掃除機モーターの役割
掃除機モーターは、シャフトの上で回るファンです。ファンがノズル、フィルター、ダスト容器を通って空気を引き込み、その風路にかかる圧力差が、ユーザーが感じる吸引力になります。ワット数はモーターがコンセントやバッテリーから引き込む電力を表すだけで、空気をどれだけ動かせるかを表すものではありません。だからこそ、同じ600 Wの2機種でも清掃力は大きく違うことがあります。この差についてはワット数と吸引力の記事で、kPaと風量の測り方は吸引力と風量のガイドで解説しています。
ブランドにとってモーターは、後の段階で変更するのが最も難しい部品です。ハウジング、冷却風路、コントローラー、騒音プロファイルはすべてモーターに続いて決まるため、モーターのプラットフォームは樹脂部品の設計より先に選びます。
ブラシ付きユニバーサルとブラシレスDC
| 比較点 | ユニバーサル(ブラシ付き) | ブラシレスDC |
|---|---|---|
| 典型的な用途 | コード式アップライト、キャニスター、乾湿両用 | コードレススティック、ロボット、ハンディ、高級コード式 |
| 典型的な回転数 | 20-35k rpm | 高速設計で90-120k rpm |
| 消耗部品 | カーボンブラシと整流子 | ベアリングのみ |
| 制御 | 単純なトライアックまたはなし | 電子コントローラーが必要 |
| 効率 | 低めで発熱が大きい | 高効率で低温で動作 |
| コスト要因 | 銅、鉄心、ブラシ | 磁石、コントローラー、バランス取り |
ブラシ付きモーターは安価で実績があり、低価格のコード式機では今も主流です。ブラシレスモーターには摩耗するブラシがなく、寿命はベアリングで決まり、ホースの詰まり時には巻線を守るためにコントローラーが電力を遮断できます。コードレス機は運転時間の関係でブラシレスが必須です。無駄になる1 Wごとにバッテリー容量が失われるためです。詳しい比較はブラシレスとブラシ付きモーターの記事をどうぞ。
カードに載る6つの部品
分解図の番号は、工場が見積もる際のモーター組立の順序に対応しています。ハウジング、ローター、インペラー、ベアリングとシャフト、コントローラー、マウントはそれぞれ個別に仕様指定できますが、セットで合わせます。インペラーを変えればコントローラーの調整も変わり、ベアリングを変えれば騒音も変わります。
- インペラーの段数。段数を増やすと圧力が上がる代わりに長さと重量が増します。ハンディとスティックは1-2段、高吸引のコード式機は3段が典型的です。
- バイパス式か通流式か。バイパスモーターはダストを含む空気を巻線から遠ざけるため、乾湿両用で長持ちします。通流式はより単純で小さくなります。
- ベアリングとグリス。密閉型のペアが高速向きです。グリスの選択は温度特性と騒音に効きます。
- マウント。ゴムの防振リングは低コストで振動騒音を抑える方法で、実際のハウジングと一緒に試す必要があります。
モーター寿命とEUのエコデザイン
EUで販売されるコード式家庭用掃除機には、規則(EU) 666/2013によりエコデザイン要件が課されます。モーター寿命の下限500時間に加え、定格電力の上限(900 W未満)と年間消費電力量の上限です。適用はAC電源式の家庭用機で、コードレス機は対象外、665/2013のエネルギーラベルは2018年に廃止されました。この市場向けのブラシ付きモーターは寿命試験の記録を示す必要があり、工場には試験条件の明示を求めます。試験台での結果と完成機での結果は同じではないためです。省エネ性能とErP規則をご覧ください。
標準的な範囲と読み方
カテゴリー全体では、ハンディとロボットのモーターはレンジの下限にあり、コードレススティックは入力100-150 W前後、コード式家庭用機は600-900 W帯、業務用と乾湿両用は最大1,600 Wです。回転数、風量、騒音はファンの設計とハウジングに依存するため、モデルのデータシートにしか載りません。このページの数値はすべて標準的な目安であり、データシートではありません。ブランドが表示する数値は、実際のモーターの試験報告書から確認します。
調達と確認
- 対象機種のタイプ、入力電力、電圧、外形サイズ、騒音の目標をお送りください。
- 当デスクが条件の合うプラットフォームを持つ提携工場を絞り込み、適合サンプルを依頼します。
- 実際のハウジングでサンプルを確認します。電流、回転数、風量、振動、温度上昇です。
- 寿命試験の記録、入荷検査、保管サンプルを書面で取り決めます。
- ロットごとの確認を行います。抜き取り品の電流と回転数、ベアリング騒音、絶縁試験です。
モーターは1バリエーションあたり千単位で数えます。目安はMOQとリードタイムをご覧ください。プラットフォームを比較する場合は、見積依頼フォームから条件をお送りください。モーターは通常、同じ機種のバッテリーパックや回転ブラシと合わせて購入されます。
