(57)【要約】【課題】安価で、高信頼性の電動送風機を提供する。【解決手段】ハウジング１１に具備され界磁巻線４を有するステータ２と、シャフト６に設けられた電機子巻線８と電機子巻線８が接続された整流子９１とで構成されハウジング１１とブラケット１２に回転自在に支持されたロータ５と、整流子９１に電力を供給するカーボンブラシ２６と、シャフト６に固着されたインペラ３２と、インペラ３２の下流側に位置し、気流を整流するエアガイド４１と、中央部に吸気口４０ａを有しインペラ３２とエアガイド４１を覆うケーシング４０を備え、整流子９１の底面に環状凸部９４を形成し、環状凸部９４の先端をハウジング１１に摺接させるもので、空気流に含まれる微少塵埃の軸受１０ａ内部への侵入を防止し、軸受１０ａの回転性の阻害やロックを防止する。【選択図】図１
2011087670.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングに具備され界磁巻線を有するステータと、シャフトに設けられた電機子巻線と前記電機子巻線が接続された略円筒形の整流子とで構成され前記ハウジングとブラケットに回転自在に支持されたロータと、前記整流子に電力を供給するカーボンブラシと、前記シャフトに固着されたインペラと、前記インペラの下流側に位置し気流を整流するエアガイドと、中央部に吸気口を有し前記インペラと前記エアガイドを覆うケーシングを備え、前記整流子の底面に環状凸部を形成し、前記環状凸部の先端を前記ハウジングに摺接させることを特徴とする電動送風機。
【請求項２】
ハウジングの内面の、環状凸部と相対する位置に環状土手部を形成し、前記環状凸部と前記環状土手部との間に微少クリアランスを設けたことを特徴とする請求項１に記載の電動送風機。
【請求項３】
請求項１または２に記載の電動送風機と、前記電動送風機に連通すると共に塵埃を捕集する集塵室とを備えた電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気掃除機等に搭載される電動送風機及び電気掃除機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の一般的な電動送風機の構成について、図４に示されるようなものがあった（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図４は、上記特許文献１に記載された従来の電動送風機の半断面図である。図４において、電動送風機１を構成する電動機３１は、略円筒形状で一端が開口したハウジング１１と、その開口部を塞ぎ、中央部に後述の軸受１０ｂを保持する保持部を備えたブラケット１２により、その筐体が形成される。
【０００４】
界磁コア３に界磁巻線４を施してなるステータ２は、ハウジング１１の内面に固定されている。また、ロータ５は、電機子巻線８を施された電機子コア７と、整流子９がシャフト６に配され、軸受１０ａ、１０ｂによって、ハウジング１１とブラケット１２に回転自在に備えられている。また、前記ハウジング１１には、カーボンブラシ２６を備えた一対のブラシホルダー１５が固定されている。
【０００５】
インペラ３２は、板金製の後面シュラウド３３と、中央部に吸気口３４ａを備えた前面シュラウド３４と、前面シュラウド３４と後面シュラウド３３の間に備えられた板金製のブレード３５により構成されている。インペラ３２は、電動機３１のシャフト６の端部に固定され、インペラ３２外周側には排出流を整流する静翼を備えたエアガイド４１が、また、インペラ３２とエアガイド４１を内包するケーシング４０が、電動機３１のブラケット１２の外周に気密に取り付けられている。
【０００６】
上記構成において、電動送風機１に通電され運転されると、カーボンブラシ２６から整流子９を通じ、電機子巻線８に通電される。界磁巻線４で生成される磁界と、電機子巻線８の作用によりロータ５は回転する。ロータ５が回転すると、出力軸であるシャフト６に備えられたインペラ３２が回転する。インペラ３２が回転し、ケーシング４０の吸気口４０ａを通じ空気が吸い込まれ、インペラ３２の外周から排出される。排出された高速な空気流は、エアガイド４１で整流されながら通過し、ブラケット１２下方へ流れ込み、電動機３１内部へ流入し、界磁巻線４や電機子巻線８を冷却しながら電動送風機１から排出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第３２４６０３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、このような従来の電動送風機１の構成では、インペラ３２が回転すると、空気流が発生し、エアガイド４１を、整流されながら通過し、ブラケット１２の下方へ流れ込み、電動機３１内部へ流入し、界磁巻線４や電機子巻線８を冷却しながら電動送風機１から排出されるが、この時、空気流にはごく微少な塵埃が含まれており、特に、電動送風機が搭載された電気掃除機を長年使い続けると、この微少な塵埃が、軸受１０ａの内部まで進入し、軸受１０ａ内部の回転性を徐々に阻害し、極端な場合軸受１０ａをロックさせ電動送風機１の故障につながる、という課題があった。
【０００９】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、空気流に含まれる微少塵埃が、軸受の内部に侵入することを防止し、軸受の回転性の阻害やロックを防止することができる、安価で、信頼性が高い電動送風機を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記従来の課題を解決するために本発明の電動送風機は、ハウジングに具備され界磁巻線を有するステータと、シャフトに設けられた電機子巻線と前記電機子巻線が接続された略円筒形の整流子とで構成され前記ハウジングとブラケットに回転自在に支持されたロータと、前記整流子に電力を供給するカーボンブラシと、前記シャフトに固着されたインペラと、前記インペラの下流側に位置し気流を整流するエアガイドと、中央部に吸気口を有し前記インペラと前記エアガイドを覆うケーシングを備え、前記整流子の底面に環状凸部を形成し、前記環状凸部の先端を前記ハウジングに摺接させるもので、空気流に含まれる微少塵埃が、軸受の内部に侵入することを防止し、軸受の回転性の阻害やロックを防止することができるので、安価に、信頼性の高い電動送風機を提供することができるものである。
【００１１】
また、本発明の電気掃除機は、請求項１または２に記載の電動送風機と、前記電動送風機に連通すると共に塵埃を捕集する集塵室とを備えたもので、安価で、信頼性が高く、性能が高い電気掃除機を実現できるものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の電動送風機は、従来と変わらない部品で構成され、安価で、信頼性の高いもので、その電動送風機を電気掃除機に用いることで、高性能で、信頼性の高い電気掃除機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施の形態における電動送風機の半断面図
【図２】同電動送風機の要部拡大断面図
【図３】（ａ）本発明の第２の実施の形態における電動送風機の要部拡大断面図、（ｂ）同電動送風機の他の例を示す要部拡大断面図
【図４】従来の電動送風機の要部断面図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
第１の発明は、ハウジングに具備され界磁巻線を有するステータと、シャフトに設けられた電機子巻線と前記電機子巻線が接続された略円筒形の整流子とで構成され前記ハウジングとブラケットに回転自在に支持されたロータと、前記整流子に電力を供給するカーボンブラシと、前記シャフトに固着されたインペラと、前記インペラの下流側に位置し気流を整流するエアガイドと、中央部に吸気口を有し前記インペラと前記エアガイドを覆うケーシングを備え、前記整流子の底面に環状凸部を形成し、前記環状凸部の先端を前記ハウジングに摺接させるもので、空気流に含まれる微少塵埃が、軸受の内部に侵入することを防止し、軸受の回転性の阻害やロックを防止することができるので、安価に、信頼性の高い電動送風機を提供することができるものである。
【００１５】
第２の発明は、特に、第１の発明のハウジングの内面の、環状凸部と相対する位置に環状土手部を形成し、前記環状凸部と前記環状土手部との間に微少クリアランスを設けたもので、空気流に含まれる微少塵埃が、軸受の内部に侵入することを防止し、かつ、回転時の機械損失が低減でき、軸受の回転性の阻害やロックを防止し、性能を向上させることができるので、安価に信頼性が高く、高性能な電動送風機が提供できるものである。
【００１６】
第３の発明は、請求項１または２に記載の電動送風機と、前記電動送風機に連通すると共に塵埃を捕集する集塵室とを備えたもので、安価で、信頼性が高く、性能が高い電気掃除機を実現できるものである。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における電動送風機の半断面図、図２は、同電動送風機の要部拡大断面図である。なお上記従来の電動送風機と同一構成部品については同一符号を付して、その説明を省略する。
【００１９】
図１に示すように、本実施の形態における電動送風機１は、電動機３１の出力軸であるシャフト６の一端に設けられたインペラ３２と、インペラ３２の周囲に設けられたエアガイド４１、整流子９１およびそれらを覆うケーシング４０を備えている。
【００２０】
整流子９１は、図２にその構成を示すように、電機子巻線８に各々接続され、環状に整列して配された導電性の複数の子片９２と、それらの子片９２を一体的にモールドして保持する絶縁性をもった熱硬化性の樹脂９３によって略円筒形状に形成されている。略円筒形状の整流子９１の底面部には、樹脂９３で形成された環状凸部９４が備えられている。環状凸部９４の先端の厚みは極細く形取られている。
【００２１】
ハウジング１１に整流子９１が組み込まれた状態においては、環状凸部９４の先端部は、ハウジング１１の内面にかすかに接触する構成となり、ロータ５が回転する際には、環状凸部９４は、ハウジング１１内面と接触しながら回転するようになっている。
【００２２】
以上のように構成された本実施の形態における電動送風機の動作、作用を説明する。電動送風機１が通電され運転されると、カーボンブラシ２６から整流子９を通じ、電機子巻線８に通電される。界磁巻線４で生成される磁界と、電機子巻線８の作用によりロータ５は回転する。ロータ５が回転すると、出力軸であるシャフト６に備えられたインペラ３２が回転する。インペラ３２が回転し、ケーシング４０の吸気口４０ａを通じ空気が吸い込まれ、インペラ３２の外周から排出される。
【００２３】
排出された高速な空気流は、エアガイド４１を整流されながら通過し、ブラケット１２の下方へ流れ込み、電動機３１内部へ流入し、界磁巻線４や電機子巻線８を冷却しながら電動送風機１から排出される。
【００２４】
この時、整流子９１の環状凸部９４は、ハウジング１１の内面と摺接しているため、空気流に含まれる微少塵埃が軸受１０ａの内部に侵入することが防止されるので、軸受１０ａの回転性を損なうことがなく、信頼性が高い電動送風機が、従来と同様の部品構成で実現できるものである。
【００２５】
（実施の形態２）
図３（ａ）は、本発明の第２の実施の形態における電動送風機の要部拡大断面図である。なお上記第１の実施の形態における電動送風機と同一構成部品には、同一符号を付して、その説明を省略する。
【００２６】
図３（ａ）において、本実施の形態における電動送風機は、ハウジング１１の、整流子９１の底部に設けた環状凸部９４の内径に相対する位置に、環状土手部９５を形成したものである。本実施の形態では、ハウジング１１の環状土手部９５と整流子９１の環状凸部
９４とを多少オーバーラップさせるとともに、両者間のラジアル方向のクリアランスは、極微少ギャップとなるように設定されて、ラビリンス形状を形成している。
【００２７】
以上のように構成された本実施の形態における電動送風機の動作、作用を説明する。電動送風機１が通電され運転されると、カーボンブラシ２６から整流子９を通じ、電機子巻線８に通電される。界磁巻線４で生成される磁界と、電機子巻線８の作用によりロータ５は回転する。ロータ５が回転すると、出力軸であるシャフト６に備えられたインペラ３２が回転する。
【００２８】
インペラ３２が回転し、ケーシング４０の吸気口４０ａを通じ、空気が吸い込まれ、インペラ３２の外周から排出される。排出された高速な空気流は、エアガイド４１を整流されながら通過し、ブラケット１２の下方へ流れ込み、電動機３１内部へ流入し、界磁巻線４や電機子巻線８を冷却しながら電動送風機１から排出される。
【００２９】
この時、整流子９１の環状凸部９４と、ハウジング１１の環状土手部９５はラビリンス形状を構成しているため、空気流に含まれる微少塵埃が軸受１０ａの内部に侵入することが確実に抑制されるとともに、環状凸部９４と環状土手部９５は接触していないので、回転時の機械的損失が無く、信頼性が高く、高性能な電動送風機が、従来と同様の部品構成で実現できるものである。
【００３０】
なお、上記実施の形態では、環状凸部９４の内側に、環状土手部９５を形成したが、図３（ｂ）に示すように、電動機９１の環状凸部９４の外周側に、ハウジング１１の環状土手部９５を形成しても、同様にラビリンス形状が構成されるので、同様の効果が得られることは言うまでもない。
【００３１】
また、塵埃を捕集する集塵室（図示せず）を備えた電気掃除機（図示せず）に、上記第１、第２の実施の形態で述べた電動送風機１を、前記集塵室に連通するように搭載することで、安価で、信頼性、性能が高い電気掃除機を実現できるものである。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
以上のように、本発明にかかる電動送風機においては、従来と同等の部品構成で、信頼性を向上させることができるので、電気掃除機や、その他家庭用電化機器、産業機器等の用途にも幅広く適用できる有用なものである。
【符号の説明】
【００３３】
１  電動送風機
２  ステータ
３  界磁コア
４  界磁巻線
５  ロータ
６  シャフト
７  電機子コア
８  電機子巻線
１０ａ、１０ｂ  軸受
１１  ハウジング
１２  ブラケット
１５  ブラシホルダー
２６  カーボンブラシ
３１  電動機
３２  インペラ
３３  後面シュラウド
３４  前面シュラウド
３４ａ、４０ａ  吸気口
３５  ブレード
４０  ケーシング
４１  エアガイド
９１  整流子
９２  子片
９３  樹脂
９４  環状凸部
９５  環状土手部
【図１】
2011087670.tif 000003
【図２】
2011087670.tif 000004
【図３】
2011087670.tif 000005
【図４】
2011087670.tif 000006