(57)【要約】【課題】ファンケースと前面シュラウドの間を通り、インペラの吸気口に流れ込もうとする還流を防止し送風効率に優れ多電動送風機を提供する。【解決手段】電動機部１の回転軸３に取付けられ、吸気口４ａが形成された前面シュラウド４を有するインペラ５と、インペラ５を覆うファンケース７と、ファンケース７の中央部に、樹脂よりなり、第２の吸気口８を有すると共にファンケース７とエア漏れの無いように確実に固定されたファンケーススペーサ１０とを備え、ファンケーススペーサ１０に、吸気口４ａの端縁を覆うように配置された環状凹部１１を形成し、環状凹部１１に、吸気口４ａの端縁と接触摺動することでシーリングを行うシール部材１２を具備し、かつ、ファンケーススペーサ１０とシール部材１２を一体成型により形成した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸を有する電動機部を内包したブラケットと、前記回転軸に取付けられ、吸気口が形成された前面シュラウドを有するインペラと、前記インペラを覆い前記ブラケットに圧入固定されるファンケースと、前記ファンケースの中央部に、樹脂よりなり、第２の吸気口を有すると共に前記ファンケースとエア漏れの無いように確実に固定されたファンケーススペーサとを備え、前記ファンケーススペーサに、前記吸気口の端縁を覆うように配置された環状凹部を形成し、前記環状凹部に、多孔質のポリテトラフロロエチレン樹脂等から成り、前記吸気口の端縁と接触摺動することでシーリングを行うシール部材を具備し、かつ、前記ファンケーススペーサと前記シール部材を一体成型により形成した電動送風機。
【請求項２】
前面シュラウドの吸気口の端縁の内径部に、前記吸気口の端縁方向に向かって次第に径大になるようにテーパを設けた請求項１に記載の電動送風機。
【請求項３】
前面シュラウドの吸気口端縁の天面部に平面加工を施した請求項１または２に記載の電動送風機。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の電動送風機を有する電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送風効率を高めた電動送風機及びそれを用いた電気掃除機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の電動送風機においては、回転軸を有する電動機部を内包したブラケットと、前記回転軸に取付けて回転駆動され、吸気口が形成された前面シュラウドを有するインペラと、前記インペラを覆うと共に、前記ブラケットに圧入固定されるファンケースとを備え、前記ファンケースには、中央部に吸気口を有し、かつインペラの方向へ突出した略円筒状のシーリング部を有する樹脂よりなるファンケーススペーサが保持固定され、前記シーリング部を前記前面シュラウドの端縁に摺接させていることにより、前記インペラの前記前面シュラウドの吸気口より吸い込まれ、インペラの出口より吐き出された空気の一部が、前記ファンケースと前記前面シュラウドの間を通り、吸気口に再度流れ込むことによって生ずる還流による効率低下を防止するようにしたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図５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５に示すように、電動機部１は金属製のブラケット２によって覆われ、回転軸３に前面シュラウド４を有するインペラ５を取付けている。インペラ５の周囲には樹脂製のエアガイド６が配置されており、インペラ５とエアガイド６は主に板金製であるファンケース７によって覆われている。ファンケース７には、中央部に第２の吸気口８を有し、かつインペラ５の方向へ突出した略円筒状のシーリング部９を有する樹脂よりなるファンケーススペーサ１０が保持固定され、シーリング部９を前面シュラウド４の端縁に摺接させている。
【０００４】
以上のように構成された従来の電動送風機について以下その動作について説明する。電動機部１に電源が印加されると、電動機部１に具備された回転軸３が高速で回転し、回転軸３に固定されたインペラ５も同時に回転を行うことにより吸引力が発生する。インペラ５が回転することにより発生した気流は、第２の吸気口８から入り込み、インペラ５より吐き出され、インペラ５の周囲に配したエアガイド６により圧力回復された後、ブラケット２内部を通り最終的に電動送風機外部へ排出される。
【０００５】
また、インペラ５の出口より吐き出された空気の一部は、ファンケース７と前面シュラウド４の間を通り、第２の吸気口８に流れ込もうとするが、ファンケーススペーサ１０に設けられたシーリング部９を前面シュラウド４の端縁に摺接させていることにより、還流による効率低下を防いでいる。
【０００６】
また、シーリング部９は、組み立て時には前面シュラウド４に圧接状態となっており、組み立て後の最初の運転によって回転する前面シュラウド４によって削り取られ摺接する構成となっている。
【０００７】
しかしながら、前記従来の電動送風機の構成では、樹脂製のファンケーススペーサ１０のシーリング部９を前面シュラウド４で削り取り、シール構成を構築させる際に、ファンケーススペーサ１０が第２の吸気口８を有する外郭部品であるため、保形性の高い樹脂を用いていることにより、成型バラつきによっては、前面シュラウド４とシーリング部９が過度の圧接状態となり、インペラ５がロックされて過電流による電動機部１の損傷の問題や、電動機送風機の風量が絞られた状態（例えば、電気掃除機でいう集塵量増加による風量低下）での運転による温度上昇の際、樹脂性のファンケーススペーサ１０が膨張するこ
とによりシーリング部９の切削量が増加し、後の冷時には、シーリング部９が収縮し、前面シュラウド４との間に隙間が生じることにより、還流が発生し効率低下を招くという課題を有していた。
【０００８】
そこで、上記課題を解決する従来の電動送風機の例として、ファンケースの前面シュラウドと対向する位置に多孔質のポリテトラフロロエチレン樹脂により形成したシール部材を配置し、かつ、前記シール部材を、ファンケースと支持体との間に配置して狭持したものがある（例えば、特許文献２参照）。
【０００９】
図６は、上記特許文献２に記載された従来の他の電動送風機の半断面図である。なお、上記特許文献１に記載された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。図６に示すように、従来の電動送風機においては、ファンケース７の前面シュラウド４と対向する位置に、多孔質のポリテトラフロロエチレン樹脂により形成したシール部材１２を配置し、かつ、前記シール部材１２を、ファンケース７と支持体２１との間に配置して狭持している。
【００１０】
上記構成に使用されるポリテトラフロロエチレン樹脂は、外郭部品等に使用される保形性の高い樹脂に比べて弾性があり、また摩擦係数も小さいため、シール部材１２と前面シュラウド４が圧接状態となっても、インペラ５がロックされて過電流による電動機部１の損傷を招く心配はない。また、耐熱性も高いことから膨張量も少なく、電動送風機の温度変化によるシール部材１２と前面シュラウド４との間に隙間が生じるという問題は、解決される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平５−７６１５３号公報
【特許文献２】特開平７−１８９９９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記特許文献２に記載された従来の電動送風機の構成では、シール部材１２と前面シュラウド４との間においてはシール効果は高いが、シール部材１２とファンケース７との間で完全なシール構成が取れていないことにより、少なからず還流による送風効率の低下が生ずるという課題を有していた。
【００１３】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、送風効率を高めた電動送風機及びそれを用いた電気掃除機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記従来の課題を解決する為に、本発明の電動送風機は、回転軸を有する電動機部を内包したブラケットと、前記回転軸に取付けられ、吸気口が形成された前面シュラウドを有するインペラと、前記インペラを覆い前記ブラケットに圧入固定されるファンケースと、前記ファンケースの中央部に、樹脂よりなり、第２の吸気口を有すると共に前記ファンケースとエア漏れの無いように確実に固定されたファンケーススペーサとを備え、前記ファンケーススペーサに、前記吸気口の端縁を覆うように配置された環状凹部を形成し、前記環状凹部に、多孔質のポリテトラフロロエチレン樹脂等から成り、前記吸気口の端縁と接触摺動することでシーリングを行うシール部材を具備し、かつ、前記ファンケーススペーサと前記シール部材を一体成型により形成したもので、シール部材とファンケーススペーサとの間のエア漏れを確実に防止することが可能であり、送風効率を高めることができる。
【００１５】
また、本発明の電気掃除機は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の電動送風機を有するもので、吸引性能が高く、快適な掃除ができるものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の電動送風機は、送風効率を高めることができ、それを用いた電気掃除機は、吸引性能が高く、快適な掃除を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態１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】本発明の実施の形態２における電動送風機の要部拡大断面図
【図４】本発明の実施の形態３における電気掃除機の概略構成を示す図
【図５】従来の電動送風機の半断面図
【図６】従来の他の電動送風機の半断面図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
第１の発明は、回転軸を有する電動機部を内包したブラケットと、前記回転軸に取付けられ、吸気口が形成された前面シュラウドを有するインペラと、前記インペラを覆い前記ブラケットに圧入固定されるファンケースと、前記ファンケースの中央部に、樹脂よりなり、第２の吸気口を有すると共に前記ファンケースとエア漏れの無いように確実に固定されたファンケーススペーサとを備え、前記ファンケーススペーサに、前記吸気口の端縁を覆うように配置された環状凹部を形成し、前記環状凹部に、多孔質のポリテトラフロロエチレン樹脂等から成り、前記吸気口の端縁と接触摺動することでシーリングを行うシール部材を具備し、かつ、前記ファンケーススペーサと前記シール部材を一体成型により形成したもので、シール部材とファンケーススペーサとの間のエア漏れを確実に防止することが可能であり、送風効率を高めることができる。
【００１９】
第２の発明は、特に、第１の発明の前面シュラウドの吸気口の端縁の内径部に、前記吸気口の端縁方向に向かって次第に径大になるようにテーパを設けたもので、シール部材を摺動切削する際に、テーパ状で薄くなっているシュラウドの吸気口端縁の形状でシール部材が切削されていき、テーパ状で太くなっている箇所についてはシール部材が前面シュラウドに圧接になり、よりシール性能を高めることで送風効率を高めることができる。
【００２０】
第３の発明は、特に、第１または第２の発明の前面シュラウドの吸気口端縁の天面部に平面加工を施したもので、シール部材と面接触させることができ、よりシール性能を高めることで送風効率を高めることができる。
【００２１】
第４の発明における電気掃除機は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の電動送風機を有するもので、吸引性能が高く、快適な掃除ができるものである。
【００２２】
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。
【００２３】
（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部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００２４】
図１、２において、本実施の形態における電動送風機の回転軸３を有する電動機部１は
金属性のブラケット２によって覆われ、回転軸３には、吸気口４ａが形成された前面シュラウド４を有するインペラ５が取り付けられている、インペラ５の周囲には、樹脂製のエアガイド６が配置され、インペラ５とエアガイド６とは、主に金属性のファンケース７によって覆われており、ファンケース７はブラケット２に圧入固定されている。
【００２５】
また、ファンケース７の中央部には、前面シュラウド４の吸気口４ａの端縁を覆うよう配置された環状凹部１１を有し、かつ第２の吸気口８を形成した樹脂よりなるファンケーススペーサ１０がファンケース７とエア漏れの無いよう熱溶着もしくはインサート成型等により確実に固定されている。環状凹部１１には、前面シュラウド４の吸気口４ａの端縁と接触摺動することでシーリングを行う多孔質のポリテトラフロロエチレン樹脂等から成るシール部材１２を具備し、かつ、ファンケーススペーサ１０とシール部材１２とは一体成型により形成されている。
【００２６】
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について、以下その動作、作用を説明する。
【００２７】
電動機部１に電源が印加されると、電動機部１に設けられた回転軸３が高速で回転し、回転軸３に固定されたインペラ５も同時に回転を行うことにより吸引力が発生する。インペラ５が回転することにより発生した気流は、ファンケーススペーサ１０の第２の吸気口８から入り込み、インペラ５より吐き出され、インペラ５の周囲に配したエアガイド６により圧力回復された後、ブラケット２内部を通り最終的に電動送風機外部へ排出される。
【００２８】
また、電動送風機の組み立て時に圧接状態であった前面シュラウド４の端縁とシール部材１２は、インペラ５が初めて回転する際に、前面シュラウド４の端縁がシール部材１２を削り取ることで摺接状態となり、ファンケース７と前面シュラウド４の間を通り、第２の吸気口８に流れ込もうとする還流を防止している。
【００２９】
また、ファンケーススペーサ１０とシール部材１２とは一体成型により形成することにより、シール部材１２とファンケーススペーサ１０との間のエア漏れを確実に防止することが出来る。
【００３０】
以上のように、本実施の形態においては、前面シュラウド４とシール部材１２間、及びシール部材１２とファンケーススペーサ１０間とを確実にエアシールができることにより、ファンケース７と前面シュラウド４の間を通り、第２の吸気口８に流れ込もうとする還流を防止して、送風効率を高めることができるものである。
【００３１】
また、本実施の形態の前面シュラウド４の吸気口４ａの端縁の天面部に平面加工を施すようにすれば、前面シュラウド４の吸気口４ａの端縁とシール部材１２を面接触させることができ、よりシール性能を高めることで送風効率を高めることができる。
【００３２】
（実施の形態２）
図３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、上記実施の形態１における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。本実施の形態における電動送風機は、図３に示すように、前面シュラウド４の吸気口４ａの端縁の内径部に、吸気口４ａの端縁方向に向かって次第に径大になるようにテーパ１３を設けたものである。
【００３３】
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について、以下その動作、作用を説明する。インペラ５が初めて回転する際に、前面シュラウド４の端縁がシール部材１２を切削することにより、前面シュラウド４とシール部材１２とが摺接状態となるが、
前面シュラウド４の吸気口４ａの端縁の内径部に、吸気口４ａの端縁方向に向かって次第に径大になるようにテーパ１３を設けたことにより、シール部材１２を切削する前面シュラウド４の切削面（主に天面）の面積が小さいことにより、テーパ形状１３の内径が小さい箇所については、シール部材１２が前面シュラウド４に圧接になる。
【００３４】
以上のように、本実施の形態においては、テーパ１３により、内径が小さい箇所については、シール部材１２が前面シュラウド４に圧接になることにより、よりシール性能が高まり、送風効率を一層高めることができる。
【００３５】
また、本実施の形態における前面シュラウド４の吸気口４ａの端縁の天面部に平面加工を施すようにすれば、前面シュラウド４の吸気口４ａの端縁とシール部材１２と面接触させることでき、よりシール性能が高められ、送風効率を高めることができる。
【００３６】
（実施の形態３）
図４は、本発明の実施の形態３における電気掃除機の概略構成を示す図である。図４に示すように、本実施の形態における電気掃除機は、掃除機本体１４と、掃除機本体１４と連通したホース１５と、ホース１５の一端と連通した延長管１６と、ホース１５の端部に設けた操作ハンドル１７と、延長管１６の一端と連通した床用吸込具１８とを備え、掃除機本体１４内には、吸引力を発生させる電動送風機１９を内蔵し、この電動送風機１９の上流側には、吸引した塵埃を貯める集塵室２０を有し、電動送風機１９として、上記実施の形態１、２で示したいずれかの電動送風機を用いたものである。
【００３７】
以上のように構成された本実施の形態における電気掃除機の動作について説明すると、使用者が、操作ハンドル１７を持って電気掃除機の運転を開始すると、電動送風機１９から吸引力が発生し、床面上を移動する床用吸込具１８から塵埃を吸い込む。吸引された塵埃は、空気とともに延長管１６、ホース１５を経て集塵室２０へ流れ、集塵室２０で塵埃と空気を分離し、塵埃を集塵室２０に貯め込み、空気だけを電動送風機１９が吸引する。
【００３８】
電動送風機１９が吸引した空気は、電動送風機１９内部を通過し、さらに掃除機本体１４内部を通過して掃除機本体１４の外部へ排出される。このとき、電動送風機１９の送風効率を高めているので、電気掃除機に組み込んだ場合、吸引性能が高く、快適な掃除ができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
以上のように、本発明にかかる電動送風機は、送風効率が高いので、電動送風機を用いた各種家庭用電化機器、産業機器などの用途にも幅広く適用できるものである。また、この電動送風機を用いた電気掃除機は、吸引性能が高く、快適な掃除ができるので、家庭用はもちろんのこと、業務用としても適用できる。
【符号の説明】
【００４０】
１  電動機部
２  ブラケット
３  回転軸
４  前面シュラウド
４ａ  吸気口
５  インペラ
６  エアガイド
７  ファンケース
８  第２の吸気口
１０  ファンケーススペーサ
１１  環状凹部
１２  シール部材
１３  テーパ
１４  掃除機本体
１５  ホース
１６  延長管
１７  操作ハンドル
１８  床用吸込具
１９  電動送風機
２０  集塵室
２１  支持体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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