(57)【要約】【課題】安価な構成で高性能な電動送風機を提供する。【解決手段】ファン１１を被い中央部に吸気口１９を有するファンケース１８と、吸気口１９に反ファン側に向かって突出形成された環状部２０を備え、環状部２０内に、リング状のベース部２２と、前記ベース部２２の外端からファン側軸方向に突出したフランジ部２３を有し、ベース部２２の軸側端は環状部２０の軸側開放端円筒面２５と接触嵌合し、フランジ部２３は環状部反軸側面２０ａとの間に空間を有し、フランジ部２３の端部の少なくとも１箇所に切欠部２８を設け、切欠部２８の反ファン側底部２９はベース部２２のファン側端面３０よりもファン１１側に位置する支持体２１を配置し、支持体２１にシール材３１を充填するもので、切欠部２８によりシール材３１の表面位置が一定となるため、ファン１１とシール材３１との接触代が安定し、吸い込み性能を安定させることができる。【選択図】図２
2015055156.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動機部の回転軸に固定され回転駆動するファンと、前記ファンを被い中央部に吸気口を有するファンケースと、前記吸気口に反ファン側に向かって突出形成された環状部を備え、前記環状部内に、リング状のベース部と、前記ベース部の外端から前記ファン側軸方向に突出したフランジ部を有し、前記ベース部の軸側端は前記環状部の軸側開放端円筒面と接触嵌合し、前記フランジ部は環状部反軸側面との間に空間を有し、前記フランジ部の端部の少なくとも１箇所に切欠部を設け、前記切欠部の反ファン側底部は前記ベース部のファン側端面よりも前記ファン側に位置する支持体を配置し、前記環状部を水平面に載置した状態で、前記支持体にシール材を充填することを特徴とする電動送風機。
【請求項２】
ベース部の軸側端部よりもフランジ部側の端部がファン側にテーパ状若しくはすり鉢状若しくは階段状等に突出する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】
ベース部のフランジ部側若しくは前記フランジ部に軸方向の貫通穴を設けた請求項１または２に記載の電動送風機。
【請求項４】
ベース部のファン側端面を底面としフランジ部の切欠部の反ファン側底部を上面とし環状部の軸側開放端円筒面を内周面とし、フランジ部内周面を外周面とし形成される環状部体積以上のシール材を充填し、体積以上の余分なシール材が前記フランジ部の外周側若しくは内周側へ流出することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電動送風機。
【請求項５】
ベース部のファン側端面からファンの前面シュラウド吸込口端部までの距離Ａ＜前記ファン側端面から反ファン側底部までの距離Ｂとし、前記距離Ｂ＜前記ファン側端面から環状部内周側端部までの距離Ｃとして、シール材を前記ファンの端部で削り取り、前記シール材と前記前面シュラウド吸込口端部が略摺接状態にすることを特徴とする請求項４に記載の電動送風機。
【請求項６】
ベース部の反ファン側軸方向に逆リブを延設し、前記逆リブをファンケースに当接させることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の電動送風機。
【請求項７】
逆リブを、環状部の最も軸に対し直角面に近い位置に設けたことを特徴とする請求項６に記載の電動送風機。
【請求項８】
逆リブの端部の一部に少なくとも１箇所の逆切欠部を設けたことを特徴とする請求項６又は７に記載の電動送風機。
【請求項９】
逆切欠部をフランジ部に設けた切欠部と軸に対し角度を有する位置に配置したことを特徴とする請求項８に記載の電動送風機。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載の電動送風機を搭載する電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動送風機及びそれを備えた電気掃除機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の電気掃除機用の電動送風機は、ファンとファンケースとの間に隙間が形成されるため、ファンの吐出口から吐出された気流の一部がファンとファンケースとの隙間を通って吸気口へと流れ、ファン内部と隙間とを流れる循環流が生じるため、送風効率が低下する欠点があった。
【０００３】
そこで、この循環流を防止するために、ファンケースの吸気口の周囲にゲル状のシール材を配設し、シール材にファンを当接させる技術が提案されている(例えば、特許文献１参照)。又、環状のシール材を環状の支持体にて固定しファンケースと固着する構成も提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３７６２４７２号公報
【特許文献２】特開２０１１−２４７０９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載されたようなゲル状のシール材を配設する構成では、シール材の量が安定せず、ファンとの接触度合いがばらつき、性能低下やモータロックを招くという課題があった。
【０００６】
又、上記特許文献２に記載されたような環状のシール材を配設する構成では、シール材と支持体との固着及び支持体とファンケ−スの固着を行う必要があり、且つ、シール材を安定して固定するには一定以上の面積及び厚みのあるシール材が必要で大型化しコストアップするという課題を有していた。
【０００７】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、ファンとファンケースとの隙間を流れる循環流を安価に且つ精度良く安定的に防止し得る電動送風機、及び、それを搭載する信頼性の高い電機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】
【０００８】
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、電動機部の回転軸に固定され回転駆動するファンと、前記ファンを被い中央部に吸気口を有するファンケースと、前記吸気口に反ファン側に向かって突出形成された環状部を備え、前記環状部内に、リング状のベース部と、前記ベース部の外端から前記ファン側軸方向に突出したフランジ部を有し、前記ベース部の軸側端は前記環状部の軸側開放端円筒面と接触嵌合し、前記フランジ部は環状部反軸側面との間に空間を有し、前記フランジ部の端部の少なくとも１箇所に切欠部を設け、前記切欠部の反ファン側底部は前記ベース部のファン側端面よりも前記ファン側に位置する支持体を配置し、前記環状部を水平面に載置した状態で、前記支持体にシール材を充填するもので、これによって、シール材の充填量がばらついても切欠部からシール材が流出することにより該シール材の表面位置が一定となるため、該ファンと該シール材との接触代が安定し、電動送風機及びそれを搭載する電気掃除機の吸い込み性能の安定が実現できる。又、少ないシール材量で循環流の防止が実現でき、且つ、該支持体と該
ファンケースの固着も同時に行える為、コスト削減を実現できる。
【０００９】
又、環状部を大きなＲ形状で構成してもシール量を増大することなくシール性を維持できるため、最も流速が早く性能に影響のある環状部形状を自由に設計できるため、性能改善が実現できる。
【００１０】
また、本発明の電気掃除機は、請求項１〜９のいずれか１項に記載の電動送風機を搭載するもので、吸引性能に優れた電気掃除機を提供することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の電動送風機は、ファンケースの吸気口の環状部に支持体を追加し支持体にシール材を充填するという簡単な方法でファンとファンケースとの隙間を流れる循環流を防止するだけでなく、接触過多や未接触を防止できるため、安価で高性能な電動送風機及び電気掃除機を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態１における電動送風機の断面図
【図２】同電動送風機の要部拡大断面図
【図３】同要部拡大断面図の斜視図
【図４】本発明の実施の形態２における電動送風機の支持体の斜視図
【図５】同電動送風機の他の例を示す要部拡大斜視図
【図６】同電動送風機の他の例を示す要部拡大斜視図
【図７】本発明の実施の形態３における電動送風機の要部拡大斜視図
【図８】同電動送風機の他の例を示す支持体の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
第１の発明は、電動機部の回転軸に固定され回転駆動するファンと、前記ファンを被い中央部に吸気口を有するファンケースと、前記吸気口に反ファン側に向かって突出形成された環状部を備え、前記環状部内に、リング状のベース部と、前記ベース部の外端から前記ファン側軸方向に突出したフランジ部を有し、前記ベース部の軸側端は前記環状部の軸側開放端円筒面と接触嵌合し、前記フランジ部は環状部反軸側面との間に空間を有し、前記フランジ部の端部の少なくとも１箇所に切欠部を設け、前記切欠部の反ファン側底部は前記ベース部のファン側端面よりも前記ファン側に位置する支持体を配置し、前記環状部を水平面に載置した状態で、前記支持体にシール材を充填するもので、これによって、シール材の充填量がばらついても該切欠部からシール材が流出することにより該シール材の表面位置が一定となるため、該ファンと該シール材との接触代が安定し、電動送風機及びそれを搭載する電気掃除機の吸い込み性能の安定が実現できる。又、少ないシール材量で循環流の防止が実現でき、且つ、該支持体と該ファンケースの固着も同時に行える為、コスト削減を実現できる。
【００１４】
又、環状部を大きなＲ形状で構成してもシール量を増大することなくシール性を維持できるため、最も流速が早く性能に影響のある環状部形状を自由に設計できるため、性能改善が実現できる。
【００１５】
第２の発明は、特に、第１の発明のベース部の軸側端部よりもフランジ部側の端部がファン側にテーパ状若しくはすり鉢状若しくは階段状等に突出するもので、充填されるシール材の量をより少なく出来ると共に、シール材を充填できる幅が広くなることから、シール材充填時にファンケース軸側外にはみ出すことを防止できる。又、支持体とファンとの接触を避けることが出来る。
【００１６】
第３の発明は、特に、第１又は第２の発明のベース部のフランジ部側若しくは前記フランジ部に軸方向の貫通穴を設けたもので、第１の発明における切欠部と同様にある一定以上のシール材を充填するとこの穴からシール材が漏れ出し、第１の発明と同等の効果が得られる。
【００１７】
第４の発明は、特に、第１〜３のいずれかひとつの発明のベース部のファン側端面を底面としフランジ部の切欠部の反ファン側底部を上面とし環状部の軸側開放端円筒面を内周面とし、フランジ部内周面を外周面とし形成される環状部体積以上のシール材を充填し、体積以上の余分なシール材が前記フランジ部の外周側若しくは内周側へ流出するもので、支持体に残るシール材の量は一定となり、ファンとの接触度合いも一定となるため、接触過多や未接触が発生し難く、循環流発生や接触抵抗増大やシールカス付着等による性能低下を防止することができる。また、支持体から流れ出たシール材が支持体の外部に流れ落ち、ファンケースと支持体の当接部をシール材で満たすことが可能となり、ファンケースと支持体の固着が同時に行え、別途接着剤等にて固着する必要がなく作業性改善、コスト低減を実現できる。
【００１８】
第５の発明は、特に、第４の発明のベース部のファン側端面からファンの前面シュラウド吸込口端部までの距離Ａ＜前記ファン側端面から反ファン側底部までの距離Ｂとし、前記距離Ｂ＜前記ファン側端面から環状部内周側端部までの距離Ｃとして、シール材を前記ファンの端部で削り取り、前記シール材と前記前面シュラウド吸込口端部が略摺接状態にするもので、それにより支持体にシール材を充填するとシール材は切欠部と同高さとなり、該ファンケースの環状部の環状部内周側端部より低くなり、ファンケースから溢れだすことがない。また、ファンの前面シュラウド吸込口端部の位置はシール材に接触することとなり、シール材と未接触となることがない。よって、安定した性能を実現できる。
【００１９】
第６の発明は、特に、第１〜５のいずれかひとつの発明のベース部の反ファン側軸方向に逆リブを延設し、前記逆リブをファンケースに当接させるもので、支持体は軸方向位置で固定され、且つ、軸に対しより直角に配置されることとなり、それに充填されるシール材の平面度をより安定できる。よって、安定した性能を実現できる。
【００２０】
第７の発明は、特に、第６の発明の逆リブを、環状部の最も軸に対し直角面に近い位置に設けたもので、支持体の逆リブはファンケースとの軸方向位置が安定し傾きなく位置することが可能で、回転軸に対しより直角な面となりファンの吸気穴縁との接触が安定する。
【００２１】
第８の発明は、特に、第６又は第７の発明の逆リブの端部の一部に少なくとも１箇所の逆切欠部を設けたもので、支持体から溢れ出したシール材は逆切欠部から支持体の逆リブの内周側へも流れ込み、逆リブの両側から固着することが可能となりより確実にファンケースと支持体の固着が行え、電動送風機の信頼性を高めることができる。
【００２２】
第９の発明は、特に、第８の発明の逆切欠部をフランジ部に設けた切欠部と軸に対し角度を有する位置に配置したもので、フランジ切欠部から溢れ出したシール材は反ファン側逆リブを伝いファンケースとの当接部まで達し、逆切欠部まで左右へ広がり逆リブの内周側へ流れ込み、より多くの接触面で両側から固着することが可能となりより確実にファンケースと支持体の固着が行える。
【００２３】
第１０の発明に係る電気掃除機は、請求項１〜９のいずれか１項に記載の電動送風機を搭載するもので、吸引性能に優れた電気掃除機を提供することができる。
【００２４】
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。尚、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。
【００２５】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における電動送風機の断面図、図２は、同電動送風機の要部拡大断面図、図３は、同要部拡大断面図の斜視図である。
【００２６】
本実施の形態における電動送風機は、電動機部１及び送風機部２から構成されている。まず、電動機部１について説明すると、固定子４及び回転子５が一端側が開口した有底筒状のブラケット３に収納され、ブラケット３の一端側開口はフレーム６により閉塞されている。前記ブラケット３にブラシ保持具７が固定され、内部に保持したカーボンブラシ８を回転子５の整流子９の外周面に弾接させている。
【００２７】
次に送風機部２について説明すると、フレーム６に固定されるディフューザ１０は、後述するファン１１の外周に対応する位置に固定案内翼１２を有している。ファン１１は、前記ディフューザ１０を貫通して伸びる回転子５の回転軸１３に固定され、中央部に吸気穴１４を有する前面シュラウド１５と、後面シュラウド１６と、前面シュラウド１５と後面シュラウド１６との間に固定される複数のブレード１７とから構成されている。
【００２８】
前記ディフューザ１０及びファン１１を被うファンケース１８は、前記フレーム６に圧入して固定されている。前記ファンケース１８の略中央部には吸気口１９が形成され、吸気口１９の周縁に外側に向かって環状部２０を膨出形成しており、環状部２０内にファン１１の吸気穴１４が位置するようになっている。
【００２９】
前記環状部２０内に配置される支持体２１は、リング状のベース部２２とベース部２２の外端からファン側軸方向に突出したフランジ部２３を有し、ベース部２２の軸側端部２４は環状部２０の軸側開放端円筒面２５と接触嵌合し、フランジ部２３は環状部反軸側面２０ａとの間に空間を有し、フランジ部２３の端部２７の少なくとも１箇所に切欠部２８を設け、切欠部２８の反ファン側底部２９はベース部２２のファン側端面３０よりもファン１１側に位置するものである。
【００３０】
ファンケース１８を吸気口１９を下にして水平面に載置し、支持体２１の内面にシール材３１の原料を所定量充填し、シール材３１の表面張力により全面にわたって平滑となった状態で硬化させファン１１の前面シュラウド吸込口端部３２を当接させている。
【００３１】
このファンケース１８をフレーム６に圧入固定し、ディフューザ１０及びファン１１を被って組み立てる。この組立状態においては、前面シュラウド吸込口端部３２がシール材３１に当接し、シール材３１は柔軟性を有しているため、前面シュラウド吸込口端部３２の当接部分が変形する。
【００３２】
電動送風機を運転すると、ファン１１は、シール材３１に摺接しながら回転して、前面シュラウド吸込口端部３２でシール材３１を削り取り、シール材３１と前面シュラウド吸込口端部３２が略摺接状態となる。このシール材３１と前面シュラウド吸込口端部３２の略摺接状態により循環流の発生が防止される。
【００３３】
この支持体２１により環状部２０に充填されるシール量は大幅に削減でき、シール材３１の硬化収縮による寸法変化が小さくなる。一定量以上のシール材３１を充填すると過剰なシール材３１は切欠部２８から流出し、支持体２１に充填されるシール材３１は一定以上とはならない為、ファン１１との接触が過剰になることがなく、ファン１１が接触抵抗に負けてロックする危険性が低くなる。よって、モータロックによるモータ損傷や整流子９に与えるダメージを防止できる。また、ファン１１によって削り取られるシール材３１
の削りカスが多量にファン１１やディフューザ１０やファンケース１８に付着することがなく、風路の確保と風の流動抵抗を低減でき、電動送風機の性能低下を防止することができる。
【００３４】
また、ベース部２２のファン側端面３０を底面としフランジ部２３の反ファン側底部２９を上面とし環状部２０の軸側開放端円筒面２５を内周面とし、フランジ部内周面３７を外周面とし形成される環状部体積以上のシール材３１を充填し体積以上の余分なシール材３１がフランジ部外周側３８へ流出するものである。
【００３５】
それにより支持体２１に残るシール材３１の量は一定となり、ファン１１との接触度合いも一定となるため、接触過多や未接触が発生し難く、循環流発生や接触抵抗増大やシールカス付着等による性能低下を防止することができる。また、支持体２１から流れ出たシール材３１が支持体２１の外部に流れ落ち、ファンケース１８と支持体２１の当接部３５をシール材３１で満たすことが可能となり、ファンケース１８と支持体２１の固着が同時に行え、別途接着剤等にて固着する必要がなく作業性改善、コスト低減を実現できる。
【００３６】
また、ベース部２２のファン側端面３０からファン１１の前面シュラウド吸込口端部３２までの距離Ａ＜ファン側端面３０からフランジ部２３の反ファン側底部２９までの距離Ｂとし、ファン側端面３０から反ファン側底部２９までの距離Ｂ＜ファン側端面３０から環状部内周側端部２６までの距離Ｃとすることで、シール材３１をファン１１の端部で削り取り、シール材３１とファンの前面シュラウド吸込口端部３２が略摺接状態にすることができる。それにより支持体２１にシール材３１を充填するとシール材３１は切欠部２８と同高さとなり、ファンケース１８の環状部２０の環状部内周側端部２６より低くなり、ファンケース１８から溢れだすことがない。また、ファン１１の前面シュラウド吸込口端部３２の位置はシール材３１に接触することとなり、シール材３１と未接触となることがない。よって、安定した性能を実現できる。
【００３７】
また、本実施の形態における電動送風機は、ベース部２２の反ファン側軸方向に伸びると共にファンケース１８と当接する逆リブ３９を有している。それにより、支持体２１の軸方向位置が固定され、且つ、軸に対しより直角に配置されることとなり、それに充填されるシール材３１の平面度をより安定させることができる。よって、安定した性能を実現できる。
【００３８】
また、本実施の形態では、ベース部２２の反ファン側軸方向に伸びた逆リブ３９を、図２に示すように環状部２０の最も軸に対し直角面に近い位置に設けている。これにより支持体２１の逆リブ３９はファンケース１８との軸方向位置が安定し傾きなく位置することが可能で、回転軸１３に対しより直角な面となりファン１１の吸気穴１４の縁との接触が安定する。
【００３９】
（実施の形態２）
図４は、本発明の実施の形態２における電動送風機の支持体の斜視図である。尚、上記実施の形態１に於ける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。
【００４０】
本実施の形態における電動送風機は、図４に示すように、リング状のベース部２２の軸側端部２４よりもファン側端面３０をファン１１側にテーパ状若しくはすり鉢状に突出させたものである。
【００４１】
本実施の形態における電動送風機は以上のように構成されているので、充填されるシール材３１の量をより少なく出来ると共に、シール材３１を充填できる幅が広くなることから、シール材３１の充填時にファンケース１８の軸側外にはみ出すことを防止できる。又
、支持体２１とファン１１との接触を避けることが出来る。
【００４２】
なお、図５に示すように、リング状のベース部２２の軸側端部２４よりファン側端面３０を階段状等に突出させても同様の効果が得られるものである。
【００４３】
また、本実施の形態では、図４，６に示すように、ベース部２２の反ファン側軸方向に伸びた逆リブ３９の端部の一部に逆切欠部４０を設けている。これにより、支持体２１から溢れ出したシール材３１は逆切欠部４０から支持体２１の逆リブ３９の内周側へも流れ込み、逆リブ３９の両側から固着することが可能となりより確実にファンケース１８と支持体２１の固着が行え、電動送風機の信頼性を高めることができる。
【００４４】
さらに、本実施の形態では、図４に示すようにベース部２２の反ファン側軸方向に伸びた逆リブ３９の端部に設けた逆切欠部４０を、フランジ部２３の切欠部２８と軸に対し角度を有する位置に配置している。それにより、切欠部２８から溢れ出したシール材３１は逆リブ３９を伝いファンケース１８との当接部まで達し、逆切欠部４０まで左右へ広がり逆リブ３９の内周側へ流れ込み、より多くの接触面で両側から固着することが可能となりより確実にファンケース１８と支持体２１の固着が行える。
【００４５】
(実施の形態３)
図７は、本発明の実施の形態３における電動送風機の要部拡大斜視図である。尚、上記実施の形態に於ける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。
【００４６】
本実施の形態における電動送風機は、図７に示すように、リング状のベース部２２のフランジ部側３３に軸方向の貫通穴３４を設けたものである。これにより切欠部２８と同様にある一定以上のシール材３１を充填すると貫通穴３４からシール材３１が漏れ出すので、実施の形態１と同様の効果が得られるものである。
【００４７】
また、図８に示すように、フランジ部２３に軸方向の貫通穴３４を設けても同様の効果が得られることは言うまでも無い。
【００４８】
又、上記実施の形態１〜３のいずれかにおける電動送風機を電気掃除機に搭載すれば、吸引性能に優れた電気掃除機を提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
以上のように、本発明にかかる電動送風機は、ファンケースの環状部内に切欠部を有する支持体を配置すると言う簡単な方法で、精度良くファンケースとファンとのリーク風を防止でき、安価で高性能な電動送風機及びそれを搭載する電気掃除機の実現に適用できる。
【符号の説明】
【００５０】
１  電動機部
２  送風機部
３  ブラケット
４  固定子
５  回転子
６  フレーム
７  ブラシ保持具
８  カーボンブラシ
９  整流子
１０  ディフューザ
１１  ファン
１２  固定案内翼
１３  回転軸
１４  吸気穴
１５  前面シュラウド
１６  後面シュラウド
１７  ブレード
１８  ファンケース
１９  吸気口
２０  環状部
２０ａ  環状部反軸側面
２１  支持体
２２  ベース部
２３  フランジ部
２４  軸側端部
２５  軸側開放端円筒面
２６  環状部内周側端部
２７  端部
２８  切欠部
２９  反ファン側底部
３０  ファン側端面
３１  シール材
３２  前面シュラウド吸込口端部
３３  フランジ部側
３４  貫通穴
３５  当接部
３７  フランジ部内周面
３８  フランジ部外周側
３９  逆リブ
４０  逆切欠部
【図１】
2015055156.tif 000003
【図２】
2015055156.tif 000004
【図３】
2015055156.tif 000005
【図４】
2015055156.tif 000006
【図５】
2015055156.tif 000007
【図６】
2015055156.tif 000008
【図７】
2015055156.tif 000009
【図８】
2015055156.tif 000010