(57)【要約】【課題】ディフューザのエアガイドの天面を樹脂材のング状平板でシールしたものとファンカバーとを当接させシールをより確実に行なうことができる電動送風機を提供する。【解決手段】ディフューザ４のエアガイドの天面シールする樹脂材からなるリング状平板４３のファンカバーと当接する部分には凸部４４が設けられ、対向するファンカバー６には凹部６１が設けられる。該ファンカバー６の凹部６１に樹脂、ゴムまたは紙のシール材を使用し、ディフューザ４のリング状の平板４３とファンカバー６の間のシールを効率的に行なう。シールがより確実となりファン３により吸引した気流が吸込口５側に戻される漏れ気流を低減させ、電動送風機の吸引効率を高めることができる。【選択図】      図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動機の回転軸に取付けられ、中央部に吸込口を有すると共に、外周側面部に吹出口を有するファンと、該ファンの外周部に設けられる複数のボリュート壁を有するディフューザを具備する電動送風機において、ディフューザエアガイドの天面を樹脂材からなるリング状の平板でシールし、該リング状の平板のファンカバーと当接する部分に凸部を設け、対向するファンカバーには凹部を設け、該ファンカバーの凹部に樹脂、ゴムまたは紙のシール材を使用し、ディフューザとファンカバーのシールを行なうことを特徴とする電動送風機。
【請求項２】
電動機の回転軸に取付けられ、中央部に吸込口を有すると共に、外周側面部に吹出口を有するファンと、該ファンの外周部に設けられる複数のボリュート壁を有するディフューザを具備する電動送風機において、ディフューザエアガイドの天面を樹脂材からなるリング状の平板でシールし、該リング状の平板のファンカバーと当接する部分に凹部を設け、対向するファンカバーには凸部を設け、該リング状の平板の凹部に樹脂、ゴムまたは紙のシール材を使用し、ディフューザとファンカバーのシールを行なうことを特徴とする電動送風機。
【請求項３】
前記ファンカバーの凹部またはリング状の平板の凹部に用いられる樹脂は、紫外線で硬化する樹脂であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の電動送風機。
【請求項４】
電気掃除機に適用されることを特徴とする請求項１乃至請求項３記載の電動送風機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電動送風機を構成する部材、特にディフューザのエアガイドの天面とファンカバーのシールを行なう構成に特徴を有する電動送風機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に電気掃除機等に使用される電動送風機は図１に示すようなものがある。図１の上半分断面の側面図において、電動送風機は送風機１と電動機２に大別される。送風機１は、ファン３と該ファン３の外周部に設けられたディフューザ４を有し、ファン３及びディフューザ４を内包し、前面に吸込口５を有するファンカバー６とで構成される。ディフューザ４にはその外周に複数のボリュート壁４１が等間隔に配設されている。電動機２はケース１０内に収納される回転軸を有するロータ７と、該ロータ７と対向して配置されたステータ８と、カーボンブラシスリーブ９とで構成されている。
【０００３】
このように構成された電動送風機の動作は、電動機２を駆動してファン３を回転させると、吸込口５からファン３内へ空気流が流入する。ファン３から吐出された空気流はディフューザ４の複数のボリュート壁４１の間を通過し、ファンケーシング６の内周の隙間部において１８０度方向転換し電動機２内に導入される。
【０００４】
かかる構成の電動送風機においては、送風機の吸込口５が負圧であるのに対し、送風機の内部にそれより圧力が高くなる部分が生じる。即ち、図１の円Ａで示す、ファンの前面シュラウドとこれに対向するファンカバー６の裏面との間、及び円Ｂで示す、ディフューザ４のエアガイドの天面とファンカバーが当接する部分が吸込口５より圧力が高くなり、ファンにより吸引した気流が吸込口側に戻され、一種の漏れ気流となり吸引効率を低下させていた。
【０００５】
従来より円Ａの部分での漏れ気流を防ぐために、ファンの前面シュラウドとこれに対向するファンカバー６の裏面との間の間隙をシールして、ファンから吐出された気流の一部が間隙を通ってファンの吸込口に流れ込もうとする循環流を塞ぎ止めるシール部材を備えたものは公知である（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
次に、円Ｂの部分の漏れ気流についての従来の対策を、図２に示す、エアガイドの天面にリング状平板を装着しないディフューザの正面図と側面部分断面図、及び図３に示す、エアガイドの天面にリング状平板を装着したディフューザの正面図と側面部分断面図を参照して説明する。
【０００７】
図２（Ａ）は電動送風機に適用するディフューザの正面図であり、図２（Ｂ）はＡ−Ｏ−Ｂの線に沿った側面部分断面図である。ディフューザ４の外周部に複数のボリュート壁４１が等間隔に一様に配設されているが、エアガイドの天面４２にはリング状平板が装着されていない状態を示している。
【０００８】
図３は図２に示すディフューザのエアガイドの天面４２に樹脂材からなるリング状平板４３を装着した状態図であり、図３（Ａ）は電動送風機に適用するディフューザの正面図であり、図３（Ｂ）はＡ−Ｏ−Ｂの線に沿った側面部分断面図である。このように、ディフューザ４のエアガイドの天面４２を樹脂材からなるリング状の平板４３でシールしたものとファンカバーとを当接させてシールを行なって、円Ｂの部分の気流の漏れを防止するように工夫していた。
【特許文献１】特開２００３−８３２９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述のように、電動送風機の漏れ気流についての従来対策は、エアガイドの天面を樹脂材からなるリング状の平板でシールしたものとファンカバーとを当接させシールを行なっていた。しかしながら、樹脂の平面と金属の平面との当接ではシールが不完全で、気流の漏れが生じ、リークすることによって送風効率を減少させる問題があった。そこで本発明は、ディフューザのエアガイドの天面を樹脂材からなるリング状の平板でシールしたものとファンカバーとを当接させシールをより確実に行なうことができる電動送風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】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の請求項１に係る電動送風機は、電動機の回転軸に取付けられ、中央部に吸込口を有すると共に、外周側面部に吹出口を有するファンと、該ファンの外周部に設けられる複数のボリュート壁を有するディフューザを具備する電動送風機において、ディフューザエアガイドの天面を樹脂材からなるリング状の平板でシールし、該リング状の平板のファンカバーと当接する部分に凸部を設け、対向するファンカバーには凹部を設け、該ファンカバーの凹部に樹脂、ゴムまたは紙のシール材を使用し、ディフューザとファンカバーのシールを行なうように構成した。
【００１１】
本発明の請求項２に係る電動送風機は、電動機の回転軸に取付けられ、中央部に吸込口を有すると共に、外周側面部に吹出口を有するファンと、該ファンの外周部に設けられる複数のボリュート壁を有するディフューザを具備する電動送風機において、ディフューザエアガイドの天面を樹脂材からなるリング状の平板でシールし、該リング状の平板のファンカバーと当接する部分に凹部を設け、対向するファンカバーには凸部を設け、該リング状の平板の凹部に樹脂、ゴムまたは紙のシール材を使用し、ディフューザとファンカバーのシールを行なうように構成した。
【００１２】
こうして、ディフューザのエアガイドの天面とファンカバーが当接する部分が吸込口より圧力が高くなっても、ディフューザのエアガイドの天面を樹脂材からなるリング状の平板でシールしたものとファンカバーとを当接させシールをより確実に行なうことにより、ファンにより吸引した気流が吸込口側に戻される漏れ気流を低減させ、電動送風機の吸引効率を高めることができる。
【００１３】
本発明の請求項３に係る電動送風機は、上記請求項１又は請求項２記載の電動送風機の前記ファンカバーの凹部またはリング状の平板の凹部に用いられる樹脂は、紫外線で硬化する樹脂で構成した。
【００１４】
こうして、ファンカバーとディフューザのエアガイドの天面のリング状の平板とを当接させて組み立てた後、紫外線を照射することにより、両者がより密着した状態になるように硬化するため、シールがより確実となりファンにより吸引した気流が吸込口側に戻される漏れ気流を低減させ、電動送風機の吸引効率を高めることができる。
【００１５】
本発明の請求項４に係る電動送風機は、上記請求項１乃至請求項３記載の電動送風機  を電気掃除機に適用するような構成とした。
【００１６】
こうして、漏れ気流を低減させた電動送風機を電気掃除機に適用することにより、電気掃除機の吸引効率を高めることができ、塵埃の吸引を効率よく行なうことができる。
【発明の効果】
【００１７】
以上のように本発明の電動送風機は、ディフューザのエアガイドの天面とファンカバーが当接する部分が吸込口より圧力が高くなっても、ディフューザのエアガイドの天面を樹脂材からなるリング状の平板でシールしたものとファンカバーとを当接させシールをより確実に行なうことにより、ファンにより吸引した気流が吸込口側に戻される漏れ気流を低減させ、高効率の電動送風機を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に、本発明のディフューザのエアガイドの天面とファンカバーのシールを行なう構成の実施態様を図面に基づき説明する。図４は本発明の第１の実施態様である、エアガイドの天面に凸部を有するリング状平板を装着したディフューザの正面図と側面部分断面図である。図５は本発明の凸部を有するリング状平板を装着したディフューザとファンカバーの圧接状態を示す電動送風機の概要図である。図６は本発明の第２の実施態様であり、凹部を有するリング状平板を装着したディフューザとファンカバーの圧接状態を示す電動送風機の概要図である。
【００１９】
図４（Ａ）は電動送風機に適用するディフューザの正面図であり、図４（Ｂ）はＡ−Ｏ−Ｂの線に沿った側面部分断面図である。このように、ディフューザ４のエアガイドの天面４２を樹脂材からなるリング状の平板４３でシールする。そしてリング状の平板４３のファンカバーと当接する部分に凸部４４を設ける。一方、対向するファンカバーには凹部を設ける。
【００２０】
凸部を有するリング状平板を装着したディフューザとファンカバーの圧接状態を図５に一部拡大して示す。ディフューザ４のエアガイドの天面シールする樹脂材からなるリング状の平板４３のファンカバーと当接する部分には凸部４４が設けられ、対向するファンカバー６には凹部６１が設けられる。該ファンカバー６の凹部６１に樹脂、ゴムまたは紙のシール材を使用し、ディフューザ４のリング状の平板４３とファンカバー６の間のシールを効率的に行なう。
【００２１】
ここで、ファンカバー６の凹部６１の樹脂として、紫外線で硬化する樹脂を用いると、ファンカバー６とディフューザ４のエアガイドの天面のリング状の平板４３とを当接させて組み立てた後、紫外線を照射することにより、両者がより密着した状態になるように硬化するため、シールがより確実となりファン３により吸引した気流が吸込口５側に戻される漏れ気流を低減させ、電動送風機の吸引効率を高めることができる。
【００２２】
次に本発明の第２の実施態様であり、凹部を有するリング状平板を装着したディフューザとファンカバーの圧接状態を図６に一部拡大して示す。ディフューザ４のエアガイドの天面シールする樹脂材からなるリング状の平板４３のファンカバー６と当接する部分には凹部４５が設けられ、対向するファンカバー６には凸部６２が設けられる。該リング状の平板４３の凹部４５に樹脂、ゴムまたは紙のシール材を使用し、ディフューザ４とファンカバー６のシールを効率的に行なう。
【００２３】
この実施形態でも、リング状の平板４３の凹部４５の樹脂として、紫外線で硬化する樹脂を用いると、ファンカバー６とディフューザ４のエアガイドの天面のリング状の平板４３とを当接させて組み立てた後、紫外線を照射することにより、両者がより密着した状態になるように硬化するため、シールがより確実となりファン３により吸引した気流が吸込口５側に戻される漏れ気流を低減させ、電動送風機の吸引効率を高めることができる。
【００２４】
このように、送風効率の減少を防止した電動送風機の適用分野は多岐にわたるが、特に電気掃除機に適用することにより、電気掃除機の吸引効率を高めることができ、塵埃の吸引を効率よく行なうことができる。
【００２５】
次に、本発明の電動送風機を構成する部材に関する他の実施形態を説明する。
図７は一般的な電動送風機のロータの正面図であり、７はロータ、１１は整流子である。巻線はロータ７の軸方向にロータコアを挟んで巻回される。図８は従来のロータの軸方向断面図であり、周囲に複数の磁極１２が等間隔で配置されている。図８（Ａ）の円内の構成を図８（Ｂ）に拡大して示している。
【００２６】
図８（Ｂ）において、スロットの内には磁極１２と同じ材質でかつ一体形成されているロータコアの壁面に沿って、ロータの軸方向（図では紙面に垂直方向）に、絶縁紙でなるスロットインシュレータ１３が配置される。ロータコアの上下方向を絶縁する絶縁材１４がロータ７の両端面に配置される。巻線はスロットインシュレータ１３と絶縁材１４間に挟んでロータコアとのロータ７の軸方向に巻回される。
【００２７】
従来のスロットインシュレータと絶縁材の形状と巻線状態を図９に示す。同図はロータコア１５の上にロータ軸方向に沿って絶縁材１４（少々厚みが誇張されている）が載置されている状態の断面図である。従来技術では、図９（Ａ）に示すように、ロータコア１５の上下方向を絶縁する絶縁材１４は断面形状が四角形で、ロータコア１５のスロット（溝部）を絶縁するために挿入されるスロットインシュレータ１３は絶縁距離を確保するために、ロータコア１５とその上下に位置する絶縁材１４の厚さを加えた長さに設定する必要があった。また、巻線を傷つけないように絶縁材１４の角にはＲを付けなければならなかった。
【００２８】
このような断面形状が四角形の構成の絶縁材１４を用いたロータコアに巻線１６を巻回すると、スロットインシュレータの位置が、上下し絶縁距離が安定せず、図９（Ｂ）に示すように、噛み込みが生じたり、図９（Ｃ）に示すように、ズレが生じることがあり、絶縁不良の要因となっていた。
【００２９】
これらの不都合を解決するために、本発明の実施形態では、図１０に示すように、絶縁材１４の、ロータコア１５と反対方向の表面に凸部１７を形成して、両側に張り出し、全体断面形状を凸形状にすることによって、ロータコアに巻線１６を巻回するとき、巻線は凸部７に支持されるため、スロットインシュレータ１３に過度の力が加わらず、スロットインシュレータ１３を変形することなく固定することが可能になり絶縁距離を確保することができ、絶縁不良を減少させることが可能となった。
【００３０】
図１１は本発明の実施態様のロータの軸方向断面図であり、ロータコアは従来と同一であって、周囲に複数の磁極１２が等間隔で配置されている。図１１（Ａ）の円内の構成を図１１（Ｂ）に拡大して示している。
【００３１】
図１１（Ｂ）において、スロットの内には磁極１２と同じ材質でかつ一体形成されているロータコアの壁面に沿って、ロータの軸方向（図では紙面に垂直方向）に、絶縁紙でなるスロットインシュレータが配置される。ロータコアの上下方向を絶縁する断面形状を凸形状とした絶縁材１４がロータ７の両端面に配置される。巻線はスロットインシュレータと絶縁材１４間に挟んでロータコアとのロータ７の軸方向に巻回される。これから明らかなように、断面形状を凸形状とした絶縁材１４によりスロットインシュレータは絶縁材１４の凸部の下方にかばわれている。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】一般的な電動送風機の上半分断面図。
【図２】エアガイドの天面にリング状平板を装着しないディフューザの片側の正面図と側面部分断面図。
【図３】エアガイドの天面にリング状平板を装着したディフューザの片側の正面図と側面部分断面図。
【図４】本発明の凸部を有するリング状平板を装着したディフューザの片側の正面図と側面部分断面図。
【図５】本発明の凸部を有するリング状平板を装着したディフューザとファンカバーの圧接状態を示す電動送風機の概要図。
【図６】本発明の凹部を有するリング状平板を装着したディフューザとファンカバーの圧接状態を示す電動送風機の概要図。
【図７】電動送風機のロータの正面図。
【図８】従来のロータの軸方向断面図。
【図９】従来のスロットインシュレータと絶縁材の形状と巻線状態図。
【図１０】本発明の実施態様のスロットインシュレータと絶縁材の形状図。
【図１１】本発明の実施態様のロータの軸方向断面図。
【符号の説明】
【００３３】
１          送風機
２          電動機
３          遠心羽根車
４          ディフューザ
４１        ボリュート壁
４２        エアガイドの天面
４３        リング状平板
４４        リング状平板の凸部
４５        リング状平板の凹部
５          吸込口
６          ファンカバー
６１        ファンカバーの凹部
６２        ファンカバーの凸部
７          ロータ
８          ステータ
９          カーボンブラシスリーブ
１０        ケース
１１        整流子
１２        磁極
１３        スロットインシュレータ
１４        絶縁材
１５        ロータコア
１６        巻線
１７        凸部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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