(57)【要約】【課題】回転ファンを通過した空気が回転ファン内に再度流入してしまうことを適切に防止して、送風効率を向上させることができ、更に、その高い送風効率を長期間保持することができる電動送風機を提供する。【解決手段】モータ１の回転軸２に固定された回転ファン３と、回転ファン３の前面プレート５に形成された吸込口の対向位置に吸気口が形成されたファンカバー８とを備えた電動送風機において、ファンカバー８に支持部１０を設け、この支持部１０に、支持部１０及び前面プレート５間の気密性を確保するためのシール部材１１と、シール部材１１を回転ファン３側に押し付けるバネ１２とを支持させる。そして、シール部材１１を、バネ１２から受ける力によって変位させ、吸込口の全周方向に渡って前面プレート５に接触させる。【選択図】図２
2012036875.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央部に吸込口が形成された前面プレート、
前記前面プレートに対向するように配置された後面プレート、
前記前面プレート及び前記後面プレート間に設けられた複数のブレード
を有し、モータの回転軸に固定された回転ファンと、
前記回転ファンが内部に配置され、前記吸込口の対向位置に吸気口が形成されたファンカバーと、
を備えた電動送風機であって、
前記ファンカバーに設けられた支持部と、
前記支持部に支持された、前記支持部及び前記前面プレート間の気密性を確保するためのシール部材と、
前記支持部に支持され、前記シール部材を前記回転ファン側に押し付ける押付部材と、
を備え、
前記シール部材は、前記押付部材から受ける力によって変位し、前記吸込口の全周方向に渡って前記前面プレートに接触することを特徴とする電動送風機。
【請求項２】
前記支持部は、前記吸気口を形成する前記ファンカバーの縁部に設けられ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】
前記支持部は、前記吸気口に対して前記前面プレートの反対側から挿入されることによって前記ファンカバーに圧入固定され、その圧入方向が、前記シール部材の変位方向と前記押付部材の押付方向とに一致することを特徴とする請求項２に記載の電動送風機。
【請求項４】
前記ファンカバーは、前記モータに圧入固定され、その圧入方向が、前記シール部材の変位方向と前記押付部材の押付方向とに一致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５】
前記シール部材は、前記吸込口を形成する前記前面プレートの縁部に接触することを特徴とする請求項１から請求項４の何れかに記載の電動送風機。
【請求項６】
前記前面プレートは、前記吸込口を形成する前記縁部が、前記シール部材の接触面に対して所定の丸みを呈することを特徴とする請求項５に記載の電動送風機。
【請求項７】
前記シール部材は、前記前面プレートに接触する部分がフッ素樹脂からなることを特徴とする請求項１から請求項６の何れかに記載の電動送風機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電気掃除機等に用いられる電動送風機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図９は従来の電動送風機の要部を示す断面図であり、例えば、下記特許文献１に記載された電動送風機の吸気口の近傍を示している。
【０００３】
電動送風機にはモータが備えられており、その回転軸に回転ファン１４が固定されている。なお、図中、ＣＬは電動送風機の中心線である。回転ファン１４は、例えば、前面プレート１５及び後面プレート１６と、前面プレート１５及び後面プレート１６間の複数のブレード１７とを備えており、外側に向かって上下幅が徐々に狭くなる流路を放射状に形成する。
【０００４】
１８は回転ファン１４を内包するファンカバーである。ファンカバー１８には、回転ファン１４に形成された吸込口の対向位置に、外部の空気を電動送風機内に取り込むための吸気口が形成されており、この吸気口を形成するファンカバー１８の縁部１８ａに、キャップ１９が取り付けられている。
【０００５】
上記構成の電動送風機では、モータが駆動して回転ファン１４が回転すると、外部の空気が吸気口から取り込まれ、ブレード１７間を通ってモータ側（図８において下方）に抜ける気流Ｎが発生する。また、回転ファン１４内に進入した空気の一部は、回転ファン１４から放射状に吐出された後、前面プレート１５とファンカバー１８との間に流れ込み（気流Ｅ）、キャップ１９の設置部分に達する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−３２３２９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の電動送風機では、ファンカバー１８の縁部１８ａに対してキャップ１９を軸方向に押し込み、縁部１８ａの内周とキャップ１９の外周とに形成された凹凸部を嵌合させて、キャップ１９をファンカバー１８に固定していた。そして、この時、キャップ１９の下面を前面プレート１５の縁部１５ａに接触させ、前面プレート１５とファンカバー１８との間に流れ込んだ気流Ｅが再び回転ファン１４内に還流してしまうことを防止していた。
【０００８】
しかし、気流Ｅの還流を防止するためには、キャップ１９と前面プレート１５との接触具合を精密な寸法に保持する必要がある。従来の電動送風機では、回転ファン１４、ファンカバー１８、キャップ１９が同じ軸方向に組み立てられるため、組立誤差によって上記接触具合が変化し易く、その接触具合によっては、送風効率が大幅に低下してしまう恐れがあった。
【０００９】
例えば、電動送風機の動作が開始されると、キャップ１９は、回転ファン１４の回転によって徐々に削られ、前面プレート１５との間に僅かな間隙を有した状態で安定する。即ち、従来の構成では、上記気流Ｅの還流を完全に防止することはできなかった。また、回転ファン１４の振れが大きいと、キャップ１９及び前面プレート１５間に形成される上記間隙も大きくなってしまう。このため、例えば、吸気が最大付近となる運転の時にキャップ１９が大きく削られ、その後、通常の運転に戻った際に上記間隙が以前よりも広がって、吸引力が大幅に低下してしまうことがあった。
【００１０】
なお、キャップ１９（の一部）が前面プレート１５に強く押し付けられている場合は、異常音が発生したり、極端な場合には、キャップ１９と回転ファン１４との摩擦力によって回転ファン１４がロックされ、モータが故障してしまう恐れもあった。
【００１１】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、回転ファンを通過した空気が回転ファン内に再度流入してしまうことを適切に防止して、送風効率を向上させることができ、更に、その高い送風効率を長期間保持することができる電動送風機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明に係る電動送風機は、中央部に吸込口が形成された前面プレート、前面プレートに対向するように配置された後面プレート、前面プレート及び後面プレート間に設けられた複数のブレードを有し、モータの回転軸に固定された回転ファンと、回転ファンが内部に配置され、吸込口の対向位置に吸気口が形成されたファンカバーと、を備えた電動送風機であって、ファンカバーに設けられた支持部と、支持部に支持された、支持部及び前面プレート間の気密性を確保するためのシール部材と、支持部に支持され、シール部材を回転ファン側に押し付ける押付部材と、を備え、シール部材は、押付部材から受ける力によって変位し、吸込口の全周方向に渡って前面プレートに接触するものである。
【発明の効果】
【００１３】
この発明に係る電動送風機であれば、回転ファンを通過した空気が回転ファン内に再度流入してしまうことを適切に防止して、送風効率を向上させることができ、更に、その高い送風効率を長期間保持することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の実施の形態１における電動送風機を示す断面図である。
【図２】この発明の実施の形態１における電動送風機の要部を示す断面図である。
【図３】この発明の実施の形態１における電動送風機を示す斜視図である。
【図４】この発明の実施の形態２における電動送風機の要部を示す断面図である。
【図５】この発明の実施の形態２における電動送風機の他の構成を示す断面図である。
【図６】この発明の実施の形態３における電動送風機を示す断面図である。
【図７】この発明の実施の形態３における電動送風機の要部を示す断面図である。
【図８】この発明の実施の形態３における電動送風機を示す斜視図である。
【図９】従来の電動送風機の要部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
この発明をより詳細に説明するため、添付の図面に従ってこれを説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。
【００１６】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１における電動送風機を示す断面図、図２はこの発明の実施の形態１における電動送風機の要部を示す断面図、図３はこの発明の実施の形態１における電動送風機を示す斜視図である。
【００１７】
図１乃至図３において、１はモータであり、その回転軸２の上端部に回転ファン３が固定されている。なお、回転軸２は、その軸中心が電動送風機の中心線ＣＬと一致するように配置される。
【００１８】
回転ファン３は、例えば、複数のブレード４、前面プレート５、後面プレート６により、その要部が構成される。
ブレード４は、回転軸２の軸中心から放射状に等間隔に配置された板状部材からなり、前面プレート５と後面プレート６との間に設けられている。各ブレード４は、回転軸２から離れるにしたがってその幅（上下幅）が狭くなる所定の形状を呈している。
【００１９】
前面プレート５は、略傘形状を呈する部材からなり、その中央部に、回転ファン３内に空気を吸い込むための円形の吸込口が形成されている。前面プレート５は、上記吸込口を形成する縁部５ａが最上位置となるように、各ブレード４の上端側に配置されている。後面プレート６は、円形平板状を呈する部材からなり、その中央部に、回転軸２用の開口が形成されている。後面プレート６は、回転軸２に直交し且つ前面プレート５の下面に対向するように、各ブレード４の下端側に配置されている。
【００２０】
回転ファン３は、上記構成を有することにより、上面中央の吸込口から外側に向かって上下幅が徐々に狭くなる流路を放射状に形成する。
【００２１】
７は回転ファン３の側方及び下方を囲むように配置された案内羽である。案内羽７は、回転ファン３の外周部分から放射状に吐出された気流を下方、即ち、モータ１側に導く機能を有している。８はモータ１の上面側を覆うように設けられたファンカバーである。ファンカバー８は、モータ１の上縁部に上方から圧入固定されており、その内部に、回転ファン３及び案内羽７が配置されている。また、回転ファン３等を内包するこのファンカバー８には、上面中央部、即ち、前面プレート５に形成された吸込口に対向する位置に、外部の空気を電動送風機内に取り込むための円形の吸気口が形成されている。
【００２２】
９はファンカバー８に設けられたキャップである。キャップ９は、例えば、圧入、接着、ネジ止め等により、ファンカバー８に固定される。但し、キャップ９とファンカバー８との間には、所定の気密性が確保される。このキャップ９は、本発明の要部を構成するものであり、例えば、支持部１０、シール部材１１、バネ（押付部材）１２により、その要部が構成されている。
【００２３】
支持部１０は、全体として環状を呈する部材からなり、キャップ９をファンカバー８に固定する機能と、シール部材１１及びバネ１２を支持する機能とを備えている。上記ファンカバー８は、上面中央部が内側に折り曲げられることにより、この円筒状の縁部８ａによって円形の吸気口を形成する。支持部１０（キャップ９）は、例えば、この吸気口に対して前面プレート５の反対側から挿入されることによってファンカバー８に圧入固定され、縁部８ａ全体を覆うようにその内側部分に配置される。また、支持部１０は、その断面が、例えば、図２に示すように下方に開口するＵ字状を呈しており、その内部にシール部材１１の一部とバネ１２とが配置されている。
【００２４】
シール部材１１及びバネ１２は、キャップ９の支持部１０と回転ファン３の前面プレート５との間の気密性を、長期間に渡って確保するために備えられたものである。
シール部材１１は、全体として環状（極短い筒状）を呈する部材からなる。シール部材１１は、支持部１０に対して上下方向に変位自在に構成されており、その下端部が、支持部１０の上記開口から下方に突出するように配置されている。なお、シール部材１１は、支持部１０の内部の側面に上記吸気口の全周方向渡って接触することにより、支持部１０との間に所定の気密性を確保している。
【００２５】
バネ１２は、支持部１０とシール部材１１との間に配置されており、シール部材１１を下方、即ち、回転ファン３側に押し付ける機能を有している。なお、バネ１２を支持部１０の内部に適切に配置するため、支持部１０の一部を上方に突出させ、その突出部分（ガイド部１０ａ）の内部にバネ１２を配置しても良い。図３は、ガイド部１０ａを等間隔に（１２０°間隔で）３箇所設けたものを示している。即ち、図３に示すものでは、３つのバネ１２を使用し、シール部材１１を均等に、例えば、０．１乃至１Ｎ程度の力で下方に押圧している。
【００２６】
シール部材１１は、バネ１２から受ける下向きの力によって下方に変位し、下端部が、上記吸込口の全周方向に渡って回転ファン３の前面プレート５に接触するように配置される。例えば、ファンカバー８の吸気口を前面プレート５の吸込口よりも一回り大きく形成しておくことにより、縁部８ａの内側に配置したシール部材１１を縁部５ａに上方から対向させ、シール部材１１の下端面を縁部５ａの全体に接触させる。
【００２７】
なお、シール部材１１は、前面プレート５に接触する部分を、摩擦係数が小さく、且つ、高耐熱性能を備えた材料によって構成することが望ましい。例えば、前面プレート５への接触部分は、フッ素樹脂のシートを環状に打ち抜いたものを積層したり、上記シートを直方形状に打ち抜いて丸め、環状にしたりすることによって成形される。このフッ素樹脂からなる上記接触部分は、３乃至８ｍｍの厚さを備えていれば、摩耗によって薄くなっていくことを考慮しても、電動送風機の寿命までその機能を維持させることができる。
【００２８】
上記構成を有する電動送風機においてモータ１を駆動すると、回転軸２に固定された回転ファン３が回転し、吸気口から電動送風機内に外部の空気が取り込まれる。吸気口から電動送風機内に進入した空気は、吸込口から回転ファン３内に流入し、その進路が軸方向から径方向に転向される。そして、回転ファン３内で加速され、回転ファン３の外周部分から放射状に吐出される。
【００２９】
回転ファン３の外周部分から放射状に吐出された空気は、その大部分が案内羽７に回収されてモータ１側に送られる。しかし、一部の空気は、回転ファン３から放射状に吐出された後、前面プレート５とファンカバー８との間に流れ込み、回転ファン３の外部の圧力を高めるように機能する。
【００３０】
なお、ファンカバー８の縁部８ａに上記構成のキャップ９が設けられているため、回転ファン３の回転中も、シール部材１１が前面プレート５の縁部５ａに吸込口の全周方向に渡って接触し、ファンカバー８の縁部８ａと前面プレート５の縁部５ａとの間には、所定の気密性が確保される。このため、ファンカバー８と前面プレート５との間に流れ込んだ空気が吸込口を介して回転ファン３内に還流してしまうことを確実に防止でき、電動送風機の吸込効率（送風効率）を大幅に向上させることが可能となる。また、回転ファン３の回転によってシール部材１１が徐々に摩耗してしまっても、シール部材１１はバネ１２によって下方に押し出されるため、長期間に渡ってその機能を維持させることができる。
【００３１】
なお、上記構成の電動送風機であれば、組立時にシール部材１１や回転ファン３が損傷してしまう恐れもない。
即ち、上記構成の電動送風機では、ファンカバー８のモータ１への圧入方向、シール部材１１の変位方向、バネ１２の押付方向が全て軸方向に一致している。このため、例えば、キャップ９が予め取り付けられたファンカバー８をモータ１の上縁部に圧入する場合、ファンカバー８が斜めから装着されたり、取付精度の低下によってシール部材１１の一部のみが先に前面プレート５の縁部５ａに接触したりしても、シール部材１１に偏って作用する力をバネ１２によって吸収することができる。したがって、電動送風機の組立時に、シール部材１１や回転ファン３が変形してしまう恐れはなく、更に、ファンカバー８の圧入が完全に終了した時には、シール部材１１を前面プレート５の縁部５ａ全体に適切に接触させることができる。
【００３２】
なお、キャップ９のファンカバー８への圧入方向も上記軸方向に一致しているため、ファンカバー８をモータ１に圧入固定した後にキャップ９を取り付ける場合でも、上記と同様の効果を奏することが可能である。
【００３３】
実施の形態２．
図４はこの発明の実施の形態２における電動送風機の要部を示す断面図である。
図４において、前面プレート５は、中央の円形の縁部が、僅かに下方に折り曲げられている。即ち、吸込口を形成する縁部５ａは、上方に凸状を呈する所定の丸みを有しており、この凸状の曲面部分がシール部材１１の下面（縁部５ａとの接触面）に接触している。
【００３４】
また、図５はこの発明の実施の形態２における電動送風機の他の構成を示す断面図である。図５に示すものでは、前面プレート５の中央部分に折り曲げを施すことなく、吸込口を形成する縁部５ａの（上側の）角部に丸みを付けることによって、凸状の曲面部分をシール部材１１の下面（縁部５ａとの接触面）に接触させている。なお、かかる角部のＲ加工は、例えば、金型で角部を潰す、或いは、切削で角を取る等の種々の加工によって簡単に実現することができる。
【００３５】
上記構成であれば、電動送風機の組立時に、回転ファン３のエッジによってシール部材１１を傷付けてしまうことを確実に防止できる。また、シール部材１１の摩耗の進行も遅延させることができ、長期に渡ってその性能を維持させることが可能となる。
その他は、実施の形態１と同様の構成及び効果を有している。
【００３６】
実施の形態３．
図６はこの発明の実施の形態３における電動送風機を示す断面図、図７はこの発明の実施の形態３における電動送風機の要部を示す断面図、図８はこの発明の実施の形態３における電動送風機を示す斜視図である。
【００３７】
本実施の形態におけるキャップ９では、シール部材１１を回転ファン３側に押し付けるために、シール部材１１と同じ径を有する一つのバネ１３を用いている。かかる場合、バネ１３を支持部１０の内部に適切に配置するため、支持部１０の全体を上方に突出させ、その突出部分（ガイド部１０ｂ）の内部にバネ１３を配置する。
その他の構成は実施の形態１或いは２と同様であり、かかる構成によっても、実施の形態１や２と同様の効果を奏することができる。
【符号の説明】
【００３８】
１  モータ
２  回転軸
３、１４  回転ファン
４、１７  ブレード
５、１５  前面プレート
５ａ、１５ａ  縁部
６、１６  後面プレート
７  案内羽
８、１８  ファンカバー
８ａ、１８ａ  縁部
９、１９  キャップ
１０  支持部
１０ａ、１０ｂ  ガイド部
１１  シール部材
１２、１３  バネ
【図１】
2012036875.tif 000003
【図２】
2012036875.tif 000004
【図３】
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【図４】
2012036875.tif 000006
【図５】
2012036875.tif 000007
【図６】
2012036875.tif 000008
【図７】
2012036875.tif 000009
【図８】
2012036875.tif 000010
【図９】
2012036875.tif 000011