(57)【要約】【課題】インデューサ内部に挿入された筒状スペーサでは、モータ軸芯を出さず、回転時にインペラの面ブレを起こす可能性がある。【解決手段】前記インペラ１２には、前記インデューサ１２ｄの基部を構成するハブ１２ｆ内部に、前記回転軸を固定する筒状スペーサ１２ｅを有し、前記筒状スペーサ１２ｅは、インペラ１２の筒状スペーサ１２ｅを後面シュラウド１２ａに貫通配置することにより、インペラ１２の軸芯ブレを抑えることができ、電動送風機１ａの振動、騒音を低減し、信頼性向上が可能。軸芯ブレ低減により、インペラ１２外周とエアガイドのクリアランス縮小が可能になり、インペラ１２とエアガイドの環流洩れを低減した高効率な電動送風機を提供することが出来る。【選択図】図２
2013032712.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸を有する回転子と固定子とを対向配置したモータと、
前記回転軸の一端を支持する軸受を保持し、
前記軸受と前記固定子を覆うフレームと、
前記回転軸には、中央に吸込み口を有する前面シュラウドと後面シュラウドと、
前記前面シュラウドと後面シュラウドとの間に狭時されるブレードと、
前記ブレードの吸込口側を接合され、前記前面シュラウド及び後面シュラウドによって前後から押さえつけられるインデューサを有したインペラを備え、
前記インペラには、前記インデューサの基部を構成するハブ内部に、
前記回転軸を固定する筒状スペーサを有し、
前記筒状スペーサは、前記後面シュラウドに貫通配置された電動送風機。
【請求項２】
前記筒状スペーサは、後面シュラウド側の端面部にフランジ部を備え、
貫通配置された請求項１に記載の電動送風機。
【請求項３】
前記筒状スペーサは、前記インデューサと接着固定された請求項１または２に記載の電動送風機。
【請求項４】
前記筒状スペーサは、前記インデューサに圧入固定された請求項１または２に記載の電動送風機。
【請求項５】
前記筒状スペーサは、前記インデューサに一体成形により固定された請求項１または２に記載の電動送風機。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の電動送風機を搭載した電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、簡易な構造と工法を用いることにより、インペラの軸芯ブレを抑え、振動騒音を低減し、高効率な電動送風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は、家庭用の電気掃除機に多く利用されている。電気掃除機には、強い吸引力が望まれており、より強い吸引力を得るためには、電気掃除機の電動送風機の送風性能を向上する必要がある。送風性能向上には、ファン出力増加ともに、ファン効率向上も望まれている。ファン効率向上には、ファン開発における設計項目（直径アップ等）以外にファン小径による円盤摩擦損失を低減するため、ファン高速回転化による効率向上も設計項目に含まれており、ファン効率向上のため、開発項目として必須である。
【０００３】
ファンには、大きく５つの部品により構成されている。高速で回転することにより、風量と圧力（動圧と静圧）を発生させるインペラ部品、インペラにより発生した動圧を静圧に変換し、ファンの効率に寄与できるようにするエアガイド部品。（いわゆるディフューザガイドである。）また、インペラとエアガイドを覆い、外部からの空気を洩れさせないし、浸入させないために、構成される外郭部品のファンケース。電気により回転する回転軸を有する回転子と固定子により構成されるモータ部、回転軸の両端部を支持する軸受部とその軸受を保持し、軸受と固定子を覆うフレームの大きく５点により構成されている。
【０００４】
インペラは、複数の部品により組立構成されている。中央に吸込み口を有する前面シュラウドと後面シュラウドと、一対のシュラウド間に狭時されるブレードと、ブレードの吸込口側を接合され、前面シュラウド及び後面シュラウドによって前後から押さえつけられるインデューサを有し、インデューサの基部を構成するハブ内部に、回転軸を固定する筒状スペーサを有し構成されている。
【０００５】
インペラ部は、回転数増加に伴い、インペラへかかる負担も増加するため、インペラ構造（強度、材料、構造体）や組付け時の組み付け不良等により、インペラ部が他部品（エアガイドやファンケース）との接触により破損やインペラ強度不足により回転数増大による遠心力増大、ファン出力増加によるインペラへかかる圧力増大によりインペラが変形し、ファンの性能低下、寿命低下（信頼性低下）が懸念される。
【０００６】
前述のように、インペラ部は、風量と圧力を発生させるファン性能にとって重要部品であるとともに、ファンの信頼性を確保する上でも重要部品である。従来ではインペラ部の性能向上および信頼性向上を図るため、様々な技術が開発されている。
【０００７】
例えばインペラ部の性能向上、信頼性向上には、以下の構成としたものもある。
従来の技術では、インデューサ内部に挿入される筒状スペーサの内径を後面シュラウドに設けたモータ軸挿入用の孔径より大きくすることにより、インペラとモータ軸との同軸度や垂直度を後面シュラウドで保つものである。その際、筒状スペーサの内径は、モータ軸とは接触しておらず、すきま嵌めの孔としている。後面シュラウドの孔精度で、インペラの軸芯ブレを抑えることが出来、振動、騒音を低減し、高効率な電動送風機を提供するものである（例えば、特許文献１参照）。
【０００８】
図６〜図８において、図６上記特許文献１に記載された従来の電動送風機の断面図、図７は、同電動送風機のインペラ拡大断面図、図８は、同電動送風機を用いた従来の電気掃
除機の概略構成図である。図６において、従来のこの種の電動送風機５１は、モ−タ部５３と、ファン部５２から構成され、モ−タ部５３の回転子３８は、整流子、回転子巻線を有する回転子３８で、前記回転子巻線は、電機子コア外周に巻かれている。前記回転子３８は、モ−タ部５３の回転軸３７の両端に、軸受４０が圧入され、この軸受４０を、ファン側フレーム５４と反ファン側フレーム５５にて支持している。巻線を有した固定子３９と、固定子３９を内包し回転軸３７を支持する軸受４０を保持した反ファン側フレーム５５とにより構成されている。
【０００９】
この電動送風機は、ファン部５２のエアガイド４４は、ファン側フレーム５４と、負荷であり空気吸引、吹き出し用のインペラ４３間に形成した整流用のエアガイド４４であり、インペラ４３の上方はファンケース４６で覆われている。アルミなどのプレス部品によって組立てられたインペラ４３は、複数枚のブレード４２を、平面の円板形状からなる底面プレート４２ｂと傘形の円板形状からなるシュラウド４２ａによって挟持しており、焼結や真鍮からなるスペーサー５７、板金などからなる座金５６、及びナット５８により回転軸３７に固定され、回転軸３７とともに回転する。
【００１０】
エアガイド４４は、ネジ（図示せず）等にてファン側フレーム５４に固定しており、ファン側フレーム５４と反ファン側フレーム５５もネジ（図示せず）等にて固定してある。
【００１１】
次に、図７を用いて、前記電動送風機のインペラ部の構成について説明する。図７において、インペラ本体１がモータ軸に取り付けられた状態を示し、軸受より上の部分のみを表している。７の筒状スペーサの高さはハブ６の高さと等しいか若干高めに設定しており、前記筒状スペーサ７の内径は、後面シュラウドの中心孔４１のそれより若干大きめに設定されている。また、前記筒状スペーサ７はハブ６との径方向に隙間３９を設けている。
【００１２】
なお、本実施の形態を構成するインペラは、インデューサ５及び前記ハブ６を樹脂で、前面シュラウド３と後面シュラウド２及びブレードを板金で形成している。
【００１３】
上記構成による作用は以下の通りである。モータ軸に挿入されたスペーサ（小）１７の上にスペーサ（大）１８、インペラ本体１を順に挿入し、その後、筒状スペーサ７を入れ、ナット１３により締結する。インペラ本体１挿入時、後面シュラウド２に設けられた中心孔４１によりモータ軸に対する位置は定まる。
【００１４】
その後、筒状スペーサ７を挿入し、ナット１３で締結するが、前記筒状スペーサ７はインデューサ５のハブ６とモータ軸の両方に対して隙間３９と隙間４０を有しており、仮に樹脂製のインデューサ５が変形を有したままインペラ本体１に取り付けられたとしても、筒状スペーサ７はモータ軸に対して平行度を保つことができ、最終的にナット１３で締結した際にも、インペラ本体１はモータ軸に対して垂直に装着することができる。
【００１５】
また、前記隙間３９と隙間４０によりモータの電機子（図示せず）からの発熱がモータ軸に伝わっても、直接樹脂製のハブ６に伝わることが無いので、樹脂製のインデューサ５のクリープ（変形）を抑制することができる。さらに、インペラ本体１は下部のスペーサ（小）１７、スペーサ（大）１８と筒状スペーサ７、ナット１３で挟持される構成となるため、ナット１３の緩みが生じにくく、インペラ本体１の位相ズレを防止することもできる。
【００１６】
以上のように従来のインペラを用いた電動送風機は、筒状スペーサ７とモータ軸との間に意図的に隙間４０を設け、ナット１３と後面シュラウド２の挟持力でインペラ本体１を固定する構成にしたことにより、インペラ本体１のモータ軸に対する垂直度が保たれ、好バランスで振動の少ない取付構成が実現できるものである。
【００１７】
従来の電動送風機５１が組み込まれた電気掃除機は、図８のような構造となっている。図８において、電気掃除機本体６１（以下、「本体６１」と称す）は、中央部に設けられた格子隔壁６２より集塵室６３と、モ−タ室６４に分けられており、集塵室６３には紙袋６５が、モ−タ室６４には上記電動送風機５１が備えつけられている。本体６１には、接続パイプ６６、ホ−ス６７、先端パイプ６８、延長管６９、ノズル７０が順次接続されている。
【００１８】
上記従来の電気掃除機の作用としては、電動送風機５１の吸引力によりノズル７０から集められたゴミは、延長管６９、先端パイプ６８、ホ−ス６７、接続パイプ６６を通り、集塵室６３の紙袋６５に集める構成になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１９】
【特許文献１】特開２０００−１３６７９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２０】
しかしながら、前記従来の特許文献１の構成では、インデューサ内部に挿入された筒状スペーサでは、モータ軸芯を出さず、後面シュラウド孔でモータ軸芯出しをする構成なので、後面シュラウドの板厚がインペラ全体高さと比較して厚みが薄いため、モータ軸との接点は、後面シュラウドの孔のみである。
【００２１】
通常電動掃除機に使用される電動送風機は、３００００から４５０００ｒ／ｍｉｎという高速回転で運転されるものであり、回転にともない、インペラの外周部では、モータ軸方向に、モータ軸部を中心として前後に振動を起こす面振れという現象を起こす可能性がある。これが騒音となり、ファン騒音を高くする要因のひとつとなる。
【００２２】
また、通常の電動送風機は、高効率化のため、インペラ部とファンケース、エアガイドは微小なクリアランスで設計されている。インペラ外周部の前後振動が大きくなりすぎる場合は、インペラ外周部のファンケースやエアガイドへの接触による破損の可能性も考えられる。また、ファンが更なる出力増加を求めるために、更なる高速回転化、例えば４５，０００〜１２０，０００ｒ／ｍｉｎという高速回転化を行った際には、更なるインペラの面振れが増大し、ファン部の信頼性低下という課題を有していた。
【００２３】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、インペラの軸芯合わせ精度を向上することにより、電動送風機の振動、騒音を低減し、信頼性向上を可能としたものである。
【００２４】
また、軸芯の精度を向上することにより、インペラ外周とエアガイドのクリアランス縮小が可能になり、インペラとエアガイドの環流洩れを低減した高効率な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】
【００２５】
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、回転軸を有する回転子と固定子とを対向配置したモータと、前記回転軸の一端を支持する軸受を保持し、前記軸受と前記固定子を覆うフレームと、前記回転軸には、中央に吸込み口を有する前面シュラウドと後面シュラウドと、前記一対のシュラウド間に狭時されるブレードと、前記ブレードの吸込口側を接合され、前記前面シュラウド及び後面シュラウドによって前後から押さえつけられるインデューサを有したインペラを備え、前記インペラには、前記インデューサの基部を構成するハブ内部に、前記回転軸を固定する筒状スペーサを有し、前記筒状スペー
サは、前記後面シュラウドに貫通配置されたものである。
【００２６】
これによって、インペラとモータの回転軸は、従来の後面シュラウドの板厚による接点だけではなく、筒状スペーサの内径円筒部を接することができ、回転軸とインペラの接触面積を増大することができる。そのため、インペラが、３００００から４５０００ｒ／ｍｉｎという高速回転で運転され、高速な回転にともない、インペラの外周部では、モータ軸方向に、モータ軸部を中心として前後に振動を起こす面振れという現象を起こしファン騒音を高くする要因は、インペラが筒状スペーサの円筒部に接するため、インペラと回転軸との同軸度の精度は向上する。
【００２７】
また、筒状スペーサの端面部と回転軸とを従来は、後面シュラウドは、低コスト化、生産サイクル向上のため、板厚薄のため、切削加工や研磨が難部品である後面シュラウドは、板金プレス品による打ち抜き加工で生産されていることが多く、材料形状そのままのため、サイズが筒状スペーサと比較し、大きいため、比較的平面度および平行度の面形状に狂いが生じているものがある。このような後面シュラウドで回転軸と接することにより、回転軸とインペラは、後面シュラウドの孔精度と向上しようとも、垂直度が低下することもある。
【００２８】
後面シュラウドと比較して、小さいサイズである筒状スペーサの端面部は、平面度、平行度ともに良好であり、内径円筒部は端面部と垂直度も良好である。そのため、筒状スペーサの内径円筒部と回転軸を接することにより、インペラの同軸度精度が向上するとともに、インペラと回転軸との垂直度精度も向上することが可能となる。同軸度および垂直度が向上したインペラは、通常の電動送風機は、高効率化のため、インペラ部とファンケース、エアガイドは微小なクリアランスで設計されているが、インペラ外周部の前後振動も抑えることが可能となり、インペラ外周部のファンケースやエアガイドへの接触による破損の可能性低減することも可能である。
【００２９】
また、ファンが更なる出力増加を求めるために、更なる高速回転化、例えば４５，０００〜１２０，０００ｒ／ｍｉｎという高速回転化を行った際でも、インペラの同軸度および円筒度を向上したため、インペラの面振れを低減し、ファン部の信頼性が低下するとう課題を低減することが可能となる。
【００３０】
また、インペラと回転軸の同軸度および直角度の精度を向上することにより、インペラ外周とエアガイドのクリアランス縮小が可能になり、インペラとエアガイドの環流洩れを低減することが可能である。また、従来より精度を向上したということは、従来、インペラとエアガイド間には、還流損失とよばれる洩れが発生し、ファン性能低下の原因であったが、インペラ取り付け精度上クリアランスを詰めることは、インペラ接触や衝突による破損のため、難しかったが、インペラと回転軸の同軸度および直角度の精度向上によるインペラ面振れ低減が可能、インペラとエアガイド間のクリアランスも縮小した高効率な電動送風機を提供することが可能となる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の電動送風機は、インペラの軸芯ブレを抑えることにより、電動送風機の振動、騒音を低減し、信頼性の向上が図れる。また、軸芯ブレ低減により、インペラ外周とエアガイドのクリアランス縮小が可能になり、インペラとエアガイドの環流洩れを低減した高効率な電動送風機を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【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、電動送風機におけるインペラの側方断面図
【図３】同、電動送風機におけるインペラの背面斜視図
【図４】同、電動送風機のインペラにおける筒状スペーサ端面部にフランジを設けた断面図
【図５】同、電動送風機を用いた電気掃除機の本体構成の概略図
【図６】従来の電動送風機の一部断面図
【図７】同、電動送風機のインペラ部の側方断面図
【図８】同、電動送風機を用いた電気掃除機の概略構成図
【発明を実施するための形態】
【００３３】
第１の発明は回転軸を有する回転子と固定子とを対向配置したモータと、前記回転軸の一端を支持する軸受を保持し、前記軸受と前記固定子を覆うフレームと、前記回転軸には、中央に吸込み口を有する前面シュラウドと後面シュラウドと、前記一対のシュラウド間に狭時されるブレードと、前記ブレードの吸込口側を接合され、前記前面シュラウド及び後面シュラウドによって前後から押さえつけられるインデューサを有したインペラを備え、前記インペラには、前記インデューサの基部を構成するハブ内部に、前記回転軸を固定する筒状スペーサを有し、前記筒状スペーサは、前記後面シュラウドに貫通配置とすることにより、インペラと回転軸の取り付け精度である同軸度および直角度を簡易な構造と構成により向上することとなり、インペラの高速回転による面振れを低減することが可能となり、電動送風機の振動、騒音を低減し、製品信頼性を向上させることができる。
【００３４】
また、インペラ外周とエアガイド間のクリアランス縮小が可能になり、インペラとエアガイドの環流洩れを低減し、ファン効率を向上することができる。さらにインペラ面振れを抑えることにより、インペラの更なる回転数を通常でも３００００から４５０００ｒ／ｍｉｎという回転から、４５，０００〜１２０，０００ｒ／ｍｉｎという高速回転化でもインペラの他部品への接触や衝突の破損を低減し、高速運転によるファン出力向上をすることができる。
【００３５】
第２の発明は、特に、第１の発明の筒状スペーサは、後面シュラウド側の端面部にフランジ部を備え、貫通配置とすることにより、前記筒状スペーサと回転軸との接触面積が増大することとなり、インペラの取り付け強度および安定性が増すことができる。
【００３６】
第３の発明は、特に、第１または第２の発明の筒状スペーサは、前記インデューサと接着固定とすることにより、筒状スペーサの回転止め（共回り）を行うことができ、筒状スペーサとインデューサとの共回りによる摺動損失増大を防ぐことができ、さらに、筒状スペーサとインデューサとの接着固定配置により、筒状スペーサの接地面部からとの浮きによるファン内部での空気洩れをより防止することができ、ファン効率低下をより防止することができる。
【００３７】
また、ファン運転時の回転による遠心力や、ファン運転時の負圧によるファン側への空気流れによる圧力差によるファン内部での空気流れによる筒状スペーサとインデューサとの外れをより防止することが可能となり、シール機能を損なうことがなくなり、電動送風機の信頼性低下を防止し、より信頼性を向上することができる。
【００３８】
さらに、ファン内部での空気洩れを防止することによりファン効率の向上をすることができ、筒状スペーサとインデューサの接着固定による簡易な構成でより信頼性を向上し、効率低下を防止した電動送風機の提供ができる。このとき、接着剤に用いられるのは、弾性接着剤による接着、あるいは、樹脂系接着剤や、硬化樹脂による接着固定と様々な接着剤を用いて筒状スペーサとインデューサを固定することにより、筒状スペーサの回転止めを行うことができ、筒状スペーサとインデューサの共回りによる摺動損失増大を防ぐことができる。
【００３９】
第４の発明は、特に、第１〜２のいずれか１つの発明の筒状スペーサを、前記インデューサに圧入固定することにより、筒状スペーサの外径寸法をインデューサ内径より、大きな径とし、いわゆる締まり嵌めにすることや、焼嵌め工法により、インデューサを熱したあとに筒状スペーサとインデューサを温度差を利用して圧入し、樹脂材料等で製造されるインデューサと金属材料で製造される筒状スペーサの熱膨張係数差利用して、同温であれば金属材料が熱膨張係数が高いため、常にインデューサに対して圧入状態を維持し固定することができることとなり、筒状スペーサとインデューサの回転止め（共回り止め）を行うことができ、筒状スペーサとインデューサとの共回りによる摺動損失増大を防ぐことができ、更に筒状スペーサとインデューサの接地面部からの浮きによりファン内部での空気洩れをより防止することができ、ファン効率低下をより防止することができる。
【００４０】
第５の発明は、特に、第１〜２のいずれか１つの発明の筒状スペーサを、前記インデューサに一体成形することにより、主に樹脂素材で構成されるインデューサは、成形工程にて製造され、その成形工程時に主に金属素材で構成される筒状スペーサも工程内部に設置することにより、インデューサ成形時には、筒状スペーサも内部に設置することができる。つまり、この一体成形とすることにより、筒状スペーサとインデューサの回転止め（共回り止め）を行うことができ、筒状スペーサとインデューサとの共回りにより摺動損失増大を防ぐことができ、更に筒状スペーサとインデューサの接地面部からの浮きによりファン内部での空気洩れをより防止することができ、さらに、ファン効率低下をより防止することができる。
【００４１】
第６の発明は、特に、第１〜５のいずれか１つの発明の電動送風機を搭載した電気掃除機とすることにより、強い吸引力を有し、ゴミ取れ性がよく、電動送風機の軸受信頼性が向上した電気掃除機とすることができる。
【００４２】
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。
【００４３】
（実施の形態１）
図１〜図５は、本発明の第１の実施の形態における電動送風機の構成を示すものである。図１は同電動送風機の一部断面図であり、図２は、同電動送風機のインペラ部の側方断面図である。また、図３は、同電動送風機のインペラ部の背面斜視図であり、図４は、本発明のインペラ部の筒状スペーサ端面部にフランジを設けた断面図である。図５は、同電動送風機を用いた電気掃除機の本体構成を表す概略図である。
【００４４】
図１〜図５に示すように、電動送風機１ａは、回転軸２有する回転子３と、回転子３の外周に隙間を設けて配置され巻線４が巻かれたコア５ａで構成される固定子６と、コア５ａ外周部に溝７ａを設け嵌め合い固定した複数の第２の案内翼８ａと、回転軸２の軸受９を保持し固定子６を覆う吸い込み側に位置する前側のフレーム前１０ａと吐き出し方向に位置するフレーム後１０ｂとで構成されるモータと、回転軸２に固定され、アルミなどのプレス部品や樹脂製部品のインデューサ１２ｄによって組立てられたインペラ１２は、板金などからなるカラー（座金）３０、及びナットにより回転軸２に固定され、中央部に吸気口を有した傘形の円板形状からなる前面シュラウド１２ｂと平らな円板形状をした後面シュラウド１２ａで、中心部から空気を吸い込み外周部に空気を吹き出すブレード１２ｃと樹脂製インデューサ１２ｄを挟み込み支持して構成されたインペラ１２と、インペラ１２を覆うファンケース１３と、フレーム前１０ａと当接して配置され複数の第１の独立風路１６を形成するモータケース１５を備えている。
【００４５】
図２において、前述したインペラ１２部の電動送風機取り付け状態時の拡大断面図であ
る。
インペラ１２は、アルミ板金プレスなどで製造される中央部に吸気口を有した傘型の円板形状からなる前面シュラウド１２ｂと平らな円板形状をした後面シュラウド１２ａとで中心部から空気を吸込み外周部に空気を吹き出す樹脂等で成形されるインデューサ１２ｄとアルミ板金、鉄系金属板金のプレスとで製造される複数枚のブレード１２ｃを挟み込み支持される。
【００４６】
挟み込まれたブレード１２ｃはブレード１２ｃに設けられた爪部と前面シュラウド１２ｂ、後面シュラウド１２ａに設けられた孔形状とで締結される。いわゆるカシメである。前面シュラウド１２ｂ、後面シュラウド１２ａとブレード１２ｃはカシメにより締結される。また、インデューサ１２ｄはブレード１２ｃの延長上に位置し、中心部から外周部に空気を吹き出すため、三次元的曲面とハブ１２ｆから構成されおり、インペラ１２を電動送風機１ａの回転軸２に固定するナット３３の締め付け圧力の影響でインデューサ１２ｄがクリープを起こさないよう樹脂に比べ、剛性が高い金属製の筒状スペーサ１２ｅが挿入されている。
【００４７】
筒状スペーサ１２ｅとインデューサｄは、弾性接着剤による接着、あるいは、樹脂系接着剤や、硬化樹脂による接着固定と様々な接着剤を用いての接着固定をしている。また、本実施の形態では、接着固定を用いて説明をおこなっているが、本発明は、接着固定や接着剤に限ったものではなく、樹脂材料等で製造されるインデューサと金属材料で製造される筒状スペーサ１２ｅの熱膨張係数の差を利用して、同温であれば金属材料が熱膨張係数が高いため、常にインデューサに対して圧入状態を維持し固定することができる圧入固定や焼嵌め、成形工程時に主に金属素材で構成される筒状スペーサも工程内部に設置することにより、インデューサ成形時には、筒状スペーサも内部に設置することができる一体成形で加工形成されていてもよく、インデューサ１２ｄと筒状スペーサ１２ｅとが固定されて、共回りを防止できればよく、他の方法を用いて固定したとしても、本発明の効果は変わるものではない。
【００４８】
筒状スペーサ１２ｅの端面部はハブ１２ｆの端面部から後面シュラウド１２ａ側に突出して貫通配置されおり、後面シュラウド１２ａに貫通配置されている。インデューサ１２ｄは、ブレード１２ｃとインデューサ１２ｄの三次元曲面との接点部を利用し、回り止めとなる爪状の接続部を構成し、位置決めされ、前面シュラウド１２ｂと後面シュラウド１２ａとにより、挟み込まれ支持されている。インペラ１２は、回転軸２に筒状スペーサ１２ｅが挿入されナット３３で締結される。
【００４９】
その中でインペラ１２の底面部に位置する後面シュラウド１２ａには、板状のスペーサ３２を配し、板状スペーサ３２の後部となるフレーム前１０ａ側には、筒状のカラー３０を配しており、回転軸２には、フレーム１０ａ側の軸受９から順に、筒状のカラー３０、板状のスペーサ３２、インペラ１２となり、ナット３３で回転軸２に締結される。
【００５０】
回転軸２の軸受９については、フレーム前１０ａに固定配置されている外輪９ｂと回転軸２に固定配置され回転子３とインペラ１２と共に回転する内輪９ｃ、回転軸３からの回転荷重を受けた内輪９ｃとつなげるボール部９ａ、ボール部９ａを均等な位置間隔に配置し、外輪９ｂと内輪９ｃとにボール９ａを保持する保持器（図示しない）により構成されたいわゆるころがり軸受である。
【００５１】
この軸受９には、潤滑グリス（図示しない）が内蔵されており、潤滑グリス洩れを防止するのと軸受外部からの塵埃や異物の侵入を防止するシールプレート９ｄを上下に配置している。この上下のシールプレート９ｄは、外輪９ｂに固定されており、内輪部９ｃには接触をしていない構成のいわゆる非接触シール構成とした軸受９を配置構成している。ス
ペーサ３２の底面部には、焼結や真鍮などからなるカラー３０が構成されスペーサ３２およぶカラー３０を介して、ナット３３により、回転軸２にインペラ１２は固定されている。
【００５２】
スペーサ３２、カラー３０、筒状スペーサ１２ｅは、アルミや鉄、焼結合金、真鍮等の金属により構成されている。また、他の樹脂材料となるポリフェニレンサンファイド（ＰＰＳ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＳ）やポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、ポリアミド（ＰＡ）等の熱可塑性樹脂材料および熱硬化性樹脂でも剛性を持った樹脂材料であればよい。また、金属材料でも同様に、耐摩耗性および摺動性が良い樹脂材料や金属材料で構成であればよい。すなわち、ナット３３との締結時に締め付け圧力の剛性に耐えうる材料であれば本発明にかかる効果は変わるものではなく、本発明はこれに限定されるものではない。
【００５３】
スペーサ３２、カラー３０、筒状スペーサ１２ｅは、従来同様に、インペラ１２と電動送風機の組み付け精度を決める重要部品であるため、板金プレスや切削加工、研磨加工、成形、鋳造、鋳物、転造と様々な加工工法で製造され、従来と同等の精密な加工精度を持っているものであればよく、本発明にかかる効果は変わるものではない。
【００５４】
なお、回転軸２と筒状スペーサの穴公差は組立上および加工上可能な限りはタイトにする。従来では、回転軸３７と後面シュラウド４２ｂが穴公差により、インペラ１２の同軸度、直角度、平面度、平行度等の組み立て上の幾何公差を決めていたため、後面シュラウド４２ｂと回転軸２は、後面シュラウド４２ｂ板厚分との接点で幾何公差は抑えられていた。
【００５５】
本発明は、従来の後面シュラウド４２ｂではなく、筒状スペーサ１２ｅの穴部、端面部と回転軸２とは、同軸度、直角度、平面度、平行度等の幾何公差を決めることが可能であり、筒状スペーサ１２ｅは、後面シュラウド１２ａに比べ、全長が大きいため、回転軸２との接点、接触面積が大きくなる。
【００５６】
組み立て上、加工上等、回転軸２と筒状スペーサ１２ｅの寸法公差、幾何公差はタイトであるほうが、電動送風機の面振れを低減し、低振動、低騒音、高効率化な電動送風機の構成に近くなるが、寸法公差、幾何公差については、電動送風機の運転条件（回転数およびファン出力）、組み立て条件により、左右されるため、電動送風機の条件に応じて実験的に最適値を求める必要がある。
【００５７】
フレームモータケース１５は通気路１４上流から下流にかけて所定の角度で拡がる円錐形状を有しており、第１の案内翼１５ａはモータケース１５内壁に当接している。それに伴い、第１の独立風路１６とそれに連通する第２の独立風路１８とで形成される一連の独立風路は、通気路１４の上流から下流にかけて断面積が連続的に大きくなっている。
【００５８】
またインペラ１２入口先端部とファンケース１３とは、インペラ１２が回転駆動可能な状態でＰＴＦＥ等の樹脂材料で構成されて円環状のリング１９を介して動的シールされている。
【００５９】
図５において、電気掃除機２０は、本体吸気口２１に連通した集塵室２２と本体排気口２３を備えた送風室２４とを有する掃除機本体２５と、集塵室２２に本体吸気口２１と気密に装着された集塵袋２６と、送風室２４に設置された電動送風機１ａと、電動送風機１ａを覆う難燃性の樹脂材料等で構成された防音カバー２７と、送風室２４の上下に配置された吸音材２８とから構成されている。なお図示していないが、本体吸気口２１には、ホース、延長管が順次接続され、延長管の先端には、床面上の塵埃を吸引するノズルが取り
付けられている。
【００６０】
以上のように構成された電動送風機およびそれを用いた電気掃除機について、以下その動作、作用を説明する。
【００６１】
まず、電動送風機１ａの動作について説明する。図１において、巻線４を励磁することで回転磁界が発生し、回転磁界と同期して回転子３が回転し、回転軸２に固定されたインペラ１２が回転する。インペラ１２は、いわゆる遠心送風機であり、空気のエネルギーが回転から受ける遠心力によって得られるものであり、気体の吸込み方向と排出方向が直線的ではなく、ほぼ直角に曲がっているのが特徴である。
【００６２】
インペラ１２は、中央部に吸気口を有した傘形の円板形状からなる前面シュラウド１２ｂと平らな円板形状をした後面シュラウド１２ａとで中心部から空気を吸込み外周部に空気を吹き出す樹脂等で成形されるインデューサ１２ｄとアルミ板金、鉄系金属板金のプレスとで製造される複数枚のブレード１２ｃを挟み込み支持して構成されているため、回転軸２の回転とともに、インペラ１２の回転で生じる遠心力により、インペラ１２内の空気がインペラ１２の中央部に配された吸気口から傘型の円板形状の前面シュラウド１２ｂ形状に沿って、同じくインペラ１２に配されているインデューサ１２ｄ、ブレード１２ｃによって掻き出され、インペラ１２内の外周方向へかつ後方へと押しやられ、インペラ１２内は負圧になる。
【００６３】
負圧になったインペラ１２内部には、中央部の吸気口からインペラ１２内へ空気が流れ込み、インペラ１２に流れ込む気流が発生する。気流はインペラ１２の中心部の吸気口から軸方向に流入し、前面シュラウド１２ｂ、後面シュラウド１２ａ、インデューサ１２ｄ、ブレード１２ｃに沿って流れた後インペラ１２外周方向から流出する。
【００６４】
本実施の形態は、図２で示すように、電動送風機１ａの回転軸２に固定されたインペラ１２が高速回転するが、インペラ１２の筒状スペーサ１２ｅと回転軸２とを固定することにより、前面シュラウド１２ｂの中央部に吸気口が気体を吸込み、樹脂製インデューサ１２ｄによって、空気流が大きく乱れることなく、板金製ブレード１２ｃ間を通過し、インペラ本体１２外周部から排出する。
【００６５】
このとき、インペラは３０，０００〜４５，０００ｒ／ｍｉｎと高速に運転を行っているが、高速回転軸２と固定されるインデューサ１２ｄ内部の筒状スペーサは、インデューサ１２ｄの基部を構成するハブ１２ｆ内部に、回転軸２を固定する筒状スペーサ１２ｅを有し、筒状スペーサ１２ｅは、後面シュラウド１２ａに貫通配置とすることにより、インペラ１２と回転軸２の取り付け精度である同軸度および直角度を簡易な構造と構成により向上することとなる。
【００６６】
これによって、インペラとモータの回転軸２は、後面シュラウド１２ａの板厚による接点だけではなく、筒状スペーサ１２ｅの内径円筒部を接することができ、回転軸２とインペラ１２の接触面積を増大することができる。そのため、インペラ１２が、３００００から４５０００ｒ／ｍｉｎという高速回転で運転され、高速な回転にともない、インペラ１２の外周部では、回転軸２方向に、回転軸２部を中心として前後に振動を起こす面振れという現象を起こしファン騒音を高くする要因は、インペラ１２が筒状スペーサ１２ｅの円筒部に接するため、インペラと回転軸との同軸度の精度は向上する。
【００６７】
また、筒状スペーサ１２ｅの端面部と回転軸２とを従来は、後面シュラウド１２ａは、低コスト化、生産サイクル向上のため、板厚が薄いため、クランプや固定が難しいため、切削加工や研磨が難部品である後面シュラウド１２ａは、板金プレス品による打ち抜き加
工で生産されていることが多く、材料形状そのままのため、後面シュラウド１２ａのサイズが筒状スペーサ１２ｅと比較し、大きいため、比較的平面度および平行度の面形状に狂いが生じているものがある。
【００６８】
このような後面シュラウド１２ａで回転軸２と接することにより、回転軸２とインペラ１２は、後面シュラウド１２ａの孔精度を向上しようとも、サイズが大きい後面シュラウド１２ａはインペラ１２を組立し、取り付けするときに垂直度が低下することもある。
【００６９】
後面シュラウド１２ａと比較して、小さいサイズである筒状スペーサ１２の端面部は、平面度、平行度ともに幾何公差も良好であり、筒状スペーサ１２の内径円筒部は端面部と垂直度も良好である。そのため、筒状スペーサ１２ｅの端面部とカラー３０、スペーサ３２が軸受９と接することにより、インペラ１２の同軸度精度が向上するとともに、インペラ１２と回転軸２の取り付け垂直度精度も向上することが可能となる。
【００７０】
同軸度および垂直度が向上したインペラ１２は、通常の電動送風機１ａは、高効率化のため、インペラ１２部とファンケース１３、エアガイド１５ａは微小なクリアランスで設計されているが、インペラ１２外周部の前後振動も抑えることが可能となり、インペラ１２外周部のファンケース１３やエアガイド１５ａへの接触による破損の可能性低減することも可能である。
【００７１】
また、ファンが更なる出力増加を求めるために、更なる高速回転化、例えば４５，０００〜１２０，０００ｒ／ｍｉｎという高速回転化を行った際でも、インペラ１２の同軸度および円筒度、垂直度、平面度、平行度の幾何公差を向上したため、インペラ１２の面振れを低減し、ファン部の信頼性が低下するとう課題を低減することが可能となる。
【００７２】
また、インペラ１２と回転軸２の同軸度および直角度の精度を向上することにより、インペラ１２外周とエアガイド１５ａのクリアランス縮小が可能になり、インペラ１２とエアガイド１５ａの環流洩れを低減することが可能である。
【００７３】
また、従来より精度を向上したということは、従来、インペラ１２外周とエアガイド１５ａ間には、還流損失とよばれる洩れが発生し、ファン性能低下の原因であったが、インペラ１２取り付け精度上クリアランスを詰めることは、インペラ１２接触や衝突による破損のため、難しかったが、インペラ１２と回転軸２の同軸度および直角度の精度向上によるインペラ面振れ低減が可能、インペラ１２とエアガイド１５ａ間のクリアランスも縮小した共回りによる位相ズレを防止することが可能な高効率な電動送風機１ａを提供することが可能となる。
【００７４】
その中でインペラ１２の底面部に位置する後面シュラウド１２ａには、板状のスペーサ３２を配し、板状スペーサ３２の後部となるフレーム前１０ａ側には、筒状のカラー３０を配しており、回転軸２には、フレーム１０ａ側軸受９から順に、筒状のカラー３０、板状のスペーサ３２、インペラ１２となり、ナット３３で回転軸２に締結されているため、加えてインペラ１２を回転軸２に平面度を出して剛性の補助となるインペラ１２の底面部に位置する後面シュラウド１２ａの底面部には、スペーサ３２を配することにより、軽量化のため、比較的密度が軽く、薄い板を使用して組み立てられるインペラ１２は高速回転時にその遠心力と圧力により面振れを起こす、スペーサを配することにより、後面シュラウド１２ａの剛性補助としている。
【００７５】
スペーサ３２の底面部には、焼結や真鍮などからなるカラー３０が構成されスペーサ３２およぶカラー３０を介して、ナット３３により、回転軸２にインペラ１２が回転軸２の共回りによる位相ズレを防止するためにとは固定されている。
【００７６】
スペーサ３２、カラー３０、筒状スペーサ１２ｅは、アルミや鉄、焼結合金、真鍮等の金属により構成されている。また、他の樹脂材料や金属材料でも可能であり、耐摩耗性および摺動性が良い樹脂材料や金属材料で構成してもよく、ナット３３との締結時に締め付け圧力の剛性に耐えうる材料であればよく、本発明にかかる効果は変わるものではない。
【００７７】
スペーサ３２、カラー３０、筒状スペーサ１２ｅは、従来同様に、インペラ１２と電動送風機の組み付け精度を決める重要部品であるため、板金プレスや切削加工、研磨加工、成形、鋳造、鋳物、転造と様々な加工工法で製造され、従来と同等の精密な加工精度を持っているものであればよく、本発明にかかる効果は変わるものではない。
【００７８】
なお、回転軸２と筒状スペーサの穴公差は組立上および加工上可能な限りはタイトにする。従来では、回転軸３７と後面シュラウド４２ｂが穴公差により、インペラ１２の同軸度、直角度、平面度、平行度とうの組み立て上の幾何公差を決めていたため、後面シュラウド４２ｂと回転軸２は、後面シュラウド４２ｂ板厚分との接点で幾何公差は抑えられていた。本発明は、従来の後面シュラウド４２ｂではなく、筒状スペーサ１２ｅの穴部、端面部と回転軸２とは、同軸度、直角度、平面度、平行度等の幾何公差を決めることが可能であり、筒状スペーサ１２ｅは、後面シュラウド１２ａに比べ、全長が大きいため、回転軸２との接点、接触面積が大きくなるため軸芯精度が良好となる。
【００７９】
組み立て上、加工上等、回転軸２と筒状スペーサ１２ｅの寸法公差、幾何公差はタイトであるほうが、電動送風機の面振れを低減し、低振動、低騒音、高効率化な電動送風機の構成に近くなるが、寸法公差、幾何公差については、電動送風機の運転条件（回転数およびファン出力）、組み立て条件により、左右されるため、電動送風機の条件に応じて実験的に最適値を求める必要がある。
【００８０】
よって、回転軸２と筒状スペーサ１２ｅとの間にクリアランスを有する。筒状スペーサ１２ｅは、板金製ブレード１２ｃと前面、後面シュラウド１２ａ、１２ｂがカシメられる際、インデューサ１２ｄの中央部に配され、インデューサ１２ｄと後面シュラウド１２ａの間で微動可能に挟持される。
【００８１】
上記構成による作用は以下の通りである。回転軸２に挿入されたスペーサ３２、カラー３０、筒状スペーサ１２ｅが挿入されたインペラ本体１２を順に挿入し、ナット３３により締結する。インペラ本体１２挿入時、筒状スペーサ１２ｅにより回転軸２に対する位置は定まる。その後、ナット３３で締結するが、前記筒状スペーサ１２ｅは回転軸２に対してクリアランスを有しており、仮に樹脂製のインデューサ１２ｄが変形を有したままインペラ１２に取り付けられたとしても、筒状スペーサ１２ｅは回転軸２に対して平行度を保つことができ、最終的にナット３３で締結した際にも、インペラ１２は回転軸２に対して垂直に装着することができる。
【００８２】
インペラ１２から流出した気流は、複数の第１の独立風路１６に流入した後、それに連通する複数の第２の独立風路１８をフレーム前１０ａの外周面に沿って流れて電動送風機１ａ外部へと流出する。その際、第１の独立風路１６と第２の独立風路１８とで形成される一連の独立風路の断面積は上流から下流にかけて大きくなるため、気流は減速されながら、動圧が静圧へと変換される。
【００８３】
電動送風機１ａの送風性能は、電動送風機１ａを駆動するために入力した電力と、電動送風機１ａが行う仕事（インペラ１２が回転することで発生する真空度と流量の積）との比であらわされる。そのため、実際に使用する流量において電動送風機１ａが発生する真空度（静圧）を大きくすることが、電動送風機１ａの送風性能をあげる上で大変重要とな
る。
【００８４】
また、ブラシレスモータ１１の発熱は、銅損、鉄損、機械損によるものがある。銅損は巻線４を流れる電流によって生じるジュール熱であり、電流の二乗に比例して大きくなる。また、鉄損はヒステリシス損と渦電流損に分けられる。ヒステリシス損は、モータの磁路を形成する電磁鋼板の物性が原因で発生するもので、回転による磁界の変化で磁束密度が変化することに起因する。また渦電流損は、コア５ａに通る磁束の変動により磁束線のまわりに渦状の電流が流れ、その際の電気抵抗で発生するものである。
【００８５】
機械損は、軸受９部の摩擦や回転子３とステータ６間の空気の攪拌抵抗に起因するものである。特に、鉄損については、ヒステリシス損及び渦電流損共に運転周波数に依存して大きくなるため、ブラシレスモータ１１を高速回転で使用する際には、鉄損での発熱が大きくなり、これをいかに効率よく放熱させるかが重要となる。電気掃除機２０では、電動送風機１ａは高速回転領域での使用が大半であるため、小型で高い送風性能を得るためにはコア５ａの冷却が大変重要である。
【００８６】
コア５ａで発生した熱は、コア５ａ外周部に設けられた直線状の溝７ａに嵌合固定された複数の第２の案内翼８ａへと伝導し、それぞれの案内翼の表面から独立風路を流れるインペラ１２からの気流に熱が伝達されてブラシレスモータ１１外部へと出ていく。
【００８７】
コア５ａと第２の案内翼８ａは熱伝導性の高い接着剤で接着されているので嵌合部に微小な隙間ができるのを防ぐことができ、嵌合部の熱的な接触抵抗が低減することで、コア５ａから第２の案内翼８ａへの熱伝導性を向上することができ、コア５ａで発生した熱が第２の案内翼８ａへ伝導しやすく、また第２の案内翼８ａはインペラ１２からの気流によって連続的に強制冷却されているため、第２の案内翼８ａとコア５ａとの間に温度差が生じ、コア５ａ内部の熱伝導が促進されて効率よくコア５ａの熱をブラシレスモータ１１外部へと逃がすことができる。
【００８８】
また熱伝導性の高いアルミニウムを使用することで、コア５ａから伝導した熱が第２の案内翼８ａ全体へ伝わりやすく、第２の案内翼８ａを放熱フィンとして扱うことができるようになり、ブラシレスモータ１１を効率よく冷却することが可能となる。
【００８９】
また、巻線４で発生した熱は、熱伝導性樹脂で成形されたモールド部１７を伝導して、両端を保持されている複数の第２の案内翼８ａへと伝わり、コア５ａから伝導した熱と同様の過程を経てインペラ１２からの気流に伝達して、ブラシレスモータ１１外部へと出ていく。モールド部１７には熱伝導性樹脂を用いているため空気に比べて熱伝導率が飛躍的に高くなり、巻線４で発生した熱を効率的に放熱することができる。
【００９０】
また、第２の案内翼８ａには熱伝導性の高い材質を選定するのが好ましく、アルミニウムの他にも、銅、銀などの金属材料や、熱伝導性の硬い金属や炭素の粉末や繊維などの充填剤（フィラー）を含有させることで熱伝導性を向上させた熱伝導性樹脂を用いてもよく、コア５ａの熱を第２の案内翼８ａへ伝えて放熱面積を大きくし、ブラシレスモータ１１の冷却効果を高めることが可能である。熱伝導性樹脂としては、ポリフェニレンサンファイド樹脂（ＰＰＳ）、ナイロンおよび液晶ポリマー（ＬＣＰ）が知られている。
【００９１】
導電性のフィラーとしては金属粉末、グラファイト、カーボンブラックなどが用いられ、絶縁性のフィラーとしては窒化アルミニウム、窒化ホウ素、アルミナなど焼結セラミックが用いられており、絶縁性の有無に応じて選択するフィラーを部位ごとに使い分ける必要がある。但し、放熱フィンとして機能する複数の第２の案内翼８ａには、導電性フィラーを配合した樹脂を用いる方が、絶縁性フィラーを配合した樹脂に比べて熱伝導性を大き
くすることができるため、導電性フィラーを配合した樹脂を用いるのが望ましい。
【００９２】
充填剤の配合比率を大きくすると、溶融時の粘度が大きくなって成形性が低下するため、注意が必要である。また、第２の案内翼８ａの厚みと翼枚数は、通気路１４に形成される複数の第２の独立風路１８に対して、ディフューザとして必要な断面積および断面積の変化率とステータ６の冷却に必要な放熱能力の双方から決める必要があり、実験的に最適値を求める必要がある。本実施の形態では、ブラシレスモータの構成を用いた説明しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、従来の電動送風機に用いられる整流子モータ等を用いた場合でも、本発明の効果を変わるものではない。
【００９３】
また、電動送風機１ａは、より電気掃除機２０の吸引性能向上のため、更なる出力向上が求められており、前述したとおり従来の電動送風機１ａの回転数は３０，０００〜４５，０００ｒ／ｍｉｎと高速運転を行っているが、今後は、４５，０００〜１２０，０００ｒ／ｍｉｎとさらに高速運転が行われる。インペラ１２が高速で回転すると同時に、インペラ１２には、遠心力とインペラ内部の圧力が増大するため、インペラ１２の面振れは増大する。しかし、本発明の筒状スペーサ１２ｅで固定するインペラ１２は回転軸との接点および接触面積が大きいため、高速化しても、従来とくらべ面振れを低減するため、振動、騒音を低減し、高効率化に対応することが可能となる。
【００９４】
また、図４はスペーサ３２との接触面積が大きくなるよう筒状スペーサ１２ｅのフランジ部３４を大サイズ化としたことにより、インペラ１２と回転軸との幾何公差を向上するものである。回転軸２と筒状スペーサ１２ｅとの間にクリアランスを有する。
【００９５】
筒状スペーサ１２は、板金製ブレード１２ｃと前面、後面シュラウド１２ａ、１２ｂがかしめられる際、インデューサ１２ｄの中央部に配され、インデューサ１２ｄと後面シュラウド１２ａの間で微動可能に挟持される。上記構成による作用は以下の通りである。回転軸２に挿入されたスペーサ３２、カラー３０、筒状スペーサ１２ｅｅが挿入されたインペラ本体１２を順に挿入し、ナット３３により締結する。インペラ本体１２挿入時、筒状スペーサ１２ｅｅにより回転軸２に対する位置は定まる。
【００９６】
その後、ナット３３で締結するが、前記筒状スペーサ１２ｅは回転軸２に対してクリアランスを有しており、仮に樹脂製のインデューサ１２ｄが変形を有したままインペラ１２に取り付けられたとしても、筒状スペーサ１２ｅは回転軸２に対して平行度を保つことができ、最終的にナット３３で締結した際にも、インペラ１２は回転軸２に対して垂直に装着することができる。
【００９７】
また、筒状スペーサ１２ｅに設けられたフランジ部３４と、スペーサ３２との接触面積が大きいので、ナット３３を締結した際、より強固に装着することができ、インペラ１２の面ぶれを抑えることもできる。さらに、インペラ１２はカラー３０と筒状のスペーサ３２、ナット３３で挟持される構成となるため、ナット３３の緩みが生じにくく、インペラ１２の位相ズレを防止することもできる。
【００９８】
筒状スペーサ１２ｅにフランジ部３４を設けたことにより、前記フランジ部３４とスペーサ３２との間で面積が増し、インペラ１２を回転軸２に強固に装着することができ、また、インペラ１２の前面シュラウド１２ｂ、後面シュラウド１２ａの面ぶれを抑えることができる。
【００９９】
次に、電気掃除機２０の動作について図５を用いて説明する。図５において、電動送風機１ａのインペラ１２が回転すると、集塵室２２が負圧状態になり、ノズル（図示せず）から吸引された塵埃を含む気流が本気吸気口を通過して集塵室２２へ流入する。集塵袋２
６で塵埃を濾過分離した清潔な気流は、電動送風機１ａのインペラ１２へ流入し、第１の独立風路１６とそれに連通する第２の独立風路１８を通過した後、防音カバー２７の排気口から流出して掃除機本体２５外部へと放出される。
【０１００】
電気掃除機２０は、小型で送風性能の高い電動送風機１ａを搭載しているため、強い吸引力を有し、ゴミ取れ性がよく、電動送風機１ａの本体サイズが小さくて、重量が軽いので、小回りが利いて使い勝手がよい。また、掃除機本体２５内に吸音材２８を配置可能な空間の拡大を図り、掃除機本体２５内に設ける吸音材２８の設置面積を大きくすることで、吸音面積を拡げて運転音の小さな電気掃除機２０にすることも可能である。
【０１０１】
以上のように、本実施の形態においては、インペラ１２の筒状スペーサ１２ｅを後面シュラウド１２ａに貫通配置することにより、インペラ１２の軸芯ブレを抑えることにより、電動送風機の振動、騒音を低減し、信頼性向上する。
【０１０２】
軸芯ブレ低減により、インペラ１２外周とエアガイド１５ａのクリアランス縮小が可能になり、インペラ１２とエアガイド１５ａの環流洩れを低減した高効率な電動送風機を提供することが出来る。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
以上のように、本発明にかかる電動送風機は、インペラの取り付け精度向上により、インペラ面振れ低減による電動送風機の低振動化、低騒音化を行うことができ、インペラとエアガイド間のクリアランス縮小によるファン効率向上が可能、また、インペラ面振れ低減により、ファンの高速運転も可能となるので、高効率な吸引性能および高信頼性な電動送風機を得ることが可能となり、床移動型交流掃除機にかぎらず、ハンディ型や、縦型、または直流充電式掃除機等の用途にも適用できる。
【符号の説明】
【０１０４】
１ａ  電動送風機
２  回転軸
３  回転子
４  巻線
５ａ  コア
６  固定子
７ａ  溝（凹部）
８ａ  第２の案内翼
９  軸受
９ａ  ボール
９ｂ  外輪
９ｃ  内輪
９ｄ  シールプレート
１０ａ  フレーム前
１０ｂ  フレーム後
１１  ブラシレスモータ
１２  インペラ
１２ａ  後面シュラウド
１２ｂ  前面シュラウド
１２ｃ  ブレード
１２ｄ  インデューサ
１２ｅ  筒状スペーサ
１２ｆ  ハブ
１３  ファンケース
２０  電気掃除機
３０  カラー（座金）
３２  スペーサ
３３  ナット
３４  フランジ部
【図１】
2013032712.tif 000003
【図２】
2013032712.tif 000004
【図３】
2013032712.tif 000005
【図４】
2013032712.tif 000006
【図５】
2013032712.tif 000007
【図６】
2013032712.tif 000008
【図７】
2013032712.tif 000009
【図８】
2013032712.tif 000010