JP2013024102A - 電動送風機及びそれを用いた電気掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】送風効率が高く、高い回転数で使用可能な電動送風機及びそれを用いた電気掃除機を提供する。
【解決手段】インペラ１２０を上下２部品で構成し、上流側の上部インペラ１２１を熱伝導性の高い金属であるアルミで構成し、下流側の下部インペラ１２２を形状自由度の高い樹脂で構成するとともに、インペラ１２０の吸気口１８５とファンケース１８２の吸込口１８４とを接触式のシール構成とすることにより、送風効率が高く、高い回転数で使用してもシール部の摺動摩擦熱によって樹脂製部品が変形したり損傷したりすることがない。
【選択図】図２

Description

本発明は、電動送風機及び電気掃除機に関するものである。

従来、この種の電動送風機としては、図９に示すように、回転軸１を有する電動機２と、ナット３によって回転軸１に固定され電動機２によって回転駆動されるインペラ４と、インペラ４から排出された空気の流速のエネルギーを圧力のエネルギーに変換するためのエアガイド５と、インペラ４とエアガイド５を内包するファンケース６とを有したものがある。

インペラ４の詳細を図１０に基づいて説明する。インペラ４は、板金製の後面シュラウド１１と、後面シュラウド１１と間隔を置いて配した板金製の前面シュラウド１２と、１対の後面シュラウド１１、前面シュラウド１２とで挟持される複数枚の板金製ブレード１３と、前面シュラウド１２の中央に設けた吸気口１４に対応して設けた樹脂製のインデューサ１５から構成されている。板金製ブレード１３は各シュラウド１１、１２にかしめ加工により取り付けている。また、樹脂製インデューサ１５は略円錐状のハブ１６とそのハブ１６上に形成される羽根部１７から構成されており、特に吸気口１４から板金製ブレード１３側へ流れる空気を整流するため、羽根部１７の形状を３次元的曲面を持った形状としている。

図１１（ａ）、（ｂ）は、インデューサ１５の金型構造を示す。このような複雑な形状のインデューサ１５を作成するために、インデューサの羽根部１７の外周方向へ略放射状にスライドする側方スライド金型２１を用いた樹脂成型加工を行っている。成型金型は羽根部１７と同数の側方スライド金型２１とコア２２、キャビティ２３から構成されている（例えば、特許文献１参照）。

また、図１２に示すように、樹脂材料から成るインペラ３１を、後面シュラウド３２と前面シュラウド３３にブレード単位で分割し、後面シュラウド３２には後面側ブレード３４を、同じく前面シュラウド３３には前面側ブレード３５を一体化し、各ブレードと対向するシュラウドを超音波溶着加工により接合することにより、各ブレード全面を気流の流れに合せた複雑な形状に成型することを可能にした構成もある（例えば、特許文献２参照）。

また、図１３（ａ）、（ｂ）に示すように、金属材料から成る前面シュラウド４１および後面シュラウド４２に突起用穴４３、４４を設けるとともに、三次元的な曲面を持った樹脂材料から成るブレード４５に突起４６、４７を設け、この突起４６、４７を突起用穴４３、４４に圧入し、前面シュラウド４１、後面シュラウド４２と一体化させる、あるいは、突起４６、４７を突起用穴４３、４４に挿入後、突起用穴４３、４４から突き出た突起４６、４７を溶かして前面シュラウド４１、後面シュラウド４２と一体化させる構成もある（例えば、特許文献３参照）。

さらに、図１４（ａ）、（ｂ）に示すように、中央部に吸気口５１を有し、樹脂製の前面シュラウド５２と、樹脂製後面シュラウド５３と、３次元的な曲面形状を持つ複数枚の樹脂製ブレード５４とで構成されたインペラ５５と、中央部に吸込口５６を有し、インペラ５５を覆うように構成されたファンケース５７とを有し、前面シュラウド５２の吸気口５１側の端部に設けられた金属環などの耐熱耐磨耗部５８と、ファンケース５７の吸込口５６側の端部に設けられた樹脂製シール部５９とが当接することで、インペラ５５の吸気
口５１とファンケース５７の吸込口５６とを接触式のシール構成としているため、インペラ５５から吐出された空気が再び吸気口５１からインペラ５５内部に入り込む還流を防いで送風効率を高めるとともに、接触式のシール構成の一方を樹脂、他方を金属などの耐熱耐磨耗性を有する材料で構成することにより、樹脂製の前面シュラウド５２がシール部の摺動摩擦熱により変形したり、損傷したりすることがない構成もある（例えば、特許文献４参照）。

特開２０００−４５９９３号公報 特開平１１−１０７９９０号公報 特開平７−１２７５９７号公報 特開平１０−１４１２７９号公報

しかしながら、従来の特許文献１では、ブレードが板金製であることや、前面シュラウドと後面シュラウドにかしめ加工により取り付けられていることから、ひねり形状など複雑な３次元曲面形状を構成することが困難であるため、樹脂製のインデューサ部分しか気流の流れに合せた複雑な３次元曲面形状で構成することができないので、形状の制限が大きいという課題を有していた。

また、図１２に示す前記従来の構成では、各ブレードを全て樹脂製とすることで、ブレード全面を気流の流れに合せた複雑な形状にすることが可能となるが、送風性能向上のために、図１４（ａ）に示すような、ファンケースの吸込口とインペラの吸気口とを接触式のシール構成とした場合、シール部での摺動摩擦熱により、樹脂製の前面シュラウドが変形したり、破損したりする可能性が生じるため、非接触式のシール構成とせざるを得ないため、インペラから吐出した空気が再びインペラの吸気口から入り込む還流損失を防ぐことができないという課題を有していた。

また、図１３（ａ）、（ｂ）に示す前記従来の構成では、ブレードを樹脂製とすることで、ブレード全面を気流の流れに合せた複雑な形状にすることが可能となり、さらに、前面シュラウドを金属製にすることにより、接触式のシール構成としても、前面シュラウドがシール部の摺動摩擦熱によって変形したり破損したりすることはないが、樹脂製の突起部のみで金属製の前面シュラウドおよび後面シュラウドに保持されているため、回転数の高い電動送風機に使用した場合、シール部の摺動摩擦熱が増大し、その熱が金属製の前面シュラウドを伝わり樹脂製の突起部を溶かしてしまい、ブレードが前面シュラウドから外れてしまうという課題を有していた。

さらに、図１４（ａ）、（ｂ）に示す前記従来の構成では、ブレードを樹脂製とすることで、ブレード全面を気流の流れに合せた複雑な形状にすることが可能となり、さらに、接触式のシール構成の一方を樹脂、他方を金属などの耐熱耐磨耗性を有する材料で構成することにより、樹脂製の前面シュラウドがシール部の摺動摩擦熱により変形したり、損傷したりすることがないよう構成しているが、耐熱耐磨耗部に気流があまり当たらないため、回転数の高い電動送風機に使用した場合、耐熱耐磨耗部での放熱量よりもシール部の摺動摩擦熱の方が大きくなり、その結果、耐熱耐磨耗部の耐熱性能を超えてしまったり、耐熱耐磨耗部の熱が前面シュラウドに伝わり、樹脂製の前面シュラウドが変形したり、損傷したりしてしまう可能性があるという課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、気流に沿った複雑な３次元曲面形状のブ
レードを用いたり、インペラの吸気口での還流損失を低減したりすることを可能にすることで、送風効率を高めるとともに、シール部の摺動摩擦熱を効果的に放熱させることで、高い回転数で使用することを可能とした電動送風機を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の電動送風機及びそれを用いた電気掃除機は、回転軸を有する電動機と、前記電動機により回転駆動され、中央に吸気口を有するインペラと、前記インペラを覆い前記吸気口と連通する吸込口を有するファンケースとを備え、前記インペラは、熱伝導性の高い材料から成る上流側の上部インペラと、樹脂材料から成る下流側の下部インペラとで構成され、前記下部インペラは、前面シュラウドと、この前面シュラウドと間隔をおいて配される後面シュラウドと、この１対のシュラウドとで挟持される複数枚のブレードとで構成され、前記上部インペラは、リング部とこのリング部の内周面の少なくとも一部に当接する翼部とで構成され、前記上部インペラと前記下部インペラとの嵌合部は、前記リング部の内外周面が前記前面シュラウドの内外周面と一連に繋がり、かつ前記翼部の表裏面が前記ブレードの表裏面と一連に繋がるように接続した構成とし、前記インペラの吸気口と前記ファンケースの吸込口とを接触式シール構成としたものである。

これによって、ブレードを樹脂材料とすることで気流に沿った複雑な３次元曲面形状を用いることができるようになるとともに、インペラの吸気口での還流損失を低減することが可能になるため、送風効率が高く、さらにリング部が、気流が直接当たる翼部と熱的に接触しているため放熱性能が高いので、高い回転数で使用してもシール部の摺動摩擦熱によって樹脂製のブレードや前面シュラウドなどの部品が変形したり損傷したりすることを防ぐことができる。

そして、この電動送風機を用いた電気掃除機は、送風効率が高く、吸引力が強いきわめて実用的なものとすることができる。

本発明の電動送風機およびそれを用いた電気掃除機は、インペラを上下２部品で構成し、上流側の上部インペラを金属などの熱伝導性の高い材料で構成し、下流側の下部インペラを形状自由度の高い樹脂材料で構成するとともに、インペラの吸気口とファンケースの吸込口とを接触式のシール構成とすることにより、送風効率が高く、高い回転数で使用してもシール部の摺動摩擦熱によって樹脂製部品が変形したり損傷したりすることがない。

本発明の第１の実施の形態を示す電動送風機の断面図 同電動送風機のインペラの斜視図 同電動送風機の下部インペラの部分断面図 （ａ）同電動送風機のブレードと後面シュラウドの金型構成を示す平面図（ｂ）同電動送風機のブレードと後面シュラウドの金型構成を示す側面図 同電動送風機の前面シュラウドの裏側斜視図 （ａ）同電動送風機の上部インペラの斜視図（ｂ）同電動送風機の上部インペラの裏側斜視図 （ａ）同電動送風機の上部インペラの平面図（ｂ）同電動送風機の上部インペラの金型構成を示す側面図 本発明の第２の実施の形態を示す電気掃除機の全体構成図 従来の電動送風機の部分断面図 同電動送風機のインペラの部分断面図 （ａ）同電動送風機のインデューサの金型構成を示す平面図（ｂ）同電動送風機のインデューサの金型構成を示す側面図 同電動送風機の別形態のインペラの斜視図 （ａ）同電動送風機の別形態のインペラの各部品の断面図（ｂ）同電動送風機のインペラの断面図 （ａ）同電動送風機の別形態の部分断面図（ｂ）同電動送風機のＢ部拡大図

第１の発明は、回転軸を有する電動機と、前記電動機により回転駆動され、中央に吸気口を有するインペラと、前記インペラを覆い前記吸気口と連通する吸込口を有するファンケースとを備え、前記インペラは、熱伝導性の高い材料から成る上流側の上部インペラと、樹脂材料から成る下流側の下部インペラとで構成され、前記下部インペラは、前面シュラウドと、この前面シュラウドと間隔をおいて配される後面シュラウドと、この１対のシュラウドとで挟持される複数枚のブレードとで構成され、前記上部インペラは、リング部とこのリング部の内周面の少なくとも一部に当接する翼部とで構成され、前記上部インペラと前記下部インペラとの嵌合部は、前記リング部の内外周面が前記前面シュラウドの内外周面と一連に繋がり、かつ前記翼部の表裏面が前記ブレードの表裏面と一連に繋がるように接続した構成とし、前記インペラの吸気口と前記ファンケースの吸込口とを接触式シール構成とした。
これにより、ブレードを樹脂材料とすることで気流に沿った複雑な３次元曲面形状を用いることができるようになるとともに、インペラの吸気口での還流損失を低減することが可能になるため、送風効率が高く、さらに、リング部が、気流が直接当たる翼部と熱的に接触しているため放熱性能が高いので、高い回転数で使用してもシール部の摺動摩擦熱によって樹脂製のブレードや前面シュラウドなどの部品が変形したり損傷したりすることを防ぐことができる。

第２の発明は、特に、第１の発明において、上部インペラを、熱伝導性の高い金属製としたことにより、放熱性能だけでなく、耐熱性や強度も樹脂などよりも高いので、より高い回転数で使用してもシール部の摺動摩擦によってリング部が変形したり損傷したりすることを防ぐことができる。また、金属は耐磨耗性にも優れているため、ファンケースと接触してシールを行っても、磨耗によって変形したり損傷したりすることを防ぐことができる。

第３の発明は、特に、第１または第２の発明において、上部インペラのリング部と翼部とを、一体的に成形可能な形状としたことにより、リング部の内周面と翼部との間に隙間が生じないように構成することが可能となるため、リング部とファンケースとの間の接触シール部で生じる摺動摩擦熱を効果的に気流が直接当たる翼部に伝えることが可能となるため、放熱性能を向上させることが可能となるので、より高い回転数で使用することができる。さらに、リング部と翼部との間の隙間による漏れ損失を防ぐことが可能となるため、送風効率を向上させることが可能となる。

第４の発明は、特に、第１〜第３のいずれか１つの発明における電動送風機を有する電気掃除機とすることにより、送風効率が高く、吸引力が強い、きわめて実用的な電気掃除機を得ることができる。

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。

（実施の形態１）
図１から図７は、本発明の実施の形態１における電動送風機を示すものである。

図１に示すように、本実施の形態における電動送風機１０１には、電動機１０２が配置されている。電動機１０２は、ブラシレスモータと呼ばれるタイプのモータであり、回転軸１０３を有するローター部１０４と、ステータ部１０５と、それらを覆うブラケット１０６と制御装置（図示せず）とで構成されている。そして、回転軸１０３にナット１０７によってインペラ１２０が接続されている。

インペラ１２０は、図２に示すように、上流側の上部インペラ１２１と下流側の下部インペラ１２２で構成されている。下部インペラ１２２は、図３に示すように、略円錐形状のハブ部１２３を有する樹脂製の後面シュラウド１２４、これに対向する樹脂製の前面シュラウド１２５、この１対の後面シュラウド１２４、前面シュラウド１２５内に設けた３次元的な曲面形状を持つ７枚の樹脂製のブレード１２６から構成されている。

そして、ブレード１２６は後面シュラウド１２４と一体に成形されている。このブレード１２６と後面シュラウド１２４の金型構造は、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、約５１度角間隔で構成された７方向のスライド金型１３１と、コア１３２、キャビティ１３３より構成されている。本実施の形態では、隣接するブレードがコア１３２側から見て互いにオーバーラップしないようブレード１２６を構成することで、ブレード１２６と後面シュラウド１２４とは図４（ａ）、（ｂ）に示すような平易な金型構造で、一体に射出成型可能となっている。

また、前面シュラウド１２５には、図５に示すように、ブレード１２６の接触面１４１に沿った溝部１４２が設けられており、接触面１４１を含むブレード１２６の突出部１４３を溝部１４２にはめ込んだ後、熱溶着処理を行うことにより両者を固定している。

そして上部インペラ１２１は、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、リング部１５１、翼部１５２、中央嵌合部１５３により構成されており、熱伝導性の高い金属であるアルミを用いて一体に成型されている。本実施の形態では、図７（ａ）に示すように、隣接する翼部１５２をコア１６１側およびキャビティ１６２側から見てオーバーラップしないよう構成することで、上部インペラ１２１の金型構造は、図７（ｂ）に示すように、単純なコア１６１とキャビティ１６２の２プレート金型により一体にダイカスト成型可能となっている。

上部インペラ１２１と下部インペラ１２２には、図３、図６（ｂ）に示すように、翼部１５２とブレード１２６の嵌合部１７１ａ、嵌合部１７１ｂにそれぞれ階段状の段差部１７２ａ、段差部１７２ｂを設けるとともに、リング部１５１と前面シュラウド１２５との嵌合部１７３ａ、嵌合部１７３ｂにそれぞれピン１７４と穴部１７５が設けられており、下部インペラ１２２のハブ部１２３に設けられた円筒部１７６の外周側に、上部インペラ１２１の中央嵌合部１５３を挿入する形で組み立てられ、接着剤を塗布して両者を固定している。

ここで、リング部１５１の内外周面と前面シュラウド１２５の内外周面、および、翼部１５２の表裏面とブレード１２６の表裏面とが一連に繋がるように接続させることにより、嵌合部１７１ａ、１７１ｂおよび嵌合部１７３ａ、１７３ｂの前後で気流が乱れることがない。

このようにして組み立てられたインペラ１２０は、ナット１０７によって回転軸１０３に取り付けられている。ここで、ナット１０７の外径を、中央嵌合部１５３の内径よりも大きく、より好ましくは、中央嵌合部１５３の外径と同等とすることにより、上部インペラ１２１が下部インペラ１２２から回転軸１０３の軸方向にはずれてしまうことを防止す
ることができる。

そして、インペラ１２０の周囲には、エアガイド１８１が設けられている。これは、インペラ１２０から吐出される空気の流速を徐々に減速することで、流速のエネルギーを圧力のエネルギーに変換し、送風効率を高めるものである。そして、金属製のファンケース１８２によって、インペラ１２０とエアガイド１８１が内包されている。また、ファンケース１８２にはＰＴＦＥ製のファンケーススペーサ１８３が接着剤によって取りつけられている。ここで、ファンケーススペーサ１８３とリング部１５１とが当接するようにファンケース１８２およびファンケーススペーサ１８３を取り付けることにより、ファンケース１８２の吸込口１８４とインペラ１２０の吸気口１８５とを接触式のシール構成としている。

以上のように構成された電動送風機について、以下その動作、作用を説明する。

まず、電動送風機１０１を起動すると、電動機１０２のローター部１０４が回転し、それに伴って回転軸１０３が回転し、回転軸１０３にナット１０７によって取り付けられているインペラ１２０が図２の矢印Ｚの方向に回転する。

インペラ１２０の回転に伴い、空気がファンケース１８２の吸込口１８４から流入し、インペラ１２０の吸気口１８５を通ってインペラ１２０内部に流入する。そしてインペラ１２０の内部流路を通って、インペラ１２０の外周部から吐出される。

ここで、インペラ１２０の内部流路を空気が通る際、上部インペラ１２１のリング部１５１と翼部１５２、あるいは、翼部１５２と中央嵌合部１５３との間に隙間が生じると、その隙間から空気が漏れ、気流の乱れが生じるため、送風効率を低下させてしまう。しかし、本実施の形態では、リング部１５１と翼部１５２と中央勘合部１５３とを、ダイカスト成型により一体に成型しているため、各部品間に隙間が生じないよう容易に構成することが可能となるので、隙間に起因する気流の乱れによる送風効率の低下を防止することができる。

同様に、下部インペラ１２２の後面シュラウド１２４とブレード１２６とを射出成型により一体に成型するとともに、前面シュラウド１２５に設けられた溝部１４２にブレード１２６の突出部１４３をはめ込んだ後、熱溶着処理を施すことにより、後面シュラウド１２４とブレード１２６との間だけでなく、ブレード１２６と前面シュラウド１２５との間にも隙間が生じないよう構成することが可能となるため、下部インペラ１２２においても、これらの隙間に起因する気流の乱れによる送風効率の低下を防止することができる。

さらに、下部インペラ１２２のブレード１２６を形状自由度の高い樹脂製としているため、図３に示すように、ブレード１２６を後面シュラウド１２４に対して複雑にひねった形状にすることが可能となっている。そのため、ブレード１２６全面に渡ってインペラ１２０内部を流れる気流に合った３次元曲面形状とすることで、インペラ１２０内部での気流の乱れを抑えて、送風効率を高めることが可能となっている。

そして、インペラ１２０の外周部から吐出された空気はエアガイド１８１に流入する。ここで、インペラ１２０の吸気口１８５とファンケース１８２の吸込口１８４との間に隙間が生じている場合、インペラ１２０から吐出された空気が、インペラ１２０とファンケース１８２との間の空間を通り、再びインペラ１２０の吸気口１８５からインペラ１２０内部へ流入してしまう。この流れは、送風効率に寄与しない流れであるので、還流損失となり、送風効率を低下させてしまう。

しかし、本実施の形態では、ファンケーススペーサ１８３とリング部１５１を当接するよう構成することで、ファンケース１８２の吸込口１８４をインペラ１２０の吸気口１８５とを接触式のシール構成としているので、還流損失が生じず、送風効率を向上させることができる。

この際、インペラ１２０の回転に伴い、当接するファンケーススペーサ１８３とリング部１５１との間で摺動摩擦熱が生じてしまう。しかし、本実施の形態では、リング部１５１と翼部１５２とを熱伝導性の高いアルミ製とするとともに、リング部１５１と気流が直接当たる翼部１５２とを隙間が生じないよう一体に成型しているため、摺動摩擦熱が効果的にリング部１５１から翼部１５２に伝わり、気流へと放熱されるので、樹脂製のブレード１２６や前面シュラウド１２５、そしてファンケーススペーサ１８３が、摺動摩擦熱によって、変形したり損傷したりすることを防ぐことができる。このことにより、回転数の早い電動送風機や、吸気口が広いインペラなど、当接部分の周速が速く、摺動摩擦熱が多く生じる電動送風機でも使用することが可能となる。

なお、本実施の形態では、ファンケーススペーサ１８３をＰＴＦＥ製でファンケース１８２に接着剤で取りつける構成としているが、ファンケーススペーサ１８３を一般的な樹脂製とし、金属製のファンケース１８２と一体成型する構成とし、インペラ１２０を回転させながら組立を行い、金属製のリング部１５１が樹脂製のファンケーススペーサ１８３を切削することで当接シールさせる構成としても良い、この場合でも、当接するリング部１５１とファンケーススペーサ１８３との間で生じる摺動摩擦熱が効果的に翼部１５２より放熱されるため、樹脂製のファンケーススペーサ１８３が、使用時に摺動摩擦熱によって、変形したり損傷したりすることを防ぐことができる。

さらに、本実施の形態では、リング部１５１を、金属製のアルミで構成したことにより、耐熱性や強度および耐磨耗性が一般的な樹脂よりも優れているため、リング部１５１が、摺動摩擦熱や磨耗によって変形したり、損傷したりすることを防ぐことができるので、５００００ｒ／ｍｉｎ以上といった高速回転域でも使用することができる。

また、インペラ１２０が回転方向Ｚの方向に回転すると、リング部１５１は、摺動摩擦により、回転方向Ｚとは反対方向に力がかかるため、一体に成型されている上部インペラ１２１は、下部インペラ１２２に対して、回転方向Ｚとは反対方向にずれようとする。

しかし、本実施の形態では、前面シュラウド１２５に設けられたピン１７４と、後面シュラウド１２４に設けられた穴部１７５とが嵌合することで、回転方向Ｚおよびその反対方向に上部インペラ１２１が下部インペラ１２２に対してずれることを防止しているとともに、翼部１５２とブレード１２６との間の嵌合部１７１ａ、１７１ｂに設けられた階段状の段差部１７２ａ、１７２ｂを、ブレード１２６の負圧面１９１側すなわち回転方向Ｚに対するブレード１２６の背面側に凸部がくるように構成することで、回転方向Ｚの反対方向に上部インペラ１２１が下部インペラ１２２に対してずれることを防止している。

ここで、段差部１７２ａ、１７３ａを介してブレード１２６にも回転方向Ｚの反対方向に力が加わるが、ブレード１２６と後面シュラウド１２４は射出成型により一体に成型されているとともに、ブレード１２６は前面シュラウド１２５に設けられた溝部１４２に突出部１４３をはめ込んだ後、熱溶着処理を施して固定しているため、十分な強度を有しているので、摺動摩擦による力により、樹脂製のブレードが変形したり、破損したりすることがない構成となっている。
そして、エアガイド１８１に流入した空気は、エアガイド１８１外周部から流出し、電動機１０２のブラケット１０６外周部とファンケース１８２の間の流路を通ることで、電動機１０２を外側から冷却する構成となっている。

以上のように、本実施の形態では、インペラ１２０を上下２部品で構成し、上流側の上部インペラ１２１を熱伝導性の高い金属であるアルミで構成し、下流側の下部インペラ１２２を形状自由度の高い樹脂で構成するとともに、インペラ１２０の吸気口１８５とファンケース１８２の吸込口１８４とを接触式のシール構成とすることにより、送風効率が高く、高い回転数で使用してもシール部の摺動摩擦熱によって樹脂製部品が変形したり損傷したりすることがない電動送風機を実現することができる。

（実施の形態２）
図９は、本発明の実施の形態２における電気掃除機を示すものである。
図９において、電気掃除機２０１は、ホース２０２、延長管２０３及び床面上を移動して塵埃を吸引する吸引具２０４を有しており、掃除機本体２０６には、実施の形態１に示したインペラ２０７を有する電動送風機２０８が内蔵されている。

以上のように構成された電気掃除機について、以下その動作、作用を説明する。

まず、電気掃除機２０１を起動すると電動送風機２０８が送風を行う。電動送風機２０８は、内部に実施の形態１に示したインペラ２０７が設けられているため、送風効率が高く、高い回転数で使用してもシール部の摺動摩擦熱によって樹脂製部品が変形したり損傷したりすることがないため掃除機本体としても、吸引力が強く、きわめて実用的なものとなる。

以上のように、本発明にかかる電動送風機及びそれを用いた電気掃除機は、インペラを上下２部品で構成し、上流側の上部インペラを熱伝導性の高い材質で構成し、下流側の下部インペラを形状自由度の高い樹脂で構成するとともに、インペラの吸気口とファンケースの吸込口とを接触式のシール構成とすることにより、送風効率が高く、高い回転数で使用してもシール部の摺動摩擦熱によって樹脂製部品が変形したり損傷したりすることがないので、家庭用はもちろんのこと業務用の機器にも適用可能である。

１０１ 電動送風機
１０２ 電動機
１０３ 回転軸
１２０ インペラ
１２１ 上部インペラ
１２２ 下部インペラ
１２４ 後面シュラウド
１２５ 前面シュラウド
１２６ ブレード
１５１ リング部
１５２ 翼部
１７１ａ 嵌合部
１７１ｂ 嵌合部
１７３ａ 嵌合部
１７３ｂ 嵌合部
１８２ ファンケース
１８４ 吸込口
１８５ 吸気口
２０１ 電気掃除機
２０７ インペラ
２０８ 電動送風機

Claims (4)

1. 回転軸を有する電動機と、前記電動機により回転駆動され、中央に吸気口を有するインペラと、前記インペラを覆い前記吸気口と連通する吸込口を有するファンケースとを備え、前記インペラは、熱伝導性の高い材料から成る上流側の上部インペラと、樹脂材料から成る下流側の下部インペラとで構成され、
   前記下部インペラは、前面シュラウドと、この前面シュラウドと間隔をおいて配される後面シュラウドと、この１対のシュラウドとで挟持される複数枚のブレードとで構成され、前記上部インペラは、リング部とこのリング部の内周面の少なくとも一部に当接する翼部とで構成され、
   前記上部インペラと前記下部インペラとの嵌合部は、前記リング部の内外周面が前記前面シュラウドの内外周面と一連に繋がり、かつ前記翼部の表裏面が前記ブレードの表裏面と一連に繋がるように接続した構成とし、
   前記インペラの吸気口と前記ファンケースの吸込口とを接触式シール構成とした電動送風機。
2. 前記上部インペラを、熱伝導性の高い金属製とした請求項１に記載の電動送風機。
3. 前記リング部と前記翼部とを、一体的に成形可能な形状とした請求項１または２に記載の電動送風機。
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。