JP3121564B2 - 真空掃除機用モータファン - Google Patents

真空掃除機用モータファン

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JP3121564B2 JP09216530A JP21653097A JP3121564B2 JP 3121564 B2 JP3121564 B2 JP 3121564B2 JP 09216530 A JP09216530 A JP 09216530A JP 21653097 A JP21653097 A JP 21653097A JP 3121564 B2 JP3121564 B2 JP 3121564B2
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    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L5/00—Structural features of suction cleaners
    • A47L5/12—Structural features of suction cleaners with power-driven air-pumps or air-compressors, e.g. driven by motor vehicle engine vacuum
    • A47L5/22—Structural features of suction cleaners with power-driven air-pumps or air-compressors, e.g. driven by motor vehicle engine vacuum with rotary fans
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
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    • F04D29/281—Rotors specially for elastic fluids for centrifugal or helico-centrifugal pumps for radial-flow or helico-centrifugal pumps for fans or blowers
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16B2200/10—Details of socket shapes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、真空掃除機用のモ
ータファンに関し、吸引手段の回転動力により回転して
吸引力を発生させるモータファンの変形を防止すること
によって、モータファンの信頼性及び吸引効率を増大さ
せると共に、モータファンの羽部材とモータカバーとの
間の間隙を調整することなくモータの効率を向上させる
ことを可能とした真空掃除機用モータファンに関する。
【０００２】
【従来の技術】掃除機本体内に設置した駆動モータの駆
動力によって生じる吸引力により埃等の異物を吸引して
掃除を行う真空掃除機には、多様な形態のものがある。
【０００３】一般の真空掃除機は、図１０及び図１１に
示すように、掃除機の外観を形成し、接続部２及び排気
口３を備えた本体１と、本体１内に流入する埃等の異物
を収集する集塵パック６を備えた集塵室５と、集塵室５
に埃等の異物を吸入するための吸引力を発生させる吸引
手段１０を防塵部材８を介して収容する駆動室７と、本
体１の接続部２に接続され、駆動室７内に配設された吸
引手段１０により生じる吸引力によって室内の埃等の異
物やそれを含む空気を集塵パック６の方に案内するホー
ス４とからなる。
【０００４】吸引手段１０は、第１のケース１１と、第
１のケース１１に結合される第２のケース１７を有す
る。第１のケース１１は、電源が印加されると回転する
回転子１２を内蔵し、第２のケース１７は、回転子１２
の回転力を受けて回転するモータファン１００を収容す
る。第２のケース１７のほぼ中央部には、吸入口１８が
形成され、第２のケース１７の外周部には、多数の排出
口１９が形成されている。
【０００５】回転子１２のほぼ中央部には、回転子１２
の回転力をモータファン１００に伝達するために、一端
に係止部１４及び雄ネジ部１５が形成された駆動軸１３
が設けられている。
【０００６】また、モータファン１００の一面には、図
１２及び図１３に示すように、駆動軸１３の回転に連動
して回転し、吸入口１８を介して集塵室５の空気を吸引
すると同時に排出口１９と排気口３を介して本体１の外
部に空気を吐出させるために、湾曲羽形状の複数の羽部
材１１０が一体に形成されている。
【０００７】モータファン１００のほぼ中央部には、駆
動軸１３の係止部１４と係合する係合部１２０が形成さ
れ、この係合部１２０に続いて駆動軸１３のネジ部１５
を挿入可能な貫通孔１３０が形成されている。
【０００８】モータファン１００と駆動軸１３を結合す
る場合には、まず駆動軸１３のネジ部１５を貫通孔１３
０の中心軸線に一致させて挿入し、その後ナットのよう
な締結部材１６をネジ部１５に締め付けると、モータフ
ァン１００の係合部１２０が駆動軸１３の係止部１４に
係止されてその基端部において支持される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の掃除機用モータファン１００は、モータファ
ンそれ自体には支持手段がなく、駆動軸１３に締結部材
１６を介して結合され、下部すなわち基端部で荷重を受
けている状態であるので、締結部材１６を所定の圧力以
上のトルクで締めつけた状態でモータファン１００が回
転子１２の回転動力により回転して熱が発生すると、支
持強度が低下し、羽部材１１０側に向けて湾曲するよう
な変形が発生し、モータファン１００が損傷する恐れが
あるばかりでなく、それによって、真空掃除機の吸引効
率及び信頼性が低下するという問題があった。
【００１０】そして、モータファン１００の羽部材１１
０は、第２のケース１７に結合されたモータカバー２４
と一定間隔を維持するように設置しなければならない
が、羽部材１１０とモータカバー２４との間隙を調整す
ることは難しく、ひいては、モータの吸引効率が低下す
る欠点があった。
【００１１】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたものであって、補強部材を用いて吸引手段
の回転動力により回転して吸引力を発生させるモータフ
ァンを駆動軸に対してより堅固に結合させることが可能
な真空掃除機用モータファンを提供することを目的とす
る。
【００１２】また、本発明の他の目的は、高速回転時の
モータファンの変形を防止して、モータファンの信頼性
及び吸引効率を増大させることが可能な真空掃除機用モ
ータファンを提供することにある。
【００１３】さらに、本発明の他の目的は、羽部材とモ
ータカバーとの間の間隙の調整を不要とする真空掃除機
用モータファンを提供することにある。
【００１４】
【００１５】
【００１６】
【００１７】
【００１８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による真空掃除機用モータファンは、埃等の
異物を吸引するために掃除機の内部に設置された吸引手
段の動力により回転して吸引力を発生させる真空掃除機
用モータファンにおいて、前記吸引手段の駆動軸の回転
に連動して回転し、吸入口を通して集塵室に空気を吸引
すると共に真空掃除機の排気口を通して本体の外部に空
気を吐出させるために、湾曲羽形状の羽部材を備えたフ
ァン部材と、前記ファン部材の下部面を円周方向に囲む
ように湾曲したワッシャー状の補強部材とからなり、前
記補強部材は、前記ファン部材の下部面を囲む補強部を
有し、この補強部の一端には、羽部材が設置された前記
ファン部材の上部面と密着する第１密着部が形成され、
前記補強部の他端には、前記ファン部材の結合溝と結合
する第２密着部が形成されたことを特徴とする。
【００１９】前記ファン部材の中央部には、前記駆動軸
の係止部と係合する係合部が形成され、前記係合部に続
いて前記駆動軸のネジ部を貫通させる貫通孔を形成し、
前記ファン部材の下部面の所定位置には、前記補強部材
の第２密着部が結合される円形帯状の結合溝を形成する
ことが好ましい。
【００２０】
【００２１】
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施形態
を添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２３】図１は、第１の参考例によるモータファン
の平面図であり、図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線による断
面分解図である。なお、図１０乃至図１３に示す従来の
掃除機の構成部材と同一の構成部材には同じ参照符号を
付して詳細な説明は省略する。
【００２４】図１０に示すように、掃除機の外観を形成
する掃除機の本体１は、埃等の異物を含む空気の流れを
案内する吸引ホース４が接続される接続部２を備える。
また、本体１には、吸引ホース４を介して吸引された異
物を収集する集塵パック６を収容する集塵室５と、集塵
室５内の集塵パック６に異物を集塵させるための吸引力
を発生させる吸引手段１０を収容する駆動室７が区画形
成されている。
【００２５】さらに、吸引手段１０の駆動時に発生する
騒音及び振動を減少させると共に、駆動室７と集塵室５
の気密を維持するための防塵部材８が設置されている。
【００２６】吸引手段１０は、第１のケース１１と、第
１のケース１１に結合される第２のケース１７を有す
る。第１のケース１１は、電源が印加されると回転する
回転子１２を内蔵し、第２のケース１７は、回転子１２
の回転力を受けて回転するモータファン２００を収容す
る。第２のケース１７のほぼ中央部には、吸入口１８が
形成され、第２のケース１７の外周部には、複数の排出
口１９が形成されている。
【００２７】回転子１２のほぼ中央部には、回転子１２
の回転力をモータファン２００に伝達するために、一端
に係止部１４と雄ネジ部１５を備える駆動軸１３が設け
られている。
【００２８】モータファン２００は、駆動軸１３の回転
に連動して回転して吸入口１８を介して集塵室５の空気
を吸引する吸引力を発生させると共に、吸引した空気を
排出口１９及び排気口３を介して本体１の外部に吐出さ
せるために、湾曲羽形状の複数の羽部材２１１を備えた
ファン部材２１０と、このファン部材２１０の中央に挿
入されると共に、吸引手段１０の駆動軸１３を挿通させ
てナットのような締結部材１６により締結される補強部
材２２０とからなっている。
【００２９】ファン部材２１０の中央には、基端側の直
径が先端側の直径よりやや小さくなるように形成された
円形ホール２１２を有し、この円形ホール２１２の内周
面には、等角度で一定の深さの凹溝２１３が長さ方向に
形成されている。
【００３０】そして、補強部材２２０は、ファン部材２
１０の円形ホール２１２に楔状に挿入されるように、一
定した傾きを有する円錐面２２１と、この円錐面２２１
の外周面に凹溝２１３に嵌め合いされるように形成され
た複数の突起部２２２と、中心軸上に沿って駆動軸１３
の雄ネジ部１５が貫通しはめ込まれるように形成した貫
通孔２２３と、この貫通孔２２３の直径よりやや大きな
直径を有し、駆動軸１３の係止部１４を受容するように
一定の深さで形成した係合部２２４とを備える。
【００３１】次に、第１の参考例によるモータファンを
備えた掃除機の作用について説明する。
【００３２】まず、掃除機をオンすると、駆動室７内の
吸引手段１０に電源が印加されて回転子１２が回転す
る。回転子１２が回転すると、回動子１２のほぼ中央部
に配設された駆動軸１３が、回転子１２の回転に連動し
て回転する。さらに、駆動軸１３の回転に伴って駆動軸
１３と結合されたモータファン２００が回転する。
【００３３】ここで、モータファン２００の一面には、
湾曲羽形状の羽部材２１１がモータファン２００のファ
ン部材２１０と一体に多数形成されているので、モータ
ファン２００が駆動軸１３の回転に連動して回転する
と、吸入口１８を通じて集塵室５の空気を吸引すると共
に、排出口１９及び排気口３を通じて本体１の外部に空
気を吐出させる。
【００３４】モータファン２００を構成するファン部材
２１０の中心軸上には、補強部材２２０が取り付けられ
ている。補強部材２２０の円錐面２２１と多数の突起２
２２は、ファン部材２１０に形成した円形ホール２１２
と多数の凹溝２１３に楔状に挿入されると共に、駆動軸
１３の係止部１４が補強部材２２０の係合部２２４に係
止された状態で取り付けられ、ナットのような締結部材
１６により堅固に締めつけられる。
【００３５】このように第１の参考例によれば、回転子
１２の回転力を受けて回転すると共にモータファン２０
０に回転力を伝達する駆動軸１３は、補強部材２２０を
介してファン部材２１０に堅固に結合されているので、
モータファン２００が一定の効率で回転して集塵室５内
の集塵パック６に異物を集塵するための吸引力を確実に
発生させることが可能になる。
【００３６】モータファン２００の回転により生じる吸
引力により、埃等の異物を含む空気は、吸引ホース４を
通じて吸引され、集塵パック６内に集塵される。この
時、防塵部材８により集塵室５は完全に閉鎖された状態
となっているので、モータファン２００を備えた吸引手
段１０の吸引力により異物が円滑に吸引されて吸引効率
が向上し、掃除を容易に行うことができると共に、過多
な騒音が外部に漏出することを防止できる。
【００３７】集塵パック６に吸引された異物を含む空気
は、吸引手段１０の吸引力によって、異物は集塵パック
６内に収集貯蔵され、異物が除去されて浄化された空気
は集塵パック６を通過して吸引手段１０の吸入口１８に
入り、さらに、吸引手段１０の排出口１９と掃除機の排
気口３を通じて外部に排出される。
【００３８】次に、図３乃至図５は、モータファン３０
０の変形を防止できるようにした第２の参考例を示して
いる。モータファン３００は、駆動軸１３の回転に連動
して回転し、吸入口１８を通して集塵室５の空気を吸引
させると共に、排出口１９及び排気口３を通して本体１
の外部に空気を吐出させるために、湾曲羽形状の羽部材
３１１を備えたファン部材３１０と、駆動軸１３にはめ
込まれ、ナットのような締結部材１６により締めつける
ことによりファン部材３１０と結合される補強部材３２
０とからなる。
【００３９】ファン部材３１０の中心軸上には、駆動軸
１３のネジ部１５を挿通させるための貫通孔３１２が形
成され、ファン部材３１０の下部面には、複数の突起３
１３が円周方向に形成され、この突起３１３の周りに
は、下部面から一定の深さのボス用結合穴３１４が形成
されている。
【００４０】補強部材３２０の中心軸上には、駆動軸１
３の係止部１４と係合するための係合孔３２１が形成さ
れ、補強部材３２０の上部面には、高速回転時にファン
部材３１０と分離しないように、ボス用結合穴３１４に
結合される複数のボス３２２が形成されている。また、
ボス３２２の中心軸上には、ファン部材３１０の突起３
１３が挿入される貫通孔３２３が形成されている。
【００４１】このように構成されたモータファン３００
の作用を説明すると、ファン部材３１０の下部面に補強
部材３２０が一体的に固定されているので、高速で回転
する際に発生する熱によるモータファン３００の変形を
防止することができると共に、補強部材３２０によりモ
ータファン３００と駆動軸１３との結合強度を高めるこ
とができる。
【００４２】また、補強部材３２０には、突起３１３と
一体的に結合される複数のボス３２２がバーリング加工
されているので、モータファン３００が高速で回転して
もファン部材３１０と分離することはない。
【００４３】従って、回転子１２の回転力により回転し
てモータファン３００に回転力を伝達する駆動軸１３に
モータファン３００を堅固に結合することができると共
に、モータファン３００が高速で回動してモータファン
３００に熱が発生した場合でもモータファン３００の変
形を防止でき、さらに、モータファン３００の支持強度
を補強する補強部材３２０をファン部材３１０と一体的
に固定しているので、モータファン３００が常に一定の
速度で回転し、常に一定の吸引力で掃除を行うことを可
能にする。
【００４４】次に、図６は、本発明の実施形態によるモ
ータファン４００を示している。モータファン４００
は、駆動軸１３の回転に連動して回転して、吸入口１８
を通して集塵室５の空気を吸引すると共に、排出口１９
及び排気口３を通して本体１の外部に空気を吐出させる
ために、湾曲羽形状の羽部材４１１を備えたファン部材
４１０と、このファン部材４１０の下部面４１２を円周
方向に囲むように配設されたアルミニウム材質の補強部
材４２０とからなる。
【００４５】ファン部材４１０の中央部には、回転子１
２に連動して回転する駆動軸１３の係止部１４と係合す
る係合部４１３が形成され、この係合部４１３に続いて
上方に駆動軸１３のネジ部１５を挿通させるための貫通
孔４１４が形成されている。ファン部材４１０の湾曲し
た下部面の所定位置には、補強部材４２０の一端が結合
されるように、円形帯状の結合溝４１５が形成されてい
る。
【００４６】補強部材４２０は、ファン部材４１０の下
部面４１２の一部を囲む補強部４２１を有する。この補
強部４２１の一端側には、羽部材４１１が設置されたフ
ァン部材４１０の上部面と密着する上部密着部４２２を
備え、補強部４２１の他端側には、ファン部材４１０の
下部面４１２の結合溝４１５にはめ込まれる下部密着部
４２３を備える。
【００４７】このように構成されたモータファン４００
の作用について説明すると、圧力が増加する反対方向に
変形圧が発生するファン部材４１０の下部面４１２に
は、アルミニウム材の補強部材４２０が一体的に固定さ
れているので、モータファン４００が高速で回転する際
に発生する熱と圧力とによって上方に曲がり変形するの
を防止することができる。
【００４８】また、補強部材４２０の上部密着部部４２
２および下部密着部４２３が、ファン部材４１０に堅固
に固定されているので、モータファン４００が高速で回
転した場合でも、モータファン４００と分離することは
ない。
【００４９】従って、回転子１２の回転力により回転
し、モータファン４００に回転力を伝達する駆動軸１３
にモータファン４００が堅固に結合され、モータファン
４００が高速で回転してモータファン４００に熱と圧力
が加えられた場合でもモータファン４００の変形を防止
できるように、アルミニウム材の補強部材４２０をモー
タファン４００と一体的に固定させることによって、モ
ータファン４００の変形を防止することができ、常に一
定の速度で回転し、一定の吸引力で掃除を行うことを可
能にする。
【００５０】次に、図７乃至図９は、本発明によるモー
タファン５００の第３の参考例を示す。モータファン５
００は、駆動軸１３の回転に連動して回転し、吸入口１
８を通して集塵室５の空気を吸引させると共に排出口１
９及び排気口３を通して本体１の外部に空気を吐出させ
るために、湾曲羽形状の羽部材５１１を備えたファン部
材５１０からなり、このファン部材５１０の羽部材５１
１に複数の固定手段５２０によってワッシャー形状の湾
曲した板５３０を密着固定させる構造となっている。
【００５１】モータファン５００の羽部材５１１には、
固定手段５２０を締結するための複数の孔５１１ａが形
成され、板５３０には、羽部材５１１に形成された孔５
１１ａと一致する位置に固定手段５２０を通す孔５３１
が形成されている。
【００５２】なお、参照符号５３２は、空気を吸引する
ための通路の吸入口であり、５１２は、駆動軸１３のネ
ジ部１５を貫通させるための貫通孔であり、５１３は、
貫通孔２２３の直径よりやや大きな直径を有し、駆動軸
１３の係止部１４を受容するために一定の深さで形成さ
れた係合部である。
【００５３】このように構成されたモータファン５００
によれば、まず、掃除機をオンすると、駆動室７内の吸
引手段１０に電源が印加され、回転子１２が高速で回転
する。回転子１２が回転すると、回転子１２のほぼ中央
部に取り付けられた駆動軸１３が、回転子１２の回転に
連動して回転する。そして、駆動軸１３の回転に伴っ
て、駆動軸１３に結合されたモータファン５００が回転
する。
【００５４】モータファン５００の一面には、湾曲羽形
状の羽部材５１１がモータファン５００と一体的に多数
個形成されているので、モーターファン５００が駆動軸
１３の回転に連動して回転すると、吸入口１８を通して
集塵室５の空気を吸引すると共に、排出口１９及び排気
口３を通して本体１の外部に空気を吐出させる。この
時、羽部材５１１と板５３０は、固定手段５２０を介し
て堅固に固定されているので、空気の吸引力が高まる。
【００５５】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、吸引手段の回転動力により回転して吸引力を発生さ
せるモータファンの変形を防止することができ、これに
よって、モータファンの信頼性及び吸引効率を増大させ
ることができる。また、モータファンの羽部材とモータ
カバーとの間の間隙を調整することなくモータの効率を
向上させることができる。さらに、駆動軸に取り付けら
れるモータファンの支持強度を高めることができ、モー
タファンの信頼性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の参考例によるモータファンの平面図であ
る。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線の断面分解図である。
【図３】第２の参考例によるモータファンの平面図であ
る。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線断面分解図である。
【図５】図４に示す補強部材の斜視図である。
【図６】本発明の実施形態のモータファンの断面図であ
り、補強部材によりファン部材が補強された状態を示
す。
【図７】第３の参考例によるモータファンの平面図であ
る。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線断面図である。
【図９】図８に示す板の斜視図である。
【図１０】一般的な真空掃除機の内部構造を示す図面で
ある。
【図１１】従来のファンを備えた吸引手段の内部構造を
示す一部切欠図である。
【図１２】従来のモータファンの平面図である。
【図１３】図１２のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線断面図であ
る。
【符号の説明】
１ 本体 ２ 接続部 ３ 排気口 ４ 吸引ホース ５ 集塵室 ６ 集塵パック ７ 駆動室 ８ 防塵部材 １０ 吸引手段 １１ 第１のケース １２ 回転子 １３ 駆動軸 １４ 係合部 １５ ネジ部 １７ 第２のケース １８ 吸入口 １９ 排出口 ２００，３００，４００，５００ モータファン ２１１，３１１，４１１，５１１ 羽部材 ２１０，３１０，４１０，５１０ ファン部材 ２２０，３２０，４２０ 補強部材 ５２０ 固定手段 ５３０ 板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 １９９６−２８７５２ (32)優先日 平成８年９月10日(1996．9．10) (33)優先権主張国 韓国（ＫＲ） (56)参考文献 特開 昭64−53098（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−195098（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−203999（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−36284（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−36285（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−10040（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−114899（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−135699（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭50−152202（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−195098（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F04D 29/34 A47L 9/00

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 埃等の異物を吸引するために掃除機の内
    部に設置された吸引手段の動力により回転して吸引力を
    発生させる真空掃除機用モータファンにおいて、前記吸
    引手段の駆動軸の回転に連動して回転し、吸入口を通し
    て集塵室に空気を吸引すると共に真空掃除機の排気口を
    通して本体の外部に空気を吐出させるために、湾曲羽形
    状の羽部材を備えたファン部材と、前記ファン部材の下
    部面を円周方向に囲むように湾曲したワッシャー状の補
    強部材とからなり、前記補強部材は、前記ファン部材の
    下部面を囲む補強部を有し、この補強部の一端には、羽
    部材が設置された前記ファン部材の上部面と密着する第
    １密着部が形成され、前記補強部の他端には、前記ファ
    ン部材の結合溝と結合する第２密着部が形成されたこと
    を特徴とする真空掃除機用モータファン。
  2. 【請求項２】 前記ファン部材の中央部には、前記駆動
    軸の係止部と係合する係合部が形成され、前記係合部に
    続いて前記駆動軸のネジ部を貫通させる貫通孔が形成さ
    れ、前記ファン部材の下部面の所定位置には、前記補強
    部材の第２密着部が結合される円形帯状の結合溝が形成
    されたことを特徴とする請求項１記載の真空掃除機用モ
    ータファン。
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