JPH07158593A

JPH07158593A - 電動送風機

Info

Publication number: JPH07158593A
Application number: JP30500093A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Nakai; 貴弘中居; Hisanori Toyoshima; 久則豊島
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1993-12-06
Filing date: 1993-12-06
Publication date: 1995-06-20

Abstract

(57)【要約】【目的】電動送風機を運転するとき問題となる回転バラ
ンスを、容易にしかも高精度で安定的に修正し、送風機
部の効率を低下させることなく振動および騒音を低減
し、機器信頼性の向上化を図る。【構成】ディフューザ１５を分割構成とし、電動機部２
に戻り翼１２と固定部Ｂ１４とを一体に形成したものを
固定し、回転子軸７に遠心羽根車１７を一体化固定させ
る。以上の構成により、遠心羽根車１７の加工によりバ
ランス修正し、後に案内翼１１と固定部Ａ１３を一体に
形成したものを遠心羽根車１７外周に配置し、エンドブ
ラケット４およびファンケーシング１８により挟持固定
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ディフューザを有する
電動送風機に係り、遠心羽根車の外周加工により組合せ
バランスを修正するのに好適な電動送風機に関する。

【０００２】

【従来の技術】電動送風機が回転運動をする際問題とな
るのは回転バランスである。

【０００３】電動送風機は高速回転するため、回転子お
よび遠心羽根車等の回転部品にアンバランスが僅かでも
あると振動・騒音が発生し、電動送風機の効率および信
頼性が低下する。

【０００４】そこで従来より高速回転時の安定した回転
運動を確保するために、回転子および遠心羽根車等の回
転部品についてそれぞれバランスを調整するか、回転子
および遠心羽根車等の回転部品を一体化固定した後、遠
心羽根車の外周を加工してバランスを調整するようにし
ている。

【０００５】しかしながら近年のより一層の高速化によ
り、量産課程で調整する部品単体のバランス量では高速
回転時の安定した回転運動を確保することは困難となっ
てきており、さらに送風機部の効率向上のために遠心羽
根車外周に案内翼を設けているため、遠心羽根車外周で
のバランス修正が困難となっている。

【０００６】そこで従来、バランスを修正する手段とし
て特開昭60-122300号公報記載のように、電動送風機の
ディフューザを回転軸に平行で回転軸心を通る平面に分
割し、回転軸に遠心羽根車を一体化固定して組合せバラ
ンスを修正した後、分割したディフューザを回転軸を内
包するように取り付ける方法が知られている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記従来
例において、ディフューザを回転軸に平行に分割し後で
組合わせる場合、他の部品の組立が軸方向に対して、径
方向での合わせ作業となるために作業が困難であり、そ
れぞれのディフューザの軸方向の合わせ寸法が僅かでも
ずれた場合、ファンケーシングとの間に隙間ができ、こ
れによって案内翼間で空気漏れが生じて性能低下の原因
となる。

【０００８】さらに組立後のディフューザの分割面間に
隙間があれば、そこに案内翼側と戻り翼側とで循環流が
発生し、送風機効率が低下する等の問題が起こりやす
い。

【０００９】本発明の目的は、ディフューザとファンケ
ーシングとの組立作業を容易にし、分割したディフュー
ザの接合部に隙間のできにくい構造、あるいは隙間がで
きても効率低下を防止できる構造とし、組合せバランス
の修正が容易な電動送風機を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前記目的は、電動機の一
端側回転子軸に一体化固定される遠心羽根車と、遠心羽
根車の外周に位置する案内翼と、案内翼からの気流を電
動機内に導く戻り翼と、戻り翼側に位置し、中央に前記
回転子軸に設けた軸受を支える軸受支持部を有するエン
ドブラケットと、遠心羽根車および案内翼を覆い、エン
ドブラケットに一体化固定されるファンケーシングとを
備えた電動送風機において、前記案内翼と戻り翼とを別
体に成形することによって達成される。

【００１１】

【作用】案内翼と、戻り翼とを軸方向に分割し、別体に
成形したことにより、遠心羽根車の外周に位置する案内
翼は遠心羽根車を回転子軸に固定した後に組立できる。
したがって、回転子軸に遠心羽根車を一体化固定した後
に電動機部に通電、運転しての遠心羽根車外周加工によ
る組合せバランスの修正作業が可能となり、精度の高い
安定したバランス修正ができるようになる。

【００１２】また、他の部品と同様に軸方向の組立作業
となるため、従来例のような異なる方向の作業による作
業性の低下はなくなる。

【００１３】案内翼および戻り翼は、共にファンケーシ
ングおよびエンドブラケットにより挟持固定されるた
め、その接合部は密着し、隙間が生じにくく、循環流お
よび漏れの発生を低減することができる。また、たとえ
隙間が生じても分割面前後における圧力差が小さいため
に漏れは発生しにくく、性能低下も防止できる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に沿って説明す
る。

【００１５】図１には電気掃除機用の電動送風機が示さ
れている。

【００１６】電動送風機１は、電動機部２および送風機
部１０から構成される。

【００１７】電動機部２は整流子形電動機で、円筒上に
成形されたハウジング３と、その開放側端面に固定され
たエンドブラケット４内に回転子５および固定子６が収
納される。

【００１８】回転子５の回転子軸７は、その両端に設け
た軸受８を介し、ハウジング３およびエンドブラケット
４に設けた軸受支持部９によって支持される。

【００１９】送風機部１０に関しては、案内翼１１，戻
り翼１２，固定部Ａ１３、および固定部Ｂ１４からなる
ディフューザ１５が、エンドブラケット４の中央に設け
られた軸受支持部９外周に、固定部Ｂ１４中央の円筒状
開口部１９と嵌合し、ネジ１６により固定される。

【００２０】案内翼１１の内周側には、遠心羽根車１７
が、回転子軸７に一体化固定した状態で配置され、それ
らを覆ってファンケーシング１８がディフューザ１５の
案内翼１１に密着するまでエンドブラケット４の外周に
圧入し固定される。このときディフューザ１５の案内翼
１１および戻り翼１２がファンケーシング１８とエンド
ブラケット４とにより挟持固定される。

【００２１】ところで、回転部品となる回転子５および
遠心羽根車１７には、嵌合隙間やそれぞれのアンバラン
ス量のベクトル和等から組合せバランスにばらつきがあ
る。図１０の実測値に示すように、電気掃除機の騒音レ
ベルはアンバランス量と相関があり、アンバランス量が
大きいと電動送風機１では振動，騒音の増加となり、軸
受８の寿命等機器の信頼性が低下する要因となる。

【００２２】そこで、高精度でバランスを修正するため
に、図２のように、電動機部２に対し、戻り翼１２と固
定部Ｂ１４とを一体に形成したものを、エンドブラケッ
ト４中央の軸受支持部９外周に前記固定部Ｂ１４中央の
円筒状開口部１９が嵌合密着するように配置し、エンド
ブラケット４にネジ１６により固定し、遠心羽根車１７
を回転子軸７に一体化固定した状態にする。

【００２３】ここまでの組立で回転アンバランスとなる
最終の条件すなわち、遠心羽根車１７と回転子５の一体
化、および最終の軸受支持状態となり、この状態でのバ
ランス修正は高精度で安定したものとなり、バランスの
修正は径の大きい遠心羽根車１７の外周でとると修正量
が少なく済む。

【００２４】遠心羽根車１７は、径方向に平面からなる
円盤Ａ２０と、中央に空気取入部を有し、円盤Ａ２０と
対向する円盤Ｂ２１と、円盤Ａ２０に垂直に設けられ、
円盤Ａ２０と円盤Ｂ２１とに挟持されて一体化固定され
る複数個の羽根２２で構成される。

【００２５】バランスの修正方法の一例としては、図７
に示すように、遠心羽根車１７を軸方向円盤Ｂ２１側よ
りドリル２８加工によって円盤Ｂ２１の外周近傍を削除
３０ａするバランス修正手段がある。

【００２６】その他の方法としては、図８に示すよう
に、円盤Ａ２０，円盤Ｂ２１、および羽根２２のいずれ
か、または全部品、あるいは２部品の外周近傍をカッタ
ー等の工具により削除３０ｂし、バランス修正する手段
がある。

【００２７】また、図９に示すように、ディスペンサー
ノズル３１により付加荷重３２を付着させることによる
修正方法もある。

【００２８】バランス修正後は、案内翼１１と固定部Ａ
１３とを一体成形したものを遠心羽根車１７外周に固定
部Ｂ１４に当接するように配置し、それらを覆うように
ファンケーシング１８を案内翼１１に密着し、固定部Ｂ
１４と挟持される位置までエンドブラケット４の外周に
圧入し、固定する。

【００２９】以上により、組合せバランスを修正した電
動送風機１が完成する。

【００３０】図４にディフューザ１５の変形例を示す。

【００３１】図４（ａ）は戻り翼１２と固定部Ｂ１４と
を一体に形成し、案内翼１１と固定部Ａ１３とを一体に
形成し、固定部Ａ１３と固定部Ｂ１４とを当接するよう
に位置させ、固定部Ａ１３の固定部Ｂ１４と接する面側
の全周に環状の凹部２３を設け、固定部Ｂ１４の対向す
る位置に環状の凸部２４を設け、組立により固定部Ａ１
３と固定部Ｂ１４とが密着したとき、それぞれの凹部２
３と凸部２４とが嵌合し、これにより固定部Ａ１３と固
定部Ｂ１４との間に隙間ができたときにも空気の漏れを
低減できるものであって、なお固定部Ａ１３に凸部２
４、固定部Ｂ１４に凹部２３を設けたときも同様の効果
が得られる。

【００３２】図４（ｂ）は案内翼１１と一体に形成され
る固定部Ａ１３をファンケーシング１８側に配置した例
で、固定部Ａ１３とファンケーシング１８との隙間によ
る漏れの低減に効果的である。

【００３３】また、固定部Ｂ１４には案内翼１１の内径
より若干小さい外径の凸部２５が設けてあり、図４
（ａ），（ｂ）共に、固定部に設けた凹部および凸部に
より、回転子軸７からの位置決めが容易になり、作業性
が向上する。

【００３４】図５はファンケーシング１８に案内翼１１
を一体化固定した例を示す。

【００３５】ファンケーシング１８は金属の薄板でプレ
ス成形され、案内翼１１の当接する面には複数個の穴２
６を設け、これに合成樹脂からなる案内翼１１と固定部
Ａ１３とを、例えばインサート成形のように一体化固定
する。

【００３６】これにより固定部Ｂ１４側には案内翼１１
を、ファンケーシング１８側には固定部Ａ１３を設ける
ことになり、ファンケーシング１８と固定部Ａ１３との
間に隙間はなくなり、組立時の案内翼１１の回転子軸７
に対する同心位置決めもファンケーシング１８と一体化
固定されているため必要とせず、組立性は向上する。次
に図６は遠心羽根車１７の外周でディフューザ１５を外
周側と内周側とに分割した例を示すもので、ディフュー
ザ１５は、固定部Ｂ１４と遠心羽根車１７の外周で分割
した際の分割位置より内周側の戻り翼１２ａを一体に形
成したものと、案内翼１１，固定部Ａ１３および遠心羽
根車１７の外周で分割した際の分割位置より外周側の戻
り翼１２ｂを一体に形成したものからなり、固定部Ａ１
３と固定部Ｂ１４にはそれぞれ嵌合する凹部２６あるい
は凸部２７を設けてあり、この構造によっても他のディ
フューザ１５の分割方法を用いた組立と同様の工程で組
合せバランスの修正ができる。

【００３７】

【発明の効果】以上、本発明によれば、以下の効果を得
ることができる。

【００３８】ディフューザを分割構成としたことにより
遠心羽根車外周に配置されていた案内翼を、組立バラン
スを修正した後に取り付けることができ、容易に高精度
で安定したバランス修正が可能になった。

【００３９】なお、分割後の当接面にそれぞれ嵌合する
ように環状の凹部あるいは凸部を設ければ、空気の漏れ
は低減され、ファンケーシングと案内翼とを一体化固定
する構成においてはファンケーシングと案内翼間は隙間
の無い構造となるため、従来の組合せバランス修正方法
よりディフューザを分割したことで生じる隙間はできに
くいため効率の低下は少ない。

【００４０】このように本発明によれば、電動機部に通
電し運転しても、回転アンバランスは高精度で修正され
ているため、振動および騒音を低減し、機器信頼性の向
上化を容易に図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す電動送風機の縦断面図
である。

【図２】図１から一部の部品を取り除いた電動送風機の
縦断面図である。

【図３】図１に符号１５で示すディフューザの分割構成
を示す斜視図である。

【図４】分割ディフューザの第１変形例を示す縦断面図
である。

【図５】分割ディフューザの第２変形例を示す縦断面図
である。

【図６】分割ディフューザの第３変形例を示す縦断面図
である。

【図７】電動送風機回転部にバランス修正を施す第１の
例を示す縦断面図である。

【図８】電動送風機回転部にバランス修正を施す第２の
例を示す縦断面図である。

【図９】電動送風機回転部にバランス修正を施す第３の
例を示す縦断面図である。

【図１０】電動送風機回転部のアンバランス量と騒音レ
ベルとの関係を示した図である。

【符号の説明】

４…エンドブラケット、５…回転子、１１…案内翼、１
２…戻り翼、１３…固定部Ａ、１４…固定部Ｂ、１７…
遠心羽根車、１８…ファンケーシング。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電動機の一端側回転子軸に一体化固定され
る遠心羽根車と、遠心羽根車の外周に位置する案内翼
と、案内翼からの気流を電動機内に導く戻り翼と、戻り
翼側に位置し、中央に前記回転子軸に設けた軸受を支え
る軸受支持部を有するエンドブラケットと、遠心羽根車
および案内翼を覆い、エンドブラケットに一体化固定さ
れるファンケーシングとを備えた電動送風機において、前記戻り翼と案内翼とを別体に成形したことを特徴とす
る電動送風機。
【請求項２】請求項１において、案内翼は、遠心羽根車
の外径よりも大きな内径よりなる環状の固定部Ａと一体
に形成されており、戻り翼とともにエンドブラケットお
よびファンケーシングにより挟持固定されることを特徴
とする電動送風機。
【請求項３】請求項２において、戻り翼は、遠心羽根車
と対向する環状の固定部Ｂと一体に形成され、固定部Ｂ
の固定部Ａとの接面に環状の凹部あるいは凸部を設け、
この凹部、凸部に嵌合するように前記固定部Ａにも環状
の凸部あるいは凹部を設けたことを特徴とする電動送風
機。
【請求項４】請求項１において、案内翼をファンケーシ
ングに一体化固定したことを特徴とする電動送風機。
【請求項５】電動機の一端側回転子軸に一体化固定され
る遠心羽根車と、遠心羽根車の外周に位置する案内翼
と、案内翼からの気流を電動機内へ導く戻り翼を有する
ディフューザと、ディフューザの戻り翼側に位置し、中
央に前記回転子軸に設けた軸受を支える軸受支持部を有
するエンドブラケットと、遠心羽根車およびディフュー
ザを覆い、エンドブラケットに一体化固定されるファン
ケーシングとを備えた電動送風機において、前記ディフューザは、遠心羽根車の外周に対して、外周
側および内周側で分割構成とし、それぞれ嵌合する環状
の凹部あるいは凸部を有することを特徴とする電動送風
機。