特許 6804834 電動送風機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6804834

(24)【登録日】2020年12月7日

(45)【発行日】2020年12月23日

(54)【発明の名称】電動送風機

(51)【国際特許分類】

   F04D 29/62 20060101AFI20201214BHJP

【ＦＩ】

   F04D29/62 C

【請求項の数】3

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2015-187753(P2015-187753)

(22)【出願日】2015年9月25日

(65)【公開番号】特開2017-61890(P2017-61890A)

(43)【公開日】2017年3月30日

【審査請求日】2018年7月24日

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】503376518

【氏名又は名称】東芝ライフスタイル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100092565

【弁理士】

【氏名又は名称】樺澤 聡

(74)【代理人】

【識別番号】100112449

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 哲也

(74)【代理人】

【識別番号】100062764

【弁理士】

【氏名又は名称】樺澤 襄

(72)【発明者】

【氏名】押切 剛

【審査官】 山崎 孔徳

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−１９４１８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 独国特許出願公開第１０１００９７７（ＤＥ，Ａ１）

【文献】 特開平０４−２８９００５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２０６８９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−０４７１８４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０４Ｄ ２９／６２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

出力軸および合成樹脂製のフレームを備えた電動機と、
前記出力軸に接続されて前記電動機により回転される遠心ファンと、
この遠心ファンの一部を覆って前記フレームに固定され、このフレームとの間に、前記遠心ファンから吹き出された空気を流通させる風路を区画する合成樹脂製のカバー部とを具備し、
前記フレームは、円筒状の外壁部の内周面であって前記カバー部側の端部に一の対向面部を備え、
前記カバー部は、前記外壁部に挿入される円筒状の挿入部の外周面であって前記一の対向面部の内面に対して外面が近接する他の対向面部を備え、
前記フレームの前記一の対向面部と前記カバー部の前記他の対向面部との一方に、軸方向に沿って複数の凹部が設けられ、
前記フレームの前記一の対向面部と前記カバー部の前記他の対向面部との他方に、いずれかの前記凹部に選択的に嵌合される凸部が設けられ、
前記各凹部は、前記カバー部の回り止め用の段差部をそれぞれ備え、
前記凸部は、嵌合された前記凹部の段差部と当接する当接部を備えた
ことを特徴とした電動送風機。

【請求項2】

凹部は、互いに深さ位置が異なっている
ことを特徴とした請求項１記載の電動送風機。

【請求項3】

凸部と各凹部とは、風路の外部の位置で互いに嵌合する
ことを特徴とした請求項１または２記載の電動送風機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、電動機により回転される遠心ファンの一部を覆って電動機のフレームに固定されるカバー部を備えた電動送風機に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、例えば電気掃除機などに用いられる電動送風機は、電動機と、この電動機の出力軸である回転軸に一体的に固定された遠心ファンと、この遠心ファンの一部を覆うファンカバーとを備えている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００３−２０６８９６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記特許文献１記載の構成では、ファンカバーを電動機のフレームに対してねじ込んで固定するようになっている。この構成の場合、ファンカバーの回り止めに対して考慮されていない。

【0005】

本発明が解決しようとする課題は、カバー部をフレームに対して確実に回り止め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】

【0006】

実施形態の電動送風機は、出力軸および合成樹脂製のフレームを備えた電動機を有する。また、この電動送風機は、出力軸に接続されて電動機により回転される遠心ファンを有する。さらに、この電動送風機は、遠心ファンの一部を覆ってフレームに固定され、このフレームとの間に、遠心ファンから吹き出された空気を流通させる風路を区画する合成樹脂製のカバー部を有する。フレームは、円筒状の外壁部の内周面であってカバー部側の端部に一の対向面部を備える。カバー部は、外壁部に挿入される円筒状の挿入部の外周面であって一の対向面部の内面に対して外面が近接する他の対向面部を備える。フレームの一の対向面部とカバー部の他の対向面部との一方には、軸方向に沿って複数の凹部が設けられている。また、フレームの一の対向面部とカバー部の他の対向面部との他方には、いずれかの凹部に選択的に嵌合される凸部が設けられている。各凹部は、カバー部の回り止め用の段差部をそれぞれ備える。凸部は、嵌合された凹部の段差部と当接する当接部を備える。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】一実施形態の電動送風機の電動機とカバー部とを示す分解斜視図である。

【図2】同上電動送風機の凸部を複数の凹部のいずれかに選択的に嵌合させた状態を(a)および(b)に示す一部の断面図である。

【図3】同上電動送風機の分解斜視図である。

【図4】同上電動送風機の中央断面図である。

【図5】(a)は同上電動送風機をカバー部側から示す斜視図、(b)は同上電動送風機を電動機側から示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、一実施形態の構成を図１ないし図５を参照して説明する。

【0009】

図５において、11は電動送風機を示し、この電動送風機11は、例えば電気掃除機やブロワなどに用いられるものである。

【0010】

この電動送風機11は、図１ないし図５に示すように、電動機であるブラシレスモータ12と、このブラシレスモータ12より回転されるファンである遠心ファン13と、この遠心ファン13の一部を覆うファンカバーであるカバー部14とを一体的に備えている。なお、以下、説明をより明確にするために、電動送風機11のブラシレスモータ12側を後側(矢印RR側)とし、遠心ファン13側を前側(矢印FR側)として説明する。

【0011】

ブラシレスモータ12は、ロータ(回転子)21と、このロータ21を回転させる力を発生させるステータ(固定子)22と、ロータ21の回転位置を検出する検出部23と、ステータ22で発生させる力を制御する制御部24と、ステータ22および検出部23を位置決めしつつ固定する固定部材25と、この固定部材25を介してステータ22および検出部23が固定される被固定部材であるフレーム26とを備えている。

【0012】

ロータ21は、一端側(前端側)に遠心ファン13が取り付けられる出力軸(シャフト)である回転軸28と、この回転軸28の他端側(後端側)に一体的に固定される磁石部であるロータ本体29と、このロータ本体29よりも一端側(前端側)の位置で回転軸28を回転可能に保持するベアリング部30とを備えている。

【0013】

回転軸28は、例えばステンレスなどの金属により細長い円柱状に形成されている。

【0014】

ロータ本体29には、図示しない永久磁石が埋め込まれ、外周の略半分(略半周分)が例えばＮ極の(一の)磁極29a、残りの略半分(略半周分)がＳ極の(他の)磁極29bとなっている。すなわち、このロータ本体29は、略等しい大きさでかつ互いに極性が異なる一対の磁極29a，29bを周方向(回転方向)に隣接して備えている。

【0015】

ベアリング部30は、フレーム26に固定される円筒状のスリーブ32と、このスリーブ32内の両端の位置に固定されたベアリング33，33とを備えており、これらベアリング33，33の内部に回転軸28が挿通されてこれらベアリング33，33に保持されている。

【0016】

ステータ22は、例えば電磁鋼板などの磁性体により形成されたステータコア35と、このステータコア35に一体成形されたステータ絶縁である絶縁体36とを備えており、この絶縁体36に銅線などの線材37が巻き付けられて構成されている。

【0017】

ステータコア35は、互いに離間された一および他の磁極部である対をなす一および他のコア歯部41，42の一端部間が連結部43により連結され、略Ｕ字状(略Ｃ字状)に形成されている。

【0018】

これら一および他のコア歯部41，42は、それぞれ円弧状に湾曲して互いに対向する一および他の磁気作用面45，46を有し、互いに離間されている。これら一および他の磁気作用面45，46は、ロータ21を回転させるための磁気をロータ本体29(磁極29a，29b)に作用させる部分であり、ロータ本体29の外周面(磁極29a，29b)に所定の間隙を介して対向している。

【0019】

絶縁体36は、ステータコア35の一および他のコア歯部41，42に配置された一および他の被巻回部51，52と、中間保持部53と保持部54とが一体に設けられ、中間保持部53に中間端子56が取り付けられるとともに保持部54に端子部57が取り付けられている。そして、一および他の被巻回部51，52に線材37が巻回されてコイルである一および他のコイル58，59が構成される。これら一および他のコイル58，59は、ステータコア35の一および他のコア歯部41，42(一および他の磁気作用面45，46)に互いに極性が異なる磁極を発生させる電磁石をなすものであり、電気的には、端子部57と中間端子56との間に並列に接続されている。

【0020】

検出部23は、基板61、この基板61に実装された位置検出手段62および温度検出手段63を備えている。

【0021】

位置検出手段62は、ロータ21のロータ本体29の磁極29a，29bの極性を検出することによってロータ21の回転位置(回転角度)を検出するもので、例えばホールＩＣなどである。この位置検出手段62は、ロータ21のロータ本体29の外周面に対向して配置されている。

【0022】

温度検出手段63は、ステータ22(一および他のコイル58，59)の温度を検出するもので、例えばサーミスタなどである。

【0023】

制御部24は、検出部23と電気的に接続され、位置検出手段62により検出したロータ21の回転位置に応じて一および他のコイル58，59に流れる電流の向きや通電時間を切り換える電流切換手段の機能を有しており、通電時間の切り換えによってロータ21の回転数を制御するようになっている。また、この制御部24は、温度検出手段63により検出した一および他のコイル58，59の温度が所定以上である場合には、一および他のコイル58，59に流れる電流を遮断するなどしてステータ22(一および他のコイル58，59)を過熱に対して保護できる保護手段の機能を有している。そして、この制御部24は、例えばフレーム26以外の所定の位置に固定される。

【0024】

固定部材25は、検出部23(基板61)を位置決めするとともに、ステータ22および検出部23(基板61)をフレーム26に対して保持するもので、例えば絶縁性の合成樹脂などにより、基板61と略等しい外郭を有する長尺の板状に形成されている。

【0025】

また、フレーム26は、例えばＰＥＴ(polyethylene terephthalate)にガラス繊維を混入した合成樹脂により略円筒状に形成されており、円柱状の被固定部材本体であるフレーム本体66と、このフレーム本体66の周囲に位置する円筒状の外壁部67と、これらフレーム本体66と外壁部67とを連結する複数の整流フィンである整流部68とを一体に備えている。

【0026】

フレーム本体66には、前側である一端側に、遠心ファン13が嵌合する円形状の嵌合受部71が凹設されているとともに、この嵌合受部71の中央部に、ベアリング部30(スリーブ32)が挿入固定される保持孔72が前後両端間を貫通して設けられている。また、このフレーム本体66には、後側である他端側に、一および他のねじ止め孔となる一および他のボス部73，74が突設されている。そして、これら一および他のボス部73，74には、ステータ22および検出部23(基板61)を固定部材25とともにフレーム26に固定する固定体であるねじ75，75が後方からフレーム26の軸方向(前後方向)に沿って挿入されてそれぞれねじ止めされる。

【0027】

外壁部67は、フレーム本体66の外周面に対して全周に亘って略等間隔に離間されており、この外壁部67の内周面とフレーム本体66の外周面との間に、各整流部68が位置する流通路77が区画されている。そして、この流通路77の後側である他端側が、遠心ファン13から吹き出された空気を電動送風機11(ブラシレスモータ12)の外部へと排出する排気口78となっている。また、この外壁部67は、一端側である前端側の内周面が、カバー部14に対して軸方向(前後方向)と交差(直交)する径方向に僅かな隙間(図示せず)を介して対向する(一の)対向面部であるフレーム対向面部81となっているとともに、一端部である前端部が、カバー部14に対して軸方向に隙間G1を介して対向する(一の)端部対向面部としての前端面部であるフレーム端面部82となっている。

【0028】

フレーム対向面部81は、円筒面状に形成されている。このフレーム対向面部81には、フレーム26(外壁部67)の軸方向に沿って深さ方向を有する複数の溝部である凹部84が形成されている。この凹部84は、ブラシレスモータ12(フレーム26)に対して、カバー部14を軸方向に位置決めするとともに周方向に回り止めするもので、本実施形態では、円弧状の対をなす第１の凹部86，86と、円弧状の対をなす第２の凹部87，87とが設定され、これら凹部86，87間が円弧状の連結凹部88によってそれぞれ連結されて、フレーム対向面部81の周方向に第１の凹部86、第２の凹部87、連結凹部88、第１の凹部86、第２の凹部87および連結凹部88と順次隣接して設けられてフレーム対向面部81の全周に亘って配置されている。

【0029】

第１の凹部86，86は、フレーム26の中心軸に対して互いに対称な位置(互いに反対側の位置)に配置されている。同様に、第２の凹部87，87も、フレーム26の中心軸に対して互いに対称な位置(互いに反対側の位置)に配置されている。また、連結凹部88，88も、フレーム26の中心軸に対して互いに対称な位置(互いに反対側の位置)に配置されている。さらに、第１の凹部86，86は、例えばフレーム26(外壁部67)の軸方向の深さが最も深く設定され(深さD1)、第２の凹部87，87は第２の凹部86，86よりも浅く設定されている(深さD2)。また、連結凹部88，88は、第１の凹部86，86および第２の凹部87，87よりも深さが浅く設定されている。したがって、各第１の凹部86の両端部には、第２の凹部87および連結凹部88と連続する位置に、カバー部14の回り止め用の段差部である(一および他の)第１の段差部86a，86bが軸方向に沿って前方へとそれぞれ形成され、各第２の凹部87の一端部には、連結凹部88と連続する位置に、カバー部14の回り止め用の段差部である第２の段差部87aが軸方向に沿って前方へと形成されている。

【0030】

フレーム端面部82は、フレーム26(外壁部67)の軸方向に対して交差(直交)する径方向に沿って延びる円環平面状に形成されている。なお、本実施形態では、フレーム端面部82がフレーム26(外壁部67)の軸方向に対して略直交する平面状であるため、このフレーム端面部82を基準として各凹部86，87，88の下面部(下端部)までの軸方向(前後方向)距離を各凹部86，87，88の深さ(深さ位置)として定義するが、例えばフレーム端面部82がフレーム26(外壁部67)の軸方向に対して直交していない場合、あるいは平面状でない場合などには、凹部84よりも前方の位置でフレーム26(外壁部67)の軸方向に対して直交する仮想面を基準として、その仮想面から各凹部86，87，88の下面部(下端部)までの軸方向(前後方向)距離を各凹部86，87，88の深さ(深さ位置)とする。換言すれば、各凹部86，87，88の下面部(下端部)の位置がフレーム26(外壁部67)の軸方向に異なることを、これら凹部86，87，88の深さ位置が異なるというものとする。

【0031】

各整流部68は、遠心ファン13から外周側へと吹き出されて流通路77を一端側から他端側へと通過する空気を整流するもので、それぞれリブ状に形成されているとともに、一端側から他端側へと、フレーム26の周方向に沿って傾斜するようになっている。

【0032】

一方、遠心ファン13は、ブラシレスモータ12の回転軸28の前端部に一体的に固定されている。この遠心ファン13は、例えばＰＥＥＫなどの、耐熱性、寸法安定性および耐摩耗性などに優れた合成樹脂、あるいはアルミニウムなどの軽量の金属などの部材によって形成され、一端部から他端部に向かって徐々に拡径する円筒状に形成されており、外周面に複数の羽根部90が放射状に突設されている。そして、この遠心ファン13は、フレーム26の嵌合受部71に配置されるとともに、このフレーム26に対して一体的に固定されるカバー部14により中央部を除く前側全体が覆われている。

【0033】

また、カバー部14は、例えばＰＥＴ(polyethylene terephthalate)にガラス繊維を混入した合成樹脂、すなわちフレーム26と同一の材質(合成樹脂)により略円筒状に形成されており、円板状のカバー部本体91と、このカバー部本体91の中央部にて前方に突設された円筒状の吸込部92と、カバー部本体91の後端部に同軸状に突設されフレーム26の外壁部67に内挿される円筒状(円環状)の挿入部93とを備えている。そして、このカバー部14の中央部には、吸込部92により外縁部が囲まれた円形状の吸込口94が開口されている。そして、このカバー部14は、ブラシレスモータ12のフレーム26に対して、図示しない接着剤などにより固定されている。

【0034】

カバー部本体91は、ブラシレスモータ12のフレーム26よりも僅かに小さい外径寸法を有している。このカバー部本体91の前端部には、吸込部92の周囲に軽量化用の複数の肉抜き部96が周方向に略等間隔(略等角度)に離間されて凹設されており、隣接する肉抜き部96，96間が、径方向に沿って放射状に延びるリブ部97となっている。したがって、これらリブ部97は、吸込部92の外周面とカバー部本体91の外縁部との間に亘ってそれぞれ直線状に連続している。また、このカバー部本体91のフレーム26側である後面は、フレーム26のフレーム本体66の前端部に対して嵌合受部71の外方の位置で対向しているとともに、挿入部93の内周側と連続しており、フレーム26の前端側との間に、吸込口94と流通路77とを連通する風路である連通路98を区画する連通路区画面部99となっている。さらに、このカバー部本体91の外縁部は、挿入部93の外周面に対して径方向に突出しており、この挿入部93よりも外方の位置の後面が、フレーム26のフレーム端面部82に対して軸方向に隙間G1を介して対向する(他の)端部対向面部としての後端面部であるカバー部端面部100となっている。このカバー部端面部100は、カバー部14(カバー部本体91)の軸方向に対して交差(直交)する径方向に沿って延びる円環平面状に形成されている。

【0035】

吸込部92は、カバー部本体91と略同軸に設けられ、内周側が吸込口94となっており、この吸込口94に連通する内周面に遠心ファン13の羽根部90が極めて小さい隙間G2を介して対向しており、遠心ファン13の外周側に吹き出された空気がこの隙間G2を介して吸込口94へと実質的に循環しないように構成されており、このような循環流の発生によるブラシレスモータ12の効率の低下を防止している。すなわち、この隙間G2は、カバー部14と遠心ファン13との軸方向の位置関係によって設定される。そして、遠心ファン13は、ブラシレスモータ12の回転軸28に固定され、この回転軸28はフレーム26の保持孔72に固定されたベアリング部30を介してフレーム26に定位置で回転可能に保持されているため、遠心ファン13はフレーム26に対して所定の位置を保持するので、カバー部14と遠心ファン13と軸方向の位置関係は、カバー部14と、このカバー部14が軸方向(および周方向)に固定されるフレーム26との軸方向の位置関係によって決定される。

【0036】

挿入部93は、カバー部本体91と略同軸に設けられ、内周面およびフレーム26に対向する後端部93aがカバー部本体91の後面と湾曲状に連続して連通路98を区画する連通路区画面部99となっているとともに、外周面がフレーム26のフレーム対向面部81に対して径方向に僅かな隙間(図示せず)を介して対向する(他の)対向面部である円筒面状のカバー部対向面部102となっている。そして、この挿入部93には、カバー部本体91の外縁部の後面と連続する位置に、軸方向に沿って凸部103，103が突設されている。

【0037】

凸部103，103は、カバー部14(挿入部93)の中心軸に対して互いに対称な位置(互いに反対側の位置に配置され、カバー部14(挿入部93)の周方向に連続する円弧状に形成されており、フレーム26の対をなす第１の凹部86，86と、第２の凹部87，87とに選択的に嵌合されるようになっている。したがって、凸部103，103を第１の凹部86，86に嵌合させた場合には、各凸部103の両端部103a，103aが第１の段差部86a，86bに当接し、凸部103，103を第２の凹部87，87に嵌合させた場合には、各凸部103の一方の端部103aが第２の段差部87aに当接するようになっている。また、これら凸部103，103の後端部は、挿入部93の後端部93aよりも前方、すなわちフレーム26と反対側に位置している。したがって、凸部103，103と、凹部84(第１の凹部86，86および第２の凹部87，87)とは、カバー部14の端部である挿入部93の後端部93aに対してフレーム26と反対側である前側の位置で、かつ、挿入部93を介して連通路98からフレーム26(電動送風機11)の軸方向に対して交差(直交)する方向に離隔された位置すなわち連通路98の外部の位置で嵌合するようになっている。

【0038】

次に、上記一実施形態の製造方法を説明する。

【0039】

電動送風機11を製造する際には、概略として、ベアリング部30、ロータ本体29および遠心ファン13を回転軸28に取り付けたロータ21をフレーム26に取り付けるとともに、別途組み立てたステータ22および検出部23を固定部材25とともにフレーム26に取り付け、フレーム26にカバー部14を取り付ける。

【0040】

より詳細に、ロータ21を組み立てる際には、スリーブ32の内部にベアリング33，33を例えば接着固定したベアリング部30を形成し、このベアリング部30のベアリング33，33に回転軸28を挿通した後、ロータ本体29を回転軸28の後端側に例えば接着固定する。この後、この回転軸28に対して遠心ファン13を接着剤などにより一体的に固定し、ロータ21が完成する。

【0041】

また、ステータ22の組み立ての際には、まず、ステータコア35と一体成形した絶縁体36の一および他の被巻回部51，52に対して線材37を巻き付けて一および他のコイル58，59を形成するとともに、中間保持部53および保持部54に中間端子56および端子部57を圧入することで一および他のコイル58，59と中間端子56および端子部57とを導通させ、ステータ22が完成する。

【0042】

この後、完成したロータ21およびステータ22などをフレーム26に組み付ける。ロータ21は、ベアリング部30を保持孔72に挿入して接着固定する。また、ステータ22および検出部23は、固定部材25の後側に検出部23を重ね、さらにこれら固定部材25および検出部23をステータコア35の後側に重ねて、ねじ75，75によりフレーム26に対してねじ止め固定する。

【0043】

この状態で、ロータ本体29の外周面(磁極29a，29b)が一および他のコア歯部41，42(一および他の磁気作用面45，46)間に所定の間隙を介して位置して位置検出手段62に対向するように位置決めされる。

【0044】

そして、カバー部14をフレーム26に固定する。このとき、カバー部14の凸部103，103を含むカバー部対向面部102と、フレーム26の凹部84を含むフレーム対向面部81との少なくともいずれか一方に流体状の接着剤を塗布し、カバー部14の凸部103，103を、フレーム26の第１の凹部86，86または第２の凹部87，87に位置合わせして、挿入部93をフレーム26の外壁部67の内周側へと前方から挿入すると、凸部103，103が第１の凹部86，86または第２の凹部87，87に嵌合することで、カバー部14がフレーム26に対して軸方向および周方向に位置決めされる。この状態で、遠心ファン13がフレーム26の嵌合受部71に位置するとともに吸込口94に挿入され、吸込口94と流通路77とが連通路98によって連通される。

【0045】

ここで、遠心ファン13の羽根部90と、カバー部14の吸込部92の内周面との間の隙間G2の大きさは、カバー部14の凸部103，103をフレーム26の第１の凹部86，86に嵌合させたか、第２の凹部87，87に嵌合させたかに依存する。すなわち、カバー部14の凸部103，103をフレーム26の第１の凹部86，86に嵌合させた場合には、カバー部14がフレーム26に対して、相対的に軸方向後側寄りに位置するため、羽根部90と吸込部92との間の隙間G2が相対的に小さくなる(図２(a))。一方、カバー部14の凸部103，103をフレーム26の第２の凹部87，87に嵌合させた場合には、カバー部14がフレーム26に対して、凸部103，103を第１の凹部86，86に嵌合させた場合よりも相対的に軸方向前側寄りに位置するため、羽根部90と吸込部92との間の隙間G2が相対的に大きくなる(図２(b))。この隙間G2を小さくするほうが、遠心ファン13から外周側に吹き出された空気の隙間G2から吸込口94への循環流が抑制されて電動送風機11の効率が向上するものの、隙間G2が生じておらず、遠心ファン13の羽根部90が吸込部92の内周面に干渉していると遠心ファン13を回転させることができない。したがって、組み立て作業者は、まず、カバー部14の凸部103，103をフレーム26の第１の凹部86，86に嵌合させ、この状態で回転軸28を手動で回転させて遠心ファン13を回転させて、遠心ファン13の羽根部90と吸込部92の内周面とが干渉していないかを確認する。これらが干渉していない場合にはそのまま接着剤を硬化させ、干渉している場合には接着剤が硬化する前にカバー部14の凸部103，103をフレーム26の第２の凹部87，87に嵌合させ直し、再度回転軸28を手動で回転させて遠心ファン13を回転させ、遠心ファン13の羽根部90と吸込部92の内周面とが干渉していないかを確認する。そして、これらが干渉していない場合には、そのまま接着剤を硬化させ、干渉している場合には、不良とする。すなわち、カバー部14の凸部103，103を第１の凹部86，86に嵌合させるか、第２の凹部87，87に嵌合させるかを選択することで、遠心ファン13の羽根部90と吸込部92との間に生じる隙間G2が、羽部部90と吸込部92とが干渉しない最小の隙間となるように調整できる。

【0046】

このように完成した電動送風機11は所定の位置に組み付けるとともに、中間端子56および端子部57にリード線などを電気的に接続することで、電力が供給されて回転可能な状態となる。

【0047】

検出部23では、位置検出手段62が磁極29a，29bを介してロータ21の回転位置、すなわち磁極29a，29bの回転位置を検出しており、この回転位置に応じて制御部24が一および他のコイル58，59に流す電流の向きを切り換えることで、一および他のコア歯部41，42(一および他の磁気作用面45，46)に生じる磁極を切り換えて、ロータ21を回転させる。

【0048】

より詳細には、位置検出手段62により検出したロータ21の回転位置が、例えば磁極29aが一のコア歯部41(一の磁気作用面45)に対向し、磁極29bが他のコア歯部42(他の磁気作用面46)に対向した位置である場合には、一のコイル58に磁極29aと同じ極性(Ｎ極)が生じ、他のコイル59に磁極29bと同じ極性(Ｓ極)が生じるように制御部24によって線材37に流す電流の向きを設定すると、一のコア歯部41(一の磁気作用面45)と磁極29aとの間、および、他のコア歯部42(他の磁気作用面46)と磁極29bとの間に反発力が生じるとともに、一のコア歯部41(一の磁気作用面45)と磁極29bとの間、および、他のコア歯部42(他の磁気作用面46)と磁極29aとの間に吸引力が生じることで、ロータ21が約半周回転する。次いで、制御部24が電流の向きを反対方向に切り換えることで、一および他のコイル58，59に上記と反対の磁極が生じ、ロータ21がさらに約半周回転して、全体として一周する。この動作を繰り返すことにより、ロータ21を一定方向に回転させ続けることができる。

【0049】

ロータ21の回転により、このロータ21の回転軸28と一体的に固定された遠心ファン13が回転することで負圧が生じ、吸込口94から空気が吸い込まれる。この空気は、各羽根部90に沿って整流されつつ連通路98から流通路77へと流れ、この流通路77を通過する際に各整流部68により整流されるとともにブラシレスモータ12を冷却し、排気口78から排気される。

【0050】

なお、温度検出手段63は、ステータコア35を介して一および他のコイル58，59の温度、すなわちステータ22の温度を検出している。そして、制御部24では、当該温度が所定温度以上であるかどうかを判断し、所定温度以上となった場合には、一のコイル58および(または)他のコイル59が過熱しているものと判断し、この制御部24が一および他のコイル58，59に流れる電流を低下させることで、ロータ21の回転を停止させ、電動送風機11(ブラシレスモータ12)を保護する。

【0051】

以上説明した一実施形態によれば、ブラシレスモータ12のフレーム26とカバー部14との一方、例えばフレーム26に、軸方向に沿って複数の凹部84を設けるとともに、フレーム26とカバー部14との他方、例えばカバー部14に、いずれかの凹部84に選択的に嵌合される凸部103を設けることで、凹部84と凸部103とを嵌合させる簡単な構成でカバー部14をフレーム26に対して確実に回り止めできる。

【0052】

また、凹部84と凸部103とを軸方向に沿って設けるため、これら凹部84と凸部103との突き当てによって、カバー部14とフレーム26とを軸方向に容易に位置決めできる。

【0053】

さらに、凹部84の第１の凹部86と第２の凹部87との深さ位置を互いに異ならせることにより、カバー部14の凸部103を第１の凹部86に嵌合させた場合と第２の凹部87に嵌合させた場合とで、遠心ファン13(羽根部90)とカバー部14との隙間G2を異ならせることができる。すなわち、カバー部14の凸部103を嵌合させる凹部84を選択することで隙間G2を調整できる。この結果、この隙間G2の大きさが影響を与える電動送風機11の効率を、凸部103を嵌合させる凹部84の選択によって容易に設定できる。

【0054】

特に、遠心ファン13およびカバー部14を合成樹脂により成形した場合、成形時の収縮などによって、遠心ファン13およびカバー部14の寸法を高精度に保つことが容易でないため、上記のように凸部103を嵌合させる凹部84を適宜選択して隙間G2を調整できるようにすることにより、樹脂成形による寸法精度の低下を補完できる。したがって、遠心ファン13およびカバー部14を合成樹脂により成形して軽量化および低コスト化を図っても、電動送風機11の効率を精度よく確保することが可能になる。

【0055】

そして、凸部103と凹部84(第１の凹部86および第２の凹部87)とが、連通路98の外部の位置で互いに嵌合することにより、これら凹部84および凸部103が連通路98を通過する空気の流れ、すなわち電動送風機11の性能に影響を与えることがない。

【0056】

なお、上記一実施形態において、凹部84は、深さが異なる３種類以上を設定してもよい。この場合には、隙間G2をよりきめ細かく調整できる。

【0057】

また、凹部84は、周方向に複数設定されていれば、その深さを異ならせなくてもよい。

【0058】

さらに、凹部84をフレーム26に設け、凸部103をカバー部14に設けたが、凹部84をカバー部14に設け、凸部103をフレーム26に設けても同様の作用効果を奏することができる。

【0059】

そして、電動機はブラシレスモータ12に限らず、ブラシを有するものでもよい。すなわち、電動機の内部構成は、上記の構成に限定されるものではない。

【0060】

本発明の一実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0061】

11 電動送風機
12 電動機であるブラシレスモータ
13 遠心ファン
14 カバー部
26 フレーム
28 出力軸である回転軸
67 外壁部
81 一の対向面部であるフレーム対向面部
84 凹部
93 挿入部
98 風路である連通路
102 他の対向面部であるカバー部対向面部
103 凸部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】