(57)【要約】      （修正有）【課題】送風装置におけるハウジング内の送風抵抗を低減する技術を提供する。【解決手段】送風装置１００は、インペラ１と、モータ２と、ハウジング３とを有する。前記インペラは、上下に延びる中心軸回りに回転可能である。前記モータは、前記インペラと接続されるロータ２１と、前記ロータと径方向に対向するステータ２２と、を有する。前記ハウジングは、前記モータの少なくとも一部を内包する。前記ハウジングは、第１ハウジング部３１と、第２ハウジング部３２と、リブ３３とを有する。前記第１ハウジング部は、前記ステータよりも径方向外方に配置され、径方向内面が流路を構成する。前記第２ハウジング部は、前記第１ハウジング部よりも径方向内方に配置される。前記リブは、前記第１ハウジング部と前記第２ハウジング部とを接続する。前記リブの下面は、前記インペラの回転方向前方に向かうにつれて下方に延びる下面第１領域を有する。【選択図】図１
2020112061.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下に延びる中心軸回りに回転可能なインペラと、
前記インペラと接続されるロータと、前記ロータと径方向に対向するステータと、を有するモータと、
前記モータの少なくとも一部を内包するハウジングと、
を有し、
前記ハウジングは、
前記ステータよりも径方向外方に配置され、径方向内面が流路を構成する第１ハウジング部と、
前記第１ハウジング部よりも径方向内方に配置される第２ハウジング部と、
前記第１ハウジング部と前記第２ハウジング部とを接続するリブと、
を有し、
前記リブの下面は、前記インペラの回転方向前方に向かうにつれて下方に延びる下面第１領域を有する、送風装置。
【請求項２】
前記リブの上面の少なくとも一部は、前記インペラの回転方向前方に向かうにつれて下方に延びる、請求項１に記載の送風装置。
【請求項３】
前記リブの上面の少なくとも一部は、径方向外方に向かうにつれて下方に延びる、請求項１又は２に記載の送風装置。
【請求項４】
前記リブの下面は、前記下面第１領域よりも前記インペラの回転方向前方において、前記インペラの回転方向前方に向かうにつれて上方に延びる下面第２領域を有する、請求項１から３のいずれか１項に記載の送風装置。
【請求項５】
前記下面第１領域の上端と下端との軸方向距離は、前記下面第２領域の上端と下端との軸方向距離より長い、請求項４に記載の送風装置。
【請求項６】
前記リブの下面の少なくとも一部は、径方向外方に向かうにつれて下方に延びる、請求項１から５のいずれかに記載の送風装置。
【請求項７】
前記リブよりも上方にて周方向に配列される複数の静翼を更に有する、請求項１から６のいずれか１項に記載の送風装置。
【請求項８】
前記第１ハウジング部と、前記第２ハウジング部と、前記リブとは、単一部材である、請求項１から７のいずれか１項に記載の送風装置。
【請求項９】
前記リブの下面には、前記下面第１領域よりも径方向内方において、軸方向上方に凹むリブ凹部が設けられ、
前記ステータと前記リブとは、前記リブ凹部内に一部が配置される固定部材によって固定されている、請求項１から８のいずれか１項に記載の送風装置。
【請求項１０】
前記リブには、軸方向に貫通するリブ貫通孔が設けられている、請求項１から９のいずれか１項に記載の送風装置。
【請求項１１】
前記ステータは、
ステータコアと、
前記ステータコアの少なくとも一部を覆うインシュレータと、
を有し、
前記インシュレータは、
周方向と交差する方向に延びる第１インシュレータ壁部と、
前記第１インシュレータ壁部と周方向に対向する第２インシュレータ壁部と、
を有し、
前記リブは、前記第１インシュレータ壁部と前記第２インシュレータ壁部との周方向間に配置される、請求項１から１０のいずれか１項に記載の送風装置。
【請求項１２】
前記リブは、
第１径方向内端面と、
前記第１径方向内端面よりも下方において、前記第１径方向内端面よりも径方向外方に配置される第２径方向内端面と、
を有し、
前記リブの下面は、前記下面第１領域より径方向内方において、前記第１径方向内端面と前記第２径方向内端面とを接続する下面第３領域を有し、
前記下面第３領域の少なくとも一部は、ステータコアの上面と接触している、請求項１から１０のいずれか１項に記載の送風装置。
【請求項１３】
前記ステータは、径方向外面において径方向内方に凹むコア凹部が設けられるステータコアを有し、
前記リブの一部は、前記コア凹部に挿入されている、請求項１から１０のいずれか１項に記載の送風装置。
【請求項１４】
請求項１から１３のいずれか１項に記載の送風装置を有する、掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送風装置および掃除機に関する。
【背景技術】
【０００２】
実願昭５１−１６３６０８のマイクロフィルムには、軸流通風機が開示されている。軸流通風機においては、軸流ファンが筒状ケーシング内に配設されている。軸流ファンの一側部は、電動機に連結されている。電動機の外周部には、円筒状の電動機カバーが装着されている。電動機カバーの外面には、放射方向に突出する複数個の取付脚が設けられている。各取付脚の先端部は、それぞれ、ケーシングの内面に固着されている。取付脚によって、電動機カバーは、ケーシングに対して装着支持せしめられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実願昭５１−１６３６０８のマイクロフィルム
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
実願昭５１−１６３６０８のマイクロフィルムに開示される構成では、ケーシング内に取付脚が配置されているために、ケーシング内において送風抵抗が増加し、送風効率が低下する可能性がある。
【０００５】
本発明は、送風装置におけるハウジング内の送風抵抗を低減することができる技術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】
【０００６】
本発明の例示的な送風装置は、インペラと、モータと、ハウジングとを有する。前記インペラは、上下に延びる中心軸回りに回転可能である。前記モータは、前記インペラと接続されるロータと、前記ロータと径方向に対向するステータと、を有する。前記ハウジングは、前記モータの少なくとも一部を内包する。前記ハウジングは、第１ハウジング部と、第２ハウジング部と、リブとを有する。前記第１ハウジング部は、前記ステータよりも径方向外方に配置され、径方向内面が流路を構成する。前記第２ハウジング部は、前記第１ハウジング部よりも径方向内方に配置される。前記リブは、前記第１ハウジング部と前記第２ハウジング部とを接続する。前記リブの下面は、前記インペラの回転方向前方に向かうにつれて下方に延びる下面第１領域を有する。
【０００７】
本発明の例示的な掃除機は、上記構成の送風装置を有する。
【発明の効果】
【０００８】
例示的な本発明によれば、送風装置におけるハウジング内の送風抵抗を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る送風装置の縦断面を示す斜視図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係る送風装置の分解斜視図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態に係るステータコアの斜視図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態に係る上ハウジングの斜視図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態に係る下ハウジングの斜視図である。
【図６】図６は、本発明の実施形態に係る上ハウジングの平面図である。
【図７】図７は、図６のＸ−Ｘ位置における概略縦断面図である。
【図８】図８は、図６のＹ−Ｙ位置における概略縦断面図である。
【図９】図９は、ステータとハウジングとの関係を示す縦断面図である。
【図１０】図１０は、インシュレータと上ハウジングとの関係を示す横断面図である。
【図１１】図１１は、本発明の実施形態に係る送風装置の第１変形例を説明するための概略縦断面図である。
【図１２】図１２は、本発明の実施形態に係る送風装置の第２変形例を説明するための概略縦断面図である。
【図１３】図１３は、本発明の実施形態に係る送風装置の第３変形例を説明するための概略横断面図である。
【図１４】図１４は、本発明の実施形態に係る掃除機の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。本明細書では、送風装置１００の説明において、送風装置１００が有するモータ２の中心軸Ｃと平行な方向を「軸方向」、中心軸Ｃに直交する方向を「径方向」、中心軸Ｃを中心とする円弧に沿う方向を「周方向」とそれぞれ称する。また、本明細書では、軸方向を上下方向とし、モータ２に対してインペラ１が上として、各部の形状や位置関係を説明する。
【００１１】
また、本明細書では、掃除機２００の説明に際して、図１４の床面Ｆ（被清掃面）に近づく方向を「下方」とするとともに床面Ｆから離れる方向を「上方」として、各部の形状や位置関係を説明する。なお、これらの方向は単に説明のための用いられる名称であって、実際の位置関係及び方向を限定しない。
【００１２】
また、本明細書において、「上流」及び「下流」はインペラ１を回転させた際に発生する気流３００の流通方向の上流及び下流をそれぞれ示す。また、本明細書では、軸方向に平行な断面を「縦断面」、軸方向に直交する断面を「横断面」と称する。また、本明細書で用いる「平行」は、略平行を含む。本明細書で用いる「直交」は、略直交を含む。
【００１３】
＜＜１．送風装置＞＞
＜１−１．送風装置の概要＞
図１は、本発明の実施形態に係る送風装置１００の縦断面を示す斜視図である。図２は、本発明の実施形態に係る送風装置１００の分解斜視図である。図１および図２に示すように、送風装置１００は、インペラ１と、モータ２と、ハウジング３とを有する。送風装置１００は、ディフューザ４と、インペラカバー５と、回路基板６とを更に有する。
【００１４】
（１−１−１．インペラ）
インペラ１は、上下に延びる中心軸Ｃ周りに回転可能である。インペラ１は、例えば金属部材で構成される。インペラ１の径方向外縁は、軸方向からの平面視において、円形状である。インペラ１は、ベース板１１と、複数の羽根１２と、シュラウド１３と、ハブ１４とを有する。
【００１５】
ベース板１１は、インペラ１の下部に配置される。ベース板１１は、中心軸Ｃを中心として径方向に広がる。ベース板１１は、円板状部材である。ベース板１１は、羽根１２の下部を支持する。
【００１６】
複数の羽根１２は、ベース板１１の上方に配置される。複数の羽根１２は、ベース板１１の上面において周方向に配列される。複数の羽根１２のそれぞれの下部は、ベース板１１に接続される。複数の羽根１２のそれぞれの上部は、シュラウド１３に接続される。羽根１２は、上下に起立する板状部材である。羽根１２は、径方向内方から径方向外方に向かって延び、周方向に湾曲する。
【００１７】
シュラウド１３は、複数の羽根１２の上方に配置される。シュラウド１３は、軸方向からの平面視において、中心軸Ｃを中心とする円環状である。シュラウド１３は、環状の板状部材で構成され、詳細には、径方向外端から径方向内方に向かうに従って上方に湾曲する。シュラウド１３は、上下に開口するシュラウド吸気口１３ａを有する。シュラウド吸気口１３ａは、シュラウド１３の中央部に配置される。シュラウド１３は、羽根１２の上部を支持する。
【００１８】
ハブ１４は、ベース板１１の中心軸Ｃ付近であって、ベース板１１の中央部に配置される。ハブ１４は、軸方向からの平面視において中心軸Ｃを中心とする円環状である。
【００１９】
（１−１−２．モータ）
図１および図２に示すように、モータ２は、ロータ２１と、ステータ２２とを有する。モータ２は、軸受２３を更に有する。
【００２０】
ロータ２１は、インペラ１と接続される。ロータ２１は、シャフト２１１と、マグネット２１２とを有する。
【００２１】
シャフト２１１は、上下に延びる中心軸Ｃに沿って配置される。シャフト２１１は、例えば金属で構成される柱状の部材である。シャフト２１１の上部は、ベース板１１およびハブ１４を上下に貫通し、ハブ１４に固定される。すなわち、インペラ１は、シャフト２１１の上部に固定される。
【００２２】
マグネット２１２は、軸方向に延びる筒状である。マグネット２１２は、シャフト２１１の径方向外方に配置され、シャフト２１１に固定される。マグネット２１２の径方向外面には、Ｎ極とＳ極とが周方向に交互に並ぶ。
【００２３】
ステータ２２は、駆動電流に応じて磁束を発生させる電機子である。ステータ２２は、ロータ２１と径方向に対向する。本実施形態では、ステータ２２は、ロータ２１の径方向外方に配置される。ステータ２２は、ステータコア２２１と、インシュレータ２２２とを有する。ステータ２２は、コイル２２３を更に有する。
【００２４】
ステータコア２２１は、電磁鋼板を軸方向に積層した積層体である。ただし、ステータコア２２１は、例えば、紛体の焼成鋳造等で構成された単一の部材であってもよい。ステータコア２２１は、複数のコアピースを接合して構成されてもよい。図３は、本発明の実施形態に係るステータコア２２１の斜視図である。
【００２５】
図３に示すように、ステータコア２２１は、コアバック２２１１と、複数のティース２２１２とを有する。コアバック２２１１は、中心軸Ｃを中心とする環状である。ティース２２１２は、コアバック２２１１から径方向内方に突出する。複数のティース２２１２は、周方向に配列される。本実施形態では、ティース２２１２の数は３つである。３つのティース２２１２は、周方向に等間隔に配列される。ティース２２１２の数は３つ以外であってもよい。
【００２６】
コアバック２２１１には、複数のステータコア孔２２１３が形成されている。ステータコア孔２２１３は、軸方向に貫通する。ステータコア孔２２１３は、ティース２２１２の径方向外方に配置される。ステータコア孔２２１３の数は、ティース２２１２の数と同じである。本実施形態では、ステータコア孔２２１３の数は３つである。ただし、ステータコア孔２２１３の数は３つ以外であってもよい。
【００２７】
インシュレータ２２２は、ステータコア２２１の少なくとも一部を覆う。インシュレータ２２２は、樹脂等の絶縁部材で構成される。本実施形態では、インシュレータ２２２は、上インシュレータ２２２Ｕと、下インシュレータ２２２Ｌとを有する。上インシュレータ２２２Ｕは、ステータコア２２１を上方から覆う。下インシュレータ２２２Ｌは、ステータコア２２１を下方から覆う。ただし、インシュレータ２２２は、インサート成型によりステータコア２２１と一体化された構成であってもよい。
【００２８】
なお、本実施形態では、コアバック２２１１の径方向外端面、および、ティース２２１２の径方向内端面は、インシュレータ２２２に覆われることなく露出する。
【００２９】
コイル２２３は、インシュレータ２２２を介してステータコア２２１に導線を巻いて形成される。詳細には、コイル２２３は、各ティース２２１２の周囲に、インシュレータ２２２を介してそれぞれ導線を巻き回して構成される。すなわち、ステータ２２は複数のコイル２２３を有する。複数のコイル２２３は、周方向に等間隔に配列される。本実施形態では、コイル２２３の数は３つである。ただし、コイル２２３の数は３つ以外であってよい。
【００３０】
軸受２３は、ステータ２２に対してロータ２１を中心軸Ｃ周りに回転可能に支持する。本実施形態では、軸受２３は、上軸受２３Ｕと下軸受２３Ｌとを有する。上軸受２３Ｕは、ステータ２２よりも上方に配置される。下軸受２３Ｌは、ステータ２２よりも下方に配置される。
【００３１】
本実施形態では、上軸受２３Ｕおよび下軸受２３Ｌは転がり軸受である。上軸受２３Ｕおよび下軸受２３Ｌは、それぞれ、内輪２３１と外輪２３２とを有する。内輪２３１は、シャフト２１１の径方向外方に配置されてシャフト２１１に固定される。外輪２３２は、内輪２３１より径方向外方に配置され、ハウジング３に固定される。内輪２３１と外輪２３２との径方向間には、ボール等の転がり部材が配置される。内輪２３１は、外輪２３２に対して回転可能に設けられる。軸受２３の数および種類は、本実施形態の構成から変更されてよい。モータ２は、転がり軸受に替えてスリーブ軸受等を有してよい。
【００３２】
（１−１−３．ハウジング）
ハウジング３は、モータ２の少なくとも一部を内包する。ハウジング３は、例えばアルミニウム等の金属で構成される。ただし、ハウジング３は、樹脂等の金属以外の素材で構成されてもよい。本実施形態では、ハウジング３は、上ハウジング３Ｕと、下ハウジング３Ｌとを有する。上ハウジング３Ｕは、モータ２の上側を囲む。下ハウジング３Ｌは、モータ２の下側を囲む。
【００３３】
図４は、本発明の実施形態に係る上ハウジング３Ｕの斜視図である。図１および図４に示すように、上ハウジング３Ｕは、第１ハウジング部３１と、第２ハウジング部３２と、リブ３３とを有する。すなわち、ハウジング３は、第１ハウジング部３１と、第２ハウジング部３２と、リブ３３とを有する。本実施形態では、第１ハウジング部３１と、第２ハウジング部３２と、リブ３３とは、単一部材である。これにより、複数の部材を組み合わせる場合に比べて、上ハウジング３Ｕの強度を向上することができる。
【００３４】
第１ハウジング部３１は、ステータ２２よりも径方向外方に配置される。図１に示すように、第１ハウジング部３１は、径方向内面が流路１０１を構成する。流路１０１は、インペラ１の回転によって生じる気流３００の通路である。詳細には、第１ハウジング部３１は、中心軸Ｃを中心とし、軸方向に延びる筒状である。第１ハウジング部３１は、ステータ２２と径方向に対向する。
【００３５】
第２ハウジング部３２は、第１ハウジング部３１よりも径方向内方に配置される。本実施形態では、第２ハウジング部３２は円板状である。第２ハウジング部３２は、第１ハウジング部３１よりも上方に配置される。第２ハウジング部３２は、ステータ２２と軸方向に対向する。第２ハウジング部３２は、ステータ２２の上方に配置される。
【００３６】
第２ハウジング部３２には、上面中央部に軸方向下方に凹む上ハウジング凹部３２１が形成されている。上ハウジング凹部３２１は、軸方向上方からの平面視において、中心軸Ｃを中心とする円形状である。上ハウジング凹部３２１内には、上軸受２３Ｕが挿入される。上ハウジング凹部３２１の径方向内面は上軸受２３Ｕの外輪２３２の径方向外面と径方向に接触し、上軸受２３Ｕは上ハウジング３Ｕに固定される。
【００３７】
リブ３３は、第１ハウジング部３１と、第２ハウジング部３２とを接続する。本実施形態では、リブ３３は、第１ハウジング部３１の径方向内面と第２ハウジング部３２の径方向外面とを接続する。リブ３３は、第２ハウジング部３２の下方において、第２ハウジング部３２の径方向外面よりも径方向内方に延びる。図１に示すように、リブ３３の下面には、軸方向上方に凹むリブ凹部３３１が設けられる。
【００３８】
本実施形態では、リブ３３は複数であり、詳細には、リブ３３の数は３つである。３つのリブ３３は、周方向に等間隔に配列される。ただし、リブ３３の数は３つ以外であってよく、単数であってもよい。
【００３９】
なお、本実施形態では、図１に示すように、上ハウジング３Ｕは、上筒部３４を更に有する。上筒部３４は、第２ハウジング部３２の下面から軸方向下方に延びる筒状である。上筒部３４は、第２ハウジング部３２と単一部材である。上筒部３４は、ステータ２２の径方向内方に配置される。上筒部３４の上面開口は、上ハウジング凹部３２１の底壁に形成される開口に繋がる。シャフト２１１は、上筒部３４および上ハウジング凹部３２１に挿入され、上部が上ハウジング３Ｕの上面から上方に突出する。
【００４０】
図５は、本発明の実施形態に係る下ハウジング３Ｌの斜視図である。図１および図５に示すように、下ハウジング３Ｌは、下ハウジング本体部３５と、複数の脚部３６とを有する。本実施形態では、脚部３６の数は３つである。３つの脚部３６は、周方向に等間隔に配列される。ただし、脚部３６の数は３つ以外であってよい。また、本実施形態では、下ハウジング本体部３５と、複数の脚部３６とは、単一部材である。これにより、複数の部材を組み合わせる場合に比べて、下ハウジング３Ｌの強度を向上することができる。
【００４１】
下ハウジング本体部３５は、下環状部３５１と、第１下筒部３５２と、第２下筒部３５３とを有する。下環状部３５１は、中心軸Ｃを中心とする環状である。第１下筒部３５２および第２下筒部３５３は、中心軸Ｃを中心として、軸方向に延びる筒状である。
【００４２】
第１下筒部３５２は、下環状部３５１の径方向内方に配置される。第１下筒部３５２は、下環状部３５１と第１下筒部３５２との径方向間に配置される第１連結部３５４により下環状部３５１に接続される。第２下筒部３５３は、第１下筒部３５２よりも直径が小さく、第１下筒部３５２の上方に配置される。第２下筒部３５３は、第１下筒部３５２の上端部から径方向内方に延びる第２連結部３５５により第１下筒部３５２に接続される。第２下筒部３５３は、ステータ２２の径方向内方に配置される。第１下筒部３５２および第２下筒部３５３には、シャフト２１１が挿入される。第１下筒部３５２内には、下軸受２３Ｌが挿入される。第１下筒部３５２の径方向内面は下軸受２３Ｌの外輪２３２の径方向外面と径方向に接触し、下軸受２３Ｌは下ハウジング３Ｌに固定される。
【００４３】
脚部３６は、脚部外壁部３６１と、一対の脚部側壁部３６２と、脚部上壁部３６３とを有する。脚部外壁部３６１は、下環状部３５１の径方向外方に配置され、軸方向に延びる。一対の脚部側壁部３６２は、周方向に対向する。一対の脚部側壁部３６２のうちの一方は、脚部外壁部３６１の周方向の一端部と下環状部３５１とを接続する。一対の脚部側壁部３６２のうちの他方は、脚部外壁部３６１の周方向の他端部と下環状部３５１とを接続する。脚部上壁部３６３は、脚部外壁部３６１の上端よりも少し下方から径方向内方に延びる。脚部上壁部３６３の周方向の両端部は、一対の脚部側壁部３６２の上端部と接続される。脚部上壁部３６３には、軸方向に貫通する脚部孔３６４が形成されている。
【００４４】
図１に示すように、ステータ２２は、上ハウジング３Ｕと下ハウジング３Ｌとの軸方向間に配置される。ステータ２２は、固定部材７により上ハウジング３Ｕおよび下ハウジング３Ｌに固定される。本実施形態では、固定部材７は螺子である。固定部材７は、下ハウジング３Ｌの下方から、脚部孔３６４、ステータコア孔２２１３、および、リブ凹部３３１に挿入される。固定部材７は、螺子に替えてリベット等であってもよい。
【００４５】
（１−１−４．ディフューザ）
ディフューザ４は、第１ディフューザ筒部４１と、第２ディフューザ筒部４２と、複数の静翼４３とを有する。本実施形態では、第１ディフューザ筒部４１と、第２ディフューザ筒部４２と、複数の静翼４３とは、単一部材である。ただし、これらのうちの少なくともいずれか１つの部材は、別部材であってもよい。ディフューザ４は、例えば樹脂又は金属により構成することができる。
【００４６】
第１ディフューザ筒部４１は、第２ハウジング部３２よりも径方向外方に配置される。第１ディフューザ筒部４１は、中心軸Ｃを中心とし、軸方向に延びる筒状である。第１ディフューザ筒部４１の径方向内面は、第２ハウジング部３２の径方向外面と径方向に接触する。
【００４７】
第２ディフューザ筒部４２は、第１ディフューザ筒部４１よりも径方向外方に配置される。第２ディフューザ筒部４２は、中心軸Ｃを中心とし、軸方向に延びる筒状である。第２ディフューザ筒部４２は、第１ハウジング部３１の上方に配置される。第２ディフューザ筒部４２の下面は、第１ハウジング部３１の上面と軸方向に接触する。
【００４８】
なお、第１ディフューザ筒部４１の上面と、第２ディフューザ筒部４２の上面とは、軸方向の位置が同じである。第１ディフューザ筒部４１は、第２ディフューザ筒部４２よりも軸方向の長さが長い。第１ディフューザ筒部４１の下端は、第２ディフューザ筒部４２の下端よりも下方に配置される。
【００４９】
複数の静翼４３は、第１ディフューザ筒部４１と第２ディフューザ筒部４２との径方向間に周方向に配列される。詳細には、複数の静翼４３は、周方向に等間隔に配列される。各静翼４３は、軸方向に延びる。詳細には、各静翼４３は板状に構成され、上側へ行くほどインペラ１の回転方向Ｒ（図１参照）と反対方向に向かって傾斜する。各静翼４３はインペラ１側が凸に湾曲している。
【００５０】
各静翼４３の径方向内面は、第１ディフューザ筒部４１の径方向外面と接続される。各静翼４３の径方向外面は、第２ディフューザ筒部４２の径方向内面と接続される。第１ディフューザ筒部４１と第２ディフューザ筒部４２との径方向間において、複数の静翼４３が設けられない部分は空気が流れる流路１０１を構成する。複数の静翼４３は、流路１０１を通過する気流３００を整流し、下方に案内する。
【００５１】
以上の説明の通り、送風装置１００は、リブ３３よりも上方にて周方向に配列される複数の静翼４３を更に有する。複数の静翼４３が設けられることにより、送風装置１００の送風効率を向上することができる。
【００５２】
（１−１−５．インペラカバー）
インペラカバー５は、インペラ１の上方に配置される。インペラカバー５は、インペラ１を内包する。インペラカバー５は、例えば樹脂又は金属で構成することができる。インペラカバー５は、中心軸Ｃを中心とし、上方に向かって先細りの筒状である。インペラカバー５の径方向内面は、第２ディフューザ筒部４２および第１ハウジング部３１の径方向外面と接触する。インペラカバー５は、ディフューザ４および上ハウジング３Ｕに固定される。
【００５３】
インペラカバー５は、上下に開口するカバー吸気口５ａを有する。カバー吸気口５ａは、インペラカバー５の上端部であって中央部に配置される。カバー吸気口５ａの下部は、シュラウド吸気口１３ａの上部と軸方向に重なる。カバー吸気口５ａの下部の外径は、シュラウド吸気口１３ａの上部の内径よりも小さい。
【００５４】
（１−１−６．回路基板）
回路基板６は、下ハウジング３Ｌに固定される。詳細には、回路基板６は、複数の脚部３６に固定される。回路基板６には、例えば電源回路および制御回路等のモータ２を駆動するための回路が形成されている。図２に示すように、回路基板６には、コイル２２３と電気的に接続される電気接続部６１が配置される。電気接続部６１は、例えばタブ端子等であってよい。本実施形態では、電気接続部６１の数は３つであり、３つの電気接続部６１は、周方向に等間隔に配置される。電気接続部６１の数は３つ以外であってもよい。
【００５５】
（１−１−７．送風装置の作用）
インペラ１がモータ２によって回転駆動されると、インペラカバー５のカバー吸気口５ａからインペラ１の内部へと空気が吸い込まれ、気流３００が発生する。インペラ１の内部に吸い込まれた空気は、インペラ１の回転によってインペラ１の径方向外方に吹き出される。インペラ１の径方向外方に吹き出された空気は、インペラカバー５、ディフューザ４、および、上ハウジング３Ｕによって構成される流路１０１を通って下方に案内される。上ハウジング３Ｕの下端から下方に吹き出された気流３００の一部は送風装置１００の外部へと流れ、他の一部は回路基板６に向かって流れる。回路基板６は、気流３００により冷却される。
【００５６】
＜１−２．上ハウジングの詳細＞
図６は、本発明の実施形態に係る上ハウジング３Ｕの平面図である。図７は、図６のＸ−Ｘ位置における概略縦断面図である。図８は、図６のＹ−Ｙ位置における概略縦断面図である。図７において、符号Ｒはインペラ１の回転方向である。
【００５７】
図７に示すように、リブ３３の下面は、インペラ１の回転方向Ｒ前方に向かうにつれて下方に延びる下面第１領域３３２を有する。本構成によれば、リブ３３の下面がインペラ１の回転よって生じる気流３００を滑らかに案内することができる形状を有する。このために、インペラ１の回転時において、送風抵抗を減らして送風効率を向上することができる。
【００５８】
本実施形態では、下面第１領域３３２は、リブの３３の下面の一部に形成されている。下面第１領域３３２は、リブ３３の下面のうち、インペラ１の回転方向Ｒの後方側の端部に配置されている。下面第１領域３３２は、傾斜面であってもよいし、湾曲面であってもよい。下面第１領域３３２は、傾斜面と湾曲面との組み合わせであってもよい。本実施形態では、下面第１領域３３２は、下方に凸となる湾曲面である。
【００５９】
また、図７に示すように、リブ３３の下面は、下面第１領域３３２よりもインペラ１の回転方向Ｒ前方において、インペラ１の回転方向Ｒ前方に向かうにつれて上方に延びる下面第２領域３３３を有する。下面第２領域３３３が配置されることにより、リブ３３の下方において乱流が発生することを抑制することができる。これにより、送風装置１００の送風効率を向上することができる。
【００６０】
詳細には、下面第２領域３３３は、リブ３３の下面のうち、インペラ１の回転方向Ｒの前方側の端部に配置されている。下面第２領域３３３は、傾斜面であってもよいし、湾曲面であってもよい。下面第２領域３３３は、傾斜面と湾曲面との組み合わせであってもよい。本実施形態では、下面第２領域３３３は、下方に凸となる湾曲面である。リブ３３の下面において、下面第１領域３３２と下面第２領域３３３とは平面により接続されている。なお、下面第２領域３３３は、リブ３３の下面に配置されなくてもよい。
【００６１】
下面第１領域３３２の上端と下端との軸方向距離Ｌ１は、下面第２領域３３３の上端と下端との軸方向距離Ｌ２より長い。これによれば、下面第１領域３３２によって気流３００を滑らかに案内する効果と、下面第２領域３３３によって乱流の発生を抑制する効果とをバランス良く発揮させることができる。すなわち、送風装置１００の送風効率を向上することができる。
【００６２】
図７に示すように、リブ３３の上面の少なくとも一部は、インペラ１の回転方向Ｒ前方に向かうにつれて下方に延びる。本構成によれば、リブ３３の上面がインペラ１の回転よって生じる気流３００を滑らかに案内することができる形状を有する。このために、インペラ１の回転時において、送風抵抗を減らして送風効率を向上することができる。
【００６３】
本実施形態では、リブ３３の上面は、上面第１領域３３４と、上面第２領域３３５とを有する。上面第１領域３３４は、インペラ１の回転方向Ｒ前方に向かうにつれて下方に延びる。上面第１領域３３４は、傾斜面である。ただし、上面第１領域３３４は、湾曲面、或いは、傾斜面と湾曲面との組み合わせであってよい。上面第２領域３３５は、軸方向と直交する方向に広がる平面領域である。
【００６４】
リブ３３の上面は、一部において、上面第１領域３３４と上面第２領域３３５とが径方向に並ぶ。上面第１領域３３４と上面第２領域３３５とが径方向に並ぶ部分において、上面第１領域３３４は上面第２領域３３５よりも径方向外方に配置される。上面第１領域３３４は、インペラ１の回転方向Ｒの前方側の端部から後方に向けて延び、後方側の端部に至る前に上面第２領域３３５に接続する。
【００６５】
ただし、上面第１領域３３４は、インペラ１の回転方向Ｒの前方側の端部から後方側の端部まで延びてよい。リブ３３の上面の全体が、上面第１領域３３４であってもよい。リブ３３の上面の全体が、上面第２領域３３５であってもよい。
【００６６】
図８に示すように、リブ３３の上面の少なくとも一部は、径方向外方に向かうにつれて下方に延びる。本構成によれば、リブ３３の上面において、インペラ１の回転によって生じる遠心力を考慮して、気流３００を滑らかに案内することができる。このために、インペラ１の回転時において、送風抵抗を減らして送風効率を向上することができる。
【００６７】
本実施形態では、リブ３３の上面の一部は、径方向外方に向かうにつれて下方に延びる。詳細には、上面第１領域３３４は、径方向外方に向かうにつれて下方に延びる傾斜面を有する。ただし、上面第１領域３３４は、径方向外方に向かうにつれて下方に延びる湾曲面を有してもよい。上面第１領域３３４は、径方向外方に向かうにつれて下方に延びる傾斜面および湾曲面の組み合わせを有してもよい。径方向外方に向かうにつれて下方に延びる構成は、リブ３３の上面のうち、上面第１領域３３４以外の領域に設けられてよい。また、リブ３３の上面全体が、径方向外方に向かうにつれて下方に延びる構成であってよい。また、リブ３３の上面は、径方向外方に向かうにつれて下方に延びる領域を有さなくてもよい。
【００６８】
図８に示すように、リブ３３は、第１径方向内端面３３６と、第２径方向内端面３３７とを有する。本実施形態では、第１径方向内端面３３６は、リブ３３の最も径方向内方に配置される端面である。詳細には、第１径方向内端面３３６は、径方向内方に凸の湾曲面と、当該湾曲面と周方向に隣り合う２つの平面とで構成される。ただし、第１径方向内端面３３６は単一の曲面又は平面であってもよい。
【００６９】
第２径方向内端面３３７は、第１径方向内端面３３６より下方において、第１径方向内端面３３６よりも径方向外方に配置される。本実施形態では、第２径方向内端面３３７は、径方向外方に凹む湾曲面である。ただし、第２径方向内端面３３７は平面等であってもよい。第２径方向内端面３３７は、下面第１領域３３２よりも径方向内方に配置される。
【００７０】
リブ３３の下面は、下面第１領域３３２よりも径方向内方において、第１径方向内端面３３６と第２径方向内端面３３７とを接続する下面第３領域３３８を有する。詳細には、下面第３領域３３８は、軸方向と直交する方向に広がり、軸方向に段差を有する２つの平面で構成される。ただし、下面第３領域３３８は、軸方向に広がる単一の平面、又は、曲面によって構成されてもよい。
【００７１】
下面第３領域３３８には、軸方向上方に凹むリブ凹部３３１が設けられる。すなわち、リブ３３の下面には、下面第１領域３３２よりも径方向内方において、軸方向上方に凹むリブ凹部３３１が設けられる。
【００７２】
図９は、ステータ２２とハウジング３との関係を示す縦断面である。図９は、ステータ２２とハウジング３との関係の一部を示す下面第３領域３３８の少なくとも一部は、ステータコア２２１の上面と接触している。本実施形態では、下面第３領域３３８の一部は、ステータ２２のステータコア２２１の上面と接触している。本構成によれば、ステータコア２２１によって上ハウジング３Ｕの軸方向の位置を決めることができる。
【００７３】
なお、脚部上壁部３６３の上面の少なくとも一部も、ステータコア２２１の下面と接触している。このために、ステータコア２２１によって下ハウジング３Ｌの軸方向の位置を決めることができる。
【００７４】
図９に示すように、ステータ２２とリブ３３とは、リブ凹部３３１内に一部が配置される固定部材７によって固定されている。詳細には、固定部材７は、脚部孔３６４、ステータコア孔２２１３、リブ凹部３３１に挿入され、ステータ２２とハウジング３とを固定している。本構成によれば、リブ３３を利用してハウジング３とステータ２２とを強固に固定することができる。
【００７５】
図１０は、インシュレータ２２２と上ハウジング３Ｕとの関係を示す横断面図である。図１０に示すように、インシュレータ２２２は、第１インシュレータ壁部２２２１と、第２インシュレータ壁部２２２２とを有する。第１インシュレータ壁部２２２１は、周方向に交差する方向に延びる。本実施形態では、インシュレータ２２２は、コアバック２２１１の上面に配置される環状のインシュレータ周方向部２２２３を有する。第１インシュレータ壁部２２２１は、インシュレータ周方向部２２２３の上面から軸方向上方に延びる。ただし、第１インシュレータ壁部２２２１は、例えば、インシュレータ周方向部２２２３から径方向外方に延びる構成等であってよい。
【００７６】
第２インシュレータ壁部２２２２は、第１インシュレータ壁部２２２１と周方向に対向する。本実施形態では、第２インシュレータ壁部２２２２は、インシュレータ周方向部２２２３の上面から軸方向上方に延びる。第２インシュレータ壁部２２２２は、第１インシュレータ壁部２２２１と同一形状である。ただし、第２インシュレータ壁部２２２２は、第１インシュレータ壁部２２２１と異なる形状であってもよい。
【００７７】
リブ３３は、第１インシュレータ壁部２２２１と第２インシュレータ壁部２２２２との周方向間に配置される。リブ３３は、第１インシュレータ壁部２２２１と第２インシュレータ壁部２２２２との少なくも一方に接触してよい。リブ３３は、第１インシュレータ壁部２２２１と第２インシュレータ壁部２２２２とのいずれにも接触しなくてもよいが、第１インシュレータ壁部２２２１と第２インシュレータ壁部２２２２とに近接して配置されることが好ましい。本構成によれば、リブ３３により、上ハウジング３Ｕとステータ２２との周方向の位置決めを行うことができる。
【００７８】
なお、本実施形態では、リブ３３の数は３つである。これに対応して、周方向に対向する第１インシュレータ壁部２２２１と第２インシュレータ壁部２２２２との組が、周方向に３つ配置される。これにより、各リブ３３に対して周方向の位置決めを行うことができる。ただし、周方向に対向する第１インシュレータ壁部２２２１と第２インシュレータ壁部２２２２との組は、単数でもよい。
【００７９】
また、本実施形態では、周方向に対向する第１インシュレータ壁部２２２１と第２インシュレータ壁部２２２２との周方向間において、インシュレータ周方向部２２２３の少なくとも一部が切り欠かれた切欠き部２２２４が設けられる。リブ３３の下面第３領域３３８の少なくとも一部は、切欠き部２２２４により露出するステータコア２２１の上面に接触している。
【００８０】
＜１−３．送風装置の変形例＞
（１−３−１．第１変形例）
図１１は、本発明の実施形態に係る送風装置１００の第１変形例を説明するための概略縦断面図である。図１１は、第１変形例の上ハウジング３ＵＡの断面図の一部を示す。上ハウジング３ＵＡは、上記実施形態と同様に、第１ハウジング部３１Ａと、第２ハウジング部３２Ａと、リブ３３Ａとを有する。リブ３３Ａの下面は、インペラ１の回転方向Ｒ前方に向かうにつれて下方に延びる下面第１領域３３２Ａを有する。
【００８１】
図１１に示すように、リブ３３Ａの下面の少なくとも一部は、径方向外方に向かうにつれて下方に延びる。本変形例では、リブ３３Ａの下面の一部は、径方向外方に向かうにつれて下方に延びる。詳細には、下面第１領域３３２Ａは、径方向外方に向かうにつれて下方に延びる傾斜面を有する。ただし、下面第１領域３３２Ａは、径方向外方に向かうにつれて下方に延びる湾曲面を有してもよい。また、下面第１領域３３２Ａは、径方向外方に向かうにつれて下方に延びる傾斜面および湾曲面の組合せを有してもよい。
【００８２】
本構成によれば、リブ３３Ａの下面において、インペラ１の回転によって生じる遠心力を考慮して、気流３００を滑らかに案内することができる。このために、インペラ１の回転時において、送風抵抗を減らして送風効率を向上することができる。
【００８３】
（１−３−２．第２変形例）
図１２は、本発明の実施形態に係る送風装置１００の第２変形例を説明するための概略縦断面図である。図１２は、第２変形例の上ハウジング３ＵＢの断面図であり、図６のＸ−Ｘ位置に相当する位置における断面図である。図１２において符号Ｒは、インペラ１の回転方向である。
【００８４】
上ハウジング３ＵＢは、上記実施形態と同様に、第１ハウジング部３１Ｂと、リブ３３Ｂとを有する。リブ３３Ｂの下面は、インペラ１の回転方向Ｒ前方に向かうにつれて下方に延びる下面第１領域３３２Ｂを有する。リブ３３Ｂの下面は、下面第１領域３３２Ｂよりもインペラ１の回転方向Ｒ前方において、インペラ１の回転方向Ｒ前方に向かうにつれて上方に延びる下面第２領域３３３Ｂを有する。リブ３３Ｂの上面は、インペラ１の回転方向前方に向かうにつれて下方に延びる上面第１領域３３４Ｂを有する。
【００８５】
リブ３３Ｂには、軸方向に貫通するリブ貫通孔３３９が設けられている。本変形例においては、リブ貫通孔３３９は、下面第１領域３３２Ｂよりもインペラ１の回転方向Ｒ前方に配置される。リブ貫通孔３３９は、下面第２領域３３３Ｂおよび上面第１領域３３４Ｂよりもインペラ１の回転方向Ｒ後方に配置される。なお、下面第２領域３３３Ｂは設けられなくてもよい。また、上面第１領域３３４Ｂは設けられなくてもよく、リブ３３Ｂの上面は、例えば、軸方向に直交する方向に広がる平面のみで構成されてもよい。
【００８６】
本変形例によれば、インペラ１の回転によって生じる気流３００を、リブ貫通孔３３９内を通過させて下方に案内することができる。このために、リブ３３Ｂによる送風抵抗を低減することができる。
【００８７】
（１−３−３．第３変形例）
図１３は、本発明の実施形態に係る送風装置１００の第３変形例を説明するための概略横断面図である。図１３は、リブ３３Ｃとステータコア２２１Ｃとの関係の一部を示す図である。上ハウジング３ＵＣは、上記実施形態と同様に、第１ハウジング部３１Ｃと、リブ３３Ｃとを有する。ステータ２２Ｃは、径方向外面において径方向内方に凹むコア凹部２２１４が設けられるステータコア２２１Ｃを有する。
【００８８】
ステータコア２２１Ｃの径方向外面には、周方向に対向する一対の凹部壁面部２２１５が形成されている。一対の凹部壁面部２２１５は、軸方向に延びる。コア凹部２２１４は、一対の凹部壁面部２２１５の周方向間に形成されている。コア凹部２２１４の軸方向の両端は開放されている。リブ３３Ｃの一部は、コア凹部２２１４に挿入されている。コア凹部２２１４に挿入されたリブ３３Ｃの一部のうち、周方向の両端部は、一対の凹部壁面部２２１５に接触又は近接している。本構成によれば、リブ３３Ｃとコア凹部２２１４とにより、上ハウジング３ＵＣとステータ２２との周方向の位置決めを行うことができる。
【００８９】
なお、本変形例の場合、インシュレータ２２２には、周方向間に対向する第１インシュレータ壁部２２２１および第２インシュレータ壁部２２２２は設けられなくてよい。
【００９０】
＜＜２．掃除機＞＞
次に、本実施形態の送風装置１００が適用された掃除機２００の実施形態について説明する。図１４は、本発明の実施形態に係る掃除機２００の斜視図である。図１４に示すように、掃除機２００は送風装置１００を有する。掃除機２００は、いわゆるスティック型の電気掃除機である。なお、送風装置１００を有する掃除機２００は、いわゆるロボット型、キャニスター型またはハンディ型等の他のタイプの電気掃除機でもよい。
【００９１】
掃除機２００は、下面及び上面にそれぞれ吸気部２０２及び排気部２０３が設けられた筐体２０１を有する。掃除機２００は、充電式のバッテリ（不図示）を有し、当該バッテリから供給される電力によって作動する。ただし、掃除機２００は、電源コードを有し、居室の壁面に設けられた電源コンセントに接続された電源コードを介して供給される電力によって作動してもよい。
【００９２】
筐体２０１内には吸気部２０２と排気部２０３とを連結する空気通路（不図示）が形成される。空気通路内には、吸気部２０２（上流）から排気部２０３（下流）に向かって、集塵部（不図示）、フィルタ（不図示）及び送風装置１００が順に配置される。空気通路内を流通する空気に含まれる塵埃等のゴミはフィルタにより捕集され、容器状に形成される集塵部内に集塵される。集塵部及びフィルタは筐体２０１に対して着脱可能に設けられる。
【００９３】
筐体２０１の上部には把持部２０４及び操作部２０５が設けられる。使用者は把持部２０４を把持して掃除機２００を移動させることができる。操作部２０５は複数のボタン２０５ａを有する。使用者は、ボタン２０５ａの操作によって掃除機２００の動作設定を行う。例えば、ボタン２０５ａの操作により、送風装置１００の駆動開始、駆動停止、及び回転数の変更等が指示される。吸気部２０２には棒状の吸引管２０６が接続される。吸引管２０６の上流端には吸引ノズル２０７が吸引管２０６に対して着脱可能に取り付けられる。なお、吸引管２０６の上流端は、図１４において吸引管２０６の下端である。
【００９４】
本実施形態においては、掃除機２００は送風効率を向上することができる送風装置１００を有する。このために、本実施形態によれば、掃除機２００の性能を向上することができる。
【００９５】
＜＜３．留意事項＞＞
本明細書中に開示されている種々の技術的特徴は、その技術的創作の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。また、本明細書中に示される複数の実施形態及び変形例は可能な範囲で組み合わせて実施されてよい。
【産業上の利用可能性】
【００９６】
本発明は、例えば掃除機等の送風装置を有する電気機器に利用することができる。
【符号の説明】
【００９７】
１・・・インペラ
２・・・モータ
３・・・ハウジング
７・・・固定部材
２１・・・ロータ
２２・・・ステータ
３１・・・第１ハウジング部
３２・・・第２ハウジング部
３３・・・リブ
４３・・・静翼
１００・・・送風装置
１０１・・・流路
２００・・・掃除機
２１１・・・シャフト
２２１・・・ステータコア
２２２・・・インシュレータ
３３１・・・リブ凹部
３３２・・・下面第１領域
３３３・・・下面第２領域
３３６・・・第１径方向内端面
３３７・・・第２径方向内端面
３３８・・・下面第３領域
３３９・・・リブ貫通孔
２２１４・・・コア凹部
２２２１・・・第１インシュレータ壁部
２２２２・・・第２インシュレータ壁部
Ｃ・・・中心軸
【図１】
2020112061.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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