(57)【要約】  送風効率と電動部に対する冷却効率とが向上されている電動送風機、該電動送風機を備える電気掃除機およびハンドドライヤーを提供する。電動送風機（１）は、電動部（２）と、シャフト（５）と、遠心羽根車（６）と、遠心羽根車（６）を内包するファンカバー（１４）と、電動部（２）を内包し、通風孔（３２）が配置されている電動部ケース（１９）と、シャフト（５）の中心軸線（Ｏ）の延びる方向において、遠心羽根車（６）よりも電動部（２）側に配置されているブラケット（２０）とを備える。ブラケット（２０）は、中心軸線（Ｏ）を中心とする径方向において通風孔（３２）よりも外周側に位置する第１部（２１）と、径方向において第１部（２１）よりも外周側かつ電動部ケース（１９）の外周よりも外周側に位置する第２部（２２）とを含む。ブラケット（２０）には、遠心羽根車（６）とファンカバー（１４）とにより形成される風路と連通する第１風路および第２風路が形成されている。第１風路は少なくとも第１部（２１）の内周面で区画され、第２風路は少なくとも第１部（２１）の外周面と第２部（２２）の内周面とで区画されている。
2018203366.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動部と、
前記電動部により駆動されるシャフトと、
前記シャフトに固定されている遠心羽根車と、
前記遠心羽根車を内包するファンカバーと、
前記電動部を内包し、通風孔が配置されている電動部ケースと、
前記シャフトの中心軸線の延びる方向において、前記遠心羽根車よりも前記電動部側に配置されているブラケットとを備え、
前記ブラケットは、前記中心軸線を中心とする径方向において前記通風孔よりも外周側に位置する第１部と、前記径方向において前記第１部よりも外周側かつ前記電動部ケースの外周よりも外周側に位置する第２部とを含み、
前記ブラケットには、前記遠心羽根車と前記ファンカバーとにより形成される風路と連通する第１風路および第２風路が形成されており、
前記第１風路は、少なくとも前記第１部の内周面で区画され、
前記第２風路は、少なくとも前記第１部の外周面と前記第２部の内周面とで区画されている、電動送風機。
【請求項２】
前記シャフトの延在方向から視て、前記第２風路の面積は前記第１風路の面積よりも大きい、請求項１に記載の電動送風機。
【請求項３】
前記遠心羽根車により形成される風路において前記遠心羽根車よりも下流側に配置されており、かつ前記ブラケットよりも上流側に配置されているディフューザをさらに備え、
前記ディフューザは複数の静翼および複数の戻り静翼を含み、
前記第１部は、前記複数の戻り静翼の少なくとも１つの外周端部よりも内周側に配置されている、請求項１または２に記載の電動送風機。
【請求項４】
前記複数の戻り静翼の少なくとも１つの内周端部は、前記第１部よりも内周側に配置されている、請求項３に記載の電動送風機。
【請求項５】
前記ディフューザは、前記複数の静翼と前記複数の戻り静翼とを連結する主板をさらに含み、
前記複数の静翼は、前記主板の前記遠心羽根車側に位置する面に環状に配置されており、
前記複数の静翼の外周部に外接する縁の直径は、前記主板の外縁部に内接する縁の直径よりも大きい、請求項３または４に記載の電動送風機。
【請求項６】
前記第１部は、前記シャフトの延在方向において、前記電動部ケースと連結されている一方端部と、前記電動部ケースと連結されていない他方端部とを有しており、
前記第２部は、前記シャフトの延在方向において、前記ファンカバーと連結されている一方端部と、前記ファンカバーと連結されていない他方端部とを有し、
前記第２部の前記他方端部は、前記第１部よりも、前記シャフトの延在方向において前記遠心羽根車から離れた位置に配置されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の電動送風機。
【請求項７】
前記第２部は、前記シャフトの延在方向に対して前記電動部ケース側に向けて傾斜している傾斜部を含み、
前記第２部の前記他方端部は、前記傾斜部に含まれている、請求項６に記載の電動送風機。
【請求項８】
前記電動部ケースを構成する材料は金属を含む、請求項１〜７のいずれか１項に記載の電動送風機。
【請求項９】
前記ブラケットを構成する材料は樹脂を含む、請求項１〜８のいずれか１項に記載の電動送風機。
【請求項１０】
前記ブラケットは、前記第１部と前記第２部とを連結する連結部をさらに含み、
前記連結部の前記シャフトを中心とする径方向に垂直な断面形状が翼型形状である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の電動送風機。
【請求項１１】
前記遠心羽根車は、前記シャフトと接続されておりかつ前記シャフトの延在方向と交差する方向に延びる面を有するハブと、前記ハブの前記面に接続された複数の羽根とを含む、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の電動送風機。
【請求項１２】
前記複数の羽根は、第１羽根と、前記第１羽根と比べて前記シャフトの延在方向における幅が相対的に狭い第２羽根とを有している、請求項１１に記載の電動送風機。
【請求項１３】
電気掃除機本体と、
前記電気掃除機本体と管路で連結され、被清掃部の空気を吸引する吸込具と、
前記電気掃除機本体の内部に設けられ、前記吸込具と連通し、吸引した空気の塵を収納する集塵部と、
前記電気掃除機本体の内部に設けられ、前記吸込具から前記集塵部へと空気を吸引する、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の電動送風機とを備え、
前記電気掃除機本体の外側には、前記集塵部で集塵された後の空気を前記電気掃除機本体の外へ排出する排出口が設けられている、電気掃除機。
【請求項１４】
使用者が手を挿入する開口部である手挿入部を含む本体と、
前記本体の内部に設けられた、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の電動送風機とを備え、
前記本体には、前記電動送風機が外気を取込むための吸気口と、前記手挿入部に向けて前記電動送風機から送出される前記外気を吹き付けるための吹出口とが形成されている、ハンドドライヤー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動送風機、電気掃除機、およびハンドドライヤーに関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２０１６−１３８５１１号公報には、電動送風機を構成する軸受を保持するフレームと、フレームに固定されたファンケーシングとを備えた電動送風機と、該電動送風機を備える電気掃除機が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１３８５１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、電気掃除機は小型高効率化の要望が強く、電気掃除機に使用される個々の部品の小型高効率化が必要となっている。【０００５】
電動送風機の小型高効率化を実現するには、電動送風機の送風効率と電動部に対する冷却効率とを向上することが必要である。【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、電動送風機の送風効率と電動部に対する冷却効率とが向上されている電動送風機、該電動送風機を備える電気掃除機およびハンドドライヤーを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る電動送風機は、電動部と、電動部により駆動されるシャフトと、シャフトに固定されている遠心羽根車と、遠心羽根車を内包するファンカバーと、電動部を内包し、通風孔が配置されている電動部ケースと、シャフトの中心軸線の延びる方向において、遠心羽根車よりも電動部側に配置されているブラケットとを備える。ブラケットは、中心軸線を中心とする径方向において通風孔よりも外周側に位置する第１部と、径方向において第１部よりも外周側かつ電動部ケースの外周よりも外周側に位置する第２部とを含む。第２部は、シャフトの延在方向から視て、第１部よりも外周側に配置されている。ブラケットには、遠心羽根車とファンカバーとにより形成される風路と連通する第１風路および第２風路が形成されている。第１風路は、少なくとも第１部の内周面で区画され、第２風路は、少なくとも第１部の外周面と第２部の内周面とで区画されている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、電動送風機の送風効率と電動部に対する冷却効率とが向上されている電動送風機、該電動送風機を備える電気掃除機およびハンドドライヤーを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１に係る電動送風機を示す断面模式図である。
【図２】実施の形態１に係る電動送風機を示す断面模式図である。
【図３】実施の形態１に係る電動送風機のブラケットを示す平面図である。
【図４】実施の形態１に係る電動送風機を示す分解斜視図である。
【図５】実施の形態２に係る電動送風機を示す断面模式図である。
【図６】実施の形態２に係る電動送風機の変形例を示す断面模式図である。
【図７】実施の形態３に係る電動送風機のブラケットを示す斜視図である。
【図８】図７中の線分ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩから視た断面図である。
【図９】実施の形態４に係る電動送風機の遠心羽根車を示す斜視図である。
【図１０】実施の形態５に係る電気掃除機を示す模式図である。
【図１１】実施の形態６に係るハンドドライヤーを示す模式図である。
【図１２】実施の形態１〜４に係る電動送風機の変形例を示す断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付し、その説明は繰返さない。
【００１１】
実施の形態１．
図１〜図３に示されるように、実施の形態１に係る電動送風機１は、電動部２、シャフト５、遠心羽根車６、ディフューザ１０、ファンカバー１４、電動部ケース１９およびブラケット２０を主に備える。
【００１２】
電動部２は、ロータ３とステータ４とを含む。ロータ３は、出力軸としてのシャフト５と固定されている。シャフト５は、ロータ３と固定されている部分と、図示しない軸受により軸支されている部分と、遠心羽根車６と固定されている部分とを含む。電動部２は、シャフト５（回転軸）を介して遠心羽根車６を回転させる。遠心羽根車６が駆動されることによって電動送風機１内には風路が形成される。図１および図２における矢印は当該風路を示す。以下において、シャフト５の中心軸線Ｏ（図１参照）の延在方向を単に延在方向とよぶ。以下において、当該延在方向に垂直であってシャフト５の中心から外周側に向かって延びる径方向を単に径方向とよぶ。以下において、当該延在方向において電動送風機１の吸込側を前側、該吸込側とは反対側を後側とよぶ。以下において、当該径方向においてシャフト５に近い側を内周側、該内周側とは反対側を外周側とよぶ。
【００１３】
遠心羽根車６は、ハブ７と、複数の動翼８とを含む。ハブ７は、シャフト５と固定されている。上記延在方向から視たときのハブ７の平面形状の外形は円形状である。上記径方向におけるハブ７の中央部は、該径方向において該中央部よりも外周側に位置するハブ７の外周部と比べて、前側に向かって突出している。言い換えると、ハブ７は、上記延在方向と交差する方向に延びる面を有している。複数の動翼８は、ハブ７の当該面上に、上記延在方向に垂直な回転方向に互いに間隔を隔てて配置されている。
【００１４】
ディフューザ１０は、上記延在方向において、電動部２と遠心羽根車６との間に配置されている。ディフューザ１０と後述するファンカバー１４との間には、遠心羽根車６により電動送風機１内に形成される風路の一部が配置されている。ディフューザ１０は、遠心羽根車６により電動送風機１内に形成される風路において遠心羽根車６よりも下流側に、かつ後述するブラケット２０よりも上流側に配置されている。ディフューザ１０は、主板１１、複数の静翼１２、戻り静翼１３を有している。
【００１５】
主板１１は、上記交差する方向に延びかつ上記延在方向において遠心羽根車６側（前側）に位置する前面と、上記交差する方向に延びかつ上記延在方向において電動部２側（後側）に位置する後面とを有している。
【００１６】
複数の静翼１２は、主板１１の前面に連結されている。複数の静翼１２の各々は、上記径方向において遠心羽根車６の複数の動翼８よりも外周側に形成されている。複数の静翼１２は、上記回転方向において互いに間隔を隔てて環状に配置されている。複数の戻り静翼１３は、主板１１の後面に連結されている。複数の戻り静翼１３は、上記回転方向において互いに間隔を隔てて環状に配置されている。
【００１７】
ファンカバー１４は、遠心羽根車６およびディフューザ１０の複数の静翼１２を内包している。ファンカバー１４は、上記延在方向において複数の動翼８および複数の静翼１２より外側に設置されている。ファンカバー１４の前側の中央部には、遠心羽根車６の吸込口１５の外縁を画定するベルマウス１６が設けられている。ファンカバー１４の後側には、ディフューザ１０の排気口の外縁を画定する開口部１７が設けられている。
【００１８】
ファンカバー１４と主板１１との間には、静翼１２間の気体の流路と戻り静翼１３間の気体の流路とを接続する転向部１８が形成されている。転向部１８において、気体の流通方向は転向される。
【００１９】
電動部ケース１９は、電動部２、およびシャフト５においてロータ３と固定されている部分および軸受により軸支されている部分を内包している。
【００２０】
電動部ケース１９は、電動部２のステータ４と上記径方向に対向している部分３０を有している。電動部ケース１９の当該部分３０は、上記延在方向に沿って延びている。さらに電動部ケース１９は、ディフューザ１０の戻り静翼１３と上記延在方向に対向している部分３１を有している。電動部ケース１９の当該部分３１において、電動部２のステータ４と上記延在方向に対向している部分には、電動部ケース１９の内部と外部とを接続する少なくとも１つの通風孔３２が配置されている。通風孔３２は、例えば戻り静翼１３と上記延在方向に対向している。通風孔３２は、例えば上記周方向に互いに間隔を隔てて複数（例えば４つ）配置されている。電動部ケース１９の上記部分３１には、通風孔３２の他に、少なくとも１つの固定穴３４（図４参照）が配置されている。
【００２１】
さらに、電動部ケース１９は、ディフューザ１０の戻り静翼１３、および電動部ケース１９においてディフューザ１０の戻り静翼１３と上記延在方向に対向している上記部分よりも内側に配置されている部分３３を有している。電動部ケース１９の当該部分３３には、シャフト５を軸支する上記軸受が内包されている。電動部ケース１９の当該部分３３は、電動部ケース１９の上記部分３０よりも前側かつ内周側に配置されている。電動部ケース１９の部分３３は部分３１を介して部分３０と接続されている。電動部ケース１９を構成する材料は、任意の材料であればよいが、比較的熱伝導率の高い材料を含むのが好ましく、例えば金属を含むのが好ましい。
【００２２】
ブラケット２０は、シャフト５の中心軸線Ｏの延在方向において、遠心羽根車６よりも電動部２側に配置されている。ブラケット２０は、中心軸線Ｏを中心とする径方向において通風孔３２よりも外周側に位置する第１部２１と、上記径方向において第１部２１よりも外周側かつ電動部ケース１９の外周（例えば上記部分３０）よりも外周側に位置する第２部２２とを含む。第１部２１は、例えば電動部ケース１９に連結されている。第２部２２は、例えばファンカバー１４に連結されている。ブラケット２０を構成する材料は任意の材料であればよいが、例えばアルミダイカスト、マグネシウムダイカストなどの金属材料または樹脂を含む。好ましくは、ブラケット２０を構成する材料は樹脂を含み、より好ましくは耐熱性を有するエンジニアリングプラスチックを含み、例えばシンジオタクチックポリスチレン（ＳＰＳ）またはポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）を含む。
【００２３】
第１部２１は、電動部ケース１９の上記部分３０〜３３よりも外周側に配置されている。第１部２１は、上記径方向において電動部ケース１９の部分３３と重なるように配置されている部分と、上記径方向において電動部ケース１９の部分３０と重なるように配置されている部分とを有している。第１部２１は、電動部ケース１９の上記通風孔３２よりも外周側に配置されている。図３に示されるように、上記延在方向から視たときの第１部２１の平面形状は、例えば円環状である。上記延在方向から視て、第１部２１の中心は、例えば第２部２２の中心と重なっている。
【００２４】
第１部２１は、上記延在方向において、電動部ケース１９と連結されている一方端部としての後端部と、電動部ケース１９と連結されていない他方端部としての前端部とを有している。第１部２１の上記前端部は、例えば戻り静翼１３に接続されている。第１部２１の上記前端部は、第２部２２の上記前端部よりも後側に配置されている。第１部２１の上記後端部は、電動部ケース１９の上記部分３０の前側に位置する部分と連結されている。第１部２１の上記後端部は、上記径方向において電動部ケース１９の上記部分３０と重なるように配置されている。好ましくは、電動部ケース１９の上記部分３０は、上記径方向において第１部２１と重なるように配置されている前方部分３０Ａ（図２参照）と、上記径方向において第１部２１と重ならないように配置されている上記部分３０の後方部分３０Ｂ（図２参照）とを有している。より好ましくは、上記径方向において第１部２１と重なるように配置されている電動部ケース１９の上記部分３０の前方部分３０Ａは、上記径方向において第１部２１と重ならないように配置されている上記部分３０の後方部分３０Ｂよりも狭い。
【００２５】
第１部２１は、少なくとも１つの戻り静翼１３の上記外周端よりも内周側に配置されている。第１部２１は、少なくとも１つの戻り静翼１３の内周端（戻り静翼１３において上記風路の下流側に位置する端部）よりも外周側に配置されている。
【００２６】
第２部２２は、第１部２１よりも外周側に配置されている。第２部２２は、上記径方向において第１部２１と対向している部分を有している。言い換えると、ブラケット２０は、少なくとも２重構造を有している。第２部２２は、上記径方向において戻り静翼１３と重なるように配置されている部分と、上記径方向において電動部ケース１９の部分３３と重なるように配置されている部分と、上記径方向において電動部ケース１９の部分３０と重なるように配置されている部分とを有している。
【００２７】
第２部２２は、上記延在方向において、ファンカバー１４と連結されている一方端部としての前端部と、ファンカバー１４と連結されていない他方端部としての後端部とを有している。第２部２２の上記前端部は、例えばファンカバー１４の開口部１７に連結されている。第２部２２の上記前端部は、例えば上記径方向において戻り静翼１３と重なるように配置されている。第２部２２の上記後端部は、例えば上記径方向において電動部ケース１９の上記部分３０と重なるように配置されている。例えば、第２部２２は、上記径方向において電動部ケース１９の上記部分３０の一部のみと重なるように配置されている。
【００２８】
第２部２２は、戻り静翼１３の外周端（戻り静翼１３において上記風路の上流側に位置する端部）よりも外周側に配置されている。第２部２２は、静翼１２の外周端（静翼１２において上記風路の下流側に位置する端部）よりも外周側に配置されている。図３に示されるように、上記延在方向から視たときの第２部２２の平面形状は、例えば円環状である。
【００２９】
図２に示されるように、第１部２１の外径Ｄ１、第２部２２の内径Ｄ２、および静翼１２の外周部に外接する円の直径Ｄ３は、Ｄ２＞Ｄ３＞Ｄ１の関係を満たしている。第１部２１の外径Ｄ１、第２部２２の内径Ｄ２、および戻り静翼１３の外周部に外接する円の直径Ｄ４は、Ｄ２＞Ｄ４＞Ｄ１の関係を満たしている。好ましくは、複数の静翼１２の上記直径Ｄ３は、複数の戻り静翼１３の上記直径Ｄ４以上である。好ましくは、上記Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４は、Ｄ２＞Ｄ３＞Ｄ４＞Ｄ１の関係を有している。好ましくは、複数の静翼１２の上記直径Ｄ３は、主板１１の外縁部に内接する円の直径以上である。
【００３０】
図２に示されるように、上記延在方向における、第２部２２の幅Ｌ２は、第１部２１の幅Ｌ１以上であり、例えば幅Ｌ１よりも長い。
【００３１】
図３に示されるように、ブラケット２０は、第１部２１よりも内周側に配置されている第３部２３と、第１部２１と第２部２２とを連結する複数の連結部２４と、第１部２１と第３部２３とを連結する複数の連結部２５とをさらに含む。
【００３２】
第３部２３は、電動部ケース１９の上記部分３３よりも外周側であって、上記部分３０よりも内周側に配置されている。第３部２３は、上記径方向において電動部ケース１９の部分３３と重なるように配置されている。第３部２３は、電動部ケース１９の上記通風孔３２よりも内周側に配置されている。図３に示されるように、上記延在方向から視たときの第３部２３の平面形状は、例えば円環状である。上記延在方向から視て、第３部２３の中心は、例えば第１部２１および第２部２２の各中心と重なっている。
【００３３】
複数の連結部２４は、上記周方向において互いに間隔を隔てて配置されている。複数の連結部２５は、上記周方向において互いに間隔を隔てて配置されている。複数の連結部２４の各々の上記径方向に垂直な断面形状は、例えば長方形状である。複数の連結部２４の上記延在方向における幅は、複数の連結部２４の上記径方向および上記延在方向の各々に垂直な方向における幅よりも長い。連結部２４の数は、例えば連結部２５よりも多い。
【００３４】
ブラケット２０には、第１部２１と第３部２３との間に、複数の第１貫通孔２６が配置されている。複数の第１貫通孔２６は、上記周方向において互いに間隔を隔てて配置されている。上記周方向において隣り合う第１貫通孔２６は、連結部２５を挟んで配置されている。各第１貫通孔２６の前端部は、戻り静翼１３よりも後側に配置されている。つまり、各第１貫通孔２６の前端部は、遠心羽根車６により電動送風機１内に形成される風路に接続されている。言い換えると、ブラケット２０の内部には、第１貫通孔２６により構成された第１風路が形成されている。上記径方向において、第１風路は第１部２１の内周面で区画されている。上記周方向において、第１風路は連結部２５の側面で区画されている。各第１貫通孔２６の後端部は、電動部ケース１９の上記部分３１よりも前側に配置されている。つまり、各第１貫通孔２６は、遠心羽根車６により電動送風機１内に形成される風路を電動部ケース１９の部分３１に配置された通風孔３２を介して電動部ケース１９内へと導く第１風路を構成している。
【００３５】
さらに、ブラケット２０には、第１部２１と第２部２２との間に、複数の第２貫通孔２７が配置されている。複数の第２貫通孔２７は、上記周方向において互いに間隔を隔てて配置されている。上記周方向において隣り合う第２貫通孔２７は、連結部２４を挟んで配置されている。各第２貫通孔２７の前端部は、ディフューザ１０において転向部１８よりも後側に配置されている。つまり、各第２貫通孔２７の前端部は、遠心羽根車６により電動送風機１内に形成される風路に接続されている。言い換えると、ブラケット２０の内部には、第２貫通孔２７により構成された第２風路が形成されている。上記径方向において、第２風路はブラケット２０の第１部２１の外周面と第２部２２の内周面とで区画されている。上記周方向において、第２風路は連結部２４の側面で区画されている。各第２貫通孔２７の後端部は、上記部分３１よりも後側に配置されている。各第２貫通孔２７の後端部は、上記径方向において電動部ケース１９の上記部分３０と重なるように配置されている。つまり、第２貫通孔２７は、遠心羽根車６により電動送風機１内に形成される風路を電動部ケース１９の部分３０の外周側へと導く第２風路を構成している。
【００３６】
さらに、ブラケット２０には、第３部２３よりも内周側に第３貫通孔２８が配置されており、かつ複数の連結部２５の少なくともいずれかに第４貫通孔２９が配置されている。
【００３７】
好ましくは、上記延在方向から視て、複数の第２貫通孔２７の合計面積は、複数の第１貫通孔２６の合計面積よりも大きい。言い換えると、上記延在方向から視て、第２風路の面積は第１風路の面積よりも大きい。好ましくは、複数の第１貫通孔２６の合計面積に対する複数の第２貫通孔２７の合計面積の比率は、１．２以上４以下である。上記延在方向から視て、複数の第２貫通孔２７の合計面積は、第３貫通孔２８の面積よりも大きい。上記延在方向から視て、１つの第１貫通孔２６の面積は、１つの第４貫通孔２９の面積よりも大きい。
【００３８】
図４に示されるように、電動送風機１は、ファンカバー１４、遠心羽根車６、ディフューザ１０、ブラケット２０、電動部ケース１９および電動部２が積み重ねられたものである。電動部２のステータ４と電動部ケース１９とは、ネジなどの固定部材４０により固定されている。ディフューザ１０、ブラケット２０、および電動部ケース１９は、ネジなどの固定部材４１により固定されている。固定部材４１は、例えばディフューザ１０の主板１１よりも内周側に配置された貫通孔４２、およびブラケット２０の上記第４貫通孔２９に挿通され、電動部ケース１９の上記固定穴３４に固定されている。ファンカバー１４は、ブラケット２０の第２部２２と固定されている。これにより、ファンカバー１４、ディフューザ１０、ブラケット２０、電動部ケース１９および電動部２のステータ４は、上記延在方向、上記径方向および上記周方向において互いに固定されている。
【００３９】
＜電動送風機の動作＞
図１に示されるように、電動送風機１は、電動部２に電力が供給されると、シャフト５が回転する。シャフト５が回転することにより、シャフト５に取付けられた遠心羽根車６が回転し、吸込口１５から空気を吸引する。遠心羽根車６によって電動送風機１内に吸引された空気は、遠心羽根車６より昇圧、増速され、旋回しながら径方向外側へ向かう。遠心羽根車６から吐出された空気は、ディフューザ１０の複数の静翼１２間で減速、昇圧される。その後、複数の静翼１２間を流通した気体は、転向部１８に流出する。転向部１８に流出した気体の一部は、ブラケット２０の第２風路に導かれて、電動部ケース１９の部分３０の外周側に供給される。転向部１８に流出した気体の残部は、戻り静翼１３によってブラケット２０の第１風路に導かれて、通風孔３２から電動部ケース１９内に供給される。電動部ケース１９内に供給された気体は、図示しない電動部ケース１９の排出口から外側へ排出される。
【００４０】
＜電動送風機の作用効果＞
図１〜図４に示されるように、電動送風機１は、電動部２と、電動部２により駆動されるシャフト５と、シャフト５に固定されている遠心羽根車６と、遠心羽根車６を内包するファンカバー１４と、電動部２を内包し、通風孔３２が配置されている電動部ケース１９と、シャフト５の中心軸線Ｏの延びる方向において、遠心羽根車６よりも電動部２側に配置されているブラケット２０とを備える。ブラケット２０は、中心軸線Ｏを中心とする径方向において通風孔３２よりも外周側に位置する第１部２１と、径方向において第１部２１よりも外周側かつ電動部ケース１９の外周よりも外周側に位置する第２部２２とを含む。ブラケット２０には、遠心羽根車６とファンカバー１４とにより形成される風路と連通する第１風路および第２風路が形成されている。第１風路は、少なくとも第１部２１の内周面で区画され、第２風路は、少なくとも第１部２１の外周面と第２部２２の内周面とで区画されている。
【００４１】
このような電動送風機１によれば、遠心羽根車６よりも下流側において圧力損失の異なる２つの風路、すなわち第１風路および第２風路風路が形成されている。第２風路の通風抵抗は、第１風路の通風抵抗よりも低減されている。一方、第２風路よりも内周側に配置された第１風路は、電動部２を効率的に冷却し得る。そのため、電動送風機１は、従来の電動送風機と比べて、電動部２に対し高い冷却効率を有しているとともに、送風効率が高い。
【００４２】
さらに、第２風路の内周側の端部を画定している第１部２１は、電動部ケース１９と連結されているため、第２風路に導かれた気体は、電動部ケース１９の外周面に供給され得る。これにより、上記電動送風機１では、第２風路も電動部２の冷却に寄与し得る。そのため、電動送風機１では、従来の電動送風機と比べて、送風効率および冷却効率の双方が高められている。よって、電動送風機１は、従来の電動送風機と比べて、高効率かつ長寿命である。
【００４３】
上記電動送風機１では、上記延在方向から視て、第２風路の面積は第１風路の面積よりも大きい。
【００４４】
このような第２風路の通風抵抗は、第２風路の面積が第１風路の面積以下である場合と比べて、さらに低減されている。そのため、上記電動送風機１は、従来の電動送風機と比べて、送風効率がさらに高められている。好ましくは、複数の第１貫通孔２６の合計面積に対する複数の第２貫通孔２７の合計面積の比率は、１．２以上４以下である。上記比率が１．２未満であると、第２風路の通風抵抗は十分に低減され得ない。上記比率が４超えであると、通風孔３２を通って電動部ケース１９内に供給される風量が減少し、ステータ４を十分に冷却し得ない。上記比率が上記数値範囲を満足することにより、送風効率と冷却効率とが高いレベルで両立され得る。
【００４５】
上記電動送風機１は、遠心羽根車６により形成される風路において遠心羽根車６よりも下流側に配置されており、かつブラケット２０よりも上流側に配置されているディフューザ１０をさらに備える。ディフューザ１０は複数の静翼１２および複数の戻り静翼１３を含む。複数の戻り静翼１３の少なくとも１つの外周端部は、第１部２１よりも外周側に配置されている。
【００４６】
このようにすれば、第２風路の通風抵抗は、各戻り静翼１３の外周端部が第１部２１よりも内周側に配置されている場合と比べて、低減されている。そのため、上記電動送風機１は、従来の電動送風機と比べて、送風効率がさらに高められている。
【００４７】
上記電動送風機１では、複数の戻り静翼１３の少なくとも１つの内周端部は、第１部２１よりも内周側に配置されている。
【００４８】
このようにすれば、各戻り静翼１３の内周端部が第１部２１よりも外周側に配置されている場合と比べて、ディフューザ１０から吐き出された気体は戻り静翼１３によって第１風路へ効率的に導かれ得る。そのため、電動部２は第１風路によってより効率的に冷却され得る。
【００４９】
上記電動送風機１では、ディフューザ１０は、複数の静翼１２と複数の戻り静翼１３とを連結する主板１１をさらに含む。複数の静翼１２の外径Ｄ３は、主板１１の外径よりも大きい。
【００５０】
このような電動送風機１では、主板１１とファンカバー１４との間に気体の流通方向を転向するための転向部１８が形成されながらも、複数の静翼１２の上記外周端部の主板１１から離れた位置にある部分がファンカバー１４により近い位置に形成されている。そのため、電動送風機１は、静圧の上昇率が高められているとともに、転向部１８の通風抵抗が低減されており、効率が高い。
【００５１】
上記電動送風機１では、電動部ケース１９を構成する材料は金属を含むのが好ましい。このようにすれば、第２風路および第１風路による、電動部２に対する冷却効果は、さらに高められる。
【００５２】
ブラケット２０を構成する材料が樹脂を含んでいる場合、上記構成を備えるブラケット２０は比較的容易に製造され得る。また、ブラケット２０を構成する材料が樹脂を含んでいる場合、ブラケット２０を構成する材料が金属を含んでいる場合などと比べて、ブラケット２０の形状の自由度が高められている。
【００５３】
実施の形態２．
＜電動送風機の構成＞
図５に示されるように、実施の形態２に係る電動送風機は、基本的には実施の形態１に係る電動送風機１と同様の構成を備えるが、第２部２２の上記他方端部としての後端部が、第１部２１よりも、上記延在方向において遠心羽根車６から離れた位置に、すなわち後側に配置されている点で異なる。
【００５４】
第２部２２の後端部は、第１部２１の後端部よりも、上記延在方向において遠心羽根車６から離れた位置に、すなわち後側に配置されている。第２部２２の後端部は、例えば上記延在方向における電動部ケース１９の部分３０の中央部と、上記径方向において重なるように配置されている。第２部２２の後端部は、例えば電動部ケース１９の部分３０の後端部と、上記径方向において重なるように配置されていてもよい。
【００５５】
＜作用効果＞
実施の形態２に係る電動送風機は、実施の形態１に係る電動送風機１と基本的に同様の構成を備えているため、電動送風機１と同様の効果を奏することができる。
【００５６】
さらに実施の形態２に係る電動送風機によれば、第２風路に流入した気体は、第２部２２によって電動部ケース１９の部分３０の周辺領域により確実に導かれ得る。そのため、実施の形態２に係る電動送風機は、実施の形態１に係る電動送風機１と比べて、電動部２をより効率的に冷却し得る。
【００５７】
＜変形例＞
図６に示されるように、実施の形態２に係る電動送風機では、第２部２２は、上記延在方向に対して傾斜している傾斜部５０を含んでいてもよい。この場合、第２部２２の上記後端部は、傾斜部５０に含まれている。
【００５８】
この場合、第２風路に流入した気体は、図５に示される場合と比べて、第２部２２によって電動部ケース１９の部分３０により近い領域に、より確実に導かれ得る。そのため、図６に示される実施の形態２に係る電動送風機は、図５に示される実施の形態２に係る電動送風機１と比べて、電動部２をより効率的に冷却し得る。
【００５９】
図６に示される傾斜部５０を含むブラケット２０は一体で成形されていてもよいし、図５に示されるブラケット２０の第２部２２の後端部に別部品の傾斜部５０を接続するようにしてもよい。
【００６０】
図６に示されるように、第２部２２の前端部の内径Ｄ５、第２部２２の後端部（傾斜部５０の後端部）の内径Ｄ６、および戻り静翼１３の外径Ｄ４は、Ｄ５＞Ｄ６＞Ｄ４の関係を満たしている。好ましくは、第２部２２の前端部の内径Ｄ５、第２部２２の後端部（傾斜部５０の後端部）の内径Ｄ６、および静翼１２の外径Ｄ３は、Ｄ５＞Ｄ６＞Ｄ３の関係を満たしている。このようにすれば、傾斜部５０により第２風路に流入した気体を電動部ケース１９の部分３０へより確実に導くことができるとともに、第２風路の通風抵抗の増大を抑制し得る。
【００６１】
実施の形態３．
図７および図８に示されるように、実施の形態３に係る電動送風機は、基本的には実施の形態１に係る電動送風機１と同様の構成を備えるが、連結部２４の上記径方向に垂直な断面形状が翼型形状である点で異なる。
【００６２】
図７および図８に示されるように、連結部２４の当該断面形状は、短手方向と長手方向とを有している。連結部２４の当該断面形状は、上記径方向に垂直な断面における連結部２４の短手方向の幅が、連結部２４の前端部から後端部に向かうにつれて、徐々に広くなっている部分と、徐々に狭くなっている部分とを有している。連結部２４の当該断面形状は、円弧形状の前端部から肉厚が徐々に増加した後、肉厚が徐々に薄肉化し尖った形状の後端部を有する形状である。
【００６３】
図８に示されるように、好ましくは、連結部２４の上記径方向に垂直な断面において、連結部２４の短手方向の中心を結ぶ線Ｃは、上記延在方向に沿った線Ｏに対し角度θを成して傾斜している。連結部２４の後端部は、連結部２４の前端部よりも、遠心羽根車６の回転方向における前側に配置されている。なお、第２風路を流れる空気はディフューザ１０を流れ出た空気であるため、その空気の速度は上記延在方向に沿った成分と上記回転方向に沿った旋回成分とを含んでいる。上記角度θは、上記旋回成分の上記延在方向に対する傾斜角と同程度とされるのが好ましい。
【００６４】
＜作用効果＞
実施の形態３に係る電動送風機は、実施の形態１に係る電動送風機１と基本的に同様の構成を備えているため、電動送風機１と同様の効果を奏することができる。
【００６５】
さらに実施の形態３に係る電動送風機では、連結部２４の上記径方向に垂直な断面形状が翼型形状であるため、第１部２１と第２部２２との間であって複数の連結部２４間に配置されている第２風路から流出する気体は連結部２４で剥離せずに連結部２４の表面に沿って滑らかに流れることができる。そのため、実施の形態３に係る電動送風機では、実施の形態１に係る電動送風機１と比べて第２風路の通風抵抗がさらに低減されている。
【００６６】
さらに、連結部２４の短手方向の中心を結ぶ線Ｃが上記延在方向に対し角度θを成して傾斜しているため、連結部２４の短手方向の中心を結ぶ線Ｃが上記延在方向に対し角度θを成して傾斜していない場合と比べて、第２風路に流入した気体が連結部２４を通過する際に受ける通風抵抗は、低減されている。そのため、実施の形態３に係る電動送風機は、実施の形態１に係る電動送風機１と比べて第２風路の通風抵抗がさらに低減されている。
【００６７】
実施の形態４．
図９に示されるように、実施の形態４に係る電動送風機は、基本的には実施の形態１に係る電動送風機１と同様の構成を備えるが、遠心羽根車６が、第１羽根８Ａと、第１羽根８Ａと比べて上記延在方向における幅が相対的に狭い第２羽根８Ｂとを有している点で異なる。
【００６８】
第２羽根８Ｂの前端部は、第１羽根８Ａの前端部よりも後側に配置されている。第２羽根８Ｂの上記前端部において内周側に位置する縁部は、第１羽根８Ａの上記前端部において内周側に位置する縁部よりも外周側に配置されている。
【００６９】
＜作用効果＞
実施の形態４に係る電動送風機は、実施の形態１に係る電動送風機１と基本的に同様の構成を備えているため、電動送風機１と同様の効果を奏することができる。
【００７０】
さらに実施の形態４に係る電動送風機では、遠心羽根車６の動翼８間に形成される風路の後縁側において翼数が増加されているため、低風量側では遠心羽根車１１内部の流れが第１羽根８Ａおよび第２羽根８Ｂに沿って流れやすい。そのため、実施の形態４に係る電動送風機は、遠心羽根車１１内部での二次流れの発生が抑制されており、高効率である。
【００７１】
実施の形態５．
＜電気掃除機の構成＞
図１０を参照して、実施の形態５に係る電気掃除機１００について説明する。電気掃除機１００は、実施の形態１〜４に係る電動送風機の少なくともいずれか１つを備えている。電気掃除機１００は、例えば、電気掃除機本体１０１と、吸込具１０２と、延長パイプ１０３と、電気掃除機本体１０１の内部に配置された集塵部１０４、フィルタ１０５、および上述した電動送風機１とを主に備える。
【００７２】
電気掃除機本体１０１は、延長パイプ１０３を介して吸込具１０２と接続されている。電気掃除機本体１０１には、吸込具１０２により吸引された空気の塵を集塵し、収納する集塵部１０４、フィルタ１０５、電動送風機１、および排出口１０６が配置されている。
【００７３】
吸込具１０２は、管路としての延長パイプ１０３を介して電気掃除機本体１０１と連結され、被清掃部の空気を吸引する。延長パイプ１０３の一端は吸込具１０２に接続され、他端は電気掃除機本体１０１と接続されている。
【００７４】
集塵部１０４は、延長パイプ１０３を介して吸込具１０２と連通し、吸引した空気の塵を収納する。電動送風機１は、電気掃除機本体１０１内部に設けられ、吸込具１０２から集塵部１０４へと空気を吸引する。電動送風機１は、上述した本発明の実施形態に係る電動送風機である。排出口１０６は、電気掃除機本体１０１の後部に設けられ、集塵部１０４で集塵された後の空気を電気掃除機本体１０１の外へ排出する。
【００７５】
電気掃除機本体１０１の側部には、持ち手１０７が配置されている。
＜電気掃除機の動作＞
次に、図１０を参照して、電気掃除機の動作について説明する。上述のように構成された電気掃除機は、電動送風機１の電動部２に電力が供給されると、シャフト５（図１参照）が回転する。図１に示すように、このシャフト５が回転することにより、シャフト５に固定された遠心羽根車６が回転し、吸込口１５から空気を吸引する。これにより、図１０に示す電気掃除機本体１０１に連結された吸込具１０２および延長パイプ１０３を通じて、被清掃面の空気が電気掃除機本体１０１に吸引される。電気掃除機本体１０１に吸引された空気は、集塵部１０４において集塵される。
【００７６】
その後、集塵部１０４からフィルタ１０５を通して排出された空気は、図１に示すように、電動送風機１の吸込口１５から吸引される。電動送風機１に吸引された空気は、遠心羽根車６により昇圧、増速され、旋回しながら径方向外側へ向かう。遠心羽根車６から吐出された空気の大部分は、複数の静翼１２の翼間で減速、昇圧される。その後、空気は第１風路および第２風路を通った後、電動送風機１の外側へ排出される。そして、図１０に示す掃除機本体１０１に設けられた排出口１０６から電気掃除機本体１０１の外側へ空気が排出される。
【００７７】
＜電気掃除機の作用効果＞
上述した電気掃除機１００は、上述した高効率の電動送風機１を用いているので、吸込み仕事率の高い電気掃除機を得ることができる。
【００７８】
なお、電気掃除機１００は、実施の形態２〜４に係る電動送風機を備えていてもよい。このようにしても、電気掃除機１００の吸込み仕事率を高くすることができる。
【００７９】
なお、電気掃除機１００は、電気掃除機本体１０１に延長パイプ１０３が連結されたコードレスステックタイプを説明したが、他のタイプの電気掃除機であってもよい。例えば、電気掃除機本体にホースおよび延長パイプが接続されたキャニスタ―タイプの電気掃除機にも、上述した実施の形態１〜４のいずれかに係る電動送風機を適用することができる。
【００８０】
実施の形態６．
＜ハンドドライヤーの構成＞
次に、図１１を参照して、実施の形態６に係るハンドドライヤー１１０について説明する。ハンドドライヤー１１０は、実施の形態１〜４に係る電動送風機の少なくともいずれか１つを備えている。ハンドドライヤー１１０は、例えば、電動送風機１、本体としてのケーシング１１１、手挿入部１１２、水受け部１１３、吸気口１１４、およびノズル１１５を備える。ハンドドライヤーでは、ケーシング１１１内に電動送風機１を有する。ハンドドライヤーでは、水受け部１１３の上部にある手挿入部１１２に手を挿入することで、電動送風機１による送風で水を手から吹き飛ばす。吹き飛ばされた水は、水受け部１１３からドレン容器（図示しない）へと貯留される。
【００８１】
ハンドドライヤーの外殻をなすケーシング１１１は、正面に手挿入口を有する。ケーシング１１１は、手挿入口に続く処理空間として手挿入部１１２を備えている。手挿入部１１２には使用者が手を挿入可能である。手挿入部１１２は、ケーシング１１１の正面下部に、正面と両側面が開放した開放シンク状の凹部として形成されている。手挿入部１１２の下部を形成するように水受け部１１３が配置されている。手挿入部１１２の上部には、手挿入部１１２に向かって下方に高速空気を吹き出すノズル１１５が設けられている。ケーシング１１１の下面には吸気口１１４が設けられている。
【００８２】
ケーシング１１１の内部空間内には、電動送風機１が配置されている。この電動送風機１はたとえば外部から供給される電力、あるいはケーシング１１１内部に配置されたバッテリーなどの電源からの電力により駆動される。また、当該空間内には、電動送風機１の吸気側とケーシング１１１の側面に設けられた吸気口１１４とを連通する吸気風路と、電動送風機１の排気側とノズル１１５とを連通する排気風路とが設けられている。
【００８３】
排気風路の途中でノズル１１５より上流側近傍には電動送風機１から排気された空気を加熱して温風化させるヒータが設けられていてもよい。また、吹出口としてのノズル１１５より背面側でケーシング１１１の内には、手検知センサおよび照明用ＬＥＤを備えた回路基板が設けられていてもよい。手検知センサは手挿入部１１２の手の有無を検知する。手挿入部１１２に手が挿入されたことが検出されると、照明手段としての照明用ＬＥＤは手挿入部１１２を照らし明るくする。
【００８４】
＜ハンドドライヤーの動作＞
次に手を乾燥させる使用時の動作について説明する。ハンドドライヤーとしての電気機器の電源スイッチをＯＮにすると、ケーシング１１１内に配置された制御回路などに通電され、手乾燥できる使用可能状態（以下、待機状態とする）となる。そして、使用者が濡れた手を手挿入口から手挿入部１１２内に手首付近まで入れると、手検知センサによって手の挿入が検知される。その結果、制御回路により電動送風機が作動する。
【００８５】
電動送風機１が作動すると、ハンドドライヤーの外の空気が吸気口１１４から吸い込まれる。吸気口１１４から吸い込まれた空気は、電動送風機１の吸込側に吸い込まれる。電動送風機１は吸気側から吸い込んだ空気を排気側から高圧空気に変換して排気する。排気された高圧空気は排気風路を通りノズル１１５に到達し、高い運動エネルギーを持つ高速空気流に変換される。高速空気流は手挿入部１１２内に下方に向かってノズル１１５から吹き出される。ノズル１１５から吹き出された高速空気流は、手挿入部１１２に挿入されている濡れた手に当り、手に付着した水分を手の表面から剥離して吹き飛ばす。このようにして、手を乾燥させることができる。なお、ケーシング１１１内に設けられたヒータスイッチ（図示せず）をＯＮにしている場合には、ヒータが通電され排気風路を通る高圧空気が加熱される。このため、ノズルからは温風が吹き出され冬場などにおいても使用者の使用感を良好に保つことができる。
【００８６】
手の乾燥処理終了後、手を手挿入部１１２から抜き出すと、手が抜かれたことを手検知センサが検知し、電動送風機が停止する。手から吹き飛ばされた水滴は、前傾構造の水受け部１１３に収容される。
【００８７】
＜ハンドドライヤーの作用効果＞
上述したハンドドライヤー１１０は、上述した高効率な電動送風機１を用いているので、高効率である。
【００８８】
なお、ハンドドライヤー１１０は、実施の形態２〜４に係る電動送風機を備えていてもよい。このようにしても、ハンドドライヤー１１０は、高効率である。
【００８９】
＜変形例＞
実施の形態１〜４に係る電動送風機において、電動部ケース１９は高い冷却効率を実現するための任意の構成を備えていてもよい。例えば、図１２に示されるように、電動部ケース１９は、部分３０と接続されている放熱フィン３５を含んでいてもよい。放熱フィン３５は、例えば第２部２２の後端部よりも後側に配置されている。このようにすれば、実施の形態１〜４に係る電動送風機と同等の高い送風効率を維持しながらも、電動部２に対する冷却効率をさらに高めることができる。
【００９０】
以上のように本発明の実施の形態について説明を行ったが、上述の実施の形態を様々に変形することも可能である。また、本発明の範囲は上述の実施の形態に限定されるものではない。本発明の範囲は、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むことが意図される。
【符号の説明】
【００９１】
１  電動送風機、２  電動部、３  ロータ、４  ステータ、５  シャフト、６  遠心羽根車、７  ハブ、８  動翼、８Ａ  第１羽根、８Ｂ  第２羽根、１０  ディフューザ、１１  主板、１２  静翼、１３  戻り静翼、１４  ファンカバー、１５  吸込口、１６  ベルマウス、１７  開口部、１８  転向部、１９  電動部ケース、２０  ブラケット、２１  第１部、２２  第２部、２３  第３部、２４，２５  連結部、２６  第１貫通孔、２７  第２貫通孔、２８  第３貫通孔、２９  第４貫通孔、３２  通風孔、３４  固定穴、４０，４１  固定部材、４２  貫通孔、５０  傾斜部、１００  電気掃除機、１０１  電気掃除機本体、１０２  吸込具、１０３  延長パイプ、１０４  集塵部、１０５  フィルタ、１０６  排出口、１０７  手、１１０  ハンドドライヤー、１１１  ケーシング、１１２  手挿入部、１１３  水受け部、１１４  吸気口、１１５  ノズル。
【図１】
2018203366.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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【国際調査報告】
2018203366.tif 000015
2018203366.tif 000016
2018203366.tif 000017
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