(57)【要約】  電動送風機は、ファンと、ファンの風路内に配置され、スイッチング素子を備えた基板とを有する。基板は、風路内に突出するリード線を備える。
2019180938.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ファンと、
前記ファンの風路内に配置され、スイッチング素子を備えた基板と
を有し、
前記基板は、前記風路内に突出するリード線を備える
電動送風機。
【請求項２】
前記リード線は、リッツ線である
請求項１に記載の電動送風機。
【請求項３】
前記リード線は、前記基板の前記ファンに対向する面とは反対側の面に配置されている
請求項１または２に記載の電動送風機。
【請求項４】
前記基板の前記リード線が設けられた側の面に、防湿材料の被膜が形成され、
前記リード線は、前記被膜から露出するように設けられている
請求項１から３までの何れか１項に記載の電動送風機。
【請求項５】
前記ファンの電源であるバッテリを有し、
前記基板は、前記基板の中心部に対して前記バッテリとは反対の側に、電解コンデンサを備える
請求項１から４までの何れか１項に記載の電動送風機。
【請求項６】
前記ファンの送風方向において前記基板の上流側に、前記ファンを駆動するモータをさらに有する
請求項１から５までの何れか１項に記載の電動送風機。
【請求項７】
前記モータは、フレームを有し、
前記風路は、前記フレームの外側の第１の風路と、前記フレームの内側の第２の風路とを有し、
前記基板は、前記第１の風路および前記第２の風路に面している
請求項６に記載の電動送風機。
【請求項８】
前記基板は、第１の基板であり、
前記ファンの送風方向において前記第１の基板の下流側に、電子部品を備えた第２の基板をさらに有する
請求項１から７までの何れか１項に記載の電動送風機。
【請求項９】
吸引口を有する吸引部と、
塵埃を収納する集塵容器と、
前記吸引部から前記集塵容器に塵埃を含む空気を吸引する、請求項１から７までの何れか１項に記載の電動送風機と、
ユーザに把持されるグリップ部と
を備えた電気掃除機。
【請求項１０】
前記電気掃除機は、未使用時に、前記吸引部から前記集塵容器への空気の吸引方向が鉛直方向を向くように、保持部に保持される
請求項９に記載の電気掃除機。
【請求項１１】
前記電動送風機の前記基板は、第１の基板であり、
前記電動送風機の前記風路内に、電子部品を備えた第２の基板をさらに有する
請求項９または１０に記載の電気掃除機。
【請求項１２】
前記電子部品は、前記電気掃除機の未使用時における前記第２の基板の下面に配置されている
請求項１１に記載の電気掃除機。
【請求項１３】
前記電子部品は、前記第２の基板の前記ファン側の面に配置されている
請求項１１または１２に記載の電気掃除機。
【請求項１４】
前記第１の基板の面の法線方向および前記第２の基板の面の法線方向は、前記電気掃除機の使用時において、鉛直方向に対して傾斜している
請求項１１から１３までの何れか１項に記載の電気掃除機。
【請求項１５】
前記第１の基板の面の法線方向および前記第２の基板の面の法線方向は、前記吸引部から前記集塵容器への空気の吸引方向に平行である
請求項１１から１４までの何れか１項に記載の電気掃除機。
【請求項１６】
前記電子部品は、一方向に配列された複数のピンを有し、
前記電気掃除機の使用時において、前記複数のピンの配列方向は、水平方向に対して傾斜している
請求項１１から１５までの何れか１項に記載の電気掃除機。
【請求項１７】
前記電子部品は、一方向に配列された複数のピンを有し、
前記複数のピンの配列方向は、前記吸引部から前記集塵容器への空気の吸引方向および前記グリップ部の幅方向の両方に対して直交している
請求項１１から１５までの何れか１項に記載の電気掃除機。
【請求項１８】
前記第１の基板と前記第２の基板とを電気的に接続するコネクタをさらに有し、
前記コネクタは、一方向に配列された複数の配線を有し、
前記複数の配線の配列方向は、前記電気掃除機の使用時および未使用時のいずれにおいても、水平方向を向く
請求項１１から１７までの何れか１項に記載の電気掃除機。
【請求項１９】
前記第１の基板と前記第２の基板とを電気的に接続するコネクタをさらに有し、
前記コネクタは、一方向に配列された複数の配線を有し、
前記複数の配線の配列方向は、前記グリップ部の幅方向に平行である
請求項１１から１７までの何れか１項に記載の電気掃除機。
【請求項２０】
吸気口および送風口を有する筐体と、
前記筐体の内部に配置され、前記吸気口から空気を吸引し、前記送風口から空気を送風する、請求項１から８までの何れか１項に記載の電動送風機と
を備えた手乾燥装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動送風機、電気掃除機および手乾燥装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電動送風機において、ファンとモータとの間に、電力系回路を備えた第１の基板と、信号系回路を備えた第２の基板とを配置する構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。【０００３】
また、空気流によって運ばれる液体が基板に付着しないよう、フランジによって基板を空気流から遮断する構成も知られている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２１７９４号公報（段落００３１〜００３５参照）
【特許文献２】特開２０１３−４６５６９号公報（段落００２１参照）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示された構成では、ファンによる送風を利用して各基板を冷却することができる。しかしながら、各基板には、異物が付着しないようにモールド樹脂がコーティングされており、このコーティングによって放熱が不十分になる可能性がある。【０００６】
また、特許文献２に開示された構成では、フランジによって空気流が遮られるため、基板とモータとの間に、基板を冷却するためのヒートシンクが備えられている。そのため、製造コストが増加し、また、モータで発生した熱がヒートシンクから基板に伝達される可能性がある。【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、基板を効率よく冷却することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の電動送風機は、ファンと、ファンの風路内に配置され、スイッチング素子を備えた基板とを有する。基板は、風路内に突出するリード線を備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、基板が風路内にリード線を有するため、ファンの送風によりリード線から熱を放熱することができる。そのため、基板を効率よく冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１の電動送風機を示す縦断面図（Ａ）およびそのモータを示す縦断面図（Ｂ）である。
【図２】実施の形態１の動翼を示す斜視図である。
【図３】実施の形態１の静翼の羽根を示す図（Ａ）、静翼を示す側面図（Ｂ）および導風板を示す図（Ｃ）である。
【図４】実施の形態１のモータ（モータフレームを除く）を示す横断面図である。
【図５】実施の形態１のモータの一部を拡大して示す図（Ａ）および絶縁部を拡大して示す図（Ｂ）である。
【図６】実施の形態１のモータを示す横断面図である。
【図７】実施の形態１の電動送風機の駆動装置を示すブロック図である。
【図８】実施の形態１のスイッチング素子とモータとの電気的な接続状態を示す図である。
【図９】実施の形態１のパワー基板の表面（Ａ）および裏面（Ｂ）並びに制御基板の表面（Ｃ）および裏面（Ｄ）における電子部品の配置例を示す模式図である。
【図１０】実施の形態１の電動送風機を用いた電気掃除機を示す図である。
【図１１】図１０に示した電気掃除機をスタンドで保持した状態を示す図である。
【図１２】実施の形態１の電動送風機内の空気の流れを示す模式図である。
【図１３】実施の形態１の電動送風機の静翼による導風作用を示す側面図（Ａ）および正面図（Ｂ）である。
【図１４】実施の形態１の電動送風機における第１の基板および第２の基板の冷却作用を説明するための模式図である。
【図１５】実施の形態１の電動送風機の第１の基板における電解コンデンサの配置を説明するための模式図（Ａ）、（Ｂ）である。
【図１６】実施の形態１の電動送風機の未使用時における第１の基板および第２の基板の面の向きを説明するための模式図である。
【図１７】実施の形態１の電動送風機の使用時における第１の基板および第２の基板の面の向きを説明するための模式図である。
【図１８】実施の形態１の電動送風機の使用時における第２の基板の電子部品の向きを説明するための模式図である。
【図１９】実施の形態１のコネクタを示す平面図である。
【図２０】比較例のコネクタを示す側面図である。
【図２１】実施の形態１の電動送風機を用いた手乾燥装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。
【００１２】
実施の形態１．
＜電動送風機２００の構成＞
図１（Ａ）は、本発明の実施の形態１の電動送風機２００を示す縦断面図である。電動送風機２００は、回転シャフト２５を有するモータ１００と、モータ１００の回転シャフト２５の一端側に取り付けられた動翼（ファン）３１と、動翼３１に隣接して配置された静翼３２と、これらを収容する筐体３０と、モータ１００の駆動を制御するためのパワー基板５（第１の基板）および制御基板６（第２の基板）とを備える。
【００１３】
以下では、回転シャフト２５の中心軸線である軸線Ｃ１の方向を、「軸方向」と称する。また、軸線Ｃ１を中心とする周方向を、「周方向」と称する。また、軸線Ｃ１を中心とする半径方向を、「径方向」と称する。また、軸方向に平行な断面における断面図を「縦断面図」と称し、軸方向に直交する断面における断面図を「横断面図」と称する。
【００１４】
図１（Ｂ）は、電動送風機２００のモータ１００を示す縦断面図である。モータ１００は、永久磁石同期モータであり、インバータによって駆動される単相モータである。モータ１００は、回転シャフト２５を有するロータ２と、ロータ２を囲むように設けられたステータ１と、ステータ１が内側に固定されたモータフレーム（単にフレームとも称する）４とを有する。ステータ１およびロータ２の具体的な構成については、後述する。
【００１５】
モータフレーム４は、ステータ収容部（すなわち周壁部）４０と、ステータ収容部４０の動翼３１側に形成された軸受収容部４４とを有する。ステータ収容部４０および軸受収容部４４は、いずれも、軸線Ｃ１を中心とする円筒形状を有する。ステータ収容部４０の内側には、モータ１００のステータ１が嵌合している。
【００１６】
軸受収容部４４の外径は、ステータ収容部４０の外径よりも小さい。ステータ収容部４０と軸受収容部４４との間には、壁部４１が形成されている。壁部４１は、ここでは、軸線Ｃ１に直交する方向に延在している。壁部４１には、空気流を軸方向に通過させる穴４２が形成されている。
【００１７】
軸受収容部４４の内側には、２つの軸受４５（すなわち軸受部）が取り付けられている。軸受４５の外輪は、軸受収容部４４の内側に嵌合し、軸受４５の内輪には回転シャフト２５が圧入されている。２つの軸受４５は、軸方向に間隔を開けて配置されている。２つの軸受４５の間に、スリーブ等を配置しても良い。回転シャフト２５は、軸受収容部４４に形成された穴から突出している。
【００１８】
図２は、動翼３１を斜流ファンで構成した例を示す斜視図である。図２に示す動翼３１は、軸線Ｃ１を中心とする円錐形状のハブ３１ｂの表面に、複数の羽根３１ａを備える。動翼３１は、軸方向に対して傾斜し、且つ径方向外側に向かう空気流を生成する。動翼３１は、斜流ファンに限定されるものではなく、例えばターボファンであってもよい。
【００１９】
図１（Ａ）に戻り、静翼３２は、円板状の主板３２ａと、主板３２ａの動翼３１側の第１の面３２１に形成された複数の羽根３２ｂと、動翼３１と反対側の第２の面３２２に形成された複数の導風板３２ｃ（すなわち導風部材）とを有する。静翼３２は、径方向の中央部に穴３２ｄを有し、この穴３２ｄに軸受収容部４４が嵌合している。静翼３２は、例えば接着またはねじによる締結によって固定される。
【００２０】
図３（Ａ）は、静翼３２の羽根３２ｂの形状および配列を示す図である。図３（Ｂ）は、静翼３２の側面図である。図３（Ｃ）は、静翼３２の導風板３２ｃの形状および配列を示す図である。なお、図３（Ａ）および図３（Ｃ）は、いずれも、動翼３１側から見た形状および配列を示している。
【００２１】
図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、羽根３２ｂは、周方向に等間隔に配列され、それぞれが径方向に対して傾斜する方向に延在している。また、羽根３２ｂは、第１の面３２１の外周領域に形成されており、動翼３１（図２）に対して径方向外側に位置している。羽根３２ｂは、動翼３１の回転によって生じた空気流を整流する作用を有する。
【００２２】
図３（Ｂ），（Ｃ）に示すように、導風板３２ｃは、周方向に等間隔に配列され、それぞれが径方向に対して傾斜する方向に延在している。なお、導風板３２ｃの傾斜方向は、羽根３２ｂの傾斜方向とは反対向きである。また、導風板３２ｃは、羽根３２ｂよりも径方向内側まで延在している。導風板３２ｃは、羽根３２ｂによって整流された空気流を径方向内側に向け、モータ１００側に導く作用を有する。
【００２３】
図１（Ａ）に戻り、電動送風機２００は、軸方向において動翼３１とステータ１との間に配置された２つの軸受４５によって回転シャフト２５を支持する片持ち構造を有する。なお、軸受４５の数は、２つに限らず、３つ以上であってもよい。
【００２４】
筐体３０は、動翼３１に沿って形成されたファンカバー３４と、動翼３１の径方向中心部に対向する吸入口３０ａとを有する。また、筐体３０は、モータフレーム４を支持するフレーム支持部３３を有する。ここでは、軸線Ｃ１を中心として放射状に複数のフレーム支持部３３が設けられている。筐体３０の外周壁において、ステータ１の径方向外側に対向する位置には、排気口３０ｂが形成されている。
【００２５】
電動送風機２００は、吸入口３０ａから筐体３０内に流入した空気流の経路、すなわち風路を有する。電動送風機２００の風路は、モータフレーム４の外側の第１の風路Ｐ１と、モータフレーム４の内側の第２の風路Ｐ２とを有する。第１の風路Ｐ１を流れる空気流は、モータフレーム４の外側を軸方向に通過し、第２の風路Ｐ２を流れる空気流は、モータ１００を軸方向に通過する。
【００２６】
また、モータ１００に対して動翼３１と反対の側には、モータ１００の駆動を制御するパワー基板５および制御基板６が設けられている。パワー基板５は、モータ１００に対向する表面５Ａ（第１の面）と、その反対側の裏面５Ｂ（第２の面）とを有する。制御基板６は、パワー基板５に対向する表面６Ａ（第１の面）と、その反対側の裏面６Ｂ（第２の面）とを有する。
【００２７】
パワー基板５および制御基板６は、モータ１００の駆動制御に必要な電子部品を備える。例えば、パワー基板５は、インバータ８２のスイッチング素子８２ａ〜８２ｄ、電解コンデンサ８１およびシャント抵抗８４を備えており、制御基板６は、マイクロコンピュータ８５を備えている。このようにパワー基板５と制御基板６とを分離することで、電動送風機２００の小型化（小径化）が可能になる。
【００２８】
パワー基板５の表面５Ａおよび裏面５Ｂは、防湿材料からなる被膜５５によって覆われている。同様に、制御基板６の表面６Ａおよび裏面６Ｂは、防湿材料からなる被膜６５によって覆われている。
【００２９】
パワー基板５は、筐体３０に設けられた基板保持部３５に取り付けられている。基板保持部３５は、筐体３０の内周に沿って形成され、パワー基板５の外周部分を保持する。同様に、制御基板６は、筐体３０に設けられた基板保持部３６に取り付けられている。基板保持部３６は、筐体３０の内周に沿って形成され、制御基板６の外周部分を保持する。また、パワー基板５および制御基板６の外周部分のそれぞれ一部には、空気流を通過させるための切欠き５７，６７が設けられている。
【００３０】
ステータ１とパワー基板５との間には、ステータ１とパワー基板５との位置決めおよび電気的接続のための接続端子４８と、モータ１００のセンサ１６（後述）のリード線を案内するセンサガイド４６とが設けられている。
【００３１】
筐体３０の径方向の一方の側（図１（Ａ）における下側）には、空洞部であるバッテリ収容部３７が形成されている。バッテリ収容部３７には、モータ１００の電源であるバッテリ８０が収容される。
【００３２】
＜モータ１００の構成＞
図４は、実施の形態１のモータ１００を示す断面図である。なお、図４では、モータフレーム４を省略している。モータ１００は、上記の通り、ロータ２と、ロータ２を囲むように設けられたステータ１とを有する。ロータ２は、軸線Ｃ１を中心として、図中反時計回りに回転する。
【００３３】
ロータ２は、回転シャフト２５と、回転シャフト２５の周囲に固定された永久磁石２１，２２を有する。永久磁石２１，２２は、周方向に等間隔に配置され、それぞれが磁極を構成する。永久磁石２１の外周面は例えばＮ極であり、永久磁石２２の外周面は例えばＳ極であるが、逆であってもよい。
【００３４】
ここでは、２つの永久磁石２１と２つの永久磁石２２とが、周方向に交互に配置されている。すなわち、ロータ２は、４つの磁極を有する。但し、ロータ２の磁極数は４に限らず、２以上であればよい。
【００３５】
ステータ１は、エアギャップを介してロータ２の径方向外側に設けられている。ステータ１は、ステータコア１０と、絶縁部１４と、コイル１８とを有する。ステータコア１０は、複数の積層要素を軸方向に積層し、カシメ部１０１，１０２，１０３で一体に固定したものである。積層要素は、ここでは電磁鋼板であり、板厚は例えば０．２５ｍｍである。
【００３６】
ステータコア１０は、ロータ２を囲むヨーク１１と、ヨーク１１からロータ２に向かう方向に（すなわち径方向内側に）延在する複数のティース１２とを有する。ティース１２は、周方向に等間隔に配置されている。ティース１２の数は、ロータ２の磁極数と同数であり、ここでは４つである。
【００３７】
ステータコア１０において周方向に隣り合う２つのティース１２の間には、スロット１３が形成されている。スロット１３内には、絶縁性を有する樹脂で構成された絶縁部１４が設けられている。ティース１２には、絶縁部１４を介して、コイル１８が巻き付けられている。
【００３８】
ステータコア１０のヨーク１１は、円弧状の複数のバックヨーク１１ａと、バックヨーク１１ａよりも径方向内側に位置する直線状の連結ヨーク（継ぎ手部）１１ｂとを有する。バックヨーク１１ａは、ステータ１のうちで最も径方向外側に位置する部分であり、周方向に等間隔に配置されている。
【００３９】
バックヨーク１１ａの数は、ティース１２の数と同数であり、ここでは４つである。周方向に隣り合う２つのバックヨーク１１ａの間に、上記のティース１２が位置している。バックヨーク１１ａの外周面は、モータフレーム４（図１（Ａ））のステータ収容部４０の内周面に嵌合する。
【００４０】
連結ヨーク１１ｂは、バックヨーク１１ａとティース１２とを結ぶように延在している。連結ヨーク１１ｂは、バックヨーク１１ａから離れるにつれて径方向内側に変位するように、直線状に延在している。ティース１２は、周方向に隣り合う２つの連結ヨーク１１ｂがＶ字状に接続される部分（すなわち、ヨーク１１のうち最も径方向内側に位置する部分）から、ロータ２に向かって延在している。
【００４１】
バックヨーク１１ａの周方向の中心には、分割面（すなわち分割嵌合部）１０６が形成されている。ステータコア１０は、バックヨーク１１ａに形成された分割面１０６において、ティース１２毎の複数のブロックすなわち分割コア１７に分割される。ここでは、ステータコア１０が４つの分割コア１７に分割される。
【００４２】
分割面１０６は、凸部または凹部を有している。周方向に隣り合う２つの分割コア１７のうち、一方の分割コア１７の分割面１０６の凸部と、他方の分割コア１７の分割面１０６の凹部とが嵌合する。
【００４３】
ステータコア１０を構成する複数の積層要素は、カシメ部１０１，１０２，１０３により一体に固定される。カシメ部１０１，１０２はヨーク１１に形成され、カシメ部１０３はティース１２に形成されている。
【００４４】
ヨーク１１のバックヨーク１１ａの外周側には、軸方向に長い溝である固定用窪み１０５が形成されている。ステータコア１０をモータフレーム４のステータ収容部４０（図１（Ａ））に係合させた状態で、ステータ収容部４０の一部を外周側から押圧して変形させて固定用窪み１０５に嵌合させる。これにより、モータフレーム４内におけるステータ１の回転が防止される。なお、固定用窪み１０５を設けない構成も可能である。
【００４５】
図５（Ａ）は、ステータ１の一部を拡大して示す図である。ティース１２は、ロータ２の回転方向の下流側（図中左側）の端縁である第１の側面部１２ａと、上流側（図中右側）の端縁である第２の側面部１２ｂとを有する。第１の側面部１２ａおよび第２の側面部１２ｂは、いずれも、ティース１２の周方向中心（すなわち、周方向における側面部１２ａ，１２ｂの中間位置）を通る径方向の直線Ｍに平行に延在している。
【００４６】
ティース１２の径方向の内側の端部（以下、先端部と称する）は、直線Ｍに対して非対称な形状を有する。特に、ティース１２のロータ２に対向する先端縁は、ロータ２の回転方向の下流側に位置する第１の先端縁１２１と、上流側に位置する第２の先端縁１２２とを有する。
【００４７】
第１の先端縁１２１は、ロータ２の外周面に沿って円弧状に湾曲し、第２の先端縁１２２は、直線状に延在している。第１の先端縁１２１と第２の先端縁１２２とは、ティース１２の周方向中心で連続している。そのため、ティース１２とロータ２との距離は、ロータ２の回転方向の下流側（距離Ｇ１）よりも、上流側（距離Ｇ２）で大きくなる。
【００４８】
絶縁部１４は、ヨーク１１の内面に沿う内壁部１４１と、ティース１２の周囲（すなわち側面部１２ａ，１２ｂおよび軸方向両端面）を囲む側壁部１４２とを有する。絶縁部１４は、樹脂をステータコア１０と一体に成形するか、または別部品として成形した樹脂成形体をステータコア１０に組み付けることにより形成される。
【００４９】
ティース１２の先端部の周方向両側には、センサ固定部１５ａ，１５ｂが設けられている。センサ固定部１５ａは第１の側面部１２ａの側に設けられ、センサ固定部１５ｂは第２の側面部１２ｂの側に設けられている。センサ固定部１５ａ，１５ｂは、ティース１２の先端部からそれぞれ周方向に突出している。センサ固定部１５ａ，１５ｂは、ここでは、絶縁部１４と一体に形成されている。具体的には、センサ固定部１５ａ，１５ｂは、絶縁部１４の側壁部１４２とつながるように形成されている。
【００５０】
図４に戻り、周方向に隣り合う２つのティース１２の間で、センサ固定部１５ａ，１５ｂが互いに対向する。ステータ１は、ここでは、４組のセンサ固定部１５ａ，１５ｂの組み合わせを有する。ステータ１の４組のセンサ固定部１５ａ，１５ｂのうち、１組のセンサ固定部１５ａ，１５ｂの間に、ロータ２の磁極の位置を検出するためのセンサ１６（すなわち磁極位置センサ）が保持されている。
【００５１】
センサ１６は、ホール効果素子を樹脂パッケージで一体化したものであり、軸方向の一端面からリード線が引き出されている。センサ１６は、ロータ２の磁界から磁極の位置を検出するため、ロータ２の外周面に対向するように配置されている。センサ１６は、パワー基板５からステータ１に向けて軸方向に延在するセンサガイド４６の先端に取り付けられている。
【００５２】
図５（Ｂ）は、絶縁部１４をパワー基板５（図１（Ａ））側から見た形状を示す模式図である。絶縁部１４において、ステータ１の軸方向端面を覆う部分には、パワー基板５（図１（Ａ））に向けて突出する金属（導体）製の接続端子４８が設けられている。接続端子４８は、パワー基板５に半田により固定される。この接続端子４８は、ステータ１に対してパワー基板５を位置決めすると共に、モータ１００のコイル１８とパワー基板５のパターンとを電気的に接続するものである。
【００５３】
図６は、モータ１００を示す横断面図である。ステータ１をモータフレーム４（図１（Ａ））に取り付けると、ステータ１のバックヨーク１１ａの外周面がステータ収容部４０の内周面に嵌合する。ステータ１は上述した固定用窪み１０５を有するため、ステータ収容部４０の固定用窪み１０５に対応する箇所に外力を加えて窪ませ（符号４０ａで示す）、固定用窪み１０５に係合させる。これにより、ステータ１の周方向の位置ずれを防止することができる。
【００５４】
なお、図４〜図６に示した例では、ティース１２の先端部が、ティース１２の幅方向中心を通る径方向の直線Ｍに対して非対称な形状を有しているが、このような形状には限定されず、例えば直線Ｍに対して対称な形状を有していてもよい。また、ステータコア１０のヨーク１１は、バックヨーク１１ａと連結ヨーク１１ｂとを有するものには限定されず、例えば全体が円環状のヨークであってもよい。
【００５５】
＜電動送風機２００の駆動装置＞
図７は、実施の形態１の電動送風機２００の駆動装置を示すブロック図である。電動送風機２００の駆動装置は、バッテリ８０と、電解コンデンサ８１と、インバータ８２と、制御電源生成部８３と、シャント抵抗８４と、制御装置としてのマイクロコンピュータ８５と、遮断回路８６と、電圧センサ９１，９２，９３とを有する。
【００５６】
バッテリ８０は、例えば２０Ｖの直流電圧（すなわちバッテリ電圧）を供給する。電解コンデンサ８１は、バッテリ８０から供給された電圧をチャージし、インバータ８２に供給する。電圧センサ９１は、バッテリ８０の電圧を検出し、電圧センサ９２は、電解コンデンサ８１の電圧を検出する。なお、バッテリ８０の代わりに交流電源と整流ダイオードを用いてもよい。
【００５７】
インバータ８２は、電解コンデンサ８１の電圧を使用してスイッチング動作を行い、モータ１００に電圧を供給する。具体的には、インバータ８２は、Ｈ型のブリッジ状に配置された４つのスイッチング素子８２ａ，８２ｂ，８２ｃ，８２ｄを有する。スイッチング素子８２ａ，８２ｂ，８２ｃ，８２ｄは、マイクロコンピュータ８５からの駆動信号に応じてオン、オフ動作を行って単相電流を生成し、モータ１００に供給する。
【００５８】
スイッチング素子は、例えばＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ  Ｇａｇｅ  Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）またはＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ−Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｆｉｅｌｄ−Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）で構成することができる。また、スーパージャンクション構造のＭＯＳＦＥＴ、または、ワイドバンドギャップ半導体であるＳｉＣまたはＧａＮで構成してもよい。
【００５９】
シャント抵抗８４は、インバータ８２と電解コンデンサ８１との間に接続される。シャント抵抗８４の両端には、シャント抵抗８４を流れる電流と抵抗との積である電圧が発生し、この電圧は電圧センサ９３によって検出される。シャント抵抗８４に過大な電流が流れた場合には、電圧センサ９３は遮断信号を出力し、この遮断信号はマイクロコンピュータ８５および遮断回路８６に入力される。
【００６０】
マイクロコンピュータ８５は、インバータ８２のスイッチング素子８２ａ〜８２ｄのオンオフ制御のため、制御信号であるＰＷＭ信号を生成し、インバータ８２に出力する。なお、マイクロコンピュータ８５は、モータ１００の制御に必要な演算処理を行う演算回路を１つのチップに実装したものである。
【００６１】
マイクロコンピュータ８５の出力は、遮断回路８６の出力と共に、ＡＮＤ回路９５を介してインバータ８２に入力される。遮断回路８６およびマイクロコンピュータ８５から遮断信号が出力された場合には、インバータ８２のスイッチング動作が停止する。
【００６２】
なお、モータ１００への電圧供給に伴い、電解コンデンサ８１の電圧が低下すると、バッテリ８０の電圧が電解コンデンサ８１に供給され、電解コンデンサ８１の電圧が復帰する。そのため、電圧センサ９１で検出される電圧と、電圧センサ９２で検出される電圧とは、実質的に同じになる。電圧センサ９１の出力および電圧センサ９２の出力（いずれもアナログ信号）は、マイクロコンピュータ８５に入力される。
【００６３】
バッテリ８０および電解コンデンサ８１の電圧を電圧センサ９１，９２で検出することにより、インバータ８２に供給される電圧をマイクロコンピュータ８５が把握することができる。マイクロコンピュータ８５は、インバータ８２に供給される電圧に対して、どの程度のスイッチング動作を行えばよいかを決定する。例えば、インバータ８２に供給される電圧が２０Ｖであって、モータ１００に１０Ｖを供給する場合には、インバータ８２を単位時間に対して５０％の時間だけオンさせる。
【００６４】
また、バッテリ８０に対して並列に、制御電源生成部８３が接続されている。制御電源生成部８３は、バッテリ８０の例えば２０Ｖの電圧から、マイクロコンピュータ８５等が使用する制御電圧（例えば５Ｖ）を生成する。
【００６５】
図８は、インバータ８２とモータ１００との電気的な接続状態を示す図である。インバータ８２では、直列接続されたスイッチング素子８２ａ，８２ｂと、直列接続されたスイッチング素子８２ｃ，８２ｄとが、並列接続されている。
【００６６】
モータ１００のコイル１８は、接続端子４８ａ，４８ｃを介して、スイッチング素子８２ａ，８２ｂに接続され、接続端子４８ｂ，４８ｄを介して、スイッチング素子８２ｃ，８２ｄに接続されている。また、接続端子４８ｃと、スイッチング素子８２ａ，８２ｂとの間には、リード線５１が設けられている。接続端子４８ａ〜４８ｄおよびリード線５１については、後述する。
【００６７】
例えば、スイッチング素子８２ａ，８２ｄを同時にオンさせると、電流は、スイッチング素子８２ａ、モータ１００、スイッチング素子８２ｄおよびシャント抵抗８４の順に流れる。また、スイッチング素子８２ｂ，８２ｃを同時にオンさせると、電流は、スイッチング素子８２ｃ、モータ１００、スイッチング素子８２ｂおよびシャント抵抗８４の順に流れる。
【００６８】
図７に示した各電子部品のうち、インバータ８２（すなわちスイッチング素子８２ａ〜８２ｄ）は、発熱量が大きいため、第１の風路Ｐ１および第２の風路Ｐ２を流れる空気流が直接当たるパワー基板５に備えられる。また、マイクロコンピュータ８５は、発熱量が小さい一方、配線ピッチが狭く、異物の付着を回避する必要があるため、パワー基板５よりも下流側の制御基板６に備えられる。
【００６９】
また、電解コンデンサ８１およびシャント抵抗８４は、比較的高い電圧が印加され、また比較的大きな電流が流れるため、空気流が直接当たるパワー基板５に備えることが望ましい。
【００７０】
制御電源生成部８３、遮断回路８６、電圧センサ９１、電圧センサ９２およびＡＮＤ回路９５は、パワー基板５および制御基板６のいずれに備えてもよい。
【００７１】
但し、過電流検出のための電圧センサ９３、遮断回路８６およびＡＮＤ回路９５は、シャント抵抗８４およびインバータ８２と同様にパワー基板５に備えた方が、配線長を短くできるというメリットがある。また、制御電源生成部８３は、マイクロコンピュータ８５に制御電圧を供給するものであるため、マイクロコンピュータ８５と同様に制御基板６に備えてもよい。
【００７２】
図９（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）は、パワー基板５および制御基板６における電子部品の配置例を示す模式図である。ここでは、図７に示した各電子部品のうち、代表的なものを示している。また、図９（Ａ）〜（Ｄ）は、パワー基板５および制御基板６を、バッテリ８０（図１（Ａ））側が下になる向きで示している。
【００７３】
図９（Ａ）は、パワー基板５の表面５Ａ（すなわちモータ１００側の面）における電子部品の配置例を示す模式図である。パワー基板５の表面５Ａには、モータ１００との接続端子４８と、センサガイド４６と、インバータ８２のスイッチング素子８２ａ，８２ｂ，８２ｃ，８２ｄと、シャント抵抗８４とが配置されている。
【００７４】
接続端子４８は、上記の通り、パワー基板５に半田で固定されている。ここでは４つの接続端子４８が設けられており、それぞれ符号４８ａ，４８ｂ，４８ｃ，４８ｄで示す。接続端子４８ａ〜４８ｄは、正方形の四隅に相当する位置に配置されているが、このような配置に限定されるものではない。また、接続端子４８ａ〜４８ｄの数は４つに限らず、３つ以下、あるいは５つ以上であってもよい。
【００７５】
センサガイド４６は、周方向に隣り合う２つの接続端子４８ａ，４８ｃの間に配置されており、接続端子４８ａ，４８ｃから等距離に配置されている。このようにセンサガイド４６を接続端子４８ａ，４８ｃから等距離に配置することで、センサガイド４６の先端に配置されたセンサ１６（図４）の周方向の位置ずれが抑制される。
【００７６】
スイッチング素子８２ａ〜８２ｄは、一列に並んで配置されており、スイッチング素子８２ａ，８２ｂの間に接続端子４８ａが位置し、スイッチング素子８２ｃ，８２ｄの間に接続端子４８ｂが位置している。但し、このような配置に限定されるものではない。シャント抵抗８４は、ここでは２つ設けられているが、１つでもよく、３つ以上でもよい。
【００７７】
図９（Ｂ）は、パワー基板５の裏面５Ｂ（すなわちモータ１００と反対側の面）における電子部品の配置例を示す模式図である。パワー基板５の裏面５Ｂには、リード線５１が設けられている。リード線５１は、パワー基板５の貫通孔を介して接続端子４８ｃに接続された端子部５４と、スイッチング素子８２ａ，８２ｂとの接続部５３（図８）とを接続する。
【００７８】
リード線５１は、リッツ線で構成されている。リッツ線は、互いに絶縁された複数の導体素線を撚り合わせたものであり、高周波電流が流れた際の表皮効果を抑制し、温度上昇を抑制できるというメリットを有する。
【００７９】
リード線５１は、図１（Ａ）に示したように、パワー基板５の裏面５Ｂにおいて被膜５５から外部に突出するように設けられている。言い換えると、リード線５１は、パワー基板５の裏面５Ｂ側に流れ込んだ空気流に当たるように、風路内に突出している。リード線５１には大電流が流れて発熱するが、空気流に当たることで効率よく放熱される。
【００８０】
また、パワー基板５の裏面５Ｂには、電解コンデンサ８１が配置されている。電解コンデンサ８１は、ここでは２つ設けられているが、１つでもよく、３つ以上でもよい。電解コンデンサ８１は、パワー基板５の裏面５Ｂにおいて、バッテリ８０（図１（Ａ））から離れた側の外周寄りに配置されていることが望ましい。
【００８１】
また、パワー基板５の裏面５Ｂには、パワー基板５と制御基板６とを電気的に接続するためのコネクタ５８が接続される端子部５２が配置されている。
【００８２】
図９（Ｃ）は、制御基板６の表面６Ａ（すなわちパワー基板５側の面）における電子部品の配置例を示す模式図である。制御基板６の表面６Ａには、ＭＯＳＦＥＴ６４、オペアンプ６３およびロジックＩＣ６１が配置されている。これらは、図７では省略されているが、モータ１００の制御に用いられるものである。例えば、ＭＯＳＦＥＴ６４は、電動送風機２００を有する電気掃除機３００（図１０）がスタンド３１０（図１１）に保持されている状態で、バッテリ８０に対する充電を許可する。
【００８３】
また、制御基板６の表面６Ａには、上述したコネクタ５８が接続される端子部６２が配置されている。また、制御基板６の表面６Ａには、制御電源生成部８３（図７）を配置してもよい。
【００８４】
図９（Ｄ）は、制御基板６の裏面６Ｂ（すなわちパワー基板５と反対側の面）における電子部品の配置例を示す模式図である。制御基板６の裏面６Ｂには、マイクロコンピュータ８５が配置されている。マイクロコンピュータ８５は、異物（塵埃、液体等）の付着を最も回避しなければならない電子部品であるため、風路の最も下流側に配置される。
【００８５】
＜電気掃除機＞
次に、実施の形態１の電動送風機２００を用いた電気掃除機３００について説明する。図１０は、電動送風機２００を用いた電気掃除機３００を示す模式図である。電気掃除機３００は、掃除機本体３０１と、掃除機本体３０１に接続されたパイプ３０３と、パイプ３０３の先端部に接続された吸引部３０４とを備える。
【００８６】
吸引部３０４には、塵埃を含む空気を吸引するための吸引口３０５が設けられている。掃除機本体３０１の内部には、集塵容器３０２が配置されている。なお、スティック型の電気掃除機の場合、パイプ３０３を設けずに、吸引部３０４と掃除機本体３０１とを直接接続してもよい。
【００８７】
掃除機本体３０１の内部には、吸引部３０４から集塵容器３０２に塵埃を含む空気を吸引する電動送風機２００が配置されている。電動送風機２００は、例えば図１（Ａ）に示した構成を有する。
【００８８】
電動送風機２００の動翼３１（図１（Ａ））が回転すると、空気流が発生し、吸引部３０４の吸引口３０５から空気と共に塵埃が吸引され、吸引された塵埃は集塵容器３０２に収納される。吸引部３０４から集塵容器３０２への空気の吸引方向（図１０に矢印Ａで示す）は、図１（Ａ）に示した電動送風機２００の軸線Ｃ１の方向（すなわち回転シャフト２５の回転軸の方向）に平行である。電気掃除機３００の長手方向も、吸引部３０４から集塵容器３０２への吸引方向Ａに平行である。
【００８９】
掃除機本体３０１において吸引部３０４と反対の側には、ユーザによって把持されるグリップ部３０６が設けられている。グリップ部３０６には、オンオフスイッチ等の操作部３０７が設けられている。グリップ部３０６は、ユーザが把持しやすいよう、上記の吸引方向Ａに直交する方向に、幅Ｗを有する。
【００９０】
図１１は、電気掃除機３００の未使用時の保管状態を示す模式図である。電気掃除機３００は、未使用時には、スタンド３１０に立てて保持される。スタンド３１０は、台座部３１１と、台座部３１１から鉛直上方に延在する支柱３１２とを有する。台座部３１１には、電気掃除機３００の吸引部３０４が載置され、支柱３１２の上部には、掃除機本体３０１が載置される。電気掃除機３００は、吸引部３０４から集塵容器３０２への吸引方向Ａが鉛直方向と一致するように、スタンド３１０に立てて保持される。スタンド３１０は、電気掃除機３００のバッテリ８０を充電する充電台としての機能も有するが、これについては説明を省略する。
【００９１】
＜作用＞
次に、この実施の形態１の電動送風機２００の作用について説明する。図１２は、電動送風機２００における空気の流れを示す図である。コイル１８への通電によりモータ１００が回転すると、回転シャフト２５が回転し、動翼３１が回転する。動翼３１が回転すると、吸入口３０ａから筐体３０内に空気が流入する。
【００９２】
図１３は、静翼３２の作用を示す側面図（Ａ）および動翼３１側から見た正面図（Ｂ）である。図１３（Ａ）および（Ｂ）に示すように、静翼３２の羽根３２ｂは、動翼３１に沿って流れてきた空気流（実線矢印で示す）を整流し、径方向外側に導く。一方、静翼３２の導風板３２ｃは、羽根３２ｂを通過した空気流を、破線矢印で示すように径方向内側に導く。
【００９３】
そのため、図１２に示すように、静翼３２を通過した空気流の一部は、モータフレーム４の外側の第１の風路Ｐ１を軸方向に流れる。また、静翼３２を通過した空気流の別の一部は、静翼３２の導風板３２ｃによって径方向内側に導かれ、穴４２を通過してモータフレーム４の内側に流入し、第２の風路Ｐ２を軸方向に流れる。
【００９４】
モータフレーム４の内側に流入した空気流は、図６に示したステータ１とステータ収容部４０との隙間１９、ステータ１の各スロット１３の内部、およびステータ１とロータ２とのエアギャップを通って、軸方向に流れる。そのため、コイル１８で発生した熱を、第２の風路Ｐ２を流れる空気流によって放熱することができる。
【００９５】
また、動翼３１の回転により発生した空気流により、電気掃除機３００（図１０）の吸引部３０４から空気と共に塵埃が吸引される。吸引された塵埃は、パイプ３０３を通って集塵容器３０２に向かい、集塵容器３０２に収納される。
【００９６】
図１４は、パワー基板５および制御基板６の冷却作用を説明するための模式図である。図１４では、図１（Ａ）に示した動翼３１および静翼３２を、送風部３として示す。図１４に示すように、電動送風機２００の第１の風路Ｐ１および第２の風路Ｐ２を流れる空気流は、パワー基板５の表面５Ａに当たって、表面５Ａに配置されたスイッチング素子８２ａ〜８２ｄおよびシャント抵抗８４（図９（Ａ））等を冷却する。
【００９７】
スイッチング素子８２ａ〜８２ｄおよびシャント抵抗８４は、発熱量が多く、温度が上昇しやすい電子部品である。そのため、第１の風路Ｐ１および第２の風路Ｐ２を流れる空気流を直接当てることで、効果的にこれらを冷却することができる。
【００９８】
パワー基板５の表面５Ａに当たった空気流は、径方向外側に向きを変える。パワー基板５の表面５Ａの径方向外側に向かった空気流の多くは排気口３０ｂから排気されるが、一部はパワー基板５の切欠き５７を通って裏面５Ｂ側に回り込む。
【００９９】
パワー基板５の裏面５Ｂ側に回り込んだ空気流は、裏面５Ｂに配置されたリード線５１および電解コンデンサ８１を冷却する。リード線５１は、スイッチング素子８２ａ〜８２ｄの電流が流れるため、発熱量が多い。リード線５１に空気流が当たることで、効率よく熱を放熱することができる。
【０１００】
また、リード線５１はパワー基板５の被膜５５から外部に突出しているため、空気流が強く当たると、リード線５１の外れが生じる可能性がある。ここでは、リード線５１をパワー基板５の裏面５Ｂに配置し、第１の風路Ｐ１および第２の風路Ｐ２を流れる空気流が直接当たらないようにしているため、リード線５１の外れを防止することができる。
【０１０１】
また、小電流が流れる電子部品を備えた制御基板６にリード線５１を配置すると、リード線５１がアンテナとなり、外部からのノイズの影響を受けやすくなる。そのため、リード線５１は、大電流が流れる電子部品（すなわちノイズの影響を受けにくい電子部品）を備えたパワー基板５に配置している。
【０１０２】
また、電解コンデンサ８１は、高温で寿命が短くなりやすく、また高さ（ここでは軸方向の寸法）が比較的高い。そのため、電解コンデンサ８１をパワー基板５の表面５Ａに配置すると、モータ１００との距離が近過ぎ、モータ１００の熱の影響を受ける可能性がある。
【０１０３】
そのため、電解コンデンサ８１は、パワー基板５の裏面５Ｂに配置されている。これにより、電解コンデンサ８１にモータ１００の熱が及ばないようにし、且つ、パワー基板５の切欠き５７を通過した空気流によって電解コンデンサ８１を冷却することができる。
【０１０４】
パワー基板５の切欠き５７を通った空気流の一部は、制御基板６の表面６Ａにも到達し、表面６Ａに配置されたＭＯＳＦＥＴ６４、オペアンプ６３およびロジックＩＣ６１（図９（Ｃ））を冷却する。
【０１０５】
また、パワー基板５の切欠き５７を通った空気流の一部は、制御基板６の切欠き６７を通って制御基板６の裏面６Ｂ側に回り込む。制御基板６の裏面６Ｂ側に回り込んだ空気流は、裏面６Ｂに配置されたマイクロコンピュータ８５を冷却する。
【０１０６】
マイクロコンピュータ８５、ＭＯＳＦＥＴ６４、オペアンプ６３およびロジックＩＣ６１は、低電圧が印加され、また小電流が流れる電子部品であり、従って発熱量が少ない。これらの電子部品（狭ピッチ部品とも称する）は、配線ピッチが例えば０．５ｍｍ〜０．６５ｍｍ程度と狭いため、配線間に異物（塵埃、液体等）が侵入するのは望ましくない。
【０１０７】
この実施の形態では、マイクロコンピュータ８５、ＭＯＳＦＥＴ６４、オペアンプ６３およびロジックＩＣ６１を、第１の風路Ｐ１および第２の風路Ｐ２を流れる空気流が直接当たるパワー基板５ではなく、その背後の制御基板６に設けているため、配線間への異物の侵入を抑制することができる。
【０１０８】
なお、動翼３１の回転によって、吸入口３０ａから空気流と共に液体を吸入する可能性がある。しかしながら、パワー基板５および制御基板６は、防湿材料の被膜５５，６５で覆われているため、パターン間あるいは電子部品の配線間への液体の付着を防止することができ、これにより絶縁破壊あるいは腐食断線を防止することができる。
【０１０９】
また、パワー基板５に配置されたスイッチング素子８２ａ〜８２ｄは、マイクロコンピュータ８５等と比較して配線ピッチが広い。そのため、仮にパワー基板５に被膜５５を設けなかったとしても、液体の付着による絶縁破壊あるいは腐食断線が生じにくい。
【０１１０】
また、パワー基板５に防湿材料の被膜５５を設けると、被膜５５を設けない場合よりもパワー基板５からの放熱効率が低下する。しかしながら、第１の風路Ｐ１および第２の風路Ｐ２を流れる空気流を利用することで、パワー基板５の十分な冷却効率を得ることができる。
【０１１１】
また、パワー基板５とモータ１００とを接続する接続端子４８にも第１の風路Ｐ１および第２の風路Ｐ２を流れる空気流が当たるため、パワー基板５の熱を接続端子４８からも放熱することができる。
【０１１２】
また、パワー基板５では、センサガイド４６が隣り合う接続端子４８ａ，４８ｃから等距離にあるため、モータ１００またはパワー基板５が応力を受けた場合であっても、センサガイド４６の先端に配置されたセンサ１６（図４）の周方向における位置ずれを抑制することができる。
【０１１３】
センサ１６の周方向の位置精度は、ロータ２の磁極の位置（すなわちロータ２の回転位置）の検出に影響するため、センサ１６の周方向の位置ずれを抑制することで、ロータ２の回転精度が向上する。すなわち、モータ１００の安定した運転が可能になり、電動送風機２００の性能を向上することができる。
【０１１４】
次に、パワー基板５の電解コンデンサ８１の配置について説明する。図１５（Ａ）は、パワー基板５の電解コンデンサ８１とバッテリ８０との位置関係を示す模式図であり、筐体３０は省略している。パワー基板５は、表面５Ａおよび裏面５Ｂの法線方向が、軸方向（すなわち軸線Ｃ１の方向）と平行になるように配置されている。
【０１１５】
パワー基板５において軸線Ｃ１（すなわち回転シャフト２５の回転中心）に対応する部分を、中心部５Ｃとする。電解コンデンサ８１は、パワー基板５の中心部５Ｃに対して、バッテリ８０と反対側に配置されている。すなわち、電解コンデンサ８１は、パワー基板５上で、バッテリ８０から最も離れた位置に配置されている。
【０１１６】
図１５（Ｂ）は、パワー基板５とバッテリ８０とを制御基板６側から見た図である。電解コンデンサ８１は、上記の通り高温で寿命が短くなりやすい電子部品であるが、パワー基板５上でバッテリ８０から最も離れた位置に配置することで、バッテリ８０の熱の影響を抑制し、寿命の短縮を防止することができる。
【０１１７】
次に、電動送風機２００の未使用時および使用時における、パワー基板５および制御基板６の向きについて説明する。図１６は、電動送風機２００の未使用時のパワー基板５および制御基板６の向きを説明するための模式図である。なお、電動送風機２００の未使用時とは、図１１に示したように、電動送風機２００を備えた電気掃除機３００が、スタンド３１０に立てて保持された状態を言う。図１６には、重力方向を矢印Ｇで示す。
【０１１８】
上記の通り、電気掃除機３００の吸引部３０４から集塵容器３０２への吸引方向Ａ（すなわち電気掃除機３００の長手方向）は、電動送風機２００の軸線Ｃ１の方向に平行である。そのため、電気掃除機３００をスタンド３１０に立てて保持された状態で、電動送風機２００の軸線Ｃ１は鉛直方向を向く。
【０１１９】
パワー基板５の面５Ａ，５Ｂの法線方向および制御基板６の面６Ａ，６Ｂの法線方向は、いずれも軸線Ｃ１に平行である。そのため、電気掃除機３００がスタンド３１０に立てて保持された状態で、パワー基板５の面５Ａ，５Ｂおよび制御基板６の面６Ａ，６Ｂは、いずれも水平面となる。また、パワー基板５および制御基板６は、モータ１００の上方に位置するため、パワー基板５の表面５Ａおよび制御基板６の表面６Ａ（いずれもモータ１００側の面）は、いずれも下面となる。
【０１２０】
そのため、パワー基板５の表面５Ａに配置された電子部品（例えばスイッチング素子８２ａ〜８２ｄ）に付着した塵埃、および、制御基板６の表面６Ａに配置された電子部品（例えばＭＯＳＦＥＴ６４）に付着した塵埃は、重力により下方に落下する。
【０１２１】
制御基板６の表面６Ａに配置されたＭＯＳＦＥＴ６４等の電子部品は、配線ピッチが特に狭い。そのため、電気掃除機３００の吸引部３０４から空気と共に吸引した塵埃が集塵容器３０２のフィルタを通り抜け、制御基板６の表面６Ａの電子部品の配線間に付着すると、ショートの原因となる。
【０１２２】
しかしながら、電気掃除機３００をスタンド３１０に立てて保持した状態で、制御基板６の表面６Ａが下面となるため、制御基板６の表面６Ａの電子部品に付着した塵埃が重力により下方に落下する。そのため、電子部品の配線間に塵埃が付着することによるショートを防止することができる。
【０１２３】
図１７は、電動送風機２００の使用時のパワー基板５および制御基板６の向きを説明するための模式図である。電動送風機２００の使用時、すなわち電気掃除機３００の使用時には、図１０に示すように、電気掃除機３００のグリップ部３０６がユーザに把持され、電気掃除機３００の長手方向が鉛直方向に対して傾斜する。また、グリップ部３０６の幅方向（図１０に矢印Ｗで示す方向）は、水平である。
【０１２４】
この状態で、電気掃除機３００の吸引部３０４から集塵容器３０２への吸引方向Ａ、すなわち電動送風機２００の軸線Ｃ１の方向は、鉛直方向に対して傾斜した方向となる。図１７では、簡単のため、電動送風機２００の軸線Ｃ１の方向を水平方向（すなわち鉛直方向に対して９０°傾斜した方向）としている。
【０１２５】
上記の通り、パワー基板５の面５Ａ，５Ｂの法線方向および制御基板６の面６Ａ，６Ｂの法線方向は、いずれも軸線Ｃ１に平行（すなわち吸引部３０４から集塵容器３０２への吸引方向Ａに平行）である。そのため、図１０に示す電気掃除機３００の使用時には、パワー基板５の面５Ａ，５Ｂおよび制御基板６の面６Ａ，６Ｂは、水平面に対して傾斜した面（図１７に示した例では、鉛直面）となる。
【０１２６】
そのため、パワー基板５の面５Ａ，５Ｂに付着した塵埃および制御基板６の面６Ａ，６Ｂに付着した塵埃は、重力によって下方に落下する。これにより、電子部品の配線間に塵埃が付着することによるショートを防止することができる。
【０１２７】
なお、図１７では、パワー基板５の面５Ａ，５Ｂおよび制御基板６の面６Ａ，６Ｂの法線方向を水平方向としているが、これらの法線方向が鉛直方向に対して傾斜していれば（すなわち各面が水平面でなければ）、塵埃を下方に落下させることができる。
【０１２８】
次に、制御基板６に配置された電子部品（ここではＭＯＳＦＥＴ６４）のピンの配列方向について説明する。図１８は、制御基板６に配置されたＭＯＳＦＥＴ６４を示す斜視図である。ＭＯＳＦＥＴ６４は、素子を覆うパッケージ６４ａと、パッケージ６４ａから突出する複数のピン６４ｂ（リード端子）とを有する。ここでは、パッケージ６４ａの側面６４ｃに沿って、複数のピン６４ｂが一方向に並んで形成されている。このような電子部品を、多ピン部品と称する。なお、ピン６４ｂの数は２つ以上であればよい。
【０１２９】
ＭＯＳＦＥＴ６４のピン６４ｂの配列方向Ｂは、電動送風機２００の使用時、すなわち電気掃除機３００の使用時において、水平方向に対して傾斜している。
【０１３０】
より具体的には、ＭＯＳＦＥＴ６４のピン６４ｂの配列方向Ｂは、図１７に示した軸線Ｃ１の方向（すなわち電気掃除機３００の吸引部３０４から集塵容器３０２への吸引方向Ａ）と、図１０に示したグリップ部３０６の幅方向Ｗの両方に直交する方向である。
【０１３１】
そのため、ユーザがグリップ部３０６を把持して電気掃除機３００を図１０の姿勢で保持すると、ＭＯＳＦＥＴ６４のピン６４ｂの配列方向Ｂが水平方向に対して傾斜する。これにより、制御基板６の表面６Ａに付着した塵埃が、重力により、ピン６４ｂの配列方向Ｂに沿って落下する。
【０１３２】
そのため、例えばＭＯＳＦＥＴ６４の側面６４ｃと制御基板６の表面６Ａとの間に塵埃が溜まることが防止される。すなわち、ピン６４ｂの間に塵埃が付着することによるショートを防止することができる。
【０１３３】
なお、図１７では、ＭＯＳＦＥＴ６４のピン６４ｂの配列方向Ｂを鉛直方向（矢印Ｇで示す重力方向）としているが、ＭＯＳＦＥＴ６４のピン６４ｂの配列方向Ｂが水平方向に対して傾斜していれば、塵埃を落下させることができる。
【０１３４】
次に、パワー基板５と制御基板６とを接続するコネクタ５８について説明する。図１９は、実施の形態１のコネクタ５８を示す平面図である。コネクタ５８は、パワー基板５の端子部５２に接続される接続部５８ｂと、制御基板６の端子部６２に接続される接続部５８ｃと、これらの接続部５８ｂ，５８ｃをつなぐ複数の配線５８ａとを有する。
【０１３５】
コネクタ５８の配線５８ａの配列方向Ｄは、電動送風機２００の使用時および未使用時（すなわち電気掃除機３００の使用時および未使用時）のいずれにおいても、水平方向である。より具体的には、コネクタ５８の配線５８ａの配列方向Ｄは、電気掃除機３００のグリップ部３０６の幅方向Ｗ（図１０）に平行である。
【０１３６】
そのため、コネクタ５８の配線５８ａが重力によって撓んだ場合には、全ての配線５８ａが矢印Ｇで示す重力方向に同じように撓む。すなわち、何れかの配線５８ａに負荷が集中することがない。
【０１３７】
図２０は、比較例のコネクタ５９を示す平面図である。比較例のコネクタ５９は、実施の形態１のコネクタ５８と同様、接続部５９ｂ，５９ｃと、一列に配列された複数の配線５９ａとを有する。
【０１３８】
但し、比較例のコネクタ５９は、複数の配線５９ａの配列方向Ｄが、電動送風機２００の使用時（すなわち電気掃除機３００の使用時）において、垂直方向になる。より具体的には、コネクタ５９の配線５９ａの配列方向Ｄは、グリップ部３０６の幅方向Ｗ（図１０）に直交する方向である。
【０１３９】
そのため、この比較例のコネクタ５９の配線５９ａが重力によって撓んだ場合には、図２０に示すように上方の配線５９ａが下方の配線５９ａを押圧するため、下方に位置する配線５９ａほど大きな負荷がかかる。
【０１４０】
これに対し、この実施の形態１のコネクタ５８は、コネクタ５８の配線５８ａの配列方向Ｄは、電動送風機２００の使用時および未使用時のいずれにおいても水平方向であるため、全ての配線５８ａが同じように撓み、負荷の集中を防止することができる。そのため、負荷の集中による配線５８ａの劣化を抑制することができる。
【０１４１】
＜実施の形態の効果＞
以上説明したように、実施の形態１の電動送風機２００では、動翼３１（ファン）による空気流が流れる風路（第１の風路Ｐ１および第２の風路Ｐ２）内に、スイッチング素子８２ａ〜８２ｄを備えたパワー基板５が配置され、パワー基板５のリード線５１が風路内に突出している。そのため、リード線５１の熱を空気流によって放熱し、パワー基板５を冷却することができる。
【０１４２】
また、リード線５１がリッツ線であるため、高周波電流が流れた際の表皮効果を抑制し、温度上昇を抑制することができる。
【０１４３】
また、リード線５１が、パワー基板５の動翼３１とは反対側の面（すなわち裏面５Ｂ）に配置されているため、空気流がリード線５１に強く当たり過ぎることを防止し、これによりリード線５１の外れを防止することができる。
【０１４４】
また、パワー基板５の表面５Ａに防湿材料の被膜５５が形成され、リード線５１が被膜５５から露出するように設けられているため、パワー基板５の表面５Ａへの液体等の付着による絶縁破壊あるいは腐食断線を防止することができる。
【０１４５】
また、パワー基板５の中心部５Ｃに対してバッテリ８０とは反対の側に、電解コンデンサ８１が配置されているため、バッテリ８０からの熱の影響を抑制し、電解コンデンサ８１の寿命の短縮を防止することができる。
【０１４６】
また、動翼３１（ファン）の送風方向においてパワー基板５の上流側に、モータ１００が配置されているため、モータ１００を通過して空気をパワー基板５に当てて、モータ１００およびパワー基板５を効率よく冷却することができる。
【０１４７】
また、パワー基板５が、モータフレーム４の外側の第１の風路Ｐ１とモータフレーム４の内側の第２の風路Ｐ２とに面しているため、パワー基板５に十分な量の空気流を当て、スイッチング素子８２ａ〜８２ｄ等を効果的に冷却することができる。
【０１４８】
また、パワー基板５に加えて、マイクロコンピュータ８５等の電子部品を備えた制御基板６をさらに有するため、１枚の基板で電動送風機２００を駆動する場合と比較して、それぞれのパワー基板５および制御基板６の外径を小さくし、電動送風機２００を小径化することができる。
【０１４９】
また、電気掃除機３００が電動送風機２００を用いているため、パワー基板５および制御基板６の冷却効率の向上により、高い運転効率を得ることができる。
【０１５０】
また、電気掃除機３００は、未使用時に、吸引部３０４から集塵容器３０２への吸引方向Ａが鉛直方向を向くようにスタンド３１０（すなわち保持部）に保持されるため、電気掃除機３００を狭いエリアに保管することができる。
【０１５１】
また、電気掃除機３００の未使用時において、制御基板６の表面６Ａが下面となる、制御基板６の表面６Ａに付着した塵埃を重力により下方に落下させることができる。
【０１５２】
また、パワー基板５の面５Ａ，５Ｂの法線方向および制御基板６の面６Ａ，６Ｂの法線方向が、電気掃除機３００の使用時に鉛直方向に対して傾斜する。そのため、電気掃除機３００の使用時に、パワー基板５の面５Ａ，５Ｂおよび制御基板６の面６Ａ，６Ｂが水平面に対して傾斜し、これらの面に付着した塵埃を重力により落下させることができる。
【０１５３】
また、電子部品（例えばＭＯＳＦＥＴ６４）のピン６４ｂの配列方向Ｂが、電気掃除機３００の使用時に水平方向に対して傾斜する。そのため、電子部品の側面と制御基板６の表面６Ａとの間に異物が溜まることを防止できる。
【０１５４】
また、パワー基板５と制御基板６とを接続するコネクタ５８の配線５８ａの配列方向Ｄが、電気掃除機３００の使用時および未使用時のいずれにおいても、水平方向を向く。そのため、配線５８ａが自重によって撓んでも負荷が集中することがなく、配線５８ａの劣化を抑制することができる。
【０１５５】
＜手乾燥装置＞
次に、実施の形態１の電動送風機２００を用いた手乾燥装置について説明する。図２１は、実施の形態１の電動送風機２００を用いた手乾燥装置５００を示す模式図である。
【０１５６】
手乾燥装置５００は、筐体５０１と、筐体５０１の内部に固定された電動送風機２００とを有する。電動送風機２００は、例えば図１（Ａ）に示した構成を有する。筐体５０１は、吸気口５０２と送風口５０３とを有し、送風口５０３の下側に、ユーザが手を挿入する手挿入部５０４を有する。電動送風機２００は、空気流を発生させることにより、吸気口５０２を介して筐体５０１の外部の空気を吸引し、送風口５０３を介して手挿入部５０４に空気を送風する。電動送風機２００の軸線Ｃ１（図１（Ａ））の方向は、水平方向でもよく、鉛直方向でもよい。
【０１５７】
手乾燥装置５００の電源をオンにすると、電力が電動送風機２００に供給され、電動送風機２００が作動する。電動送風機２００が作動すると、モータ１００（図１（Ａ））によって動翼３１（図１（Ａ））が回転する。これにより筐体５０１の外部の空気が吸気口５０２から吸引され、送風口５０３から送風される。ユーザが手挿入部５０４に手を挿入すると、送風口５０３から送風される空気により、手に付着した水滴を吹き飛ばし、あるいは蒸発させることができる。
【０１５８】
手乾燥装置５００では、電気掃除機３００（図１０〜１１）と異なり、空気流と共に異物（塵埃）を吸引することが少ない。そのため、図１６〜図１８で参照して説明した異物を落下させる構成を設けなくても良い。
【０１５９】
手乾燥装置５００は、電動送風機２００を用いているため、パワー基板５および制御基板６の冷却効率の向上により、高い運転効率を得ることができる。
【０１６０】
以上、本発明の望ましい実施の形態について具体的に説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良または変形を行なうことができる。
【符号の説明】
【０１６１】
１  ステータ、  ２  ロータ、  ４  モータフレーム（フレーム）、  ５  パワー基板（第１の基板）、  ５Ａ  表面、  ５Ｂ  裏面、  ６  制御基板（第２の基板）、  ６Ａ  表面、  ６Ｂ  裏面、  １０  ステータコア、  １１  ヨーク、  １１ａ  バックヨーク、  １１ｂ  連結ヨーク、  １２  ティース、  １３  スロット、  １４  絶縁部、  １５ａ，１５ｂ  センサ固定部、  １６  センサ（磁極位置センサ）、  １７  分割コア、  １８  コイル、  １９  隙間、  ２１，２２  永久磁石、  ２５  回転シャフト、  ３０  筐体、  ３０ａ  吸入口、  ３０ｂ  排気口、  ３１  動翼（ファン）、  ３２  静翼、  ３２ｂ  羽根、  ３２ｃ  導風板（導風部材）、  ３５，３６  基板保持部、  ３７  バッテリ収容部、  ４０  ステータ収容部、  ４１  壁部、  ４２  穴、  ４６  センサガイド、  ４８，４８ａ，４８ｂ，４８ｃ，４８ｄ  接続端子、  ５１  リード線、  ５２，６２  端子部、  ５３  端子部、  ５５，６５  被膜、  ５７，６７  切欠き、  ５８  コネクタ、  ５８ａ  配線、  ６１  ロジックＩＣ、  ６３  オペアンプ、  ６４  ＭＯＳＦＥＴ、  ６４ｂ  ピン、  ８０  バッテリ、  ８１  電解コンデンサ、  ８２  インバータ、  ８２ａ，８２ｂ，８２ｃ，８２ｄ  スイッチング素子、  ８３  制御電源生成部、  ８４，８４ａ，８４ｂ  シャント抵抗、  ８５  マイクロコンピュータ（制御装置）、  ８６  遮断回路、  ９１，９２，９３  電圧センサ、  ９５  ＡＮＤ回路、  １００  モータ、  ２００  電動送風機、  ３００  電気掃除機、  ３０１  掃除機本体、  ３０２  集塵容器、  ３０３  パイプ、  ３０４  吸引部、  ３０５  吸引口、  ３０６  グリップ部、  ３０７  操作部、  ５００  手乾燥装置、  ５０１  筐体、  ５０２  吸気口、  ５０３  送風口、  ５０４  手挿入部、  Ｐ１  第１の風路、  Ｐ２  第２の風路。
【図１】
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【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【手続補正書】
【提出日】令和2年4月14日(2020.4.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ファンと、
前記ファンの風路内に配置され、前記ファンを駆動するモータと、
前記ファンの風路内に、前記ファンの送風方向における前記モータの下流側に配置され、スイッチング素子を備えた基板と
を有し、
前記基板は、前記モータに対向するように配置され、
前記基板は、前記モータに対向する面とは反対側の面に、前記風路内に突出するリード線を備える
電動送風機。
【請求項２】
前記リード線は、リッツ線である
請求項１に記載の電動送風機。
【請求項３】
前記基板の前記リード線が設けられた側の面に、防湿材料の被膜が形成され、
前記リード線は、前記被膜から露出するように設けられている
請求項１または２に記載の電動送風機。
【請求項４】
前記ファンの電源であるバッテリを有し、
前記基板は、前記基板の中心部に対して前記バッテリとは反対の側に、電解コンデンサを備える
請求項１から３までの何れか１項に記載の電動送風機。
【請求項５】
前記モータは、フレームを有し、
前記風路は、前記フレームの外側の第１の風路と、前記フレームの内側の第２の風路とを有し、
前記基板は、前記第１の風路および前記第２の風路に面している
請求項１から４までの何れか１項に記載の電動送風機。
【請求項６】
前記基板は、第１の基板であり、
前記ファンの送風方向において前記第１の基板の下流側に、電子部品を備えた第２の基板をさらに有する
請求項１から５までの何れか１項に記載の電動送風機。
【請求項７】
吸引口を有する吸引部と、
塵埃を収納する集塵容器と、
前記吸引部から前記集塵容器に塵埃を含む空気を吸引する、請求項１から６までの何れか１項に記載の電動送風機と、
ユーザに把持されるグリップ部と
を備えた電気掃除機。
【請求項８】
前記電気掃除機は、未使用時に、前記吸引部から前記集塵容器への空気の吸引方向が鉛直方向を向くように、保持部に保持される
請求項７に記載の電気掃除機。
【請求項９】
前記電動送風機の前記基板は、第１の基板であり、
前記電動送風機の前記風路内に、電子部品を備えた第２の基板をさらに有する
請求項７または８に記載の電気掃除機。
【請求項１０】
前記電子部品は、前記電気掃除機の未使用時における前記第２の基板の下面に配置されている
請求項９に記載の電気掃除機。
【請求項１１】
前記電子部品は、前記第２の基板の前記ファン側の面に配置されている
請求項９または１０に記載の電気掃除機。
【請求項１２】
前記第１の基板の面の法線方向および前記第２の基板の面の法線方向は、前記電気掃除機の使用時において、鉛直方向に対して傾斜している
請求項９から１１までの何れか１項に記載の電気掃除機。
【請求項１３】
前記第１の基板の面の法線方向および前記第２の基板の面の法線方向は、前記吸引部から前記集塵容器への空気の吸引方向に平行である
請求項９から１２までの何れか１項に記載の電気掃除機。
【請求項１４】
前記電子部品は、一方向に配列された複数のピンを有し、
前記電気掃除機の使用時において、前記複数のピンの配列方向は、水平方向に対して傾斜している
請求項９から１３までの何れか１項に記載の電気掃除機。
【請求項１５】
前記電子部品は、一方向に配列された複数のピンを有し、
前記複数のピンの配列方向は、前記吸引部から前記集塵容器への空気の吸引方向および前記グリップ部の幅方向の両方に対して直交している
請求項９から１３までの何れか１項に記載の電気掃除機。
【請求項１６】
前記第１の基板と前記第２の基板とを電気的に接続するコネクタをさらに有し、
前記コネクタは、一方向に配列された複数の配線を有し、
前記複数の配線の配列方向は、前記電気掃除機の使用時および未使用時のいずれにおいても、水平方向を向く
請求項９から１５までの何れか１項に記載の電気掃除機。
【請求項１７】
前記第１の基板と前記第２の基板とを電気的に接続するコネクタをさらに有し、
前記コネクタは、一方向に配列された複数の配線を有し、
前記複数の配線の配列方向は、前記グリップ部の幅方向に平行である
請求項９から１５までの何れか１項に記載の電気掃除機。
【請求項１８】
吸気口および送風口を有する筐体と、
前記筐体の内部に配置され、前記吸気口から空気を吸引し、前記送風口から空気を送風する、請求項１から６までの何れか１項に記載の電動送風機と
を備えた手乾燥装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明の電動送風機は、ファンと、ファンの風路内に配置され、ファンを駆動するモータと、ファンの風路内に、ファンの送風方向におけるモータの下流側に配置され、スイッチング素子を備えた基板とを有する。基板は、モータに対向するように配置される。基板は、モータに対向する面とは反対側の面に、風路内に突出するリード線を備える。
【国際調査報告】
2019180938.tif 000024
2019180938.tif 000025
2019180938.tif 000026
2019180938.tif 000027