(57)【要約】      （修正有）【課題】モータのハウジングの剛性を高めることが可能なモータ、送風装置及び掃除機を提供する。【解決手段】モータ１は、上下に延びる中心軸Ｃ回りに回転するロータ２０と、前記ロータと径方向に対向するステータ３０と、前記ロータ及び前記ステータの少なくとも一部を内包するハウジング４０と、を有する。前記ステータは、コアバック部３１１と、前記コアバック部から前記中心軸に近づく方向に延びる複数のティース部３１２と、を有する。前記ハウジングは、前記中心軸に直交する方向に広がる天板部４１と、前記天板部の径方向外端部から軸方向下方に延びる筒状のハウジング筒部４２と、前記天板部から軸方向下方に延びる少なくとも１つの突出部４３と、を有する。前記突出部は、周方向において、隣り合う前記ティース部の間に配置される。【選択図】図３
2019180215.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するロータと、
前記ロータと径方向に対向するステータと、
前記ロータ及び前記ステータの少なくとも一部を内包するハウジングと、
を有し、
前記ステータは、
コアバック部と、
前記コアバック部から前記中心軸に近づく方向に延びる複数のティース部と、
を有し、
前記ハウジングは、
前記中心軸に直交する方向に広がる天板部と、
前記天板部の径方向外端部から軸方向下方に延びる筒状のハウジング筒部と、
前記天板部から軸方向下方に延びる少なくとも１つの突出部と、
を有し、
前記突出部は、周方向において、隣り合う前記ティース部の間に配置される、モータ。
【請求項２】
前記ステータの軸方向下方に位置し、前記天板部と軸方向に対向するカバー部を有し、
前記突出部の軸方向下端部は、前記カバー部に接続される、請求項１に記載のモータ。
【請求項３】
一対の軸受を有し、
前記軸受の一方は、前記ハウジングに保持され、
前記軸受の他方は、前記カバー部に保持され、
前記ハウジングと、前記カバー部とは、前記突出部において固定部材により接続される、請求項２に記載のモータ。
【請求項４】
前記ハウジングは、前記突出部の周囲に、軸方向上方に窪む凹部を有する、請求項１から請求項３のいずれかに記載のモータ。
【請求項５】
前記ハウジングは、前記突出部から前記中心軸と交差する方向に延びる少なくとも１つのリブを有する、請求項１から請求項４のいずれかに記載のモータ。
【請求項６】
前記リブは、前記突出部と、前記ハウジング筒部とを接続する、請求項５に記載のモータ。
【請求項７】
前記ハウジングは、
前記突出部から前記中心軸と交差する方向に延びるリブと、
前記リブと接続される壁部と、
を有し、
前記壁部は、前記天板部の軸方向下面から軸方向下方に延び、
前記リブは、前記突出部と、前記壁部とを接続する、請求項１から請求項４のいずれかに記載のモータ。
【請求項８】
前記壁部は、筒状であり、前記突出部を囲む、請求項７に記載のモータ。
【請求項９】
前記ハウジングは、前記壁部を囲む外壁部を有する、請求項７または請求項８のいずれかに記載のモータ。
【請求項１０】
前記壁部と、前記外壁部とは、それぞれの軸方向の長さが異なる、請求項９に記載のモータ。
【請求項１１】
前記リブの軸方向長さは、前記突出部から離れるにしたがって短くなる、請求項５から請求項１０のいずれかに記載のモータ。
【請求項１２】
前記リブの軸方向下面は、湾曲部を有する、請求項５から請求項１１のいずれかに記載のモータ。
【請求項１３】
前記壁部は、軸方向下端に面取り部を有する、請求項７から請求項１２のいずれかに記載のモータ。
【請求項１４】
請求項１から請求項１３のいずれかに記載のモータと、
前記ロータの回転軸に固定されるインペラと、
を有する、送風装置。
【請求項１５】
請求項１４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、モータ、送風装置及び掃除機に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハウジングを備える従来のモータが、特許文献１に開示されている。特許文献１で開示された電動送風機は、ロータ及びステータを内包するモータケースと、円盤状のディフューザーと、を有する。モータケースは、軸方向の一方が開口する円筒状であって、内部にロータ及びステータを収容する空間を有する。ディフューザーは、モータケースの開口部に配置され、当該開口部を塞ぐ。ディフューザーは、モータケースの開口部の外周部に配置されたフランジ部に、ねじで固定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平２−１３２４５公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
モータでは、振動を防止するために、ハウジングの剛性を高めることが求められる。しかしながら、例えば特許文献１で開示された従来のモータの場合、モータケースの剛性が不足する虞がある。これにより、振動が発生し易くなることが懸念された。
【０００５】
上記の点に鑑み、本発明は、モータのハウジングの剛性を高めることが可能なモータ、送風装置及び掃除機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】
本発明の例示的なモータは、上下に延びる中心軸回りに回転するロータと、前記ロータと径方向に対向するステータと、前記ロータ及び前記ステータの少なくとも一部を内包するハウジングと、を有する。前記ステータは、コアバック部と、前記コアバック部から前記中心軸に近づく方向に延びる複数のティース部と、を有する。前記ハウジングは、前記中心軸に直交する方向に広がる天板部と、前記天板部の径方向外端部から軸方向下方に延びる筒状のハウジング筒部と、前記天板部から軸方向下方に延びる少なくとも１つの突出部と、を有する。前記突出部は、周方向において、隣り合う前記ティース部の間に配置される。
【０００７】
本発明の例示的な送風装置は、上記構成のモータと、前記ロータの回転軸に固定されるインペラと、を有する。
【０００８】
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】
【０００９】
本発明の例示的なモータ、送風装置及び掃除機によれば、モータのハウジングの剛性を高めることができ、振動の発生を抑制することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る送風装置の縦断面図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係るモータの一例の全体斜視図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態に係るモータの縦断面図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態に係るモータの横断面図である。
【図５】図５は、モータのハウジングの縦断面図である。
【図６】図６は、モータのハウジングの斜視図である。
【図７】図７は、変形例１のモータのハウジングの部分下面図である。
【図８】図８は、変形例２のモータのハウジングの部分下面図である。
【図９】図９は、変形例３のモータのハウジングの部分縦断面図である。
【図１０】図１０は、変形例４のモータのハウジングの部分下面図である。
【図１１】図１１は、変形例４のモータのハウジングの突出部周辺を示す縦断面図である。
【図１２】図１２は、変形例５のモータのハウジングの突出部周辺を示す縦断面図である。
【図１３】図１３は、変形例６のモータのハウジングの突出部周辺を示す部分下面図である。
【図１４】図１４は、変形例６のモータのハウジングの突出部周辺を示す縦断面図である
【図１５】図１５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】
【００１１】
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。本書では、モータの中心軸が延びる方向を単に「軸方向」と呼び、モータの中心軸を中心として中心軸と直交する方向を単に「径方向」と呼び、モータの中心軸を中心とする円弧に沿う方向を単に「周方向」と呼ぶ。送風装置の中心軸は、モータの中心軸に一致する。また、本書では、説明の便宜上、軸方向を上下方向とし、図１及び図３における上下方向をモータ及び送風装置の上下方向として各部の形状及び位置関係を説明する。送風装置の「上側」が「吸気側」であり、「下側」が「排気側」である。なお、この上下方向の定義は、送風装置の使用時の向き及び位置関係を限定するものではない。
【００１２】
また、本書では、掃除機に関して、床面に近づく方向を「下」と呼び、床面から離れる方向を「上」と呼び、各部の形状及び位置関係を説明する。なお、これらの方向の定義は、掃除機の使用時の向き及び位置関係を限定するものではない。また、送風装置を駆動させた際に吸気側から排気側へと流れる空気の流通方向に関して、「上流側」、「下流側」として位置関係を説明する場合がある。また、本書では、軸方向に平行な断面を「縦断面」と呼び、軸方向に垂直な断面を「横断面」と呼ぶ。また、本書で用いる「平行」、「垂直」、「直交」は、厳密な意味で平行、垂直、直交を表すものではなく、略平行、略垂直、略直交を含む。
【００１３】
＜１．送風装置の構成＞
図１は、本発明の実施形態に係る送風装置１００の縦断面図である。送風装置１００は、モータ１と、インペラ１１０と、を有する。さらに、送風装置１００は、インペラケース１２０を有する。
【００１４】
＜１−１．インペラの構成＞
インペラ１１０は、インペラケース１２０の径方向内方に配置される。インペラ１１０は、モータ１のシャフト１０に固定される。インペラ１１０は、上下に延びる中心軸Ｃ回りに、シャフト１０とともに回転する。
【００１５】
インペラ１１０は、例えば金属部材で構成され、軸方向から見て、円形である。インペラ１１０は、ベース板１１１と、複数の羽根１１２と、シュラウド１１３と、を有する。
【００１６】
ベース板１１１は、インペラ１１０の軸方向下部に配置される。ベース板１１１は、中心軸Ｃを中心として径方向に広がる。ベース板１１１は、円板状部材である。ベース板１１１は、羽根１１２の軸方向下部を支持する。
【００１７】
羽根１１２は、ベース板１１１の軸方向上面に配置される。インペラ１１０は、複数（例えば１２枚）の羽根１１２を有する。複数の羽根１１２は、ベース板１１１の軸方向上面において周方向に配列される。複数の羽根１１２それぞれの軸方向下部は、ベース板１１１に接続される。複数の羽根１１２それぞれの軸方向上部は、シュラウド１１３に接続される。羽根１１２は、上下に起立する板状部材である。羽根１１２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。
【００１８】
シュラウド１１３は、複数の羽根１１２の軸方向上方に配置される。シュラウド１１３は、軸方向から見て、径方向内端及び径方向外端それぞれが円形の、環状の板状部材である。シュラウド１１３は、径方向外端から径方向内方に向かうにしたがって上方に湾曲する。シュラウド１１３は、上下に開口する吸気口１１３ａを有する。吸気口１１３ａは、シュラウド１１３の径方向中央部に配置される。シュラウド１１３は、羽根１１２の軸方向上部を支持する。
【００１９】
さらに、送風装置１００は、スペーサ１３１と、ワッシャ１３２と、ナット１３３と、を有する。
【００２０】
スペーサ１３１は、軸方向上方の軸受６０のさらに軸方向上方、且つベース板１１１の軸方向下方に配置される。スペーサ１３１は、シャフト１０に固定される。インペラ１１０のベース板１１１は、径方向中心部の孔部１１１ａにシャフト１０が通され、スペーサ１３１の上面に配置される。そして、スペーサ１３１に対して、ベース板１１１及びワッシャ１３２を挟み込んだ状態で、ナット１３３がシャフト１０の軸方向上端にネジ止めされる。このようにして、インペラ１１０は、シャフト１０にナット１３３によって固定される。
【００２１】
＜１−２．インペラケースの構成＞
インペラケース１２０は、モータ１の、軸方向上方及び径方向外方に配置される。インペラケース１２０は、インペラ１１０を内包する。インペラケース１２０は、上ケース１２１と、下ケース１２２と、を有する。
【００２２】
上ケース１２１は、モータ１、インペラ１１０及び下ケース１２２の軸方向上方に配置される。上ケース１２１は、軸方向下方が開口したカップ形状である。上ケース１２１の軸方向下部は、中心軸Ｃに沿って軸方向上下に延びる筒状である。上ケース１２１の外周部の軸方向下端は、下ケース１２２の外周部の軸方向上端に固定される。
【００２３】
上ケース１２１は、上下に開口する吸気口１２１ａを有する。吸気口１２１ａは、上ケース１２１の軸方向上端部であって、径方向中央部に配置される。上ケース１２１の吸気口１２１ａの軸方向下部は、シュラウド１１３の吸気口１１３ａの軸方向上部と径方向に重なる。上ケース１２１の吸気口１２１ａの軸方向下部の外径は、シュラウド１１３の吸気口１１３ａの軸方向上部の内径よりも小さい。
【００２４】
下ケース１２２は、インペラ１１０及び上ケース１２１の軸方向下方であって、モータ１の径方向外方に配置される。下ケース１２２は、中心軸Ｃに沿って軸方向上下に延びる筒状である。下ケース１２２の内周面は、モータ１のハウジング４０の外周面に対して所定間隔をあけて配置される。下ケース１２２の内周面は、複数の静翼４０ａそれぞれの外周面に接触する。
【００２５】
インペラ１１０がモータ１によって回転駆動されると、空気はインペラケース１２０の吸気口１２１ａからインペラ１１０の内部に吸い込まれる。インペラ１１０の内部に吸い込まれた空気は、インペラ１１０によって径方向外方へと案内され、さらにインペラ１１０の径方向外方に向かって吹き出される。インペラ１１０の径方向外方に吹き出された空気は、ハウジング４０と下ケース１２２との間の隙間に送られる。この隙間に送られた空気は、周方向に隣り合う静翼４０ａの間を軸方向下方に案内される。これにより、気流の整流が可能である。隣り合う静翼４０ａの間を通過した空気は、下ケース１２２の軸方向下端から送風装置１００の外部に排出される。
【００２６】
＜２．モータの構成＞
＜２−１．モータの概略構成＞
図２は、本発明の実施形態に係るモータ１の一例の全体斜視図である。図３は、本発明の実施形態に係るモータ１の縦断面図である。モータ１は、ロータ２０と、ステータ３０と、ハウジング４０と、を有する。さらに、モータ１は、シャフト１０と、カバー部５０と、軸受６０と、回路基板７０と、を有する。
【００２７】
シャフト１０は、上下に延びる中心軸Ｃに沿って配置される。シャフト１０は、例えば金属で構成される上下に延びる柱状の部材である。シャフト１０は、軸受６０によって、ハウジング４０に対して中心軸Ｃ回りに回転可能に支持される。すなわち、シャフト１０は、ロータ２０の回転軸である。
【００２８】
ロータ２０は、シャフト１０に固定される。ロータ２０は、上下に延びる中心軸Ｃ回りに回転する。ロータ２０は、マグネット２１を有する。マグネット２１は、軸方向上下に延びる円筒状であり、内側に挿入されたシャフト１０に固定される。
【００２９】
ステータ３０は、ロータ２０の径方向外方、且つハウジング４０の径方向内方に配置される。ステータ３０は、ロータ２０と径方向に対向する。ステータ３０は、ステータコア３１と、インシュレータ３２と、コイル３３と、を有する。
【００３０】
ステータコア３１は、コアバック部３１１と、複数のティース部３１２と、を有する。つまり、ステータ３０は、ステータコア３１であるコアバック部３１１と、複数のティース部３１２とを有する。例えば、本実施形態のコアバック部３１１は、中心軸Ｃを中心とした環状である。複数のティース部３１２は、コアバック部３１１から中心軸Ｃに近づく方向に延びる。例えば、本実施形態の複数のティース部３１２は、コアバック部３１１から径方向に延びる。詳細に言えば、複数のティース部３１２は、コアバック部３１１の内周面から径方向内方に向かって延びる。複数のティース部３１２は、周方向に所定間隔で配列される。本実施形態では、ステータコア３１は、３つのティース部３１２を有する（図５参照）。ステータコア３１は、複数のコアピースを接合して構成しても良い。ステータコア３１は、複数枚の電磁鋼板を上下に積層して構成しても良い。
【００３１】
なお、複数のティース部３１２は、２つ、または４つ以上でも良い。例えば、２つのティース部３１２を有する場合、それぞれのティース部３１２は、中心軸Ｃを中心として径方向に対向して配置される。つまり、複数のティース部３１２は、コアバック部３１１から中心軸Ｃに近づく方向に延びる。さらに、コアバック部３１１は、２つのティース部３１２と周方向の一方向のみで接続されていても良い。
【００３２】
インシュレータ３２は、ステータコア３１に配置される。インシュレータ３２は、ティース部３１２の外面を囲んで設けられる。インシュレータ３２は、ステータコア３１と、コイル３３との間に配置される。インシュレータ３２は、例えば樹脂等の絶縁部材で構成される。なお、ティース部３１２の、マグネット２１との対向部は、インシュレータ３２から露出する。
【００３３】
コイル３３は、複数のティース部３１２それぞれにおいて、インシュレータ３２の周囲に巻き回された導線で構成される。すなわち、ティース部３１２と、コイル３３との間には、インシュレータ３２が介在する。ティース部３１２と、コイル３３とは、インシュレータ３２によって、互いに電気的に絶縁される。複数のコイル３３は、周方向に所定間隔で配列される。
【００３４】
ハウジング４０は、モータ１の軸方向上部であって、ステータ３０の軸方向上方及び径方向外方に配置される。ハウジング４０は、ロータ２０及びステータ３０の少なくとも一部を内包する。ハウジング４０は、例えば樹脂で構成される。ハウジング４０は、天板部４１と、ハウジング筒部４２と、を有する。
【００３５】
天板部４１は、中心軸Ｃに直交する方向に広がる。詳細に言えば、天板部４１は、中心軸Ｃを中心として径方向に広がる円板状である。ハウジング筒部４２は、中心軸Ｃに沿って軸方向上下に延びる筒状である。筒状のハウジング筒部４２は、天板部４１の径方向外端部から軸方向下方に延びる。なお、天板部４１は、ハウジング筒部４２の軸方向上端部と繋がる。天板部４１と、ハウジング筒部４２とは、単一の部材である。すなわち、ハウジング４０は、軸方向下方が開口したカップ形状である。
【００３６】
ハウジング４０の天板部４１の径方向中央部には、軸受保持部４１１が設けられる。軸受保持部４１１は、ハウジング４０の軸方向上面から軸方向下方に向かって窪み、軸方向に垂直な横断面が円形の凹状に構成される。軸受保持部４１１の内部には、少なくとも１個の軸受６０が保持される。
【００３７】
さらに、ハウジング４０は、複数の静翼４０ａを有する。複数の静翼４０ａは、ハウジング４０の外周面に配置される。複数の静翼４０ａは、ハウジング４０の外周面に対して中心軸Ｃから離れる方向に突出する。複数の静翼４０ａは、周方向に所定間隔で配置され、それぞれ軸方向上下に延びる。静翼４０ａの軸方向上部は、静翼４０ａの軸方向下部に対して、ハウジング４０の周方向に湾曲する。
【００３８】
カバー部５０は、モータ１の軸方向下部であって、ステータ３０の軸方向下方に位置する。カバー部５０は、底板部５１と、カバー筒部５２と、を有する。
【００３９】
底板部５１は、中心軸Ｃに直交する方向に広がる。詳細に言えば、底板部５１は、中心軸Ｃを中心として径方向に広がる円板状である。カバー筒部５２は、中心軸Ｃに沿って軸方向上下に延びる筒状である。筒状のカバー筒部５２は、底板部５１の径方向外端部から軸方向上方に延びる。なお、底板部５１は、カバー筒部５２の軸方向下端部と繋がる。底板部５１と、カバー筒部５２とは、単一の部材である。すなわち、カバー部５０は、軸方向下方が開口したカップ形状である。
【００４０】
カバー部５０の底板部５１の径方向中央部には、取り付け孔５１１が設けられる。取り付け孔５１１は、カバー部５０の底板部５１を軸方向上下に貫通する。取り付け孔５１１には、下側から挿入されたブラケット５３がネジ（不図示）によって固定される。
【００４１】
ブラケット５３の径方向中央部には、軸受保持部５３１が設けられる。軸受保持部５３１は、ブラケット５３の軸方向上面から軸方向下方に向かって窪み、軸方向に垂直な横断面が円形の凹状に構成される。軸受保持部５３１の内部には、少なくとも１個の軸受６０が保持される。
【００４２】
軸受６０は、少なくとも軸方向上下一対で配置される。軸方向上方の軸受６０は、ハウジング４０の軸受保持部４１１に保持される。軸方向下方の軸受６０は、ブラケット５３の軸受保持部５３１に保持される。軸受６０は、例えばボールベアリングで構成されるが、スリーブ軸受などによって構成されても良い。軸方向上下一対の軸受６０は、シャフト１０を、ハウジング４０に対して中心軸Ｃ回りに回転可能に支持する。
【００４３】
回路基板７０は、カバー部５０の軸方向下方に配置される。回路基板７０は、スペーサ７１を介して、カバー部５０に対して軸方向下方に所定の距離を空けて固定される。回路基板７０は、モータ１の駆動回路（不図示）が実装される。回路基板７０は、ステータ３０と電気的に接続される。
【００４４】
上記構成のモータ１において、回路基板７０を介して、コイル３３に駆動電流が供給されると、ステータコア３１に径方向の磁束が生じる。ステータ３０の磁束によって生じる磁界と、マグネット２１によって生じる磁界とが作用し、ロータ２０の周方向にトルクが生じる。このトルクによって、ロータ２０が、中心軸Ｃを中心として回転する。
【００４５】
＜２−２．モータの詳細構成＞
図４は、本発明の実施形態に係るモータ１の横断面図である。図５は、モータ１のハウジング４０の縦断面図である。図６は、モータ１のハウジング４０の斜視図である。ハウジング４０は、突出部４３を有する。すなわち、ハウジング４０は、天板部４１と、ハウジング筒部４２と、突出部４３と、を有する。
【００４６】
突出部４３は、ハウジング４０の内部に配置される。詳細に言えば、突出部４３は、ハウジング筒部４２の径方向内方、且つ天板部４１の軸方向下方に配置される。突出部４３は、天板部４１の軸方向下面に配置される。突出部４３は、軸方向と平行に延びる円筒状である。本実施形態では、突出部４３は、ハウジング４０の軸方向下端まで延びる。
【００４７】
本実施形態では、ハウジング４０は、３つの突出部４３を有する。すなわち、ハウジング４０は、天板部４１から軸方向下方に延びる少なくとも１つの突出部４３を有する。本実施形態では、３つの突出部４３は、軸方向の長さが同じである。複数の突出部４３は、軸方向の長さが互いに異なっていても良い。３つの突出部４３は、周方向に所定間隔で配列される。突出部４３は、周方向において、隣り合うティース部３１２の間に配置される。
【００４８】
図４に示すように、本実施形態の突出部４３は、隣り合うティース部３１２の周方向の間に配置される。さらに、突出部４３はコアバック部３１１の径方向内方に配置される。つまり、突出部４３は、隣り合うティース部３１２とコアバック部３１１とに囲まれた領域に配置される。ステータ３０において、当該領域はデッドスペースとなる部分である。したがって、当該領域に突出部４３を配置することで、他の部位へ突出部４３を配置することと比較して、ハウジング４０の大型化を防ぐことができる。つまり、モータ１の小型化が可能である。より好ましくは、突出部４３は、隣り合うコイル３３の間に配置される。具体的には、突出部４３は、隣り合うコイル３０とコアバック部３１１とに囲まれた領域に配置される。デッドスペースとなる当該領域に突出部４３を配置することで、モータ１の小型化が可能となる。
【００４９】
上記実施形態の構成によれば、突出部４３は、径方向において、ハウジング４０の外周部よりも中心軸Ｃに近い側に配置される。すなわち、ハウジング４０は、その内部のステータ３０が配置された領域に、ハウジング４０の内部の構造物として突出部４３を有する。したがって、モータ１のハウジング４０の剛性を高めることが可能である。これにより、モータ１において、振動の抑制を図ることができる。
【００５０】
なお、本実施形態では、ハウジング４０は、３つの突出部４３を有することとしたが、突出部４３の個数は３つに限定されるわけではない。突出部４３の数は、ティース部３１２の数に合わせて、さらに増加させることができる。また、突出部４３は、１つ、または２つであっても良い。また、複数の突出部４３を、隣り合うティース部３１２の間に配置しても良い。
【００５１】
モータ１は、ステータ３０の軸方向下方に位置し、天板部４１と軸方向に対向するカバー部５０を有する。ハウジング４０の軸方向下端部は、カバー部５０の軸方向上端部と接続される。詳細に言えば、突出部４３の軸方向下端部は、カバー部５０に接続される。この構成によれば、突出部４３によって、ハウジング４０をカバー部５０に強固に固定することが可能である。
【００５２】
モータ１は、一対の軸受６０を有する。軸受６０の一方は、ハウジング４０に保持され、軸受６０の他方は、カバー部５０に保持される。突出部４３には、固定部材４３Ａが配置される。本実施形態では、固定部材４３Ａは、例えばネジである。固定部材４３Ａは、３つの突出部４３それぞれに、個別に１つずつ配置される。すなわち、３つの固定部材４３Ａは、周方向に所定間隔で配列される。固定部材４３Ａは、軸方向上下に延びるネジであって、軸方向下方からカバー部５０を介して突出部４３に取り付けられる。
【００５３】
すなわち、ハウジング４０と、カバー部５０とは、突出部４３において固定部材４３Ａにより接続される。この構成によれば、突出部４３によって、ハウジング４０の剛性を高めることができ、一対の軸受６０の配列精度を向上させることが可能である。そして、固定部材４３Ａを用いて、ハウジング４０と、カバー部５０とを固定するため、モータ１の振動を抑制することができる。また、突出部４３及び固定部材４３Ａが、周方向において、隣り合うティース部３１２の間に配置されるので、モータ１の小型化を図ることが可能である。
【００５４】
例えば、本実施形態では、カバー部５０は、突出部４３と軸方向に対向し、固定部材４３Ａを支持するカバー支持部５４を有する。カバー支持部５４は、底板部５１から軸方向に延びる円筒状である。カバー支持部５４は、軸方向に貫通する貫通孔を有する。当該貫通孔には、固定部材４３Ａを挿通することができる。カバー支持部５４の軸方向上端部は、突出部４３の軸方向下端部と、軸方向に接触または間隙を介して対向する。カバー支持部５４の貫通孔の挿通された固定部材４３Ａによって、カバー部５０とハウジング４０とが固定される。
【００５５】
突出部４３と同様に、カバー支持部５４は、隣り合うティース部３１２の周方向の間に配置される。さらに、カバー支持部５４は、コアバック部３１１の径方向内方に配置される。つまり、カバー支持部５４は、隣り合うティース部３１２とコアバック部３１１とに囲まれた領域に配置される。ステータ３０において、当該領域はデッドスペースとなる部分である。したがって、当該領域にカバー支持部５４を配置することで、他の部位へのカバー支持部５４を配置することと比較して、カバー部５０の大型化を防ぐことができる。つまり、モータ１の小型化が可能である。より好ましくは、カバー支持部５４は、隣り合うコイル３３の間に配置される。具体的には、カバー支持部５４は、隣り合うコイル３３とコアバック部３１１とに囲まれた領域に配置される。デッドスペースとなる当該領域にカバー支持部５４を配置することで、モータ１の小型化が可能となる。
【００５６】
ハウジング４０は、凹部４４を有する。凹部４４は、天板部４１の軸方向下面の、突出部４３の周囲に配置される。凹部４４は、天板部４１の軸方向下面から軸方向上方に窪む。すなわち、ハウジング４０は、突出部４３の周囲に、軸方向上方に窪む凹部４４を有する。この構成によれば、凹部４４は、いわゆる肉盗みとして作用する。これにより、ハウジング４０を樹脂成形する際、突出部４３周辺のヒケの発生を防止することができる。つまり、突出部４３周辺のヒケによる樹脂の陥没（収縮）を防止することで、突出部４３周辺のハウジング４０の剛性を高めることができる。したがって、モータ１の振動を低減することができる。
【００５７】
ハウジング４０は、リブ４５を有する。リブ４５は、天板部４１の軸方向下方の、突出部４３の周囲に配置される。リブ４５は、天板部４１の軸方向下面から軸方向下方に延び、且つ突出部４３から中心軸Ｃと交差する方向に延びる。本実施形態では、ハウジング４０は、１つの突出部４３毎に、３つのリブ４５を有する。本実施形態では、１つの突出部４３に対して配置される３つのリブ４５は、突出部４３の外周面から放射状に延びる。すなわち、ハウジング４０は、突出部４３から中心軸Ｃと交差する方向に延びる少なくとも１つのリブ４５を有する。この構成によれば、突出部４３の根元部の剛性を高めることができる。したがって、モータ１の振動を抑制する効果を向上させることが可能である。
【００５８】
さらに、リブ４５の少なくとも一部は、隣り合うティース部３１２とコアバック部３１１とに囲まれた領域に配置される。ステータ３０において、当該領域はデッドスペースとなる部分である。したがって、当該領域にリブ４５の少なくとも一部を配置することで、他の部位へのリブ４５を配置することと比較して、ハウジング４０の大型化を防ぐことができる。つまり、モータ１の小型化が可能である。より好ましくは、リブ４５の少なくとも一部は、隣り合うコイル３３の間に配置される。具体的には、リブ４５の少なくとも一部は、隣り合うコイル３３とコアバック部３１１とに囲まれた領域に配置される。デッドスペースとなる当該領域にリブ４５を配置することで、モータ１の小型化が可能となる。
【００５９】
また、リブ４５の軸方向下面は、湾曲部４６を有する。湾曲部４６は、リブ４５と、突出部４３との接続部に配置される。湾曲部４６は、突出部４３に接近するにしたがって軸方向下方に湾曲する。この構成によれば、ハウジング４０の質量を任意に変更することができ、モータ１の固有値を調整することが可能である。なお、本実施形態では、湾曲部４６は、軸方向に湾曲するが、軸方向と交差する方向に湾曲しても良い。また、本実施形態では、リブ４５の軸方向下面は、直線でも良い。
【００６０】
ハウジング４０は、壁部４７を有する。壁部４７は、天板部４１の軸方向下方の、突出部４３の周囲、且つリブ４５の周囲に配置される。本実施形態では、ハウジング４０は、１つの突出部４３毎に、１つの壁部４７を有する。壁部４７は、３つのリブ４５と接続される。すなわち、ハウジング４０は、突出部４３から中心軸Ｃと交差する方向に延びるリブ４５と、リブ４５と接続される壁部４７と、を有する。壁部４７は、天板部４１の軸方向下面から軸方向下方に延びる。リブ４５は、突出部４３と、壁部４７とを接続する。この構成によれば、突出部４３の根元部の剛性を、より一層高めることが可能である。なお、本実施形態では、リブ４５は、壁部４７の軸方向下端まで延びる。
【００６１】
壁部４７は、突出部４３と同心の、軸方向下方に延びる筒状である。すなわち、壁部４７は、筒状であり、突出部４３を囲む。この構成によれば、突出部４３の根元部の剛性と、リブ４５の根元部の剛性とを、突出部４３の周囲全域にわたって高めることが可能である。なお、本実施形態では、壁部４７は、軸方向と平行に延びる円筒状である。これにより、突出部４３に作用する力を均一に分散させることができる。
【００６２】
＜２−３．モータの変形例＞
＜２−３−１．モータの変形例１＞
図７は、変形例１のモータ１のハウジング４０の部分下面図である。変形例１のモータ１のハウジング４０は、リブ４５１と、壁部４７１と、を有する。
【００６３】
リブ４５１は、天板部４１の軸方向下方の、突出部４３の周囲に配置される。リブ４５１は、突出部４３と、壁部４７１とを接続する。
【００６４】
壁部４７１は、筒状であり、突出部４３を囲む。壁部４７１は、突出部４３と同心の、軸方向と平行に軸方向下方に延びる筒状である。壁部４７１は、軸方向から見て、多角形状である。本実施形態では、壁部４７１は、軸方向から見て６角形状であるが、例えば４角形、８角形などの他の多角形状であっても良い。この構成によれば、ハウジング４０の内包物に応じて、壁部４７１を所望の形状に任意に変更することができる。つまり、ステータ３０の形状及び配置に合わせて、壁部４７１を所望の形状に任意に変更することができる。また、モータ１の固有値を所望の周波数に合わせるために、壁部４７１を所望の形状に任意に変更することができる。
【００６５】
＜２−３−２．モータの変形例２＞
図８は、変形例２のモータ１のハウジング４０の部分下面図である。変形例２のモータ１のハウジング４０は、壁部４７２と、リブ４５２と、を有する。
【００６６】
壁部４７２は、弧状であり、軸方向と交差する方向の両端部においてハウジング筒部４２と接続する。突出部４３は、軸方向と交差する方向において、壁部４７２と、ハウジング筒部４２とによって囲まれる。
【００６７】
リブ４５２は、天板部４１の軸方向下方の、突出部４３の周囲に配置される。ハウジング４０は、１つの突出部４３に対して、３つのリブ４５２を有する。３つのリブ４５２のうち２つのリブ４５２は、突出部４３と、壁部４７２とを接続する。残る１つのリブ４５２は、径方向外方に延び、ハウジング筒部４２と接続する。すなわち、モータ１は、ハウジング４０の内部に配置されるリブ４５２を有する。リブ４５２は、突出部４３と、ハウジング筒部４２とを接続する。この構成によれば、リブ４５２、ハウジング筒部４２及び壁部４７２を利用して、天板部４１の剛性と、突出部４３の根元部の剛性とを高めることができる。さらに、天板部４１及びハウジング筒部４２の剛性を高めることができる。したがって、モータ１の振動を抑制する効果を向上させることが可能である。
【００６８】
＜２−３−３．モータの変形例３＞
図９は、変形例３のモータ１のハウジング４０の部分縦断面図である。変形例３のモータ１のハウジング４０は、リブ４５３と、壁部４７３と、を有する。
【００６９】
リブ４５３は、天板部４１の軸方向下方の、突出部４３の周囲に配置される。リブ４５３は、突出部４３と、壁部４７３とを接続する。
【００７０】
壁部４７３は、天板部４１の軸方向下方の、突出部４３の周囲に配置される。壁部４７３は、突出部４３と同心の、軸方向下方に延びる筒状であり、突出部４３を囲む。壁部４７３の軸方向長さは、中心軸Ｃに近づくにしたがって短くなる。すなわち、壁部４７３の軸方向下端の軸方向位置は、軸方向と直交する方向において異なる。この構成によれば、ハウジング４０の質量を任意に変更することができ、モータ１の固有値を調整することが可能である。また、ハウジング４０の内包物に応じて、壁部４７３を所望の形状に任意に変更することができる。
【００７１】
＜２−３−４．モータの変形例４＞
図１０は、変形例４のモータ１のハウジング４０の部分下面図である。図１１は、変形例４のモータ１のハウジング４０の突出部４３周辺を示す縦断面図である。変形例４のモータ１のハウジング４０は、壁部４７４と、外壁部４８４と、リブ４５４Ａ、４５４Ｂと、を有する。
【００７２】
壁部４７４は、天板部４１の軸方向下方の、突出部４３の周囲に配置される。壁部４７４は、突出部４３と同心の、軸方向下方に延びる筒状であり、突出部４３を囲む。
【００７３】
外壁部４８４は、天板部４１の軸方向下方の、壁部４７４の周囲に配置される。外壁部４８４は、突出部４３及び壁部４７４と同心の、軸方向下方に延びる筒状であり、壁部４７４を囲む。すなわち、ハウジング４０は、壁部４７４を囲む外壁部４８４を有する。この構成によれば、壁部４７４及び外壁部４８４を利用して、突出部４３の根元部の剛性を高めることができる。したがって、モータ１の振動を抑制する効果を向上させることが可能である。
【００７４】
例えば、外壁部４８４の軸方向長さは、壁部４７４の軸方向長さよりも短い。すなわち、壁部４７４と、外壁部４８４とは、それぞれの軸方向長さが異なる。この構成によれば、ハウジング４０の質量を任意に変更することができ、モータ１の固有値を調整することが可能である。また、ハウジング４０の内包物に応じて、壁部４７４及び外壁部４８４を所望の形状に任意に変更することができる。
【００７５】
リブ４５４Ａは、天板部４１の軸方向下方の、突出部４３の周囲に配置される。リブ４５４Ｂは、天板部４１の軸方向下方の、壁部４７４の周囲に配置される。ハウジング４０は、１つの突出部４３に対して、３つのリブ４５４Ａと、３つのリブ４５４Ｂと、を有する。
【００７６】
リブ４５４Ａは、突出部４３と、壁部４７４とを接続する。リブ４５４Ｂは、壁部４７４と、外壁部４８４と、を接続する。リブ４５４Ｂと壁部４７４との接続部は、リブ４５４Ａと壁部４７４との接続部と一致する。すなわち、壁部４７４を挟んで互いに隣接するリブ４５４Ａ、４５４Ｂは、突出部４３から軸方向と交差する方向に直線状に配列される。なお、リブ４５４Ｂと壁部４７４との接続部は、リブ４５４Ａと壁部４７４との接続部と異なっても良い。さらに、リブ４５４Ｂの数は、リブ４５４Ａの数と異なっても良い。
【００７７】
＜２−３−５．モータの変形例５＞
図１２は、変形例５のモータ１のハウジング４０の突出部４３周辺を示す縦断面図である。変形例５のモータ１のハウジング４０は、壁部４７５と、外壁部４８５と、リブ４５５Ａ、４５５Ｂと、を有する。
【００７８】
壁部４７５は、天板部４１の軸方向下方の、突出部４３の周囲に配置される。壁部４７５は、突出部４３と同心の、軸方向下方に延びる筒状であり、突出部４３を囲む。
【００７９】
外壁部４８５は、天板部４１の軸方向下方の、壁部４７５の周囲に配置される。外壁部４８５は、突出部４３及び壁部４７５と同心の、軸方向下方に延びる筒状であり、壁部４７５を囲む。
【００８０】
リブ４５５Ａは、天板部４１の軸方向下方の、突出部４３の周囲に配置される。リブ４５５Ａは、突出部４３と、壁部４７５とを接続する。リブ４５５Ａの軸方向下面は、軸方向と交差する平面に対して傾斜する。リブ４５５Ａの軸方向長さは、突出部４３から離れるにしたがって短くなる。この構成によれば、ハウジング４０を容易に形成することができる。
【００８１】
リブ４５５Ｂは、天板部４１の軸方向下方の、壁部４７５の周囲に配置される。リブ４５５Ｂは、壁部４７５と、外壁部４８５とを接続する。リブ４５５Ｂの軸方向下面は、軸方向と交差する平面に対して湾曲する。リブ４５５Ｂの軸方向長さは、突出部４３から離れるにしたがって長くなる。
【００８２】
＜２−３−６．モータの変形例６＞
図１３は、変形例６のモータ１のハウジング４０の突出部４３周辺を示す部分下面図である。図１４は、変形例６のモータ１のハウジング４０の突出部４３周辺を示す縦断面図である。変形例６のモータ１のハウジング４０は、リブ４５６と、壁部４７６と、を有する。
【００８３】
リブ４５６は、天板部４１の軸方向下方の、突出部４３の周囲に配置される。リブ４５６は、突出部４３と、壁部４７６とを接続する。
【００８４】
リブ４５６の軸方向下面は、湾曲部４６６Ａを有する。湾曲部４６６Ａは、リブ４５と突出部４３との接続部と、リブ４５と壁部４７６との接続部と、に配置される。湾曲部４６６Ａは、突出部４３或いは壁部４７６に接近するにしたがって軸方向下方に湾曲する。
【００８５】
リブ４５６の軸方向に沿って延びる側面は、湾曲部４６６Ｂを有する。湾曲部４６６Ｂは、リブ４５と突出部４３との接続部と、リブ４５と壁部４７６との接続部と、に配置される。湾曲部４６６Ｂは、突出部４３或いは壁部４７６に接近するにしたがって軸方向と交差する方向に湾曲する。
【００８６】
壁部４７６は、天板部４１の軸方向下方の、突出部４３の周囲に配置される。壁部４７６は、突出部４３と同心の、軸方向下方に延びる筒状であり、突出部４３を囲む。壁部４７６の軸方向下端の角部は、軸方向及び軸方向と交差する方向に対して傾斜する傾斜面を有する。すなわち、壁部４７６は、軸方向下端に面取り部４９を有する。この構成によれば、ハウジング４０の質量を任意に変更することができ、モータ１の固有値を調整することが可能である。また、ハウジング４０の内包物を壁部４７６に容易に接触させることができる。なお、面取り部４９は、壁部４７６の軸方向下端の内周部と、外周部とに配置されるが、いずれか一方のみであっても良い。
【００８７】
本実施形態の送風装置１００は、上記構成のモータ１と、シャフト１０に固定されるインペラ１１０と、を有する。これにより、送風装置１００において、モータ１のハウジング４０の剛性を高めることが可能である。したがって、送風装置１００において、振動の抑制を図ることができる。
【００８８】
なお、モータ１の固有値とは、モータ１の特定の周波数を示す。送風装置１００において、モータ１の固有値が共振を引き起こすことで振動を発生させる虞がある。本実施形態におけるモータ１の固有値を所望の周波数に変更することで共振振動を抑制し、モータ１及び送風装置１００の振動を抑制することができる。
【００８９】
＜３．掃除機の構成＞
図１５は、本発明の実施形態に係る掃除機２００の斜視図である。掃除機２００は、上記構成の送風装置１００を有する。すなわち、掃除機２００は、上記構成のモータ１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、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いずれの電気掃除機でも良い。
【００９０】
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を開口する筐体２０１を有する。掃除機２００は、筐体２０１の内部にバッテリ（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。なお、掃除機２００は、電源コードを有し、部屋の壁面等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することにしても良い。
【００９１】
筐体２０１の内部には、吸気部２０２と排気部２０３とを連結する空気通路（不図示）が設けられる。空気通路の内部には、空気流通方向の上流側から下流側に向かって、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。なお、掃除機２００において、送風装置１００は、吸気口１２１ａが下方を向くように配置される。空気通路の内部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、容器状の集塵部に貯留される。これにより、掃除機２００は、床面Ｆを清掃することが可能である。なお、集塵部及びフィルタは、筐体２０１に対して着脱可能に構成される。
【００９２】
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可能である。操作部２０５は、複数のボタン２０５ａを有する。使用者は、ボタン２０５ａを操作することで、掃除機２００の動作指示及び動作設定を行うことが可能である。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を指示することが可能である。
【００９３】
吸気部２０２には、略直線状に延びる吸引管２０６の下流端、すなわち図１５における吸引管２０６の上端が接続される。吸引管２０６の上流端、すなわち図１５における吸引管２０６の下端には、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。
【００９４】
上記のように、掃除機２００は、送風装置１００を有する。これにより、掃除機２００において、モータ１のハウジング４０の剛性を高めることが可能である。したがって、掃除機２００において、振動の抑制を図ることができる。
【００９５】
＜４．その他＞
以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。また、上記実施形態やその変形例は適宜任意に組み合わせることができる。
【００９６】
また、送風装置１００は、掃除機に限らず、種々のＯＡ機器、医療機器、輸送機器、または掃除機以外の家庭用電気製品などに搭載されても良い。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
本発明は、例えば掃除機などの送風装置を有する電気機器において利用可能である。
【符号の説明】
【００９８】
１・・・モータ、１０・・・シャフト、２０・・・ロータ、２１・・・マグネット、３０・・・ステータ、３１・・・ステータコア、３２・・・インシュレータ、３３・・・コイル、４０・・・ハウジング、４０ａ・・・静翼、４１・・・天板部、４２・・・ハウジング筒部、４３・・・突出部、４３Ａ・・・固定部材、４４・・・凹部、４５・・・リブ、４６・・・湾曲部、４７・・・壁部、４９・・・面取り部、５０・・・カバー部、５１・・・底板部、５２・・・カバー筒部、５３・・・ブラケット、５４・・・カバー支持部、６０・・・軸受、７０・・・回路基板、７１・・・スペーサ、１００・・・送風装置、１１０・・・インペラ、１１１・・・ベース板、１１１ａ・・・孔部、１１２・・・羽根、１１３・・・シュラウド、１１３ａ・・・吸気口、１２０・・・インペラケース、１２１・・・上ケース、１２１ａ・・・吸気口、１２２・・・下ケース、１３１・・・スペーサ、１３２・・・ワッシャ、１３３・・・ナット、２００・・・掃除機、２０１・・・筐体、２０２・・・吸気部、２０３・・・排気部、２０４・・・把持部、２０５・・・操作部、２０５ａ・・・ボタン、２０６・・・吸引管、２０７・・・吸引ノズル、３１１・・・コアバック部、３１２・・・ティース部、４１１・・・軸受保持部、４５１・・・リブ、４５２・・・リブ、４５３・・・リブ、４５４Ａ・・・リブ、４５４Ｂ・・・リブ、４５５Ａ・・・リブ、４５５Ｂ・・・リブ、４５６・・・リブ、４６６Ａ・・・湾曲部、４６６Ｂ・・・湾曲部、４７１・・・壁部、４７２・・・壁部、４７３・・・壁部、４７４・・・壁部、４７５・・・壁部、４７６・・・壁部、４８４・・・外壁部、４８５・・・外壁部、５１１・・・孔、５３１・・・軸受保持部、Ｃ・・・中心軸、Ｆ・・・床面
【図１】
2019180215.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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【図１５】
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