(57)【要約】      （修正有）【課題】モータにおける振動を抑制することができる技術を提供する。【解決手段】モータ１は、上下方向に延びる中心軸に沿って配置されるシャフト１０と、シャフトに固定され、中心軸回りに回転可能なロータ２０と、ロータよりも径方向外側に配置されるステータ３０と、軸方向に延び、ステータの径方向外側に配置される筒状部を有する第１ハウジング４０と、第１ハウジングの上側に配置される第２ハウジング５０と、を有する。第２ハウジングは、中心軸に直交する方向に拡がる天板部５１と、天板部の外縁から下側に延び、周方向に間隔をあけて配置される複数の凸部５３と、を有する。天板部の下面には、軸方向視において、凸部の周方向両端部から径方向内側に延びる第１リブが複数配置されている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下方向に延びる中心軸に沿って配置されるシャフトと、
前記シャフトに固定され、中心軸回りに回転可能なロータと、
前記ロータよりも径方向外側に配置されるステータと、
軸方向に延び、前記ステータの径方向外側に配置される筒状部を有する第１ハウジングと、
前記第１ハウジングの上側に配置される第２ハウジングと、
を有し、 
前記第２ハウジングは、
前記中心軸に直交する方向に拡がる天板部と、
前記天板部の外縁から下側に延び、周方向に間隔をあけて配置される複数の凸部と、
を有し、 
前記天板部の下面には、軸方向視において、前記凸部の周方向両端部から径方向内側に延びる第１リブが複数配置されている、モータ。
【請求項２】
前記天板部の下面には、前記第１リブの径方向外端よりも内側に位置し、複数の前記第１リブを接続する環状の第２リブが配置されている、請求項１に記載のモータ。
【請求項３】
前記天板部は、軸方向に貫通する複数の貫通孔を有し、
前記第２ハウジングは、前記貫通孔に挿入される固定部材によって前記第１ハウジングに固定されている、請求項１又は２に記載のモータ。
【請求項４】
前記貫通孔は、前記第１リブの一部を貫通する、請求項３に記載のモータ。
【請求項５】
前記貫通孔は、前記第２リブの一部を貫通する、請求項３又は４に記載のモータ。
【請求項６】
複数の前記貫通孔は、周方向に等間隔に配列されている、請求項３から５のいずれか１項に記載のモータ。
【請求項７】
前記筒状部は、上端部に、下方に向けて凹むとともに前記凸部が挿入される凹部を複数有し、
前記凸部は、下端部に周方向に延びる第１溝を有し、
前記凹部の底壁部は、前記第１溝に嵌っている、請求項１から６のいずれか１項に記載のモータ。
【請求項８】
前記第１溝は、側面に、径方向に突出する第１溝内突起を有する、請求項７に記載のモータ。
【請求項９】
前記筒状部は、上端部に、下方に向けて凹むとともに前記凸部が挿入される凹部を複数有し、
前記凸部は、側面部に軸方向に延びる第２溝を有し、
前記凹部の側壁部は、前記第２溝に嵌っている、請求項１から６のいずれか１項に記載のモータ。
【請求項１０】
前記第２溝は、側面に、径方向に突出する第２溝内突起を有する、請求項９に記載のモータ。
【請求項１１】
前記筒状部は、上端部に、下方に向けて凹むとともに前記凸部が挿入される凹部を複数有し、
前記凸部は、上側から下側に向けて周方向の幅が狭くなるテーパ形状を有する、請求項１から６のいずれか１項に記載のモータ。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれか１項に記載のモータと、
前記第２ハウジングよりも上方に配置され、前記シャフトに固定されて前記シャフトとともに回転可能なインペラと、
を有し、
前記第２ハウジングは、前記天板部の径方向外側に配置される環状部を更に有し、
前記凸部は、径方向外側に向けて凹む窪み部を有し、
前記窪み部は、前記天板部と前記環状部との径方向間の隙間部、及び、前記筒状部の内部に連通する、送風装置。
【請求項１３】
請求項１２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】
特開２０１７−７９５９５号公報には、電動機や発電機のように回転子を有する電機の高速かつ大トルクを実現する技術が開示される。特開２０１７−７９５９５号公報に開示される電動機は、シャフトと当該シャフトの周囲に巻き付けられた鉄心とよりなる回転子を有する。鉄心を挟んで対向する２枚のシールドは、円盤状に形成された部材であり、フレームとともに電動機の筐体を形成する。シールドの中心にはシャフトを貫通させる貫通孔が設けられており、シールドの内側の面（鉄心側の面）には、ベアリングなどの軸受を収納するためのハウジングが上記貫通孔を取り囲むように設けられている。シールドの内側の面に、シールドの剛性を高めるためのリブが設けられている。詳細には、シールドには、ハウジングからシールドの外周方向に向けて放射状に延びる８本のリブが設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−７９５９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特開２０１７−７９５９５号公報に開示される電動機においては、外周方向に向けて放射状に延びる複数のリブは、シャフトを中心とする周方向に等間隔に配置される。モータの外部を構成する筐体の形状は、当該モータの使用用途によって多種多様である。このために、筐体の形状によっては、特開２０１７−７９５９５号公報に開示されるリブの構成を適用して筐体の剛性を向上しても、筐体の振動を適切に抑制できない可能性があった。
【０００５】
本発明は、モータにおける振動を抑制することができる技術を提供することを目的とする。本発明は、送風装置における振動を抑制することができる技術を提供することを他の目的とする。本発明は、掃除機における振動を抑制することができる技術を提供することを他の目的とする。
【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、上下方向に延びる中心軸に沿って配置されるシャフトと、前記シャフトに固定され、中心軸回りに回転可能なロータと、前記ロータよりも径方向外側に配置されるステータと、軸方向に延び、前記ステータの径方向外側に配置される筒状部を有する第１ハウジングと、前記第１ハウジングの上側に配置される第２ハウジングと、を有する。前記第２ハウジングは、前記中心軸に直交する方向に拡がる天板部と、前記天板部の外縁から下側に延び、周方向に間隔をあけて配置される複数の凸部と、を有する。前記天板部の下面には、軸方向視において、前記凸部の周方向両端部から径方向内側に延びる第１リブが複数配置されている。
【０００７】
本発明の例示的な送風装置は、上述のモータと、前記第２ハウジングよりも上方に配置され、前記シャフトに固定されて前記シャフトとともに回転可能なインペラと、を有する。前記第２ハウジングは、前記天板部の径方向外側に配置される環状部を更に有する。前記凸部は、径方向外側に向けて凹む窪み部を有する。前記窪み部は、前記天板部と前記環状部との径方向間の隙間部、及び、前記筒状部の内部に連通する。
【０００８】
本発明の例示的な掃除機は、上述の送風装置を有する。
【発明の効果】
【０００９】
例示的な本発明は、モータにおける振動を抑制することができる技術を提供する。例示的な本発明は、送風装置における振動を抑制することができる技術を提供する。例示的な本発明は、掃除機における振動を抑制することができる技術を提供する。
【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モータの斜視図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係るモータ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モータの垂直断面図である。
【図４】図４は、第２ハウジングを下側から見た斜視図である。
【図５】図５は、第２ハウジングの凸部周辺を拡大して示した図である。
【図６】図６は、凸部と凹部との関係を模式的に示す垂直断面図である。
【図７】図７は、凸部の第１変形例を説明するための図である。
【図８】図８は、凸部の第２変形例を説明するための図である。
【図９】図９は、本発明の実施形態に係る送風装置の断面斜視図である。
【図１０】図１０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１１】図１１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。本明細書では、モータ及び送風装置の説明に際して、図３に示すモータ１の中心軸Ｃと平行な方向を「軸方向」、モータ１の中心軸Ｃに直交する方向を「径方向」、モータ１の中心軸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１における、第１ハウジング４０に対して第２ハウジング５０側を上として、各部の形状や位置関係を説明する。上下方向は単に説明のために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、本明細書では、掃除機２００の説明に際して、図１１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。
【００１３】
更に、本明細書における「上流」及び「下流」は、図９に示す送風装置１００のインペラ１１０を回転させた際に、カバー吸入口１２１から吸い込まれる流体の流通方向の上流及び下流をそれぞれ示す。
【００１４】
＜１．モータ＞
＜１−１．モータの概要＞
図１は、本発明の実施形態に係るモータ１の斜視図である。図２は、本発明の実施形態に係るモータ１の分解斜視図である。図３は、本発明の実施形態に係るモータ１の垂直断面図である。図１から図３に示すように、モータ１は、シャフト１０と、ロータ２０と、ステータ３０と、第１ハウジング４０と、第２ハウジング５０と、を有する。モータ１は、さらに、下蓋６０と、ベアリング７０と、回路基板８０と、を有する。
【００１５】
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、例えば金属によって構成される柱状の部材である。
【００１６】
ロータ２０は、シャフト１０に固定され、中心軸Ｃ回りに回転可能である。図３に示すように、詳細には、ロータ２０は、マグネット２１と、上側固定部材２２と、下側固定部材２３とを有する。マグネット２１は、円筒状であり、シャフト１０に固定される。マグネット２１の径方向外側の面には、Ｎ極とＳ極とが、周方向に交互に着磁されている。上側固定部材２２及び下側固定部材２３は筒状である。上側固定部材２２及び下側固定部材２３は、マグネット２１を上下から挟み込んでシャフト１０に固定される。
【００１７】
ステータ３０は、ロータ２０よりも径方向外側に配置される。図３に示すように、詳細には、ステータ３０は、ステータコア３１と、上側インシュレータ３２と、下側インシュレータ３３と、コイル３４とを有する。ステータコア３１は、環状のコアバック部３１ａと、コアバック部３１ａから径方向内側に延びる複数のティース部３１ｂとを有する。コアバック部３１ａは、中心軸Ｃ回りの環状である。複数のティース部３１ｂは、周方向に等間隔に配置される。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よい。ステータコア３１は、複数の磁性鋼板を積層して、機械加工により構成してもよい。
【００１８】
上側インシュレータ３２は、ステータコア３１の上面と側面の一部を覆う絶縁部材である。下側インシュレータ３３は、ステータコア３１の下面と側面の一部を覆う絶縁部材である。上側インシュレータ３２及び下側インシュレータ３３は、ティース部３１ｂを軸方向に挟み込む。上側インシュレータ３２及び下側インシュレータ３３は、複数のティース部３１ｂのそれぞれを覆う。コイル３４は、各ティース部３１ｂにおいて、上側インシュレータ３２及び下側インシュレータ３３の周囲に導線を巻くことによって構成される。すなわち、ティース部３１ｂとコイル３４との間には、インシュレータ３２、３３が介在する。これにより、ティース部３１ｂとコイル３４とが互いに電気的に絶縁される。
【００１９】
第１ハウジング４０は、ロータ２０とステータ３０とを収容する有蓋の円筒容器である。第１ハウジング４０は例えば金属製である。第１ハウジング４０は下側に開口する。第１ハウジング４０は、筒状部４１と上蓋部４２とを有する。筒状部４１は軸方向に延びる。筒状部４１は、ステータ３０の径方向外側に配置される。すなわち、第１ハウジング４０は、軸方向に延び、ステータ３０の径方向外側に配置される筒状部４１を有する。図２に示すように、筒状部４１は、上端部に、下方に向けて凹む凹部４１ａを複数有する。複数の凹部４１ａは、周方向に、等間隔に配置される。上蓋部４２は軸方向に直交する方向に拡がり、円板形状である。上蓋部４２は、中央部に、上側に向けて突出する筒状の上側ベアリング保持部４２ａを有する。
【００２０】
第２ハウジング５０は、第１ハウジング４０の上側に配置される。第２ハウジング５０は例えば樹脂製である。第２ハウジング５０は、固定部材２によって第１ハウジング４０に固定される。本実施形態では、固定部材２はビスである。ただし、固定部材２はビスに限らずリベット等であってもよい。本実施形態では、第１ハウジング４０の上蓋部４２には、ビス２を固定するビス孔４２ｂが設けられる。第２ハウジング５０は、モータ１の外部から流体を第１ハウジング４０の内部に誘導する構造を有する。第２ハウジング５０の詳細については後述する。
【００２１】
下蓋６０は、第１ハウジング４０の下端に取り付けられる。下蓋６０は、例えば金属製の板状部材である。下蓋６０は、中央部に、下側に向けて突出する筒状の下側ベアリング保持部６１を有する。下蓋６０は、軸方向に貫通する下蓋貫通孔６２を複数有する。複数の下蓋貫通孔６２は、周方向に、等間隔に配置される。
【００２２】
ベアリング７０は、詳細には、ロータ２０の上側に配置される上側ベアリング７０ａと、ロータ２０の下側に配置される下側ベアリング７０ｂとを有する。上側ベアリング７０ａは、上蓋部４２に設けられる上側ベアリング保持部４２ａに保持される。下側ベアリング７０ｂは、下蓋６０に設けられる下側ベアリング保持部６１に保持される。本実施形態においては、各ベアリング７０ａ、７０ｂはボールベアリングである。各ベアリング７０ａ、７０ｂの外輪は、保持部４２ａ、６２の内周面に固定される。各ベアリング７０ａ、７０ｂの内輪は、シャフト１０の外周面に固定される。これにより、シャフト１０及びロータ２０は、ステータ３０に対して回転可能に支持される。
【００２３】
回路基板８０は、下蓋６０の下側に配置される。回路基板８０は、複数のスペーサ８１を用いて、下蓋６０に対して所定の距離をあけて固定される。回路基板８０は、円形状であり、例えばエポキシ樹脂等の樹脂により形成される。回路基板８０上には、電子部品が配置される。電子部品には、例えばインバータ及び制御回路が含まれる。回路基板８０は、不図示の接続端子によってステータ３０と電気的に接続されている。
【００２４】
電力源からインバータを介してコイル３４に電力が供給されると、複数のティース部３１ｂに磁束が生じる。そして、ティース部３１ｂとマグネット２１との間の磁束の作用により、周方向のトルクが生じる。その結果、ロータ２０およびシャフト１０が、中心軸Ｃを中心として回転する。
【００２５】
＜１−２．第２ハウジングの詳細＞
図４は、第２ハウジング５０を下側から見た斜視図である。図１から図４に示すように、第２ハウジング５０は、天板部５１と、凸部５３と、を有する。第２ハウジング５０は、さらに環状部５２を有する。
【００２６】
天板部５１は、中心軸Ｃに直交する方向に拡がる。天板部５１は、軸方向視において円形状である。本実施形態では、天板部５１は、上面側に軸方向下方に凹む上側凹部５１ａを有する。上側凹部５１ａは軸方向視において円形状である。天板部５１は、下面側に軸方向上方に凹む下側凹部５１ｂを有する。下側凹部５１ｂは軸方向視において円形状である。天板部５１は、中央部に、軸方向に貫通する軸孔５１ｃを有する。第２ハウジング５０が第１ハウジング４０の上に配置された際に、シャフト１０は軸孔５１ｃを通る。天板部５１は、外縁に、上側から下側に向けて径方向の幅を大きくする傾斜部５１ｄを有する。傾斜部５１ｄは、詳細には曲面で構成される。
【００２７】
環状部５２は、天板部５１の径方向外側に配置される。環状部５２は軸方向視において円環状である。軸方向視において、環状部５２の中心と、天板部５１の中心とは一致する。中心軸Ｃは当該中心を通る。環状部５２と天板部５１との径方向間には隙間部５４が構成される。
【００２８】
凸部５３は、天板部５１の外縁から下側に延びる。詳細には、凸部５３は、天板部５１の、下側凹部５１ｂを構成する側壁部分の下端から下方に延びる。凸部５３は、径方向視において矩形状である。凸部５３は、径方向に厚みを有し、凸部５３の径方向の外面は環状部５２の外面と面一で繋がる。換言すると、凸部５３は、天板部５１及び環状部５２から下方に延びた形状になっている。凸部５３は、径方向外側に向けて凹む窪み部５３２を有する。窪み部５３２は、天板部５１と環状部５２との径方向間の隙間部５４、及び、筒状部４１の内部に連通する。第２ハウジング５０は、複数の凸部５３を有する。複数の凸部５３は、周方向に間隔をあけて配置される。本実施形態では、複数の凸部５３は、周方向に、等間隔に配置される。
【００２９】
天板部５１の下面には、中央部に、軸方向に延びる筒状のハブ部５５が設けられる。ハブ部５５は軸孔５１ｃを囲む。ハブ部５５は円筒状である。ハブ部５５は、軸方向視において下側凹部５１ｂ内に配置される。第２ハウジング５０が第１ハウジング４０の上に配置された際に、ハブ部５５は、上側ベアリング保持部４２ａを囲む（図３参照）。
【００３０】
天板部５１の下面には、軸方向視において、凸部５３の周方向両端部から径方向内側に延びる第１リブ５６が複数配置されている。複数の第１リブ５６は、周方向に配置されている。第１リブ５６は、軸方向視において下側凹部５１ｂ内に配置される。第１リブ５６は、天板部５１の下面から下方に突出する。第１リブ５６は、下側凹部５１ｂを構成する側壁の内面からハブ部５５の外面まで延びる。
【００３１】
凸部５３の周方向端部は、周方向に幅を有する領域を指す。本実施形態では、第１リブ５６は周方向に間隔をあけて配置される２本のリブで構成されるが、第１リブ５６を構成するリブの本数は１本でもよいし、３本以上であってもよい。本実施形態では、天板部５１の下面には、各凸部５３に対して第１リブ５６が設けられており、第１リブ５６の数は、凸部５３の数と同じ６つである。ただし、全ての凸部５３に対して第１リブ５６が設けられない構成としてもよい。
【００３２】
本実施形態によれば、第１リブ５６によって第２ハウジング５０の剛性を向上することができる。各凸部５３に対して第１リブ５６が設けられているために、各凸部５３の周辺の剛性を向上することができる。当該剛性の向上により、モータ１の駆動時における第２ハウジング５０の振動を抑制することができる。
【００３３】
天板部５１の下面には、環状の第２リブ５７が配置されている。第２リブ５７は、軸方向視において下側凹部５１ｂ内に配置される。第２リブ５７は、天板部５１の下面から下方に突出する。第２リブ５７は、第１リブ５６の径方向外端よりも内側に位置する。第２リブ５７は、複数の第１リブ５６を接続する。本実施形態では、第２リブ５７は、ハブ部５５の径方向外側に配置され、円環状である。第２リブ５７によって、第１リブ５６のみが設けられる場合に比べて、第２ハウジング５０の剛性を更に向上することができる。このために、モータ１の駆動時における第２ハウジング５０の振動を更に抑制することができる。なお、本実施形態では、第２リブ５７の数は１つであるが、第２リブ５７は複数あってもよい。
【００３４】
天板部５１は、軸方向に貫通する複数の貫通孔５８を有する。第２ハウジング５０は、貫通孔５８に挿入される固定部材２によって第１ハウジング４０に固定されている。これによれば、第２ハウジング５０を第１ハウジング４０に固定部材２によって強固に固定することができる。すなわち、モータ１の駆動に伴う第２ハウジング５０の振動を抑制することができる。
【００３５】
上述のように、本実施形態では固定部材２はビスである。上蓋部４２にはビス２を固定するビス孔４２ｂが設けられる。複数の貫通孔５８は、上からの軸方向視において上側凹部５１ａ内に配置される。複数の貫通孔５８の数は３つであるが、この数は変更してよい。貫通孔５８の数を増やして固定箇所を増やすことによって、第２ハウジング５０を第１ハウジング４０に強固に固定することができる。天板部５１の上面には、軸方向視において貫通孔５８と重なり、貫通孔５８よりも直径が大きいビス用凹部５９が設けられる。ビス用凹部５９により、ビス２の頭部分が天板部５１の上面から突出することを防止できる。
【００３６】
貫通孔５８は、第１リブ５６の一部を貫通する。換言すると、貫通孔５８の内周面の少なくとも一部は、第１リブ５６の一部によって構成される。本構成によれば、第１リブ５６が設けられて剛性が高められた部分の近傍に、固定部材２を挿入するための貫通孔５８が設けられる。このために、固定部材２による固定を強固に行うことができ、第２ハウジング５０の振動を抑制することができる。ただし、貫通孔５８は、第１リブ５６から離れた位置に設けられてもよい。
【００３７】
貫通孔５８は、第２リブ５７の一部を貫通する。換言すると、貫通孔５８の内周面の少なくとも一部は、第２リブ５６の一部によって構成される。本構成によれば、第２リブ５６が設けられて剛性が高められた部分の近傍に、固定部材２を挿入するための貫通孔５８が設けられる。このために、固定部材２による固定を強固に行うことができ、第２ハウジング５０の振動を抑制することができる。ただし、貫通孔５８は、第２リブ５７から離れた位置に設けられてもよい。本実施形態では、貫通孔５８は、第１リブ５６の一部、及び、第２リブ５７の一部を貫通する構成であり、固定部材２による固定を強固に行うことができる。
【００３８】
複数の貫通孔５８は、周方向に等間隔に配置されている。これによれば、第２ハウジング５０を第１ハウジング４０に固定するに際して、固定強度の強い箇所が偏在することを防止することができ、振動の発生を抑制することができる。
【００３９】
図５は、第２ハウジング５０の凸部５３周辺を拡大して示した図である。図４及び図５に示すように、凸部５３は、下端部に周方向に延びる第１溝５３ａを有する。第１溝５３ａは、凸部５３の下端部から軸方向上方に凹む。第１溝５３ａは、凸部５３の周方向の一方端から他方端まで延びる。第１溝５３ａは、筒状部４１の一部と嵌め合う。
【００４０】
筒状部４１の凹部４１ａ（図２参照）には、凸部５３が挿入される。すなわち、複数の凹部４１ａと複数の凸部５３の数は同じである。図６は、凸部５３と凹部４１ａとの関係を模式的に示す垂直断面図である。図６に示すように、凹部４１ａに凸部５３が挿入されることによって、凹部４１ａの底壁部４１１は、第１溝５３ａに嵌る。換言すると、凹部４１ａに凸部５３が挿入されることによって、凸部５３の下端は、底壁部４１１より下側に位置する。これによれば、凸部５３の第１溝５３ａに筒状部４１の一部が嵌るために、凸部５３を第１ハウジング４０で固定することができる。このために、凸部５３で振動が発生することを抑制できる。
【００４１】
図５及び図６に示すように、第１溝５３ａは、側面に、径方向に突出する第１溝内突起５３ｂを有する。本実施形態では、第１溝内突起５３ｂは複数設けられる。詳細には、第１溝内突起５３ｂは、第１溝５３ａを構成する径方向に対向する２つの側面５３１ａ、５３１ｂのそれぞれに設けられる。径方向内側の側面５３１ａに設けられる第１溝内突起５３ｂは、径方向外側に突出する。径方向外側の側面５３１ｂに設けられる第１溝内突起５３ｂは、径方向内側に突出する。各側面５３１ａ、５３１ｂに設けられる第１溝内突起５３ｂの数は同じであり、本実施形態では３つずつである。各側面５３１ａ、５３１ｂにおいて、複数の第１溝内突起５３ｂは周方向に間隔をあけて並ぶ。径方向内側の側面５３１ａに設けられる３つの第１溝内突起５３ｂと、径方向外側の側面５３１ｂに設けられる３つの第１溝内突起５３ｂとは、互いに径方向に対向する。
【００４２】
凹部４１ａに凸部５３が挿入されることにより、径方向内側の側面５３１ａに設けられる第１溝内突起５３ｂは筒状部４１の径方向内面と接触する。凹部４１ａに凸部５３が挿入されることにより、径方向外側の側面５３１ｂに設けられる第１溝内突起５３ｂは筒状部４１の径方向外面と接触する。
【００４３】
第１溝内突起５３ｂが設けられることによって、第１溝部５１ａが設けられる凸部５３の下端の強度低下を抑制できるとともに、凸部５３を筒状部４１に強固に固定することができる。なお、第１溝内突起５３ｂの数は変更されてよい。例えば、第１溝内突起５３ｂは、径方向内側の側面５３１ａと、径方向外側の側面５３１ｂとの一方側にのみ設けられてよい。また、径方向内側の側面５３１ａ又は径方向外側の側面５３１ｂにおいて、周方向に並ぶ第１溝内突起５３ｂの数は１つでも複数でもよい。また、径方向内側の側面５３１ａと径方向外側の側面５３１ｂとの両方に第１溝内突起５３ｂが設けられる場合において、径方向内側の側面５３１ａと径方向外側の側面５３１ｂとで、第１溝内突起５３ｂの位置がずれていたり、数が異なったりしてもよい。第１溝内突起５３ｂは設けられなくてもよい。この場合には、第１溝５３ａを構成する側面が筒状部４１に接触する構成とすればよい。
【００４４】
図７は、凸部５３の第１変形例を説明するための図である。図７は、凸部５３Ａを下側から見た平面図である。図７には、凸部５３Ａの他に、筒状部４１が一点鎖線で示されている。
【００４５】
図７に示すように、凸部５３Ａは、側面部に軸方向に延びる第２溝５３ｃを有してもよい。第２溝５３ｃは、凸部５３Ａの側面部から周方向に凹む。第２溝５３ｃは、凸部５３Ａの下端から上端まで延びてもよいが、上端まで延びなくてもよい。凸部５３Ａが凹部４１ａの所定位置まで挿入できる範囲で、第２溝５３ｃの軸方向の長さは適宜決定されればよい。なお、ここで言う凸部５３Ａの上端は、凸部５３Ａの根元のことである。
【００４６】
本変形例では、第２溝５３ｃは、凸部５３Ａの周方向の両側面部に設けられる。ただし、第２溝５３ｃは、凸部５３Ａの周方向の片側の側面部にのみ設けられてもよい。また、第２溝５３ｃが設けられる凸部５３Ａに、第１溝５３ａが設けられてよい。
【００４７】
凹部４１ａに凸部５３Ａが挿入されることによって、凹部４１ａの側壁部４１２は、第２溝５３ｃに嵌る。換言すると、凹部４１ａに凸部５３Ａが挿入されることによって、凸部５３Ａの周方向の端部は、側壁部４１２よりも周方向外方に位置する。これによれば、凸部５３Ａの第２溝５３ｃに筒状部４１の一部が嵌るために、凸部５３Ａを第１ハウジング４０で固定することができる。このために、凸部５３Ａで振動が発生することを抑制できる。
【００４８】
図７に示すように、第２溝５３ｃは、側面に、径方向に突出する第２溝内突起５３ｄを有することが好ましい。第２溝内突起５３ｄは複数設けられることが好ましい。第２溝内突起５３ｄは、第１溝内突起５３ｂと同様に、第２溝５３ｃを構成する径方向に対向する２つの側面の両方に設けられることが好ましい。また、各側面において、第２溝５３ｃは、軸方向に間隔をあけて複数設けられることが好ましい。凹部４１ａに凸部５３Ａが挿入されることにより、第２溝内突起５３ｄは筒状部４１と接触する。第２溝内突起５３ｄが設けられることによって、第２溝５３ｃが設けられる凸部５３Ａの周方向の端部の強度低下を抑制できるとともに、凸部５３Ａを筒状部４１に強固に固定することができる。なお、第２溝内突起５３ｄは設けられなくてもよい。この場合には、第２溝５３ｃを構成する側面が筒状部４１に接触する構成とすればよい。
【００４９】
図８は、凸部５３の第２変形例を説明するための図である。図８に示すように、凸部５３Ｂは、上側から下側に向けて周方向の幅が狭くなるテーパ形状を有してよい。この構成では、例えば、凸部５３Ｂの下端部の周方向の幅は、凹部４１ａの周方向の幅と同等とされる。詳細には、凸部５３Ｂの下端部の周方向の幅は、凹部４１ａの周方向の幅より若干小さくされる。凸部５３Ｂは、テーパ形状により、下端部より上側に、周方向の幅が凹部４１ａの幅より大きくなる部分を有する。このために、凹部４１ａに挿入される凸部５３Ｂは、凹部４１ａに圧入されることになる。
【００５０】
本変形例によれば、凸部５３Ｂに第１溝５３ａや第２溝５３ｃを設けることなく、凸部５３Ｂを筒状部４１に強固に固定することができる。ただし、本変形例の場合にも、凸部５３Ｂに、第１溝５３ａ及び第２溝５３ｃのうち、少なくともいずれか一方を設けてもよい。
【００５１】
＜２．送風装置＞
次に、本実施形態のモータ１が適用される送風装置１００の実施形態について説明する。図９は、本発明の実施形態に係る送風装置１００の断面斜視図である。図１０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９及び図１０に示すように、送風装置１００は、モータ１と、インペラ１１０と、を有する。送風装置１００は、さらにインペラカバー１２０を有する。モータ１は、以上に説明した本実施形態のモータである。
【００５２】
インペラ１１０は、第２ハウジング５０の上方に配置される。インペラ１１０は、シャフト１０に固定されて、シャフト１０と共に回転可能である。詳細には、インペラ１１０は、インペラ本体１１１と、インペラハブ１１２とを有する。
【００５３】
インペラ本体１１１は、ベース部１１１１と、複数の羽根１１１２と、シュラウド１１１３とを有する。ベース部１１１１は円板状である。ベース部１１１１は、中央部にベース部貫通孔１１１１ａを有する。羽根１１１２は、ベース部１１１１の上側において、径方向の内側から外側へ延びる、周方向に湾曲した板状部材である。羽根１１１２は、軸方向に沿って起立して配置される。シュラウド１１１３は、軸方向上側に向かって先細りの円筒状である。シュラウド１１１３の中央の開口部がインペラ１１０のインペラ吸入口１１０ａになる。ベース部１１１１とシュラウド１１１３とは、複数の羽根１１１２によって連結される。
【００５４】
インペラハブ１１２は、インペラ筒部１１２１と、インペラフランジ部１１２２とを有する。インペラ筒部１１２１は、軸方向に延び、円筒形状である。インペラフランジ部１１２２は、インペラ筒部１１２１の外周面から径方向外側に広がる。インペラフランジ部１１２２は円環状である。
【００５５】
インペラハブ１１２は、インペラ筒部１１２１をベース部貫通孔１１１１ａに挿入することで、インペラ本体１１１に取り付けられる。インペラ筒部１１２１は、ベース部貫通孔１１１１ａに圧入してもよいし、接着剤等で固着させてもよい。インペラ１１０は、インペラ筒部１１２１にシャフト１０の上端部を嵌め込むことで、シャフト１０に固定される。インペラフランジ部１１２２は、ベース部１１１１の上面と接触し、抜け止めとして機能する。
【００５６】
インペラカバー１２０は、インペラ１１０の上方に配置されてインペラ１１０を覆う。インペラカバー１２０は、軸方向上側に向かって先細りの円筒状である。インペラカバー１２０は上側にカバー吸入口１２１を有する。インペラカバー１２０は、径方向の外周面にカバー突起１２２を有する。カバー突起１２２は、軸方向に延び、インペラカバー１２０の下端よりも下方に突出する。カバー突起１２２は、径方向に貫通する突起貫通孔１２２ａを有する。突起貫通孔１２２ａは、径方向視において矩形状である。本実施形態では、インペラカバー１２０は、カバー突起１２２を３つ有する。３つのカバー突起１２２は、周方向に等間隔に配置される。カバー突起１２２の数及び配置は変更されてよい。
【００５７】
第２ハウジング５０は、径方向の外周面に径方向外方に延びるハウジング突起５０ａを有する。ハウジング突起５０ａは径方向視において矩形状である。本実施形態では、ハウジング突起５０ａの数は、カバー突起１２２の数に合わせて３つである。ハウジング突起５０ａがカバー突起１２２の突起貫通孔１２２ａに挿入されることによって、インペラカバー１２０は第２ハウジング５０に固定される。なお、インペラカバー１２０の第２ハウジング５０に対する固定方法は、他の方法であってよい。例えば、ビス等の固定部材が使用されたり、接着剤が使用されたりしてよい。
【００５８】
モータ１の駆動によってインペラ１１０が回転されると、カバー吸入口１２１から流体が送風装置１００の内部に吸入される。図９の太線矢印は、モータ１の駆動時における流体の流れを示す。なお、流体の代表例は空気である。
【００５９】
カバー吸入口１２１から吸入された流体は、インペラ吸入口１１０ａを介してインペラ１１０の内部に吸入される。インペラ１１０は、インペラ吸入口１１０ａから吸入した流体を、内部の流路を介して径方向外側へ向かって放出する。インペラ１１０から放出された流体は、第２ハウジング５０の隙間部５４に入る。隙間部５４に入った流体の一部は、第２ハウジング５０の周方向に隣り合う凸部５３の間に形成される開口を介して外部に排出される。
【００６０】
上述のように、凸部５３の窪み部５３２は隙間部５４に連通する。更に、凸部５３が筒状部４１の凹部４１ａに挿入される構造であるために、窪み部５３２は、筒状部４１の内部に連通する。このために、隙間部５４に入った流体のうち、外部に排出されなかった流体は、窪み部５３２を通って筒状部４１の内部に入る。すなわち、凸部５３は、インペラ１１０から排出された流体を第１ハウジング４０の内部に誘導することができる。そして、これにより、モータ１の内部を冷却することができる。筒状部４１の内部に誘導された流体は、下蓋貫通孔６２を介して第１ハウジング４０の外部に排出される。下蓋貫通孔６２から排出された流体によって、回路基板８０を冷却することができる。
【００６１】
本実施形態によれば、第２ハウジング５０は、第１リブ５６及び第２リブ５７によって剛性が向上されている。また、第２ハウジング５０は、固定部材２によって第１ハウジング４０に固定されるとともに、凸部５３に設けられる第１溝５３ａを利用して第１ハウジングに固定されている。すなわち、第２ハウジング５０は、第１ハウジング４０に強固に固定されている。特に、凸部５３が第１ハウジング４０に強固に固定されている。このために、インペラ１１０が回転した場合において、第２ハウジング５０の振動を抑制することができ、騒音の発生を抑制することができる。
【００６２】
＜３．掃除機＞
次に、本実施形態の送風装置１００が適用される掃除機２００の実施形態について説明する。図１１は、本発明の実施形態に係る掃除機２００の斜視図である。図１１に示すように、掃除機２００は送風装置１００を有する。掃除機２００は所謂スティック型の電気掃除機である。なお、送風装置１００を有する掃除機は、所謂ロボット型、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。
【００６３】
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。
【００６４】
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構成される。
【００６５】
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１１において吸引管２０６の下端である。
【００６６】
本実施形態の掃除機２００は、第２ハウジング５０における振動及び騒音を抑制できる送風装置１００を有する。このために、掃除機２００においても、振動及び騒音も抑制することができる。
【００６７】
＜４．留意点＞
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】
【００６８】
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】
【００６９】
１・・・モータ
２・・・固定部材
１０・・・シャフト
２０・・・ロータ
３０・・・ステータ
４０・・・第１ハウジング
４１・・・筒状部
４１ａ・・・凹部
５０・・・第２ハウジング
５１・・・天板部
５２・・・環状部
５３、５３Ａ、５３Ｂ・・・凸部
５３ａ・・・第１溝
５３ｂ・・・第１溝内突起
５３ｃ・・・第２溝
５３ｄ・・・第２溝内突起
５４・・・隙間部
５６・・・第１リブ
５７・・・第２リブ
５８・・・貫通孔
１００・・・送風装置
１１０・・・インペラ
２００・・・掃除機
４１１・・・凹部の底壁部
４１２・・・凹部の側壁部
５３２・・・窪み部
Ｃ・・・中心軸
【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】
2019068585.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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