特開 2024-11656 電動送風機及びこれを備えた電気掃除機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024011656

(43)【公開日】2024-01-25

(54)【発明の名称】電動送風機及びこれを備えた電気掃除機

(51)【国際特許分類】

   F04D 29/62 20060101AFI20240118BHJP

   A47L 9/00 20060101ALI20240118BHJP

【ＦＩ】

F04D29/62 C

A47L9/00 H

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022113851

(22)【出願日】2022-07-15

(71)【出願人】

【識別番号】399048917

【氏名又は名称】日立グローバルライフソリューションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000350

【氏名又は名称】ポレール弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 賢宏

(72)【発明者】

【氏名】山上 将太

(72)【発明者】

【氏名】本多 武史

(72)【発明者】

【氏名】坂上 誠二

【テーマコード（参考）】

3B006

3H130

【Ｆターム（参考）】

3B006FA02

3H130AA13

3H130AB06

3H130AB26

3H130AB50

3H130AC21

3H130BA73A

3H130CA05

3H130CA06

3H130CA21

3H130CA27

3H130EA01A

3H130EA04A

3H130EB01A

3H130ED02A

(57)【要約】

【課題】ファンケーシングとハウジングの固定位置を安定させる。
【解決手段】本発明は、電動機部２５０によって回転駆動される羽根車２１１と、電動機部２５０の外周を覆う羽根車側ハウジング２１２と、羽根車側ハウジング２１２と接続されるファンケーシング２３０とを備える。羽根車側ハウジング２１２には第１突起部２２０を備える。ファンケーシング２３０には、羽根車側ハウジング２１２と接続される側から羽根車２１１側に向かって切欠かれ、ファンケーシング２３０の周方向に伸びるように切欠かれたＬ字状の切欠き部２３４が形成される。切欠き部２３４の羽根車側ハウジング２１２と接続される側から第１突起部２２０を挿入した後、ファンケーシング２３０を周方向に回動させ第１突起部２２０を切欠き部２３４の周方向に伸びた位置に移動させファンケーシング２３０と羽根車側ハウジング２１２を接続する。
【選択図】図１０

【特許請求の範囲】

【請求項1】

モータハウジング内にステータとロータを備えた電動機部と、前記電動機部によって回転駆動される羽根車と、前記電動機部の外周を覆うと共にディフューザ翼を備えたハウジングと、前記ハウジングと接続されると共に前記羽根車を覆うファンケーシングとを備えた電動送風機において、
前記ハウジングの外周には、径方向外側に向かって突出した第１突起部が備えられ、
前記ファンケーシングには、前記ハウジングと接続される側から前記羽根車側に向かって切欠かれ、前記ファンケーシングの周方向に伸びるように切欠かれたＬ字状の切欠き部が形成され、
前記切欠き部の前記ハウジングと接続される側から前記第１突起部を挿入した後、前記ファンケーシングを周方向に回動させ前記第１突起部を前記切欠き部の周方向に伸びた位置に移動させ前記ファンケーシングと前記ハウジングを接続することを特徴とする電動送風機。

【請求項2】

請求項１において、
前記ハウジングには、内側円環部と、前記内側円環部の外周側に配置された外側円環部とを備え、前記ディフューザ翼は前記内側円環部と前記外側円環部との間に配置され、
前記ファンケーシングの内周側には、前記外側円環部の羽根車側端部と当接する当接部を備えたことを特徴とする電動送風機。

【請求項3】

請求項１において、
前記ハウジングの外周には、径方向外側に向かって突出すると共に前記第１突起部の周方向延長線上及び軸方向延長線上からずれた位置に配置された第２突起部を備え、
前記ファンケーシングには、前記ファンケーシングを周方向に回動させた際、前記第２突起部と当接し、前記ファンケーシングの周方向の回動を規制する回動を規制する周方向固定部を備えたことを特徴とする電動送風機。

【請求項4】

請求項３において、
前記第２突起部には、周方向において前記第１突起部側から反第１突出部側に向かうに従い、径方向外側に向かって突出する突出量が増加するように傾斜した第１傾斜部を備えたことを特徴とする電動送風機。

【請求項5】

請求項４において、
前記周方向固定部の内周面には、周方向において前記反第１突出部側から前記第１突起部側に向かうに従い、径方向内側に向かって突出する突出量が増加するように傾斜した第２傾斜部を備えたことを特徴とする電動送風機。

【請求項6】

ダストケース及び電動送風機を備えた掃除機本体と、前記掃除機本体に接続されるアタッチメントを備えた電気掃除機において、
前記電動送風機は、請求項１乃至５の何れか１項であることを特徴とする電気掃除機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電動送風機及びこれを備えた電気掃除機に関する。

【背景技術】

【0002】

電気掃除機には吸引力を発生させる電動送風機が内蔵されている。電気掃除機に内蔵された電動送風機として、例えば特許文献１に記載の技術がある。

【0003】

特許文献１では、第一軸流ディフューザ翼を備えた羽根車側ハウジングと、第一軸流ディフューザ翼の下流側に配置されると共に、第二軸流ディフューザ翼を備えた反羽根車側ハウジングと、羽根車側ハウジングの上流側に配置されると共に、羽根車を覆うファンケーシングを備えている。羽根車を駆動する電動機は、羽根車側ハウジングと反羽根車側ハウジングとによって覆われている。

【0004】

羽根車は電動機の回転軸に挿入され、ねじ固定される。ファンケーシングは羽根車側ハウジングの嵌合部に挿入され、接着剤で接着される。その後、ファンケーシングと一体となった電動機組品は、反羽根車側ハウジングの爪部に組立され、ハウジング嵌合部に接着剤を流すことで接着される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０２２－８１８６０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ファンケーシングの内周面と羽根車の外周部との間には隙間が形成されており、電動送風機の吸込み性能を向上させるためは、この隙間をできる限り小さくすることが好ましい。

【0007】

特許文献１に記載の技術においては、羽根車の外周部とファンケーシングが当接する位置で、ファンケーシングをハウジング（羽根車側ハウジング）の嵌合部に挿入し、嵌合部に接着剤を流して接着固定している。そのため、羽根車の外周部とファンケーシングの当接具合、或いは寸法精度のばらつきによっては、ファンケーシングとハウジングが傾いて接着するなど羽根車の外周部がファンケーシングの内周面に接触し、羽根車がロックしてしまう可能性があった。

【0008】

本発明の目的は、上記課題を解決し、ファンケーシングとハウジングの固定位置を安定させ、羽根車の回転不良を抑制する電動送風機及びこれを備えた電気掃除機を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記目的を達成するために本発明は、モータハウジング内にステータとロータを備えた電動機部と、前記電動機部によって回転駆動される羽根車と、前記電動機部の外周を覆うと共にディフューザ翼を備えたハウジングと、前記ハウジングと接続されると共に前記羽根車を覆うファンケーシングとを備えた電動送風機において、前記ハウジングの外周には、径方向外側に向かって突出した第１突起部が備えられ、前記ファンケーシングには、前記ハウジングと接続される側から前記羽根車側に向かって切欠かれ、前記ファンケーシングの周方向に伸びるように切欠かれたＬ字状の切欠き部が形成され、前記切欠き部の前記ハウジングと接続される側から前記第１突起部を挿入した後、前記ファンケーシングを周方向に回動させ前記第１突起部を前記切欠き部の周方向に伸びた位置に移動させ前記ファンケーシングと前記ハウジングを接続することを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、ファンケーシングとハウジングの固定位置を安定させ、羽根車の回転不良を抑制する電動送風機及びこれを備えた電気掃除機を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の実施例に係る電気掃除機１００を充電台に収納した状態を示す斜視図である。

【図2】本発明の実施例に係る電気掃除機１００の分解図である。

【図3】図２のIII方向矢視図である。

【図4】本発明の実施例に係る電気掃除機１００の外観斜視図である。

【図5】本発明の実施例に係る電動送風機２００を回転軸方向に沿って切断した断面図である。

【図6】本発明の実施例に係る羽根車側ハウジング２１２の右半分の一部を断面した側面図である。

【図7】本発明の実施例に係る反羽根車側ハウジング２１３の一部を断面した斜視図である。

【図8】本発明の実施例に係るファンケーシング２３０を軸方向に沿って切断した断面図である。

【図9】本発明の実施例に係る電動送風機２００の分解斜視図である。

【図10】羽根車側ハウジングと反羽根車側ハウジングを組み立てた組立体と、羽根車と電動機を組み立てた組立体と、ファンケーシングとの分解斜視図である。

【図11】羽根車側ハウジングと反羽根車側ハウジングを組み立てた組立体と、羽根車と電動機とファンケーシングを組み立てた組立体との分解斜視図である。

【図12】本発明の実施例に係る電動送風機２００の外観斜視図である。

【図13】図１２のXIV部を羽根車側ハウジング２１２側から見た拡大斜視図である。

【図14】図１２のXIV部の拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する。なお、同一の要素については、全ての図において、原則として同一の符号を付している。また、同一の機能を有する部分については、説明を省略する。なお、以下に説明する構成はあくまで実施例に過ぎず、本発明に係る実施様態が、以下の具体的様態に限定されることを意図する趣旨ではない。

【0013】

以下、本発明の実施例について、図面を参照し説明する。図１は、本発明の実施例に係る電気掃除機１００を充電台に収納した状態を示す斜視図である。図１（ａ）では、電気掃除機１００をスティック状態で充電台に収納している。

【0014】

電気掃除機１００は、ハンディ状態、スティック状態など各種の使用状態に変更して掃除を行うことができるものである。電気掃除機１００が収納される充電台７０ａは、電気掃除機１００をスティック状態で収納するものであり、ベース部材７１と３つのスタンド部材７２とホルダ部材７３を備えて構成されている。ホルダ部材７３には電気掃除機１００に装着されている蓄電池３を充電するためのＡＣアダプタの出力プラグが取り付けられるようになっており、電気掃除機１００を充電台７０ａにセットすると出力プラグが電気掃除機１００の入力ジャックに接続され充電できるようになっている。

【0015】

ベース部材７１は、載置面７１ａと、延出部７１ｂと、を有する。載置面７１ａは、略矩形状の板形状の部分である。延出部７１ｂは、略円錐台形状の部分である。延出部７１ｂは、載置面７１ａに対して、略垂直となるように設けられる。延出部７１ｂの中心軸は、載置面７１ａの左右方向略中央、かつ前後方向の略3/4程度のところに、位置するように設けられる。

【0016】

また、図１（ｂ）では、電気掃除機１００をハンディ状態で充電台に収納している。本状態における充電台７０ｂは、電気掃除機１００をハンディ状態で収納するものであり、充電台７０ａとは異なりスタンド部材７２を２個省いてスタンド部材７２を１個とベース部材７１とホルダ部材７３を備えて構成されている。なお、使用者はスタンド部材７２を３個省いてコンパクトに収納することも可能であり、１個省いて取り出しやすい高さに調整して使用することも可能である。スタンド部材７２とホルダ部材７３から構成されている充電台の柱は、ダストケース２の軸上に形成しているため、充電台に電気掃除機１００を置き、充電する際に安定して電気掃除機１００を保持することができる。

【0017】

図２は、本発明の実施例に係る電気掃除機１００の分解図である。図２に示すように、電気掃除機１００は、掃除機本体１、ダストケース２（集塵装置）、蓄電池３（蓄電装置）、気密保持部材９０を備えて構成されている。

【0018】

掃除機本体１は、本体部１０、モータケース部１１、ハンドル部１２を備えて構成されている。

【0019】

本体部１０は、延長管３００（図１参照）や標準吸口４００（図１参照）などが接続される接続口１０ａ（吸引口）が形成されている。この接続口１０ａは、本体部１０、モータケース部１１、ハンドル部１２などと同様の樹脂で成形されている。接続口１０ａは、略円形の開口を有し、前方を向いて形成されている。また、接続口１０ａには、付属品としての、隙間・ブラシ切替ノズル１１０、延長管３００、標準吸口４００、小型吸口６００、ほうき型吸口７００などのアタッチメントを接続することができるようになっている。

【0020】

本体部１０には、ダストケース２が着脱可能に取り付けられると共に、接続口１０ａから吸い込まれた塵挨を含む空気をダストケース２に送り込む導入管１４（図３参照）を備えている。

【0021】

モータケース部１１には、電動送風機２００（図５参照）と本体基板（図示せず）が内包されている。モータケース部１１の前面には、ダストケース２で集塵された後の清浄な空気が吸い込まれる円形の吸込口１１ａが形成されている。また、モータケース部１１の前面には、吸込口１１ａより下部に、充電台７０ａ，７０ｂと接続される本体端子部１７が設けられている。

【0022】

ハンドル部１２は、本体部１０の後側に設けられ、略円弧状に形成されている。ハンドル部１２は、略円弧状にすることで、使用者が使用する状態に合わせて、使い易いハンドル部１２の位置を握って使用することができる。

【0023】

また、ハンドル部１２には、蓄電池３をロックするためのロック部材１３が設けられている。このロック部材１３は、ボタン型に形成されたものであり、揺動可能に支持されている。ハンドル部１２の上面には、操作ボタン１２ａが設けられている。操作ボタン１２ａは、例えば、「強」、「標準」、「切」の３つのボタンで構成されている。

【0024】

さらに、ハンドル部１２の前端上部には、延長管３００（図１参照）などの付属品を取り外す際に操作される解除ボタン１８が設けられている。この解除ボタン１８を押下操作することで、本体部１０と付属品とのロックが解除されて、本体部１０から付属品の取り外しが可能となる。

【0025】

本体部１０の前端には、気密保持部材９０が取り付けられている。この気密保持部材９０は、略円形の筒体９１を有している。この筒体９１は、先端側に軟質の毛を束にして植毛したブラシ部９０ｓを有している。ブラシ部９０ｓは間隔を開けて複数箇所にわたり植毛されており、ナイロン製樹脂など弾性変形可能（撓み変形可能）な材料で構成されている。このような気密保持部材９０を掃除機本体１の接続口１０ａに取り付けることで、掃除対象面のごみを掃くことができ、また床面に気密保持部材９０の先端を押し付けることで、吸引力を向上させることができる。また、接続部９１ｂは硬質のもので形成することで、気密保持部材９０を本体部１０に脱落することなく安定した状態で取り付けることができる。

【0026】

なお、本実施例では、ブラシ部９０ｓがナイロン製の毛などのブラシで形成されている場合を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、先端側に軟質樹脂で環状に形成されてもよい。すなわち、筒体９１は、弾性部９１ａと接続部９１ｂの異種の２部材を一体に成形されることで構成する。なお、弾性部９１ａは、エラストマなど弾性変形可能（撓み変形可能）な材料で構成されている。このようにすることで床面に気密保持部材９０のブラシ部９０ｓの全体を密着させることができ、密着しない場合に比べて吸引力を向上させることができる。

【0027】

筒体９１の略全体は接続部９１ｂと同様の材料で形成し、筒体９１の先端に静電植毛された短毛を環状に備えるようにしてもよい。このような静電植毛を備えたものであっても、エラストマと同様に、気密保持部材９０の先端を床面に密着させることが可能になり、吸引力を向上できる。

【0028】

本体部１０の接続口１０ａの上側面には、横方向に細長い嵌合溝１０ｂが形成されている。接続部９１ｂの基端には、前記嵌合溝１０ｂと凹凸嵌合して係止される突起部（不図示）が形成されている。

【0029】

また、本体部１０には、接続口１０ａの上部に、発光素子１０ｃ（図２参照）が設けられている。この発光素子１０ｃは、前方つまり被清掃面（床面など）に向けて発光するように構成されている。

【0030】

気密保持部材９０が掃除機本体１に取り付けられている場合には、気密保持部材９０の上側に発光素子１０ｃが位置する。換言すると、発光素子１０ｃは、気密保持部材９０よりも外側に位置するように気密保持部材９０の外径が設定されている。

【0031】

蓄電池３は、電動送風機２００（図５参照）などに電力を供給するものであり、リチウムイオン、ニッケル水素などの二次電池で構成されている。また、蓄電池３は、合成樹脂製の略円筒状のケース３ａを有し、ケース３ａを前後方向にスライドさせることで本体部１０に対して着脱できる。

【0032】

ケース３ａの上面には、本体部１０と接続される端子部３ｂが設けられている。また、ケース３ａの上面には、端子部３ｂの前方に、本体部１０にスライド可能に支持されるスライド溝３ｃが形成されている。また、ケース３ａの上面には、端子部３ｂの後方に、本体部１０にスライド可能に支持されるスライドレール３ｄ，３ｄが左右側方に突出して形成されている。

【0033】

また、ケース３ａの前面には、左右方向（幅方向）の一方（左側）に、蓄電池３を冷却するための冷却用の空気が導入される導入孔３ｅが形成されている。この導入孔３ｅは、上下方向に細長く形成されている。

【0034】

また、ケース３ａの前面には、左右方向（幅方向）の他方（右側）に、蓄電池３を冷却した後の空気が排出される排出孔３ｆが形成されている。この排出孔３ｆは、前記した導入孔３ｅと左右対称の形状を有するように形成されている。

【0035】

また、ケース３ａの背面には、ロック部材１３が嵌合して本体部１０にロックされるロック凹部３ｇが形成されている。

【0036】

図３は、図２のIII方向矢視図である。図３に示すように、ダストケース２は、サイクロン方式のものであり、導入管１４から吸込んだ塵埃を含む空気を、塵埃と空気とに分離し、塵埃を集める機能を有する。また、ダストケース２は、モータケース部１１の前方に軸方向を前後方向にして配置され、略円柱形状の収容部２ａを有している。収容部２ａは前面に収容部開口を有している。また、ダストケース２の上面（側面）には、導入管１４と繋がる略矩形状の流入口２ｂ（図２参照）が形成されている。この流入口２ｂに流入した塵挨を含む空気は、旋回流となり、塵埃に遠心力が働き、ダストケース２内で塵挨と空気とに分離された後、塵埃が分離された空気がダストケース２の後部（背面）から排出される。

【0037】

また、ダストケース２の前面には、ダストケース２内に溜まった塵埃を廃棄する際に開閉する蓋２ｃがヒンジ部２ｄを介して収容部２ａに対して回動可能に支持されており、蓋２ｃを閉じることにより、収容部開口を塞いでいる。また、蓋２ｃの上部には、蓋２ｃのロックを解除するための蓋ロック機構２ｅが設けられている。

【0038】

モータケース部１１の下部には、排気口１６が設けられている。この排気口１６は、図示していないが、前後方向に沿って複数のスリット１６ａを有し、複数のスリット１６ａが上下方向に並んで形成されている。排気口１６は、左右の両側に設けられている。そしてこの排気口１６の左右いずれか片側を覆うようにカバー部材１６ｂが設けられている。なお、ダストケース２と、モータ及び蓄電池３は掃除機本体の長手方向の一直線上、もしくは同軸上に配置されており、カバー部材１６ｂはこのモータケース部１１やダストケース２の軸を回動中心としてスライドし、左右いずれかの排気口１６を選択可能に開放させることができる。なお、カバー部材１６ｂの外殻面はモータケース部１１と略同一面で形成されている。

【0039】

図４は、本発明の実施例に係る電気掃除機１００の外観斜視図である。図４に示すように、電気掃除機１００は、ダストケース２が本体部１０の下方かつモータケース部１１の前方に取り付けられる。この場合、ダストケース２を掃除機本体１に装着すると、蓋ロック機構２ｅが掃除機本体１側に位置する。これは、蓋ロック機構２ｅを反対側（外側）に設けた場合、掃除中に蓋ロック機構２ｅが解除される恐れがあるが、蓋ロック機構２ｅが掃除機本体１側に位置するようにすることで、誤動作を防止することができるからである。例えば、スティック状態でソファやベッドの下を掃除するときなど、掃除機本体１を床面に対して水平に近づける場合がある。このとき、蓋ロック機構２ｅを表側に設けた場合、床面と接触して蓋ロック機構２ｅが解除される可能性がある。蓋ロック機構２ｅとヒンジ部２ｄの位置はこの限りでなく、掃除機本体１に対し左右に設けても構わない。

【0040】

また、ダストケース２には、お手入れブラシ２ｓ（図２、図３参照）が着脱自在に設けられている。このお手入れブラシ２ｓは、ダストケース２が掃除機本体１に装着されたときに外部から見え難い位置に配置されている。このため、運転中に外れ難く、また、お手入れブラシ２ｓを電気掃除機１００とは別の場所に保管しておく必要もない。

【0041】

次に、電動送風機２００の構成について図５乃至図１４を用いて説明する。図５は、本発明の実施例に係る電動送風機２００を回転軸方向に沿って切断した断面図である。図６は、本発明の実施例に係る羽根車側ハウジング２１２の右半分の一部を断面した側面図である。図７は、本発明の実施例に係る反羽根車側ハウジング２１３の一部を断面した斜視図である。図８は、本発明の実施例に係るファンケーシング２３０を軸方向に沿って切断した断面図である。図９は、本発明の実施例に係る電動送風機２００の分解斜視図である。図１０は、羽根車側ハウジングと反羽根車側ハウジングを組み立てた組立体と、羽根車と電動機を組み立てた組立体と、ファンケーシングとの分解斜視図である。図１１は、羽根車側ハウジングと反羽根車側ハウジングを組み立てた組立体と、羽根車と電動機とファンケーシングを組み立てた組立体との分解斜視図である。図１２は、本発明の実施例に係る電動送風機２００の外観斜視図である。図１３は、図１２のXIV部を羽根車側ハウジング２１２側から見た拡大斜視図である。図１４は、図１２のXIV部の拡大図である。

【0042】

図５には代表的な空気の流れを左側のみに実線矢印α１および点線矢印α２で示している。

【0043】

電動送風機２００は、図１に示す電気掃除機１００に、羽根車２１１の側が下部の標準吸口４００に向いて収容されている。

【0044】

電動送風機２００は、送風機部２１０の半径方向内側に電動機部２５０が構成されている。

【0045】

送風機部２１０は、吸引空気流の上流から、回転翼である羽根車２１１、羽根車側の第一軸流ディフューザ翼２１２ａ（羽根車側ディフューザ翼）、第二軸流ディフューザ翼２１３ａ（反羽根車側ディフューザ翼）を備えている。ディフューザ翼（第一軸流ディフューザ翼２１２ａ，第二軸流ディフューザ翼２１３ａ）は、電動機部２５０の外周を覆うハウジング（羽根車側ハウジング２１２，反羽根車側ハウジング２１３）に備えられている。第二軸流ディフューザ翼２１３ａの下流には、排気口２１４が設けられている。

【0046】

羽根車２１１は、電動機部２５０によって回転駆動されると共に外周をファンケーシング２３０によって覆われている。ファンケーシング２３０の構成については後述する。

【0047】

図６及び図９に示すように、羽根車側ハウジング２１２は、内側円環部２１２ｂと、内側円環部２１２ｂの径方向外側（外周側）に配置された外側円環部２１２ｃを備え、内側円環部２１２ｂと外側円環部２１２ｃとの間に第一軸流ディフューザ翼２１２ａが配置されている。第一軸流ディフューザ翼２１２ａは、軸方向に対して傾斜して複数配置されている。

【0048】

図７及び図９に示すように、反羽根車側ハウジング２１３は、内側円環部２１３ｂと、内側円環部２１３ｂの径方向外側（外周側）に配置された外側円環部２１３ｃを備え、内側円環部２１３ｂと外側円環部２１３ｃとの間に第二軸流ディフューザ翼２１３ａが配置されている。第二軸流ディフューザ翼２１３ａは、上流側が軸方向に対して傾斜し、下流側が軸方向に沿うように複数配置されている。

【0049】

図５及び図９に示すように、第一軸流ディフューザ翼２１２ａを持つ羽根車側ハウジング２１２は、羽根車側モータハウジング２５１にねじ２７０を用いて固定されている。

【0050】

反羽根車側(羽根車２１１から遠い側)に配置される第二軸流ディフューザ翼２１３ａを持つ反羽根車側ハウジング２１３は、羽根車側ハウジング２１２の下流側に（排気口２１４側）に配置されている。

【0051】

電動機部２５０は、羽根車側ハウジング２１２と反羽根車側ハウジング２１３の径方向内側に位置している。羽根車側ハウジング２１２は羽根車側モータハウジング２５１を覆うように位置し、反羽根車側ハウジング２１３は、反羽根車側モータハウジング２５２を覆うように位置している。モータハウジング（羽根車側モータハウジング２５１、反羽根車側ハウジング２１３）内にはステータとロータが備えられている。

【0052】

図５及び図９に示すように、羽根車側モータハウジング２５１は反羽根車側モータハウジング２５２と同一形状であり、外周部に径方向に向かって開口した複数の開口部２５１ａ，２５２ａを備えている。なお、反羽根車側モータハウジング２５２は軸方向に開口部２５２ｂを備えている。また、各モータハウジングの外周部の半径方向を向いた開口部２５１ａ，２５２ａは周方向に６個の開口が配置されている。また、羽根車側モータハウジング２５１の開口部２５１ａと反羽根車側モータハウジング２５２の開口部２５２ａはステータコア２５３に軸方向に重ならないように設置されている。また、各モータハウジングの開口部２５１ａ，２５２ａは、コイルの軸方向端部と軸方向に重なるように配置されている。なお、モータハウジングの半径方向の開口は周方向に均一に配置されており、開口部の個数と第二軸流ディフューザ翼２１３ａの翼枚数は３の最大公約数を持つ。すなわち、周方向に３か所で同一の流れ場を開口部２５２ａに導入することができ、周方向の温度分布の低減を可能する。なお、最大公約数は１より上で、３以上または、開口部の個数と同一となるのが望ましい。

【0053】

羽根車側モータハウジング２５１は、電動機部２５０の軸方向であって羽根車２１１の側の軸受２８０を保持している。反羽根車側モータハウジング２５２は、電動機部２５０の軸方向であって反羽根車側の軸受２８１を保持している。

【0054】

第２の流路２１６は、反羽根車側モータハウジング２５２の径方向の開口部２５２ａと、電動機内部と羽根車側モータハウジング２５１の開口部２５１ａ、および羽根車側モータハウジング２５１の外周部と羽根車側ハウジング２１２の内側円環部２１２ｂとの間を通る。

【0055】

電動送風機２００の側部には、羽根車２１１と第一軸流ディフューザ翼２１２ａ、第二軸流ディフューザ翼２１３ａを通る第１の流路２１５が設けられている。第１の流路２１５は、標準吸口４００（図１参照）から吸引した空気が流れる流路である。

【0056】

第１の流路２１５と第２の流路２１６は反羽根車側ハウジング２１３の内側円環部２１３ｂの軸方向端部２１３ｄで合流する。なお、軸方向端部２１３ｄは第二軸流ディフューザ翼２１３ａの軸方向寸法の略半分の位置にある。軸方向端部２１３ｄで第１の流路２１５と第２の流路２１６を合流させることで、第二軸流ディフューザ翼２１３ａの主流による、ベンチュリ効果で第２の流路２１６内の流れを生じさせ、反羽根車側モータハウジング２５２の開口部２５２ａおよび軸方向の開口部２５２ｂから冷却風を電動機内部に取り込んでいる。これにより、電動機部２５０の冷却性能向上を図ることができる。但し、反羽根車側モータハウジング２５２の開口部２５２ａに関しては必ずしも加工部を設けることは問わずとも、電動機内部の冷却は可能である。

【0057】

なお、軸方向端部２１３ｄは第二軸流ディフューザ翼２１３ａの軸方向寸法の略半分以降であればよく、また翼の後縁まで延びていてもよく、ベンチュリ効果による冷却風を生じさせるためには、軸方向において開口部２５２ａより羽根車側に位置することが望ましい。

【0058】

第２の流路２１６は、第１の流路２１５より径方向内側に位置している。また、反羽根車側モータハウジング２５２には、軸方向の開口部２５２ｂと半径方向の開口部２５２ａが形成されている。これら開口部を大きくとることで、ベンチェリ効果で生じる風量を多くすることができ、第２の流路２１６を通る際に電動機内部をより効率よく冷却できる。

【0059】

また、反羽根車側モータハウジング２５２の開口部２５２ａは反羽根車側ハウジング２１３の内側円環部２１３ｂより径方向内側に位置することで、第２の流路２１６の流路面積を確保しやすくなり、電動機内部のより効率よく冷却できる。

【0060】

なお、開口部２５２ｂからは、電動機の巻線の一部が出て、駆動用回路（図示せず）に電気的に接続される。ここで、モータハウジング（羽根車側モータハウジング２５１，反羽根車側モータハウジング２５２）の開口部の構成は四角の穴でも、丸穴、他の形状の穴でもよい。

【0061】

本実施例の羽根車２１１は熱可塑性樹脂製のハブ板２１１ａにより、金属製のスリーブ２８３が覆われている。羽根車２１１は、回転軸２５５の端部に螺刻された雌ねじに、固定ナット２８４が螺着されて固定されている。本実施例の羽根車２１１は、斜流型羽根車を示すが、遠心型、軸流羽根車でもよい。

【0062】

次に、電動機部２５０の構成を説明する。図５及び図９に示すように、電動機部２５０は、ロータコア２５４（ロータ）と、その外周部に配置されるステータコア２５３（ステータ）とを備えている。

【0063】

ロータコア２５４は、２つのモータハウジング内に収納され、回転軸２５５に固定されている。

【0064】

ステータコア２５３には、コイル（巻線）２５６が巻かれている。コイル２５６は、電動送風機２００に備わる駆動用回路（図示せず）に電気的に接続されている。なお、コイル２５６は銅線を用いるが、アルミ線やアルミ線の被覆材の周りに銅材を用いた複合材の線材を用いるようにしても良い。

【0065】

ロータコア２５４は希土類系のボンド磁石を有してなる。希土類系のボンド磁石は、希土類系磁性粉末と有機バインダーとを混合して作られる。希土類系のボンド磁石としては、例えば、サマリウム鉄窒素磁石や、ネオジム磁石等を用いることができる。ロータコア２５４は回転軸２５５に一体成形されるか、または、固定されている。なお、電動送風機２００の運転回転速度は５０，０００～２００，０００cycle／ｍｉｎである。

【0066】

本実施例では、ロータコア２５４に永久磁石を用いているが、これに限定されず、無整流子電動機の一種であるリラクタンスモータなどを使用してもよい。

【0067】

羽根車２１１とロータコア２５４との間には軸受２８０を備えている。また、羽根車２１１と反対側には軸受２８１を備えている。回転軸２５５は一方側に配置された軸受２８０と他方側に配置された軸受２８１とにより回転可能に支持されている。

【0068】

羽根車２１１に近い側の羽根車側モータハウジング２５１は、軸受２８０を支持し、羽根車２１１から遠い側の反羽根車側モータハウジング２５２は、軸受２８１を支持している。モータハウジングは金属製であり、材料にアルミニウム合金を用いることで、熱伝導による冷却性向上と軽量化が可能となる。なお、モータハウジングは金属製ではなく、樹脂製でもよく、樹脂製の場合は、軸受とモータハウジングの間に金属製の支持体を設けることで、軸受の冷却を促進することができる。また、モータハウジングはアルミニウム合金材でも、鋼材でもよい。

【0069】

軸受２８０，２８１のロータコア２５４側には軸受の軸方向の位置決めを行うスペーサー２８５が設置されている（図５）。

【0070】

羽根車２１１に近い側である羽根車側モータハウジング２５１と羽根車２１１から遠い側の反羽根車側モータハウジング２５２は、同一形状であり、ステータコア２５３を軸方向に挟み込むように設置し、ステータコア２５３の外周部とモータハウジングの内壁を軸方向に重ね、接着若しくは圧入で組み立てられている。ステータコア２５３は２つのモータハウジングに接し、ステータコア２５３の略中央位置にモータハウジングから露出した露出部２５３ａを備えている。このようなステータコア２５３とモータハウジング構造にすることで、ステータコア２５３の発熱を羽根車側モータハウジング２５１、反羽根車側モータハウジング２５２の熱伝導、および露出部２５３ａでの強制冷却により冷却を行うことができ、高い発熱密度で低損失な冷却が可能となる。なお、モータハウジングの周方向に設けた複数の開口部２５１ａ，２５２ａの周方向位置は、同一周方向位置でも、異なる周方向位置でもよい。同一構造のモータハウジングを用いることで、低コスト化と冷却性の向上を両立させている。

【0071】

第一軸流ディフューザ翼２１２ａと第二軸流ディフューザ翼２１３ａの周方向位置について説明する。羽根車側ハウジング２1２の外周部には、周方向３箇所に径方向外側に向かって突出した第１突起部２２０、第２突起部２２４、第３突起部２２１が備えられている。

【0072】

第２突起部２２４は、第１突起部２２０の周方向延長線上及び軸方向延長線上からずれた位置に配置されている。第３突起部２２１は、第１突起部２２０の周方向延長線上からずれた位置であって、軸方向延長線上で重なる位置に配置されている。

【0073】

羽根車２１１から遠い側である反羽根車側ハウジング２１３（外側円環部２１３ｃ）の外周部には、周方向３箇所に爪部２２２が形成されている。爪部２２２には、第３突起部２２１が挿入される挿入開口２２２ａが形成されている。また、反羽根車側ハウジング２１３（外側円環部２１３ｃ）の内側には、周方向に伸びると共に羽根車側ハウジング２１２の外側円環部２１２ｃの端部と当接し、羽根車側ハウジング２１２を載置する載置部２２３が形成されている。

【0074】

第一軸流ディフューザ翼２１２ａの翼枚数と、反羽根車側ハウジング２１３の端部の爪部２２２及び羽根車側ハウジング２１２の第３突起部２２１の個数とは、翼枚数と第３突起部２２１が３の最大公約数で構成されている。こうして、第一軸流ディフューザ翼２１２ａ及び第二軸流ディフューザ翼２１３ａの周方向位置が所定の周方向位置になるようにし、量産性の向上を図っている。なお、翼枚数と第３突起部２２１の最大公約数は１より上であればよいが、突起個数で構成されると、各ディフューザ翼の周方向位置が決まり、組立時の量産性が最もよい。

【0075】

次にファンケーシング２３０の構成について説明する。ファンケーシング２３０は羽根車２１１が回転することによって空気を吸い込む吸込部２３１と、吸込部２３１から下流側に向かって流路が拡大するように形成された傾斜部２３２と、傾斜部２３２の端部から軸方向に向かって伸びた外壁部２３３を備えている。

【0076】

外壁部２３３には、一部が羽根車側ハウジング２１２と接続する側に突出すると共に、羽根車側ハウジング２１２と接続する側から羽根車側に向かって切欠かれると共に、ファンケーシング２３０の周方向に伸びるように切欠かれたＬ字状の切欠き部２３４が形成されている。切欠き部２３４は、外壁部２３３の周方向の３箇所に形成されている。また、切欠き部２３４の羽根車側ハウジング側（下側）には、周方向に伸びた軸方向固定部２３６を備えている。

【0077】

さらに、ファンケーシング２３０には、外壁部２３３の径方向内側（内周側）の位置に、周方向に沿って伸びた当接部２３５が形成されている。当接部２３５はファンケーシング２３０と羽根車側ハウジング２１２とを組み合わせた際に羽根車側ハウジング２１２の外側円環部２１２ｃの羽根車側端部と当接する。

【0078】

次に電動送風機２００の組立方法について説明する。

【0079】

図９に示すように羽根車側ハウジング２１２は、別体で組立てられた電動機の羽根車側モータハウジング２５１を覆うように配置され、ねじ２７０を用いて羽根車側モータハウジング２５１に固定される。

【0080】

次に羽根車２１１を回転軸２５５に固定する。羽根車２１１は電動機の回転軸２５５に挿入され、端部に固定ナット２８４を取付け、回転軸２５５に固定される（図１０）。

【0081】

次に、ファンケーシング２３０の外壁部２３３の内周側に、羽根車側ハウジング２１２の外側円環部２１２ｃを挿入させて、羽根車側ハウジング２１２とファンケーシング２３０を接続する。

【0082】

羽根車側ハウジング２１２とファンケーシング２３０を接続するにあたっては、ファンケーシング２３０の切欠き部２３４と、羽根車側ハウジング２１２の外周部に形成した第１突起部２２０の位置を合わせ、切欠き部２３４の羽根車側ハウジング２１２側に切欠かれた部分から第１突起部２２０を挿入する。切欠き部２３４に第１突起部２２０を挿入すると、ファンケーシング２３０の当接部２３５は、羽根車側ハウジング２１２の一部を構成する外側円環部２１２ｃの羽根車側端部と当接し、軸方向の移動が規制される。その後、ファンケーシング２３０を羽根車側ハウジング２１２に対して回動させ（図１１の左方向、図１３の矢印方向）、第１突起部２２０と軸方向固定部２３６が軸方向において重なるように位置させる。また、第１突起部２２０を切欠き部２３４の端部に当接させる。これにより、ファンケーシング２３０の軸方向及び周方向の一方の移動が規制され、ファンケーシング２３０と羽根車側ハウジング２１２が接続される。

【0083】

次にファンケーシング２３０が外れる方向に回動するのを抑制する手段について図１３及び図１４を用いて説明する。

【0084】

羽根車側ハウジング２１２の外周部には、第１突起部２２０に加え、周方向３箇所に第２突起部２２４が備えられている。

【0085】

第２突起部２２４には、ファンケーシング２３０を回動させて固定する際、回動方向に向かって徐々に高くなる（径方向外側に向かって徐々に突出する）第１傾斜部２２４ａを備えている。換言すると、第２突起部２２４には、周方向において第１突起部２２０側から反第１突出部側に向かうに従い、径方向外側に向かって突出する突出量が増加するように傾斜した第１傾斜部２２４ａを備えている。

【0086】

また、ファンケーシング２３０の外壁部２３３（外周）には、ファンケーシング２３０を周方向に回動させた際、第２突起部２２４と当接し、ファンケーシング２３０の周方向の回動を規制する周方向固定部２３７を備えている。

【0087】

周方向固定部２３７の内周面には、ファンケーシング２３０を回動させて固定する際、回動方向に向かって徐々に高くなる（径方向内側に向かって徐々に突出する）第２傾斜部２３７ａを備えている。換言すると、周方向固定部２３７の内周面には、周方向において反第１突出部側から第１突起部２２０側に向かうに従い、径方向内側に向かって突出する突出量が増加するように傾斜した第２傾斜部２３７ａを備えている。

【0088】

そして、ファンケーシング２３０の切欠き部２３４に第１突起部２２０を挿入し、ファンケーシング２３０を図１３に示す矢印の方向に回動させると、軸方向固定部２３６が第１突起部２２０と軸方向において重なる位置に移動すると共に、周方向固定部２３７が第２突起部２２４の第１傾斜部２２４ａを乗り越え、周方向固定部２３７の端部と第２突起部２２４の端部が当接する（図１４）。周方向固定部２３７の端部と第２突起部２２４の端部が当接することにより、ファンケーシング２３０の周方向の移動が規制される。

【0089】

次に、ファンケーシング２３０と一体となった電動機組品を、反羽根車側ハウジング２１３に固定する。電動機組品を反羽根車側ハウジング２１３に固定するにあたっては、羽根車側ハウジング２１２の第３突起部２２１と、反羽根車側ハウジング２１３の爪部２２２の位置を合わせ、爪部２２２の挿入開口２２２ａに第３突起部２２１を挿入する。爪部２２２の挿入開口２２２ａに第３突起部２２１を挿入すると、羽根車側ハウジング２１２の外側円環部２１２ｃの端部と反羽根車側ハウジング２１３の載置部２２３が当接し、羽根車側ハウジング２１２と反羽根車側ハウジング２１３が接続される。

【0090】

本実施例によれば、ファンケーシング２３０に形成した切欠き部に羽根車側ハウジング２１２の第１突起部２２０を挿入し、ファンケーシング２３０と羽根車側ハウジング２１２を接続するようにしているので、ファンケーシング２３０と羽根車側ハウジング２１２の接続を容易に安定化することができる。

【0091】

また、本実施例によれば、ファンケーシング２３０の周方向の回動を規制する第２突起部２２４及び周方向固定部２３７を備えているので、ファンケーシング２３０と羽根車側ハウジング２１２の接続が解除されることを抑制できる。

【0092】

さらに、本実施例によれば、ファンケーシング２３０の外壁部２３３径方向内側の位置に、周方向に沿って延びた当接部２３５を形成し、この当接部２３５を羽根車側ハウジング２１２の外側円環部２１２ｃの羽根車側端部と当接するようにしているので、羽根車側ハウジング２１２とファンケーシング２３０の位置を安定化でき、羽根車２１１がロックし回転不良となることを抑制できる。

【0093】

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成を置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

【符号の説明】

【0094】

１…掃除機本体、２…ダストケース、２ａ…収容部、２ｂ…流入口、２ｃ…蓋、２ｄ…ヒンジ部、２ｅ…蓋ロック機構、２ｓ…手入れブラシ、３…蓄電池、３ａ…ケース、３ｂ…端子部、３ｃ…スライド溝、３ｄ…スライドレール、３ｅ…導入孔、３ｆ…排出孔、３ｇ…ロック凹部、１０…本体部、１０ａ…接続口、１０ｂ…嵌合溝、１０ｃ…発光素子、１１…モータケース部、１１ａ…吸込口、１２…ハンドル部、１２ａ…操作ボタン、１３…ロック部材、１４…導入管、１６…排気口、１６ａ…スリット、１６ｂ…カバー部材、１７…本体端子部、１８…解除ボタン、５０…運転回転速度は、７０ａ…充電台、７０ｂ…充電台、７１…ベース部材、７１ａ…載置面、７１ｂ…延出部、７２…スタンド部材、７３…ホルダ部材、９０…気密保持部材、９０ｓ…ブラシ部、９１…筒体、９１ａ…弾性部、９１ｂ…接続部、１００…電気掃除機、１１０…隙間・ブラシ切替ノズル、２００…電動送風機、２１０…送風機部、２１１…羽根車、２１１ａ…ハブ板、２１２…羽根車側ハウジング、２１２ａ…第一軸流ディフューザ翼、２１２ｂ…内側円環部、２１２ｃ…外側円環部、２１３…反羽根車側ハウジング、２１３ａ…第二軸流ディフューザ翼、２１３ｂ…内側円環部、２１３ｃ…外側円環部、２１３ｄ…軸方向端部、２１４…排気口、２１５…第１の流路、２１６…第２の流路、２２０…第１突起部、２２１…第３突起部、２２２…爪部、２２２ａ…挿入開口、２２３…載置部、２２４…第２突起部、２２４ａ…第１傾斜部、２３０…ファンケーシング、２３１…吸込部、２３２…傾斜部、２３３…外壁部、２３４…切欠き部、２３５…当接部、２３６…軸方向固定部、２３７…周方向固定部、２３７ａ…第２傾斜部、２５０…電動機部、２５１…羽根車側モータハウジング、２５１ａ…開口部、２５２…反羽根車側モータハウジング、２５２ａ…開口部、２５２ｂ…開口部、２５３…ステータコア、２５３ａ…露出部、２５４…ロータコア、２５５…回転軸、２５６…コイル（巻線）、２７０…ねじ、２８０…軸受、２８１…軸受、２８３…スリーブ、２８４…固定ナット、２８５…スペーサー、３００…延長管、４００…標準吸口、６００…小型吸口、７００…ほうき型吸口。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】