JP2019124142A - 送風装置及び掃除機 - Google Patents

Abstract

【課題】送風装置内部のシャフトを支持する軸受には、これまで異物侵入を防止するために、構造の複雑なシール板が付属していた。このため、簡単な構造で軸受への異物の侵入を抑制する送風装置を提供する。【解決手段】シャフト１１を有するモータ１０と、シャフトに固定されるインペラ２０と、モータの径方向外方に配置されるモータハウジング３０と、を有し、インペラは、軸方向下方に向かうにつれて径方向外方に拡がるインペラベース部２１を備え、インペラベース部は、シャフトと固定されるボス部２１２と、を備え、モータハウジンングは、モータハウジング上面の径方向内端部から軸方向上方に向かって延びる筒状の上面筒部３３を備え、上面筒部の径方向内面の少なくとも一部は、シャフト又はボス部の径方向外面と径方向に対向し、上面筒部の軸方向上端は、インペラベース部の軸方向下端よりも上方、且つ、軸受Ｂｒ１の上端よりも上方に配置される。【選択図】図４

Description

本発明は、送風装置、及び、送風装置を備えた掃除機に関する。

従来の電動送風機が、特許文献１に開示されている。この電動送風機は、底面中央部に第１の軸受ハウジングを形成して固定子と回転子及び整流子等のモータ部を内包したモータフレームと、モータフレームの一端開口側に設けられ、中央部に第２の軸受ハウジングを形成したブラケットと、を備える。そして、第１の軸受ハウジング及び第２の軸受ハウジングに支持される第１軸受及び第２軸受は、回転子の軸の両端を回転可能に支持する。第１軸受及び第２軸受は、内輪と外輪の間にボールが配置された軸受であり、ボールと外輪と内輪の上下を覆う２つのシール板を有する。そして、第１及び第２の軸受のうちの少なくとも１つは、シール板の一方を軸受の内輪と非接触に配置させている。

このように、シール板を配置することで、粉塵等の軸受への侵入が抑制される。

特開平１１−９３８９２号公報

しかしながら、特許文献１に記載の第１軸受及び第２軸受は、内輪と非接触のシール板を用いており、シール板には、高い寸法精度が要求される。そのため、シール板の製造には、高度な技術を要し、製造にかかる手間と時間が増大する。また、シール板の他方は、内輪と接触する構成であるため、内輪とシール板との摩擦によって、負荷が増大し、回転効率が低下する可能性がある。

本発明は、簡単な構成を有するとともに、軸受への異物の侵入を抑制する送風装置を提供することを目的とする。

本発明の例示的な送風装置は、上下に延びる中心軸に沿って配置されるシャフトを有するモータと、モータの上方に配置されシャフトに固定されるインペラと、モータの径方向外方に配置されるモータハウジングと、を有し、モータは、モータハウジングに対してシャフトを回転可能に支持する軸受を備え、インペラは、軸方向下方に向かうにつれて径方向外方に拡がるインペラベース部と、インペラベース部の上面に配置される複数の羽根と、を備え、インペラベース部は、シャフトと固定されるボス部と、ボス部よりも径方向外方において、インペラベース部の下面が軸方向上方に凹む下面凹部と、を備え、モータハウジンングは、インペラベース部よりも下方に配置され、インペラベース部の下面と軸方向に対向するモータハウジング上面と、モータハウジング上面の径方向内端部から軸方向上方に向かって延びる筒状の上面筒部と、を備え、上面筒部の径方向内面の少なくとも一部は、シャフト又はボス部の径方向外面と径方向に対向し、上面筒部の軸方向上端は、インペラベース部の軸方向下端よりも上方、且つ、軸受の上端よりも上方に配置されることを特徴とする。

本発明の例示的な実施形態に係る送風装置によれば、簡単な構成を有するとともに、軸受への異物の侵入を抑制できる。

図１は、本実施形態にかかる掃除機の斜視図である。 図２は、本実施形態に係る送風装置の斜視図である。 図３は、図２に示す送風装置の分解斜視図である。 図４は、図２に示す送風装置の縦断面図である。 図５は、上面筒部及びボス部を拡大したインペラの断面図である。 図６は、送風装置の変形例における上面筒部を拡大した拡大断面図である。 図７は、送風装置の変形例における上面筒部を拡大した拡大断面図である。 図８は、本発明にかかる送風装置の他の例の上面筒部及びボス部を拡大したインペラの断面図である。 図９は、本発明にかかる送風装置の他の例の上面筒部及びボス部を拡大したインペラの断面図である。 図１０は、本発明にかかる送風装置の他の例の上面筒部及びボス部を拡大したインペラの断面図である。 図１１は、本発明にかかる送風装置の他の例の上面筒部及びボス部を拡大したインペラの断面図である。

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。なお、本明細書では、送風装置Ａにおいて、送風装置Ａの中心軸Ａｘと平行な方向を「軸方向」、送風装置Ａの中心軸Ａｘに直交する方向を「径方向」、送風装置Ａの中心軸Ａｘ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。同様にして、インペラ２０についても、送風装置Ａ内に組み込まれた状態において送風装置Ａの軸方向、径方向及び周方向と一致する方向をそれぞれ単に「軸方向」、「径方向」及び「周方向」と呼ぶ。また、本明細書では、送風装置Ａにおいて、軸方向を上下方向とし、インペラ２０に対してインペラカバー４１の吸気口４３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、送風装置Ａの使用状態における位置関係及び方向を限定しない。また、「上流」及び「下流」はインペラ２０を回転させた際に吸気口４３から吸い込まれた空気の流通方向の上流及び下流をそれぞれ示す。

また本明細書では、掃除機１００において、図１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、掃除機１００使用状態における位置関係及び方向を限定しない。また、「上流」及び「下流」は送風装置Ａを駆動させた際に吸気部１０３から吸い込まれた空気の流通方向の上流及び下流をそれぞれ示す。

（第１実施形態）
＜１．掃除機の全体構成＞
本発明の例示的な実施形態の掃除機について以下説明する。図１は、本実施形態にかかる掃除機の斜視図である。掃除機１００は、いわゆる、スティック型の電気掃除機であり、下面及び上面にそれぞれ吸気部１０３及び排気部１０４を開口する筐体１０２を備える。筐体１０２の背面からは電源コード（不図示）が導出される。電源コードは居室の側壁面等に設けられた電源コンセント（不図示）に接続され、掃除機１００に電力を供給する。なお、掃除機１００は、所謂、ロボット型、キャニスター型またはハンディ型の電気掃除機でもよい。

筐体１０２内には吸気部１０３と排気部１０４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Ａが順に配置される。つまり、掃除機１００は、送風装置Ａを備える。これにより、簡単な構成を有するとともに、軸受Ｂｒ１への異物の侵入を抑制できる送風装置Ａを備える掃除機１００を実現できる。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遮蔽され、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１０２に対して着脱可能に構成される。

筐体１０２の上部には把持部１０５及び操作部１０６が設けられる。使用者は把持部１０５を把持して掃除機１００を移動させることができる。操作部１０６は複数のボタン１０６ａを有し、ボタン１０６ａの操作によって掃除機１００の動作設定を行う。例えば、ボタン１０６ａの操作により、送風装置Ａ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１０３には筒状の吸引管１０７が接続される。吸引管１０７の上流端（図中、下端）には吸引ノズル１１０が吸引管１０７に対して着脱可能に取り付けられる。

＜２．送風装置の全体構成＞
図２は、本実施形態に係る送風装置の斜視図である。図３は、図２に示す送風装置の分解斜視図である。図４は、図２に示す送風装置の縦断面図である。送風装置Ａは掃除機１００に搭載されて空気を吸引する。

送風装置Ａは、モータ１０と、インペラ２０と、モータハウジング３０と、を備える。本実施形態においては、送風装置Ａは、ブロアハウジング４０と、カバー部材５０と、基板Ｂｄと、をさらに備える。

ブロアハウジング４０の内部に、インペラ２０及びモータハウジング３０を収納する。図４に示すとおり、ブロアハウジング４０とモータハウジング３０との隙間に流路６０が構成される。流路６０は上端（上流端）で後述のインペラカバー４１に連通し、流路６０の下端（下流端）には排気口６１が構成される。

モータハウジング３０には、インペラ２０と連結されたモータ１０が収納される。インペラ２０は、上下に延びる中心軸Ａｘ周りに回転する。モータ１０は、インペラ２０の下方に配置されてインペラ２０を回転させる。つまり、モータ１０の回転によりインペラ２０は上下に延びる中心軸Ａｘ周りに回転する。インペラ２０が回転することで発生する気流は、流路６０を通って排気口６１から排出される。

＜３．モータの構成＞
図３に示すように、インペラ２０の下方にはモータハウジング３０に収納されたモータ１０が配置される。モータ１０は、いわゆる、インナーロータ型のブラシレスモータである。モータ１０は、シャフト１１と、ロータ１２と、ステータ１３とを備える。すなわち、モータハウジング３０は、ロータ１２及びステータ１３の径方向外側を囲む。すなわち、モータ１０は、上下に延びる中心軸Ａｘに沿って配置されるシャフト１１を有する。

＜３．１ シャフトの構成＞
シャフト１１は、円柱状である。シャフト１１は、上下に延びる中心軸Ａｘに沿って配置されて中心軸Ａｘ周りに回転する。図４に示すとおり、シャフト１１は、モータハウジング３０の後述するモータハウジング上面３１に設けられた天板貫通孔３１３を貫通する。シャフト１１のモータハウジング上面３１から突出している端部に、インペラ２０が固定される。すなわち、インペラ２０は、モータ１０の上方に配置されてシャフト１１に固定される。シャフト１１は、上軸受Ｂｒ１および下軸受Ｂｒ２に回転可能に支持されている。

上軸受Ｂｒ１および下軸受Ｂｒ２は、玉軸受である。そして、シャフト１１は、上軸受Ｂｒ１及び下軸受Ｂｒ２の内輪に固定される。固定は、接着挿入や、圧入等の手段が採用される。上軸受Ｂｒ１の外輪はモータハウジング３０に固定され、下軸受Ｂｒ２の外輪はカバー部材５０に固定される。すなわち、モータ１０は、モータハウジング３０に対してシャフト１１を回転可能に支持する軸受Ｂｒ１、Ｂｒ２を備える。なお、上軸受Ｂｒ１および下軸受Ｂｒ２は、玉軸受に限定されない。上軸受Ｂｒ１は、少なくとも一部が、インペラ２０の後述する下面凹部２１１内に配置される。これにより、上軸受Ｂｒ１と下軸受Ｂｒ２の軸方向の長さを長くすることができる。また、上軸受Ｂｒ１をインペラ２０の後述するボス部２１２に近接して配置できる。これにより、インペラ２０回転時のシャフト１１のたわみ等の変形を抑制できる。シャフト１１の変形を抑制することで、インペラ２０の回転ぶれを抑制できる。これにより、送風装置Ａは安定して送風可能である。

＜３．２ ロータの構成＞
ロータ１２は、シャフト１１に固定される。ロータ１２は、シャフト１１とともに回転する。ロータ１２は複数のマグネット（不図示）を有する。複数のマグネットはシャフト１１の外周面において軸方向に並列して固定される。複数のマグネットの各々は、Ｎ極の磁極面とＳ極の磁極面とが周方向に交互に並ぶ。

なお、複数のマグネットに替えて、単一の環状のマグネットを用いてもよい。この場合、マグネットにおいて、Ｎ極とＳ極とが周方向に交互に着磁されていればよい。また、マグネットが磁性体粉を配合した樹脂により一体に成形されてもよい。

＜３．３ ステータの構成＞
ステータ１３はロータ１２の径方向外側に配置される。すなわち、ステータ１３は、ロータ１２と径方向に対向して配置される。ステータ１３は、ステータコア１３１と、インシュレータ１３２と、コイル１３３とを備える。ステータコア１３１は電磁鋼板を軸方向（図３において、上下方向）に積層した積層体である。なお、ステータコア１３１は、電磁鋼板を積層した積層体に限定されず、例えば、紛体の焼成、鋳造等、単一の部材であってもよい。

ステータコア１３１は、環状のコアバック１３４と複数のティース１３５とを有する。複数のティース１３５はコアバック１３４の内周面からロータ１２のマグネット（不図示）に向かって径方向内側に延びて放射状に形成される。すなわち、ティース１３５は、コアバック１３４から径方向内側に延びる。これにより、複数のティース１３５が周方向に配置される。コイル１３３はインシュレータ１３２を介して各ティース１３５の周囲にそれぞれ導線を巻き回して構成される。すなわち、ステータ１３は、環状のコアバック１３４と、コアバック１３４から径方向に延びるティース１３５と、ティース１３５に巻き回されるコイル１３３とを備える。

モータ１０は、ブラシレスモータである。ブラシレスモータは、供給タイミングが異なる３系統（以下、３相とする）に分けられた電流によって駆動される。複数個のコイル１３３に決められたタイミングで電流を供給することで、コイル１３３とロータ１２のマグネットとが引き合う又は反発することで、ロータ１２が回転する。

また、モータ１０は、例えば、毎分１０万回転以上の回転数で回転可能な高回転型のモータである。通常、モータでは、コイルの個数が少ない方が高速回転に有利である。上述のとおり、モータ１０は、３相の電流で駆動される。そのため、モータ１０では、コイル１３３及びコイル１３３が配置されるティース１３５の個数を３個としている。すなわち、モータ１０は、３相３スロットのモータである。なお、３個のティース１３５は、モータ１０をバランスよく回転させるために、周方向に等間隔をなして配置される。

ステータコア１３１において、コアバック１３４の内周面及び外周面はティース１３５の根元近傍で平面になっている。これにより、コイル１３３の径方向外端周辺における巻崩れを抑制しつつ、コイル１３３を形成するための巻線スペースを有効に活用できる。また、磁路を短くすることにより、損失を低減できる。また、ティース１３５の根元近傍以外のコアバック１３４の内周面及び外周面は曲面である。

コアバック１３４は、曲面部分がモータハウジング３０の内面と接触する。このとき、曲面部分がモータハウジング３０の内面に圧入されてもよい。なお、コアバック１３４は、平面を備えずに、円筒状であってもよい。この場合、円筒の外面が、モータハウジング３０に圧入される。また、コアバック１３４とモータハウジング３０との固定は、接着等、他の方法であってもよい。

コイル１３３にはリード線（不図示）が接続される。リード線の一端はブロアハウジング４０の下方に配された基板Ｂｄ上の駆動回路（不図示）に接続される。これにより、コイル１３３に電力が供給される。

＜４．モータハウジングの構成＞
モータハウジング３０の構成について、図面を参照して説明する。図４に示すように、モータハウジング３０は、モータ１０の径方向外側を覆う。すなわち、モータハウジング３０は、モータ１０の径方向外方に配置される。モータハウジング３０は、モータハウジング上面３１と、モータハウジング筒部３２と、上面筒部３３と、静翼３４と、を備える。モータハウジング上面３１およびモータハウジング筒部３２は、一体成形体である。モータハウジング３０は、金属製、樹脂製等を挙げることができる。

モータハウジング上面３１は、中心軸Ａｘと直交する方向に拡がる。モータハウジング上面３１は軸方向から見て円形状である。モータハウジング筒部３２は、モータハウジング上面３１の径方向外縁から軸方向下側に延びる。モータハウジング上面３１は、インペラベース部２１よりも下方に配置され、インペラベース部２１の下面と軸方向に対向する。

図５は、上面筒部及びボス部を拡大したインペラの断面図である。図４、図５に示すように、モータハウジング上面３１は、天板凸部３１１と、上面筒部３３とを備える。天板凸部３１１は、モータハウジング上面３１から軸方向上方に突出する。天板凸部３１１は、径方向外面が軸方向上方に向かうにつれて、径方向内方に向かって延びる。そして、天板凸部３１１の軸方向上面は、軸方向下方に凹む天板凹部３１２を備える。天板凹部３１２の軸方向底面には、軸方向に貫通した天板貫通孔３１３が配置される。天板凸部３１１、天板凹部３１２及び天板貫通孔３１３の中心は、中心軸Ａｘと一致する。つまり、天板凸部３１１、天板凹部３１２及び天板貫通孔３１３は、同心である。そして、天板凸部３１１の軸方向下方には、上軸受Ｂｒ１が配置される。上軸受Ｂｒ１は、中心が中心軸Ａｘと一致する。

また、図５に示すように、モータハウジング上面３１には、天板貫通孔３１３から径方向内側に延びる内面凸部３１５を備える。内面凸部３１５の軸方向下面は、上軸受Ｂｒ１の軸方向上面と接触する。すなわち、モータハウジング３０は、モータハウジング３０の径方向内面から径方向内方に延びる内面凸部３１５を備える。そして、軸受Ｂｒ１の軸方向上面は、内面凸部３１５の軸方向下面と接触する。

すなわち、内面凸部３１５は、上軸受Ｂｒ１をモータハウジング上面３１に取り付けるときに上軸受Ｂｒ１を軸方向に位置決めする。図５に示すモータハウジング上面３１において、内面凸部３１５は、上軸受Ｂｒ１の外輪と軸方向に重なる位置に設けられているが、これに限定されない。内面凸部３１５は、内輪及びシャフト１１と非接触であればよく、図５の状態よりもさらに内側に突出してもよい。つまり、内面凸部３１５の径方向内側の先端は、軸方向において上軸受Ｂｒ１の外輪と内輪との間に位置してもよい。このような構成とすることで、内面凸部３１５は、天板貫通孔３１３からの塵、埃等の異物の上軸受Ｂｒ１への侵入を抑制する効果を有する。これにより、モータ１０を長期間にわたり、安定して駆動させることができる。

上軸受Ｂｒ１は、シャフト１１が固定されており、シャフト１１は天板貫通孔３１３を貫通する。モータハウジング上面３１の径方向外方には、軸方向下方に凹む環状の環状凹溝３１４を備える。環状凹溝３１４は、天板凸部３１１の径方向外方と隣接して設けられる。

上面筒部３３は、モータハウジング上面３１から軸方向上方に延びる。図４、図５に示すように、上面筒部３３は、天板貫通孔３１３より径方向内方に突出した内面凸部３１５の軸方向上面より軸方向上方に突出する。すなわち、上面筒部３３は、内面凸部３１５から軸方向上側に延びる。これによって、上面筒部３３をできるだけ径方向内方にて成型することができる。よって、上面筒部３３と、シャフト１１又はボス部２１２との径方向間隙を狭くすることができるため、ラビリンスシール特性を向上できる。上面筒部３３は、円筒形である。すなわち、モータハウジング３０は、モータハウジング上面３１の径方向内端部から軸方向上方に向かって延びる筒状の上面筒部３３を備える。

モータハウジング上面３１において、天板凸部３１１及び上面筒部３３は、一体成形体である。なお、上面筒部３３は、モータハウジング上面３１と一体ではなくてもよい。例えば、上面筒部３３をモータハウジング上面３１と別体で作製し、モータハウジング上面３１に固定してもよい。固定方法としては、溶接、ねじ止め等を挙げることができるがこれに限定されない。例えば、上面筒部３３に径方向に拡がる部分を設けておき、天板凹部３１２に圧入してもよい。上面筒部３３の詳細については、後述する。上面筒部３３は、天板凸部３１１に形成された天板凹部３１２の径方向内部に配置される。すなわち、上面筒部３３の軸方向上端は、インペラベース部２１の軸方向下端よりも上方、且つ、軸受Ｂｒ１の上端よりも上方に配置される。

モータハウジング筒部３２は、モータハウジング上面３１の径方向外縁から、軸方向下方に突出する。モータハウジング筒部３２は、円筒状である。すなわち、モータハウジング３０は、下方が開口した有蓋円筒状である。モータハウジング筒部３２の径方向外面３００には複数の静翼３４が設けられる。静翼３４は板状に構成され、上方へ行くほどインペラ２０の回転方向と反対方向に向かって傾斜する。静翼３４はインペラ２０側が凸に湾曲している。複数の静翼３４の外縁はブロアハウジング４０、すなわち、下カバー４２の内面に接する。静翼３４は周方向に並設され、送風装置Ａの駆動の際に気流を下方に案内する。

本実施形態においては、静翼３４とモータハウジング３０は一体部材であるが、静翼３４とモータハウジング３０とは別体の部材でもよい。

モータハウジング３０の下方には、円板状のカバー部材５０が配置される。カバー部材５０を取り付けることで、モータハウジング３０の下面が覆われる。カバー部材５０は、モータハウジング３０に対して、図示を省略したねじ等の固定具を用いて固定される。また、図１、図４等に示すように、カバー部材５０の下方に、基板Ｂｄが配置される。

＜５．インペラの構成＞
次にインペラ２０について説明する。インペラ２０は樹脂成形品により形成された、いわゆる、斜流インペラである。インペラ２０は、インペラベース部２１と、複数枚の羽根２２とを有する。インペラ２０を構成する樹脂として、エンジニアリングプラスチックと呼ばれる樹脂を挙げることができる。エンジニアリングプラスチックとは、強度、耐熱性等の機械特性が他の樹脂に比べて優れた樹脂である。なお、インペラ２０は、金属等の材料で形成されてもよい。インペラベース部２１の直径は下方に向かうにつれて大きくなる。すなわち、インペラ２０は、軸方向下方に向かうにつれて径方向外方に拡がるインペラベース部２１を備える。換言すると、インペラベース部２１は下方に向かって漸次拡径する。

インペラベース部２１は、下面凹部２１１と、ボス部２１２とを備える。ボス部２１２の中心（中心軸Ａｘ上）にはモータ１０のシャフト１１が圧入される孔部２１３が設けられる。すなわち、インペラベース部２１は、シャフト１１と固定されるボス部２１２を備える。これにより、ボス部２１２とシャフト１１とが連結され、インペラ２０は中心軸Ａｘを中心として回転する。ボス部２１２は、円筒形であり、ボス部２１２の外径は、上面筒部３３の筒体の内径よりも小径である。また、シャフト１１を孔部２１３に挿入して、インペラ２０とシャフト１１とを固定したとき、ボス部２１２の径方向外面の軸方向下部の少なくとも一部は、上面筒部３３の径方向内面３３０の少なくとも一部と径方向に対向する。なお、ボス部２１２と上面筒部３３との配置の詳細については、後述する。

そして、複数の羽根２２は、インペラベース部２１の上面２１４に配置される。すなわち、インペラ２０は、インペラベース部２１の上面２１４に配置される複数の羽根２２を備える。インペラ２０において、羽根２２はインペラベース部２１の上面２１４上に周方向に所定周期に並設され、インペラベース部２１と一体成形される。羽根２２の上部は下部に対して回転方向前方に配される。インペラベース部２１の下面は、環状凸部２１５を有する。環状凸部２１５は、断面形状が略Ｖ字状である。

なお、シャフト１１にインペラ２０を固定したとき、インペラベース部２１の軸方向下端の環状凸部２１５は、環状凹溝３１４と軸方向に対向する。なお、インペラ２０が回転する構成であるため、環状凸部２１５と環状凹溝３１４の間には、隙間が形成される、すなわち、非接触である。

図４に示すように、インペラベース部２１の下面には、ボス部２１２の径方向外方に軸方向上方に凹む下面凹部２１１を備える。すなわち、インペラベース部２１はボス部２１２よりも径方向外方において、インペラベース部２１の下面が軸方向上方に凹む下面凹部２１１を備える。インペラベース部２１に下面凹部２１１が備えられていることで、インペラベース部２１を軽量化することが可能である。回転部であるインペラ２０を軽量化することで消費電力を低減可能であるとともに、高速回転させやすくする。また、インペラ２０を成型する際のひけを抑制できる。また、モータハウジング上面３１の天板凸部３１１の軸方向上方の一部が、下面凹部２１１の内部に収納される。そして、天板凸部３１１に取り付けられた上軸受Ｂｒ１は、下面凹部２１１の内部に配置される。すなわち、軸受Ｂｒ１の軸方向上面は、インペラベース部２１の軸方向下端よりも上方に配置される。これにより、上軸受Ｂｒ１を、シャフト１１の軸方向上端に近づけることができ、シャフト１１の回転のブレを抑制できる。

＜６．ブロアハウジング＞
次にブロアハウジング４０について説明する。ブロアハウジング４０は、モータハウジング３０の径方向外方を間隙を介して囲む。ブロアハウジング４０は、インペラカバー４１と、下カバー４２とを備える。

インペラカバー４１は、インペラ２０の少なくとも径方向外側に配置される。インペラカバー４１は、インペラ２０の回転によって発生する気流の流れを軸方向に向けるガイドの役割を果たす。インペラカバー４１は、上下方向（軸方向）に開口する吸気口４３を備える。また、吸気口４３は上端から内側に屈曲して下方へ延びるベルマウス４３１形状である。これにより、吸気口４３の直径は上方から下方に向かうに従って滑らかに小さくなる。吸気口４３がベルマウス４３１形状であることで、滑らかに空気を吸い込むことができる。これにより、インペラ２０の回転時に吸気口４３から吸い込まれる空気の量が増える。それだけ、送風装置Ａの送風効率を高めることが可能である。

本実施形態の送風装置Ａでは、インペラカバー４１の下端部は、下カバー４２に固定される。下カバー４２は、中心軸Ａｘに直交する断面が円形であり、軸方向に延びる筒状である。下カバー４２は、上端部と下端部に開口を備える。下カバー４２の上端部は、インペラカバー４１の下端部と連結されている。インペラカバー４１の下端部は、下カバー４２の内部に挿入される。そして、インペラカバー４１の内面は、下カバー４２の内面と滑らかに、例えば、微分可能に連続する。これにより、ブロアハウジング４０の内面を滑らかにして、気流の乱れを抑制する。

インペラカバー４１と下カバー４２との固定方法としては、例えば、下カバー４２の外面に凸部を設け、インペラカバー４１に軸方向下方に延び、先端側の内面に径方向外側に凹んだ凹部を備えた梁部を設ける。そして、インペラカバー４１を下カバー４２に向けて軸方向に移動させたとき、梁部をたわませるとともに、インペラカバー４１の梁部の凹部に下カバー４２の凸部を挿入させて固定する。なお、固定方法は、これに限定されず、軸方向及び周方向の移動を抑制できる固定方法を広く採用することが可能である。周方向の位置決めが可能であるとともに、着脱が容易であることが好ましい。また、インペラカバー４１と下カバー４２とを一体の部材として成型してもよい。

下カバー４２は、モータハウジング３０の径方向外方に配置される。下カバー４２とモータハウジング３０との間隙に、複数個の静翼３４が周方向に等間隔に並んで配置される。複数の静翼３４は、モータハウジング３０の径方向外面と接触する。なお、本実施形態の送風装置Ａでは、モータハウジング３０と下カバー４２とは、樹脂の一体成形で形成されてもよい。

なお、静翼３４とモータハウジング３０とが接触するとは、異なる部材が接触する場合だけでなく、一体成形で形成される場合も含む。また、静翼３４が、モータハウジング３０の径方向外面において、周方向に等間隔に配置される。

モータ１０では、回転に伴って、コイル１３３及びその周囲において発熱する。その熱は、モータハウジング３０に伝達される。静翼３４が流路６０の内部に配置され、静翼３４がモータハウジング３０と接触する。そのため、静翼３４は、気流を整流するとともに、モータハウジング３０の熱を外部に逃がす放熱フィンとしての役割も果たす。これにより、コイル１３３及びその近傍で発生した熱による送風装置Ａを冷却する効率が高くなる。

本実施形態の送風装置Ａでは、モータハウジング３０と下カバー４２とを一体成型体としているが、これに限定されない。例えば、モータハウジング３０と下カバー４２とが別部材として形成されてもよい。また、下カバー４２がモータハウジング３０と別体として形成される場合には、インペラカバー４１と下カバー４２とが一体であってもよい。

＜７．インペラ下面とモータハウジング天板部との関係＞
インペラ２０は、モータハウジング上面３１の天板貫通孔３１３を貫通するシャフト１１の軸方向上端部にボス部２１２を介して固定される。このとき、上面筒部３３の軸方向上端は、インペラベース部２１の軸方向下端よりも上方に配置される。上面筒部３３の内部にボス部２１２の軸方向下部の少なくとも一部が収納される。ここで、上面筒部３３とボス部２１２との配置について図面を参照して説明する。図５に示すように、ボス部２１２の軸方向下端部は、上面筒部３３の軸方向上端よりも下方に位置する。これにより、上面筒部３３の径方向内面３３０の軸方向上部の一部と、ボス部２１２の径方向外面２１２０の軸方向下部の一部とが径方向に対向する。

回転体であるインペラ２０の下面に形成されたボス部２１２が、上面筒部３３の内部に径方向に隙間をあけて配置される。なお、ボス部２１２と上面筒部３３との径方向の隙間は、ボス部２１２と上面筒部３３とが径方向に対向する領域において、軸方向の全域にわたってに均一である。これにより、ボス部２１２と上面筒部３３とは、ラビリンスシール構造を構成する。ラビリンスシール構造によって、ボス部２１２の径方向外面２１２０と上面筒部３３の径方向内面３３０との隙間に空気の流れが発生しにくくなる。

インペラ２０を回転させたとき、インペラベース部２１の下面では、径方向外方から径方向内方に向かって空気が流れる。ボス部２１２と上面筒部３３とがラビリンスシール構造を構成するため、上面筒部３３の上端部の開口からボス部２１２と上面筒部３３との隙間を通ってモータハウジング３０の内部に空気が流入しにくい。

上軸受Ｂｒ１は、モータハウジング３０の内部、すなわち、ボス部２１２と上面筒部３３とで構成されたラビリンスシール構造の奥に配置される。そのため、モータハウジング３０の外部の空気が、上軸受Ｂｒ１に向かって流れるのを抑制する。

送風装置Ａは、インペラ２０の回転によって吸気口４３から空気を吸込む。この空気には、送風装置Ａの外部の空気が含まれており、塵、埃等の異物が混入している場合がある。特に、送風装置Ａを掃除機１００に用いる場合、異物が混入しやすい。ラビリンスシール構造によって外部の空気が上軸受Ｂｒ１に向けて流入するのを抑え、外部の空気に含まれる塵、埃等の異物の上軸受Ｂｒ１への侵入が抑制される。

上面筒部３３とボス部２１２とがラビリンスシール構造を構成することで、上面筒部３３の軸方向上端から上軸受Ｂｒ１への塵、埃等の異物の侵入が抑制される。また、ラビリンスシール構造では、ボス部２１２と上面筒部３３、すなわち、インペラ２０とモータハウジング３０とが、非接触であるためシャフト１１、すなわち、モータ１０の回転効率の低下を抑制できる。

すなわち、送風装置Ａでは、上面筒部３３の軸方向上端は、インペラベース部２１の軸方向下端よりも上方、且つ、軸受Ｂｒ１の上端よりも上方に配置される。これにより、シャフト１１（インペラ２０）の回転を妨げることなく、塵、埃等の異物が上軸受Ｂｒ１に混入するのを抑制できる。これにより、モータ１０を長期間にわたり、安定して駆動させることができる。また、本実施形態のように、上面筒部３３とボス部２１２とが径方向に対向する場合は、上面筒部３３とボス部２１２とで、ラビリンスシール構造を構成できるため、塵、埃等の異物が上軸受Ｂｒ１に侵入するのをさらに抑制できる。

モータハウジング上面３１から上方に突出する上面筒部３３を設け、上面筒部３３とインペラ２０のボス部２１２とでラビリンスシール構造を構成する。そのため、上軸受Ｂｒ１として特殊なシールを備えた軸受を用いる必要がない。これにより、上軸受Ｂｒ１として、一般的に流通している軸受を用いることが可能であり、それだけ、製造にかかるコストを抑えることができる。また、修理、点検等を行うときに軸受の入手が容易であり、それだけ、メンテナンス性が高い。

以上のように、ラビリンスシール構造が形成されることで、インペラ２０の径方向外方から内方に向かう空気の流れが発生しにくくなる。これにより、インペラ２０で発生した気流がインペラ２０とモータハウジング上面３１との間に流入しにくくなり、送風効率を維持しやすくなる。また、インペラ２０とモータハウジング上面３１との間に流入した気流による、インペラ２０への力が作用しにくくなるため、インペラ２０の回転が安定する。

図４に示すように、本実施形態の送風装置Ａでは、上面筒部３３の径方向内面３３０とボス部２１２の径方向外面２１２０とが径方向に対向している。しかしながら、これに限定されず、例えば、ボス部２１２が短い構成の場合、上面筒部３３の径方向内面３３０における軸方向下部は、シャフト１１と対向する。上面筒部３３の径方向内面３３０は、シャフト１１の径方向外面と軸方向に一定の隙間を形成して、ラビリンスシール構造を構成してもよい。すなわち、上面筒部３３の径方向内面３３０の少なくとも一部は、シャフト１１又はボス部２１２の径方向外面と径方向に対向する。また、上面筒部３３の径方向内面３３０は、軸方向全域において、シャフト１１又はボス部２１２の径方向外面との径方向の距離が均一である。これにより、上面筒部３３の径方向内面３３０が、軸方向全域においてラビリンスシール構造を構成しているため、塵、埃等の異物が上軸受Ｂｒ１に混入するのをさらに抑制できる。

また、上面筒部３３のボス部２１２と径方向に対向する部分の下部に径方向内側に拡がった段部を設けておき、シャフト１１と上面筒部３３との隙間を狭くしてもよい。段部は、シャフト１１と非接触であるとともに、ボス部２１２とも非接触である。この構成によると、ボス部２１２の軸方向下端部と上面筒部３３との隙間、及び、上面筒部３３の段部とシャフト１１との隙間でラビリンスシール構造が構成される。

以上のようにラビリンスシール構造を構成しても、ボス部２１２と上面筒部３３とでラビリンスシール構造を構成する場合と同様、モータ１０の回転効率を低下させることなく、上軸受Ｂｒ１への異物の侵入を抑制できる。

＜８．掃除機及び送風装置の動作＞
掃除機１００は、送風装置Ａを備える。上記構成の掃除機１００において、送風装置Ａのモータ１０が駆動されるとインペラ２０が中心軸Ａｘを中心として回転する。インペラ２０は、モータ１０によって回転される。これにより、組み立ての作業性に優れたモータ１０を備える送風装置Ａを実現できる。さらに、掃除機１００が送風装置Ａを備えることにより、組み立て作業性に優れたモータ１０を有する送風装置Ａを掃除機１００に利用できる。

掃除機１００を駆動すると、床面Ｆ上の塵、埃等のゴミを含んだ空気が吸引ノズル１１０、吸引管１０７、吸気部１０３（いずれも図１参照）、集塵部及びフィルタを順に流通する。フィルタを通過した空気は、送風装置Ａの吸気口４３を介してブロアハウジング４０の内部に取り込まれる。このとき、ベルマウス４３１により吸気口４３から吸入される空気の量を増やし、隣接する羽根２２間に円滑に導かれる。したがって、送風装置Ａの送風効率を向上させることができる。掃除機１００は、送風装置Ａを備える。

送風装置Ａにはフィルタを通過した空気が流入するが、塵、埃等をフィルタで完全に捕集することが困難な場合がある。すなわち、フィルタを通過した空気には、わずかながら塵、埃等の異物が混入している場合がある。送風装置Ａでは、ボス部２１２と上面筒部３３とがラビリンスシール構造を形成しているため、空気によって運ばれる異物が上軸受Ｂｒ１に侵入しにくい。

インペラカバー４１の内部に取り込まれた空気は隣接する羽根２２間を流通し、回転するインペラ２０により径方向外側で下側に向かって加速される。径方向外側で下側に向かって加速した空気はインペラ２０よりも下側に吹き出される。インペラ２０よりも下側に吹き出された空気はモータハウジング上面３１と下カバー４２との間隙の流路６０に流入する。流路６０内に流入した空気（気流）は周方向に隣接する静翼３４間を流通する。

静翼３４の下端を通過した気流は排気口６１を介してブロアハウジング４０の外部に排気される。ブロアハウジング４０の外部に排気された気流は掃除機１００の筐体１０２内の空気通路を流通し、排気部１０４（図１参照）から筐体１０２の外部に排気される。これにより、掃除機１００は床面Ｆ上を清掃することができる。

（第１変形例）
本実施形態の送風装置の変形例について図面を参照して説明する。図６は、送風装置の変形例における上面筒部を拡大した拡大断面図である。図６に示す送風装置Ａ１では、上面筒部３３ａの構造が送風装置Ａの構造と異なるが、それ以外の構成は、送風装置Ａと同じである。そのため、送風装置Ａ１において、送風装置Ａと実質上同じ部分には、同じ符号を付すとともに同じ部分の詳細な説明は省略する。

図６に示すように、上面筒部３３ａは、径方向内面が軸方向上方に向かうにつれて径方向外方に拡がる曲面部３３１を有する。送風装置Ａ１では、シャフト１１の端部にインペラ２０が取り付けられている。そのため、シャフト１１においては、回転するときに、回転振れが発生する場合がある。すなわち、上面筒部３３ａの径方向内面は、シャフト１１又はボス部２１２との径方向の距離が軸方向上側に向かうにつれて大きくなる。なお、本実施形態においては、上面筒部３３ａの径方向内面は、曲面部３３１である。これにより、シャフト１１において回転振れが発生しても、ボス部２１２の径方向外面２１２０と上面筒部３３ａとの径方向内面との径方向間にラビリンスシール構造を実現できる。なお、上面筒部３３ａがシャフト１１と径方向に対向する場合も同様の効果を有する。

（第２変形例）
本実施形態の送風装置の変形例について図面を参照して説明する。図７は、送風装置の変形例における上面筒部を拡大した拡大断面図である。図７に示す送風装置Ａ２では、上面筒部３３ｂの構成が送風装置Ａの構成と異なるが、それ以外の構成は、送風装置Ａと同じである。そのため、送風装置Ａ２において、送風装置Ａと実質上同じ部分には、同じ符号を付すとともに同じ部分の詳細な説明は省略する。

送風装置Ａ２の上面筒部３３ｂの内面は、軸方向において第１内面部３３２と第２内面部３３３とに分割される。そして、第１内面部３３２がボス部２１２と径方向に対向する領域においては、第１内面部３３２とボス部２１２との径方向の隙間が軸方向において一定である。また、第２内面部３３３は、軸方向上方に向かうにつれて外方に拡がる。すなわち、上面筒部３３ｂの径方向内面は、軸方向全域において、シャフト１１又はボス部２１２の径方向外面２１２０との径方向の距離が均一な第１内面部３３２と、第１内面部３３２の軸方向上端と接続し、シャフト１１又はボス部２１２との径方向の距離が軸方向上側に向かうにつれて大きくなる第２内面部３３３とを備える。

インペラ２０がシャフト１１の上端に取り付けられるため、インペラ２０の回転によってシャフト１１が振れる場合がある。シャフト１１の振れによる変形量は、先端側、すなわち、軸方向上方が下方よりも大きい。第２内面部３３３が、軸方向上方に向かつにつれて径方向外方に拡がる曲面形状を有することで、シャフト１１が振れても、ボス部２１２と上面筒部３３ｂとが径方向に対向する領域において、ボス部２１２と上面筒部３３ｂとの間に十分な径方向間隙を保つとともに、ラビリンスシール構造を実現することが可能である。また、上面筒部３３ｂがシャフト１１と径方向に対向する場合にも、シャフト１１と上面筒部３３ｂとの間に十分な径方向間隙を保つとともに、ラビリンスシール構造を実現することが可能である。

また、上方に比べてシャフトの変形量が小さい第１内面部３３２は、ボス部２１２との径方向隙間が軸方向において一定である。よって、シャフト１１が振れた場合においても、第１内面部３３２とボス部２１２との径方向隙間において、十分な径方向間隙を保つとともに、ラビリンスシール構造を実現可能である。このようにすることで、ラビリンスシール構造によるシール効果を高めることが可能である。すなわち、送風装置Ａ２では、上軸受Ｂｒ１への異物の混入を抑制するとともに、ボス部２１２又はシャフト１１と上面筒部３３ｂとの径方向間に十分な隙間を保ちつつ、ラビリンスシール構造を実現することが可能である。これにより、モータ１０を長期間にわたり、安定して駆動させることができる。

（第２実施形態）
本発明にかかる送風装置の他の例について図面を参照して説明する。図８は、本発明にかかる送風装置の他の例の上面筒部及びボス部を拡大したインペラの断面図である。図８に示す送風装置Ｂは、モータハウジング３０の内部に、上軸受Ｂｒ１及び下軸受Ｂｒ２を保持する軸受保持部３５を備える。これ以外の部分は、送風装置Ａと同じ構成である。そのため、送風装置Ｂにおいて、送風装置Ａと実質上同じ部分には、同じ符号を付すとともに、同じ部分の詳細な説明は省略する。

図８に示すように、送風装置Ｂは、モータハウジング３０の径方向中央に固定された軸受保持部３５を備える。軸受保持部３５は、筒形である。軸受保持部３５は、中心が中心軸Ａｘと重なる。また、図８に示す通り、軸受は、上軸受Ｂｒ１と、下軸受Ｂｒ２と、を備える。下軸受Ｂｒ２は、上軸受Ｂｒ１よりも軸方向下方に配置される。軸受保持部３５の径方向内面は、上軸受Ｂｒ１及び下軸受Ｂｒ２の径方向内面を保持する。すなわち、モータハウジング３０は、中心軸Ａｘに沿って延びる筒状の軸受保持部３５を備える。そして、軸受保持部３５の径方向内面は、軸受Ｂｒ１及びＢｒ２の径方向外面を保持する。上面筒部３６は、軸受保持部３５と接続する。軸受保持部３５は径方向内面に天板部貫通孔３５０を備える。天板部貫通孔３５０の内面から径方向内側に向かって内面凸部３５１が形成されている。なお、軸受保持部３５の径方向内面は、軸受Ｂｒ１又は軸受Ｂｒ２の一方の径方向外面のみを保持していてもよい。この場合においても、塵や埃等の異物が軸受Ｂｒ１に侵入することを抑制できる。

軸受保持部３５は、上面筒部３６を備える。上面筒部３６は、内面凸部３５１の軸方向上面から軸方向上方に延びる。また、内面凸部３５１の軸方向下面は、上軸受Ｂｒ１の軸方向上面と接触する。軸受保持部３５は、モータハウジング上面３１よりも小さい部材であり、コストをかけずに高精度で製造できる。これにより、軸受保持部３５が上面筒部３６を備えることで、上面筒部３６の径方向内面３６０と、ボス部２１２の径方向外面２１２０との隙間の寸法精度を高めることが可能である。これにより、インペラ２０の回転を維持しつつ、塵、埃等の異物の侵入を抑制できる。

すなわち、軸受保持部３５を精度高く形成することで、シャフト１１の回転精度を高めることができる。また、上面筒部３６のボス部２１２に対する位置の精度が高くでき、上軸受Ｂｒ１への塵、埃等の異物の侵入を抑制する効果を高めることができる。

これ以外の特徴は、第１実施形態と同じである。

（第３実施形態）
本発明にかかる送風装置の他の例について図面を参照して説明する。図９は、本発明にかかる送風装置の他の例の上面筒部及びボス部を拡大したインペラの断面図である。図９に示す送風装置Ｃは、インペラベース部２１の下面に下面突出部２３を備える。これ以外の部分は、第１実施形態の送風装置Ａと同じ構成である。そのため、送風装置Ｃにおいて、実質上送風装置Ａと同じ部分には、同じ符号を付すとともに、同じ部分の詳細な説明は省略する。

図９に示すように、下面突出部２３は、インペラベース部２１の下面から軸方向下方に延びる。下面突出部２３は、インペラベース部２１と一体成形体である。しかしながら、これに限定されず、下面突出部２３をインペラベース部２１と別体で製造した後、インペラベース部２１の下面に固定する構成でもよい。下面突出部２３は、円筒体であり、上面筒部３３よりも径方向外方に配置される。下面突出部２３の軸方向下端は、上面筒部３３の軸方向上端よりも下方に配置される。これにより、下面突出部２３の径方向内面２３０の軸方向下部の一部と、上面筒部３３の径方向外面３３０１の軸方向上部の一部とが径方向に対向する。すなわち、インペラベース部２１は、上面筒部３３よりも径方向外方に配置され、軸方向下方に延びる筒状の下面突出部２３を備える。

回転体であるインペラ２０の下面に形成された下面突出部２３は、上面筒部３３の径方向外面３３０１と隙間をあけて配置される。なお、下面突出部２３と上面筒部３３との径方向の隙間は、下面突出部２３と上面筒部３３とが径方向に対向する領域において、軸方向に均一である。これにより、下面突出部２３と上面筒部３３とは、ラビリンスシール構造を構成する。ラビリンスシール構造によって、下面突出部２３の径方向内面２３０と上面筒部３３の径方向外面３３０１との隙間に空気の流れが発生しにくくなる。

また、本実施形態の送風装置Ｃにおいて、インペラ２０とモータハウジング上面３１とは、下面突出部２３の径方向内面２３０と上面筒部３３の径方向外面３３０１とによって構成されるラビリンスシール構造を備える。さらに、送風装置Ｃは、ボス部２１２の径方向外面２１２０と上面筒部３３の径方向内面３３０とによって構成されるラビリンスシール構造を備える。換言すると、インペラ２０とモータハウジング上面３１とは、下面突出部２３と上面筒部３３の隙間及びボス部２１２と上面筒部３３の隙間によって、凹凸の段数が２段のラビリンスシール構造が構成される。このように、下面突出部２３をインペラ２０に配置し、凹凸の段数が２段のラビリンスシール構造を備えることで、上軸受Ｂｒ１への異物の侵入を抑制する効果が高くなる。すなわち、ラビリンスシール構造の凹凸の段数を増やして、シール性を高め、上軸受Ｂｒ１に塵、埃等の異物の侵入をさらに抑制できる。これにより、モータ１０を長期間にわたり、安定して駆動させることができる。

また、インペラベース部２１の下面から軸方向下方に延びる円筒形の下面突出部２３を備えることで、インペラベース部２１の剛性を高めることが可能である。これにより、インペラ２０の回転精度を高めることが可能であり、送風装置Ｃの送風効率を高めることが可能である。

なお、本実施形態の送風装置Ｃでは、凹凸の段数が２段のラビリンスシール構造を備えるが、これに限定されない。例えば、モータハウジング上面３１に複数の上面筒部３３を備え、インペラベース部２１の下面に複数の下面突出部２３を備えることで、凹凸の段数がさらに多いラビリンスシール構造としてもよい。

（変形例）
本実施形態の送風装置の変形例について図面を参照して説明する。図１０は、本発明にかかる送風装置の他の例の上面筒部及びボス部を拡大したインペラの断面図である。図１０に示すように、送風装置Ｃ１において、下面突出部２３ａの径方向内面は、軸方向下方に向かうにつれて径方向外方に拡がる内曲面部２３１である。すなわち、下面突出部２３ａの径方向内面は、軸方向下方に向かうにつれて径方向外方に拡がる構成でもよい。

送風装置Ｃ１において、シャフト１１が、回転するときに、振れる場合がある。下面突出部２３ａに、内曲面部２３１を備えることで、シャフト１１が振れても、下面突出部２３ａの径方向内面と上面筒部３３の径方向外面との隙間を適切に保つことが可能である。これにより、モータ１０を長期間にわたり、安定して駆動させることができる。

また、図１０に示すように、下面突出部２３ａの径方向外面は、軸方向上方に向かうにつれて径方向外方に拡がる外曲面部２３２であってもよい。すなわち、下面突出部２３ａの径方向外面は、軸方向上方に向かうにつれて径方向外方に拡がる構成でもよい。

このように構成することで、下面突出部２３ａにおけるインペラベース部２１と接続する部分の径方向幅を厚くできる。これにより、下面突出部２３ａの剛性を高めることが可能である。また、モータ１０を長期間にわたり、安定して駆動させることができる。また、下面突出部２３ａの剛性を高めることで、インペラベース部２１の剛性を高める効果も向上する。これにより、モータ１０の回転効率も向上する。

本変形例の送風装置Ｃ１では、下面突出部２３ａが内曲面部２３１及び外曲面部２３２を備えているが、これに限定されない。下面突出部２３ａは、内曲面部２３１又は外曲面部２３２の一方を備える構成であってもよい。

これ以外の特徴については、第１実施形態と同じである。

（第４実施形態）
本発明にかかる送風装置のさらに他の例について図面を参照して説明する。図１１は、本発明にかかる送風装置の他の例の上面筒部及びボス部を拡大したインペラの断面図である。図１１に示す送風装置Ｄは、インペラベース部２１の下面に下面突出部２４を備える。これ以外の部分は、第１実施形態の送風装置Ａと同じ構成である。そのため、送風装置Ｄにおいて、実質上送風装置Ａと同じ部分には、同じ符号を付すとともに、同じ部分の詳細な説明は省略する。

図１１に示すように、下面突出部２４は、インペラベース部２１の下面から軸方向下方に延びる。下面突出部２４は、インペラベース部２１と一体成形体である。しかしながら、これに限定されず、下面突出部２４をインペラベース部２１と別体で製造した後、インペラベース部２１の下面に固定する構成でもよい。

下面突出部２４は、内面部２４０と、下面部２４１とを備える。内面部２４０は円筒形であり、内面部２４０の軸方向下部の一部は、上面筒部３３の径方向外面３３０１の軸方向上部の一部と径方向に対向する。下面部２４１は、中心軸Ａｘと直交し、モータハウジング上面３１と軸方向に対向する。そして、下面部２４１の径方向外縁は、インペラベース部２１の下面に接続する。すなわち、下面突出部２４の軸方向下面は、インペラベース部２１の下面と接続され、中心軸に直交する方向に延びる。なお、本実施形態においては、下面２４の軸方向下面は、下面部２４１である。

下面突出部２４の下面部２４１は、上面筒部３３の軸方向上端よりも下方に配置される。これにより、下面突出部２４の内面部２４０の軸方向下部の一部と、上面筒部３３の径方向外面の軸方向上部の一部とが径方向に対向する。

回転体であるインペラ２０の下面に形成された下面突出部２４の内面部２４０は、上面筒部３３の外部に隙間をあけて配置される。なお、内面部２４０と上面筒部３３との径方向の隙間は、内面部２４０と上面筒部３３とが径方向に対向する領域において、均一である。これにより、下面突出部２４と上面筒部３３とは、ラビリンスシール構造を構成する。ラビリンスシール構造によって、内面部２４０と上面筒部３３の外面３３０１との隙間に空気の流れが発生しにくくなる。

また、本実施形態の送風装置Ｄにおいて、インペラ２０とモータハウジング上面３１とは、下面突出部２４と上面筒部３３とによって構成されるラビリンスシール構造と、ボス部２１２と上面筒部３３とによって構成されるラビリンスシール構造とを備える。換言すると、インペラ２０とモータハウジング上面３１とは、下面突出部２４と上面筒部３３の外面３３０１との径方向隙間及びボス部２１２の径方向外面２１２０と上面筒部３３の径方向内面３３０との径方向隙間によって、２段のラビリンスシール構造が構成される。このように、下面突出部２４をインペラ２０に配置し、２段のラビリンスシール構造を備えることで、上軸受Ｂｒ１への異物の侵入を抑制する効果が高くなる。

また、インペラベース部２１の下面から軸方向下方に延びる円筒形の下面突出部２４を備えることで、インペラベース部２１の剛性を高めることが可能である。これにより、インペラ２０の回転精度を高めることが可能であり、送風装置Ｄの送風効率を高めることが可能である。すなわち、モータ１０を長期間にわたり、安定して駆動させることができる。

これ以外の特徴については、実施形態１及び実施形態３と同じである。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の趣旨の範囲内であれば、実施形態は種々の変形及び組合せが可能である。

本発明によると、送風装置及びそれを備えた掃除機に利用することができる。

Ａ・・・送風装置、Ａ１・・・送風装置、Ａ２・・・送風装置、Ｂ・・・送風装置、Ｃ・・・送風装置、Ｃ１・・・送風装置、Ｄ・・・送風装置、Ｆ・・・床面、１００・・・掃除機、１０２・・・筐体、１０３・・・吸気部、１０４・・・排気部、１０５・・・把持部、１０６・・・操作部、１０６ａ・・・ボタン、１０７・・・吸引管、１１０・・・吸引ノズル、１０・・・モータ、１１・・・シャフト、１２・・・ロータ、１３・・・ステータ、１３１・・・ステータコア、１３２・・・インシュレータ、１３３・・・コイル、１３４・・・コアバック、１３５・・・ティース、２０・・・インペラ、２１・・・インペラベース部、２１１・・・下面凹部、２１２・・・ボス部、２１２０・・・径方向外面、２１３・・・孔部、２１４・・・上面、２１５・・・環状凸部、２２・・・羽根、２３・・・下面突出部、２３ａ・・・下面突出部、２３０・・・径方向内面、２３１・・・内曲面部、２３２・・・外曲面部、２４・・・下面突出部、２４０・・・内面部、２４１・・・下面部、３０・・・モータハウジング、３００・・・外周面、３１・・・モータハウジング上面、３１１・・・天板凸部、３１２・・・天板凹部、３１３・・・天板貫通孔、３１４・・・環状凹溝、３１５・・・内面凸部、３２・・・モータハウジング筒部、３３・・・上面筒部、３３０・・・径方向内面、３３０１・・・径方向外面、３３１・・・曲面部、３３２・・・第１内面部、３３３・・・第２内面部、３３ａ・・・上面筒部、３３ｂ・・・上面筒部、３４・・・静翼、３５・・・軸受保持部、３５０・・・天板部貫通孔、３５１・・・内面凸部、３６・・・上面筒部、３６０・・・径方向内面、４０・・・ブロアハウジング、４１・・・インペラカバー、４２・・・下カバー、４３・・・吸気口、４３１・・・ベルマウス、５０・・・カバー部材、６０・・・流路、６１・・・排気口、Ａｘ・・・中心軸、Ｂｄ・・・基板、Ｂｒ１・・・上軸受、Ｂｒ２・・・下軸受

Claims (14)

1. 上下に延びる中心軸に沿って配置されるシャフトを有するモータと、
   前記モータの上方に配置され前記シャフトに固定されるインペラと、
   前記モータの径方向外方に配置されるモータハウジングと、を有し、
   前記モータは、前記モータハウジングに対して前記シャフトを回転可能に支持する軸受を備え、
   前記インペラは、
   軸方向下方に向かうにつれて径方向外方に拡がるインペラベース部と、
   前記インペラベース部の上面に配置される複数の羽根と、を備え、
   前記インペラベース部は、
   前記シャフトと固定されるボス部と、
   前記ボス部よりも径方向外方において、前記インペラベース部の下面が軸方向上方に凹む下面凹部と、
   を備え、
   前記モータハウジンングは、
   前記インペラベース部よりも下方に配置され、前記インペラベース部の下面と軸方向に対向するモータハウジング上面と、
   前記モータハウジング上面の径方向内端部から軸方向上方に向かって延びる筒状の上面筒部と、
   を備え、
   前記上面筒部の径方向内面の少なくとも一部は、前記シャフト又は前記ボス部の径方向外面と径方向に対向し、
   前記上面筒部の軸方向上端は、前記インペラベース部の軸方向下端よりも上方、且つ、前記軸受の上端よりも上方に配置される、送風装置。
2. 前記上面筒部の径方向内面は、軸方向全域において、前記シャフト又は前記ボス部の径方向外面との径方向の距離が均一である請求項１に記載の送風装置。
3. 前記上面筒部の径方向内面は、前記シャフト又は前記ボス部との径方向の距離が軸方向上側に向かうにつれて大きくなる請求項１に記載の送風装置。
4. 前記上面筒部の径方向内面は、
   軸方向全域において、前記シャフト又は前記ボス部の径方向外面との径方向の距離が均一な第１内面部と、
   前記第１内面部の軸方向上端と接続し、前記シャフト又は前記ボス部との径方向の距離が軸方向上側に向かうにつれて大きくなる第２内面部と、を備える請求項１に記載の送風装置。
5. 前記インペラベース部は、前記上面筒部よりも径方向外方に配置され、軸方向下方に延びる筒状の下面突出部を備える、請求項１から請求項４のいずれかに記載の送風装置。
6. 前記下面突出部の径方向内面は、軸方向下方に向かうにつれて径方向外方に拡がる、請求項５に記載の送風装置。
7. 前記下面突出部の径方向外面は、軸方向上方に向かうにつれて径方向外方に拡がる、請求項５又は請求項６に記載の送風装置。
8. 前記下面突出部の軸方向下面は、前記インペラベース部の下面と接続され、中心軸に直交する方向に延びる、請求項５に記載の送風装置。
9. 前記モータハウジングは、前記モータハウジングの径方向内面から径方向内方に延びる内面凸部を、備え、
   前記軸受の軸方向上面は、前記内面凸部の軸方向下面と接触する請求項１から請求項８のいずれかに記載の送風装置。
10. 前記上面筒部は、前記内面凸部から軸方向上側に延びる、請求項９に記載の送風装置。
11. 前記軸受の軸方向上面は、前記インペラベース部の軸方向下端よりも上方に配置される、請求項１から請求項１０のいずれかに記載の送風装置。
12. 前記モータハウジングは、中心軸に沿って延びる筒状の軸受保持部を、さらに備え、
    前記軸受保持部の径方向内面は、前記軸受の径方向外面を保持し、
    前記上面筒部は、前記軸受保持部と接続する請求項１から請求項１１のいずれかに記載の送風装置。
13. 前記軸受は、
    上軸受と、
    前記上軸受よりも軸方向下方に配置される下軸受と、を備え、
    前記軸受保持部の径方向内面は、前記上軸受及び前記下軸受の径方向外面を保持する、請求項１２に記載の送風装置。
14. 請求項１から請求項１３のいずれかに記載の送風装置を備える、掃除機。

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