WO2018003051A1 - 送風装置、及び掃除機 - Google Patents

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WO2018003051A1
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impeller
rib
stationary blade
blower according
housing
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澤田　知良
真智子 福島
春樹 吉松
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日本電産株式会社
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    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
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    • F04D15/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems

Definitions

  • the present invention relates to a blower.
  • the electric blower disclosed in Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2012-67615 includes a motor unit, a centrifugal fan, a diffuser, and a fan case.
  • the centrifugal fan is driven to rotate by a motor unit.
  • the diffuser has a plurality of stationary blades arranged around the centrifugal fan.
  • the fan case has an air inlet and covers the diffuser. Further, the fan case is provided with a convex portion in order to narrow the gap between the stationary blade and the fan case.
  • an object of the present invention is to effectively suppress a decrease in air blowing efficiency.
  • An exemplary air blower of the present invention includes an impeller that can rotate around a rotating shaft that extends in the vertical direction, a motor that rotationally drives the impeller, a motor housing that houses the motor therein, and a motor housing A cylindrical member disposed radially outward; and an impeller case that houses the impeller.
  • a gap is formed between the outer surface of the motor housing and the inner surface of the cylindrical member.
  • a plurality of stationary blades protruding toward the other side surface are provided on one side surface of the outer side surface of the motor housing and the inner side surface of the cylindrical member.
  • the plurality of stationary blades constitute a plurality of airflow passages arranged in the circumferential direction on the outer side in the radial direction of the motor housing. At least one of the plurality of stationary blades has a protrusion. The protrusion protrudes from a radially outward surface of the stationary blade and hits the other side surface.
  • the exemplary vacuum cleaner of the present invention is equipped with the above blower.
  • the exemplary air blower of the present invention it is possible to effectively suppress a decrease in the air blowing efficiency. Moreover, the vacuum cleaner which has such an air blower can be provided.
  • FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view showing a configuration example of a blower.
  • FIG. 2A is a top perspective view of the outer housing.
  • FIG. 2B is a top view of the outer housing.
  • FIG. 2C is a lower perspective view of the outer housing.
  • FIG. 3 is a locally enlarged view showing an example of the structure of the gap between the motor and the external housing.
  • FIG. 4 is a top perspective view of the upper housing.
  • FIG. 5 is a top view of the upper housing.
  • FIG. 6 is a side view of the upper housing.
  • FIG. 7 is a lower perspective view of the upper housing.
  • FIG. 8 is a bottom view of the upper housing.
  • FIG. 9 is a locally enlarged view showing a configuration example of a stationary blade having a protruding portion.
  • FIG. 9 is a locally enlarged view showing a configuration example of a stationary blade having a protruding portion.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of the stationary vane viewed from the axial direction before the upper housing is fitted into the outer housing.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of the stationary blade after the upper housing is fitted in the outer housing as seen from the axial direction.
  • FIG. 12 is a locally enlarged view showing another configuration example of a stationary blade having a protruding portion.
  • FIG. 13 is an example of a vacuum cleaner equipped with a blower.
  • the direction in which the rotation shaft of the rotor 21 (see the shaft 211 in FIG. 1) extends is simply referred to as “axial direction”.
  • the direction from the circuit board 6 toward the impeller 1 is simply referred to as “upward”, and the direction from the impeller 1 toward the circuit board 6 is simply referred to as “downward”.
  • the surface facing upward in the axial direction is simply referred to as “upper surface”, and the surface facing downward in the axial direction is simply referred to as “lower surface”.
  • the radial direction centered on the axial direction is simply referred to as “radial direction”, and the circumferential direction centered on the axial direction is simply referred to as “circumferential direction”.
  • a direction toward the rotation axis is simply referred to as “inward”, and a direction away from the rotation axis is simply referred to as “outward”.
  • a side surface facing inward in the radial direction is simply referred to as “inner side surface”
  • a side surface facing in the radial direction outward is simply referred to as “outer side surface”.
  • the direction in which the airflow F sent out by the blower 100 flows is referred to as the blowing direction.
  • the direction from upstream to downstream is simply referred to as “front”, and the direction from downstream to upstream is simply referred to as “rear”.
  • the direction from upstream to downstream is simply referred to as “front”, and the direction from downstream to upstream is simply referred to as “rear”.
  • FIG. 1 is a schematic longitudinal sectional view showing a configuration example of the blower 100. A broken line extending in the vertical direction in FIG.
  • the blower 100 includes an impeller 1, an inner rotor type motor 2, a motor housing 3, an external housing 4, an impeller case 5, and a circuit board 6.
  • the impeller 1 is an impeller having a plurality of blade members 11.
  • the impeller 1 is provided on the top of the motor 2.
  • the impeller 1 can rotate around a rotation shaft extending in the vertical direction.
  • the motor 2 rotates the impeller 1.
  • the configuration of the motor 2 will be described in detail later.
  • the motor housing 3 houses the motor 2 inside.
  • the motor housing 3 includes an upper housing 31 and a lower housing 32.
  • the lower end of the upper housing 31 hits the upper end of the lower housing 32 and is connected using a member (not shown) such as a screw or a rivet.
  • a member such as a screw or a rivet.
  • the configuration of the upper housing 31 will be described in detail later.
  • the lower housing 32 includes a cylindrical portion 321, a lid portion 322, and a bearing holding portion 323.
  • the cylinder portion 321 extends upward in the axial direction from the peripheral edge in the radial direction of the lid portion 322.
  • the lid 322 has a central opening 322a.
  • the central opening 322 a is provided in the central portion of the lid portion 322.
  • the bearing holding portion 323 is fitted in the central opening 322 a and holds the bearing 24 b of the motor 2. Further, the bearing holding portion 323 has an opening 323a through which the shaft 211 of the motor 2 communicates.
  • the cylindrical portion 321 and the lid portion 322 are parts of the same member, but are separate members from the bearing holding portion 323.
  • the cylinder part 321 and the cover part 322 may be mutually different members. Further, the bearing holding portion 323 may be a part of the same member as at least one of the cylindrical portion 321 and the lid portion 322.
  • the outer housing 4 is a cylindrical member extending in the axial direction.
  • the outer housing 4 is disposed radially outward from the motor housing 3.
  • 2A to 2C are an upper perspective view, a top view, and a lower perspective view, respectively, showing a configuration example of the outer housing 4.
  • FIG. In the axial direction the upper and lower ends of the outer housing 4 are open.
  • the outer housing 4 has six holding portions 41 on the inner side surface 4a. Further, the shape along the axial direction of the inner side surface 4a viewed from the circumferential direction is curved radially inward. For example, as shown in FIG. 1, the thickness of the outer housing 4 in the radial direction is the thickest at a portion facing a lower portion of a stationary blade 7 described later.
  • the impeller case 5 stores the impeller 1.
  • the impeller case 5 is provided on the upper portion of the outer housing 4 and covers the opening at the upper end of the outer housing 4.
  • the impeller case 5 has an opening 51 provided on the upper side in the axial direction of the impeller 1.
  • the circuit board 6 is a board using a resin material such as epoxy.
  • An electronic component 61 is mounted on the lower surface of the circuit board 6.
  • the electronic component 61 includes a power supply circuit and a control circuit for the motor 2, and is electrically connected to the motor 2 (particularly, a stator 22 described later) via a wiring 62.
  • a gap G is formed between the motor housing 3 and the external housing 4. Specifically, a gap G is formed between the outer side surface 3 a of the motor housing 3 and the inner side surface 4 a of the outer housing 4. More specifically, the gap G is defined between an outer side surface 31 a of the upper housing 31 and an outer side surface 32 a of the lower housing 32 described later, and an inner side surface 4 a of the outer housing 4. In the axial direction, the upper end and the lower end of the gap G are open. Therefore, the airflow F can be circulated at the upper and lower ends of the gap G.
  • the blower 100 rotates the impeller 1 by the motor 2 to generate an airflow F that flows into the inside of the impeller case 5 from the outside through the opening 51.
  • the airflow F is sent out radially outward of the impeller 1 by the rotating blade member 11, and is guided to the upper end of the gap G by the inner surface of the impeller case 5.
  • the airflow F flowing into the gap G flows downward in the axial direction through a ventilation path P between a plurality of stationary blades 7 to be described later, and is discharged to the outside from the lower end of the gap G.
  • FIG. 3 is a locally enlarged view showing a structural example of the gap G between the motor housing 3 and the external housing 4.
  • the first radial width W H of the upper end of the gap G is larger than the second radial width W M of the radial width is minimum at the passageway.
  • a first radial width W H of the air passage P on the upper end of the gap G between the motor housing 3 and the outer housing 4 a second diameter radial width in the ventilation passage P is minimum It is wider than the direction width W M.
  • the radial width of the ventilation path P gradually decreases from the upper end of the gap G toward the lower side in the axial direction, and the radial width becomes the smallest in the middle of the ventilation path P.
  • the radial width of the ventilation path P gradually increases from the portion where the radial width is minimized toward the lower side in the axial direction.
  • the part where radial direction width becomes the minimum may be the lower end of ventilation path P (namely, lower end of the stationary blade 7).
  • the radial width of the gap G gradually increases from the lower end of the ventilation path P toward the lower side in the axial direction.
  • Third radial width W L of the radial width of the gap G becomes the maximum in the axial direction below the lower end of the vane 7 is wider than the second radial width W M.
  • the third radial width W L of the radial width of the gap G becomes the maximum between the motor housing 3 and the outer housing 4, the ventilation passage It is wider than the minimum second radial width W M at P. Since the air resistance is reduced by increasing the radial width in the vicinity of the outlet of the ventilation path P, the air flow F in the vicinity of the outlet of the ventilation path P can be smoothly passed. Therefore, the blowing efficiency of the airflow F in the gap G can be further improved.
  • the radial width below the lower end of the air gap P (that is, the lower end of the stationary blade 7) in the axial direction is maximum at the lower end of the gap G.
  • the radial direction width is the largest in the axial direction lower than the lower end of the ventilation path P and the axial direction higher than the lower end of the gap G (that is, other than the lower end of the gap G).
  • the third radial width W L may be used.
  • the motor 2 includes a rotor 21, an annular stator 22, and bearings 24a and 24b.
  • the rotor 21 is a rotor of the motor 2.
  • the rotation angle of the rotor 21 is detected by a position detection sensor (not shown).
  • the rotor 21 includes a shaft 211 and a plurality of magnets 212.
  • the shaft 211 is a rotating shaft extending in the vertical direction in the axial direction.
  • An impeller 1 is attached to the upper portion of the shaft 211.
  • the stator 22 is an armature of the motor 2 and is provided at a position facing the rotor 21 to drive the rotor 21. Specifically, when electric power is supplied from an external power source (not shown) to the stator 22 via the circuit board 6, the rotor 21 rotates relative to the stator 22.
  • the stator 22 includes a stator core 221, a plurality of coil portions (not shown), and an insulator 223.
  • the stator core 221 is a laminated steel plate in which electromagnetic steel plates are laminated in the axial direction.
  • Each coil portion is a winding member in which a winding is wound around the insulator 223 and is provided in the circumferential direction around the shaft 211.
  • the insulator 223 is an insulating member using, for example, a resin material, and is attached to the stator core 221 to electrically insulate between the stator core 221 and each coil portion.
  • the bearings 24a and 24b are, for example, ball bearings or sleeve bearings.
  • the bearing 24a rotatably supports the shaft 211 in the upper axial direction.
  • the bearing 24b supports the shaft 211 rotatably in the axially lower direction.
  • FIG. 4 is an upper perspective view of the upper housing 31.
  • FIG. 5 is a top view of the upper housing 31.
  • FIG. 6 is a side view of the upper housing 31.
  • FIG. 7 is a lower perspective view of the upper housing 31.
  • FIG. 8 is a bottom view of the upper housing 31.
  • the upper housing 31 has a cylindrical portion 311, a lid portion 312, a bearing holding portion 313, and thirteen stationary blades 7.
  • the cylindrical portion 311 extends downward in the axial direction from the circumferential edge of the lid portion 312.
  • the lid 312 has a central opening 312a through which the shaft 211 communicates.
  • the central opening 312 a is provided in the central portion of the lid portion 312.
  • the bearing holding portion 313 has a cylindrical shape that extends downward in the axial direction from the periphery of the central opening 312a, and holds the bearing 24a.
  • the cylindrical portion 311, the lid portion 312, the bearing holding portion 313, and the 13 stationary blades 7 are part of the same member (that is, the upper housing 31). However, it is not limited to the illustration of this embodiment, Even if at least 1 member of the cylinder part 311, the cover part 312, the bearing holding
  • the plurality of stationary blades 7 protrude toward the other side surface on one of the outer surface 3a of the motor housing 3 and the inner surface 4a of the cylindrical member.
  • the 13 stationary blades 7 are provided on the outer surface 31 a of the cylindrical portion 311 (that is, the outer surface 31 a of the upper housing 31).
  • the number of the stationary blades 7 may be other than 13.
  • the number of the stationary blades 7 is preferably a number different from the number of the blade members 11 of the impeller 1 or a prime number. More preferably, the number is different from the number of blade members 11 of the impeller 1 and is a prime number.
  • the plurality of stationary blades 7 constitute a plurality of airflow passages arranged in the circumferential direction outside the motor housing 3 in the radial direction. More specifically, the 13 stationary blades 7 are arranged in the circumferential direction on the outer surface 31 a, and a plurality of ventilation paths P are formed in the gap G between the motor housing 3 and the outer housing 4.
  • the ventilation path P is a passage of the airflow F that extends downward from the upper end of the gap G in the axial direction.
  • the six stationary blades 7 arranged every other one have a stationary blade body 74 and a protruding portion 75. Therefore, when the upper housing 31 is fitted into the outer housing 4, the circumferential position of the upper housing 31 with respect to the outer housing 4 is determined by the protruding portion 75 being inserted into the concave portion 42 of the holding portion 41.
  • the other seven stationary blades 7 arranged in a row do not have a protrusion 75. Further, a set of two adjacent stationary blades 7 out of 13 stationary blades 7 does not have the protrusion 75. However, it is not limited to the illustration of this embodiment, Both a set of two adjacent stationary blades 7 may have the protrusion part 75.
  • FIG. 1 is not limited to the illustration of this embodiment, Both a set of two adjacent stationary blades 7 may have the protrusion part 75.
  • the number of the stationary blades 7 having the protruding portions 75 is not limited to the illustration of the present embodiment. Of the plurality of stationary blades 7 arranged in the circumferential direction, at least one stationary blade 7 only needs to have the protrusion 75. In that case, according to the number and arrangement of the stationary blades 7 having the projecting portions 75, the number of the holding portions 41 provided on the inner side surface 4a of the outer housing 4 increases and decreases, and the arrangement of the holding portions 41 changes.
  • the protrusion 75 protrudes downward in the axial direction from the lower end of the stationary blade body 74.
  • the shape of the protrusion part 75 should just be a shape which the holding
  • the protruding portion 75 is inserted into the concave portion 42 of the holding portion 41.
  • the lower surface 74 a (see FIG. 7) of the stationary blade body 74 in the stationary blade 7 having the protruding portion 75 hits the upper surface 41 a of the holding portion 41.
  • the position of the upper housing 31 in the axial direction with respect to the outer housing 4 is determined by the lower surface 74a hitting the upper surface 41a.
  • the protruding portion 75 is bonded to the holding portion 41 with an adhesive applied in advance to at least one of the protruding portion 75 and the recessed portion 42.
  • the configuration of the stationary blade 7 having the protruding portion 75 is the same as the configuration of the stationary blade 7 that does not have the protruding portion 75 except for the protruding portion 75. Therefore, in the following, the configuration of the stationary blade 7 having the protruding portion 75 will be described as an example, and description of the stationary blade 7 that does not have the protruding portion 75 will be omitted.
  • FIG. 9 is a locally enlarged view showing a configuration example of the stationary blade 7 having the projecting portion 75.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of the stationary blade 7 viewed from the axial direction before the upper housing 31 is fitted into the outer housing 4.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of the stationary blade 7 viewed from the axial direction after the upper housing 31 is fitted into the outer housing 4. 10 and 11 show cross sections taken along the one-dot chain line AA in FIG. 9 before and after fitting.
  • Each stationary blade 7 protrudes radially outward from the outer surface 31a, and extends in the vertical direction in the axial direction on the outer surface 31a. In addition, each stationary blade 7 projects from the outer surface 31a toward the inner surface 4a of the outer housing 4 in the gap G, and extends downward in the axial direction from the upper end of the gap G.
  • the upper end portion of the stationary blade 7 is curved toward the rear in the rotation direction of the impeller 1. More specifically, in the axial direction, the upper part of each stationary blade 7 (particularly, the upper end portion of the stationary blade body 74) is curved toward the rear in the rotational direction of the impeller 140 (leftward in FIG. 9). Therefore, the airflow F generated by the rotation of the impeller 140 is easy to flow into the ventilation path P between the stationary blades 7.
  • At least one of the plurality of stationary blades 7 has a protrusion 71.
  • the protruding portion 71 protrudes from the surface facing the other side surface of the stationary blade 7 in the radial direction and hits the other side surface.
  • each stationary blade 7 has a protruding portion 71 extending linearly.
  • the protrusion 71 is provided on the outer side surface 7 a facing the radially outer side of the stationary blade 7.
  • the protrusion 71 is disposed in the gap G between the upper housing 31 and the outer housing 4.
  • the protrusion 71 extends downward from above along the ventilation path P.
  • the protrusion 71 is linear.
  • the protruding portion 71 further protrudes from the outer surface 7a of the stationary blade 7 toward the inner surface 4a of the outer housing 4 and hits the inner surface 4a.
  • the protrusion 71 includes a first rib 711 and a second rib 712.
  • the first rib 711 and the second rib 712 are so-called thread ribs.
  • the first rib 711 is located at the edge of the stationary blade 7 on the front side in the rotational direction of the impeller 1.
  • the first rib 711 is a protrusion that extends linearly along the edge on the front side in the rotational direction of the impeller 1.
  • the first rib 711 is formed from the upper end to the lower end of the edge on the front side in the rotation direction. Therefore, the first rib 711 can suppress or prevent the airflow F flowing through the ventilation path P ahead of the stationary blade 7 in the rotation direction from passing between the stationary blade 7 and the inner side surface 4 a of the outer housing 4.
  • the first rib 711 can suppress or prevent the airflow F flowing through the ventilation path P in the rotational direction forward of the stationary blade 7 from flowing into the ventilation path P behind the stationary blade 7 in the rotational direction. Furthermore, there is no gap G between the stationary blade 7 provided with the first rib 711 and the inner side surface 4a of the outer housing 4 at the front edge in the rotational direction of the impeller 1 on the outer side surface 7a. Therefore, generation
  • the 1st rib 711 is not limited to the illustration of FIG. 9, You may provide other than the edge of the outer surface 7a. That is, the 1st rib 711 may be located ahead of the rotation direction of the impeller 1 rather than the center of the stationary blade 7 in the circumferential direction. Even if it does in this way, it can control or prevent that the airflow F which flows through the ventilation path P ahead of a rotation direction rather than the stationary blade 7 flows into the ventilation path P behind a rotation direction rather than the stationary blade 7.
  • FIG. 9 You may provide other than the edge of the outer surface 7a. That is, the 1st rib 711 may be located ahead of the rotation direction of the impeller 1 rather than the center of the stationary blade 7 in the circumferential direction. Even if it does in this way, it can control or prevent that the airflow F which flows through the ventilation path P ahead of a rotation direction rather than the stationary blade 7 flows into the ventilation path P behind a rotation direction rather than the stationary blade 7.
  • the second rib 712 is positioned at the rear edge of the impeller 1 in the rotational direction of the impeller 1.
  • the second rib 712 is a protrusion provided on the outer surface 7 a of the stationary blade 7 and extends linearly from the lower end of the stationary blade 7 in the axial direction. Therefore, even if the second rib 712 is provided on the outer surface 7 a of the stationary blade 7, the mold can be removed from the upper housing 31 without hindering mold release in the manufacturing process of the upper housing 31.
  • the upper end of the second rib 712 in the axial direction is in contact with the first rib 711. That is, the protrusion 71 further includes a second rib 712 that extends axially upward from the lower end of the stationary blade 7 and is connected to the first rib 711. Accordingly, the second rib 712 can also contribute to suppressing or preventing the airflow F flowing through the ventilation path P in the rotational direction forward of the stationary blade 7 from flowing into the ventilation path P behind the stationary blade 7 in the rotational direction.
  • the radial height h of the first rib 711 and the second rib 712 is equal to the radial width of the gap G between the outer side surface 31 a of the upper housing 31 and the inner side surface 4 a of the outer housing 4 and the stationary blade. It is larger than the difference from the height of 7. Therefore, the first rib 711 and the second rib 712 can contact the inner side surface 4a of the outer housing 4 without any gap.
  • the radial height h (see FIG. 10) of the first rib 711 and the second rib 712 before fitting the upper housing 31 into the outer housing 4 in the radial direction is such that the upper housing 31 It is larger than the radial width d (see FIG. 11) of the gap between the outer surface 7a and the inner surface 4a of the stationary blade 7 after being fitted into the housing 4. Therefore, when the upper housing 31 is fitted into the outer housing 4, the tips of the first rib 711 and the second rib 712 are deformed by the pressing of the inner side surface 4 a as shown in FIG. In surface contact with the inner side surface 4a. That is, the protrusion 71 is in surface contact with the other side surface. A region where the tip portions of the first rib 711 and the second rib 712 are in contact with each other on the inner side surface 4a of the outer housing 4 has a certain contact area.
  • the cross-sectional shapes of the first rib 711 and the second rib 712 are such that when the upper housing 31 is fitted into the outer housing 4, the tips of the first rib 711 and the second rib 712 are not spaced from the inner side surface 4 a of the outer housing 4.
  • a shape that can be contacted is preferred.
  • the cross-sectional shape of the first rib 711 and the second rib 712 is a shape having a corner at the tip as shown in FIG. Further, the corner is preferably an acute angle. By doing so, the tips of the first rib 711 and the second rib 712 are more easily deformed.
  • the tip ends of the deformed first rib 711 and second rib 712 are further in surface contact with the inner side surface 4 a of the outer housing 4 along the ventilation path P. Therefore, the contact area of the stationary blade 7 on the inner side surface 4a can be increased, and the first rib 711 and the second rib 712 can be brought into contact with the inner side surface 4a without any gap.
  • an adhesive (not shown) is filled between the first rib 711 and the second rib 712.
  • This adhesive is an adhesive member that flows out between the lower end of the stationary blade body 74 and the holding portion 41 when the protruding portion 75 is inserted into the concave portion 42 of the holding portion 41 and bonded.
  • the adhesive flowing into the outer side surface 7 a spreads between the first rib 711 and the second rib 712 on the outer side surface 7 a of the stationary blade body 74, but is blocked by the first rib 711 and the second rib 712. That is, the first rib 711 and the second rib 712 provided on the outer surface 7a can suppress or prevent the adhesive from leaking into the ventilation path P. Therefore, the fall of the ventilation efficiency of the airflow F resulting from the adhesive protruded into the ventilation path P can be suppressed or prevented.
  • the protrusion 71 of the stationary blade 7 includes the second rib 712 extending in the axial direction in order to ensure mold releasability (for example, vertical removal) in the manufacturing process of the upper housing 31. .
  • the protrusion 71 of the stationary blade 7 is the third extending along the other edge of the outer surface 7a in the circumferential direction. Ribs 713 may be included.
  • FIG. 12 is a locally enlarged view showing another configuration example of the stationary blade 7 having the protruding portion 75.
  • the stationary blade 7 includes a third rib 713 in addition to the first rib 711 as shown in FIG.
  • the third rib is a thread rib.
  • the cross-sectional shape of the third rib 713 is the same as that of the first rib 711 and the second rib 712, when the upper housing 31 is fitted into the outer housing 4, the tip of the third rib 713 is the inner side surface 4 a of the outer housing 4.
  • a shape that can be contacted without any gap is preferable (see FIGS. 10 and 11).
  • the third rib 713 is located at the end of the stationary blade 7 on the rear side in the rotation direction of the impeller 1.
  • the third rib 713 is a protrusion that extends linearly along the edge on the rear side in the rotational direction of the impeller 1.
  • the third rib 713 is formed from the upper end to the lower end of the edge on the rear side in the rotation direction. Therefore, the third rib 713 suppresses or prevents the airflow F flowing through the ventilation path P behind the stationary blade 7 in the rotational direction from passing between the outer surface 7 a of the stationary blade 7 and the inner surface 4 a of the outer housing 4. it can.
  • the third rib 713 can suppress or prevent the airflow F flowing through the ventilation path P behind the stationary blade 7 in the rotational direction from flowing into the ventilation path P ahead of the stationary blade 7 in the rotational direction. Furthermore, there is no gap between the stationary blade 7 provided with the third rib 713 and the inner side surface 4a of the outer housing 4 at the end of the outer side surface 7a on the rear side in the rotation direction of the impeller 1. Therefore, generation
  • the 3rd rib 713 is not limited to the illustration of FIG. 12, You may provide other than the edge of the outer surface 7a. That is, the third rib 713 may be located rearward in the rotational direction of the impeller 1 with respect to the center of the outer surface 7a of the stationary blade 7 in the circumferential direction.
  • the protrusion 71 may include a third rib 713 that is located behind the center of the stationary blade 7 in the circumferential direction and in the rotational direction of the impeller 1. Even if it does in this way, it can suppress or prevent that the airflow F which flows through the ventilation path P of the rotation direction back rather than the stationary blade 7 flows into the ventilation path P ahead of the rotation direction rather than the stationary blade 7.
  • the protrusion 71 includes both the first rib 711 and the third rib 713.
  • the protrusion 71 is not limited to the example of the present embodiment, and the protrusion 71 is replaced with the first rib 711. 713 may be included. Even in this way, the third rib 713 can suppress or prevent the airflow F flowing through the ventilation path P from passing between the outer surface 7 a of the stationary blade 7 and the inner surface 4 a of the outer housing 4.
  • FIG. 13 is a perspective view illustrating a configuration of a cleaner 200 on which the blower 100 is mounted.
  • the vacuum cleaner 200 is equipped with the blower 100.
  • the vacuum cleaner 200 includes a suction unit 210 and a main body 220.
  • the blower 100 is mounted on the main body 220.
  • a suction brush (not shown) is attached to the intake port 211 of the suction unit 210.
  • the main body 220 includes a dust collection chamber 221 that is connected to the suction unit 210, a storage chamber 222 that stores the blower 100, and an exhaust space 223 that is connected to a plurality of exhaust ports (not shown).
  • the opening 51 of the blower 100 is connected to the dust collection chamber 221 through a dust collection filter (not shown). That is, the flow path of the airflow F sucked by the blower 100 is connected to the opening 51 of the blower 100 through the suction port 210 and the dust collecting chamber 221 in order from the air inlet 211.
  • the storage chamber 222 is connected to the exhaust space 223.
  • the airflow F sent out by the blower 100 is discharged from the exhaust port to the outside of the main body 220 through the exhaust space 223. Thereby, the cleaner 200 which has the air blower 100 which can suppress the fall of ventilation efficiency effectively is realizable.
  • the air blower 100 is mounted in the stick-type cleaner 200 in FIG. 13, it is not limited to the illustration of this embodiment, You may mount in another type cleaner.
  • the vacuum cleaner 200 may be, for example, a canister type or a handy type.
  • the plurality of stationary blades 7 protrude from the outer surface 31a of the upper housing 31, but the present invention is not limited to this example. At least one of the plurality of stationary blades 7 may protrude from the inner side surface 4 a of the outer housing 4. In this case, a holding portion 41 that holds the lower end of the stationary blade 7 protruding from the inner surface 4 a is provided on the outer surface 3 a of the motor housing 3 (for example, the outer surface 31 a of the upper housing 31). That is, the plurality of stationary blades 7 may protrude radially inward from the inner side surface 4 a of the outer housing 4.
  • a holding portion 41 that holds the lower end of the stationary blade 7 may be provided on the outer surface 3 a of the motor housing 3.
  • the holding portion 41 that holds the lower end of the stationary blade 7 may be provided on the other side surface.
  • the circumferential position of the upper housing 31 with respect to the outer housing 4 is determined by the protrusion 75 being inserted into the recess 42 of the holding portion 41.
  • at least one of the plurality of stationary blades 7 may be provided on the outer surface 32 a of the lower housing 32.
  • at least one of the plurality of stationary blades 7 may be provided across the outer surface 31a and the outer surface 32a. That is, the stationary blade 7 may have an upper portion protruding from the outer surface 31a and a lower portion protruding from the outer surface 32a.
  • the present invention is suitable for an apparatus that sucks or delivers gas and requires high static pressure.
  • the present invention can be used for other blower devices such as a fan and a ventilation fan in addition to the vacuum cleaner (FIG. 13), and can also be used for other electrical devices such as a dryer device.

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Abstract

　掃除機に搭載される送風装置が、上下方向に伸びる回転軸を中心に回転可能なインペラと、インペラを回転駆動するモータと、モータを内部に収納するモータハウジングと、モータハウジングよりも径方向外方に配置された筒部材と、インペラを収納するインペラケースとを備える。モータハウジングの外側面と筒部材の内側面との間には、隙間が構成される。モータハウジングの外側面と筒部材の内側面のうちの一方の側面には、他方の側面に向かって突出する静翼が複数設けられる。複数の静翼は、モータハウジングの径方向外方において、周方向に並んで気流の通路を複数構成する。複数の静翼のうちの少なくとも１つは突起部を有する。突起部は、静翼の径方向に向く面から突出して、他方の側面に当たる。

Description

送風装置、及び掃除機
　本発明は、送風装置に関する。
　従来、複数の静翼を有する送風装置が知られており掃除機などに搭載されている。たとえば日本国公開公報特開２０１２－６７６１５号公報の電動送風機は、モータ部と、遠心ファンと、ディフューザと、ファンケースとを備える。遠心ファンはモータ部により回転駆動する。ディフューザは、遠心ファンの周囲に配置された複数の静翼を有する。ファンケースは、吸気口を有し、ディフューザを覆う。また、ファンケースには、静翼とファンケースとの間の隙間を狭窄させるために、凸部が設けられている。
日本国公開公報：特開２０１２－６７６１５号公報
　しかしながら、日本国公開公報特開２０１２－６７６１５号公報の電動送風機では、凸部と静翼の端部との間の隙間ができるため、静翼間を流れる気流の送風効率が下がってしまう。また、特に樹脂部品同士を結合させる場合、部材寸法の誤差や組立誤差等により、凸部と静翼の端部とを当接させることは困難である。
　本発明は、上記の状況を鑑みて、気流の送風効率の低下を効果的に抑制することを目的とする。
　本発明の例示的な送風装置は、上下方向に伸びる回転軸を中心に回転可能なインペラと、前記インペラを回転駆動するモータと、前記モータを内部に収納するモータハウジングと、前記モータハウジングよりも径方向外方に配置された筒部材と、前記インペラを収納するインペラケースと、を備える。前記モータハウジングの外側面と前記筒部材の内側面との間には隙間が構成される。前記モータハウジングの前記外側面と前記筒部材の前記内側面のうちの一方の側面には、他方の側面に向かって突出する静翼が複数設けられる。複数の前記静翼は、前記モータハウジングの径方向外方において、周方向に並んで気流の通路を複数構成する。複数の前記静翼のうちの少なくとも１つは突起部を有する。前記突起部は、前記静翼の径方向外方に向く面から突出して、前記他方の側面に当たる。
　本発明の例示的な掃除機は、上記送風装置を搭載する。
　本発明の例示的な送風装置によれば、気流の送風効率の低下を効果的に抑制することができる。また、そのような送風装置を有する掃除機を提供できる。
図１は、送風装置の構成例を示す概略縦断面図である。 図２Ａは、外部ハウジングの上方斜視図である。 図２Ｂは、外部ハウジングの上面図である。 図２Ｃは、外部ハウジングの下方斜視図である。 図３は、モータと外部ハウジングとの間の隙間の構造例を示す局所拡大図である。 図４は、上部ハウジングの上方斜視図である。 図５は、上部ハウジングの上面図である。 図６は、上部ハウジングの側面図である。 図７は、上部ハウジングの下方斜視図である。 図８は、上部ハウジングの下面図である。 図９は、突出部を有する静翼の構成例を示す局所拡大図である。 図１０は、上部ハウジングが外部ハウジングに嵌め込まれる前の静翼を軸方向から見た断面図である。 図１１は、上部ハウジングが外部ハウジングに嵌め込まれた後の静翼を軸方向から見た断面図である。 図１２は、突出部を有する静翼の他の構成例を示す局所拡大図である。 図１３は、送風装置を搭載する掃除機の一例である。
　以下に図面を参照して本発明の例示的な実施形態を説明する。なお、本明細書では、送風装置１００が備えるモータ２に関して、ロータ２１の回転軸（図１のシャフト２１１参照）が延びる方向を単に「軸方向」と呼ぶ。さらに、軸方向において、回路基板６からインペラ１に向かう方向を単に「上方」と呼び、インペラ１から回路基板６に向かう方向を単に「下方」と呼ぶ。また、各構成要素の表面において、軸方向上方に向く面を単に「上面」と呼び、軸方向下方に向く面を単に「下面」と呼ぶ。
　また、本明細書では、軸方向を中心とする径方向を単に「径方向」と呼び、軸方向を中心とする周方向を単に「周方向」と呼ぶ。さらに、径方向において、回転軸に向かう方向を単に「内方」と呼び、回転軸から離れる方向を単に「外方」と呼ぶ。さらに、各構成要素の表面において、径方向内方に向く側面を単に「内側面」と呼び、径方向外方に向く側面を単に「外側面」と呼ぶ。
　また、モータ２を備える装置又は機器に関して、本明細書では、送風装置１００が送り出す気流Ｆが流れる方向を送風方向と呼ぶ。また、送風方向において、上流から下流に向かう方向を単に「前方」と呼び、下流から上流に向かう方向を単に「後方」と呼ぶ。同様に、たとえば後述するインペラ１などの「回転方向」において、上流から下流に向かう方向を単に「前方」と呼び、下流から上流に向かう方向を単に「後方」と呼ぶ。
　なお、以上に説明した方向及び面の呼称は、実際の機器に組み込まれた場合での位置関係及び方向などを示すものではない。
＜１．送風装置の概略構成＞
　まず、本発明の例示的な実施形態に係る送風装置１００について説明する。図１は、送風装置１００の構成例を示す概略縦断面図である。なお、図１の上下方向に延びる破線はモータ２の回転軸を示す。
　送風装置１００は、図１に示すように、インペラ１と、インナーロータ型のモータ２と、モータハウジング３と、外部ハウジング４と、インペラケース５と、回路基板６と、を備えている。
　インペラ１は、複数の羽根部材１１を有する羽根車である。インペラ１は、モータ２の上部に設けられる。インペラ１は、上下方向に伸びる回転軸を中心に回転可能である。モータ２はインペラ１を回転駆動する。なお、モータ２の構成は後に詳述する。
　モータハウジング３は、モータ２を内部に収納する。モータハウジング３は、上部ハウジング３１と、下部ハウジング３２と、を有する。上部ハウジング３１の下端は下部ハウジング３２の上端に当たり、ネジ又はリベットなどの部材（図示省略）を用いて繋ぎ合わせられている。なお、上部ハウジング３１の構成は後に詳述する。
　下部ハウジング３２は、筒部３２１と、蓋部３２２と、軸受保持部３２３と、を有する。筒部３２１は、蓋部３２２の径方向の周縁から軸方向上方に伸びる。蓋部３２２は、中央開口３２２ａを有する。中央開口３２２ａは、蓋部３２２の中央部分に設けられる。軸受保持部３２３は、中央開口３２２ａ内に嵌められて、モータ２のベアリング２４ｂを保持する。また、軸受保持部３２３は、モータ２のシャフト２１１が通じる開口３２３ａを有する。筒部３２１及び蓋部３２２は、それぞれ同じ部材の一部であるが、軸受保持部３２３とは別の部材である。但し、本実施形態の例示に限定されず、筒部３２１及び蓋部３２２は互いに別の部材であってもよい。また、軸受保持部３２３は、筒部３２１及び蓋部３２２のうちの少なくとも一方と同じ部材の一部であってもよい。
　外部ハウジング４は、軸方向に伸びた筒部材である。外部ハウジング４は、モータハウジング３よりも径方向外方に配置される。図２Ａ～図２Ｃは、それぞれ外部ハウジング４の構成例を示す上方斜視図、上面図、及び下方斜視図である。軸方向において、外部ハウジング４の上端及び下端は開いている。外部ハウジング４は内側面４ａに６個の保持部４１を有する。また、周方向から見た内側面４ａの軸方向に沿う形状は、径方向内方に湾曲する。たとえば、図１に示すように、径方向における外部ハウジング４の厚さは、後述する静翼７の下部と対向する部分にて最も厚くなる。
　インペラケース５は、インペラ１を収納する。インペラケース５は、外部ハウジング４の上部に設けられ、外部ハウジング４の上端の開口を覆う。インペラケース５は、インペラ１の軸方向上方に設けられた開口部５１を有する。
　回路基板６は、エポキシなどの樹脂材料を用いた基板である。回路基板６の下面には、電子部品６１が実装される。電子部品６１は、モータ２の電源回路及び制御回路などを含み、配線６２を介してモータ２（特に後述するステータ２２など）と電気的に接続される。
　送風装置１００においては、モータハウジング３と外部ハウジング４との間に隙間Ｇが構成される。具体的には、モータハウジング３の外側面３ａと外部ハウジング４の内側面４ａとの間に隙間Ｇが構成される。さらに具体的には、隙間Ｇは、後述する上部ハウジング３１の外側面３１ａ及び下部ハウジング３２の外側面３２ａと、外部ハウジング４の内側面４ａとの間に構成される。軸方向において、隙間Ｇの上端及び下端は開いている。そのため、隙間Ｇの上端及び下端では、気流Ｆの流通が可能である。
　送風装置１００は、モータ２によりインペラ１を回転駆動し、開口部５１を通じてインペラケース５の外部から内部に流れ込む気流Ｆを発生させる。気流Ｆは、回転する羽根部材１１によってインペラ１の径方向外方に送り出され、インペラケース５の内面によって隙間Ｇの上端に案内される。隙間Ｇに流れ込んだ気流Ｆは、後述する複数の静翼７間の通風路Ｐを通って軸方向下方に流れ、隙間Ｇの下端から外部に放出される。
　図３は、モータハウジング３と外部ハウジング４との間の隙間Ｇの構造例を示す局所拡大図である。図３に示すように、隙間Ｇの上端における第１径方向幅ＷＨは、通路において径方向幅が最小となる第２径方向幅ＷＭよりも広い。より詳細に述べると、モータハウジング３と外部ハウジング４との間の隙間Ｇの上端での通風路Ｐの第１径方向幅ＷＨは、通風路Ｐにおいて径方向幅が最小となる第２径方向幅ＷＭよりも広い。通風路Ｐの径方向幅は、隙間Ｇの上端から軸方向下方に向かうにつれて徐々に狭くなり、通風路Ｐの途中で径方向幅が最小となる。そのため、隙間Ｇの上端から径方向幅が最小となる部分までの間において、気流Ｆが流入する通風路Ｐの入口付近では静圧が上昇するので、乱流の発生を抑制又は防止できる。従って、モータハウジング３と外部ハウジング４との間の隙間Ｇでの気流Ｆの送風効率を向上させることができる。
　通風路Ｐの径方向幅は、径方向幅が最小となる部分から軸方向下方に向かうにつれて徐々に広くなる。但し、本実施形態の例示に限定されず、径方向幅が最小となる部分は通風路Ｐの下端（すなわち静翼７の下端）であってもよい。
　また、隙間Ｇの径方向幅は、通風路Ｐの下端から軸方向下方に向かうにつれて徐々に広くなる。静翼７の下端よりも軸方向下方において隙間Ｇの径方向幅が最大となる第３径方向幅ＷＬは、第２径方向幅ＷＭよりも広い。より詳細に述べると、通風路Ｐの下端よりも軸方向下方において、モータハウジング３と外部ハウジング４との間の隙間Ｇの径方向幅が最大となる第３径方向幅ＷＬは、通風路Ｐにおける最小の第２径方向幅ＷＭよりも広い。通風路Ｐの出口付近で径方向幅が広がることによって空気抵抗が低下するので、通風路Ｐの出口付近での気流Ｆをスムーズに通すことができる。従って、隙間Ｇでの気流Ｆの送風効率をさらに向上させることができる。
　なお、図３では、通風路Ｐの下端（すなわち静翼７の下端）よりも軸方向下方での径方向幅は、隙間Ｇの下端で最大となっている。ただし、本実施形態の例示に限定されず、通風路Ｐの下端よりも軸方向下方且つ隙間Ｇの下端よりも軸方向上方において（すなわち隙間Ｇの下端以外にて）、径方向幅が最大の第３径方向幅ＷＬとなってもよい。
＜２．モータの構成＞
　次に、図１を参照して、モータ２の構成を説明する。モータ２は、ロータ２１と、環状のステータ２２と、ベアリング２４ａ、２４ｂと、を備える。
　ロータ２１は、モータ２の回転子である。ロータ２１の回転角度は位置検出センサ（図示省略）により検出される。ロータ２１は、シャフト２１１と、複数のマグネット２１２と、を有する。シャフト２１１は、軸方向の上下方向に伸びる回転軸である。シャフト２１１の上部には、インペラ１が取り付けられている。
　ステータ２２は、モータ２の電機子であり、ロータ２１と対向する位置に設けられ、ロータ２１を駆動する。具体的には、外部電源（図示省略）から回路基板６を介してステータ２２に電力が供給されると、ロータ２１はステータ２２に対して相対的に回転する。ステータ２２は、ステータコア２２１と、複数のコイル部（図示省略）と、インシュレータ２２３と、を有する。ステータコア２２１は、電磁鋼板が軸方向に積層された積層鋼板である。各コイル部は、インシュレータ２２３の周囲に巻線が巻き付けられた巻線部材であり、シャフト２１１を中心にして周方向に設けられている。インシュレータ２２３は、たとえば樹脂材料を用いた絶縁部材であり、ステータコア２２１に取り付けられてステータコア２２１と各コイル部との間を電気的に絶縁する。
　ベアリング２４ａ、２４ｂは、たとえばボールベアリング又はスリーブ軸受などの軸受である。ベアリング２４ａは、軸方向上方においてシャフト２１１を回転可能に支持する。ベアリング２４ｂは、軸方向下方においてシャフト２１１を回転可能に支持する。
＜３．上部ハウジングの構成＞
　次に、上部ハウジング３１の構成について説明する。図４は、上部ハウジング３１の上方斜視図である。図５は、上部ハウジング３１の上面図である。図６は、上部ハウジング３１の側面図である。図７は、上部ハウジング３１の下方斜視図である。図８は、上部ハウジング３１の下面図である。
　上部ハウジング３１は、筒部３１１と、蓋部３１２と、軸受保持部３１３と、１３枚の静翼７と、を有する。筒部３１１は、蓋部３１２の径方向の周縁から軸方向下方に伸びる。蓋部３１２は、シャフト２１１が通じる中央開口３１２ａを有する。中央開口３１２ａは、蓋部３１２の中央部分に設けられる。軸受保持部３１３は、中央開口３１２ａの周縁から軸方向下方に伸びる筒形状であり、ベアリング２４ａを保持する。筒部３１１、蓋部３１２、軸受保持部３１３、及び１３枚の静翼７はそれぞれ同じ部材（つまり上部ハウジング３１）の一部である。但し、本実施形態の例示に限定されず、筒部３１１、蓋部３１２、軸受保持部３１３、及び１３枚の静翼７の少なくとも１つの部材は残りの部材とは別の部材であってもよい。
　複数の静翼７は、モータハウジング３の外側面３ａと筒部材の内側面４ａのうちの一方の側面において、他方の側面に向かって突出する。本実施形態においては、１３枚の静翼７は、筒部３１１の外側面３１ａ（すなわち上部ハウジング３１の外側面３１ａ）に設けられている。なお、本実施形態の例示に限定されず、静翼７の数は１３以外であってもよい。静翼７の数は、好ましくは、インペラ１の羽根部材１１の数とは異なる数、又は、素数である。さらに好ましくは、インペラ１の羽根部材１１の数とは異なる数、且つ、素数である。こうすれば、上部ハウジング３１に生じる固有振動数がモータ２の振動周波数と重ならないようにできるので、モータ２の共振を防止することができる。
　複数の静翼７は、モータハウジング３の径方向外方において、周方向に並んで気流の通路を複数構成する。より具体的には、１３枚の静翼７は、外側面３１ａにて周方向に並び、モータハウジング３と外部ハウジング４との間の隙間Ｇに通風路Ｐを複数構成する。通風路Ｐは、隙間Ｇの上端から軸方向下方に通じる気流Ｆの通路である。
　また、周方向に並ぶ１３枚の静翼７のうち、１つ置きに並ぶ６枚の静翼７は、静翼本体７４と、突出部７５と、を有する。そのため、上部ハウジング３１が外部ハウジング４に嵌め込まれる際、外部ハウジング４に対する上部ハウジング３１の周方向位置は、突出部７５が保持部４１の凹部４２に差し込まれることによって決定される。
　なお、１つ置きに並ぶ他の７枚の静翼７は突出部７５を有さない。また、１３枚の静翼７のうちの一組の隣接する２つの静翼７は、突出部７５を有さない。但し、本実施形態の例示に限定されず、一組の隣接する２枚の静翼７の両方が突出部７５を有してもよい。
　また、突出部７５を有する静翼７の数は、本実施形態の例示に限定されない。周方向に並ぶ複数の静翼７のうち、少なくとも１つの静翼７が突出部７５を有していればよい。その際は、突出部７５を有する静翼７の数及び配置に応じて、外部ハウジング４の内側面４ａに設けられる保持部４１の数が増減し且つ保持部４１の配置が変化する。
　突出部７５は、静翼本体７４の下端から軸方向下方に突出する。なお、突出部７５の形状は、保持部４１が保持可能な形状であればよい。上部ハウジング３１が外部ハウジング４に嵌め込まれる際、突出部７５は、外部ハウジング４の内側面４ａに設けられた保持部４１に保持される。
　具体的には、上部ハウジング３１が外部ハウジング４に嵌め込まれる際、突出部７５は、保持部４１の凹部４２に差し込まれる。この際、突出部７５を有する静翼７における静翼本体７４の下面７４ａ（図７参照）が、保持部４１の上面４１ａに当たる。外部ハウジング４に対する上部ハウジング３１の軸方向の位置は、下面７４ａが上面４１ａに当たることによって決定される。また、突出部７５は、突出部７５及び凹部４２のうちの少なくとも一方に予め塗布された接着剤により、保持部４１に接着される。
＜４．静翼の詳細な構成＞
　次に、静翼７の詳細構成について説明する。なお、突出部７５を有する静翼７の構成は、突出部７５以外において、突出部７５を有さない静翼７の構成と同じである。そのため、以下では、突出部７５を有する静翼７の構成を例に挙げて説明し、突出部７５を有さない静翼７の説明は省略する。
　図９は、突出部７５を有する静翼７の構成例を示す局所拡大図である。図１０は、上部ハウジング３１が外部ハウジング４に嵌め込まれる前の静翼７を軸方向から見た断面図である。図１１は、上部ハウジング３１が外部ハウジング４に嵌め込まれた後の静翼７を軸方向から見た断面図である。なお、図１０及び図１１に示す静翼７の断面はそれぞれ、嵌め込み前及び嵌め込み後での図９の一点鎖線Ａ－Ａに沿う断面を示している。
　各静翼７は、外側面３１ａから径方向外方に向かって突出し、外側面３１ａにおいて軸方向の上下方向に延びる。また、各静翼７は、隙間Ｇにおいて、外側面３１ａから外部ハウジング４の内側面４ａに向かって突出し、隙間Ｇの上端から軸方向下方に延びる。
　静翼７の上端部は、インペラ１の回転方向後方に向かって湾曲している。より詳細に述べると、軸方向において、各静翼７の上部（特に静翼本体７４の上端部分）はインペラ１４０の回転方向後方（図９では左方）に向かって湾曲している。そのため、インペラ１４０の回転により生じた気流Ｆが静翼７間の通風路Ｐに流入し易くなっている。
　複数の静翼７のうちの少なくとも１つは突起部７１を有する。突起部７１は、径方向において静翼７の他方の側面に向く面から突出して、他方の側面に当たる。本実施形態においては、各静翼７は、線状に延びる突起部７１を有する。突起部７１は、静翼７の径方向外方に向く外側面７ａに設けられる。突起部７１は、上部ハウジング３１と外部ハウジング４との間の隙間Ｇに配置される。突起部７１は、通風路Ｐに沿って上方から下方に延びる。突起部７１は、線状である。突起部７１はさらに、静翼７の外側面７ａから外部ハウジング４の内側面４ａに向かって突出し、内側面４ａに当たる。
　突起部７１は、第１リブ７１１と第２リブ７１２とを含む。第１リブ７１１及び第２リブ７１２は、いわゆる糸リブである。第１リブ７１１は、静翼７において、インペラ１の回転方向前方側の端縁に位置する。第１リブ７１１は、インペラ１の回転方向前方側の端縁に沿って線状に延びる突起である。第１リブ７１１は、回転方向前方側の端縁の上端から下端にまで形成されている。そのため、第１リブ７１１は、静翼７よりも回転方向前方の通風路Ｐを流れる気流Ｆが静翼７と外部ハウジング４の内側面４ａとの間を通ることを抑制又は防止できる。すなわち、第１リブ７１１は、静翼７よりも回転方向前方の通風路Ｐを流れる気流Ｆが静翼７よりも回転方向後方の通風路Ｐに流れ込むことを抑制又は防止できる。さらに、外側面７ａのインペラ１の回転方向前方側の端縁において、第１リブ７１１が設けられた静翼７と外部ハウジング４の内側面４ａとの間には、隙間Ｇができない。そのため、第１リブ７１１が設けられた静翼７よりも回転方向前方の通風路Ｐでの乱流の発生を抑制できる。従って、通風路Ｐを流れる気流Ｆの送風効率の低下を効果的に抑制することができる。
　なお、第１リブ７１１は、図９の例示に限定されず、外側面７ａの端縁以外に設けられていてもよい。すなわち、第１リブ７１１は、周方向において静翼７の中央よりもインペラ１の回転方向前方に位置していてもよい。このようにしても、静翼７よりも回転方向前方の通風路Ｐを流れる気流Ｆが静翼７よりも回転方向後方の通風路Ｐに流れ込むことを抑制又は防止できる。
　第２リブ７１２は、静翼７において、インペラ１の回転方向後方側の端縁に位置する。第２リブ７１２は、静翼７の外側面７ａ上に設けられた突起であり、静翼７の下端から軸方向上方に向かって線状に延びる。そのため、第２リブ７１２を静翼７の外側面７ａに設けても、上部ハウジング３１の製造工程において、金型の離型が妨げられることなく、上部ハウジング３１から金型を外すことができる。また、第２リブ７１２の軸方向の上端は第１リブ７１１と当たる。すなわち、突起部７１は、静翼７の下端から軸方向上方に延びて第１リブ７１１と連結する第２リブ７１２をさらに含む。従って、第２リブ７１２は、静翼７よりも回転方向前方の通風路Ｐを流れる気流Ｆが静翼７よりも回転方向後方の通風路Ｐに流れ込むことを抑制又は防止することにも寄与できる。
　径方向において、第１リブ７１１及び第２リブ７１２の径方向の高さｈは、上部ハウジング３１の外側面３１ａと外部ハウジング４の内側面４ａとの間の隙間Ｇの径方向幅と静翼７の高さとの差よりも大きい。よって、第１リブ７１１及び第２リブ７１２は、外部ハウジング４の内側面４ａと隙間なく接触することができる。
　より具体的には、径方向において、上部ハウジング３１を外部ハウジング４に嵌め込む前の第１リブ７１１及び第２リブ７１２の径方向の高さｈ（図１０参照）は、上部ハウジング３１を外部ハウジング４に嵌め込んだ後の静翼７の外側面７ａと内側面４ａとの間の隙間の径方向幅ｄ（図１１参照）よりも大きい。そのため、上部ハウジング３１を外部ハウジング４に嵌め込んだ場合、第１リブ７１１及び第２リブ７１２の先端は、図１１に示すように、内側面４ａの押圧によって変形し、通風路Ｐに沿って内側面４ａと面接触する。つまり、突起部７１は、他方の側面と面接触する。外部ハウジング４の内側面４ａ上において第１リブ７１１及び第２リブ７１２の先端部分が接触する領域は、ある程度の接触面積を有する。
　第１リブ７１１及び第２リブ７１２の断面形状は、上部ハウジング３１を外部ハウジング４に嵌め込んだ場合に、第１リブ７１１及び第２リブ７１２の先端が外部ハウジング４の内側面４ａと隙間なく接触できる形状が好ましい。たとえば、第１リブ７１１及び第２リブ７１２の断面形状は、図１０に示すように先端に角を有する形状である。また、角は鋭角であることが好ましい。こうすれば、第１リブ７１１及び第２リブ７１２の先端がより変形し易くなる。従って、変形した第１リブ７１１及び第２リブ７１２の先端が外部ハウジング４の内側面４ａと通風路Ｐに沿ってさらに面接触し易くなる。そのため、内側面４ａにおける静翼７の接触面積を増やして、より隙間なく第１リブ７１１及び第２リブ７１２を内側面４ａに接触させることができる。
　また、周方向において、第１リブ７１１と第２リブ７１２との間には、接着剤（図示省略）が充填される。この接着剤は、突出部７５を保持部４１の凹部４２に差し込んで接着する際に、静翼本体７４の下端と保持部４１との間から流れ出た接着部材である。外側面７ａに流れ込んだ接着剤は、静翼本体７４の外側面７ａにおいて第１リブ７１１と第２リブ７１２との間に広がるが、第１リブ７１１及び第２リブ７１２に堰き止められる。すなわち、外側面７ａに設けられた第１リブ７１１及び第２リブ７１２は、接着剤が通風路Ｐに漏れ出ることを抑制又は防止できる。従って、通風路Ｐにはみ出た接着剤に起因する気流Ｆの送風効率の低下を抑制又は防止することができる。
＜５．静翼の他の構成例＞
　上述の実施形態では、上部ハウジング３１の製造工程における金型の離型性（たとえば上下抜き）を確保するために、静翼７の突起部７１は軸方向に延びる第２リブ７１２を含んでいる。一方、たとえば第２リブ７１２の形成以外の手法で金型の離型性を確保できる場合、静翼７の突起部７１は、周方向における外側面７ａの他の端縁に沿って延びる第３リブ７１３を含んでいてもよい。図１２は、突出部７５を有する静翼７の他の構成例を示す局所拡大図である。
　静翼７は、図１２に示すように、第１リブ７１１のほかに、第３リブ７１３を含む。第３リブは、糸リブである。第３リブ７１３の断面形状は、第１リブ７１１及び第２リブ７１２と同様に、上部ハウジング３１を外部ハウジング４に嵌め込んだ場合に、第３リブ７１３の先端が外部ハウジング４の内側面４ａと隙間なく接触できる形状が好ましい（図１０及び図１１参照）。
　第３リブ７１３は、静翼７において、インペラ１の回転方向後方側の端縁に位置する。第３リブ７１３は、インペラ１の回転方向後方側の端縁に沿って線状に延びる突起である。第３リブ７１３は、回転方向後方側の端縁の上端から下端にまで形成されている。そのため、第３リブ７１３は、静翼７よりも回転方向後方の通風路Ｐを流れる気流Ｆが静翼７の外側面７ａと外部ハウジング４の内側面４ａとの間を通ることを抑制又は防止できる。すなわち、第３リブ７１３は、静翼７よりも回転方向後方の通風路Ｐを流れる気流Ｆが静翼７よりも回転方向前方の通風路Ｐに流れ込むことを抑制又は防止できる。さらに、外側面７ａのインペラ１の回転方向後方側の端縁において、第３リブ７１３が設けられた静翼７と外部ハウジング４の内側面４ａとの間には、隙間ができない。そのため、第３リブ７１３が設けられた静翼７よりも回転方向後方の通風路Ｐでの乱流の発生を抑制できる。従って、通風路Ｐを流れる気流Ｆの送風効率の低下をさらに効果的に抑制することができる。
　なお、第３リブ７１３は、図１２の例示に限定されず、外側面７ａの端縁以外に設けられてもよい。すなわち、第３リブ７１３は、周方向において静翼７の外側面７ａの中央よりもインペラ１の回転方向後方に位置していてもよい。換言すると、突起部７１は、周方向において静翼７の中央よりもインペラ１の回転方向後方に位置する第３リブ７１３を含んでいてもよい。このようにしても、静翼７よりも回転方向後方の通風路Ｐを流れる気流Ｆが、静翼７よりも回転方向前方の通風路Ｐに流れ込むことを抑制又は防止できる。
　また、図１２において突起部７１は第１リブ７１１及び第３リブ７１３の両方を含んでいるが、本実施形態の例示に限定されず、突起部７１は第１リブ７１１に代えて第３リブ７１３を含む構成であってもよい。このようにしても、第３リブ７１３は、通風路Ｐを流れる気流Ｆが、静翼７の外側面７ａと外部ハウジング４の内側面４ａとの間を通ることを抑制又は防止できる。
＜６．掃除機への適用例＞
　次に、上述の送風装置１００を掃除機２００に搭載した例を説明する。図１３は、送風装置１００を搭載する掃除機２００の構成を示す斜視図である。掃除機２００は、送風装置１００を搭載している。掃除機２００は、吸引部２１０と本体２２０とを備える。送風装置１００は本体２２０に搭載されている。吸引部２１０の吸気口２１１には、吸引ブラシ（図示省略）が取り付けられる。本体２２０は、吸引部２１０に繋がる集塵室２２１と、送風装置１００が収納された収納室２２２と、複数の排気口（図示省略）に繋がる排気空間２２３と、を有する。送風装置１００の開口部５１は集塵フィルタ（図示省略）を介して集塵室２２１に繋がる。すなわち、送風装置１００により吸引される気流Ｆの流路は、吸気口２１１から順に、吸引部２１０及び集塵室２２１を介して送風装置１００の開口部５１に繋がる。収納室２２２は排気空間２２３に繋がる。送風装置１００により送り出された気流Ｆは、排気空間２２３を介して排気口から本体２２０の外部に排出される。これにより、送風効率の低下を効果的に抑制できる送風装置１００を有する掃除機２００を実現できる。
　なお、送風装置１００は、図１３ではスティック型の掃除機２００に搭載されているが、本実施形態の例示に限定されず、他の型式の掃除機に搭載されてもよい。掃除機２００は、たとえば、キャニスター型、ハンディ型であってもよい。
＜７．その他＞
　以上、本発明の実施形態について説明した。なお、本発明の範囲は上述の実施形態に限定されない。本発明は、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、上述の実施形態は適宜任意に組み合わせることができる。
　たとえば、上述の実施形態において、複数の静翼７は上部ハウジング３１の外側面３１ａから突出するが、本発明はこの例示に限定されない。複数の静翼７のうちの少なくとも１つは、外部ハウジング４の内側面４ａから突出してもよい。この場合、内側面４ａから突出する静翼７の下端を保持する保持部４１がモータハウジング３の外側面３ａ（たとえば上部ハウジング３１の外側面３１ａ）に設けられる。すなわち、複数の静翼７は、外部ハウジング４の内側面４ａから径方向内方に突出してもよい。そして、静翼７の下端を保持する保持部４１が、モータハウジング３の外側面３ａに設けられてもよい。換言すると、静翼７の下端を保持する保持部４１が、他方の側面に設けられてもよい。これにより、上部ハウジング３１が外部ハウジング４に嵌め込まれる際、外部ハウジング４に対する上部ハウジング３１の周方向位置は、突出部７５が保持部４１の凹部４２に差し込まれることによって決定される。さらに、複数の静翼７のうちの少なくとも１つは、下部ハウジング３２の外側面３２ａに設けられてもよい。或いは、複数の静翼７のうちの少なくとも１つは、外側面３１ａ及び外側面３２ａを跨って設けられてもよい。すなわち、静翼７は、外側面３１ａから突出する上部と、外側面３２ａから突出する下部と、を有していてもよい。
　本発明は、気体を吸引又は送出し、且つ、高い静圧が求められる装置に適している。本発明は、掃除機（図１３）のほかに扇風機、換気扇などの他の送風装置に利用可能であり、さらに、ドライヤ装置などの他の用途の電気機器にも利用可能である。
１００・・・送風装置、２００・・・掃除機、１・・・インペラ、１１・・・羽根部材、２・・・モータ、２１・・・ロータ、２１１・・・シャフト、２１２・・・マグネット、２２・・・ステータ、２２１・・・ステータコア、２２３・・・インシュレータ、２４ａ、２４ｂ・・・ベアリング、３・・・モータハウジング、３ａ・・・外側面、３１・・・上部ハウジング、３１ａ・・・外側面、３１１・・・筒部、３１２・・・蓋部、３１２ａ・・・中央開口、３１３・・・軸受保持部、３２・・・下部ハウジング、３２ａ・・・外側面、３２１・・・筒部、３２２・・・蓋部、３２２ａ・・・、中央開口、３２３・・・軸受保持部、４・・・外部ハウジング、４ａ・・・内側面、４１・・・保持部、４１ａ・・・上面、４２・・・凹部、５・・・インペラケース、５１・・・開口部、６・・・回路基板、６１・・・電子部品、６２・・・配線、７・・・静翼、７ａ・・・外側面、７１・・・突起部、７１１・・・第１リブ、７１２・・・第２リブ、７１３・・・第３リブ、７４・・・静翼本体、７４ａ・・・下面、７５・・・突出部、Ｇ・・・隙間、Ｐ・・・通風路、Ｆ・・・気流

Claims (14)

  1. 　上下方向に伸びる回転軸を中心に回転可能なインペラと、
    　前記インペラを回転駆動するモータと、
    　前記モータを内部に収納するモータハウジングと、
    　前記モータハウジングよりも径方向外方に配置された筒部材と、
    　前記インペラを収納するインペラケースと、を備え、
    　前記モータハウジングの外側面と前記筒部材の内側面との間には隙間が構成され、
    　前記モータハウジングの前記外側面と前記筒部材の前記内側面のうちの一方の側面には、他方の側面に向かって突出する静翼が複数設けられ、
    　複数の前記静翼は、前記モータハウジングの径方向外方において、周方向に並んで気流の通路を複数構成し、
    　複数の前記静翼のうちの少なくとも１つは突起部を有し、前記突起部は、径方向において前記静翼の前記他方の側面に向く面から突出して、前記他方の側面に当たる、送風装置。
  2. 　前記突起部は、前記通路に沿って上方から下方に延びる、請求項１に記載の送風装置。
  3. 　前記突起部は、前記他方の側面と面接触する、請求項１又は請求項２に記載の送風装置。
  4. 　前記隙間の上端における第１径方向幅は、前記通路において径方向幅が最小となる第２径方向幅よりも広い、請求項１から請求項３のいずれかに記載の送風装置。
  5. 　前記静翼の下端よりも軸方向下方において前記隙間の径方向幅が最大となる第３径方向幅は、前記第２径方向幅よりも広い、請求項４に記載の送風装置。
  6. 　前記静翼の上端部は、前記インペラの回転方向後方に向かって湾曲している、請求項１から請求項５のいずれかに記載の送風装置。
  7. 　前記突起部は、周方向において前記静翼の中央よりも前記インペラの回転方向前方に位置する第１リブを含む、請求項１から請求項６のいずれかに記載の送風装置。
  8. 　前記第１リブは、前記静翼において、前記インペラの回転方向前方側の端縁に位置する、請求項７に記載の送風装置。
  9. 　前記突起部は、前記静翼の下端から軸方向上方に延びて前記第１リブと連結する第２リブをさらに含む、請求項７又は請求項８に記載の送風装置。
  10. 　周方向において、前記第１リブと前記第２リブとの間には、接着剤が充填されている、請求項９に記載の送風装置。
  11. 　前記突起部は、周方向において前記静翼の中央よりも前記インペラの回転方向後方に位置する第３リブを含む、請求項１から請求項１０のいずれかに記載の送風装置。
  12. 　前記第３リブは、前記静翼において、前記インペラの回転方向後方側の端縁に位置する、請求項１１に記載の送風装置。
  13. 　前記静翼の下端を保持する保持部が、前記他方の側面に設けられた、請求項１から請求項１２のいずれかに記載の送風装置。
  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搭載した、掃除機。
     
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