WO2019180936A1 - 電動送風機、電気掃除機および手乾燥装置 - Google Patents

電動送風機、電気掃除機および手乾燥装置 Download PDF

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air
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和徳 畠山
裕次 ▲高▼山
遥 松尾
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三菱電機株式会社
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    • H02K7/08—Structural association with bearings
    • H02K7/085—Structural association with bearings radially supporting the rotary shaft at only one end of the rotor

Definitions

  • the present invention relates to an electric blower, a vacuum cleaner, and a hand dryer.
  • a first board having a power system circuit and a second board having a signal system circuit are arranged between the fan and the motor, and both boards are made using the air flow of the fan.
  • the structure which cools is known (for example, refer patent document 1).
  • JP 2013-46569 A Japanese Patent Laid-Open No. 2002-21794 (see paragraphs 0031 to 0033) JP 2013-46569 A (see paragraph 0021)
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to efficiently cool a substrate.
  • the electric blower of the present invention includes a fan, a motor that drives the fan, a first substrate that includes a switching element, and a second substrate that includes a microcomputer. In the fan blowing direction, the motor, the first substrate, and the second substrate are arranged in this order.
  • the motor, the first substrate, and the second substrate are arranged in this order in the fan blowing direction, a large air flow is applied to the first substrate having a switching element that generates a large amount of heat. Can be cooled efficiently.
  • FIG. 2 is a perspective view showing a moving blade according to the first embodiment. It is the figure (A) which shows the blade
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the motor (except for the motor frame) according to the first embodiment.
  • FIG. 2A is an enlarged view showing a part of the motor according to the first embodiment and
  • FIG. 2B is an enlarged view showing an insulating portion.
  • FIG. 2 is a transverse sectional view showing the motor according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a drive device for the electric blower according to the first embodiment. It is a figure which shows the electrical connection state of the switching element of Embodiment 1, and a motor. It is a schematic diagram which shows the example of arrangement
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing a flow of air in the electric blower of the first embodiment. It is the side view (A) and front view (B) which show the wind guide effect
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating a drive device for the electric blower according to the first embodiment. It is a figure which shows the electrical connection state of the switching element of Embodiment 1, and a motor. It is a schematic diagram
  • FIG. 3 is a diagram showing a cross-sectional structure of the power substrate in the first embodiment.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing an arrangement of electronic components on the surface of the power board in the first embodiment.
  • Embodiment 1 it is a figure which shows the state (A) in which an electric current flows into a motor in a 1st direction, and the state (B) in which an electric current flows into a motor in a 2nd direction.
  • a comparative example it is a figure showing the state where an electric current flows into the motor in the 1st direction and the 2nd direction.
  • It is a figure which shows the vacuum cleaner to which the electric blower of Embodiment 1 is applied.
  • FIG. 1A is a longitudinal sectional view showing electric blower 200 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the electric blower 200 includes a motor 100 having a rotating shaft 25, a moving blade (fan) 31 attached to one end of the rotating shaft 25 of the motor 100, a stationary blade 32 disposed adjacent to the moving blade 31, A housing 30 for housing them, and a power board 5 (first board) and a control board 6 (second board) for controlling driving of the motor 100 are provided.
  • the direction of the axis C1 that is the central axis of the rotary shaft 25 is referred to as “axial direction”.
  • the circumferential direction around the axis C1 is referred to as “circumferential direction”.
  • the radial direction centered on the axis C1 is referred to as “radial direction”.
  • a cross-sectional view in a cross section parallel to the axial direction is referred to as a “longitudinal cross-sectional view”
  • a cross-sectional view in a cross section orthogonal to the axial direction is referred to as a “transverse cross-sectional view”.
  • FIG. 1B is a longitudinal sectional view showing the motor 100 of the electric blower 200.
  • the motor 100 is a permanent magnet synchronous motor and is a single-phase motor driven by an inverter.
  • the motor 100 includes a rotor 2 having a rotating shaft 25, a stator 1 provided so as to surround the rotor 2, and a motor frame (also simply referred to as a frame) 4 in which the stator 1 is fixed inside. Specific configurations of the stator 1 and the rotor 2 will be described later.
  • the motor frame 4 includes a stator housing portion (that is, a peripheral wall portion) 40 and a bearing housing portion 44 formed on the rotor blade 31 side of the stator housing portion 40.
  • a stator housing portion that is, a peripheral wall portion
  • a bearing housing portion 44 formed on the rotor blade 31 side of the stator housing portion 40.
  • Each of the stator housing portion 40 and the bearing housing portion 44 has a cylindrical shape centered on the axis C1.
  • the stator 1 of the motor 100 is fitted inside the stator housing portion 40.
  • the outer diameter of the bearing housing portion 44 is smaller than the outer diameter of the stator housing portion 40.
  • a wall portion 41 is formed between the stator housing portion 40 and the bearing housing portion 44.
  • the wall 41 extends in a direction orthogonal to the axis C1.
  • the wall 41 is formed with a hole 42 through which an air flow passes in the axial direction.
  • Two bearings 45 (that is, bearing portions) are attached inside the bearing housing portion 44.
  • the outer ring of the bearing 45 is fitted inside the bearing housing portion 44, and the rotary shaft 25 is press-fitted into the inner ring of the bearing 45.
  • the two bearings 45 are arranged at an interval in the axial direction.
  • a sleeve or the like may be disposed between the two bearings 45.
  • the rotating shaft 25 protrudes from a hole formed in the bearing housing portion 44.
  • FIG. 2 is a perspective view showing an example in which the moving blade 31 is composed of a mixed flow fan.
  • the moving blade 31 shown in FIG. 2 includes a plurality of blades 31a on the surface of a conical hub 31b centered on the axis C1.
  • the moving blade 31 is inclined with respect to the axial direction and generates an air flow that goes radially outward.
  • the moving blade 31 is not limited to a mixed flow fan, and may be a turbo fan, for example.
  • the stationary blade 32 includes a disk-shaped main plate 32 a, a plurality of blades 32 b formed on the first surface 321 of the main plate 32 a on the moving blade 31 side, and the opposite side to the moving blade 31.
  • a plurality of air guide plates 32c (that is, air guide members) formed on the second surface 322.
  • the stationary blade 32 has a hole 32d at the radial center, and the bearing housing portion 44 is fitted in the hole 32d.
  • the stationary blade 32 is fixed by, for example, bonding or fastening with a screw.
  • FIG. 3A is a diagram showing the shape and arrangement of the blades 32b of the stationary blade 32.
  • FIG. 3B is a side view of the stationary blade 32.
  • FIG. 3C is a diagram showing the shape and arrangement of the air guide plate 32 c of the stationary blade 32.
  • 3A and 3C both show the shape and arrangement viewed from the moving blade 31 side.
  • the blades 32b are arranged at equal intervals in the circumferential direction, and each extends in a direction inclined with respect to the radial direction. Further, the blade 32b is formed in the outer peripheral region of the first surface 321 and is located radially outside the moving blade 31 (FIG. 2). The blade 32b has a function of rectifying the air flow generated by the rotation of the rotor blade 31.
  • the air guide plates 32c are arranged at equal intervals in the circumferential direction, and each extend in a direction inclined with respect to the radial direction. Note that the direction of inclination of the air guide plate 32c is opposite to the direction of inclination of the blade 32b. Further, the air guide plate 32c extends radially inward from the blade 32b. The air guide plate 32c has a function of directing the air flow rectified by the blades 32b to the inner side in the radial direction and guiding it to the motor 100 side.
  • the electric blower 200 has a cantilever structure in which the rotating shaft 25 is supported by two bearings 45 disposed between the moving blade 31 and the stator 1 in the axial direction.
  • the number of bearings 45 is not limited to two, and may be three or more.
  • the housing 30 has a fan cover 34 formed along the moving blade 31 and a suction port 30 a facing the radial center of the moving blade 31. Further, the housing 30 has a frame support portion 33 that supports the motor frame 4. Here, a plurality of frame support portions 33 are provided radially about the axis C1. An exhaust port 30 b is formed on the outer peripheral wall of the housing 30 at a position facing the radially outer side of the stator 1.
  • the electric blower 200 includes a first air passage P1 outside the motor frame 4 and a second air passage inside the motor frame 4 as air flow passages (that is, air passages) flowing into the housing 30 from the suction port 30a. And an air path P2.
  • the airflow flowing through the first air passage P1 passes through the outside of the motor frame 4 in the axial direction, and the airflow flowing through the second air passage P2 passes through the motor 100 in the axial direction.
  • a power board 5 and a control board 6 for controlling driving of the motor 100 are provided on the opposite side of the motor 100 from the moving blade 31.
  • the power substrate 5 has a front surface 5A (first surface) facing the motor 100 and a back surface 5B (second surface) on the opposite side.
  • the control board 6 has a front surface 6A (first surface) facing the power substrate 5 and a back surface 6B (second surface) on the opposite side.
  • the power board 5 and the control board 6 are provided with electronic components necessary for driving control of the motor 100.
  • the power board 5 includes switching elements 82 a to 82 d of the inverter 82, an electrolytic capacitor 81, and a shunt resistor 84
  • the control board 6 includes a microcomputer 85.
  • the front surface 5A and the back surface 5B of the power substrate 5 are covered with a coating 55 made of a moisture-proof material.
  • the front surface 6A and the back surface 6B of the control board 6 are covered with a film 65 made of a moisture-proof material.
  • the power substrate 5 is attached to a substrate holder 35 provided in the housing 30.
  • the substrate holding portion 35 is formed along the inner periphery of the housing 30 and holds the outer peripheral portion of the power substrate 5.
  • the control board 6 is attached to a board holding part 36 provided in the housing 30.
  • the substrate holding part 36 is formed along the inner periphery of the housing 30 and holds the outer peripheral part of the control substrate 6. Further, notches 57 and 67 for allowing an air flow to pass therethrough are provided in part of the outer peripheral portions of the power board 5 and the control board 6, respectively.
  • connection terminal 48 for positioning and electrical connection between the stator 1 and the power board 5 and a sensor guide 46 for guiding a lead wire of a sensor 16 (described later) of the motor 100. And are provided.
  • a battery housing portion 37 that is a hollow portion is formed on one side of the casing 30 in the radial direction (the lower side in FIG. 1A).
  • the battery accommodating portion 37 accommodates a battery 80 that is a drive source of the motor 100.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing motor 100 of the first embodiment.
  • the motor frame 4 is omitted.
  • the motor 100 includes the rotor 2 and the stator 1 provided so as to surround the rotor 2.
  • the rotor 2 rotates counterclockwise in the figure around the axis C1.
  • the rotor 2 has a rotating shaft 25 and permanent magnets 21 and 22 fixed around the rotating shaft 25.
  • the permanent magnets 21 and 22 are arranged at equal intervals in the circumferential direction, and each constitutes a magnetic pole.
  • the outer peripheral surface of the permanent magnet 21 is, for example, an N pole, and the outer peripheral surface of the permanent magnet 22 is, for example, an S pole, but may be reversed.
  • the two permanent magnets 21 and the two permanent magnets 22 are alternately arranged in the circumferential direction. That is, the rotor 2 has four magnetic poles. However, the number of magnetic poles of the rotor 2 is not limited to four and may be two or more.
  • the stator 1 is provided on the outer side in the radial direction of the rotor 2 through an air gap.
  • the stator 1 includes a stator core 10, an insulating portion 14, and a coil 18.
  • the stator core 10 is formed by laminating a plurality of laminated elements in the axial direction and integrally fixing with caulking portions 101, 102, 103.
  • the laminated element is a magnetic steel sheet, and the thickness is, for example, 0.25 mm.
  • the stator core 10 includes a yoke 11 surrounding the rotor 2 and a plurality of teeth 12 extending in a direction from the yoke 11 toward the rotor 2 (that is, radially inward).
  • the teeth 12 are arranged at equal intervals in the circumferential direction.
  • the number of teeth 12 is the same as the number of magnetic poles of the rotor 2, and is four here.
  • a slot 13 is formed between two teeth 12 adjacent to each other in the circumferential direction in the stator core 10.
  • an insulating part 14 made of an insulating resin is provided in the slot 13.
  • a coil 18 is wound around the tooth 12 via an insulating portion 14.
  • the yoke 11 of the stator core 10 has a plurality of arc-shaped back yokes 11a and a linear connection yoke (joint portion) 11b positioned radially inward of the back yoke 11a.
  • the back yoke 11a is a portion of the stator 1 that is located on the outermost radial direction, and is arranged at equal intervals in the circumferential direction.
  • the number of back yokes 11a is the same as the number of teeth 12, and is four here.
  • the teeth 12 are positioned between two back yokes 11a adjacent in the circumferential direction.
  • the outer peripheral surface of the back yoke 11a is fitted to the inner peripheral surface of the stator housing portion 40 of the motor frame 4 (FIG. 1A).
  • the connecting yoke 11b extends so as to connect the back yoke 11a and the teeth 12.
  • the connecting yoke 11b extends linearly so as to be displaced inward in the radial direction as the distance from the back yoke 11a increases.
  • the teeth 12 extend toward the rotor 2 from a portion where two connecting yokes 11b adjacent to each other in the circumferential direction are connected in a V shape (that is, a portion located on the innermost radial direction of the yoke 11). Yes.
  • a split surface (that is, a split fitting portion) 106 is formed at the center in the circumferential direction of the back yoke 11a.
  • the stator core 10 is divided into a plurality of blocks, that is, divided cores 17 for each tooth 12 on a divided surface 106 formed on the back yoke 11a.
  • the stator core 10 is divided into four divided cores 17.
  • the dividing surface 106 has a convex part or a concave part. Of the two split cores 17 adjacent to each other in the circumferential direction, the convex portion of the split surface 106 of one split core 17 and the concave portion of the split surface 106 of the other split core 17 are fitted.
  • the plurality of laminated elements constituting the stator core 10 are fixed integrally by caulking portions 101, 102, 103.
  • the crimping portions 101 and 102 are formed on the yoke 11, and the crimping portion 103 is formed on the tooth 12.
  • a fixing recess 105 which is a long groove in the axial direction is formed.
  • a part of the stator accommodating portion 40 is pressed from the outer peripheral side to be deformed and fitted into the fixing recess 105. Let Thereby, rotation of the stator 1 in the motor frame 4 is prevented.
  • a configuration without the fixing recess 105 is also possible.
  • FIG. 5A is an enlarged view showing a part of the stator 1.
  • the teeth 12 include a first side surface portion 12a that is an end edge on the downstream side (left side in the drawing) of the rotor 2 and a second side surface portion 12b that is an end edge on the upstream side (right side in the drawing). Have.
  • Each of the first side surface portion 12a and the second side surface portion 12b extends in parallel with a radial straight line M passing through the center in the circumferential direction of the tooth 12 (that is, the intermediate position between the side surface portions 12a and 12b in the circumferential direction).
  • a radial straight line M passing through the center in the circumferential direction of the tooth 12 (that is, the intermediate position between the side surface portions 12a and 12b in the circumferential direction).
  • the radially inner end of the teeth 12 (hereinafter referred to as the tip) has an asymmetric shape with respect to the straight line M.
  • the tip edge of the tooth 12 facing the rotor 2 has a first tip edge 121 located on the downstream side in the rotational direction of the rotor 2 and a second tip edge 122 located on the upstream side.
  • the first tip edge 121 is curved in an arc shape along the outer peripheral surface of the rotor 2, and the second tip edge 122 extends linearly.
  • the first tip edge 121 and the second tip edge 122 are continuous at the center in the circumferential direction of the tooth 12. Therefore, the distance between the teeth 12 and the rotor 2 is larger on the upstream side (distance G2) than on the downstream side (distance G1) in the rotation direction of the rotor 2.
  • the insulating portion 14 includes an inner wall portion 141 along the inner surface of the yoke 11 and a side wall portion 142 that surrounds the periphery of the teeth 12 (that is, the side surface portions 12a and 12b and both end surfaces in the axial direction).
  • the insulating portion 14 is formed by molding a resin integrally with the stator core 10 or assembling a resin molded body molded as a separate part to the stator core 10.
  • Sensor fixing portions 15 a and 15 b are provided on both sides in the circumferential direction of the tip of the tooth 12.
  • the sensor fixing portion 15a is provided on the first side surface portion 12a side
  • the sensor fixing portion 15b is provided on the second side surface portion 12b side.
  • the sensor fixing portions 15 a and 15 b protrude from the tip end portion of the tooth 12 in the circumferential direction.
  • the sensor fixing portions 15 a and 15 b are formed integrally with the insulating portion 14.
  • the sensor fixing portions 15 a and 15 b are formed so as to be connected to the side wall portion 142 of the insulating portion 14.
  • the sensor fixing portions 15a and 15b face each other between two teeth 12 adjacent in the circumferential direction.
  • the stator 1 has a combination of four sets of sensor fixing portions 15a and 15b.
  • a sensor 16 that is, a magnetic pole position sensor for detecting the position of the magnetic pole of the rotor 2 is held between the one set of sensor fixing portions 15a and 15b. ing.
  • the sensor 16 has a Hall effect element integrated with a resin package, and a lead wire is drawn from one end face in the axial direction.
  • the sensor 16 is arranged to face the outer peripheral surface of the rotor 2 in order to detect the position of the magnetic pole from the magnetic field of the rotor 2.
  • the sensor 16 is attached to the tip of a sensor guide 46 that extends in the axial direction from the power substrate 5 toward the stator 1.
  • FIG. 5B is a schematic diagram showing the shape of the insulating portion 14 viewed from the power substrate 5 (FIG. 1A) side.
  • a metal (conductor) connection terminal 48 that protrudes toward the power substrate 5 (FIG. 1A) is provided at a portion that covers the axial end surface of the stator 1.
  • the connection terminal 48 is fixed to the power board 5 with solder.
  • the connection terminal 48 positions the power board 5 with respect to the stator 1 and electrically connects the coil 18 of the motor 100 and the pattern of the power board 5.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing the motor 100.
  • the outer peripheral surface of the back yoke 11 a of the stator 1 is fitted to the inner peripheral surface of the stator housing portion 40. Since the stator 1 has the fixing recess 105 described above, an external force is applied to a portion corresponding to the fixing recess 105 of the stator housing portion 40 to be recessed (indicated by reference numeral 40a) and engaged with the fixing recess 105. Thereby, the position shift of the stator 1 in the circumferential direction can be prevented.
  • the tip of the tooth 12 has an asymmetric shape with respect to the radial straight line M passing through the center of the tooth 12 in the width direction.
  • it may have a symmetric shape with respect to the straight line M.
  • the yoke 11 of the stator core 10 is not limited to the one having the back yoke 11a and the connecting yoke 11b, and may be, for example, an annular yoke.
  • FIG. 7 is a block diagram illustrating a drive device for electric blower 200 according to the first embodiment.
  • the drive device of the electric blower 200 includes a battery 80, an electrolytic capacitor 81, an inverter 82, a control power generation unit 83, a shunt resistor 84, a microcomputer 85 as a control device, a cutoff circuit 86, and a voltage sensor 91. , 92, 93.
  • the battery 80 supplies, for example, a DC voltage of 20V (that is, a battery voltage).
  • the electrolytic capacitor 81 charges the voltage supplied from the battery 80 and supplies it to the inverter 82.
  • the voltage sensor 91 detects the voltage of the battery 80, and the voltage sensor 92 detects the voltage of the electrolytic capacitor 81.
  • an AC power source and a rectifier diode may be used.
  • the inverter 82 performs a switching operation using the voltage of the electrolytic capacitor 81 and supplies the voltage to the motor 100.
  • the inverter 82 includes four switching elements 82a, 82b, 82c, and 82d arranged in an H-shaped bridge shape.
  • the switching elements 82 a, 82 b, 82 c, and 82 d perform an on / off operation according to a drive signal from the microcomputer 85 to generate a single-phase current and supply it to the motor 100.
  • the switching element can be composed of, for example, an IGBT (Insulated Gage Bipolar Transistor) or a MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor). Further, it may be composed of a MOSFET having a super junction structure or SiC or GaN which is a wide band gap semiconductor.
  • IGBT Insulated Gage Bipolar Transistor
  • MOSFET Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor
  • the shunt resistor 84 is connected between the inverter 82 and the electrolytic capacitor 81. A voltage that is the product of the current flowing through the shunt resistor 84 and the resistance is generated at both ends of the shunt resistor 84, and this voltage is detected by the voltage sensor 93. When an excessive current flows through the shunt resistor 84, the voltage sensor 93 outputs a cutoff signal, and this cutoff signal is input to the microcomputer 85 and the cutoff circuit 86.
  • the microcomputer 85 generates a PWM signal as a control signal and outputs it to the inverter 82 for on / off control of the switching elements 82a to 82d of the inverter 82.
  • the microcomputer 85 is obtained by mounting an arithmetic circuit that performs arithmetic processing necessary for controlling the motor 100 on one chip.
  • the output of the microcomputer 85 is input to the inverter 82 via the AND circuit 95 together with the output of the cutoff circuit 86.
  • a cutoff signal is output from the cutoff circuit 86 and the microcomputer 85, the switching operation of the inverter 82 is stopped.
  • the voltage detected by the voltage sensor 91 and the voltage detected by the voltage sensor 92 are substantially the same.
  • the output of the voltage sensor 91 and the output of the voltage sensor 92 are input to the microcomputer 85.
  • the microcomputer 85 can grasp the voltage supplied to the inverter 82.
  • the microcomputer 85 determines how much switching operation should be performed on the voltage supplied to the inverter 82. For example, when the voltage supplied to the inverter 82 is 20V and 10V is supplied to the motor 100, the inverter 82 is turned on for 50% of the unit time.
  • control power generation unit 83 is connected in parallel to the battery 80.
  • the control power supply generation unit 83 generates a control voltage (for example, 5V) used by the microcomputer 85 or the like from the voltage of the battery 80, for example, 20V.
  • FIG. 8 is a diagram showing an electrical connection state between the inverter 82 and the motor 100.
  • switching elements 82a and 82b connected in series and switching elements 82c and 82d connected in series are connected in parallel.
  • the coil 18 of the motor 100 has two coil portions (referred to as S1 and S2 in FIG. 8) connected in parallel.
  • the coil portion S1 is connected to the switching elements 82a and 82b at the connection terminal 48a, and is connected to the switching elements 82c and 82d at the connection terminal 48b.
  • the coil portion S2 is connected to the switching elements 82a and 82b at the connection terminal 48c, and is connected to the switching elements 82c and 82d at the connection terminal 48d.
  • the connection terminals 48a to 48d will be described later.
  • the switching elements 82a and 82d are simultaneously turned on, the current flows in the order of the switching element 82a, the motor 100, the switching element 82d, and the shunt resistor 84.
  • the switching elements 82b and 82c are simultaneously turned on, the current flows in the order of the switching element 82c, the motor 100, the switching element 82b, and the shunt resistor 84.
  • the inverter 82 that is, the switching elements 82a to 82d
  • the microcomputer 85 is provided on the control board 6 on the downstream side of the power board 5 because the heating value is small but the wiring pitch is narrow and it is necessary to avoid adhesion of foreign matters (particularly liquid).
  • the electrolytic capacitor 81 and the shunt resistor 84 be provided on the power substrate 5 that is directly exposed to the air flow.
  • the control power supply generation unit 83, the cutoff circuit 86, the voltage sensor 91, the voltage sensor 92, and the AND circuit 95 may be provided on any of the power board 5 and the control board 6.
  • the voltage sensor 93, the cutoff circuit 86, and the AND circuit 95 for detecting overcurrent have the merit that the wiring length can be shortened if the power board 5 is provided in the same manner as the shunt resistor 84 and the inverter 82. Further, since the control power generation unit 83 supplies a control voltage to the microcomputer 85, it may be provided on the control board 6 in the same manner as the microcomputer 85.
  • 9A, 9 ⁇ / b> B, 9 ⁇ / b> C, and 9 ⁇ / b> D are schematic diagrams illustrating examples of arrangement of electronic components on the power board 5 and the control board 6. Here, representative ones of the electronic components shown in FIG. 7 are shown. 9A to 9D show the power board 5 and the control board 6 with the battery 80 (FIG. 1A) side facing down.
  • FIG. 9A is a schematic diagram showing an example of the arrangement of electronic components on the surface 5A of the power board 5 (that is, the surface on the motor 100 side).
  • a connection terminal 48 for the motor 100 On the surface 5A of the power substrate 5, a connection terminal 48 for the motor 100, a sensor guide 46, switching elements 82a, 82b, 82c, 82d of the inverter 82, and a shunt resistor 84 are arranged.
  • connection terminal 48 is fixed to the power board 5 with solder as described above.
  • connection terminals 48 which are denoted by reference numerals 48a, 48b, 48c and 48d, respectively.
  • the connection terminals 48a to 48d are arranged at positions corresponding to the four corners of the square, but are not limited to such an arrangement.
  • the number of connection terminals 48a to 48d is not limited to four, but may be three or less, or five or more.
  • the sensor guide 46 is disposed between two connection terminals 48a and 48c adjacent in the circumferential direction, and is disposed at an equal distance from the connection terminals 48a and 48c. By disposing the sensor guide 46 at an equal distance from the connection terminals 48a and 48c in this manner, the positional deviation in the circumferential direction of the sensor 16 (FIG. 4) disposed at the tip of the sensor guide 46 is suppressed.
  • the switching elements 82a to 82d are arranged in a line, the connection terminal 48a is located between the switching elements 82a and 82b, and the connection terminal 48b is located between the switching elements 82c and 82d. However, it is not limited to such an arrangement.
  • Two shunt resistors 84 are provided here, but may be one or three or more. The positional relationship between the switching elements 82a to 82d and the shunt resistor 84 will be described later.
  • FIG. 9B is a schematic diagram showing an arrangement example of electronic components on the back surface 5B of the power board 5 (that is, the surface opposite to the motor 100).
  • An electrolytic capacitor 81 is disposed on the back surface 5 ⁇ / b> B of the power substrate 5.
  • Two electrolytic capacitors 81 are provided here, but may be one, or may be three or more.
  • the electrolytic capacitor 81 is desirably disposed near the outer periphery of the back surface 5B of the power substrate 5, more specifically, near the outer periphery on the side away from the battery 80 (FIG. 1A).
  • a terminal portion 52 to which a connector 58 for electrically connecting the power board 5 and the control board 6 is connected is disposed on the back surface 5B of the power board 5.
  • FIG. 9C is a schematic diagram illustrating an arrangement example of electronic components on the surface 6A of the control board 6 (that is, the surface on the power board 5 side).
  • a MOSFET 64, an operational amplifier 63, and a logic IC 61 are arranged on the surface 6A of the control board 6. Although these are omitted in FIG. 7, they are used for controlling the motor 100.
  • a terminal portion 62 to which the above-described connector 58 is connected is disposed on the surface 6A of the control board 6.
  • the control power generation unit 83 (FIG. 7) may be disposed on the surface 6 ⁇ / b> A of the control board 6.
  • FIG. 9D is a schematic diagram showing an arrangement example of electronic components on the back surface 6B of the control board 6 (that is, the surface opposite to the power board 5).
  • a microcomputer 85 is disposed on the back surface 6 ⁇ / b> B of the control board 6.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating an air flow in the electric blower 200.
  • the motor 100 is rotated by energization of the coil 18, the rotary shaft 25 rotates and the rotor blade 31 rotates.
  • the moving blade 31 rotates, air flows into the housing 30 from the suction port 30a.
  • FIG. 11 is a side view (A) showing the operation of the stationary blade 32 and a front view (B) viewed from the moving blade 31 side.
  • the blade 32b of the stationary blade 32 rectifies the air flow (indicated by the solid line arrow) flowing along the moving blade 31 and guides it radially outward.
  • the air guide plate 32c of the stationary blade 32 guides the airflow that has passed through the blade 32b to the inside in the radial direction as indicated by the broken line arrow.
  • a part of the air flow that has passed through the stationary blade 32 flows in the first wind path P ⁇ b> 1 outside the motor frame 4 in the axial direction. Further, another part of the air flow that has passed through the stationary blade 32 is guided radially inward by the air guide plate 32c of the stationary blade 32, passes through the hole 42, flows into the motor frame 4, and the second The air flow P2 flows in the axial direction.
  • the air flow that has flowed into the motor frame 4 passes through the gap 19 between the stator 1 and the stator housing 40 shown in FIG. 6, the inside of each slot 13 of the stator 1, and the air gap between the stator 1 and the rotor 2. Flowing in the axial direction. Therefore, the heat generated in the coil 18 can be radiated by the air flow flowing through the second air path P2.
  • the air flow flowing through the first air path P1 and the second air path P2 hits the surface 5A of the power board 5 and is disposed on the surface 5A.
  • the shunt resistor 84 (FIG. 9A) and the like are cooled.
  • the switching elements 82a to 82d and the shunt resistor 84 are electronic components that generate a large amount of heat and easily rise in temperature. Therefore, these can be effectively cooled by directly applying the air flow flowing through the first air path P1 and the second air path P2.
  • a large area ground pattern 54 may be provided on the surface 5A of the power substrate 5 as shown in FIG. Since a large current flows into the ground pattern 54 and a large amount of heat is generated, the ground pattern 54 can be effectively cooled by applying an air flow that flows through the first air path P1 and the second air path P2.
  • the airflow hitting the surface 5 ⁇ / b> A of the power board 5 changes its direction outward in the radial direction. Most of the air flow toward the outer side in the radial direction of the front surface 5A of the power board 5 is exhausted from the exhaust port 30b, but a part of the air flows through the notch 57 of the power board 5 to the back surface 5B side.
  • the air flow that wraps around the back surface 5B side of the power board 5 cools the electrolytic capacitor 81 disposed on the back surface 5B.
  • the electrolytic capacitor 81 tends to have a reduced life at high temperatures and has a relatively high height (here, the axial dimension). Therefore, when the electrolytic capacitor 81 is disposed on the surface 5A of the power substrate 5, the distance from the motor 100 is too short, and there is a possibility that the motor 100 is affected by the heat.
  • the electrolytic capacitor 81 By disposing the electrolytic capacitor 81 on the back surface 5B of the power board 5, it is possible to prevent the heat of the motor 100 from reaching the electrolytic capacitor 81, and the air flow that has passed through the notch 57 of the power board 5 The electrolytic capacitor 81 can be cooled.
  • a wiring pattern 53 is provided on the surface 5A of the power board 5, and this wiring pattern 53 is inserted through a through-hole formed in the power board 5. It may be connected to the electrolytic capacitor 81. Since the wiring pattern 53 is cooled by the air flow flowing through the first air path P1 and the second air path P2, the heat of the electrolytic capacitor 81 can be radiated from the wiring pattern 53.
  • a part of the air flow that has passed through the notch 57 of the power board 5 passes through the notch 67 of the control board 6 and wraps around the back surface 6B side of the control board 6.
  • the airflow that has flowed to the back surface 6B side of the control board 6 cools the microcomputer 85 disposed on the back surface 6B.
  • the microcomputer 85, the MOSFET 64, the operational amplifier 63, and the logic IC 61 are electronic components to which a low voltage is applied and a small current flows. Since these electronic components have a narrow wiring pitch of, for example, about 0.5 mm, it is necessary to avoid adhesion of foreign matter (particularly liquid). On the other hand, when the electric blower 200 is used in the electric vacuum cleaner 300 (FIG. 16), there is a possibility that liquid may enter along with the air flow from the suction port 30a.
  • electronic components that is, narrow pitch components
  • electronic components such as the microcomputer 85, the MOSFET 64, the operational amplifier 63, and the logic IC 61 are directly subjected to power applied by the air flow flowing through the first air path P1 and the second air path P2. It is provided not on the substrate 5 but on the control substrate 6 on the downstream side thereof. Therefore, it is possible to suppress the adhesion of foreign matters to the electronic components on the control board 6 and prevent dielectric breakdown or corrosion disconnection.
  • the power board 5 and the control board 6 are covered with the moisture-proof material coatings 55 and 65, it is possible to more effectively prevent foreign matter from adhering between the wiring patterns or between the wirings of the electronic components. Insulation breakdown or corrosion disconnection can be prevented.
  • the switching elements 82a to 82d arranged on the power board 5 have a wider wiring pitch than the microcomputer 85 or the like. For this reason, even if the coating 55 is not provided on the power substrate 5, dielectric breakdown or corrosion disconnection due to adhesion of foreign matter is unlikely to occur.
  • the heat radiation efficiency from the power board 5 is lower than when the coating 55 is not provided.
  • the airflow flowing through the first air path P1 and the second air path P2 directly hits the power board 5 as described above, sufficient cooling efficiency can be obtained.
  • the coating 55 is provided on the front surface 5A and the back surface 5B of the power substrate 5, and the coating 65 is provided on the front surface 6A and the back surface 6B of the control substrate 6.
  • the coating 55 is formed at least on the front surface 5A of the power substrate 5. It only has to be. This is because the air flow flowing through the first air path P1 and the second air path P2 does not directly hit the back surface 5B of the power board 5 and the control board 6, and foreign matter is difficult to reach.
  • connection terminal 48 made of a conductor, and the air flow flowing through the first air path P1 and the second air path P2 also hits the connection terminal 48, the power board 5 This heat can also be dissipated from the connection terminal 48.
  • the sensor guide 46 is equidistant from the adjacent connection terminals 48a and 48c, even when the motor 100 or the power board 5 receives stress, the sensor guide 46 is disposed at the tip of the sensor guide 46. Further, displacement of the sensor 16 (FIG. 4) in the circumferential direction can be suppressed.
  • the positional accuracy in the circumferential direction of the sensor 16 affects the detection of the position of the magnetic pole of the rotor 2 (that is, the rotational position of the rotor 2)
  • the rotational accuracy of the rotor 2 is suppressed by suppressing the displacement in the circumferential direction of the sensor 16. Will improve. That is, the motor 100 can be stably operated, and the performance of the electric blower 200 can be improved.
  • FIG. 13 is a schematic diagram showing the arrangement of the switching elements 82a to 82d, the shunt resistor 84, the connection terminals 48a to 48d, and the sensor guide 46 on the surface 5A of the power board 5.
  • two shunt resistors 84 are denoted by reference numerals 84a and 84b.
  • the wiring length from the connection terminal 48a to the switching element 82b (the length through which current flows) is equal to the wiring length from the connection terminal 48b to the switching element 82d. Further, the wiring length from the connection terminal 48a to the shunt resistor 84a is equal to the wiring length from the connection terminal 48b to the shunt resistor 84b.
  • FIGS. 14A and 14B are schematic diagrams showing the flow of current through the switching elements 82a to 82d, the motor 100, and the shunt resistor 84.
  • FIG. The electrolytic capacitor 81 is omitted.
  • the switching elements 82a and 82d are simultaneously turned on, the current from the battery 80 returns to the battery 80 through the switching element 82a, the motor 100, the switching element 82d, and the shunt resistor 84 as shown in FIG. .
  • This current path is defined as a path I1.
  • the wiring length from the connection terminal 48a to the switching element 82b is equal to the wiring length from the connection terminal 48b to the switching element 82d, the wiring length from the connection terminal 48a to the shunt resistor 84a, and the connection terminal Since the wiring length from 48b to the shunt resistor 84b is equal, the wiring impedance L1 when the current flows through the path I1 in FIG. 13A and the wiring impedance when the current flows through the path I2 in FIG. 13B. L2 becomes equal.
  • FIG. 15 shows a comparative example in which the wiring length from the connection terminal 48a to the shunt resistor 84a is shorter than the wiring length from the connection terminal 48b to the shunt resistor 84b.
  • the wiring impedance (L1 + L2) when the current flows through the path I1 is larger than the wiring impedance (L1) when the current flows through the path I2. If the wiring impedance differs depending on the current flow path as described above, the operation of the motor 100 becomes unbalanced, and noise or vibration is likely to occur. In particular, the lower the overall wiring impedance, the more likely the influence of the difference in wiring impedance due to the current flow path appears.
  • the shunt resistor 84 has a small resistance value (for example, several m ⁇ to several tens m ⁇ ), the longer the wiring length, the more susceptible to the influence of the wiring impedance. If the voltage due to the current flowing through the shunt resistor 84 is not accurately detected by the voltage sensor 93, the cutoff circuit 86 (FIG. 7) for overcurrent protection may not operate normally.
  • the cutoff circuit 86 (FIG. 7) for overcurrent protection may not operate normally.
  • voltage drop due to current flow, wiring inductance or voltage or current oscillation phenomenon (linking) due to stray capacitance between wirings occurs, and the operation of the motor 100 due to erroneous detection of the voltage sensor 93 occurs. There is a possibility of a stoppage.
  • the power board 5 includes switching elements 82a to 82d
  • the control board 6 includes a microcomputer 85. Therefore, it is possible to efficiently cool the switching elements 82a to 82d that generate a large amount of heat by applying the air flow blown by the moving blade 31 and passing through the motor 100. Further, by arranging the microcomputer 85 with a small amount of heat generation and a narrow wiring pitch on the control board 6 on the downstream side of the power board 5, the liquid adheres to the microcomputer 85, thereby preventing dielectric breakdown and corrosion. Disconnection can be prevented.
  • the electrolytic capacitor 81 can be cooled by the air flow that circulates from the front surface 5A of the power substrate 5 to the back surface 5B. Further, when the electrolytic capacitor 81 is disposed on the front surface 5A of the power substrate 5, the distance between the electrolytic capacitor 81 and the motor 100 is reduced. However, by disposing the electrolytic capacitor 81 on the back surface 5B of the power substrate 5, the electrolytic capacitor 81 and The distance from the motor 100 can be secured, and the influence of the heat of the motor 100 on the electrolytic capacitor 81 can be suppressed.
  • the air flow (that is, the air flowing through the air paths P1 and P2) blown by the moving blade 31 and passed through the inner side and the outer side of the motor 100 through the shunt resistor 84 having a large heat generation amount. Can be efficiently cooled.
  • connection terminals 48 a to 48 d for connecting the power board 5 and the motor 100, the power board 5 and the motor 100 can be electrically connected, and the power board 5 can be positioned with respect to the motor 100. it can.
  • the switching element 82b (first switching element) is connected to the connection terminal 48a (first connection terminal) and the shunt resistor 84
  • the switching element 82d (second switching element) is The connection terminal 48 b (second connection terminal) and the shunt resistor 84 are connected.
  • the wiring length from the connection terminal 48a to the switching element 82b is equal to the wiring length from the connection terminal 48b to the switching element 82d
  • the wiring length from the connection terminal 48a to the shunt resistor 84 is the wiring from the connection terminal 48b to the shunt resistor 84. Equal to length.
  • connection terminals 48a to 48d for connecting the power board 5 and the motor 100 and a sensor 16 (magnetic pole position sensor) for detecting the position of the magnetic pole of the rotor 2 are provided, and the connection terminals 48a and 48c adjacent to the sensor 16 are provided. Therefore, even if the motor 100 or the power board 5 receives stress, the circumferential displacement of the sensor 16 can be suppressed. By suppressing the displacement of the sensor 16 in the circumferential direction, the rotational position accuracy of the rotor 2 can be improved.
  • the microcomputer 85 is provided on the back surface 6B of the control board 6 (that is, the surface opposite to the motor 100), the microcomputer 85 passes through the power board 5 and the front surface 6A of the control board 6. The air which wraps around from the back to the back surface 6B hits. Therefore, it is possible to prevent foreign matter from adhering to the microcomputer 85 having a narrow wiring pitch.
  • the coating 55 of the moisture-proof material is formed on at least the surface 5A of the power substrate 5 (that is, the surface facing the motor 100), the switching elements 82a to 82d provided on the surface 5A, the wiring pattern, etc.
  • the adhesion of foreign matter (particularly liquid) can be prevented, thereby preventing dielectric breakdown or corrosion disconnection.
  • the power board 5 and the control board 6 are further provided with a connector 58 that electrically connects the power board 5 and the control board 6, the power board 5 and the control board 6 can cooperate while exchanging signals and the like. Necessary processing can be shared between the power board 5 and the control board 6.
  • the electric blower 200 includes a first air path P1 outside the motor frame 4 and a second air path P2 inside the motor frame 4, and the power board 5 includes the first air path P1 and the first air path P1. It faces the second air passage P2. Therefore, a sufficient amount of air flow flowing through the first air path P1 and the second air path P2 can be applied to the power board 5 to effectively cool the switching elements 82a to 82d.
  • the motor 100 includes the rotor 2 and the stator 1, and the second air path P ⁇ b> 2 includes the air gap between the stator 1 and the rotor 2, the slot 13 of the stator 1, the stator 1 and the stator housing 40. Therefore, the power board 5 and the control board 6 can be cooled by the air flow passing through the air gap, the slot 13 and the gap 19.
  • the air guide plate 32c air guide member that guides the air flow generated by the moving blade 31 (fan) to the second air path P2
  • the flow rate of the air amount flowing through the second air path P2 is provided. Can be secured.
  • the power board 5 and the control board 6 can be cooled not only by the air flow flowing through the first air path P1, but also by the air flow flowing through the second air path P2.
  • the motor 100 has a rotating shaft 25, and a moving blade 31 (fan) is attached to the rotating shaft 25, and the axial direction of the rotating shaft 25 is the blowing direction of the moving blade 31. Therefore, the moving blade 31, the motor 100, the power board 5, and the control board 6 are arranged in the axial direction of the rotary shaft 25. Thereby, the diameter of the electric blower 200 can be reduced, and the cooling efficiency of the power board 5 and the control board 6 can be improved.
  • the casing 30 that houses the moving blade 31 (fan), the motor 100, the power board 5 and the control board 6 is provided and the power board 5 and the control board 6 are fixed to the casing 30, the power board 5 Even when the outer diameter of the control board 6 is configured to be larger than the outer diameter of the motor 100, the power board 5 and the control board 6 can be reliably held by the housing 30.
  • FIG. 16 is a schematic diagram illustrating a vacuum cleaner 300 using the electric blower 200 (FIG. 1A) according to the first embodiment.
  • the electric vacuum cleaner 300 includes a vacuum cleaner main body 301, a pipe 303 connected to the vacuum cleaner main body 301, and a suction part 304 connected to the tip of the pipe 303.
  • the suction unit 304 is provided with a suction port 305 for sucking air containing dust.
  • a dust collection container 302 is disposed inside the cleaner body 301.
  • An electric blower 200 that sucks air containing dust from the suction port 305 to the dust collecting container 302 is disposed inside the cleaner body 301.
  • the electric blower 200 has the configuration shown in FIG.
  • the cleaner body 301 is also provided with a grip portion 306 that is gripped by the user, and the grip portion 306 is provided with an operation portion 307 such as an on / off switch.
  • FIG. 17 is a schematic diagram showing a storage state of the vacuum cleaner 300 when not in use.
  • the vacuum cleaner 300 is stored upright on a stand 310 when not in use.
  • the stand 310 includes a pedestal 311 and a column 312 extending vertically upward from the pedestal 311.
  • the suction part 304 of the electric vacuum cleaner 300 is placed on the pedestal 311, and the cleaner main body 301 is placed on the upper part of the column 312.
  • the vacuum cleaner 300 is held by the stand 310 in a posture in which the extending direction of the pipe 303 matches the vertical direction.
  • the electric blower 200 When the vacuum cleaner 300 is used, when the user grips the grip portion 306 and operates the operation portion 307, the electric blower 200 is activated. When the electric blower 200 is activated, the moving blade 31 (FIG. 1A) is rotated by the motor 100 (FIG. 1A). As a result, an air flow (suction air) is generated, and dust is sucked together with air through the suction port 305 and the pipe 303. The sucked dust is stored in the dust collecting container 302. The air flow generated at this time flows through the first air path P1 and the second air path P2 shown in FIG. 1A, cools the motor 100, and further causes the power board 5 and the control board 6 to flow. Cooling.
  • the vacuum cleaner 300 includes the suction unit 304 having the suction port 305, the dust collection container 302 that stores dust, and the electric blower that sucks the dust-containing air from the suction unit 304 into the dust collection container 302. 200. Since the electric blower 200 has high cooling efficiency of the power board 5 and the control board 6 as described above, the operation efficiency of the electric vacuum cleaner 300 can be improved. Moreover, since the adhesion of the foreign material to the control board 6 is prevented as described above (this prevents the malfunction of the electric blower 200), the reliability of the electric vacuum cleaner 300 can be improved.
  • FIG. 18 is a schematic diagram illustrating a hand dryer 500 using the electric blower 200 (FIG. 1A) according to the first embodiment.
  • the hand dryer 500 has a housing 501 and an electric blower 200 fixed inside the housing 501.
  • the electric blower 200 has the configuration shown in FIG.
  • the housing 501 has an air inlet 502 and an air outlet 503, and a hand insertion unit 504 into which a user inserts a hand below the air outlet 503.
  • the electric blower 200 sucks air outside the housing 501 through the air inlet 502 by generating an air flow, and blows air to the manual insertion portion 504 through the air outlet 503.
  • the hand drying device 500 includes the housing 501 having the air inlet 502, the electric blower 200 that is disposed in the housing 501 and sucks air from the air inlet 502 and blows air from the air outlet 503.
  • the electric blower 200 has high cooling efficiency of the power board 5 and the control board 6 as described above, the operating efficiency of the hand dryer 500 can be improved.
  • the adhesion of the foreign material to the control board 6 is prevented as described above (this prevents the malfunction of the electric blower 200), the reliability of the hand dryer 500 can be improved.
  • stator 1 stator, 2 rotor, 4 motor frame (frame), 5 power substrate (first substrate), 5A surface, 5B back surface, 6 control substrate (second substrate), 6A surface, 6B back surface, 10 stator core, 11 yoke 11a back yoke, 11b connecting yoke, 12 teeth, 13 slots, 14 insulation parts, 15a, 15b sensor fixing parts, 16 sensors (magnetic pole position sensors), 17 split cores, 18 coils, 19 gaps, 21, 22 permanent magnets, 25 rotating shaft, 30 housing, 30a intake port, 30b exhaust port, 31 moving blade (fan), 32 stationary blade, 32b blade, 32c wind guide plate (wind guide member), 35, 36 substrate holding part, 37 battery storage Part 4 Stator housing part, 41 wall part, 42 holes, 46 sensor guide, 48, 48a, 48b, 48c, 48d connection terminal, 52, 62 terminal part, 55, 65 coating, 57, 67 notch, 58 connector, 59 wiring pattern , 61 logic IC, 63 operational amplifier, 64 MOSFET, 80

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Abstract

電動送風機は、ファンと、ファンを駆動するモータと、スイッチング素子を備えた第１の基板と、マイクロコンピュータを備えた第２の基板とを有する。ファンの送風方向において、モータ、第１の基板および第２の基板の順に配置されている。

Description

電動送風機、電気掃除機および手乾燥装置
　本発明は、電動送風機、電気掃除機および手乾燥装置に関する。
　電動送風機において、ファンとモータとの間に、電力系回路を備えた第１の基板と、信号系回路を備えた第２の基板とを配置し、ファンの空気流を利用して両基板を冷却する構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。
　また、空気流によって運ばれる液体が基板に付着しないよう、フランジによって基板を空気流から遮断する構成も知られている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００２－２１７９４号公報（段落００３１～００３３参照） 特開２０１３－４６５６９号公報（段落００２１参照）
　しかしながら、特許文献１に開示された構成では、ファンとモータとの間に第１の基板と第２の基板が配置されているため、空気流がモータに届きにくく、モータの冷却が不十分になる可能性がある。その結果、例えばモータに用いられる希土類永久磁石の減磁が生じる可能性がある。
　また、特許文献２に開示された構成では、フランジによって空気流が遮られるため、基板とモータとの間に、基板を冷却するためのヒートシンクが備えられている。そのため、製造コストが増加し、また、モータで発生した熱がヒートシンクから基板に伝達される可能性がある。
　本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、基板を効率よく冷却することを目的とする。
　本発明の電動送風機は、ファンと、ファンを駆動するモータと、スイッチング素子を備えた第１の基板と、マイクロコンピュータを備えた第２の基板とを有する。ファンの送風方向において、モータ、第１の基板および第２の基板の順に配置されている。
　本発明によれば、ファンの送風方向に、モータ、第１の基板および第２の基板の順に配置されているため、発熱量の多いスイッチング素子を有する第１の基板に空気流を多く当てて、効率よく冷却することができる。
実施の形態１の電動送風機を示す縦断面図（Ａ）およびそのモータを示す縦断面図（Ｂ）である。 実施の形態１の動翼を示す斜視図である。 実施の形態１の静翼の羽根を示す図（Ａ）、静翼を示す側面図（Ｂ）および導風板を示す図（Ｃ）である。 実施の形態１のモータ（モータフレームを除く）を示す横断面図である。 実施の形態１のモータの一部を拡大して示す図（Ａ）および絶縁部を拡大して示す図（Ｂ）である。 実施の形態１のモータを示す横断面図である。 実施の形態１の電動送風機の駆動装置を示すブロック図である。 実施の形態１のスイッチング素子とモータとの電気的な接続状態を示す図である。 実施の形態１のパワー基板の表面（Ａ）および裏面（Ｂ）並びに制御基板の表面（Ｃ）および裏面（Ｄ）における電子部品の配置例を示す模式図である。 実施の形態１の電動送風機内の空気の流れを示す模式図である。 実施の形態１の電動送風機の静翼による導風作用を示す側面図（Ａ）および正面図（Ｂ）である。 実施の形態１のパワー基板の断面構造を示す図である。 実施の形態１のパワー基板の表面の電子部品の配置を示す模式図である。 実施の形態１において、モータに第１の方向に電流が流れる状態（Ａ）およびモータに第２の方向に電流が流れる状態（Ｂ）を示す図である。 比較例において、モータに第１の方向および第２の方向に電流が流れる状態を示す図である。 実施の形態１の電動送風機を適用した電気掃除機を示す図である。 図１６に示した電気掃除機をスタンドに取り付けた状態を示す図である。 実施の形態１の電動送風機を適用した手乾燥装置を示す図である。
　以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。
実施の形態１．
＜電動送風機２００の構成＞
　図１（Ａ）は、本発明の実施の形態１の電動送風機２００を示す縦断面図である。電動送風機２００は、回転シャフト２５を有するモータ１００と、モータ１００の回転シャフト２５の一端側に取り付けられた動翼（ファン）３１と、動翼３１に隣接して配置された静翼３２と、これらを収容する筐体３０と、モータ１００の駆動を制御するためのパワー基板５（第１の基板）および制御基板６（第２の基板）とを備える。
　以下では、回転シャフト２５の中心軸線である軸線Ｃ１の方向を、「軸方向」と称する。また、軸線Ｃ１を中心とする周方向を、「周方向」と称する。また、軸線Ｃ１を中心とする半径方向を、「径方向」と称する。また、軸方向に平行な断面における断面図を「縦断面図」と称し、軸方向に直交する断面における断面図を「横断面図」と称する。
　図１（Ｂ）は、電動送風機２００のモータ１００を示す縦断面図である。モータ１００は、永久磁石同期モータであり、インバータによって駆動される単相モータである。モータ１００は、回転シャフト２５を有するロータ２と、ロータ２を囲むように設けられたステータ１と、ステータ１が内側に固定されたモータフレーム（単にフレームとも称する）４とを有する。ステータ１およびロータ２の具体的な構成については、後述する。
　図１（Ａ）に戻り、モータフレーム４は、ステータ収容部（すなわち周壁部）４０と、ステータ収容部４０の動翼３１側に形成された軸受収容部４４とを有する。ステータ収容部４０および軸受収容部４４は、いずれも、軸線Ｃ１を中心とする円筒形状を有する。ステータ収容部４０の内側には、モータ１００のステータ１が嵌合している。
　軸受収容部４４の外径は、ステータ収容部４０の外径よりも小さい。ステータ収容部４０と軸受収容部４４との間には、壁部４１が形成されている。壁部４１は、ここでは、軸線Ｃ１に直交する方向に延在している。壁部４１には、空気流を軸方向に通過させる穴４２が形成されている。
　軸受収容部４４の内側には、２つの軸受４５（すなわち軸受部）が取り付けられている。軸受４５の外輪は、軸受収容部４４の内側に嵌合し、軸受４５の内輪には回転シャフト２５が圧入されている。２つの軸受４５は、軸方向に間隔を開けて配置されている。２つの軸受４５の間に、スリーブ等を配置しても良い。回転シャフト２５は、軸受収容部４４に形成された穴から突出している。
　図２は、動翼３１を斜流ファンで構成した例を示す斜視図である。図２に示す動翼３１は、軸線Ｃ１を中心とする円錐形状のハブ３１ｂの表面に、複数の羽根３１ａを備える。動翼３１は、軸方向に対して傾斜し、且つ径方向外側に向かう空気流を生成する。動翼３１は、斜流ファンに限定されるものではなく、例えばターボファンであってもよい。
　図１（Ａ）に戻り、静翼３２は、円板状の主板３２ａと、主板３２ａの動翼３１側の第１の面３２１に形成された複数の羽根３２ｂと、動翼３１と反対側の第２の面３２２に形成された複数の導風板３２ｃ（すなわち導風部材）とを有する。静翼３２は、径方向の中央部に穴３２ｄを有し、この穴３２ｄに軸受収容部４４が嵌合している。静翼３２は、例えば接着またはねじによる締結によって固定される。
　図３（Ａ）は、静翼３２の羽根３２ｂの形状および配列を示す図である。図３（Ｂ）は、静翼３２の側面図である。図３（Ｃ）は、静翼３２の導風板３２ｃの形状および配列を示す図である。なお、図３（Ａ）および図３（Ｃ）は、いずれも、動翼３１側から見た形状および配列を示している。
　図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、羽根３２ｂは、周方向に等間隔に配列され、それぞれが径方向に対して傾斜する方向に延在している。また、羽根３２ｂは、第１の面３２１の外周領域に形成されており、動翼３１（図２）に対して径方向外側に位置している。羽根３２ｂは、動翼３１の回転によって生じた空気流を整流する作用を有する。
　図３（Ｂ），（Ｃ）に示すように、導風板３２ｃは、周方向に等間隔に配列され、それぞれが径方向に対して傾斜する方向に延在している。なお、導風板３２ｃの傾斜方向は、羽根３２ｂの傾斜方向とは反対向きである。また、導風板３２ｃは、羽根３２ｂよりも径方向内側まで延在している。導風板３２ｃは、羽根３２ｂによって整流された空気流を径方向内側に向け、モータ１００側に導く作用を有する。
　図１（Ａ）に戻り、電動送風機２００は、軸方向において動翼３１とステータ１との間に配置された２つの軸受４５によって回転シャフト２５を支持する片持ち構造を有する。なお、軸受４５の数は、２つに限らず、３つ以上であってもよい。
　筐体３０は、動翼３１に沿って形成されたファンカバー３４と、動翼３１の径方向中心部に対向する吸入口３０ａとを有する。また、筐体３０は、モータフレーム４を支持するフレーム支持部３３を有する。ここでは、軸線Ｃ１を中心として放射状に複数のフレーム支持部３３が設けられている。筐体３０の外周壁において、ステータ１の径方向外側に対向する位置には、排気口３０ｂが形成されている。
　電動送風機２００は、吸入口３０ａから筐体３０内に流入した空気流の経路（すなわち風路）として、モータフレーム４の外側の第１の風路Ｐ１と、モータフレーム４の内側の第２の風路Ｐ２とを有する。第１の風路Ｐ１を流れる空気流は、モータフレーム４の外側を軸方向に通過し、第２の風路Ｐ２を流れる空気流は、モータ１００を軸方向に通過する。
　また、モータ１００に対して動翼３１と反対の側には、モータ１００の駆動を制御するパワー基板５および制御基板６が設けられている。パワー基板５は、モータ１００に対向する表面５Ａ（第１の面）と、その反対側の裏面５Ｂ（第２の面）とを有する。制御基板６は、パワー基板５に対向する表面６Ａ（第１の面）と、その反対側の裏面６Ｂ（第２の面）とを有する。
　パワー基板５および制御基板６は、モータ１００の駆動制御に必要な電子部品を備えている。例えば、パワー基板５は、インバータ８２のスイッチング素子８２ａ～８２ｄ、電解コンデンサ８１およびシャント抵抗８４を備えており、制御基板６は、マイクロコンピュータ８５を備えている。このようにパワー基板５と制御基板６とを分離することで、モータ１００の小径化に対応することができる。
　パワー基板５の表面５Ａおよび裏面５Ｂは、防湿材料からなる被膜５５によって覆われている。同様に、制御基板６の表面６Ａおよび裏面６Ｂは、防湿材料からなる被膜６５によって覆われている。
　パワー基板５は、筐体３０に設けられた基板保持部３５に取り付けられている。基板保持部３５は、筐体３０の内周に沿って形成され、パワー基板５の外周部分を保持する。同様に、制御基板６は、筐体３０に設けられた基板保持部３６に取り付けられている。基板保持部３６は、筐体３０の内周に沿って形成され、制御基板６の外周部分を保持する。また、パワー基板５および制御基板６の外周部分のそれぞれ一部には、空気流を通過させるための切欠き５７，６７が設けられている。
　ステータ１とパワー基板５との間には、ステータ１とパワー基板５との位置決めおよび電気的接続のための接続端子４８と、モータ１００のセンサ１６（後述）のリード線を案内するセンサガイド４６とが設けられている。
　筐体３０の径方向の一方の側（図１（Ａ）における下側）には、空洞部であるバッテリ収容部３７が形成されている。バッテリ収容部３７には、モータ１００の駆動源であるバッテリ８０が収容される。
＜モータ１００の構成＞
　図４は、実施の形態１のモータ１００を示す断面図である。なお、図４では、モータフレーム４を省略している。モータ１００は、上記の通り、ロータ２と、ロータ２を囲むように設けられたステータ１とを有する。ロータ２は、軸線Ｃ１を中心として、図中反時計回りに回転する。
　ロータ２は、回転シャフト２５と、回転シャフト２５の周囲に固定された永久磁石２１，２２を有する。永久磁石２１，２２は、周方向に等間隔に配置され、それぞれが磁極を構成する。永久磁石２１の外周面は例えばＮ極であり、永久磁石２２の外周面は例えばＳ極であるが、逆であってもよい。
　ここでは、２つの永久磁石２１と２つの永久磁石２２とが、周方向に交互に配置されている。すなわち、ロータ２は、４つの磁極を有する。但し、ロータ２の磁極数は４に限らず、２以上であればよい。
　ステータ１は、エアギャップを介してロータ２の径方向外側に設けられている。ステータ１は、ステータコア１０と、絶縁部１４と、コイル１８とを有する。ステータコア１０は、複数の積層要素を軸方向に積層し、カシメ部１０１，１０２，１０３で一体に固定したものである。積層要素は、ここでは電磁鋼板であり、板厚は例えば０．２５ｍｍである。
　ステータコア１０は、ロータ２を囲むヨーク１１と、ヨーク１１からロータ２に向かう方向に（すなわち径方向内側に）延在する複数のティース１２とを有する。ティース１２は、周方向に等間隔に配置されている。ティース１２の数は、ロータ２の磁極数と同数であり、ここでは４つである。
　ステータコア１０において周方向に隣り合う２つのティース１２の間には、スロット１３が形成されている。スロット１３内には、絶縁性を有する樹脂で構成された絶縁部１４が設けられている。ティース１２には、絶縁部１４を介して、コイル１８が巻き付けられている。
　ステータコア１０のヨーク１１は、円弧状の複数のバックヨーク１１ａと、バックヨーク１１ａよりも径方向内側に位置する直線状の連結ヨーク（継ぎ手部）１１ｂとを有する。バックヨーク１１ａは、ステータ１のうちで最も径方向外側に位置する部分であり、周方向に等間隔に配置されている。
　バックヨーク１１ａの数は、ティース１２の数と同数であり、ここでは４つである。周方向に隣り合う２つのバックヨーク１１ａの間に、上記のティース１２が位置している。バックヨーク１１ａの外周面は、モータフレーム４（図１（Ａ））のステータ収容部４０の内周面に嵌合する。
　連結ヨーク１１ｂは、バックヨーク１１ａとティース１２とを結ぶように延在している。連結ヨーク１１ｂは、バックヨーク１１ａから離れるにつれて径方向内側に変位するように、直線状に延在している。ティース１２は、周方向に隣り合う２つの連結ヨーク１１ｂがＶ字状に接続される部分（すなわち、ヨーク１１のうち最も径方向内側に位置する部分）から、ロータ２に向かって延在している。
　バックヨーク１１ａの周方向の中心には、分割面（すなわち分割嵌合部）１０６が形成されている。ステータコア１０は、バックヨーク１１ａに形成された分割面１０６において、ティース１２毎の複数のブロックすなわち分割コア１７に分割される。ここでは、ステータコア１０が４つの分割コア１７に分割される。
　分割面１０６は、凸部または凹部を有している。周方向に隣り合う２つの分割コア１７のうち、一方の分割コア１７の分割面１０６の凸部と、他方の分割コア１７の分割面１０６の凹部とが嵌合する。
　ステータコア１０を構成する複数の積層要素は、カシメ部１０１，１０２，１０３により一体に固定される。カシメ部１０１，１０２はヨーク１１に形成され、カシメ部１０３はティース１２に形成されている。
　ヨーク１１のバックヨーク１１ａの外周側には、軸方向に長い溝である固定用窪み１０５が形成されている。ステータコア１０をモータフレーム４のステータ収容部４０（図１（Ａ））に係合させた状態で、ステータ収容部４０の一部を外周側から押圧して変形させて固定用窪み１０５に嵌合させる。これにより、モータフレーム４内におけるステータ１の回転が防止される。なお、固定用窪み１０５を設けない構成も可能である。
　図５（Ａ）は、ステータ１の一部を拡大して示す図である。ティース１２は、ロータ２の回転方向の下流側（図中左側）の端縁である第１の側面部１２ａと、上流側（図中右側）の端縁である第２の側面部１２ｂとを有する。第１の側面部１２ａおよび第２の側面部１２ｂは、いずれも、ティース１２の周方向中心（すなわち、周方向における側面部１２ａ，１２ｂの中間位置）を通る径方向の直線Ｍに平行に延在している。
　ティース１２の径方向の内側の端部（以下、先端部と称する）は、直線Ｍに対して非対称な形状を有する。特に、ティース１２のロータ２に対向する先端縁は、ロータ２の回転方向の下流側に位置する第１の先端縁１２１と、上流側に位置する第２の先端縁１２２とを有する。
　第１の先端縁１２１は、ロータ２の外周面に沿って円弧状に湾曲し、第２の先端縁１２２は、直線状に延在している。第１の先端縁１２１と第２の先端縁１２２とは、ティース１２の周方向中心で連続している。そのため、ティース１２とロータ２との距離は、ロータ２の回転方向の下流側（距離Ｇ１）よりも、上流側（距離Ｇ２）で大きくなる。
　絶縁部１４は、ヨーク１１の内面に沿う内壁部１４１と、ティース１２の周囲（すなわち側面部１２ａ，１２ｂおよび軸方向両端面）を囲む側壁部１４２とを有する。絶縁部１４は、樹脂をステータコア１０と一体に成形するか、または別部品として成形した樹脂成形体をステータコア１０に組み付けることにより形成される。
　ティース１２の先端部の周方向両側には、センサ固定部１５ａ，１５ｂが設けられている。センサ固定部１５ａは第１の側面部１２ａの側に設けられ、センサ固定部１５ｂは第２の側面部１２ｂの側に設けられている。センサ固定部１５ａ，１５ｂは、ティース１２の先端部からそれぞれ周方向に突出している。センサ固定部１５ａ，１５ｂは、ここでは、絶縁部１４と一体に形成されている。具体的には、センサ固定部１５ａ，１５ｂは、絶縁部１４の側壁部１４２とつながるように形成されている。
　図４に戻り、周方向に隣り合う２つのティース１２の間で、センサ固定部１５ａ，１５ｂが互いに対向する。ステータ１は、ここでは、４組のセンサ固定部１５ａ，１５ｂの組み合わせを有する。ステータ１の４組のセンサ固定部１５ａ，１５ｂのうち、１組のセンサ固定部１５ａ，１５ｂの間に、ロータ２の磁極の位置を検出するためのセンサ１６（すなわち磁極位置センサ）が保持されている。
　センサ１６は、ホール効果素子を樹脂パッケージで一体化したものであり、軸方向の一端面からリード線が引き出されている。センサ１６は、ロータ２の磁界から磁極の位置を検出するため、ロータ２の外周面に対向するように配置されている。センサ１６は、パワー基板５からステータ１に向けて軸方向に延在するセンサガイド４６の先端に取り付けられている。
　図５（Ｂ）は、絶縁部１４をパワー基板５（図１（Ａ））側から見た形状を示す模式図である。絶縁部１４において、ステータ１の軸方向端面を覆う部分には、パワー基板５（図１（Ａ））に向けて突出する金属（導体）製の接続端子４８が設けられている。接続端子４８は、パワー基板５に半田により固定される。この接続端子４８は、ステータ１に対してパワー基板５を位置決めすると共に、モータ１００のコイル１８とパワー基板５のパターンとを電気的に接続するものである。
　図６は、モータ１００を示す横断面図である。ステータ１をモータフレーム４（図１（Ａ））に取り付けると、ステータ１のバックヨーク１１ａの外周面がステータ収容部４０の内周面に嵌合する。ステータ１は上述した固定用窪み１０５を有するため、ステータ収容部４０の固定用窪み１０５に対応する箇所に外力を加えて窪ませ（符号４０ａで示す）、固定用窪み１０５に係合させる。これにより、ステータ１の周方向の位置ずれを防止することができる。
　なお、図４～図６に示した例では、ティース１２の先端部が、ティース１２の幅方向中心を通る径方向の直線Ｍに対して非対称な形状を有しているが、このような形状には限定されず、例えば直線Ｍに対して対称な形状を有していてもよい。また、ステータコア１０のヨーク１１は、バックヨーク１１ａと連結ヨーク１１ｂとを有するものには限定されず、例えば円環状のヨークであってもよい。
＜電動送風機２００の駆動装置＞
　図７は、実施の形態１の電動送風機２００の駆動装置を示すブロック図である。電動送風機２００の駆動装置は、バッテリ８０と、電解コンデンサ８１と、インバータ８２と、制御電源生成部８３と、シャント抵抗８４と、制御装置としてのマイクロコンピュータ８５と、遮断回路８６と、電圧センサ９１，９２，９３とを有する。
　バッテリ８０は、例えば２０Ｖの直流電圧（すなわちバッテリ電圧）を供給する。電解コンデンサ８１は、バッテリ８０から供給された電圧をチャージし、インバータ８２に供給する。電圧センサ９１は、バッテリ８０の電圧を検出し、電圧センサ９２は、電解コンデンサ８１の電圧を検出する。なお、バッテリ８０の代わりに、交流電源と整流ダイオードを用いてもよい。
　インバータ８２は、電解コンデンサ８１の電圧を使用してスイッチング動作を行い、モータ１００に電圧を供給する。具体的には、インバータ８２は、Ｈ型のブリッジ状に配置された４つのスイッチング素子８２ａ，８２ｂ，８２ｃ，８２ｄを有する。スイッチング素子８２ａ，８２ｂ，８２ｃ，８２ｄは、マイクロコンピュータ８５からの駆動信号に応じてオン、オフ動作を行って単相電流を生成し、モータ１００に供給する。
　スイッチング素子は、例えばＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ　Ｇａｇｅ　Ｂｉｐｏｌａｒ　Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）またはＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ－Ｏｘｉｄｅ－Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ　Ｆｉｅｌｄ－Ｅｆｆｅｃｔ　Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）で構成することができる。また、スーパージャンクション構造のＭＯＳＦＥＴ、または、ワイドバンドギャップ半導体であるＳｉＣまたはＧａＮで構成してもよい。
　シャント抵抗８４は、インバータ８２と電解コンデンサ８１との間に接続される。シャント抵抗８４の両端には、シャント抵抗８４を流れる電流と抵抗との積である電圧が発生し、この電圧は電圧センサ９３によって検出される。シャント抵抗８４に過大な電流が流れた場合には、電圧センサ９３は遮断信号を出力し、この遮断信号はマイクロコンピュータ８５および遮断回路８６に入力される。
　マイクロコンピュータ８５は、インバータ８２のスイッチング素子８２ａ～８２ｄのオンオフ制御のため、制御信号であるＰＷＭ信号を生成し、インバータ８２に出力する。なお、マイクロコンピュータ８５は、モータ１００の制御に必要な演算処理を行う演算回路を１つのチップに実装したものである。
　マイクロコンピュータ８５の出力は、遮断回路８６の出力と共に、ＡＮＤ回路９５を介してインバータ８２に入力される。遮断回路８６およびマイクロコンピュータ８５から遮断信号が出力された場合には、インバータ８２のスイッチング動作が停止する。
　なお、モータ１００への電圧供給に伴い、電解コンデンサ８１の電圧が低下すると、バッテリ８０の電圧が電解コンデンサ８１に供給され、電解コンデンサ８１の電圧が復帰する。そのため、電圧センサ９１で検出される電圧と、電圧センサ９２で検出される電圧とは、実質的に同じになる。電圧センサ９１の出力および電圧センサ９２の出力（いずれもアナログ信号）は、マイクロコンピュータ８５に入力される。
　バッテリ８０および電解コンデンサ８１の電圧を電圧センサ９１，９２で検出することにより、インバータ８２に供給される電圧をマイクロコンピュータ８５が把握することができる。マイクロコンピュータ８５は、インバータ８２に供給される電圧に対して、どの程度のスイッチング動作を行えばよいかを決定する。例えば、インバータ８２に供給される電圧が２０Ｖであって、モータ１００に１０Ｖを供給する場合には、インバータ８２を単位時間に対して５０％の時間だけオンさせる。
　また、バッテリ８０に対して並列に、制御電源生成部８３が接続されている。制御電源生成部８３は、バッテリ８０の例えば２０Ｖの電圧から、マイクロコンピュータ８５等が使用する制御電圧（例えば５Ｖ）を生成する。
　図８は、インバータ８２とモータ１００との電気的な接続状態を示す図である。インバータ８２では、直列接続されたスイッチング素子８２ａ，８２ｂと、直列接続されたスイッチング素子８２ｃ，８２ｄとが、並列接続されている。
　モータ１００のコイル１８は、並列接続された２つのコイル部分（図８ではＳ１，Ｓ２とする）を有する。コイル部分Ｓ１は、接続端子４８ａにおいて、スイッチング素子８２ａ，８２ｂに接続され、接続端子４８ｂにおいて、スイッチング素子８２ｃ，８２ｄに接続されている。コイル部分Ｓ２は、接続端子４８ｃにおいて、スイッチング素子８２ａ，８２ｂに接続され、接続端子４８ｄにおいて、スイッチング素子８２ｃ，８２ｄに接続されている。接続端子４８ａ～４８ｄについては、後述する。
　例えば、スイッチング素子８２ａ，８２ｄを同時にオンさせると、電流は、スイッチング素子８２ａ、モータ１００、スイッチング素子８２ｄおよびシャント抵抗８４の順に流れる。また、スイッチング素子８２ｂ，８２ｃを同時にオンさせると、電流は、スイッチング素子８２ｃ、モータ１００、スイッチング素子８２ｂおよびシャント抵抗８４の順に流れる。
　図７に示した各電子部品のうち、インバータ８２（すなわちスイッチング素子８２ａ～８２ｄ）は、発熱量が大きいため、第１の風路Ｐ１および第２の風路Ｐ２を流れる空気流が直接当たるパワー基板５に備えられる。また、マイクロコンピュータ８５は、発熱量が小さい一方、配線ピッチが狭く、異物（特に液体）の付着を回避する必要があるため、パワー基板５よりも下流側の制御基板６に備えられる。
　また、電解コンデンサ８１およびシャント抵抗８４は、比較的高い電圧が印加され、また比較的大きな電流が流れるため、空気流が直接当たるパワー基板５に備えることが望ましい。
　制御電源生成部８３、遮断回路８６、電圧センサ９１、電圧センサ９２およびＡＮＤ回路９５は、パワー基板５および制御基板６のいずれに備えてもよい。
　但し、過電流検出のための電圧センサ９３、遮断回路８６およびＡＮＤ回路９５は、シャント抵抗８４およびインバータ８２と同様にパワー基板５に備えた方が、配線長を短くできるというメリットがある。また、制御電源生成部８３は、マイクロコンピュータ８５に制御電圧を供給するものであるため、マイクロコンピュータ８５と同様に制御基板６に備えてもよい。
　図９（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）は、パワー基板５および制御基板６における電子部品の配置例を示す模式図である。ここでは、図７に示した各電子部品のうち、代表的なものを示している。また、図９（Ａ）～（Ｄ）は、パワー基板５および制御基板６を、バッテリ８０（図１（Ａ））側が下になる向きで示している。
　図９（Ａ）は、パワー基板５の表面５Ａ（すなわちモータ１００側の面）における電子部品の配置例を示す模式図である。パワー基板５の表面５Ａには、モータ１００との接続端子４８と、センサガイド４６と、インバータ８２のスイッチング素子８２ａ，８２ｂ，８２ｃ，８２ｄと、シャント抵抗８４とが配置されている。
　接続端子４８は、上記の通り、パワー基板５に半田で固定されている。ここでは４つの接続端子４８が設けられており、それぞれ符号４８ａ，４８ｂ，４８ｃ，４８ｄで示す。接続端子４８ａ～４８ｄは、正方形の四隅に相当する位置に配置されているが、このような配置に限定されるものではない。また、接続端子４８ａ～４８ｄの数は４つに限らず、３つ以下、あるいは５つ以上であってもよい。
　センサガイド４６は、周方向に隣り合う２つの接続端子４８ａ，４８ｃの間に配置されており、接続端子４８ａ，４８ｃから等距離に配置されている。このようにセンサガイド４６を接続端子４８ａ，４８ｃから等距離に配置することで、センサガイド４６の先端に配置されたセンサ１６（図４）の周方向における位置ずれが抑制される。
　スイッチング素子８２ａ～８２ｄは、一列に並んで配置されており、スイッチング素子８２ａ，８２ｂの間に接続端子４８ａが位置し、スイッチング素子８２ｃ，８２ｄの間に接続端子４８ｂが位置している。但し、このような配置に限定されるものではない。
　シャント抵抗８４は、ここでは２つ設けられているが、１つでもよく、３つ以上でもよい。スイッチング素子８２ａ～８２ｄとシャント抵抗８４との位置関係については、後述する。
　図９（Ｂ）は、パワー基板５の裏面５Ｂ（すなわちモータ１００と反対側の面）における電子部品の配置例を示す模式図である。パワー基板５の裏面５Ｂには、電解コンデンサ８１が配置されている。電解コンデンサ８１は、ここでは２つ設けられているが、１つでもよく、３つ以上でもよい。電解コンデンサ８１は、パワー基板５の裏面５Ｂの外周寄り、より具体的にはバッテリ８０（図１（Ａ））から離れた側の外周寄りに配置されていることが望ましい。
　また、パワー基板５の裏面５Ｂには、パワー基板５と制御基板６とを電気的に接続するためのコネクタ５８が接続される端子部５２が配置されている。
　図９（Ｃ）は、制御基板６の表面６Ａ（すなわちパワー基板５側の面）における電子部品の配置例を示す模式図である。制御基板６の表面６Ａには、ＭＯＳＦＥＴ６４、オペアンプ６３およびロジックＩＣ６１が配置されている。これらは、図７では省略されているが、モータ１００の制御に用いられるものである。
　また、制御基板６の表面６Ａには、上述したコネクタ５８が接続される端子部６２が配置されている。また、制御基板６の表面６Ａには、制御電源生成部８３（図７）を配置してもよい。
　図９（Ｄ）は、制御基板６の裏面６Ｂ（すなわちパワー基板５と反対側の面）における電子部品の配置例を示す模式図である。制御基板６の裏面６Ｂには、マイクロコンピュータ８５が配置されている。
＜作用＞
　次に、この実施の形態１の電動送風機２００の作用について説明する。図１０は、電動送風機２００における空気の流れを示す図である。コイル１８への通電によりモータ１００が回転すると、回転シャフト２５が回転し、動翼３１が回転する。動翼３１が回転すると、吸入口３０ａから筐体３０内に空気が流入する。
　図１１は、静翼３２の作用を示す側面図（Ａ）および動翼３１側から見た正面図（Ｂ）である。図１１（Ａ）および（Ｂ）に示すように、静翼３２の羽根３２ｂは、動翼３１に沿って流れてきた空気流（実線矢印で示す）を整流し、径方向外側に導く。一方、静翼３２の導風板３２ｃは、羽根３２ｂを通過した空気流を、破線矢印で示すように径方向内側に導く。
　そのため、図１０に示すように、静翼３２を通過した空気流の一部は、モータフレーム４の外側の第１の風路Ｐ１を軸方向に流れる。また、静翼３２を通過した空気流の別の一部は、静翼３２の導風板３２ｃによって径方向内側に導かれ、穴４２を通過してモータフレーム４の内側に流入し、第２の風路Ｐ２を軸方向に流れる。
　モータフレーム４の内側に流入した空気流は、図６に示したステータ１とステータ収容部４０との隙間１９、ステータ１の各スロット１３の内部、およびステータ１とロータ２とのエアギャップを通って、軸方向に流れる。そのため、コイル１８で発生した熱を、第２の風路Ｐ２を流れる空気流によって放熱することができる。
　さらに、第１の風路Ｐ１および第２の風路Ｐ２（すなわちモータフレーム４の外側およびモータ１００の内部）を流れる空気流は、パワー基板５の表面５Ａに当たって、表面５Ａに配置されたスイッチング素子８２ａ～８２ｄおよびシャント抵抗８４（図９（Ａ））等を冷却する。
　スイッチング素子８２ａ～８２ｄおよびシャント抵抗８４は、発熱量が多く、温度が上昇しやすい電子部品である。そのため、第１の風路Ｐ１および第２の風路Ｐ２を流れる空気流を直接当てることで、効果的にこれらを冷却することができる。
　また、パワー基板５の表面５Ａに、図１２に示すように、大面積のグランドパターン５４を設けてもよい。グランドパターン５４には大電流が流れ込み、発熱量が多いため、第１の風路Ｐ１および第２の風路Ｐ２を流れる空気流を当てることで、効果的に冷却することができる。
　図１０に戻り、パワー基板５の表面５Ａに当たった空気流は、径方向外側に向きを変える。パワー基板５の表面５Ａの径方向外側に向かった空気流の多くは排気口３０ｂから排気されるが、一部はパワー基板５の切欠き５７を通って裏面５Ｂ側に回り込む。
　パワー基板５の裏面５Ｂ側に回り込んだ空気流は、裏面５Ｂに配置された電解コンデンサ８１を冷却する。電解コンデンサ８１は、高温で寿命が低下しやすく、また高さ（ここでは軸方向の寸法）が比較的高い。そのため、電解コンデンサ８１をパワー基板５の表面５Ａに配置すると、モータ１００との距離が近過ぎ、モータ１００の熱の影響を受ける可能性がある。
　電解コンデンサ８１をパワー基板５の裏面５Ｂに配置することで、電解コンデンサ８１にモータ１００の熱が及ばないようにすることができ、なお且つ、パワー基板５の切欠き５７を通過した空気流によって電解コンデンサ８１を冷却することができる。
　なお、電解コンデンサ８１の冷却効果を高めるために、図１２に示すように、パワー基板５の表面５Ａに配線パターン５３を設け、この配線パターン５３を、パワー基板５に形成した貫通孔を介して電解コンデンサ８１に接続してもよい。配線パターン５３は、第１の風路Ｐ１および第２の風路Ｐ２を流れる空気流によって冷却されるため、電解コンデンサ８１の熱を配線パターン５３から放熱することができる。
　図１０に戻り、パワー基板５の切欠き５７を通った空気流の一部は、制御基板６の表面６Ａに当たり、表面６Ａに配置されたＭＯＳＦＥＴ６４、オペアンプ６３およびロジックＩＣ６１（図９（Ｃ））を冷却する。
　また、パワー基板５の切欠き５７を通った空気流の一部は、制御基板６の切欠き６７を通って制御基板６の裏面６Ｂ側に回り込む。制御基板６の裏面６Ｂ側に回り込んだ空気流は、当該裏面６Ｂに配置されたマイクロコンピュータ８５を冷却する。
　マイクロコンピュータ８５、ＭＯＳＦＥＴ６４、オペアンプ６３およびロジックＩＣ６１は、低電圧が印加され、また小電流が流れる電子部品であり、従って発熱量が少ない。これらの電子部品は、配線ピッチが例えば０．５ｍｍ程度と狭いため、異物（特に液体）の付着を回避する必要がある。一方、電動送風機２００が電気掃除機３００（図１６）に用いられる場合、吸入口３０ａから空気流と共に液体が侵入する可能性がある。
　この実施の形態では、マイクロコンピュータ８５、ＭＯＳＦＥＴ６４、オペアンプ６３およびロジックＩＣ６１等の電子部品（すなわち狭ピッチ部品）は、第１の風路Ｐ１および第２の風路Ｐ２を流れる空気流が直接当たるパワー基板５ではなく、その下流側の制御基板６に設けられている。そのため、制御基板６上の電子部品への異物の付着を抑制することができ、絶縁破壊あるいは腐食断線を防止することができる。
　これに加えて、パワー基板５および制御基板６は、防湿材料の被膜５５，６５で覆われているため、配線パターン間あるいは電子部品の配線間への異物の付着をより効果的に防止し、絶縁破壊あるいは腐食断線を防止することができる。
　なお、パワー基板５に配置されたスイッチング素子８２ａ～８２ｄは、マイクロコンピュータ８５等と比較して配線ピッチが広い。そのため、仮にパワー基板５に被膜５５を設けなかったとしても、異物の付着による絶縁破壊あるいは腐食断線が生じにくい。
　また、パワー基板５に防湿材料の被膜５５を設けると、被膜５５を設けない場合よりもパワー基板５からの放熱効率が低下する。しかしながら、上記の通り第１の風路Ｐ１および第２の風路Ｐ２を流れる空気流がパワー基板５に直接当たるため、十分な冷却効率を得ることができる。
　なお、ここでは、パワー基板５の表面５Ａおよび裏面５Ｂに被膜５５を設け、制御基板６の表面６Ａおよび裏面６Ｂに被膜６５を設けたが、少なくともパワー基板５の表面５Ａに被膜５５が形成されていればよい。パワー基板５の裏面５Ｂおよび制御基板６には、第１の風路Ｐ１および第２の風路Ｐ２を流れる空気流が直接当たらず、異物が到達しにくいためである。
　また、パワー基板５とモータ１００とが導体からなる接続端子４８で接続され、この接続端子４８にも第１の風路Ｐ１および第２の風路Ｐ２を流れる空気流が当たるため、パワー基板５の熱を接続端子４８からも放熱することができる。
　また、パワー基板５では、センサガイド４６が隣り合う接続端子４８ａ，４８ｃから等距離にあるため、モータ１００またはパワー基板５が応力を受けた場合であっても、センサガイド４６の先端に配置されたセンサ１６（図４）の周方向における位置ずれを抑制することができる。
　センサ１６の周方向の位置精度は、ロータ２の磁極の位置（すなわちロータ２の回転位置）の検出に影響するため、センサ１６の周方向の位置ずれを抑制することで、ロータ２の回転精度が向上する。すなわち、モータ１００の安定した運転が可能になり、電動送風機２００の性能を向上することができる。
　次に、インバータ８２のスイッチング素子８２ａ～８２ｄとシャント抵抗８４との位置関係について説明する。図１３は、パワー基板５の表面５Ａにおけるスイッチング素子８２ａ～８２ｄ、シャント抵抗８４、接続端子４８ａ～４８ｄおよびセンサガイド４６の配置を示す模式図である。ここでは、２つのシャント抵抗８４を、符号８４ａ，８４ｂで示す。
　この実施の形態では、接続端子４８ａからスイッチング素子８２ｂまでの配線長（電流が流れる長さ）と、接続端子４８ｂからスイッチング素子８２ｄまでの配線長とが等しい。また、接続端子４８ａからシャント抵抗８４ａまでの配線長と、接続端子４８ｂからシャント抵抗８４ｂまでの配線長とが等しい。
　図１４（Ａ）および（Ｂ）は、スイッチング素子８２ａ～８２ｄ、モータ１００およびシャント抵抗８４を通る電流の流れを示す模式図である。なお、電解コンデンサ８１は省略されている。スイッチング素子８２ａ，８２ｄを同時にオンさせると、図１４（Ａ）に示すように、バッテリ８０からの電流は、スイッチング素子８２ａ、モータ１００、スイッチング素子８２ｄおよびシャント抵抗８４を通って、バッテリ８０に戻る。この電流経路を、経路Ｉ１とする。
　また、スイッチング素子８２ｂ，８２ｃを同時にオンさせると、図１４（Ｂ）に示すように、バッテリ８０からの電流は、スイッチング素子８２ｃ、モータ１００、スイッチング素子８２ｂおよびシャント抵抗８４を通って、バッテリ８０に戻る。この電流経路を、経路Ｉ２とする。
　上記のように、接続端子４８ａからスイッチング素子８２ｂまでの配線長と、接続端子４８ｂからスイッチング素子８２ｄまでの配線長とが等しく、且つ、接続端子４８ａからシャント抵抗８４ａまでの配線長と、接続端子４８ｂからシャント抵抗８４ｂまでの配線長とが等しいことにより、電流が図１３（Ａ）の経路Ｉ１を流れる場合の配線インピーダンスＬ１と、電流が図１３（Ｂ）の経路Ｉ２で流れる場合の配線インピーダンスＬ２とが等しくなる。
　図１５には、接続端子４８ａからシャント抵抗８４ａまでの配線長が、接続端子４８ｂからシャント抵抗８４ｂまでの配線長よりも短い比較例を示す。この比較例では、電流が経路Ｉ１を流れる場合の配線インピーダンス（Ｌ１＋Ｌ２）は、電流が経路Ｉ２を流れる場合の配線インピーダンス（Ｌ１）よりも大きい。このように電流の流れる経路によって配線インピーダンスが異なると、モータ１００の動作がアンバランスになり、騒音または振動が発生しやすい。特に、全体の配線インピーダンスが低いモータほど、電流の流れる経路による配線インピーダンスの違いの影響が現れやすい。
　これに対し、この実施の形態では、図１４（Ａ）、（Ｂ）を参照して説明したように、２つの経路Ｉ１，Ｉ２で配線インピーダンスが一致するため、モータ１００の動作のアンバランスを抑制することができ、これにより騒音および振動を低減することができる。
　また、シャント抵抗８４は抵抗値が小さいため（例えば数ｍΩ～数十ｍΩ）、配線長が長くなるほど配線インピーダンスの影響を受けやすい。シャント抵抗８４を流れる電流による電圧が電圧センサ９３によって正確に検出されないと、過電流保護のための遮断回路８６（図７）が正常に作動しない可能性がある。また、配線長が長いほど、電流が流れることによる電圧降下、配線のインダクタンスあるいは配線間の浮遊容量による電圧または電流の振動現象（リンキング）が発生し、電圧センサ９３の誤検出によるモータ１００の運転停止が生じる可能性もある。
　そのため、電流が経路Ｉ１，Ｉ２を流れる場合の配線インピーダンスＬ１，Ｌ２を互いに等しくすると共に、それぞれの配線長をできるだけ短くすることが望ましい。
＜実施の形態の効果＞
　以上説明したように、実施の形態１の電動送風機２００では、動翼３１（ファン）の送風方向において、モータ１００、パワー基板５（第１の基板）および制御基板６（第２の基板）の順に配置されている。また、パワー基板５はスイッチング素子８２ａ～８２ｄを備え、制御基板６はマイクロコンピュータ８５を備える。そのため、発熱量が多いスイッチング素子８２ａ～８２ｄに、動翼３１によって送風されモータ１００を通過した空気流を当てて、効率よく冷却することができる。また、発熱量が少なく配線ピッチの狭いマイクロコンピュータ８５を、パワー基板５よりも下流側の制御基板６に配置することで、マイクロコンピュータ８５への液体の付着を防止し、これにより絶縁破壊および腐食断線を防止することができる。
　また、パワー基板５の裏面５Ｂに、電解コンデンサ８１を設けることにより、パワー基板５の表面５Ａから裏面５Ｂに回り込んだ空気流により、電解コンデンサ８１を冷却することができる。また、電解コンデンサ８１をパワー基板５の表面５Ａに配置すると、電解コンデンサ８１とモータ１００との距離が近くなるが、電解コンデンサ８１をパワー基板５の裏面５Ｂに配置することで、電解コンデンサ８１とモータ１００との距離を確保することができ、電解コンデンサ８１に対するモータ１００の熱の影響を抑制することができる。
　また、パワー基板５にシャント抵抗８４を設けることにより、発熱量の多いシャント抵抗８４に、動翼３１によって送風されモータ１００の内側および外側を通過した空気流（すなわち風路Ｐ１，Ｐ２を流れる空気流）を当てて、効率よく冷却することができる。
　また、パワー基板５とモータ１００とを接続する接続端子４８ａ～４８ｄを設けることにより、パワー基板５とモータ１００とを電気的に接続し、またモータ１００に対してパワー基板５を位置決めすることができる。
　また、スイッチング素子８２ａ～８２ｄのうち、スイッチング素子８２ｂ（第１のスイッチング素子）は接続端子４８ａ（第１の接続端子）およびシャント抵抗８４に接続され、スイッチング素子８２ｄ（第２のスイッチング素子）は接続端子４８ｂ（第２の接続端子）およびシャント抵抗８４に接続されている。接続端子４８ａからスイッチング素子８２ｂまでの配線長は、接続端子４８ｂからスイッチング素子８２ｄまでの配線長と等しく、接続端子４８ａからシャント抵抗８４までの配線長は、接続端子４８ｂからシャント抵抗８４までの配線長と等しい。
　これにより、電流がスイッチング素子８２ａを通ってモータ１００およびシャント抵抗８４を流れる場合（図１４（Ａ））の配線インピーダンスと、電流がスイッチング素子８２ｂを通ってモータ１００およびシャント抵抗８４を流れる場合（図１４（Ｂ））の配線インピーダンスとが等しくなる。電流の流れる方向によるインピーダンスの違いをなくすことで、モータ１００の動作のアンバランスを抑制することにより、モータ１００の騒音および振動を低減し、モータ効率を向上することができる。
　また、パワー基板５とモータ１００とを接続する接続端子４８ａ～４８ｄと、ロータ２の磁極の位置を検出するセンサ１６（磁極位置センサ）とが設けられ、センサ１６が隣り合う接続端子４８ａ，４８ｃから等距離にあるため、モータ１００またはパワー基板５が応力を受けた場合であっても、センサ１６の周方向の位置ずれを抑制することができる。センサ１６の周方向の位置ずれを抑制することで、ロータ２の回転位置精度を向上することができる。
　また、マイクロコンピュータ８５が、制御基板６の裏面６Ｂ（すなわちモータ１００とは反対側の面）に設けられているため、マイクロコンピュータ８５には、パワー基板５を通過して制御基板６の表面６Ａから裏面６Ｂ側に回り込んだ空気が当たる。そのため、配線ピッチの狭いマイクロコンピュータ８５への異物の付着を防止することができる。
　また、パワー基板５の少なくとも表面５Ａ（すなわちモータ１００に対向する面）に、防湿材料の被膜５５が形成されているため、当該表面５Ａに設けられたスイッチング素子８２ａ～８２ｄおよび配線パターン等への異物（特に液体）の付着を防止し、これにより絶縁破壊あるいは腐食断線を防止することができる。
　また、パワー基板５と制御基板６とを電気的に接続するコネクタ５８をさらに有するため、パワー基板５と制御基板６とが信号等をやりとりしながら協働することができ、モータ１００の駆動に必要な処理をパワー基板５と制御基板６とで分担することができる。
　また、電動送風機２００は、モータフレーム４の外側の第１の風路Ｐ１と、モータフレーム４の内側の第２の風路Ｐ２とを有し、パワー基板５は第１の風路Ｐ１および第２の風路Ｐ２に面している。そのため、パワー基板５に、第１の風路Ｐ１および第２の風路Ｐ２を流れる十分な量の空気流を当て、スイッチング素子８２ａ～８２ｄ等を効果的に冷却することができる。
　また、モータ１００はロータ２とステータ１とを有し、上記の第２の風路Ｐ２は、ステータ１とロータ２とのエアギャップと、ステータ１のスロット１３と、ステータ１とステータ収容部４０との隙間１９とを含むため、これらエアギャップ、スロット１３および隙間１９を通過した空気流によって、パワー基板５および制御基板６を冷却することができる。
　また、動翼３１（ファン）によって生じた空気流を第２の風路Ｐ２に導く導風板３２ｃ（導風部材）が設けられているため、第２の風路Ｐ２を流れる空気量の流量を確保することができる。これにより、第１の風路Ｐ１を流れる空気流だけでなく、第２の風路Ｐ２を流れる空気流によって、パワー基板５および制御基板６を冷却することができる。
　また、モータ１００が回転シャフト２５を有し、回転シャフト２５に動翼３１（ファン）が取り付けられ、回転シャフト２５の軸方向が動翼３１の送風方向となる。そのため、回転シャフト２５の軸方向に、動翼３１、モータ１００、パワー基板５および制御基板６を配置した構成となる。これにより電動送風機２００の小径化と、パワー基板５および制御基板６の冷却効率の向上を図ることができる。
　また、動翼３１（ファン）、モータ１００、パワー基板５および制御基板６を収容する筐体３０が設けられ、パワー基板５および制御基板６が筐体３０に固定されているため、パワー基板５および制御基板６の外径をモータ１００の外径よりも大きく構成した場合であっても、パワー基板５および制御基板６を筐体３０で確実に保持することができる。
＜電気掃除機＞
　次に、実施の形態１の電動送風機２００が適用される電気掃除機について説明する。図１６は、実施の形態１の電動送風機２００（図１（Ａ））を用いた電気掃除機３００を示す模式図である。
　電気掃除機３００は、掃除機本体３０１と、掃除機本体３０１に接続されたパイプ３０３と、パイプ３０３の先端部に接続された吸引部３０４とを備える。吸引部３０４には、塵埃を含む空気を吸引するための吸引口３０５が設けられている。掃除機本体３０１の内部には、集塵容器３０２が配置されている。
　掃除機本体３０１の内部には、吸引口３０５から集塵容器３０２に塵埃を含む空気を吸引する電動送風機２００が配置されている。電動送風機２００は、例えば図１（Ａ）に示した構成を有する。掃除機本体３０１には、また、ユーザによって把持されるグリップ部３０６が設けられ、グリップ部３０６にはオンオフスイッチ等の操作部３０７が設けられている。
　図１７は、電気掃除機３００の未使用時の保管状態を示す模式図である。電気掃除機３００は、未使用時には、スタンド３１０に立てて保管される。スタンド３１０は、台座部３１１と、台座部３１１から鉛直上方に延在する支柱３１２とを有する。台座部３１１には、電気掃除機３００の吸引部３０４が載置され、支柱３１２の上部には、掃除機本体３０１が載置される。電気掃除機３００は、パイプ３０３の延在方向が鉛直方向と一致する姿勢で、スタンド３１０に保持される。
　電気掃除機３００の使用時には、ユーザがグリップ部３０６を把持して操作部３０７を操作すると、電動送風機２００が作動する。電動送風機２００が作動すると、モータ１００（図１（Ａ））によって動翼３１（図１（Ａ））が回転する。これにより空気流（吸引風）が発生し、吸引口３０５およびパイプ３０３を介して空気と共に塵埃が吸引される。吸引された塵埃は、集塵容器３０２に収納される。また、このときに生じた空気流は、図１（Ａ）に示した第１の風路Ｐ１および第２の風路Ｐ２を流れ、モータ１００を冷却し、さらにパワー基板５および制御基板６を冷却する。
　以上説明したように、電気掃除機３００は、吸引口３０５を有する吸引部３０４と、塵埃を収納する集塵容器３０２と、吸引部３０４から集塵容器３０２に塵埃を含む空気を吸引する電動送風機２００とを有する。電動送風機２００は、上記の通りパワー基板５および制御基板６の高い冷却効率を有するため、電気掃除機３００の運転効率を向上することができる。また、上記の通り制御基板６への異物の付着が防止される（これにより電動送風機２００の誤動作が防止される）ため、電気掃除機３００の信頼性を向上することができる。
＜手乾燥装置＞
　次に、実施の形態１の電動送風機２００が適用される手乾燥装置について説明する。図１８は、実施の形態１の電動送風機２００（図１（Ａ））を用いた手乾燥装置５００を示す模式図である。
　手乾燥装置５００は、筐体５０１と、筐体５０１の内部に固定された電動送風機２００とを有する。電動送風機２００は、例えば図１（Ａ）に示した構成を有する。筐体５０１は、吸気口５０２と送風口５０３とを有し、送風口５０３の下側に、ユーザが手を挿入する手挿入部５０４を有する。電動送風機２００は、空気流を発生させることにより、吸気口５０２を介して筐体５０１の外部の空気を吸引し、送風口５０３を介して手挿入部５０４に空気を送風する。
　手乾燥装置５００の電源をオンにすると、電力が電動送風機２００に供給され、電動送風機２００が作動する。電動送風機２００が作動すると、モータ１００（図１（Ａ））によって動翼３１（図１（Ａ））が回転する。これにより筐体５０１の外部の空気が吸気口５０２から吸引され、送風口５０３から送風される。ユーザが手挿入部５０４に手を挿入すると、送風口５０３から送風される空気により、手に付着した水滴を吹き飛ばし、あるいは蒸発させることができる。
　以上説明したように、手乾燥装置５００は、吸気口５０２を有する筐体５０１と、筐体５０１に配置されて吸気口５０２から空気を吸引して送風口５０３から空気を送風する電動送風機２００とを有する。電動送風機２００は、上記の通りパワー基板５および制御基板６の高い冷却効率を有するため、手乾燥装置５００の運転効率を向上することができる。また、上記の通り制御基板６への異物の付着が防止される（これにより電動送風機２００の誤動作が防止される）ため、手乾燥装置５００の信頼性を向上することができる。
　以上、本発明の望ましい実施の形態について具体的に説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良または変形を行なうことができる。
　１　ステータ、　２　ロータ、　４　モータフレーム（フレーム）、　５　パワー基板（第１の基板）、　５Ａ　表面、　５Ｂ　裏面、　６　制御基板（第２の基板）、　６Ａ　表面、　６Ｂ　裏面、　１０　ステータコア、　１１　ヨーク、　１１ａ　バックヨーク、　１１ｂ　連結ヨーク、　１２　ティース、　１３　スロット、　１４　絶縁部、　１５ａ，１５ｂ　センサ固定部、　１６　センサ（磁極位置センサ）、　１７　分割コア、　１８　コイル、　１９　隙間、　２１，２２　永久磁石、　２５　回転シャフト、　３０　筐体、　３０ａ　吸入口、　３０ｂ　排気口、　３１　動翼（ファン）、　３２　静翼、　３２ｂ　羽根、　３２ｃ　導風板（導風部材）、　３５，３６　基板保持部、　３７　バッテリ収容部、　４０　ステータ収容部、　４１　壁部、　４２　穴、　４６　センサガイド、　４８，４８ａ，４８ｂ，４８ｃ，４８ｄ　接続端子、　５２，６２　端子部、　５５，６５　被膜、　５７，６７　切欠き、　５８　コネクタ、　５９　配線パターン、　６１　ロジックＩＣ、　６３　オペアンプ、　６４　ＭＯＳＦＥＴ、　８０　バッテリ、　８１　電解コンデンサ、　８２　インバータ、　８２ａ，８２ｂ，８２ｃ，８２ｄ　スイッチング素子、　８３　制御電源生成部、　８４，８４ａ，８４ｂ　シャント抵抗、　８５　マイクロコンピュータ（制御装置）、　８６　遮断回路、　９１，９２，９３　電圧センサ、　９５　ＡＮＤ回路、　１００　モータ、　２００　電動送風機、　３００　電気掃除機、　３０１　掃除機本体、　３０２　集塵容器、　３０３　パイプ、　３０４　吸引部、　３０５　吸引口、　３０６　グリップ部、　３０７　操作部、　５００　手乾燥装置、　５０１　筐体、　５０２　吸気口、　５０３　送風口、　５０４　手挿入部、　Ｐ１　第１の風路、　Ｐ２　第２の風路。

Claims (16)

  1. 　ファンと、
    　前記ファンを駆動するモータと、
    　スイッチング素子を備えた第１の基板と、
    　マイクロコンピュータを備えた第２の基板と
    　を有し、
    　前記ファンの送風方向において、前記モータ、前記第１の基板および前記第２の基板の順に配置されている
    　電動送風機。
  2. 　前記第１の基板は、前記モータとは反対側の面に、電解コンデンサを備える
    　請求項１に記載の電動送風機。
  3. 　前記第１の基板は、さらに、シャント抵抗を備える
    　請求項１または２に記載の電動送風機。
  4. 　前記第１の基板と前記モータとを電気的に接続する第１の接続端子および第２の接続端子を有し、
    　前記スイッチング素子は、前記第１の接続端子および前記シャント抵抗に接続された第１のスイッチング素子と、前記第２の接続端子と前記シャント抵抗に接続された第２のスイッチング素子とを有し、
    　前記第１の接続端子から前記第１のスイッチング素子までの配線長は、前記第２の接続端子から前記第２のスイッチング素子までの配線長と等しく、
    　前記第１の接続端子から前記シャント抵抗までの配線長は、前記第２の接続端子から前記シャント抵抗までの配線長と等しい
    　請求項３に記載の電動送風機。
  5. 　前記第１の基板と前記モータとを電気的に接続する第１の接続端子および第２の接続端子を有し、
    　前記スイッチング素子は、前記第１の接続端子および前記シャント抵抗に接続された第１のスイッチング素子と、前記第２の接続端子と前記シャント抵抗に接続された第２のスイッチング素子とを有し、
    　電流が前記第１のスイッチング素子を通って前記モータおよび前記シャント抵抗を流れる場合の配線インピーダンスは、電流が前記第２のスイッチング素子を通って前記モータおよび前記シャント抵抗を流れる場合の配線インピーダンスと等しい
    　請求項３または４に記載の電動送風機。
  6. 　前記第１の基板と前記モータとを接続する複数の接続端子と、
    　前記モータの磁極の位置を検出する磁極位置センサと
    　をさらに有し、
    　前記磁極位置センサは、前記複数の接続端子のうち、隣り合う２つの接続端子から等距離にある
    　請求項１から５までの何れか１項に記載の電動送風機。
  7. 　前記マイクロコンピュータは、前記第２の基板の前記モータとは反対側の面に備えられている
    　請求項１から６までの何れか１項に記載の電動送風機。
  8. 　前記第１の基板の少なくとも前記モータに対向する面に、防湿材料の被膜が形成されている
    　請求項１から７までの何れか１項に記載の電動送風機。
  9. 　前記第１の基板と前記第２の基板とを電気的に接続するコネクタをさらに有する
    　請求項１から８までの何れか１項に記載の電動送風機。
  10. 　前記モータは、フレームを有し、
    　前記フレームの外側の第１の風路と、前記フレームの内側の第２の風路とを有し、
    　前記第１の基板は、前記第１の風路および前記第２の風路に面している
    　請求項１から９までの何れか１項に記載の電動送風機。
  11. 　前記モータは、
    　ロータと、
    　前記ロータを囲むように設けられ、前記ロータの周方向に複数のスロットを有し、前記フレームの内側に嵌合するステータと
    　を有し、
    　前記第２の風路は、前記ロータと前記ステータとの間のエアギャップと、前記複数のスロットと、前記ステータと前記フレームとの隙間とを含む
    　請求項１０に記載の電動送風機。
  12. 　前記ファンによって生じた空気流を前記第２の風路に導く導風部材をさらに備えた
    　請求項１０または１１に記載の電動送風機。
  13. 　前記モータは、回転シャフトを有し、
    　前記ファンは、前記回転シャフトに取り付けられており、
    　前記ファンの前記送風方向は、前記回転シャフトの軸方向である
    　請求項１から１２までの何れか１項に記載の電動送風機。
  14. 　前記ファン、前記モータ、前記第１の基板および前記第２の基板を収容する筐体をさらに有し、
    　前記第１の基板および前記第２の基板は、前記筐体に固定されている
    　請求項１から１３までの何れか１項に記載の電動送風機。
  15. 　吸引口を有する吸引部と、
    　塵埃を収納する集塵容器と、
    　前記吸引部から前記集塵容器に塵埃を含む空気を吸引する、請求項１から１４までの何れか１項に記載の電動送風機と
    　を備えた電気掃除機。
  16. 　吸気口および送風口を有する筐体と、
    　前記筐体の内部に配置され、前記吸気口から空気を吸引し、前記送風口から空気を送風する、請求項１から１４までの何れか１項に記載の電動送風機と
    　を備えた手乾燥装置。
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