JP2006207481A - 遠心ファンのインペラ - Google Patents

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Abstract


【課題】
本発明は、ブレードの剛性の維持による動作時のノイズ抑制と、小型化・高性能化のニーズに伴う内装構成要素の発熱の高まりに対応する、より効果的な冷却、の両立を目的とする。
【解決手段】
本発明に成る遠心ファンのインペラは、ブレードを連結するハブが、その外径がブレード外周側円弧径に対応し、その内径がブレード内周側円弧径に対応するようにして内外２つに分離された夫々の径方向幅の等しい環状として、ブレード端の中間部位が開放状態となるように形成され、好ましくは、該ブレード端の中間部位で開放状態となる径方向の幅が、外側に位置するハブの外径と内側に位置するハブの内径との径差を１とした時、０．１乃至０．７となるように形成されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、小型化・高性能化のニーズに対応出来る遠心ファンを実現するインペラの改良に関する。
（特開２００１−１４０７９１号公報） （特開 平１１−２１８０９６号公報）
ＯＡ機器等の発熱要素を冷却するために多用される遠心ファンが、該遠心ファンを搭載する機器の小型化・高性能化・低価格化のニーズに伴う改良を余儀なくされていることは疑いの無いものであって、動作時のノイズや遠心ファン自身に内装される発熱部品の冷却に大きく関わるインペラの改良も大きな要件である。
上述公知文献もその一例で、詳細は省くが、送風性能を維持しながらのブレードの剛性確保、剛性を維持するブレードの製作簡易化等の実現手段として、シュラウド側の連結構造やハブ側の連結構造への改良が提案され、夫々相応の効果をもたらしてはいるが、小型化・高性能化のニーズが留まるものではなく、更なる改良の余地を残しているのが実態といえる。図５はその一例で、ブレードの剛性を確保する手段として、ブレード端部に内外径にわたるハブとシュラウド側外周端縁に連結リングを設けたものである。
上述のような従来技術に成る遠心ファンの解決すべき課題は、動作時のノイズの要因であるブレードの剛性の維持と共に、小型化・高性能化のニーズに伴い、内装される構成要素の発熱の高まりに対応して、より効果的な冷却を実現することにある。
本発明に成る遠心ファンのインペラは、
蝸牛状ケーシングに内装されて、円周方向に等配される多数のブレードを連結するハブが、内外２つに分離された環状として、ブレード端の中間部位が開放状態となるように形成され、また好ましくは、
前記外側に位置するハブの外径がブレード外周側円弧径に対応し、内側に位置するハブの内径がブレード内周側円弧径に対応するように形成され、また、
ハブの中間部位の開放部分には、ブレードが形成されており、また好ましくは、
内側に位置するハブの内径を、ブレード内周側端部円弧径に対応するものとして、前記ブレード端の中間部位で開放状態となる径方向の幅Ｂが、外側に位置するハブの外径と内側に位置するハブの内径との径差Ｗを１とした時、０．１乃至０．７となるように形成される。
本発明に成る遠心ファンのインペラは、動作時のノイズの要因であるブレードの剛性の維持と共に、内装される発熱要素の冷却をより効果的なものとする。
以下図面により本発明の実施例を説明する。
図１は、本発明に成るインペラを使用した遠心ファンの例を示す断面図で、上述従来技術に成る周知の構成と対比し、インペラの構造以外に変りはない。
図２は図１の例のインペラの部分拡大断面図で、図３は同インペラのシュラウド側から見た正面部分拡大図、図４は図３とは逆のハブ側から見た背面部分拡大図である。
上述図２乃至図４に示すように、上述公知文献にも見られる従来周知の構造で、ブレード端部を内外径にわたり全面遮蔽したハブとしたり、剛性を補完するためのハブの代替手段として、ハブ側外周端縁に周方向に連結するリング状部材を形成したり、シュラウド側先端を覆うように形成される連結部材を付加する構成に対し、本願発明に成るインペラは、ブレードの剛性を確保する手段として、ブレード外周側端縁を部分的に覆う外側環状ハブと、ブレード内周側端縁を部分的に覆う内側環状ハブとを、同心状に形成し、該内外２つの環状ハブの間を開口としている。
即ち、本願発明のハブは、回転動作に伴うノイズに大きく関わるブレードの剛性確保手段として、ブレード端部の内周側・外周側双方を夫々連結するように構成することで剛性を確保すると共に、外側環状ハブと内側環状ハブとの間の開口部を通して、発熱体として冷却を要する制御回路側とも通気が容易となるようにするものである。
そして、インペラ形成手段として一般的な樹脂成型での成形性を高めるため、外側環状ハブの外周縁はブレード端外周円弧面の延長上にあるように、また、内側環状ハブの内周縁はブレード端内周円弧面の延長上にあるように構成すると共に外側環状ハブと内側環状ハブの間に位置するハブ開口部の側壁が、ブレード表面の延長面として形成されることが好ましい。
また、ハブの開口部を通過した空気の流れが、支障なく中心側制御回路方向とも通気するように検討の結果、外側環状ハブと内側環状ハブの径方向の幅を略等しくし、ハブ開口部の径方向の幅が、外側に位置するハブの外径と内側に位置するハブの内径との径差を１とした時、０．１乃至０．７の範囲とすることが好ましいことを確認している。
本発明に成る遠心ファンのインペラは、動作時のノイズの要因であるブレードの剛性維持と共に、小型化・高性能化のニーズに伴う、内装される構成要素の発熱の高まりに対応して、より効果的な冷却を実現することが出来る。
本願発明のインペラに成る遠心ファンの例の断面図である。 図１に示すインペラの部分拡大断面図である。 図１に示すインペラとハブを説明するシュラウド側から見た部分拡大透視図である。 図１に示すインペラとハブを説明するハブ側から見た部分拡大正面図である。 従来技術のインペラに成る遠心ファンの例の断面図である。
符号の説明
１ 遠心ファン
２ ケーシング
２−１ 吸込口
３ モータ
４ 制御回路
５ インペラ
５−１ ブレード
５−１１ ブレード内周縁
５−１２ ブレード内周端縁
５−２ ハブ
５−２１ 外側環状ハブ
５−２２ 内側環状ハブ
５−３開口部
５−４シュラウド側外周面の連結リング

Claims (4)

  1. 蝸牛状ケーシングと、該ケーシングに内装され回転自在のインペラを有する遠心ファンに使用される前記インペラにおいて、円周方向に等配される多数のブレードを連結するハブは、内外２つに分離された環状として、ブレード端の中間部位が開放状態となるように形成されていること、を特徴とする遠心ファンのインペラ。
  2. 前記外側に位置するハブの外径がブレード外周側端部円弧径に対応していること、を特徴とする請求項１に記載の遠心ファンのインペラ。
  3. 前記ブレード端のハブ開放部位にはブレードが形成されていること、を特徴とする請求項１又は２に記載の遠心ファンのインペラ。
  4. 内側に位置するハブの内径を、ブレード内周側端部円弧径に対応するものとして、前記ブレード端の中間部位で開放状態となる径方向の幅が、外側に位置するハブの外径と内側に位置するハブの内径との径差を１とした時、０．１乃至０．７となるように形成されていること、を特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の遠心ファンのインペラ。
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