JP2015509567A5 - 軸流ファンおよび軸流ファンの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、請求項１の上位概念に記載の軸流ファンおよび請求項８の上位概念に記載の軸流ファンの製造方法に関するものである。

本発明の課題は、この種の軸流ファンおよびこの種の方法を、軸流ファンが高い全体効率と、わずかな流動抵抗とを有するように構成することである。その際軸流ファンは軽量で、コスト上好ましく製造でき、特に作動時にわずかな騒音しか発生させないようにすべきである。

この課題は、この種の軸流ファンにおいて、本発明によれば、請求項１の特徴ある構成によって解決され、この種の方法において、本発明によれば、請求項８の特徴ある構成によって解決される。

請求項１に記載の本発明による軸流ファンは、突張り部分の少なくとも一部がその長さの一部分にわたって、押し抜きによって平材に形成された少なくとも１つの繰り抜き部を備えていることを特徴としている。繰り抜き部により、突張り部分による流動抵抗は最小になる。繰り抜き部の形状および／またはサイズおよび／または位置は、軸流ファンの使用条件に適合させることができ、その結果使用例に応じて最適な流動抵抗を設定することができる。繰り抜き部を突張り部分に設けることにより、軸流ファンの重量は軽くなる。サスペンションとして突張り部分をより多く使用すれば使用するほど、長さ方向および高さ方向において連続的に形成されている突張り部材を備えた軸流ファンに比べて軸流ファンの軽量化が大きくなる。本発明による軸流ファンの騒音発生はかなり減少している。なぜなら、繰り抜き部が設けられているために、渦流を発生させる剥離領域のサイズが極度に小さいからである。また、突張り部分はほぼ幅狭側を下側にして(hochkantig)流動空気内に配置されているので、繰り抜き部のサイズおよび／または形状および／または位置と協働して流動抵抗は最小になる。

軸流ファンは、モータのサスペンションが誘導羽根によって形成され、これらの誘導羽根が空気の流動方向において回転子の後方にあるように構成され得る。これにより、モータサスペンションは、効率を付加的に向上させる吐出誘導羽根の機能を持つ。この軸流ファンは全体効率が非常に高いことを特徴としている。というのは、ファンブレードが、回転子のボスにおいて、ほぼ０．５ないしほぼ０．６５の範囲の、好ましくはほぼ０．５７の、翼弦長さと板高さとの比率を有しているからである。誘導羽根は、有利には、その高さ方向において、流動抵抗が最小になるように湾曲して延在している。翼弦長さと板高さとの比率に関連して、軸流ファンは流動抵抗を最小にしたうえで非常に高い効率を持つように構成することができる。

本発明による方法は、ファンブレードに対して実質的に同じブレードブランクを使用することを特徴としている。ブレードブランクに輪郭を備えさせるために、ブレードブランクが、切削加工され、またはプラスチックの場合には熱変形によって作られる。ブレードブランクに、切断によってそれぞれ所望の外径および／またはステップ角を与えてもよい。従ってブレードブランクは筒部分に切断されるばかりでなく、ファンブレードのそれぞれの外径およびそれぞれのステップ角に整合している特殊な輪郭を付与することもできる。これにより非常に高い自在性が生じる。有利には、異なる外径および／またはステップ角のブレードを製造するために、鋳造から製造される実質的に同一のブレードブランクが使用される。

本発明による他の実施態様では、実質的に同一の複数のブレードブランクを、異なる径のボス本体上に装着することによって、異なる外径を得ることができる。

すでにウィングレットブランクを備えているブレードブランクを使用するならば有利である。ウィングブランクから、それぞれの軸流ファンにとって最適なウィングレットを適当な切削加工によって製造することができる。

固定部分８は、固定ブロック９をわずかに越えてモータ１の軸線に対し横方向に延在し（図１）、それぞれ繰り抜き部７を有している突張り部分４，５へ鈍角で移行し、突張り部分の自由端１１は、ケーシング３の内壁に当接して固定できるように屈曲している。突張り部分４，５は、繰り抜き部７が設けられているために２つの脚部１２，１３を有し、これら脚部は１つの面内にある。脚部１２，１３は自由端１１の方向に収斂するように延在している。繰り抜き部７は突張り部分４，５の端部まで延在しておらず、その結果突張り部分４，５はその端部において中実に形成され、これによってモータ１およびケーシング３に対する固定領域において十分な強度を有している。

図９のａには、押し抜きまたはレーザー切断の際に当初生じるような長方形横断面が示されている。切断エッジはエッジが鋭く、切断面は平材の表面に対しほぼ垂直に位置している。

Claims (12)

1. ロータ側に回転子（２３，２４）が固定され、ボス（２３）から、前稜（２６）と後稜（２７）とを有するファンブレード（２４）が突出しているモータ（１）と、該モータ（１）をケーシング（３）に固定させ、平材から成る少なくとも１つの突張り部分（４，５，８，４３）を有しているサスペンション（２）とを備え、前記突張り部分が前記モータ（１）を前記ケーシング（３）と結合させ、空気の流動方向に幅狭面を下にして配置されている、軸流ファンにおいて、
   前記突張り部分（４，５，８，４３）がその長さの一部分にわたって、押し抜きによって前記平材に形成された少なくとも１つの繰り抜き部（７）を備えていることを特徴とする軸流ファン。
2. 前記突張り部分（４，５，８，４３）が薄板部材によって形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の軸流ファン。
3. 前記繰り抜き部（７）の少なくとも１つの縁から、有利には前記突張り部分（４，５，８，４３）と一体に形成されている少なくとも１つの支持部分（３４，３５）が突出していることを特徴とする、請求項１または２に記載の軸流ファン。
4. 前記突張り部分（４，５，８，３４，３５，４３）の、前記繰り抜き部（７，７’）を画成している脚部（１２，１３；３８ないし４１）の、幅と厚さとの比率が、ほぼ３ないし１５、好ましくはほぼ５の範囲にあることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか一つに記載の軸流ファン。
5. 複数の突張り部分（４，５，８，４３）が互いにほぼ回転対称および／または鏡対称に配置されていることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか一つに記載の軸流ファン。
6. 前記突張り部分（４，５，８，４３）の、内側にある端部が、前記モータ（１）を受容するポット状部材（４４）に固定されていることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか一つに記載の軸流ファン。
7. 前記ポット状部材（４４）が筒状、角形状またはｕ字状に形成されていることを特徴とする、請求項６に記載の軸流ファン。
8. ブレードブランクが使用されるファンブレード（２４）を有している回転子（２３，２４）を駆動するモータ（１）を備えた軸流ファン、特に請求項１から７までのいずれか一つに記載の軸流ファンの製造方法であって、
   前記ブレードブランクが、切削加工またはプラスチックの場合には熱変形によって作られる輪郭を付与されることを特徴とする製造方法。
9. 異なる外径および／またはステップ角のブレードを製造するために、鋳造から製造される実質的に同一のブレードブランク（２４）が使用されることを特徴とする、請求項８に記載の方法。
10. 前記ブレードブランクにウィングレットブランク（４８）を備えさせ、該ウィングレットブランクから適当な切削加工によりそれぞれの軸流ファンのためのウィングレットを製造することを特徴とする、請求項８または９に記載の方法。
11. 実質的に同一の複数のブレードブランク（２４）を、異なる径のボス本体（２３）上に装着することによって、異なる外径に調整することを特徴とする、特に請求項８から１０までのいずれか一つに記載の方法。
12. 前記ブレードブランクに、切断によってそれぞれ所望の外径および／またはステップ角を与えることを特徴とする、請求項８から１１までのいずれか一つに記載の方法。