JP2021161893A - 軸流ファン - Google Patents
軸流ファン Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021161893A JP2021161893A JP2020062117A JP2020062117A JP2021161893A JP 2021161893 A JP2021161893 A JP 2021161893A JP 2020062117 A JP2020062117 A JP 2020062117A JP 2020062117 A JP2020062117 A JP 2020062117A JP 2021161893 A JP2021161893 A JP 2021161893A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wind tunnel
- housing
- flange
- end side
- tunnel portion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
【課題】ハウジングを2つに分離した構成であっても、空気流の乱れの発生を抑制すること。【解決手段】実施形態の軸流ファンは、インペラとモータと前記インペラ及び前記モータを収容するハウジングとを備える。前記ハウジングは、軸方向の一方端側が吸込口となる第1風洞部と、前記第1風洞部の前記一方端側に形成された複数の第1フランジとを有する第1ハウジングと、前記軸方向の他方端側が吐出口となる第2風洞部と、前記第2風洞部の前記他方端側に形成され、前記モータが配置されるモータベース部と、前記第2風洞部と前記モータベース部とを連結する複数の静翼と、前記第2風洞部の前記一方端側に形成された複数の第2フランジとを有する第2ハウジングとを備える。前記第1風洞部は、前記一方端側から前記第2風洞部の内側に挿入され、前記第1フランジと前記第2フランジとは、軸方向で重なり係合している。【選択図】図1
Description
本発明は、軸流ファンに関する。
軸流ファンは、電子機器、家電機器、OA機器、産業機器等の冷却、換気、空調や、車両用の空調、送風等に広く用いられている。軸流ファンは、カップ状のハブの外周に複数の羽根を備えたインペラをハウジング内に収容し、ハウジングのモータベース部に取り付けたモータでインペラを回転させる。軸流ファンは、インペラの回転により生じる空気の流れが、モータの軸方向に沿った流れとなるよう構成されている。
この種の軸流ファンとして、吐出側端部が径方向外側に拡径し、径方向外側に凸の湾曲した円錐形状を有する風洞を形成するベンチュリ(ハウジング)を有する軸流ファンが提案されている(例えば、特許文献1を参照)。この軸流ファンでは、上述した形状の風洞により、風の流れの遠心方向への拡散を防止して騒音を抑制するとともに、圧力を増大させる。
軸流ファンのハウジングの吐出側端部には、モータベース部をハウジング内周面と結合する複数の静翼(固定翼)が配置される。上記の軸流ファンでは、外周方向に凸の湾曲した円錐形状の箇所に静翼が結合・配設されているため、風洞を形成するハウジングとモータベース部と静翼とを、上下型による金型を用いた樹脂の射出成型によって成形することができない。
一方、ハウジングの内周面の直径が吸気口から排気口に向かって増大する斜流ファンに似た構造の軸流ファンにおいて、ハウジングを上ハウジングと下ハウジングとで構成することが提案されている(例えば、特許文献2を参照)。特許文献2において、下ハウジングは、複数の静翼及びモータベース部と一体成形されている。かかる構成では、上ハウジングと下ハウジングとをそれぞれ上下型による金型を用いた樹脂の射出成型によって成形した後、上ハウジングと下ハウジングとを係合することで、ハウジングを形成できる。
例えば、特許文献1に記載された軸流ファンのハウジングにおいて、モータベース部とハウジング内周面(外周方向に凸の湾曲した円錐形状の箇所)とが静翼により結合した構造は、当該構造を下ハウジングとして分離すれば、上下型による金型を用いた樹脂の射出成型によって製造することができる。このように、ハウジングを上ハウジングと下ハウジングとに分離した構成とすることで、所望の形状の風洞や静翼を有する軸流ファンのハウジングを、金型により製造することができる。
しかしながら、特許文献2に記載された軸流ファンは、上下方向に分離した上ハウジングと下ハウジングとを、突出部と凹部との係合により締結した構成であるため、互いの係合箇所の密着性が十分でない場合、係合箇所を介して空気流が通過する可能性がある。かかる場合、軸流ファンの風量特性や騒音に影響が及ぶ可能性がある。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ハウジングを2つに分離した構成であっても、空気流の乱れの発生を抑制することができる軸流ファンを提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様に係る軸流ファンは、実施形態の軸流ファンは、インペラと、前記インペラを回転させるモータと、前記インペラ及び前記モータを収容するハウジングとを備える。前記ハウジングは、軸方向の一方端側が吸込口となる第1風洞部と、前記第1風洞部の前記一方端側に形成された複数の第1フランジとを有する第1ハウジングと、前記軸方向の他方端側が吐出口となる第2風洞部と、前記第2風洞部の前記他方端側に形成され、前記モータが配置されるモータベース部と、前記第2風洞部と前記モータベース部とを連結する複数の静翼と、前記第2風洞部の前記一方端側に形成された複数の第2フランジとを有する第2ハウジングとを備える。前記第1風洞部は、前記一方端側から前記第2風洞部の内側に挿入され、前記第1フランジと前記第2フランジとは、軸方向で重なり係合している。
本発明の一態様に係る軸流ファンは、ハウジングを2つに分離した構成であっても、空気流の乱れの発生を抑制することができる。
以下、実施形態に係る軸流ファンについて図面を参照して説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、図面における各要素の寸法の関係、各要素の比率などは、現実と異なる場合がある。図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。また、1つの実施形態や変形例に記載された内容は、原則として他の実施形態や変形例にも同様に適用される。
(実施形態)
図1は、本実施形態に係る軸流ファンを示す断面図である。図2は、図1に示す断面図の部分拡大図である。本実施形態に係る軸流ファン1は、インペラ50と、モータ30と、インペラ50及びモータ30を収容するハウジングとを備える。
図1は、本実施形態に係る軸流ファンを示す断面図である。図2は、図1に示す断面図の部分拡大図である。本実施形態に係る軸流ファン1は、インペラ50と、モータ30と、インペラ50及びモータ30を収容するハウジングとを備える。
本実施形態に係るハウジングは、第1ハウジング10と第2ハウジング20との2体構造となる。本実施形態に係るハウジングは、第1ハウジング10を第2ハウジング20の内側に装着し結合することで、形成される。言い換えると、第1ハウジング10は、内側ハウジングであり、第2ハウジング20は、外側ハウジングである。第1ハウジング10と第2ハウジング20とは、それぞれ樹脂の射出成型で成形される。第1ハウジング10と第2ハウジング20とについては、後に詳述する。
なお、以降においては、軸流ファン1の径方向、軸方向および周方向を次のように規定して説明する。「径方向」とは、軸流ファン1の内部で回転するインペラ50の回転軸と直交する方向である。「軸方向」とは、インペラ50の回転軸の軸方向と一致する方向である。「周方向」とは、インペラ50の回転方向と一致する方向である。
<モータ及びインペラについて>
モータ30は、例えば、アウターロータ型のブラシレスDCモータであり、インペラ50を回転させる。モータ30は、ステータ31とロータ35とを有する。ステータ31は、ステータコア32とコイル33とインシュレータ34とを有する。ステータコア32は、電磁鋼板等の軟磁性材からなる複数の鉄心(コア)が軸方向に回転積層されることで構成されている。ステータコア32は、円環状の本体部と、本体部の外周側から外方に向かって径方向に延在する複数のティース321とを有する。インシュレータ34は、絶縁性樹脂からなり、ステータコア32を軸方向の両側から覆う。コイル33は、インシュレータ34を介して、複数のティース321のそれぞれに巻回される。なお、下側のインシュレータ34には、モータ30の動作を制御する回路基板60が取り付けられ、回路基板60は、後述するモータベース部26の内部に収容されている。
モータ30は、例えば、アウターロータ型のブラシレスDCモータであり、インペラ50を回転させる。モータ30は、ステータ31とロータ35とを有する。ステータ31は、ステータコア32とコイル33とインシュレータ34とを有する。ステータコア32は、電磁鋼板等の軟磁性材からなる複数の鉄心(コア)が軸方向に回転積層されることで構成されている。ステータコア32は、円環状の本体部と、本体部の外周側から外方に向かって径方向に延在する複数のティース321とを有する。インシュレータ34は、絶縁性樹脂からなり、ステータコア32を軸方向の両側から覆う。コイル33は、インシュレータ34を介して、複数のティース321のそれぞれに巻回される。なお、下側のインシュレータ34には、モータ30の動作を制御する回路基板60が取り付けられ、回路基板60は、後述するモータベース部26の内部に収容されている。
ロータ35は、ロータヨーク36と、ロータマグネット37と、シャフト38と、ブッシュ39とを含んで構成される。シャフト38は、円柱状であり、軸方向に延在し、一対の軸受41、42により回転可能に支持される。一対の軸受41、42は、中空の円筒状であり、真鍮等の金属製の軸受ホルダー40の内側に装着される。軸受ホルダー40の外周面には、上述したステータ31(ステータコア32)が装着される。
ロータヨーク36は、軟磁性材からなり、カップ状であり、天面に設けられた孔において、金属製(例えば、真鍮)のブッシュ39とカシメ固着されている。ロータマグネット37は、円筒状であり、ロータヨーク36の内周面に配置され、ステータコア32のティース321と向かい合うように配置される。ロータマグネット37は、例えば、接着剤でロータヨーク36に接着されている。そして、金属製のシャフト38は、ブッシュ39に圧入にて結合している。
インペラ50は、カップ状のハブ51と、ハブ51の外周面に結合した複数の羽根52とから構成される。ハブ51と複数の羽根52とは、樹脂の射出成型で一体に成形される。カップ状のハブ51は、カップ状のロータヨーク36の外周面に支持される。例えば、インペラ50(ハブ51)は、接着剤にてロータヨーク36に接着されている。羽根52は、全て同じ形状で、周方向に等間隔で配置されている。なお、本実施形態は、ロータヨーク36にシャフト38を結合した状態で、ロータヨーク36をインサートしてインペラ50を一体成形した構成であっても良い。
<第1ハウジングと第2ハウジングについて>
続いて、図1及び図2とともに、図3A〜図5Bを参照して、第1ハウジング10と第2ハウジング20とについて説明する。図3Aは、第1ハウジングを第2ハウジングに差し込む前の状態を示す図であり、図3Bは、第1ハウジングを第2ハウジングに差し込んだ状態を示す図であり、図3Cは、第1ハウジングと第2ハウジングとが結合した状態を示す図である。図4Aは、図3Bの状態から更に回転摺動させた状態でのB−B箇所を下面側から見た図であり、図4Bは、図3CのC−C箇所で切断して下面側から見た図である。図5Aは、図4Aに示す第1フランジと第2フランジとの拡大図であり、図5Bは、図4Bに示す第1フランジと第2フランジとの拡大図である。
続いて、図1及び図2とともに、図3A〜図5Bを参照して、第1ハウジング10と第2ハウジング20とについて説明する。図3Aは、第1ハウジングを第2ハウジングに差し込む前の状態を示す図であり、図3Bは、第1ハウジングを第2ハウジングに差し込んだ状態を示す図であり、図3Cは、第1ハウジングと第2ハウジングとが結合した状態を示す図である。図4Aは、図3Bの状態から更に回転摺動させた状態でのB−B箇所を下面側から見た図であり、図4Bは、図3CのC−C箇所で切断して下面側から見た図である。図5Aは、図4Aに示す第1フランジと第2フランジとの拡大図であり、図5Bは、図4Bに示す第1フランジと第2フランジとの拡大図である。
第1ハウジング10の外形は、上面視で略矩形状であり、角部が面取りされた形状となる。第1ハウジング10は、風洞を形成する第1風洞部11と、複数の第1フランジ12とを有する。第1風洞部11は、軸方向の一方端側が吸込口100となる。軸方向の一方端側は、図1等では上側となり、軸方向の他方端側は、図1等では下側となる。本実施形態では、第1風洞部11は、円筒状であり、軸方向において略同径になっている。また、第1ハウジング10の開口が形成する吸込口100の周縁は、テーパー状の傾斜面17を形成し、ベルマウス状になっている。なお、傾斜面17の形状は、R状の曲面であっても良い。
複数の第1フランジ12は、第1風洞部11の一方端側に形成される。複数の第1フランジ12それぞれは、図3A等に示すように、第1風洞部11の一方端側の周縁の全周囲に亘って径方向外側に延在する第1フランジ本体13に配置され、軸方向において他方端側に延在する第1連結部14を介して第1フランジ本体13と連結される。本実施形態では、第1連結部14及び第1フランジ12は、略矩形の4つの角部が形成されるように、第1フランジ本体13に4箇所形成されている。第1フランジ本体13と第1連結部14と第1フランジ12とにより、第1ハウジング10のフランジに段差が形成される。第1フランジ12は、第1フランジ本体13から一段下がった位置に形成される。
また、第1風洞部11の外周面には、軸方向に延在する複数のリブ15が形成される。リブ15は、全て同じ形状で、等間隔で放射状に配置されている。リブ15は、第1風洞部11を形成する円筒の剛性を改善するための補強用部材として機能する。このため、リブ15の数量が少ないと強度低下を招く。第1風洞部11と、第1フランジ本体13と、複数の第1連結部14と、複数の第1フランジ12と、複数のリブ15は、樹脂の射出成型で一体に成形されて、第1ハウジング10が形成される。なお、第1フランジ12は、取付ねじを挿通するための貫通孔16を有する。
第2ハウジング20の外形は、上面視で略矩形状であり、角部が面取りされた形状となる。第2ハウジング20の外形は、第1ハウジング10の外形と上面視で略同じである。第2ハウジング20は、第1風洞部11とともに風洞を形成する第2風洞部21と、モータベース部26と、複数の静翼27と、複数の第2フランジ22と、複数の第3フランジ23とを有する。第2風洞部21と、モータベース部26と、複数の静翼27と、複数の第2フランジ22と、複数の第3フランジ23とは、樹脂の射出成型で一体に成形されて、第2ハウジング20が形成される。
第2風洞部21は、軸方向の他方端側が吐出口101となる。本実施形態では、第2風洞部21は、円筒状であり、軸方向において略同径になっている。第2風洞部21の内径は、第1風洞部11の内径より大きい。このため、インペラ50の羽根52の間を抜けた空気流は、遠心流によって、吐出口101で圧力(静圧)が増加する。
モータベース部26は、第2風洞部21の他方端側に形成され、モータ30が配置される。複数の静翼27は、第2風洞部21とモータベース部26とを連結する。複数の静翼27は、モータベース部26の円筒状の外周壁261の外周面に結合される(図1参照)。更に、複数の静翼27は、第2風洞部21の内周面211に結合される(図3A参照)。モータベース部26の中央には中空のボス部262が形成されている。ボス部262は、軸方向の一方端側に突出している。ボス部262の内側には、軸受ホルダー40が圧入される。
複数の第2フランジ22は、第2風洞部21の一方端側に形成される。また、第2風洞部21の他方端側には、複数の第3フランジ23が形成される。第2フランジ22は、取付ねじを挿通するための貫通孔24を有する。貫通孔24は、第1ハウジング10と第2ハウジング20とが結合した状態では、貫通孔16と連通する。第3フランジ23は、取付ねじを挿通するための貫通孔25を有する。
複数の第2フランジ22それぞれは、第2風洞部21の一方端側から径方向外側に延在する第1平坦部221と、軸方向の一方端側に延在する第2連結部223により第1平坦部221と連結される第2平坦部222とを有する。第1平坦部221と第2連結部223と第2平坦部222とにより、第2フランジ22に段差が形成される。第2平坦部222は、第1平坦部221から一段上がった位置に形成される。
第1ハウジング10の第1風洞部11は、一方端側から(上側から)、第2ハウジング20の第2風洞部21の内側に挿入される。そして、図1等に示すように、第1フランジ本体13は、第2フランジ22の第1平坦部221に載置され、第2フランジ22の第2平坦部222は、第1フランジ12に載置されている。すなわち、第2フランジ22(第2平坦部222)は、第1フランジ12と軸方向で重なっている。より詳細には、第1フランジ12と第2フランジ22とは、第1フランジ12の一方端側の面(上面)が、第2フランジ22(第2平坦部222)の他方端側の面(下面)を支持した状態で、軸方向で重なる。
また、図1等に示すように、第1フランジ本体13は、第2フランジ22の第2平坦部222と径方向で重なり、第2フランジ22の第1平坦部221は、第1フランジ12と径方向で重なる。すなわち、第2フランジ22は、第1フランジ12と軸方向で重なり、更に、径方向でも重なる。
そして、複数の第2フランジ22それぞれは、図5B等に示すように、複数の第1フランジ12それぞれと係合し、第1ハウジング10と第2ハウジング20とが結合する。第1フランジ12は、第2フランジ22と係合するための、第1フランジ本体13に配置された係合用フランジである。以下、第1ハウジング10と第2ハウジング20との結合について、説明する。
<第1ハウジングと第2ハウジングとの結合工程について>
図3A及び図3Bに示すように、第1フランジ12と第2フランジ22とが上面視で重ならない状態で、第1ハウジング10の第1風洞部11を、一方端側から第2ハウジング20の第2風洞部21の内側に挿入する。この際、第1フランジ12のリブ15は、第2ハウジング20の第2風洞部21の内周面に僅かに当接する。また、この際、第1フランジ本体13は、第2フランジ22の第1平坦部221に載置される。
図3A及び図3Bに示すように、第1フランジ12と第2フランジ22とが上面視で重ならない状態で、第1ハウジング10の第1風洞部11を、一方端側から第2ハウジング20の第2風洞部21の内側に挿入する。この際、第1フランジ12のリブ15は、第2ハウジング20の第2風洞部21の内周面に僅かに当接する。また、この際、第1フランジ本体13は、第2フランジ22の第1平坦部221に載置される。
次に、第1フランジ本体13の下面を、第2フランジ22の第1平坦部221の上面に載置した状態で、第2ハウジング20を、図3Bに示す矢印Rの周方向に回転摺動させる。回転摺動の際、図4A等に示すように、第1フランジ12の上面に、第2フランジ22の第2平坦部222の下面を載置した状態になる。第1フランジ12は、第1フランジ本体13から径方向に間隔をあけて形成されており、回転摺動の際、第1フランジ12と第1フランジ本体13との間に、第2連結部223が挿入される。
ここで、第1フランジ12は、第1連結部14から周方向に延在しており、その周方向の先端には、径方向内側に突出した凸部12aが形成されている(図4A、図5A)。また、第2フランジ22の下面(他方端側の面)の内周側の外周面、すなわち、第2連結部223の外周面には、径方向外側に突出した段部223aが形成されている(図4A、図5A)。回転摺動を続けると、第1フランジ12の凸部12aが、第2フランジ22の段部223aを摺動しながら乗り越えることによって、係合する(図4B、図5B)。
そして、第1ハウジング10のフランジにおける段差を構成する第1連結部14が、第2フランジ22の第2平坦部222の側面222aと当接し、周方向の回転が規制されて止まる(図3B、図3C)。凸部12aと段部223aとの係合と、第1連結部14と第2平坦部222の側面222aとの当接とが、第1ハウジング10と第2ハウジング20との周方向の回転止めとなる。また、第1フランジ12の一方端側の面(上面)が、第2フランジ22(第2平坦部222)の他方端側の面(下面)を支持した状態で、第1フランジ12と第2フランジ22とが軸方向で重なることによって、第1ハウジング10と第2ハウジング20との軸方向の抜け止めとなる。
また、第1ハウジング10と第2ハウジング20との結合を解除する場合、結合させるときの力よりも強い力で第1ハウジング10を逆方向(矢印Rとは反対方向)に回転摺動することで、容易に凸部12aと段部223aとの係合を解除することができる。
<ロータヨークについて>
なお、カップ状のハブ51の天板(カップの底板)には、開口が形成されており、カップ状のロータヨーク36の天板(カップの底板)の一部が露出している。そして、カップ状のロータヨーク36の天板(カップの底板)には、図3Cに示すように、複数の貫通孔361が形成されている。これら貫通孔361によって、モータ30のロータ内部に流入した空気がロータの外側に抜けることができ、放熱効果を改善することができる。すなわち、モータベース部26の外径は、インペラ50のハブ51の外径よりも大径に形成されている。具体的には、モータベース部26の円筒状の外周壁261の内径は、インペラ50のハブ51の外径よりも若干、大径に形成されている。
なお、カップ状のハブ51の天板(カップの底板)には、開口が形成されており、カップ状のロータヨーク36の天板(カップの底板)の一部が露出している。そして、カップ状のロータヨーク36の天板(カップの底板)には、図3Cに示すように、複数の貫通孔361が形成されている。これら貫通孔361によって、モータ30のロータ内部に流入した空気がロータの外側に抜けることができ、放熱効果を改善することができる。すなわち、モータベース部26の外径は、インペラ50のハブ51の外径よりも大径に形成されている。具体的には、モータベース部26の円筒状の外周壁261の内径は、インペラ50のハブ51の外径よりも若干、大径に形成されている。
このため、インペラ50の回転により、ハウジングの吸込口100からハウジング内に吸い込まれた空気は、羽根52の間を通ってハウジングの下方に位置する吐出口101側に形成された静翼27の間から、軸流ファン1の外に吐き出される。この際、空気流は、羽根52の間を通って吐出口101側に流れるが、ハブ51の外周面に沿って流れる空気流の一部は、モータベース部26の内部に案内され、ロータヨーク36の天板に形成された貫通孔361を経て外部に流出する。このモータベース部26の内部に案内された空気流によって回路基板60に実装された電子部品、コイル33が冷却され、放熱が促進され、ファン効率が改善する。
なお、ハウジングの外径に制限がある場合、モータベース部26の円筒状の外周壁261の外径を大きくすると、吐出口101が小さくなり、PQ(静圧−風量)特性の低下を招くため、外周壁261の寸法は強度低下を招かない範囲で適宜設定されるが、通常、1mm以下で設定される。
上述したように、実施形態に係る軸流ファン1は、ハウジングを内側ハウジングである第1ハウジング10と、外側ハウジングである第2ハウジング20の2体構造とする。第1ハウジング10は、軸方向の一方端側が吸込口100となる第1風洞部11と、第1風洞部11の一方端側に形成された複数の第1フランジ12とを有する。第2ハウジング20は、軸方向の他方端側が吐出口101となる第2風洞部21と、第2風洞部21の他方端側に形成され、モータ30が配置されるモータベース部26と、第2風洞部21とモータベース部26とを連結する複数の静翼27と、第2風洞部21の一方端側に形成された複数の第2フランジ22とを有する。そして、第1風洞部11は、一方端側から第2風洞部21の内側に挿入され、第1フランジ12と第2フランジ22とは、軸方向で重なり係合している。
すなわち、本実施形態では、第1ハウジング10の第1風洞部11を第2ハウジング20の第2風洞部21の内側に装着し、第1フランジ12と第2フランジ22を軸方向に重ねて係合することで、ハウジングを形成する。これにより、上下方向に分離した上ハウジングと下ハウジングとの2体構造と比較して、係合箇所から空気流が通過する可能性を低減できる。また、第1ハウジング10と第2ハウジング20とは、それぞれ上下型による金型を用いて製造でき、風洞の形状や静翼の形状の自由度を高くできる。このように、本実施形態では、設計の自由度を確保するためにハウジングを2つのハウジングに分離した構成であっても、空気流の乱れの発生を抑制できる。
また、本実施形態では、第1フランジ12と第2フランジ22とは、第1フランジ12の一方端側の面が、第2フランジ22の他方端側の面を支持した状態で、軸方向で重なる。すなわち、第1ハウジング10と第2ハウジング20とが結合すると、第1風洞部11が第2風洞部21の一方端側(上側)に位置した状態で、第2フランジ22が第1フランジ12の一方端側(上側)に位置する。これにより、第1ハウジング10と第2ハウジング20とが、軸方向に分離することを防止できる。
また、本実施形態では、第1フランジ12は、第1風洞部11の一方端側の周縁の全周囲に亘って径方向外側に延在する第1フランジ本体13に配置され、軸方向において他方端側に延在する第1連結部14を介して第1フランジ本体13と連結される。第2フランジ22は、第2風洞部21の一方端側から径方向外側に延在し、第1フランジ本体13が載置される第1平坦部221と、軸方向の前記一方端側に延在する第2連結部223により第1平坦部221と連結され、第1フランジ12に載置される第2平坦部222とを有する。
すなわち、第1ハウジング10と第2ハウジング20とが結合すると、第1平坦部221と第2連結部223と第2平坦部222とで形成される第2フランジ22の段差に、第1フランジ本体13が載置され、第1フランジ本体13と第1連結部14と第1フランジ12とで形成される第1ハウジング10のフランジの段差に、第2フランジ22(第2平坦部222)が載置された状態となる。これにより、第1ハウジング10と第2ハウジング20とが、軸方向に分離することを確実に防止できる。
また、本実施形態では、第1フランジ12の周方向の先端には、径方向内側に突出した凸部12aが形成され、凸部12aは、第2連結部223の外周面に形成され、径方向外側に突出した段部223aと係合している。これにより、所定方向の回転摺動により、第1フランジ12を第2フランジ22に容易に係合できるとともに、所定方向とは反対方向の回転摺動により、第1フランジ12と第2フランジ22との係合を解除できる。
また、本実施形態では、第1連結部14は、第2平坦部222の側面222aと当接する。凸部12aと段部223aとの係合と、第1連結部14と第2平坦部222の側面222aとの当接とにより、第1ハウジング10と第2ハウジング20との周方向の回転止めが可能となる。
また、本実施形態では、第1風洞部11の外周面には、軸方向に延在する複数のリブ15が形成される。これにより、金型成形の際、ひけが発生しないよう第1風洞部11を薄肉にして軽量化を実現するとともに、第1風洞部11の剛性を改善することができる。なお、本実施形態は、第2ハウジング20の第2風洞部21の外周面に、複数のリブ15と同様に、軸方向に延在する複数のリブを一体形成しても良い。第2風洞部21の外周面にリブを形成することで、第2ハウジング20の第2風洞部21を薄肉して軽量化を実現するとともに、第1風洞部11の剛性を改善することができる。
また、本実施形態では、第1風洞部11及び第2風洞部21は、円筒状であり、第2風洞部21の内径は、第1風洞部11の内径より大きい。これにより、吐出口101おける圧力(静圧)を増加することができる。
また、第1風洞部11を円筒状とすることで、軸流ファン1の取り扱いが容易になる。例えば、内周面の直径が吸気口から吐出口に向かって増大する斜流ファンに似た構造であれば、第2ハウジング20に第1ハウジング10を取り付けた後、インペラ50を取り付けることができない。このため、上記の構造では、第2ハウジング20にインペラ50を取り付けた後、第1ハウジング10を取り付けるが、インペラ50に何らかの不具合が生じた場合、インペラ50のみを取り外すことができず、第1ハウジング10を取り外す作業が必要となる。しかし、実施形態では、円筒状である第1風洞部11の内径が、軸方向で実質、同径のため、第1ハウジング10を第2ハウジング20に装着した後でも、インペラ50を容易に脱着することができる(図3C参照)。
ただし、本実施形態は、第1風洞部11の他方端側の内径が一方端側の内径より大きくなる構成でも適用可能である。例えば、風洞の形状が、一方端側から他方端側に向かって内径が大きくなり、且つ、径方向外側に凸の湾曲した円錐形状となる第1風洞部11を有するように、第1ハウジング10を形成しても良い。
また、上記実施の形態により本発明が限定されるものではない。上述した各構成要素を適宜組み合わせて構成したものも本発明に含まれる。また、さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。よって、本発明のより広範な態様は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。
1 軸流ファン、10 第1ハウジング、11 第1風洞部、12 第1フランジ
12a 凸部、13 第1フランジ本体、14 第1連結部、15 リブ、16 貫通孔、17 傾斜面、20 第2ハウジング、21 第2風洞部、211 内周面、22 第2フランジ、221 第1平坦部、222 第2平坦部、222a 側面、223 第2連結部、223a 段部、23 第3フランジ、24 貫通孔、25 貫通孔、26 モータベース部、261 外周壁、262 ボス部、27 静翼、30 モータ、31 ステータ、32 ステータコア、321 ティース、33 コイル、34 インシュレータ、35 ロータ、36 ロータヨーク、361 貫通孔、37 ロータマグネット、38 シャフト、39 ブッシュ、40 軸受ホルダー、41 軸受、42 軸受、50 インペラ、51 ハブ、52 羽根、60 回路基板、100 吸込口、101 吐出口
12a 凸部、13 第1フランジ本体、14 第1連結部、15 リブ、16 貫通孔、17 傾斜面、20 第2ハウジング、21 第2風洞部、211 内周面、22 第2フランジ、221 第1平坦部、222 第2平坦部、222a 側面、223 第2連結部、223a 段部、23 第3フランジ、24 貫通孔、25 貫通孔、26 モータベース部、261 外周壁、262 ボス部、27 静翼、30 モータ、31 ステータ、32 ステータコア、321 ティース、33 コイル、34 インシュレータ、35 ロータ、36 ロータヨーク、361 貫通孔、37 ロータマグネット、38 シャフト、39 ブッシュ、40 軸受ホルダー、41 軸受、42 軸受、50 インペラ、51 ハブ、52 羽根、60 回路基板、100 吸込口、101 吐出口
Claims (7)
- インペラと、
前記インペラを回転させるモータと、
前記インペラ及び前記モータを収容するハウジングと、
を備え、
前記ハウジングは、
軸方向の一方端側が吸込口となる第1風洞部と、前記第1風洞部の前記一方端側に形成された複数の第1フランジとを有する第1ハウジングと、
前記軸方向の他方端側が吐出口となる第2風洞部と、前記第2風洞部の前記他方端側に形成され、前記モータが配置されるモータベース部と、前記第2風洞部と前記モータベース部とを連結する複数の静翼と、前記第2風洞部の前記一方端側に形成された複数の第2フランジとを有する第2ハウジングと、
を備え、
前記第1風洞部は、前記一方端側から前記第2風洞部の内側に挿入され、
前記第1フランジと前記第2フランジとは、軸方向で重なり係合している、軸流ファン。 - 前記第1フランジと前記第2フランジとは、前記第1フランジの前記一方端側の面が、前記第2フランジの前記他方端側の面を支持した状態で、軸方向で重なる、請求項1に記載の軸流ファン。
- 前記複数の第1フランジそれぞれは、前記第1風洞部の前記一方端側の周縁の全周囲に亘って径方向外側に延在する第1フランジ本体に配置され、軸方向において前記他方端側に延在する第1連結部を介して前記第1フランジ本体と連結され、
前記複数の第2フランジそれぞれは、前記第2風洞部の前記一方端側から径方向外側に延在し、前記第1フランジ本体が載置される第1平坦部と、軸方向の前記一方端側に延在する第2連結部により前記第1平坦部と連結され、前記第1フランジに載置される第2平坦部とを有する、請求項1又は2に記載の軸流ファン。 - 前記第1フランジの周方向の先端には、径方向内側に突出した凸部が形成され、
前記凸部は、前記第2連結部の外周面に形成され、径方向外側に突出した段部と係合している、請求項3に記載の軸流ファン。 - 前記第1連結部は、前記第2平坦部の側面と当接する、請求項4に記載の軸流ファン。
- 前記第1風洞部の外周面には、軸方向に延在する複数のリブが形成される、請求項1〜5のいずれか1つに記載の軸流ファン。
- 前記第1風洞部及び前記第2風洞部は、円筒状であり、
前記第2風洞部の内径は、前記第1風洞部の内径より大きい、請求項1〜6のいずれか1つに記載の軸流ファン。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020062117A JP2021161893A (ja) | 2020-03-31 | 2020-03-31 | 軸流ファン |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020062117A JP2021161893A (ja) | 2020-03-31 | 2020-03-31 | 軸流ファン |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021161893A true JP2021161893A (ja) | 2021-10-11 |
Family
ID=78002898
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020062117A Pending JP2021161893A (ja) | 2020-03-31 | 2020-03-31 | 軸流ファン |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2021161893A (ja) |
-
2020
- 2020-03-31 JP JP2020062117A patent/JP2021161893A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9885367B2 (en) | Centrifugal fan | |
JP2008069672A (ja) | ファン | |
JP6207870B2 (ja) | ファンモータ | |
JPWO2017082224A1 (ja) | 送風装置、および掃除機 | |
US20190277309A1 (en) | Centrifugal fan | |
US20190376523A1 (en) | Centrifugal fan | |
US20190195230A1 (en) | Centrifugal fan | |
JP2016031022A (ja) | 遠心式ファン | |
US20190128280A1 (en) | Centrifugal fan | |
JP2015113781A (ja) | 軸流ファンおよび直列型軸流ファン | |
JP2012013022A (ja) | 送風ファン | |
JP2002206499A (ja) | 軸流式送風機の羽根車 | |
JP6352232B2 (ja) | 遠心ファン | |
CN109578300B (zh) | 离心风扇 | |
JP2016102469A (ja) | 遠心ファン | |
CN205154685U (zh) | 离心送风机以及吸尘器 | |
JP2021161893A (ja) | 軸流ファン | |
JP2017082609A (ja) | 遠心ファン | |
JP6297467B2 (ja) | 遠心ファン | |
JP4849002B2 (ja) | 送風装置 | |
JP7179609B2 (ja) | 軸流ファン | |
JP2006188991A (ja) | 送風機 | |
JP6620841B2 (ja) | 遠心ファン | |
JP6276169B2 (ja) | 遠心ファン | |
JP2021011867A (ja) | ファン装置 |