特開 2022-173758 ファンモータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022173758

(43)【公開日】2022-11-22

(54)【発明の名称】ファンモータ

(51)【国際特許分類】

   F04D 29/52 20060101AFI20221115BHJP

   F04D 29/66 20060101ALI20221115BHJP

【ＦＩ】

F04D29/52 E

F04D29/52 B

F04D29/66 N

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021079659

(22)【出願日】2021-05-10

(71)【出願人】

【識別番号】000114215

【氏名又は名称】ミネベアミツミ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001771

【氏名又は名称】弁理士法人虎ノ門知的財産事務所

(72)【発明者】

【氏名】竹田 光一

(72)【発明者】

【氏名】竹身 一敏

(72)【発明者】

【氏名】樋口 幸洋

【テーマコード（参考）】

3H130

【Ｆターム（参考）】

3H130AA12

3H130AA13

3H130AB26

3H130AB52

3H130AC30

3H130BA13A

3H130CA05

3H130CA06

3H130EB01A

(57)【要約】

【課題】騒音を軽減する。
【解決手段】ファンモータは、ハウジングと、インペラとを備える。ハウジングは、複数の羽根を有するインペラと、径方向において、前記羽根の外周部に対向する内周面を有するハウジングとを備える。前記内周面には、周方向に並んだ複数の溝が形成されている。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の羽根を有するインペラと、
径方向において、前記羽根の外周部に対向する内周面を有するハウジングと、
を備え、
前記内周面には、周方向に並んだ複数の溝が形成されている、
ファンモータ。

【請求項2】

前記複数の溝は、回転軸方向及び周方向に延在している、請求項１に記載のファンモータ。

【請求項3】

前記ハウジングは、吸入口と排出口とを備え、
前記羽根は、前記吸入口側の端部と、前記排出口側の端部と、前記吸入口側の端部と前記排出口側の端部の間にある中間部と、を備え、
径方向において、前記溝は前記中間部に対向している、
請求項２に記載のファンモータ。

【請求項4】

ハウジングは、前記排出口側に複数の静翼を備え、
前記複数の溝は前記複数の静翼に対して前記吸入口側にある、請求項１乃至３のいずれか１つに記載のファンモータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ファンモータに関する。

【背景技術】

【0002】

軸回りに回転する複数の動翼によって、空気や他のガス等の気体を軸方向に流すファンモータが知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００３－２０６８９７号公報

【特許文献2】特開２０２０－０６０１０２号公報

【特許文献3】特開平０５－２９６１８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ファンモータにおいては、動翼の回転速度Ｎと羽根の枚数Ｚとに応じて、動翼とハウジングとの間で空気の渦が発生することにより、Ｎ×Ｚの周波数の騒音が発生する。

【0005】

一つの側面では、騒音を軽減できるファンモータを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

一つの態様において、ファンモータは、ハウジングと、インペラとを備える。ハウジングは、複数の羽根を有するインペラと、径方向において、前記羽根の外周部に対向する内周面を有するハウジングとを備える。前記内周面には、周方向に並んだ複数の溝が形成されている。

【0007】

一つの態様によれば、騒音を軽減できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、第１の実施形態におけるファンモータの一例を示す斜視図である。

【図2】図２は、第１の実施形態におけるハウジングの一例を示す斜視図である。

【図3】図３は、第１の実施形態におけるインペラの一例を示す斜視図である。

【図4】図４は、第１の実施形態におけるファンモータの一例を示す側断面図である。

【図5】図５は、第１の実施形態におけるハウジングの一例を示す水平断面図である。

【図6】図６は、第１の実施形態におけるハウジングの一例を示す側断面図である。

【図7】図７は、実施形態における溝の一例を示す拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下に、本願の開示するファンモータの実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、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。各図面において、説明を分かりやすくするために、インペラ２０が回転する方向を周方向とし、インペラ２０の回転軸が延在する方向を軸方向とする座標系を図示する場合がある。

【0010】

本願の開示するファンモータ１は、例えば、サーバ用のファンモータとして用いられる。図１は、第１の実施形態におけるファンモータの一例を示す斜視図である。図１に示すように、第１の実施形態におけるファンモータ１は、ハウジング１０と、インペラ２０とを備える。ハウジング１０及びインペラ２０は、例えば、樹脂により形成される。

【0011】

図１及び図２に示すように、インペラ２０は、ハウジング１０に収容される。図２は、第１の実施形態におけるハウジングの一例を示す斜視図である。図２に示すように、ハウジング１０は、枠を形成する側壁１９と、内周面４０と、スポーク５０と、ベース５１とを備える。側壁１９は、軸方向に略平行に形成される。内周面４０には、後に説明する複数の溝４１が形成される。複数のスポーク５０は、軸方向における下側に位置し、ベース５１を中心として径方向に延在する。なお、スポーク５０は、静翼の一例である。

【0012】

また、第１の実施形態において、インペラ２０は、図３に示すように、ハブ２１と、複数の動翼３０とを備える。図３は、第１の実施形態におけるインペラの一例を示す斜視図である。インペラ２０は、ハウジング１０のベース５１の中央部５２を中心として、周方向に回転する。第１の実施形態において、インペラ２０は、例えば、時計回り方向に回転する。また、インペラ２０のハブ２１の内部には、例えば、図示しないモータが収容される。なお、動翼３０は、羽根の一例である。

【0013】

図１及び図３に示すように、複数の動翼３０は、インペラ２０のハブ（以下、本体部と呼称する場合がある）２１を中心として径方向に延在するように、周方向において等間隔に配置される。また、各動翼３０は、軸方向において、負方向側の（吸入側に位置する）端部３８と、正方向側の（排出側に位置する）端部３９とを備える。軸方向において、２つの端部３８及び３９の間には、中間部３５が形成される。径方向において、動翼３０は、羽根の外周部の一部を形成する端部３７を備える。動翼３０の端部３７は、ハウジング１０の内周面４０と、径方向において対向する。この場合において、内周面４０と動翼３０の端部３７との間隔は、例えば図２に示す側壁１９の厚さＴ１より小さい、または２ｍｍ以下の範囲になるように形成される。

【0014】

また、第１の実施形態におけるファンモータ１は、図４に示すように、気体をハウジング１０に吸入する吸入口１１と、吸入された気体が排出される排出口１２とを備える。図４は、第１の実施形態におけるファンモータの一例を示す側断面図である。図４は、図１のＡ－Ａ線で切断した断面を示す。

【0015】

図４に示すように、吸入口１１は、ファンモータ１の軸方向における正方向側（図中における上側）に形成され、排出口１２は、ファンモータ１の軸方向における負方向側（図中における下側）に形成される。第１の実施形態において、空気やガス等の流体は、吸入口１１から排出口１２に向かって、すなわち軸方向における正方向側から負方向側に向かって流動する。この場合において、図３に示す動翼３０の端部３８は、排出口側の端部の一例であり、端部３９は、吸入口側の端部の一例である。

【0016】

また、図４に示すように、第１の実施形態において、内周面４０は、軸方向において、吸入口１１から排出口１２に向かって延在する。この場合において、内周面４０の表面Ｓ１は、例えば、ハウジング１０の側壁１９と略平行になるように形成される。

【0017】

また、溝４１は、内周面４０から凹むように形成されている。複数の溝４１は、例えば、周方向において等間隔に形成される。図４乃至図６に示すように、溝４１は、矢印Ｄ１に示す、内周面４０に対して軸方向及び周方向に（図中における右下方向に）延在するように形成される。図７は、実施形態における溝の一例を示す拡大図である。また、図７に示すように、径方向における溝４１の深さＤ、及び周方向における溝４１の幅Ｗは、動翼３０の径方向外側に位置する端部３７の幅（厚さ）Ｔ２と同じ又は小さい。なお、必要に応じて、径方向における溝４１の深さＤ、及び周方向における溝４１の幅Ｗは、動翼３０の径方向外側に位置する端部３７の幅Ｔ２に対して大きくしても構わない。

【0018】

図５は、第１の実施形態におけるハウジングの一例を示す水平断面図である。図６は、第１の実施形態におけるハウジングの一例を示す側断面図である。図５は、図２のＢ－Ｂ線で切断した断面を示し、図６は、図２のＣ－Ｃ線で切断した断面を示す。

【0019】

この場合において、図４に示すように、溝４１と径方向において対向する、動翼３０の端部３７が延在する方向Ｄ２は、溝４１が延在する方向Ｄ１と同様に、内周面４０に対して軸方向及び周方向に（図中における右下方向に）向かう方向である。

【0020】

図６に示されるように、範囲Ｈ２に位置する溝４１は、軸方向において、範囲Ｈ３に位置する静翼５０よりも正方向側（図中における上側）、すなわち吸入口１１に近い側に形成される。また、第１の実施形態においては、図６に示す溝４１が延在する範囲Ｈ２が、例えば、図４に示す、動翼３０が延在する範囲Ｈ１に含まれるように形成される。

【0021】

以上説明したように、第１の実施形態におけるファンモータ１は、複数の羽根３０を有するインペラ２０と、径方向において、羽根３０の外周部３７に対向する内周面４０を有するハウジング１０とを備える。内周面４０には、周方向に並んだ複数の溝４１が形成される。これにより、例えば動翼３０と内周面４０との干渉で生じる空気の渦が分断されたりして、渦の発生が抑止され、騒音を軽減できる。

【0022】

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。例えば、本願の開示するファンモータ１が備える動翼及びスポークの数は、実施形態で示すものに限られない。

【0023】

また、内周面４０が、ハウジング１０の側壁１９と略平行に、すなわち軸方向に略平行になるように形成される構成について説明したが、実施の形態はこれに限られない。例えば、内周面は、ハウジング１０の側壁１９に対して所定の角度だけ傾斜している又は湾曲していてもよい。

【0024】

また、溝４１が延在する方向Ｄ１と、動翼３０の中間部３５における径方向外側に位置する端部３７が延在する方向Ｄ２とは、略平行になる構成に限られない。例えば、溝４１は、軸方向に対して略平行に形成されていてもよい。また、溝４１は、高さＨ２よりも大きな範囲に形成されていてもよい。ただし、動翼３０と対向しない位置に形成されていなくとも、十分に騒音を低減できる。

【0025】

また、実施形態におけるインペラ２０の動翼３０は、例えば中間部３５が平坦な形状になるように形成されるが、実施の形態はこれに限られない。例えば、中間部３５が曲面であるように形成されてもよく、また中間部３５の径方向外側に位置する端部３７が側壁１９に対して略平行な方向に延在してもよい。

【0026】

以上、本発明を実施形態及び各変形例に基づき説明したが、本発明は実施形態及び各変形例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での種々の変更が可能であることも言うまでもなでもない。そのような要旨を逸脱しない範囲での種々の変更を行ったものも本発明の技術的範囲に含まれるものであり、そのことは、当業者にとって特許請求の範囲の記載から明らかである。

【符号の説明】

【0027】

１ ファンモータ、１０ ハウジング、１１ 吸入口、１２ 排出口、２０ インペラ、２１ ハブ（本体部）、３０ 動翼、３５ 中間部、３８，３９ 端部、４０ 内周面、４１ 溝、５０ 静翼（スポーク）、５１ ベース、５２ 中央部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】