(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】P2024109872
(43)【公開日】2024-08-14
(54)【発明の名称】軸流ファン
(51)【国際特許分類】
F04D 29/52 20060101AFI20240806BHJP
F04D 25/16 20060101ALI20240806BHJP
【ＦＩ】
F04D29/52 D
F04D25/16
【審査請求】有
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2024085883
(22)【出願日】2024-05-27
(62)【分割の表示】P 2020102905の分割
【原出願日】2020-06-15
(71)【出願人】
【識別番号】000228730
【氏名又は名称】ニデックアドバンスドモータ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100141139
【弁理士】
【氏名又は名称】及川 周
(74)【代理人】
【識別番号】100138689
【弁理士】
【氏名又は名称】梶原 慶
(74)【代理人】
【識別番号】100188673
【弁理士】
【氏名又は名称】成田 友紀
(74)【代理人】
【識別番号】100179833
【弁理士】
【氏名又は名称】松本 将尚
(74)【代理人】
【識別番号】100189348
【弁理士】
【氏名又は名称】古都 智
(72)【発明者】
【氏名】番場 高大
(72)【発明者】
【氏名】阿部 孝則
(72)【発明者】
【氏名】加藤 義彦
(57)【要約】 （修正有）
【課題】リードをリブで覆う場合と比較してＰＱ特性を向上した軸流ファンを提供する。
【解決手段】吸気側ファンと排気側ファンを直列に配置して成る軸流ファンであって、吸気側ファンは、中心軸と、中心軸を中心に回転可能な第１インペラと、第１インペラを径方向内側で支持する第１モータと、第１モータを支持する第１モータハウジングと、第１インペラの径方向外側に配置された第１ハウジングと、第１モータハウジングと第１ハウジングとを接続する第３リブと、を備える。排気側ファンは、中心軸を中心に回転可能な第２インペラと、第２インペラを支持する第２モータと、第２モータを支持する第２モータハウジングと、第２インペラの径方向外側に配置された第２ハウジングと、第２モータハウジングと第２ハウジングとを接続する第４リブと、を備える。第３リブと第４リブの少なくとも一部は周方向に重なる。
【選択図】図１
【解決手段】吸気側ファンと排気側ファンを直列に配置して成る軸流ファンであって、吸気側ファンは、中心軸と、中心軸を中心に回転可能な第１インペラと、第１インペラを径方向内側で支持する第１モータと、第１モータを支持する第１モータハウジングと、第１インペラの径方向外側に配置された第１ハウジングと、第１モータハウジングと第１ハウジングとを接続する第３リブと、を備える。排気側ファンは、中心軸を中心に回転可能な第２インペラと、第２インペラを支持する第２モータと、第２モータを支持する第２モータハウジングと、第２インペラの径方向外側に配置された第２ハウジングと、第２モータハウジングと第２ハウジングとを接続する第４リブと、を備える。第３リブと第４リブの少なくとも一部は周方向に重なる。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
吸気側ファンと排気側ファンを直列に配置して成る軸流ファンであって、
前記吸気側ファンは、
中心軸と、
前記中心軸を中心に回転可能な第１インペラと、
前記第１インペラを径方向内側で支持する第１モータと、
前記第１モータを支持する第１モータハウジングと、
前記第１インペラの径方向外側に配置された第１ハウジングと、
前記第１モータハウジングと前記第１ハウジングとを接続する第３リブと、
を備え、
前記排気側ファンは、
前記中心軸を中心に回転可能な第２インペラと、
前記第２インペラを支持する第２モータと、
前記第２モータを支持する第２モータハウジングと、
前記第２インペラの径方向外側に配置された第２ハウジングと、
前記第２モータハウジングと前記第２ハウジングとを接続する第４リブと、
を備え、
前記第３リブと前記第４リブの少なくとも一部は周方向に重なる、
軸流ファン。
前記吸気側ファンは、
中心軸と、
前記中心軸を中心に回転可能な第１インペラと、
前記第１インペラを径方向内側で支持する第１モータと、
前記第１モータを支持する第１モータハウジングと、
前記第１インペラの径方向外側に配置された第１ハウジングと、
前記第１モータハウジングと前記第１ハウジングとを接続する第３リブと、
を備え、
前記排気側ファンは、
前記中心軸を中心に回転可能な第２インペラと、
前記第２インペラを支持する第２モータと、
前記第２モータを支持する第２モータハウジングと、
前記第２インペラの径方向外側に配置された第２ハウジングと、
前記第２モータハウジングと前記第２ハウジングとを接続する第４リブと、
を備え、
前記第３リブと前記第４リブの少なくとも一部は周方向に重なる、
軸流ファン。
【請求項2】
前記第３リブは、前記第４リブの排気側端面部まで突出する第３突出部を備える、
請求項１に記載の軸流ファン。
請求項１に記載の軸流ファン。
【請求項3】
前記第４リブは、前記第３リブの吸気側端面部まで突出する第４突出部を備える、
請求項１又は２に記載の軸流ファン。
請求項１又は２に記載の軸流ファン。
【請求項4】
前記第１モータハウジングと前記第１ハウジングとを径方向に接続する第１リブと、
前記第２モータハウジングと前記第２ハウジングとを径方向に接続する第２リブと、
を備え、
前記第１リブ又は前記第２リブのどちらかは、軸方向一方側に突出する軸方向突出部を備え、
前記軸方向突出部は、軸方向他方側に凹む他方側凹部を備える、
請求項１から３のいずれか一項に記載の軸流ファン。
前記第２モータハウジングと前記第２ハウジングとを径方向に接続する第２リブと、
を備え、
前記第１リブ又は前記第２リブのどちらかは、軸方向一方側に突出する軸方向突出部を備え、
前記軸方向突出部は、軸方向他方側に凹む他方側凹部を備える、
請求項１から３のいずれか一項に記載の軸流ファン。
【請求項5】
前記第１モータは、前記第１モータハウジングから径方向外側に延びる第１リードを備え、
前記第２モータは、前記第２モータハウジングから径方向外側に延びる第２リードを備え、
前記第１リードと前記第２リードの少なくとも一部は前記他方側凹部に嵌る、
請求項４に記載の軸流ファン。
前記第２モータは、前記第２モータハウジングから径方向外側に延びる第２リードを備え、
前記第１リードと前記第２リードの少なくとも一部は前記他方側凹部に嵌る、
請求項４に記載の軸流ファン。
【請求項6】
前記第１リブと前記第２リブの少なくとも一部は軸方向から見て重なる、
請求項４又は５に記載の軸流ファン。
請求項４又は５に記載の軸流ファン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、軸流ファンに関する。
【背景技術】
【0002】
軸流ファンとしては、吸気側ファンと排気側ファンを直列に配置して成る二重軸流ファンが知られている。軸流ファンにおいてはＰＱ特性（風量－静圧特性）の向上が要求される。軸流ファンのインペラを駆動するモータは軸流ファンの風洞の中心に配置され、軸流ファンの外部からリード線（以下、単に「リード」という）を介して電力供給される。リードは軸流ファンの風洞を横切ることになるため、リードが風洞内の空気の流れにより振動し、ＰＱ特性低下の要因となる。
【0003】
インペラを駆動するモータはモータハウジングに収容され、このモータハウジングは、モータハウジングから、軸流ファンの風洞を形成するハウジングに向けて延びるリブによって支持される。従来、リードをリブで覆うことでリードの振動を低減する構造が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特許第４０３３８９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところが、従来のようにリードをリブで覆う場合、リブが太くなり、風洞面積が減少し、空気の流れに及ぼす影響が大きくなってＰＱ特性が低下してしまうという問題があった。このため従来はＰＱ特性の向上に改善の余地があった。
【0006】
本発明の目的は、リードをリブで覆う場合と比較して、ＰＱ特性を向上した軸流ファンを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本願の例示的な第１発明は、吸気側ファンと排気側ファンを直列に配置して成る軸流ファンであって、前記吸気側ファンは、中心軸と、前記中心軸を中心に回転可能な第１インペラと、前記第１インペラを径方向内側で支持する第１モータと、前記第１モータを支持する第１モータハウジングと、前記第１インペラの径方向外側に配置された第１ハウジングと、前記第１モータハウジングと前記第１ハウジングとを接続する第１リブと、前記第１モータハウジングから径方向外側に延びる第１リードと、を備え、前記排気側ファンは、前記中心軸を中心に回転可能な第２インペラと、前記第２インペラを径方向内側で支持する第２モータと、前記第２モータを支持する第２モータハウジングと、前記第２インペラの径方向外側に配置された第２ハウジングと、前記第２モータハウジングと前記第２ハウジングとを接続する第２リブと、前記第２モータハウジングから径方向外側に延びる第２リードと、を備え、前記第１リブと前記第２リブの少なくとも一部は軸方向から見て重なり、前記第１リードと前記第２リードの少なくとも一部は軸方向から見て重なり、前記第１リード及び前記第２リードは、前記第１ハウジングの径方向内側では前記第１リブ及び前記第２リブよりも周方向一方側で、前記第１ハウジングの径方向外側では前記第１リブ及び前記第２リブよりも周方向他方側であり、前記第１リード及び前記第２リードは、前記第１リブよりも前記吸気側ファンの排気側で、且つ前記第２リブよりも前記排気側ファンの吸気側である。
【0008】
本願の例示的な第２発明は、吸気側ファンと排気側ファンを直列に配置して成る軸流ファンであって、前記吸気側ファンは、中心軸と、前記中心軸を中心に回転可能な第１インペラと、前記第１インペラを径方向内側で支持する第１モータと、前記第１モータを支持する第１モータハウジングと、前記第１インペラの径方向外側に配置された第１ハウジングと、前記第１モータハウジングと前記第１ハウジングとを接続する第３リブと、を備え、前記排気側ファンは、前記中心軸を中心に回転可能な第２インペラと、前記第２インペラを支持する第２モータと、前記第２モータを支持する第２モータハウジングと、前記第２インペラの径方向外側に配置された第２ハウジングと、前記第２モータハウジングと前記第２ハウジングとを接続する第４リブと、を備え、前記第３リブと前記第４リブの少なくとも一部は周方向に重なる。
【発明の効果】
【0009】
本願の例示的な第１発明によれば、リードをリブで覆う場合と比較して、ＰＱ特性を向上した軸流ファンを提供することが出来る。
【0010】
本願の例示的な第２発明によれば、ＰＱ特性を向上した軸流ファンを提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明の第１実施形態に係るファンを示す斜視図である。
【図2】ファン１０を、排気側ファン２００が吸気側ファン１００よりも手前側となる向きで示す斜視図である。
【図3】吸気側ファン１００を軸方向他方側から見た側面図である。
【図4】排気側ファン２００を軸方向一方側から見た側面図である。
【図5】ファン１０のＸ軸と直交する断面図である。
【図6】本発明の第２実施形態に係る吸気側ファン１００Ａを軸方向排気口側から見た側面図である。
【図7】本発明の第２実施形態に係る排気側ファン２００Ａを軸方向吸気口側から見た側面図である。
【図8】本発明の第２実施形態に係るファンのＸ軸と直交する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係るファンについて説明する。なお、以下の図面においては、各構成をわかり易くするために、実際の構造と各構造における縮尺及び数等を異ならせる場合がある。
【0013】
また、図面においては、適宜３次元直交座標系としてＸＹＺ座標系を示す。ＸＹＺ座標系において、Ｙ軸方向は、図１に示す中心軸Ｊの軸方向と平行な方向とする。Ｚ軸方向は、中心軸Ｊに対する径方向のうち図１の上下方向とする。Ｘ軸方向は、Ｚ軸方向とＹ軸方向との両方と直交する方向とする。Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、及びＺ軸方向のいずれにおいても、図中に示す矢印が指す側を＋側、反対側を－側とする。
【0014】
また、以下の説明においては、Ｙ軸方向の正の側（＋Ｙ側）を「フロント側」又は「一方側」と呼び、Ｙ軸方向の負の側（－Ｙ側）を「リア側」又は「他方側」と呼ぶ。なお、リア側（他方側）及びフロント側（一方側）とは、単に説明のために用いられる名称であって、実際の位置関係及び方向を限定しない。また、特に断りのない限り、中心軸Ｊに平行な方向（Ｙ軸方向）を単に「軸方向」と呼び、中心軸Ｊを中心とする径方向を単に「径方向」と呼び、中心軸Ｊを中心とする周方向、すなわち、中心軸Ｊの軸周り（θ方向）を単に「周方向」と呼ぶ。径方向において中心軸Ｊに近づく側を「径方向内側」と呼び、中心軸Ｊから遠ざかる側を「径方向外側」と呼ぶ。周方向において図中に示す矢印が指す側を＋側、反対側を－側とする。周方向の正の側（＋θ側）を「一方側」と呼び、周方向の負の側（－θ側）を「他方側」と呼ぶ。
【0015】
なお、本明細書において、「軸方向に延びる」とは、厳密に軸方向（Ｚ軸方向）に延びる場合に加えて、軸方向に対して、４５°未満の範囲で傾いた方向に延びる場合も含む。また、本明細書において、「径方向に延びる」とは、厳密に径方向、すなわち、軸方向（Ｚ軸方向）に対して垂直な方向に延びる場合に加えて、径方向に対して、４５°未満の範囲で傾いた方向に延びる場合も含む。また「平行」とは、厳密に平行な場合に加えて、互いに成す角が４５°未満の範囲で傾いた場合も含む。
【0016】
［第１実施形態］
＜全体構成＞
図１は、本発明の第１実施形態に係るファンを示す斜視図である。ファン１０は、軸流ファンである。ファン１０は、吸気側ファン１００と、排気側ファン２００と、を有する。ファン１０は、吸気側ファン１００と排気側ファン２００を直列に配置して成る。吸気側ファン１００と排気側ファン２００とは軸方向に並ぶ。
図１は、ファン１０を、吸気側ファン１００が排気側ファン２００よりも手前側となる向きで示す斜視図である。
図２は、ファン１０を、排気側ファン２００が吸気側ファン１００よりも手前側となる向きで示す斜視図である。
＜全体構成＞
図１は、本発明の第１実施形態に係るファンを示す斜視図である。ファン１０は、軸流ファンである。ファン１０は、吸気側ファン１００と、排気側ファン２００と、を有する。ファン１０は、吸気側ファン１００と排気側ファン２００を直列に配置して成る。吸気側ファン１００と排気側ファン２００とは軸方向に並ぶ。
図１は、ファン１０を、吸気側ファン１００が排気側ファン２００よりも手前側となる向きで示す斜視図である。
図２は、ファン１０を、排気側ファン２００が吸気側ファン１００よりも手前側となる向きで示す斜視図である。
【0017】
図１に示す通り、吸気側ファン１００は、中心軸Ｊを中心に回転可能なインペラ１２０と、インペラ１２０の径方向外側に配置されたハウジング１０１と、を備える。インペラ１２０は、図１の矢印Ａが示す方向に回転する。インペラ１２０は、周方向他方側に回転する。周方向一方側は、インペラ１２０の回転方向前側であり、周方向他方側は、インペラ１２０の回転方向後側である。
【0018】
ハウジング１０１は、中心軸Ｊに沿った軸を有する円筒形状の円筒部１０３と、円筒部１０３の軸方向他方側に配置されたフランジ部１０２と、円筒部１０３の軸方向一方側に配置されたフランジ部１０４と、を備える。円筒部１０３の軸方向他方側の面は、フランジ部１０２の軸方向他方側の面と面一である。円筒部１０３の軸方向一方側の面は、フランジ部１０４の軸方向一方側の面と面一である。
【0019】
図２に示す通り、排気側ファン２００は、中心軸Ｊを中心に回転可能なインペラ２２０と、インペラ２２０の径方向外側に配置されたハウジング２０１と、を備える。インペラ２２０は、図２の矢印Ｂが示す方向に回転する。インペラ２２０は、周方向一方側に回転する。吸気側ファン１００の回転方向は、排気側ファン２００の回転方向と逆である。ファン１０は、二重反転ファンである。
【0020】
ハウジング２０１は、中心軸Ｊに沿った軸を有する円筒形状の円筒部２０３と、円筒部２０３の軸方向一方側に配置されたフランジ部２０２と、円筒部２０３の軸方向他方側に配置されたフランジ部２０４と、を備える。円筒部２０３の軸方向一方側の面は、フランジ部２０２の軸方向一方側の面と面一である。円筒部２０３の軸方向他方側の面は、フランジ部２０４の軸方向他方側の面と面一である。
【0021】
ファン１０は、フランジ部１０２の軸方向他方側の面とフランジ部２０２の軸方向一方側の面とを突き合わせ、吸気側ファン１００と排気側ファン２００とを例えばボルトによって固定して成る。フランジ部２０２の軸方向一方側の面は、フランジ部１０２の軸方向他方側の面と軸方向に対向する。
【0022】
図３は、吸気側ファン１００を軸方向他方側から見た側面図である。
吸気側ファン１００は、インペラ１２０と、インペラ１２０を支持する後述のモータ１６０を備える。吸気側ファン１００は、モータ１６０を支持するモータハウジング１３０と、吸気側ファン１００の排気側にてモータハウジング１３０からハウジング１０１に向けて径方向に延びモータハウジング１３０を支持するリブ１４０、１４５、１４６、１４７、１４８及び１４９と、を備える。モータハウジング１３０とリブ１４０、１４５、１４６、１４７、１４８及び１４９とハウジング１０１とは、例えばダイキャストで形成された同一部材である。
吸気側ファン１００は、インペラ１２０と、インペラ１２０を支持する後述のモータ１６０を備える。吸気側ファン１００は、モータ１６０を支持するモータハウジング１３０と、吸気側ファン１００の排気側にてモータハウジング１３０からハウジング１０１に向けて径方向に延びモータハウジング１３０を支持するリブ１４０、１４５、１４６、１４７、１４８及び１４９と、を備える。モータハウジング１３０とリブ１４０、１４５、１４６、１４７、１４８及び１４９とハウジング１０１とは、例えばダイキャストで形成された同一部材である。
【0023】
リブ１４０、１４５、１４６、１４７、１４８及び１４９は、モータハウジング１３０からハウジング１０１に向けて、径方向及び周方向一方側すなわち吸気側ファン１００の回転方向前側に傾いて真直ぐ延びる。
【0024】
吸気側ファン１００は、モータ１６０を駆動する駆動回路を実装した基板１３１を備える。吸気側ファン１００は、モータハウジング１３０から径方向外側に延びるリード１５０を備える。モータ１６０は、基板１３１の端子１３２に半田付けで接続されたリード１５０を介して、外部から電力供給される。リード１５０は、例えばチューブに収容され、チューブの断面は略円形である。
【0025】
リブ１４０、１４５、１４６、１４７、１４８及び１４９の軸方向他方側の面は、フランジ部１０２の軸方向他方側の面と面一であってもよい。リブ１４０は、軸方向他方側の面において軸方向一方側に凹む凹部１４１を備える。端子１３２とリード１５０との接続箇所すなわちリード１５０の径方向内側端部は、リブ１４０とモータハウジング１３０との接続箇所よりも周方向一方側に位置する。リード１５０は、凹部１４１に嵌る。円筒部１０３は、軸方向他方側の面において軸方向一方側に凹む凹部１３５を備える。凹部１３５は、リブ１４０とハウジング１０１との接続箇所よりも周方向他方側に位置する。フランジ部１０２は、軸方向他方側の面において軸方向一方側に凹む凹部１３６を備える。リード１５０は、凹部１３５及び凹部１３６に嵌る。
【0026】
図４は、排気側ファン２００を軸方向一方側から見た側面図である。
排気側ファン２００は、インペラ２２０と、インペラ２２０を支持する後述のモータ２６０を備える。排気側ファン２００は、モータ２６０を支持するモータハウジング２３０と、排気側ファン２００の吸気側にてモータハウジング２３０からハウジング２０１に向けて径方向に延び、モータハウジング２３０を支持するリブ２４０、２４５、２４６、２４７、２４８及び２４９と、を備える。モータハウジング２３０とリブ２４０、２４５、２４６、２４７、２４８及び２４９とハウジング２０１とは、例えばダイキャストで形成された同一部材である。
排気側ファン２００は、インペラ２２０と、インペラ２２０を支持する後述のモータ２６０を備える。排気側ファン２００は、モータ２６０を支持するモータハウジング２３０と、排気側ファン２００の吸気側にてモータハウジング２３０からハウジング２０１に向けて径方向に延び、モータハウジング２３０を支持するリブ２４０、２４５、２４６、２４７、２４８及び２４９と、を備える。モータハウジング２３０とリブ２４０、２４５、２４６、２４７、２４８及び２４９とハウジング２０１とは、例えばダイキャストで形成された同一部材である。
【0027】
リブ２４０、２４５、２４６、２４７、２４８及び２４９は、モータハウジング２３０からハウジング２０１に向けて、径方向及び周方向一方側すなわち排気側ファン２００の回転方向後側に傾いて真直ぐ延びる。
【0028】
モータハウジング２３０の軸方向一方側の面は、モータハウジング１３０の軸方向他方側の面と軸方向に対向する。リブ２４０の軸方向一方側の面は、リブ１４０の軸方向他方側の面と軸方向に対向する。リブ１４０とリブ２４０の少なくとも一部は軸方向から見て重なる。リブ２４５の軸方向一方側の面は、リブ１４５の軸方向他方側の面と軸方向に対向する。リブ２４６の軸方向一方側の面は、リブ１４６の軸方向他方側の面と軸方向に対向する。リブ２４７の軸方向一方側の面は、リブ１４７の軸方向他方側の面と軸方向に対向する。リブ２４８の軸方向一方側の面は、リブ１４８の軸方向他方側の面と軸方向に対向する。リブ２４９の軸方向一方側の面は、リブ１４９の軸方向他方側の面と軸方向に対向する。
【0029】
排気側ファン２００は、モータ２６０を駆動する駆動回路を実装した基板２３１を備える。排気側ファン２００は、モータハウジング２３０から径方向外側に延びるリード２５０を備える。モータ２６０は、基板２３１の端子２３２に半田付けで接続されたリード２５０を介して、外部から電力供給される。リード２５０は、例えばチューブに収容され、チューブの断面は略円形である。
【0030】
リブ２４０、２４５、２４６、２４７、２４８及び２４９の軸方向一方側の面は、フランジ部２０２の軸方向一方側の面と面一であってもよい。リブ２４０は、軸方向一方側の面において軸方向他方側に凹む凹部２４１を備える。端子２３２とリード２５０との接続箇所すなわちリード２５０の径方向内側端部は、リブ２４０とモータハウジング２３０との接続箇所よりも周方向一方側に位置する。リード２５０は、凹部２４１に嵌る。円筒部２０３は、軸方向一方側の面において軸方向他方側に凹む凹部２３５を備える。凹部２３５は、リブ２４０とハウジング２０１との接続箇所よりも周方向他方側に位置する。フランジ部２０２は、軸方向一方側の面において軸方向他方側に凹む凹部２３６を備える。リード２５０は、凹部２３５及び凹部２３６に嵌る。
【0031】
リード１５０とリード２５０の少なくとも一部は軸方向から見て重なる。リード１５０及びリード２５０は、ハウジング１０１の径方向内側ではリブ１４０及びリブ２４０よりも周方向一方側である。リード１５０及びリード２５０は、ハウジング１０１の径方向外側ではリブ１４０及びリブ２４０よりも周方向他方側である。リード１５０及びリード２５０は、リブ１４０よりも吸気側ファン１００の排気側であり、且つリブ２４０よりも排気側ファン２００の吸気側である。
【0032】
凹部２４１は、凹部１４１と軸方向に対向する。凹部２３５は、凹部１３５と軸方向に対向する。凹部２３６は、凹部１３６と軸方向に対向する。
【0033】
図５は、ファン１０をＸ軸と直交し中心軸Ｊを通る面で切断して示す側断面図である。図５においては、貫通孔３００の形状が見やすいように、リード１５０及びリード２５０の図示を省略している。
吸気側ファン１００は、モータ１６０を備える。インペラ１２０は、モータ１６０によって回転する。モータハウジング１３０は、モータ１６０を収容する。排気側ファン２００は、モータ２６０を備える。インペラ２２０は、モータ２６０によって回転する。モータハウジング２３０は、モータ２６０を収容する。
吸気側ファン１００は、モータ１６０を備える。インペラ１２０は、モータ１６０によって回転する。モータハウジング１３０は、モータ１６０を収容する。排気側ファン２００は、モータ２６０を備える。インペラ２２０は、モータ２６０によって回転する。モータハウジング２３０は、モータ２６０を収容する。
【0034】
モータ１６０は、ステータ１６１、ロータ１６２、シャフト１６３、軸受１６４、軸受１６５、及び基板１３１を備える。基板１３１及びステータ１６１は、モータハウジング１３０に固定される。ロータ１６２は、ギャップを介してステータ１６１の径方向外側に配置される。ロータ１６２は、軸方向一方側からステータ１６１を覆う有底円筒形状である。シャフト１６３は、中心軸Ｊに沿って配置され、ロータ１６２の回転中心に固定される。シャフト１６３は、モータハウジング１３０に固定された軸受１６４及び１６５によって回転可能に軸支される。インペラ１２０は、ロータ１６２に固定され、ロータ１６２の回転に伴って、中心軸Ｊを回転中心として回転する。
【0035】
モータ２６０は、ステータ２６１、ロータ２６２、シャフト２６３、軸受２６４、軸受２６５、及び基板２３１を備える。基板２３１及びステータ２６１は、モータハウジング２３０に固定される。ロータ２６２は、ギャップを介してステータ２６１の径方向外側に配置される。ロータ２６２は、軸方向一方側からステータ２６１を覆う有底円筒形状である。シャフト２６３は、中心軸Ｊに沿って配置され、ロータ２６２の回転中心に固定される。シャフト２６３は、モータハウジング２３０に固定された軸受２６４及び２６５によって回転可能に軸支される。インペラ２２０は、ロータ２６２に固定され、ロータ２６２の回転に伴って、中心軸Ｊを回転中心として回転する。
【0036】
リード１５０及びリード２５０は、凹部１４１と凹部２４１とで形成された貫通孔３００を貫通する。貫通孔３００は、径方向から見て、楕円又は長円形である。また、リブ１４０及びリブ２４０は、リード１５０及びリード２５０と接触する面が曲面である。リード１５０及びリード２５０は、リブ１４０及びリブ２４０によって挟まれて固定される。このため、空気の流れによる振動を低減し、ＰＱ特性の低下を抑制することが出来る。
【0037】
なお、本実施形態では、それぞれ別の線であるリード１５０及びリード２５０が貫通孔３００を貫通するようにしたが、リード１５０及びリード２５０をまとめて一つのチューブに収容して１本の線とし、そのチューブが貫通孔３００を貫通するようにしてもよい。
【0038】
＜ファン１０の作用・効果＞
次に、ファン１０の作用・効果について説明する。
次に、ファン１０の作用・効果について説明する。
【0039】
上述の実施形態に係る発明においては、吸気側ファンと排気側ファンを直列に配置して成る軸流ファンであって、前記吸気側ファンは、中心軸と、前記中心軸を中心に回転可能な第１インペラと、前記第１インペラを径方向内側で支持する第１モータと、前記第１モータを支持する第１モータハウジングと、前記第１インペラの径方向外側に配置された第１ハウジングと、前記第１モータハウジングと前記第１ハウジングとを接続する第１リブと、前記第１モータハウジングから径方向外側に延びる第１リードと、を備え、前記排気側ファンは、前記中心軸を中心に回転可能な第２インペラと、前記第２インペラを径方向内側で支持する第２モータと、前記第２モータを支持する第２モータハウジングと、前記第２インペラの径方向外側に配置された第２ハウジングと、前記第２モータハウジングと前記第２ハウジングとを接続する第２リブと、前記第２モータハウジングから径方向外側に延びる第２リードと、を備え、前記第１リブと前記第２リブの少なくとも一部は軸方向から見て重なり、前記第１リードと前記第２リードの少なくとも一部は軸方向から見て重なり、前記第１リード及び前記第２リードは、前記第１ハウジングの径方向内側では前記第１リブ及び前記第２リブよりも周方向一方側で、前記第１ハウジングの径方向外側では前記第１リブ及び前記第２リブよりも周方向他方側であり、前記第１リード及び前記第２リードは、前記第１リブよりも前記吸気側ファンの排気側で、且つ前記第２リブよりも前記排気側ファンの吸気側である。
第１リード及び第２リードを、第１リブと第２リブとで固定することが出来るので、リードを固定していない場合と比べてＰＱ特性の低下を抑制することが出来る。
第１リード及び第２リードを、第１リブと第２リブとで固定することが出来るので、リードを固定していない場合と比べてＰＱ特性の低下を抑制することが出来る。
【0040】
また、前記周方向一方側は、前記第１インペラの回転方向前側であり、前記周方向他方側は、前記第１インペラの回転方向後側である。
径方向外側で、第１リード及び第２リードは、第１リブ及び第２リブの負圧面側に位置するので、空気の流れの乱れを抑制することが出来、高い風量特性を得ることが出来る。
径方向外側で、第１リード及び第２リードは、第１リブ及び第２リブの負圧面側に位置するので、空気の流れの乱れを抑制することが出来、高い風量特性を得ることが出来る。
【0041】
また、前記第１リブは、前記第１モータハウジングから前記第１ハウジングに向けて、径方向及び前記吸気側ファンの回転方向前側に傾いて真直ぐ延びる。
吸気側ファンのインペラの回転により、第１リブと径方向外側から順次交差することで、空気の乱れを少なくすることが出来、騒音を抑制することが出来る。
吸気側ファンのインペラの回転により、第１リブと径方向外側から順次交差することで、空気の乱れを少なくすることが出来、騒音を抑制することが出来る。
【0042】
また、前記第１リブは、軸方向他方側が軸方向一方側に凹む第１凹部を有し、前記第２リブは、前記第１凹部と軸方向に対向する位置に、軸方向一方側が軸方向他方側に凹む第２凹部を有し、前記第１リード及び前記第２リードは、前記第１凹部と前記第２凹部とで形成された貫通孔を貫通する。
第１リード及び第２リードは貫通孔を貫通するので、第１リード及び第２リードを傷付けにくくすることが出来る。
第１リード及び第２リードは貫通孔を貫通するので、第１リード及び第２リードを傷付けにくくすることが出来る。
【0043】
また、前記貫通孔は、径方向から見て、楕円又は長円形であってもよい。
第１リード及び第２リードは、径方向に延びるチューブに入り、径方向からみて略円形である。貫通孔を径方向からみて略楕円、又は長円形とすることで、リードが径方向に真直ぐ延び、風洞を遮る面積を少なくすることができるため、空気の乱れを少なくすることが出来、高い風量特性を得ることが出来る。前記貫通孔の形状は、貫通するリードを圧迫しすぎることなく、リードに大きな変形を与えない形状であればよい。
第１リード及び第２リードは、径方向に延びるチューブに入り、径方向からみて略円形である。貫通孔を径方向からみて略楕円、又は長円形とすることで、リードが径方向に真直ぐ延び、風洞を遮る面積を少なくすることができるため、空気の乱れを少なくすることが出来、高い風量特性を得ることが出来る。前記貫通孔の形状は、貫通するリードを圧迫しすぎることなく、リードに大きな変形を与えない形状であればよい。
【0044】
また、前記第１リブ及び前記第２リブは、前記第１リード及び前記第２リードと接触する面が曲面である。
第１リブ及び第２リブは、第１リード及び第２リードと曲面で接触するので、第１リード及び第２リードを傷付けにくくすることが出来る。
第１リブ及び第２リブは、第１リード及び第２リードと曲面で接触するので、第１リード及び第２リードを傷付けにくくすることが出来る。
【0045】
第１リブの少なくとも一部は、第２リブの凹部に嵌る（図５参照）。
金型での成形が容易な凹部形状の組み合わせで貫通孔を設けることができる。また、リードが貫通孔に収まりやすい形状とすることで、空気の乱れを生じにくい。
金型での成形が容易な凹部形状の組み合わせで貫通孔を設けることができる。また、リードが貫通孔に収まりやすい形状とすることで、空気の乱れを生じにくい。
【0046】
また、前記吸気側ファンは、前記第１モータハウジングから前記第１ハウジングに向けて径方向に延び、前記吸気側ファンの排気側で前記第１モータハウジングを支持する複数の第３リブを備え、前記排気側ファンは、前記第２モータハウジングから前記第２ハウジングに向けて径方向に延び、前記排気側ファンの吸気側で前記第２モータハウジングを支持する複数の第４リブを備える。
第１モータハウジング及び第２モータハウジングを安定して支持することが出来る。
第１モータハウジング及び第２モータハウジングを安定して支持することが出来る。
【0047】
また、前記吸気側ファンの回転方向は、前記排気側ファンの回転方向と逆である。
吸気側ファンの回転方向と排気側ファンの回転方向が逆な二重反転ファンとすることで、高い静圧特性を得ることが出来る。
吸気側ファンの回転方向と排気側ファンの回転方向が逆な二重反転ファンとすることで、高い静圧特性を得ることが出来る。
【0048】
更に、複数のリブの周方向の間隔が異なる二重反転ファンは、以下の様な特徴と効果がある。
【0049】
前記第１リブ、前記第２リブ、前記複数の第３リブ、および、前記複数の第４リブの周方向の間隔は、それぞれ異なる。
複数のリブの周方向の間隔が異なることで、周方向に回転するインペラに備えられた翼と軸方向に重なるタイミングが異なり、騒音を抑制できる。ここで、前記第１リブと前記第２リブは、すくなくとも一部が軸方向に重なり、一体となっているリブ形状である。
複数のリブの周方向の間隔が異なることで、周方向に回転するインペラに備えられた翼と軸方向に重なるタイミングが異なり、騒音を抑制できる。ここで、前記第１リブと前記第２リブは、すくなくとも一部が軸方向に重なり、一体となっているリブ形状である。
【0050】
また、前記第１リブ、前記複数の第３リブ、および、前記複数の第４リブの周方向の間隔は、周方向に回転する前記第１インペラに備えられた複数の翼と軸方向に同時に重なるタイミングが異なる。
複数のリブと複数の翼が軸方向に重なるタイミングが異なることで、騒音を抑制できる。
複数のリブと複数の翼が軸方向に重なるタイミングが異なることで、騒音を抑制できる。
【0051】
また、前記第１リブ、前記複数の第３リブ、および、前記複数の第４リブの周方向の間隔は、周方向に回転する前記第２インペラに備えられた複数の翼と軸方向に同時に重なるタイミングが異なる。
複数のリブと複数の翼が軸方向に重なるタイミングが異なることで、騒音を抑制できる。
複数のリブと複数の翼が軸方向に重なるタイミングが異なることで、騒音を抑制できる。
【0052】
［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態について説明する。
軸流ファンのインペラを駆動するモータは軸流ファンの風洞の中心に配置され、モータを支えるためのリブが設けられる。吸気側ファンのリブと排気側ファンのリブの一部は軸方向に重なり一体となっている。しかし、その接続部により空気の流れが乱され、ＰＱ特性の低下の要因となっている。
本実施形態によれば、ＰＱ特性をより向上した軸流ファンを提供することが出来る。
以下、本発明の第２実施形態について説明する。
軸流ファンのインペラを駆動するモータは軸流ファンの風洞の中心に配置され、モータを支えるためのリブが設けられる。吸気側ファンのリブと排気側ファンのリブの一部は軸方向に重なり一体となっている。しかし、その接続部により空気の流れが乱され、ＰＱ特性の低下の要因となっている。
本実施形態によれば、ＰＱ特性をより向上した軸流ファンを提供することが出来る。
【0053】
図６は、本発明の第２実施形態に係る吸気側ファン１００Ａを軸方向他方側から見た側面図である。図６において、第１実施形態と同じ構成については同じ符号を付している。
吸気側ファン１００Ａは、モータ１６０を支持するモータハウジング１３０Ａと、吸気側ファン１００Ａの排気側にてモータハウジング１３０Ａからハウジング１０１Ａに向けて径方向に延びモータハウジング１３０Ａを支持するリブ１４０Ａ、１４６Ａ、及び１４８Ａと、を備える。モータハウジング１３０Ａとリブ１４０Ａ、１４６Ａ及び１４８Ａとハウジング１０１Ａとは、例えばダイキャストで形成された同一部材である。
吸気側ファン１００Ａは、モータ１６０を支持するモータハウジング１３０Ａと、吸気側ファン１００Ａの排気側にてモータハウジング１３０Ａからハウジング１０１Ａに向けて径方向に延びモータハウジング１３０Ａを支持するリブ１４０Ａ、１４６Ａ、及び１４８Ａと、を備える。モータハウジング１３０Ａとリブ１４０Ａ、１４６Ａ及び１４８Ａとハウジング１０１Ａとは、例えばダイキャストで形成された同一部材である。
【0054】
リブ１４０Ａ、１４６Ａ及び１４８Ａは、モータハウジング１３０Ａからハウジング１０１Ａに向けて延びるとともに、軸方向他方側に延び、後述するリブ２４５Ａ、２４７Ａ及び２４９Ａの少なくとも一部と周方向に重なる。
【0055】
リブ１４０Ａ及びリブ２４０Ａは、軸方向他方側の面において軸方向一方側に凹む凹部１４１を備えてもよいが、凹部の最も軸方向一方側はフランジ部１０２Ａまたは２０２Ａの軸方向他方側の面よりも軸方向他方側であることが望ましい。
【0056】
図７は、本発明の第２実施形態に係る排気側ファン２００Ａを吸気口側から見た側面図である。図７において、第１実施形態と同じ構成については同じ符号を付している。
排気側ファン２００Ａは、モータ２６０を支持するモータハウジング２３０Ａと、排気側ファン２００Ａの吸気側にてモータハウジング２３０Ａからハウジング２０１Ａに向けて径方向に延び、モータハウジング２３０を支持するリブ２４０Ａ、２４５Ａ、２４７Ａ、及び２４９Ａと、を備える。モータハウジング２３０Ａとリブ２４０Ａ、２４５Ａ、２４７Ａ、及び２４９Ａとハウジング２０１Ａとは、例えばダイキャストで形成された同一部材である。
排気側ファン２００Ａは、モータ２６０を支持するモータハウジング２３０Ａと、排気側ファン２００Ａの吸気側にてモータハウジング２３０Ａからハウジング２０１Ａに向けて径方向に延び、モータハウジング２３０を支持するリブ２４０Ａ、２４５Ａ、２４７Ａ、及び２４９Ａと、を備える。モータハウジング２３０Ａとリブ２４０Ａ、２４５Ａ、２４７Ａ、及び２４９Ａとハウジング２０１Ａとは、例えばダイキャストで形成された同一部材である。
【0057】
リブ２４０Ａは、モータハウジング２３０Ａからハウジング２０１Ａに向けて延びる。
リブ２４５Ａ、２４７Ａ及び２４９Ａは、モータハウジング２３０Ａからハウジング２０１Ａに向けて延びるとともに、軸方向一方側に延びリブ１４０Ａ、１４６Ａ及び１４８Ａの少なくとも一部と周方向に重なる。
リブ２４５Ａ、２４７Ａ及び２４９Ａは、モータハウジング２３０Ａからハウジング２０１Ａに向けて延びるとともに、軸方向一方側に延びリブ１４０Ａ、１４６Ａ及び１４８Ａの少なくとも一部と周方向に重なる。
【0058】
モータハウジング２３０Ａの軸方向一方側の面は、モータハウジング１３０Ａの軸方向他方側の面と軸方向に対向する。リブ２４０Ａの軸方向一方側の面は、リブ１４０Ａの軸方向他方側の面と軸方向に対向する。リブ１４０Ａとリブ２４０Ａの少なくとも一部は軸方向から見て重なる。
【0059】
【0060】
＜第２実施形態の作用・効果＞
次に、第２実施形態の作用・効果について説明する。
次に、第２実施形態の作用・効果について説明する。
【0061】
上述の実施形態に係る発明においては、
吸気側ファンと排気側ファンを直列に配置して成る軸流ファンであって、
前記吸気側ファンは、
中心軸と、
前記中心軸を中心に回転可能な第１インペラと、
前記第１インペラを径方向内側で支持する第１モータと、
前記第１モータを支持する第１モータハウジングと、
前記第１インペラの径方向外側に配置された第１ハウジングと、
前記第１モータハウジングと前記第１ハウジングとを接続する第３リブと、
を備え、
前記排気側ファンは、
前記中心軸を中心に回転可能な第２インペラと、
前記第２インペラを支持する第２モータと、
前記第２モータを支持する第２モータハウジングと、
前記第２インペラの径方向外側に配置された第２ハウジングと、
前記第２モータハウジングと前記第２ハウジングとを接続する第４リブと、
を備え、
前記第３リブと前記第４リブの少なくとも一部は周方向に重なる。
前記第３リブと前記第４リブが周方向に重なることで軸方向につなぎ目の無いリブとすることが出来るので、つなぎ目により空気の乱れがなく、ＰＱ特性の低下を抑制することが出来る。
また、前記第３リブと前記第４リブを軸方向に厚くなるので、リブの強度を増すことが出来るので、振動を抑制し、ＰＱ特性の改善とともに、騒音を低減することができる。
吸気側ファンと排気側ファンを直列に配置して成る軸流ファンであって、
前記吸気側ファンは、
中心軸と、
前記中心軸を中心に回転可能な第１インペラと、
前記第１インペラを径方向内側で支持する第１モータと、
前記第１モータを支持する第１モータハウジングと、
前記第１インペラの径方向外側に配置された第１ハウジングと、
前記第１モータハウジングと前記第１ハウジングとを接続する第３リブと、
を備え、
前記排気側ファンは、
前記中心軸を中心に回転可能な第２インペラと、
前記第２インペラを支持する第２モータと、
前記第２モータを支持する第２モータハウジングと、
前記第２インペラの径方向外側に配置された第２ハウジングと、
前記第２モータハウジングと前記第２ハウジングとを接続する第４リブと、
を備え、
前記第３リブと前記第４リブの少なくとも一部は周方向に重なる。
前記第３リブと前記第４リブが周方向に重なることで軸方向につなぎ目の無いリブとすることが出来るので、つなぎ目により空気の乱れがなく、ＰＱ特性の低下を抑制することが出来る。
また、前記第３リブと前記第４リブを軸方向に厚くなるので、リブの強度を増すことが出来るので、振動を抑制し、ＰＱ特性の改善とともに、騒音を低減することができる。
【0062】
前記第３リブは、前記第４リブの排気側端面部まで突出する第３突出部を備える。
前記第３リブと前記第４リブの排気側端面部を同じとすることで、前記第３リブと前記第４リブによるＰＱ特性への効果を同等とすることが出来る。
前記第３リブと前記第４リブの排気側端面部を同じとすることで、前記第３リブと前記第４リブによるＰＱ特性への効果を同等とすることが出来る。
【0063】
前記第４リブは、前記第３リブの吸気側端面部まで突出する第４突出部を備える。
前記第４リブと前記第３リブの吸気側端面部を同じとすることで、前記第４リブと前記第３リブによるＰＱ特性への効果を同等とすることができる。
前記第４リブと前記第３リブの吸気側端面部を同じとすることで、前記第４リブと前記第３リブによるＰＱ特性への効果を同等とすることができる。
【0064】
前記第１モータハウジングと前記第１ハウジングとを径方向に接続する第１リブと、
前記第２モータハウジングと前記第２ハウジングとを径方向に接続する第２リブと、
を備え、
前記第１リブ又は、前記第２リブのどちらかは、軸方向一方側に突出する軸方向突出部と、を更に備え、
前記軸方向突出部は、軸方向他方側に凹む他方側凹部を備える。
前記軸方向突出部に他方側凹部を備えることで、前記第１リブ又は、前記第２リブの強度を損なうことなく、凹部を設けることができる。
前記第２モータハウジングと前記第２ハウジングとを径方向に接続する第２リブと、
を備え、
前記第１リブ又は、前記第２リブのどちらかは、軸方向一方側に突出する軸方向突出部と、を更に備え、
前記軸方向突出部は、軸方向他方側に凹む他方側凹部を備える。
前記軸方向突出部に他方側凹部を備えることで、前記第１リブ又は、前記第２リブの強度を損なうことなく、凹部を設けることができる。
【0065】
前記吸気側モータは、前記第１モータハウジングから径方向外側に延びる第１リードと、を備え、
前記排気側モータは、前記第２モータハウジングから径方向外側に延びる第２リードと、を備え、
前記第１リードと前記第２リードの少なくとも一部は前記他方側凹部に嵌る。
前記排気側モータは、前記第２モータハウジングから径方向外側に延びる第２リードと、を備え、
前記第１リードと前記第２リードの少なくとも一部は前記他方側凹部に嵌る。
【0066】
前記第１リブと前記第２リブの少なくとも一部は軸方向から見て重なる。
前記第１リブと前記第２リブが軸方向から見て重なることで、前記他方側凹部と孔を形成することが出来る。孔にリード等を通すことでリードなどの振動を抑制出来る。
前記第１リブと前記第２リブが軸方向から見て重なることで、前記他方側凹部と孔を形成することが出来る。孔にリード等を通すことでリードなどの振動を抑制出来る。
【0067】
上述した実施形態のモータの用途は、特に限定されない。また、上述した各構成は、相互に矛盾しない範囲内において、適宜組み合わせることが出来る。
【0068】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は、これらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。これらの実施形態及びその変形は、発明の範囲及び要旨に含まれると同時に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0069】
１０ ファン
１００ 吸気側ファン
２００ 排気側ファン
１００ 吸気側ファン
２００ 排気側ファン
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】