特許 7381946 送風装置および空気調和機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-11-08

(45)【発行日】2023-11-16

(54)【発明の名称】送風装置および空気調和機

(51)【国際特許分類】

   F04D 29/58 20060101AFI20231109BHJP

   H02K 9/02 20060101ALI20231109BHJP

   H02K 16/02 20060101ALI20231109BHJP

【ＦＩ】

F04D29/58 P

H02K9/02 A

H02K16/02

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2022045830

(22)【出願日】2022-03-22

(65)【公開番号】P2023140000

(43)【公開日】2023-10-04

【審査請求日】2023-03-06

(73)【特許権者】

【識別番号】000002853

【氏名又は名称】ダイキン工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100101454

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 卓二

(74)【代理人】

【識別番号】100176463

【弁理士】

【氏名又は名称】磯江 悦子

(74)【代理人】

【識別番号】100183232

【弁理士】

【氏名又は名称】山崎 敏行

(72)【発明者】

【氏名】土山 幸平

(72)【発明者】

【氏名】高山 佳典

(72)【発明者】

【氏名】石丸 純

(72)【発明者】

【氏名】小端 哲平

【審査官】大瀬 円

(56)【参考文献】

【文献】中国特許出願公開第１１２３８３１９１（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開２０１６－２２３３３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭４９－１１３２０９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ０４Ｄ ２９／５８

Ｈ０２Ｋ ９／０２

Ｈ０２Ｋ １６／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

遠心ファン(２０,３０,２２０)と、
上記遠心ファン(２０,３０,２２０)を駆動するアキシャルギャップ型のモータ(Ｍ１,Ｍ２)と
を備え、
上記遠心ファン(２０,３０,２２０)は、上記モータ(Ｍ１,Ｍ２)とは反対側に吸込口を有し、
上記モータ(Ｍ１,Ｍ２)は、
円板状の回転子(４０,５０,２４０)と、
上記回転子(４０,５０,２４０)、または、上記回転子(４０,５０,２４０)に固定されたシャフトを、回転可能に支持する軸受(４４,５４,２４４)と、
上記回転子(４０,５０,２４０)の軸方向にエアギャップ(Ｇ１,Ｇ２,Ｇ３)を介して上記回転子(４０,５０,２４０)と対向する固定子鉄心(６１,２６１)を有する固定子(６０,２６０)と
を含み、
上記固定子(６０,２６０)の上記固定子鉄心(６１,２６１)よりも径方向内側に、上記回転子(４０,５０,２４０)の軸方向に貫通する第１貫通孔(４３,５３,２４３)が設けられ、
上記遠心ファン(２０,３０,２２０)の吹出空気の一部が、上記モータ(Ｍ１,Ｍ２)の上記エアギャップ(Ｇ１,Ｇ２,Ｇ３)の径方向外側から上記エアギャップ(Ｇ１,Ｇ２,Ｇ３)と上記第１貫通孔(４３,５３,２４３)とを介して上記遠心ファン(２０,３０,２２０)に吸い込まれるように形成された循環経路を備える、送風装置(１,２)。

【請求項2】

請求項１に記載の送風装置(１,２)において、
上記第１貫通孔(４３,５３,２４３)は、上記固定子(６０,２６０)の上記固定子鉄心(６１,２６１)よりも径方向内側かつ上記軸受(４４,５４,２４４)よりも径方向外側の環状領域に対向する上記回転子(４０,５０,２４０)の部分に設けられている、送風装置(１,２)。

【請求項3】

請求項１または２に記載の送風装置(１,２)において、
上記遠心ファン(２０,３０,２２０)は、上記遠心ファン(２０,３０,２２０)の軸方向の一方に端板(２１,３１,２２１)を有し、
上記端板(２１,３１,２２１)に、上記遠心ファン(２０,３０,２２０)の軸方向に貫通する第２貫通孔(２１ａ,３１ａ,２２１ａ)が設けられ、
上記循環経路は、上記遠心ファン(２０,３０,２２０)の吹出空気の一部が、上記モータ(Ｍ１,Ｍ２)の上記エアギャップ(Ｇ１,Ｇ２,Ｇ３)の径方向外側から上記エアギャップ(Ｇ１,Ｇ２,Ｇ３)と上記第１貫通孔(４３,５３,２４３)と上記第２貫通孔(２１ａ,３１ａ,２２１ａ)とを介して上記遠心ファン(２０,３０,２２０)に吸い込まれるように形成されている、送風装置(１,２)。

【請求項4】

請求項１から３までのいずれか一項に記載の送風装置(１,２)において、
上記モータ(Ｍ１,Ｍ２)の上記回転子(４０,５０,２４０)は、上記回転子(４０,５０,２４０)の中央部分に設けられ、上記軸受(４４,５４,２４４)または上記シャフトが内周に固定された固定部(４１,５１,２４１)と、上記固定部(４１,５１,２４１)の外周に設けられた円板状の磁石部材(４２,５２,２４２)とを有し、
上記第１貫通孔(４３,５３,２４３)が上記固定部(４１,５１,２４１)に軸方向に設けられている、送風装置(１,２)。

【請求項5】

請求項１から４までのいずれか一項に記載の送風装置(１,２)を備える、空気調和機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、送風装置および空気調和機に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、軸方向にエアギャップを介して配置された回転子と固定子とを有するアキシャルギャップ型モータを用いた発電機がある(例えば、特開２０１５－４７０３４号公報(特許文献１)参照)。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１５－４７０３４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記アキシャルギャップ型モータでは、回転子の回転によって冷却風を生ずるブレードが回転子の径方向内側に設置され、ブレードによって生ずる冷却風が、回転子と固定子との間のエアギャップにおいて回転軸の径方向の内側から外側に流れる。

【0005】

上記アキシャルギャップ型モータでは、回転子の径方向内側に形成されたブレードが小さいため、ブレードにより発生する空気の流れの風量を大きくすることができない。このため、固定子を効率よく冷却できないという問題がある。

【0006】

本開示では、アキシャルギャップ型モータの固定子を効率よく冷却できる送風装置およびその送風装置を備えた空気調和機を提案する。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示の送風装置は、
遠心ファンと、
上記遠心ファンを駆動するアキシャルギャップ型のモータと
を備え、
上記モータは、
円板状の回転子と、
上記回転子、または、上記回転子に固定されたシャフトを、回転可能に支持する軸受と、
上記回転子の軸方向にエアギャップを介して上記回転子と対向する固定子鉄心を有する固定子と
を含み、
上記固定子の上記固定子鉄心よりも径方向内側に、上記回転子の軸方向に貫通する第１貫通孔が設けられ、
上記遠心ファンの吹出空気の一部が、上記モータの上記エアギャップの径方向外側から上記エアギャップと上記第１貫通孔とを介して上記遠心ファンに吸い込まれるように形成された循環経路を備える。

【0008】

本開示によれば、遠心ファンの吹出空気の一部が、モータのエアギャップの径方向外側からエアギャップと第１貫通孔とを介して遠心ファンに吸い込まれることによって、アキシャルギャップ型のモータの固定子を効率よく冷却できる。

【0009】

また、本開示の１つの態様に係る送風装置では、
上記第１貫通孔は、上記固定子の上記固定子鉄心よりも径方向内側かつ上記軸受よりも径方向外側の環状領域に対向する上記回転子の部分に設けられている。

【0010】

本開示によれば、第１貫通孔を軸受に近づけることによって、軸受も効率よく冷却することができる

【0011】

また、本開示の１つの態様に係る送風装置では、
上記遠心ファンは、上記遠心ファンの軸方向の一方に端板を有し、
上記端板に、上記遠心ファンの軸方向に貫通する第２貫通孔が設けられ、
上記循環経路は、上記遠心ファンの吹出空気の一部が、上記モータの上記エアギャップの径方向外側から上記エアギャップと上記第１貫通孔と上記第２貫通孔とを介して上記遠心ファンに吸い込まれるように形成されている。

【0012】

本開示によれば、循環経路の空気流れがスムーズになり、固定子をより効率よく冷却できる。

【0013】

また、本開示の１つの態様に係る送風装置では、
上記モータの上記回転子は、上記回転子の中央部分に設けられ、上記軸受または上記シャフトが内周に固定された固定部と、上記固定部の外周に設けられた円板状の磁石部材とを有し、
上記第１貫通孔が上記固定部に軸方向に設けられている。

【0014】

本開示によれば、円板状の磁石部材に第１貫通孔を設ける場合に比べて磁石部材の磁力低下を抑え、性能低下を抑制できる。

【0015】

また、本開示の空気調和機は、
上記のいずれか１つの送風装置を備える。

【0016】

本開示によれば、送風装置のアキシャルギャップ型モータの固定子を効率よく冷却でき、信頼性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本開示の第１実施形態の送風装置の外観斜視図である。

【図2】第１実施形態の送風装置の第１,第２ファンとモータの外観斜視図である。

【図3】第１実施形態の送風装置の要部の分解斜視図である。

【図4】第１実施形態の送風装置の第１回転子の平面図である。

【図5】第１実施形態の送風装置の第１回転子の斜視図である。

【図6】第１実施形態の送風装置の板部材の平面図である。

【図7】第１実施形態の送風装置の板部材の斜視図である。

【図8】第１実施形態の送風装置の固定子の平面図である。

【図9】第１実施形態の送風装置の固定子の斜視図である。

【図10】第１実施形態の送風装置を軸方向から見た図である。

【図11】図１０のXI－XI線から見た断面の斜視図である。

【図12】図１０のXI－XI線から見た断面図である。

【図13】図１２の要部の拡大断面図である。

【図14】変形例の回転子の平面図である。

【図15】変形例の回転子の斜視図である。

【図16】本開示の第２実施形態の送風装置の外観斜視図である。

【図17】第２実施形態の送風装置のファンとモータの外観斜視図である。

【図18】第２実施形態の送風装置の要部の分解斜視図である。

【図19】第２実施形態の送風装置を軸方向から見た図である。

【図20】図１９のXX－XX線から見た断面の斜視図である。

【図21】図１９のXX－XX線から見た断面図である。

【図22】図２１の要部の拡大断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、実施形態を説明する。なお、図面において、同一の参照番号は、同一部分または相当部分を表わすものである。また、長さ、幅、厚さ、深さ等の図面上の寸法は、図面の明瞭化と簡略化のために実際の尺度から適宜変更されており、実際の相対寸法を表してはいない。

【0019】

〔第１実施形態〕
図１は、本開示の第１実施形態の送風装置１の外観斜視図であり、図２は、第１実施形態の送風装置１の第１,第２ファン２０,３０とモータＭ１の外観斜視図である。

【0020】

第１実施形態の送風装置１は、図１,図２に示すように、ハウジング１０と、第１ファン２０と、第２ファン３０と、モータＭ１とを備えている。第１,第２ファン２０,３０は、遠心ファンの一例である。この実施形態では、第１,第２ファン２０,３０にシロッコファンを用いている。

【0021】

ハウジング１０は、第１,第２ファン２０,３０を収容する円筒部１０ａと、円筒部１０ａから外側に延びる吹出部１０ｂとを有する。円筒部１０ａの一端に吸込口１１を有するフランジ１３が設けられ、円筒部１０ａの他端に吸込口１２を有するフランジが設けられている。吸込口１１,１２には、ベルマウス１４(図１では吸込口１１側のみを示す)が設けられている。円筒部１０ａの軸方向の中間部分の外周に周方向に沿って環状のモータ固定部１０ｃが設けられている。また、吹出部１０ｂは、外方に向かって徐々に広がる四角錐形状をしており、その外端に吹出口１５が設けられている。

【0022】

第１ファン２０は、円板状の端板２１と、端板２１の一方の面に周方向間隔をあけて配列された複数の羽根２２と、複数の羽根２２の端板２１と反対の側を連結する環状部材２３を有する。第２ファン３０は、円板状の端板３１と、端板３１の一方の面に周方向に間隔をあけて配列された複数の羽根３２と、複数の羽根２２の端板２１と反対の側を連結する環状部材３３を有する。

【0023】

また、第１ファン２０は、第１ファン２０の円板状の端板２１の他方の面に設けられた環状の板部材２４(図３に示す)を有する。第１ファン２０は、インサート成形により板部材２４を端板２１に固定している。第２ファン３０は、第２ファン３０の円板状の端板３１の他方の面に設けられた環状の板部材３４(図３に示す)を有する。第２ファン３０は、インサート成形により板部材３４を端板３１に固定している。

【0024】

図３は、送風装置１の要部の分解斜視図である。図３に示すように、第１ファン２０の板部材２４とモータＭ１の一方の円板状の第１回転子４０とが対向し、第２ファン３０の板部材３４とモータＭ１の一方の円板状の第２回転子５０とが対向している。

【0025】

上記モータＭ１は、円板状の第１,第２回転子４０,５０と、第１回転子４０を回転可能に支持する第１軸受４４と、第２回転子５０を回転可能に支持する第２軸受５４と、第１,第２回転子４０,５０に軸方向両方から挟まれた固定子６０とを有する。

【0026】

図４は、送風装置１の第１回転子４０の平面図であり、図５は、送風装置１の第１回転子４０の斜視図である。なお、第２回転子５０は、第１回転子４０と同一の構成をしている。

【0027】

第１回転子４０は、図４,図５に示すように、中央部分に設けられた固定部４１と、固定部４１の外周に設けられた円板状の磁石部材４２とを有する。固定部４１を軸方向に貫通する第１貫通孔４３が周方向に間隔をあけて設けられている。第１貫通孔４３は、第１回転子４０の軸方向から見て円弧形状をしている。固定部４１の円穴４２ａの内周に第１軸受４４(図１１～図１３に示す)が固定される。なお、第１貫通孔４３の第１回転子４０の軸方向から見た形状は、円弧形状に限らず、円形状や多角形などでもよい。

【0028】

円板状の磁石部材４２は、極異方配向のプラスチックマグネットである。磁石部材４２では、周方向にＳ極とＮ極が交互に配置されている。このような磁石部材４２では、固定子６０と対向する面の反対の側の面からの漏れ磁束が、パラレル配向の永久磁石を用いた場合に比べて非常に小さいので、この実施形態ではバックヨークを用いていない。

【0029】

なお、第１回転子４０および第２回転子５０は、プラスチックマグネットに限らず、永久磁石を周方向に配置したものでもよい。

【0030】

図６は、第１ファン２０の板部材２４の平面図であり、図７は、送風装置１の板部材２４の斜視図である。なお、第２ファン３０の板部材３４は、板部材２４と同一の構成をしている。

【0031】

板部材２４は、図６,図７に示すように、環状部２４ａと、環状部２４ａの内縁に設けられた段差部２４ｂと、環状部２４ａの外縁に設けられた段差部２４ｃとを有する。

【0032】

この実施形態では、板部材２４,３４は、鋼板材料からなる。なお、板部材は、鋼板材料に限らず、強磁性体または常磁性体であればよい。

【0033】

図８は、固定子６０の平面図であり、図９は、固定子６０の斜視図である。

【0034】

固定子６０は、図８,図９に示すように、周方向に間隔をあけて配置された固定子鉄心６１と、固定子鉄心６１に巻回されたコイル６２と、中央に軸方向に固定されたシャフト６３と、固定子鉄心６１とコイル６２とシャフト６３とが樹脂モールドされた円板形状のモールド部６４と、固定子鉄心６１とコイル６２とを絶縁するインシュレータ６５とを有する。固定子鉄心６１は、第１回転子４０の軸方向にエアギャップＧ１を介して第１回転子４０と対向すると共に、第２回転子５０の軸方向にエアギャップＧ２を介して第２回転子５０と対向する(図１３参照)。

【0035】

図１０は、送風装置１を軸方向から見た図であり、図１１は、図１０のXI－XI線から見た断面の斜視図であり、図１２は、図１０のXI－XI線から見た断面図である。

【0036】

図１１,図１２に示すように、第１ファン２０の板部材２４とモータＭ１の第１回転子４０とが磁力により直接連結されている。ここで、第１回転子４０に設けられた第１貫通孔４３と、第１ファン２０の端板２１に設けられた第２貫通孔２１ａとが対向するように、第１ファン２０と第１回転子４０とを連結する。第２貫通孔２１ａは、第１ファン２０の軸方向から見て第１貫通孔４３と同一形状の円弧形状をしている。

【0037】

同様に、第２ファン３０の板部材３４とモータＭ１の第２回転子５０とが磁力により直接連結されている。ここで、第２回転子５０に設けられた第１貫通孔５３と、第２ファン３０の端板３１に設けられた第２貫通孔３１ａとが対向するように、第２ファン３０と第２回転子５０とを連結する。第２貫通孔３１ａは、第２ファン３０の軸方向から見て第１貫通孔５３と同一形状の円弧形状をしている。

【0038】

なお、板部材２４および板部材３４の代わりに磁石を用いて第１,第２回転子４０,５０と連結してもよい。また、第１ファン２０とモータＭ１の第１回転子４０との連結および第２ファン３０とモータＭ１の第２回転子５０との連結は、磁力によらず、機械的に接続してもよい。

【0039】

図１３は、図１２の要部の拡大断面図である。モータＭ１により第１ファン２０および第２ファン３０を駆動すると、空気が吸い込まれる第１,第２ファン２０,３０の内周側の空間は低圧となり、ハウジング１０内において第１,第２ファン２０,３０の外周側の空間は、第１,第２ファン２０,３０から径方向外側に吹き出される空気により高圧となる。

【0040】

これにより、図１３に示すように、ハウジング１０の内面と第１ファン２０との間の空間Ｓ１から、第１ファン２０の吹出空気の一部が、モータＭ１のエアギャップＧ１の径方向外側からエアギャップＧ１と第１回転子４０の第１貫通孔４３とを介して第１ファン２０に吸い込まれる。また、ハウジング１０の内面と第２ファン３０との間の空間Ｓ２から、第２ファン３０の吹出空気の一部が、モータＭ１のエアギャップＧ２の径方向外側からエアギャップＧ２と第２回転子５０の第１貫通孔４３とを介して第２ファン３０に吸い込まれる。これによって、アキシャルギャップ型のモータＭ１の固定子６０を効率よく冷却できる。モータＭ１の固定子６０では、コイル６２の銅損や固定子鉄心６１の鉄損により温度が上昇し、コイル６２の抵抗値の増大による効率低下や熱劣化による寿命低下が生じるので、固定子６０の熱を効率よく放熱して冷却することが重要である。

【0041】

第１ファン２０および第２ファン３０にシロッコファンを用いているので、内周と外周との圧力差が大きく、第１貫通孔４３やエアギャップＧ１,Ｇ２が小さくても、固定子６０の冷却に十分な空気を流すことができる。エアギャップＧ１,Ｇ２は、例えば０．５ｍｍ～１ｍｍである。

【0042】

上記第１実施形態の送風装置１によれば、第１,第２ファン２０,３０(遠心ファン)の吹出空気の一部が、モータＭ１のエアギャップＧ１,Ｇ２の径方向外側からエアギャップＧ１,Ｇ２と第１貫通孔４３,５３とを介して第１,第２ファン２０,３０に吸い込まれることによって、アキシャルギャップ型のモータＭ１の固定子６０を効率よく冷却できる。モータＭ１のエアギャップＧ１,Ｇ２と第１,第２回転子４０,５０の第１貫通孔４３,５３とでモータＭ１を介した循環経路が形成されている。

【0043】

上記第１実施形態の送風装置１では、第１,第２回転子４０,５０に径方向に空気通路となる溝などを磁極間に設けないので、磁極間の周方向の磁束密度の変化を抑えて、コギングトルクによる振動を抑制することができる。

【0044】

また、固定子６０の固定子鉄心６１よりも径方向内側かつ第１軸受４４よりも径方向外側の環状領域に対向する第１回転子４０の部分に、第１貫通孔４３を設ける。また、固定子６０の固定子鉄心６１よりも径方向内側かつ第２軸受５４よりも径方向外側の環状領域に対向する第２回転子５０の部分に、第１貫通孔５３を設ける。これによって、第１貫通孔４３,５３を固定部４１,５１に設けることにより第１,第２軸受４４,５４に近づけることによって、第１,第２軸受４４,５４も効率よく冷却することができる。

【0045】

また、第１ファン２０の端板２１に、第１ファン２０の軸方向に貫通する第２貫通孔２１ａが設けられ、第１ファン２０の吹出空気の一部が、モータＭ１のエアギャップＧ１の径方向外側からエアギャップＧ１と第１貫通孔４３と第２貫通孔２１ａとを介して第１ファン２０に吸い込まれる。また、第２ファン３０の端板３１に、第２ファン３０の軸方向に貫通する第２貫通孔３１ａが設けられ、第２ファン３０の吹出空気の一部が、モータＭ１のエアギャップＧ２の径方向外側からエアギャップＧ２と第１貫通孔５３と第２貫通孔３１ａとを介して第２ファン３０に吸い込まれる。第２貫通孔２１ａ,３１ａによって、モータＭ１のエアギャップＧ１,Ｇ２の径方向外側から第１,第２ファン２０,３０に戻る循環経路の空気流れがスムーズになり、固定子６０をより効率よく冷却できる。

【0046】

なお、第１ファン２０の端板２１の第２貫通孔２１ａや第２ファン３０の端板３１の第２貫通孔３１ａの代わりに、第１貫通孔４３,５３から第１,第２ファン２０,３０に吸い込まれる他の通路を設けてもよい。

【0047】

また、第１,第２回転子４０,５０の中央部分に、第１,第２軸受４４,５４が内周に固定された固定部４１,５１が設けられ、固定部４１,５１に第１貫通孔４３,５３が軸方向に設けられているので、円板状の磁石部材４２,５２に第１貫通孔を設ける場合に比べて磁石部材４２,５２の磁力低下を抑え、性能低下を抑制できる。

【0048】

この送風装置１を備える空気調和機では、送風装置１のアキシャルギャップ型のモータＭ１の固定子６０を効率よく冷却でき、信頼性を向上できる。

【0049】

なお、上記第１実施形態では、第１回転子４０の中央部分に設けられた固定部４１を軸方向に貫通する第１貫通孔４３を設けたが、図１４,図１５に示す変形例の回転子１４０のように、第１貫通孔１４３を磁石部材１４２に設けてもよい。

【0050】

回転子１４０は、図１４,図１５に示すように、第１回転子４０の中央部分に設けられた固定部１４１と、固定部１４１の外周に設けられた円板状の磁石部材１４２とを有する。磁石部材１４２を軸方向に貫通する第１貫通孔１４３が、磁石部材１４２の固定部１４１近傍に周方向に間隔をあけて設けられている。固定部１４１の円穴１４２ａの内周に軸受が固定される。

【0051】

円板状の磁石部材１４２は、第１実施形態の磁石部材４２と同様に、極異方配向のプラスチックマグネットであり、周方向にＳ極とＮ極が交互に配置されている。

【0052】

〔第２実施形態〕
図１６は、本開示の第２実施形態の送風装置２の外観斜視図であり、図１７は、第２実施形態の送風装置２のファン２２０とモータＭ２の外観斜視図である。

【0053】

第２実施形態の送風装置２は、図１６,図１７に示すように、ハウジング２１０と、ファン２２０と、モータＭ２とを備えている。ファン２２０は、遠心ファンの一例である。この実施形態では、ファン２２０にシロッコファンを用いている。

【0054】

ハウジング２１０は、ファン２２０を収容する円筒部２１０ａと、円筒部２１０ａから外側に延びる吹出部２１０ｂとを有する。円筒部２１０ａの一端に吸込口２１１を有するフランジ２１３が設けられ、円筒部２１０ａの他端の外周に周方向に沿って環状のモータ固定部２１０ｃが設けられ、モータ固定部２１０ｃの内周を覆うように端板２１０ｄ(図２０に示す)が設けられている。また、吹出部２１０ｂは、外方に向かって徐々に広がる四角錐形状をしており、その外端に吹出口２１５が設けられている。

【0055】

ファン２２０は、円板状の端板２２１と、端板２２１の一方の面に周方向間隔をあけて配列された複数の羽根２２２と、複数の羽根２２２の端板２２１と反対の側を連結する環状部材２２３を有する。

【0056】

また、ファン２２０は、ファン２２０の円板状の端板２２１の他方の面に設けられた環状の板部材２２４(図１８に示す)を有する。

【0057】

図１８は、第２実施形態の送風装置２の要部の分解斜視図である。図１８に示すように、ファン２２０の端板２２１とモータＭ２の円板状の回転子２４０とが対向している。

【0058】

上記モータＭ２は、円板状の回転子２４０と、回転子２４０を回転可能に支持する軸受２４４と、回転子２４０に軸方向両方から挟まれた固定子２６０とを有する。

【0059】

図１９は、送風装置２を軸方向から見た図であり、図２０は、図１９のXX－XX線から見た断面の斜視図であり、図２１は、図１９のXX－XX線から見た断面図である。なお、ファン２２０は、第１実施形態の第１ファン２０と同一の構成をしていると共に、回転子２４０は、第１実施形態の回転子４０と同一の構成をしている。

【0060】

回転子２４０は、図２０,図２１に示すように、中央部分に設けられた固定部２４１と、固定部２４１の外周に設けられた円板状の磁石部材２４２とを有する。固定部２４１を軸方向に貫通する第１貫通孔２４３が周方向に間隔をあけて設けられている。第１貫通孔２４３は、回転子２４０の軸方向から見て円弧形状をしている。固定部２４１の円穴２４２ａの内周に軸受２４４が固定される。なお、第１貫通孔２４３の回転子２４０の軸方向から見た形状は、円弧形状に限らず、円形状や多角形などでもよい。

【0061】

円板状の磁石部材４２は、極異方配向のプラスチックマグネットである。磁石部材４２では、周方向にＳ極とＮ極が交互に配置されている。

【0062】

固定子２６０は、周方向に間隔をあけて配置された固定子鉄心２６１と、固定子鉄心２６１に巻回されたコイル２６２と、中央に軸方向に固定されたシャフト２６３と、固定子鉄心２６１とコイル２６２とシャフト２６３とが樹脂モールドされた円板形状のモールド部２６４と、固定子鉄心２６１とコイル２６２とを絶縁するインシュレータ２６５とを有する。固定子鉄心２６１は、回転子２４０の軸方向にエアギャップＧ３を介して回転子２４０と対向する(図２２参照)。

【0063】

図２０,図２１に示すように、ファン２２０の板部材２２４とモータＭ２の回転子２４０とが磁力により直接連結されている。ここで、回転子２４０に設けられた第１貫通孔２４３と、ファン２２０の端板２２１に設けられた第２貫通孔２２１ａとが対向するように、ファン２２０と回転子２４０とを連結する。第２貫通孔２２１ａは、ファン２２０の軸方向から見て第１貫通孔２４３と同一形状の円弧形状をしている。

【0064】

図２２は、図２１の要部の拡大断面図である。図２２に示すように、ハウジング２１０の内面とファン２２０との間の空間Ｓ３から、ファン２２０の吹出空気の一部が、モータＭ２のエアギャップＧ３の径方向外側からエアギャップＧ３と回転子２４０の第１貫通孔２４３とを介してファン２２０に吸い込まれる。これによって、アキシャルギャップ型のモータＭ２の固定子２６０を効率よく冷却できる。空間Ｓ３とモータＭ２のエアギャップＧ３と回転子２４０の第１貫通孔２４３とでモータＭ２を介した循環経路が形成されている。

【0065】

また、ハウジング２１０のモータ固定部２１０ｃおよびモータＭ２のモールド部２６４の径方向外側の部分に、回転子２４０の軸方向に貫通する複数の第３貫通穴２７０が設けられている。モータＭ２のモールド部２６４の径方向内側の部分に、回転子２４０の軸方向に貫通する複数の第４貫通穴２６４ａが設けられている。モータＭ２のモールド部２６４に形成された複数の第４貫通穴２６４ａは、回転子２４０の第１貫通孔２４３の回転軌跡の仮想円に対向する位置に周方向に間隔をあけて配置されている。また、ハウジング２１０の端板２１０ｄと固定子２６０との間に空間Ｓ４が形成されている。

【0066】

これにより、空間Ｓ３からファン２２０の吹出空気の一部が、第３貫通穴２７０と空間Ｓ４と第４貫通穴２６４ａと第１貫通孔２４３とを介してファン２２０に吸い込まれる。これによって、モータＭ２の固定子２６０をさらに冷却効率を向上できる。空間Ｓ３と第３貫通穴２７０と空間Ｓ４と第４貫通穴２６４ａと回転子２４０の第１貫通孔２４３とでモータＭ２を介した第２の循環経路が形成されている。

【0067】

上記第２実施形態の送風装置２は、第１実施形態の送風装置１と同様の効果を有する。

【0068】

上記第２実施形態では、上記第２の循環経路を用いて固定子２６０をさらに冷却したが、モータＭ２などの構成によっては第２の循環経路を用いなくてもよい。

【0069】

上記第１,第２実施形態では、第１,第２ファン２０,３０とファン２２０にシロッコファンを用いた送風装置１,２について説明したが、ターボファンなどの他の遠心ファンを用いた送風装置に本開示を適用してもよい。

【0070】

上記第１,第２実施形態では、固定子６０の中央に固定されたシャフト６３の一方の端部に第１軸受４４を介して第１回転子４０を回転可能に支持すると共に、シャフト６３の他方の端部に第２軸受５４を介して第２回転子５０を回転可能に支持したが、シャフトの一方の端部に第１回転子を固定し、シャフトの他方の端部に第２回転子を固定して、固定子に設けられた軸受により当該シャフトを回転可能に支持する構成の送風装置に本開示を適用してもよい。

【0071】

本開示の具体的な実施の形態について説明したが、本開示は上記第１,第２実施形態に限定されるものではなく、本開示の範囲内で種々変更して実施することができる。

【符号の説明】

【0072】

１,２…送風装置
１０,２１０…ハウジング
１０ａ,２１０ａ…円筒部
１０ｂ,２１０ｂ…吹出部
１０ｃ,２１０ｃ…モータ固定部
１０ｄ…端板
１１,１２,２１１…吸込口
１３,２１３…フランジ
１４,２１４…ベルマウス
１５,２１５…吹出口
２０…第１ファン
２１,２２１…円板状の端板
２１ａ,２２１ａ…第２貫通孔
２２,２２２…羽根
２３,２２３…環状部材
２４,２２４…板部材
３０…第２ファン
３１…円板状の端板
３１ａ…第２貫通孔
３２…羽根
３３…環状部材
３４…板部材
４０…第１回転子
４１,２４１…固定部
４２,２４２…円板状の磁石部材
４２ａ,２４２ａ…円穴
４３,２４３…第１貫通孔
４４…第１軸受
５０…第２回転子
５１…固定部
５２…円板状の磁石部材
５２ａ…円穴
５３…第１貫通孔
５４…第２軸受
６０…固定子
６１…固定子鉄心
６２…コイル
６３…シャフト
６４…モールド部
６５…インシュレータ
２２０…ファン
２４０…回転子
２４４…軸受
Ｍ１,Ｍ２…モータ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】