(57)【要約】【課題】低コストで低振動の送風機を得ることを目的とする。【解決手段】モータ１０２を支持するベース部１０１の外周に、機器への取り付けが行われる構造の送風機１００において、ベース部１０１を軸支周辺部と、機器取り付け部との2体構造とし、機器取り付け部の材料は、曲げ弾性率４０００ＭＰａ以上の強度を有し、軸支周辺部は１１５０〜２５００ＭＰａの曲げ弾性率を有する材料で構成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータを支持するベース部の外周が機器へ取り付けられる構造の送風機において、
前記ベース部を軸支周辺部と、機器取り付け部との2体構造とし、前記機器取り付け部の材料は、曲げ弾性率４０００ＭＰａ以上の強度を有し、前記軸支周辺部は１１５０〜２５００ＭＰａの曲げ弾性率を有する材料で形成されたことを特徴とする送風機。
【請求項２】
前記軸支周辺部、および前記機器取り付け部は、いずれも熱可塑性樹脂にて形成されることを特徴とする請求項１に記載の送風機。
【請求項３】
前記軸支周辺部と、前記機器取り付け部との嵌合には、ばね性を有する嵌合構造としたことを特徴とする請求項１または２に記載の送風機。
【請求項４】
前記軸支周辺部と、前記機器取り付け部との嵌合部には、エンボス構造が施されていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の送風機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動を低減した送風機に関する。  
【背景技術】
【０００２】
家電用に使用される送風機は、筺体の内部に取り付けられることが多く、送風機が発する振動が、家電の筺体に伝達され、騒音として現れる。そのため種々の対策が取られてきた。特許文献１では軸柱を取り付けるベース部を制振性のある鋼板にすることによって、振動を筺体に伝わりにくくしている（例えば、特許文献１を参照）。また、振動吸収部材を用いて送風機が発生する振動を抑える構造も知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１７８０９８号公報
【特許文献２】特開２００１−１４５２９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、制振性の高い鋼板は高価であり、コストが上昇する。また、振動吸収部材を用いる方法は、部材の追加となりコストの上昇ばかりでなく、工数が上昇する。このような背景において、本発明は、低コストで低振動の送風機を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、モータを支持するベース部の外周が機器へ取り付けられる構造の送風機において、前記ベース部を軸支周辺部と、機器取り付け部との2体構造とし、前記機器取り付け部の材料は、曲げ弾性率４０００ＭＰａ以上の強度を有し、前記軸支周辺部は１１５０〜２５００ＭＰａの曲げ弾性率を有する材料で形成されたことを特徴とする送風機である。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記軸支周辺部、および前記機器取り付け部は、いずれも熱可塑性樹脂にて形成されることを特徴とする。
【０００７】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記軸支周辺部と、前記機器取り付け部との嵌合には、ばね性を有する嵌合構造としたことを特徴とする。
【０００８】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の発明において、前記軸支周辺部と、前記機器取り付け部との嵌合部には、エンボス構造が施されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、低コストで低振動の送風機を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施形態の送風機の斜視図である。
【図２】ベース部の正面図である。
【図３】ベース部の断面図である。
【図４】嵌合部の断面図である
【図５】取り付き部の正面図である。
【図６】軸支周辺部の正面図である。
【図７】騒音を測定したグラフである。
【図８】騒音を測定したグラフである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１には、発明を適用した送風機１００が示されている。送風機１００は、ベース部１０１を備えている。ベース部１０１の中央には、モータ１０２が固定されている。この例において、モータ１０２は、アウターロータ型のＤＣモータである。モータ１０２のロータには、回転部１０３が固定されている。回転部１０３は、円板形状の円板部１０３ａ、円板部１０３ａと一体に形成された渦巻状に配置された羽根１０３ｂ、羽根１０３ｂの外縁を繋ぐ円環部１０３ｃにより構成されている。円環部１０３ｃと円板部１０３ａとの間は開放された開口部となっている。モータ１０２が回転すると、ベース部１０１に対して回転部１０３が回転し、羽根１０３ｂによってラジアル方向に向かう空気の流れが生じる。
【００１２】
ベース部１０１は、平たい円板形状を有し、外縁部の３箇所に各種の機器に送風機１００を固定するために用いられるフランジ部１０１ａが設けられている。フランジ部１０１ａには、固定用のビスやボルトを通すための固定用の孔１０１ｂが設けられている。
【００１３】
図２には、ベース部１０１を軸方向（回転軸の方向）から見た状態が示されている。図３には、図２のＯ（回転軸中心）―Ａ―Ａ’―Ｂの線で切断した断面の状態が示され、図４には、図２のＣ−Ｃ’の部分の断面の状態が示されている。
【００１４】
ベース部１０１は、軸中心から離れた側の機器取り付け部１１０と、その内側の軸支周辺部１２０により構成されている。図５には、機器取り付け部１１０を軸方向から見た状態が示され、図６には、軸支周辺部１２０を軸方向から見た状態が示されている。
【００１５】
軸支周辺部１２０は、機器取り付け部１１０よりも低い曲げ弾性率の材質により構成されている。具体的には、曲げ弾性率が１４００〜２６５０ＭＰａのＡＢＳ（アクリルニトリルブタジエンスチレン）や曲げ弾性率が１１５０〜１７５０ＭＰａのＰＰ（ポリプロピレン）により軸支周辺部１２０が構成されている。また、機器取り付け部１１０は、曲げ弾性率が４０００ＭＰａ以上のＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）（ガラス繊維のフィラー入り）によって構成されている。なお、曲げ弾性率は、ＩＳＯ規格で定められた値である。軸支周辺部１２０や機器取り付け部１１０は、加工性の観点から、上述したような熱可塑性の樹脂材料で構成することが望ましい。
【００１６】
機器取り付け部１１０の中心部には、図６の軸支周辺部１２０が嵌る円形の開口部１１４が設けられている。開口部１１４の縁の部分には、周方向に沿って複数の片面開放部１１１が所定の間隔を有して配置されている。片面開放部１１１に隣接する部分は、上側片１１２と下側部１１３を有している。片面開放部１１１の部分には、上側片１１２が存在しておらず、図３の上の方向から見ると、片面開放部１１１の部分で下側部１１３が露出している。すなわち、上側片１１２は、周方向に沿って複数が間隔をおいて配置されており、下側部１１３は、周方向に沿って上側片１１２の間に存在している。
【００１７】
上側片１１２と下側部１１３との間には、隙間が設けられている。上側片１１２の下側部１１３の側には、エンボス凹部１１２ａが設けられている。下側部１１３の上側片１１２の側には、エンボス凸部１１３ａ，１１３ｂが設けられている。
【００１８】
軸支周辺部１２０の外周には、嵌め込み片１２１が周方向に沿って複数配置されている。各嵌め込み片１２１には、エンボス凸部１２１ａ，１２１ｂ、その裏側のエンボス凹部１２１ｃ，１２１ｄが設けられている。軸支周辺部１２０の中心には、軸方向に延在した筒状のモータ取り付け用の支柱１２２が設けられている。モータ１０２（図１参照）の中心には、シャフトが設けられており、このシャフトを軸受とともに支柱１２２に嵌め込むことで、軸支周辺部１２０（ベース部１０１）へのモータ１０２の固定が行われている。
【００１９】
図５の機器取り付け部１１０と図６の軸支周辺部１２０との結合は、以下のように行われている。まず、機器取り付け部１１０と軸支周辺部１２０の軸位置を合わせた状態で両者を近づけ、機器取り付け部１１０の片面開放部１１１に軸支周辺部１２０の嵌め込み片１２１を重ねる。ここで、片面開放部１１１は、その内側に嵌め込み部１２１を入れることができる寸法関係とされている。
【００２０】
次に、機器取り付け部１１０に対して軸支周辺部１２０を相対的に少し回転させる。この場合は、図２の視点で見て、軸支周辺部１２０を反時計回りの方向に少し回転させる。この際、図６の嵌め込み片１２１が図３の上側片１１２と下側部１１３との間の隙間に嵌り、図２の状態となる。また、図４に示すように、エンボス凹部１１２ａにエンボス凸部１２１ａが嵌り、エンボス凹部１２１ｃにエンボス凸部１１３ａが嵌り、エンボス凹部１２１ｄにエンボス凸部１１３ｂが嵌る。こうして、エンボスの凹凸構造を利用して機器取り付け部１１０と軸支周辺部１２０とを結合した構造のベース部１０１を得る。
【００２１】
（振動低減効果）
以下、実際にサンプルを作製し、動作時の騒音を計測した結果を示す。図７には、実線で示される比較例の騒音と破線で示される本実施形態の騒音の測定値が示されている。図７において、横軸は回転数であり、縦軸は騒音の大きさである。ここで、比較例は、本実施形態において、機器取り付け部１１０をＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）（ガラス繊維のフィラー入り）によって構成している。なお、寸法や他の構造は、比較例と実施形態とで同じである。
【００２２】
図８には、振動の原因となる高調波（８次成分）を測定した結果が示されている。図８からは、本発明を採用することで、特に１７００Ｈｚ〜１９００Ｈｚの範囲で振動が改善されていることがわかる。図７および図８に示すように、本発明の構造を採用することで、発生する振動を従来技術に比較して低減できることが分かる。
【００２３】
（優位性）
軸支周辺部１２０を相対的に低弾性のＡＢＳやＰＰによって構成することで、モータ１０２からの振動が相対的な高弾性のＰＢＴによって構成される機器取り付け部１１０に伝わる過程で減衰する。また、機器取り付け部１１０を剛性の高いＰＢＴによって構成することで、送風機１００の機器への取り付け強度を確保できる。また、機器取り付け部１１０と軸支周辺部１２０との結合は、簡単な作業で行うことができ、工数の増加を招かない。また、特別な別部材を用いる必要はなく、コストが増加しない。
【００２４】
機器取り付け部１１０は、強固に機器に取り付けられる必要があるため、４０００ＭＰａ以上の曲げ弾性率を有する材料を使用し、軸支周辺部１２０は、モータ１０２からの振動を吸収し、かつ支柱を支えるだけの強度を有している必要があるため、１１５０ＭＰａ〜２６５０ＭＰａの曲げ弾性率を有する材料を使用している。なお、振動の低減効果を十分に発揮するには、軸支周辺部１２０を構成する部材の曲げ弾性率を２５００MPa程度にしておくのがよい。
【００２５】
なお、機器取り付け部１１０は、曲げ弾性率が４０００ＭＰａ以上あればよいので、ＰＢＴのフィラー入りに限定されず、アルミダイキャストなどの材料でもよい。また軸支周辺部１２０は、支柱を支えるだけの強度が必要なため、１１５０ＭＰａより低い曲げ弾性率を持つ材料では、支柱自体が支え切れなくなる。
【００２６】
また、送風機１００では、機器取り付け部１１０と軸支周辺部１２０の2体の嵌合に際して、エンボスの凹凸構造の嵌合を利用することで、両者の接触面積を減らしている。この接触面積を減らすことも振動の伝達を抑える上で有用である。
【００２７】
また、上側片１１２、嵌め込み片１２１は、その材質および構造に起因してバネ性（弾性）を有している。そのため、モータ１０２から伝わる振動が、上側片１１２と嵌め込み片１２１が持つ弾性により吸収される防振効果も得ることができる。また、エンボス構造を利用した嵌合構造により、振動による嵌合部の緩みの防止効果も同時に得ることができる。
【００２８】
送風機１００の組み立ては、初めに軸支周辺部１２０に対して、巻き線されたステータや基板を組み込み、それを機器取り付け部１１０に嵌合し、その後にインペラを組み付けることで行われる。したがって、機器取り付け部１１０の構造が変わっても、嵌合構造だけを同じにしておけば、多機種に展開が可能となる。
【００２９】
本発明の態様は、上述した個々の実施形態に限定されるものではなく、当業者が想到しうる種々の変形も含むものであり、本発明の効果も上述した内容に限定されない。すなわち、特許請求の範囲に規定された内容およびその均等物から導き出される本発明の概念的な思想と趣旨を逸脱しない範囲で種々の追加、変更および部分的削除が可能である。例えば、モータ１０２は、例示する形態に限定されず、他の形態のものや、ＡＣモータであっても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明は、モータで駆動される送風機に利用することができる。
【符号の説明】
【００３１】
１００…送風機、１０１…ベース部、１０１ａ…フランジ部、１０１ｂ…固定用の孔、１０２…モータ、１０３…回転部、１０３ａ…円板部、１０３ｂ…羽根、１０３ｃ…円環部、１１０…機器取り付け部、１１１…片面開放部、１１２…上側片、１１２ａ…エンボス凹部、１１３…下側部、１１３ａ…エンボス凸部、１１３ｂ…エンボス凸部、１１４…開口部、１２０…軸支周辺部、１２１…嵌め込み片、１２１ａ…エンボス凸部、１２１ｂ…エンボス凸部、１２１ｃ…エンボス凹部、１２１ｄ…エンボス凹部、１２２…支柱。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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