(57)【要約】  ファン（１０）は、回転軸（３０）と共に回転することで気流を発生させるものである。ファンは、回転軸の軸心（ＣＬ）を中心に放射状に配設された複数のブレード（１１）と、複数のブレードを回転軸に対して連結するボス部（１３）と、を備えている。ファンのボス部は、回転軸の一端側に形成された端面部（１５）を有している。そして、端面部は、回転軸の軸心と同心円となる円環状の領域（ＣＲ）における周方向の一領域が、円環状の領域における周方向の他領域に比して光の屈折率が異なるように構成されている。
2017110183.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸（３０）と共に回転することで気流を発生させるファンであって、
前記回転軸の軸心（ＣＬ）を中心に放射状に配設された複数のブレード（１１）と、
前記複数のブレードを前記回転軸に対して連結するボス部（１３）と、を備え、
前記ボス部は、前記回転軸の一端側に形成された端面部（１５）を有しており、
前記端面部は、前記回転軸の軸心と同心円となる円環状の領域（ＣＲ）における周方向の一領域が、前記円環状の領域における周方向の他領域に比して光の屈折率が異なるように構成されているファン。
【請求項２】
前記端面部は、
前記回転軸を連結する部位に設けられた金属製の第１端面部（１５１）と、
前記第１端面部における前記回転軸の径方向外側の部位を構成する樹脂製の第２端面部（１５２）と、を有しており、
前記第１端面部および前記第２端面部は、一体成形物として構成されている請求項１に記載のファン。
【請求項３】
前記一領域は、前記第１端面部および前記第２端面部のうち一方が外部に露出した領域であり、
前記他領域は、前記第１端面部および前記第２端面部のうち他方が外部に露出した領域である請求項２に記載のファン。
【請求項４】
前記一領域は、前記第２端面部の一部が外部に露出した領域であり、
前記他領域は、前記第１端面部の一部が外部に露出した領域である請求項３に記載のファン。
【請求項５】
前記一領域は、前記他領域に対して窪んだ形状、又は、隆起した形状となっている請求項１ないし４のいずれか１つに記載のファン。
【請求項６】
前記一領域には、前記他領域に対して傾斜した傾斜面（１５２ｃ）が形成されている請求項１ないし５のいずれか１つに記載のファン。
【請求項７】
前記一領域は、表面粗さが前記他領域の表面粗さと異なるように設定されている請求項１ないし６のいずれか１つに記載のファン。
【請求項８】
光源（５１１）から照射された光の反射率の変化から回転数を検出する回転検出装置（５０）に適用され、
前記一領域は、前記回転軸が回転した際に前記光源からの光が間欠的に照射される領域である請求項１ないし７のいずれか１つに記載のファン。
【請求項９】
回転軸（３０）の軸心（ＣＬ）を中心に放射状に配設された複数のブレード（１１）、前記複数のブレードを前記回転軸に対して連結するボス部（１３）を有するファン（１０）の回転数を検出する回転数検出方法であって、
前記ボス部の端面部（１５）のうち、前記回転軸の軸心と同心円となる円環状の領域（ＣＲ）における周方向の一領域を、前記円環状の領域における周方向の他領域に比して光の屈折率が異なるように構成することと、
前記ファンを回転させた際に前記回転軸の軸心を中心に周回する前記一領域の軌道上に光を照射することと、
前記端面部からの反射光の反射率の変化から前記ファンの回転数を検出することと、
を含む回転数検出方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願への相互参照】
【０００１】
本出願は、２０１５年１２月２５日に出願された日本出願番号２０１５−２５４７３３号に基づくものであって、ここにその記載内容を援用する。
【技術分野】
【０００２】
本開示は、ファン、およびファンの回転数検出方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
従来、送風機は、その特性等を測るために回転体であるファンの回転数を検出することがある。例えば、特許文献１には、ファンの羽根に対向する部位に、コンデンサマイク等のセンサを配置し、当該センサの出力値および羽根の枚数からファンの回転数を検出する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１４５２５１号公報
【発明の概要】
【０００５】
しかしながら、特許文献１では、回転時の振動の影響を受けやすい羽根を基準にファンの回転数を検出する構成となっており、羽根の振動等によって回転数を適切に検出することが困難である。
【０００６】
本開示は、回転数を適切に検出することが可能なファン、およびファンの回転数検出方法を提供することを目的とする。
【０００７】
本開示の１つの観点によれば、回転軸と共に回転することで気流を発生させるファンは、回転軸の軸心を中心に放射状に配設された複数のブレードと、複数のブレードを回転軸に対して連結するボス部と、を備える。
【０００８】
そして、ボス部は、回転軸の一端側に形成された端面部を有している。さらに、端面部は、回転軸の軸心と同心円となる円環状の領域における周方向の一領域が、円環状の領域における周方向の他領域に比して光の屈折率が異なるように構成されている。
【０００９】
このように、ボス部の端面部の一領域における光の屈折率を他領域と異なるように構成すれば、例えば、ボス部の端面部に対して光を照射した際の反射光の変化を利用してファンの回転数を検出可能となる。特に、ボス部は、回転軸に連結されており、ブレードに比べて安定した回転が得られる。このため、ボス部を基準に回転数を検出することで、回転数を適切に検出することが可能なファンを実現することができる。
【００１０】
本開示の別の観点によれば、回転数検出方法では、回転軸の軸心を中心に放射状に配設された複数のブレード、複数のブレードを回転軸に対して連結するボス部を有するファンの回転数を検出する。
【００１１】
回転数検出方法では、ボス部の端面部のうち、回転軸の軸心と同心円となる円環状の領域における周方向の一領域を、円環状の領域における周方向の他領域に比して光の屈折率が異なるように構成する。そして、回転数検出方法では、ファンを回転させた際に回転軸の軸心を中心に周回する一領域の軌道上に光を照射し、端面部からの反射光の反射率の変化からファンの回転数を検出する。
【００１２】
これによれば、ブレードに比べて安定した回転が得られるボス部に対して光を照射した際の反射光の変化を利用してファンの回転数を検出するので、ファンの回転数を適切に検出することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１実施形態の送風機の模式的な正面図である。
【図２】第１実施形態のファンを示す斜視図である。
【図３】第１実施形態のファンの模式的な断面図である。
【図４】第１実施形態のファンのボス部の正面図である。
【図５】第１実施形態の回転数検出装置を含むファンの模式的な断面図である。
【図６】第１実施形態の回転数検出方法の流れを説明するための説明図である。
【図７】第１実施形態のファンを一回転させた際の受光素子の出力信号の変化を示す図である。
【図８】第２実施形態のファンのボス部の正面図である。
【図９】図７のIX−IX断面図である。
【図１０】第３実施形態のファンのボス部の正面図である。
【図１１】図１０のXI−XI断面図である。
【図１２】図１０のXII部分の斜視図である。
【図１３】第４実施形態のファンのボス部の模式的な断面図である。
【図１４】第５実施形態のファンのボス部の模式的な断面図である。
【図１５】第６実施形態のファンのボス部の模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態において、先行する実施形態で説明した事項と同一もしくは均等である部分には、同一の参照符号を付し、その説明を省略する場合がある。
【００１５】
また、実施形態において、構成要素の一部だけを説明している場合、構成要素の他の部分に関しては、先行する実施形態において説明した構成要素を適用することができる。
【００１６】
以下の実施形態は、特に組み合わせに支障が生じない範囲であれば、特に明示していない場合であっても、各実施形態同士を部分的に組み合わせることができる。
【００１７】
（第１実施形態）
本実施形態について、図１〜図７を参照して説明する。本実施形態では、本開示の送風機１を、車載されたラジエータ等の放熱器に空気を供給する装置に適用した例について説明する。
【００１８】
図１に示すように、送風機１は、ファン１０、シュラウド２０、および図示しない電動モータを備える。本実施形態の送風機１は、電動モータの回転軸３０の一端側から吸い込んだ空気を軸心ＣＬに沿って回転軸３０の他端側へ吹き出す軸流式の送風機として構成されている。
【００１９】
シュラウド２０は、送風機１の外殻を構成する部材である。シュラウド２０は、その外形状が図示しない放熱器の形状に対応して矩形状に構成されている。シュラウド２０は、ファン１０へ空気を吸入させる吸入開口部２１、吸入開口部２１へ空気を集める導風部２２、電動モータを保持するモータ保持部２３、モータ保持部２３を吸入開口部２１に連結するモータステー２４、および取付部２５を有している。なお、取付部２５は、車両の構造体等に送風機１を固定するための部材である。
【００２０】
ファン１０は、回転軸３０の一端側に結合されて回転軸３０と共に回転することで気流を発生させる。本実施形態のファン１０は、回転軸３０の軸心ＣＬに沿う気流を発生させる軸流ファンで構成されている。
【００２１】
図２に示すように、ファン１０は、複数のブレード１１、複数のブレード１１の外周端部のそれぞれと連結された円環状のリング部１２、および複数のブレード１１を回転軸３０に対して連結するボス部１３を有する。
【００２２】
複数のブレード１１は、回転軸３０の軸心ＣＬを中心に放射状に配置されている。複数のブレード１１は、回転軸３０の周囲に所定の間隔をあけて配置されている。本実施形態のブレード１１は、後退翼で構成されている。なお、ブレード１１は、後退翼に限らず、直進翼、前進翼等で構成されていてもよい。
【００２３】
リング部１２は、回転軸３０の軸心ＣＬを中心とする円環状の部材である。リング部１２は、ファン１０における最外周部を構成している。リング部１２は、その内周側の部位にブレード１１の外端側が接続されている。
【００２４】
ボス部１３は、ファン１０における中心部を構成する部材である。ボス部１３は、有底円筒形状の部材で構成されている。ボス部１３は、回転軸３０の軸心ＣＬを中心とする円筒状の筒状部１４を有する。筒状部１４には、その外周側の部位にブレード１１の内端側が接続されている。
【００２５】
また、ボス部１３は、ボス部１３における底面を構成する端面部１５を有する。端面部１５は、回転軸３０の軸心ＣＬに交差する方向、例えば、直交する方向に広がる円盤状の部材である。端面部１５は、筒状部１４における空気流れ上流側に位置している。本実施形態の端面部１５は、外部から視認可能なように外部に露出している。
【００２６】
具体的には、端面部１５は、回転軸３０を連結する部位に設けられた金属製の第１端面部１５１と、第１端面部１５１における回転軸３０の径方向外側の部位を構成する第２端面部１５２と、を有している。
【００２７】
図３に示すように、第１端面部１５１には、その中心部に回転軸３０の一端側と嵌り合う嵌合穴１５１ａが形成されている。また、第１端面部１５１は、回転軸３０の径方向外側に延びる円形状のフランジ部１５１ｂを有する。フランジ部１５１ｂは、径方向内側の部位が外部に露出し、径方向外側の部位が第２端面部１５２により覆われている。
【００２８】
第２端面部１５２は、第１端面部１５１と筒状部１４とを繋ぐ部材である。第２端面部１５２は、第１端面部１５１の一部を覆う共に回転軸３０の径方向外側にフランジ状に延びている。
【００２９】
図４に示すように、本実施形態の第２端面部１５２は、その外周側に回転軸３０の軸心ＣＬと同心となる環状の段部１５２ａが形成されている。また、本実施形態の第２端面部１５２には、その内周縁部の一部に、回転軸３０に近づくように延びる延出部１５２ｂが形成されている。
【００３０】
本実施形態のファン１０は、第１端面部１５１がステンレスまたは黄銅等の金属で構成されている。また、本実施形態のファン１０は、複数のブレード１１、リング部１２、筒状部１４、第２端面部１５２が、ＰＡ樹脂等の樹脂で構成されている。ファン１０を構成する各部材は、例えば、インサート成形により一体的に形成されている。すなわち、本実施形態のファン１０は、第１端面部１５１および第２端面部１５２が一体成形物として構成されている。
【００３１】
本実施形態のファン１０は、第１端面部１５１が、樹脂製の第２端面部１５２と光の屈折率が異なる金属で構成されている。換言すれば、本実施形態のファン１０は、第２端面部１５２が、金属製の第１端面部１５１と光の屈折率が異なる樹脂で構成されている。
【００３２】
具体的には、本実施形態のファン１０は、第１端面部１５１が、樹脂製の第２端面部１５２よりも光の屈折率が低くなる金属で構成されている。なお、第１端面部１５１は、その屈折率が樹脂製の第２端面部１５２の屈折率と異なる金属であれば、樹脂製の第２端面部１５２が高くなる金属で構成されていてもよい。
【００３３】
ここで、本実施形態の端面部１５は、回転軸３０の軸心ＣＬと同心円となる円環状の領域ＣＲにおける周方向の一領域が、円環状の領域における周方向の他領域に比して光の屈折率が異なるように構成されている。円環状の領域ＣＲは、後述する光源から光を照射する領域である。また、円環状の領域における周方向の一領域は、回転軸３０が回転した際に、後述する光源からの光が間欠的に照射される領域である。図４では、説明の便宜上、円環状の領域ＣＲに対して網目状のハッチングを付しているが、当該網目状のハッチングが実際の端面部１５に付されているわけではない。このことは、図４以外の図面においても同様である。
【００３４】
本実施形態では、第２端面部１５２に延出部１５２ｂを設けることで、円環状の領域ＣＲの周方向における一領域に樹脂製の第２端面部１５２を外部に露出させ、他領域に金属製の第１端面部１５１を外部に露出させている。なお、本実施形態では、円環状の領域ＣＲの周方向における一領域が、第２端面部１５２の一部が外部に露出した領域となっている。また、本実施形態では、円環状の領域ＣＲの周方向における他領域が、第１端面部１５１の一部が外部に露出した領域となっている。
【００３５】
本実施形態では、円環状の領域ＣＲの周方向における延出部１５２ｂが設けられた領域が、樹脂製の第２端面部１５２が外部に露出した領域となっている。また、本実施形態では、円環状の領域ＣＲの周方向における延出部１５２ｂを除く領域が、金属製の第１端面部１５１が外部に露出した領域となっている。
【００３６】
このように構成される送風機１では、回転軸３０の回転によりファン１０が回転すると、放熱器を通過した空気が、回転軸３０の一端側からファン１０へ吸い込まれ、ファン１０から回転軸３０の軸線ＣＬに沿って吹き出される。
【００３７】
ところで、送風機１のファン１０は、その特性等を測るために、ファン１０を製造した後の検査工程等において、回転数を検出することがある。この際、ブレード１１を基準に回転数を検出することが考えられる。
【００３８】
しかしながら、ブレード１１は、回転時の振動の影響を受けやすい。このため、ブレード１１を基準に回転数を検出すると、ブレード１１の振動等によってファン１０の回転数を適切に検出することが難しい。
【００３９】
そこで、本実施形態では、ファン１０のボス部１３を基準に回転数を検出する構成としている。以下、本実施形態のファン１０の回転数検出方法について、図５〜図７を参照して説明する。
【００４０】
まず、本実施形態のファン１０の回転数を検出する回転数検出装置５０について図５を参照して説明する。回転数検出装置５０は、光源から照射した光の反射率の変化から回転数を検出する光学式の装置である。
【００４１】
回転数検出装置５０は、図５に示すように、光電変換部５１、および後述する光電変換部５１の受光素子５１２からの出力信号からファン１０の回転数を検出する検出部５２を備える。
【００４２】
光電変換部５１は、ボス部１３の端面部１５に照射する光の光源を構成する発光素子５１１、ボス部１３の端面部１５からの反射光を受光する受光部を構成する受光素子５１２を有する。
【００４３】
発光素子５１１は、回転軸３０を回転させた際に、回転軸３０の軸心を中心に周回する第２端面部１５２の延出部１５２ｂの軌道上に光が照射されるように配設されている。発光素子５１１は、発光ダイオード、レーザダイオード等で構成することができる。
【００４４】
受光素子５１２は、回転軸３０を回転させた際に、端面部１５に照射された光の反射光が入射する位置に配設されている。受光素子５１２は、反射光の反射率に相関して変化する検出信号を検出部５２に出力する。受光素子５１２は、フォトダイオード、フォトトランジスタ等で構成することができる。
【００４５】
検出部５２は、受光素子５１２で検出された検出信号から、ファン１０の回転数を検出する。例えば、検出部５２は、ファン１０を所定回数回転させた際の受光素子５１２の検出信号が変化する回数、およびファン１０の回転時間に基づいてファン１０の回転数を検出する。
【００４６】
続いて、本実施形態のファン１０の回転数検出方法について図６を参照して説明する。図６に示すように、最初のステップＳ１０では、端面部１５の円環状の領域ＣＲにおける周方向の一領域が、他領域に比して光の屈折率が異なるように構成されたファン１０を用意する。
【００４７】
次のステップＳ２０では、ファン１０を回転軸３０に連結して回転させる。この際、ファン１０を連結する回転軸３０は、送風機１の電動モータに付属するものに限らず、試験運転用に用意されたものを用いることができる。
【００４８】
次のステップＳ３０では、回転するファン１０の端面部１５に対して、発光素子５１１からの光を照射する。具体的には、ステップＳ３０では、ファン１０を回転させた際に、回転軸３０の軸心ＣＬを中心に周回する一領域である延出部１５２ｂの軌道上に発光素子５１１からの光を照射する。
【００４９】
この際、端面部１５の反射光が受光素子５１２に入射する。本実施形態の端面部１５は、円環状の領域ＣＲにおける一領域を構成する延出部１５２ｂの屈折率が円環状の領域ＣＲにおける他領域の屈折率よりも低くなっている。
【００５０】
このため、ファン１０が一回転する際には、延出部１５２ｂからの反射率が他領域よりも低くなる。このため、ファン１０が一回転すると、図７に示すように、延出部１５２ｂに照射されている期間Ｔαは、延出部１５２ｂに照射されていない期間Ｔβに比べて、受光素子５１２の出力信号が低下する。
【００５１】
図６に戻り、ステップＳ４０では、端面部１５の反射光を受光した受光素子５１２の検出信号の変化、すなわち、反射光の反射率の変化からファン１０の回転数を検出する。具体的には、回転数検出装置５０の検出部５２は、ファン１０を所定回数回転させた際の受光素子５１２の検出信号が変化する回数、およびファン１０の回転時間に基づいてファン１０の回転数を検出する。
【００５２】
以上説明した本実施形態のファン１０は、ボス部１３の端面部１５における円環状の領域ＣＲにおける周方向の一領域が、円環状の領域ＣＲにおける周方向の他領域に比して光の屈折率が異なるように構成されている。
【００５３】
このように、ボス部１３の端面部１５の一領域における光の屈折率を他領域と異なるように構成すれば、例えば、ボス部１３の端面部１５に対して光を照射した際の反射光の変化を利用してファン１０の回転数を検出可能となる。
【００５４】
特に、ボス部１３は、回転軸３０に連結されており、ブレード１１に比べて安定した回転が得られる。このため、ボス部１３を基準に回転数を検出することで、ファン１０の回転数を適切に検出することが可能となる。
【００５５】
また、本実施形態では、端面部１５を、回転軸３０を連結する部位に設けられた金属製の第１端面部１５１と、第１端面部１５１における回転軸３０の径方向外側の部位を構成する樹脂製の第２端面部１５２と、を有する構成としている。さらに、本実施形態では、第１端面部１５１および第２端面部１５２を一体成形物として構成している。
【００５６】
これによれば、ボス部１３における回転軸３０との連結部の強度を確保することができるので、ボス部１３の回転を充分に安定させることが可能となる。このことは、ファン１０の回転数を適切に検出する上で有利である。
【００５７】
さらに、本実施形態では、第２端面部１５２に第１端面部１５１の一部を覆う延出部１５２ｂを設けている。これにより、本実施形態の端面部１５は、円環状の領域ＣＲにおける周方向の一領域で第２端面部１５２が外部に露出し、円環状の領域ＣＲにおける周方向の他領域で第１端面部１５１が外部に露出する構成となっている。
【００５８】
このように、円環状の領域ＣＲにおける一領域の構成材料と他領域の構成材料とを変えることで、光の屈折率を変更する構成とすれば、光の屈折率を変更する専用の部材等を追加することなく、回転数を適切に検出可能なファン１０を実現することができる。
【００５９】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態について、図８、図９を参照して説明する。本実施形態では、端面部１５の円環状の領域ＣＲにおける周方向の一領域で第１端面部１５１を外部に露出させ、他領域で第２端面部１５２を外部に露出させている点が第１実施形態と相違している。なお、本実施形態の端面部１５には、第１実施形態で説明した延出部１５２ｂが設けられていない。
【００６０】
図８、図９に示すように、本実施形態の第２端面部１５２は、回転軸３０の軸線ＣＬの方向において第１端面部１５１と重なり合う部位に、第１端面部１５１の一部を外部に露出させるためのスリット１５２ｃが形成されている。スリット１５２ｃは、回転軸３０の径方向に延びるように第２端面部１５２に形成されている。
【００６１】
また、本実施形態では、円環状の領域ＣＲが、端面部１５におけるスリット１５２ｃを含む領域に設定されている。これにより、円環状の領域ＣＲは、その周方向における一領域が金属製の第１端面部１５１が外部に露出した領域となり、他領域が樹脂製の第２端面部１５２が外部に露出した領域となっている。すなわち、本実施形態では、円環状の領域ＣＲの周方向におけるスリット１５２ｃが設けられた領域が、金属製の第１端面部１５１が外部に露出した領域となっている。また、本実施形態では、円環状の領域ＣＲの周方向におけるスリット１５２ｃを除く領域が、樹脂製の第２端面部１５２が外部に露出した領域となっている。
【００６２】
その他の構成は、第１実施形態と同様である。本実施形態のファン１０は、第２端面部１５２に第１端面部１５１の一部を外部に露出させるスリット１５２ｃが設けられている。これにより、本実施形態のファン１０は、円環状の領域ＣＲにおける周方向の一領域で第１端面部１５１が外部に露出し、円環状の領域ＣＲにおける周方向の他領域で第２端面部１５２が外部に露出する構成となっている。
【００６３】
このように、円環状の領域ＣＲにおける一領域の構成材料と他領域の構成材料とを変えることで、光の屈折率を変更する構成とすれば、光の屈折率を変更する専用の部材等を追加することなく、回転数を適切に検出可能なファン１０を実現することができる。
【００６４】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態について、図１０〜図１２を参照して説明する。本実施形態では、端面部１５の形状によって、円環状の領域ＣＲにおける周方向の光の屈折率を変更している点が第１実施形態と相違している。なお、本実施形態の端面部１５には、第１実施形態で説明した延出部１５２ｂが設けられていない。
【００６５】
図１０、図１１、図１２に示すように、本実施形態では、第２端面部１５２の外周側に形成された段部１５２ａの一部に、他部分に対して傾斜した傾斜面１５２ｄが形成されている。これにより、段部１５２ａでは、傾斜面１５２ｄが形成された部分と他の部位とが異なる光の屈折率となっている。
【００６６】
また、本実施形態では、円環状の領域ＣＲが、端面部１５における段部１５２ａを含む領域に設定されている。これにより、円環状の領域ＣＲでは、その周方向における傾斜面１５２ｄが形成された領域の光の反射率が、他領域の光の反射率と異なっている。
【００６７】
その他の構成は、第１実施形態と同様である。本実施形態のファン１０は、第２端面部１５２の一部に他部分に対して傾斜する傾斜面１５２ｄを形成している。これにより、本実施形態のファン１０は、円環状の領域ＣＲにおける周方向の一領域に他領域に対して傾斜した傾斜面１５２ｄが形成された構成となっている。
【００６８】
このように、円環状の領域ＣＲにおける一領域に他領域に対して傾斜した傾斜面１５２ｄを形成することで、光の屈折率を変更する構成とすれば、光の屈折率を変更する専用の部材等を追加することなく、回転数を適切に検出可能なファン１０を実現可能となる。
【００６９】
ここで、本実施形態では、第２端面部１５２の外周側に形成された段部１５２ａに傾斜面１５２ｄを形成する例について説明したが、これに限定されない。例えば、第２端面部１５２と第１端面部１５１との境界となる部位に対して傾斜面を形成してもよい。この場合、傾斜面が形成された部分で第１端面部１５１を外部に露出させ、傾斜面を除く他部分で第２端面部１５２を外部に露出させるようにしてもよい。
【００７０】
また、本実施形態の構成は、端面部１５に対して傾斜面を形成することで実現することができる。このため、本実施形態の構成は、第１、第２実施形態と異なり、端面部１５が第１端面部１５１および第２端面部１５２の一体成形物で構成されていないファン１０、例えば、端面部１５が樹脂で構成されたファン１０にも適用可能である。
【００７１】
（第４実施形態）
次に、第４実施形態について、図１３を参照して説明する。本実施形態では、端面部１５の形状によって、円環状の領域ＣＲにおける周方向の光の屈折率を変更している点が第１実施形態と相違している。なお、本実施形態の端面部１５には、第１実施形態で説明した延出部１５２ｂが設けられていない。
【００７２】
図１３に示すように、本実施形態では、第２端面部１５２の周方向における一部が他の部分に対して窪んだ形状となるように、第２端面部１５２に対して貫通穴１５２ｅが形成されている。これにより、第２端面部１５２では、貫通穴１５２ｅが形成された部分と他の部位とが異なる光の屈折率となっている。
【００７３】
また、図示しないが、本実施形態では、回転数検出装置５０の光源から光が照射される円環状の領域が、端面部１５における貫通穴１５２ｅを含む領域に設定されている。これにより、円環状の領域では、その周方向における貫通穴１５２ｅが形成された領域の光の反射率が、他領域の光の反射率と異なっている。
【００７４】
その他の構成は、第１実施形態と同様である。本実施形態のファン１０は、第２端面部１５２の一部に貫通穴１５２ｅを形成している。これにより、本実施形態のファン１０は、光が照射される円環状の領域における周方向の一領域が他領域に対して窪んだ形状となっている。
【００７５】
このように、光が照射される円環状の領域における一領域を他領域と異なる形状とすることで、光の屈折率を変更する構成とすれば、光の屈折率を変更する専用の部材等を追加することなく、回転数を適切に検出可能なファン１０を実現することができる。
【００７６】
ここで、本実施形態では、第２端面部１５２の一部に貫通穴１５２ｅを形成する例について説明したが、これに限らず、例えば、第１端面部１５１の一部に貫通穴を形成してもよい。
【００７７】
また、第２端面部１５２の一部に貫通穴１５２ｅではなく、スリット状の溝を形成することで、光が照射される円環状の領域における周方向の一領域が他領域に対して窪んだ形状となるようにしてもよい。
【００７８】
また、本実施形態の構成は、端面部１５に対して窪みを形成することで実現することができる。このため、本実施形態の構成は、第１、第２実施形態と異なり、端面部１５が第１端面部１５１および第２端面部１５２の一体成形物で構成されていないファン１０、例えば、端面部１５が樹脂で構成されたファン１０にも適用可能である。
【００７９】
（第５実施形態）
次に、第５実施形態について、図１４を参照して説明する。本実施形態では、端面部１５の形状によって、円環状の領域ＣＲにおける周方向の光の屈折率を変更している点が第１実施形態と相違している。なお、本実施形態の端面部１５には、第１実施形態で説明した延出部１５２ｂが設けられていない。
【００８０】
図１４に示すように、本実施形態では、第２端面部１５２の周方向における一部が他部分に対して隆起した形状となるように、第２端面部１５２に対して突起１５２ｆが形成されている。これにより、第２端面部１５２では、突起１５２ｆが形成された部分と他の部位とが異なる光の屈折率となっている。
【００８１】
また、図示しないが、本実施形態では、回転数検出装置５０の光源から光が照射される円環状の領域が、端面部１５における突起１５２ｆを含む領域に設定されている。これにより、円環状の領域では、その周方向における突起１５２ｆが形成された領域の光の反射率が、他領域の光の反射率と異なっている。
【００８２】
その他の構成は、第１実施形態と同様である。本実施形態のファン１０は、第２端面部１５２の一部に突起１５２ｆを形成している。これにより、本実施形態のファン１０は、光が照射される円環状の領域における周方向の一領域が他領域に対して隆起した形状となっている。
【００８３】
このように、光が照射される円環状の領域における一領域を他領域と異なる形状とすることで、光の屈折率を変更する構成とすれば、光の屈折率を変更する専用の部材等を追加することなく、回転数を適切に検出可能なファン１０を実現することができる。
【００８４】
ここで、本実施形態では、第２端面部１５２の一部に突起１５２ｆを形成する例について説明したが、これに限らず、例えば、第１端面部１５１の一部に突起を形成してもよい。
【００８５】
また、本実施形態の構成は、端面部１５に対して突起１５２ｆを形成することで実現することができる。このため、本実施形態の構成は、第１、第２実施形態と異なり、端面部１５が第１端面部１５１および第２端面部１５２の一体成形物で構成されていないファン１０、例えば、端面部１５が樹脂で構成されたファン１０にも適用可能である。
【００８６】
（第６実施形態）
次に、第６実施形態について、図１５を参照して説明する。本実施形態では、端面部１５の一部の表面粗さを変えることによって、円環状の領域ＣＲにおける周方向の光の屈折率を変更している点が第１実施形態と相違している。なお、本実施形態の端面部１５には、第１実施形態で説明した延出部１５２ｂが設けられていない。
【００８７】
図１５に示すように、本実施形態では、第２端面部１５２の周方向における一部の表面粗さが他部分の表面粗さよりも大きくなるように、第２端面部１５２に対して粗面部１５２ｇが形成されている。これにより、第２端面部１５２では、粗面部１５２ｇが形成された部分と他の部位とが異なる光の屈折率となっている。
【００８８】
また、図示しないが、本実施形態では、回転数検出装置５０の光源から光が照射される円環状の領域が、端面部１５における粗面部１５２ｇを含む領域に設定されている。これにより、円環状の領域では、その周方向における粗面部１５２ｇが形成された領域の光の反射率が、他領域の光の反射率と異なっている。
【００８９】
その他の構成は、第１実施形態と同様である。本実施形態のファン１０は、第２端面部１５２の一部に粗面部１５２ｇを形成している。これにより、本実施形態のファン１０は、光が照射される円環状の領域における周方向の一領域が他領域に対して表面粗さが大きくなっている。
【００９０】
このように、光が照射される円環状の領域における一領域の表面粗さを他領域の表面粗さと異なるように設定する構成では、光の屈折率を変更する専用の部材等を追加することなく、回転数を適切に検出可能なファン１０を実現することができる。
【００９１】
ここで、本実施形態では、第２端面部１５２の一部に粗面部１５２ｇを形成する例について説明したが、これに限らず、例えば、第１端面部１５１の一部に粗面部を形成してもよい。
【００９２】
また、本実施形態の構成は、端面部１５に対して粗面部１５２ｇを形成することで実現することができる。このため、本実施形態の構成は、第１、第２実施形態と異なり、端面部１５が第１端面部１５１および第２端面部１５２の一体成形物で構成されていないファン１０、例えば、端面部１５が樹脂で構成されたファン１０にも適用可能である。
【００９３】
また、本実施形態では、端面部１５の一部の表面粗さを他部分の表面粗さよりも大きくする例について説明したが、これに限らず、例えば、端面部１５の一部の表面粗さを他部分の表面粗さよりも小さくしてもよい。
【００９４】
（他の実施形態）
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は、上述の実施形態に限定されることなく、例えば、以下のように種々変形可能である。
【００９５】
上述の各実施形態では、放熱器に空気を送風する送風機１に対して本開示のファン１０を適用する例について説明したが、これに限定されない。本開示のファン１０は、放熱器に空気を送風する送風機１に限らず、気流を発生させるファンを有する様々な機器に適用可能である。
【００９６】
上述の各実施形態では、本開示のファン１０を軸流ファンで構成する例について説明したが、これに限定されない。本開示のファン１０は、例えば、遠心ファン、斜流ファン等で構成してもよい。
【００９７】
上述の各実施形態の如く、ファン１０の端面部１５の構成材料、形状等を変更することで、端面部１５の一部の光の屈折率を変化させることが望ましいが、これに限定されない。例えば、ファン１０の端面部１５の一部に対して、光の屈折率を変化させる偏光シール、偏光塗料等を付加してもよい。
【００９８】
上述の実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。
【００９９】
上述の実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されない。
【０１００】
上述の実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されない。
【０１０１】
（まとめ）
上述の実施形態の一部または全部で示された第１の観点によれば、ファンのボス部は、端面部が、回転軸の軸心と同心円となる円環状の領域における周方向の一領域が、円環状の領域における周方向の他領域に比して光の屈折率が異なるように構成されている。
【０１０２】
また、第２の観点によれば、ファンは、端面部が、回転軸を連結する部位に設けられた金属製の第１端面部と、第１端面部における回転軸の径方向外側の部位を構成する樹脂製の第２端面部と、を有している。そして、第１端面部および第２端面部は、一体成形物として構成されている。
【０１０３】
これによれば、ボス部における回転軸との連結部の強度を確保することができるので、ボス部の回転を充分に安定させることが可能となる。このことは、ファンの回転数を適切に検出する上で有利である。
【０１０４】
また、第３の観点によれば、ファンは、前記一領域が、第１端面部および第２端面部のうち一方が外部に露出した領域となり、前記他領域が、第１端面部および第２端面部のうち他方が外部に露出した領域となっている。このように、一領域の構成材料と他領域の構成材料とを変えることで、光の屈折率を変更する構成とすれば、光の屈折率を変更する専用の部材等を追加することなく、回転数を適切に検出可能なファンを実現可能となる。
【０１０５】
また、第４の観点によれば、ファンは、前記一領域が、第２端面部の一部が外部に露出した領域となり、前記他領域が、第１端面部の一部が外部に露出した領域となっている。これによれば、光の屈折率を変更する専用の部材等を追加することなく、回転数を適切に検出可能なファンを実現可能となる。
【０１０６】
また、第５の観点によれば、前記一領域は、前記他領域に対して窪んだ形状、又は、隆起した形状となっている。このように、一領域を他領域と異なる形状とすることで、光の屈折率を変更する構成とすれば、光の屈折率を変更する専用の部材等を追加することなく、回転数を適切に検出可能なファンを実現可能となる。
【０１０７】
また、第６の観点によれば、前記一領域には、前記他領域に対して傾斜した傾斜面が形成されている。このように、一領域に他領域に対して傾斜した傾斜面を形成することで、光の屈折率を変更する構成とすれば、光の屈折率を変更する専用の部材等を追加することなく、回転数を適切に検出可能なファンを実現可能となる。
【０１０８】
また、第７の観点によれば、前記一領域は、表面粗さが前記他領域の表面粗さと異なるように設定されている。このように、一領域の表面粗さと他領域の表面粗さとを変える構成とすれば、光の屈折率を変更する専用の部材等を追加することなく、回転数を適切に検出可能なファンを実現可能となる。
【０１０９】
また、第８の観点によれば、ファンは、光源から照射された光の反射率の変化から回転数を検出する回転検出装置に適用されている。この場合、前記一領域は、回転軸が回転した際に光源からの光が間欠的に照射される領域となっている。これによれば、ブレードに比べて安定した回転が得られるボス部に対して光を照射した際の反射光の変化を利用してファンの回転数を検出するので、ファンの回転数を適切に検出することが可能となる。
【０１１０】
また、第９の観点によれば、回転数検出方法では、まず、ボス部の端面部のうち、回転軸の軸心と同心円となる円環状の領域における周方向の一領域を、円環状の領域における周方向の他領域に比して光の屈折率が異なるように構成する。また、ファンを回転させた際に回転軸の軸心を中心に周回する一領域の軌道上に光を照射する。そして、端面部からの反射光の反射率の変化からファンの回転数を検出する。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【国際調査報告】
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