(57)【要約】【課題】駆動時の騒音を低減できるラジアルファンを提供することである。【解決手段】実施形態のラジアルファンは、主板と、羽根部と、を持つ。主板は、回転軸に固定され、回転軸と同心円上に設けられる。羽根部は、主板の回転軸方向の一面に、回転軸方向及び回転軸に直交する径方向に沿うように立設され、回転軸の回転方向に沿って複数配置されている。また、羽根部は、回転方向で対向する平坦な第１平坦面及び第２平坦面を持つ。第１平坦面及び第２平坦面には、径方向外側の第１端部寄りに、回転軸方向全体に渡って窪み部が形成されている。【選択図】図１
2018184911.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸に固定され、該回転軸と同心円上に設けられる主板と、
前記主板の前記回転軸方向の一面に、前記回転軸方向及び該回転軸に直交する径方向に沿うように立設され、前記回転軸の回転方向に沿って複数配置された羽根部と、
を備え、
前記羽根部は、前記回転方向で対向する平坦な第１平坦面及び第２平坦面を有し、
前記第１平坦面及び前記第２平坦面には、前記径方向外側の第１端部寄りに、前記回転軸方向全体に渡って窪み部が形成されている
ラジアルファン。
【請求項２】
回転軸に固定され、該回転軸と同心円上に設けられる主板と、
前記主板の前記回転軸方向の一面に、前記回転軸方向及び該回転軸に直交する径方向に沿うように立設され、前記回転軸の回転方向に沿って複数配置された羽根部と、
を備え、
前記羽根部は、前記回転方向で対向する平坦な第１平坦面及び第２平坦面を有し、
前記第１平坦面及び前記第２平坦面には、前記主板とは反対側の第２端部寄りで、且つ少なくとも径方向中央よりも径方向外側に、前記第２端部に沿って窪み部が形成されている
ラジアルファン。
【請求項３】
回転軸に固定され、該回転軸と同心円上に設けられる主板と、
前記主板の前記回転軸方向の一面に、前記回転軸方向及び該回転軸に直交する径方向に沿うように立設され、前記回転軸の回転方向に沿って複数配置された羽根部と、
を備え、
前記羽根部は、前記回転方向で対向する平坦な第１平坦面及び第２平坦面を有し、
前記第１平坦面及び前記第２平坦面には、前記径方向外側の第１端部寄りに、前記回転軸方向全体に渡って窪み部が形成されていると共に、前記主板とは反対側の第２端部寄りで、且つ少なくとも径方向中央よりも径方向外側の領域に、前記第２端部に沿って窪み部が形成されている
ラジアルファン。
【請求項４】
前記窪み部は、該窪み部の延在方向に直交する短手方向に沿う断面の形状が、円弧状、楕円状、及び多角形状の何れかである
請求項１〜請求項３の何れか１項に記載のラジアルファン。
【請求項５】
前記窪み部は、該窪み部の延在方向に沿って断続的に形成されている
請求項１〜請求項４の何れか１項に記載のラジアルファン。
【請求項６】
回転軸に固定され、該回転軸と同心円上に設けられる主板と、
前記主板の前記回転軸方向の一面に、前記回転軸方向及び該回転軸に直交する径方向に沿うように立設され、前記回転軸の回転方向に沿って複数配置された羽根部と、
を備え、
前記羽根部の前記径方向外側の端面に、該端面以外の他の面と比較して面粗度の粗い粗面部が形成されている
ラジアルファン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、ラジアルファンに関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄道用モータや産業用モータ等の回転軸に、モータ冷却用のファンが取付けられることがある。このものは、モータ駆動に伴って回転軸が回転すると、この回転軸と一体となってファンが回転する。そして、ファンが回転することにより生じる風によってモータ本体が冷却される。
【０００３】
ここで、モータの回転軸は正逆回転するので、どちらの方向に回転しても適正な風が生じるように、ファンの構造としてラジアルファンが採用される場合が多い。ラジアルファンは、回転軸に固定されるボス部と、ボス部に回転軸と同心円上に設けられる主板（ハブ）と、主板の一面に放射状に立設された複数の羽根部（翼）と、を備えている。また、羽根部は、ファンが正逆回転の何れかの方向に回転した場合であっても風を発生できるように、その羽根部の径方向の中心線に対して線対称となるように形成されている。
【０００４】
このような構成のもと、ラジアルファンが回転すると、回転中心から風が吸入されて遠心方向に風が流れる。
この際、羽根部の径方向外側端では、羽根部の回転速度より風の回転方向の流れが低速になる。このため、羽根部の径方向外側端から風が剥離して渦が発生する。そして、この渦が変形したり崩壊したりする際に生じる圧力変動（音、縦波）が、音波となって羽根部の径方向外側の端面に衝突して跳ね返る。この際、所定の一点で観測すると、発生した渦から直接届く圧力変動による音波と、羽根部の径方向外側の端面を跳ね返った音波との両者が検出され、ラジアルファン駆動時の騒音が増大する場合があった。特にラジアルファンの場合、その構造から風の剥離流れの抑制が困難で、低騒音化を図り難い可能性があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１１５７９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が解決しようとする課題は、駆動時の騒音を低減できるラジアル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】
実施形態のラジアルファンは、主板と、羽根部と、を持つ。主板は、回転軸に固定され、回転軸と同心円上に設けられる。羽根部は、主板の回転軸方向の一面に、回転軸方向及び回転軸に直交する径方向に沿うように立設され、回転軸の回転方向に沿って複数配置されている。また、羽根部は、回転方向で対向する平坦な第１平坦面及び第２平坦面を持つ。第１平坦面及び第２平坦面には、径方向外側の第１端部寄りに、回転軸方向全体に渡って窪み部が形成されている。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施形態のファンモータを示す斜視図。
【図２】第１の実施形態の羽根部を示す軸方向からみた拡大平面図。
【図３】第１の実施形態の窪み部の作用説明図。
【図４】従来構造の羽根部の作用説明図。
【図５】第２の実施形態の羽根部を示す拡大斜視図。
【図６】第３の実施形態の羽根部を示す拡大斜視図。
【図７】第４の実施形態の羽根部を示す軸方向からみた拡大平面図。
【図８】第５の実施形態の羽根部を示す拡大斜視図。
【図９】変形例の窪み部を軸方向からみた拡大平面図。
【図１０】第６の実施形態の羽根部を示す拡大斜視図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、実施形態のラジアルファンを、図面を参照して説明する。
【００１０】
（第１の実施形態）
図１は、ラジアルファン１を備えたファンモータ１００の斜視図である。
同図に示すように、ファンモータ１００は、モータ２と、モータ２の回転軸３に固定されているラジアルファン１と、を備えている。モータ２は、電流が供給されることにより回転軸３が回転駆動するように構成されている。回転軸３の回転数は、例えば、１８００ｒｐｍ程度に設定されている。回転軸３の一端３ａは、モータ２のモータハウジング４から突出しており、この突出した箇所に、ラジアルファン１が取り付けられている。
なお、以下の説明では、回転軸３の軸線方向を単に軸方向、軸方向に直交する回転軸３の径方向を単に径方向、回転軸３の回転方向を周方向と称して説明する。
【００１１】
ラジアルファン１は、例えば樹脂により形成されている。ラジアルファン１は、回転軸３の一端３ａに外嵌固定される円柱状のボス部５と、ボス部５のモータ２側の端部に一体形成されている円板状の主板６と、主板６のボス部５側の一面６ａに立設されている複数の羽根部７と、を備えている。
ボス部５の径方向中央には、厚さ方向に貫通する貫通孔５ａが形成されている。この貫通孔５ａに、回転軸３の一端３ａが例えば圧入等により固定されている。
【００１２】
主板６は、回転軸３と同心円上に配置されている。主板６の外径は、一面６ａのボス部５の周囲に複数の羽根部７を配置可能な十分な大きさに設定されている。
【００１３】
羽根部７は、例えば５枚周方向に等間隔で配置されている。羽根部７は、主板６の一面６ａから軸方向及び径方向に沿うように立設されている。また、羽根部７は、ラジアルファン１の回転方向からみて径方向に長い長方形状に形成されている。そして、羽根部７の径方向内側の端面７ａは、ボス部５の外周面との間に所定間隔が空くように、且つ径方向外側の端面７ｂが主板６の外周面から径方向外側に突出するように配置されている。これにより、ラジアルファン１の最外径（回転軸心から羽根部７の径方向外側の端面７ｂまでの距離×２）は、例えば、約１５０ｍｍ程度に設定されている。
【００１４】
図２は、羽根部７を軸方向からみた拡大平面図である。
また、羽根部７は、図２に示すように、周方向で対向する第１平坦面７ｃ及び第２平坦面７ｄの２つの平坦面を有する板状に形成されている。各平坦面７ｃ，７ｄの径方向外側の端面７ｂ寄りには、それぞれ軸方向全体に渡って窪み部８が形成されている。窪み部８は、回転軸３に直交する断面形状（窪み部８の短手方向に沿う断面形状）が円弧状になるように形成されている。
【００１５】
ここで、第１平坦面７ｃと第２平坦面７ｄとの間の羽根部７の肉厚をＴ１とし、羽根部７の径方向外側の端面７ｂと窪み部８における羽根部７の径方向外側の端面７ｂ側の端部との間の距離をＬ１とし、各平坦面７ｃ，７ｄからの窪み部８の深さをＨ１とし、窪み部８の曲率半径をＲ１とし、窪み部８の円周角をθ１としたとき、肉厚Ｔ１、距離Ｌ１、深さＨ１、曲率半径Ｒ１、円周角θ１は、それぞれ
Ｔ１≧２ｍｍ      ・・・（１）
Ｌ１＝０．５ｍｍ  ・・・（２）
Ｈ１＝０．５ｍｍ  ・・・（３）
Ｒ１＝５ｍｍ      ・・・（４）
θ１＝５０°      ・・・（５）
を満たすように設定されている。
【００１６】
次に、図３に基づいて、窪み部８の作用について説明する。
図３は、窪み部８の作用説明図である。
同図に示すように、モータ２を回転駆動させ、例えば紙面の反時計回り方向（図３における矢印ＣＣＷ参照）に向かってラジアルファン１が回転する場合、この回転方向に正対する羽根部７の第１平坦面７ｃに、空気の遠心流れが生じて風が発生する。つまり、ラジアルファン１の径方向中心側は吸気となり、羽根部７の径方向外側が排気となる。この際、吸気流れの方向は軸方向に沿ってラジアルファン１に向かう方向となり、排気流れの方向は径方向外側に向かう方向になる。
【００１７】
ここで、各羽根部７の平坦面７ｃ，７ｄには、径方向外側の端面７ｂ寄りに、それぞれ軸方向全体に渡って窪み部８が形成されている。このため、排気される風は、第１平坦面７ｃから窪み部８へと流れ込む。この窪み部８へと流れ込んだ風は、窪み部８の径方向外側端に到達し、さらに径方向外側へと流れる。この際、窪み部８と各平坦面７ｃ，７ｄとの接続部（稜線部）における窪み部８の接線Ｓ１と、各平坦面７ｃ，７ｄと、の間に角度θ２が付いていることから、一部が羽根部７から剥離して渦Ｕが生じる。つまり、排気される風は、各羽根部７の径方向外側の端面７ｂに到達する前に一部が剥離して渦Ｕを形成する。
【００１８】
また、排気の流れが窪み部８を通過する分、この窪み部８が形成されていない単なる平坦な羽根部７を風が通る場合と比較して窪み部８の箇所の圧力が若干大きくなる。
形成された渦Ｕは、その後、変形したり崩壊したりして圧力変動（音、縦波）が生じる。そして、この圧力変動が音波となって、各羽根部７の径方向外側の端面７ｂに衝突して跳ね返ることが、回転時のラジアルファン１の騒音に起因している。
【００１９】
ここで、羽根部７に窪み部８が形成されている分、羽根部７の径方向外側の端面７ｂよりも手前で風の一部が剥離して渦Ｕが形成されるので、羽根部７に窪み部８が形成されていない場合の剥離渦と比較して、形成される渦Ｕと羽根部７の径方向外側の端面７ｂとの間の距離が長くなる。
【００２０】
以下、羽根部７に窪み部８が形成されていない従来構造の羽根部１７を参照しながら説明する。
図４は、従来構造の羽根部１７の作用説明図である。
同図に示すように、羽根部１７の平坦面１７ａを流れる排気は、窪み部８が形成されていないので、そのまま平坦面１７ａを流れる。そして、径方向外側の角部１７ｂで風の一部が剥離して渦Ｕが生じる。角部１７ｂで風が剥離するので、渦Ｕが発生する箇所が、羽根部１７の径方向外側の端面１７ｃに近接している。
【００２１】
ここで、発生した渦Ｕと羽根部１７の径方向外側の端面１７ｃとの間の距離が長いと、この分、渦Ｕが変形したり崩壊したりした際の圧力変動による音波が、羽根部１７の径方向外側の端面１７ｃに到達するまでの距離が長くなる。このため、羽根部１７の径方向外側の端面１７ｃに音波が到達する間に、この音波のエネルギーが減衰される。この結果、羽根部１７の径方向外側の端面１７ｃを跳ね返った音波のエネルギーも減衰される。しかも、羽根部７の窪み部８の圧力が、窪み部８が形成されていない場合と比較して若干大きくなるので、これにより生じる圧力差によって、渦Ｕの発生が抑制される。
【００２２】
このように、上述の第１の実施形態では、羽根部７の各平坦面７ｃ，７ｄには、径方向外側の端面７ｂ寄りに、それぞれ軸方向全体に渡って窪み部８が形成されている。このため、ラジアルファン１を回転させた際に生じる渦Ｕの発生を抑制できる。
また、発生する渦Ｕも羽根部７の径方向外側の端面７ｂよりも手前で風の一部が剥離して形成される。このため、形成される渦Ｕと羽根部７の径方向外側の端面７ｂとの間の距離をできる限り長くすることができる。この結果、羽根部１７の径方向外側の端面１７ｃに渦Ｕによる音波が到達する間に、この音波のエネルギーが減衰され、跳ね返る音波も弱くなる。よって、回転時のラジアルファン１の騒音を低減できる。
【００２３】
さらに、窪み部８は、回転軸３に直交する断面形状（窪み部８の短手方向に沿う断面形状）が円弧状になるように形成されている。このように窪み部８を滑らかな形状とすることにより、窪み部８を流れる排気の流れをスムーズにすることができる。このため、窪み部８で余計な渦が形成されてしまうことを防止できる。
【００２４】
また、第１平坦面７ｃと第２平坦面７ｄとの間の羽根部７の肉厚Ｔ１、羽根部７の径方向外側の端面７ｂと窪み部８における羽根部７の径方向外側の端面７ｂ側の端部との間の距離Ｌ１、各平坦面７ｃ，７ｄからの窪み部８の深さＨ１、窪み部８の曲率半径をＲ１、窪み部８の円周角θ１は、それぞれ上記式（１）〜式（５）を満たすように設定されている。
このため、羽根部７の機械的強度を適正に保ちつつ、窪み部８で余計な渦が形成されてしまうことを防止できる。また、窪み部８から剥離されて形成される渦Ｕが羽根部７の径方向外側の端面７ｂに衝突するまでの距離をある程度確保できる。さらに、窪み部８から剥離して形成される渦Ｕの各平坦面７ａ，７ｂに対する飛出し角を適正に設定することができ、確実に回転時のラジアルファン１の騒音を低減できる。
【００２５】
ところで、羽根部７の径方向外側の端面７ｂの角部に丸面取りを施し、羽根部７の径方向外側の端面７ｂからの風の剥離を抑制して渦の形成を抑制する事も考えられる。しかしながら、このように構成した場合、丸面取りの分だけ羽根部７の有効翼長が減少し、ラジアルファン１の風量が減少してしまう。
しかしながら、本第１の実施形態では、ラジアルファン１の騒音を低減するために羽根部７の径方向外側の端面７ｂの角部に面取りを施す必要がないので、ラジアルファン１の風量が減少してしまうことを防止できる。
【００２６】
なお、上述の第１の実施形態では、第１平坦面７ｃと第２平坦面７ｄとの間の羽根部７の肉厚Ｔ１、羽根部７の径方向外側の端面７ｂと窪み部８における羽根部７の径方向外側の端面７ｂ側の端部との間の距離Ｌ１、各平坦面７ｃ，７ｄからの窪み部８の深さＨ１、窪み部８の曲率半径をＲ１、窪み部８の円周角θ１は、それぞれ上記式（１）〜式（５）を満たすように設定されている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、ラジアルファン１の大きさ等、ファンモータ１００の仕様に応じて各寸法を変更することが可能である。
【００２７】
（第２の実施形態）
次に、図５に基づいて、第２の実施形態について説明する。なお、前述の第１の実施形態と同一態様には、同一符号を付して説明を省略する（以下の実施形態についても同様）。
図５は、第２の実施形態におけるラジアルファン２０１の羽根部２０７を拡大した斜視図である。
ここで、図５では図示を省略するが、ラジアルファン２０１は、例えば樹脂により成形されるものであって、モータ２の回転軸３に固定されるボス部５と、ボス部５に一体成形されている主板６と、主板６の一面６ａに立設される羽根部２０７と、を備えている点は前述の第１の実施形態と同様である。また、羽根部２０７は、例えば５枚周方向に等間隔で配置されている点、ラジアルファン１の回転方向からみて径方向長い長方形状に形成されている点、羽根部２０７の肉厚Ｔは上記式（１）を満たす点等の基本的構成は、前述の第１の実施形態と同様である（以下の実施形態についても同様）。
【００２８】
図５に示すように、第２の実施形態におけるラジアルファン２０１は、羽根部２０７の各平坦面２０７ｃ，２０７ｄにおける径方向外側の端面２０７ｂ寄りに窪み部８が形成されておらず、羽根部２０７の主板６とは反対側の側部２０７ｅ寄りに窪み部２０８が形成されている。この点、前述の第１の実施形態と相違する点である。
【００２９】
窪み部２０８は、側部２０７ｅに沿って径方向全体に渡って形成されている。また、窪み部２０８は、軸方向及び羽根部２０７の短手方向に沿う断面形状は、前述の第１の実施形態と同様で、円弧状になるように形成されている。また、側部２０７ｅからの窪み部２０８の形成位置は、基本的に前述の第１の実施形態と同様の考え方である。すなわち、
羽根部２０７の側部２０７ｅと窪み部２０８における羽根部２０７の側部２０７ｅ側の端部との間の距離をＬ２としたとき、距離Ｌ２は、
Ｌ２＝０．５ｍｍ  ・・・（６）
を満たすように設定されている。
【００３０】
ここで、ラジアルファン２０１を回転させると、羽根部２０７の径方向外側の端面２０７ｂから排気されるだけでなく、羽根部２０７の側部２０７ｅからも排気される。とりわけ、羽根部２０７の側部２０７ｅのうち、径方向中央から径方向外側端に至る間は、これよりも径方向内側と比較して排気量が多い。このため、羽根部２０７の側部２０７ｅ寄りに、この側部２０７ｅに沿って窪み部２０８を形成することにより、前述の第１の実施形態と同様の効果を奏することができる。
【００３１】
なお、上述の第２の実施形態では、窪み部２０８は、羽根部２０７の各平坦面２０７ｃ，２０７ｄに、側部２０７ｅに沿って径方向全体に渡って形成されている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、羽根部２０７の少なくとも径方向中央よりも径方向外側に、窪み部２０８が形成されていればよい。これは、上記した通り、羽根部２０７の径方向中央から径方向内側端に至る間は、これよりも径方向外側と比較して排気量が小さいからである。
【００３２】
（第３の実施形態）
次に、図６に基づいて、第３の実施形態について説明する。
図６は、第３の実施形態におけるラジアルファン３０１の羽根部３０７を拡大した斜視図である。
同図に示すように、第３の実施形態におけるラジアルファン３０１には、羽根部３０７の各平坦面３０７ｃ，３０７ｄに、それぞれ前述の第１の実施形態における窪み部８、及び第２の実施形態における窪み部２０８の両方の窪み部８，２０８が形成されている。この点、窪み部８，２０８の何れか一方のみ形成されている前述の第１の実施形態及び第２の実施形態と相違する点である。
【００３３】
そして、羽根部３０７に形成されている各窪み部８，２０８は、互いに連通するように形成されている。また、各窪み部８，２０８は、互いが接続される接続部３０に、段差が形成されないように滑らかに接続されている。さらに、各窪み部８，２０８の接続部３０には、稜線部３１が形成される。稜線部３１は、各窪み部８，２０８を延在方向に対して斜めに跨るように形成される。
【００３４】
ここで、第１の実施形態では、羽根部７の各平坦面７ｃ，７ｄには、径方向外側の端面７ｂ寄りに、それぞれ軸方向全体に渡って窪み部８が形成されている。また、第２の実施形態では、羽根部２０７の各平坦面２０７ｃ，２０７ｄには、主板６とは反対側の側部２０７ｅ寄りに、この側部２０７ｅに沿って径方向全体に渡って窪み部２０８が形成されている。これに対し、第３の実施形態では、羽根部３０７の径方向外側の端面３０７ｂ寄りに形成された窪み部８が、接続部３０よりも側部３０７ｅ側に形成されていない。また、羽根部３０７の側部３０７ｅ寄りに形成された窪み部２０８が、接続部３０よりも径方向外側の端面３０７ｂ側に形成されていない。すなわち、羽根部３０７を回転方向からみると、各窪み部８，２０８がＬ字状に形成されている。
【００３５】
このように、上述の第３の実施形態では、ラジアルファン３０１の羽根部３０７に、２つの窪み部８，２０８が形成されているので、より効果的に回転時のラジアルファン３０１の騒音を低減できる。
なお、上述の第３の実施形態では、羽根部３０７を回転方向からみたとき、各窪み部８，２０８がＬ字状に形成されている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、羽根部３０７の径方向外側の端面３０７ｂ寄りに形成された窪み部８を、羽根部３０７の軸方向全体に渡って形成してもよい。また、羽根部３０７の側部３０７ｅ寄りに形成された窪み部２０８を、羽根部３０７の径方向全体に渡って形成してもよい。
【００３６】
（第４の実施形態）
次に、図７に基づいて、第４の実施形態について説明する。
図７は、第４の実施形態におけるラジアルファン４０１の羽根部４０７を軸方向からみた拡大平面図であって、前述の第１の実施形態の図２に対応している。
同図に示すように、第４の実施形態におけるラジアルファン４０１の羽根部４０７には、各平坦面４０７ｃ，４０７ｄの径方向外側の端面４０７ｂ寄りに、それぞれ軸方向全体に渡って窪み部４０８が形成されている。この点、前述の第１の実施形態と同様である（以下の第５の実施形態についても同様）。
【００３７】
ここで、第１の実施形態と第４の実施形態との相違点は、以下の点である。すなわち、第１の実施形態の窪み部８は、回転軸３に直交する断面形状が円弧状になるように形成されているのに対し、第４の実施形態の窪み部４０８は、回転軸３に直交する断面形状（窪み部４０８の短手方向に沿う断面形状）が楕円状になるように形成されている。窪み部４０８の楕円形状としては、出来る限り羽根部４０７に沿う流れによって適した形状とすることが望ましい。
【００３８】
また、羽根部４０７の径方向外側の端面４０７ｂと、窪み部４０８における羽根部４０７の径方向外側の端面４０７ｂ側の端部と、の間の距離Ｌ３は、
Ｌ３＝０．５ｍｍ  ・・・（７）
を満たすように設定されている。
さらに、各平坦面４０７ｃ，４０７ｄからの窪み部４０８の深さＨ２は、
Ｈ２＝０．５ｍｍ  ・・・（８）
を満たすように設定されている。
【００３９】
このように構成することで、窪み部４０８と各平坦面４０７ｃ，４０７ｄとの接続部（稜線部）における窪み部４０８の接線Ｓ２と、各平坦面４０７ｃ，４０７ｄと、の間の角度（以下、このような角度を窪み部の各平坦面に対する傾斜角度という）θ３を、第１の実施形態における窪み部８の各平坦面７ｃ，７ｄに対する傾斜角度θ２’（図３参照）よりも小さく設定できる。窪み部４０８の各平坦面４０７ｃ，４０７ｄに対する傾斜角度θ２が小さいと、各平坦面４０７ｃ，４０７ｄを流れる風が窪み部４０８へと流れ込む際、風の一部が剥離して窪み部４０８上で渦が発生してしまうことを抑制できる。
【００４０】
したがって、上述の第４の実施形態では、前述の第１の実施形態と同様の効果に加え、窪み部４０８を形成することによって、この窪み部４０８上で余計な渦が発生してしまうことを抑制できる。このため、回転時のラジアルファン１の騒音をさらに低減できる。
【００４１】
（第５の実施形態）
次に、図８に基づいて、第５の実施形態について説明する。
図８は、第５の実施形態におけるラジアルファン５０１の羽根部５０７を拡大した斜視図である。
同図に示すように、前述の第１の実施形態と本第５の実施形態との相違点は、第１の実施形態では、羽根部７の各平坦面７ｃ，７ｄに、それぞれ軸方向全体に渡って窪み部８が形成されているのに対し、第５の実施形態では、羽根部５０７の各平坦面５０７ｃ，５０７ｄに、複数の窪み部５０８が軸方向に沿って並んで配置されている点にある。
【００４２】
各窪み部５０８の回転軸３に直交する断面形状（窪み部５０８の短手方向に沿う断面形状）は、前述の第１の実施形態と同様である。すなわち、各窪み部５０８の回転軸３に直交する断面形状は円弧状である。このため、複数の窪み部５０８は、第１の実施形態の窪み部８が、軸方向（窪み部５０８の延在方向）に沿って断続的に形成されているといえる。
【００４３】
そして、羽根部５０７の径方向外側の端面５０７ｂと窪み部５０８における羽根部５０７の径方向外側の端面５０７ｂ側の端部との間の距離をＬ４とし、各平坦面５０７ｃ，５０７ｄからの窪み部８の深さをＨ３とし、窪み部８の曲率半径をＲ２とし、窪み部８の円周角をθ３としたとき、距離Ｌ４、深さＨ３、曲率半径Ｒ２、円周角θ３は、それぞれ
Ｌ４＝０．５ｍｍ  ・・・（９）
Ｈ３＝０．５ｍｍ  ・・・（１０）
Ｒ２＝５ｍｍ      ・・・（１１）
θ３＝５０°      ・・・（１２）
を満たすように設定されている。
【００４４】
また、各窪み部５０８の間は、そのまま各平坦面５０７ｃ，５０７ｄが存在しているので、各窪み部５０８の軸方向両側には、略直角の角部５０が形成される。
さらに、各窪み部５０８の軸方向の幅Ｗ１、及び軸方向で隣り合う各窪み部５０８の間の軸方向の幅Ｗ２は、それぞれ任意に設定することが可能である。但し、各幅Ｗ１，Ｗ２は、数ｍｍ程度に設定されていることが好ましい。例えば、各幅Ｗ１，Ｗ２を、それぞれ
Ｗ１＝Ｗ２＝１ｍｍ  ・・・（１３）
に設定することが好ましい。
【００４５】
このように、複数の窪み部５０８が形成されていると、ラジアルファン５０１を回転させた際、それぞれの窪み部５０８で渦が形成されたり、各窪み部５０８の間で渦が形成されたりする。このように、それぞれ小さい渦が形成されて大きな渦が形成されるのを抑制できる。渦が小さいと、この分渦Ｕが変形したり崩壊したりする際の圧力変動（音、縦波）が小さくなる。このため、前述の第１の実施形態と同様の効果を奏する。
また、羽根部５０７の各平坦面５０７ｃ，５０７ｄに、それぞれ軸方向全体に渡って窪み部５０８が形成されていないので、羽根部５０７の薄肉になる箇所を減少させることができ、羽根部５０７を変形しにくくすることができる。
【００４６】
なお、上述の第１の実施形態及び第３の実施形態における窪み部８は、回転軸３に直交する断面形状（窪み部８の短手方向に沿う断面形状）が円弧状になるように形成されている場合について説明した。また、第５の実施形態における複数の窪み部５０８も、第１の実施形態と同様に断面円弧状に形成されている場合について説明した。さらに、上述の第２の実施形態における窪み部２０８は、軸方向及び羽根部２０７の短手方向に沿う断面形状が円弧状になるように形成されている場合について説明した。そして、上述の第４の実施形態における窪み部４０８は、回転軸３に直交する断面形状（窪み部４０８の短手方向に沿う断面形状）が楕円状になるように形成されている場合について説明した。しかしながら、これらに限られるものではなく、各窪み部８〜５０８は、円弧状や楕円状に近似する多角形状で形成してもよい。
【００４７】
例えば、図９に示すように、各窪み部８，２０８，４０８，５０８を、短手方向に沿う断面形状がＶ字状になるように形成してもよい。
ここで、各窪み部８，２０８，４０８，５０８を断面Ｖ字状に形成した場合の溝深さをＨ４とし、各窪み部８，２０８，４０８，５０８の短手方向の幅をＷ３としたとき、溝深さＨ４及び幅Ｗ３は、
Ｈ４＝０．５ｍｍ  ・・・（１４）
Ｗ３＝２ｍｍ      ・・・（１５）
を満たすように設定されていることが望ましい。このように設定することにより、上述の各実施形態と同様の効果を奏する。
【００４８】
なお、各窪み部８，２０８，４０８，５０８を断面Ｖ字状に形成した場合の溝深さＨ４及び幅Ｗ３は、上記式（１４），（１５）を満たす場合に限られるものではない。ラジアルファン１〜５０１の大きさ等、ファンモータ１００の仕様に応じて各窪み部８，２０８，４０８，５０８の溝深さＨ４及び幅Ｗ３の寸法を変更することが可能である。
【００４９】
（第６の実施形態）
次に、図１０に基づいて、第６の実施形態について説明する。
図１０は、第６の実施形態におけるラジアルファン６０１の羽根部６０７を拡大した斜視図である。
同図に示すように、第６の実施形態における羽根部６０７には、各平坦面６０７ｃ，６０７ｄに窪み部が形成されておらず、径方向外側の端面６０７ｂの全体に粗面部６０が形成されている。この点、前述の第１の実施形態と相違する点である。
【００５０】
粗面部６０は、羽根部６０７の他の面、特に第１平坦面６０７ｃ、第２平坦面６０７ｄ、及び側部６０７ｅと比較して面粗度が粗くなるように形成されている。より具体的には、例えば、粗面部６０の表面粗さＲｚは、１０μｍ程度に設定されている。
【００５１】
このような構成のもと、羽根部６０７の各平坦面６０７ｃ，６０７ｄを流れる排気は、第１の実施形態のような窪み部８が形成されていないので、そのまま各平坦面６０７ｃ，６０７ｄを流れる。そして、径方向外側の角部６０７ｆで風の一部が剥離して渦が生じる。角部６０７ｆで風が剥離するので、直後に羽根部６０７の径方向外側の端面６０７ｂに渦が衝突し、この渦が変形したり崩壊したりする。
【００５２】
ここで、径方向外側の端面６０７ｂには、粗面部６０が形成されているので、発生した渦による音波が径方向外側の端面６０７ｂに衝突した際に分散、吸収される。このように、羽根部６０７の角部６０７ｆで形成された渦による音波が、前述の第１の実施形態から第５の実施形態と比較して短い距離で羽根部６０７の径方向外側の端面６０７ｂに衝突するものの、粗面部６０によって音波が分散、吸収されるので、回転時のラジアルファン６０１の騒音を低減できる。また、前述の第１の実施形態から第５の実施形態のように、羽根部７〜５０７に窪み部８〜５０８を形成する必要がないので、羽根部６０７の製造コストを低減できる。
【００５３】
なお、上述の第６の実施形態では、羽根部６０７の径方向外側の端面６０７ｂの全体に粗面部６０が形成されている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、羽根部６０７の径方向外側の端面６０７ｂの一部に粗面部６０が形成されていてもよい。この場合であっても、径方向外側の端面６０７ｂに粗面部６０が形成されていない場合と比較して回転時のラジアルファン６０１の騒音を低減できる。
【００５４】
また、上述の第１の実施形態から第６の実施形態の構成を種々選択して組み合わせることも可能である。
例えば、第２の実施形態や第３の実施形態の窪み部８，２０８を、第６の実施形態のように延在方向に沿って断続的に形成してもよい。
【００５５】
以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、羽根部７〜５０７の各平坦面７ｃ〜５０７ｄに窪み部８〜５０８を形成することにより、回転時のラジアルファン１〜５０１の騒音を低減できる。
また、ラジアルファン６０１の径方向外側の端面６０７ｂに粗面部６０を形成することにより、回転時のラジアルファン６０１の騒音を低減できる。
【００５６】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、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ものである。
【符号の説明】
【００５７】
１，２０１，３０１，４０１，５０１，６０１…ラジアルファン、３…回転軸、６…主板、６ａ…一面、７，２０７，３０７，４０７，５０７，６０７…羽根部、７ｂ，２０７ｂ，３０７ｂ，４０７ｂ，５０７ｂ，６０７ｂ…径方向外側の端面（径方向外側の第１端部）、７ｃ，２０７ｃ，３０７ｃ，４０７ｃ，５０７ｃ，６０７ｃ…第１平坦面、７ｄ，２０７ｄ，３０７ｄ，４０７ｄ，５０７ｄ，６０７ｄ…第２平坦面、８，２０８，４０８，５０８…窪み部、６０…粗面部
【図１】
2018184911.tif 000003
【図２】
2018184911.tif 000004
【図３】
2018184911.tif 000005
【図４】
2018184911.tif 000006
【図５】
2018184911.tif 000007
【図６】
2018184911.tif 000008
【図７】
2018184911.tif 000009
【図８】
2018184911.tif 000010
【図９】
2018184911.tif 000011
【図１０】
2018184911.tif 000012