(57)【要約】【課題】ファン装置の静音性および信頼性向上を図る。【解決手段】異なる二面に開口した通気路３を有し、この通気路３上にモータ６およびモータ６のロータと一体回転可能に設けられる羽根７とが配置されるファンケース２において、少なくとも通気路３の画成面（通気路３を画成する内壁面４）に防音材が設けられ、この防音材を、内壁面に形成した接着剤層１２と、一端が接着剤層１２に保持された無数の繊維１１とを備える植毛部１０で構成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる二面に開口した通気路を有し、該通気路上に、モータおよび該モータのロータと一体回転可能な羽根とが配置されるファンケースにおいて、
少なくとも前記通気路の画成面に防音材が設けられ、該防音材が、前記通気路の画成面に形成した接着剤層と、一端が前記接着剤層に保持された無数の繊維とを備える植毛部で構成されていることを特徴とするファンケース。
【請求項２】
前記繊維が、前記通気路の画成面と直交する方向に延びている請求項１に記載のファンケース。
【請求項３】
前記繊維が、前記通気路の画成面と直交する方向に対して角度をなしている請求項１に記載のファンケース。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか一項に記載のファンケースと、該ファンケースの前記通気路上に配置されたモータと、該モータのロータと一体回転可能に設けられた羽根とを備えるファン装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ファンケースおよびこれを備えたファン装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気機器や電子機器の筐体に取り付けられる冷却用又は排気（換気）用のファン装置（例えば、特許文献１）や、居住環境に設置される換気用のファン装置においては、装置作動時の作動音を極力抑えることが求められる。ファン装置においては、羽根（ファン）の回転に伴って生じるいわゆる風切り音が作動音の大半を占めることから、ファン装置の静音化を図る上では、風切り音の外部拡散を抑制することが有効な手段であると言える。
【０００３】
風切り音の外部拡散を抑制するための手段の一つに、モータやファンを収容するケーシング（ファンケース）のうち、少なくとも通気路を画成する内壁面に防音材（吸音材）を設けることが考えられる。例えば、下記の特許文献２には、ケーシングの内壁面に設ける吸音材として、ウレタン樹脂、グラスウール、ロックウール、不織布などのシート状吸音材を使用することが開示されており、この場合、シート状吸音材は、両面粘着シートや接着剤等を用いて内壁面に取り付けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２７７９９号公報
【特許文献２】特開２００８−２７０３７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、吸音材が上記のようなシート状吸音材で構成されていると、例えば経時劣化に起因した両面粘着シート等の粘着力低下により吸音材の一部が剥離した場合、吸音材の自重等によって剥離が進行し易く、その結果、吸音材が剥がれ落ちる可能性がある。吸音材が剥がれ落ちた場合、吸音（防音）性能が損なわれるのはもちろんのこと、剥がれ落ちた吸音材が高速回転するファン等に接触して、ファンやその周辺部品が損傷するという致命的な問題が生じるおそれもある。
【０００６】
以上の実情に鑑み、本発明の目的は、ファン装置の静音化および信頼性向上に貢献し得るファンケースを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために創案された本発明は、異なる二面に開口した通気路を有し、この通気路上に、モータおよびモータのロータと一体回転可能な羽根とが配置されるファンケースにおいて、少なくとも通気路の画成面に防音材が設けられ、この防音材が、通気路の画成面に形成した接着剤層と、一端が接着剤層に保持された無数の繊維とを備える植毛部で構成されていることを特徴とする。なお、「通気路の画成面に形成した接着剤層」とは、詳細には、通気路の画成面（通気路を画成する内壁面）に塗布した接着剤を硬化させることで形成した接着剤層、である。
【０００８】
上記の構成によれば、植毛密度（植毛部の単位面積当たりの繊維本数）等に応じて遮音性（防音性）をコントロールすることができ、植毛密度を高めるほど防音性が高まる。また、植毛部を構成する各繊維は、微細かつ軽量であることに加え、他の繊維とは分離独立したかたちで接着剤層に保持される。そのため、経時劣化等によって接着剤層の保持力が低下した場合であっても、繊維の抜落量（抜落本数）は微量に抑えることができ、しかも一の繊維の抜落が他の繊維を抜落させる要因とはなり得ない。従って、繊維の抜落による防音性能の低下を可及的に抑制又は防止することができることに加え、抜落した繊維が高速回転するファン等に接触した場合でも、ファン等が損傷する可能性は可及的に減じられる。
【０００９】
植毛部を構成する繊維は、上記通気路の画成面と直交する方向（通気路画成面の法線方向）に延びていても良いし、通気路の画成面と直交する方向に対して角度をなしていても良い。特に、後者の構成であれば、前者の構成に比べ、繊維一本当たりで上記画成面をカバーする範囲を増すことができる。この場合、植毛密度（植毛部の単位面積あたりに設けられる繊維の本数）を相対的に減じて植毛部の低コスト化を図りつつ、同等の防音性を確保することができる。
【００１０】
本発明は、通気路がストレート形状をなすファンケースや、通気路が湾曲又は屈曲した形状をなすファンケースを問わず適用することができる。すなわち、本発明は、例えば、軸流ファン用のファンケースや、遠心ファン用のファンケースなどに好ましく適用することができる。
【００１１】
本発明に係るファンケースが上述したような特徴を有することから、上記のファンケースと、ファンケースの通気路上に配置されたモータと、このモータのロータと一体回転可能に設けられた羽根とを備える各種ファン装置は、静音かつ信頼性に富むものとなる。
【発明の効果】
【００１２】
以上より、本発明によれば、ファン装置の静音化および信頼性向上に貢献し得るファンケースを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係るファンケースを備えたファン装置の概略正面図である。
【図２】図１の部分拡大図であって、植毛部の概略拡大図である。
【図３】他の実施形態に係る植毛部の概略拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１に、本発明の実施形態に係るファン装置１の概略正面図を示す。図１に示すファン装置１は、表面および裏面に開口したストレート形状の通気路３を有するファンケース２と、通気路３上に配置され、ファンケース２に支持されたモータ６と、モータ６のロータと一体回転可能に設けられた羽根７とを備えたいわゆる軸流ファンであって、例えば、電気機器（又は電子機器）の筐体Ａに取り付け固定された状態で使用され、筐体Ａに設けられた貫通穴を介して筐体内部に風を吹き付ける（又は筐体内部の空気を排気する）ことにより、筐体Ａの内部を冷却する。
【００１６】
ファンケース２は、通気路３の径方向外側に設けられたフランジ部５を一体に有し、該フランジ部５の周方向に離間した複数箇所（図示例では４箇所）には、フランジ部５（ファンケース２）の表裏両面に開口した貫通穴５ａが設けられている。そして、このファン装置１は、貫通穴５ａに挿通させた図示しない取付部材（ねじ部材又はボルト部材）をファン装置１の裏面側に配置された筐体Ａにねじ込むことにより、筐体Ａに取り付け固定される。
【００１７】
ファンケース２のうち、通気路３を画成する円筒状の内壁面（通気路３の画成面）４の全域には、防音材として機能する植毛部１０が設けられている。図２に拡大して示すように、本実施形態の植毛部１０は、内壁面４に形成した接着剤層１２と、一端（基端）が接着剤層１２に保持された無数の繊維１１とで構成されており、各繊維１１は、内壁面４に対して直交する方向（内壁面４の法線方向）に延びるようにして、内壁面４に対して垂直な起立姿勢で接着剤層１２に保持されている。
【００１８】
接着剤層１２は、ファンケース２の内壁面に塗布した接着剤（例えば、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリイミド樹脂、シリコーン樹脂などを主成分とする接着剤）を乾燥・硬化させることで形成される。使用可能な接着剤の具体例としては、ウレタン樹脂溶剤系接着剤、エポキシ樹脂溶剤系接着剤、酢酸ビニル樹脂溶剤系接着剤、アクリル樹脂系エマルジョン接着剤、アクリル酸エステル−酢酸ビニル共重合体系エマルジョン接着剤、酢酸ビニル系エマルジョン接着剤、ウレタン樹脂系エマルジョン接着剤、エポキシ樹脂系エマルジョン接着剤、ポリエステル系エマルジョン接着剤、エチレン−酢酸ビニル共重合体系接着剤などが挙げられる。以上で例示した接着剤は、一種類のみを用いても良いし、二種以上を併用しても良い。
【００１９】
繊維１１としては、いわゆる植毛用の繊維として使用可能であれば特に限定されず、例えば、（１）ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン樹脂、ナイロンなどのポリアミド樹脂、芳香族ポリアミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンサクシネート、ポリブチレンテフタレートなどのポリエステル樹脂、アクリル樹脂、塩化ビニル、ビニロンなどの合成樹脂繊維、（２）カーボン繊維、グラスファイバーなどの無機繊維、（３）レーヨン、アセテートなどの再生繊維や、綿、絹、麻、羊毛などの天然繊維、（４）鉄、ステンレス鋼、アルミニウムなどの金属材料で形成された金属繊維を使用することができる。以上で例示した繊維は、一種のみを使用しても良いし二種以上を併用しても良い。上記の各種繊維の中でも、合成樹脂繊維は、油による膨潤や溶解などが生じ難く化学的に安定であることに加え、均質な繊維を安定的に量産でき、安価に入手できる、などという利点を有することから特に好適である。
【００２０】
使用する繊維１１の形状に特段の制約はなく、例えば、長さ方向に沿って一直線に延びたストレート形状の繊維や、自由端側（接着剤層１２に保持される側とは反対側）が曲がったベンド形状の繊維を使用することができる。また、使用する繊維１１の断面形状にも特段の制約はなく、例えば断面円形や断面多角形状の繊維を使用することができる。
【００２１】
なお、使用する繊維１１の材質、長さおよび繊維径（太さ）、さらには植毛部１０の植毛密度（植毛部１０の単位面積当たりの繊維１１の本数）等は、防音材として機能する植毛部１０の防音性能を左右する。従って、いかなる繊維１１を使用して植毛部１０を形成するか、また、植毛部１０の植毛密度をどの程度にするかは、必要とされる防音性能等を考慮して適宜選定する。
【００２２】
以上の構成を有する植毛部１０は、例えば吹き付け法、静電植毛法、あるいは静電吹付け植毛法によって形成することが可能である。植毛部１０の形成対象面が上記の内壁面４のように平坦面ではない場合においても、多量の繊維１１を短時間で高密度に植毛できる点を考慮すると、静電植毛法又は静電吹付け植毛法を採用することが好ましく、本実施形態では静電植毛法を採用する。
【００２３】
静電植毛法は、接着剤塗布工程、静電植毛工程、乾燥工程および仕上げ工程などを含む。これらの各工程について簡単に説明すると、接着剤塗布工程は、植毛部１０の形成対象面である通気路３の画成面（内壁面４）に適宜の接着剤を塗布する工程であり、静電植毛工程は、静電気力（クーロン力）を利用して帯電した繊維１１を飛翔させ、繊維１１の一端を接着剤（内壁面４に塗布した接着剤であって、未硬化状態の接着剤）に突き刺すようにして植え込む工程である。また、乾燥工程は、接着剤を乾燥・硬化させることにより接着剤層１２を形成する工程であり、仕上げ工程は、繊維１１の長さを揃えるための処理等が実施される工程である。なお、仕上げ工程は、必要に応じて実施すれば良く、省略しても構わない。
【００２４】
ところで、植毛部１０を形成する際に適用される上記の静電植毛法のうち、静電植毛工程は繊維１１の飛翔方向によって４つの方式に大別される。具体的には、繊維１１を下方から上方に飛翔させるアップ式、繊維１１を上方から下方に飛翔させるダウン式、繊維１１を横方向（水平方向）に飛翔させるサイド式、および上記のアップ式とダウン式とを組み合わせたアップダウン式があり、何れの方式を採用しても構わない。何れの方式を採用して植毛部１０を形成した場合でも、植毛部１０を構成する繊維１１を、図２に示すように、内壁面４に対して（略）垂直な起立姿勢で接着剤層１２に保持させることができる。
【００２５】
以上で説明したファン装置１においては、ファンケース２のうち、通気路３を画成する内壁面４に、防音材として機能する植毛部１０が設けられる。この植毛部１０は、植毛密度等を適宜設定することにより防音性をコントロールすることができるため、ファンケース２の防音性を容易に高めることができる。また、植毛部１０を構成する各繊維１１は、微細かつ軽量であることに加え、他の繊維１１とは分離独立したかたちで接着剤層１２に保持される。そのため、経時劣化等によって接着剤層１２の保持力が低下した場合であっても、繊維１１の抜落量（抜落本数）は微量に抑えることができ、しかも一の繊維１１の抜落が他の繊維１１を抜落させる直接的な要因とはなり得ない。従って、繊維１１の抜落による防音性能の低下を可及的に抑制又は防止することができることに加え、抜落した繊維１１が高速回転するファン７等に接触した場合でも、ファン７等が損傷する可能性は可及的に減じられる。
【００２６】
以上より、本発明によれば、ファン装置１の静音化および信頼性向上に多大に貢献可能なファンケース２を実現することができる。
【００２７】
以上、本発明の一実施形態に係るファン装置１について説明したが、本発明の実施の形態は上記のものに限定されず、例えば植毛部として、図３に示す構成を有するものを採用しても良い。
【００２８】
図３に示す植毛部１０’は、ケーシング２の内壁面４に形成した接着層１２と、基端が接着層１２に保持された（植え込まれた）無数の繊維１１とを備える点においては図２に拡大して示す植毛部１０と共通しているが、繊維１１の植毛態様（姿勢）が図２の植毛部１０とは大きく異なる。
【００２９】
具体的に説明すると、植毛部１０’を構成する各繊維１１は、ファンケース２の内壁面４と直交する方向（内壁面４の法線方向）に対して所定の角度で傾いた状態で接着剤層１２に保持されている。この場合、繊維１１は、１本あたり、垂直姿勢の場合（図２参照）よりも広い面積の内壁面４をカバーすることができる。このため、植毛密度、すなわち植毛部の単位面積あたりに設けられる繊維１１の本数を減じることができ、これを通じて植毛部の作製コスト低減を図ることができる。
【００３０】
なお、上記のような植毛部１０’は、例えば、静電吹付け植毛法により形成することができる。静電吹付け植毛法は、前述した静電植毛法と同じプロセスを経るものであるが、静電植毛工程で静電気力に加えてエア（の吹き付け力）を利用する点において静電植毛法とは異なる。すなわち、静電吹付け植毛法では、静電植毛工程において、静電的な吸引力により植毛部の形成対象面（内壁面４）に対して垂直姿勢となるように一端が接着剤に植え込まれた繊維１１に対し、所定の方向からエアを吹き付け、繊維１１を傾斜姿勢とする。
【００３１】
以上で説明した実施形態では、ファンケース２のうち、通気路３を画成する内壁面４のみに防音材として機能する植毛部１０，１０’を設けるようにしたが、特にコスト面で問題がなければ、ファンケース２のその他の面（例えば外表面）に植毛部１０，１０’を設けても構わない。この場合、ファンケース２の防音性を一層高めることができる。
【００３２】
また、以上では、いわゆる軸流ファン用のファンケース２に本発明を適用したが、本発明は、遠心ファンや斜流ファン等、軸流ファン以外のファン装置用のファンケースに適用することも可能である。なお、例えば遠心ファン用のファンケースでは、ファンケースの表面（又は裏面）および側面に開口するように通気路３が設けられる。
【００３３】
また、本発明は、電気・電子機器等の筐体に取り付け固定されるファン装置用のファンケースのみならず、家屋やビル等の構造物の壁面に取り付け固定されるファン装置用のファンケースにも好ましく適用することができる。
【００３４】
本発明は前述した実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、さらに種々なる形態で実施し得る。すなわち、本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲に記載の均等の意味、および範囲内のすべての変更を含む。
【符号の説明】
【００３５】
１        ファン装置
２        ファンケース
３        通気路
４        内壁面（通気路の画成面）
６        モータ
７        羽根
１０      植毛部
１０’    植毛部
１１      繊維
１２      接着剤層
Ａ        筐体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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