(57)【要約】【課題】アウタロータ型ブラシレスモータを駆動源とするシロッコファンを備える送風機の静寂性を高めることを目的とする。【解決手段】シロッコファン１２は、アウタロータ型ブラシレスモータ１１のロータのヨーク１６を覆うように配置されるディスク部２０を備える。ディスク部は、その中央部２０ｂでモータ回転軸１４に結合され、縁部２０ａにはその周方向へ間隔をおくファンブレード２１が設けられる。ディスク部２０の縁部近傍には、対向するヨーク本体部分１６ａへ向けて張り出すフィン３１が設けられている。フィン３１は、一体的に回転するヨーク１６およびディスク部２０間に撹拌空気流を生じさせ、これによりディスク部縁部近傍におけるその壁面とヨーク外周壁面間からの変動音の発生を防止する。【選択図】　図１
2004108184.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータ回転軸に固定的に結合されるヨークが設けられたロータを有するブラシレスモータと、椀状を呈し前記ヨークを覆って配置され、該ヨークと一体的に回転可能であり、開口部の外縁からファンブレードが立ち上がるディスク部を有するシロッコファンと、前記ヨークと前記ディスク部との間に設けられたフィンとを備え、該フィンは、前記ディスク部の開口部の内周壁面もしくは該内周壁面に対向するヨークの外周壁面に取り付けられていることを特徴とする送風機。
【請求項２】
ハウジングに収容された駆動電源回路からの給電により作動するブラシレスモータと、該モータの作動により回転されるシロッコファンとを備える送風機であって、
前記モータは、該モータの回転軸を回転可能に支承すべく前記ハウジングから立ち上がるボス部に設けられ前記電源回路からの給電により回転磁界を生じるステータと、該ステータを覆うように前記回転軸と同軸的に配置される少なくとも一端開放の筒状のヨークであってその開放端を前記ハウジングに向けかつ該ハウジングから間隔を置くように前記回転軸に固定的に結合されその内周面に前記ステータに対向する複数の永久磁石が保持されるヨークが設けられ、前記永久磁石と前記回転磁界との相互作用により回転力を受けるロータとを有し、
前記シロッコファンは、前記ヨークを該ヨークの他端の側から覆うように配置される全体に椀状のディスク部であってその縁部が前記ハウジングから間隔を置くように中央部で前記回転軸に固定的に結合され、前記縁部に該縁部の周方向へ相互に間隔を置いて配置される複数のファンブレードが設けられたディスク部を有し、
前記ディスク部の前記縁部近傍におけるその内周壁面および該内周壁面に向き合う前記ヨークの外周壁面の少なくともいずれか一方の壁面には、互いに対向する当該両壁面間に張り出すフィンが形成されていることを特徴とする送風機。
【請求項３】
前記フィンの前記ハウジングに近接する下縁は、該フィンが設けられた前記ヨークまたは前記ディスク部の前記ハウジングに近接する下端よりも上方に位置する請求項２記載の送風機。
【請求項４】
前記フィンは４個以上のフィンであり、それぞれが前記ヨークまたは前記ディスク部の周方向へ相互に間隔を置いて設けられている請求項２または３記載の送風機。
【請求項５】
前記ヨークの外周壁面は前記回転軸と平行な直立壁面を有し、該直立壁面に向き合う前記ディスク部は前記直立壁面に関して傾斜する傾斜壁面を有し、前記直立壁面と前記傾斜壁面との間に配置される前記フィンは前記両壁面により規定される三角平面形状に相似する三角平面形状を有する請求項２ないし４記載の送風機。
【請求項６】
前記フィンの張出面積は、前記ヨークと前記ディスク部との一体的な回転により該ヨークおよび前記ディスク部間の空気流を促進させるに十分な面積を有する請求項２ないし５記載の送風機。
【請求項７】
前記フィンが張り出す前記ディスク部下縁近傍における該ディスク部と前記ヨークとの空隙の断面で見て、該空隙に対する前記各フィンの張出面積の割合は約１５％以上である請求項２ないし６記載の送風機。
【請求項８】
前記ヨークまたは前記ディスク部から張り出す前記フィンは、その回転方向と逆方向へ伸びる突出部を有し、該突出部にはエッジが形成されている請求項２ないし７記載の送風機。
【請求項９】
前記フィンの厚さ寸法は、前記ハウジングに近接する下縁へ向けて、漸減する請求項２ないし８記載の送風機。
【請求項１０】
前記ヨークおよび前記ディスク部には、前記ヨーク内から前記ディスク部の外方へ前記ステータを冷却するための空気流を案内する穴がそれぞれ形成されている請求項２ないし９記載の送風機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アウタロータ型ブラシレスモータと、このモータを駆動源とする遠心型ファンであるシロッコファンとを備える送風機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の送風機１では、図１０に示すように、アウタロータ型ブラシレスモータ２のハウジング２ａには、モータ回転軸２ｂを回転可能に支持するボス部２ｃが形成されている。モータ２のステータは、このボス部２ｃを取り巻いてこれに固定的に配置された電磁石２ｄを備える。モータ２のロータは、モータ回転軸２ｂと一体的に回転可能な筒状のヨーク２ｅを備える。ヨーク２ｅは電磁石２ｄを取り巻いてこれと同軸的に配置され、その内周面には、電磁石２ｄの周方向へ相互に異なる磁極が交互に配列されるように永久磁石２ｆが環状に配置されている。ステータの電磁石２ｄへの給電により回転磁界が生じると、この回転磁界とロータの永久磁石２ｅとの磁気作用力により、ロータ（２ｅ、２ｆ）と一体的にモータ回転軸２ｂが回転する。
【０００３】
モータ回転軸２ｂにはシロッコファン３の円形ディスク部３ａが固定されている。この円形ディスク３ａは、ブラシレスモータ２の上方を覆うように、全体に椀状を呈し、ヨーク２ｅの周壁から間隔を置いて下方へ伸びる。ディスク部３ａの外縁からは、多数の環状に配列されたファンブレード３ｂが相互に間隔を置いて立ち上がる。
【０００４】
モータ２の駆動によりそのモータ回転軸２ｂが回転されると、シロッコファン３のファンブレード３ｂの回転によって、ファンブレード３ｂ間の空気が遠心方向であるシロッコファン３の径方向外方に強制的に案内され、ファンブレード３ｂ列の内方に負圧が発生する。また、この負圧により、その上端開口３ｃから空気が吸入され、この吸入空気が、順次遠心方向へ排出される。これにより空気流４が発生することから、シロッコファン３は遠心型ファンとして機能する。
【０００５】
関連する先行技術文献情報としては次のものがある。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−５０６０２号公報（第４−５頁、図２）
【０００７】
前記特許文献１では、ヨーク２ｅおよびディスク部３ａの相互に非整合の位置に空気案内穴を形成することにより、吸入空気中の水分によるボス部２ｃへの被水が原因となる不都合を招くことなくステータの電磁石２ｄを効果的に空冷することが提案されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記したような送風機では、ロータのヨークとシロッコファンのデスク部とが相互に間隔をおいて一体的に回転する領域のうち、ディスク部の下端近傍の領域Ｘから振幅が周期的に変動する変動音が観測された。
【０００９】
そこで、本発明の目的はアウタロータ型ブラシレスモータを駆動源とするシロッコファンを備える送風機の静寂性を高めることにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、モータ回転軸に固定的に結合されるヨークが設けられたロータを有するブラシレスモータと、椀状を呈し前記ヨークを覆って配置され、該ヨークと一体的に回転可能であり、開口部の外縁からファンブレードが立ち上がるディスク部を有するシロッコファンと、前記ヨークと前記ディスク部との間に設けられたフィンとを備え、該フィンは、前記ディスク部の開口部の内周壁面もしくは該内周壁面に対向するヨークの外周壁面に取り付けられていることを特徴とする。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、ハウジングに収容された駆動電源回路からの給電により作動するブラシレスモータと、このブラシレスモータの作動により回転されるシロッコファンとを備える。ブラシレスモータは、その回転軸を回転可能に支承すべくハウジングから立ち上がるボス部に設けられ電源回路からの給電により回転磁界を生じるステータと、このステータを覆うように回転軸と同軸的に配置される少なくとも一端開放の筒状のヨークであってその開放端をハウジングに向けかつこのハウジングから間隔を置くように回転軸に固定的に結合されその内周面にステータに対向する複数の永久磁石が保持されるヨークが設けられ、永久磁石と前記回転磁界との相互作用により回転力を受けるロータとを有する。シロッコファンは、ヨークをこのヨークの他端の側から覆うように配置される全体に椀状のディスク部であってその縁部がハウジングから間隔を置くように中央部で回転軸に固定的に結合され、縁部にこの縁部の周方向へ相互に間隔を置いて配置される複数のファンブレードが設けられたディスク部を有する。このディスク部の縁部近傍における内周壁面および該内周壁面に向き合うヨークの外周壁面の少なくともいずれか一方の壁面には、互いに対向する当該両壁面間に張り出すフィンが形成されている。
【００１２】
請求項１または２に記載の発明では、相互に一体的に回転するヨークおよびこれに向き合うディスク部の各壁面の少なくともいずれか一方に形成されたフィンは、ヨークあるいはディスク部の回転によってこれらと一体的に回転することにより、ディスク部の開口部すなわちディスク部下縁近傍におけるディスク部およびこれに向き合うヨーク間の空気を規則的に撹拌する。このフィンの撹拌作用により、ディスク部下縁近傍におけるディスク部およびヨーク間の空気に流れが生じ、この空気流が促進されるので、ディスク部下縁近傍におけるディスク部およびヨーク間の空気に起因すると思われる変動音の発生が抑制もしくは防止される。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、フィンのハウジングに近接する下縁を、このフィンが設けられたヨークまたはディスク部のハウジングに近接する下端よりも上方に位置させたことを特徴とする。
【００１４】
請求項３に記載の発明では、フィンの下縁を該フィンが設けられたヨークまたはディスク部の下縁よりも上方に位置させることにより、フィンの回転高次成分によるノイズレベルの低減が図られる。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、請求項２または３に記載の発明において、フィンを４個以上とし、ヨークまたはディスク部の周方向へそれぞれを相互に間隔をおいて設けたことを特徴とする。
【００１６】
請求項４に記載の発明では、４個以上のフィンを周方向へ均等に配置することにより、ヨークおよびディスク部間の空気流が効果的に促進されることから、変動音の発生が効果的に抑制される。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、請求項２ないし４に記載の発明において、ヨークの外周壁面は回転軸と平行な直立壁面を有し、この直立壁面に向き合うディスク部は直立壁面に関して傾斜する傾斜壁面を有し、この直立壁面と傾斜壁面との間に配置されるフィンは前記両壁面により規定される三角平面形状に相似した三角平面形状を有することを特徴とする。
【００１８】
請求項５に記載の発明では、ヨークとディスク部との空隙に沿った形状のフィンを採用することにより、ディスク部下縁近傍におけるディスク部およびヨーク間の空気流が効果的に促進される。
【００１９】
請求項６に記載の発明は、請求項２ないし５に記載の発明において、フィンの張出面積が、ヨークとディスク部との一体的な回転によりこのディスク部下縁近傍におけるディスク部およびヨーク間の空気流を促進させるに十分な面積を有することを特徴とする。
【００２０】
請求項６記載の発明では、適正な張出面積を有するフィンにより、ヨークおよびディスク部間の空気流が効果的に促進され、これにより変動音の発生が効果的に防止される。
【００２１】
請求項７に記載の発明は、請求項２ないし６に記載の発明において、フィンが張り出すディスク部下縁近傍におけるディスク部とヨークとの空隙の断面で見て、この空隙に対するフィンの張出面積の割合は約１５％以上であることを特徴とする。
【００２２】
請求項７に記載の発明では、各フィンの張出割合面積を１５％以上とすることにより、効果的に空気流を生じさせることができるので、変動音の発生が効果的に防止される。
【００２３】
請求項８に記載の発明は、請求項２ないし７に記載の発明において、ヨークまたはディスク部から張り出す各フィンには、その回転方向と逆方向へ伸びる突出部が形成され、この突出部にはエッジが形成されていることを特徴とする。
【００２４】
請求項８に記載の発明では、フィンの回転による各フィンの後縁部での空気流の乱れがエッジにより効果的に抑制されるので、ヨークとディスク部との空隙の空気流がフィン後縁部での乱流によって低減することを防止でき、この空気流の増大が図られる。
【００２５】
請求項９に記載の発明は、請求項２ないし８に記載の発明において、各フィンの厚さ法は、ハウジングに近接するその下縁へ向けて、漸減することを特徴とする。
【００２６】
請求項９に記載の発明では、例えばフィンを合成樹脂材料によりシロッコファンのデスク部と一体成形する場合、その成形金型の分割面の変更をもたらすことなくしかも被成形品の成形金型からの取り出しを容易とする上で、有利となる。
【００２７】
請求項１０に記載の発明は、請求項２ないし９に記載の発明において、ヨークおよびディスク部に、ヨーク内からディスク部の外方へステータを冷却するための空気流を案内するための穴がそれぞれ形成されていることを特徴とする。
【００２８】
請求項１０に記載の発明では、シロッコファン内に吸入された空気中の水分による被水が原因となる不都合を招くことなく、両穴を経る冷却空気流により、ステータの電磁石が効果的に空冷される。
【００２９】
【発明の実施の形態】
図１は、自動車用空気調和装置のブロアユニットに組み込まれる送風機１０を示す。
【００３０】
本発明に係る送風機１０は、ブラシレスモータ１１と、該ブラシレスモータにより駆動されるシロッコファン１２とを備える。
【００３１】
ブラシレスモータ１１は、回転子であるロータが固定子であるステータの外方に配置された、いわゆるアウタロータ型ブラシレスモータである。このブラシレスモータ１１は、図示しない駆動電源回路が収容されるハウジング１３と、該ハウジングに設けられたボス部１３ａに回転可能に支持される回転軸１４と、ボス部１３ａを取り巻いて該ボス部にこれと同軸的に配置され、ボス部１３ａに固定される全体に筒状の電磁石１５とを有する。電磁石１５は、そのコア１５ａに巻かれた巻き線１５ｂに前記電源回路から所定の電力の供給を受けることにより、電磁石１５の回りに従来良く知られた回転磁界を生成することから、ステータとして機能する。
【００３２】
回転軸１４には、ハウジング１３のボス部１３ａから突出する部分で、磁性金属材料からなる筒状のヨーク１６が結合されている。ヨーク１６は、円筒状の本体部分１６ａと、該本体部分の一端１７と反対側の端部を閉鎖する閉鎖端部分１６ｂとを有する。ヨーク１６は、その一端である開放端１７をハウジング１３に向けるように、閉鎖端部分１６ｂの中央部で回転軸１４に固定されている。これにより、ヨーク１６の本体部分１６ａは、回転軸１４および筒状の電磁石１５と同軸的に該電磁石を取り巻いて配置されかつ開放端１７をハウジング１３から間隔をおくように、回転軸１４と一体的に回転可能である。
【００３３】
電磁石１５を取り巻くヨーク１６の本体部分１６ａの内周面１８には、多数の永久磁石１９が本体部分１６ａの周方向へ相異なる磁極を交互に配列させて固定的に設けられている。永久磁石１９が設けられたヨーク１６は、この永久磁石１９と電磁石１５の回転磁界との磁気相互作用により、回転軸１４と一体的に回転するロータとして機能する。
【００３４】
シロッコファン１２は、回転軸１４に結合された円形ディスク部２０と、このディスク部２０の開口部の外縁すなわち円形縁部２０ａに一端が保持され、該円形縁部の周方向へ相互に間隔をおいて回転軸１４と平行に配置される多数のファンブレード２１とを有する。
【００３５】
円形ディスク部２０は全体に椀状を呈する。円形ディスク部２０は、ヨーク１６をその他端である閉鎖端部分１６ｂの側から本体部分１６ａを覆うように、前記円形縁部２０ａをハウジング１３に向けて配置されている。また円形ディスク部２０は、円形縁部２０ａがハウジング１３から間隔をおくように配置されており、円形ディスク部２０は、その中央部２０ｂで、回転軸１４にヨーク１６の閉鎖端部分１６ｂとの結合部より先端側で固定されている。
【００３６】
図１に示す例では、円形ディスク部２０の中央部２０ｂおよびその近傍には、ヨーク１６の閉鎖端部分１６ｂとの間で内方へ張り出す補強リブ２２が設けられている。この補強リブ２２は、不要とすることができるが、円形ディスク部２０の回転軸１４への取り付け部近傍の強度を高める上で、補強リブ２２を形成することが望ましい。
【００３７】
また、ハウジング１３に対向する平坦な円形縁部２０ａの下面とハウジング１３との間隔ｄ１がヨーク１６の開放端１７とハウジング１３との間隔ｄ２よりも大きくなるように設定されている。従って、図示の例では、円形ディスク部２０の下端がヨーク１６の下端よりも上方に位置するように配置されている。円形ディスク部２０の下端とヨーク１６の下端との上下位置の関係は、円形ディスク部２０の下端がヨーク１６の下端よりも下方に位置するように、あるいは同一高さ位置となるように、必要に応じて適宜変更することができる。ファンブレード２１の他端は、吸入口２３を規定する環状板２４に結合されることにより、該環状板を介して相互に結合されている。
【００３８】
ブラシレスモータ１１のヨーク１６と一体的に回転軸１４が回転されると、該回転軸に固定された円形ディスク部２０がヨーク１６と一体的に回転する。円形ディスク部２０の回転により、該円形ディスク部に固定されたファンブレード２１が回転軸１４の回りに回転されることから、従来におけると同様に、ファンブレード２１間の空気がシロッコファン１２の径方向外方へ排出され、円形ディスク部２０の外方とファンブレード２１列の内方との間のチャンバ２５内に発生する負圧により、吸入口２３からシロッコファン１２の径方向外方への空気流２６が生じる。
【００３９】
図示の実施の形態では、チャンバ２５内に発生する負圧を利用してステータである電磁石１５を空冷するために、ヨーク１６の閉鎖端部分１６ｂには、ヨーク穴２７が形成され、また円形ディスク部２０におけるヨーク１６の本体部分１６ａに対向する部分には、ファン穴２８が形成されている。
【００４０】
ヨーク穴２７はヨーク１６の閉鎖端部分１６ｂに形成され、ファン穴２８はヨーク１６の本体部分１６ａに形成されていることから、図１に示すとおり、両穴２７、２８の高さ位置が互いに異なり、しかもヨーク１６および円形ディスク部２０をヨーク１６の開放端１７の側から見た図２に示されているように、両穴２７、２８がヨーク１６の周方向で見て相互にずれた位置に配置されている。
【００４１】
従って、空気流２６中に含まれる水滴等が両穴２７および２８を経てヨーク１６内部に浸入することを防止し、この水分のヨーク１６内への浸入による被水を招くことなく、ヨーク１６の開放端１７からヨーク穴２７およびファン穴２８を経てチャンバ２５に至る空気流２９あるいはヨーク１６の開放端１７と円形ディスク部２０の円形縁部２０ａとの間の間隙Ｄからファン穴２８を経てチャンバ２５に至る空気流３０を生じさせることができ、この空気流により電磁石１５を効果的に冷却することができる。
【００４２】
また、本発明に係る送風機１０では、図１および図２に示されているように、円形ディスク部２０の内周壁面には、ヨーク１６の本体部分１６ａに向けて張り出す複数のフィン３１が形成されている。
【００４３】
図１に明確に示されているように、各フィン３１は、円形縁部２０ａの近傍のファン穴２８の下方位置でヨーク１６の本体部分１６ａの外周壁面に向けて張り出す。ヨーク本体部分１６ａの外周壁面は回転軸１４に平行な直立壁３２であり、この直立壁３２に対向する円形ディスク部２０の内面は直立壁３２との間隔を下方の円形縁部２０ａへ向けて漸増する傾斜壁面３３であり、各フィン３１は、直立壁３２に平行な垂直縁３４と、傾斜壁面３３に平行な傾斜縁３５と、円形縁部２０ａと平行な下縁３６とにより規定される三角形の平面形状を有する。
【００４４】
各フィン３１の張出面積は、円形ディスク部２０とヨーク１６との一体的な回転により両者間の空気を撹拌するに充分な面積を保持するために、ヨーク本体部分１６ａの外周壁面３２とこれに対向する円形ディスク部２０の傾斜壁面３３との間、すなわち対向面３２、３３間で規定される空隙の各断面積Ｓ（図１に破線斜線で示す）に対して、その約１５％を超える。また各フィン３１の下縁３６は、このフィン３１が設けられた円形ディスク部２０の下端２０ｃに一致させることができるが、円形ディスク部２０の下端２０ｃよりも約３ｍｍ分上方に位置するように、形成されている。このフィン３１は、ハウジング１３から突出する前記電源回路のための放熱フィン１３ｂと干渉を引き起こさない範囲で空隙Ｓに突出させることができる。
【００４５】
フィン３１は、図２に示す例では、１０枚のフィン３１がヨーク本体部分１６ａを取り巻くように円形ディスク部２０の内周壁面の周方向へ等間隔をおいて配置されている。また、各フィン３１の垂直縁３４には、図３に拡大して示すように、円形ディスク部２０の回転方向（矢印Ｃ）と逆方向へ伸びる突出部３７が形成されており、各突出部３７にはエッジ３７ａが形成されている。突出部３７およびそのエッジ３７ａは、円形ディスク部２０が矢印Ｃで示す方向へ回転するとき、フィン３１の張出端の後縁に位置することから、各フィン３１の張出端での乱流の発生を抑制する作用をなす。
【００４６】
各フィン３１は、円形ディスク部２０と一体的に合成樹脂材料で樹脂成形により形成することができる。この場合、図４に示すように、各フィン３１の厚さ寸法ｔを上端から下端である下縁３６へ向けて漸減させることが望ましい。このフィン３１の厚さ寸法ｔの漸減により、フィン３１が設けられていない従来の円形ディスク部を形成するための金型にフィン３１のための成形部を形成するのみで、金型の分割面に変更をもたらすことなく、フィン３１が一体的に形成された円形ディスク部２０をフィン３１の上端方向へ向けて金型と相対移動させることによって該金型から容易に分離することが可能になる。従って、製造コストの増大を抑制する上で有利である。
【００４７】
フィン３１が設けられた送風機１０では、ブラシレスモータ１１の作動により、シロッコファン１２がヨーク１６と一体的に回転するとき、シロッコファン１２の円形ディスク部２０に設けられたフィン３１がこれと一体的に回転する。このフィン３１の回転により、円形ディスク部２０とヨーク本体部分１６ａとの間からフィン３１が設けられていない従来の前記送風機で観測された振幅が周期的に変動する変動音の低減が図られた。
【００４８】
この変動音が低減する理由として、フィン３１が円形ディスク部２０およびヨーク１６と一体的に回転することにより、円形ディスク部２０およびヨーク本体部分１６ａ間の空気を周期的に撹拌すると、その撹拌作用により両者１６ａ、２０間の空気流が促進され、ファン穴２８を経る空気流が促進されることにより、円形ディスク部２０の裏側である領域Ｓと、円形ディスク部２０の表側であるチャンバ２５内の負圧差が緩和されることにより、変動音の低減が図られたと考えられる。
【００４９】
フィン３１の突出部３７およびエッジ３７ａを不要とすることができるが、フィン３１の先端で生じる乱流の発生を抑制することにより、この乱流による円形ディスク部２０およびヨーク本体部分１６ａ間の空気流の抑制を阻止し、前記した負圧差の緩和効果を高め、またフィン３１による円形ディスク部２０の回転空気抵抗の増大を抑制する上で、突出部３７およびエッジ３７ａを形成することが望ましい。
【００５０】
図５ないし図９は、本発明に係る送風機１０による変動音の低減効果をフィン３１の形態を変えたそれぞれの例と、従来例との比較で示すグラフであり、いずれもブラシレスモータを２９００ｒｐｍの回転速度で作動させたときの測定データから求められた。各グラフの横軸は観測音の周波数（Ｈｚ）を示し、縦軸は騒音レベル（ｄＢＡ）を示す。
【００５１】
図５のグラフには、フィン３１として、円形ディスク部２０の下端２０ｃに一致した下縁３６を有し、ほぼ１５％の張出面積を有する４枚のフィン３１が円形ディスク部２０の周方向へ均等な間隔で設けられた本発明に係る送風機１０についての実線で表示された特性線３８と、フィン３１が設けられていない従来の送風機についての破線で表示された特性線３９とが示されている。
【００５２】
従来の送風機では、その特性線３９の符号３９ａ、３９ｂおよび３９ｃで示す周波数での変動音が観測された。これに対し、４枚のフィン３１が設けられた本発明の送風機１０では、その特性線３８で示されるように、４枚のフィン３１による回転数（２９００ｒｐｍ）の４倍に当たる符号３８ａで示される４次回転成分でのノイズ音が発生するものの、このノイズ音よりも高い騒音レベルの変動音を消去することができた。
【００５３】
図６および図７のグラフは、フィン３１として、円形ディスク部２０の下端２０ｃに一致した下縁３６を有し、ほぼ１５％の張出面積を有する８枚および１６枚のフィン３１が円形ディスク部２０の周方向へ均等な間隔で設けられた本発明に係る送風機１０のそれぞれの特性線４０および４１と、フィン３１が設けられていない従来の送風機の特性線３９との比較を示す。
【００５４】
図６に示す特性線４０に示されているように、８枚のフィン３１による回転数（２９００ｒｐｍ）の８倍に当たる符号４０ａで示される８次回転成分でのノイズ音が発生するものの、符号３９ａ、３９ｂおよび３９ｃで示す周波数での従来の変動音を消去することができた。
【００５５】
また、図７の特性線４１で示されているように、１６枚のフィン３１による回転数（２９００ｒｐｍ）の８倍および１６倍に当たる符号４１ａおよび符号４１ｂでそれぞれ示される８次回転成分および１６次回転成分でのノイズ音が発生するものの、これらよりも騒音レベルの高い符号３９ａ、３９ｂおよび３９ｃで示す周波数での従来の変動音を消去することができた。
【００５６】
図５ないし図７に沿って説明した本発明に係る送風機１０では、フィン３１として、円形ディスク部２０の下端２０ｃに一致した下縁３６を有するフィン３１が採用された。これらに対し、図８に示す例は、図１に示した例におけると同様に、各フィン３１の下縁３６を円形ディスク部２０の下端２０ｃよりも約３ｍｍ分上方に位置させた例であり、このような１６枚のフィン３１を円形ディスク部２０の周方向へ均等に配置することにより得られた本発明に係る送風機１０についての特性線４２が示されている。
【００５７】
特性線４２で示すように、符号３９ａ、３９ｂおよび３９ｃで示す周波数での従来の変動音を消去することができる上、さらに図７の特性線４１で見られた符号４１ａで示した８次回転成分および符号４１ｂで示した１６次回転成分についてのノイズ音の発生をも防止することができた。
【００５８】
この高次回転成分の発生防止は、図１に示した１０枚のフィン３１を設けた例をも含み、各フィン３１の下縁３６を円形ディスク部２０の下端２０ｃよりも約３ｍｍ分上方に位置させた例で確認することができた。
【００５９】
従って、フィン３１が設けられた円形ディスク部２０の下端２０ｃよりもフィン３１の下縁３６を上方に位置させることにより、フィン３１の高次回転成分のノイズ発生をも抑制することができると考えられる。
【００６０】
図９は、図８に示したと同様なフィン３１の張出面積を放熱フィン１３ｂとの干渉を引き起こさない範囲で領域Ｓ内にその１５％を大きく超えて張り出させた場合の図８と同様なグラフであり、比較のための従来の特性線３８は省略されている。
【００６１】
図９の特性線４３によれば、符号３９ａ、３９ｂおよび３９ｃで示す周波数での従来の変動音が消去されており、また高次回転成分によるノイズの発生も抑制されており、図８の特性線４２にほぼ一致している。従って、フィン３１の領域Ｓへの張出面積の割合を少なくともほぼ１５％とすることにより、変動音の消去効果が得られると考えられる。
【００６２】
前記したところでは、フィン３１を円形ディスク部２０の開口部の内周壁面に形成した例について説明したが、フィン３１を円形ディスク部２０に代えてヨーク本体部分１６ａの外周壁面に設けることができる。しかしながら、ヨーク本体部分１６ａは磁性金属材料から成り、この本体部分１６ａに一体でフィン３１を形成し、或いはフィン３１を本体部分１６ａに固定することに比較して、フィン３１を樹脂製の円形ディスク部２０で一体成形することにより、フィン３１を容易に形成するができる。また円形ディスク部２０のフィン３１は円形ディスク部２０の補強を兼ねる点で、円形ディスク部２０にフィン３１を形成することが望ましい。
【００６３】
また、前記したところでは、ヨーク１６および円形ディスク部２０にそれぞれ空冷用の穴２７および２８が形成された送風機１０について説明したが、本発明に係るフィン３１をこれらヨーク穴２７およびファン穴２８が形成されていない送風機にも適用することができ、フィン３１によるヨーク本体部分１６ａと円形ディスク部２０の縁部近傍との間の空気を撹拌する作用により、従来観測された変動音のレベルを低減することができる。
【００６４】
【発明の効果】
請求項１および２に記載の発明によれば、相互に一体的に回転するヨークおよびこれに向き合うディスク部の各壁面の少なくともいずれか一方に形成されたフィンがディスク部縁部近傍におけるディスク部とこれに向き合うヨーク間の空気を規則的に撹拌することにより、ディスク部下縁近傍における該ディスクおよびヨーク間の空気に流れが生じ、この空気流が促進されるので、ディスク部下縁近傍におけるディスク部およびヨーク間の空気による変動音の発生が抑制もしくは防止され、これにより送風機の静寂性を高めることができる。
【００６５】
請求項３に記載の発明によれば、フィンの下縁をヨークまたはディスク部の下縁よりも上方に位置させることにより、フィンを設けたことによる回転高次成分のノイズレベルの低減が図られるので、より優れた静寂性を得ることができる。
【００６６】
請求項４ないし７に記載の発明によれば、ヨークおよびディスク部間の空気流を効果的に促進することができるので、変動音の発生を効果的に抑制もしくは防止することができ、これにより送風機の静寂性を一層効果的に高めることができる。
【００６７】
請求項８に記載の発明によれば、各フィン縁部での乱流の発生を防止できるので、ディスク部下縁におけるディスク部およびこれに向き合うヨーク間の空隙に生じる空気流の増大を図ることができ、これにより静寂性をより高めることができる。
【００６８】
請求項９に記載の発明によれば、フィンを合成樹脂材料によりシロッコファンのデスク部と一体成形する場合、その成形金型の分割面の変更をもたらすことなくしかも被成形品の成形金型からの取り出しを容易することができるので、比較的容易かつ安価に静寂性に優れた送風機を得ることができる。
【００６９】
請求項１０に記載の発明によれば、シロッコファン内への被水による不都合を招くことなく、ステータの電磁石を効果的に冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る送風機の一部を破断して示す正面図である。
【図２】本発明に係る送風機の平面図である。
【図３】本発明に係る送風機のフィンを拡大して示す横断面図である。
【図４】図３に示した線ＩＶ−ＩＶに沿って得られた断面図である。
【図５】ディスク部の下端に一致する下縁を有する４枚のフィンが設けられた本発明に係る送風機と従来の送風機との騒音レベルの比較を示すグラフである。
【図６】ディスク部の下端に一致する下縁を有する８枚のフィンが設けられた本発明に係る送風機と従来の送風機との騒音レベルの比較を示すグラフである。
【図７】ディスク部の下端に一致する下縁を有する１６枚のフィンが設けられた本発明に係る送風機と従来の送風機との騒音レベルの比較を示すグラフである。
【図８】ディスク部の下端よりも上方に位置する下縁を有する１６枚のフィンが設けられた本発明に係る送風機と従来の送風機との騒音レベルの比較を示すグラフである。
【図９】８枚のフィンの面積を増大させた本発明に係る送風機の騒音レベルを示すグラフである。
【図１０】従来の送風機を概略的に示す説明図である。
【符号の説明】
１０　送風機
１１　ブラシレスモータ
１２　シロッコファン
１３　ハウジング
１３ａ　ボス部
１４　回転軸
１５　（ステータ）電磁石
１６　ヨーク
１６ａ　ヨーク本体部分
１６ｂ　閉鎖端部分
１７　ヨーク開放端
１９　永久磁石
２０　円形ディスク部
２１　ファンブレード
２７　ヨーク穴
２８　ファン穴
３１　フィン
【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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