(57)【要約】【課題】軸流ファンにおける空気流のエネルギ損失低減と低音化【解決手段】リブ１３の径方向断面は略三角形に形成されており、ハウジング１下端面とほぼ平行な底面１３１と、インペラ２１が回転することで発生する空気流を案内する空気案内面１３２と、空気案内面１３１と底面１３２とを接続する側面１３３の三面で形成されている。羽根２１から流出される空気流の角度に合わせて、リブ１３の空気案内面１３２の角度を径方向で変化させることによって、空気流のエネルギ損失を最小限に留めることが可能である。羽根２１の傾斜に対するリブ１３の空気案内面１３２の傾斜の相対角度が１００°以下になるようにリブ１３の形状を設計すれば良い。また、羽根２１の傾斜に対するリブ１３の空気案内面１３２の相対角度が径方向どの位置でも同じ角度になるようにリブ１３形状を設計すれば、径方向においてどの位置においても空気流のエネルギ損失が一定になる。【選択図】  図３
2007192217.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸の周りを回転するロータ部を有するモータと、
前記ロータ部の外周に取り付けられ、該ロータ部が回転することによって空気流を形成する複数の羽根を有するインペラと、
前記インペラの外周を取り囲むように形成され、前記空気流の流路を形成するハウジングと、
前記モータが配置されるフレームと、
前記フレームから前記ハウジングに伸びており、前記フレームを前記ハウジングに固定する複数のリブと、
を備える軸流ファンであって、
前記リブのそれぞれは、前記インペラに面する略平坦なあるいは曲面で構成される空気案内面を有しており、
前記空気案内面の平均傾斜は、径方向の任意の位置における径方向に対して垂直な面上において前記空気案内面の両端を実質的に結ぶ線の傾きとして定義され、
前記回転軸に平行な軸方向に対する前記空気案内面の平均傾斜の角度は、前記回転軸から離れるにつれて小さくなることを特徴とする軸流ファン。
【請求項２】
前記リブのそれぞれの長さ方向から見た断面積は、該リブの径方向のいかなる位置においてもほぼ一定であることを特徴とする請求項１に記載の軸流ファン。
【請求項３】
任意の径方向の位置における径方向に対して垂直な面上において、
前記羽根のそれぞれの平均傾斜は、該垂直な面上において該羽根の両端を実質的に結ぶ線の傾きとして定義され、
前記リブのそれぞれの前記空気案内面の平均傾斜と、前記複数の羽根のうちの軸方向において該リブに最も近い場所に存在する羽根の平均傾斜との角度は、径方向のいかなる位置においてもほぼ一定であることを特徴とする請求項１または２に記載の軸流ファン。
【請求項４】
任意の径方向の位置における径方向に対して垂直な面上において、
前記羽根のそれぞれの平均傾斜は、該垂直な面上において該羽根の両端を実質的に結ぶ線の傾きとして定義され、
前記リブのそれぞれの前記空気案内面の平均傾斜と、前記複数の羽根のうちの軸方向において該リブに最も近い場所に存在する羽根の平均傾斜との角度は、径方向のいかなる位置においても１００°以下であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の軸流ファン。
【請求項５】
任意の径方向の位置における径方向に対して垂直な面上において、
前記リブのそれぞれの前記空気案内面の平均傾斜と、前記複数の羽根のうちの軸方向において該リブに最も近い場所に存在する羽根の後縁部の傾斜との角度は、径方向のいかなる位置においても１００°以下であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の軸流ファン。
【請求項６】
前記リブのそれぞれの径方向から見たときの断面形状が、径方向の位置によって異なることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の軸流ファン。
【請求項７】
前記リブのそれぞれは、軸方向からみて、径方向に対してある角度をなすように配置されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の軸流ファン。
【請求項８】
前記リブは、前記インペラの回転方向及び該回転方向の反対の方向のいずれか一方に向けて湾曲していることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の軸流ファン。
【請求項９】
前記リブのそれぞれは、前記ハウジングの一つの面に対して略平行であり、該面と同一の面内に配置される底面を有していることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の軸流ファン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸流ファンのリブ形状に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、電子機器には、電子機器内で発生する熱を放熱するために多くの冷却用送風ファンが取り付けられている。電子機器の発熱量は、近年の電子機器の高性能化に伴い増加の一途を辿っており、送風ファンに求められる冷却特性は高まっている。送風ファンの冷却特性を向上させるには、風量特性及び静圧特性を高める必要がある。この両者を高めるためには送風ファンを高速回転にて駆動する必要がある。その一方で、多くの電子機器は家庭や事務所内で使用する機会が増えたこと等の理由で低騒音化が求められている。
【０００３】
通常、送風ファンは、モータと、モータのロータ部に取り付けられた複数枚の羽根を有するインペラと、モータのステータ部を支持しインペラの外周を取り囲むハウジングによって構成されている。ハウジングは、インペラが回転することによって発生する空気流の空気流路を形成する風洞部と、ステータ部を支持するフレームと、風洞部とフレームとを連結するリブにて構成されている。リブは空気流路を横切るように形成されている。したがって、リブでの風損によるエネルギの損失により風量及び静圧が共に低下する。また、インペラで発生した空気流がリブに干渉することによって干渉音が発生し、騒音の原因になる。
【０００４】
そこで、特許文献１に示すように、リブの断面を流線型とし、流線型断面の主軸の方向を空気流に対して平行にすることが提案されている。
【０００５】
【特許文献１】実開昭５７−１１８６４９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、特許文献１のリブ形状を設計するには、インペラが回転することで発生する空気流の向きを測定する必要がある。この向きは、インペラ形状によって異なるのは言うまでも無く、インペラの回転数（回転速度)が異なっても変化する。また、ハウジングの風洞部の形状、インペラの表面の状態、電子機器内部での送風ファン設置の状態、温度及び湿度によっても変化する。つまり、空気流の向きは、周囲の条件の小さな変化で変化する。したがって、特許文献１のリブ形状を、特定の送風ファン構造、特定の回転速度、特定の使用条件等で使用される送風ファンに限定して設計することは可能である。しかし、送風ファンは様々な構造を有すること、様々な回転速度に対応すること、様々な条件にて使用される。したがって、リブ形状は、様々な条件で使用される送風ファンを想定して設計されなければならない。
【０００７】
そこで本発明の目的は、構造及び使用条件に関わらず、騒音特性を悪化させずに送風特性が向上する送風ファンのリブ形状を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かかる目的を達成するために、本発明の軸流ファンは、回転軸の周りを回転するロータ部を有するモータと、前記ロータ部の外周に取り付けられ、該ロータ部が回転することによって空気流を形成する複数の羽根を有するインペラと、前記インペラの外周を取り囲むように形成され、前記空気流の流路を形成するハウジングと、前記モータが配置されるフレームと、前記フレームから前記ハウジングに伸びており、前記フレームを前記ハウジングに固定する複数のリブとを備える軸流ファンであって、前記リブのそれぞれは、前記インペラに面する略平坦なあるいは曲面で構成される空気案内面を有しており、前記空気案内面の平均傾斜は、径方向の任意の位置における径方向に対して垂直な面上において前記空気案内面の両端を実質的に結ぶ線の傾きとして定義され、前記回転軸に平行な軸方向に対する前記空気案内面の平均傾斜の角度は、前記回転軸から離れるにつれて小さくなることを特徴とする。
【０００９】
本発明の一実施形態において、前記リブのそれぞれの長さ方向から見た断面積は、該リブの径方向のいかなる位置においてもほぼ一定である。
【００１０】
本発明の一実施形態において、任意の径方向の位置における径方向に対して垂直な面上において、前記羽根のそれぞれの平均傾斜は、該垂直な面上において該羽根の両端を実質的に結ぶ線の傾きとして定義され、前記リブのそれぞれの前記空気案内面の平均傾斜と、前記複数の羽根のうちの軸方向において該リブに最も近い場所に存在する羽根の平均傾斜との角度は、径方向のいかなる位置においてもほぼ一定である。好ましくは、前記リブのそれぞれの前記空気案内面の平均傾斜と、前記複数の羽根のうちの軸方向において該リブに最も近い場所に存在する羽根の平均傾斜との角度は、径方向のいかなる位置においても１００°以下である。
【００１１】
本発明の他の実施形態においては、任意の径方向の位置における径方向に対して垂直な面上において、前記リブのそれぞれの前記空気案内面の平均傾斜と、前記複数の羽根のうちの軸方向において該リブに最も近い場所に存在する羽根の後縁部の傾斜との角度は、径方向のいかなる位置においても１００°以下である。
【００１２】
本発明の他の実施形態においては、前記リブのそれぞれの径方向から見たときの断面形状が、径方向の位置によって異なる。
【００１３】
前記リブのそれぞれは、軸方向からみて、径方向に対してある角度をなすように配置されていてもよい。また、前記リブは、前記インペラの回転方向及び該回転方向の反対の方向のいずれか一方に向けて湾曲していてもよい。
【００１４】
前記リブのそれぞれは、前記ハウジングの一つの面に対して略平行であり、該面と同一の面内に配置される底面を有していてもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の軸流ファンでは、インペラが回転することで発生する空気流のリブによるエネルギ損失を最小限に留め、風量及び静圧の低減を抑えることができる。また、空気流がリブを通過する際に発生する干渉音の発生を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について、図１乃至図１２を参照して説明する。なお、本発明の実施形態における説明では便宜上各図面の上下方向を「上下方向」とするが、実際の取り付け状態における方向を限定するものではない。また、説明の便宜上、回転軸に平行な方向を軸方向とし、回転軸を中心とする半径方向を径方向として示している。
【００１７】
図１は本発明の一実施形態にかかる軸流ファンの断面図である。図２は、図１の軸流ファンにおけるハウジングの斜視図である。図３は、径方向から見たインペラの羽根の断面形状と、径方向の任意の位置におけるリブとインペラの断面形状を示している。図４は図１の軸流ファンの平面図である。図５は図１の軸流ファンの変形例を示す平面図である。
【００１８】
軸流ファンＡはフレーム１２上に配置されたモータを有している。モータは、略有蓋円筒状のロータヨーク３１を有するロータを有している。ロータヨーク３１は、外部から供給される電流によって駆動されて回転する。ロータの外周、すなわちロータヨーク３１の外周面には、複数の羽根２１を有するインペラ２が取り付けられている。ロータヨーク３１が回転すると、インペラ２もロータヨーク３１とともに回転する。ロータヨーク３１は、その中心に締結固定されたシャフト３２を有している。シャフト３２は軸流ファンＡの回転軸として機能する。
【００１９】
フレーム部１２の中心には、略有底円筒状の軸受ハウジング１２ａが形成されている。軸受ハウジング１２ａ内にはラジアル軸受部３４が圧入され、軸受ハウジング１２ａ内に支持されている。ラジアル軸受部３４は、シャフト３２を挿通することができるシャフト挿通孔を有しており、それにシャフト３２が挿通される。ラジアル軸受部３４は、焼結材料等の多孔質材料に潤滑用オイルを含侵させた含油軸受である。ラジアル軸受部３４に潤滑用オイルを含侵することにより、シャフト３２は潤滑用オイルを介してラジアル軸受部３４に回転自在に支持される。尚、ラジアル軸受部３４は前述のような潤滑オイルを介してシャフト３２を回転自在に支持するすべり軸受に限定されず、ボールベアリングのような転がり軸受を使用しても良く、軸流ファンＡに要求される特性及びコストを考慮して適宜選択すれば良い。
【００２０】
軸流ファンＡはモータを構成するステータ部３をさらに有している。ステータ部３は、軸受ハウジング１２ａの外周部に支持される。ステータ部３は、ステータコア３５と、インシュレータ３６と、コイル３７と、回路基板３８と、で構成される。ステータコア３５は、ステータコア３５の上下端部及び各ティース部を絶縁するように、絶縁部材で形成されたインシュレータ３６によって囲繞されており、ティース部にはインシュレータ３６を介してコイル３７が巻回される。ステータ部３の下端部には、インペラ２の回転駆動を制御する回路基板３８が配置される。回路基板３８は、電子部品（図示せず）がプリント基板上に実装され一連の回路が形成されることによって構成されており、電子部品はコイル３７の一端と電気的に接続される。回路基板３８はインシュレータ３６下部に固着される。外部から供給された電流をＩＣやホール素子を含む電子部品を介してコイル３７に流すことにより、ステータコア３５に磁界が発生する。
【００２１】
インペラ２の内周面上には、軸流ファンＡ外部への漏洩磁束を低減するロータヨーク３１が設けられる。またインペラ２の内側では、多極着磁されたロータマグネット３３がロータヨーク３１の内周に取り付けられる。ロータヨーク３１の中心に締結固定されたシャフト３２をラジアル軸受部３４に挿入することによって、ロータマグネット３３とステータコア３５とが径方向において対向するように配置される。電流がコイル３７を流れると、ステータコア３５から発生する磁界と多極着磁されたロータマグネット３３が形成する磁界との相互作用により、インペラ２に回転トルクが発生し、インペラ２がシャフト３２を回転軸として回転する。回転しているロータマグネット３３の磁束の変化をホール素子にて検出し、ドライブＩＣによって出力電圧をスイッチングすることによって、安定したインペラ２の回転を制御している。インペラ２が回転することによって空気が羽根２１によって下方向に押し出され、軸方向に空気流が発生する。
【００２２】
モータが配置されるフレーム１２は、軸方向において回路基板３８と対向するように配置されており、回路基板３８外径とほぼ同一径の略円板形状に形成される。フレーム１２は４本のリブ１３によってハウジング１に連結されている。ただし、リブ１３の本数は４本に限定されず、例えば３本でも５本でもよい。ハウジング１は、インペラ２１の外周を囲むように形成された風洞部１１を備えている。風洞部１１は、インペラ２の回転によって発生する空気流の空気流路を定義する。またハウジング１の上面および下面の外周は略正方形の枠状に形成される。正方形の四隅には径方向外方に突出したフランジ部１４が形成されている。各フランジ部１４には、軸流ファンＡを機器に取り付ける際にビス等の取り付け具を挿入する取り付け孔１４ａが形成されている。４本のリブ１３は周方向に等間隔で配置されている。
【００２３】
軸方向に対して垂直な面に正射投影すると、インペラ２の羽根２１は、周方向において、インペラ２の回転方向側に向けて傾斜している。径方向から見た各羽根２１の断面形状は、図３に示すように、インペラ２の回転方向側に湾曲した弧状である。通常、電子機器内部を冷却するのに用いられる軸流ファンは、電子機器内のシステムインピーダンス（電子機器内での静圧と風量の関係）とファンの風量及び静圧とによって選定される。電子機器内では電子部品及び電源等が狭い空間内に密集していることが多く、高システムインピーダンス（静圧が低いファンだと風が流れ難い状態）になることが多い。したがって、電子機器内部の冷却に用いられるファンは、高い静圧が要求される。これを達成するには、ファンを軸方向から見た場合の隣接する羽根２１の間隔を小さくする方法がある。この場合、径方向から見た羽根２１の断面における弧状の部分の弧長を径方向内方から外方に行くに従い長くなるようにすれば良い。しかし、羽根２１断面の弧状部分の弧長を長くしていくと、羽根２１の軸方向の高さが径方向内方から外方に行くに従い高くなることになる。径方向内方と外方とで羽根２１の軸方向の高さの差を小さくすることで風洞部１１内での羽根２１が占める有効体積（軸方向から見た羽根２１の面積と羽根２１の軸方向の高さとの積）が大きくなり、高風量でありながら高静圧を達成できる軸流ファンＡの設計が可能である。これを実現するには、軸方向に対する羽根２１の傾斜が径方向内方から外方に行くに従って大きくなるようにすれば良い。
【００２４】
径方向から見たリブ１３の断面は、図７に示しているように、底面１３１、空気案内面１３２、及び底面１３１と空気案内面１３２とを結ぶ側面１３３からなる略三角形に形成されている。底面１３１は、軸方向に実質的に平行、つまりハウジング１の下端面及びフレーム１２の下端面と実質的に平行で、これらの面と同一面を構成する。空気案内面１３２は、インペラ２１の回転によって発生する空気流を案内する面であり、軸方向に対して傾けて配置されている。本実施形態では、図７（Ａ）に示すように空気案内面１３１は平坦な面であるが、空気案内面１３１を湾曲面で構成してもよい。湾曲面の場合には、空気案内面１３２の平均傾斜は、径方向に対して垂直な断面上において空気案内面１３２の両端近傍を結ぶ直線の傾きとして定義され、空気案内面１３２の軸方向に対する角度は、このように定義された平均傾斜で表されるものとする。
【００２５】
リブ１３は空気流路を横切るように配置されているため、リブ１３の形状は、空気流がリブ１３を通過する際の空気流のエネルギの損失を最小限にするように設計する必要がある。例えばリブ１３の形状を、径方向から見た断面形状が空気流と平行であるような流線型とすると、空気流がリブ１３にぶつかるときのエネルギ損失は、リブ１３の肉厚が薄ければ薄いほど小さくなる。しかしリブ１３の肉厚が薄いと、十分なレベルのリブ１３の強度を確保するためにリブ１３の軸方向の高さを高くする必要がある。リブ１３の軸方向の高さを高くすると、リブ１３とインペラ２の羽根２１との距離が近くなり、それにより空気流とリブ１３との干渉音が大きくなる。つまり、騒音値が高くなる。これに対して、本実施形態では、径方向から見た断面形状が略三角形となるようにリブ１３を形成している。このような断面形状によれば、リブ１３による空気流のエネルギ損失を抑えつつ、リブ１３の厚さ及び強度の両方を増加させることができる。
【００２６】
インペラ２の回転によって発生する空気流は、空気案内面１３２に沿ってリブ１３を通過し、風洞部１１から外部へと流れ出る。前述したように、羽根２１はインペラ２の回転方向に向かって傾斜している。ここで、径方向に対して垂直な断面における各羽根２１の平均傾斜は、同断面上で羽根２１の両端近傍を結ぶ直線の傾きとして定義される。空気流は軸方向と平行に流れるのではなく、軸方向に対する空気流の角度は羽根２１の平均傾斜に依存する。空気流は羽根２１の平均傾斜に対して９０°以下の角度で排出される。しかし、この角度は、羽根２１の断面形状、風洞部１１の形状、インペラ２の回転速度、軸流ファンＡが使用されている外部温度に依存して変化する。各羽根２１の平均傾斜は、径方向の位置によって異なるため、羽根２１から排出される空気流の角度も径方向の位置によって異なることになる。
【００２７】
リブ１３による空気流のエネルギ損失を低減することができるリブ１３形状を設計するには、リブ１３の空気案内面１３２の平均傾斜を径方向における位置によって変化させる必要がある。ここで、径方向に対して垂直な面におけるリブ１３の空気案内面１３２の平均傾斜は、その面における空気案内面１３２の両端近傍を結ぶ直線の傾きとして定義される。リブ１３の空気案内面１３２の角度を羽根２１から流出される空気流の角度に合わせて変化させることによって、空気流のエネルギ損失を最小限に留めることが可能である。羽根２１から流出される空気流の角度は、羽根２１の断面形状、風洞部１１の形状、インペラ２の回転速度、軸流ファンＡが使用されている外部温度によって変化するため、本発明では、変化することを考慮した上で、リブ１３の形状を、軸方向においてそのリブ１３に最も近い位置にある羽根２１の平均傾斜に対する空気案内面１３２の平均傾斜の角度が１００°以下になるように設計する。本実施形態では、図３（Ｂ）に示すように、軸方向において各リブ１３に最も近い位置にある羽根２１の平均傾斜に対するそのリブ１３の空気案内面１３２の平均傾斜の角度を９０°とする。また、軸方向において各リブ１３に最も近い位置にある羽根２１の平均傾斜に対するそのリブ１３の空気案内面１３２の角度が径方向におけるどの位置でも同じであるように各リブ１３の形状を設計すれば、径方向のどの位置においても空気流のエネルギ損失を一定にすることができる。さらに、軸方向において各リブ１３に最も近い位置にある羽根２１の平均傾斜に対するそのリブ１３の空気案内面１３２の平均傾斜の角度を９０°にした場合には、エネルギ損失を低減することが可能である。径方向から見た各羽根２１の断面形状の湾曲部の曲率がその弧長に対して小さい場合には、羽根２１から流出される空気流の角度は、径方向に対して垂直な羽根２１の断面の平均傾斜ではなく、羽根２１の後縁部２１１の角度に依存する。この場合、羽根２１の平均傾斜を後縁部２１１の角度に置き換えてリブ１３の断面形状を設計する。
【００２８】
図６は本発明の実施形態におけるハウジングの平面図である。図７乃至１２の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は図６におけるそれぞれＡ−Ａ断面、Ｂ−Ｂ断面、Ｃ−Ｃ断面を示す断面図である。図７に示すリブ１３の形状では、底面１３３が常にフレーム１２下端面と同一の面になるように形成されており、径方向内方から外方に行くに従い底面１３１の長さが短くなり、側面１３３の高さが高くなる。つまり、図７に示す例では、底面１３１に対する空気案内面１３２の角度θが径方向外側に行くに従い大きくなるようにリブ１３の形状が変化する。言い換えると、軸方向に対する空気案内面１３２の平均傾斜は回転軸から離れるに従い小さくなる。この例では、リブ１３は、長さ方向から見たときの断面積が一定になるように設計されている。これにより、リブ１３に負荷が加わっても応力集中は起こらず、リブ１３の強度の低下を抑えることができる。また、リブ１３とフレーム１２との連結部は特に強度が弱い部位であるが、各リブ１３の底面１３１をフレーム１２下端面と同一の面にすることで応力集中を緩和することができ、それによりリブ１３とフレーム１２との連結部における強度の低下を抑えることができる。これはハウジング１とリブ１３の連結部に関しても同様である。すなわち、ハウジング１の下端面とリブ１３の底面１３１を同一の面にすることによって、ハウジング１とリブ１３の連結部における強度の低下を抑えることができる。
【００２９】
図８乃至１２には本実施例におけるリブ１３断面の変形例が示されている。図７に示す例では各リブ１３の側面１３３が軸方向と平行であるのに対し、図８に示す例では、底面１３１に対する側面１３３の角度が径方向内方から外方に行くに従い次第に小さくなるようにリブ１３の断面形状が変化している。これにより、側面１３３の傾斜は空気案内面１３２の傾斜と近くなり、空気流のエネルギ損失を抑えることが可能である。ただし、図８の例では、リブ１３の肉厚は図７の例よりも薄くなるため、リブ１３の強度は図７の例よりも弱くなる。図９に示す例では、径方向から見た断面形状において、底面１３１の長さを一定とし、底面１３１に対する空気案内面１３２の角度を径方向内方から外方に行くに従い大きくしている。すなわち、軸方向に対する空気案内面１３２の平均傾斜の角度を回転軸から離れるに従い小さくしている。この場合にも、空気流のエネルギ損失を抑えることが可能である。また、図９の例では、リブ１３の軸方向の高さは一定とされているので、そのリブ１３の長さ方向からみた断面積を一定にすることができる。図１０に示す例では、底面１３１と側面１３３とを接続する角をＲ形状にすることにより、空気流がリブ１３から剥離することを抑え、乱流の発生を低減することができる。本発明は、径方向から見たリブ１３の断面形状は略三角形には限定されない。例えば、径方向から見たリブ１３の断面形状は、図１１に示されているような静翼形状、または図１２に示されているような長手方向の両端が半円弧形状で形成される形状でも良く、上述した形状に限定されない。
【００３０】
空気流が空気案内面１３２とほぼ平行に流れると仮定すると、図７（Ａ）と比較して図７（Ｃ）では側面１３３の空気流に対する角度が小さい。径方向外方では径方向内方よりも羽根２１断面の弧長が長く、羽根２１の周方向の速度が速いため、羽根２１によって発生する空気流の風量が多くなる。径方向に垂直な面における空気流に対する各リブ１３の側面１３３の角度を、径方向外側の位置において小さくすることによって、空気流のエネルギ損失を抑えることができる。径方向内側の位置では流量が小さいため、空気流に対する各リブ１３の側面１３３の角度が大きくても、それが空気流のエネルギ損失に及ぼす影響は少ない。したがって、高風量を実現する軸流ファンの提供が可能である。
【００３１】
軸方向において各リブ１３に最も近い位置にある羽根２１の平均傾斜に対するそのリブ１３の空気案内面１３２の平均傾斜の角度を９０°とすることによって、空気流のエネルギ損失だけではなく、空気流がリブ１３に当たる際の干渉音も低減することができる。羽根２１が回転する際に羽根２１の後縁部２１１とリブ１３とがほぼ平行な位置関係になると、羽根２１によって押される空気流が同時にリブ１３に当たるため、空気流とリブ１３との干渉音が大きくなる。これを回避するために、図４に示されているように各リブ１３を配置しても良い。図４に示す例では、軸方向から見たときに、各リブ１３の径方向外側の端部が径方向内側の端部よりもインペラ２の回転方向において後方に位置するように、各リブ１３を径方向に対して傾けて配置している。このように配置すれば、羽根２１がリブ１３と平行な位置関係になることはない。また、図５にリブ１３の変形例として示すように、このように配置されたリブ１３をインペラ２の回転方向とは反対方向に湾曲させてもよい。この場合にも干渉音を抑えることができる。あるいは、軸方向に対して垂直な面に投影したときに羽根２１がインペラ２の回転方向とは反対方向に向けて傾けられている場合には、軸方向から見たときに、各リブ１３の径方向外側の端部が径方向内側の端部よりもインペラ２の回転方向において前方に位置するように、各リブ１３を径方向に対して傾けて配置すればよい。
【００３２】
本発明においては、径方向の任意の位置のリブ１３の断面形状を決定すれば、羽根２１の平均傾斜に合わせて空気案内面１３２の平均傾斜を変化させるだけで良いので、リブ１３の設計が容易である。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施形態の軸流ファンを示す断面図である。
【図２】本発明の実施形態のハウジングを示す斜視図である。
【図３】本発明の実施形態の任意の径方向におけるリブと羽根の断面図である。
【図４】本発明の実施形態の軸流ファンを示す平面図である。
【図５】実施形態の軸流ファンの変形例を示す平面図である。
【図６】実施形態のハウジングを示す平面図である。
【図７】実施形態のリブを示す断面図である。
【図８】実施形態のリブの変形例を示す断面図である。
【図９】実施形態のリブの変形例を示す断面図である。
【図１０】実施形態のリブの変形例を示す断面図である。
【図１１】実施形態のリブの変形例を示す断面図である。
【図１２】実施形態のリブの変形例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３４】
Ａ    軸流モータ
１    ハウジング
２    インペラ
３    ステータ部
１１    風洞部
１２    フレーム
１２ａ  軸受ハウジング
１３    リブ
１３１  底面
１３２  空気案内面
１３３  回路基板
３１    ロータヨーク
３２    シャフト
３３    ロータマグネット
３４    スリーブベアリング
３５    ステータコア
３６    インシュレータ
３７    コイル
３８    回路基板
【図１】
2007192217.tif 000003
【図２】
2007192217.tif 000004
【図３】
2007192217.tif 000005
【図４】
2007192217.tif 000006
【図５】
2007192217.tif 000007
【図６】
2007192217.tif 000008
【図７】
2007192217.tif 000009
【図８】
2007192217.tif 000010
【図９】
2007192217.tif 000011
【図１０】
2007192217.tif 000012
【図１１】
2007192217.tif 000013
【図１２】
2007192217.tif 000014