(57)【要約】【課題】  送風負荷抵抗が大きくなっても直線性の良好なＰＱ特性となるように羽根の形状に改良を施すことにより低騒音を実現できるファンモータを提供する。【解決手段】  ロータ部１は、周囲に羽根２が植設される円柱１ａの上面に、該円柱１ａより直径の小さい円柱１ｂを取り付けた形状に構成されている。羽根２の上部縁部２ｂとロータ１ｂの上面とは略同じ高さになっている。モータを側面から見た場合の羽根の投影形状は矩形状になっており、羽根２と円柱１ｂの周面との間には空間部１２が形成されている。空気取り込み量を従来に比較し大きくしてある。送風負荷抵抗を大きくしてもモータの回転数は上昇せず直線性の良好なＰＱ特性が得られ、モータの騒音の低減化を実現できる。【選択図】  図１
2007060807.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータ部の周面に多数の羽根を植設してなるファンモータにおいて、
前記ロータ部は、直径の大きい第１円柱部の上に第１円柱部より直径の小さい第２円柱部を搭載して構成され、
羽根根元を前記第１円柱部の周面に植設し、羽根先端上部位置を前記第２円柱部上面と略同じ高さまたは少し高くすることにより、
ファンモータを側面から見た場合、羽根部と第２円柱部の間に空間部を形成することを特徴とする低騒音ファンモータ。
【請求項２】
前記羽根の形状は矩形形状であることを特徴とする請求項１記載の低騒音ファンモータ。
【請求項３】
前記羽根の１側面の形状は曲面であることを特徴とする請求項１記載の低騒音ファンモータ。
【請求項４】
前記羽根の他の側面は平面または、前記１側面の曲面と同じまたは異なる曲率の曲面であることを特徴とする請求項３記載の低騒音ファンモータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、羽根の形状を改良して低騒音化を図ることができるファンモータに関する。
【背景技術】
【０００２】
図７は筐体にファンモータを設置した概略図で、（ａ）は吸い込みの場合、（ｂ）を吸い出しの場合をそれぞれ示している。
（ａ）において、内部換気や冷却などを行うべき筐体２０にファンモータ２１を取り付け、筐体２０内に２１ａに示すように空気を吸い込むと、反対側などに設けられている開口部２０ａから空気が流出する。かかる場合、筐体２０内は正圧になるため、ファンモータ２１の羽根の先端部付近から２１ｂに示すように逆流空気の流れが生ずる。
また、（ｂ）においては、同様に筐体２０にファンモータ２１を取り付け、筐体２０内に２１ｃに示すように空気を吸い出すと、反対側などに設けられている開口部２０ａから空気が流入する。かかる場合、筐体２０内は負圧になるため、ファンモータ２１の羽根の先端部付近から２１ｄに示すように逆流空気の流れが生ずる。
【０００３】
図８は、従来の小形軸流ファンモータの羽根空気取り込み範囲を説明するための部分断面図である。従来の羽根形状における羽根空気取り込み範囲２３は、羽根２４の側部縁部から流入する。
図７に示す取り付けなどで送風負荷抵抗を大きくしていくと、回転数が上昇し、それに伴い騒音も上昇する。これは送風負荷抵抗が大きくなるにつれ、吸い込み空気の流れが羽根先端によって大きくなる。戻ってくる空気の流れは、羽根先端部とベンチュリーとの隙間を通り吸い込み側に逃げる。そのため吸い込み空気と戻り空気との干渉が生じ、羽根の負荷が軽くなる。
【０００４】
図９に従来のファンモータについて乱気流が発生している状態を示す。
空気流３２に示す吸い出しに対し、送風負荷が増加すると、ある位置で羽根の負荷が軽くなりロータ部２８に植設された羽根部２７の回転数は増加し、羽根先端部による吸い出し空気３１は大きくなり、逆流の戻り空気３０との間で乱気流２９が発生する。そのため風量が減少する。
図１０図に従来のファンモータのＰＱ（静圧対風量）特性図を示す。
特性図から理解できるように送風負荷が増加するとある地点で回転数が上昇し静圧対風量特性は一部が凹んだ形状となって直線性の悪いものになるという欠点があった。
【０００５】
従来のファンモータの羽根の構造を示す１つとして本件出願人は特許文献１を提案している。
これは薄形ファンモータのロータ構造についてステータの位置をロータの上下いずれの側に配置しても同じような羽根を使用可能にしたものてあるが、ロータに対するファンはロータ周面に対しファン根元まで一杯に取り付けられており、上述の羽根構造と同じである。
【特許文献１】特開２００１−２７５３２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、送風負荷抵抗が大きくなってもファンの回転数が上昇することなく直線性の良好なＰＱ特性となるように羽根の形状に改良を施すことにより低騒音を実現できるファンモータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために本発明の請求項１は、ロータ部の周面に多数の羽根を植設してなるファンモータにおいて、前記ロータ部は、直径の大きい第１円柱部の上に第１円柱部より直径の小さい第２円柱部を搭載して構成され、羽根根元を前記第１円柱部の周面に植設し、羽根先端上部位置を前記第２円柱部上面と略同じ高さまたは少し高くすることにより、ファンモータを側面から見た場合、羽根部と第２円柱部の間に空間部を形成することを特徴とする。
本発明の請求項２は請求項１記載の発明において前記羽根の形状は矩形形状であることを特徴とする。
本発明の請求項３は、請求項１記載の発明において前記羽根の１側面の形状は曲面であることを特徴とする。
本発明の請求項４は、請求項３記載の発明において前記羽根の他の側面は平面または、前記１側面の曲面と同じまたは異なる曲率の曲面である特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
上記構成によれば、負荷に対する回転変動をなくすことができるため、ＰＱ特性の改善が図れ負荷に対する騒音変化が減少し騒音が小さくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳しく説明する。
図１は、本発明による低騒音ファンモータのロータ部および羽根部分の形状の実施の形態を示す部分図であり、羽根一枚を記載した図である。
ロータ部１は、周囲に羽根２が植設される円柱１ａの上面に、該円柱１ａより直径の小さい円柱１ｂを取り付けた形状に構成されている。羽根２の上部縁部２ｂとロータ１ｂの上面とは略同じ高さになっている。
モータを側面から見た場合の羽根の投影形状は矩形状になっており、羽根２と円柱１ｂの周面との間には空間部１２が形成されている。
羽根２の側面２ｃは曲面であり、反対側の側面２ｄは平面形状である。なお、反対側の側面２ｄは、側面２ｃの曲面の曲率とは同じまたは異なる曲率の曲面構造にすることもできる。
【００１０】
図２は、本発明による低騒音ファンモータの空気の取り込み状態を説明するための一部断面図である。
ロータ部１はモータ枠４の中央に設置され、モータ５は吸い出し側に設けられている。
ロータ部１の円柱１ｂの円周と羽根２との間に空間部１２を形成することにより羽根空気取り込み範囲３を羽根上部縁部２ｂ側だけでなく、羽根の根元上部２ｅと円柱１ｂの間からも可能にすることにより空気取り込み量は従来に比較し大きくなり、負荷の増加に対し、多量の空気を吸い込むことが可能な構造となる。
【００１１】
図３は、本発明による低騒音ファンモータの実施の形態を示す平面図である。
これは、ロータ部の大きな直径の円柱の外周に羽根が植設され、大きな直径の円柱上に小さい直径の円柱が取り付けられ、羽根の形状は略矩形状に近く、羽根の先端上部と小さい直径の円柱の上面は略同じ高さである。なお、羽根の上部縁部の位置は小さい円柱の上面より少し上側に突出しても良く、かかる構成でも本発明の効果は殆ど変わることはない。
【００１２】
図４は、本発明による低騒音ファンモータのＰＱ特性図である。
ファンモータがモータ図７に示すような取り付けがなされている場合、送風負荷が増加しても回転数は変わらず、風量Ｑ増加に伴い静圧Ｐは直線的に低下する。
【００１３】
図５は、本発明による低騒音ファンモータの乱気流が発生していない状態を説明するための図である。
空気の方向９は右方向であり、羽根７によって順流１１で空気が送り出されている。
モータ枠（ベンチュリー）の内側と羽根７の先端部との間に逆流１０が発生しているが、送風負荷抵抗が増加しても、羽根の根元付近から吸い込む空気の量を確保しているため羽根先端部の順流の発生は少なく、逆流１０と羽根先端部の順流との乱流は発生せず、騒音が増加することはない。
【００１４】
図６は、本発明の他の実施の形態を示す一部断面図である。
この実施の形態は、モータ１５が設置されている側に吸い込み口を設けてあり、ロータ部１６はロータ部の大きな直径の円柱１６ａの外周に羽根が植設され、大きな直径の円柱１６ａ上に小さい直径の円柱１６ｂが取り付けられ、ロータ部１６を側面から見た羽根形状は矩形状であり、羽根の先端上部１３ａに対し小さい直径の円柱１６ｂの上面は少し高くなっている。この実施の形態も図４に示すようなＰＱ特性を示す。
【００１５】
以上の実施の形態はモータを側面から見た場合、羽根の側部縁部が斜め直線形状および矩形形状の例を説明したが、羽根の側部縁部が曲線形状であっても良い。かかる場合には羽根の根元はロータ部の上面より下部の位置の円周部に取り付けられる。
【産業上の利用可能性】
【００１６】
筐体内を換気または冷却する小形軸流ファンモータとして使用される。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明による低騒音ファンモータのロータ部および羽根部分の形状の実施の形態を示す部分図である。
【図２】本発明による低騒音ファンモータの空気の取り込み状態を説明するための一部断面図である。
【図３】本発明による低騒音ファンモータの実施の形態を示す平面図である。
【図４】本発明による低騒音ファンモータのＰＱ特性図である。
【図５】本発明による低騒音ファンモータの乱気流が発生していない状態を説明するための図である。
【図６】本発明の他の実施の形態を示す一部断面図である。
【図７】ファンモータを筐体に設置した概略図で、（ａ）は吸い込みの場合、（ｂ）は吸い出しの場合をそれぞれ示している。
【図８】従来のファンモータの羽根空気取り込み範囲を説明するための部分断面図である。
【図９】従来のファンモータについて乱気流が発生している状態を示す一部断面図である。
【図１０】従来のファンモータのＰＱ特性図である。
【符号の説明】
【００１８】
１，８，２６，２８  ロータ部  
２，７，１４，２４，２７  羽根  
３，２３  羽根空気取り込み範囲  
４，６，１３，２５  モータ枠  
５，１５  モータ
９，１７，３２  空気の流れ
１０，３０  逆流
１１  順流
２０  筐体
２１  ファンモータ１  
２９  乱流
３１  羽根端部付近の順流
【図１】
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【図２】
2007060807.tif 000004
【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】
2007060807.tif 000010
【図９】
2007060807.tif 000011
【図１０】
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