(57)【要約】【課題】直列式軸流ファンにおいて、ハウジングから引き出されるリード線の緩みを防止する。【解決手段】直列式軸流ファンは第１リード線９１および第２リード線９２がそれぞれ第１ハウジング２３の第１凹部２３３１、および、第２ハウジング３３の第２凹部３３３１から引き出される。第１凹部２３３１は、第１ハウジング２３に形成された第１フック２３３２および第２フック２３３３の間において上下に伸びる第１間隙２３３４と、第１フック２３３２および第２フック２３３３の上側にて周方向に伸びる第２間隙２３３５とから構成され、第２凹部３３３１も同様に第１間隙３３３４および第２間隙３３３５により構成される。第１凹部２３３１の第１間隙２３３４と第２凹部３３３１の第１間隙３３３４とは周方向にずれており、これにより、第２リード線９２が第１凹部２３３１側に移動して第２リード線９２が緩んでしまうことが防止される。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直列式軸流ファンであって、
第１軸流ファンと、
前記第１軸流ファンの中心軸に沿って前記第１軸流ファンに接続された第２軸流ファンと、
を備え、
前記第１軸流ファンが、
第１モータ部と、
前記中心軸を中心として径方向外方に延伸するとともに周方向に等ピッチにて配置された複数の第１翼を有し、前記第１モータ部により前記中心軸を中心として回転して前記中心軸方向のエアの流れを発生する第１インペラと、
前記第１インペラの外周を囲む第１ハウジングと、
を備え、
前記第２軸流ファンが、
第２モータ部と、
前記中心軸を中心として径方向外方に延伸するとともに周方向に等ピッチにて配置された複数の第２翼を有し、前記第２モータ部により前記中心軸を中心として回転して前記第１インペラと同方向のエアの流れを発生する第２インペラと、
前記第２インペラの外周を囲む第２ハウジングと、
を備え、
前記第１ハウジングが、前記第２ハウジングに対向するとともに前記第１ハウジングの内側から外側まで連続する第１凹部を有し、前記第２ハウジングが、前記第１ハウジングに対向するとともに前記第２ハウジングの内側から外側まで連続する第２凹部を有し、
前記第１モータ部からの第１リード線が前記第１凹部を介して外部へと導かれ、前記第２モータ部からの第２リード線が前記第２凹部を介して外部へと導かれ、
前記第１凹部と前記第２凹部とが前記中心軸を中心とする周方向において並ぶ、または、前記第１凹部と前記第２凹部との前記周方向における重なり幅が前記第１リード線および前記第２リード線のいずれの直径よりも小さいことを特徴とする直列式軸流ファン。
【請求項２】
請求項１に記載の直列式軸流ファンであって、
前記第１ハウジングが、略四角柱状の外形を有し、
前記第２ハウジングが、４つの角部が前記第１ハウジングと重なる略四角柱状の外形を有し、
前記第１凹部が前記第１ハウジングの一の角部に設けられ、前記第２凹部が前記一の角部に重なる前記第２ハウジングの角部に設けられることを特徴とする直列式軸流ファン。
【請求項３】
請求項１または２に記載の直列式軸流ファンであって、
前記第１リード線および前記第２リード線が前記第１ハウジングまたは前記第２ハウジング上にて前記中心軸に平行に案内されることを特徴とする直列式軸流ファン。
【請求項４】
請求項３に記載の直列式軸流ファンであって、
前記第１凹部および前記第２凹部近傍において前記第１ハウジングおよび前記第２ハウジングの表面が、前記第１ハウジングおよび前記第２ハウジングの外形よりも内側に位置し、
前記第１ハウジングまたは前記第２ハウジングが、前記第１凹部および前記第２凹部から前記外形よりも内側にて前記中心軸に平行に前記第１リード線および前記第２リード線を案内する空間を形成する案内部を有することを特徴とする直列式軸流ファン。
【請求項５】
請求項４に記載の直列式軸流ファンであって、
前記第１凹部および前記第２凹部近傍において、前記第１ハウジングおよび前記第２ハウジングの前記表面と、前記第１ハウジングおよび前記第２ハウジングの前記外形との間の距離が前記第１リード線および前記第２リード線の直径以上であることを特徴とする直列式軸流ファン。
【請求項６】
請求項４または５に記載の直列式軸流ファンであって、
前記案内部が、前記第１凹部または前記第２凹部の近傍にて前記第１リード線および前記第２リード線の外側への移動を防止する係止部を有することを特徴とする直列式軸流ファン。
【請求項７】
請求項４ないし６のいずれかに記載の直列式軸流ファンであって、
前記第１ハウジングおよび前記第２ハウジングのそれぞれが前記案内部を有することを特徴とする直列式軸流ファン。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかに記載の直列式軸流ファンであって、
前記第１凹部および前記第２凹部の少なくとも一方が、ハウジングの端面から前記中心軸におよそ平行に伸びる第１間隙と、前記第１間隙の端から前記中心軸を中心とする周方向に伸びる第２間隙とを組み合わせた形状を有し、
前記第１リード線または前記第２リード線が、前記第２間隙を介して外部へと導かれることを特徴とする直列式軸流ファン。
【請求項９】
請求項８に記載の直列式軸流ファンであって、
前記ハウジングの前記端面と前記第１間隙との間の角および前記第１間隙と前記第２間隙との間の角が面取形状となっていることを特徴とする直列式軸流ファン。
【請求項１０】
請求項１ないし９のいずれかに記載の直列式軸流ファンであって、
前記第１インペラの回転方向と前記第２インペラの回転方向とが逆であることを特徴とする直列式軸流ファン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の軸流ファンを直列に接続した直列式軸流ファンに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、様々な電子機器の筐体内部に電子部品を冷却するための冷却ファンが設けられており、電子部品の高性能化に伴う発熱量の増加や、筐体の小型化等に起因する配置密度の上昇に伴って冷却ファンの静圧−風量特性の向上が要求されている。十分な静圧および風量を確保する冷却ファンとして、近年では、複数のファンを直列に接続した直列式軸流ファンが利用されている。このような直列式軸流ファンでは、２つのモータ部から引き出されるリード線が、モータ部から中心軸に垂直な方向に案内され、ハウジングの側部に設けられた凹部等を介して外部に引き出される。
【０００３】
例えば、特許文献１に開示される二重反転式軸流送風機では、第１の単体軸流送風機の第１モータ、および、第２の単体軸流送風機の第２モータが互いに反対向きに重ねられ、それぞれ径方向に伸びる３本のウエブ（リブ）により第１のケースおよび第２のケースに固定される。第１の単体軸流送風機の１つのウエブと第２の単体軸流送風機の１つのウエブとは重なり合い、当該二重反転式軸流送風機では、第１のモータおよび第２のモータに接続される給電用配線（リード線）が、これらのウエブ間の導出路を介してケースの側部に形成された切欠から引き出される。
【０００４】
特許文献２では、エア吸入側の第１のファンとエア排出側の第２のファンとがそれぞれ筐体内に有するモータ部の底面を対向させつつ直列に接続され、ファン筐体の側部の接続端部に切欠を設けることにより、エアの吸入量を増大する冷却装置が開示されている。当該冷却装置では、内部の第１のモータおよび第２のモータに給電を行うリード線を外部へ導くために、筐体の側面の接続端部近傍に溝が設けられる。
【特許文献１】特開２００４−２７８３７１号公報
【特許文献２】米国特許６，８２７，５４９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、第１のハウジングおよび第２のハウジングのリード線導出用の凹部が対向すると、リード線を引き出す空間が軸方向に長くなり、リード線の移動範囲が拡大する。これにより、リード線の緩みが大きくなって直列式軸流ファンを電子機器などに取り付ける際にはみ出したリード線が他の部品に干渉して損傷したり断線したりする恐れがある。また、ハウジング内部においてもリード線が緩むことによりエアの流れの妨げとなる長さが増加し、リード線に起因する騒音も大きくなる。
【０００６】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、直列式軸流ファンにおいて、ハウジングから引き出されるリード線の緩みを防止することを主たる目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、直列式軸流ファンであって、第１軸流ファンと、前記第１軸流ファンの中心軸に沿って前記第１軸流ファンに接続された第２軸流ファンとを備え、前記第１軸流ファンが、第１モータ部と、前記中心軸を中心として径方向外方に延伸するとともに周方向に等ピッチにて配置された複数の第１翼を有し、前記第１モータ部により前記中心軸を中心として回転して前記中心軸方向のエアの流れを発生する第１インペラと、前記第１インペラの外周を囲む第１ハウジングとを備え、前記第２軸流ファンが、第２モータ部と、前記中心軸を中心として径方向外方に延伸するとともに周方向に等ピッチにて配置された複数の第２翼を有し、前記第２モータ部により前記中心軸を中心として回転して前記第１インペラと同方向のエアの流れを発生する第２インペラと、前記第２インペラの外周を囲む第２ハウジングとを備え、前記第１ハウジングが、前記第２ハウジングに対向するとともに前記第１ハウジングの内側から外側まで連続する第１凹部を有し、前記第２ハウジングが、前記第１ハウジングに対向するとともに前記第２ハウジングの内側から外側まで連続する第２凹部を有し、前記第１モータ部からの第１リード線が前記第１凹部を介して外部へと導かれ、前記第２モータ部からの第２リード線が前記第２凹部を介して外部へと導かれ、前記第１凹部と前記第２凹部とが前記中心軸を中心とする周方向において並ぶ、または、前記第１凹部と前記第２凹部との前記周方向における重なり幅が前記第１リード線および前記第２リード線のいずれの直径よりも小さい。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の直列式軸流ファンであって、前記第１ハウジングが、略四角柱状の外形を有し、前記第２ハウジングが、４つの角部が前記第１ハウジングと重なる略四角柱状の外形を有し、前記第１凹部が前記第１ハウジングの一の角部に設けられ、前記第２凹部が前記一の角部に重なる前記第２ハウジングの角部に設けられる。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の直列式軸流ファンであって、前記第１リード線および前記第２リード線が前記第１ハウジングまたは前記第２ハウジング上にて前記中心軸に平行に案内される。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の直列式軸流ファンであって、前記第１凹部および前記第２凹部近傍において前記第１ハウジングおよび前記第２ハウジングの表面が、前記第１ハウジングおよび前記第２ハウジングの外形よりも内側に位置し、前記第１ハウジングまたは前記第２ハウジングが、前記第１凹部および前記第２凹部から前記外形よりも内側にて前記中心軸に平行に前記第１リード線および前記第２リード線を案内する空間を形成する案内部を有する。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の直列式軸流ファンであって、前記第１凹部および前記第２凹部近傍において、前記第１ハウジングおよび前記第２ハウジングの前記表面と、前記第１ハウジングおよび前記第２ハウジングの前記外形との間の距離が前記第１リード線および前記第２リード線の直径以上である。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項４または５に記載の直列式軸流ファンであって、前記案内部が、前記第１凹部または前記第２凹部の近傍にて前記第１リード線および前記第２リード線の外側への移動を防止する係止部を有する。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、請求項４ないし６のいずれかに記載の直列式軸流ファンであって、前記第１ハウジングおよび前記第２ハウジングのそれぞれが前記案内部を有する。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、請求項１ないし７のいずれかに記載の直列式軸流ファンであって、前記第１凹部および前記第２凹部の少なくとも一方が、ハウジングの端面から前記中心軸におよそ平行に伸びる第１間隙と、前記第１間隙の端から前記中心軸を中心とする周方向に伸びる第２間隙とを組み合わせた形状を有し、前記第１リード線または前記第２リード線が、前記第２間隙を介して外部へと導かれる。
【００１５】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の直列式軸流ファンであって、前記ハウジングの前記端面と前記第１間隙との間の角および前記第１間隙と前記第２間隙との間の角が面取形状となっている。
【００１６】
請求項１０に記載の発明は、請求項１ないし９のいずれかに記載の直列式軸流ファンであって、前記第１インペラの回転方向と前記第２インペラの回転方向とが逆である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、第１リード線または第２リード線が一方の凹部から他方の凹部へと移動して緩んでしまうことを防止することができる。また、請求項４の発明では、リード線がハウジングの外形からはみ出すことを防止する、または、はみ出す量を抑えることができ、請求項５の発明では、リード線がハウジングの外形からはみ出すことをさらに防止することができる。請求項６の発明では、リード線が第１および第２凹部近傍にてハウジングの外形からはみ出すことを防止することができ、請求項７の発明では、第１ハウジング側にも第２ハウジング側にもリード線を案内することができる。
【００１８】
請求項８の発明では、直列式軸流ファンの組立時にリード線が外れることを防止することができ、請求項９の発明では、リード線が損傷することを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１は本発明の第１の実施の形態に係る直列式軸流ファン１を示す斜視図であり、直列式軸流ファン１はサーバ等の電子機器を空冷するための冷却ファンとして用いられる。直列式軸流ファン１は、図１において上側に配置される第１軸流ファン２および第１軸流ファン２の中心軸Ｊ１に沿って第１軸流ファン２の下側に接続される第２軸流ファン３を備える（中心軸Ｊ１は第２軸流ファン３の中心でもある。）。
【００２０】
直列式軸流ファン１はいわゆる二重反転式軸流ファンであり、図１中の上側（すなわち、第１軸流ファン２の上側）からエアが取り込まれ、下側（すなわち、第２軸流ファン３の下側）へと送出されるように中心軸Ｊ１方向のエアの流れが発生する。これにより、十分な風量が確保されるとともに静圧が向上される。以下の説明では、中心軸Ｊ１方向において、エアが取り込まれる側である図１中の上側を「吸気側」または単に「上側」と呼び、エアが送出される側である図１中の下側を「排気側」または単に「下側」と呼ぶ。「上側」および「下側」という表現は必ずしも重力方向に対する上側および下側と一致する必要はない。
【００２１】
第１軸流ファン２および第２軸流ファン３は、それぞれ電力の供給に利用される複数の第１リード線９１および複数の第２リード線９２を有し、第１リード線９１は、第１軸流ファン２の第１ハウジング２３の下端から外部に引き出され、第１ハウジング２３上にて案内部２３５に沿って中心軸Ｊ１に平行に上方へと案内される。また、第２リード線９２も、第２軸流ファン３の第２ハウジング３３の上端から外部に引き出され、第１リード線９１と共に第１ハウジング２３上にて中心軸Ｊ１に平行に上方へと案内される。第１リード線９１および第２リード線９２は、第１ハウジング２３の外側面上に設けられた案内部フック２３５１、および、上端部に設けられた端部フック２３５２により第１ハウジング２３の外側面から離れないように係止され、第１ハウジング２３の上方で結束部材９３により束ねられて外部電源に接続される。
【００２２】
図２は直列式軸流ファン１を中心軸Ｊ１を含む平面で切断した縦断面図である。第１軸流ファン２は、第１モータ部２２、第１モータ部２２により中心軸Ｊ１を中心として回転して中心軸Ｊ１方向のエアの流れを発生する第１インペラ２１、第１インペラ２１の外周を囲む第１ハウジング２３、および、第１モータ部２２を支持する４本の第１支持リブ２４を備える。第１軸流ファン２では、第１ハウジング２３の内側に第１インペラ２１、第１モータ部２２および第１支持リブ２４が配置され、第１支持リブ２４は、第１モータ部２２の第１ベース部２２１１の外側面から第１ハウジング２３の内側面２３１に向かって伸びるとともに周方向に配列されて第１ベース部２２１１と第１ハウジング２３とを接続する（図３参照）。図２では、図示の都合上、第１インペラ２１の第１翼２１１および第１支持リブ２４の概略形状を中心軸Ｊ１の左右に示し、第１モータ部２２は誇張して大きく示しており、各構成要素の断面に対する平行斜線の図示を省略している。第２軸流ファン３に関しても同様の手法にて示している。
【００２３】
第１インペラ２１は、第１モータ部２２の外側を覆う略有蓋円筒状のカップ２１２、および、中心軸Ｊ１を中心としてカップ２１２の外側面から径方向外方に延伸するとともに周方向に等ピッチにて配置された複数（本実施の形態では７枚）の第１翼２１１を有し、カップ２１２および第１翼２１１は樹脂の射出成形により１つの部材として形成されている。
【００２４】
第１モータ部２２は、回転組立体である第１ロータ部２２２および固定組立体である第１ステータ部２２１を備え、中心軸Ｊ１に沿って第１ロータ部２２２が第１ステータ部２２１に対して上側に位置する。第１ロータ部２２２は、中心軸Ｊ１を中心とする略有蓋円筒状であって磁性体である金属製のヨーク２２２１、ヨーク２２２１の内側に固定される略円筒状の界磁用磁石２２２２、および、ヨーク２２２１の上部中央から下方に突出するシャフト２２２３を備える。第１ロータ部２２２は、ヨーク２２２１がカップ２１２に覆われることにより第１インペラ２１と一体の部品とされる。
【００２５】
第１ステータ部２２１は、第２軸流ファン３に隣接して配置される略円板状の第１ベース部２２１１、第１ベース部２２１１の中央から上側に突出する略円筒状の軸受保持部２２１２、軸受保持部２２１２の外周に取り付けられた電機子２２１３、および、電機子２２１３の下側に取り付けられた略円環板状の回路基板２２１４を備える。回路基板２２１４は、電機子２２１３に電気的に接続されるとともに、図１に示す第１リード線９１に接続されて電機子２２１３の制御を行う。電機子２２１３は、界磁用磁石２２２２と径方向にて対向し、外部電源から回路基板２２１４を介して駆動電流が供給されることにより電機子２２１３と界磁用磁石２２２２との間で中心軸Ｊ１を中心とするトルクが発生する。軸受保持部２２１２の内側には、軸受機構である玉軸受２２１５，２２１６が中心軸Ｊ１方向の上部および下部に設けられ、軸受保持部２２１２に挿入されたシャフト２２２３が、玉軸受２２１５，２２１６により回転可能に支持される。
【００２６】
第２軸流ファン３は、第１軸流ファン２の上下を反転した構造を有し、第２モータ部３２、第２モータ部３２により中心軸Ｊ１を中心として回転する第２インペラ３１、第２インペラ３１の外周を囲む第２ハウジング３３、および、第１支持リブ２４と同数（すなわち、４本）の第２支持リブ３４を備える。第２軸流ファン３では、第１軸流ファン２と同様に、第２ハウジング３３の内側に第２インペラ３１、第２モータ部３２および第２支持リブ３４が配置され、第２支持リブ３４は、第２モータ部３２の第２ベース部３２１１の外側面から第２ハウジング３３の内側面３３１に向かって伸びるとともに周方向に配列されて第２ベース部３２１１と第２ハウジング３３とを接続する（図６参照）。直列式軸流ファン１では、第１軸流ファン２の第１インペラ２１、第１支持リブ２４、第２軸流ファン３の第２支持リブ３４および第２インペラ３１が上側から順に並ぶ。
【００２７】
第２インペラ３１は、ヨーク３２２１の外側を覆うカップ３１２、および、中心軸Ｊ１を中心としてカップ３１２の外側面から径方向外方に延伸するとともに周方向に等ピッチにて配置された複数（本実施の形態では５枚）の第２翼３１１を有し、カップ３１２および第２翼３１１は樹脂にて１つの部材として形成される。静圧−風量特性を向上するために第２インペラ３１の回転方向は、第１インペラ２１の回転方向とは逆とされ、第２インペラ３１の回転により第１インペラ２１の回転により発生するエアの流れと同方向のエアの流れが発生し、直列式軸流ファン１の外部へとエアが送出される。
【００２８】
第２モータ部３２は、第１モータ部２２の上下を反転した点を除いて第１モータ部２２とほぼ同様の構造を有し、第２モータ部３２では第２ロータ部３２２に対して第２ステータ部３２１が上側に位置する。第２ロータ部３２２は、中心軸Ｊ１を中心とするヨーク３２２１、ヨーク３２２１の内側に固定される略円筒状の界磁用磁石３２２２、および、ヨーク３２２１の中央から上方に突出するシャフト３２２３を備える。
【００２９】
第２ステータ部３２１は、略円板状の第２ベース部３２１１、第２ベース部３２１１の中央から下側に突出する略円筒状の軸受保持部３２１２、軸受保持部３２１２内の上下に保持される玉軸受３２１５，３２１６、軸受保持部３２１２の外周に取り付けられた電機子３２１３、および、電機子３２１３の上側に配置された回路基板３２１４を備える。第２ベース部３２１１は、第１ベース部２２１１に対向し、回路基板３２１４は図１に示す第２リード線９２を介して外部電源に接続される。電機子３２１３は、界磁用磁石３２２２と径方向にて対向し、外部電源から回路基板３２１４を介して駆動電流が供給されることにより電機子３２１３と界磁用磁石３２２２との間で中心軸Ｊ１を中心とするトルクが発生する。
【００３０】
図１および図２に示すように、第１ハウジング２３の外側面２３２を略四角形の上面および下面に沿って水平方向に延長した場合に、延長された外側面および上下面により構成される第１ハウジング２３の外形は略四角柱状であり、第２ハウジング３３の外側面３３２を同様に延長して外側面、上面および下面により構成される第２ハウジング３３の外形も４つの角部が第１ハウジング２３と重なる略四角柱状となっている。
【００３１】
図３は第１軸流ファン２を排気側から見た底面図であり、第１インペラ２１を省略し、第１リード線９１の一部を図示している。図３に示すように、第１ハウジング２３の第２ハウジング３３側の端部２３２１は略正方形とされ、端部２３２１の内側面（すなわち、図２に示す第１ハウジング２３の内側面２３１の下側の領域）の４つの角部には、下面２３４（端部２３２１の端面）に向かって中心軸Ｊ１から漸次離れる傾斜面２３１１が設けられる。
【００３２】
また、既述のように第１ベース部２２１１の外周部から第１ハウジング２３の内側面の下部に向かって４本の第１支持リブ２４が伸び、第１支持リブ２４は中心軸Ｊ１に垂直な面による断面が略円弧状となる静翼のような形状となっている（平板状とされてもよい。）。第１支持リブ２４により支持される略円板状の第１ベース部２２１１は、第１リード線９１（および第２リード線９２）を案内する案内部２３５に対向する切欠２２１７を有し、第１モータ部２２の回路基板２２１４の下面から切欠２２１７を介して案内部２３５に向かって第１リード線９１が引き出される。
【００３３】
図１および図３に示すように、第１ハウジング２３の案内部２３５は、第１ハウジング２３の略四角柱状の外形において中心軸Ｊ１に平行な１つの辺の近傍に設けられ、案内部２３５は第１ハウジング２３の下端から外側面に沿って上端まで伸びる溝状の凹部となっている。第１ハウジング２３の上下の両端部には、４つの角部にそれぞれ締結用の穴部を有するフランジ部が設けられ、以下の説明では、４つのフランジ部のうち、案内部２３５と重なる上下２つのフランジ部を「案内フランジ部２３３」と呼ぶ。詳細については後述するが、案内部２３５の第２ハウジング３３側の端部２３２１の一の角部、すなわち、下側の案内フランジ部２３３近傍には、図３に示すように、第１リード線９１を通すために下面２３４から上方に向かって凹状であるとともに、第１ハウジング２３の内側から外側まで連続する第１凹部２３３１が設けられる。
【００３４】
さらに、図１に示すように、案内部２３５は既述の案内部フック２３５１および端部フック２３５２を有し、案内部フック２３５１は、図３中に破線にて示すように第１ハウジング２３の略四角柱状の外形に沿って外側面２３２から外形の角に向かって水平に伸びる板状の係止部となっており、第１凹部２３３１の近傍（すなわち、図１の下側の案内フランジ部２３３近傍）にて第１リード線９１および第２リード線９２の外側への移動を防止する。これにより、第１リード線９１および第２リード線９２が第１凹部２３３１近傍にて第１ハウジング２３の外形からはみ出すことが防止される。また、図１に示すように、端部フック２３５２は上端の案内フランジ部２３３から第１ハウジング２３の外形に沿って隣のフランジ部に向かって水平に伸びる板状の係止部となっている。
【００３５】
図４は第１ハウジング２３の第１凹部２３３１、および、後述する第２ハウジング３３の第２凹部３３３１の近傍を図１の直列式軸流ファン１の案内フランジ部２３３の外側から中心軸Ｊ１に向かって見た拡大図であり、第１リード線９１および第２リード線９２を二点鎖線にて示している。
【００３６】
第１ハウジング２３の第２ハウジング３３側の端部２３２１において第１凹部２３３１が設けられる位置には、実際には図４の右側から左側に突出する第１フック２３３２、および、左側から右側に突出する第２フック２３３３が設けられる。第１フック２３３２および第２フック２３３３の下側のエッジは第１ハウジング２３の端面である下面２３４の一部とみなすことができることから、第１フック２３３２の先端と第２フック２３３３の先端との間の間隙（以下、「第１間隙２３３４」という。）は、下面２３４から中心軸Ｊ１におよそ平行に伸びる間隙と捉えることができる。また、第１フック２３３２および第２フック２３３３の上側のエッジと、当該エッジに対向する第１ハウジング２３の部位との間にも間隙（以下、「第２間隙２３３５」という。）が存在し、第２間隙２３３５は第１間隙２３３４の上端から中心軸Ｊ１を中心とする周方向に伸びる間隙となっている。
【００３７】
第２ハウジング３３に対向する第１凹部２３３１は、上記第１間隙２３３４と第２間隙２３３５とを組み合わせた形状を有し、略Ｔ字状となっている。第１フック２３３２の周方向の長さは第２フック２３３３の周方向の長さより大きく、第１間隙２３３４の周方向の位置は両フック２３３２，２３３３の固定端の間の中央よりも左側に位置する。また、第１間隙２３３４および第２間隙２３３５の幅は第１リード線９１よりも大きくされ、第１モータ部２２（図２参照）からの第１リード線９１は第１凹部２３３１の第２間隙２３３５を介して、外部へと導かれる。
【００３８】
図５は第１ハウジング２３の下面２３４における案内部２３５近傍を拡大して示す図であり、第１ハウジング２３の外形を符号８１を付す二点鎖線にて示し、案内部フック２３５１を破線にて示している。既述のように、案内部２３５は中心軸Ｊ１に平行に伸びる溝状となっており、図１および図５に示すように、案内部２３５により第１凹部２３３１から略四角柱状の外形８１よりも内側にて中心軸Ｊ１に平行に第１リード線９１および第２リード線９２を案内する空間が形成される。また、図５に示すように、案内部２３５は案内フランジ部２３３を貫通するように第１ハウジング２３の上下の端面まで伸びており、案内部２３５の底面２３６（溝の底面であり、以下、「案内部底面２３６」という。）に第１凹部２３３１が位置することから、第１凹部２３３１の近傍において第１ハウジング２３の表面（すなわち、案内部底面２３６）は第１ハウジング２３の外形８１よりも内側に位置することとなる。
【００３９】
第１ハウジング２３の外側面２３２の案内部２３５側の端部は、案内部底面２３６から突出する突出部２３５３となっており、案内部２３５の下端部近傍では、案内フランジ部２３３、突出部２３５３、および、その上方に位置する案内部フック２３５１により第１リード線９１および第２リード線９２の水平方向への移動が制限される。
【００４０】
さらに、案内部２３５では案内部底面２３６と第１ハウジング２３の外形８１との間の距離の最小値（図５に示す突出部２３５３の先端から案内部底面２３６までの距離ｄ１）は第１リード線９１および第２リード線９２の直径以上とされる。これにより、第１リード線９１および第２リード線９２が案内部２３５内に収まり、第１リード線９１および第２リード線９２が第１ハウジング２３の外形からはみ出すことがさらに防止される。これにより、直列式軸流ファン１を所定の設置位置に取り付けた際に第１リード線９１および第２リード線９２が他の部品に干渉してしまうことを防止することができる。なお、第１リード線９１は第１凹部２３３１近傍にて最も外側に撓むため、第１凹部２３３１近傍においてのみ案内部２３５の深さが第１リード線９１の直径以上とされてもよい。
【００４１】
図６は第２軸流ファン３を吸気側から見た平面図であり、第２インペラ３１を省略し、第２リード線９２の一部を図示している。図１および図６に示すように、第２ハウジング３３は第１ハウジング２３とほぼ上下対称な形状を有し、第２ハウジング３３の第１ハウジング２３側の端部３３２１は略正方形であり、端部３３２１の内側面（すなわち、図２に示す第２ハウジング３３の内側面３３１の上側の領域）の４つの角部には、上面３３４（端部３３２１の端面）に向かって中心軸Ｊ１から漸次離れる傾斜面３３１１が設けられる。
【００４２】
また、既述のように第２ベース部３２１１の外周部から第２ハウジング３３の内側面の下部に向かって４本の第２支持リブ３４が伸び、第２支持リブ３４は中心軸Ｊ１に垂直な面による断面が略円弧状となる静翼のような形状となっている（平板状とされてもよい。）。第２支持リブ３４により保持される略円板状の第２ベース部３２１１は、図３に示す案内部２３５の真下に位置する第２ハウジング３３の案内部３３５に径方向にて対向する切欠３２１７を有し、第２モータ部３２の回路基板３２１４の下面から切欠３２１７を介して第２ハウジング３３の案内部３３５に向かって第２リード線９２が引き出される。
【００４３】
図１および図６に示すように、第２ハウジング３３の案内部３３５は、第２ハウジング３３の略四角柱状の外形において中心軸Ｊ１に平行な１つの辺の近傍に設けられ、案内部３３５は第１ハウジング２３の案内部２３５から連続して第２ハウジング３３の上端から外側面に沿って下端まで伸びる溝状の凹部となっている。第２ハウジング３３の上下の両端部には、４つの角部にそれぞれ締結用の穴部を有するフランジ部が設けられ、以下の説明では、４つのフランジ部のうち、案内部３３５と重なる上下２つのフランジ部を「案内フランジ部３３３」と呼ぶ。案内部３３５の第１ハウジング２３側の端部３３２１の案内フランジ部３３３近傍の角部（すなわち、第１ハウジング２３の第１凹部２３３１が設けられる角部に重なる角部）には、第２リード線９２を通すために上面３３４から下方に向かって凹状であるとともに、第２ハウジング３３の内側から外側まで連続する第２凹部３３３１が設けられる。
【００４４】
図４に示すように、第２凹部３３３１が設けられる位置には、実際には図４の左側から右側に突出する第１フック３３３２、および、右側から左側に突出する第２フック３３３３が設けられる。第１凹部２３３１の場合と同様に、第１フック３３３２と第２フック３３３３との間に第２ハウジング３３の端面である上面３３４から中心軸Ｊ１におよそ平行に伸びる第１間隙３３３４が形成され、第１間隙３３３４の下端から中心軸Ｊ１を中心とする周方向に伸びる第２間隙３３３５が第１フック３３３２および第２フック３３３３の下側のエッジに沿って形成される。そして、第１ハウジング２３に対向する第２凹部３３３１は、第１間隙３３３４と第２間隙３３３５とを組み合わせた形状を有し、略Ｔ字状となっている。
【００４５】
第１間隙３３３４の周方向の位置は両フック３３３２，３３３３の固定端の間の中央よりも右側に位置しており、これにより、第１凹部２３３１の第１間隙２３３４と第２凹部３３３１の第１間隙３３３４とが周方向に並ぶように離れて位置する。また、第１間隙３３３４および第２間隙３３３５の幅は第２リード線９２よりも大きくされ、第２モータ部３２（図２参照）からの第２リード線９２は第２凹部３３３１の第２間隙３３３５を介して、外部へと導かれる。
【００４６】
本実施の形態では、図１に示すように第１リード線９１および第２リード線９２は第１ハウジング２３の案内部２３５を利用して図１の上方に導かれるため、第２ハウジング３３の案内部３３５は用いられないが、案内部３３５により、第１凹部２３３１および第２凹部３３３１から略四角柱状の外形８２よりも内側にて中心軸Ｊ１に平行に第１リード線９１および第２リード線９２を案内することが可能な空間が形成され、第１リード線９１および第２リード線９２を図１の下方に案内することも可能とされる。すなわち、第１ハウジング２３および第２ハウジング３３のそれぞれが案内部２３５，３３５を有することにより、設置場所に応じて第１ハウジング２３側にも第２ハウジング３３側にも第１リード線９１および第２リード線９２を案内することができる。
【００４７】
図１に示すように、案内部２３５と同様に案内部３３５は、第２凹部３３３１の近傍にて第１リード線９１および第２リード線９２の外側への移動を防止する係止部である案内部フック３３５１、並びに、端部フック３３５２を有する。これにより、第１リード線９１および第２リード線９２を下方に案内する場合にこれらのリード線が第２凹部３３３１近傍にて第２ハウジング３３の外形からはみ出すことが防止される。
【００４８】
図７は第２ハウジング３３の上面３３４における案内部３３５近傍を拡大して示す図であり、第２ハウジング３３の外形を符号８２を付す二点鎖線にて示し、案内部フック３３５１を破線にて示している。
【００４９】
第１ハウジング２３と同様に、案内部３３５は案内フランジ部３３３を貫通するように第２ハウジング３３の上下の端面まで伸びており、案内部３３５の底面である案内部底面３３６に第２凹部３３３１が位置することから、第２凹部３３３１の近傍において第２ハウジング３３の表面（すなわち、案内部底面３３６）は第２ハウジング３３の外形８２よりも内側に位置することとなる。
【００５０】
第２ハウジング３３の外側面３３２の案内部３３５側の端部は、案内部底面３３６から突出する突出部３３５３となっており、案内部３３５では案内部底面３３６と第２ハウジング３３の外形８２との間の距離の最小値（図７に示す突出部３３５３の先端から案内部底面３３６までの距離ｄ２）は第１リード線９１および第２リード線９２の直径以上とされる。これにより、第１リード線９１および第２リード線９２が案内部３３５内を導かれる場合においても第２ハウジング３３の外形から第１リード線９１および第２リード線９２がはみ出すことを防止することができる。なお、第２凹部２３３１近傍においてのみ案内部３３５の深さが第２リード線９２の直径以上とされてもよい。
【００５１】
直列式軸流ファン１の組立の際には、まず、第１ハウジング２３および第２ハウジング３３の内部からそれぞれ第１リード線９１および第２リード線９２が引き出され、第１リード線９１は第１凹部２３３１の第１間隙２３３４を介して第２間隙２３３５まで導かれて図４に示すように第２間隙２３３５の右側に保持される。同様に、第２リード線９２も第２凹部３３３１の第１間隙３３３４を介して第２間隙３３３５まで導かれて第２間隙３３３５の左側に保持される。その後、第１ハウジング２３と第２ハウジング３３とが、下面２３４と上面３３４とが重なるように組み合わされる。このとき、第１ハウジング２３の第１フック２３３２および第２フック２３３３の固定端と、第２ハウジング３３の第１フック３３３２および第２フック３３３３の固定端との周方向における位置は一致し、第１フック２３３２と第２フック３３３３の長さが異なるため、第１凹部２３３１の第１間隙２３３４と第２凹部３３３１の第１間隙３３３４とが中心軸Ｊ１を中心とする周方向において離れる。そして、第１リード線９１および第２リード線９２が周方向に並んで案内部２３５を上方に案内される。
【００５２】
なお、第１凹部２３３１の第１フック２３３２および第２フック２３３３の下側のエッジと、第２凹部３３３１の第１フック３３３２および第２フック３３３３の上側のエッジとの間の間隙は第１リード線９１および第２リード線９２の直径の幅よりも十分狭くなっており、組み上げた後に第２凹部３３３１に保持されている第２リード線９２が、第１凹部２３３１に移動してしまうことはない。
【００５３】
図８は図４中の矢印Ａにて示す位置における断面図である。図８に示すように、第１ハウジング２３の第２間隙２３３５に対向する部位の内側および外側の角、第１フック２３３２の上下のエッジの内側および外側の角、第１フック３３３２の上下のエッジの内側および外側の角、並びに、第２ハウジング３３の第２間隙３３３５に対向する部位の内側および外側の角は断面が略円弧状の面取形状とされる。第１凹部２３３１および第２凹部３３３１の第２フック２３３３および第２フック３３３３（図４参照）においても同様に上下のエッジの内側および外側の角が面取形状とされる。同様に、第１フック２３３２，３３３２および第２フック３３３２，３３３３の先端のエッジの内側および外側の角も面取形状とされる。
【００５４】
さらに、図４に示すように、第１ハウジング２３の第１フック２３３２および第２フック２３３３の先端の上下の角も中心軸Ｊ１に向かって見た場合に略円弧状の面取形状となっている。換言すれば、第１ハウジング２３の端面である下面２３４（第１フック２３３２および第２フック２３３３の下側のエッジ）と第１間隙２３３４との間の角部２３３６および第１間隙２３３４と第２間隙２３３５との間の角部２３３７が略円弧状の面取形状とされる。第２ハウジング３３においても同様に、第２ハウジング３３の端面である上面３３４（第１フック３３３２および第２フック３３３３の上側のエッジ）と第１間隙３３３４との間の角部３３３６および第１間隙３３３４と第２間隙３３３５との間の角部３３３７が略円弧状の面取形状とされる。
【００５５】
角部２３３６，２３３７，３３３６，３３３７を面取形状とすることにより、第１リード線９１および第２リード線９２が第１凹部２３３１および第２凹部３３３１に通される際に第１リード線９１および第２リード線９２が損傷することが防止され、また、図８に示すように縦断面においてもハウジングやフックの角が面取形状とされることにより、第１リード線９１および第２リード線９２を第１凹部２３３１および第２凹部３３３１に通すときのみならず通した後もこれらのリード線の損傷が防止される。上記の各角の面取形状は角部を４５度でカットした、いわゆるＣ面取形状であってもよい。
【００５６】
以上に説明したように、直列式軸流ファン１では、図４に示すように、第１凹部２３３１の第１間隙２３３４と第２凹部３３３１の第１間隙３３３４とが互いにずれていることにより、第２リード線９２が第１凹部２３３１へ移動して緩んでしまうことを防止することができる（正確には、第２リード線９２は第１間隙３３３５まで移動可能であるため、第２リード線９２の大幅な緩みが防止される）。また、図３および図５に示すように、案内部２３５が第１ハウジング２３の外形より径方向内側に位置することにより、第１リード線９１および第２リード線９２が第１ハウジング２３の外形からはみ出すことを防止する、または、はみ出す量を抑えることができる。
【００５７】
図９は本発明の第２の実施の形態に係る直列式軸流ファンにおける第１ハウジング２３の第１凹部２３３１ａ、および、第２ハウジング３３の第２凹部３３３１ａの近傍の拡大図であり、第１リード線９１および第２リード線９２を二点鎖線にて示している。第２の実施の形態に係る直列式軸流ファンは、第１凹部および第２凹部の形状が異なる点を除き、第１の実施の形態と同様である。
【００５８】
第１ハウジング２３に形成された第１凹部２３３１ａは、第１ハウジング２３の下面２３４から上方に向かって凹状となっており、第１ハウジング２３の内側から外側まで連続して形成されている。第１凹部２３３１ａの深さは第１リード線９１の直径より若干大きく、幅は第１リード線９１が並べられた幅よりも大きい。第２ハウジング３３の第２凹部３３３１ａは、第２ハウジング３３の上面３３４から下方に向かって凹状となっており、第２ハウジング３３の内側から外側まで連続して形成されている。第２凹部３３３１ａは第１凹部２３３１ａと同じ形状および大きさであり、深さは第２リード線９２の直径より若干大きく、幅は第２リード線９２が並べられた幅よりも大きい。第１リード線９１および第２リード線９２はそれぞれ第１凹部２３３１ａおよび第２凹部３３３１ａから引き出され、図１に示す案内部２３５と同様の案内部により上方に導かれる。
【００５９】
第２の実施の形態に係る直列式軸流ファンの組立の際には、第１凹部２３３１ａに第１リード線９１を通し、第２凹部３３３１ａに第２リード線９２を通した後に第１ハウジング２３と第２ハウジング３３とが重ねられる。このとき、第１凹部２３３１ａと第２凹部３３３１ａとは僅かに重なるのみであり、周方向にずれて位置する。第１凹部２３３１ａと第２凹部３３３１ａとの重なる部分に形成される隙間、すなわち、第１凹部２３３１ａと第２凹部３３３１ａとの周方向における重なり幅は、第１リード線９１および第２リード線９２のいずれの直径よりも小さく、第２リード線９２がずれて第１凹部２３３１ａに移動してしまうことはない。その結果、直列式軸流ファンにおいても、第２リード線９２が第１凹部２３３１ａへ移動して緩んでしまうことが防止される。
【００６０】
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。例えば、第１ハウジング２３の案内部２３５、および、第２ハウジング３３の案内部３３５が共に設けられる必要はなく、一方のハウジングのみが案内部を有していてもよい。
【００６１】
また、図４に示すように第１ハウジング２３および第２ハウジング３３の両方に第１フック２３３２，３３３２および第２フック２３３３，３３３３が設けられる必要はなく、第１リード線９１および第２リード線９２が案内される方向に対してリード線を係止するフックだけが設けられてもよい。例えば、図１０に示すように、上側の第１ハウジング２３が有する第１凹部２３３１ａの形状が図９に示す第１凹部２３３１ａと同様とされ、下側の第２ハウジング３３が有する第２凹部３３３１の形状が図４に示す第２凹部３３３１と同様の略Ｔ字状とされてもよい。
【００６２】
図１０に示すように、第１リード線９１および第２リード線９２が上方（すなわち、第１ハウジング２３側）に案内される際に、第１ハウジング２３とは反対側の第２ハウジング３３のみに第１フック３３３２および第２フック３３３３を設けることにより、組立時の第２リード線９２の保持が容易になるとともに第２リード線９２が第１凹部２３３１へ移動して緩んでしまうことが防止される。第１リード線９１および第２リード線９２が下方（すなわち、第２ハウジング３３側）に導かれる場合は、第１ハウジング２３のみに図４に示す第１フック２３３２および第２フック２３３３が設けられてもよい。
【００６３】
また、図１１に示すように、図４の第１凹部２３３１において、第２フック２３３３が省略され、第１凹部２３３１が第１フック２３３２の先端のエッジおよび上側のエッジと、これらのエッジに対向する第１ハウジング２３の部位との間に形成された略Ｌ字状の凹部とされてもよい。第２ハウジング３３の第２凹部３３３１も同様の略Ｌ字状とされてもよい。この場合においても第１凹部２３３１および第２凹部３３３１のそれぞれは、ハウジングの端面から中心軸Ｊ１におよそ平行に伸びる第１間隙（符号２３３４，３３３４を付す。）と、第１間隙の端から中心軸Ｊ１を中心とする周方向に伸びる第２間隙（符号２３３５，３３３５を付す。）とを組み合わせた形状となっており、第２間隙を介してリード線が外部へと導かれることにより、ファンの組立時にリード線が外れることが防止される。
【００６４】
図９の第１凹部２３３１ａおよび第２凹部３３３１ａも形状は矩形には限定されず、他の形状とされてもよい。さらに、図１２に示すように、第１凹部２３３１ａおよび第２凹部３３３１ａが周方向に重ならず、完全に離れた位置に配置されていてもよい。
【００６５】
また、第１ハウジング２３および第２ハウジング３３の外形は略四角柱状には限定されず、第１凹部２３３１と第２凹部３３３１とが中心軸Ｊ１と中心とする周方向において並ぶ（すなわち、近接する）、または、リード線の幅以下にて部分的に重なるのであれば、円柱状や多角柱状等の他の形状とされてもよい。さらには、第１ハウジング２３の外形と第２ハウジング３３の外形とが異なっていてもよい。これらの場合においても、第１リード線９１および第２リード線９２が第１ハウジング２３または第２ハウジング３３上にて中心軸Ｊ１に平行に案内されることが好ましい。
【００６６】
第１ハウジング２３や第２ハウジング３３が円柱状や四角柱状等の場合は、好ましくは、これらのハウジングの上下端部にフランジ部が設けられ、第１凹部２３３１および第２凹部３３３１近傍において第１ハウジング２３および第２ハウジング３３の表面が、第１ハウジング２３および第２ハウジング３３の外形（すなわち、上下のフランジ部を結ぶ円柱状または多角柱状の外形）よりも内側に位置し、第１ハウジング２３または第２ハウジング３３に、第１凹部２３３１および第２凹部３３３１から外形よりも内側にて中心軸Ｊ１に平行に第１リード線９１および第２リード線９２を案内する空間を形成する案内部２３５，３３５が設けられる。
【００６７】
そして、第１凹部２３３１および第２凹部３３３１近傍において、第１ハウジング２３および第２ハウジング３３の表面と、第１ハウジング２３および第２ハウジング３３の外形との間の距離が第１リード線９１および第２リード線９２の直径以上とされることにより、リード線の外形からのはみ出しが防止される。なお、この場合においても案内部が、第１凹部２３３１または第２凹部３３３１の近傍にて第１リード線９１および第２リード線９２の外側への移動を防止する係止部（案内部フック）を有することが好ましく、第１ハウジング２３および第２ハウジング３３の双方が案内部２３５，３３５を有することがさらに好ましい。
【００６８】
図１の直列式軸流ファン１は冷却ファンとしての用途には限定されず、他の用途に用いられてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る直列式軸流ファンの斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る直列式軸流ファンの縦断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態における第１軸流ファンの底面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態における凹部近傍の拡大図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態における案内部近傍の拡大図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態における第２軸流ファンの平面図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態における案内部近傍の拡大図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態における凹部近傍の断面図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態における凹部近傍の拡大図である。
【図１０】他の例における凹部近傍の拡大図である。
【図１１】他の例における凹部近傍の拡大図である。
【図１２】他の例における凹部近傍の拡大図である。
【符号の説明】
【００７０】
１    直列式軸流ファン
２    第１軸流ファン
３    第２軸流ファン
２１    第１インペラ
２２    第１モータ部
２３    第１ハウジング
３１    第２インペラ
３２    第２モータ部
３３    第２ハウジング
８１，８２    外形
９１    第１リード線
９２    第２リード線
２１１    第１翼
２３３，３３３    案内フランジ部
２３４    下面
２３５，３３５    案内部
２３６，３３６    案内部底面
３１１    第２翼
３３４    上面
２３２１，３３２１    端部
２３３１，２３３１ａ    第１凹部
２３３２，３３３２    第１フック
２３３３，３３３３    第２フック
２３３４，３３３４    第１間隙
２３３５，３３３５    第２間隙
２３３６，２３３７，３３３６，３３３７    角部
２３５１，３３５１    案内部フック
３３３１，３３３１ａ    第２凹部
Ｊ１    中心軸
【図１】
2009144519.tif 000003
【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】
2009144519.tif 000009
【図８】
2009144519.tif 000010
【図９】
2009144519.tif 000011
【図１０】
2009144519.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
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