JP2002021798A - 軸流ファンとモーターが一体化したファンモーター - Google Patents
軸流ファンとモーターが一体化したファンモーターInfo
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- fan
- motor
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- blades
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D19/00—Axial-flow pumps
- F04D19/002—Axial flow fans
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D25/00—Pumping installations or systems
- F04D25/02—Units comprising pumps and their driving means
- F04D25/08—Units comprising pumps and their driving means the working fluid being air, e.g. for ventilation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
- F04D29/52—Casings; Connections of working fluid for axial pumps
- F04D29/54—Fluid-guiding means, e.g. diffusers
- F04D29/541—Specially adapted for elastic fluid pumps
- F04D29/545—Ducts
- F04D29/547—Ducts having a special shape in order to influence fluid flow
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ファンの性能及び騒音を決定するブレードと
ファンハウジングの高さ及びファンの内外径比、ブレー
ドの数、キャンバ率、ピッチ角度、スイープ角度のよう
な設計因子を最適化して送風効率を向上させるとともに
騒音を減少させ得る軸流ファンとモーターが一体化した
ファンモーターを提供することである。 【解決手段】 内部にモーター51が設けられたハブ53
と、前記ハブ53に付着された複数のブレード55と、前記
ブレード55を取り囲む形態に形成されたファンハウジン
グ57とを含み、前記ブレード55がファンハウジング57よ
り高く位置して、ブレード55により吸入される風量を増
加させるため、前記ブレード55は前記ファンハウジング
57の軸方向外側に突設され、前記ブレード55の数は八つ
であり、前記内外径比は０．４０〜０．４５であり、前
記ブレード55の前記ピッチ角度、スイープ角度、キャン
バ率が比較的大きく形成されたことである。
ファンハウジングの高さ及びファンの内外径比、ブレー
ドの数、キャンバ率、ピッチ角度、スイープ角度のよう
な設計因子を最適化して送風効率を向上させるとともに
騒音を減少させ得る軸流ファンとモーターが一体化した
ファンモーターを提供することである。 【解決手段】 内部にモーター51が設けられたハブ53
と、前記ハブ53に付着された複数のブレード55と、前記
ブレード55を取り囲む形態に形成されたファンハウジン
グ57とを含み、前記ブレード55がファンハウジング57よ
り高く位置して、ブレード55により吸入される風量を増
加させるため、前記ブレード55は前記ファンハウジング
57の軸方向外側に突設され、前記ブレード55の数は八つ
であり、前記内外径比は０．４０〜０．４５であり、前
記ブレード55の前記ピッチ角度、スイープ角度、キャン
バ率が比較的大きく形成されたことである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は軸流ファンとモータ
ーが一体的に結合して事務機器及び家電製品などに使用
されるファンモーターに関するもので、特に、ファンの
内外径比及びブレードの数、キャンバ率、ピッチ角度、
スイープ角度のような設計因子を最適化して騒音を低減
し得る軸流ファンとモーターが一体化したファンモータ
ーに関するものである。
ーが一体的に結合して事務機器及び家電製品などに使用
されるファンモーターに関するもので、特に、ファンの
内外径比及びブレードの数、キャンバ率、ピッチ角度、
スイープ角度のような設計因子を最適化して騒音を低減
し得る軸流ファンとモーターが一体化したファンモータ
ーに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図１７は従来技術による軸流ファンとモ
ーターが一体化したファンモーターを示す構成図で、
（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図であり、図１８は従来
技術によるファンモーターの構造を示す図１７（ａ）の
線Ａ−Ａについての断面図であり、図１９は従来技術に
よるファンモーターが適用された電子誘導加熱炊飯器の
構造を示す側面断面図である。
ーターが一体化したファンモーターを示す構成図で、
（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図であり、図１８は従来
技術によるファンモーターの構造を示す図１７（ａ）の
線Ａ−Ａについての断面図であり、図１９は従来技術に
よるファンモーターが適用された電子誘導加熱炊飯器の
構造を示す側面断面図である。
【０００３】図１７及び図１８に示すように、従来技術
によるファンモーターは、一般に全体大きさが９２×９
２×２５（Ｗ×Ｄ×Ｈ）のもので、回転力を発生させる
モーター１が内蔵され、モーター１の回転軸２と連結さ
れるハブ３と、前記ハブ３の外周面に複数設けられるブ
レード５と、前記ブレード５を外部の衝撃から保護する
ため、ブレード５を取り囲む形態に形成され、前記モー
ター１が固定されるファンハウジング７とを含んで構成
される。
によるファンモーターは、一般に全体大きさが９２×９
２×２５（Ｗ×Ｄ×Ｈ）のもので、回転力を発生させる
モーター１が内蔵され、モーター１の回転軸２と連結さ
れるハブ３と、前記ハブ３の外周面に複数設けられるブ
レード５と、前記ブレード５を外部の衝撃から保護する
ため、ブレード５を取り囲む形態に形成され、前記モー
ター１が固定されるファンハウジング７とを含んで構成
される。
【０００４】前記モーター１は通常小型のＢＬＤＣ（ブ
ラシレス直流）タイプのモーターが使用され、前記ブレ
ード５の数は七つのものが大部分であり、前記ブレード
５の上端高さは前記ファンハウジング７の上端高さより
低く形成される。
ラシレス直流）タイプのモーターが使用され、前記ブレ
ード５の数は七つのものが大部分であり、前記ブレード
５の上端高さは前記ファンハウジング７の上端高さより
低く形成される。
【０００５】この際に、前記ファンハウジング７の高さ
は、設計上大抵２５mmに制限されており、前記ブレード
５はファンハウジングの高さより低く形成されなければ
ならないので、前記ブレード５は単純な形状に形成され
る。より詳しくは、前記ブレード５は最大キャンバ位置
が０．４５で、ブレードリーディングエッジ側に近いよ
うに、ブレードハブからブレードチップまで一様に分布
され、最大キャンバ率は、ブレードハブでは２．０％、
ブレードチップでは８．０％であり、線形的に分布され
ている。また、前記ブレード５のスイープ角度は殆どな
く、ピッチ角度はブレードハブでは５２°、ブレードチ
ップでは２６°であり、急な変化をなしながら線形的に
分布されている。
は、設計上大抵２５mmに制限されており、前記ブレード
５はファンハウジングの高さより低く形成されなければ
ならないので、前記ブレード５は単純な形状に形成され
る。より詳しくは、前記ブレード５は最大キャンバ位置
が０．４５で、ブレードリーディングエッジ側に近いよ
うに、ブレードハブからブレードチップまで一様に分布
され、最大キャンバ率は、ブレードハブでは２．０％、
ブレードチップでは８．０％であり、線形的に分布され
ている。また、前記ブレード５のスイープ角度は殆どな
く、ピッチ角度はブレードハブでは５２°、ブレードチ
ップでは２６°であり、急な変化をなしながら線形的に
分布されている。
【０００６】このように構成されたファンモーターは、
図１９に示すように、電子誘導加熱炊飯器などに適用さ
れ、システムを冷却及び駆動させるための用途に使用さ
れる。電子誘導加熱炊飯器においては、ケースの底面に
ファンモーター２０を設け、ファンモーター２０を駆動
させると、入口グリル２１を通じて空気を吸入し、この
吸入された空気はエアガイド２２によって案内されて放
熱フィン２３と加熱コイル２４を冷却させた後、吐出口
２５を通じて吐き出される。
図１９に示すように、電子誘導加熱炊飯器などに適用さ
れ、システムを冷却及び駆動させるための用途に使用さ
れる。電子誘導加熱炊飯器においては、ケースの底面に
ファンモーター２０を設け、ファンモーター２０を駆動
させると、入口グリル２１を通じて空気を吸入し、この
吸入された空気はエアガイド２２によって案内されて放
熱フィン２３と加熱コイル２４を冷却させた後、吐出口
２５を通じて吐き出される。
【０００７】そして、このようなファンモーター２０は
電子誘導加熱炊飯器のほかに多くの電子機器に使用さ
れ、特に、ＬＣＤプロジェクターにおいては、ＬＣＤプ
ロジェクターの作動過程で電源供給装置、ランプ、ＬＣ
Ｄモジュールなどから発生する過度の熱を冷却させる機
能を有する。
電子誘導加熱炊飯器のほかに多くの電子機器に使用さ
れ、特に、ＬＣＤプロジェクターにおいては、ＬＣＤプ
ロジェクターの作動過程で電源供給装置、ランプ、ＬＣ
Ｄモジュールなどから発生する過度の熱を冷却させる機
能を有する。
【０００８】このように、ＬＣＤプロジェクターと電子
誘導加熱炊飯器などに適用されたファンモーター２０は
それぞれのシステムの冷却及び駆動のための必須的な構
成要素ではあるが、それぞれのシステムで発生する全て
の騒音の大部分、特に電子誘導加熱炊飯器において、全
ての騒音の７０％程度を占める主要騒音源として使用シ
ステムの致命的な欠点として作用することもある。
誘導加熱炊飯器などに適用されたファンモーター２０は
それぞれのシステムの冷却及び駆動のための必須的な構
成要素ではあるが、それぞれのシステムで発生する全て
の騒音の大部分、特に電子誘導加熱炊飯器において、全
ての騒音の７０％程度を占める主要騒音源として使用シ
ステムの致命的な欠点として作用することもある。
【０００９】前記のように、事務機器を含むほかの製品
に提供されるファンモーターの性能及び騒音は適用製品
の性能及び騒音と直結される。ところで、従来技術によ
るファンモーターは、ブレード５の高さがファンハウジ
ング７より低く形成されるだけでなく、スイープ角度、
ピッチ角度、キャンバ量が比較的小さく、ブレードの形
状が平らな形態で広く形成されるので、風量が減少し、
騒音が増加する問題点があった。
に提供されるファンモーターの性能及び騒音は適用製品
の性能及び騒音と直結される。ところで、従来技術によ
るファンモーターは、ブレード５の高さがファンハウジ
ング７より低く形成されるだけでなく、スイープ角度、
ピッチ角度、キャンバ量が比較的小さく、ブレードの形
状が平らな形態で広く形成されるので、風量が減少し、
騒音が増加する問題点があった。
【００１０】より詳しく説明すると、ファンハウジング
７の高さよりブレード５の高さが低く形成されると、軸
流ファンの入口における半径方向の吸入流動が軸方向の
吸入流動より相対的に小さいので、ブレード５により吸
入される風量が減少し騒音が増加する。
７の高さよりブレード５の高さが低く形成されると、軸
流ファンの入口における半径方向の吸入流動が軸方向の
吸入流動より相対的に小さいので、ブレード５により吸
入される風量が減少し騒音が増加する。
【００１１】そして、前記ブレード５のスイープ角度が
小さいと作動騒音が大きく増加し、前記ピッチ角度が小
さいとブレード５の幅が小さいため、多量の空気を吸入
するに不都合であり、前記キャンバ量が小さいとファン
を通過する流体の静圧を効率的に上昇させることができ
なくて、ファン回転数を増加させなければならないた
め、送風効率が低下する。
小さいと作動騒音が大きく増加し、前記ピッチ角度が小
さいとブレード５の幅が小さいため、多量の空気を吸入
するに不都合であり、前記キャンバ量が小さいとファン
を通過する流体の静圧を効率的に上昇させることができ
なくて、ファン回転数を増加させなければならないた
め、送風効率が低下する。
【００１２】したがって、前記ブレード５とファンハウ
ジング７の高さ、そして前記ブレード５のスイープ角
度、ピッチ角度、キャンバ量などのファン設計因子をシ
ステムに符合するように最適化させることにより、要求
風量を満足しながら低騒音を実現し得る構造のファンモ
ーターを製作する必要がある。
ジング７の高さ、そして前記ブレード５のスイープ角
度、ピッチ角度、キャンバ量などのファン設計因子をシ
ステムに符合するように最適化させることにより、要求
風量を満足しながら低騒音を実現し得る構造のファンモ
ーターを製作する必要がある。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記のような
問題点を解決するためになされたもので、ファンの性能
及び騒音を決定するブレードとファンハウジングの高さ
及びファンの内外径比、ブレードの数、キャンバ率、ピ
ッチ角度、スイープ角度のような設計因子を最適化して
送風効率を向上させるとともに騒音を減少させ得る軸流
ファンとモーターが一体化したファンモーターを提供す
ることにその目的がある。
問題点を解決するためになされたもので、ファンの性能
及び騒音を決定するブレードとファンハウジングの高さ
及びファンの内外径比、ブレードの数、キャンバ率、ピ
ッチ角度、スイープ角度のような設計因子を最適化して
送風効率を向上させるとともに騒音を減少させ得る軸流
ファンとモーターが一体化したファンモーターを提供す
ることにその目的がある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本発明による軸流ファンとモーターが一体化したファ
ンモーターの特徴は、内部にモーターが設けられたハブ
と、前記ハブに付着された複数のブレードと、前記ブレ
ードを取り囲む形態に形成されたファンハウジングとを
含み、前記ファンハウジングとブレードの高さを調節す
ることにより、ファンによる風量が増加する軸流ファン
とモーターが一体化したファンモーターにおいて、前記
ブレードがファンハウジングより高く位置して吸入風量
を増加させるため、前記ブレードは前記ファンハウジン
グの軸方向外側に突設されたことである。
の本発明による軸流ファンとモーターが一体化したファ
ンモーターの特徴は、内部にモーターが設けられたハブ
と、前記ハブに付着された複数のブレードと、前記ブレ
ードを取り囲む形態に形成されたファンハウジングとを
含み、前記ファンハウジングとブレードの高さを調節す
ることにより、ファンによる風量が増加する軸流ファン
とモーターが一体化したファンモーターにおいて、前記
ブレードがファンハウジングより高く位置して吸入風量
を増加させるため、前記ブレードは前記ファンハウジン
グの軸方向外側に突設されたことである。
【００１５】また、本発明のほかの特徴は、内部にモー
ターが設けられたハブと、前記ハブ付着された複数のブ
レードと、前記ブレードを取り囲む形態に形成されたフ
ァンハウジングとを含み、前記ブレードの数とファンの
内径と外径の比である内外径比及び前記ブレードのピッ
チ角度、スイープ角度、キャンバ率を調節することによ
り、ファンの騒音が減少する軸流ファンとモーターが一
体化したファンモーターにおいて、前記ブレードの数は
八つであり、前記内外径比は０．４０〜０．４５であ
り、前記ピッチ角度、スイープ角度、キャンバ率が比較
的大きく形成されたことである。
ターが設けられたハブと、前記ハブ付着された複数のブ
レードと、前記ブレードを取り囲む形態に形成されたフ
ァンハウジングとを含み、前記ブレードの数とファンの
内径と外径の比である内外径比及び前記ブレードのピッ
チ角度、スイープ角度、キャンバ率を調節することによ
り、ファンの騒音が減少する軸流ファンとモーターが一
体化したファンモーターにおいて、前記ブレードの数は
八つであり、前記内外径比は０．４０〜０．４５であ
り、前記ピッチ角度、スイープ角度、キャンバ率が比較
的大きく形成されたことである。
【００１６】また、本発明のほかの特徴は、内部にモー
ターが設けられたハブと、前記ハブに付着された複数の
ブレードと、前記ブレードを取り囲む形態に形成された
ファンハウジングとを含み、前記ブレードの数とファン
の内径と外径の比である内外径比を調節することによ
り、ファンの騒音が減少する軸流ファンとモーターが一
体化したファンモーターにおいて、前記ブレードの数は
七つであり、前記内外径比は０．４０〜０．４３であ
り、前記ピッチ角度、スイープ角度、キャンバ率が比較
的大きく形成されたことである。
ターが設けられたハブと、前記ハブに付着された複数の
ブレードと、前記ブレードを取り囲む形態に形成された
ファンハウジングとを含み、前記ブレードの数とファン
の内径と外径の比である内外径比を調節することによ
り、ファンの騒音が減少する軸流ファンとモーターが一
体化したファンモーターにおいて、前記ブレードの数は
七つであり、前記内外径比は０．４０〜０．４３であ
り、前記ピッチ角度、スイープ角度、キャンバ率が比較
的大きく形成されたことである。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を添付図面
に基づいて説明する。図１は本発明の第１実施例による
軸流ファンとモーターが一体化したファンモーターの構
造を示す構成図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図で
あり、図２は本発明の第１実施例によるファンモーター
の構造を示す図１（ａ）の線Ｂ−Ｂについての断面図で
あり、図３は本発明の第１実施例によるファンモーター
のブレード形状を詳細に示すもので、（ａ）は平面図、
（ｂ）は側面図であり、図４は本発明の第１実施例によ
るファンモーターのブレードの形状を示すもので、
（ａ）は最大キャンバ位置と最大キャンバを示す断面
図、（ｂ）はコード長さ及びピッチ角度を示す断面図で
ある。
に基づいて説明する。図１は本発明の第１実施例による
軸流ファンとモーターが一体化したファンモーターの構
造を示す構成図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図で
あり、図２は本発明の第１実施例によるファンモーター
の構造を示す図１（ａ）の線Ｂ−Ｂについての断面図で
あり、図３は本発明の第１実施例によるファンモーター
のブレード形状を詳細に示すもので、（ａ）は平面図、
（ｂ）は側面図であり、図４は本発明の第１実施例によ
るファンモーターのブレードの形状を示すもので、
（ａ）は最大キャンバ位置と最大キャンバを示す断面
図、（ｂ）はコード長さ及びピッチ角度を示す断面図で
ある。
【００１８】図１乃至図４に示すように、第１実施例に
よるファンモーターは、回転力を発生させるモーター５
１が内蔵され、モーター５１の回転軸５２と連結されて
連動するハブ５３と、前記ハブ５３の外周面に複数設け
られるブレード５５と、前記ブレード５５を外部の衝撃
から保護するため、ブレード５５を取り囲む形態に形成
され、前記モーター５１が固定されるファンハウジング
５７とを含むもので、前記ブレード５５とファンハウジ
ング５７の高さ、前記ブレード５５の数、ファンの内径
（ＩＤ）と外径（ＯＤ）の比である内外径比、前記ブレ
ード５５のキャンバ率、ピッチ角度（ψ）、スイープ角
度（θ）などのファンの設計因子をそれぞれ最適の条件
で調節して、ファンによる風量を増加すると同時に低騒
音を実現し得るようになっている。
よるファンモーターは、回転力を発生させるモーター５
１が内蔵され、モーター５１の回転軸５２と連結されて
連動するハブ５３と、前記ハブ５３の外周面に複数設け
られるブレード５５と、前記ブレード５５を外部の衝撃
から保護するため、ブレード５５を取り囲む形態に形成
され、前記モーター５１が固定されるファンハウジング
５７とを含むもので、前記ブレード５５とファンハウジ
ング５７の高さ、前記ブレード５５の数、ファンの内径
（ＩＤ）と外径（ＯＤ）の比である内外径比、前記ブレ
ード５５のキャンバ率、ピッチ角度（ψ）、スイープ角
度（θ）などのファンの設計因子をそれぞれ最適の条件
で調節して、ファンによる風量を増加すると同時に低騒
音を実現し得るようになっている。
【００１９】ここで、前記ブレード５５は、ファンハウ
ジング５７の上側面より一定の高さ（Ｐ）だけ高く位置
するように、前記ファンハウジング５７の軸方向外側に
突設される。すなわち、上側面から空気が流入されると
き、側方向から流入される空気はブレード５５の突出高
さ（Ｐ）だけもっと多く流入できるので、吸入される風
量が増加する。また、前記ブレード５５の数は、騒音を
減少させるとともに風量を増加させるために、八つであ
ることが最も好ましく、内径（ＩＤ）と外径（ＯＤ）の
比である内外径比は０．４０〜０．４５であり、前記内
径（ＩＤ）は前記ハブ５３の直径と同一である。
ジング５７の上側面より一定の高さ（Ｐ）だけ高く位置
するように、前記ファンハウジング５７の軸方向外側に
突設される。すなわち、上側面から空気が流入されると
き、側方向から流入される空気はブレード５５の突出高
さ（Ｐ）だけもっと多く流入できるので、吸入される風
量が増加する。また、前記ブレード５５の数は、騒音を
減少させるとともに風量を増加させるために、八つであ
ることが最も好ましく、内径（ＩＤ）と外径（ＯＤ）の
比である内外径比は０．４０〜０．４５であり、前記内
径（ＩＤ）は前記ハブ５３の直径と同一である。
【００２０】図３及び図４を参照してより詳細に説明す
ると、前記ファンハウジング５７の高さ（Ｓ）は２１．
０±０．４ｍｍであり、前記ファンハウジング５７の内
径（Ｑ）は８８．５±０．２ｍｍであり、前記ブレード
５５が前記ファンハウジング５７の軸方向外側に突出す
る高さ（Ｐ）は４．５±０．１ｍｍである。すなわち、
本発明の軸流ファンとモーターが一体化したファンモー
ターの全高はファンハウジング５７の高さ（Ｓ）とブレ
ード５５の突出高さ（Ｐ）とを合わせた２５．５±０．
５ｍｍとなる。
ると、前記ファンハウジング５７の高さ（Ｓ）は２１．
０±０．４ｍｍであり、前記ファンハウジング５７の内
径（Ｑ）は８８．５±０．２ｍｍであり、前記ブレード
５５が前記ファンハウジング５７の軸方向外側に突出す
る高さ（Ｐ）は４．５±０．１ｍｍである。すなわち、
本発明の軸流ファンとモーターが一体化したファンモー
ターの全高はファンハウジング５７の高さ（Ｓ）とブレ
ード５５の突出高さ（Ｐ）とを合わせた２５．５±０．
５ｍｍとなる。
【００２１】前記ブレード５５の外径である外径（Ｏ
Ｄ）は８６±０．５ｍｍであり、ハブの外径５３である
内径（ＩＤ）は３５±０．５ｍｍであり、ブレード５５
とハブ５３の外径比である内外径比は０．４０７であ
る。また、ブレードの前方距離（ＦＤ）は１４．０±
０．４ｍｍであり、ブレード後方距離（ＲＤ）は４．９
４±０．４ｍｍである。前記ブレード前方距離（ＦＤ）
はブレードデータの中心点（０，０，０）から最大ブレ
ードリーディングエッジ（ＲＥ）までの回転軸であり、
前記ブレード後方距離（ＲＤ）はブレードデータの中心
点（０，０，０）から最大ブレードトレーリングエッジ
（ＴＥ）までの回転軸である。すなわち、回転軸である
Ｚ軸上の距離を意味する。
Ｄ）は８６±０．５ｍｍであり、ハブの外径５３である
内径（ＩＤ）は３５±０．５ｍｍであり、ブレード５５
とハブ５３の外径比である内外径比は０．４０７であ
る。また、ブレードの前方距離（ＦＤ）は１４．０±
０．４ｍｍであり、ブレード後方距離（ＲＤ）は４．９
４±０．４ｍｍである。前記ブレード前方距離（ＦＤ）
はブレードデータの中心点（０，０，０）から最大ブレ
ードリーディングエッジ（ＲＥ）までの回転軸であり、
前記ブレード後方距離（ＲＤ）はブレードデータの中心
点（０，０，０）から最大ブレードトレーリングエッジ
（ＴＥ）までの回転軸である。すなわち、回転軸である
Ｚ軸上の距離を意味する。
【００２２】ここで、ブレードデータの中心点（０，
０，０）はハブ５３の外側面の放射状ブレードチップ
（ＢＴ）の中心を示す。前記ブレード５５における最大
キャンバ位置（ＣＰ）は０．６５〜０．７で、ブレード
ハブ（ＢＨ）からブレードチップ（ＢＴ）まで一様に分
布されており、最大キャンバ率は、ブレードハブ（Ｂ
Ｈ）では３．７〜４．１％、ブレードチップ（ＢＴ）で
は９．７〜１０．１％であり、ブレードハブ（ＢＨ）か
らブレードチップ（ＢＴ）まで線形的に分布されてい
る。
０，０）はハブ５３の外側面の放射状ブレードチップ
（ＢＴ）の中心を示す。前記ブレード５５における最大
キャンバ位置（ＣＰ）は０．６５〜０．７で、ブレード
ハブ（ＢＨ）からブレードチップ（ＢＴ）まで一様に分
布されており、最大キャンバ率は、ブレードハブ（Ｂ
Ｈ）では３．７〜４．１％、ブレードチップ（ＢＴ）で
は９．７〜１０．１％であり、ブレードハブ（ＢＨ）か
らブレードチップ（ＢＴ）まで線形的に分布されてい
る。
【００２３】ここで、最大キャンバ位置（ＣＰ）はブレ
ードのリーディングエッジ（ＲＥ）とブレードトレーリ
ングエッジ（ＴＥ）を連結した直線からブレード５５が
最も遠い地点の位置であり、このときの直線とブレード
５５間の距離が最大キャンバ（Ｃ）である。前記最大キ
ャンバ率は、最大キャンバ（Ｃ）とコード長さ（ＣＬ）
の比を百分率で示すものであり、前記コード長さ（Ｃ
Ｌ）はブレードリーディングエッジ（ＲＥ）とブレード
トレーリングエッジ（ＴＥ）を連結した直線上の距離で
ある。
ードのリーディングエッジ（ＲＥ）とブレードトレーリ
ングエッジ（ＴＥ）を連結した直線からブレード５５が
最も遠い地点の位置であり、このときの直線とブレード
５５間の距離が最大キャンバ（Ｃ）である。前記最大キ
ャンバ率は、最大キャンバ（Ｃ）とコード長さ（ＣＬ）
の比を百分率で示すものであり、前記コード長さ（Ｃ
Ｌ）はブレードリーディングエッジ（ＲＥ）とブレード
トレーリングエッジ（ＴＥ）を連結した直線上の距離で
ある。
【００２４】また、前記ブレード５５のピッチ角度
（ψ）は、ブレードハブ（ＢＨ）では３９．０°〜４
０．０°、ブレードチップ（ＢＴ）では２６．０°〜２
７．０°であり、ブレードハブ（ＢＨ）からブレードチ
ップ（ＢＴ）まで線形的に分布されている。ここで、前
記ピッチ角度（ψ）はブレードリーディングエッジ（Ｒ
Ｅ）とブレードトレーリングエッジ（ＴＥ）を連結した
直線がＸに対してなす角を示す。すなわち、前記ピッチ
角度（ψ）はブレード５５が回転軸であるＺ軸に垂直な
平面に対してどんなに斜めに形成されるかを示す。
（ψ）は、ブレードハブ（ＢＨ）では３９．０°〜４
０．０°、ブレードチップ（ＢＴ）では２６．０°〜２
７．０°であり、ブレードハブ（ＢＨ）からブレードチ
ップ（ＢＴ）まで線形的に分布されている。ここで、前
記ピッチ角度（ψ）はブレードリーディングエッジ（Ｒ
Ｅ）とブレードトレーリングエッジ（ＴＥ）を連結した
直線がＸに対してなす角を示す。すなわち、前記ピッチ
角度（ψ）はブレード５５が回転軸であるＺ軸に垂直な
平面に対してどんなに斜めに形成されるかを示す。
【００２５】また、前記ブレード５５のスイープ角度
（θ）は、ブレードハブ（ＢＨ）では０．０°、ブレー
ドチップ（ＢＴ）では３４．０°であり、ブレードハブ
（ＢＨ）からブレードチップ（ＢＴ）まで２次放物線の
形態に分布されている。ここで、前記スイープ角度
（θ）は、ブレードハブ（ＢＨ）の中心をＹ軸に一致さ
せた後、前記ブレードハブ（ＢＨ）の中心とブレードチ
ップ（ＢＴ）の中心を連結した直線がＹ軸に対してなす
角を示す。すなわち、前記スイープ角度（θ）はブレー
ド５５が回転方向の前方にどんなに偏って形成されるか
を示す。
（θ）は、ブレードハブ（ＢＨ）では０．０°、ブレー
ドチップ（ＢＴ）では３４．０°であり、ブレードハブ
（ＢＨ）からブレードチップ（ＢＴ）まで２次放物線の
形態に分布されている。ここで、前記スイープ角度
（θ）は、ブレードハブ（ＢＨ）の中心をＹ軸に一致さ
せた後、前記ブレードハブ（ＢＨ）の中心とブレードチ
ップ（ＢＴ）の中心を連結した直線がＹ軸に対してなす
角を示す。すなわち、前記スイープ角度（θ）はブレー
ド５５が回転方向の前方にどんなに偏って形成されるか
を示す。
【００２６】このように、前記ブレード５５がファンハ
ウジング５７より高く取り付けられると、ファンの入口
流動において、半径方向の吸入流動が比較的大きくなる
ので、前記ブレード５５により吸入される風量が増加す
ると同時に騒音は減少することになる。また、前記スイ
ープ角度（θ）、ピッチ角度（ψ）、キャンバ量が比較
的大きく形成されると、ファンの作動騒音が大幅減少
し、ブレード幅（ＢＤ）が広くなって吸入可能な空気量
が増加し、ファンを通過する流体の静圧を効果的に上昇
させ得るので、ファンの回転数が減少する。
ウジング５７より高く取り付けられると、ファンの入口
流動において、半径方向の吸入流動が比較的大きくなる
ので、前記ブレード５５により吸入される風量が増加す
ると同時に騒音は減少することになる。また、前記スイ
ープ角度（θ）、ピッチ角度（ψ）、キャンバ量が比較
的大きく形成されると、ファンの作動騒音が大幅減少
し、ブレード幅（ＢＤ）が広くなって吸入可能な空気量
が増加し、ファンを通過する流体の静圧を効果的に上昇
させ得るので、ファンの回転数が減少する。
【００２７】また、前記ブレード５５間の間隔は、
、、の位置に行くにしたがって２．５ｍｍ、５．
０ｍｍ、７．０ｍｍ、１７．０ｍｍとなるように分布さ
れている。この際に、前記ブレード５５において、ブレ
ードハブ（ＢＨ）の位置を０、ブレードチップ（ＢＴ）
の位置を１とすると、前記ブレードハブ（ＢＨ）でのブ
レード５５間の間隔は２．５±０．５ｍｍであり、前記
ブレード５５の位置が０〜０．７５である区間ではブレ
ード５５間の間隔を２．５±０．５ｍｍから５．０±
０．５ｍｍまで２次放物線の形態に増加させる。また、
前記ブレード５５の位置が０．７５〜０．９７である区
間ではブレード５５間の間隔を５．０±０．５ｍｍから
７．０±０．５ｍｍまで２次放物線の形態に増加させ、
前記ブレードチップ（ＢＴ）を含む０．９７〜１．０の
区間ではブレード５５間の間隔を７．０±０．５ｍｍか
ら１７．０±１ｍｍまで３次放物線の形態に増加させ
る。
、、の位置に行くにしたがって２．５ｍｍ、５．
０ｍｍ、７．０ｍｍ、１７．０ｍｍとなるように分布さ
れている。この際に、前記ブレード５５において、ブレ
ードハブ（ＢＨ）の位置を０、ブレードチップ（ＢＴ）
の位置を１とすると、前記ブレードハブ（ＢＨ）でのブ
レード５５間の間隔は２．５±０．５ｍｍであり、前記
ブレード５５の位置が０〜０．７５である区間ではブレ
ード５５間の間隔を２．５±０．５ｍｍから５．０±
０．５ｍｍまで２次放物線の形態に増加させる。また、
前記ブレード５５の位置が０．７５〜０．９７である区
間ではブレード５５間の間隔を５．０±０．５ｍｍから
７．０±０．５ｍｍまで２次放物線の形態に増加させ、
前記ブレードチップ（ＢＴ）を含む０．９７〜１．０の
区間ではブレード５５間の間隔を７．０±０．５ｍｍか
ら１７．０±１ｍｍまで３次放物線の形態に増加させ
る。
【００２８】略述すると、前記ブレード５５間の間隔の
うち、５．０ｍｍと７．０ｍｍの部分はそれぞれブレー
ドハブ（ＢＨ）とブレードチップ（ＢＴ）との間でそれ
ぞれ０．７５と０．９７である部分に位置する。この際
に、前記各区間の境界点である０．７５と０．９７での
微分導関数は０であり、各区間内でのブレード５５間の
間隔分布は２次及び３次放物線を使用している。
うち、５．０ｍｍと７．０ｍｍの部分はそれぞれブレー
ドハブ（ＢＨ）とブレードチップ（ＢＴ）との間でそれ
ぞれ０．７５と０．９７である部分に位置する。この際
に、前記各区間の境界点である０．７５と０．９７での
微分導関数は０であり、各区間内でのブレード５５間の
間隔分布は２次及び３次放物線を使用している。
【００２９】前記のような寸法分布を有する本発明の第
１実施例による軸流ファンとモーターが一体化したファ
ンモーターの最良の形態は、前記ファンハウジング５７
の高さが２１．０ｍｍであり、前記ファンハウジング５
７の内径が８８．５±０．２ｍｍであり、前記ブレード
５５が前記ファンハウジング５７の軸方向外側に４．５
±０．１ｍｍだけ突出されているものである。
１実施例による軸流ファンとモーターが一体化したファ
ンモーターの最良の形態は、前記ファンハウジング５７
の高さが２１．０ｍｍであり、前記ファンハウジング５
７の内径が８８．５±０．２ｍｍであり、前記ブレード
５５が前記ファンハウジング５７の軸方向外側に４．５
±０．１ｍｍだけ突出されているものである。
【００３０】また、前記外径（ＯＤ）は８６ｍｍ、内径
（ＩＤ）は３５ｍｍ、ブレード前方距離（ＦＤ）は１
４．０±０．４ｍｍ、ブレード後方距離（ＲＤ）は４．
９４±０．４ｍｍであり、前記ブレード５５の数は八つ
であるものである。また、前記ブレード５５の最大キャ
ンバ位置（ＣＰ）は０．６７で、ブレードハブ（ＢＨ）
からブレードチップ（ＢＴ）まで一様に分布され、最大
キャンバ率は、ブレードハブ（ＢＨ）で３．８９％、ブ
レードチップ（ＢＴ）で９．８９％で、ブレードハブ
（ＢＨ）からブレードチップ（ＢＴ）まで線形的に分布
されるものである。
（ＩＤ）は３５ｍｍ、ブレード前方距離（ＦＤ）は１
４．０±０．４ｍｍ、ブレード後方距離（ＲＤ）は４．
９４±０．４ｍｍであり、前記ブレード５５の数は八つ
であるものである。また、前記ブレード５５の最大キャ
ンバ位置（ＣＰ）は０．６７で、ブレードハブ（ＢＨ）
からブレードチップ（ＢＴ）まで一様に分布され、最大
キャンバ率は、ブレードハブ（ＢＨ）で３．８９％、ブ
レードチップ（ＢＴ）で９．８９％で、ブレードハブ
（ＢＨ）からブレードチップ（ＢＴ）まで線形的に分布
されるものである。
【００３１】また、前記ブレード５５のスイープ角度
（θ）は、ブレードハブ（ＢＨ）で０°、ブレードチッ
プ（ＢＴ）で３４．０°で、ブレードハブ（ＢＨ）から
ブレードチップ（ＢＴ）まで２次放物線の分布をなし、
ピッチ角度（ψ）は、ブレードハブ（ＢＨ）で３９．６
５°、ブレードチップ（ＢＴ）で２６．６５°で、ブレ
ードハブ（ＢＨ）からブレードチップ（ＢＴ）まで線形
的な分布をなすものである。
（θ）は、ブレードハブ（ＢＨ）で０°、ブレードチッ
プ（ＢＴ）で３４．０°で、ブレードハブ（ＢＨ）から
ブレードチップ（ＢＴ）まで２次放物線の分布をなし、
ピッチ角度（ψ）は、ブレードハブ（ＢＨ）で３９．６
５°、ブレードチップ（ＢＴ）で２６．６５°で、ブレ
ードハブ（ＢＨ）からブレードチップ（ＢＴ）まで線形
的な分布をなすものである。
【００３２】前記のように構成され作用する本発明によ
るファンモーターの各設計因子による騒音率の変化を示
すグラフを図５、図６、図７、図８にそれぞれ示す。図
５に示すグラフはブレード５５の外径である外径（Ｏ
Ｄ）とハブの外径である内径（ＩＤ）の内外径比による
騒音率の変化を示すもので、内外径比が０．４〜０．４
５であると、騒音は２２．４ｄＢ±０．１と最低値を表
す。
るファンモーターの各設計因子による騒音率の変化を示
すグラフを図５、図６、図７、図８にそれぞれ示す。図
５に示すグラフはブレード５５の外径である外径（Ｏ
Ｄ）とハブの外径である内径（ＩＤ）の内外径比による
騒音率の変化を示すもので、内外径比が０．４〜０．４
５であると、騒音は２２．４ｄＢ±０．１と最低値を表
す。
【００３３】図６に示すグラフはファンモーターの最大
キャンバ率による騒音率の変化を示すもので、最大キャ
ンバ率が、ブレードハブ（ＢＨ）では３．７〜４．１
％、ブレードチップ（ＢＴ）では９．７〜１０．１％で
あり、ブレードハブ（ＢＨ）からブレードチップ（Ｂ
Ｔ）まで線形的に分布されると、騒音が２２．６ｄＢ±
０．１と最低値を表し、特にブレードハブ（ＢＨ）では
４．０％、ブレードチップ（ＢＴ）では１０．０％であ
り、ブレードハブ（ＢＨ）からブレードチップ（ＢＴ）
まで線形的に分布されると、騒音は２２．５ｄＢと最低
値を表す。
キャンバ率による騒音率の変化を示すもので、最大キャ
ンバ率が、ブレードハブ（ＢＨ）では３．７〜４．１
％、ブレードチップ（ＢＴ）では９．７〜１０．１％で
あり、ブレードハブ（ＢＨ）からブレードチップ（Ｂ
Ｔ）まで線形的に分布されると、騒音が２２．６ｄＢ±
０．１と最低値を表し、特にブレードハブ（ＢＨ）では
４．０％、ブレードチップ（ＢＴ）では１０．０％であ
り、ブレードハブ（ＢＨ）からブレードチップ（ＢＴ）
まで線形的に分布されると、騒音は２２．５ｄＢと最低
値を表す。
【００３４】図７に示すグラフはブレード５５のピッチ
角度（ψ）による騒音率の変化を示すもので、ブレード
５５のピッチ角度（ψ）が、ブレードハブ（ＢＨ）では
３９．０°〜４０．０°、ブレードチップ（ＢＴ）では
２６．０°〜２７．０°であり、ブレードハブ（ＢＨ）
からブレードチップ（ＢＴ）まで線形的に分布される
と、騒音が２２．５ｄＢ±０．１と最低値を表す。
角度（ψ）による騒音率の変化を示すもので、ブレード
５５のピッチ角度（ψ）が、ブレードハブ（ＢＨ）では
３９．０°〜４０．０°、ブレードチップ（ＢＴ）では
２６．０°〜２７．０°であり、ブレードハブ（ＢＨ）
からブレードチップ（ＢＴ）まで線形的に分布される
と、騒音が２２．５ｄＢ±０．１と最低値を表す。
【００３５】図８に示すグラフはブレード５５のスイー
プ角度（θ）による騒音率の変化を示すもので、ブレー
ド５５のスイープ角度（θ）が、ブレードハブ（ＢＨ）
では０．０°、ブレードチップ（ＢＴ）では３４．０°
であり、ブレードハブ（ＢＨ）からブレードチップ（Ｂ
Ｔ）まで２次放物線の形態に分布されると、騒音が２
２．６ｄＢと最低値を表す。このようなファンモーター
のブレード５５の境界データは下記の表１の通りであ
り、このような本発明の第１実施例は既存のファンモー
ターに比べ、同一風量対比ファン単独騒音が３ｄＢ
（Ａ）以上低減される。
プ角度（θ）による騒音率の変化を示すもので、ブレー
ド５５のスイープ角度（θ）が、ブレードハブ（ＢＨ）
では０．０°、ブレードチップ（ＢＴ）では３４．０°
であり、ブレードハブ（ＢＨ）からブレードチップ（Ｂ
Ｔ）まで２次放物線の形態に分布されると、騒音が２
２．６ｄＢと最低値を表す。このようなファンモーター
のブレード５５の境界データは下記の表１の通りであ
り、このような本発明の第１実施例は既存のファンモー
ターに比べ、同一風量対比ファン単独騒音が３ｄＢ
（Ａ）以上低減される。
【００３６】
【表１】
【００３７】図９は本発明の第２実施例による軸流ファ
ンとモーターが一体化したファンモーターの構造を示す
構成図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図であり、図
１０は本発明の第２実施例によるファンモーターの構造
を示す図９（ａ）の線Ｃ−Ｃについての断面図であり、
図１１は本発明の第２実施例によるファンモーターのブ
レード形状を詳細に示すもので、（ａ）は平面図、
（ｂ）は側面図であり、図１２は本発明の第２実施例に
よるファンモーターのブレードの形状を示すもので、
（ａ）は最大キャンバ位置と最大キャンバを示す断面
図、（ｂ）はコード長さ及びピッチ角度を示す断面図で
ある。
ンとモーターが一体化したファンモーターの構造を示す
構成図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図であり、図
１０は本発明の第２実施例によるファンモーターの構造
を示す図９（ａ）の線Ｃ−Ｃについての断面図であり、
図１１は本発明の第２実施例によるファンモーターのブ
レード形状を詳細に示すもので、（ａ）は平面図、
（ｂ）は側面図であり、図１２は本発明の第２実施例に
よるファンモーターのブレードの形状を示すもので、
（ａ）は最大キャンバ位置と最大キャンバを示す断面
図、（ｂ）はコード長さ及びピッチ角度を示す断面図で
ある。
【００３８】図９及び図１０に示すように、第２実施例
によるファンモーターは、回転力を発生させるモーター
１５１が内蔵され、モーター１５１の回転軸１５２と連
結されて連動するハブ１５３と、前記ハブ１５３の外周
面に複数設けられるブレード１５５と、前記ブレード１
５５を外部の衝撃から保護するため、ブレード１５５を
取り囲む形態に形成され、前記モーター１５１が固定さ
れ、ダクト１６０に連結されるファンハウジング１５７
とを含むもので、前記ブレード１５５の数、ファンの内
外径比、前記ブレード１５５のキャンバ率、ピッチ角度
（ψ' ）、スイープ角度（θ' ）などのファンの設計因
子をそれぞれ最適の条件で調節して、低騒音を実現し得
るようになっている。ここで、前記ブレード１５５の数
は七つであり、前記ブレード１５５の外径である外径
（ＯＤ' ）とハブ１５３の外径である内径（ＩＤ' ）の
内外径比は０．４０〜０．４３である。
によるファンモーターは、回転力を発生させるモーター
１５１が内蔵され、モーター１５１の回転軸１５２と連
結されて連動するハブ１５３と、前記ハブ１５３の外周
面に複数設けられるブレード１５５と、前記ブレード１
５５を外部の衝撃から保護するため、ブレード１５５を
取り囲む形態に形成され、前記モーター１５１が固定さ
れ、ダクト１６０に連結されるファンハウジング１５７
とを含むもので、前記ブレード１５５の数、ファンの内
外径比、前記ブレード１５５のキャンバ率、ピッチ角度
（ψ' ）、スイープ角度（θ' ）などのファンの設計因
子をそれぞれ最適の条件で調節して、低騒音を実現し得
るようになっている。ここで、前記ブレード１５５の数
は七つであり、前記ブレード１５５の外径である外径
（ＯＤ' ）とハブ１５３の外径である内径（ＩＤ' ）の
内外径比は０．４０〜０．４３である。
【００３９】図１１及び図１２を参照してより詳細に説
明すると、前記ファンハウジング１５７の高さ（Ｓ' ）
は２５．０±０．５ｍｍであり、前記ファンハウジング
１５７の内径（Ｑ' ）は８８．５±０．２ｍｍである。
また、前記外径（ＯＤ' ）は８６．５±０．５ｍｍであ
り、内径（ＩＤ' ）は３５±０．５ｍｍであり、ブレー
ドの前方距離（ＦＤ' ）は１１．５１±０．４ｍｍであ
り、ブレード後方距離（ＲＤ' ）は６．５３±０．４ｍ
ｍである。この際に、前記ブレード前方距離（ＦＤ' ）
とブレードの後方距離（ＲＤ' ）により決定されるブレ
ード幅（ＢＤ'）は１８．０４±０．５ｍｍであり、前
記ブレード１５５の高さ（Ｔ）は２３．５±０．５ｍｍ
である。
明すると、前記ファンハウジング１５７の高さ（Ｓ' ）
は２５．０±０．５ｍｍであり、前記ファンハウジング
１５７の内径（Ｑ' ）は８８．５±０．２ｍｍである。
また、前記外径（ＯＤ' ）は８６．５±０．５ｍｍであ
り、内径（ＩＤ' ）は３５±０．５ｍｍであり、ブレー
ドの前方距離（ＦＤ' ）は１１．５１±０．４ｍｍであ
り、ブレード後方距離（ＲＤ' ）は６．５３±０．４ｍ
ｍである。この際に、前記ブレード前方距離（ＦＤ' ）
とブレードの後方距離（ＲＤ' ）により決定されるブレ
ード幅（ＢＤ'）は１８．０４±０．５ｍｍであり、前
記ブレード１５５の高さ（Ｔ）は２３．５±０．５ｍｍ
である。
【００４０】前記ブレード１５５における最大キャンバ
位置（ＣＰ' ）は０．６６〜０．６９で、ブレードハブ
（ＢＨ' ）からブレードチップ（ＢＴ' ）まで一様に分
布されており、最大キャンバ率は、ブレードハブ（Ｂ
Ｈ' ）では５．３〜５．７％、ブレードチップ（ＢＴ'
）では１１．３〜１１．７％であり、ブレードハブ
（ＢＨ' ）からブレードチップ（ＢＴ' ）まで線形的に
分布されている。前記ブレード１５５のピッチ角度
（ψ' ）は、ブレードハブ（ＢＨ' ）では３７．０°〜
３９．０°、ブレードチップ（ＢＴ' ）では２４．０°
〜２６．０°であり、ブレードハブ（ＢＨ' ）からブレ
ードチップ（ＢＴ' ）まで線形的に分布されている。
位置（ＣＰ' ）は０．６６〜０．６９で、ブレードハブ
（ＢＨ' ）からブレードチップ（ＢＴ' ）まで一様に分
布されており、最大キャンバ率は、ブレードハブ（Ｂ
Ｈ' ）では５．３〜５．７％、ブレードチップ（ＢＴ'
）では１１．３〜１１．７％であり、ブレードハブ
（ＢＨ' ）からブレードチップ（ＢＴ' ）まで線形的に
分布されている。前記ブレード１５５のピッチ角度
（ψ' ）は、ブレードハブ（ＢＨ' ）では３７．０°〜
３９．０°、ブレードチップ（ＢＴ' ）では２４．０°
〜２６．０°であり、ブレードハブ（ＢＨ' ）からブレ
ードチップ（ＢＴ' ）まで線形的に分布されている。
【００４１】前記ブレード１５５のスイープ角度（θ'
）は、ブレードハブ（ＢＨ' ）では０．０°、ブレー
ドチップ（ＢＴ' ）では３７．０°であり、ブレードハ
ブ（ＢＨ' ）からブレードチップ（ＢＴ' ）まで２次放
物線の形態に分布されている。このように、前記スイー
プ角度（θ' ）、ピッチ角度（ψ' ）、キャンバ量が比
較的大きく形成されると、ファンの作動騒音が大幅減少
し、ブレード幅（ＢＤ' ）が広くなって吸入可能な空気
量が増加し、ファンを通過する流体の静圧を効果的に上
昇させ得るので、ファンの回転数が減少する。
）は、ブレードハブ（ＢＨ' ）では０．０°、ブレー
ドチップ（ＢＴ' ）では３７．０°であり、ブレードハ
ブ（ＢＨ' ）からブレードチップ（ＢＴ' ）まで２次放
物線の形態に分布されている。このように、前記スイー
プ角度（θ' ）、ピッチ角度（ψ' ）、キャンバ量が比
較的大きく形成されると、ファンの作動騒音が大幅減少
し、ブレード幅（ＢＤ' ）が広くなって吸入可能な空気
量が増加し、ファンを通過する流体の静圧を効果的に上
昇させ得るので、ファンの回転数が減少する。
【００４２】また、前記ブレード１５５間の間隔は、
、、の位置に行くにしたがって２．５ｍｍ、５．
０ｍｍ、５．５ｍｍ、１７．０ｍｍとなるように分布さ
れている。この際に、前記ブレード１５５において、ブ
レードハブ（ＢＨ' ）の位置を０、ブレードチップ（Ｂ
Ｔ' ）の位置を１とすると、前記ブレードハブ（ＢＨ'
）でのブレード１５５間の間隔は２．５±０．５ｍｍ
であり、前記ブレード１５５の位置が０〜０．８である
区間ではブレード１５５間の間隔を２．５±０．５ｍｍ
から５．０±０．５ｍｍまで２次放物線の形態に増加さ
せる。また、前記ブレード１５５の位置が０．８〜０．
９７である区間ではブレード１５５間の間隔を５．０±
０．５ｍｍから７．５±０．５ｍｍまで２次放物線の形
態に増加させ、前記ブレードチップ（ＢＴ' ）を含む
０．９７〜１．０の区間ではブレード１５５間の間隔を
５．５±０．５ｍｍから１７．０±１ｍｍまで３次放物
線の形態に増加させる。
、、の位置に行くにしたがって２．５ｍｍ、５．
０ｍｍ、５．５ｍｍ、１７．０ｍｍとなるように分布さ
れている。この際に、前記ブレード１５５において、ブ
レードハブ（ＢＨ' ）の位置を０、ブレードチップ（Ｂ
Ｔ' ）の位置を１とすると、前記ブレードハブ（ＢＨ'
）でのブレード１５５間の間隔は２．５±０．５ｍｍ
であり、前記ブレード１５５の位置が０〜０．８である
区間ではブレード１５５間の間隔を２．５±０．５ｍｍ
から５．０±０．５ｍｍまで２次放物線の形態に増加さ
せる。また、前記ブレード１５５の位置が０．８〜０．
９７である区間ではブレード１５５間の間隔を５．０±
０．５ｍｍから７．５±０．５ｍｍまで２次放物線の形
態に増加させ、前記ブレードチップ（ＢＴ' ）を含む
０．９７〜１．０の区間ではブレード１５５間の間隔を
５．５±０．５ｍｍから１７．０±１ｍｍまで３次放物
線の形態に増加させる。
【００４３】略述すると、前記ブレード１５５間の間隔
のうち、５．０ｍｍと５．５ｍｍの部分はそれぞれブレ
ードハブ（ＢＨ' ）とブレードチップ（ＢＴ' ）との間
でそれぞれ０．８と０．９７である部分に位置する。こ
の際に、前記各区間の境界点である０．８と０．９７で
の微分導関数は０であり、各区間内でのブレード１５５
間の間隔分布は２次及び３次放物線を使用している。
のうち、５．０ｍｍと５．５ｍｍの部分はそれぞれブレ
ードハブ（ＢＨ' ）とブレードチップ（ＢＴ' ）との間
でそれぞれ０．８と０．９７である部分に位置する。こ
の際に、前記各区間の境界点である０．８と０．９７で
の微分導関数は０であり、各区間内でのブレード１５５
間の間隔分布は２次及び３次放物線を使用している。
【００４４】前記のような寸法分布を有する本発明の第
２実施例による軸流ファンとモーターが一体化したファ
ンモーターの最良の形態は、全体大きさが９２×９２×
２５（Ｗ×Ｄ×Ｈ）であるもので、前記ファンハウジン
グ１５７の高さが８８．５ｍｍであるものである。ま
た、前記外径（ＯＤ' ）は８６．５ｍｍ、内径（ＩＤ'
）は３５ｍｍ、内外径比は０．４０５であるものであ
る。
２実施例による軸流ファンとモーターが一体化したファ
ンモーターの最良の形態は、全体大きさが９２×９２×
２５（Ｗ×Ｄ×Ｈ）であるもので、前記ファンハウジン
グ１５７の高さが８８．５ｍｍであるものである。ま
た、前記外径（ＯＤ' ）は８６．５ｍｍ、内径（ＩＤ'
）は３５ｍｍ、内外径比は０．４０５であるものであ
る。
【００４５】また、前記ブレード１５５の高さは２３．
５ｍｍであり、ブレード前方距離（ＦＤ' ）は１１．５
１、ブレード後方距離（ＲＤ' ）は６．５３ｍｍであ
り、前記ブレード幅（ＢＤ' ）は１８．０４ｍｍであ
り、前記ブレード１５５の数は七つであるものである。
また、前記ブレード１５５の最大キャンバ位置（ＣＰ'
）は０．６７で、ブレードハブ（ＢＨ' ）からブレー
ドチップ（ＢＴ' ）まで一様に分布され、最大キャンバ
率は、ブレードハブ（ＢＨ' ）で５．４７％、ブレード
チップ（ＢＴ' ）で１１．４７％で、ブレードハブ（Ｂ
Ｈ' ）からブレードチップ（ＢＴ' ）まで線形的に分布
されるものである。
５ｍｍであり、ブレード前方距離（ＦＤ' ）は１１．５
１、ブレード後方距離（ＲＤ' ）は６．５３ｍｍであ
り、前記ブレード幅（ＢＤ' ）は１８．０４ｍｍであ
り、前記ブレード１５５の数は七つであるものである。
また、前記ブレード１５５の最大キャンバ位置（ＣＰ'
）は０．６７で、ブレードハブ（ＢＨ' ）からブレー
ドチップ（ＢＴ' ）まで一様に分布され、最大キャンバ
率は、ブレードハブ（ＢＨ' ）で５．４７％、ブレード
チップ（ＢＴ' ）で１１．４７％で、ブレードハブ（Ｂ
Ｈ' ）からブレードチップ（ＢＴ' ）まで線形的に分布
されるものである。
【００４６】また、前記ブレード１５５のスイープ角度
（θ' ）は、ブレードハブ（ＢＨ'）で０°、ブレード
チップ（ＢＴ' ）で３７．０°〜３８°であり、ブレー
ドハブ（ＢＨ' ）からブレードチップ（ＢＴ' ）まで２
次放物線の分布をなし、ピッチ角度（ψ' ）は、ブレー
ドハブ（ＢＨ' ）で３７．７４°、ブレードチップ（Ｂ
Ｔ' ）で２４．７４°であり、ブレードハブ（ＢＨ' ）
からブレードチップ（ＢＴ' ）まで線形的な分布をなす
ものである。
（θ' ）は、ブレードハブ（ＢＨ'）で０°、ブレード
チップ（ＢＴ' ）で３７．０°〜３８°であり、ブレー
ドハブ（ＢＨ' ）からブレードチップ（ＢＴ' ）まで２
次放物線の分布をなし、ピッチ角度（ψ' ）は、ブレー
ドハブ（ＢＨ' ）で３７．７４°、ブレードチップ（Ｂ
Ｔ' ）で２４．７４°であり、ブレードハブ（ＢＨ' ）
からブレードチップ（ＢＴ' ）まで線形的な分布をなす
ものである。
【００４７】前記のように構成され作用する本発明の第
２実施例によるファンモーターの各設計因子による騒音
率の変化を示すグラフを図１３、図１４、図１５、図１
６にそれぞれ示す。図１３に示すグラフはブレード１５
５の外径である外径（ＯＤ' ）とハブの外径である内径
（ＩＤ' ）の内外径比による騒音率の変化を示すもの
で、内外径比が０．４〜０．４５であると、騒音は２
２．４ｄＢ±０．１と最低値を表す。
２実施例によるファンモーターの各設計因子による騒音
率の変化を示すグラフを図１３、図１４、図１５、図１
６にそれぞれ示す。図１３に示すグラフはブレード１５
５の外径である外径（ＯＤ' ）とハブの外径である内径
（ＩＤ' ）の内外径比による騒音率の変化を示すもの
で、内外径比が０．４〜０．４５であると、騒音は２
２．４ｄＢ±０．１と最低値を表す。
【００４８】図１４に示すグラフはファンモーターの最
大キャンバ率による騒音率の変化を示すもので、最大キ
ャンバ率が、ブレードハブ（ＢＨ' ）では５．３〜５．
７％、ブレードチップ（ＢＴ' ）では１１．３〜１１．
７％であり、ブレードハブ（ＢＨ' ）からブレードチッ
プ（ＢＴ' ）まで線形的に分布されると、騒音が２２．
４ｄＢと最低値を表す。
大キャンバ率による騒音率の変化を示すもので、最大キ
ャンバ率が、ブレードハブ（ＢＨ' ）では５．３〜５．
７％、ブレードチップ（ＢＴ' ）では１１．３〜１１．
７％であり、ブレードハブ（ＢＨ' ）からブレードチッ
プ（ＢＴ' ）まで線形的に分布されると、騒音が２２．
４ｄＢと最低値を表す。
【００４９】図１５に示すグラフはブレード１５５のピ
ッチ角度（ψ' ）による騒音率の変化を示すもので、ブ
レード１５５のピッチ角度（ψ' ）が、ブレードハブ
（ＢＨ' ）では３７．０°〜３９．０°、ブレードチッ
プ（ＢＴ' ）では２４．０°〜２６．０°であり、ブレ
ードハブ（ＢＨ' ）からブレードチップ（ＢＴ' ）まで
線形的に分布されると、騒音が２２．４ｄＢと最低値を
表す。
ッチ角度（ψ' ）による騒音率の変化を示すもので、ブ
レード１５５のピッチ角度（ψ' ）が、ブレードハブ
（ＢＨ' ）では３７．０°〜３９．０°、ブレードチッ
プ（ＢＴ' ）では２４．０°〜２６．０°であり、ブレ
ードハブ（ＢＨ' ）からブレードチップ（ＢＴ' ）まで
線形的に分布されると、騒音が２２．４ｄＢと最低値を
表す。
【００５０】図１６に示すグラフはブレード１５５のス
イープ角度（θ' ）による騒音率の変化を示すもので、
ブレード１５５のスイープ角度（θ' ）がブレードハブ
（ＢＨ' ）で０°、ブレードチップ（ＢＴ' ）で３７．
０°〜３８°で分布されると、騒音が２２．５±０．１
ｄＢと最低値を表す。このようなファンモーターのブレ
ード１５５の境界データは下記の表２の通りであり、こ
のような本発明の第２実施例は既存のファンモーターに
比べ、同一風量対比ファン単独騒音が３ｄＢ（Ａ）以上
低減される。
イープ角度（θ' ）による騒音率の変化を示すもので、
ブレード１５５のスイープ角度（θ' ）がブレードハブ
（ＢＨ' ）で０°、ブレードチップ（ＢＴ' ）で３７．
０°〜３８°で分布されると、騒音が２２．５±０．１
ｄＢと最低値を表す。このようなファンモーターのブレ
ード１５５の境界データは下記の表２の通りであり、こ
のような本発明の第２実施例は既存のファンモーターに
比べ、同一風量対比ファン単独騒音が３ｄＢ（Ａ）以上
低減される。
【００５１】
【表２】
【００５２】前述したように、本発明は特定の実施例に
関連して図示及び説明したが、特許請求の範囲により定
義される発明の思想及び領域から外れない限度内で多様
な改造及び変化が可能であることが当業者であれば易し
く分かる。
関連して図示及び説明したが、特許請求の範囲により定
義される発明の思想及び領域から外れない限度内で多様
な改造及び変化が可能であることが当業者であれば易し
く分かる。
【００５３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による軸流
ファンとモーターが一体化したファンモーターは、ブレ
ード５５、１５５とファンハウジング５７、１５７の高
さ及びファンの内外径比、前記ブレード５５、１５５の
数、キャンバ率、ピッチ角度（ψ' ）、スイープ角度
（θ' ）のような設計因子を調節して最適化することに
より送風効率を向上させるとともに騒音を減少させる利
点がある。したがって、本発明によるファンモーター
は、事務機器又は家電製品に適用される場合、各システ
ムに要求される水準の風量を満足させながら低騒音を実
現することができる。
ファンとモーターが一体化したファンモーターは、ブレ
ード５５、１５５とファンハウジング５７、１５７の高
さ及びファンの内外径比、前記ブレード５５、１５５の
数、キャンバ率、ピッチ角度（ψ' ）、スイープ角度
（θ' ）のような設計因子を調節して最適化することに
より送風効率を向上させるとともに騒音を減少させる利
点がある。したがって、本発明によるファンモーター
は、事務機器又は家電製品に適用される場合、各システ
ムに要求される水準の風量を満足させながら低騒音を実
現することができる。
【図１】本発明の第１実施例による軸流ファンとモータ
ーが一体化したファンモーターの構造を示す図で、
（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
ーが一体化したファンモーターの構造を示す図で、
（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図２】本発明の第１実施例によるファンモーターの構
造を示す図１（ａ）の線Ｂ−Ｂについての断面図であ
る。
造を示す図１（ａ）の線Ｂ−Ｂについての断面図であ
る。
【図３】本発明の第１実施例によるファンモーターのブ
レード形状を詳細に示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）
は側面図である。
レード形状を詳細に示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）
は側面図である。
【図４】本発明の第１実施例によるファンモーターのブ
レードを示す図で、（ａ）は最大キャンバ位置と最大キ
ャンバを示す断面図、（ｂ）はコード長さ及びピッチ角
度を示す断面図である。
レードを示す図で、（ａ）は最大キャンバ位置と最大キ
ャンバを示す断面図、（ｂ）はコード長さ及びピッチ角
度を示す断面図である。
【図５】本発明の第１実施例によるファンモーターの内
外径比による騒音率を示すグラフである。
外径比による騒音率を示すグラフである。
【図６】本発明の第１実施例によるファンモーターの最
大キャンバ率による騒音率を示すグラフである。
大キャンバ率による騒音率を示すグラフである。
【図７】本発明の第１実施例によるファンモーターのピ
ッチ角度による騒音率を示すグラフである。
ッチ角度による騒音率を示すグラフである。
【図８】本発明の第１実施例によるファンモーターのス
イープ角度による騒音率を示すグラフである。
イープ角度による騒音率を示すグラフである。
【図９】本発明の第２実施例による軸流ファンとモータ
ーが一体化したファンモーターの構造を示す図で、
（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
ーが一体化したファンモーターの構造を示す図で、
（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図１０】本発明の第２実施例によるファンモーターの
構造を示す図９（ａ）の線Ｃ−Ｃについての断面図であ
る。
構造を示す図９（ａ）の線Ｃ−Ｃについての断面図であ
る。
【図１１】本発明の第２実施例によるファンモーターの
ブレード形状を詳細に示す図で、（ａ）は平面図、
（ｂ）は側面図である。
ブレード形状を詳細に示す図で、（ａ）は平面図、
（ｂ）は側面図である。
【図１２】本発明の第２実施例によるファンモーターの
ブレードを示す図で、（ａ）は最大キャンバ位置と最大
キャンバを示す断面図、（ｂ）はコード長さ及びピッチ
角度を示す断面図である。
ブレードを示す図で、（ａ）は最大キャンバ位置と最大
キャンバを示す断面図、（ｂ）はコード長さ及びピッチ
角度を示す断面図である。
【図１３】本発明の第２実施例によるファンモーターの
内外径比による騒音率を示すグラフである。
内外径比による騒音率を示すグラフである。
【図１４】本発明の第２実施例によるファンモーターの
最大キャンバ率による騒音率を示すグラフである。
最大キャンバ率による騒音率を示すグラフである。
【図１５】本発明の第２実施例によるファンモーターの
ピッチ角度による騒音率を示すグラフである。
ピッチ角度による騒音率を示すグラフである。
【図１６】本発明の第２実施例によるファンモーターの
スイープ角度による騒音率を示すグラフである。
スイープ角度による騒音率を示すグラフである。
【図１７】従来技術による軸流ファンとモーターが一体
化したファンモーターを示す図で、（ａ）は平面図、
（ｂ）は側面図である。
化したファンモーターを示す図で、（ａ）は平面図、
（ｂ）は側面図である。
【図１８】従来技術によるファンモーターの構造を示す
図１７（ａ）の線Ａ−Ａについての断面図である。
図１７（ａ）の線Ａ−Ａについての断面図である。
【図１９】従来技術によるファンモーターが適用された
電子誘導加熱炊飯器の構造を示す側面図である。
電子誘導加熱炊飯器の構造を示す側面図である。
１、５１、１５１…モーター ２、５２、１５２…回転軸 ３、５３、１５３…ハブ ５、５５、１５５…ブレード ７、５７、１５７…ファンハウジング ２０…電子誘導加熱炊飯器 ２１…入口グリル ２２…エアガイド ２３…放熱ピン ２４…加熱コイル ２５…吐出口 １６０…ダクト ＩＤ…内径 ＯＤ…外径 ＦＤ…ブレード前方距離 ＲＤ…ブレード後方距離 ＣＰ…最大キャンバ位置 ψ…ピッチ角度 θ…スイープ角度
Claims (12)
- 【請求項１】 内部にモーターが設けられたハブと、前
記ハブに付着された複数のブレードと、前記ブレードを
取り囲む形態に形成されたファンハウジングとを含み、
前記ファンハウジングとブレードの高さを調節すること
により、ファンによる風量が増加する軸流ファンとモー
ターが一体化したファンモーターにおいて、 前記ブレードがファンハウジングより高く位置して吸入
風量を増加させるため、前記ブレードは前記ファンハウ
ジングの軸方向外側に突設されたことを特徴とする軸流
ファンとモーターが一体化したファンモーター。 - 【請求項２】 前記ファンハウジングの高さは２１．０
±０．４ｍｍであり、前記ブレードは前記ファンハウジ
ングの軸方向外側に４．５±０．１ｍｍだけ突出された
ことを特徴とする請求項１記載の軸流ファンとモーター
が一体化したファンモーター。 - 【請求項３】 内部にモーターが設けられたハブと、前
記ハブに付着された複数のブレードと、前記ブレードを
取り囲む形態に形成されたファンハウジングとを含み、
前記ブレードの数とファンの内径と外径の比である内外
径比を調節することにより、ファンの騒音が減少する軸
流ファンとモーターが一体化したファンモーターにおい
て、 前記ブレードの数は八つであり、前記内外径比は０．４
０〜０．４５であることを特徴とする軸流ファンとモー
ターが一体化したファンモーター。 - 【請求項４】 前記外径は８６±０．５ｍｍであり、内
径は３５±０．５ｍｍであり、ブレード前方距離は１
４．０±０．４ｍｍであり、ブレード後方距離は４．９
４±０．４ｍｍであることを特徴とする請求項３記載の
軸流ファンとモーターが一体化したファンモーター。 - 【請求項５】 前記ブレードの最大キャンバ位置は０．
６５〜０．７であり、ブレードハブからブレードチップ
まで一様に分布され、最大キャンバ率は、ブレードハブ
では３．７〜４．１％、ブレードチップでは９．７〜１
０．１％であり、ブレードハブからブレードチップまで
線形的に分布されたことを特徴とする請求項３記載の軸
流ファンとモーターが一体化したファンモーター。 - 【請求項６】 前記ブレードのピッチ角度は、ブレード
ハブでは３９．０°〜４０．０°、ブレードチップでは
２６．０°〜２７．０°であり、ブレードハブからブレ
ードチップまで線形的に分布されたことを特徴とする請
求項３記載の軸流ファンとモーターが一体化したファン
モーター。 - 【請求項７】 前記ブレードのスイープ角度は、ブレー
ドハブでは０．０°、ブレードチップでは３４．０°で
あり、ブレードハブからブレードチップまで２次放物線
の形態に分布されたことを特徴とする請求項３記載の軸
流ファンとモーターが一体化したファンモーター。 - 【請求項８】 内部にモーターが設けられたハブと、前
記ハブに付着された複数のブレードと、前記ブレードを
取り囲む形態に形成されたファンハウジングとを含み、
前記ブレードの数とファンの内外径比を調節することに
より、ファンの騒音が減少する軸流ファンとモーターが
一体化したファンモーターにおいて、 前記ブレードの数は七つであり、前記内外径比は０．４
０〜０．４３であることを特徴とする軸流ファンとモー
ターが一体化したファンモーター。 - 【請求項９】 前記外径は８６．５±０．５ｍｍであ
り、内径は３５±０．５ｍｍであり、ブレード前方距離
は１１．５±０．４ｍｍであり、ブレード後方距離は
６．５３±０．４ｍｍであることを特徴とする請求項８
記載の軸流ファンとモーターが一体化したファンモータ
ー。 - 【請求項１０】 前記ブレードの最大キャンバ位置は
０．６６〜０．６９であり、ブレードハブからブレード
チップまで一様に分布され、最大キャンバ率は、ブレー
ドハブでは５．３〜５．７％、ブレードチップでは１
１．３〜１１．７％であり、ブレードハブからブレード
チップまで線形的に分布されたことを特徴とする請求項
８記載の軸流ファンとモーターが一体化したファンモー
ター。 - 【請求項１１】 前記ブレードのピッチ角度は、ブレー
ドハブでは３７．０°〜３９．０°、ブレードチップで
は２４．０°〜２６．０°であり、ブレードハブからブ
レードチップまで線形的に分布されたことを特徴とする
請求項８記載の軸流ファンとモーターが一体化したファ
ンモーター。 - 【請求項１２】 前記ブレードのスイープ角度は、ブレ
ードハブでは０．０°、ブレードチップでは３７．０°
であり、ブレードハブからブレードチップまで２次放物
線の形態に分布されたことを特徴とする請求項８記載の
軸流ファンとモーターが一体化したファンモーター。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/590,693 US6544010B1 (en) | 2000-06-09 | 2000-06-09 | Axial flow fan with brushless direct current motor |
| EP00112531A EP1164295B1 (en) | 2000-06-09 | 2000-06-13 | Axial flow fan with brushless direct current motor |
| JP2000182341A JP4662608B2 (ja) | 2000-06-09 | 2000-06-13 | 軸流ファンとモーターが一体化したファンモーター |
| CNB001186892A CN1199011C (zh) | 2000-06-09 | 2000-06-21 | 带有无刷直流电机的轴流风扇 |
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/590,693 US6544010B1 (en) | 2000-06-09 | 2000-06-09 | Axial flow fan with brushless direct current motor |
| EP00112531A EP1164295B1 (en) | 2000-06-09 | 2000-06-13 | Axial flow fan with brushless direct current motor |
| JP2000182341A JP4662608B2 (ja) | 2000-06-09 | 2000-06-13 | 軸流ファンとモーターが一体化したファンモーター |
| CNB001186892A CN1199011C (zh) | 2000-06-09 | 2000-06-21 | 带有无刷直流电机的轴流风扇 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002021798A true JP2002021798A (ja) | 2002-01-23 |
| JP4662608B2 JP4662608B2 (ja) | 2011-03-30 |
Family
ID=27429892
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000182341A Expired - Fee Related JP4662608B2 (ja) | 2000-06-09 | 2000-06-13 | 軸流ファンとモーターが一体化したファンモーター |
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|---|---|
| US (1) | US6544010B1 (ja) |
| EP (1) | EP1164295B1 (ja) |
| JP (1) | JP4662608B2 (ja) |
| CN (1) | CN1199011C (ja) |
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