JP2007154671A5 - - Google Patents

Description

軸流送風機

本発明は、電気部品等の冷却に使用する軸流送風機に関するものである。

図１４は、米国意匠特許Ｄ５０６，５４０号公報［特許文献１］の図１に示された静止ブレードを備えた軸流送風機の斜視図であり、また図１５は、該公報の図５に示された従来の軸流送風機の背面図である。これらの図に示されるように、従来の静止ブレード付きの軸流送風機では、複数枚の静止ブレード１０１は、回転軸の周方向の一方向に向かって凸となるように湾曲している。また複数枚の静止ブレード１０１の吐き出し口側の端縁は、吸い込み口側端縁が吐き出し口側端縁よりも回転軸の周方向の他方向側に位置するように全体的に傾斜している。そして複数枚の静止ブレードの、傾斜角度は実質的に一定である。
米国意匠特許Ｄ５０６，５４０号公報図１及び図５

しかしながら、従来の軸流送風機の構造のままでは、さらに風量を増大させて、しかもノイズの発生を低減することができなかった。

本発明の目的は、風量を増大させることができて、しかもノイズの発生を低減できる軸流送風機を提供することにある。

本発明の更に他の目的は、上記目的に加えて、被冷却物と軸流送風機の吐き出し口との間の距離が短くなった場合でも、被冷却物を全体的に冷却することができる軸流送風機を提供することにある。

本発明の軸流送風機は、吐き出し口と吸い込み口とを有する風洞を備えたファンハウジングと、ファンハウジングの内部に配置された、複数枚のブレードを有するインペラと、インペラが固定されて回転軸を中心にして回転するロータと、ロータに対応して設けられたステータと、ステータが固定されるモータケースと、モータケースとファンハウジングとを連結する複数枚の静止ブレードとを具備する。モータケースは、吐き出し口側に位置する底壁部とこの底壁部と連続して形成されて吸い込み口側に向かって延びる周壁部とを有している。そしてステータは底壁部に固定される。また複数枚の静止ブレードは、ロータの回転方向に間隔をあけて配置され且つ風洞内の吐き出し口内に位置する。また複数枚の静止ブレードは、ファンハウジングの風洞の内壁部に連結された外側端部と、モータケースの周壁部に連結された内側端部と、外側端部と内側端部との間に位置し且つ吐き出し口側に位置する吐き出し口側端縁部と、外側端部と内側端部との間に位置し且つ吸い込み口側に位置する吸い込み口側端縁部とを有している。さらに複数枚の静止ブレードは、インペラの回転方向に向かって凸となるように湾曲している。また複数枚の静止ブレードのうち、全部または大部分の複数枚の静止ブレードは、吸い込み口側端縁部が吐き出し口側端縁部よりも回転方向と反対側に位置するように全体的に傾斜している。１枚の静止ブレードを電力をモータに供給するリード線の収納手段として利用しない場合には、複数枚の静止ブレードの全部を基本的に同じ構造とすることになる。そして１枚の静止ブレードを電力をモータに供給するリード線の収納手段として利用する場合には、その１枚の静止ブレードを除いた複数枚の静止ブレード（すなわち大部分の静止ブレード）を基本的に同じ構造とすることになる。

本発明の軸流送風機では、複数枚の静止ブレードの全部または大部分の外側端部の近傍における傾斜角度が、内側端部の近傍における傾斜角度よりも大きく、しかも外側端部の近傍から内側端部の近傍に向かって徐々に傾斜角度が変化している。ここで本願明細書において、傾斜角度とは、吐き出し口に沿う仮想平面と、該仮想平面と直交し且つ吐き出し口側端縁部及び吸い込み口側端縁部と直交する直交仮想平面が、吐き出し口側端縁部と交わる第１の交点及び該直交仮想平面が吸い込み口側端縁部と交わる第２の交点を通る仮想直線との間の角度と定義される。

軸流送風機の吐き出し口から吐き出される気流の流速は、ファンハウジングに近い程（外側ほど）速くなり、モータケースに近い程（内側ほど）遅くなる傾向がある。この傾向は、単純な静止ブレードが用いられる場合にも変わらない。本発明によれば、複数枚の静止ブレードの全部または大部分を上記のように構成することにより、静止ブレードの外側端部付近を流れる気流の流速に対して、静止ブレードの内側端部付近を流れる気流の流速を増加させる。そして静止ブレードの外側端部側から内側端部側に向かうに従って、徐々に気流の流速を増加させる。その結果、吐き出し口から吐き出される気流の流速を、可能な範囲で全体的に平均化することが可能になり、結果として風量を増加させることができて、ノイズの発生量を低減することができる。

小型の軸流送風機では、風洞の形状が、インペラが存在する領域から吐き出し口までの領域において、軸線が垂線となる方向の横断面形状が、吐き出し口に向かうに従って大きくなる形状を有している場合において、角度範囲を次のようにするのが好ましい。すなわち外側端部の近傍における傾斜角度を、５０°〜６０°の角度範囲内の角度とし、内側端部の近傍における傾斜角度を、４５°〜５５°の角度範囲内の角度にするのが好ましい。なお動翼の形状・枚数、静止ブレードの形状・枚数、風洞の内壁部の形状等によって、この好ましい角度範囲が変わることは、当業者に容易に理解できるであろう。

複数枚の静止ブレードのうち一枚の静止ブレードが、ステータに電力を供給する複数本のリード線を内部に収納する構造を有していてもよい。この場合には、その他の複数枚の静止ブレードが前述の大部分の複数枚の静止ブレードとなる。

またモータケースの底壁部の外面が、全部または大部分の複数枚の静止ブレードの吐き出し口側端縁部よりも吸い込み口側に位置していてもよい。このような構成を採用すると、静止ブレードに沿って流れる気体の一部が、モータケースの底面側に一度入り込んだ後に、吐き出し口から吐き出されることになる。その結果、被冷却物と軸流送風機の吐き出し口との間の距離が短くなった場合でも、軸流送風機のモータケースと対向する位置にある被冷却物の部分に対して、軸流送風機から吐き出される気流を当てることができて、被冷却物を全体的に冷却することができる。

モータケースの底壁部の外面は、平坦な底面とこの平坦な底面と連続する外周面部分とから構成される。なお平坦な底面とは、全体が全て平坦である場合だけでなく、主要部分が平坦である場合を含むものであり、例えば中央部に回転軸を支持する軸受けが配置されていてもよい。この場合、外周面部分は、底面から周壁部の外周面に向かって徐々にカーブしている形状とするのが好ましい。このようにすると、静止ブレードに沿ってモータケース側に流れる気流が、スムーズにモータケースの底面上に流れ込むことになる。その結果、さらにモータケースの底面部から吐き出し口に向かって流れる気体の量を増大させることができる。

また複数枚の静止ブレードの全部または大部分には、モータケースの底壁部上に延びる延長部をそれぞれ設け、この延長部には、静止ブレードに沿って流れる気体の一部を底壁部の底面側にガイドするガイド面を設けるのが好ましい。このようなガイド面を設けると、ガイド面に沿って気体を積極的に底壁部上に導くことができるようになる。

そして延長部には、ガイド面と連続して形成されて、回転方向に延びる延長ガイド面を更に設けるのが好ましい。この延長ガイド面は、モータケースの底壁部上に移動した気流が回転しながら吐き出し口からスムーズに流出するのを助ける機能を発揮する。

本発明によれば、従来よりも、風量を増加させることができて、しかもノイズの発生量を低減することができる軸流送風機を得ることができる。

以下、図面を参照して本発明の軸流送風機の実施の形態の一例を詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態の一例の軸流送風機１をリード線を除いた状態で、正面右側斜め上方から見た斜視図である。また図２及び図３は、図１の実施の形態の軸流送風機の正面図及び背面図である。そして図４は、図２に示した軸流送風機１の右側面図である。そして図５及び図６は、モータの内部構造を省略した図４の５−５線切断端面図及び６−６線切断端面図である。また図７は、図２の７−７線断面図である。

これらの図において、軸流送風機１は、ファンハウジング３と、ファンハウジング３内に配置されて回転する７枚の回転ブレード５を備えたインペラ７とを備えている。図７に示すように、軸流送風機１は、更にインペラ７が装着されるロータ９Ａとステータ９Ｂを有するモータ９と、５枚の静止ブレード１１Ａ〜１１Ｅとを有している。この例では、ロータ９Ａは回転軸８に固定されたカップ状部材１２の周壁部に複数の永久磁石Ｍが固定された構造を有している。そしてステータ９Ｂはステータコアに励磁巻線が装着された構造を有している。ステータ９Ｂは、モータケース１０に固定されている。モータケース１０内には、励磁巻線に励磁電流を供給するための回路を実装した回路基板も固定されている。モータケース１０は、後述する吐き出し口１６側に位置する底壁部１０Ａとこの底壁部１０Ａと連続して形成されて後述する吸い込み口１４側に向かって延びる周壁部１０Ｂとを有している。モータケース１０の底壁部１０Ａの外面は、平坦な底面１０Ｃとこの平坦な底面１０Ｃと連続する外周面部分１０Ｄとから構成される。この外周面部分１０Ｄは、底面１０Ｃから周壁部１０Ｂの外周面に向かって徐々にカーブしている。

ファンハウジング３は、回転軸８（図７）の軸線ＡＬが延びる方向（軸線方向）の一方側に環状の吸い込み口側フランジ１３を有し、軸線方向の他方側に環状の吐き出し口側フランジ１５を有している。またファンハウジング３は、両フランジ１３，１５の間に筒部１７を有している。吸い込み口側フランジ１３と吐き出し口側フランジ１５と筒部１７のそれぞれの内部空間により、両側に吸い込み口１４と吐き出し口１６とを有する風洞１９が構成されている。吸い込み口側フランジ１３の内部には、吸い込み口１４に向かうに従って径寸法が大きくなる切頭円錐面の２箇所を回転軸８の軸線に平行な切断面となるように、直線的に切断した形状のテーパ面２１が形成されている。その結果、吸い込み口側フランジ１３の内部には、吸い込み口１４に向かうに従って断面積が大きくなる空間２２が形成されている。また吐き出し口側フランジ１５の内部には、吐き出し口１６に向かうに従って径寸法が大きくなる切頭円錐面の２箇所を回転軸８の軸線に平行な切断面となるように、直線的に切断した形状のテーパ面２３が形成されている。その結果、吐き出し口側フランジ１５の内部には、吐き出し口１６に向かうに従って断面積が大きくなる空間２４が形成されている。吸い込み口側フランジ１３及び吐き出し口側フランジ１５は、それぞれほぼ長方形の輪郭形状を有している。そしてそれらの４つの角部には、取付用螺子が貫通する貫通孔がそれぞれ形成されている。

インペラ７は、７枚の回転ブレード５が周壁部に固定されたカップ状の回転ブレード固定部材６を備えている。回転ブレード固定部材６の周壁部の内側には、カップ状部材１２が固定され、その周壁にモータ９の回転子の一部を構成する複数の永久磁石Ｍが固定されている。

図８は、回転ブレード５の形状と静止ブレード１１Ａ〜１１Ｄの形状を説明するために、回転ブレード５と静止ブレード１１Ｃの断面形状を模式的に示す図である。図８において、実線で示した矢印は回転ブレード５の回転方向を示し、破線で示した矢印は気流が流れる方向を示している。図８に示された静止ブレード１１Ｃは、図２の８−８線切断端面図であるが、回転ブレード５の切断端面図は、静止ブレード１１Ｃの切断端面図と同様にして、回転ブレード５を切断したときの切断端面図である。７枚の回転ブレード５は、図８に示すように、インペラ７の回転方向［図２で見た時計回り方向：図３で見た反時計回り方向］に向かって凹部が開口する湾曲形状を有している。また静止ブレード１１Ｃは、図８に示すように、図２の８−８線切断端面図で見ると、インペラ７の回転方向と反対の方向に凹部が開口する湾曲形状を有している。

５枚の静止ブレード１１Ａ乃至１１Ｅは、図１及び図２に示すように、インペラ７（ロータ）の回転方向に間隔をあけて配置され且つ風洞１９の吐き出し口１６内に位置している。そして４枚の静止ブレード１１Ａ乃至１１Ｄは、ファンハウジング３の風洞１９の内壁部に連結された外側端部１１ａと、モータケース１０の周壁部１０Ｂに連結された内側端部１１ｂと、外側端部１１ａと内側端部１１ｂとの間に位置し且つ吐き出し口１６側に位置する吐き出し口側端縁部１１ｃと、外側端部１１ａと内側端部１１ｂとの間に位置し且つ吸い込み口１４側に位置する吸い込み口側端縁部１１ｄとを有している。また本実施の形態では、１枚のブレード１１Ｅが、ステータ９Ｂの励磁巻線に電力を供給する複数本のリード線２５を内部に収納する溝部２７を有している。溝部２７は吐き出し口１６に向かって開口する。そしてこの一枚の静止ブレード１１Ｅの吐き出し口側端縁部１１ｃは、溝部２７の両側に位置する２つの分割端縁１１ｃ1及び１１ｃ2によって構成されている。なお２つの分割端縁１１ｃ1及び１１ｃ2の内側端部１１ｂ近傍の形状を、モータケース１０の底壁部１０Ａの平坦な底面１０Ｃと２つの分割端縁１１ｃ1及び１１ｃ2とが面一になるように傾斜している。このようにすると、リード線２５の溝部２７への挿入作業が容易になる。

また本実施の形態では、図１、図２及び図７に示されるように、モータケース１０の底壁部１０Ａの外面［底面１０Ｃ］が、４枚の静止ブレード１１Ａ乃至１１Ｄの吐き出し口側端縁部１１ｃよりも吸い込み口１４側に位置している。見方を変えると、４枚の静止ブレード１１Ａ乃至１１Ｄの吐き出し口側端縁部１１ｃが、モータケース１０の底壁部１０Ａの外面［底面１０Ｃ］よりも、吐き出し口１６側に位置している。このような構成を採用すると、図９（Ａ）に気流の流路を矢印を用いて示すように、静止ブレード１１Ａ乃至Ｅに沿って流れる気体の一部が、モータケース１０の底面１０Ｃ上に一度入り込んだ後に、吐き出し口１６から吐き出されることになる。その結果、被冷却物と軸流送風機１の吐き出し口との間の距離が短くなった場合でも、軸流送風機１のモータケース１０と対向する位置にある被冷却物の部分に対して、軸流送風機から吐き出される気流を当てることができて、被冷却物を全体的に冷却することができる。なお図９（Ｂ）には、参考のために、静止ブレード１１Ａ´乃至１１Ｄ´の吐き出し口側端縁部１１ｃ´と、モータケース１０の底壁部１０Ａの底面とを面一にした場合、すなわち吐き出し口側端縁部１１ｃ´とモータケース１０の底壁部１０Ａの底面とが同じ位置にある場合における気流の流路を示している。図９（Ｂ）に示した空間領域Ｓは、気流が流れない領域である。

また図１、図２及び図７に示されるように、４枚の静止ブレード１１Ａ乃至１１Ｄには、モータケース１０の底壁部１０Ａ上に延びる延長部１１ｅが一体に設けられている。この延長部１１ｅには、静止ブレード１１Ａ乃至１１Ｄに沿って流れる気体の一部を底壁部１０Ａの底面１０Ｃ側にガイドするガイド面１１ｆが設けられている。このガイド面１１ｆは、モータケース１０の周壁部１０Ｂの外面から、底壁部１０Ａの底面１０Ｃに向かってカーブする外周面部分１０Ｄに沿って底面１０Ｃ上に延びている。このようなガイド面１１ｆを設けると、ガイド面１１ｆに沿って気体を積極的に底壁部１０Ｃ上に導くことができる。また延長部１０ｅには、ガイド面１０ｆと連続して形成されて、インペラ７の回転方向に延びる延長ガイド面１１ｇを更に設けている。この延長ガイド面１１ｇは、モータケース１０の底壁部１０Ｃ上に移動した気流が回転しながら吐き出し口１６からスムーズに流出するのを助ける機能を発揮する。なおこのガイド面１１ｆ及び延長ガイド面１１ｇを設けると、モータケース１０の底面１０Ｃにより多く気流が流れることになるが、これらのガイド面１１ｆ及び延長ガイド面１１ｇを設けない場合であっても、底面１０Ｃが静止ブレード１１Ａ乃至１１Ｄの吐き出し口側端縁部よりも吸い込み口側に下がっていることにより、気流がモータケース１０の中央領域に向かう。そのため図９（Ｂ）に示した従来の構造と比べれば、モータケース１０の中央領域から吐き出される気流の量は多くなる。

なおモータケース１０の底壁部１０Ａの底面１０Ｃと静止ブレード１１Ａ乃至１１Ｅの吐き出し口側端縁部１１ｃとの間の高さ寸法は、３ｍｍ以上であることが好ましい。

図２を参照して、静止ブレード１１Ａを例にして、静止ブレード１１Ａ乃至１１Ｄの形状の定め方について説明する。まず静止ブレード１１Ａの吐き出し口側端縁部１１ｃの内側端部と回転軸８の中心を通る中心線ＣＬとを通って径方向に延びる第１の仮想平面ＰＳ１を想定する。次に、静止ブレード１１Ａの吐き出し口側端縁部１１ｃの外側端部と中心線ＣＬとを通って径方向に延びる第２の仮想平面ＰＳ２を想定する。さらに静止ブレード１１Ａの吸い込み口側端縁部１１ｄの外側端部と中心線ＣＬとを通って径方向に延びる第３の仮想平面ＰＳ３を想定する。そして第１の仮想平面ＰＳ１から第２の仮想平面ＰＳ２に向かう方向及び第２の仮想平面ＰＳ２から第３の仮想平面ＰＳ３に向かう方向がそれぞれ、インペラ７の回転方向とは反対方向になるように各静止ブレード１１の形状を定める。

本実施の形態では、４枚の静止ブレード１１Ａ乃至１１Ｄの外側端部１１ａの近傍における傾斜角度θ４が、内側端部１１ｂの近傍における傾斜角度θ３よりも大きく、しかも外側端部１１ａの近傍から内側端部１１ｂの近傍に向かって徐々に傾斜角度が変化している。すなわち静止ブレード１１Ａ乃至１１Ｄは、外側端部１１ａを固定した状態で、内側端部１１ｂを、内側端部１１ｂから外側端部１１ａを見た状態で、時計周り方向にねじったような構造を有している。見方を変えると、静止ブレード１１Ａ乃至１１Ｄは、内側端部１１ｂを固定した状態で、外側端部１１ａから内側端部１１ｂを見た状態で、外側端部１１ａを時計周り方向にねじった構造を有している。

ここで図１０を参照して、この傾斜角度について説明する。図１０（Ａ）は、この傾斜角度を説明するために用いる切り欠き図であり、図１０（Ｂ）及び（Ｃ）はそれぞれ静止ブレード１１Ｄを内側端部１１ｂ近傍で切断した断面図及び外側端部１１ａ近傍で切断した断面図である。まず吐き出し口１６に沿う仮想平面ＰＳ４を仮想する。次に、この仮想平面ＰＳ４と直交し且つ吐き出し口側端縁部１１ｃ及び吸い込み口側端縁部１１ｄと直交する直交仮想平面（ＰＳ５，ＰＳ６）を想定する。そしてこの直交仮想平面（ＰＳ５，ＰＳ６）が、吐き出し口側端縁部１１ｃと交わる第１の交点ＣＰ１及び該直交仮想平面（ＰＳ５，ＰＳ６）が吸い込み口側端縁部１１ｄと交わる第２の交点ＣＰ２を通る仮想直線（ＰＬ１，ＰＬ２）と、仮想平面ＰＳ４との間の角度を傾斜角度と定義する。

図１０（Ｂ）は、静止ブレード１１Ｄを内側端部１１ｂ近傍において、直交仮想平面ＰＳ５に沿って切断した場合に測定される傾斜角度θ３を示しており、図１０（Ｃ）は静止ブレード１１Ｄを内側端部１１ａ近傍において、直交仮想平面ＰＳ６に沿って切断した場合に測定される傾斜角度θ４を示している。前述のように、本実施の形態では、４枚の静止ブレード１１Ａ乃至１１Ｄの外側端部１１ａの近傍における傾斜角度θ４が、内側端部１１ｂの近傍における傾斜角度θ３よりも大きく、しかも外側端部１１ａの近傍から内側端部１１ｂの近傍に向かって徐々に傾斜角度が変化している。ちなみに本実施の形態における傾斜角度θ３の好ましい角度は４５°〜５５°の角度範囲の角度であり、傾斜角度θ４の好ましい角度は５０°〜６０°の角度範囲の角度である。

このように静止ブレード１１Ａ乃至１１Ｄの形状を定めたのは、軸流送風機１の吐き出し口１６から吐き出される気流の流速が、ファンハウジング３に近い程（外側ほど）速くなり、モータケース１０に近い程（内側ほど）遅くなる傾向があるからである。この傾向は、単純な形状の静止ブレードが用いられる場合にも変わらない。したがって、静止ブレード１１Ａ乃至１１Ｄを上記のように構成すると、静止ブレード１１Ａ乃至１１Ｄの外側端部１１ａ付近を流れる気流の流速に対して、静止ブレード１１Ａ乃至１１Ｄの内側端部１１ｂ付近を流れる気流の流速は増加する。そして静止ブレードの外側端部１１ａ側から内側端部１１ｂ側に向かうに従って、徐々に気流の流速は増加する。その結果、吐き出し口か１６ら吐き出される気流の流速を、可能な範囲で全体的に平均化することが可能になり、結果として風量を増加させることができて、ノイズの発生量を低減することができるようになったものと考えられる。なお本実施の形態では、ブレード５も外側よりも内側の傾斜角が大きくなっている。この傾斜角度の相違は得ようとする流速に応じて適宜に定められている。

図１１（Ａ）乃至（Ｃ）は、複数枚の静止ブレード１１の外側端部１１ａの近傍における傾斜角度θ４を、内側端部１１ｂの近傍における傾斜角度θ３よりも大きくし、しかも外側端部１１ａの近傍から内側端部１１ｂの近傍に向かって徐々に傾斜角度を変化させることにより得られる効果を確認するために用意した試験用軸流送風機の構成と傾斜角度を示している。これらの送風機では、上記実施の形態の送風機と異なって、静止ブレード１１をリード線支持手段として利用するための形状にはせずに、すべての静止ブレードを同じ形状としている。また静止ブレードのひねり又はねじれの効果を確認するために、上記実施の形態とは異なって、静止ブレード１１の吐き出し口側縁部１１ｃとモータケース１０の底壁部１０Ｃとを面一にしている。また静止ブレード１１に延長部を設けていない。図１１（Ａ）の送風機は、静止ブレードの傾斜角度を内側端部から外側端部まで一定（５７°）にしたものである。図１１（Ｂ）の送風機は、静止ブレードの内側端部側で傾斜角度（４７°）を小さくし、外側端部側で傾斜角度（５７°）を大きくしており、内側端部から外側端部に向かうに従って傾斜角度は徐々に大きくなっている。そして図１１（Ｃ）は、上記実施の形態の送風機と同様に、静止ブレードの内側端部側で傾斜角度（５７°）を大きくし、外側端部側で傾斜角度（４７°）を小さくし、内側端部から外側端部に向かうに従って傾斜角度が徐々に小さくなっている。

図１２は、図１１（Ａ）乃至（Ｃ）の３台の送風機について（静止ブレードの形状以外は同じで、回転数を一定として）、静圧−風量特性を測定した結果である。図１２から判るように、上記実施の形態と同様に、外側端部側の傾斜角度を内側端部側の傾斜角度よりも大きくした送風機［図１１（Ｂ）の送風機］から得られる特性Ｂでは、他の２つの送風機［図１１（Ａ）及び（Ｃ）の送風機］から得られる特性Ａ及びＣよりも、同じ静圧における風量が多くなる。

また図１２の測定を行った際に、同時に、同じ条件で、ノイズの測定を行った。その結果は、下記の表１に示すとおりである。下記の表１では、図１１（Ａ）の送風機（静止ブレードの傾斜角度が一定）を一定速度で回転させたときに発生するノイズの音圧をＮａとして、音圧の差を表示している。上記実施の形態と同様に、外側端部側の傾斜角度を内側端部側の傾斜角度よりも大きくした送風機［図１１（Ｂ）の送風機］では、ノイズの音圧レベルが１ｄＢ（Ａ）低下しているが、外側端部側の傾斜角度を内側端部側の傾斜角度よりも小さくした送風機［図１１（Ａ）の送風機］では、音圧レベルが０．５ｄＢ（Ａ）増加している。この結果から、本実施の形態のように、外側端部側の傾斜角度を内側端部側の傾斜角度よりも大きくすると、風量を増大させることができて、しかもノイズを低減できることが判る。

なお図１１（Ｂ）に示した形状の静止ブレードを、出願人の先願である特開２００４−２７８３７０号公報に示した二重反転式軸流送風機の静止ブレードとして用いても、風量の増大とノイズの低減効果があることが確認された。ちなみに図１３は、図１１（Ａ）乃至（Ｃ）に示された構図の静止ブレードをそれぞれ用いた前述の二重反転式軸流送風機の静圧−風量特性を示している。また下記の表２は、表１の場合と同様にして測定した、二重反転式軸流送風機のノイズの変化状態を示している。

上記の実施の形態では、１枚の静止ブレード１１Ｅをリード線２５を収納する構造にしているが、リード線を単純にそのまま外部に引き出す構造を採用する場合には、静止ブレード１１Ｅを他の静止ブレード１１Ａ乃至１１Ｄと同じ構造として、すべての静止ブレード１１Ａ乃至１１Ｅに、前述のひねり又はねじれの関係を付与してもよい。

本発明の実施の形態の一例の軸流送風機をリード線を除いた状態で、正面右側斜め上方から見た斜視図である。 図１の実施の形態の軸流送風機の正面図である。 図１の実施の形態の軸流送風機の背面図である。 図２に示した軸流送風機１の右側面図である。 モータの内部構造を省略した図４の５−５線切断端面図である。 モータの内部構造を省略した図４の６−６線切断端面図である。 図２の７−７線断面図である。 回転ブレードの形状と静止ブレードの形状を説明するために、回転ブレードと静止ブレードの断面形状を模式的に示す図である。 （Ａ）は本実施の形態における気流の経路を示す斜視図であり、（Ｂ）は従来の構造における気流の経路を示す斜視図である。 （Ａ）は傾斜角度を説明するために用いる切り欠き図であり、（Ｂ）及び（Ｃ）はそれぞれ静止ブレードを内側端部近傍で切断した断面図及び外側端部近傍で切断した断面図である。 （Ａ）乃至（Ｃ）は、複数枚の静止ブレードの外側端部の近傍における傾斜角度を、内側端部の近傍における傾斜角度よりも大きくし、しかも外側端部の近傍から内側端部の近傍に向かって徐々に傾斜角度を変化させることにより得られる効果を確認するために用意した試験用軸流送風機の構成と傾斜角度を示す図である。 図１１（Ａ）乃至（Ｃ）の３台の送風機について（静止ブレードの形状以外は同じで、回転数を一定として）、静圧−風量特性を測定した結果を示す図である。 図１１（Ａ）乃至（Ｃ）に示された構図の静止ブレードをそれぞれ用いた二重反転式軸流送風機の静圧−風量特性を示す図である。 従来の軸流送風機の斜視図である。 従来の軸流送風機の背面図である。

１ 軸流送風機
３ ファンハウジング
５ 回転ブレード
７ インペラ
９ モータ
１１Ａ乃至１１Ｅ 静止ブレード

Claims (8)

1. 吐き出し口と吸い込み口とを有する風洞を備えたファンハウジングと、
   前記ファンハウジングの内部に配置された、複数枚のブレードを有するインペラと、
   前記インペラが固定されて回転軸を中心にして回転するロータと、
   前記ロータに対応して設けられたステータと、
   前記吐き出し口側に位置する底壁部と前記底壁部と連続して形成されて前記吸い込み口側に向かって延びる周壁部とを有し、前記ステータが前記底壁部に固定されるモータケースと、
   前記ロータの回転方向に間隔をあけて配置され且つ前記風洞内の前記吐き出し口内に位置して、前記モータケースと前記ファンハウジングとを連結する複数枚の静止ブレードとを具備し、
   前記複数枚の静止ブレードが、前記ファンハウジングの前記風洞の内壁部に連結された外側端部と、前記モータケースの前記周壁部に連結された内側端部と、前記外側端部と前記内側端部との間に位置し且つ前記吐き出し口側に位置する吐き出し口側端縁部と、前記外側端部と前記内側端部との間に位置し且つ前記吸い込み口側に位置する吸い込み口側端縁部とを有している軸流送風機であって、
   前記複数枚の静止ブレードは、前記インペラの回転方向に向かって凸となるように湾曲しており、
   前記複数枚の静止ブレードのうち、全部または大部分の複数枚の静止ブレードは、前記吸い込み口側端縁部が前記吐き出し口側端縁部よりも前記回転方向と反対側に位置するように全体的に傾斜しており、
   前記全部または大部分の複数枚の静止ブレードの前記外側端部の近傍における傾斜角度が、前記内側端部の近傍における傾斜角度よりも大きく、しかも前記内側端部の近傍から前記外側端部の近傍に向かって徐々に大きくなるように傾斜角度が変化しており、
   前記傾斜角度が、前記吐き出し口に沿う仮想平面と、前記仮想平面と直交し且つ前記吐き出し口側端縁部及び前記吸い込み口側端縁部と直交する直交仮想平面が、前記吐き出し口側端縁部と交わる第１の交点及び前記直交仮想平面が前記吸い込み口側端縁部と交わる第２の交点を通る仮想直線との間の角度と定義され、
   前記吐き出し口側端縁部は、前記仮想平面に沿って平行に延びていることを特徴とする軸流送風機。
2. 前記風洞は、前記インペラが存在する領域から前記吐き出し口までの領域において、軸線が垂線となる方向の横断面形状が、前記吐き出し口に向かうに従って大きくなる形状を有していると請求項１に記載の軸流送風機。
3. 前記外側端部の近傍における傾斜角度が、５０°〜６０°の角度範囲内の角度であり、前記内側端部の近傍における傾斜角度が、４５°〜５５°の角度範囲内の角度である請求項２に記載の軸流送風機。
4. 前記複数枚の静止ブレードのうち一枚の静止ブレードは、前記ステータに電力を供給する複数本のリード線を内部に収納する構造を有しており、その他の複数枚の静止ブレードが前記大部分の複数枚の静止ブレードであることを特徴とする請求項１に記載の軸流送風機。
5. 前記モータケースの前記底壁部の外面が、前記全部または大部分の複数枚の静止ブレードの前記吐き出し口側端縁部よりも前記吸い込み口側に位置していることを特徴とする請求項１に記載の軸流送風機。
6. 前記モータケースの前記底壁部の前記外面は、平坦な底面と該平坦な底面と連続する外周面部分とからなり、前記外周面部分は、前記底面から前記周壁部の外周面に向かって徐々にカーブしている請求項５に記載の軸流送風機。
7. 前記全部または大部分の複数枚の静止ブレードは、前記モータケースの前記底壁部上に延びる延長部をそれぞれ備えており、前記延長部は前記静止ブレード本体に沿って流れる気体の一部を前記底壁部の前記底面側にガイドするガイド面を有している請求項４または５に記載の軸流送風機。
8. 前記延長部は、前記ガイド面と連続して形成されて、前記回転方向に延びる延長ガイド面を更に備えている請求項７に記載の軸流送風機。