JP2009127612A - ファンモータのベンチュリー構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】ファンモータの空気吸い込み側付近に障害物がある場合、障害物に起因して発生する風切音などの騒音を低減化することができるファンモータのベンチュリー構造を提供する。
【解決手段】外枠２の内側に形成されるベンチュリー４に切欠を作る。例えば外枠２の厚さの４０％程度の深さの切欠とする。吸い込み口付近に障害物があっても、吸い込み空気の一部は四隅のベンチュリーの切欠を通ってファン内に入るため、障害物とファンの周端との間に発生する渦は抑えられ、騒音が低減化する。
【選択図】図３
【解決手段】外枠２の内側に形成されるベンチュリー４に切欠を作る。例えば外枠２の厚さの４０％程度の深さの切欠とする。吸い込み口付近に障害物があっても、吸い込み空気の一部は四隅のベンチュリーの切欠を通ってファン内に入るため、障害物とファンの周端との間に発生する渦は抑えられ、騒音が低減化する。
【選択図】図３
Description
本発明は、ファンモータを障害物に接近して設けた場合、障害物に起因して発生する風切音などの騒音を低減化することができるファンモータのベンチュリー構造に関する。
図６は従来のベンチュリー構造を有するファンモータの側面断面図、図７は平面図である。薄形のアウターロータ形モータで、角形の外枠２２に一体にベンチュリー２４が形成されている。中央のハウジング３１は４個のステー３７により外枠２２に支持された構造であり、外枠に一体に形成されている。ハウジング３１に形成された孔に軸受用ハウジング３４が固定され、その外周にコイル１７およびヨーク３３が取り付けられている。軸受用ハウジング３４内に圧入された軸受３２にシャフト２５が回転可能に取り付けられている。シャフト２５に固定されたロータ２８の周面に７枚のファン２９が植設されている。ファン２９の周端はベンチュリー２４の内壁面に対面するように配置され、回転するファン２９によりベンチュリーの上面から空気を吸い込み、反対面に排出する。
ファンモータはフリーエアーであれば、設計された通りの性能を発揮する。しかしながら、実際は、高密度実装製品内に用いられる場合が多く、製品内筐体の配置制限から他の部品などの障害物の近くにファンモータの吸い込み口を設置しなければならないことがある。かかる場合、ファンモータの性能は本来持ち合わせている性能を発揮することはできないため、空気の取入構造の改良を施す必要がある。
その１つとして本件出願人は遮蔽物に接近してファン吸入口を設けた場合でも効率良く風を流すことができるものとして、ファンモータの側面から空気を吸入してファンモータの軸方向に排出するベンチュリー構造を提案している（特許文献１）。
この工夫はファンモータの能率を、機器に取り付ける位置にかかわらずできるだけ確保する場合に役立つものである。
特開２００４−６８７１１号公報
その１つとして本件出願人は遮蔽物に接近してファン吸入口を設けた場合でも効率良く風を流すことができるものとして、ファンモータの側面から空気を吸入してファンモータの軸方向に排出するベンチュリー構造を提案している（特許文献１）。
この工夫はファンモータの能率を、機器に取り付ける位置にかかわらずできるだけ確保する場合に役立つものである。
しかしながら、側面から吸入する構造を取らない場合、図８に示すようにファンモータ吸い込み側近傍に存在する障害物３５により、ベンチュリーのファン（羽根）の先端部で渦３６が発生し、風切音などの騒音が発生する。障害物３５が存在することによってファンモータの性能がすこし低下することは否めないとしても、所定以下の静音性を保てないのは大きな障害となる。
本発明の目的は、ファンモータの空気吸い込み側付近に障害物がある場合、障害物に起因して発生する風切音などの騒音を低減化することができるファンモータのベンチュリー構造を提供することにある。
前記目的を達成するために本発明の請求項１は、四角形状の外枠の内側にベンチュリーを有し、該外枠の厚さと略同じ厚さのファンモータ部を前記ベンチュリー内に配置し、前記外枠の一面から空気を吸引し、他面から空気を排出する構造のファンモータにおいて、前記ベンチュリーの厚さを前記外枠の厚さより低くし、前記外枠の一面から入る空気の一部を前記低くしたベンチュリーの上面付近を経由させてベンチュリー内に吸引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外枠の厚さを１とすると、前記外枠の空気吸い込み面から、外枠の厚さの０．２〜０．５の深さにベンチュリー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外枠の厚さを１とすると、前記外枠の空気吸い込み面から、外枠の厚さの０．２〜０．５の深さにベンチュリーを形成することを特徴とする。
上記構成によれば、ファンモータの吸い込み側に障害物が存在する場合でも、羽根の先端部とベンチュリーの間には渦が生じないため風切音などの騒音を低減できる。
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は本発明によるベンチュリー機構を有するファンモータの外枠の側面断面図、図２はその平面図である。
外枠筐体は四角形状の外枠２とその内側に形成された円柱空間形状を持つベンチュリー４より構成されている。外枠２の厚さをｈとすると、ベンチュリー４の切欠４ａは０．４ｈの深さになっている。この切欠の深さは実際にはｈの２０％〜５０％の深さであり、障害物の対面する面積や接近の度合いによって切欠の深さを決定する。
図１は本発明によるベンチュリー機構を有するファンモータの外枠の側面断面図、図２はその平面図である。
外枠筐体は四角形状の外枠２とその内側に形成された円柱空間形状を持つベンチュリー４より構成されている。外枠２の厚さをｈとすると、ベンチュリー４の切欠４ａは０．４ｈの深さになっている。この切欠の深さは実際にはｈの２０％〜５０％の深さであり、障害物の対面する面積や接近の度合いによって切欠の深さを決定する。
外枠２の４隅の内側のベンチュリー４にネジを止め用のネジ孔３が設けられている。ベンチュリー４の下面から中央に向けて延出した４つのステー１５はロータ，ステータなどを取り付けるための孔１１ａを有するハウジング１１を支持している。外枠２，ステー１５およびハウジング１１は一体に構成されている。１１ｂは基板下面からリード線を取り出すために確保された切欠である。
図３は本発明によるベンチュリー機構を適用したファンモータの側面断面図、図４はその平面図である。
モータドライバのＩＣ回路などを搭載した基板１０は中央に軸受用ハウジング１４と嵌合するための孔が設けられている。
ハウジング１１の孔１１ａと上記基板１０の孔を合致させて基板１０を搭載した状態で軸受用ハウジング１４をハウジング１１の孔１１ａに圧入固定される。軸受用ハウジング１４の外周にヨーク１３とコイル７よりなるステータが取り付けられている。
モータドライバのＩＣ回路などを搭載した基板１０は中央に軸受用ハウジング１４と嵌合するための孔が設けられている。
ハウジング１１の孔１１ａと上記基板１０の孔を合致させて基板１０を搭載した状態で軸受用ハウジング１４をハウジング１１の孔１１ａに圧入固定される。軸受用ハウジング１４の外周にヨーク１３とコイル７よりなるステータが取り付けられている。
ロータ８を固定したシャフト５は軸受用ハウジング１４に取り付けられた軸受１２に回転可能に支持されている。ロータ８は内周面にマグネット６が取り付けられ、外周面にファン９が植設されている。
ファン９の周端は、ファンの高さの半分の位置がベンチュリー切欠４ａの底部に向き合っている。すなわち、ファンの上半分がベンチュリー４の切欠４ａの部分に入った状態となっている。したがって、外枠２の上側から入る空気の他に、４隅のベンチュリー切欠４ａの底面付近まで空気の一部が移動し、ファン９の周端から入るようにもなる。
ファン９の周端は、ファンの高さの半分の位置がベンチュリー切欠４ａの底部に向き合っている。すなわち、ファンの上半分がベンチュリー４の切欠４ａの部分に入った状態となっている。したがって、外枠２の上側から入る空気の他に、４隅のベンチュリー切欠４ａの底面付近まで空気の一部が移動し、ファン９の周端から入るようにもなる。
図５は本発明によるベンチュリー機構を適用したファンモータの付近に障害物を設けた斜視図である。
図８に示すように従来のファンモータに障害物を接近させた場合と同じ条件で障害物を設けた場合の例であり、風量を一定とした時の騒音を比較した。
従来品では４２．３ｄＢの大きさであるのに対し、本発明品では３９．８ｄＢの大きさとなり、２．５ｄＢ改善し、騒音を低減できた。
図８に示すように従来のファンモータに障害物を接近させた場合と同じ条件で障害物を設けた場合の例であり、風量を一定とした時の騒音を比較した。
従来品では４２．３ｄＢの大きさであるのに対し、本発明品では３９．８ｄＢの大きさとなり、２．５ｄＢ改善し、騒音を低減できた。
電子機器等の冷却に用いられる薄形ファンモータである。
１ ファンモータ
２ 外枠
３ ネジ孔
４ ベンチュリー
５ シャフト
６ マグネット
７ コイル
８ ロータ
９ ファン
１０ 基板
１１ ハウジング
１２ 軸受
１３ ヨーク
１４ 軸受用ハウジング
１５ ステー
２ 外枠
３ ネジ孔
４ ベンチュリー
５ シャフト
６ マグネット
７ コイル
８ ロータ
９ ファン
１０ 基板
１１ ハウジング
１２ 軸受
１３ ヨーク
１４ 軸受用ハウジング
１５ ステー
Claims (2)
- 四角形状の外枠の内側にベンチュリーを有し、該外枠の厚さと略同じ厚さのファンモータ部を前記ベンチュリー内に配置し、前記外枠の一面から空気を吸引し、他面から空気を排出する構造のファンモータにおいて、
前記ベンチュリーの厚さを前記外枠の厚さより低くし、前記外枠の一面から入る空気の一部を前記低くしたベンチュリーの上面付近を経由させてベンチュリー内に吸引することを特徴とするファンモータのベンチュリー構造。 - 前記外枠の厚さを１とすると、前記外枠の空気吸い込み面から、外枠の厚さの０．２〜０．５の深さにベンチュリーを形成することを特徴とする請求項１記載のファンモータのベンチュリー構造。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007307123A JP2009127612A (ja) | 2007-11-28 | 2007-11-28 | ファンモータのベンチュリー構造 |
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| JP2007307123A JP2009127612A (ja) | 2007-11-28 | 2007-11-28 | ファンモータのベンチュリー構造 |
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|---|---|
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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|---|---|
| JP (1) | JP2009127612A (ja) |
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-
2007
- 2007-11-28 JP JP2007307123A patent/JP2009127612A/ja active Pending
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