JP2013245658A

JP2013245658A - 遠心送風ファン

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Publication number: JP2013245658A
Application number: JP2012122300A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Fujita; 和彦藤田
Original assignee: Minebea Co Ltd
Current assignee: Minebea Co Ltd
Priority date: 2012-05-29
Filing date: 2012-05-29
Publication date: 2013-12-09
Anticipated expiration: 2032-05-29
Also published as: US9371840B2; US10309406B2; US20130323040A1; DE102013105524A1; JP6228728B2; US20160265543A1; CN203321860U; DE102013105524B4

Abstract

【課題】部品点数や工数は従来のままで、送風量を増大させて送風性能の向上が図れるとともに、インペラとバックヨークを強固に固定結合させて、過酷な環境においても破損することのない遠心送風ファンを提供する。
【解決手段】モータ１５の回転軸１９を中心とする略有底円筒状であって内側面にモータ１５のマグネット２７が取り付けられ、開口周縁にフランジ部２５ｂを設けて回転軸１９と一体に回転するバックヨーク２５と、周方向に配列された複数の羽根２１と該複数の羽根２１の一端側を一つに接合してなる環状帯部２２と該複数の羽根２１の他端側を一つに接合してなるドーナッツ状の円板部２３とを有して円筒状に形成された樹脂製のインペラ１６と、インペラ１６の円板部２３に設けられ、円板部２３とバックヨーク２５のフランジ部２５ｂを接合させた状態でインペラ１６とバックヨーク２５を同心的に固定結合するための突起部２４とを備える遠心送風ファン。
【選択図】図２

Description

本発明は遠心送風ファンに関するものであり、特に、空気を軸方向に取り込んで遠心力で径方向に吐き出すインペラとバックヨークを固定結合する構造を改良した遠心送風ファンに関するものである。

従来、アウターローター型の遠心送風ファンのインペラとバックヨークを固定結合する構造は、樹脂製のインペラの内周部に一体に成形された収納部に、インサートや熱溶着によって、金属製のバックヨークを接合していた。しかし、用途の拡大に応じて、過酷な環境下での使用が求められるようになり、樹脂製の収納部と金属製のバックヨークの熱収縮の違いにより、収納部が破損するという問題が発生している。また、省スペースでの送風冷却が求められ、遠心送風ファンの小型化が求められている。

この問題を解決するために、バックヨークの外周を樹脂製の収納部で覆わないで、インペラとバックヨークとを結合してなる構造を採用した例もある（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３、参照）。

すなわち、特許文献１には、金属製のバックヨークの開口部又は外側面に樹脂製の環状部をインサート成形し、更に、その環状部にインペラを超音波溶着して、インペラとバックヨークを固定結合してなる構造が開示されている。

また、特許文献２には、一枚の鋼板でバックヨークとインペラを一体形成してなる構造が開示されている。

また、特許文献３には、バックヨークの開口部にフランジ部を設けて、このフランジ部に金属製のインペラの羽根を取り付けてなる構造が開示されている。この構造では、羽根は金属製であり、フランジ部に一枚ずつ取り付ける必要がある。

特開２００７−２３８７７号公報。特開２００４−５２７３５号公報。特開平６−２９９９９５号公報。

しかしながら、特許文献１記載の技術は、金属製のバックヨークの開口部又は外側面に樹脂製の環状部をインサート成形し、その環状部にインペラを超音波溶着するものであるので、かなりの工数増加が予測され、コストアップにつながる。つまり、プレス加工により成形されたバックヨークを、インサート成形用の金型にセットして環状部を成形した後、これとは別の工程で作成されたインペラを、バックヨークと環状部がつながった部品に超音波溶着等を行って一体化する。この際、インペラの中心軸とバックヨークの中心軸とを合わせる必要があるが、インペラと環状部は別部品であるので、中心軸の軸合わせが容易ではなくなる。このため、例えば環状部にインペラの羽根の断面形状を掘り込んだとしても、その部分に各羽根を入れ込む作業が必要となるので、従来の方法に比べても工数は大幅に増え、コストアップになるという問題点がある。また、環状部がバックヨークに接合している部分は、バックヨークの開口部近傍や外側面であるが、その部分は熱の発生源に近いので熱の影響を受けかねないという問題点がある。

また、特許文献２記載の技術は、一枚の鋼板でバックヨークとインペラを一体形成した構造が開示されているが、この構造ではある程度の高さのあるインペラ、又は羽根の数が多いインペラにおいては実現するのが難しいという問題点がある。

また、特許文献３の技術は、バックヨークの開口部にフランジ部を設けて、このフランジ部に金属製のインペラの羽根を取り付けた構造が開示されているが、この構造では、羽根は金属製であり、その羽根をフランジ部に一枚ずつ取り付けなければならない。このため、工数がかかり、コストアップになるという問題点がある。

そこで、本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、部品点数や工数は従来のままで、送風量を増大させて送風性能の向上が図れるとともに、インペラとバックヨークを強固に固定結合させて、過酷な環境においても破損することのない遠心送風ファンを提供することを目的とする。

本発明は上記目的を達成するために提案されたものであり、本発明の遠心送風ファンは、軸方向に取り込んだ空気を径方向に吐き出す遠心送風ファンにおいて、モータの回転軸を中心とする略有底円筒状であって内側面に前記モータのマグネットが取り付けられ、開口周縁にフランジ部を設けて前記回転軸と一体に回転する金属製のバックヨークと、周方向に配列された複数の羽根と該複数の羽根の一端側を一つに接合してなる環状帯部と該複数の羽根の他端側を一つに接合してなるドーナッツ状の円板部とを有して円筒状に形成された樹脂製のインペラと、前記インペラの円板部に設けられ、該円板部と前記バックヨークのフランジ部を接合させた状態で該インペラと該バックヨークを同心的に固定結合するための嵌合部と、を備える構成である（請求項１）。

この構成によれば、インペラの円板部に設けた嵌合部をバックヨークのフランジ部に接合することにより、従来の構造で用いていたバックヨークを樹脂製の収納部で覆ってインペラと結合する構造をとることなく、インペラとバックヨークを強固に固定結合させて一体化することができる。また、バックヨークを樹脂製の収納部で覆わないので、インペラとバックヨークの熱的破損を防ぐことができるとともに、インペラの樹脂の使用量が減り、軽量化が図れる。さらに、金属製のバックヨークのフランジ部にインペラの円板部を直接取り付けるので、バックヨークの外側面の周りに余分な樹脂を配設する必要が無くなる。また、インペラの内周とバックヨークの外周との間に広い空間を形成することが可能になる。

また、前記インペラの嵌合部には、周方向に略等間隔で複数の突起部が形成されており、前記バックヨークのフランジ部には、前記インペラの突起部と略同じ周径で、かつ同じ間隔で設けられた複数の孔が形成されており、該複数の孔に前記フランジ部の表面側から挿入されて裏面側より突出された前記複数の突起部をそれぞれ裏面側でカシメ固定することにより、前記インペラと前記バックヨークを固定結合してなる、構成が好ましい（請求項２）。

この構成によれば、金属製のバックヨークのフランジ部の孔はプレス加工により、また、樹脂製のインペラの突起部は射出成形により、それぞれバックヨーク又はインペラと一体で成形することができる。そして、インペラの突起部をバックヨークのフランジ部の孔に嵌合し、裏面側より突出された突起部をカシメ固定すると、インペラがバックヨークと中心軸を一致させて強固に固定結合される。これにより、バックヨークとインペラをモータの回転軸に対して容易に軸合わせをして一体化することができ、製造が簡略化する。この結果、コストの低減が図れるとともに製品品質の向上が図れる。

また、前記インペラの嵌合部には、周方向に略等間隔で複数の鍵型のツメが形成されており、前記バックヨークのフランジ部には、前記インペラのツメと同じ径で、かつ同じ間隔で設けられた切り欠き又は孔が形成されており、該切り欠き又は孔に前記嵌合部のツメを嵌め込むことにより、前記インペラと前記バックヨークを固定結合してなる、構成が好ましい（請求項３）。

この構成によれば、金属製のバックヨークにおけるフランジ部の切り欠き又は孔はプレス加工により、また、樹脂製のインペラの嵌合部の鍵型のツメは射出成形により、それぞれバックヨーク又はインペラと一体で成形することができる。そして、インペラのツメをフランジ部の切り欠き又は孔に押し込んで嵌め込むと、ツメがフランジ部に係合され、インペラがバックヨークと中心軸を一致させて強固に固定結合される。これにより、バックヨークとインペラをモータの回転軸に対して容易に軸合わせをして一体化することができ、製造が簡略化する。この結果、コストの低減が図れるとともに製品品質の向上が図れる。

また、前記インペラの嵌合部には、周方向に略等間隔で複数の係止部が形成されており、前記バックヨークのフランジ部には、前記インペラの係止部と同じ径で、かつ同じ間隔で設けられた切り欠き又は孔が形成されており、前記バックヨークの切り欠き又は孔に前記インペラの係止部を嵌め込み、かつ前記バックヨークを回転させることにより、前記インペラと前記バックヨークを固定結合してなる、構成が好ましい（請求項４）。

この構成によれば、金属製のバックヨークのフランジ部の切り欠き又は孔はプレス加工により、また、樹脂製のインペラの嵌合部の係止部は射出成形により、それぞれバックヨーク又はインペラと一体で成形することができる。そして、インペラのツメをフランジ部の切り欠き又は孔に嵌合し、バックヨークを回転させると、インペラの係止部がバックヨークの切り欠き又は孔に係合され、インペラがバックヨークと中心軸を一致させて強固に固定結合される。これにより、バックヨークとインペラをモータの回転軸に対して容易に軸合わせをして一体化することができ、製造が簡略化する。この結果、コストの低減が図れるとともに製品品質の向上が図れる。

本発明によれば、次のような効果が得られる。
（１）バックヨークを樹脂製の収納部で覆わないことにより、インペラとバックヨークの熱的破損を防ぐことができ、過酷な環境下においても使用することができる。
（２）インペラの樹脂の使用量を減らして軽量化が図れるとともにコスト低減が図れる。
（３）バックヨークの外周の周りに余分な樹脂を配設する必要が無くなるので、インペラの内周とバックヨークの外周の間に広い空間を設けて送風量を増加させ、送風性能を向上させることができる。
（４）金属製のバックヨークのフランジ部はプレス加工によって、また、樹脂製のインペラの嵌合部は射出成形により、それぞれバックヨーク又はインペラと一体で成形することができるので、バックヨークとインペラをモータの回転軸に対して容易に軸合わせすることができ、製造が簡略化し、コストの低減と製品品質の向上が図れる。
（５）バックヨークとフランジ部は一体であり、このフランジ部にインペラを固定結合しているので、インペラに駆動力を容易に伝達することが可能になる。
（６）バックヨークにフランジ部を設け、このフランジ部にインペラを取り付けることにより、熱源となるモータのステータ巻線と離れた位置でインペラとバックヨークを接合することができるので、インペラの変形や破損の虞がなく、信頼性が向上する。
（７）部品点数及び組立工数を従来のままに抑えて、実現することができる。
（８）フランジ部の径に一致させさえすれば、種々の製品（シロッコ型やターボ型などのタイプが違う製品、流量の違う製品、羽根の高さが違う製品など）に対して、モータはそのままの構造でインペラを交換するだけで対応が可能となる。

本発明の第１の実施形態に係る遠心送風ファンの外観斜視図である。同上遠心送風ファンにおけるモータとインペラの構成を示す断面図である。同上遠心送風ファンにおけるインペラの断面図である。同上遠心送風ファンにおけるモータのバックヨーク及び回転軸の断面図である。同上遠心送風ファンにおけるバックヨークとインペラの固定結合を説明する断面図で、（ａ）は固定結合前の状態を示す図、（ｂ）は接合固定後の状態を示す図である。同上遠心送風ファンにおけるバックヨークとインペラの接合固定後の状態を示す斜視図である。本発明の遠心送風ファンにおけるバックヨークとインペラを固定結合する構造の一変形例を示す底面図である。図７のＡ−Ａ断面図である。本発明の遠心送風ファンにおけるバックヨークとインペラを固定結合する構造の他の変形例を示す底面図である。図９のＢ部拡大図で、（ａ）は固定結合する直前の状態を示す図、（ｂ）は(ａ)のＣ−Ｃ断面図、(ｃ)は固定結合後の状態を示す図、(ｄ)は(ｃ)のＤ−Ｄ断面図である。

以下、本発明を実施するための形態(以下、「実施形態」という)を、添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明の説明では、上下や左右等の方向を示す表現は、絶対的なものではなく相対的なものであり、本発明の遠心送風ファンの各部が描かれている姿勢である場合に適切であるが、その姿勢が変化した場合には姿勢の変化に応じて変更して解釈されるべきものである。

図１は本発明に係る遠心送風ファンの全体を示す外観斜視図である。同図において、遠心送風ファン１１は、本体１２ａと蓋１２ｂからなるスクロール状のケーシング１２を備え、ケーシング１２に空気の吸込口１３及び吐出口１４が形成されている。吸込口１３はケーシング１２の蓋１２ｂの中央部分に形成され、吐出口１４は蓋１２ｂと略直交する本体１２ａ側面に形成されている。また、ケーシング１２の内部には、モータ１５及びインペラ１６等が収容されている。

図２乃至図６に遠心送風ファン１１におけるモータ１５及びインペラ１６の細部構造を示す。

図２に示すように、ケーシング１２の本体１２ａには、筒状をした軸受ハウジング１７が設けられている。その軸受ハウジング１７の内側には２つのベアリング１８,１８の外輪が各々支持されており、ベアリング１８,１８の内輪にはモータ１５の回転軸１９が支持されている。回転軸１９の下端にはリング２０が装着されており、回転軸１９の抜け止めと軸方向の位置決めをするようになっている。

インペラ１６は、合成樹脂製であり、周方向に配列された複数の羽根２１,２１…と、複数の羽根２１,２１…の一端側を一つに接合してなる環状帯部２２と、複数の羽根２１,２１…の他端側を一つに接合してなる内周から外周にかけて平坦なドーナッツ状の円板部２３と、を一体に有して、射出成形により円筒状に形成されている。また、その射出成形時、円板部２３の下面（以下フランジ部２５ｂと対向する面を指す）には、図３に示すように円板部２３と一体に断面円形をした突起部２４が周方向に略等間隔で複数個（本例では６個）形成される。

バックヨーク２５は、金属製であり、プレス成形により略有底円筒状に形成されており、開口周縁には外側面と略垂直に外側方向に広がるフランジ部２５ｂを一体に設けている。なお、バックヨーク２５の円筒状部２５ａの外径はインペラ１６の内径よりも小さく形成されて、インペラ１６の内側面とバックヨーク２５の外側面との間に広い空間を設けており、フランジ部２５ｂの外径はインペラ１６における円板部２３の外径と略同じ大きさ、あるいは若干大きく形成されている。また、バックヨーク２５の円筒状部２５ａの中央部には、図２及び図４に示すように回転軸１９が直接嵌合挿入されて、回転軸１９と一体化されている。さらに、フランジ部２５ｂには、インペラ１６における円板部２３の突起部２４と略同じ周径で、かつ同じ間隔で複数個（本例では６個）の上下に貫通した孔２６が形成されている。

そして、バックヨーク２５とインペラ１６は、その組立時、図５の(ａ)に示すようにインペラ１６側の突起部２４をフランジ部２５ｂの孔２６に嵌入させ、またフランジ部２５ｂの裏面側から僅かに飛び出した突起部２４の先端部分を熱で溶融してカシメ固定することにより、インペラ１６とバックヨーク２５を回転軸１９と共に同心的に配して一体化するようになっている。図２及び図５の(ｂ)と図６は、その熱カシメ固定を終えて、回転軸１９とインペラ１６とバックヨーク２５が同心的に固定結合されて一体化した状態を示している。なお、突起部２４のカシメ固定は、熱カシメ固定に限ることなく、冷間カシメ固定であってもよい。

説明を図２に戻すと、上記バックヨーク２５の内周にはリング状のマグネット２７が接着により固定されており、回転軸１９とバックヨーク２５とマグネット２７とでモータ１５のロータ部を構成している。軸受ハウジング１７の外周には、ステータ巻線２８を施したステータ鉄心２９が固定され、モータ１５の固定部を構成している。すなわち、ここでのモータ１５は、アウターローター型のモータであり、ロータ部は回転軸１９を中心に固定部の外側にインペラ１６と共に回転可能に配設されている。そして、ステータ鉄心２９の下方（図２のステータ２９の下方）には、電子部品によりブラシレスモータとしての電子回路を構成したＰＣボード３０が取り付けられている。

ＰＣボード３０が組み込まれた電子回路は、モータ１５の固定部に対してモータ１５の回転部を回転させるための電流を制御する。ステータ巻線２８とＰＣボード３０に組み込まれた電子回路とは、図示しないリード線により接続されている。また、ＰＣボード３０には同じく図示しないリード線が接続されており、ＰＣボード３０に電力の供給を行うようになっている。

このように構成された遠心送風ファン１１は、ＰＣボード３０の電子回路に外部から電力が供給されると、電子回路の制御により固定部のステータ巻線２８に駆動電力が供給され、回転軸１９とバックヨーク２５とマグネット２７等でなる回転部がインペラ１６と一体に回転する。そして、インペラ１６が回転をすると、吸込口１３から空気が回転軸１９の軸方向に向かってインペラ１６内に取り込まれる。また、インペラ１６内に取り込まれた空気は、インペラ１６の羽根２１の回転による遠心力でインペラ１６の径方向に送られ、吐出口１４を通ってケーシング１２の外側に吐き出される。これにより、遠心送風ファン１１は、所定の方向に吐出口１４を向けると、その向けた方向に送風を行うことができる。

したがって、この実施形態による遠心送風ファン１１によれば、インペラ１６の円板部２３に設けた嵌合部としての突起部２４を、バックヨーク２５のフランジ部２５ｂに設けた孔２６に挿入し、そしてフランジ部２５ｂの裏面側より突出された突起部２４の先端部分を裏面側でカシメ固定するようにしているので、従来の構造で用いていたバックヨークを樹脂製の収納部で覆ってインペラと結合する構造をとらなくても、インペラ１６とバックヨーク２５の中心軸を一致させて、インペラ１６とバックヨーク２５を回転軸１９と共に容易に一体化することができる。

また、金属製のバックヨーク２５のフランジ部２５ｂ及び孔２６はプレス加工により、また、樹脂製のインペラ１６の嵌合部である突起部２４は射出成形により、それぞれバックヨーク２５又はインペラ１６と一体で成形することができるので、バックヨーク２５とインペラ１６をモータ１５の回転軸１９に対して容易に軸合わせすることができる。

さらに、この遠心送風ファン１１の構造では、金属製のバックヨーク２５にフランジ部２５ｂを設けて、このフランジ部２５ｂにインペラ１６の円板部２３を当接させて取り付けることにより、インペラ１６の内側面をバックヨーク２５の円筒状部２５ａの外側面から離し、インペラ１６の内側面とバックヨーク２５の外側面との間に広い空間を設けているので、吸込口１３からの空気をインペラ１６とバックヨーク２５の間にスムーズに吸い込んで送風量を増加させることができる。また、バックヨーク２５からインペラ１６を離すことにより、インペラ１６が熱源となるステータ巻線２８から離され、インペラ１６の熱的破損を防ぐことができるので、過酷な環境下においても使用することが可能になる。さらに、フランジ部２５ｂにインペラ１６の円板部２３を直接取り付けているので、従来の送風ファンで問題となっていたバックヨーク２５の外側面の周りに配設する余分な樹脂を無くすことができる。

また、この遠心送風ファン１１の構造では、フランジ部２５ｂの径に一致させさえすれば、種々の製品（シロッコ型やターボ型などのタイプが違う製品、流量の違う製品、羽根の高さが違う製品など）に対して、モータ１５はそのままの構造でインペラ１６を交換するだけで対応が可能となる。

次に、本発明の遠心送風ファンにおけるバックヨークとインペラを固定結合する構造の一変形例を図７及び図８を参照して説明する。なお、ここでは図１乃至図６と同一又は相当部分に同一符号を付してその説明を省略し、主として上記実施形態における図５及び図６に示す構造との相違点について述べる。

図７はバックヨーク２５とインペラ１６を固定結合した状態で示す底面図、図８は図７のＡ−Ａ断面図である。この変形例は、インペラ１６側の円板部２３に嵌合部として鍵型のツメ３１を設け、バックヨーク２５のフランジ部２５ｂに鍵型のツメ３１が挿入される切り欠き３２を設けたものである。

円板部２３側の鍵型のツメ３１は、インペラ１６を射出成形する際、同時に、そのインペラ１６の円板部２３の外周部分に、図８に示すように、円板部２３の下面から下側(フランジ部２５ｂと当接し合う方向)に向かい、かつ先端のツメ部がそれぞれ内側を向いた断面Ｌ字形のツメとして、図７に示すように、周方向に略等間隔で円板部２３と一体に複数個(本例では６個)形成されている。

一方、バックヨーク２５側の切り欠き３２は、図７に示すように、バックヨーク２５をプレス成形する際、同時に、そのバックヨーク２５のフランジ部２５ｂの外周縁の部分に、インペラ１６における円板部２３の鍵型のツメ３１と略同じ周径、すなわち鍵型のツメ３１が嵌合できる大きさで、かつ同じ間隔で複数個（本例では６個）形成されている。

そして、この構造では、インペラ１６の鍵型のツメ３１をフランジ部２５ｂの切り欠き３２に押し込むと、ツメ３１の先端部分がフランジ部２５ｂと当接して外側に弾性変形して逃げる。また、更に押し込まれて先端のツメ部がフランジ部２５ｂの裏面側に到達すると、ツメ３１が弾性力復帰されて先端のツメ部がフランジ部２５ｂの裏面側に係合される。これにより、インペラ１６とバックヨーク２５が、回転軸１９と共に中心軸を一致させて同心的、かつ強固に、また簡単に固定結合される。図７及び図８は、このようにして固定結合された状態で示している。

なお、この変形例では、バックヨーク２５のフランジ部２５ｂに切り欠き３２を設けた構造を開示したが、切り欠き３２に変えてツメ３１が挿入される孔を設けてもよいものである。

次に、本発明の遠心送風ファンにおけるバックヨークとインペラを固定結合する構造の他の変形例を図９及び図１０を参照して説明する。なお、ここでは図１乃至図６と同一又は相当部分に同一符号を付してその説明を省略し、主として上記実施形態における図５及び図６に示す構造との相違点について述べる。

図９はバックヨーク２５とインペラ１６を固定結合する直前の状態で示す底面図、図１０は図９のＢ部拡大図である。この変形例は、インペラ１６側の円板部２３に嵌合部としての係止部３３を設け、バックヨーク２５のフランジ部２５ｂに係止部３３が挿入される切り欠き３４を設けたものである。

円板部２３側の係止部３３は、インペラ１６を射出成形する際、同時に、そのインペラ１６の円板部２３の外周部分に該インペラ１６と一体に、円板部２３の下面から下側(フランジ部２５ｂと当接し合う方向)に突出し、かつ先端がそれぞれ内側(回転軸１９側)を向いて断面略Ｌ字形をした鍵状片として、周方向に略等間隔で複数個(本例では６個)形成されている。なお、係止部３３の上面（以下鍵状片内側平面でフランジ部２５ｂの裏面に当接する面を指す）と円板部２３の下面との距離は、フランジ部２５ｂの厚み(肉厚)と略等しく形成されている。

バックヨーク２５側の切り欠き３４は、バックヨーク２５をプレス成形する際、同時に、そのバックヨーク２５のフランジ部２５ｂの外周縁の部分に、インペラ１６における円板部２３の係止部３３の内径よりも僅かに小さい外周径で、かつ係止部３３よりも僅かに大きな周方向幅を有する第１切り欠き部３４ａと、係止部３３の内径よりも僅かに大きな外周径で第１切り欠き部３４ａと連続して形成された第２切り欠き部３４ｂを有して、円板部２３の係止部３３と略同じ間隔で複数個（本例では６個）形成されている。

そして、この構造では、インペラ１６の係止部３３をフランジ部２５ｂの第１切り欠き部３４ａに対応させて、円板部２３をフランジ部２５ｂに当接させると、係止部３３が切り欠き３４内にスムーズに嵌め込まれる。図９及び図１０(ａ),(ｂ)はこの状態を示し、この状態では係止部３３の上面はフランジ部２５ｂの下面(図１０（ｂ）の下方)と略同じ位置、または若干下側に位置している。次いで、バックヨーク２５を軸心周りに、図９中に示す矢印方向に回転させると、図１０(ｃ),(ｄ)に示すように、第２切り欠き部３４ｂが係止部３３と対応する位置に移動されるとともに、係止部３３がフランジ部２５ｂの下面側に配置され、係止部３３の上面と円板部２３の下面でフランジ部２５ｂを挟持する。この挟持により、インペラ１６とバックヨーク２５は、回転軸１９と共に中心軸を一致させて同心的に固定結合される。したがって、この変形例の場合でも製造が簡略化し、コストの低減が図れるとともに製品品質の向上が図れる。なお、バックヨーク２５をインペラ１６に対して回転させる代わりに、インペラ１６をバックヨーク２５に対して回転させても同じである。

この図９及び図１０に示した変形例でも、バックヨーク２５のフランジ部２５ｂに設ける切り欠き３４は、切り欠きに変えて第１切り欠き部３４ａの部分と第２切り欠き部３４ｂの部分を設けた孔として形成してもよいものである。

また、バックヨーク２５を回転させる際、フランジ部２５ｂと係止部３３との突き当たりをなくしてスムーズに回転操作ができるようにするためには、第１切り欠き部３４ａと第２切り欠き部３４ｂを連接している箇所(以下、これを「連接箇所３５」という)に対応している係止部３３の端面に、Ｒ曲面若しくは連接箇所３５側に向かって下る傾斜面を設けるとよい。

さらに、係止部３３の上面と円板部２３の下面との距離は、連接箇所３５と対応する端面側ではフランジ部２５ｂの厚み(肉厚)よりも大きく、バックヨーク２５の回転方向に向かって徐々に狭まり、最終的にはフランジ部２５ｂの厚みよりも小さくなるように形成し、バックヨーク２５の回転に伴ってフランジ部２５が係止部３３の上面と円板部２３の下面の間に圧入挟持するようにしてもよい。このようにした場合には、インペラ１６とバックヨーク２５をより強固に結合することができる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲では上記以外の変形、改良等も本発明に含まれるものである。

１１遠心送風ファン
１３吸込口
１４吐出口
１５モータ
１６インペラ
１９回転軸
２１羽根
２２環状帯部
２３円板部
２４突起部(嵌合部)
２５バックヨーク
２５ａ円筒状部
２５ｂフランジ部
２６孔
２７マグネット
２８ステータ巻線
３１ツメ(嵌合部)
３２切り欠き
３３係止部(嵌合部)
３４切り欠き
３４ａ第１切り欠き部
３４ｂ第２切り欠き部
３５連接箇所

Claims

軸方向に取り込んだ空気を径方向に吐き出す遠心送風ファンにおいて、
モータの回転軸を中心とする略有底円筒状であって内側面に前記モータのマグネットが取り付けられ、開口周縁にフランジ部を設けて前記回転軸と一体に回転する金属製のバックヨークと、
周方向に配列された複数の羽根と該複数の羽根の一端側を一つに接合してなる環状帯部と該複数の羽根の他端側を一つに接合してなるドーナッツ状の円板部とを有して円筒状に形成された樹脂製のインペラと、
前記インペラの円板部に設けられ、該円板部と前記バックヨークのフランジ部を接合させた状態で該インペラと該バックヨークを同心的に固定結合するための嵌合部と、を備えることを特徴とする遠心送風ファン。
前記インペラの嵌合部には、周方向に略等間隔で複数の突起部が形成されており、前記バックヨークのフランジ部には、前記インペラの突起部と略同じ周径で、かつ同じ間隔で設けられた複数の孔が形成されており、該複数の孔に前記フランジ部の表面側から挿入されて裏面側より突出された前記複数の突起部をそれぞれ裏面側でカシメ固定することにより、前記インペラと前記バックヨークを固定結合してなることを特徴とする請求項１記載の遠心送風ファン。
前記インペラの嵌合部には、周方向に略等間隔で複数の鍵型のツメが形成されており、前記バックヨークのフランジ部には、前記インペラのツメと同じ径で、かつ同じ間隔で設けられた切り欠き又は孔が形成されており、該切り欠き又は孔に前記嵌合部のツメを嵌め込むことにより、前記インペラと前記バックヨークを固定結合してなることを特徴とする請求項１記載の遠心送風ファン。
前記インペラの嵌合部には、周方向に略等間隔で複数の係止部が形成されており、前記バックヨークのフランジ部には、前記インペラの係止部と同じ径で、かつ同じ間隔で設けられた切り欠き又は孔が形成されており、前記バックヨークの切り欠き又は孔に前記インペラの係止部を嵌め込み、かつ前記バックヨークを回転させることにより、前記インペラと前記バックヨークを固定結合してなることを特徴とする請求項１記載の遠心送風ファン。