JP2021110281A - 軸流ファン - Google Patents

Abstract

【課題】電動機の中心軸とケーシングの中心軸とを短時間で容易に合わせることが可能な軸流ファンを提供する。【解決手段】軸流ファン１は、電動機２と、電動機２の回転軸２３に接続された羽根車３と、羽根車３の外周部を覆う円筒状のケーシング４と、を備えている。また、軸流ファン１は、電動機２に設けられた取付部２４とケーシング４とを連結することで電動機２を支持する支持部５を備えている。支持部５は、雄ねじ部５７と該雄ねじ部５７に螺合する雌ねじ部とによるねじ送り作用によって、電動機２とケーシング４との相対位置を調整する調整機構６８を有している。【選択図】図１Ａ

Description

本発明は、軸流ファンに関する。

産業用の軸流ファン（軸流送風機）は、大風量と構造の簡易さによって、様々な分野において冷却や送風の用途で使用されている。軸流ファンは、一般的に、羽根車、電動機、および流路を形成するケーシングを備えて構成されている（特許文献１参照）。

特開平１０−１３１８９７号公報

軸流ファンにおいて、羽根車中心とケーシング中心とを一致させて、羽根車の径方向外側端縁とケーシングの内面との間の間隙を均一にできればより小さい間隙が実現でき、性能が向上するとともに圧力変動が小さくなる。

羽根車は電動機の回転軸に精度良く接続されているため、羽根車中心と電動機中心とは通常一致する。しかし、羽根車中心の高さ、つまり電動機中心の高さと、ケーシング中心の高さを一致させることは、ケーシング内における電動機を載せる台の高さ、および電動機の高さの各々の寸法公差が大きいので難しくなっている。特にケーシングは、円筒形状の胴部の内部に電動機を載せる台や流れを誘導するガイドベーンを内包する構造となっているため、薄板製缶品であって溶接によって製作される。このため、ケーシングの加工公差を小さくするのは難しい。

通常、電動機を載せる台は、その高さを少し低くしてケーシングに取り付けられる。そして、シム板と呼ばれる薄い板を台と電動機の脚部との間に挿入することで、ケーシング中心の高さと電動機中心の高さとが一致するように調整される。この場合、電動機の脚部の取付箇所は通常４箇所あり、電動機の中心軸とケーシングの中心軸とが一致するようにシム板で調整する作業は煩雑で時間がかかる。

しかも、従来のシム板の挿入による高さ調整では、ケーシングの台や電動機の出来上がり寸法に依存するため、例えば台が高く設けられてしまって調整不能となる場合が生じるおそれがある。また、シム板を重ねて予め想定した高さ寸法に変更できた場合であっても、シム板を大量に挿入しなければならない事態が生じるおそれもある。また、電動機の脚部を台にボルトで締め付けるとシム板の厚さ寸法が変わり、再調整が必要になるおそれもある。さらに、メンテナンスによって電動機或いはケーシングが変更になった場合には、シム板を用いて煩雑で時間のかかる調整を再度行う必要がある。

本発明は、電動機の中心軸とケーシングの中心軸とを短時間で容易に合わせることが可能な軸流ファンを提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る軸流ファンは、電動機と、前記電動機の回転軸に接続された羽根車と、前記羽根車の外周部を覆う円筒状のケーシングと、を備えている。また、前記軸流ファンは、前記電動機に設けられた取付部と前記ケーシングとを連結することで前記電動機を支持する支持部を備えている。前記支持部は、雄ねじ部と該雄ねじ部に螺合する雌ねじ部とによるねじ送り作用によって、前記電動機と前記ケーシングとの相対位置を調整する調整機構を有している。

本発明によれば、電動機の中心軸とケーシングの中心軸とを短時間で容易に合わせることが可能な軸流ファンを提供することができる。

本発明の第１実施形態に係る軸流ファンの内部を透過して示す側断面図である。 下流側から見た、図１ＡのＩｂ−Ｉｂ線に沿う断面図である。 図１Ｂに示される調整機構の周辺を示す拡大断面図である。 比較例に係る従来の軸流ファンの内部を透過して示す側断面図である。 下流側から見た、図２ＡのＩＩｂ−ＩＩｂ線に沿う断面図である。 図２Ｂに示されるシム板による高さ調整部の周辺を示す拡大断面図である。 本発明の第２実施形態に係る軸流ファンを下流側から見た、図１Ｂに対応する断面図である。 本発明の第３実施形態に係る軸流ファンを下流側から見た、図１Ｂに対応する断面図である。 本発明の第４実施形態に係る軸流ファンを下流側から見た、図１Ｂに対応する断面図である。 本発明の第５実施形態に係る軸流ファンを下流側から見た、図１Ｂに対応する断面図である。 本発明の第６実施形態に係る軸流ファンの内部を透過して示す側断面図である。 下流側から見た、図７ＡのＶＩＩｂ−ＶＩＩｂ線に沿う断面図である。 本発明の第７実施形態に係る軸流ファンの内部を透過して示す側断面図である。 本発明の第８実施形態に係る軸流ファンの内部を透過して示す側断面図である。 下流側から見た、図９ＡのＩＸｂ−ＩＸｂ線に沿う断面図である。 本発明の第９実施形態に係る軸流ファンを下流側から見た、図１Ｂに対応する断面図である。 本発明の第１０実施形態に係る軸流ファンを下流側から見た、図１Ｂに対応する断面図である。 本発明の第１１実施形態に係る軸流ファンを下流側から見た、図１Ｂに対応する断面図である。 本発明の第１２実施形態に係る軸流ファンを下流側から見た、図１Ｂに対応する断面図である。 本発明の第１３実施形態に係る軸流ファンを下流側から見た、図１Ｂに対応する断面図である。 本発明の第１４実施形態に係る軸流ファンを下流側から見た、図１Ｂに対応する断面図である。

本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
なお、各図において、共通する構成要素や同様な構成要素については、同一の符号を付し、それらの重複する説明を適宜省略する。

（第１実施形態）
まず、図１Ａ〜図１Ｃを参照しながら、本発明の第１実施形態について説明する。
図１Ａは、本発明の第１実施形態に係る軸流ファン１の内部を透過して示す側断面図である。図１Ｂは、下流側から見た、図１ＡのＩｂ−Ｉｂ線に沿う断面図である。図１Ｃは、図１Ｂに示される調整機構６８の周辺を示す拡大断面図である。図１Ｂでは、理解を容易にするため、羽根車の図示を省略してある（以降の同様の図でも同じ）。

図１Ａに示すように、本発明の第１実施形態に係る軸流ファン１は、電動機２と、羽根車３と、ケーシング４と、支持部５と、を備えている。

図１Ｂに示すように、電動機２には、電線管２１が接続されている。電線管２１は、ケーシング４の外周面に設置された端子箱２２に接続されている。電動機２から延びるケーブル（図示せず）は、電線管２１内を通って、ここでは端子箱２２内で電力供給側から延びるケーブルと接続される。ただし、端子箱２２は省略されてもよい。電動機２は、電力供給によって回転する回転軸２３（図１Ａ参照）を有している。

また、電動機２には、電動機２を被取付部に取り付けて固定するための取付部２４が設けられている。本実施形態では、取付部２４は、電動機２の下部に設けられた脚部であり、左右にそれぞれ設けられている。

図１Ａに示すように、羽根車３は、電動機２の回転軸２３に接続されている。羽根車３は、回転軸２３に接続される基部３１と、基部３１の外周面にそれぞれ設けられた複数枚の羽根３２とを有している。

図１Ａ、図１Ｂに示すように、ケーシング４は、円筒状を呈しており、羽根車３の外周部を覆っている。ケーシング４の内部には、空気等の気体を通す流路４０が形成されている。ケーシング４は、円筒形状の胴部４１と、胴部４１の両端縁から径方向外側にそれぞれ突出するリング板状のフランジ４２，４２とを有している。ケーシング４は、フランジ４２，４２を使用してダクト（図示せず）と接続され得る。ケーシング４の下部には、ケーシング４を支持する支持ベース４３が設けられている。

ケーシング４（胴部４１）の内周面には、複数枚のガイドベーン（静翼）４４がそれぞれ固定されている。ガイドベーン４４の径方向内側端縁は、モータカバー４５に固定されている。ガイドベーン４４は、回転する羽根車３によって送られる空気等の気体の流れを誘導して整流する機能を有している。モータカバー４５は、本実施形態では、ケーシング４の中心軸４６に垂直な断面が逆Ｕ字状を呈している。電動機２は、モータカバー４５の内側に配置されている。

支持部５は、電動機２に設けられた取付部２４とケーシング４とを連結することで電動機２を支持する。支持部５は、支持軸５１と、電動機台５２と、上支持台５３とを有している。

電動機台５２は、四角板状を呈しており、水平に配置されている。電動機台５２には、電動機２が載置されて、該電動機２の取付部２４が、ここでは４箇所で固定されている。取付部２４と電動機台５２とは、取付部２４および電動機台５２に形成された貫通孔（図示せず）に挿通されるボルト５４と、ナット５５とによるねじ締結によって固定されている。

支持軸５１は棒状を呈しており、側面視してケーシング４の中心軸４６に垂直な方向（ここでは鉛直方向）に沿って配置されている。本実施形態では、支持軸５１は、頭部５６と、雄ねじ部５７が外周面に形成されたねじ軸５８とを有するボルトである。支持軸５１の下端部は、電動機台５２に、ここでは４箇所で固定されている。支持軸５１の下端部と電動機台５２とは、電動機台５２に形成された貫通孔（図示せず）に挿通される支持軸５１と、ナット５９とによるねじ締結によって固定されている。電動機台５２は、支持軸５１の頭部５６と、ナット５９との間で挟持される。電動機２は、電動機台５２に載せられた状態で、支持軸５１によって吊り下げられて支持されている。

上支持台５３は、ケーシング４（胴部４１）の外周面の上部に、溶接等の固着手段によって固定されている。上支持台５３は、水平に配置された四角板状の基板６１と、基板６１の両側端縁からそれぞれ下方に延びる支え板６２とを有している。支持軸５１の上端部は、ケーシング４に形成された貫通孔４７（図１Ｃ参照）を貫通して上支持台５３に、ここでは４箇所で固定されている。

図１Ｃに示すように、支持軸５１の上端部と上支持台５３とは、上支持台５３（基板６１）に形成された貫通孔６３に挿通される支持軸５１と、ナット６４，６５とによるねじ締結によって固定されている。上支持台５３の基板６１は、ナット６４とナット６５との間で挟持される。
なお、雄ねじ部５７は、ここでは、ねじ軸５８の長手方向全体に形成されているが、必要な部分だけ部分的に形成されていてもよい。

本実施形態では、支持部５は、雄ねじ部５７と該雄ねじ部５７に螺合する雌ねじ部６６とによるねじ送り作用によって、電動機２とケーシング４との相対位置を調整する調整機構６８を有している。ここでは、調整機構６８は、側面視してケーシング４の中心軸４６（図１Ａ参照）に垂直な方向における電動機２とケーシング４との相対位置を調整する。雄ねじ部５７は支持軸５１のねじ軸５８の外周面に形成されており、雌ねじ部６６はナット６５の内面に形成されている。雄ねじ部５７および雌ねじ部６６は、調整機構６８を構成している。本実施形態では、調整機構６８は、支持軸５１と上支持台５３との固定部分に適用されている。なお、ナット６４は、ナット６５による位置調整後に固定のために使用される。

前記したように構成された軸流ファン１では、電動機２に電力が供給されると、図１Ａに示すように、電動機２の回転軸２３に接続された羽根車３が回転駆動される。羽根車３の回転によって、空気等の気体が矢印Ａ方向に流路４０内に吸い込まれ、ガイドベーン４４によって整流された後、矢印Ｂ方向に下流側に向けて送出される。

次に、本実施形態に係る軸流ファン１において、電動機２の中心軸２６とケーシング４の中心軸４６とを合わせる方法について説明する。
本実施形態に係る軸流ファン１は、電動機２に設けられた取付部２４とケーシング４とを連結することで電動機２を支持する支持部５を備えている。そして、支持部５は、ねじ送り作用によって、電動機２とケーシング４との相対位置を調整する調整機構６８を有している。
したがって、調整機構６８によって、電動機２とケーシング４との相対位置を調整することができる。具体的には、調整機構６８の雄ねじ部５７に螺合する雌ねじ部６６が形成されたナット６５を回転させることで、雄ねじ部５７が形成された支持軸５１がねじ送り作用によって上下移動する。これにより、支持軸５１に連結されている電動機２の高さ調整を容易に行うことができる。そして、電動機２の高さ調整後、ナット６４をナット６５側に締め込むことによって、電動機２の高さ位置が変化しないように固定される。

電動機２の左右方向（ケーシング４の中心軸４６に垂直な水平方向）の位置は、電動機２を電動機台５２上において左右方向にずらすことで調整できる。
なお、図示省略するが電動機台５２上に固定された固定片に形成された雌ねじに螺合するボルトの先端で、電動機２の例えば取付部２４をねじ送り作用によって左右方向に押圧してずらすように構成されてもよい。

図２Ａは、比較例に係る従来の軸流ファン１００の内部を透過して示す側断面図である。図２Ｂは、下流側から見た、図２ＡのＩＩｂ−ＩＩｂ線に沿う断面図である。図２Ｃは、図２Ａに示されるシム板２５による高さ調整部の周辺を示す拡大断面図である。
図２Ａ、図２Ｂに示すように、比較例に係る軸流ファン１００では、電動機２を載せる電動機台１５２は、ケーシング４の内面に溶接等の固着手段によって固定されている。また、電動機台１５２の中央部とケーシング４の内面下部と間に、鉛直面に沿う補強板１６９が設けられている。そして、調整用の薄いシム板２５を電動機台１５２と電動機２の取付部２４との間に挿入することで、ケーシング４の中心の高さと電動機２の中心の高さとを一致させるように調整が行われる。
しかし、比較例に係る軸流ファン１００において、シム板２５を用いて調整する作業は煩雑で時間がかかる。しかも、例えば電動機台１５２が高く設けられてしまって調整不能となるおそれがある。また、シム板２５を大量に挿入しなければ調整できないおそれもある。また、ねじ締め付けでシム板２５の厚さ寸法が変わって再調整が必要になるおそれもある。さらに、メンテナンスによって電動機２やケーシング４が変更になると、シム板２５を用いた調整を再度行う必要がある。

これに対して、本実施形態に係る軸流ファン１によれば、調整機構６８によって、電動機２の中心軸２６（図１Ｂ参照）とケーシング４の中心軸４６（図１Ａ参照）とを短時間で容易に合わせることが可能となる。
これにより、羽根車３の径方向外側端縁とケーシング４の内面との間の間隙を均一にして、より小さくでき、軸流ファン１の性能が向上するとともに、圧力変動が小さくなる。

また、本実施形態では、調整機構６８は、側面視してケーシング４の中心軸４６に垂直な方向における電動機２とケーシング４との相対位置を調整する。この構成では、ケーシング４の中心の高さと電動機２の中心の高さとを容易に一致させることができる。

また、本実施形態では、支持部５は、棒状を呈する支持軸５１を有しており、調整機構６８の雄ねじ部５７は、支持軸５１の外周面に形成されている。この構成では、支持軸５１を用いることで、空気等の気体の流れに与える影響を抑えつつ電動機２を支持できるとともに、ねじ送り作用を利用した調整機構６８を効率よく構成できる。

また、本実施形態では、取付部２４は、電動機２の下部に設けられた脚部であり、支持部５は、電動機２が載置され取付部２４が固定された電動機台５２を有している。この構成では、下部に脚部が設けられた電動機２を、電動機台５２に載せた状態で支持できる。

また、本実施形態では、支持軸５１は、電動機台５２に固定されている。この構成では、電動機２が載せられた電動機台５２を支持軸５１によって確実に支持できる。

また、本実施形態では、支持部５は、ケーシング４の外周面の上部に固定された上支持台５３を有し、支持軸５１は、ケーシング４を貫通して上支持台５３に固定されている。そして、調整機構６８は、支持軸５１と上支持台５３との固定部分に適用されている。この構成では、作業者は、ケーシング４の径方向外側上部において調整作業を行うことができるため、調整機構６８による位置調整をさらに容易に行うことができる。

（第２実施形態）
次に、図３を参照しながら、本発明の第２実施形態について、前記した第１実施形態（図１Ａ〜図１Ｃ参照）と相違する点を中心に説明し、共通する点の説明を適宜省略する。
図３は、本発明の第２実施形態に係る軸流ファン１ａを下流側から見た、図１Ｂに対応する断面図である。

図３に示すように、第２実施形態に係る軸流ファン１ａは、前記した第１実施形態と同様のガイドベーン４４に加えて、電動機２の下側に配置された下ガイドベーン４４ａを備えている。下ガイドベーン４４ａは、径方向外側端縁がケーシング４（胴部４１）の内周面に固定されており、径方向内側端縁が下モータカバー４５ａに固定されている。軸流ファン１ａは、ここでは下ガイドベーン４４ａを２枚備えているが、下ガイドベーン４４ａの設置枚数は変更可能である。

第２実施形態では、電動機台５２がケーシング４（胴部４１）の内周面に固定されておらず、支持部５によって支持されている。このため、電動機２の下側に空いたスペースが生じており、該スペースに、電動機台５２の支持強度を気にすることなく、下ガイドベーン４４ａを配置することができる。

電動機２の下側に下ガイドベーン４４ａを配置することにより、ガイドベーンの効果である流れの整流化と圧力回復の範囲が大きくなる。このため、高効率化が図れ、整流効果が向上することになり、下流側に冷却対象物がある場合には冷却性能が向上する。

（第３実施形態）
次に、図４を参照しながら、本発明の第３実施形態について、前記した第１実施形態（図１Ａ〜図１Ｃ参照）と相違する点を中心に説明し、共通する点の説明を適宜省略する。
図４は、本発明の第３実施形態に係る軸流ファン１ｂを下流側から見た、図１Ｂに対応する断面図である。

図４に示すように、第３実施形態に係る軸流ファン１ｂでは、支持部５ｂは、支持軸５１ｂに接続され電動機２の振動を減衰させる振動減衰部材７１を有している。第３実施形態では、振動減衰部材７１は防振ゴムである。振動減衰部材７１は、支持軸５１ｂの途中に配置されている。ただし、振動減衰部材７１は、支持軸５１ｂの軸方向の端部に配置されていてもよい。

第３実施形態では、振動減衰部材７１によって、電動機２の振動の伝達を減衰させることができるため、振動の小さい軸流ファン１ｂを実現できる。また、振動減衰部材７１の固有振動数を高いものにすると、電動機２の回転に起因する騒音を減衰できて低騒音化が図れる。また、軸流ファン１ｂの外部から加えられる振動を減衰させることも可能である。このため、軸流ファン１ｂの外部から加えられる振動が大きい場合に、該振動によって引き起こされる軸流ファン１ｂの損傷を回避できる。

防振ゴムの減衰特性は次の式により計算される。ゴムの固有振動数ｆ_０は、バネ定数Ｋ、取り付けられている物体（電動機２＋羽根車３（図１Ａ参照））の質量Ｍとを用いて、（１）式で計算される。振動の伝達の比率である振動伝達率τは（２）式で計算される。

減衰させたい周波数をｆ_１、減衰比をｆ_１／ｆ_０とすると、ｆ_１／ｆ_０＝１のときに共振が起こって振幅は最大となり、ｆ_１／ｆ_０≧√２のときに振幅倍率（振動伝達率τ）が１以下になり振幅は小さくなる。防振ゴムは、物性の特性上、金属製のコイルばねに比べてバネ定数が大きく、固有振動数がコイルばねよりも大きくなるので、周波数が比較的高い振動や騒音の低減に有効である。

（第４実施形態）
次に、図５を参照しながら、本発明の第４実施形態について、前記した第１実施形態（図１Ａ〜図１Ｃ参照）と相違する点を中心に説明し、共通する点の説明を適宜省略する。
図５は、本発明の第４実施形態に係る軸流ファン１ｃを下流側から見た、図１Ｂに対応する断面図である。

図５に示すように、第４実施形態に係る軸流ファン１ｃでは、支持部５ｃの支持軸５１ｃは、脚部である取付部２４を貫通する形で該取付部２４および電動機台５２に固定されている。支持軸５１ｃは、電動機２の側方を通って下方に延び、電動機２の外周面に沿って電動機２の下側に回り込むように屈曲している。ただし、脚部である取付部２４が電動機２の側部よりも所定寸法以上に側方へ突出している場合には、支持軸５１ｃは、真直を呈していてもよい。この構成では、電動機２の電動機台５２への固定と、支持軸５１ｃの電動機台５２への固定とを同時に行うことができる。これにより、部品点数および製作工数を低減できる。

（第５実施形態）
次に、図６を参照しながら、本発明の第５実施形態について、前記した第１実施形態（図１Ａ〜図１Ｃ参照）と相違する点を中心に説明し、共通する点の説明を適宜省略する。
図６は、本発明の第５実施形態に係る軸流ファン１ｄを下流側から見た、図１Ｂに対応する断面図である。

図６に示すように、第５実施形態に係る軸流ファン１ｄでは、支持部５ｄは、第１実施形態と同様の上支持台５３に加えて、ケーシング４の外周面の下部に固定された下支持台７３を有している。

下支持台７３は、ケーシング４（胴部４１）の外周面の下部に、溶接等の固着手段によって固定されている。下支持台７３は、水平に配置された四角板状の基板７４と、基板７４の両側端縁からそれぞれ上方に延びる支え板７５とを有している。支持軸５１ｄの下端部は、ケーシング４を貫通して下支持台７３に、ここでは４箇所で固定されている。

支持軸５１ｄは、頭部を有するボルトの形状ではなく、雄ねじ部５７が外周面に形成されたねじ軸５８のみから構成されている。支持軸５１ｄの下端部と下支持台７３とは、下支持台７３（基板７４）に形成された貫通孔（図示せず）に挿通される支持軸５１ｄと、ナット７６，７７とによるねじ締結によって固定されている。下支持台７３の基板７４は、ナット７６とナット７７との間で挟持される。

支持軸５１ｄの中間部と電動機台５２とは、電動機台５２に形成された貫通孔（図示せず）に挿通される支持軸５１ｄと、ナット５９，７８とによるねじ締結によって固定されている。電動機台５２は、ナット５９とナット７８との間で挟持される。

第５実施形態では、第１実施形態と同様に、支持軸５１ｄと上支持台５３との固定部分に適用された調整機構６８によって、電動機２の高さ調整を行うことができる。この場合、下支持台７３を挟持するナット７６，７７は、調整前には締結せずに緩めておいて、調整後に締結される。

また、第５実施形態では、支持軸５１ｄのねじ軸５８の外周面に形成された雄ねじ部５７、およびナット７７の内面に形成された雌ねじ部（図示せず）が、調整機構７９を構成してもよい。この場合、支持軸５１ｄと下支持台７３との固定部分に適用された調整機構７９によって、電動機２の高さ調整を行うことができる。具体的には、ナット７７を回転させることで、支持軸５１ｄがねじ送り作用によって上下移動する。これにより、支持軸５１ｄに連結されている電動機２の高さ調整が行われる。この場合、上支持台５３を挟持するナット６４，６５は、調整前には締結せずに緩めておいて、調整後に締結される。

第５実施形態によれば、ケーシング４の径方向外側の上下にそれぞれ設けられた上支持台５３および下支持台７３に、支持軸５１ｄを介して電動機台５２が支持される。これにより、電動機２の振動、または軸流ファン１の外部からの振動に対して、軸流ファン１は、より強い構造となる。

なお、支持軸５１ｄのねじ軸５８の外周面に形成された雄ねじ部５７、およびナット７８の内面に形成された雌ねじ部（図示せず）が、調整機構を構成してもよい。この場合、上支持台５３を挟持するナット６４，６５、および下支持台７３を挟持するナット７６，７７は調整前に締結しておいて、作業者は、ケーシング４の径方向内側において、調整作業を行う。

（第６実施形態）
次に、図７Ａ、図７Ｂを参照しながら、本発明の第６実施形態について、前記した第１実施形態（図１Ａ〜図１Ｃ参照）と相違する点を中心に説明し、共通する点の説明を適宜省略する。
図７Ａは、本発明の第６実施形態に係る軸流ファン１ｅの内部を透過して示す側断面図である。図７Ｂは、下流側から見た、図７ＡのＶＩＩｂ−ＶＩＩｂ線に沿う断面図である。

図７Ａ、図７Ｂに示すように、第６実施形態では、電動機２を被取付部に取り付けて固定するための取付部２４ａは、電動機２の側部に設けられたフランジ部であり、左右にそれぞれ設けられている。取付部２４ａは、電動機２の側部から横方向に張り出している。支持部５ｅの支持軸５１ｅは、取付部２４ａに形成された取付孔（図示せず）に挿通される形で取付部２４ａに固定されている。電動機２は、取付部２４ａにおいて、支持軸５１ｅによって吊り下げられて支持されている。

また、第６実施形態に係る軸流ファン１ｅは、第１実施形態のような電動機台５２を備えていない。このため、ガイドベーン４４は、電動機２の下側を含め、ケーシング４（胴部４１）の内周面の全周に等間隔で固定されている。ガイドベーン４４の径方向内側端縁は、モータカバー４５ｂに固定されている。モータカバー４５ｂは、第６実施形態では、円筒形状を呈している。

この構成では、電動機台５２が不要となるため、部品点数および製作工数を低減できる。また、第２実施形態と同様に、電動機２の下側にガイドベーン４４を配置することができ、流れの整流化と圧力回復の範囲が大きくなる。このため、高効率化が図れ、整流効果が向上することになり、下流側に冷却対象物がある場合には冷却性能が向上する。

（第７実施形態）
次に、図８を参照しながら、本発明の第７実施形態について、前記した第６実施形態（図７Ａ、図７Ｂ参照）と相違する点を中心に説明し、共通する点の説明を適宜省略する。
図８は、本発明の第７実施形態に係る軸流ファン１ｆの内部を透過して示す側断面図である。

図８に示すように、第７実施形態に係る軸流ファン１ｆでは、取付部２４ｂは、第６実施形態と同様なフランジ部であるが、電動機２の中心軸２６に平行な方向の長さが第６実施形態の取付部２４ａよりも長い。左右の取付部２４ｂには、それぞれ２個の取付孔（図示せず）が形成されており、左右両方で４個の取付孔が形成されている。支持部５ｆの４本の支持軸５１ｅが、合計４箇所の取付孔にそれぞれ挿通される形で取付部２４ｂに固定されている。電動機２の中心軸２６に平行な方向において、電動機２の重心を挟んで両側に、２本の支持軸５１ｅがそれぞれ配置されている。この構成では、電動機２をケーシング４に、より安定して取り付けることができる。

（第８実施形態）
次に、図９Ａ、図９Ｂを参照しながら、本発明の第８実施形態について、前記した第１実施形態（図１Ａ〜図１Ｃ参照）と相違する点を中心に説明し、共通する点の説明を適宜省略する。
図９Ａは、本発明の第８実施形態に係る軸流ファン１ｇの内部を透過して示す側断面図である。図９Ｂは、下流側から見た、図９ＡのＩＸｂ−ＩＸｂ線に沿う断面図である。

図９Ａ、図９Ｂに示すように、第８実施形態に係る軸流ファン１ｇでは、支持部５ｇは、第１実施形態の上支持台５３に代えて、中支持台８０を有している。中支持台８０は、ケーシング４（胴部４１）の内周面の下部に、溶接等の固着手段によって固定されている。中支持台８０は、水平に配置された四角板状の基板から構成されている。支持部５ｇの支持軸５１ｇの下端部は、中支持台８０に、ここでは４箇所で固定されている。

第８実施形態では、支持軸５１ｇは、頭部５６と、雄ねじ部５７が外周面に形成されたねじ軸５８とを有するボルトである。支持軸５１ｇの下端部は、中支持台８０に、ここでは４箇所で固定されている。支持軸５１ｇの下端部と中支持台８０とは、中支持台８０に形成された貫通孔（図示せず）に挿通される支持軸５１ｇと、ナット５９とによるねじ締結によって固定されている。中支持台８０は、支持軸５１ｇの頭部５６と、ナット５９との間で挟持される。

支持軸５１ｇの上端部と電動機台５２とは、電動機台５２に形成された貫通孔（図示せず）に挿通される支持軸５１ｇと、ナット６４，６５とによるねじ締結によって固定されている。ここでは、支持軸５１ｇは、取付部２４を貫通する形で該取付部２４および電動機台５２に固定されている。電動機台５２および取付部２４は、ナット６４とナット６５との間で挟持される。電動機２は、電動機台５２に載せられた状態で、支持軸５１ｇによって下から支持されている。

支持部５ｇは、雄ねじ部５７と該雄ねじ部５７に螺合するナット６４の内面に形成された雌ねじ部（図示せず）とによるねじ送り作用によって、電動機２とケーシング４との相対位置を調整する調整機構８１を有している。調整機構８１は、支持軸５１ｇと電動機台５２および取付部２４との固定部分に適用されている。

第８実施形態によれば、支持軸５１ｇは、電動機２を下から支持する構成となっているため、第１実施形態の支持軸５１よりも短くすることができる。このため、支持軸５１ｇの固有振動数は高くなり、軸流ファン１ｇは、振動に対して、より強い構造となる。
また、電動機２の電動機台５２への固定と、支持軸５１ｇの電動機台５２への固定とを同時に行うことができる。これにより、部品点数および製作工数を低減できる。

（第９実施形態）
次に、図１０を参照しながら、本発明の第９実施形態について、前記した第８実施形態（図９Ａ、図９Ｂ参照）と相違する点を中心に説明し、共通する点の説明を適宜省略する。
図１０は、本発明の第９実施形態に係る軸流ファン１ｈを下流側から見た、図１Ｂに対応する断面図である。

図１０に示すように、第９実施形態に係る軸流ファン１ｈでは、支持部５ｈは、第８実施形態の中支持台８０に代えて、ケーシング４の外周面の下部に固定された下支持台７３を有している。下支持台７３は、基板７４と支え板７５とを有している。支持部５ｈの支持軸５１ｈの下端部は、ケーシング４を貫通して下支持台７３に、ここでは４箇所で固定されている。

支持軸５１ｈは、頭部を有するボルトの形状ではなく、雄ねじ部５７が外周面に形成されたねじ軸５８のみから構成されている。支持軸５１ｈの下端部と下支持台７３とは、下支持台７３（基板７４）に形成された貫通孔（図示せず）に挿通される支持軸５１ｈと、ナット７６，７７とによるねじ締結によって固定されている。下支持台７３の基板７４は、ナット７６とナット７７との間で挟持される。電動機２は、電動機台５２に載せられた状態で、支持軸５１ｈによって下から支持されている。

第９実施形態では、支持軸５１ｈのねじ軸５８の外周面に形成された雄ねじ部５７、およびナット７７の内面に形成された雌ねじ部（図示せず）は、調整機構７９を構成している。つまり、支持軸５１ｈと下支持台７３との固定部分に適用された調整機構７９によって、電動機２の高さ調整を行うことができる。したがって、作業者は、ケーシング４の径方向外側下部において調整作業を行うことができるため、調整機構７９による位置調整を容易に行うことができる。
なお、支持軸５１ｈと電動機台５２および取付部２４との固定部分に適用された調整機構８１によっても、電動機２の高さ調整を行うことができる。

（第１０実施形態）
次に、図１１を参照しながら、本発明の第１０実施形態について、前記した第８実施形態（図９Ａ、図９Ｂ参照）と相違する点を中心に説明し、共通する点の説明を適宜省略する。
図１１は、本発明の第１０実施形態に係る軸流ファン１ｉを下流側から見た、図１Ｂに対応する断面図である。

図１１に示すように、第１０実施形態に係る軸流ファン１ｉでは、支持部５ｉは、支持軸５１ｉに接続され電動機２の振動を減衰させる振動減衰部材７１を有している。第１０実施形態では、振動減衰部材７１は防振ゴムである。

第１０実施形態では、振動減衰部材７１によって、電動機２の振動の伝達を減衰させることができるため、振動の小さい軸流ファン１ｉを実現できる。また、振動減衰部材７１の固有振動数を高いものにすると、電動機２の回転に起因する騒音を減衰できて低騒音化が図れる。また、軸流ファン１ｉの外部から加えられる振動を減衰させることも可能である。このため、軸流ファン１ｉの外部から加えられる振動が大きい場合に、該振動によって引き起こされる軸流ファン１ｉの損傷を回避できる。防振ゴムは、物性の特性上、金属製のコイルばねに比べてバネ定数が大きく、固有振動数がコイルばねよりも大きくなるので、周波数が比較的高い振動や騒音の低減に有効である。

（第１１実施形態）
次に、図１２を参照しながら、本発明の第１１実施形態について、前記した第９実施形態（図１０参照）と相違する点を中心に説明し、共通する点の説明を適宜省略する。
図１２は、本発明の第１１実施形態に係る軸流ファン１ｊを下流側から見た、図１Ｂに対応する断面図である。

図１２に示すように、第１１実施形態に係る軸流ファン１ｊでは、支持部５ｊは、支持軸５１ｊに接続され電動機２の振動を減衰させる振動減衰部材７１ａを有している。第１１実施形態では、振動減衰部材７１ａは金属製のコイルばねである。

電動機２の高さ調整は、支持軸５１ｊと電動機台５２および取付部２４との固定部分に適用された調整機構８１、あるいは支持軸５１ｊと下支持台７３との固定部分に適用された調整機構７９によって行うことができる。また、電動機２の高さは、電動機台５２の下に設けられた位置調整用ボルト８３での微調整が可能となっている。

第１１実施形態では、振動減衰部材７１ａによって、電動機２の振動の伝達を減衰させることができるため、振動の小さい軸流ファン１ｊを実現できる。防振ゴムに代えてコイルばねを使用することで、より低い周波数の振動の減衰に有効となり、電動機２の回転に起因する振動を小さくし、また外部からの低い周波数の振動を減衰させることができる。

（第１２実施形態）
次に、図１３を参照しながら、本発明の第１２実施形態について、前記した第３実施形態（図４参照）と相違する点を中心に説明し、共通する点の説明を適宜省略する。
図１３は、本発明の第１２実施形態に係る軸流ファン１ｋを下流側から見た、図１Ｂに対応する断面図である。

図１３に示すように、第１２実施形態に係る軸流ファン１ｋでは、支持部５ｋは、支持軸５１ｋに接続され電動機２の振動を減衰させる振動減衰部材７１ａを有している。第１２実施形態では、振動減衰部材７１ａは金属製のコイルばねである。

電動機２の高さ調整は、支持軸５１ｋと上支持台５３との固定部分に適用された調整機構６８によって行うことができる。また、電動機２の高さは、電動機台５２の下に設けられた位置調整用ボルト８３での微調整が可能となっている。

第１２実施形態では、振動減衰部材７１ａによって、電動機２の振動の伝達を減衰させることができるため、振動の小さい軸流ファン１ｋを実現できる。防振ゴムに代えてコイルばねを使用することで、より低い周波数の振動の減衰に有効となり、電動機２の回転に起因する振動を小さくし、また外部からの低い周波数の振動を減衰させることができる。

（第１３実施形態）
次に、図１４を参照しながら、本発明の第１３実施形態について、前記した第７実施形態（図８参照）と相違する点を中心に説明し、共通する点の説明を適宜省略する。
図１４は、本発明の第１３実施形態に係る軸流ファン１ｌを下流側から見た、図１Ｂに対応する断面図である。

図１４に示すように、第１３実施形態に係る軸流ファン１ｌでは、電動機２は、取付部２４ａにおいて、支持部５ｌの支持軸５１ｌによって吊り下げられて支持されている。支持部５ｌは、支持軸５１ｌに接続され電動機２の振動を減衰させる振動減衰部材７１ａを有している。第１３実施形態では、振動減衰部材７１ａは金属製のコイルばねである。

電動機２の高さ調整は、支持軸５１ｌと上支持台５３との固定部分に適用された調整機構６８によって行うことができる。また、電動機２の高さは、電動機２の下に設けられた位置調整用ボルト８３での微調整が可能となっている。

第１２実施形態では、コイルばねである振動減衰部材７１ａを使用することで、より低い周波数の振動の減衰に有効となる。これにより、電動機２の回転に起因する振動を小さくし、また外部からの低い周波数の振動を減衰させることができる。

（第１４実施形態）
次に、図１５を参照しながら、本発明の第１４実施形態について、前記した第１２実施形態（図１３参照）と相違する点を中心に説明し、共通する点の説明を適宜省略する。
図１５は、本発明の第１４実施形態に係る軸流ファン１ｍを下流側から見た、図１Ｂに対応する断面図である。

図１５に示すように、第１４実施形態に係る軸流ファン１ｍでは、支持部５ｍは、支持軸５１ｍに接続され電動機２の振動を減衰させる振動減衰部材７１および振動減衰部材７１ａを有している。振動減衰部材７１および振動減衰部材７１ａは、支持軸５１ｍの例えば途中に直列に接続されている。振動減衰部材７１は防振ゴムであり、振動減衰部材７１ａは金属製のコイルばねである。

第１４実施形態では、防振ゴムである振動減衰部材７１とコイルばねである振動減衰部材７１ａとを使用することで、防振ゴムの固有振動数とそれよりも低いコイルばねの固有振動数とに対応して振動の減衰が行われる。これにより、より広い範囲の周波数の振動を減衰させることができる。

本発明は、前記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、前記した実施形態は、本発明を分かり易く説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

例えば、前記した実施形態では、支持軸として、頭部を有するボルトの形状、あるいは頭部を有さないねじ軸のみの形状が使用されているが、支持軸の形状は、適用可能な限り、これらの形状のいずれであってもよい。例えば、第１実施形態において、支持軸５１は、頭部５６を有するボルトの形状ではなく、雄ねじ部５７が外周面に形成されたねじ軸５８のみから構成されていてもよい。電動機台５２は、ナット５９と、頭部５６に代えて別途用意されたナットとの間で挟持される。この場合、雄ねじ部５７、および別途用意されたナットの内面に形成された雌ねじ部は、電動機２とケーシング４との相対位置を調整する調整機構を構成し得る。この構成では、作業者は、ケーシング４の径方向外側上部と、ケーシング４の径方向内側との双方において、調整作業を行うことができる。

また、前記した実施形態では、ケーシング４の中心軸は水平に設定されているが、これに限定されるものではなく、水平面に対して傾斜していてもよい。

また、前記した実施形態では、電動機２の振動を減衰させる振動減衰部材は、防振ゴムおよびコイルばねの少なくとも一方を備えているが、さらに速度に比例する抵抗力を発生させるダンパを備えていてもよい。

また、前記した実施形態では、軸流ファンは、ダクトに接続して使用されるものを例示したが、これに限定されるものではない。本発明は、例えばトンネル換気に使用されるジェットファン等の他の軸流ファンにも適用可能である。電動機の軸方向両側に延びる回転軸の両端に羽根車がそれぞれ接続されていてもよい。

１，１ａ〜１ｍ 軸流ファン
２ 電動機
２３ 回転軸
２４，２４ａ，２４ｂ 取付部
２６ 中心軸
３ 羽根車
４ ケーシング
４４ ガイドベーン
４４ａ 下ガイドベーン
４６ 中心軸
５，５ｂ〜５ｍ 支持部
５１，５１ｂ〜５１ｍ 支持軸
５２ 電動機台
５３ 上支持台
５７ 雄ねじ部
６６ 雌ねじ部
６８，７９，８１ 調整機構
７１，７１ａ 振動減衰部材
７３ 下支持台
８０ 中支持台

Claims (14)

1. 電動機と、
   前記電動機の回転軸に接続された羽根車と、
   前記羽根車の外周部を覆う円筒状のケーシングと、
   前記電動機に設けられた取付部と前記ケーシングとを連結することで前記電動機を支持する支持部と、を備え、
   前記支持部は、雄ねじ部と該雄ねじ部に螺合する雌ねじ部とによるねじ送り作用によって、前記電動機と前記ケーシングとの相対位置を調整する調整機構を有することを特徴とする軸流ファン。
2. 前記調整機構は、側面視して前記ケーシングの中心軸に垂直な方向における前記電動機と前記ケーシングとの相対位置を調整することを特徴とする請求項１に記載の軸流ファン。
3. 前記支持部は、棒状を呈する支持軸を有し、
   前記雄ねじ部は、前記支持軸の外周面に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の軸流ファン。
4. 前記取付部は、前記電動機の下部に設けられた脚部であり、
   前記支持部は、前記電動機が載置され前記脚部が固定された電動機台を有することを特徴とする請求項３に記載の軸流ファン。
5. 前記支持軸は、前記電動機台に固定されていることを特徴とする請求項４に記載の軸流ファン。
6. 前記支持軸は、前記取付部を貫通する形で該取付部および前記電動機台に固定されていることを特徴とする請求項４に記載の軸流ファン。
7. 前記取付部は、前記電動機の側部に設けられたフランジ部であり、
   前記支持軸は、前記取付部に固定されていることを特徴とする請求項３に記載の軸流ファン。
8. 前記支持部は、前記ケーシングの外周面の上部に固定された上支持台を有し、
   前記支持軸は、前記ケーシングを貫通して前記上支持台に固定されており、
   前記調整機構は、前記支持軸と前記上支持台との固定部分に適用されていることを特徴とする請求項３に記載の軸流ファン。
9. 前記電動機の下側に配置された下ガイドベーンを備えることを特徴とする請求項８に記載の軸流ファン。
10. 前記支持部は、前記ケーシングの外周面の下部に固定された下支持台を有し、
    前記支持軸は、前記ケーシングを貫通して前記下支持台に固定されており、
    前記調整機構は、前記支持軸と前記下支持台との固定部分に適用されていることを特徴とする請求項３または請求項８に記載の軸流ファン。
11. 前記支持部は、前記ケーシングの内周面の下部に固定された中支持台を有し、
    前記支持軸は、前記中支持台に固定されており、
    前記調整機構は、前記支持軸と前記取付部との固定部分に適用されていることを特徴とする請求項３に記載の軸流ファン。
12. 前記支持部は、前記支持軸に接続され前記電動機の振動を減衰させる振動減衰部材を有していることを特徴とする請求項３に記載の軸流ファン。
13. 前記振動減衰部材は、防振ゴムを備えることを特徴とする請求項１２に記載の軸流ファン。
14. 前記振動減衰部材は、ばね部材を備えることを特徴とする請求項１２または請求項１３に記載の軸流ファン。

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