JP3835047B2 - 軸流ファン - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は本発明は、OA機器、制御機器、電子機器、工作機械、AV機器等に送風装置として使用される軸流ファンに関し、その取り付け構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、機器の小型化と電子化により、電気回路の高密度実装が盛んに使用されるようになってきた。これに伴い電子機器の発熱密度も増加するため、各種機器冷却用に軸流ファンが使用されている。
【0003】
長年用いられてきた軸流ファンは、図8に示すように、回転軸を中心として複数の翼100を放射状に配置し、その外周を空気流を軸方向にガイドする環状壁92で取り囲み、その環状壁の端面を筐体に取り付ける構造が一般的である。
【0004】
本出願人は、このような軸流ファンの効率と騒音を改善するため、特開平10−18995号、特願平8−174042号、特願平9−151450号、特願平9−326843号、特願平9−359593号公報において環状壁にスリットを設けた構造の軸流ファンを開示している。これは、図9、図10に示すように、送風状態において環状壁82に設けたスリット83から環状壁82の内部へ空気を吸い込み、これにより、翼先端漏れ渦及び旋回失速の発生を抑制し、風量―静圧特性の向上と静音化を図るものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
環状壁にスリットをもたない従来の軸流ファンのケーシングにおいては、一般的に吸込側と吐出側の両側に取付穴を有するつば部が設けられる。そして軸流ファンの厚みより長いねじを使うことによりケーシング外周部とねじ頭部は接触しない。また、吸い込み側吐き出し側のどちらの面でも取り付けできる。
【0006】
一方、先に挙げた環状壁82にスリット83をもつ軸流ファンにおいては、冷却すべき機器の筐体に軸流ファンの吸込側8で取り付けようとすると、吐出した空気がスリット83に戻って循環する空気流をもつ構造となるので、ショートパスによるロスが発生する。また吸込側の環状壁はスリット83が設けられるから、軸流ファン取付部を設ける肉厚が薄い。従って吐出側4のみに軸流ファンの取り付け座86を設けるのが合理的である。
【0007】
軸流ファンにおいては、空気流の抵抗を小さくし流量を増大するため、吐き出し側に拡開部を設けるのがよい。また、モータの外形寸法を小さくする要求があっても、翼の外径や拡開部はできるだけ大きくしたい。このような状況にあっては、拡開部と取り付け座とが干渉して両立できなくなり、取付けねじのねじ頭部またはナットがケーシング外周部と接触する場合があった。
【0008】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、環状壁にスリットを有し吐き出し側に拡開部を有する構造の軸流ファンにおいて、小型でありながらねじ頭部とケーシング外周部の不具合接触をさけることができる軸流ファンを提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、ファンの翼から間隔をあけて環状壁を形成し、この環状壁には前記翼と対向する部分に、環状壁の内周部と外周部を連通するスリットを形成し、ファンの回転に伴って前記スリットから空気を環状壁の内周部に吸い込む構造であり、さらに環状壁の内側には、吐出側に向かって広がる拡開部を設けた軸流ファンにおいて、取付穴を有する取り付け座を吐出側に設け、取り付け座の高さは前記拡開部の軸方向高さに略等しくしたものである。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項1に記載の発明は、翼とは対向しない環状壁の内側の4角には、吐出側に向かって広がる様拡開部を設けた軸流ファンにおいて、取付穴を有する取り付け座を吐出側に設け、取り付け座の高さは前記拡開部の軸方向高さに略等しくしたことを特徴とする軸流ファンである。
【0011】
このようにしたから、ねじ頭部またはナットを拡開部から遠ざけることができ、ファン形状を大きくすることなく取り付けねじとケーシングとの干渉を防止できる。
【0012】
請求項2に記載の発明は、取付穴を有する取り付け座を吐出側に設け、前記拡開部の取り付け座近傍には凸状の逃がし部を設けた軸流ファンである。
【0013】
この構成により、拡開部に凸状の逃がし部が加わって空気流をわずかに乱すものの、短いねじで取り付けでき、且つケーシング外周部とねじとの干渉を防ぐことができる。
【0014】
請求項3に記載の発明は、ファン取付用のM3・M4などの標準ナットが、ケーシング外周部とすきまばめまたは中間ばめとなるよう、ケーシング外周部にはナット形状に沿った平面部を設けた請求項1記載の軸流ファンである。この構成により、ねじ頭部とケーシング外周部の不具合接触とねじの浮きを防ぎ、且つねじを締めつけやすくすることができる。
【0015】
請求項4に記載の発明は、軸流ファン取付部の段部の高さは、ケーシング天面と同一面である請求項1記載の軸流ファンである。この構成により、ねじ頭部とケーシング外周部の干渉を防ぐことができ、また、吸込み側に軸流ファン取付け部材を配置する必要がある場合でも取り付けられるよう対応することができる。
【0016】
【実施例】
(実施例1)
以下本発明の第1の実施例について、図1、図2を参照しながらその構成を説明する。
【0017】
図1、図2においてケーシング1は、ファンの翼100から間隔をあけて環状壁2を形成し、この環状壁2には翼100と対向する部分に、環状壁2の内周部と外周部を連通するスリット3を形成し、翼100の回転に伴ってスリット3から空気を環状壁2の内周部に吸い込むことができるようになっている。さらに環状壁2の内側には、吐出側4に向かって広がる拡開部5を設けている。ケーシングの外周部11は、拡開部5に対応する位置で、ケーシングの肉厚を確保すべく拡開している。そして吐出側4に設けた取り付け座6の高さL1は、拡開部5の軸方向高さL2にほぼ等しくなるように高くなっている。従って取り付け座6はその周辺のつば部から段付き形状に突出している。
【0018】
このようにしたから、ねじ頭部110またはナット120は、ケーシング外周部11と接触干渉することがない。そして、ねじの引っ掛かり、浮き、それによる軸流ファンのがたつき、振動、異音などの不具合を低減できる。さらに、取り付け座を高くしたから、ケーシング外周部11と取り付け座6との結合が強固になる効果もある。
【0019】
このとき、取り付け座の高さL1は必ずしも拡開部5の軸方向高さL4に正確に一致する必要はない。ケーシング内外間に必要な距離(肉厚)が確保できるのであれば低くてもよく、あるいは多少高くてもよい。
【0020】
(実施例2)
以下、本発明の第2の実施例について、図3、図4を参照しながらその構成を説明する。
【0021】
図3、図4において、ケーシング外周部21は、取り付け座26付近がケーシングの一部を抉って軸方向に垂直に形成され、ケーシング内周部の拡開部25には、取り付け座26に対応する部分に凸状の逃がし部23が形成されている。
【0022】
この構成としたから、ねじ頭部またはナットがケーシング外周部21と接触干渉することを回避できる。また、短いねじで軸流ファンを取付ることができ、経済的である。
【0023】
(実施例3)
以下、本発明の第3の実施例について、図5、図6を参照しながらその構成を説明する。
【0024】
図5、図6において、取り付け座36を高くした点は実施例1を示した図1、図2と同様なものである。図1、図2の構成と異なる点は、軸流ファン取付用のM3・M4などの標準ナット120、例えばJISB1181に記載の広く市場に流通しているものが、ケーシング外周部31で廻り止めできるよう、ケーシング外周部31の形状にはナット120の形状に沿った平面部32を設け、取付穴37に対する平面部寸法L3はナット120の半径寸法と定めたものである。平面部32は、スリット33を有する環状壁42にも設けて良い。
【0025】
この構成により、ナット120はケーシング外周部31で廻り止めされ、ねじ締付け工程が容易になり、またナットのがたつきを低減することができる。
【0026】
(実施例4)
以下、本発明の第4の実施例について、図7を参照しながらその構成を説明する。
【0027】
図7において、取り付け座46を設けた点は実施例1を示した図1、図2と同様なものである。図1、図2の構成と異なるのは、取り付け座46の高さL4はケーシング天面45と略同一高さとなっている点である。
【0028】
この構成により、実施例1と同様に不具合接触・ねじの浮きを避ける作用を有し、軸流ファンのがたつき・振動を低減する優れた軸流ファンを提供することができる。また、吸込側8に軸流ファンのつば部を設けることなく、構造が簡素でケーシングの樹脂成形が容易な構造である作用を有し、かつケーシング天面45は取り付け座46を含むので平面度が安定しやすく、且つ吸込側8、吐出側4どちらからでも容易に軸流ファンを取り付けることが可能な優れた軸流ファンを提供することができる。
【0029】
【発明の効果】
上記実施例から明かなように、請求項1記載の発明によれば、軸流ファンの取り付け座を拡開部の高さと略同一としたことにより、ねじ頭部またはナットは、ケーシング外周部と接触することなく、これによりねじ頭部またはナットがケーシング外周部に引っ掛かることによるねじの浮きを防ぎ、軸流ファンのがたつき・振動・異音を低減する優れた軸流ファンを実現できるものである。
【0030】
また請求項2記載の発明によれば、軸流ファン取り付け座の高さは低いままで、ねじの不具合接触・浮きを避け、短いねじで軸流ファンを取付ることができる経済的な軸流ファンを実現できるものである。
【0031】
また請求項3記載の発明によれば、軸流ファン取付け用のM3などの標準ナットがケーシング外周部で廻り止めできるよう、ケーシング外周部の形状を平面にしたことにより、ナットはケーシング外周部で固定され、ねじ締付け工程が容易になる優れた軸流ファンを実現できる。
【0032】
また請求項4記載の発明によれば、取付穴付近の肉厚はケーシング天面と同一面としたことにより、吸込側に軸流ファン取付のつば部を設けることなく、取付部の構造が簡素でケーシングの樹脂成形が容易な構造でありながら、スペーサなど要せず吸込側、吐出側どちらからでも容易に安定して軸流ファンを取付ることが可能な優れた軸流ファンを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1における軸流ファンの斜視図
【図2】本発明の実施例1における軸流ファンのケーシングの断面図
【図3】本発明の実施例2における軸流ファンの斜視図
【図4】本発明の実施例2における軸流ファンのケーシングの断面図
【図5】本発明の実施例3における軸流ファンの斜視図
【図6】本発明の実施例3における軸流ファンのケーシングの拡大斜視図
【図7】本発明の実施例4における軸流ファンの斜視図
【図8】従来の軸流ファンの断面図
【図9】従来の軸流ファンの分解斜視図
【図10】従来の軸流ファンの斜視図
【符号の説明】
1 ケーシング
2、42、82、92 環状壁
3、33、83 スリット
4 吐出側
5、25 拡開部
6、26、36、46、86 取り付け座
7、27、37 取付穴
8 吸引側
11、21、31 ケーシングの外周部
23 逃がし部
32 平面部
45 ケーシング天面
100 翼
110 ねじ頭部
120 ナット
L1、L4 取り付け座の高さ
L2 拡開部の軸方向高さ
L3 平面部寸法
Claims (4)
- ファンの翼から間隔をあけて環状壁を形成し、この環状壁には前記翼と対向する部分に、環状壁の内周部と外周部を連通するスリットを形成し、ファンの回転に伴って前記スリットから空気を環状壁の内周部に吸い込む構造であって、前記環状壁の内側には、吐出側に向かって広がる拡開部を設け、さらに取付穴を有する取り付け座を吐出側に設け、取り付け座の高さは前記拡開部の軸方向高さに略等しくした軸流ファン。
- ファンの翼から間隔をあけて環状壁を形成し、この環状壁には前記翼と対向する部分に、環状壁の内周部と外周部を連通するスリットを形成し、ファンの回転に伴って前記スリットから空気を環状壁の内周部に吸い込む構造であって、環状壁の内側には、吐出側に向かって広がる拡開部を設け、さらに取付穴を有する取り付け座を吐出側に設け、前記拡開部の取り付け座近傍には凸状の逃がし部を設けた軸流ファン。
- ケーシング外周部の取り付け座近傍にはケーシング天面に略垂直な平面部を設け、且つ取り付け座の取付穴と前記平面部との距離は標準ナットの対面幅寸法の略2分の1とした、請求項1または請求項2記載の軸流ファン。
- 取り付け座の高さはケーシング天面と略同一面とした請求項1記載の軸流ファン。
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