JP3993118B2 - 二重反転式軸流送風機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気機器等の内部の冷却に用いる二重反転式軸流送風機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電気機器が小さくなると、電気機器のケース内において空気が流れる空間は小さくなる。そのためケースの内部を冷却するために用いられる送風機としては、風量が多く且つ静圧が高い特性を有する送風機が求められている。このような特性を有する送風機として、最近、二重反転式軸流送風機と呼ばれる送風機が使用されるようになってきた。
【０００３】
例えば、米国特許第６２４４８１８号公報または特開２０００−２５７５９７（特許文献１）には、９枚の前方ブレードを備えた第１のインペラを具備する第１の単体軸流送風機と、９枚の後方ブレードを備えた第２のインペラを具備する第２の単体軸流送風機と、両単体軸流送風機の間に配置されて１３枚の静止ブレードを備えたケースとを具備する送風機が示されている。このような送風機から、第１の単体軸流送風機の第１のインペラと第２の単体軸流送風機の第２のインペラとを相互に反対方向に回転させて、第１の単体軸流送風機が吸い込んだ空気を、第２の単体軸流送風機から吐き出す二重反転式軸流送風機を構成することができる。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−２５７５９７ （第７頁、図５及び図６）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
最近、用途によっては、既存の二重反転式軸流送風機よりも更に性能の高い送風機が要求される場合がある。
【０００６】
本発明の目的は、従来よりも風量が多く且つ静圧が高い二重反転式軸流送風機を提供することにある。
【０００７】
本発明の他の目的は、従来よりも部品点数が少ない二重反転式軸流送風機を提供することにある。
【０００８】
本発明の他の目的は、騒音の発生が少ない二重反転式軸流送風機を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本願発明が改良の対象とする二重反転式軸流送風機は、ハウジングと、第１のインペラと、第１のモータと、第２のインペラと、第２のモータと、複数枚の静止ブレードとを備えている。ハウジングは、軸線方向の一方側に吸い込み側開口部及び軸線方向の他方側に吐き出し側開口部を有する風洞を備えている。第１のインペラは、吸い込み側開口部内において回転する複数枚の前方ブレードを備えている。第１のモータは、軸線を中心にして第１のインペラを一方の方向に回転させる。第２のインペラは、吐き出し側開口部内において回転する複数枚の後方ブレードを備えている。第２のモータは、軸線を中心にして第２のインペラを一方の方向とは反対の他方の方向に回転させる。そして複数枚の静止ブレードは、ハウジング内の第１のインペラと第２のインペラとの間の位置に静止状態で配置されて、放射状に延びる。ここで放射状とは、ブレードが直線的に径方向に延びる場合だけでなく、湾曲して径方向に延びる場合の両方を含むものである。
【００１０】
本発明の二重反転式軸流送風機は、５枚の前方ブレードと、３枚の静止ブレードと、４枚の後方ブレードを有する。発明者は、前方ブレードの枚数、静止ブレードの枚数及び後方ブレードの枚数と送風機の特性との関係を研究した。その結果、前述の各ブレードの枚数の組み合わせは、他のブレードの枚数の組み合わせと比べて、送風機の風量を多くし静圧を高くできるものであることを見出した。またこの組み合わせを採用すると、他の組み合わせよりも、騒音の発生を低減できることも分かった。したがって本発明の二重反転式軸流送風機によれば、従来と比べて、送風機の風量を多くして、しかも静圧を高めることができる上、騒音の発生を低減できる。
【００１１】
ハウジングは、一体構造でもよいが、また二以上のハウジング構成部品の組み合わせによって構成されてもよい。例えば、二つの単体軸流送風機を組み合わせて本発明の二重反転式軸流送風機を構成する場合には、ハウジングは２つの単体軸流送風機のぞれぞれのケースが組み合わされて構成される。
【００１２】
第１の単体軸流送風機と第２の単体軸流送風機の２つの単体軸流送風機を組み合わせて二重反転式軸流送風機を構成する場合においては、第１の単体軸流送風機は、第１のケースと、第１のインペラと、第１のモータと、３本のウエブとから構成される。第１のケースは、軸線方向の一方の側に吸い込み側開口部及び他方の側に吐き出し側開口部を有する風洞を備える。第１のインペラは、吸い込み側開口部内において回転する複数枚の前方ブレードを備える。そして第１のモータは、軸線を中心にして第１のインペラを一方の方向に回転させる。３本のウエブは、吐き出し側開口部内に配置され且つ第１のモータを第１のケースに対して固定するために周方向に間隔を開けて配置される。同様に第２の単体軸流送風機は、第２のケースと、第２のインペラと、第２のモータと、３本のウエブとから構成される。第２のケースは、軸線方向の一方の側に吸い込み側開口部及び他方の側に吐き出し側開口部を有する風洞を備える。第２のインペラは、吐き出し側開口部内において回転する複数枚の後方ブレードを備える。第２のモータは、軸線を中心にして第２のインペラを一方の方向とは反対の他方の方向に回転させる。そして３本のウエブは、吸い込み側開口部内に配置され且つ第２のモータを第２のケースに対して固定するために周方向に間隔を開けて配置される。第１の単体軸流送風機の第１のケースと第２の単体軸流送風機の第２のケースとが結合されてハウジングが構成される。この場合、第１の単体軸流送風機の３本のウエブと第２の単体軸流送風機の３本のウエブとが組み合わされて、ハウジング内の第１のインペラと第２のインペラとの間の位置に静止状態で配置されて、放射状に延びる３枚の静止ブレードを構成するのが好ましい。このようにすれば、３枚の静止ブレードを備えたケースを単体軸流送風機と別個に作る必要がなく、二重反転式軸流送風機の部品点数を減らすことができる。また、複数枚の静止ブレードを備えたユニットを別に用いる場合と比べて、二重反転式軸流送風機全体の軸線方向の寸法を小さくすることができる。
【００１３】
より具体的な構成において、前方ブレードは、軸線方向と平行な方向に（または軸線に沿って）前方ブレードを切断したときの横断面形状が、第１のインペラが回転する方向即ち前述の一方の方向に向かって凹部が開口する湾曲形状を有している。また後方ブレードは、軸線方向と平行な方向に後方ブレードを切断したときの横断面形状が、第２のインペラが回転する方向即ち前述の他方の方向に向かって凹部が開口する湾曲形状を有している。このような構成を採用した場合においては、静止ブレードは、軸線方向と平行な方向に静止ブレードを切断したときの横断面形状が、前述の他方の方向（第２のインペラが回転する方向）と後方ブレードが位置する方向とに向かって凹部が開口する湾曲形状を有しているのが好ましい。このようにすれば、最大風量を大きくして最大静圧を高めて、しかも吸い込み騒音を低減できる。
【００１４】
具体的な第１のインペラは、軸線の周囲を囲む環状の周壁上に５枚の前方ブレードの基部が一体に設けられた構造を有するものを採用できる。第２のインペラは、軸線の周囲を囲む環状の周壁上に４枚の後方ブレードの基部が一体に設けられた構造を有するものを採用できる。このようにすれば、樹脂射出成形等により、第１及び第２のインペラを簡単に形成できる。
【００１５】
第２のインペラの回転速度は、第１のインペラの回転速度よりも遅くするのが好ましい。このようにすれば、騒音を低減できる利点がある。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態の二重反転式軸流送風機の分解斜視図を示している。本図に示すように、本例の二重反転式軸流送風機は、第１の単体軸流送風機１と第２の単体軸流送風機３とが結合構造を介して組み合わされて構成されている。そして図２は、第１の単体軸流送風機１の斜視図を示しており、図３は第２の単体軸流送風機３の斜視図を示している。
【００１７】
第１の単体軸流送風機１は、第１のケース５と、第１のケース５内に配置される第１のインペラ（前方側インペラ）７と、図２に示す第１のモータ２５と、図２に示す３本のウエブ１９，２１，２３とを有している。なお、図１においては、第１のインペラ（前方側インペラ）７は、大きさを誇張して描いている。第１のケース５は、図１及び図２に示すように、軸線Ａが延びる方向（軸線方向）の一方側に環状の吸い込み側フランジ９を有し、軸線方向の他方側に環状の吐き出し側フランジ１１を有している。また第１のケース５は、両フランジ９，１１の間に筒部１３を有している。フランジ９とフランジ１１と筒部１３の内部空間により、風洞が構成されている。
【００１８】
ここで図２は、図１に示す二重反転式軸流送風機の第１の単体軸流送風機１と第２の単体軸流送風機３とを分離して、第１の単体軸流送風機１の第１のケース５を第２の単体軸流送風機３との結合部側から見た斜視図である。吸い込み側フランジ９は、ほぼ四角い輪郭形状を有しており、内部に八角形の吸い込み側開口部１５を有している。また、吸い込み側フランジ９は、４つの角部に筒部１３側に向く平坦面９ａをそれぞれ有しており、この４つの角部には、取付用螺子が貫通する貫通孔９ｂがそれぞれ形成されている。
【００１９】
吐き出し側フランジ１１も、ほぼ四角い輪郭形状を有しており、内部に円形の吐き出し側開口部１７を有している。そして吐き出し側開口部１７内には、周方向に等間隔を隔てて配置され且つそれぞれ径方向に延びる（放射上に延びる）３本のウエブ１９，２１，２３が設けられている。これら３本のウエブ１９，２１，２３を用いて、第１のモータ２５の固定子が固定されたモータケースが第１のケース５に対して固定されている。３本のウエブ１９，２１，２３の内の１本のウエブ１９は、第２の単体軸流送風機３側に開口する溝状の凹部１９ａを有している。そしてこの凹部１９ａ内には、第１のモータ２５の励磁巻線に接続される図示しない給電用配線が配置される。３本のウエブ１９，２１，２３は、第２の単体軸流送風機３の後述する３本のウエブ４３，４５，４７とそれぞれ組み合わされて、後述する３枚の静止ブレード６１（図５）を構成する。
【００２０】
第１のモータ２５は、図１に示す第１のインペラ７が取り付けられる図示しない回転子と、この回転子を回転させるステータとから構成される。第１のモータ２５は、第１のケース５の吸い込み側開口部１５内で第１のインペラ７を図１に示した状態で反時計回り方向（図示の矢印Ｒ１の方向即ち一方の方向）に回転させる。第１のモータ２５は、後述する第２のインペラ３５の回転速度よりも速い速度で第１のインペラ７を回転させる。第１のインペラ７は、第１のモータ２５の図示しない回転軸に固定される図示しないロータのカップ状部材に嵌合される環状部材２７と、この環状部材２７の環状の周壁２７ａの外周面に一体に設けられた５枚の前方ブレード２８とを有している。
【００２１】
吐き出し側フランジ１１は、４つの角部１２Ａ〜１２Ｄに対応する位置にあって、筒部１３側に向いた平坦面１１ａをそれぞれ有している。４つの角部１２Ａ〜１２Ｄには、図２に示すように、第１の種類の被係合部を構成する４つの第１の嵌合溝２９がそれぞれ形成されている。これら第１の嵌合溝２９は、吐き出し側フランジ１１を貫通する貫通孔から構成されている。角部１２Ａに形成した第１の嵌合溝２９についてその構造を説明する。第１の嵌合溝２９は、フック通過孔２９ａとフック通過孔２９ａに連続するフック移動孔２９ｂとを有している。フック通過孔２９ａは、半円弧状部分２９ａ1を有しており、取付用螺子が貫通する貫通孔を兼ねている。フック移動孔２９ｂは、円弧形状を呈している。またフック移動孔２９ｂは、図４に示すように、第１のインペラ７が回転する一方の方向Ｒ１の端部２９ｃ側に後述するフック５３と係合する第１の被係合面２９ｄと第２の被係合面２９ｅとを備えている。図４は第１の嵌合溝２９と後述する第２の嵌合溝３１とに沿って角部１２Ａを部分的に切断した断面図である。第１の係合面２９ｄは、角部１２Ａに位置し且つフック移動孔２９ｂの端部２９ｃの近くに位置する平坦面１１ａの一部によって構成されている。そして第２の被係合面２９ｅは、フック移動孔２９ｂの一方の方向の端面によって構成されている。
【００２２】
図示しない配線が配置されるウエブ１９に隣接する角部１２Ｂを除く３つの角部１２Ａ，１２Ｃ，１２Ｄには、第２の種類の被係合部を構成する第２の嵌合溝３１がそれぞれ形成されている。図４に示すように、第２の嵌合溝３１は、突起移動溝３１ａと突起移動溝３１ａに連続する係合溝３１ｂとを有している。突起移動溝３１ａは、吐き出し側フランジ１１の側面に開口する開口部３１ｃを有している。突起移動溝３１ａの底面３１ｄは、開口部３１ｃから係合溝３１ｂに向かうに従って第２の単体軸流送風機３に近づくように傾斜している。これにより、係合溝３１ｂと突起移動溝３１ａとの間に段差が形成されることになる。係合溝３１ｂの突起移動溝３１ａ側に位置する内面が、第３の被係合面３１ｅを構成している。
【００２３】
第２の単体軸流送風機３は、第２のケース３３と第２のケース３３内に配置される図１に示す第２のインペラ（後方側インペラ）３５と、図３に示す第２のモータ４９と、図３に示す３本のウエブ４３，４５及び４７とを有している。なお、図１においては、第２のインペラ（後方側インペラ）３５は、大きさを誇張して描いている。第２のケース３３は、図１及び図３に示すように、軸線Ａが延びる方向（軸線方向）の一方側に吸い込み側フランジ３７を有し、軸線方向Ａの他方側に吐き出し側フランジ３９を有している。また第２のケース３３は、両フランジ３７，３９の間に筒部４１を有している。そしてフランジ３７とフランジ３９と筒部４１の内部空間により、風洞が構成されている。なお、図３は、図１に示す二重反転式軸流送風機の第１の単体軸流送風機１と第２の単体軸流送風機３とを分離して、第２の単体軸流送風機３の第２のケース３３を第１の単体軸流送風機１との結合部側から見た斜視図である。
【００２４】
吸い込み側フランジ３７は、ほぼ四角い輪郭形状を有しており、内部に円形の吸い込み側開口部４１を有している。吸い込み側開口部４１内には、周方向に等間隔を隔てて配置されて且つそれぞれ径方向に伸びる３本のウエブ４３，４５，４７が配置されている。これら３本のウエブ４３，４５，４７によって、第２のモータ４９が第２のケース３３に対して固定されている。３本のウエブ４３，４５，４７の内の１本のウエブ４３は、第１の単体軸流送風機１側に開口する溝状の凹部４３ａを有しており、凹部４３ａ内には、第２のモータ４９の励磁巻線に接続される図示しない給電用配線が配置される。３本のウエブ４３，４５，４７は、第１の単体軸流送風機１の３本のウエブ１９，２１，２３とそれぞれ組み合わされて、後述する３枚の静止ブレード６１…を構成する。
【００２５】
第２のモータ４９は、図１に示す第２のインペラ３５が取り付けられる図示しない回転子と、この回転子を回転させるステータとから構成される。第２のモータ４９は、第２のケース３３の吐出し側開口部５７内で第２のインペラ３５を図１に示した状態で時計回り方向［図示の矢印Ｒ２の方向、即ち、第１のインペラ７の回転方向（矢印Ｒ１）と逆方向（他方の方向）］に第２のインペラ３５を回転させる。前述したように、第２のインペラ３５は、第１のインペラ７の回転速度よりも遅い速度で回転させられる。
【００２６】
第２のインペラ３５は、第２のモータ４９の図示しない回転軸に固定される図示しないロータのカップ状部材に嵌合される環状部材５０と、この環状部材５０の環状の周壁５０ａの外周面に一体に設けられた４枚の後方ブレード５１とを有している。
【００２７】
吸い込み側フランジ３７の４つの角部３６Ａ〜３６Ｄには、図３に示すように、取付用螺子が貫通する貫通孔３８がそれぞれ形成されている。また、４つの角部３６Ａ〜３６Ｄには、第１の種類の係合部を構成するフック５３が一体に設けられている。フック５３は、第１のケース５側に突出している。角部３６Ａのフック５３についてその構造を説明する。フック５３は、角部から軸線Ａに沿って立ち上がる胴部５３ａと、この胴部５３ａの先端に一体に取り付けられた頭部５３ｂとを有している。頭部５３ｂは、軸線Ａから離れるように径方向外側に向かって胴部５３ａの先端部から突出している。これにより、頭部５３ｂと胴部５３ａとの間に段差が形成され、この段差を形成する平面が前述の第１の被係合面２９ｄと係合する第１の係合面５３ｄを構成する。ウエブ４３に隣接する角部３６Ｂを除く３つの角部３６Ａ，３６Ｃ，３６Ｄには、フック５３と貫通孔３８を間に挟むように第２の種類の係合部を構成する突起５５が一体に設けられている。 突起５５は、フック５３と同様に、軸線Ａに沿って第１のケース５側に突出している。突起５５は、同じ角部に位置するフック５３から離れるに従って第１のケース５に近づくように傾斜する傾斜面５５ａを有している。この傾斜面５５ａは図４に示す突起移動溝の底面３１ｄを構成する傾斜面上を摺動する。また突起５５は、傾斜面５５ａの先端部から第２のケース３３側に向かって軸線方向に伸びる端面５５ｂを有している。この端面５５ｂは、係合溝３１ｂの内面に形成された第３の被係合面３１ｅと係合する第３の係合面を構成する。
【００２８】
吐き出し側フランジ３９は、ほぼ四角い輪郭形状を有しており、内部に八角形の吐き出し側開口部５７（吐き出し側開口部は、図３の裏側に位置するため図３には便宜的に符号を付す）を有している。また、吐き出し側フランジ３９は、筒部４１側の４つの角部に平坦面３９ａをそれぞれ有しており、この４つの角部には、取付用螺子が貫通する貫通孔３９ｂがそれぞれ形成されている。
【００２９】
本例の送風機では、次のようにして、第１の単体軸流送風機１の第１のケース５と第２の単体軸流送風機３の第２のケース３３とを組み合わせる。まず、第１のケース５の端部と第２のケース３３の端部とを互いに近づけて、第２のケース３３の４つのフック５３の頭部５３ｂを第１のケース５の４つの第１の嵌合溝２９のフック通過孔２９ａにそれぞれ挿入する。このとき第２のケース３３の３つの突起５５が第１のケース５の３つの第２の嵌合溝３１の開口部３１ｃ内に入る。次に図２及び図３に示すようにそれぞれ相手のケースに向かって時計方向となる一方向（矢印Ｄ１）に各ケース５，３３を相対的に回転させる。この回転は両ケースを相互に回転させてもよく、一方のケースを他方のケースに対して回転させてもよい。この回転により、フック５３の胴部５３ａが第１の嵌合溝２９のフック移動孔２９ｂ内を移動して、フック５３の頭部５３ｂの第１の係合面５３ｄと吐き出し側フランジ１１の平坦面１１ａ上の第１の被係合面２９ｄとが当接し、胴部５３ａの第２の係合面５３ｅと吐き出し側フランジ１１の第２の被係合面２９ｅとが当接してフック５３の第１の嵌合溝２９からの抜け止めが図られる。また、突起５５は、第２の嵌合溝３１の突起移動溝３１ａ内を移動し、係合溝３１ｂ内に嵌合する。突起５５の端面５５ｂは、係合溝３１ｂの内面に形成された第３の被係合面３１ｅと係合する。
【００３０】
本例では、フック５３（第１の種類の係合部）と第１の嵌合溝２９（第１の種類の被係合部）とにより第１の種類の係合構造が構成されており、突起５５（第２の種類の係合部）と第２の嵌合溝３１（第２の種類の被係合部）とにより第２の種類の係合構造が構成されている。これにより、結合状態にある第１のケース５と第２のケース３３とを軸線方向に引き離そうとする引き離し動作が行われたときに、フック５３の頭部５３ｂの第１の係合面５３ｄと吐き出し側フランジ１１の平坦面１１ａ上の第１の被係合面２９ｄとが係合して、第１の種類の係合構造が引き離し動作に抵抗する機能を発揮する。更に、組み合わせ状態にある第１のケース５と第２のケース３３に軸線Ａを中心にして矢印Ｄ１に示す一方向に回転させようとする第１の回転動作が行われたときに、胴部５３ａの第２の係合面５３ｅと吐き出し側フランジ１１の第２の被係合面２９ｅとが係合して、第１の種類の係合構造が第１の回転動作に抵抗する機能を発揮する。また、結合状態にある第１のケース５と第２のケース３３に軸線Ａを中心にして前述の一方向（矢印Ｄ１）とは反対の矢印Ｄ２に示す他方向に回転させようとする第２の回転動作が行われたときに、第２の嵌合溝３１の係合溝３１ｂの第３の被係合面３１ｅと突起５５の第３の係合面を構成する端面５５ｂとが係合して、第２の種類の係合構造が第２の回転動作に抵抗する機能を発揮する。そのため、本例の送風機では、第１のケース５と第２のケース３３との間に、一方向Ｄ１に向かう方向の力と逆の他方向Ｄ２に向かう力が加わっても、第１のケース５と第２のケース３３の結合が外れるのを防ぐことができる。
【００３１】
本例の送風機では、図１に示すように、第１のケース５と第２のケース３３とが結合されてハウジング５９が構成され、第１の単体軸流送風機１のウエブ１９，２１，２３と第２の単体軸流送風機３のウエブ４３，４５，４７とが組み合わされて、ハウジング５９内の第１のインペラ７と第２のインペラ３５との間の位置に静止状態で配置されて放射状に延びる３枚の静止ブレード６１…（図５）が構成される。そして、第１のインペラ７が一方の方向Ｒ１に回転し、第２のインペラ３５が他方の方向Ｒ２に回転すると、矢印Ｆに示すようにハウジング５９の吸い込み側開口部１５から吐き出し側開口部５７側に送風される。図５は、第１のケース５と第２のケース３３とを組み合せた状態で軸線方向と平行な方向に送風機を切断したときの前方ブレード２８、後方ブレード５１及び静止ブレード６１の横断面形状を示している。図５に示す例では、静止ブレード６１は、第１の単体軸流送風機１のウエブ２３と第２の単体軸流送風機３のウエブ４７とが組み合わされて構成されている。本図に示すように、前方ブレード２８は、横断面形状が一方の方向Ｒ１に向かって凹部が開口する湾曲形状を有している。また後方ブレード５１は、横断面形状が他方の方向Ｒ２に向かって凹部が開口する湾曲形状を有している。そして静止ブレード６１は、横断面形状が他方の方向Ｒ２と後方ブレード５１が位置する方向とに向かって凹部が開口する湾曲形状を有している。
【００３２】
次に、前方ブレード、静止ブレード及び後方ブレードの枚数が異なり、その他は本例と同様の構造の種々の送風機を作り、各送風機の第２のインペラ及び第１のインペラをそれぞれ同じ速度で回転させて各送風機の風量と静圧との関係を調べた。なお、各送風機の第２のインペラは、第１のインペラの６７％の速度で回転させた。図６はその測定結果を示している。図６において、●は前方ブレード、静止ブレード及び後方ブレードの枚数が５枚，３枚，４枚の本例の送風機の結果を示しており、△は各ブレードの枚数が５枚，３枚，３枚の送風機の結果を示しており、＋は各ブレードの枚数が５枚，３枚，５枚の送風機の結果を示しており、×は各ブレードの枚数が５枚，４枚，３枚の送風機の結果を示している。また、図６において、風量及び静圧は、本例の送風機（５−３−４）の値をＱ及びＨとしたときの比較値を示している。図６より、前方ブレード、静止ブレード及び後方ブレードの枚数が５枚，３枚，４枚の本例の送風機は、他の送風機に比べて風量を多くして静圧を高めることができるのが分かる。
【００３３】
また、表１は、図６の試験と同様に第２のインペラを第１のインペラの６７％の速度で回転させた際の各送風機の吸い込み騒音［ｄＢ（Ａ）］と消費電力とを示している。表１において、ブレード枚数は、前方ブレード、静止ブレード及び後方ブレードの各枚数を順番に示しており、吸い込み騒音［ｄＢ（Ａ）］及び消費電力は、本例の送風機（５−３−４）の値をＬｐ及びＰとしたときの比較値を示している。
【００３４】
【表１】

次に静止ブレードの横断面形状が異なり、その他は本例（実施例）と同様の構造の種々の送風機を作り、各送風機の電流値、最大風量、最大静圧及び吸い込み騒音を調べた。表２は、その測定結果を示している。表２において比較例１〜６の送風機の静止ブレードの横断面は、図７（Ａ）〜（Ｆ）に示す形状を有している。即ち、比較例１の静止ブレード［図７（Ａ）］は凹部を有しておらず、軸線方向に延びている。比較例２の静止ブレード［図７（Ｂ）］は横断面形状が一方の方向Ｒ１と前方ブレード２８が位置する方向とに向かって凹部が開口する湾曲形状を有している。比較例３の静止ブレード［図７（Ｃ）］は横断面形状が他方の方向Ｒ２と前方ブレード２８が位置する方向とに向かって凹部が開口する湾曲形状を有している。比較例４の静止ブレード［図７（Ｄ）］は横断面形状が一方の方向Ｒ１と後方ブレード５１が位置する方向とに向かって凹部が開口する湾曲形状を有している。比較例５の静止ブレード［図７（Ｅ）］は凹部を有しておらず、他方の方向Ｒ２に向かうに従って後方ブレード５１に近づくように傾斜している。比較例６の静止ブレード［図７（Ｆ）］は凹部を有しておらず、他方の方向Ｒ２に向かうに従って前方ブレード２８に近づくように傾斜している。また、表２において、第１のインペラの回転速度、第２のインペラの回転速度、電流値、最大風量、最大静圧及び吸い込み騒音［ｄＢ（Ａ）］は、本実施例の送風機の値をそれぞれＮ１，Ｎ２、Ｉ，Ｑ，Ｈ，Ｌｐとしたときの比較値を示している。
【００３５】
【表２】

表２より、本例（実施例）の静止ブレードの横断面形状を有する送風機は、回転速度を適宜に調整することにより、比較例１〜６の静止ブレードの横断面形状を有する送風機に比べて、最大風量を大きくして最大静圧を高めることができ、しかも吸い込み騒音を低減できるのが分かる。
【００３６】
また、図８は前述の実施例及び比較例１〜６の送風機を表２の試験と同じ条件で回転した場合の各送風機の風量と静圧との関係を示している。なお、図８において、風量及び静圧は、本例の送風機（５−３−４）の値をＱ及びＨとしたときの比較値を示している。図８より、実施例の送風機は、比較例１〜６の送風機に比べて風量を多くして静圧を高められるのが分かる。
【００３７】
表３は、前述の実施例及び比較例１〜６の送風機の第２のインペラ及び第１のインペラをそれぞれ同じ速度で回転させた際の各送風機の電流値、最大風量、最大静圧及び吸い込み騒音を示している。また、図９は実施例及び比較例１〜６の送風機を表３の試験と同じ条件で回転した場合の各送風機の風量と静圧との関係を示している。
【００３８】
【表３】

図９より、実施例の送風機は、比較例１〜５の送風機に比べて風量を多くして静圧を高められるのが分かる。また、実施例の送風機は、比較例６の送風機と風量及び静圧がほぼ等しいが、表３に示すように、比較例６の送風機では、実施例の送風機に比べて、電流値が大きくなり、吸い込み騒音が大きくなってしまうのが分かる。
【００３９】
【発明の効果】
本発明によれば、複数枚の前方ブレードの枚数を５枚とし、複数枚の静止ブレードの枚数を３枚とし、複数枚の後方ブレードの枚数を４枚とすることにより、従来よりも風量を多くし静圧を高めることができ、しかも騒音の発生を低減できる。そのため、従来よりも電気機器の冷却効果を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態の二重反転式軸流送風機の分解斜視図である。
【図２】 図１に示す二重反転式軸流送風機の第１の単体軸流送風機の第１のケースの斜視図である。
【図３】 図１に示す二重反転式軸流送風機の第２の単体軸流送風機の第２のケースの斜視図である。
【図４】 図１に示す二重反転式軸流送風機の結合構造を説明するための拡大断面図である。
【図５】 図１に示す二重反転式軸流送風機を軸線方向と平行な方向に切断したときの前方ブレード、後方ブレード及び静止ブレードの横断面形状を示す図である。
【図６】 試験に用いた二重反転式軸流送風機の風量と静圧との関係を示す図である。
【図７】 （Ａ）〜（Ｆ）は、試験に用いた比較例１〜６の二重反転式軸流送風機の静止ブレードの横断面図である。
【図８】 試験に用いた二重反転式軸流送風機の風量と静圧との関係を示す図である。
【図９】 試験に用いた二重反転式軸流送風機の風量と静圧との関係を示す図である。
【符号の説明】
１ 第１の単体軸流送風機
３ 第２の単体軸流送風機
５ 第１のケース
７ 第１のインペラ
１９，２１，２３ ウエブ
２５ 第１のモータ
２８ 前方ブレード
３３ 第２のケース
３５ 第２のインペラ
４３，４５，４７ ウエブ
４９ 第２のモータ
５１ 後方ブレード
５９ ハウジング
６１ 静止ブレード
Ｒ１ 一方の方向
Ｒ２ 他方の方向

Claims (3)

1. 軸線方向の一方側に吸い込み側開口部及び前記軸線方向の他方側に吐き出し側開口部を有する風洞を備えたハウジングと、
   前記吸い込み側開口部内において回転する複数枚の前方ブレードを備えた第１のインペラと、
   軸線を中心にして前記第１のインペラを一方の方向に回転させる第１のモータと、
   前記吐き出し側開口部内において回転する複数枚の後方ブレードを備えた第２のインペラと、
   前記軸線を中心にして前記第２のインペラを前記一方の方向とは反対の他方の方向に回転させる第２のモータと、
   前記ハウジング内の前記第１のインペラと前記第２のインペラとの間の位置に静止状態で配置されて、放射状に延びる複数枚の静止ブレードとを備えた二重反転式軸流送風機であって、
   前記複数枚の前方ブレードの枚数が５枚であり、
   前記複数枚の静止ブレードの枚数が３枚であり、
   前記複数枚の後方ブレードの枚数が４枚であり、
   前記前方ブレードは、前記軸線方向と平行な方向に前記前方ブレードを切断したときの横断面形状が、前記一方の方向に向かって凹部が開口する湾曲形状を有しており、
   前記後方ブレードは、前記軸線方向と平行な方向に前記後方ブレードを切断したときの横断面形状が、前記他方の方向に向かって凹部が開口する湾曲形状を有しており、
   前記静止ブレードは、前記軸線方向と平行な方向に前記静止ブレードを切断したときの横断面形状が、前記他方の方向と前記後方ブレードが位置する方向とに向かって凹部が開口する湾曲形状を有しており、
   前記第２のインペラの回転速度が前記第１のインペラの回転速度よりも遅いことを特徴とする二重反転式軸流送風機。
2. 軸線方向の一方の側に吸い込み側開口部及び前記軸線方向の他方側に吐き出し側開口部を有する風洞を備えた第１のケースと、前記吸い込み側開口部内において回転する複数枚の前方ブレードを備えた第１のインペラと、軸線を中心にして前記第１のインペラを一方の方向に回転させる第１のモータと、前記吐き出し側開口部内に配置され且つ前記第１のモータを前記第１のケースに対して固定するために周方向に間隔を開けて配置された複数本のウエブとを有する第１の単体軸流送風機と、
   前記軸線方向の一方の側に吸い込み側開口部及び他方の側に吐き出し側開口部を有する風洞を備えた第２のケースと、前記吐き出し側開口部内において回転する複数枚の後方ブレードを備えた第２のインペラと、前記軸線を中心にして前記第２のインペラを前記一方の方向とは反対の他方の方向に回転させる第２のモータと、前記吸い込み側開口部内に配置され且つ前記第２のモータを前記第２のケースに対して固定するために周方向に間隔を開けて配置された複数本のウエブとを有する第２の単体軸流送風機とを具備し、
   前記第１の単体軸流送風機の前記第１のケースと前記第２の単体軸流送風機の前記第２のケースとが結合されてハウジングが構成され、
   前記第１の単体軸流送風機の前記複数本のウエブと前記第２の単体軸流送風機の前記複数枚のウエブとが組み合わされて、前記ハウジング内の前記第１のインペラと前記第２のインペラとの間の位置に静止状態で配置されて、放射状に延びる複数枚の静止ブレードが構成され、
   前記複数枚の前方ブレードの枚数が５枚であり、
   前記複数枚の静止ブレードの枚数が３枚であり、
   前記複数枚の後方ブレードの枚数が４枚であり、
   前記前方ブレードは、前記軸線方向と平行な方向に前記前方ブレードを切断したときの横断面形状が、前記一方の方向に向かって凹部が開口する湾曲形状を有しており、
   前記後方ブレードは、前記軸線方向と平行な方向に前記後方ブレードを切断したときの横断面形状が、前記他方の方向に向かって凹部が開口する湾曲形状を有しており、
   前記静止ブレードは、前記軸線方向と平行な方向に前記静止ブレードを切断したときの横断面形状が、前記他方の方向と前記後方ブレードが位置する方向とに向かって凹部が開口する湾曲形状を有しており、
   前記第２のインペラの回転速度が前記第１のインペラの回転速度よりも遅いことを特徴とする二重反転式軸流送風機。
3. 前記第１のインペラは、前記軸線の周囲を囲む環状の周壁上に前記５枚の前方ブレードの基部が一体に設けられた構造を有しており、
   前記第２のインペラは、前記軸線の周囲を囲む環状の周壁上に前記４枚の後方ブレードの基部が一体に設けられた構造を有している請求項１または２に記載の二重反転式軸流送風機。

Images