JP4720294B2 - フィンガーガード一体型電動ファン - Google Patents

Description

本発明は、ハウジングの内部にインペラーとその回転駆動用のモーターが収容され、インペラーの外周を囲むように形成された円筒状内周面が空気流路を形成し、ハウジングの主面に形成された開口部に指等の侵入を防ぐためのフィンガーガードが設けられたフィンガーガード一体型電動ファンに関する。

例えばパーソナルコンピュータ等の電子機器では、筐体内部に収容された発熱部品の放熱を効果的に行うために、冷却用の電動ファンが取り付けられることが多い。通常、筐体の底面や背面に空気取り入れ用又は排出用の開口部が設けられ、その内側に電動ファンが取り付けられる。開口部から人の指等が侵入するのを防ぐ目的で、開口部には網目状のフィンガーガードが設けられる。

また、電動ファンの開口部に一体にフィンガーガードを設けたフィンガーガード一体型電動ファンも実用化されている（例えば特許文献１及び特許文献２参照）。これらのフィンガーガード一体型電動ファンでは、フィンガーガードが一体に形成された開口部を有する矩形枠状の樹脂製ハウジングの内側に、いわゆるボックス型電動ファンを収容した構造を有する。このようなフィンガーガード一体型電動ファンは外観が良く、機器の筐体の底面や背面から突出するように取り付けることも可能である。

フィンガーガードは、一定の角度間隔で放射状に延びる複数の棒状部と一定間隔で同心円状に配置された環状部とで網目を構成したものが一般的である。ボックス型電動ファン自体も箱形の樹脂製ハウジングを有するので、その開口部に例えば金属製のフィンガーガードを一体に取り付けた構造も考えられる。しかし、そのような構造は樹脂成形品でフィンガーガードを形成する場合に比べてコスト高になると共に、外観上も良くない。また、ボックス型電動ファンの樹脂製ハウジングの開口部に網目状のフィンガーガードを一体に形成することも考えられるが、樹脂成形状の困難も多く金型が複雑になる。例えばフィンガーガードの内側にアンダーカット部が生ずると、空気の円滑な流れを制限することになり、送風特性が低下する。

このような理由により、上記のように、フィンガーガードが一体に形成された開口部を有する矩形枠状の樹脂製ハウジングの内側に、いわゆるボックス型電動ファンを収容した構造のフィンガーガード一体型電動ファンが従来は一般的であった。
特許第３２４６５８６号公報（図２） 特開２００４−１４３９８３（図２）

しかしながら、上記のような従来の一般的なフィンガーガード一体型電動ファンでは、外形寸法が規制されている場合に、少なくともフィンガーガードが形成されたハウジングの肉厚分だけインペラーの直径が小さくなってしまう欠点があった。つまり、矩形枠状のハウジングを有するフィンガーガード一体型電動ファンの場合は空気流路を形成する円筒状内周面とハウジング外周面との距離（厚さ）が４個の側面それぞれの中央部において最も薄くなるが、この距離には、図１１に示すように、フィンガーガードが形成されたハウジング２００の肉厚ｔ１、その内側に収容されるボックス型電動ファン２０２のハウジングの肉厚ｔ２、更に両者間のクリアランスｃが含まれている。逆に、インペラー２０４の直径が決まっている場合に、フィンガーガードが形成されたハウジング２００の肉厚ｔ１分だけ外形寸法が大きくなってしまう。

一方で大きな風量（送風能力）を得るためにインペラーの直径をできるだけ大きくし、他方で外形寸法をできるだけ小さくするには、フィンガーガードが形成されたハウジングの肉厚又はボックス型電動ファンのハウジングの肉厚（又はその両方）を薄くする必要があるが、いずれの場合も必要な機械強度を確保するために肉厚の低減には限界がある。また、樹脂成形によってそれらのハウジングを製作する際の量産性の面からも肉厚の低減には限界がある。

本発明は、上記のような従来の課題を解決し、インペラーの直径をできるだけ大きくしながら外形寸法をできるだけ小さくすることができる構造のフィンガーガード一体型電動ファンを提供することを目的とする。

本発明によるフィンガーガード一体型電動ファンの第１の構成（請求項１）は、ハウジングの内部にインペラーとその回転駆動用のモーターが収容され、前記インペラーの外周を囲むように形成された円筒状内周面が空気流路を形成し、前記ハウジングの主面に形成された開口部に指等の侵入を防ぐためのフィンガーガードが設けられたフィンガーガード一体型電動ファンにおいて、前記ハウジングは、前記フィンガーガードが一体に形成されたアウターハウジングと、前記モーターを保持するモーター保持部が略中央に形成され前記アウターハウジングの内側に装着されるインナーハウジングとからなり、前記インナーハウジングに形成された円筒状内周面の周方向の一部が切り欠かれ、当該切り欠き部分に相当する凹面が前記アウターハウジングの内壁面に形成されており、前記アウターハウジングと前記インナーハウジングとを軸方向に嵌合させたときに連続的な前記円筒状内周面が構成されることを特徴とする。

このような構成によれば、空気流路を形成する円筒状内周面とハウジング外周面との距離（厚さ）が最も小さくなる部分をアウターハウジングのみで形成することができるので、その肉厚をできるだけ薄くすることによって、同じインペラーの直径に対して外形寸法をできるだけ小さくすることが可能になる。

本発明によるフィンガーガード一体型電動ファンの第２の構成（請求項２）は、上記第１の構成において、前記アウターハウジングが矩形枠形状を有し、その主面に垂直な４個の側面のうちの対向する２側面のそれぞれ中央部内壁面に前記円筒状内周面の一部を構成する凹面が形成されていることを特徴とする。したがって、インナーハウジングに形成された円筒状内周面は周方向の対向する２箇所で切り欠かれている。このような構成によれば、一定のインペラーの直径に対して、１組の対向する２側面の間の外形寸法をできるだけ小さくすることが可能になる。この場合、電動ファン全体の軸方向から見た断面形状は長方形となる。

本発明によるフィンガーガード一体型電動ファンの第３の構成（請求項３）は、上記第１の構成において、前記アウターハウジングが矩形枠形状を有し、その主面に垂直な４個の側面のそれぞれ中央部内壁面に前記円筒状内周面の一部を構成する凹面が形成されていることを特徴とする。したがって、インナーハウジングに形成された円筒状内周面は周方向に９０度ずつ離間した４箇所で切り欠かれている。このような構成によれば、一定のインペラーの直径に対して、２組の対向する２側面の間の外形寸法をそれぞれできるだけ低減することが可能になる。この場合、電動ファン全体の軸方向から見た断面形状は正方形となる。

本発明によるフィンガーガード一体型電動ファンの第４の構成（請求項４）は、上記のいずれかの構成において、前記アウターハウジング及び前記インナーハウジングが共に樹脂成形品であることを特徴とする。樹脂成形品で両ハウジングを構成することにより、安価で外観に優れたフィンガーガード一体型電動ファンを提供することができる。

本発明によるフィンガーガード一体型電動ファンの第５の構成（請求項５）は、上記のいずれかの構成において、前記インナーハウジングの円筒状内周面が、軸方向に向かって広がるテーパー面を少なくとも軸方向一方の側に有していることを特徴とする。このような構成によれば、できるだけ広い範囲から空気を取り込み、できるだけ広い範囲に空気を送り出すことができる。また、特に軸方向のフィンガーガード側にテーパー面を設ける場合に、フィンガーガードが設けられたアウターハウジングと別の部材としてインナーハウジングが作られるので、樹脂成形の際のフィンガーガード部のアンダーカットを気にしないで円筒状内周面の全周にテーパー面を形成することが容易にできる。その結果、空気の円滑な流れを制限することがない。

本発明によるフィンガーガード一体型電動ファンの第６の構成（請求項６）は、上記のいずれかの構成において、前記フィンガーガードが設けられた前記ハウジングの開口部は、前記アウターハウジングの主面から、それに垂直な４個の側面の一部まで広がっていることを特徴とする。このような構成によれば、できるだけ広い範囲から空気を取り込み、あるいは、できるだけ広い範囲に空気を送り出すことができる。

本発明によるフィンガーガード一体型電動ファンの第７の構成（請求項７）は、上記のいずれかの構成において、前記インナーハウジングに形成された円筒状内周面の周方向の切り欠き端部と、前記アウターハウジングの内壁面に形成された前記凹面の周方向端部との接続部が互い違いに係合するように、それぞれの周方向端部に段状係合部が形成されていることを特徴とする。このような構成によれば、アウターハウジングとインナーハウジングとを軸方向に嵌合させたときにインナーハウジングに形成された円筒状内周面の切り欠き端部とアウターハウジングの内壁面に形成された凹面の周方向端部との接続部がしっかり係合し、円滑で連続的な円筒状内周面が構成される。

本発明によるフィンガーガード一体型電動ファンの第８の構成（請求項８）は、上記のいずれかの構成において、前記アウターハウジングと前記インナーハウジングとを軸方向に嵌合させる際に、互いの周方向の結合関係を一意に規定するために互いに係合する係合凸部及び係合凹部の一方が前記アウターハウジングの内面に形成され、他方が前記インナーハウジングの外面に形成されていることを特徴とする。このような構成によれば、アウターハウジングとインナーハウジングとの周方向の結合関係を一意に規定する必要がある場合に、誤った方向での結合を排除しながら、両者を軸方向に嵌合させる作業の効率を向上することができる。

本発明によるフィンガーガード一体型電動ファンの第９の構成（請求項９）は、上記のいずれかの構成において、前記インナーハウジングの略中央に形成された前記モーター保持部と前記円筒状内周面が形成された外周部とが複数の棒状連結部によって連結され、前記棒状連結部は、前記インペラーの回転方向によって決まる空気流の方向に沿うテーパー面を有することを特徴とする。このような構成によれば、インペラーの回転によって生ずる空気流に対して、モーター保持部と外周部とを連結する棒状連結部が抵抗となる程度をできるだけ小さくすることができる。なお、同様のテーパー面をアウターハウジングのフィンガーガードを構成する放射方向の棒状部に設けてもよい。

本発明によるフィンガーガード一体型電動ファンの第１０の構成（請求項１０）は、上記のいずれかの構成において、前記インナーハウジングの略中央に形成された前記モーター保持部と前記円筒状内周面が形成された外周部とが複数の略放射状に延びる棒状連結部によって連結され、前記棒状連結部は、軸方向から見て前記フィンガーガードを構成する略放射方向の棒状部と重なる位置に形成されていることを特徴とする。このような構成によれば、モーター保持部と外周部とを連結する棒状連結部とフィンガーガードを構成する略放射方向の棒状部とが空気流の流路断面に閉める断面積の割合が小さくなるので、それらが空気流に対して抵抗となる程度を小さくすることができる。

本発明によるフィンガーガード一体型電動ファンの第１１の構成（請求項１１）は、上記のいずれかの構成において、前記アウターハウジングの主面に垂直な側面の内壁面、及び、前記インナーハウジングの外周面の少なくともいずれか一方に軸方向に延びる凸状リブが設けられていることを特徴とする。このような構成によれば、アウターハウジングの内壁面とインナーハウジングの外壁面との間のクリアランスを確保しながら、アウターハウジングの内壁面とインナーハウジングの外周面との間で軸方向（嵌合方向）に沿う線接触を実現することができる。したがって、両ハウジングを軸方向に嵌合させる作業が容易になる。また、アウターハウジングの内壁面とインナーハウジングの外壁面との間のクリアランスのばらつきを凸状リブの変形によって吸収することが可能になる。

本発明によるフィンガーガード一体型電動ファンの第１２の構成（請求項１２）は、上記のいずれかの構成において、前記モーターの引き出し線を収容する案内路が前記アウターハウジングの内面と前記インナーハウジングの外面との間に形成されていることを特徴とする。このような構成によれば、引き出し線の案内路が両ハウジングに囲まれて構成されるので、引き出し線がハウジングから離脱しにくい。また、機器の筐体の底面や背面から突出するようにフィンガーガード一体型電動ファンを取り付ける場合であっても、引き出し線が露出しないので外観上好ましいし、筐体内への引き出し線の引き込みが容易である。

本発明によるフィンガーガード一体型電動ファンの第１３の構成（請求項１３）は、上記のいずれかの構成において、前記アウターハウジング及び前記インナーハウジングの一方又は両方に設けられた弾性変形する係止爪によって両ハウジングの嵌合状態が保持されることを特徴とする。このような構成によれば、アウターハウジングとインナーハウジングとの嵌合状態が適切に保持され、不用意に両者が外れることがない。

本発明のフィンガーガード一体型電動ファンによれば、空気流路を形成する円筒状内周面とハウジング外周面との距離（厚さ）が最も小さくなる部分をアウターハウジングの肉厚のみで形成することができるので、その肉厚をできるだけ薄くすることによって、インペラーの直径をできるだけ大きくしながら外形寸法をできるだけ小さくすることが可能になる。しかも、連続した円筒状内周面が滑らかに形成されるので、空気の流れが円滑になる。

以下、図面を参照しながら本発明の実施例について説明する。なお、以下の説明において各部材の位置関係や方向を上下左右で説明するときは、あくまで図面における位置関係や方向を意味し、実際の機器に組み込まれたときの位置関係や方向を意味するわけではない。

図１は、本発明の実施例１に係るフィンガーガード一体型電動ファンの主要部を示す分解斜視図である。本発明のフィンガーガード一体型電動ファン（以下、単に電動ファンという）は、矩形枠形状のハウジングの内部にインペラーとその回転駆動用のモーターが収容された構造を有する。ハウジングは、アウターハウジング１１とインナーハウジング１２からなり、図１はインナーハウジング１２の内側にインペラー１３とその回転駆動用のモーターが収容された状態で描かれている。図１においてインナーハウジング１２からインペラー１３を軸方向上方へ外した状態が図２に示されている。また、図３はアウターハウジングの三面図を示し、図４はインナーハウジングの三面図を示している。

図３に示すように、アウターハウジング１１は矩形枠形状を有し、その主面にフィンガーガード１１１が一体に形成された開口部を有する。フィンガーガード１１１は、開口部から人の指等が侵入するのを防ぐ目的で設けられる。本実施例のアウターハウジング１１は樹脂成形品であり、図３（ａ）に示すように、同心円状に配置された複数の環状部と、中央部から一定の角度間隔で放射状に延びる複数の棒状部とで網目状のフィンガーガード１１１が形成されている。図３（ｂ）及び（ｃ）から分かるように、フィンガーガード１１１が形成された開口部は、主面に垂直な４個の側面１１２，１１３の一部にまで広がっている。これは、主面を中心とするできるだけ広い範囲から空気を取り込み、あるいはできるだけ広い範囲に空気を送り出すためである。

図４に示すように、インナーハウジング１２は、モーター等を保持するモーター保持部１２１が中央に配置され、空気流路を構成する円筒状内周面１２２が形成された外周部１２３とが複数（本実施例では４本）の棒状連結部１２４で連結された構造を有する。本実施例では、このインナーハウジング１２も樹脂成形品である。棒状連結部１２４の断面、例えば図４（ａ）におけるＤ−Ｄ断面は、図４（ｄ）に示すように略三角形状であり、インペラー１３の回転方向によって決まる空気流の方向に沿うテーパー面１２４ａを有する。これは、インペラー１３の回転によって生ずる空気流に対して、棒状連結部１２４が抵抗となる程度をできるだけ小さくするためである。また、フィンガーガード１１１を構成する環状部及び放射方向の棒状部についても同様のテーパー面を設けて略三角形状の断面としてもよい。

図１及び図２から分かるように、本実施例の電動ファンは、インナーハウジング１２にモーターやインペラー１３等が組み立てられた軸流ファンユニットが、フィンガーガード１１１を有する矩形枠状のアウターハウジング１１に収容された構造を有する。図２では、インナーハウジング１２の中央のモーター保持部１２１にモーターを構成するステーター１４と略円板状の回路基板１５とが取り付けられた状態が示されている。モーター保持部１２１の中央に立設された円筒状部分は軸受保持部１２５であり、この内部に軸受が挿入される。モーターを構成するローターマグネットやローターハブ、回転軸等はインペラー１３の中央円筒部１３１の内側に収容されている。

また、図４（ａ）に示すように、インナーハウジング１２の外周部１２３は左右に分かれており、その円筒状内周面１２２が周方向の２箇所（上下）で切り欠かれている。そして、その切り欠き部の周方向端部には段状係合部１２３ａが形成されている。他方、図３（ａ）に示すように、アウターハウジング１１の対向する２側面（図では上下の側面）１１３の内側（内壁面）の中央部に、インナーハウジング１２の円筒状内周面１２２の切り欠き部分に相当する凹面１１４を有する凹面突起部１１５が設けられている。凹面突起部１１５の周方向端部には、インナーハウジング１２の外周部１２３の切り欠き部に形成された段状係合部１２３ａに係合する段状係合部１１５ａが形成されている。

アウターハウジング１１の中にインナーハウジング１２を収容させるように、両者を軸方向（図１及び図２において上下方向）に嵌合させたときに、インナーハウジング１２の一部切り欠かれた円筒状内周面１２２とアウターハウジング１１の凹面１１４とが結合して隙間の無い連続的な円筒状内周面が構成される。この状態が図５に示されている。図５は、アウターハウジング１１の中にインナーハウジング１２が収容された嵌合状態を示す平面図である。アウターハウジング１１とインナーハウジング１２とは、両者の接触部位が互いに押圧するような寸法関係に設定されており、両者が軽圧入によって嵌合され、固定される。ここでいう軽圧入による嵌合とは、作業者が両ハウジング１１，１２を軸方向に嵌合させると固定が完了し、逆に両ハウジング１１，１２を軸方向に離脱させる方向に引っ張ると容易に離脱させることができる程度の嵌合関係を意味する。嵌合後の両ハウジング１１，１２を強固に固定するには、両ハウジングの四隅に設けられた貫通孔に留め具を取り付ければよい。接着剤で両ハウジング１１，１２を固定してもよい。当該電動ファンを機器に螺子止めによって取り付けるような用途では、取り付け螺子を両ハウジング１１，１２の四隅の貫通孔と機器の筐体側の取り付け孔とに貫通させることにより、電動ファンの機器への螺子止めと両ハウジング１１，１２の固定とを同時に行うようにしてもよい。

図５からも分かるように、インナーハウジング１２の外周部１２３の切り欠き端部の段状係合部１２３ａとアウターハウジング１１の凹面突起部１１５の段状係合部１２３ａとが互い違いに係合する。これによって、例えばインナーハウジング１２の外周部１２３に多少の歪み変形があっても、その歪み変形が矯正されて連続的な円筒状内周面が円滑に形成される。

また、アウターハウジング１１とインナーハウジング１２とを径方向に嵌合させる際に、互いの周方向の結合関係を一意に規定する必要がある場合がある。図４に示すインナーハウジング１２は、モーター保持部１２１に形成された矩形切り欠き部１２１ａや外周部１２３の右側面に設けられた矩形凹部１２３ｂ等から、左右方向に対称ではないことが分かる。図３に示すアウターハウジング１１には左右非対称の要素が示されていないが、実際には左右非対称となっている。したがって、両者の周方向の結合関係を一意に規定するために、互いに係合する係合凸部及び係合凹部の一方がアウターハウジング１１の内面に形成され、他方がインナーハウジング１２の外面に形成されている。すなわち、図３（ａ）に示すように、アウターハウジング１１の側面１１３の内面（左下）に係合凸部１１３ａが形成され、これに係合する係合凹部１２３ｃが、図４（ａ）に示すように、インナーハウジング１２の外面（左下）に形成されている。これによって、アウターハウジング１１とインナーハウジング１２との周方向の結合関係が一意に定まり、一方を１８０度回転させた関係では嵌合できない。

また、アウターハウジング１１の主面に垂直な４個の側面１１２，１１３の内壁面に、インナーハウジング１２の外周面に当接する軸方向の凸状リブ１１２ａ，１１３ｂが複数設けられている。これらの凸状リブ１１２ａ，１１３ｂは、アウターハウジング１１の内壁面とインナーハウジング１２の外壁面との間に寸法ばらつきを考慮した一定のクリアランスを確保しながら、そのクリアランスのばらつきを凸状リブ１１２ａ，１１３ｂの変形によって吸収することを目的としている。また、アウターハウジング１１の内壁面とインナーハウジング１２の外壁面とが面接触ではなく線接触となるので、両ハウジングを軸方向に嵌合させる作業が容易になる。なお、アウターハウジング１１の側面１１２，１１３の内側に形成された凸状リブ１１２ａ，１１３ｂと上述の係合凸部１１３ａは、図３（ｂ）及び（ｃ）において破線で示されている。

上述のように、インナーハウジング１２の円筒状内周面１２２の一部を切り欠き、その切り欠き部に相当する凹面１１４をアウターハウジング１１の内壁面に形成した構造により、アウターハウジング１１の側面間の外形寸法（したがって電動ファンの外形寸法）を縮めることができる。この実施例では、図３（ａ）に示すアウターハウジング１１の平面図において、上下方向の外形寸法が左右方向の外形寸法より短くなっている。これは、図３（ａ）における上下の側面１１３の内壁面に凹面１１４（凹面突起部１１５）を設け、それに対応する上下部分でインナーハウジング１２の円筒状内周面１２２を切り欠いているからである。なお、この実施例では、インナーハウジング１２の図４（ａ）に示す外周部１２３の左右方向は切り欠かれていないが、これはアウターハウジング１１の外形寸法に余裕があるためである。この場合、インナーハウジング１２の外周部１２３において最も薄肉となる中央部を僅かだけ外側に突出させて、強度を確保している。この突出部分は、アウターハウジング１１の側面１１２の内壁面に設けられた凹面に収容されている。

また、図４（ｃ）に示すように、インナーハウジング１２の円筒状内周面１２２は、軸方向に向かって広がるテーパー面１２２ａ、１２２ｂが軸方向両側に設けられている。これによって、インペラー１３が回転したときに軸方向に流れる空気が、できるだけ広い範囲から取り込まれると共に、できるだけ広い範囲に送り出されるようになる。そのため、これらテーパー面１２２ａ、１２２ｂは、当該電動ファンの送風特性の向上につながる。特に、前述のフィンガーガード１１１が形成された開口部が主面に垂直な４個の側面１１２，１１３の一部にまで広がっている構造とテーパー面１２２ｂとの共同作用により、例えば主面から外部に向かう空気流は、主面の開口部だけでなく側面１１２，１１３の開口部からも外部へ排出される。これにより、空気が円滑に排出され送風特性が向上する。本実施例のように、フィンガーガード１１１が形成されたアウターハウジング１１と円筒状内周面１２２が形成されたインナーハウジング１２とが別部材として樹脂成形される場合は、上記のようなテーパー面１２２ｂを容易に形成することができる。両者を１個の樹脂成形品として作製する場合は（例えばインナーハウジング１２にフィンガーガードを一体に形成するような構造では）、軸方向におけるフィンガーガード１１１の側（図４（ｃ）の下側）にテーパー面を形成することは難しい。すなわち、例えばインナーハウジング１２の円筒状内周面１２２の軸方向一端側にフィンガーガード１１１を一体に形成するような樹脂成形を考えると、図１０（ａ）に示すように、フィンガーガード１１１の放射方向の棒状部の外側端部が円筒状内周面１２２のテーパー面１１２ｂの外周端部に接続される。この場合、軸方向のスライド要素のみの成形金型では、フィンガーガード１１１の放射方向の棒状部と円筒状内周面１２２との間に肉が盛られたアンダーカット部ＵＫ（図１０（ｂ）参照）ができてしまう。このアンダーカット部ＵＫは、テーパー面１１２ｂの面積を減少させ、空気の円滑な流れを制限することになる。このようなアンダーカット部ＵＫを樹脂成形において生じさせないためには、軸方向に略垂直な方向のスライドコアが金型に必要となり、金型が複雑になると共にコストが上昇する。

図４及び図５において、モーター保持部１２１に装着される略円板状の回路基板１５と外部への引き出し線１６とが破線で示されている。回路基板１５は、軸受保持部１２５を逃げる貫通孔が中央に設けられた略円板形状を有し、その周縁部の一箇所に引き出し線１６が半田付けで接続されている。モーター保持部１２１には、この半田付け部を逃げる矩形切り欠き部１２１ａが形成されている。回路基板１５にはモーターの駆動回路を構成する集積回路や回転数検出用のホール素子等の電子部品が搭載され、ステーター１４の巻線も回路基板１５に直接実装されている。回路基板１５からは複数本（図示の例では２本）の引き出し線１６が出ており、これらの引き出し線１６は電動ファンが取り付けられる機器の電子回路に電気接続される。

回路基板１５から出た引き出し線１６は、破線で示すように、一本の棒状連結部１２４から突出しているガイド棒１２４ｂを経て、インナーハウジング１２の外周部１２３の外面（右側面）に形成された矩形凹部１２３ｂに案内される。すなわち、アウターハウジング１１の内面とインナーハウジング１２の外面の矩形凹部１２３ｂとによって、引き出し線１６を収容する案内路が形成されている。このような構成によれば、引き出し線１６の案内路が両ハウジング１１，１２に囲まれて構成されるので、引き出し線１６が両ハウジング１１，１２から離脱しにくい。また、機器の筐体の底面や背面から突出するように電動ファンを取り付ける場合であっても、引き出し線１６が露出しないので外観上好ましいし、筐体内への引き出し線１６の引き込みが容易である。

図６は、本発明の実施例２に係るフィンガーガード一体型電動ファンのアウターハウジング及びインナーハウジングの平面図である。上記の実施例１では、アウターハウジング１１の主面に垂直な４個の側面１１２，１１３のうちの対向する２側面１１３のそれぞれ中央部内壁面に凹面１１４（凹面突起部１１５）が設けられている。そして、インナーハウジング１２の円筒状内周面１２２の対応箇所（２箇所）が切り欠かれている。これによって、対向する２側面１１３の間（図３（ａ）において上下方向）の外形寸法を低減することができる。これに対して、図６に示す実施例２では、アウターハウジング１１の主面に垂直な４個の側面１１２，１１３のそれぞれ中央部内壁面（４箇所）に凹面１１４が形成された凹面突起部１１５が設けられている（図６（ａ））。そして、インナーハウジング１２の円筒状内周面１２２は、４個の凹面１１４に対応する４箇所で切り欠かれている（図６（ｂ））。

このような構成によれば、２組の対向する２側面の間の外形寸法、すなわち図６（ａ）において上下方向だけでなく左右方向の外形寸法も低減することができる。実施例１のアウターハウジング１１（電動ファン）の外形が平面視で長方形であったのに対し、実施例２では図６から分かるように正方形となる。

図７は、本発明の実施例３に係るフィンガーガード一体型電動ファンのインナーハウジングの平面図、及びインナーハウジングがアウターハウジングに収容された状態を示す平面図である。上記の実施例１では、インナーハウジング１２のモーター保持部１２１と外周部１２３とを連結する４本の棒状連結部１２４が正確に放射状ではなく、図４（ａ）に示すように、やや井桁状に角度をずらして配置されていた。

これに対して、実施例３のインナーハウジング１２は、図７（ａ）に示すように、放射状に延びる４本の棒状連結部１２４によってモーター保持部１２１と外周部１２３とが連結されている。しかも、図７（ｂ）に示すように、インナーハウジング１２がアウターハウジング１１に収容された状態で、フィンガーガード１１１を構成する放射方向の棒状部と重なる位置に棒状連結部１２４が形成されている。このような構成によれば、棒状連結部１２４とフィンガーガード１１１を構成する放射方向の棒状部とが空気流の流路断面に閉める断面積の割合が小さくなる。したがって、インペラー１３の回転によって発生する軸方向の空気流に対して棒状連結部１２４とフィンガーガード１１１が抵抗となる程度を可及的小さくすることができる。このことは、実施例１の図５と比較すると明らかである。なお、この実施例とは逆に、実施例１のフィンガーガード１１１を構成する放射方向の棒状部を変更して、インナーハウジング１２の棒状連結部１２４と重なるようにしてもよい。

図８は、本発明の実施例４に係るフィンガーガード一体型電動ファンのインナーハウジングの平面図、及びインナーハウジングがアウターハウジングに収容された状態を示す平面図である。既に述べた各実施例ではインナーハウジング１２のモーター保持部１２１と外周部１２３とが４本の棒状連結部１２４によって連結されている。しかし、棒状連結部１２４の数は４本に限定する必要はない。実施例４では、図８（ａ）に示すように、３本の棒状連結部１２４によってモーター保持部１２１と外周部１２３とを接続している。

なお、この実施例では棒状連結部１２４の配置は放射状ではなく、図８（ｂ）に示すように、インナーハウジング１２がアウターハウジング１１に収容された状態で棒状連結部１２４はフィンガーガード１１１の構成要素と重なっていない。この実施例に実施例３の構成を組み合わせて、３本の棒状連結部１２４を放射状に配置し、かつ、フィンガーガード１１１を構成する放射方向の棒状部と重なる位置に配置するようにしてもよい。これにより、実施例３と同様の効果が得られる。また、棒状連結部１２４の数は５本以上であってもよい。実施例２の図６（ｂ）に示したようにインナーハウジング１２の外周部１２３が４分割された構造の場合は、２本ずつ計８本の棒状連結部１２４を用いて外周部１２３とモーター保持部１２１とを連結してもよい。こうすることにより、強度の増加及び歪変形防止に効果があると考えられる。

図９は、本発明の実施例５に係るフィンガーガード一体型電動ファンのアウターハウジングとインナーハウジングとの嵌合固定のための構造を示す図である。図９（ａ）はアウターハウジングの部分平面図、図９（ｂ）はインナーハウジングとアウターハウジングとの嵌合状態を示す部分断面図、そして図９（ｃ）は図９（ｂ）を左側から見た部分側面図である。また、図９（ｄ）及び（ｅ）は変形例に係るアウターハウジングの部分平面図と両ハウジングの嵌合状態を示す部分断面図である。この実施例では、既に述べた各実施例において、インナーハウジング１２がアウターハウジング１１に収容された状態（嵌合状態）を固定するための構造の別の例を示す。

実施例１の説明において、アウターハウジング１１とインナーハウジング１２との嵌合固定が、軽圧入によって行われる構成、あるいは留め具や接着剤を用いて強固な固定を行う構成について述べた。更に別の固定方法である実施例５の構造では、図９（ａ）から（ｃ）に示すように、アウターハウジング１１の側面１１２の内壁面に弾性変形する係止爪である係合突起１１２ｂが設けられている。この係合突起１１２ｂは、例えば対向する一対の側面１１２の両端近くに２箇所ずつ計４箇所に形成されている。主面から広がるフィンガーガード１１１が形成された開口部の端面を利用して係合突起１１２ｂが形成され、その両側には一対のスリット１１２ｃが形成されている。このような構造により、係合突起１１２ｂは軸方向に垂直な方向に弾性変形することができる。アウターハウジング１１に対してインナーハウジング１２を軸方向に（図９（ｂ）では下方へ）挿入するように嵌合させたときに、インナーハウジング１２の外周部１２３の下端部１２３ｄと係合突起１１２ｂが互いに離れる方向に弾性変形した後に元に戻って、図９（ｂ）に示す係止状態となる。これで、その外周部１２３の板状の下端部１２３dが係合突起１１２bとフィンガーガード１１１とに挟まれてインナーハウジング１２の移動が規制されることによって、インナーハウジング１２とアウターハウジング１１との嵌合状態が保持され、容易に外れない状態（係止状態）となる。

上記の変形例として、図９（ｃ）及び（ｄ）に示すように、係合突起１１２ｂの形状を半球状としてもよい。このような形状であれば、図９（ｄ）に示すような係止状態においてアウターハウジング１１に対してインナーハウジング１２を軸方向に（図９では上方へ）強く引けば両者の係止状態を解除して取り外すことが可能である。その代わりに、嵌合状態（係止状態）の保持力は、図９（ａ）及び（ｂ）に示す構造に比べて弱くなる。

以上、本発明のいくつかの実施例について説明したが、本発明のフィンガーガード一体型冷却用ファンは、これらの実施例に限らず種々の形態で実施することができる。例えば、アウターハウジング１１の主面の開口部に形成されるフィンガーガードは、例示したような網目形状に限るわけではなく、例えば升目（碁盤の目）状の網目形状であってあってもよい。また、上記の各実施例の電動ファンは軸流ファンであるが、本発明はシロッコファンのような遠心ファンにも適用可能である。

本発明の実施例１に係るフィンガーガード一体型電動ファンの主要部を示す分解斜視図である。 図１においてインナーハウジングからインペラーを軸方向上方へ外した状態を示す分解斜視図である。 実施例１の電動ファンを構成するアウターハウジングの三面図である。 実施例１の電動ファンを構成するインナーハウジングの三面図である。 アウターハウジングの中にインナーハウジングが収容された嵌合状態を示す平面図である。 本発明の実施例２に係るフィンガーガード一体型電動ファンのアウターハウジング及びインナーハウジングの平面図である。 本発明の実施例３に係るフィンガーガード一体型電動ファンのインナーハウジングの平面図、及びインナーハウジングがアウターハウジングに収容された状態を示す平面図である。 本発明の実施例４に係るフィンガーガード一体型電動ファンのインナーハウジングの平面図、及びインナーハウジングがアウターハウジングに収容された状態を示す平面図である。 本発明の実施例５に係るフィンガーガード一体型電動ファンのアウターハウジングとインナーハウジングと嵌合固定のための構造を示す図である。 本発明の実施例１におけるアンダーカット部に関する説明のための図である。 従来の課題に関する説明のための図である。

符号の説明

１１ アウターハウジング
１２ インナーハウジング
１３ インペラー
１６ 引き出し線
１１１ フィンガーガード
１１２ａ 凸状リブ
１１３ａ 係合凸部
１１３ｂ 凸状リブ
１１４ 凹面
１１５ａ 段状係合部
１２１ モーター保持部
１２２ 円筒状内周面
１２３ 外周部
１２３ａ 段状係合部
１２３ｂ 矩形凹部（案内路）
１２３ｃ 係合凹部
１２４ 棒状連結部
１２４ａ テーパー面

Claims (13)

1. ハウジングの内部にインペラーとその回転駆動用のモーターが収容され、前記インペラーの外周を囲むように形成された円筒状内周面が空気流路を形成し、前記ハウジングの主面に形成された開口部に指等の侵入を防ぐためのフィンガーガードが設けられたフィンガーガード一体型電動ファンであって、
   前記ハウジングは、前記フィンガーガードが一体に形成されたアウターハウジングと、前記モーターを保持するモーター保持部が略中央に形成され前記アウターハウジングの内側に装着されるインナーハウジングとからなり、
   前記インナーハウジングに形成された円筒状内周面の周方向の一部が切り欠かれ、当該切り欠き部分に相当する凹面が前記アウターハウジングの内壁面に形成されており、前記アウターハウジングと前記インナーハウジングとを軸方向に嵌合させたときに連続的な前記円筒状内周面が構成されることを特徴とするフィンガーガード一体型電動ファン。
2. 前記アウターハウジングは矩形枠形状を有し、その主面に垂直な４個の側面のうちの対向する２側面のそれぞれ中央部内壁面に前記円筒状内周面の一部を構成する凹面が形成されていることを特徴とする
   請求項１記載のフィンガーガード一体型電動ファン。
3. 前記アウターハウジングは矩形枠形状を有し、その主面に垂直な４個の側面のそれぞれ中央部内壁面に前記円筒状内周面の一部を構成する凹面が形成されていることを特徴とする
   請求項１記載のフィンガーガード一体型電動ファン。
4. 前記アウターハウジング及び前記インナーハウジングが共に樹脂成形品であることを特徴とする
   請求項１から３のいずれか１項記載のフィンガーガード一体型電動ファン。
5. 前記インナーハウジングの円筒状内周面は、軸方向に向かって広がるテーパー面を少なくとも軸方向一方の側に有していることを特徴とする
   請求項１から４のいずれか１項記載のフィンガーガード一体型電動ファン。
6. 前記フィンガーガードが設けられた前記ハウジングの開口部は、前記アウターハウジングの主面から、それに垂直な４個の側面の一部まで広がっていることを特徴とする
   請求項１から５のいずれか１項記載のフィンガーガード一体型電動ファン。
7. 前記インナーハウジングに形成された円筒状内周面の周方向の切り欠き端部と、前記アウターハウジングの内壁面に形成された前記凹面の周方向端部との接続部が互い違いに係合するように、それぞれの周方向端部に段状係合部が形成されていることを特徴とする
   請求項１から６のいずれか１項記載のフィンガーガード一体型電動ファン。
8. 前記アウターハウジングと前記インナーハウジングとを軸方向に嵌合させる際に、互いの周方向の結合関係を一意に規定するために互いに係合する係合凸部及び係合凹部の一方が前記アウターハウジングの内面に形成され、他方が前記インナーハウジングの外面に形成されていることを特徴とする
   請求項１から７のいずれか１項記載のフィンガーガード一体型電動ファン。
9. 前記インナーハウジングの略中央に形成された前記モーター保持部と前記円筒状内周面が形成された外周部とが複数の棒状連結部によって連結され、前記棒状連結部は、前記インペラーの回転方向によって決まる空気流の方向に沿うテーパー面を有することを特徴とする
   請求項１から８のいずれか１項記載のフィンガーガード一体型電動ファン。
10. 前記インナーハウジングの略中央に形成された前記モーター保持部と前記円筒状内周面が形成された外周部とが複数の略放射状に延びる棒状連結部によって連結され、前記棒状連結部は、軸方向から見て前記フィンガーガードを構成する略放射方向の棒状部と重なる位置に形成されていることを特徴とする
    請求項１から９のいずれか１項記載のフィンガーガード一体型電動ファン。
11. 前記アウターハウジングの主面に垂直な側面の内壁面、及び、前記インナーハウジングの外周面の少なくともいずれか一方に軸方向に延びる凸状リブが設けられていることを特徴とする
    請求項１から１０のいずれか１項記載のフィンガーガード一体型電動ファン。
12. 前記モーターの引き出し線を収容する案内路が前記アウターハウジングの内面と前記インナーハウジングの外面との間に形成されていることを特徴とする
    請求項１から１１のいずれか１項記載のフィンガーガード一体型電動ファン。
13. 前記アウターハウジング及び前記インナーハウジングの一方又は両方に設けられた弾性変形する係止爪によって両ハウジングの嵌合状態が保持されることを特徴とする
    請求項１から１２のいずれか１項記載のフィンガーガード一体型電動ファン。
    

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