JP5386353B2 - 二重反転式軸流送風機 - Google Patents

Description

本発明は、電気機器の内部の冷却等に用いる二重反転式軸流送風機に関するものである。

特開２００４−２７８３７０号公報（特許文献１）及び米国特許第７１５６６１１号（特許文献２）には、軸線方向の一方に吸い込み口を有し且つ軸線方向の他方に吐き出し口を有する風洞を内部に有するハウジング本体と、風洞の中央部に配置されたモータ支持フレームとを備えたハウジングを備えた二重反転式軸流送風機が示されている。この二重反転式軸流送風機では、ハウジング内のモータ支持フレームと吸い込み口との間の第１の空間内に、第１のモータによって回転される第１のインペラが配置されている。また、ハウジング内のモータ支持フレームと吐き出し口との間の第２の空間内に、第２のモータによって回転される第２のインペラが配置されている。第１のインペラは、第２のインペラと逆方向に回転する。この二重反転式軸流送風機では、ハウジングが、結合構造によって連結される第１及び第２の分割ハウジングユニットによって構成されている。第１の分割ハウジングユニットは、第１の空間の主要部を内部に有する第１の筒状風洞半部を備えた第１のハウジング本体半部と、モータ支持フレームが軸線方向と直交する径方向に延びる仮想基準分割面に沿って二つに分割されて得られた第１の支持フレーム半部とを有している。第２の分割ハウジングユニットは、第２の空間の主要部を内部に有する第２の筒状風洞半部を備えた第２のハウジング本体半部と、モータ支持フレームを仮想基準分割面に沿って二つに分割して得られる第２の支持フレーム半部とを有している。
特開２００４−２７８３７０号公報 米国特許第７１５６６１１号公報

しかしながら、従来の二重反転式軸流送風機では、第１及び第２のモータの回転速度を増加させていくと、振動が大きくなる振動増加領域（共振領域）が複数現れる。特に、二重反転式軸流送風機の使用回転速度がこの振動増加領域内に設定されると、二重反転式軸流送風機から発生する振動が大きくなって、結果として騒音が大きく問題があった。

本発明の目的は、広い回転速度範囲において、従来よりも振動の発生を低減することができる二重反転式軸流送風機を提供することにある。

本願発明の二重反転式軸流送風機は、ハウジングと、第１のインペラ及び第１のモータと、第２のインペラ及び第２のモータとを備えている。ハウジングは、軸線方向の一方に吸い込み口を有し且つ軸線方向の他方に吐き出し口を有する風洞を内部に有するハウジング本体と、風洞の中央部に配置されたモータ支持フレームとを備えている。第１のインペラは、ハウジング内のモータ支持フレームと吸い込み口との間の第１の空間内に配置された、複数枚のブレードを備えている。第１のモータは、第１のインペラが固定される第１の回転軸を備えて、第１のインペラを第１の空間内で第１の回転方向に回転させる。第２のインペラは、ハウジング内のモータ支持フレームと吐き出し口との間の第２の空間内に配置され、複数枚のブレードを備えている。第２のモータは、第２のインペラが固定される第２の回転軸を備えて、第２のインペラを第２の空間内で第１の回転方向とは逆の第２の回転方向に回転させる。

モータ支持フレームは、風洞の中央部に位置する支持フレーム本体と、支持フレーム本体とハウジング本体との間に、回転軸の周方向に所定の間隔をあけて配置されて、支持フレーム本体とハウジング本体とを連結する複数本のウエブとを備えている。

ハウジングは、機械的な結合構造によって連結される第１及び第２の分割ハウジングユニットによって構成されている。第１の分割ハウジングユニットは、一端に吸い込み口を有し第１の空間の主要部を内部に有する第１の筒状風洞半部を備えた第１のハウジング本体半部と、モータ支持フレームが軸線方向と直交する径方向に延びる分割面に沿って二つに分割されて得られた第１の支持フレーム半部とを有している。また第２の分割ハウジングユニットは、一端に吐き出し口を有し第２の空間の主要部を内部に有する第２の筒状風洞半部を備えた第２のハウジング本体半部と、モータ支持フレームを分割面に沿って二つに分割して得られる第２の支持フレーム半部とを有している。

本発明で採用する結合構造は、第１のハウジング本体半部と一体に形成されて周方向に間隔をあけて配置された複数の係合部と、第２のハウジング本体半部と一体に形成されて周方向に間隔をあけて配置されて複数の係合部と係合する複数の被係合部とを備えている。結合構造及び第１及び第２の分割ハウジングユニットは、複数の係合部と複数の被係合部とが完全に係合した状態にあるときに、第１の支持フレーム半部と第２の支持フレーム半部のそれぞれの対向面が全体的に接触するように構成されている。本願において「対向面が全体的に接触する」とは、微視的に見れば対向面が多数の点接触により接触していることを意味する。

本発明においては、特に、第１の支持フレーム半部と第２の支持フレーム半部との間に、複数の係合部と複数の被係合部とが完全に係合した状態で圧縮状態になる軟質の緩衝材が配置されている。本発明では、軟質の緩衝材として、複数の独立気泡が内部に分散して存在する軟質の緩衝材を用いる。ここで独立気泡は、単独の気泡だけでなく、複数の気泡がつながって形成された大きな独立気泡を含むものであってもよい。このような緩衝材を用いると、回転速度が低い範囲から高い範囲まで、広い回転数範囲にわたって振動の増加を全体的に低減することができる。複数の独立気泡が内部に分散して存在する軟質の緩衝材として、具体的に好ましいものは、アクリルフォームのシートである。軟質の緩衝材としてアクリルフォームのシートを用いる場合は、アクリルフォームのシートの厚みを０．４mm以上〜０．８mm以下にするのが好ましい。なお、アクリルフォームのシートの厚みが０．４mm未満の場合は、緩衝材自体の厚み寸法が小さいため、十分な振動吸収効果が得られない。また、アクリルフォームのシートの厚みが０．８mmを越える場合は、第１の支持フレーム半部と第２の支持フレーム半部との間にアクリルフォームのシートを配置するための隙間を別途設けなければならない。しかしながらこのような隙間を設けることは、振動の共振周波数の変位を生じさせ、振動対策を複雑にするので好ましくない。

本発明で用いる特定の軟質の緩衝材は、第１の支持フレーム半部と第２の支持フレーム半部との間で発生する振動を低減する機能も果たす。その結果、本発明によれば、従来と比べて低速回転領域から高速回転領域までの広い回転速度範囲にわたって振動の増加を全体的に低減できる。

また軟質の緩衝材は、第１の支持フレーム半部と第２の支持フレーム半部との間に全体的に配置してもよい。

なお、第１及び第２の分割ハウジングユニットは、合成樹脂材料で形成されたものでも、アルミニューム等の金属材料で形成されたものではもよい。

本発明の実施の形態の二重反転式軸流送風機の分解半部断面図である。 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。 （Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の効果を確認するために行った振動測定の結果を示すグラフである。 （Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の効果を確認するために行った振動測定の結果を示すグラフである。 本発明の効果を確認するために行った振動測定の詳細な結果を示すグラフである。

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を分解した状態の半部断面図である。また図２は、二重反転式軸流送風機の分解斜視図である。これらの図に示すように、本例の二重反転式軸流送風機は、ハウジング１と第１のモータ３と第１のインペラ５と第２のモータ７と第２のインペラ９とを有している。第１のインペラ５は、ハウジング１内の後述するモータ支持フレーム（２３，５３）と吸い込み口１１ａとの間の第１の空間Ｓ１内に配置されており、複数枚のブレード６を備えている。第１のモータ３は、第１のインペラ５が固定される第１の回転軸４を備えて、第１のインペラ５を第１の空間Ｓ１内で第１の回転方向に回転させる。第２のインペラ９は、ハウジング１内のモータ支持フレーム（２３，５３）と吐き出し口１３ｂとの間の第２の空間Ｓ２内に配置されており、複数枚のブレード１０を備えている。第２のモータ７は、第２のインペラ９が固定される第２の回転軸８を備えて、第２のインペラ９を第２の空間Ｓ２内で第１の回転方向とは逆の第２の回転方向に回転させる。

ハウジング１は、第１の分割ハウジングユニット１１と第２の分割ハウジングユニット１３とが結合構造を介して組み合わされて構成されている。第１の分割ハウジングユニット１１は、合成樹脂材料またはアルミニューム等の金属製材料によって形成されている。なお図１に示すように、第１の分割ハウジングユニット１１は、第１のハウジング本体半部１５と第１の支持フレーム半部１７とを一体に有している。第１のハウジング本体半部１５は、第１及び第２のフランジ部１９及び２０と第１の筒状風洞半部２１とを有している。第１のフランジ部１９は、第１及び第２のモータ３，７の共通軸線Ａ上に並ぶ回転軸４の周方向（以下、単に周方向という）に並ぶ第１〜第４の隅１９ａ〜１９ｄを有している。また第１のフランジ部１９は、共通軸線Ａの一端に吸い込み口１１ａを有している。第１のフランジ部１９の四隅（第１〜第４の隅１９ａ〜１９ｄ）には、それぞれ第２の分割ハウジングユニット１３との間に結合構造を形成する際に使用される被係合部として４つの孔部１９ｅがそれぞれ形成されている。これらの孔部１９ｅの形状の詳細及び後述する係合部を構成するフック部４９と孔部１９ｅとの係合関係の詳細は、特開２００４−２７８３７０号公報（米国特許第７１５６６１１号）に示された結合構造を構成する孔部とフック部の関係と同じであるので説明は省略する。第２のフランジ部２０には、二重反転式軸流送風機を電気機器に取り付ける取付具が挿入される貫通孔２０ａが形成されている。第１の筒状風洞半部２１の両端には、第１及び第２のフランジ部１９及び２０が一体に形成されている。この第１の筒状風洞半部２１は、共通軸線Ａ上に並ぶ回転軸４，８の軸線方向（以下、単に軸線方向という）に延びている。

第１の支持フレーム半部１７は、第１のモータ３が固定された第１の支持フレーム本体半部２３と、３本の第１のウエブ半部２５とを有している。第１の支持フレーム本体半部２３は、中央部に筒状のボス部２３ａを有する円板部２３ｂと該円板部２３ｂの外周部から軸線方向に延びる周壁部２３ｃとを有している。ボス部２３ａ内には、真鍮からなる金属製の第１のベアリングホルダ２７が嵌合されて固定されている。また円板部２３ｂと周壁部２３ｃとによって囲まれた空間を塞ぐように、第１のモータ３のステータの基板２９が配置されている。ベアリングホルダ２７には、複数の巻線部３１を備えたステータコア３３が嵌合されている。

３本の第１のウエブ半部２５は、第１の支持フレーム本体半部２３の周壁部２３ｃと第１のハウジング本体半部１５の内周面との間に、周方向に所定の間隔をあけて配置されて、第１の支持フレーム本体半部２３と第１のハウジング本体半部１５とを連結している。

回転軸４の一端には、複数枚のブレード６を備えたインペラ５を支持する導磁性材料からなるカップ状部材３５が固定されている。カップ状部材３５の内周部には複数の永久磁石３７が固定されている。

第２の分割ハウジングユニット１３も、合成樹脂材料またはアルミニューム等の金属材料によって形成されている。図１に示すように、第２の分割ハウジングユニット１３は、第２のハウジング本体半部３９と第２の支持フレーム半部４１とを一体に有している。第２のハウジング本体半部３９は、第１及び第２のフランジ部４３及び４５と第２の筒状風洞半部４７とを有している。第１のフランジ部４３は、第１及び第２のモータ３，７の共通軸線Ａ上に並ぶ回転軸８の周方向（以下、単に周方向という）に並ぶ第１〜第４の隅４３ａ〜４３ｄからなる四隅を有している。第１のフランジ部４３の四隅（第１〜第４の隅４３ａ〜４３ｄ）には、それぞれ第１の分割ハウジングユニット１１との間に結合構造を形成する際に使用される係合部として４つのフック部４９と４つの突起５１とがそれぞれ一体に形成されている。これらのフック部４９と突起５１が孔部１９ｅと係合する係合関係の詳細は、特開２００４−２７８３７０号公報に示された結合構造を構成する孔部とフック部の関係と同じである。特開２００４−２７８３７０号公報（米国特許第７１５６６１１号）に示されているように、フック部４９を孔部１９ｅの一部に嵌合した後、第２の分割ハウジングユニット１３を共通軸線Ａを中心にして、所定の角度回転させると、突起５１が、第１の分割ハウジングユニット１１の第１のフランジ部１９の端面に形成した図示しない被嵌合用凹部に嵌った状態となる。その結果、第２の分割ハウジングユニット１３の回り止めが図られ、またフック部４９と孔部１９ｅの周囲の縁部との係合により、第２の分割ハウジングユニット１３が第１の分割ハウジングユニット１１から軸線方向に離れるのが阻止される。第２のフランジ部４５には、二重反転式軸流送風機を電気機器に取り付ける取付具が挿入される貫通孔４５ａが形成されている。第２の筒状風洞半部４７の両端には、第１及び第２のフランジ部４３及び４５が一体に形成されている。この第２の筒状風洞半部４７は、軸線方向（共通軸線Ａ上に並ぶ回転軸４，８の軸線方向）に延びている。

第２の支持フレーム半部４１は、第２のモータ７が固定された第２の支持フレーム本体半部５３と、３本の第２のウエブ半部５５とを有している。第２の支持フレーム本体半部５３は、中央部に筒状のボス部５３ａを有する円板部５３ｂと該円板部５３ｂの外周部から軸線方向に延びる周壁部５３ｃとを有している。ボス部５３ａ内には、真鍮からなる金属製の第２のベアリングホルダ５７が嵌合されて固定されている。また円板部５３ｂと周壁部５３ｃとによって囲まれた空間を塞ぐように、第２のモータ７のステータの基板５９が配置されている。ベアリングホルダ５７には、複数の巻線部６１を備えたステータコア６３が嵌合されている。

３本の第２のウエブ半部５５は、第２の支持フレーム本体半部５３の周壁部５３ｃと第２のハウジング本体半部３９の内周面との間に、周方向に所定の間隔をあけて配置されて、第２の支持フレーム本体半部５３と第２のハウジング本体半部３９とを連結している。なお３本のウエブ半部５５のうち、１本のウエブ半部には、リード線が入る溝５５Ａが形成されている。

回転軸８の一端には、複数枚のブレード１０を備えたインペラ９を支持する導磁性材料からなるカップ状部材６５が固定されている。カップ状部材６５の内周部には複数の永久磁石６７が固定されている。

なお本実施の形態では、第１及び第２の支持フレーム半部１７及び４１が、組み合わされてモータ支持フレーム（２３，５３）が構成されている。言い換えると、モータ支持フレーム（２３，５３）が共通軸線Ａが延びる軸線方向と直交する径方向に延びる分割面に沿って二つに分割されて第１及び第２の支持フレーム半部１７及び４１が構成されている。このような構成により、本例では結合構造及び第１及び第２の分割ハウジングユニット１１及び１３は、４つの係合部（４つのフック部４９）と４つの被係合部（４つの孔部１９ｅ）とが完全に係合した状態にあるときに、第１の支持フレーム半部１７と第２の支持フレーム半部４１のそれぞれの対向面が全体的に接触するように構成される。

本実施の形態では、第１の支持フレーム半部１７と第２の支持フレーム半部４１との間、特に、第１の支持フレーム本体半部２３の円板部２３ｂと第２の支持フレーム本体半部５３の円板部５３ｂとの間に、複数の独立気泡が内部に分散して存在する円板状の軟質の緩衝材７１を配置している。軟質の緩衝材７１としては、好ましくは、アクリルフォームのシートを用いることができる。緩衝材７１は、複数の係合部を構成する４つのフック部４９と複数の被係合部を構成する４つの孔部１９ｅとが完全に係合した状態で、圧縮された状態で配置されている。圧縮状態になっている複数の独立気泡が内部に分散して存在する緩衝材７１は、圧縮された状態で元の状態に戻ろうとする復元力を全体的にほぼ均等に発生している。この復元力は、複数の係合部（４つのフック部４９）と複数の被係合部との係合を離そうとする方向に向かう力となる。その結果、複数の係合部（４つのフック部４９）と複数の被係合部（４つの孔部１９ｅの周辺の縁部）との間の結合力が強くなり、第１及び第２の分割ハウジングユニット１１及び１３間に生じる振動の発生原因となる大きな隙間の発生を抑制することができて、実際に発生する振動を小さくすることができる。また緩衝材７１は、第１の支持フレーム半部１７と第２の支持フレーム半部４１との間で発生する振動を吸収して、これを低減する機能も果たす。その結果、本発明によれば、従来と比べて広い回転速度範囲内で振動の増加を全体的に低減できる。

上記実施の形態では、軟質の緩衝材７１は、第１の支持フレーム本体半部２３の円板部２３ｂと第２の支持フレーム本体半部５３の円板部５３ｂとの間にのみ配置して良好な結果を得ている。しかし第１のウエブ半部２５と第２のウエブ半部５５との間にも軟質の緩衝材を配置すれば、さらに振動抑制効果が高まる。

以下、本発明の効果を確認するため振動測定試験を行った。図３〜５は振動測定試験の結果を示すグラフである。なお、振動測定試験では、周方向の測定部位Ｍ１（第２の分割ハウジングユニット１３側の第１のフランジ部４３の一部）における振動加速度（m/s²）と軸線方向の吐き出し口側の測定部位Ｍ２（第１の分割ハウジングユニット１１側の第２のフランジ部２０の貫通孔２０ａ付近）における振動加速度（m/s²）とを測定し、これらの振動加速度（m/s²）を合成した結果としてプロットした。まず、図３（Ａ）は、出願人（山洋電気株式会社）が、製品番号9CRA0412P5J03で販売する二重反転式軸流送風機に本発明を適用した場合と、適用しなかった場合の回転速度（高速で回転する第２のモータの回転速度）と発生する振動の振動加速度との関係を測定した結果を示すグラフである。図３（Ａ）において、Ｘは軟質の緩衝材７１を入れた二重反転式軸流送風機（実施例１）の振動加速度の変化を示しており、Ｙは緩衝材７１を入れない二重反転式軸流送風機（比較例１）の振動加速度の変化を示している。使用した軟質の緩衝材は、住友スリーエム株式会社が製品番号Y-4615の名称で市販するものを用いた。測定結果からは、低い回転数領域から高い回転数領域まで広い回転数領域において、振動の発生を抑制できているのが分かる。

また図３（Ｂ）は、出願人（山洋電気株式会社）が販売する二重反転式軸流送風機の内、図３（Ａ）のものとは寸法及び型式が異なる二重反転式軸流送風機（製品番号9CRA0412P4J03）に本発明を適用した場合と、適用しなかった場合の回転速度（高速で回転する第２のモータの回転速度）と発生する振動の振動加速度との関係を測定した結果を示すグラフである。図３（Ｂ）において、Ｘは緩衝材７１を入れた二重反転式軸流送風機（実施例２）の振動加速度の変化を示しており、Ｙは緩衝材７１を入れない二重反転式軸流送風機（比較例２）の振動加速度の変化を示している。使用した軟質の緩衝材は、図３（Ａ）の場合と同様である。この例でも、測定結果からは、低い回転数領域から高い回転数領域まで広い回転数領域において、発生する大きな振動をかなり抑制できているのが分かる。

図４（Ａ）は、出願人以外の他社が製造販売する二重反転式軸流送風機に本発明を適用した場合と、適用しなかった場合の回転速度（高速で回転する第２のモータの回転速度）と発生する振動の振動加速度との関係を測定した結果を示すグラフである。図４（Ａ）において、Ｘは緩衝材７１を入れた二重反転式軸流送風機（実施例３）の振動加速度の変化を示しており、Ｙは緩衝材７１を入れない二重反転式軸流送風機（比較例３）の振動加速度の変化を示している。使用した緩衝材は、図３（Ａ）のものと同じものを用いた。測定結果からは、すべての回転数領域において全体的に、振動の発生を抑制できているのが分かる。

図４（Ｂ）も、図４（Ａ）と同様に他社の二重反転式軸流送風機に本発明を適用した場合と、適用しなかった場合の回転速度（高速で回転する第２のモータの回転速度）と発生する振動の振動加速度との関係を測定した結果を示すグラフである。図４（Ｂ）において、Ｘは緩衝材７１を入れた二重反転式軸流送風機（実施例４）の振動加速度の変化を示しており、Ｙは緩衝材７１を入れない二重反転式軸流送風機（比較例４）の振動加速度の変化を示している。使用した緩衝材は、図３（Ａ）のものと同じものを用いた。測定結果からは、すべての回転数領域において全体的に、振動の発生を抑制できているのが分かる。

以上の振動測定の結果（図３及び図４）から、独立気泡の緩衝材であるアクリルフォームを用いることが好ましい結果を得られることが判ったため、さらにアクリルフォームの緩衝材としての好ましい厚みを確認し、併せてアクリルフォーム以外の材料についても緩衝材としての適性を確認した。図５は、図３と同じ二重反転式軸流送風機において、図３と同じ測定条件で、アクリルフォームのシートの厚みを変えた場合、アクリルフォーム以外の緩衝材を用いた場合、及び緩衝材を用いなかった場合、緩衝材の代わりに積極的に間隙を設けた場合の、回転速度（高速で回転する第２のモータの回転速度）と発生する振動の振動加速度との関係を測定した結果を示すグラフである。

図５において、「点線」は軟質の緩衝材７１として０．４mmのアクリルフォームのシートを入れた二重反転式軸流送風機（実施例５）の振動加速度の変化をしている。「破線」は緩衝材７１として０．８mmのアクリルフォームのシートを入れた二重反転式軸流送風機（実施例６）の振動加速度の変化を示している。「太い実線」は緩衝材７１を入れない二重反転式軸流送風機（比較例５）の振動加速度の変化を示している。「太い破線」は第１の支持フレーム本体半部２３と第２の支持フレーム本体半部５３との間に０．２mmの隙間を積極的に設けた二重反転式軸流送風機（比較例６）の振動加速度の変化を示している。通常「実線」は緩衝材として０．４６mmのアルミニュームのシートを入れた二重反転式軸流送風機（比較例７）の振動加速度の変化を示している。「一点破線」は緩衝材として０．５mmのプラスチックのシートを入れた二重反転式軸流送風機（比較例８）の振動加速度の変化を示している。

この測定結果として、まず緩衝材を用いない場合（比較例５）では、複数の振動加速度の共振点（ピーク）が現れている。特に、１４０００［回転／分］付近の高い回転数領域において非常に高い振動加速度のピークが発現した。また緩衝材としてアルミニュームのシートを用いた場合（比較例７）及びプラスチックのシートを用いた場合（比較例８）でも、高い回転数領域における複数の振動加速度の共振点（ピーク）は少し減少する。しかし、１４０００［回転／分］付近の高い回転数領域で比較した場合の振動加速度の共振点（ピーク）は緩衝材７１を用いない場合（比較例５）程ではないものの、比較的高い振動加速度のピークが残っている。

これに対して、緩衝材７１として０．４mmのアクリルフォームのシートを用いた場合（実施例５）は、高い回転数領域における複数の振動加速度のピークが減少した上、１４０００［回転／分］付近で、比較例と比較した場合の振動加速度のピークは、緩衝材７１を用いない場合（比較例５）に対して４０％低減し、緩衝材７１としてアルミニュームのシート及びプラスチックのシートを用いた場合（比較例７，８）に対しては３０％低減した。また緩衝材７１として０．８mmのアクリルフォームを用いた場合（実施例６）は、高い回転数領域における複数の振動加速度のピークが減少した上で、１４０００［回転／分］付近で、比較例と比較した場合の振動加速度のピークは、緩衝材７１を用いない場合（比較例５）に対して６０％低減し、緩衝材７１としてアルミニュームのシート及びプラスチックのシートを用いた場合（比較例７，８）に対しても５０％低減した。０．４mmのアクリルフォームを用いた場合（実施例５）と比較しても、０．８mmのアクリルフォームを用いた場合（実施例６）は、１４０００［回転／分］付近における振動加速度のピークが３０％低減した。

なお、緩衝材を用いずに０．２mmの隙間を設けた場合（比較例６）では、１４０００［回転／分］付近では振動加速度の高いピークは発現しなかったもの、１２０００［回転／分］付近で、緩衝材７１を用いない場合（比較例５）の最大ピークよりも高い振動加速度のピークが発現した。その上、比較的高い振動加速度のピークの数が、緩衝材７１を用いない場合（比較例５）よりも増加した。この結果から、緩衝材を配置せずに隙間を設けただけでは、振動加速度の最大ピークが低い回転数領域に移動する（シフト現象が発生する）ことにより、高い回転数領域における振動は抑制できるが、低い回転数領域から高い回転数領域までの広い回転数領域において、振動の発生を低減することができないのが判る。

以上の結果より、緩衝材７１として用いるアクリルフォームの厚みを０．４mm〜０．８mmの範囲に設定すると、高い回転数領域において発生する大きな振動を抑制できるだけでなく、広い回転数範囲で振動の増加を全体的に低減することができる。なお、アクリルフォームのシートの厚みが０．４mm未満の場合は、緩衝材自体の厚み寸法が小さいため、必要十分な振動吸収効果が得られないことが予想される。また、アクリルフォームのシートの厚みが０．８mm超の場合は、第１の支持フレーム半部と第２の支持フレーム半部との間に厚みが厚いアクリルフォームのシートを配置するための隙間を別途設ける必要が生じる。積極的に間隙を設けると、前述の０．２mmの間隙を設けた場合のシフト現象の影響が現れるので好ましくない。

なお上記の実施の形態では、第１の支持フレーム本体半部２３の円板部２３ｂと第２の支持フレーム本体半部５３の円板部５３ｂとの間にのみ緩衝材７１を配置しているが、第１のウエブ半部２５と第２のウエブ半部５５との間にも緩衝材７１を配置してもよいのは勿論である。

本発明によれば、第１の支持フレーム半部と第２の支持フレーム半部との間に、複数の係合部と複数の被係合部とが完全に係合した状態で圧縮状態になっている複数の独立気泡が内部に分散して存在する軟質の緩衝材が配置されているので、従来と比べて、広い回転数範囲において振動の増加を全体的に低減できる。

Claims (6)

1. 軸線方向の一方に吸い込み口を有し且つ前記軸線方向の他方に吐き出し口を有する風洞を内部に有するハウジング本体と、前記風洞の中央部に配置されたモータ支持フレームとを備えたハウジングと、
   前記ハウジング内の前記モータ支持フレームと前記吸い込み口との間の第１の空間内に配置された、複数枚のブレードを備えた第１のインペラと、
   前記第１のインペラが固定される第１の回転軸を備えて、前記第１のインペラを前記第１の空間内で第１の回転方向に回転させる第１のモータと、
   前記ハウジング内の前記モータ支持フレームと前記吐き出し口との間の第２の空間内に配置された、複数枚のブレードを備えた第２のインペラと、
   前記第２のインペラが固定される第２の回転軸を備えて、前記第２のインペラを前記第２の空間内で前記第１の回転方向とは逆の第２の回転方向に回転させる第２のモータとを備え、
   前記モータ支持フレームは、前記風洞の中央部に位置する支持フレーム本体と、前記支持フレーム本体と前記ハウジング本体との間に、前記回転軸の周方向に所定の間隔をあけて配置されて、前記支持フレーム本体と前記ハウジング本体とを連結する複数本のウエブとを備え、
   前記ハウジングが、機械的な結合構造によって連結される第１及び第２の分割ハウジングユニットによって構成され、
   前記第１の分割ハウジングユニットは、一端に前記吸い込み口を有し前記第１の空間の主要部を内部に有する第１の筒状風洞半部を備えた第１のハウジング本体半部と、前記モータ支持フレームが前記軸線方向と直交する径方向に延びる分割面に沿って二つに分割されて得られた第１の支持フレーム半部とを有しており、
   前記第２の分割ハウジングユニットは、一端に前記吐き出し口を有し前記第２の空間の主要部を内部に有する第２の筒状風洞半部を備えた第２のハウジング本体半部と、前記モータ支持フレームを前記分割面に沿って二つに分割して得られる第２の支持フレーム半部とを有しており、
   前記結合構造は、前記第１の分割ハウジングユニットの前記第１のハウジング本体半部と一体に形成されて前記周方向に間隔をあけて配置された複数の係合部と、前記第２の分割ハウジングユニットの前記第２のハウジング本体半部と一体に形成されて前記周方向に間隔をあけて配置されて前記複数の係合部と係合する複数の被係合部とを備え、
   前記結合構造及び前記第１及び第２の分割ハウジングユニットが、前記複数の係合部と前記複数の被係合部とが完全に係合した状態にあるときに、前記第１の支持フレーム半部と前記第２の支持フレーム半部のそれぞれの対向面が全体的に接触するように構成され、
   前記第１の支持フレーム半部は、前記第１のモータが固定される第１の支持フレーム本体半部と複数の第１のウエブ半部とを備えており、
   前記第２の支持フレーム半部は、前記第２のモータが固定される第２の支持フレーム本体半部と複数の第２のウエブ半部とを備えている二重反転式軸流送風機において、
   前記第１の支持フレーム本体半部と前記第２の支持フレーム本体半部との間に、前記複数の係合部と前記複数の被係合部とが完全に係合した状態で圧縮状態になる、複数の独立気泡が内部に分散して存在する軟質の緩衝材が配置されていることを特徴とする二重反転式軸流送風機。
2. 軸線方向の一方に吸い込み口を有し且つ前記軸線方向の他方に吐き出し口を有する風洞を内部に有するハウジング本体と、前記風洞の中央部に配置されたモータ支持フレームとを備えたハウジングと、
   前記ハウジング内の前記モータ支持フレームと前記吸い込み口との間の第１の空間内に配置された、複数枚のブレードを備えた第１のインペラと、
   前記第１のインペラが固定される第１の回転軸を備えて、前記第１のインペラを前記第１の空間内で第１の回転方向に回転させる第１のモータと、
   前記ハウジング内の前記モータ支持フレームと前記吐き出し口との間の第２の空間内に配置された、複数枚のブレードを備えた第２のインペラと、
   前記第２のインペラが固定される第２の回転軸を備えて、前記第２のインペラを前記第２の空間内で前記第１の回転方向とは逆の第２の回転方向に回転させる第２のモータとを備え、
   前記モータ支持フレームは、前記風洞の中央部に位置する支持フレーム本体と、前記支持フレーム本体と前記ハウジング本体との間に、前記回転軸の周方向に所定の間隔をあけて配置されて、前記支持フレーム本体と前記ハウジング本体とを連結する複数本のウエブとを備え、
   前記ハウジングが、機械的な結合構造によって連結される第１及び第２の分割ハウジングユニットによって構成され、
   前記第１の分割ハウジングユニットは、一端に前記吸い込み口を有し前記第１の空間の主要部を内部に有する第１の筒状風洞半部を備えた第１のハウジング本体半部と、前記モータ支持フレームが前記軸線方向と直交する径方向に延びる分割面に沿って二つに分割されて得られた第１の支持フレーム半部とを有しており、
   前記第２の分割ハウジングユニットは、一端に前記吐き出し口を有し前記第２の空間の主要部を内部に有する第２の筒状風洞半部を備えた第２のハウジング本体半部と、前記モータ支持フレームを前記分割面に沿って二つに分割して得られる第２の支持フレーム半部とを有しており、
   前記結合構造は、前記第１の分割ハウジングユニットの前記第１のハウジング本体半部と一体に形成されて前記周方向に間隔をあけて配置された複数の係合部と、前記第２の分割ハウジングユニットの前記第２のハウジング本体半部と一体に形成されて前記周方向に間隔をあけて配置されて前記複数の係合部と係合する複数の被係合部とを備え、
   前記結合構造及び前記第１及び第２の分割ハウジングユニットが、前記複数の係合部と前記複数の被係合部とが完全に係合した状態にあるときに、前記第１の支持フレーム半部と前記第２の支持フレーム半部のそれぞれの対向面が全体的に接触するように構成されている二重反転式軸流送風機において、
   前記第１の支持フレーム半部と前記第２の支持フレーム半部との間に、前記複数の係合部と前記複数の被係合部とが完全に係合した状態で圧縮状態になる、複数の独立気泡が内部に分散して存在する軟質の緩衝材が配置されていることを特徴とする二重反転式軸流送風機。
3. 前記第１の支持フレーム半部は、前記第１のモータが固定される第１の支持フレーム本体半部とを備えており、
   前記第２の支持フレーム半部は、前記第２のモータが固定される第２の支持フレーム本体半部を備えており、
   前記緩衝材は前記第１の支持フレーム本体半部と前記第２の支持フレーム本体半部との間に配置されている請求項２に記載の二重反転式軸流送風機。
4. 前記第１及び第２の分割ハウジングユニットが、合成樹脂材料により形成されている請求項１または２に記載の二重反転式軸流送風機。
5. 前記第１及び第２の分割ハウジングユニットが、アルミニュームにより形成されている請求項１または２に記載の二重反転式軸流送風機。
6. 前記緩衝材は、厚みが０．４mm以上〜０．８mm以下のアクリルフォームのシートである請求項１または２に記載の二重反転式軸流送風機。

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