JP6688011B2 - 冷却ファンモジュールのための軸流ファン - Google Patents

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Description

本発明は、特に自動車の熱交換器（ラジエータ等）のための冷却ファンモジュールのための電動ファンに関する。
より詳細には、本発明は、このようなモジュールに用いられる軸流ファンに関し、前記ファンは、本質的にカップ形状の中心ハブを備え、該ハブは、複数の連結点又は連結領域で電気モータのロータに連結されるように意図されている前壁と、複数の外側ブレードが延びている側壁とを有する。
これらのファンは、一般に、ねじ又はボルトによって、駆動モータのロータに固定される。
作動時に、モータはかなりの振動を発生し、この振動はファンに伝わり、特に低・中域の速度の場合、些か耳障りな音響雑音を発生させる。
従って、従来技術のファンの上述の欠点を克服するように設計された、この種のファンが望まれる。
従って、本発明は、その一態様において、本質的にカップ形状の中心ハブを備え、該ハブは、複数の連結点で電気モータのロータに連結されるように構成されている前壁と、複数の外側ブレードが延びている側壁とを有し、使用時にファンが回転する軸を有する、冷却ファンモジュールのための軸流ファンを提供し、ここで、前記ハブの前記前壁の前記各連結点と前記側壁との間に、少なくとも１つの本質的に横方向の開口部が設けられ、前記開口部は、前記ハブの軸に対して円周方向に延び、関連する連結点よりも両方向に延びており、これにより、作動時に前記モータから前記ハブの前記前壁に伝わる振動は、前記ハブの前記側壁に向かって伝播する際、半径方向の経路よりも長い経路をたどるようになっている。
各連結点に関連する、前記ハブの前記前壁の前記横方向の開口部は、円弧状、すなわち、円の円周の一部として形成されることが好ましい。
各連結点において、前記ファンの前記ハブの前記前壁は、前記ハブを前記モータのロータに固定するための固定部材を受けるための貫通穴を有し、前記開口部の円周方向の延長部は、少なくとも、対応する貫通穴の直径の３倍に等しいことが好ましい。
随意的に、前記開口部の円周方向の延長部は、各方向において、対応する貫通穴の直径の約５倍である。
本発明の好ましい実施形態によるファンの正面図である。 図１の詳細部を拡大して示す部分図である。 電気モータのロータへのファンの固定を示す部分斜視図である。
ここで、添付図面の図を参照して、単なる例示として本発明の好ましい実施形態を説明する。図において、複数の図に現れる同一の構造体、要素又は部品は、一般に、それらが現れる全ての図において同じ参照番号で表記される。図内に示される構成部品及び構造部の寸法は、一般に、便宜のため及び提示の明確さのために選択されたものであり、必ずしも縮尺通りではない。
各図において、符号１は、本発明の好ましい実施形態による軸流ファン全体を示す。例示の実施形態において、ファン１は、本質的にカップ形状の中心ハブ２を備える。ハブ２は、複数の連結点３で電気モータＭ（図３）のロータＲに連結されるように意図されている前壁２ａを有する。「連結点」という語は、必ずしも１つの点に限られるものではなく、使用する固定部材又は締結具の種類によって、連結領域を含んでもよいことを理解されたい。
図示の実施形態において、各連結点３は、ハブ２をロータＲに固定するための対応するねじ５を受けるための本質的に円形の貫通穴４を備える（図３参照）。
図１に示すように、ファンのハブ２の前壁２ａは、ハブ２及びファンの軸Ｘに対してずれている角度的に等間隔の位置に３つの連結点３を有する。
ハブ２は、また、複数の湾曲外側ブレード６が延びている少なくとも近似的に円筒形の側壁２ｂを有する。
図示のように、ブレード６の外端は、ハブ２と同軸の外周リング７に連結されることが好ましい。
ハブ２の前壁２ａの各連結点３と側壁２ｂとの間に、本質的に横方向の開口部１０が形成される。この開口部は、ハブ２の軸Ｘに対して円周方向に延び、関連する貫通穴４よりも両方向に延びている。
作動時に、モータＭのロータＲからハブの前壁２ａに伝わる振動は、連結点３において、前壁２ａ内を側壁２ｂに向かって伝播するが、開口部１０を迂回しなければならないので、本質的に半径方向の経路（開口部１０が無い場合、代わりに存在する経路）よりもかなり長い経路をたどるように構成されている。その結果、振動がハブの側壁２ｂに達し、次いで、ブレード６及び外周リング７に到達する前に、ファンのハブの前壁２ａにおいて、振動は著しく減衰する。従って、電気モータから伝わる振動の結果としてファンの作動時に発生する音響雑音レベルは劇的に低下する。
図示の実施形態において、各連結点３に関連する横方向の開口部１０は、円弧状又は円の一部として形成される。
開口部１０の各円周方向の延長部は、少なくとも、対応する貫通穴４の直径の約３倍、好ましくは約５倍に等しいことが都合がよいが、必ずしもこれに限らない。
ファン１は、都合よく、成形プラスチックから形成することができ、前記ファンのハブ２の前壁２ａの開口部１０は、ファンの成形作業時に形成することが都合がよい。
本出願の説明及び請求項において、動詞「備える」、「含む」、及び「有する」、並びにその変形形態は、説明する要素又は特徴の存在を規定するために包括的な意味で使用され、追加の要素又は特徴の存在を排除するものではない。
明確にするために別個の実施形態に関連して説明されている本発明の特定の特徴は、１つの実施形態において組み合わせて提供してもよいことは分かることである。逆に、簡潔にするために１つの実施形態に関連して説明されている本発明の種々の特徴は、個別に又はそれらを適当に組み合わせて提供してもよい。
上記の実施形態は単なる例示であり、請求項に定義する本発明の範囲から逸脱することなく、他の様々な修正が可能であることは、当業者にとって明らかである。
１ ファン
２ ハブ
２ａ 前壁
２ｂ 側壁
３ 連結点
４ 貫通穴
５ ねじ
６ 外側ブレード
７ 外周リング
１０ 開口部
Ｍ 電気モータ
Ｒ ロータ
Ｘ 軸

Claims (8)

  1. 本質的にカップ形状の中心ハブを備え、前記ハブは、複数の連結点で電気モータのロータに連結されるように構成されている前壁と、複数の外側ブレードが延びている側壁とを有し、使用時にファンが回転する軸を有する、冷却ファンモジュールのための軸流ファンであって、
    前記ハブの前記前壁に複数の開口部が形成され、前記各開口部は対応する連結点と前記側壁との間に位置し、前記各開口部は、前記ハブの軸に対して円周方向に延び、関連する連結点よりも両方向に延びており、これにより、作動時に前記モータから前記ハブの前記前壁に伝わる振動は、前記ハブの前記側壁に向かって伝播する際、半径方向の経路よりも長い経路をたどるようになっており、
    前記前壁は実質的に円形であり、前記複数の開口部の各々は互いに切り離されており閉じた端部を有しており、
    前記開口部の数は前記連結点の数と等しい、
    ことを特徴とするファン。
  2. 前記ハブの前記前壁の開口部は、円弧状であることを特徴とする、請求項１に記載のファン。
  3. 各連結点において、前記ファンの前記ハブの前記前壁は、前記ハブを前記モータのロータに固定するための固定部材を受けるための貫通穴を有し、前記開口部の円周方向の延長部は、少なくとも、対応する貫通穴の直径の３倍に等しいことを特徴とする、請求項１又は２に記載のファン。
  4. 前記開口部の円周方向の延長部は、各方向において、対応する貫通穴の直径の実質的に５倍であることを特徴とする、請求項３に記載のファン。
  5. 前記前壁はさらに、前記ハブの軸に整列された中央の穴を有する、請求項１に記載のファン。
  6. 前記各開口部は、前記ハブの前記側壁から前記前壁の一部分だけ半径方向に離れている、請求項１に記載のファン。
  7. 前記複数の連結点は、それぞれが実質的に前記開口部の中央位置に対応している、請求項２に記載のファン。
  8. 前記前壁には、円周方向に沿って間隔を置いて複数の補助開口部が形成され、前記複数の補助開口部の少なくとも１つの半径方向内側は、対応する前記開口部の半径方向外側と接続されている、請求項１に記載のファン。
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