JPH0312044Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ａ 産業上の利用分野 本考案は、軸流送風機の改良に関し、特にブラ
シレス方式直流電動機などが使用されている軸流
送風機の改良に関する。

ｂ 従来の技術 従来、この種の軸流送風機としては、第６図及
び第７図に示す構造のものがある。

この軸流送風機は、同図に示すように、フレー
ム１０１、電動機ケース部１０２、放射状に複数
配置された支持棒１０３及び軸受ハウジング１０
４から構成された構造になつている。そして電動
機を除いたこれら部材は、合成樹脂により一体成
型されている。電動機ケース部１０２のなかの電
動機１０５は、外周に回転翼１０６を設けた回転
子１０７が外側に、回転子巻線１０８を備えた固
定子１０９が内側に配置された構造になつてお
り、さらに回転子１０７は、２個の軸受１１０に
よつて軸受ハウジング１０４に回転自在に支持さ
れている。

回転子位置検出用素子１１１（例えばホール素
子）は、回転子１０７の回転の都度、回転子１０
７に固定された永久磁石１１２の磁束に感応する
ように該磁石１１２と対向する位置のプリント回
路基板１１３上に配設されている。また、電動機
１０５を駆動または制御する素子群１１４も同基
板１１３上に配設されている。

上記送風機を薄型化したものとして前記回転子
位置検出用素子１１１を前記プリント回路基板１
１３に寝かせるように取付け、磁石１１２の端面
で回転子位置を検出するようにした構造のものが
ある。

上記のように軸流送風機を薄型化しようとする
と、前記支持棒１０３や電動機ケース部１０２を
薄くする必要があるが、強度的にも、製造上でも
限度があり、飛躍的な薄型化は図れない。また回
転子位置検出用素子を寝かせるようにプリント回
路基板に取付けた構造では、一定の薄型化は図れ
るものの回転子位置検出用素子１１１の動作を確
保するため、磁石１１２端面との空〓を小さくす
る必要があつたり、あるいは磁石１１２端面を内
周面と同一磁極に着磁しなければならないなど、
その製造上の不都合が多かつた。仮に以上の難点
を克服して薄型化できたとしても回転翼１０６と
支持棒１０３間の距離が小さくなるため、いわゆ
るサイレン効果による騒音を増大するなどの欠点
があつた。これら欠点を解決すべく本出願人は、
第８図及び第９図に示す構造の軸流送風機を実願
昭60−108261号で提案した。

第８図は同軸流送風機の背面図であり、第９図
は第８図におけるＣ−Ｃ線による断面図である。
この送風機においては、電動機１０５ａを取り付
けたプリント回路基板１１３ａは、同電動機１０
５ａがフレーム１０１ａのほぼ中央部に位置する
ように導電性を有する電動機支持棒１０３ａによ
つてフレーム１０１ａに固定されている。電動機
１０５ａは、この導電性を有する電動機支持棒１
０３ａを通じて給電される構造である。

即ち、前記従来例の支持棒１０３を導電体と
し、電動機への給電線および／または制御線とし
て用いるとともに、電動機ケース部１０２と前記
プリント回路基板１１３を兼用させたプリント回
路基板１１３ａに軸受ハウジング１０４ａを固定
する構成としたので、前記従来例に比較して軸流
送風機の大巾な薄型化が可能になつた。

ｃ 考案が解決しようとする課題 しかしながら、この送風機では、導電体支持棒
１０３ａの絶縁のための手段を別途講じる必要が
あつたり、あるいは導電体の支持棒１０３ａをプ
リント回路基板１１３ａに半田付又は溶接する必
要があり、工数が増えるなどの欠点があつた。し
たがつて、上記軸流送風機は組立工数が多くな
り、生産コストの上昇を招くという問題点もあつ
た。

本考案は、かかる点に鑑みなされたもので、そ
の目的は上記従来技術の有する課題を解決し、薄
型で製造容易な、量産に適した軸流送風機を提供
することにある。

ｄ 課題を解決するための手段 上記目的を達成するための本考案の軸流送風機
は、枠体を構成する送風機フレームの中心位置
に、支持部材を介して回転翼を備えた電動機部を
支持するようにした軸流送風機において、上記支
持部材として、板面の中央部に上記電動機部２の
挿入穴９を形成し、かつ該挿入穴９の周面に円周
方向に沿つて一定間隔で通風穴８を穿設した磁性
を有する支持板３と、この支持板３に一体に装着
され、かつ該支持板３の通風穴８と対応する位置
に通風穴８を穿設したプリント回路基板４に制御
回路を形成し、該プリント回路基板４の回路を介
して上記電動機部２の駆動行をなうと共に上記支
持板３を回転子位置検出素子の磁路として利用す
るようにしたことにある。

ｅ 作用 プリント回路基板は、磁性材金属よりなる支持
板に接着等により一体にして十分な強度を持たし
めるとともに、電動機に対する制御回路を形成す
る。上記支持板に電動機部を支持させて送風機フ
レームの内側に装着する。そして支持体を回転子
位置検出用素子のための磁路の一部に利用する。

上記プリント回路基板の代りにフレキシブルな
プリント回路基板を採用すれば、同支持板を超え
てフレームの部分にも同基板を延長又は拡張して
回路を形成できる。

ｆ 実施例 以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。第１図は、本考案に係る軸流送風機の軸方向
からみた正面図、第２図は第１図におけるＡ−
OA線による断面図である。

同図において、枠体を構成する送風機フレーム
１の中心位置に電動機部２が支持板３を介して支
持されている。この支持板３は磁性材で構成さ
れ、板面にフレキシブルなプリント回路基板４を
接着して一体に成形されている。支持板３は送風
機フレーム１および電動機部２の軸受ハウジング
５とかしめ６またはねじ（図示せず）によつて固
定されている。

第３図はプリント回路基板４を接着する前の支
持板３を示したもので、板面に複数の通風穴８が
穿設されている。この支持板３は中央部に電動機
部２の軸受ハウジング５を取付けるための挿入穴
９が形成され、この挿入穴９の周囲に円周方向に
沿つて一定間隔で上記通風穴８が形成され通風穴
８相互間が電動機部２の支持部材として利用され
る。１０は角部２個所に設けられた支持板３取付
用の取付穴である。支持板３に接着されるフレキ
シブルなプリント回路基板４には、支持板３とほ
ぼ同位置にほぼ同形の通風穴８、軸受ハウジング
挿入穴９及び取付穴１０が穿設されている。第４
図は支持板３とプリント回路基板４が一体に接着
された後の正面図である。

電動機部２は、回転翼１１を外周に設けた回転
子１２を外側に、固定子巻線１３を備えた固定子
１４を内側に配置した構造である。そして、軸受
ハウジング５は、内周側に２個の軸受１５を介し
て回転子シヤフト１６を回転自在に支持し、かつ
その一端部を支持板３の上記挿入穴１０にかしめ
ることによつて固定されている。また、止め輪１
７は回転子シヤフト１６を軸方向に係止する。

第４図に示すように支持板３とフレキシブルな
プリント回路基板４を一体に接着したとき、支持
板３より突出したフレキシブルなプリント回路基
板４の突出部分１９，１９′には第１図及び第２
図に示すように電動機制御用素子２０などが配設
されており、その部分１９，１９′をほぼ直角に
曲げてフレーム１に設けられた凹部２１の中に収
納する。また、同回路基板４には各種の回路素子
を配置することができ、電動機部２を駆動および
制御するのに必要な回路を同基板４に形成するこ
とが可能である。フレーム１より突出しているプ
リント回路基板４の延長部２２は、電動機給電用
または制御用の外部接続端子に接続される。

なお、フレキシブルプリント回路基板４の代わ
りに通常の鉄基板等のプリント回路基板を用いる
ことも可能である。

なお、他の装置のプリント回路基板の一部に前
述した送風機用のプリント回路基板部を設けて、
これに送風機を構成し、前記装置用プリント回路
基板上の部品を冷却することもできる。

上記電動機部２の固定子巻線１３に直流電流を
給電すると固定子１４と回転子磁石１８との間に
回転磁界が生じることによつて回転子１２が回転
する。

回転子位置検出用素子２３（例えばホール素
子）は、回転子磁石１８と僅かな空〓を介してフ
レキシブルなプリント回路基板４上に取り付けら
れ、固定子巻線１３に流れる電流の方向を切換え
るタイミング信号を同磁石１８の磁束を検知（回
転子１２の位置を検出）することによつて発生
し、固定子電流を切換えて電動機２の回転を維持
する。一方、第５図に示すように同素子２３と電
気角約180゜を隔てた位置に、回転子磁石１８と僅
かな空〓を介して磁性材金属よりなる支持板３の
突起２４が設けられる。（本実施例においては２
極直流電動機が使用されているので、第５図に示
すように電気角と機械角とは等しくなつている
が、多極電動機を使用することも勿論可能であ
る。）前述のように各部材を構成することによつ
て、第５図の点線で示すような磁路２５が生じ
る。したがつて、回転子磁石１８の下端面に内周
面と同じ磁極を設けなくてもその空〓に必要な大
きさの磁束密度を得ることができ、回転子位置検
出用素子２３が確実な検出動作を行なう。また、
送風機の小型化に伴つて、回転子磁石１８を小さ
くした場合においても、同素子２３の確実な動作
が同様にして補償される。さらに、磁性材金属よ
りなる支持板３は、外部から磁気を遮蔽する効果
をも有する。

支持板３に通風穴８を穿設することによつて、
第３図に示すように隣接する通風穴の間に放射状
の連結部２６が形成される。同連結部２６の幅を
プリント回路基板の加工最小幅まで細くすること
ができ、第８図に示す従来の軸流送風機に較べて
その厚さも薄くすることができる。したがつて、
上記送風機に較べて通風穴８の面積を大きくする
ことが可能となるので、送風機特性が向上し、か
つ薄型化に伴う騒音の発生（サイレン効果）を防
止できる。

さらに支持板３が金属製板であるから強度も保
てる。斯うして、フレキシブルなプリント回路基
板４と前記支持板３を組合せれば、前記連結部２
６はより細く薄くできるため、送風機の軸方向の
長さを一層短縮できるとともに、特性及び騒音に
対しても良い結果を招く。さらにプリント回路基
板の形状も従来例のように略同形に限定されず、
フレーム角部に相当する部分にまで拡張できるた
め小型、薄型化が容易となる。しかも導電体支持
棒の固定に必要な半田付や溶接等にわずらわしさ
もなく型抜きできるため安価となる。

ｇ 効果 以上述べたように本考案の軸流送風機は、プリ
ント回路基板を磁性材よりなる支持板と接着等に
より一体成形し、同支持板により電動機を支持
し、フレーム通風路の中央部に配設する構造とし
たので、下記の効果が生ずる。

軸方向の厚さが薄くなる。

組立て工数を低減でき、量産に適した構造に
なる。

支持板に磁性材を用いたので、回転子位置検
出素子の動作を確実に行い得る。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は、本考案の軸流送風機の
一実施例を示し、第１図は軸方向から見た正面
図、第２図は第１図におけるＡ−Ｏ−Ａ線による
断面図、第３図は支持板の正面図、第４図はフレ
キシブルなプリント回路基板と支持板とを一体形
成した後の正面図、第５図は上記実施例における
電動機の回転子位置検出のための各部材の配置及
び磁気回路の説明図である。第６図及び第７図
は、従来の軸流送風機を示し、第６図は正面図、
第７図は第６図におけるＢ−Ｏ−Ｂ線による断面
図である。第８図及び第９図は改良された従来例
を示し、第８図は正面図、第９図は第８図のＣ−
Ｃ線による断面図である。 １……送風機フレーム、２……電動機部、３…
…支持板、４……フレキシブルなプリント回路基
板、５……軸受ハウジング、６……かしめ箇所、
７……通風路、８……通風穴、９……軸受ハウジ
ング挿入穴、１０……取付穴、１１……回転翼、
１２……回転子、１３……固定子巻線、１４……
固定子、１５……軸受、１６……回転子シヤフ
ト、１７……止め輪、１８……回転子磁石、１９
……フレキシブルなプリント回路基板のはみ出し
部、２０……電動機制御素子、２１……フレーム
の凹部、２２……フレキシブルなプリント回路基
板の延長部、２３……回転子位置検出用素子、２
４……突起、２５……磁路、２６……連結部、１
０１……フレーム、１０２……電動機ケース部、
１０３……電動機支持棒、１０４……軸受ハウジ
ング、１０５……電動機、１０６……回転翼、１
０７……回転子、１０８……固定子巻線、１０９
……固定子、１１０……軸受、１１１……回転子
位置検出用素子、１１２……回転子磁石、１１３
……プリント回路基板、１１４……電動機制御素
子。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 枠体を構成する送風機フレームの中心位置
   に、支持部材を介して回転翼を備えた電動機部
   を支持するようにした軸流送風機において、上
   記支持部材として、板面の中央部に上記電動機
   部２の挿入穴９を形成し、かつ該挿入穴９の周
   面に円周方向に沿つて一定間隔で通風穴８を穿
   設した磁性を有する支持板３と、この支持板３
   に一体に装着され、かつ該支持板３の通風穴８
   と対応する位置に通風穴８を穿設したプリント
   回路基板４に制御回路を形成し、該プリント回
   路基板４の回路を介して上記電動機部２の駆動
   を行なうと共に上記支持板３を回転子位置検出
   素子の磁路として利用するようにしたことを特
   徴とする軸流送風機。 (2) 上記プリント回路基板４にフレキシブルプリ
   ント基板を用いてなる実用新案登録請求の範囲
   第(1)項に記載の軸流送風機。