JP2019082115A - Centrifugal fan - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、遠心ファンに関する。 The present invention relates to a centrifugal fan.
特開2016−106197号公報には、遠心ファンが開示される。当該遠心ファンは、空気の吸込み口が形成された上ケーシングと下ケーシングとの間に円周上に配列された複数の羽根を有する羽根車が収納されている構造を有している。遠心ファンは、羽根車の回転に伴って、開口部を通して導入した空気を、羽根車の側方に排出させる。下ケーシングは、金属板製であって、下方に窪む凹部を有している。凹部の底面には、モータが取り付けられている。モータのステータの一部とモータの駆動回路が搭載されている回路基板とは、凹部の内部に収納されている。凹部には、モータを回転させるための電力を供給するための手段が通る孔部が設けられている。 The centrifugal fan is disclosed by Unexamined-Japanese-Patent No. 2016-106197. The centrifugal fan has a structure in which an impeller having a plurality of blades circumferentially arranged between an upper casing and a lower casing in which an air suction port is formed is housed. The centrifugal fan discharges the air introduced through the opening to the side of the impeller as the impeller rotates. The lower casing is made of a metal plate and has a recess that is recessed downward. A motor is attached to the bottom of the recess. A portion of the motor stator and the circuit board on which the motor drive circuit is mounted are housed inside the recess. The recess is provided with a hole through which means for supplying power to rotate the motor pass.
インペラの羽根部が上シュラウドおよび下シュラウドで挟み込まれた構成では、インペラを単一の部材で成形する場合に金型の横スライド機構が必要となり、金型構造が複雑化する。吸気口付近にアンダーカット部分を設けられないという制約が生じる。一方、インペラを2部材で作る場合は、単一の部材で成形する場合に問題となる形状的な問題は解決可能である。しかし、金型が2面必要であること、2部材を締結する溶着等の工法が必要となることから製造の難易度が高くなる。従って、インペラの構造を、金型を上下に抜くことのできる構造として、単一の部材で成形することが好ましい。 In the configuration in which the impeller blade portion is sandwiched between the upper shroud and the lower shroud, when the impeller is formed by a single member, a lateral slide mechanism of the mold is required, and the structure of the mold is complicated. There is a restriction that the undercut portion can not be provided in the vicinity of the intake port. On the other hand, when the impeller is made of two parts, it is possible to solve the geometrical problem that is a problem when molding with a single part. However, since two molds are required and a construction method such as welding for fastening two members is required, the degree of difficulty of manufacture becomes high. Therefore, it is preferable to mold the structure of the impeller with a single member as a structure that allows the mold to be pulled up and down.
一方、高出力モータにおいては使用する電子部品も大型化するため、電子部品の大型化に合わせて回路基板を大きくしたいという要求がある。特開2016−106197号公報の構成で回路基板を大きくする場合、回路基板を収納する凹部を大きくする必要がある。その結果、凹部の周縁部とインペラとの間にスペースが生じてしまい、下ケーシングが有していた導風機能が失われてしまう。以上より、回路基板を大きくする場合に静圧特性、風量特性、および騒音特性が低下する可能性がある。 On the other hand, there is a demand to enlarge the circuit board in accordance with the increase in size of the electronic components in order to increase the size of the electronic components to be used in the high output motor. When enlarging a circuit board by the structure of Unexamined-Japanese-Patent No. 2016-106197, it is necessary to enlarge the recessed part which accommodates a circuit board. As a result, a space is created between the peripheral portion of the recess and the impeller, and the air guiding function of the lower casing is lost. As described above, when the circuit board is enlarged, the static pressure characteristic, the air volume characteristic, and the noise characteristic may be deteriorated.
この対策として、インペラの下シュラウドを径方向外側に延長することにより、凹部の周縁部とインペラとの間のスペースを埋めることも考えられる。しかし、この方法では上シュラウドと下シュラウドにアンダーカット部分が発生し、金型構造が複雑化するという問題がある。また、羽根部の高さが短くなり、薄型遠心ファンにおいて風量が低下する虞がある。 As a countermeasure for this, it is also conceivable to fill the space between the peripheral portion of the recess and the impeller by extending the lower shroud of the impeller radially outward. However, this method has a problem that undercuts occur in the upper and lower shrouds, and the mold structure becomes complicated. In addition, the height of the blade portion may be shortened, and the air volume may be reduced in the thin centrifugal fan.
本発明は、薄型化に適した構成で、回路基板を大きくしたときの静圧特性及び風量特性が優れ、かつ騒音も小さい遠心ファンを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a centrifugal fan excellent in static pressure characteristics and air volume characteristics when the circuit board is enlarged and having a small noise with a configuration suitable for thinning.
本発明の例示的な遠心ファンは、上下に延びる中心軸を中心として回転するロータを有するモータと、前記ロータに固定され、前記ロータと共に回転するインペラと、前記モータに電気的に接続される回路基板と、前記モータ、前記インペラ、および前記回路基板を収容するケーシングと、を有する。前記インペラは、前記ロータに固定される筒状のボス部と、前記ボス部の径方向外側に周方向に間隔を隔てて配置され、径方向外側へ向かって延びる複数の羽根部と、複数の前記羽根部の軸方向上側の少なくとも一部を連結する環状の上シュラウドと、複数の前記羽根部の軸方向下側の少なくとも一部を連結する環状の下シュラウドと、を有する。前記ケーシングは、前記インペラの軸方向下側に配置される下ケーシングを有する。前記下ケーシングは、軸方向下側に凹み、前記回路基板を収容する基板収容部と、前記羽根部の下端面の少なくとも一部、および前記回路基板の上面の少なくとも一部と軸方向に対向するカバー部材と、を有する。 An exemplary centrifugal fan according to the present invention comprises a motor having a rotor rotating about a vertically extending central axis, an impeller fixed to the rotor and rotating with the rotor, and a circuit electrically connected to the motor It has a substrate and a casing that accommodates the motor, the impeller, and the circuit board. The impeller has a cylindrical boss fixed to the rotor, and a plurality of vanes circumferentially spaced on the radially outer side of the boss and extending radially outward, and a plurality of blades. It has an annular upper shroud which connects at least one copy of an axial upper part of the above-mentioned blade part, and an annular lower shroud which connects at least one copy of an axial lower side of a plurality of above-mentioned blade parts. The casing has a lower casing disposed axially below the impeller. The lower casing is recessed axially downward, and axially faces at least a portion of a lower end surface of a lower end surface of the blade portion and a substrate accommodating portion for accommodating the circuit substrate, and at least a portion of an upper surface of the circuit substrate. And a cover member.
例示的な本発明によれば、遠心ファンの薄型化に適した技術を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a technique suitable for thinning the centrifugal fan.
以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本明細書では、図2に示す遠心ファン100が有するモータ30の中心軸Pに平行な方向を「軸方向」、中心軸Pと直交する方向を「径方向」、中心軸Pを中心とする円弧に沿う方向を「周方向」とそれぞれ称する。また、本明細書では、軸方向を上下方向とし、インペラ10側を上方向、モータ30側を下方向として各部の形状や位置関係を説明する。ただし、この上下方向の定義により、本発明に係る遠心ファン100の使用時の向きを限定する意図はない。
Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In this specification, the direction parallel to the central axis P of the
また、本願において「平行な方向」とは、略平行な方向も含む。また、本願において「直交する方向」とは、略直交する方向も含む。 Further, in the present application, the “parallel direction” also includes a substantially parallel direction. Further, in the present application, the “orthogonal direction” also includes a substantially orthogonal direction.
<1.遠心ファンの構成>
図1は、本発明の実施形態に係る遠心ファン100の全体構成を示す外観斜視図である。図2は、本発明の実施形態に係る遠心ファン100の垂直断面図である。図3は、遠心ファン100から上ケーシング2、インペラ10、およびカバー部材6を取り外した状態を示す斜視図である。図1および図2に示すように、遠心ファン100は、ケーシング1と、インペラ10と、モータ30と、回路基板40と、を有する。
<1. Configuration of centrifugal fan>
FIG. 1 is an external perspective view showing an entire configuration of a
ケーシング1は、インペラ10と、モータ30と、回路基板40とを収容する。ケーシング1は、上ケーシング2と下ケーシング3とを有する。上ケーシング2と下ケーシング3とは、例えば樹脂で構成される。ただし、上ケーシング2と下ケーシング3とは、例えば金属等の樹脂以外の素材で構成されてよい。上ケーシング2と下ケーシング3とは、同じ素材で構成されてもよいし、異なる素材で構成されてもよい。また、遠心ファン100は、上ケーシング2を有しない構成であってもよい。
The
上ケーシング2は、インペラ10の軸方向上側に配置される。上ケーシング2は、インペラ10の径方向中央部に対向する吸気口2aを有する。詳細には、上ケーシング2は、円筒状の部分の外周に4つの角部が組み合わされた矩形筒状である。吸気口2aは円形である。ただし、上ケーシング2は、円筒状等の他の形状であってもよい。吸気口2aの形状も円形以外であってもよい。上ケーシング2が設けられることによって、後述の上シュラウド15周辺において乱流が発生することを抑制でき、遠心ファン100は遠心方向に効率良く空気を送り出すことができる。
The
下ケーシング3は、インペラ10の軸方向下側に配置される。下ケーシング3は、軸方向からの平面視において、矩形状であり、上ケーシング2とほぼ同じサイズである。下ケーシング3は、基板収容部4とカバー部材6とを有する。下ケーシング3は、さらにフランジ部5を有する。
The
基板収容部4は、軸方向下側に凹み、回路基板40を収容する。本実施形態では、基板収容部4は回路基板40と同一の形状であって、回路基板40よりも径方向に僅かに大きい。ただし、基板収容部4の形状は回路基板40の形状と同一でなくてもよい。基板収容部4の径方向中央部にモータ30が位置し、回路基板40は、モータ30に対して、一部が径方向外側に突出する。
The
フランジ部5は、基板収容部4の外周縁から径方向外側に延びる。カバー部材6の一部は、フランジ部5に固定される。図4は、カバー部材6を上側から見た概略平面図である。図2および図4に示すように、カバー部材6は矩形板状であり、中央部に円形の開口部6aを有する。開口部6aの形状は、円形に限らず、矩形等の他の形状であってよい。また、本実施形態では、カバー部材6は、軸方向の厚みが変化する段差部6bを有し、段差部6bより径方向内側の厚みが、段差部6bより径方向外側の厚みに比べて薄くなっている。カバー部材6はフランジ部5の上に配置される。カバー部材6の段差部6bより径方向外側の部分がフランジ部5に接触し、当該部分がフランジ部5に固定される。フランジ部5によってカバー部材6を固定する領域を十分に確保することができ、カバー部材6を強固に固定することができる。
The
なお、カバー部材6のフランジ部5に対する固定方法は特に限定されない。カバー部材6は、フランジ部5に対して、例えば、ねじを用いて固定されてもよいし、接着剤を用いて固定されてもよい。本実施形態では、カバー部材6は、上ケーシング2と共にねじ(不図示)によってフランジ部5に固定される。ただし、カバー部材6は、上ケーシング2とは別に、ねじによってフランジ部5に固定されてもよい。また、カバー部材6は、段差部6bを有さず、平板状であってよい。また、カバー部材6は、例えば樹脂または金属によって構成される。カバー部材6は、基板収容部4およびフランジ部5を構成する素材と同じ素材で構成されてよい。さらに、本実施形態では、カバー部材6の径方向外端は、フランジ部5の径方向外端と同じ位置である。ただし、カバー部材6の径方向外端は、フランジ部5の径方向外端より径方向内側に位置してもよく、またはフランジ部5の径方向外端より径方向外側に位置してもよい。
In addition, the fixing method with respect to the
モータ30はロータ32を有する。モータ30は、さらに、ステータ31と、シャフト33と、軸受部34と、軸受保持部35とを有する。
The
ロータ32は、上下方向に延びる中心軸Pを中心として回転する。ロータ32は、ステータ31の上側であって径方向外側に配置される。ロータ32は、下方向に開口するカップ形状である。ロータ32の径方向外側にはインペラ10が配置され、インペラ10はロータ32に固定される。ロータ32の径方向内側にはシャフト33が配置され、シャフト33はロータ32に固定される。ロータ32の内周面にはロータマグネット36が固定される。本実施形態では、ロータマグネット36は単一の環状マグネットである。ロータマグネット36の径方向内側の面には、N極とS極とが周方向に交互に着磁される。単一の環状マグネットに替えて、複数のマグネットがロータ32の内周面に配置されてもよい。
The
シャフト33は、中心軸Pに沿って配置された柱状の部材である。シャフト33の材料には、例えば、ステンレス等の金属が用いられる。シャフト33の上端部は、上側の軸受部34よりも上方に位置する。シャフト33の上端部は、ロータ32の中心軸Pに沿って軸方向に貫通するロータ孔に通され、ロータ32に固定される。
The
軸受部34は、中心軸Pを中心としてシャフト33を回転可能に支持する。本実施形態では、軸受部34の数は2つであり、2つの軸受部34は上下に並ぶ。2つの軸受部34はボールベアリングで構成される。軸受部34の数および種類は、適宜変更されてよい。
The bearing
軸受保持部35は、径方向外側にステータ31を支持するとともに、径方向内側に軸受部34を支持する。軸受保持部35の材料には、例えば、ステンレス、真鍮等の金属が用いられる。ただし、軸受保持部35の材料は、金属に限らず、樹脂であってもよい。軸受保持部35は、中心軸Pの周囲において、軸方向に円筒状に延びる。軸受保持部35の下端部は、下ケーシング3に設けられた中心軸Pを中心とする円孔に挿入され、下ケーシング3に対して固定される。
The bearing
ステータ31は、駆動電流に応じて磁束を発生させる電機子である。ステータ31は、ステータコア、インシュレータ、およびコイルを有する。
The
ステータコアは、磁性体である。ステータコアは、例えば電磁鋼板を積層して構成される。ステータコアは、円環状のコアバックと、複数のティースとを有する。コアバックは、軸受保持部35の外周面に固定される。複数のティースは、コアバックから径方向外側へ向けて突出する。インシュレータは、絶縁体である。インシュレータの材料には、例えば樹脂が用いられる。インシュレータは、ステータコアの少なくとも一部を覆う。コイルは、インシュレータを介してティースに導線を巻くことによって構成される。
The stator core is a magnetic body. The stator core is formed, for example, by laminating electromagnetic steel sheets. The stator core has an annular core back and a plurality of teeth. The core back is fixed to the outer peripheral surface of the bearing
ステータ31に駆動電流を供給することによって、ロータマグネット36とステータ31との間で回転トルクが発生する。これにより、ステータ31に対してロータ32が回転し、ロータ32に固定されたインペラ10も中心軸Pを中心に回転する。なお、図2に例示したモータ30は、ステータ31の径方向外側にロータ32が配置されるアウターロータ型のモータである。ただし、モータ30は、ステータ31の径方向内側にロータ32が配置されるインナーロータ型のモータであってもよい。
By supplying a drive current to the
回路基板40は、モータ30に電気的に接続されている。回路基板40は、モータ30の下部側に支持される。回路基板40は、下ケーシング3の基板収容部4内に配置される。回路基板40は、下ケーシング3の上側かつステータ31の下側において、中心軸Pに対して略垂直に配置される。回路基板40は、例えば、インシュレータに対して固定される。回路基板40には、コイルに駆動電流を供給するための電気回路が搭載される。コイルを構成する導線の端部は、回路基板40に設けられた端子と、電気的に接続される。
The
図5は、インペラ10を上側から見た斜視図である。図6は、インペラ10を下側から見た斜視図である。インペラ10は、ロータ32に固定され、ロータ32と共に回転する。図5および図6に示すように、インペラ10は、ボス部11と、複数の羽根部13と、上シュラウド15と、下シュラウド17と、を有する。本実施形態では、ボス部11、複数の羽根部13、上シュラウド15、および下シュラウド17は、同一の樹脂材料で形成された単一の部材である。
FIG. 5 is a perspective view of the
ボス部11は、筒状であり、ロータ32に固定される。本実施形態では、ボス部11は円筒状であって、モータ30の上側においてロータ32の外周面に固定される。ボス部11は、例えば圧入や接着によってロータ32に固定される。ボス部11は、詳細には、軸方向上端に径方向内側に突出する円環状の突出部を有する。当該突出部はロータ32の上側に位置する。突出部は設けられなくてもよい。突出部は、例えばバランス調整を行う錘部材を配置可能とするために設けられる。
The
複数の羽根部13は、ボス部11の径方向外側に周方向に間隔を隔てて配置され、径方向外側に向かって延びる。本実施形態では、羽根部13は、径方向において、隙間を介してボス部11に対向している。ただし、羽根部13はボス部11と接してもよい。羽根部13は、平面視において、遠心ファン100の回転方向と反対方向へ傾斜しつつ、径方向外側へ向かって放射線状に延びている。なお、羽根部13の径方向外側へ延びる方向はこの限りではなく、羽根部13の一部が回転方向と同じ方向に延びてもよく、または回転方向と直交して延びてもよい。また、本実施形態では、複数の羽根部13は周方向に等間隔に配置されているが、必ずしも等間隔に配置されなくてもよい。
The plurality of
上シュラウド15は環状である。本実施形態では、上シュラウド15は円環状である。上シュラウド15は、複数の羽根部13の軸方向上側の少なくとも一部を連結する。本実施形態では、上シュラウド15は、複数の羽根部13の径方向外側の一部を連結する。
The
下シュラウド17は環状である。本実施形態では、下シュラウド17は、軸方向下側から上側に向けて先細りの円筒状である。下シュラウド17は、複数の羽根部13の軸方向下側の少なくとも一部を連結する。本実施形態では、下シュラウド15は、複数の羽根部13の径方向内側の一部を連結する。下シュラウド17の径方向内端は、ボス部11に接続される。複数の羽根部13によって、上シュラウド15と下シュラウド17とは連結される。
The
上ケーシング2の吸気口2aから吸入された空気は、インペラ10の回転によってケーシング1内を周方向に旋回した後、上ケーシング2と下ケーシング3との間に設けられた排気口2bから排出される。上シュラウド15および下シュラウド17は、吸気口2aからケーシング1内に引き込まれた空気を効率よく排気口2bに導くことで遠心ファン100のファン効率を向上させる。本実施形態では、排気口2bはケーシング1の周方向全域に設けられている。ただし、ケーシング1の周方向の一部のみに排気口2bを設けてもよい。
The air taken in from the
<2.遠心ファンの排気口周辺の構成>
次に、本実施形態に係る遠心ファン100の特徴部分である、排気口2b周辺の構成について詳細に説明する。図7は、本発明の実施形態に係る遠心ファン100の排気口2b周辺の部分断面図である。図8は、図7におけるインペラ10の上シュラウド15および下シュラウド17付近の拡大図である。
<2. Configuration around the exhaust port of centrifugal fan>
Next, the configuration around the
図7に示すように、ロータ32、インペラ10のボス部11、および羽根部13は、径方向に重なるように配置される。ロータ32の下端面およびボス部11の下端面は、羽根部13の下端面13aよりも軸方向上側に位置する。さらに、ボス部11の軸方向高さは、インペラ10の軸方向高さ内に収められている。これらによって、遠心ファン100は薄型に構成されている。また、本実施形態では、羽根部13は、軸方向からの平面視において、一部がフランジ部5と重なる位置まで延びている。このために、インペラ10の回転によって発生する風量を増大させることができる。
As shown in FIG. 7, the
図8に示すように、下シュラウド17の径方向外端17aが、上シュラウド15aの径方向内端15aと径方向において同じ位置である。これにより、インペラ10を樹脂により射出成形する際に、金型を上下方向等の一方向に抜くことができる。従って、金型を割り型にしたり、金型にスライド機構を設けたりする必要がなく、金型の構造または製造工程を簡素化することができる。なお、下シュラウド17の径方向外端17aは、上シュラウド15の径方向内端15aよりも径方向内側に位置してもよい。すなわち、下シュラウド17の径方向外端17aが、上シュラウド15の径方向内端15aと径方向において同じ位置、若しくは上シュラウド15の径方向内端15aよりも径方向内側に位置していれば、金型を上下方向等の一方向に抜くことができる。
As shown in FIG. 8, the radially
図7に示すように、カバー部材6は、羽根部13の下端面13aの少なくとも一部、および回路基板40の上面40aの少なくとも一部と軸方向に対向する。本実施形態では、カバー部材6の上面6cが、羽根部13の下端面13aのうち、下シュラウド17より径方向外側に位置する部分と軸方向に対向する。カバー部材6の下面6dが、回路基板40の上面40aの径方向外側の部分と軸方向に対向する。これにより、吸気口2a、および、ボス部11の外周面と上シュラウド15の内周面との隙間から軸方向に流入した空気を、カバー部材6の上面6cに沿って遠心方向に導くことができる。本実施形態では、回路基板40の大型化により、下シュラウド17の径方向外端17aと基板収容部4の内周面4aとが径方向において離れているにもかかわらず、カバー部材6によって遠心方向に効率良く空気を導くことができる。換言すると、本実施形態によれば、カバー部材6に導風機能を持たせることによって、下シュラウド17の径方向長さを短くすることができ、インペラ10の金型構造又は製造工程を簡素化することができる。
As shown in FIG. 7, the
図7および図8に示すように、カバー部材6の径方向内端6eは、下シュラウド17の径方向外端17aよりも径方向内側に位置する。カバー部材6の上面6cは、下シュラウド17の下面17bと軸方向に対向する。すなわち、カバー部材6と下シュラウド17とは軸方向に重なる。これによれば、吸気口2aから下シュラウド17に沿ってカバー部材6へと流れた空気が、カバー部材6の径方向内端6eを通過し難くすることができる。すなわち、本構成によれば、下シュラウド17からカバー部材6へと流れた空気が、モータ側(径方向内側)へ流れ込むことを抑制することができる。
As shown in FIGS. 7 and 8, the radially
なお、カバー部材6の上面6cは、下シュラウド17の下面17bと間隙を介して対向することが好ましい。これにより、インペラ10を円滑に回転させることができる。
The
本実施形態では、図8に示すように、基板収容部4の内周面4aと回路基板40の径方向外端40bとは第1間隙50を隔てて対向する。また、カバー部材6の下面6dと、回路基板40の上面40aとは第2間隔51を隔てて対向する。カバー部材6の軸方向上側の空間は、第1間隙50および第2間隙51を介して回路基板40の軸方向下側に位置する基板収容部4内の空間と通じている。これにより、回路基板40の軸方向下側に位置する空間に熱がこもることを防止することができる。すなわち、回路基板40の下面に、電子部品を配置しやすくなる。なお、本実施形態では、基板収容部4の内周面4aと回路基板40の径方向外端40bとは径方向に対向する。カバー部材6の下面6dと、回路基板40の上面40aとは軸方向に対向する。また、カバー部材6の下面6dと、回路基板40の上面40aとは接触してもよい。すなわち、第2間隙51は設けられなくてもよい。
In the present embodiment, as shown in FIG. 8, the inner
図8に示すように、下シュラウド17は傾斜部171を有する。傾斜部171は、径方向内側から外側に向かって軸方向下側に傾斜する。詳細には、傾斜部171の径方向内端は、ボス部11の外周面に接続されている。この接続箇所から、傾斜部171は斜め下方に延びる。傾斜部171は、断面視において、直線状であってもよいが、本実施形態では湾曲している。詳細には、傾斜部171は凹状に湾曲している。傾斜部171が設けられることによって、吸気口2aから軸方向に流入した空気が流れる向きを、カバー部材6の上面6cに沿う向きに効率良く変更することができる。
As shown in FIG. 8, the
図8に示すように、下シュラウド17は平坦部172を有する。平坦部172は、傾斜部171の径方向外側に連続する。平坦部172は、軸方向と垂直な平面に沿って拡がる。詳細には、平坦部172は、カバー部材6の上面6cと平行である。傾斜部171に連続する平坦部172が設けられることによって、空気が流れる向きを、カバー部材6の上面6cに沿う向きに円滑に変更することができる。なお、平坦部172は設けられなくてもよい。
As shown in FIG. 8, the
<3.変形例>
図9は、変形例の遠心ファン100Aを説明するための図である。図9は、図8と同様の拡大断面図である。変形例の遠心ファン100Aは、以上に示した実施形態の構成と、カバー部材6Aとインペラ10Aの関係が異なる。なお、カバー部材6Aは、下ケーシング3Aのフランジ部5Aに固定される。回路基板40Aは、基板収容部4Aに収容される。
<3. Modified example>
FIG. 9 is a view for explaining a
以上に示した実施形態と同様に、カバー部材6Aは、羽根部13Aの下端面13aAの一部、および回路基板40Aの上面40aAの一部と軸方向に対向する。ただし、本変形例では、カバー部材6Aは、下シュラウド17Aの下面17bAと軸方向に対向しない。本変形例では、カバー部材6Aの径方向内側の端面6eAが、下シュラウド17Aの径方向外側の端面17aAと径方向に対向する。本変形例においても、下シュラウド17Aは、傾斜部171Aと平坦部172Aを有する。下シュラウド17Aの径方向外側の端面17aAは、平坦部172Aの径方向外側の端面である。
Similar to the embodiment described above, the
カバー部材6Aの径方向内側の端面6eAと、下シュラウド17Aの径方向外側の端面17aAとは、接触しないことが好ましく、さらに、径方向の間隔が小さいことが好ましい。接触を回避することによって、インペラ10Aを円滑に回転することができる。間隔を狭くすることによって、遠心方向とは異なる方向に向かう空気の量を低減できる。カバー部材6Aの径方向内側の端面6eAと、下シュラウド17Aの径方向外側の端面17aAとは、本変形例では平面であるが、曲面であってよい。端面6eA、17aAが平面である場合、当該平面は軸方向に対して平行であってもよいし、傾いてもよい。
It is preferable that the radial inner end surface 6eA of the
本変形例においても、ボス部11Aの外周面と上シュラウド15Aの内周面との隙間から軸方向に流入した空気を、カバー部材6Aの上面6cAに沿って遠心方向に導くことができる。本変形例では、回路基板40Aの大型化により、下シュラウド17Aの径方向外端17aAと基板収容部4Aの内周面4aAとが径方向において離れているにもかかわらず、カバー部材6Aによって遠心方向に効率良く空気を導くことができる。換言すると、本変形例によれば、カバー部材6Aに導風機能を持たせることによって、下シュラウド17Aの径方向長さを短くすることができ、インペラ10Aの金型構造又は製造工程を簡素化することができる。さらに、本変形例では、軸方向にカバー部材6Aと下シュラウド17Aとが重ならないために、遠心ファン100Aの厚みを薄くすることができる。
Also in this modification, the air flowing in the axial direction from the gap between the outer peripheral surface of the
<4.留意事項>
本明細書中に開示されている種々の技術的特徴は、その技術的創作の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。また、本明細書中に示される複数の実施形態および変形例は可能な範囲で組み合わせて実施されてよい。
<4. Points to keep in mind>
Various technical features disclosed in the present specification can be variously modified without departing from the spirit of the technical creation. In addition, the plurality of embodiments and modifications shown in the present specification may be implemented in combination as far as possible.
本発明は、例えばレンジフードファン、ダクト用換気扇、熱交換ユニット、印刷装置の用紙吸着等に用いられる遠心ファンに利用することができる。 The present invention can be used, for example, for a range hood fan, a ventilation fan for a duct, a heat exchange unit, and a centrifugal fan used for sheet adsorption of a printing apparatus.
1・・・ケーシング
2・・・上ケーシング
2a・・・吸気口
3・・・下ケーシング
4・・・基板収容部
5・・・フランジ部
6・・・カバー部材
10・・・インペラ
11・・・ボス部
13・・・羽根部
15・・・上シュラウド
17・・・下シュラウド
30・・・モータ
32・・・ロータ
40・・・回路基板
50・・・第1間隙
51・・・第2間隙
100・・・遠心ファン
171・・・傾斜部
172・・・平坦部
P・・・中心軸
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記ロータに固定され、前記ロータと共に回転するインペラと、
前記モータに電気的に接続される回路基板と、
前記モータ、前記インペラ、および前記回路基板を収容するケーシングと、
を有する遠心ファンであって、
前記インペラは、
前記ロータに固定される筒状のボス部と、
前記ボス部の径方向外側に周方向に間隔を隔てて配置され、径方向外側へ向かって延びる複数の羽根部と、
複数の前記羽根部の軸方向上側の少なくとも一部を連結する環状の上シュラウドと、
複数の前記羽根部の軸方向下側の少なくとも一部を連結する環状の下シュラウドと、
を有し、
前記ケーシングは、前記インペラの軸方向下側に配置される下ケーシングを有し、
前記下ケーシングは、
軸方向下側に凹み、前記回路基板を収容する基板収容部と、
前記羽根部の下端面の少なくとも一部、および前記回路基板の上面の少なくとも一部と軸方向に対向するカバー部材と、
を有する、遠心ファン。 A motor having a rotor rotating about a central axis extending up and down;
An impeller fixed to the rotor and rotating with the rotor;
A circuit board electrically connected to the motor;
A casing for housing the motor, the impeller, and the circuit board;
A centrifugal fan having
The impeller is
A cylindrical boss fixed to the rotor;
A plurality of vanes which are disposed at intervals in the circumferential direction on the radially outer side of the boss portion and extend radially outward;
An annular upper shroud connecting at least a portion of the plurality of axially upper portions of the blades;
An annular lower shroud that connects at least a portion of the plurality of axially lower portions of the blades;
Have
The casing has a lower casing disposed axially below the impeller,
The lower casing is
A substrate accommodating portion which is recessed downward in the axial direction and which accommodates the circuit board;
A cover member axially facing at least a portion of the lower end surface of the blade portion and at least a portion of the upper surface of the circuit board;
Have a centrifugal fan.
前記カバー部材の一部は、前記フランジ部に固定される、請求項1に記載の遠心ファン。 The lower casing has a flange portion extending radially outward from the outer peripheral edge of the substrate accommodation portion,
The centrifugal fan according to claim 1, wherein a part of the cover member is fixed to the flange portion.
前記カバー部材の上面は、前記下シュラウドの下面と軸方向に対向する、請求項1または2に記載の遠心ファン。 The radially inner end of the cover member is located radially inward of the radially outer end of the lower shroud,
The centrifugal fan according to claim 1, wherein an upper surface of the cover member is axially opposed to a lower surface of the lower shroud.
前記カバー部材の下面と、前記回路基板の上面とは第2間隔を隔てて対向し、
前記カバー部材の軸方向上側の空間は、前記第1間隙および前記第2間隙を介して前記回路基板の軸方向下側に位置する前記基板収容部内の空間と通じている、請求項1から7のいずれか1項に記載の遠心ファン。 The inner circumferential surface of the substrate accommodation portion and the radial outer end of the circuit board are opposed to each other with a first gap,
The lower surface of the cover member and the upper surface of the circuit board face each other at a second distance,
The space in the axial direction of the cover member is in communication with the space in the substrate accommodation portion located in the axial direction of the circuit board via the first gap and the second gap. The centrifugal fan according to any one of the above.
前記上ケーシングは、前記インペラの径方向中央部に対向する吸気口を有する、請求項1から8のいずれか1項に記載の遠心ファン。 The casing has an upper casing disposed axially above the impeller,
The centrifugal fan according to any one of claims 1 to 8, wherein the upper casing has an air inlet opposed to a radial center of the impeller.
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