(57)【要約】【課題】遠心羽根車の掃除性を向上でき、低コストで遠心羽根車から吸込み口への逆流や着脱部での風漏れを防止して、送風効率の低下や騒音の発生を抑制することができる遠心送風機を提供することを目的とする。【解決手段】吸込み口１７を含む着脱部１８と着脱部１８と勘合する開口１９を備えた本体部１６とを備えたケーシング９と、ケーシング９の内部に配置され、羽根板１４と接合される環状リング１５を備えた遠心羽根車８と、環状リング１５を囲む筒状壁２０をケーシング９の本体部１６に備えたことにより、遠心羽根車８の掃除性を向上でき、低コストで遠心羽根車８から吸込み口１７への逆流や着脱部１８での風漏れを防止して、送風効率の低下や騒音の発生を抑制することができる遠心送風機１を得られる。【選択図】図１
2010180706.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシングと、前記ケーシング内部に配置される遠心羽根車と、前記遠心羽根車を回転させる電動機とを備えた遠心送風機で、前記遠心羽根車は、前記電動機の回転軸を中心とする円形状の主板と、前記主板に環状に配置され前記主板から前記回転軸の軸方向に延伸する複数の羽根板と、複数の前記羽根板の外側に複数の前記羽根板と接合される前記主板と同心円状の環状リングとを備え、前記ケーシングは、吸込み口を含む着脱部と、この着脱部と勘合する開口を備えた本体部を備え、前記本体部は前記遠心羽根車の前記環状リングを囲む筒状壁を備えたことを特徴とする遠心送風機。
【請求項２】
ケーシングの着脱部に、ケーシングの本体部の開口を形成する開口端面と回転軸の軸方向にオーバーラップする筒状突起を備えたことを特徴とする請求項１に記載の遠心送風機。
【請求項３】
筒状壁の端部が、遠心羽根車の環状リングの主板側端の回転軸の軸方向の位置よりも主板側に位置しないことを特徴とする請求項１または２に記載の遠心送風機。
【請求項４】
ケーシングの筒状壁の端部に遠心羽根車の環状リングの主板側端と回転軸の軸方向に面するドーナツ状の円盤を備えたことを特徴とする請求項１〜３いずれかに記載の遠心送風機。
【請求項５】
ケーシングの本体部の開口が筒状壁の内周と一致することを特徴とする請求項４に記載の遠心送風機。
【請求項６】
ケーシングの筒状壁の端部の円盤の内周に丸みあるいは面取りを備えたことを特徴とする請求項５に記載の遠心送風機。
【請求項７】
ケーシングの筒状壁の端部の円盤の外周に丸みあるいは面取りを備えたことを特徴とする請求項５または６に記載の遠心送風機。
【請求項８】
ケーシングの着脱部に空洞とスリット穴を備えたことを特徴とする請求項１〜７いずれかに記載の遠心送風機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、換気送風機器等に使用される遠心送風機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の遠心送風機は、天井埋込形換気扇などに用いられたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
以下、その構成について図８を参照しながら説明する。
【０００４】
図８に示すように、下面にグリル１０１で覆われる吸込口１０２を有し、側面に吐出口１０３を設けた箱状のフレーム１０４と、屋外と連通するダクト１０５を接続するアダプタ１０６と、フレーム１０４の内部には下面に吸込口であるオリフィス１０７を有したスクロール状のケーシング１０８と、ケーシング１０８内に配設され送風を行う遠心羽根車１０９と、遠心羽根車１０９を回転駆動する電動機１１０を備え構成していた。
【０００５】
また、オリフィスを取り外して、羽根の着脱を行う換気送風機として、パイプ用換気扇が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
このパイプ用換気扇は図９に示すように、フレーム１１１に設けた羽根１１２の着脱用の開口１１３の周辺部に係合孔１１４を設け、開口１１３に回動して取り付けられるオリフィス１１５の裏面に係合孔１１４に係合する着脱手段１１６を備えて構成している。  
【特許文献１】特開２００３−６５５８１号公報
【特許文献２】特開２００４−１６９９６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１のような従来の遠心送風機では、遠心羽根車１０９からケーシング１０８内に流出した空気がオリフィス１０７と遠心羽根車１０９の隙間から吸込口１０２の方向へ逆流し、送風効率が低下や騒音が発生するという課題があり、逆流を防止して送風効率の低下や騒音の発生を抑制することが要求されている。
【０００８】
また、長時間の使用により埃などが遠心羽根車１０９に付着して所要の送風性能を発揮できないような場合に、遠心羽根車１０９を掃除しようとしてもオリフィス１０７が邪魔になり掃除の妨げとなっているという課題があり、遠心羽根車１０９の掃除性を向上させることが要求されている。
【０００９】
また、特許文献２において、羽根１１２を天井埋込形換気扇などで用いる高静圧の遠心羽根車にした場合、オリフィス１１５とフレーム１１１の隙間から風漏れが発生して、送風効率の低下や騒音が発生するという課題があり、また風漏れを防止するためにパッキンなどの部品を追加すると製造コストが増加するという課題があり、低コストで風漏れを防止して送風効率の低下や騒音の発生を抑制することが要求されている。
【００１０】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、遠心羽根車の掃除性を向上でき、低コストで遠心羽根車から吸込口への逆流や着脱部での風漏れを防止して、送風効率の低下や騒音の発生を抑制することができる遠心送風機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の遠心送風機は上記目的を達成するために、ケーシングと、ケーシング内部に配置される遠心羽根車と、遠心羽根車を回転させる電動機とを備えた遠心送風機で、遠心羽根車は電動機の回転軸を中心とする円形状の主板と、主板に環状に配置され主板から回転軸の軸方向に延伸する複数の羽根板と、複数の羽根板の外側に複数の羽根板と接合される主板と同心円状の環状リングとを備え、ケーシングは、吸込み口を含む着脱部と、この着脱部と勘合する開口を備えた本体部を備え、本体部は遠心羽根車の環状リングを囲む筒状壁を備えたことを特徴とする遠心送風機としたものである。
【００１２】
この構成において、ケーシングに吸込み口を含む着脱部を備えることにより、着脱部を外して遠心羽根車を掃除でき、また遠心羽根車の環状リングを囲む筒状壁により、遠心羽根車からケーシングに流出した空気が吸込み口の方向へ逆流することを抑制することができ、またケーシングの本体部と着脱部が勘合する部分から風漏れが発生することを抑制することができ、遠心羽根車の掃除性を向上でき、送風効率の低下や騒音の発生を抑制することができる遠心送風機が得られる。
【００１３】
また他の手段は、ケーシングの着脱部にケーシングの本体部の開口を形成する開口端面と回転軸の軸方向にオーバーラップする筒状突起を備えたことを特徴とする遠心送風機としたものである。
【００１４】
この手段により、ケーシングの着脱部と本体部とが接触する面積を増加させることができ、ケーシングの着脱部と本体部の勘合部の気密性を向上して風漏れを抑制することができ、送風効率の低下や騒音の発生を抑制することができる遠心送風機が得られる。
【００１５】
また他の手段は、筒状壁の端部が、遠心羽根車の環状リングの主板側端の回転軸の軸方向の位置よりも主板側に位置しないことを特徴とする遠心送風機としたものである。
【００１６】
この手段により、遠心羽根車からケーシングに流出する空気が筒状壁に衝突を抑制することができ、送風効率の低下や騒音の発生を抑制することができる遠心送風機が得られる。
【００１７】
また他の手段は、ケーシングの筒状壁の端部に遠心羽根車の環状リングの主板側端と回転軸の軸方向に面するドーナツ状の円盤を備えたことを特徴とする遠心送風機としたものである。
【００１８】
この手段により、遠心羽根車からケーシングに流出した空気が吸込み口の方向へ逆流する流路を複雑にして逆流を抑制することができ、送風効率の低下や騒音の発生を抑制することができる遠心送風機が得られる。
【００１９】
また他の手段は、ケーシングの本体部の開口が筒状壁の内周と一致することを特徴とする遠心送風機としたものである。
【００２０】
この手段により、ケーシングの本体部と筒状壁を一方向抜きの金型で成型することができ、低コストで遠心羽根車の掃除性を向上でき、送風効率の低下や騒音の発生を抑制することができる遠心送風機が得られる。
【００２１】
また他の手段は、ケーシングの筒状壁の端部の円盤の内周に丸みあるいは面取りを備えたことを特徴とする遠心送風機としたものである。
【００２２】
この手段により、遠心羽根車からケーシングに流出する空気の円盤の内周側への衝突を滑らかにして乱流を抑制することができ、送風効率の低下や騒音の発生を抑制することができる遠心送風機が得られる。
【００２３】
また他の手段は、ケーシングの筒状壁の端部の円盤の外周に丸みあるいは面取りを備えたことを特徴とする遠心送風機としたものである。
【００２４】
この手段により、遠心羽根車からケーシングに流出し筒状壁の外周側へ回りこむ空気の流れをスムーズにすることができ、乱流を抑制して送風効率の低下や騒音の発生を抑制することができる遠心送風機が得られる。
【００２５】
また他の手段は、ケーシングの着脱部に空洞とスリット穴を備えたことを特徴とする遠心送風機としたものである。
【００２６】
この手段により、空洞とスリット穴で形成される共鳴消音機構により吸込み口から放射される騒音の一部を消音することができ、騒音を抑制することができる遠心送風機が得られる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、遠心羽根車の掃除性を向上でき、低コストで遠心羽根車から吸込み口への逆流や着脱部での風漏れを防止して、送風効率の低下や騒音の発生を抑制することができる遠心送風機を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明の請求項１記載の発明は、ケーシングと、ケーシング内部に配置される遠心羽根車と、遠心羽根車を回転させる電動機とを備えた遠心送風機で、遠心羽根車は電動機の回転軸を中心とする円形状の主板と、主板に環状に配置され主板から回転軸の軸方向に延伸する複数の羽根板と、複数の羽根板の外側に複数の羽根板と接合される主板と同心円状の環状リングとを備え、ケーシングは、吸込み口を含む着脱部と、この着脱部と勘合する開口を備えた本体部を備え、本体部は遠心羽根車の環状リングを囲む筒状壁を備えたことを特徴とする遠心送風機としたものであり、ケーシングに吸込み口を含む着脱部を備えることにより、着脱部を外して遠心羽根車を掃除でき、また遠心羽根車の環状リングを囲む筒状壁により、遠心羽根車からケーシングに流出した空気が吸込み口の方向へ逆流することを抑制することができ、またケーシングの本体部と着脱部が勘合する部分から風漏れが発生することを抑制することができ、遠心羽根車の掃除性を向上でき、送風効率の低下や騒音の発生を抑制することができるという作用を有する。
【００２９】
また、ケーシングの着脱部にケーシングの本体部の開口を形成する開口端面と回転軸の軸方向にオーバーラップする筒状突起を備えたことを特徴とする遠心送風機としたものであり、ケーシングの着脱部と本体部とが接触する面積を増加させることができ、ケーシングの着脱部と本体部の勘合部の気密性を向上して風漏れを抑制することができ、送風効率の低下や騒音の発生を抑制することができるという作用を有する。
【００３０】
また、筒状壁の端部が、遠心羽根車の環状リングの主板側端の回転軸の軸方向の位置よりも主板側に位置しないことを特徴とする遠心送風機としたものであり、遠心羽根車からケーシングに流出する空気が筒状壁に衝突を抑制することができ、送風効率の低下や騒音の発生を抑制することができるという作用を有する。
【００３１】
また、ケーシングの筒状壁の端部に遠心羽根車の環状リングの主板側端と回転軸の軸方向に面するドーナツ状の円盤を備えたことを特徴とする遠心送風機としたものであり、遠心羽根車からケーシングに流出した空気が吸込み口の方向へ逆流する流路を複雑にして逆流を抑制することができ、送風効率の低下や騒音の発生を抑制することができるという作用を有する。
【００３２】
また、ケーシングの本体部の開口が筒状壁の内周と一致することを特徴とする遠心送風機としたものであり、ケーシングの本体部と筒状壁を一方向抜きの金型で成型することができ、低コストで遠心羽根車の掃除性を向上でき、送風効率の低下や騒音の発生を抑制することができるという作用を有する。
【００３３】
また、ケーシングの筒状壁の端部の円盤の内周に丸みあるいは面取りを備えたことを特徴とする遠心送風機としたものであり、遠心羽根車からケーシングに流出する空気の円盤の内周側への衝突を滑らかにして乱流を抑制することができ、送風効率の低下や騒音の発生を抑制することができるという作用を有する。
【００３４】
また、ケーシングの筒状壁の端部の円盤の外周に丸みあるいは面取りを備えたことを特徴とする遠心送風機としたものであり、遠心羽根車からケーシングに流出し筒状壁の外周側へ回りこむ空気の流れをスムーズにすることができ、乱流を抑制して送風効率の低下や騒音の発生を抑制することができるという作用を有する。
【００３５】
また、ケーシングの着脱部に空洞とスリット穴を備えたことを特徴とする遠心送風機としたものであり、空洞とスリット穴で形成される共鳴消音機構により吸込み口から放射される騒音の一部を消音することができ、騒音を抑制することができるという作用を有する。
【００３６】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００３７】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１を図１から図３を用いて説明する。
【００３８】
図に示すように、浴室やトイレなどの空間を換気するために天井に取り付けられる天井埋込型換気扇として使用される遠心送風機１は、上面２と下面３と一部が開口した側面４を有する外郭５（たとえば２３０ｍｍ角で高さが１７５ｍｍ）と、外郭５の上面２に固定される平板状の天板６と、天板６に固定される電動機７と、電動機７に回動可能に固定される遠心羽根車８（たとえば羽根車外径１４８ｍｍ）と、遠心羽根車８を覆うように固定されるスクロール状のケーシング９と、外郭５の側面４の開口を介してケーシング９の吐出口１０と連通するアダプタ１１を備えている。
【００３９】
遠心羽根車８は外形が電動機７の回転軸１２を中心とする円形状の主板１３と、主板１３に環状に配置され主板１３から回転軸１２の軸方向に延伸する複数の羽根板１４と、複数の羽根板１４の外側に複数の羽根板１４と接合される主板１３と同心の環状リング１５とを備えている。
【００４０】
ケーシング９は、本体部１６と、遠心羽根車８の回転軸１２を中心に内径が１１３ｍｍのベルマウス状の吸込み口１７と同心で羽根車外形より大きな外径１５２ｍｍの着脱部１８を備え、本体部１６の開口１９で着脱部１８が着脱可能に勘合される。
【００４１】
またケーシング９の本体部１６には、遠心羽根車８の環状リング１５を囲む筒状壁２０を備え、筒状壁２０の端部２１と遠心羽根車８の環状リング１５の主板１３側の端面２２の回転軸１２の軸方向の位置が同じ位置となっている。
【００４２】
またケーシング９の着脱部１８に筒状突起２３を備え、ケーシング９の本体部１６の開口１９を形成する開口端面２７と回転軸１２の軸方向にオーバーラップする構成となっている。なお、ここで、回転軸１２の軸方向にオーバーラップとは、回転軸１２の軸方向と平行な壁体が、回転軸１２の軸方向と垂直な方向に近接することをいう。
【００４３】
上記構成により、電動機７から駆動力を与えて遠心羽根車８を回転させることにより、吸込み空気が外郭５の下面３の開口とケーシング９の吸込み口１７を通って遠心羽根車８に導かれて昇圧され、ケーシング９を通る際に徐々に動圧が静圧に変換され、吐出口１０からアダプタ１１を介して外部へ排出される。このとき、遠心羽根車８からケーシング９内に流出した空気が吸込み口１７と遠心羽根車８の隙間から吸込み口１７の方向へ逆流しようとするが、遠心羽根車８の環状リング１５を囲む筒状壁２０により、図３の矢印に示すように、遠心羽根車８からケーシング９に流出した空気が吸込み口１７の方向へ逆流することを抑制することができ、送風効率の低下や騒音の発生を抑制することができる。
【００４４】
また、ケーシング９に吸込み口１７を含む着脱部１８を備えることにより、長時間の使用により埃などが遠心羽根車８に付着して所要の送風性能を発揮できないような場合に、着脱部１８を外すことができるので、容易に遠心羽根車８を掃除でき、掃除性を向上し、また埃などの除去により送風効率の低下や騒音の発生を抑制することができる。
【００４５】
また着脱部１８を備えることにより、ケーシング９の本体部１６と着脱部１８が勘合する部分で風漏れが発生しようとするが、ケーシング９の着脱部１８の筒状突起２３により、筒状突起２３が本体部１６の開口１９を形成する開口端面２７と回転軸１２の軸方向に面接触し、筒状突起２３を設けない場合の、着脱部１８の曲面と開口端面２７との線接触より、着脱部１８と開口端面２７が接触する面積を増加させることができ、パッキンなどの気密保持部品を追加することなくケーシング９の本体部１６と着脱部１８が勘合する部分の気密性を向上して風漏れが発生することを抑制することができ、送風効率の低下や騒音の発生を抑制することができる。
【００４６】
また、筒状壁２０の端部２１が遠心羽根車８の環状リング１５の主板１３側の端面２２の回転軸１２の軸方向の位置よりも主板１３側に位置しないので、遠心羽根車８からケーシング９に流出する空気が筒状壁２０に衝突するのを抑制することができ、送風効率の低下や騒音の発生を抑制することができる。
【００４７】
なお、本発明の実施の形態１では筒状壁２０の端部２１と遠心羽根車８の環状リング１５の主板１３側の端面２２の回転軸１２の軸方向の位置が同じとしたが、筒状壁２０の端部２１が遠心羽根車８の環状リング１５の主板１３側の端面２２の回転軸１２の軸方向の位置よりも主板１３側に位置しない構成であれば同様の効果を得ることができる。
【００４８】
なお、本発明の実施の形態１では、遠心羽根車８は主板１３の一方の面に羽根板１４が配置された一方向吸込み式の構成としたが、主板１３の両面に羽根板１４を配置した一方向吸込みまたは両方向吸込みの構成としても、少なくとも一方の羽根板１４の外側に環状リング１５を備えていれば同様の効果を得ることができる。
【００４９】
（実施の形態２）
実施の形態１と同一部分は同一番号を附し、詳細な説明は省略する。本発明の実施の形態２は、図４に示すように、ケーシング９の本体部１６の開口１９の内径が筒状壁２０の内径と一致しており、またケーシング９の本体部１６の筒状壁２０の端部２１に遠心羽根車８の環状リング１５の主板１３側の端面２２と回転軸１２の軸方向に面するドーナツ状の円盤２４を備えており、円盤２４の内周と外周に丸みを持たせた構成となっている。
【００５０】
上記構成により、遠心羽根車８からケーシング９に流出した空気が吸込み口１７の方向へ逆流する流路を複雑にして逆流を抑制することができ、送風効率の低下や騒音の発生を抑制することができる。
【００５１】
また、ケーシング９の本体部１６の開口１９の内径が筒状壁２０の内径と一致しているため、円盤２４があっても、ケーシング９の本体部１６と筒状壁２０と円盤２４を一方向抜きの金型で成型できるため低コストで製作することができ、また図５に示すように、円盤２４があっても遠心羽根車８の取り外し時に環状リング１５と円盤２４が干渉しないため取り外しが可能となり、遠心羽根車の掃除性を向上することができる。また着脱部１８の筒状突起２３を長くして筒状壁２０との面接触の面積を長くすることができるため気密性を向上することができ、風漏れの発生を抑制して、送風効率の低下や騒音の発生を抑制することができる。
【００５２】
また円盤２４の内周と外周に丸みを持たせているため、遠心羽根車８からケーシング９に流出する空気の円盤２４の内周への衝突を滑らかにして乱流を抑制することができ、また、筒状壁２０の外周側へ回りこむ空気の流れをスムーズにすることができ、乱流を抑制して送風効率の低下や騒音の発生を抑制することができる。
【００５３】
（実施の形態３）
実施の形態１または２と同一部分は同一番号を附し、詳細な説明は省略する。本発明の実施の形態３は、図６と図７に示すように、ケーシング９の着脱部１８の外周に、回転軸１２の軸方向に突出した空洞部２５と、空洞部２５の内周側にスリット穴２６を備えた構成となっている。
【００５４】
上記構成により、空洞部２５とスリット穴２６共鳴消音機構が形成され、吸込み口１７から放射される騒音のうち、空洞部２５とスリット穴２６の形状によって決まる共鳴周波数と同じ周波数の騒音が空洞部２５へ入射して消音されるので、騒音を抑制することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、遠心羽根車の掃除性を向上でき、低コストで遠心羽根車から吸込み口への逆流や着脱部での風漏れを防止して、送風効率の低下や騒音の発生を抑制することができる遠心送風機を提供するものであり、各種換気用、空調用の送風機、また空調機器や家電製品に組み込まれた送風機に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の実施の形態１の遠心送風機を示す斜視図
【図２】本発明の実施の形態１の遠心送風機から着脱部を除いた斜視図
【図３】本発明の実施の形態１の遠心送風機を示す側断面図
【図４】本発明の実施の形態２の遠心送風機を示す側断面図
【図５】本発明の実施の形態２の遠心送風機を示す側断面分解図
【図６】本発明の実施の形態３の遠心送風機を示す斜視図
【図７】本発明の実施の形態３の遠心送風機を示す側断面図
【図８】従来の遠心送風機を示す側断面図
【図９】従来の着脱部を備えた換気扇を示す斜視図
【符号の説明】
【００５７】
１    遠心送風機
２    上面
３    下面
４    側面
５    外郭
６    天板
７    電動機
８    遠心羽根車
９    ケーシング
１０  吐出口
１１  アダプタ
１２  回転軸
１３  主板
１４  羽根板
１５  環状リング
１６  本体部
１７  吸込み口
１８  着脱部
１９  開口
２０  筒状壁
２１  端部
２２  端面
２３  筒状突起
２４  円盤
２５  空洞部
２６  スリット穴
２７  開口端面
【図１】
2010180706.tif 000003
【図２】
2010180706.tif 000004
【図３】
2010180706.tif 000005
【図４】
2010180706.tif 000006
【図５】
2010180706.tif 000007
【図６】
2010180706.tif 000008
【図７】
2010180706.tif 000009
【図８】
2010180706.tif 000010
【図９】
2010180706.tif 000011