(57)【要約】【課題】ダクト状送風機のファン吸込口の側断面形状は段差を有するようにし、送風機の動力と騒音を吸込口ベルマウスがあるときと同等に小さくし、かつ小型軽量で設計・加工が容易で安価な送風機を提供する。【解決手段】電動機１によって駆動されるファン２と、前記ファン２の周囲を取り囲み、吸込口４と吐出口５を備えた円筒状のダクト３とで構成され、前記吸込口４には、前記ダクト３の内径よりも大きな内径を有する気流導入筒１０を最上流側に設け、側断面形状は段差９を有する構成としたものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動機によって駆動されるファンと、このファンの周囲を取り囲み、吸込口と吐出口を備えた円筒状のダクトとで構成され、前記吸込口には、前記ダクトの内径よりも大きな内径を有する気流導入筒を最上流側に設けたダクト状送風機。
【請求項２】
前記ダクトは内側のパンチング板と外側のめくら板で消音材を挟み込むようにした二重構造とし、外側のめくら板の吸込側端部を内側のパンチング板の吸込側端部よりも、軸方向の風上側に突き出して気流導入筒を形成した請求項１記載のダクト状送風機。
【請求項３】
前記ダクトは、薄肉の金属で構成され、前記気流導入筒は、前記ダクトの内径よりも大きな内径を有する円筒部材と、内周が前記ダクト端部に接合し、外周が前記円筒部材に接合するドーナツ状部材とで構成される請求項１記載のダクト状送風機。
【請求項４】
吐出口は、断面がベルマウス状であることを特徴とした請求項１〜３記載のダクト状送風機。
【請求項５】
吐出口は、断面が切り落とし状であることを特徴とした請求項１〜３記載のダクト状送風機。
【請求項６】
前記ファンの吸込側直前に、外形が砲弾状のパンチング板で、内部に消音材の入った消音部を有した請求項１〜５いずれかひとつに記載のダクト状送風機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トンネルなどに使用される送風機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の送風機はトンネルなどで使用されているものがあった（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
以下、この種の送風機について、図６を参照しながら説明する。
【０００４】
図に示すように、筒状ケーシング１０１に内装される電動機１０２と、電動機１０２の軸に取り付けられる羽根車１０３と、羽根車１０３に取り付けられる回転ハブコーン１０４とを備え、回転ハブコーン１０４は、羽根車１０３と接続される円筒部１０５と、円筒部１０５に連設される球状部１０６が、設置されている形状となっている。
【０００５】
上記構成により、羽根車１０３が回転すると、球状部１０６側から空気が流入するが、ハブが球状になっているので衝突抵抗が小さくなる。また円筒部１０５があるので、球状部１０６で剥離した流れが再付着し、羽根車１０３に入る流れは、乱れが小さくなる。
【０００６】
しかし、乱れは十分には小さくならず、流体効率低下や騒音上昇の原因にもなる。
【特許文献１】特開２００８−１９７３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このような従来の送風機では、発生させるべき風速が大きいことと、ファンの流体効率が低いことで、ファンを回転させるのに必要な動力が大きくなる。
【０００８】
また大きい風速を発生させるためファンなどの騒音も大きく、環境や快適性の観点から、ファン効率向上や低圧損化などの省エネ化や静音化が要求されている。そのため、吸込口はベルマウス状にすることが多いが、大型で重量が大きく、かつ高価になる課題があった。
【０００９】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、ダクト状の送風機のファン吸込口の側断面形状は段差を有するようにしたものであり、吸込口の空気抵抗と乱れを小さくし、送風機の動力と騒音をベルマウス形状と同等に小さくするようにし、小型軽量で設計・加工が容易で安価な送風機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の送風機は、上記目的を達成するために、電動機によって駆動されるファンと、このファンの周囲を取り囲み、吸込口と吐出口を備えた円筒状のダクトとで構成され、前記吸込口には、前記ダクトの内径よりも大きな内径を有する気流導入筒を最上流側に設けており、すなわち、側断面形状を段差のあるようにしたものである。
【００１１】
本発明によれば、吸込口の空気の乱れの抵抗を低減し、かつ小型軽量で設計・加工を容易にした送風機を提供することを目的としている。
【００１２】
また、他の手段は、電動機によって駆動されるファンと、このファンの周囲を取り囲み、吸込口と吐出口を備えた円筒状のダクトとで構成され、前記ダクトは内側のパンチング板と外側のめくら板で消音材を挟み込むようにした二重構造とし、外側のめくら板の吸込側端部を内側のパンチング板の吸込側端部よりも、軸方向の風上側に突き出して気流導入筒を形成したものである。
【００１３】
本発明によれば、吸込口の空気の乱れの抵抗を低減し、ベルマウス状吸込口と同等の低電力・低騒音で、かつ小型軽量で設計・加工を容易にした送風機を提供することを目的としている。
【００１４】
また、他の手段は、電動機によって駆動されるファンと、このファンの周囲を取り囲み、吸込口と吐出口を備えた円筒状のダクトとで構成され、前記ダクトは、薄肉の金属で構成され、前記気流導入筒は、前記ダクトの内径よりも大きな内径を有する円筒部材と、内周が前記ダクト端部に接合し、外周が前記円筒部材に接合するドーナツ状部材とで構成されたものである。
【００１５】
本発明によれば、吸込口の空気の乱れの抵抗を低減し、ベルマウス状吸込口と同等の低電力で、かつ小型軽量で設計・加工を容易にした送風機が得られる。
【００１６】
また、他の手段は、吐出口は、断面がベルマウス状であるようにしたものである。
【００１７】
本発明によれば、吸込口の空気の乱れの抵抗を低減するとともに、吐出口でも乱れを低減し、ベルマウス状吸込口と同等の低電力・低騒音で、かつ小型軽量で設計・加工を容易にした送風機がえられる。
【００１８】
また、他の手段は、吐出口は、断面が切り落とし状であるようにしたものである。
【００１９】
本発明によれば、吸込口の空気の乱れの抵抗を低減し、ベルマウス状吸込口と同等の低電力で、かつ小型軽量で設計・加工を容易にした送風機がえられる。
【００２０】
また、他の手段は、前記ファンの吸込側直前に、外形が砲弾状のパンチング板で、内部に消音材の入った消音部を有し、吐出側には砲弾状の消音部が無いようにしたものである。
【００２１】
本発明によれば、ファン吸込側の空気の乱れの抵抗を低減し、ベルマウス状吸込口と同等の低電力・低騒音で、吐き出し側消音部がないので、より軽量で設計・加工を容易にした送風機がえられる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、最外周の先端部が尖っているため、吸込側では、ベルマウス状の吸込口のようになり、流れが外周の壁面には沿わず中央部側に寄るので、段差部に衝突することなく吸引される。そのため、吸い込まれた空気に乱れが少なくなり、吸込口の流れが改善され、吸込口の空気の乱れの抵抗を低減する。このため、吸込口にベルマウスがあるときと同等の低電力・低騒音で、かつ小型軽量で設計・加工が容易で安価な送風機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明は、電動機によって駆動されるファンと、このファンの周囲を取り囲み、吸込口と吐出口を備えた円筒状のダクトとで構成され、前記吸込口には、前記ダクトの内径よりも大きな内径を有する気流導入筒を最上流側に設けており、すなわち、側断面形状は段差を有し吸込抵抗を低減したダクト状の送風機を提供することができる。
【００２４】
以下に、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。
【００２５】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における送風機の断面図である。
【００２６】
実施の形態１における送風機は、電動機１によって駆動されるファン２と、ファン２の周囲を取り囲む円筒状のダクト３と、空気を吸引する吸込口４と空気を吐出する吐出口５を備えている。ファン２の回転中心部は、ファン２の前後に、外形が砲弾状のパンチング板１４で内部に消音材１５の入った消音部１６が設けられている。ダクト３は、内側のパンチング板６と外側のめくら板７で消音材８を挟み込むようにした二重構造とし、ファン２の吸込側および吐出側に形成されている。ファン２の吸込口４においては、外側のめくら板７の吸込側端面と、内側のパンチング板６の吸込側端面とは、軸方向に見て同じではなく、外側のめくら板７の吸込側端面の方が吸込側に出ており、この突き出た部分で気流導入筒１０を形成している。すなわち、側断面形状は段差９を有する構成としたものである。
【００２７】
上記構成により、電動機１によって駆動されるファン２で、吸い込んだ空気は、ダクト３の吸込口４を通る。吸込口４には、段差９が付いているので、最外周の先端部が尖っている形状となり、吸込側では、流れが円筒状のダクト３の壁面には沿わず中央部側に寄るので、段差９に衝突することなく吸引される。そのため、吸い込まれた空気に乱れが少なくなり、吸込口の流れが改善され、吸込口の空気の乱れの抵抗を低減する。また、乱れが小さいので吸込口にベルマウスがあるときと同じようにファン２に対する影響も小さくファン２での騒音も損失も小さくなる。
【００２８】
これにより、吸込口の空気抵抗と乱れを小さくし、ベルマウス状吸込口と同等の低電力・低騒音で、かつ小型軽量で設計・加工を容易にした送風機が得られる。
【００２９】
なお、吐き出し口に吸い込み口と同じ形状を付けた場合でも、電力や騒音などに変化はなく、したがってファンを逆回転にし逆送風にしても、同じ効果が得られる。
【００３０】
（実施の形態２）
図２は本発明の第２の実施の形態における送風機の断面図である。なお、実施の形態１と同一部分については同一番号を付し、詳細な説明を省略する。
【００３１】
第２の実施の形態の送風機は、電動機１によって駆動されるファン２と、ファン２の周囲を取り囲む円筒状のダクト３と、空気を吸引する吸込口４と空気を吐出する吐出口５を備えている。ダクト３は、薄肉の金属で構成され、気流導入筒１０は、ダクト３の内径よりも大きな内径を有する円筒部材１７と、内周がダクト３の吸込み側端部に接合し、外周が円筒部材１７に接合するドーナツ状部材１８とで構成され、断面がＬ字状で最も吸込側にあるようにしたものである。
【００３２】
上記構成により、電動機１によって駆動されるファン２で、吸い込んだ空気は、ダクト３の吸込口４を通るが、吸込口４には、段差１１が付いた尖った形状をしているので、吸い込まれた空気に乱れが少なくなり、ダクト３の吸込口４での空気抵抗は小さくなる。また、乱れが小さいのでファン２に対する影響も小さくファン２での騒音も小さくなる。
【００３３】
これにより、吸込口の空気の乱れの抵抗を低減し、ベルマウス状吸込口と同等の低電力で、かつ小型軽量で設計・加工を容易にした送風機が得られる。
【００３４】
（実施の形態３）
図３は本発明の第３の実施の形態における送風機の断面図である。なお、実施の形態１または２と同一部分については同一番号を付し、詳細な説明を省略する。
【００３５】
第３の実施の形態の送風機は、電動機１によって駆動されるファン２と、ファン２の周囲を取り囲む円筒状のダクト３と、空気を吸引する吸込口４と空気を吐出する吐出口５を備え、吐出口５は、断面がベルマウス状であるようにしたものである。
【００３６】
上記構成により、電動機１によって駆動されるファン２で、吸い込んだ空気は、ダクト３の吸込口４を通り、吐出口５より吐き出されるが、吐出口５には、ベルマウス１２が付いているので、吐出口５での空気の乱れが少なくなり、ダクト３の吐出口５での空気抵抗は小さくなる。また、乱れが小さいので吐出口での騒音も小さくなる。
【００３７】
これにより、吸込口の空気の乱れの抵抗を低減するとともに、吐出口でも乱れを低減し、ベルマウス状吸込口と同等の低電力・低騒音で、かつ小型軽量で設計・加工を容易にした送風機がえられる。
【００３８】
（実施の形態４）
図４は本発明の第４の実施の形態における送風機の断面図である。なお、実施の形態１乃至３のいずれかと同一部分については同一番号を付し、詳細な説明を省略する。
【００３９】
第４の実施の形態の送風機は、電動機１によって駆動されるファン２と、前記ファン２の周囲を取り囲む円筒状のダクト３と、空気を吸引する吸込口４と空気を吐出する吐出口５を備え、吐出口５は、断面が切り落とし状であるようにしたものである。
【００４０】
上記構成により、電動機１によって駆動されるファン２で、吸い込んだ空気は、ダクト３の吸込口４を通り、吐出口５より吐き出されるが、吐出口５は、円筒を切った形１３となっているので、小型軽量で安価な構造となる。
【００４１】
これにより、本発明によれば、吸込口の空気の乱れの抵抗を低減し、ベルマウス状吸込口と同等の低電力で、かつ小型軽量で設計・加工を容易にした送風機がえられる。
【００４２】
（実施の形態５）
図５は本発明の第５の実施の形態における送風機の断面図である。
【００４３】
なお、実施の形態１乃至４のいずれかと同一部分については同一番号を付し、詳細な説明を省略する。
【００４４】
第５の実施の形態の送風機は、電動機１によって駆動されるファン２と、ファン２の周囲を取り囲む円筒状のダクト３と、空気を吸引する吸込口４と空気を吐出する吐出口５を備えている。ファン２の回転中心部は、ファン吸込側だけに、外形が砲弾状のパンチング板１４で、内部に消音材１５の入った消音部１６を有し、ファン２の吐出側には砲弾状の消音部が無いようにしたものである。
【００４５】
上記構成により、電動機１によって駆動されるファン２で、吸い込んだ空気は、ダクト３の吸込口４を通り、吐出口５より吐き出されるが、ファン２の回転中心部の吸込側は、外形が砲弾状のパンチング板１４で、内部に消音材１５の入った消音部１６を有しているので、ファン２から発生する騒音は消音材１５で吸収される。また消音部１６は砲弾状となっているので、流れの抵抗は小さい。また、ファン２の吐出側は、砲弾状の消音部があってもなくても空気の乱れや抵抗には影響が小さいので、消音部は付けておらず、軽量で安価にしたものである。
【００４６】
これにより、ファン吸込側の空気の乱れの抵抗を低減し、ベルマウス状吸込口と同等の低電力・低騒音で、吐出側消音部がないので、より小型軽量で設計・加工を容易にした送風機がえられる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明の送風機は、ダクトにおいて、外側のめくら板の吸込側端面の方が最外周の先端部が尖っている形状にしているので、吸込口の空気の乱れの抵抗をベルマウス形状並みに低減し、課題となっている、電力と騒音がベルマウス並みで、かつ小型軽量で設計・加工が容易で安価な送風機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施の形態１の送風機の側断面図
【図２】本発明の実施の形態２の送風機の側断面図
【図３】本発明の実施の形態３の送風機の側断面図
【図４】本発明の実施の形態４の送風機の側断面図
【図５】本発明の実施の形態５の送風機の側断面図
【図６】従来の送風機の側断面図
【符号の説明】
【００４９】
１      電動機
２      ファン
３      ダクト
４      吸込口
５      吐出口
６      パンチング板
７      めくら板
８      消音材
９      段差
１０    気流導入筒
１１    段差
１２    ベルマウス
１３    円筒を切った形
１４    砲弾状のパンチング板
１５    消音材
１６    消音部
１７    円筒部材
１８    ドーナツ状部材
１０１  筒状ケーシング
１０２  電動機
１０３  羽根車
１０４  回転ハブコーン
１０５  円筒部
１０６  球状部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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