(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向から見て略凹凸形状とし、かつ凹の内周側頂点を凸の頂点の中間より反回転方向側にした繊維材でブレードを構成した遠心送風機用羽根車。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として建物の空気調和用に使用される遠心送風機用羽根車に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の遠心送風機に使用されている羽根は、一例として図１１に示すように、短くしかも幅の大きい前向き羽根を持ち、他の遠心送風機に比べて小形となり設備費も経済的な多翼ファンがよく用いられている。すなわち、翼片１０１は短冊状の短辺方向に湾曲し、長辺方向の両端に固定用の突起部１０２を設けている。また、回転駆動軸となる円盤状の主板１０３は、外周寄りに突起部１０２が挿入される挿入孔１０４を所定間隔で環状に配列しており、これに翼片１０１を回転方向に前向きに直立するように揃えて挿嵌する。そして吸気側となる補助板１０５は主板１０３と同一の形状寸法および配置に挿入孔１０４を設けた環状円板としており、前記の同方向に直立している翼片１０１を主板１０３とで挟むように装着し、挿入孔１０４を挿入し突出た固定片１０２の先端部を折り曲げ固定することで羽根車が形成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような遠心送風機の羽根車の構成では、翼片１０１を１枚ずつ組み立て、固定は突起部１０２を折り曲げるだけであるため、運転中に振動が生じ騒音を発生する恐れがある。合成樹脂の一体成形とした場合は材質または製法の限界から比較的羽根板が厚肉となることから、騒音が大きいという課題があり、騒音低減を図ることが要求されている。
【０００４】
また、快適環境の維持向上から一般の家庭や事務所においても羽根とフイルタの組み合わせで空気浄化をすることが多いが、装置の形状が大きく設置空間の確保という課題があり、全体の小型化が要求されている。
【０００５】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、簡単な構成で高効率低騒音の羽根ならびに羽根自体が浄化機能を併せもった遠心送風機を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の羽根車は上記目的を達成するための手段として、羽根車を、軸方向から見て略凹凸形状とし、かつ凹の内周側頂点を凸の頂点の中間より反回転方向側にした繊維材でブレードを構成したとしたものであります。
【０００７】
本発明は、上記のようにすることで、羽根車の遠心送風に加えて羽根車のブレードにより集塵作用をすることができるもので、かつ、集塵効果に加えて、羽根車による遠心送風作用を、より高効率低騒音とする効果を出すことのできる羽根車を提供することができるものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明は、軸方向から見て略凹凸状とした繊維材でブレードを構成したものであり、羽根車は繊維による遠心送風に加えて羽根車のブレードを形成した繊維により集塵作用をすることができるものであり、また、羽根車を軸方向から見て略凹凸形状とし、かつ凹の内周側頂点を凸の頂点の中間より反回転方向側にした繊維材でブレードを構成したものであり、送風作用をするブレードの長さを大きくし送風作用をしないブレードの長さを短くし逆効果を大きくするものである。
【０００９】
以下、本発明の実施例及び参考例について図面を参照しながら説明する。
【００１０】
【実施例】
（参考例１）
図１および図２に示すように、羽根車１の羽根板２はガラス繊維などの材質回転方向に所定角度で畝状凹凸を円周方向に連続する波状に形成した環状円板の羽根板２を軸方向に積層して形成している。そして所要数の羽根板２を駆動軸と接続する円盤状の主板３と、吸込側となる環状の補助板４で両端から挟み込むように積層する。主板３および補助板４と羽根板２との接着には２液性のエポキシ樹脂形接着剤が一般的である。また、主板３と補助板４の材質は形状および強度の面から鋼板でも良く合成樹脂に限ることはない。
【００１１】
上記構成において、図３に示すように羽根車１が回転すると羽根板２付近の空気５は羽根板２の繊維により回転方向に動かされ、遠心力作用により外径方向に運ばれる。その結果空気５は中心方向から吸引され遠心方向に流れることになる。
【００１２】
なお、羽根板２は外径寸法や回転数の関係上、強度の向上を要する場合は金属製の繊維材でもよい。金属材料の種類はアルミニウム、鉄が一般的である。
【００１３】
繊維状の中を空気５が通り送風するので、発止する騒音は極めて小さい。また、空気中の塵を集塵する効果もある。
【００１４】
（実施例１）
参考例１と同じ部分は同じ番号とし詳細な説明は省略する。
【００１５】
図４〜５に示すように参考例１に対して、軸方向から見て略凹凸形状とし、かつ凹の内周側頂点Ａを凸の頂点Ｃ、Ｄの中間Ｂより反回転方向側にした繊維材でブレードを構成した羽根車である。
【００１６】
上記構成において、羽根車１が回転すると羽根板２付近の空気は羽根板２の繊維により回転方向に動かされ、遠心力作用により外径方向に運ばれる。その結果空気５は中心方向から吸引され遠心方向に流れることになる。
【００１７】
このとき、羽根板２のＡ、Ｄ間の羽根板は放射方向に対する傾斜角度αが、Ａ、Ｃ間の羽根板の傾斜角度βより大きいので、Ａ、Ｄ間を通った空気は、Ａ、Ｃ間の羽根板に入ることなく、羽根車１の外に出る。すなわち、羽根車１が回転すると羽根板２付近の空気は羽根板２の繊維により回転方向に動かされ、遠心力作用により外径方向に運ばれるが、その際、羽根板２のＡ、Ｄ間の羽根板は放射方向に対する傾斜角度αが、Ａ、Ｃ間の羽根板の傾斜角度βより大きいので、遠心力作用により外径方向に運ばれる空気の方向に対する羽根板２のＡ、Ｄ間とＡ、Ｃ間の関係が図５に示すようになり、図５に示すように、羽根板２のＡ、Ｄ間を通った空気は、Ａ、Ｃ間の羽根板に入ることなく、つまり、Ａ、Ｃ間の羽根板に入る空気量が少ない状態で羽根車１の外に出ることとなる。実施例１よりＡ、Ｃ間の羽根板に入る空気は少ない。羽根板２を２回通ると羽根板２の繊維材の抵抗により送風作用は低下するので、できるだけ１回通過する空気量が多い方が有利である。
【００１８】
以上のように、本実施例では羽根板の繊維材に２度空気が入る量を少なくし、出来るだけ小さい電力で送風量を増やすことができる。
【００１９】
また繊維材の集塵による目つまりを出来るだけ押さえ長寿命とした効果をだすことができる。
【００２０】
（参考例２）
参考例１および実施例１と同じ部分は同じ番号とし詳細な説明は省略する。
【００２１】
図６に示すように、参考例１および実施例１に対して、軸方向見て略凹凸形状とし、かつ内周側頂点から反回転方向側の外周側頂点までは非通気材料とし、回転方向側は繊維材で構成したものである。
【００２２】
このようにすることで、空気は、まず繊維材により送風作用と集塵作用をうけ、さらに通気性のない材料を使用した羽根板で送風作用をうけ、より大きい送風作用をうけることになる。Ａ、Ｃ間の羽根板２に繊維材を用いた参考例１および実施例１の場合、送風作用はＡ、Ｃ間の羽根板２は小さいので、非通気材を用いると空気は材料の表面にそって外径側に運ばれ、より大きな送風作用をうけることになる。
【００２３】
これにより、低回転数でも高風量がえられることになり、騒音もより小さくなる。
【００２４】
（参考例３）
参考例１および実施例１と同じ部分は同じ番号とし詳細な説明は省略する。
【００２５】
図７および図８に示すように、参考例１および実施例１に対して、軸方向から見て略凹凸形状とした繊維材ブレードの内周側または外周側に通常の後向遠心羽根車を設置したものである。
【００２６】
このようにすることで、空気は、繊維材による送風作用を内周側または外周側に設置された後向羽根車で補い、より大きい送風作用をうけることになる。
【００２７】
これにより、繊維材のみで送風されたときよりも、より低回転で高風量をだすことができ、騒音の発生もより小さくなる。
【００２８】
（参考例４）
参考例１および実施例１と同じ部分は同じ番号とし詳細な説明は省略する。
【００２９】
図９に示すように、参考例３対して、内周側の後向遠心羽根車の長コードブレード間に短コードブレードを配設した構成としたものである。
【００３０】
このようにすることで、空気を吸い込む時、ブレード入口部で発生する衝突に時間差を設け、衝突時の発生騒音の大きさを低減できるものである。
【００３１】
これにより、より静かに送風することが可能となる。
【００３２】
（参考例５）
参考例１および実施例１と同じ部分は同じ番号とし詳細な説明は省略する。
【００３３】
図１０に示すように、参考例４対して、内周部の後向遠心羽根車の長コードブレード間に長さの異なる短コードブレードを配設したものである。
【００３４】
このようにすることで、空気を吸い込む時、参考例４よりさらに、ブレード入口部で発生する衝突に時間差を設け、衝突時の発生騒音の大きさを低減できるものである。
【００３５】
これにより、さらに静かに送風することが可能となる。
【００３６】
（参考例６）
参考例１〜５および実施例１に対して、羽根車のブレードの材料として帯電樹脂繊維を用いた構成としたものである。
【００３７】
本参考例では、送風と同時に空気中の塵埃をより除去するものについて説明する。
【００３８】
羽根板を形成する材料に帯電繊維（エレクトレットファイバー）を使用する。
【００３９】
この材質は四弗化エチレン、ＦＥＰ−四弗化エチレン、ポリプロピレン、ポリスチレンの誘導体やポリマー表面を化学修飾したポリエチレン、または、ポリアミド、ポリビニルハライド、ポリアルキルメタクレート樹脂や二成分系のポリマーブレンドやブロック共重合体フィルム、ポリ−ｉｓｏ−プロピルメタクリレート、ポリ−ｔｅｒ−シャル・ブチルメタクレート、ポリプロピレンにマレイン酸をグラフト重合したもの、ポリプロピレンにマレイン酸をグラフト重合したものにポリカーボネートを混合したもの、また、チタン酸マグネシウム塩やバリウム塩を混合した樹脂の繊維である。そして帯電繊維は極細繊維の不織布でつくられ、エレクトレット化した不織布の一本一本の繊維が常に電気分極を保持するため、周囲に電界を形成し、空気中に浮遊している粉塵を捕集することができ、この材料で羽根板を形成すると、空気中の塵埃を羽根車は捕集し、空気の清浄化ができるものである。
【００４０】
（参考例７）
参考例１〜５および実施例１に対して、羽根車のブレードの材料として化学吸着剤を含浸または塗布した構成としたものである。
【００４１】
本参考例では、羽根車に送風と同時に空気中の脱臭を行うものについて説明する。
【００４２】
羽根板を形成する材料に化学吸着剤を含んだものを使用する。室内で一般的な悪臭として喫煙臭があり、タバコ煙のにおい成分としてアンモニア、硫化水素があげられる。アンモニアの除去にはＦｅＣｌ3、硫化水素の除去にはリンゴ酸が良く、これらの化学吸着剤を流路に含浸あるいは塗布すると臭気成分が分解される。
【００４３】
【発明の効果】
以上の実施例から明らかなように本発明によれば、繊維状の環状円板の翼板とすることで気流路を形成する構成で、微小繊維の遠心送風作用で送風され極めて騒音が低いという効果のある遠心送風機用羽根車を提供できる。
【００４４】
また、羽根車に送風と同時に空気中の塵埃除去を行う機能を有することで、除塵用の装置を必要としない小形の空気清浄機を得ることができるという効果のある遠心送風機用羽根車を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の参考例１の遠心送風機用羽根車の構成図
【図２】  本発明の参考例１の遠心送風機用羽根車の側断面図
【図３】  本発明の参考例１の羽根板の詳細断面図
【図４】  本発明の実施例１の遠心送風機用羽根車の断面図
【図５】  本発明の実施例１の羽根板の詳細断面図
【図６】  本発明の参考例２の遠心送風機用羽根車の構成図
【図７】  本発明の参考例３の遠心送風機用羽根車の構成図
【図８】  本発明の参考例３の遠心送風機用羽根車の構成図
【図９】  本発明の参考例４の遠心送風機用羽根車の構成図
【図１０】  本発明の参考例５の遠心送風機用羽根車の構成図
【図１１】  従来の遠心送風機用羽根車の構成図
【符号の説明】
１      羽根車
２      羽根板
３      主板
４      補助板
５      空気
１０１  翼片
１０２  突起部
１０３  主板
１０４  挿入孔
１０５  補助板
【図１】
0003656021.tif 000002
【図２】
0003656021.tif 000003
【図３】
0003656021.tif 000004
【図４】
0003656021.tif 000005
【図５】
0003656021.tif 000006
【図６】
0003656021.tif 000007
【図７】
0003656021.tif 000008
【図８】
0003656021.tif 000009
【図９】
0003656021.tif 000010
【図１０】
0003656021.tif 000011
【図１１】
0003656021.tif 000012