(57)【要約】      （修正有）【課題】装置の側面に配設された吸気口近傍に十分な空間を有していない場合であっても、風量特性を確保して送風することができるブロワ装置を提供する。【解決手段】遠心ファンを構成するインペラと、インペラに流体を導く空間を備えたダクトハウジング３００とを備え、ダクトハウジング３００には、インペラの回転軸と直交する方向に開口した吸気口３０４および排気口３０５が設けられ、吸気口３０４と排気口３０５の間にインペラが位置し、ダクトハウジング３０１の内側には、第１の曲面と第２の曲面３０１ｄとが設けられ、第２の曲面３０１ｄには、複数の突起部３０７が設けられているブロワ装置１００。【選択図】図３
2019090343.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
遠心ファンを構成するインペラと、
前記インペラに流体を導く空間を備えたダクトハウジングと
を備え、
前記ダクトハウジングには、前記インペラの回転軸と直交する方向に開口した吸気口および排気口が設けられ、
前記吸気口と前記排気口の間に前記インペラが位置し、
前記ダクトハウジングの内側には、第１の曲面と第２の曲面とが設けられ、
前記第２の曲面には、複数の突起部が設けられているブロワ装置。
【請求項２】
前記インペラの回転に従い、前記ダクトハウジングの内部には前記インペラの回転軸の方向を軸とする旋回流が形成され、前記旋回流の旋回方向と前記インペラの回転方向とが逆である請求項１に記載のブロワ装置。
【請求項３】
遠心ファンを構成するインペラと、
前記インペラに流体を導く空間を備えたダクトハウジングと
を備え、
前記ダクトハウジングには、前記インペラの回転軸と直交する方向に開口した吸気口および排気口が設けられ、
前記吸気口と前記排気口の間に前記インペラが位置し、
前記ダクトハウジングの内側には、第１の曲面と第２の曲面とが設けられ、
前記第１の曲面は、前記吸気口の開口面に対向する位置にあり、
前記第２の曲面は、前記第１の曲面に対して、前記流体を前記インペラの内側へ吸い込む吸込口の少なくとも一部を挟んだ位置にあり、
前記第２の曲面には、複数の突起部が設けられているブロワ装置。
【請求項４】
前記第２の曲面は、前記第１の曲面よりも前記吸気口に近い位置にある請求項１乃至３のいずれか一項に記載のブロワ装置。
【請求項５】
前記第２の曲面は、吸気口の方向に向いていない請求項１乃至４のいずれか一項に記載のブロワ装置。
【請求項６】
前記ダクトハウジングの内側には、前記インペラを収納するケーシングが納められ、
前記ケーシングには、軸方向に開口し、前記流体を前記インペラへ吸い込む吸込口が設けられ、
前記第１の曲面と前記第２の曲面の間に前記吸込口の少なくとも一部が位置している請求項１乃至５のいずれか一項に記載のブロワ装置。
【請求項７】
前記突起部は、前記インペラの回転軸の方向に延在するリブ構造を有する請求項１乃至６のいずれか一項に記載のブロワ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はブロワ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
遠心ファンを用いたブロワ装置は、家電機器、ＯＡ機器、産業機器の冷却、換気、空調や、車両用機器の冷却などに広く用いられている。例えば、ハイブリッド自動車や電気自動車に搭載される電池パックの冷却用として遠心ファンを用いたブロワ装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載の冷却ブロワ１０は、電池パック１００の側面に隣接して配置されている。モータユニット１４のブロワモータを駆動し、複数の羽根を有するブロワファン１２が回転することによって、空気が吸気口１８からブロワファン１２内に吸い込まれ、ブロワファン１２の回転とともに圧送される。圧送された空気はケース１６の内周壁に沿ってケース１６の噴出口に導かれる。そして、噴出口に接続されたダクトを介して電池パック１００に供給され、電池パック１００に配設された電池セルを冷却する。
【０００４】
しかしながら、特許文献１において、電池パック１００の側面に隣接して配置された冷却ブロワ１０は、吸気口１８が、冷却ブロワ１０の側面に位置している。換言すれば、吸気口１８は、電池パック１００に供給する方向と直交する方向に位置している。冷却ブロワ１０が配置される空間の環境によっては、吸気口１８の近傍の空間に他の装置や機器が近接して配置される場合がある。このような環境の場合、吸気口１８からブロワファン１２内に空気を十分吸い込むことができず、必要な風量特性を得ることができない。この結果、電池パック１００の電池セルを冷却する能力が低下する。
【０００５】
特許文献１の冷却ブロワのように吸気口から直接、空気を吸い込むことが難しい場合、吸気口の側面に沿って一方向から吸気口に案内する吸込流路を付設した送風装置が用いられることがある（例えば、特許文献２参照）。特許文献２に示す送風装置は、遠心羽根車１と、該遠心羽根車１と対向する吸込口３（特許文献１の吸気口に相当）を有するスクロール２とからなり、該スクロール２の吸込口３側の側面２ａに沿って一方向から前記吸込口３に案内する吸込流路９を付設してなる送風装置において、前記吸込流路９における入口側であって空気流入方向と前記遠心羽根車１の回転方向とが相対する側に、前記吸込流路９における軸方向幅Ｂよりその軸方向幅Ｇ’が小さく設定された舌部ガイド１０を設けて、吸込空気流が舌部ガイド１０と吸込流路９との間に形成される隙間Ｓ２を介して流れ込むようになっている。また、吸込流路９の入口側における流路幅中間部には、吸込空気流の旋回流れを抑制する旋回流抑制手段１１が設けられている。この構造により、大風量域での性能安定、風量−静圧特性の向上、運転音の低減を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１６−１０７７０３号公報
【特許文献２】特開２００６−２９９９５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献２に記載されている送風装置の場合、吸込流路９の入口を大きく形成しているため、舌部ガイド１０および吸込流路９の入口側における流路幅中間部には、吸込空気流の旋回流れを抑制する旋回流抑制手段１１を設けることができるが、送風装置を設置する空間の制約から、吸込流路９の入口を大きく形成することができない場合、吸込流路９の入口を減少させることになる。この結果、送風装置の風量特性が低下する虞がある。
【０００８】
本発明は、側面近傍に十分な空間を確保できない場合であっても、風量特性が良好なブロワ装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、遠心ファンを構成するインペラと、前記インペラに流体を導く空間を備えたダクトハウジングとを備え、前記ダクトハウジングには、前記インペラの回転軸と直交する方向に開口した吸気口および排気口が設けられ、前記吸気口と前記排気口の間に前記インペラが位置し、前記ダクトハウジングの内側には、第１の曲面と第２の曲面とが設けられ、前記第２の曲面には、複数の突起部が設けられているブロワ装置である。
【００１０】
本発明においては、前記インペラの回転に従い、前記ダクトハウジングの内部には前記インペラの回転軸の方向を軸とする旋回流が形成され、前記旋回流の旋回方向と前記インペラの回転方向とが逆である構造が挙げられる。
【００１１】
本発明は、遠心ファンを構成するインペラと、前記インペラに流体を導く空間を備えたダクトハウジングとを備え、前記ダクトハウジングには、前記インペラの回転軸と直交する方向に開口した吸気口および排気口が設けられ、前記吸気口と前記排気口の間に前記インペラが位置し、前記ダクトハウジングの内側には、第１の曲面と第２の曲面とが設けられ、前記第１の曲面は、前記吸気口の開口面に対向する位置にあり、前記第２の曲面は、前記第１の曲面に対して、前記流体を前記インペラの内側へ吸い込む吸込口の少なくとも一部を挟んだ位置にあり、前記第２の曲面には、複数の突起部が設けられているブロワ装置である。
【００１２】
本発明においては、前記第２の曲面は、前記第１の曲面よりも前記吸気口に近い位置にある構造が挙げられる。本発明においては、前記第２の曲面は、吸気口の方向に向いていない構造が挙げられる。本発明においては、前記ダクトハウジングの内側には、前記インペラを収納するケーシングが納められ、前記ケーシングには、軸方向に開口し、前記流体を前記インペラへ吸い込む吸込口が設けられ、前記第１の曲面と前記第２の曲面の間に前記吸込口の少なくとも一部が位置している構造が挙げられる。本発明においては、前記突起部は、前記インペラの回転軸の方向に延在するリブ構造が挙げられる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、側面近傍に十分な空間を確保できない場合であっても、風量特性が良好なブロワ装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本願発明を利用したブロワ装置の斜視図である。
【図２】図１に示すブロワ装置の分解斜視図である。
【図３】上側ダクトハウジングに形成したリブの位置を説明するための透視図である。
【図４】リブを形成した上側ダクトハウジングの斜視図である。
【図５】上側ダクトハウジングにリブを設けていない場合の旋回流の流速分布を示す図面代用写真（Ａ）と、上側ダクトハウジングにリブを設けた場合の旋回流の流速分布を示す図面代用写真（Ｂ）である。
【図６】図１に示すブロワ装置の断面図である。
【図７】インペラ組立体の斜視図である。
【図８】インペラ組立体の分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（１）基本構造
以下、図１〜図３を参照して本発明を利用したブロワ装置１００の基本構造について説明する。ブロワ装置１００は、遠心ファンの構造を有し、ブロワ２００とダクトハウジング３００とから構成されている。ダクトハウジング３００は、ブロワ２００の一方側を覆う上側ダクトハウジング３０１と、下側ケーシング２０２ｂと一体に形成された下側ダクトハウジング３０３とから構成されており、ダクトハウジング３００には吸気口３０４が形成されている。上側ダクトハウジング３０１と下側ダクトハウジング３０３は樹脂成型で形成されている。
【００１６】
図３，４に示すように、上側ダクトハウジング３０１の内面には、３本のリブ３０７が設けられている。リブ３０７の数は、３本に限定されないが、２本以上が好ましい。リブ３０７は、軸方向（インペラ２０１の回転軸の方向）に延在した断面が凸形状の突起である。リブ３０７は、吸気口３０４から流入する流体（例えば、空気）が形成する旋回流がほぼ一周し、吸気口３０４に近づく部分に形成されている。
【００１７】
すなわち、吸気口３０４から上側ダクトハウジング３０１の内部空間３１０に流入した空気は、上側ダクトハウジング３０１内側の平面３０１ａ→曲面３０１ｂ→平面３０１ｃ→曲面３０１ｄに沿って流れ、旋回流を形成する。ここで、この旋回流が吸気口３０４の付近に一周して戻る直前の部分の曲面３０１ｄに３本のリブ３０７が形成されている。
【００１８】
すなわち、曲面３０１ｂは吸気口３０４の開口面に対向する位置にあり（吸気口３０４を正面から見ると、その奥に曲面３０１ｂがある）、吸気口３０４から内部空間３１０に吸い込まれた空気の流れを吸込口２０３に案内するもので、吸気口３０４から内部空間３１０に吸い込まれた空気は、曲面３０１ｂに当たり、曲面３０１ｂに沿って平面３０１ｃの方向に流れる。平面３０１ｃの下部は、曲面３０１ｂとなっており、上記の空気の流れは、曲面３０１ｂに沿って流れ、吸気口３０４の方向に戻るように流れる。この結果、図４（Ｂ）の視点で見て、左回り（反時計回り）に旋回する空気の流れ（左旋回の旋回流）が発生する。この旋回流は、図３の視点の場合、逆の右旋回となる。
【００１９】
図２に示すように、上側ダクトハウジング３０１の内側には、上側ケーシング２０２ａが収容され、上側ケーシング２０２ａには、インペラ２０１の内側に空気を吸い込むための吸込口２０３が設けられている。吸気口３０４から上側ダクトハウジング３０１の内部に流れ込んだ空気は、上記の旋回流を形成しつつ、吸込口２０３からインペラ２０１の内側に流入する。
【００２０】
ブロワ２００は、遠心ファンであり、周方向に多数の羽根を有するインペラ２０１と、インペラ２０１を収納する渦巻き状のケーシング２０２と、インペラ２０１を回転させるためのモータとから構成されている。なお、モータは、図２におけるインペラ２０１の背後に配置されており、図１，２では見えていない。
【００２１】
渦巻き状のケーシング２０２は、樹脂成型で形成された上側ケーシング２０２ａと下側ケーシング２０２ｂからなり、上側ケーシング２０２ａには回転軸方向に開口した吸込口２０３が形成されている。またケーシング２０２には、回転軸と直交する方向に排気口３０５が形成されている。渦巻き状のケーシング２０２は、排気口３０５の箇所で２つの部材（上側ケーシング２０２ａと下側ケーシング２０２ｂ）を合わせることで構成されている。
【００２２】
下側ケーシング２０２ｂは、樹脂成型で下側ダクトハウジング３０３と一体成形されて、下側ダクトハウジグ３０３と同一の部材から形成されている。上側ケーシング２０２ａと下側ケーシング２０２ｂは、互いの合わせ面に凹部と凸部がそれぞれ形成されており、凸部を凹部に係合させることで結合され、ケーシング２０２を構成している。本実施形態では、上側ケーシング２０２ａの合わせ面に凸部が形成され、下側ケーシング２０２ｂの合わせ面に凹部が形成されている。
【００２３】
上側ケーシング２０２ａには固定用取付脚２０４が１箇所、下側ケーシング２０２ｂには固定用取付脚２０５が２箇所、それぞれ一体成形で形成されている。ブロワ装置１００の取付台や筐体への固定は、取付脚２０４，２０５に形成された貫通孔にボルトを挿通し、このボルトによって行われる。
【００２４】
上側ケーシング２０２ａと下側ケーシング２０２ｂを接合した渦巻き状のケーシング２０２の内周面には、舌部２０６が形成され、ケーシング２０２の内周面（内周壁）の曲面は舌部２０６を起点としたインボリュート曲線にて形成されている。
【００２５】
上側ケーシング２０２ａと下側ケーシング２０２ｂにより構成されるケーシング２０２には、インペラ２０１が収納されている。図７に示すように、インペラ２０１は、ハブ２１、連結部２２および羽根２３から構成されている。羽根２３は、前向き羽根で周方向に多数が配置されている。
【００２６】
ケーシング２０２の内周面（内周壁）の曲面は舌部２０６を起点としたインボリュート曲線となっているので、ケーシング２０１の内周面（内周壁）とインペラ２０１の外周縁との間の隙間３０９（図３参照）は、舌部２０６から排気口３０５に向かうに従って漸増している。隙間３０９は、図３の視点で見て、舌部２０６の部分の隙間寸法が最小で、舌部２０６を起点として排気口３０５に向かって半時計回り方向に進むにつれて断面積が漸次増大する流路を構成している。
【００２７】
この例において、下側ケーシング２０２ａは下側ダクトハウジング３０３と樹脂成型で一体形成され、１つの部材から構成されている。これは、上下型（上型と下型）の金型で容易に一体成形できるためである。一方、上側ケーシング２０２ａは上側ダクトハウジング３０１と別部材で構成されている。これは上側ケーシング２０２ａに軸方向に開口する吸込口２０３を形成する必要があるため、上下型（上型と下型）の金型で容易に樹脂成型できないためである。なお、上側ケーシング２０２ａと上側ダクトハウジング３０１を一体成型で一体物とすることもできるが、分割金型が必要となり、また成形工程が煩雑になるので、コスト増となる。
【００２８】
インペラ２０１が回転すると、吸気口３０４から空気が吸い込まれ、この空気はダクトハウジング３００の内側で旋回して旋回流となり、吸込口２０３からケーシング２０２の内部に吸い込まれる。吸込口２０３から吸い込まれた空気は、インペラ２０１の内側から羽根の間を通って、インペラ２０１の外周から径外方に噴き出され、図３の隙間３０９を周方向（図３の視点で反時計回り方向）に圧送され、最終的に排気口３０５から排気される。
【００２９】
（２）モータ部
図６，８には、モータ部を構成するモータ組立体４００が示されている。モータ組立体４００は、インナーロータ型のモータを構成している。モータ組立体４００は、樹脂製のモータハウジング４０１と、金属製のブラケット４０２と、ステータ４０３と、ロータ４０６と、回路基板４０７から構成されている。ステータ４０３は、ステータコア４０４と、ステータコア４０４の突極に樹脂製のインシュレータ４１４を介して巻回したコイル４０５から構成されている。ステータコア４０４は、軟磁性のコアを所定枚数積層して構成され、軸方向両側からそれぞれインシュレータ４１４を装着し、径内方に延在する突極に、インシュレータ４１４を介してコイル４０５が巻回されている。
【００３０】
金属製のブラケット４０２（図８参照）は、円筒部４０２ａと、円筒部４０２ａの一方端の径外方に延在するフランジ部４０２ｂを備えている。金属製のブラケット４０２の円筒部４０２ａの内側にはステータ４０３が配置されている。また、金属製のブラケット４０２は樹脂製のモータハウジング４０１に装着されている。回路基板４０７は、回転軸となるシャフト４０８の後端側に配置され、モータハウジング４０１にねじ等で装着されている。回路基板４０７の背後は、モータカバー３０８によって覆われている。
【００３１】
ロータ４０６は、金属製のシャフト４０８と、シャフト４０８に嵌着された金属製のスリーブ４０９と、スリーブ４０９の外周に装着した中空円筒状のマグネット４１０から構成されている。ロータ４０６は、ステータ４０３の内側に配置され、モータハウジング４０１に装着した一対の軸受４１１，４１２によりモータハウジング４０１に回転可能な状態で支持されている。
【００３２】
（３）インペラ組立体
図７にインペラ組立体５００が、図８にはインペラ組立体５００を分解した状態が示されている。インペラ組立体５００は、モータ組立体４００とインペラ２０１により構成されている。インペラ組立体５００は、モータ組立体４００のシャフト４０８の先端側にインペラ２０１を装着し、止めワッシャ４１３によってシャフト４０８にインペラ２０１を固定することで得られる。
【００３３】
モータ組立体４００とインペラ２０１により構成されたインペラ組立体５００は、図６に示すように、下側ケーシング２０２ｂに装着されている。この装着は、モータ組立体４００を下側ケーシング２０２ｂの内側から下側ケーシング２０２ｂに形成した開口に挿入し、ねじ等にて下側ケーシング２０２ｂに固定することで行われる。
【００３４】
モータ組立体４００にインペラ２０１を装着したインペラ組立体５００は、インペラ２０１を装着した状態で下側ケーシング２０２ｂに装着できる。このため、予め、モータ組立体４００にインペラ２０１を装着した状態で、インペラ２０１のアンバランスを調整することができる。
【００３５】
（４）摘要
以上の述べたように、ブロワ装置１００は、遠心ファンを構成するインペラ２０１と、インペラ２０１に流体を導く内部空間３１０を備えたダクトハウジング３００を有し、ダクトハウジング３００には、インペラ２０１の回転軸と直交する方向に開口した吸気口３０４および排気口３０５が設けられ、吸気口３０４と排気口３０５の間にインペラ２０１が位置し、ダクトハウジング３００の内側には、第１の曲面となる曲面３０１ｂと第２の曲面となる曲面３０１ｄが設けられ、インペラ２０１の回転に従い、ダクトハウジング３００の内部にはインペラ２０１の回転軸の方向を軸とする旋回流が形成され、曲面３０１ｄは曲面３０１ｂの前記旋回流における下流側に位置しており、曲面３０１ｄには、複数の突起部３０７が設けられている。
【００３６】
また、ブロワ装置１００は、遠心ファンを構成するインペラ２０１と、インペラ２０１に気体を導く内部空間３１０を備えたダクトハウジング３００を有し、ダクトハウジング３００には、インペラ２０１の回転軸と直交する方向に開口した吸気口３０４および排気口３０５が設けられ、吸気口３０４と排気口３０５の間にインペラ２０１が位置し、ダクトハウジング３００の内側には、第１の曲面となる曲面３０１ｂと第２の曲面となる曲面３０１ｄが設けられ、曲面３０１ｂは、吸気口３０４の開口面に対向する位置にあり、曲面３０１ｄは、曲面３０１ｂに対してインペラ２０１の内側への空気の吸込口２０３の少なくとも一部を挟んだ位置にあり、曲面３０１ｄには、複数の突起部３０７が設けられている。
【００３７】
また、曲面３０１ｄは、曲面３０１ｂよりも吸気口３０４に近い位置にあり、曲面３０１ｄは、吸気口３０４の方向に向いていない。
【００３８】
吸気口３０４、曲面３０１ｂ、曲面３０１ｄ、インペラ２０１、吸込口２０３、突起部３０７の位置を上記の関係とすることで、吸気口３０４から吸気された空気の流れによってダクトハウジング３００の内側に旋回流が形成される。また、旋回流の流速の速い部分が局所的に集中して形成される現象が突起部３０７によって阻害され、また突起部３０７によって旋回流が抑制され、インペラ２０１の吸込口２０３に流入する空気の相対速度が減少する。このため、吸込口２０３からインペラ２０１の内側に吸い込まれる空気が受ける抵抗が低減され、騒音の発生が抑えられる。
【００３９】
（５）特徴
上側ダクトハウジング３０１と下側ダクトハウジング３０３を接合することによって、回転軸と直交する方向に吸気口３０４が形成されている。この吸気口３０４は、排気口３０５と反対方向（１８０°）の位置関係にある。この結果、ブロワ装置１００の側面に配設された吸込口２０３の近傍に十分な空間を有していない場合であっても、風量特性を確保して送風することができるブロワ装置１００が得られる。
【００４０】
さらに、上側ダクトハウジング３０１内側の吸気口３０４の下方に当たる部分に複数の突起部（リブ）３０７を形成している。吸込口２０３に吸い込まれる旋回流の流れが突起部（リブ）３０７に衝突することによって、吸込口２０３に吸い込まれる旋回流の発生が抑えられ、吸込口２０３に流入する空気の相対速度が減少する。このため、風量特性が向上し、騒音が改善される。
【００４１】
図２に示すように、上側ダクトハウジング３０１により上側ケーシング２０２ａが覆われている。上側ダクトハウジング３０１と上側ケーシング２０２ａとの接合は、互いの接合面に段差が形成されており、段差を合わせることで行われている。また、上側ダクトハウジング３０１と下側ダクトハウジング３０３との接合も、同様に、互いの接合面に段差が形成されており、段差を合わせることで接合されている。
【００４２】
上側ダクトハウジング３０１と下側ダクトハウジング３０３を接合することによって、回転軸と直交する方向に吸気口３０４が形成されている。この吸気口３０４は、排気口３０５と反対方向（１８０°）の位置関係にある。ダクトハウジング３００の吸気口３０４から続く内周面（内周壁）の曲面の一部は、舌部２０６を起点としたインボリュート曲線の延長線上にある。
【００４３】
インペラ２０１の回転に伴ってダクトハウジング３００の吸気口３０４から吸い込まれた空気は、ダクトハウジング３００の吸気口３０４から続く内周壁に沿って上側ケーシング２０２ａの吸込口２０３に案内される。
【００４４】
ダクトハウジング３００の吸気口３０４から続く内周壁とケーシング２０２との間の間隔は漸減するが、隙間が最も小さくなり、閉塞する箇所が生じないよう、閉塞する領域には傾斜部３０６を設けている。このため、ダクトハウジング３００の吸気口３０４から吸い込まれた空気は、吸気口３０４から続く内周壁に沿って案内され後、傾斜部３０６によってスムーズに上側ケーシング２０２ａの方向に流れ、吸込口２０３に案内される。
【００４５】
仮に、傾斜部３０６がなく、隙間が最も小さくなって閉塞する箇所が存在する場合、この箇所が死水域（デッドスペース）となり、かつ、この箇所で空気の渦が生じ、通気抵抗が大きくなり、効率が低下するという問題が生じる。
【００４６】
また、本実施形態では、図４の突起部３０７を設けることで、風量特性の向上および騒音の低減を実得している。以下、突起部３０７を設けることで、風量特性が向上し、また騒音が低減できる点について説明する。
【００４７】
本実施形態では、軸方向から見て、吸込口２０３に対してダクトハウジング３００の吸気口３０４が偏った位置にある。このため、吸気口３０４から流入する空気は吸込口２０３に対して偏った空気の流れとなり、これによって旋回流が生じる。
【００４８】
ここで、図３の視点から見て、インペラ２０１（図２参照）は左回転するが、吸気口３０４からダクトハウジング３００内に入った空気の流れで生じる旋回流は右回転である。よって、吸込口２０３付近では、右旋回する旋回流が左回転するインペラ２０１の内側に向かって流入することになり、インペラ２０１に対する空気の流れの相対速度が大きくなる。この相対速度の増大は、インペラ２０１の回転条件が一定の場合、旋回流の速度が大きい程大きくなる。この相対速度の増大は、ブロワ装置の風量特性の低下および騒音の発生要因となる。
【００４９】
図４（Ａ）には、コンピュータシミュレーションにより、突起部３０７を設けない場合におけるダクトハウジング３００内の旋回流の様子を調べた結果が示されている。図４（Ａ）に示すように、ダクトハウジング３００内に形成される旋回流は旋回中心の周囲の環状の部分に流れが速い部分が形成される。そして、この環状の流速が速い部分の右側の部分が、軸方向から見て吸込口２０３と重なる。この流れの速い部分から、吸込口２０３を介して図５の視点で左回転するインペラ２０１内側への空気の流れは、流れの向きの急激な変化が必要である。このインペラに対する相対速度の増大は、騒音の発生の要因となる。
【００５０】
図４（Ｂ）には、コンピュータシミュレーションにより、突起部３０７を設けた場合（本実施形態の構造）における上側ダクトハウジング３０１内の旋回流の様子を調べた結果が示されている。図４（Ａ）と図４（Ｂ）とを比較すると、環状の流速の速い部分（表示密度が濃く、また流速が速いことを示す緑系の色が表示されている部分）が図４（Ａ）では明確に視認できるが、図４（Ｂ）では見えない。このことは、上側ダクトハウジング３０１の吸気口３０４の下方に複数の突起部があると、旋回流の流れが乱され、流速が速い部分の形成が抑制され、吸込口２０３に吸い込まれる空気の流れの相対速度が、減少していることを示している。
【００５１】
上側ダクトハウジング３０１内における流速が速い部分の形成が抑制されることで、上記の右旋回の旋回流⇒左回転の遠心ファンへの空気の流れの相対速度が低下し、ブロワ装置の風量特性が向上する。また、空気の流れの向きの急激な変化が抑えられるので、騒音の発生が抑えられる。
【００５２】
「表１」に図４の構造において突起部３０７を設けない場合（突起部無）と図４の構造を採用した場合（本実施形態）の消費電力と騒音（Ｏ．Ａ：オーバーオール）の計測値を示す。
【００５３】
【表１】
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【００５４】
表１から判るように、突起部３０７を設けることで、消費電力を小さくでき、また騒音を低減できる。消費電力が大きいということは損失が大きく、風量特性が悪いことを示している。このことから、突起部３０７を設けることで空気の流れに係る損失が低減され、風量特性が改善できることが判る。また、騒音が低減できるのは、空気の流れがよりスムーズになり、騒音の発生要因の影響が抑えられたことを意味している。
【００５５】
なお、突起部３０７の寸法は、モータのパワー、インペラ２０１の大きさ、要求される風量特性によって決定される。突起部として、図４の突起部３０７を長手方向で複数に分割した構造のものを採用することもできる。突起部としては、図４に例示する突状、又は凸状のものに限定されず、旋回流の流れを吸気口３０４の手前で阻害し、流速の速い部分が形成されないようにする形状を利用できる。
【符号の説明】
【００５６】
１００…ブロワ装置、２０１…インペラ、２１…ハブ、２２…連結部、２３…羽根、２０２…ケーシング、２０２ａ…上側ケーシング、２０２ｂ…下側ケーシング、２０３…吸込口、２０４…取付脚、２０５…取付脚、２０６…舌部、３００…ダクトハウジング、３０１…上側ダクトハウジング、３０１ａ…平面、３０１ｂ…曲面、３０１ｃ…平面、３０１ｄ…曲面、３０３…下側ダクトハウジング、３０４…吸気口、３０５…排気口、３０６…傾斜部、３０７…突起部、３０８…モータカバー、３０９…隙間、３１０…上側ダクトハウジング３０１の内部空間、４００…モータ組立体、４０１…モータハウジング、４０２…ブラケット、４０３…ステータ、４０４…ステータコア、４０５…コイル、４０６…ロータ、４０７…回路基板、４０８…シャフト、４０９…スリーブ、４１０…マグネット、４１１…軸受、４１２…軸受、４１３…止めワッシャ、４１４…インシュレータ、５００…インペラ組立体。
【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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【図７】
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【図８】
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