(57)【要約】  電動空気浄化レスピレーター（ＰＡＰＲ）は、放射ブロワーを備える。放射ブロワーは、少なくとも１つの羽根車及びスクロールを含み、前記スクロールは、上部外側表面及び下部外側表面を有する。一実施形態において、スクロールの空気通路の断面は、上部外側表面及び下部外側表面に対応する辺を含み、前記辺は、平行な傾斜区分を有する。別の実施形態では、辺は実質的に平行であってもよく、また湾曲していてもよい。更なる別の実施形態では、スクロールの上部外側表面は凹状であり、かつスクロールの下部外側表面は凸状である。その実施形態では、ＰＡＰＲは更に入口を含み、前記入口は下部外側表面に配置されている。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動空気浄化レスピレーターであって、
少なくとも１つの羽根車、及び上部外側表面と下部外側表面とを有するスクロールを含む放射ブロワーであって、前記スクロールの空気通路の断面が、前記上部外側表面及び前記下部外側表面に対応する辺を含み、前記辺が、平行な傾斜区分を有する、放射ブロワーを備える、電動空気浄化レスピレーター。
【請求項２】
前記放射ブロワーが、入口を有するハウジングを更に含み、前記入口内への気流の方向が、前記スクロールの前記上部外側表面及び前記下部外側表面が内部に延びる方向と共に鋭角を形成する、請求項１に記載の電動空気浄化レスピレーター。
【請求項３】
前記空気通路の断面が、非矩形の平行四辺形を形成する、請求項１に記載の電動空気浄化レスピレーター。
【請求項４】
前記放射ブロワーがモーターを更に含み、前記モーター及び前記羽根車が前記スクロールの中央部に配置されている、請求項１に記載の電動空気浄化レスピレーター。
【請求項５】
前記スクロールの前記上部外側表面及び前記下部外側表面が、前記羽根車の外径内で平面状である、請求項４に記載の電動空気浄化レスピレーター。
【請求項６】
前記平行四辺形の鋭角が４５度〜８５度である、請求項３に記載の電動空気浄化レスピレーター。
【請求項７】
前記平行四辺形の鋭角が６０度〜７０度である、請求項３に記載の電動空気浄化レスピレーター。
【請求項８】
前記ブロワーが出口を更に含み、前記出口の幅が前記出口の高さよりも大きい、請求項１に記載の電動空気浄化レスピレーター。
【請求項９】
前記スクロールの前記空気通路に沿った前記スクロールの高さが一定である、請求項１に記載の電動空気浄化レスピレーター。
【請求項１０】
フィルターアセンブリを更に備え、前記放射ブロワーが前記フィルターアセンブリの下流に配置されている、請求項１に記載の電動空気浄化レスピレーター。
【請求項１１】
電動空気浄化レスピレーターであって、
少なくとも１つの羽根車、及び上部外側表面と下部外側表面とを有するスクロールを含む放射ブロワーであって、前記スクロールの空気通路の断面が、前記上部外側表面及び前記下部外側表面に対応する実質的に平行な１組の辺を有し、前記実質的に平行な１組の辺が湾曲している、放射ブロワーを備える、電動空気浄化レスピレーター。
【請求項１２】
前記ブロワーが入口を更に含み、前記入口内への気流の方向が、前記スクロールの前記上部外側表面及び前記下部外側表面が内部に延びる方向と共に鋭角を形成する、請求項１１に記載の電動空気浄化レスピレーター。
【請求項１３】
前記放射ブロワーがモーターを更に含み、前記モーター及び前記羽根車が前記スクロールの中央部に配置されている、請求項１１に記載の電動空気浄化レスピレーター。
【請求項１４】
前記スクロールの前記上部表面及び前記下部表面が、前記羽根車の外径内で平面状である、請求項１３に記載の電動空気浄化レスピレーター。
【請求項１５】
前記ブロワーが出口を更に含み、前記出口の幅が前記出口の高さよりも大きい、請求項１１に記載の電動空気浄化レスピレーター。
【請求項１６】
前記空気通路に沿った前記スクロールの高さが一定である、請求項１１に記載の電動空気浄化レスピレーター。
【請求項１７】
ヘルメットを更に備え、前記放射ブロワーが前記ヘルメット内に装着されている、請求項１に記載の電動空気浄化レスピレーター。
【請求項１８】
電動空気浄化レスピレーターであって、
少なくとも１つの羽根車及びスクロールを含む放射ブロワーであって、
前記スクロールが上部外側表面及び下部外側表面を有し、前記上部外側表面が凸状であり、かつ前記下部外側表面が凹状であり、
前記放射ブロワーが入口を更に含み、前記入口が前記下部外側表面に配置されている、放射ブロワーを備える、電動空気浄化レスピレーター。
【請求項１９】
フィルターアセンブリを更に備え、前記放射ブロワーが前記フィルターアセンブリの下流に配置されている、請求項１８に記載の電動空気浄化レスピレーター。
【請求項２０】
前記上部外側表面及び前記下部外側表面の少なくとも一方が、複雑形状（complex shape）を形成する、請求項１８に記載の電動空気浄化レスピレーター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ヘルメットに装着されたレスピレーターシステム内で使用される放射ブロワーを含む放射ブロワーに関する。
【背景技術】
【０００２】
放射ブロワーは、工業用、電子的及び個人的利用を含む非常に様々な用途に使用されている。例えば、電子構成要素を冷却し又は空調を提供するためのファン等の冷却装置、及び濾過装置等の他の陽圧装置は、度々、放射ブロワーを含む。そのようなブロワーは、典型的には、中央入口と、モーターによって回転する際に入口を通して空気を引き込み、空気を循環方向に強制的に移動させる羽根車とを有している。スクロールは、多くの場合、ブロワー構成要素のためのハウジングを提供し、羽根車の周囲に巻き付く空気通路を含む。羽根車は、空気通路を通して空気を強制的に移動させ、そして出口から退出させることができる。
【０００３】
多数の要因が流速及び圧力、並びに放射ブロワーの効率に影響を与える。例えば、流体密度、モーターの速度及び出力、羽根車の設計及び寸法、並びにスクロールの形状及び寸法は、全て放射ブロワーの効率及び出力に強い影響を与える。いくつかの工業的用途において、放射ブロワーの設計は、効率及び出力の要求により推し進められ、形状及び寸法は、重要な限定要因ではない。使用者が、例えば電動空気浄化レスピレーター等の、放射ブロワーを備えた装置を運搬するという他の用途では、ブロワーの寸法及び形状は、特に人間工学及び運搬可能性を考慮することにより拘束され得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
設計拘束に適合する一方で、出力及び効率の要求を満たすことができる、電動空気浄化レスピレーター内で使用するための放射ブロワーが必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一態様において、本開示は、少なくとも１つの放射ブロワーを備える電動空気浄化レスピレーターに関する。放射ブロワーは、少なくとも１つの羽根車及びスクロールを含み、前記スクロールは、上部外側表面及び下部外側表面を有する。スクロールの空気通路の断面は、上部外側表面及び下部外側表面に対応する辺を含み、前記辺は、平行な傾斜区分を有する。いくつかの例示的な実施形態では、放射ブロワーは、ヘルメット内に配置されてもよい。
【０００６】
別の態様において、本開示は、少なくとも１つの放射ブロワーを備える電動空気浄化レスピレーターに関する。放射ブロワーは、少なくとも１つの羽根車及びスクロールを含み、前記スクロールは、上部外側表面及び下部外側表面を有する。スクロールの空気通路の断面は、上部外側表面及び下部外側表面に対応する実質的に平行な１組の辺を有し、前記実質的に平行な１組の辺は湾曲している。
【０００７】
更なる別の態様において、本開示は、少なくとも１つの放射ブロワーを備える電動空気浄化レスピレーターに関する。放射ブロワーは、少なくとも１つの羽根車、スクロール及び入口を含む。スクロールは上部外側表面及び下部外側表面を有し、上部外側表面は凸状であり、かつ下部外側表面は凹状である。入口は、下部外側表面に配置されている。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
以下の本発明の異なる実施形態の詳細な説明を、添付の図面と併せて考慮することで、本発明のより完全な理解が可能である。
【図１】ヘルメット装着電動空気浄化レスピレーターの概略側面図。
【図２】成形プロファイルを有する放射ブロワーの斜視図。
【図３】成形プロファイルを有する放射ブロワーの分解図。
【図４】成形プロファイルを有する放射ブロワーの断面図。
【図５】成形プロファイルを有する放射ブロワーの側面図。
【図６Ａ】スクロールの例示的な平行四辺形形状の断面。
【図６Ｂ】湾曲した平行な辺を有する例示的なスクロールの断面。  以下に示す実施形態の説明において、本発明を実施し得る様々な実施形態を実例として示す添付図面を参照する。本発明の範囲から逸脱することなく実施形態を用いてもよく、また、構造的変更を行なってもよいことを理解すべきである。図面は、必ずしも縮尺に従うものではない。図面で用いられる同様の番号は同様の構成要素を示すものとする。ただし、与えられた図の構成要素を示す数字の使用は、同じ数字を付された別の図の構成要素を限定することを意図するものではないことが理解されよう。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本開示は、放射ブロワーを備える電動空気浄化レスピレーター（ＰＡＰＲ）を提供する。本開示に従って構成される放射ブロワー及びそのスクロールの形状は、より小型かつ人間工学的なＰＡＰＲ設計をもたらすことができる。ヘルメット装着、顔面装着、又はベルト装着ＰＡＰＲ設計のような携帯レスピレーターシステムにおいて、開示されるような放射ブロワーは、場合により、ＰＡＰＲの寸法を低減し、ＰＡＰＲのバランス及び適合性を改善することができ、このことは着用者にとっての心地よさの改善をもたらす場合がある。
【００１０】
図１は、ヘルメット装着ＰＡＰＲ  １０の側面図を示す。ＰＡＰＲｓは一般に、空気が着用者の呼吸ゾーンに送達される前に、フィルターを使用して周囲空気から汚染物質を除去する電動システムである。
【００１１】
ＰＡＰＲ  １０は、着用者の頭部を覆うヘルメット５０と、着用者の顔面を覆い及び／又は保護することができ、かつ着用者の呼吸ゾーン１４の範囲内において濾過空気を収容するバイザー又は保護物４０とを備える。ＰＡＰＲ  １０はまた、少なくとも１つのフィルター３０と、ヘルメット５０の内部に装着されている放射ブロワー２０とを備える。ＰＡＰＲ  １０に電力が供給された際、放射ブロワー２０内の羽根車が、モーター（図２に示す）により回転される。図１の実施形態では、放射ブロワー２０は空気を引き込み、その空気はフィルター３０を介して入口（図示せず）を通してＰＡＰＲ  １０に入り、放射ブロワー２０の入口に入る。本開示の典型的な実施形態では、ＰＡＰＲの入口は、使用者の頭部の後方、例えば着用者の首の首筋の近辺の範囲にある。放射ブロワー２０の入口は、放射ブロワー２０の側面の一方に位置していてもよい。入口は、使用者の頭部に面したブロワー２０側に位置することが好ましい。次に、放射ブロワー２０の出口を通して着用者の呼吸ゾーン１４内に濾過空気が吹き込まれる。ＰＡＰＲ  １０の入口と放射ブロワー２０の入口との間に、また放射ブロワー２０の出口と使用者の呼吸ゾーン１４との間に、任意の好適な形状及び寸法の空気送達導管（図示せず）が提供されてもよい。
【００１２】
フィルター３０は、ヘルメット５０の内部に装着されることが好ましい。しかしながら、フィルター３０が放射ブロワー２０の上流に配置される限り、任意の他の好適な位置が本開示の範囲内に含まれる。空気はフィルター３０を通過した後、スクロール内の空気通路内をぐるりと移動し、放射ブロワー２０の出口を退出して、最終的に着用者の呼吸ゾーン１４に入る。着用者の呼吸ゾーンはバイザー４０により画定され、またいくつかの実施形態では、顔面シール１２によっても画定され得る。呼吸ゾーン１４は、ＰＡＰＲ  １０が作動している際、濾過空気を連続的に供給されることが好ましい。
【００１３】
ＰＡＰＲｓは、度々、光及び携帯電源（図示せず）により電力を供給されて、着用者の独立した動作を可能にする。例えばＰＡＰＲは、ニッケル水素（ＮｉＭＨ）、ニッケルカドミウム（ＮｉＣｄ）、リチウムイオン（ＬＩ）及びリチウム二酸化マンガン電池、又は任意の他の適切な電池若しくは電源等の使い捨て電池又は充電式電池により電力を供給されてもよい。
【００１４】
フィルター３０は、多様な材料のうちの任意の１つ以上を含んでもよく、多様な物質を標的としてもよい。例えば、フィルター３０は、従来のフィルターベッド、襞付き媒体、又は任意の他のタイプの濾過媒体、又は媒体の組み合わせを含んでもよい。フィルター媒体は、微粒子濾過媒体、化学的濾過媒体、又はこれら２つの任意の組み合わせを含んでもよい。化学的濾過媒体は、吸着剤、触媒又は化学反応媒体のうちの１つ以上を含んでもよく、アンモニア、メチルアミン、ホルムアルデヒド、塩素、塩化水素、二酸化硫黄、酸性ガス、有機蒸気、若しくは任意の他の所望の気体等の気体又は汚染物質を標的としてもよい。
【００１５】
下記の図２〜６Ｂの背景にてより詳細に記載される放射ブロワー２０は、スクロールの空気通路が羽根車の周りを延びるような成形プロファイルを有してもよい。従来のＰＡＰＲ放射ブロワーの設計は、スクロールが矩形断面を有する放射ブロワーを含む。対称的に、本開示によるスクロールの成形プロファイルは、ヘルメット５０の形状、又は特定の用途により創作される任意の他の独特な形状の拘束に対してより良好に従うブロワー２０を可能にすることができる。この構成は、ＰＡＰＲ構成要素のより小型の構造を可能にすることに加えて、着用者の頭部の頂部と、図１に示すようなヘルメット装着ＰＡＰＲ内のブロワー２０との間の空間距離を増大することができる。このような距離は、ＡＮＳＩ  Ｚ８９．１、ＥＮ  ３９７、ＡＳ−ＮＺ  １８０１ヘルメット規格、並びに安全帽のための他の健康及び安全性規格を満たすのに重要であり得る。ヘルメット装着ＰＡＰＲ  １０内の放射ブロワーの位置及び装着も、ＰＡＰＲ  １０の重量配分に強い影響を与える場合があり、場合により着用者の頭部又は首上の負担を軽減することができる。
【００１６】
バイザー又は保護物４０は、着用者の良好な視界を可能にするよう比較的透明であってもよく、ポリカーボネート材料又は任意の他の好適な材料から形成されてもよい。ヘルメット５０は、着用者の顔面と接触して、着用者の呼吸ゾーン１４内の濾過空気と外部環境との間の遮断物を提供する密封部材又は顔面シール１２を更に含んでもよい。加えて、放射ブロワー２０により提供される陽圧は、着用者に濾過空気を供給することができる。バイザー又は保護物４０は、単一の単位として成型されてもよく、又は後に互いに取り付けられる多数の構成要素を含んでもよく、又は任意の他の適切な方法により構成されてもよい。ＰＡＰＲの１つの特定の構造が上述されているが、ＰＡＰＲの任意の変形又は構成を本開示に従って使用することができる。
【００１７】
図２は、成形プロファイルを有する例示的な放射ブロワー２０の斜視図を示す。例えば、図２に示す例示的な実施形態は、側方から見た場合にスクロール２５の側面の少なくとも一方の少なくとも一部分が、ブロワー２０の中央部から斜角にて延びるような、角度が付いたプロファイルを有する。しかしながら、他の成形プロファイルも本開示の範囲内に含まれる。図２に示す実施形態は、ヘルメット５０内に装着された際の放射ブロワー２０の配向と比較して反転されて、放射ブロワー２０内の構成要素をより良好に視認できるようにしている。一般に、例示的な放射ブロワーが略凸状の側面を含む場合、そのような側面は、例えば上記の図１に示したＰＡＰＲ  １０のヘルメット５０等の、放射ブロワーの収容を意図するシステムの凹状表面の隣に都合よく配置することができる。一方、例示的な放射ブロワーが略凹状の側面を含む場合、そのような側面は、例えば上記の図１に示したＰＡＰＲ  １０の着用者の頭部等の凸状表面の隣に都合よく配置することができる。
【００１８】
図２を更に参照すると、例示的な放射ブロワー２０は、スクロール２５を含む。スクロール２５は、放射ブロワー２０の内部に引き込まれ、放射ブロワー２０を退出する空気のための通路を提供することに加えて、様々な放射ブロワー構成要素のためのハウジングを提供する。スクロール２５は、任意の適切な金属、高分子材料、又は当技術分野にて既知の任意の他の材料から形成されてもよい。スクロール２５は、成型、鋳造、プレス、又は任意の他の適切な製造方法により形成されてもよい。スクロール２５は、２つ以上の部品、又は任意の適切な数の構成要素から形成された固いモノリシックな構造であってもよい。スクロール２５が多数の構成要素から形成される場合、構成要素は、例えば接着剤又は機械的手段等の任意の適切な手段により取り付けられてもよい。図２に示す実施形態では、スクロール２５を構成する２つの構成要素は、スナップ嵌め締結具により互いに固定されている。スクロール構成要素を固定するのに使用し得る他の機械的手段には、例えば、ねじ付きコネクタ、クリップ又はピンが挙げられる。この特定の実施形態では、第１のスクロール構成要素３１上の外側リップと、第２のスクロール構成要素３３上の内側リップとが重なり合って、羽根車２６によってスクロール２５を通して強制的に移動される空気用の流体シールを提供する。
【００１９】
放射ブロワー２０は、モーター２８も含む。モーター２８は、放射ブロワー２０の入口２９を通して空気を内部に引き込む羽根車２６（下記により詳細に記載される）を回転させる。図示した実施形態では、入口２９は羽根車２６の中央に配置されている。モーター２８は、スクロール２５内に収容され（図２に示すように）、又はスクロール２５の外部に配置されてもよい。モーター２８は、ピン、ねじ、スナップ嵌め締結具、又は任意の他の適切な方法若しくは装置により、スクロール２５に装着されてもよい。図示した実施形態では、羽根車２６は、スクロール２５の内部にてモーター２８に隣接して装着されている。図示した実施形態では、羽根車２６は後向き羽根２７を有するが、羽根車２６は任意の適切な羽根設計、例えば、前向き羽根、平坦羽根、又は任意の他の有効な設計を有してもよい。羽根車２６は、後に互いに固定される数個の異なる部品にて製造されてもよく、又は羽根車２６全体が、一体の構造であってもよい。例えば、羽根車２６の基部及び羽根が単一構成要素として成型され、後に例えばリング等の環状構造に固定されて羽根車２６を形成してもよい。羽根車２６は、成型され、又は任意の他の適切な方法により形成されてもよい。空気が入口２９を通して引き込まれる際、空気は、最終的に羽根車２６を退出するまで、スクロール２５の空気通路２２の曲線に追従する。スクロールの空気通路２２の形状は、羽根車２６を退出する空気が追従する通路を画定する。
【００２０】
図３は、成形プロファイルを有する放射ブロワー２０の分解図を示す。この特定の構造では、スクロール２５は、図２に関連して上記に論じたような、２つの結合構成要素から形成されている。この特定の実施形態では、モーター２８は、第１のスクロール構成要素３１の内部の凹部３２内に嵌合する。羽根車２６は、第１のスクロール構成要素３１の反対側のモーター２８上に装着される。第２のスクロール構成要素３３は、入口２９を形成している中央開口部を有し、その中央開口部は、空気を入口２９を通して羽根車２６の中央内に引き込み、スクロール２５の空気通路２２内へと外方向に強制的に移動させるように羽根車２６と整合する。スクロール空気通路２２のより複雑形状（complex shape）により、略矩形断面を有する従来のスクロールと類似する断面積及び容積を維持することができる。同時に、放射ブロワー２０は、任意の湾曲したハウジング、ヘルメット、又は他の複雑な表面若しくは寸法の制約を有するＰＡＰＲ内に、より効率的に適合することができる。
【００２１】
図４は、放射ブロワー２０の概略断面図を示す。この図示した実施形態では、第１のスクロール構成要素３１の外側表面２１は、実質的に凸状である。本開示による凸状表面は、略外方向に湾曲した又は突き出た表面である。典型的な実施形態では、外側表面２１の反対側に配置されている主表面であり、かつ空気通路２２の一部を形成する、第１のスクロール構成要素３１の内側表面は、実質的に凹状である。本開示による凹状表面は、内方向に湾曲した又はへこんだ表面である。第１のスクロール構成要素３１の内側表面は、外側表面２１の形状の反対の形状を有してもよく（図４に示すように、そしてスクロール構成要素３１の外側壁が均一の厚さを有する場合）、又は異なる形状を有してもよい。図４を更に参照すると、第２のスクロール構成要素３３の外側表面２３は、実質的に凹状である。したがって、典型的な実施形態では、外側表面２３の反対側に配置されている主表面であり、かつ第１のスクロール構成要素の内側表面と共に空気通路２２の一部を形成する、第２のスクロール構成要素３１の内側表面は、実質的に凸状である。第２のスクロール構成要素３３の内側表面も、外側表面２３の形状の反対の形状を有してもよく、又は異なる形状を有してもよい。
【００２２】
第１のスクロール構成要素３１及び第２のスクロール構成要素３３の正確な形状は、モーター又は他の構成要素を収容する、装着用に設計された機構、並びに他の機能的及び表面的（cosmetic）機構に応じて変動し得るが、第１のスクロール構成要素３１の上部外側表面２１、又は第２のスクロール構成要素３３の下部外側表面２３の全体的な形状は、尚、本開示に従って実質的に凹状又は実質的に凸状と見なすことができる。例えば、図４に示すように、第１のスクロール構成要素３１及び第２のスクロール構成要素３３の中央部は、羽根車２６の形状に合致するように比較的平面状である。この実施形態では、空気が羽根車２６によって入口２９を通して引き込まれる際、入口２９内への気流３５の方向は、スクロール２２の下部外側表面２３及び上部外側表面２１が内部に延びる方向と共に鋭角を形成する。かくして、上記に言及したスクロール表面の凸状及び／又は凸状の形状は、平面状の壁区分、湾曲した壁区分、又はこれらの組み合わせから形成されてもよい。
【００２３】
図５は、角度が付いたプロファイルを有する放射ブロワー２０の側面図である。空気通路２２は、スクロール２５の中央の周りに延びて、成形スクロール２５のプロファイルを形成している。スクロール２５の断面２４は、例えば羽根車の回転中心を含む面に沿って取ることができる（例えば、図４に示すように）。スクロール２５は、スクロール２５の空気通路２２に沿った所定の地点で、高さＨ及び幅Ｗを有し得る。例えば、空気通路２２の高さＨ及び幅Ｗは、任意の好適な値であってもよく、例えば、約１０、１２、１５、１８、２０、２５ｍｍ、又はそれらの間の任意の高さであってもよい。この実施形態では、空気通路２２の断面の幅Ｗは、空気通路２２に沿って放射方向の断面に基づいて変動する。
【００２４】
本開示のいくつかの実施形態では、出口における断面２４は、従来の放射ブロワーと同一の高さＨ及び幅Ｗを有してもよいが、本開示に従った空気通路２２の断面は、非矩形の形状を形成する。例えば、図５に示す例示的な実施形態では、例えば空気通路２２の出口における断面２４のような断面は、非矩形の平行四辺形として成形されてもよい。例示的な非矩形の平行四辺形は、実質的に平行な２組の辺を有し得るが、交差するどの辺も、互いに関連して直角を形成しない。他の非矩形形状は、実質的に平行な１組の辺と、２つ以上の非平行な辺とを有し得る。
【００２５】
いくつかの実施形態では、スクロール上の断面のいくつかの放射方向の位置において、幅Ｗは高さＨより大きくてもよく、また他の放射方向の位置において、高さＨは幅Ｗより大きくてもよい。本開示の実施形態にて形成されたスクロール断面の形状と非矩形形状の角度とは、一般に、上部外側表面２１及び下部外側表面２３の少なくとも一方が非平面形状又は複雑形状を含むように、上部外側表面２１及び下部外側表面２３の形状に影響を与える。本開示による複雑形状は、１つ以上の傾斜区分を軸線を中心として回転させることにより形成された１つ以上の表面を含む。傾斜区分は、線、円、楕円、放物線、又は任意の他の形状の区分を含むことができる。例えば、線の区分を軸線を中心として回転させてもよく、その線の区分は、軸線と共に斜角を形成する。楕円の区分をその長軸又は短軸を中心として回転させてもよく、又は別の軸線を中心として回転させてもよい。円の区分を、その中心若しくは任意の他の地点と交差する、又は区分と交差しない軸線を中心として回転させてもよい。他の区分を、任意の適切な軸線を中心として回転させてもよい。
【００２６】
図６Ａは、例えば図５に示した位置Ａにて取った、スクロール２５の空気通路２２の略平行四辺形形状の断面５２である、本開示による空気通路の例示的な非矩形断面を示す。この実施形態では、断面は、実質的に、平行な２組の辺を有する平行四辺形のような形状である。断面５２には、本開示に従って、平行四辺形の正確な形状の変形物、又は１つ以上のその辺の湾曲が存在してもよい。例えば、断面５２の角部は、この特定の実施形態では、僅かに湾曲している。この実施形態では、略平行四辺形形状の断面５２は、隣接する交差する辺により形成されている、９０度未満の、２つの鋭角５４を有する。鋭角５４は、任意の有効な角度、例えば、４５度、６０度、６５度、７０度、８５度又はそれらの間の任意の数値であってもよい。
【００２７】
図６Ｂは、本開示による空気通路の別の例示的な非矩形断面を示し、その断面は、１つ以上の湾曲する辺５８を有するスクロール断面５６である。いくつかの実施形態では、湾曲する２つの辺５８は、略平行であってもよい。湾曲する辺５８は、異なる曲率半径を有してもよく、及び／又は同様の凹面方向を有し、若しくは同一の湾曲中心を有するように湾曲していてもよい。１つ以上の湾曲する辺５８は、一定の若しくは様々な曲率半径を有してもよく、又は直線状の区分を含んでもよい。断面５６は、平行な第２の辺の対５７を有してもよい。１つ以上の辺５７は、直線状若しくは湾曲した部分、又はこれらの組み合わせを含んでもよい。いくつかの実施形態では、辺５７は、平行でなくてもよい。
【００２８】
図６Ａに示したものと類似するスクロール断面５２を有するファンケーシングは、円錐形形状の側面を有するボウルの外側表面の区分と類似する上部外側表面と、円錐形形状の側面を有するボウルの内側表面の区分と類似する下部外側表面とを有してもよい。同様に、図６Ｂに示したものと類似するスクロール断面５６を有するファンケーシングは、丸いボウルの外側表面の区分と類似する上部外側表面と、丸いボウルの内側表面の区分と類似する下部外側表面とを有してもよい。あるいは、図４に関連して論じたように、上部外側表面は略凸状であってもよく、かつ下部外側表面は略凹状であってもよい。
【００２９】
代替的な実施形態では、本開示による空気通路の断面は、本開示に従って、２組を越える辺を有してもよく、かつ１組のみの平行な辺を有してもよく、又は平行な辺を有さなくてもよい。
【実施例】
【００３０】
本開示に従った放射ブロワー（ブロワー１）を構成した。ドイツのＦａｕｌｈａｂｅｒ  Ｇｒｏｕｐにより販売されているＦｌａｔ  ＤＣ−Ｍｉｃｒｏｍｏｔｏｒ  ２６０７Ｔを、ブロワー内で使用した。モーターは、２６ｍｍの直径、７ｍｍの長さ、及び６，６００ｒｐｍまでの無負荷回転速度を有し、停動トルクは７．０１ｍＮｍであった。モーターをＡＢＳ［アクリロニトリルブタジエンスチレン］から形成された高速試作スクロール内に配置した。スクロールは、８６．５ｍｍの放射方向の幅、及び１８ｍｍの高さを有した。出口幅は、およそ２５．６ｍｍであった。出口に位置するスクロールの断面は、非矩形の平行四辺形を形成し、２つの鋭角は、およそ６５度であった。後向き羽根、およそ１５ｍｍの高さ、及びおよそ４８ｍｍの直径を有する羽根車を、スクロールの内部のモーターに装着した。
【００３１】
従来の設計を有する第２の放射ブロワー（ブロワー２）も構成した。第２のブロワーは、ブロワーの出口に位置するスクロールの断面が矩形であるようにスクロールが平坦であった以外は、第１のブロワーと同一のパラメーターを有した。
【００３２】
表１に示すように、両方のブロワーのモーター効率、ファン効率及び総効率を、１８５ＬＰＭの一定流量にて測定した。
【表１】
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【００３３】
所定の入力電圧及び電流を、モーターシャフトにおけるトルク及びｒｐｍと比較することにより、モーター効率を決定した。モーターシャフトにおけるトルク及びｒｐｍを、ブロワーの出口における出力気流及び圧力と比較することにより、ファン効率を測定した。総効率は、所定の入力電圧及び電流に関する出力気流及び圧力を測定することにより決定する。変更ブロワーに関する効率を従来のブロワーに関する効率と比較した場合、本開示に従ったブロワーは、特定の設計拘束に対してより良好に適合することが可能であったと共に、非常に類似した効率レベルを達成した。
【００３４】
本開示を好ましい実施形態に関して説明したが、当業者は、本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく形態及び詳細を変更できることを理解するであろう。
【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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【国際調査報告】
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