(57)【要約】      （修正有）【課題】装置を分解しないで、ギャップを調整することができる渦流ブロワを提供する。【解決手段】環状溝２０６に複数のブレード２０５が設けられた羽根車２０４と、環状溝２０６に対向する円弧状の通風路２０８が設けられたケーシング２０７と、羽根車２０４が固定された回転軸２０３と、通風路２０８内に気体を吸込む吸込口２１０と、通風路２０８内の気体を吐出する吐出口２１１と、通風路２０８に形成された、前記吸込口２１０と前記吐出口２１１とを分離する隔壁と、前記ケーシング２０７を前記羽根車２０４に対して接近又は離間させて、該ケーシング２０７と前記羽根車２０４とのギャップを調整するギャップ調整部材２１５と、を有する渦流ブロワ２００である。【選択図】図２
2017122403.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状溝に複数のブレードが設けられた羽根車と、
前記環状溝に対向する円弧状の通風路が設けられたケーシングと、
前記羽根車が固定された回転軸と、
前記通風路内に気体を吸込む吸込口と、
前記通風路内の気体を吐出する吐出口と、
前記通風路に形成された、前記吸込口と前記吐出口とを分離する隔壁と、
前記ケーシングを前記羽根車に対して接近又は離間させて、該ケーシングと前記羽根車とのギャップを調整するギャップ調整部材と、を有することを特徴とする渦流ブロワ。
【請求項２】
前記ギャップ調整部材は、前記回転軸に対する位置が固定された固定部材と前記ケーシングとを接続するネジであることを特徴とする請求項１に記載の渦流ブロワ。
【請求項３】
前記羽根車を覆うカバー材を、前記回転軸に対する位置が固定された固定部材として用い、
前記ギャップ調整部材は、前記カバー材と前記ケーシングとのギャップを調整して、該ケーシングと前記羽根車とのギャップを調整することを特徴とする請求項１に記載の渦流ブロワ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、渦流ブロワに関する。
【背景技術】
【０００２】
渦流ブロワは、羽根車に対向して設けられたファンケーシングにより、吸込口から吐出口に至る環状の流路を形成し、モータにより駆動された羽根車の回転運動により吸込口から気体を吸引し、流路内で加圧するように構成されている。
【０００３】
渦流ブロワのブロワ性能は、ケーシングと羽根車とのギャップの大きさに依存する。このため、所望のブロワ性能を得るために、流路を形成するファンケーシングと羽根車とのギャップを調整することが行われている。
【０００４】
例えば特許文献１には、ソケットのねじ孔に挿入された調整ねじの回転により、ポンプ羽根車を軸線方向に動かすことで、その前縁とポンプハウジングの底部との間に形成されるスロットの幅を狭められるようにした装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−２２０６５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の装置では、調整ねじを操作するために、装置全体を覆うカバー部材を取り外す必要がある。また、特許文献１に記載の装置では、羽根車自体の移動を可能とするために、羽根車の回転中心に、調整ねじ、固定ねじ、ソケット等の部材を設ける必要があり、羽根車の構成が複雑になる。
【０００７】
渦流ブロワに求められるブロワ性能は、使用状況毎に異なるため、使用現場において、要求されるブロワ性能に応じたギャップ調整を、簡易な操作で行えることが求められている。羽根車とケーシングとの間のギャップの調整は、従来、モータの回転軸を支持する軸受と羽根車との間にギャップ調整用のシムを挟み、その厚さや枚数を適宜変更することにより行われてきた。この場合、ギャップ調整を行うには、羽根車やその周辺の部材を取り外して分解した後、シムの厚さや枚数を調整したうえで再度組み立てを行うため、ギャップ調整のための作業に手間を要していた。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、装置を分解しないで、ギャップを調整することができる渦流ブロワを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る渦流ブロワの好ましい実施形態としては、環状溝に複数のブレードが設けられた羽根車と、前記環状溝に対向する円弧状の通風路が設けられたケーシングと、前記羽根車が固定された回転軸と、前記通風路内に気体を吸込む吸込口と、前記通風路内の気体を吐出する吐出口と、前記通風路に形成された、前記吸込口と前記吐出口とを分離する隔壁と、前記ケーシングを前記羽根車に対して接近又は離間させて、該ケーシングと前記羽根車とのギャップを調整するギャップ調整部材と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、装置を分解しないで、ギャップを調整することができる渦流ブロワを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】従来例に係る渦流ブロワ１００の構造を説明するための断面図である。
【図２】実施例に係る渦流ブロワ２００の内部構成を説明するための断面図である。
【図３】図２に示す渦流ブロワ２００のケーシング２０７側から見た正面図である。
【図４】図４（ａ）は、ケーシング２０７を、図３と反対側の方向から見た正面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）のｂ−ｂ線断面図である。
【図５】ケーシング２０７が羽根車用カバー２１４に近接しているときの、羽根車２０４とケーシング２０７との接続部を示す拡大図である。
【図６】図５に示す状態のケーシング２０７を羽根車用カバー２１４から離間させたときの、羽根車２０４とケーシング２０７との接続部を示す拡大図である。
【図７】ケーシング２０７と羽根車２０４とのギャップ調整に伴う、渦流ブロワ２００のブロワ性能の変化を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の渦流ブロワと対比するため、従来例に係る渦流ブロワを説明する。図１は、従来例に係る渦流ブロワ１００の構造を説明するための断面図である。
【００１３】
図１において、１０１は電動機、１０２はブロワ部、１０３は電動機１０１の回転軸、１０４は渦流ブロワの羽根車、１０５は羽根車１０４のブレード、１０６は羽根車１０４の環状溝、１０７は渦流ブロワのケーシング、１０８はケーシング１０７の昇圧路、１０９は冷却用ファン、１１０は渦流ブロワの吸込口、１１１は渦流ブロワの吐出口、１１２は渦流ブロワのカバー、１１３は渦流ブロワのエンドカバーである。ケーシング１０７には、昇圧路１０８に連通する吸込口１１０と吐出口１１１とを分離する、不図示の隔壁が設けられている。
【００１４】
図１に示すように、渦流ブロワ１００は、電動機１０１側にケーシング１０７が取り付けられており、ケーシング１０７と対向するように、羽根車１０４が設けられている。羽根車１０４は電動機１０１の回転軸１０３に直接取付けてあり、羽根車１０４は電動機１０１により回転駆動されるようになっている。回転軸１０３は、羽根車１０４側に設けられた軸受１１４と、冷却用ファン１０９側に設けられた軸受１１５で支持されている。
【００１５】
渦流ブロワ１００では、軸受１１４と羽根車１０４との間に、ギャップ調整用のシム１１６が挟まれている。シム１１６は、円環状の板状部材であり、通常、金属製の部材により形成される。
【００１６】
図１に示す渦流ブロワ１００では、ケーシング１０７と羽根車１０４との間のギャップ調整を行うには、羽根車１０４を装置本体から取り外し、軸受１１４と羽根車１０４との間に挟むシム１１６の枚数を変更するか、又はシム１１６自体の厚さを変更したうえで、羽根車１０４を再度装置に取り付ける。
【００１７】
電動機１０１のモータ出力を維持したまま、羽根車１０４とケーシング１０７とのギャップを狭くした場合、吐出口１１１から吐出される気体の圧力は上昇し、風量は低下する。一方、電動機１０１のモータ出力を維持したまま、羽根車１０４とケーシング１０７とのギャップを広くした場合、吐出口１１１から吐出される気体の圧力は低下し、風量は上昇する。
【００１８】
以下、実施例に係る渦流ブロワ２００を図２〜４を用いて説明する。図２は、実施例に係る渦流ブロワ２００の内部構成を説明するための断面図であり、図３は、図２に示す渦流ブロワ２００のケーシング２０７側から見た正面図である。
【００１９】
渦流ブロワ２００は、電動機２０１と、ブロワ部２０２とを主要部としている。ブロワ部２０２は、断面形状が略半円形の環状溝２０６に複数のブレード２０５を設けた羽根車２０４と、環状溝２０６に対向する円弧状の通風路である昇圧路２０８が設けられたケーシング２０７とを備えている。
【００２０】
羽根車２０４は電動機２０１の回転軸２０３の一端に直接取付けられており、電動機２０１により回転駆動されるようになっている。回転軸２０３の他端には、冷却用ファン２０９が取り付けられている。ケーシング２０７には、昇圧路２０８に連通する吸込口２１０と吐出口２１１が設けられている。
【００２１】
昇圧路２０８は、羽根車２０４の回転中心、即ち電動機２０１の回転軸２０３の中心線Ｃを中心とする円弧状に形成されている。昇圧路２０８は、この回転軸２０３の中心線Ｃと平行な方向に開口し、しかも、図２に示すように、断面が半円弧状の溝として形成されている。
【００２２】
環状溝２０６は、電動機２０１の回転軸２０３の中心線Ｃを中心とする同心円からなる環状の溝として形成されている。環状溝２０６は、その中に、円周方向を区切るようにして複数枚のブレード２０５が設けられている。
【００２３】
羽根車２０４は、図２に示すように、環状溝２０６の開口がケーシング２０７に向かうようにして電動機２０１の回転軸２０３に取付けられている。他方、ケーシング２０７は、その昇圧路２０８の開いている方が羽根車２０４に向かうようにして取付けてある。羽根車２０４は電動機２０１に近い方に位置し、他方、ケーシング２０７は電動機２０１から離れた方に位置している。
【００２４】
電動機２０１の固定子２０１ａが励磁されると、回転軸２０３に取付けられた回転子２０１ｂが回転し、羽根車２０４が回転する。ブレード２０５は、羽根車２０４が回転することにより、ケーシング２０７の吸込口２１０から昇圧路２０８を経て吐出口２１１を通り、再びケーシング２０７の吸込口２１０に戻る。この過程において、吸込口２１０から外気が吸引され、昇圧路２０８内で加圧されて、吐出口２１１から吐出される。
【００２５】
図４（ａ）は、ケーシング２０７を、図３と反対側の方向から見た正面図、図４（ｂ）は、図４（ａ）のｂ−ｂ線断面図である。  
図４（ａ）、（ｂ）に示すように、ケーシング２０７には、昇圧路２０８に連通する吐出口２１１と吸引口２１０とを分離する隔壁２１６が設けられている。このように、隔壁２１６を設けることで、加圧された気体が吸引口２１０に流れ込まないようにすることができる。
【００２６】
図２に示すように、電動機２０１は、モータ用カバー２１２内に格納されている。モータ用カバー２１２は、冷却用ファン２０９を格納する冷却側カバー２１３の端部と、ねじ２１７により固定されている。
【００２７】
羽根車２０４は、ケーシング２０７に対向するように設けられた羽根車用カバー２１４内に格納されている。羽根車用カバー２１４は、その一端側が、モータ用カバー２１２の端部に固定されている。羽根車用カバー２１４は、回転軸２０３の軸線方向、及び軸線と垂直な方向のいずれの方向にも移動しないので、回転軸２０３に対する位置が固定された固定部材としての役目を果たす。固定部材としての羽根車用カバー２１４の他端側には、ギャップ調整用ネジ２１５により、ケーシング２０７が取り付けられている。
【００２８】
ギャップ調整用ネジ２１５は、ケーシング２０７の端部に形成されたねじ孔２０７ａを貫通し、かつ羽根車用カバー２１４の端部に形成された不図示のねじ孔にねじ込まれることで、両者を接続する。図３に示すように、ギャップ調整用ネジ２１５は、ケーシング２０７の外縁部に、所定の間隔を空けて複数個設けられている。図３に示す例では、ギャップ調整用ネジ２１５は、３箇所に設けられている。
【００２９】
ケーシング２０７は、ギャップ調整用ネジ２１５を緩めると、羽根車用カバー２１４側に接近し、ギャップ調整用ネジ２１５を締めると、羽根車用カバー２１４から離間する。固定部材である羽根車用カバー２１４に対するケーシング２０７の接近又は離間に伴い、回転軸２０３に固定されている羽根車２０４に対して、ケーシング２０７が接近又は離間し、羽根車２０４とケーシング２０７とのギャップが拡大又は縮小する。上記した操作により、羽根車２０４とケーシング２０７とのギャップを調整することで、渦流ブロワ２００において所望のブロワ性能を得ることができる。
【００３０】
図２、３に示すように、ケーシング２０７は、渦流ブロワ２００の最外部に設けられており、ギャップ調整用ネジ２１５は、このケーシング２０７の表面から突出して設けられている。このため、ケーシング２０７や羽根車２０４を渦流ブロワ２００本体から取り外すことなく、渦流ブロワ２００の装置外部から、ギャップ調整用ネジ２１５を操作することが可能である。従って、例えば使用現場において、使用状況に応じたブロワ性能を得られるように、ギャップ調整を適宜行うことができる。
【００３１】
図２〜図４では、羽根車２０４とケーシング２０７とのギャップを調整するギャップ調整部材として、ギャップ調整用ネジ２１５を設けた場合を例に説明した。ギャップ調整部材としてネジを用いることで、ギャップ調整を簡易な操作で行うことができ、また、細かい調整操作を行うことが可能である。
【００３２】
ギャップ調整部材は、必ずしもネジに限られず、例えば、ケーシング２０７と羽根車用カバー２１４との間に挟む位置決めピンをもちいてもよい。位置決めピンを用いる場合には、例えば、所望のギャップに対応する長さのピンを予め複数種用意しておき、羽根車用カバー２１４及びケーシング２０７において、それぞれの対向面に形成した溝部に、各ギャップに対応する長さのピンを嵌めこむことで、ギャップ調整を行うことができる。ギャップ調整部材として、位置決めピンを用いることで、ギャップ調整を、より簡素な構成で実現することができる。
【００３３】
また、図２〜図４に示す実施例では、回転軸２０３に対する位置が固定された固定部材として羽根車用カバー２１４を使用し、羽根車用カバー２１４とケーシング２０７とにギャップ調整用ネジ２１５を設置した構成について説明した。ただし、固定部材は、回転軸２０３に対する位置が固定されたものであれば、必ずしも羽根車用カバー２１４でなくてもよい。
【００３４】
例えば羽根車用カバー２１４と羽根車２０４との間に板材を別途設置し、この板材をモータ用カバー２１２に固定したものを、固定部材として使用してもよい。この場合、ギャップ調整用ネジ２１５は、羽根車用カバー２１４と羽根車２０４との間に設置した板材と、ケーシング２０７とを接続するように設置される。ただし、羽根車用カバー２１４を固定部材として用いることで、固定部材を別途設置する必要がなく、装置全体を簡素化できる。
【００３５】
図５及び図６に、ギャップ調整時における羽根車２０４とケーシング２０７との接続部の拡大図を示す。  
図５では、ギャップ調整用ネジ２１５を締めていないため、ケーシング２０７は、羽根車用カバー２１４に近接した状態であり、ケーシング２０７と羽根車２０４とのギャップ２２０は０である。
【００３６】
図５に示す状態から、ギャップ調整用ネジ２１５を締めると、図６に示すように、ケーシング２０７は、羽根車用カバー２１４から離間する方向に移動する。これに伴い、ケーシング２０７と羽根車２０４とのギャップ２２０が拡大する。
【００３７】
図７に、ケーシング２０７と羽根車２０４とのギャップ調整に伴う、渦流ブロワ２００のブロワ性能の変化を示す。ケーシング２０７と羽根車２０４とのギャップ２２０が０．３ｍｍのときのブロワ性能（実線６０１）は、ギャップ２２０が０．６ｍｍのときのブロワ性能（破線６０２）と比較して、締め切り側において、より高い圧力を得られている。
一方、ギャップ２２０が０．３ｍｍのときのブロワ性能（実線６０１）は、ギャップ２２０が０．６ｍｍのときのブロワ性能（破線６０２）と比較して、開放側における風量が低下している。
【符号の説明】
【００３８】
２００…渦流ブロワ、２０１…電動機、２０１ａ…固定子、２０１ｂ…回転子、２０２…ブロワ部、２０３…電動機の回転軸、２０４…渦流ブロワの羽根車、２０５…羽根車のブレード、２０６…羽根車の環状溝、２０７…渦流ブロワのケーシング、２０７ａ…ねじ孔、２０８…ケーシングの昇圧路、２０９…冷却用ファン、２１０…渦流ブロワの吸込口、２１１…渦流ブロワの吐出口、２１２…モータ用カバー、２１３…冷却側カバー、２１４…羽根車用カバー、２１５…ギャップ調整用ネジ、２１６…隔壁、２１７…ねじ、２２０…ギャップ、６０１…ブロワ性能を示す実線、６０２…ブロワ性能を示す破線、Ｃ…中心線
【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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