(57)【要約】【課題】遠心送風機１においては、循環流れ１５が、吸込み胴８からインペラ６に流入した主流１７に衝突して遠心方向の流れを乱し、送風効率が低下する。対策としての吸込み胴８は、施工性とメンテ性に優れたものがない。【解決手段】遠心送風機１は、インペラ６を囲むケーシング７を備え、吸込み開口２には、吸込み胴８があり、円筒部９と、円筒部９から上流側に向かって内径が拡大するベルマウス形状基部１０と、円筒部９から下流側に向かって内径が拡大するベルマウス形状端部１１を備え、直径の最小部近傍で、羽根車側と吸込み用開口側に分割し、インペラ６の主板２７は、その中央部に取り外し可能な中心部３０と、羽根板２８の一方を支える主部４１とで構成されるので、インペラ６を組んだままで、ケーシング７に吸込み胴８を取り付けることが可能となり、送風性能の向上の効果が期待できる。【選択図】図１
2009203890.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気を吸込む吸込み用開口と空気を吐き出す吐出用開口を備える外郭内に、電動機と、電動機の回転軸に連結される円盤状の主板と、主板と同心円で中心に空気を吸込む吸込み口を備えるドーナツ状の吸込みシュラウドと、主板と吸込みシュラウドとで複数の羽根板を環状に挟んで形成されるインペラと、吸込みシュラウドの吸込み口に外郭の吸込み用開口からの空気を導くように固定された吸込み胴とを備え、吸込み胴の下流端が吸込みシュラウドの吸込み口よりインペラの内部に挿入され、かつ吸込み胴と吸込みシュラウドとの間に間隙を備えた遠心送風機で、インペラから流出した空気の一部が吸込み胴と吸込みシュラウドとの間の間隙から吸込み口へ流れ込んで発生する循環流れのうち、間隙からの吹き出し方向を遠心方向に向けるようにし、かつ前記吸込み胴は、断面が絞り型であり、直径の最小部近傍で、羽根車側と吸込み用開口側を結合する結合部を有し、前記主板は、電動機の回転軸を中心とし、前記ベルマウス形状部の外径より大きな外周を持つ中心部と、中心部のさらに外周側に設けられる主部とで構成されることをハブ取付板ハブ取付板特徴とする遠心送風機。
【請求項２】
前記中心部の外周縁部と前記主部の内周縁部の少なくともどちらか一方に、中心部と主部を結合する際の位置決め部を設けたことを特徴とする請求項１記載の遠心送風機。
【請求項３】
前記位置決め部は、二個以上の凹凸のダボで構成されることを特徴とする請求項２記載の遠心送風機。
【請求項４】
前記位置決め部は、スリットと二個以上の凸ダボで構成されることを特徴とする請求項２記載の遠心送風機。
【請求項５】
前記位置決め部は、ハブ取付板凸のリングで構成されることを特徴とする請求項２記載の遠心送風機。
【請求項６】
ハブ取付板主部の内径より僅かに小さい位置決め板を、前記中心部の外周縁部に電動機の回転軸を中心として貼り合わせたことを特徴とする請求項２記載の遠心送風機。
【請求項７】
前記位置決め部として、主部の内周縁部または中心部の外周縁部にＺ字形の段差を設けたことを特徴とする請求項２記載の遠心送風機。
【請求項８】
前記主部の内周縁部に、前記ハブに前記主板と同心円のリング部を設け、位置決め部としたことを特徴とする請求項２記載の遠心送風機。
【請求項９】
前記中心部は、ハブとハブ取付板からなることを特徴とする請求項１〜８いずれかひとつに記載の遠心送風機。
【請求項１０】
前記中心部は、ハブと一体成形したことを特徴とする請求項１〜８いずれかひとつに記載の遠心送風機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空調用送風機器や換気送風機器等に使用される遠心送風機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の遠心送風機は、電動機の回転軸に連結される円盤状の主板と、主板と同心円で中心に吸込み口を備えるドーナツ状の吸込みシュラウドとで複数の羽根板を環状に挟んで固定したインペラと、吸込みシュラウドの吸込み口に空気を導く吸込み胴とを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
以下、その遠心送風機について図９を参照しながら説明する。
【０００４】
図に示すように、特許文献１の遠心送風機１０１は、吸込みシュラウド１０２を備えるインペラ１０３と、インペラ１０３に向かって先細に形成される円錐状の吸込み胴１０４と、吸込み胴１０４と同心で吸込み胴１０４の端部１０５が内側に突出するように連結された円筒状のマウス片１０６とを備え、マウス片１０６はインペラ１０３の吸込み口１０７に挿入されて固定されている。また、インペラ１０３の芯ぶれやアンバランスによる振動などによってマウス片１０６と吸込み口１０７とが接触したり、送風する空気に含まれた異物が詰まったりすることにより、摩擦によるロスや磨耗の発生、衝突による破壊が起こらないように、マウス片１０６と吸込み口１０７は間隙１０８を保った構成となっている。
【０００５】
上記構成において、インペラ１０３が回転すると、インペラ１０３の昇圧作用により吸込み胴１０４から流入した空気がマウス片１０６を通って吸込み口１０７からインペラ１０３に回転軸方向に流入し、遠心方向に方向を変えてインペラ１０３から流出するが、マウス片１０６の内側に吸込み胴１０４が突出している部分で吸込み胴１０４から流出した空気の一部がマウス片１０６との間で剥離渦１０９を形成するため、その部分の圧力が減少し、空気の流れを引き付けるため、吸込み胴１０４から回転軸方向に流入する空気をスムーズに遠心方向に方向を変えるように促している。
【特許文献１】特許第３３２５５７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このとき、インペラ１０３から流出した空気よりも吸込み口１０７の空気のほうが圧力が低いため、インペラ１０３から流出した空気の一部は、マウス片１０６とインペラ１０３の吸込み口１０７の間隙１０８を通って再びインペラ１０３の吸込み口１０７に流れ込む循環流れ１１０を形成するが、このような従来の遠心送風機１０１では間隙１０８から回転軸方向に噴出する循環流れ１１０が吸込み口１０７から流入した時に、吸込み胴１０４から流入し遠心方向に流れる空気に衝突して遠心方向の流れを乱し、送風性能を低減させるという課題があり、循環流れ１１０が吸込み胴１０４から流入し遠心方向に流れる空気に衝突して流れを乱すことがないようにし、送風効率を向上することが要求されている。かつ、組立上、実現可能な対策が要求されている。
【０００７】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、循環流れが吸込み胴からインペラに流入した主流に衝突して遠心方向の流れを乱すことがなく、送風効率を向上することができ、かつ施工性とメンテ性の優れた構造であることを特徴とした遠心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】
【０００８】
本発明の遠心送風機は上記目的を達成するために、空気を吸込む吸込み用開口と空気を吐き出す吐出用開口を備える外郭内に、電動機と、電動機の回転軸に連結される円盤状の主板と、主板と同心円で中心に空気を吸込む吸込み口を備えるドーナツ状の吸込みシュラウドと、主板と吸込みシュラウドとで複数の羽根板を環状に挟んで形成されるインペラと、吸込みシュラウドの吸込み口に外郭の吸込み用開口からの空気を導くように固定された吸込み胴とを備え、吸込み胴の下流端が吸込みシュラウドの吸込み口よりインペラの内部に挿入され、かつ吸込み胴と吸込みシュラウドとの間に間隙を備えた遠心送風機で、インペラから流出した空気の一部が吸込み胴と吸込みシュラウドとの間の間隙から吸込み口へ流れ込んで発生する循環流れの間隙からの吹き出し方向を遠心方向に向けるようにし、かつ前記吸込み胴は、断面が絞り型であり、直径の最小部近傍で、羽根車側と吸込み用開口側を結合する結合部を有し、前記主板は、電動機の回転軸を中心とし、前記ベルマウス形状部の外径より大きな外周を持つ中心部と、中心部のさらに外周側に設けられる主部とで構成されたことを特徴とするものである。
【０００９】
この手段により、インペラから流出した空気の一部が吸込み胴と吸込みシュラウドの間隙を通って再びインペラの吸込み口に流れ込んで形成される循環流れが間隙から吹き出す方向を遠心方向に向けることができるため、循環流れが吹き出す方向を吸込み胴からインペラに流入し遠心方向に流れる主流に沿わせることができ、主流に循環流れが衝突することにより遠心方向の流れを乱して送風性能を低減させることを抑制することができ、送風効率を向上することができ、かつ羽根車を組み立てたままで、吸込み胴を取りはずすことのできる施工性やメンテ性を向上させた遠心送風機が得られる。
【００１０】
また、他の手段は、前記中心部の外周縁部と前記主部の内周縁部の少なくともどちらか一方に、中心部と主部を結合する際の位置決め部を設けたものである。
【００１１】
また、前記位置決め部は、二個以上の凹凸のダボで構成されることを特徴とするものである。
【００１２】
また、前記位置決め部は、スリットと二個以上の凸ダボで構成されることを特徴とするものである。
【００１３】
また、前記位置決め部は、凸のリングで構成されることを特徴とするものである。
【００１４】
また、前記位置決め部は、主部の内径より僅かに小さい位置決め板を、前記中心部の外周縁部に電動機の回転軸を中心として貼り合わせたことを特徴とするものである。
【００１５】
また、前記位置決め部として、主部の内周縁部または中心部の外周縁部にＺ字形の段差を設けたことを特徴とするものである。
【００１６】
また、前記主部の内周縁部に、前記ハブに前記主板と同心円のリング部を設け、位置決め部としたことを特徴とするものである。
【００１７】
これらの手段により、羽根車を組み立てたままで、吸込み胴を取りはずすことのできる施工性やメンテ性を向上させた遠心送風機が得られる。
【００１８】
また、前記中心部は、ハブとハブ取付板からなることを特徴とするものである。
【００１９】
また、前記中心部は、ハブと一体成形したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、循環流れが吸込み胴からインペラに流入した主流に衝突して遠心方向の流れを乱すことがなく、送風効率を向上することができ、施工性とメンテ性に優れた遠心送風機を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の請求項１記載の発明は、上記目的を達成するために、空気を吸込む吸込み用開口と空気を吐き出す吐出用開口を備える外郭内に、電動機と、電動機の回転軸に連結される円盤状の主板と、主板と同心円で中心に空気を吸込む吸込み口を備えるドーナツ状の吸込みシュラウドと、主板と吸込みシュラウドとで複数の羽根板を環状に挟んで形成されるインペラと、吸込みシュラウドの吸込み口に外郭の吸込み用開口からの空気を導くように固定された吸込み胴とを備え、吸込み胴の下流端が吸込みシュラウドの吸込み口よりインペラの内部に挿入され、かつ吸込み胴と吸込みシュラウドとの間に間隙を備えた遠心送風機で、インペラから流出した空気の一部が吸込み胴と吸込みシュラウドとの間の間隙から吸込み口へ流れ込んで発生する循環流れの間隙からの吹き出し方向を遠心方向に向けるようにし、かつ前記吸込み胴は、断面が絞り型であり、直径の最小部近傍で、羽根車側と吸込み用開口側を結合する結合部を有し、前記主板は、電動機の回転軸を中心とし、前記ベルマウス形状部の外径より大きな外周を持つ中心部と、中心部のさらに外周側に設けられる主部とで構成されたことを特徴とするものであり、羽根車を組み立てたままで、吸込み胴を取りはずすことのできる施工性やメンテ性を向上させることができるという作用を有する。
【００２２】
以下、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。
【００２３】
（実施の形態１）
図１から図３に示すように、遠心送風機１は、側面に空気を吸込む吸込み用開口２と別の側面に空気を吐き出す吐出用開口３を備え、電動機４と、電動機４の回転軸５に連結され、電動機４の回転によって空気を送風するインペラ６と、前記インペラ６を囲むケーシング７を備えている。前記吸込み開口２には、上流側と下流側に分割されたベルマウス形状基部１０とベルマウス形状端部１１とで構成される吸込み胴８がある。吸込み胴８は、円筒部９と、円筒部９から上流側に向かって内径が拡大するベルマウス形状基部１０と、円筒部９から下流側に向かって内径が拡大するベルマウス形状端部１１を備えているので、最小内径位置は吸込み胴８の円筒部９となる。吸込み胴８の下流端１６は、インペラ６の内部、すなわち、吸込みシュラウド１３の上端部よりもインペラ６側で、かつ、主板２７側に位置する。
【００２４】
上記構成において、電動機４によりインペラ６が回転すると、インペラ６の羽根板２８が回転することによる昇圧作用により、吸込み用開口２と連通した外側の空気が吸込み胴８を介してインペラ６に導入され、インペラ６から吹き出した空気が吐出用開口３より外側に排出される。
【００２５】
このとき、吸込み胴８は一部がインペラ６内に挿入された位置関係にあるため、吸込み胴８からの空気は確実にインペラ６内に導入されるが、インペラ６から流出した空気よりもインペラ６の吸込み口１２の空気のほうが圧力が低いため、インペラ６から流出した空気の一部は、吸込み胴８と吸込みシュラウド１３との間の間隙１４へ流れ込んで循環流れ１５を形成する。吸込み胴８は円筒部９より下流端１６に向かって内径が大きくなるベルマウス形状端部１１を備えるため、吸込み胴８の下流端１６は遠心方向に曲がっており、循環流れ１５が間隙１４から吹き出す方向を遠心方向に向けることができ、このため、主流１７に沿わせることができ、主流１７に循環流れ１５が衝突することにより遠心方向の流れを乱して送風性能を低減させることを抑制することができ、送風効率を向上することができる。
【００２６】
このとき、吸込み胴８は、吸込みシュラウド１３の内側に巻き込むように構成されているため、一体型では、上記構成を実現することは組立ができない。以下において、吸込み胴８とインペラ６の構成と組立方法を説明する。
【００２７】
図２に示すように、インペラ６の主板２７は、その中央部に取り外し可能な中心部３０と、羽根板２８の一方を支える主部４１とで構成される。中心部３０の直径は、ベルマウス形状端部１１の直径よりも大きくとる。中心部３０は主板２７と同心円で中心にハブ２９を取り付ける。主部４１は、中心部３０の外周に環状に設けられる。主部４１の内周側と中心部３０の外周側は、主部４１と中心部３０のつなぎ目となる部分で、位置決め部２０を備えている。
【００２８】
このような構成において、その組み立て方法を説明する。まず、中心部３０を取り外した状態でベルマウス形状端部１１をインペラ６の内部に入れる。ベルマウス形状端部１１は、ベルマウス形状基部１０と吸込み用開口２から円筒部９の結合部１８で連結する。ベルマウス形状基部１０とベルマウス形状端部１１は、絞り型の断面であり、結合部１８で接着やねじおよびかしめによる連結方法で、直径の最小部近傍で連結する。次に、中心部３０を主部４１に取り付け、中心部３０に取り付けられたハブ２９と回転軸５を連結させる。
【００２９】
このように、ケーシング７に吸込み胴８を組み立ててから後に、主部４１と中心部３０とを接着やねじおよびかしめによる連結方法で連結するので、インペラ６を電動機４に取り付けることが可能となる。このように組み立てられた遠心送風機１は、上記のような送風性能の向上の効果が期待できる。
【００３０】
また、図３に示すように、位置決め部２０として、主部４１と中心部３０にそれぞれ対となって嵌合する凹凸のダボ（凸ダボ２１ａ、凹ダボ２１ｂ）を二個以上設け、それぞれのダボ２１に嵌め込んだ状態で連結してもよい。
【００３１】
また、図４に示すように、位置決め部２０として、主部４１と中心部３０のどちらか一方にスリット２２ａを設け、他方に凸ダボ２２ｂを二個以上設け、スリット２２ａに凸ダボ２２ｂを最後まで合わせた状態で連結してもよい。
【００３２】
また、図５に示すように、位置決め部２０として、主部４１または中心部３０のどちらかに凸リング２３を設けても良い。図５においては中心部３０に凸リング２３を設けた場合を示す。この場合、凸リング２３の外周部分に主部４１の内周部を合わせた状態で連結することにより、位置決めを容易に行うことができる。
【００３３】
また、図６に示すように、位置決め部２０に段差ができるように中心部３０に主板２７と同心円で、かつ、主部４１の内径より僅かに小さいドーナツ状の位置決め板２４を接合してもよい。この場合、主部４１の内周端部と位置決め板２４の外周端部を合わせた状態で連結することによって容易に位置決めを行うことができる。
【００３４】
また、図７に示すように、位置決め部２０として、中心部３０の外周部分に段差２５ができるように成型し、主部４１の内周端部と段差２５の段差面に合わせて連結してもよい。
【００３５】
また、図８示すように、位置決め部２０として、ハブ２９に主板２７と同心円のリング部２６を設け、主部４１の内周端部とリング部２６の外周端部を合わせた状態で連結してもよい。
【００３６】
ハブ２９は中心部３０と別部品で構成してもよい。このような構成によれば、製造コストを低減することができる。
【００３７】
また、ハブ２９を中心部３０一体に成型することにより部品点数の削減、および中心部３０の成型精度を確保し、送風機の組み立て精度が向上する。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、循環流れが吸込み胴からインペラに流入した主流に衝突して遠心方向の流れを乱すことがなく、送風効率を向上することができる遠心送風機を、施工性よく実現し、提供するものである。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施の形態１の遠心送風機を示す正面図
【図２】同遠心送風機を示す側断面図
【図３】同遠心送風機の主板の取り付け（凹凸ダボ）を示す断面図
【図４】同遠心送風機の主板の取り付け（スリットと凸ダボ）を示す断面図
【図５】同遠心送風機の主板の取り付け（凸リング）を示す断面図
【図６】同遠心送風機の主板の取り付け（位置決め板）を示す断面図
【図７】同遠心送風機の主板の取り付け（段差）を示す断面図
【図８】同遠心送風機の主板の取り付け（ハブと一体のリング部）を示す断面図
【図９】従来の遠心送風機を示す側断面図
【符号の説明】
【００４０】
１      遠心送風機
２      吸込み用開口
３      吐出用開口
４      電動機
５      回転軸
６      インペラ
７      ケーシング
８      吸込み胴
９      円筒部
１０    ベルマウス形状基部
１１    ベルマウス形状端部
１２    吸込み口
１３    吸込みシュラウド
１４    間隙
１５    循環流れ
１６    下流端
１７    主流
１８    結合部
２０    位置決め部
２１ａ  凸ダボ
２１ｂ  凹ダボ
２２ａ  スリット
２２ｂ  凸ダボ
２３    凸リング
２４    位置決め板
２５    段差
２６    リング部
２７    主板
２８    羽根板
２９    ハブ
３０    中心部
４１    主部
【図１】
2009203890.tif 000003
【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】
2009203890.tif 000008
【図７】
2009203890.tif 000009
【図８】
2009203890.tif 000010
【図９】
2009203890.tif 000011