CN112400066B - 送风机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种通过抑制从涡旋通风路的终端侧向始端侧流入的循环流的紊乱而能够使静音性改善的送风机。第1侧板（31）中的、形成涡旋通风路（36）的始端侧及终端侧、连接通风路（38）的面，通过将高度逐渐变化的倾斜面连接而形成，所述连接通风路（38）从涡旋通风路（36）的终端部沿叶轮（10）的旋转方向延伸并与涡旋通风路（36）的始端部连接；在第1侧板（31）中的、形成涡旋通风路（36）的始端侧及终端侧、连接通风路（38）的面的径向内侧，设有突部（31b），所述突部（31b）以在叶轮（10）的外周侧沿着叶轮（10）的周向延伸的方式设置，且朝向第2侧板（32）侧突出。

Description

送风机

技术领域

本发明涉及例如在车辆用空气调节装置中使用的送风机。

背景技术

以往，作为这种送风机，已知有具备筒状的叶轮和在收容于内部的叶轮的径向外侧形成有涡旋通风路的壳体的结构（例如，参照专利文献1）。

壳体具有设置在叶轮的轴向一端侧的第1侧板、设置在轴向另一端侧并形成有空气的吸入口的第2侧板、以及设置在叶轮的径向外侧的外周板。涡旋通风路被形成在第1侧板与第2侧板之间、且叶轮的外周部与外周板之间。

涡旋通风路为了使流速下降后的空气从排出口流出，使流路的截面积从始端侧朝向终端侧逐渐变大。

在前述送风机中，通过使叶轮的旋转轴与外周板的距离从涡旋通风路的始端侧朝向终端侧逐渐变大，并且使第1侧板向叶轮的旋转轴方向一方逐渐伸出，使涡旋通风路的流路截面积逐渐变大。因此，在前述送风机中，在壳体的第1侧板中，在涡旋通风路的始端侧与终端侧之间产生阶差部。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平5-195995号公报。

发明内容

发明要解决的课题

在前述送风机中，产生在涡旋通风路中流通的空气从终端侧再次向始端侧流入的循环流。在前述送风机中，当循环流从涡旋通风路的终端侧向始端侧流入时，如果沿着第1侧板流通的空气流碰撞到阶差部，则空气流会从第1侧板剥离，在涡旋通风路的始端侧在空气流中会产生紊乱。在前述送风机中，如果在涡旋通风路的始端侧的空气流中产生紊乱，则可能成为噪声的原因。

本发明的目的在于提供一种能够通过抑制从涡旋通风路的终端侧向始端侧流入的循环流的紊乱而使静音性改善的送风机。

用来解决课题的手段

本发明的送风机为了达成前述目的，具备：筒状的叶轮；以及壳体，在内部收容叶轮，在被收容于内部的叶轮的径向外侧形成有涡旋通风路；壳体具有设置在叶轮的旋转轴方向一端侧的第1侧板、设置在旋转轴方向另一端侧并形成有空气的吸入口的第2侧板、以及设置在叶轮的径向外侧的外周板；第1侧板及第2侧板中的、形成涡旋通风路的始端侧及终端侧、连接通风路的面，分别通过将高度为一定的平坦面及高度逐渐变化的倾斜面的一者或两者连接而形成，所述连接通风路从涡旋通风路的终端部沿叶轮的旋转方向延伸并与涡旋通风路的始端部连接；在第1侧板中的、形成涡旋通风路的始端侧及终端侧、连接通风路的面的径向内侧，设置有突部，所述突部以在叶轮的外周侧沿着叶轮的周向延伸的方式设置，且朝向第2侧板侧突出。

由此，第1侧板及第2侧板中的形成涡旋通风路的始端侧及终端侧、连接通风路的面成为不具有阶差的平滑的面，所以沿着第1侧板及第2侧板经由连接通风路从涡旋通风路的终端侧向始端侧流入的循环流不剥离而沿着第1侧板及第2侧板流通，并且在涡旋通风路的终端侧及始端侧、连接通风路的附近从叶轮流出的空气沿着突部流通而向涡旋通风路或连接流通路流入，空气的紊乱被抑制。

发明效果

根据本发明，通过使沿着第1侧板及第2侧板经由连接通风路从涡旋通风路的终端侧向始端侧流入的循环流不从第1侧板及第2侧板剥离而沿着第1侧板及第2侧板流通，并且使在涡旋通风路的终端侧及始端侧、连接通风路的附近从叶轮的外周部流出的空气沿着突部流通而向涡旋通风路或连接通风路流入，能够抑制空气的紊乱的产生，所以能够抑制声音的产生，能够使静音性改善。

附图说明

图1是表示本发明的一实施方式的送风机的整体立体图。

图2是送风机的俯视图。

图3是送风机的俯视剖视图。

图4是图2的A－A剖视图。

具体实施方式

图1至图4是表示本发明的一实施方式的图。

本发明的送风机1如图1所示，是离心式的送风机，例如被作为车辆用空气调节装置的送风机构使用。

该送风机1如图4所示，具备被形成为圆筒状的叶轮10、用来使叶轮10旋转的电动马达20、以及在内部收容叶轮10的壳体30。

叶轮10如图3及图4所示，具有相互在周向上隔开规定的间隔而配置并且分别沿圆筒状的轴向延伸的多个叶片11、设置在轴向一端侧的基板12、以及设置在轴向另一端侧的轮缘13。

多个叶片11被配置为分别从径向内侧朝向外侧延伸。多个叶片11其径向外侧分别相对于径向内侧朝向周向的一方弯曲。

基板12是在外周侧将多个叶片11的一端部相互在周向上隔开间隔而连结的圆板状的部件。基板12具有从连结着各叶片11的一端部的外周部的径向内侧朝向中心部逐渐向轴向另一端侧伸出的伸出部12a。在伸出部12a的轴方向一端面，形成有相对于外周侧朝向径向中心逐渐朝向轴向另一端侧凹陷的凹部。

轮缘13是将多个叶片11的另一端部相互在周向上隔开间隔而连结的圆筒状的部件。

叶轮10如在图4中用箭头表示那样，如果以径向的中心为旋转轴而向周向一方旋转，则空气从旋转轴方向另一端侧向内侧流入，使空气从各叶片11的间隙朝向径向外侧以放射状流出。

电动马达20如图4所示，在叶轮10的轴向一端侧被配置于基板12的旋转轴方向一端面的凹部。电动马达20其旋转轴21与基板12的径向的中心部连结，使叶轮10向周向一方旋转。

壳体30如图4所示，具有设置在叶轮10的旋转轴方向一端侧的第1侧板31、设置在叶轮10的旋转轴方向另一端侧的第2侧板32、以及在第1侧板31与第2侧板32各自的外周部之间沿叶轮10的周向延伸的外周板33。

在第1侧板31的大致中央部，设置有用来将电动马达20在贯通的状态下支承的马达支承孔31a。

在第2侧板32的大致中央部，设置有用来向壳体30内吸入空气的吸入口34。此外，在第2侧板32的吸入口34的边缘部，设置有将叶轮10的轮缘13的旋转轴方向另一端侧、径向内侧及外侧包围的罩部32a。

外周板33如图3所示，具有：涡旋状的涡旋部33a，距叶轮10的旋转轴的距离从离开叶轮10的旋转轴的规定的基准位置S朝向叶轮10的旋转方向逐渐变大；直线部33b，从涡旋部33a的径向外侧的端部以直线状延伸；舌部33c，从涡旋部33a的径向内侧的端部以规定的曲率半径向与涡旋部33a相反方向弯曲而延伸；以及延伸出部33d，从舌部33c连续并与直线部33b隔开间隔地延伸。

此外，在壳体30，如图1及图2所示，设置有用来将经由吸入口34吸入到壳体30内的空气排出的排出口35。排出口35如图2及图3所示，被形成在被第1侧板31、第2侧板32、直线部33b、延伸出部33d包围的部分的端部。

在壳体30内，如图3所示，设置有：涡旋通风路36，用来使流入的空气在叶轮10的外周侧沿叶轮10的旋转方向流通；排出通风路37，将涡旋通风路36的终端部与排出口35连通；以及连接通风路38，从涡旋通风路36的终端部沿叶轮10的旋转方向延伸，并与涡旋通风路36的始端部连接。

涡旋通风路36设置在第1侧板31与第2侧板32之间、且叶轮10的外周部与外周板33的涡旋部33a及直线部33b中的位于涡旋部33a侧的部分之间。涡旋通风路36如图3所示，尺寸从始端部朝向终端部在径向上逐渐变大。

此外，涡旋通风路36在始端部与终端部之间，叶轮10的旋转轴方向的尺寸H变化。即，涡旋通风路36其叶轮10的旋转轴方向的尺寸H被形成为，从始端侧及终端侧到涡旋通风路36中的始端部与终端部之间的规定位置P逐渐变小。涡旋通风路36中的始端部与终端部之间的规定位置P，是以叶轮10的旋转轴为中心从涡旋部33a的径向内侧的端部的位置S朝向叶轮10的旋转方向为规定角度θ的位置。规定角度θ优选的是从90度到150度的范围内。进而，规定角度θ更优选的是大致120度。

具体而言，涡旋通风路36被形成在平板状的第2侧板32和与第2侧板32的距离逐渐变化的形状的第1侧板31之间。第1侧板31其对应于涡旋通风路36中的始端部和终端部的部分被形成在大致相同的高度。此外，第1侧板31从对应于涡旋通风路36中的始端部及终端部的部分到对应于涡旋通风路36中的始端部和终端部之间的规定位置P的部分逐渐向第2侧板32侧伸出。

排出通风路37设置在第1侧板31与第2侧板32之间、且直线部33b中的位于排出口35侧的部分与延伸出部33d之间。排出通风路37如图3所示，径向的尺寸从涡旋通风路36的终端部朝向排出口35逐渐变大。此外，排出通风路37通过舌部33c而与涡旋通风路36的始端侧分隔。

连接通风路38设置在第1侧板31与第2侧板32之间、且叶轮10的外周部与涡旋通风路36的终端侧之间。第1侧板31中的与连接通风路38对应的面被形成在与涡旋通风路36的始端侧及终端侧大致相同的高度。第1侧板31中的与连接通风路38对应的面被形成为与涡旋通风路36的始端侧同面，与对应于涡旋通风路36的终端部的部分不形成阶差而在相同的高度连接。

此外，在第1侧板31中的、与连接通风路38及涡旋通风路36的始端侧及终端侧对应的面的径向内侧，设置有向第2侧板32侧突出的突部31b。

突部31b在叶轮10的径向外侧沿周向延伸。突部31b被形成在以叶轮10的旋转轴为中心从涡旋部33a的径向内侧的端部的位置S朝向叶轮10的旋转方向为规定角度θ1起经过位置S到规定角度θ2之间。规定角度θ1优选的是180度到290度的范围。此外，规定角度θ2优选的是40度～60度的范围。

此外，突部31b其高度尺寸从连接通风路38朝向涡旋通风路36的始端侧及终端侧分别变小。突部31b中的高度尺寸成为最大的部分朝向第2侧板32侧突出直到叶轮10的基板12的外周侧的上表面的高度位置的附近。

在突部31b的外周侧，设置有高度尺寸朝向径向外侧逐渐变小的倾斜面31c。倾斜面31c被形成在突部31b中的从涡旋通风路36的终端侧的端部到连接通风路38之间。

在如以上那样构成的送风机1中，如果将电动马达20驱动而使叶轮10向周向一方旋转，则壳体30外的空气经由设置于第2侧板32的吸入口34被向壳体30内吸入。经由吸入口34被吸入到壳体30内的空气从叶轮10的轴向另一端侧向内侧流入，从叶轮10的外周部以放射状流出。从叶轮10的外周部以放射状流出的空气在壳体30的涡旋通风路36及排出通风路37中流通而被从排出口35排出，并且一部分的空气从涡旋通风路36的终端侧经由连接通风路38作为循环流向涡旋通风路36的始端侧流入。

此时，第1侧板31中的、与从涡旋通风路36的终端侧经由连接通风路38到涡旋通风路36的始端侧的部分对应的面不产生阶差而分别被形成在大致相同的高度。因此，沿着第1侧板31经由连接通风路38从涡旋通风路36的终端侧向始端侧流入的循环流不从第1侧板31剥离而沿着第1侧板31流通，涡旋通风路36的始端侧的空气流的紊乱被抑制。

此外，在第1侧板31中的、与从涡旋通风路36的终端侧经由连接通风路38到涡旋通风路36的始端侧的部分对应的面的径向内侧，形成有突部31b。因此，在从涡旋通风路36的终端侧经由连接通风路38到涡旋通风路36的始端侧的部分中，沿着叶轮10的基板12从外周部流出的空气沿着突部31b向径向外侧流通而向涡旋通风路36或连接通风路38流入，连接通风路38、涡旋通风路36的终端侧及始端侧的空气流的紊乱被抑制。由于突部31b其高度尺寸朝向两端部的各自逐渐变小，所以通过突部31b抑制从涡旋通风路36的终端侧经由连接通风路38向涡旋通风路36的始端侧流入的空气流的紊乱。此外，在位于涡旋通风路36的终端侧的突部31b的径向外侧，设置有高度尺寸朝向径向外侧变小的倾斜面31c。因此，沿着突部31b流通的空气沿着倾斜面31c流动而向涡旋通风路36流入，向涡旋通风路36的终端侧流入的空气的紊乱被抑制。

此外，涡旋通风路36其叶轮10的旋转轴方向的尺寸H被形成为，从始端侧及终端侧朝向涡旋通风路36中的始端部与终端部之间的规定位置P分别逐渐变小。进而，涡旋通风路36其叶轮10的径向的尺寸被形成为朝向叶轮10旋转的方向逐渐变大。因此，沿着第1侧板31流入到涡旋通风路36的始端侧的循环流，通过到规定位置P为止涡旋通风路36的尺寸H逐渐变小并且径向的尺寸逐渐变大，流速的上升被抑制。沿着第1侧板31流通到涡旋通风路36的规定位置P的循环流，通过从规定位置P朝向涡旋通风路36的终端侧而涡旋通风路36的尺寸H逐渐变大并且径向的尺寸逐渐变大，逐渐被减速而被整流，空气流的紊乱被抑制。

这样，根据本实施方式的送风机1，第1侧板31中的、形成涡旋通风路36的始端侧及终端侧、连接通风路38的面，通过将高度逐渐变化的倾斜面连接而形成，所述连接通风路38从涡旋通风路36的终端部沿叶轮10的旋转方向延伸并与涡旋通风路36的始端部连接，在第1侧板31中的、形成涡旋通风路36的始端侧及终端侧、连接通风路38的面的径向内侧，设置有突部31b，所述突部31b以在叶轮10的外周侧沿着叶轮10的周向延伸的方式设置，且朝向第2侧板32侧突出。

由此，通过使沿着第1侧板31经由连接通风路38从涡旋通风路36的终端侧向始端侧流入的循环流不从第1侧板31剥离而沿着第1侧板31流通，并且使在涡旋通风路36的终端侧及始端侧、连接通风路38的附近从叶轮10的外周部流出的空气沿着突部31b流通而向涡旋通风路36或连接通风路38流入，能够抑制空气的紊乱的产生，所以能够抑制声音的产生，能够使静音性改善。

此外，涡旋通风路36中的叶轮10的旋转轴方向的尺寸H被形成为，从涡旋通风路36的始端部及终端部到涡旋通风路36中的始端部与终端部之间的规定位置P分别逐渐变小。

由此，使沿着第1侧板31经由连接通风路38从涡旋通风路36的终端侧向始端侧流入的循环流不从第1侧板31剥离而沿着第1侧板31流通，使沿着第1侧板31流入到涡旋通风路36的始端侧的循环流沿着第1侧板31流通，从而能够进行整流，所以能够抑制声音的产生，能够使静音性改善。

此外，涡旋通风路36被形成在平板状的第2侧板32和与第2侧板32的距离逐渐变化的形状的第1侧板31之间。

由此，能够将第2侧板32做成简单的形状，所以能够实现制造成本的降低。

此外，涡旋通风路36中的始端侧与终端侧之间的规定位置P，是以叶轮10的旋转轴为中心从涡旋通风路36的始端部朝向终端部为90度到150度的范围内。

由此，能够使沿着第1侧板31流入到涡旋通风路36的始端侧的循环流可靠地沿着第1侧板31流通。

此外，突部31b其高度尺寸朝向两端部的各自逐渐变小。

由此，通过突部31b，抑制从涡旋通风路36的终端侧经由连接通风路38向涡旋通风路36的始端侧流入的空气的紊乱。

此外，突部31b被形成在以叶轮10的旋转轴为中心从涡旋通风路36的始端部朝向终端部为180度的位置起经过连接通风路38到距涡旋通风路36的始端部为60度的范围内。

由此，能够在容易产生空气流的紊乱的部分，有效地抑制空气流的紊乱，所述空气流的紊乱是因从涡旋通风路36的终端侧向始端侧流入的循环流与在涡旋通风路36的终端侧及始端侧、连接通风路38中从叶轮10的外周部流入的空气流合流而造成的。

此外，在突部31b的外周侧，设置有高度朝向径向外侧逐渐变小的倾斜面31c。

由此，能够抑制从叶轮10的外周部沿着突部31b流通、向涡旋通风路36的终端侧及连接通风路38流入的空气流的紊乱。

此外，倾斜面31c被形成在突部31b中的从涡旋通风路36的终端侧的端部到连接通风路38的范围内。

由此，能够在容易产生从叶轮10的外周部沿着突部31b流通、向涡旋通风路36的终端侧及连接通风路38流入的空气的紊乱的部分，有效地抑制空气流。

另外，在前述实施方式中，在车辆用空气调节装置的送风机构以外，也可以对建筑物的室内的空气调节装置、换气装置等的送风机构应用。

此外，在前述实施方式中，表示了将第2侧板32形成为平板状、由与第2侧板32的距离逐渐变化的形状的第1侧板31形成涡旋通风路36及连接通风路38的形态，但并不限于此。例如，也可以将第1侧板形成为平板状，由与第1侧板的距离逐渐变化的形状的第2侧板形成涡旋通风路及连接通风路。此外，也可以通过使第1侧板及第2侧板的两者在叶轮的旋转轴方向上使高度逐渐变化，生成涡旋通风路及连接通风路。

此外，在前述实施方式中，表示了将第1侧板31中的与连接通风路38对应的面形成为与涡旋通风路36的始端侧同面、与涡旋通风路36的终端部在相同的高度连接的形态，但并不限于此。只要第1侧板31中的、与涡旋通风路36的始端侧及终端侧、连接通风路38对应的面被用不产生阶差的平滑的面连接就可以，也可以仅用高度为一定的平坦面连接，也可以仅用高度逐渐变化的倾斜面连接，也可以用平坦面及倾斜面连接。

附图标记说明

1…送风机；10…叶轮；30…壳体；31…第1侧板；31b…突部；31c…倾斜面；32…第2侧板；33…外周板；34…吸入口；36…涡旋通风路；38…连接通风路。

Claims (14)

1.一种送风机，其特征在于，

具备：

筒状的叶轮；以及

壳体，在内部收容叶轮，在被收容于内部的叶轮的径向外侧形成有涡旋通风路；

壳体具有设置在叶轮的旋转轴方向一端侧的第1侧板、设置在旋转轴方向另一端侧并形成有空气的吸入口的第2侧板、以及设置在叶轮的径向外侧的外周板；

第1侧板及第2侧板中的、形成涡旋通风路的始端侧及终端侧、连接通风路的面，分别通过将高度为一定的平坦面及高度逐渐变化的倾斜面的一者或两者连接而形成，所述连接通风路从涡旋通风路的终端部沿叶轮的旋转方向延伸并与涡旋通风路的始端部连接；

在第1侧板中的、形成涡旋通风路的始端侧及终端侧、连接通风路的面的径向内侧，设置有突部，所述突部以在叶轮的外周侧沿着叶轮的周向延伸的方式设置，且朝向第2侧板侧突出；

涡旋通风路中的叶轮的旋转轴方向的尺寸被形成为，从涡旋通风路的始端部及终端部到涡旋通风路中的始端部与终端部之间的规定位置分别逐渐变小；

涡旋通风路被形成在平板状的第2侧板和与第2侧板的距离逐渐变化的形状的第1侧板之间；

涡旋通风路中的始端侧与终端侧之间的规定位置，是以叶轮的旋转轴为中心从涡旋通风路的始端部朝向终端部为90度到150度的范围内。

2.如权利要求1所述的送风机，其特征在于，

突部其高度尺寸朝向两端部的各自逐渐变小。

3.如权利要求1所述的送风机，其特征在于，

突部被形成在以叶轮的旋转轴为中心从涡旋通风路的始端部朝向终端部为180度的位置起经过连接通风路到距涡旋通风路的始端部为60度的范围内。

4.如权利要求2所述的送风机，其特征在于，

突部被形成在以叶轮的旋转轴为中心从涡旋通风路的始端部朝向终端部为180度的位置起经过连接通风路到距涡旋通风路的始端部为60度的范围内。

5.如权利要求1～4中任一项所述的送风机，其特征在于，

在突部的外周侧，设置有高度朝向径向外侧逐渐变小的倾斜面。

6.如权利要求5所述的送风机，其特征在于，

倾斜面被形成在突部中的从涡旋通风路的终端侧的端部到连接通风路的范围内。

7.一种送风机，其特征在于，

具备：

筒状的叶轮；以及

壳体，在内部收容叶轮，在被收容于内部的叶轮的径向外侧形成有涡旋通风路；

壳体具有设置在叶轮的旋转轴方向一端侧的第1侧板、设置在旋转轴方向另一端侧并形成有空气的吸入口的第2侧板、以及设置在叶轮的径向外侧的外周板；

第1侧板及第2侧板中的、形成涡旋通风路的始端侧及终端侧、连接通风路的面，分别通过将高度为一定的平坦面及高度逐渐变化的倾斜面的一者或两者连接而形成，所述连接通风路从涡旋通风路的终端部沿叶轮的旋转方向延伸并与涡旋通风路的始端部连接；

在第1侧板中的、形成涡旋通风路的始端侧及终端侧、连接通风路的面的径向内侧，设置有突部，所述突部以在叶轮的外周侧沿着叶轮的周向延伸的方式设置，且朝向第2侧板侧突出；

突部其高度尺寸朝向两端部的各自逐渐变小。

8.如权利要求7所述的送风机，其特征在于，

涡旋通风路中的叶轮的旋转轴方向的尺寸被形成为，从涡旋通风路的始端部及终端部到涡旋通风路中的始端部与终端部之间的规定位置分别逐渐变小。

9.如权利要求8所述的送风机，其特征在于，

涡旋通风路被形成在平板状的第2侧板和与第2侧板的距离逐渐变化的形状的第1侧板之间。

10.如权利要求7所述的送风机，其特征在于，

突部被形成在以叶轮的旋转轴为中心从涡旋通风路的始端部朝向终端部为180度的位置起经过连接通风路到距涡旋通风路的始端部为60度的范围内。

11.如权利要求8所述的送风机，其特征在于，

突部被形成在以叶轮的旋转轴为中心从涡旋通风路的始端部朝向终端部为180度的位置起经过连接通风路到距涡旋通风路的始端部为60度的范围内。

12.如权利要求9所述的送风机，其特征在于，

突部被形成在以叶轮的旋转轴为中心从涡旋通风路的始端部朝向终端部为180度的位置起经过连接通风路到距涡旋通风路的始端部为60度的范围内。

13.如权利要求7～12中任一项所述的送风机，其特征在于，

在突部的外周侧，设置有高度朝向径向外侧逐渐变小的倾斜面。

14.如权利要求13所述的送风机，其特征在于，

倾斜面被形成在突部中的从涡旋通风路的终端侧的端部到连接通风路的范围内。

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