JP2002089492A - 遠心送風機用羽根車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 主として建物の空気調和用に使用される遠心
送風機において、羽根板に繊維状の材料で構成し、低騒
音の羽根ならびに浄化機能および脱臭機能を併せもった
羽根車を得ることを目的とする。 【解決手段】 羽根車１に、軸方向からみて略凹凸形状
の羽根板２を、放射状に設け、その羽根板２の材質は金
属またはガラス繊維状で、乱流発生は少なく、騒音発生
が少ない。また、帯電樹脂繊維や化学吸着剤を合成樹脂
材料に混入し、除塵、脱臭機能を得ることで、小形の空
気清浄機とすることもできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主として建物の空
気調和用に使用される遠心送風機用羽根車に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の遠心送風機に使用されて
いる羽根は、一例として図１１に示すように、短くしか
も幅の大きい前向き羽根を持ち、他の遠心送風機に比べ
て小形となり設備費も経済的な多翼ファンがよく用いら
れている。すなわち、翼片１０１は短冊状の短辺方向に
湾曲し、長辺方向の両端に固定用の突起部１０２を設け
ている。また、回転駆動軸となる円盤状の主板１０３
は、外周寄りに突起部１０２が挿入される挿入孔１０４
を所定間隔で環状に配列しており、これに翼片１０１を
回転方向に前向きに直立するように揃えて挿嵌する。そ
して吸気側となる補助板１０５は主板１０３と同一の形
状寸法および配置に挿入孔１０４を設けた環状円板とし
ており、前記の同方向に直立している翼片１０１を主板
１０３とで挟むように装着し、挿入孔１０４を挿入し突
出た固定片１０２の先端部を折り曲げ固定することで羽
根車が形成されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような遠心送風機
の羽根車の構成では、翼片１０１を１枚ずつ組み立て、
固定は突起部１０２を折り曲げるだけであるため、運転
中に振動が生じ騒音を発生する恐れがある。合成樹脂の
一体成形とした場合は材質または製法の限界から比較的
羽根板が厚肉となることから、騒音が大きいという課題
があり、騒音低減を図ることが要求されている。

【０００４】また、快適環境の維持向上から一般の家庭
や事務所においても羽根とフイルタの組み合わせで空気
浄化、脱臭をすることが多いが、装置の形状が大きく設
置空間の確保という課題があり、全体の小型化が要求さ
れている。

【０００５】本発明は、このような従来の課題を解決す
るものであり、簡単な構成で高効率低騒音の羽根ならび
に羽根自体が浄化、脱臭機能を併せもった遠心送風機を
提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の羽根車は上記目
的を達成するための手段として、軸方向から見て略凹凸
状とした繊維材でブレードを構成したとしたものであり
ます。

【０００７】本発明は、上記のようにすることで、羽根
車の遠心送風に加えて羽根車のブレードにより集塵作用
をすることができるものである。

【０００８】また、他の手段として、羽根車を、軸方向
から見て略凹凸形状とし、かつ凹の内周側頂点を凸の頂
点の中間より反回転方向側にした繊維材でブレードを構
成したものであります。

【０００９】また、羽根車を、軸方向から見て略凹凸形
状とし、かつ内周側頂点から反回転方向側の外周側頂点
までは非通気材料とし、回転方向側は繊維材で構成した
ものであります。

【００１０】また、羽根車を、軸方向から見て略凹凸形
状とした繊維材ブレードの内周側または外周側に通常の
後向遠心羽根車を設置した構成としたものであります。

【００１１】本発明は、上記のようにすることで、集塵
効果に加えて、羽根車による遠心送風作用を、より高効
率低騒音とする効果を出すことのできる羽根車を提供す
ることができるものである。

【００１２】また、他の手段として、羽根車の内周側の
後向遠心羽根車の長コードブレード間に短コードブレー
ドを配設した構成としたものであります。

【００１３】また、羽根車の内周部の後向遠心羽根車の
長コードブレード間に長さの異なる短コードブレードを
配設したものであります。

【００１４】本発明は、上記のようにすることで、集塵
効果に加えて、羽根車による遠心送風作用を、さらに高
効率低騒音とする効果を出すことのできる羽根車を提供
することができるものである。

【００１５】また、他の手段として、羽根車のブレード
の材料として帯電樹脂繊維を用いた構成としたものであ
ります。

【００１６】本発明は、上記のようにすることで、羽根
車による遠心送風作用に加えて、静電効果により集塵性
能を大きくする効果を出すことのできる羽根車を提供す
ることができるものである。

【００１７】また、他の手段として、羽根車のブレード
の材料として化学吸着剤を含浸または塗布した構成とし
たものである。

【００１８】本発明は、上記のようにすることで、羽根
車による遠心送風作用と集塵作用に加えて、化学吸着に
より脱臭効果を出すことのできる羽根車を提供すること
ができるものである。

【００１９】本発明は、上記のようにすることで、羽根
車による遠心送風作用と集塵作用に加えて、触媒作用に
より脱臭効果を出すことのできる羽根車を提供すること
ができるものである。

【００２０】

【発明の実施の形態】本発明は、軸方向から見て略凹凸
状とした繊維材でブレードを構成したものであり、羽根
車は繊維による遠心送風に加えて羽根車のブレードを形
成した繊維により集塵作用をすることができるものであ
る。

【００２１】また、羽根車を軸方向から見て略凹凸形状
とし、かつ凹の内周側頂点を凸の頂点の中間より反回転
方向側にした繊維材でブレードを構成したものであり、
送風作用をするブレードの長さを大きくし送風作用をし
ないブレードの長さを短くし送風効果を大きくするもの
である。

【００２２】また、羽根車を軸方向から見て略凹凸形状
とし、かつ内周側頂点から反回転方向側の外周側頂点ま
では非通気材料とし、回転方向側は繊維材で構成したも
のであり、非通気材料部分のブレードで大きく送風作用
を行い、通気材料部分で集塵作用を行うことにより各々
の作用効果を大きくするものである。

【００２３】また、羽根車を軸方向から見て略凹凸形状
とした繊維材ブレードの内周側または外周側に通常の後
向遠心羽根車を設置した構成としたものであり繊維状ブ
レードだけでは小さい送風作用を大きく改善するもので
ある。

【００２４】また、羽根車の内周側の後向遠心羽根車の
長コードブレード間に短コードブレードを配設した構成
としたものであり、吸引空気入口部での流れの衝突を低
減し高性能化するものである。

【００２５】また、羽根車の内周部の後向遠心羽根車の
長コードブレード間に長さの異なる短コードブレードを
配設したものであり、吸引空気入口部での流れの衝突を
さらに低減し高性能化するものである。

【００２６】また、羽根車のブレードの材料として帯電
樹脂繊維を用いた構成としたものであり、羽根車による
遠心送風作用に加えて、静電効果により集塵性能を大き
くする効果を提供することができるものである。

【００２７】また、羽根車のブレードの材料として化学
吸着剤を含浸または塗布した構成としたものであり、羽
根車による遠心送風作用と集塵作用に加えて、化学吸着
により脱臭効果をだすことのできる羽根車を提供するこ
とができるものである。

【００２８】以下、本発明の実施例について図面を参照
しながら説明する。

【００２９】

【実施例】（実施例１）図１および図２に示すように、
羽根車１の羽根板２はガラス繊維などの材質回転方向に
所定角度で畝状凹凸を円周方向に連続する波状に形成し
た環状円板の羽根板２を軸方向に積層して形成してい
る。そして所要数の羽根板２を駆動軸と接続する円盤状
の主板３と、吸込側となる環状の補助板４で両端から挟
み込むように積層する。主板３および補助板４と羽根板
２との接着には２液性のエポキシ樹脂形接着剤が一般的
である。また、主板３と補助板４の材質は形状および強
度の面から鋼板でも良く合成樹脂に限ることはない。

【００３０】上記構成において、図３に示すように羽根
車１が回転すると羽根板２付近の空気５は羽根板２の繊
維により回転方向に動かされ、遠心力作用により外径方
向に運ばれる。その結果空気５は中心方向から吸引され
遠心方向に流れることになる。

【００３１】なお、羽根板２は外径寸法や回転数の関係
上、強度の向上を要する場合は金属製の繊維材でもよ
い。金属材料の種類はアルミニウム、鉄が一般的であ
る。

【００３２】繊維状の中を空気５が通り送風するので、
発止する騒音は極めて小さい。また、空気中の塵を集塵
する効果もある。

【００３３】（実施例２）実施例１と同じ部分は同じ番
号とし詳細な説明は省略する。

【００３４】図４〜５に示すように実施例１に対して、
軸方向から見て略凹凸形状とし、かつ凹の内周側頂点Ａ
を凸の頂点Ｃ、Ｄの中間Ｂより反回転方向側にした繊維
材でブレードを構成した羽根車である。

【００３５】上記構成において、羽根車１が回転すると
羽根板２付近の空気は羽根板２の繊維により回転方向に
動かされ、遠心力作用により外径方向に運ばれる。その
結果空気５は中心方向から吸引され遠心方向に流れるこ
とになる。

【００３６】このとき、羽根板２のＡ、Ｄ間の羽根板は
放射方向に対する傾斜角度αが、Ａ、Ｃ間の羽根板の傾
斜角度βより大きいので、Ａ、Ｄ間を通った空気は、
Ａ、Ｄ間の羽根板に入ることなく、羽根車１の外に出
る。実施例１よりＡ、Ｃ間の羽根板に入る空気は少な
い。羽根板２を２回通ると羽根板２の繊維材の抵抗によ
り送風作用は低下するので、できるだけ１回通過する空
気量が多い方が有利である。

【００３７】以上のように、本実施例では羽根板の繊維
材に２度空気が入る量を少なくし、出来るだけ小さい電
力で送風量を増やすことができる。

【００３８】また繊維材の集塵による目つまりを出来る
だけ押さえ長寿命とした効果をだすことができる。

【００３９】（実施例３）実施例１および２と同じ部分
は同じ番号とし詳細な説明は省略する。

【００４０】図６に示すように、実施例１および２に対
して、軸方向見て略凹凸形状とし、かつ内周側頂点から
反回転方向側の外周側頂点までは非通気材料とし、回転
方向側は繊維材で構成したものである。

【００４１】このようにすることで、空気は、まず繊維
材により送風作用と集塵作用をうけ、さらに通気性のな
い材料を使用した羽根板で送風作用をうけ、より大きい
送風作用をうけることになる。Ａ、Ｃ間の羽根板２に繊
維材を用いた第１および第２の実施例の場合、送風作用
はＡ、Ｃ間の羽根板２は小さいので、非通気材を用いる
と空気は材料の表面にそって外径側に運ばれ、より大き
な送風作用をうけることになる。

【００４２】これにより、低回転数でも高風量がえられ
ることになり、騒音もより小さくなる。

【００４３】（実施例４）実施例１および２と同じ部分
は同じ番号とし詳細な説明は省略する。

【００４４】図７および図８に示すように、実施例１お
よび２に対して、軸方向から見て略凹凸形状とした繊維
材ブレードの内周側または外周側に通常の後向遠心羽根
車を設置したものである。

【００４５】このようにすることで、空気は、繊維材に
よる送風作用を内周側または外周側に設置された後向羽
根車で補い、より大きい送風作用をうけることになる。

【００４６】これにより、繊維材のみで送風されたとき
よりも、より低回転で高風量をだすことができ、騒音の
発生もより小さくなる。

【００４７】（実施例５）実施例１および２と同じ部分
は同じ番号とし詳細な説明は省略する。

【００４８】図９に示すように、実施例４対して、内周
側の後向遠心羽根車の長コードブレード間に短コードブ
レードを配設した構成としたものである。

【００４９】このようにすることで、空気を吸い込む
時、ブレード入口部で発生する衝突に時間差を設け、衝
突時の発生騒音の大きさを低減できるものである。

【００５０】これにより、より静かに送風することが可
能となる。

【００５１】（実施例６）実施例１および２と同じ部分
は同じ番号とし詳細な説明は省略する。

【００５２】図１０に示すように、実施例５対して、内
周部の後向遠心羽根車の長コードブレード間に長さの異
なる短コードブレードを配設したものである。

【００５３】このようにすることで、空気を吸い込む
時、実施例５よりさらに、ブレード入口部で発生する衝
突に時間差を設け、衝突時の発生騒音の大きさを低減で
きるものである。

【００５４】これにより、さらに静かに送風することが
可能となる。

【００５５】（実施例７）実施例１，２、３，４，５お
よび６に対して、羽根車のブレードの材料として帯電樹
脂繊維を用いた構成としたものである。

【００５６】本実施例では、送風と同時に空気中の塵埃
をより除去するものについて説明する。

【００５７】羽根板を形成する材料に帯電繊維（エレク
トレットファイバー）を使用する。

【００５８】この材質は四弗化エチレン、ＦＥＰ−四弗
化エチレン、ポリプロピレン、ポリスチレンの誘導体や
ポリマー表面を化学修飾したポリエチレン、または、ポ
リアミド、ポリビニルハライド、ポリアルキルメタクレ
ート樹脂や二成分系のポリマーブレンドやブロック共重
合体フィルム、ポリ−ｉｓｏ−プロピルメタクリレー
ト、ポリ−ｔｅｒ−シャル・ブチルメタクレート、ポリ
プロピレンにマレイン酸をグラフト重合したもの、ポリ
プロピレンにマレイン酸をグラフト重合したものにポリ
カーボネートを混合したもの、また、チタン酸マグネシ
ウム塩やバリウム塩を混合した樹脂の繊維である。そし
て帯電繊維は極細繊維の不織布でつくられ、エレクトレ
ット化した不織布の一本一本の繊維が常に電気分極を保
持するため、周囲に電界を形成し、空気中に浮遊してい
る粉塵を捕集することができ、この材料で羽根板を形成
すると、空気中の塵埃を羽根車は捕集し、空気の清浄化
ができるものである。

【００５９】（実施例８）実施例１，２，３，４，５お
よび６に対して、羽根車のブレードの材料として羽根車
のブレードの材料として化学吸着剤を含浸または塗布し
た構成としたものである。

【００６０】本実施例では、羽根車に送風と同時に空気
中の脱臭を行うものについて説明する。

【００６１】羽根板を形成する材料に化学吸着剤を含ん
だものを使用する。室内で一般的な悪臭として喫煙臭が
あり、タバコ煙のにおい成分としてアンモニア、硫化水
素があげられる。アンモニアの除去にはＦｅＣｌ₃、硫
化水素の除去にはリンゴ酸が良く、これらの化学吸着剤
を流路に含浸あるいは塗布すると臭気成分が分解され
る。

【００６２】

【発明の効果】以上の実施例から明らかなように本発明
によれば、繊維状の環状円板の翼板とすることで気流路
を形成する構成で、微少繊維の遠心送風作用で送風され
極めて騒音が低いという効果のある遠心送風機用羽根車
を提供できる。

【００６３】また、羽根車に送風と同時に空気中の塵埃
除去または脱臭を行う機能を有することで、除塵または
脱臭用の装置を必要としない小形の空気清浄機を得るこ
とができるという効果のある遠心送風機用羽根車を提供
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の遠心送風機用羽根車の構成
図

【図２】本発明の実施例１の遠心送風機用羽根車の側断
面図

【図３】本発明の実施例１の羽根板の詳細断面図

【図４】本発明の実施例２の遠心送風機用羽根車の断面
図

【図５】本発明の実施例２の羽根板の詳細断面図

【図６】本発明の実施例３の遠心送風機用羽根車の構成
図

【図７】本発明の実施例４の遠心送風機用羽根車の構成
図

【図８】本発明の実施例４の遠心送風機用羽根車の構成
図

【図９】本発明の実施例５の遠心送風機用羽根車の構成
図

【図１０】本発明の実施例６の遠心送風機用羽根車の構
成図

【図１１】従来の遠心送風機用羽根車の構成図

【符号の説明】

１ 羽根車 ２ 羽根板 ３ 主板 ４ 補助板 ５ 空気 １０１ 翼片 １０２ 突起部 １０３ 主板 １０４ 挿入孔 １０５ 補助板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松本 隆善 大阪府大阪市城東区今福西６丁目２番61号 松下精工株式会社内 Ｆターム(参考） 3H022 AA02 BA04 CA51 DA00 DA11 3H033 AA02 AA18 BB02 BB06 CC01 DD06 DD26 EE00 EE04 EE06 3H035 CC01 CC06

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸方向から見て略凹凸状とした繊維材で
   ブレードを構成した遠心送風機用羽根車。
2. 【請求項２】 軸方向から見て略凹凸形状とし、かつ凹
   の内周側頂点を凸の頂点の中間より反回転方向側にした
   繊維材でブレードを構成した遠心送風機用羽根車。
3. 【請求項３】 軸方向から見て略凹凸形状とし、かつ内
   周側頂点から反回転方向側の外周側頂点までは非通気材
   料とし、回転方向側は繊維材で構成した遠心送風機用羽
   根車。
4. 【請求項４】 軸方向から見て略凹凸形状とした繊維材
   ブレードの内周側または外周側に通常の後向遠心羽根車
   を設置した請求項１又は２記載の遠心送風機用羽根車。
5. 【請求項５】 内周側の後向遠心羽根車の長コードブレ
   ード間に短コードブレードを配設した、請求項１、２又
   は４記載の遠心送風機用送風機。
6. 【請求項６】 内周部の後向遠心羽根車の長コードブレ
   ード間に長さの異なる短コードブレードを配設した、請
   求項１，２又は４記載の遠心送風機用羽根車。
7. 【請求項７】 羽根車のブレードの材料として帯電樹脂
   繊維を用いた請求項１，２，３，４，５又は６記載の遠
   心送風機用羽根車。
8. 【請求項８】 羽根車のブレードの材料として化学吸着
   剤を含浸または塗布した請求項１，２，３，４，５又は
   ６記載の遠心送風機用羽根車。