JP2006291875A - Blower - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はシロッコファンやターボブロワーと称される送風機に関する。 The present invention relates to a blower called a sirocco fan or a turbo blower.
従来の送風機はボールベアリング、オイレスメタルやベアリング、含油軸受を介して羽根車の軸を回転可能に支持している。 A conventional blower rotatably supports an impeller shaft via a ball bearing, an oilless metal, a bearing, and an oil-impregnated bearing.
このような軸受けを使用した送風機は、高速回転させることができないため、必要な風量を得るためには、ある程度大きな羽根車が必要となるため、小型化が困難であるとともに、寿命が短いという欠点があった。
また、鉄心を有するモータに羽根車を取付けたタイプの送風機は、うず電流損や、鉄心のヒステリシス損失が高速になればなる程大きくなるという欠点があった。
Further, a blower of a type in which an impeller is attached to a motor having an iron core has a drawback that the eddy current loss and the hysteresis loss of the iron core increase as the speed increases.
本発明は以上のような従来の欠点に鑑み、高速回転が可能で、小型でも大風量で高圧の送風ができ、経済的で長寿命である送風機を提供することを目的としている。 An object of the present invention is to provide a blower that is capable of high-speed rotation, capable of high-speed ventilation with a large air volume, and that is economical and has a long life.
また、本発明は羽根車が送風に伴なって、スラスト方向に極度に移動するのを抑制して、羽根車がケース体と接触するのを防止するとともに、振動や騒音の低減を図ることのできる送風機を提供することを目的としている。 In addition, the present invention suppresses the impeller from moving extremely in the thrust direction along with the air blowing to prevent the impeller from contacting the case body and to reduce vibration and noise. It aims to provide a blower that can be used.
本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は次の説明を添付図面と照らし合わせて読むと、より完全に明らかになるであろう。
ただし、図面はもっぱら解説のためのものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
The above and other objects and novel features of the present invention will become more fully apparent when the following description is read in conjunction with the accompanying drawings.
However, the drawings are for explanation only and do not limit the technical scope of the present invention.
上記目的を達成するために、本発明は空気吸引口が形成され、周壁に排出口が形成されたケース体と、このケース体内に取付けられた流体動圧軸受を用いたモータと、このモータの回転部材に固定された、回転により前記空気吸引口より空気を吸引し、前記排出口より排出することができる上下部に交互に多数個の流路が形成された羽根車とで送風機を構成している。 In order to achieve the above object, the present invention provides a case body in which an air suction port is formed and a discharge port is formed in a peripheral wall, a motor using a fluid dynamic pressure bearing mounted in the case body, A blower is constituted by an impeller fixed to a rotating member and having an impeller in which a plurality of flow paths are alternately formed in the upper and lower portions that can suck air from the air suction port by rotation and can be discharged from the discharge port. ing.
以上の説明から明らかなように、本発明にあっては次に列挙する効果が得られる。 As is clear from the above description, the present invention has the following effects.
(1)空気吸引口が形成され、周壁に排出口が形成されたケース体と、このケース体内に取付けられた流体動圧軸受を用いたモータと、このモータの回転部材に固定された、回転により前記空気吸引口より空気を吸引し、前記排出口より排出することができる上下部に交互に多数個の流路が形成された羽根車とで構成されているので、羽根車を流体動圧軸受を用いたモータで回転させることができる。
したがって、従来のようにボールベアリングやオイレスメタル、含油軸受等の接触軸受を介することなく、非接触の流体動圧軸受により羽根車を回転可能に支持しているため、高速回転が可能で小型でも大風量で高圧の送風ができる。
(1) A case body in which an air suction port is formed and a discharge port is formed in the peripheral wall, a motor using a fluid dynamic pressure bearing attached to the case body, and a rotation fixed to a rotating member of the motor The impeller has a plurality of flow paths alternately formed in the upper and lower parts that can suck air from the air suction port and can be discharged from the discharge port. It can be rotated by a motor using a bearing.
Therefore, the impeller is rotatably supported by a non-contact fluid dynamic pressure bearing without using a contact bearing such as a ball bearing, oilless metal, oil-impregnated bearing or the like as in the prior art. Large air volume and high pressure can be blown.
(2)前記(1)によって、羽根車として上下部に交互に多数個の流路が形成されたものを用いているので、該羽根車の上下面の圧力差を均等にすることができる。
したがって、回転中に羽根車が上下方向へ移動するのを効率よく阻止して、ケース体に接触するのを防止して、接触抵抗や摩耗を抑えることができ、経済的で長寿命にできる。
(2) According to the above (1), since the impeller having a plurality of flow paths alternately formed in the upper and lower portions is used, the pressure difference between the upper and lower surfaces of the impeller can be equalized.
Accordingly, it is possible to efficiently prevent the impeller from moving in the vertical direction during rotation, to prevent contact with the case body, and to suppress contact resistance and wear, which is economical and has a long life.
(3)前記(1)によって、構造が簡単で、容易に製造することができる。 (3) According to the above (1), the structure is simple and can be easily manufactured.
(4)前記(1)のモータにコアレスモータを採用することにより、うず電流損、鉄心のヒステリシス損失をなくし、損失の低減を図ることができる。 (4) By adopting a coreless motor as the motor of (1), it is possible to eliminate the eddy current loss and the hysteresis loss of the iron core, and to reduce the loss.
(5)請求項2も前記(1)〜(4)と同様な効果が得られる。 (5) In the second aspect, the same effects as in the above (1) to (4) can be obtained.
以下、図面に示す本発明を実施するための最良の形態により、本発明を詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the best mode for carrying out the invention shown in the drawings.
図1ないし図8に示す本発明を実施するための最良の第1の形態において、1は本発明の送風機で、この送風機1は空気吸引口2と排出口3が形成されたケース体4と、このケース体4内に取付けられた高速回転で駆動される流体動圧軸受を用いたモータ5と、このモータ5の外周部に位置するように、該モータ5の回転部材に固定された、回転により前記ケース体4の空気吸引口2より空気を吸引し、前記排出口3より排出することができる羽根車6とで構成されている。
In the best mode for carrying out the present invention shown in FIGS. 1 to 8, reference numeral 1 denotes a blower according to the present invention. The blower 1 includes a
前記ケース体4はベース板7と、このベース板7上に複数本のビス8で固定された、前記モータ5の外周部および前記羽根車6の下部を覆う下部ケース9と、この下部ケース9の上部に複数本のビス8で固定される中央部に空気導入口10が形成された、前記羽根車6の上部を覆う上部ケース11と、この上部ケース11と前記下部ケース9の外周部に形成された排出口3と、前記上部ケース11の上部に複数本のビス8で固定されたカバーケース12と、このカバーケース12と前記上部ケース11の外周部に形成された空気吸引口2とで構成されている。
The
前記モータ5は前記ケース体4のベース板7の上面に固定されたモータ駆動回路(図示せず)が設けられた基板13と、この基板13より上方へ突出するように固定されたシャフト14と、このシャフト14の外周部に微小隙間15を介して配置されたスリーブ16と、このスリーブ16の外周部に取付けられた永久磁石が配置されたロータマグネット17と、このロータマグネット17の外周部に位置するように、前記基板13に取付けられたコアレス波形連続コイル18と、このコアレス波形連続コイル18の外周部に位置するように設けられたバックヨーク19と、前記スリーブ16、ロータマグネット17およびバックヨーク19を支持するとともに、前記シャフト14の上部および、該バックヨーク19の外周部を覆う回転部材としてのハブ20を備え、前記シャフト14を覆うハブ20の上部の凹部21に固定されたリング状のスラストマグネット22と、このスラストマグネット22と対向するように、前記シャフト14の上部に固定されたリング状のスラストマグネット23とで構成されている。
The
前記羽根車6は図5ないし図7に示すように、前記モータ5の回転部材としてのハブ20に嵌合固定されるボス24と、このボス24に一体形成された弧状で外周部側が順次拡開する上下部に交互に多数個の断面コ字状の流路25、25を形成する波形状で円盤状の羽根板26と、この羽根板26のボス24側の下流の流路25となる部位に形成された空気導入切欠部27と、前記羽根板26の外周部の上下部に固定された上・下補強リング28、28とで構成されている。
As shown in FIGS. 5 to 7, the
上記構成の送風機1はモータ5を駆動させると羽根車6が高速回転し、ケース体4の空気吸引口2よりカバーケース12と上部ケ−ス11の空気導入通路29および上部ケース11の空気導入口10より、上部ケース11と下部ケース9の羽根車室30へ空気を吸引し、圧力を高めて排出口3より排出する。このため、小型でも大風量で高圧の送風ができる。
この時、モータ5はシャフト14の外周部に微小隙間15を介して配置したスリーブ16の外周部に回転構造の永久磁石が配置されたロータマグネット17とコアレス波形連続コイル18が配置されているので、回転力を発生する磁気回路からシャフト14とスリーブ16に加えられる有害な力は全くなくなる。
このため、基本的にはロータマグネット17の自重を支えるだけの軸受け剛性があればよいことになる。
また、羽根車6は回転によって、該羽根車6の上下部の流路25、25を通過して排出口3より排出されるため、上下面の圧力差が均等になるため、羽根車6が回転によって上下方向へ移動して、上下ケース11、9の内壁面に接触する等の不具合を防止できる。
このように流体動圧軸受を用いたモータ5を使用しているため、小型でも大風量で高圧な送風ができ、経済的で、長寿命にすることができるとともに、羽根車6のスラスト方向への必要以上の移動を阻止して、ケース体4との接触を防止することができる。
さらに、モータをコアレスモータとすることにより、うず電流損や鉄心のヒステリシス損失を抑えることができる。
[発明を実施するための異なる形態]
In the blower 1 configured as described above, when the
At this time, since the
For this reason, basically, it is sufficient that the bearing rigidity is sufficient to support the weight of the
Further, since the
Since the
Furthermore, eddy current loss and iron core hysteresis loss can be suppressed by making the motor a coreless motor.
[Different forms for carrying out the invention]
次に、図9ないし図18に示す本発明を実施するための異なる形態につき説明する。なお、これらの本発明を実施するための異なる形態の説明に当って、前記本発明を実施するための最良の第1の形態と同一構成部分には同一符号を付して重複する説明を省略する。 Next, different modes for carrying out the present invention shown in FIGS. 9 to 18 will be described. In the description of these different modes for carrying out the present invention, the same components as those in the best mode for carrying out the present invention are designated by the same reference numerals and redundant description is omitted. To do.
図9ないし図14に示す本発明を実施するための第2の形態において、前記本発明を実施するための最良の第1の形態と主に異なる点は、図10ないし図14に示すように中央部より順次外側下方へ傾斜するとともに、高さ寸法も順次小さくなるような上下流路25A、25Aが形成された羽根車6Aと、この羽根車6Aを覆うことができるように形成された下部ケース9Aと上部ケース11Aを使用したケース体4Aとを用いた点で、このように形成された羽根車6Aとケース体4Aを用いた送風機1Aにしても、前記本発明を実施するための最良の第1の形態と同様な作用効果が得られる。
The second embodiment for carrying out the present invention shown in FIGS. 9 to 14 is mainly different from the best first embodiment for carrying out the present invention as shown in FIGS. An
図15ないし図18に示す本発明を実施するための第3の形態において、前記本発明を実施するための最良の第1の形態と主に異なる点は、上面中央部に空気吸引口2を形成した上部ケース11Bと、下部ケース9とからなるケース体4Bと上下補強リングを用いない羽根車6Bを用いた点で、このようなケース体4Bと羽根車6Bとを用いて構成した送風機1Bにしても、前記本発明を実施するための最良の第1の形態と同様な作用効果が得られる。
The third embodiment for carrying out the present invention shown in FIGS. 15 to 18 is mainly different from the best first embodiment for carrying out the present invention in that an
本発明は送風機を製造する産業で利用される。 The present invention is used in the industry for manufacturing blowers.
1、1A、1B:送風機、 2:空気吸引口、
3:排出口、 4、4A、4B:ケース体、
5:モータ、 6、6A、6B:羽根車、
7:ベース板、 8:ビス、
9、9A:下部ケース、 10:空気導入口、
11、11A:上部ケース、 12:カバーケース、
13:基板、 14:シャフト、
15:微小隙間、 16:スリーブ、
17:ロータマグネット、 18:コアレス波形連続コイル、
19:バックヨーク、 20:ハブ、
21:凹部、 22:スラストマグネット、
23:スラストマグネット、 24:ボス、
25、25A:上下部流路、 26:羽根板、
27:空気導入切欠部、 28:上・下部補強リング、
29:空気導入通路、 30:羽根車室。
1, 1A, 1B: blower, 2: air suction port,
3: discharge port, 4, 4A, 4B: case body,
5: Motor, 6, 6A, 6B: Impeller,
7: Base plate, 8: Screw,
9, 9A: lower case, 10: air inlet,
11, 11A: upper case, 12: cover case,
13: Substrate, 14: Shaft,
15: Micro gap 16: Sleeve
17: Rotor magnet, 18: Coreless waveform continuous coil,
19: Back yoke, 20: Hub,
21: recess, 22: thrust magnet,
23: Thrust magnet, 24: Boss
25, 25A: upper and lower channel, 26: vane,
27: Air introduction notch, 28: Upper / lower reinforcement ring,
29: Air introduction passage, 30: Impeller chamber.
Claims (2)
The impeller is a boss fixed to the rotating member of the motor, and a corrugated disk shape that is formed integrally with this boss and that has a plurality of flow paths alternately in the upper and lower parts that are arc-shaped and the outer peripheral part is sequentially expanded. The blower according to claim 1, comprising: a blade plate of the blade and an air introduction cutout portion formed in a portion that becomes a flow path on a boss side of the blade plate.
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JP2005023814A (en) * | 2003-07-01 | 2005-01-27 | Nippon Densan Corp | Fan motor |
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