JP2007154752A - 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 supports a shaft of an impeller rotatably through a ball bearing, an oilless metal, a bearing, and an oil-impregnated bearing.
このような軸受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、モータのシャフトとスリーブとの間に羽根車収納室内の空気を導き、静圧軸受として常時高速回転が可能で、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。 In view of the above-mentioned conventional drawbacks, the present invention guides the air in the impeller housing chamber between the motor shaft and the sleeve, and can always rotate at high speed as a static pressure bearing. The purpose is to provide an air blower that is economical and has a long service life.
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、本発明は上部に空気導入口が形成され、周壁に排出口が形成された羽根車収納室を有するケース体と、このケース体の羽根車収納室内に回転可能に取付けられた前記空気導入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羽根車と、前記ケース体に固定されたシャフト、このシャフトに回転可能に取付けられ、前記羽根車が固定されたスリーブを備えるモータとからなる送風機において、前記モータのシャフト内に軸心方向に形成された密封の空気通路と、この空気通路と連通してシャフトの外周部へ空気を排出することができる多数個の排出通路と、前記空気通路内へ前記羽根車収納室内の空気を導く空気導入通路とからなる静圧軸受とで送風機を構成している。 In order to achieve the above object, the present invention has a case body having an impeller storage chamber having an air inlet formed in the upper portion and a discharge port formed in a peripheral wall, and is rotatable in the impeller storage chamber of the case body. An impeller capable of sucking air from the attached air introduction port and discharging it from the discharge port, a shaft fixed to the case body, and rotatably mounted on the shaft, the impeller being fixed In a blower comprising a motor having a sleeve, a sealed air passage formed in the axial direction in the shaft of the motor, and a number of air that can communicate with the air passage and exhaust air to the outer periphery of the shaft. A blower is constituted by a single pressure passage and a static pressure bearing including an air introduction passage for guiding the air in the impeller housing chamber into the air passage.
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)空気導入口と排出口が形成された羽根車収納室を有するケース体と、このケース体の羽根車収納室内に回転可能に取付けられた前記空気導入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羽根車と、前記ケース体に固定されたシャフト、このシャフトに回転可能に取付けられ、前記羽根車が固定されたスリーブを備えるモータとからなる送風機において、前記モータのシャフト内に軸心方向に形成された密封の空気通路と、この空気通路と連通してシャフトの外周部へ空気を排出することができる多数個の排出通路と、前記空気通路内へ前記羽根車収納室内の空気を導く空気導入通路とからなる静圧軸受を設けているので、稼動時には羽根車収納室内の空気をシャフトとスリーブとの間に自動的に供給して、静圧軸受にすることができる。
したがって、常時高速回転が可能で、小型でも大風量で高圧の送風ができ、経済的で長寿命化を図ることができる。
(1) A case body having an impeller storage chamber in which an air introduction port and an exhaust port are formed, and air is sucked from the air introduction port rotatably mounted in the impeller storage chamber of the case body, In a blower comprising an impeller that can be discharged from an outlet, a shaft that is fixed to the case body, and a motor that is rotatably attached to the shaft and has a sleeve to which the impeller is fixed. A sealed air passage formed in the axial direction in the shaft, a plurality of discharge passages communicating with the air passage and capable of discharging air to the outer peripheral portion of the shaft, and the impeller housing in the air passage Since a static pressure bearing consisting of an air introduction passage that guides indoor air is provided, the air in the impeller housing chamber is automatically supplied between the shaft and the sleeve during operation to form a static pressure bearing. It is possible.
Therefore, high-speed rotation is possible at all times, and even with a small size, high-pressure air can be blown with a large amount of air, so that economical and long life can be achieved.
(2)前記(1)によって、動圧軸受のように高精度の動圧発生溝加工が不要で、加工が容易で、安価に製造することができる。 (2) According to the above (1), high-precision dynamic pressure generating groove processing is not required unlike a dynamic pressure bearing, and processing is easy and can be manufactured at low cost.
(3)前記(1)によって、静圧軸受を用いる羽根車収納室内の空気はごく一部であるため、排出口より排出される高圧の送風が少なくなることなく、効率よく使用することができる。 (3) According to the above (1), since the air in the impeller housing chamber using the hydrostatic bearing is only a part, it can be efficiently used without reducing the high-pressure air discharged from the discharge port. .
(4)請求項2、3も前記(1)〜(3)と同様な効果が得られる。 (4) In the second and third aspects, the same effects as in the above (1) to (3) 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7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は上部に空気導入口2が形成され、周壁に排出口3が形成された羽根車収納室4を有するケース体5と、このケース体5の上部を覆うように複数本のビス6で固定された空気吸引口7が形成されたカバー体8と、前記ケース体5の羽根車収納室4内に回転可能に取付けられた前記空気導入口2より空気を吸引し、前記排出口3より高圧にして排出することができる羽根車9と、この羽根車9を高速で回転できるように前記ケース体5に取付けられたモータ10と、このモータ10のスリーブ11とシャフト12との間に前記羽根車収納室4内の空気を供給して構成する静圧軸受13とで構成されている。
In the best mode for carrying out the present invention shown in FIGS. 1 to 7,
前記ケース体5はベース板14と、このベース板14に複数本のビス15で固定された、前記モータ10の外周部および前記羽根車9の下部を覆うモータ挿入筒16、前記羽根車収納室4の下部羽根車収納壁17、前記排出口3の一部が形成された周壁18が形成され、前記ベース板14との間に密封の下部室19を形成する下部ケース20と、この下部ケース20の上部に複数本のビス21で固定される中央部に空気導入口2および上部バルブ部22の上部バルブ凹部23が形成され、前記羽根車9の上部を覆い、前記羽根車収納室4の上部羽根車収納壁24、前記排出口3の一部が形成された周壁25、前記カバー体8を上部を覆うように複数本のビス6で取付けられる取付部26が形成された上部ケース体27とで構成されている。
The
前記モータ10は図4および図5に示すように、前記ケース体5のベース板14の上面に複数本のビス28で固定されたモータ駆動回路(図示せず)が設けられた基板29と、この基板29を取付ける複数本のビス28で前記ベース板14に固定されるベースプレート30と、このベースプレート30に下端部が固定され、上部が前記基板29上へ突出するシャフト12と、このシャフト12の外周部に回転可能に配置されたスリーブ11と、このスリーブ11の外周部に位置するように、前記基板29に取付けられたコイル31と、前記スリーブ11の上部に固定された前記シャフト12の上部を覆うとともに、中央上部が前記羽根車9を取付ける軸部32となるハブ33と、このハブ33に取付けられた前記スリーブ11と前記コイル31との間に位置するバックヨーク34と、前記ハブ33の外周部に取付けられた内壁面にロータマグネット35が取付けられたヨーク36と、前記シャフト12の上部位置のハブ33に形成された凹部37に固定されたアウタマグネット38と、このアウタマグネット38内に位置するように前記シャフト12の上端部に固定されたインナマグネット39とで構成されている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
前記羽根車9は図6および図7に示すように、前記モータ10の回転部材としてのハブ33の軸部32に嵌合固定されたボス40と、このボス40と一体形成された順次外側下方へ傾斜する羽根支持板41と、この羽根支持板41の上面に一体形成された、高さ寸法が順次外側が小さくなるように弧状に形成された多数個の羽根板42と、この多数個の羽根板42の上部を覆うように一体形成された中央端部に上バルブ片43を有する上部カバー板44と、前記羽根支持板41に下方へ突出するように一体形成された、前記モータ10のヨーク36の外周部と前記ケース体5の下部ケース20のモータ挿入筒16のモータ挿入孔45との間に挿入されるモータカバー筒46とで構成されている。
As shown in FIGS. 6 and 7, the
前記静圧軸受13は前記シャフト12内に軸心方向に形成された密封の空気通路47と、この空気通路47と連通して前記シャフト12の外周部へ空気を排出することができる多数個の排出通路48と、前記空気通路47内へ前記羽根車収納室4内の空気を導くシャフト12の透孔49と下部羽根車収納壁17の透孔50とを接続する前記基板29とベース板14との間に形成された空気導入通路51とで構成されている。
The
上記構成の送風機1はモータ10を駆動させると羽根車9が高速回転し、カバー体8の空気吸引口7およびケース体5の空気導入口2より空気を羽根車9の多数個の羽根板42内に吸引し、圧力を高めて排出口3より排出させるとともに、羽根車収納室4内の一部空気は空気導入通路51、空気通路47および多数個の排出通路48よりシャフト12とスリーブ11との間へ排出されて静圧軸受13となるため、小型でも大風量で高圧の送風で排出することができる。
[発明を実施するための異なる形態]
In the
[Different forms for carrying out the invention]
次に、図8ないし図16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. 8 to 16 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8ないし図10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、多孔質材を用いて形成したシャフト12Aを用いて、該シャフト12Aの多孔部分を排出通路として使用する静圧軸受13Aを用いた点で、このように構成した送風機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. 8 to 10 is mainly different from the first embodiment for carrying out the present invention in that a shaft formed using a porous material is used. 12A, the static pressure bearing 13A that uses the porous portion of the
図11ないし図13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、スリーブ11Aをベース板14に固定し、シャフト12Bをスリーブ11Aに回転可能に取付けるとともに、スリーブ11Aを上下部の外周部を除く部位を小径にした凹部52を形成したスリーブ本体53と、このスリーブ本体53の外周部を覆うスリーブケース54とで構成し、スリーブ本体53の凹部52をスリーブケース54で覆って形成した空気通路47A、この空気通路47Aと連通して前記シャフト12Bの外周部へ空気を排出することができるように、前記スリーブ本体53の凹部52部位に形成された多数個の排出通路48A、前記空気通路47Aへ羽根車収納室4内の空気を導く空気導入通路51Aとからなる静圧軸受13Bを設けた点で、このように構成した送風機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. 11 to 13 is mainly different from the best first embodiment for carrying out the present invention in that the
図14 ないし図16に示す本発明を実施するための第4の形態において、前記本発明を実施するための第3の形態と主に異なる点は、スリーブ本体53Aを多孔質材で形成したスリーブ11Bを用い、該スリーブ本体53Aに多数個の排出通路を形成しなくてもよい静圧軸受13Cを用いた点で、このように構成した送風機1Cにしても、前記本発明を実施するための第3の形態と同様な作用効果が得られる。
The fourth embodiment for carrying out the present invention shown in FIGS. 14 to 16 is mainly different from the third embodiment for carrying out the present invention in that the
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、1C:送風機、 2:空気導入口、
3:排出口、 4:羽根車収納室、
5:ケース体、 6:ビス、
7:空気吸引口、 8:カバー体、
9:羽根車、 10:モータ、
11、11A:スリーブ、 12、12A、12B:シャフト、
13、13A、13B、13C:静圧軸受、
14:ベース板、 15:ビス、
16:モータ挿入筒、 17:下部羽根車収納壁、
18:周壁、 19:下部室、
20:下部ケース、 21:ビス、
22:上部バルブ部、 23:上部バルブ凹部、
24:上部羽根車収納壁、 25:周壁、
26:取付部、 27:上部ケース体、
28:ビス、 29:基板、
30:ベースプレート、 31:コイル、
32:軸部、 33:ハブ、
34:バックヨーク、 35:ロータマグネット、
36:ヨーク、 37:凹部、
38:アウタマグネット、 39:インナマグネット、
40:ボス、 41:羽根支持板、
42:羽根板、 43:上バルブ片、
44:上部カバー板、 45:モータ挿入孔、
46:モータカバー筒、 47、47A:空気通路、
48、48A:排出通路、 49:透孔、
50:透孔、 51、51A:空気導入通路、
52:凹部、 53、53A:スリーブ本体、
54:スリーブケース。
1, 1A, 1B, 1C: blower, 2: air inlet,
3: discharge port, 4: impeller storage room,
5: Case body, 6: Screw,
7: Air suction port, 8: Cover body,
9: Impeller, 10: Motor,
11, 11A: Sleeve, 12, 12A, 12B: Shaft,
13, 13A, 13B, 13C: hydrostatic bearings,
14: Base plate, 15: Screw,
16: Motor insertion cylinder, 17: Lower impeller storage wall,
18: Perimeter wall, 19: Lower chamber,
20: Lower case, 21: Screw,
22: Upper valve part, 23: Upper valve recessed part,
24: Upper impeller storage wall, 25: Perimeter wall,
26: mounting portion, 27: upper case body,
28: Screw, 29: Substrate,
30: Base plate, 31: Coil,
32: Shaft part, 33: Hub,
34: Back yoke, 35: Rotor magnet,
36: York, 37: Recess,
38: Outer magnet, 39: Inner magnet,
40: boss, 41: blade support plate,
42: vane plate, 43: upper valve piece,
44: Upper cover plate, 45: Motor insertion hole,
46: motor cover cylinder, 47, 47A: air passage,
48, 48A: discharge passage, 49: through hole,
50: through
52: Recess, 53, 53A: Sleeve body,
54: Sleeve case.
Claims (3)
Air is sucked from the case body having an impeller housing chamber having an air inlet formed in the upper part and a discharge port formed in the peripheral wall, and the air inlet port rotatably mounted in the impeller housing chamber of the case body. And a blower comprising an impeller that can be discharged from the discharge port, a sleeve that is fixed to the case body, and a motor that is rotatably mounted in the sleeve and includes a shaft to which the impeller is fixed. A blower comprising a static pressure bearing configured using an air introduction passage for supplying air in the impeller housing chamber between the sleeve and the shaft.
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