JP2016151240A - Blower - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、空気調和装置に用いられる送風機に関するものである。 The present invention relates to a blower used for an air conditioner, for example.
従来、この種の送風機としては、空気を軸方向端部から流入させて外周部から流出させる筒状の羽根車と、羽根車が収容され、羽根車の外周部から流出させた空気を羽根車の回転方向に流通させる渦巻通風路と渦巻通風路の終端部から空気吐出口に向かって延びる吐出通風路とが形成されたケーシングと、を備えたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, as this type of blower, a cylindrical impeller that allows air to flow in from an axial end and flow out of the outer periphery, and an impeller are housed, and the air that flows out from the outer periphery of the impeller is impeller And a casing formed with a spiral air passage that circulates in the rotation direction of the gas and a discharge air passage that extends from the terminal portion of the spiral air passage toward the air outlet (for example, Patent Document 1). reference).
前記送風機の羽根車は、径方向中心部に電動モータの駆動軸が連結された円板と、円板の一側面の外周側から駆動軸の延びる方向と平行に延びる複数の翼と、を有し、円板の一側面側から流入させた空気を径方向外側に向かって流出させている。 The impeller of the blower has a disc in which a drive shaft of an electric motor is connected to a central portion in a radial direction, and a plurality of blades extending in parallel with a direction in which the drive shaft extends from one outer peripheral side of the disc. Then, the air that has flowed in from the one side surface of the disk is caused to flow out radially outward.
前記送風機のケーシングは、収容された羽根車の円板の一側面側に設けられた第1側面部と、円板の他側面側に設けられた第2側面部と、第1側面部と第2側面部のそれぞれの外周部の間を羽根車の周方向に延びる外周面部と、を有し、第1側面部に空気吸入口が形成され、外周面部側に空気吐出口が形成されている。 The blower casing includes a first side surface provided on one side of the disk of the impeller accommodated therein, a second side surface provided on the other side of the disk, a first side surface, An outer peripheral surface portion extending in the circumferential direction of the impeller between the outer peripheral portions of the two side surface portions, an air suction port is formed on the first side surface portion, and an air discharge port is formed on the outer peripheral surface portion side. .
前記送風機では、渦巻通風路及び吐出通風路における回転軸方向の寸法を大きくして通風路の断面積を大きく形成することで、空気の流速を低下させて圧力損失を低減し、静音性及び効率の向上を図っている。このため、前記送風機では、図6に示すように、ケーシング100内の第2側面部101の外周側に、外周面部102に向かって下り傾斜となる傾斜面103が形成される。
In the blower, the dimensions in the direction of the rotation axis in the spiral air passage and the discharge air passage are increased to increase the cross-sectional area of the air passage, thereby reducing the air flow velocity and reducing the pressure loss, and reducing noise and efficiency. We are trying to improve. Therefore, in the blower, as shown in FIG. 6, an
ところで、羽根車110の円板111には、径方向中心部から径方向外側に向かってケーシング100の第1側面部側から第2側面部101側に向かって下り傾斜となる空気案内面112が設けられているが、径方向外側は、羽根車110の回転軸と直交する方向に延びているため、羽根車110の外周側から流出する空気は、回転軸と直交する方向に案内される。
By the way, on the
このため、羽根車110の回転軸と直交する方向に対してケーシング100の傾斜面103の角度θが大きい場合には、羽根車110の外周側から流出する空気が、傾斜面103に沿って流れ難く、第2側面部101の近傍において空気の流れが乱れたり、圧力損失及び騒音が増大したりする可能性がある。
For this reason, when the angle θ of the
また、羽根車110の回転軸を直交する方向に対してケーシング100の傾斜面103の角度θが小さい場合には、羽根車110の外周側から流出する空気が、傾斜面103に沿って流れやすくなるため、第2側面部101の近傍において空気の流れを乱れにくくすることができる。しかし、ケーシング100の傾斜面103の角度θが小さい場合には、必要な通風路の断面積を確保するためにケーシング100の径方向の寸法を大きく形成する必要がある。
Further, when the angle θ of the
本発明の目的とするところは、ケーシングの径方向寸法の大型化を抑制するとともに、第2側面部の近傍における空気の乱れの発生を抑制して、静音性及び効率の向上を図ることのできる送風機を提供することにある。 The object of the present invention is to suppress the increase in the radial dimension of the casing and to suppress the occurrence of air turbulence in the vicinity of the second side surface portion, thereby improving the silence and efficiency. It is to provide a blower.
本発明は、前記目的を達成するために、径方向中心部に駆動軸が連結された円板と、円板の一側面の外周側から駆動軸の軸方向と平行に延びる複数の翼と、を有し、円板の一側面側から流入させた空気を径方向外側に向かって流出させる羽根車と、収容された羽根車の円板の一側面側に設けられた第1側面部と、円板の他側面側に設けられた第2側面部と、第1側面部と第2側面部のそれぞれの外周部の間を羽根車の周方向に延びる外周面部と、を有し、第1側面部に空気吸入口が形成され、外周面部に空気吐出口が形成されたケーシングと、を備え、羽根車の円板の一側面の径方向外側には、径方向中心部側から径方向外側に向かってケーシングの第2側面部側に傾斜し、空気吸入口から吸入した空気を径方向外側に案内する空気案内面が設けられ、ケーシングは、第2側面部の一部を構成し、羽根車の外径寸法よりも大きな外径寸法のフランジと、フランジの外周部に係合するスクロールケーシングと、を有し、フランジのケーシング内側の面には、羽根車の外周部よりも径方向内側に位置する部分から径方向外側に向かって羽根車の空気案内面と平行に延びるフランジ傾斜面が設けられ、スクロールケーシングの第2側面部のケーシング内側の面には、フランジ傾斜面と連続して径方向外側に向かって羽根車の空気案内面と平行に延びるスクロール傾斜面が設けられている。 In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a disk having a drive shaft coupled to a central portion in the radial direction, and a plurality of blades extending in parallel with the axial direction of the drive shaft from the outer peripheral side of one side surface of the disk An impeller that causes the air introduced from one side of the disk to flow out radially outward, a first side surface provided on one side of the disc of the accommodated impeller, A second side surface portion provided on the other side surface of the disk, and an outer peripheral surface portion extending in the circumferential direction of the impeller between the outer peripheral portions of the first side surface portion and the second side surface portion. A casing having an air suction port formed in the side surface portion and an air discharge port formed in the outer peripheral surface portion, and radially outward of one side surface of the impeller disk from the radial center portion side. An air guide surface that is inclined toward the second side surface portion of the casing and guides the air sucked from the air suction port radially outward. The casing includes a flange having an outer diameter larger than the outer diameter of the impeller, and a scroll casing that engages with the outer peripheral portion of the flange. The inner surface of the casing is provided with a flange inclined surface extending in parallel with the air guide surface of the impeller from the portion located radially inward of the outer peripheral portion of the impeller toward the radially outer side. On the inner surface of the casing of the two side surfaces, there is provided a scroll inclined surface extending in parallel with the air guide surface of the impeller toward the radially outer side continuously to the flange inclined surface.
これにより、空気案内面に沿って流通して羽根車の外周側から流出した空気が、空気案内面と平行となるフランジ傾斜面及びスクロール傾斜面上を流通することから、フランジ傾斜面及びスクロール傾斜面の角度にかかわらず、ケーシングの第2側面部側における空気の乱れが抑制される。 As a result, the air that flows along the air guide surface and flows out from the outer peripheral side of the impeller flows on the flange inclined surface and the scroll inclined surface that are parallel to the air guide surface. Regardless of the angle of the surface, air turbulence on the second side surface side of the casing is suppressed.
本発明によれば、フランジ傾斜面及びスクロール傾斜面の角度にかかわらず、ケーシングの第2側面部の近傍における空気の流れの乱れを抑制することができるので、ケーシングの径方向寸法の大型化を抑制するとともに、静音性及び効率の向上を図ることが可能となる。 According to the present invention, since the disturbance of the air flow in the vicinity of the second side surface portion of the casing can be suppressed regardless of the angles of the flange inclined surface and the scroll inclined surface, the radial dimension of the casing can be increased. While suppressing, it becomes possible to aim at the improvement of silence and efficiency.
図1乃至図5は、本発明の一実施形態を示すものである。 1 to 5 show an embodiment of the present invention.
本発明の送風機1は、図1に示すように、遠心式の送風機であり、例えば、車両用空気調和装置の送風手段として用いられる。 As shown in FIG. 1, the blower 1 of the present invention is a centrifugal blower, and is used as, for example, a blower of a vehicle air conditioner.
この送風機1は、図4に示すように、円筒状に形成された羽根車10と、羽根車10を回転させるための電動モータ20と、羽根車10を囲むケーシング30と、を備えている。
As shown in FIG. 4, the blower 1 includes an
羽根車10は、図4に示すように、径方向中心部に電動モータ20の駆動軸21が連結された円板状の基板11と、基板11の一側面の外周側に一端部が連結され、駆動軸21の軸方向と平行に延びる複数の翼12と、複数の翼12の他端部を互いに連結するリム13と、を有している。
As shown in FIG. 4, the
基板11は、図4に示すように、径方向中心部が一側面側に張り出す円錐形状を有し、他側面側に電動モータ20が配置されている。基板11の一側面側の径方向外側には、所定の傾斜角度に形成され、空気を径方向外側に案内する空気案内面11aが形成されている。
As shown in FIG. 4, the
複数の翼12は、図3に示すように、互い基板11の周方向に間隔をおいて配置されている。複数の翼12は、それぞれ基板11の径方向内側から径方向外側に向かって延びるとともに、径方向内側に対して径方向外側が基板11の周方向一方に向かって湾曲している。また、複数の翼12は、それぞれの径方向外側が、基板11の外周部よりも径方向外側に張り出している。さらに、複数の翼12のそれぞれの回転軸方向の一端部には、図4に示すように、端部が空気案内面11aと略同一の角度で径方向外側に延びるとともに、基板11の一側面側から他側面側に張り出す張出部12aが設けられている。
As shown in FIG. 3, the plurality of
リム13は、複数の翼12の回転軸方向の他端部を互いに周方向に間隔をおいて連結するリング状の部材である。
The
ケーシング30は、図4に示すように、羽根車10の基板11の一側面側に設けられた第1側面部31と、羽根車10の基板11の他側面側に設けられた第2側面部32と、第1側面部31と第2側面部32のそれぞれの外周部の間を羽根車10の周方向に延びる外周面部33と、を有している。
As shown in FIG. 4, the
外周面部33は、羽根車10の回転中心から離れた所定の基準位置から羽根車10の回転方向に向かって羽根車10の回転中心からの距離が徐々に大きくなる渦巻状の渦巻部33aと、渦巻部33aの径方向外側の端部から直線状に延びる直線部33bと、渦巻部33aの径方向内側の端部から所定の曲率半径で、渦巻部33aと反対方向に湾曲して延びる舌部33cと、舌部33cから連続して直線部33bと間隔をおいて延びる延出部33dと、を有している。
The outer
また、ケーシング30の第1側面部31には、図4に示すように、ケーシング30外の空気を吸入するための空気吸入口34が設けられている。空気吸入口34は、羽根車10の外径寸法よりも小さい径寸法の円形状の開口である。
Further, as shown in FIG. 4, the first
また、ケーシング30の第1側面部31、第2側面部32、直線部33b、延出部33dに囲まれる部分の端部には、図3に示すように、ケーシング30内に吸入した空気を吐出するための空気吐出口35が設けられている。
Further, as shown in FIG. 3, air sucked into the
また、ケーシング30内において、第1側面部31と第2側面部32との間で、且つ、羽根車10の外周側と外周面部33の渦巻部33a及び直線部33bの渦巻部33a側の部分との間には、図3及び図4に示すように、空気吸入口34から流入した空気を羽根車10の外周側を羽根車10の回転方向に流通させるための渦巻通風路36が設けられている。また、ケーシング30内における第1側面部31と第2側面部32との間で、且つ、直線部33bの空気吐出口35側と延出部33dとの間には、渦巻通風路36の終端部と空気吐出口35とを連通する吐出通風路37が設けられている。
Further, in the
渦巻通風路36は、始端部から終端部に向かって径方向に通風路の幅寸法が徐々に大きくなる。また、吐出通風路37は、渦巻通風路36の終端部から空気吐出口35に向かって径方向に通風路の幅寸法が徐々に大きくなる。さらに、渦巻通風路36の始端部側は、舌部33cによって吐出通風路37と仕切られている。
In the
また、ケーシング30は、電動モータ20が取り付けられるモータフランジ30aと、モータフランジ30aに取り付けられるスクロールケーシング30bと、の2部材とからなる。モータフランジ30aとスクロールケーシング30bは、第2側面部32において、互いに連結される。
The
モータフランジ30aは、径方向中心部に電動モータ20が取り付けられる円板状の部材である。モータフランジ30aの外径寸法は、図4に示すように、羽根車10の外径寸法よりも大きく形成されている。また、モータフランジ30aのケーシング30内側の面には、羽根車10の外周部よりも径方向内側に位置する部分から径方向外側に向かって羽根車10の空気案内面11aと平行に延びるフランジ傾斜面30cが設けられている。さらに、モータフランジ30aの外周部には、スクロールケーシング30bが係合する円周状に形成された係合溝30dが設けられている。
The
スクロールケーシング30bの第2側面部32の部分のケーシング30内側には、図4に示すように、モータフランジ30aに取り付けられた状態でフランジ傾斜面30cと連続して羽根車10の空気案内面11aと平行に延びるスクロール傾斜面30eが設けられている。また、スクロールケーシング30bの第2側面部32の部分の内周部には、モータフランジ30aの係合溝30dに係合する円周状に形成された係合凸部30fが設けられている。
As shown in FIG. 4, the
以上のように構成された送風機1は、最終的な組み立て工程において、ケーシング30を構成するモータフランジ30aに対してスクロールケーシング30bを組み付ける。
The blower 1 configured as described above assembles the
具体的には、まず、電動モータ20をモータフランジ30aに取り付け、その後電動モータ20に羽根車10を取り付ける。
次に、図5に示すように、羽根車10及び電動モータ20と共に一体に構成されたモータフランジ30aの係合溝30dに対してスクロールケーシング30bの係合凸部30fを係合させることにより、モータフランジ30aに対してスクロールケーシング30bを組み付ける。
Specifically, first, the
Next, as shown in FIG. 5, by engaging the
以上のように組み付けられた送風機1において、電動モータ20を駆動させると、羽根車10が周方向一方に回転する。羽根車10が回転すると、ケーシング30外の空気は、第1側面部31に設けられた空気吸入口34を介してケーシング30内に吸入される。空気吸入口34を介してケーシング30内に吸入された空気は、基板11の一側面側から羽根車10の径方向内側に流入し、羽根車10の外周部に設けられた翼12と隣り合う翼12との隙間から放射状に流出される。羽根車10の外周部から放射状に流出した空気は、ケーシング30の渦巻通風路36及び吐出通風路37を流通して空気吐出口35から吐出される。
In the blower 1 assembled as described above, when the
このとき、羽根車10の径方向内側に流入した空気は、図4の実線の矢印で示すように、基板11の一側面の空気案内面11aに沿って流通し、空気案内面11aの傾斜角度を保持して羽根車10の外周部から流出する。羽根車10の外周部から流出した空気は、空気案内面11aと平行に延びるケーシング30の第2側面部32のフランジ傾斜面30c及びスクロール傾斜面30eに沿って流通する。これにより、羽根車10の外周部から流出した空気は、ケーシング30の第2側面部32において流れが乱されることなく、ケーシング30の外周面部33まで到達する。
At this time, the air flowing inward in the radial direction of the
また、羽根車10の外周部において、基板11の外周部の空気は、図4の破線の矢印で示すように、基板11の一側面側から他側面側に張り出す張出部12aによってもケーシング30の外周面部33に向けて送られる。
Further, in the outer peripheral portion of the
このように、本実施形態の送風機によれば、羽根車10の基板11の一側面に、径方向中心部側から径方向外側に向かって第2側面部32側に傾斜する空気案内面11aを設け、モータフランジ30aのケーシング30内側の面に、羽根車10の外周部よりも径方向内側に位置する部分から径方向外側に向かって羽根車10の空気案内面11aと平行に延びるフランジ傾斜面30cを設け、スクロールケーシング30bの第2側面部32のケーシング30内側の面に、フランジ傾斜面30cと連続して径方向外側に向かって空気案内面11aと平行に延びるスクロール傾斜面30eを設けている。
Thus, according to the air blower of this embodiment, the
これにより、空気案内面11aに沿って羽根車10の外周部から流出する空気が、空気案内面11aと平行に延びるケーシング30の第2側面部32のフランジ傾斜面30c及びスクロール傾斜面30eに沿って流通するので、フランジ傾斜面30c及びスクロール傾斜面30eの角度にかかわらず、ケーシングの第2側面部の近傍における空気の流れの乱れを抑制することができるので、ケーシング30の径方向寸法の大型化を抑制するとともに、静音性及び効率の向上を図ることが可能となる。
Thereby, the air which flows out from the outer peripheral part of the
また、翼12における羽根車10の外周側は、基板11の外周部よりも径方向外側に張り出しており、翼12における駆動軸21方向の基板11側の端部には、基板11の一側面側から他側面側に張り出す張出部12aが設けられている。
Further, the outer peripheral side of the
これにより、基板11の外周部の空気が、張出部12aによって径方向外側に向けて送られるので、羽根車10の外周部から流出する空気を確実にフランジ傾斜面30c及びスクロール傾斜面30eに沿って流通させることができる。
Thereby, since the air of the outer peripheral part of the board |
尚、前記実施形態では、車両用空気調和装置の送付手段以外に、建築物の室内の空気調和装置や、換気装置等の送風手段に適用することも可能である。 In addition, in the said embodiment, it is also possible to apply to ventilation means, such as an air conditioning apparatus in the room | chamber interior of a building, and a ventilation apparatus other than the sending means of the air conditioning apparatus for vehicles.
また、前記実施形態では、ケーシング30の第1側面部31を上方に向け、第2側面部32を下方に向けて設置するものを示したが、これに限られるものではない。ケーシング30の第2側面部32を上方に向け、第1側面部31を下方に向けて設置してもよいし、第1側面部31及び第2側面部32を水平方向に向けて設置してもよい。
Moreover, although the said embodiment showed what installed the
1…送風機、10…羽根車、11…基板、11a…空気案内面、12…翼、12a…張出部、30…ケーシング、30a…モータフランジ、30b…スクロールケーシング、30c…フランジ傾斜面、30e…スクロール傾斜面、31…第1側面部、32…第2側面部、33…外周面部、34…空気吸入口、35…空気吐出口。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Blower, 10 ... Impeller, 11 ... Board | substrate, 11a ... Air guide surface, 12 ... Blade | wing, 12a ... Overhang | projection part, 30 ... Casing, 30a ... Motor flange, 30b ... Scroll casing, 30c ... Flange inclined surface, 30e DESCRIPTION OF SYMBOLS Scroll inclined surface, 31 ... 1st side part, 32 ... 2nd side part, 33 ... Outer peripheral surface part, 34 ... Air inlet, 35 ... Air outlet.
Claims (2)
収容された羽根車の円板の一側面側に設けられた第1側面部と、円板の他側面側に設けられた第2側面部と、第1側面部と第2側面部のそれぞれの外周部の間を羽根車の周方向に延びる外周面部と、を有し、第1側面部に空気吸入口が形成され、外周面部に空気吐出口が形成されたケーシングと、を備え、
羽根車の円板の一側面の径方向外側には、径方向中心部側から径方向外側に向かってケーシングの第2側面部側に傾斜し、空気吸入口から吸入した空気を径方向外側に案内する空気案内面が設けられ、
ケーシングは、第2側面部の一部を構成し、羽根車の外径寸法よりも大きな外径寸法のフランジと、フランジの外周部に係合するスクロールケーシングと、を有し、
フランジのケーシング内側の面には、羽根車の外周部よりも径方向内側に位置する部分から径方向外側に向かって羽根車の空気案内面と平行に延びるフランジ傾斜面が設けられ、
スクロールケーシングの第2側面部のケーシング内側の面には、フランジ傾斜面と連続して径方向外側に向かって羽根車の空気案内面と平行に延びるスクロール傾斜面が設けられている
ことを特徴とする送風機。 A disk having a drive shaft coupled to a central portion in a radial direction, and a plurality of blades extending in parallel to the axial direction of the drive shaft from an outer peripheral side of one side of the disk, and flows from one side of the disk An impeller for letting the discharged air flow out radially outward;
The first side surface provided on one side of the disc of the impeller accommodated, the second side provided on the other side of the disc, the first side and the second side An outer peripheral surface portion extending in the circumferential direction of the impeller between the outer peripheral portions, and a casing having an air suction port formed in the first side surface portion and an air discharge port formed in the outer peripheral surface portion,
On the radially outer side of one side of the disk of the impeller, the air sucked from the air suction port is inclined radially outward from the radially central portion toward the second lateral portion of the casing. Air guide surface to guide is provided,
The casing constitutes a part of the second side surface portion, and has a flange having an outer diameter dimension larger than the outer diameter dimension of the impeller, and a scroll casing engaged with the outer peripheral portion of the flange,
A flange inclined surface extending in parallel with the air guide surface of the impeller toward the radially outer side from a portion located radially inward of the outer peripheral portion of the impeller is provided on the inner surface of the casing of the flange,
The scroll inner surface of the second side surface portion of the scroll casing is provided with a scroll inclined surface extending in parallel with the air guide surface of the impeller toward the radially outer side continuously to the flange inclined surface. Blower.
翼の駆動軸方向の円板側の端部は、円板の他側面側に張り出している
ことを特徴とする請求項1に記載の送風機。 The outer peripheral side of the impeller blade protrudes radially outward from the outer peripheral portion of the disk,
The blower according to claim 1, wherein an end of the blade in the drive shaft direction on the disk side protrudes from the other side of the disk.
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