JP2018087530A

JP2018087530A - 循環式ファン構造

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Publication number: JP2018087530A
Application number: JP2016231216A
Authority: JP
Inventors: 育川陳; Ikusen Chin; 文祥林; Fumiyoshi Hayashi; 仲偉葉; Zhongwei Ye
Original assignee: Taida Electronic Industry Co Ltd
Current assignee: Taida Electronic Industry Co Ltd
Priority date: 2016-11-29
Filing date: 2016-11-29
Publication date: 2018-06-07
Anticipated expiration: 2036-11-29
Also published as: JP6353889B2

Abstract

【課題】循環式ファンの気流を集中させ、送風距離を増大させることのできる循環式ファン構造を提供する。【解決手段】循環式ファン構造Ｆは、駆動装置１と、動翼部２と、ファンフレーム３と、複数の整流板４と、を備える。駆動装置は、動翼部を駆動して回転させ、動翼部はハブ２１と少なくとも１つのブレード群２２を備え、ブレード群はハブの周縁を取り巻くように設置される。ファンフレームは、駆動装置及び動翼部の収容空間と、少なくとも１つの吸入口３３と１つの排出口３４とを形成する第１フレーム３１と第２フレーム３２を有し、動翼部は吸入口部分に設置する。第１フレーム及び／または第２フレームは、排出口に隣接する部分を内向きに狭くすることで引き込み構造Ｎ３１、Ｎ３２を形成する。複数の整流板は、第１フレームと第２フレームとの間に設置されると共に、引き込み構造に隣接する最も狭い場所から排出口に向けて延伸する。【選択図】図２Ａ

Description

本発明は、循環式ファン構造に関し、特に、ファンフレームの排出口に隣接する部分に空気の引き込み構造を配置した循環式ファン構造に関する。

現在の循環式ファンの主な目的は、空気調節機から送り出された冷気や暖気を室内に送ることであり、空気調節機の送風能力が冷気や暖気を遠距離まで送ることができない場合、循環式ファンの助けによって、空気調節機の送風能力を高める必要がある。

従来の循環式ファンは遠心式送風機の応用であり、その構造は、多翼インペラと渦形流路から組成されるものであり、気流が排出口から吹き出す時、気流が分散されて、送風距離が比較的に小さく、且つ気流は一方の側に傾くため、送風効果が好ましくない。よって、上記課題を如何にして克服し、循環式ファンの送風能力を高めるかが本分野における重要な課題の１つである。

上記課題に鑑て、本発明の目的は、ファンフレームの排出口に隣接する部分に引き込み構造を配置した循環式ファン構造を提供することによって、循環式ファンの気流を更に集中させると同時に、送風距離を増大させることにある。更に、複数の整流板を備える設計によって、気流を正しく誘導し、排出口部分の気流を更に均一にすることで、循環式ファンの送風能力を高めることができる循環式ファン構造を提供することを課題とする。

上記目的を達するために、本発明に基づいた循環式ファン構造は、駆動装置と、動翼部と、ファンフレームと、複数の整流板と、を備える。駆動装置は、動翼部を駆動して回転させ、動翼部はハブと少なくとも１つのブレード群を備え、ブレード群はハブの周縁を取り巻くように設置される。ファンフレームは、第１フレームと第２フレームを有し、第１フレームと第２フレームを組み立てることで収容空間を構成し、駆動装置と動翼部は前記収容空間内に設置する。第１フレームと第２フレームを組み立てた後、少なくとも１つの吸入口と１つの排出口が形成され、動翼部は前記吸入口部分に設置し、第１フレーム及び／または前記第２フレームは、排出口に隣接する部分を内向きに狭くすることで引き込み構造を形成する。複数の整流板は、第１フレームと第２フレームとの間に設置されると共に、引き込み構造に隣接する最も狭い場所から前記排出口に向けて延伸する。

一実施例において、第１フレームと第２フレームの排出口に隣接する部分を内向きに狭くすることによって、引き込み構造を形成し、その場合において、引き込み構造部分における第１フレームと第２フレームは同形状であると共に、両者の相対位置が対称の構造であり、且つ第１フレームと第２フレームにおける引き込み構造部分の形状は、少なくとも１つの平面、少なくとも１つの曲面、またはそれらの組合せから構成されることを特徴とする。

一実施例において、第１フレームと第２フレームの排出口に隣接する部分を内向きに狭くすることによって、引き込み構造を形成し、その場合において、引き込み構造部分における第１フレームと第２フレームは同形状であると共に、両者の相対位置が非対称の構造であり、且つ第１フレームと第２フレームにおける引き込み構造部分の形状は、少なくとも１つの平面、少なくとも１つの曲面、またはそれらの組合せから構成されることを特徴とする。

一実施例において、第１フレームと第２フレームの排出口に隣接する部分を内向きに狭くすることによって、引き込み構造を形成し、その場合において、引き込み構造部分における前記第１フレームと第２フレームの形状が異なると共に、両者の相対位置が非対称の構造であり、且つ第１フレームと第２フレームにおける引き込み構造部分の形状は、少なくとも１つの平面、少なくとも１つの曲面、またはそれらの組合せから構成されることを特徴とする。

一実施例において各整流板は、第１サブ整流板と第２サブ整流板とから構成され、第１サブ整流板と第１フレームは一体成形の構造であり、第２サブ整流板と第２フレームは一体成形の構造であり、且つ第１サブ整流板と第２サブ整流板はそれぞれ対応する係合部を有することによって、第１サブ整流板と第２サブ整流板を互いに連結して、１つの整流板を共同形成することを特徴とする。

一実施例において、循環式ファン構造は、第１フレーム及び／または第２フレームに設置される少なくとも１つのドレン孔を更に備え、第１フレームと第２フレームは互いに対応して設置されると同時に、渦形流路を共同形成し、ドレン孔は渦形流路内の水分を排出するために用いられることを特徴とする。

一実施例において、循環式ファン構造は、排出口に設置するフィルターを更に備え、フィルターの少なくとも一側は少なくとも１つのバンプを有し、第１フレーム及び／または第２フレームはバンプに相対応する少なくとも１つの位置決め孔を有し、位置決め孔とバンプは互いに係合することで、フィルターを前記排出口に固定することを特徴とする。

一実施例において、循環式ファン構造は、フィルターを更に備え、第１フレームと第２フレームの排出口に隣接する部分は、少なくとも１つのフック構造を有することによって、フィルターをフック構造と前記複数の整流板との間に固定することを特徴とする。

一実施例において、循環式ファン構造は、フィルターを更に備え、フィルターは補助孔を有し、補助孔は前記フィルターの網目以外の部分に設けられ、フィルターの取り外しの補助に用いられることを特徴とする。

一実施例において、前記複数の整流板は、板状構造、または翼状構造であると同時に、前記複数の整流板の間隔、または角度は互いに異なる構造であることを特徴とする。

一実施例において、各整流板は、整流板の両端部に突設されると共に、第１フレーム及び第２フレームに接続されることで、整流板を可動構造にするための少なくとも１つのピボットを備えることを特徴とする。

上記より、本発明の循環式ファン構造は、ファンフレームの排出口に隣接する部分に引き込み構造を配置することで、気流の集中を高めて送風距離を増すことができ、且つ複数の整流板の所定の配置によって、整流板の間隔の密度と各整流板の角度を調整し、気流分配を調整すると同時に、気流の方向を改善し、排出口部分の気流を更に均一にすることで、循環ファンの送風能力を高める効果を達することができる。

本発明の一実施例の循環式ファン構造の立体図である。図１に示される循環式ファン構造の分解図である。本発明のもう１つの実施例の循環式ファン構造の分解図である。図１に示される循環式ファン構造の直線Ａ−Ａに沿った断面図である。本発明のもう１つの実施例の循環式ファン構造の断面図である。引き込み構造の各種異なる態様の概略図である。引き込み構造の各種異なる態様の概略図である。引き込み構造の各種異なる態様の概略図である。本発明のもう１つの実施例の循環式ファン構造の分解図である。図７Ａに示される循環式ファン構造の断面図である。図７Ａ、図７Ｂに示される循環式ファン構造の部分組立図である。

関連する図面を参照しながら、本発明の好ましい実施例に係る循環式ファン構造を以下の通りに説明し、このうち同じ部材は同じ符号を付して説明する。

図１、図２Ａ、図２Ｂ及び図３Ａを同時に参照されたい。図１は本発明の好ましい実施例の循環式ファン構造の立体図である。図２Ａと図２Ｂは図１に示される循環式ファン構造のそれぞれ異なった実施態様を示す分解図である。図３Ａは図１に示される循環式ファン構造の直線Ａ−Ａに沿った分解図（図２Ａの実施態様に対応）である。

本発明の循環式ファン構造Ｆは、駆動装置１と、動翼部２と、ファンフレーム３と、複数の整流板４を備える。駆動装置１は動翼部２を駆動し回転させる。動翼部２は、ハブ２１と、少なくとも１つのブレード群２２を備える。ブレード群２２はハブ２１の周縁を取り巻くように設置される。ファンフレーム３は、第１フレーム３１と第２フレーム３２を有し、第１フレーム３１と第２フレーム３２を組み立てることで収容空間Ｓを形成し、駆動装置１と動翼部２は収容空間Ｓ内に設置される。第１フレーム３１と第２フレーム３２を組み立てることにより、少なくとも１つの吸入口３３と１つの排出口３４が構成され、動翼部２は吸入口３３に臨む位置に設置され、第１フレーム３１及び／または第２フレーム３２の、排出口３４に隣接する部分を、少なくとも部分的に内向きに狭くすることで引き込み構造Ｎが形成される。複数の整流板４は、第１フレーム３１と前記第２フレーム３２との間に設置し、前記複数の整流板４は、引き込み構造Ｎに隣接する最も狭い場所から排出口３４に向けて延伸する。ここで、引き込み構造Ｎに隣接する最も狭い場所とは、引き込み構造Ｎの最も狭い場所、またはその付近の位置を指す。

本実施例において、循環式ファン構造Ｆは、ファンフレーム３の排出口３４に隣接する部分に引き込み構造Ｎを配置することで、気流の集中を高めて送風距離を増すと同時に、流れ場の設計変更に応じて、引き込み構造Ｎを異なる態様の配置及び形状に設計することができる。例えば、図２Ｂに示すように、引き込み構造Ｎ_３２を第２フレーム３２にだけ独立配置したり、或いは、図示は省略するが、第１フレーム３１にだけ引き込み構造Ｎ_３１を独立配置したりすることができる。また、図２Ａ及び図３Ａに示すように、引き込み構造Ｎ_３１を第１フレーム３１に設け、同時に引き込み構造Ｎ_３２を第２フレーム３２に併存させるように配置することで、第１フレーム３１及び第２フレーム３２の、排出口３４に隣接する部分を内向きに狭くすることによって、前記引き込み構造Ｎを引き込み構造Ｎ_３１とＮ_３２とで共同形成するように成すこともできる。

以下、図４、図５、図６を用いて、引き込み構造Ｎの各種の異なる変化態様を説明する。引き込み構造Ｎの形状は少なくとも１つの平面、少なくとも１つの曲面、またはそれらの組合せから構成され、第１フレーム３１及び第２フレーム３２の排出口３４に隣接する部分を少なくとも部分的に内向きに狭くすることで、引き込み構造Ｎを共同形成するものであり、引き込み構造Ｎの形状及び相対位置の配置は流体力学に基づいた設計により、さまざまな異なる態様に変更することができる。

図４（ａ）から図４（ｄ）に示す各種実施例は、引き込み構造Ｎの上下の引き込み構造Ｎ_３１とＮ_３２とが同形状であると同時に、それらの相対位置が対称の構造である場合を示している。即ち、第１フレーム３１の引き込み構造Ｎ_３１と第２フレーム３２の引き込み構造Ｎ_３２は同形状であると同時に、互いに対称位置に設置され、且つ引き込み構造Ｎ_３１、Ｎ_３２により最も狭くなる場所は同じ垂直ラインに位置する。つまり、第１フレーム３１の引き込み構造Ｎ_３１と第２フレーム３２の引き込み構造Ｎ_３２の形状及び相対位置は、互いにミラー対称の関係である。

図５（ａ）から図５（ｄ）に示す各種実施例は、引き込み構造Ｎの上下の引き込み構造Ｎ_３１とＮ_３２とが同形状であると同時に、それらの相対位置が非対称の構造である場合を示している。即ち、第１フレーム３１の引き込み構造Ｎ_３１と第２フレーム３２の引き込み構造Ｎ_３２は同形状であると同時に、互いに非対称位置に設置され、且つ引き込み構造Ｎ_３１、Ｎ_３２により最も狭くなる場所は異なる垂直ラインに位置する。つまり、第１フレーム３１の引き込み構造Ｎ_３１と第２フレーム３２の引き込み構造Ｎ_３２の形状及び相対位置は、ミラー対称の状態から互いに平行な方向へずれた関係である。

図６（ａ）から図６（ｄ）に示す各種実施例は、引き込み構造Ｎの上下の引き込み構造Ｎ_３１とＮ_３２とが異なる形状であると同時に、それらの相対位置が非対称の構造である場合を示している。即ち、第１フレーム３１の引き込み構造Ｎ_３１と第２フレーム３２の引き込み構造Ｎ_３２は異なる形状であると同時に、互いに非対称位置に設置され、且つ引き込み構造Ｎ_３１、Ｎ_３２により最も狭くなる場所は同じ垂直ラインに位置したり、または異なる垂直ラインに位置するようにしたものである。

上記引き込み構造Ｎを、上記の如く、異なる態様の配置及び形状に設計することで、循環式ファン構造Ｆの気流を更に集中させるとともに、送風距離を増加させ、送風能力を高める効果を達することができる。

図２Ａ、図２Ｂ及び図７Ａ、図７Ｂを同時に参照されたい。これらの実施例の循環式ファン構造Ｆは、整流板４の形状及び配置を異なる設計にすることによって、循環式ファン構造Ｆの気流分配を調整すると同時に、気流の方向を改善することができる。

図２Ａと図２Ｂに示す実施例においては、前記複数の整流板４と第１フレーム３１、または第２フレーム３２は一体成形の構造である。整流板４は流体力学に基づいた設計により、その断面形状を板状構造、または翼状構造にすることができる。更にまた、前記複数の整流板４の間隔、または角度を調整することによって、前記複数の整流板４の間隔、または角度を、互いに異なるようにすることもできる。

また、図３Ｂに示す態様では、前記複数の整流板４は、第１フレーム３１と第２フレーム３２との間に可動なように設置された構造である。即ち、各整流板４は、整流板４の両端部に突設されると共に、第１フレーム３１及び前記第２フレーム３２に接続されることで、整流板４を可動構造（回動可能）にするための少なくとも１つのピボット４３を備える。

図７Ａと図７Ｂに示す態様では、前記複数の整流板４は組み合せ式の構造であり、且つ第１フレーム３１と第２フレーム３２とに一体成形された構造である。各整流板４は、第１サブ整流板４１と第２サブ整流板４２とから構成され、第１サブ整流板４１と第１フレーム３１は一体成形の構造であり、第２サブ整流板４２と第２フレーム３２は一体成形の構造である。第１サブ整流板４１と第２サブ整流板４２は、それぞれ対応する係合部４１１と４２１とを有することによって、第１サブ整流板４１と第２サブ整流板４２を互いに連結させて、１つの整流板４を共同形成する。

図２Ａ、図２Ｂ及び図３Ａに示した実施例において、循環式ファン構造Ｆは、第１フレーム３１と第２フレーム３２に設けられる少なくとも１つのドレン孔５を更に備え、第１フレーム３１と第２フレーム３２は互いに対応して設置されると同時に、渦形流路３５を共同形成し、ドレン孔５は渦形流路３５内の水分を排出することで、ファンフレーム３内部に水が溜まるのを避けることができる。また、製造工程の設計に応じて、ドレン孔５を、第１フレーム３１または第２フレーム３２の一方に設置する（図示しない）ことができる。

図１、図２Ａ、図２Ｂ及び図８に示すように、循環式ファン構造Ｆはフィルター６を更に備え、フィルター６は排出口３４に設置されると同時に、排出口３４に合わせて用いられる。フィルター６の少なくとも一側は少なくとも１つのバンプ６１を有し、且つ第１フレーム３１、及び／または第２フレーム３２はバンプ６１に相対応する少なくとも１つの位置決め孔３６を有し、フィルター６を取り付ける時、位置決め孔３６とバンプ６１を互いに係合することで、フィルター６を排出口３４に合せて固定することができる。

ファンフレーム３の体積を増やさないことを前提に、排出口３４に設置するフィルター６を更に安定的に固定するために、第１フレーム３１と第２フレーム３２の排出口３４に隣接する部分に、少なくとも１つのフック構造３７を設けることができる。このような設計にすることによって、フィルター６をフック構造３７と前記複数の整流板４との間に固定することができる。また、フィルター６は補助孔６２を更に備え、この補助孔６２はフィルター６の網目以外の部分に設けられ、フィルター６の取り外しの補助に用いられる。ユーザーは指で補助孔６２を外側に向けて引くことで、フィルター６を取り外すことができる。

上記をまとめると、本発明の循環式ファン構造は、ファンフレームの排出口に隣接する部分に引き込み構造を配置することで、気流の集中を高めて送風距離を増すことができ、且つ複数の整流板の所定の配置によって、整流板の間隔の密度と各整流板の角度を調整し、気流分配を調整すると同時に、気流の方向を改善し、排出口部分の気流を更に均一にすることで、循環ファンの送風能力を高める効果を達することができる。

上記実施例は例示的なものであって、本発明を限定するためのものではない。本発明の技術的思想および範囲から逸脱することなく行われる等価の修正または変更は、いずれも別紙の特許請求の範囲に含まれる。

本発明は以上の如く構成したため、ファンフレームの排出口に隣接する部分に引き込み構造を配置した循環式ファン構造を提供することによって、循環式ファンの気流を更に集中させることができると同時に、送風距離を増大させることができる。更に、複数の整流板を備える設計によって、気流を正しく誘導し、排出口部分の気流を更に均一にし、循環式ファンの送風能力を高めることのできる循環式ファン構造を提供し得るものである。

１駆動装置
２動翼部
２１ハブ
２２ブレード群
３ファンフレーム
３１第１フレーム
３２第２フレーム
３３吸入口
３４排出口
３５渦形流路
３６位置決め孔
３７フック構造
４整流板
４１第１サブ整流板
４１１、４２１係合部
４２第２サブ整流板
４３ピボット
５ドレン孔
６フィルター
６１バンプ
６２補助孔
Ｆ循環式ファン構造
Ｓ収容空間
Ｎ、Ｎ_３１、Ｎ_３２引き込み構造

上記目的を達するために、本発明に基づいた循環式ファン構造は、駆動装置と、動翼部と、ファンフレームと、複数の整流板と、を備える。駆動装置は、動翼部を駆動して回転させ、動翼部はハブと少なくとも１つのブレード群を備え、ブレード群はハブの周縁を取り巻くように設置される。ファンフレームは、第１フレームと第２フレームを有し、第１フレームと第２フレームを組み立てることで収容空間を構成し、駆動装置と動翼部は前記収容空間内に設置する。第１フレームと第２フレームを組み立てた後、少なくとも１つの吸入口と１つの排出口が形成され、動翼部は前記吸入口部分に設置し、第１フレーム及び／または前記第２フレームは、排出口に隣接する部分を動翼部の軸方向に沿って内向きに狭くすることで引き込み構造を形成する。複数の整流板は、第１フレームと第２フレームとの間に設置されると共に、引き込み構造に隣接する最も狭い場所から前記排出口に向けて延伸する。

Claims

駆動装置と、
動翼部と、
第１フレームと第２フレームを有し、前記第１フレームと前記第２フレームを組み立てることで収容空間を構成し、前記駆動装置と前記動翼部は前記収容空間内に設置し、前記第１フレームと前記第２フレームを組み立てた後、少なくとも１つの吸入口と１つの排出口が形成され、前記動翼部は前記吸入口部分に設置し、前記第１フレーム及び／または前記第２フレームは、前記排出口に隣接する部分を内向きに狭くすることで引き込み構造を形成するように成したファンフレームと、
前記第１フレームと前記第２フレームとの間に設置する複数の整流板とを備え、
前記複数の整流板は前記引き込み構造に隣接する最も狭い場所から前記排出口に向けて延伸し、
前記駆動装置は前記動翼部を駆動して回転させ、前記動翼部はハブと少なくとも１つのブレード群を備え、前記ブレード群は前記ハブの周縁を取り巻くように設置されることを特徴とする循環式ファン構造。
前記第１フレームと前記第２フレームの前記排出口に隣接する部分を内向きに狭くすることによって、前記引き込み構造を形成し、その場合において、前記引き込み構造部分における前記第１フレームと第２フレームは同形状であると共に、両者の相対位置が対称の構造であり、且つ前記第１フレームと前記第２フレームにおける前記引き込み構造部分の形状は、少なくとも１つの平面、少なくとも１つの曲面、またはそれらの組合せから構成されることを特徴とする請求項１に記載の循環式ファン構造。
前記第１フレームと前記第２フレームの前記排出口に隣接する部分を内向きに狭くすることによって、前記引き込み構造を形成し、その場合において、前記引き込み構造部分における前記第１フレームと第２フレームは同形状であると共に、両者の相対位置が非対称の構造であり、且つ前記第１フレームと前記第２フレームにおける前記引き込み構造部分の形状は、少なくとも１つの平面、少なくとも１つの曲面、またはそれらの組合せから構成されることを特徴とする請求項１に記載の循環式ファン構造。
前記第１フレームと前記第２フレームの前記排出口に隣接する部分を内向きに狭くすることによって、前記引き込み構造を形成し、その場合において、前記引き込み構造部分における前記第１フレームと第２フレームの形状が異なると共に、両者の相対位置が非対称の構造であり、且つ前記第１フレームと前記第２フレームにおける前記引き込み構造部分の形状は、少なくとも１つの平面、少なくとも１つの曲面、またはそれらの組合せから構成されることを特徴とする請求項１に記載の循環式ファン構造。
各前記整流板は、第１サブ整流板と第２サブ整流板とから構成され、前記第１サブ整流板と前記第１フレームは一体成形の構造であり、前記第２サブ整流板と前記第２フレームは一体成形の構造であり、且つ前記第１サブ整流板と前記第２サブ整流板はそれぞれ対応する係合部を有することによって、前記第１サブ整流板と前記第２サブ整流板を互いに連結して、１つの整流板を共同形成することを特徴とする請求項１に記載の循環式ファン構造。
前記第１フレーム及び／または前記第２フレームに設置される少なくとも１つのドレン孔を更に備え、前記第１フレームと前記第２フレームは互いに対応して設置されると同時に、渦形流路を共同形成し、前記ドレン孔は前記渦形流路内の水分を排出するために用いられることを特徴とする請求項１に記載の循環式ファン構造。
前記排出口に設置するフィルターを更に備え、前記フィルターの少なくとも一側は少なくとも１つのバンプを有し、前記第１フレーム及び／または前記第２フレームは前記バンプに相対応する少なくとも１つの位置決め孔を有し、前記位置決め孔と前記バンプは互いに係合することで、前記フィルターを前記排出口に固定することを特徴とする請求項１に記載の循環式ファン構造。
フィルターを更に備え、前記第１フレームと前記第２フレームの前記排出口に隣接する部分は、少なくとも１つのフック構造を有することによって、前記フィルターを前記フック構造と前記複数の整流板との間に固定することを特徴とする請求項１に記載の循環式ファン構造。
フィルターを更に備え、前記フィルターは補助孔を有し、前記補助孔は前記フィルターの網目以外の部分に設けられ、前記フィルターの取り外しの補助に用いられることを特徴とする請求項１に記載の循環式ファン構造。
前記複数の整流板は、板状構造、または翼状構造であると同時に、前記複数の整流板の間隔、または角度は互いに異なることを特徴とする請求項１に記載の循環式ファン構造。
各整流板は、前記整流板の両端部に突設されると共に、前記第１フレーム及び前記第２フレームに接続されることで、前記整流板を可動構造にするための少なくとも１つのピボットを備えることを特徴とする請求項１に記載の循環式ファン構造。