JP2760606B2 - 軸流ファン - Google Patents

軸流ファン

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JP2760606B2 JP29120389A JP29120389A JP2760606B2 JP 2760606 B2 JP2760606 B2 JP 2760606B2 JP 29120389 A JP29120389 A JP 29120389A JP 29120389 A JP29120389 A JP 29120389A JP 2760606 B2 JP2760606 B2 JP 2760606B2
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  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は、たとえば空気調和機の室外ユニットに用い
られる送風機であり、特にそのファンを構成する軸流フ
ァンに関する。
(従来の技術) たとえば空気調和機の室外ユニットは、第5図に示す
ように、ユニット本体1内が仕切り板2にて略2分さ
れ、その一方の室1aの背面側および側部に沿って平面略
直角状に屈曲される熱交換器3が配置される。これと離
間対向するようにして、後述する送風機4が配置され
る。上記送風機4は、そのファン吸込側を上記熱交換器
3に対向し、吹出側をユニット本体1前面に設けられる
ファンガード5によって覆われる吹出口6に対向する。
また、仕切り板2で区画される他方の室1bには、圧縮機
7,サクションカッブ8などが収容されてなる。
上記送風機4は、電動モータ9とファン10とから構成
され、上記ファン10の形状構造の選択にあたっては、室
外ユニットの薄形化が促進されて内部スペースが狭く、
かつ熱交換器3に対する熱交換効率を確保するために、
ふつう軸流ファンが多用される。
従来の上記軸流ファン10は、第6図に示すように、上
記電動モータの回転軸に直接嵌着固定される円筒状のボ
スハブaと、このボスハブaの周面に沿ってその根元部
b1を一体に設けてなる複数枚の翼であるブレードb…と
からなり、回転軸方向に沿って風が流れるようになって
いる。
なお説明すれば、送風騒音低減のためファン10を構成
する上記ブレードbは、その根元部b1から周端部b2にか
けて全体的に3次元的に曲成する、いわゆる「ひねり」
が加えられた状態で成形される。翼であるブレードb…
の周端部b2側は、ボスハブaに一体に設けられる根元部
b1に比べて大きく回転方向に突出した形状となってい
る。このような軸流ファン形状であれば、翼面上の圧力
が回転中心から遠くなるにともなって増大することとな
り、したがって境界層の発達を抑制し、ブレードを全体
的に薄くするのに役立つ。
(発明が解決しようとする課題) しかるにこのような軸流ファンは、これ専門の製作工
場にて製作し、かつファンの完成品を別の送風機組立現
場に搬送して、ここで電動モータの回転軸に取付け送風
機として完成し、さらにこの送風機を室外ユニットの組
立現場に搬送する。問題は、製作された多数の軸流ファ
ンを送風機の組立現場に搬入する手段にある。たとえば
多数の完成した軸流ファンを個々の専用ケースに収納
し、運搬してから再び取出すのでは手間が掛かり、上記
ケースの取扱いも面倒となる。また、たとえばダンボー
ル箱に多数の軸流ファンをパラに一括して収納し搬送す
るのでは、ブレード面が傷付き易く商品価値を損なう。
このことから、複数のファン10を整然と積み重ねて運
搬すれば、手間がかからず、しかもブレードbの傷付き
がないことがわかる。各ファン10における積み重ね箇所
は、当然、上記ボスハブa相互以外にない。
ただ単に上記ボスハブa相互を積み重ねただけでは、
これらの傷付きが生じる恐れがあるので、何等かの処置
が必要となる。上記ブレードの形状が3次元的となって
いない通常形状の軸流ファンにおいては、従来、たとえ
ば実開昭57−16000号公報に、ボスハブの一方の面に複
数の積み重ね凹凸部を設け、積み重ねによる回転方向の
動きを抑制したものが開示されている。あるいは特開昭
56−18098号公報には、剥離可能な塗装被膜によって覆
われるブレードを単独にあるいはブレードを前記被膜に
よって覆われるスビンナと共に有するものにおいては、
前記ブレードまたはスビンナもしくはブレードおよびス
ビンナに、これらを適宜の載置面にここから浮かせた状
態に載置せしめる脚突起を設けたものが開示されてい
る。
いずれにしても、完成した軸流ファンの運搬時にボス
ハブ相互を積み重ねることができ、ブレードの傷付きを
防止する、とある。
しかしながらその反面、これら凸部もしくは脚突起の
突出長さの設定が非常に難しい。すなわち、この長さが
突出し過ぎると、積み重ねた時あるいは取り出し時に強
い力がかかったり,何等かのものに接触しただけで容易
に折損する恐れがある。あるいは短か過ぎると、せっか
く積み重ねてもわずかの力で容易に崩れ落ち、ブレード
面が傷付く恐れがある。
本発明は上記事情に着目してなされたものであり、そ
の目的とするところは、各ファンの円筒状ボスハブを容
易、かつ確実に積み重ねられ、強い力がかかっても折損
の恐れがなく、位置ずれによる脱落の危険を確実に阻止
できる軸流ファンを提供しようとするものである。
〔発明の構成〕
(課題を解決するための手段) すなわち本発明は、円筒状ボスハブの周面に沿って、
その翼面全体を3次元的に曲成する複数枚の翼であるブ
レードの根元部を設け、これらブレードの根元部と上記
ボスハブとの間に傾斜面ボスプレートを介設し、この傾
斜面ボスプレートの吹出側の面に半径方向リブおよび補
助翼リブを上記円筒状ボスハブとの間に一体成形したも
のにおいて、上記円筒状ボスハブの直径よりも半径方向
リブおよび補助翼リブの内径を大もしくは等しくすると
ともにこれら半径方向リブおよび補助翼リブの端部を円
筒状ボスハブの端面より突出させたことを特徴とする軸
流ファンである。
(作用) 円筒状ボスハブの直径よりも半径方向リブおよび補助
翼リブの内径を大もしくは等しくするとともにこれら半
径方向リブおよび補助翼リブの端部を円筒状ボスハブの
端面より突出させたから、軸流ファン相互を積み重ねた
とき、下部側のファンの円筒状ボスハブに上部側のファ
ンの半径方向リブおよび補助翼リブの内径が嵌合するこ
ととなり、したがって積み重ねたファン相互の位置ずれ
がない。
(実施例) 以下、本発明の一実施例を図面にもとづいて説明する
に、本軸流ファンはたとえば先に第5図で説明したよう
に、空気調和機の室外ユニットに配置される送風機を構
成するものであることは変わりがない。
ここで上記軸流ファン10は第1図ないし第3図に示す
ようになっている。円筒状ボスハブ11の周面に翼である
複数枚のブレード12…のそれぞれ根元部12a…が、所定
間隔を存して一体に固着される。また上記円筒状ボスハ
ブ11の周面には、複数の半径方向リブ13…が円筒状ボス
ハブ11の接線とは直交する方向に突設され、これら半径
方向リブ13…のそれぞれ先端部とボスハブ11周面との間
に、それぞれ補助翼リブ14…が略三角状をなすように架
設される。そして、半径方向リブ13と補助翼リブ14とが
なす吸込側の開口側面を傾斜面ボスプレート15が閉成す
るよう取着される。上記ブレード12の根元部12aは、そ
の大部分が上記傾斜面ボスプレート15に一体に固着さ
れ、かつこれより突出する部分は上記ボスハブ11の周面
に直接に固着される。
各ブレード12…の全体的な翼面形状としては、その周
端部12bを回転方向側に突出した形状としている。そし
てさらに、翼面全体に亘って3次元的に曲成した、いわ
ゆる「ひねり」が加えられていて、ブレード12の半径方
向に沿う断面形状が吸込側に突出するよう曲成される。
1枚のブレード12をその中心点から半径方向に沿い周端
部12bに亘って切断する図示しない切断線とブレード12
の吸込側に突出する最大突出点である極大点とを交差さ
せて描く極大点曲線R−Rは、第1図に二点鎖線で示す
曲線となる。この極大点曲線R−Rは、ブレード12の根
元部12aに近接し、かつ前縁吸込側から後縁吹出側に亘
って延出される。
なお第2図に示すように、上記ボスハブ11を吸込側か
ら見ると、その中心部である回転軸嵌着部11aから周面
に亘って複数のボスリブ16…が放射状に架設されてい
て、充分な強度が保証される。
そして第3図に示すように、円筒状ボスハブ11の直径
D0よりも半径方向リブ13および補助翼リブ14の内径D1
大もしくは等しく(D0≦D1)とするとともにこれら半径
方向リブ13および補助翼リブ14の端部を円筒状ボスハブ
11の端面よりx分だけ突出させる。なおこれら半径方向
リブ13および補助翼リブ14は、ブレード12側から円筒状
ボスハブ11側に向かって傾斜している。
つぎに、このようにして構成される軸流ファン10の作
用について説明する。上記ブレード12…の周端部12bを
根元部12aに比べて回転方向側に大きく突出したから、
特にブレード12の外周側における翼面上の圧力が回転中
心から遠くなるにともなって増大することとなり、した
がって境界層の発達を抑制し薄くするのに役立つ。
また、ブレード12を半径方向に沿って吸込側に突出す
るように成形したので、翼面上の流線での遠心方向成分
が減少し、翼面に垂直な遠心力の成分が圧縮力として作
用することとなり、この回転にともない吸込側から流入
した空気が翼面上で昇圧する。したがって翼面に境界層
を押し付ける作用をなし、この発達を抑制して特にブレ
ード12の後縁から発生する送風騒音を低減する。
さらにまた、上記極大点曲線R−Rの内周側における
流線は流入角と流出角が大きく、逆に、極大点曲線R−
Rから外周側における流線は流入角と流出角が小さくな
って、極大点曲線R−Rから内周側と外周側とで流入角
と流出角を大きく変化させることができる。そして、上
記極大点曲線R−Rの位置が根元部12aに近接し、かつ
前縁吸込側から後縁吹出側に亘るので、特にこの線より
内周側にある根元部12aおよびその付近において風の吹
出速度が上昇して風量が増大する。すなわちブレード12
の周速度の低い内周側では遠心翼作用を得、外周側では
従来と同様の軸流翼作用を得る、ミックスブレード効果
を奏する。
このような作用効果を得る軸流ファン10を製作し、か
つ送風機としての組立現場に搬入する場合は、第4図に
示すようにする。すなわち、各軸流ファン10…の円筒状
ボスハブ11相互を積み重ねる。このとき、半径方向リブ
13および補助翼リブ14が円筒状ボスハブ11の端面に向か
って傾斜しているので、この面がガイドとなって下部側
の軸流ファン10の円筒状ボスハブ11端部に重ね易い。そ
して、上記円筒状ボスハブ11の直径よりも半径方向リブ
13および補助翼リブ14の内径を大もしくは等しくすると
ともにこれら半径方向リブ13および補助翼リブ14の端部
を円筒状ボスハブ11の端面よりx分だけ突出させたの
で、下部側のファンの円筒状ボスハブ11端部に上部側の
ファンの半径方向リブ13および補助翼リブ14の端部が嵌
合することとなる。このようにして複数の軸流ファン10
…を順次積み重ねれば、搬送する際に互いの位置ずれが
なく、折損および傷付きの発生がない。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、上記円筒状ボス
ハブの直径よりも半径方向リブおよび補助翼リブの内径
を大もしくは等しくするとともにこれら半径方向リブお
よび補助翼リブの端部を円筒状ボスハブの端面より突出
させたので、複数の軸流ファンを順次積み重ねて搬送し
ても、互いのファンは全く位置せず、折損部位および傷
付き部位の発生がなくなって、商品性を確保するという
効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す軸流ファンの正面図、
第2図はその要部である円筒状ボスハブの裏面図、第3
図はその要部の縦断面図、第4図は軸流ファンを積み重
ねた状態の縦断面図、第5図は空気調和機の室外ユニッ
トの概略平面図、第6図は本発明の従来例を示す軸流フ
ァンの正面図である。 11……円筒状ボスハブ、12……ブレード、12a……(ブ
レードの)根元部、15……傾斜面ボスプレート、13……
半径方向リブ、14……補助翼リブ。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】円筒状ボスハブの周面に沿って、その翼面
    全体を3次元的に曲成する複数枚の翼であるブレードの
    根元部を設け、これらブレードの根元部と上記ボスハブ
    との間に傾斜面ボスプレートを介設し、この傾斜面ボス
    プレートの吹出側の面に半径方向リブおよび補助翼リブ
    を上記円筒状ボスハブとの間に一体成形したものにおい
    て、上記円筒状ボスハブの直径よりも半径方向リブおよ
    び補助翼リブの内径を大もしくは等しくするとともにこ
    れら半径方向リブおよび補助翼リブの端部を円筒状ボス
    ハブの端面より突出させたことを特徴とする軸流ファ
    ン。
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