JP3882324B2 - Centrifugal fan - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
【0002】
本願発明は、空気調和機等において送風機として用いられる遠心ファンに関するものである。
【従来の技術】
【0003】
例えば、天井埋込式空気調和機は、図5に示すように、天井Cに形成された開口3の上方に空気調和機本体1を配置し、該空気調和機本体1の下面に対して前記開口3を覆う矩形形状の化粧パネル2を取り付けて構成されており、前記空気調和機本体1内には、送風機として作用する遠心ファン4、熱交換器5が内蔵される一方、前記化粧パネル2には、エアフィルター6、空気吸込口7、空気吹出口8が設けられている。
【0004】
前記遠心ファン4は、例えば、ハブ10とシュラウド11との間の外周縁部に多数の後退翼12,12・・を架設してなるファンロータ9と、該ファンロータ9の駆動源であるファンモータ13とからなるターボファンとされている。このような構成のターボファン4の場合、ファンモータ13がハブ10の背面側に位置することとなるため、ファンモータ13の冷却が不十分となるおそれがある。
【0005】
そこで、前記ハブ10に、前記ファンモータ13を冷却する冷却風W′をハブ10前面側に導出する複数の冷却風導出穴14,14・・を形成して、前記冷却風W′によりファンモータ13を冷却するようにしたものが提案されている(図6参照)。
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところが、上記従来技術におけるように、ハブ10に単に冷却風導出穴14を形成しただけでは、図7に示すように、冷却風導出穴14から導出される冷却風W′が、ハブ10に沿う流れとならないため、遠心ファン4内を流れる空気主流Wと干渉して送風音を大きくする原因の一つとなっていた。
【0007】
また、冷却風W′は、遠心ファン4の吐出部と冷却風導出穴14の出口部分との圧力差のみにより流れることとなっているため、遠心ファン4と空気調和機本体1の天面1aとの間に比較的大きな隙間D(図5参照)が必要となる。該隙間Dは、遠心ファン4を取り付けるときに必要なクリアランスより相当大きくならざるを得ないところから、空気調和機本体1の上下方向寸法H(図5参照)が大きくなってしまうという問題もある。
【0008】
本願発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、送風音の低減を図るとともに、空気調和機に組み込んだ場合における製品の薄型化を図ることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本願発明の基本構成(請求項1の発明)では、上記課題を解決するための手段として、ハブ10とシュラウド11との間の外周縁部に多数の翼片12,12・・を架設してなるファンロータ9と、該ファンロータ9の駆動源であるファンモータ13とからなり、前記ハブ10に、前記ファンモータ13を冷却した冷却風W′を前記ハブ10の前面側10aに導出する冷却風導出穴14を形成した遠心ファンにおいて、前記冷却風導出穴14に、回転方向後側となる口縁14aから前記ハブ10の背面側10bにおいて回転方向前側に延びる背面側ガイド片15と、回転方向前側の口縁14bから前記ハブ10の前面側10bにおいて回転方向後側に延びる前面側ガイド片16とを形成している。
【0010】
上記のように構成したことにより、ファンロータ9の回転に伴って冷却風W′が背面側ガイド片15にガイドされつつ冷却風導出穴14に向かって流れることとなり、導出された冷却風W′はハブ10の前面側に沿って流れることとなる。従って、冷却風W′とファンロータ9内を流れる空気主流Wとの干渉が回避されることとなり、送風音が低減できる。
【0011】
また、冷却風W′は、背面側ガイド片15にガイドされつつ冷却風導出穴14に向かって流れる(即ち、背面側ガイド片14が羽根として作用する)こととなっているため、圧力差のみで流れる従来例のものに比べて冷却風W′の風量確保が容易となる。従って、空気調和機に組み込んだ場合においても、遠心ファン4と空気調和機の壁面との間にクリアランス以上の隙間を設ける必要がなくなり、空気調和機の薄型化を図ることもできる。
【0012】
さらに、冷却風導出穴14における回転方向前側の口縁14bから前記ハブ10の前面側10bにおいて回転方向後側に延びる前面側ガイド片16を形成したことにより、冷却風導出穴14の開口面積を大きくとることができることとなり、冷却風W′の風量確保が容易となる。
【0013】
請求項2の発明におけるように、前記前面側ガイド片16の回転方向後端16aを、前記背面側ガイド片15の回転方向前端15aより回転方向前方側に位置させた場合、型抜きが容易に行えるところから、ファンロータ9を合成樹脂の一体成形品で構成することができることとなり、コストダウンを図ることができる。
【発明の実施の形態】
【0014】
以下、添付の図面を参照して、本願発明の参考例および好適な実施の形態について詳述する。
【0015】
参考例
図1ないし図3には、本願発明の参考例にかかる遠心ファンにおけるファンロータが示されている。
【0016】
本参考例にかかる遠心ファンも、従来技術の項において既に説明したものと同様に、天井埋込式空気調和機(図5参照)の送風機として用いられるものであり、ハブ10とシュラウド11との間の外周縁部に多数の翼片(即ち、後退翼)12,12・・を架設してなるファンロータ9と、該ファンロータ9の駆動源であるファンモータ13とからなるターボファンとされている。また、前記ハブ10には、前記ファンモータ13を冷却する冷却風W′をハブ10前面側に導出する複数の冷却風導出穴14,14・・が形成されており、前記冷却風W′によりファンモータ13を冷却するようにしている。
【0017】
そして、前記冷却風導出穴14には、図2および図3に示すように、回転方向Mの後側となる口縁14aから前記ハブ10の背面側10bにおいて回転方向Mの前側に延びる断面L字状の背面側ガイド片15が一体に形成されている。該背面側ガイド片15の回転方向前端15aは、前記冷却風導出穴14の回転方向前側の口縁14bより回転方向後方側に位置せしめられている。なお、前記背面側ガイド片15は、図2に示すように垂直部と水平部とをR部で連結した形状としてもよく、図3に示すように垂直部と水平部とを直角に連結した形状としてもよい。
【0018】
上記のように構成したことにより、ファンロータ9の回転に伴って冷却風W′が背面側ガイド片15にガイドされつつ冷却風導出穴14に向かって流れることとなり、導出された冷却風W′はハブ10の前面側に沿って流れることとなる。従って、冷却風W′とファンロータ9内を流れる空気主流W(図5参照)との干渉が回避されることとなり、送風音が低減できる。
【0019】
また、冷却風W′は、背面側ガイド片15にガイドされつつ冷却風導出穴14に向かって流れる(即ち、背面側ガイド片14が羽根として作用する)こととなっているため、圧力差のみで流れる従来例のものに比べて冷却風W′の風量確保が容易となる。従って、空気調和機に組み込んだ場合においても、遠心ファン4と空気調和機の壁面(例えば、図5に示す空気調和機本体1の天面1a)との間にクリアランス以上の隙間を設ける必要がなくなり、空気調和機の薄型化を図ることもできる。
【0020】
しかも、背面側ガイド片15の回転方向前端15aを、前記冷却風導出穴14の回転方向前側の口縁14bより回転方向後方側に位置せしめるようにしているので、オーバーハング部ができないこととなって、型抜きが容易に行えるところから、ファンロータ9を合成樹脂の一体成形品で構成することができることとなり、コストダウンを図ることができる。
【0021】
第1の実施の形態(請求項1、2に対応)
図4には、本願発明の第1の実施の形態にかかる遠心ファンにおけるファンロータの要部が示されている。
【0022】
この場合、前記冷却風導出穴14には、参考例における背面側ガイド片15に加えて、回転方向前側の口縁14bから前記ハブ10の前面側10bにおいて回転方向Mの後側に延びる前面側ガイド片16が形成されている。このようにすると、冷却風導出穴14の開口面積を大きくとることができることとなり、冷却風W′の風量確保が容易となる。
【0023】
また、該前面側ガイド片16の回転方向後端16aは、背面側ガイド片15の回転方向前端15aより回転方向前方側に位置せしめられている。従って、オーバーハング部ができないこととなって、型抜きが容易に行えるところから、ファンロータ9を合成樹脂の一体成形品で構成することができることとなり、コストダウンを図ることができる。
【0024】
なお、本実施の形態においては、背面側および前面側ガイド片15,16を、垂直部と水平部とを直角に連結した形状としているが、垂直部と水平部とをR部で連結した形状としてもよい。
【0025】
その他の構成および作用効果は、参考例におけると同様なので説明を省略する。
【発明の効果】
【0026】
本願発明(請求項1の発明)によれば、ハブ10とシュラウド11との間の外周縁部に多数の翼片12,12・・を架設してなるファンロータ9と、該ファンロータ9の駆動源であるファンモータ13とからなり、前記ハブ10に、前記ファンモータ13を冷却した冷却風W′を前記ハブ10の前面側10aに導出する冷却風導出穴14を形成した遠心ファンにおいて、前記冷却風導出穴14に、回転方向後側となる口縁14aから前記ハブ10の背面側10bにおいて回転方向に延びる背面側ガイド片15を形成して、ファンロータ9の回転に伴って冷却風W′が背面側ガイド片15にガイドされつつ冷却風導出穴14に向かって流れるようにしたので、導出された冷却風W′はハブ10の前面側に沿って流れることとなる。従って、冷却風W′とファンロータ9内を流れる空気主流Wとの干渉が回避されることとなり、送風音が低減できるという効果がある。
【0027】
また、冷却風W′は、背面側ガイド片15にガイドされつつ冷却風導出穴14に向かって流れる(即ち、背面側ガイド片14が羽根として作用する)こととなっているため、圧力差のみで流れる従来例のものに比べて冷却風W′の風量確保が容易となる。従って、空気調和機に組み込んだ場合においても、遠心ファン4と空気調和機の壁面との間にクリアランス以上の隙間を設ける必要がなくなり、空気調和機の薄型化を図ることもできるという効果もある。
【0028】
さらに、冷却風導出穴14における回転方向前側の口縁14bから前記ハブ10の前面側10bにおいて回転方向後側に延びる前面側ガイド片16を形成したことにより、冷却風導出穴14の開口面積を大きくとることができることとなり、冷却風W′の風量確保が容易となるという効果もある。
【0029】
請求項1の発明におけるように、前記前面側ガイド片16の回転方向後端16aを、前記背面側ガイド片15の回転方向前端15aより回転方向前方側に位置させた場合、型抜きが容易に行えるところから、ファンロータ9を合成樹脂の一体成形品で構成することができることとなり、コストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本願発明の参考例にかかる遠心ファンにおけるファンロータの平面図である。
【図2】 図1のII−II拡大断面図である。
【図3】 本願発明の参考例にかかる遠心ファンのファンロータにおける冷却風導出穴部分の変形例を示す拡大断面図(図2相当図)である。
【図4】 本願発明の第1の実施の形態にかかる遠心ファンのファンロータにおける冷却風導出穴部分の拡大断面図(図2相当図)である。
【図5】 一般の天井埋込式空気調和機の縦断面図である。
【図6】 図5に示す天井埋込式空気調和機において用いられている遠心ファンにおけるファンロータの平面図である。
【図7】 図6のVII−VII拡大断面図である。
【符号の説明】
9はファンロータ、10はハブ、10aは背面側、10bは前面側、11はシュラウド、12は翼片、13はファンモータ、14は冷却風導出穴、14aは回転方向後側の口縁、14bは回転方向前側の口縁、15は背面側ガイド片、15aは回転方向前端、16は前面側ガイド片、16aは回転方向後端、Mは回転方向、Wは空気主流、W′は冷却風。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
[0002]
The present invention relates to a centrifugal fan used as a blower in an air conditioner or the like.
[Prior art]
[0003]
For example, the ceiling-embedded air conditioner has an air conditioner main body 1 disposed above an opening 3 formed in the ceiling C as shown in FIG. A rectangular
[0004]
The centrifugal fan 4 includes, for example, a
[0005]
Therefore, the
[Problems to be solved by the invention]
[0006]
However, just by forming the cooling
[0007]
Further, since the cooling air W ′ flows only by the pressure difference between the discharge portion of the centrifugal fan 4 and the outlet portion of the cooling
[0008]
This invention is made | formed in view of said point, While aiming at reduction of blowing sound, it aims at aiming at thickness reduction of the product at the time of incorporating in an air conditioner.
[Means for Solving the Problems]
[0009]
In the basic configuration of the present invention (invention of claim 1), as means for solving the above-mentioned problems, a large number of
[0010]
With the configuration described above, the cooling air W ′ flows toward the cooling
[0011]
In addition, the cooling air W ′ flows toward the cooling
[0012]
Further, by forming the front
[0013]
When the
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[0014]
Hereinafter, reference examples and preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
[0015]
Reference Example FIGS. 1 to 3 show a fan rotor in a centrifugal fan according to a reference example of the present invention.
[0016]
The centrifugal fan according to this reference example is also used as a blower of a ceiling-embedded air conditioner (see FIG. 5), similar to the one already described in the section of the prior art, and includes the
[0017]
As shown in FIGS. 2 and 3, the cooling
[0018]
With the configuration described above, the cooling air W ′ flows toward the cooling
[0019]
In addition, the cooling air W ′ flows toward the cooling
[0020]
In addition, since the
[0021]
First Embodiment (corresponding to claim 1, 2)
FIG. 4 shows a main part of the fan rotor in the centrifugal fan according to the first embodiment of the present invention.
[0022]
In this case, in addition to the rear
[0023]
Further, the
[0024]
In the present embodiment, the back side and front
[0025]
Other configurations and operational effects are the same as those in the reference example , and thus the description thereof is omitted.
【The invention's effect】
[0026]
According to the present invention (invention of claim 1), a
[0027]
In addition, the cooling air W ′ flows toward the cooling
[0028]
Further, by forming the front
[0029]
As in the first aspect of the present invention, when the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a fan rotor in a centrifugal fan according to a reference example of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged sectional view taken along the line II-II in FIG.
FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view (corresponding to FIG. 2) showing a modification of the cooling air outlet hole portion in the fan rotor of the centrifugal fan according to the reference example of the present invention.
FIG. 4 is an enlarged sectional view (corresponding to FIG. 2) of a cooling air outlet hole portion in the fan rotor of the centrifugal fan according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a longitudinal sectional view of a general ceiling-embedded air conditioner.
6 is a plan view of a fan rotor in a centrifugal fan used in the ceiling-embedded air conditioner shown in FIG.
7 is an enlarged sectional view taken along line VII-VII in FIG.
[Explanation of symbols]
9 is a fan rotor, 10 is a hub, 10a is a back side, 10b is a front side, 11 is a shroud, 12 is a blade, 13 is a fan motor, 14 is a cooling air outlet hole, 14a is a rear edge of the rotation direction, 14b is the front edge of the rotation direction, 15 is the back guide piece, 15a is the rotation direction front end, 16 is the front side guide piece, 16a is the rotation direction rear end, M is the rotation direction, W is the main air flow, and W 'is the cooling Wind.
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