JP5389191B2 - 送風機及びこの送風機を搭載した空気調和装置 - Google Patents
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Description
このような送風機としては、例えば「羽根8を回転保持できる軸受保持部12を中心に備えた略正方形のハウジング9に、中心に回転軸8aを有し、かつ円筒状の回転する羽根8を有する軸流送風機を軸受を介して回転保持する軸流ファンシステムにおいて、羽根8を駆動する駆動源となるモータの回転子として、羽根8の外周にシート状の磁石7を環状に配置する。その磁石7は、回転方向にN極とS極が交互に配置されて円周方向に偶数極の極を有する構造となっている。さらに、この磁石7の回転子に対して、略正方形のハウジング9の4箇所の角部のうち少なくとも2箇所に複数相のコイルを有する電機子磁極(つまり、固定子6)を配置する。」(特許文献1参照)というものがある。
図1は、本発明の実施の形態1に係る送風機の一例を示す概略構成図である。なお、図1(a)が送風機の正面図であり、図1(b)が送風機の側面断面図である。
図1に示す送風機100は、回転中心となるボス1の外周面に複数の羽根2が設けられた、軸流送風機や斜流送風機等である。この送風機100は、羽根車4及び筐体6を備えている。
図2は、本発明の実施の形態1に係る送風機の別の一例を示す概略構成図である。なお、図2(a)が送風機の正面図であり、図2(b)が送風機の羽根の外周部を示す斜視図である。また、図2(b)に示す矢印は、羽根の回転方向である。
また、例えば図4に示すように、凸部10は、空気吐出側となる位置に設けてもよい。また、この凸部10は、図4(a)に示すように、羽根車4の外周部(例えばリング状部材3の外周部)に設けられてもよい。また例えば、この凸部10は、図4(b)に示すように、筐体6の内周部に設けられてもよい。
また、図3及び図4に示した凸部10は、羽根車4の外周部(例えばリング状部材3の外周部)と筐体6の内周部の双方に設けてもよい。つまり、双方に設けられた凸部10が、互いに対向するように設けてもよい。
また、図5に示した凸部10は、羽根車4の外周部(例えばリング状部材3の外周部)と筐体6の内周部の双方に設けてもよい。例えば、空気吸入側の凸部10を羽根車4の外周部(例えばリング状部材3の外周部)に設け、空気吐出側の凸部10を羽根車4の外周部に設けてもよい。これらの形成位置を逆にしても勿論よい。
図6は、羽根周辺部に発生する、ファン効率の低下原因となる気流の一例を示す説明図である。なお、図6(a)及び図6(b)に示す実線矢印は、空気の流れ方向を示す。また、図6(b)に示す白塗りの矢印は、羽根302の回転方向を示す。
本実施の形態2に示すような構造でも、羽根車4と筐体6との間の最も短い部分の距離を回転子5と固定子9との間の距離よりも短くできる。なお、本実施の形態2において、特に記述しない項目については実施の形態1と同様とし、同一の機能や構成については同一の符号を用いて述べることとする。
本実施の形態2に係る送風機102は、実施の形態1で示した凸部10や凸部13に換えて、回転子5の外周部及び固定子9の内周部の少なくとも一方に、例えば樹脂等の絶縁層16が設けられている。
この絶縁層16は、例えば以下のように設けられている。なお、絶縁層16の設置例(形成例)を示した以下の図8〜図10は、羽根2の外周部にリング状部材3が設けられた送風機102を例に説明する。
また、例えば図9に示すように、絶縁層16は、固定子9の内周部に設けてもよい。
また、例えば図10に示すように、絶縁層16は、回転子5の外周部と固定子9の内周部の双方に設けてもよい。
羽根車4の外周部に設けられる凸部は、以下のような構成としてもよい。なお、本実施の形態3において、特に記述しない項目については実施の形態1又は実施の形態2と同様とし、同一の機能や構成については同一の符号を用いて述べることとする。
本実施の形態3に係る送風機103は、羽根車4の外周部の吸気側に吸気側ガイド14が設けられている。この吸気側ガイド14は、羽根車4の外周部に設けられる凸部の一例であり、例えばリング状部材3と一体形成されている。吸気側ガイド14の先端部は、筐体6の内周部よりも外周側に突設された形状となっている。また、吸気側ガイド14は、空気流れ上流側に向かって拡径された形状となっている。つまり、羽根車4と筐体6との間の最も接近する距離は、羽根車4の回転軸方向の距離となっている。より詳しくは、吸気側ガイド14の先端部と筐体6との間の距離が、羽根車4と筐体6との間の最も接近する距離となっている。なお、図11では、吸気側ガイド14の先端部と対向する範囲の筐体6に、段部を形成している。
羽根車4の外周部に設けられる凸部は、以下のような構成としてもよい。なお、本実施の形態4において、特に記述しない項目については実施の形態1〜実施の形態3と同様とし、同一の機能や構成については同一の符号を用いて述べることとする。
本実施の形態4に係る送風機104は、羽根車4の外周部の吐出側に吐出側ガイド15が設けられている。この吐出側ガイド15は、羽根車4の外周部に設けられる凸部の一例であり、例えばリング状部材3と一体形成されている。吐出側ガイド15の先端部は、筐体6の内周部よりも外周側に突設された形状となっている。また、吐出側ガイド15は、空気流れ下流側に向かって拡径された形状となっている。つまり、羽根車4と筐体6との間の最も接近する距離は、羽根車4の回転軸方向の距離となっている。より詳しくは、吐出側ガイド15の先端部と筐体6との間の距離が、羽根車4と筐体6との間の最も接近する距離となっている。なお、図12では、吐出側ガイド15の先端部と対向する範囲の筐体6に、段部を形成している。
羽根車4の外周部の吸気側に、実施の形態3の吸気側ガイド14も設けると、送風機104のファン効率はさらに向上する。
図13は、本発明の実施の形態5に係る空気調和装置の一例を示す縦断面図である。この図13は、実施の形態1に係る送風機100を、空気調和装置の室内機200に用いた例を示している。また、図13は、図の左側を室内機200の前面側として示している。図13に基づいて、室内機200の構成について説明する。
なお、室内機200の送風機として、送風機101〜104を用いてももちろんよい。
まず、室内空気は、送風機100によって筐体110の上部に形成されている吸込口111から室内機200内に流れ込む。このとき、フィルター113によって空気に含まれている塵埃が除去される。この室内空気は、熱交換器114を通過する際、熱交換器114内を流れる冷媒によって加熱又は冷却されて空調空気となる。そして、空調空気は、筐体110の下部に形成されている吹出口115から室内機200の外部、つまり空調対象域に吹き出されるようになっている。
また、このように構成された室内機200(空気調和装置)においては、ファン効率を向上させた送風機100を用いている。このため、従来の室内機よりも風量の大きな室内機を得ることができる。
Claims (9)
- 回転中心となるボス、該ボスの外周面に設けられた複数の羽根、及びこれら羽根の外周部に設けられた回転子を少なくとも有する羽根車と、
前記回転子の外周側に対向配置された固定子を少なくとも有する筐体と、
を備え、
前記回転子と前記固定子とで構成されるモータの駆動力により前記羽根車が回転する送風機であって、
前記羽根車と前記筐体とが最も接近する部分の距離は、前記回転子と前記固定子との間の距離よりも短くなるように構成されており、
前記羽根車の外周部及び該外周部と対向する前記筐体の内周部のうちの少なくとも一方には、
空気吸入側及び空気吐出側のうちの少なくとも一方に、
前記羽根車と前記筐体との間の距離を短くする凸部が設けられていることを特徴とする送風機。 - 前記羽根車の外周部及び該外周部と対向する前記筐体の内周部のうちの少なくとも一方には、
空気吸入側及び空気吐出側の双方に、
前記凸部が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の送風機。 - 前記凸部は前記羽根車の外周部に設けられ、
該凸部は、前記羽根車の外周部と対向する前記筐体の内周部よりも外周側に突設されており、
前記羽根車と前記筐体とが最も接近する部分の距離は、前記羽根車の回転軸方向の距離となるように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の送風機。 - 空気吸入側に設けられた前記凸部は、空気流れ上流側に向かって拡径された形状となっていることを特徴とする請求項3に記載の送風機。
- 空気吐出側に設けられた前記凸部は、空気流れ下流側に向かって拡径された形状となっていることを特徴とする請求項3に記載の送風機。
- 前記凸部の先端部と該凸部の先端部が対向する範囲は、ラビリンス構造となっていることを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれか一項に記載の送風機。
- 前記回転子の外周部及び前記固定子の内周部のうち少なくとも一方には、絶縁層が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の送風機。
- 前記絶縁層は、少なくとも前記固定子の内周部に設けられていることを特徴とする請求項7に記載の送風機。
- 請求項1〜請求項8のいずれか一項に記載の送風機を搭載たことを特徴とする空気調和装置。
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