JPH09158891A

JPH09158891A - 送風機

Info

Publication number: JPH09158891A
Application number: JP34487595A
Authority: JP
Inventors: Shinichiro Nagano; 紳一郎永野
Original assignee: Fujita Corp
Current assignee: Fujita Corp
Priority date: 1995-12-05
Filing date: 1995-12-05
Publication date: 1997-06-17

Abstract

(57)【要約】【課題】送風管の送風機の高効率化、長寿命化、省ス
ペース化を図る。【解決手段】円筒形のハウジング８の両端部には開口
８Ａが形成され、開口８Ａの縁部にはベアリング１２が
装着されている。筒体４は送風管とほぼ同一の内径を有
し、ハウジング８の内側に挿通され、ベアリング１２を
介してハウジング８により回転可能に支持されている。
羽根体２４が内側に取り付けられた筒体４の外周面に
は、三相誘導電動機を形成するために、かご形巻線が形
成された筒体１４が密着して装着されている。筒体１４
および筒体４により回転子６が形成されている。ハウジ
ング８の内側には、筒体１４に対向し筒体１４の表面と
の間に所定の隙間を形成して、多数の積層鉄心１６が筒
体１４の周方向に一定の間隔おいて配置されている。各
積層鉄心１６には巻線２０が巻回され、三相誘導巻線を
形成している。これら積層鉄心および巻線により固定子
１０が形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は送風管用の送風機に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の送風機は、一般に、電動機の出力
軸に羽根体を取り付け、電動機により羽根体を回転させ
て空気を流動させ、送風していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の送風機では、羽根体の中心部に電動機が配置されて
いるため、電動機によって空気の流動が妨げられ、特
に、空気流路の断面積が限定されている送風管では、送
風効率の低下が大きいという欠点があった。また、電動
機の箇所を空気が流通するため、電動機が汚れ易く、電
動機の故障や寿命短縮の一因となっていた。さらに、送
風管内に送風機を配置する場合、十分な流量を確保する
ためには、羽根体の回転領域全体の面積から電動機が占
める面積を減じた値が十分に大きくなるように設計する
必要があり、そのため径の大きい送風管を用いる必要が
あった。

【０００４】そこで本発明の目的は、羽根体の中心部に
電動機を含まず効率良く空気を移動させることができ、
また電動機が汚れ難く、さらに送風管に取り付ける際、
太い送風管を用いる必要のない送風機を提供することに
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、送風管に取り付けられる送風機であって、前
記送風管とほぼ同一の内径を有する断面円形の筒体と、
前記筒体の内側に取り付けられた複数の羽根体と、前記
筒体を、前記筒体の延在方向に平行な中心線の回りに回
転可能に支持する支持手段と、前記筒体を回転軸として
形成された電動機の回転子と、前記回転子の外側に、前
記回転子との間に隙間を形成して配置された電動機の固
定子とを備え、前記固定子と前記回転子との間に働く磁
気的相互作用により前記回転子を駆動して前記筒体を前
記複数の羽根体と共に回転させ、前記送風管内で空気を
流動させるようにしたことを特徴とする。

【０００６】本発明はまた、前記固定子が鉄心と前記鉄
心に装着された巻線とを含み、前記回転子は少なくとも
一部が導電材料により形成され、前記回転子と前記固定
子とにより誘導電動機が形成されていることを特徴とす
る。本発明はまた、前記巻線が三相誘導巻線であること
を特徴とする。本発明はまた、前記回転子および前記固
定子の両方が鉄心と前記鉄心に装着された巻線とを含
み、前記回転子と前記固定子とにより直流電動機が形成
されていることを特徴とする。本発明はまた、前記回転
子および前記固定子の中のいずれか一方が鉄心と前記鉄
心に装着された巻線とを含み、前記鉄心と前記巻線とを
含まないもう一方の前記回転子または前記固定子は永久
磁石を含み、前記回転子と前記固定子とにより直流電動
機が形成されていることを特徴とする。

【０００７】本発明の送風機では、内側に複数の羽根体
が取り付けられた筒体は支持手段によって筒体の中心線
の回りに回転可能に支持されており、電動機の回転子が
この筒体を回転軸として形成されている。そして、電動
機の固定子が上記回転子の外側に回転子との間に隙間を
形成して配置されている。従って、回転子と固定子との
間に磁力が作用して回転子は回転し、筒体の内側に取り
付けられた羽根体が回転して送風管内を空気が流動し、
送風される。

【０００８】

【発明の実施の形態】次に本発明の実施例について説明
する。図１は本発明の実施例を示す側面断面図、図２は
同正面図である。図１、図２に示すように、この送風機
２は、回転軸を成す筒体４、筒体４の内側に取り付けら
れた複数の羽根体２４、電動機の回転子６、ハウジング
８内に収容された電動機の固定子１０などにより構成さ
れている。断面が円形の概ね円筒形のハウジング８の両
端部には開口８Ａが形成され、開口８Ａの縁部の内面に
はベアリング１２が装着されている。筒体４は、取り付
けられる送風管２８、３０とほぼ同じ内径を有して断面
が円形であり、上記ハウジング８の内側に挿通され、ベ
アリング１２を介してハウジング８により、筒体４の延
在方向と平行な中心線の回りに回転可能に支持されてお
り、この実施例ではハウジング８やベアリング１２によ
り支持手段が構成されている。

【０００９】筒体４の外周面には、本実施例では三相誘
導電動機を形成するために、筒体１４が密着して装着さ
れている。この筒体１４の外周面には、筒体４の中心線
と平行な溝が周方向に一定の間隔で多数形成され、それ
らの溝には不図示のアルミ棒または銅棒が填め込まれて
かご形巻線が形成されている。筒体４、およびかご形巻
線が形成された筒体１４により上記三相誘導電動機の回
転子６が形成されている。

【００１０】ハウジング８の内側には、筒体１４に対向
し、筒体１４の表面との間に所定の隙間を形成して、多
数の積層鉄心１６が筒体１４の周方向に一定の間隔をお
いて配置されている。各積層鉄心１６のハウジング８側
の端部は互いに積層鉄心１８により連結されており、積
層鉄心１８はハウジング８の内面に取り付けられ、固定
されている。各積層鉄心１６には巻線２０が巻回され、
三相誘導巻線を形成している。これら積層鉄心１６、１
８および巻線２０により三相誘導電動機の固定子１０が
形成されている。なお、積層鉄心１６、１８は、板状の
素材をプレス加工により積層鉄心１６、１８のそれぞれ
の部分を一体化した状態で打ち抜き、積層して一体化し
た積層鉄心１６、１８を形成することも無論可能であ
る。

【００１１】ハウジング８の両端部には、送風管を取り
付けるためのフランジ２６が設けられている。筒体４の
前後には、送風管２８、３０が、それぞれの中心線を筒
体４の中心線に一致させて配置されている。送風管２
８、３０の筒体４側の端部にはそれぞれフランジ２８
Ａ、３０Ａが設けられており、フランジ２８Ａ、３０Ａ
をそれぞれハウジング８の両端のフランジ２６にそれぞ
れ、ボルトおよびナットにより固定することにより、各
送風管２８、３０がハウジング８に連結されている。
尚、このようなハウジング８と送風管２８、３０との連
結構造は、例えば、嵌合させる方式等種々考えられ、フ
ランジを用いた実施例の連結方式に限定されない。

【００１２】このように構成された送風機２に対して、
ケーブル２２を通じて巻線２０に三相交流電圧を印加す
ると、積層鉄心１６の箇所で生成された磁界により筒体
１４に起電力が誘導されて電流が流れ、積層鉄心１６と
筒体１４との間に作用する磁力により、筒体１４、従っ
て筒体４は例えば矢印Ａ（図２）の方向に回転駆動され
る。その結果、複数の羽根体２４は筒体４と共に回転
し、送風管２８、３０内で例えば矢印Ｂ（図１）の方向
に空気が流動し、送風される。

【００１３】そして、この送風機２では、羽根体２４の
中心部には、従来のように電動機などはなく、空気の流
動を妨げるものがないので、極めて効率良く送風するこ
とができる。また、この送風機２では、電動機は空気が
流通する箇所ではなく、送風管の外側に配置されている
ので、電動機の本体部分の箇所には空気は流通しない。
従って、電動機は汚れ難く、故障の低減および長寿命化
を実現できる。そして、従来の送風機のように電動機が
空気の流通を阻むことがないので、太い送風管を用いる
必要がない。さらに、この送風機２では、電動機部が発
生する熱は、ハウジング８の外側から放熱されるだけで
なく、筒体４の内面側からも放熱される。従って、従来
の電動機に比べ極めて効率良く熱が除去され、電動機が
高温となることに伴う、磁界強度の低下による駆動力の
低下や、故障発生あるいは短命化が防止される。

【００１４】なお、上記送風機２では、羽根体２４は回
転子６を構成する筒体１４の位置に配置したが、利用形
態に応じて、例えば図３に示すように、筒体４を一方に
延長して筒体４’とし、延長した箇所に羽根体２４’を
取り付けるといった構成も無論可能である。また、送風
機２の長さＬ（図１）は用途などに応じて様々に設計で
きるが、一般に、出力の大きい送風機とする場合には長
さＬは長くし、逆に出力の小さい送風機とする場合には
長さＬは短くすることになる。また、設置スペースを十
分に確保できないような場合には、長さＬを極めて短く
して薄型の送風機を構成することも可能である。

【００１５】なお、上記実施例では、三相誘導電動機に
より羽根体２４を駆動したが、電動機としては無論、単
相誘導電動機としてもよく、また、直流電動機とするこ
とも可能である。直流電動機の場合には、良く知られて
いるように、回転子６および固定子１０はそれぞれ鉄心
と鉄心に巻回された巻線とにより構成したり、あるいは
一方を永久磁石により構成すればよい。その際、回転子
を鉄心と巻線とにより構成した場合には、従来の直流電
動機と同様、整流子とブラシにより巻線に流れる電流を
回転子の回転角に応じて切り換えればよい。また回転子
を永久磁石を用いて構成した場合には、適切な制御装置
により、固定子の巻線に流す電流を回転子の回転角に応
じて切り換えればよい。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の送風機で
は、内側に複数の羽根体が取り付けられた筒体は支持手
段によって筒体の中心線の回りに回転可能に支持されて
おり、電動機の回転子がこの筒体を回転軸として形成さ
れている。そして、電動機の固定子が上記回転子の外側
に回転子との間に隙間を形成して配置されている。従っ
て、回転子と固定子との間に磁力が作用して回転子は回
転し、筒体の内側に取り付けられた羽根体が回転して送
風管内を空気が流動し、送風される。

【００１７】従って本発明の送風機では、羽根体の中心
部には、言い換えると、送風管の内部には、従来のよう
に電動機などはなく、空気の流動を妨げるものがないの
で、極めて効率良く送風することができる。また、本発
明の送風機では、電動機は空気が流通する箇所ではな
く、送風管の外側に配置されるので、電動機部の本体部
分の箇所には空気は流通しない。従って、電動機部は汚
れ難く、故障の低減および長寿命化を実現できる。そし
て、従来の送風機のように電動機部が空気の流通を阻む
ことがないので、太い送風管を用いる必要がない。さら
に、本発明の送風機では、電動機部が発生する熱は、固
定子の外側から放熱されるだけでなく、筒体の内面側か
らも放熱される。従って、従来の電動機に比べ極めて効
率良く熱が除去され、電動機が高温となることに伴う、
磁界強度の低下による駆動力の低下や、故障発生あるい
は短命化が防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す側面断面図である。

【図２】図１の送風機を示す正面図である。

【図３】図１の送風機の変形例を示す概略側面断面図で
ある。

【符号の説明】

２送風機４、１４筒体６回転子８ハウジング８Ａ開口１０固定子１２ベアリング１６、１８積層鉄心２０巻線２２ケーブル２４羽根体２６、２８Ａ、３０Ａフランジ２８、３０送風管

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】送風管に取り付けられる送風機であっ
て、前記送風管とほぼ同一の内径を有する断面円形の筒体
と、前記筒体の内側に取り付けられた複数の羽根体と、前記筒体を、前記筒体の延在方向に平行な中心線の回り
に回転可能に支持する支持手段と、前記筒体を回転軸として形成された電動機の回転子と、前記回転子の外側に、前記回転子との間に隙間を形成し
て配置された電動機の固定子とを備え、前記固定子と前記回転子との間に働く磁気的相互作用に
より前記回転子を駆動して前記筒体を前記複数の羽根体
と共に回転させ、前記送風管内で空気を流動させるよう
にした、ことを特徴とする送風機。
【請求項２】前記固定子は鉄心と前記鉄心に装着され
た巻線とを含み、前記回転子は少なくとも一部が導電材
料により形成され、前記回転子と前記固定子とにより誘
導電動機が形成されている請求項１記載の送風機。
【請求項３】前記巻線は三相誘導巻線である請求項２
記載の送風機。
【請求項４】前記回転子および前記固定子の両方が鉄
心と前記鉄心に装着された巻線とを含み、前記回転子と
前記固定子とにより直流電動機が形成されている請求項
１記載の送風機。
【請求項５】前記回転子および前記固定子の中のいず
れか一方が鉄心と前記鉄心に装着された巻線とを含み、
前記鉄心と前記巻線とを含まないもう一方の前記回転子
または前記固定子は永久磁石を含み、前記回転子と前記
固定子とにより直流電動機が形成されている請求項１記
載の送風機。