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公開番号2022067783
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-05-09
出願番号2020176573
出願日2020-10-21
発明の名称送風機
出願人株式会社デンソー
代理人特許業務法人ゆうあい特許事務所
主分類F04D 29/44 20060101AFI20220426BHJP(液体用容積形機械;液体または圧縮性流体用ポンプ)
要約【課題】ファンの空気出口側から空気吸込口側へ逆流する空気の流量を低減することで騒音を低減し、且つ、送風効率を向上することの可能な送風機を提供する。
【解決手段】吸気ノズル5は、ケース2の有するベルマウス20側からシュラウド筒部32側に向かい次第に縮径する筒状に形成されている。吸気ノズル5とベルマウス20との間に形成される第1流路11と、吸気ノズル5とシュラウド筒部32の間に形成される第2流路12と、シュラウド34とケース2の内壁との間に形成される隙間流路13とは連通している。シュラウド筒部32のうち吸込口6側の端部38と、吸気ノズル5のうち主板33側の端部54との軸芯CL方向の距離をH1とする。また、吸気ノズル5のうち主板33側の端部54と、翼30の前縁35のうち吸込口6側の端部との軸芯CL方向の距離をH2とする。このときH1>H2の関係を有している。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
送風機において、
空気を吸い込む吸込口(6)を形成するベルマウス(20)を有するケース(2)と、
前記ケースの内側に回転可能に設けられ、軸芯(CL)周りに配置される複数の翼(30)、前記翼のうち軸芯方向前記吸込口側の部位(301)に接続されるシュラウド環状部(31)、前記シュラウド環状部のうち径方向内側の部位から前記ベルマウス側に向けて筒状に延びるシュラウド筒部(32)、および、前記翼のうち前記シュラウド環状部とは反対側の部位に接続される主板(33)を有するファン(3)と、
前記ベルマウスの径方向内側の領域から前記シュラウド筒部の径方向内側の領域に亘り設けられ、前記ベルマウス側から前記シュラウド筒部側に向かい次第に縮径する筒状の吸気ノズル(5)と、を備え、
前記吸気ノズルと前記ベルマウスとの間に形成される第1流路(11)と、前記吸気ノズルと前記シュラウド筒部の間に形成される第2流路(12)と、前記シュラウド筒部および前記シュラウド環状部と前記ケースの内壁との間に形成される隙間流路(13)とが連通しており、
前記シュラウド筒部のうち前記吸込口側の端部(38)と前記吸気ノズルのうち前記主板側の端部(54)との軸芯方向の距離をH1、前記吸気ノズルのうち前記主板側の端部と前記翼の前縁(35)のうち前記吸込口側の端部(39)との軸芯方向の距離をH2としたとき、H1>H2の関係を有している送風機。
続きを表示(約 1,000 文字)【請求項2】
前記ケースは、前記ベルマウスから前記主板側に筒状に延びるケース筒部(22)と、前記ケース筒部のうち前記主板側の部位から前記シュラウド環状部に沿って径方向外側に拡がるケース環状部(23)とを有しており、
前記隙間流路は、前記ケース筒部と前記シュラウド筒部との間に形成される筒流路(15)と、前記ケース環状部と前記シュラウド環状部と間に形成される環状流路(16)とを有している、請求項1に記載の送風機。
【請求項3】
前記シュラウド環状部は前記ケース環状部側に突出する筒状突起(60)を有し、
前記ケース環状部は前記筒状突起に対応する位置に筒状溝部(24)を有し、
前記筒状突起は、前記筒状溝部の内側に所定の隙間をあけて嵌り込み、前記筒状突起と前記筒状溝部により、前記隙間流路にラビリンス部(17)が形成されている、請求項1または2に記載の送風機。
【請求項4】
前記筒状突起のうち前記筒状溝部側の先端部(61)は鋭角に形成された先尖り形状となっている、請求項3に記載の送風機。
【請求項5】
前記シュラウド筒部と前記シュラウド環状部との接続箇所は、前記ファンの軸芯を含む平面で切断して得られる断面視が複数の前記翼同士の間に形成される流路側に凸となる曲面形状となっている、請求項1ないし4のいずれか1つに記載の送風機。
【請求項6】
前記翼の回転方向から視て、前記翼の前縁は、前記吸込口から複数の前記翼同士の間に形成される流路へ吸い込まれる主流の上流側に向けて凸となる形状であり、
前記翼の前縁のうち前記吸込口側の端部は、前記シュラウド筒部に接続している、請求項1ないし5のいずれか1つに記載の送風機。
【請求項7】
前記翼の前縁は、前記シュラウド筒部に接続する前記吸込口側の端部から前記主板側の端部に向けて径方向内側に傾斜しており、前記主板側の端部(40)が前記吸気ノズルの最内径(D
IN
)よりも径方向内側で前記主板に接続している、請求項1ないし6のいずれか1つに記載の送風機。
【請求項8】
前記吸気ノズルは、軸芯方向の一方の端部側から中央部に亘る部位の板厚が軸芯方向の他方の端部側の部位の板厚より厚く、且つ、径方向内外側の面に沿った軸芯方向の長さが径方向内側の面に沿った軸芯方向の長さよりも長い翼形状となっている、請求項1ないし7のいずれか1つに記載の送風機。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、送風機に関するものである。
続きを表示(約 2,400 文字)【背景技術】
【0002】
従来、空気の吸込口となるベルマウスが形成されたケースの内側に遠心ファンを配置した送風機が知られている。
【0003】
特許文献1に記載の送風機は、遠心ファンが有するシュラウドの空気吸込口側の円筒部よりも径方向内側にベルマウスの内周縁が配置されている。そして、この送風機は、そのベルマウスの内周縁の径方向外側の部位に、断面がU字状に形成された環状のシール壁を備えている。そのシール壁は、シュラウドの空気吸込口側の端部に所定の隙間をあけて被さっている。シール壁は、遠心ファンの空気出口から吹き出された空気の一部がシュラウドとシール壁との隙間に形成される隙間流路を通り再び翼前縁側へ逆流する流量を低減するためのものである。特許文献1には、その逆流空気の流量を低減することで、ベルマウスからファンに吸い込まれる主流と逆流空気との干渉により生じる騒音が低減されると記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
特開2010-133297号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献1に記載の構成では、シュラウドとシール壁との隙間に形成される隙間流路と、翼の前縁付近との圧力差が大きいため、その隙間流路から翼の前縁側に吹き出される逆流空気の流量を十分に低減することが困難である。
【0006】
また、特許文献1に記載の構成では、隙間流路から翼の前縁側に吹き出される逆流空気は、ファンの回転方向の速度成分が大きいものとなっている。そのため、この構成では、隙間流路から翼の前縁側に吹き出される逆流空気と、ベルマウスからファンに吸い込まれる主流との交差角度が大きいため、主流と逆流空気との干渉により生じる騒音を十分に低減することが困難である。
【0007】
本発明は上記点に鑑みて、ファンの空気出口側から空気吸込口側へ逆流する空気の流量を低減することで騒音を低減し、且つ、送風効率を向上することの可能な送風機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記目的を達成するため、請求項1に係る発明の送風機は、ケース(2)、ファン(3)および吸気ノズル(5)を備える。ケースは、空気を吸い込む吸込口(6)を形成するベルマウス(20)を有する。ケースの内側に回転可能に設けられるファンは、軸芯(CL)周りに配置される複数の翼(30)、その翼のうち軸芯方向吸込口側の部位(301)に接続されるシュラウド環状部(31)、そのシュラウド環状部のうち径方向内側の部位からベルマウス側に向けて筒状に延びるシュラウド筒部(32)、および、翼のうちシュラウド環状部とは反対側の部位に接続される主板(33)を有する。吸気ノズルは、ベルマウスの径方向内側の領域からシュラウド筒部の径方向内側の領域に亘り設けられ、ベルマウス側からシュラウド筒部側に向かい次第に縮径する筒状に形成されている。
この構成において、吸気ノズルとベルマウスとの間に形成される第1流路(11)と、吸気ノズルとシュラウド筒部の間に形成される第2流路(12)と、シュラウド筒部およびシュラウド環状部とケースの内壁との間に形成される隙間流路(13)とが連通している。
そして、この送風機は、シュラウド筒部のうち吸込口側の端部(38)と吸気ノズルのうち主板側の端部(54)との軸芯方向の距離をH1、吸気ノズルのうち主板側の端部と翼の前縁(35)のうち吸込口側の端部(39)との軸芯方向の距離をH2としたとき、H1>H2の関係を有している。
【0009】
これによれば、吸気ノズルはベルマウス側からシュラウド筒部側に向かい次第に縮径する形状である。これにより、吸気ノズルの径方向外側の面が正圧面となり、その正圧面に沿って第1流路を流れる空気の圧力は、吸気ノズルの負圧面に沿ってファンに流入する主流の圧力より高くなる。そのため、第1流路と第2流路と隙間流路とが合流する合流部の圧力と、ファンの空気出口側の圧力との差圧が小さくなり、ファンの空気出口側から合流部側へ隙間流路を逆流する空気流量を低減することができる。また、第1流路を流れる空気と隙間流路を流れる空気とが合流部で合流することで、その合流した空気はファンの回転方向の速度成分が小さくなる。したがって、第2流路から翼前縁側に吹き出される空気と、主流との交差角度が小さくなるので、騒音を低減することができる。
【0010】
さらに、この送風機は、H1>H2の関係を有しているので、シュラウド筒部のうち吸込口側の端部を翼前縁から遠くするか、または、吸気ノズルのうち主板側の端部を翼前縁に近づける構成となる。シュラウド筒部のうち吸込口側の端部と翼前縁との距離を遠くすることで、シュラウド筒部のうち吸込口側の端部が吸気ノズルのうち大気側の端部に近づくので、合流部の圧力が翼前縁付近の負圧に対して高くなる。また、吸気ノズルのうち主板側の端部を翼前縁に近づけることで第2流路が長くなり、第2流路の圧力損失が増加するので、合流部の圧力が翼前縁付近の負圧に対して高くなる。そのため、ファンの空気出口側の圧力と合流部の圧力との差圧が小さくなるので、ファンの空気出口側から合流部側に隙間流路を逆流する空気流量をより低減することが可能である。したがって、この送風機は、第2流路から翼前縁側に吹き出される空気流量をより低減し、騒音をより低減することができる。また、この送風機は、ファンの空気出口側から複数の翼同士の間に形成される流路へ逆流する空気流量が低減するので、送風機の送風効率を向上することができる。
(【0011】以降は省略されています)

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