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公開番号2025084008
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-02
出願番号2023197740
出願日2023-11-21
発明の名称連結式螺旋翼体及び流体移送装置
出願人個人
代理人個人
主分類F04D 29/32 20060101AFI20250526BHJP(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】流量を増大させるとともに、移送圧力を高くすることができ、さらには、これらの両立によって消費エネルギーを低く抑えることも可能な連結式螺旋翼体及び該連結式螺旋翼体を備えた流体移送装置を提供する。
【解決手段】回転する軸体15に取り付ける中心円筒部43と、中心円筒部43から放射状に等間隔で延びる複数枚の羽根45と、を有するファン42を、軸方向Yに複数段連結することによって形成される連結式螺旋翼体41であって、各段の羽根45は、連結されることで軸方向Yに螺旋状に連続する螺旋翼47となるように湾曲形状に形成されたものである。また、この連結式螺旋翼体41を備えた流体移送装置1である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
回転する軸体に取り付ける中心円筒部と、該中心円筒部から放射状に等間隔で延びる複数枚の羽根と、を有するファンを、軸方向に複数段連結することによって形成される連結式螺旋翼体であって、
各段の前記羽根は、連結されることで軸方向に螺旋状に連続する螺旋翼となるように湾曲形状に形成されたものであることを特徴とする連結式螺旋翼体。
続きを表示（約 640 文字）【請求項２】
各段の前記ファンにおける前記羽根は、前記湾曲形状が、移送する流体を半径方向に押し付けつつ、軸方向に所定の移送圧力で推進する斜流を発生させる所定の角度に設定されたものであることを特徴とする請求項１記載の連結式螺旋翼体。
【請求項３】
各段の前記ファンにおける前記羽根又は前記羽根と前記中心円筒部の両方は、雄型と雌型の二つの型からなる単純な型割構造の成形型によって成形されたものであることを特徴とする請求項１又は２記載の連結式螺旋翼体。
【請求項４】
流体を吸入する吸入口と流体を吐出する吐出口とを有する全体ケーシングと、
前記全体ケーシングの吸入口側から吐出口側に向けて延びる回転可能な軸体と、
前記軸体に対して取り付けられ、前記全体ケーシングの内壁面との間に所定の大きさの隙間を有するように設けられる連結式螺旋翼体と、を備え、
前記連結式螺旋翼体は、前記軸体に取り付けられる中心円筒部と、該中心円筒部から放射状に等間隔で延びる複数枚の羽根と、を有するファンを、軸方向に複数段連結することによって形成されたものであり、
各段の前記羽根は、連結されることで軸方向に螺旋状に連続する螺旋翼になるように湾曲形状に形成されたものであるとともに、該湾曲形状が、移送する流体を半径方向に押し付けつつ、軸方向に所定の移送圧力で推進する斜流を発生させる所定の角度に設定されたものであることを特徴とする流体移送装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体に移送圧力を付与して所定流量の流れを形成する連結式螺旋翼体及び該連結式螺旋翼体を備えた流体移送装置に関し、特に、移送する流体の流量を増大させるともに移送圧力を高くすることができる連結式螺旋翼体及び流体移送装置に係るものである。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、流体の１つである気体を移送する送風機がある。図２３に示すように、送風機としては、ターボファンを使用した遠心送風機、プロペラファンを使用した軸流送風機、斜流ファンを使用した斜流送風機、横流ファンを使用した横流送風機、及びルーツ式ブロアを使用した非接触回転式の容積型送風機等、種々の構造ものが用いられている。
【０００３】
このうち、軸流送風機は、風量が多く騒音が小さいという利点を有する反面、移送圧力が極めて低いものである。斜流送風機は、羽根を斜めに設けた斜流ファンを使用することによって、軸流送風機に比べて、移送圧力が若干高くなるものの移送方向に向かう風量が少なくなる。また、非接触回転式の容積型送風機は、移送圧力が高いという利点を有する反面、プロペラファンを使用した軸流送風機と比べて大幅に風量が少なく、大きな騒音を発生させるという欠点を有している。
【０００４】
ここで、プロペラファンを軸方向に２基配設することによって、風量の増加と移送圧力の上昇を狙った、二段式の軸流送風機も提案されている（特許文献１、特許文献２等参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２００５―２７３５２５号公開特許公報
Ｗ０２０２１／０３３２４４再公表特許公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述したように、流体移送装置の一例である送風機には、構造が異なる種々の特徴を備えたものがあるが、流量と移送圧力の両方の性能に優れた流体移送装置は存在していないのが現状である。また、特許文献１や特許文献２に記載された二段式の軸流送風機であっても、風量と移送圧力の性能が若干向上する可能性があるものの十分とはいえず、様々な分野で要求されるような所望の風量と移送圧力を実現することは難しい。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであって、流量を増大させるとともに、移送圧力を高くすることができ、さらには、これらの両立によって消費エネルギーを低く抑えることも可能な連結式螺旋翼体及び該連結式螺旋翼体を備えた流体移送装置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】
前記目的を解決する本発明の連結式螺旋翼体は、回転する軸体に取り付ける中心円筒部と、該中心円筒部から放射状に等間隔で延びる複数枚の羽根と、を有するファンを、軸方向に複数段連結することによって形成される連結式螺旋翼体であって、
各段の前記羽根は、連結されることで軸方向に螺旋状に連続する螺旋翼となるように湾曲形状に形成されたものであることを特徴とする。
【０００９】
本発明の連結式螺旋翼体によれば、流体の移送手段として放射状に延びる複数の羽根を有する前記ファンを採用したため、移送される流量が増大し、例えば、軸流送風機と同等の流量を確保することが可能となる。また、前記ファンを軸方向に複数段連結することで各段の前記羽根は軸方向に螺旋状に連続する前記螺旋翼として機能する。このため、円周方向に隣接する前記螺旋翼によって仕切られた容積の大きな螺旋状の空間である螺旋流路が形成される。これにより、前記螺旋流路を流れる流体は、高い移送圧力によって吐出されるようになり、例えば、非接触回転式の容積型送風機と比べても、遜色のない移送圧力を実現することが可能となる。
【００１０】
また、本発明の連結式螺旋翼体において、各段の前記ファンにおける前記羽根は、前記湾曲形状が、移送する流体を半径方向に押し付けつつ、軸方向に所定の移送圧力で推進する斜流を発生させる所定の角度に設定されたものであることが好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

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