JP2006002651A - 送風機 - Google Patents
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Abstract
【課題】 本発明は高速回転が可能で、小型でも大風量で高圧の送風ができ、経済的で長寿命である送風機を得るにある。
【解決手段】 少なくとも一側面に空気吸引口が形成され、周壁に排出口が形成されたケース体と、このケース体内に取付けられた流体動圧軸受を用いたモータと、このモータの外周部に位置するように、該モータの回転部材に固定された、回転により前記空気吸引口より空気を吸引し、前記排出口より排出することができる羽根車とで送風機を構成している。
【選択図】 図5
【解決手段】 少なくとも一側面に空気吸引口が形成され、周壁に排出口が形成されたケース体と、このケース体内に取付けられた流体動圧軸受を用いたモータと、このモータの外周部に位置するように、該モータの回転部材に固定された、回転により前記空気吸引口より空気を吸引し、前記排出口より排出することができる羽根車とで送風機を構成している。
【選択図】 図5
Description
本発明はシロッコファンやターボブロワーと称される送風機に関する。
従来の送風機はボールベアリング、オイレスメタルやベアリング、含油軸受を介して羽根車の軸を回転可能に支持している。
このような軸受けを使用した送風機は、高速回転させることができないため、必要な風量を得るためには、ある程度大きな羽根車が必要となるため、小型化が困難であるとともに、寿命が短いという欠点があった。
また、鉄心を有するモータに羽根車を取付けたタイプの送風機はうず電流損や鉄心のヒステリシス損失が高速になればなる程大きくなるという欠点があった。
特になし。
また、鉄心を有するモータに羽根車を取付けたタイプの送風機はうず電流損や鉄心のヒステリシス損失が高速になればなる程大きくなるという欠点があった。
本発明は以上のような従来の欠点に鑑み、高速回転が可能で、小型でも大風量で高圧の送風ができ、経済的で長寿命である送風機を提供することを目的としている。
また、本発明は羽根車が送風に伴って、スラスト方向に極度に移動するのを抑制して、羽根車がケース体と接触するのを防止するとともに、振動や騒音の低減を図ることのできる送風機を提供することを他の目的としている。
本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は次の説明を添付図面と照らし合わせて読むと、より完全に明らかになるであろう。
ただし、図面はもっぱら解説のためのものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
ただし、図面はもっぱら解説のためのものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
上記目的を達成するために、本発明は少なくとも一側面に空気吸引口が形成され、周壁に排出口が形成されたケース体と、このケース体内に取付けられた流体動圧軸受を用いたモータと、このモータの外周部に位置するように、該モータの回転部材に固定された、回転により前記空気吸引口より空気を吸引し、前記排出口より排出することができる羽根車とで送風機を構成している。
以上の説明から明らかなように、本発明にあっては次に列挙する効果が得られる。
(1)少なくとも一側面に空気吸引口が形成され、周壁に排出口が形成されたケース体と、このケース体内に取付けられた流体動圧軸受を用いたモータと、このモータの外周部に位置するように、該モータの回転部材に固定された、回転により前記空気吸引口より空気を吸引し、前記排出口より排出することができる羽根車とで構成されているので、羽根車を流体動圧軸受を用いたモータで回転させることができる。
したがって、従来のようにボールベアリングやオイレスメタル、含油軸受等のの接触軸受を介することなく、非接触の流体動圧軸受により羽根車を回転可能に支持しているため、高速回転が可能で、小型でも大風量で高圧の送風ができる。
したがって、従来のようにボールベアリングやオイレスメタル、含油軸受等のの接触軸受を介することなく、非接触の流体動圧軸受により羽根車を回転可能に支持しているため、高速回転が可能で、小型でも大風量で高圧の送風ができる。
(2)前記(1)によって、回転中に接触することなく接触抵抗や磨耗を抑えることができるので、経済的で長寿命にできる。
(3)前記(1)のモータにコアレスモータを採用することによって、うず電流損、鉄心のヒステリシス損失をなくし、損失の低減を図る効果が得られる。
(4)請求項2も前記(1)〜(3)と同様な効果が得られるとともに、接触防止手段によって、羽根車がスラスト方向に極度に移動して、ケース体に接触する事故を効率よく防止することができる。
(5)請求項3も前記(1)〜(3)と同様な効果が得られるとともに、空気吸引通路の少なくとも一つの消音室によって、吸引の騒音の低減を図ることができる。
(6)請求項4も前記(4)、(5)と同様な効果が得られる。
以下、図面に示す本発明を実施するための最良の形態により、本発明を詳細に説明する。
図1ないし図7に示す本発明を実施するための最良の第1の形態において、1は本発明の送風機で、この送風機1は一側面2に空気吸引口3が形成され、周壁4に排出口5が形成されたケース体6と、このケース体6内に取り付けられた高速回転で駆動される流体動圧軸受を用いたモータ7と、このモータ7の外周部に位置するように、該モータ7の回転部材に固定された、回転により前記空気吸引口3より空気を吸引し、前記排出口5より排出することができる羽根車8とで構成されている。
前記ケース体6は外周部にビス9等の挿入孔10が形成された取付部11、11を有し、かつ前記排出口5の一部が形成された固定ケース12と、この固定ケース12の複数個の係止片13、13、13に着脱可能に取付けることができる係合孔14、14、14を有する、前記空気吸引口3および前記排出口5の一部が形成されたカバーケース15とで構成されている。
前記モータ7は前記ケース体6の固定ケース12の内底面に固定されたモータ駆動回路(図示せず)が設けられたベース板17と、このベース板17より上方へ突出するように固定されたシャフト18と、このシャフト18の外周部に微少隙間19を介して配置されたスリーブ20と、このスリーブ20の外周部に取付けられた永久磁石が配置されたロータ21と、このロータ21の外周部に位置するように、前記ベース板17に取付けられたコアレス波形連続コイル22と、このコイル22の外周部に位置するように設けられたバックヨーク23と、前記ス
リーブ20、ロータ21およびバックヨーク23を支持するとともに、前記シャフト18の上部および該バックヨーク23の外周部を覆う回転部材としてのハブ24を備え、前記シャフト18を覆うハブ24の上部の凹部25に固定されたリング状のスラストマグネット26と、このスラストマグネット26と対向するように前記シャフト18の上部に固定されたリング状のスラストマグネット27とで構成されている。
リーブ20、ロータ21およびバックヨーク23を支持するとともに、前記シャフト18の上部および該バックヨーク23の外周部を覆う回転部材としてのハブ24を備え、前記シャフト18を覆うハブ24の上部の凹部25に固定されたリング状のスラストマグネット26と、このスラストマグネット26と対向するように前記シャフト18の上部に固定されたリング状のスラストマグネット27とで構成されている。
前記羽根車8は前記モータ7の回転部材としてのハブ24のほぼ中央外周部に嵌合固定された円板状の羽根車本体28と、この羽根車本体28の外周部の両面に外方へ突出するように一定間隔で一体成形された多数個の羽根29、29と、前記羽根車本体28の多数個の羽根29、29の形成部位を除く部位に一定間隔で形成された、該羽根車本体28の両面の圧力をほぼ同一にして羽根車8のスラスト方向の必要以上の移動を阻止する接触防止手段としての多数個の透孔30とで構成されている。
上記構成の送風機1はモータ7を駆動させると羽根車8が高速回転し、ケース体6の空気吸引口3より空気を吸引し、排出口5より排出することができ、小型でも大風量で高圧の送風ができる。
この時、モータ7はシャフト18の外周部に微少隙間19を介して配置したスリーブ20の外周部に回転構造の永久磁石が配置されたロータ21とコアレス波形連続コイル22が配置されているので、回転力を発生する磁気回路からシャフト18とスリーブ20に加えられる有害な力は全くなくなる。
このため、基本的にはロータ21の自重を支えるだけの軸受け剛性があればよいことになる。
また、羽根車8が高速回転しても羽根車本体28の両面は接触防止手段としての多数個の透孔30によって、ほぼ同一の圧力となって、羽根車8がスラスト方向に必要以上移動するのを阻止することができる。
このように、流体動圧軸受を用いたモータ7を使用しているため、小型でも大風量で高圧な送風ができ、経済的で、長寿命にすることができるとともに、羽根車8のスラスト方向への必要以上の移動を阻止して、ケース体6との接触を防止することができる。
さらに、モータをコアレスモータとすることにより、うず電流損や鉄心のヒステリシス損失を抑えることができる。
[発明を実施するための異なる形態]
この時、モータ7はシャフト18の外周部に微少隙間19を介して配置したスリーブ20の外周部に回転構造の永久磁石が配置されたロータ21とコアレス波形連続コイル22が配置されているので、回転力を発生する磁気回路からシャフト18とスリーブ20に加えられる有害な力は全くなくなる。
このため、基本的にはロータ21の自重を支えるだけの軸受け剛性があればよいことになる。
また、羽根車8が高速回転しても羽根車本体28の両面は接触防止手段としての多数個の透孔30によって、ほぼ同一の圧力となって、羽根車8がスラスト方向に必要以上移動するのを阻止することができる。
このように、流体動圧軸受を用いたモータ7を使用しているため、小型でも大風量で高圧な送風ができ、経済的で、長寿命にすることができるとともに、羽根車8のスラスト方向への必要以上の移動を阻止して、ケース体6との接触を防止することができる。
さらに、モータをコアレスモータとすることにより、うず電流損や鉄心のヒステリシス損失を抑えることができる。
[発明を実施するための異なる形態]
次に、図8ないし図20に示す本発明を実施するための異なる形態につき説明する。なお、これらの本発明を実施するための異なる形態の説明に当って、前記本発明を実施するための最良の第1の形態と同一構成部分には同一符号を付して重複する説明を省略する。
図8ないし図10に示す本発明を実施するための第2の形態において、前記本発明を実施するための最良の第1の形態と主に異なる点は、固定ケース12に円弧状の空気吸引溝31、31を形成したケース体6Aを用いるとともに、バックヨーク23をベース板17に固定したモータ7Aを用いた点で、このように構成された送風機1Aにしても、前記本発明を実施するための最良の第1の形態と同様な作用効果が得られる。
図11ないし図13に示す本発明を実施するための第3の形態において、前記本発明を実施するための最良の第1の形態と主に異なる点は、羽根車として、下部に鍔部33を有し、この鍔部33に複数個の羽根が設けられた、シロッコファン32を用いるとともに、該シロッコファン32の鍔部33に一定間隔で形成された接触防止手段としての多数個の透孔30を形成した点で、このようなシロッコファン32を用いて構成した送風機1Bにしても、前記本発明を実施するための最良の第1の形態と同様な作用効果が得られる。
なお、本発明を実施する形態ではシロッコファン32の上端部および該上端部と対向するケース体6Aの内壁面に反発する同じ磁極のマグネットを配置した接触防止手段を設けても良い。
なお、本発明を実施する形態ではシロッコファン32の上端部および該上端部と対向するケース体6Aの内壁面に反発する同じ磁極のマグネットを配置した接触防止手段を設けても良い。
図14ないし図16に示す本発明を実施するための第4の形態において、前記本発明を実施するための最良の第1の形態と主に異なる点は、例えば台形状の溝の深さが3ミクロン、リード角が30°、溝の幅が0.5mm、ピッチ間隔が1mmの左右リードの動圧溝34、35を形成したシャフト18Aを使用するとともに、多数個の透孔を形成しない羽根車8Aを用い、ハブ24の上部外周部に固定したマグネット46と、このマグネット46と対応するケース体6のカバーケース15の内壁面に該マグネット46と反発しあうマグネット47を固定した接触防止手段30Aを用いた点で、このように構成した送風機1Cにしても、前記本発明を実施するための最良の第1の形態と同様な作用効果が得られる。
なお、前記接触防止手段30Aをハブ24の上部外周部にスパイラル溝を形成し、該ハブ24の回転により、発生するスラスト動圧により、接触防止を図られるようにしても良い。
また、反発しあうマグネット46、47をシャフト18Aの中央上面と、ハブ24の上部の凹部25の中央とに固定しても、スラスト方向の移動を規制することができる。
なお、前記接触防止手段30Aをハブ24の上部外周部にスパイラル溝を形成し、該ハブ24の回転により、発生するスラスト動圧により、接触防止を図られるようにしても良い。
また、反発しあうマグネット46、47をシャフト18Aの中央上面と、ハブ24の上部の凹部25の中央とに固定しても、スラスト方向の移動を規制することができる。
図17ないし図20に示す本発明を実施するための第5の形態において、前記本発明を実施するための最良の第1の形態と主に異なる点は、羽根車収納室36、空気吸引口3、この空気吸引口3と連通する第1の空気室37、この第1の空気室37と連通孔38を介して連通する第2の空気室39とが形成された固定ケース12Aと、この固定ケース12Aの開口部12aを覆う前記第2の空気室39と連通する第2の連通孔40および、前記羽根車収納室36と連通する第3の連通孔41が形成された仕切壁42と、この仕切壁42の上部を覆う内部にほぼ?字状の下部の点のない形状の仕切板43を設けて、前記第2の連通孔40からの空気を仕切板43の外周部を通過して、前記第3の連通孔41へ導く空気通路44が形成された浅蓋状のカバーケース15Aとからなるケース体6Bを用い、前記空気吸引口3より吸引される空気を第1の空気室37、連通孔38、第2の空気室39、第2の連通孔40、空気通路44および第3の連通孔41からなる消音空気吸引通路45を用いた点で、このような消音空気吸引通路45を形成したケース体6Bを用いて構成した送風機1Dにしても、前記本発明を実施するための最良の第1の形態と同様な作用効果が得られるとともに、空気の吸引音の低減を図ることができる。
なお、本発明を実施するための形態ではケース体に複数個の消音のための、第1の空気室37、連通孔38、第2の空気室39、第2の連通孔40、空気通路44および第3の連通孔41からなる消音空気吸引通路45を用いるものについて説明したが、本発明はこれに限らず、少なくとも一つの消音室を形成するものであっても良い。
なお、本発明を実施するための形態ではケース体に複数個の消音のための、第1の空気室37、連通孔38、第2の空気室39、第2の連通孔40、空気通路44および第3の連通孔41からなる消音空気吸引通路45を用いるものについて説明したが、本発明はこれに限らず、少なくとも一つの消音室を形成するものであっても良い。
前記本発明を実施するための最良の第1の形態および第2の形態では接触防止手段としての多数個の透孔30を形成した羽根車8を用いるものについて説明したが、本発明はモータ7のリング状のスラストマグネット26とシャフト18の上部に固定されたスラストマグネット27の磁石だけによって、スラスト方向の極度の移動を阻止したり、スラスト方向の移動に伴って、それを引き戻すように吸引力を発生するマグネットを設けても同様な効果が得られる。
また、前記本発明を実施するための各形態では、コイルとしてコアレス波形連続コイル22を用いるものについて説明したが、本発明はこれに限らず、コアレス波形連続コイル以外のコイルを用いてもよい。
さらに、羽根車をプラマグにより形成し、ロータマグネットやスラスト方向への移動を規制する接触防止手段を羽根車と一体に形成することにより、構成部材を削減したり、製造工程を簡略化するなどの効果を得ることができる。
また、前記本発明を実施するための各形態では、コイルとしてコアレス波形連続コイル22を用いるものについて説明したが、本発明はこれに限らず、コアレス波形連続コイル以外のコイルを用いてもよい。
さらに、羽根車をプラマグにより形成し、ロータマグネットやスラスト方向への移動を規制する接触防止手段を羽根車と一体に形成することにより、構成部材を削減したり、製造工程を簡略化するなどの効果を得ることができる。
本発明は送風機を製造する産業で利用される。
1、1A、1B、1C、1D:送風機、
2:一側面、 3:空気吸引口、
4:周壁、 5:排出口、
6、6A、6B:ケース体、 7、7A、7B:モータ、
8、8A:羽根車、 9:ビス、
10:挿入孔、 11:取付部、
12、12A:固定ケース、 13:係止片、
14:係合孔、 15、15A:カバーケース、
17:ベース板、
18、18A:シャフト、 19:微少隙間、
20:スリーブ、 21:ロータ、
22:コアレス波形連続コイル、23:バックヨーク、
24:回転部材としてのハブ、 25:凹部、
26:スラストマグネット、 27:スラストマグネット、
28:羽根車本体、 29:羽根、
30:接触防止手段としての多数個の透孔、
31:空気吸引溝、 32:シロッコファン、
33:ベース部、 34:左リードの動圧溝、
35:右リードの動圧溝、 36:羽根車収納室、
37:第1の空気室、 38:連通孔、
39:第2の空気室、 40:第2の連通孔、
41:第3の連通孔、 42:仕切壁、
43:仕切板、 44:空気通路、
45:消音空気吸引通路、 46:マグネット、
47:マグネット。
2:一側面、 3:空気吸引口、
4:周壁、 5:排出口、
6、6A、6B:ケース体、 7、7A、7B:モータ、
8、8A:羽根車、 9:ビス、
10:挿入孔、 11:取付部、
12、12A:固定ケース、 13:係止片、
14:係合孔、 15、15A:カバーケース、
17:ベース板、
18、18A:シャフト、 19:微少隙間、
20:スリーブ、 21:ロータ、
22:コアレス波形連続コイル、23:バックヨーク、
24:回転部材としてのハブ、 25:凹部、
26:スラストマグネット、 27:スラストマグネット、
28:羽根車本体、 29:羽根、
30:接触防止手段としての多数個の透孔、
31:空気吸引溝、 32:シロッコファン、
33:ベース部、 34:左リードの動圧溝、
35:右リードの動圧溝、 36:羽根車収納室、
37:第1の空気室、 38:連通孔、
39:第2の空気室、 40:第2の連通孔、
41:第3の連通孔、 42:仕切壁、
43:仕切板、 44:空気通路、
45:消音空気吸引通路、 46:マグネット、
47:マグネット。
Claims (4)
- 少なくとも一側面に空気吸引口が形成され、周壁に排出口が形成されたケース体と、このケース体内に取付けられた流体動圧軸受を用いたモータと、このモータの外周部に位置するように、該モータの回転部材に固定された、回転により前記空気吸引口より空気を吸引し、前記排出口より排出することができる羽根車とを備えることを特徴とする送風機。
- 少なくとも一側面に空気吸引口が形成され、周壁に排出口が形成されたケース体と、このケース体内に取付けられた流体動圧軸受を用いたモータと、このモータの外周部に位置するように、該モータの回転部材に固定された、回転により前記空気吸引口より空気を吸引し、前記排出口より排出することができる羽根車と、この羽根車のスラスト方向の必要以上の移動を阻止して、前記ケース体と接触するのを防止する接触防止手段とを備えることを特徴とする送風機。
- 羽根車収納室が形成されたケース体と、このケース体の羽根車収納室内に取付けられた流体動圧軸受を用いたモータと、このモータの外周部に位置するように、該モータの回転部材に固定された羽根車と、この羽根車の回転により該羽根車収納室内へ空気を吸引させる、前記ケース体に形成された少なくとも一つの消音室および空気吸引口とからなる空気吸引通路と、前記羽根車の回転により該羽根車収納室内へ吸引された空気を外部へ排出する、前記ケース体に形成された排出通路とを備えることを特徴とする送風機。
- 羽根車収納室が形成されたケース体と、このケース体の羽根車収納室内に取付けられた流体動圧軸受を用いたモータと、このモータの外周部に位置するように、該モータの回転部材に固定された羽根車と、この羽根車のスラスト方向の極度の移動を阻止して、前記ケース体と接触するのを防止する接触防止手段と、この羽根車の回転により該羽根車収納室内へ空気を吸引させる、前記ケース体に形成された少なくとも一つの消音室および空気吸引口とからなる空気吸引通路と、前記羽根車の回転により該羽根車収納室内へ吸引された空気を外部へ排出する、前記ケース体に形成された排出通路とを備えることを特徴とする送風機。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2004179318A JP2006002651A (ja) | 2004-06-17 | 2004-06-17 | 送風機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004179318A JP2006002651A (ja) | 2004-06-17 | 2004-06-17 | 送風機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006002651A true JP2006002651A (ja) | 2006-01-05 |
Family
ID=35771256
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2004179318A Pending JP2006002651A (ja) | 2004-06-17 | 2004-06-17 | 送風機 |
Country Status (1)
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JP (1) | JP2006002651A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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CN103527502A (zh) * | 2013-10-18 | 2014-01-22 | 丹阳市正大油脂有限公司 | 一种带报警功能的高压流化风机 |
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WO2017029950A1 (ja) * | 2015-08-18 | 2017-02-23 | 株式会社村田製作所 | 送風装置 |
-
2004
- 2004-06-17 JP JP2004179318A patent/JP2006002651A/ja active Pending
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