JP4423919B2 - Centrifugal blower and air conditioner using the same - Google Patents
Centrifugal blower and air conditioner using the same Download PDFInfo
- Publication number
- JP4423919B2 JP4423919B2 JP2003346880A JP2003346880A JP4423919B2 JP 4423919 B2 JP4423919 B2 JP 4423919B2 JP 2003346880 A JP2003346880 A JP 2003346880A JP 2003346880 A JP2003346880 A JP 2003346880A JP 4423919 B2 JP4423919 B2 JP 4423919B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- impeller
- centrifugal
- rotor
- centrifugal blower
- shroud
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
- Air-Conditioning Room Units, And Self-Contained Units In General (AREA)
- Air Filters, Heat-Exchange Apparatuses, And Housings Of Air-Conditioning Units (AREA)
Description
本願発明は、コンパクトな構成の遠心送風機と、これを用いて構成される空気調和機に関するものである。 The present invention relates to a centrifugal blower having a compact configuration and an air conditioner configured using the centrifugal blower.
遠心送風機と熱交換器を気流方向に直列に配置した空気調和機の室内ユニットにおいては、吸込空気の圧力損失の防止と通風面積(熱交換面積)の拡大等の要請から、遠心送風機の外径に対する内径の比率が比較的大きな遠心羽根車が用いられるのが通例である(例えば、特許文献1参照)。また、この場合、遠心羽根車の高さ寸法の低減と言う観点から、遠心羽根車のハブの中心部分を吸込側(シュラウド側)へ隆起させ、該ハブ側の凹部にモータを配置することも通例である(例えば、特許文献1参照)。 In the indoor unit of an air conditioner in which a centrifugal blower and a heat exchanger are arranged in series in the airflow direction, the outer diameter of the centrifugal blower is required to prevent pressure loss of the intake air and to increase the ventilation area (heat exchange area). In general, a centrifugal impeller having a relatively large inner diameter ratio is used (see, for example, Patent Document 1). In this case, from the viewpoint of reducing the height of the centrifugal impeller, the central portion of the centrifugal impeller hub may be raised to the suction side (shroud side), and the motor may be disposed in the recess on the hub side. It is customary (see, for example, Patent Document 1).
ところで、このような構成の遠心羽根車を備えた遠心送風機においては、図10に示すように、遠心送風機の外径に対する内径の比率が比較的大きな遠心羽根車50を用いた場合、吸込口54への吸込空気の風速は、該吸込口54の中心部よりも外周部の方が大きくなり、吸い込み風速が不均一となるとか、所要風量を得るための遠心羽根車の必要回転数が大きくなり騒音が増大する等の問題があった。
By the way, in the centrifugal blower provided with the centrifugal impeller having such a configuration, as shown in FIG. 10, when the
このような問題を解決する手段として、遠心羽根車の上流側にこれと同軸に軸流羽根車を配置し、これを上記遠心羽根車と一体化する技術が提案されている(例えば、特許文献2、特許文献3参照)。 As a means for solving such a problem, a technique has been proposed in which an axial flow impeller is arranged coaxially with the upstream side of a centrifugal impeller and integrated with the centrifugal impeller (for example, Patent Documents). 2, see Patent Document 3).
ところが、図11に示すように、遠心羽根車の上流側にこれと同軸に軸流羽根車61を配置し、これを上記遠心羽根車と一体化したものにおいて、送風機高さを抑える必要から、ハブ51の中央部を吸い込み側に隆起させた場合とか、図12に示すように、送風機中央部の気流改善を意図して、遠心羽根車50のハブ51を平坦面とし、モータ56を軸流羽根車61の上流側に配置した場合には、隆起部分の存在とかモータ56の存在によって、これらの何れにおいても、送風機中央部に気流が生じにくくなり、その結果、ハブ51の外周近傍において乱流Aaが発生し、騒音の増加及び送風効率の低下を招来することになる。
However, as shown in FIG. 11, the
また、図13に示すように、遠心羽根車50のハブ51を平坦面とし、モータ56を該ハブ51の下面側に配置した場合には、送風機中央部の気流改善は図れるものの、該モータ56の存在によって送風機高さが高くなるという問題が生じることになる。
As shown in FIG. 13, when the
従って、図10〜図13に示した何れの構造においても、遠心羽根車50の上流側にこれと同軸に軸流羽根車61を配置し、これを上記遠心羽根車と一体化して吸い込み風速の均一化を図るという当初狙いとした効果がさほど期待できないという問題が有った。
Accordingly, in any of the structures shown in FIGS. 10 to 13, the
そこで、本願発明では、運転音の増大とか高さ寸法の増大等を招来することなく、送風性能の向上等を可能とした遠心送風機、及び該遠心送風機を備えることで高い熱交換性能を実現した空気調和機を提供することを目的としてなされたものである。 Therefore, in the present invention, a centrifugal fan capable of improving the air blowing performance without incurring an increase in operating noise or an increase in height, and the like, and a high heat exchange performance realized by including the centrifugal fan. It was made for the purpose of providing an air conditioner.
本願発明ではかかる課題を解決するための具体的手段として次のような構成を採用している。 In the present invention, the following configuration is adopted as a specific means for solving such a problem.
本願の第1の発明では、同軸上に離間して対向配置された円盤状のハブ2とリング状のシュラウド3との間に複数枚の羽根4を配置してなる遠心羽根車1の上記シュラウド3の内周側に、複数枚の翼31を備えた軸流羽根車30を略同軸上に配置し且つこれらを一体化する一方、上記遠心羽根車1に、リング状の基部11aと該基部11aから径方向へ放射状に延出した複数個の突部11bを備えると共に上記基部11aにリング状のマグネット15が取り付けられた鋼板製のロータ11を取り付けるとともに、基盤14に上記ロータ11の上記各突部11bのそれぞれに対応するように複数個のコイル13をプリントしてなるコイル体12を、上記各コイル13が上記ロータ11の上記各突部11bに正対するようにして配置し、上記ロータ11と上記コイル体12で上記遠心羽根車1と上記軸流羽根車30を一体的に回転駆動するモータ10を構成したことを特徴としている。
In the first invention of the present application, the shroud of the
本願の第2の発明では、上記第1の発明に係る遠心送風機において、上記ロータ11を上記シュラウド3の上流側面3a上に取り付けたことを特徴としている。
The second invention of the present application is characterized in that, in the centrifugal blower according to the first invention, the
本願の第3の発明では、上記第1の発明に係る遠心送風機において、上記ロータ11を上記ハブ2の下流側面2a上に取り付けたことを特徴としている。
The third invention of the present application is characterized in that, in the centrifugal blower according to the first invention, the
本願の第4の発明では、同軸上に離間して対向配置された円盤状のハブ2とリング状のシュラウド3との間に複数枚の羽根4を配置してなる遠心羽根車1の上記シュラウド3の内周側に、複数枚の翼31を備えた軸流羽根車30を略同軸上に配置し且つこれらを一体化する一方、上記遠心羽根車1の上記ハブ2の一部を、リング状の基部11aと該基部11aから径方向へ放射状に延出した複数個の突部11bを備えたマグネット材でなるロータ11で構成するとともに、基盤14に上記ロータ11の上記各突部11bのそれぞれに対応するように複数個のコイル13をプリントしてなるコイル体12を、上記各コイル13が上記ロータ11の上記各突部11bに正対するようにして配置し、上記ロータ11と上記コイル体12で上記遠心羽根車1と上記軸流羽根車30を一体的に回転駆動するモータ10を構成したことを特徴としている。
In the fourth invention of the present application, the shroud of the
本願の第5の発明では、同軸上に離間して対向配置された円盤状のハブとリング状のシュラウド3との間に複数枚の羽根4を配置してなる遠心羽根車1の上記シュラウド3の内周側に、複数枚の翼31を備えた軸流羽根車30を略同軸上に配置し且つこれらを一体化する一方、上記遠心羽根車1の上記シュラウド3の一部を、リング状の基部11aと該基部11aから径方向へ放射状に延出した複数個の突部11bを備えたマグネット材でなるロータ11で構成するとともに、基盤15に上記ロータ11の上記各突部11bのそれぞれに対応するように複数個のコイル13をプリントしてなるコイル体12を、上記各コイル13が上記ロータ11の上記各突部11bに正対するようにして配置し、上記ロータ11と上記コイル体12で上記遠心羽根車1と上記軸流羽根車30を一体的に回転駆動するモータ10を構成したことを特徴としている。
In the fifth invention of the present application, the
本願の第6の発明では、上記第4又は第5の発明に係る遠心送風機において、上記ロータ11をマグネット材で一体形成し、上記ハブ2又は上記シュラウド3の樹脂成形時にこれらと一体にインサート成形したことを特徴としている。
According to a sixth invention of the present application, in the centrifugal blower according to the fourth or fifth invention, the
本願の第7の発明では、上記第4又は第5の発明に係る遠心送風機において、上記ロータ11を、マグネット材を混入させた混入樹脂を用いて、上記ハブ2又は上記シュラウド3の樹脂成形時にこれらと一体に二色成形したことを特徴としている。
According to a seventh invention of the present application, in the centrifugal blower according to the fourth or fifth invention, the
本願の第8の発明では、上記第1,第2,第3,第4,第5,第6又は第7の発明に係る遠心送風機において、上記軸流羽根車30の翼31の上流側先端部31bを、上記遠心羽根車1の上記シュラウド3の上流側に配置されたベルマウス7の上流側壁面7aよりも下流側に、又はこれと面一に、位置させたことを特徴としている。
In the eighth invention of the present application, in the centrifugal blower according to the first, second, third, fourth, fifth, sixth or seventh invention, the upstream tip of the
本願の第9の発明では、上記第1,第2,第3,第4,第5,第6,第7又は第8の発明に係る遠心送風機に熱交換器21を付設して構成される空気調和機において、上記熱交換器21を、上記羽根車1における翼列の径方向内側及び径方向外側に配置したことを特徴としている。
In the ninth invention of the present application, a
本願の第10の発明では、上記第1,第2,第3,第4,第5,第6,第7又は第8の発明に係る遠心送風機に熱交換器21を付設して構成される空気調和機において、上記熱交換器21を、上記羽根車1における翼列の径方向内側に配置したことを特徴としている。
In the tenth invention of the present application, the centrifugal blower according to the first, second, third, fourth, fifth, sixth, seventh or eighth invention is provided with a
本願の第11の発明では、上記第1,第2,第3,第4,第5,第6,第7又は第8の発明に係る遠心送風機に熱交換器21を付設して構成される空気調和機において、上記熱交換器21を、上記羽根車1における吸込空気上流側に、少なくともその一面が上記遠心送風機の上記回転軸8に対して略垂直となるようにして配置したことを特徴としている。
In the eleventh aspect of the present invention, the
本願発明では次のような効果が得られる。 In the present invention, the following effects can be obtained.
(a)本願の第1の発明に係る遠心送風機によれば、同軸上に離間して対向配置された円盤状のハブ2とリング状のシュラウド3との間に複数枚の羽根4を配置してなる遠心羽根車1の上記シュラウド3の内周側に、複数枚の翼31を備えた軸流羽根車30を略同軸上に配置し且つこれらを一体化する一方、上記遠心羽根車1に、リング状の基部11aと該基部11aから径方向へ放射状に延出した複数個の突部11bを備えると共に上記基部11aにリング状のマグネット15が取り付けられた鋼板製のロータ11を取り付けるとともに、基盤14に上記ロータ11の上記各突部11bのそれぞれに対応するように複数個のコイル13をプリントしてなるコイル体12を、上記各コイル13が上記ロータ11の上記各突部11bに正対するようにして配置し、上記ロータ11と上記コイル体12で上記遠心羽根車1と上記軸流羽根車30を一体的に回転駆動するモータ10を構成している。
(A) According to the centrifugal blower according to the first invention of the present application, a plurality of
従って、この発明の遠心送風機によれば、上記遠心羽根車1における上記ハブ2が円盤状とされ、従来の遠心送風機における遠心羽根車のようにハブの中央部が吸込側へ隆起している構成の場合に比して吸込流れに対する抵抗が少ないこと、及び上記軸流羽根車30の吸込側には上記モータ10が存在せず、従来の遠心羽根車1のように該モータ10による吸込流れに対する抵抗がないこと、これらの相乗効果によって、上記軸流羽根車30による上記遠心羽根車1側への吸込流れの風速分布の均一化効果が最大限に発揮され、その結果、例え遠心羽根車1の外径に対する内径の比率が比較的大きい場合であっても、吸い込み風速が可及的に均一となり、所要風量を得るための遠心羽根車の必要回転数が低下し送風騒音が低減され、それだけ省エネ性及び静粛運転性に優れた遠心送風機を得ることができる。
Therefore, according to the centrifugal blower of this invention, the said
また、上記モータ10が、上記遠心送風機の軸方向において正対する上記ロータ11とコイル体12からなる扁平な形態を持つことから、その高さ寸法が低く抑えられ、その結果、該モータ10を備えて構成される上記遠心送風機においては、その高さ寸法を小さく抑えてそのコンパクト化を図ることができる。
Further, since the
さらに、上記モータ10が上記遠心羽根車1の外周寄りに配置され、該遠心羽根車1の中心部に位置する回転軸部分と径方向において大きく離れ、これら両者を別構造とすることができるので、該回転軸部分に上記モータ10側の熱影響が及ぶのが可及的に抑制され、その熱による潤滑性能の劣化が発生しにくく、それだけ軸受の耐久性と信頼性が向上することになる。
Further, the
(b)本願の第2の発明に係る遠心送風機によれば、上記(a)に記載の効果に加えて、次のような特有の効果が得られる。即ち、この発明では、上記ロータ11を上記シュラウド3の上流側面3a上に取り付けているので、該シュラウド3とその上流側に配置されるベルマウス7との間隙部位に上記モータ10を配置することで遠心送風機全体における遊休スペースを有効に活用することが可能となり、例えば、上記モータ10を上記ハブ2側に配置する場合に比して、上記遠心送風機の高さ方向のコンパクト化がさらに促進されることになる。
(B) According to the centrifugal blower according to the second invention of the present application, in addition to the effect described in the above (a), the following specific effect is obtained. That is, in the present invention, since the
(c)本願の第3の発明に係る遠心送風機によれば、上記(a)に記載の効果に加えて、次のような特有の効果が得られる。即ち、この発明では、上記ロータ11を上記ハブ2の下流側面2a上に取り付けているので、該ハブ2側は上記シュラウド3側に比してその剛性が高いことから、上記モータ10の取り付け作業が容易であると共に、該モータ10の安定した作動が実現され、その信頼性が向上することになる。
(C) According to the centrifugal blower according to the third invention of the present application, in addition to the effect described in the above (a), the following specific effect is obtained. In other words, in the present invention, since the
(d)本願の第4の発明に係る遠心送風機では、同軸上に離間して対向配置された円盤状のハブ2とリング状のシュラウド3との間に複数枚の羽根4を配置してなる遠心羽根車1の上記シュラウド3の内周側に、複数枚の翼31を備えた軸流羽根車30を略同軸上に配置し且つこれらを一体化する一方、上記遠心羽根車1の上記ハブ2の一部を、リング状の基部11aと該基部11aから径方向へ放射状に延出した複数個の突部11bを備えたマグネット材でなるロータ11で構成するとともに、基盤14に上記ロータ11の上記各突部11bのそれぞれに対応するように複数個のコイル13をプリントしてなるコイル体12を、上記各コイル13が上記ロータ11の上記各突部11bに正対するようにして配置し、上記ロータ11と上記コイル体12で上記遠心羽根車1と上記軸流羽根車30を一体的に回転駆動するモータ10を構成している。
(D) In the centrifugal blower according to the fourth invention of the present application, a plurality of
従って、この発明の遠心送風機によれば、上記遠心羽根車1における上記ハブ2が円盤状とされ、従来の遠心送風機における遠心羽根車のようにハブの中央部が吸込側へ隆起している構成の場合に比して吸込流れに対する抵抗が少ないこと、及び上記軸流羽根車30の吸込側には上記モータ10が存在せず、従来の遠心羽根車1のように該モータ10による吸込流れに対する抵抗がないこと、これらの相乗効果によって、上記軸流羽根車30による上記遠心羽根車1側への吸込流れの風速分布の均一化効果が最大限に発揮され、その結果、例え遠心羽根車1の外径に対する内径の比率が比較的大きい場合であっても、吸い込み風速が可及的に均一となり、所要風量を得るための遠心羽根車の必要回転数が低下し送風騒音が低減され、それだけ省エネ性及び静粛運転性に優れた遠心送風機を得ることができる。
Therefore, according to the centrifugal blower of this invention, the said
また、上記モータ10が、上記遠心送風機の軸方向において正対する上記ロータ11とコイル体12からなる扁平な形態を持つことから、その高さ寸法が低く抑えられ、その結果、該モータ10を備えて構成される上記遠心送風機においては、その高さ寸法を小さく抑えてそのコンパクト化を図ることができる。
Further, since the
さらに、上記モータ10が上記遠心羽根車1の外周寄りに配置され、該遠心羽根車1の中心部に位置する回転軸部分と径方向において大きく離れ、これら両者を別構造とすることができるので、該回転軸部分に上記モータ10側の熱影響が及ぶのが可及的に抑制され、その熱による潤滑性能の劣化が発生しにくく、それだけ軸受の耐久性と信頼性が向上することになる。
Further, the
また、上記遠心羽根車1の上記ハブ2の一部を、リング状の基部11aと該基部11aから径方向へ放射状に延出した複数個の突部11bを備えたマグネット材でなるロータ11で構成しているので、例えば、該ロータ11を上記ハブ2と別体構成とした場合に比して、上記ハブ2部分の構造の簡略化が図れ、それだけ上記遠心送風機の低コスト化が期待できる。
A part of the
(e)本願の第5の発明に係る遠心送風機では、同軸上に離間して対向配置された円盤状のハブ)とリング状のシュラウド3との間に複数枚の羽根4を配置してなる遠心羽根車1の上記シュラウド3の内周側に、複数枚の翼31を備えた軸流羽根車30を略同軸上に配置し且つこれらを一体化する一方、上記遠心羽根車1の上記シュラウド3の一部を、リング状の基部11aと該基部11aから径方向へ放射状に延出した複数個の突部11bを備えたマグネット材でなるロータ11で構成するとともに、基盤15に上記ロータ11の上記各突部11bのそれぞれに対応するように複数個のコイル13をプリントしてなるコイル体12を、上記各コイル13が上記ロータ11)の上記各突部11bに正対するようにして配置し、上記ロータ11と上記コイル体12で上記遠心羽根車1と上記軸流羽根車30を一体的に回転駆動するモータ10を構成したことを特徴としている。
(E) In the centrifugal blower according to the fifth invention of the present application, a plurality of
従って、この発明の遠心送風機によれば、上記遠心羽根車1における上記ハブ2が円盤状とされ、従来の遠心送風機における遠心羽根車のようにハブの中央部が吸込側へ隆起している構成の場合に比して吸込流れに対する抵抗が少ないこと、及び上記軸流羽根車30の吸込側には上記モータ10が存在せず、従来の遠心羽根車1のように該モータ10による吸込流れに対する抵抗がないこと、これらの相乗効果によって、上記軸流羽根車30による上記遠心羽根車1側への吸込流れの風速分布の均一化効果が最大限に発揮され、その結果、例え遠心羽根車1の外径に対する内径の比率が比較的大きい場合であっても、吸い込み風速が可及的に均一となり、所要風量を得るための遠心羽根車の必要回転数が低下し送風騒音が低減され、それだけ省エネ性及び静粛運転性に優れた遠心送風機を得ることができる。
Therefore, according to the centrifugal blower of this invention, the said
また、上記モータ10が、上記遠心送風機の軸方向において正対する上記ロータ11とコイル体12からなる扁平な形態を持つことから、その高さ寸法が低く抑えられ、その結果、該モータ10を備えて構成される上記遠心送風機においては、その高さ寸法を小さく抑えてそのコンパクト化を図ることができる。
Further, since the
さらに、上記モータ10が上記遠心羽根車1の外周寄りに配置され、該遠心羽根車1の中心部に位置する回転軸部分と径方向において大きく離れ、これら両者を別構造とすることができるので、該回転軸部分に上記モータ10側の熱影響が及ぶのが可及的に抑制され、その熱による潤滑性能の劣化が発生しにくく、それだけ軸受の耐久性と信頼性が向上することになる。
Further, the
また、上記遠心羽根車1の上記シュラウド3の一部を、リング状の基部11aと該基部11aから径方向へ放射状に延出した複数個の突部11bを備えたマグネット材でなるロータ11で構成しているので、例えば、該ロータ11を上記シュラウド3と別体構成とした場合に比して、上記シュラウド3部分の構造の簡略化が図れ、それだけ上記遠心送風機の低コスト化が期待できる。
Further, a part of the
(f)本願の第6の発明に係る遠心送風機によれば、上記(d)又は(e)に記載の効果に加えて、次のような特有の効果が得られる。即ち、この発明では、上記ロータ11をマグネット材で一体形成し、上記ハブ2又は上記シュラウド3の樹脂成形時にこれらと一体にインサート成形しているので、上記ハブ2又は上記シュラウド3の樹脂成形作業とこれらに対する上記ロータ11の取り付け作業とを同時に行うことができ、それだけ遠心送風機の低コスト化が促進される。
(F) According to the centrifugal blower according to the sixth invention of the present application, in addition to the effect described in (d) or (e) above, the following specific effect is obtained. That is, in the present invention, the
(g)本願の第7の発明に係る遠心送風機によれば、上記(d),(e)に記載の効果に加えて次のような特有の効果が得られる。即ち、この発明では、では、上記第4又は第5の発明に係る遠心送風機において、上記ロータ11を、マグネット材を混入させた混入樹脂を用いて、上記ハブ2又は上記シュラウド3の樹脂成形時にこれらと一体に二色成形しているので、上記ハブ2又は上記シュラウド3の成形と、上記ロータ11の成形とを一工程で完了することができ、作業工数の低減により、遠心送風機の低コスト化が促進される。
(G) According to the centrifugal blower according to the seventh invention of the present application, in addition to the effects described in (d) and (e) above, the following specific effects can be obtained. That is, in the present invention, in the centrifugal blower according to the fourth or fifth invention, the
(h)本願の第8の発明に係る遠心送風機によれば、上記(a),(b),(c),(d),(e),(f)又は(g)に記載の効果に加えて次のような特有の効果が得られる。即ち、この発明では、上記軸流羽根車30の翼31の上流側先端部31bを、上記遠心羽根車1の上記シュラウド3の上流側に配置されたベルマウス7の上流側壁面7aよりも下流側に、又はこれと面一に、位置させているので、この遠心送風機を空気調和機に使用し、該遠心送風機の上流側に熱交換器を配置する場合、該遠心送風機と熱交換器との干渉を回避し且つ該熱交換器の大能力化を図ることが可能となり、空気調和機の高能力化に寄与し得るものである。
(H) According to the centrifugal blower according to the eighth invention of the present application, the effect described in (a), (b), (c), (d), (e), (f) or (g) is achieved. In addition, the following specific effects can be obtained. In other words, in the present invention, the upstream tip 31b of the
(i)本願の第9の発明に係る空気調和機によれば、上記第1,第2,第3,第4,第5,第6,第7又は第8の発明に係る遠心送風機に熱交換器21を付設して構成される空気調和機において、上記熱交換器21を、上記遠心羽根車1における翼列の径方向内側及び径方向外側に配置しているので、該翼列の径方向内側、即ち、従来構造の空気調和機であれば熱交換器21の配置スペースとして利用し得なかった部分をも、該熱交換器21の配置スペースとして利用し、空気調和機の外形寸法の拡大によらずに熱交換面積を増加させることができ、その結果、コンパクトな構成でありながら高い熱交換能力をもつ空気調和機を提供することができる。
(I) According to the air conditioner pertaining to the ninth invention of the present application, heat is applied to the centrifugal blower pertaining to the first, second, third, fourth, fifth, sixth, seventh or eighth invention. In the air conditioner configured with the
また、上記遠心送風機が上記ロータ11と上記コイル体12とからなる薄型構造の遠心羽根車1を備えて構成されることから、該遠心送風機が薄型である分だけ、該遠心送風機を備えて構成される空気調和機もこれを薄型に形成してそのコンパクト化、特に高さ方向のコンパクト化を図ることができる。
In addition, since the centrifugal blower is configured to include the thin
(j)本願の第10の発明に係る空気調和機によれば、上記第1,第2,第3,第4,第5,第6,第7又は第8の発明に係る遠心送風機に熱交換器21を付設して構成される空気調和機において、上記熱交換器21を、上記遠心羽根車1における翼列の径方向内側,即ち、従来構造の空気調和機であれば熱交換器21の配置スペースとして利用し得なかった部分を該熱交換器21の配置スペースとして利用しているので、空気調和機の外形寸法の拡大によらずに熱交換面積を確保することができ、その結果、コンパクトな構成でありながら高い熱交換能力をもつ空気調和機を提供することができる。
(J) According to the air conditioner pertaining to the tenth invention of the present application, the centrifugal blower pertaining to the first, second, third, fourth, fifth, sixth, seventh or eighth invention is heated. In an air conditioner configured with an
また、上記遠心送風機が上記ロータ11と上記コイル体12とからなる薄型構造の遠心羽根車1を備えて構成されることから、該遠心送風機が薄型である分だけ、該遠心送風機を備えて構成される空気調和機もこれを薄型に形成してそのコンパクト化、特に高さ方向のコンパクト化を図ることができる。
In addition, since the centrifugal blower is configured to include the thin
(k)本願の第11の発明に係る空気調和機によれば、上記第1,第2,第3,第4,第5,第6,第7又は第8の発明に係る遠心送風機に熱交換器21を付設して構成される空気調和機において、上記熱交換器21を、上記羽根車1における吸込空気上流側に、少なくともその一面が上記遠心送風機の上記回転軸8に対して略垂直となるようにして配置しているので、例え上記熱交換器21が上記遠心羽根車1の吸い込み側においてその吸込口5を取り囲むように形成され且つ配置されていたとしても、少なくとも上記回転軸8に対して略垂直となる部分において必要な熱交換面積を確保することができ、熱交換器21の形状に左右されることの少ない安定した空調能力をもつ空気調和機を提供することができる。
(K) According to the air conditioner pertaining to the eleventh invention of the present application, heat is applied to the centrifugal blower pertaining to the first, second, third, fourth, fifth, sixth, seventh or eighth invention. In the air conditioner configured with the
以下、本願発明を好適な実施形態に基づいて具体的に説明する。 Hereinafter, the present invention will be specifically described based on preferred embodiments.
I:第1の実施形態
図1には、本願発明の第1の実施形態に係る遠心送風機X1を示している。この遠心送風機X1は、例えば、空気調和機の送風手段として用いられるものであって、次述する遠心羽根車1と軸流羽根車30とモータ10とを備えて構成される。
I: First Embodiment FIG. 1 shows a centrifugal blower X1 according to a first embodiment of the present invention. The centrifugal blower X1 is used, for example, as a blower of an air conditioner, and includes a
「遠心羽根車1」
上記遠心羽根車1は、樹脂成形品であって、樹脂製の円板体でなるハブ2と、該ハブ2と略同一の外径をもち且つその中心部に所定径の吸込口5を形成した樹脂製のリング状形態をもつシュラウド3と、該ハブ2とシュラウド3とを同心上で所定間隔をもって対向させた状態においてこれら両者間に跨って周方向に所定間隔で立設配置された複数枚の羽根4を備えて構成され、その外周部を吹出口6としている。
"
The
また、上記遠心羽根車1の上記ハブ2の下側には、これに近接対向して樹脂製の固定板9が配置される。この固定板9の軸心部には、鋼製の回転軸8が、該固定板9の樹脂成形時にインサート成形により固定されており、その先端は上記シュラウド3の上流端よりも外方へ突出している。
Further, a
尚、この実施形態においては、上記遠心羽根車1の製作に際しては、上記ハブ2と上記各羽根4とを一体に樹脂成形し、この一体成形品の上記羽根4の先端部分に対して、別途に樹脂成形された上記シュラウド3を衝合させ、これらを接着固定するようにしている。
In this embodiment, when the
「軸流羽根車30」
上記軸流羽根車30は、図1及び図2に示すように、ボス32の周囲に所定間隔で翼31を複数枚取り付けて構成されるものであって、樹脂成形品とされている。この軸流羽根車30の外径、即ち、上記翼31の外周縁の径は、上記シュラウド3の内周径、即ち、上記吸込口5の内径と略同一に設定されている。そして、この軸流羽根車30は、上記遠心羽根車1の上記シュラウド3の吸込口5部分に嵌装配置されるとともに、その各翼31の外周縁31aの一部(具体的には、該外周縁31aの下流側部位)が、上記シュラウド3における上記吸込口5寄りの上流側端部3bに接合固定され、該遠心羽根車1と一体化されている。さらに、この場合、上記軸流羽根車30の翼31の上流側先端部31bを、上記遠心羽根車1の上記シュラウド3の上流側に配置された上記ベルマウス7の上流側壁面7aよりも下流側に、又はこれと面一に、位置させている。
"
As shown in FIGS. 1 and 2, the
このように、その吸込口5部分に上記軸流羽根車30が一体的に取り付けられた上記遠心羽根車1は、上記軸流羽根車30のボス32に上記固定板9側に設けた上記回転軸8の先端部を、該ボス32内に配置した軸受(図示省略)に支承させることで、上記固定板9に対して相対回転自在とされている。また、上記遠心羽根車1を上記固定板9側に取り付けた状態においては、上記シュラウド3の上流側面3aに固定板22が対向配置されている。この固定板22は、樹脂製のリング状形態をもち且つ複数本の支柱材23を介して上記遠心羽根車1の外周部をその軸方向に挟んで上記固定板9と対向するように配置されている。
In this way, the
「モータ10」
上記モータ10は、上記遠心羽根車1の上記シュラウド3の上流側面3a上に取り付けられた次述のロータ11と、該ロータ11に正対するように上記固定板22側に配置された次述のコイル体12を備えて構成される。
"
The
上記ロータ11は、図6に示すように、薄鋼板を打ち抜いて形成されたシート状部材であって、リング状の基部11aと該基部11aの外周から径方向外側に向けて放射状に延出する複数個の突部11bを備えると共に、上記基部11aの上面には、該基部11aの形状に略合致するリング状のマグネット15を取り付けて構成される。そして、このロータ11は、図1に示すように、上記遠心羽根車1における上記シュラウド3の上流側面3aの外周寄り部位に貼着状態で固定されている。
As shown in FIG. 6, the
上記コイル体12は、図6に示すように、リング状の基盤14に、複数個のコイル13を周方向に所定間隔でプリントして構成されたシート状形態を有している。また、上記各コイル13の上記基盤14上における径方向位置は、上記ロータ11における上記各突部11bの径方向位置と略合致するように設定されている。そして、このコイル体12は、図1に示すように、上記固定板22の下面側に貼着状態で固定されており、その取り付け状態においては、該コイル体12の上記各コイル13が、上記遠心羽根車1のシュラウド3側に取り付けられた上記ロータ11の上記各突部11bに近接状態で正対し得るように、これら両者の相対位置が設定されている。
As shown in FIG. 6, the
上記モータ10は、上記コイル体12側の上記各コイル13に交流電圧が印加され該各コイル13の極性がN極とS極の間で交互に変化するとき、該コイル13と上記マグネット15によりN極又はS極に励磁された上記ロータ11の上記各突部11bとの間に磁気吸引力と磁気反発力が交互に作用し、この交互に作用する磁気吸引力と磁気反発力を受けて上記ロータ11と上記コイル体12の間に相対回転力が発生し、これによって上記遠心羽根車1及びこれと一体的された実施形態軸流羽根車30が上記回転軸8回りに一体的に回転駆動され、上記30と上記遠心羽根車1とによって送風作用がなされる。
When the AC voltage is applied to each
尚、上記遠心羽根車1の吸込口5側には、ベルマウス7が配置されているが、この場合、該ベルマウス7は上流側に向かって拡径する形状であり、また上流側シュラウド3は下流側に向かって拡径する形状とされていることから、これら両者間に遊休スペースが生じることになるが、この遊休スペースに上記固定板22とともに上記コイル体12を配置することで、例えば、上記モータ10を上記ハブ2側に配置する場合に比して、上記遠心送風機の高さ方向のコンパクト化がさらに促進されることになる。
A
(遠心送風機の作用効果等)
このように、この実施形態の遠心送風機X1においては、上記遠心羽根車1における上記ハブ2が円盤状とされ、従来の遠心送風機の遠心羽根車のようにハブの中央部が吸込側へ隆起している構成の場合に比して吸込流れに対する抵抗が少ないこと、及び上記軸流羽根車30の吸込側には上記モータ10が存在せず、従来の遠心羽根車1のように該モータ10による吸込流れに対する抵抗がないこと、これらの相乗効果によって、上記軸流羽根車30による上記遠心羽根車1側への吸込流れの風速分布の均一化効果が最大限に発揮され、その結果、例え遠心羽根車1の外径に対する内径の比率が比較的大きい場合であっても、吸い込み風速が可及的に均一となり、所要風量を得るための遠心羽根車の必要回転数が低下し送風騒音が低減され、それだけ省エネ性及び静粛運転性に優れた遠心送風機X1を得ることができる。
(Effects of centrifugal blower, etc.)
Thus, in the centrifugal blower X1 of this embodiment, the
また、上記モータ10が、遠心送風機X1の軸方向において正対する上記ロータ11と上記コイル体12からなる扁平な形態を持つことから、その高さ寸法が低く抑えられる。この結果、上記モータ10を備えて構成される上記遠心送風機X1においては、その高さ寸法を小さく抑えてそのコンパクト化を図ることができる。
In addition, since the
さらに、上記モータ10が扁平な構成であることから、例えば、従来の遠心送風機のように羽根車のハブをシュラウド側に、即ち、通風路側に膨出させ、且つここにモータの一部を進入させて遠心送風機全体の高さ寸法を抑えるようにしたもののように、該モータの配置に伴って上記通風路が狭められ、ここを流れる吸込流れが阻害されるということがない。従って、所要の風量が回転数を増大させることなく確保できることから運転騒音の低減が図れると共に、上記遠心羽根車1の径を過度に拡大する必要がないことから遠心送風機の径方向の大型化を未然に防止でき、その結果、高さ方向のコンパクト化と相まって、遠心送風機X1の更なるコンパクト化が期待できるものである。
Further, since the
また、上記モータ10が上記遠心羽根車1の外周寄りに配置され、該遠心羽根車1の中心部に位置する上記回転軸8と径方向において大きく離れ、これら両者を別構造とすることができる。この結果、上記回転軸8の軸受部分に上記モータ10側の熱影響が及ぶのが可及的に抑制され、該軸受部分における熱による潤滑性能の劣化が発生しにくく、それだけ軸受の耐久性と信頼性が向上する。
Further, the
さらに、この場合、上記軸流羽根車30の翼31の上流側先端部31bを、上記遠心羽根車1の上記シュラウド3の上流側に配置された上記ベルマウス7の上流側壁面7aよりも下流側に、又はこれと面一に、位置させているので、この遠心送風機X1を空気調和機に使用し、該遠心送風機X1の上流側に熱交換器を配置する場合、該遠心送風機X1と熱交換器との干渉を回避し且つ該熱交換器の大能力化を図ることが可能となり、空気調和機の高能力化に寄与し得るものである。
Furthermore, in this case, the upstream tip 31b of the
II:第2の実施形態
図3には、本願発明の第2の実施形態に係る遠心送風機X2を示している。この遠心送風機X2は、上記第1の実施形態に係る遠心送風機X1と基本構成を同じとするものであって、これと異なる点は、上記モータ10の配置構造である。従って、ここでは、この相違点を中心に説明し、それ以外の構造及び作用効果については、図1及び図2の各部材と図3の各部材とを対応させて同一符号を付するとともに、上記第1の実施形態における該当説明を援用することで、ここでの説明を省略する。
II: Second Embodiment FIG. 3 shows a centrifugal blower X2 according to a second embodiment of the present invention. The centrifugal blower X2 has the same basic configuration as the centrifugal blower X1 according to the first embodiment, and is different from this in the arrangement structure of the
この実施形態では、上記モータ10を構成する上記ロータ11とコイル体12のうち、上記ロータ11はこれを上記遠心羽根車1における上記ハブ2の下流側面2aの外周部に取り付ける一方、上記コイル体12はこれを上記固定板9の上面9aの外周部に且つその各コイル13が上記ロータ11の各突部11bに近接状態で正対するようにして取り付けている。
In this embodiment, of the
このように構成された上記遠心送風機X2においては、上記第1の実施形態に係る遠心送風機X1における効果に代えて、又はこれに加えて、次のような特有の効果が得られる。 In the centrifugal blower X2 configured as described above, the following specific effects can be obtained instead of or in addition to the effects of the centrifugal blower X1 according to the first embodiment.
即ち、この実施形態の遠心送風機X2においては、上記遠心送風機X1における上記遠心羽根車1の上記ハブ2が円盤状とされ、従来の遠心送風機における遠心羽根車のようにハブの中央部が吸込側へ隆起している構成の場合に比して吸込流れに対する抵抗が少ないこと、及び上記軸流羽根車30の吸込側には上記モータ10が存在せず、従来の遠心羽根車1のように該モータ10による吸込流れに対する抵抗がないこと、これらの相乗効果によって、上記軸流羽根車30による上記遠心羽根車1側への吸込流れの風速分布の均一化効果が最大限に発揮され、その結果、例え遠心羽根車1の外径に対する内径の比率が比較的大きい場合であっても、吸い込み風速が可及的に均一となり、所要風量を得るための遠心羽根車の必要回転数が低下し送風騒音が低減され、それだけ省エネ性及び静粛運転性に優れた遠心送風機X2を得ることができる。
That is, in the centrifugal blower X2 of this embodiment, the
また、上記モータ10が、遠心送風機X2の軸方向において正対する上記ロータ11と上記コイル体12からなる扁平な形態を持つことから、その高さ寸法が低く抑えられる。この結果、上記モータ10を備えて構成される上記遠心送風機X2においては、その高さ寸法を小さく抑えてそのコンパクト化を図ることができる。
In addition, since the
さらに、上記モータ10が扁平な構成であることから、例えば、従来の遠心送風機のように羽根車のハブをシュラウド側に、即ち、通風路側に膨出させ、且つここにモータの一部を進入させて遠心送風機全体の高さ寸法を抑えるようにしたもののように、該モータの配置に伴って上記通風路が狭められ、ここを流れる吸込流れが阻害されるということがない。従って、所要の風量が回転数を増大させることなく確保できることから運転騒音の低減が図れると共に、上記遠心羽根車1の径を過度に拡大する必要がないことから遠心送風機の径方向の大型化を未然に防止でき、その結果、高さ方向のコンパクト化と相まって、遠心送風機X2の更なるコンパクト化が期待できるものである。
Further, since the
また、上記モータ10が上記遠心羽根車1の外周寄りに配置され、該遠心羽根車1の中心部に位置する上記回転軸8と径方向において大きく離れ、これら両者を別構造とすることができる。この結果、上記回転軸8の軸受部分に上記モータ10側の熱影響が及ぶのが可及的に抑制され、該軸受部分における熱による潤滑性能の劣化が発生しにくく、それだけ軸受の耐久性と信頼性が向上する。
Further, the
さらに、この場合、上記軸流羽根車30の翼31の上流側先端部31bを、上記遠心羽根車1の上記シュラウド3の上流側に配置された上記ベルマウス7の上流側壁面7aよりも下流側に、又はこれと面一に、位置させているので、この遠心送風機X2を空気調和機に使用し、該遠心送風機X2の上流側に熱交換器を配置する場合、該遠心送風機X2と熱交換器との干渉を回避し且つ該熱交換器の大能力化を図ることが可能となり、空気調和機の高能力化に寄与し得るものである。
Furthermore, in this case, the upstream tip 31b of the
III:第3の実施形態
図4には、本願発明の第3の実施形態に係る遠心送風機X3を示している。この遠心送風機X3は、上記第1の実施形態に係る遠心送風機X1と基本構成を同じとするものであって、これと異なる点は、上記モータ10の構成である。従って、ここでは、この相違点を中心に説明し、それ以外の構造及び作用効果については、図1の各部材と図4の各部材とを対応させて同一符号を付するとともに、上記第1の実施形態における該当説明を援用することで、ここでの説明を省略する。
III: Third Embodiment FIG. 4 shows a centrifugal blower X3 according to a third embodiment of the present invention. The centrifugal blower X3 has the same basic configuration as the centrifugal blower X1 according to the first embodiment, and is different from the centrifugal blower X3 in the configuration of the
この実施形態の遠心送風機X3では、上記第1の実施形態の遠心送風機X1のように上記シュラウド3を樹脂一体成形品とするのではなく、該シュラウド3の一部を上記ロータ11で構成したものである。
In the centrifugal blower X3 of this embodiment, the
即ち、上記ロータ11は、これを図7に示すように、リング状の基部11aと該基部11aの外周から径方向外側に向けて放射状に延出する複数個の突部11bを備えた基本形状を有するものであり、この点は上記第1の実施形態の場合と同じである。そして、これと異なる点は、該第1の実施形態のように上記マグネット15を事後的に付設するのではなく、該ロータ11そのものをマグネット材で構成し、これを単体構造とした点である。
That is, as shown in FIG. 7, the
そして、このように構成された上記ロータ11は、上記第1の実施形態のように、これとは別体に成形されたシュラウド3側に事後的に取り付けるのではなく、図7に示すように、樹脂製の上記シュラウド3の成形時にこれと一体にインサート成形し、該ロータ11を上記シュラウド3の一部として利用するようにしたものである。
The
尚、上記コイル体12側の構成及びその配置構造、並びに、上記遠心羽根車1の上記固定板9側への支持構造は上記第1の実施形態の場合と同じである。
The configuration on the
このように構成された上記遠心送風機X3においては、上記第1の実施形態に係る遠心送風機X1における効果に代えて、又はこれに加えて、次のような特有の効果が得られる。 In the centrifugal blower X3 configured as described above, the following specific effects can be obtained instead of or in addition to the effects of the centrifugal blower X1 according to the first embodiment.
即ち、この実施形態の遠心送風機X3においては、上記遠心羽根車1の上記ハブ2が円盤状とされ、従来の遠心送風機における遠心羽根車のようにハブの中央部が吸込側へ隆起している構成の場合に比して吸込流れに対する抵抗が少ないこと、及び上記軸流羽根車30の吸込側には上記モータ10が存在せず、従来の遠心羽根車1のように該モータ10による吸込流れに対する抵抗がないこと、これらの相乗効果によって、上記軸流羽根車30による上記遠心羽根車1側への吸込流れの風速分布の均一化効果が最大限に発揮され、その結果、例え遠心羽根車1の外径に対する内径の比率が比較的大きい場合であっても、吸い込み風速が可及的に均一となり、所要風量を得るための遠心羽根車の必要回転数が低下し送風騒音が低減され、それだけ省エネ性及び静粛運転性に優れた遠心送風機X3を得ることができる。
That is, in the centrifugal blower X3 of this embodiment, the
また、上記モータ10が、遠心送風機X3の軸方向において正対する上記ロータ11と上記コイル体12からなる扁平な形態を持つことから、その高さ寸法が低く抑えられる。この結果、上記モータ10を備えて構成される上記遠心送風機X3においては、その高さ寸法を小さく抑えてそのコンパクト化を図ることができる。
In addition, since the
さらに、上記モータ10が扁平な構成であることから、例えば、従来の遠心送風機のように羽根車のハブをシュラウド側に、即ち、通風路側に膨出させ、且つここにモータの一部を進入させて遠心送風機全体の高さ寸法を抑えるようにしたもののように、該モータの配置に伴って上記通風路が狭められ、ここを流れる吸込流れが阻害されるということがない。従って、所要の風量が回転数を増大させることなく確保できることから運転騒音の低減が図れると共に、上記遠心羽根車1の径を過度に拡大する必要がないことから遠心送風機X3の径方向の大型化を未然に防止でき、その結果、高さ方向のコンパクト化と相まって、遠心送風機X3の更なるコンパクト化が期待できるものである。
Further, since the
さらに、この実施形態では、上記ロータ11をマグネット材で一体形成し、上記シュラウド3の樹脂成形時にこれらと一体にインサート成形しているので、該シュラウド3の樹脂成形作業とこれらに対する上記ロータ11の取り付け作業とを同時に行うことができ、それだけ遠心送風機X3の低コスト化が促進されることになる。
Further, in this embodiment, the
尚、この実施形態においては、上述のように、上記ロータ11をマグネット材で一体形成し、上記シュラウド3の樹脂成形時にこれらと一体にインサート成形するようにしているが、他の実施形態においては、例えば、マグネット材を混入した樹脂とこれを混入していない通常の樹脂とを用い、樹脂の二色成形により、上記ロータ11に対応する部位はこれをマグネット材を混入した樹脂により、またそれ以外のシュラウド3の部分はこれを通常の樹脂により、それぞれ成形することもできる。このようにすることで、上記シュラウド3の成形と、上記ロータ11の成形とを一工程で完了することができ、作業工数の低減により、遠心送風機X3の低コスト化を図ることができる。
In this embodiment, as described above, the
さらに、この場合、上記軸流羽根車30の翼31の上流側先端部31bを、上記遠心羽根車1の上記シュラウド3の上流側に配置された上記ベルマウス7の上流側壁面7aよりも下流側に、又はこれと面一に、位置させているので、この遠心送風機X3を空気調和機に使用し、該遠心送風機X3の上流側に熱交換器を配置する場合、該遠心送風機X3と熱交換器との干渉を回避し且つ該熱交換器の大能力化を図ることが可能となり、空気調和機の高能力化に寄与し得るものである。
Furthermore, in this case, the upstream tip 31b of the
IV:第4の実施形態
図5には、本願発明の第4の実施形態に係る遠心送風機X4を示している。この遠心送風機X4は、上記第2の実施形態に係る遠心送風機X2と基本構成を同じとするものであって、これと異なる点は、上記遠心羽根車1と上記モータ10の構成である。従って、ここでは、これらの相違点を中心に説明し、それ以外の構造及び作用効果については、図3の各部材と図5の各部材とを対応させて同一符号を付するとともに、上記第2の実施形態(即ち、第1の実施形態)における該当説明を援用することで、ここでの説明を省略する。
IV: Fourth Embodiment FIG. 5 shows a centrifugal blower X4 according to a fourth embodiment of the present invention. The centrifugal blower X4 has the same basic configuration as the centrifugal blower X2 according to the second embodiment, and is different from the
この実施形態の遠心送風機X4では、上記第2の実施形態の遠心送風機X2のように上記ハブ2を樹脂一体成形品とするのではなく、該ハブ2の一部を上記ロータ11で構成したものである。
In the centrifugal blower X4 of this embodiment, the
即ち、上記ロータ11は、これを図7に示すように、リング状の基部11aと該基部11aの外周から径方向外側に向けて放射状に延出する複数個の突部11bを備えた基本形状を有するものであり、この点は上記第2の実施形態の場合と同じである。そして、これと異なる点は、該第2の実施形態のように上記マグネット15を事後的に付設するのではなく、該ロータ11そのものをマグネット材で構成し、これを単体構造とした点である。
That is, as shown in FIG. 7, the
このように構成された上記ロータ11は、上記第2の実施形態のように、これとは別体に成形された上記ハブ2側に事後的に取り付けるのではなく、樹脂製の上記ハブ2の成形時にこれと一体にインサート成形し、該ロータ11を上記ハブ2の一部として利用するようにしたものである。
The
尚、上記コイル体12側の構成及びその配置構造、並びに、上記遠心羽根車1の上記固定板9側への支持構造は上記第2の実施形態の場合と同じである。
The structure on the
このように構成された上記遠心送風機X4においては、上記第2の実施形態に係る遠心送風機X2における効果に代えて、又はこれに加えて、次のような特有の効果が得られる。 In the centrifugal blower X4 configured as described above, the following specific effects can be obtained instead of or in addition to the effects of the centrifugal blower X2 according to the second embodiment.
即ち、この実施形態の遠心送風機X4においては、上記遠心羽根車1の上記ハブ2が円盤状とされ、従来の遠心送風機における遠心羽根車のようにハブの中央部が吸込側へ隆起している構成の場合に比して吸込流れに対する抵抗が少ないこと、及び上記軸流羽根車30の吸込側には上記モータ10が存在せず、従来の遠心羽根車1のように該モータ10による吸込流れに対する抵抗がないこと、これらの相乗効果によって、上記軸流羽根車30による上記遠心羽根車1側への吸込流れの風速分布の均一化効果が最大限に発揮され、その結果、例え遠心羽根車1の外径に対する内径の比率が比較的大きい場合であっても、吸い込み風速が可及的に均一となり、所要風量を得るための遠心羽根車の必要回転数が低下し送風騒音が低減され、それだけ省エネ性及び静粛運転性に優れた遠心送風機X4を得ることができる。
That is, in the centrifugal blower X4 of this embodiment, the
また、上記モータ10が、遠心送風機X4の軸方向において正対する上記ロータ11と上記コイル体12からなる扁平な形態を持つことから、その高さ寸法が低く抑えられる。この結果、上記モータ10を備えて構成される上記遠心送風機X4においては、その高さ寸法を小さく抑えてそのコンパクト化を図ることができる。
In addition, since the
さらに、上記モータ10が扁平な構成であることから、例えば、従来の遠心送風機のように羽根車のハブをシュラウド側に、即ち、通風路側に膨出させ、且つここにモータの一部を進入させて遠心送風機全体の高さ寸法を抑えるようにしたもののように、該モータの配置に伴って上記通風路が狭められ、ここを流れる吸込流れが阻害されるということがない。従って、所要の風量が回転数を増大させることなく確保できることから運転騒音の低減が図れると共に、上記遠心羽根車1の径を過度に拡大する必要がないことから遠心送風機の径方向の大型化を未然に防止でき、その結果、高さ方向のコンパクト化と相まって、遠心送風機X4の更なるコンパクト化が期待できるものである。
Further, since the
尚、この実施形態においては、上述のように、上記ロータ11をマグネット材で一体形成し、上記ハブ2の樹脂成形時にこれらと一体にインサート成形するようにしているが、他の実施形態においては、例えば、マグネット材を混入した樹脂とこれを混入していない通常の樹脂とを用い、樹脂の二色成形により、上記ロータ11に対応する部位はこれをマグネット材を混入した樹脂により、またそれ以外のハブ2の部分はこれを通常の樹脂により、それぞれ成形することもできる。このようにすることで、上記ハブ2の成形と、上記ロータ11の成形とを一工程で完了することができ、作業工数の低減により、遠心送風機の低コスト化を図ることができる。
In this embodiment, as described above, the
さらに、この場合、上記軸流羽根車30の翼31の上流側先端部31bを、上記遠心羽根車1の上記シュラウド3の上流側に配置された上記ベルマウス7の上流側壁面7aよりも下流側に、又はこれと面一に、位置させているので、この遠心送風機X4を空気調和機に使用し、該遠心送風機X4の上流側に熱交換器を配置する場合、該遠心送風機X4と熱交換器との干渉を回避し且つ該熱交換器の大能力化を図ることが可能となり、空気調和機の高能力化に寄与し得るものである。
Furthermore, in this case, the upstream tip 31b of the
V:第5の実施形態
図8には、本願発明の第5の実施形態に係る空気調和機Z1を示している。この空気調和機Z1は、上記第2の実施形態に係る遠心送風機X2と同一の構成をもつ遠心送風機X5を用いて構成されたもので、特に、上記遠心羽根車1の吸込口5部分に設けられた上記軸流羽根車30の上側に比較的スペース的な余裕がある場合に好適な構成である。即ち、この空気調和機Z1においては、上記遠心羽根車1の上記シュラウド3の上流側に配置されて上記シュラウド3とともに上記軸流羽根車30を取り囲む上記ベルマウス7の上流側に薄型の熱交換器21を、その伝熱面方向が上記遠心送風機X5の軸方向に直交するようにして配置して構成されたものである。
V: Fifth Embodiment FIG. 8 shows an air conditioner Z1 according to a fifth embodiment of the present invention. This air conditioner Z1 is configured by using a centrifugal blower X5 having the same configuration as the centrifugal blower X2 according to the second embodiment, and is particularly provided at the
このように、上記熱交換器21を上記ベルマウス7の上流側に配置する構成では、スペース的な余裕から、上記熱交換器21をその平面方向に拡大してその伝熱面積をより大きくとることができ、その結果、高さ方向のコンパクト化と高い熱交換性能とを両立した高性能の空気調和機Z1を提供することができるものである。
Thus, in the structure which arrange | positions the said
また、上記遠心羽根車1の上記吸込口5の内側に上記軸流羽根車30が備えられているので、該軸流羽根車30による上記遠心羽根車1側への吸込流れの風速分布の均一化効果が最大限に発揮され、例え上記遠心羽根車1の外径に対する内径の比率が比較的大きい場合であっても、吸い込み風速が可及的に均一となり、その結果、上記熱交換器21に対して空気流Aがその全域から可及的に均等に流入し、該熱交換器21における熱交換作用がより一層促進され、軸方向熱交換器21の伝熱面が上記遠心送風機X7の軸方向に直交するようにして配置されていることとの相乗効果として、上記空気調和機Z1の熱交換能力の更なる向上が期待できるものである。
Further, since the
さらに、上記遠心羽根車1と上記軸流羽根車30とを一体化してなる遠心送風機X5においては、上記ハブ2が円盤状とされ該ハブ2の中央部における吸込流れに対する抵抗が少なく、しかも上記軸流羽根車30の吸込側には通風抵抗となる上記モータ10が存在しないことから、上記軸流羽根車30による上記遠心羽根車1側への吸込流れの風速分布の均一化効果が最大限に発揮され、その結果、例え上記遠心羽根車1の外径に対する内径の比率が比較的大きい場合であっても、吸い込み風速が可及的に均一となり、所要風量を得るための遠心羽根車1の必要回転数が低下し送風騒音が低減され、それだけ省エネ性及び静粛運転性に優れた空気調和機Z1が得られることになる。
Further, in the centrifugal blower X5 in which the
VI:第6の実施形態
図9には、本願発明の第6の実施形態に係る空気調和機Z2を示している。この空気調和機Z2は、上記第1の実施形態に係る遠心送風機X1の構造を一部変更してなる遠心送風機X6を用いて構成されるものであって、より高い熱交換性能を要求される場合に好適な空気調和機である。
VI: Sixth Embodiment FIG. 9 shows an air conditioner Z2 according to a sixth embodiment of the present invention. This air conditioner Z2 is configured using a centrifugal blower X6 obtained by partially changing the structure of the centrifugal blower X1 according to the first embodiment, and is required to have higher heat exchange performance. In this case, the air conditioner is suitable.
即ち、この空気調和機Z2においては、上記第1の実施形態に係る遠心送風機X1に用いられた遠心羽根車1から上記ハブ2を取り除いた構成の遠心羽根車1を用いた遠心送風機X6を備える一方、例えば、空気調和機のケーシング壁16を上記ハブ2として機能させるべく、上記遠心羽根車1を上記ケーシング壁16に対向させて配置している。そして、上記遠心羽根車1の上記シュラウド3と上記ケーシング壁16とで囲まれたスペースに、熱交換器21を、上記遠心羽根車1の翼列の内側から外側に跨って配置したものである。
That is, the air conditioner Z2 includes a centrifugal blower X6 using the
このように構成された空気調和機Z2においては、上記熱交換器21を上記遠心羽根車1の翼列の内側から外側に跨って配置したことで該熱交換器21の伝熱面積をより大きくとれることと、該熱交換器21が上記遠心羽根車1の内側に進入状態とされ該熱交換器21の全域に空気流が可及的に均等に流れること、これらの相乗効果によって、高さ方向のコンパクト化と高い熱交換性能とを両立した高性能の空気調和機Z2が得られるものである。
In the air conditioner Z2 configured in this way, the
さらに、上記遠心羽根車1と上記軸流羽根車30とを一体化してなる遠心送風機X6においては、上記ハブ2が円盤状とされ該ハブ2の中央部における吸込流れに対する抵抗が少なく、しかも上記軸流羽根車30の吸込側には通風抵抗となる上記モータ10が存在しないことから、上記軸流羽根車30による上記遠心羽根車1側への吸込流れの風速分布の均一化効果が最大限に発揮され、その結果、例え上記遠心羽根車1の外径に対する内径の比率が比較的大きい場合であっても、吸い込み風速が可及的に均一となり、所要風量を得るための遠心羽根車1の必要回転数が低下し送風騒音が低減され、それだけ省エネ性及び静粛運転性に優れた空気調和機Z2が得られることになる。
Further, in the centrifugal blower X6 in which the
尚、この実施形態においては、上記熱交換器21を、上記遠心羽根車1の翼列の内側から外側に跨って配置した構成を採用しているが、本願発明の他の実施形態においては、上記熱交換器21を上記遠心羽根車1の翼列の内側のみに設ける構成を採用することもでき、係る構成においても上記の如き作用効果が得られるものである。
In this embodiment, the
1 ・・羽根車
2 ・・ハブ
3 ・・シュラウド
4 ・・羽根
5 ・・吸込口
6 ・・吹出口
7 ・・ベルマウス
8 ・・回転軸
9 ・・固定板
10 ・・モータ
11 ・・ロータ
12 ・・コイル体
13 ・・コイル
14 ・・基盤
15 ・・マグネット
16 ・・ケーシング壁
17 ・・固定板
20 ・・棒状部材
21 ・・熱交換器
22 ・・固定板
23 ・・支柱材
30 ・・軸流羽根車
31 ・・翼
32 ・・ボス
A ・・空気流
1 ··
Claims (11)
上記遠心羽根車(1)に、リング状の基部(11a)と該基部(11a)から径方向へ放射状に延出した複数個の突部(11b)を備えると共に上記基部(11a)にリング状のマグネット(15)が取り付けられた鋼板製のロータ(11)を取り付けるとともに、
基盤(14)に上記ロータ(11)の上記各突部(11b)のそれぞれに対応するように複数個のコイル(13)をプリントしてなるコイル体(12)を、上記各コイル(13)が上記ロータ(11)の上記各突部(11b)に正対するようにして配置し、
上記ロータ(11)と上記コイル体(12)で上記遠心羽根車(1)と上記軸流羽根車(30)を一体的に回転駆動するモータ(10)を構成したことを特徴とする遠心送風機。 The above-mentioned shroud of the centrifugal impeller (1) in which a plurality of blades (4) are disposed between a disc-shaped hub (2) and a ring-shaped shroud (3) which are arranged opposite to each other on the same axis. On the inner peripheral side of (3), an axial-flow impeller (30) provided with a plurality of blades (31) is arranged substantially coaxially and integrated with them,
The centrifugal impeller (1) is provided with a ring-shaped base (11a) and a plurality of protrusions (11b) extending radially from the base (11a) and ring-shaped on the base (11a). A steel plate rotor (11) with a magnet (15) attached thereto is attached,
A coil body (12) in which a plurality of coils (13) are printed on a base (14) so as to correspond to each of the protrusions (11b) of the rotor (11) is connected to the coils (13). Are arranged so as to face each of the protrusions (11b) of the rotor (11),
A centrifugal blower characterized in that the rotor (11) and the coil body (12) constitute a motor (10) that integrally rotates the centrifugal impeller (1) and the axial flow impeller (30). .
上記ロータ(11)が上記シュラウド(3)の上流側面(3a)上に取り付けられていることを特徴とする遠心送風機。 In claim 1,
Centrifugal blower characterized in that the rotor (11) is mounted on the upstream side surface (3a) of the shroud (3).
上記ロータ(11)が上記ハブ(2)の下流側面(2a)上に取り付けられていることを特徴とする遠心送風機。 In claim 1,
Centrifugal blower characterized in that the rotor (11) is mounted on the downstream side surface (2a) of the hub (2).
上記遠心羽根車(1)の上記ハブ(2)の一部を、リング状の基部(11a)と該基部(11a)から径方向へ放射状に延出した複数個の突部(11b)を備えたマグネット材でなるロータ(11)で構成するとともに、
基盤(14)に上記ロータ(11)の上記各突部(11b)のそれぞれに対応するように複数個のコイル(13)をプリントしてなるコイル体(12)を、上記各コイル(13)が上記ロータ(11)の上記各突部(11b)に正対するようにして配置し、
上記ロータ(11)と上記コイル体(12)で上記遠心羽根車(1)と上記軸流羽根車(30)を一体的に回転駆動するモータ(10)を構成したことを特徴とする遠心送風機。 The above-mentioned shroud of the centrifugal impeller (1) in which a plurality of blades (4) are disposed between a disc-shaped hub (2) and a ring-shaped shroud (3) which are arranged opposite to each other on the same axis. On the inner peripheral side of (3), an axial-flow impeller (30) provided with a plurality of blades (31) is arranged substantially coaxially and integrated with them,
A part of the hub (2) of the centrifugal impeller (1) is provided with a ring-shaped base (11a) and a plurality of protrusions (11b) extending radially from the base (11a). And a rotor (11) made of magnet material,
A coil body (12) in which a plurality of coils (13) are printed on a base (14) so as to correspond to each of the protrusions (11b) of the rotor (11) is connected to the coils (13). Are arranged so as to face each of the protrusions (11b) of the rotor (11),
A centrifugal blower characterized in that the rotor (11) and the coil body (12) constitute a motor (10) that integrally rotates the centrifugal impeller (1) and the axial flow impeller (30). .
上記遠心羽根車(1)の上記シュラウド(3)の一部を、リング状の基部(11a)と該基部(11a)から径方向へ放射状に延出した複数個の突部(11b)を備えたマグネット材でなるロータ(11)で構成するとともに、
基盤(15)に上記ロータ(11)の上記各突部(11b)のそれぞれに対応するように複数個のコイル(13)をプリントしてなるコイル体(12)を、上記各コイル(13)が上記ロータ(11)の上記各突部(11b)に正対するようにして配置し、
上記ロータ(11)と上記コイル体(12)で上記遠心羽根車(1)と上記軸流羽根車(30)を一体的に回転駆動するモータ(10)を構成したことを特徴とする遠心送風機。 The above-mentioned shroud of the centrifugal impeller (1) in which a plurality of blades (4) are disposed between a disc-shaped hub (2) and a ring-shaped shroud (3) which are arranged opposite to each other on the same axis. On the inner peripheral side of (3), an axial-flow impeller (30) provided with a plurality of blades (31) is arranged substantially coaxially and integrated with them,
A part of the shroud (3) of the centrifugal impeller (1) includes a ring-shaped base (11a) and a plurality of protrusions (11b) extending radially from the base (11a). And a rotor (11) made of magnet material,
A coil body (12) in which a plurality of coils (13) are printed on a base (15) so as to correspond to each of the protrusions (11b) of the rotor (11) is connected to the coils (13). Are arranged so as to face each of the protrusions (11b) of the rotor (11),
A centrifugal blower characterized in that the rotor (11) and the coil body (12) constitute a motor (10) that integrally rotates the centrifugal impeller (1) and the axial flow impeller (30). .
上記ロータ(11)がマグネット材で一体形成され、上記ハブ(2)又は上記シュラウド(3)の樹脂成形時にこれらと一体にインサート成形されていることを特徴とする遠心送風機。 In claim 4 or 5,
The centrifugal blower characterized in that the rotor (11) is integrally formed of a magnet material and is insert-molded integrally with the hub (2) or the shroud (3) during resin molding.
上記ロータ(11)が、マグネット材を混入させた混入樹脂を用いて、上記ハブ(2)又は上記シュラウド(3)の樹脂成形時にこれらと一体に二色成形されていることを特徴とする遠心送風機。 In claim 4 or 5,
Centrifugation characterized in that the rotor (11) is molded in two colors integrally with the hub (2) or the shroud (3) using resin mixed with magnet material. Blower.
上記軸流羽根車(30)の翼(31)の上流側先端部(31b)を、上記遠心羽根車(1)の上記シュラウド(3)の上流側に配置されたベルマウス(7)の上流側壁面(7a)よりも下流側に、又はこれと面一に、位置させたことを特徴とする遠心送風機。 In claim 1, 2, 3, 4, 5, 6 or 7,
The upstream tip (31b) of the blade (31) of the axial impeller (30) is upstream of the bell mouth (7) disposed on the upstream side of the shroud (3) of the centrifugal impeller (1). A centrifugal blower characterized in that it is positioned downstream of or flush with the side wall surface (7a).
上記熱交換器(21)が、上記羽根車(1)における翼列の径方向内側及び径方向外側に配置されていることを特徴とする空気調和機。 An air conditioner configured by adding a heat exchanger (21) to the centrifugal blower according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 or 8,
The air conditioner characterized in that the heat exchanger (21) is arranged radially inside and radially outside a blade row in the impeller (1).
上記熱交換器(21)が、上記羽根車(1)における翼列の径方向内側に配置されていることを特徴とする空気調和機。 An air conditioner configured by adding a heat exchanger (21) to the centrifugal blower according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 or 8,
The air conditioner characterized in that the heat exchanger (21) is arranged radially inside the blade row in the impeller (1).
上記熱交換器(21)が、上記羽根車(1)における吸込空気上流側に、少なくともその一面が上記遠心送風機の上記回転軸(8)に対して略垂直となるようにして配置されていることを特徴とする空気調和機。 An air conditioner configured by adding a heat exchanger (21) to the centrifugal blower according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 or 8,
The heat exchanger (21) is arranged on the upstream side of the intake air in the impeller (1) so that at least one surface thereof is substantially perpendicular to the rotary shaft (8) of the centrifugal blower. An air conditioner characterized by that.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003346880A JP4423919B2 (en) | 2003-10-06 | 2003-10-06 | Centrifugal blower and air conditioner using the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003346880A JP4423919B2 (en) | 2003-10-06 | 2003-10-06 | Centrifugal blower and air conditioner using the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005113730A JP2005113730A (en) | 2005-04-28 |
JP4423919B2 true JP4423919B2 (en) | 2010-03-03 |
Family
ID=34539657
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003346880A Expired - Fee Related JP4423919B2 (en) | 2003-10-06 | 2003-10-06 | Centrifugal blower and air conditioner using the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4423919B2 (en) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4877777B2 (en) | 2006-11-01 | 2012-02-15 | 株式会社日立産機システム | Blower |
JP5171145B2 (en) * | 2007-07-25 | 2013-03-27 | 株式会社日立産機システム | Blower |
JP5156477B2 (en) * | 2008-05-14 | 2013-03-06 | 株式会社日立産機システム | Blower |
JP5242447B2 (en) * | 2009-02-27 | 2013-07-24 | 株式会社小松製作所 | Refrigerator and work machine |
KR102099369B1 (en) * | 2018-06-05 | 2020-05-22 | 이춘우 | fan that is improved suction abilitycyclone typic collector |
US11895803B2 (en) * | 2020-06-27 | 2024-02-06 | Intel Corporation | Fan for an electronic device |
CN113153820A (en) * | 2021-04-12 | 2021-07-23 | 珠海格力电器股份有限公司 | Fan assembly and courtyard machine |
-
2003
- 2003-10-06 JP JP2003346880A patent/JP4423919B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2005113730A (en) | 2005-04-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5755557A (en) | Axial flow fan | |
JP5940266B2 (en) | Centrifugal fan and method of manufacturing centrifugal fan | |
JP4172998B2 (en) | High efficiency integrated centrifugal blower | |
JP5259164B2 (en) | Blower impeller | |
EP1709332A1 (en) | Centrifugal blower | |
JP2013164070A (en) | Blower assembly | |
JP4877777B2 (en) | Blower | |
JP3809438B2 (en) | Centrifugal blower | |
JP2020020320A (en) | Impeller, and centrifugal fan | |
JP5652863B2 (en) | Centrifugal fan | |
JP4423919B2 (en) | Centrifugal blower and air conditioner using the same | |
JP2010124534A (en) | Mixed flow fan for electric motors and motor equipped with this mixed flow fan | |
JP2005127311A (en) | Centrifugal blower and air conditioner using it | |
WO2018180060A1 (en) | Centrifugal blower | |
JP4423921B2 (en) | Centrifugal blower and air conditioner using the same | |
CN100481685C (en) | Miniature brushless DC fan | |
JP5724380B2 (en) | Axial fan | |
CN112752908A (en) | Air circulator with double rotary wings | |
JP7146534B2 (en) | axial fan | |
JPH06294393A (en) | Blower | |
JP2014088772A (en) | Axial blower | |
JPH11210675A (en) | Centrifugal fan | |
CN114008326B (en) | Axial flow fan | |
JPH0388998A (en) | Centrifugal fan and method thereof | |
JPH06101696A (en) | Centrifugal blower |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060926 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20091023 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20091117 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20091130 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121218 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131218 Year of fee payment: 4 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |