JP2015169132A - 送風機 - Google Patents

Abstract

【課題】 送風機のガード内の駆動側プーリ、ベルト、従動側プーリ、並びに羽根車ハブとボス部を空冷し、駆動側・従動側プーリ、ベルト等を高熱から守る空冷装置がある。カバー内部に外気を導入し、内部空冷を図る構造である。しかし、この内部空冷では、十分な効果が期待できない。【解決手段】 本発明は、風胴の外部のモータ側の駆動側プーリと、風胴の内部の羽根車側の従動側プーリとの間に巻掛けたベルトと、従動側プーリに回転動力を伝達し、駆動側プーリ、ベルト、従動側プーリをカバーで覆った送風機において、カバーに仕切り板を設け、カバーの吸気口より導入した外気を、羽根車のボス部に、直接、導き、従動側プーリから、駆動側プーリに到らしめた後、カバーの排気口より排気可能とする構成の送風機とし、空冷効果を図る。【選択図】 図１

Description

本発明は、工場における高温送風、又は自然現象で発生する汚染空気、作業用の汚染空気等の有害空気を排出する工事現場、汚染区域また災害防止地域に設置されるダクト用の送風機に関する。

この種の送風機（軸流送風機、ダクト等）のガードの内部空冷（冷却）に関する文献で、例えば、ケーシング（筐体）の内部から外部に設けたカバー内に、上方より下方に向かって内装した、モータ及び駆動側プーリと、駆動側プーリにベルトを介して連繋した従動側プーリとを設け、このケーシングに内装した羽根車とでなる送風機（軸流送風機、ダクト等）において、このカバー内部に外気を導入し、この内部空冷を図り、ガードに内装した、主として、駆動側プーリ、ベルト、並びに従動側プーリを空冷（冷却ファンとの併用による空冷）する発明がある。例えば、特開２００７−２３２１０２号公報（文献１とする）と、特開２００３−２９３９９８号公報（文献２とする）とがある。

また、装置の一部に設けられた軸のボス部を空冷することに関する文献で、例えば、ボス部の軸方向に開設した通路と、この通路に冷却用の空気を送る冷却ファンと、を構成し、この空気で、ハブ部（軸受と軸、ベアリング等）を冷却する発明がある。例えば、特開２００９−２５７３３７号公報（文献３とする）と、特開２００３−２９３９７７号公報（文献４とする）と、特開２０１３−１８５４７２号公報（文献５とする）とがある。

特開２００７−２３２１０２号公報 特開２００３−２９３９９８号公報 特開２００９−２５７３３７号公報 特開２００３−２９３９７７号公報 特開２０１３−１８５４７２号公報

前記文献１、２においては、外気を、ベルトカバー上方より、下方に向かって、導入する構造であり、従動側（ファン側）のプーリ、ベルトの下側を冷却すること、並びに熱気をスムーズに排気すること、等に関しては、十分とは考えられない。

また、前記文献３〜５においては、軸の周辺に、外気（空冷）通路を形成するが、この外気通路のスペースを、大きく形成する構造であり、採用範囲が狭められる虞れがあること、必ずしも、空冷効果が期待できないこと、等の改良点が考えられる。

本発明は、前記文献１〜文献５の課題を、解決するために、請求項１〜９を提供する。

請求項１の送風機は、筒形の風胴の外部に設けたモータ側の駆動側プーリと、風胴の内部に設けた羽根車側の従動側プーリとに巻掛けたベルトを介して、従動側プーリに回転動力を伝達し、駆動側プーリ、ベルト、及び従動側プーリとをカバーで覆った送風機において、
カバーに仕切り板を設けて、カバーの吸気口より導入した外気を、羽根車のボス部に、直接、導き、従動側プーリから、駆動側プーリに到らしめた後、カバーの排気口より排気可能とする構成である。

請求項２の送風機は、筒形の風胴の外部に設けたモータ側の駆動側プーリと、風胴の内部に設けた羽根車側の従動側プーリとに巻掛けたベルトを介して、従動側プーリに回転動力を伝達し、駆動側プーリ、ベルト、及び従動側プーリとをカバーで覆った送風機において、
カバーに仕切り板を設けて、カバーの吸気口より導入した外気を、羽根車のボス部に導き、従動側プーリから、駆動側プーリに到らしめた後、カバーの排気口より排気可能とする構成とし、
羽根車のボス部には、外気の通過を許す領域を形成し、領域に、羽根車と同期するファンを設け、ボス部を、外気が通過可能とする構成である。

請求項３の送風機は、仕切り板を、カバーの鉛直方向に設け、かつ駆動側プーリを隠蔽するように設けるとともに、従動側プーリの直近まで設ける構成である。

請求項４の送風機は、仕切り板は、カバーの天井面より垂設して吸気通路と、排気通路とを形成し、仕切り板の垂下端と、カバーの内底面との間に、連結通路を形成し、吸気通路と、排気通路とを連結する構成である。

請求項５の送風機は、排気通路に、駆動側プーリと従動側プーリとを配置するとともに、排気通路の上部には、外気に通ずる排気口を設け、また、吸気通路の上部には、外気に通ずる吸気口を設ける構成である。

請求項６の送風機は、前記吸気通路の吸気口の開口面積と、前記連結通路の開口面積を、略同じ、又は同じとする構成である。

請求項７の送風機は、領域は、羽根車を支持する支持軸に設けたボス部の軸方向に形成した環状通路を備え、環状通路は、吸気通路と、排気通路とに繋がる構成である。

請求項８送風機は、領域は、ボス部の軸方向に形成した環状通路を備え、環状通路は、吸気通路と、排気通路とに繋がる構成とするとともに、環状通路には、部屋を形成し、部屋に羽根車と同期するファンを設ける構成である。

請求項９の送風機は、部屋は、遮蔽板で閉塞されている構成である。

本発明は、請求項１と、請求項２〜５と、を提案することで、文献１、２にはない構成、即ち、吸気口から、カバーに導入した外気を、羽根車のボス部に、直接、導き、従動側プーリから、駆動側プーリに到らしめた後、当該カバーの排気口より排気可能とする構成である。外気で、少なくとも、従動・駆動側プーリと、ベルト、並びにボス部と、軸、ベアリングを、空冷する。

また本発明は、請求項１と、請求項２〜９と、を提案することで、文献３〜５にはない構成、即ち、羽根車のボス部に、直接、外気が通過する領域（環状通路）を形成する構成である。外気で、従動・駆動側プーリとベルト、並びにボス部と軸、ベアリングを、効率的に空冷する。さらに、この領域（部屋）に、冷却用のファンを設置する構成であり、ボス部と軸等の空冷効果を拡充する。

本発明の第１実施例の正面図 本発明の第１実施例のカバーの正面側を欠截した断面図 図１の左側視した断面図 本発明の第２実施例のカバーの正面側を欠截した断面図 本発明の第２実施例のボス部の一例の正面視した断面図 本発明の第３実施例のボス部の一例の左側視した拡大断面図 本発明の第３実施例のカバーの正面側を欠截した断面図 本発明の第３実施例のボス部の他の一例の正面視した断面図 本発明の第３実施例のボス部の他の一例の左側視した拡大断面図

以下、本発明の好ましい、各実施例を説明する。

図１〜図３において、１は筒形（両端に、環状鍔片を備えた筒形状等の形状であるが、この筒形形状に限定されない）の風胴で、この風胴１は、例えば、工事現場、汚染区域また災害防止地域に設置されるダクト（図示せず）間に設けられる。風胴１には、角柱状のカバー２が垂設されており、このカバー２の上方２ａが風胴１外にあり、下方が風胴１の略中心に到る構造である。カバー２の正面側２−１の上方２ａには吸気口３を備え、また背面側２−２の上方２ａには排気口５を備える。そして、このカバー２には仕切り板６を垂設することで、吸気通路Ａと排気通路Ｂを形成するとともに、この吸気通路Ａと排気通路Ｂとを繋ぐ連結通路Ｃを形成する。この連結通路Ｃは、仕切り板６の垂下端６ａと、カバー２の下方２ｂの内底面との隙間である。この連結通路Ｃ（隙間）の開口面積と、吸気通路Ａの開口面積とを、同じか、又は略同じとし、外気（冷気）のスムーズな吸込と、カバー２内の流れを確保できる構造とする。そして、この連結通路Ｃで、外気を、吸気通路Ａから排気通路Ｂに導く構造である。尚、仕切り板６は、駆動側プーリ１１を遮蔽する。即ち、吸込口３より導入した外気から遮蔽するとともに、吸気通路Ａに導く構造である。

このカバー２内の排気通路Ｂには、排出口５が設けられており、この排気通路Ｂにおいて、温風となった空気（熱気）を外部に排出する。

カバー２の上方ａで排気通路Ｂには、風胴１の外周面１ａ（外周上面）に配置した駆動用モータ１０の出力軸１０ａに固止した駆動側プーリ１１を設ける。また、カバー２の下方ｂで排気通路Ｂには、風胴１の内部１ｂに架設した羽根車１２の軸１２ａに固止した従動側プーリ１３を設ける。尚、軸１２ａは、カバー２の下方２ｂの外側に設けた軸受けのボス部１５で支持される。１６は駆動側プーリ１１と従動側プーリ１３に懸架したベルトで、カバー２の排気通路Ｂに位置する。また、図中１７はベアリング、１８は羽根車１２のハブ、１９は吸気口３に配備した、出力軸１０ａに設けた外気吸込み用ファンを、それぞれ示す。

このボス部１５には、第２実施例と第３実施例に示した外気の通過を許す領域２０を備えている。第２実施例における領域２０は、軸方向に設けた帯状の複数の吸気孔２０ａ（孔の寸法、形状等は限定されない）と、この吸気孔２０ａに繋がる帯状の複数の排気孔２０ｂと、この吸気孔２０ａと排気孔２０ｂを繋ぐ、部屋２１と、この部屋２１を塞ぐ遮蔽板２２とで形成する。尚、部屋２１はボス部１５に内装する構造も可能である。この領域２０には、連結通路Ｃを流れてきた外気の一部が、迂回するように流れる。この外気は、吸気孔２０ａから入り、軸１２ａを冷却しながら、部屋２１に到り、Ｕターンし、排気孔２０ｂを流れた後に、排気通路Ｂに到ることで、ボス部１５を空冷する構造である。吸気孔２０ａと排気孔２０ｂとで、目皿模様を形成するとともに、吸気孔２０ａを軸１２ａに近接し、かつ排気孔２０ｂを軸１２より離間する構造とすることで、例えば、より空冷効果を図ることも可能である。図中２３は軸１２ａに設けたファンで、部屋２１内に設けられる。このファン２３を利用して、外気を、吸気孔２０ａに導き、かつ排気孔２０ｂに送る構造である。また、第３実施例では、領域２０は、吸気孔２０ａと排気孔２０ｂとを、ボス部１５に隣接して併設する構造であり、その他は、第２実施例に準ずる。この第３実施例では、吸気孔２０ａと排気孔２０ｂとで、目皿模様とし、第２実施例に比し、更なる空冷効果の向上が期待できる。

続いて、外気の流れと、この外気を利用した空冷を説明する。第１実施例では、ファン１９の吸引力により、吸引口３より吸気通路Ａに導かれた後、仕切り板６に沿って垂下していき、連結通路Ｃ（カバー２の下方２ｂ）に到る。その後、連結通路Ｃより排気通路Ｂに到る。その際に、最初に、従動側プーリ１３を空冷し、続いて、外気が、カバー２の背面側２−２に沿って上昇し、ベルト１６を下側から上側に向かって空冷する。この外気は、幾分、昇温するが空冷効果は、持続しており、最終的には、排気通路Ｂの上側（カバー２の上方２ａ）に到り、駆動側プーリ１１を空冷しつつ、排気口５に到り、そのまま外部に排気される。また、第２実施例では、吸気通路Ａから連結通路Ｃに導かれることは、第１実施例と同じである。その後、外気は、部屋２１のファン２３の吸引力により、ボス部１５に設けた吸気孔２０ａから、部屋２１を経由して、排気孔２０ｂに到る。即ち、ボス部１５の領域２０を流れ、このボス部１５と軸１２ａとベアリング１７、並びにハブ１８等を空冷する。そして、排気孔２０ｂを経由して、排気通路Ｂに到る。その後、外気の流れは、第１実施例に準ずる。また、第３実施例では、吸気通路Ａから連結通路Ｃに導かれることは、第１実施例と同じである。その後、外気は、部屋２１のファン２３の吸引力により、ボス部１５に設けた吸気孔２０ａから、部屋２１を経由して、隣接する排気孔２０ｂに到る。即ち、ボス部１５の領域２０を流れ、このボス部１５と軸１２ａとベアリング１７、並びにハブ１８等を、効率的に空冷する。そして、排気孔２０ｂを経由して、排気通路Ｂに到る。その後、外気の流れは、第１実施例に準ずる。

前述した各実施例の構造は、本発明の好ましい一例の説明である。従って、本発明は前述した各実施例に限定されるものではなく、発明の趣旨の範囲において構成の一部を変更する構造とか、同じ特徴と効果を達成できる構造、等は、本発明の範疇である。

１ 風胴
１ａ 外周面
１ｂ 内部
２ カバー
２ａ 上方
２ｂ 下方
２−１ 正面側
２−２ 背面側
３ 吸気口
５ 排気口
６ 仕切り板
６ａ 垂下端
１０ モータ
１０ａ 出力軸
１１ 駆動側プーリ
１２ 羽根車
１２ａ 軸
１３ 従動側プーリ
１５ ボス部
１６ ベルト
１７ ベアリング
１８ ハブ
１９ ファン
２０ 領域
２０ａ 吸気孔
２０ｂ 排気孔
２１ 部屋
２２ 遮蔽板
２３ ファン
Ａ 吸気通路
Ｂ 排気通路
Ｃ 連結通路

Claims (9)

1. 筒形の風胴の外部に設けたモータ側の駆動側プーリと、当該風胴の内部に設けた羽根車側の従動側プーリとに巻掛けたベルトを介して、当該従動側プーリに回転動力を伝達し、前記駆動側プーリ、前記ベルト、及び前記従動側プーリとをカバーで覆った送風機において、
   前記カバーに仕切り板を設けて、このカバーの吸気口より導入した外気を、前記羽根車のボス部に、直接、導き、前記従動側プーリから、前記駆動側プーリに到らしめた後、当該カバーの排気口より排気可能とする構成とした送風機。
2. 筒形の風胴の外部に設けたモータ側の駆動側プーリと、当該風胴の内部に設けた羽根車側の従動側プーリとに巻掛けたベルトを介して、当該従動側プーリに回転動力を伝達し、前記駆動側プーリ、前記ベルト、及び前記従動側プーリとをカバーで覆った送風機において、
   前記カバーに仕切り板を設けて、このカバーの吸気口より導入した外気を、前記羽根車のボス部に導き、前記従動側プーリから、前記駆動側プーリに到らしめた後、当該カバーの排気口より排気可能とする構成とし、
   前記羽根車のボス部には、前記外気の通過を許す領域を形成し、この領域に、当該羽根車と同期するファンを設け、当該ボス部を、前記外気が通過可能とする構成とした送風機。
3. 前記仕切り板を、前記カバーの鉛直方向に設け、かつ前記駆動側プーリを隠蔽するように設けるとともに、前記従動側プーリの直近まで設ける構成とした請求項１、又は請求項２に記載の送風機。
4. 前記仕切り板は、前記カバーの天井面より垂設して吸気通路と、排気通路とを形成し、この仕切り板の垂下端と、当該カバーの内底面との間に、連結通路を形成し、前記吸気通路と、前記排気通路とを連結する構成とした請求項１、又は請求項２に記載の送風機。
5. 前記排気通路に、前記駆動側プーリと前記従動側プーリとを配置するとともに、この排気通路の上部には、外気に通ずる前記排気口を設け、また、前記吸気通路の上部には、外気に通ずる前記吸気口を設ける構成とした請求項４に記載の送風機。
6. 前記吸気通路の吸気口の開口面積と、前記連結通路の開口面積を、略同じ、又は同じとする構成とした請求項４に記載の送風機。
7. 前記領域は、羽根車を支持する支持軸に設けたボス部の軸方向に形成した環状通路を備え、この環状通路は、前記吸気通路と、前記排気通路とに繋がる構成とした請求項２〜請求項４の何れか一項に記載の送風機。
8. 前記領域は、前記ボス部の軸方向に形成した環状通路を備え、この環状通路は、前記吸気通路と、前記排気通路とに繋がる構成とするとともに、この環状通路には、部屋を形成し、この部屋に羽根車と同期するファンを設ける構成とした請求項２〜請求項７の何れか一項に記載の送風機。
9. 前記部屋は、遮蔽板で閉塞されている構成とした請求項８に記載の送風機。