(57)【要約】      （修正有）【課題】圧力回復を向上できる羽根車を備えた多翼送風機、及び空気調和装置を提供する。【解決手段】複数の羽根は、前向羽根を構成するシロッコ翼部と、後向羽根を構成するターボ翼部と主板側に位置する第１領域と、側板側に位置する第２領域と、を有し、複数の第１羽根と複数の第２羽根とを有しており、複数の第１羽根のそれぞれは、複数の第２羽根のそれぞれの翼長よりも長い翼長を有しており、複数の第１羽根のうち周方向で互いに隣り合う２つの第１羽根の間には、複数の第２羽根のうちの少なくとも１つの第２羽根が配置されており、複数の第１羽根及び複数の第２羽根を有する複数の羽根のうち周方向で互いに隣り合う２つの羽根の間隔を翼間と定義したときに、ターボ翼部の翼間は、径方向における内周側から外周側にかけて広がっており、シロッコ翼部の翼間は、ターボ翼部の翼間よりも広く、且つ、径方向における内周側から外周側にかけて広がっている。【選択図】図６
2020204328.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動される主板と、
前記主板と対向して配置される環状の側板と、
一端が前記主板と接続され、他端が前記側板と接続されており、前記主板の仮想の回転軸を中心とする周方向に配列した複数の羽根と、
を備え、
前記複数の羽根のそれぞれは、
前記回転軸を中心とする径方向において前記回転軸側に位置する内周端と、
前記径方向において前記内周端よりも外周側に位置する外周端と、
前記外周端を含み出口角が９０度よりも大きい角度に形成された前向羽根を構成するシロッコ翼部と、
前記内周端を含み後向羽根を構成するターボ翼部と、
前記回転軸の軸方向における中間位置よりも前記主板側に位置する第１領域と、
前記第１領域よりも前記側板側に位置する第２領域と、
を有し、
前記複数の羽根は、
複数の第１羽根と、
複数の第２羽根と、
を有しており、
前記第１領域の前記回転軸に垂直な第１平面で切断された前記複数の羽根の第１断面において、前記複数の第１羽根のそれぞれは、前記複数の第２羽根のそれぞれの翼長よりも長い翼長を有しており、
前記複数の第１羽根のうち前記周方向で互いに隣り合う２つの第１羽根の間には、前記複数の第２羽根のうちの少なくとも１つの第２羽根が配置されており、
前記複数の第１羽根及び前記複数の第２羽根を有する前記複数の羽根のうち前記周方向で互いに隣り合う２つの羽根の間隔を翼間と定義したときに、
前記ターボ翼部の翼間は、
前記径方向における内周側から外周側にかけて広がっており、
前記シロッコ翼部の翼間は、
前記ターボ翼部の前記翼間よりも広く、且つ、前記径方向における内周側から外周側にかけて広がっている羽根車。
【請求項２】
前記複数の第１羽根及び前記複数の第２羽根は、
前記第１領域における翼長が前記第２領域における翼長よりも長く形成されており、
前記第１領域及び前記第２領域において、前記径方向における前記ターボ翼部の割合が、前記シロッコ翼部の割合よりも大きい請求項１に記載の羽根車。
【請求項３】
前記複数の羽根のそれぞれは、
前記主板側から前記側板側に向かうにつれて、前記内周端が前記回転軸から離れるように傾斜した傾斜部を有する請求項１又は２に記載の羽根車。
【請求項４】
前記傾斜部は、
前記回転軸に対して０度より大きく６０度以下の角度で傾斜している請求項３に記載の羽根車。
【請求項５】
前記複数の羽根のそれぞれの前記内周端により構成される羽根内径と、前記複数の羽根のそれぞれの前記外周端により構成される羽根外径との比が０．７以下である請求項１〜４のいずれか１項に記載の羽根車。
【請求項６】
前記ターボ翼部は、
前記径方向において、前記内周端から外周側に向かって直線状に延在している請求項１〜５のいずれか１項に記載の羽根車。
【請求項７】
前記複数の羽根のそれぞれは、
前記ターボ翼部と前記シロッコ翼部との間の繋ぎの部分として翼角度が９０度に形成されたラジアル翼部を有している請求項１〜６のいずれか１項に記載の羽根車。
【請求項８】
前記複数の第２羽根は、
前記複数の第２羽根のそれぞれの前記内周端により構成される内径と、前記複数の第２羽根のそれぞれの前記外周端により構成される外径との比が０．７以下であり、
前記複数の羽根は、
前記第１領域において、
前記複数の第１羽根のそれぞれの前記内周端により構成される内径と、前記複数の第１羽根のそれぞれの前記外周端により構成される外径との比と、
前記複数の第２羽根のそれぞれの前記内周端により構成される内径と、前記複数の第２羽根のそれぞれの前記外周端により構成される外径との比とが異なる請求項１〜７のいずれか１項に記載の羽根車。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１項に記載の羽根車と、
渦巻形状に形成された周壁と、前記主板と前記複数の羽根とによって形成される空間に連通する吸込口を形成するベルマウスを有する側壁と、を有し、前記羽根車を収納するスクロールケーシングと、
を備えた多翼送風機。
【請求項１０】
前記複数の羽根は、
前記複数の羽根のそれぞれの前記外周端により構成される羽根外径が、前記ベルマウスの内径よりも大きく形成されており、
前記径方向において、前記ベルマウスの内径よりも外周側にある前記複数の羽根の部分では、前記第１領域と前記第２領域においても、前記径方向における前記ターボ翼部の割合が、前記シロッコ翼部の割合よりも大きい請求項９に記載の多翼送風機。
【請求項１１】
前記複数の羽根は、
前記複数の羽根のそれぞれの前記外周端により構成される羽根外径が、前記ベルマウスの内径よりも大きく形成されており、
前記複数の羽根のそれぞれは、前記ターボ翼部の前記側板側の端部に段差部が形成されている請求項９に記載の多翼送風機。
【請求項１２】
前記ベルマウスの内径は、
前記第１領域の前記複数の羽根のそれぞれの前記内周端により構成される羽根内径よりも大きく、前記第２領域の前記複数の羽根のそれぞれの前記内周端により構成される羽根内径よりも小さく形成されている請求項９に記載の多翼送風機。
【請求項１３】
前記複数の羽根と前記周壁との間の最接近距離が、前記シロッコ翼部の径方向長さの２倍よりも大きい請求項９〜１２のいずれか１項に記載の多翼送風機。
【請求項１４】
前記主板と接続するモータシャフトを有し、前記スクロールケーシングの外部に配置されるモータを更に備え、
前記モータの外径は、
前記複数の羽根の前記主板側の羽根内径よりも大きく、前記複数の羽根の前記側板側の羽根内径よりも小さく形成されている請求項９〜１３のいずれか１項に記載の多翼送風機。
【請求項１５】
前記主板と接続するモータシャフトを有し、前記スクロールケーシングの外部に配置されるモータを更に備え、
前記モータの端部の外径は、
前記複数の羽根の前記主板側の羽根内径よりも大きく、前記複数の羽根の前記側板側の羽根内径よりも小さく形成されている請求項９〜１３のいずれか１項に記載の多翼送風機。
【請求項１６】
請求項９〜１５のいずれか１項に記載の多翼送風機を備えた空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、羽根車、当該羽根車を備えた多翼送風機、及び当該多翼送風機を備えた空気調和装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、多翼送風機は、渦巻き形状のスクロールケーシングと、スクロールケーシングの内部に収納され、軸心周りに回転する羽根車とを有する（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の多翼送風機を構成する羽根車は、円板状の主板と、円環状の側板と、放射状に配置された羽根とを有している。この羽根車を構成する羽根は、主羽根と中間羽根とを交互に配置し、主羽根及び中間羽根の各内径が主板から側板に向かうにつれて大きくなるように構成されている。また、この羽根車を構成する羽根は、羽根の出口角が１００°以上のシロッコ翼（前向羽根）であり、羽根の内周側にターボ翼（後向羽根）のインデューサ部を備え、主板側での主羽根の羽根内径と羽根外径との比が０．７以下となるように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２４０５９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の多翼送風機は、羽根の外周側のシロッコ翼と、内周側のターボ翼との割合が中間羽根では同じ程度であり、中間羽根において充分な圧力回復が期待できない。また、特許文献１の多翼送風機は、羽根車を構成する羽根の側板側がシロッコ翼となっているため、側板側の羽根においては充分な圧力回復が期待できない。
【０００５】
本発明は、上述のような課題を解決するためのものであり、圧力回復を向上できる羽根車、当該羽根車を備えた多翼送風機、及び当該多翼送風機を備えた空気調和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】
【０００６】
本発明に係る羽根車は、回転駆動される主板と、主板と対向して配置される環状の側板と、一端が主板と接続され、他端が側板と接続されており、主板の仮想の回転軸を中心とする周方向に配列した複数の羽根と、を備え、複数の羽根のそれぞれは、回転軸を中心とする径方向において回転軸側に位置する内周端と、径方向において内周端よりも外周側に位置する外周端と、外周端を含み出口角が９０度よりも大きい角度に形成された前向羽根を構成するシロッコ翼部と、内周端を含み後向羽根を構成するターボ翼部と、回転軸の軸方向における中間位置よりも主板側に位置する第１領域と、第１領域よりも側板側に位置する第２領域と、を有し、複数の羽根は、複数の第１羽根と、複数の第２羽根と、を有しており、第１領域の回転軸に垂直な第１平面で切断された複数の羽根の第１断面において、複数の第１羽根のそれぞれは、複数の第２羽根のそれぞれの翼長よりも長い翼長を有しており、複数の第１羽根のうち周方向で互いに隣り合う２つの第１羽根の間には、複数の第２羽根のうちの少なくとも１つの第２羽根が配置されており、複数の第１羽根及び複数の第２羽根を有する複数の羽根のうち周方向で互いに隣り合う２つの羽根の間隔を翼間と定義したときに、ターボ翼部の翼間は、径方向における内周側から外周側にかけて広がっており、シロッコ翼部の翼間は、ターボ翼部の翼間よりも広く、且つ、径方向における内周側から外周側にかけて広がっているものである。
【０００７】
本発明に係る多翼送風機は、上記構成の羽根車と、渦巻形状に形成された周壁と、主板と複数の羽根とによって形成される空間に連通する吸込口を形成するベルマウスを有する側壁と、を有し、羽根車を収納するスクロールケーシングと、を備えたものである。
【０００８】
本発明に係る空気調和装置は、上記構成の多翼送風機を備えたものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、羽根車の第１領域及び第２領域において、径方向におけるターボ翼部の割合が、シロッコ翼部の割合よりも大きいものである。羽根車及び多翼送風機は、主板と側板との間のいずれの領域においても、ターボ翼部の割合が高く、羽根によって充分な圧力回復を行うことができ、当該構成を備えない羽根車及び多翼送風機と比較して圧力回復を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１に係る多翼送風機を模式的に示す斜視図である。
【図２】実施の形態１に係る多翼送風機を回転軸と平行に見た構成を模式的に示す外観図である。
【図３】図２の多翼送風機のＡ−Ａ線断面を模式的に示した断面図である。
【図４】実施の形態１に係る多翼送風機を構成する羽根車の斜視図である。
【図５】図４の羽根車の側面図である。
【図６】図５の羽根車のＣ−Ｃ線断面における羽根を表す模式図である。
【図７】図５の羽根車のＤ−Ｄ線断面における羽根を示す模式図である。
【図８】図２の多翼送風機のＡ−Ａ線断面において羽根車とベルマウスとの関係を示す模式図である。
【図９】図８の羽根車の第２断面において、回転軸と平行に見たときの羽根とベルマウスとの関係を示す模式図である
【図１０】図２の多翼送風機のＡ−Ａ線断面において羽根車とベルマウスとの関係を示す模式図である。
【図１１】図１０の羽根車において、回転軸と平行に見たときの羽根とベルマウスとの関係を示す模式図である。
【図１２】実施の形態１に係る多翼送風機において羽根車とモータとの関係を説明する概念図である。
【図１３】図１２に示す多翼送風機の第１の変形例である多翼送風機の概念図である。
【図１４】図１２に示す多翼送風機の第２の変形例である多翼送風機の概念図である。
【図１５】実施の形態２に係る多翼送風機を模式的に示す断面図である。
【図１６】比較例である多翼送風機を模式的に示す断面図である。
【図１７】実施の形態２に係る多翼送風機の作用を模式的に示す断面図である。
【図１８】図１５に示す多翼送風機の第１の変形例である多翼送風機の断面図である。
【図１９】図１５に示す多翼送風機の第２の変形例である多翼送風機の断面図である。
【図２０】実施の形態３に係る多翼送風機のベルマウスと羽根との関係を示す模式図である。
【図２１】実施の形態３に係る多翼送風機の変形例のベルマウスと羽根との関係を示す模式図である。
【図２２】実施の形態４に係る多翼送風機を模式的に示す断面図である。
【図２３】図２２の羽根車において、回転軸と平行に見たときの羽根の模式図である。
【図２４】図２２の羽根車のＤ−Ｄ線断面における羽根を示す模式図である。
【図２５】実施の形態５に係る空気調和装置の斜視図である。
【図２６】実施の形態５に係る空気調和装置の内部構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、実施の形態に係る羽根車、多翼送風機、及び空気調和装置について図面等を参照しながら説明する。なお、図１を含む以下の図面では、各構成部材の相対的な寸法の関係及び形状等が実際のものとは異なる場合がある。また、以下の図面において、同一の符号を付したものは、同一又はこれに相当するものであり、このことは明細書の全文において共通することとする。また、理解を容易にするために方向を表す用語（例えば「上」、「下」、「右」、「左」、「前」、「後」など）を適宜用いるが、それらの表記は、説明の便宜上、そのように記載しているだけであって、装置あるいは部品の配置及び向きを限定するものではない。
【００１２】
実施の形態１．
［多翼送風機１００］
図１は、実施の形態１に係る多翼送風機１００を模式的に示す斜視図である。図２は、実施の形態１に係る多翼送風機１００を回転軸ＲＳと平行に見た構成を模式的に示す外観図である。図３は、図２の多翼送風機１００のＡ−Ａ線断面を模式的に示した断面図である。図１〜図３を用いて、多翼送風機１００の基本的な構造について説明する。なお、図１〜図３は、多翼送風機１００の全体構造を模式的に示したものであり、特に多翼送風機１００において特徴のある羽根１２の構成については、他の図を用いて詳細に説明する。多翼送風機１００は、羽根車１０の仮想の回転軸ＲＳの軸方向において、両端側から空気が吸い込まれる両吸込型の遠心送風機である。多翼送風機１００は、多翼遠心型の送風機であり、気流を発生させる羽根車１０と、羽根車１０を内部に収納するスクロールケーシング４０とを有する。
【００１３】
（スクロールケーシング４０）
スクロールケーシング４０は、多翼送風機１００用の羽根車１０を内部に収納し、羽根車１０から吹き出された空気を整流する。スクロールケーシング４０は、スクロール部４１と、吐出部４２と、を有する。
【００１４】
（スクロール部４１）
スクロール部４１は、羽根車１０が発生させた気流の動圧を静圧に変換する風路を形成する。スクロール部４１は、羽根車１０を構成する軸部１１ｂの回転軸ＲＳの軸方向から羽根車１０を覆い、空気を取り込む吸込口４５が形成された側壁４４ａと、羽根車１０を軸部１１ｂの回転軸ＲＳの径方向から羽根車１０を囲む周壁４４ｃと、を有する。また、スクロール部４１は、吐出部４２と周壁４４ｃの巻始部４１ａとの間に位置して曲面を構成し、羽根車１０が発生させた気流を、スクロール部４１を介して吐出口４２ａに導く舌部４３を有する。なお、回転軸ＲＳの径方向とは、回転軸ＲＳの軸方向に対して垂直な方向である。周壁４４ｃ及び側壁４４ａにより構成されるスクロール部４１の内部空間は、羽根車１０から吹き出された空気が周壁４４ｃに沿って流れる空間となっている。
【００１５】
（側壁４４ａ）
側壁４４ａは、羽根車１０の回転軸ＲＳの軸方向において、羽根車１０の両側に配置されている。スクロールケーシング４０の側壁４４ａには、羽根車１０とスクロールケーシング４０の外部との間を空気が流通できるように、吸込口４５が形成されている。吸込口４５は円形状に形成され、羽根車１０は、吸込口４５の中心と羽根車１０の軸部１１ｂの中心とがほぼ一致するように配置される。なお、吸込口４５の形状は、円形状に限定されるものではなく、例えば楕円形状等、他の形状であってもよい。多翼送風機１００のスクロールケーシング４０は、軸部１１ｂの回転軸ＲＳの軸方向において、主板１１の両側に、吸込口４５が形成された側壁４４ａを有する両吸込タイプのケーシングである。多翼送風機１００は、スクロールケーシング４０において側壁４４ａを２つ有する。２つの側壁４４ａは、周壁４４ｃを介してそれぞれ対向するように形成されている。より詳細には、スクロールケーシング４０は、図３に示すように、側壁４４ａとして、第１側壁４４ａ１と、第２側壁４４ａ２とを有する。第１側壁４４ａ１は、後述する第１側板１３ａが配置された側の主板１１の板面に対向する第１吸込口４５ａを形成している。第２側壁４４ａ２は、後述する第２側板１３ｂが配置された側の主板１１の板面に対向する第２吸込口４５ｂを形成している。なお、上述した吸込口４５は、第１吸込口４５ａ及び第２吸込口４５ｂの総称である。
【００１６】
側壁４４ａに設けられた吸込口４５は、ベルマウス４６によって形成されている。すなわち、ベルマウス４６は、主板１１と複数の羽根１２とによって形成される空間に連通する吸込口４５を形成する。ベルマウス４６は、羽根車１０に吸入される気体を整流して羽根車１０の吸込口１０ｅに流入させる。ベルマウス４６は、スクロールケーシング４０の外部から内部に向けて開口径が次第に小さくなるように形成されている。側壁４４ａの当該構成により、吸込口４５近傍の空気はベルマウス４６に沿って滑らかに流動し、また、吸込口４５から羽根車１０に効率よく流入する。
【００１７】
（周壁４４ｃ）
周壁４４ｃは、羽根車１０が発生させた気流を、湾曲する壁面に沿わせて吐出口４２ａに導く。周壁４４ｃは、互いに対向する側壁４４ａの間に設けられた壁であり、羽根車１０の回転方向Ｒにおいて湾曲面を構成する。周壁４４ｃは、例えば、羽根車１０の回転軸ＲＳの軸方向と平行に配置されて羽根車１０を覆う。なお、周壁４４ｃは、羽根車１０の回転軸ＲＳの軸方向に対して傾斜した形態であってもよく、回転軸ＲＳの軸方向と平行に配置される形態に限定されるものではない。周壁４４ｃは、軸部１１ｂの径方向から羽根車１０を覆い、後述する複数の羽根１２と対向する内周面を構成する。周壁４４ｃは、羽根車１０の羽根１２の空気の吹き出し側と対向する。周壁４４ｃは、図２に示すように、舌部４３との境界に位置する巻始部４１ａから羽根車１０の回転方向Ｒに沿って舌部４３から離れた側の吐出部４２とスクロール部４１との境界に位置する巻終部４１ｂまで設けられている。巻始部４１ａは、湾曲面を構成する周壁４４ｃにおいて、羽根車１０の回転により発生する気流の上流側の端部であり、巻終部４１ｂは、羽根車１０の回転により発生する気流の下流側の端部である。
【００１８】
周壁４４ｃは、渦巻形状に形成されている。渦巻形状としては、例えば、対数螺旋、アルキメデス螺旋、あるいは、インボリュート曲線等に基づく渦巻形状がある。周壁４４ｃの内周面は、渦巻形状の巻始めとなる巻始部４１ａから渦巻形状の巻終りとなる巻終部４１ｂまで羽根車１０の周方向に沿って滑らかに湾曲する湾曲面を構成する。このような構成により、羽根車１０から送り出された空気は、吐出部４２の方向へ羽根車１０と周壁４４ｃとの間隙を滑らかに流動する。このため、スクロールケーシング４０内では、舌部４３から吐出部４２へ向かって空気の静圧が効率よく上昇する。
【００１９】
（吐出部４２）
吐出部４２は、羽根車１０が発生させ、スクロール部４１を通過した気流が吐き出される吐出口４２ａを形成する。吐出部４２は、周壁４４ｃに沿って流動する空気の流れ方向に直交する断面が、矩形状となる中空の管で構成される。なお、吐出部４２の断面形状は、矩形に限定されるものではない。吐出部４２は、羽根車１０から送り出されて周壁４４ｃと羽根車１０との間隙を流動する空気を、スクロールケーシング４０の外部へ排出するように案内する流路を形成する。
【００２０】
吐出部４２は、図１に示すように、延設板４２ｂと、ディフューザ板４２ｃと、第１側板部４２ｄと、第２側板部４２ｅと等で構成される。延設板４２ｂは、周壁４４ｃの下流側の巻終部４１ｂに滑らかに連続して、周壁４４ｃと一体に形成される。ディフューザ板４２ｃは、スクロールケーシング４０の舌部４３と一体に形成されており、延設板４２ｂと対向する。ディフューザ板４２ｃは、吐出部４２内の空気の流れ方向に沿って流路の断面積が次第に拡大するように、延設板４２ｂと所定の角度を有して形成されている。第１側板部４２ｄは、スクロールケーシング４０の第１側壁４４ａ１と一体に形成されており、第２側板部４２ｅは、スクロールケーシング４０の反対側の第２側壁４４ａ２と一体に形成されている。そして、第１側板部４２ｄと第２側板部４２ｅとは、延設板４２ｂとディフューザ板４２ｃとの間に形成されている。このように、吐出部４２は、延設板４２ｂ、ディフューザ板４２ｃ、第１側板部４２ｄ及び第２側板部４２ｅにより、断面矩形状の流路が形成されている。
【００２１】
（舌部４３）
スクロールケーシング４０において、吐出部４２のディフューザ板４２ｃと、周壁４４ｃの巻始部４１ａとの間に舌部４３が形成されている。舌部４３は、所定の曲率半径で形成されており、周壁４４ｃは、舌部４３を介してディフューザ板４２ｃと滑らかに接続されている。舌部４３は、渦巻状流路の巻き終わりから巻き始めへの空気の流入を抑制する。舌部４３は、通風路の上流部に設けられ、羽根車１０の回転方向Ｒに向かう空気の流れと、通風路の下流部から吐出口４２ａに向かう吐出方向の空気の流れと、を分流させる役割を有する。また、吐出部４２に流入する空気流れは、スクロールケーシング４０を通過する間に静圧が上昇し、スクロールケーシング４０内よりも高圧となる。そのため、舌部４３は、このような圧力差を仕切る機能を有する。
【００２２】
（羽根車１０）
羽根車１０は、遠心式のファンである。羽根車１０は、モータ等（図示は省略）によって回転駆動され、回転で生じる遠心力により、径方向外方へ空気を強制的に送出させる。羽根車１０は、モータ等によって、矢印で示す回転方向Ｒに向かって回転する。羽根車１０は、図１〜図３に示すように、円盤状の主板１１と、円環状の側板１３と、主板１１の周縁部において、主板１１の周方向に放射状に配置された数枚の羽根１２と、を有する。
【００２３】
主板１１は板状であればよく、例えば多角形状等、円盤状以外の形状であってもよい。また、主板１１の厚さは、回転軸ＲＳを中心とする径方向において、図３に示すように、中心に向かって壁の厚さが厚くなるように形成されてもよく、回転軸ＲＳを中心とする径方向において一定の厚さに形成されてもよい。主板１１の中心部には、モータ（図示は省略）が接続される軸部１１ｂが設けられている。主板１１は、軸部１１ｂを介してモータによって回転駆動される。
【００２４】
複数の羽根１２は、一端が主板１１と接続され、他端が側板１３と接続されており、主板１１の仮想の回転軸ＲＳを中心とする周方向に配列している。複数の羽根１２のそれぞれは、主板１１と側板１３との間に配置されている。複数の羽根１２は、軸部１１ｂの回転軸ＲＳの軸方向において、主板１１の両側に設けられている。各羽根１２は、主板１１の周縁部において、互いに一定の間隔をあけて配置されている。なお、各羽根１２の詳細な構成については後述する。
【００２５】
羽根車１０は、軸部１１ｂの回転軸ＲＳの軸方向において、複数の羽根１２の主板１１と反対側の端部に取り付けられた環状の側板１３を有している。側板１３は、羽根車１０において、主板１１と対向して配置される。側板１３は、複数の羽根１２を連結することで、各羽根１２の先端の位置関係を維持し、かつ、複数の羽根１２を補強している。
【００２６】
羽根車１０は、図３に示すように、主板１１と、第１翼部１１２ａと、第２翼部１１２ｂとを有する。第１翼部１１２ａと第２翼部１１２ｂとは、複数の羽根１２と側板１３とによって構成されている。より詳細には、第１翼部１１２ａは、主板１１と対向して配置される環状の第１側板１３ａと、主板１１と第１側板１３ａとの間に配置されている複数の羽根１２とによって構成されている。第２翼部１１２ｂは、主板１１に対して第１側板１３ａが配置されている側とは反対側において主板１１と対向して配置される環状の第２側板１３ｂと、主板１１と第２側板１３ｂとの間に配置されている複数の羽根１２とによって構成されている。なお、側板１３は、第１側板１３ａ及び第２側板１３ｂの総称であり、羽根車１０は、回転軸ＲＳの軸方向において主板１１に対して一方の側に第１側板１３ａを有し、他方の側に第２側板１３ｂを有する。
【００２７】
第１翼部１１２ａは、主板１１の一方の板面側に配置されており、第２翼部１１２ｂは、主板１１の他方の板面側に配置されている。すなわち、複数の羽根１２は、回転軸ＲＳの軸方向において、主板１１の両側に設けられており、第１翼部１１２ａと第２翼部１１２ｂとは、主板１１を介して背合わせに設けられている。なお、図３では、主板１１に対して左側に第１翼部１１２ａが配置されており、主板１１に対して右側に第２翼部１１２ｂが配置されている。しかし、第１翼部１１２ａと第２翼部１１２ｂとは、主板１１を介して背合わせに設けられていればよく、主板１１に対して右側に第１翼部１１２ａが配置され、主板１１に対して左側に第２翼部１１２ｂが配置されてもよい。なお、以下の説明では、特に説明のない限り、羽根１２を第１翼部１１２ａを構成する羽根１２と第２翼部１１２ｂを構成する羽根１２の総称として記載する。
【００２８】
羽根車１０は、主板１１に配置された複数の羽根１２により、筒形状に構成されている。そして、羽根車１０は、軸部１１ｂの回転軸ＲＳの軸方向において、主板１１と反対側の側板１３側に、主板１１と複数の羽根１２とで囲まれた空間に気体を流入させるための吸込口１０ｅが形成されている。羽根車１０は、主板１１を構成する板面の両側にそれぞれ羽根１２及び側板１３が配置されており、主板１１を構成する板面の両側に吸込口１０ｅが形成されている。
【００２９】
羽根車１０は、モータ（図示は省略）が駆動することにより、回転軸ＲＳを中心に回転駆動される。羽根車１０が回転することで、多翼送風機１００の外部の気体が、スクロールケーシング４０に形成された吸込口４５と、羽根車１０の吸込口１０ｅとを通り、主板１１と複数の羽根１２とで囲まれる空間に吸込まれる。そして、羽根車１０が回転することで、主板１１と複数の羽根１２とで囲まれる空間に吸込まれた空気が、羽根１２と隣接する羽根１２との間の空間を通り、羽根車１０の径方向外方に送り出される。
【００３０】
［羽根１２の詳細な構成］
図４は、実施の形態１に係る多翼送風機１００を構成する羽根車１０の斜視図である。図５は、図４の羽根車１０の側面図である。図６は、図５の羽根車１０のＣ−Ｃ線断面における羽根１２を表す模式図である。図７は、図５の羽根車１０のＤ−Ｄ線断面における羽根１２を示す模式図である。なお、図５に示す羽根車１０の中間位置ＭＰは、第１翼部１１２ａを構成する複数の羽根１２において、回転軸ＲＳの軸方向における中間の位置を示している。そして、第１翼部１１２ａを構成する複数の羽根１２において、回転軸ＲＳの軸方向における中間位置ＭＰから主板１１までの領域を羽根車１０の第１領域である主板側羽根領域１２２ａとする。また、第１翼部１１２ａを構成する複数の羽根１２において、回転軸ＲＳの軸方向における中間位置ＭＰから側板１３側の端部までの領域を羽根車１０の第２領域である側板側羽根領域１２２ｂとする。すなわち、複数の羽根１２のそれぞれは、回転軸ＲＳの軸方向における中間位置ＭＰよりも主板１１側に位置する第１領域と、第１領域よりも側板１３側に位置する第２領域と、を有している。図５に示すＣ−Ｃ線断面は、図６に示すように、羽根車１０の主板１１側、すなわち、第１領域である主板側羽根領域１２２ａにおける、複数の羽根１２の断面である。この主板１１側の羽根１２の断面は、回転軸ＲＳに垂直な第１平面７１で羽根車１０の主板１１寄りの部分が切断された、羽根車１０の第１断面である。ここで、羽根車１０の主板１１寄りの部分とは、例えば、回転軸ＲＳの軸方向において主板側羽根領域１２２ａの中間位置よりも主板１１側の部分、又は、回転軸ＲＳの軸方向において羽根１２の主板１１側の端部が位置する部分である。図５に示すＤ−Ｄ線断面は、図７に示すように、羽根車１０の側板１３側、すなわち、第２領域である側板側羽根領域１２２ｂにおける、複数の羽根１２の断面である。この側板１３側の羽根１２の断面は、回転軸ＲＳに垂直な第２平面７２で羽根車１０の主板１１寄りの部分が切断された、羽根車１０の第２断面である。ここで、羽根車１０の側板１３寄りの部分とは、例えば、回転軸ＲＳの軸方向において側板側羽根領域１２２ｂの中間位置よりも側板１３側の部分、又は、回転軸ＲＳの軸方向において羽根１２の側板１３側の端部が位置する部分である。
【００３１】
第２翼部１１２ｂにおける羽根１２の構成は、第１翼部１１２ａの羽根１２の構成と同様である。すなわち、図５に示す羽根車１０の中間位置ＭＰは、第２翼部１１２ｂを構成する複数の羽根１２において、回転軸ＲＳの軸方向における中間の位置を示している。そして、第２翼部１１２ｂを構成する複数の羽根１２において、回転軸ＲＳの軸方向における中間位置ＭＰから主板１１までの領域を羽根車１０の第１領域である主板側羽根領域１２２ａとする。また、第２翼部１１２ｂを構成する複数の羽根１２において、回転軸ＲＳの軸方向における中間位置ＭＰから第２側板１３ｂ側の端部までの領域を羽根車１０の第２領域である側板側羽根領域１２２ｂとする。なお、上記説明では、第１翼部１１２ａの構成と第２翼部１１２ｂとの構成が同じであると説明したが、羽根車１０の構成は当該構成に限定されるものではなく、第１翼部１１２ａと、第２翼部１１２ｂとが異なる構成であってもよい。すなわち、以下に説明する羽根１２の構成は、第１翼部１１２ａと第２翼部１１２ｂとの両方が有してもよく、いずれか一方が有してもよい。以下、図４〜図７を用いて羽根１２の詳細な構成について説明する。
【００３２】
図４〜図７に示すように、複数の羽根１２は、複数の第１羽根１２Ａと、複数の第２羽根１２Ｂと、を有している。複数の羽根１２は、羽根車１０の周方向において、第１羽根１２Ａと、１又は複数の第２羽根１２Ｂとを交互に配置している。図４及び図６に示すように、羽根車１０は、第１羽根１２Ａと回転方向Ｒにおいて隣に配置された第１羽根１２Ａとの間に２枚の第２羽根１２Ｂが配置されている。ただし、第１羽根１２Ａと回転方向Ｒにおいて隣に配置された第１羽根１２Ａとの間に配置される第２羽根１２Ｂの数は２枚に限定されるものではなく、１枚又は３枚以上であってもよい。すなわち、複数の第１羽根１２Ａのうち周方向で互いに隣り合う２つの第１羽根１２Ａの間には、複数の第２羽根１２Ｂのうちの少なくとも１つの第２羽根１２Ｂが配置されている。
【００３３】
第１羽根１２Ａは、図６に示すように、回転軸ＲＳに垂直な第１平面７１で切断された羽根車１０の第１断面において、回転軸ＲＳを中心とする径方向において回転軸ＲＳ側に位置する内周端１４Ａと、径方向において内周端１４Ａよりも外周側に位置する外周端１５Ａと、を有している。複数の第１羽根１２Ａのそれぞれにおいて、内周端１４Ａは、羽根車１０の回転方向Ｒにおいて外周端１５Ａよりも前方に配置されている。内周端１４Ａは、図４に示すように、第１羽根１２Ａの前縁１４Ａ１となり、外周端１５Ａは、第１羽根１２Ａの後縁１５Ａ１となる。図６に示すように、羽根車１０には、１４枚の第１羽根１２Ａが配置されているが、第１羽根１２Ａの枚数は１４枚に限定されるものではなく、１４枚より少なくてもよく、１４枚より多くてもよい。
【００３４】
第２羽根１２Ｂは、図６に示すように、回転軸ＲＳに垂直な第１平面７１で切断された羽根車１０の第１断面において、回転軸ＲＳを中心とする径方向において回転軸ＲＳ側に位置する内周端１４Ｂと、径方向において内周端１４Ｂよりも外周側に位置する外周端１５Ｂと、を有している。複数の第２羽根１２Ｂのそれぞれにおいて、内周端１４Ｂは、羽根車１０の回転方向Ｒにおいて外周端１５Ｂよりも前方に配置されている。内周端１４Ｂは、図４に示すように、第２羽根１２Ｂの前縁１４Ｂ１となり、外周端１５Ｂは第２羽根１２Ｂの後縁１５Ｂ１となる。図６に示すように、羽根車１０には、２８枚の第２羽根１２Ｂが配置されているが、第２羽根１２Ｂの枚数は２８枚に限定されるものではなく、２８枚より少なくてもよく、２８枚より多くてもよい。
【００３５】
次に、第１羽根１２Ａと第２羽根１２Ｂとの関係について説明する。図４及び図７に示すように、回転軸ＲＳに沿う方向において中間位置ＭＰよりも第１側板１３ａ及び第２側板１３ｂに近い部分では、第１羽根１２Ａの翼長は、第２羽根１２Ｂの翼長と等しくなっている。一方、図４及び図６に示すように、回転軸ＲＳに沿う方向において中間位置ＭＰよりも主板１１に近い部分では、第１羽根１２Ａの翼長は、第２羽根１２Ｂの翼長よりも長くなっており、かつ主板１１に近づくほど長くなっている。このように、本実施の形態では、第１羽根１２Ａの翼長は、回転軸ＲＳに沿う方向の少なくとも一部において、第２羽根１２Ｂの翼長よりも長くなっている。なお、ここで使用する翼長とは、羽根車１０の径方向における第１羽根１２Ａの長さ、及び、羽根車１０の径方向における第２羽根１２Ｂの長さである。
【００３６】
図５に示す中間位置ＭＰよりも主板１１寄りの第１断面において、図６に示すように、回転軸ＲＳを中心とした複数の第１羽根１２Ａの内周端１４Ａを通る円Ｃ１の直径、すなわち第１羽根１２Ａの内径を、内径ＩＤ１とする。回転軸ＲＳを中心とした複数の第１羽根１２Ａの外周端１５Ａを通る円Ｃ３の直径、すなわち第１羽根１２Ａの外径を、外径ＯＤ１とする。外径ＯＤ１と内径ＩＤ１との差の２分の１は、第１断面での第１羽根１２Ａの翼長Ｌ１ａとなる（翼長Ｌ１ａ＝（外径ＯＤ１−内径ＩＤ１）／２）。ここで、第１羽根１２Ａの内径と、第１羽根１２Ａの外径との比は０．７以下である。すなわち、複数の第１羽根１２Ａは、複数の第１羽根１２Ａのそれぞれの内周端１４Ａにより構成される内径ＩＤ１と、複数の第１羽根１２Ａのそれぞれの外周端１５Ａにより構成される外径ＯＤ１との比が０．７以下である。なお、一般的な多翼送風機では、回転軸に垂直な断面における羽根の翼長は、回転軸方向での羽根の幅寸法よりも短くなっている。本実施の形態においても、第１羽根１２Ａの最大翼長、すなわち第１羽根１２Ａの主板１１寄り端部での翼長は、第１羽根１２Ａの回転軸方向の幅寸法Ｗ（図５参照）よりも短くなっている。
【００３７】
また、第１断面において、回転軸ＲＳを中心とした複数の第２羽根１２Ｂの内周端１４Ｂを通る円Ｃ２の直径、すなわち第２羽根１２Ｂの内径を、内径ＩＤ１よりも大きい内径ＩＤ２とする（内径ＩＤ２＞内径ＩＤ１）。回転軸ＲＳを中心とした複数の第２羽根１２Ｂの外周端１５Ｂを通る円Ｃ３の直径、すなわち第２羽根１２Ｂの外径を、外径ＯＤ１と等しい外径ＯＤ２とする（外径ＯＤ２＝外径ＯＤ１）。外径ＯＤ２と内径ＩＤ２との差の２分の１は、第１断面での第２羽根１２Ｂの翼長Ｌ２ａとなる（翼長Ｌ２ａ＝（外径ＯＤ２−内径ＩＤ２）／２）。第１断面での第２羽根１２Ｂの翼長Ｌ２ａは、同断面での第１羽根１２Ａの翼長Ｌ１ａよりも短い（翼長Ｌ２ａ＜翼長Ｌ１ａ）。ここで、第２羽根１２Ｂの内径と、第２羽根１２Ｂの外径との比は０．７以下である。すなわち、複数の第２羽根１２Ｂは、複数の第２羽根１２Ｂのそれぞれの内周端１４Ｂにより構成される内径ＩＤ２と、複数の第２羽根１２Ｂのそれぞれの外周端１５Ｂにより構成される外径ＯＤ２との比が０．７以下である。
【００３８】
一方、図５に示す中間位置ＭＰよりも側板１３寄りの第２断面において、図７に示すように、回転軸ＲＳを中心とした第１羽根１２Ａの内周端１４Ａを通る円Ｃ７の直径を、内径ＩＤ３とする。内径ＩＤ３は、第１断面の内径ＩＤ１よりも大きい（内径ＩＤ３＞内径ＩＤ１）。回転軸ＲＳを中心とした第１羽根１２Ａの外周端１５Ａを通る円Ｃ８の直径を、外径ＯＤ３とする。外径ＯＤ３と内径ＩＤ１との差の２分の１は、第２断面における第１羽根１２Ａの翼長Ｌ１ｂとなる（翼長Ｌ１ｂ＝（外径ＯＤ３−内径ＩＤ３）／２）。
【００３９】
また、第２断面において、回転軸ＲＳを中心とした第２羽根１２Ｂの内周端１４Ｂを通る円Ｃ７の直径を、内径ＩＤ４とする。内径ＩＤ４は、同断面での内径ＩＤ３と等しい（内径ＩＤ４＝内径ＩＤ３）。回転軸ＲＳを中心とした第２羽根１２Ｂの外周端１５Ｂを通る円Ｃ８の直径を、外径ＯＤ４とする。外径ＯＤ４は、同断面での外径ＯＤ３と等しい（外径ＯＤ４＝外径ＯＤ３）。外径ＯＤ４と内径ＩＤ４との差の２分の１は、第２断面での第２羽根１２Ｂの翼長Ｌ２ｂとなる（翼長Ｌ２ｂ＝（外径ＯＤ４―内径ＩＤ４）／２）。第２断面における第２羽根１２Ｂの翼長Ｌ２ｂは、同断面における第１羽根１２Ａの翼長Ｌ１ｂと等しい（翼長Ｌ２ｂ＝翼長Ｌ１ｂ）。
【００４０】
回転軸ＲＳと平行に見たとき、図７に示す第２断面での第１羽根１２Ａは、図６に示す第１断面での第１羽根１２Ａの輪郭からはみ出ないように当該第１羽根１２Ａと重なっている。このため、羽根車１０は、外径ＯＤ３＝外径ＯＤ１、内径ＩＤ３≧内径ＩＤ１、及び翼長Ｌ１ｂ≦翼長Ｌ１ａの関係が満たされている。
【００４１】
同様に、回転軸ＲＳと平行に見たとき、図７に示す第２断面での第２羽根１２Ｂは、図６に示す第１断面での第２羽根１２Ｂの輪郭からはみ出ないように当該第２羽根１２Ｂと重なっている。このため、羽根車１０は、外径ＯＤ４＝外径ＯＤ２、内径ＩＤ４≧内径ＩＤ２、及び翼長Ｌ２ｂ≦翼長Ｌ２ａの関係が満たされている。
【００４２】
ここで、上述したように、第１羽根１２Ａの内径ＩＤ１と、第１羽根１２Ａの外径ＯＤ１との比は０．７以下である。羽根１２は、内径ＩＤ３≧内径ＩＤ１であり、内径ＩＤ４≧内径ＩＤ２、内径ＩＤ２＞内径ＩＤ１であるため第１羽根１２Ａの内径を羽根１２の羽根内径とすることができる。また、羽根１２は、外径ＯＤ３＝外径ＯＤ１、外径ＯＤ４＝外径ＯＤ２、外径ＯＤ２＝外径ＯＤ１であるため第１羽根１２Ａの外径を羽根１２の羽根外径とすることができる。そして、羽根車１０を構成する羽根１２を全体として見た場合に、羽根１２は、羽根１２の羽根内径と、羽根１２の羽根外径との比は０．７以下である。なお、複数の羽根１２の羽根内径は、複数の羽根１２のそれぞれの内周端により構成される。すなわち、複数の羽根１２の羽根内径は、複数の羽根１２の前縁１４Ａ１により構成される。また、複数の羽根１２の羽根外径は、複数の羽根１２のそれぞれの外周端により構成される。すなわち、複数の羽根１２の羽根外径は、複数の羽根１２の後縁１５Ａ１及び後縁１５Ｂ１により構成される。
【００４３】
［第１羽根１２Ａ及び第２羽根１２Ｂの構成］
第１羽根１２Ａは、図６に示す第１断面と図７に示す第２断面との比較において、翼長Ｌ１ａ＞翼長Ｌ１ｂの関係を有する。すなわち、複数の羽根１２のそれぞれは、第１領域における翼長が第２領域における翼長よりも長く形成されている。より具体的には、第１羽根１２Ａは、回転軸ＲＳの軸方向において、主板１１側から側板１３側に向かって、翼長が小さくなるように形成されている。同様に、第２羽根１２Ｂは、図６に示す第１断面と図７に示す第２断面との比較において、翼長Ｌ２ａ＞翼長Ｌ２ｂの関係を有する。すなわち、第２羽根１２Ｂは、回転軸ＲＳの軸方向において、主板１１側から側板１３側に向かって、翼長が小さくなるように形成されている。そして、図３に示すように、第１羽根１２Ａ及び第２羽根１２Ｂは、主板１１側から側板１３側に向かうにつれて、羽根内径が大きくなるように傾斜している。すなわち、複数の羽根１２は、主板１１側から側板１３側に向かうにつれて、羽根内径が大きくなるように前縁１４Ａ１を構成する内周端１４Ａが回転軸ＲＳから離れるように傾斜した傾斜部１４１Ａを形成している。同様に、複数の羽根１２は、主板１１側から側板１３側に向かうにつれて、羽根内径が大きくなるように前縁１４Ｂ１を構成する内周端１４Ｂが回転軸ＲＳから離れるように傾斜した傾斜部１４１Ｂを形成している。
【００４４】
第１羽根１２Ａは、図６及び図７に示すように、前向羽根として構成された第１シロッコ翼部１２Ａ１と、後向羽根として構成された第１ターボ翼部１２Ａ２とを有する。羽根車１０の径方向において、第１シロッコ翼部１２Ａ１は第１羽根１２Ａの外周側を構成し、第１ターボ翼部１２Ａ２は、第１羽根１２Ａの内周側を構成する。すなわち、第１羽根１２Ａは、羽根車１０の径方向において、回転軸ＲＳから外周側に向かって、第１ターボ翼部１２Ａ２、第１シロッコ翼部１２Ａ１の順に構成されている。第１羽根１２Ａにおいて、第１ターボ翼部１２Ａ２と第１シロッコ翼部１２Ａ１とは一体に形成されている。第１ターボ翼部１２Ａ２は、第１羽根１２Ａの前縁１４Ａ１を構成し、第１シロッコ翼部１２Ａ１は、第１羽根１２Ａの後縁１５Ａ１を構成する。第１ターボ翼部１２Ａ２は、羽根車１０の径方向において、前縁１４Ａ１を構成する内周端１４Ａから外周側に向かって直線状に延在している。
【００４５】
羽根車１０の径方向において、第１羽根１２Ａの第１シロッコ翼部１２Ａ１を構成する領域を第１シロッコ領域１２Ａ１１と定義し、第１羽根１２Ａの第１ターボ翼部１２Ａ２を構成する領域を第１ターボ領域１２Ａ２１と定義する。第１羽根１２Ａは、羽根車１０の径方向において、第１ターボ領域１２Ａ２１が第１シロッコ領域１２Ａ１１よりも大きい。そして、羽根車１０は、第１領域である主板側羽根領域１２２ａ及び第２領域である側板側羽根領域１２２ｂの何れの領域においても、羽根車１０の径方向において、第１シロッコ領域１２Ａ１１＜第１ターボ領域１２Ａ２１の関係を有する。すなわち、羽根車１０及び第１羽根１２Ａは、第１領域である主板側羽根領域１２２ａ及び第２領域である側板側羽根領域１２２ｂの何れの領域においても、羽根車１０の径方向において、第１ターボ翼部１２Ａ２の割合が第１シロッコ翼部１２Ａ１の割合よりも大きい。
【００４６】
同様に、第２羽根１２Ｂは、図６及び図７に示すように、前向羽根として構成された第２シロッコ翼部１２Ｂ１と、後向羽根として構成された第２ターボ翼部１２Ｂ２とを有する。羽根車１０の径方向において、第２シロッコ翼部１２Ｂ１は第２羽根１２Ｂの外周側を構成し、第２ターボ翼部１２Ｂ２は、第２羽根１２Ｂの内周側を構成する。すなわち、第２羽根１２Ｂは、羽根車１０の径方向において、回転軸ＲＳから外周側に向かって、第２ターボ翼部１２Ｂ２、第２シロッコ翼部１２Ｂ１の順に構成されている。第２羽根１２Ｂにおいて、第２ターボ翼部１２Ｂ２と第２シロッコ翼部１２Ｂ１とは一体に形成されている。第２ターボ翼部１２Ｂ２は、第２羽根１２Ｂの前縁１４Ｂ１を構成し、第２シロッコ翼部１２Ｂ１は、第２羽根１２Ｂの後縁１５Ｂ１を構成する。第２ターボ翼部１２Ｂ２は、羽根車１０の径方向において、前縁１４Ｂ１を構成する内周端１４Ｂから外周側に向かって直線状に延在している。
【００４７】
羽根車１０の径方向において、第２羽根１２Ｂの第２シロッコ翼部１２Ｂ１を構成する領域を第２シロッコ領域１２Ｂ１１と定義し、第２羽根１２Ｂの第２ターボ翼部１２Ｂ２を構成する領域を第２ターボ領域１２Ｂ２１と定義する。第２羽根１２Ｂは、羽根車１０の径方向において、第２ターボ領域１２Ｂ２１が第２シロッコ領域１２Ｂ１１よりも大きい。そして、羽根車１０は、第１領域である主板側羽根領域１２２ａ及び第２領域である側板側羽根領域１２２ｂの何れの領域においても、羽根車１０の径方向において、第２シロッコ領域１２Ｂ１１＜第２ターボ領域１２Ｂ２１の関係を有する。すなわち、羽根車１０及び第２羽根１２Ｂは、第１領域である主板側羽根領域１２２ａ及び第２領域である側板側羽根領域１２２ｂの何れの領域においても、羽根車１０の径方向において、第２ターボ翼部１２Ｂ２の割合が第２シロッコ翼部１２Ｂ１の割合よりも大きい。
【００４８】
上記構成から、複数の羽根１２は、主板側羽根領域１２２ａ及び側板側羽根領域１２２ｂの何れの領域においても、羽根車１０の径方向において、ターボ翼部の領域がシロッコ翼部の領域よりも大きい。すなわち、複数の羽根１２は、主板側羽根領域１２２ａ及び側板側羽根領域１２２ｂの何れの領域においても、羽根車１０の径方向において、ターボ翼部の割合がシロッコ翼部の割合よりも大きく、シロッコ領域＜ターボ領域の関係を有する。換言すれば、複数の羽根１２のそれぞれは、第１領域及び第２領域において、径方向におけるターボ翼部の割合が、シロッコ翼部の割合よりも大きい。
【００４９】
図６に示すように、第１断面における第１羽根１２Ａの第１シロッコ翼部１２Ａ１の出口角を出口角α１とする。出口角α１は、回転軸ＲＳを中心とする円Ｃ３の円弧と外周端１５Ａとの交点において、円の接線ＴＬ１と、外周端１５Ａにおける第１シロッコ翼部１２Ａ１の中心線ＣＬ１とがなす角度と定義する。この出口角α１は、９０度よりも大きい角度である。同断面における第２羽根１２Ｂの第２シロッコ翼部１２Ｂ１の出口角を、出口角α２とする。出口角α２は、回転軸ＲＳを中心とする円Ｃ３の円弧と外周端１５Ｂとの交点において、円の接線ＴＬ２と、外周端１５Ｂにおける第２シロッコ翼部１２Ｂ１の中心線ＣＬ２とがなす角度と定義する。出口角α２は、９０度よりも大きい角度である。第２シロッコ翼部１２Ｂ１の出口角α２は、第１シロッコ翼部１２Ａ１の出口角α１と等しい（出口角α２＝出口角α１）。第１シロッコ翼部１２Ａ１及び第２シロッコ翼部１２Ｂ１は、回転軸ＲＳと平行に見たとき、回転方向Ｒと反対の方向に凸となるように弧状に形成されている。
【００５０】
図７に示すように、羽根車１０は、第２断面においても、第１シロッコ翼部１２Ａ１の出口角α１と、第２シロッコ翼部１２Ｂ１の出口角α２とが等しい。すなわち、複数の羽根１２は、主板１１から側板１３にかけて、出口角が９０度よりも大きい角度に形成された前向羽根を構成するシロッコ翼部を有している。
【００５１】
また、図６に示すように、第１断面における第１羽根１２Ａの第１ターボ翼部１２Ａ２の出口角を出口角β１とする。出口角β１は、回転軸ＲＳを中心とする円Ｃ４の円弧と第１ターボ翼部１２Ａ２との交点において、円の接線ＴＬ３と、第１ターボ翼部１２Ａ２の中心線ＣＬ３とがなす角度と定義する。この出口角β１は、９０度より小さい角度である。同断面における第２羽根１２Ｂの第２ターボ翼部１２Ｂ２の出口角を、出口角β２とする。出口角β２は、回転軸ＲＳを中心とする円Ｃ４の円弧と第２ターボ翼部１２Ｂ２との交点において、円の接線ＴＬ４と、第２ターボ翼部１２Ｂ２の中心線ＣＬ４とがなす角度と定義する。出口角β２は、９０度より小さい角度である。第２ターボ翼部１２Ｂ２の出口角β２は、第１ターボ翼部１２Ａ２の出口角β１と等しい（出口角β２＝出口角β１）。
【００５２】
図７では図示を省略しているが、羽根車１０は、第２断面においても、第１ターボ翼部１２Ａ２の出口角β１と、第２ターボ翼部１２Ｂ２の出口角β２とが等しい。また、出口角β１及び出口角β２は、９０度よりも小さい角度である。
【００５３】
第１羽根１２Ａは、図６及び図７に示すように、第１ターボ翼部１２Ａ２と第１シロッコ翼部１２Ａ１との間の繋ぎの部分として第１ラジアル翼部１２Ａ３を有している。第１ラジアル翼部１２Ａ３は、羽根車１０の径方向に直線状に延びるラジアル翼として構成されている部分である。同様に、第２羽根１２Ｂは、第２ターボ翼部１２Ｂ２と第２シロッコ翼部１２Ｂ１との間の繋ぎの部分として第２ラジアル翼部１２Ｂ３を有している。第２ラジアル翼部１２Ｂ３は、羽根車１０の径方向に直線状に延びるラジアル翼として構成されている部分である。第１ラジアル翼部１２Ａ３及び第２ラジアル翼部１２Ｂ３の翼角度は、９０度である。より詳細には、第１ラジアル翼部１２Ａ３の中心線と回転軸ＲＳを中心とする円Ｃ５との交点における接線と、第１ラジアル翼部１２Ａ３の中心線とがなす角度が９０度である。また、第２ラジアル翼部１２Ｂ３の中心線と回転軸ＲＳを中心とする円Ｃ５との交点における接線と、第２ラジアル翼部１２Ｂ３の中心線とがなす角度が９０度である。
【００５４】
複数の羽根１２のうち周方向で互いに隣り合う２つの羽根１２の間隔を翼間と定義したときに、図６及び図７に示すように、複数の羽根１２の翼間は、前縁１４Ａ１側から後縁１５Ａ１側に向かうにしたがって広がっている。同様に、複数の羽根１２の翼間は、前縁１４Ｂ１側から後縁１５Ｂ１側に向かうにしたがって広がっている。具体的には、第１ターボ翼部１２Ａ２及び第２ターボ翼部１２Ｂ２によって構成されるターボ翼部における翼間は、内周側から外周側にかけて広がっている。そして、第１シロッコ翼部１２Ａ１及び第２シロッコ翼部１２Ｂ１によって構成されるシロッコ翼部における翼間は、ターボ翼部の翼間よりも広く、且つ、内周側から外周側にかけて広がっている。すなわち、第１ターボ翼部１２Ａ２と第２ターボ翼部１２Ｂ２との間の翼間、あるいは、隣り合う第２ターボ翼部１２Ｂ２同士の翼間は、内周側から外周側にかけて広がっている。また、第１シロッコ翼部１２Ａ１と第２シロッコ翼部１２Ｂ１との翼間、あるいは、隣り合う第２シロッコ翼部１２Ｂ１同士の翼間は、ターボ翼部の翼間よりも広く、且つ、内周側から外周側にかけて広がっている。
【００５５】
［羽根車１０とスクロールケーシング４０との関係］
図８は、図２の多翼送風機１００のＡ−Ａ線断面において羽根車１０とベルマウス４６との関係を示す模式図である。図９は、図８の羽根車１０の第２断面において、回転軸ＲＳと平行に見たときの羽根１２とベルマウス４６との関係を示す模式図である。図８及び図９に示すように、複数の羽根１２のそれぞれの外周端により構成される羽根外径ＯＤは、スクロールケーシング４０を構成するベルマウス４６の内径ＢＩよりも大きい。なお、複数の羽根１２の羽根外径ＯＤは、第１羽根１２Ａの外径ＯＤ１及び外径ＯＤ２、並びに、第２羽根１２Ｂの外径ＯＤ３及び外径ＯＤ４と等しい（羽根外径ＯＤ＝外径ＯＤ１＝外径ＯＤ２＝外径ＯＤ３＝外径ＯＤ４）。
【００５６】
羽根車１０は、回転軸ＲＳに対する径方向において、第１ターボ領域１２Ａ２１が第１シロッコ領域１２Ａ１１よりも大きい。すなわち、羽根車１０及び第１羽根１２Ａは、回転軸ＲＳに対する径方向において、第１ターボ翼部１２Ａ２の割合が第１シロッコ翼部１２Ａ１の割合よりも大きく、第１シロッコ翼部１２Ａ１＜第１ターボ翼部１２Ａ２の関係を有する。回転軸ＲＳの径方向における第１シロッコ翼部１２Ａ１と第１ターボ翼部１２Ａ２との割合の関係は、第１領域である主板側羽根領域１２２ａ及び第２領域である側板側羽根領域１２２ｂの何れの領域においても成立する。
【００５７】
さらに、回転軸ＲＳと平行に見たとき、回転軸ＲＳに対する径方向において、ベルマウス４６の内径ＢＩよりも外周側にある複数の羽根１２の部分の領域を外周側領域１２Ｒと定義する。羽根車１０は、外周側領域１２Ｒにおいても、第１ターボ翼部１２Ａ２の割合が第１シロッコ翼部１２Ａ１の割合よりも大きいことが望ましい。すなわち、回転軸ＲＳと平行に見たとき、ベルマウス４６の内径ＢＩよりも外周側にある羽根車１０の外周側領域１２Ｒでは、回転軸ＲＳに対する径方向において、第１ターボ領域１２Ａ２１ａが第１シロッコ領域１２Ａ１１よりも大きい。第１ターボ領域１２Ａ２１ａは、回転軸ＲＳと平行に見たとき、ベルマウス４６の内径ＢＩよりも外周側にある第１ターボ領域１２Ａ２１の領域である。そして、第１ターボ領域１２Ａ２１ａを構成する第１ターボ翼部１２Ａ２を第１ターボ翼部１２Ａ２ａとした場合、羽根車１０の外周側領域１２Ｒは、第１ターボ翼部１２Ａ２ａの割合が第１シロッコ翼部１２Ａ１の割合よりも大きいことが望ましい。外周側領域１２Ｒにおける第１シロッコ翼部１２Ａ１と第１ターボ翼部１２Ａ２ａとの割合の関係は、第１領域である主板側羽根領域１２２ａ及び第２領域である側板側羽根領域１２２ｂの何れの領域においても成立する。
【００５８】
同様に、羽根車１０は、回転軸ＲＳに対する径方向において、第２ターボ領域１２Ｂ２１が第２シロッコ領域１２Ｂ１１よりも大きい。すなわち、羽根車１０及び第２羽根１２Ｂは、回転軸ＲＳに対する径方向において、第２ターボ翼部１２Ｂ２の割合が第２シロッコ翼部１２Ｂ１の割合よりも大きく、第２シロッコ翼部１２Ｂ１＜第２ターボ翼部１２Ｂ２の関係を有する。回転軸ＲＳの径方向における第２シロッコ翼部１２Ｂ１と第２ターボ翼部１２Ｂ２との割合の関係は、第１領域である主板側羽根領域１２２ａ及び第２領域である側板側羽根領域１２２ｂの何れの領域においても成立する。
【００５９】
さらに、羽根車１０は、外周側領域１２Ｒにおいても、第２ターボ翼部１２Ｂ２の割合が第２シロッコ翼部１２Ｂ１の割合よりも大きいことが望ましい。すなわち、回転軸ＲＳと平行に見たとき、ベルマウス４６の内径ＢＩよりも外周側にある羽根車１０の外周側領域１２Ｒでは、回転軸ＲＳに対する径方向において、第２ターボ領域１２Ｂ２１ａが第２シロッコ領域１２Ｂ１１よりも大きい。第２ターボ領域１２Ｂ２１ａは、回転軸ＲＳと平行に見たとき、ベルマウス４６の内径ＢＩよりも外周側にある第２ターボ領域１２Ｂ２１の領域である。そして、第２ターボ領域１２Ｂ２１ａを構成する第２ターボ翼部１２Ｂ２を第２ターボ翼部１２Ｂ２ａとした場合、羽根車１０の外周側領域１２Ｒは、第２ターボ翼部１２Ｂ２ａの割合が第２シロッコ翼部１２Ｂ１の割合よりも大きいことが望ましい。外周側領域１２Ｒにおける第２シロッコ翼部１２Ｂ１と第２ターボ翼部１２Ｂ２ａとの割合の関係は、第１領域である主板側羽根領域１２２ａ及び第２領域である側板側羽根領域１２２ｂの何れの領域においても成立する。
【００６０】
図１０は、図２の多翼送風機１００のＡ−Ａ線断面において羽根車１０とベルマウス４６との関係を示す模式図である。図１１は、図１０の羽根車１０において、回転軸ＲＳと平行に見たときの羽根１２とベルマウス４６との関係を示す模式図である。なお、図１０に示す白抜き矢印Ｌは、羽根車１０を回転軸ＲＳと平行に見たときの方向を示している。図１０及び図１１に示すように、回転軸ＲＳと平行に見た場合に、第１羽根１２Ａと主板１１との接続位置において、回転軸ＲＳを中心とした複数の第１羽根１２Ａの内周端１４Ａを通る円を円Ｃ１ａと定義する。そして、円Ｃ１ａの直径、すなわち、第１羽根１２Ａと主板１１との接続位置における第１羽根１２Ａの内径を、内径ＩＤ１ａとする。また、回転軸ＲＳと平行に見た場合に、第２羽根１２Ｂと主板１１との接続位置において、回転軸ＲＳを中心とした複数の第２羽根１２Ｂの内周端１４Ｂを通る円を円Ｃ２ａと定義する。そして、円Ｃ２ａの直径、すなわち、第１羽根１２Ａと主板１１との接続位置における第２羽根１２Ｂの内径を、内径ＩＤ２ａとする。なお、内径ＩＤ２ａは内径ＩＤ１ａよりも大きい（内径ＩＤ２ａ＞内径ＩＤ１ａ）。また、回転軸ＲＳと平行に見た場合に、回転軸ＲＳを中心とした複数の第１羽根１２Ａの外周端１５Ａ及び複数の第２羽根１２Ｂの外周端１５Ｂを通る円Ｃ３ａの直径、すなわち複数の羽根１２の外径を、羽根外径ＯＤとする。また、回転軸ＲＳと平行に見た場合に、第１羽根１２Ａと側板１３との接続位置において、回転軸ＲＳを中心とした複数の第１羽根１２Ａの内周端１４Ａを通る円を円Ｃ７ａと定義する。そして、円Ｃ７ａの直径、すなわち、第１羽根１２Ａと側板１３との接続位置における第１羽根１２Ａの内径を、内径ＩＤ３ａとする。また、回転軸ＲＳと平行に見た場合に、第２羽根１２Ｂと側板１３との接続位置において、回転軸ＲＳを中心とした複数の第２羽根１２Ｂの内周端１４Ｂを通る円は円Ｃ７ａとなる。そして、円Ｃ７ａの直径、すなわち、第２羽根１２Ｂと側板１３との接続位置における第２羽根１２Ｂの内径を、内径ＩＤ４ａとする。
【００６１】
図１０及び図１１に示すように、回転軸ＲＳと平行に見たときに、ベルマウス４６の内径ＢＩの位置は、第１羽根１２Ａの主板１１側の内径ＩＤ１ａと、側板１３側の内径ＩＤ３ａとの間の第１ターボ翼部１２Ａ２及び第２ターボ翼部１２Ｂ２の領域に位置する。より詳細には、ベルマウス４６の内径ＢＩは、第１羽根１２Ａの主板１１側の内径ＩＤ１ａよりも大きく、側板１３側の内径ＩＤ３ａよりも小さい。すなわち、ベルマウス４６の内径ＢＩは、複数の羽根１２の主板１１側の羽根内径よりも大きく、側板１３側の羽根内径よりも小さく形成されている。換言すると、ベルマウス４６の内径ＢＩを形成する開口部４６ａは、回転軸ＲＳと平行に見たときに、円Ｃ１ａと円Ｃ７ａとの間において、第１ターボ翼部１２Ａ２及び第２ターボ翼部１２Ｂ２の領域に位置する。
【００６２】
また、図１０及び図１１に示すように、回転軸ＲＳと平行に見たときに、ベルマウス４６の内径ＢＩの位置は、第２羽根１２Ｂの主板１１側の内径ＩＤ２ａと、側板１３側の内径ＩＤ４ａとの間の第１ターボ翼部１２Ａ２及び第２ターボ翼部１２Ｂ２の領域に位置する。より詳細には、ベルマウス４６の内径ＢＩは、第２羽根１２Ｂの主板１１側の内径ＩＤ２ａよりも大きく、側板１３側の内径ＩＤ４ａよりも小さい。すなわち、ベルマウス４６の内径ＢＩは、複数の羽根１２の主板１１側の羽根内径よりも大きく、側板１３側の羽根内径よりも小さく形成されている。より詳細には、ベルマウス４６の内径ＢＩは、第１領域の複数の羽根１２のそれぞれの内周端により構成される羽根内径よりも大きく、第２領域の複数の羽根１２のそれぞれの内周端により構成される羽根内径よりも小さく形成されている。換言すると、ベルマウス４６の内径ＢＩを形成する開口部４６ａは、回転軸ＲＳと平行に見たときに、円Ｃ２ａと円Ｃ７ａとの間において、第１ターボ翼部１２Ａ２及び第２ターボ翼部１２Ｂ２の領域に位置する。
【００６３】
図１０及び図１１に示すように、羽根車１０の径方向において、第１シロッコ翼部１２Ａ１及び第２シロッコ翼部１２Ｂ１の径方向長さを距離ＳＬとする。また、多翼送風機１００において、羽根車１０の複数の羽根１２と、スクロールケーシング４０の周壁４４ｃとの間の最接近距離を距離ＭＳとする。このとき、多翼送風機１００は、距離ＭＳは、距離ＳＬの２倍よりも大きい（距離ＭＳ＞距離ＳＬ×２）。なお、距離ＭＳは、図１０のＡ−Ａ線断面の多翼送風機１００に示しているが、距離ＭＳは、スクロールケーシング４０の周壁４４ｃとの間の最接近距離であり、必ずしもＡ−Ａ線断面上に表されるものではない。
【００６４】
図１２は、実施の形態１に係る多翼送風機１００において羽根車１０とモータ５０との関係を説明する概念図である。なお、図１２に示す点線ＦＬは、スクロールケーシング４０の外部から内部に流入する空気の流れの一例を示すものである。図１２に示すように、多翼送風機１００は、羽根車１０及びスクロールケーシング４０の他に、羽根車１０の主板１１を回転させるモータ５０を有してもよい。すなわち、多翼送風機１００は、羽根車１０と、羽根車１０を収容するスクロールケーシング４０と、羽根車１０を駆動するモータ５０と、を有してもよい。
【００６５】
モータ５０は、スクロールケーシング４０の側壁４４ａに隣接して配置されている。モータ５０のモータシャフト５１は、羽根車１０の回転軸ＲＳ上に延びており、スクロールケーシング４０の側面を貫通してスクロールケーシング４０の内部に挿入されている。
【００６６】
主板１１は、モータ５０側のスクロールケーシング４０の側壁４４ａに沿って、回転軸ＲＳと垂直となるように配置されている。主板１１の中心部にはモータシャフト５１が接続される軸部１１ｂが設けられており、主板１１の軸部１１ｂにはスクロールケーシング４０の内部に挿入されたモータシャフト５１が固定されている。モータ５０のモータシャフト５１は、羽根車１０の主板１１と接続され、固定される。
【００６７】
モータ５０が運転されると、モータシャフト５１及び主板１１を介して、複数の羽根１２が回転軸ＲＳを中心として回転する。これにより、外部の空気が吸込口４５から羽根車１０の内部に吸い込まれ、羽根車１０の昇圧作用によりスクロールケーシング４０内に吹き出される。スクロールケーシング４０内に吹き出された空気は、スクロールケーシング４０の周壁４４ｃによって形成される拡大風路で減速されて静圧を回復し、図１に示す吐出口４２ａから外部に吹き出される。
【００６８】
図１２に示すように、モータ５０の端部５０ａの外径ＭＯ１を構成する外周壁５２は、羽根１２の主板１１側の羽根内径を回転軸ＲＳの軸方向に延ばした仮想の延長面ＶＦ１と、側板１３側の羽根内径を回転軸ＲＳの軸方向に延ばした仮想の延長面ＶＦ３との間に位置する。また、モータ５０の端部５０ａの外径ＭＯ１を構成する外周壁５２は、回転軸ＲＳの軸方向において、第１ターボ翼部１２Ａ２及び第２ターボ翼部１２Ｂ２と対向する位置に配置されている。より詳細には、モータ５０の端部５０ａの外径ＭＯ１は、複数の第１羽根１２Ａの主板１１側の内径ＩＤ１よりも大きく、複数の第１羽根１２Ａの側板１３側の内径ＩＤ３よりも小さい。すなわち、モータ５０の端部５０ａの外径ＭＯ１は、複数の羽根１２の主板１１側の羽根内径よりも大きく、複数の羽根１２の側板１３側の羽根内径よりも小さく形成されている。また、モータ５０の端部５０ａにおける外周壁５２は、回転軸ＲＳと平行に見たときに、上述した円Ｃ１ａと円Ｃ７ａとの間において、第１ターボ翼部１２Ａ２及び第２ターボ翼部１２Ｂ２の領域に位置する。なお、多翼送風機１００は、端部５０ａ以外のモータ５０の外径ＭＯ２の寸法については、外径ＭＯ２の大きさが限定されるものではない。
【００６９】
図１３は、図１２に示す多翼送風機１００の第１の変形例である多翼送風機１００Ａの概念図である。多翼送風機１００Ａは、モータ５０Ａの外径ＭＯを構成する外周壁５２が、羽根１２の主板１１側の羽根内径を回転軸ＲＳの軸方向に延ばした仮想の延長面ＶＦ１と、側板１３側の羽根内径を回転軸ＲＳの軸方向に延ばした仮想の延長面ＶＦ３との間に位置するように構成されている。また、モータ５０Ａの外径ＭＯを構成する外周壁５２は、回転軸ＲＳの軸方向において、第１ターボ翼部１２Ａ２及び第２ターボ翼部１２Ｂ２と対向する位置に配置されている。より詳細には、モータ５０Ａの外径ＭＯは、複数の第１羽根１２Ａの主板１１側の内径ＩＤ１よりも大きく、複数の第１羽根１２Ａの側板１３側の内径ＩＤ３よりも小さい。すなわち、モータ５０Ａの外径ＭＯは、複数の羽根１２の主板１１側の羽根内径よりも大きく、複数の羽根１２の側板１３側の羽根内径よりも小さく形成されている。また、モータ５０Ａの外径ＭＯを形成する外周壁５２は、回転軸ＲＳと平行に見たときに、上述した円Ｃ１ａと円Ｃ７ａとの間において、第１ターボ翼部１２Ａ２及び第２ターボ翼部１２Ｂ２の領域に位置する。
【００７０】
図１４は、図１２に示す多翼送風機１００の第２の変形例である多翼送風機１００Ｂの概念図である。図１４に示すように、モータ５０Ｂの端部５０ａの外径ＭＯ１ａを構成する外周壁５２ａは、回転軸ＲＳと、羽根１２の主板１１側の羽根内径を回転軸ＲＳの軸方向に延ばした仮想の延長面ＶＦ１との間に位置する。また、モータ５０Ｂの端部５０ａの外径ＭＯ１ａを構成する外周壁５２ａは、回転軸ＲＳの軸方向において、第１ターボ翼部１２Ａ２及び第２ターボ翼部１２Ｂ２と対向する位置に配置されている。より詳細には、モータ５０Ｂの端部５０ａの外径ＭＯ１ａは、複数の第１羽根１２Ａの主板１１側の内径ＩＤ１よりも小さい。すなわち、モータ５０Ｂの端部５０ａの外径ＭＯ１ａは、複数の羽根１２の主板１１側の羽根内径よりも小さく形成されている。また、モータ５０Ｂの端部５０ａにおける外周壁５２ａは、回転軸ＲＳと平行に見たときに、上述した円Ｃ１ａ内に位置する。
【００７１】
また、多翼送風機１００Ｂは、モータ５０Ｂの最外径ＭＯ２ａを構成する外周壁５２ｂが、羽根１２の主板１１側の羽根内径を回転軸ＲＳの軸方向に延ばした仮想の延長面ＶＦ１と、側板１３側の羽根内径を回転軸ＲＳの軸方向に延ばした仮想の延長面ＶＦ３との間に位置するように構成されている。また、モータ５０Ｂの最外径ＭＯ２ａを構成する外周壁５２ｂは、回転軸ＲＳの軸方向において、第１ターボ翼部１２Ａ２及び第２ターボ翼部１２Ｂ２と対向する位置に配置されている。より詳細には、モータ５０Ｂの最外径ＭＯ２ａは、複数の第１羽根１２Ａの主板１１側の内径ＩＤ１よりも大きく、複数の第１羽根１２Ａの側板１３側の内径ＩＤ３よりも小さい。すなわち、モータ５０Ｂの最外径ＭＯ２ａは、複数の羽根１２の主板１１側の羽根内径よりも大きく、複数の羽根１２の側板１３側の羽根内径よりも小さく形成されている。また、モータ５０Ｂの最外径ＭＯ２ａを形成する外周壁５２ｂは、回転軸ＲＳと平行に見たときに、上述した円Ｃ１ａと円Ｃ７ａとの間において、第１ターボ翼部１２Ａ２及び第２ターボ翼部１２Ｂ２の領域に位置する。
【００７２】
［羽根車１０及び多翼送風機１００の作用効果］
羽根車１０及び多翼送風機１００は、羽根車１０の第１領域及び第２領域において、径方向におけるターボ翼部の割合が、シロッコ翼部の割合よりも大きいものである。羽根車１０及び多翼送風機１００は、主板１１と側板１３との間のいずれの領域においても、ターボ翼部の割合が高いため、複数の羽根１２によって充分な圧力回復を行うことができる。そのため、羽根車１０及び多翼送風機１００は、当該構成を備えない羽根車及び多翼送風機と比較して圧力回復を向上させることができる。その結果、羽根車１０は、多翼送風機１００の効率を向上させることができる。さらに、羽根車１０は、上記構成を備えていることで側板１３側における気流の前縁剥離を低減することができる。
【００７３】
また、複数の羽根１２のそれぞれは、ターボ翼部とシロッコ翼部との間の繋ぎの部分として翼角度が９０度に形成されたラジアル翼部を有している。羽根車１０は、ターボ翼部とシロッコ翼部との間にラジアル翼部を有することで、シロッコ翼部とターボ翼部との繋ぎ部分の急激な角度変化がなくなる。そのため、羽根車１０は、スクロールケーシング４０内の圧力変動を低減させ、多翼送風機１００のファン効率をアップさせ、更に騒音を低減することができる。
【００７４】
また、複数の羽根１２は、複数の第１羽根１２Ａのうち周方向で互いに隣り合う２つの第１羽根１２Ａの間に、複数の第２羽根１２Ｂのうちの少なくとも１つの第２羽根１２Ｂが配置されている。羽根車１０及び多翼送風機１００は、第２羽根１２Ｂにおいても、主板１１と側板１３との間のいずれの領域において、ターボ翼部の割合が高いため、第２羽根１２Ｂによって充分な圧力回復を行うことができる。そのため、羽根車１０及び多翼送風機１００は、当該構成を備えない羽根車及び多翼送風機と比較して圧力回復を向上させることができる。その結果、羽根車１０は、多翼送風機１００の効率を向上させることができる。さらに、羽根車１０は、上記構成を備えていることで側板１３側における気流の前縁剥離を低減することができる。
【００７５】
また、複数の第２羽根１２Ｂは、複数の第２羽根１２Ｂのそれぞれの内周端１４Ｂにより構成される内径と、複数の第２羽根１２Ｂのそれぞれの外周端１５Ｂにより構成される外径との比が０．７以下であるように形成されている。羽根車１０及び多翼送風機１００は、第２羽根１２Ｂにおいても、主板１１と側板１３との間のいずれの領域において、ターボ翼部の割合が高いため、第２羽根１２Ｂによって充分な圧力回復を行うことができる。そのため、羽根車１０及び多翼送風機１００は、当該構成を備えない羽根車及び多翼送風機と比較して圧力回復を向上させることができる。その結果、羽根車１０は、多翼送風機１００の効率を向上させることができる。さらに、羽根車１０は、上記構成を備えていることで側板１３側における気流の前縁剥離を低減することができる。
【００７６】
また、複数の羽根１２は、回転軸ＲＳに対する径方向において、ベルマウス４６の内径ＢＩよりも外側にある複数の羽根１２の部分では、主板１１の径方向におけるターボ翼部の領域の割合が、シロッコ翼部の領域の割合よりも大きい。複数の羽根１２は、当該構成が主板１１と側板１３との間のいずれの領域においても成立する。複数の羽根１２は、当該構成を備えることで、ベルマウス４６の内径ＢＩより内側の羽根１２部分では空気の吸込量を増大させることができる。また、複数の羽根１２は、ベルマウス４６の内径ＢＩよりも外側にある複数の羽根１２部分において、ターボ翼部の割合を増やすことで、羽根車１０から排出される風量を増大させることができる。さらに、複数の羽根１２は、当該構成を有することで、多翼送風機１００のスクロールケーシング４０の内部での圧力回復を増大させ、ファン効率を向上させることができる。
【００７７】
また、ベルマウス４６の内径ＢＩは、複数の羽根１２の主板１１側の羽根内径よりも大きく、複数の羽根１２の側板１３側の羽根内径よりも小さく形成されている。そのため、多翼送風機１００は、ベルマウス４６の吸込口４５から流入する吸込気流と、側板１３側の羽根１２との干渉を低減し、更に騒音を低減することができる。
【００７８】
また、ベルマウス４６の内径ＢＩは、複数の第２羽根１２Ｂの主板１１側の羽根内径よりも大きく、複数の第２羽根１２Ｂの側板１３側の羽根内径よりも小さく形成されている。そのため、多翼送風機１００は、ベルマウス４６の吸込口４５から流入する吸込気流と、側板１３側の第２羽根１２Ｂとの干渉を低減し、更に騒音を低減することができる。
【００７９】
また、複数の羽根１２と周壁４４ｃとの間の最接近距離である距離ＭＳが、シロッコ翼部の径方向長さの２倍よりも大きい。そのため、多翼送風機１００は、ターボ翼部で圧力回復を行うことができ、スクロールケーシング４０と羽根車１０との最接近部において互いの距離を離すことができるため騒音を低減することができる。
【００８０】
また、多翼送風機１００は、モータ５０の端部５０ａの外径ＭＯ１が、複数の羽根１２の主板１１側の羽根内径よりも大きく、複数の羽根１２の側板１３側の羽根内径よりも小さく形成されている。多翼送風機１００は、当該構成を備えることで、モータ５０の近傍からの気流が羽根車１０の回転軸ＲＳの軸方向に転向され、スクロールケーシング４０内に空気が滑らかに流入されることで、羽根車１０から排出される風量を増加させることができる。また、多翼送風機１００は、当該構成を備えることでスクロールケーシング４０の内部での圧力回復を増大させ、ファン効率を向上させることができる。
【００８１】
また、多翼送風機１００Ａは、モータ５０Ａの外径ＭＯが、複数の羽根１２の主板１１側の羽根内径よりも大きく、複数の羽根１２の側板１３側の羽根内径よりも小さく形成されている。多翼送風機１００Ａは、当該構成を備えることで、モータ５０Ａの近傍からの気流が羽根車１０の回転軸ＲＳの軸方向に転向され、スクロールケーシング４０内に空気が滑らかに流入されることで、羽根車１０から排出される風量を増加させることができる。また、多翼送風機１００Ａは、当該構成を備えることでスクロールケーシング４０の内部での圧力回復を増大させ、ファン効率を向上させることができる。
【００８２】
また、多翼送風機１００Ｂは、モータ５０Ｂの最外径ＭＯ２ａが、複数の羽根１２の主板１１側の羽根内径よりも大きく、複数の羽根１２の側板１３側の羽根内径よりも小さく形成されていると共に、モータ５０Ｂの端部５０ａの外径ＭＯ１ａが、複数の羽根１２の主板１１側の羽根内径よりも小さく形成されている。多翼送風機１００Ｂは、当該構成を備えることで、多翼送風機１００Ａ等と比較して、更にスクロールケーシング４０内に空気を滑らかに流入させることができ、羽根車１０から排出される風量を増加させることができる。また、多翼送風機１００Ｂは、当該構成を備えることで、多翼送風機１００Ａ等と比較して、更にスクロールケーシング４０の内部での圧力回復を増大させ、ファン効率を向上させることができる。
【００８３】
実施の形態２．
［多翼送風機１００Ｃ］
図１５は、実施の形態２に係る多翼送風機１００Ｃを模式的に示す断面図である。図１６は、比較例である多翼送風機１００Ｈを模式的に示す断面図である。図１７は、実施の形態２に係る多翼送風機１００Ｃの作用を模式的に示す断面図である。図１５は、実施の形態２に係る多翼送風機１００Ｃの効果を模式的に示す断面図である。図１５〜図１７を用いて実施の形態２に係る多翼送風機１００Ｃについて説明する。なお、図１〜図１４の多翼送風機１００等と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態２に係る多翼送風機１００Ｃの羽根車１０Ｃは、実施の形態１に係る多翼送風機１００の羽根車１０における複数の羽根１２の傾斜部１４１Ａ及び１４１Ｂの構成を更に特定するものである。従って、以下の説明では、図１５〜図１７を用いて、実施の形態２に係る多翼送風機１００Ｃの傾斜部１４１Ａ及び１４１Ｂの構成を中心に羽根車１０Ｃについて説明する。
【００８４】
上述したように、複数の羽根１２は、主板１１側から側板１３側に向かうにつれて、羽根内径が大きくなるように前縁１４Ａ１が回転軸ＲＳから離れるように傾斜した傾斜部１４１Ａを形成している。すなわち、複数の羽根１２は、主板１１側から側板１３側に向かうにつれて、羽根内径が大きくなるように内周端１４Ａが回転軸ＲＳから離れるように傾斜した傾斜部１４１Ａを形成している。同様に、複数の羽根１２は、主板１１側から側板１３側に向かうにつれて、羽根内径が大きくなるように前縁１４Ｂ１が回転軸ＲＳから離れるように傾斜した傾斜部１４１Ｂを形成している。すなわち、複数の羽根１２は、主板１１側から側板１３側に向かうにつれて、羽根内径が大きくなるように内周端１４Ｂが回転軸ＲＳから離れるように傾斜した傾斜部１４１Ｂを形成している。複数の羽根１２は、傾斜部１４１Ａ及び傾斜部１４１Ｂによって、内周側に勾配を形成している。
【００８５】
傾斜部１４１Ａは、回転軸ＲＳに対して傾斜している。傾斜部１４１Ａの傾斜の角度は、好ましくは０度より大きく６０度以下、より好ましくは０度より大きく４５度以下である。すなわち、傾斜部１４１Ａと回転軸ＲＳとの間の傾斜角θ１は、好ましくは０°＜θ１≦６０°、より好ましくは０°＜θ１≦４５°の関係を満たすように構成されている。なお、図１５に示す、仮想線ＶＬ１は、回転軸ＲＳと平行な仮想の線である。そのため、傾斜部１４１Ａと仮想線ＶＬ１との間の角度は、傾斜部１４１Ａと回転軸ＲＳの間の角度と等しい。
【００８６】
同様に、傾斜部１４１Ｂは、回転軸ＲＳに対して傾斜している。傾斜部１４１Ｂの傾斜の角度は、好ましくは０度より大きく６０度以下、より好ましくは０度より大きく４５度以下である。すなわち、傾斜部１４１Ｂと回転軸ＲＳとの間の傾斜角θ２は、好ましくは０°＜θ２≦６０°、より好ましくは０°＜θ２≦４５°の関係を満たすように構成されている。なお、図１５に示す、仮想線ＶＬ２は、回転軸ＲＳと平行な仮想の線である。そのため、傾斜部１４１Ｂと仮想線ＶＬ２との間の角度は、傾斜部１４１Ｂと回転軸ＲＳの間の角度と等しい。なお、傾斜角θ１及び傾斜角θ２は、同じ角度であってもよく、異なる角度であってもよい。
【００８７】
図１５に示す羽根高さＷＨは、２００ｍｍ以下である。羽根高さＷＨは、主板１１と、回転軸ＲＳの軸方向における複数の羽根１２の端部１２ｔとの間の距離であり、主板１１と、回転軸ＲＳの軸方向における複数の羽根１２の端部１２ｔとの間の最大距離である。羽根高さＷＨは、２００ｍｍ以下に限定されるものではなく、２００ｍｍより大きくてもよい。
【００８８】
［羽根車１０Ｃ及び多翼送風機１００Ｃの作用効果］
図１６に示すように、比較例である多翼送風機１００Ｈは、前縁１４Ｈによって形成される内径ＩＤｈが、回転軸ＲＳの軸方向において一定の大きさである。すなわち、比較例である多翼送風機１００Ｈは、傾斜部１４１Ａ及び傾斜部１４１Ｂを有しておらず、羽根内径に勾配が形成されていない。そのため、図１６に示すように、比較例である多翼送風機１００Ｈは、多翼送風機１００Ｈ内に吸い込まれる空気（点線ＦＬ）が、羽根車１０Ｈの端部１２ｔ、あるいは、端部１２ｔと前縁１４Ｈとにより形成される角部を通過しやすい。羽根車１０Ｈの端部１２ｔ、あるいは、端部１２ｔと前縁１４Ｈとにより形成される角部は、羽根１２の面積が狭い部分である。そのため、羽根１２と隣接する羽根１２との間の狭い隙間を空気が通過することになり、多翼送風機１００Ｈは、空気を吸い込む際の通風抵抗が大きくなる。
【００８９】
これに対し、図１７に示すように、多翼送風機１００Ｃは、羽根１２の前縁において、傾斜部１４１Ａ及び傾斜部１４１Ｂを有しており、羽根内径に勾配を形成している。そのため、図１７に示すように、多翼送風機１００Ｃは、羽根１２の羽根内径に形成された勾配により、気流に対する羽根１２の前縁の面積を広くとることができ、羽根車１０Ｃを通過する際の空気の通風抵抗を小さくすることができる。その結果、多翼送風機１００Ｃは、送風効率を上げることができる。
【００９０】
多翼送風機１００Ｃの傾斜部１４１Ａ及び傾斜部１４１Ｂの傾斜の角度は、適宜設定可能である。傾斜部１４１Ａ及び傾斜部１４１Ｂの傾斜の角度をより大きくすることで、気流に対する羽根１２の前縁の面積をより広くとることができるが、所定の羽根高さＷＨを確保した状態で傾斜角度を大きくする場合には、羽根車１０Ｃ及び多翼送風機１００Ｃを径方向に大きくする必要がある。羽根車１０Ｃ及び多翼送風機１００Ｃの大型化を抑制しつつ、上述した羽根１２の前縁の面積を広くとるためには、傾斜部１４１Ａ及び傾斜部１４１Ｂの傾斜の角度を６０度以下に設定することが望ましい。また、羽根車１０Ｃ及び多翼送風機１００Ｃの更なる小型化を実現するためには、傾斜部１４１Ａ及び傾斜部１４１Ｂの傾斜の角度を４５度以下に設定することが望ましい。
【００９１】
［多翼送風機１００Ｄ］
図１８は、図１５に示す多翼送風機１００Ｃの第１の変形例である多翼送風機１００Ｄの断面図である。図１８を用いて実施の形態２に係る多翼送風機１００Ｃの第１の変形例である多翼送風機１００Ｄについて説明する。なお、図１〜図１７の多翼送風機１００等と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。多翼送風機１００Ｄの羽根車１０Ｄは、実施の形態２に係る多翼送風機１００Ｃの羽根車１０Ｃにおける複数の羽根１２の前縁１４Ａ１及び前縁１４Ｂ１の構成を更に特定するものである。従って、以下の説明では、図１８を用いて、多翼送風機１００Ｄの前縁１４Ａ１及び前縁１４Ｂ１の構成を中心に羽根車１０Ｄについて説明する。
【００９２】
上述したように、複数の羽根１２は、主板１１側から側板１３側に向かうにつれて、羽根内径が大きくなるように前縁１４Ａ１が回転軸ＲＳから離れるように傾斜した傾斜部１４１Ａを形成している。同様に、複数の羽根１２は、主板１１側から側板１３側に向かうにつれて、羽根内径が大きくなるように前縁１４Ｂ１が回転軸ＲＳから離れるように傾斜した傾斜部１４１Ｂを形成している。複数の羽根１２は、傾斜部１４１Ａ及び傾斜部１４１Ｂによって、内周側に勾配を形成している。
【００９３】
傾斜部１４１Ａは、回転軸ＲＳに対して傾斜している。傾斜部１４１Ａの傾斜の角度は、好ましくは０度より大きく６０度以下、より好ましくは０度より大きく４５度以下である。すなわち、傾斜部１４１Ａと回転軸ＲＳとの間の傾斜角θ１は、好ましくは０°＜θ１≦６０°、より好ましくは０°＜θ１≦４５°の関係を満たすように構成されている。同様に、傾斜部１４１Ｂは、回転軸ＲＳに対して傾斜している。傾斜部１４１Ｂの傾斜の角度は、好ましくは０度より大きく６０度以下、より好ましくは０度より大きく４５度以下である。すなわち、傾斜部１４１Ｂと回転軸ＲＳとの間の傾斜角θ２は、好ましくは０°＜θ２≦６０°、より好ましくは０°＜θ２≦４５°の関係を満たすように構成されている。
【００９４】
図１８に示す羽根高さＷＨは、２００ｍｍ以下である。羽根高さＷＨは、主板１１と、回転軸ＲＳの軸方向における複数の羽根１２の端部１２ｔとの間の距離であり、主板１１と、回転軸ＲＳの軸方向における複数の羽根１２の端部１２ｔとの間の最大距離である。羽根高さＷＨは、２００ｍｍ以下に限定されるものではなく、２００ｍｍより大きくてもよい。
【００９５】
複数の羽根１２は、主板１１側と側板１３側と間の前縁１４Ａ１において、直線部１４１Ｃ１を設けている。直線部１４１Ｃ１は、主板１１側と側板１３側と間において、主板１１側に設けられている。したがって、第１羽根１２Ａの前縁１４Ａ１は、主板１１側に設けられた直線部１４１Ｃ１と、側板１３側に設けられた傾斜部１４１Ａとによって形成されている。多翼送風機１００Ｄの羽根車１０Ｄは、前縁１４Ａ１の直線部１４１Ｃ１によって形成される内径ＩＤｃ１が、回転軸ＲＳの軸方向において一定の大きさである。
【００９６】
同様に、複数の羽根１２は、主板１１側と側板１３側と間の前縁１４Ｂ１において、直線部１４１Ｃ２を設けている。直線部１４１Ｃ２は、主板１１側と側板１３側と間において、主板１１側に設けられている。したがって、第２羽根１２Ｂの前縁１４Ｂ１は、主板１１側に設けられた直線部１４１Ｃ２と、側板１３側に設けられた傾斜部１４１Ｂとによって形成されている。多翼送風機１００Ｄの羽根車１０Ｄは、前縁１４Ｂ１の直線部１４１Ｃ２によって形成される内径ＩＤｃ２が、回転軸ＲＳの軸方向において一定の大きさである。
【００９７】
［羽根車１０Ｄ及び多翼送風機１００Ｄの作用効果］
図１８に示すように、多翼送風機１００Ｄは、羽根１２の前縁において、傾斜部１４１Ａ及び傾斜部１４１Ｂを有しており、羽根内径に勾配を形成している。そのため、多翼送風機１００Ｄは、羽根１２の羽根内径に形成された勾配により、気流に対する羽根１２の前縁の面積を広くとることができ、羽根車１０Ｄを通過する際の空気の通風抵抗を小さくすることができる。その結果、多翼送風機１００Ｄは、送風効率を上げることができる。
【００９８】
［多翼送風機１００Ｅ］
図１９は、図１５に示す多翼送風機１００Ｃの第２の変形例である多翼送風機１００Ｅの断面図である。図１９を用いて実施の形態２に係る多翼送風機１００Ｃの第２の変形例である多翼送風機１００Ｅについて説明する。なお、図１〜図１８の多翼送風機１００等と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。多翼送風機１００Ｅの羽根車１０Ｅは、実施の形態２に係る多翼送風機１００Ｃの羽根車１０Ｃにおける複数の羽根１２の前縁１４Ａ１及び前縁１４Ｂ１の構成を更に特定するものである。従って、以下の説明では、図１９を用いて、多翼送風機１００Ｅの前縁１４Ａ１及び前縁１４Ｂ１の構成を中心に羽根車１０Ｅについて説明する。
【００９９】
上述したように、複数の羽根１２は、主板１１側から側板１３側に向かうにつれて、羽根内径ＩＤｅが大きくなるように、前縁１４Ａ１が回転軸ＲＳから離れるように傾斜した傾斜部１４１Ａを形成している。また、複数の羽根１２は、主板１１側から側板１３側に向かうにつれて、羽根内径ＩＤｅが大きくなるように前縁１４Ａ１が回転軸ＲＳから離れるように傾斜した傾斜部１４１Ａ２を形成している。傾斜部１４１Ａ２は、主板１１側と側板１３側と間において、主板１１側に設けられている。したがって、第１羽根１２Ａの前縁１４Ａ１は、主板１１側に設けられた傾斜部１４１Ａ２と、側板１３側に設けられた傾斜部１４１Ａとによって形成されている。すなわち、複数の羽根１２の第１羽根１２Ａは、主板１１と側板１３との間において、傾斜部１４１Ａと傾斜部１４１Ａ２との、２つの傾斜部を有している。なお、複数の羽根１２の第１羽根１２Ａは、傾斜部１４１Ａと傾斜部１４１Ａ２との、２つの傾斜部を有している構成に限定されるものではなく、２つ以上の傾斜部を有していればよい。
【０１００】
同様に、複数の羽根１２は、主板１１側から側板１３側に向かうにつれて、羽根内径ＩＤｅが大きくなるように、前縁１４Ｂ１が回転軸ＲＳから離れるように傾斜した傾斜部１４１Ｂを形成している。また、複数の羽根１２は、主板１１側から側板１３側に向かうにつれて、羽根内径ＩＤｅが大きくなるように前縁１４Ｂ１が回転軸ＲＳから離れるように傾斜した傾斜部１４１Ｂ２を形成している。傾斜部１４１Ｂ２は、主板１１側と側板１３側と間において、主板１１側に設けられている。したがって、第２羽根１２Ｂの前縁１４Ｂ１は、主板１１側に設けられた傾斜部１４１Ｂ２と、側板１３側に設けられた傾斜部１４１Ｂとによって形成されている。すなわち、複数の羽根１２の第２羽根１２Ｂは、主板１１と側板１３との間において、傾斜部１４１Ｂと傾斜部１４１Ｂ２との、２つの傾斜部を有している。なお、複数の羽根１２の第２羽根１２Ｂは、傾斜部１４１Ｂと傾斜部１４１Ｂ２との、２つの傾斜部を有している構成に限定されるものではなく、２つ以上の傾斜部を有していればよい。複数の羽根１２は、傾斜部１４１Ａ、傾斜部１４１Ａ２、傾斜部１４１Ｂ及び傾斜部１４１Ｂ２によって、内周側に勾配を形成している。
【０１０１】
傾斜部１４１Ａ及び傾斜部１４１Ａ２の少なくとも一方は、回転軸ＲＳに対して傾斜している。傾斜部１４１Ａ及び／又は傾斜部１４１Ａ２の傾斜の角度は、好ましくは０度より大きく６０度以下、より好ましくは０度より大きく４５度以下である。すなわち、傾斜部１４１Ａと回転軸ＲＳとの間の傾斜角θ１は、好ましくは０°＜θ１≦６０°、より好ましくは０°＜θ１≦４５°の関係を満たすように構成されている。あるいは、傾斜部１４１Ａ２と回転軸ＲＳとの間の傾斜角θ１１は、好ましくは０°＜θ１１≦６０°、より好ましくは０°＜θ１１≦４５°の関係を満たすように構成されている。なお、図１９に示す、仮想線ＶＬ３は、回転軸ＲＳと平行な仮想の線である。そのため、傾斜部１４１Ａ２と仮想線ＶＬ３との間の角度は、傾斜部１４１Ａ２と回転軸ＲＳの間の角度と等しい。
【０１０２】
傾斜部１４１Ａの傾斜角θ１と傾斜部１４１Ａ２の傾斜角θ１１とは、角度が異なる。第１羽根１２Ａが２つ以上の傾斜部を有している場合には、各傾斜部の傾斜角はそれぞれ異なる。傾斜部１４１Ａの傾斜角θ１の大きさと、傾斜部１４１Ａ２の傾斜角θ１１の大きさとの関係は限定されるものではない。例えば、第１羽根１２Ａは、図１９に示すように、傾斜部１４１Ａ２の傾斜角θ１１の大きさが、傾斜部１４１Ａの傾斜角θ１の大きさより大きくてもよい。あるいは、第１羽根１２Ａは、傾斜部１４１Ａ２の傾斜角θ１１の大きさが、傾斜部１４１Ａの傾斜角θ１の大きさより小さくてもよい。
【０１０３】
同様に、傾斜部１４１Ｂ及び傾斜部１４１Ｂ２の少なくとも一方は、回転軸ＲＳに対して傾斜している。傾斜部１４１Ｂ及び／又は傾斜部１４１Ｂ２の傾斜の角度は、好ましくは０度より大きく６０度以下、より好ましくは０度より大きく４５度以下である。すなわち、傾斜部１４１Ｂと回転軸ＲＳとの間の傾斜角θ２は、好ましくは０°＜θ２≦６０°、より好ましくは０°＜θ２≦４５°の関係を満たすように構成されている。あるいは、傾斜部１４１Ｂ２と回転軸ＲＳとの間の傾斜角θ２２は、好ましくは０°＜θ２２≦６０°、より好ましくは０°＜θ２２≦４５°の関係を満たすように構成されている。なお、図１９に示す、仮想線ＶＬ４は、回転軸ＲＳと平行な仮想の線である。そのため、傾斜部１４１Ｂ２と仮想線ＶＬ４との間の角度は、傾斜部１４１Ｂ２と回転軸ＲＳの間の角度と等しい。
【０１０４】
傾斜部１４１Ｂの傾斜角θ２と傾斜部１４１Ｂ２の傾斜角θ２２とは、角度が異なる。第２羽根１２Ｂが２つ以上の傾斜部を有している場合には、各傾斜部の傾斜角はそれぞれ異なる。傾斜部１４１Ｂの傾斜角θ２の大きさと、傾斜部１４１Ｂ２の傾斜角θ２２の大きさとの関係は限定されるものではない。例えば、第２羽根１２Ｂは、図１９に示すように、傾斜部１４１Ｂ２の傾斜角θ２２の大きさが、傾斜部１４１Ｂの傾斜角θ２の大きさより大きくてもよい。あるいは、第２羽根１２Ｂは、傾斜部１４１Ｂ２の傾斜角θ２２の大きさが、傾斜部１４１Ｂの傾斜角θ２の大きさより小さくてもよい。
【０１０５】
図１９に示す羽根高さＷＨは、２００ｍｍ以下である。羽根高さＷＨは、主板１１と、回転軸ＲＳの軸方向における複数の羽根１２の端部１２ｔとの間の距離であり、主板１１と、回転軸ＲＳの軸方向における複数の羽根１２の端部１２ｔとの間の最大距離である。羽根高さＷＨは、２００ｍｍ以下に限定されるものではなく、２００ｍｍより大きくてもよい。
【０１０６】
［羽根車１０Ｅ及び多翼送風機１００Ｅの作用効果］
図１９に示すように、多翼送風機１００Ｅは、羽根１２の前縁において、傾斜部１４１Ａ、傾斜部１４１Ａ２、傾斜部１４１Ｂ及び傾斜部１４１Ｂ２を有しており、羽根内径ＩＤｅに勾配を形成している。そのため、多翼送風機１００Ｅは、羽根１２の羽根内径ＩＤｅに形成された勾配により、気流に対する羽根１２の前縁の面積を広くとることができ、羽根車１０Ｅを通過する際の空気の通風抵抗を小さくすることができる。その結果、多翼送風機１００Ｅは、送風効率を上げることができる。
【０１０７】
実施の形態３．
［多翼送風機１００Ｆ］
図２０は、実施の形態３に係る多翼送風機１００Ｆのベルマウス４６と羽根１２との関係を示す模式図である。図２１は、実施の形態３に係る多翼送風機１００Ｆの変形例のベルマウス４６と羽根１２との関係を示す模式図である。図２０及び図２１を用いて実施の形態３に係る多翼送風機１００Ｆについて説明する。なお、図１〜図１９の多翼送風機１００等と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態３に係る多翼送風機１００Ｆの羽根車１０Ｆは、実施の形態１に係る多翼送風機１００の羽根車１０におけるターボ翼部の構成を更に特定するものである。従って、以下の説明では、図２０及び図２１を用いて、実施の形態３に係る多翼送風機１００Ｆのターボ翼部の構成を中心に羽根車１０Ｆについて説明する。
【０１０８】
実施の形態３に係る多翼送風機１００Ｆの羽根車１０Ｆは、ターボ翼部の側板１３側の端部１２ｔに段差部１２Ｄが形成されている。以下、図２０に示すように、第１羽根１２Ａを用いて段差部１２Ｄについて説明する。段差部１２Ｄは、第１ターボ翼部１２Ａ２の側板１３側の端部１２ｔに形成されている。すなわち、段差部１２Ｄは、傾斜部１４１Ａの側板１３側の端部１２ｔに形成されている。段差部１２Ｄは、第１羽根１２Ａを構成する壁が切り欠かれた状態に形成されている部分である。段差部１２Ｄは、第１羽根１２Ａの前縁１４Ａ１と、第１ターボ翼部１２Ａ２の側板１３側の端部１２ｔとの連続する部分が切り欠かれた状態に形成されている部分である。段差部１２Ｄは、羽根車１０Ｆの回転軸ＲＳの軸方向に延びる側部縁部１２Ｄ１と、羽根車１０Ｆの径方向に延びる上部縁部１２Ｄ２とによって形成されている。ただし、段差部１２Ｄは、羽根車１０Ｆの回転軸ＲＳの軸方向に延びる側部縁部１２Ｄ１と、羽根車１０Ｆの径方向に延びる上部縁部１２Ｄ２とによって形成されている構成に限定されるものではない。例えば、段差部１２Ｄは、側部縁部１２Ｄ１と上部縁部１２Ｄ２とが連続して一体に形成された弧状の縁部として形成されてもよい。
【０１０９】
第２羽根１２Ｂの段差部１２Ｄは、第１羽根１２Ａと同様の構成のために図示は省略するが、段差部１２Ｄは、第２羽根１２Ｂにも形成されている。段差部１２Ｄは、第２ターボ翼部１２Ｂ２の側板１３側の端部１２ｔにも形成されている。すなわち、段差部１２Ｄは、傾斜部１４１Ｂの側板１３側の端部１２ｔに形成されている。段差部１２Ｄは、第２羽根１２Ｂを構成する壁が切り欠かれた状態に形成されている部分である。段差部１２Ｄは、第２羽根１２Ｂの前縁１４Ｂ１と、第２ターボ翼部１２Ｂ２の側板１３側の端部１２ｔとの連続する部分が切り欠かれた状態に形成されている部分である。
【０１１０】
実施の形態３に係る多翼送風機１００Ｆ複数の羽根１２は、複数の羽根１２のそれぞれの外周端により構成される羽根外径が、ベルマウス４６の内径ＢＩよりも大きく形成されている。そして、図２０及び図２１に示すように、多翼送風機１００Ｆは、ベルマウス４６の内周側端部４６ｂが、段差部１２Ｄの上方に配置される。多翼送風機１００Ｆは、ベルマウス４６の内周側端部４６ｂが、段差部１２Ｄの上部縁部１２Ｄ２と対向するように配置されている。多翼送風機１００Ｆは、ベルマウス４６の内周側端部４６ｂと、側部縁部１２Ｄ１及び上部縁部１２Ｄ２との間に隙間を形成している。
【０１１１】
［羽根車１０Ｆ及び多翼送風機１００Ｆの作用効果］
羽根車１０Ｆ及び多翼送風機１００Ｆは、ターボ翼部の側板１３側の端部１２ｔに段差部が形成されている。羽根車１０Ｆ及び多翼送風機１００Ｆは、段差部１２Ｄによって、ベルマウス４６と羽根１２との隙間を広げることができる。そのため、羽根車１０Ｆ及び多翼送風機１００Ｆは、ベルマウス４６と羽根１２との隙間における気流の速度増加を抑制することができ、ベルマウス４６と羽根１２との隙間を通過する気流によって生じる騒音を抑制することができる。
【０１１２】
また、羽根車１０Ｆ及び多翼送風機１００Ｆは、羽根１２に段差部１２Ｄがない場合と比較して、ベルマウス４６を羽根車１０Ｆに近づけることができる。そして、羽根車１０Ｆ及び多翼送風機１００Ｆは、ベルマウス４６を羽根車１０Ｆに近づけることでベルマウス４６と羽根１２との隙間を小さくすることができる。その結果、羽根車１０Ｆ及び多翼送風機１００Ｆは、吸込み空気の漏れ、すなわち、羽根車１０Ｆの隣接する羽根１２同士の間を通過しない空気の量を低減することができる。羽根車１０Ｆ及び多翼送風機１００Ｆは、図２１に示すように、ベルマウス４６と側部縁部１２Ｄ１とが対向するように配置されることで、ベルマウス４６と側部縁部１２Ｄ１とが対向していない場合と比較して吸込み空気の漏れを更に低減することができる。換言すると、多翼送風機１００Ｆは、ベルマウス４６が段差部１２Ｄ内に配置され、羽根１２の上方かつ径方向に配置されることで、ベルマウス４６が段差部１２Ｄ内に配置されていない場合と比較して、吸込み空気の漏れを更に低減することができる。
【０１１３】
実施の形態４．
［多翼送風機１００Ｇ］
図２２は、実施の形態４に係る多翼送風機１００Ｇを模式的に示す断面図である。図２３は、図２２の羽根車１０Ｇにおいて、回転軸ＲＳと平行に見たときの羽根１２の模式図である。図２４は、図２２の羽根車１０ＧのＤ−Ｄ線断面における羽根１２を示す模式図である。図２２〜図２４を用いて実施の形態４に係る多翼送風機１００Ｇについて説明する。なお、図１〜図２１の多翼送風機１００等と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。
【０１１４】
図２２〜図２４に示すように、実施の形態４に係る多翼送風機１００Ｇの羽根車１０Ｇは、複数の羽根１２の全てが第１羽根１２Ａで構成されている形態である。図２２〜図２４に示すように、羽根車１０Ｇには、４２枚の第１羽根１２Ａが配置されているが、第１羽根１２Ａの枚数は４２枚に限定されるものではなく、４２枚より少なくてもよく、４２枚より多くてもよい。
【０１１５】
第１羽根１２Ａは、翼長Ｌ１ａ＞翼長Ｌ１ｂの関係を有する。すなわち、第１羽根１２Ａは、回転軸ＲＳの軸方向において、主板１１側から側板１３側に向かって、翼長が小さくなるように形成されている。そして、図２２に示すように、第１羽根１２Ａは、主板１１側から側板１３側に向かうにつれて、羽根内径ＩＤｇが大きくなるように傾斜している。すなわち、複数の羽根１２は、主板１１側から側板１３側に向かうにつれて、羽根内径ＩＤｇが大きくなるように前縁１４Ａ１を構成する内周端１４Ａが回転軸ＲＳから離れるように傾斜した傾斜部１４１Ａを形成している。
【０１１６】
第１羽根１２Ａは、前向羽根として構成された第１シロッコ翼部１２Ａ１と、後向羽根として構成された第１ターボ翼部１２Ａ２とを有する。第１羽根１２Ａは、羽根車１０の径方向において、第１ターボ領域１２Ａ２１が第１シロッコ領域１２Ａ１１よりも大きい。すなわち、羽根車１０及び第１羽根１２Ａは、第１領域である主板側羽根領域１２２ａ及び第２領域である側板側羽根領域１２２ｂの何れの領域においても、羽根車１０の径方向において、第１ターボ翼部１２Ａ２の割合が第１シロッコ翼部１２Ａ１の割合よりも大きい。
【０１１７】
複数の羽根１２のうち周方向で互いに隣り合う２つの羽根１２の間隔を翼間と定義したときに、図２３及び図２４に示すように、複数の羽根１２の翼間は、前縁１４Ａ１側から後縁１５Ａ１側に向かうにしたがって広がっている。具体的には、第１ターボ翼部１２Ａ２における翼間は、内周側から外周側にかけて広がっている。そして、第１シロッコ翼部１２Ａ１における翼間は、第１ターボ翼部１２Ａ２の翼間よりも広く、且つ、内周側から外周側にかけて広がっている。
【０１１８】
図２２に示すように、ベルマウス４６の内径ＢＩは、第１羽根１２Ａの主板１１側の内径ＩＤ１ａよりも大きく、側板１３側の内径ＩＤ３ａよりも小さい。すなわち、ベルマウス４６の内径ＢＩは、複数の羽根１２の主板１１側の羽根内径ＩＤｇよりも大きく、側板１３側の羽根内径ＩＤｇよりも小さく形成されている。
【０１１９】
［羽根車１０Ｇ及び多翼送風機１００Ｇの作用効果］
羽根車１０Ｇ及び多翼送風機１００Ｇは、実施の形態１に係る多翼送風機１００及び羽根車１０と同様の効果を得ることができる。例えば、羽根車１０Ｇ及び多翼送風機１００Ｇは、主板１１と側板１３との間のいずれの領域においても、主板１１の径方向における第１ターボ翼部１２Ａ２の領域の割合が、第１シロッコ翼部１２Ａ１の領域の割合よりも大きいものである。羽根車１０Ｇ及び多翼送風機１００Ｇは、主板１１と側板１３との間のいずれの領域においても、ターボ翼部の割合が高いため、複数の羽根１２によって充分な圧力回復を行うことができる。そのため、羽根車１０Ｇ及び多翼送風機１００Ｇは、当該構成を備えない羽根車及び多翼送風機と比較して圧力回復を向上させることができる。その結果、羽根車１０Ｇは、多翼送風機１００Ｇの効率を向上させることができる。さらに、羽根車１０Ｇは、上記構成を備えていることで側板１３側における気流の前縁剥離を低減することができる。
【０１２０】
なお、上記実施の形態１〜実施の形態４では、主板１１の両方に複数の羽根１２が形成された両吸込型の羽根車１０を備えた多翼送風機１００を例に挙げた。しかし、実施の形態１〜実施の形態４は、主板１１の片側のみに複数の羽根１２が形成された片吸込型の羽根車１０を備えた多翼送風機１００にも適用できる。
【０１２１】
実施の形態５．
［空気調和装置１４０］
図２５は、実施の形態５に係る空気調和装置１４０の斜視図である。図２６は、実施の形態５に係る空気調和装置１４０の内部構成を示す図である。なお、実施の形態５に係る空気調和装置１４０に用いられる多翼送風機１００については、図１〜図２４の多翼送風機１００等と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。また、図２６では、空気調和装置１４０の内部構成を示すために、上面部１６ａは省略している。
【０１２２】
実施の形態５に係る空気調和装置１４０は、実施の形態１〜実施の形態４に係る多翼送風機１００〜多翼送風機１００Ｇのいずれか１つ以上と、多翼送風機１００の吐出口４２ａと対向する位置に配置された熱交換器１５と、を備える。また、実施の形態５に係る空気調和装置１４０は、空調対象の部屋の天井裏に設置されたケース１６を備えている。なお、以下の説明において、多翼送風機１００と示す場合には、実施の形態１〜実施の形態４に係る多翼送風機１００〜多翼送風機１００Ｇのいずれか１つを用いるものである。また、図２５及び図２６では、ケース１６内にスクロールケーシング４０を有する多翼送風機１００が示されているが、ケース１６内にはスクロールケーシング４０を有さない羽根車１０〜羽根車１０Ｇ等が設置されてもよい。
【０１２３】
（ケース１６）
ケース１６は、図２５に示すように、上面部１６ａ、下面部１６ｂ及び側面部１６ｃを含む直方体状に形成されている。なお、ケース１６の形状は、直方体状に限定されるものではなく、例えば、円柱形状、角柱状、円錐状、複数の角部を有する形状、複数の曲面部を有する形状等、他の形状であってもよい。ケース１６は、側面部１６ｃの１つとして、ケース吐出口１７が形成された側面部１６ｃを有する。ケース吐出口１７の形状は、図２５で示すように矩形状に形成されている。なお、ケース吐出口１７の形状は、矩形状に限定されるものではなく、例えば、円形状、オーバル形状等でもよく、他の形状であってもよい。ケース１６は、側面部１６ｃのうち、ケース吐出口１７が形成された面に対して反対側となる面に、ケース吸込口１８が形成された側面部１６ｃを有している。ケース吸込口１８の形状は、図２６で示すように矩形状に形成されている。なお、ケース吸込口１８の形状は、矩形状に限定されるものではなく、例えば、円形状、オーバル形状等でもよく、他の形状であってもよい。ケース吸込口１８には、空気中の塵埃を取り除くフィルタが配置されてもよい。
【０１２４】
ケース１６の内部には、多翼送風機１００と、熱交換器１５とが収容されている。多翼送風機１００は、羽根車１０と、ベルマウス４６が形成されたスクロールケーシング４０と、モータ５０とを備えている。モータ５０は、ケース１６の上面部１６ａに固定されたモータサポート９ａによって支持されている。モータ５０は、モータシャフト５１を有する。モータシャフト５１は、側面部１６ｃのうち、ケース吸込口１８が形成された面及びケース吐出口１７が形成された面に対して平行に延びるように配置されている。空気調和装置１４０は、図２６に示すように、２つの羽根車１０がモータシャフト５１に取り付けられている。多翼送風機１００の羽根車１０は、ケース吸込口１８からケース１６内に吸い込まれ、ケース吐出口１７から空調対象空間へと吹き出される空気の流れを形成する。なお、ケース１６内に配置される羽根車１０は、２つに限定されるものではなく、１つ又は３つ以上でもよい。
【０１２５】
多翼送風機１００は、図２６に示すように、仕切板１９に取り付けられており、ケース１６の内部空間は、スクロールケーシング４０の吸い込み側の空間Ｓ１１と、スクロールケーシング４０の吹き出し側の空間Ｓ１２とが、仕切板１９によって仕切られている。
【０１２６】
熱交換器１５は、多翼送風機１００の吐出口４２ａと対向する位置に配置され、ケース１６内において、多翼送風機１００が吐出する空気の風路上に配置されている。熱交換器１５は、ケース吸込口１８からケース１６内に吸い込まれ、ケース吐出口１７から空調対象空間へと吹き出される空気の温度を調整する。なお、熱交換器１５は、公知の構造のものを適用できる。なお、ケース吸込口１８は、多翼送風機１００の回転軸ＲＳの軸方向に垂直な位置に形成されていればよく、例えば、下面部１６ｂにケース吸込口１８が形成されてもよい。
【０１２７】
多翼送風機１００の羽根車１０が回転すると、空調対象空間の空気は、ケース吸込口１８を通じてケース１６の内部に吸い込まれる。ケース１６の内部に吸い込まれた空気は、ベルマウス４６に案内され、羽根車１０に吸い込まれる。羽根車１０に吸い込まれた空気は、羽根車１０の径方向外側に向かって吹き出される。羽根車１０から吹き出された空気は、スクロールケーシング４０の内部を通過後、スクロールケーシング４０の吐出口４２ａから吹き出され、熱交換器１５に供給される。熱交換器１５に供給された空気は、熱交換器１５を通過する際に、熱交換器１５の内部を流れる冷媒との間で熱交換され、温度及び湿度調整される。熱交換器１５を通過した空気は、ケース吐出口１７から空調対象空間に吹き出される。
【０１２８】
実施の形態５に係る空気調和装置１４０は、実施の形態１〜実施の形態４に係る多翼送風機１００〜多翼送風機１００Ｇのいずれか１つを備えたものである。そのため、空気調和装置１４０において、実施の形態１〜実施の形態４のいずれかと同様の効果を得ることができる。
【０１２９】
上記の各実施の形態１〜実施の形態５は、互いに組み合わせて実施することが可能である。また、以上の実施の形態に示した構成は、一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。例えば、実施の形態では、第１領域である主板側羽根領域１２２ａと第２領域である側板側羽根領域１２２ｂのみで構成された羽根車１０等を説明している。羽根車１０は、第１領域及び第２領域のみで構成されるものに限定されるものではない。羽根車１０は、第１領域及び第２領域の他に、他の領域を更に有してもよい。例えば、実施の形態１では翼長が主板１１側から側板１３側にかけて連続的に変化した形状であるが、主板１１と側板１３との間で一部に翼長が一定の部分、すなわち、内径ＩＤが一定で回転軸ＲＳに対して傾斜していない部分を有していてもよい。
【符号の説明】
【０１３０】
９ａ  モータサポート、１０  羽根車、１０Ｃ  羽根車、１０Ｄ  羽根車、１０Ｅ  羽根車、１０Ｆ  羽根車、１０Ｇ  羽根車、１０Ｈ  羽根車、１０ｅ  吸込口、１１  主板、１１ｂ  軸部、１２  羽根、１２Ａ  第１羽根、１２Ａ１  第１シロッコ翼部、１２Ａ１１  第１シロッコ領域、１２Ａ２  第１ターボ翼部、１２Ａ２１  第１ターボ領域、１２Ａ２１ａ  第１ターボ領域、１２Ａ２ａ  第１ターボ翼部、１２Ａ３  第１ラジアル翼部、１２Ｂ  第２羽根、１２Ｂ１  第２シロッコ翼部、１２Ｂ１１  第２シロッコ領域、１２Ｂ２  第２ターボ翼部、１２Ｂ２１  第２ターボ領域、１２Ｂ２１ａ  第２ターボ領域、１２Ｂ２ａ  第２ターボ翼部、１２Ｂ３  第２ラジアル翼部、１２Ｄ  段差部、１２Ｄ１  側部縁部、１２Ｄ２  上部縁部、１２Ｒ  外周側領域、１２ｔ  端部、１３  側板、１３ａ  第１側板、１３ｂ  第２側板、１４Ａ  内周端、１４Ａ１  前縁、１４Ｂ  内周端、１４Ｂ１  前縁、１４Ｈ  前縁、１５  熱交換器、１５Ａ  外周端、１５Ａ１  後縁、１５Ｂ  外周端、１５Ｂ１  後縁、１６  ケース、１６ａ  上面部、１６ｂ  下面部、１６ｃ  側面部、１７  ケース吐出口、１８  ケース吸込口、１９  仕切板、４０  スクロールケーシング、４１  スクロール部、４１ａ  巻始部、４１ｂ  巻終部、４２  吐出部、４２ａ  吐出口、４２ｂ  延設板、４２ｃ  ディフューザ板、４２ｄ  第１側板部、４２ｅ  第２側板部、４３  舌部、４４ａ  側壁、４４ａ１  第１側壁、４４ａ２  第２側壁、４４ｃ  周壁、４５  吸込口、４５ａ  第１吸込口、４５ｂ  第２吸込口、４６  ベルマウス、４６ａ  開口部、４６ｂ  内周側端部、５０  モータ、５０Ａ  モータ、５０Ｂ  モータ、５０ａ  端部、５１  モータシャフト、５２  外周壁、５２ａ  外周壁、５２ｂ  外周壁、７１  第１平面、７２  第２平面、１００  多翼送風機、１００Ａ  多翼送風機、１００Ｂ  多翼送風機、１００Ｃ  多翼送風機、１００Ｄ  多翼送風機、１００Ｅ  多翼送風機、１００Ｆ  多翼送風機、１００Ｇ  多翼送風機、１００Ｈ  多翼送風機、１１２ａ  第１翼部、１１２ｂ  第２翼部、１２２ａ  主板側羽根領域、１２２ｂ  側板側羽根領域、１４０  空気調和装置、１４１Ａ  傾斜部、１４１Ａ２  傾斜部、１４１Ｂ  傾斜部、１４１Ｂ２  傾斜部、１４１Ｃ１  直線部、１４１Ｃ２  直線部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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