(57)【要約】  遠心送風機は、シュラウドリング（５４）を有する遠心ファンと、ケースとを備える。ケースは、シュラウドリング（５４）の軸方向の一方側の面を覆うカバー部（２２１）を有する。カバー部（２２１）は、シュラウドリング（５４）に対向するカバー対向面に円周状に配置された凹部（２２３）を有する。シュラウドリング（５４）は、カバー部（２２１）に対向するリング対向面に設けられた少なくとも１つの突出部（５４５）を有する。凹部（２２３）の内部に突出部（５４５）が位置した状態で、カバー部とシュラウドリングとの間に隙間（Ｇ１）が形成されている。シュラウドリング（５４）のうち径方向における内側の端部（５４１）とカバー部（２２１）との最短距離（ｃ１）は、突出部（５４５）の表面と凹部（２２３）の表面との最短距離（ｂ１）よりも大きい。
2017145780.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
遠心ファンがファン軸心（ＣＬ）まわりに回転することで、前記ファン軸心の軸方向（ＤＲａ）から吸い込んだ空気を前記ファン軸心の径方向（ＤＲｒ）へ吹き出す遠心送風機であって、
前記ファン軸心の周りに配置された複数枚の翼（５２）、前記複数枚の翼のそれぞれにおける前記軸方向の一方側の部位に連なり、空気が吸い込まれるファン吸気孔（５４ａ）が形成された板状のシュラウドリング（５４）を有する遠心ファン（１８）と、
前記遠心ファンを収容し、前記軸方向の前記一方側に空気が吸い込まれるケース吸気孔（２２１ａ）が形成されたケース（１２）とを備え、
前記ケースは、前記シュラウドリングの前記軸方向の前記一方側の面を覆うカバー部（２２１）を有し、
前記カバー部は、前記シュラウドリングに対向するカバー対向面（２２１ｃ）と、前記カバー対向面に設けられ、前記ファン軸心の位置を中心位置とする円周状に配置された凹部（２２３）とを有し、
前記シュラウドリングは、前記カバー部に対向するリング対向面（５４４）と、前記リング対向面のうち前記凹部に対向する領域の少なくとも一部に設けられた少なくとも１つの突出部（５４５）とを有し、
前記凹部の内部に前記突出部が位置した状態で、前記カバー部と前記シュラウドリングとの間に隙間（Ｇ１）が形成されており、
前記シュラウドリングのうち前記径方向における内側の端部（５４１）と前記カバー部との最短距離（ｃ１）が、前記突出部の表面と前記凹部の表面との最短距離（ｂ１）よりも大きくされている遠心送風機。
【請求項２】
前記突出部の表面のうち前記径方向の外側の面と前記凹部の表面との最短距離である外側最短距離（ａ１）と、前記突出部の表面のうち前記径方向の内側の面と前記凹部の表面との最短距離である内側最短距離（ｂ１）の両方が、前記突出部の表面と前記凹部の表面の前記軸方向での最短距離（ｈ１）よりも小さくされている請求項１に記載の遠心送風機。
【請求項３】
前記突出部の表面のうち前記径方向の外側の面と前記凹部の表面との最短距離である外側最短距離（ａ１）が、前記突出部の表面と前記凹部の表面との前記軸方向での最短距離（ｈ１）よりも小さくされており、
前記突出部の表面のうち前記径方向の内側の面と前記凹部の表面との最短距離である内側最短距離（ｂ１）が、前記外側最短距離よりも小さくされている請求項１に記載の遠心送風機。
【請求項４】
前記突出部は、前記凹部に対向する領域における円周方向の全域にわたって設けられている請求項１ないし３のいずれか１つに記載の遠心送風機。
【請求項５】
前記凹部は第１凹部であり、前記突出部は第１突出部であり、
前記カバー部は、前記カバー対向面に設けられ、前記第１凹部の径方向の外側に、前記ファン軸心の位置を中心位置とする円周に配置された第２凹部（２２４）を有し、
前記シュラウドリングは、前記リング対向面のうち前記第２凹部に対向する領域の少なくとも一部に設けられた少なくとも１つの第２突出部（５４６）を有し、
前記第２凹部の内部に前記第２突出部が位置する請求項１ないし４のいずれか１つに記載の遠心送風機。
【請求項６】
前記第２突出部は、前記第２凹部に対向する領域における円周方向の全域にわたって設けられている請求項５に記載の遠心送風機。
【請求項７】
前記遠心ファンは、前記複数枚の翼のそれぞれにおける前記軸方向の前記一方側とは反対側の他方側の部位に連なり、前記ケースに対して前記ファン軸心まわりに回転可能に支持されるファンボス部（５６）と、前記ファンボス部の前記径方向の外側に嵌合した状態で、前記複数枚の翼のそれぞれにおける前記軸方向の前記他方側の部位に接合された他端側側板（６０）とを有し、
前記複数枚の翼のそれぞれは、前記吸気孔を通過して隣り合う前記翼の間に流れる空気の流れ方向における上流側に、翼前縁（５２３）を有し、
それぞれの前記翼前縁は、前記シュラウドリングの前記内側の端部と、前記ファンボス部のうち前記径方向における外側の端部（５６３）の両方よりも前記径方向の内側に位置する請求項１ないし６のいずれか１つに記載の遠心送風機。
【請求項８】
前記遠心ファンは、前記複数枚の翼のそれぞれにおける前記軸方向の前記一方側とは反対側の他方側の部位に連なり、前記ケースに対して前記ファン軸心まわりに回転可能に支持されるファンボス部（５６）と、前記ファンボス部の前記径方向の外側に嵌合した状態で、前記複数枚の翼のそれぞれにおける前記軸方向の前記他方側の部位に接合された他端側側板（６０）とを有し、
前記ファンボス部のうち前記径方向における外側の端部（５６３）は、前記シュラウドリングの前記内側の端部よりも前記径方向の内側に位置し、
前記複数枚の翼のそれぞれは、前記吸気孔を通過して隣り合う前記翼の間に流れる空気の流れ方向における上流側に、翼前縁（５２３）を有し、
それぞれの前記翼前縁は、前記シュラウドリングの前記内側の端部から前記径方向の内側に向かって延びているとともに、前記ファンボス部のうち前記外側の端部よりも前記径方向の内側の部位に連なっている請求項１ないし６のいずれか１つに記載の遠心送風機。
【発明の詳細な説明】
【関連出願への相互参照】
【０００１】
本出願は、２０１６年２月２４日に出願された日本特許出願番号２０１６−３３４９７号に基づくもので、ここにその記載内容が参照により組み入れられる。
【技術分野】
【０００２】
本開示は、遠心送風機に関するものである。
【背景技術】
【０００３】
特許文献１に遠心送風機が開示されている。この遠心送風機は、ファンと、ケースとを備える。ファンは、複数枚の翼と、シュラウドリングとを有している。シュラウドリングは、ケース側に向かって突出する突出部を有する。ケースのうちシュラウドリングを覆うカバー部は、シュラウドリング側の面に凹部を有する。この凹部の内部にシュラウドリングの突出部が配置されている。これにより、シュラウドリングとケースとの間の隙間に、ラビリンス構造が形成されている。このラビリンス構造により、シュラウドリングとケースとの間の隙間を流れる逆流の流量が低減される。なお、逆流は、主流の空気流れの向きに対して、逆向きに流れる空気流れである。主流は、ファンによって形成されるファン径方向の内側から外側に向かう空気流れである。【０００４】
また、この遠心送風機では、シュラウドリングの径方向外側端部から径方向内側端部に進むにつれてシュラウドリングとケースとの間隔が小さくされている。これにより、逆流の流量がさらに低減される。このため、この従来の遠心送風機によれば、風量性能の向上と騒音の低減が可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−１０８３６９号公報
【発明の概要】
【０００６】
ところで、本発明者は、上記従来の遠心送風機に対して、遠心送風機の性能のさらなる改善を検討した。その結果、本発明者は、上記従来の遠心送風機が下記の課題を有することを見出した。
【０００７】
上記従来の遠心送風機において、シュラウドリングとケースとの隙間の寸法は、シュラウドリングにおける径方向の内側の端部で最小である。このため、シュラウドリングとケースとの隙間から吹き出される逆流の流速が高くなる。高速の逆流がファンによって形成される主流に合流することで、主流がシュラウドリングから剥離してしまう。
【０００８】
本開示は、逆流の流量を低減しつつ、主流がシュラウドリングから剥離することを抑制できる遠心送風機を提供することを目的とする。
【０００９】
本開示によれば、
遠心ファンがファン軸心まわりに回転することで、ファン軸心の軸方向ら吸い込んだ空気をファン軸心の径方向へ吹き出す遠心送風機は、
ファン軸心の周りに配置された複数枚の翼、複数枚の翼のそれぞれにおける軸方向の一方側の部位に連なり、空気が吸い込まれるファン吸気孔が形成された板状のシュラウドリングを有する遠心ファンと、
遠心ファンを収容し、軸方向の一方側に空気が吸い込まれるケース吸気孔が形成されたケースとを備え、
ケースは、シュラウドリングの軸方向の一方側の面を覆うカバー部を有し、
カバー部は、シュラウドリングに対向するカバー対向面と、カバー対向面に設けられ、ファン軸心の位置を中心位置とする円周状に配置された凹部とを有し、
シュラウドリングは、カバー部に対向するリング対向面と、リング対向面のうち凹部に対向する領域の少なくとも一部に設けられた少なくとも１つの突出部とを有し、
凹部の内部に突出部が位置した状態で、カバー部とシュラウドリングとの間に隙間が形成されており、
シュラウドリングのうち径方向における内側の端部とカバー部との最短距離が、突出部の表面と凹部の表面との最短距離よりも大きくされている。
【００１０】
この遠心送風機では、凹部の内部に突出部が位置することで、カバー部とシュラウドリングとの間の隙間にラビリンス構造が形成されている。これにより、この隙間を空気が通過する際の圧力損失を大きくできる。したがって、この遠心送風機によれば、この隙間を通過する逆流の流量を低減できる。
【００１１】
さらに、この遠心送風機では、シュラウドリングのうち径方向における内側の端部とカバー部との最短距離が、突出部の表面と凹部の表面との最短距離よりも大きくされている。これにより、ラビリンス構造の形成範囲で逆流の空気流れが速くなっても、シュラウドリングの内側の端部の位置での逆流の空気流れを遅くできる。したがって、この遠心送風機によれば、主流がシュラウドリングから剥離することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１実施形態における遠心送風機が配置された車両用シートの断面図である。
【図２】第１実施形態における遠心送風機の外観を示す斜視図である。
【図３】図２のIII−III線での断面図である。
【図４】第１ケース部材を取り外した状態の図２に対応する遠心送風機の斜視図である。
【図５Ａ】第１実施形態における遠心送風機の第１カバー部とシュラウドリングの拡大断面図である。
【図５Ｂ】第１実施形態における遠心送風機の第１カバー部とシュラウドリングの拡大断面図である。
【図６】比較例１における遠心送風機の断面図である。
【図７】第１実施形態における遠心送風機の断面図である。
【図８】第２実施形態における遠心送風機の第１カバー部とシュラウドリングの拡大断面図である。
【図９】第３実施形態における遠心送風機の第１カバー部とシュラウドリングの拡大断面図である。
【図１０】第４実施形態における遠心送風機の第１カバー部とシュラウドリングの拡大断面図である。
【図１１】第５実施形態における遠心送風機の第１カバー部とシュラウドリングの拡大断面図である。
【図１２】第６実施形態における遠心送風機の第１カバー部とシュラウドリングの拡大断面図である。
【図１３】第１ケース部材を取り外した状態の第７実施形態における遠心送風機の斜視図である。
【図１４】第８実施形態における遠心送風機の第１カバー部とシュラウドリングの拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本開示の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。
【００１４】
（第１実施形態）
図１に示すように、本実施形態の送風機１０は、車両用のシート空調装置に用いられる。送風機１０は、乗員が着座するシートＳ１の内部に収容される。送風機１０は、シートＳ１の乗員側の表面から空気を吸い込む。送風機１０は、シートＳ１の内部で空気を吹き出す。送風機１０から吹き出された空気は、シートＳ１の乗員側の表面以外の部位から放出される。
【００１５】
図２および図３に示すように、送風機１０は遠心送風機であり、詳細に言えばターボ型送風機である。図３は、ファン軸心ＣＬを含む平面で切断した送風機１０の軸方向断面図である。図３の矢印ＤＲａは、ファン軸心ＣＬの軸方向ＤＲａすなわちファン軸心方向ＤＲａを示している。また、図３の矢印ＤＲｒは、ファン軸心ＣＬの径方向ＤＲｒすなわちファン径方向ＤＲｒを示している。
【００１６】
送風機１０は、その送風機１０の筐体であるケース１２、回転軸１４、回転軸ハウジング１５、電動モータ１６、電子基板１７、ターボファン１８、ベアリング２８、およびベアリングハウジング２９等を備えている。
【００１７】
ケース１２は、電動モータ１６、電子基板１７、およびターボファン１８を収容している。ケース１２は、第１ケース部材２２と第２ケース部材２４とを有している。
【００１８】
第１ケース部材２２は、樹脂で構成されている。第１ケース部材２２は、ターボファン１８よりも大径であって略円盤形状を成している。第１ケース部材２２は、第１カバー部２２１と第１周縁部２２２と図２に示す複数本の支柱２２５とを有している。
【００１９】
第１カバー部２２１は、ターボファン１８に対しファン軸心方向ＤＲａの一方側に配置されている。第１カバー部２２１は、後述するシュラウドリング５４のファン軸心方向ＤＲａの一方側の面を覆っている。したがって、本実施形態では、第１カバー部２２１が、シュラウドリングの軸方向の一方側の面を覆うカバー部を構成している。
【００２０】
第１カバー部２２１の内周側には、空気吸入口２２１ａが形成されている。空気吸入口２２１ａは、第１カバー部２２１をファン軸心方向ＤＲａに貫通した貫通孔である。空気は、この空気吸入口２２１ａを介してターボファン１８へ吸い込まれる。したがって、本実施形態では、空気吸入口２２１ａが、ファン軸心方向ＤＲａの一方側に形成され、空気が吸い込まれるケース吸気孔に対応する。
【００２１】
また、第１カバー部２２１は、その空気吸入口２２１ａの周縁を構成するベルマウス部２２１ｂを有している。このベルマウス部２２１ｂは、送風機１０の外部から空気吸入口２２１ａへ流入する空気を円滑に空気吸入口２２１ａへと導く。
【００２２】
第１周縁部２２２は、ファン軸心ＣＬまわりにおいて第１ケース部材２２の周縁を構成している。複数本の支柱２２５のそれぞれは、ファン軸心方向ＤＲａにおいて第１カバー部２２１からケース１２の内側へ突き出ている。また、各支柱２２５は、ファン軸心ＣＬと平行な中心軸を有する厚肉の円筒形状を成している。各支柱２２５の内側には、第１ケース部材２２と第２ケース部材２４とを結合するビスが挿通されるビス孔２６が形成されている。
【００２３】
第１ケース部材２２の各支柱２２５は、ファン径方向ＤＲｒにおいてターボファン１８よりも外側に配置されている。そして、第１ケース部材２２および第２ケース部材２４は、各支柱２２５の先端が第２ケース部材２４に突き当てられた状態で、各支柱２２５内に挿通される図示しないビスによって結合される。
【００２４】
第２ケース部材２４は、第１ケース部材２２と略同じ直径の略円盤形状を成している。第２ケース部材２４は、樹脂で構成されている。第２ケース部材２４は、鉄やステンレス等の金属で構成されていてもよい。
【００２５】
図３に示すように、第２ケース部材２４は、電動モータ１６および電子基板１７を覆うモータハウジングとしても機能する。第２ケース部材２４は、第２カバー部２４１と第２周縁部２４２とを有している。
【００２６】
第２カバー部２４１は、ターボファン１８および電動モータ１６に対しファン軸心方向ＤＲａにおける他方側に配置されている。第２カバー部２４１は、ターボファン１８および電動モータ１６の他方側を覆っている。第２周縁部２４２は、ファン軸心ＣＬまわりにおいて第２ケース部材２４の周縁を構成している。
【００２７】
第１周縁部２２２および第２周縁部２４２は、ケース１２において空気を吹き出す空気吹出部を構成している。第１周縁部２２２および第２周縁部２４２は、ファン軸心方向ＤＲａにおける第１周縁部２２２と第２周縁部２４２との間に、ターボファン１８から吹き出た空気を吹き出す空気吹出口１２ａを形成している。空気吹出口１２ａは、送風機１０のファン側面に形成されており、ファン軸心ＣＬを中心としたケース１２のほぼ全周にわたって開口している。
【００２８】
回転軸１４および回転軸ハウジング１５は、それぞれ、例えば、鉄、ステンレス、または黄銅等の金属で構成されている。回転軸１４は、円柱形状の棒材である。回転軸１４は、回転軸ハウジング１５とベアリング２８の内輪とへそれぞれ圧入等されている。そのため、回転軸ハウジング１５は回転軸１４とベアリング２８の内輪とに対して固定されている。また、ベアリング２８の外輪は、ベアリングハウジング２９に対し圧入等されることで固定されている。ベアリングハウジング２９は、例えばアルミニウム合金、黄銅、鉄、またはステンレス等の金属で構成されている。ベアリングハウジング２９は、第２カバー部２４１に固定されている。
【００２９】
したがって、回転軸１４および回転軸ハウジング１５は、第２カバー部２４１に対してベアリング２８を介して支持されている。すなわち、回転軸１４および回転軸ハウジング１５は、第２カバー部２４１に対し、ファン軸心ＣＬを中心として回転自在になっている。
【００３０】
回転軸ハウジング１５は、ケース１２の内部において、ターボファン１８が有するファンボス部５６の内周孔５６ａに嵌め入れられている。回転軸１４および回転軸ハウジング１５は、予め相互に固定された状態で、ターボファン１８のファン本体部材５０にインサート成型される。これにより、回転軸１４および回転軸ハウジング１５は、ターボファン１８のファンボス部５６に相対回転不能に連結される。すなわち、回転軸１４および回転軸ハウジング１５は、ファン軸心ＣＬを中心としてターボファン１８と一体的に回転する。
【００３１】
電動モータ１６は、アウターロータ型ブラシレスＤＣモータである。電動モータ１６は電子基板１７と共に、ファン軸心方向ＤＲａにおいてターボファン１８のファンボス部５６と第２カバー部２４１との間に配置されている。電動モータ１６は、モータロータ１６１とロータマグネット１６２とモータステータ１６３とを備えている。モータロータ１６１は、鋼板等の金属で構成されている。モータロータ１６１は、鋼板がプレス成形されることによって形成されている。
【００３２】
ロータマグネット１６２は永久磁石であって、例えばフェライトやネオジウム等を含むゴムマグネットで構成されている。ロータマグネット１６２は、モータロータ１６１に固定されている。また、モータロータ１６１は、ターボファン１８のファンボス部５６に固定されている。モータロータ１６１およびロータマグネット１６２は、ファン軸心ＣＬを中心としてターボファン１８と一体的に回転する。
【００３３】
モータステータ１６３は、電子基板１７に電気的に接続されたステータコイル１６３ａおよびステータコア１６３ｂを含んで構成されている。モータステータ１６３は、ロータマグネット１６２に対し微小な隙間を空けて径方向内側に配置されている。そして、モータステータ１６３は、ベアリングハウジング２９を介して、第２カバー部２４１に固定されている。
【００３４】
このように構成された電動モータ１６では、モータステータ１６３のステータコイル１６３ａへ外部電源から通電されると、そのステータコイル１６３ａによってステータコア１６３ｂに磁束変化が生じる。そして、そのステータコア１６３ｂでの磁束変化は、ロータマグネット１６２を引き寄せる力を発生する。モータロータ１６１は、ベアリング２８により回転可能に支持されている回転軸１４に対して固定されているので、上記ロータマグネット１６２を引き寄せる力を受けてファン軸心ＣＬまわりに回転運動をする。要するに、電動モータ１６は、通電されることにより、モータロータ１６１が固定されたターボファン１８をファン軸心ＣＬまわりに回転させる。
【００３５】
ターボファン１８は、所定のファン回転方向へファン軸心ＣＬまわりに回転することで送風する遠心ファンである。すなわち、ターボファン１８は、ファン軸心ＣＬまわりに回転することにより、矢印ＦＬａのようにファン軸心方向ＤＲａの一方側から空気吸入口２２１ａを介して空気を吸い込む。そして、ターボファン１８は、ターボファン１８の外周側へ矢印ＦＬｂのように、その吸い込んだ空気を吹き出す。
【００３６】
具体的に、本実施形態のターボファン１８は、ファン本体部材５０と他端側側板６０とを有している。ファン本体部材５０は、複数枚の翼５２とシュラウドリング５４とファンボス部５６とを有している。翼５２は、ファンブレードとも呼ばれる。ファン本体部材５０は、樹脂を用いた１回の射出成形によって形成されている。したがって、複数枚の翼５２、シュラウドリング５４、およびファンボス部５６は、一体に構成され、何れも同じ樹脂で構成されている。このため、複数枚の翼５２とシュラウドリング５４との間に両者を溶着等によって接合するための接合部位は存在しない。複数枚の翼５２とファンボス部５６との間にも両者を溶着等によって接合するための接合部位は存在しない。
【００３７】
複数枚の翼５２は、ファン軸心ＣＬまわりに配置されている。詳細には、複数枚の翼５２は、互いの間に空気が流れる間隔を空けつつ、ファン軸心ＣＬの周方向へ並んで配置されている。図２に示すように、複数枚の翼５２は、互いに隣り合う翼５２同士の間のそれぞれに、空気が流れる翼間流路５２ａを形成している。
【００３８】
図３に示すように、それぞれの翼５２は、翼５２のうちファン軸心方向ＤＲａで上記一方側に設けられた一方側翼端部５２１と、翼５２のうちファン軸心方向ＤＲａでその一方側とは反対側の他方側に設けられた他方側翼端部５２２とを有している。
【００３９】
図３および図４に示すように、シュラウドリング５４は、ファン径方向ＤＲｒへ円盤状に拡がる形状を成している。そして、そのシュラウドリング５４の内周側には、ファン吸気孔５４ａが形成されている。ケース１２の空気吸入口２２１ａからの空気は、矢印ＦＬａのようにファン吸気孔５４ａから吸い込まれる。したがって、シュラウドリング５４は、環形状を成している。
【００４０】
シュラウドリング５４は、リング内周端部５４１とリング外周端部５４２とを有している。リング内周端部５４１は、シュラウドリング５４のうちファン径方向ＤＲｒにおける内側の端部である。より詳細には、リング内周端部５４１は、シュラウドリング５４のうちファン径方向ＤＲｒにおける内側の先端を含む先端側部分である。リング内周端部５４１は、ファン吸気孔５４ａを形成している。リング外周端部５４２は、シュラウドリング５４のうちファン径方向ＤＲｒにおける外側の端部である。
【００４１】
図３に示すように、シュラウドリング５４は、複数枚の翼５２に対しファン軸心方向ＤＲａにおける一方側すなわち空気吸入口２２１ａ側に設けられている。シュラウドリング５４は、その複数枚の翼５２のそれぞれに連結されている。言い換えれば、シュラウドリング５４は、その翼５２のそれぞれに対し一方側翼端部５２１にて連結されている。
【００４２】
ファンボス部５６は、ファン軸心ＣＬまわりに回転可能な回転軸１４に回転軸ハウジング１５を介して固定されている。したがって、ファンボス部５６は、送風機１０の非回転部材としてのケース１２に対してファン軸心ＣＬまわりに回転可能に支持されている。
【００４３】
また、ファンボス部５６は、複数枚の翼５２のそれぞれに対してシュラウドリング５４側とは反対側に連結されている。詳しく言うと、ファンボス部５６のうち翼５２に対して連結する翼連結部位５６１の全体は、ファン径方向ＤＲｒにおいてシュラウドリング５４全体に対し内側に設けられている。すなわち、ファンボス部５６は、他方側翼端部５２２のうちファン径方向ＤＲｒで内側寄りの部分にて、翼５２のそれぞれに対して連結されている。したがって、複数枚の翼５２が、ファンボス部５６とシュラウドリング５４とを橋渡しするように結合させる結合リブとしての機能を兼ね備えている。このため、複数枚の翼５２、ファンボス部５６、およびシュラウドリング５４の一体成形が可能となっている。
【００４４】
また、ファンボス部５６は、ターボファン１８内の気流を案内するボス案内面５６２ａを有している。そのボス案内面５６２ａは、ファン径方向ＤＲｒへ拡がる湾曲面であり、空気吸入口２２１ａへ吸い込まれファン軸心方向ＤＲａを向いた空気流れをファン径方向ＤＲｒの外側へ向くように案内する。
【００４５】
すなわち、ファンボス部５６は、このボス案内面５６２ａを有するボス案内部５６２を有している。そして、そのボス案内部５６２は、ファン軸心方向ＤＲａにおいてボス案内部５６２の一方側にボス案内面５６２ａを形成している。
【００４６】
また、ファンボス部５６を回転軸１４に固定するために、ファンボス部５６の内周側には、ファンボス部５６をファン軸心方向ＤＲａへ貫通した内周孔５６ａが形成されている。
【００４７】
また、ファンボス部５６は、ボス外周端部５６３と環形状の環状延設部５６４とを有している。そのボス外周端部５６３は、ファンボス部５６のうちファン径方向ＤＲｒにおける外側に位置する端部である。詳細に言えば、ボス外周端部５６３は、ボス案内部５６２の周縁を形成する端部である。ボス外周端部５６３は、リング内周端部５４１よりもファン径方向ＤＲｒにおける内側に位置している。
【００４８】
環状延設部５６４は円筒状のリブであり、ボス外周端部５６３からファン軸心方向ＤＲａの他方側（すなわち、空気吸入口２２１ａ側とは反対側）へ延設されている。この環状延設部５６４の内周側には、モータロータ１６１が嵌め込まれて格納されている。すなわち、環状延設部５６４は、モータロータ１６１を格納するロータ格納部として機能する。そして、環状延設部５６４がモータロータ１６１に固定されることにより、ファンボス部５６は、そのモータロータ１６１に固定されている。
【００４９】
他端側側板６０は、ファン径方向ＤＲｒへ円盤状に拡がる形状を成している。そして、その他端側側板６０の内周側には、他端側側板６０をその厚み方向へ貫通した側板嵌合孔６０ａが形成されている。したがって、他端側側板６０は環形状を成している。他端側側板６０は、ファン本体部材５０とは別体として成形された樹脂成形品である。
【００５０】
また、他端側側板６０は、ファン径方向ＤＲｒにおけるファンボス部５６の外側に嵌合した状態で、他方側翼端部５２２のそれぞれに接合されている。その他端側側板６０と翼５２との接合は、振動溶着または熱溶着によって行われる。したがって、他端側側板６０と翼５２との溶着による接合性に鑑みて、他端側側板６０およびファン本体部材５０の材質は熱可塑性樹脂であることが好ましく、更に言えば、同種材であることが好ましい。
【００５１】
このように他端側側板６０が翼５２に接合されることによって、ターボファン１８はクローズドファンとして完成する。そのクローズドファンとは、複数枚の翼５２の相互間に形成された翼間流路５２ａのファン軸心方向ＤＲａにおける両側がシュラウドリング５４および他端側側板６０で覆われたターボファンである。すなわち、シュラウドリング５４は、その翼間流路５２ａに面し翼間流路５２ａ内の空気流れを案内するリング案内面５４３を有している。また、他端側側板６０は、翼間流路５２ａに面し翼間流路５２ａ内の空気流れを案内する側板案内面６０３を有している。
【００５２】
この側板案内面６０３は、リング案内面５４３に対し翼間流路５２ａを挟んで対向すると共に、ボス案内面５６２ａに対しファン径方向ＤＲｒにおいて外側に配置されている。また、側板案内面６０３は、ボス案内面５６２ａに沿った空気流れを円滑に吹出口１８ａまで導く役割を果たす。そのために、ボス案内面５６２ａおよび側板案内面６０３は各々、三次元的に湾曲した仮想の一湾曲面のうちの一部と他部とを構成する。言い換えれば、ボス案内面５６２ａおよび側板案内面６０３は、そのボス案内面５６２ａと側板案内面６０３との境目で屈曲していない１つの湾曲面を構成する。
【００５３】
また、他端側側板６０は、側板内周端部６０１と側板外周端部６０２とを有している。その側板内周端部６０１は、他端側側板６０のうちファン径方向ＤＲｒにおける内側の端部である。側板内周端部６０１は、側板嵌合孔６０ａを形成している。また、側板外周端部６０２は、他端側側板６０のうちファン径方向ＤＲｒにおける外側の端部である。
【００５４】
側板外周端部６０２およびリング外周端部５４２は、ファン軸心方向ＤＲａにおいて互いに離れて配置されている。そして、側板外周端部６０２およびリング外周端部５４２は、翼間流路５２ａを通過した空気が吹き出る吹出口１８ａを、その側板外周端部６０２とリング外周端部５４２との間に形成している。
【００５５】
また、図３に示すように、複数枚の翼５２のそれぞれは、翼前縁５２３を有している。その翼前縁５２３とは、翼５２のうち、矢印ＦＬａ、ＦＬｂに沿って流れる空気の流れ、すなわち、主流の流れ方向における上流側に構成された端縁である。主流は、ファン吸気孔５４ａを通過して翼間流路５２ａに流れる空気の流れである。この翼前縁５２３は、ファン径方向ＤＲｒにおいてリング内周端部５４１に対し内側へ張り出している。翼前縁５２３は、ボス外周端部５６３に対してもファン径方向ＤＲｒにおいて内側へ張り出している。換言すると、翼前縁５２３は、リング内周端部５４１とボス外周端部５６３の両方よりも、ファン径方向ＤＲｒの内側に位置している。翼前縁５２３の一端は、リング内周端部５４１に連なっている。翼前縁５２３の他端は、ボス案内面５６２ａに連なっている。
【００５６】
さらに、換言すると、翼前縁５２３は、リング内周端部５４１からファン径方向ＤＲｒの内側に向かって延びている。翼前縁５２３は、ファンボス部５６のうちボス外周端部５６３よりもファン径方向ＤＲｒの内側の部位に連なっている。
【００５７】
このように構成されたターボファン１８は、モータロータ１６１と一体にファン回転方向へ回転運動する。それに伴い、ターボファン１８の翼５２が空気に運動量を与える。ターボファン１８は、そのターボファン１８の外周に開口した吹出口１８ａから径方向外側へ空気を吹き出す。このとき、ファン吸気孔５４ａから吸い込まれ翼５２によって送り出された空気すなわち吹出口１８ａから吹き出された空気は、ケース１２が形成する空気吹出口１２ａを経由して送風機１０の外部へ放出される。
【００５８】
次に、図５Ａ、５Ｂを用いて、第１カバー部２２１とシュラウドリング５４の詳細な形状について説明する。図５Ａ、５Ｂは、第１カバー部２２１とシュラウドリング５４のそれぞれの同じ部分を示している。
【００５９】
図５Ａに示すように、第１カバー部２２１は、シュラウドリング５４に対向するカバー対向面２２１ｃを有している。さらに、第１カバー部２２１は、カバー対向面２２１ｃに設けられた１つの凹部２２３を有している。凹部２２３は、ファン軸心ＣＬの位置を中心位置とする円周状に配置されている。
【００６０】
シュラウドリング５４は、第１カバー部２２１に対向するリング対向面５４４を有している。さらに、シュラウドリング５４は、リング対向面５４４に設けられた１つの突出部５４５を有している。突出部５４５は、ファン軸心方向ＤＲａで凹部２２３に対向する領域に設けられている。
【００６１】
突出部５４５は、図４に示すように、ファン軸心ＣＬを中心とする円周状に配置されている。したがって、突出部５４５は、リング対向面５４４のうち凹部２２３に対向する領域における円周方向の全域にわたって設けられている。
【００６２】
図５Ａに示すように、凹部２２３の内部に突出部５４５が位置した状態で、第１カバー部２２１とシュラウドリング５４との間に隙間Ｇ１が形成されている。凹部２２３の内部に突出部５４５が位置することで、ラビリンス構造が形成されている。シュラウドリング５４のうち凹部２２３に対してファン軸方向ＤＲａで対向する領域と凹部２３３とに挟まれた隙間Ｇ１の範囲Ｒ１が、ラビリンス構造の形成範囲Ｒ１である。
【００６３】
図５Ｂに示すように、凹部２２３は、底部Ｄ１と、外周面Ｄ２と、内周面Ｄ３とを有する。底部Ｄ１は、凹部２２３の表面のうち最もファン軸方向ＤＲａ一方側に位置する部分である。外周面Ｄ２は、凹部２２３の表面のうち底部Ｄ１よりもファン径方向ＤＲｒの外側に位置する面である。内周面Ｄ３は、凹部２２３の表面のうち底部Ｄ１よりもファン径方向ＤＲｒの内側に位置する面である。凹部２２３の底面Ｄ１、外周面Ｄ２、内周面Ｄ３の断面形状は、それぞれ、直線形状である。すなわち、凹部２２３の底面Ｄ１、外周面Ｄ２、内周面Ｄ３は、それぞれ、平坦面である。
【００６４】
突出部５４５は、頂部Ｅ１と、外周面Ｅ２と、内周面Ｅ３とを有する。頂部Ｅ１は、突出部５４５のうち最もファン軸方向ＤＲａの一方側に位置する部分である。外周面Ｅ２は、突出部５４５の表面のうち頂部Ｅ１よりもファン径方向ＤＲｒの外側に位置する面である。内周面Ｅ３は、突出部５４５の表面のうち頂部Ｅ１よりもファン径方向ＤＲｒの内側に位置する面である。頂部Ｅ１、外周面Ｅ２、内周面Ｅ３のそれぞれの断面形状は、直線形状である。すなわち、頂部Ｅ１、外周面Ｅ２、内周面Ｅ３のそれぞれは、平坦面である。
【００６５】
隙間Ｇ１は、次の関係式（１）、（２）を満たすように形成されている。
ｂ１＜ａ１＜ｈ１・・・式（１）
ｂ１＜ｈ２＜ｃ１・・・式（２）
ここで、上記式中のａ１、ｂ１、ｃ１、ｈ１、ｈ２は、図５Ｂに示す距離である。ａ１は、突出部５４５の外周面Ｅ２と凹部２２３の外周面Ｄ２との最短距離である。換言すると、ａ１は、外側最短距離である。外側最短距離は、突出部５４５の表面のうちファン径方向ＤＲｒの外側の面と凹部２２３の表面との最短距離である。ｂ１は、突出部５４５の内周面Ｅ３と凹部２２３の内周面Ｄ３との最短距離である。換言すると、ｂ１は内側最短距離である。内側最短距離は、突出部５４５の表面のうちファン径方向ＤＲｒの内側の面と凹部２２３の表面との最短距離である。ｈ１は、突出部５４５の頂部Ｅ１と凹部２２３の底部Ｄ１との最短距離である。換言すると、ｈ１は、突出部５４５の表面と凹部２２３の表面とのファン軸方向ＤＲａでの最短距離である。ｈ２は、第１カバー部２２１のうち凹部２２３のファン軸方向ＤＲａにおける内側周縁部とシュラウドリング５４との最短距離である。換言すると、ｈ２は、ラビリンス構造の出口でのシュラウドリング５４と第１カバー部２２１の最短距離である。ｃ１は、リング内周端部５４１と第１カバー部２２１との最短距離である。
【００６６】
凹部２２３とベルマウス部２２１ｂとの間の範囲における隙間Ｇ１の寸法は、次のように設定されている。凹部２２３から凹部２２３よりもファン径方向Ｄｒａでの内側の所定位置までの範囲における隙間Ｇ１の寸法は、距離ｈ２で一定である。その所定位置からベルマウス部２２１ｂまでの範囲における隙間Ｇ１の寸法は、最短距離ｃ１と同じ大きさで一定である。
【００６７】
また、隙間Ｇ１の寸法は、次の関係式（３）を満たす。
ｈ１＝ｈ２＝ｈ３・・・式（３）
ここで、ｈ３は、第１カバー部２２１のうち凹部２２３よりもファン径方向ＤＲｒでの外側の部位とシュラウドリング５４との最短距離である。
【００６８】
次に、本実施形態の送風機１０と図６に示す比較例１の送風機Ｊ１０とを対比する。比較例１の送風機Ｊ１０は、凹部２２３の内部に突出部５４５が位置した状態で、第１カバー部２２１とシュラウドリング５４との間に隙間Ｇ２が形成されている点が、本実施形態の送風機１０と同じである。比較例１の送風機Ｊ１０は、ファン径方向ＤＲｒの外側から内側に向かうにつれて、隙間Ｇ２の寸法が小さくなっている点が、本実施形態の送風機１０の隙間Ｇ１と異なる。さらに、比較例１の送風機Ｊ１０は、複数枚の翼５２のそれぞれが有する翼前縁５２３が、本実施形態の送風機１０と比較して、ファン径方向ＤＲｒの外側に位置する点が、本実施形態の送風機１０と異なる。
【００６９】
本実施形態の送風機１０と比較例１の送風機Ｊ１０は、どちらも、凹部２２３の内部に突出部５４５が位置することで、第１カバー部２２１とシュラウドリング５４との間の隙間Ｇ１、Ｇ２にラビリンス構造が形成されている。これにより、この隙間Ｇ１、Ｇ２を空気が通過する際の圧力損失を大きくできる。したがって、本実施形態の送風機１０と比較例１の送風機Ｊ１０のどちらも、ラビリンス構造が形成されていない場合と比較して、ファン径方向ＤＲｒの外側から内側に向かって隙間Ｇ２を通過する空気流れである逆流Ｆ１の流量を低減できる。
【００７０】
しかし、比較例１の送風機Ｊ１０では、隙間Ｇ２の寸法は、シュラウドリング５４のファン径方向ＤＲｒの内側の先端位置で最小である。このため、隙間Ｇ２から吹き出される逆流ＦＬ１の流速が高くなる。高速の逆流ＦＬ１がターボファン１８の主流ＦＬ２に合流することで、主流ＦＬ２がリング案内面５４３から剥離してしまう。また、リング案内面５４３の近傍に渦ＦＬ３が発生してしまう。
【００７１】
これに対して、本実施形態の送風機１０では、隙間Ｇ１の寸法は、上記の関係式（２）を満たす。ここで、上記の関係式（１）に示されるように、ｂ１が、突出部５４５の表面と凹部２２３の表面との最短距離である。したがって、本実施形態の送風機１０では、ラビリンス構造の出口でのシュラウドリング５４と第１カバー部２２１の最短距離ｈ２が、突出部５４５の表面と凹部２２３の表面との最短距離ｂ１よりも大きくされている。さらに、リング内周端部５４１と第１カバー部２２１との最短距離ｃ１が、ラビリンス構造の出口での最短距離ｈ２よりも大きくされている。すなわち、本実施形態の送風機１０では、隙間Ｇ１が、ラビリンス構造の形成範囲Ｒ１内で最も狭くなっている。そして、ラビリンス構造の形成範囲Ｒ１、ラビリンス構造の出口、逆流の吹出口の順に、隙間Ｇ１が段階的に広がっている。
【００７２】
これにより、ラビリンス構造の形成範囲Ｒ１で逆流ＦＬ１の空気流れが速くなっても、シュラウドリング５４のファン径方向ＤＲｒの内側の先端位置での逆流ＦＬ１の空気流れを遅くできる。
【００７３】
本実施形態の送風機１０と異なり、隙間Ｇ１の寸法がｈ２＝ｃ１に設定されると、隙間Ｇ１の寸法が距離ｃ１である範囲が広くなり、逆流の低減の効果が減少してしまう。これに対して、本実施形態の送風機１０では、突出部５４５とリング内周端部５４１との間の所定位置での隙間Ｇ１の寸法ｈ２を、最短距離ｂ１よりも大きく、最短距離ｃ１よりも小さくしている。これによれば、隙間Ｇ１の寸法がｈ２＝ｃ１に設定される場合と比較して、逆流の流量を低減できる。
【００７４】
したがって、図７に示すように、この送風機１０によれば、主流ＦＬ２がリング案内面５４３から剥離することを抑制できる。また、この送風機１０によれば、リング案内面５４３の近傍に渦ＦＬ３が発生することを抑制できる。
【００７５】
よって、本実施形態の送風機１０によれば、逆流ＦＬ１の流量を低減しつつ、主流ＦＬ２がリング案内面５４３から剥離することを抑制できる。
【００７６】
また、本実施形態の送風機１０では、隙間Ｇ１の寸法は、関係式（１）を満たす。したがって、突出部５４５と凹部２２３のファン軸方向ＤＲａでの最短距離ｈ１が、突出部５４５と凹部２２３のファン径方向ＤＲｒでの各最短距離ａ１、ｂ１よりも大きくされている。
【００７７】
ここで、送風機１０の製造では、複数の部品を回転軸１４に組み付ける。このため、製造後における送風機１０を構成する各構成部品のファン軸方向ＤＲａでの寸法公差は、ファン径方向ＤＲｒでの寸法公差よりも大きい。また、送風機１０の作動時の振動の振幅は、ファン径方向ＤＲｒよりもファン軸方向ＤＲａの方が大きい。このため、隙間Ｇ１の最短距離ｈ１を逆流の低減のために小さく設定すると、シュラウドリング５４が第１カバー部２２１に接触する場合が生じる。
【００７８】
そこで、本実施形態の送風機１０では、隙間Ｇ１の最短距離ｈ１を、最短距離ａ１、ｂ１よりも大きくしている。このため、本実施形態の送風機１０によれば、送風機１０の製造時における部品のファン軸方向ＤＲａでの寸法公差や、送風機１０の作動時におけるファン軸方向ＤＲａの振動によるシュラウドリング５４と第１カバー部２２１との接触を回避できる。
【００７９】
また、送風機１０の作動時では、ファン１８に遠心力が働く。このため、ファン１８がファン径方向ＤＲｒの外側に変形する。ファン１８がこのように変形すると、最短距離ａ１が短くなる。このため、隙間Ｇ１の寸法をａ１＜ｂ１に設定し、最短距離ａ１を逆流の低減のために小さく設定すると、シュラウドリング５４が第１カバー部２２１に接触する場合が生じる。
【００８０】
これに対して、本実施形態の送風機１０では、隙間Ｇ１の寸法をｂ１＜ａ１に設定している。このため、最短距離ｂ１を逆流の低減のために小さく設定しても、遠心力によってシュラウドリング５４が第１カバー部２２１に接触することを回避できる。
【００８１】
よって、本実施形態の送風機１０によれば、ファン軸方向ＤＲａおよびファン径方向ＤＲｒでのシュラウドリング５４と第１カバー部２２１との接触を回避しつつ、逆流ＦＬ１の流量を低減できる。
【００８２】
また、本実施形態の送風機１０では、複数枚の翼５２のそれぞれが有する翼前縁５２３が、リング内周端部５４１とボス外周端部５６３の両方よりも、ファン径方向ＤＲｒの内側に位置している。すなわち、本実施形態の送風機１０では、比較例１の送風機Ｊ１０と比較して、翼前縁５２３がファン径方向ＤＲｒの内側に位置している。
【００８３】
これによれば、図７に示すように、逆流ＦＬ１が主流ＦＬ２に合流する合流位置よりも上流側で、主流ＦＬ２を翼５２で加速することができる。このため、隙間Ｇ１から吹き出される逆流ＦＬ１の空気流れをリング案内面５４３に沿うように転向させることができる。したがって、本実施形態の送風機１０では、このような翼前縁５２３の位置によって、主流ＦＬ２がシュラウドリングから剥離することをより抑制できる。
【００８４】
（第２実施形態）
図８に示すように、本実施形態の送風機１０は、第１実施形態の送風機１０における突出部５４５の表面形状と凹部２２３の表面形状を変更したものである。
【００８５】
本実施形態の送風機１０では、凹部２２３の表面の断面形状は円弧形状である。凹部２２３は、底部Ｋ１と、外周面Ｋ２と、内周面Ｋ３とを有する。底部Ｋ１は、凹部２２３のうち最もファン軸方向ＤＲａの一方側に位置する部分である。外周面Ｋ２は、凹部２２３の表面のうち底部Ｋ１よりもファン径方向ＤＲｒの外側に位置する面である。内周面Ｋ３は、凹部２２３の表面のうち底部Ｋ１よりもファン径方向ＤＲｒの内側に位置する面である。底部Ｋ１の断面形状は点形状である。外周面Ｋ２と内周面Ｋ３のそれぞれの断面形状は曲線形状である。
【００８６】
突出部５４５の表面の断面形状は円弧形状である。突出部５４５は、頂部Ｍ１と、外周面Ｍ２と、内周面Ｍ３とを有する。頂部Ｍ１は、突出部５４５のうち最もファン軸方向ＤＲａの一方側に位置する部分である。外周面Ｍ２は、突出部５４５の表面のうち頂部Ｍ１よりもファン径方向ＤＲｒの外側に位置する面である。内周面Ｍ３は、突出部５４５の表面のうち頂部Ｍ１よりもファン径方向ＤＲｒの内側に位置する面である。頂部Ｍ１の断面形状は点形状である。外周面Ｍ２と内周面Ｍ３のそれぞれの断面形状は曲線形状である。
【００８７】
本実施形態の送風機１０は、第１実施形態の送風機１０と同様に、関係式（１）、（２）を満たすように隙間Ｇ１が形成されている。
ｂ１＜ａ１＜ｈ１・・・式（１）
ｂ１＜ｈ２＜ｃ１・・・式（２）
ここで、ａ１は、突出部５４５の外周面Ｍ２と凹部２２３の外周面Ｋ２との最短距離である。換言すると、ａ１は、外側最短距離である。ｂ１は、突出部５４５の内周面Ｍ３と凹部２２３の内周面Ｋ３との最短距離である。換言すると、ｂ１は、内側最短距離である。ｈ１は、突出部５４５の頂部Ｍ１と凹部２２３の表面とのファン軸方向ＤＲａでの最短距離である。換言すると、ｈ１は、突出部５４５の表面と凹部２２３の表面とのファン軸方向ＤＲａでの最短距離である。
【００８８】
したがって、本実施形態の送風機１０においても、第１実施形態の送風機１０と同様の効果が得られる。
【００８９】
（第３実施形態）
図９に示すように、本実施形態の送風機１０は、第１実施形態の送風機１０における突出部５４５の表面形状を変更したものである。
【００９０】
本実施形態の送風機１０では、第２実施形態の送風機１０と同様に、突出部５４５の表面の断面形状は円弧形状である。また、第１実施形態の送風機１０と同様に、凹部２２３の底面Ｄ１、外周面Ｄ２、内周面Ｄ３の断面形状は、それぞれ、直線形状である。
【００９１】
本実施形態の送風機１０は、第１実施形態の送風機１０と同様に、関係式（１）、（２）を満たすように隙間Ｇ１が形成されている。
ｂ１＜ａ１＜ｈ１・・・式（１）
ｂ１＜ｈ２＜ｃ１・・・式（２）
ここで、ａ１は、突出部５４５の外周面Ｍ２と凹部２２３の外周面Ｄ２との最短距離である。換言すると、ａ１は、外側最短距離である。ｂ１は、突出部５４５の内周面Ｍ３と凹部２２３の内周面Ｄ３との最短距離である。換言すると、ｂ１は、内側最短距離である。ｈ１は、突出部５４５の頂部Ｍ１と凹部２２３の底面Ｄ１とのファン軸方向ＤＲａでの最短距離である。換言すると、ｈ１は、突出部５４５の表面と凹部２２３の表面とのファン軸方向ＤＲａでの最短距離である。
【００９２】
したがって、本実施形態の送風機１０においても、第１実施形態の送風機１０と同様の効果が得られる。
【００９３】
（第４実施形態）
図１０に示すように、本実施形態の送風機１０は、第１実施形態の送風機１０における凹部２２３の表面形状を変更したものである。
【００９４】
本実施形態の送風機１０では、第２実施形態の送風機１０と同様に、凹部２２３の表面の断面形状は円弧形状である。また、第１実施形態の送風機１０と同様に、突出部５４５の頂部Ｅ１、外周面Ｅ２、内周面Ｅ３のそれぞれの断面形状は、直線形状である。
【００９５】
本実施形態の送風機１０は、第１実施形態の送風機１０と同様に、関係式（１）、（２）を満たすように隙間Ｇ１が形成されている。
ｂ１＜ａ１＜ｈ１・・・式（１）
ｂ１＜ｈ２＜ｃ１・・・式（２）
ここで、ａ１は、突出部５４５の外周面Ｅ２と凹部２２３の外周面Ｋ２との最短距離である。換言すると、ａ１は、外側最短距離である。ｂ１は、突出部５４５の内周面Ｅ３と凹部２２３の内周面Ｋ３との最短距離である。換言すると、ｂ１は、内側最短距離である。ｈ１は、突出部５４５の頂部Ｅ１と凹部２２３の表面とのファン軸方向ＤＲａでの最短距離である。換言すると、ｈ１は、突出部５４５の表面と凹部２２３の表面とのファン軸方向ＤＲａでの最短距離である。
【００９６】
したがって、本実施形態の送風機１０においても、第１実施形態の送風機１０と同様の効果が得られる。
【００９７】
（第５実施形態）
図１１に示すように、本実施形態の送風機１０は、関係式（１）、（２）、（３）を満たすように隙間Ｇ１が形成されている点が、第１実施形態の送風機１０と同じである。
【００９８】
本実施形態の送風機１０は、ラビリンス構造の出口からリング内周端部５４１までの範囲での隙間Ｇ１の寸法が第１実施形態の送風機１０と異なる。具体的には、ラビリンス構造の出口からリング内周端部５４１に向かうにつれて隙間Ｇ１が徐々に広がっている。すなわち、隙間Ｇ１の寸法は、ラビリンス構造の出口からリング内周端部５４１に向かうにつれて、ラビリンス構造の出口での最短距離ｈ２からリング内周端部５４１での最短距離ｃ１の大きさまで徐々に大きくなっている。
【００９９】
本実施形態の送風機１０は、関係式（１）、（２）を満たすように隙間Ｇ１が形成されているので、第１実施形態の送風機１０と同様の効果が得られる。
【０１００】
（第６実施形態）
図１２に示すように、本実施形態の送風機１０は、関係式（１）を満たすように隙間Ｇ１が形成されている点が、第１実施形態の送風機１０と同じである。
ｂ１＜ａ１＜ｈ１・・・式（１）
本実施形態の送風機１０は、関係式（４）、（５）を満たすように隙間Ｇ１が形成されている点が、第１実施形態の送風機１０と異なる。
ｂ１＜ｈ２＝ｃ１・・・式（４）
ｈ１＝ｈ３＜ｈ２・・・式（５）
すなわち、本実施形態の送風機１０では、隙間Ｇ１は、ラビリンス構造の形成範囲Ｒ１内で最も狭くなっている。そして、隙間Ｇ１は、ラビリンス構造の出口から逆流の吹出口までの全範囲において、最も広がっている。
【０１０１】
本実施形態の送風機１０は、ｂ１＜ｃ１という関係を満たすように隙間Ｇ１が形成されているので、第１実施形態の送風機１０と同様の効果が得られる。
【０１０２】
（第７実施形態）
図１３に示すように、本実施形態の送風機１０は、第１実施形態の送風機１０における突出部５４５を複数の突出部５４５ａに変更したものである。
【０１０３】
複数の突出部５４５ａは、リング対向面５４４に設けられている。複数の突出部５４５ａのそれぞれが設けられている部分は、リング対向面５４４のうちファン軸方向ＤＲａで凹部２２３に対向する領域における円周方向での複数の部分である。複数の突出部５４５ａは、ファン軸心ＣＬを中心とする円周方向に並んでいる。複数の突出部５４５ａのそれぞれは、ファン軸心ＣＬを中心とする円周方向に沿って延びている。
【０１０４】
突出部５４５ａを通る切断面におけるシュラウドリング５４と第１カバー部２２１の断面構造は、図５Ａ、５Ｂに示す断面構造と同じである。このため、本実施形態の送風機１０においても、第１実施形態の送風機１０と同様の効果が得られる。
【０１０５】
なお、本実施形態の送風機１０では、リング対向面５４４のうちファン軸方向ＤＲａで凹部２２３に対向する領域に、円周方向に並ぶ複数の突出部５４５ａが設けられていたが、１つの突出部が設けられていてもよい。
【０１０６】
（第８実施形態）
図１４に示すように、本実施形態の送風機１０は、第１実施形態の送風機１０に対して、第１カバー部２２１に設けられた凹部の数が異なる。
【０１０７】
本実施形態の送風機１０では、第１カバー部２２１は、カバー対向面２２１ｃに設けられた１つの第１凹部２２３と１つの第２凹部２２４とを有する。シュラウドリング５４は、リング対向面５４４に設けられた１つの第１突出部５４５と１つの第２突出部５４６とを有する。第１凹部２２３と第１突出部５４５は、それぞれ、第１実施形態の送風機１０における凹部２２３と突出部５４５と同じものである。
【０１０８】
第２凹部２２４は、第１凹部２２３のファン径方向Ｄｒｒの外側に、ファン軸心ＣＬの位置を中心位置とする円周状に配置されている。第２突出部５４６は、リング対向面５４４のうちファン軸方向ＤＲａで第２凹部２２４に対向する領域に設けられている。本実施形態では、第２突出部５４６は、第２凹部２２４に対向する領域における円周方向の全域にわたって設けられている。すなわち、第２突出部５４６は、ファン軸心ＣＬを中心とする円周状に配置されている。
【０１０９】
本実施形態の送風機１０では、第１凹部２２３の内部に第１突出部５４５が位置し、第２凹部２２４の内部に第２突出部５４６が位置した状態で、第１カバー部２２１とシュラウドリング５４との間に隙間Ｇ１が形成されている。隙間Ｇ１は、第１実施形態の送風機１０と同様に、関係式（１）、（２）、（３）を満たすように形成されている。さらに、隙間Ｇ１は、関係式（６）を満たすように形成されている。
ｂ２＜ａ２＜ｈ４・・・式（６）
ここで、ａ２は、第２突出部５４６の表面のうちファン径方向ＤＲｒの外側の面と第２凹部２２４の表面との最短距離である。ｂ２は、第２突出部５４５の表面のうちファン径方向ＤＲｒの内側の面と第２凹部２２４の表面との最短距離である。ｈ４は、第２突出部５４６の表面と第２凹部２２４の表面とのファン軸方向ＤＲａでの最短距離である。
【０１１０】
なお、ｂ１とｂ２、ａ１とａ２、ｈ１とｈ４との寸法関係は次の通りである。
ｂ１＜ｂ２、ａ１＜ｂ２、ｈ１＜ｈ４
隙間Ｇ１が有するラビリンス構造が多いほど、隙間Ｇ１を空気が通過する際の圧力損失が大きくなる。よって、本実施形態の送風機１０によれば、ラビリンス構造が１つの場合と比較して、逆流の流量をより低減できる。
【０１１１】
なお、本実施形態の送風機１０は、凹部とその凹部の内部に配置された突出部を一組とすると、二組の凹部と突出部を有しているが、これに限定されない。凹部と突出部の組数は、三組以上であってもよい。
【０１１２】
また、本実施形態の送風機１０では、第１突出部５４５がリング対向面５４４のうち第１凹部２２３に対向する領域における円周方向の全域にわたって設けられているが、これに限定されない。第７実施形態の送風機１０と同様に、複数の第１突出部５４５ａのそれぞれが、第１凹部２２３に対向する領域における円周方向での複数の部分のそれぞれに設けられていてもよい。また、１つの第１突出部５４５ａが、第１凹部２２３に対向する領域の一部に設けられていてもよい。
【０１１３】
同様に、本実施形態の送風機１０では、第２突出部５４６が第２凹部２２４に対向する領域における円周方向の全域にわたって設けられているが、これに限定されない。複数の第２突出部のそれぞれが、第２凹部に対向する領域における円周方向での複数の部分のそれぞれに設けられていてもよい。また、１つの第２突出部が、第２凹部２２４に対向する領域における円周方向での一部に設けられていてもよい。
【０１１４】
（他の実施形態）
（１）第１実施形態の送風機１０では、隙間Ｇ１の寸法がｂ１＜ａ１＜ｈ１とされていたが、これに限定されない。隙間Ｇ１の寸法がｂ１＝ａ１＜ｈ１とされていてもよい。また、隙間Ｇ１の寸法がａ１＜ｂ１＜ｈ１とされていてもよい。どちらの場合も、突出部５４５と凹部２２３の軸方向での最短距離ｈ１が、外側最短距離ａ１および内側最短距離ｂ１よりも大きくされている。このため、突出部５４５と凹部２２３のファン径方向ＤＲｒでの距離を、逆流の流量を低減できるように小さく設定しても、ファン軸方向ＤＲｒでのシュラウドリング５４と第１カバー部２２１の接触を回避できる。また、逆流の流量を低減するという観点では、隙間Ｇ１の寸法がｂ１＜ｈ１＜ａ１とされていてもよい。
【０１１５】
（２）ラビリンス構造の出口とリング内周端部５４１との間の範囲での隙間Ｇ１の寸法については、上記各実施形態の記載に限定されない。ラビリンス構造の出口とリング内周端部５４１との間の範囲内に、最短距離ｈ２よりも隙間Ｇ１の寸法が小さい部位が存在していてもよい。
【０１１６】
（３）上記各実施形態の送風機１０では、ファン本体部材５０と他端側側板６０とを有するターボファン１８が用いられていたが、これに限定されない。遠心ファンとして、他端側側板６０を有していないターボファンが用いられていてもよい。遠心ファンとして、シロッコファンが用いられていてもよい。
【０１１７】
（４）上記各実施形態の送風機１０は、車両用のシート空調装置に用いられていたが、送風機１０の用途はこれに限定されない。送風機１０は、シート空調装置以外の空調装置や冷却装置に適用されてもよい。
【０１１８】
なお、本開示は上記した実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能であり、様々な変形例や均等範囲内の変形をも包含する。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の材質、形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の材質、形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その材質、形状、位置関係等に限定されるものではない。
【０１１９】
（まとめ）
上記各実施形態の一部または全部で示された第１の観点によれば、遠心送風機は、シュラウドリングを有する遠心ファンと、カバー部を有するケースとを備える。カバー部は、シュラウドリングに対向するカバー対向面と、カバー対向面に設けられ、ファン軸心の位置を中心位置とする円周状に配置された凹部とを有する。シュラウドリングは、カバー部に対向するリング対向面と、リング対向面のうち凹部に対向する領域の少なくとも一部に設けられた少なくとも１つの突出とを有する。凹部の内部に突出部が位置した状態で、カバー部とシュラウドリングとの間に隙間が形成されている。シュラウドリングのうち径方向における内側の端部とカバー部との最短距離が、突出部の表面と凹部の表面との最短距離よりも大きくされている。
【０１２０】
また、第２の観点によれば、外側最短距離と内側最短距離の両方が、突出部の表面と凹部の表面の軸方向での最短距離よりも小さくされている。外側最短距離は、突出部の表面のうち径方向の外側の面と凹部の表面との最短距離である。内側最短距離は、突出部の表面のうち径方向の内側の面と凹部の表面との最短距離である。
【０１２１】
ここで、隙間を通過する逆流の流量を低減するために、突出部と凹部の軸方向での最短距離を小さく設定することが考えられる。しかし、この場合、遠心送風機の製造時における部品の軸方向での寸法公差や、遠心送風機の作動時における軸方向の振動によって、シュラウドリングとカバー部とが接触するおそれがある。
【０１２２】
これに対して、この遠心送風機では、突出部と凹部の軸方向での最短距離が、突出部と凹部の径方向での距離である外側最短距離および内側最短距離よりも大きくされている。このため、突出部と凹部の径方向での距離を、逆流の流量を低減できるように小さく設定しても、軸方向でのシュラウドリングとカバー部の接触を回避できる。よって、この遠心送風機によれば、軸方向でのカバー部とシュラウドリングの接触を回避しつつ、逆流の流量を低減できる。
【０１２３】
また、第３の観点によれば、外側最短距離が、突出部の表面と凹部の表面との軸方向での最短距離よりも小さくされている。内側最短距離が、外側最短距離よりも小さくされている。外側最短距離は、突出部の表面のうち径方向の外側の面と凹部の表面との最短距離である。内側最短距離は、突出部の表面のうち径方向の内側の面と凹部の表面との最短距離である。
【０１２４】
この遠心送風機では、突出部と凹部の軸方向での最短距離が、突出部と凹部の径方向での距離である外側最短距離および内側最短距離よりも大きくされている。このため、第２の観点の遠心送風機と同様に、突出部と凹部の径方向での距離を、逆流の流量を低減できるように小さく設定しても、軸方向におけるシュラウドリングとカバー部の接触を回避できる。
【０１２５】
ここで、遠心送風機の作動時では、遠心ファンに遠心力が働く。このため、遠心ファンが径方向の外側に変形する。この変形により、外側最短距離が小さくなる。このため、外側最短距離を内側最短距離よりも小さくし、かつ、逆流の低減のために外側最短距離を小さく設定すると、シュラウドリングがカバーに接触する場合が生じる。
【０１２６】
これに対して、この遠心送風機では、内側最短距離が外側最短距離よりも小さくされている。このため、逆流の低減のために内側最短距離を小さく設定しても、遠心力によってシュラウドリングがカバーに接触することを回避できる。よって、この遠心送風機によれば、軸方向と径方向でのカバー部とシュラウドリングの接触を回避しつつ、逆流の流量を低減できる。
【０１２７】
また、第４の観点によれば、突出部は、凹部に対向する領域における円周方向の全域にわたって設けられている。これによれば、凹部に対向する領域の一部のみに突出部が設けられている場合よりも高い効果が得られる。
【０１２８】
また、第５の観点によれば、凹部は第１凹部である。突出部は第１突出部である。カバー部は、カバー対向面に設けられ、第１凹部の径方向の外側に、ファン軸心の位置を中心位置とする円周に配置された第２凹部を有する。シュラウドリングは、リング対向面のうち第２凹部に対向する領域の少なくとも一部に設けられた少なくとも１つの第２突出部を有する。第２凹部の内部に第２突出部が位置する。
【０１２９】
隙間Ｇ１が有するラビリンス構造が多いほど、隙間を空気が通過する際の圧力損失が大きくなる。よって、この遠心送風機によれば、ラビリンス構造が１つの場合と比較して、逆流の流量をより低減できる。
【０１３０】
また、第６の観点によれば、第２突出部は、第２凹部に対向する領域における円周方向の全域にわたって設けられている。これによれば、第２凹部に対向する領域の一部のみに第２突出部が設けられている場合よりも高い効果が得られる。
【０１３１】
また、第７の観点によれば、遠心ファンは、複数枚の翼のそれぞれにおける軸方向の一方側とは反対側の他方側の部位に連なり、ケースに対してファン軸心まわりに回転可能に支持されるファンボス部を有する。遠心ファンは、ファンボス部の径方向の外側に嵌合した状態で、複数枚の翼のそれぞれにおける軸方向の他方側の部位に接合された他端側側板を有する。複数枚の翼のそれぞれは、吸気孔を通過して隣り合う翼の間に流れる空気の流れ方向における上流側に、翼前縁を有する。それぞれの翼前縁は、シュラウドリングの内側の端部と、ファンボス部のうち径方向における外側の端部の両方よりも径方向の内側に位置する。
【０１３２】
また、第８の観点によれば、遠心ファンは、複数枚の翼のそれぞれにおける軸方向の一方側とは反対側の他方側の部位に連なり、ケースに対してファン軸心まわりに回転可能に支持されるファンボス部を有する。遠心ファンは、ファンボス部の径方向の外側に嵌合した状態で、複数枚の翼のそれぞれにおける軸方向の他方側の部位に接合された他端側側板を有する。ファンボス部のうち径方向における外側の端部は、シュラウドリングの内側の端部よりも径方向の内側に位置する。複数枚の翼のそれぞれは、吸気孔を通過して隣り合う翼の間に流れる空気の流れ方向における上流側に、翼前縁を有する。それぞれの翼前縁は、シュラウドリングの内側の端部から径方向の内側に向かって延びているとともに、ファンボス部のうち外側の端部よりも径方向の内側の部位に連なっている。
【０１３３】
第７、第８の観点によれば、逆流が主流に合流する合流位置よりも上流側で、主流を翼で加速することができる。このため、逆流の空気流れをシュラウドリングに沿うように転向させることができる。したがって、この遠心送風機によれば、ファンの主流がシュラウドリングから剥離することをより抑制できる。
【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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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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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【手続補正書】
【提出日】平成30年4月2日(2018.4.2)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
遠心ファンがファン軸心（ＣＬ）まわりに回転することで、前記ファン軸心の軸方向（ＤＲａ）から吸い込んだ空気を前記ファン軸心の径方向（ＤＲｒ）へ吹き出す遠心送風機であって、
前記ファン軸心の周りに配置された複数枚の翼（５２）、前記複数枚の翼のそれぞれにおける前記軸方向の一方側の部位に連なり、空気が吸い込まれるファン吸気孔（５４ａ）が形成された板状のシュラウドリング（５４）を有する遠心ファン（１８）と、
前記遠心ファンを収容し、前記軸方向の前記一方側に空気が吸い込まれるケース吸気孔（２２１ａ）が形成されたケース（１２）とを備え、
前記ケースは、前記シュラウドリングの前記軸方向の前記一方側の面を覆うカバー部（２２１）を有し、
前記カバー部は、前記シュラウドリングに対向するカバー対向面（２２１ｃ）と、前記カバー対向面に設けられ、前記ファン軸心の位置を中心位置とする円周状に配置された凹部（２２３）とを有し、
前記シュラウドリングは、前記カバー部に対向するリング対向面（５４４）と、前記リング対向面のうち前記凹部に対向する領域の少なくとも一部に設けられた少なくとも１つの突出部（５４５）とを有し、
前記凹部の内部に前記突出部が位置した状態で、前記カバー部と前記シュラウドリングとの間に隙間（Ｇ１）が形成されており、
前記シュラウドリングのうち前記径方向における内側の端部（５４１）と前記カバー部との最短距離（ｃ１）が、前記突出部の表面と前記凹部の表面との最短距離（ｂ１）よりも大きくされており、
前記突出部の表面のうち前記径方向の外側の面と前記凹部の表面との前記径方向での最短距離である外側最短距離（ａ１）が、前記突出部の表面と前記凹部の表面との前記軸方向での最短距離（ｈ１）よりも小さくされており、
前記突出部の表面のうち前記径方向の内側の面と前記凹部の表面との前記径方向での最短距離である内側最短距離（ｂ１）が、前記外側最短距離よりも小さくされている遠心送風機。
【請求項２】
前記突出部は、前記凹部に対向する領域における円周方向の全域にわたって設けられている請求項１に記載の遠心送風機。
【請求項３】
前記凹部は第１凹部であり、前記突出部は第１突出部であり、
前記カバー部は、前記カバー対向面に設けられ、前記第１凹部の径方向の外側に、前記ファン軸心の位置を中心位置とする円周に配置された第２凹部（２２４）を有し、
前記シュラウドリングは、前記リング対向面のうち前記第２凹部に対向する領域の少なくとも一部に設けられた少なくとも１つの第２突出部（５４６）を有し、
前記第２凹部の内部に前記第２突出部が位置する請求項１または２に記載の遠心送風機。
【請求項４】
前記第２突出部は、前記第２凹部に対向する領域における円周方向の全域にわたって設けられている請求項３に記載の遠心送風機。
【請求項５】
前記遠心ファンは、前記複数枚の翼のそれぞれにおける前記軸方向の前記一方側とは反対側の他方側の部位に連なり、前記ケースに対して前記ファン軸心まわりに回転可能に支持されるファンボス部（５６）と、前記ファンボス部の前記径方向の外側に嵌合した状態で、前記複数枚の翼のそれぞれにおける前記軸方向の前記他方側の部位に接合された他端側側板（６０）とを有し、
前記複数枚の翼のそれぞれは、前記吸気孔を通過して隣り合う前記翼の間に流れる空気の流れ方向における上流側に、翼前縁（５２３）を有し、
それぞれの前記翼前縁は、前記シュラウドリングの前記内側の端部と、前記ファンボス部のうち前記径方向における外側の端部（５６３）の両方よりも前記径方向の内側に位置する請求項１ないし４のいずれか１つに記載の遠心送風機。
【請求項６】
前記遠心ファンは、前記複数枚の翼のそれぞれにおける前記軸方向の前記一方側とは反対側の他方側の部位に連なり、前記ケースに対して前記ファン軸心まわりに回転可能に支持されるファンボス部（５６）と、前記ファンボス部の前記径方向の外側に嵌合した状態で、前記複数枚の翼のそれぞれにおける前記軸方向の前記他方側の部位に接合された他端側側板（６０）とを有し、
前記ファンボス部のうち前記径方向における外側の端部（５６３）は、前記シュラウドリングの前記内側の端部よりも前記径方向の内側に位置し、
前記複数枚の翼のそれぞれは、前記吸気孔を通過して隣り合う前記翼の間に流れる空気の流れ方向における上流側に、翼前縁（５２３）を有し、
それぞれの前記翼前縁は、前記シュラウドリングの前記内側の端部から前記径方向の内側に向かって延びているとともに、前記ファンボス部のうち前記外側の端部よりも前記径方向の内側の部位に連なっている請求項１ないし５のいずれか１つに記載の遠心送風機。
【国際調査報告】
2017145780.tif 000018
2017145780.tif 000019
2017145780.tif 000020
2017145780.tif 000021