(57)【要約】【課題】  ブレード面における空気の剥離現象を防止して騒音の発生を防止させ、且つ金型でのスライド構造を不要として製造コストを極力低減させた送風機を提供することを目的とする。【解決手段】  円盤状に形成されたハブ６の周上に、外周側上部を斜めに切り欠いて接合縁８ａを形成し、一定の傾斜角度を備えた複数の主ブレード８を一体に形成する一方、円環状に形成されたシュラウド７の内面壁に、凸形状に形成され、前記主ブレード８の負圧面側後端部に配置される複数の副ブレード１０を一体に設け、主ブレード８とシュラウド７を接合して送風機を構成する。主ブレード８は捩れがなく、肉厚がほぼ一定であることによりスライド構造を要さず、金型構造が簡素化され、製造コストが低減できるようになっている。【選択図】図２
2006161729.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円盤状に形成され、周面上に、接合縁を備えた複数の主ブレードを設けたハブと、中央部を流入口とした円環状に形成され、前記主ブレードの負圧面側後端部に配置される副ブレードを設け、前記接合縁により前記ハブに接合されるシュラウドと、前記ハブに軸着された駆動モータとで構成されたことを特徴とする送風機。
【請求項２】
前記主ブレードは、前記ハブに一体に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の送風機。
【請求項３】
前記ハブは、アンダーカット形状を有しないキャビティとコアとからなる金型により成型されてなることを特徴とする請求項２に記載の送風機。
【請求項４】
吸込口と吹出口とを備えた本体内に、熱交換器を設けるとともに、周面上に接合縁を備えた複数の主ブレードを設けたハブと、中央部を流入口とした円環状に形成され、前記主ブレードの負圧面側後端部に配置される副ブレードを設け、前記接合縁により前記ハブに接合されるシュラウドと、前記ハブに軸着された駆動モータとからなる送風機を設けたことを特徴とする空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ターボファン型の送風機に係わり、より詳細には、流れの剥離を防止して送風効率を向上させる一方、金型の構造を簡素化して製造コストを低減させた構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のターボファン型の送風機３０は、例えば図６（Ａ）の正面図及び図６（Ｂ）の断面図で示すように、中央に流入口を開口した円環状のシュラウド３２と、ボスを形成した中央部を釣鐘状に突出させ駆動モータ３４に連結されたハブ３１と、同ハブ３１の外周側に直径方向に対し一定の傾斜角度をもって配設され、前記シュラウド３２と接合される複数のブレード３３とからなり、前記駆動モータ３４により回転駆動されると、前記シュラウド３２の流入口から周囲の空気を吸引し、前記ブレード３３の作用により放射状に空気を周囲に送出するようになっている。
【０００３】
前記ブレード３３の外周面側に位置する先端部は、図６（Ｃ）の断面図で示すように、中心部側から外周端側に向かい肉厚が徐々に増加するように形成されており、これにより回転する方向となる圧力面側での圧力を高め空気吐出量を向上させる一方、圧力面側の裏面となる負圧面側での空気の剥離現象を防止して、騒音の発生を極力低減させるようになっている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
又、他の方法として前記ブレード３３を、全体的な捩れ面として形成し、圧力面側での圧力を高め空気吐出量を向上させる一方、圧力面側の裏面となる負圧面側での空気の剥離現象を防止する例もある。
【０００５】
しかしながら、前記ブレード３３は前記ハブ３１の周上に樹脂成型により一体して形成されることが多く、上記したように外周端側に向かい肉厚が徐々に増加するように形成したり、あるいは全体的に捩れ面となるように形成しようとすると、金型構造としてキャビティ、コアだけでなくブレードとブレードとの間に挿入され、外周面側に引き抜かれるスライド構造とそれを駆動するリンク機構あるいはピストン機構が必要となり、金型が大型化するばかりでなく構造の複雑化を招き、牽いては、これが製造単価に反映されることによりコストの増大の要因となっていた。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−１０７８９２号（３頁、図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑み、ブレードの圧力面側での圧力を上昇させ、空気吐出量を向上させて送風効率を向上させる一方、圧力面側の裏面となる負圧面側での空気の剥離現象を防止して騒音の発生を防止させ、且つ金型でのスライド構造を不要として製造コストを極力低減させた送風機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】
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するため、円盤状に形成され、周面上に、接合縁を備えた複数の主ブレードを設けたハブと、中央部を流入口とした円環状に形成され、前記主ブレードの負圧面側後端部に配置される副ブレードを設け、前記接合縁により前記ハブに接合されるシュラウドと、前記ハブに軸着された駆動モータとで送風機を構成してなる。又、前記主ブレードは、前記ハブに一体に形成された構成となっている。又、前記ハブは、アンダーカット形状を有しないキャビティとコアとからなる金型により成型されてなる構成となっている。又、吸込口と吹出口とを備えた本体内に、熱交換器を設けるとともに、周面上に接合縁を備えた複数の主ブレードを設けたハブと、中央部を流入口とした円環状に形成され、前記主ブレードの負圧面側後端部に配置される副ブレードを設け、前記接合縁により前記ハブに接合されるシュラウドと、前記ハブに軸着された駆動モータとからなる送風機を設けて空気調和機を構成してなる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、円盤状のハブ上に、径方向に対し一定の傾斜角度を備えた複数の主ブレードを一体に形成する一方、円環状に形成されたシュラウドの内面壁に、凸形状に形成された複数の副ブレードを一体に設け、副ブレードは前記主ブレードの上部後縁部の一側に密着あるいは微小な隙間を介して配置されるようになっている。これにより主ブレードでの負圧面側での流れの剥離を防止して騒音を低減させるとともに、吐出効率を向上させるようになっている。又、主ブレードは捩れがなく、横断面における肉厚がほぼ一定であることにより主ブレードを形成する金型にスライド構造を要さず、金型の外形寸法が縮小されるとともに、構造が簡素化され、前記ハブ及び前記シュラウドを含む前記送風機の製造コストが低減できるようになっている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいた実施例として詳細に説明する。
【実施例１】
【００１１】
図１は本発明によるターボファン型の送風機を使用する天井埋込形空気調和機の断面図である。図２（Ａ）は本発明による送風機の斜視図であり、図２（Ｂ）は側面図である。図３は分解斜視図、図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は第一実施例を示す断面図である。又、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は第二実施例を示す断面図である。
【００１２】
まず、本発明による送風機を内蔵した空気調和機の一種である天井埋込形空気調和機について説明する。天井埋込形空気調和機は図１で示すように、天井内壁面から複数の吊りボルトにより掛架された多角形状の筐体１と、同筐体１の開放された下面に装着され、天井面に密着する化粧パネル２とで外郭を構成している。
【００１３】
前記化粧パネル２には吸込口を形成するとともに、裏面にフィルタ２ａを装着した吸込グリルが開閉自在に備えられ、同吸込グリルの四囲には、風向偏向板を備えた吹出口３が形成されている。前記吸込口と前記吹出口３とを結ぶ空気流路には、本発明による送風機５と、同送風機５を囲繞するように熱交換器４が配設されており、吸込口から前記送風機５により吸込まれた室内の空気は前記熱交換器４に向かい送出され熱交換された後、前記吹出口３から再び室内に送出されるようになっている。
【００１４】
前記送風機５は、吸込グリルに向かい流入口を開口した円環状のシュラウド７と、中央部を釣鐘状に下方に向かい突出させたハブ６と、前記シュラウド７と前記ハブ６との間に配設された複数の主ブレード８と、前記筐体１の上面壁に螺子等により固定される一方、回転軸９ａを前記送風機５のハブ６に軸着させた駆動モータ９とからなり、同駆動モータ９により前記ハブ６、前記シュラウド７及び前記主ブレード８が一体となって回転すると、図１の矢印で示すように、前記シュラウド７の流入口から空気が吸引され、続いて前記主ブレード８の回転に伴い前記熱交換器４に向かい放射状に空気が吐出されるようになっている。
【００１５】
次に、前記送風機５の詳細な構造について説明する。図２の分解斜視図で示すように、駆動モータ９を除いた前記送風機５は、複数の主ブレード８を円周上に一体に形成したハブ６と、副ブレード１０を内面壁に一体に形成したシュラウド７とからなり、前記ハブ６と前記シュラウド７とを接合することにより送風機として一体化されるようになっている。
【００１６】
前記ハブ６は、中央部６ａを釣鐘状に突出させた円盤状に形成され、その周状に複数の主ブレード８を一体に形成している。同主ブレード８は前記ハブ６上に径方向に対し一定の傾斜角度をもって配設され、その外周側上部を斜めに切り欠いて前記シュラウド７の内壁面に接合する接合縁８ａを備えており、同主ブレード８の横方向断面は、一端が円形状に膨出し、他端が尖鋭化した翼形状となっている。又、前記中央部６ａの上部には、前記駆動モータ９の回転軸９ａを軸着するための挿通孔を穿設したボス６ｂが形成されている。
【００１７】
前記シュラウド７は中央部に円形状の流入口７ａを備え、断面が凹部円弧状となるような円環状に形成され、その内面壁に、凸形状の外形をなし、内周側から外周側に掛けて肉厚が徐々に増加するように形成された複数の副ブレード１０を一体に形成している。同副ブレード１０は前記ハブ６に形成された前記主ブレード８の上部後縁部の一側に密着あるいは微小な隙間を介して配置されるようになっている。前記主ブレード８の上部に形成された接合縁８ａが超音波溶着あるいは接着剤等により前記シュラウド７の内壁面に固着されると、前記ハブ６と前記シュラウド７とは、図２（Ａ）で示すように、一体化されるとともに、前記主ブレード８と前記副ブレード１０とが重ね合わせられるようになっている。
【００１８】
図４（Ａ）は、前記ハブ６と前記シュラウド７とが接合された状態を示す上面図である。又、図４（Ｂ）は、図２（Ｂ）で示す各々の切断面でのブレードの断面形状を示している。図２（Ｂ）での、前記ハブ６側となるＣ−Ｃ断面、及び略中央部でのＢ−Ｂ断面では、ほぼ肉厚が一定となっているが、前記シュラウド７側となるＡ−Ａ断面では、前記主ブレード８と前記副ブレード１０とが配置されるようになっている。同副ブレード１０は図４（Ｂ）で示すように、前記主ブレード８の外周端側から延出するように前記主ブレード８に配置されている。
【００１９】
前記主ブレード８と前記副ブレード１０が一体となって一つのブレードとして機能することにより、高速で回転すると回転方向と反対方向となる前記主ブレード８の負圧面側には、前記副ブレード１０に沿って緩やかに曲がる層流の流れが生じ、これにより渦流が発生して流れが翼表面から剥がれる流れの剥離を極力防止できるとともに、これに伴う騒音発生を防止し、且つ送風効率を向上させるようになっている。
【実施例２】
【００２０】
次に、第二実施例について説明する。第二実施例は図５（Ａ）及び図５（Ｂ）で示すように、主ブレード１１及び副ブレード１２の断面形状が第一実施例とは異なっている。前記主ブレード１１は図５（Ｂ）のＣ−Ｃ断面図及びＢ−Ｂ断面図で示すように、回転方向となる高圧面側の後端部を切欠いて微小な凹部形状をなしている。前記シュラウド７側となるＡ−Ａ断面では、前記主ブレード１１に前記副ブレード１２が配置されており、同副ブレード１２は負圧面側に若干突出するように山型形状をなしている。
【００２１】
後端部を切欠いて微小な凹部形状とすることにより、高圧面側で静圧が得られる一方、前記副ブレード１２により負圧面側を若干山形状に突出させることにより、剥離した流れの逆流現象を防止し、ブレードが回転する際の空気抵抗を低減するようになっている。
【００２２】
次に、前記ハブ６及び前記シュラウド７の製造方法について説明する。上記したように前記主ブレード８を一体とした前記ハブ６は樹脂材を素材としてインジェクション成型により形成され、又、前記副ブレード１０を一体とした前記シュラウド７も同様にインジェクション成型により形成されるようになっている。これらハブ６とシュラウド７を合体した際、前記主ブレード８の後縁部一側に、ブレードの後端部肉厚が増加するように凸状に形成された前記副ブレード１０が配置されることによりブレードの特性が改善され、前記主ブレード８の形状が簡素化されて、同主ブレード８と前記ハブ６を一体として形成する金型にはアンダーカット形状を有さないことによりスライド構造が不要となっている。これにより、金型を小型化できるとともにスライド構造と、これを駆動する駆動機構を要さず、金型構造が簡素化することができるようになっている。又、副ブレード１０を前記主ブレード８に配置することにより渦流の発生を防ぎ流れの剥離を防止して空力性能を向上させるようになっている。
【００２３】
金型構造が簡素化されると金型製作の費用が低減でき、又、インジェクション成型の際の成型時間も短縮できることにより、前記ハブ６及び前記シュラウド７を含む前記送風機５の製造コストが低減でき、ひいてはこれを利用する天井埋込形空気調和機等の空気調和機のコストを低減できるようになっている。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】天井埋込形空気調和機を示す断面図である。
【図２】（Ａ）は本発明による送風機の斜視図である。  （Ｂ）はその側面図である。
【図３】本発明による送風機の分解斜視図である。
【図４】（Ａ）は第一実施例における上面図である。  （Ｂ）は各切断面におけるブレードの断面図である。
【図５】（Ａ）は第二実施例における上面図である。  （Ｂ）は各切断面におけるブレードの断面図である。  本発明による送風機の断面図である。
【図６】（Ａ）は従来例による送風機の正面図である。  （Ｂ）はその断面図である。  （Ｃ）はブレードの端部を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１  筐体
２  化粧パネル
２ａ  フィルタ
３  吹出口
４  熱交換器
５  送風機
６  ハブ
６ａ  中央部
６ｂ  ボス
７  シュラウド
７ａ  流入口
８  主ブレード
８ａ  接合縁
９  駆動モータ
９ａ  回転軸
１０  副ブレード
１１  主ブレード
１２  副ブレード
【図１】
2006161729.tif 000003
【図２】
2006161729.tif 000004
【図３】
2006161729.tif 000005
【図４】
2006161729.tif 000006
【図５】
2006161729.tif 000007
【図６】
2006161729.tif 000008