(57)【要約】【課題】  空調機に適用されるターボファンの形状を改善することによってより単純化された作業だけでもターボファンを生産できて、ひいてはこれによって生じるターボファンの風量低下と騷音の発生を減らすことができるようにする天井カセット形空調機のターボファンを提供する。【解決手段】  本考案による天井カセット形空調機のターボファンは、吸入される流体がガイドされるようにする導風板２７ｂと、外径が前記導風板２７ｂの内径より縮少されるように形成されて一体に射出成形される際に障害物にならないようにするハブ２７ｃと、前記導風板２７ｂ及び前記ハブ２７ｃの間に垂直に形成され内径が前記導風板側から前記ハブ側に行くほど小さくなるように傾斜するように形成されて、より多くの風量が吸入されると同時に定圧上昇にも影響が無いようにするブレード２７ａとで成るように構成する。【選択図】      図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
吸入される流体をガイドする導風板と、
外径が前記導風板の内径より縮少されるように形成されて一体に射出成形される際に障害物にならないようにするハブと、
前記導風板及び前記ハブの間に垂直に形成され内径が前記導風板側から前記ハブ側に行くほど小さくなるように傾斜するように形成されて、より多くの風量が吸入されると同時に定圧上昇にも影響が無いようにするブレードとで構成されたことを特徴とする天井カセット形空調機のターボファン。
【請求項２】
前記ハブの外径は、前記ブレードのハブ側内径より大きく形成されて前記ハブと前記ブレード及び前記導風板が一体に形成できるようにすることを特徴とする請求項１に記載の天井カセット形空調機のターボファン。
【請求項３】
前記ターボファンの全体高さＴＤは、ターボファン全体外径ＤＯの３０〜４０％とすることを特徴とする請求項１または２に記載の天井カセット形空調機のターボファン。
【請求項４】
前記ターボファンの出口高さＴＤＯは、ターボファン全体高さＴＤの５５〜６５％とすることを特徴とする請求項１または２に記載の天井カセット形空調機のターボファン。
【請求項５】
前記ターボファン入口高さＴＤＩは、ターボファン全体高さＴＤの８０〜９０％とすることを特徴とする請求項１または２に記載の天井カセット形空調機のターボファン。
【請求項６】
前記導風板の内径ＳＤは、ターボファン全体外径ＤＯの７５〜８５％とすることを特徴とする請求項１または２に記載の天井カセット形空調機のターボファン。
【請求項７】
前記ブレードのハブ側内径ＤＩＨは、ターボファン全体外径ＤＯの５５〜６５％とすることを特徴とする請求項１または２に記載の天井カセット形空調機のターボファン。
【請求項８】
前記ブレードの導風板側内径ＤＩＳは、ターボファン全体外径ＤＯの７０〜８０％とすることを特徴とする請求項１または２に記載の天井カセット形空調機のターボファン。
【請求項９】
前記ブレードの導風板側入口角ＢＩ１は、２５〜４０度にして、ハブ側の入口角ＢＩ２は１５〜３０度にすることを特徴とする請求項１または２に記載の天井カセット形空調機のターボファン。
【請求項１０】
前記ブレードの出口角ＢＯは３５〜４５度にすることを特徴とする請求項１または２に記載の天井カセット形空調機のターボファン。
【請求項１１】
前記ブレードの全体数は、７〜１０個とすることを特徴とする請求項１または２に記載の天井カセット形空調機のターボファン。
【請求項１２】
前記ブレードの最大湾曲値Ｔは、ハブ側からはブレード弦の全体長さを基準に４〜７％とし、導風板側からはブレード弦の全体長さを基準に６〜９％とすることを特徴とする請求項１または２に記載の天井カセット形空調機のターボファン。
【請求項１３】
前記ブレードの最大湾曲量の位置Ｐは、ブレード弦の全体長さを１に置く時流体の入口側から０．３〜０．５に位置することを特徴とする請求項１または２に記載の天井カセット形空調機のターボファン。
【請求項１４】
吸入される流体をガイドする導風板と、外径が前記導風板の内径より小さく且つ導風板と一体に射出成形されるハブと、前記導風板及びハブの間に垂直に形成され内径が前記導風板側から前記ハブ側に行くほど小さくなるように傾斜して形成されたブレードとで構成された天井カセット形空調機のターボファンにおいて、
前記ブレードの数は７〜１０個とし、
ターボファンの全体高さＴＤは、ターボファン全体外径ＤＯの３０〜４０％とし、
ターボファンの出口高さＴＤＯは、ターボファンの全体高さＴＤの５５〜６５％とし、
ターボファンの入口高さＴＤＩは、ターボファンの全体高さＴＤの８０〜９０％とし、
導風板の内径ＳＤは、ターボファン全体外径ＤＯの７５〜８５％とし、
ブレードのハブ側内径ＤＩＨは、ターボファン全体外径ＤＯの５５〜６５％とし、
ブレードの導風板側内径ＤＩＳは、ターボファン全体外径ＤＯの７０〜８０％とし、
ブレードの導風板側入口角ＢＩ１は、２５〜４０度、ハブ側の入口角ＢＩ２は、１５〜３０度とし、
ブレードの出口角ＢＯは、３５〜４５度とし、
ブレードの最大湾曲値Ｔは、ハブ側からはブレード弦の全体長さを基準に４〜７％、導風板からはブレード弦の全体長さを基準に６〜９％とし、
ブレードの最大湾曲の位置Ｐは、ブレード弦の全体長さを１に置く時流体の入口側から０．３〜０．５に位置するようにしたことを特徴とする天井カセット形空調機のターボファン。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は室内天井に設けられて室内空気を浄化し、また室内空気の温度と湿度とを適正な水準に合わせて、より快適に生活できるようにする天井形空調機に関するものである。より詳細には、天井形空調機の内部に設けられて流体流動を起こすターボファンの構造を改善してより便利で効率的に空調機に使用できる天井形空調機のターボファンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
まず、従来の天井カセット形空調機の構成を説明した後、従来の天井カセット形空調機に適用されるターボファンの構造を説明する。
図４は、従来の天井カセット形空調機の底面図である。
図４を参照すると、従来の天井カセット形空調機は室内の空気が吸入される吸入口１１と、吸入口１１の縁に沿って形成された吐出口１２が図示されているが、吸入口１１を通して吸入された外気は空調機の内部に設けられた熱交換器を通して適正な温度と湿度とに変化した後、吐出口１２を通して排出されて室内をより快適な環境に維持するようになっている。以下、天井カセット形空調機の内部構成を参照してより詳細に従来の天井カセット形空調機の構成及び作動を説明する。
【０００３】
図５と図６は、従来の天井カセット形空調機の横断面図と縦断面図である。
図５と図６を参照すると、天井カセット形空調機は空調機の下側に配置される吸入口１１を通して外気が吸入された後、圧力の減少が減るようにするために特定形状に加工されたベルマウス１６を通過するようにして圧力減少による効率低下を防ぐようにしている。そして、室内空気を吸入するためには回転力を生ずる駆動モータ１３と、該駆動モータ１３の回転軸に連結されたターボファン１７が設けられ、該ターボファン１７により外気が吸入される。
【０００４】
また、吸入口１１とベルマウス１６とターボファン１７とを順次通過した室内空気は熱交換器１４で熱を吸収または放出するが、このような熱交換は天井カセット形空調機の操作状態に依存する。
そして、前記熱交換器１４を通過し適正な温度と湿度とに調節された空気は吐出口１２を通してもう一度室内に排出されるが、この時にはキャビネット１５の大きさ及び形状に合わせて形成された流路により吐出口１２に案内される。
【０００５】
一方、前記従来のターボファン１７の構成を図７のターボファンの斜視図を参照して詳細に説明すると次の如くである。
図７を参照すると、従来のターボファンの構造は流体を吸入して吐出する流動力を提供するブレード１７ａと、該ブレード１７ａの上側に形成されて吐出される流体の再吸入を防止する導風板１７ｂと、ブレード１７ａの下側に設けられてブレード１７ａを固定するためのハブ１７ｃが含まれている。
【０００６】
ところで、説明されたような前記ターボファン１７は、射出成形されて製作されることが一般的であるが、このようなターボファン１７の射出成形過程でターボファン１７が一体に形成されることが望ましいが、その構造的な形状(特に、導風板の形状）の制限によってターボファン１７が一体に形成されることが不可能なことが現実である。
【０００７】
このようなターボファン１７の製作過程上の問題によって従来のターボファン１７を製作する方法としては、導風板１７ｂと導風板１７ｂを除いた他の物品を単品で別途に製作した後に最終的に接合するか、あるいは、ハブ１７ｃの外径を縮少するようにしてターボファン１７の全体を一体に製作する方法が適用されてきた。
【０００８】
しかし、このような従来の一体型ターボファン１７の製作過程において、射出成形で導風板を除いた他の部分を一体に射出して別途に導風板１７ｂを接着する方法は、導風板１７ｂ部分とそれ以外の他の部分が別途に生産され、その次に接合する過程が追加されるので、そうした作業によって所要される時間と費用面で経済的ではない。また、ハブ１７ｃの外径が縮少されるようにしてターボファン１７を射出する方法はより楽にターボファン１７を作ることができるが、ターボファン１７を通過して吐出される全般的な風量が低下する問題があり、また多少複雑な流体の流動によって騷音が増加する問題がある。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００９】
本考案の目的は、空調機に適用されるターボファンの形状を改善することによってより単純化された作業だけでターボファンを生産でき、ひいてはこれによって生じるターボファンの風量低下と騷音の発生を減らすことができるようにした天井カセット形空調機のターボファンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記のような目的を達成するための本考案による天井カセット形空調機のターボファンは、吸入される流体をガイドする導風板と、外径が前記導風板の内径より縮少されるように形成されて一体で射出成形される際に障害物にならないようにするハブと、前記導風板及び前記ハブの間に垂直に形成され内径が前記導風板側から前記ハブ側に行くほど小さくなるように傾斜するように形成されて、より多くの風量が吸入されると同時に定圧上昇にも影響が無いようにするブレードとで構成されたことを特徴とする。
【考案の効果】
【００１１】
このような本考案によるターボファンは、一体で射出成形されることによってターボファンの製造原価を低めることができるのに卓越した効果があり、またターボファンの形状変更による期待されていない副作用が効果的に抑制されるようにして、従来と同一であったりより高い風量と定圧上昇を期待できる効果がある。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１２】
本考案による天井カセット形空調機のターボファンは、吸入される流体をガイドする導風板と、外径が前記導風板の内径より縮少されるように形成されて一体で射出成形される際に障害物にならないようにするハブと、前記導風板及び前記ハブの間に垂直に形成され内径が前記導風板側から前記ハブ側に行くほど小さくなるように傾斜するように形成されて、より多くの風量が吸入されると同時に定圧上昇にも影響が無いようにするブレードとで構成されたことを特徴とする天井カセット形空調機のターボファンのハブとブレードの形状を特定の改善された構造とすることによって、結局ターボファンを一体で成形できて製作過程上で簡便さを期することができるのみならず、ひいては風量や騷音の問題におよぶ悪影響によって生じるターボファンの効率低下を未然に防止できる。
【００１３】
以下、その具体的な実施例に対して図面を参照して説明する。
図１は、本考案によるターボファンの斜視図である。
図１を参照すると、本考案によるターボファンは外径が縮少されてターボファンが一体で射出成形される際に妨害にならないようにするハブ２７ｃと、外径が縮少されたハブ２７ｃによって生じるターボファン２７の効率低下を未然に防止できるようにするために前記ハブ２７ｃから垂直に延長形成されたブレード２７ａと、ブレード２７ａの他側に形成されて吸入される外部流体が正確にガイドされるようにするための導風板２７ｂとで構成されている。
【００１４】
特に、本考案においてブレード２７ａは、入口側のブレード２７ａ内径が導風板２７ｂ側とハブ２７ｃ側で相異なる、より詳細にはハブ２７ｃ側の内径が導風板２７ｂ側の内径より小さくしてより多くの流体が吸入されるようにしており、ハブ２７ｃ側におけるブレード２７ａの長さを長くしてより多くの定圧上昇と風量上昇を期待できるようにしている。
【００１５】
一方、このような全体的な形状の変化に加えて具体的な数値が提示された天井形ターボファンの形状をターボファンの断面図である図２を通してより詳細に説明する。
図２を参照して本考案による天井形ターボファンの形状を詳細に説明すると、ターボファン全体高さＴＤはターボファン全体外径ＤＯの３０〜４０％とし、ターボファン出口高さＴＤＯはターボファン全体高さＴＤの５５〜６５％とし、ターボファン入口高さＴＤＩはターボファン全体高さＴＤの８０〜９０％とする。
【００１６】
そして、導風板内径ＳＤは、ターボファン全体外径ＤＯの７５〜８５％とすることが望ましい。
また、ブレード２７ａの形状に対して説明すると、ハブ側内径ＤＩＨはターボファン全体外径ＤＯの５５〜６５％とし、導風板側内径ＤＩＳはターボファン全体外径ＤＯの７０〜８０％とする。これに加えてハブ外径ＨＤは前記導風板内径ＳＤより小さくて、ブレード２７ａのハブ側内径ＤＩＨより大きさだけ大きければ、ターボファンの成形側面や、効率面で差異がない。
【００１７】
一方、前記ブレード２７ａの導風板側内径ＤＩＳは、ハブ側内径ＤＩＨより大きいように形成されていてブレードの入口側と出口側が平行でなく傾斜するようにしているが、このような形状によってターボファン２７が一体に射出成形される際に問題点にならないようにする。
【００１８】
図３は、本考案によるブレードの形状をより詳細に説明する図面である。
図３を参照して本考案によるブレードの形状に対して説明すると、本図面はターボファンの平面図としてブレードの導風板側入口角ＢＩ１は２５〜４０度にして、ハブ側の入口角ＢＩ２は１５〜３０度にし、ブレードの出口角ＢＯは３５〜４５度にすることが望ましい。
【００１９】
また、ブレードの全体数は７〜１０個とし、最大湾曲値Ｔはハブ側からはハブ側ブレード弦の全体長さを基準に４〜７％とし、導風板側からは導風板側ブレード弦の全体長さを基準に６〜９％とし、ブレードの最大湾曲量の位置Ｐはブレード弦の全体長さを１に置く時入口側から０．３〜０．５に位置するようにする。
【００２０】
前記したように図２と図３に記述されたように本考案による構成が提案されることは、ターボファン２７の製作上の難点を改善するためにハブ(図１の２７ｃ参照）の外径を縮少すると同時に、これによるターボファン２７効率の低下を克服するためであり、以下ではこのような構成の変形とこれによる作用に対して詳細に説明する。
前述したようにターボファン２７の製作過程で問題とされた、射出過程でハブと導風板の同時製作の問題はハブの外径ＨＤを適切に縮少された形状に加工することにより効率的に解消される。
【００２１】
また、ブレードハブ側内径ＤＩＨを相対的にターボファン全体外径ＤＯより小さくすることによってブレード弦の長さを長くして定圧上昇を高くしており、反面ブレード導風板側内径ＤＩＳを相対的にターボファン全体外径ＤＯより大きくすることによってブレード入口を広くしてブレードの吸入面積が大きくしたが、これによって結局より多くの流体が吸入されると同時に定圧上昇もより大きくすることができてハブ外径ＨＤの縮少による風量の減少を補償できて、従来と同一であったりより良いターボファンの効率を得ることができるようになる。
【００２２】
一方、ブレードの出口側はターボファン全体外径ＤＯと同一に形成してハブ２７ｃの除去によって生じる風量減少と定圧減少を効果的に抑制できるようになる。
特に、以上で提示されたような本考案による天井カセット形空調機ターボファンの具体的な数値限定は多様な形態の多くの実験によって提案されたことであり、簡単に見てはいけない。
【００２３】
以上のような本考案は一体に射出成形可能な天井カセット形空調機のターボファンを提供でき、これによってターボファンの製造原価を低めることに卓越した効果がある。一方、ターボファンの変形による期待されていない副作用が効果的に解消されるようにして従来と同一であったりより高い風量と定圧上昇を期待できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本考案による天井カセット形空調機に用いられるターボファンの斜視図である。
【図２】本考案による天井カセット形空調機に用いられるターボファンの縦断面図である。
【図３】本考案によるターボファンのブレードの形状をより詳細に説明する図である。
【図４】従来の天井カセット形空調機の底面図である。
【図５】従来の天井カセット形空調機の横断面図である。
【図６】従来の天井カセット形空調機の縦断面図である。
【図７】従来の天井カセット形空調機に用いられるターボファンの斜視図である。
【符号の説明】
【００２５】
１１…吸入口
１２…吐出口
１３…駆動モータ
１４…熱交換器
１５…キャビネット
１６…ベルマウス
１７…ターボファン
１７ａ、２７ａ…ブレード
１７ｂ、２７ｂ…導風板
１７ｃ、２７ｃ…ハブ
【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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