(57)【要約】  平面ＸＹにおいて軸線２を中心に回転する、増大した流量を有する軸流インペラ１であって、駆動モータ３ａの直径より小さな直径を有する中心ハブ３と、基部５及び先端６を有する複数の羽根４とを具備し、羽根４は凸状前縁７と凸状後縁８とによって画成され、インペラの回転平面上への前縁及び後縁の投影は円弧状線分によってそれぞれ形成され、羽根４は空力輪郭１８を有する断面から構成され、空力輪郭１８は、ハブに向かう縁で開始したとき、減少する長さと増大する湾曲形状とを各々有し、各羽根４はハブの近くで広い座２１を形成し、座２１はそれにほぼ同じ直径を有する駆動モータ３ａにハウジングを提供する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直径（Ｄ１）の中心ハブ（３）と、
複数の羽根（４）であって、各羽根が、理論開始半径（Ｒｍｉｎ）を有する基部（５）と先端半径（Ｒｍａｘ）まで延びる先端（６）とを有するとともに、凹状前縁（７）と凸状後縁（８）とによって画成される複数の羽根（４）と、を具備する回転方向（Ｖ）で軸線（２）を中心にしてモータ（３ａ）によって平面（ＸＹ）において回転駆動される軸流インペラ（１）において、
前記羽根（４）が、前記モータ（３ａ）のハウジングの直径（Ｄ１）よりも大きな直径（Ｄ２）を有する座（２１）を形成する箱形部分（２０）を含むことを特徴とする、軸流インペラ（１）。
【請求項２】
円板状の中心ハブ（３）と、
複数の羽根（４）であって、各羽根が、理論開始半径（Ｒｍｉｎ）を有する基部（５）と先端半径（Ｒｍａｘ）まで延びる先端（６）とを有するとともに、凹状前縁（７）と凸状後縁（８）とによって画成される複数の羽根（４）と、を具備すること、及び
前記羽根（４）が、ハブ（３）と羽根（４）それ自身との間に接続及び補剛部分（２０、２０ａ）を含むことを特徴とする、請求項１に記載の軸流インペラ（１）。
【請求項３】
前記前縁（７）が、前記先端半径（Ｒｍａｘ）の４７．７％から５８．３％の間に含まれる半径を有して前記基部（５）に隣接する第１円弧状線分（９）と、前記先端半径（Ｒｍａｘ）の４２．３％から５１．７％の間に含まれる半径を有して前記先端（６）に隣接する第２円弧状線分（１０）と、前記二つの円弧状線分（９、１０）の間の半径変化点にして、前記羽根（４）の延長（Ｒｍａｘ−Ｒｍｉｎ）の４５％から５５％の間に含まれる半径変化点とを具備することを特徴とする、請求項１又は２に記載の軸流インペラ（１）。
【請求項４】
前記後縁（８）が、前記先端半径（Ｒｍａｘ）の２７％から３３％の間に含まれる半径を有して前記基部（５）に隣接する第１円弧状線分（１１）と、前記先端半径（Ｒｍａｘ）の４４．１％から５３．９％の間に含まれる半径を有して前記先端（６）に隣接する第２円弧状線分（１２）と、前記二つの円弧状線分（１１、１２）の間の半径変化点にして、前記羽根（４）の延長（Ｒｍａｘ−Ｒｍｉｎ）の２９．７％から３６．３％の間に含まれる半径変化点とを具備することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の軸流インペラ（１）。
【請求項５】
前記前縁（７）が、前記先端半径（Ｒｍａｘ）の５３％に等しい半径を有して前記基部（５）に隣接する第１円弧状線分（９）と、前記先端半径（Ｒｍａｘ）の４７％に等しい半径を有して前記先端（６）に隣接する第２円弧状線分（１０）と、前記二つの円弧状線分（９、１０）の間の半径変化点にして、前記羽根（４）の延長（Ｒｍａｘ−Ｒｍｉｎ）の５０％に対応する半径変化点とを具備することを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の軸流インペラ（１）。
【請求項６】
前記後縁（８）が、前記先端半径（Ｒｍａｘ）の３０％に等しい半径を有して前記基部（５）に隣接する第１円弧状線分（１１）と、前記先端半径（Ｒｍａｘ）の４９％に等しい半径を有して前記先端（６）に隣接する第２円弧状線分（１２）と、前記二つの円弧状線分（１１、１２）の間の半径変化点にして、前記羽根（４）の延長（Ｒｍａｘ−Ｒｍｉｎ）の３３％に対応する半径変化点とを具備することを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の軸流インペラ（１）。
【請求項７】
前記基部（５）における前記羽根（４）の前記平面（ＸＹ）へ投影された幅が、前記インペラの中心に関して３６．９から４５．１度の間に含まれる角度（Ｂ1）を形成するようになっていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の軸流インペラ（１）。
【請求項８】
前記先端（６）における前記羽根（４）の前記平面（ＸＹ）へ投影された幅が、前記インペラの中心に関して３３．３から４０．７度の間に含まれる角度（Ｂ２）を形成するようになっていることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の軸流インペラ（１）。
【請求項９】
前記基部（５）における前記羽根（４）の前記平面（ＸＹ）へ投影された幅が、前記インペラの中心に関して約４１度に等しい角度（Ｂ1）を形成するようになっていることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の軸流インペラ（１）。
【請求項１０】
前記先端（６）における前記羽根（４）の前記平面（ＸＹ）へ投影された幅が、該インペラの中心に関して約３７度に等しい角度（Ｂ２）を形成するようになっていることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載の軸流インペラ（１）。
【請求項１１】
前記羽根（４）の前記平面（ＸＹ）上への投影及び該インペラ（１）の回転方向（Ｖ）を考慮すると、前記先端（６）が、該インペラの中心に関して約２１度の角度（Ｂ３）で前記基部（５）より先行することを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の軸流インペラ（１）。
【請求項１２】
前記羽根（４）の前記平面（ＸＹ）上への投影が、前記後縁（８）と前記ハブ（３）との交点（Ｍ）を形成するとともに２５度に等しい角度（Ｂ４）を形成することを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の軸流インペラ（１）であって、前記角度（Ｂ４）は、前記交点（Ｍ）における後縁（８）に対するそれぞれの接線と、該インペラ（１）の前記軸線（２）から発して前記交点（Ｍ）を通るそれぞれの半径とによって形成されるものである、軸流インペラ（１）。
【請求項１３】
前記羽根（４）の前記平面（ＸＹ）上への投影が、前記後縁（８）と前記先端（６）との交点（Ｎ）を形成すると共に５４度に等しい角度（Ｂ５）を形成することを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の軸流インペラ（１）であって、前記角度（Ｂ５）は、前記交点（Ｎ）における後縁（８）に対するそれぞれの接線と、該インペラ（１）の前記軸線（２）から発して前記交点（Ｎ）を通るそれぞれの半径とによって形成されるものである、軸流インペラ（１）。
【請求項１４】
前記羽根（４）の前記平面（ＸＹ）上への投影が、前記前縁（７）と前記ハブ（３）との交点（Ｓ）を形成すると共に２２度に等しい角度（Ｂ６）を形成することを特徴とする、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の軸流インペラ（１）であって、前記角度（Ｂ６）は、前記交点（Ｓ）における前記前縁（７）に対するそれぞれの接線と、該インペラ（１）の前記軸線（２）から発して前記交点（Ｓ）を通るそれぞれの半径とによって形成されるものである、軸流インペラ（１）。
【請求項１５】
前記羽根（４）の前記平面（ＸＹ）上への投影が、前記前縁（７）と前記先端（６）との交点（Ｔ）を形成すると共に５２度に等しい角度（Ｂ７）を形成することを特徴とする請求項１〜１４のいずれか一項に記載の軸流インペラ（１）であって、前記角度（Ｂ７）は前記交点（Ｔ）における前記前縁（７）に対するそれぞれの接線と、該インペラ（１）の前記軸線（２）から発して前記交点（Ｔ）を通るそれぞれの半径とによって形成されるものである、軸流インペラ（１）。
【請求項１６】
前記羽根（４）が、該羽根（４）の半径方向の延長の様々な間隔で得られたそれぞれの断面の空力輪郭（１３〜１９）の少なくとも一部によって形成されることを特徴とする、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の軸流インペラ（１）であって、
前記各輪郭（１３〜１９）は、屈曲又は尖点なしに滑らかな湾曲を形作る中心線（Ｌ１）と、前記前縁及び前記後縁における二つの迎え角（ＢＬＥ、ＢＴＥ）とによって形成されるものであり、前記二つの迎え角は、前記前縁との交点及び前記後縁との交点における前記中心線（Ｌ１）に対するそれぞれの接線と、前記平面（ＸＹ）に垂直でかつ対応する前記交点を通るそれぞれの線分とによって形成されるものであり、
更に前記輪郭（１３〜１９）の前記迎え角（ＢＬＥ、ＢＴＥ）が以下の表に示される値を有することを特徴とする、軸流インペラ（１）。
【表１】
2008507652.tif 000009
【請求項１７】
前記羽根（４）が、該羽根（４）の半径方向の延長の様々な間隔で得られたそれぞれの断面の空力輪郭（１３〜１９）であって、屈曲又は尖点なしに滑らかな湾曲を形作る中心線（Ｌ１）によって形成された各空力輪郭（１３〜１９）の少なくとも一部によって形成されること、及び前記輪郭（１３〜１９）が、前記先端半径（Ｒｍａｘ）の２．２６％から２．４２％の間に含まれる厚さＳ−ＭＡＸを有することを特徴とする、請求項１〜１６のいずれか一項に記載の軸流インペラ（１）。
【請求項１８】
前記中心線（Ｌ１）に対して対称に配置された厚さであって、初めは増大して前記中心線（Ｌ１）の長さの約２０％で最大値Ｓ−ＭＡＸになり、次いで前記後縁（８）に至るまで次第に減少する厚さを前記輪郭（１３〜１９）が有すること、及び前記厚さが以下の表に示されるものであることを特徴とする、請求項１５に記載の軸流インペラ（１）。
【表２】
2008507652.tif 000010
【請求項１９】
不等の角度間隔で配置された７枚の羽根（４）を具備することを特徴とする、請求項１〜１８のいずれか一項に記載の軸流インペラ（１）であって、前記角度間隔は、一枚の羽根（４）と次のものとの間のもので、例えば対応する前縁（７）又は対応する後縁（８）を用いて度で表現すると以下の値、すなわち５０．７、１０６．０、１５６．５、２０５．２、２５７．５、３１２．９度である、軸流インペラ（１）。
【請求項２０】
前記回転の軸線（２）に同軸であるとともに各羽根（４）の前記先端（６）に接続されたリング（２２）を更に具備することを特徴とする、請求項１〜１９のいずれか一項に記載の軸流インペラ（１）。
【請求項２１】
前記リング（２２）の縁に取り付けられて前記回転の軸線（２）から半径方向に離れるように延びるフレーム（２４）を更に具備することを特徴とする、請求項２０に記載の軸流インペラ（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インペラの回転平面において斜めにされた羽根と小さな寸法を有するハブとを備える、増大した流量を有する軸流インペラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
本発明によるインペラは、様々な用途、例えば自動車若しくは他の同様の機器のためのエンジン冷却システムの熱交換器若しくはラジエータを通して空気を移動させるため、又は暖房装置用の熱交換器及び／又は自動車の客室で使用される空調装置の蒸発器を通して空気を移動させるために使用され得る。
【０００３】
更に、本発明のインペラは、家庭内の固定された空調又は暖房機器において空気を移動させるために使用され得る。
【０００４】
このタイプのインペラは、低騒音、高効率、コンパクトなサイズ、及び良好な圧力水頭（圧力）値と流量とを得る能力を含む様々な要求事項を満足しなければならない。
【０００５】
小さな寸法のインペラを用いて空気の良好な流量を得るためには、羽根をインペラそれ自身の中心の方に拡大し、そのことにより中心部の流量を増大させることが必要である。
【０００６】
このタイプのインペラは米国特許第６１２６３９５号明細書に記載されており、そのコンパクトなインペラはインペラの中心の方への羽根の延長を特徴としており、羽根はハブに接続されると共にそれに部分的に重なる。
【０００７】
ハブは、駆動モータの固定子を含む湾曲した領域を提供する一方で、各羽根は、回転に必要なトルクを生み出すために固定子と協働する永久磁石を収容している。
【０００８】
固定子を取り囲むハブの構造に起因して、インペラを回転駆動するモータのタイプ及びサイズを変更することは困難である。
【０００９】
用途のタイプに応じて、及び最良の性能を得るために、特定のサイズのインペラを異なるサイズ及び定格出力の電動モータに適合させることが必要である。
【００１０】
特に、標準化の要求を満たすために、比較的幅の広い直径を有するモータをサイズが小さいインペラに使用することが必要である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の一つの目的は、増大した空気流量を特徴とするインペラであって、その全体寸法が概して小さいインペラを生み出すことである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
一つの様相によると、本発明は請求項１で規定された軸流インペラを提供する。
【００１３】
従属請求項は、好適で有利な本発明の実施例を参照する。
【００１４】
添付図面は、本発明の適用の範囲を制限することなく本発明の実施例を示す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
添付図面に示されるように、インペラ１は、軸線２を中心にして平面ＸＹで回転し、また直径Ｄ１を有する中心ハブ３を具備しており、前記中心ハブ３に複数の羽根４が取り付けられ、前記羽根４はインペラ１の回転平面ＸＹにおいて湾曲している。
【００１６】
インペラ１は、直径Ｄ２を有する電動モータ３ａによって駆動され、前記直径Ｄ２は通常はハブ３の直径Ｄ１とは異なっており、より具体的にはモータ３ａはハブ３の直径Ｄ１より大きい直径Ｄ２を有し、その結果羽根４は部分的にモータ３ａの上に重なる。
【００１７】
羽根４は基部５及び先端６を有し、凹状の前縁７と凸状の後縁８とによって画成されている。
【００１８】
効率、流量、及び空気圧力に関して最良の結果を得るために、本発明は、図１及び４に示されるように、インペラ１が回転方向Ｖに従って回転することを規定し、その結果各羽根４の先端６は基部５より先に空気流に接する。
【００１９】
図４は、羽根４の幾何学的な特徴の一例を示しており、前縁７及び後縁８は、二つの円弧状線分９、１０及び１１、１２によってそれぞれ形成されており、また半径Ｒ１及びＲ２をそれぞれ有し、前記半径Ｒ１及びＲ２において一つの円弧状線分が異なる半径を有する他の円弧状線分に変化する。
【００２０】
図４の例において、平面ＸＹ上に投影された羽根４の全体的な寸法は表１に示される。
【表１】
2008507652.tif 000003
【００２１】
羽根４の全体的な幾何学的特徴は、直径５５ｍｍの理論ハブに関係して定義される。つまり羽根４は、基部５におけるＲｍｉｎ＝２７．５ｍｍの最小半径と、１９０ｍｍの外径、つまり先端６におけるＲｍａｘ＝９５ｍｍの最大半径とを有し、その結果羽根４は６７．５ｍｍの理論半径方向延長を有する。
【００２２】
以下に示されるように、ハブ３は異なるサイズを有してよく、つまりそれは、羽根４がハブ３の有効直径において切り取られた場合に、より大きい。
【００２３】
羽根４は、最小半径Ｒｍｉｎ＝２７．５ｍｍ及び最大半径Ｒｍａｘ＝９５ｍｍを有するので、前縁７に関して、円弧の変化が生じるところの半径Ｒ１は、前縁７の半径方向の延長つまり前述した６７．５ｍｍの約半分（５０％）に対応する。
【００２４】
基部５に近い前縁７の部分９は、最大半径Ｒｍａｘの約５３％に等しい半径を有する円弧によって形成され、また先端６に近い前縁７の部分１０は、羽根４の最大半径Ｒｍａｘの約４７％に等しい半径を有する円弧状線分によって形成される。
【００２５】
後縁８に関しては、円弧の変化が生じるところの半径Ｒ２は、前縁の半径方向の延長つまり６７．５ｍｍの約１／３（又は３３％）である。
【００２６】
基部５に近い後縁８の部分１１は、羽根４の最大半径Ｒｍａｘの約３０％に等しい半径を有する円弧によって形成され、また先端６に近い後縁８の部分１２は、羽根４の最大半径Ｒｍａｘの約４９％に等しい半径を有する円弧によって形成される。
【００２７】
百分率による寸法が以下の表２によって示される。
【表２】
2008507652.tif 000004
【００２８】
これら百分率寸法の周辺の値においてさえ、流量、圧力、及び騒音に関して満足できる結果が得られた。特に、百分率表現で上述された情報に従って、上記された寸法のプラス又はマイナス１０％の変化量を得ることが可能である。
【００２９】
寸法に関する百分率の範囲は以下の表３に示される。
【表３】
2008507652.tif 000005
【００３０】
羽根４の縁７、８の円弧の変化領域に対して適切な接続が与えられ、前記適切な接続は二つの縁７、８によって形成される湾曲が滑らかであると共に尖点をもたないようになっている。
【００３１】
羽根の円周方向の延長又は幅に関しては、再び図４を参照して説明すると、平面ＸＹ上への羽根４の投影は、基部５において、約４１度の中心角Ｂ1、及び先端において約３７度の中心角Ｂ２をなす。
【００３２】
この場合も同様に、これらの値の周辺の角度Ｂ1、Ｂ２の値によって、流量、圧力、及び騒音に関して満足できる結果が得られた。特に、これらの角度のプラス又はマイナス１０％の変化量を得ることが可能であり、即ち角度Ｂ1は３６．９度〜４５．１度で変化させることが可能である一方で、角度Ｂ２は３３．３度〜４０．７度で変化させることが可能である。
【００３３】
通常は、プラスチック材料からインペラが作られることを考えると、寸法及び角度の全ては示された値のプラス又はマイナス５％だけ変化する可能性がある。
【００３４】
角度Ｂ1、Ｂ２のそれぞれの二等分線を考慮し、及びインペラ１の回転方向Ｖに従うと、先端６は約２１度の角度Ｂ３だけ基部５より先行する。
【００３５】
羽根４の特徴である他の角度は、二つの縁７、８へのそれぞれの接線と、インペラの中心から発して点Ｓ、Ｔ、Ｎ、及びＭを通るそれぞれの半径とによって形成される角度Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６、及びＢ７（図４）であって、前記角度Ｂ４及びＢ５はそれぞれ２５度及び５４度であり、また前記角度Ｂ６及びＢ７はそれぞれ２２度及び５２度である。
【００３６】
羽根４は４枚から９枚であってよく、また好適な実施例では異なる角度に従って配列された７枚の羽根４がある。
【００３７】
一枚の羽根と次の羽根との間の角度は、例えば対応する前縁７又は後縁８について考えると、５０．７、１０６．０、１５６．５、２０５．２、２５７．５、３１２．９（度）である。
【００３８】
これらの角度を用いることは、騒音に関する利点を提供する一方で、インペラ１は静的及び動的の両方で完全に平衡を維持する。
【００３９】
各羽根４は、基部５から始まって先端６まで漸進的に接続された一連の空力輪郭から作られている。
【００４０】
図５は七つの輪郭１３〜１９を示しており、前記七つの輪郭１３〜１９は、羽根４の半径方向の延長に沿う様々な間隔で得られたそれぞれの断面に関係する。
【００４１】
輪郭１３〜１９は、該輪郭の一つについての図６で例示された幾何学的特徴によっても規定される。図６に示されるように、各輪郭１３〜１９は、屈曲又は尖点なしに滑らかな湾曲を形作る中心線Ｌ１と、弦Ｌ２とを有している。
【００４２】
各輪郭１３〜１９は、前縁及び後縁における二つの迎え角ＢＬＥ及びＢＴＥによって更に特徴付けられ、これら角度は、前縁との交点及び後縁との交点における中心線Ｌ１に対するそれらのそれぞれの接線と、対応する交点を通り平面ＸＹに垂直なそれぞれの直線とによって形成される。
【００４３】
以下の表４は、七つの輪郭１３〜１９に関して、前縁の角度ＢＬＥ及び後縁の角度ＢＴＥ、並びに羽根４の中心線Ｌ１及び弦Ｌ２の長さを示している。
【表４】
2008507652.tif 000006
【００４４】
各輪郭１３〜１９の厚さは、翼形の典型的な形状に従って、はじめは増大し、中心線Ｌ１の長さの約２０％において最大値Ｓ−ＭＡＸに達し、そこから後縁８まで徐々に減少する。
【００４５】
百分率で表現すると、厚さＳ−ＭＡＸは最大半径Ｒｍａｘの２．２６％から２．４２％の間にあり、輪郭の厚さは中心線Ｌ１に対して対称に分配されている。
【００４６】
羽根４の半径方向の延長に対する輪郭１３〜１９の位置及び中心線Ｌ１に関する前記輪郭の位置に対するそれぞれの厚さの値が以下の表５に示される。
【表５】
2008507652.tif 000007
【００４７】
以下の表６は、添付図面に示された実施例を参照する各輪郭１３〜１９の中心線Ｌ１に対するそれら厚さの位置に関しての実際の厚さの値をミリメートルで示すものである。
【表６】
2008507652.tif 000008
【００４８】
好適には、輪郭１３〜１９は、前縁７側は楕円状接続によって形成され、後縁８側は直線状線分によってもたらされた先端切り取りによって形成されている。
【００４９】
前述したように、本発明によるインペラ１の重要な特徴はハブ３によって提供される。ハブ３は、制限された厚さと、モータ３ａの直径よりも小さな直径とを有している。
【００５０】
ハブ３と各羽根４との間には、少なくとも部分的にハブ３と各羽根４との間に接続を提供する箱形部分２０もある。例えば図に示された場合では、七つ、つまり羽根４がある部分と同じ数量の箱形部分２０が示されており、前記羽根４がある部分とは前縁７の近くの領域でハブ３に部分的かつ直接的に取り付けられている部分である。
【００５１】
部分２０は、モータ３ａの外側形状に合っており、また通常はモータ３ａのための座２１を提供する。従って、モータ３ａはこの座２１内に部分的に含まれ、従ってそれはハブ３よりも大きい。
【００５２】
インペラ１が回転すること、及び僅かに異なる直径を有するモータをインペラ１が収容することを可能にするために、座２１はモータ３ａの直径Ｄ２より僅かに大きな直径を有している。
【００５３】
ハブ３が円板状であり、また羽根４が比較的大きい迎え角を基部５に有しているので、羽根４は、後縁８に近接する部分ではハブ３に直接に取り付けられ得ないことが銘記されるべきである。
【００５４】
実際、後縁８に近接する部分は、ハブ円板３に対して軸方向にずれた位置に配置されている。従って、箱形部分２０は、接続がハブ３と羽根４の後縁８への近接部分との間に形成されること、及び基部５における羽根４の一定程度の補剛を達成することを可能にする。
【００５５】
図３ａに示された本発明の別形態によると、インペラ１は円板ハブ３と部分２０ａとを有しており、前記部分２０ａの唯一の機能は、後縁８に近接する羽根の部分を補剛して接続することであり、前記後縁８に近接する羽根の部分はハブ円板３に対して軸方向にずれた部分に配置されている。
【００５６】
この実施例では、部分２０ａは電動モータのための座を明確には形成せず、前記電動モータは、ハブ３の直径に比較しうるか又はそれより小さい寸法（特に直径）を有している。
【００５７】
しかしながら、円板状のハブ３は、ハブが側方スカートを備える旧来の解決法に比較して空気流が通る断面の増大を引き起こすので、羽根４によって生み出される空気流は増大する。
【００５８】
図解された例では、ハブ３は７５ｍｍの直径Ｄ１を有する一方で、モータ３ａは１００ｍｍの直径Ｄ２を有する。
【００５９】
座２１は、モータ３ａを収容するために約１０５ｍｍの直径を有している。羽根４に関する前述のデータを考えると、羽根４は基部５において７５ｍｍの直径Ｄ１、つまり３７．５ｍｍの半径で切られ、また後縁８への近接部分では、更に羽根４は部分２０に部分的に置き換えられている。
【００６０】
モータ３ａが前縁７への近接部分に部分的に重なっているとはいえ、それは、インペラ１によって生み出される空気流及び全体的な性能を増強することに貢献する。
【００６１】
図７、８、９、１０、１１、及び１２に示される第２及び第３の実施例では、インペラ１はリング２２も備えており、前記リング２２は、回転の軸線２に同軸であると共に各羽根４の先端６に取り付けられている。リング２２は円形断面を有する円筒壁によって形成されており、前記円筒壁は回転の軸線２に平行であって、羽根４の先端６に一体の内側領域２３を有している。リング２２の主要な機能は、遠心力及び動的空気力によって引き起こされる羽根の歪を制限するために羽根６を補剛することである。またリング２２は、インペラ１の効率を高めるように、羽根６によって形成される円板を通る空気流を案内することを可能にする。
【００６２】
図１０〜１２の第３の実施例は、フレーム２４を更に備えており、前記フレーム２４はリング２２の縁に取り付けられて、回転の軸線２から遠ざかるように半径方向に延びている。フレームは、前記回転の軸線２に垂直な平面内に延在する外側部分を有している。インペラ１は通常は、固定支持壁に設けられた適当な開口に取り付けられるので、前記壁に部分的に重なるフレーム２４は、達成され得る圧力水頭を更に高めるために、羽根６の円板の外側を通過する空気流を羽根６それ自身と前記開口の内縁との間に封じ込めることを可能にする。
【００６３】
本発明によって提供されるインペラは多くの利点を獲得する。
【００６４】
前述したとおり、ハブ３の側方スカートのない円板形状が、空気流が通過する断面の増大、及び従って流量それ自身の増大を引き起こす。
【００６５】
更に、インペラの中心に向かって延びる羽根も空気流を増大させる。
【００６６】
箱形部分２０によって生み出される座は、大きい直径の電動モータの装着を可能にし、特に大きいトルクを提供する大きい電動モータを装着することが可能である。
【００６７】
従って、あるタイプのインペラに必要なトルクを生み出す既存の電動モータを使用して、インペラと電動モータとの間の適切な連結を見つけ出すことが可能である。
【００６８】
このように、インペラハブに適合するサイズにされた新しい電動モータを設計する必要性を回避することが可能である。
【００６９】
更に、ハブの側方スカートがないこと及びインペラの中心に向かう羽根の延長が電動モータの冷却を促進する。
【００７０】
前述の発明は、請求項で規定された本発明の概念の範囲から逸脱することなく変更及び変形され得る。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明によるインペラの正面図である。
【図２】図１のインペラの断面図である。
【図３】先行する図に示されたインペラの斜視図である。
【図３ａ】本発明によるインペラの変形例の詳細斜視図である。
【図４】先行する図に示されたインペラの羽根の概略正面図である。
【図５】インペラの異なる幅において得られた輪郭のいくつかを示す断面図である。
【図６】輪郭の断面及びそのそれぞれの幾何学的特徴を示す断面図である。
【図７】図１のインペラの第２の実施例の正面図である。
【図８】図７のインペラの側面図である。
【図９】図７のインペラの斜視図である。
【図１０】図１のインペラの第３の実施例の正面図である。
【図１１】図１０のインペラの側面図である。
【図１２】図１０のインペラの斜視図である。
【符号の説明】
【００７２】
１    軸流インペラ
２    回転の軸線
３    中心ハブ
３ａ    電動モータ
４    インペラ羽根
５    羽根４の基部
６    羽根４の先端
７    凹状前縁
８    凸状後縁
９    前縁７の内側円弧状線分
ｌ０    前縁７の外側円弧状線分
ｌｌ    後縁８の内側円弧状線分
１２    後縁８の外側円弧状線分
１３〜１９    空力輪郭１３〜１９
２０    箱形部分
２０ａ    補剛部分
２１    モータ３ａのための座
２２    リング
２３    リングの内側領域
２４    リングのフレーム
ＸＹ    回転平面
Ｖ    回転方向
Ｒ１    線分９及び１０の変化点の半径
Ｒ２    線分１１及び１２の変化点の半径
ＸＹ    平面内の投影
Ｂｌ〜Ｂ７    羽根４の特性角度
Ｍ、Ｎ、Ｓ、Ｔ    羽根４の特性点
Ｌｌ    中心線
Ｌ２    弦
ＢＬＥ    前縁における迎え角
ＢＴＥ    後縁における迎え角
Ｄｌ    ハブ３の直径
Ｄ２    モータ３の直径
Ｒｍｉｎ    ハブ理論半径
Ｒｍａｘ    インペラ外側半径
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図３Ａ】
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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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【国際調査報告】
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