(57)【要約】  【課題】  運転音の増大とか高さ寸法の増大等を招来することなく、送風性能の向上等を可能とした遠心送風機、及び該遠心送風機を備えることで高い熱交換性能を実現した空気調和機を提供する。  【解決手段】  遠心羽根車１の上記シュラウド３の内周側に軸流羽根車３０を略同軸上に配置し且つこれらを一体化する一方、上記遠心羽根車１に、ロータ１１を取り付けるとともに、基盤１４に複数個のコイル１３をプリントしてなるコイル体１２を、上記各コイル１３が上記ロータ１１の上記各突部１１ｂに正対するようにして配置し、上記ロータ１１と上記コイル体１２で上記遠心羽根車１と上記軸流羽根車３０を一体的に回転駆動するモータ１０を構成する。係る構成によれば、上記ハブ２が円盤状とされていることと、上記軸流羽根車３０の吸込側には上記モータ１０が存在しないことで、上記軸流羽根車３０による吸込流れの風速分布の均一化効果が最大限に発揮され、送風騒音が低く、省エネ性及び静粛運転性に優れた遠心送風機が得られる。【選択図】        図１
2005113730.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同軸上に離間して対向配置された円盤状のハブ（２）とリング状のシュラウド（３）との間に複数枚の羽根（４）を配置してなる遠心羽根車（１）の上記シュラウド（３）の内周側に、複数枚の翼（３１）を備えた軸流羽根車（３０）を略同軸上に配置し且つこれらを一体化する一方、
上記遠心羽根車（１）に、リング状の基部（１１ａ）と該基部（１１ａ）から径方向へ放射状に延出した複数個の突部（１１ｂ）を備えると共に上記基部（１１ａ）にリング状のマグネット（１５）が取り付けられた鋼板製のロータ（１１）を取り付けるとともに、
基盤（１４）に上記ロータ（１１）の上記各突部（１１ｂ）のそれぞれに対応するように複数個のコイル（１３）をプリントしてなるコイル体（１２）を、上記各コイル（１３）が上記ロータ（１１）の上記各突部（１１ｂ）に正対するようにして配置し、
上記ロータ（１１）と上記コイル体（１２）で上記遠心羽根車（１）と上記軸流羽根車（３０）を一体的に回転駆動するモータ（１０）を構成したことを特徴とする遠心送風機。
【請求項２】
請求項１において、
上記ロータ（１１）が上記シュラウド（３）の上流側面（３ａ）上に取り付けられていることを特徴とする遠心送風機。
【請求項３】
請求項１において、
上記ロータ（１１）が上記ハブ（２）の下流側面（２ａ）上に取り付けられていることを特徴とする遠心送風機。
【請求項４】
同軸上に離間して対向配置された円盤状のハブ（２）とリング状のシュラウド（３）との間に複数枚の羽根（４）を配置してなる遠心羽根車（１）の上記シュラウド（３）の内周側に、複数枚の翼（３１）を備えた軸流羽根車（３０）を略同軸上に配置し且つこれらを一体化する一方、
上記遠心羽根車（１）の上記ハブ（２）の一部を、リング状の基部（１１ａ）と該基部（１１ａ）から径方向へ放射状に延出した複数個の突部（１１ｂ）を備えたマグネット材でなるロータ（１１）で構成するとともに、
基盤（１４）に上記ロータ（１１）の上記各突部（１１ｂ）のそれぞれに対応するように複数個のコイル（１３）をプリントしてなるコイル体（１２）を、上記各コイル（１３）が上記ロータ（１１）の上記各突部（１１ｂ）に正対するようにして配置し、
上記ロータ（１１）と上記コイル体（１２）で上記遠心羽根車（１）と上記軸流羽根車（３０）を一体的に回転駆動するモータ（１０）を構成したことを特徴とする遠心送風機。
【請求項５】
同軸上に離間して対向配置された円盤状のハブ（２）とリング状のシュラウド（３）との間に複数枚の羽根（４）を配置してなる遠心羽根車（１）の上記シュラウド（３）の内周側に、複数枚の翼（３１）を備えた軸流羽根車（３０）を略同軸上に配置し且つこれらを一体化する一方、
上記遠心羽根車（１）の上記シュラウド（３）の一部を、リング状の基部（１１ａ）と該基部（１１ａ）から径方向へ放射状に延出した複数個の突部（１１ｂ）を備えたマグネット材でなるロータ（１１）で構成するとともに、
基盤（１５）に上記ロータ（１１）の上記各突部（１１ｂ）のそれぞれに対応するように複数個のコイル（１３）をプリントしてなるコイル体（１２）を、上記各コイル（１３）が上記ロータ（１１）の上記各突部（１１ｂ）に正対するようにして配置し、
上記ロータ（１１）と上記コイル体（１２）で上記遠心羽根車（１）と上記軸流羽根車（３０）を一体的に回転駆動するモータ（１０）を構成したことを特徴とする遠心送風機。
【請求項６】
請求項４又は５において、
上記ロータ（１１）がマグネット材で一体形成され、上記ハブ（２）又は上記シュラウド（３）の樹脂成形時にこれらと一体にインサート成形されていることを特徴とする遠心送風機。
【請求項７】
請求項４又は５において、
上記ロータ（１１）が、マグネット材を混入させた混入樹脂を用いて、上記ハブ（２）又は上記シュラウド（３）の樹脂成形時にこれらと一体に二色成形されていることを特徴とする遠心送風機。
【請求項８】
請求項１，２，３，４，５，６又は７において、
上記軸流羽根車（３０）の翼（３１）の上流側先端部（３１ｂ）を、上記遠心羽根車（１）の上記シュラウド（３）の上流側に配置されたベルマウス（７）の上流側壁面（７ａ）よりも下流側に、又はこれと面一に、位置させたことを特徴とする遠心送風機。
【請求項９】
請求項１，２，３，４，５，６，７又は８に記載の遠心送風機に熱交換器（２１）を付設して構成される空気調和機であって、
上記熱交換器（２１）が、上記羽根車（１）における翼列の径方向内側及び径方向外側に配置されていることを特徴とする空気調和機。
【請求項１０】
請求項１，２，３，４，５，６，７又は８に記載の遠心送風機に熱交換器（２１）を付設して構成される空気調和機であって、
上記熱交換器（２１）が、上記羽根車（１）における翼列の径方向内側に配置されていることを特徴とする空気調和機。
【請求項１１】
請求項１，２，３，４，５，６，７又は８に記載の遠心送風機に熱交換器（２１）を付設して構成される空気調和機であって、
上記熱交換器（２１）が、上記羽根車（１）における吸込空気上流側に、少なくともその一面が上記遠心送風機の上記回転軸（８）に対して略垂直となるようにして配置されている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】
本願発明は、コンパクトな構成の遠心送風機と、これを用いて構成される空気調和機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
遠心送風機と熱交換器を気流方向に直列に配置した空気調和機の室内ユニットにおいては、吸込空気の圧力損失の防止と通風面積（熱交換面積）の拡大等の要請から、遠心送風機の外径に対する内径の比率が比較的大きな遠心羽根車が用いられるのが通例である（例えば、特許文献１参照）。また、この場合、遠心羽根車の高さ寸法の低減と言う観点から、遠心羽根車のハブの中心部分を吸込側（シュラウド側）へ隆起させ、該ハブ側の凹部にモータを配置することも通例である（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ところで、このような構成の遠心羽根車を備えた遠心送風機においては、図１０に示すように、遠心送風機の外径に対する内径の比率が比較的大きな遠心羽根車５０を用いた場合、吸込口５４への吸込空気の風速は、該吸込口５４の中心部よりも外周部の方が大きくなり、吸い込み風速が不均一となるとか、所要風量を得るための遠心羽根車の必要回転数が大きくなり騒音が増大する等の問題があった。
【０００４】
このような問題を解決する手段として、遠心羽根車の上流側にこれと同軸に軸流羽根車を配置し、これを上記遠心羽根車と一体化する技術が提案されている（例えば、特許文献２、特許文献３参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−７４４９２号公報（図１、図２）
【０００６】
【特許文献２】特開平９−３２７９６号公報（段落「００１７」〜「００２０」、図１）
【特許文献３】特開平６−１２９３９６号公報（段落「０００９」、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、図１１に示すように、遠心羽根車の上流側にこれと同軸に軸流羽根車６１を配置し、これを上記遠心羽根車と一体化したものにおいて、送風機高さを抑える必要から、ハブ５１の中央部を吸い込み側に隆起させた場合とか、図１２に示すように、送風機中央部の気流改善を意図して、遠心羽根車５０のハブ５１を平坦面とし、モータ５６を軸流羽根車６１の上流側に配置した場合には、隆起部分の存在とかモータ５６の存在によって、これらの何れにおいても、送風機中央部に気流が生じにくくなり、その結果、ハブ５１の外周近傍において乱流Ａａが発生し、騒音の増加及び送風効率の低下を招来することになる。
【０００８】
また、図１３に示すように、遠心羽根車５０のハブ５１を平坦面とし、モータ５６を該ハブ５１の下面側に配置した場合には、送風機中央部の気流改善は図れるものの、該モータ５６の存在によって送風機高さが高くなるという問題が生じることになる。
【０００９】
従って、図１０〜図１３に示した何れの構造においても、遠心羽根車５０の上流側にこれと同軸に軸流羽根車６１を配置し、これを上記遠心羽根車と一体化して吸い込み風速の均一化を図るという当初狙いとした効果がさほど期待できないという問題が有った。
【００１０】
そこで、本願発明では、運転音の増大とか高さ寸法の増大等を招来することなく、送風性能の向上等を可能とした遠心送風機、及び該遠心送風機を備えることで高い熱交換性能を実現した空気調和機を提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本願発明ではかかる課題を解決するための具体的手段として次のような構成を採用している。
【００１２】
本願の第１の発明では、同軸上に離間して対向配置された円盤状のハブ２とリング状のシュラウド３との間に複数枚の羽根４を配置してなる遠心羽根車１の上記シュラウド３の内周側に、複数枚の翼３１を備えた軸流羽根車３０を略同軸上に配置し且つこれらを一体化する一方、上記遠心羽根車１に、リング状の基部１１aと該基部１１aから径方向へ放射状に延出した複数個の突部１１ｂを備えると共に上記基部１１ａにリング状のマグネット１５が取り付けられた鋼板製のロータ１１を取り付けるとともに、基盤１４に上記ロータ１１の上記各突部１１ｂのそれぞれに対応するように複数個のコイル１３をプリントしてなるコイル体１２を、上記各コイル１３が上記ロータ１１の上記各突部１１ｂに正対するようにして配置し、上記ロータ１１と上記コイル体１２で上記遠心羽根車１と上記軸流羽根車３０を一体的に回転駆動するモータ１０を構成したことを特徴としている。
【００１３】
本願の第２の発明では、上記第１の発明に係る遠心送風機において、上記ロータ１１を上記シュラウド３の上流側面３ａ上に取り付けたことを特徴としている。
【００１４】
本願の第３の発明では、上記第１の発明に係る遠心送風機において、上記ロータ１１を上記ハブ２の下流側面２ａ上に取り付けたことを特徴としている。
【００１５】
本願の第４の発明では、同軸上に離間して対向配置された円盤状のハブ２とリング状のシュラウド３との間に複数枚の羽根４を配置してなる遠心羽根車１の上記シュラウド３の内周側に、複数枚の翼３１を備えた軸流羽根車３０を略同軸上に配置し且つこれらを一体化する一方、上記遠心羽根車１の上記ハブ２の一部を、リング状の基部１１aと該基部１１aから径方向へ放射状に延出した複数個の突部１１ｂを備えたマグネット材でなるロータ１１で構成するとともに、基盤１４に上記ロータ１１の上記各突部１１ｂのそれぞれに対応するように複数個のコイル１３をプリントしてなるコイル体１２を、上記各コイル１３が上記ロータ１１の上記各突部１１ｂに正対するようにして配置し、上記ロータ１１と上記コイル体１２で上記遠心羽根車１と上記軸流羽根車３０を一体的に回転駆動するモータ１０を構成したことを特徴としている。
【００１６】
本願の第５の発明では、同軸上に離間して対向配置された円盤状のハブとリング状のシュラウド３との間に複数枚の羽根４を配置してなる遠心羽根車１の上記シュラウド３の内周側に、複数枚の翼３１を備えた軸流羽根車３０を略同軸上に配置し且つこれらを一体化する一方、上記遠心羽根車１の上記シュラウド３の一部を、リング状の基部１１aと該基部１１aから径方向へ放射状に延出した複数個の突部１１ｂを備えたマグネット材でなるロータ１１で構成するとともに、基盤１５に上記ロータ１１の上記各突部１１ｂのそれぞれに対応するように複数個のコイル１３をプリントしてなるコイル体１２を、上記各コイル１３が上記ロータ１１の上記各突部１１ｂに正対するようにして配置し、上記ロータ１１と上記コイル体１２で上記遠心羽根車１と上記軸流羽根車３０を一体的に回転駆動するモータ１０を構成したことを特徴としている。
【００１７】
本願の第６の発明では、上記第４又は第５の発明に係る遠心送風機において、上記ロータ１１をマグネット材で一体形成し、上記ハブ２又は上記シュラウド３の樹脂成形時にこれらと一体にインサート成形したことを特徴としている。
【００１８】
本願の第７の発明では、上記第４又は第５の発明に係る遠心送風機において、上記ロータ１１を、マグネット材を混入させた混入樹脂を用いて、上記ハブ２又は上記シュラウド３の樹脂成形時にこれらと一体に二色成形したことを特徴としている。
【００１９】
本願の第８の発明では、上記第１，第２，第３，第４，第５，第６又は第７の発明に係る遠心送風機において、上記軸流羽根車３０の翼３１の上流側先端部３１ｂを、上記遠心羽根車１の上記シュラウド３の上流側に配置されたベルマウス７の上流側壁面７ａよりも下流側に、又はこれと面一に、位置させたことを特徴としている。
【００２０】
本願の第９の発明では、上記第１，第２，第３，第４，第５，第６，第７又は第８の発明に係る遠心送風機に熱交換器２１を付設して構成される空気調和機において、上記熱交換器２１を、上記羽根車１における翼列の径方向内側及び径方向外側に配置したことを特徴としている。
【００２１】
本願の第１０の発明では、上記第１，第２，第３，第４，第５，第６，第７又は第８の発明に係る遠心送風機に熱交換器２１を付設して構成される空気調和機において、上記熱交換器２１を、上記羽根車１における翼列の径方向内側に配置したことを特徴としている。
【００２２】
本願の第１１の発明では、上記第１，第２，第３，第４，第５，第６，第７又は第８の発明に係る遠心送風機に熱交換器２１を付設して構成される空気調和機において、上記熱交換器２１を、上記羽根車１における吸込空気上流側に、少なくともその一面が上記遠心送風機の上記回転軸８に対して略垂直となるようにして配置したことを特徴としている。
【発明の効果】
【００２３】
本願発明では次のような効果が得られる。
【００２４】
（ａ）本願の第１の発明に係る遠心送風機によれば、同軸上に離間して対向配置された円盤状のハブ２とリング状のシュラウド３との間に複数枚の羽根４を配置してなる遠心羽根車１の上記シュラウド３の内周側に、複数枚の翼３１を備えた軸流羽根車３０を略同軸上に配置し且つこれらを一体化する一方、上記遠心羽根車１に、リング状の基部１１aと該基部１１aから径方向へ放射状に延出した複数個の突部１１ｂを備えると共に上記基部１１ａにリング状のマグネット１５が取り付けられた鋼板製のロータ１１を取り付けるとともに、基盤１４に上記ロータ１１の上記各突部１１ｂのそれぞれに対応するように複数個のコイル１３をプリントしてなるコイル体１２を、上記各コイル１３が上記ロータ１１の上記各突部１１ｂに正対するようにして配置し、上記ロータ１１と上記コイル体１２で上記遠心羽根車１と上記軸流羽根車３０を一体的に回転駆動するモータ１０を構成している。
【００２５】
従って、この発明の遠心送風機によれば、上記遠心羽根車１における上記ハブ２が円盤状とされ、従来の遠心送風機における遠心羽根車のようにハブの中央部が吸込側へ隆起している構成の場合に比して吸込流れに対する抵抗が少ないこと、及び上記軸流羽根車３０の吸込側には上記モータ１０が存在せず、従来の遠心羽根車１のように該モータ１０による吸込流れに対する抵抗がないこと、これらの相乗効果によって、上記軸流羽根車３０による上記遠心羽根車１側への吸込流れの風速分布の均一化効果が最大限に発揮され、その結果、例え遠心羽根車１の外径に対する内径の比率が比較的大きい場合であっても、吸い込み風速が可及的に均一となり、所要風量を得るための遠心羽根車の必要回転数が低下し送風騒音が低減され、それだけ省エネ性及び静粛運転性に優れた遠心送風機を得ることができる。
【００２６】
また、上記モータ１０が、上記遠心送風機の軸方向において正対する上記ロータ１１とコイル体１２からなる扁平な形態を持つことから、その高さ寸法が低く抑えられ、その結果、該モータ１０を備えて構成される上記遠心送風機においては、その高さ寸法を小さく抑えてそのコンパクト化を図ることができる。
【００２７】
さらに、上記モータ１０が上記遠心羽根車１の外周寄りに配置され、該遠心羽根車１の中心部に位置する回転軸部分と径方向において大きく離れ、これら両者を別構造とすることができるので、該回転軸部分に上記モータ１０側の熱影響が及ぶのが可及的に抑制され、その熱による潤滑性能の劣化が発生しにくく、それだけ軸受の耐久性と信頼性が向上することになる。
【００２８】
（ｂ）本願の第２の発明に係る遠心送風機によれば、上記（ａ）に記載の効果に加えて、次のような特有の効果が得られる。即ち、この発明では、上記ロータ１１を上記シュラウド３の上流側面３ａ上に取り付けているので、該シュラウド３とその上流側に配置されるベルマウス７との間隙部位に上記モータ１０を配置することで遠心送風機全体における遊休スペースを有効に活用することが可能となり、例えば、上記モータ１０を上記ハブ２側に配置する場合に比して、上記遠心送風機の高さ方向のコンパクト化がさらに促進されることになる。
【００２９】
（ｃ）本願の第３の発明に係る遠心送風機によれば、上記（ａ）に記載の効果に加えて、次のような特有の効果が得られる。即ち、この発明では、上記ロータ１１を上記ハブ２の下流側面２ａ上に取り付けているので、該ハブ２側は上記シュラウド３側に比してその剛性が高いことから、上記モータ１０の取り付け作業が容易であると共に、該モータ１０の安定した作動が実現され、その信頼性が向上することになる。
【００３０】
（ｄ）本願の第４の発明に係る遠心送風機では、同軸上に離間して対向配置された円盤状のハブ２とリング状のシュラウド３との間に複数枚の羽根４を配置してなる遠心羽根車１の上記シュラウド３の内周側に、複数枚の翼３１を備えた軸流羽根車３０を略同軸上に配置し且つこれらを一体化する一方、上記遠心羽根車１の上記ハブ２の一部を、リング状の基部１１aと該基部１１aから径方向へ放射状に延出した複数個の突部１１ｂを備えたマグネット材でなるロータ１１で構成するとともに、基盤１４に上記ロータ１１の上記各突部１１ｂのそれぞれに対応するように複数個のコイル１３をプリントしてなるコイル体１２を、上記各コイル１３が上記ロータ１１の上記各突部１１ｂに正対するようにして配置し、上記ロータ１１と上記コイル体１２で上記遠心羽根車１と上記軸流羽根車３０を一体的に回転駆動するモータ１０を構成している。
【００３１】
従って、この発明の遠心送風機によれば、上記遠心羽根車１における上記ハブ２が円盤状とされ、従来の遠心送風機における遠心羽根車のようにハブの中央部が吸込側へ隆起している構成の場合に比して吸込流れに対する抵抗が少ないこと、及び上記軸流羽根車３０の吸込側には上記モータ１０が存在せず、従来の遠心羽根車１のように該モータ１０による吸込流れに対する抵抗がないこと、これらの相乗効果によって、上記軸流羽根車３０による上記遠心羽根車１側への吸込流れの風速分布の均一化効果が最大限に発揮され、その結果、例え遠心羽根車１の外径に対する内径の比率が比較的大きい場合であっても、吸い込み風速が可及的に均一となり、所要風量を得るための遠心羽根車の必要回転数が低下し送風騒音が低減され、それだけ省エネ性及び静粛運転性に優れた遠心送風機を得ることができる。
【００３２】
また、上記モータ１０が、上記遠心送風機の軸方向において正対する上記ロータ１１とコイル体１２からなる扁平な形態を持つことから、その高さ寸法が低く抑えられ、その結果、該モータ１０を備えて構成される上記遠心送風機においては、その高さ寸法を小さく抑えてそのコンパクト化を図ることができる。
【００３３】
さらに、上記モータ１０が上記遠心羽根車１の外周寄りに配置され、該遠心羽根車１の中心部に位置する回転軸部分と径方向において大きく離れ、これら両者を別構造とすることができるので、該回転軸部分に上記モータ１０側の熱影響が及ぶのが可及的に抑制され、その熱による潤滑性能の劣化が発生しにくく、それだけ軸受の耐久性と信頼性が向上することになる。
【００３４】
また、上記遠心羽根車１の上記ハブ２の一部を、リング状の基部１１aと該基部１１aから径方向へ放射状に延出した複数個の突部１１ｂを備えたマグネット材でなるロータ１１で構成しているので、例えば、該ロータ１１を上記ハブ２と別体構成とした場合に比して、上記ハブ２部分の構造の簡略化が図れ、それだけ上記遠心送風機の低コスト化が期待できる。
【００３５】
（ｅ）本願の第５の発明に係る遠心送風機では、同軸上に離間して対向配置された円盤状のハブ）とリング状のシュラウド３との間に複数枚の羽根４を配置してなる遠心羽根車１の上記シュラウド３の内周側に、複数枚の翼３１を備えた軸流羽根車３０を略同軸上に配置し且つこれらを一体化する一方、上記遠心羽根車１の上記シュラウド３の一部を、リング状の基部１１aと該基部１１aから径方向へ放射状に延出した複数個の突部１１ｂを備えたマグネット材でなるロータ１１で構成するとともに、基盤１５に上記ロータ１１の上記各突部１１ｂのそれぞれに対応するように複数個のコイル１３をプリントしてなるコイル体１２を、上記各コイル１３が上記ロータ１１）の上記各突部１１ｂに正対するようにして配置し、上記ロータ１１と上記コイル体１２で上記遠心羽根車１と上記軸流羽根車３０を一体的に回転駆動するモータ１０を構成したことを特徴としている。
【００３６】
従って、この発明の遠心送風機によれば、上記遠心羽根車１における上記ハブ２が円盤状とされ、従来の遠心送風機における遠心羽根車のようにハブの中央部が吸込側へ隆起している構成の場合に比して吸込流れに対する抵抗が少ないこと、及び上記軸流羽根車３０の吸込側には上記モータ１０が存在せず、従来の遠心羽根車１のように該モータ１０による吸込流れに対する抵抗がないこと、これらの相乗効果によって、上記軸流羽根車３０による上記遠心羽根車１側への吸込流れの風速分布の均一化効果が最大限に発揮され、その結果、例え遠心羽根車１の外径に対する内径の比率が比較的大きい場合であっても、吸い込み風速が可及的に均一となり、所要風量を得るための遠心羽根車の必要回転数が低下し送風騒音が低減され、それだけ省エネ性及び静粛運転性に優れた遠心送風機を得ることができる。
【００３７】
また、上記モータ１０が、上記遠心送風機の軸方向において正対する上記ロータ１１とコイル体１２からなる扁平な形態を持つことから、その高さ寸法が低く抑えられ、その結果、該モータ１０を備えて構成される上記遠心送風機においては、その高さ寸法を小さく抑えてそのコンパクト化を図ることができる。
【００３８】
さらに、上記モータ１０が上記遠心羽根車１の外周寄りに配置され、該遠心羽根車１の中心部に位置する回転軸部分と径方向において大きく離れ、これら両者を別構造とすることができるので、該回転軸部分に上記モータ１０側の熱影響が及ぶのが可及的に抑制され、その熱による潤滑性能の劣化が発生しにくく、それだけ軸受の耐久性と信頼性が向上することになる。
【００３９】
また、上記遠心羽根車１の上記シュラウド３の一部を、リング状の基部１１aと該基部１１aから径方向へ放射状に延出した複数個の突部１１ｂを備えたマグネット材でなるロータ１１で構成しているので、例えば、該ロータ１１を上記シュラウド３と別体構成とした場合に比して、上記シュラウド３部分の構造の簡略化が図れ、それだけ上記遠心送風機の低コスト化が期待できる。
【００４０】
（ｆ）本願の第６の発明に係る遠心送風機によれば、上記（ｄ）又は（ｅ）に記載の効果に加えて、次のような特有の効果が得られる。即ち、この発明では、上記ロータ１１をマグネット材で一体形成し、上記ハブ２又は上記シュラウド３の樹脂成形時にこれらと一体にインサート成形しているので、上記ハブ２又は上記シュラウド３の樹脂成形作業とこれらに対する上記ロータ１１の取り付け作業とを同時に行うことができ、それだけ遠心送風機の低コスト化が促進される。
【００４１】
（ｇ）本願の第７の発明に係る遠心送風機によれば、上記（ｄ），（ｅ）に記載の効果に加えて次のような特有の効果が得られる。即ち、この発明では、では、上記第４又は第５の発明に係る遠心送風機において、上記ロータ１１を、マグネット材を混入させた混入樹脂を用いて、上記ハブ２又は上記シュラウド３の樹脂成形時にこれらと一体に二色成形しているので、上記ハブ２又は上記シュラウド３の成形と、上記ロータ１１の成形とを一工程で完了することができ、作業工数の低減により、遠心送風機の低コスト化が促進される。
【００４２】
（ｈ）本願の第８の発明に係る遠心送風機によれば、上記（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ），（ｅ），（ｆ）又は（ｇ）に記載の効果に加えて次のような特有の効果が得られる。即ち、この発明では、上記軸流羽根車３０の翼３１の上流側先端部３１ｂを、上記遠心羽根車１の上記シュラウド３の上流側に配置されたベルマウス７の上流側壁面７ａよりも下流側に、又はこれと面一に、位置させているので、この遠心送風機を空気調和機に使用し、該遠心送風機の上流側に熱交換器を配置する場合、該遠心送風機と熱交換器との干渉を回避し且つ該熱交換器の大能力化を図ることが可能となり、空気調和機の高能力化に寄与し得るものである。
【００４３】
（ｉ）本願の第９の発明に係る空気調和機によれば、上記第１，第２，第３，第４，第５，第６，第７又は第８の発明に係る遠心送風機に熱交換器２１を付設して構成される空気調和機において、上記熱交換器２１を、上記遠心羽根車１における翼列の径方向内側及び径方向外側に配置しているので、該翼列の径方向内側、即ち、従来構造の空気調和機であれば熱交換器２１の配置スペースとして利用し得なかった部分をも、該熱交換器２１の配置スペースとして利用し、空気調和機の外形寸法の拡大によらずに熱交換面積を増加させることができ、その結果、コンパクトな構成でありながら高い熱交換能力をもつ空気調和機を提供することができる。
【００４４】
また、上記遠心送風機が上記ロータ１１と上記コイル体１２とからなる薄型構造の遠心羽根車１を備えて構成されることから、該遠心送風機が薄型である分だけ、該遠心送風機を備えて構成される空気調和機もこれを薄型に形成してそのコンパクト化、特に高さ方向のコンパクト化を図ることができる。
【００４５】
（ｊ）本願の第１０の発明に係る空気調和機によれば、上記第１，第２，第３，第４，第５，第６，第７又は第８の発明に係る遠心送風機に熱交換器２１を付設して構成される空気調和機において、上記熱交換器２１を、上記遠心羽根車１における翼列の径方向内側，即ち、従来構造の空気調和機であれば熱交換器２１の配置スペースとして利用し得なかった部分を該熱交換器２１の配置スペースとして利用しているので、空気調和機の外形寸法の拡大によらずに熱交換面積を確保することができ、その結果、コンパクトな構成でありながら高い熱交換能力をもつ空気調和機を提供することができる。
【００４６】
また、上記遠心送風機が上記ロータ１１と上記コイル体１２とからなる薄型構造の遠心羽根車１を備えて構成されることから、該遠心送風機が薄型である分だけ、該遠心送風機を備えて構成される空気調和機もこれを薄型に形成してそのコンパクト化、特に高さ方向のコンパクト化を図ることができる。
【００４７】
（ｋ）本願の第１１の発明に係る空気調和機によれば、上記第１，第２，第３，第４，第５，第６，第７又は第８の発明に係る遠心送風機に熱交換器２１を付設して構成される空気調和機において、上記熱交換器２１を、上記羽根車１における吸込空気上流側に、少なくともその一面が上記遠心送風機の上記回転軸８に対して略垂直となるようにして配置しているので、例え上記熱交換器２１が上記遠心羽根車１の吸い込み側においてその吸込口５を取り囲むように形成され且つ配置されていたとしても、少なくとも上記回転軸８に対して略垂直となる部分において必要な熱交換面積を確保することができ、熱交換器２１の形状に左右されることの少ない安定した空調能力をもつ空気調和機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４８】
以下、本願発明を好適な実施形態に基づいて具体的に説明する。
【００４９】
Ｉ：第１の実施形態
図１には、本願発明の第１の実施形態に係る遠心送風機Ｘ１を示している。この遠心送風機Ｘ１は、例えば、空気調和機の送風手段として用いられるものであって、次述する遠心羽根車１と軸流羽根車３０とモータ１０とを備えて構成される。
【００５０】
「遠心羽根車１」
上記遠心羽根車１は、樹脂成形品であって、樹脂製の円板体でなるハブ２と、該ハブ２と略同一の外径をもち且つその中心部に所定径の吸込口５を形成した樹脂製のリング状形態をもつシュラウド３と、該ハブ２とシュラウド３とを同心上で所定間隔をもって対向させた状態においてこれら両者間に跨って周方向に所定間隔で立設配置された複数枚の羽根４を備えて構成され、その外周部を吹出口６としている。
【００５１】
また、上記遠心羽根車１の上記ハブ２の下側には、これに近接対向して樹脂製の固定板９が配置される。この固定板９の軸心部には、鋼製の回転軸８が、該固定板９の樹脂成形時にインサート成形により固定されており、その先端は上記シュラウド３の上流端よりも外方へ突出している。
【００５２】
尚、この実施形態においては、上記遠心羽根車１の製作に際しては、上記ハブ２と上記各羽根４とを一体に樹脂成形し、この一体成形品の上記羽根４の先端部分に対して、別途に樹脂成形された上記シュラウド３を衝合させ、これらを接着固定するようにしている。
【００５３】
「軸流羽根車３０」
上記軸流羽根車３０は、図１及び図２に示すように、ボス３２の周囲に所定間隔で翼３１を複数枚取り付けて構成されるものであって、樹脂成形品とされている。この軸流羽根車３０の外径、即ち、上記翼３１の外周縁の径は、上記シュラウド３の内周径、即ち、上記吸込口５の内径と略同一に設定されている。そして、この軸流羽根車３０は、上記遠心羽根車１の上記シュラウド３の吸込口５部分に嵌装配置されるとともに、その各翼３１の外周縁３１ａの一部（具体的には、該外周縁３１ａの下流側部位）が、上記シュラウド３における上記吸込口５寄りの上流側端部３ｂに接合固定され、該遠心羽根車１と一体化されている。さらに、この場合、上記軸流羽根車３０の翼３１の上流側先端部３１ｂを、上記遠心羽根車１の上記シュラウド３の上流側に配置された上記ベルマウス７の上流側壁面７ａよりも下流側に、又はこれと面一に、位置させている。
【００５４】
このように、その吸込口５部分に上記軸流羽根車３０が一体的に取り付けられた上記遠心羽根車１は、上記軸流羽根車３０のボス３２に上記固定板９側に設けた上記回転軸８の先端部を、該ボス３２内に配置した軸受（図示省略）に支承させることで、上記固定板９に対して相対回転自在とされている。また、上記遠心羽根車１を上記固定板９側に取り付けた状態においては、上記シュラウド３の上流側面３ａに固定板２２が対向配置されている。この固定板２２は、樹脂製のリング状形態をもち且つ複数本の支柱材２３を介して上記遠心羽根車１の外周部をその軸方向に挟んで上記固定板９と対向するように配置されている。
【００５５】
「モータ１０」
上記モータ１０は、上記遠心羽根車１の上記シュラウド３の上流側面３a上に取り付けられた次述のロータ１１と、該ロータ１１に正対するように上記固定板２２側に配置された次述のコイル体１２を備えて構成される。
【００５６】
上記ロータ１１は、図６に示すように、薄鋼板を打ち抜いて形成されたシート状部材であって、リング状の基部１１aと該基部１１aの外周から径方向外側に向けて放射状に延出する複数個の突部１１ｂを備えると共に、上記基部１１aの上面には、該基部１１aの形状に略合致するリング状のマグネット１５を取り付けて構成される。そして、このロータ１１は、図１に示すように、上記遠心羽根車１における上記シュラウド３の上流側面３aの外周寄り部位に貼着状態で固定されている。
【００５７】
上記コイル体１２は、図６に示すように、リング状の基盤１４に、複数個のコイル１３を周方向に所定間隔でプリントして構成されたシート状形態を有している。また、上記各コイル１３の上記基盤１４上における径方向位置は、上記ロータ１１における上記各突部１１ｂの径方向位置と略合致するように設定されている。そして、このコイル体１２は、図１に示すように、上記固定板２２の下面側に貼着状態で固定されており、その取り付け状態においては、該コイル体１２の上記各コイル１３が、上記遠心羽根車１のシュラウド３側に取り付けられた上記ロータ１１の上記各突部１１ｂに近接状態で正対し得るように、これら両者の相対位置が設定されている。
【００５８】
上記モータ１０は、上記コイル体１２側の上記各コイル１３に交流電圧が印加され該各コイル１３の極性がN極とS極の間で交互に変化するとき、該コイル１３と上記マグネット１５によりN極又はS極に励磁された上記ロータ１１の上記各突部１１ｂとの間に磁気吸引力と磁気反発力が交互に作用し、この交互に作用する磁気吸引力と磁気反発力を受けて上記ロータ１１と上記コイル体１２の間に相対回転力が発生し、これによって上記遠心羽根車１及びこれと一体的された実施形態軸流羽根車３０が上記回転軸８回りに一体的に回転駆動され、上記３０と上記遠心羽根車１とによって送風作用がなされる。
【００５９】
尚、上記遠心羽根車１の吸込口５側には、ベルマウス７が配置されているが、この場合、該ベルマウス７は上流側に向かって拡径する形状であり、また上流側シュラウド３は下流側に向かって拡径する形状とされていることから、これら両者間に遊休スペースが生じることになるが、この遊休スペースに上記固定板２２とともに上記コイル体１２を配置することで、例えば、上記モータ１０を上記ハブ２側に配置する場合に比して、上記遠心送風機の高さ方向のコンパクト化がさらに促進されることになる。
【００６０】
（遠心送風機の作用効果等）
このように、この実施形態の遠心送風機Ｘ１においては、上記遠心羽根車１における上記ハブ２が円盤状とされ、従来の遠心送風機の遠心羽根車のようにハブの中央部が吸込側へ隆起している構成の場合に比して吸込流れに対する抵抗が少ないこと、及び上記軸流羽根車３０の吸込側には上記モータ１０が存在せず、従来の遠心羽根車１のように該モータ１０による吸込流れに対する抵抗がないこと、これらの相乗効果によって、上記軸流羽根車３０による上記遠心羽根車１側への吸込流れの風速分布の均一化効果が最大限に発揮され、その結果、例え遠心羽根車１の外径に対する内径の比率が比較的大きい場合であっても、吸い込み風速が可及的に均一となり、所要風量を得るための遠心羽根車の必要回転数が低下し送風騒音が低減され、それだけ省エネ性及び静粛運転性に優れた遠心送風機Ｘ１を得ることができる。
【００６１】
また、上記モータ１０が、遠心送風機Ｘ１の軸方向において正対する上記ロータ１１と上記コイル体１２からなる扁平な形態を持つことから、その高さ寸法が低く抑えられる。この結果、上記モータ１０を備えて構成される上記遠心送風機Ｘ１においては、その高さ寸法を小さく抑えてそのコンパクト化を図ることができる。
【００６２】
さらに、上記モータ１０が扁平な構成であることから、例えば、従来の遠心送風機のように羽根車のハブをシュラウド側に、即ち、通風路側に膨出させ、且つここにモータの一部を進入させて遠心送風機全体の高さ寸法を抑えるようにしたもののように、該モータの配置に伴って上記通風路が狭められ、ここを流れる吸込流れが阻害されるということがない。従って、所要の風量が回転数を増大させることなく確保できることから運転騒音の低減が図れると共に、上記遠心羽根車１の径を過度に拡大する必要がないことから遠心送風機の径方向の大型化を未然に防止でき、その結果、高さ方向のコンパクト化と相まって、遠心送風機Ｘ１の更なるコンパクト化が期待できるものである。
【００６３】
また、上記モータ１０が上記遠心羽根車１の外周寄りに配置され、該遠心羽根車１の中心部に位置する上記回転軸８と径方向において大きく離れ、これら両者を別構造とすることができる。この結果、上記回転軸８の軸受部分に上記モータ１０側の熱影響が及ぶのが可及的に抑制され、該軸受部分における熱による潤滑性能の劣化が発生しにくく、それだけ軸受の耐久性と信頼性が向上する。
【００６４】
さらに、この場合、上記軸流羽根車３０の翼３１の上流側先端部３１ｂを、上記遠心羽根車１の上記シュラウド３の上流側に配置された上記ベルマウス７の上流側壁面７ａよりも下流側に、又はこれと面一に、位置させているので、この遠心送風機Ｘ１を空気調和機に使用し、該遠心送風機Ｘ１の上流側に熱交換器を配置する場合、該遠心送風機Ｘ１と熱交換器との干渉を回避し且つ該熱交換器の大能力化を図ることが可能となり、空気調和機の高能力化に寄与し得るものである。
【００６５】
ＩＩ：第２の実施形態
図３には、本願発明の第２の実施形態に係る遠心送風機Ｘ２を示している。この遠心送風機Ｘ２は、上記第１の実施形態に係る遠心送風機Ｘ１と基本構成を同じとするものであって、これと異なる点は、上記モータ１０の配置構造である。従って、ここでは、この相違点を中心に説明し、それ以外の構造及び作用効果については、図１及び図２の各部材と図３の各部材とを対応させて同一符号を付するとともに、上記第１の実施形態における該当説明を援用することで、ここでの説明を省略する。
【００６６】
この実施形態では、上記モータ１０を構成する上記ロータ１１とコイル体１２のうち、上記ロータ１１はこれを上記遠心羽根車１における上記ハブ２の下流側面２aの外周部に取り付ける一方、上記コイル体１２はこれを上記固定板９の上面９aの外周部に且つその各コイル１３が上記ロータ１１の各突部１１ｂに近接状態で正対するようにして取り付けている。
【００６７】
このように構成された上記遠心送風機Ｘ２においては、上記第１の実施形態に係る遠心送風機Ｘ１における効果に代えて、又はこれに加えて、次のような特有の効果が得られる。
【００６８】
即ち、この実施形態の遠心送風機Ｘ２においては、上記遠心送風機Ｘ１における上記遠心羽根車１の上記ハブ２が円盤状とされ、従来の遠心送風機における遠心羽根車のようにハブの中央部が吸込側へ隆起している構成の場合に比して吸込流れに対する抵抗が少ないこと、及び上記軸流羽根車３０の吸込側には上記モータ１０が存在せず、従来の遠心羽根車１のように該モータ１０による吸込流れに対する抵抗がないこと、これらの相乗効果によって、上記軸流羽根車３０による上記遠心羽根車１側への吸込流れの風速分布の均一化効果が最大限に発揮され、その結果、例え遠心羽根車１の外径に対する内径の比率が比較的大きい場合であっても、吸い込み風速が可及的に均一となり、所要風量を得るための遠心羽根車の必要回転数が低下し送風騒音が低減され、それだけ省エネ性及び静粛運転性に優れた遠心送風機Ｘ２を得ることができる。
【００６９】
また、上記モータ１０が、遠心送風機Ｘ２の軸方向において正対する上記ロータ１１と上記コイル体１２からなる扁平な形態を持つことから、その高さ寸法が低く抑えられる。この結果、上記モータ１０を備えて構成される上記遠心送風機Ｘ２においては、その高さ寸法を小さく抑えてそのコンパクト化を図ることができる。
【００７０】
さらに、上記モータ１０が扁平な構成であることから、例えば、従来の遠心送風機のように羽根車のハブをシュラウド側に、即ち、通風路側に膨出させ、且つここにモータの一部を進入させて遠心送風機全体の高さ寸法を抑えるようにしたもののように、該モータの配置に伴って上記通風路が狭められ、ここを流れる吸込流れが阻害されるということがない。従って、所要の風量が回転数を増大させることなく確保できることから運転騒音の低減が図れると共に、上記遠心羽根車１の径を過度に拡大する必要がないことから遠心送風機の径方向の大型化を未然に防止でき、その結果、高さ方向のコンパクト化と相まって、遠心送風機Ｘ２の更なるコンパクト化が期待できるものである。
【００７１】
また、上記モータ１０が上記遠心羽根車１の外周寄りに配置され、該遠心羽根車１の中心部に位置する上記回転軸８と径方向において大きく離れ、これら両者を別構造とすることができる。この結果、上記回転軸８の軸受部分に上記モータ１０側の熱影響が及ぶのが可及的に抑制され、該軸受部分における熱による潤滑性能の劣化が発生しにくく、それだけ軸受の耐久性と信頼性が向上する。
【００７２】
さらに、この場合、上記軸流羽根車３０の翼３１の上流側先端部３１ｂを、上記遠心羽根車１の上記シュラウド３の上流側に配置された上記ベルマウス７の上流側壁面７ａよりも下流側に、又はこれと面一に、位置させているので、この遠心送風機Ｘ２を空気調和機に使用し、該遠心送風機Ｘ２の上流側に熱交換器を配置する場合、該遠心送風機Ｘ２と熱交換器との干渉を回避し且つ該熱交換器の大能力化を図ることが可能となり、空気調和機の高能力化に寄与し得るものである。
【００７３】
ＩＩＩ：第３の実施形態
図４には、本願発明の第３の実施形態に係る遠心送風機Ｘ３を示している。この遠心送風機Ｘ３は、上記第１の実施形態に係る遠心送風機Ｘ１と基本構成を同じとするものであって、これと異なる点は、上記モータ１０の構成である。従って、ここでは、この相違点を中心に説明し、それ以外の構造及び作用効果については、図１の各部材と図４の各部材とを対応させて同一符号を付するとともに、上記第１の実施形態における該当説明を援用することで、ここでの説明を省略する。
【００７４】
この実施形態の遠心送風機X３では、上記第１の実施形態の遠心送風機Ｘ１のように上記シュラウド３を樹脂一体成形品とするのではなく、該シュラウド３の一部を上記ロータ１１で構成したものである。
【００７５】
即ち、上記ロータ１１は、これを図７に示すように、リング状の基部１１aと該基部１１aの外周から径方向外側に向けて放射状に延出する複数個の突部１１ｂを備えた基本形状を有するものであり、この点は上記第１の実施形態の場合と同じである。そして、これと異なる点は、該第１の実施形態のように上記マグネット１５を事後的に付設するのではなく、該ロータ１１そのものをマグネット材で構成し、これを単体構造とした点である。
【００７６】
そして、このように構成された上記ロータ１１は、上記第１の実施形態のように、これとは別体に成形されたシュラウド３側に事後的に取り付けるのではなく、図７に示すように、樹脂製の上記シュラウド３の成形時にこれと一体にインサート成形し、該ロータ１１を上記シュラウド３の一部として利用するようにしたものである。
【００７７】
尚、上記コイル体１２側の構成及びその配置構造、並びに、上記遠心羽根車１の上記固定板９側への支持構造は上記第１の実施形態の場合と同じである。
【００７８】
このように構成された上記遠心送風機Ｘ３においては、上記第１の実施形態に係る遠心送風機Ｘ１における効果に代えて、又はこれに加えて、次のような特有の効果が得られる。
【００７９】
即ち、この実施形態の遠心送風機Ｘ３においては、上記遠心羽根車１の上記ハブ２が円盤状とされ、従来の遠心送風機における遠心羽根車のようにハブの中央部が吸込側へ隆起している構成の場合に比して吸込流れに対する抵抗が少ないこと、及び上記軸流羽根車３０の吸込側には上記モータ１０が存在せず、従来の遠心羽根車１のように該モータ１０による吸込流れに対する抵抗がないこと、これらの相乗効果によって、上記軸流羽根車３０による上記遠心羽根車１側への吸込流れの風速分布の均一化効果が最大限に発揮され、その結果、例え遠心羽根車１の外径に対する内径の比率が比較的大きい場合であっても、吸い込み風速が可及的に均一となり、所要風量を得るための遠心羽根車の必要回転数が低下し送風騒音が低減され、それだけ省エネ性及び静粛運転性に優れた遠心送風機Ｘ３を得ることができる。
【００８０】
また、上記モータ１０が、遠心送風機Ｘ３の軸方向において正対する上記ロータ１１と上記コイル体１２からなる扁平な形態を持つことから、その高さ寸法が低く抑えられる。この結果、上記モータ１０を備えて構成される上記遠心送風機Ｘ３においては、その高さ寸法を小さく抑えてそのコンパクト化を図ることができる。
【００８１】
さらに、上記モータ１０が扁平な構成であることから、例えば、従来の遠心送風機のように羽根車のハブをシュラウド側に、即ち、通風路側に膨出させ、且つここにモータの一部を進入させて遠心送風機全体の高さ寸法を抑えるようにしたもののように、該モータの配置に伴って上記通風路が狭められ、ここを流れる吸込流れが阻害されるということがない。従って、所要の風量が回転数を増大させることなく確保できることから運転騒音の低減が図れると共に、上記遠心羽根車１の径を過度に拡大する必要がないことから遠心送風機Ｘ３の径方向の大型化を未然に防止でき、その結果、高さ方向のコンパクト化と相まって、遠心送風機Ｘ３の更なるコンパクト化が期待できるものである。
【００８２】
さらに、この実施形態では、上記ロータ１１をマグネット材で一体形成し、上記シュラウド３の樹脂成形時にこれらと一体にインサート成形しているので、該シュラウド３の樹脂成形作業とこれらに対する上記ロータ１１の取り付け作業とを同時に行うことができ、それだけ遠心送風機Ｘ３の低コスト化が促進されることになる。
【００８３】
尚、この実施形態においては、上述のように、上記ロータ１１をマグネット材で一体形成し、上記シュラウド３の樹脂成形時にこれらと一体にインサート成形するようにしているが、他の実施形態においては、例えば、マグネット材を混入した樹脂とこれを混入していない通常の樹脂とを用い、樹脂の二色成形により、上記ロータ１１に対応する部位はこれをマグネット材を混入した樹脂により、またそれ以外のシュラウド３の部分はこれを通常の樹脂により、それぞれ成形することもできる。このようにすることで、上記シュラウド３の成形と、上記ロータ１１の成形とを一工程で完了することができ、作業工数の低減により、遠心送風機Ｘ３の低コスト化を図ることができる。
【００８４】
さらに、この場合、上記軸流羽根車３０の翼３１の上流側先端部３１ｂを、上記遠心羽根車１の上記シュラウド３の上流側に配置された上記ベルマウス７の上流側壁面７ａよりも下流側に、又はこれと面一に、位置させているので、この遠心送風機Ｘ３を空気調和機に使用し、該遠心送風機Ｘ３の上流側に熱交換器を配置する場合、該遠心送風機Ｘ３と熱交換器との干渉を回避し且つ該熱交換器の大能力化を図ることが可能となり、空気調和機の高能力化に寄与し得るものである。
【００８５】
ＩＶ：第４の実施形態
図５には、本願発明の第４の実施形態に係る遠心送風機Ｘ４を示している。この遠心送風機Ｘ４は、上記第２の実施形態に係る遠心送風機Ｘ２と基本構成を同じとするものであって、これと異なる点は、上記遠心羽根車１と上記モータ１０の構成である。従って、ここでは、これらの相違点を中心に説明し、それ以外の構造及び作用効果については、図３の各部材と図５の各部材とを対応させて同一符号を付するとともに、上記第２の実施形態（即ち、第１の実施形態）における該当説明を援用することで、ここでの説明を省略する。
【００８６】
この実施形態の遠心送風機Ｘ４では、上記第２の実施形態の遠心送風機Ｘ２のように上記ハブ２を樹脂一体成形品とするのではなく、該ハブ２の一部を上記ロータ１１で構成したものである。
【００８７】
即ち、上記ロータ１１は、これを図７に示すように、リング状の基部１１aと該基部１１aの外周から径方向外側に向けて放射状に延出する複数個の突部１１ｂを備えた基本形状を有するものであり、この点は上記第２の実施形態の場合と同じである。そして、これと異なる点は、該第２の実施形態のように上記マグネット１５を事後的に付設するのではなく、該ロータ１１そのものをマグネット材で構成し、これを単体構造とした点である。
【００８８】
このように構成された上記ロータ１１は、上記第２の実施形態のように、これとは別体に成形された上記ハブ２側に事後的に取り付けるのではなく、樹脂製の上記ハブ２の成形時にこれと一体にインサート成形し、該ロータ１１を上記ハブ２の一部として利用するようにしたものである。
【００８９】
尚、上記コイル体１２側の構成及びその配置構造、並びに、上記遠心羽根車１の上記固定板９側への支持構造は上記第２の実施形態の場合と同じである。
【００９０】
このように構成された上記遠心送風機Ｘ４においては、上記第２の実施形態に係る遠心送風機Ｘ２における効果に代えて、又はこれに加えて、次のような特有の効果が得られる。
【００９１】
即ち、この実施形態の遠心送風機Ｘ４においては、上記遠心羽根車１の上記ハブ２が円盤状とされ、従来の遠心送風機における遠心羽根車のようにハブの中央部が吸込側へ隆起している構成の場合に比して吸込流れに対する抵抗が少ないこと、及び上記軸流羽根車３０の吸込側には上記モータ１０が存在せず、従来の遠心羽根車１のように該モータ１０による吸込流れに対する抵抗がないこと、これらの相乗効果によって、上記軸流羽根車３０による上記遠心羽根車１側への吸込流れの風速分布の均一化効果が最大限に発揮され、その結果、例え遠心羽根車１の外径に対する内径の比率が比較的大きい場合であっても、吸い込み風速が可及的に均一となり、所要風量を得るための遠心羽根車の必要回転数が低下し送風騒音が低減され、それだけ省エネ性及び静粛運転性に優れた遠心送風機Ｘ４を得ることができる。
【００９２】
また、上記モータ１０が、遠心送風機Ｘ４の軸方向において正対する上記ロータ１１と上記コイル体１２からなる扁平な形態を持つことから、その高さ寸法が低く抑えられる。この結果、上記モータ１０を備えて構成される上記遠心送風機Ｘ４においては、その高さ寸法を小さく抑えてそのコンパクト化を図ることができる。
【００９３】
さらに、上記モータ１０が扁平な構成であることから、例えば、従来の遠心送風機のように羽根車のハブをシュラウド側に、即ち、通風路側に膨出させ、且つここにモータの一部を進入させて遠心送風機全体の高さ寸法を抑えるようにしたもののように、該モータの配置に伴って上記通風路が狭められ、ここを流れる吸込流れが阻害されるということがない。従って、所要の風量が回転数を増大させることなく確保できることから運転騒音の低減が図れると共に、上記遠心羽根車１の径を過度に拡大する必要がないことから遠心送風機の径方向の大型化を未然に防止でき、その結果、高さ方向のコンパクト化と相まって、遠心送風機Ｘ４の更なるコンパクト化が期待できるものである。
【００９４】
尚、この実施形態においては、上述のように、上記ロータ１１をマグネット材で一体形成し、上記ハブ２の樹脂成形時にこれらと一体にインサート成形するようにしているが、他の実施形態においては、例えば、マグネット材を混入した樹脂とこれを混入していない通常の樹脂とを用い、樹脂の二色成形により、上記ロータ１１に対応する部位はこれをマグネット材を混入した樹脂により、またそれ以外のハブ２の部分はこれを通常の樹脂により、それぞれ成形することもできる。このようにすることで、上記ハブ２の成形と、上記ロータ１１の成形とを一工程で完了することができ、作業工数の低減により、遠心送風機の低コスト化を図ることができる。
【００９５】
さらに、この場合、上記軸流羽根車３０の翼３１の上流側先端部３１ｂを、上記遠心羽根車１の上記シュラウド３の上流側に配置された上記ベルマウス７の上流側壁面７ａよりも下流側に、又はこれと面一に、位置させているので、この遠心送風機Ｘ４を空気調和機に使用し、該遠心送風機Ｘ４の上流側に熱交換器を配置する場合、該遠心送風機Ｘ４と熱交換器との干渉を回避し且つ該熱交換器の大能力化を図ることが可能となり、空気調和機の高能力化に寄与し得るものである。
【００９６】
Ｖ：第５の実施形態
図８には、本願発明の第５の実施形態に係る空気調和機Ｚ１を示している。この空気調和機Ｚ１は、上記第２の実施形態に係る遠心送風機Ｘ２と同一の構成をもつ遠心送風機Ｘ５を用いて構成されたもので、特に、上記遠心羽根車１の吸込口５部分に設けられた上記軸流羽根車３０の上側に比較的スペース的な余裕がある場合に好適な構成である。即ち、この空気調和機Ｚ１においては、上記遠心羽根車１の上記シュラウド３の上流側に配置されて上記シュラウド３とともに上記軸流羽根車３０を取り囲む上記ベルマウス７の上流側に薄型の熱交換器２１を、その伝熱面方向が上記遠心送風機Ｘ５の軸方向に直交するようにして配置して構成されたものである。
【００９７】
このように、上記熱交換器２１を上記ベルマウス７の上流側に配置する構成では、スペース的な余裕から、上記熱交換器２１をその平面方向に拡大してその伝熱面積をより大きくとることができ、その結果、高さ方向のコンパクト化と高い熱交換性能とを両立した高性能の空気調和機Ｚ１を提供することができるものである。
【００９８】
また、上記遠心羽根車１の上記吸込口５の内側に上記軸流羽根車３０が備えられているので、該軸流羽根車３０による上記遠心羽根車１側への吸込流れの風速分布の均一化効果が最大限に発揮され、例え上記遠心羽根車１の外径に対する内径の比率が比較的大きい場合であっても、吸い込み風速が可及的に均一となり、その結果、上記熱交換器２１に対して空気流Aがその全域から可及的に均等に流入し、該熱交換器２１における熱交換作用がより一層促進され、軸方向熱交換器２１の伝熱面が上記遠心送風機Ｘ７の軸方向に直交するようにして配置されていることとの相乗効果として、上記空気調和機Ｚ１の熱交換能力の更なる向上が期待できるものである。
【００９９】
さらに、上記遠心羽根車１と上記軸流羽根車３０とを一体化してなる遠心送風機Ｘ５においては、上記ハブ２が円盤状とされ該ハブ２の中央部における吸込流れに対する抵抗が少なく、しかも上記軸流羽根車３０の吸込側には通風抵抗となる上記モータ１０が存在しないことから、上記軸流羽根車３０による上記遠心羽根車１側への吸込流れの風速分布の均一化効果が最大限に発揮され、その結果、例え上記遠心羽根車１の外径に対する内径の比率が比較的大きい場合であっても、吸い込み風速が可及的に均一となり、所要風量を得るための遠心羽根車１の必要回転数が低下し送風騒音が低減され、それだけ省エネ性及び静粛運転性に優れた空気調和機Ｚ１が得られることになる。
【０１００】
ＶＩ：第６の実施形態
図９には、本願発明の第６の実施形態に係る空気調和機Ｚ２を示している。この空気調和機Ｚ２は、上記第１の実施形態に係る遠心送風機Ｘ１の構造を一部変更してなる遠心送風機Ｘ６を用いて構成されるものであって、より高い熱交換性能を要求される場合に好適な空気調和機である。
【０１０１】
即ち、この空気調和機Ｚ２においては、上記第１の実施形態に係る遠心送風機Ｘ１に用いられた遠心羽根車１から上記ハブ２を取り除いた構成の遠心羽根車１を用いた遠心送風機Ｘ６を備える一方、例えば、空気調和機のケーシング壁１６を上記ハブ２として機能させるべく、上記遠心羽根車１を上記ケーシング壁１６に対向させて配置している。そして、上記遠心羽根車１の上記シュラウド３と上記ケーシング壁１６とで囲まれたスペースに、熱交換器２１を、上記遠心羽根車１の翼列の内側から外側に跨って配置したものである。
【０１０２】
このように構成された空気調和機Ｚ２においては、上記熱交換器２１を上記遠心羽根車１の翼列の内側から外側に跨って配置したことで該熱交換器２１の伝熱面積をより大きくとれることと、該熱交換器２１が上記遠心羽根車１の内側に進入状態とされ該熱交換器２１の全域に空気流が可及的に均等に流れること、これらの相乗効果によって、高さ方向のコンパクト化と高い熱交換性能とを両立した高性能の空気調和機Ｚ２が得られるものである。
【０１０３】
さらに、上記遠心羽根車１と上記軸流羽根車３０とを一体化してなる遠心送風機Ｘ６においては、上記ハブ２が円盤状とされ該ハブ２の中央部における吸込流れに対する抵抗が少なく、しかも上記軸流羽根車３０の吸込側には通風抵抗となる上記モータ１０が存在しないことから、上記軸流羽根車３０による上記遠心羽根車１側への吸込流れの風速分布の均一化効果が最大限に発揮され、その結果、例え上記遠心羽根車１の外径に対する内径の比率が比較的大きい場合であっても、吸い込み風速が可及的に均一となり、所要風量を得るための遠心羽根車１の必要回転数が低下し送風騒音が低減され、それだけ省エネ性及び静粛運転性に優れた空気調和機Ｚ２が得られることになる。
【０１０４】
尚、この実施形態においては、上記熱交換器２１を、上記遠心羽根車１の翼列の内側から外側に跨って配置した構成を採用しているが、本願発明の他の実施形態においては、上記熱交換器２１を上記遠心羽根車１の翼列の内側のみに設ける構成を採用することもでき、係る構成においても上記の如き作用効果が得られるものである。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】本願発明の第１の実施の形態に係る遠心送風機の断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ矢視図である。
【図３】本願発明の第２の実施の形態に係る遠心送風機の断面図である。
【図４】本願発明の第３の実施の形態に係る遠心送風機の断面図である。
【図５】本願発明の第４の実施の形態に係る遠心送風機の断面図である。
【図６】本願発明の遠心送風機に備えられたロータとコイル体の斜視図である。
【図７】ロータをシュラウドと一体に成形した状態を示す斜視図である。
【図８】本願発明の第５の実施の形態に係る遠心送風機を備えた空気調和機の断面図である。
【図９】本願発明の第６の実施の形態に係る遠心送風機を備えた空気調和機の断面図である。
【図１０】従来の遠心送風機の第１の構造例を示す断面図である。
【図１１】従来の遠心送風機の第２の構造例を示す断面図である。
【図１２】従来の遠心送風機の第３の構造例を示す断面図である。
【図１３】従来の遠心送風機の第４の構造例を示す断面図である。
【符号の説明】
【０１０６】
１      ・・羽根車
２      ・・ハブ
３      ・・シュラウド
４      ・・羽根
５      ・・吸込口
６      ・・吹出口
７      ・・ベルマウス
８      ・・回転軸
９      ・・固定板
１０    ・・モータ
１１    ・・ロータ
１２    ・・コイル体
１３    ・・コイル
１４    ・・基盤
１５    ・・マグネット
１６    ・・ケーシング壁
１７    ・・固定板
２０    ・・棒状部材
２１    ・・熱交換器
２２    ・・固定板
２３    ・・支柱材
３０    ・・軸流羽根車
３１    ・・翼
３２    ・・ボス
Ａ    ・・空気流
【図１】
2005113730.tif 000003
【図２】
2005113730.tif 000004
【図３】
2005113730.tif 000005
【図４】
2005113730.tif 000006
【図５】
2005113730.tif 000007
【図６】
2005113730.tif 000008
【図７】
2005113730.tif 000009
【図８】
2005113730.tif 000010
【図９】
2005113730.tif 000011
【図１０】
2005113730.tif 000012
【図１１】
2005113730.tif 000013
【図１２】
2005113730.tif 000014
【図１３】
2005113730.tif 000015