(57)【要約】【課題】  機械的なアンバランスを改善して翼ピッチ音を低減できる横断流送風機用羽根車および横断流送風機を提供する。【解決手段】  羽根車２０は、その駆動軸２４方向に所定の間隔で平行にリング状の支持円板２１が配設されており、各支持円板２１の間には羽根２２が所定の間隔をあけて駆動軸２４と平行な状態で支持されている。羽根２２の外周側翼端部は、その厚み方向に凹凸の形状である波形形状となるように形成されており、舌部２６に対して平行に線で干渉することがなく、羽根車２０の回転に伴って羽根２２が舌部２６に対して部分的に点で干渉することになり、舌部２６に同時に衝突する風量を少なくでき、偏心した同心円状の大きな渦流が形成されるおそれを少なくできるので、騒音を改善することができる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に延びる複数の板状の羽根を所定の間隔をあけて放射状に配置した横断流送風機用羽根車において、
前記羽根車の外周側翼端部は、その厚み方向に凹凸の形状を有することを特徴とする、横断流送風機用羽根車。
【請求項２】
前記外周側翼端部は、同じ板厚の凹凸形状を有している、請求項１に記載の横断流送風機用羽根車。
【請求項３】
前記凹凸形状は、波形形状である、請求項２に記載の横断流送風機用羽根車。
【請求項４】
前記各羽根の内周側端部は、その厚み方向に凹凸のない形状を有する、請求項１ないし３のいずれかに記載の横断流送風機用羽根車。
【請求項５】
ケーシングと、前記ケーシング内に軸方向に延びる複数の板状の羽根を所定の間隔をあけて放射状に配置した羽根車と、前記羽根車の軸方向に沿って設けた舌部により前記ケーシングの開放部分を流入側空間と流出側空間とに分けた横断流送風機において、
前記羽根車の外周側翼端部は、その厚み方向に凹凸の形状を有することを特徴とする、横断流送風機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は横断流送風機用羽根車および横断流送風機に関し、特に、空気調和機における室内ユニットに内蔵され、低騒音で空気を吹出す横断流送風機用羽根車および横断流送風機に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５は空気調和機における室内ユニットの概略の構成を示す図であり、図６は横断流送風機用羽根車の外観図であり、特開２０００−２９７９４６号公報に記載されたものである。
【０００３】
図５において、本体１は複数の構成部品からなり、室内空気の吸い込み口２と空気の吹出し口３とを結ぶ空気通路４にはエアーフイルタ５と、三方向に折り曲げられた熱交換器６と、この熱交換器６により熱交換された空気を吹出し口３に送風する羽根車７とが配置されている。羽根車７の後方には、本体１に一体に形成されたリアガイダー８が設けられており、前方には熱交換器６よりの除湿水を受けるドレンパン９と一体的に形成されてその先端部に舌部を有するスタビライザー１０が設けられている。また、吹出し口３には室内への風向を上下に調節する風向調節板１１が設けられている。
【０００４】
羽根車７は、図６に示すように、軸方向に所定の間隔で並べた複数の支持円板１３における外周よりの周方向に、多数の羽根１４を配列して構成されている。軸方向の一端側には駆動軸１５が設けられており、他端側には被駆動軸１６が設けられている。駆動軸１５は図示しないモータに直結され、被駆動軸１６は図示しない軸受によって軸支され、モータの駆動力によって羽根１４が回転する。
【０００５】
このような羽根車７は、図５に示したように送風効率を高めるために後方のリアガイダー８と、前方のスタビライザー１０とで挟まれるように配置されている。スタビライザー１０には羽根車７と対向する部分に舌部が設けられている。
【０００６】
羽根車７を回転させると、空気調和機の熱交換器６により冷房／暖房／除湿された空気が吹出し口３から室内へ送風される。このとき、スタビライザー１０の舌部に羽根車７から送風される風の一部が衝突して再び羽根車７内に吸い込まれて、偏心した同心円状の大きな渦流１２が形成される。この渦流１２を各羽根１４が切ることによって圧力変動が生じ、翼ピッチ音と称する騒音が発生する。この翼ピッチ音は羽根車７の回転数、羽根１４の数（翼間ピッチＰ）、羽根１４とスタビライザー１０間の隙間（フロントギャップ）Ｓの大小などに関係し、この隙間Ｓを大きくすれば翼ピッチ音が大きくなってしまう。
【０００７】
そこで、特開２０００−２９７９４６号公報に記載された羽根車７では、図６に示すように、ファンの外周をなす複数の羽根１４の回転軸に対する角度間隔をロジスティック写像により決定したピッチで配列することが記載されている。すなわち、支持円板１３に一体的に設けられている羽根１４の先端部を、被駆動側よりも駆動側を回転方向へ進ませた傾斜、いわゆるスキューを形成している。このように羽根１４を傾斜させることにより、従来の羽根がスタビライザー１０に対して平行に線で干渉していたものを部分的に点で干渉させることによって騒音を改善しようとするものである。
【特許文献１】特開２０００−２９７９４６号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
図６に示した羽根車７において、すべての羽根１４が同方向に傾斜しているため、回転に伴って生じる力のベクトルが斜めに働き、左右の圧力バランスが不均一になり、振動を生じるという問題がある。
【０００９】
また、その製造においても支持円板１３と羽根１４とからなるユニット１７を型抜き成形する必要上、各羽根１４の先端側が逐次肉薄く形成されており、かつ各ユニット１７が加熱した樹脂材料を金型内に高い圧力で圧入した後、冷却硬化させて形成されるため、成形品としてのユニット、特に羽根１４の部分に内部歪みが残ることが多く、使用中の曲がり、変形などの原因になりやすい。このため、組立成形品の全体を加熱処理する焼鈍作業（アニーリング）が必要となっていた。
【００１０】
さらに、各ユニット１７ごとに各羽根１４の先端をそれぞれ隣接するユニット１７の支持円板１３の背面に接着して所定数連結するので、羽根１４の製造が極めて煩雑であり、多くの手数を要するという製造上の問題もある。
【００１１】
それゆえに、この発明の主たる目的は、機械的なアンバランスを改善して翼ピッチ音を低減できる横断流送風機用羽根車および横断流送風機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明は、軸方向に延びる複数の板状の羽根を所定の間隔をあけて放射状に配置した横断流送風機用羽根車において、羽根車の外周側翼端部は、その厚み方向に凹凸の形状を有することを特徴とする。
【００１３】
したがって、この発明によれば、羽根車の外周側翼端部がケーシングの開放部分を流入側空間と流出側空間とに分ける舌部に対して平行に線で干渉することがなく、羽根車の回転に伴って舌部に対向する羽根の端面が移動するので、羽根が舌部に対して部分的に点で干渉することになる。その結果、舌部に同時に衝突する風量を少なくでき、従来のように羽根車内で偏心した同心円状の大きな渦流が形成されるおそれを少なくできるので、騒音を改善することができる。
【００１４】
好ましくは、外周側翼端部は、同じ板厚の凹凸形状を有している。
【００１５】
好ましくは、凹凸形状は、波形形状である。
【００１６】
好ましくは、各羽根の内周側端部は、その厚み方向に凹凸のない形状を有する。
【００１７】
この発明の横断流送風機は、ケーシングと、ケーシング内に軸方向に延びる複数の板状の羽根を所定の間隔をあけて放射状に配置した羽根車と、羽根車の軸方向に沿って設けた舌部によりケーシングの開放部分を流入側空間と流出側空間とに分けた横断流送風機において、羽根車の外周側翼端部は、その厚み方向に凹凸の形状を有することを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１はこの発明の一実施形態における横断流送風機用羽根車の外観斜視図であり、図２は図１の羽根車の羽根を示す図であり、図３は舌部に対向する羽根の端面を示す図である。
【００１９】
図１において、羽根車２０は、その駆動軸２４方向に所定の間隔で平行にリング状の支持円板２１が配設されており、各支持円板２１の間には軸方向に延びる複数の板状の羽根２２が所定の間隔をあけて放射状に配置されている。
【００２０】
羽根２２は図２に示すように外周側翼端部がその厚み方向に凹凸形状を有している。より具体的には、羽根２２は鋸歯状の波形形状となるように形成されており、羽根２２の内周側端部はその厚み方向に凹凸のない形状を有する。また、羽根２２の軸方向に交差する断面は円弧状に形成されている。
【００２１】
図３に示した舌部２６はケーシングの開放部分を流入側空間と流出側空間とに分けるものである。上述のように羽根２２を形成することにより、図３に示すように羽根２２の外周側翼端部の端面が舌部２６に対して平行に線で干渉することなく、羽根車２０の回転に伴って、舌部２６に対向する羽根２２の端面が回転方向に移動するので部分的に点で干渉することになる。これによって、騒音を改善することができる。
【００２２】
すなわち、羽根車２０から送風される風のうち舌部２６に衝突する風が少なくなり、再び羽根車２０内に吸い込まれても、図５に示したような偏心した同心円状の大きな渦流１２が形成されることがなく、翼ピッチ音と称する騒音を小さくできる。
【００２３】
なお、上記実施形態では、羽根２２の外周側翼端部の軸方向に沿う断面が鋸歯形状となるように形成したが、羽根２２の外周側のみならず、外周側から内周側翼端部にかけて軸方向に沿う断面が鋸歯形状となるように形成してもよい。
【００２４】
また、羽根２２はその一方面のみを鋸歯形状とし、他方面は平面形状であってもよい。
【００２５】
さらに、羽根車２０の羽根２２の翼間ピッチＰは等ピッチにしてもよく、あるいは不等ピッチにしてもよい。不等ピッチにすれば、翼ピッチ音の低減を一層向上できる。
【００２６】
また、この発明の横断流送風機用羽根車は、例えば特開平１０−２０２７０１号公報に記載されている射出成形用型を用いて製造することができる。この場合、羽根２２を形成するブロックとして波形形状となるように形成すればよい。
【００２７】
図４はこの発明の他の実施形態における羽根の外周側翼端部の軸方向に沿う断面形状を示す図である。図４（ａ）〜（ｅ）に示した例は、いずれも羽根の外周側翼端部の端面が舌部２６に対して平行に線で干渉することなく、部分的に点で干渉するように断面形状を形成したものである。特に図４（ａ）〜（ｄ）は同じ板厚の凹凸形状を有しており、これらの形状は、波形形状に含まれるものとする。
【００２８】
すなわち、図４（a）は滑らかな波形形状に形成したものであり、図４（ｂ）は断面を凹凸の矩形形状の繰り返しとなるように形成したものであり、図４（c）は断面三角形の頂点が平坦となるように形成したものであり、図４（ｄ）は下側に凸状となり上側が凹状の円弧部分と直線部分とを組み合わせたものである。図４（ｅ）は下向きの矩形部分と直線部分とを組合わせたものであり、図４（ｆ）は下向きの凸状部分と直線部分とを組合わせたものである。
【００２９】
図４（ａ）〜（ｅ）に示したように、羽根の外周側翼端の断面を形成することにより、羽根の外周側翼端が舌部２６に対して点で干渉させることができ、翼ピッチ音の低減を図ることができる。
【００３０】
以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示された実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
この発明は、空気調和機における室内ユニットに内蔵される空気吹出し用の横断流送風機用羽根車として利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】この発明の一実施形態における羽根車の外観斜視図である。
【図２】図１の羽根車の羽根を示す図である。
【図３】舌部に対向する羽根の端面を拡大して示す図である。
【図４】この発明の他の実施形態における羽根の外周側翼端部の断面形状を示す図である。
【図５】空気調和機における室内ユニットの概略の構成を示す図である。
【図６】従来の羽根車の外観図である。
【符号の説明】
【００３３】
２０  羽根車、２１  支持円板、２２  羽根、２４  駆動軸、２６  舌部。
【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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