(57)【要約】【課題】羽根前縁の形状を改良して送風効率を改良すると共に騒音の低下を図った遠心送風機を提供する。【解決手段】本発明に係る遠心型送風機は、羽根１３の前縁１３Ａにおけるシュラウド側近傍を第１領域Ｓ１とするとともに前縁１３Ａの他部分を第２領域Ｓ２としたときに、第１領域Ｓ１の前縁１３Ａとシュラウド１２との接続点Ｐ１が第２領域Ｓ２の前縁１３Ａより外周側に位置するように羽根１３が形成されている。そして、第１領域Ｓ１の前縁１３Ａは、接続点Ｐ１を起点として前記ハブ１１に向かって前記シュラウド１２の内周面から離れる第１面部１３１と、この第１面部１３１のハブ側から前記第２領域Ｓ２の前記前縁１３Ａに接続される第２面部１３２とを備えた気流分散用窪み１３０を有する。【選択図】  図５
2016121580.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータの駆動軸に固定されるハブ（１１）と、ベルマウス（２０）の空気導入口（２０ａ）を挿入させるように開口する空気吸込口（１２ａ）を有するシュラウド（１２）と、前記ハブ（１１）と前記シュラウド（１２）との間に配置される羽根（１３）とを備え、前記羽根（１３）の前縁（１３Ａ）におけるシュラウド側近傍を第１領域（Ｓ１）とするとともに前記前縁（１３Ａ）の他部分を第２領域（Ｓ２）としたときに、前記第１領域（Ｓ１）の前記前縁（１３Ａ）と前記シュラウド（１２）との接続点（Ｐ１）が前記第２領域（Ｓ２）の前記前縁（１３Ａ）より外周側に位置するように前記羽根（１３）が形成されてなる遠心送風機において、
前記第１領域（Ｓ１）の前記前縁（１３Ａ）は、前記接続点（Ｐ１）を起点として前記ハブ（１１）に向かって前記シュラウド（１２）の内周面から離れる第１面部（１３１）と、この第１面部（１３１）のハブ側から前記第２領域（Ｓ２）の前記前縁（１３Ａ）に接続される第２面部（１３２）とを備えた気流分散用窪み（１３０）を有する
遠心型送風機。
【請求項２】
前記遠心型送風機は、前記羽根（１３）の翼厚が前縁側と比較して後縁側が薄くなっている三次元形状の翼形羽根により形成されているターボファン（３）である
請求項１に記載の遠心型送風機。
【請求項３】
前記第１領域（Ｓ１）の高さ寸法は、シュラウド（１２）の高さ寸法より小さく、第２領域（Ｓ２）の高さ寸法は、羽根（１３）の後縁（１３Ｂ）の高さ寸法と同等である
請求項１又は請求項２に記載の遠心型送風機。
【請求項４】
前記気流分散用窪み（１３０）は、模式的縦断面図で見て、前記第１面部（１３１）と前記第２面部（１３２）とを連結する第１連結部（１３３）が丸味を帯びるように形成されている
請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の遠心型送風機。
【請求項５】
前記気流分散用窪み（１３０）は、模式的縦断面図で見て、前記接続点（Ｐ１）から前記第２面部（１３２）と前記第２領域（Ｓ２）の前縁（１３Ａ）とを連結する第２連結部（１３４）に至る面部が連続して滑らかに湾曲する曲面により形成されている
請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の遠心型送風機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遠心型送風機に関し、特に、羽根の形状に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、遠心型送風機、特にターボファンは、天井埋込型空気調和機の送風機として一般的に用いられている。このターボファンは、図８の斜視図に示されるような構造の羽根車２０１を備えたものであって、図９に示すように、ベルマウス２０２と組み合わせて使用されている。なお、図９は、羽根車２０１の断面を象徴的に示すものとして通常、断面図、縦断面図等と称されているが、回転中心に対する羽根の前縁および後縁の距離の関係を表した縦断面図である。この断面図を本明細書においては模式的縦断面図と称する。このようなターボファンを開示した特許文献としては、例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３等がある。
【０００３】
図８、図９に示すように、ターボファンの羽根車２０１は、モータ２０３の駆動軸に固定されるハブ２０４と、羽根車２０１内の遠心方向への空気吸込口２０５を形成する他端側異形筒状のシュラウド２０６と、ハブ２０４の外周とシュラウド２０６との間に配置される複数枚の羽根２０７等を備えている。なお、図８における矢印Ｒは羽根車２０１の回転方向を示している。
【０００４】
図８に示す羽根２０７は、その表面が三次元形状に形成された翼形であって、前縁２０８が後縁２０９より回転方向側に設けられている。
一方、図９に示すように、ベルマウス２０２は、平面板状物の中央部に空気導入口２０２ａを備えたものである。この空気導入口２０２ａは、立上げ壁を備えたものである。この立上げ壁の根元部分は、空気調和機の室内吸込口からの室内空気を羽根車２０１内にスムーズに流入させるための空気流入側から空気流出側にかけて開口径が縮小する所定曲率半径の断面円弧状に形成されている。そして、ベルマウス２０２の空気導入口２０２ａは、シュラウド２０６の空気吸込口２０５と所定の隙間を保って相対回転可能に所定寸法挿入されている。
【０００５】
また、図１０に示すように、羽根車２０１において、羽根２０７の前縁２０８のシュラウド側近傍の領域を第１領域２１０とし、前縁２０８の他部分の領域を第２領域２１１とする。こうした場合に、シュラウド側の前縁、すなわち、第１領域２１０の前縁２０８とシュラウド２０６との接続点２１２が、シュラウド２０６の空気吸込口２０５の外周を回転軸に垂直な面に投影した円とほぼ同一位置に配置されている。そして、ハブ側の前縁、すなわち第２領域２１１の前縁２０８が、シュラウド２０６の空気吸込口２０５の外周を回転軸に垂直な面に投影した円の内周側に配置されている。すなわち、第１領域２１０の前縁２０８とシュラウド２０６との接続点２１２は、第２領域２１１の前縁２０８より外周側に位置するように形成されている。なお、第１領域２１０の高さ寸法は、シュラウド２０６の高さ寸法の１／２程度であり、第２領域２１１の高さ寸法は、羽根２０７の後縁２０９の高さ寸法と同等である。また、第１領域２１０の前縁２０８は、接続点２１２と、第２領域２１１の前縁２０８のシュラウド側の端部とを模式縦断面図で見て略直線状に接続されている。
【０００６】
従来一般のターボファンがこのような羽根構造としていた理由は、性能向上のために翼弦長を大きくとる一方、ベルマウス２０２から流れてくる空気流ｆａ（図１０参照）が第１領域２１０の前縁２０８とシュラウド２０６との接続点２１２付近を直撃するのを避けるためである。そのために、図１０に示すように、接続点２１２をベルマウス２０２の空気導入口２０２ａの空気流出側の端部から所定寸法離れた位置とされていた。
【０００７】
ベルマウス２０２からの空気流ｆａが第１領域２１０の前縁２０８とシュラウド２０６との接続点２１２へ直撃するのを避ける理由は、ベルマウス２０２からの空気流ｆａが局部的に集中する空気流であり、かつ、不安定な空気流であるからである。すなわち、この局部的に集中する不安定な空気流ｆａが接続点２１２付近を直撃すると、間欠的に強い剥離渦が発生し、これによりターボファンの性能が低下し、騒音が大きくなるという問題が生ずるためである。
【０００８】
また、ベルマウス２０２から第１領域２１０の前縁２０８とシュラウド２０６との接続点２１２に向けて流れてくる空気流ｆａが、局部的に集中した流れであって、不安定な流れとなるのは、次の理由による。
【０００９】
図１０に示すように、第１領域２１０の前縁２０８とシュラウド２０６との接続点２１２に向けて流れてくる空気流ｆａは、ベルマウス２０２の空気導入口２０２ａの内周面に沿って流れてくる空気流ｆｂと、シュラウド２０６とベルマウス２０２の空気導入口２０２ａとの隙間２１３から流れてくる空気流ｆｃとの混合流になる。また、隙間２１３は、羽根車２０１やベルマウス２０２の製作公差や製品組み込み時の組み立て公差等を加味した寸法に形成されているため比較的大きくならざるを得ない。このため、隙間２１３から流れてくる空気流ｆｃは、比較的大きな風量が局部的に集中した流れになっていた。また、この空気流ｆｃは、羽根車２０１の芯ずれや芯振れにより隙間形状や寸法が変化することに起因し、風量変動が大きくなり不安定となっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００７−１００５４８号公報
【特許文献２】特開２００７−１７０３３１号公報
【特許文献３】特開２０１０−１３８７００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上述の従来一般のターボファンの羽根形状は、前記理由に基づく性能の低下や騒音の発生を緩和するものとして採用されているものであるが、本発明者らは、このような形状についてなお改善の余地のあることを解明した。
【００１２】
本発明は、このような事情に鑑み成されたものであって、羽根前縁の形状を改良して送風効率を改良すると共に騒音の低下を図った遠心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】
【００１３】
この課題を解決する遠心型送風機は、モータの駆動軸に固定されるハブと、ベルマウスの空気導入口を挿入させるように開口する空気吸込口を有するシュラウドと、前記ハブと前記シュラウドとの間に配置される羽根とを備え、前記羽根の前縁におけるシュラウド側近傍を第１領域とするとともに前記前縁の他部分を第２領域としたときに、前記第１領域の前記前縁と前記シュラウドとの接続点が前記第２領域の前記前縁より外周側に位置するように前記羽根が形成されてなる遠心送風機において、前記第１領域の前記前縁は、前記接続点を起点として前記ハブに向かって前記シュラウドから離れる第１面部と、この第１面部のハブ側から前記第２領域の前記前縁に接続される第２面部とを備えた気流分散用窪みを有することを特徴とする。
【００１４】
従来形式の遠心型送風機は、第１領域の前縁とシュラウドとの接続点に対しベルマウスの内周面に沿って流れる風速の速い第１空気流と、遠心型送風機における主流である水平方向に流れる第２空気流と、第１領域の前縁とシュラウドとの接続点から離れた位置にある第１領域の前縁から前記接続点に向かって流れる第３空気流とが前記接続点に集中する。そして、これら空気流が激しく衝突し、強い渦が発生すると共に、この渦の発生状態が激しく変動することにより仕事効率が低下し、そして騒音が大きくなるという問題のあることが分かった。
【００１５】
本発明によれば、このような問題を改善することができる。すなわち、本発明においては、第１空気流及び第２空気流が気流分散用窪みを形成する第１面部によりハブ側に分散される。その結果、空気流の集中が緩和されて空気流の衝突が穏やかになり、渦の強さが弱くなる。また、渦が送風抵抗の小さい空間に移動するため、渦の変動が小さくなり、送風機の仕事効率が向上するとともに騒音が小さくなる。
【００１６】
前記遠心型送風機は、前記羽根の翼厚が前縁側と比較して後縁側が薄くなっている三次元形状の翼形羽根により形成されているターボファンとしてもよい。
このような構成によれば、性能を改善するとともに、騒音を軽減したターボファンを提供することができる。
【００１７】
前記第１領域の高さ寸法は、シュラウドの高さ寸法より小さく、第２領域の高さ寸法は、羽根の後縁の高さ寸法と同等であることが好ましい。
ここで、第１領域、第２領域、シュラウド、及び後縁の高さ寸法とは、回転軸と平行な方向のそれぞれの寸法を言う。このような構成によれば、第２領域の性能を損なわずに、第１領域における性能への悪影響を排除するとともに、第１領域で発生騒音の要因を抑制することができる。
【００１８】
前記気流分散用窪みは、模式的縦断面図で見て、前記第１面部と前記第２面部とを連結する第１連結部が丸味を帯びるように形成されていることが好ましい。
このような構成によれば、気流分散用窪みにおける第１面部と第２面部とを連結する第１連結部にエッジが形成されないので、第１連結部における渦の発生を抑制することができる。したがって、本発明に係る遠心型送風機は、性能向上及び騒音の軽減効果を有効に発揮することができる。
【００１９】
前記気流分散用窪みは、模式的縦断面図で見て、前記接続点から前記第２面部と前記第２領域の前縁とを連結する第２連結部に至る面部が連続して滑らかに湾曲する曲面により形成されていることが好ましい。
【００２０】
このような構成によれば、羽根の前縁における渦の発生をより効果的に抑制することができるので、性能向上及び騒音低減の効果をより効果的に発揮することができる。
【発明の効果】
【００２１】
上記発明によれば、第１領域の前縁とシュラウドとの接続点付近の空気流の流れが改善され、仕事効率が向上するとともに圧力変動による騒音が小さくなる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態に係るターボファンを搭載した天井埋込型空気調和機の断面図。
【図２】同天井埋込型空気調和機に用いられているターボファンの羽根車の斜視図。
【図３】同ターボファンの羽根形状を示す部分断面図。
【図４】同ターボファンの羽根の配置を示す部分平面図。
【図５】同ターボファンの羽根形状における前縁とシュラウドとの接続点付近を拡大して示した模式的縦断面図。
【図６】従来一般のターボファンにおける羽根の前縁とシュラウドとの接続点付近の気流状態を説明する部分断面図。
【図７】同ターボファンの羽根の前縁とシュラウドとの接続点付近の気流状態を説明する部分断面図。
【図８】天井埋込型空気調和機に用いられる従来一般のターボファンにおける羽根車の斜視図。
【図９】同従来一般のターボファンの模式的縦断面図。
【図１０】同従来一般のターボファンにおける羽根の前縁とシュラウドとの接続点付近の空気流の流れを説明するために部分的に拡大して示した模式的縦断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
先ず、本発明の実施形態に係る遠心型送風機を用いた天井埋込型空気調和機について以下説明する。なお、本発明は、以下に記載する例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【００２４】
図１に示すように、本発明の実施形態に係る遠心型送風機を用いた天井埋込型空気調和機は、天井裏に配置される製品本体１と、製品本体１の下方に配置される化粧パネル２とを備えている。化粧パネル２は、天井の開口Ｈを貫通して取り付けられ、上面側にて製品本体１に連結されている。
【００２５】
製品本体１は、平面視が略四角形の箱形であって、化粧パネル２の室内吸込口２ａを通じて室内空気を製品本体１内に吸入して外周方向に吹き出す遠心型送風機としてのターボファン３、ターボファン３の外周を囲むように配置された室内側熱交換器４等を収納している。
【００２６】
化粧パネル２は、平面視が略四角形の平らな形状物であって、中央部には室内の空気を吸引する室内吸込口２ａが形成され、この室内吸込口２ａの周辺に位置する各４辺には室内側熱交換器４で空調された空気を吹き出す室内吹出口２ｂが形成されている。室内吸込口２ａには、吸込グリル２ｃと室内吸込口２ａから吸入された空気中の塵埃を除去するエアフィルタ５とが設けられている。
【００２７】
ターボファン３は、羽根車１０と、羽根車１０の下方に取り付けられるベルマウス２０と、羽根車１０を回転駆動するモータ３０とを有する。モータ３０は製品本体１の天板の中央部下方に設けられている。
【００２８】
室内側熱交換器４は、クロスフィンコイル式熱交換器、あるいは、扁平管に複数のマイクロチャネルが形成された、所謂マイクロチャネル熱交換器であって、図示しない室外機に冷媒配管を介して連結されている。また、室内側熱交換器４は、冷房運転時には蒸発器として、暖房運転時には凝縮器としてそれぞれ機能するようになっており、ターボファン３から吹き出された空気を温度調整する。また、室内側熱交換器４の下側には、室内側熱交換器４で発生するドレンを受けて溜めるドレンパン６が配設されている。そして、図１に示すように、ドレンパン６の中央にターボファン３へ室内空気を導入するための開口部が設けられている。この開口部には、ターボファン３の構成部品であるベルマウス２０が設けられている。
【００２９】
図１に示すように、ベルマウス２０は、平らな形状物の中央部に立上げ壁から成る開口を備えた空気導入口２０ａを備えたものである。この空気導入口２０ａ立上げ壁は、天井埋込型空気調和機の室内吸込口２ａからの室内空気を羽根車１０内の遠心方向にスムーズに流入させるために、空気流入側から空気流出側にかけて開口径が縮小するように、所定曲率半径の円弧状断面を成す形状に形成されている。
【００３０】
上記のように構成された天井埋込型空気調和機は、運転時には、図１中に実線矢印で示すようにターボファン３により室内空気が室内吸込口２ａから吸い込まれ、ターボファン３から吹き出された室内空気が室内側熱交換器４により温度調整され、室内吹出口２ｂから温度調整された空気が吹き出される。
【００３１】
以上が本発明に係るターボファンを搭載した製品の一例としての天井埋込型空気調和機の概略説明であり、以下本発明に係るターボファン３の主要構成部品である羽根車１０について詳しく説明する。
【００３２】
図２に示すように、羽根車１０は、モータ３０の駆動軸に固定されて回転されるハブ１１と、羽根車内遠心方向への空気吸込口１２ａを形成する他端側異形筒状のシュラウド１２と、ハブ１１の外周とシュラウド１２との間に配置される複数枚の羽根１３を備えている。なお、図２における矢印Ｒは羽根車１０の回転方向を示している。また、他の図における矢印Ｒについても同様である。
【００３３】
図３に示すように、ハブ１１は、外周形状が円形に形成されるとともに、その中心部にモータ３０を収納する凹部が形成されると共に、駆動軸３１（図２参照）が固定される孔部１１ａが設けられている。
【００３４】
シュラウド１２は、外周形状が円形に形成されるとともに、中央部に羽根車１０内への空気吸込口１２ａが形成されている。空気吸込口１２ａは、開口端から羽根車内に向かって拡径するように他端側異形筒状に形成されている。
【００３５】
図４に示すように、羽根１３は、その表面が三次元形状に形成された翼形であって、前縁１３Ａが後縁１３Ｂより回転方向側に設けられている。また、羽根１３のハブ側後縁、すなわち後縁１３Ｂがハブ１１に接続される接続点Ｐ２１は、羽根１３のシュラウド側後縁、すなわち後縁１３Ｂがシュラウド１２に接続される接続点Ｐ１１より回転方向側に配置されている。また、羽根１３は、翼厚が前縁側と比較して後縁側が薄くなった翼形状に形成されている。なお、図４における符号「Ｏ」は、回転中心を示す。
【００３６】
次に、説明を分かり易くするために、図５に示すように羽根１３における前縁１３Ａのシュラウド側近傍を第１領域Ｓ１とするとともに前縁１３Ａの他部分を第２領域Ｓ２とする。こうすると、図４、５に示すように、シュラウド側前縁、すなわち第１領域Ｓ１における前縁１３Ａがシュラウド１２に接続される接続点Ｐ１がシュラウド１２の空気吸込口１２ａの外周を回転軸に垂直な面に投影した円とほぼ同一位置に配置されている。また、ハブ側前縁、すなわち、第２領域Ｓ２における前縁１３Ａがハブ１１に接続される接続点Ｐ２は、シュラウド１２の空気吸込口１２ａの外周を回転軸に垂直な面に投影した円の内周側に配置されている。
【００３７】
第１領域Ｓ１の高さ寸法は、シュラウド１２の高さ寸法より小さく、第２領域Ｓ２の高さ寸法は、羽根１３の後縁１３Ｂの高さ寸法と同等である。また、従来一般のターボファンと同様、翼弦長を大きくとる一方、ベルマウス２０から流れてくる空気流が接続点Ｐ１付近を直撃することを避けるために、第１領域Ｓ１の前縁１３Ａとシュラウド１２との接続点Ｐ１がベルマウス２０の空気導入口２０ａの空気流出側の端部から所定寸法離れた位置となるように設定されている。ここで、第１領域Ｓ１、第２領域Ｓ２、シュラウド１２、及び後縁１３Ｂにおける高さ寸法とは、それぞれにおける回転軸と平行な方向の寸法を言う。
【００３８】
図５に示すように、第１領域Ｓ１における前縁１３Ａは、接続点Ｐ１と従来は第２領域Ｓ２の前縁１３Ａとを結ぶものであって、従来は図５に二点鎖線で示すように略直線状に接続されていたが、本発明では第１領域Ｓ１全体が窪んだ形状を成す。本明細書においては、この窪みを気流分散用窪み１３０と称している。
【００３９】
図５に示すように、気流分散用窪み１３０は、接続点Ｐ１を起点としてハブ１１に向かってシュラウド１２の内周面から離れる第１面部１３１と、この第１面部１３１のハブ１１側から第２領域Ｓ２の前縁１３Ａに接続される第２面部１３２とを備える。
【００４０】
また、気流分散用窪み１３０は、模式的縦断面図で見て、第１面部１３１と第２面部１３２とを連結する第１連結部１３３が丸味を帯びるように形成されている。また、気流分散用窪み１３０は、模式的縦断面図で見て、接続点Ｐ１から、第２面部１３２と第２領域Ｓ２の前縁１３Ａとを連結する第２連結部１３４に至る面部が、第１連結部１３３を含み全体的に連続して滑らかに湾曲する曲面により形成されている。
【００４１】
以上説明したように、本実施の形態に係るターボファンは、模式的縦断面図で見て、羽根１３における第１領域Ｓ１の前縁１３Ａの形状が従来のものと異なる。すなわち、本実施の形態の場合、前縁１３Ａの第１領域Ｓ１には、前縁１３Ａが連続して滑らかに湾曲する曲面により形成された気流分散用窪み１３０が形成されているが、従来のものでは略直線状に形成されている。
【００４２】
［実施の形態の作用］
次に、このような特徴を有する実施の形態に係るターボファン３の作用について説明する。この説明に当たっては、先ず理解を容易にするために、羽根１３における第１領域Ｓ１の前縁１３Ａの形状が従来一般のものである場合について、接続点付近の空気流の状態を説明する。
【００４３】
図６に示すように、第１領域Ｓ１における前縁１３Ａの形状が従来一般のものである場合は、ベルマウス２０から流れるてくる第１空気流Ｆ１と、遠心型送風機における主流である水平方向に流れてくる第２空気流Ｆ２と、第２領域Ｓ２の前縁１３Ａから接続点Ｐ１に向かって流れてくる第３空気流Ｆ３とが接続点Ｐ１に集中する。なお、第１空気流Ｆ１は、図１０に基づき説明した空気流ｆａに相当するものであり、局部的に風量が集中するとともに風量変動のある空気流である。
【００４４】
このように、第１空気流Ｆ１、第２空気流Ｆ２、第３空気流Ｆ３が接続点Ｐ１に集中するため、空気流の激しい衝突が起こって強い渦Ｖｓが発生し、さらに、この渦Ｖｓが激しく変動するため、送風機の仕事効率が低下するとともに騒音が大きくなるという問題が発生する。
【００４５】
これに対し、図７に示すように、本実施の形態に係るターボファン３の場合は、ベルマウス２０から流れるてくる第１空気流Ｆ１及びこのターボファン３における主流である水平方向に流れてくる第２空気流Ｆ２が、気流分散用窪み１３０を形成する第１面部１３１によりハブ側に分散される。また、第３空気流Ｆ３も従来のように接続点Ｐ１に向かって流れてくるのではなく、第１面部１３１の作用により気流分散用窪み１３０における第１連結部１３３付近から下流方向へ流出する。その結果、第１空気流Ｆ１、第２空気流Ｆ２、第３空気流Ｆ３の局部的な集中が緩和され、これら空気流の衝突が穏やかになり、発生する渦Ｖｃが、従来の渦Ｖｓとは異なり穏やかになる。また、渦Ｖｃが送風抵抗の小さいシュラウド内周面から離れた空間に移動するため、渦Ｖｃの変動が小さくなり、送風機の仕事効率が向上するとともに騒音が小さくなる。
【００４６】
［実施の形態の効果］
本実施の形態に係る遠心型送風機としてのターボファン３は、以上のように構成されているので、次のような効果を奏することができる。
【００４７】
（１）羽根１３における前縁１３Ａの第１領域Ｓ１に気流分散用窪み１３０を設けたので、前縁１３Ａとシュラウド１２とが接続される接続点Ｐ１付近に流れてくる第１空気流Ｆ１、第２空気流Ｆ２、第３空気流Ｆ３が第１面部１３１の作用により分散される。その結果、第１空気流Ｆ１、第２空気流Ｆ２、第３空気流Ｆ３の局部的な集中が緩和されてこれら空気流の衝突が穏やかになり、渦Ｖｃの強さが弱くなる。また、渦Ｖｃが送風抵抗の小さいシュラウド内周面から離れた空間に移動するため、渦Ｖｃの変動が小さくなり、送風機の仕事効率が向上するとともに騒音が小さくなる。
【００４８】
（２）遠心型送風機は、羽根１３の翼厚が前縁側と比較して後縁側が薄くなっている三次元形状の翼形羽根により形成されているターボファン３であるので、気流分散用窪み１３０による効果を発揮し、性能を改善するとともに、騒音を軽減したターボファン３を提供することができる。
【００４９】
（３）第１領域Ｓ１の高さ寸法は、シュラウド１２の高さ寸法より小さく、第２領域Ｓ２の高さ寸法は、羽根１３の後縁１３Ｂの高さ寸法と同等であるので、従来の基本形状を変えずに第１領域Ｓ１における性能低下の要因及び騒音発生の要因を緩和することができる。
【００５０】
（４）気流分散用窪み１３０は、模式的縦断面図で見て、第１面部１３１と第２面部１３２とを連結する第１連結部１３３が丸味を帯びるように形成されているので、気流分散用窪み１３０における第１連結部１３３にエッジが形成されないので、第１連結部１３３における新たな渦の発生を抑制することができる。したがって、本発明に係る遠心型送風機は、性能向上及び騒音の軽減効果を有効に発揮することができる。
【００５１】
（５）気流分散用窪み１３０は、模式的縦断面図で見て、接続点Ｐ１から第２面部１３２と第２領域Ｓ２の前縁１３Ａとを連結する第２連結部１３４に至る面部が連続して滑らかに湾曲する曲面により形成されているので、羽根１３の前縁１３Ａにおける新たな渦の発生をより効果的に抑制することができる。したがって、性能向上及び騒音低減の効果をより効果的に発揮することができる。
【００５２】
［変形例］
上記実施の形態において以下のように変更することもできる。
・羽根１３は、前記実施の形態に限られるものではない。例えば、羽根１３は、前記実施の形態においては、表面が三次元形状に形成された翼形としていたが、これを二次元の翼形としてもよい。
【００５３】
・また、羽根１３の第２領域Ｓ２において、前縁１３Ａは、回転中心Ｏからの径方向の距離は、図５では一定として描いているが、これに限定されるものではなく、第２連結部１３４と接続点Ｐ２との中間において回転中心側に近づくような曲線形状を描くものであってもよい。いずれにせよ第２領域Ｓ２における前縁１３Ａは、風量を確保するために最適な形状をとればよい。すなわち、本ターボファン３は、第２領域Ｓ２における前縁の形状を特定するものではない。
【００５４】
気流分散用窪み１３０は、接続点Ｐ１を起点として前記ハブ１１に向かってシュラウド１２の内周面から離れる第１面部１３１を備えることが肝要であるが、その詳細の形状については個々の羽根車１０の設計仕様に委ねられる。また、前記実施の形態においては、気流分散用窪み１３０は、模式的縦断面図で見て、接続点Ｐ１から、第２面部１３２と第２領域Ｓ２の前縁１３Ａとを連結する第２連結部１３４に至る面部が連続して滑らかに湾曲する曲面により形成されているが、これに限定されるものではない。例えば、模式的縦断面図で見て、中間部に小さな直線状の面部分があってもよい。
【００５５】
・また、羽根１３は、前記実施の形態において、第１領域Ｓ１の高さ寸法がシュラウド１２の高さ寸法より小さく（前記実施の形態においてはシュラウド１２の高さ寸法の１／２程度とされている）、第２領域Ｓ２の高さ寸法が羽根１３の後縁１３Ｂの高さ寸法と同等とされているが、このような寸法に限ったものではない。特に、第１領域Ｓ１の高さ寸法は、羽根車の仕様により異なっている従来品との共通性を考え、第１領域Ｓ１の形状のみを従来品から修正するようにすれば、羽根全体として適切な形状を見つけることが容易である。
【００５６】
・本ターボファン３の応用製品は、前記実施の形態に記載されている天井埋込型空気調和機に限定されるものではなく、床置き型空気調和機、天井吊り空気調和機、換気扇など特に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００５７】
Ｐ１…接続点
Ｐ２…接続点
Ｓ１…第１領域
Ｓ２…第２領域
３…ターボファン
１１…ハブ
１２…シュラウド
１３…羽根
１３Ａ…前縁
１３Ｂ…後縁
２０…ベルマウス
１３０…気流分散用窪み
１３１…第１面部
１３２…第２面部
１３３…第１連結部
１３４…第２連結部
【図１】
2016121580.tif 000003
【図２】
2016121580.tif 000004
【図３】
2016121580.tif 000005
【図４】
2016121580.tif 000006
【図５】
2016121580.tif 000007
【図６】
2016121580.tif 000008
【図７】
2016121580.tif 000009
【図８】
2016121580.tif 000010
【図９】
2016121580.tif 000011
【図１０】
2016121580.tif 000012