(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線回りに回転する底板上に立設されるとともに該底板の周方向に所定間隔を隔てて配置された複数の翼を有し、これらの翼によって、前記軸線側から吸い込んだ気体を外周側へと吹き出す羽根車と、
該羽根車を前記軸線回りに回転させる駆動装置と、
前記羽根車を格納するとともに、該羽根車の外周側にて舌部を起点として形成された渦巻状流路、及び、各前記翼の気体流れ上流側にて前記軸線側から吸い込まれる気体の吸込口を形成するベルマウスを有するケーシングと、
前記ベルマウスの内周側に離間して位置するとともに、略前記軸線方向に延在する内側壁部と、を備えた遠心送風機において、
前記内側壁部と前記ベルマウスとの間には、該内側壁部を支持するとともに、前記翼に対向する位置に設けられた支持部材が周方向に複数設けられ、これら支持部材の隣り合う周方向間隔がそれぞれ異なることを特徴とする遠心送風機。
【請求項２】
前記内側壁部の下流端には、下流側に向けて拡径する下流側曲部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の遠心送風機。
【請求項３】
前記翼の先端には、その内面で気体流れを下流側へと導くように形成されたシュラウドが設けられ、
前記下流側曲部は、該下流側曲部の内周からさらに下流側へと延長される延長線上に前記シュラウドの内面が位置するように形成されていることを特徴とする請求項２に記載の遠心送風機。
【請求項４】
前記内側壁部の上流端には、上流側に向けて拡径する上流側曲部が形成されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の遠心送風機。
【請求項５】
前記支持部材は、前記舌部近傍に位置する領域にのみ設けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の遠心送風機。
【請求項６】
略前記軸線方向に延在する前記内側壁部の延在寸法は、小流量時に発生する逆流の程度が大きい周方向位置ほど他の周方向位置よりも大きい高さとなるように、その周方向位置に応じて異なることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の遠心送風機。
【請求項７】
前記内側壁部と前記ベルマウスの内周面との離間間隔は、小流量時に発生する逆流の程度が大きい周方向位置ほど他の周方向位置よりも流路幅が大きくなるように、その周方向位置に応じて異なることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の遠心送風機。
【請求項８】
前記内側壁部が形成される周方向領域は、前記羽根車に吸い込まれる気体の上流側から平面視した場合に、前記舌部を含んだ略円弧状領域に設けられていることを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の遠心送風機。
【請求項９】
前記内側壁部は、前記羽根車に吸い込まれる気体から見て、下流端の肉厚が上流側よりも薄くされた先細り形状とされていることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の遠心送風機。
【請求項１０】
前記羽根車に吸い込まれる気体から見た前記内側壁部の上流端には、内周側に突出する凸部が形成されていることを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の遠心送風機。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれかに記載された遠心送風機を備え、
該遠心送風機から吹き出される気体に対して冷却及び／又は加熱して空気調和を行い、フェイスダクト、フットダクト及びデフロストダクトのいずれかから空気調和後の気体を車両室内に供給することを特徴とする車両用空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両用空気調和装置に用いて好適な遠心送風機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両用空気調和装置には、ＨＶＡＣ（Heating Ventilation & Air Conditioning）ユニットが多用されている。このＨＶＡＣユニットは、送風装置として、例えば遠心送風機を備えている。この遠心送風機は、複数の翼を備えた羽根車の回転によってベルマウスから空気を吸い込み、半径方向外側に空気を吹き出す。
このような遠心送風機では、フットモードやデフロストモードのような小風量時に、翼上流端近傍の吸い込み部で、吸込空気の主流に対して逆方向に流れる逆流現象が発生する。この逆流が主流や翼上流端と干渉することによって発生する騒音が問題となる。
これを解決するために、特許文献１では、ベルマウスを内周側に延長して翼上流端を覆い、その間に逆流領域を閉じ込めて主流から隔離することによって主流との干渉を防止している。
また、特許文献２では、ベルマウスの内周側に案内壁を設けることによって、逆流領域と主流領域とを分離するようにしている。
【０００３】
【特許文献１】特開平９−１２６１９３号公報（図３参照）
【特許文献２】特開平１０−２７４１９８号公報（［００４０］，図２参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１記載の技術は、ベルマウスによって逆流を閉じ込めるだけであり、ベルマウスと翼上流端との間には依然として逆流が存在することになる。この逆流によって生じる循環流が翼上流端と干渉することによって騒音が発生するおそれがある。したがって、同文献に記載の技術では、翼上流端近傍の吸い込み部に発生する逆流による騒音対策としては十分といえない。
【０００５】
また、特許文献２記載の技術は、案内壁とベルマウスとの間に、多数の副翼が設けられている。これらの副翼は、周方向に一定間隔で設けられているので、羽根車の回転数に応じて規則的な騒音（周期音）が生じるおそれがある。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、特に小流量時に翼上流端近傍の吸い込み部に発生する逆流による騒音を防止するとともに、周期音の低減をも可能とした遠心送風機および車両用空気調和装置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】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の遠心送風機および車両用空気調和装置は以下の手段を採用する。
すなわち、本発明にかかる遠心送風機は、軸線回りに回転する底板上に立設されるとともに該底板の周方向に所定間隔を隔てて配置された複数の翼を有し、これらの翼によって、前記軸線側から吸い込んだ気体を外周側へと吹き出す羽根車と、該羽根車を前記軸線回りに回転させる駆動装置と、前記羽根車を格納するとともに、該羽根車の外周側にて舌部を起点として形成された渦巻状流路、及び、各前記翼の気体流れ上流側にて前記軸線側から吸い込まれる気体の吸込口を形成するベルマウスを有するケーシングと、前記ベルマウスの内周側に離間して位置するとともに、略前記軸線方向に延在する内側壁部とを備えた遠心送風機において、前記内側壁部と前記ベルマウスとの間には、該内側壁部を支持するとともに、前記翼に対向する位置に設けられた支持部材が周方向に複数設けられ、これら支持部材の隣り合う周方向間隔がそれぞれ異なることを特徴とする。
【０００８】
駆動装置によって羽根車を軸線回りに回転させることによって底板上に立設された翼が回転し、軸線側から気体が吸い込まれて外周側へと吹き出される。このように、気体の主流は軸線側から外周側へと流れるが、気体流量が少ないときには、翼上流端近傍の吸い込み部にて一部の気体が主流に対して逆流する現象が発生する。本発明では、ベルマウス内周側に離間して位置するとともに、略軸線方向に延在する内側壁部を採用することによって、ベルマウス内周側との間に逆流を導く流路を形成し、逆流を内側壁部に沿って略軸線方向に流して、翼上流端から遠ざけるようにした。このように逆流を翼上流端から遠ざけることで、翼上流端近傍の吸い込み部にて発生する逆流による循環流が解消され、騒音の発生を抑えることができる。また、逆流を翼の吸い込み部から排除することによって主流に沿う順流のみを羽根車へと導くことができるので、小流量であっても安定動作させることができる。
なお、内側壁部に沿って流れて内側壁部を通過した逆流は、翼上流端から遠ざけられた位置にて再び主流に合流し、翼へと導かれる。
【０００９】
また、周方向に設けた複数の支持部材によって、内側壁部がベルマウスの内周側に支持される。そして、それぞれの支持部材が隣り合う周方向間隔を異なることとした。すなわち、支持部材を周方向に等間隔で配置することを避ける。これにより、羽根車の回転数に応じて発生する規則的な騒音（周期音）を防止することができる。
【００１０】
さらに、本発明の遠心送風機によれば、前記内側壁部の下流端には、下流側に向けて拡径する下流側曲部が形成されていることを特徴とする。
【００１１】
内側壁部の下流端に、下流側に向けて拡径する下流側曲部を形成することによって、内側壁部の内周に沿って流れる主流気体を加速し、翼へと円滑に導くことができる。
【００１２】
さらに、本発明の遠心送風機によれば、前記翼の先端には、その内面で気体流れを下流側へと導くように形成されたシュラウドが設けられ、前記下流側曲部は、該下流側曲部の内周からさらに下流側へと延長される延長線上に前記シュラウドの内面が位置するように形成されていることを特徴とする。
【００１３】
翼の先端にシュラウドが設けられている場合には、下流側曲部の内周からさらに下流側へと延長される延長線上にシュラウドの内面（底板側の面）が位置することが好ましい。これにより、内側壁部の下流側曲部の内周に沿って流れる主流気体の流れがシュラウドの内面に沿うように導かれることとなり、さらに騒音低減の効果が増大される。
【００１４】
さらに、本発明の遠心送風機によれば、前記内側壁部の上流端には、上流側に向けて拡径する上流側曲部が形成されていることを特徴とする。
【００１５】
内側壁部の上流端に、上流側に向けて拡径する上流側曲部を形成することによって、曲部の壁面上の圧力が低下し、より多くの気体を内側壁部の内周側に取り込むことができる。これにより、小風量時における騒音をより低減することができる。
【００１６】
さらに、本発明の遠心送風機によれば、前記支持部材は、前記舌部近傍に位置する領域にのみ設けられていることを特徴とする。
【００１７】
支持部材を舌部近傍の領域にのみ設けることとして、それ以外の領域には支持部材を設けないこととした。これにより、支持部材が設けられていない領域では、支持部材によって流れが阻害されることがなく、流量を確保することができる。
なお、舌部近傍に位置する領域とは、舌部を羽根車に吸い込まれる気体の上流側から平面視した場合に、舌部を基準として例えば±９０°程度の領域を意味する。
【００１８】
さらに、本発明の遠心送風機によれば、略前記軸線方向に延在する前記内側壁部の延在寸法は、小流量時に発生する逆流の程度が大きい周方向位置ほど他の周方向位置よりも大きい高さとなるように、その周方向位置に応じて異なることを特徴とする。
【００１９】
小流量時に発生する逆流は、主として舌部近傍に発生するが、逆流の程度の大きさは、周方向位置に応じて異なる。そこで、内側壁部の延在寸法を周方向位置に応じて異なることとした。具体的には、逆流の程度が大きい周方向位置の内側壁部ほど、他の位置よりも大きい延在寸法とする。これにより、程度が大きい逆流ほど翼の吸い込み部から離間させることができ、さらに騒音を低減させることができる。
なお、逆流の程度は舌部直近とは限らない。したがって、逆流の程度が大きい位置が舌部直近の位置よりも離れた位置にある場合には、この離れた位置における延在寸法が舌部直近の延在寸法よりも大きい寸法となる。
なお、内側壁部の延在寸法が大きいとは、内側壁部の上端側への延長寸法が大きい場合と、下端側への延長寸法が大きい場合の両方を含む。好ましくは、逆流の程度が大きい位置では、上流側の寸法を可及的に大きくすると良い。
【００２０】
さらに、本発明の遠心送風機によれば、前記内側壁部と前記ベルマウスの内周面との離間間隔は、小流量時に発生する逆流の程度が大きい周方向位置ほど他の周方向位置よりも流路幅が大きくなるように、その周方向位置に応じて異なることを特徴とする。
【００２１】
小流量時に発生する逆流は、主として舌部近傍に発生するが、逆流の程度の大きさは、周方向位置に応じて異なる。そこで、内側壁部とベルマウス内周面との離間間隔を周方向位置に応じて異なることとした。具体的には、逆流の程度が大きい周方向位置ほど、離間間隔を大きくする。これにより、逆流の程度に応じて適切な離間間隔を設定することができる。
なお、逆流の程度は舌部直近とは限らない。したがって、逆流の程度が大きい位置が舌部直近の位置よりも離れた位置にある場合には、この離れた位置における離間間隔が舌部直近の延在寸法よりも大きくなる。
【００２２】
さらに、本発明の遠心送風機によれば、前記内側壁部が形成される周方向領域は、前記羽根車に吸い込まれる気体の上流側から平面視した場合に、前記舌部を含んだ略円弧状領域に設けられていることを特徴とする。
【００２３】
内側壁部は、羽根車に吸い込まれる気体の上流側から平面視した場合に、円形状として３６０°の範囲にわたって形成してもよいが、小流量時に発生する逆流は、主として舌部近傍に発生する。したがって、内側壁部が形成される周方向領域は、舌部を含んだ円弧状領域に設定することが好ましい。このように、逆流が発生する領域にのみ内側壁部を設けることとして、それ以外の領域には内側壁部が存在しないことになるので、気体流れの抵抗を減らすことができ、気体流量を確保することができる。
なお、舌部を含んだ円弧状領域としては、舌部を基準として例えば±９０°程度の領域を意味する。
【００２４】
さらに、本発明の遠心送風機によれば、前記内側壁部は、前記羽根車に吸い込まれる気体から見て、下流端の肉厚が上流側よりも薄くされた先細り形状とされていることを特徴とする。
【００２５】
内側壁部の下流端の肉厚を上流側よりも薄くして先細り形状としたので、内側壁部に沿って流れた気体が内側壁部の下流端から規則的に発生する渦を防止し、騒音の発生を抑える。
【００２６】
さらに、本発明の遠心送風機によれば、前記羽根車に吸い込まれる気体から見た前記内側壁部の上流端には、内周側に突出する凸部が形成されていることを特徴とする。
【００２７】
内側壁部とベルマウスとの間の流路を流れた逆流は、内側壁部の上流端を回り込んで主流へと合流する。この逆流が内側壁部の上流端を回り込む際に、内側壁部の内周側に突出する凸部が設けられているので、回り込んだ逆流が内側壁部の内周面に付着して流れることになる。これにより、主流を乱すことなく円滑に逆流を主流へと合流させることができる。
【００２８】
また、本発明の車両用空気調和装置は、上記のいずれかに記載された遠心送風機を備え、該遠心送風機から吹き出される気体に対して冷却及び／又は加熱して空気調和を行い、フェイスダクト、フットダクト及びデフロストダクトのいずれかから空気調和後の気体を車両室内に供給することを特徴とする。
【００２９】
車両用空気調和装置では、フットダクトまたはデフロストダクトから空気調和後の気体を供給するフットモードまたはデフロストモードのときに気体流量が小さくなり、遠心送風機の翼上流端近傍の吸い込み部に発生する逆流による騒音が問題となる。本発明の車両用空気調和装置では、上述したいずれかの遠心送風機を備えているので、フットモードまたはデフロストモードのような小流量時であっても、逆流による騒音を防止することができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、以下の効果を奏する。
ベルマウスから離間した内周側に内側壁部を設けることによって、翼上流端近傍の吸い込み部に生じる逆流を翼から遠ざけることができるので、逆流との干渉による異音の発生を抑制することができる。
また、小流量時であっても羽根車を安定的に動作させることができ、回転数変動による異音の発生や羽根車の失速による異音の発生を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下に、本発明にかかる実施形態について、図面を参照して説明する。
図１には、車両用空調装置であるＨＶＡＣユニットに用いられる遠心送風機１が示されている。
【００３２】
ＨＶＡＣユニットは、周知のように、遠心送風機から吹き出される空気（気体）に対して、蒸発器等の冷却器と、ヒータコア、電気ヒータ、凝縮器等の加熱器とを備えている。冷却器によって冷却された空気と加熱器によって加熱された空気とが、エアミックスダンパによって適宜混合されて空気調和が行われ、フェイスダクト、フットダクト及びデフロストダクトのいずれか又はこれらの組合せから車両室内に空気調和後の空気が供給される。
【００３３】
図１に示すように、遠心送風機１は、駆動用モータ（駆動装置）３３と、ケーシング２２と、遠心式の羽根車２０とを備えている。
駆動用モータ３３は、電動モータとされ、図示しない電源から電力が供給されるようになっている。駆動用モータ３３の回転軸５０は、図において上方に軸線Ｐ方向に沿って延在しており、羽根車２０のボス部２８に連結されている。
ケーシング２２は、その上部略中央に円形の空気取入口を形成するベルマウス３１を備えている。ケーシング２２の外周側、すなわち羽根車２０の出口側には、スクロール状流路（渦巻き状流路）２２ａが形成されている。スクロール状流路２２ａは、図３に示されているように、舌部２３を起点とした例えば対数螺旋にしたがった形状となっている。
【００３４】
羽根車２０は、底板２４と、多数のメインブレード（翼）２５と、シュラウド２６とを備えている。
底板２４は、駆動用モータ３３の回転軸５０側を包囲するように中央部分が突出したコーン形状となっている。この底板２４の中心位置には、駆動用モータ３３からの駆動力が伝達されるボス部２８が設けられている。
メインブレード２５は、その一端側（図１において下側）が底板２４の外周部に差し込まれた状態で固定されており、その長手方向が駆動用モータ３３の回転軸線方向に向いた状態で立設されている。各メインブレード２５は、円周方向に所定間隔をおいて多数配置されている。
【００３５】
シュラウド２６は、各メインブレード２５の他端（図１において上端）に接続されている。
図２に示すように、シュラウド２６は、内周側から外周側に向かうにつれて底板２４に接近するように、駆動用モータ３３の回転軸線に対して傾斜した形状を有している。シュラウド２６の上端は、ベルマウス３１の外周側に設けられた下方に開口する凹部内に位置している。
【００３６】
ベルマウス３１の内周側には、インナーベルマウス（内側壁部）３２が設けられている。インナーベルマウス３２は、ベルマウス３１に対して半径方向に離間しており、これらの間にはガイド流路３４（図４（ａ）参照）が形成されている。インナーベルマウス３２は、長手方向が軸線Ｐ方向に延在する縦断面を有する帯状の無端リング体となっている。
図４（ａ）には、インナーベルマウス３２、ベルマウス３１およびメインブレード２５の位置関係が示されている。
同図に示すように、シュラウド２６は、メインブレード２５の上流端部である上端の外周側（図において右方）に固定されている。すなわち、メインブレード２５の上端の内周側（図において左方）にはシュラウド２６が固定されていない。しかも、メインブレード２５の上端の内周側はベルマウス３１の内周面３１ａよりも内周側に位置している。したがって、メインブレード２５の上端の内周側は、シュラウド２６を介さずにベルマウス３１の内周側の上方空間に露出している。また、この上方空間には、ベルマウス３１とインナーベルマウス３２によって形成されたガイド流路３４が形成されている。後述するように、このガイド流路３４によって、逆流ＲＦがガイドされることになる。
【００３７】
なお、インナーベルマウス３２の形状は、以下のように変形することができる。
図４（ｂ）に示すように、円弧形状とされた縦断面を有するインナーベルマウス４０としても良い。このような形状とすることにより、下流側に向けて拡径する下流側曲部４０ａと、上流側に向けて拡径する上流側曲部４０ｂが形成されることになる。
下流側曲部４０ａを設けることにより、インナーベルマウス４０の内周に沿って流れる主流気体を加速し、メインブレード２５へと円滑に導くことができる。また、図４（ｂ）に示しているように、インナーベルマウス４０の下流側曲部４０ａの内周からさらに下流側へと延長される延長線Ｌ２上に、シュラウド２６の内面（底板側の面）が位置している。これにより、下流側曲部４０ａの内周に沿って流れる主流気体の流れがシュラウド２６の内面に沿うように導かれることとなり、さらに騒音低減の効果が増大される。
また、上流側曲部４０ｂを設けることにより、曲部の壁面上の圧力が低下するので、より多くの気体をインナーベルマウス４０の内周側に取り込むことができる。これにより、小風量時における騒音をより低減することができる。
【００３８】
さらに、図４（ｃ）に示すように、図４（ｂ）のインナーベルマウス４０の上流側曲部４０ｂを直線状とした上流端４２ｂを有するインナーベルマウス４２としても良い。このインナーベルマウス４２は、図４（ｂ）のインナーベルマウス４０と同様に下流側曲部４２ａを有している。インナーベルマウス４２の上流端を直線状としたので、型成形が容易になるという利点がある。
【００３９】
図５に示すように、インナーベルマウス３２は、ベルマウス３１に対して、ステー（支持部材）３６によって支持されている。ステー３６は、半径方向に延在するとともに周方向に複数（同図では４本）設けられている。各ステー３６間の周方向間隔Ｌ１は、それぞれ異なるように設定されている。すなわち、ステー３６を周方向に等間隔で配置することを避けている。これにより、羽根車２０の回転数に応じて発生する規則的な騒音（周期音）を防止するようになっている。
【００４０】
次に、上記構成の遠心送風機１を備えたＨＶＡＣユニットの作用効果について説明する。
駆動用モータ３３により羽根車２０が回転させられると、羽根車２０のメインブレード２５の作用により、図１において軸線Ｐ方向下側に流れ、ベルマウス３１から空気が吸い込まれる。吸い込まれた空気は、主流ＭＦとして、シュラウド２６と底板２４との間を流れ、メインブレード２５を通過してケーシング２２のスクロール状流路２２ａへと流出する。スクロール状流路２２ａへと流出した空気は、エバポレータやヒータコアが設けられたＨＶＡＣユニット本体部へと導かれる。
【００４１】
ＨＶＡＣユニットが、フットモードやデフロストモードのような小流量の流れとなっている場合には、図４に示すように、メインブレード２５の上流端近傍の吸い込み部にて主流ＭＦとは逆方向に流れる逆流ＲＦが発生する。発生した逆流ＲＦは、インナーベルマウス３２とベルマウス３１との間のガイド流路３４を通り、主流ＭＦと干渉せずにガイドされる。ガイド流路３４を通過した後の逆流ＲＦは、インナーベルマウス３１の上端（主流ＭＦから見た上流端）を回り込み、主流ＭＦに合流する。このように、メインブレード２５の上流端近傍の吸い込み部にて発生した逆流ＲＦは、メインブレード２５の上流端近傍から遠ざけられる。したがって、メインブレード２５の上流端近傍の吸い込み部にて発生する逆流による循環流が解消され、騒音の発生を抑えることができる。また、逆流ＲＦをメインブレード２５の吸い込み部から排除することによって主流に沿う順流のみを羽根車２０へと導くことができるので、小流量であっても安定動作させることができる。
【００４２】
図６には、本実施形態の遠心送風機１の空力特性が示されている。同図において横軸は風量、縦軸は圧力である。
曲線Ｃ１は本実施形態の遠心送風機１の空力特性を示し、曲線Ｃ２はインナーベルマウスを設けていない従来の遠心送風機の空力特性を示している。また、曲線ＰＬ１はフェイスモード時の圧力損失を示し、曲線ＰＬ２はフットモード時またはデフロストモード時の圧力損失を示す。したがって、フェイスモード時の圧力損失を示す曲線ＰＬ１との交点Ａがフェイスモード時の運転点を示し、フットモード時またはデフロストモード時の圧力損失を示す曲線ＰＬ２との交点Ｂ１，Ｂ２がフットモード時またはデフロストモード時の運転点を示す。
同図に示されているように、風量が大きいフェイスモード時では、本実施形態の遠心送風機であっても従来の遠心送風機であっても、逆流が発生しないので運転点は点Ａにおいて一致し、安定的な運転が行われる。
一方、風量が小さいフットモード時またはデフロストモード時では、従来の遠心送風機は逆流がメインブレードの上流端の吸い込み部にて発生し、逆流によって生じる循環渦とメインブレードとの干渉などによって不安定な動作となり、運転点は点Ｂ２となる。また、点Ｂ２の辺りでは、羽根車の回転数が変動し易く安定した動作ができない。これに対して、本実施形態の遠心送風機では、インナーベルマウス３２によって発生した逆流をメインブレード２５の吸い込み部から遠ざけ、羽根車２０には主流のみが流入することとしたので、風量が小さいフットモード時またはデフロストモード時であっても、風量の減少に伴って圧力が一定に上昇し、従来の運転点Ｂ２よりも高い圧力となる運転点Ｂ１にて安定的に動作する。すなわち、本実施形態の遠心送風機は、小風量時であっても安定動作することができるので、逆流と主流との干渉による異音だけでなく、羽根車２０の回転数変動による異音や羽根車２０の失速による異音をも抑制することができる。
【００４３】
なお、本実施形態は、以下のように変形することもできる。
本実施形態では、例えば図１に示したように、インナーベルマウス３２は軸線Ｐ方向に一定の高さを有することとしたが、図７に示すように、周方向位置に応じて異なる高さ（延在寸法）としても良い。図７は、横軸がインナーベルマウス３２の周方向位置を示し、縦軸がインナーベルマウス３２の高さ寸法を示す。なお、横軸は右方が羽根車２０の回転方向の上流側を意味する。なお、横軸の数値は、舌部の位置を基準（０°）とした角度を示している。
同図の曲線Ｄ１に示されているように、舌部２３（図３参照）近傍に対応する周方向位置近傍にて最も大きい高さとし、当該位置から離れるにしたがって小さい高さとする。これによる作用効果は以下の通りである。
小流量時に発生する逆流は、主として舌部２３近傍に発生するが、逆流の程度の大きさは、周方向位置に応じて異なる。そこで、インナーベルマウス３２の高さを周方向位置に応じて異ならせて、逆流の程度が大きい周方向位置ほど、他の位置よりも大きい高さとする。これにより、程度が大きい逆流ほどメインブレード２５の吸い込み部から離間させることができ、さらに騒音を低減させることができる。
なお、逆流の程度は舌部直近が最も大きいとは限らない。したがって、逆流の程度が大きい位置が舌部直近の位置よりも離れた位置にある場合には、例えば同図にて曲線Ｄ２で示したように、この離れた位置におけるインナーベルマウス３２の高さが舌部直近の高さよりも大きい寸法となる。曲線Ｄ２では、舌部に対応する位置よりも羽根車の回転方向の上流側の領域に大きい高さを有するインナーベルマウス３２となっている。
【００４４】
また、インナーベルマウス３２とベルマウス３１との間の半径方向距離（離間間隔）、すなわちガイド流路３４（図４（ａ）参照）の流路幅についても、インナーベルマウス３２の高さ寸法と同様に、周方向位置に応じて異なるようにしても良い。具体的には、図７と同様に、逆流の程度が大きい周方向位置ほど、流路幅を大きくする。これにより、逆流の程度に応じて適切な離間間隔を設定することができる。
【００４５】
また、本実施形態のインナーベルマウス３２の縦断面形状は、例えば図４（ａ）に示したように矩形形状としたが、図８に示すように、主流ＭＦから見て下流端の肉厚が上流端よりも薄くされた先細り形状とされていることが好ましい。具体的には、同図に示すように、所定角度αをもって下流端に向かうにつれて肉厚が漸次減少する形状とし、小径の曲率半径を有する後縁Ｒとする。これにより、インナーベルマウス３２の内周に沿って流れた主流ＭＦにより後縁から発生する規則的な渦を防止し、騒音の発生を抑えることができる。
なお、所定角度αは略３０度とすることが望ましい。
また、図８に示した先細り形状は、図４（ｂ）及び図４（ｃ）に示したインナーベルマウス４０，４２に適用しても良い。
【００４６】
さらに、図８のインナーベルマウス３２の断面形状に加えて、上流端に、内周側に突出する凸部３２ａを形成することが好ましい。これにより、インナーベルマウス３２とベルマウス３１との間のガイド流路３４を流れた逆流ＲＦがインナーベルマウス３２の上流端を回り込んで流れる際に、凸部３２ａによってインナーベルマウス３２の内周面に付着させることができる。これにより、主流ＭＦを乱すことなく円滑に逆流ＲＦを主流ＭＦへと合流させることができる。なお、図９では、内周側に向けて突出する円弧状断面を有する凸部３２ａとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、インナーベルマウス３２の内周面に付着する流れを促進する形状であればよい。例えば、同図にて符号３２ｂで示したように、外周側のガイド流路３２側へも円弧状に突出させた略円形断面を有する凸部としても良い。
なお、凸部３２ａは、図８に示した先細り形状と組み合わせることは必須ではなく、別個に設けることとしても良い。
また、凸部３２ａは、図４（ｂ）及び図４（ｃ）に示したインナーベルマウス４０，４２に適用しても良い。
【００４７】
また、図１０に示したように、ステー３６を、舌部２３近傍に位置する領域Ａ１にのみ設けることとして、それ以外の領域にはステー３６を設けないこととしても良い。これにより、ステー３６が設けられていない領域では、ステー３６によって主流ＭＦの流れが阻害されることがなく、流量を確保することができる。なお、領域Ａ１は、逆流が発生する領域に対応した領域とすることが好ましい。
【００４８】
また、本実施形態では、例えば図５に示したように、インナーベルマウス３２を３６０°にわたって設けることとしたが、図１１に示すように、所定の円弧状領域Ａ２にのみインナーベルマウス３２’を設けることとしても良い。この円弧状領域Ａ２は、逆流が発生する舌部２３を含んだ領域に設定することが好ましい。このように、逆流が発生する領域にのみインナーベルマウス３２’を設けることとして、それ以外の領域にはインナーベルマウスが存在しないことになるので、空気流れの抵抗を減らすことができ、流量を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の一実施形態にかかる遠心式送風機を示した部分断面斜視図である。
【図２】図１の遠心送風機のベルマウス近傍を拡大視した部分断面斜視図である。
【図３】遠心送風機の舌部を有するスクロール状流路を示した平面図である。
【図４】図１の遠心送風機の縦断面を示し、（ａ）には矩形断面とされたインナーベルマウス、（ｂ）には全体が曲線状とされたインナーベルマウス、（ｃ）では上流側が直線状とされるとともに下流側が曲線状とされたインナーベルマウスが示されている。
【図５】インナーベルマウスを支持するステーの位置を示した平面図である。
【図６】本発明および従来の遠心送風機の空力特性を示したＰ（圧力）−Ｑ（風量）線図である。
【図７】周方向位置に対するインナーベルマウスの高さ寸法（又はガイド流路幅）を示したグラフである。
【図８】インナーベルマウスの変形例を示した縦断面図である。
【図９】インナーベルマウスの他の変形例を示した縦断面図である。
【図１０】インナーベルマウスを支持するステーの位置の変形例を示した平面図である。
【図１１】インナーベルマウスを所定の円弧状領域にのみ設けた変形例を示した平面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１  遠心送風機
２０  羽根車
２２  ケーシング
２３  舌部
２４  底板
２５  メインブレード（翼）
３１  ベルマウス
３２，４０，４２  インナーベルマウス（内側壁部）
３６  ステー（支持部材）
ＭＦ  主流
ＲＦ  逆流
Ｐ  軸線
【図１】
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【図２】
0004865654.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
0004865654.tif 000006
【図６】
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【図７】
0004865654.tif 000008
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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