(57)【要約】  ターボファンは、回転駆動される主板と、主板上に周方向に間隔をあけて配置されている複数の翼部と、を備え、複数の翼部は、主板の一方の板面側に配置されている複数の第１翼部と、主板の他方の板面側に配置されている複数の第２翼部と、を有し、複数の第１翼部のそれぞれにおいて、主板の径方向における回転軸側に位置する第１内周側端部と、主板の外縁側に位置する第１外周側端部と、を結ぶ仮想の直線を第１翼弦長と定義し、複数の第２翼部のそれぞれにおいて、主板の径方向における回転軸側に位置する第２内周側端部と、主板の外縁側に位置する第２外周側端部と、を結ぶ仮想の直線を第２翼弦長と定義した場合に、回転軸の軸方向における主板からの距離が互いに等しい位置において、第１翼弦長と第２翼弦長とが異なる長さに形成されているものである。
2020090005.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動される主板と、
前記主板上に周方向に間隔をあけて配置されている複数の翼部と、
を備え、
前記複数の翼部は、
前記主板の一方の板面側に配置されている複数の第１翼部と、
前記主板の他方の板面側に配置されている複数の第２翼部と、
を有し、
前記複数の第１翼部のそれぞれにおいて、前記主板の径方向における回転軸側に位置する第１内周側端部と、前記主板の外縁側に位置する第１外周側端部と、を結ぶ仮想の直線を第１翼弦長と定義し、
前記複数の第２翼部のそれぞれにおいて、前記主板の径方向における前記回転軸側に位置する第２内周側端部と、前記主板の外縁側に位置する第２外周側端部と、を結ぶ仮想の直線を第２翼弦長と定義した場合に、
前記回転軸の軸方向における前記主板からの距離が互いに等しい位置において、前記第１翼弦長と前記第２翼弦長とが異なる長さに形成されているターボファン。
【請求項２】
前記複数の翼部は、
前記第１外周側端部と前記第２外周側端部とが、前記主板の径方向で同一位置に配置されており、かつ、前記主板の周方向で同一位置に配置されている請求項１に記載のターボファン。
【請求項３】
前記複数の翼部は、
前記第１外周側端部と前記第２外周側端部とが、前記主板の径方向で異なる位置に配置されており、又は、前記主板の周方向で異なる位置に配置されており、
前記第１内周側端部と前記第２内周側端部とが、前記主板の径方向で異なる位置に配置されており、又は、前記主板の周方向で異なる位置に配置されている請求項１に記載のターボファン。
【請求項４】
前記複数の翼部は、
前記第１外周側端部と前記第２外周側端部とが、前記主板の径方向で異なる位置に配置されており、又は、前記主板の周方向で異なる位置に配置されており、
前記第１内周側端部と前記第２内周側端部とが、前記主板の径方向で同一位置に配置されており、かつ、前記主板の周方向で同一位置に配置されている請求項１に記載のターボファン。
【請求項５】
前記複数の翼部は、
前記第１内周側端部と前記第２内周側端部とが、前記主板の径方向で異なる位置に配置されており、又は、前記主板の周方向で異なる位置に配置されている請求項１又は２に記載のターボファン。
【請求項６】
前記複数の翼部は、
前記第１外周側端部と前記第２外周側端部とが、前記主板の径方向で同一位置に配置されており、かつ、前記主板の周方向で異なる位置に配置されている請求項１に記載のターボファン。
【請求項７】
前記複数の第１翼部の中で、任意の１つの第１翼部を、第１基準翼部と定義し、
前記主板の回転方向において、前記複数の第１翼部のうち、前記第１基準翼部に対して周方向に隣接して配置される第１翼部を第３翼部と定義し、
前記回転軸を軸方向に見た場合に、前記複数の第２翼部のうち、前記主板の周方向において前記第１基準翼部に最も近い位置に配置される第２翼部を第４翼部と定義し、
前記第３翼部の前記第１外周側端部を第３外周側端部と定義し、
前記第４翼部の前記第２外周側端部を第４外周側端部と定義し、
前記第１基準翼部の前記第１外周側端部と、前記第３翼部の前記第３外周側端部との間の進角を角度θ１と定義し、
前記第１基準翼部の前記第１外周側端部と、前記第４翼部の前記第４外周側端部との間の進角を角度θ２と定義した場合に、
前記複数の翼部は、角度θ２≦（角度θ１）／２の関係が成り立つ請求項１又は６に記載のターボファン。
【請求項８】
前記複数の第１翼部の中で、任意の１つの第１翼部を、第１基準翼部と定義し、
前記主板の回転方向において、前記複数の第１翼部のうち、前記第１基準翼部に対して周方向に隣接して配置される第１翼部を第３翼部と定義し、
前記回転軸を軸方向に見た場合に、前記複数の第２翼部のうち、前記主板の周方向において前記第１基準翼部に最も近い位置に配置される第２翼部を第４翼部と定義し、
前記第３翼部の前記第１外周側端部を第３外周側端部と定義し、
前記第４翼部の前記第２外周側端部を第４外周側端部と定義し、
前記第１基準翼部の前記第１外周側端部と、前記第３翼部の前記第３外周側端部との間の進角を角度θ３と定義し、
前記第１基準翼部の前記第１外周側端部と、前記第４翼部の前記第４外周側端部との間の進角を角度θ４と定義した場合に、
前記複数の翼部は、角度θ４≦±（角度θ３）／２の関係が成り立つと共に、前記回転軸を軸方向に見た場合に、前記第１基準翼部と前記第４翼部とは、前記主板を挟んで交差するように形成されている請求項１又は６に記載のターボファン。
【請求項９】
前記複数の翼部は、
前記回転軸の軸方向において、前記複数の翼部の先端部と、前記先端部と反対側の端部であり前記主板と接続する基部とを有し、
前記基部の翼外径を第１翼外径Ｃと定義し、前記先端部の翼外径を第２翼外径Ｄと定義した場合に、第２翼外径Ｄ＞第１翼外径Ｃの関係を有し、
前記基部の翼内径を第１翼内径Ｅと定義し、前記先端部の翼内径を第２翼内径Ｆと定義した場合に、第２翼内径Ｆ＞第１翼内径Ｅの関係を有し、
翼の入口角θがθ≦９０°の関係を有する請求項１〜８のいずれか１項に記載のターボファン。
【請求項１０】
前記複数の翼部は、
前記回転軸の軸方向において、前記複数の翼部の先端部と、前記先端部と反対側の端部であり前記主板と接続する基部とを有し、
前記基部の翼出口角を翼出口角Φ１と定義し、前記先端部の翼出口角を翼出口角Φ２と定義した場合に、翼出口角Φ１≧翼出口角Φ２の関係を有する請求項１〜８のいずれか１項に記載のターボファン。
【請求項１１】
前記主板と前記複数の翼部とを収納し、前記複数の翼部に吸入される空気を取り込む吸込口と前記複数の翼部によって送り出された空気が吐出される吐出口とが形成されたケーシングを更に備える請求項１〜１０のいずれか１項に記載のターボファン。
【請求項１２】
前記ケーシングは、
前記吐出口を形成する壁部の間に設けられたフィンを有する請求項１１に記載のターボファン。
【請求項１３】
前記フィンは、
前記吐出口において格子状に形成されている請求項１２に記載のターボファン。
【請求項１４】
前記主板は、
前記複数の第１翼部が配置された第１板部と、
前記第１板部に対向し、前記複数の第２翼部が配置された第２板部と、
によって構成されている請求項１〜１３のいずれか１項に記載のターボファン。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載のターボファンと、
当該ターボファンを収容するケースと、
を備えた送風装置。
【請求項１６】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載のターボファンと、
当該ターボファンと対向する位置に配置された熱交換器と、
を備える空気調和装置。
【請求項１７】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載のターボファンを備えた冷凍サイクル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主板を介して両側に翼部が形成されているターボファン並びにこれを備えた送風装置、空気調和装置及び冷凍サイクル装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、２つのターボファンを背合わせにした両吸込み形のターボファンが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２０２８２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のターボファンは、主板を介して両側に翼部が形成されている。そして、特許文献１のターボファンは、一方側の翼単体の形状と、他方側の翼単体の形状とが同じ形状である。しかしながら、主板を介して両側に翼部が形成されているターボファンは、一方側の翼弦長と、他方側の翼弦長とが同じ場合、それぞれの翼部から吐出される気流同士が干渉し、騒音が増加する場合がある。【０００５】
本発明は、上記のような課題を解決するためのものであり、主板を介して両側に翼部が形成されているターボファンにおいて、翼部から吐出される気流同士の干渉を抑制し、騒音を低減するターボファン、送風装置、空気調和装置及び冷凍サイクル装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るターボファンは、回転駆動される主板と、主板上に周方向に間隔をあけて配置されている複数の翼部と、を備え、複数の翼部は、主板の一方の板面側に配置されている複数の第１翼部と、主板の他方の板面側に配置されている複数の第２翼部と、を有し、複数の第１翼部のそれぞれにおいて、主板の径方向における回転軸側に位置する第１内周側端部と、主板の外縁側に位置する第１外周側端部と、を結ぶ仮想の直線を第１翼弦長と定義し、複数の第２翼部のそれぞれにおいて、主板の径方向における回転軸側に位置する第２内周側端部と、主板の外縁側に位置する第２外周側端部と、を結ぶ仮想の直線を第２翼弦長と定義した場合に、回転軸の軸方向における主板からの距離が互いに等しい位置において、第１翼弦長と第２翼弦長とが異なる長さに形成されているものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係るターボファンは、主板に対して一方の板面側に配置されている第１翼部と、他方の板面側に配置されている第２翼部との間で翼弦長の長さが異なる。そのため、ターボファンは、第１翼部を通過する気流と第２翼部を通過する気流との間で速度差が発生し、それぞれの翼部から吐出される気流の位相をずらすことができる。その結果、ターボファンは、翼部から吐出される気流同士の干渉を抑制することができ、騒音を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１に係るターボファンの側面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係るターボファンの上面図である。
【図３】図２のターボファンのＡ−Ａ線における概略断面図である。
【図４】図１の主板に対して第１翼部と第２翼部との配置を表わす概念図である。
【図５】ターボファンの変形例の上面図である。
【図６】ターボファンの他の変形例の概略断面図である。
【図７】本発明の実施の形態２に係るターボファンの側面図である。
【図８】図７の主板に対して第１翼部と第２翼部との配置を表わす概念図である。
【図９】本発明の実施の形態３に係るターボファンにおける、主板に対して第１翼部と第２翼部との配置を表わす概念図である。
【図１０】本発明の実施の形態４に係るターボファンの側面図である。
【図１１】図１０の主板に対して第１翼部と第２翼部との配置を表わす概念図である。
【図１２】本発明の実施の形態５に係るターボファンの主板と第１翼部と第２翼部とを回転軸の軸方向に見た位置関係を表す概念図である。
【図１３】本発明の実施の形態６に係るターボファンの概略断面図である。
【図１４】図１３の矢印Ｓから見たターボファンの回転軸の軸方向の平面図である。
【図１５】本発明の実施の形態７に係るターボファンの、翼部の基部の翼出口角を表わす概念図である。
【図１６】本発明の実施の形態７に係るターボファンの、翼部の先端部の翼出口角を表わす概念図である。
【図１７】本発明の実施の形態８に係るターボファンの概略側面図である。
【図１８】本発明の実施の形態８に係るターボファンの斜視図である。
【図１９】本発明の実施の形態８に係るターボファンの概略断面図である。
【図２０】本発明の実施の形態８に係るターボファンの変形例の概略側面図である。
【図２１】本発明の実施の形態９に係るターボファンの斜視図である。
【図２２】本発明の実施の形態９に係るターボファンの変形例の斜視図である。
【図２３】本発明の実施の形態１０に係るターボファンの概略断面図である。
【図２４】本発明の実施の形態１１に係る送風装置の構成を示す図である。
【図２５】本発明の実施の形態１２に係る空気調和装置の斜視図である。
【図２６】本発明の実施の形態１２に係る空気調和装置の内部構成を示す図である。
【図２７】本発明の実施の形態１２に係る空気調和装置の断面図である。
【図２８】本発明の実施の形態１２に係る空気調和装置の他の断面図である。
【図２９】本発明の実施の形態１３に係る冷凍サイクル装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態に係るターボファン１０〜ターボファン１０Ｊ、送風装置１３０、空気調和装置１４０、冷凍サイクル装置１５０について図面を参照しながら説明する。なお、図１を含む以下の図面では、各構成部材の相対的な寸法の関係及び形状等が実際のものとは異なる場合がある。また、以下の図面において、同一の符号を付したものは、同一又はこれに相当するものであり、このことは明細書の全文において共通することとする。また、理解を容易にするために方向を表す用語（例えば「上」、「下」、「右」、「左」、「前」、「後」など）を適宜用いるが、それらの表記は、説明の便宜上、そのように記載しているだけであって、装置あるいは部品の配置及び向きを限定するものではない。
【００１０】
実施の形態１．
［ターボファン１０］
図１は、本発明の実施の形態１に係るターボファン１０の側面図である。図２は、本発明の実施の形態１に係るターボファン１０の上面図である。図３は、図２のターボファン１０のＡ−Ａ線における概略断面図である。図１〜図３を用いて、ターボファン１０の基本的な構造について説明する。ターボファン１０は、モータ等（図示は省略）によって回転駆動され、回転で生じる遠心力により、半径方向外方へ空気を強制的に送出するものである。ターボファン１０は、例えば空気調和装置の室内機に用いられるものであり、主板２０と、翼部３０とを有する。また、ターボファン１０は、回転軸ＲＳの軸方向において、翼部３０の主板２０と反対側の端部に円環状の側板５０を有している。
【００１１】
（主板２０）
主板２０は、円盤状に形成されている。主板２０は、図２及び図３に示すように、中央部にはモータの回転軸に接続されるボス２５部を有している。そして、主板２０は、モータ（図示は省略）が駆動することにより、回転軸ＲＳを中心に回転駆動される。なお、主板２０は板状であればよく、円盤状以外の形状（例えば多角形状）であってもよい。
【００１２】
（翼部３０）
翼部３０は、主板２０が回転しているときに主板２０と共に回転し、主板２０の周方向に移動することで主板２０の中心から外周側へと向かう気流を発生させる。翼部３０は、主板２０の周方向に所定の間隔をあけて複数配置されている。翼部３０は、主板２０の回転方向Ｒに対して後ろ向きに延びるように形成されている。複数の翼部３０は、回転軸ＲＳを中心とする円周状に配置されており、翼部３０の基端は、主板２０に固定されている。翼部３０は、第１翼部３１と、第２翼部３２とを有する。第１翼部３１は、主板２０の一方の板面側に配置されており、第２翼部３２は、主板２０の他方の板面側に配置されている。すなわち、複数の翼部３０は、回転軸ＲＳの軸方向において、主板２０の両側に設けられており、第１翼部３１と第２翼部３２とは、主板２０を介して背合わせに設けられている。なお、図１及び図３では、主板２０に対して上方に第１翼部３１が配置されており、主板２０に対して下方に第２翼部３２が配置されている。しかし、第１翼部３１と第２翼部３２とは、主板２０を介して背合わせに設けられていればよく、主板２０に対して下方に第１翼部３１が配置され、主板２０に対して上方に第２翼部３２が配置されてもよい。翼部３０は、同じ断面形状が回転軸ＲＳの軸方向に連続する２次元翼であるように形成されているが、ねじれた形状を有する３次元翼であってもよい。なお、以下の説明では、特に説明のない限り、翼部３０を第１翼部３１及び第２翼部３２の総称として記載する。
【００１３】
図４は、図１の主板２０に対して第１翼部３１と第２翼部３２との配置を表わす概念図である。図４は、主板２０と第１翼部３１と第２翼部３２とを回転軸ＲＳの軸方向に見た位置関係を表している。回転軸ＲＳの垂直方向の断面において、第１翼部３１の翼外周端を第１外周側端部３３と称し、第１翼部３１の翼内周端を第１内周側端部３５と称する。第１内周側端部３５は、主板２０の径方向において回転軸ＲＳ側に位置し、第１外周側端部３３は、主板２０の外縁側に位置する。ここで、第１翼部３１において、第１外周側端部３３と第１内周側端部３５とを結ぶ仮想の直線を第１翼弦長ＣＬ１と定義する。すなわち、第１翼弦長ＣＬ１は、第１翼部３１の前縁と後縁とを結ぶ直線の長さである。
【００１４】
また、回転軸ＲＳの垂直方向の断面において、第２翼部３２の翼外周端を第２外周側端部３４と称し、第２翼部３２の翼内周端を第２内周側端部３６と称する。第２内周側端部３６は、主板２０の径方向において回転軸ＲＳ側に位置し、第２外周側端部３４は、主板２０の外縁側に位置する。ここで、第２翼部３２において、第２外周側端部３４と第２内周側端部３６とを結ぶ仮想の直線を第２翼弦長ＣＬ２と定義する。すなわち、第２翼弦長ＣＬ２は、第２翼部３２の前縁と後縁とを結ぶ直線の長さである。
【００１５】
ここで、回転軸ＲＳの軸方向において、主板２０から同じ距離に位置している第１翼弦長ＣＬ１と第２翼弦長ＣＬ２とを比較する。ここで、第１外周側端部３３と第２外周側端部３４とは、回転軸ＲＳの軸方向において主板２０から同じ距離に位置しており、第１内周側端部３５と第２内周側端部３６とは、回転軸ＲＳの軸方向において主板２０から同じ距離に位置していると仮定する。なお、翼部３０がねじれた形状を有する３次元翼である場合には、例えば、第１翼弦長ＣＬ１と、第２翼弦長ＣＬ２とは、翼部３０と主板２０とが接続している位置の長さであるとしてもよい。
【００１６】
翼部３０は、第１翼部３１の翼弦長の長さと、第２翼部３２の翼弦長の長さとが異なり、第１翼部３１の翼内周端と第２翼部３２の翼内周端とが回転軸ＲＳを中心にして周方向に位相が異なる。より詳細には、翼部３０は、主板２０の回転軸ＲＳの軸方向における主板２０からの距離が互いに等しい位置において、第１翼部３１の第１翼弦長ＣＬ１と第２翼部３２の第２翼弦長ＣＬ２とが異なる長さに形成されている。また、翼部３０は、第１外周側端部３３と第２外周側端部３４とが、主板２０の径方向で同一位置に配置されており、かつ、主板２０の周方向で同一位置に配置されている。また、翼部３０は、第１内周側端部３５と第２内周側端部３６とが、主板２０の径方向で異なる位置に配置されており、又は、主板２０の周方向で異なる位置に配置されている。第１翼部３１と第２翼部３２とは、第１翼弦長ＣＬ１の長さと第２翼弦長ＣＬ２の長さとが異なり、第１外周側端部３３と第２外周側端部３４とが、回転軸ＲＳを中心にして周方向に位相が一致しており、かつ、回転軸ＲＳを中心にして径方向の距離が一致している。すなわち、第１翼部３１と第２翼部３２とは、翼の位相が内周側のみずれていて、外周側で一致している。
【００１７】
（側板５０）
図１〜図３に戻り、側板５０は、いわゆるシュラウドである。側板５０は、ベルマウス形状をしており、中央部分に空気吸込口５０ａを形成する。側板５０は、ベルマウスとして機能する。側板５０と主板２０とは、対向して配置されている。ターボファン１０は、主板２０と、近接した一対の翼部３０と、側板５０とによって囲まれた範囲が、空気流れの流路となり、その外周側の端部である、第１外周側端部３３及び第２外周側端部３４が空気の吹出口になっている。側板５０は、複数の翼部３０を連結することで、各翼部３０の先端の位置関係を維持し、かつ、複数の翼部３０を補強している。ターボファン１０が側板５０を有する場合、複数の翼部３０のそれぞれは、一端が主板２０と接続され、他端が側板５０と接続されており、複数の翼部３０は、主板２０と側板５０との間に配置されている。
【００１８】
図５は、ターボファン１０の変形例の上面図である。図６は、ターボファン１０の他の変形例の概略断面図である。ターボファン１０は、図５及び図６に示すように、側板５０を備えない構造であってもよい。また、ターボファン１０は、ベルマウス形状の側板５０の替わりに、図６に示すように、円環状に形成された、外周リング５０ｃを有してもよい。
【００１９】
［ターボファン１０の動作］
ターボファン１０は、ボス部２５に接続されたモータの回転によって、主板２０が回転すると、翼部３０が主板２０の周方向に移動する。そして、主板２０が回転すると、ターボファン１０の外の空気は、空気吸込口５０ａを通じて主板２０と複数の翼部３０とで囲まれる空間に吸い込まれる。そして、ターボファン１０において、翼部３０が主板２０と共に主板２０の周方向に回転することで、主板２０と複数の翼部３０とで囲まれる空間に吸込んだ空気を隣接する翼部３０同士の間に通して、主板２０の径方向外方に送り出す。
【００２０】
［ターボファン１０の作用効果］
前述の如く、ターボファン１０は、主板２０に対して一方の板面側に配置されている第１翼部３１と、他方の板面側に配置されている第２翼部３２との間で翼弦長の長さが異なる。そのため、ターボファン１０は、第１翼部３１を通過する気流と第２翼部３２を通過する気流との間で速度差が発生し、それぞれの翼部３０から吐出される気流の位相をずらすことができる。その結果、ターボファン１０は、翼部３０から吐出される気流同士の干渉を抑制することができ、騒音を低減することができる。
【００２１】
また、翼部３０は、第１内周側端部３５と第２内周側端部３６とが、主板２０の径方向で異なる位置に配置されており、又は、主板２０の周方向で異なる位置に配置されている。そのため、ターボファン１０は、第１翼部３１を通過する気流と第２翼部３２を通過する気流との間で速度差が発生し、それぞれの翼部３０から吐出される気流の位相をずらすことができる。その結果、ターボファン１０は、翼部３０から吐出される気流同士の干渉を抑制することができ、騒音を低減することができる。
【００２２】
また、例えば空気調和機にターボファンを複数個搭載する場合、ターボファン毎にモータを使用する必要がある。ターボファン１０は、２つの翼部３０を主板２０で背合わせにした構造であり、主板の一方の板面側にのみ翼部を設けたターボファンを２つ使用する場合と比較してモータの使用数を削減することができる。
【００２３】
また、翼部３０は、第１外周側端部３３と第２外周側端部３４とが、主板２０の径方向で同一位置に配置されており、かつ、主板２０の周方向で同一位置に配置されている。翼部３０は、翼の外周端である第１外周側端部３３及び第２外周側端部３４の位相を揃えることで、金型を抜く際に第１翼部３１と第２翼部３２との金型を同時に抜くことができる。より具体的には、翼部３０は、図４に示す側板５０の範囲ＳＡ内の翼部３０の位相を揃えることで、金型を抜く際に第１翼部３１と第２翼部３２との金型を同時に抜くことができる。そのため、ターボファン１０は、ターボファン１０を製造する際の金型コストを削減することができる。また、翼部３０は、翼の内周端である第１内周側端部３５及び第２内周側端部３６では、金型が上下方向に抜けるので、ターボファン１０の製造が容易となる。
【００２４】
また、ターボファン１０は、１枚の板材の主板２０で構成されているため、ターボファン１０を最小形状で構成することができる。
【００２５】
実施の形態２．
図７は、本発明の実施の形態２に係るターボファン１０Ａの側面図である。図８は、図７の主板２０に対して第１翼部３１Ａと第２翼部３２Ａとの配置を表わす概念図である。なお、図１〜図６のターボファン１０と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態２に係るターボファン１０Ａは、実施の形態１に係るターボファン１０における第１翼部３１Ａと第２翼部３２Ａとの位相が異なるものである。従って、以下の説明では、図７及び図８を用いて、実施の形態２に係るターボファン１０Ａの翼部３０Ａの構成を中心に説明する。
【００２６】
（翼部３０Ａ）
翼部３０Ａは、主板２０が回転したとき、主板２０と共に回転して主板２０の周方向に移動し、主板２０の中心から外周側へと向かう気流を発生させる。翼部３０Ａは、主板２０の周方向に所定の間隔をあけて複数配置されている。複数の翼部３０Ａは、回転軸ＲＳを中心とする円周状に配置され、翼部３０Ａの基端が主板２０に固定されている。翼部３０Ａは、第１翼部３１Ａと、第２翼部３２Ａとを有する。第１翼部３１Ａは、主板２０の一方の板面側に配置されており、第２翼部３２Ａは、主板２０の他方の板面側に配置されている。すなわち、複数の翼部３０Ａは、回転軸ＲＳの軸方向において、主板２０の両側に設けられており、第１翼部３１Ａと第２翼部３２Ａとは、主板２０を介して背合わせに設けられている。なお、図７及び図８では、主板２０に対して上方に第１翼部３１Ａが配置されており、主板２０に対して下方に第２翼部３２Ａが配置されている。しかし、第１翼部３１Ａと第２翼部３２Ａとは、主板２０を介して背合わせに設けられていればよく、主板２０に対して下方に第１翼部３１Ａが配置され、主板２０に対して上方に第２翼部３２Ａが配置されてもよい。なお、翼部３０Ａは、翼の同じ断面形状が回転軸ＲＳの軸方向に連続するように形成されてもよく、ねじれた形状を有する３次元翼であってもよい。
【００２７】
図８は、主板２０と第１翼部３１Ａと第２翼部３２Ａとを回転軸ＲＳの軸方向に見た位置関係を表している。回転軸ＲＳの垂直方向の断面において、第１翼部３１Ａの翼外周端を第１外周側端部３３と称し、第１翼部３１Ａの翼内周端を第１内周側端部３５と称する。そして、第１外周側端部３３と第１内周側端部３５とを結ぶ直線を第１翼弦長ＣＬ１と定義する。また、回転軸ＲＳの垂直方向の断面において、第２翼部３２Ａの翼外周端を第２外周側端部３４と称し、第２翼部３２Ａの翼内周端を第２内周側端部３６と称する。そして、第２外周側端部３４と第２内周側端部３６とを結ぶ直線を第２翼弦長ＣＬ２と定義する。そして、回転軸ＲＳの軸方向において、主板２０から同じ距離に位置している第１翼弦長ＣＬ１と第２翼弦長ＣＬ２とを比較する。ここで、第１外周側端部３３と第２外周側端部３４とは、回転軸ＲＳの軸方向において主板２０から同じ距離に位置しており、第１内周側端部３５と第２内周側端部３６とは、回転軸ＲＳの軸方向において主板２０から同じ距離に位置していると仮定する。なお、翼部３０Ａがねじれた形状を有する３次元翼である場合には、例えば、第１翼弦長ＣＬ１と、第２翼弦長ＣＬ２とは、翼部３０Ａと主板２０とが接続している位置の長さであるとしてもよい。
【００２８】
翼部３０Ａは、第１翼部３１Ａの翼弦長と第２翼部３２Ａの翼弦長との長さが異なり、第１翼部３１Ａと第２翼部３２Ａとが回転軸ＲＳを中心にして周方向に位相が異なる。より詳細には、翼部３０Ａは、主板２０の回転軸ＲＳの軸方向において、主板２０に対して互いに等しい距離に位置する第１翼部３１Ａの第１翼弦長ＣＬ１と第２翼部３２Ａの第２翼弦長ＣＬ２とが異なる長さに形成されている。また、翼部３０Ａは、第１外周側端部３３と第２外周側端部３４とが、主板２０の径方向で異なる位置に配置されており、又は、主板２０の周方向で異なる位置に配置されている。また、翼部３０Ａは、第１内周側端部３５と第２内周側端部３６とが、主板２０の径方向で異なる位置に配置されており、又は、主板２０の周方向で異なる位置に配置されている。
【００２９】
［ターボファン１０Ａの作用効果］
前述の如く、ターボファン１０Ａは、主板２０に対して一方の板面側に配置されている第１翼部３１Ａと、他方の板面側に配置されている第２翼部３２Ａとの間で翼弦長の長さが異なる。そのため、ターボファン１０Ａは、第１翼部３１Ａを通過する気流と第２翼部３２Ａを通過する気流との間で速度差が発生し、それぞれの翼部３０Ａから吐出される気流の位相をずらすことができる。その結果、ターボファン１０Ａは、翼部３０Ａから吐出される気流同士の干渉を抑制することができ、騒音を低減することができる。
【００３０】
また、翼部３０Ａは、第１外周側端部３３と第２外周側端部３４とが、主板２０の径方向で異なる位置に配置されており、又は、主板２０の周方向で異なる位置に配置されている。また、翼部３０Ａは、第１内周側端部３５と第２内周側端部３６とが、主板２０の径方向で異なる位置に配置されており、又は、主板２０の周方向で異なる位置に配置されている。そのため、ターボファン１０Ａは、第１翼部３１Ａを通過する気流と第２翼部３２Ａを通過する気流との位相をずらすことができる。その結果、ターボファン１０Ａは、翼部３０Ａから吐出される気流同士の干渉を抑制することができ、騒音を低減することができる。
【００３１】
実施の形態３．
図９は、本発明の実施の形態３に係るターボファン１０Ｂにおける、主板２０に対して第１翼部３１Ｂと第２翼部３２Ｂとの配置を表わす概念図である。なお、図１〜図６のターボファン１０と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態３に係るターボファン１０Ｂは、実施の形態１に係るターボファン１０における第１翼部３１Ｂと第２翼部３２Ｂとの位相が異なるものである。従って、以下の説明では、図９を用いて、実施の形態３に係るターボファン１０Ｂの翼部３０Ｂの構成を中心に説明する。
【００３２】
（翼部３０Ｂ）
翼部３０Ｂは、主板２０が回転したとき、主板２０と共に回転して主板２０の周方向に移動し、主板２０の中心から外周側へと向かう気流を発生させる。翼部３０Ｂは、主板２０の周方向に所定の間隔をあけて複数配置されている。複数の翼部３０Ｂは、回転軸ＲＳを中心とする円周状に配置され、翼部３０Ｂの基端が主板２０に固定されている。翼部３０Ｂは、第１翼部３１Ｂと、第２翼部３２Ｂとを有する。第１翼部３１Ｂは、主板２０の一方の板面側に配置されており、第２翼部３２Ｂは、主板２０の他方の板面側に配置されている。すなわち、複数の翼部３０Ｂは、回転軸ＲＳの軸方向において、主板２０の両側に設けられており、第１翼部３１Ｂと第２翼部３２Ｂとは、主板２０を介して背合わせに設けられている。なお、第１翼部３１Ｂと第２翼部３２Ｂとは、主板２０を介して背合わせに設けられていればよい。そのため、翼部３０Ｂは、主板２０に対して上方に第１翼部３１Ｂが配置され、主板２０に対して下方に第２翼部３２Ｂが配置されてもよく、主板２０に対して下方に第１翼部３１Ｂが配置され、主板２０に対して上方に第２翼部３２Ｂが配置されてもよい。なお、翼部３０Ｂは、翼の同じ断面形状が回転軸ＲＳの軸方向に連続するように形成されてもよく、ねじれた形状を有する３次元翼であってもよい。
【００３３】
図９は、主板２０と第１翼部３１Ｂと第２翼部３２Ｂとを回転軸ＲＳの軸方向に見た位置関係を表している。回転軸ＲＳの垂直方向の断面において、第１翼部３１Ｂの翼外周端を第１外周側端部３３と称し、第１翼部３１Ｂの翼内周端を第１内周側端部３５と称する。そして、第１外周側端部３３と第１内周側端部３５とを結ぶ直線を第１翼弦長ＣＬ１と定義する。また、回転軸ＲＳの垂直方向の断面において、第２翼部３２Ｂの翼外周端を第２外周側端部３４と称し、第２翼部３２Ｂの翼内周端を第２内周側端部３６と称する。そして、第２外周側端部３４と第２内周側端部３６とを結ぶ直線を第２翼弦長ＣＬ２と定義する。そして、回転軸ＲＳの軸方向において、主板２０から同じ距離に位置している第１翼弦長ＣＬ１と第２翼弦長ＣＬ２とを比較する。ここで、第１外周側端部３３と第２外周側端部３４とは、回転軸ＲＳの軸方向において主板２０から同じ距離に位置しており、第１内周側端部３５と第２内周側端部３６とは、回転軸ＲＳの軸方向において主板２０から同じ距離に位置していると仮定する。なお、翼部３０Ｂがねじれた形状を有する３次元翼である場合には、例えば、第１翼弦長ＣＬ１と、第２翼弦長ＣＬ２とは、翼部３０Ｂと主板２０とが接続している位置の長さであるとしてもよい。
【００３４】
翼部３０Ｂは、第１翼部３１Ｂの翼弦長と第２翼部３２Ｂの翼弦長との長さが異なり、第１翼部３１Ｂと第２翼部３２Ｂとが回転軸ＲＳを中心にして周方向に位相が異なる。より詳細には、翼部３０Ｂは、主板２０の回転軸ＲＳの軸方向において、主板２０に対して互いに等しい距離に位置する第１翼部３１Ｂの第１翼弦長ＣＬ１と第２翼部３２Ｂの第２翼弦長ＣＬ２とが異なる長さに形成されている。また、翼部３０Ｂは、第１外周側端部３３と第２外周側端部３４とが、主板２０の径方向で異なる位置に配置されており、又は、主板２０の周方向で異なる位置に配置されている。また、翼部３０Ｂは、第１内周側端部３５と第２内周側端部３６とが、主板２０の径方向で同一位置に配置されており、かつ、主板２０の周方向で同一位置に配置されている。
【００３５】
［ターボファン１０Ｂの作用効果］
以上のようにターボファン１０Ｂは、主板２０に対して一方の板面側に配置されている第１翼部３１Ｂと、他方の板面側に配置されている第２翼部３２Ｂとの間で翼弦長の長さが異なる。そのため、ターボファン１０Ｂは、第１翼部３１Ｂを通過する気流と第２翼部３２Ｂを通過する気流との間で速度差が発生し、それぞれの翼部３０Ｂから吐出される気流の位相をずらすことができる。その結果、ターボファン１０Ｂは、翼部３０Ｂから吐出される気流同士の干渉を抑制することができ、騒音を低減することができる。
【００３６】
また、翼部３０Ｂは、第１外周側端部３３と第２外周側端部３４とが、主板２０の径方向で異なる位置に配置されており、又は、主板２０の周方向で異なる位置に配置されている。そのため、ターボファン１０Ｂは、第１翼部３１Ｂを通過する気流と第２翼部３２Ｂを通過する気流との位相をずらすことができる。その結果、ターボファン１０Ｂは、翼部３０Ｂから吐出される気流同士の干渉を抑制することができ、騒音を低減することができる。
【００３７】
実施の形態４．
図１０は、本発明の実施の形態４に係るターボファン１０Ｃの側面図である。図１１は、図１０の主板２０に対して第１翼部３１Ｃと第２翼部３２Ｃとの配置を表わす概念図である。なお、図１〜図６のターボファン１０と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態４に係るターボファン１０Ｃは、実施の形態１に係るターボファン１０における第１翼部３１Ｃと第２翼部３２Ｃとの周方向の位置が異なるものである。ターボファン１０Ｃは、第１翼部３１Ｃ及び第２翼部３２Ｃの周方向の位置以外の他の部分の構成は、実施の形態１に係るターボファン１０と同様である。従って、以下の説明では、図１０及び図１１を用いて、実施の形態４に係るターボファン１０Ｃの翼部３０Ｃの構成を中心に説明する。
【００３８】
（翼部３０Ｃ）
翼部３０Ｃは、主板２０が回転したとき、主板２０と共に回転して主板２０の周方向に移動し、主板２０の中心から外周側へと向かう気流を発生させる。翼部３０Ｃは、主板２０の周方向に所定の間隔をあけて複数配置されている。複数の翼部３０Ｃは、回転軸ＲＳを中心とする円周状に配置され、翼部３０Ｃの基端が主板２０に固定されている。翼部３０Ｃは、第１翼部３１Ｃと、第２翼部３２Ｃとを有する。第１翼部３１Ｃは、主板２０の一方の板面側に配置されており、第２翼部３２Ｃは、主板２０の他方の板面側に配置されている。すなわち、複数の翼部３０Ｃは、回転軸ＲＳの軸方向において、主板２０の両側に設けられており、第１翼部３１Ｃと第２翼部３２Ｃとは、主板２０を介して背合わせに設けられている。なお、図１０及び図１１では、主板２０に対して上方に第１翼部３１Ｃが配置されており、主板２０に対して下方に第２翼部３２Ｃが配置されている。しかし、第１翼部３１Ｃと第２翼部３２Ｃとは、主板２０を介して背合わせに設けられていればよく、主板２０に対して下方に第１翼部３１Ｃが配置され、主板２０に対して上方に第２翼部３２Ｃが配置されてもよい。なお、翼部３０Ｃは、翼の同じ断面形状が回転軸ＲＳの軸方向に連続するように形成されてもよく、ねじれた形状を有する３次元翼であってもよい。
【００３９】
図１１は、主板２０と第１翼部３１Ｃと第２翼部３２Ｃとを回転軸ＲＳの軸方向に見た位置関係を表している。回転軸ＲＳの垂直方向の断面において、第１翼部３１Ｃの翼外周端を第１外周側端部３３と称し、第１翼部３１Ｃの翼内周端を第１内周側端部３５と称する。そして、第１外周側端部３３と第１内周側端部３５とを結ぶ直線を第１翼弦長ＣＬ１と定義する。また、回転軸ＲＳの垂直方向の断面において、第２翼部３２Ｃの翼外周端を第２外周側端部３４と称し、第２翼部３２Ｃの翼内周端を第２内周側端部３６と称する。そして、第２外周側端部３４と第２内周側端部３６とを結ぶ直線を第２翼弦長ＣＬ２と定義する。そして、回転軸ＲＳの軸方向において、主板２０から同じ距離に位置している第１翼弦長ＣＬ１と第２翼弦長ＣＬ２とを比較する。ここで、第１外周側端部３３と第２外周側端部３４とは、回転軸ＲＳの軸方向において主板２０から同じ距離に位置しており、第１内周側端部３５と第２内周側端部３６とは、回転軸ＲＳの軸方向において主板２０から同じ距離に位置していると仮定する。なお、翼部３０Ｃがねじれた形状を有する３次元翼である場合には、例えば、第１翼弦長ＣＬ１と、第２翼弦長ＣＬ２とは、翼部３０Ｃと主板２０とが接続している位置の長さであるとしてもよい。
【００４０】
翼部３０Ｃは、第１翼部３１Ｃと第２翼部３２Ｃと翼弦長の長さが異なり、第１翼部３１Ｃと第２翼部３２Ｃとが回転軸ＲＳを中心にして周方向に位相が異なる。より詳細には、翼部３０Ｃは、主板２０の回転軸ＲＳの軸方向において、主板２０に対して互いに等しい距離に位置する第１翼部３１Ｃの第１翼弦長ＣＬ１と第２翼部３２Ｃの第２翼弦長ＣＬ２とが異なる長さに形成されている。また、翼部３０Ｃは、第１外周側端部３３と第２外周側端部３４とが、主板２０の径方向で同一位置に配置されており、かつ、主板２０の周方向で異なる位置に配置されている。また、翼部３０Ｃは、第１内周側端部３５と第２内周側端部３６とが、主板２０の径方向で異なる位置に配置されており、又は、主板２０の周方向で異なる位置に配置されている。第１翼部３１Ｃと第２翼部３２Ｃとは、第１翼弦長ＣＬ１の長さと第２翼弦長ＣＬ２の長さが異なり、第１外周側端部３３と第２外周側端部３４とが、回転軸ＲＳを中心にして周方向に位相が異なり、かつ、回転軸ＲＳを中心にして径方向の距離が一致している。
【００４１】
図１１を用いて、第１翼部３１Ｃと第２翼部３２Ｃとの位相のずれについて更に詳細に説明する。複数の第１翼部３１Ｃの中で、任意の１つの第１翼部３１Ｃを、第１基準翼部３１Ｃ１と定義する。主板２０の回転方向Ｒにおいて、複数の第１翼部３１Ｃのうち、第１基準翼部３１Ｃ１に対して周方向に隣接して配置される第１翼部３１Ｃを、第３翼部３１Ｃ２と定義する。そして、回転軸ＲＳを軸方向に見た場合に、複数の第２翼部３２Ｃのうち、主板２０の周方向において第１基準翼部３１Ｃ１に最も近い位置に配置される第２翼部３２Ｃを第４翼部３２Ｃ１と定義する。また、第３翼部３１Ｃ２の第１外周側端部３３を第３外周側端部３３Ａと定義し、第４翼部３２Ｃ１の第２外周側端部３４を第４外周側端部３４Ａと定義する。そして、第１基準翼部３１Ｃ１の第１外周側端部３３と、第３翼部３１Ｃ２の第３外周側端部３３Ａとの間の進角を角度θ１と定義し、第１基準翼部３１Ｃ１の第１外周側端部３３と第４翼部３２Ｃ１の第４外周側端部３４Ａとの間の進角を角度θ２と定義する。このとき、翼部３０Ｃは、角度θ２≦（角度θ１）／２の関係が成り立つ。なお、進角とは、主板２０における周方向の角度である。
【００４２】
［ターボファン１０Ｃの作用効果］
以上のようにターボファン１０Ｃは、主板２０に対して一方の板面側に配置されている第１翼部３１Ｃと、他方の板面側に配置されている第２翼部３２Ｃとの間で翼弦長の長さが異なる。そのため、ターボファン１０Ｃは、第１翼部３１Ｃを通過する気流と第２翼部３２Ｃを通過する気流との間で速度差が発生し、それぞれの翼部３０Ｃから吐出される気流の位相をずらすことができる。その結果、ターボファン１０Ｃは、翼部３０Ｃから吐出される気流同士の干渉を抑制することができ、騒音を低減することができる。
【００４３】
また、翼部３０Ｃは、第１内周側端部３５と第２内周側端部３６とが、主板２０の径方向で異なる位置に配置されており、又は、主板２０の周方向で異なる位置に配置されている。そのため、ターボファン１０Ｃは、第１翼部３１Ｃを通過する気流と第２翼部３２Ｃを通過する気流との間で速度差が発生し、それぞれの翼部３０Ｃから吐出される気流の位相をずらすことができる。その結果、ターボファン１０Ｃは、翼部３０Ｃから吐出される気流同士の干渉を抑制することができ、騒音を低減することができる。
【００４４】
また、翼部３０Ｃは、第１外周側端部３３と第２外周側端部３４とが、主板２０の径方向で同一位置に配置されており、かつ、主板２０の周方向で異なる位置に配置されている。そのため、ターボファン１０Ｃは、第１翼部３１Ｃと第２翼部３２Ｃとから吐出される気流の位相をずらすことができる。その結果、ターボファン１０Ｃは、翼部３０Ｃから吐出される気流同士の干渉を抑制することができ、騒音を低減することができる。
【００４５】
また、翼部３０Ｃは、第１内周側端部３５と第２内周側端部３６とが、主板２０の径方向で異なる位置に配置されており、又は、主板２０の周方向で異なる位置に配置されている。そして、翼部３０Ｃは、第１外周側端部３３と第２外周側端部３４とが、主板２０の径方向で同一位置に配置されており、かつ、主板２０の周方向で異なる位置に配置されている。翼部３０Ｃは、主板２０を介し、第１翼部３１Ｃと第２翼部３２Ｃとの位相がずれていることで、第１翼部３１Ｃを通過する気流と第２翼部３２Ｃを通過する気流との間で速度差が発生し、それぞれの翼部３０Ｃから吐出される気流の位相をずらすことができる。その結果、ターボファン１０Ｃは、翼部３０Ｃから吐出される気流同士の干渉を抑制することができ、騒音を低減することができる。
【００４６】
また、翼部３０Ｃは、角度θ２≦（角度θ１）／２の関係が成り立つように形成されている。ターボファン１０Ｃは、第１翼部３１Ｃと第２翼部３２Ｃとの進角が小さいことで、第１翼部３１Ｃと第２翼部３２Ｃとの金型を容易に同時に抜くことができる。そのため、ターボファン１０Ｃは、ターボファン１０Ｃを製造する際の金型コストを削減することができる。
【００４７】
実施の形態５．
図１２は、本発明の実施の形態５に係るターボファンの主板２０と第１翼部３１Ｄと第２翼部３２Ｄとを回転軸ＲＳの軸方向に見た位置関係を表す概念図である。なお、図１〜図１１のターボファン１０、ターボファン１０Ａ、ターボファン１０Ｂ及びターボファン１０Ｃと同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態５に係るターボファン１０Ｄは、実施の形態４に係るターボファン１０Ｃにおける第１翼部３１Ｃと第２翼部３２Ｄとの周方向の位置が異なるものである。ターボファン１０Ｄは、第１翼部３１Ｄ及び第２翼部３２Ｄの周方向の位置以外の他の部分の構成は、実施の形態４に係るターボファン１０Ｃと同様である。従って、以下の説明では、図１２を用いて、実施の形態５に係るターボファン１０Ｄの翼部３０Ｄの構成を中心に説明する。
【００４８】
（翼部３０Ｄ）
翼部３０Ｄは、主板２０が回転したとき、主板２０と共に回転して主板２０の周方向に移動し、主板２０の中心から外周側へと向かう気流を発生させる。翼部３０Ｄは、主板２０の周方向に所定の間隔をあけて複数配置されている。複数の翼部３０Ｄは、回転軸ＲＳを中心とする円周状に配置され、翼部３０Ｄの基端が主板２０に固定されている。翼部３０Ｄは、第１翼部３１Ｄと、第２翼部３２Ｄとを有する。第１翼部３１Ｄは、主板２０の一方の板面側に配置されており、第２翼部３２Ｄは、主板２０の他方の板面側に配置されている。すなわち、複数の翼部３０Ｄは、回転軸ＲＳの軸方向において、主板２０の両側に設けられており、第１翼部３１Ｄと第２翼部３２Ｄとは、主板２０を介して背合わせに設けられている。なお、図１２では、主板２０に対して上方に第１翼部３１Ｄが配置されており、主板２０に対して下方に第２翼部３２Ｄが配置されている。しかし、第１翼部３１Ｄと第２翼部３２Ｄとは、主板２０を介して背合わせに設けられていればよく、主板２０に対して下方に第１翼部３１Ｄが配置され、主板２０に対して上方に第２翼部３２Ｄが配置されてもよい。なお、翼部３０Ｄは、翼の同じ断面形状が回転軸ＲＳの軸方向に連続するように形成されてもよく、ねじれた形状を有する３次元翼であってもよい。
【００４９】
回転軸ＲＳの垂直方向の断面において、第１翼部３１Ｄの翼外周端を第１外周側端部３３と称し、第１翼部３１Ｄの翼内周端を第１内周側端部３５と称する。そして、第１外周側端部３３と第１内周側端部３５とを結ぶ直線を第１翼弦長ＣＬ１と定義する。また、回転軸ＲＳの垂直方向の断面において、第２翼部３２Ｄの翼外周端を第２外周側端部３４と称し、第２翼部３２Ｄの翼内周端を第２内周側端部３６と称する。そして、第２外周側端部３４と第２内周側端部３６とを結ぶ直線を第２翼弦長ＣＬ２と定義する。そして、回転軸ＲＳの軸方向において、主板２０から同じ距離に位置している第１翼弦長ＣＬ１と第２翼弦長ＣＬ２とを比較する。ここで、第１外周側端部３３と第２外周側端部３４とは、回転軸ＲＳの軸方向において主板２０から同じ距離に位置しており、第１内周側端部３５と第２内周側端部３６とは、回転軸ＲＳの軸方向において主板２０から同じ距離に位置していると仮定する。なお、翼部３０Ｄがねじれた形状を有する３次元翼である場合には、例えば、第１翼弦長ＣＬ１と、第２翼弦長ＣＬ２とは、翼部３０Ｄと主板２０とが接続している位置の長さであるとしてもよい。
【００５０】
翼部３０Ｄは、第１翼部３１Ｄと第２翼部３２Ｄと翼弦長の長さが異なり、第１翼部３１Ｄと第２翼部３２Ｄが回転軸ＲＳを中心にして周方向に位相が異なる。より詳細には、翼部３０Ｄは、第１翼部３１Ｄの第１翼弦長ＣＬ１と、第２翼部３２Ｄの第２翼弦長ＣＬ２との長さが異なる。また、翼部３０Ｄは、第１外周側端部３３と第２外周側端部３４とが、主板２０の径方向で同一位置に配置されており、かつ、主板２０の周方向で異なる位置に配置されている。また、翼部３０Ｄは、第１内周側端部３５と第２内周側端部３６とが、主板２０の径方向又は周方向の少なくともいずれか一方において同一位置に配置されていない。第１翼部３１Ｄと第２翼部３２Ｄとは、第１翼弦長ＣＬ１の長さと第２翼弦長ＣＬ２の長さが異なり、第１外周側端部３３と第２外周側端部３４とが、回転軸ＲＳを中心にして周方向に位相が異なり、かつ、回転軸ＲＳを中心にして径方向の距離が一致している。
【００５１】
図１２を用いて、第１翼部３１Ｄと第２翼部３２Ｄとの位相のずれについて更に詳細に説明する。複数の第１翼部３１Ｄの中で、任意の１つの第１翼部３１Ｄを、第１基準翼部３１Ｄ１と定義する。主板２０の回転方向Ｒにおいて、複数の第１翼部３１Ｄのうち、第１基準翼部３１Ｄ１に対して周方向に隣接して配置される第１翼部３１Ｄを、第３翼部３１Ｄ２と定義する。そして、回転軸ＲＳを軸方向に見た場合に、複数の第２翼部３２Ｄのうち、主板２０の周方向において第１基準翼部３１Ｄ１に最も近い位置に配置される第２翼部３２Ｄを第４翼部３２Ｄ１と定義する。また、第３翼部３１Ｄ２の第１外周側端部３３を第３外周側端部３３Ａと定義し、第４翼部３２Ｄ１の第２外周側端部３４を第４外周側端部３４Ａと定義する。そして、第１基準翼部３１Ｄ１の第１外周側端部３３と、第３翼部３１Ｄ２の第３外周側端部３３Ａとの間の進角を角度θ３と定義し、第１基準翼部３１Ｄ１の第１外周側端部３３と第４翼部３２Ｄ１の第４外周側端部３４Ａとの間の進角を角度θ４と定義する。このとき、翼部３０Ｄは、角度θ４≦±（角度θ３）／２の関係が成り立つ。また、翼部３０Ｄは、回転軸ＲＳを軸方向に見た場合に、第１基準翼部３１Ｄ１と第４翼部３２Ｄ１とは、主板２０を挟んで交差する位置関係となるように形成されている。
【００５２】
［ターボファン１０Ｄの作用効果］
以上のようにターボファン１０Ｄは、主板２０に対して一方の板面側に配置されている第１翼部３１Ｄと、他方の板面側に配置されている第２翼部３２Ｄとの間で翼弦長の長さが異なる。そのため、ターボファン１０Ｄは、第１翼部３１Ｄを通過する気流と第２翼部３２Ｄを通過する気流との間で速度差が発生し、それぞれの翼部３０Ｄから吐出される気流の位相をずらすことができる。その結果、ターボファン１０Ｄは、翼部３０Ｄから吐出される気流同士の干渉を抑制することができ、騒音を低減することができる。
【００５３】
また、翼部３０Ｄは、第１内周側端部３５と第２内周側端部３６とが、主板２０の径方向で異なる位置に配置されており、又は、主板２０の周方向で異なる位置に配置されている。そのため、ターボファン１０Ｄは、第１翼部３１Ｄを通過する気流と第２翼部３２Ｄを通過する気流との間で速度差が発生し、それぞれの翼部３０Ｄから吐出される気流の位相をずらすことができる。その結果、ターボファン１０Ｄは、翼部３０Ｄから吐出される気流同士の干渉を抑制することができ、騒音を低減することができる。
【００５４】
また、翼部３０Ｄは、第１外周側端部３３と第２外周側端部３４とが、主板２０の径方向で同一位置に配置されており、かつ、主板２０の周方向で異なる位置に配置されている。そのため、ターボファン１０Ｄは、第１翼部３１Ｄと第２翼部３２Ｄとから吐出される気流の位相をずらすことができる。その結果、ターボファン１０Ｄは、翼部３０Ｄから吐出される気流同士の干渉を抑制することができ、騒音を低減することができる。
【００５５】
また、翼部３０Ｄは、第１内周側端部３５と第２内周側端部３６とが、主板２０の径方向で異なる位置に配置されており、又は、主板２０の周方向で異なる位置に配置されている。そして、翼部３０Ｄは、第１外周側端部３３と第２外周側端部３４とが、主板２０の径方向で同一位置に配置されており、かつ、主板２０の周方向で異なる位置に配置されている。翼部３０Ｄは、主板２０を介し、第１翼部３１Ｄと第２翼部３２Ｄとの位相がずれていることで、第１翼部３１Ｄを通過する気流と第２翼部３２Ｄを通過する気流との間で速度差が発生し、それぞれの翼部３０Ｄから吐出される気流の位相をずらすことができる。その結果、ターボファン１０Ｄは、翼部３０Ｄから吐出される気流同士の干渉を抑制することができ、騒音を低減することができる。
【００５６】
また、翼部３０Ｄは、回転軸ＲＳを軸方向に見た場合に、第１翼部３１Ｃと前記第４翼部３２Ｄ１とは、主板２０を挟んで交差するように形成されている。そのため、ターボファン１０Ｄは、第１翼部３１Ｄを通過する気流と第２翼部３２Ｄを通過する気流との間で速度差が発生し、それぞれの翼部３０Ｄから吐出される気流の位相をずらすことができる。その結果、ターボファン１０Ｄは、翼部３０Ｄから吐出される気流同士の干渉を抑制することができ、騒音を低減することができる。
【００５７】
また、翼部３０Ｄは、角度θ４≦±（角度θ３）／２の関係が成り立つように形成されている。ターボファン１０Ｄは、第１翼部３１Ｄと第２翼部３２Ｄとの進角が小さいことで、第１翼部３１Ｄと第２翼部３２Ｄとの金型を容易に同時に抜くことができる。そのため、ターボファン１０Ｄは、ターボファン１０Ｄを製造する際の金型コストを削減することができる。
【００５８】
実施の形態６．
図１３は、本発明の実施の形態６に係るターボファン１０Ｅの概略断面図である。図１３は、主板２０の一方の板面側に配置された翼部３０の拡大図である。なお、図１〜図１２のターボファン１０、ターボファン１０Ａ、ターボファン１０Ｂ、ターボファン１０Ｃ及びターボファン１０Ｄと同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態６に係るターボファン１０Ｅは、翼部３０、翼部３０Ａ、翼部３０Ｂ、翼部３０Ｃ及び翼部３０Ｄの全体形状を更に特定したものである。従って、翼部３０Ｅは、上述した翼部３０、翼部３０Ａ、翼部３０Ｂ、翼部３０Ｃ又は翼部３０Ｄのいずれか１つの構成を備えるものである。以下の説明では、図１３を用いて、実施の形態６に係るターボファン１０Ｅの翼部３０Ｅの構成を中心に説明する。なお、翼部３０Ｅは、上述した第１翼部３１でもよく第２翼部３２でもよい。
【００５９】
（翼部３０Ｅ）
翼部３０Ｅは、図１３に示すように、回転軸ＲＳの軸方向において、翼部３０Ｅの先端部３０Ｅ１と、先端部３０Ｅ１と反対側の端部であり主板２０と接続する基部３０Ｅ２とを有する。翼部３０Ｅは、複数の翼部３０の互いの先端部３０Ｅ１の間に空気の吸込口３０Ｅ３を形成する。翼部３０Ｅは、基部３０Ｅ２の翼外径を第１翼外径Ｃと定義し、先端部３０Ｅ１の翼外径を第２翼外径Ｄと定義した場合に、第２翼外径Ｄ＞第１翼外径Ｃの関係を有する。また、翼部３０Ｅは、回転軸ＲＳの軸方向において、先端部３０Ｅ１から基部３０Ｅ２に翼内周に傾斜部３０Ｅ４を形成している。すなわち、翼部３０Ｅは、基部３０Ｅ２の翼内径を第１翼内径Ｅと定義し、先端部３０Ｅ１の翼内径を第２翼内径Ｆと定義した場合に、第２翼内径Ｆ＞第１翼内径Ｅの関係を有する。翼部３０は、翼内周に傾斜部３０Ｅ４を形成していることで、主板２０の垂直断面において、基部３０Ｅ２から先端部３０Ｅ１に向かって先細に形成されている。
【００６０】
図１４は、図１３の矢印Ｓから見たターボファン１０Ｅの回転軸ＲＳの軸方向の平面図である。翼部３０Ｅは更に、図１４に示すように、翼の入口角θがθ≦９０°の関係を有する。
【００６１】
［ターボファン１０Ｅの作用効果］
以上のように、翼部３０Ｅは、第２翼外径Ｄ＞第１翼外径Ｃの関係を有することで、回転軸ＲＳの軸方向における空気の吹出風速を均一化することができる。
【００６２】
また、翼部３０Ｅは、第２翼内径Ｆ＞第１翼内径Ｅの関係を有することで、回転軸ＲＳの軸方向において、先端部３０Ｅ１から基部３０Ｅ２に翼内周に傾斜部３０Ｅ４を形成している。また、翼部３０Ｅは、翼の入口角θがθ≦９０°の関係を有する。翼部３０Ｅは、当該構成を備えることで、空気の吸込み時の翼の気流の剥離を低減することができ、騒音を抑制することができる。
【００６３】
実施の形態７．
図１５は、本発明の実施の形態７に係るターボファン１０Ｆの、翼部３０Ｆの基部３０Ｅ２の翼出口角Φ１を表わす概念図である。図１６は、本発明の実施の形態７に係るターボファン１０Ｆの、翼部３０Ｆの先端部３０Ｅ１の翼出口角Φ２を表わす概念図である。なお、図１〜図１４のターボファン１０、ターボファン１０Ａ、ターボファン１０Ｂ、ターボファン１０Ｃ、ターボファン１０Ｄ及びターボファン１０Ｅと同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態７に係るターボファン１０Ｆは、翼部３０、翼部３０Ａ、翼部３０Ｂ、翼部３０Ｃ、翼部３０Ｄ及び翼部３０Ｅの全体形状を更に特定したものである。従って、翼部３０Ｆは、上述した翼部３０、翼部３０Ａ、翼部３０Ｂ、翼部３０Ｃ、翼部３０Ｄ又は翼部３０Ｅの構成を備えるものである。以下の説明では、図１５及び図１６を用いて、実施の形態７に係るターボファン１０Ｆの翼部３０Ｆの構成を中心に説明する。なお、翼部３０Ｆは、上述した第１翼部３１でもよく第２翼部３２でもよい。
【００６４】
ここで、翼部３０Ｆの基部３０Ｅ２の翼出口角を翼出口角Φ１と定義する。また、翼部３０Ｆの先端部３０Ｅ１の翼出口角を翼出口角Φ２と定義する。ターボファン１０Ｆは、翼部３０Ｆが、翼出口角Φ１≧翼出口角Φ２の関係を有する。
【００６５】
［ターボファン１０Ｆの作用効果］
以上のように、ターボファン１０Ｆは、翼部３０Ｆが、翼出口角Φ１≧翼出口角Φ２の関係を有することで、外周径が小さくなった主板側で風速を上げて、ＰＱ特性を上げると共に、通風抵抗を抑制することができ効率化を図ることができる。
【００６６】
実施の形態８．
図１７は、本発明の実施の形態８に係るターボファン１０Ｇの概略側面図である。図１８は、本発明の実施の形態８に係るターボファン１０Ｇの斜視図である。図１９は、本発明の実施の形態８に係るターボファン１０Ｇの概略断面図である。なお、図１〜図１６のターボファン１０、ターボファン１０Ａ、ターボファン１０Ｂ、ターボファン１０Ｃ、ターボファン１０Ｄ、ターボファン１０Ｅ及びターボファン１０Ｆと同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。ターボファン１０Ｇは、ケーシング９０を更に備える。ターボファン１０Ｇは、ケーシング９０を備える点で、ターボファン１０、ターボファン１０Ｃ、ターボファン１０Ｄ、ターボファン１０Ｅ及びターボファン１０Ｆと異なるだけであり、その他の構成は同一である。ターボファン１０Ｇは、１枚の主板２０を有し、１枚の板材からなる主板２０の両面に翼部３０を設けている。そして、ボス部２５が主板２０の中央部に設けられている。ターボファン１０Ｇは、回転軸ＲＳの軸方向において、主板２０の両側に、吸込口９２ｃが形成された側壁９２ａを有する両吸込タイプのケーシング９０を有する。
【００６７】
（ケーシング９０）
ケーシング９０は、主板２０と翼部３０とを収納し、翼部３０に吸入される空気を取り込む吸込口９２ｃと翼部３０によって送り出された空気が吐出される吐出口９１ａとが形成されている。ケーシング９０は、翼部３０を囲んでおり、翼部３０から吹き出された空気を整流する。ケーシング９０は、吐出部９１と、スクロール部９２と、を有する。吐出部９１は、翼部３０が発生させ、スクロール部９２を通過した気流が吐出される吐出口９１ａを形成する。スクロール部９２は、翼部３０が発生させた気流の動圧を静圧に変換する風路を形成する。スクロール部９２は、ターボファン１０の回転軸ＲＳの軸方向から翼部３０を覆い、空気を取り込む吸込口９２ｃが形成された側壁９２ａと、翼部３０を回転軸ＲＳの径方向から囲む周壁９２ｂと、を有する。また、スクロール部９２は、翼部３０が発生させた気流を、スクロール部９２を介して吐出口９１ａに導く舌部９３を有する。なお、回転軸ＲＳの径方向とは、回転軸ＲＳに垂直な方向である。周壁９２ｂ及び側壁９２ａにより構成されるスクロール部９２の内部空間は、翼部３０から吹き出された空気が周壁９２ｂに沿って流れる空間となっている。
【００６８】
（側壁９２ａ）
ターボファン１０Ｇは、ケーシング９０が側壁９２ａを２つ有し、側壁９２ａはそれぞれ対向するように配置されている。側壁９２ａは、翼部３０の回転軸ＲＳの軸方向に対して垂直に配置されて翼部３０の少なくとも一部を覆う。ケーシング９０の側壁９２ａには、翼部３０とケーシング９０の外部との間を空気が流通できるように、吸込口９２ｃが形成されている。また、側壁９２ａには、吸込口９２ｃを通じてケーシング９０に吸い込まれる気流を案内するベルマウス９４が設けられている。ベルマウス９４は、翼部３０の吸込口３０Ｅ３に対向する位置に形成されている。ベルマウス９４は、筒状に形成されており、吸込口９２ｃを通じてケーシング９０に吸い込まれる気流の上流側から下流側に向かって風路が狭くなるように形成されている。吸込口９２ｃは円形状に形成され、吸込口９２ｃの中心と翼部３０の回転軸ＲＳの中心とがほぼ一致するように形成される。側壁９２ａの当該構成により、吸込口９２ｃ近傍の空気は滑らかに流動し、また、吸込口９２ｃから翼部３０に効率よく流入する。
【００６９】
（周壁９２ｂ）
周壁９２ｂは、翼部３０を回転軸ＲＳの径方向から囲み、翼部３０の径方向の外周側と対向する内周面を構成する。周壁９２ｂは、図１７に示すように、回転軸ＲＳからの距離が、主板２０の回転方向Ｒに進むに従い次第に遠くなる所定の拡大率で定義される渦巻形状に形成される。つまり、周壁９２ｂは、舌部９３から吐出部９１にかけて、周壁９２ｂと翼部３０の外周との間隙は所定の割合で拡大し、また、空気の流路面積は次第に大きくなる。なお、所定の拡大率で定義される渦巻形状としては、例えば、対数螺旋、アルキメデス螺旋、あるいは、インボリュート曲線等に基づく渦巻形状がある。このような構成により、翼部３０から送り出された空気は、翼部３０と周壁９２ｂとの間隙を滑らかに流動する。このため、ケーシング９０内では、舌部９３から吐出部９１へ向かって空気の静圧が効率よく上昇する。
【００７０】
（吐出部９１）
吐出部９１は、周壁９２ｂに沿って流動する空気の流れ方向に直交する断面が、矩形状となる中空の管で構成される。吐出部９１は、翼部３０から送り出されて周壁９２ｂと翼部３０との間隙を流動する空気を、外気へ排出するように案内する流路を形成する。吐出部９１は、吐出部９１内の流路を流れた空気が外気へ排出される吐出口９１ａを形成する。
【００７１】
吐出部９１は、図１８に示されるように、延設板９１ｂと、ディフューザ板９１ｃと、第１側板９１ｄと、第２側板９１ｅと等で構成される。延設板９１ｂは、周壁９２ｂの下流側の巻終部に滑らかに連続して一体に形成される。ディフューザ板９１ｃは、舌部９３に連続して形成されていると共に、延設板９１ｂと対向し、吐出部９１内の空気の流れ方向に沿って流路の断面積が次第に拡大するように、延設板９１ｂと所定の角度を有して配設される。第１側板９１ｄは、側壁９２ａに接続し、第２側板９１ｅは、反対側の側壁９２ａに接続する。そして、対向する第１側板９１ｄと第２側板９１ｅとは、延設板９１ｂ及びディフューザ板９１ｃにより接続されている。このように、吐出部９１は、延設板９１ｂ、ディフューザ板９１ｃ、第１側板９１ｄ及び第２側板９１ｅにより、断面矩形状の流路が形成されている。
【００７２】
図２０は、本発明の実施の形態８に係るターボファン１０Ｇの変形例の概略側面図である。ターボファン１０Ｇは、回転軸ＲＳの軸方向において、主板２０の両側に、吸込口９２ｃが形成された側壁９２ａを有する両吸込タイプのケーシング９０Ａを有する。ケーシング９０Ａは、ケーシング９０と比較して舌部９３を有してないケーシングである。ターボファン１０Ｇは、吸込口９２ｃと吐出口９１ａとが形成されていれば、舌部９３を有さないケーシング９０Ａを有してもよい。
【００７３】
［ターボファン１０Ｇの動作］
主板２０と共に翼部３０が回転すると、ケーシング９０の外の空気は、吸込口９２ｃを通じてケーシング９０の内部に吸い込まれる。ケーシング９０の内部に吸い込まれる空気は、ベルマウス９４に案内されて翼部３０に吸い込まれる。翼部３０に吸い込まれた空気は、複数の翼部３０の間を通る過程で、動圧と静圧が付加された気流となって翼部３０の径方向外側に向かって吹き出される。翼部３０から吹き出された気流は、スクロール部９２において周壁９２ｂの内側と翼部３０との間を案内される間に動圧が静圧に変換される。そして、翼部３０から吹き出された気流は、スクロール部９２を通過後、吐出部９１に形成された吐出口９１ａからケーシング９０の外へ吹き出される。
【００７４】
［ターボファン１０Ｇの作用効果］
以上のように、ターボファン１０Ｇは、ケーシング９０又はケーシング９０Ａを有することで翼部３０が発生させた気流の動圧を静圧に変換することができる。また、ターボファン１０Ｇは、ケーシング９０又はケーシング９０Ａを有することで、空気の吹き出し方向を特定することができる。
【００７５】
実施の形態９．
図２１は、本発明の実施の形態９に係るターボファン１０Ｈの斜視図である。なお、図１〜図２０のターボファン１０、ターボファン１０Ａ、ターボファン１０Ｂ、ターボファン１０Ｃ、ターボファン１０Ｄ、ターボファン１０Ｅ、ターボファン１０Ｆ及びターボファン１０Ｇと同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態９に係るターボファン１０Ｈは、ケーシング９０の吐出口９１ａにフィン９７を有する。
【００７６】
ケーシング９０の吐出部９１は、第１側板９１ｄと第２側板９１ｅとの間に延びるように設けられたフィン９７を有する。フィン９７は、吐出口９１ａを形成する壁部の間に設けられている。フィン９７は、板状に形成された部材である。フィン９７は、回転軸ＲＳと平行になるように設けられている。フィン９７は、１つ形成されていてもよく、複数形成されていてもよい。フィン９７が複数形成されている場合には、複数のフィン９７は、延設板９１ｂとディフューザ板９１ｃとの間で並列して配置され、それぞれが平行となるように配置されている。
【００７７】
図２２は、本発明の実施の形態９に係るターボファン１０Ｈの変形例の斜視図である。変形例のターボファン１０Ｉは、フィン９７と直角に交わるフィン９８を更に有する。すなわち、ターボファン１０Ｉは、ケーシング９０の吐出部９１が、第１側板９１ｄと第２側板９１ｅとの間に延びるように設けられたフィン９７と、延設板９１ｂとディフューザ板９１ｃとの間に延びるように設けられたフィン９８とを有する。フィン９８もまた、吐出口９１ａを形成する壁部の間に設けられている。したがって、変形例のターボファン１０Ｉは、ケーシング９０の吐出部９１において、フィン９７及びフィン９８によって格子状に形成されたフィン群を有している。なお、フィン９８は、板状に形成された部材である。フィン９８は、１つ形成されていてもよく、複数形成されていてもよい。フィン９８が複数形成されている場合には、複数のフィン９８は、第１側板９１ｄと第２側板９１ｅとの間で並列して配置され、それぞれが平行となるように配置されている。
【００７８】
［ターボファン１０Ｈ及びターボファン１０Ｉの作用効果］
以上のように、ターボファン１０Ｈは、ケーシング９０の吐出部９１において、第１側板９１ｄと第２側板９１ｅとの間に延びるように設けられたフィン９７を有する。そのため、ターボファン１０Ｈは、例えば空気調和装置の室内機内に設置される場合に、ターボファン１０Ｈから吐出された気流の流れ方向を熱交換器に向けることができ、熱交換の効率化を図ることができる。また、ターボファン１０Ｉは、ケーシング９０の吐出部９１において、格子状に形成されたフィン９７及びフィン９８を有する。そのため、ターボファン１０Ｉは、ターボファン１０Ｉから吐出された気流の流れ方向を更に特定することができ、ターボファン１０Ｉが設置されるユニットの効率化を更に図ることができる。
【００７９】
実施の形態１０.
図２３は、本発明の実施の形態１０に係るターボファン１０Ｊの概略断面図である。ターボファン１０Ｊの主板２０は、第１翼部３１が配置された第１板部２１と、第１板部２１に対向し、第２翼部３２が配置された第２板部２２との２枚の板材によって構成されている。そして、ターボファン１０Ｊは、第１板部２１と第２板部２２とを互いに平行に配置し、第１板部２１と第２板部２２の中央部において、第１板部２１と第２板部２２を連結するようにボス部２５を設けている。第１板部２１及び第２板部２２は、それぞれ一方の面に翼部３０を設け、翼部３０を設けていない面を対向させている。第１板部２１及び第２板部２２は、翼部３０を設けていない面を互いに当接させて固定させてもよく、あるいは、翼部３０を設けていない面の間に間隔を形成してもよい。実施の形態１〜実施の形態９に係るターボファン１０〜ターボファン１０Ｉは、主板２０が１枚の板材で構成されてもよいし、ターボファン１０Ｊのように主板２０が第１板部２１と第２板部２２との２枚の板材で構成されてもよい。
【００８０】
［ターボファン１０Ｊの作用効果］
以上のように、ターボファン１０Ｊは、主板２０が第１板部２１と第２板部２２とで構成されているため、従来使用されている主板２０の片面に翼部３０を有するターボファンを２つ組み合わせることで構成することができる。また、ターボファン１０Ｊは、主板２０が第１板部２１と第２板部２２で構成されているが、モータをケーシング９０の外部に配置することで、小さな構造で構成できる。また、ターボファン１０Ｊは、第１板部２１と第２板部２２とを互いに平行に配置し、第１板部２１と第２板部２２の中央部において、第１板部２１と第２板部２２を連結するようにボス部２５を設けている。そのため、ボス部２５に連結するモータは１つあればよく、従来使用されている主板２０の片面に翼部３０を有するターボファンのそれぞれにモータを連結する場合と比較してモータの使用数を少なくすることができる。
【００８１】
実施の形態１１．
［送風装置１３０］
図２４は、本発明の実施の形態１１に係る送風装置１３０の構成を示す図である。図１〜図２３のターボファン１０〜ターボファン１０Ｊ等と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態１１に係る送風装置１３０は、例えば、換気扇、卓上ファンなどである。実施の形態１１に係る送風装置１３０は、実施の形態１〜実施の形態１０に係るターボファン１０〜ターボファン１０Ｊのいずれか１つと、実施の形態１〜実施の形態１０に係るターボファン１０〜ターボファン１０Ｊ等を収容するケース７とを備えている。なお、以下の説明において、ターボファン１０Ｇと示す場合には、実施の形態１〜実施の形態１０に係るターボファン１０〜ターボファン１０Ｊのいずれか１つを用いるものである。ケース７には、吸込口７１及び吐出口７２の二つの開口が形成されている。送風装置１３０は、図２４に示すように、吸込口７１と吐出口７２とが対向する位置に形成されている。なお、送風装置１３０は、例えば、吸込口７１又は吐出口７２のいずれか一方がターボファン１０Ｇの上方又は下方に形成されているなど、必ずしも吸込口７１と吐出口７２とが対向する位置に形成されていなくてもよい。ケース７内は、吸込口７１が形成されている部分を備えた空間Ｓ１と吐出口７２が形成されている部分を備えた空間Ｓ２とが、仕切板７３で仕切られている。ターボファン１０Ｇは、吸込口７１が形成されている側の空間Ｓ１に吸込口９２ｃが位置し、吐出口７２が形成されている側の空間Ｓ２に吐出口９１ａが位置する状態で設置される。なお、図２４では、ケース７内にケーシング９０を有するターボファン１０Ｇが示されているが、ケース７内にはケーシング９０を有さないターボファン１０等が設置されてもよい。
【００８２】
送風装置１３０は、モータ６の駆動によって翼部３０が回転すると、吸込口７１を通じてケース７の内部に空気が吸い込まれる。ケース７の内部に吸い込まれた空気は、ベルマウス９４に案内され、翼部３０に吸い込まれる。翼部３０に吸い込まれた空気は、翼部３０の径方向外側に向かって吹き出される。翼部３０から吹き出された空気は、ケーシング９０の内部を通過後、ケーシング９０の吐出口９１ａから吹き出され、ケース７の吐出口７２から吹き出される。
【００８３】
実施の形態１１に係る送風装置１３０は、実施の形態１〜実施の形態１０に係るターボファン１０〜ターボファン１０Ｊのいずれか１つを備えるため、騒音の低減を実現できる。
【００８４】
実施の形態１２．
［空気調和装置１４０］
図２５は、本発明の実施の形態１２に係る空気調和装置１４０の斜視図である。図２６は、本発明の実施の形態１２に係る空気調和装置１４０の内部構成を示す図である。図２７は、本発明の実施の形態１２に係る空気調和装置１４０の断面図である。図２８は、本発明の実施の形態１２に係る空気調和装置１４０の他の断面図である。なお、実施の形態１２に係る空気調和装置１４０に用いられるターボファン１０Ｇは、図１〜図２９のターボファン１０〜ターボファン１０Ｊと同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。また、図２６では、空気調和装置１４０の内部構成を示すために、上面部１６ａは省略している。実施の形態１２に係る空気調和装置１４０は、実施の形態１〜実施の形態１０に係るターボファン１０〜ターボファン１０Ｊのいずれか１つ以上と、ターボファン１０Ｇの吐出口９１ａと対向する位置に配置された熱交換器１５と、を備える。また、実施の形態１２に係る空気調和装置１４０は、空調対象の部屋の天井裏に設置されたケース１６を備えている。なお、以下の説明において、ターボファン１０Ｇと示す場合には、実施の形態１〜実施の形態１０に係るターボファン１０〜ターボファン１０Ｊのいずれか１つを用いるものである。なお、図２５〜図２８では、ケース１６内にケーシング９０を有するターボファン１０Ｇが示されているが、ケース１６内にはケーシング９０を有さないターボファン１０等が設置されてもよい。
【００８５】
（ケース１６）
ケース１６は、図２５に示すように、上面部１６ａ、下面部１６ｂ及び側面部１６ｃを含む直方体状に形成されている。なお、ケース１６の形状は、直方体状に限定されるものではなく、例えば、円柱形状、角柱状、円錐状、複数の角部を有する形状、複数の曲面部を有する形状等、他の形状であってもよい。ケース１６は、側面部１６ｃの１つとして、ケース吐出口１７が形成された側面部１６ｃを有する。ケース吐出口１７の形状は、図２５で示すように矩形状に形成されている。なお、ケース吐出口１７の形状は、矩形状に限定されるものではなく、例えば、円形状、オーバル形状等でもよく、他の形状であってもよい。ケース１６は、側面部１６ｃのうち、ケース吐出口１７が形成された面の裏となる面に、ケース吸込口１８が形成された側面部１６ｃを有している。ケース吸込口１８の形状は、図２６で示すように矩形状に形成されている。なお、ケース吸込口１８の形状は、矩形状に限定されるものではなく、例えば、円形状、オーバル形状等でもよく、他の形状であってもよい。ケース吸込口１８には、空気中の塵埃を取り除くフィルタが配置されてもよい。
【００８６】
ケース１６の内部には、二つのターボファン１０Ｇと、ファンモータ９と、熱交換器１５とが収容されている。ターボファン１０Ｇは、翼部３０と、ベルマウス９４が形成されたケーシング９０とを備えている。ファンモータ９は、ケース１６の上面部１６ａに固定されたモータサポート９ａによって支持されている。ファンモータ９は、出力軸６ａを有する。出力軸６ａは、側面部１６ｃのうち、ケース吸込口１８が形成された面及びケース吐出口１７が形成された面に対して平行に延びるように配置されている。空気調和装置１４０は、図２６に示すように、２つのターボファン１０Ｇが出力軸６ａに取り付けられている。ターボファン１０Ｇの翼部３０は、ケース吸込口１８からケース１６内に吸い込まれ、ケース吐出口１７から空調対象空間へと吹き出される空気の流れを形成する。なお、ケース１６内に配置されるターボファン１０Ｇは、２つに限定されるものではなく、１つ又は３つ以上でもよい。また、ターボファン１０Ｇが２つ以上配置される場合には、実施の形態１から実施の形態１０に係るターボファン１０からターボファン１０Ｊのいずれか２つ以上を含むものである。
【００８７】
ターボファン１０Ｇは、図２６に示すように、仕切板１９に取り付けられており、ケース１６の内部空間は、ケーシング９０の吸い込み側の空間Ｓ１１と、ケーシング９０の吹き出し側の空間Ｓ１２とが、仕切板１９によって仕切られている。
【００８８】
熱交換器１５は、図２７に示すように、ターボファン１０Ｇの吐出口９１ａと対向する位置に配置され、ケース１６内において、ターボファン１０Ｇが吐出する空気の風路上に配置されている。熱交換器１５は、ケース吸込口１８からケース１６内に吸い込まれ、ケース吐出口１７から空調対象空間へと吹き出される空気の温度を調整する。なお、熱交換器１５は、公知の構造のものを適用できる。なお、ケース吸込口１８は、ターボファン１０Ｇの回転軸ＲＳの軸方向に垂直な位置に形成されていればよく、例えば、図２８に示すように下面部１６ｂにケース吸込口１８ａが形成されてもよい。
【００８９】
主板２０と共に翼部３０が回転すると、空調対象空間の空気は、ケース吸込口１８又はケース吸込口１８ａを通じてケース１６の内部に吸い込まれる。ケース１６の内部に吸い込まれた空気は、ベルマウス９４に案内され、翼部３０に吸い込まれる。翼部３０に吸い込まれた空気は、翼部３０の径方向外側に向かって吹き出される。翼部３０から吹き出された空気は、ケーシング９０の内部を通過後、ケーシング９０の吐出口９１ａから吹き出され、熱交換器１５に供給される。このとき、ケーシング９０にフィン９７、あるいは、フィン９７及びフィン９８が設けられていると、ターボファン１０Ｇから熱交換器１５に気流を導きやすくなる。熱交換器１５に供給された空気は、熱交換器１５を通過する際に、熱交換され、温度及び湿度調整される。熱交換器１５を通過した空気は、ケース吐出口１７から空調対象空間に吹き出される。
【００９０】
実施の形態１２に係る空気調和装置１４０は、実施の形態１〜実施の形態１０に係るターボファン１０〜ターボファン１０Ｊのいずれか１つを備えるため、騒音の低減を実現できる。
【００９１】
実施の形態１３．
［冷凍サイクル装置１５０］
図２９は、本発明の実施の形態１３に係る冷凍サイクル装置１５０の構成を示す図である。なお、実施の形態１３に係る冷凍サイクル装置１５０の室内機２００には、実施の形態１〜実施の形態１０に係るターボファン１０〜ターボファン１０Ｊのいずれか１つ以上が用いられる。また、以下の説明では、冷凍サイクル装置１５０について、空調用途に使用される場合について説明するが、冷凍サイクル装置１５０は、空調用途に使用されるものに限定されるものではない。冷凍サイクル装置１５０は、例えば、冷蔵庫あるいは冷凍庫、自動販売機、空気調和装置、冷凍装置、給湯器などの、冷凍用途または空調用途に使用される。
【００９２】
実施の形態１３に係る冷凍サイクル装置１５０は、冷媒を介して外気と室内の空気の間で熱を移動させることにより、室内を暖房又は冷房して空気調和を行う。実施の形態１３に係る冷凍サイクル装置１５０は、室外機１００と、室内機２００とを有する。冷凍サイクル装置１５０は、室外機１００と室内機２００とが冷媒配管３００及び冷媒配管４００により配管接続されて、冷媒が循環する冷媒回路が構成されている。冷媒配管３００は、気相の冷媒が流れるガス配管であり、冷媒配管４００は、液相の冷媒が流れる液配管である。なお、冷媒配管４００には、気液二相の冷媒を流してもよい。そして、冷凍サイクル装置１５０の冷媒回路では、圧縮機１０１、流路切替装置１０２、室外熱交換器１０３、膨張弁１０５、室内熱交換器２０１が冷媒配管を介して順次接続されている。
【００９３】
（室外機１００）
室外機１００は、圧縮機１０１、流路切替装置１０２、室外熱交換器１０３、及び膨張弁１０５を有している。圧縮機１０１は、吸入した冷媒を圧縮して吐出する。ここで、圧縮機１０１は、インバータ装置を備えていてもよく、インバータ装置によって運転周波数を変化させて、圧縮機１０１の容量を変更することができるように構成されてもよい。なお、圧縮機１０１の容量とは、単位時間当たりに送り出す冷媒の量である。流路切替装置１０２は、例えば四方弁であり、冷媒流路の方向の切り換えが行われる装置である。冷凍サイクル装置１５０は、制御装置（図示は省略）からの指示に基づいて、流路切替装置１０２を用いて冷媒の流れを切り換えることで、暖房運転又は冷房運転を実現することができる。
【００９４】
室外熱交換器１０３は、冷媒と室外空気との熱交換を行う。室外熱交換器１０３は、暖房運転時には蒸発器の働きをし、冷媒配管４００から流入した低圧の冷媒と室外空気との間で熱交換を行って冷媒を蒸発させて気化させる。室外熱交換器１０３は、冷房運転時には、凝縮器の働きをし、流路切替装置１０２側から流入した圧縮機１０１で圧縮済の冷媒と室外空気との間で熱交換を行って、冷媒を凝縮させて液化させる。室外熱交換器１０３には、冷媒と室外空気との間の熱交換の効率を高めるために、室外送風機１０４が設けられている。室外送風機１０４は、インバータ装置を取り付け、ファンモータの運転周波数を変化させてファンの回転速度を変更してもよい。膨張弁１０５は、絞り装置（流量制御手段）であり、膨張弁１０５を流れる冷媒の流量を調節することにより、膨張弁として機能し、開度を変化させることで、冷媒の圧力を調整する。例えば、膨張弁１０５が、電子式膨張弁等で構成された場合は、制御装置（図示は省略）等の指示に基づいて開度調整が行われる。
【００９５】
（室内機２００）
室内機２００は、冷媒と室内空気との間で熱交換を行う室内熱交換器２０１及び、室内熱交換器２０１が熱交換を行う空気の流れを調整する室内送風機２０２を有する。室内熱交換器２０１は、暖房運転時には、凝縮器の働きをし、冷媒配管３００から流入した冷媒と室内空気との間で熱交換を行い、冷媒を凝縮させて液化させ、冷媒配管４００側に流出させる。室内熱交換器２０１は、冷房運転時には蒸発器の働きをし、膨張弁１０５によって低圧状態にされた冷媒と室内空気との間で熱交換を行い、冷媒に空気の熱を奪わせて蒸発させて気化させ、冷媒配管３００側に流出させる。室内送風機２０２は、室内熱交換器２０１と対面するように設けられている。室内送風機２０２には、実施の形態１〜実施の形態１０に係るターボファン１０〜ターボファン１０Ｊのいずれか１つ以上が適用される。室内送風機２０２の運転速度は、ユーザの設定により決定される。室内送風機２０２には、インバータ装置を取り付け、ファンモータ（図示は省略）の運転周波数を変化させて主板２０の回転速度を変更してもよい。
【００９６】
［冷凍サイクル装置１５０の動作例］
次に、冷凍サイクル装置１５０の動作例として冷房運転動作を説明する。圧縮機１０１によって圧縮され吐出された高温高圧のガス冷媒は、流路切替装置１０２を経由して、室外熱交換器１０３に流入する。室外熱交換器１０３に流入したガス冷媒は、室外送風機１０４により送風される外気との熱交換により凝縮し、低温の冷媒となって、室外熱交換器１０３から流出する。室外熱交換器１０３から流出した冷媒は、膨張弁１０５によって膨張及び減圧され、低温低圧の気液二相冷媒となる。この気液二相冷媒は、室内機２００の室内熱交換器２０１に流入し、室内送風機２０２により送風される室内空気との熱交換により蒸発し、低温低圧のガス冷媒となって室内熱交換器２０１から流出する。このとき、冷媒に吸熱されて冷却された室内空気は、空調空気となって、室内機２００の吐出口から空調対象空間に吹き出される。室内熱交換器２０１から流出したガス冷媒は、流路切替装置１０２を経由して圧縮機１０１に吸入され、再び圧縮される。以上の動作が繰り返される。
【００９７】
次に、冷凍サイクル装置１５０の動作例として暖房運転動作を説明する。圧縮機１０１によって圧縮され吐出された高温高圧のガス冷媒は、流路切替装置１０２を経由して、室内機２００の室内熱交換器２０１に流入する。室内熱交換器２０１に流入したガス冷媒は、室内送風機２０２により送風される室内空気との熱交換により凝縮し、低温の冷媒となって、室内熱交換器２０１から流出する。このとき、ガス冷媒から熱を受け取り暖められた室内空気は、空調空気となって、室内機２００の吐出口から空調対象空間に吹き出される。室内熱交換器２０１から流出した冷媒は、膨張弁１０５によって膨張及び減圧され、低温低圧の気液二相冷媒となる。この気液二相冷媒は、室外機１００の室外熱交換器１０３に流入し、室外送風機１０４により送風される外気との熱交換により蒸発し、低温低圧のガス冷媒となって室外熱交換器１０３から流出する。室外熱交換器１０３から流出したガス冷媒は、流路切替装置１０２を経由して圧縮機１０１に吸入され、再び圧縮される。以上の動作が繰り返される。
【００９８】
実施の形態１３に係る冷凍サイクル装置１５０は、実施の形態１〜実施の形態１０に係るターボファン１０〜ターボファン１０Ｊのいずれか１つ以上を備えるため、騒音の低減を実現できる。
【００９９】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
【符号の説明】
【０１００】
６  モータ、６ａ  出力軸、７  ケース、９  ファンモータ、９ａ  モータサポート、１０  ターボファン、１０Ａ  ターボファン、１０Ｂ  ターボファン、１０Ｃ  ターボファン、１０Ｄ  ターボファン、１０Ｅ  ターボファン、１０Ｆ  ターボファン、１０Ｇ  ターボファン、１０Ｈ  ターボファン、１０Ｉ  ターボファン、１０Ｊ  ターボファン、１５  熱交換器、１６  ケース、１６ａ  上面部、１６ｂ  下面部、１６ｃ  側面部、１７  ケース吐出口、１８  ケース吸込口、１８ａ  ケース吸込口、１９  仕切板、２０  主板、２１  第１板部、２２  第２板部、２５  ボス部、３０  翼部、３０Ａ  翼部、３０Ｂ  翼部、３０Ｃ  翼部、３０Ｄ  翼部、３０Ｅ  翼部、３０Ｅ１  先端部、３０Ｅ２  基部、３０Ｅ３  吸込口、３０Ｅ４  傾斜部、３０Ｆ  翼部、３１  第１翼部、３１Ａ  第１翼部、３１Ｂ  第１翼部、３１Ｃ  第１翼部、３１Ｃ１  第１基準翼部、３１Ｃ２  第３翼部、３１Ｄ  第１翼部、３１Ｄ１  第１基準翼部、３１Ｄ２  第３翼部、３２  第２翼部、３２Ａ  第２翼部、３２Ｂ  第２翼部、３２Ｃ  第２翼部、３２Ｃ１  第４翼部、３２Ｄ  第２翼部、３２Ｄ１  第４翼部、３３  第１外周側端部、３３Ａ  第３外周側端部、３４  第２外周側端部、３４Ａ  第４外周側端部、３５  第１内周側端部、３６  第２内周側端部、５０  側板、５０ａ  空気吸込口、５０ｃ  外周リング、７１  吸込口、７２  吐出口、７３  仕切板、９０  ケーシング、９０Ａ  ケーシング、９１  吐出部、９１ａ  吐出口、９１ｂ  延設板、９１ｃ  ディフューザ板、９１ｄ  第１側板、９１ｅ  第２側板、９２  スクロール部、９２ａ  側壁、９２ｂ  周壁、９２ｃ  吸込口、９３  舌部、９４  ベルマウス、９７  フィン、９８  フィン、１００  室外機、１０１  圧縮機、１０２  流路切替装置、１０３  室外熱交換器、１０４  室外送風機、１０５  膨張弁、１３０  送風装置、１４０  空気調和装置、１５０  冷凍サイクル装置、２００  室内機、２０１  室内熱交換器、２０２  室内送風機、３００  冷媒配管、４００  冷媒配管。
【図１】
2020090005.tif 000003
【図２】
2020090005.tif 000004
【図３】
2020090005.tif 000005
【図４】
2020090005.tif 000006
【図５】
2020090005.tif 000007
【図６】
2020090005.tif 000008
【図７】
2020090005.tif 000009
【図８】
2020090005.tif 000010
【図９】
2020090005.tif 000011
【図１０】
2020090005.tif 000012
【図１１】
2020090005.tif 000013
【図１２】
2020090005.tif 000014
【図１３】
2020090005.tif 000015
【図１４】
2020090005.tif 000016
【図１５】
2020090005.tif 000017
【図１６】
2020090005.tif 000018
【図１７】
2020090005.tif 000019
【図１８】
2020090005.tif 000020
【図１９】
2020090005.tif 000021
【図２０】
2020090005.tif 000022
【図２１】
2020090005.tif 000023
【図２２】
2020090005.tif 000024
【図２３】
2020090005.tif 000025
【図２４】
2020090005.tif 000026
【図２５】
2020090005.tif 000027
【図２６】
2020090005.tif 000028
【図２７】
2020090005.tif 000029
【図２８】
2020090005.tif 000030
【図２９】
2020090005.tif 000031
【国際調査報告】
2020090005.tif 000032
2020090005.tif 000033
2020090005.tif 000034
2020090005.tif 000035