JPH074389A - ターボファン及びターボファンを搭載した装置 - Google Patents
ターボファン及びターボファンを搭載した装置Info
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- JPH074389A JPH074389A JP14622093A JP14622093A JPH074389A JP H074389 A JPH074389 A JP H074389A JP 14622093 A JP14622093 A JP 14622093A JP 14622093 A JP14622093 A JP 14622093A JP H074389 A JPH074389 A JP H074389A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ターボファンの送風音を、コストを増加させ
ることなく低減する。 【構成】 モ−タ駆動軸取り付け用穴２を設けたほぼ円
盤状のボス３、ボス３の外周に延設された環状のハブ
４、ボス３の一方の面に前記穴２を中心とする渦巻状に
植設されたブレード５、ブレード５を挟んでボス３と対
向するシュラウド６よりなる羽根車を含み、中心軸から
所定の距離Ｒの位置までは、中心軸に垂直な平面でのブ
レード５断面が、羽根車中心部に近づくほど回転方向前
方になっていて、ほぼ羽根車の外周部から中心軸に向か
う渦巻形状を示し、前記所定の距離の位置から羽根車の
外周に近い部分が、羽根車の外周縁に垂直に近づくよう
に曲げられているターボファン。 【効果】 局所的に空気流の出口圧力が上昇し低回転数
で大風量を得る。また羽根車出口での局所的な圧力上昇
の割合をシュラウド側で大きくすることにより、羽根車
出口の速度分布が均一化され、送風音が低減される。
ることなく低減する。 【構成】 モ−タ駆動軸取り付け用穴２を設けたほぼ円
盤状のボス３、ボス３の外周に延設された環状のハブ
４、ボス３の一方の面に前記穴２を中心とする渦巻状に
植設されたブレード５、ブレード５を挟んでボス３と対
向するシュラウド６よりなる羽根車を含み、中心軸から
所定の距離Ｒの位置までは、中心軸に垂直な平面でのブ
レード５断面が、羽根車中心部に近づくほど回転方向前
方になっていて、ほぼ羽根車の外周部から中心軸に向か
う渦巻形状を示し、前記所定の距離の位置から羽根車の
外周に近い部分が、羽根車の外周縁に垂直に近づくよう
に曲げられているターボファン。 【効果】 局所的に空気流の出口圧力が上昇し低回転数
で大風量を得る。また羽根車出口での局所的な圧力上昇
の割合をシュラウド側で大きくすることにより、羽根車
出口の速度分布が均一化され、送風音が低減される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は空気調和機などで送風用
や換気用などに用いられるタ−ボファン及びターボファ
ンを搭載した装置に関する。
や換気用などに用いられるタ−ボファン及びターボファ
ンを搭載した装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】空気調和機用のターボファンは室内ユニ
ットに内蔵されて室内に設置されることが多く、タ−ボ
ファンの送風による騒音(送風音）が低いことが望まし
い。送風音は、一般的にファン回転数の６乗に比例する
ので、送風量が同じファンならば回転数の低いほうが送
風音は低い。また、送風音には、ファン出口の空気流最
大速度の６乗に比例する成分があるので、ファン出口の
空気流速度を低くすると送風音を下げる効果がある。従
来、ターボファンは送風音の低減のために、ファンブレ
−ド（以下、ブレードという）断面形状に翼型を用い
る、低圧力動作点での性能を向上するために吸込口径を
ブレ−ド入口径よりを大きくする、送風能力を上げるた
めにタ−ボファン自体を三次元設計とするなどの方法が
用いられていた。例えば特開平２−９５７９７号公報に
は、低圧動作点における性能向上のために吸込口径を大
きくするとともに吸込口径やブレ−ド入口径をブレ−ド
外径との最適比で設計すること、吸込口での空気流の乱
れによって発生する送風音を下げるためにブレ−ド翼型
形状をブレ−ド入口付近において変化させることなどが
示されている。
ットに内蔵されて室内に設置されることが多く、タ−ボ
ファンの送風による騒音(送風音）が低いことが望まし
い。送風音は、一般的にファン回転数の６乗に比例する
ので、送風量が同じファンならば回転数の低いほうが送
風音は低い。また、送風音には、ファン出口の空気流最
大速度の６乗に比例する成分があるので、ファン出口の
空気流速度を低くすると送風音を下げる効果がある。従
来、ターボファンは送風音の低減のために、ファンブレ
−ド（以下、ブレードという）断面形状に翼型を用い
る、低圧力動作点での性能を向上するために吸込口径を
ブレ−ド入口径よりを大きくする、送風能力を上げるた
めにタ−ボファン自体を三次元設計とするなどの方法が
用いられていた。例えば特開平２−９５７９７号公報に
は、低圧動作点における性能向上のために吸込口径を大
きくするとともに吸込口径やブレ−ド入口径をブレ−ド
外径との最適比で設計すること、吸込口での空気流の乱
れによって発生する送風音を下げるためにブレ−ド翼型
形状をブレ−ド入口付近において変化させることなどが
示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ブレ−ド断面を翼型に
する場合、ブレードに合成樹脂を用いたときの肉厚の変
化がもたらす収縮の不均一によるばらつき、板金をプレ
ス成形するときの組み立て作業により生じるばらつきな
どは、現在の技術では予測することが難しく組み立て後
の調整でばらつきを吸収しているので、調整工数が嵩
む。またブレードに三次元形状を採用する場合、合成樹
脂を用いた成形では、金型が複数パ−ツに分割されるた
めに非常に高価になる、パ−ツごとの溶着を必要とする
ために製作行程がかさむなどコストの低減を困難にする
要因がある。
する場合、ブレードに合成樹脂を用いたときの肉厚の変
化がもたらす収縮の不均一によるばらつき、板金をプレ
ス成形するときの組み立て作業により生じるばらつきな
どは、現在の技術では予測することが難しく組み立て後
の調整でばらつきを吸収しているので、調整工数が嵩
む。またブレードに三次元形状を採用する場合、合成樹
脂を用いた成形では、金型が複数パ−ツに分割されるた
めに非常に高価になる、パ−ツごとの溶着を必要とする
ために製作行程がかさむなどコストの低減を困難にする
要因がある。
【０００４】本発明の目的は、タ−ボファン及びターボ
ファン搭載の装置の送風音低減を低コストで達成するに
ある。
ファン搭載の装置の送風音低減を低コストで達成するに
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するために、中心軸線上にモ−タ駆動軸取り付け用の
穴を設けたほぼ円盤状のボス、該ボスの一方の面上に前
記モ−タ駆動軸取り付け用の穴を中心として渦巻状に植
設された複数枚のブレ−ド、該ブレ−ドを挟んで前記ボ
スに対向する側に配置された漏斗状のシュラウド及び前
記ボス外周縁に接して配置されたハブとにより構成され
る羽根車と、前記モ−タ駆動軸取り付け用の穴にその駆
動軸を係合させて前記羽根車を回転させるモ−タとを含
んでなるタ−ボファンにおいて、羽根車を前記中心軸線
に直交する面で切った断面におけるブレ−ド断面形状
を、前記中心軸線を中心としてブレードの中心側端部か
ら半径Ｒの位置までは羽根車外周に近づくにつれて羽根
車の回転方向後方になるような曲線とし、半径Ｒの位置
からブレ−ド後縁まではブレード表面が前記中心軸線と
ブレードの前記半径Ｒの位置を結ぶ直線の延長線の平行
線に近づく形状としたものである。
成するために、中心軸線上にモ−タ駆動軸取り付け用の
穴を設けたほぼ円盤状のボス、該ボスの一方の面上に前
記モ−タ駆動軸取り付け用の穴を中心として渦巻状に植
設された複数枚のブレ−ド、該ブレ−ドを挟んで前記ボ
スに対向する側に配置された漏斗状のシュラウド及び前
記ボス外周縁に接して配置されたハブとにより構成され
る羽根車と、前記モ−タ駆動軸取り付け用の穴にその駆
動軸を係合させて前記羽根車を回転させるモ−タとを含
んでなるタ−ボファンにおいて、羽根車を前記中心軸線
に直交する面で切った断面におけるブレ−ド断面形状
を、前記中心軸線を中心としてブレードの中心側端部か
ら半径Ｒの位置までは羽根車外周に近づくにつれて羽根
車の回転方向後方になるような曲線とし、半径Ｒの位置
からブレ−ド後縁まではブレード表面が前記中心軸線と
ブレードの前記半径Ｒの位置を結ぶ直線の延長線の平行
線に近づく形状としたものである。
【０００６】
【作用】上記構成によれば、羽根車を前記中心軸線に直
交する面で切った断面におけるブレ−ド形状が、所定の
半径Ｒの位置で変曲点を形成し、ブレードの中心側端部
からこの変曲点まではファン回転方向前方に向かって凸
な曲線をなし、この変曲点からブレード後縁まではファ
ン回転方向前方に向かって凹な曲線もしくは垂直な曲線
をなすように変化する。これにより、羽根車出口で羽根
出口角が大きくなるために局所的に空気流の出口圧力を
上昇することができ、ブレードに変曲点がない場合に比
べ、低回転数で同じ風量を得ることができる。更に前記
変曲点の位置から羽根車出口（ブレード後縁）までの距
離を、ハブ、シュラウド間で変化させることにより局所
的な圧力上昇の割合を変化させることにより、羽根車出
口のハブ、シュラウド間で出口空気流の速度分布を均一
化し、同一送風量を維持しつつ出口空気流の最大速度を
低減させることができる。先にのべたように、送風音に
は出口空気流の最大速度の６乗に比例する部分があるか
ら、出口空気流の最大速度の低下は送風音の低減に寄与
するところが大きい。
交する面で切った断面におけるブレ−ド形状が、所定の
半径Ｒの位置で変曲点を形成し、ブレードの中心側端部
からこの変曲点まではファン回転方向前方に向かって凸
な曲線をなし、この変曲点からブレード後縁まではファ
ン回転方向前方に向かって凹な曲線もしくは垂直な曲線
をなすように変化する。これにより、羽根車出口で羽根
出口角が大きくなるために局所的に空気流の出口圧力を
上昇することができ、ブレードに変曲点がない場合に比
べ、低回転数で同じ風量を得ることができる。更に前記
変曲点の位置から羽根車出口（ブレード後縁）までの距
離を、ハブ、シュラウド間で変化させることにより局所
的な圧力上昇の割合を変化させることにより、羽根車出
口のハブ、シュラウド間で出口空気流の速度分布を均一
化し、同一送風量を維持しつつ出口空気流の最大速度を
低減させることができる。先にのべたように、送風音に
は出口空気流の最大速度の６乗に比例する部分があるか
ら、出口空気流の最大速度の低下は送風音の低減に寄与
するところが大きい。
【０００７】また上記ブレ−ド形状は二次元形状である
ために、特開昭６１−１９７８００号公報に示されるよ
うな手法（以後この手法を一体成形法と呼ぶ）を用いて
一体抽出成形が可能であり、性能、強度のばらつきをな
くすことができる。
ために、特開昭６１−１９７８００号公報に示されるよ
うな手法（以後この手法を一体成形法と呼ぶ）を用いて
一体抽出成形が可能であり、性能、強度のばらつきをな
くすことができる。
【０００８】
【実施例】図１は本発明の第一の実施例のタ−ボファン
１の一部破砕平面図及び縦断面図である。タ−ボファン
１は、中央部にモ−タ駆動軸取り付け用穴２を設けたほ
ぼ円板状のボス３と、該ボス３の外周縁に結合された円
環状のハブ４と、一端を前記ボス３及びハブ４の一方の
面に植設され前記モ−タ駆動軸と平行する方向に延在す
る複数枚のブレ−ド５と、該複数枚のブレ−ド５を挟ん
で前記ボス３及びハブ４と対向して配置され前記複数枚
のブレ−ド５の他端が結合された漏斗状のシュラウド６
とからなる羽根車と、前記ボス３のモ−タ駆動軸取り付
け用穴２にモータ駆動軸８を結合させたモ−タ７とを含
んで構成されている。ボス３は、モ−タ駆動軸取り付け
用穴２を設けた中央部がシュラウド６側に突出する円錐
形をなしており、ボス３に対向するシュラウド６はその
大径側がボス３側を向き、小径側がボス３から遠ざかる
側を向いている。そして、シュラウド６の中心軸線とボ
ス３のモ−タ駆動軸取り付け用穴２の軸線は同一直線上
に位置している。
１の一部破砕平面図及び縦断面図である。タ−ボファン
１は、中央部にモ−タ駆動軸取り付け用穴２を設けたほ
ぼ円板状のボス３と、該ボス３の外周縁に結合された円
環状のハブ４と、一端を前記ボス３及びハブ４の一方の
面に植設され前記モ−タ駆動軸と平行する方向に延在す
る複数枚のブレ−ド５と、該複数枚のブレ−ド５を挟ん
で前記ボス３及びハブ４と対向して配置され前記複数枚
のブレ−ド５の他端が結合された漏斗状のシュラウド６
とからなる羽根車と、前記ボス３のモ−タ駆動軸取り付
け用穴２にモータ駆動軸８を結合させたモ−タ７とを含
んで構成されている。ボス３は、モ−タ駆動軸取り付け
用穴２を設けた中央部がシュラウド６側に突出する円錐
形をなしており、ボス３に対向するシュラウド６はその
大径側がボス３側を向き、小径側がボス３から遠ざかる
側を向いている。そして、シュラウド６の中心軸線とボ
ス３のモ−タ駆動軸取り付け用穴２の軸線は同一直線上
に位置している。
【０００９】ブレード５のモータ駆動軸取付け穴２の軸
線（以下、羽根車の軸線という）に垂直な平面で切った
断面は、図１に示されているように、羽根車中心部に近
づくほど回転方向前方になっていて、ほぼ羽根車の外周
部から中心軸に向かう渦巻形状を示し、羽根車の外周に
近い部分が部分的に、羽根車の外周縁に垂直になるよう
に曲げられている。ブレ−ド形状が羽根車の外周縁に垂
直になるように曲げられている位置、つまり、ブレ−ド
形状が回転方向後ろ向きから羽根車の軸線と外周縁を結
ぶ直線（以下、半径線という）に沿う方向に変化する位
置９のモ−タ駆動軸８からの距離（半径Ｒ）は、ハブ３
とシュラウド６の間で一定である。ブレ−ド後縁５Ａの
羽根車軸線からの距離は、ブレ−ド後縁５Ａがハブ４と
接する位置が最小で、そこからブレ−ド後縁５Ａがシュ
ラウド６に接する位置に近づくにつれ直線的に大きくな
っている。言い替えると、ブレード前記羽根車の軸線
（中心軸線）を中心としてブレードの中心側端部から半
径Ｒの位置まではブレード表面の接線と前記中心軸線と
ブレードの前記半径Ｒの位置を結ぶ直線のなす角が前記
半径Ｒの位置に近い位置での接線ほど大きく、前記半径
Ｒの位置からブレ−ド後縁まではブレード後縁に近い位
置での接線ほど前記角が小さくなる。したがって図示の
ように、ブレードの中心側端部から半径Ｒの位置まで
は、ブレードは羽根車回転方向前方側に凸な曲線をな
し、半径Ｒの位置からブレード後縁までは、ブレードは
羽根車回転方向前方側に凹な曲線をなしている。
線（以下、羽根車の軸線という）に垂直な平面で切った
断面は、図１に示されているように、羽根車中心部に近
づくほど回転方向前方になっていて、ほぼ羽根車の外周
部から中心軸に向かう渦巻形状を示し、羽根車の外周に
近い部分が部分的に、羽根車の外周縁に垂直になるよう
に曲げられている。ブレ−ド形状が羽根車の外周縁に垂
直になるように曲げられている位置、つまり、ブレ−ド
形状が回転方向後ろ向きから羽根車の軸線と外周縁を結
ぶ直線（以下、半径線という）に沿う方向に変化する位
置９のモ−タ駆動軸８からの距離（半径Ｒ）は、ハブ３
とシュラウド６の間で一定である。ブレ−ド後縁５Ａの
羽根車軸線からの距離は、ブレ−ド後縁５Ａがハブ４と
接する位置が最小で、そこからブレ−ド後縁５Ａがシュ
ラウド６に接する位置に近づくにつれ直線的に大きくな
っている。言い替えると、ブレード前記羽根車の軸線
（中心軸線）を中心としてブレードの中心側端部から半
径Ｒの位置まではブレード表面の接線と前記中心軸線と
ブレードの前記半径Ｒの位置を結ぶ直線のなす角が前記
半径Ｒの位置に近い位置での接線ほど大きく、前記半径
Ｒの位置からブレ−ド後縁まではブレード後縁に近い位
置での接線ほど前記角が小さくなる。したがって図示の
ように、ブレードの中心側端部から半径Ｒの位置まで
は、ブレードは羽根車回転方向前方側に凸な曲線をな
し、半径Ｒの位置からブレード後縁までは、ブレードは
羽根車回転方向前方側に凹な曲線をなしている。
【００１０】図１に示した例においては、シュラウド６
の最大半径が２１０mm．、ハブ４の最大半径が１９５m
m．、半径Ｒ９が２００mm．である。
の最大半径が２１０mm．、ハブ４の最大半径が１９５m
m．、半径Ｒ９が２００mm．である。
【００１１】モ−タ駆動軸８に直交するいくつかの平面
で羽根車を切ったときのブレ−ド断面形状を図２に示
す。図２のブレ−ド断面形状は、図１に示した断面Ａ−
Ａ、断面Ｂ−Ｂ、断面Ｃ−Ｃでのものである。断面Ａ−
Ａ、断面Ｂ−Ｂでは、羽根車軸線からブレ−ド後縁２
０、２１までの距離が、羽根車軸線からブレ−ド形状が
半径線に沿う方向に変化する位置（半径Ｒの位置）２
３、２４までの距離より大きいために、ブレード後縁付
近でブレ−ドが半径線に平行するようになっており、断
面Ｃ−Ｃでは、羽根車軸線からブレ−ド後縁２２までの
距離は、羽根車軸線からブレ−ド形状が半径線に沿う方
向に変化する位置（半径Ｒの位置）２５までの距離より
小さく、ブレ−ド外周側端部は回転方向後ろ向きに向か
う形状のままである。
で羽根車を切ったときのブレ−ド断面形状を図２に示
す。図２のブレ−ド断面形状は、図１に示した断面Ａ−
Ａ、断面Ｂ−Ｂ、断面Ｃ−Ｃでのものである。断面Ａ−
Ａ、断面Ｂ−Ｂでは、羽根車軸線からブレ−ド後縁２
０、２１までの距離が、羽根車軸線からブレ−ド形状が
半径線に沿う方向に変化する位置（半径Ｒの位置）２
３、２４までの距離より大きいために、ブレード後縁付
近でブレ−ドが半径線に平行するようになっており、断
面Ｃ−Ｃでは、羽根車軸線からブレ−ド後縁２２までの
距離は、羽根車軸線からブレ−ド形状が半径線に沿う方
向に変化する位置（半径Ｒの位置）２５までの距離より
小さく、ブレ−ド外周側端部は回転方向後ろ向きに向か
う形状のままである。
【００１２】断面Ａ−Ａ，断面Ｂ−Ｂでは位置２３，位
置２４において、ブレ−ド表面は同一曲率で半径線に沿
う方向に近づくように変化している。断面Ａ−Ａ、断面
Ｂ−Ｂで代表されるように、ブレ−ド表面が半径線に沿
うように変化した部分２３−２０及び２４−２１の長さ
はハブ４からシュラウド６に向かい長くなっている。
置２４において、ブレ−ド表面は同一曲率で半径線に沿
う方向に近づくように変化している。断面Ａ−Ａ、断面
Ｂ−Ｂで代表されるように、ブレ−ド表面が半径線に沿
うように変化した部分２３−２０及び２４−２１の長さ
はハブ４からシュラウド６に向かい長くなっている。
【００１３】半径線に沿う方向に近づくように変化した
ブレ−ドの形状は、空気流が羽根車を出る羽根車出口付
近で空気流の圧力を上昇させる働きを持つ。このために
低回転数で所定の風量を得ることができ、それにともな
って送風音も低減される。また半径線に沿う方向に近づ
くように形状が変化した部分（半径線に平行する部分）
の長さを、ハブからシュラウドに向かうにつれて長くす
ると、圧力を上昇させる効果がハブからシュラウドに近
づくにつれて大きくなる。この作用により羽根車出口で
の圧力分布を改善することができ、羽根車出口での、ハ
ブ、シュラウド間の空気流の速度分布を均一化すること
ができる。空気流の速度分布を均一化すると、同じ送風
量の場合、最大速度が低減され、送風音の最大速度の６
乗に比例する部分が少なくなって全体としての送風音が
低減される。
ブレ−ドの形状は、空気流が羽根車を出る羽根車出口付
近で空気流の圧力を上昇させる働きを持つ。このために
低回転数で所定の風量を得ることができ、それにともな
って送風音も低減される。また半径線に沿う方向に近づ
くように形状が変化した部分（半径線に平行する部分）
の長さを、ハブからシュラウドに向かうにつれて長くす
ると、圧力を上昇させる効果がハブからシュラウドに近
づくにつれて大きくなる。この作用により羽根車出口で
の圧力分布を改善することができ、羽根車出口での、ハ
ブ、シュラウド間の空気流の速度分布を均一化すること
ができる。空気流の速度分布を均一化すると、同じ送風
量の場合、最大速度が低減され、送風音の最大速度の６
乗に比例する部分が少なくなって全体としての送風音が
低減される。
【００１４】図３は、ブレード後端部近傍で半径線に沿
う方向に近づくように形状を変化させていない従来のタ
ーボファンと、他の部分は該従来のファンと同じでブレ
ード後端部近傍で半径線に沿う方向に近づくように形状
を変化させた図１に示すターボファンの特性を比較して
示すグラフである。このグラフは、横軸に風量をとり、
縦軸に出口圧力と比騒音をとり、本発明の実施例のデー
タを黒丸印で、従来技術のデータを白丸印で示してい
る。図示のデータは、本発明の実施例のデータも従来技
術のデータも同一回転数で、風量はファン出口に障害物
（ダンパー）を設けて変化させたものである。図から、
同一風量を発生するときは、本発明の実施例の場合が騒
音が少なく、かつ出口圧力が大きいことが読み取れる。
出口圧力を大きくとれることは、送風機出口側の抵抗
（送風抵抗）の変動に対して余裕をもって対応できるこ
とを示している。
う方向に近づくように形状を変化させていない従来のタ
ーボファンと、他の部分は該従来のファンと同じでブレ
ード後端部近傍で半径線に沿う方向に近づくように形状
を変化させた図１に示すターボファンの特性を比較して
示すグラフである。このグラフは、横軸に風量をとり、
縦軸に出口圧力と比騒音をとり、本発明の実施例のデー
タを黒丸印で、従来技術のデータを白丸印で示してい
る。図示のデータは、本発明の実施例のデータも従来技
術のデータも同一回転数で、風量はファン出口に障害物
（ダンパー）を設けて変化させたものである。図から、
同一風量を発生するときは、本発明の実施例の場合が騒
音が少なく、かつ出口圧力が大きいことが読み取れる。
出口圧力を大きくとれることは、送風機出口側の抵抗
（送風抵抗）の変動に対して余裕をもって対応できるこ
とを示している。
【００１５】また本形状であれば、ブレードは羽根車軸
線に平行な面で形成されることになり、上記合成樹脂を
用いた一体成形法でタ−ボファンを作成することが可能
であるため、合成樹脂を用いた量産が可能であり、製品
の性能、強度にばらつきのないタ−ボファンを安価に生
産することができる。
線に平行な面で形成されることになり、上記合成樹脂を
用いた一体成形法でタ−ボファンを作成することが可能
であるため、合成樹脂を用いた量産が可能であり、製品
の性能、強度にばらつきのないタ−ボファンを安価に生
産することができる。
【００１６】図４に、羽根車軸線に垂直な平面で切った
ときのブレ−ド断面において、ブレ−ド形状を半径線に
沿うように変化させた例を２つ示す。ブレ−ド断面４０
は、位置４１においてブレード形状を曲率をもって変化
させたものであり、ブレ−ド断面４２は位置４３におい
てレード形状を折れ線的に変化させたものである。合成
樹脂でブレ−ドを作成する場合、急激に（折れ線的に）
方向を変化させるブレード断面３２は、樹脂の白化現象
や、金型の耐久性、量産性の問題であまり好ましくな
い。
ときのブレ−ド断面において、ブレ−ド形状を半径線に
沿うように変化させた例を２つ示す。ブレ−ド断面４０
は、位置４１においてブレード形状を曲率をもって変化
させたものであり、ブレ−ド断面４２は位置４３におい
てレード形状を折れ線的に変化させたものである。合成
樹脂でブレ−ドを作成する場合、急激に（折れ線的に）
方向を変化させるブレード断面３２は、樹脂の白化現象
や、金型の耐久性、量産性の問題であまり好ましくな
い。
【００１７】図５は本発明の第２の実施例の一部破砕平
面図及び縦断面図である。タ−ボファン５１は、モ−タ
駆動軸取り付け用穴５２を設けたほぼ円盤状のボス５３
と、該ボス５３の外周縁に結合された円環状のハブ５４
と、一端を前記ボス５３及びハブ５４の一方の面に植設
されモ−タ駆動軸５８と平行する方向に延在する複数枚
のブレ−ド５５と、該複数枚のブレ−ド５５を挟んで前
記ボス５３及びハブ５４と対向して配置され前記複数枚
のブレ−ド５５の他端が結合された漏斗状のシュラウド
５６とからなる羽根車と、前記ボス５３のモ−タ駆動軸
取り付け用穴５２にモータ駆動軸５８を結合させたモ−
タ５７とを含んで構成されている。本実施例と前記第１
の実施例との違いは、本実施例におけるハブ５４は前記
第１の実施例のハブ４よりも幅が広く、ブレード後端部
５５Ａはほぼ羽根車軸線と平行な直線をなしていること
と、モ−タ駆動軸５８に直交する平面Ａ−Ａでのブレ−
ド断面において、ブレ−ド形状が後ろ向きから半径線に
沿うように変化する位置５９のモ−タ駆動軸からの距離
は、ハブからシュラウドにかけて一定であることであっ
て、他の構成要素は第１の実施例と同じである。
面図及び縦断面図である。タ−ボファン５１は、モ−タ
駆動軸取り付け用穴５２を設けたほぼ円盤状のボス５３
と、該ボス５３の外周縁に結合された円環状のハブ５４
と、一端を前記ボス５３及びハブ５４の一方の面に植設
されモ−タ駆動軸５８と平行する方向に延在する複数枚
のブレ−ド５５と、該複数枚のブレ−ド５５を挟んで前
記ボス５３及びハブ５４と対向して配置され前記複数枚
のブレ−ド５５の他端が結合された漏斗状のシュラウド
５６とからなる羽根車と、前記ボス５３のモ−タ駆動軸
取り付け用穴５２にモータ駆動軸５８を結合させたモ−
タ５７とを含んで構成されている。本実施例と前記第１
の実施例との違いは、本実施例におけるハブ５４は前記
第１の実施例のハブ４よりも幅が広く、ブレード後端部
５５Ａはほぼ羽根車軸線と平行な直線をなしていること
と、モ−タ駆動軸５８に直交する平面Ａ−Ａでのブレ−
ド断面において、ブレ−ド形状が後ろ向きから半径線に
沿うように変化する位置５９のモ−タ駆動軸からの距離
は、ハブからシュラウドにかけて一定であることであっ
て、他の構成要素は第１の実施例と同じである。
【００１８】すなわち、第１の実施例とは異なり、羽根
車のブレ−ド後縁の羽根車軸線からの距離は、ハブから
シュラウドにかけてほぼ一定である。羽根車軸線に直交
する平面でのブレ−ド断面形状は図に示したＡ−Ａ、Ｂ
−Ｂ、Ｃ−Ｃ各断面で、ほぼ同一となる。そのために断
面Ａ−Ａ、断面Ｂ−Ｂ、断面Ｃ−Ｃで位置５９において
ブレ−ド表面は同一の曲率で半径線に平行するように変
化し、ブレ−ド表面が半径線に平行する部分の長さはほ
ぼ同一である。
車のブレ−ド後縁の羽根車軸線からの距離は、ハブから
シュラウドにかけてほぼ一定である。羽根車軸線に直交
する平面でのブレ−ド断面形状は図に示したＡ−Ａ、Ｂ
−Ｂ、Ｃ−Ｃ各断面で、ほぼ同一となる。そのために断
面Ａ−Ａ、断面Ｂ−Ｂ、断面Ｃ−Ｃで位置５９において
ブレ−ド表面は同一の曲率で半径線に平行するように変
化し、ブレ−ド表面が半径線に平行する部分の長さはほ
ぼ同一である。
【００１９】半径線に平行するように変化したブレ−ド
の形状は、ブレ−ド出口付近で空気流の圧力を上昇させ
る働きを持つ。このために低回転数で所定の風量を得る
ことができるが、第１の実施例のようにハブ、シュラウ
ド間で圧力上昇に変化を持たせることは本形状では困難
であり、速度分布の均一化は、第一の実施例ほどは得ら
れない。
の形状は、ブレ−ド出口付近で空気流の圧力を上昇させ
る働きを持つ。このために低回転数で所定の風量を得る
ことができるが、第１の実施例のようにハブ、シュラウ
ド間で圧力上昇に変化を持たせることは本形状では困難
であり、速度分布の均一化は、第一の実施例ほどは得ら
れない。
【００２０】しかし本形状であれば、一体成形法でタ−
ボファンを作成することが可能であるため、合成樹脂を
用いた量産が可能であり、製品の性能、強度にばらつき
のないタ−ボファンを安価に生産することができる。
ボファンを作成することが可能であるため、合成樹脂を
用いた量産が可能であり、製品の性能、強度にばらつき
のないタ−ボファンを安価に生産することができる。
【００２１】図６は本発明の第３の実施例の一部破砕平
面図と縦断面図である。本実施例が前記第２の実施例と
異なるのは、ブレ−ド６５が半径線に平行するように変
化する位置６９が、ハブ６４からシュラウド６６に近づ
くにつれ羽根車軸線に近づいている点であり、他の構成
要素は前記第２の実施例と同じである。すなわち、羽根
車軸線に直交する平面Ａ−Ａでのブレ−ド断面におい
て、ブレ−ド形状が後ろ向きから半径線に平行するよう
に変化する位置６９の羽根車軸線からの距離は、ハブか
らシュラウドにかけて小さくなっている。
面図と縦断面図である。本実施例が前記第２の実施例と
異なるのは、ブレ−ド６５が半径線に平行するように変
化する位置６９が、ハブ６４からシュラウド６６に近づ
くにつれ羽根車軸線に近づいている点であり、他の構成
要素は前記第２の実施例と同じである。すなわち、羽根
車軸線に直交する平面Ａ−Ａでのブレ−ド断面におい
て、ブレ−ド形状が後ろ向きから半径線に平行するよう
に変化する位置６９の羽根車軸線からの距離は、ハブか
らシュラウドにかけて小さくなっている。
【００２２】羽根車６１を図６に示した羽根車軸線に直
交する平面で切ったときの、断面Ａ−Ａ、断面Ｂ−Ｂ、
断面Ｃ−Ｃでのブレ−ド断面形状を図７に示す。断面Ａ
−Ａ、断面Ｂ−Ｂ、断面Ｃ−Ｃでは、羽根車軸線からブ
レ−ド後縁７３、７４、７５までの距離は、それぞれ羽
根車軸線から位置７６、７７、７８より大きいために、
ブレ−ド形状はいずれの位置においてもブレード面が半
径線に平行に近づく方向に変化している。また、断面Ａ
−Ａ、断面Ｂ−Ｂ、断面Ｃ−Ｃで代表される様にブレ−
ド表面が半径線に平行に近づく方向に変化した部分の長
さは、ハブからシュラウドに近づくにつれ長くなってい
る。
交する平面で切ったときの、断面Ａ−Ａ、断面Ｂ−Ｂ、
断面Ｃ−Ｃでのブレ−ド断面形状を図７に示す。断面Ａ
−Ａ、断面Ｂ−Ｂ、断面Ｃ−Ｃでは、羽根車軸線からブ
レ−ド後縁７３、７４、７５までの距離は、それぞれ羽
根車軸線から位置７６、７７、７８より大きいために、
ブレ−ド形状はいずれの位置においてもブレード面が半
径線に平行に近づく方向に変化している。また、断面Ａ
−Ａ、断面Ｂ−Ｂ、断面Ｃ−Ｃで代表される様にブレ−
ド表面が半径線に平行に近づく方向に変化した部分の長
さは、ハブからシュラウドに近づくにつれ長くなってい
る。
【００２３】ブレード面が半径線に平行に近づく方向に
変化した（曲がった）ブレ−ドの形状は、ブレ−ド出口
付近で空気流の圧力を上昇させる働きを持つ。このため
に低回転数で所定の風量を得ることができる。また半径
線に平行に近づく方向に変化した（曲がった）ブレ−ド
の部分の長さをハブからシュラウドに向かい長くするこ
とにより、圧力を上昇させる効果がハブからシュラウド
に向かい大きくなる。この作用により羽根車出口で、ハ
ブ、シュラウド間の空気流の速度分布を均一化すること
ができる。本形状では、第２の実施例より圧力上昇の分
布を持たせることができるが、羽根形状が三次元的にな
るために一体成形法を用いることは困難である。
変化した（曲がった）ブレ−ドの形状は、ブレ−ド出口
付近で空気流の圧力を上昇させる働きを持つ。このため
に低回転数で所定の風量を得ることができる。また半径
線に平行に近づく方向に変化した（曲がった）ブレ−ド
の部分の長さをハブからシュラウドに向かい長くするこ
とにより、圧力を上昇させる効果がハブからシュラウド
に向かい大きくなる。この作用により羽根車出口で、ハ
ブ、シュラウド間の空気流の速度分布を均一化すること
ができる。本形状では、第２の実施例より圧力上昇の分
布を持たせることができるが、羽根形状が三次元的にな
るために一体成形法を用いることは困難である。
【００２４】第１の実施例に対し、羽根車出口形状を工
夫することにより更に流速分布の一様化を促進させた例
を図８、９、１０に示す。図８はブレード後縁８５Ａを
２つの円弧で形成したもの、図９はブレード後縁９５Ａ
を階段状に形成したもの、図１０はブレード後縁１０５
Ａを折れ線で形成したものである。それぞれハブ８４、
９４、１０４、シュラウド８６、９６、１０６間で羽根
車出口での圧力上昇量の変化を急激に実現しようとした
ものである。しかしこれらの形状は、金型などの制約か
ら一体成形法を用いることは困難である。
夫することにより更に流速分布の一様化を促進させた例
を図８、９、１０に示す。図８はブレード後縁８５Ａを
２つの円弧で形成したもの、図９はブレード後縁９５Ａ
を階段状に形成したもの、図１０はブレード後縁１０５
Ａを折れ線で形成したものである。それぞれハブ８４、
９４、１０４、シュラウド８６、９６、１０６間で羽根
車出口での圧力上昇量の変化を急激に実現しようとした
ものである。しかしこれらの形状は、金型などの制約か
ら一体成形法を用いることは困難である。
【００２５】また図９に示すようなブレード及びハブ形
状とした場合、生産ライン、搬送中などにおいて図１１
の様に、羽根車が接地する状態が発生する恐れがある。
このような状態ではブレードが合成樹脂製だと接地点１
１１が欠ける、板金製だと曲がるなどの不良を起こすこ
とがある。このような場合図１２のように仮のハブ延長
部１２４Ａを設けることにより、羽根車出口が接地する
ようにおいた場合でも羽根車出口端面１２１が欠ける、
曲がるなどの不良を起こすことを防ぐことができる。
状とした場合、生産ライン、搬送中などにおいて図１１
の様に、羽根車が接地する状態が発生する恐れがある。
このような状態ではブレードが合成樹脂製だと接地点１
１１が欠ける、板金製だと曲がるなどの不良を起こすこ
とがある。このような場合図１２のように仮のハブ延長
部１２４Ａを設けることにより、羽根車出口が接地する
ようにおいた場合でも羽根車出口端面１２１が欠ける、
曲がるなどの不良を起こすことを防ぐことができる。
【００２６】図１３は、本発明の実施例である前記図１
１に示すターボファンを搭載した空気調和機用室内機の
断面図である。図示の室内機は、一方の面が開放された
蓋なし箱状の外箱１３２と、該外箱１３２の底面に内装
固定されたモータ１３１と、該モータ１３１に固定され
て回転し前記外箱１３２の開放された面から吸気して底
面と平行な方向に吐出する羽根車１３０と、前記外箱１
３２に内装され前記羽根車１３０の吐出口に対向して配
置された熱交換器１３６と、前記羽根車１３０の吸気口
周縁をおおうように配置されたサクションコーン１３４
と、羽根車１３０の吸気口に対向し外箱１３２の開放さ
れた面をおおうように配置され空気流入り口を形成する
グリルフィルタ１３５と、外箱１３２の開放された面の
周縁部をおおって配置され前記グリルフィルタ１３５の
外周縁との間に空気流出口を形成するパネル１３３と、
外箱１３２内の羽根車１３０近傍に配置されて空気温度
を検出する温度センサなどの電気品１３７とを含んで構
成されている。
１に示すターボファンを搭載した空気調和機用室内機の
断面図である。図示の室内機は、一方の面が開放された
蓋なし箱状の外箱１３２と、該外箱１３２の底面に内装
固定されたモータ１３１と、該モータ１３１に固定され
て回転し前記外箱１３２の開放された面から吸気して底
面と平行な方向に吐出する羽根車１３０と、前記外箱１
３２に内装され前記羽根車１３０の吐出口に対向して配
置された熱交換器１３６と、前記羽根車１３０の吸気口
周縁をおおうように配置されたサクションコーン１３４
と、羽根車１３０の吸気口に対向し外箱１３２の開放さ
れた面をおおうように配置され空気流入り口を形成する
グリルフィルタ１３５と、外箱１３２の開放された面の
周縁部をおおって配置され前記グリルフィルタ１３５の
外周縁との間に空気流出口を形成するパネル１３３と、
外箱１３２内の羽根車１３０近傍に配置されて空気温度
を検出する温度センサなどの電気品１３７とを含んで構
成されている。
【００２７】上記構成の室内機では、空気は、室内から
グリルフィルタ１３５を通り、サクションコーン１３４
で整流されつつ羽根車１３０へ吸入され、羽根車１３０
から吐出された空気流は熱交換器１３６で冷却もしくは
加熱されたのち空気流出口から室内に送り出される。本
実施例によれば、所要の風量を出すのに従来のブレード
の場合よりもファン回転数を低くすることができ、それ
にともなって送風音を低下することができた。
グリルフィルタ１３５を通り、サクションコーン１３４
で整流されつつ羽根車１３０へ吸入され、羽根車１３０
から吐出された空気流は熱交換器１３６で冷却もしくは
加熱されたのち空気流出口から室内に送り出される。本
実施例によれば、所要の風量を出すのに従来のブレード
の場合よりもファン回転数を低くすることができ、それ
にともなって送風音を低下することができた。
【００２８】図１４に、本発明に係るターボファンを搭
載した換気装置の例を示す。本実施例は、壁１４３に形
成された開口１４４にターボファン１４０を設置し、該
開口１４４の室内側に吸入用グリル１４１を、室外側に
排気用グリル１４２を装着したものである。空気は室内
から吸入用グリル１４１を経てターボファン１４０に吸
入され、排気用グリル１４２を経て室外に排出される。
載した換気装置の例を示す。本実施例は、壁１４３に形
成された開口１４４にターボファン１４０を設置し、該
開口１４４の室内側に吸入用グリル１４１を、室外側に
排気用グリル１４２を装着したものである。空気は室内
から吸入用グリル１４１を経てターボファン１４０に吸
入され、排気用グリル１４２を経て室外に排出される。
【００２９】図１５に、本発明に係るターボファンを搭
載した自動車用の冷却水冷却装置の例を示す。本実施例
は、自動車のエンジンルーム前方に配置されたエンジン
冷却水冷却用のラジェータと、該ラジェータの後方に配
置されたターボファンの羽根車１５０と、羽根車１５０
の後方に配置されて該羽根車１５０を回転駆動するモー
タとを含んで構成されている。本実施例においても冷却
水冷却装置から生ずる送風音が低下する効果がある。
載した自動車用の冷却水冷却装置の例を示す。本実施例
は、自動車のエンジンルーム前方に配置されたエンジン
冷却水冷却用のラジェータと、該ラジェータの後方に配
置されたターボファンの羽根車１５０と、羽根車１５０
の後方に配置されて該羽根車１５０を回転駆動するモー
タとを含んで構成されている。本実施例においても冷却
水冷却装置から生ずる送風音が低下する効果がある。
【００３０】図１６は、前記図３に、従来から冷却、換
気に用いられているプロペラファンの特性を記載し、タ
ーボファンの特性と比較して示すグラフである。ハッチ
ングした領域がプロペラファンの特性を示し、黒丸印が
本発明に係るターボファンの特性を、白丸印が従来のタ
ーボファンの特性を示す。プロペラファンでは、ターボ
ファンに比較し同一風量に対して得られる出口圧力が低
いため、圧力係数が大きい場合（送風抵抗が大きい場
合）、比騒音が大きい。また、最近増えてきた高気密度
の部屋の換気を行う場合も、プロペラファンに比べて高
い圧力がだせるターボファンが適しているし、騒音も低
い。
気に用いられているプロペラファンの特性を記載し、タ
ーボファンの特性と比較して示すグラフである。ハッチ
ングした領域がプロペラファンの特性を示し、黒丸印が
本発明に係るターボファンの特性を、白丸印が従来のタ
ーボファンの特性を示す。プロペラファンでは、ターボ
ファンに比較し同一風量に対して得られる出口圧力が低
いため、圧力係数が大きい場合（送風抵抗が大きい場
合）、比騒音が大きい。また、最近増えてきた高気密度
の部屋の換気を行う場合も、プロペラファンに比べて高
い圧力がだせるターボファンが適しているし、騒音も低
い。
【００３１】
【発明の効果】本発明のタ−ボファンは、ボス、ハブ、
ブレ−ド、シュラウドを含んでなり、タ−ボファンの回
転軸（モ−タ駆動軸）軸線に直交する平面でのブレ−ド
断面が、ハブ、シュラウド間で回転軸から所定の半径Ｒ
の位置まではブレード後縁に近づくにつれてブレード面
がファン回転方向後方になり、所定の半径Ｒの位置から
ブレ−ド後縁まではブレ−ド後縁に近づくにつれてブレ
ード面が半径線に平行するような形状となっており、こ
の形状は、ブレ−ド出口付近で空気流圧力を上昇させる
働きを持ち、低回転数で所定の風量を得ることができ
る。また半径線に平行するような形状に変化した部分の
長さをハブからシュラウドに向かい長くすることによ
り、圧力を上昇させる効果がシュラウドに近い部分で大
きくなる。この作用により羽根車出口で、ハブ、シュラ
ウド間の速度分布を均一化し、空気流の最大速度を低下
させることができる。ファンの回転数を低下させ、かつ
出口での空気流最大速度を低下させることにより、所定
の風量を維持したままで送風音を低下させる効果が得ら
れる。
ブレ−ド、シュラウドを含んでなり、タ−ボファンの回
転軸（モ−タ駆動軸）軸線に直交する平面でのブレ−ド
断面が、ハブ、シュラウド間で回転軸から所定の半径Ｒ
の位置まではブレード後縁に近づくにつれてブレード面
がファン回転方向後方になり、所定の半径Ｒの位置から
ブレ−ド後縁まではブレ−ド後縁に近づくにつれてブレ
ード面が半径線に平行するような形状となっており、こ
の形状は、ブレ−ド出口付近で空気流圧力を上昇させる
働きを持ち、低回転数で所定の風量を得ることができ
る。また半径線に平行するような形状に変化した部分の
長さをハブからシュラウドに向かい長くすることによ
り、圧力を上昇させる効果がシュラウドに近い部分で大
きくなる。この作用により羽根車出口で、ハブ、シュラ
ウド間の速度分布を均一化し、空気流の最大速度を低下
させることができる。ファンの回転数を低下させ、かつ
出口での空気流最大速度を低下させることにより、所定
の風量を維持したままで送風音を低下させる効果が得ら
れる。
【００３２】また本発明によれば、ブレードに一体成形
法の適用が可能なため性能、強度のばらつきのない量産
品を作ることができる。
法の適用が可能なため性能、強度のばらつきのない量産
品を作ることができる。
【図１】本発明の第１の実施例であるタ−ボファンの一
部破砕平面図及び縦断面図である。
部破砕平面図及び縦断面図である。
【図２】図１の実施例の縦断面図のＡ−Ａ線、Ｂ−Ｂ
線、Ｃ−Ｃ線におけるブレ−ド断面を示す平面図であ
る。
線、Ｃ−Ｃ線におけるブレ−ド断面を示す平面図であ
る。
【図３】図１に示す実施例と従来技術のターボファンの
特性を比較して示すグラフである。
特性を比較して示すグラフである。
【図４】図１に示す実施例のブレ−ド形状の他の例を示
す平面断面図である。
す平面断面図である。
【図５】本発明の第２の実施例であるタ−ボファンの一
部破砕平面図及び縦断面図である。
部破砕平面図及び縦断面図である。
【図６】本発明の第３の実施例であるタ−ボファンの一
部破砕平面図及び縦断面図である。
部破砕平面図及び縦断面図である。
【図７】図６の実施例の縦断面図のＡ−Ａ線、Ｂ−Ｂ
線、Ｃ−Ｃ線におけるブレ−ド断面を示す平面図であ
る。
線、Ｃ−Ｃ線におけるブレ−ド断面を示す平面図であ
る。
【図８】本発明に係るターボファンのブレ−ド後縁の形
状の例を示す縦断面図である。
状の例を示す縦断面図である。
【図９】本発明に係るターボファンのブレ−ド後縁の形
状の他の例を示す縦断面図である。
状の他の例を示す縦断面図である。
【図１０】本発明に係るターボファンのブレ−ド後縁の
形状のさらに他の例を示す縦断面図である。
形状のさらに他の例を示す縦断面図である。
【図１１】ブレ−ド後端が接地する状態を示すターボフ
ァン羽根車の縦断面図である。
ァン羽根車の縦断面図である。
【図１２】本発明の実施例であるターボファンの縦断面
図である。
図である。
【図１３】本発明の実施例である空気調和機用室内機の
断面図である。
断面図である。
【図１４】本発明の実施例である換気装置の断面図であ
る。
る。
【図１５】本発明の実施例である自動車用エンジン冷却
水冷却装置の縦断面図である。
水冷却装置の縦断面図である。
【図１６】本発明の実施例であるターボファンと従来技
術によるターボファンとプロペラファンの特性を比較し
て示すグラフである。
術によるターボファンとプロペラファンの特性を比較し
て示すグラフである。
１ タ−ボファン ２ モ−タ駆動
軸取り付け用穴 ３ ボス ４ ハブ ５ ブレ−ド ５Ａ ブレード
後縁 ６ シュラウド ７ モ−タ ８ モ−タ駆動軸 ９ ブレ−ド向
き変更位置 ２０，２１，２２ ブレ−ド後縁 ２３，２４，
ブレ−ド向き変更位置 ４０ ４２ ブレード ４１，４３ ブ
レ−ド向き変更位置 ５１ 羽根車 ５２ モ−タ駆
動軸取り付け用穴 ５３ ボス ５４ ハブ ５５ ブレード ５５Ａ ブレー
ド後縁 ５６ シュラウド ５７ モータ ５８ モ−タ駆動軸 ５９ ブレード
形状が変化する位置 ６１ 羽根車 ６２ モ−タ駆
動軸取り付け用穴 ６３ ボス ６４ ハブ ６５ ブレード ６５Ａ ブレー
ド後縁 ６６ シュラウド ６７ モータ ６８ モ−タ駆動軸 ６９ ブレード
形状が変化する位置 ７０，７１，７２ ブレード ７３，７４，７
５ ブレード後縁 ７６，７７，７８ ブレード形状が変化する位置 ８４ ハブ ８５Ａ ブレー
ド後縁 ８６ シュラウド ９４ ハブ ９５Ａ ブレード後縁 ９６ シュラウ
ド １０４ ハブ １０５Ａ ブレ
ード後縁 １０６ シュラウド １２１ 羽根車
出口端面 １２３ ボス １２４Ａ ハブ
延長部 １３０ 羽根車 １３１ モータ １３２ 外箱 １３３ パネル １３４ サクションコーン １３５ グリル
フィルタ １３６ 熱交換器 １３７ 電気品 １４０ 羽根車 １４１ 吸気側
グリル １４２ 排気側グリル １４３ 壁 １４４ 開口 １５０ 羽根車 １５１ ラジェータ １５２ モータ
軸取り付け用穴 ３ ボス ４ ハブ ５ ブレ−ド ５Ａ ブレード
後縁 ６ シュラウド ７ モ−タ ８ モ−タ駆動軸 ９ ブレ−ド向
き変更位置 ２０，２１，２２ ブレ−ド後縁 ２３，２４，
ブレ−ド向き変更位置 ４０ ４２ ブレード ４１，４３ ブ
レ−ド向き変更位置 ５１ 羽根車 ５２ モ−タ駆
動軸取り付け用穴 ５３ ボス ５４ ハブ ５５ ブレード ５５Ａ ブレー
ド後縁 ５６ シュラウド ５７ モータ ５８ モ−タ駆動軸 ５９ ブレード
形状が変化する位置 ６１ 羽根車 ６２ モ−タ駆
動軸取り付け用穴 ６３ ボス ６４ ハブ ６５ ブレード ６５Ａ ブレー
ド後縁 ６６ シュラウド ６７ モータ ６８ モ−タ駆動軸 ６９ ブレード
形状が変化する位置 ７０，７１，７２ ブレード ７３，７４，７
５ ブレード後縁 ７６，７７，７８ ブレード形状が変化する位置 ８４ ハブ ８５Ａ ブレー
ド後縁 ８６ シュラウド ９４ ハブ ９５Ａ ブレード後縁 ９６ シュラウ
ド １０４ ハブ １０５Ａ ブレ
ード後縁 １０６ シュラウド １２１ 羽根車
出口端面 １２３ ボス １２４Ａ ハブ
延長部 １３０ 羽根車 １３１ モータ １３２ 外箱 １３３ パネル １３４ サクションコーン １３５ グリル
フィルタ １３６ 熱交換器 １３７ 電気品 １４０ 羽根車 １４１ 吸気側
グリル １４２ 排気側グリル １４３ 壁 １４４ 開口 １５０ 羽根車 １５１ ラジェータ １５２ モータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 下出 新一 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 長井 誠 静岡県清水市村松390番地 株式会社日立 製作所清水工場内 (72)発明者 佐藤 良次 静岡県清水市村松390番地 株式会社日立 製作所清水工場内 (72)発明者 岡本 譲治 静岡県清水市村松390番地 株式会社日立 製作所清水工場内 (72)発明者 佐々木 俊治 静岡県清水市村松390番地 株式会社日立 製作所清水工場内 (72)発明者 花田 正道 静岡県清水市村松390番地 株式会社日立 製作所清水工場内 (72)発明者 寺田 浩清 静岡県清水市村松390番地 株式会社日立 製作所清水工場内 (72)発明者 岡部 信也 東京都千代田区神田駿河台四丁目６番地 株式会社日立製作所空調システム事業部内 (72)発明者 米山 裕康 静岡県清水市村松390番地 株式会社日立 製作所清水工場内
Claims (10)
- 【請求項１】 中心軸線上にモ−タ駆動軸取り付け用の
穴を設けたほぼ円盤状のボス、該ボスの一方の面上に前
記モ−タ駆動軸取り付け用の穴を中心として渦巻状に植
設された複数枚のブレ−ド、該ブレ−ドを挟んで前記ボ
スに対向する側に配置された漏斗状のシュラウド及び前
記ボス外周縁に接して配置されたハブとにより構成され
る羽根車と、前記モ−タ駆動軸取り付け用の穴にその駆
動軸を係合させて前記羽根車を回転させるモ−タとを含
んでなるタ−ボファンにおいて、羽根車を前記中心軸線
に直交する面で切った断面におけるブレ−ド断面形状
が、前記中心軸線を中心としてブレードの中心側端部か
ら半径Ｒの位置までは羽根車外周に近づくにつれて羽根
車の回転方向後方になるような曲線をなし、半径Ｒの位
置からブレ−ド後縁まではブレード表面が前記中心軸線
とブレードの前記半径Ｒの位置を結ぶ直線の延長線の平
行線に近づく形状となっていることを特徴とするタ−ボ
ファン。 - 【請求項２】 中心軸線上にモ−タ駆動軸取り付け用の
穴を設けたほぼ円盤状のボス、該ボスの一方の面上に前
記モ−タ駆動軸取り付け用の穴を中心として渦巻状に植
設された複数枚のブレ−ド、該ブレ−ドを挟んで前記ボ
スに対向する側に配置された漏斗状のシュラウド及び前
記ボス外周縁に接して配置されたハブとにより構成され
る羽根車と、前記モ−タ駆動軸取り付け用の穴にその駆
動軸を係合させて前記羽根車を回転させるモ−タとを含
んでなるタ−ボファンにおいて、羽根車を前記中心軸線
に直交する面で切った断面におけるブレ−ド断面形状
が、前記中心軸線を中心としてブレードの中心側端部か
ら半径Ｒの位置まではブレード表面の接線と前記中心軸
線とブレードの前記半径Ｒの位置を結ぶ直線のなす角が
前記半径Ｒの位置に近い位置での接線ほど大きく、前記
半径Ｒの位置からブレ−ド後縁まではブレード後縁に近
い位置での接線ほど前記角が小さくなるものであること
を特徴とするタ−ボファン。 - 【請求項３】 請求項１または２に記載のタ−ボファン
において、羽根車のブレ−ド後縁が、当該ブレードの後
縁とシュラウドの接点と当該ブレードの後縁とハブの接
点とを結ぶ直線に対し凹凸をもつことを特徴とするタ−
ボファン。 - 【請求項４】 請求項３記載のターボファンにおいて、
ハブ外周端に円環状のハブ延長部を設け、該ハブ延長部
の半径方向大きさを、シュラウド外周端と前記ハブ延長
部外周端を結んで形成される円筒状部分の内部にブレー
ド後縁の凸部が収容される大きさとしたことを特徴とす
るターボファン。 - 【請求項５】 請求項１または２に記載のタ−ボファン
において、ブレードの半径Ｒの位置からブレ−ド後縁ま
での距離が、シュラウド側からハブ側に向かい小さくな
っていることを特徴とするタ−ボファン。 - 【請求項６】 請求項１または２に記載のタ−ボファン
において、前記半径Ｒの大きさが、ハブからシュラウド
にかけて減少していることを特徴とするタ−ボファン。 - 【請求項７】 請求項１から６のいずれかに記載のタ−
ボファンにおいて、ブレードの材料が主として合成樹脂
材であることを特徴とするタ−ボファン。 - 【請求項８】 室内空気を吸引して吐出する送風機と、
該送風機の吸引側もしくは吐出側に配置されて前記送風
機を通過する空気を加熱もしくは冷却する熱交換器とを
含んでなる空気調和機用室内機において、前記送風機
が、請求項１から７のいずれかに記載のタ−ボファンで
あることを特徴とする空気調和機用室内機。 - 【請求項９】 熱媒体を環流させる空冷式熱交換器と、
該熱交換器に冷却空気を送風する送風機とを含んでなる
冷却装置において、前記送風機が請求項１から７のいず
れかに記載のタ−ボファンであることを特徴とする冷却
装置。 - 【請求項１０】 原動機と該原動機で回転駆動される羽
根車とを含んで形成される送風機と、前記羽根車の空気
吸い込み側に配置される吸入側グリルと、前記羽根車の
空気排出側に配置される排気グリルとを含んで構成され
る換気装置において、前記送風機が請求項１から７のい
ずれかに記載のタ−ボファンであることを特徴とする換
気装置。
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