JP3794423B2 - 多翼送風機の羽根車及びそれを備えた多翼送風機 - Google Patents

Description

本発明は、多翼送風機の羽根車及びそれを備えた多翼送風機、特に、主板から延びる複数の翼の端部が環状の側板により結ばれた多翼送風機の羽根車及びそれを備えた多翼送風機に関する。

空気清浄機やエアコン等においては、送風を行うために、多翼送風機が用いられている。従来例として、図１及び図２に、片吸込タイプの多翼送風機の一例を示す。ここで、図１は、従来例の片吸込タイプの多翼送風機の側面図（具体的には、図２のＡ−Ａ断面図）を示し、図２は、従来例の片吸込タイプの多翼送風機の平面図を示している。
多翼送風機１０は、羽根車１３、羽根車１３を格納するケーシング１１、羽根車１３を回転駆動するためのモータ１４等から構成されている。ここで、図１及び図２中の軸Ｏ−Ｏは、羽根車１３及びモータ１４の回転軸線である。

羽根車１３は、円板状の主板３１の片面の外周部に多数枚の翼３３（図２では、多数枚の翼３３の一部のみを図示）の一端が固定され、それらの翼３３の他端の外周縁が環状の側板３２で結ばれている。
ケーシング１１は、回転軸Ｏ方向の一方から気体を吸入する吸入口１１ａと、回転軸Ｏに交差する方向に気体を吹き出す吹出口１１ｂとを有している。吸入口１１ａの周囲は、羽根車１３に案内するベルマウス１２によって囲まれている。そして、吸入口１１ａは、側板３２に対向するように設けられている。また、吹出口１１ｂは、回転軸Ｏに交差する方向に気体を吹き出すように設けられている。

モータ１４を駆動して多翼送風機１０を作動させると、羽根車１３が、ケーシング１１に対して、図２の回転方向Ｒの向きに回転する。これにより、羽根車１３の各翼３３が内周側の空間から外周側の空間へと気体を昇圧して吹き出し、吸入口１１ａから羽根車１３の内周側の空間に気体が吸入されるとともに、羽根車１３の外周側に吹き出された気体が吹出口１１ｂに集められて吹き出される（例えば、特許文献１参照）。
特開平９−２０９９９４号公報

上記従来の多翼送風機１０では、羽根車１３の内周側の空間に吸入される気体の大部分は、主として回転軸Ｏ方向から吸入口１１ａを通じて気体を吸入する流れ（以下、吸入主流Ｗとする、図１及び図２に示される矢印Ｗ参照）であるが、図１に示される矢印Ｘのように、ケーシング１１内において、羽根車１３の外周側に吹き出された気体の一部が、ケーシング１１の吸入口１１ａの周囲部分の内面と側板３２との間から羽根車１３の内周側の空間に再度吸入される流れ（以下、旋回流れＸとする）も含まれている。この旋回流れＸは、ケーシング１１の吸入口１１ａから吸入される吸入主流Ｗと合流するように羽根車１３の内周側の空間に流入するが、このとき、吸入主流Ｗの流れのベクトルと旋回流れＸの流れのベクトルとが合致しないと、気体の流れの乱れが生じるため、騒音の増大及び送風性能の低下の原因の一つとなっている。

また、図１に示される矢印Ｙのように、ケーシング１１内において、側板３２の近傍には、羽根車１３の外周側から内周側に向かって逆流する流れが生じやすい（以下、逆方向流れＹとする）。この逆方向流れＹの発生も、騒音の増大及び送風性能の低下の原因の一つとなっている。
本発明の課題は、騒音の低減や送風性能の向上を図ることが可能な多翼送風機の羽根車及びそれを備えた多翼送風機を提供することにある。

第１の発明にかかる多翼送風機は、多翼送風機の羽根車と、駆動機構と、ケーシングとを備えている。多翼送風機の羽根車は、回転軸を中心として回転する円板状の主板と、複数の翼と、１つ又は２つの側板とを含んでいる。複数の翼は、主板の片面又は両面に回転軸を中心として環状に配置されており、各一端が主板の外周部に固定されている。側板は、複数の翼の他端の外周縁を結ぶ環状の側板本体部と、側板本体部の反主板側端から翼の反主板側端よりも回転軸方向反主板側に向かって延びる軸方向延出部と、側板本体部の外周端から軸方向延出部の径方向外周端よりも外周側に向かって延びる径方向延出部とを有している。駆動機構は、主板を回転駆動する。ケーシングは、回転軸方向から気体を吸入できるように側板に対向して形成された１つ又は２つの吸入口と、回転軸に交差する方向に気体を吹き出す吹出口とを有する。ケーシングは、吸入口の周囲の内面が反羽根車側に突出する環状の凸部をさらに有している。軸方向延出部の反主板側端は、凸部に対応して配置されている。 前記径方向延出部の径方向外周端は、回転軸方向から見た際に、前記凸部の径方向外周端から径方向外周側にはみ出さないように配置されている。

この多翼送風機を構成する多翼送風機の羽根車では、側板に軸方向延出部が設けられているため、旋回流れの流れのベクトルが、吸入主流の流れのベクトルと合致し、旋回流れが吸入主流に合流する際の気体の流れの乱れを小さくすることができる。また、側板に径方向延出部が設けられているため、逆方向流れの発生を抑えるとともに、旋回流れを促進させることができる。このように、この多翼送風機の羽根車では、側板に軸方向延出部及び径方向延出部が設けられているため、逆方向流れの抑制と、吸入主流の流れのベクトルに合致した旋回流れの促進とを図ることができるようになり、騒音の低減や送風性能の向上を図ることが可能となる。

ここで、主板の片面に複数の翼が設けられており、かつ、翼の他端の外周縁を結ぶ１つの側板を有する羽根車は、片吸込タイプの多翼送風機の羽根車である。また、主板の両面に複数の翼が設けられており、かつ、主板の一方の面に設けられた翼の他端の外周縁を結ぶ側板と主板の他方の面に設けられた翼の他端の外周縁を結ぶ側板、すなわち２つの側板を有する羽根車は、いわゆる両吸込タイプの多翼送風機の羽根車である。

しかも、この多翼送風機では、ケーシングの吸入口の周囲の内面と軸方向延出部との間の空間に旋回流れをスムーズに流すことができるようになるため、旋回流れを促進させることができる。

第２の発明にかかる多翼送風機は、第１の発明にかかる多翼送風機において、側板は、反主板側から見た際に、複数の翼に重ならないように形成されている。
この多翼送風機を構成する多翼送風機では、反主板側から見た際に、複数の翼と側板とが重ならないように配置されているため、型を用いて一体成形される場合に、側板の部分の型抜きと複数の翼の部分の型抜きとが干渉することなく、一体成形を行うことができる。

以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。
第１の発明では、側板に軸方向延出部及び径方向延出部が設けられているため、逆方向流れの抑制と、吸入主流の流れのベクトルに合致した旋回流れの促進とを図ることができるようになり、騒音の低減や送風性能の向上を図ることが可能となる。しかも、ケーシングの吸入口の周囲の内面と軸方向延出部との間の空間に旋回流れをスムーズに流すことができるようになるため、旋回流れを促進させることができる。

第２の発明では、反主板側から見た際に、複数の翼と側板とが重ならないように配置されているため、型を用いて一体成形される場合に、側板の部分の型抜きと複数の翼の部分の型抜きとが干渉することなく、一体成形を行うことができる。

以下、図面に基づいて、本発明にかかる多翼送風機の羽根車及びそれを備えた多翼送風機の実施形態について説明する。
［第１実施形態］
（１）多翼送風機の構成
図３及び図４に、本発明の第１実施形態にかかる多翼送風機１１０を示す。ここで、図３は、本発明の第１実施形態にかかる多翼送風機１１０の側面図を示している。図４は、図３の拡大図であって、多翼送風機１１０の羽根車１１３の側板１３２近傍を示す図である。

多翼送風機１１０は、従来例の多翼送風機１０（図１及び図２参照）と同様に、片吸込タイプの多翼送風機であり、羽根車１１３、羽根車１１３を格納するケーシング１１１、羽根車１１３を回転させるためのモータ１１４等から構成されている。ここで、図３中のＯ−Ｏは、羽根車１１３及びモータ１１４の回転軸線である。
ケーシング１１１は、従来の多翼送風機１０と同様に、その平面視がスクロール形状の箱体であり（図２参照）、回転軸Ｏ方向の一方から気体を吸入する吸入口１１１ａと、回転軸Ｏに交差する方向に気体を吹き出す吹出口１１１ｂとを有している。吸入口１１１ａは、羽根車１１３の側板１３２（後述）に対向するように設けられている。吸入口１１１ａの周囲は、羽根車１１３に案内するベルマウス１１２によって囲まれている。ベルマウス１１２は、吸入口１１１ａの内周縁部において、羽根車１１３側に向かってベル形状に湾曲した部分である。

羽根車１１３は、従来例の多翼送風機１０の羽根車１３と同様に、円板状の主板１３１の片面の外周部に多数枚の翼１３３の一端が固定され、それらの翼１３３の他端の外周縁が環状の側板１３２で結ばれている。また、羽根車１１３は、後述のように、金型を用いて一体成形される樹脂製品である。
主板１３１は、円板状の部分であり、図３に示されるように、中心孔１３１ａが形成されている。中心孔１３１ａには、モータ１１４のシャフトが連結される。

翼１３３は、回転軸Ｏを中心として環状に配置されており、一端が主板１３１の外周部に固定され、そこから回転軸Ｏに沿ってねじれ無く延びている。そして、翼１３３の他端の外周縁は、環状の側板１３２により結ばれている。そして、翼１３３の形状は、主板１３１とつながっている一端における翼弦長に対して、側板１３２とつながっている他端における翼弦長が若干小さくなるような形状である。

側板１３２は、翼１３３の他端の外周側に配置されており、環状の側板本体部１３２ａと、軸方向延出部１３２ｂと、径方向延出部１３２ｃとを有している。
側板本体部１３２ａは、従来例の羽根車１３の側板３２と同様に、翼１３３の他端の外周縁を結ぶ環状の部分であり、羽根車１１３を反主板側（すなわち、吸入口１１１ａ側）から見た際に、各翼１３３の他端に重ならないように形成されている。

軸方向延出部１３２ｂは、側板本体部１３２ａの反主板側端から翼１３３の反主板側端よりも回転軸Ｏ方向反主板側に向かって延びる環状の部分である。そして、軸方向延出部１３２ｂの形状は、羽根車１１３を反主板側から見た際に、軸方向延出部１３２ｂの反主板側端面が側板本体部１３２ａとつながっている端面に含まれるような形状である。また、軸方向延出部１３２ｂの径方向内周縁は、側板本体部１３２ａと同様に、羽根車１１３を反主板側から見た際に、各翼１３３の他端に重ならないように形成されている。さらに、本実施形態において、軸方向延出部１３２ｂの反主板側端は、ベルマウス１１２の羽根車側端と回転軸Ｏ方向に重なる位置まで延びている。そして、軸方向延出部１３２ｂの反主板側端とケーシング１１１の内面との間には、後述の旋回流れＸ１を積極的に流すための隙間が設けられている。

径方向延出部１３２ｃは、側板本体部１３２ａの外周端から軸方向延出部１３２ｂの径方向外周端よりも外周側に向かって延びる環状の部分である。そして、径方向延出部１３２ｃの形状は、羽根車１１３を径方向から見た際に、径方向延出部１３２ｃの径方向内周側端面が側板本体部１３２ａとつながっている端面に含まれるような形状である。
このように、側板１３２は、全体が、羽根車１１３を反主板側（すなわち、吸入口１１１ａ側）から見た際に、各翼１３３の他端に重ならないように形成されている。

（２）多翼送風機の動作
次に、多翼送風機１１０の動作について、図３及び図４を用いて説明する。
モータ１１４を駆動して多翼送風機１１０を作動させると、羽根車１１３がケーシング１１１内で回転する。これにより、羽根車１１３の各翼１３３が内周側の空間から外周側の空間へと気体を昇圧して吹き出し、吸入口１１１ａから羽根車１１３の内周側の空間に気体が吸入されるとともに、羽根車１１３の外周側に吹き出された気体が吹出口１１１ｂに集められて吹き出される。

ここで、本実施形態の多翼送風機１１０においても、従来例の多翼送風機１０と同様に、回転軸Ｏ方向から吸入口１１１ａを通じて気体を吸入する流れである吸入主流Ｗ１と、羽根車１１３の外周側に吹き出された気体の一部が、ケーシング１１１の吸入口１１１ａの周囲部分の内面と側板１３２との間から羽根車１１３の内周側の空間に再度吸入される流れである旋回流れＸ１とが生じている。

しかし、本実施形態の多翼送風機１１０においては、側板１３２に軸方向延出部１３２ｂが設けられているため、旋回流れＸ１が、図４に示されるように、従来例の多翼送風機１０における旋回流れＸ（図４に破線で図示）よりも、ケーシング１１１の吸入口１１１ａの周囲の内面側を通過して、羽根車１１３の内周側の空間に吸入されるようになるため、旋回流れＸ１の流れのベクトルが、吸入主流Ｗ１の流れのベクトルと合致し易くなっている。しかも、本実施形態の多翼送風機１１０では、軸方向延出部１３２ｂの反主板側端が、ベルマウス１１２の羽根車側端と回転軸Ｏ方向に重なる位置まで延びているため、旋回流れＸ１の流れのベクトルが、吸入主流Ｗ１の流れのベクトルとさらに合致し易くなっている。このように、旋回流れＸ１の流れのベクトルが、吸入主流Ｗ１の流れのベクトルと合致することによって、旋回流れＸ１が吸入主流Ｗ１に合流する際の気体の流れの乱れが小さくすることができる。

また、本実施形態の多翼送風機１１０においては、従来例の多翼送風機１０において生じていた逆方向流れＹ（図４に破線で図示）が側板１３２に設けられた径方向延出部１３２ｃによってせき止められて、さらに、径方向延出部１３２ｃの反主板側面に沿った流れに変化させられることになる。このように、従来例の多翼送風機１０において生じていた逆方向流れＹが、径方向延出部１３２ｃによってせき止められて、さらに、径方向延出部１３２ｃの反主板側面に沿った流れに変化させられることによって、逆方向流れＹの発生が抑えられるとともに、旋回流れＸ１の促進を図ることができる。

以上のように、本実施形態の多翼送風機１１０の羽根車１１３では、側板１３２に軸方向延出部１３２ｂ及び径方向延出部１３２ｃが設けられているため、逆方向流れの抑制と、吸入主流の流れのベクトルに合致した旋回流れの促進とを図ることができるようになり、騒音の低減や送風性能の向上を図ることが可能になっている。
（３）多翼送風機の羽根車の成形
次に、多翼送風機１１０の羽根車１１３の成形について、図５及び図６を用いて説明する。ここで、図５は、多翼送風機１１０の羽根車１１３の側面断面図と、この断面図に対応する部分の金型１５１、１６１の形状を示す図である。図６は、図５の拡大図であって、羽根車１１３及び金型１５１、１６１の側板１３２近傍を示す図である。

本実施形態の多翼送風機１１０の羽根車１１３は、１対の金型１５１、１６１を用いて樹脂を一体成形して形作るものである。
金型１５１、１６１は、図５及び図６に示されるように、回転軸Ｏ方向に合わさった際に、金型１５１の主板形成部１５２及び金型１６１の主板形成部１６２が中心孔１３１ａを含む主板１３１を形作り、金型１５１の翼形成部１５３及び金型１６１の翼形成部１６３が翼１３３を形作り、金型１５１の側板形成部１５４及び金型１６１の側板形成部１６４が側板１３２を形作る。

より具体的には、翼形成部１５３の第１部分１５３ａ及び翼形成部１６３によって翼１３３の回転方向前面及び回転方向後面が形成され、翼形成部１５３の第２部分１５３ｂによって翼１３３の反主板側の端面が形成される。ここで、翼１３３の形状は、主板１３１とつながっている一端における翼弦長に対して、側板１３２とつながっている他端における翼弦長が若干小さくなるような形状であるため、金型１５１を回転軸Ｏ方向に抜くことが可能である。

また、側板形成部１５４の第１部分１５４ａによって側板１３２の径方向内周縁面（すなわち、側板本体部１３２ａ及び軸方向延出部１３２ｂの径方向内周縁）が形成され、側板形成部１５４の第２部分１５４ｂ及び第３部分１５４ｃによって軸方向延出部１３２ｂの反主板側端面及び径方向外周縁面が形成され、側板形成部１５４の第４部分１５４ｄ及び第５部分１５４ｅによって径方向延出部１３２ｃの反主板側端面及び径方向外周縁面が形成され、側板形成部１６４によって側板１３２の主板側面（すなわち、側板本体部１３２ａ及び径方向延出部１３２ｃの主板側面）が形成される。ここで、側板１３２全体が、羽根車１１３を反主板側から見た際に各翼１３３の他端に重ならないように形成されており、軸方向延出部１３２ｂの形状が、羽根車１１３を反主板側から見た際に軸方向延出部１３２ｂの反主板側端面が側板本体部１３２ａとつながっている端面に含まれるような形状であり、径方向延出部１３２ｃの形状が、羽根車１１３を径方向から見た際に径方向延出部１３２ｃの径方向内周側端面が側板本体部１３２ａとつながっている端面に含まれるような形状であるため、金型１５１を回転軸Ｏ方向に抜くことが可能である。

このように、本実施形態の多翼送風機１１０の羽根車１１３は、回転軸Ｏ方向に金型１５１、１６１を抜くことによって樹脂一体成形することが可能である。
（４）変形例１
上記の多翼送風機１１０の羽根車１１３では、側板１３２の軸方向延出部１３２ｂの径方向外周縁面と径方向延出部１３２ｃの反主板側面とがほぼ直交するようにつながっているが、図７に示される羽根車１４３のように、側板１３２の軸方向延出部１４２ｂの径方向外周縁面と径方向延出部１４２ｃの反主板側面とが滑らかにつながっていてもよい。これにより、羽根車１４３の外周側から内周側に向かって流れる旋回流れ（図４の旋回流れＸ１参照）をスムーズに反主板側に案内することができる。

（５）変形例２
上記の多翼送風機１１０では、ケーシング１１１の吸入口１１１ａの周囲の内面が回転軸Ｏにほぼ直交する面であるが、図８に示されるケーシング１９１のように、ケーシング１９１の吸入口１９１ａの周囲の内面が反羽根車側に突出する環状の凸部１９３を有し、かつ、羽根車１１３の軸方向延出部１３２ｂの反主板側端が凸部１９３に対応して配置されていてもよい。これにより、ケーシング１９１の吸入口１９１ａの周囲の内面と軸方向延出部１３２ｂとの間の空間に旋回流れ（図４の旋回流れＸ１参照）をスムーズに流すことができるようになるため、旋回流れを促進させることができる。また、本変形例のケーシング１９１を変形例１にかかる羽根車１４３を備えた多翼送風機に適用してもよい。

［第２実施形態］
（１）多翼送風機の構成
図９に、本発明の第２実施形態にかかる多翼送風機２１０を示す。ここで、図３は、本発明の第２実施形態にかかる多翼送風機２１０の側面図を示している。
多翼送風機２１０は、本発明を両吸込タイプの多翼送風機に適用した例であり、羽根車２１３、羽根車２１３を格納するケーシング２１１、羽根車２１３を回転させるためのモータ２１４等から構成されている。ここで、図９中のＯ−Ｏは、羽根車２１３及びモータ２１４の回転軸線である。

ケーシング２１１は、従来の多翼送風機１０と同様に、その平面視がスクロール形状の箱体であるが（図２参照）、片吸込タイプの多翼送風機１１０と異なり、回転軸Ｏ方向の両方から気体を吸入する吸入口２１１ａ、２１１ｃと、回転軸Ｏに交差する方向に気体を吹き出す吹出口２１１ｂとを有している。吸入口２１１ａ、２１１ｃは、羽根車２１３の側板２３２、２３４（後述）に対向するように設けられている。吸入口２１１ａ、２１１ｃの周囲は、羽根車２１３に案内するベルマウス２１２ａ、２１２ｂによって囲まれている。ベルマウス２１２ａ、２１２ｂは、吸入口２１１ａ、２１１ｃの内周縁部において、羽根車２１３側に向かってベル形状に湾曲した部分である。

羽根車２１３は、片吸込タイプの多翼送風機１１０の羽根車１１３と異なり、主板２３１の吸入口２１１ａ側の面の外周部に多数枚の翼２３３の一端が固定され、それらの翼２３３の他端の外周縁が吸入口２１１ａに対向するように設けられた環状の側板２３２で結ばれており、かつ、主板２３１の吸入口２１１ｃ側の面の外周部に多数枚の翼２３５の一端が固定され、それらの翼２３５の他端の外周縁が吸入口２１１ｃに対向するように設けられた環状の側板２３４で結ばれている。すなわち、羽根車２１３は、円板状の主板２３１の両面の外周部に多数枚の翼２３３、２３５の一端が固定され、それらの翼２３３、２３５の他端の外周縁が環状の側板２３２、２３４で結ばれた構造を有している。また、羽根車２１３は、後述のように、金型を用いて一体成形される樹脂製品である。

主板２３１は、円板状の部分であり、図９に示されるように、中心孔２３１ａが形成されている。中心孔２３１ａには、モータ２１４のシャフトが連結される。
翼２３３は、第１実施形態の羽根車１１３の翼１３３と同様であり、第１実施形態の翼１３３の説明において、符号を読み替えた内容と同様であるため、ここでは説明を省略する。また、翼２３５についても、翼２３３と同様に説明を省略する。

側板２３２は、第１実施形態の羽根車１１３の側板１３２と同様に、環状の側板本体部２３２ａと、軸方向延出部２３２ｂと、径方向延出部２３２ｃとを有しているが、第１実施形態の側板１３２の説明において、符号を読み替えた内容と同様であるため、ここでは説明を省略する。また、側板２３５についても、側板２３２と同様に、環状の側板本体部２３５ａと、軸方向延出部２３５ｂと、径方向延出部２３５ｃとを有しているが、側板２３２と同様に説明を省略する。

（２）多翼送風機の動作
次に、多翼送風機２１０の動作について、図９を用いて説明する。
モータ２１４を駆動して多翼送風機２１０を作動させると、羽根車２１３がケーシング２１１内で回転する。これにより、羽根車２１３の各翼２３３、２３５が内周側の空間から外周側の空間へと気体を昇圧して吹き出し、２つの吸入口２１１ａ、２１１ｃから羽根車２１３の内周側の空間に気体が吸入されるとともに、羽根車２１３の外周側に吹き出された気体が吹出口２１１ｂに集められて吹き出される。

ここで、本実施形態の多翼送風機２１０においても、第１実施形態の多翼送風機１１０と同様に、各側板２３２、２３４に軸方向延出部２３２ｂ、２３４ｂが設けられており、しかも、軸方向延出部２３２ｂ、２３４ｂの反主板側端がベルマウス２１２ａ、２１２ｂの羽根車側端と回転軸Ｏ方向に重なる位置まで延びているため、旋回流れ（図４の旋回流れＸ１参照）の流れのベクトルが、吸入主流（図４の吸入主流Ｗ１参照）の流れのベクトルと合致し易くなっている。このように、旋回流れの流れのベクトルが、吸入主流の流れのベクトルと合致することによって、旋回流れが吸入主流に合流する際の気体の流れの乱れが小さくすることができる。

また、本実施形態の多翼送風機２１０においては、第１実施形態の多翼送風機１１０と同様に、逆方向流れ（図４に破線で図示）が、各側板２３２、２３４に設けられた径方向延出部２３２ｃ、２３４ｃによってせき止められて、さらに、径方向延出部２３２ｃ、２３４ｃの反主板側面に沿った流れに変化させられることになるため、逆方向流れの発生が抑えられるとともに、旋回流れの促進を図ることができる。

以上のように、本実施形態の多翼送風機２１０の羽根車２１３においても、各側板２３２、２３４に軸方向延出部２３２ｂ、２３４ｂ及び径方向延出部２３２ｃ、２３４ｃが設けられているため、逆方向流れの抑制と、吸入主流の流れのベクトルに合致した旋回流れの促進とを図ることができるようになり、騒音の低減や送風性能の向上を図ることが可能になっている。

（３）多翼送風機の羽根車の成形
次に、本実施形態の多翼送風機２１０の羽根車２１３の成形について、図１０、図１１及び図１２を用いて説明する。ここで、図１０は、多翼送風機２１０の羽根車２１３の側面断面図と、この断面図に対応する部分の金型２５１、２６１、２７１、２８１の形状を示す図である。図１１は、多翼送風機２１０の羽根車２１３の平面図と、この平面図に対応する部分の金型２５１、２７１、２８１の形状を示す図である。図１２は、図１０の拡大図であって、羽根車２１３及び金型２５１、２６１、２８１の側板２３２近傍を示す図である。

本実施形態の多翼送風機２１０の羽根車２１３は、２対の金型２５１、２６１及び金型２７１、２８１を用いて樹脂を一体成形して形作るものである。
金型２５１、２６１は、図１０、図１１及び図１２に示されるように、回転軸Ｏ方向に合わさった際に、金型２５１の主板形成部２５２及び金型２６１の主板形成部２６２が中心孔２３１ａを含む主板２３１（但し、径方向外周縁を除く）を形作り、金型２５１の翼形成部２５３が翼２３３（但し、径方向外周縁を除く）を形作り、金型２６１の翼形成部２６３が翼２３５（但し、径方向外周縁を除く）を形作り、金型２５１の側板形成部２５４が側板２３２の径方向内周縁面（すなわち、側板本体部２３２ａ及び軸方向延出部２３２ｂの径方向内周縁）を形作り、金型２６１の側板形成部２６４が側板２３４の径方向内周縁面（すなわち、側板本体部２３４ａ及び軸方向延出部２３４ｂの径方向内周縁）を形作る。

より具体的には、翼２３３については、翼形成部２５３の第１部分２５３ａ及び翼形成部２６３によって翼２３３の回転方向前面及び回転方向後面が形成され、翼形成部２５３の第２部分２５３ｂによって翼２３３の反主板側の端面が形成される。ここで、翼２３３の形状は、主板２３１とつながっている一端における翼弦長に対して、側板２３２とつながっている他端における翼弦長が若干小さくなるような形状であるため、金型２５１を回転軸Ｏ方向に抜くことが可能である。また、翼２３５についても、金型２６１の翼形成部２６３に形成された第１部分及び翼形成部（図示せず）によって、翼２３５の回転方向前面及び回転方向後面が形成される。

また、金型２７１、２８１は、図１０、図１１及び図１２に示されるように、回転軸Ｏに直交する方向（すなわち、径方向）に合わさった際に、外周縁形成部２７２、２８２が主板２３１の径方向外周縁、翼２３３、２３５の径方向外周縁を形作り、側板形成部２７３、２８３が側板２３２、２３４（但し、側板２３２、２３４の径方向内周縁面を除く）を形作る。

より具体的には、側板２３２の金型２８１側の部分については、側板形成部２８３の第１部分２８３ａ及び第２部分２８３ｂによって軸方向延出部２３２ｂの反主板側端面及び径方向外周縁面が形成され、側板形成部２８３の第３部分２８３ｃ及び第４部分２８３ｄによって径方向延出部２３２ｃの反主板側端面及び径方向外周縁面が形成され、側板形成部２８３の第５部分２８３ｅによって側板２３２の主板側面（すなわち、側板本体部２３２ａ及び径方向延出部２３２ｃの主板側面）が形成される。また、側板２３２の金型２７１側の部分についても、側板形成部２８３と同様に、金型２７１の側板形成部２７３に形成された第１〜第５部分（図示せず）によって形成される。さらに、側板２３４についても、金型２７１の側板形成部２７４に形成された第１〜第５部分（図示せず）及び金型２８１の側板形成部２８４に形成された第１〜第５部分（図示せず）によって形成される。ここで、側板２３２、２３４全体が、羽根車２１３を反主板側から見た際に各翼２３３、２３５の他端に重ならないように形成されており、軸方向延出部２３２ｂ、２３４ｂの形状が、羽根車２１３を反主板側から見た際に軸方向延出部２３２ｂ、２３４ｂの反主板側端面が側板本体部２３２ａ、２３４ａとつながっている端面に含まれるような形状であり、径方向延出部２３２ｃ、２３４ｃの形状が、羽根車２１３を径方向から見た際に径方向延出部２３２ｃ、２３４ｃの径方向内周側端面が側板本体部２３２ａ、２３４ａとつながっている端面に含まれるような形状であるため、金型、２７１、２８１を径方向に抜くことが可能である。
このように、本実施形態の多翼送風機２１０の羽根車２１３は、回転軸Ｏ方向に金型２５１、２６１を抜き、径方向に金型２７１、２８１を抜くことによって樹脂一体成形することが可能である。

（４）変形例１
上記の多翼送風機２１０の羽根車２１３では、各側板２３２、２３４の軸方向延出部２３２ｂ、２３４ｂの径方向外周縁面と径方向延出部２３２ｃ、２３４ｃの反主板側面とがほぼ直交するようにつながっているが、図１３に示される羽根車２４３のように、側板２３２、２３４の軸方向延出部２４２ｂ、２４４ｂの径方向外周縁面と径方向延出部２４２ｃ、２４４ｃの反主板側面とが滑らかにつながっていてもよい。これにより、羽根車２４３の外周側から内周側に向かって流れる旋回流れ（図４の旋回流れＸ１参照）をスムーズに反主板側に案内することができる。

（５）変形例２
上記の多翼送風機２１０では、ケーシング２１１の吸入口２１１ａ、２１１ｃの周囲の内面が回転軸Ｏにほぼ直交する面であるが、図１４に示されるケーシング２９１のように、ケーシング２９１の各吸入口２９１ａ、２９１ｃの周囲の内面が反羽根車側に突出する環状の凸部２９３、２９４を有し、かつ、羽根車２１３の各軸方向延出部２３２ｂ、２３４ｂの反主板側端が凸部１９３、２９４に対応して配置されていてもよい。これにより、ケーシング２９１の吸入口２９１ａ、２９１ｃの周囲の内面と軸方向延出部２３２ｂ、２３４ｂとの間の空間に旋回流れ（図４の旋回流れＸ１参照）をスムーズに流すことができるようになるため、旋回流れを促進させることができる。また、本変形例のケーシング２９１を変形例１にかかる羽根車２４３を備えた多翼送風機に適用してもよい。

本発明を利用すれば、騒音の低減や送風性能の向上を図ることが可能な多翼送風機の羽根車及びそれを備えた多翼送風機を提供することができる。

従来例の多翼送風機の側面図（図２のＡ−Ａ断面図）である。 従来例の多翼送風機の平面図である。 本発明の第１実施形態にかかる多翼送風機の側面図である。 図３の拡大図であって、多翼送風機の羽根車の側板近傍を示す図である。 第１実施形態にかかる多翼送風機の羽根車の側面断面図と、この断面図に対応する部分の金型の形状を示す図である。 図５の拡大図であって、羽根車及び金型の側板近傍を示す図である。 第１実施形態の変形例１にかかる多翼送風機の羽根車の側板近傍を示す図であって、図４に相当する図である。 第１実施形態の変形例２にかかる多翼送風機の側面図である。 本発明の第２実施形態にかかる多翼送風機の側面図である。 第２実施形態にかかる多翼送風機の羽根車の側面断面図と、この断面図に対応する部分の金型の形状を示す図である。 第２実施形態にかかる多翼送風機の羽根車の平面図と、この平面図に対応する部分の金型の形状を示す図である。 図１０の拡大図であって、羽根車及び金型の側板近傍を示す図である。 第２実施形態の変形例１にかかる多翼送風機の羽根車の側板近傍を示す図であって、図４に相当する図である。 第２実施形態の変形例２にかかる多翼送風機の側面図である。

符号の説明

１１０、２１０ 多翼送風機
１１１、１９１、２１１、２９１ ケーシング
１１１ａ、１９１ａ、２１１ａ、２１１ｃ、２９１ａ、２９１ｃ 吸入口
１１１ｂ、１９１ｂ、２１１ｂ、２９１ｂ 吹出口
１１３、１４３、２１３、２４３ 羽根車
１１４、２１４ モータ（駆動機構）
１３２、２３２ 主板
１３２、１４２、２３２、２４２、２３４、２４４ 側板
１３２ａ、１４２ａ、２３２ａ、２４２ａ、２３４ａ、２４４ａ 側板本体部
１３２ｂ、１４２ｂ、２３２ｂ、２４２ｂ、２３４ｂ、２４４ｂ 軸方向延出部
１３２ｃ、１４２ｃ、２３２ｃ、２４２ｃ、２３４ｃ、２４４ｃ 径方向延出部
１３３、２３３、２３５ 翼
１９３、２９３、２９４ 凸部

Claims (2)

1. 回転軸（Ｏ）を中心として回転する円板状の主板（１３２、２３２）と、前記主板の片面又は両面に前記回転軸を中心として環状に配置されており各一端が前記主板の外周部に固定されている複数の翼（１３３、２３３、２３５）と、前記複数の翼の他端の外周縁を結ぶ環状の側板本体部（１３２ａ、１４２ａ、２３２ａ、２４２ａ、２３４ａ、２４４ａ）と、前記側板本体部の反主板側端から前記翼の反主板側端よりも回転軸方向反主板側に向かって延びる軸方向延出部（１３２ｂ、１４２ｂ、２３２ｂ、２４２ｂ、２３４ｂ、２４４ｂ）と、前記側板本体部の外周端から前記軸方向延出部の径方向外周端よりも外周側に向かって延びる径方向延出部（１３２ｃ、１４２ｃ、２３２ｃ、２４２ｃ、２３４ｃ、２４４ｃ）とを有する１つ又は２つの側板（１３２、１４２、２３２、２４２、２３４、２４４）とを含む多翼送風機の羽根車（１１３、１４３、２１３、２４３）と、
   前記主板を回転駆動する駆動機構（１１４、２１４）と、
   回転軸方向から気体を吸入できるように前記側板（１３２、１４２、２３２、２４２、２３４、２４４）に対向して形成された１つ又は２つの吸入口（１１１ａ、１９１ａ、２１１ａ、２１１ｃ、２９１ａ、２９１ｃ）と、前記回転軸（Ｏ）に交差する方向に気体を吹き出す吹出口（１１１ｂ、１９１ｂ、２１１ｂ、２９１ｂ）とを有するケーシング（１１１、１９１、２１１、２９１）とを備え、
   前記ケーシングは、前記吸入口の周囲の内面が反羽根車側に突出する環状の凸部（１９３、２９３、２９４）をさらに有しており、
   前記軸方向延出部の反主板側端は、前記凸部に対応して配置されており、
   前記径方向延出部の径方向外周端は、回転軸方向から見た際に、前記凸部の径方向外周端から径方向外周側にはみ出さないように配置されている、
   多翼送風機（１１０、２１０）。
2. 前記側板（１３２、１４２、２３２、２４２、２３４、２４４）は、反主板側から見た際に、前記複数の翼（１３３、２３３、２３５）に重ならないように形成されている、請求項１に記載の多翼送風機（１１０、２１０）。

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