專利名稱：渦輪風(fēng)扇以及空調(diào)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及渦輪風(fēng)扇及空調(diào)機(jī)，特別是涉及用于空氣清潔、加濕除濕、制冷制暖等 的空調(diào)機(jī)的渦輪風(fēng)扇及搭載該渦輪風(fēng)扇的空調(diào)機(jī)。
背景技術(shù)：
(A)在現(xiàn)有技術(shù)的搭載于屋頂嵌入型空調(diào)機(jī)中的送風(fēng)風(fēng)扇，廣泛采用其風(fēng)扇的葉 片形成為三維形狀的渦輪風(fēng)扇。例如，分別公開(kāi)有如下形式把葉片的入口直徑從主板側(cè)到側(cè)板側(cè)逐漸擴(kuò)大，且使 葉片的側(cè)板側(cè)端部的入口直徑比所述側(cè)板的吸入口直徑大，進(jìn)而使葉片的上端向葉輪的旋 轉(zhuǎn)方向傾斜；另外，將在把切斷成與葉輪軸心同心的圓筒狀時(shí)的剖面展開(kāi)成平面狀的剖面 上、葉輪的旋轉(zhuǎn)軸和葉片上端部所呈的傾斜角度，設(shè)定成從葉輪內(nèi)周側(cè)到外周側(cè)變大，設(shè)定 成在側(cè)板附近所述傾斜角度變小(例如參照專利文獻(xiàn)1)。通過(guò)這樣形成渦輪風(fēng)扇，可抑制從葉片的上端部流入的流在葉片負(fù)壓面發(fā)生剝 離，可抑制送風(fēng)性能的降低及亂流噪音的增加。(B)另外，作為現(xiàn)有技術(shù)的另一例，公開(kāi)有如下形式使各葉片后緣部的側(cè)板側(cè)結(jié) 合部的位置從主板側(cè)結(jié)合部在葉輪旋轉(zhuǎn)的反方向偏置規(guī)定量，同時(shí)使各葉片前緣部的側(cè)板 側(cè)結(jié)合部的位置從主板側(cè)結(jié)合部的位置在葉輪的旋轉(zhuǎn)方向偏置規(guī)定量(例如參照專利文 獻(xiàn)2)。通過(guò)這樣形成渦輪風(fēng)扇，因?yàn)樵谌~片后緣部使葉片壓力面向側(cè)板側(cè)傾斜，所以由 壓力面作用于空氣的力成為靠近側(cè)板的方向，因而可防止在側(cè)板側(cè)的出口側(cè)產(chǎn)生剝離流。 進(jìn)而，通過(guò)在葉片前緣部使流速大的葉片的側(cè)板側(cè)的葉片弦長(zhǎng)加長(zhǎng)，向靠近主板側(cè)的葉片 前緣部流入的流朝向側(cè)板側(cè)，防止發(fā)生葉片的側(cè)板側(cè)出口側(cè)的剝離流，所以配置于葉輪的 下游側(cè)的熱交換器的前面?zhèn)鹊娘L(fēng)速分布在上下方向的整個(gè)區(qū)域中得到均勻化。(C)進(jìn)而，作為現(xiàn)有技術(shù)的另一例，分別公開(kāi)了以下方式等葉片從前緣到后緣， 相對(duì)于與主板接合的接合端部，與側(cè)板接合的接合端部的位置向旋轉(zhuǎn)方向側(cè)偏移，所述葉 片的前緣側(cè)的側(cè)板側(cè)的端部向旋轉(zhuǎn)方向側(cè)傾斜；另外，在葉片前緣部向徑向內(nèi)方向旋轉(zhuǎn)方 向傾斜，其傾斜角度(入口角α)相對(duì)主板側(cè)及側(cè)板側(cè)而言中央側(cè)大，側(cè)板側(cè)比主板側(cè)小； 進(jìn)而，在葉片后緣部，向徑向外方朝旋轉(zhuǎn)方向的反方向傾斜，其傾斜角度(出口角β)相對(duì) 主板側(cè)及側(cè)板側(cè)而言中央側(cè)大(例如參照專利文獻(xiàn)3)。通過(guò)這樣形成渦輪風(fēng)扇，因?yàn)榱魅肟諝獾妮S向速度成分變得特別大的葉片的前緣 側(cè)的側(cè)板側(cè)端部向旋轉(zhuǎn)方向傾斜而順沿于流入空氣的流入方向，所以可切實(shí)防止容易在葉 片的旋轉(zhuǎn)方向的反方向側(cè)產(chǎn)生的剝離，實(shí)現(xiàn)性能提高及噪音降低。另外，由于前緣側(cè)傾斜角 度α在中央部大，空氣可以從內(nèi)周側(cè)極順暢地取入。進(jìn)而，在側(cè)板側(cè)的傾斜角度α比主板 側(cè)小時(shí)，因?yàn)槭琼樠赜诹魅虢嵌鹊男螤?，所以可順暢地取入空氣。另外，在葉片后緣部中，傾 斜角度(出口角β )相對(duì)主板側(cè)、側(cè)板側(cè)而言中央側(cè)大，由此可實(shí)現(xiàn)向外周側(cè)送風(fēng)的空氣的 均勻化。
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專利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)平10-30590號(hào)公報(bào)(第4頁(yè)、圖8)專利文獻(xiàn)2 日本專利第2701604號(hào)公報(bào)(第4頁(yè)、圖3)專利文獻(xiàn)3 日本專利第3861008號(hào)公報(bào)(第7頁(yè)、圖4)但是，在專利文獻(xiàn)1 3中公開(kāi)的渦輪風(fēng)扇及空調(diào)機(jī)存在以下的問(wèn)題。(1)專利文獻(xiàn)1中公開(kāi)的渦輪風(fēng)扇的裝配性差。即，在把葉片的上端向葉輪的旋轉(zhuǎn) 方向傾斜時(shí)，對(duì)于在至少分別成形側(cè)板和葉片后由焊接、嵌合等一體形成葉輪的渦輪風(fēng)扇， 因?yàn)閷?duì)側(cè)板向葉片施加旋轉(zhuǎn)軸方向的力而進(jìn)行按壓結(jié)合，所以葉片上端的側(cè)板側(cè)為傾斜形 狀，因此在葉片的主板側(cè)結(jié)合部附加了應(yīng)力，進(jìn)而難以良好地在葉片的側(cè)板側(cè)施加力。(2)另外，在由熱塑性樹脂成形時(shí)，材料增加，重量也增加，加工性差。即，在由熱塑 性樹脂成形時(shí)有可能產(chǎn)生收縮、加工性差的葉片的壁厚從葉輪高度方向的主板向側(cè)板大體 相同，所以在與旋轉(zhuǎn)軸正交的平面看時(shí)葉片的壁厚從葉輪內(nèi)周緩緩增厚，進(jìn)而，在向葉輪外 周成為薄壁的翼型葉片時(shí)，例如，在壁厚增厚的葉片的中央附近，在側(cè)面看時(shí)的傾斜的葉片 上端部壁厚增厚，材料增加，重量也增加。另外，在由熱塑性樹脂成形時(shí)，有可能產(chǎn)生收縮， 加工性差。(3)進(jìn)而，因?yàn)橥ㄟ^(guò)使葉片的上端的傾斜角度至少?gòu)娜~輪內(nèi)周向外周變大而使在 葉片的側(cè)板結(jié)合部處的流入量增加，所以與從葉片的葉輪內(nèi)周側(cè)流入的流產(chǎn)生干擾，產(chǎn)生 噪音或振動(dòng)，有可能使周邊環(huán)境惡化(以下稱為“噪音惡化的可能性”)。(4)另外，在專利文獻(xiàn)2公開(kāi)的渦輪風(fēng)扇中，通過(guò)葉片后緣部的側(cè)板側(cè)結(jié)合部從主 板側(cè)結(jié)合部向旋轉(zhuǎn)方向的反方向偏置規(guī)定量而提高了配設(shè)在葉輪下游側(cè)的熱交換器的前 面?zhèn)鹊娘L(fēng)速分布的均勻化，但流集中在葉輪出口處的葉片后緣部的側(cè)板側(cè)，存在噪音惡化 的可能性。(5)另外，通過(guò)葉片前緣部的側(cè)板側(cè)結(jié)合部從主板側(cè)結(jié)合部向旋轉(zhuǎn)方向偏置規(guī)定 量，可以抑制側(cè)板側(cè)結(jié)合部附近的剝離，但因?yàn)閺娜~片前緣部的中間部位到葉片側(cè)板側(cè)結(jié) 合部的剝離依然存在，所以在降低噪音方面還有余地。(6)進(jìn)而，葉片側(cè)板側(cè)結(jié)合部相對(duì)主板側(cè)結(jié)合部向旋轉(zhuǎn)方向傾斜，主板表面和葉片 的壓力面(旋轉(zhuǎn)方向的反方向面)成為比90°小的銳角。為此，從前緣流入的流向主板側(cè) 偏流，在葉片后緣部的側(cè)板側(cè)殘存有剝離區(qū)域。(7)進(jìn)而，通過(guò)葉片側(cè)板側(cè)結(jié)合部在前緣側(cè)和后緣側(cè)向反方向偏置，葉片主板側(cè)結(jié) 合部從與側(cè)板焊接的葉片側(cè)板側(cè)結(jié)合部相對(duì)側(cè)板成為傾斜形狀，所以與專利文獻(xiàn)1公開(kāi)的 渦輪風(fēng)扇同樣，裝配性差。(8)另外，在專利文獻(xiàn)3公開(kāi)的渦輪風(fēng)扇中，通過(guò)從葉片的前緣到后緣使側(cè)板側(cè)結(jié) 合部相對(duì)主板側(cè)結(jié)合部向旋轉(zhuǎn)方向錯(cuò)開(kāi)，而且，前緣側(cè)的側(cè)板側(cè)端部向旋轉(zhuǎn)方向側(cè)傾斜，可 抑制葉片的側(cè)板側(cè)端部及側(cè)板側(cè)結(jié)合部中的相對(duì)吸入流的剝離，從前緣流入的流向主板側(cè) 偏流，在葉片后緣部的側(cè)板側(cè)殘存有剝離區(qū)域。(9)另外，因?yàn)槿~片整體向旋轉(zhuǎn)方向傾斜，所以在至少分開(kāi)成形側(cè)板和葉片后、用 焊接或嵌合等一體形成葉輪的渦輪風(fēng)扇中，因?yàn)橄鄬?duì)葉片從側(cè)板向旋轉(zhuǎn)軸方向加力而進(jìn)行 按壓結(jié)合，所以在葉片的主板側(cè)結(jié)合部附加應(yīng)力，進(jìn)而在葉片的側(cè)板側(cè)難以良好地施加力 而變得不穩(wěn)定，所以裝配性差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了消除上述那樣的問(wèn)題而做出的，其目的在于通過(guò)抑制葉片的前緣及 側(cè)板側(cè)端部、還有后緣部的剝離區(qū)域，得到低噪音、裝配性或加工性好、即使附加通風(fēng)阻力 也可將性能惡化抑制得極小的渦輪風(fēng)扇及搭載該渦輪風(fēng)扇的空調(diào)機(jī)。(1)本發(fā)明的渦輪風(fēng)扇，其具備具有作為固定馬達(dá)旋轉(zhuǎn)軸的固定部的轂部的主 板、與該主板共同形成導(dǎo)風(fēng)壁且在中心具有側(cè)板開(kāi)口部的側(cè)板、跨所述主板和所述側(cè)板設(shè) 置的多片葉片；在該渦輪風(fēng)扇中，所述葉片在平面看時(shí)約是從所述葉片前緣部到所述葉片 后緣部就離所述旋轉(zhuǎn)軸越遠(yuǎn)，其特征在于，所述葉片的葉片外周面及葉片內(nèi)周面，高度方向的中央范圍在葉片前緣部與所述 旋轉(zhuǎn)軸大體平行，接近所述主板的范圍具備越靠近所述主板就越位于徑向外方的下坡部， 接近所述側(cè)板的范圍具備越靠近所述側(cè)板就越位于徑向外方的下坡部。(2)另外，本發(fā)明的空調(diào)機(jī)搭載所述渦輪風(fēng)扇，該渦輪風(fēng)扇的吸入口側(cè)具有可通風(fēng) 的壓損體。(i)本發(fā)明的渦輪風(fēng)扇因?yàn)槭且陨系臉?gòu)成，所以在風(fēng)扇吹出口的風(fēng)速分布均勻，在 渦輪風(fēng)扇的下游側(cè)設(shè)有熱交換器時(shí)，至少在風(fēng)扇吹出口附近在高度方向均勻地流入，所以 可抑制由風(fēng)速差形成的不通過(guò)熱交換器而在表面流動(dòng)的流，降低了壓損，可實(shí)現(xiàn)低噪音化。(ii)另外，本發(fā)明的空調(diào)機(jī)，即使在渦輪風(fēng)扇吸入口具有可通風(fēng)的過(guò)濾器等的壓 損體，也可以抑制渦輪風(fēng)扇的葉片前緣部的剝離，可實(shí)現(xiàn)低噪音的運(yùn)行。


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圖1是說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施方式1的空調(diào)機(jī)的縱剖視圖。 圖2是說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施方式2的渦輪風(fēng)扇的立體圖。 圖3是從風(fēng)扇吸入口側(cè)看圖2所示的渦輪風(fēng)扇的平面部分剖視圖。 圖4是表示圖3的X-X剖面的側(cè)視圖。 圖5是表示圖2所示渦輪風(fēng)扇的葉片的側(cè)視圖。 圖6是表示圖5的Ll-Ll剖面的剖視圖。 圖7是表示圖5的L2-L2剖面的剖視圖。 圖8是表示圖5的L3-L3剖面的剖視圖。 圖9是表示圖5的L4-L4剖面的剖視圖。 圖10是表示圖5的L5-L5剖面的平面圖。 圖11是表示圖3的Kl-Kl剖面的縱剖視圖。 圖12是表示圖3的K2-K2剖面的縱剖視圖。 圖13是葉片后緣傾斜角度α與相同風(fēng)量時(shí)的噪音值的關(guān)系圖。 圖14是周向彎曲角度Y與相同風(fēng)量時(shí)的噪音值的關(guān)系圖。 圖15是出口角度差Δ β2與相同風(fēng)量時(shí)的噪音值的關(guān)系圖。 圖16是彎曲角度ε與相同風(fēng)量時(shí)的噪音值的關(guān)系圖。 圖17是入口角度差Δ β 1與相同風(fēng)量時(shí)的噪音值的關(guān)系圖。 圖18是說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施方式3的渦輪風(fēng)扇的立體圖。 圖19是圖18所示的渦輪風(fēng)扇的葉片的縱剖視圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明1 渦輪風(fēng)扇(實(shí)施方式2)，la:風(fēng)扇吸入口，lb:風(fēng)扇吹出口，2:主板，2a:轂部， 2b 葉片開(kāi)口部，3 側(cè)板，4 :葉片，4a 葉片前緣部，4al 葉片的前緣側(cè)板側(cè)端部，4a2 葉片 的前緣內(nèi)周側(cè)端部，4a3 葉片前緣前端部，4acl 葉片前緣部4e和水平曲線Cl的交點(diǎn)， 4ac2 葉片前緣部4e和水平曲線C21的交點(diǎn)，4ac3 葉片前緣部4e和水平曲線C31的交點(diǎn)， 4ac4 葉片前緣部4e和水平曲線C4的交點(diǎn)，4b 葉片的外周面，4bl 側(cè)板側(cè)引導(dǎo)部，4c 葉 片的內(nèi)周面，4d 葉片的主板側(cè)端部，4e 葉片后緣部，4ecl 葉片后緣部4e和水平曲線Cl 的交點(diǎn)，4ec2 葉片后緣部4e和水平曲線C2的交點(diǎn)，4ec3 葉片后緣部4e和水平曲線C3的 交點(diǎn)，4ec4 葉片后緣部4e和水平曲線C4的交點(diǎn)，4g 葉片側(cè)板接合部，4gl 葉片側(cè)板結(jié)合 部的葉片外周面的旋轉(zhuǎn)方向前端部，5 凹槽，5a 凹槽的槽底部，10 空調(diào)機(jī)本體(實(shí)施方式 1)，IOa 本體頂板，IOb 本體側(cè)板，IOc 本體吸入口，IOd 本體吹出口，11 裝飾面板，Ila 吸入格柵，lib 面板吹出口，12 過(guò)濾器，13 風(fēng)向閥，14 喇叭口，15 風(fēng)扇馬達(dá)，16 :熱交換 器，17 房間，30 渦輪風(fēng)扇(實(shí)施方式2)，A 旋轉(zhuǎn)方向，B 彎曲基準(zhǔn)線，Cl 水平曲線，C2 垂直曲線，D 弦線，El 水平曲線Cl和葉片前緣內(nèi)周側(cè)端部4a2的交點(diǎn)的水平曲線Cl的切 線，E2 水平曲線Cl和葉片后緣部4e的交點(diǎn)的水平曲線Cl的切線，F(xiàn)l 通過(guò)水平曲線Cl 和葉片前緣內(nèi)周側(cè)端部4a2的交點(diǎn)的圓的切線，F(xiàn)2 通過(guò)水平曲線Cl和葉片后緣部4e的交 點(diǎn)的圓的切線，G 連接主板側(cè)結(jié)合點(diǎn)4ecl和側(cè)板側(cè)結(jié)合點(diǎn)4ec4的直線，J 吸入流，T 葉片 平面壁厚，t 葉片壁厚，0 旋轉(zhuǎn)軸。
具體實(shí)施例方式[實(shí)施方式1:空調(diào)機(jī)]圖1是說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施方式1的空調(diào)機(jī)的縱剖視圖。本發(fā)明實(shí)施方式1的空調(diào)機(jī) 搭載有后述的實(shí)施方式2的渦輪風(fēng)扇，以下利用附圖進(jìn)行說(shuō)明。在圖1中，屋頂嵌入型空調(diào)機(jī)本體(以下稱“空調(diào)機(jī)本體”)10設(shè)置成嵌入形成于 房間20的屋頂21的矩形孔內(nèi)的狀態(tài)。即，空調(diào)機(jī)本體10是在下方具有開(kāi)口部的沉箱體， 具有上方的頂板10a、相向地在下方配置于頂板IOa的側(cè)板10b。此時(shí)，因?yàn)閭?cè)板IOb在中 央具有側(cè)板開(kāi)口部(與本體吸入口 IOc連通)，下端部與屋頂21位于大體相同的面，所以空 調(diào)機(jī)本體10的開(kāi)口部也與屋頂21位于大體相同的面。進(jìn)而，平面看大體四邊形的裝飾面板11面向房間20地安裝在側(cè)板IOb或屋頂21， 以便覆蓋側(cè)板IOb的下端部及屋頂21的矩形孔。另外，在裝飾面板11的中央附近，具有作 為向空調(diào)機(jī)本體10吸入空氣的吸入口的吸入格柵11a、對(duì)通過(guò)吸入格柵Ila后的空氣進(jìn)行 除塵的過(guò)濾器12、沿裝飾面板11的各邊形成的面板吹出口 11b，進(jìn)而在各面板吹出口 lib 具有風(fēng)向閥13。另外，在空調(diào)機(jī)本體10的內(nèi)部，分別配置有渦輪風(fēng)扇1、形成渦輪風(fēng)扇的吸入風(fēng)路 的喇叭口 14、驅(qū)動(dòng)渦輪風(fēng)扇1旋轉(zhuǎn)的風(fēng)扇馬達(dá)15、在與吸入的室內(nèi)空氣(以下稱“吸入空 氣”)之間進(jìn)行熱交換的熱交換器16。此時(shí)，熱交換器16平面看形成為大體C字形，以包圍 渦輪風(fēng)扇1的外周側(cè)的方式立設(shè)，由連接配管與未圖示的室外機(jī)連接。另外，在空調(diào)機(jī)本體10的中央部形成本體吸入口 10c，在本體吸入口 IOc的周圍形 成本體吹出口 10d。此時(shí)，本體吸入口 IOc與裝飾面板11的吸入格柵Ila連通，本體吹出口IOd與裝飾面板11的面板吹出口 lib連通。根據(jù)這樣構(gòu)成的空調(diào)機(jī)10，當(dāng)渦輪風(fēng)扇1旋轉(zhuǎn)時(shí)，房間20的空氣流經(jīng)裝飾面板11 的吸入格柵11a，經(jīng)過(guò)過(guò)濾器12而進(jìn)行除塵，進(jìn)而在經(jīng)過(guò)本體吸入口 IOc及喇叭口 14之后 被吸入渦輪風(fēng)扇1。其后，向熱交換器16吹出。另外，在熱交換器16中進(jìn)行了制暖、制冷等 的熱交換或除濕的空氣，經(jīng)由本體吹出口 IOd從面板吹出口 lib朝向房間20，由風(fēng)向閥13 進(jìn)行風(fēng)向控制的同時(shí)進(jìn)行吹出。這樣，進(jìn)行房間20的空氣調(diào)節(jié)(以下有時(shí)稱“空調(diào)”)。[實(shí)施方式2:渦輪風(fēng)扇]圖2 圖17是說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施方式2的渦輪風(fēng)扇的圖，圖2是立體圖，圖3是從 風(fēng)扇吸入口側(cè)看的平面部分剖視圖，圖4是圖3的X-X剖面的側(cè)視圖，圖5是表示局部的側(cè) 視圖，圖6 圖9是表示局部的平面看的剖視圖，圖10是表示局部的平面圖，圖11及圖12 是表示局部的剖視圖，圖13 圖17是表示噪音值和各部的角度的關(guān)系的關(guān)系圖。另夕卜，圖2相當(dāng)于在圖1中向上看屋頂21時(shí)的立體圖。另夕卜，在圖4和圖1(實(shí)施 方式1)中，因?yàn)樯舷路D(zhuǎn)，所以變成了吸入空氣從圖4的上側(cè)吸入而向圖4的左右方向吹 出。另外，為了方便而把圖4的紙面上下方向稱為“高度方向”，把紙面的左右方向及表里方 向稱為“水平方向”。另外，在圖1(實(shí)施方式1)及各圖中，相同部分采用相同的附圖標(biāo)記而 省略一部分的說(shuō)明。另外，圖13是葉片后緣傾斜角度α與相同風(fēng)量時(shí)的噪音值的關(guān)系圖，圖14是周 向彎曲角度Y與相同風(fēng)量時(shí)的噪音值的關(guān)系圖，圖15是出口角度差△ β2與相同風(fēng)量時(shí) 的噪音值的關(guān)系圖。另外，圖16是葉片前緣前端部4a3的彎曲角度ε與針對(duì)在相同風(fēng)量 情況下向配設(shè)到吸入側(cè)的過(guò)濾器堆積塵埃時(shí)相對(duì)無(wú)塵埃堆積的通風(fēng)阻力比的噪音值的關(guān) 系圖。另外，圖17是在葉片外周面中垂直曲線C12最為朝向旋轉(zhuǎn)方向反方向的凹狀底部的 高度位置的、葉片前緣前端部處的入口角相對(duì)前緣內(nèi)周側(cè)端部處的入口角的角度差Δ β 與相同風(fēng)量時(shí)的噪音值的關(guān)系圖。在圖2 圖5中，渦輪風(fēng)扇1 一體成形有作為剖面大體山形的旋轉(zhuǎn)體(圓盤)的 主板2、與主板2的周緣部相向配置的作為剖面大體圓弧狀的圓環(huán)的側(cè)板3、和跨主板2和 側(cè)板3配置的多片葉片4。S卩，主板2在中心(剖面大體山形的凸部)形成作為與風(fēng)扇馬達(dá)15的旋轉(zhuǎn)軸0固 定的固定部的轂部2a。因此，旋轉(zhuǎn)軸0在高度方向平行，而在水平方向垂直。作為圓環(huán)的側(cè)板3的中央的側(cè)板開(kāi)口部形成風(fēng)扇吸入口 la。另外，主板2的周緣 部(剖面大體山形的下坡部)和側(cè)板3成為導(dǎo)風(fēng)壁，由它們圍成的空間形成風(fēng)扇吹出口 lb。 即，在圖1中，主板2的周緣部的剖面及側(cè)板3的剖面，因?yàn)槿我粋€(gè)都向外周成為高的位置， 所以上升(圖2 圖12因?yàn)樯舷路D(zhuǎn)，所以用向下的箭頭表示)以后，在水平方向形成朝 向外周的風(fēng)流。(葉片的配置)葉片4在平面看，越是從葉片前緣部4a到葉片后緣部4e就越遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)軸0，葉片 4的接近側(cè)板3的端緣在接近葉片后緣部4e的范圍(4ec4 4gl)中與所述側(cè)板接合，在接 近葉片前緣部4a的范圍(4gl 4a3)中離開(kāi)側(cè)板3而位于側(cè)板開(kāi)口部。另外，葉片4隨著 離開(kāi)主板2而靠近側(cè)板3，與葉片4的旋轉(zhuǎn)軸0正交的水平剖面的壁厚T (與葉片外周面和 葉片內(nèi)周面的距離相同)緩緩變薄，成為在內(nèi)部具有空洞、在主板2的葉輪外方具有開(kāi)口的中空構(gòu)造。(葉片后緣部)在圖5中，葉片4的葉片后緣部4e位于連結(jié)主板2的外周緣和側(cè)板3的外周緣的 假想圓筒上，呈現(xiàn)在該假想圓筒上具有至少2個(gè)以上的拐點(diǎn)的波狀。即，水平曲線Cl和葉 片后緣部4e的交點(diǎn)在高度方向，相對(duì)于作為主板側(cè)結(jié)合點(diǎn)的交點(diǎn)4ecl，顯示了在比風(fēng)扇吹 出口 Ib的中央靠主板2側(cè)的規(guī)定位置在旋轉(zhuǎn)方向朝旋轉(zhuǎn)方向彎曲成凸?fàn)畹淖鳛橹靼鍌?cè)彎 曲點(diǎn)的交點(diǎn)4ec2、比風(fēng)扇吹出口 Ib的中央靠側(cè)板3側(cè)的向旋轉(zhuǎn)方向反方向彎曲成凹狀的作 為側(cè)板側(cè)彎曲點(diǎn)的交點(diǎn)4ec3、作為側(cè)板3的側(cè)板側(cè)結(jié)合點(diǎn)的交點(diǎn)4ec4。換言之，連結(jié)主板側(cè)結(jié)合點(diǎn)4ecl和側(cè)板側(cè)結(jié)合點(diǎn)4ec4的直線G形成為平行于旋 轉(zhuǎn)軸0在主板2及側(cè)板3的附近呈現(xiàn)直立形狀，在主板側(cè)彎曲點(diǎn)4ec2和側(cè)板側(cè)彎曲點(diǎn)4ec3 之間，主板2側(cè)相對(duì)側(cè)板3側(cè)向旋轉(zhuǎn)方向A傾斜，葉片后緣部4e成為大體S字形。此時(shí)，葉片后緣部4e位于連結(jié)主板2的外周緣和側(cè)板3的外周緣的假想圓筒面， 連結(jié)主板側(cè)結(jié)合點(diǎn)4ecl和側(cè)板側(cè)結(jié)合點(diǎn)4ec4的直線G與旋轉(zhuǎn)軸0平行，與主板2的外緣 部的面垂直(與垂直于法線相同)。另外，葉片后緣部4e是在側(cè)板3附近與側(cè)板3的法線平行的形狀。進(jìn)而，在作為 主板側(cè)彎曲部向旋轉(zhuǎn)方向A側(cè)的最大突出位置的主板側(cè)彎曲點(diǎn)4ec2和作為側(cè)板側(cè)彎曲部 向旋轉(zhuǎn)方向A的相反方向的最大突出位置的側(cè)板側(cè)彎曲點(diǎn)4ec3之間，因?yàn)樵娇拷靼?就 越向旋轉(zhuǎn)方向A突出，所以在側(cè)面看是傾斜的，成為大體S字形。因此，在葉片外周面4b中，吸入空氣由主板側(cè)彎曲點(diǎn)4ec2在葉片吹出口 Ib的高 度方向主板2側(cè)和中央部側(cè)分流，防止流向主板2側(cè)集中。另外，由主板側(cè)彎曲點(diǎn)4ec2和 側(cè)板側(cè)彎曲點(diǎn)4ec3之間的傾斜部4e5向側(cè)板3方向加力而引導(dǎo)流。進(jìn)而，從側(cè)板側(cè)彎曲點(diǎn) 4ec3到側(cè)板側(cè)結(jié)合點(diǎn)4ec4，在葉片內(nèi)周面4c把從葉片4的前緣側(cè)板側(cè)端部4al的側(cè)板側(cè) 結(jié)合部4g周邊流入的流導(dǎo)向風(fēng)扇吹出口 Ib的側(cè)板3側(cè)。(葉片的剖面形狀)以下，對(duì)葉片4的高度方向的水平方向剖面形狀進(jìn)行說(shuō)明。圖6 圖10分別表示圖4中所示的Ll-Ll剖面、L2-L2剖面、L3-L3剖面、L4-L4 剖面和L5-L5平面。另外，旋轉(zhuǎn)方向用“箭頭A”表示。S卩，圖6表示作為與主板2接合的接合部的主板側(cè)端部4d的Ll-Ll剖面，圖7表 示比風(fēng)扇吹出口 Ib的中央靠主板2側(cè)的L2-L2剖面，圖8表示比風(fēng)扇吹出口 Ib的中央靠 側(cè)板3側(cè)的L3-L3剖面，圖9表示通過(guò)風(fēng)扇吹出口 Ib的側(cè)板3表面的L4-L4剖面，圖10表 示葉片4的1片量的拆下側(cè)板3時(shí)的L5-L5平面。另外，對(duì)于Ll-Ll剖面(圖6)，剖面的壁厚中心線(與葉片內(nèi)周面和葉片外周面 的中央相同)用“水平曲線Cl”表示，“水平曲線Cl和葉片前緣部4a的交點(diǎn)”及“水平曲線 Cl和葉片后緣部4e的交點(diǎn)”用“4acl”及“4ecl”表示。另外，對(duì)于L2-L2剖面(圖7)，剖面的壁厚中心線用“水平曲線C2”表示，“水平 曲線C2和葉片前緣部4a的交點(diǎn)”及“水平曲線C2和葉片后緣部4e的交點(diǎn)”用“4ac2”及 “4ec2” 表示。以下，同樣，對(duì)于L3-L3剖面(圖8)，“水平曲線C3”用“4ac3”及“4ec3”表示。另 外，對(duì)于L4-L4剖面(圖9)，“水平曲線C3”用“4ac4”及“4ec4”表示。另外，為了明確高
10度方向的位相，在各圖中標(biāo)記“4acl ”及“4ecl ”。進(jìn)而，在圖6 圖9中，各剖面的葉片4的形狀是壁厚從葉片內(nèi)周側(cè)前緣部4a2向 葉片中央部緩緩增加、壁厚向葉片后緣部4e緩緩減少翼型葉片。在圖6所示的Ll-Ll剖面中，相對(duì)旋轉(zhuǎn)方向A后傾而向徑向外方彎曲；在圖7所示 的L2-L2剖面中，葉片后緣部4e的主板2側(cè)向旋轉(zhuǎn)方向A彎曲成逆彎曲狀；在圖8所示的 L3-L3剖面中，葉片后緣部4e相比所述主板側(cè)結(jié)合部4ecl向旋轉(zhuǎn)方向A的反方向彎曲成彎 曲狀。另外，在圖9所示的L4-L4剖面中，側(cè)板側(cè)結(jié)合點(diǎn)4ec4和圖6所示的Ll-Ll剖面 的主板側(cè)結(jié)合點(diǎn)4ecl，在從風(fēng)扇吸入口 Ia看的平面觀看時(shí)處于相同位相，前緣內(nèi)周側(cè)端部 4a2側(cè)向徑向外方彎曲而呈現(xiàn)逆彎曲的形狀。進(jìn)而，在圖10所示的平面看時(shí)，跨過(guò)主板側(cè)結(jié)合部4ecl、側(cè)板側(cè)結(jié)合部4ec4，按具 有規(guī)定角度Y的狀態(tài)配設(shè)形成了主板側(cè)彎曲點(diǎn)4ec2、側(cè)板側(cè)彎曲點(diǎn)4ec3。另外，在圖6(L1_L1剖面)中，將在水平曲線Cl和葉片后緣部4e的交點(diǎn)4ecl處的 水平曲線Cl的切線El和與旋轉(zhuǎn)軸0同心地通過(guò)交點(diǎn)4ecl的圓的切線Fl所成的角度(銳 角)稱為“出口角β 21”。在圖7(L2_L2剖面)中，將在水平曲線C2和葉片后緣部4e的交點(diǎn)4ec2處的水平 曲線C2的切線E2和與旋轉(zhuǎn)軸0同心地通過(guò)交點(diǎn)4ec2的圓的切線F2所成的角度(銳角) 稱為“出口角β 22”。以下同樣，在圖8(L3-L3剖面)中規(guī)定了“出口角β 23”，在圖9 (L4-L4 剖面)中規(guī)定了“出口角β 24”。此時(shí)，葉片4的各出口角形成為“β 23 < β 21= β 24 < β 22”的關(guān)系。(葉片前緣部)在圖2及圖3中，葉片4的成為空氣入口側(cè)的葉片前緣部4a的形狀由側(cè)板側(cè)端部 4al和內(nèi)周側(cè)端部4a2形成，以前緣前端部4a3為彎曲點(diǎn)而連續(xù)。另外，側(cè)板側(cè)端部4al在 高度方向上，隨著從前緣前端部4a3接近“作為葉片4和側(cè)板3的緊密接觸部的側(cè)板結(jié)合部 4g(參照?qǐng)D4)”，向風(fēng)扇吸入口 Ia傾斜。即，側(cè)板側(cè)端部4al在接近側(cè)板3的法線方向地傾 斜的同時(shí)接近側(cè)板3。在圖3中，把水平曲線Cl和葉片前緣內(nèi)周側(cè)端部4a2的交點(diǎn)設(shè)定為“交點(diǎn)4acl”， 把水平曲線Cl和葉片后緣側(cè)端部4e的交點(diǎn)設(shè)定為“交點(diǎn)4ecl”，把連結(jié)交點(diǎn)4acl和交點(diǎn) 4ecl的直線設(shè)定為“弦線D”。另外，把葉片前緣內(nèi)周端部4a2附近的垂直于弦線D的縱剖面設(shè)定為“K1_K1剖 面”，Kl-Kl剖面的葉片4在圖11中表示。另外，把側(cè)板結(jié)合部的旋轉(zhuǎn)方向前端部4gl (與接 合范圍和位于側(cè)板開(kāi)口部的范圍的邊界相同)的垂直于弦線D的縱剖面設(shè)定為“K2-K2剖 面”，K2-K2剖面的葉片4在圖12表示。另外，在圖11及圖12中，把Kl-Kl剖面及K2-K2剖面的葉片4的高度方向的壁厚 中心線(與葉片外周面和葉片內(nèi)周面的中央相同)設(shè)定為“垂直曲線C12”，把葉片前緣前 端部4a3 (K1-K1剖面)及葉片側(cè)板接合部4gl (K2-K2剖面)的垂直曲線C12和旋轉(zhuǎn)軸0所 成的角度分別設(shè)定為“彎曲角度ε 1”及“彎曲角度ε 2”。在圖2、圖11及圖12中，在葉片4的靠近側(cè)板3的端緣離開(kāi)側(cè)板3的范圍(與位 于側(cè)板開(kāi)口部的范圍相同)，在平面看時(shí)越接近葉片前緣部4a就越位于徑向外方地彎曲，在側(cè)面看時(shí)，彎曲范圍越接近葉片前緣部4a就越遠(yuǎn)離端緣地?cái)U(kuò)大。即，葉片前緣側(cè)板側(cè)端部4al及前緣內(nèi)周側(cè)端部4a2的側(cè)板3側(cè)，把側(cè)板結(jié)合部4g 的葉片外周面的旋轉(zhuǎn)方向前端部4gl作為支點(diǎn)，把葉片前緣前端部4a3作為力點(diǎn)，以彎曲角 度ε隨著朝向葉輪內(nèi)周側(cè)(與接近葉片前緣部4a相同)變大的方式向徑向外方彎曲。為此，在側(cè)面看時(shí)，因?yàn)閺澢秶纬蔀榇篌w三角形，所以在葉片4的外周面4b 上，生成從旋轉(zhuǎn)方向前端部4gl向葉片前緣內(nèi)周側(cè)端部4a2緩緩朝向主板2側(cè)的傾斜狀的 “折線B”。進(jìn)而，如圖4及圖11所示，葉片前緣部4a的主板2側(cè)的葉片外周面4b，以向徑向 外方彎曲的方式使葉片壁厚T緩緩增厚，且垂直曲線C12也向徑向外方彎曲。另外，在圖12所示K2-K2剖面中，葉片外周面4b相對(duì)于主板2的外緣部的面大 體垂直，只有葉片內(nèi)周面4c的側(cè)板3側(cè)向徑向外方彎曲，葉片4作為整體從主板2向側(cè)板 3 (隨著成為高位置)使壁厚變薄，同時(shí)呈現(xiàn)大體直立的形態(tài)。另外，在圖6 圖10的各剖面所示的銳角的入口角β 11、β 12、β 13、β 14形成 為，“β 14 < β 11”，進(jìn)而，高度方向中央部的β 12、β 13至少比β 11、β 14大(β 12> β 11， β13> β 14)，在徑向內(nèi)方從葉片前緣前端部4a3到側(cè)板3緩緩擴(kuò)大入口角β ，葉片前緣 前端部4a3的入口角β 14形成為最小。如上所示，至少葉片前緣部4a在從內(nèi)周側(cè)起側(cè)面看時(shí)，葉片外周面4b的葉片側(cè)板 4al側(cè)及主板2側(cè)相對(duì)于旋轉(zhuǎn)方向A形成凹形狀，葉片內(nèi)周面4c形成為向徑向外方彎曲的 形狀。(作用、效果)因?yàn)闇u輪風(fēng)扇1為以上的構(gòu)成，所以如圖2所示，在由風(fēng)扇馬達(dá)15向旋轉(zhuǎn)方向A 旋轉(zhuǎn)時(shí)，使從風(fēng)扇吸入口 Ia吸入的室內(nèi)空氣(與吸入空氣相同)通過(guò)葉片4后，從風(fēng)扇吹 出口 Ib以大體放射狀吹出。此時(shí)，有以下的作用、效果。(i)風(fēng)扇吹出口 Ib的風(fēng)速分布均勻。其結(jié)果，在渦輪風(fēng)扇1的下游側(cè)具有熱交換 器16時(shí)，因?yàn)橹辽僭陲L(fēng)扇吹出口 Ib附近在高度方向均勻地流入，所以可抑制由風(fēng)速差形成 的不通過(guò)熱交換器16而在表面流動(dòng)的二次流，能夠降低壓損，實(shí)現(xiàn)低噪音化(參照?qǐng)D1)。另外，由于葉片后緣部4e的主板2及側(cè)板3附近是直立，所以，與現(xiàn)有的渦輪風(fēng)扇 那樣相對(duì)主板2、側(cè)板3使后緣部4e傾斜的情況相比，在焊接裝配時(shí)可準(zhǔn)確施加平行于旋轉(zhuǎn) 軸0的力，可抑制由葉片4的后讓形成的焊接故障。(ii)進(jìn)而，把在主板側(cè)彎曲點(diǎn)4ec2和側(cè)板側(cè)彎曲點(diǎn)4ec3之間的傾斜部4e5和與 旋轉(zhuǎn)軸0平行的平行線G所成的傾斜角度即“后緣傾斜角度α2”設(shè)定為“10° 30° ”。 為此，在風(fēng)扇吹出口 lb，流不會(huì)過(guò)于向葉片外周面4b的側(cè)板3側(cè)集中。另外，在葉片內(nèi)周 面4c的側(cè)板3側(cè)，從葉片的前緣部側(cè)板側(cè)4al流入的流也不會(huì)過(guò)于集中。因此，如后緣傾 斜角度α和相同風(fēng)量時(shí)的噪音值的關(guān)系所示那樣成為低噪音(參照?qǐng)D13)。(iii)另外，在圖10的平面看，把連結(jié)葉輪旋轉(zhuǎn)中心0和主板側(cè)彎曲點(diǎn)4ec2、側(cè)板 側(cè)彎曲點(diǎn)4ec3的直線所成的周向彎曲角度γ設(shè)定為“5° 15° ”。因此，在風(fēng)扇吹出口 Ib的下游側(cè)配設(shè)熱交換器16時(shí)，渦輪風(fēng)扇1旋轉(zhuǎn)，葉片后緣部4e接近熱交換器16，即使局 部增加通風(fēng)阻力，氣體流也被分散。另外，與后緣傾斜角度α的效果同樣，由于流不向風(fēng)扇 吹出口 Ib的向葉片外周面4b的側(cè)板3側(cè)過(guò)于集中，在葉片內(nèi)周面4c的側(cè)板3側(cè)從葉片4
12的前緣部側(cè)板側(cè)4al流入的流也不會(huì)過(guò)于集中，由此如周向彎曲角度、與相同風(fēng)量時(shí)的噪 音值的關(guān)系那樣成為低噪音(參照?qǐng)D14)。(iv)另外，在與旋轉(zhuǎn)軸正交的平面的葉片的各剖視圖中，相對(duì)于葉片后緣部的葉 輪旋轉(zhuǎn)方向A，作為主板側(cè)彎曲點(diǎn)4ec2的出口角0 22和側(cè)板側(cè)彎曲點(diǎn)4ec3的出口角3 23 之差的“角度差A(yù) 32”成為“20 35° ”之間。因此，在空調(diào)機(jī)10中，即使配設(shè)在風(fēng)扇吹 出側(cè)的熱交換器16 (作為可通風(fēng)的壓損體的平面看大體C字形)和風(fēng)扇吹出口 lb的距離 在周向發(fā)生變化，因?yàn)槿~片后緣部4e形成為凹凸彎曲的大體S字形，所以由該大體S字形 可限制空氣流。為此，在現(xiàn)有技術(shù)中，在風(fēng)扇1和熱交換器16接近的區(qū)域流集中在風(fēng)扇吹出口 lb 的主板2側(cè)，在側(cè)板3側(cè)剝離大，噪音惡化大，但是，在本發(fā)明中，風(fēng)速分布的變化小，可抑制 產(chǎn)生噪音(對(duì)此，參照表示“出口角度差A(yù) 02與相同風(fēng)量時(shí)的噪音值的關(guān)系”的圖15)。(v)另外，在葉片前緣部4a中，在空氣流入時(shí)，因?yàn)樵趶闹行膫?cè)(旋轉(zhuǎn)軸0)起側(cè) 面看，外周面4b的葉片側(cè)板3側(cè)及主板2側(cè)相對(duì)旋轉(zhuǎn)方向A彎曲成凹形狀，所以在葉片4 的前緣內(nèi)周側(cè)端部4a2的側(cè)板2側(cè)及葉片外周面4b的側(cè)板側(cè)引導(dǎo)部4bl (前緣側(cè)板側(cè)端部 4al向徑向外方彎曲)，吸入空氣不與外周面4b沖突，抑制了紊流，進(jìn)而可順暢導(dǎo)入。因此，可以增加風(fēng)扇轉(zhuǎn)速相同時(shí)的送風(fēng)量，相對(duì)空調(diào)機(jī)10的熱交換所需的送風(fēng) 量，因?yàn)榭梢越档惋L(fēng)扇轉(zhuǎn)速，所以可以低噪音化，同時(shí)，可以使風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)低轉(zhuǎn)矩化，可 降低馬達(dá)的消耗電力。(vi)另外，因?yàn)槿~片前緣部4a的葉片外周面4b的主板2側(cè)向徑向外方彎曲，所 以可使由轂部2a經(jīng)過(guò)主板2的表面的流朝向葉片高度方向中央，與從葉片前緣內(nèi)周側(cè)端部 4a2流入的流一起抑制向主板2側(cè)的流的集中。另外，流不向葉片4沖突而可順暢地導(dǎo)入到葉片外周面4b，抑制了紊流。其結(jié)果，與現(xiàn)有的向風(fēng)扇吹出口的主板側(cè)集中的風(fēng)速分布相對(duì)，通過(guò)抑制側(cè)板側(cè) 的剝離和避免向主板側(cè)的集中可使吹出風(fēng)速分布均勻化，且實(shí)現(xiàn)低噪音化。(vii)另夕卜，因?yàn)槿~片前緣部4a的葉片內(nèi)周面4c的側(cè)板3側(cè)形成為向徑向外方傾 斜且彎曲，所以葉片內(nèi)周面4c的吸入空氣順沿于該傾斜的彎曲面，順暢地向葉片后緣部4e 流動(dòng)。因此，因?yàn)榭梢种圃诂F(xiàn)有的渦輪風(fēng)扇中在側(cè)板3附近產(chǎn)生的剝離，所以可實(shí)現(xiàn)低噪音 化。(viii)另夕卜，以側(cè)板結(jié)合部4g的葉片外周面4b的旋轉(zhuǎn)方向前端部4gl為支點(diǎn)，以 葉片前緣前端部4a3為力點(diǎn)，在葉片主板側(cè)前端4d的水平剖面的與弦線D正交的縱剖視圖 中，“彎曲角度￡ (與垂直曲線C12和與旋轉(zhuǎn)軸0平行的直線所成的角度相同)”隨著朝向 葉輪內(nèi)周側(cè)而變大地向徑向外方彎曲。即，葉片4的前緣內(nèi)周側(cè)端部4a2的側(cè)板3側(cè)和前 緣側(cè)板側(cè)端部4al朝向葉片4的旋轉(zhuǎn)方向面4b (從側(cè)板結(jié)合部的內(nèi)周側(cè)端部4gl向葉片前 緣內(nèi)周側(cè)端部4a2)，緩緩生成朝向主板2側(cè)的折線B(傾斜狀，參照?qǐng)D2)地向徑向外方彎 曲o為此，與現(xiàn)有的與旋轉(zhuǎn)軸0正交的水平線為起點(diǎn)彎曲的情況相比，縮小了葉片4的 前緣內(nèi)周側(cè)端部4a2的側(cè)板3側(cè)的流入量與前緣側(cè)板側(cè)端部4al的流入量之差。(ix)另外，通過(guò)以前緣前端部4a3為頂點(diǎn)，將前緣內(nèi)周側(cè)端部4a2及前緣側(cè)板側(cè)端 部4al連設(shè)成大體三角形，以葉片前緣前端部4a3為中心在葉片前緣內(nèi)周側(cè)端部4a2及葉片前緣側(cè)板側(cè)端部4al中產(chǎn)生的縱渦旋被均勻化，通過(guò)將空氣引導(dǎo)到葉片內(nèi)周面4c上而獲 得穩(wěn)定。因此，如搭載在空調(diào)機(jī)10 (參照?qǐng)D1)時(shí)那樣，即使在過(guò)濾器12(作為向風(fēng)扇吸入 口 la側(cè)配設(shè)的可通風(fēng)的壓損體)堆積塵埃、通風(fēng)阻力增加時(shí)，也難以產(chǎn)生空氣流的剝離，可 將噪音惡化抑制得很小。(x)圖16是“相對(duì)通風(fēng)阻力比的噪音值”和彎曲角度￡的關(guān)系圖，是葉片前緣前 端部4a3的彎曲角度￡在彎曲角度￡的情況下和相同風(fēng)量時(shí)的圖。即，是相對(duì)于向在吸 入側(cè)配設(shè)的過(guò)濾器堆積塵埃時(shí)的值的、與不堆積塵埃時(shí)的值的比率即“相對(duì)通風(fēng)阻力比的 噪音值”的關(guān)系圖。另外，如圖16所示，若是“ ￡ 1 = 25° 45° ”的范圍的話，則可以得 到即使在風(fēng)扇吸入口 la處的通風(fēng)阻力發(fā)生變化也難以出現(xiàn)剝離、低噪音的渦輪風(fēng)扇及空 調(diào)機(jī)。(xi)進(jìn)而，如圖12所示，因?yàn)槿~片4從主板2向側(cè)板3在風(fēng)扇高度方向使壁厚T 變薄，成為在主板2的葉輪外方具有開(kāi)口 2b的中空構(gòu)造，所以可實(shí)現(xiàn)渦輪風(fēng)扇的輕量化。為 此，在起動(dòng)風(fēng)扇馬達(dá)時(shí)，可以減小向轂部2a施加的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，抑制了扭曲，所以可提高渦輪 風(fēng)扇1的耐久性。(xii)另外，對(duì)于葉片4，圖6所示的縱剖面K1-K1 (包含葉片主板側(cè)前端4d的水平 剖面的與弦線D正交的葉片4的側(cè)板結(jié)合部的旋轉(zhuǎn)方向前端部4gl的縱剖面)以及朝向其 下游側(cè)的葉片后緣部4e的規(guī)定范圍都形成為相對(duì)主板2與旋轉(zhuǎn)軸0平行地大體直立的方 式。為此，為了把葉片4和側(cè)板2焊接成一體，在與旋轉(zhuǎn)軸0平行的方向，把側(cè)板2向葉片 4按壓時(shí)，抑制了現(xiàn)有的葉片相對(duì)主板2傾斜時(shí)產(chǎn)生的“葉片主板側(cè)端部4d的應(yīng)力集中”， 可防止葉片4的變形，安裝容易，提高了生產(chǎn)可靠性。(xiii)另外，對(duì)于與旋轉(zhuǎn)軸0正交的平面的葉片4的各剖視圖的入口角31，葉片 前緣前端部4a3的入口角0 14在前緣部4a中成為最小。另外，葉片前緣內(nèi)周端部4a2的 葉輪高度方向中央附近的入口角0 1至少比所述主板側(cè)的入口角0 11、葉片前緣前端部的 入口角314大地形成在徑向內(nèi)方。SP，形成為“31 > 311 > 314”的關(guān)系。另外，在葉片4的側(cè)板側(cè)端部4al中，因?yàn)槿肟诮? 1從葉片前緣前端部4a3到側(cè) 板結(jié)合部4g緩緩擴(kuò)大地形成，所以可以減小作為葉片前緣內(nèi)周側(cè)端部4a2的與旋轉(zhuǎn)軸0正 交的水平剖面上的“吸入流J”和入口角3 1的角度差的“入射角S”，可減小剝離地順暢引 導(dǎo)吸引空氣，可實(shí)現(xiàn)低噪音化。(xiv)另外，從葉片前緣前端部4a3到葉片前緣側(cè)板側(cè)端部4al的側(cè)板結(jié)合部4g， 在朝向風(fēng)扇吸入口 la側(cè)的傾斜部在徑向把吸入流向徑向引導(dǎo)，使入口角0緩緩擴(kuò)大，由此 進(jìn)一步向徑向引導(dǎo)，可抑制側(cè)板3側(cè)的剝離，使風(fēng)扇吹出口 lb的風(fēng)速分布均勻化。(xv)另外，在葉片外周面4b中，相對(duì)于在垂直曲線C12最為朝向旋轉(zhuǎn)方向反方向 的凹狀底部的高度位置的前緣內(nèi)周側(cè)端部4a2(參照?qǐng)D7及圖11)的入口角0 12的、葉片 前緣前端部4a3的入口角0 14(參照?qǐng)D8及圖11)的角度差設(shè)定為“角度差A(yù) 3 1”。這樣，如圖17所示，當(dāng)角度差A(yù) M過(guò)大時(shí)，在葉片內(nèi)周面4c的主板2側(cè)產(chǎn)生剝 離，產(chǎn)生噪音惡化，但只要形成為角度差A(yù) 0 1處在“10° 20° ”之間，就可以得到低噪音 效果。(xvi)另外，把葉片后緣部4e彎曲成大體S字狀的形狀、以及把葉片前緣部4a向 徑向外方彎曲的形狀，即便單獨(dú)使用也相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)具有低噪音的效果。
進(jìn)而通過(guò)組合兩種形狀，因?yàn)槲諝鈴娜~片前緣部4a整體順暢流入，所以被整 流的流向葉片后緣部4e流入。由此，因?yàn)榱魅菀醉樠赜诖篌wS字形的葉片表面，而且流入 的是紊流少的流，進(jìn)而風(fēng)速分布也均勻化，且兩者并行地促進(jìn)了噪音的降低。以上，本發(fā)明的渦輪風(fēng)扇是低噪音、制造可靠性及耐久性高的渦輪風(fēng)扇。另外，通 過(guò)搭載該渦輪風(fēng)扇，對(duì)于使用者而言可抑制損傷耳部的噪音，確保舒適的使用環(huán)境，同時(shí)可 提供可長(zhǎng)期無(wú)故障的使用且廉價(jià)高質(zhì)量的空調(diào)機(jī)。[實(shí)施方式3:渦輪風(fēng)扇]圖18及圖19是說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式3的渦輪風(fēng)扇的圖，圖18是立體圖，圖19 是表示局部的剖視圖(準(zhǔn)確地是圖18所示的葉片主板側(cè)端部4b的與弦線D正交的平面的 葉片4的縱剖視圖)。另外，在與實(shí)施方式2(圖2 圖12)相同的部分或?qū)?yīng)的部分采用 與之相同的附圖標(biāo)記而省略一部分的說(shuō)明。在圖18中，作為葉片4的靠近側(cè)板3的端緣的前緣側(cè)板側(cè)端部4al，在離開(kāi)側(cè)板3 的范圍(與位于側(cè)板開(kāi)口部的范圍相同)中，在平面看時(shí)以越接近前緣內(nèi)周側(cè)端部4a2則 越位于徑向外方的方式彎曲，在側(cè)面看時(shí)彎曲范圍以越接近前緣內(nèi)周側(cè)端部4a2則越遠(yuǎn)離 所述端緣的方式擴(kuò)大。S卩，在渦輪風(fēng)扇30，在向徑向外方彎曲的葉片4的前緣側(cè)板側(cè)端部4al和前緣內(nèi)周 側(cè)端部4a2的側(cè)板3側(cè)的葉片外周面4b，從側(cè)板結(jié)合部4g的葉片外周面4b的旋轉(zhuǎn)方向前 端部4gl向葉片4的前緣內(nèi)周側(cè)端部4a2，緩緩生成朝向主板2側(cè)的折線B。另外，在該彎曲范圍的葉片內(nèi)周面4c，成為與折線B大體垂直，形成相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸 0從側(cè)板3側(cè)向主板2側(cè)朝斜外方延伸的長(zhǎng)方形的凹槽5。在圖19中，凹槽5的深度隨著接近前緣側(cè)板側(cè)端部4al而變淺。S卩，葉片4由形成葉片外周面的部件和形成葉片內(nèi)周面的部件形成，是在內(nèi)部具 有空洞的雙重構(gòu)造，兩者在前緣側(cè)板側(cè)端部4al接合，越遠(yuǎn)離前緣側(cè)板側(cè)端部4al則兩者的 間隔就變得越寬。另外，因?yàn)榘疾?的槽底部5a由形成葉片外周面的部件形成，所以凹槽5的深度 相當(dāng)于形成葉片外周面的部件的內(nèi)周側(cè)面和形成葉片內(nèi)周面的部件的內(nèi)周側(cè)面的距離。這樣形成的渦輪風(fēng)扇30通過(guò)由風(fēng)扇馬達(dá)向旋轉(zhuǎn)方向A旋轉(zhuǎn)，從風(fēng)扇吸入口 la吸 入空氣，流經(jīng)葉片4后，把吸引空氣從風(fēng)扇吹出口 lb向旋轉(zhuǎn)方向以大體放射狀吹出。此時(shí)，在葉片4流入空氣時(shí)，因?yàn)榍熬墏?cè)板側(cè)端部4al向徑向外方彎曲，所以空氣 沿葉片外周面4c順暢地流向葉片后緣部，所以可抑制紊流。另外，因?yàn)榘疾?形成為相對(duì) 于旋轉(zhuǎn)軸0從側(cè)板3側(cè)向主板2側(cè)擴(kuò)大同時(shí)向傾斜方向延伸，所以由槽底部5a對(duì)流進(jìn)行整 流，進(jìn)而可抑制紊流，能夠促進(jìn)低噪音化。另外，由于所述凹槽5的槽底部5a形成為沿葉片外周面4b使葉片4的壁厚成為 薄壁，所以在由熱塑性樹脂成形渦輪風(fēng)扇時(shí)，即便是壁厚增厚的彎曲部，因?yàn)槌蔀楸”?，?以可防止收縮，提高了成形的可靠性。特別是當(dāng)在風(fēng)扇吸入口 la配設(shè)過(guò)濾器等可通風(fēng)的壓損體的空調(diào)機(jī)10(圖1)上搭 載渦輪風(fēng)扇30時(shí)，即使在緩緩地向過(guò)濾器堆積塵埃、通風(fēng)阻力增加的情況下，也可以抑制 剝離，保持低噪音。工業(yè)實(shí)用性
本發(fā)明因?yàn)槭且陨系臉?gòu)成，噪音低且制造可靠性高，所以作為家庭用及單位用的 各種渦輪風(fēng)扇，進(jìn)而作為搭載該渦輪風(fēng)扇的家庭用及單位用的各種空調(diào)機(jī)可廣泛地加以利用。
權(quán)利要求
一種渦輪風(fēng)扇，該渦輪風(fēng)扇具備具有作為固定馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)軸的固定部的轂部的主板、與該主板共同形成導(dǎo)風(fēng)壁且在中心具有側(cè)板開(kāi)口部的側(cè)板、跨所述主板和所述側(cè)板設(shè)置的多片葉片，其特征在于，所述葉片在平面看時(shí)越從所述葉片前緣部到所述葉片后緣部就越遠(yuǎn)離所述旋轉(zhuǎn)軸，所述葉片的葉片外周面及葉片內(nèi)周面，在葉片前緣部中高度方向的中央范圍與所述旋轉(zhuǎn)軸大體平行，靠近所述主板的范圍具有越接近所述主板就越位于徑向外方的下坡部，靠近所述側(cè)板的范圍具有越接近所述側(cè)板就越位于徑向外方的下坡部。
2.如權(quán)利要求1所述的渦輪風(fēng)扇，其特征在于，所述葉片的靠近側(cè)板的端緣在位于所 述側(cè)板開(kāi)口部的范圍內(nèi)在平面看時(shí)以越接近所述葉片前緣部就越位于徑向外方的方式彎 曲，在側(cè)面看時(shí)所述彎曲范圍以越接近所述葉片前緣部就越遠(yuǎn)離所述端緣的方式擴(kuò)大。
3.一種渦輪風(fēng)扇，該渦輪風(fēng)扇具備具有作為固定馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)軸的固定部的轂部的主 板、與該主板共同形成導(dǎo)風(fēng)壁且在中心具有側(cè)板開(kāi)口部的側(cè)板、跨所述主板和所述側(cè)板設(shè) 置的多片葉片，其特征在于，所述葉片在平面看時(shí)越從所述葉片前緣部到所述葉片后緣部就越遠(yuǎn)離所述旋轉(zhuǎn)軸，所述葉片的靠近所述側(cè)板的端緣在靠近所述葉片后緣部的范圍內(nèi)與所述側(cè)板接合，在 靠近所述葉片前緣部的范圍內(nèi)離開(kāi)所述側(cè)板而位于所述側(cè)板開(kāi)口部，所述葉片的葉片后緣 部是具有位于連結(jié)所述主板的外周緣和所述側(cè)板的外周緣的假想圓筒上的至少兩個(gè)以上 拐點(diǎn)的波狀，并具有在所述主板附近的范圍內(nèi)向旋轉(zhuǎn)方向突出的主板側(cè)彎曲部和在所述側(cè) 板附近的范圍內(nèi)向旋轉(zhuǎn)方向相反方向突出的側(cè)板側(cè)彎曲部。
4.如權(quán)利要求3所述的渦輪風(fēng)扇，其特征在于，所述葉片的葉片外周面及葉片內(nèi)周面， 在葉片前緣部中高度方向的中央范圍與所述旋轉(zhuǎn)軸大體平行，靠近所述主板的范圍具有越 接近所述主板就越位于徑向外方的下坡部，靠近所述側(cè)板的范圍具有越接近所述側(cè)板就越 位于徑向外方的下坡部，而且，所述葉片的靠近側(cè)板的端緣在位于所述側(cè)板開(kāi)口部的范圍 內(nèi)在平面看時(shí)以越接近所述葉片前緣部就越位于徑向外方的方式彎曲，在側(cè)面看時(shí)所述彎 曲范圍以越接近所述葉片前緣部就越遠(yuǎn)離所述端緣的方式擴(kuò)大。
5.如權(quán)利要求1至4中的任一項(xiàng)所述的渦輪風(fēng)扇，其特征在于，將所述葉片后緣部和所 述主板的結(jié)合部與所述葉片后緣部和所述側(cè)板的結(jié)合部連結(jié)的直線與所述旋轉(zhuǎn)軸平行。
6.如權(quán)利要求1至5中的任一項(xiàng)所述的渦輪風(fēng)扇，其特征在于，所述葉片是所述葉片外 周面和所述葉片內(nèi)周面的間隔從所述主板向所述側(cè)板變小的末端變細(xì)的形狀，是在內(nèi)部具 備空洞的中空構(gòu)造。
7.如權(quán)利要求1至6中的任一項(xiàng)所述的渦輪風(fēng)扇，其特征在于，所述葉片的葉片外周面 和葉片內(nèi)周面的中心線在接合于所述側(cè)板的范圍內(nèi)與所述旋轉(zhuǎn)軸平行。
8.一種渦輪風(fēng)扇，該渦輪風(fēng)扇具備具有作為固定馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)軸的固定部的轂部的主 板、與該主板共同形成導(dǎo)風(fēng)壁且在中心具有側(cè)板開(kāi)口部的側(cè)板、跨所述主板和所述側(cè)板設(shè) 置的多片葉片，其特征在于，所述葉片在平面看時(shí)越從所述葉片前緣部到所述葉片后緣部就越遠(yuǎn)離所述旋轉(zhuǎn)軸，所述葉片的靠近所述側(cè)板的端緣在靠近所述葉片后緣部的范圍內(nèi)與所述側(cè)板接合，在 靠近所述葉片前緣部的范圍內(nèi)離開(kāi)所述側(cè)板而位于所述側(cè)板開(kāi)口部，所述葉片的葉片后緣 部是具有位于連結(jié)所述主板的外周緣和所述側(cè)板的外周緣的假想圓筒上的至少兩個(gè)以上拐點(diǎn)的波狀，并具有在所述主板附近的范圍內(nèi)向旋轉(zhuǎn)方向突出的主板側(cè)彎曲部和在所述側(cè) 板附近的范圍內(nèi)向旋轉(zhuǎn)方向相反方向突出的側(cè)板側(cè)彎曲部，連結(jié)所述葉片后緣部和所述主板的結(jié)合部與所述葉片后緣部和所述側(cè)板側(cè)的結(jié)合部 的直線與所述旋轉(zhuǎn)軸平行，所述葉片的葉片外周面及葉片內(nèi)周面，在葉片前緣部高度方向中央范圍與所述旋轉(zhuǎn)軸 大體平行，靠近所述主板的范圍具有越接近所述主板就越位于徑向外方的下坡部，靠近所 述側(cè)板的范圍具有越接近所述側(cè)板就越位于徑向外方的下坡部，所述葉片的靠近側(cè)板的端緣在位于所述側(cè)板開(kāi)口部的范圍內(nèi)在平面看時(shí)以越接近所 述葉片前緣部就越位于徑向外方的方式彎曲，在側(cè)面看時(shí)所述彎曲范圍以越接近所述葉片 前緣部就越遠(yuǎn)離所述端緣的方式擴(kuò)大，所述葉片是所述葉片外周面和所述葉片內(nèi)周面的間隔從所述主板向所述側(cè)板變小的 末端變細(xì)的形狀，是內(nèi)部具備空洞的中空構(gòu)造，所述葉片外周面和葉片內(nèi)周面的中心線在 接合于所述側(cè)板的范圍內(nèi)與所述旋轉(zhuǎn)軸平行。
9.如權(quán)利要求3、4、5或8所述的渦輪風(fēng)扇，其特征在于，在側(cè)面看所述葉片后緣部的前 端時(shí)，連結(jié)所述主板側(cè)彎曲部的旋轉(zhuǎn)方向的最大突出位置和所述側(cè)板側(cè)彎曲部的旋轉(zhuǎn)方向 相反方向的最大突出位置的傾斜線，相對(duì)于連結(jié)與所述主板結(jié)合的結(jié)合部和與所述板側(cè)結(jié) 合的結(jié)合部的垂直線，在傾斜角度10° 30°之間傾斜。
10.如權(quán)利要求3、4、5或8所述的渦輪風(fēng)扇，其特征在于，平面看所述與主板接合的接 合部時(shí)的、將表示所述葉片外周面與所述葉片內(nèi)周面的中央的水平曲線與所述主板的外周 緣交差的點(diǎn)和所述旋轉(zhuǎn)軸的中心連結(jié)的線，和平面看與所述側(cè)板接合的接合部時(shí)的、將表示所述葉片外周面和所述葉片內(nèi)周面的中 央的水平曲線與所述側(cè)板的外周緣交差的點(diǎn)和所述旋轉(zhuǎn)軸的中心連結(jié)的線，在平面看時(shí)所 成的角度即周向彎曲角度在5° 15°之間。
11.如權(quán)利要求3、4、5或8所述的渦輪風(fēng)扇，其特征在于，在平面看所述主板側(cè)彎曲部 時(shí)，表示所述葉片外周面和所述葉片內(nèi)周面的中央的水平曲線在所述葉片后緣部的前端的 切線、和以所述旋轉(zhuǎn)軸的中心為中心且通過(guò)所述葉片后緣部的前端的圓在所述葉片后緣部 的前端的切線形成主板側(cè)出口角，在平面看所述側(cè)板側(cè)彎曲部時(shí)，表示所述葉片外周面與所述葉片內(nèi)周面的中央的水平 曲線在所述葉片后緣部的前端的切線、和以所述旋轉(zhuǎn)軸的中心為中心且通過(guò)所述葉片后緣 部的前端的圓在所述葉片后緣部的前端的切線形成側(cè)板側(cè)出口角，所述主板側(cè)出口角與所述側(cè)板側(cè)出口角的角度差在20° 35°之間。
12.如權(quán)利要求2或8所述的渦輪風(fēng)扇，其特征在于，側(cè)面看時(shí)的表示所述葉片外周面 和所述葉片內(nèi)周面的中央的垂直曲線在所述葉片前緣部的前端的切線和所述旋轉(zhuǎn)軸所成 的角度即彎曲角度在25° 45°之間。
13.如權(quán)利要求1至12中的任一項(xiàng)所述的渦輪風(fēng)扇，其特征在于，在平面看時(shí)的所述葉 片前緣部的前端，在作為在所述側(cè)板附近的位置的入口角的葉片側(cè)板側(cè)入口角，作為在所述側(cè)板和所述主板的高度方向的中央附近的入口角的葉片中央附近入口角，禾口作為在所述主板附近的位置的入口角的葉片主板側(cè)入口角之間，具有如下關(guān)系葉片 中央附近入口角 > 葉片主板側(cè)入口角 > 葉片側(cè)板側(cè)入口角。
14.如權(quán)利要求13所述的渦輪風(fēng)扇，其特征在于，在平面看時(shí)的所述葉片前緣部的前端，作為在所述側(cè)板和所述主板的高度方向的中央附近的所述內(nèi)周側(cè)的端部的入口角的 葉片中央內(nèi)周入口角，和作為在所述側(cè)板附近的端部的入口角的葉片側(cè)板側(cè)入口角，在平面看時(shí)的角度差在 10° 20°之間。
15.如權(quán)利要求2或8所述的渦輪風(fēng)扇，其特征在于，在所述葉片的所述彎曲范圍內(nèi)的 所述葉片內(nèi)周部形成到達(dá)所述側(cè)板附近的端部的凹槽，在所述彎曲范圍和除此之外的所述葉片內(nèi)周部的邊界形成折線， 所述凹槽與所述折線大體平行。
16.如權(quán)利要求15所述的渦輪風(fēng)扇，其特征在于，所述凹槽具有矩形剖面，越接近所述 側(cè)板附近的端部就變得越淺。
17.—種空調(diào)機(jī)，其特征在于，搭載權(quán)利要求1至15中的任一項(xiàng)所述的渦輪風(fēng)扇，在該 渦輪風(fēng)扇的吸入口側(cè)具有可通風(fēng)的壓損體。
18.—種空調(diào)機(jī)，其特征在于，搭載權(quán)利要求1至15中的任一項(xiàng)所述的渦輪風(fēng)扇，在該 渦輪風(fēng)扇的吹出口側(cè)具有可通風(fēng)的壓損體。
全文摘要
本發(fā)明的渦輪風(fēng)扇(10)具備具有作為與馬達(dá)旋轉(zhuǎn)軸固定的固定部的轂部(2a)的主板(2)、多片葉片(4)、和形成吸入導(dǎo)風(fēng)壁的側(cè)板(3)。葉片后緣部(4e)具有主板(2)側(cè)向旋轉(zhuǎn)方向彎曲成凸?fàn)?、?cè)板(3)側(cè)向旋轉(zhuǎn)方向的相反方向彎曲成凹狀的至少兩個(gè)凹凸的彎曲點(diǎn)，主板側(cè)彎曲部和側(cè)板側(cè)彎曲部之間形成為主板(2)側(cè)相對(duì)側(cè)板(3)側(cè)在旋轉(zhuǎn)方向上傾斜。
文檔編號(hào)F24F1/00GK101960150SQ200980106559
公開(kāi)日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2009年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月18日
發(fā)明者久保和也, 枝吉敦史, 池田尚史, 濱田慎悟, 鈴木一隆 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社