(57)【要約】  ボスによる下流からの吸込みを実現しつつ主翼の前縁の流入乱れを抑制する高効率かつ低騒音なプロペラファンを提供することを目的とする。第１ボス（９）と、第２ボス（１０）と、副翼（１１）と、主翼（１２）と、を備え、第１ボス（９）と第２ボス（１０）との間に回転軸Ｏの軸方向に通風する通風路（１３）が設けられたプロペラファン（４）であって、回転軸Ｏの回転時の主翼（１２）と副翼（１１）の送風方向が逆方向であり、主翼（１２）の送風方向を基準に上流側および下流側を定義したとき、第２ボス（１０）は、上流端内径が下流端内径より小さい内径絞り部（１８）が少なくとも１ヶ所含まれるものである。
2016121144.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸に取り付けられる第１ボスと、  前記第１ボスを囲む中空の第２ボスと、  前記第１ボスの外周と前記第２ボスの内周を接続する副翼と、  前記第２ボスの外周に接続される主翼と、を備え、  前記第１ボスと前記第２ボスとの間に前記回転軸の軸方向に通風する流路が設けられたプロペラファンであって、  前記回転軸の回転時の前記主翼と前記副翼の送風方向が逆方向であり、  前記第２ボスは、前記主翼の送風方向の上流端内径が下流端内径より小さい箇所が少なくとも１ヶ所含まれるプロペラファン。
【請求項２】
前記第２ボスの上流端内径が下流端内径より小さい箇所は、前記回転軸の軸方向に上流側に向かって小さくなる内径絞り部に構成された請求項１に記載のプロペラファン。
【請求項３】
前記内径絞り部は、前記副翼の接続位置よりも上流側に設けられた請求項２に記載のプロペラファン。
【請求項４】
前記内径絞り部は、前記第２ボスと前記主翼の前縁とが接続される点を前記回転軸の軸方向上流側に延長した延長線と、前記第２ボスの上流端と、が交わる交点を含む円周領域に形成された請求項２または３に記載のプロペラファン。
【請求項５】
前記第２ボスと前記主翼の前縁が接続される点間の角度を取付けピッチＴとし、前記第２ボスの内部の前記内径絞り部が連続で存在する角度範囲をｔとすると、  ピッチ比ｔ／Ｔは、０．１５以上である請求項２〜４のいずれか１項に記載のプロペラファン。
【請求項６】
前記第２ボスの下流端内径の半径を半径Ｒｏとし、前記内径絞り部の上流端の内径を半径Ｒｉとし、前記第１ボスの外径を半径Ｒｂとし、前記内径絞り部の厚さ比を（Ｒｉ−Ｒｂ）／（Ｒｏ−Ｒｂ）と定義すると、  厚さ比は、０．７２以上である請求項２〜５のいずれか１項に記載のプロペラファン。
【請求項７】
前記第２ボスは、上流端の外径が前記回転軸の軸方向に上流側に向かって小さくなる外径絞り部を有した請求項１〜６のいずれか１項に記載のプロペラファン。
【請求項８】
前記内径絞り部は、前記回転軸の軸方向に上流側に向かって滑らかな曲線形状で構成される請求項２〜７のいずれか１項に記載のプロペラファン。
【請求項９】
前記第２ボスは、上流端の一部に下流側に凹む凹部を有したことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載のプロペラファン。
【請求項１０】
前記内径絞り部を有する前記第２ボスの外周の上流端から前記回転軸の軸方向上流側に配置されたファンモータとの距離を距離Ｌ１とし、前記第２ボスに設けられた前記凹部の上流端と前記凹部の上流端から前記回転軸の軸方向上流側に配置された前記ファンモータとの距離を距離Ｌ２とすると、  距離比Ｌ２／Ｌ１は、１．２以上１．５以下の範囲である請求項９に記載のプロペラファン。
【請求項１１】
前記凹部は、前記第２ボスと前記主翼の前縁とが接続される点を前記回転軸の軸方向上流側に延長した延長線と、前記第２ボスの上流端と、が交わる交点からずれた円周領域に形成された請求項９または１０に記載のプロペラファン。
【請求項１２】
前記内径絞り部は、前記副翼が前記回転軸の軸方向に投影されたときに前記第２ボスの上流端と重ならない領域に形成された請求項２〜１１のいずれか１項に記載のプロペラファン。
【請求項１３】
前記副翼の翼枚数は、前記主翼の翼枚数より多い請求項１〜１２のいずれか１項に記載のプロペラファン。
【請求項１４】
前記第２ボスの下流端は、曲面形状で形成された請求項１〜１３のいずれか１項に記載のプロペラファン。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載のプロペラファンを搭載した送風機。
【請求項１６】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載のプロペラファンを搭載した冷凍サイクル装置の室外機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、熱交換器に用いられるプロペラファン並びにそれを搭載した送風機および空気調和機や給湯機などの冷凍サイクル装置の室外機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  従来のプロペラファンは、翼を通過した気流が遠心力によって外径方向に広がり、翼の下流の風速が高速になり、ボスの下流の風速が低速になる。翼の下流とボスの下流との風速差が大きくなるため、ボスの下流に渦が発生してエネルギー損失を生む。また、外径側の気流が高速であるため、騒音が大きくなる。【０００３】  そこで、ボスの円筒面にボス内側に貫通する透孔と、ボスの前面側から後面側を連通する通風路と、ボス内部にボス外側の翼と逆方向に送風する補助送風手段と、を設け、ボス側面を流れる気流をボス内側へ吸引することによって、ボス側面の気流の剥離を抑制し、気流が径方向へ拡大することを防ぐ技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。【０００４】  また、ボス内側に回転軸の軸方向に通風する流路を設け、ボス下流部の逆流風を吸込む技術が開示されている（例えば、特許文献２、３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭５８−４４２９８号公報
【特許文献２】特開平６−３１７２９５号公報
【特許文献３】特開２００４−２７０４６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  特許文献１、２に開示されたプロペラファンによれば、ボス内径が一定の円筒で構成される。ボス内部からボス上流端を経て吹き出した気流は翼やリブにより遠心流れとなり、外径方向へ吹き出されるため、ボス外側の翼へ流入する気流と干渉する。その結果、主翼に向かう気流が乱れて気流方向と翼の入口方向が一致せずに剥離が発生し、主翼の前縁で圧力変動による騒音増加や乱れによる損失増加を起こす可能性がある。【０００７】  また、特許文献３に開示されたプロペラファンによれば、ボス上流側の通気口の小径化によりボス内側にて主翼上流側に向かう気流を低減できるが、ボス下流端から吸込む通過風量が低下する可能性がある。また、ボス内側から吹き出す気流方向は制御できないため、主翼へ向かう気流と干渉する可能性がある。【０００８】  本発明は、上記課題を解決するためのものであり、ボスによる下流からの吸込みを実現しつつ主翼の前縁の流入乱れを抑制する高効率かつ低騒音なプロペラファンを提供することを目的する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】  本発明のプロペラファンは、回転軸に取り付けられる第１ボスと、前記第１ボスを囲む中空の第２ボスと、前記第１ボスの外周と前記第２ボスの内周を接続する副翼と、前記第２ボスの外周に接続される主翼と、を備え、前記第１ボスと前記第２ボスとの間に前記回転軸の軸方向に通風する流路が設けられたプロペラファンであって、前記回転軸の回転時の前記主翼と前記副翼の送風方向が逆方向であり、前記第２ボスは、前記主翼の送風方向の上流端内径が下流端内径より小さい箇所が少なくとも１ヶ所含まれるものである。
【発明の効果】
【００１０】  本発明に係るプロペラファンによれば、主翼の送風方向の上流端内径が下流端内径より小さい箇所が少なくとも１ヶ所含まれるため、第１ボスと第２ボスとの間の流路による下流からの吸込みを実現しつつ、主翼の前縁の流入乱れを抑制する高効率かつ低騒音なプロペラファンを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１Ａ】本発明の実施の形態１に係る送風機を示す斜視図である。
【図１Ｂ】本発明の実施の形態１に係る送風機を示す図１ＡのＡ−Ａ断面の水平断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係るプロペラファンを示す斜視図である。
【図３Ａ】本発明の実施の形態１に係るプロペラファンを示す図２のａ−ａ断面の主翼断面図である。
【図３Ｂ】本発明の実施の形態１に係るプロペラファンを示す図２のｂ−ｂ断面の副翼断面図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係るプロペラファンを回転軸に沿った面で切断した半断面図である。
【図５Ａ】本発明の実施の形態１に係るプロペラファンのボス付近の気流模式図である。
【図５Ｂ】従来例のプロペラファンのボス付近の気流模式図である。
【図６Ａ】本発明の実施の形態２に係るプロペラファンを示す全体斜視図である。
【図６Ｂ】本発明の実施の形態２に係るプロペラファンを示す図６Ａのｃ−ｃ断面の主翼断面図である。
【図７】本発明の実施の形態２に係るプロペラファンの正面図である。
【図８】本発明の実施の形態２に係るプロペラファンを回転軸に沿った面で切断した半断面図である。
【図９Ａ】本発明の実施の形態２に係るプロペラファンのボス付近の厚さ比が大きい場合を示す気流模式図である。
【図９Ｂ】本発明の実施の形態２に係るプロペラファンのボス付近の厚さ比が小さい場合を示す気流模式図である。
【図１０Ａ】本発明の実施の形態２に係るプロペラファンの内径絞り部の厚さ比に応じたピッチ比に対して内径絞り部を設けないプロペラファンの特性を基準とした騒音変化量および消費電力の比率を示す厚さ比を０．９５とした場合の図である。
【図１０Ｂ】本発明の実施の形態２に係るプロペラファンの内径絞り部の厚さ比に応じたピッチ比に対して内径絞り部を設けないプロペラファンの特性を基準とした騒音変化量および消費電力の比率のを示す厚さ比を０．９とした場合の図である。
【図１０Ｃ】本発明の実施の形態２に係るプロペラファンの内径絞り部の厚さ比に応じたピッチ比に対して内径絞り部を設けないプロペラファンの特性を基準とした騒音変化量および消費電力の比率を示す厚さ比を０．８５とした場合の図である。
【図１０Ｄ】本発明の実施の形態２に係るプロペラファンの内径絞り部の厚さ比に応じたピッチ比に対して内径絞り部を設けないプロペラファンの特性を基準とした騒音変化量および消費電力の比率を示す厚さ比を０．８とした場合の図である。
【図１０Ｅ】本発明の実施の形態２に係るプロペラファンの内径絞り部の厚さ比に応じたピッチ比に対して内径絞り部を設けないプロペラファンの特性を基準とした騒音変化量および消費電力の比率を示す厚さ比を０．７５とした場合の図である。
【図１０Ｆ】本発明の実施の形態２に係るプロペラファンの内径絞り部の厚さ比に応じたピッチ比に対して内径絞り部を設けないプロペラファンの特性を基準とした騒音変化量および消費電力の比率を示す厚さ比を０．７とした場合の図である。
【図１１Ａ】本発明の実施の形態２に係るプロペラファン４のピッチ比と厚さ比とに応じた消費電力のマップである。
【図１１Ｂ】本発明の実施の形態２に係るプロペラファン４のピッチ比と厚さ比とに応じた騒音のマップである。
【図１２】本発明の実施の形態３に係るプロペラファンを回転軸に沿った面で切断した半断面図である。
【図１３】本発明の実施の形態４に係るプロペラファンを回転軸に沿った面で切断した半断面図である。
【図１４Ａ】本発明の実施の形態５に係るプロペラファンを示す全体斜視図である。
【図１４Ｂ】本発明の実施の形態５に係るプロペラファンを示す図１４Ａのｃ−ｃ断面の主翼断面図である。
【図１５】本発明の実施の形態６に係るプロペラファンを示す主翼断面図である。
【図１６】本発明の実施の形態６に係るプロペラファンとファンモータとを示す主翼断面図である。
【図１７】本発明の実施の形態６に係るプロペラファンの距離比と騒音および消費電力との関係を示す図である。
【図１８Ａ】本発明の実施の形態６に係るプロペラファンを示す正面図である。
【図１８Ｂ】本発明の実施の形態６に係るプロペラファンを示す図１８ＡのＯ−Ａ断面の主翼断面図である。
【図１８Ｃ】本発明の実施の形態６に係るプロペラファンを示す図１８ＡのＯ−Ｂ断面の主翼断面図である。
【図１９Ａ】本発明の実施の形態７に係るプロペラファンを示す正面図である。
【図１９Ｂ】本発明の実施の形態７に係るプロペラファンを示す図１９ＡのＳ−Ｓ断面の副翼断面図である。
【図１９Ｃ】本発明の実施の形態７に係るプロペラファンを示す図１９ＡのＴ−Ｔ断面のボス断面図である。
【図２０】本発明の実施の形態８に係るプロペラファンを示す正面図である。
【図２１】本発明の実施の形態９に係るプロペラファンを示す正面図である。
【図２２】本発明の実施の形態１０に係るプロペラファンを回転軸に沿った面で切断した半断面図である。
【図２３Ａ】本発明の実施の形態１１に係る空気調和機の室外機を示す斜視図である。
【図２３Ｂ】本発明の実施の形態１１に係る空気調和機の室外機を示す図２３ＡのＡ−Ａ断面の水平断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】  以下に、本発明の実施の形態について説明する。なお、図面の形態は一例であり、本発明を限定するものではない。また、各図において同一の符号を付したものは、同一のまたはこれに相当するものであり、これは明細書の全文において共通している。さらに、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。
【００１３】実施の形態１．  図１Ａは、本発明の実施の形態１に係る送風機を示す斜視図である。図１Ｂは、本発明の実施の形態１に係る送風機を示す図１ＡのＡ−Ａ断面の水平断面図である。  図１Ａおよび図１Ｂに示すように、送風機１００は、箱形の筐体１を有する。筐体１の正面には、風の吹出口２が設けられ、吹出口２の反対側の背面には、吸込口３が設けられる。筐体１の内部の吹出口２側にはプロペラファン４が配置される。筐体１の内部の吸込口３側には、プロペラファン４を駆動するファンモータ５が配置される。ファンモータ５から伸びるシャフト５ａがプロペラファン４のボス６に接続され、ファンモータ５の回転によってプロペラファン４が回転し、図１Ａおよび図１Ｂ中の矢印方向に送風される。  また、送風機１００には、吹出口２や吸込口３に筐体１内で回転するプロペラファン４と異物が触れないようにする樹脂製や金属製の桟７を網状に構成したファンガード８が取り付けられる。
【００１４】  図２は、本発明の実施の形態１に係るプロペラファン４を示す斜視図である。  図２に示すように、プロペラファン４は、ファンモータ５からの回転軸Ｏに取り付けられる第１ボス９と、第１ボス９を囲み第１ボス９の外径方向に配置された内部が中空の第２ボス１０と、を備える。第１ボス９および第２ボス１０は、２重の円筒状であり、ボス６を構成する。
【００１５】  第１ボス９の外周面９ａと第２ボス１０の内周面１０ａとの間は、半径方向に伸びる複数の副翼１１で接続されている。すなわち、副翼１１は、第１ボス９の外周と第２ボス１０の内周とを接続している。副翼１１は、断面が曲面で構成され、回転軸Ｏに対して傾斜して設置される。副翼１１は、プロペラファン４の回転により軸方向に送風することができる。
【００１６】  第２ボス１０の外周面１０ｂには外径方向に伸びる複数の主翼１２が接続されている。主翼１２は、副翼１１と同様に断面が曲面で構成され、回転軸Ｏに対して傾斜して設置される。主翼１２は、プロペラファン４の回転により軸方向に送風することができる。ただし、主翼１２の送風方向は、副翼１１の送風方向に対して逆方向となる。
【００１７】  第１ボス９の外周面９ａと第２ボス１０の内周面１０ａとの間は、一定間隔であり、回転軸Ｏの軸方向に通風する流路としての通風路１３が設けられる。第２ボス１０は、外周側を主翼１２側流路とし、内周側の通風路１３を副翼１１側流路に区切る。プロペラファン４の回転方向は、主翼１２の回転方向１４を示す矢印である。
【００１８】  図３Ａは、本発明の実施の形態１に係るプロペラファンを示す図２のａ−ａ断面の主翼断面図である。図３Ｂは、本発明の実施の形態１に係るプロペラファンを示す図２のｂ−ｂ断面の副翼断面図である。  図３Ｂに示すように、副翼１１の両端点１１ａ、１１ｂと、その両端点１１ａ、１１ｂの２点で構成する線分１５ｂの二等分線１６ｂ上にある翼断面の肉厚中央点１１ｃを結ぶ円弧Ｒ１で近似した場合には、曲率中心Ｐ１は翼断面に対して下側にある。  それに対し、図３Ａに示すように、主翼１２の翼の両端点１２ａ、１２ｂと、その両端点１２ａ、１２ｂの２点で構成する線分１５ａの二等分線１６ａ上にある翼断面の肉厚中央点１２ｃを結ぶ円弧Ｒ２で近似した場合には、曲率中心Ｐ２は翼断面に対して上側にあり、曲率中心Ｐ１、Ｐ２が互いに逆方向位置にある。  このように副翼１１および主翼１２を構成すると、プロペラファン４の矢印の回転方向１４に対して主翼１２は１７ａ方向に送風することができ、副翼１１は１７ｂ方向に送風することができる。以降の説明では、主翼１２の送風方向の気流１７ａを基準に上流側、下流側を定義する。
【００１９】  図４は、本発明の実施の形態１に係るプロペラファン４を回転軸Ｏに沿った面で切断した半断面図である。  図４に示すように、第２ボス１０は、円筒状であり、第２ボス１０内部には上流端と下流端に通風路１３の開口部が設けられる。  第２ボス１０の上流端内径には、下流端内径の半径Ｒｏに対して軸方向上流側に向かって内径が小さくなり、上流端に至って半径Ｒｉの内径となる内径絞り部１８が設けられる。  内径絞り部１８はプロペラファン４と一体成形あるいは内径絞り部１８のみを別パーツとして取り付けることにより実現可能である。  内径絞り部１８は、第２ボス１０における副翼１１の接続位置よりも上流側に設けられている。このため、内径絞り部１８より下流側の第２ボス１０の内周面１０ａの形状は半径Ｒｏで回転軸Ｏの軸方向に一定である。また、第２ボス１０の外周面１０ｂの形状は、回転軸Ｏの軸方向に一定である。すなわち、内径絞り部１８のみが円筒形状の第２ボス１０の内周面１０ａに形成された構成である。
【００２０】  以下、実施の形態１に係る動作について従来例と比較して説明する。  図５Ａは、本発明の実施の形態１に係るプロペラファンのボス付近の気流模式図である。図５Ｂは、従来例のプロペラファンのボス付近の気流模式図である。  図５Ａおよび図５Ｂに示すように、プロペラファン４の回転により、主翼１２を通過する気流１７ａは遠心力を受け、上流側から下流側にかけて外径方向へ流れる。副翼１１は主翼１２に対して逆方向に送風するため、第２ボス１０の下流端で主翼１２から吹き出した気流１７ｂは第２ボス１０内部に吸引される。
【００２１】  図５Ｂに示す従来例では、第２ボス１０内部に吸い込まれた気流１７ｃは、旋回する副翼１１により旋回流となり、遠心力によって外径方向に排出される。主翼１２へ向かう気流１７ｄは主翼１２の前縁直前で旋回流となった気流１７ｃと干渉して気流が乱れる。その結果、主翼１２の前縁で翼と流れ方向がずれて剥離による渦が発生し、エネルギー損失や前縁の圧力変動を増加して騒音が発生する。
【００２２】  これに対し、図５Ａに示す実施の形態１は、第２ボス１０内部に吸い込まれた気流１７ｅは、第２ボス１０の内側上流端に設けられた内径絞り部１８により内径方向へ向けられ、第２ボス１０の内部上流端から吹き出した気流が内径方向へ流出する。第２ボス１０の外側にて上流側から主翼１２へ向かう気流１７ｄと、第２ボス１０内部から吹出した気流１７ｅとの経路が離れることにより相互の気流干渉が低減され、主翼１２の前縁の気流乱れを抑制することができる。よって、従来に比べて主翼１２の前縁の剥離を抑えて発生するエネルギー損失や騒音を低減することができる。その結果、高効率で低騒音なプロペラファン４を実現することができる。
【００２３】  さらに送風機１００については、吹出口２にあるファンガード８を通過するファン吹出し風速が大きくなると、桟７の通風抵抗は風速の２乗に比例して大きくなり、プロペラファン４から吹き出した気流が桟７に衝突したときに発生する圧力変動も強くなるため騒音が増加する。  実施の形態１のプロペラファン４は、第２ボス１０の内部に下流の気流を吸引し、主翼１２の吹出し風速を均一化するため、同一風量におけるファン吹出し風速を低減することができる。吹出し気流が桟７を通過するときの通風抵抗と桟７の表面の圧力変動を低減することができ、ファンガード８で発生するエネルギー損失と騒音を低減できる。その結果、高効率で低騒音な送風機１００を実現することができる。
【００２４】実施の形態２．  図６Ａは、本発明の実施の形態２に係るプロペラファンを示す全体斜視図である。図６Ｂは、本発明の実施の形態２に係るプロペラファンを示す図６Ａのｃ−ｃ断面の主翼断面図である。  図６Ａおよび図６Ｂに示すように、実施の形態２では、内径絞り部１８は、第２ボス１０と主翼１２との前縁が接続される点１９を回転軸Ｏの軸方向上流側に延長した延長線２０と、第２ボス１０の上流端と、が交わる交点２１を含む円周領域に形成される。一方、第２ボス１０と主翼１２の中央から後縁までの範囲とが接続される部分を回転軸Ｏの軸方向上流側に延長した部分と、第２ボス１０の上流端と、が交わる円周部分には、内径絞り部１８を形成していない。図６Ｂでは、第２ボス１０の内部上流端に形成される内径絞り部１８を破線で囲った斜線部で示す。
【００２５】  主翼１２の前縁に流入直前の気流が乱れると、主翼１２で翼と気流方向とが一致せず前縁での剥離が発生し、エネルギー損失や騒音の原因となる。第２ボス１０の内部から吹き出す気流は、主翼１２の前縁直前を流れる気流との干渉を避けることが必要である。  一方、内径絞り部１８は、副翼１１にとって通風抵抗となる。そのため、主翼１２の前縁に流入する流れを乱さない最小限の範囲に内径絞り部１８を設けることにより、副翼１１の送風量を増加できる。  そこで、第２ボス１０の内周面１０ａに設ける内径絞り部１８を主翼１２の前縁の上流側に相当する位置に設けることにより、主翼１２の前縁に流入する気流と第２ボス１０内部から吹き出した気流との干渉を抑制することができる。主翼１２に向かう気流は、第２ボス１０の上流端と交わる交点２１の位置にて主翼１２の上流側から流入するため、内径絞り部１８は交点２１を含んだ第２ボス１０の内周面１０ａの円周範囲に設けることが望ましい。よって、主翼１２の前縁の剥離を抑えてエネルギー損失や騒音を低減することができる。その結果、高効率で低騒音なプロペラファン４を実現することができる。
【００２６】  また、第２ボス１０と主翼１２の中央から後縁までの範囲とが接続される部分を回転軸Ｏの軸方向上流側に延長した部分と、第２ボス１０の上流端と、が交わる円周部分には、内径絞り部１８を形成していない。これにより、副翼１１にとって通風抵抗となる内径絞り部１８は、主翼１２の前縁に流入する流れを乱さない最小限の範囲で設けられることにより、副翼１１の送風量を増加することができる。そして、副翼１１の送風量が増加するため、プロペラファン４の下流の気流を中心に吸引する力を大きくすることができ、第２ボス１０側面の気流の剥離を抑制し、気流の径方向への拡大を防ぐことができる。
【００２７】（内径絞り部１８の寸法規定）  図７は、本発明の実施の形態２に係るプロペラファン４の正面図である。  隣接する主翼１２の取付け間隔を、第２ボス１０と主翼１２との前縁が接続される点１９ａと点１９ｂ間の角度で定義し、取付けピッチＴとする。また、第２ボス１０内部の内径絞り部１８の円周方向の幅を連続する内径絞り部１８の角度ｔとする。そして、主翼１２の取付けピッチＴに対する内径絞り部１８の幅の比をピッチ比ｔ／Ｔと定義する。
【００２８】  図８は、本発明の実施の形態２に係るプロペラファン４を回転軸Ｏに沿った面で切断した半断面図である。  また、第２ボス１０の上流端の内径絞り部１８の半径方向厚さについて、図８に示すように第２ボス１０の下流端内径の半径を半径Ｒｏとし、内径絞り部１８の上流端の内径を半径Ｒｉとし、第１ボス９の外径を半径Ｒｂとし、内径絞り部１８の厚さ比を厚さ比（Ｒｉ−Ｒｂ）／（Ｒｏ−Ｒｂ）と定義する。
【００２９】  図９Ａは、本発明の実施の形態２に係るプロペラファンのボス付近の厚さ比が大きい場合を示す気流模式図である。図９Ｂは、本発明の実施の形態２に係るプロペラファンのボス付近の厚さ比が小さい場合を示す気流模式図である。  図９Ａに示すように厚さ比が大きいことは、気流１７ｅの第２ボス１０の上流端の内側通過面積が大きいことを意味する。また、図９Ｂに示すように厚さ比が小さいことは、気流１７ｅの第２ボス１０の上流端の通過面積が小さいことを意味する。
【００３０】  図１０Ａは、本発明の実施の形態２に係るプロペラファン４の内径絞り部１８の厚さ比（Ｒｉ−Ｒｂ）／（Ｒｏ−Ｒｂ）に応じたピッチ比ｔ／Ｔに対して内径絞り部１８を設けないプロペラファンの特性を基準とした騒音変化量および消費電力の比率を示す厚さ比を０．９５とした場合の図である。図１０Ｂは、本発明の実施の形態２に係るプロペラファン４の内径絞り部１８の厚さ比（Ｒｉ−Ｒｂ）／（Ｒｏ−Ｒｂ）に応じたピッチ比ｔ／Ｔに対して内径絞り部１８を設けないプロペラファンの特性を基準とした騒音変化量および消費電力の比率を示す厚さ比を０．９とした場合の図である。図１０Ｃは、本発明の実施の形態２に係るプロペラファン４の内径絞り部１８の厚さ比（Ｒｉ−Ｒｂ）／（Ｒｏ−Ｒｂ）に応じたピッチ比ｔ／Ｔに対して内径絞り部１８を設けないプロペラファンの特性を基準とした騒音変化量および消費電力の比率を示す厚さ比を０．８５とした場合の図である。図１０Ｄは、本発明の実施の形態２に係るプロペラファン４の内径絞り部１８の厚さ比（Ｒｉ−Ｒｂ）／（Ｒｏ−Ｒｂ）に応じたピッチ比ｔ／Ｔに対して内径絞り部１８を設けないプロペラファンの特性を基準とした騒音変化量および消費電力の比率を示す厚さ比を０．８とした場合の図である。図１０Ｅは、本発明の実施の形態２に係るプロペラファン４の内径絞り部１８の厚さ比（Ｒｉ−Ｒｂ）／（Ｒｏ−Ｒｂ）に応じたピッチ比ｔ／Ｔに対して内径絞り部１８を設けないプロペラファンの特性を基準とした騒音変化量および消費電力の比率を示す厚さ比を０．７５とした場合の図である。図１０Ｆは、本発明の実施の形態２に係るプロペラファン４の内径絞り部１８の厚さ比（Ｒｉ−Ｒｂ）／（Ｒｏ−Ｒｂ）に応じたピッチ比ｔ／Ｔに対して内径絞り部１８を設けないプロペラファンの特性を基準とした騒音変化量および消費電力の比率を示す厚さ比を０．７とした場合の図である。  図１０Ａ〜図１０Ｆでは、横軸がピッチ比ｔ／Ｔを示し、縦軸が内径絞り部１８を設けないプロペラファンの特性を基準とした騒音変化量および消費電力の比率を示す。
【００３１】  例として、厚さ比（Ｒｉ−Ｒｂ）／（Ｒｏ−Ｒｂ）が０．９の場合は、ピッチ比ｔ／Ｔが大きい、つまり内径絞り部１８の範囲が拡大する程、騒音と消費電力が低減する傾向を示す。  これに対し、ピッチ比ｔ／Ｔが０．１以下になる、つまり内径絞り部１８の領域が狭くなると、第２ボス１０の内部を通過した気流を径方向内側へ整流することができないため効果が低下する。また、内径絞り部１８が整流ではなく、障害物となり、第２ボス１０の内部を通過して上流端から吹き出す気流を乱し、主翼１２に乱れた流れを供給する原因にもなる。その結果、騒音と消費電力が内径絞り部１８を設けない場合よりも大きくなる。
【００３２】  厚さ比（Ｒｉ−Ｒｂ）／（Ｒｏ−Ｒｂ）については、０．９の場合は、ピッチ比ｔ／Ｔが１．０で騒音および消費電力が最も効果が大きい。一方、厚さ比（Ｒｉ−Ｒｂ）／（Ｒｏ−Ｒｂ）が０．８５、０．８、０．７５の場合は、ピッチ比ｔ／Ｔが約０．６〜０．８で騒音および消費電力のピーク値を示す。厚さ比（Ｒｉ−Ｒｂ）／（Ｒｏ−Ｒｂ）が０．７の場合は、消費電力の低減効果がなくなる。  これは、図１０Ｆに示すように内径絞り部１８の内径が小さい場合、ピッチ比ｔ／Ｔが大きくなると第２ボス１０の上流端の通風抵抗が大きくなる。このとき、副翼１１の送風量が低下するため、主翼１２から吹き出した気流の吸引量が低下し、主翼１２の吹出し流が径方向外側へ偏る。その結果、プロペラファン４の下流のファンガード８を通過するときの風速が増加し、ファンガード８で発生するエネルギー損失と騒音が大きくなる。
【００３３】  図１１Ａは、本発明の実施の形態２に係るプロペラファン４のピッチ比ｔ／Ｔと厚さ比（Ｒｉ−Ｒｂ）／（Ｒｏ−Ｒｂ）とに応じた消費電力のマップである。図１１Ｂは、本発明の実施の形態２に係るプロペラファン４のピッチ比ｔ／Ｔと厚さ比（Ｒｉ−Ｒｂ）／（Ｒｏ−Ｒｂ）とに応じた騒音のマップである。  ピッチ比ｔ／Ｔと厚さ比（Ｒｉ−Ｒｂ）／（Ｒｏ−Ｒｂ）には相互作用があり、図１１Ａおよび図１１Ｂは両パラメータに対する消費電力と騒音をマップ化したものである。  改善効果を得るためには、少なくともピッチ比ｔ／Ｔを０．１５以上、厚さ比（Ｒｉ−Ｒｂ）／（Ｒｏ−Ｒｂ）を０．７２以上とすることが望ましい。相互作用を考慮して大きな効果を得るためには、ピッチ比ｔ／Ｔを０．４以上かつ厚さ比（Ｒｉ−Ｒｂ）／（Ｒｏ−Ｒｂ）を０．８５以上とすることが望ましい。
【００３４】実施の形態３．  図１２は、本発明の実施の形態３に係るプロペラファン４を回転軸Ｏに沿った面で切断した半断面図である。  図１２に示すように、実施の形態３では、プロペラファン４は、第２ボス１０の上流端に、外径が径ＲＲｏから径ＲＲｉまで回転軸Ｏの軸方向に上流側に向かって小さくなる外径絞り部２２を設ける。
【００３５】  実施の形態１で示したプロペラファン４は第２ボス１０に設けた内径絞り部１８により、第２ボス１０の上流端が厚肉となる。この場合には、主翼１２へ向かう気流が第２ボス１０の上流端に衝突する淀み域となり、通風抵抗の増加や、淀み域近傍の低速気流と第２ボス１０内部から吹き出す気流或いは主翼１２へ向かう気流との間の速度差により渦が発生する可能性がある。発生した渦は、主翼１２へ向かい、主翼１２の前縁へ向かう気流を乱し、主翼１２の前縁で剥離を発生し、エネルギー損失や騒音の原因となる。  そこで、実施の形態３のように、外径絞り部２２を形成し、第２ボス１０の上流端を実施の形態１に対して薄い肉厚２２ａになるように構成する。これによると、第２ボス１０の上流端の淀み域が縮小し、主翼１２へ向かう気流がスムーズに通過し、淀み域で発生する渦も低減される。また、外径絞り部２２を形成した第２ボス１０の外側の傾斜部により、第２ボス１０の外側を流れる気流が滑らかに主翼１２へ流入することができ、通風抵抗が小さくなる。以上のことから、主翼１２へ向かう気流を低損失で乱れが少ない流れにすることができる。その結果、高効率で低騒音なプロペラファン４を実現することができる。
【００３６】実施の形態４．  図１３は、本発明の実施の形態４に係るプロペラファン４を回転軸Ｏに沿った面で切断した半断面図である。  図１３に示すように、実施の形態４では、第２ボス１０の上流端の内径絞り部１８および外径絞り部２２が滑らかな曲線形状２３で構成される。
【００３７】  仮に、流路断面を直線で急激に変化させると角部や段差が生じ、気流が壁に沿わずに剥離や渦発生など乱れや損失の原因となる。そこで、第２ボス１０の上流端の内径絞り部１８および外径絞り部２２が滑らかな曲線形状２３で構成される。曲線形状２３で構成し、円弧やスプラインなど滑らかな曲線断面で徐々に流路形状を変化させることにより、乱れと圧損を低減することができる。
【００３８】  実施の形態４では、第２ボス１０の内径絞り部１８を滑らかな曲線の傾斜面とすることにより、副翼１１から吹き出す気流方向を滑らかに内側に向けることができ、副翼１１に必要な仕事を低減することができ、高効率化できる。また、第２ボス１０の外径絞り部２２を滑らかな曲線の傾斜面とすることにより、主翼１２へ向かう気流の低圧損化と乱れを小さくすることができ、主翼１２の前縁で発生するエネルギー損失と騒音を低減することができる。その結果、高効率で低騒音なプロペラファン４を実現することができる。
【００３９】実施の形態５．  図１４Ａは、本発明の実施の形態５に係るプロペラファンを示す全体斜視図である。図１４Ｂは、本発明の実施の形態５に係るプロペラファンを示す図１４Ａのｃ−ｃ断面の主翼断面図である。  第２ボス１０の上流端の円周上の一部に下流側に凹む凹部２４を設けた。凹部２４の定義は、図１４Ｂに示す第２ボス１０の側面視において、破線で示す内径絞り部１８よりも下流側に凹む範囲とする。凹部２４は、第２ボス１０内部の副翼１１を通過した気流が第２ボス１０の外側へ吹き出す通風路となる。  なお、実施の形態５の内径絞り部１８は、図６Ａおよび図６Ｂに示す実施の形態２と同様の第２ボス１０と主翼１２の前縁が接続される点１９を回転軸Ｏの軸方向上流側に延長した延長線２０と、第２ボス１０の上流端と交わる交点２１を含む円周領域であるとよい。
【００４０】  ここで、プロペラファン４を駆動するために取り付けられるファンモータ５は、第２ボス１０の下流端から主翼１２の吹出し気流を吸引する通風路１３を確保するため、上流に取り付けることが望ましい。しかし、第２ボス１０とファンモータ５との位置が接近すると、第２ボス１０内部から第２ボス外側へ排出する通風路１３が狭くなり通風抵抗が増加し、副翼１１による送風量が減少する。  そこで、第２ボス１０の上流端に下流側に凹む凹部２４を設け、副翼１１で吸引した気流を第２ボス１０の側面から排出できるようにする。凹部２４は、主翼１２の負圧面に沿って下流方向に延び、副翼１１の上流端２５からは回転軸Ｏに垂直に周方向に底部を形成し、隣接する主翼１２の前縁の手前まで主翼１２の上流の曲面に沿って緩やかに傾斜して上流側へ戻る形状である。  このような凹部２４は、ファンモータ５と第２ボス１０とが接近する場合においても、第２ボス内部から第２ボス１０の上流側へ排出する通風路１３を確保することができるため、通風路１３によってプロペラファン４の下流の気流を吸引する性能を維持することができる。
【００４１】実施の形態６．  図１５は、本発明の実施の形態６に係るプロペラファン４を示す主翼断面図である。  図１５に示すように、凹部２４は、第２ボス１０と主翼１２の前縁とが接続される点１９を回転軸Ｏの軸方向上流側に延長した延長線２０と、第２ボス１０の上流端と、が交わる交点２１からずれた円周領域に形成される。このため、凹部２４の無い第２ボス１０の上流端の交点２１を含む円周領域には、内径絞り部１８が形成される。
【００４２】  仮に、凹部が交点２１を含む位置に設けられると、主翼１２の前縁へ流入する流れと第２ボス１０の凹部２４から排出される外径方向の気流とが干渉して、主翼１２の前縁へ向かう気流が乱れ、主翼１２の前縁でエネルギー損失と騒音を増加させる。  そこで、第２ボス１０内部の気流が吹き出す凹部２４は、周方向に主翼１２の前縁から離れた位置になるように構成する。このように構成すると、ファンモータ５と第２ボス１０とが接近する状態においても、第２ボス１０の下流側の気流を通風路１３に吸引する性能を維持しながら、第２ボス１０を通過した気流と主翼１２の前縁へ向かう気流との干渉を抑制することができる。その結果、高効率で低騒音なプロペラファン４を実現することができる。
【００４３】（第２ボス１０の凹部２４の寸法規定）  図１６は、本発明の実施の形態６に係るプロペラファン４とファンモータ５とを示す主翼断面図である。  内径絞り部１８を有する第２ボス１０の外周の上流端から回転軸Ｏの軸方向上流側に配置されたファンモータ５との距離を距離Ｌ１とし、第２ボス１０に設けられた凹部２４の上流端２５とこの凹部２４の上流端２５から回転軸Ｏの軸方向上流側に配置されたファンモータ５との距離を距離Ｌ２とする。両者の距離比Ｌ２／Ｌ１は、凹部２４により形成される第２ボス側面の距離を定義する。
【００４４】  図１７は、本発明の実施の形態６に係るプロペラファン４の距離比Ｌ２／Ｌ１と騒音および消費電力との関係を示す図である。図１７では、横軸に距離比Ｌ２／Ｌ１を示し、縦軸に騒音および消費電力を示す。  図１８Ａは、本発明の実施の形態６に係るプロペラファンを示す正面図である。図１８Ｂは、本発明の実施の形態６に係るプロペラファンを示す図１８ＡのＯ−Ａ断面の主翼断面図である。図１８Ｃは、本発明の実施の形態６に係るプロペラファンを示す図１８ＡのＯ−Ｂ断面の主翼断面図である。  距離比Ｌ２／Ｌ１が大きくなると、図１８Ｃに示すように第２ボス１０の側面の開口部が拡大し、第２ボス１０の内部を通過した気流がファンモータ５と衝突する前に径方向外側に吹出す。この構成によって、ファンモータ５に気流が衝突することによる通風抵抗が低減し、消費電力が低減する。  一方、凹部２４が大きくなると、第２ボス１０の内部から径方向外側に吹き出す気流が増加する。第２ボス１０の側面から吹き出した気流により主翼１２を流れる気流が乱れ、プロペラファン４の効率が低下する。  以上のことから、凹部２４は、特定の長さで消費電力と騒音値のピーク値を持つ。この結果から、距離比Ｌ２／Ｌ１は、１．２以上１．５以下の範囲内とすることが望ましい。
【００４５】実施の形態７．  図１９Ａは、本発明の実施の形態７に係るプロペラファンを示す正面図である。図１９Ｂは、本発明の実施の形態７に係るプロペラファンを示す図１９ＡのＳ−Ｓ断面の副翼断面図である。図１９Ｃは、本発明の実施の形態７に係るプロペラファンを示す図１９ＡのＴ−Ｔ断面のボス断面図である。  図１９Ａ〜図１９Ｃに示すように、Ｓ−Ｓ断面には内径絞り部１８が無く、Ｔ−Ｔ断面には内径絞り部１８が設置される。すなわち、内径絞り部１８は、副翼１１が回転軸Ｏの軸方向に投影されたときに第２ボス１０の上流端と重ならない円周領域に形成される。
【００４６】  プロペラファンを一体成形する場合は、翼を境界にして回転軸Ｏの軸方向に上流側と下流側に分割する２分割式の成形型を用いる場合が多い。  内径絞り部と副翼が回転軸Ｏの軸方向に重なると、第２ボス１０の上流側型が回転軸Ｏの軸方向に抜けないアンダーカット状態になり、一体成形が困難になる。そこで、実施の形態７では、副翼１１と内径絞り部１８が回転軸Ｏの軸方向に投影したときに重ならないように構成する。これにより、アンダーカット部が無くなり、回転軸Ｏの軸方向に上流側と下流側とに２分割する成形型が使用でき、内径絞り部１８を有するプロペラファン４の一体成形が容易になる。
【００４７】実施の形態８．  図２０は、本発明の実施の形態８に係るプロペラファン４を示す正面図である。  図２０に示すように、実施の形態８では、内径絞り部１８が、第２ボス１０と主翼１２の前縁とが接続される点１９を回転軸Ｏの軸方向上流側に延長した延長線と、第２ボス１０の上流端と、が交わる交点２１を含む円周領域に形成される。
【００４８】  実施の形態７に示された一体成形を容易にするプロペラファンでは、第２ボスの一部の上流端に内径絞り部が無いため、副翼で送風された気流は第２ボスの上流端から外径方向に流出し、主翼に向かう気流と干渉し易くなる。  そこで、実施の形態８では、図２０に示すように内径絞り部１８が、第２ボス１０と主翼１２の前縁とが接続される点１９を回転軸Ｏの軸方向上流側に延長した延長線と、第２ボス１０の上流端と、が交わる交点２１を含む円周領域に設ける。  主翼１２の前縁に流入する気流と第２ボス１０から吹き出す気流との干渉を内径絞り部１８により抑制することができるため、主翼１２で発生するエネルギー損失や乱れを抑制することができる。その結果、高効率で低騒音かつ成形容易なプロペラファン４を実現することができる。
【００４９】実施の形態９．  図２１は、本発明の実施の形態９に係るプロペラファン４を示す正面図である。  図２１に示すように、主翼１２の翼枚数に比べて、副翼１１の翼枚数が多い。
【００５０】  副翼１１のファン径は主翼１２に比べて小さく送風能力が小さい。第２ボス１０の上流端に設けた内径絞り部１８や、第２ボス１０とファンモータ５との位置が接近した場合には、第２ボス１０内部の通風抵抗が大きくなり、副翼１１には高静圧が求められる。  そこで、副翼１１を主翼１２よりも多翼に構成して翼面積の増加と、翼間流路を狭めて翼に流れが沿い易くして高静圧となるようにする。これによると、内径絞り部１８やファンモータ５の接近による第２ボス１０内部の通風路１３の通風抵抗が大きい場合も副翼１１による送風量を確保することができる。
【００５１】実施の形態１０．  図２２は、本発明の実施の形態１０に係るプロペラファン４を回転軸Ｏに沿った面で切断した半断面図である。  図２２に示すように、実施の形態１０では、第２ボス１０の下流端が曲面形状２６で形成される。
【００５２】  第２ボスの下流端が矩形形状の場合には、第２ボス側面から下流端を回り込む気流が端部で剥離し、発生した渦が流路面積を縮小し、第２ボス内部の通風路に吸引される風量が低下する。  そこで、第２ボス１０の下流端をＲ形状、断面半円形状、面取り形状などの曲面形状２６にする。これにより、第２ボス１０の側面から下流端を回り込む気流は、第２ボス１０の側面から内部へスムーズに流入できるようになり、副翼１１の吸引風量を増加することができる。
【００５３】実施の形態１１．  図２３Ａは、本発明の実施の形態１１に係る空気調和機の室外機を示す斜視図である。図２３Ｂは、本発明の実施の形態１１に係る空気調和機の室外機を示す図２３ＡのＡ−Ａ断面の水平断面図である。  図２３Ａおよび図２３Ｂに示すように、室外機２００は、例えば空気調和機や給湯機用に用いられる冷凍サイクルを用いた熱源機である。  室外機２００は、筐体１内部に、圧縮機２７と、圧縮機２７から供給される冷媒と外気を熱交換する熱交換器２８と、熱交換器２８に供給された外気を送り出すプロペラファン４と、プロペラファン４を駆動するファンモータ５と、電子機器を駆動する回路基板２９と、を有して構成される。プロペラファン４の下流の吹出口２には、実施の形態１と同様にプロペラファン４と異物の接触を抑制するファンガード８が取り付けられる。  以上のような室外機２００にプロペラファン４を使用すると、実施の形態１０と同様にファンガード８で発生する通風抵抗と騒音が低減されると共に、翼で発生するエネルギー損失と騒音が低減することができる。その結果、高効率で低騒音となる室外機２００を実現することができる。
【００５４】  以上の実施の形態１〜１１では、第２ボス１０は、主翼１２の送風方向の上流端内径が下流端内径より小さい箇所が少なくとも１ヶ所含まれる。この構成によると、第２ボス１０内部に吸い込まれた気流１７ｅは、第２ボス１０の内側上流端に設けられた上流端内径が下流端内径より小さい箇所により内径方向へ向けられ、第２ボス１０の内部上流端から吹き出した気流が内径方向へ流出する。第２ボス１０の外側にて上流側から主翼１２へ向かう気流１７ｄと、第２ボス１０内部から吹出した気流１７ｅとの経路が離れることにより相互の気流干渉が低減され、主翼１２の前縁の気流乱れを抑制することができる。よって、従来に比べて主翼１２の前縁の剥離を抑えて発生するエネルギー損失や騒音を低減することができる。その結果、高効率で低騒音なプロペラファン４を実現することができる。
【００５５】  第２ボス１０の上流端内径が下流端内径より小さい箇所は、回転軸Ｏの軸方向に上流側に向かって小さくなる内径絞り部１８に構成された。この構成によると、第２ボス１０内部に吸い込まれた気流１７ｅは、第２ボス１０の内側上流端に設けられた内径絞り部１８により内径方向へ向けられ、第２ボス１０の内部上流端から吹き出した気流が内径方向へ流出する。第２ボス１０の外側にて上流側から主翼１２へ向かう気流１７ｄと、第２ボス１０内部から吹出した気流１７ｅとの経路が離れることにより相互の気流干渉が低減され、主翼１２の前縁の気流乱れを抑制することができる。よって、従来に比べて主翼１２の前縁の剥離を抑えて発生するエネルギー損失や騒音を低減することができる。その結果、高効率で低騒音なプロペラファン４を実現することができる。
【００５６】  内径絞り部１８は、副翼１１の接続位置よりも上流側に設けられた。この構成によると、内径絞り部１８より下流側の第２ボス１０の内周面１０ａの形状は半径Ｒｏで回転軸Ｏの軸方向に一定である。これにより、第２ボス１０内部に吸い込まれた気流１７ｅを乱すことがない。
【００５７】  内径絞り部１８は、第２ボス１０と主翼１２の前縁とが接続される点１９を回転軸Ｏの軸方向上流側に延長した延長線２０と、第２ボス１０の上流端と、が交わる交点２１を含む円周領域に形成された。この構成によると、主翼１２の前縁に流入する気流と第２ボス１０内部から吹き出した気流との干渉を抑制することができる。よって、主翼１２の前縁の剥離を抑えてエネルギー損失や騒音を低減することができる。その結果、高効率で低騒音なプロペラファン４を実現することができる。
【００５８】  第２ボス１０と主翼１２の前縁が接続される点１９間の角度を取付けピッチＴとし、第２ボス１０の内部の内径絞り部１８が連続で存在する角度範囲をｔとすると、ピッチ比ｔ／Ｔは、０．１５以上である。この構成によると、ピッチ比ｔ／Ｔが大きい、つまり内径絞り部１８の範囲が拡大する程、騒音と消費電力が低減する傾向を示す。
【００５９】  第２ボス１０の下流端内径の半径を半径Ｒｏとし、内径絞り部１８の上流端の内径を半径Ｒｉとし、第１ボス９の外径を半径Ｒｂとし、内径絞り部１８の厚さ比を（Ｒｉ−Ｒｂ）／（Ｒｏ−Ｒｂ）と定義すると、厚さ比は、０．７２以上である。この構成によると、消費電力と騒音との改善効果を得ることができる。
【００６０】  第２ボス１０は、上流端の外径が回転軸Ｏの軸方向に上流側に向かって小さくなる外径絞り部２２を有した。この構成によると、第２ボス１０の上流端の淀み域が縮小し、主翼１２へ向かう気流がスムーズに通過し、淀み域で発生する渦も低減される。また、外径絞り部２２を形成した第２ボス１０の外側の傾斜部により、第２ボス１０の外側を流れる気流が滑らかに主翼１２へ流入することができ、通風抵抗が小さくなる。以上のことから、主翼１２へ向かう気流を低損失で乱れが少ない流れにすることができる。その結果、高効率で低騒音なプロペラファン４を実現することができる。
【００６１】  内径絞り部１８は、回転軸Ｏの軸方向に上流側に向かって滑らかな曲線形状２３で構成される。この構成によると、副翼１１から吹き出す気流方向を滑らかに内側に向けることができ、副翼１１に必要な仕事を低減することができ、高効率化できる。また、第２ボス１０の外径絞り部２２を滑らかな曲線の傾斜面とすることにより、主翼１２へ向かう気流の低圧損化と乱れを小さくすることができ、主翼１２の前縁で発生するエネルギー損失と騒音を低減することができる。その結果、高効率で低騒音なプロペラファン４を実現することができる。
【００６２】  第２ボス１０は、上流端の一部に下流側に凹む凹部２４を有した。この構成によると、凹部２４は、ファンモータ５と第２ボス１０とが接近する場合においても、第２ボス内部から第２ボス１０の上流側へ排出する通風路１３を確保することができるため、通風路１３によってプロペラファン４の下流の気流を吸引する性能を維持することができる。
【００６３】  内径絞り部１８を有する第２ボス１０の外周の上流端から回転軸Ｏの軸方向上流側に配置されたファンモータ５との距離を距離Ｌ１とし、第２ボス１０に設けられた凹部２４の上流端２５と上流端２５から回転軸Ｏの軸方向上流側に配置されたファンモータ５との距離を距離Ｌ２とすると、距離比Ｌ２／Ｌ１は、１．２以上１．５以下の範囲である。この構成によると、距離比Ｌ２／Ｌ１が大きくなり、ファンモータ５に気流が衝突することによる通風抵抗が低減し、消費電力が低減することと、凹部２４が大きくなり、第２ボス１０の側面から吹き出した気流により主翼１２を流れる気流が乱れ、プロペラファン４の効率が低下することとの両者が良好になる消費電力と騒音値のピーク値を設定することができる。
【００６４】  内径絞り部１８は、副翼１１が回転軸Ｏの軸方向に投影されたときに第２ボス１０の上流端と重ならない領域に形成された。この構成によると、アンダーカット部が無くなり、回転軸Ｏの軸方向に上流側と下流側とに２分割する成形型が使用でき、内径絞り部１８を有するプロペラファン４の一体成形が容易になる。
【００６５】  副翼１１の翼枚数は、主翼１２の翼枚数より多い。この構成によると、副翼１１を主翼１２よりも多翼に構成して翼面積の増加と、翼間流路を狭めて翼に流れが沿い易くして高静圧となるようにする。これによると、内径絞り部１８やファンモータ５の接近による第２ボス１０内部の通風路１３の通風抵抗が大きい場合も副翼１１による送風量を確保することができる。
【００６６】  第２ボス１０の下流端は、曲面形状２６で形成された。この構成によると、第２ボス１０の側面から下流端を回り込む気流は、第２ボス１０の側面から内部へスムーズに流入できるようになり、副翼１１の吸引風量を増加することができる。
【００６７】  プロペラファン４を搭載した送風機１００である。この構成によると、プロペラファン４は、第２ボス１０の内部に下流の気流を吸引し、主翼１２の吹出し風速を均一化するため、同一風量におけるファン吹出し風速を低減することができる。吹出し気流が桟７を通過するときの通風抵抗と桟７の表面の圧力変動を低減することができ、ファンガード８で発生するエネルギー損失と騒音を低減できる。その結果、高効率で低騒音な送風機１００を実現することができる。
【００６８】  プロペラファン４を搭載した冷凍サイクル装置の室外機２００である。この構成によると、ファンガード８で発生する通風抵抗と騒音が低減されると共に、翼で発生するエネルギー損失と騒音が低減することができる。その結果、高効率で低騒音となる室外機２００を実現することができる。
【００６９】  なお、上記の各実施の形態の構成を適宜組み合わせることも当初から予定している。また、今回開示された各実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００７０】  １  筐体、２  吹出口、３  吸込口、４  プロペラファン、５  ファンモータ、５ａ  シャフト、６  ボス、７  桟、８  ファンガード、９  第１ボス、９ａ  外周面、１０  第２ボス、１０ａ  内周面、１０ｂ  外周面、１１  副翼、１１ａ  端点、１１ｂ  端点、１１ｃ  肉厚中央点、１２  主翼、１２ａ  端点、１２ｂ  端点、１２ｃ  肉厚中央点、１３  通風路、１４  回転方向、１５ａ  線分、１５ｂ  線分、１６ａ  二等分線、１６ｂ  二等分線、１７ａ  気流、１７ｂ  気流、１７ｃ  気流、１７ｄ  気流、１７ｅ  気流、１８  内径絞り部、１９、１９ａ、１９ｂ  第２ボスと主翼の前縁とが接続される点、２０  延長線、２１  交点、２２  外径絞り部、２２ａ  肉厚、２３  曲線形状、２４  凹部、２５  上流端、２６  曲面形状、２７  圧縮機、２８  熱交換器、２９  回路基板、１００  送風機、２００  室外機。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１０Ｄ】
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【図１０Ｅ】
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【図１０Ｆ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８Ａ】
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【図１８Ｂ】
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【図１８Ｃ】
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【図１９Ａ】
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【図１９Ｂ】
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【図１９Ｃ】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３Ａ】
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【図２３Ｂ】
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【国際調査報告】
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