(57)【要約】  プロペラファン１，２０１，３０１，４０１は、ボス３と、ボス３の外周に設けられた複数の翼５とを備え、少なくとも一つの翼５における負圧面１５には、突出部１７，２１７，３１７，４１７が設けられており、突出部１７，２１７，３１７，４１７は、翼の外周縁から離れた位置において回転方向に延びており、突出部１７，２１７，３１７，４１７の径方向内側裾野部１７ａの傾きは、突出部１７，２１７，３１７，４１７の径方向外側裾野部１７ｂの傾きよりも緩やかであり、吹出し流が径方向に均一化され局所的な高速流を抑制することができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボスと、前記ボスの外周に設けられた複数の翼とを備えたプロペラファンであって、
少なくとも一つの前記翼における負圧面には、突出部が設けられており、
前記突出部は、前記翼の外周縁から離れた位置において回転方向に延びており、
前記突出部の径方向内側裾野部の傾きは、該突出部の径方向外側裾野部の傾きよりも緩やかである、
プロペラファン。
【請求項２】
前記突出部の高さは、回転方向の前方から後方にいくほど大きくなる、
請求項１のプロペラファン。
【請求項３】
前記翼における前記負圧面の後縁側には、突出部非形成部が存在する、
請求項１又は２のプロペラファン。
【請求項４】
前記突出部の頂点は、回転方向ＲＤの前方側ほど、前記ボスに近づくように位置する、
請求項１〜３の何れか一項のプロペラファン。
【請求項５】
前記突出部が、曲面で構成されている、
請求項１〜４の何れか一項のプロペラファン。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか一項のプロペラファンと、
前記プロペラファンに駆動力を付与する駆動源と、
前記プロペラファン及び前記駆動源を収容するケーシングと
を備えた送風装置。
【請求項７】
熱交換器と、
請求項１乃至５の何れか一項のプロペラファンと、
前記プロペラファンに駆動力を付与する駆動源と、
前記プロペラファン、前記駆動源及び前記熱交換器を収容するケーシングと
を備えた室外機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロペラファン、送風装置及び室外機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、低騒音且つ高効率な送風機を実現するために様々な翼形状が提案されている。ファンの騒音や損失は、気流の乱れや風速の大きさに応じて増加するため、ファンの低騒音化と高効率化とを実現するためには、翼周りに発生する気流の乱れを低減することや、局所的な高風速部分が生じることをできるだけ抑えることが必要であるとされている。【０００３】
既存のファンとして、例えば、特許文献１には、翼の負圧面の回転方向後方側の縁部に、翼の延出方向にほぼ沿う突条を設け、翼の負圧面に流れ込んだ気流が、翼の正圧面に流れ込んだ気流と急激な衝突を起こすことを回避することを企図したファンが開示されている。【０００４】
特許文献２には、翼後縁に厚肉部を形成し、剥離した気流をその厚肉部で再付着させることを企図したファンが開示されている。【０００５】
また、特許文献３には、気流の吸込み側に対して、外周側の部分が凹形状を有しボス側の部分で凸形状を有するように湾曲したファンが開示されている。【０００６】
さらに、特許文献４には、リング状部材を設けることで翼の流れを整流するファンが開示されている。特許文献５には、翼の負圧面に概ね周方向に延びる溝を設けて、翼端渦を保持することを企図したファンが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１３−１９３３５号公報（第４図）
【特許文献２】特開２００５−７６５０１号公報（第２図）
【特許文献３】特開２０１１−１７９３３０号公報（第４図）
【特許文献４】特開２００９−２５７２６０号公報（第１図、第２図）
【特許文献５】特開２０００−１９２８９８号公報（第６図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
回転するファンの翼負圧面の半径外周端には、圧力面から負圧面に漏れる流れによって翼端渦が発生し、翼面上に低圧部が形成される。そのため、負圧面を流れる気流は、半径外側に向かって流れる。その結果、負圧面から吹き出す気流は、半径外側に偏った分布となり、吹出し風速が増加する問題がある。【０００９】
上記問題との関係でみると、特許文献１に開示のファンでは、突条により、後縁における圧力面と負圧面との気流合流時の乱れを低減することは可能であるかもしれないが、吹出し気流が半径外側に偏る可能性は依然として存在する。【００１０】
特許文献２に開示のファンにおいても、肉厚部は凸形状の一態様であり、特許文献１に開示のファンの場合と同様、吹出し気流が半径外側に偏る可能性は依然として存在する。【００１１】
特許文献３に開示のファンでは、翼の負圧面に凸形状を設けることにより、ボス側の部分の気流は、径方向の内側に留まりやすくなるが、凸形状の頂点よりも径方向の外側の気流は、傾斜により径方向の外側に流れやすくなり、吹出し風速が不均一になる可能性がある。また、負圧面の気流をボス側に向けるため、負圧面の全体がボス側に傾いているとみることができ、圧力面側においては、ボス側から外周側に向かって上流に傾斜する翼面が形成され、圧力面から負圧面に流れが漏れやすくなり、漏れ渦が大きくなる可能性がある。【００１２】
また、特許文献４に開示のファンでは、リング状部材を境に径方向の内側と外側とで概ね流れを仕切る効果はあるが、翼間流れの乱れによりリング状部材を乗り越える流れが発生したときに、かえって大きなはく離を発生させてしまう可能性がある。さらに、特許文献５に開示のファンでは、溝部分に渦を保持すると流れが偏り、吹出し風速が偏った流れになる可能性がある。【００１３】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、吹出し流が径方向に均一化され局所的な高速流を抑制することができる、プロペラファンを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上述した目的を達成するため、本発明は、ボスと、前記ボスの外周に設けられた複数の翼とを備えたプロペラファンであって、少なくとも一つの前記翼における負圧面には、突出部が設けられており、前記突出部は、前記翼の外周縁から離れた位置において回転方向に延びており、前記突出部の径方向内側裾野部の傾きは、該突出部の径方向外側裾野部の傾きよりも緩やかである。
前記突出部の高さは、回転方向の前方から後方にいくほど大きくなる、ようにしてもよい。また、前記翼における前記負圧面の後縁側には、突出部非形成部が存在する、ようにしてもよい。前記突出部の頂点は、回転方向ＲＤの前方側ほど、前記ボスに近づくように位置する、ようにしてもよい。前記突出部が、曲面で構成されている、ようにしてもよい。
さらに、同目的を達成するための本発明に係る送風装置は、上述した本発明に係るプロペラファンと、前記プロペラファンに駆動力を付与する駆動源と、前記プロペラファン及び前記駆動源を収容するケーシングとを備える。
さらに、同目的を達成するための本発明に係る室外機は、上述した本発明に係るプロペラファンと、前記プロペラファンに駆動力を付与する駆動源と、前記プロペラファン、前記駆動源及び前記熱交換器を収容するケーシングとを備える。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、吹出し流が径方向に均一化され局所的な高速流を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態１に係るプロペラファンの概略を示す斜視図である。
【図２】図１のプロペラファンの平面図である。
【図３】図２のＩＩ線による断面図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係るプロペラファンに関し、一つの翼についての負圧面を示す斜視図である。
【図５】図４において気流の流れを説明する図である。
【図６】本発明の効果が得られていない説明例についての図５と同態様の図である。
【図７】本発明の実施の形態２に係るプロペラファンの平面図である。
【図８】（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）はそれぞれ、図７のＶＩＩＩａ線、ＶＩＩＩｂ線、ＶＩＩＩｃ線による断面図である。
【図９】本発明の実施の形態３に係るプロペラファンの平面図である。
【図１０】（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）はそれぞれ、図９のＸａ線、Ｘｂ線、Ｘｃ線による断面図である。
【図１１】本発明の実施の形態４に係るプロペラファンの平面図である。
【図１２】（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）はそれぞれ、図１１のＸＩＩａ線、ＸＩＩｂ線、ＸＩＩｃ線による断面図である。
【図１３】本発明の実施の形態４に係るプロペラファンに関し、一つの翼についての図１２の（ｃ）の断面とその断面よりも回転方向前方側の部分とを示す斜視図である。
【図１４】本発明の実施の形態６に係る室外機を吹出口側から見たときの斜視図である。
【図１５】本実施の形態６に関し、上面側から室外機の構成を説明するための図である。
【図１６】本実施の形態６に関し、ファングリルを外した状態を示す図である。
【図１７】本実施の形態６に関し、さらに、前面パネル等を除去して、内部構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明に係るプロペラファンの実施の形態について添付図面に基づいて説明する。なお、図中、同一符号は同一又は対応部分を示すものとする。
【００１８】
実施の形態１．
図１は、本実施の形態１に係るプロペラファンの概略を示す斜視図である。符号ＲＤの矢印は、プロペラファン１の回転方向ＲＤを示しており、符号ＦＤの矢印は、送風時の気流の流れ方向ＦＤを示している。
【００１９】
プロペラファン１は、回転軸ＲＡを有するボス３と、複数（図示例では３枚）の翼５と備えている。ボス３は、回転軸ＲＡを中心に回転可能に設けられている。複数の翼５は、ボス３の側面３ａに設けられている。また、一例であるが、複数の翼５は、同じ形状に形成されており、且つ、等角度間隔で配置されている。なお、本発明としてはこれに限定されず、一部の翼や翼毎に、配置の角度間隔や形状を異ならせたりしてもよい。
【００２０】
それぞれの翼５は、前縁７と、後縁９と、外周縁１１とを有している。前縁７は、翼５の回転方向前方の縁部であり、後縁９は、回転方向後方の縁部である。外周縁１１は、前縁７の径方向外端と、後縁９の径方向外端とをつなぐ縁部である。
【００２１】
また、それぞれの翼５は、送風回転時（流れ方向ＦＤの気流発生時）に気流を押す側の一面である圧力面１３と、圧力面１３の裏側の他面である負圧面１５とを有している。また、言い換えると、圧力面１３は、その面から延びる翼面法線方向を軸方向成分と周方向成分とに分解した時に、周方向成分が送風回転時のプロペラファン１の回転方向ＲＤと同じ向きとなるような面であり、負圧面１５は、その逆の面であり、すなわち、その面から延びる翼面法線方向を軸方向成分と周方向成分とに分解した時に、周方向成分が送風回転時のプロペラファン１の回転方向ＲＤと逆向きとなるような面である。
【００２２】
図２は、本実施の形態１に係るプロペラファンを、回転軸ＲＡが直交する面に投影した平面図である。より詳細には、回転軸ＲＡが図２の紙面に直交するように延びており、気流の流れ方向ＦＤの上流側からプロペラファン１を見ており、図２の紙面表側に負圧面１５が示されている。
【００２３】
次に、主に図３〜図５に基づき、翼に設けられた突出部の詳細について説明する。図３は、本実施の形態１に係るプロペラファンを、径方向に延びる断面で示しており、図２のＩＩ線による断面図である。図４は、本実施の形態１に係るプロペラファンに関し、一つの翼についての負圧面を示す斜視図である。図５は、図４において気流の流れを説明する図である。
【００２４】
翼５の負圧面１５には、突出部１７が設けられている。突出部１７は、概ね、周方向に延びている。図３の断面でみたとき、突出部１７は、翼５の負圧面１５の基準線ＲＬよりも、圧力面１３から離れる向きに突出した部分である。基準線ＲＬは、負圧面１５に関し、圧力面１３を構成する曲線と同じように、径方向内側から径方向外側に滑らかに延びる仮想曲線である。突出部１７は、回転方向に延びており、突出部１７の幅（径方向寸法）は、回転方向ＲＤの前方側ほど、狭くなり、突出部１７は、前縁７に達することなく消滅する。また、突出部１７は、後縁９に達している。
【００２５】
また、突出部１７は、図３に一例が示されるような径方向の断面それぞれに関し、突出部１７の高さＨが最大となる部位としての頂点Ｐｔを有している。高さＨは、負圧面１５から流れ方向ＦＤの上流側に向いて延びており、より正確には、基準線ＲＬと直交する方向の長さである。
【００２６】
さらに、突出部１７は、その頂点Ｐｔを境に、径方向内側と径方向外側とのそれぞれに裾野部を有している。径方向内側裾野部１７ａ及び径方向外側裾野部１７ｂはそれぞれ、頂点Ｐｔから径方向に関して離れるほど、高さＨを減少させる部分であり、径方向内側裾野部１７ａ及び径方向外側裾野部１７ｂはそれぞれ、頂点Ｐｔから十分に離れたところで基準線ＲＬと滑らかに重なる。そして、本実施の形態１の特徴の一つとして、径方向内側裾野部１７ａの傾斜は、径方向外側裾野部１７ｂの傾斜よりも緩やかである。すなわち、図３に示されるように、突出部１７全体の径方向断面においてみた基準線ＲＬに沿う長さを、突出部幅Ｐｗとし、かかる突出部幅Ｐｗのうちの径方向内側裾野部１７ａの幅を、径方向内側裾野部幅Ｗａとし、径方向外側裾野部１７ｂの幅を、径方向外側裾野部幅Ｗｂとしたとき、径方向内側裾野部幅Ｗａ＞径方向外側裾野部幅Ｗｂである。つまり、径方向内側裾野部１７ａの傾斜が径方向外側裾野部１７ｂの傾斜よりも緩やかであることは、頂点Ｐｔから離れる距離（幅方向の寸法）に関する高さＨの減少率に関し、径方向内側裾野部１７ａの減少率のほうが径方向外側裾野部１７ｂの減少率よりも小さいことでもある。
【００２７】
さらに、翼５の肉厚について述べる。まず、負圧面１５には、上述したような突出部１７がある一方、圧力面１３には、突出部がない。このため、翼５の肉厚は、ボス３と接続する翼５の根元部から外周縁１１に向けて徐々に減少した後、突出部１７の頂点に向けていったん、増加した後、突出部１７の頂点から外周縁１１に向けて再び減少する。
【００２８】
なお、突出部１７の頂点Ｐｔは、鋭利な角である場合、緩やかな曲部である場合の何れでもよいが、図４では、突出部１７の頂点Ｐｔが緩やかな曲部である場合の例として、頂点Ｐｔが連なる部位を、破線で表記している。また、一例であるが、頂点Ｐｔは、翼５における径方向に関し、ボス３に接続する根元部よりも、先端である外周縁１１に近い位置に設定されている。突出部１７は、外周縁１１から離れた位置に設けられており、突出部１７と外周縁１１との間には、基準線ＲＬに沿った負圧面１５が存在している。言い換えると、径方向外側裾野部１７ｂの最外側部を示す点線１７ｂ’（つまり径方向外側裾野部１７ｂと基準線ＲＬに沿う負圧面１５との境界部を示す点線１７ｂ’）は、外周縁１１から径方向内側に離れた位置に存在している。
【００２９】
次に、上述した構成を有する本実施の形態１に係るプロペラファンの作用について説明する。プロペラファン１は、周知のファンモータに取り付けられ、そのファンモータの回転力で回る。プロペラファン１が回転すると、気流がそれぞれの翼の前縁７から流入し後縁９から放出される。気流は、翼５に沿って流れるときに翼の傾きや反りにより気流方向を変えられ、運動量変化により静圧上昇する。
【００３０】
より詳細に説明すると、図５に示されるように、翼５の外周縁１１を介して圧力面１３から負圧面１５に漏れる流れにより、外周縁１１には漏れ渦１９（翼端渦）が発生し、漏れ渦１９は、図中斜線で示されるような負圧面１５の外周縁１１近くの領域に滞留して低圧部を生じさせる。そして、負圧面１５上を流れる気流は、低圧である渦に向かって吸引され、外周縁１１側へと流れやすくなる。
【００３１】
このような傾向のなか、本実施の形態１では、負圧面１５上に突出部１７が設けられているので、特に突出部１７の径方向内側裾野部１７ａの傾斜の存在により、ボス側を流れる気流２１ａが径方向外側へ吸引されることが抑制されている。また、径方向内側裾野部１７ａは径方向に緩やかに高さ変化する態様で設けられているので、突出部１７の頂点Ｐｔより径方向内側の広範囲の気流２１ａに対して内周側を流れるような作用を与えることができ、吹出し風向を所望に制御することが可能となっている。その一方、突出部１７の頂点Ｐｔより径方向外側においては、径方向外側裾野部１７ｂを、径方向内側裾野部１７ａとの関係でみて局所的範囲に、限定的に配置している。このため、径方向外側の気流２１ｂに対しては、できるだけ外周縁１１側へと流れるような作用を付与することなく後縁に至るように流すことができ、それによっても、外周縁１１へ向かう偏流を抑制することが可能となっている。
【００３２】
また、径方向外側に、相対的にみて局所的範囲に限定的に形成される径方向外側裾野部１７ｂを設ける利点としては、径方向外側の肉厚（質量）を低減させて、回転時におけるより高い安定性を保つことができる点がある。
【００３３】
また、本実施の形態１では、翼の外周縁の形態とは独立して、負圧面１５に突出部１７を設けるという負圧面の形態だけで、負圧面の流れが径方向外側へと逸れることを抑制することが可能となっている。仮に、突出部を設けず肉厚を保ったまま図６のように外周縁に近いほど翼を上流側に反らせ、負圧面全体で流れに径方向内側の力を付与するようにした場合、反対の圧力面の傾斜もまた、ボスから外周に向かい上流へ傾く傾斜２３となり、外周縁において圧力面から負圧面に漏れる流れが多くなるという問題が生じる。これに対して、本実施の形態１では、負圧面の形態だけで、負圧面の流れを制御するため、このような問題が伴うこともない。なお、本実施の形態１では、図３に示されるように、突出部１７の頂点Ｐｔよりも径方向外側の領域（径方向外側裾野部１７ｂ、及び、径方向外側裾野部幅Ｗｂよりも径方向外側の部分）は、負圧面１５及び圧力面１３共に、外周縁１１に向けて徐々に流れ方向ＦＤの下流側に位置するように湾曲している。このような負圧面１５及び圧力面１３の双方に関する径方向外側部の下流側への反りと、上述した突出部１７の存在との相乗効果によって、より一層、負圧面における径方向の流れの不均一化を抑制することができる。
【００３４】
以上に説明したように、本実施の形態１に係るプロペラファンによれば、翼の負圧面の径方向全体において、流れが径方向外側に逸れるのを低減することができ、後縁からの吹出し流を径方向に均一化させることができる。よって、局所的な高速域の発生を低減することができ、その結果、低騒音化と高効率化とを実現することができる。
【００３５】
実施の形態２．
次に、図７及び図８に基づき、本発明の実施の形態２に係るプロペラファンについて説明する。なお、本実施の形態２は、以下に特に説明する部分を除いては、上記実施の形態１と同様であるものとする。図７は、本実施の形態２に係るプロペラファンの平面図であり、図８の（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）はそれぞれ、図７のＶＩＩＩａ線、ＶＩＩＩｂ線、ＶＩＩＩｃ線による断面図である。
【００３６】
本実施の形態２に係るプロペラファン２０１では、突出部２１７の高さＨが回転方向ＲＤの前方から後方にいくほど（上流側から下流側にかけて）大きくなる翼２０５を有する。すなわち、図８の例示された３つの断面に関しては、高さＨ１＜Ｈ２＜Ｈ３となっている。なお、一例であるが、基準線に関しても、回転方向ＲＤの前方から後方にかけて、外周縁１１が流れ方向ＦＤの下流側に位置するような向きの傾きが大きくなっている。すなわち、図８の例示された３つの断面に関しては、基準線ＲＬ３，ＲＬ２，ＲＬ１の順に、外周縁１１が流れ方向ＦＤの下流側に位置するような向きの傾きが大きい。
【００３７】
このように構成された本実施の形態２に係るプロペラファンによれば、上記実施の形態１と同様な利点が得られることに加え、さらに、次のような利点も得られる。一般に、翼の両面の差圧は、後縁に向かうほど大きくなるため、外周縁１１近傍に発生する漏れ渦も後縁に向かうほど強くなる。よって、翼面を通過する気流も、後縁に向かうほど径方向外側に吸引されやすくなる。そこで、突出部の高さが回転方向ＲＤの前方から後方にかけて増大していることで、特に負圧面上の後縁側を流れる気流が外周縁側に吸引されにくくするようにし、効率良く径方向の流れの不均一化を抑制することが可能となっている。なお、突出部の開始点Ｓは、気流解析による翼表面の流れを参照して、前縁から後縁までの翼弦の１／２以前（後縁よりも前縁に近い部位）に設定すると、より効果的である。
【００３８】
実施の形態３．
次に、図９及び図１０に基づき、本発明の実施の形態３に係るプロペラファンについて説明する。なお、本実施の形態３は、以下に特に説明する部分を除いては、上記実施の形態１と同様であるものとする。図９は、本実施の形態３に係るプロペラファンの平面図である。図１０の（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）はそれぞれ、図９のＸａ線、Ｘｂ線、Ｘｃ線による断面図である。
【００３９】
本実施の形態３に係るプロペラファン３０１における翼３０５の突出部３１７は、図１０の（ｃ）及び図９から分かるように、突出部３１７は、後縁９に達することなく消滅しており、つまり、後縁９には突出部３１７がない（負圧面の後縁９側には突出部非形成部３１５ａが存在する）。なお、突出部３１７を後縁９に達することなく消滅させる態様としては、例えば、図１０に示す３つの断面及び図９に表れているように、高さＨが回転方向ＲＤの前方から後方にいくほど（上流側から下流側にかけて）小さくなる部分を、突出部３１７の後縁寄りの部分に、設けるようにしてもよい。図示との関係では、図１０の例示された２つの断面に関しては、高さＨ４＞Ｈ５となっている。
【００４０】
このように構成された本実施の形態３に係るプロペラファンによれば、上記実施の形態１と同様な利点が得られることに加え、さらに、次のような利点も得られる。例えば、突出部を後縁に至るまで形成した場合、後縁の肉厚が厚くなるため、後縁吹出し流に後流が生じる可能性が残る。これに対し、本実施の形態３においては、後縁には突出部を形成しないようにし、その分、後縁近傍の肉厚の増加を回避し、後流が生じる可能性をより低くする。これによっても、流れの不均一化の抑制をより一層進めることができる。
【００４１】
なお、本実施の形態３は、上述した実施の形態２と組み合わせて実施することも可能であろう。すなわち、回転方向の前方から後方にいくほど高さが大きくなる突出部を有する翼において、負圧面の後縁側に、突出部非形成部を設けてもよい。
【００４２】
実施の形態４．
次に、図１１〜図１３に基づき、本発明の実施の形態４に係るプロペラファンについて説明する。なお、本実施の形態４は、以下に特に説明する部分を除いては、上記実施の形態１と同様であるものとする。図１１は、本実施の形態４に係るプロペラファンの平面図である。図１２の（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）はそれぞれ、図１１のＸＩＩａ線、ＸＩＩｂ線、ＸＩＩｃ線による断面図である。また、図１３は、本実施の形態４に係るプロペラファンに関し、一つの翼についての図１２の（ｃ）の断面（図１１のＸＩＩｃ線による断面）とその断面よりも回転方向前方側の部分とを示す斜視図である。
【００４３】
本実施の形態４に係るプロペラファン４０１における翼４０５の突出部４１７の頂点Ｐｔは、図１１〜図１３に表れているように、回転方向ＲＤの前方側ほど、ボス３に近づくように位置している（径方向内側に位置するように形成されている）。すなわち、図１２の例示された３つの断面に関しては、突出部４１７の頂点Ｐｔの径方向位置を示す半径Ｒ７＜Ｒ８＜Ｒ９となっている。また、あくまでも一例であるが、基準線に関しては、回転方向ＲＤの前方から後方にかけて、外周縁が流れ方向ＦＤの下流側に位置するような向きの傾きが大きくなっている。
【００４４】
このように構成された本実施の形態４に係るプロペラファンによれば、上記実施の形態１と同様な利点が得られることに加え、さらに、次のような利点も得られる。すなわち、プロペラファンによる昇圧値が大きくなる下流側（後縁側）では、翼の圧力面と負圧面との差圧も増加するため、外周縁に発生する漏れ渦が強くなり、漏れ渦による吸引力が増加する。このため、気流は、翼の広範囲で径方向外側へ向かいやすくなる傾向がある。かかる傾向に対して、本実施の形態４では、翼面上の下流側ほど（後縁側ほど）、突出部が径方向外側に存在していることにより、径方向外側に流れようとする広範囲な気流に対して、径方向内側向きの抑止力を与えることができ、かかる作用により、吹出し流を半径方向に均一化させることができる。
【００４５】
なお、本実施の形態４は、上述した実施の形態２又は３と組み合わせて実施することも可能であろう。
【００４６】
実施の形態５．
次に、本発明の実施の形態５に係るプロペラファンについて説明する。なお、本実施の形態５は、既に説明した実施の形態を示す図面に表れているが、上記実施の形態１〜４の何れかに関し、頂点及び両側の裾野部を含む突出部が、曲面で構成されていることを特徴とする。これにより、対応する上記実施の形態１〜４の利点に加え、次のような利点も得られる。翼面を通過する気流の一部には、突出部を乗り越える可能性がある。これに関し、本実施の形態５によれば、気流が突出部を乗り越えて流れる際、突出部で大きなはく離を発生させずに済み、損失を大きくしないようにすることができる。
【００４７】
実施の形態６．
次に、本発明の実施の形態６に係る室外機（送風装置）について説明する。図１４は、本実施の形態６に係る室外機（送風装置）を吹出口側から見たときの斜視図であり、図１５は、上面側から室外機の構成を説明するための図である。また、図１６は、ファングリルを外した状態を示し、図１７は、さらに、前面パネル等を除去して、内部構成を示す図である。
【００４８】
図１４〜１７に示すように、室外機本体（ケーシング）５１は、左右一対の側面５１ａ，５１ｃ、前面５１ｂ、背面５１ｄ、上面５１ｅ並びに底面５１ｆを有する筐体として構成されている。側面５１ａ及び背面５１ｄは、外部から空気を吸込む（図１５の矢印Ａ参照）ために開口部分を有している。また、前面５１ｂにおいては、前面パネル５２に、外部に空気を吹出す（図１５の矢印Ａ参照）ための開口部分としての吹出口５３が形成されている。さらに、吹出口５３は、ファングリル５４で覆われており、それにより、物体等とプロペラファン１との接触を防止し、安全が図られている。
【００４９】
室外機本体５１内には、プロペラファン１が設置されている。プロペラファン１は、前述した実施の形態１〜５の何れかのプロペラファンである。プロペラファン１は、背面５１ｄ側にあるファンモータ（駆動源）６１と、回転軸６２を介して接続されており、このファンモータ６１によって回転駆動される。
【００５０】
室外機本体５１の内部は、仕切板（壁体）５１ｇによって、プロペラファン１が収納・設置されている送風室５６と、圧縮機６４等が設置されている機械室５７とに分けられている。送風室５６内における側面５１ａ側と背面５１ｄ側とには、平面視、略Ｌ字状に延びるような熱交換器６８が設けられている。
【００５１】
送風室５６に配置されたプロペラファン１の半径方向外側には、ベルマウス６３が配置されている。ベルマウス６３は、翼５の外周端よりも外側に位置し、プロペラファン１の回転方向に沿って環状をなしている。また、ベルマウス６３の一方側の側方（図１５の紙面で右方）には、仕切板５１ｇが位置し、他方側（反対方向）の側方（図１５の紙面で左方）には、熱交換器６８の一部が位置することとなる。
【００５２】
ベルマウス６３の前端は、吹出口５３の外周を囲むように室外機の前面パネル５２と接続している。なお、ベルマウス６３は、前面パネル５２と一体的に構成されていてもよく、あるいは、別体としてつなげられるものとして用意されていてもよい。このベルマウス６３によって、ベルマウス６３の吸込側と吹出側との間の流路が、吹出口５３近傍の風路として構成される。すなわち、吹出口５３近傍の風路は、ベルマウス６３によって、送風室５６内の他の空間と区切られる。
【００５３】
プロペラファン１の吸込側に設けられている熱交換器６８は、板状の面が平行になるように並設された複数のフィンと、その並設方向に各フィンを貫通する伝熱管とを備えている。伝熱管内には、冷媒回路を循環する冷媒が流通する。本実施の形態の熱交換器６８は、伝熱管が室外機本体５１の側面５１ａと背面５１ｄとにかけてＬ字状に延び、図１７に示すように複数段の伝熱管がフィンを貫通しながら蛇行するように構成される。また、熱交換器６８は、配管６５等を介して圧縮機６４と接続し、さらに、図示省略する室内側熱交換器や膨張弁等と接続されて、空気調和装置の冷媒回路を構成する。また、機械室５７には、基板箱６６が配置されており、この基板箱６６に設けられた制御基板６７によって室外機内に搭載された機器が制御されている。
【００５４】
かかる本実施の形態６においても、対応する上記実施の形態１〜５と同様な利点が得られる。また、上記実施の形態１〜５のプロペラファンを送風機に搭載することで、高効率で送風量増加することができ、また、圧縮機と熱交換器などで構成される冷凍サイクル装置である空気調和機の室外機や給湯器の室外機に搭載することにより、低騒音かつ高効率で熱交換器通過風量を稼ぐことができ、機器の低騒音化と省エネを実現することができる。
【００５５】
なお、本実施の形態６は、送風装置を含む室外機として空気調和装置の室外機を例に説明したが、本発明はこれに限定されず、例えば、給湯器等の室外機として実施することも可能であり、さらに、送風を行う装置として、広く適用することができ、室外機以外の装置や設備等に適用することも可能である。
【００５６】
以上、好ましい実施の形態を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種々の改変態様を採り得ることは自明である。
【００５７】
例えば、突出部は、全て翼のそれぞれに同様に形成されているものするが、本発明はこれに限定されず、プロペラファンを構成する複数の翼に選択的に形成されていてもよい。なお、図１、図２及び図１４〜図１７では、図の明瞭性を優先し突出部の図示を省略している。
【符号の説明】
【００５８】
１，２０１，３０１，４０１  プロペラファン、３  ボス、５，２０５，３０５，４０５、翼、７  前縁、９  後縁、１１  外周縁、１３  圧力面、１５  負圧面、１７，２１７，３１７，４１７  突出部、１７ａ  径方向内側裾野部、１７ｂ  径方向外側裾野部、３１５ａ  突出部非形成部。
【図１】
2015030048.tif 000003
【図２】
2015030048.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年9月29日(2015.9.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボスと、前記ボスの外周に設けられた複数の翼とを備えたプロペラファンであって、
少なくとも一つの前記翼における負圧面には、突出部が設けられており、
前記突出部は、前記翼の外周縁から離れた位置において回転方向に延びており、
前記突出部は、その頂点を境に、径方向内側と径方向外側とのそれぞれに、径方向内側裾野部および径方向外側裾野部を有しており、
前記径方向内側裾野部及び前記径方向外側裾野部はそれぞれ、前記頂点から径方向に関して離れるほど、高さを減少させる部分であり、
前記突出部の径方向内側裾野部の傾きは、該突出部の径方向外側裾野部の傾きよりも緩やかである、
プロペラファン。
【請求項２】
前記突出部の高さは、回転方向の前方から後方にいくほど大きくなる、
請求項１のプロペラファン。
【請求項３】
前記翼における前記負圧面の後縁側には、突出部非形成部が存在する、
請求項１又は２のプロペラファン。
【請求項４】
前記突出部の頂点は、回転方向ＲＤの前方側ほど、前記ボスに近づくように位置する、
請求項１〜３の何れか一項のプロペラファン。
【請求項５】
前記突出部が、曲面で構成されている、
請求項１〜４の何れか一項のプロペラファン。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか一項のプロペラファンと、
前記プロペラファンに駆動力を付与する駆動源と、
前記プロペラファン及び前記駆動源を収容するケーシングと
を備えた送風装置。
【請求項７】
熱交換器と、
請求項１乃至５の何れか一項のプロペラファンと、
前記プロペラファンに駆動力を付与する駆動源と、
前記プロペラファン、前記駆動源及び前記熱交換器を収容するケーシングと
を備えた室外機。
【手続補正書】
【提出日】平成28年11月17日(2016.11.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボスと、前記ボスの外周に設けられた複数の翼とを備えたプロペラファンであって、
複数の前記翼のそれぞれにおける負圧面には、１本の突出部が設けられており、
前記突出部は、前記翼の外周縁から離れた位置において、前記ボスの回転軸を中心とする同心円上を、又は前記翼の前縁側が前記ボスに近づくように回転方向に連なって延びており、
前記突出部は、前記翼の前縁に達することなく消失しており、
前記突出部は、その頂点を境に、径方向内側と径方向外側とのそれぞれに、径方向内側裾野部および径方向外側裾野部を有しており、
前記径方向内側裾野部及び前記径方向外側裾野部はそれぞれ、前記頂点から径方向に関して離れるほど、高さを減少させる部分であり、
前記突出部の径方向内側裾野部の傾きは、該突出部の径方向外側裾野部の傾きよりも緩やかである、
プロペラファン。
【請求項２】
前記突出部の高さは、回転方向の前方から後方にいくほど大きくなる、
請求項１のプロペラファン。
【請求項３】
前記翼における前記負圧面の後縁側には、突出部非形成部が存在する、
請求項１又は２のプロペラファン。
【請求項４】
前記突出部が、曲面で構成されている、
請求項１〜３の何れか一項のプロペラファン。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか一項のプロペラファンと、
前記プロペラファンに駆動力を付与する駆動源と、
前記プロペラファン及び前記駆動源を収容するケーシングと
を備えた送風装置。
【請求項６】
熱交換器と、
請求項１乃至４の何れか一項のプロペラファンと、
前記プロペラファンに駆動力を付与する駆動源と、
前記プロペラファン、前記駆動源及び前記熱交換器を収容するケーシングと
を備えた室外機。
【国際調査報告】
2015030048.tif 000020
2015030048.tif 000021
2015030048.tif 000022
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