(57)【要約】【課題】ファンによる騒音を低減することのできる空気調和機の室外機のファン、空気調和機の室外機を提供することを目的とする。【解決手段】ファン３０の羽根部３２を螺旋状とすることにより、羽根の枚数が１枚のみとなるので、特異な周波数の音Ｐの周波数を低下させ、また突出した音Ｐを低減することができる。さらに、騒音発生源の後縁の領域が減少するため、ファンの羽根部による騒音、空気調和機の室外機騒音を低減する。羽根部３２の外周部３２ｃは、基端部３２ａ側から先端部３２ｂ側に向けて、外径寸法が漸次小さくしたり、逆に漸次大きくなるように形成しても良い。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気調和機を構成する室外機のファンであって、
前記室外機のモータの回転軸に固定される軸部と、
前記軸部の外周部に設けられ、前記軸部の中心軸を中心とした螺旋状に形成された羽根部と、を備えることを特徴とする空気調和機の室外機のファン。
【請求項２】
前記羽根部は、前記軸部の中心軸周りに３６０°以上連続して形成されていることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機の室外機のファン。
【請求項３】
前記羽根部は、前記モータ側の基部から、前記軸部の中心軸に沿って前記モータから離間した側の先端部に向けて、その外径が漸次縮小するよう形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の空気調和機の室外機のファン。
【請求項４】
前記羽根部は、前記モータ側の基部から、前記軸部の中心軸に沿って前記モータから離間した側の先端部に向けて、その外径が漸次増大するよう形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の空気調和機の室外機のファン。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載のファンと、
前記ファンを回転駆動させるモータと、
を備えることを特徴とする空気調和機の室外機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和機の室外機のファン、空気調和機の室外機に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気調和機の室外ユニットは、筐体内に、熱交換器と、ファンとが設けられている。筐体には、外気を吸い込み、それを吹き出すための吸い込み口および吹き出し口が設けられ、ファンを回転させることによって吸込み口から吸い込んだ外気を熱交換器に接触させることで、熱交換器内の冷媒との熱交換を行わせる。そして、熱交換器との接触を経た外気は、吹き出し口から筐体の外部に吹き出される（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
このような室外ユニットには、図１０（ａ）に示すように、扇状の羽根１を複数枚、一般には２〜４枚備えたプロペラ型のファン２が用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１９０８０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記したようなプロペラ型のファン２においては、ファン２を回転させたときに、複数枚の羽根１のそれぞれにより空気の流れが生成されるため、ファン２の周囲の空気が羽根１によって流れが断続的になり、これにより、図１０（ｂ）に示すような特異な周波数の突出した音Ｐが発生する。この特異な周波数の突出した音Ｐは、各羽根１の後縁１ａにおいて生じた流れの乱れが要因となっている。そして、一般に、ファン２においては、羽根１の枚数Ｚと、ファン２の回転数Ｎとの積（Ｎ×Ｚ）に応じた特異な周波数の突出した音が発生する。さらに、高調波として、ｎ×（Ｎ×Ｚ）  ［ｎ＝２，３，４…］が発生する。
当然のことながら、このような特異な周波数の突出した音は低減することが常に要求されている。
本発明は、このような技術的課題に基づいてなされたもので、ファンによる特異な周波数の突出した音、ファン騒音を低減することのできる空気調和機の室外機のファン、空気調和機の室外機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】
【０００６】
かかる目的のもと、本発明は、空気調和機を構成する室外機のファンであって、室外機のモータの回転軸に固定される軸部と、軸部の外周部に設けられ、軸部の中心軸を中心とした螺旋状に形成された羽根部と、を備えることを特徴とする。
ここで、羽根部は、軸部の中心軸周りに３６０°以上連続して形成するのが好ましい。
このようにして、羽根部を螺旋状に形成することで、１枚の羽根でも十分な風量を確保することが可能となる。これにより、ファンの羽根部による特異な周波数の音Ｐの周波数を低下させ、また突出した音Ｐを低減することができる。さらに、騒音発生源の後縁の領域が減少するため、ファンの羽根部による騒音、空気調和機の室外機騒音を低減することができる。
【０００７】
ここで、羽根部は、モータ側の基部から、軸部の中心軸に沿ってモータから離間した側の先端部に向けて、その外径が漸次縮小するよう形成しても良い。
また、羽根部は、モータ側の基部から、軸部の中心軸に沿ってモータから離間した側の先端部に向けて、その外径が漸次増大するよう形成しても良い。
【０００８】
また、本発明は、上記したようなファンと、ファンを回転駆動させるモータと、を備えることを特徴とする空気調和機の室外機とすることもできる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、羽根部を螺旋状に形成することで、１枚の羽根でも十分な風量を確保することが可能となり、ファンの羽根部による特異な周波数の突出した音の周波数は低下し、ファン騒音を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施の形態における室外機の外観を示す斜視図である。
【図２】室外機の平断面図である。
【図３】ファンの形状を示す斜視図および側面図である。
【図４】ファンの他の例を示す側面図である。
【図５】本実施の形態におけるファンによる騒音の発生状況を示す図である。
【図６】ファンの羽根部を複数回巻いた例を示す側面図である。
【図７】図６の例において、軸部の長さを異ならせた例を示す斜視図である。
【図８】ファンのさらに他の例を示す斜視図および側面図である。
【図９】ファンの寸法例を示す斜視図である。
【図１０】従来のファンの正面図および騒音の発生状況を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面に示す実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明する。
図１は、本実施の形態における空気調和機の室外ユニットの外観を示す図であり、図２は、その横断面図である。
図１、２に示すように、室外ユニット１０は、直方体状の筐体１１を有している。筐体１１は、底板１３、前面板１４、背面板１５、左右側板１６，１７、および天板１８より構成される。この筐体１１の前面板１４、背面板１５、および左側板１６には、外気を吸い込み、それを吹き出すための吸い込み口および吹き出し口が設けられ、また、これらの吸い込み口および吹き出し口には、グリル（前面板１４の吹き出しグリル１９のみが図示されている。）が設置される。
【００１２】
筐体１１の内部空間は、クランク状に曲げ加工された仕切板２０によって、熱交換室２１と、機械室２２とに区画される。
熱交換室２１には、例えばＬ字形状の熱交換器２３と、該熱交換器２３を通して外気を流通させるファン３０およびモータ２５とが設置される。
また、機械室２２には、圧縮機２６の他、図示省略の四方切換弁、アキュームレータ、配管類、およびコントロールボックス２７等が設置されている。
【００１３】
ここで、図３に示すように、ファン３０は、モータ２５の図示しない駆動軸に固定される軸部３１と、軸部３１の外周部に設けられた羽根部３２とが一体に形成されている。
【００１４】
羽根部３２は、モータ２５側の基端部３２ａから、反対側の先端部３２ｂに向けて、軸部３１の中心軸方向に沿って、その周囲を旋回するよう螺旋状に形成されている。
このとき、羽根部３２の外周部３２ｃは、基端部３２ａ側から先端部３２ｂ側に向けて、同一の外径寸法を有するようにしても良いが、図３に示すように、基端部３２ａ側から先端部３２ｂ側に向けて、外径寸法が漸次小さくなるように形成することができる。この場合、筐体１１に設けられた吹き出し口には、羽根部３２の外周側に位置する筒状の導風板４０が設けられ、この導風板４０は、基端部３２ａ側から先端部３２ｂ側に向けて、その内径寸法が、漸次大きくなるように形成するのが好ましい。
このようにすると、ファン３０から送り出される風が周方向に広がりやすいために圧力回復が起こり、入力（モータ２５の駆動力）が小さくて済むという利点がある。
【００１５】
一方、図４に示すように、羽根部３２の外周部３２ｃを、基端部３２ａ側から先端部３２ｂ側に向けて、外径寸法が漸次大きくなるように形成することができる。この場合、導風板４０も、基端部３２ａ側から先端部３２ｂ側に向けて、その内径寸法が、羽根部３２の外周部３２ｃとの間に所定のクリアランスを確保しつつ、漸次大きくなるように形成するのが好ましい。
このようにすると、ファン３０により発生する風を大風量とすることができる。
【００１６】
上述したような構成によれば、ファン３０の羽根部３２を螺旋状とすることにより、羽根の枚数が１枚のみとなるので、図５に示すように、特異な周波数の突出した音を抑えることが可能となり、特異な周波数の音Ｐの周波数を低下させ、また突出した音Ｐを低減することができる。さらに、騒音発生源の後縁の領域が減少するため、ファンの羽根部による騒音、空気調和機の室外機騒音を低減することができる。
【００１７】
また、図３、図４に示した例においては、軸部３１が羽根部３２の基端部３２ａと先端部３２ｂとの中間部まで設けられた構成となっているが、先端部３２ｂまで軸部３１を形成しても良い。
また、軸部３１を、先端部３２ｂ側に行くに従いその外径が小さくなる形状としても良い。
【００１８】
さらに、上記実施形態では、羽根部３２を、軸部３１の周りにほぼ１巻き（３６０°）連続して形成するようにしたが、その角度は何ら限定するものではなく、３６０°以下としても良いし、３６０°以上としても良い。例えば、図６に示すように、羽根部３２を、２巻きするように形成しても良い。
このような場合も、羽根部３２の外周部３２ｃの外径を、図６（ａ）に示すように、基端部３２ａ側から先端部３２ｂ側に向けて、外径寸法が漸次小さくなるように形成しても良いし、図６（ｂ）に示すように、基端部３２ａ側から先端部３２ｂ側に向けて、外径寸法が漸次大きくなるように形成しても良い。このとき、外径寸法が漸次小さくなる方向に、羽根部３２の幅Ｂを小さくするようにしても良い。
【００１９】
また、図７（ａ）に示すように、軸部３１を羽根部３２の基端部３２ａと先端部３２ｂとの中間部まで形成しても良いし、図７（ｂ）に示すように、軸部３１を先端部３２ｂまで設けても良い。
さらに、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、軸部３１を羽根部３２の基端部３２ａと先端部３２ｂとの中間部まで設けることによって、羽根部３２の外周部３２ｃの外径を、基端部３２ａ側から先端部３２ｂ側に向けて、外径寸法が漸次小さくなるように形成し、軸部３１よりも先端部３２ｂ側においては、羽根部３２の外周部３２ｃの外径を軸部３１よりも小さくすることができる。
【００２０】
なお、上記各例に示したファン３０においては、以下に示すような寸法、形状とするのが好ましい。
すなわち、図９に示すように、羽根部３２の基端部３２ａにおける外周部３２ｃの外径をＤ２ｂ、先端部３２ｂにおける外周部３２ｃの外径をＤ２ｔとしたとき、
０．１≦Ｄ２ｔ／Ｄ２ｂ≦１０
とするのが好ましい。
また、外径Ｄ２ｂ、Ｄ２ｔの大きい方をＤ２とし、羽根部３２の幅をＢとしたとき、
０．０２≦Ｂ／Ｄ２≦０．５
とするのが好ましい。
さらに、羽根部３２の高さをＨとしたとき、
０．１≦Ｈ／Ｄ２≦０．５
とするのが好ましい。
加えて、羽根部３２の巻き数Ｎは、１≦Ｎ≦３とするのが好ましい。
さらに、羽根部３２の断面形状は２次元の方形状、楕円状、円弧状の他、３次元翼型形状とすることも可能である。また、羽根部３２の断面形状は、巻いてある方向に、ひねりや反りを変えることも可能である。
【００２１】
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更することが可能である。
【符号の説明】
【００２２】
１０    室外ユニット
１１    筐体
２０    仕切板
２１    熱交換室
２２    機械室
２３    熱交換器
２５    モータ
２６    圧縮機
２７    コントロールボックス
３０    ファン
３１    軸部
３２    羽根部
３２ａ  基端部
３２ｂ  先端部
３２ｃ  外周部
４０    導風板
【図１】
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【図２】
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【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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