(57)【要約】【課題】Ｎｚ音を効果的に抑制することが可能なプロペラファンを提供する。【解決手段】プロペラファン１は、モータの回転駆動軸に連結可能な形状を有するハブ２と、ハブ２の周囲に配置された２枚の羽根３、４とを備えている。第１の羽根３における後縁３ａの形状は、第２の羽根４における後縁４ａの形状と異なる。第１の羽根３における後縁３ａには、切欠き６が形成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動機の回転駆動軸に連結可能な形状を有する駆動軸連結部(2)と、
前記駆動軸連結部(2)の周囲に配置された複数の羽根(3,4,5)とを備えており、
前記複数の羽根(3,4,5)のうちの第１の羽根(3)における後縁(3a)の形状は、前記複数の羽根(3,4,5)のうちの第２の羽根(4)における後縁(4a)の形状と異なる、
ことを特徴とするプロペラファン(1,21,31,41,51,61)。
【請求項２】
２枚羽根または３枚羽根のプロペラファンである、
請求項１に記載のプロペラファン(1,21,31,41,51,61)。
【請求項３】
前記第１の羽根(3)における後縁(3a)の形状は、切欠き(6)を有する形状である、
請求項１または２に記載のプロペラファン(1,31,41,61)。
【請求項４】
前記第１の羽根(3)における後縁(3a)の形状は、当該後縁(3a)が前記第１の羽根(3)の厚さ方向に曲げられた少なくとも１つの後縁側曲げ部分(22)を有する形状である、
請求項１または２に記載のプロペラファン(21,51)。
【請求項５】
前記第１の羽根(3)の外周側の縁(3b)に沿う部分の形状は、前記第２の羽根(4)の外周側の縁(4b)に沿う部分の形状と異なる、
請求項１から４のいずれかに記載のプロペラファン(41,51)。
【請求項６】
前記第１の羽根(3)の外周側の縁(3b)に沿う部分の形状は、当該第１の羽根(3)の外周側の縁(3b)に沿う部分の少なくとも前記後縁(3a)側の部分が当該第１の羽根(3)の負圧面の側に折り曲げられた形状である、
請求項５に記載のプロペラファン(41)。
【請求項７】
前記第１の羽根(3)の外周側の縁(3b)に沿う部分の形状は、当該第１の羽根(3)の圧力面(3c)の側に突出する複数の突条(52)が当該第１の羽根(3)の外周側の縁(3b)の延びる方向に並んで形成された形状である、
請求項５に記載のプロペラファン(51)。
【請求項８】
前記プロペラファンの回転バランスを調整するための調整手段(10)をさらに備えている、
請求項１から７のいずれかに記載のプロペラファン(1,41,61)。
【請求項９】
前記調整手段は、前記駆動軸連結部(2)または前記羽根のいずれかに一体になるように形成されたバランスウェイト(10)からなる、
請求項８に記載のプロペラファン(1,41,61)。
【請求項１０】
３枚羽根のプロペラファンであって、
前記複数の羽根(3,4,5)のうちの第３の羽根(5)の後縁(5a)の形状は、前記第１の羽根(3)における後縁(3a)の形状と同じで且つ前記第２の羽根(4)の後縁(4a)の形状と異なるか、または前記第１の羽根(3)の後縁(3a)の形状および前記第２の羽根(4)の後縁(4a)の形状とそれぞれ異なる、
請求項１から９のいずれかに記載のプロペラファン(61)。
【請求項１１】
回転駆動機の回転駆動軸に連結可能な形状を有する駆動軸連結部(72)と、
前記駆動軸連結部(72)の周囲に配置された複数の羽根(73,74)とを備えており、
前記複数の羽根(73,74)のうちの第１の羽根(73)の形状は、前記複数の羽根(73,74)のうちの第２の羽根(74)の形状の相似形である、
ことを特徴とするプロペラファン(71)。
【請求項１２】
２枚羽根または３枚羽根のプロペラファンである、
請求項１１に記載のプロペラファン(71)。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロペラファンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、空調機の室外機その他の機器において送風などの用途に用いられるプロペラファンが種々提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１記載のプロペラファンは、モータの駆動軸に連結されるハブと、そのハブの周囲に連結された３枚の羽根とを備えており、それぞれの羽根の後縁には、ハブ側から羽根の外周端側へ向かう外向きの流れを抑制するために後縁ウェーブが形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４４０６８６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、プロペラファンの送風音について考えた場合、特許文献１記載のプロペラファンでは、ハブ側から羽根の外周端側へ向かう外向きの流れを抑制するための後縁ウェーブでは、羽根の枚数およびプロペラファンの回転周波数に起因するノイズ、すなわちＮｚ音を低減することができない。このようなＮｚ音は、人間にとって不快な異音として聞こえる。
【０００６】
そこで、本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、Ｎｚ音を効果的に抑制することが可能なプロペラファンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本発明の請求項１に係るプロペラファン(1,21,31,41,51,61)は、回転駆動機の回転駆動軸に連結可能な形状を有する駆動軸連結部(2)と、前記駆動軸連結部(2)の周囲に配置された複数の羽根(3,4,5)とを備えている。前記複数の羽根(3,4,5)のうちの第１の羽根(3)における後縁(3a)の形状は、前記複数の羽根(3,4,5)のうちの第２の羽根(4)における後縁(4a)の形状と異なる。
【０００８】
本発明者らは、プロペラファンの羽根の形状において当該羽根の後縁部分の形状がＮｚ音の発生に最も影響を与えることを見出した。そこで、本発明では、後縁の形状が互いに異なる羽根を組み合わせてプロペラファンを構成することによって、Ｎｚ音を発生させるエネルギーを広い周波数に分散させてある特定の周波数に集中してＮｚ音が上昇するのを防ぎ、その結果、Ｎｚ音の低減を可能にしている。
【０００９】
すなわち、すべて同じ形状の羽根を有する従来のプロペラファンでは、圧力変動の周期が羽根の回転周期（すなわち、回転数Ｎ×翼枚数ｚ）に一致しているので、Ｎｚ音を発生する特定の周波数にエネルギーが集中する原因となっている。そこで本発明では、１つのプロペラファンにおいて後縁の形状が異なる羽根を組み合わせた構成にすることによって、羽根が通過するときに生じる圧力変動を変化させることによって、特定の周波数に集中していたＮｚ音を発生するエネルギーを他の周辺の周波数へ分散することが可能になり、その結果、Ｎｚ音の低減が可能なる。
【００１０】
（２）前記プロペラファン(1,21,31,41,51,61)が、２枚羽根または３枚羽根のプロペラファンであるのが好ましい。
【００１１】
２枚羽根または３枚羽根のプロペラファンは、羽根の枚数が少ないため、４枚羽根以上のプロペラファンと比べてＮｚ音が上昇する傾向にあるが、上記のように、２枚羽根または３枚羽根のプロペラファンにおいても後縁の形状が異なる羽根を組み合わせた構成にすることによって、羽根が通過するときに生じる圧力変動を変化させることによって、特定の周波数に集中していたＮｚ音を発生するエネルギーを他の周辺の周波数へ分散することが可能になり、その結果、Ｎｚ音の低減が可能なる。
【００１２】
（３）前記プロペラファン(1,31,41,61)において、前記第１の羽根(3)における後縁(3a)の形状は、切欠き(6)を有する形状であるのが好ましい。
【００１３】
この構成では、複数の羽根のうちの第１の羽根に切欠きが形成されることによって、容易かつ簡便に、Ｎｚ音を発生するエネルギーを特定の周波数からその周辺の周波数へ分散し、Ｎｚ音を低減させることが可能である。しかも、型加工や切削加工などの既存の加工方法を用いて切欠きを容易に形成することが可能であり、第１の羽根を容易に加工することが可能である。さらに、プロペラファンを型成形した後に、プロペラファンの運転状況を観察しながらＮｚ音をより低減可能な切欠きを切削加工などによって追加することが可能である。
【００１４】
（４）前記プロペラファン(21,51)において、前記第１の羽根(3)における後縁(3a)の形状は、当該後縁(3a)が前記第１の羽根(3)の厚さ方向に曲げられた少なくとも１つの後縁側曲げ部分(22)を有する形状であるのが好ましい。
【００１５】
この構成では、複数の羽根のうちの第１の羽根に後縁側曲げ部分が形成されることによって、第２の羽根の後縁形状と異ならせることにより、Ｎｚ音を発生するエネルギーを特定の周波数からその周辺の周波数へ分散し、Ｎｚ音を低減させることが可能である。しかも、羽根の遠心力によって発生する羽根の回転中心から羽根の外周縁に向けて流れる気流が後縁側曲げ部分に当たることが可能であり、それによって、羽根の外周縁へ向かう気流を抑制することが可能である。
【００１６】
（５）前記プロペラファン(41,51)において、前記第１の羽根(3)の外周側の縁(3b)に沿う部分の形状は、前記第２の羽根(4)の外周側の縁(4b)に沿う部分の形状と異なるのが好ましい。
【００１７】
この構成では、第１の羽根の外周側の縁に沿う部分の形状が他の前記羽根の外周側の縁に沿う部分の形状と異なるので、当該羽根の後縁の形状が互いに異なることによるＮｚ音の低減効果に加えて、当該羽根の外周側の縁に沿う部分の形状が互いに異なることによるＮｚ音の低減効果を奏することが可能になり、Ｎｚ音をより効果的に低減することが可能になる。言い換えれば、羽根の外周側の縁に沿う部分の形状を互いに異ならせることによって、羽根の後縁の形状の違いが小さい場合でも、Ｎｚ音を十分に低減することが可能になる。また、羽根の後縁の形状と羽根の外周側の縁に沿う部分の形状とを互いに関連付けて設計することにより、プロペラファンの回転バランスが取りやすくなる。
【００１８】
（６）前記プロペラファン(41)において、前記第１の羽根(3)の外周側の縁(3b)に沿う部分の形状は、当該第１の羽根(3)の外周側の縁(3b)に沿う部分の少なくとも前記後縁(3a)側の部分が当該第１の羽根(3)の負圧面の側に折り曲げられた形状であるのが好ましい。
【００１９】
この構成では、第１の羽根(3)の外周側の縁に沿う部分の少なくとも後縁側の部分が当該第１の羽根の負圧面の側に折り曲げられているので、羽根の後縁の形状が互いに異なることによるＮｚ音の低減効果に加えて、当該羽根の外周側の縁に沿う部分の形状が互いに異なることによるＮｚ音の低減効果を奏することが可能になり、Ｎｚ音をより効果的に低減することが可能になる。しかも、羽根の負圧面の側に折り曲げられた部分によって、羽根の圧力面側から負圧面側に回り込む気流が翼端で剥離することを防ぎ、翼端渦が負圧面に回り込む際の旋回半径を小さくすることができ、翼端渦の渦径を小さくかつ安定させることができる。その結果、翼端渦に起因する騒音を低減することが可能になる。
【００２０】
（７）前記プロペラファン(51)において、前記第１の羽根(3)の外周側の縁(3b)に沿う部分の形状は、当該第１の羽根(3)の圧力面(3c)の側に突出する複数の突条(52)が当該第１の羽根(3)の外周側の縁(3b)の延びる方向に並んで形成された形状であるのが好ましい。
【００２１】
この構成では、第１の羽根の圧力面の側に突出する複数の突条が当該羽根の外周側の縁の延びる方向に並んで形成されているので、羽根の後縁の形状が互いに異なることによるＮｚ音の低減効果に加えて、当該羽根の外周側の縁に沿う部分の形状が互いに異なることによるＮｚ音の低減効果を奏することが可能になり、Ｎｚ音をより効果的に低減することが可能になる。しかも、これらの突条によって羽根の圧力面側から負圧面側に回り込む気流を分散すること可能であり、それによって翼端渦を抑え、翼端渦に起因する騒音を低減することが可能になる。
【００２２】
（８）前記プロペラファン(1,41,61)において、前記プロペラファンの回転バランスを調整するための調整手段(10)をさらに備えているのが好ましい。
【００２３】
この構成では、異なる後縁形状を有する羽根を組み合わせたプロペラファンにおいて、調整手段によってプロペラファンの回転バランスを最適に調整することが可能である。
【００２４】
（９）前記プロペラファンにおいて、前記調整手段は、前記駆動軸連結部(2)または前記羽根のいずれかに一体になるように形成されたバランスウェイト(10)からなるのが好ましい。
【００２５】
この構成では、調整手段として、バランスウェイトが駆動軸連結部または羽根のいずれかに一体になるように形成されているので、プロペラファンを樹脂などで一体成形する際にバランスウェイトを駆動軸連結部または羽根に一体になるように容易に形成すること可能になり、製造工程の増加を抑制することが可能である。
【００２６】
（１０）前記プロペラファン(61)において、３枚羽根のプロペラファンであって、前記複数の羽根(3,4,5)のうちの第３の羽根(5)の後縁(5a)の形状は、前記第１の羽根(3)における後縁(3a)の形状と同じで且つ前記第２の羽根(4)の後縁(4a)の形状と異なるか、または前記第１の羽根(3)の後縁(3a)の形状および前記第２の羽根(4)の後縁(4a)の形状とそれぞれ異なるのが好ましい。
【００２７】
この構成では、３枚羽根のプロペラファンにおいても、２枚の羽根における後縁の形状が同じであるか、または３枚の羽根の後縁の形状がそれぞれ異なるようにすることにより、より確実にＮｚ音を発生させるエネルギーを広い周波数に分散させてある特定の周波数に集中してＮｚ音が上昇するのを防ぎ、その結果、Ｎｚ音の低減を可能にしている。
【００２８】
（１１）本発明の請求項１１に係るプロペラファン(71)は、回転駆動機の回転駆動軸に連結可能な形状を有する駆動軸連結部(72)と、前記駆動軸連結部(72)の周囲に配置された複数の羽根(73,74)とを備えている。前記複数の羽根(73,74)のうちの第１の羽根(73)の形状は、前記複数の羽根(73,74)のうちの第２の羽根(74)の形状の相似形である。
【００２９】
この構成によれば、互いに相似形の羽根、すなわち、形状が同じで大きさが互いに異なる羽根を組み合わせることによって、Ｎｚ音を発生させるエネルギーを広い周波数に分散させてある特定の周波数に集中してＮｚ音が上昇するのを防ぎ、その結果、Ｎｚ音の低減を可能にすることが可能である。
【００３０】
（１２）前記プロペラファン(71)において、２枚羽根または３枚羽根のプロペラファンであるのが好ましい。
【００３１】
２枚羽根または３枚羽根のプロペラファンは、羽根の枚数が少ないため、４枚羽根以上のプロペラファンと比べてＮｚ音が上昇する傾向にあるが、上記のように、２枚羽根または３枚羽根のプロペラファンにおいても互いに相似形の羽根を組み合わせた構成にすることによって、羽根が通過するときに生じる圧力変動を変化させることによって、特定の周波数に集中していたＮｚ音を発生するエネルギーを他の周辺の周波数へ分散することが可能になり、その結果、Ｎｚ音の低減が可能なる。
【発明の効果】
【００３２】
以上説明したように、本発明によれば、特定の周波数に集中していたＮｚ音を発生するエネルギーを他の周辺の周波数へ分散することが可能になり、Ｎｚ音を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の第１実施形態にかかるプロペラファンを示す平面図である。
【図２】図１のプロペラファンの矢視Ａ１図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図４】図１のプロペラファンおよび従来のプロペラファンにおける送風音の中心周波数と送風音の突出量との関係を示すグラフである。
【図５】図１のプロペラファンおよび従来のプロペラファンにおける風量と送風音の総量との関係を示すグラフである。
【図６】本発明の第２実施形態にかかるプロペラファンを示す斜視図である。
【図７】図６のプロペラファンの平面図である。
【図８】図７のプロペラファンの矢視Ａ２図である。
【図９】本発明の第３実施形態にかかるプロペラファンを示す平面図である。
【図１０】図９のプロペラファンの矢視Ａ３図である。
【図１１】本発明の第４実施形態にかかるプロペラファンを示す平面図である。
【図１２】図１１のプロペラファンの矢視Ａ４図である。
【図１３】（ａ）は図１１のＢ１−Ｂ１線断面図、（ｂ）は図１１のＢ２−Ｂ２線断面図である。
【図１４】本発明の第５実施形態にかかるプロペラファンを示す平面図である。
【図１５】図１４のプロペラファンの矢視Ａ５図である。
【図１６】図１４のＸＶＩ−ＸＶＩ線断面図である。
【図１７】本発明の第６実施形態にかかる３枚羽根のプロペラファンを示す平面図である。
【図１８】本発明の第６実施形態にかかる３枚羽根のプロペラファンの変形例を示す平面図である。
【図１９】本発明の第７実施形態である異なる大きさの形状の羽根を有するプロペラファンを示す平面図である。
【図２０】図１９のプロペラファンの矢視Ａ６図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明の実施形態にかかるプロペラファンについて図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３５】
（第１実施形態）
図１〜３に示されるように、第１実施形態にかかるプロペラファン１は、空調機の室外機の送風用のファンなどに用いられる軸流ファンであり、図略のモータの回転軸に取り付けられるハブ２と、当該ハブ２の外周に配設された２枚の羽根、すなわち、第１の羽根３および第２の羽根４と、バランスウェイト１０とを備えている。
【００３６】
ハブ２は、円筒状の本体２ａと、その本体２ａの内部に当該本体２ａの回転軸Ｃに直交するように設けられた円板２ｃとを備えている。本体２ａの外周面２ａ１には、第１の羽根３および第２の羽根４が本体２ａの回転軸Ｃに対して互いに点対称の位置になるように配設されている。円板２ｃの中央、すなわち、本体２ａの回転軸Ｃの位置には、モータの駆動軸が嵌合可能な嵌合穴２ｂが形成されている。これにより、ハブ２は、モータの駆動軸に連結可能な形状を有する駆動軸連結部として機能する。プロペラファン１は、嵌合穴２ｂにモータの駆動軸が嵌合された状態でモータによって駆動されることにより、回転軸Ｃを中心に回転方向Ｄに回転することが可能である。
【００３７】
第１の羽根３および第２の羽根４の形状は、後述するようにそれぞれの後縁３ａ、４ａの形状が異なっているが、その他の部分の形状は共通している。また、第１の羽根３および第２の羽根４の大きさも同じである。
【００３８】
すなわち、第１の羽根３および第２の羽根４は、いずれも、図２に示すように厚さ方向の一方側が凸面で他方側が凹面である翼形を有している。プロペラファン１を回転方向Ｄに回転するときには、各羽根３、４における凹面（図２〜３における上面）が正圧を受ける圧力面３ｃ、４ｃとなり、凸面（図２〜３における下面）が負圧を受ける負圧面３ｄ、４ｄとなる。第１の羽根３および第２の羽根４は、各羽根３、４の凹面（圧力面３ｃ、４ｃ）が回転方向Ｄを向くように、ハブ２に連結されている。
【００３９】
第１の羽根３における後縁３ａの形状は、第２の羽根４における後縁４ａの形状と異なっている。具体的には、第１の羽根３における後縁３ａは、切欠き６を有しているが、第２の羽根４の後縁４ａには切欠きが形成されていない。
【００４０】
切欠き６は、第１の羽根３の後縁３ａのうち、当該第１の羽根３の外周側の縁（以下、外周縁という）３ｂに近い位置において、後縁３ａから回転方向Ｄへ向けて三角形状に形成された形状であり、いわゆるＶ字カットの形状である。なお、切欠き６は、後縁３ａであればいかなる位置に形成することが可能であるが、外周縁３ｂに近い位置であれば気流Ｓ１による圧力変動に対する影響を効果的に与えることができるので好ましい。
【００４１】
なお、第１の羽根３における前縁３ｅの形状は、第２の羽根４における前縁４ｅの形状と同じである。図１に示される第１の羽根３および第２の羽根４の前縁３ｅ、４ｅは、それぞれの外周縁３ｂ、４ｂに対して鋭角につながるように湾曲している。
【００４２】
バランスウェイト１０は、プロペラファン１の回転バランスを調整するための調整手段であり、具体的にはハブ２の本体２ａの肉厚を部分的に厚くしたものであり、ハブ２に一体になるように形成されている。具体的には、バランスウェイト１０は、第１の羽根３の後縁３ａに形成された切欠き６に近い位置に配置されるように、ハブ２の本体２ａの内側において当該本体２ａと一体になるように形成されている。このようにバランスウェイト１０が切欠き６に近い位置に配置されることにより、バランスウェイト１０によってプロペラファン１の回転バランスを容易に調整することが可能になる。
【００４３】
上記のように、第１実施形態のプロペラファン１では、２枚羽根のプロペラファンにおいて、第１の羽根３は、その後縁３ａにおいて三角形状の切欠き６を有し、一方、第２の羽根４はその後縁４ａにおいて切欠きを有していないので、２つの羽根の後縁の形状が異なっている。この後縁形状の違いにより、プロペラファン１を回転させたときに羽根３、４が通過するときに生じる圧力変動を互いに異なる圧力変動になるように変化させることによって、特定の周波数に集中していたＮｚ音を発生するエネルギーを他の周辺の周波数へ分散することが可能になり、その結果、Ｎｚ音の低減が可能なる。したがって、図４の折れ線Ｉに示されるように、送風音の中心周波数においてほぼ全域にわたって送風音の突出量を低減させることが可能になる。一方、従来の同一形状の羽根を有するプロペラファンの場合には、図４の折れ線ＩＩに示されるように、中心周波数ｆ０において、Ｎｚ音の突出量が図４の折れ線Ｉの場合よりも顕著に大きくなる。
【００４４】
ここで、突出量とは、送風音の周波数分布において、ある中心周波数における音量が周辺の周波数における音量からどれだけ突出しているかを示す指標であり、具体的には、ある中心周波数よりも所定値だけ高い周波数における送風音の音量と中心周波数よりも所定値だけ低い周波数における送風音の音量の平均値を求め、上記の中心周波数における送風音の音量の大きさと上記の平均値との差分のことである。
【００４５】
また、図５の曲線ＩＩＩに示されるように、上記第１実施形態のプロペラファン１における各周波数における送風音の音量を足し合わせた総量（すなわち、図５のグラフの縦軸の送風音ＳＰＬＡ）は、風量Ｑとほぼ比例関係にある。したがって、風量Ｑを上げていけば、送風音の総量も大きくなることがわかる。このような関係は、同一形状の羽根を組み合わせた従来のプロペラファンでも同様の関係があり、図５の曲線ＩＶのように送風音の総量と風量Ｑとは比例関係にある。ここで、図５のグラフより明らかなように、いずれの風量Ｑにおいても、第１実施形態のプロペラファン１による送風音の総量と従来のプロペラファンによる送風音の総量とはほぼ同じであることがわかる。つまり、第１実施形態のプロペラファン１は、送風音の総量は従来のプロペラファンによる送風音の総量と変わらないが、２枚の羽根の後縁形状を互いに異ならせることにより、送風音の突出量のみを効果的に低減させることが可能である。
【００４６】
また、第１の羽根３の外周縁３ｂは、図３に示されるように、負圧面３ｄ側に折り曲げられ、負圧面側折り曲げ部７が形成されている。また、第２の羽根４の外周縁４ｂについても第１の羽根３の外周縁３ｂが負圧面３ｄ側に折り曲げられることによって、負圧面側折り曲げ部７が形成されている。プロペラファンの１の回転時に第１の羽根３の圧力面３ｃに沿ってハブ２から外周縁３ｂに向けて外向きに流れる気流Ｓ１が負圧面３ｄに回りこむときに負圧面側折曲げ部７によって外向き下方に案内されることにより負圧面３ｄに回り込む気流S1の旋回半径が小さくなる。その結果、気流Ｓ１と気流Ｓ２とによって外周縁３ｂに発生する渦、いわゆる翼端渦Ｓｖの渦径を小さく且つ安定させることが可能になり、翼端渦Ｓｖに起因する騒音を低減させることが可能である。
【００４７】
（第１実施形態の特徴）
（１）
第１実施形態のプロペラファン１では、後縁３ａ、４ａの形状が互いに異なる第１の羽根３および第２の羽根４を組み合わせてプロペラファン１を構成することによって、Ｎｚ音を発生させるエネルギーを広い周波数に分散させてある特定の周波数に集中してＮｚ音が上昇するのを防ぎ、その結果、Ｎｚ音の低減を可能にしている。
【００４８】
すなわち、すべて同じ形状の羽根を有する従来のプロペラファンでは、圧力変動の周期が羽根の回転周期（すなわち、回転数Ｎ×翼枚数ｚ）に一致しているので、Ｎｚ音を発生する特定の周波数にエネルギーが集中する原因となっている。一方、本実施形態では、１つのプロペラファン１において後縁３ａ、４ａの形状が異なる第１の羽根３および第２の羽根４を組み合わせた構成にすることによって、第１の羽根３および第２の羽根４が通過するときに生じる圧力変動を変化させることによって、特定の周波数に集中していたＮｚ音を発生するエネルギーを他の周辺の周波数へ分散することが可能になり、その結果、Ｎｚ音の低減が可能なる。
【００４９】
（２）
また、第１実施形態のプロペラファン１では、第１の羽根３および第２羽根４の後縁３ａ、４ａの形状が互いに異なり、かつ他の部分の形状を同じ形状にした構成にしているので、２つの羽根３、４の形状変更が各羽根３、４の前縁から後縁３ａ、４ａに向けて当該羽根３、４の表面に沿って流れる気流に与える影響を小さくすることが可能になる。そのため、各羽根３、４の表面における気流の流れ場が安定し、各羽根３、４の全体の流れ場の乱れを最小限に留めることが可能になり、第１の羽根３の形状を第２の羽根４の形状と異ならせることに起因する送風音の上昇を抑えることが可能である。
【００５０】
（３）
また、第１実施形態のプロペラファン１は、２枚羽根のプロペラファンであり、羽根の枚数が少ないため、４枚羽根以上のプロペラファンと比べてＮｚ音が上昇する傾向にあるが、２枚羽根のプロペラファンにおいても後縁３ａ、４ａの形状が異なる第１の羽根３および第２の羽根４を組み合わせた構成にすることによって、第１の羽根３および第２の羽根４が通過するときに生じる圧力変動を変化させることによって、特定の周波数に集中していたＮｚ音を発生するエネルギーを他の周辺の周波数へ分散することが可能になり、その結果、従来の２枚羽根や３枚羽根のプロペラファンにおいて上昇傾向にあるＮｚ音の低減が可能になる。
【００５１】
（４）
第１実施形態のプロペラファン１では、２枚の羽根３、４のうちの第１の羽根３に切欠き６が形成されることによって、容易かつ簡便に、Ｎｚ音を発生するエネルギーを特定の周波数からその周辺の周波数へ分散し、Ｎｚ音の低減させることが可能である。しかも、型加工や切削加工などの既存の加工方法を用いて切欠きを容易に形成することが可能であり、第１の羽根３を容易に加工することが可能である。さらに、プロペラファン１を型成形した後に、プロペラファン１の運転状況を観察しながらＮｚ音をより低減可能な切欠き６を切削加工などによって追加することが可能である。
【００５２】
（５）
第１実施形態のプロペラファン１は、プロペラファン１の回転バランスを調整するための調整手段としてバランスウェイト１０を備えているので、異なる後縁３ａ、４ａの形状を有する羽根３、４を組み合わせたプロペラファン１において、バランスウェイト１０によってプロペラファン１の回転バランスを最適に調整することが可能である。
【００５３】
（６）
第１実施形態のプロペラファン１では、調整手段として、バランスウェイト１０がハブ２に一体になるように形成されているので、プロペラファン１を樹脂などで一体成形する際にバランスウェイト１０をハブ２に一体になるように容易に形成すること可能になり、製造工程の増加を抑制することが可能である。
【００５４】
（第１実施形態の変形例）
（Ａ）
上記第１実施形態では、バランスウェイト１０がハブ２に一体になるように形成されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、バランスウェイトを第１の羽根３に設けてもよい。例えば、第１の羽根３における後縁３ａ側であってハブ２に近い位置にバランスウェイトを第１の羽根３と一体に形成してもよい。
【００５５】
（Ｂ）
また、上記第１実施形態では、プロペラファン１の回転バランスを調整するための調整手段としてバランスウェイト１０を備えているが、本発明はこれに限定されるものではなく、バランスウェイト以外の他の調整手段として、例えば、切欠き６が形成された第１の羽根３以外の部位、例えば第２の羽根４またはハブ２に切欠きまたは開口を形成してもよい。その場合も、異なる後縁３ａ、４ａの形状を有する羽根３、４を組み合わせたプロペラファン１において、これらの切欠きや開口によってプロペラファン１の回転バランスを最適に調整することが可能である。
【００５６】
（Ｃ）
上記第１実施形態では、２枚のプロペラファンを例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものでなく、３枚以上のプロペラファンについても本発明を適用することが可能である。詳細については、後段の第６実施形態で述べる。
【００５７】
（第２実施形態）
上記第１の実施形態では、第１の羽根３の後縁３ａの形状が切欠き６を有する形状にすることにより、第１の羽根４の後縁４ａの形状と異なるようにしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、第１の羽根３の後縁３ａの形状を他の形状に変更してもよい。
【００５８】
例えば、図６〜８に示されるように、第２実施形態のプロペラファン２１では、第１の羽根３における後縁３ａの形状は、第１実施形態における切欠き６を有する形状に代えて、当該後縁３ａが第１の羽根３の厚さ方向（すなわち、図７〜８の圧力面３ｃおよび負圧面３ｄを貫通する方向）に曲げられた複数の後縁側曲げ部分２２を有する形状である。
【００５９】
複数の後縁側曲げ部分２２は、それぞれ、圧力面３ｃ側に突出する山部２２ａおよび負圧面３ｄ側に突出する山部２２ｂが後縁３ａを起点として前縁３ｅへ向かって互いに平行に延びるように、形成されている。複数の後縁側曲げ部分２２を有する後縁３ａの形状は、図８に示されるように第１の羽根３の内側端部から外周縁３ｂへかけて当該羽根の厚さ方向に連続的に凹凸が形成された形状、いわゆるウェーブ形状になっている。
【００６０】
また、このプロペラファン２１では、回転バランスを調整するためのバランスウェイトは省略されている。なお、上記のような後縁側曲げ部分２２を有するプロペラファン２１においてもバランスウェイトを設けてもよい。
【００６１】
その他の点では、第２実施形態のプロペラファン２１は、第１実施形態のプロペラファン１と共通しており、同一の符号で示されている部分は共通の部分である。
【００６２】
（第２実施形態の特徴）
第２の実施形態のプロペラファン２１では、２枚の羽根３、４のうちの第１の羽根３に複数の後縁側曲げ部分２２が形成されることによって、２枚の羽根３、４の後縁３ａ、４ａの形状を変えた構造であり、これによって、Ｎｚ音を発生するエネルギーを特定の周波数からその周辺の周波数へ分散し、Ｎｚ音の低減させることが可能である。
【００６３】
しかも、第１の羽根２２の遠心力によって発生する第１の羽根３の回転中心から第１の羽根３の外周縁に向けて流れる気流Ｓ３（図７〜８参照）は、当該第１の羽根３の圧力面３ｃ側に突出する後縁側曲げ部分２２に当たることが可能であり、それによって、第１の羽根３の外周縁へ向かう気流Ｓ３を抑制することが可能である。その結果、第１の羽根３の外周縁３ｂ近傍における翼端渦の発生をさらに抑えることが可能になる。
【００６４】
（第２実施形態の変形例）
上記の第２実施形態では、第１の羽根３の後縁３ａに複数の後縁側曲げ部分２２が形成されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、少なくとも１つの後縁側曲げ部分２２が形成されていればよい。したがって、第１の羽根３の後縁３ａに１つの後縁側曲げ部分２２が形成されている場合においても、Ｎｚ音の低減および翼端渦の抑制が可能である。
【００６５】
（第３実施形態）
また、本発明のさらに他の実施形態として、図９〜１０に示される第３実施形態のプロペラファン３１のように、２枚の羽根、すなわち第１の羽根３および第２の羽根４の後縁３ａ、４ａのうちの一方、例えば第１の羽根３の後縁３ａに上記第１実施形態における切欠き６を形成し、これら後縁３ａ、４ａのうちの他方、例えば第２の羽根４の後縁４ａに上記第２実施形態における後縁側曲げ部分２２を形成することによって、これらの羽根３、４の後縁３ａ、４ａの形状を異なるようにしてもよい。この場合も、２枚の羽根３、４の後縁３ａ、４ａの形状を変えることによって、Ｎｚ音を発生するエネルギーを特定の周波数からその周辺の周波数へ分散し、Ｎｚ音の低減させることが可能である。
【００６６】
（第４実施形態）
また、本発明のさらに他の実施形態として、第１の羽根３の後縁３ａの形状が第２の後縁４ａの形状に異なるのに加えて、第１の羽根３の外周縁３ｂの形状が第２の羽根３ｂの外周縁３ｂの形状と異なるようにして、さらに、Ｎｚ音の低減効果を向上させてもよい。
【００６７】
例えば、図１１〜１３に示される第４実施形態のプロペラファン４１は、２枚の羽根３、４のうちの第１の羽根３の後縁３ａに上記第１実施形態における切欠き６が形成されるとともに、その外周縁３ｂが負圧面３ｄ側に折り曲げられた負圧面側折り曲げ部７が形成され，一方、第２の羽根４にはこれらの切欠きおよび負圧面側折り曲げ部が形成されていない構造を有している。
【００６８】
具体的には、図１１〜１２に示されるように、第１の羽根３における後縁３ａにおける外周縁３ｂに近い位置には、切欠き６が後縁３ａから回転方向Ｄへ向けて三角形状に突出するように形成されている。
【００６９】
また、第１の羽根３の外周縁３ｂは、図１３（ａ）のように、負圧面３ｄ側に折り曲げられ、負圧面側折り曲げ部７が形成されている。負圧面側折り曲げ部７は、第１の羽根３の外周縁３ｂの全長にわたって形成されている。負圧面側折り曲げ部７の幅Ｗは、外周縁３ｂにおいて前縁３ｅから後縁３ａにいくにしたがって大きくなるように形成されている。このように負圧面側折り曲げ部７を形成することによって、プロペラファンの１の回転時に第１の羽根３の圧力面３ｃに沿ってハブ２から外周縁３ｂに向けて外向きに流れる気流Ｓ１が負圧面３ｄに回りこむときに負圧面側折り曲げ部７によって外向き下方に案内されることにより負圧面３ｄへ回り込む気流S1の旋回半径が小さくなる。その結果、気流Ｓ１と気流Ｓ２とによって外周縁３ｂに発生する渦、いわゆる翼端渦Ｓｖの渦径を小さく且つ安定的にすることが可能になり、翼端渦Ｓｖに起因する騒音を低減させることが可能である。
【００７０】
一方、第２の羽根４の後縁４ａには、上記のような三角形状の切欠きが形成されていない。したがって、第１の羽根３の後縁３ａの形状は第２の羽根４の後縁４ａの形状と異なっている。
【００７１】
また、第２の羽根４の外周縁４ｂは、図１３（ｂ）のように、上記のような負圧側に折り曲げられた負圧面側折り曲げ部が形成されていない。したがって、第１の羽根３の外周縁３ｂの形状は第２の羽根４の外周縁４ｂの形状と異なっている。しかも、第２の羽根４の外周縁４ｂには負圧面側折り曲げ部が形成されていないので、第２の羽根４の圧力面４ｃ側を流れる気流Ｓ４が負圧面４ｄ側へ回り込む旋回半径が大きくなり翼端渦Ｓｖが上記の図１３（ａ）に示される第１の羽根３における翼端渦Ｓｖと比較して大きくなる。
【００７２】
（第４実施形態の特徴）
（１）
以上のように、第４の実施形態のプロペラファン４１では、第１の羽根３の後縁３ａの形状が第２の羽根４の後縁４ａの形状と異なるのに加えて、第１の羽根３の外周縁３ｂを負圧面側に折り曲げて負圧面側折り曲げ部７を形成することによって、第１の羽根３の外周縁３ｂの形状が第２の羽根４の外周縁４ｂの形状と異なるようにしているので、当該羽根３、４の後縁３ａ、４ａの形状が互いに異なることによるＮｚ音の低減効果に加えて、当該羽根３、４の外周縁３ｂ、４ｂの形状が互いに異なることによるＮｚ音の低減効果を奏することが可能になり、Ｎｚ音をより効果的に低減することが可能になる。言い換えれば、第１の羽根３および第２の羽根４の外周縁３ｂ、４ｂの形状を互いに異ならせることによって、第１の羽根３の後縁３ａの切欠き６が小さく、後縁３ａの形状と後縁４ａの形状との違いが小さい場合でも、Ｎｚ音を十分に低減することが可能になる。また、各羽根３、４の後縁３ａ、４ａの形状と外周縁３ｂ、４ｂの形状とを互いに関連付けて設計することにより、プロペラファン４１の回転バランスが取りやすくなる。
【００７３】
（２）
しかも、第４の実施形態のプロペラファン４１では、第１の羽根３の外周縁３ｂが当該第１の羽根３の負圧面３ｄの側に折り曲げられて負圧面側折り曲げ部７が形成されているので、当該負圧面側折り曲げ部７によって、第１の羽根３の圧力面３ｃ側から負圧面３ｄ側に回り込む気流Ｓ１の旋回半径が小さくなり、翼端渦Ｓｖの渦径を小さく抑え、翼端渦Ｓｖに起因する騒音を低減することが可能になる。
【００７４】
（第４実施形態の変形例）
なお、上記第４実施形態では、負圧面側折曲げ部７は、第１の羽根３の外周縁３ｂの全長にわたって形成されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、第１の羽根３の外周縁３ｂの少なくとも後縁３ａ側の部分に負圧面側折り曲げ部７を形成していればよい。それによって、第１の羽根３の圧力面３ｃ側から負圧面３ｄ側に回り込む気流Ｓ１のうちとくに多く流れる後縁３ａ側の気流が負圧面３ｄ側に回り込む際の旋回半径効果的に小さくすることが可能になり、翼端渦Ｓｖの渦径を小さく抑え、翼端渦Ｓｖに起因する騒音を低減することが可能になる。
【００７５】
（第５実施形態）
また、本発明のさらに他の実施形態として、２つの羽根３、４における後縁３ａ、４ａの形状および外周縁３ｂ、４ｂの形状をいずれも異ならせる他の態様として、図１４〜１６に示される第５実施形態のプロペラファン５１は、２枚の羽根３、４のうちの第１の羽根３の後縁３ａに上記第２実施形態における後縁側曲げ部分２２を形成するとともに、その外周縁３ｂに複数の突条５２が形成され、一方、第２の羽根４にはこれらの後縁側曲げ部分および外周縁側の突条が形成されていない構造を有している。
【００７６】
具体的には、図１４〜１５に示されるように、当該後縁３ａが第１の羽根３の厚さ方向（すなわち、図７〜８の圧力面３ｃおよび負圧面３ｄを貫通する方向）に曲げられた複数の後縁側曲げ部分２２を有する形状である。
【００７７】
複数の後縁側曲げ部分２２は、それぞれ、圧力面３ｃ側に突出する山部２２ａおよび負圧面３ｄ側に突出する山部２２ｂが後縁３ａを起点として前縁３ｅへ向かって互いに平行に延びるように、形成されている。複数の後縁側曲げ部分２２によって後縁３ａの形状は、第１の羽根３の内側端部から外周縁３ｂへかけて連続的に凹凸が形成された形状、いわゆるウェーブ形状になる。
【００７８】
また、第１の羽根３の外周縁３ｂは、図１６のように、負圧面３ｄ側に折り曲げられ、負圧面側折り曲げ部７が形成されている。負圧面側折り曲げ部７は、第１の羽根３の外周縁３ｂの全長にわたって形成されている。
【００７９】
さらに、当該第１の羽根３の外周縁３ｂの負圧面側折り曲げ部７には、第１の羽根３の圧力面３ｃの側に突出する複数の突条５２が当該負圧面側折り曲げ部７に延びる方向に並んで形成されている。
【００８０】
このように第１の羽根３の外周縁３ｂに複数の突条５２を形成することによって、プロペラファンの１の回転時に第１の羽根３の圧力面３ｃに沿ってハブ２から外周縁３ｂに向けて外向きに流れる気流Ｓ６が負圧面３ｄに回りこむときに突条５２に当たることによって、気流Ｓ６が分散されるので、翼端渦Ｓｖを小さくすることが可能になる。
【００８１】
また、第１の羽根３の圧力面３ｃ側の気流Ｓ６が負圧面３ｄに回りこむときに負圧面側折曲げ部７によって外向き下方に案内されることにより負圧面３ｄに回り込む気流Ｓ６の旋回半径が小さくなるので、翼端渦Ｓｖの渦径をさらに小さくすることが可能になる。
【００８２】
一方、第２の羽根４の後縁４ａには、上記のような複数の後縁側曲げ部分２２が形成されていない。したがって、第１の羽根３の後縁３ａの形状は第２の羽根４の後縁４ａの形状と異なっている。また、第２の羽根４の外周縁４ｂは、上記のように１の羽根３の外周縁３ｂに複数の突条５２が形成されていない。したがって、第１の羽根３の外周縁３ｂの形状は第２の羽根４の外周縁４ｂの形状と異なっている。しかも、第２の羽根４の外周縁４ｂには複数の突条が形成されていないので、第２の羽根４の圧力面４ｃ側を流れる気流Ｓ６と負圧面４ｄ側を流れる気流Ｓ５を分散することができないので、翼端渦Ｓｖの抑制効果が第１の羽根３と比べて低い。なお、第２の羽根４の外周縁４ｂにおいても複数の突条を形成してもよい。
【００８３】
（第５実施形態の特徴）
（１）
以上のように、第５の実施形態のプロペラファン５１では、第１の羽根３の後縁３ａの形状が第２の羽根４の後縁４ａの形状と異なるのに加えて、第１の羽根３の外周縁３ｂに突条５２を形成することによって、第１の羽根３の外周縁３ｂの形状が第２の羽根４の外周縁４ｂの形状と異なるようにしているので、当該羽根３、４の後縁３ａ、４ａの形状が互いに異なることによるＮｚ音の低減効果に加えて、当該羽根３、４の外周縁３ｂ、４ｂの形状が互いに異なることによるＮｚ音の低減効果を奏することが可能になり、Ｎｚ音をより効果的に低減することが可能になる。言い換えれば、第１の羽根３および第２の羽根４の外周縁３ｂ、４ｂの形状を互いに異ならせることによって、第１の羽根３の後縁３ａの後縁側曲げ部分２２が小さく、後縁３ａの形状と後縁４ａの形状との違いが小さい場合でも、Ｎｚ音を十分に低減することが可能になる。また、各羽根３、４の後縁３ａ、４ａの形状と外周縁３ｂ、４ｂの形状とを互いに関連付けて設計することにより、プロペラファン５１の回転バランスが取りやすくなる。
【００８４】
（２）
しかも、第５の実施形態のプロペラファン５１では、第１の羽根３の圧力面３ｃの側に突出する複数の突条５２が当該第１の羽根３の外周縁３ｂに並んで形成されているので、これらの突条５２によって第１の羽根３の圧力面３ｃ側から負圧面３ｄ側に回り込む気流Ｓ１を分散すること可能であり、それによって翼端渦Ｓｖを抑え、翼端渦Ｓｖに起因する騒音を低減することが可能になる。
【００８５】
（第５実施形態の変形例）
（Ａ）
上記第５実施形態では、第１の羽根３の圧力面３ｃの側のみに複数の突条５２が突出しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、圧力面３ｃ側の突条５２に加えて、負圧面３ｄの側にも複数の突条を形成してもよい。これにより、負圧面３ｄ側を流れる気流Ｓ７を分散することが可能になり、さらに、翼端渦Ｓｖを抑制することが可能になる。
【００８６】
また、このように第１の羽根３の圧力面３ｃ側および負圧面３ｄ側にそれぞれ複数の突条を備えた構造の場合、第１の羽根３の外周縁３ｂの部分を圧力面３ｃ側および負圧面３ｄ側に連続的に凹凸を形成し、圧力面３ｃ側の凸部および負圧面３ｄ側の凸部を上記の突条とするようにしてもよい。このような構造では、第１羽根３の外周縁３ｂがウェーブ状に連続的に凹凸が形成された形状にすることが可能になるので、型成形の際に型抜けが容易になり、プロペラファン５１の製造が容易になる。
【００８７】
（Ｂ）
なお、上記第５実施形態では、後縁側曲げ部分２２と外周縁３ｂ側の複数の突条５２とを組み合わせた第１の羽根３の構造が示されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、第１実施形態における第１の羽根３の後縁３ａ側の切欠き６と外周縁３ｂ複数の突条５２とを組み合わせた第１の羽根３を用いてよい。その場合も、上記第５実施形態と同様に、第１の羽根３および第２の羽根４の後縁３ａ、４ａの形状が互いに異なることによるＮｚ音の低減効果に加えて、当該羽根３、４の外周縁３ｂ、４ｂの形状が互いに異なることによるＮｚ音の低減効果を奏することが可能になり、Ｎｚ音をより効果的に低減することが可能になる。
【００８８】
しかも、切欠き６を有する第１の羽根３の外周縁３ｂに複数の突条５２を備えているので、当該突条５２がプロペラファンの回転バランスを調整する調整手段として機能することが可能になる。
【００８９】
（第６実施形態）
上記第１〜５実施形態では、２枚羽根のプロペラファンを例にあげて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、３枚以上の羽根を有するプロペラファンにおいても本発明を適用することが可能である。
【００９０】
図１７に示される第６実施形態のプロペラファン６１は、３枚羽根のプロペラファンであって、ハブ２と、その周囲に配設された３枚の羽根、すなわち、第１の羽根３、第２の羽根４および第３の羽根５とを備えている。第３の羽根５の後縁５ａの形状は、第２の羽根４の後縁４ａの形状と同じだが、第１の羽根３の後縁３ａの形状と異なっている。すなわち、第１の羽根３の後縁３ａには、第１実施形態と同様に三角形状の切欠き６が形成されているが、他の２枚の羽根４、５には切欠きが形成されていない。これにより、上記第１〜５実施形態の２枚羽根のプロペラファンと同様に、Ｎｚ音を発生させるエネルギーを広い周波数に分散させてある特定の周波数に集中してＮｚ音が上昇するのを防ぎ、その結果、Ｎｚ音の低減を可能にしている。
【００９１】
また、バランスウェイト１０がハブ２の内部において第１の羽根３の切欠き６に近い位置に配置されているので、バランスウェイト１０によってプロペラファン１の回転バランスを容易に調整することが可能になる。
【００９２】
（第６実施形態の変形例）
（Ａ）
また、第６実施形態の変形例として、図１８に示されるように、第３の羽根５の後縁５ａの形状を第１の羽根３の後縁３ａの形状と同じように後縁５ａに切欠き６を有する形状にしてもよい。この場合、第３の羽根５の後縁５ａの形状は、第１の羽根３の後縁３ａの形状と同じだが、第２の羽根４の後縁４ａの形状と異なっている。このような構造においても、Ｎｚ音を発生させるエネルギーを広い周波数に分散させてある特定の周波数に集中してＮｚ音が上昇するのを防ぎ、その結果、Ｎｚ音の低減を可能にしている。
【００９３】
図１８に示されるように、第１の羽根３および第３の羽根５にそれぞれ切欠き６が形成されている構成において、バランスウェイト１０は、ハブ２の内部において第１の羽根３の切欠き６と第３の羽根５の切欠き６との中間の位置に配置されているので、バランスウェイト１０によってプロペラファン１の回転バランスを容易に調整することが可能になる。
【００９４】
（Ｂ）
また、第６実施形態の他の変形例として、第３の羽根５の後縁５ａの形状が、第１の羽根３の後縁３ａの形状および第２の羽根４の後縁４ａの形状のいずれにも異なっているようにしてもよい。例えば、図１７に示される３枚羽根のプロペラファン６１において、第３の羽根５の後縁５ａの形状を第２実施形態の後縁側曲げ部分２２（図６〜８参照）を有する形状に変更すればよい。その場合、３枚の羽根３、４、５の後縁形状が互いに異なるので、Ｎｚ音を発生させるエネルギーを広い周波数に分散させてある特定の周波数に集中してＮｚ音が上昇するのを防ぎ、その結果、Ｎｚ音の低減を可能にしている。
【００９５】
（Ｃ）
なお、上記第６実施形態にかかる３枚羽根のプロペラファンにおいても、３枚の羽根の後縁形状が異なることに加えて、第４および第５実施形態に示されるように羽根の外周縁の形状を異なる形状にするようにしてもよい。例えば、３枚の羽根のうちのいずれか１枚または２枚の羽根の外周縁において、第４実施形態における負圧面側折り曲げ部７を形成したり、または当該外周縁に第５実施形態の複数の突条５２を形成してもよい。
【００９６】
（第７実施形態）
上記第１〜６実施形態では、同じ大きさの羽根を２枚または３枚有するプロペラファンにおいて、羽根の後縁の形状を異なるようにすることにより、Ｎｚ音の低減を図っているが、以下のプロペラファン７１のように、羽根の大きさを異なるようにしても、Ｎｚ音の低減を達成することが可能である。
【００９７】
具体的には、本発明の第７実施形態かかるプロペラファン７１は、２枚羽根のプロペラファンであって、ハブ７２と、そのハブ２の周囲に配設された互いに相似形の２枚の羽根、すなわち、第１の羽根７３および第２の羽根７４とを備えている。
【００９８】
図１９〜２０に示されるように、第７実施形態にかかるプロペラファン７１は、空調機の室外機の送風用のファンなどに用いられる軸流ファンであり、図略のモータの回転軸に取り付けられるハブ７２と、当該ハブ７２の外周に配設された２枚の羽根、すなわち、第１の羽根７３および第２の羽根７４と、バランスウェイト８０とを備えている。
【００９９】
ハブ７２は、円筒状の本体７２ａと、その本体７２ａの内部に当該本体７２ａの軸方向に直交するように設けられた円板７２ｃとを備えている。ハブ７２は、本発明の駆動軸連結部の概念に含まれる。本体７２ａの外周面７２ａ１には、第１の羽根７３および第２の羽根７４が本体７２ａの回転軸Ｃに対して互いに点対称の位置になるように配設されている。円板７２ｃの中央、すなわち、本体２ａの回転軸Ｃの位置には、モータの駆動軸が嵌合可能な嵌合穴７２ｂが形成されている。プロペラファン７１は、嵌合穴７２ｂにモータの駆動軸が嵌合された状態でモータによって駆動されることにより、回転軸Ｃを中心に回転方向Ｄに回転することが可能である。
【０１００】
第１の羽根７３および第２の羽根７４は、互いに相似形である。すなわち、第１の羽根７３および第２の羽根７４は、互いに形状は同じであるが、大きさが異なっている。図１９〜２０に示される第２の羽根７４は、第１の羽根７３に対して１０％程度小さい。
【０１０１】
すなわち、第１の羽根７３および第２の羽根７４は、いずれも、図２０に示すように厚さ方向の一方側が凸面で他方側が凹面である翼形を有している。プロペラファン７１を回転方向Ｄに回転するときには、各羽根７３、７４における凹面（図２０における上面）が圧力面７３ｃ、７４ｃとなり、凸面（図２０における下面）が負圧面７３ｄ、７４ｄとなる。第１の羽根７３および第２の羽根７４は、各羽根７３、７４の圧力面７３ｃ、７４ｃが回転方向Ｄを向くように、ハブ７２に連結されている。
【０１０２】
第１の羽根７３における後縁７３ａの形状は、第２の羽根７４における後縁７４ａの形状と同じであり、いずれも回転方向Ｄの反対方向に突出するように湾曲した形状を有している。
【０１０３】
また、第１の羽根７３における前縁７３ｅの形状においても、第２の羽根７４における前縁７４ｅの形状と同じである。図１９に示される第１の羽根７３および第２の羽根７４の前縁７３ｅ、７４ｅは、それぞれの外周縁７３ｂ、７４ｂに対して鋭角につながるように湾曲している。
【０１０４】
バランスウェイト８０は、プロペラファン７１の回転バランスを調整するための調整手段であり、ハブ７２に一体になるように形成されている。具体的には、バランスウェイト８０は、ハブ７２の内側において２枚の羽根７３、７４のうち小さい方の第２の羽根７４に近い位置に配置されるように、ハブ７２の本体７２ａの内側において当該本体７２ａと一体になるように形成されている。このようにバランスウェイト８０が小さい方の第２の羽根７４に近い位置に配置されることにより、バランスウェイト８０によってプロペラファン７１の回転バランスを容易に調整することが可能になる。
【０１０５】
上記のように、第７実施形態のプロペラファン７１では、２枚羽根のプロペラファンにおいて、第１の羽根７３と第２の羽根７４の大きさが異なっているので、プロペラファン７１を回転させたときに羽根７３、７４が通過するときに生じる圧力変動を互いに異なる圧力変動になるように変化させることによって、特定の周波数に集中していたＮｚ音を発生するエネルギーを他の周辺の周波数へ分散することが可能になり、その結果、Ｎｚ音の低減が可能なる。
【０１０６】
（第７実施形態の特徴）
（１）
第７実施形態のプロペラファン７１では、互いに相似形、すなわち形状が同じで大きさ異なる１の羽根７３および第２の羽根７４を組み合わせてプロペラファン７１を構成することによって、Ｎｚ音を発生させるエネルギーを広い周波数に分散させてある特定の周波数に集中してＮｚ音が上昇するのを防ぎ、その結果、Ｎｚ音の低減を可能にしている。
【０１０７】
すなわち、すべて同じ形状の羽根を有する従来のプロペラファンでは、圧力変動の周期が羽根の回転周期（すなわち、回転数Ｎ×翼枚数ｚ）に一致しているので、Ｎｚ音を発生する特定の周波数にエネルギーが集中する原因となっている。一方、本実施形態では、１つのプロペラファン７１において互いに相似形の第１の羽根７３および第２の羽根７４を組み合わせた構成にすることによって、第１の羽根７３および第２の羽根７４が通過するときに生じる圧力変動を変化させることによって、特定の周波数に集中していたＮｚ音を発生するエネルギーを他の周辺の周波数へ分散することが可能になり、その結果、Ｎｚ音の低減が可能なる。
【０１０８】
（２）
また、第７実施形態のプロペラファン７１は、２枚羽根のプロペラファンであり、羽根の枚数が少ないため、４枚羽根以上のプロペラファンと比べてＮｚ音が上昇する傾向にあるが、２枚羽根のプロペラファンにおいても互いに相似形の第１の羽根７３および第２の羽根７４を組み合わせた構成にすることによって、第１の羽根７３および第２の羽根７４が通過するときに生じる圧力変動を変化させることによって、特定の周波数に集中していたＮｚ音を発生するエネルギーを他の周辺の周波数へ分散することが可能になり、その結果、従来の２枚羽根や３枚羽根のプロペラファンにおいて上昇傾向にあるＮｚ音の低減が可能になる。
【０１０９】
（３）
第７実施形態のプロペラファン７１は、プロペラファン７１の回転バランスを調整するための調整手段としてバランスウェイト８０を備えているので、異なる後縁７３ａ、７４ａの形状を有する羽根７３、７４を組み合わせたプロペラファン７１において、バランスウェイト８０によってプロペラファン７１の回転バランスを最適に調整することが可能である。
【０１１０】
（４）
第７実施形態のプロペラファン７１では、調整手段として、バランスウェイト８０がハブ７２に一体になるように形成されているので、プロペラファン７１を樹脂などで一体成形する際にバランスウェイト８０をハブ７２に一体になるように容易に形成すること可能になり、製造工程の増加を抑制することが可能である。
【０１１１】
（第７実施形態の変形例）
（Ａ）
上記第７実施形態では、バランスウェイト８０がハブ７２に一体になるように形成されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、バランスウェイトを第１の羽根７３に設けてもよい。
【０１１２】
（Ｂ）
また、上記第７実施形態では、プロペラファン７１の回転バランスを調整するための調整手段としてバランスウェイト８０を備えているが、本発明はこれに限定されるものではなく、バランスウェイト以外の他の調整手段として、例えば、第２の羽根７４以外の部位、例えば第１の羽根７３またはハブ７２に切欠きまたは開口を形成してもよい。その場合も、互いに相似形の羽根７３、７４を組み合わせたプロペラファン７１において、これらの切欠きや開口によってプロペラファン７１の回転バランスを最適に調整することが可能である。
【０１１３】
（Ｃ）
上記第７実施形態では、２枚のプロペラファンを例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものでなく、３枚以上のプロペラファンについても本発明を適用することが可能である。すなわち、３枚以上の羽根のうちの第１の羽根を他の羽根と相似形であるようにしてもよく、その場合も複数の羽根が通過するときに生じる圧力変動を変化させることによって、特定の周波数に集中していたＮｚ音を発生するエネルギーを他の周辺の周波数へ分散することが可能になり、その結果、Ｎｚ音の低減が可能なる。
【符号の説明】
【０１１４】
１、２１、３１、４１、５１、６１、７１  プロペラファン
２、７２  ハブ（駆動軸連結部）
３、７３  第１の羽根
３ａ、４ａ、５ａ、７３ａ、７４ａ  後縁
３ｂ、４ｂ、７３ｂ、７４ｂ  外周縁
３ｃ、４ｃ、７３ｃ、７４ｃ  圧力面
３ｄ、４ｄ、７３ｄ、７４ｄ  負圧面
４、７４  第２の羽根
５  第３の羽根
６  切欠き
７  負圧面側折り曲げ部
１０、８０  バランスウェイト
２２  後縁側曲げ部分
５２  突条
【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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【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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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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