(57)【要約】【課題】  羽根の圧力面側から負圧面側への漏れ流れを効果的に抑制することにより、ファンの高効率化を図る。【解決手段】  駆動源であるファンモータ３に連結されるハブ４と該ハブ４の外周に放射状に設けられた複数の羽根５，５・・とからなる羽根車１と、該羽根車１の外周側に配設されたベルマウス２とによって構成されたプロペラファンにおいて、前記各羽根５の圧力面５ａにおける外周側に、該各羽根５の後縁５ｅ近傍において圧力面５ａから負圧面５ｂへの漏れ流れを抑制するリブ６を羽根５の外周に沿って形成して、ベルマウス２とオーバーラップする範囲で、羽根５の圧力面５ａ側におけるハブ４側から外周側への気流が流れにくくなるようにしている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源であるファンモータ（３）に連結されるハブ（４）と該ハブ（４）の外周に放射状に設けられた複数の羽根（５），（５）・・とからなる羽根車（１）と、該羽根車（１）の外周側に配設されたベルマウス（２）とによって構成されたプロペラファンであって、前記各羽根（５）の圧力面（５ａ）における外周側には、該各羽根（５）の後縁（５ｅ）近傍において圧力面（５ａ）から負圧面（５ｂ）への漏れ流れを抑制するリブ（６）を羽根（５）の外周に沿って形成したことを特徴とするプロペラファン。
【請求項２】
駆動源であるファンモータ（３）に連結されるハブ（４）と該ハブ（４）の外周に放射状に設けられた複数の羽根（５），（５）・・とからなる羽根車（１）と、該羽根車（１）の外周側に配設されたベルマウス（２）とによって構成されたプロペラファンであって、前記各羽根（５）の圧力面（５ａ）における外周側には、該各羽根（５）の前縁（５ｄ）と後縁（５ｅ）とのほぼ中間位置部分において圧力面（５ａ）から負圧面（５ｂ）への漏れ流れを抑制するリブ（６）を羽根（５）の外周に沿って形成したことを特徴とするプロペラファン。
【請求項３】
駆動源であるファンモータ（３）に連結されるハブ（４）と該ハブ（４）の外周に放射状に設けられた複数の羽根（５），（５）・・とからなる羽根車（１）と、該羽根車（１）の外周側に配設されたベルマウス（２）とによって構成されたプロペラファンであって、前記各羽根（５）の圧力面（５ａ）における外周側には、該各羽根（５）の前縁（５ｄ）と後縁（５ｅ）とのほぼ中間位置から後縁（５ｅ）に向かって圧力面（５ａ）から負圧面（５ｂ）への漏れ流れを抑制するリブ（６）を羽根（５）の外周に沿って形成したことを特徴とするプロペラファン。
【請求項４】
前記リブ（６）を、羽根（５）の内周側に向かって複数列形成したことを特徴とする請求項１、２および３のいずれか一項記載のプロペラファン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、プロペラファンに関し、さらに詳しくは羽根の圧力面側から羽根の負圧面側への気流漏れを抑制することにより、翼端渦の成長を抑制し得るようにしたプロペラファンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プロペラファンは、図６および図７に示すように、駆動源であるファンモータ３に連結されるハブ４と、該ハブ４の外周に放射状に設けられた複数の羽根５，５・・とからなる羽根車１と該羽根車１の外周側に配設されたベルマウス２とによって構成されている。
【０００３】
上記構成のプロペラファンにおいては、図８に示すように、各羽根５の外周側の翼端５ｃにおいて翼端渦Ｅが形成される。また、羽根車１とベルマウス２とがオーバーラップの範囲（即ち、各羽根５の翼端５ｃにおける後縁側）において、羽根５の圧力面５ａ側から負圧面５ｂ側に漏れる漏れ気流Ｅ′が生ずるが、該漏れ気流Ｅ′が前記翼端渦Ｅと合流して、翼端渦Ｅの成長を促すという不具合が生じていた。プロペラファンの送風機能にとって、翼端渦Ｅは不必要なものであり、翼端渦Ｅによって、圧力損失が発生し、ファン効率の低下を招く。また、羽根５の圧力面５ａ側から負圧面５ｂ側への漏れ気流Ｅ′は、明らかにプロペラファンにとって損失となり、ファン効率の低下を招く。
【０００４】
上記のような不具合に対処するものとして、図９に示すように、ベルマウス２に囲まれていない羽根５の外周端部（即ち、翼端５ｃ）の圧力面側に羽根５の吸込側から吐出側にかけて順次高さが高くなる板状のリブ８を取り付けたものが提案されている（特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−４４６９５号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、特許文献１に開示されている技術の場合、リブ８の圧力面からの立ち上がり寸法が比較的大きくなっているところから、図１０に示すように、圧力面の外周側に向く流れｆが前記リブ８を乗り越えるときに、大きな乱れ（即ち、剥離ｅ）が発生して、ファン騒音が上昇するおそれがある。
【０００７】
本願発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、羽根の圧力面側から負圧面側への漏れ流れを効果的に抑制することにより、ファンの高効率化を図ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願発明では、上記課題を解決するための第１の手段として、駆動源であるファンモータ３に連結されるハブ４と該ハブ４の外周に放射状に設けられた複数の羽根５，５・・とからなる羽根車１と、該羽根車１の外周側に配設されたベルマウス２とによって構成されたプロペラファンにおいて、前記各羽根５の圧力面５ａにおける外周側に、該各羽根５の後縁５ｅ近傍において圧力面５ａから負圧面５ｂへの漏れ流れを抑制するリブ６を羽根５の外周に沿って形成している。
【０００９】
上記のように構成したことにより、ベルマウス２とオーバーラップする範囲で、羽根５の圧力面５ａ側におけるハブ４側から外周側への気流ｆが流れにくくなるところから、翼端５ｃにおける圧力面５ａ側から負圧面５ｂ側への漏れ流れが少なくなり、ファンの高効率化を図ることができる。
【００１０】
本願発明では、上記課題を解決するための第２の手段として、駆動源３であるファンモータ３に連結されるハブ４と該ハブ４の外周に放射状に設けられた複数の羽根５，５・・とからなる羽根車１と、該羽根車１の外周側に配設されたベルマウス２とによって構成されたプロペラファンにおいて、前記各羽根５の圧力面５ａにおける外周側に、該各羽根５の前縁５ｄと後縁５ｅとのほぼ中間位置部分において圧力面５ａから負圧面５ｂへの漏れ流れを抑制するリブ６を羽根５の外周に沿って形成している。
【００１１】
上記のように構成したことにより、ベルマウス２とオーバーラップしない吸込側の範囲で、羽根５の圧力面５ａ側におけるハブ４側から外周側への気流ｆが流れにくくなるところから、翼端５ｃにおける圧力面５ａ側から負圧面５ｂ側へ回り込む気流が減り、翼端渦の発達が抑制されることとなる結果、翼端渦による圧力損失が減り、ファンの高効率化を図ることができる。
【００１２】
本願発明では、上記課題を解決するための第３の手段として、駆動源であるファンモータ３に連結されるハブ４と該ハブ４の外周に放射状に設けられた複数の羽根５，５・・とからなる羽根車１と、該羽根車１の外周側に配設されたベルマウス２とによって構成されたプロペラファンにおいて、前記各羽根５の圧力面５ａにおける外周側に、該各羽根５の前縁５ｄと後縁５ｅとのほぼ中間位置から後縁５ｅに向かって圧力面５ａから負圧面５ｂへの漏れ流れを抑制するリブ６を羽根５の外周に沿って形成している。
【００１３】
上記のように構成したことにより、各羽根５の前縁５ｄと後縁５ｅとのほぼ中間位置から後縁５ｅに向かって広範囲に存在するリブ６により、翼端渦の発達が抑制されるとともに、ベルマウス２と羽根５の外周との間の漏れ流れが低減され、ファンの高効率化を図ることができる。
【００１４】
本願発明では、さらに、上記課題を解決するための第４の手段として、上記第１、第２又は第３の手段を備えたプロペラファンにおいて、前記リブ６を、羽根５の内周側に向かって複数列形成することもでき、そのように構成した場合、羽根５のハブ４側から外周側への気流がより一層流れにくくなり、ファンのより一層の高効率化を図ることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本願発明の第１の手段によれば、駆動源であるファンモータ３に連結されるハブ４と該ハブ４の外周に放射状に設けられた複数の羽根５，５・・とからなる羽根車１と、該羽根車１の外周側に配設されたベルマウス２とによって構成されたプロペラファンにおいて、前記各羽根５の圧力面５ａにおける外周側に、該各羽根５の後縁５ｅ近傍において圧力面５ａから負圧面５ｂへの漏れ流れを抑制するリブ６を羽根５の外周に沿って形成して、ベルマウス２とオーバーラップする範囲で、羽根５の圧力面５ａ側におけるハブ４側から外周側への気流ｆが流れにくくなるようにしたので、翼端５ｃにおける圧力面５ａ側から負圧面５ｂ側への漏れ流れが少なくなり、ファンの高効率化を図ることができるという効果がある。
【００１６】
本願発明の第２の手段によれば、駆動源３であるファンモータ３に連結されるハブ４と該ハブ４の外周に放射状に設けられた複数の羽根５，５・・とからなる羽根車１と、該羽根車１の外周側に配設されたベルマウス２とによって構成されたプロペラファンにおいて、前記各羽根５の圧力面５ａにおける外周側に、該各羽根５の前縁５ｄと後縁５ｅとのほぼ中間位置部分において圧力面５ａから負圧面５ｂへの漏れ流れを抑制するリブ６を羽根５の外周に沿って形成して、ベルマウス２とオーバーラップしない吸込側の範囲で、羽根５の圧力面５ａ側におけるハブ４側から外周側への気流ｆが流れにくくなるようにしたので、翼端５ｃにおける圧力面５ａ側から負圧面５ｂ側へ回り込む気流が減り、翼端渦の発達が抑制されることとなる結果、翼端渦による圧力損失が減り、ファンの高効率化を図ることができるという効果がある。
【００１７】
本願発明の第３の手段によれば、駆動源であるファンモータ３に連結されるハブ４と該ハブ４の外周に放射状に設けられた複数の羽根５，５・・とからなる羽根車１と、該羽根車１の外周側に配設されたベルマウス２とによって構成されたプロペラファンにおいて、前記各羽根５の圧力面５ａにおける外周側に、該各羽根５の前縁５ｄと後縁５ｅとのほぼ中間位置から後縁５ｅに向かって圧力面５ａから負圧面５ｂへの漏れ流れを抑制するリブ６を羽根５の外周に沿って形成して、各羽根５の前縁５ｄと後縁５ｅとのほぼ中間位置から後縁５ｅに向かって広範囲に存在するリブ６により、翼端渦の発達が抑制されるとともに、ベルマウス２と羽根５の外周との間の漏れ流れが低減されるようにしたので、ファンの高効率化を図ることができるという効果がある。
【００１８】
本願発明の第４の手段におけるように、上記第１、第２又は第３の手段を備えたプロペラファンにおいて、前記リブ６を、羽根５の内周側に向かって複数列形成することもでき、そのように構成した場合、羽根５のハブ４側から外周側への気流がより一層流れにくくなり、ファンのより一層の高効率化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、添付の図面を参照して、本願発明を幾つかの好適な実施の形態について説明する。
【００２０】
第１の実施の形態
図１および図２には、本願発明の第１の実施の形態にかかるプロペラファンが示されている。
【００２１】
このプロペラファンは、従来技術の項で既に説明したものと同様に、駆動源であるファンモータ３に連結されるハブ４と該ハブ４の外周に放射状に設けられた複数の羽根５，５・・とからなる羽根車１と、該羽根車１の外周側に配設されたベルマウス２とによって構成されている（図６および図７参照）。
【００２２】
そして、前記各羽根５の圧力面５ａにおける外周側には、該各羽根５の後縁５ｅ近傍において圧力面５ａから負圧面５ｂへの漏れ流れを抑制する複数のリブ６，６・・が羽根５の外周に沿って該羽根５の内周側に向かって複数列形成されている。
【００２３】
前記各リブ６は、羽根６の肉厚と同等の厚さおよび幅を有する略断面正方形形状とされており、リブ６，６・・の最内周側に位置するものは、羽根５の圧力面５ａ上における流線のうち吸込側から吐出側へ流れる流線より外周側に形成されるのが、羽根圧力面５ａにおいて翼端５ｃ側に向かう流れをリブ６，６・・の存在により流れにくくする点で望ましい。
【００２４】
上記のように構成したことにより、ベルマウス２とオーバーラップする範囲で（図２参照）、羽根５の圧力面５ａ側におけるハブ４側から外周側への気流ｆをが流れにくくなる。その結果、翼端５ｃにおける圧力面５ａ側から負圧面５ｂ側への漏れ流れが少なくなり、ファンの高効率化を図ることができる。
【００２５】
第２の実施の形態
図３および図４には、本願発明の第２の実施の形態にかかるプロペラファンが示されている。
【００２６】
この場合、各羽根５の圧力面５ａにおける外周側には、該各羽根５の前縁５ｄと後縁５ｅとのほぼ中間位置部分において圧力面５ａから負圧面５ｂへの漏れ流れを抑制する複数のリブ６，６・・が羽根５の外周に沿って該羽根５の内周側に向かって複数列形成されている。なお、本実施の形態の場合にも、前記各リブ６は、羽根６の肉厚と同等の厚さおよび幅を有する略断面正方形形状とされており、リブ６，６・・の最内周側に位置するものは、羽根５の圧力面５ａ上における流線のうち吸込側から吐出側へ流れる流線より外周側に形成されるのが、羽根圧力面５ａにおいて翼端５ｃ側に向かう流れをリブ６，６・・の存在により流れにくくする点で望ましい。
【００２７】
上記のように構成したことにより、ベルマウス２とオーバーラップしない吸込側の範囲で（図４参照）、羽根５の圧力面５ａ側におけるハブ４側から外周側への気流ｆが流れにくくなる。その結果、翼端５ｃにおける圧力面５ａ側から負圧面５ｂ側へ回り込む気流が減り、翼端渦の発達が抑制されることとなり、翼端渦による圧力損失が減り、ファンの高効率化を図ることができる。
【００２８】
第３の実施の形態
図５には、本願発明の第３の実施の形態にかかるプロペラファンが示されている。
【００２９】
この場合、各羽根５の圧力面５ａにおける外周側には、該各羽根５の前縁５ｄと後縁５ｅとのほぼ中間位置から後縁５ｅに向かって圧力面５ａから負圧面５ｂへの漏れ流れを抑制する複数のリブ６が羽根５の外周に沿って該羽根５の内周側に向かって複数列形成されている。なお、本実施の形態の場合にも、前記各リブ６は、羽根６の肉厚と同等の厚さおよび幅を有する略断面正方形形状とされており、リブ６，６・・の最内周側に位置するものは、羽根５の圧力面５ａ上における流線のうち吸込側から吐出側へ流れる流線より外周側に形成されるのが、羽根圧力面５ａにおいて翼端５ｃ側に向かう流れをリブ６，６・・の存在により流れにくくする点で望ましい。
【００３０】
上記のように構成したことにより、各羽根５の前縁５ｄと後縁５ｅとのほぼ中間位置から後縁５ｅに向かって広範囲に存在するリブ６，６・・により、翼端渦の発達が抑制されるとともに、ベルマウス２と羽根５の外周との間の漏れ流れが低減されることとなり、ファンの高効率化を図ることができる。
【００３１】
本願発明は、上記各実施の形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において、適宜設計変更可能なことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本願発明の第１の実施の形態にかかるプロペラファンにおける羽根車の要部を示す部分正面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ断面図である。
【図３】本願発明の第２の実施の形態にかかるプロペラファンにおける羽根車の要部を示す部分正面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ断面図である。
【図５】本願発明の第３の実施の形態にかかるプロペラファンにおける羽根車の要部を示す部分正面図である。
【図６】一般のプロペラファンを示す断面図である。
【図７】一般のプロペラファンにおける羽根車の正面図である。
【図８】一般のプロペラファンにおける翼端渦と漏れ流れとの関係を示す要部拡大斜視図である。
【図９】従来公知のプロペラファンを側面から見た側面図である。
【図１０】従来公知のプロペラファンの断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１は羽根車
２はベルマウス
３はファンモータ
４はハブ
５は羽根
５ａは圧力面
５ｂは負圧面
５ｃは翼端
５ｄは前縁
５ｅは後縁
６はリブ
ｆは気流
【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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