[go: up one dir, main page]

WO2024247249A1 - 軸流ファン、送風機、空気調和機及び冷凍サイクル装置 - Google Patents

軸流ファン、送風機、空気調和機及び冷凍サイクル装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2024247249A1
WO2024247249A1 PCT/JP2023/020610 JP2023020610W WO2024247249A1 WO 2024247249 A1 WO2024247249 A1 WO 2024247249A1 JP 2023020610 W JP2023020610 W JP 2023020610W WO 2024247249 A1 WO2024247249 A1 WO 2024247249A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
axial
blade
ring
axial fan
blades
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
PCT/JP2023/020610
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
勝幸 山本
拓矢 寺本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to PCT/JP2023/020610 priority Critical patent/WO2024247249A1/ja
Publication of WO2024247249A1 publication Critical patent/WO2024247249A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/32Rotors specially for elastic fluids for axial flow pumps
    • F04D29/38Blades

Definitions

  • This disclosure relates to an axial fan, a blower equipped with the axial fan, an air conditioner equipped with the blower, and a refrigeration cycle device equipped with the blower.
  • axial fans have been proposed that have multiple blades and a ring portion that is provided at the outer periphery of the fan to connect the blade tips of the multiple blades (see, for example, Patent Document 1).
  • a ring portion is connected to each blade tip of the axial fan, so that air is less likely to flow around the blade tips from the positive pressure side to the negative pressure side of the blade, and the generation of blade tip vortices can be suppressed.
  • the present disclosure is intended to solve the problems described above, and aims to provide an axial fan, a blower, an air conditioner, and a refrigeration cycle device that can improve air blowing efficiency.
  • the axial flow fan comprises a hub that is driven to rotate and forms a rotating shaft, a number of blades that are formed around the hub and extend radially outward from the hub, and a cylindrical ring portion that is formed in a ring shape when viewed in the axial direction of the rotating shaft and is formed integrally with each of the radially outer blade tips of the blades, and at the outer edge portion that forms the end on the outer periphery of each of the blades, a part of the outer edge portion on the leading edge side is not connected to the ring portion, and at the outer edge portion on the leading edge side of the blades, there is an open space between the outer periphery of the blade and the ring portion.
  • the blower disclosed herein comprises an axial fan having the above-described configuration and a cylindrical bellmouth that regulates the air flow created by the axial fan.
  • the blower according to the present disclosure comprises an axial fan of the above configuration, and a cylindrical bell mouth that regulates the air flow created by the axial fan, and the bell mouth is configured to be located downstream of the ring portion of the axial fan in the direction of the air flow created by the axial fan, and does not include the ring portion.
  • the air conditioner disclosed herein includes a blower having the above-described configuration and a heat exchanger that exchanges heat between the air supplied by the blower and the refrigerant flowing inside.
  • the refrigeration cycle device includes a blower having the above-described configuration, a condenser that condenses the refrigerant, and an evaporator that evaporates the refrigerant, and the blower blows air to at least one of the condenser and the evaporator.
  • each of the multiple blades of the axial fan has an outer edge portion, which is the end portion on the outer periphery side, where a portion of the outer edge portion on the leading edge side is not connected to the ring portion, and at the outer edge portion on the leading edge side of the multiple blades, there is an open space between the outer periphery end of the blade and the ring portion. Therefore, at external static pressure that creates a flow in which the airflow sucked into the axial fan flows toward the inner periphery, the axial fan can increase its power by sucking in airflow from the open outer periphery end of the blade, thereby increasing the blowing efficiency.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram showing a configuration of an axial flow fan and a blower according to a first embodiment.
  • FIG. 1 is a front view showing a schematic configuration of an axial flow fan according to a first embodiment
  • 3 is a conceptual diagram of a cross section of the blade taken along line AA of FIG. 2, viewed in the direction of the arrows, in the axial fan and blower according to the first embodiment.
  • 2 is a conceptual diagram showing the configuration of a blade of the axial fan according to the first embodiment
  • FIG. 4 is a conceptual diagram illustrating the flow of air on the outer periphery side of the axial fan in the axial fan according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a conceptual diagram of a cross section of the blade taken along line AA of FIG.
  • FIG. 4 is a conceptual diagram of a cross section of the blade taken along line AA of FIG. 2 as viewed in the direction of the arrows in an axial flow fan according to a third embodiment.
  • 10 is a conceptual diagram of a cross section of the blade taken along line AA of FIG. 2 as viewed in the direction of the arrows in an axial flow fan according to a fourth embodiment.
  • 11 is a conceptual diagram of a cross section of the blade taken along line AA of FIG. 2 as viewed in the direction of the arrows in an axial flow fan according to a fifth embodiment.
  • 13 is a conceptual diagram of a cross section of the blade taken along line AA of FIG.
  • FIG. 13 is a conceptual diagram of a cross section of the blade taken along line AA of FIG. 2 as viewed in the direction of the arrows in an axial flow fan according to a sixth embodiment.
  • 13 is a conceptual diagram of a cross section of the blade taken along line AA of FIG. 2 as viewed in the direction of the arrows in an axial fan according to a seventh embodiment of the present invention.
  • 13 is a cross-sectional view showing an example of a reinforcing portion of an axial fan according to embodiment 7.
  • 13 is a cross-sectional view showing another example of the reinforcing portion of the axial fan according to embodiment 7.
  • FIG. 13 is a conceptual diagram of a cross section of the blade taken along line AA of FIG. 2 as viewed in the direction of the arrows in an axial flow fan according to an eighth embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a conceptual diagram of a cross section of the blade taken along line AA of FIG. 2 as viewed in the direction of the arrows
  • FIG. 13 is a front view showing a schematic configuration of an axial flow fan according to a ninth embodiment.
  • 13 is a conceptual diagram of a cross section of the blade taken along line AA of FIG. 2 as viewed in the direction of the arrows in an axial fan according to a ninth embodiment.
  • FIG. 23 is a first conceptual diagram of a cross section of the blade at line AA in FIG. 2 as viewed in the direction of the arrows in an axial flow fan according to a tenth embodiment.
  • 13 is a conceptual diagram of a cross section of the blade taken along line AA of FIG. 2, as viewed in the direction of the arrows, in an axial flow fan according to an eleventh embodiment.
  • 12 is a conceptual diagram showing a cross section of the blade taken along line AA of FIG.
  • FIG. 23 is a front view showing the schematic configuration of an axial fan according to embodiment 13.
  • FIG. 21 is a conceptual diagram showing a cross section of the blade at line AA in FIG. 20 as viewed in the direction of the arrows in an axial fan according to embodiment 13.
  • FIG. 23 is a front view showing the schematic configuration of an axial fan according to a fourteenth embodiment.
  • FIG. 23 is a perspective view of an outdoor unit of an air conditioner according to embodiment 15, as viewed from the air outlet side. A figure showing the state where the fan grill has been removed from the outdoor unit of the air conditioner of embodiment 15.
  • FIG. 23 is a schematic diagram of a refrigeration cycle device according to a sixteenth embodiment.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram showing the configuration of an axial fan 100 and a blower 150 according to embodiment 1.
  • an arrow AR shown by a hollow arrow indicates the flow of air blown out from the axial fan 100.
  • An arrow AR1 shown by a solid arrow indicates the flow of air blown out from the axial fan 100, and indicates the flow of air along the bellmouth 110.
  • a rotation axis RA shown by a dashed dotted line indicates a virtual rotation axis RA of the axial fan 100.
  • the blower 150 is a machine that imparts energy to gas through the rotational motion of an impeller, and blows wind or air.
  • the blower 150 is a machine that is included in various devices, such as an air conditioner or a ventilation system.
  • the blower 150 has an axial fan 100 and a bellmouth 110.
  • the blower 150 also has a motor 120 and a main body 130.
  • the axial flow fan 100 is an axial flow impeller, and is a device that creates a flow of fluid. The specific configuration of the axial flow fan 100 will be described later.
  • the bellmouth 110 straightens the air flow formed by the axial fan 100.
  • the bellmouth 110 straightens the air flow formed by and blown out from the axial fan 100.
  • the bellmouth 110 straightens the air blown out from the axial fan 100 and causes it to flow out to the outside of the main body 130.
  • the bellmouth 110 for example, straightens the air blown out from the axial fan 100, converts dynamic pressure into static pressure, recovers pressure, and slows down the air flow.
  • the bellmouth 110 is provided at a position downstream of the axial fan 100 in the direction of flow of air formed by the axial fan 100.
  • the bellmouth 110 is formed in a cylindrical shape.
  • the bellmouth 110 is formed, for example, in a cylindrical shape.
  • the bellmouth 110 is formed in an annular shape along the rotation direction of the axial flow fan 100.
  • the bellmouth 110 is formed so that the opening diameter gradually becomes smaller from the outside to the inside of the main body 130.
  • the bellmouth 110 is formed so as to extend in the axial direction of the rotation axis RA of the axial flow fan 100.
  • An inner peripheral end portion 111 forming the inner edge of the bellmouth 110 is located inside the main body 130.
  • the bellmouth 110 constitutes the air outlet 132 of the main body 130, which will be described later.
  • one end of the bellmouth 110 is connected to the front wall 130a of the main body 130.
  • the front wall 130a is a side wall surface of the main body 130 where the air outlet 132 from which the axial fan 100 blows air is formed.
  • the bellmouth 110 is formed integrally with the front wall 130a, but is not limited to this configuration and may be formed separately from the front wall 130a.
  • the bellmouth 110 of the main body 130 configures the air flow path between the suction side and blowing side of the bellmouth 110 as an air passage near the blowing outlet 132.
  • the air passage near the blowing outlet 132 is separated from other spaces within the main body 130 by the bellmouth 110.
  • the air near the blowing outlet 132 flows smoothly along the inner wall surface of the bellmouth 110 and flows out of the main body 130.
  • the main body 130 is the case of the blower 150 and constitutes the outer shell of the blower 150.
  • the main body 130 houses the axial fan 100 and the motor 120 inside.
  • the main body 130 has at least two openings, an intake port 131 and an exhaust port 132.
  • the bellmouth 110 constitutes the exhaust port 132 of the main body 130.
  • the motor 120 is a power generator and a driving source for the blower 150.
  • the motor 120 rotates when supplied with power, and provides driving force to the axial fan 100.
  • the motor 120 has a rotating shaft 121.
  • the axial fan 100 is connected to the rotating shaft 121 of the motor 120.
  • the motor 120 rotates the axial fan 100 by rotating the rotating shaft 121.
  • [Axial flow fan 100] 2 is a front view showing a schematic configuration of the axial fan 100 according to the first embodiment.
  • a rotational direction DR indicated by an arrow in the figure indicates the direction in which the axial fan 100 rotates.
  • a counter-rotational direction OR indicated by an arrow in the figure indicates the direction opposite to the direction in which the axial fan 100 rotates.
  • a circumferential direction CD indicated by a double-headed arrow in the figure indicates the circumferential direction of the axial fan 100.
  • the circumferential direction CD includes the rotational direction DR and the counter-rotational direction OR.
  • the Y-axis shown in FIG. 2 is a direction perpendicular to the rotation axis RA of the axial fan 100, and represents the radial direction of the axial fan 100.
  • the Y2 side portion is located on the outer periphery side of the Y1 side portion
  • the Y1 side portion is located on the inner periphery side of the Y2 side portion.
  • the Y1 side of the axial fan 100 is the inner periphery side of the axial fan 100
  • the Y2 side of the axial fan 100 is the outer periphery side of the axial fan 100.
  • the axial fan 100 according to the first embodiment will be described with reference to Figures 1 and 2.
  • the axial fan 100 is used in a blower 150, and is used, for example, as a fan in an air conditioner or a ventilation device.
  • the axial fan 100 creates a flow of fluid by rotating in a rotation direction DR about a rotation axis RA.
  • the fluid is, for example, a gas such as air, and the axial fan 100 creates an air current, which is a flow of air, by rotating.
  • FIG. 2 is a view of the axial fan 100 viewed from the upstream side in the direction of fluid flow.
  • the upstream side of the axial fan 100 is the air intake side of the axial fan 100
  • the downstream side of the axial fan 100 is the air blowing side of the axial fan 100.
  • the axial fan 100 comprises a hub 10 connected to a rotating shaft 121 of a motor 120, and a number of blades 20 extending from the hub 10 toward the outer periphery.
  • the axial fan 100 is formed in a ring shape when viewed in the axial direction of the rotating shaft RA, and comprises a ring portion 30 formed integrally with each of the radially outer blade tips of the blades 20.
  • Each blade tip of the blades 20 is the end of the blade 20 opposite the hub 10.
  • the axial fan 100 includes a so-called bossless fan in which the leading edge and trailing edge portions of adjacent blades 20 are connected to form a continuous surface without a boss.
  • the axial fan 100 is molded, for example, from resin, but may also be made from metal.
  • the hub 10 is connected to the rotating shaft 121 of the motor 120.
  • the hub 10 may be configured, for example, in a cylindrical shape, or in a plate shape such as a disk shape.
  • the shape of the hub 10 is not limited as long as it can be connected to the rotating shaft 121 of the motor 120 as described above.
  • the hub 10 is driven to rotate by the motor 120, forming a virtual rotation axis RA.
  • the hub 10 rotates around the rotation axis RA.
  • the rotation direction DR of the axial fan 100 is counterclockwise as shown by the arrow in FIG. 2.
  • the rotation direction DR of the axial fan 100 is not limited to counterclockwise.
  • the hub 10 may rotate clockwise by changing the mounting angle of the blades 20 or the orientation of the blades 20.
  • the blades 20 are provided around the hub 10 and are formed to extend radially outward from the hub 10.
  • the blades 20 are arranged radially outward from the hub 10.
  • the blades 20 are spaced apart from each other in the circumferential direction CD.
  • the axial fan 100 having three blades 20 is exemplified in the first embodiment, the number of blades 20 is not limited to three.
  • the blades 20 are connected by a ring portion 30, which will be described later.
  • the multiple blades 20 are formed in the same shape around the hub 10.
  • the multiple blades 20 are also arranged at equal intervals in the circumferential direction CD.
  • the blades 20 are not limited to this configuration.
  • the multiple blades 20 may be formed in different shapes and may be arranged at different intervals in the circumferential direction CD.
  • the blade 20 is formed in the shape of a forward-swept blade with the outer circumferential portion protruding further forward in the direction of rotation DR than the inner circumferential portion.
  • the blade 20 is not limited to a forward-swept blade, and may be formed in other shapes.
  • the blade 20 is formed in a roughly triangular shape with the width in the circumferential direction CD of the outer circumferential portion being greater than the width in the circumferential direction CD of the inner circumferential portion.
  • the blade 20 is not limited to being formed in a roughly triangular shape when viewed in the axial direction of the rotation axis RA.
  • the blade 20 has a leading edge 21, a trailing edge 22, an inner edge 24 that connects to the hub 10, and an outer edge 23 that forms the outer edge between the leading edge 21 and the trailing edge 22.
  • the leading edge 21 is formed on the forward side of the blade 20 in the direction of rotation DR. In other words, the leading edge 21 is located forward of the trailing edge 22 in the direction of rotation DR. The leading edge 21 is located upstream of the trailing edge 22 in the flow direction of the fluid to be generated.
  • FIG. 3 is a conceptual diagram of the axial fan 100 and blower 150 according to embodiment 1, showing a cross section of the blade 20 at line A-A in FIG. 2, viewed in the direction of the arrows. That is, FIG. 3 shows a radial cross section of the blower 150 and the axial fan 100.
  • the position of line A-A of the blade 20 in FIG. 2 is one example.
  • the position of line A-A of the blade 20 may be any one of the positions in the circumferential direction CD of the blade 20, and may be, for example, a position close to the leading edge 21 or a position close to the trailing edge 22 in the circumferential direction CD.
  • the leading edge 21 of the blade 20 is not formed integrally with the ring portion 30.
  • the leading edge 21 of the blade 20 is separated from the ring portion 30, and the leading edge 21 of the blade 20 is not connected to the ring portion 30.
  • the outer peripheral end of a portion of the leading edge side of the blade 20 is open.
  • a gap is formed between a portion of the outer edge 23 on the leading edge 21 side and the ring portion 30.
  • the outer edge 23 of the leading edge 21 is an open end.
  • the outermost portion of the leading edge 21 is referred to as the outermost blade leading edge 21a.
  • the outermost blade leading edge 21a is formed so as to be spaced apart from the ring tip 32, which will be described later, in the radial direction centered on the rotation axis RA.
  • the outermost blade leading edge 21a may be in the same position as the upstream end 30b of the ring portion 30, or may be located downstream, or may be located upstream.
  • the trailing edge 22 is formed on the blade 20 at the rearward side of the rotation direction DR. That is, the trailing edge 22 is located rearward of the leading edge 21 in the rotation direction DR. The trailing edge 22 is located downstream of the leading edge 21 in the flow direction of the generated fluid.
  • the axial fan 100 has the leading edge 21 as the blade tip that faces the rotation direction DR of the axial fan 100, and the trailing edge 22 as the blade tip on the opposite side of the leading edge 21 in the rotation direction DR.
  • the outer edge portion 23 extends forward and backward in the direction of rotation DR so as to form the portion between the outermost periphery of the leading edge portion 21 and the outermost periphery of the trailing edge portion 22.
  • the outer edge portion 23 forms the blade tip portion on the outer periphery side in the radial direction (Y-axis direction) of the axial flow fan 100.
  • the outer edge portion 23 forms the outer periphery of the blade 20.
  • the outer edge portion 23 is formed in an arc shape when viewed in the axial direction of the rotation axis RA.
  • the outer edge portion 23 includes a portion that is formed in an arc shape when viewed in the axial direction of the rotation axis RA.
  • the outer edge portion 23 is not limited to a configuration that is formed in an arc shape when viewed in the axial direction of the rotation axis RA.
  • the blade 20 When viewed in the axial direction of the rotation axis RA, the blade 20 is formed such that the length of the outer edge 23 in the circumferential direction CD is longer than the length of the inner edge 24 in the circumferential direction CD.
  • the relationship between the length of the outer edge 23 and the length of the inner edge 24 in the circumferential direction CD of the blade 20 is not limited to this configuration.
  • the length of the outer edge 23 and the length of the inner edge 24 in the circumferential direction CD of the blade 20 may be equal, or the length of the inner edge 24 may be longer than the length of the outer edge 23.
  • Each of the blades 20 has a leading edge portion 23a and a trailing edge portion 23b at the outer edge portion 23, which is the end portion on the outer periphery side.
  • the leading edge portion 23a is the portion located upstream of the trailing edge portion 23b
  • the trailing edge portion 23b is the portion located downstream of the leading edge portion 23a.
  • the leading edge portion 23a is the portion located on the leading edge 21 side of the trailing edge portion 23b
  • the trailing edge portion 23b is the portion located on the trailing edge 22 side of the leading edge portion 23a.
  • the leading edge side outer edge portion 23a is the portion of the outer edge portion 23 of the wing 20 that is not connected to the ring portion 30. In other words, the leading edge side outer edge portion 23a is not connected to the ring portion 30 and is not formed integrally with the ring portion 30. The leading edge side outer edge portion 23a forms the edge of the wing 20 whose end comes into contact with the air.
  • the axial fan 100 forms a gap between the leading edge outer edge 23a and the inner wall surface 30a of the ring portion 30. More specifically, the leading edge outer edge 23a faces the inner wall surface 30a of the ring tip portion 32 (described later) in the radial direction centered on the rotation axis RA.
  • the outer diameter of the blade 20 at the leading edge outer edge 23a is smaller than the inner diameter of the ring portion 30 at the ring tip portion 32.
  • the leading edge outer edge 23a forms a gap between itself and the inner wall surface 30a of the ring tip 32 in the radial direction centered on the rotation axis RA.
  • the ring tip 32 is formed so that its diameter increases toward the upstream side in the direction of air flow formed by the axial flow fan 100.
  • the trailing edge side outer edge portion 23b is the portion of the outer edge portion 23 of the ring portion 30 that is connected to the ring portion 30.
  • the trailing edge side outer edge portion 23b is connected to the ring portion 30 and is formed integrally with the ring portion 30.
  • each of the multiple blades 20 in the axial fan 100 has a portion of the outer edge 23 on the leading edge side that is not connected to the ring portion 30.
  • the outer edge 23 on the leading edge 21 side of the multiple blades 20 has an open space between the outer blade end 23c of the multiple blades 20 and the ring portion 30.
  • the outer blade end 23c is the blade tip of the blade 20, and is the portion of the outer edge 23 that is not connected to the ring portion 30.
  • the outer blade end 23c is the blade tip of the leading edge side outer edge 23a.
  • the inner edge portion 24 extends forward and backward in the direction of rotation DR so as to form the portion between the innermost periphery of the leading edge portion 21 and the innermost periphery of the trailing edge portion 22.
  • the inner edge portion 24 forms the inner end portion in the radial direction (Y-axis direction) of the axial flow fan 100.
  • the inner edge portion 24 forms the inner peripheral edge of the blade 20 and forms the root portion of the blade 20.
  • the inner edge 24 is formed in an arc shape when viewed in the axial direction of the rotation axis RA.
  • the inner edge 24 is not limited to being formed in an arc shape when viewed in the axial direction of the rotation axis RA.
  • the inner edge 24 of the blade 20 is connected to the hub 10, for example, by being formed integrally with the hub 10.
  • the inner edge 24 of the blade 20 is formed integrally with the outer peripheral wall of the hub 10, which is formed in a cylindrical shape.
  • Figure 4 is a conceptual diagram showing the configuration of the blades 20 of the axial fan 100 according to the first embodiment.
  • Figure 4 is a conceptual diagram of the blades 20 as viewed from the outer circumferential side (Y2 side) of the axial fan 100 to the inner circumferential side (Y1).
  • Figure 4 is also a conceptual diagram showing an example of the inclination of the blades 20 at a specific point in the radial direction of the axial fan 100.
  • the blades 20 are formed at an angle to a plane H perpendicular to the rotation axis RA.
  • the blades 20 transport the fluid by pushing the fluid present between the blades 20 with the blade surfaces 28 as the axial fan 100 rotates.
  • the surface that pushes the fluid and increases the pressure when the axial fan 100 rotates is called the positive pressure surface 25, and the surface that constitutes the back surface of the positive pressure surface 25 and where the pressure decreases is called the negative pressure surface 26.
  • each of the multiple blades 20 includes a positive pressure surface 25 that constitutes the surface on the blade surface 28 of the blade 20 that pushes the fluid and increases the pressure when the blade 20 rotates, and a negative pressure surface 26 that constitutes the surface behind the positive pressure surface 25 and constitutes the surface on the side on which the pressure decreases.
  • the blade surface 28 has a negative pressure surface 26 facing the upstream side of the blade 20, and a positive pressure surface 25 facing the downstream side.
  • the positive pressure surface 25 is the surface facing the direction of rotation DR
  • the negative pressure surface 26 is the surface facing the opposite side to the direction of rotation DR.
  • the surface of the blade 20 on the rear side is the positive pressure surface 25
  • the surface of the blade 20 on the front side is the negative pressure surface 26.
  • the axial flow fan 100 has a ring portion 30 formed on its outer periphery.
  • the ring portion 30 is formed in an annular shape when viewed in the axial direction of the rotation axis RA, and is formed integrally with the radially outer blade tips of the plurality of blades 20.
  • the ring portion 30 is formed in a tubular shape so as to extend in the axial direction of the rotation axis RA. More specifically, the ring portion 30 is formed in a cylindrical shape so as to extend in the axial direction of the rotation axis RA.
  • the ring portion 30 is formed in an annular shape when viewed in the axial direction of the rotation axis RA.
  • the ring portion 30 When viewed in the axial direction of the rotation axis RA, the ring portion 30 is formed to surround the blades 20. The three blades 20 are connected by the ring portion 30.
  • a space S through which air escapes in the axial direction of the rotation axis RA is formed by two adjacent blades 20 in the circumferential direction CD and the inner peripheral portion of the ring portion 30.
  • the axial fan 100 has a ring portion 30 that has a portion on the upstream side in the direction of air flow passing through the axial fan 100, whose diameter increases toward the upstream tip.
  • the ring portion 30 has a ring body portion 31 that forms the portion connected to the blades 20, and a ring tip portion 32 that protrudes and extends upstream from the ring body portion 31 in the direction of the air flow formed by the rotation of the multiple blades 20.
  • the ring main body 31 is the downstream portion of the ring portion 30, and is formed, for example, in a straight tube shape.
  • the ring main body 31 is formed in a straight line parallel to the axial direction of the rotation axis RA in a cross section along the radial direction of the rotation axis RA and the axial direction of the rotation axis RA. That is, the downstream portion of the ring portion 30 in the direction of air flow formed by the rotation of the multiple blades 20 may be formed in a straight line parallel to the rotation axis RA in a cross section along the radial direction of the rotation axis RA and the axial direction of the rotation axis RA.
  • the ring main body 31 is not limited to a straight tube shape.
  • the ring body 31 has both ends in the axial direction of the rotation axis RA formed parallel to the axial direction of the rotation axis RA.
  • the ends of the ring body 31 are not limited to this configuration, and for example, the ring body 31 may be formed so that the downstream end in the axial direction of the rotation axis RA is curved toward the outer periphery.
  • the ring tip portion 32 is the upstream portion of the ring portion 30, and extends upstream from the ring body portion 31, and is formed so that the tip side spreads outward in the radial direction of the rotation axis RA in a cross section along the radial direction of the rotation axis RA and the axial direction of the rotation axis RA.
  • the ring portion 30 is formed so that the diameter expands from the downstream side of the ring portion 30 toward the upstream tip in the upstream portion of the ring portion 30 in the air flow direction formed by the rotation of the multiple blades 20.
  • the ring tip portion 32 is formed in an annular shape along the rotation direction of the axial fan 100.
  • the ring tip portion 32 is formed to extend in the axial direction of the rotation axis RA of the axial fan 100.
  • the ring tip portion 32 is formed so that the opening diameter gradually becomes smaller from the outside to the inside of the axial fan 100 in the axial direction of the rotation axis RA.
  • the ring tip portion 32 is formed so that the aperture gradually widens from the ring main body portion 31 toward the upstream tip of the ring portion 30 in the portion upstream of the direction of air flow passing through the axial fan 100 relative to the ring main body portion 31.
  • the ring portion 30 is formed so that one end gradually narrows as it approaches the direction of air flow into the axial fan 100.
  • the ring tip portion 32 is curved so that the tip side spreads outward in the radial direction relative to the linear rotation axis RA.
  • the axial fan 100 when viewed from a radial direction perpendicular to the rotation axis RA, the axial fan 100 has a curved portion formed in the ring portion 30 on the upstream side in the direction of air flow passing through the axial fan 100.
  • the ring portion 30 has a ring tip portion 32 that is curved in a curved shape in cross section, forming a curved surface 30d in the upstream portion of the ring portion 30.
  • the inner wall surface 30a of the upstream portion of the ring portion 30 is a curved surface 30d whose diameter increases from the downstream side of the ring portion 30 toward the upstream tip in the air flow direction formed by the rotation of the blades 20.
  • the inner wall surface 30a is formed to face upstream in the direction of air flow passing through the axial fan 100 as it moves from the ring body portion 31 to the tip of the ring portion 30.
  • the ring tip portion 32 is not limited to a curved shape in a cross section along the radial and axial directions of the rotation axis RA.
  • the ring tip portion 32 may be formed in a straight line inclined with respect to the axial direction of the rotation axis RA in a cross section along the radial and axial directions of the rotation axis RA.
  • the ring tip portion 32 may be formed in a flared shape that widens in diameter as it approaches the upstream tip.
  • blower 150 (Detailed configuration of blower 150) The relationship between the axial fan 100 and the bellmouth 110 in the blower 150 will be described with reference to Figure 3.
  • the blower 150 is configured such that the bellmouth 110 is located downstream of the ring portion 30 of the axial fan 100 in the direction of air flow indicated by the arrow AR formed by the axial fan 100.
  • the blower 150 is configured so that the bellmouth 110 does not enclose the ring portion 30 of the axial fan 100.
  • the bellmouth 110 is not disposed outside the ring portion 30 in the radial direction (Y-axis direction) that is perpendicular to the rotation axis RA. In other words, the bellmouth 110 does not cover the ring portion 30 of the axial fan 100 from the radial direction of the axial fan 100.
  • the blower 150 is positioned so that the upper end surface of the bellmouth 110 is located downstream of the lower end surface of the ring portion 30 of the axial fan 100.
  • the ring portion 30 of the axial fan 100 is not present inside the bellmouth 110.
  • the blower 150 is not limited to a configuration in which the bellmouth 110 does not contain the ring portion 30, and a separate member connected to the bellmouth 110 may cover the ring portion 30 of the axial fan 100.
  • the blower 150 is not limited to a configuration in which the bellmouth 110 does not contain the ring portion 30 of the axial fan 100, and may be configured so that the bellmouth 110 contains the ring portion 30 of the axial fan 100.
  • the blower 150 there is no limitation on the size of the inner diameter DI of the bellmouth 110 and the outer diameter DO of the ring portion 30 in terms of the relationship between the inner diameter DI of the bellmouth 110 and the outer diameter DO of the ring portion 30.
  • the blower 150 may have an inner diameter DI of the bellmouth 110 smaller than the outer diameter DO of the ring portion 30 (inner diameter DI of the bellmouth 110 ⁇ outer diameter DO of the ring portion 30).
  • the pressure on the negative pressure surface 26 side becomes smaller than the pressure on the positive pressure surface 25 side, and a pressure difference occurs between the positive pressure surface 25 side and the negative pressure surface 26 side around each blade 20. Because the axial fan 100 is provided with the ring portion 30, it becomes difficult for the air pushed out by the positive pressure surface 25 of the axial fan 100 to go around the blade tip from the positive pressure surface 25 side to the negative pressure surface 26 side of each blade 20.
  • the blower 150 sucks air into the axial fan 100 toward the blades 20, passes through the space S between adjacent blades 20, passes between the ring portion 30 and the hub 10, and is discharged from the axial fan 100.
  • the airflow from the outer periphery of the axial fan 100 toward the inner periphery flows along the inner wall surface 30a of the ring tip portion 32, and flows into the interior from the blade outer periphery end 23c, which is the edge portion of the leading edge side outer edge portion 23a.
  • the airflow discharged from the axial fan 100 passes inside the bell mouth 110 and is discharged to the outside of the main body portion 130.
  • FIG. 5 is a conceptual diagram illustrating the flow of air on the outer periphery of axial fan 100 according to embodiment 1.
  • Arrow AR2 in Fig. 5 indicates the flow of air flowing through the outer periphery of axial fan 100.
  • each of the blades 20 in the axial fan 100 is not connected to the ring portion 30 at the leading edge side of the outer edge 23, which is the end on the outer periphery side.
  • the outer edge 23 on the leading edge 21 side of the blades 20 is open between the outer blade end 23c of each of the blades 20 and the ring portion 30.
  • the axial fan 100 can increase power and improve air blowing efficiency by sucking in airflow from the open outer edge of the blade 20 as shown in Figure 5.
  • each of the blades 20 has a leading edge side outer edge 23a, which is a portion located on the leading edge 21 side and not connected to the ring portion 30, and a trailing edge side outer edge 23b, which is a portion located on the trailing edge 22 side and connected to the ring portion 30.
  • the axial fan 100 has an open space between the blade outer circumferential ends 23c of the blades 20 and the ring portion 30 on the leading edge 21 side of the blades 20.
  • the axial fan 100 can increase power and improve air blowing efficiency by sucking in airflow from the open outer circumferential ends of the blades 20 as shown in FIG. 5.
  • the ring portion 30 is formed so that the diameter increases from the downstream side of the ring portion 30 to the upstream tip in the upstream part of the ring portion 30 in the direction of air flow formed by the rotation of the multiple blades 20.
  • the axial flow fan 100 can cause the airflow flowing from the side of the ring portion 30 to flow into the outer periphery of the blades 20, as shown in FIG. 5.
  • the axial flow fan 100 can increase the gap between the outer periphery blade ends 23c of the multiple blades 20 and the ring portion 30, and can increase the power by drawing in the airflow from the open outer periphery ends of the blades 20, thereby improving the air blowing efficiency.
  • the axial flow fan 100 has a ring tip 32.
  • the ring tip 32 has a curved surface 30d, and is curved so that the tip side spreads outward in the radial direction in a cross section along the radial direction of the rotation axis RA and the axial direction of the rotation axis RA.
  • the axial fan 100 has a ring tip portion 32 of this configuration, so that the airflow coming from the ring portion 30 can smoothly flow into the outer periphery of the blades 20, as shown in FIG. 5.
  • the axial fan 100 can make the airflow follow the inner wall surface 30a of the ring tip portion 32, which is curved. Therefore, the axial fan 100 can make the airflow smoothly flow into the outer periphery of the blades 20.
  • the axial fan 100 can make the airflow flow without escaping from the outer periphery of the blades 20, which has a high circumferential speed, so that the power can be increased and the blowing efficiency can be improved.
  • the airflow from the side section 50a1 (see FIG. 26) of the outdoor unit 50a would not be able to follow the ring section 30 and would enter the inside of the axial fan 100, which has poor power output.
  • the axial fan 100 can direct the airflow along the curved surface 30d of the inner wall surface 30a of the ring tip section 32, which is curved. Therefore, the axial fan 100 can direct the airflow smoothly toward the outer periphery of the blades 20.
  • the axial fan 100 has a configuration in which a portion of the outer peripheral end is open at the outer edge 23 on the leading edge side of the blade 20. Compared to when the axial fan 100 has only one of these configurations, by having both of these configurations, the axial fan 100 can strengthen the flow of air without letting it escape from the outer peripheral part of the blade 20 where the circumferential speed is high, and can further increase the power and improve the blowing efficiency.
  • the ring portion 30 is configured with a curved surface 30d in which the diameter of the inner wall surface 30a of the ring portion 30 increases from the downstream side to the upstream tip of the ring portion 30 in the upstream part of the ring portion 30 in the air flow direction formed by the rotation of the multiple blades 20.
  • the tip of the ring portion 30 is a straight pipe shape along the axial direction of the rotation axis RA, the airflow from the side portion 50a1 (see FIG. 26) of the outdoor unit 50a may not be able to follow the ring portion 30 and may enter the inside of the axial fan 100, which has poor power output.
  • the axial fan 100 can make the airflow follow the curved surface 30d of the inner wall surface 30a of the ring portion 30, and can smoothly flow into the outer periphery of the blades 20.
  • the downstream portion of the ring portion 30 in the direction of air flow formed by the rotation of the multiple blades 20 is formed linearly along the axial direction of the rotation axis RA.
  • the molding of the axial fan 100 is performed by injection molding, if the upstream portion of the ring portion 30 is formed with a curved surface 30d, the axial fan 100 can be molded by top and bottom punching by making the downstream portion of the ring portion 30 linear. Therefore, the axial fan 100 is easier to manufacture and easier to mass-produce than if it is not molded by top and bottom punching.
  • the ring portion 30 has a ring body portion 31 that constitutes the downstream portion of the ring portion 30, and a ring tip portion 32 that constitutes the upstream portion of the ring portion 30 and is formed so that the tip side is expanded radially outward.
  • the axial flow fan 100 has a ring body portion 31 that is formed in a straight line, which allows for top and bottom punching during injection molding, making the manufacturing process easier.
  • the axial flow fan 100 also has an expanded ring tip portion 32, which strengthens the flow of air from the outer periphery of the blades 20, where the circumferential speed is high, without allowing it to escape, thereby increasing the power and improving the airflow efficiency. In other words, the axial flow fan 100 has this configuration and can achieve both improved airflow efficiency and simplified manufacturing processes.
  • the axial fan 100 also has a cylindrical ring portion 30 formed integrally with each of the radially outer blade tips of the blades 20.
  • the ring portion 30 acts as a wall, preventing airflow leakage at the outer periphery end, and allowing the airflow to be concentrated without leakage on the outer periphery of the blades 20, which has a high peripheral speed. Since the axial fan 100 has the ring portion 30, airflow leakage from the outer periphery of the blades 20 is eliminated, so that in a high external static pressure environment, the fan characteristics are advantageous, and low input and low noise can be achieved.
  • a high external static pressure environment is, for example, an environment in which objects are placed around the fan.
  • blower 150 In the blower of Patent Document 1, the bellmouth is positioned on the outer periphery of the ring portion so as to enclose the axial fan, which results in a small fan diameter of the axial fan, making it impossible to sufficiently improve the blowing characteristics and therefore the blowing efficiency.
  • the blower 150 is configured such that the bellmouth 110 is located downstream of the ring portion 30 of the axial fan 100 in the direction of air flow formed by the axial fan 100, and does not include the ring portion 30. Therefore, the fan diameter of the axial fan 100 can be designed to be larger in the blower 150 compared to a blower in which the bellmouth includes a ring portion, and therefore the blowing efficiency can be improved compared to a blower in which the bellmouth includes a ring portion.
  • blower 150 has an axial fan 100, the above-mentioned effects exerted by the axial fan 100 can be obtained.
  • Embodiment 2 Figure 6 is a conceptual diagram of an axial fan 100 according to a second embodiment, showing a cross section of the blade 20 taken along line A-A in Figure 2, as viewed in the direction of the arrows. Components having the same configuration as those in the axial fan 100 shown in Figures 1 to 5 are given the same reference numerals and their description will be omitted. The shape of the blade 20 in the axial fan 100 according to the second embodiment is further specified.
  • the ring portion 30 has an upstream end 30b which is the upstream end in the direction of air flow formed by the rotation of the multiple blades 20 and forms the upstream air inlet.
  • each of the blades 20 has a blade leading edge side protrusion 20b that protrudes upstream from the upstream end 30b as part of the leading edge 21 side of the blade 20.
  • the blade leading edge side protrusion 20b is formed so that the length in the axial direction of the rotation axis RA is longer on the outer periphery side than on the inner periphery side.
  • the configuration of the blade leading edge side protrusion 20b is not limited to this configuration, and it is sufficient that a part of the blade 20 on the leading edge 21 side protrudes upstream from the upstream end 30b.
  • the blade leading edge side protrusion 20b includes at least a part of the leading edge 21, the leading edge side outer edge 23a, and the outermost blade leading edge 21a.
  • the axial fan 100 of the second embodiment is configured such that the outermost leading edge 21a of the blades 20 is located upstream of the upstream end 30b of the ring section 30. That is, in the axial fan 100, the outermost leading edge 21a of the blades 20 is not enclosed within the ring section 30. In addition, in the axial fan 100, the blade leading edge protrusion 20b is not enclosed within the ring section 30.
  • the blade leading edge side protrusion 20b is formed to protrude upstream from the ring portion 30.
  • the leading edge side outer edge portion 23a of the blade leading edge side protrusion 20b does not face the ring portion 30 in the radial direction centered on the rotation axis RA.
  • the leading edge side outer edge portion 23a downstream of the blade leading edge side protrusion 20b faces the ring portion 30 in the radial direction centered on the rotation axis RA.
  • each of the plurality of blades 20 has, as part of the leading edge 21 side of the blade 20, a blade leading edge projection 20b that projects upstream beyond the upstream end 30b.
  • the axial flow fan 100 according to the second embodiment has a blade leading edge protrusion 20b that protrudes upstream from the ring portion 30, which allows the area of the blade 20 to be larger than that of an axial flow fan that does not have the blade leading edge protrusion 20b. Therefore, the axial flow fan 100 according to the second embodiment has a larger blade shape than an axial flow fan that does not have the blade leading edge protrusion 20b, which allows the axial flow fan 100 to take in more air and improves the blowing efficiency.
  • the axial fan 100 according to the second embodiment has the same configuration as the axial fan 100 according to the first embodiment, and therefore can achieve the same effects as the axial fan 100 according to the first embodiment.
  • blower 150 Since the blower 150 has the axial fan 100 according to the first or second embodiment, the above-mentioned effects exerted by the axial fan 100 according to the first or second embodiment can be obtained.
  • Embodiment 3 Figure 7 is a conceptual diagram of an axial fan 100 according to a third embodiment, showing a cross section of the blade 20 taken along line A-A in Figure 2, as viewed in the direction of the arrows. Components having the same configuration as those in the axial fan 100 shown in Figures 1 to 6 are given the same reference numerals and their description will be omitted. The shape of the blade 20 in the axial fan 100 according to the third embodiment is further specified.
  • the axial fan 100 of the third embodiment is configured so that the leading edge portions 21 of the blades 20 are located downstream of the upstream end portion 30b of the ring portion 30. That is, in the axial fan 100, the leading edge portions 21 of the blades 20 are contained within the ring portion 30. Note that the leading edge portion 21 being contained within the ring portion 30 means that, in a side view, the leading edge portion 21 is located inside the ring portion 30 (towards the rotation axis RA) and within the length of the ring portion 30 in the axial direction of the rotation axis RA.
  • the axial fan 100 of the third embodiment is configured such that the leading edge outer edge 23a faces the ring portion 30 in the radial direction centered on the rotation axis RA.
  • the inner wall surface 30a in the upstream portion of the ring portion 30 is a curved surface 30d whose diameter increases toward the upstream tip, and the outermost blade leading edge 21a of the blade 20 is located at the curved surface 30d in the axial direction of the rotation axis RA.
  • the axial fan 100 of the third embodiment is configured such that the outermost blade leading edge 21a of the blade 20 faces the curved surface 30d of the ring portion 30 in the radial direction centered on the rotation axis RA.
  • the leading edge 21 of each of the multiple blades 20 is contained within the ring portion 30.
  • the axial fan 100 may draw more air from the side of the axial fan 100.
  • the axial fan 100 can concentrate the intake of airflow closer to the leading edge 21 of the blade 20, making it easier for the airflow to follow the blade surface 28 and improving the blowing efficiency.
  • the inner wall surface 30a in the upstream portion of the ring portion 30 is a curved surface 30d whose diameter increases toward the upstream tip.
  • the outermost portion that is, the outermost leading edge portion 21a, is located at the position of the curved surface 30d in the axial direction of the rotation axis RA. The outermost end of the leading edge portion 21 does not protrude upstream from the ring portion 30.
  • the axial fan 100 In the axial fan 100, airflow entering from the rear surface 50a2 side of the outdoor unit 50a (see FIG. 26) may flow straight into the blades 20 in a direction along the rotation axis RA along the outer circumferential edge of the leading edge 21 side of the blades 20. In such a case, the axial fan may cause interference between the airflow along the outer circumferential edge of the blades 20 and the airflow along the curved portion of the curved surface 30d of the ring portion 30. With the above configuration, the axial fan 100 can suppress interference between the airflow along the outer circumferential edge of the blades 20 and the airflow along the curved portion of the curved surface 30d of the ring portion 30. As a result, the axial fan 100 of embodiment 3 is more efficient than an axial fan that does not have this configuration.
  • the axial fan 100 according to embodiment 3 has the configuration of the axial fan 100 according to embodiment 1 or embodiment 2, it can achieve the same effects as the axial fan 100 according to embodiment 1 or embodiment 2.
  • blower 150 Since the blower 150 has the axial fan 100 of the third embodiment, it is possible to obtain the above-mentioned effects provided by the axial fan 100 of the third embodiment.
  • Fourth embodiment Figure 8 is a conceptual diagram of an axial fan 100 according to embodiment 4, showing a cross section of blade 20 taken along line A-A in Figure 2, as viewed in the direction of the arrows. Components having the same configuration as those in axial fan 100 shown in Figures 1 to 7 are given the same reference numerals and their description will be omitted. The shape of the blades 20 in the axial fan 100 according to embodiment 4 is further specified.
  • the inner wall surface 30a in the upstream portion of the ring portion 30 is a curved surface 30d whose diameter increases toward the upstream tip.
  • a portion of the outer edge portion 23 on the leading edge portion 21 side of the blades 20 rises up to extend from the curved surface 30d of the ring portion 30 toward the upstream side.
  • the leading edge side outer edge portion 23a rises up to extend from the curved surface 30d of the ring portion 30 toward the upstream side.
  • the ring portion 30 has a ring main body 31 formed in a straight tube shape, and a ring tip portion 32 extending upstream from the ring main body 31 in the direction of air flow formed by the rotation of the multiple blades 20.
  • the ring tip portion 32 is formed in a curved shape so that the tip side spreads outward in the radial direction in a cross section along the radial direction of the rotation axis RA and the axial direction of the rotation axis RA.
  • the base 23d of the leading edge outer edge 23a is located at the curved surface 30d of the ring tip 32.
  • the branching portion between the leading edge outer edge 23a of the blade 20 and the inner wall surface 30a of the ring portion 30 is located at the curved surface 30d of the ring portion 30.
  • the axial flow fan 100 according to the fourth embodiment has the blade leading edge protrusion 20b in FIG. 8, it is not necessary for it to have the blade leading edge protrusion 20b. In other words, the axial flow fan 100 may have the leading edge portion 21 enclosed within the ring portion 30 as in the third embodiment.
  • the inner wall surface 30a in the upstream portion of the ring portion 30 is a curved surface 30d whose diameter increases toward the upstream tip of the ring portion 30.
  • a part of the outer edge portions 23 of the blades 20 on the leading edge portion 21 side rises up so as to extend upstream from the curved surface 30d of the ring portion 30.
  • the axial flow fan 100 of the fourth embodiment can increase the diameter of the blades 20 compared to a configuration in which the outer circumferential ends of the blades 20 are located more inward than the curved surface 30d. Therefore, by having this configuration, the axial flow fan 100 of the fourth embodiment can increase the air volume at the same rotation compared to a configuration in which the outer circumferential ends of the blades 20 are located more inward than the curved surface 30d.
  • the axial fan 100 according to embodiment 4 has the configuration of the axial fan 100 according to embodiments 1 to 3, it can achieve the same effects as the axial fan 100 according to embodiments 1 to 3.
  • blower 150 Since the blower 150 has the axial flow fan 100 of the fourth embodiment, it is possible to obtain the above-mentioned effects exerted by the axial flow fan 100 of the fourth embodiment.
  • FIG. 9 is a conceptual diagram of an axial fan 100 according to a fifth embodiment, showing a cross section of the blade 20 taken along line A-A in Figure 2, as viewed in the direction of the arrows. Components having the same configuration as those in the axial fan 100 of Figures 1 to 8 are given the same reference numerals and their description will be omitted.
  • the axial fan 100 according to the fifth embodiment further specifies the shape of the ring portion 30.
  • Arrow AR3 shown in Figure 9 indicates the flow of air flowing into the axial fan 100. The air flow indicated by arrow AR3 indicates the air flow from the side of the axial fan 100.
  • the ring tip 32 of the axial fan 100 is formed in an arc shape in a cross section along the radial and axial directions of the rotation axis RA. That is, the axial fan 100 has an upstream portion in the direction of air flow formed by the rotation of the blades 20, which is formed in an arc shape in a cross section along the radial and axial directions of the rotation axis RA.
  • the ring tip portion 32 of the axial fan 100 is formed in an arc shape in a cross section along the radial direction of the rotation axis RA and the axial direction of the rotation axis RA.
  • the axial fan 100 can direct the airflow entering from the side of the axial fan 100 along the arc-shaped portion of the ring portion 30, and can direct the airflow to the outer periphery of the axial fan 100, which has a high power output.
  • the airflow is more likely to follow the arc-shaped portion when the external static pressure forms a flow such that the airflow drawn into the axial fan 100 is directed radially inward.
  • the axial fan 100 according to embodiment 5 has the configuration of the axial fan 100 according to embodiments 1 to 4, it can achieve the same effects as the axial fan 100 according to embodiments 1 to 4.
  • blower 150 Since the blower 150 has the axial flow fan 100 of the fifth embodiment, it is possible to obtain the above-mentioned effects provided by the axial flow fan 100 of the fifth embodiment.
  • FIG 10 is a conceptual diagram of an axial fan 100 according to a sixth embodiment, showing a cross section of blade 20 taken along line A-A in Figure 2, viewed in the direction of the arrows. Components having the same configuration as those in axial fan 100 shown in Figures 1 to 8 are given the same reference numerals and their description will be omitted.
  • the axial fan 100 according to the sixth embodiment further specifies the shape of the ring portion 30.
  • Arrow AR4 shown in Figure 10 shows the flow of air flowing into axial fan 100.
  • the ring portion 30 has a ring main body portion 31 and a ring tip portion 32a, which are configured as follows.
  • the ring main body portion 31 is the downstream portion of the ring portion 30, and is formed in a straight line parallel to the axial direction of the rotation axis RA in a cross section taken along the radial direction of the rotation axis RA and the axial direction of the rotation axis RA.
  • the ring body 31 is not limited to a structure formed in a straight line parallel to the axial direction of the rotation axis RA in a cross section along the radial direction of the rotation axis RA and the axial direction of the rotation axis RA.
  • the ring body 31 may be inclined with respect to the axial direction of the rotation axis RA in a cross section along the radial direction of the rotation axis RA and the axial direction of the rotation axis RA.
  • the ring tip portion 32a is the upstream portion of the ring portion 30, and extends upstream from the ring body portion 31.
  • the tip side is formed in a flare shape that expands radially outward. The diameter of the ring tip portion 32 expands as it approaches the upstream tip.
  • the ring tip 32a is formed in a straight line inclined with respect to the axial direction of the rotation axis RA in a cross section along the radial direction of the rotation axis RA and the axial direction of the rotation axis RA.
  • the ring tip 32a forms an inclined surface with respect to the rotation axis RA.
  • the portion of the ring tip 32a on the inner wall surface 30a side is formed in a conical recessed shape.
  • the axial flow fan 100 has a ring portion 30 configured as follows.
  • the ring portion 30 has a ring main body 31 that constitutes the downstream portion of the ring portion 30, and a ring tip portion 32a that constitutes the upstream portion of the ring portion 30 and is formed in a flare shape that widens radially outward at the tip side and is formed in a straight line that is inclined with respect to the axial direction of the rotation axis RA.
  • the ring tip portion 32a is formed in a flare shape that spreads outward in the radial direction at the tip side, and is formed in a straight line that is inclined with respect to the axial direction of the rotation axis RA.
  • the axial fan 100 can direct the airflow entering from the side of the axial fan 100 along the flare-shaped portion of the ring portion 30, and can direct the airflow to the outer periphery of the axial fan 100, which has a high power output.
  • the axial fan 100 makes it easier for the airflow to follow the flare-shaped portion when the external static pressure creates a flow in which the airflow sucked into the axial fan 100 is oriented in the axial direction.
  • the axial fan 100 according to embodiment 6 has the configuration of the axial fan 100 according to embodiments 1 to 4, it can achieve the same effects as the axial fan 100 according to embodiments 1 to 4.
  • blower 150 Since the blower 150 has the axial flow fan 100 of the sixth embodiment, the above-mentioned effects exerted by the axial flow fan 100 of the sixth embodiment can be obtained.
  • FIG 11 is a conceptual diagram of an axial fan 100 according to embodiment 7, showing a cross section of the blade 20 taken along line A-A in Figure 2, as viewed in the direction of the arrows.
  • Components having the same configuration as those in the axial fan 100 shown in Figures 1 to 10 are given the same reference numerals and their description will be omitted.
  • the shape of the blade surface 28 of the blade 20 in the axial fan 100 according to embodiment 7 is further specified.
  • each of the multiple blades 20 has at least one reinforcing portion 128 on the blade surface 28, which is a portion formed in a protruding shape or a portion formed in a recessed shape, and which increases the strength of the blade 20.
  • the reinforcing portion 128 is, for example, a dimple.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view showing an example of a reinforcing portion 128 of an axial fan 100 according to the seventh embodiment.
  • an example of the reinforcing portion 128 is, for example, a portion formed in a protrusion shape, which protrudes from the blade surface 28 around the reinforcing portion 128.
  • the reinforcing portion 128 formed in a protrusion shape is called a protrusion-shaped reinforcing portion 128a.
  • the protrusion-shaped reinforcing portion 128a has, for example, a spherical surface and is formed in a hemispherical shape.
  • the protrusion-shaped reinforcing portion 128a has a curved surface and is formed in an arch shape in a vertical cross section with respect to the blade surface 28.
  • the protrusion-shaped reinforcing portion 128a may also be bullet-shaped.
  • the shape of the protrusion-shaped reinforcing portion 128a is not limited to the above-mentioned form as long as it is formed in a protrusion shape.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view showing another example of the reinforcing portion 128 of the axial fan 100 according to the seventh embodiment.
  • the reinforcing portion 128 is, for example, a portion formed in a concave shape.
  • Another example of the reinforcing portion 128 is a portion that is concave with respect to the blade surface 28 around the reinforcing portion 128.
  • the reinforcing portion 128 formed in a concave shape is called a concave reinforcing portion 128b.
  • the concave reinforcing portion 128b is, for example, the dimple described above.
  • the concave reinforcing portion 128b is formed like the inner surface of a sphere.
  • the concave reinforcing portion 128b is, for example, formed in a concave lens shape.
  • the protruding reinforcing portion 128a only needs to be formed in a concave shape, and the shape is not limited to the above-mentioned embodiment.
  • the multiple reinforcing portions 128 may be composed of only protruding reinforcing portions 128a, or may be composed of only recessed reinforcing portions 128b. Alternatively, the multiple reinforcing portions 128 may be composed of both protruding reinforcing portions 128a and recessed reinforcing portions 128b.
  • the reinforcing portion 128 is formed on at least one of the blade surfaces 28, the positive pressure surface 25 or the negative pressure surface 26.
  • the reinforcing portion 128 is provided on the outer peripheral side of the blade 20, on the leading edge 21 side of the blade 20.
  • the reinforcing portion 128 is provided near the leading edge side outer edge 23a, which is the open end of the outer edge 23 of the blade 20.
  • the most upstream contact point between the blade 20 and the ring portion 30 is defined as the outer circumferential contact point P1
  • the most upstream contact point between the blade 20 and the hub 10 is defined as the inner circumferential contact point P2.
  • the outer circumferential contact P1 is the upstream branch point between the blade 20 and the ring portion 30.
  • the outer circumferential contact P1 is the base of the blade 20 where it separates from the ring portion 30.
  • the inner circumferential contact P2 is the upstream branch point between the blade 20 and the hub 10.
  • the inner circumferential contact P2 is the base of the blade 20 where it separates from the hub 10.
  • the inner circumferential contact P2 is the innermost part of the leading edge portion 21, and may also be referred to as the innermost leading edge portion of the blade.
  • the line connecting the outer circumferential contact point P1 and the inner circumferential contact point P2 is defined as a first imaginary line LW1.
  • the triangle enclosed by the leading edge 21 of the blade 20, the leading outer edge 23a, which is the open portion of the outer end of the blade at the outer edge 23, and the first imaginary line LW1 is defined as an imaginary triangle VT.
  • the reinforcing portion 128 is provided within the range of a second imaginary triangle VT2 that is drawn when the leading edge 21 and the leading outer edge 23a of the blade 20 are each divided into two equal parts with respect to the imaginary triangle VT.
  • Each of the multiple blades 20 of the axial fan 100 according to the seventh embodiment has at least one reinforcing portion 128 that is a protruding portion or a recessed portion on the blade surface 28 and that increases the strength of the blade 20.
  • the blade 20 can form the blade surface 28 that faces in a direction different from the direction in which the blade surface 28 around the reinforcing portion 128 faces, and can also increase the area of the blade surface 28 compared to when the blade 20 does not have the reinforcing portion 128. Therefore, the strength of the blade 20 can be improved compared to when the blade 20 does not have the reinforcing portion 128.
  • the leading edge 21 on the outer periphery of the blade 20 is open from the ring portion 30, so the reinforcing effect of the ring portion 30 cannot be obtained.
  • the axial fan 100 can maintain high rigidity of the entire blade 20, making it resistant to deformation.
  • the multiple reinforcing parts 128 are also provided within the range of a second imaginary triangle VT2 that is drawn when the leading edge 21 and the leading edge side outer edge 23a are each divided into two equal parts with respect to the imaginary triangle VT. Since the axial fan 100 is subject to greater deformation on the leading edge 21 side of the blade 20 where the airflow flows in, providing the reinforcing parts 128 in the above range to reinforce the blade 20 can greatly improve the rigidity of the blade 20 compared to when the reinforcing parts 128 are not provided.
  • the axial fan 100 according to embodiment 7 has the configuration of the axial fan 100 according to embodiments 1 to 6, it can achieve the same effects as the axial fan 100 according to embodiments 1 to 6.
  • blower 150 Since the blower 150 has the axial flow fan 100 of the seventh embodiment, it is possible to obtain the above-mentioned effects exerted by the axial flow fan 100 of the seventh embodiment.
  • Embodiment 8 Figure 14 is a conceptual diagram of an axial fan 100 according to embodiment 8, showing a cross section of the blade 20 taken along line A-A in Figure 2, as viewed in the direction of the arrows. Components having the same configuration as those in the axial fan 100 shown in Figures 1 to 13 are given the same reference numerals and their descriptions will be omitted. The shapes of the blades 20 and ring portion 30 of the axial fan 100 according to embodiment 8 are further specified.
  • the ring portion 30 is the downstream portion of the ring portion 30 and has a ring main body portion 31 which is formed in a straight line along the axial direction of the rotation axis RA in a cross section along the radial and axial directions of the rotation axis RA.
  • the ring main body portion 31 is formed in a straight pipe shape.
  • the ring portion 30 is also the upstream portion of the ring portion 30 and has a ring tip portion 32 which extends upstream from the ring main body portion 31 and is formed so that the tip side spreads outward in the radial direction in a cross section along the radial and axial directions of the rotation axis RA.
  • the axial fan 100 according to embodiment 8 is configured such that the branched portion 23e where each of the blades 20 leaves the ring portion 30 is located at the upstream end 31a, which is the upstream end of the ring body 31.
  • the upstream end 31a is the boundary portion between the ring body 31 and the ring tip portion 32.
  • the axial fan 100 according to embodiment 8 is configured such that the branched portion 23e where each of the blades 20 leaves the ring portion 30 is located at a portion of the ring body 31 that is downstream of the upstream end 31a of the ring body 31.
  • the ring body 31 of the axial flow fan 100 is formed in a straight pipe shape.
  • the branched portion 23e leaving the ring portion 30 is located at the upstream end 31a, which is the upstream end of the ring body 31.
  • the branched portion 23e where the blades 20 leave the ring portion 30 is located at the upstream end 31a of the ring body 31, so that the axial flow fan 100 can be molded by top and bottom punching.
  • the branched portion 23e where the blades 20 leave the ring portion 30 is located at a portion of the ring body 31 that is downstream of the upstream end 31a of the ring body 31, so that the axial flow fan 100 can be molded by top and bottom punching. Therefore, the axial flow fan 100 is easier to manufacture and easier to mass-produce than when it is not molded by top and bottom punching.
  • the axial fan 100 according to embodiment 8 has the configuration of the axial fan 100 according to embodiments 1 to 7, it can achieve the same effects as the axial fan 100 according to embodiments 1 to 7.
  • blower 150 Since the blower 150 has the axial flow fan 100 of the eighth embodiment, it is possible to obtain the above-mentioned effects exerted by the axial flow fan 100 of the eighth embodiment.
  • FIG. 15 is a front view showing a schematic configuration of an axial fan 100 according to a ninth embodiment.
  • Fig. 16 is a conceptual diagram of the axial fan 100 according to the ninth embodiment, showing a cross section of the blade 20 at line A-A in Fig. 2, viewed in the direction of the arrows.
  • Fig. 15 is a view of the axial fan 100 viewed in the axial direction of the rotation axis RA
  • Fig. 16 is a view of the axial fan 100 viewed in the circumferential direction CD of the rotation axis RA.
  • parts having the same configuration as those in the axial fan 100 of Figs. 1 to 14 are denoted by the same reference numerals, and their description will be omitted.
  • the shape of the blades 20 of the axial fan 100 according to the ninth embodiment is further specified.
  • the length in the circumferential direction CD at the innermost portion of the blade 20 is defined as the inner circumferential length La1.
  • the length in the circumferential direction CD at the outermost portion of the blade 20 is defined as the outer circumferential length La2.
  • the inner circumferential length La1 is the length in the circumferential direction CD of the blade 20 at the joint portion of the blade 20 with the hub 10.
  • the outer circumferential length La2 is the length in the circumferential direction CD of the blade 20 at the outermost portion of the blade 20 including the joint portion and contact portion with the ring portion 30 of the blade 20.
  • the axial length of the blade 20 is defined as follows. For each of the blades 20, the axial length at the innermost portion of the blade 20 is defined as the inner axial length Lb1, and the axial length at the outermost portion of the blade 20 is defined as the outer axial length Lb2.
  • the inner axial length Lb1 is the axial length of the blade 20 at the joint portion of the blade 20 with the hub 10.
  • the outer axial length Lb2 is the axial length of the blade 20 at the outermost portion of the blade 20 including the joint portion and the contact portion with the ring portion 30 of the blade 20.
  • the axial length is the length along the axial direction of the rotation axis RA.
  • the blades 20 of the axial fan 100 according to the ninth embodiment are formed such that the outer circumferential length La2 is longer than the inner circumferential length La1, and the outer axial length Lb2 is longer than the inner axial length Lb1. That is, the blades 20 of the axial fan 100 according to the ninth embodiment are formed so as to satisfy the relationship "outer circumferential length La2 > inner circumferential length La1" and "outer axial length Lb2 > inner axial length Lb1".
  • the outer peripheral portion is larger than the inner peripheral portion when comparing the circumferential lengths of the blades 20. Also, when the axial flow fan 100 according to the ninth embodiment is viewed in the circumferential direction of the rotation axis RA, the outer peripheral portion is larger than the inner peripheral portion when comparing the axial lengths of the blades 20 in the axial direction of the rotation axis RA.
  • each of the blades 20 is formed such that the outer circumferential length La2 is longer than the inner circumferential length La1, and the outer axial length Lb2 is longer than the inner axial length Lb1.
  • the axial flow fan 100 according to the ninth embodiment is a fan provided with a ring portion 30 that prevents airflow from leaking from the outer periphery of the blades 20, and thereby makes it possible to improve the blowing efficiency by increasing the power by enlarging the outer periphery of the blades 20.
  • the axial fan 100 according to embodiment 9 has the configuration of the axial fan 100 according to embodiments 1 to 8, it can achieve the same effects as the axial fan 100 according to embodiments 1 to 8.
  • blower 150 Since the blower 150 has the axial flow fan 100 of the ninth embodiment, it is possible to obtain the above-mentioned effects exerted by the axial flow fan 100 of the ninth embodiment.
  • Embodiment 10 Figure 17 is a first conceptual diagram of an axial fan 100 according to embodiment 10, taken along line A-A of the blade 20 in Figure 2, as seen in the direction of the arrows. Components having the same configuration as those in the axial fan 100 of Figures 1 to 16 are given the same reference numerals and their description will be omitted.
  • the axial fan 100 according to embodiment 10 further specifies the shapes of the blades 20 and the downstream portions of the ring portion 30 in the direction of air flow passing through the axial fan 100.
  • Arrow AR5 in Figure 17 indicates the flow of air passing through the axial fan 100.
  • the axial fan 100 according to embodiment 10 has a portion that is formed so that the diameter increases toward the downstream side in the direction of air flow formed by the axial fan 100.
  • the multiple blades 20 in the axial fan 100 according to embodiment 10 are formed so that the outer diameter of the blades 20 increases toward the downstream side in the direction of air flow formed by the multiple blades 20.
  • the axial fan 100 according to embodiment 10 is formed so that the inner and outer diameters of the ring portion 30 increase toward the downstream side in the direction of air flow passing through the axial fan 100.
  • the ring portion 30 has a ring tip portion 32 that constitutes the upstream portion of the ring portion 30 in the direction of air flow formed by the rotation of the multiple blades 20, and a ring main body portion 31b that constitutes the downstream portion of the ring portion 30.
  • the ring tip portion 32 is the upstream portion of the ring portion 30, and extends upstream from the ring body portion 31, and is formed so that the tip side spreads outward in the radial direction of the rotation axis RA in a cross section along the radial direction of the rotation axis RA and the axial direction of the rotation axis RA.
  • the ring portion 30 is formed so that the diameter expands from the downstream side of the ring portion 30 toward the upstream tip in the upstream portion of the ring portion 30 in the air flow direction formed by the rotation of the multiple blades 20.
  • the ring body 31b constitutes the portion connected to the multiple blades 20.
  • the ring body 31b is an enlarged portion of the ring portion 30.
  • the ring body 31b is formed in an annular shape along the rotation direction of the axial flow fan 100.
  • the ring body 31b is formed to extend in the axial direction of the rotation axis RA of the axial flow fan 100.
  • the ring body 31b is formed so that the opening diameter gradually increases from the inside to the outside of the axial fan 100 in the axial direction of the rotation axis RA.
  • the ring body 31b is formed so that the opening diameter gradually decreases from the outside to the inside of the axial fan 100 in the axial direction of the rotation axis RA.
  • the ring body 31b is formed so that the aperture gradually widens from the ring tip 32 toward the downstream tip of the ring section 30.
  • the ring body 31b is formed so that the diameter increases from the ring tip 32 toward the downstream tip of the ring section 30. More specifically, the ring body 31b is formed so that the outer diameter and inner diameter increase from the ring tip 32 toward the downstream tip of the ring section 30.
  • the ring section 30 is formed so that one end gradually widens in the flow direction of air passing through the axial fan 100.
  • the multiple blades 20 of the axial flow fan 100 have a portion that is formed so that the outer diameter increases toward the downstream side in the direction of air flow formed by the multiple blades 20.
  • the axial flow fan 100 has a portion that is formed so that the diameter increases toward the downstream side. Therefore, compared to an axial flow fan not having this configuration, the axial flow fan 100 can increase the area that does work for the blades 20, and the expanded diameter can increase the blowing area, which increases pressure conversion and further improves air blowing efficiency.
  • the axial fan 100 has a ring body 31b at the downstream side in the direction of air flow formed by the axial fan 100.
  • the ring body 31b constitutes a portion connected to the multiple blades 20, and is formed so that the outer diameter and inner diameter become larger from the ring tip 32 toward the downstream tip of the ring portion 30.
  • the axial fan 100 can increase the area of the blades 20 that do work, compared to an axial fan that does not have the ring body 31b, and can further improve the air blowing efficiency.
  • the axial fan 100 can increase the blowing area by expanding the diameter, which increases pressure conversion, and can further improve the air blowing efficiency, compared to an axial fan that does not have this configuration.
  • the axial fan 100 according to embodiment 10 has the configuration of the axial fan 100 according to embodiments 1 to 9, it can achieve the same effects as the axial fan 100 according to embodiments 1 to 9.
  • blower 150 Since the blower 150 has the axial fan 100 of the tenth embodiment, it is possible to obtain the above-mentioned effects provided by the axial fan 100 of the tenth embodiment.
  • Embodiment 11 Figure 18 is a conceptual diagram of an axial fan 100 according to an eleventh embodiment, showing a cross section of the blade 20 taken along line A-A in Figure 2, as seen in the direction of the arrows. Components having the same configuration as those in the axial fan 100 shown in Figures 1 to 17 are given the same reference numerals and their descriptions will be omitted.
  • the axial fan 100 according to the eleventh embodiment further specifies the shape of the downstream portion of the blade 20 in the direction of air flow passing through the axial fan 100.
  • the portion constituting the trailing edge 22 of each of the multiple blades 20 has an outer circumferential protrusion 27 formed on the outer edge 23 side of the blade 20 relative to the rotation axis RA in the radial direction, and an inner circumferential trailing edge 22a formed on the inner edge 24 side of the blade 20 relative to the outer circumferential protrusion 27.
  • the radial direction refers to the radial direction centered on the rotation axis RA.
  • the outer circumferential protrusion 27 is formed on the outer circumferential side of the blade 20 in the radial direction, and the inner circumferential trailing edge 22a is formed on the inner circumferential side of the blade 20.
  • the outer circumferential protrusion 27 extends its trailing edge in the circumferential direction CD.
  • the outer peripheral protrusion 27 protrudes and extends in the opposite rotation direction OR to the rotation direction DR (see FIG. 2) of the blade 20 compared to the inner peripheral trailing edge 22a. As shown in FIG. 18, the outer peripheral protrusion 27 is formed to protrude and extend downstream from the inner peripheral trailing edge 22a in the air flow direction formed by the rotation of the multiple blades 20.
  • the outer peripheral protrusion 27 is formed in a plate shape, and is formed in a substantially triangular shape when viewed in the circumferential direction CD of the axial fan 100.
  • the outer peripheral protrusion 27 is formed so as to taper in the protruding direction.
  • the shape of the outer peripheral protrusion 27 is not limited to a substantially triangular shape.
  • the shape of the outer peripheral protrusion 27 may be formed in other shapes, such as a trapezoid shape or a shape having multiple substantially triangular shapes, when viewed in the circumferential direction CD of the axial fan 100.
  • the axial fan 100 is formed so that the tip of the outer peripheral protrusion 27 in the protruding direction is located downstream of the ring portion 30 in the direction of air flow passing through the axial fan 100.
  • the axial fan 100 has the blades 20 protruding downstream of the ring portion 30 on the outer peripheral side of the blades 20.
  • the axial fan 100 has the blades 20 protruding downstream from the ring portion 30 on the outer peripheral side of the blades 20 in the direction of air flow passing through the axial fan 100.
  • the most protruding part of the outer peripheral protrusion 27 is defined as the protruding tip 20c.
  • the protruding tip 20c constitutes the downstream end of the blade 20 in the direction of air flow passing through the axial fan 100.
  • the axial fan 100 according to embodiment 11 is formed so that the protruding tip 20c of the outer peripheral protrusion 27 is located downstream of the ring portion 30 in the direction of air flow passing through the axial fan 100.
  • the blower 150 according to the eleventh embodiment may be formed so that the protruding tip 20c of the outer peripheral protrusion 27 is located downstream of the inner peripheral end 111 of the bellmouth 110 in the direction of air flow passing through the axial fan 100. As shown in FIG. 18, the blower 150 according to the eleventh embodiment may be formed so that the protruding tip 20c of the outer peripheral protrusion 27 is located inside the bellmouth 110.
  • the blower 150 according to embodiment 11 shown in FIG. 18 is formed so that at least a portion of the outer peripheral protrusion 27 is disposed inside the bellmouth 110.
  • the bellmouth 110 may cover at least a portion of the outer peripheral protrusion 27 of the blade 20 from the radial direction of the axial fan 100, and may include at least a portion of the outer peripheral protrusion 27 of the blade 20 therein.
  • blower 150 in which the bellmouth 110 covers at least a portion of the outer peripheral protrusion 27 of the blade 20 from the radial direction of the axial fan 100 and contains at least a portion of the outer peripheral protrusion 27 of the blade 20, but the bellmouth 110 does not have to contain the outer peripheral protrusion 27.
  • the blower 150 may be formed such that the protruding tip 20c of the outer peripheral protrusion 27 is located upstream of the inner peripheral end 111 of the bellmouth 110 in the flow direction of air passing through the axial fan 100.
  • the blower 150 according to embodiment 11 may be formed such that the protruding tip 20c of the outer peripheral protrusion 27 is located outside the bellmouth 110.
  • the outer diameter of the blades 20 is defined as radius R.
  • the distance between the rotation axis RA and the ring portion 30 is defined as a first distance F1.
  • the distance between the rotation axis RA and the central portion 20a, which is the midpoint between the rotation axis RA and the ring portion 30, is defined as a second distance F2.
  • the first distance F1 is 1.0R
  • the second distance F2 is 0.5R.
  • the protruding tip 20c of the outer peripheral protrusion 27 is formed in a range that is more outer than the second distance F2 within the range that constitutes the first distance F1.
  • the protruding tip 20c of the outer peripheral protrusion 27 is formed between the central portion 20a and the ring portion 30 in the radial direction of the axial fan 100.
  • the protruding tip 20c of the outer peripheral protrusion 27 is formed in a portion that is more outer than the central portion 20a of the axial fan 100 in the radial direction of the axial fan 100.
  • the portion constituting the trailing edge 22 of each of the plurality of blades 20 has an outer circumferential protrusion 27 formed on the outer circumferential portion of the blade 20, and an inner circumferential trailing edge 22a formed on the inner circumferential portion of the blade 20.
  • the outer circumferential protrusion 27 is formed so as to protrude and extend downstream of the inner circumferential trailing edge 22a in the direction of air flow formed by the rotation of the plurality of blades 20.
  • the axial flow fan 100 has an outer circumferential protrusion 27, which extends the blades 20 downstream when the airflow is concentrated on the outer circumferential side due to an arbitrary operating point, thereby increasing the power and airflow efficiency.
  • the airflow inflow on the outer circumferential side of the axial flow fan 100 may be insufficient, causing the airflow on the outer circumferential side to stall, and the negative pressure on the negative pressure surface 26 side to increase.
  • the axial flow fan 100 can achieve low noise and high efficiency by having this configuration.
  • the axial fan 100 according to embodiment 11 has the configuration of the axial fan 100 according to embodiments 1 to 10, it can achieve the same effects as the axial fan 100 according to embodiments 1 to 10.
  • blower 150 Since the blower 150 has the axial fan 100 of the eleventh embodiment, it is possible to obtain the above-mentioned effects exerted by the axial fan 100 of the eleventh embodiment.
  • Figure 19 is a conceptual diagram of an axial fan 100 according to a twelfth embodiment, showing a cross section of the blade 20 taken along line A-A in Figure 2, as seen in the direction of the arrows. Components having the same configuration as those in the axial fan 100 shown in Figures 1 to 18 are given the same reference numerals and their descriptions will be omitted.
  • the axial fan 100 according to the twelfth embodiment further specifies the shape of the downstream portion of the blade 20 in the direction of air flow passing through the axial fan 100.
  • the portion constituting the trailing edge 22 of each of the multiple blades 20 has an inner circumferential protrusion 29 formed on the portion of the blade 20 on the rotation axis RA side relative to the outer edge 23 side in the radial direction, and an outer circumferential trailing edge 22b formed on the portion of the blade 20 on the outer edge 23 side relative to the inner circumferential protrusion 29.
  • the inner circumferential protrusion 29 is formed on the inner circumferential part of the blade 20 in the radial direction
  • the outer circumferential trailing edge 22b is formed on the outer circumferential part of the blade 20.
  • the inner circumferential protrusion 29 extends the trailing edge in the circumferential direction.
  • the inner circumferential projection 29 protrudes and extends in the opposite rotation direction OR to the rotation direction DR (see FIG. 2) of the blade 20 compared to the outer circumferential trailing edge 22b. As shown in FIG. 19, the inner circumferential projection 29 is formed to protrude and extend downstream from the outer circumferential trailing edge 22b in the air flow direction formed by the rotation of the multiple blades 20.
  • the inner circumferential protrusion 29 is formed in a plate shape, and is formed in a substantially triangular shape when viewed in the circumferential direction CD of the axial flow fan 100.
  • the inner circumferential protrusion 29 is formed so as to taper in the protruding direction.
  • the shape of the inner circumferential protrusion 29 is not limited to a substantially triangular shape.
  • the shape of the inner circumferential protrusion 29 may be formed in other shapes, such as a trapezoid shape or a shape having multiple substantially triangular shapes, when viewed in the circumferential direction CD of the axial flow fan 100.
  • the axial fan 100 is formed so that the tip of the inner circumferential protrusion 29 in the protruding direction is located downstream of the ring portion 30 in the direction of air flow passing through the axial fan 100.
  • the axial fan 100 has the blades 20 protruding downstream of the ring portion 30 on the inner circumferential side of the blades 20.
  • the axial fan 100 has the blades 20 protruding downstream from the ring portion 30 on the inner circumferential side of the blades 20 in the direction of air flow passing through the axial fan 100.
  • the most protruding part of the inner circumferential protrusion 29 is defined as the protruding tip 20d.
  • the protruding tip 20d constitutes the downstream end of the blade 20 in the direction of air flow passing through the axial fan 100.
  • the axial fan 100 according to embodiment 12 is formed so that the protruding tip 20d of the inner circumferential protrusion 29 is located downstream of the ring portion 30 in the direction of air flow passing through the axial fan 100.
  • the blower 150 according to the twelfth embodiment may be formed so that the protruding tip 20d of the inner circumferential protrusion 29 is located downstream of the inner circumferential end 111 of the bellmouth 110 in the direction of air flow passing through the axial flow fan 100. As shown in FIG. 19, the blower 150 according to the twelfth embodiment may be formed so that the protruding tip 20d of the inner circumferential protrusion 29 is located inside the bellmouth 110.
  • the blower 150 according to embodiment 12 shown in FIG. 19 is formed so that at least a portion of the inner circumferential protrusion 29 is disposed inside the bellmouth 110.
  • the bellmouth 110 may cover at least a portion of the inner circumferential protrusion 29 of the blade 20 from the radial direction of the axial fan 100, and may include at least a portion of the inner circumferential protrusion 29 of the blade 20.
  • blower 150 in which the bellmouth 110 covers at least a portion of the inner circumferential protrusion 29 of the blade 20 from the radial direction of the axial fan 100 and contains at least a portion of the inner circumferential protrusion 29 of the blade 20, but the bellmouth 110 does not have to contain the inner circumferential protrusion 29.
  • the blower 150 may be formed such that the protruding tip 20d of the inner circumferential protrusion 29 is located upstream of the inner end 111 of the bellmouth 110 in the flow direction of air passing through the axial fan 100.
  • the blower 150 according to embodiment 12 may be formed such that the protruding tip 20d of the inner circumferential protrusion 29 is located outside the bellmouth 110.
  • the protruding tip 20d of the inner circumferential protrusion 29 is formed in a range constituting the second distance F2 in the radial direction of the axial fan 100.
  • the protruding tip 20d of the inner circumferential protrusion 29 is formed between the rotation axis RA and the central portion 20a in the radial direction of the axial fan 100.
  • the protruding tip 20d of the inner circumferential protrusion 29 is formed in a portion on the inner side of the central portion 20a of the axial fan 100 in the radial direction of the axial fan 100.
  • the trailing edge 22 of each of the blades 20 has an inner circumferential protrusion 29 formed on the portion on the rotation axis RA side, and an outer circumferential trailing edge 22b formed on the portion on the outer circumferential side of the blade 20.
  • the inner circumferential protrusion 29 is formed so as to protrude and extend downstream from the outer circumferential trailing edge 22b in the direction of air flow formed by the rotation of the multiple blades 20.
  • the axial fan 100 has an inner circumferential protrusion 29, which increases the power and improves the blowing efficiency when the airflow is concentrated on the inner circumferential side due to an arbitrary operating point, by extending the blades 20 downstream. Also, when the axial fan 100 is used in a housing with high pressure loss, the airflow inflow on the inner circumferential side of the axial fan 100 becomes insufficient, the airflow on the inner circumferential side stalls, and the negative pressure on the negative pressure surface 26 side increases.
  • the axial fan 100 can achieve low noise and high efficiency by having this configuration.
  • the axial fan 100 according to embodiment 12 has the configuration of the axial fan 100 according to embodiments 1 to 11, it can achieve the same effects as the axial fan 100 according to embodiments 1 to 11.
  • blower 150 Since the blower 150 has the axial flow fan 100 of the twelfth embodiment, it is possible to obtain the above-mentioned effects exerted by the axial flow fan 100 of the twelfth embodiment.
  • FIG. 20 is a front view showing a schematic configuration of an axial fan 100 according to a thirteenth embodiment.
  • FIG. 21 is a conceptual diagram of the axial fan 100 according to the thirteenth embodiment, showing a cross section of the blade 20 at line A-A in FIG. 20, viewed in the direction of the arrows.
  • FIG. 20 is a view of the axial fan 100 viewed in the axial direction of the rotation axis RA
  • FIG. 21 is a view of the axial fan 100 viewed in the circumferential direction CD of the rotation axis RA. Note that parts having the same configuration as those in the axial fan 100 of FIGS. 1 to 19 are denoted by the same reference numerals, and their description will be omitted.
  • the axial fan 100 according to the thirteenth embodiment further specifies the shape of the blades 20.
  • the axial fan 100 When viewed in the axial direction of the rotation axis RA, the axial fan 100 according to the thirteenth embodiment has a portion where the outer diameter of the blade 20 is smaller on the leading edge side of the outer periphery of the blade 20.
  • the blade 20 has a reduced portion 23f and a rear outer edge portion 23g at the outer edge portion 23.
  • the blade 20 has a reduced portion 23f on the portion on the outer periphery side of the axial fan 100 that constitutes the outer edge of the axial fan 100.
  • the axial fan 100 has a reduced portion 23f, and the axial fan 100 has a region where the fan diameter is reduced on the leading edge side of the outer edge of the fan.
  • Each of the multiple blades 20 has a reduced portion 23f in the leading edge 21 side of the portion that forms the outer edge 23 of the blade 20, where the outer diameter of the blade 20 is reduced compared to the trailing edge 22 side of the blade 20 that forms the maximum diameter of the blade 20.
  • the reduced portion 23f of the blade 20 is a portion that forms a reduced area of the fan diameter.
  • the reduced portion 23f forms a reduced outer diameter of the blade 20 in the leading edge 21 side of the portion that forms the outer edge 23, where the outer diameter of the blade 20 is reduced compared to the trailing edge 22 side of the blade 20 that forms the maximum diameter of the blade 20.
  • the outer edge 23 has a tip 201, an inflection section 202, and a rear end 203.
  • the tip 201 is the part of the outer edge 23 that is located closest to the leading edge 21, and is the boundary with the leading edge 21.
  • the tip 201 of the outer edge 23 is the same part as the leading edge 21a of the outermost periphery of the blade of the leading edge 21.
  • the inflection section 202 is the part of the outer edge 23 that forms the outermost diameter of the blade 20 that is located closest to the tip 201.
  • the rear end 203 is the part of the outer edge 23 that is located closest to the trailing edge 22, and is the boundary with the trailing edge 22.
  • the reduced portion 23f is formed between the tip portion 201 and the rear end portion 203, and is formed from the tip portion 201 toward the rear end portion 203.
  • the tip portion 201 of the reduced portion 23f is the portion of the wing 20 closest to the leading edge portion 21.
  • the reduced portion 23f includes the tip portion 201.
  • the reduced section 23f is a section formed so that the portion located on the leading edge 21 side has a smaller outer diameter of the blade 20 portion compared to the portion located on the trailing edge 22 side.
  • the reduced section 23f is a section formed so that the portion located on the trailing edge 22 side has a larger outer diameter of the blade 20 portion compared to the portion located on the leading edge 21 side.
  • the outer diameter of the blade 20 portion is the outer diameter of the axial flow fan 100 centered on the rotation axis RA, and is the distance between the rotation axis RA and the outer edge 23 of the blade 20 in the radial direction of the axial flow fan 100 when viewed in the axial direction of the rotation axis RA.
  • the reduced portion 23f is formed, for example, in the circumferential direction CD, such that the outer diameter of the blade 20 portion gradually decreases from the portion located on the trailing edge 22 side to the portion located on the leading edge 21 side.
  • the reduced portion 23f is formed such that the outer diameter of the blade 20 portion gradually decreases as it approaches the rotational direction DR.
  • the reduced portion 23f is a portion formed such that the length of the blade 20 portion in the radial direction gradually decreases as it approaches the rotational direction DR.
  • the reduction portion 23f is formed such that the outer diameter of the blade 20 portion gradually increases in the circumferential direction CD from the portion located on the leading edge portion 21 side toward the trailing edge portion 22. That is, the reduction portion 23f is formed such that the outer diameter of the blade 20 portion gradually increases in the direction opposite the rotation direction DR. The reduction portion 23f is formed such that the length of the blade 20 portion in the radial direction gradually increases in the direction opposite the rotation direction DR.
  • the blade 20 is not limited to being formed so that the outer diameter of the blade 20 gradually decreases from the portion located on the trailing edge 22 side toward the portion located on the leading edge 21 side in the circumferential direction CD.
  • the reduced portion 23f may be formed so that the outer diameter of the blade 20 is smaller at the tip 201 than at the portion located on the trailing edge 22 side when viewed as the blade 20 as a whole.
  • the reduction portion 23f is not limited to a portion in which the outer diameter of the blade 20 portion gradually changes in the circumferential direction CD, but may include a portion that is recessed in the radial direction, or may include a portion that protrudes in the radial direction. However, the outer diameter of the reduction portion 23f is formed to be smaller than the outermost diameter of the blade 20.
  • the blade 20 is formed with a cutout shape at the reduction portion 23f compared to the outer edge portion 23 of the portion that is integrated with the ring portion 30 when the reduction portion 23f is not included. As shown in FIG. 20, the reduction portion 23f is formed so as to be located on the inner periphery side (Y1 side) closer to the rotation axis RA than the ring portion 30.
  • the width of the ring portion 30 and the outer edge portion 23 in the radial direction centered on the rotation axis RA becomes smaller as one moves from the tip portion 201 to the trailing edge portion 22.
  • the width of the ring portion 30 and the outer edge portion 23 in the radial direction centered on the rotation axis RA becomes larger as one moves from the portion located on the trailing edge portion 22 side to the tip portion 201.
  • the reduced portion 23f is formed in the portion of the outer edge portion 23 on the front edge portion 21 side in the circumferential direction CD.
  • the reduced portion 23f is formed in the circumferential direction CD from the tip portion 201 to the inflection portion 202.
  • the reduced portion 23f is formed in the entire region between the tip portion 201 and the inflection portion 202 in the circumferential direction CD centered on the rotation axis RA.
  • the inflection portion 202 is provided between the tip portion 201 and the rear end portion 203 of the outer edge portion 23.
  • the reduction portion 23f may be formed in the portion of the outer edge portion 23 on the leading edge portion 21 side in the circumferential direction CD, or may be formed from the leading edge portion 21 to the rear edge portion 22.
  • the inflection portion 202 is a portion of the outer edge portion 23 of the blade 20 that forms a different curvature with respect to the ring portion 30 when viewed in the axial direction of the rotation axis RA.
  • the inflection portion 202 is a portion of the outer edge portion 23 of the blade 20 that forms a larger curvature with respect to the curvature of the inner wall surface 30a of the ring portion 30.
  • the inflection portion 202 is a portion where the curvature changes between the portion that forms the maximum diameter of the blade 20 and the portion that forms the leading edge portion 21 side of that.
  • the inflection portion 202 is the portion that forms the outermost diameter of the blade 20, and is the boundary portion between the blade 20 and the ring portion 30 when viewed in the axial direction of the rotation axis RA.
  • the inflection portion 202 is the boundary between the reduction portion 23f and the rear outer edge portion 23g described below. In other words, the inflection portion 202 is the rear end portion of the reduction portion 23f and the tip portion of the rear outer edge portion 23g.
  • the outer edge 23 of the blade 20 includes a rear outer edge 23g in the portion between the inflection point 202 and the rear end 203.
  • the blade 20 has a rear outer edge 23g in the portion of the outer edge 23 that is closer to the rear edge 22 than the reduction portion 23f.
  • the rear outer edge 23g is a portion that is formed integrally with the ring portion 30 when viewed in the axial direction of the rotation axis RA, and is a portion of the blade 20 that is formed with a constant outer diameter.
  • the rear outer edge 23g is a portion of the outer edge 23 that forms a constant outer diameter from the portion located on the leading edge 21 side to the portion located on the trailing edge 22 side.
  • the rear outer edge 23g is a portion that is formed along the inner wall surface 30a of the ring portion 30 when viewed in the axial direction of the rotation axis RA.
  • the rear outer edge 23g is a portion that forms the outermost diameter of the blade 20.
  • Figure 22 is a conceptual diagram showing the configuration of the blade 20 of the axial fan 100 according to embodiment 13.
  • Figure 22 is a conceptual diagram of the blade 20 viewed from the outer circumferential side (Y2 side) to the inner circumferential side (Y1) of the axial fan 100.
  • Figure 22 is also a conceptual diagram showing an example of the inclination of the blade 20 at a specific point in the radial direction of the axial fan 100.
  • the blade 20L indicated by the dashed line shows the position of the blade 20 when it does not have the reduced section 23f.
  • the blades 20 have the following configuration.
  • Each of the blades 20 has a reduced portion 23f on the leading edge 21 side of the portion that forms the outer edge 23 of the blade 20, where the outer diameter of the blade 20 is reduced compared to the trailing edge 22 side of the blade 20 that forms the maximum diameter of the blade 20.
  • the multiple blades 20 in the axial fan 100 of embodiment 13 can be tilted in a more upright direction compared to the blade 20L that does not have the reduction section 23f, and the air volume can be increased compared to the blade 20L.
  • uprighting the angle of the blade 20 means increasing the angle with respect to the plane H perpendicular to the rotation axis RA when viewed in the radial direction of the rotation axis RA, and bringing the inclination of the blade 20 closer to the inclination along the rotation axis RA.
  • the axial fan 100 according to embodiment 13 has the configuration of the axial fan 100 according to embodiments 1 to 12, it can achieve the same effects as the axial fan 100 according to embodiments 1 to 12.
  • blower 150 Since the blower 150 has the axial flow fan 100 of the thirteenth embodiment, it is possible to obtain the above-mentioned effects exerted by the axial flow fan 100 of the thirteenth embodiment.
  • Embodiment 14 Figure 23 is a front view showing the schematic configuration of an axial fan 100 according to embodiment 14. Components having the same configuration as those in the axial fan 100 shown in Figures 1 to 22 are given the same reference numerals and their descriptions will be omitted.
  • the axial fan 100 according to embodiment 14 further specifies the shape of the area near the rotation axis RA, including the blades 20.
  • the blades 20 are integrally formed on the inner periphery of the blades 20 such that the leading edge 21 and the trailing edge 22 of adjacent blades 20 are continuous.
  • the adjacent blades 20 are integrated on the inner periphery of the axial fan 100. That is, the blades 20 are integrally formed on the inner periphery of the axial fan 100 such that the leading edge 21 and the trailing edge 22 of adjacent blades 20 are continuous.
  • the axial fan 100 according to the fourteenth embodiment is a so-called bossless type fan in which the leading edge and trailing edge of adjacent blades 20 are connected to form a continuous surface without a boss.
  • the blades 20 are integrally formed on the inner periphery of the blades 20 such that the leading edge 21 and trailing edge 22 of adjacent blades 20 are continuous.
  • vibrations transmitted to the blades 20 of the axial fan 100 are dispersed to the blades 20 in front of and behind the blade 20 in the direction of rotation between adjacent blades 20.
  • the rigidity of the axial fan 100 is increased by dispersing the vibrations throughout the blades 20. This enables the blades 20 of the axial fan 100 to be made thinner.
  • the axial fan 100 according to embodiment 14 has the configuration of the axial fan 100 according to embodiments 1 to 13, it can achieve the same effects as the axial fan 100 according to embodiments 1 to 13.
  • blower 150 Since the blower 150 has the axial fan 100 of the fourteenth embodiment, it is possible to obtain the above-mentioned effects provided by the axial fan 100 of the fourteenth embodiment.
  • FIG. 24 is a perspective view of the outdoor unit 50a of the air conditioner 50 according to the fifteenth embodiment, as viewed from the air outlet side.
  • FIG. 25 is a view showing a state in which the fan grill 54 is removed from the outdoor unit 50a of the air conditioner 50 according to the fifteenth embodiment.
  • FIG. 26 is a conceptual diagram explaining the internal configuration of the outdoor unit 50a of the air conditioner 50 according to the fifteenth embodiment, as viewed from the top side of the outdoor unit 50a. Note that the ring portion 30 is omitted from the illustration in FIGS. 24 and 25. Also, the arrow AR in FIG. 26 indicates the flow of air. The same reference numerals are used to designate parts having the same configuration as the axial fan 100 in FIGS. 1 to 23, and the explanation thereof will be omitted. In the fifteenth embodiment, a case will be explained in which the blower 150 and the like in the above-mentioned first to fourteenth embodiments are applied to the outdoor unit 50a of the air conditioner 50.
  • the blower 150 according to embodiments 1 to 14 is included in the outdoor unit 50a of the air conditioner 50.
  • the air conditioner 50 includes a blower 150 according to any one of embodiments 1 to 14, and a heat exchanger 68 that exchanges heat between the air supplied by the blower 150 and the refrigerant flowing inside.
  • the outdoor unit body 51 which is the casing, is configured as a housing having a pair of left and right side surfaces 51a and 51c, a front surface 51b, a rear surface 51d, a top surface 51e, and a bottom surface 51f. Openings (not shown) for drawing in air from the outside are formed in the side surface 51a and the rear surface 51d.
  • the front panel 52 On the front surface 51b, the front panel 52 is formed with an air outlet 53 as an opening for blowing air to the outside. Furthermore, the air outlet 53 is covered with a fan grill 54, which prevents contact between the axial flow fan 100 and objects outside the outdoor unit body 51, ensuring safety.
  • the blower 150 constituting the outdoor unit 50a of the air conditioner 50 has an axial fan 100 and a bell mouth 110, as shown in FIG. 26.
  • the axial fan 100 is housed inside the outdoor unit body 51.
  • the axial fan 100 is connected to a motor 120.
  • the axial fan 100 is connected to the rotating shaft 121 of the motor 120 on the rear surface 51d side, and is driven to rotate by the motor 120.
  • the motor 120 is attached to a motor support 69.
  • the motor support 69 is disposed between the motor 120 and the heat exchanger 68, and supports the motor 120.
  • the interior of the outdoor unit body 51 is divided by a partition plate 51g, which is a wall body, into an airflow chamber 56 in which an axial flow fan 100 is installed, and a machine chamber 57 in which a compressor 64 and the like are installed.
  • a heat exchanger 68 that extends in a roughly L-shape in a plan view is provided on the side 51a side and the back 51d side of the airflow chamber 56. Note that the shape of the heat exchanger 68 is not limited to this shape, and may be formed, for example, in a straight line in a plan view.
  • the heat exchanger 68 functions as an evaporator 73 (see FIG. 27) during heating operation, and as a condenser 72 (see FIG. 27) during cooling operation.
  • a bellmouth 110 is disposed downstream of the axial fan 100 arranged in the blower chamber 56.
  • the bellmouth 110 is provided downstream of the axial fan 100 in the direction of air flow formed by the axial fan 100, and regulates the flow of gas formed by the axial fan 100 and the like.
  • a partition plate 51g is positioned on one side of the bellmouth 110, and part of the heat exchanger 68 is positioned on the other side.
  • the front end of the bellmouth 110 is connected to the front panel 52 of the outdoor unit 50a so as to form the air outlet 53.
  • the bellmouth 110 may be configured integrally with the front panel 52, or may be prepared as a separate unit that can be connected to the front panel 52.
  • the bellmouth 110 configures the flow path between the suction side and the blowing side of the bellmouth 110 as an air passage near the air outlet 53. In other words, the air passage near the air outlet 53 is separated from other spaces in the blower chamber 56 by the bellmouth 110.
  • the heat exchanger 68 which is provided on the suction side of the axial fan 100, is equipped with multiple fins arranged side by side with their plate-like surfaces parallel to each other, and heat transfer tubes that penetrate each fin in the direction of the arrangement. Refrigerant circulating in the refrigerant circuit flows through the heat transfer tubes.
  • the heat exchanger 68 is configured such that the heat transfer tubes extend in an L shape from the side surface 51a to the back surface 51d of the outdoor unit body 51, and the multiple stages of heat transfer tubes snake while penetrating the fins.
  • the heat exchanger 68 is connected to the compressor 64 via refrigerant piping, etc., and is further connected to an indoor heat exchanger and an expansion valve, etc. (not shown), forming a refrigerant circuit of the air conditioner 50.
  • a circuit board box (not shown) is also arranged in the machine room 57, and the devices mounted in the outdoor unit 50a are controlled by a control board (not shown) provided on this circuit board box.
  • the blower 150 shown in FIG. 26 blows air to the heat exchanger 68.
  • the air conditioner 50 includes a blower 150 according to any one of the first to fourteenth embodiments, and a heat exchanger 68 that exchanges heat between the air supplied by the blower 150 and the refrigerant flowing inside. Therefore, the air conditioner 50 according to the fifteenth embodiment includes the blower 150 according to the first to fourteenth embodiments, and therefore provides the same effects as the blower 150 according to the first to fourteenth embodiments.
  • Embodiment 16 [Refrigeration cycle device 70] 27 is a schematic diagram of a refrigeration cycle apparatus 70 according to a sixteenth embodiment.
  • the refrigeration cycle apparatus 70 will be described as being used for air conditioning purposes, but the refrigeration cycle apparatus 70 is not limited to being used for air conditioning purposes.
  • the refrigeration cycle apparatus 70 is used for refrigeration or air conditioning purposes, such as refrigerators or freezers, vending machines, air conditioners, refrigeration devices, water heaters, etc.
  • the refrigeration cycle apparatus 70 constitutes the air conditioner 50 according to the fifteenth embodiment.
  • the refrigeration cycle device 70 includes a blower 150 according to any one of the first to fourteenth embodiments, a condenser 72 that condenses the refrigerant, and an evaporator 73 that evaporates the refrigerant.
  • the refrigeration cycle device 70 constitutes the air conditioner 50
  • the condenser 72 and the evaporator 73 are constituted by a heat exchanger 68 (see FIG. 26).
  • the refrigeration cycle device 70 is equipped with a condenser fan 72a and an evaporator fan 73a that constitute a blower 150.
  • the blower 150 blows air to at least one of the condenser 72 and the evaporator 73.
  • the refrigeration cycle device 70 also includes a compressor 64 that compresses and discharges the refrigerant, and an expansion valve 74.
  • the refrigeration cycle device 70 constitutes a refrigerant circuit 71 in which the compressor 64, the condenser 72, the expansion valve 74, and the evaporator 73 are connected in that order by refrigerant piping.
  • the condenser 72 is provided with a condenser fan 72a that blows air for heat exchange to the condenser 72.
  • the evaporator 73 is provided with an evaporator fan 73a that blows air for heat exchange to the evaporator 73.
  • At least one of the condenser fan 72a and the evaporator fan 73a is an axial fan 100 according to any one of the above embodiments 1 to 14, and constitutes a blower 150 according to any one of the above embodiments 1 to 14.
  • the refrigeration cycle device 70 may be configured to switch between heating and cooling operation by providing a flow switching device such as a four-way valve that switches the flow of refrigerant in the refrigerant circuit 71.
  • the refrigeration cycle device 70 includes a blower 150 according to any one of the first to fourteenth embodiments, a condenser 72 that condenses a refrigerant, and an evaporator 73 that evaporates the refrigerant.
  • the blower 150 blows air to at least one of the condenser 72 and the evaporator 73.
  • the refrigeration cycle device 70 according to the sixteenth embodiment includes the blower 150 according to any one of the first to fourteenth embodiments, and therefore has the same effects as the blower 150 according to the first to fourteenth embodiments.
  • Fan grill 56. Blower chamber, 57. Machine room, 64. Compressor, 68. Heat exchanger, 69. Motor support, 70. Refrigeration cycle device, 71. Refrigerant circuit, 72. Condenser, 72a. Condenser fan, 73. Evaporator, 73a. Evaporator fan, 74. Expansion valve, 100. Axial fan, 110. Bell mouth, 111. Inner peripheral end, 120. Motor, 121. Rotating shaft, 128. Reinforcement, 128a. Protruding reinforcement, 128b. Recessed reinforcement, 130. Main body, 130a.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Abstract

軸流ファンは、回転駆動され回転軸を形成するハブと、ハブの周囲に形成され、ハブから径方向の外側に延びる複数の翼と、回転軸の軸方向に見た場合に環状に形成されており、複数の翼の、径方向の外側の各翼端と一体に形成された筒状のリング部と、を備え、複数の翼のそれぞれは、複数の翼のそれぞれは、外周側の端部となる外縁部において、前縁部側の一部の外縁部がリング部と接続されておらず、複数の翼の前縁部側の外縁部において、翼外周端とリング部との間が開放されているものである。

Description

軸流ファン、送風機、空気調和機及び冷凍サイクル装置
 本開示は、軸流ファン、当該軸流ファンを備えた送風機、当該送風機を備えた空気調和機及び当該送風機を備えた冷凍サイクル装置に関するものである。
 従来より、複数の翼及びファン外周縁において複数の翼の各翼端を接続するように設けられたリング部を有する軸流ファンが提案されている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1の軸流ファンは、軸流ファンの各翼端にリング部が接続されているので、空気が翼の正圧面側から負圧面側に向かって翼端を回り込み難くなり、翼端渦の発生を抑制できるというものである。
特許第6930644号公報
 特許文献1の軸流ファンは、軸流ファンに吸い込まれた気流が軸流ファンの内周側に向かうような流れを形成する機外静圧の環境下においては、軸流ファンの外周側の仕事率を上げることができず、送風効率を上げることができない場合がある。
 本開示は、上述のような課題を解決するためのものであり、送風効率を上げることができる軸流ファン、送風機、空気調和機及び冷凍サイクル装置を提供することを目的とする。
 本開示に係る軸流ファンは、回転駆動され回転軸を形成するハブと、ハブの周囲に形成され、ハブから径方向の外側に延びる複数の翼と、回転軸の軸方向に見た場合に環状に形成されており、複数の翼の、径方向の外側の各翼端と一体に形成された筒状のリング部と、を備え、複数の翼のそれぞれは、外周側の端部となる外縁部において、前縁部側の一部の外縁部がリング部と接続されておらず、複数の翼の前縁部側の外縁部において、翼外周端とリング部との間が開放されているものである。
 本開示に係る送風機は、上記構成の軸流ファンと、軸流ファンにより形成される空気の流れを整える筒状のベルマウスと、を備えたものである。
 本開示に係る送風機は、上記構成の軸流ファンと、軸流ファンにより形成される空気の流れを整える筒状のベルマウスと、を備え、ベルマウスは、軸流ファンにより形成される空気の流れる方向において、軸流ファンのリング部よりも下流側に位置するように構成されており、リング部を内包していないものである。
 本開示に係る空気調和機は、上記構成の送風機と、送風機により供給される空気と、内部を流れる冷媒との熱交換を行う熱交換器と、を備えたものである。
 本開示に係る冷凍サイクル装置は、上記構成の送風機と、冷媒を凝縮させる凝縮器と、冷媒を蒸発させる蒸発器と、を備え、送風機は、凝縮器及び蒸発器の少なくとも一方に空気を送風するものである。
 本開示によれば、軸流ファンの複数の翼のそれぞれは、外周側の端部となる前記外縁部において、前縁部側の一部の外縁部がリング部と接続されておらず、複数の翼の前縁部側の外縁部において、翼外周端とリング部との間が開放されているものである。そのため、軸流ファンは、軸流ファンに吸い込まれた気流が内周側に向かうような流れを形成する機外静圧において、開放されている翼の外周端から気流を吸い込んで仕事率を上げ、送風効率を上げることができる。
実施の形態1に係る軸流ファン及び送風機の構成を示す概念図である。 実施の形態1に係る軸流ファンの概略構成を示す正面図である。 実施の形態1に係る軸流ファン及び送風機において、図2の翼のA-A線位置の断面を矢視方向に見た概念図である。 実施の形態1に係る軸流ファンの翼の構成を示す概念図である。 実施の形態1に係る軸流ファンにおいて、軸流ファンの外周側の空気の流れを説明する概念図である。 実施の形態2に係る軸流ファンにおいて、図2の翼のA-A線位置の断面を矢視方向に見た概念図である。 実施の形態3に係る軸流ファンにおいて、図2の翼のA-A線位置の断面を矢視方向に見た概念図である。 実施の形態4に係る軸流ファンにおいて、図2の翼のA-A線位置の断面を矢視方向に見た概念図である。 実施の形態5に係る軸流ファンにおいて、図2の翼のA-A線位置の断面を矢視方向に見た概念図である。 実施の形態6に係る軸流ファンにおいて、図2の翼のA-A線位置の断面を矢視方向に見た概念図である。 実施の形態7に係る軸流ファンにおいて、図2の翼のA-A線位置の断面を矢視方向に見た概念図である。 実施の形態7に係る軸流ファンの補強部の一例を示す断面図である。 実施の形態7に係る軸流ファンの補強部の他の一例を示す断面図である。 実施の形態8に係る軸流ファンにおいて、図2の翼のA-A線位置の断面を矢視方向に見た概念図である。 実施の形態9に係る軸流ファンの概略構成を示す正面図である。 実施の形態9に係る軸流ファンにおいて、図2の翼のA-A線位置の断面を矢視方向に見た概念図である。 実施の形態10に係る軸流ファンにおいて、図2の翼のA-A線位置の断面を矢視方向に見た第1の概念図である。 実施の形態11に係る軸流ファンにおいて、図2の翼のA-A線位置の断面を矢視方向に見た概念図である。 実施の形態12に係る軸流ファンにおいて、図2の翼のA-A線位置の断面を矢視方向に見た概念図である。 実施の形態13に係る軸流ファンの概略構成を示す正面図である。 実施の形態13に係る軸流ファンにおいて、図20の翼のA-A線位置の断面を矢視方向に見た概念図である。 実施の形態13に係る軸流ファンの翼の構成を示す概念図である。 実施の形態14に係る軸流ファンの概略構成を示す正面図である。 実施の形態15に係る空気調和機の室外機を、吹出口側から見たときの斜視図である。 実施の形態15に係る空気調和機の室外機からファングリルを外した状態を示す図である。 実施の形態15に係る空気調和機の室外機の上面側から室外機の内部構成を説明する概念図である。 実施の形態16に係る冷凍サイクル装置の概要図である。
 以下、実施の形態に係る軸流ファン、送風機、空気調和機及び冷凍サイクル装置について図面を参照しながら説明する。なお、図1を含む以下の図面では、各構成部材の相対的な寸法の関係及び形状等が実際のものとは異なる場合がある。また、以下の図面において、同一の符号を付したものは、同一又はこれに相当するものであり、このことは明細書の全文において共通することとする。また、理解を容易にするために方向を表す用語(例えば「上」、「下」、「右」、「左」、「前」及び「後」等)を適宜用いるが、それらの表記は、説明の便宜上、そのように記載しているだけであって、装置あるいは部品の配置及び向きを限定するものではない。なお、以下の説明で使用する「上流側」及び「下流側」の記載は、複数の翼20が回転した場合の空気の流れる方向における上流側及び下流側を示している。
実施の形態1
[送風機150]
 図1は、実施の形態1に係る軸流ファン100及び送風機150の構成を示す概念図である。図1において、白抜矢印で示す矢印ARは、軸流ファン100から吹き出された空気の流れを示している。また、実線矢印で示す矢印AR1は、軸流ファン100から吹き出された空気の流れであって、ベルマウス110に沿う空気の流れを示している。また、一点鎖線で示す回転軸RAは、軸流ファン100の仮想の回転軸RAを表している。
 送風機150は、羽根車の回転運動によって気体にエネルギーを与える機械であり、風あるいは空気等を吹き送る機械である。また、送風機150は、例えば、空気調和機、あるいは、換気装置等の各種機器に含まれる機械である。送風機150は、軸流ファン100と、ベルマウス110とを有する。また、送風機150は、モータ120と、本体部130とを有する。
 軸流ファン100は、軸流式の羽根車であり、流体の流れを形成する装置である。軸流ファン100の具体的な構成については後述する。
[ベルマウス110]
 ベルマウス110は、軸流ファン100により形成される空気の流れを整える。ベルマウス110は、軸流ファン100により形成され軸流ファン100から吹き出される空気の流れを整える。ベルマウス110は、軸流ファン100から吹き出される空気を整流して本体部130の外に流出させる。ベルマウス110は、例えば、軸流ファン100から吹き出される空気を整流し、動圧を静圧に代えて圧力回復させ気流の速度を落とす。ベルマウス110は、軸流ファン100による形成される空気の流れる方向において、軸流ファン100の下流側の位置に設けられている。
 ベルマウス110は、筒状に形成されている。ベルマウス110は、例えば、円筒状に形成されている。ベルマウス110は、軸流ファン100の回転方向に沿って環状に形成されている。ベルマウス110は、本体部130の外部から内部に向けて開口径が次第に小さくなるように形成されている。ベルマウス110は、軸流ファン100の回転軸RAの軸方向に延びるように形成されている。ベルマウス110の内縁を形成する内周端部111は、本体部130の内部に位置している。
 ベルマウス110は、後述する本体部130の吹出口132を構成する。軸流ファン100の回転軸RAの軸方向において、ベルマウス110の一方の端部は、本体部130の前壁部130aと接続されている。前壁部130aは、本体部130において軸流ファン100により風が吹き出される吹出口132が形成されている側壁面である。なお、ベルマウス110は、前壁部130aと一体に形成されているが、当該構成に限定されるものではなく、前壁部130aと別体として形成されてもよい。
 本体部130は、このベルマウス110によって、ベルマウス110の吸込側と吹出側との間の空気の流路が、吹出口132近傍の風路として構成される。すなわち、吹出口132近傍の風路は、ベルマウス110によって、本体部130内の他の空間と区切られる。吹出口132近傍の空気は、ベルマウス110の内壁面に沿って滑らかに流動し、本体部130から流出する。
 本体部130は、送風機150のケースであり、送風機150の外郭を構成する。本体部130は、内部に軸流ファン100と、モータ120とを収容する。本体部130には、少なくとも吸込口131及び吹出口132の二つの開口が形成されている。ベルマウス110は、本体部130の吹出口132を構成する。
 モータ120は、動力発生機であり、送風機150の駆動源である。モータ120は、電力を供給されることで回転し、軸流ファン100に駆動力を付与する。モータ120は、回転軸121を有する。モータ120の回転軸121には軸流ファン100が接続されている。モータ120は、回転軸121を回転させることで軸流ファン100を回転させる。
[軸流ファン100]
 図2は、実施の形態1に係る軸流ファン100の概略構成を示す正面図である。なお、図中の矢印で示す回転方向DRは、軸流ファン100が回転する方向を示している。また、図中の矢印で示す反回転方向ORは、軸流ファン100が回転する方向と逆方向を示している。更に、図中の両向き矢印で示す周方向CDは、軸流ファン100の周方向を示している。周方向CDは、回転方向DR及び反回転方向ORを含んでいる。
 また、図2に示すY軸は、軸流ファン100の回転軸RAに対して垂直な方向であって、軸流ファン100の径方向を表している。径方向においてY2側の部分はY1側の部分に対して外周側の部分に位置しており、Y1側の部分はY2側の部分に対して内周側の部分に位置している。すなわち、軸流ファン100のY1側は、軸流ファン100の内周側であり、軸流ファン100のY2側は、軸流ファン100の外周側である。
 図1及び図2を用いて実施の形態1に係る軸流ファン100について説明する。軸流ファン100は、送風機150に用いられ、例えば、空気調和機又は換気装置等のファンとして用いられる。軸流ファン100は、回転軸RAを中心として回転方向DRに回転することで流体の流れを形成する。流体は、例えば、空気等の気体であり、軸流ファン100は、回転することで空気の流れである気流を形成する。
 図2の紙面に対して手前側は、流体の流れる方向において軸流ファン100に対して上流側となり、図2の紙面に対して奥側は、流体の流れる方向において軸流ファン100に対して下流側となる。したがって、図2は、流体の流れる方向の上流側から軸流ファン100を見た図である。軸流ファン100に対して上流側は、軸流ファン100に対して空気の吸込側であり、軸流ファン100に対して下流側は、軸流ファン100に対して空気の吹出側である。
 図2に示すように、軸流ファン100は、モータ120の回転軸121に接続されるハブ10と、ハブ10から外周側に向かって延びる複数の翼20と、を備える。また、軸流ファン100は、回転軸RAの軸方向に見た場合に環状に形成されており、複数の翼20の、径方向の外側の各翼端と一体に形成されたリング部30を備える。複数の翼20の各翼端は、翼20においてハブ10と反対側の端部である。
 軸流ファン100は、複数の翼20のうち隣り合う翼20の前縁側の部分と後縁側の部分とがボスを介さず連続面となるように接続されたいわゆるボスレス型のファンを含むものである。軸流ファン100は、例えば樹脂により成型されているが、金属により形成されてもよい。
(ハブ10)
 ハブ10は、モータ120の回転軸121と接続される。ハブ10は、例えば、円筒状に構成されてもよく、あるいは、円盤状等の板状に構成されてもよい。ハブ10は、上述したようにモータ120の回転軸121と接続されるものであればよく、その形状は限定されるものではない。
 ハブ10は、モータ120によって回転駆動され、仮想の回転軸RAを形成する。ハブ10は、回転軸RAを中心に回転する。軸流ファン100の回転方向DRは、図2中の矢印で示すように反時計回りの方向である。ただし、軸流ファン100の回転方向DRは、反時計回りに限定されるものではない。ハブ10は、翼20の取り付け角度、あるいは、翼20の向き等を変更した構成にすることによって、時計回りに回転してもよい。
(翼20)
 翼20は、ハブ10の周囲に設けられており、ハブ10から径方向外側に向かって延びるように形成されている。複数の翼20は、ハブ10から径方向外側に向かって放射状に配置されている。複数の翼20は、周方向CDにおいて、それぞれ相互に離隔して設けられている。なお、実施の形態1においては、3枚の翼20を有する軸流ファン100が例示されているが、翼20の枚数は3枚に限定されるものではない。複数の翼20は、後述するリング部30によって連結されている。
 複数の翼20は、ハブ10の周囲において、それぞれ同一の形状で形成されている。また、複数の翼20は、周方向CDにおいて、等しい間隔で設けられている。なお、翼20は、当該構成に限定されるものではない。複数の翼20は、それぞれ異なる形状に形成されてもよく、周方向CDにおいて異なる間隔で形成されてもよい。
 翼20は、外周側の部分が内周側の部分よりも回転方向DRの前方に突き出した前進翼の形状に形成されている。なお、翼20は、前進翼に限定されるものではなく、他の形状に形成されてもよい。翼20は、回転軸RAの軸方向に見た場合に、外周側の部分の周方向CDの幅が内周側の部分の周方向CDの幅よりも大きい略三角形状に形成されている。なお、翼20は、回転軸RAの軸方向に見た場合に、略三角形状に形成されているものに限定されるものではない。
 翼20は、前縁部21と、後縁部22と、ハブ10と繋がる部分である内縁部24と、前縁部21と後縁部22との間の外縁を形成する外縁部23とを有する。前縁部21は、翼20において回転方向DRの前進側の部分に形成されている。すなわち、前縁部21は、回転方向DRにおいて、後縁部22に対して前方に位置している。前縁部21は、発生させる流体の流れる方向において、後縁部22に対して上流側の部分に位置している。
 図3は、実施の形態1に係る軸流ファン100及び送風機150において、図2の翼20のA-A線位置の断面を矢視方向に見た概念図である。すなわち、図3は、送風機150及び軸流ファン100の径方向断面を示している。なお、図2の翼20のA-A線の位置は一例である。翼20のA-A線位置は、翼20の周方向CDのいずれか1か所であればよく、例えば、周方向CDにおいて、前縁部21に近い位置でもよく、後縁部22に近い位置でもよい。
 軸流ファン100は、翼20の前縁部21がリング部30と一体に形成されていない。軸流ファン100は、翼20の前縁部21とリング部30とが離れており、翼20の前縁部21とリング部30とが接続されていない。翼20の前縁側の一部は、外周端が開放されている。軸流ファン100は、前縁部21側の一部の外縁部23とリング部30との間に隙間が形成されている。軸流ファン100は、前縁部21の外縁部23が開放端である。
 前縁部21において最も外周側の部分を、翼最外周前縁部21aと称する。翼最外周前縁部21aは、図3に示す態様では、回転軸RAを中心とした径方向において、後述するリング先端部32と、離間するように形成されている。回転軸RAの軸方向、かつ、軸流ファン100によって形成される空気の流れる方向において、翼最外周前縁部21aは、リング部30の上流側端部30bに対して同じ位置でもよく、下流側に位置してもよく、又は、上流側に位置してもよい。
 後縁部22は、翼20において回転方向DRの後進側の部分に形成されている。すなわち、後縁部22は、回転方向DRにおいて、前縁部21に対して後方に位置している。後縁部22は、発生させる流体の流れる方向において、前縁部21に対して下流側の部分に位置している。軸流ファン100は、軸流ファン100の回転方向DRを向く翼端部として前縁部21を有し、回転方向DRにおいて前縁部21に対して反対側の翼端部として後縁部22を有している。
 外縁部23は、前縁部21の最外周部と後縁部22の最外周部との間の部分を構成するように回転方向DRにおいて前後に延びる部分である。外縁部23は、軸流ファン100において、径方向(Y軸方向)の外周側の翼端部を構成している。外縁部23は、翼20の外周縁を形成する。
 外縁部23は、回転軸RAの軸方向に見た場合に、弧状に形成されている。例えば、外縁部23は、回転軸RAの軸方向に見た場合に、円弧状に形成された部分を含んでいる。なお、外縁部23は、回転軸RAの軸方向に見た場合に、弧状に形成されている構成に限定されるものではない。
 翼20は、回転軸RAの軸方向に見た場合に、周方向CDにおける外縁部23の長さが、周方向CDにおける内縁部24の長さよりも長く形成されている。ただし、翼20は、周方向CDにおける外縁部23の長さと内縁部24の長さとの関係が当該構成に限定されるものではない。例えば、翼20は、周方向CDにおける外縁部23の長さと内縁部24の長さとが等しくてもよく、内縁部24の長さが外縁部23の長さよりも長くてもよい。
 複数の翼20のそれぞれは、外周側の端部となる外縁部23において、前縁側外縁部23aと、後縁側外縁部23bとを有する。軸流ファン100が形成する空気の流れる方向において、前縁側外縁部23aは、後縁側外縁部23bに対して上流側に位置する部分であり、後縁側外縁部23bは、前縁側外縁部23aに対して下流側に位置する部分である。すなわち、軸流ファン100の周方向において、前縁側外縁部23aは、後縁側外縁部23bに対して前縁部21側に位置する部分であり、後縁側外縁部23bは、前縁側外縁部23aに対して後縁部22側に位置する部分である。
 前縁側外縁部23aは、翼20の外縁部23において、リング部30と接続されていない部分である。すなわち、前縁側外縁部23aは、リング部30と繋がっておらず、リング部30と一体に形成されていない。前縁側外縁部23aは、端部が空気と接する翼20の縁を構成する。
 軸流ファン100は、例えば、図3に示す態様では、前縁側外縁部23aと、リング部30の内壁面30aとの間に隙間となる空間を形成している。より詳細には、前縁側外縁部23aは、回転軸RAを中心とした径方向において、後述するリング先端部32の内壁面30aと対向する。前縁側外縁部23aにおける翼20の外径は、リング先端部32におけるリング部30の内径よりも小さい。
 前縁側外縁部23aは、回転軸RAを中心とした径方向において、リング先端部32の内壁面30aとの間に隙間となる空間を形成している。リング先端部32は、軸流ファン100が形成する空気の流れる方向における上流側に向かうにつれて径が拡大するように形成されている。
 後縁側外縁部23bは、リング部30の外縁部23において、リング部30と接続されている部分である。すなわち、後縁側外縁部23bは、リング部30と繋がっており、リング部30と一体に形成されている。
 軸流ファン100における複数の翼20のそれぞれは、上述したように、前縁部側の一部の外縁部23がリング部30と接続されていない。軸流ファン100は、複数の翼20の前縁部21側の外縁部23において、複数の翼20の翼外周端23cとリング部30との間が開放されている。翼外周端23cは、翼20の翼端であり、外縁部23において、リング部30と接続していない部分である。翼外周端23cは、前縁側外縁部23aの翼端である。
 内縁部24は、前縁部21の最内周部と後縁部22の最内周部との間の部分を構成するように回転方向DRにおいて前後に延びる部分である。内縁部24は、軸流ファン100において、径方向(Y軸方向)の内周側の端部を構成している。内縁部24は、翼20の内周縁を形成し、翼20の付根部分を構成する。
 内縁部24は、回転軸RAの軸方向に見た場合に、弧状に形成されている。しかし、内縁部24は、回転軸RAの軸方向に見た場合に、弧状に形成されている構成に限定されるものではない。翼20の内縁部24は、ハブ10と一体に形成されている等、ハブ10と接続されている。一例として、翼20の内縁部24は、円筒形状に形成されたハブ10の外周壁と一体に形成されている。
 図4は、実施の形態1に係る軸流ファン100の翼20の構成を示す概念図である。図4は、軸流ファン100の外周側(Y2側)から内周側(Y1)に見た方向における翼20の概念図である。また、図4は、軸流ファン100の径方向の特定地点における翼20の傾きの一例を示す概念図である。
 翼20は、図4に示すように、回転軸RAに垂直な平面Hに対して傾いて形成されている。翼20は、軸流ファン100の回転に伴って翼20の間に存在している流体を翼面28で押すことで流体を搬送する。この際、翼20の翼面28の内、軸流ファン100の回転時に流体を押して圧力が上昇する側の面を正圧面25とし、正圧面25の裏側の面を構成し、圧力が下降する側の面を負圧面26とする。
 複数の翼20のそれぞれは、図2及び図4に示すように、翼20の翼面28の内、翼20の回転時に流体を押して圧力が上昇する側の面を構成する正圧面25を含み、正圧面25の裏側の面を構成し、圧力が下降する側の面を構成する負圧面26を含む。
 翼面28は、流体の流れる方向において、翼20の上流側に向いた面が負圧面26となり、下流側に向いた面が正圧面25となる。また、正圧面25は、回転方向DRに向いた面であり、負圧面26は、回転方向DRとは反対側に向いた面である。翼20は、図2において、翼20の奥側の面が正圧面25となり、翼20の手前側の面が負圧面26となる。
(リング部30)
 軸流ファン100は、外周部分にリング部30を構成している。リング部30は、図2に示すように、回転軸RAの軸方向に見た場合に環状に形成されており、複数の翼20の、径方向の外側の各翼端と一体に形成されている。リング部30は、回転軸RAの軸方向に延びるように筒状に形成されている。より詳細には、リング部30は、回転軸RAの軸方向に延びるように円筒状に形成されている。リング部30は、回転軸RAの軸方向に見た場合に円環状に形成されている。
 リング部30は、回転軸RAの軸方向に見た場合に、複数の翼20を囲むように形成されている。3つの翼20は、リング部30によって連結されている。軸流ファン100は、周方向CDにおいて隣接した2つの翼20と、リング部30の内周側の部分とによって回転軸RAの軸方向に空気が抜ける空間Sが形成されている。
 軸流ファン100は、図3に示すように、リング部30において、軸流ファン100を通過する空気の流れる方向の上流側の部分において、上流側の先端に向かうにつれて径が拡大する部分を有している。
 リング部30は、翼20と連結した部分を構成するリング本体部31と、複数の翼20の回転により形成される空気の流れる方向において、リング本体部31から上流側に突出して延びるリング先端部32とを有する。
 リング本体部31は、リング部30の下流側の部分であり、例えば、直管状に形成されている。リング本体部31が直管状に形成されている場合には、リング本体部31は、回転軸RAの径方向かつ回転軸RAの軸方向に沿った断面において、回転軸RAの軸方向に沿って平行な直線状に形成されている。すなわち、リング部30は、回転軸RAの径方向かつ軸方向に沿った断面において、複数の翼20の回転により形成される空気の流れる方向における下流側の部分が回転軸RAに沿って平行な直線状に形成されてもよい。なお、リング本体部31は、直管状の形状に限定されるものではない。
 リング本体部31は、図3に示すように、翼20の径方向断面において、回転軸RAの軸方向における両端部が、回転軸RAの軸方向と平行に形成されている。ただし、リング本体部31の端部は当該構成に限定されるものではなく、例えば、リング本体部31は、回転軸RAの軸方向における下流側の端部が、外周側に反るように曲がって形成されてもよい。
 リング先端部32は、リング部30の上流側の部分であり、リング本体部31から上流側に延びており、回転軸RAの径方向かつ回転軸RAの軸方向に沿った断面において、先端側が径方向の外側に広がるように形成されている。すなわち、リング部30は、複数の翼20の回転により形成される空気の流れる方向におけるリング部30の上流側の部分において、リング部30の下流側から上流側の先端に向かうにつれて径が拡大するように形成されている。
 リング先端部32は、軸流ファン100の回転方向に沿って環状に形成されている。リング先端部32は、軸流ファン100の回転軸RAの軸方向に延びるように形成されている。リング先端部32は、回転軸RAの軸方向において、軸流ファン100の外部から内部に向けて開口径が次第に小さくなるように形成されている。
 換言すれば、リング先端部32は、リング本体部31に対して軸流ファン100を通過する空気の流れる方向の上流側の部分において、リング本体部31からリング部30の上流側の先端に向かうにつれて口径が徐々に広がるように形成されている。リング部30は、リング先端部32を有することによって、軸流ファン100に流れ込む空気の流れる方向に向かうにつれて、一端が徐々に狭まるように形成されている。
 リング先端部32は、例えば図3に示すように、軸流ファン100における回転軸RAの径方向に沿った断面かつ回転軸RAの軸方向に沿った断面において、直線状の回転軸RAに対して先端側が径方向の外側に広がるように曲線状に曲がって形成されている。軸流ファン100は、図3に示すように、回転軸RAに垂直な方向となる径方向から見た場合に、リング部30において、軸流ファン100を通過する空気の流れる方向の上流側の部分に曲線状に形成された部分を有している。
 リング部30は、断面形状において曲線状に曲がったリング先端部32を有していることによって、リング部30の上流側の部分において曲面30dを形成している。リング部30の上流側の部分の内壁面30aは、翼20の回転により形成される空気の流れる方向において、リング部30の下流側から上流側の先端に向かうにつれて径が拡大する曲面30dである。
 リング先端部32は、当該断面において曲線状に形成されている場合には、リング本体部31からリング部30の先端に向かうにつれて、内壁面30aが軸流ファン100を通過する空気の流れる方向の上流側に向くように形成されている。
 なお、リング先端部32は、回転軸RAの径方向かつ軸方向に沿った断面において曲線状に曲がった形状に限定されるものではない。例えば、リング先端部32は、回転軸RAの径方向かつ軸方向に沿った断面において、回転軸RAの軸方向に対して傾いた直線状に形成されてもよい。すなわち、リング先端部32は、上流側の先端に近づくに従って拡径するフレア形状に形成されてもよい。
(送風機150の詳細な構成)
 図3を用いて、送風機150における軸流ファン100と、ベルマウス110との関係を説明する。送風機150は、軸流ファン100により形成される矢印ARで示す空気の流れる方向において、ベルマウス110が軸流ファン100のリング部30よりも下流側に位置するように構成されている。
 図3に示すように、送風機150は、ベルマウス110が軸流ファン100のリング部30を内包しないように構成されていることが望ましい。送風機150は、回転軸RAに対して垂直な方向となる径方向(Y軸方向)において、リング部30の外側にベルマウス110が配置されていない。すなわち、ベルマウス110は、軸流ファン100の径方向から、軸流ファン100のリング部30を覆わない。
 送風機150は、軸流ファン100のリング部30の下端面よりも、ベルマウス110の上端面が下流側に位置するように配置されている。軸流ファン100のリング部30は、ベルマウス110の内部に存在していない。なお、送風機150は、ベルマウス110がリング部30を内包していなければよいので、ベルマウス110と接続する別の部材が軸流ファン100のリング部30を覆っていてもよい。なお、送風機150は、ベルマウス110が軸流ファン100のリング部30を内包しないように構成されているものに限定されるものではなく、ベルマウス110が軸流ファン100のリング部30を内包する構成でもよい。
 送風機150は、ベルマウス110の内径DIと、リング部30の外径DOとの関係において、ベルマウス110の内径DIと、リング部30の外径DOとの大きさに関して限定はない。例えば、送風機150は、図3に示すように、ベルマウス110の内径DIがリング部30の外径DOより小さくてもよい(ベルマウス110の内径DI<リング部30の外径DO)。
 あるいは、送風機150は、ベルマウス110の内径DIとリング部30の外径DOとが同じ大きさでもよい(ベルマウス110の内径DI=リング部30の外径DO)。また、送風機150は、ベルマウス110の内径DIがリング部30の外径DOより大きくてもよい(ベルマウス110の内径DI>リング部30の外径DO)。上述したように送風機150は、ベルマウス110の内径DIと、リング部30の外径DOとの大きさに関して限定するものではないが、ベルマウス110の内径DIがリング部30の外径DOよりも大きいほうが望ましい。
[送風機150の動作]
 図1に示す回転方向DRに軸流ファン100が回転すると、各翼20は、正圧面25によって周囲の空気を押し出す。これにより、流体は、図1の紙面と直交する方向に流れる。より詳しくは、図1に示す回転方向DRに軸流ファン100が回転すると、図1の紙面手前側から紙面奥側に向かう流体の流れが発生する。
 軸流ファン100が回転すると、負圧面26側の圧力が正圧面25側の圧力よりも小さくなり、各翼20の周囲では、正圧面25側と負圧面26側とで圧力差が生じる。軸流ファン100は、リング部30が設けられていることで、軸流ファン100の正圧面25によって押し出される空気が各翼20において正圧面25側から負圧面26側に向かって翼端を回り込み難くなる。
 送風機150は、軸流ファン100が回転すると、気流が翼20に向かって軸流ファン100に吸い込まれて、気流が隣接する翼20の間の空間Sを通って、リング部30とハブ10との間を通過して、軸流ファン100から吐出される。軸流ファン100は、軸流ファン100が回転した場合、軸流ファン100の外周側から内周側に向かう気流が、リング先端部32の内壁面30aに沿って流れ込み、前縁側外縁部23aの縁部分となる翼外周端23cから内部に気流が流れ込む。軸流ファン100から吐出された気流は、ベルマウス110の内部を通過し、本体部130の外部に吐出される。
[軸流ファン100の作用効果]
 図5は、実施の形態1に係る軸流ファン100において、軸流ファン100の外周側の空気の流れを説明する概念図である。図5に示す矢印AR2は、軸流ファン100の外周側の部分を流れる空気の流れを示したものである。
 軸流ファン100における複数の翼20のそれぞれは、外周側の端部となる外縁部23において、前縁部側の一部の外縁部23がリング部30と接続されていない。軸流ファン100は、複数の翼20の前縁部21側の外縁部23において、複数の翼20のそれぞれの翼外周端23cとリング部30との間が開放されている。軸流ファン100は、軸流ファン100に吸い込まれた気流が内周側に向かうような流れを形成する機外静圧において、図5の示すように、開放されている翼20の外周端から気流を吸い込んで仕事率を上げ、送風効率を上げることができる。
 また、複数の翼20のそれぞれは、外縁部23において、前縁部21側に位置する部分であり、リング部30と接続されていない前縁側外縁部23aと、後縁部22側に位置する部分であり、リング部30と接続されている後縁側外縁部23bとを有する。軸流ファン100は、当該構成を有することにより、複数の翼20の前縁部21側において、複数の翼20の翼外周端23cとリング部30との間が開放されている。軸流ファン100は、軸流ファン100に吸い込まれた気流が内周側に向かうような流れを形成する機外静圧において、図5の示すように、開放されている翼20の外周端から気流を吸い込んで仕事率を上げ、送風効率を上げることができる。
 また、リング部30は、複数の翼20の回転により形成される空気の流れる方向におけるリング部30の上流側の部分において、リング部30の下流側から上流側の先端に向かうにつれて径が拡大するように形成されている。軸流ファン100は、当該構成を有することによって、図5に示すように、リング部30の側方から流れてくる気流を、翼20の外周側に流入させることができる。軸流ファン100は、当該構成を有することで、複数の翼20の翼外周端23cとリング部30との間の隙間を大きくすることができ、開放されている翼20の外周端から気流を吸い込んで仕事率を上げ、送風効率を上げることができる。
 軸流ファン100は、リング先端部32を有する。リング先端部32は、曲面30dを有しており、回転軸RAの径方向かつ回転軸RAの軸方向に沿った断面において、先端側が径方向の外側に広がるように曲線状に形成されている。
 軸流ファン100は、当該構成のリング先端部32を有することによって、図5に示すように、リング部30から流れてくる気流を、翼20の外周側に滑らかに流入させることができる。特に、軸流ファン100は、回転軸RAに対して径方向の外側から内側に向かう成分を有する気流がリング部30内に流入する際、曲線状に形成されたリング先端部32の内壁面30aに気流を沿わせることができる。そのため、軸流ファン100は、気流を翼20の外周側に滑らかに流入させることができる。軸流ファン100は、周速度の大きい翼20の外周部分から気流を離脱させずに流すことができるため、仕事率を上げて、送風効率を上げることができる。
 リング部30の先端が回転軸RAの軸方向に沿ってまっすぐに直管状であると、室外機50aの側部50a1(図26参照)からの気流がリング部30に沿えず仕事率の悪い軸流ファン100の内側に入る場合がある。軸流ファン100は、室外機50aの側部50a1(図26参照)からの気流がリング部30内に流入する際、曲線状に形成されたリング先端部32の内壁面30aの曲面30dに気流を沿わせることができる。そのため、軸流ファン100は、気流を翼20の外周側に滑らかに流入させることができる。
 軸流ファン100は、リング先端部32の形状に加えて、翼20の前縁側の外縁部23において一部の外周端が開放されている構成を有している。軸流ファン100は、これらのいずれか一方の構成を有している場合と比較して、これらの両構成を備えていることで、周速度の大きい翼20の外周部分から気流を離脱させずに流すことを強化でき、更に仕事率を上げて、送風効率を上げることができる。
 また、リング部30は、複数の翼20の回転により形成される空気の流れる方向におけるリング部30の上流側の部分において、リング部30の下流側から上流側の先端に向かうにつれて内壁面30aの径が拡大する曲面30dで構成されている。上述したように、リング部30の先端が回転軸RAの軸方向に沿ってまっすぐに直管状であると、室外機50aの側部50a1(図26参照)からの気流がリング部30に沿えず仕事率の悪い軸流ファン100の内側に入る場合がある。軸流ファン100は、室外機50aの側部50a1(図26参照)からの気流がリング部30内に流入する際、リング部30の内壁面30aの曲面30dに気流を沿わせることができ、気流を翼20の外周側に滑らかに流入させることができる。
 また、リング部30は、回転軸RAの径方向かつ回転軸RAの軸方向に沿った断面において、複数の翼20の回転により形成される空気の流れる方向における下流側の部分が回転軸RAの軸方向に沿って直線状に形成されている。軸流ファン100の成形を射出成形と想定した場合に、リング部30の上流側の部分を曲面30dで形成した場合には、軸流ファン100は、リング部30の下流側の部分を直線状にすることで、上下抜きで成形が可能となる。そのため、軸流ファン100は、上下抜きで成形しない場合と比較して製造が容易になり、量産しやすくなる。
 また、リング部30は、リング部30の下流側の部分を構成するリング本体部31と、リング部30の上流側の部分であり、先端側が径方向の外側に広がるように形成されているリング先端部32とを有する。軸流ファン100は、直線状に形成されたリング本体部31を有することで射出成形の際に上下抜きを行うことができるため製造工程が容易になる。また、軸流ファン100は、拡径したリング先端部32を有することで周速度の大きい翼20の外周部分から気流を離脱させずに流すことを強化でき、仕事率を上げて、送風効率を上げることができる。すなわち、軸流ファン100は、当該構成を有することで、送風効率の向上と製造工程の簡易化との両立を図ることができる。
 また、軸流ファン100は、複数の翼20の、径方向の外側の各翼端と一体に形成された筒状のリング部30を有する。軸流ファン100は、軸流ファン100の外周にリング部30を設けることで、翼20の外周側の部分の負荷を増大しても、リング形状が壁となり、外周端部で気流の漏れがなくなり、周速度の大きい翼20の外周部分に、気流を漏れなく集中させることができる。軸流ファン100は、リング部30を有することによって、翼20の外周部からの気流の漏れがなくなるため、高機外静圧環境下において、ファン特性が有利になり、低入力及び低騒音化を図ることができる。なお、高機外静圧環境下とは、例えば、ファンの周囲に物が配置されている環境下等である。
[送風機150の作用効果]
 特許文献1の送風機は、リング部の外周側に、軸流ファンを内包するようにベルマウスが位置しているため、軸流ファンのファン径が小さくなり、送風特性を充分に上げることができず、送風効率を上げることができない場合がある。
 送風機150は、ベルマウス110が、軸流ファン100により形成される空気の流れる方向において、軸流ファン100のリング部30よりも下流側に位置するように構成されており、リング部30を内包していないものである。そのため、送風機150は、ベルマウスがリング部を内包している送風機と比較して軸流ファン100のファン径をより大きく設計できるため、ベルマウスがリング部を内包している送風機と比較して送風効率を上げることができる。
 また、送風機150は、軸流ファン100を有するため、軸流ファン100により発揮される上記の効果を得ることができる。
実施の形態2
 図6は、実施の形態2に係る軸流ファン100において、図2の翼20のA-A線位置の断面を矢視方向に見た概念図である。なお、図1~図5の軸流ファン100と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態2に係る軸流ファン100は、翼20の形状を更に特定するものである。
 リング部30は、複数の翼20の回転により形成される空気の流れる方向において、上流側の端部であって、上流側の空気の入口を形成する上流側端部30bを有する。
 実施の形態2の軸流ファン100において、複数の翼20のそれぞれは、翼20の前縁部21側の一部として、上流側端部30bよりも上流側に突出する翼前縁側突出部20bを有する。翼前縁側突出部20bは、一例として、回転軸RAの軸方向における長さが内周側の部分よりも外周側の部分のほうが長くなるように形成されている。翼前縁側突出部20bの構成は、当該構成に限定されるものではなく、前縁部21側の翼20の一部が上流側端部30bよりも上流側に突出していればよい。翼前縁側突出部20bは、前縁部21の少なくとも一部、前縁側外縁部23a及び翼最外周前縁部21aを含む。
 実施の形態2の軸流ファン100は、複数の翼20の翼最外周前縁部21aが、リング部30の上流側端部30bよりも上流側に位置するように構成されている。すなわち、軸流ファン100は、複数の翼20の翼最外周前縁部21aがリング部30に内包されていない。また、軸流ファン100は、翼前縁側突出部20bがリング部30に内包されていない。
 翼前縁側突出部20bは、リング部30から上流側に突出するように形成されている。翼前縁側突出部20bの前縁側外縁部23aは、回転軸RAを中心とした径方向において、リング部30と対向していない。なお、翼前縁側突出部20bよりも下流側の前縁側外縁部23aは、回転軸RAを中心とした径方向において、リング部30と対向している。
[軸流ファン100の作用効果]
 実施の形態2の軸流ファン100において、複数の翼20のそれぞれは、翼20の前縁部21側の一部として、上流側端部30bよりも上流側に突出する翼前縁側突出部20bを有する。
 実施の形態2に係る軸流ファン100は、リング部30から上流側に突出する翼前縁側突出部20bを有することで、翼前縁側突出部20bを有していない軸流ファンと比較して翼20の面積を大きくすることができる。そのため、実施の形態2に係る軸流ファン100は、翼前縁側突出部20bを有していない軸流ファンと比較して翼形状が大きいことで、軸流ファン100の空気の吸い込みが大きくなり、送風効率を向上させることができる。
 また、実施の形態2に係る軸流ファン100は、実施の形態1に係る軸流ファン100の構成を有しているため、実施の形態1に係る軸流ファン100と同様の効果を発揮させることができる。
[送風機150の作用効果]
 送風機150は、実施の形態1又は実施の形態2の軸流ファン100を有するため、実施の形態1又は実施の形態2の軸流ファン100により発揮される上記の効果を得ることができる。
実施の形態3
 図7は、実施の形態3に係る軸流ファン100において、図2の翼20のA-A線位置の断面を矢視方向に見た概念図である。なお、図1~図6の軸流ファン100と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態3に係る軸流ファン100は、翼20の形状を更に特定するものである。
 実施の形態3の軸流ファン100は、複数の翼20の前縁部21が、リング部30の上流側端部30bよりも下流側に位置するように構成されている。すなわち、軸流ファン100は、複数の翼20の前縁部21がリング部30の中に内包されている。なお、前縁部21がリング部30の中に内包されているとは、側面視において前縁部21が、リング部30よりも内側(回転軸RA側)、かつ、回転軸RAの軸方向におけるリング部30の長さの範囲内に位置していることをいう。
 実施の形態3の軸流ファン100は、前縁側外縁部23aが、回転軸RAを中心とした径方向において、リング部30と対向するように構成されている。実施の形態3の軸流ファン100では、リング部30の上流側の部分における内壁面30aは上流側の先端部に向かうにつれて径が拡大する曲面30dであり、翼20の翼最外周前縁部21aは回転軸RAの軸方向において曲面30dの位置に存在している。実施の形態3の軸流ファン100は、翼20の翼最外周前縁部21aが、回転軸RAを中心とした径方向において、リング部30の曲面30dと対向するように構成されている。
[軸流ファン100の作用効果]
 実施の形態3の軸流ファン100は、複数の翼20のそれぞれの前縁部21が、リング部30の中に内包されている。軸流ファン100は、機外静圧によっては、軸流ファン100の側面からの吸い込みが大きくなる。その場合、軸流ファン100は、リング部30の中に翼20の前縁部21を内包させることで、翼20の前縁部21寄りに気流の吸い込みを集中させることができ、翼面28に気流が沿いやすくなり送風効率を向上できる。
 実施の形態3の軸流ファン100は、リング部30の上流側の部分における内壁面30aは、上流側の先端に向かうにつれて径が拡大する曲面30dである。複数の翼20のそれぞれの前縁部21において、最も外周側の部分である翼最外周前縁部21aは、回転軸RAの軸方向において曲面30dの位置に存在している。前縁21部の最外端が、リング部30から上流側に飛び出ていない。
 軸流ファン100は、室外機50aの背面50a2側(図26参照)から流入する気流が、翼20の前縁部21側の外周端に沿って回転軸RAに沿った方向にまっすぐ翼20に流入する場合がある。軸流ファンは、このような場合、翼20の外周端に沿った気流と、リング部30の曲面30dにおける曲線部分に沿った気流との干渉を生じる場合がある。軸流ファン100は、上記構成により、翼20の外周端に沿った気流と、リング部30の曲面30dにおける曲線部分に沿った気流との干渉を抑制することができる。その結果、実施の形態3の軸流ファン100は、当該構成を有しない軸流ファンと比較して、効率がよくなる。
 また、実施の形態3に係る軸流ファン100は、実施の形態1又は実施の形態2に係る軸流ファン100の構成を有している場合、実施の形態1又は実施の形態2に係る軸流ファン100と同様の効果を発揮させることができる。
[送風機150の作用効果]
 送風機150は、実施の形態3の軸流ファン100を有するため、実施の形態3の軸流ファン100により発揮される上記の効果を得ることができる。
実施の形態4
 図8は、実施の形態4に係る軸流ファン100において、図2の翼20のA-A線位置の断面を矢視方向に見た概念図である。なお、図1~図7の軸流ファン100と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態4に係る軸流ファン100は、翼20の形状を更に特定するものである。
 実施の形態4に係る軸流ファン100は、リング部30の上流側の部分における内壁面30aは、上流側の先端に向かうにつれて径が拡大する曲面30dである。複数の翼20における前縁部21側の一部の外縁部23は、リング部30の曲面30dの部分から上流側に向かって延びるように立ち上がっている。前縁側外縁部23aは、リング部30の曲面30dの部分から上流側に向かって延びるように立ち上がっている。
 リング部30は、直管状に形成されたリング本体部31と、複数の翼20の回転により形成される空気の流れる方向において、リング本体部31から上流側に延びるリング先端部32とを有する。リング先端部32は、回転軸RAの径方向かつ回転軸RAの軸方向に沿った断面において、先端側が径方向の外側に広がるように曲線状に形成されている。
 実施の形態4に係る軸流ファン100は、前縁側外縁部23aの基部23dが、リング先端部32の曲面30dの位置に設けられている。換言すれば、軸流ファン100は、翼20の前縁側外縁部23aとリング部30の内壁面30aとの分岐部分が、リング部30の曲面30dの部分に位置している。
 なお、実施の形態4に係る軸流ファン100は、図8では、翼前縁側突出部20bを有しているが、翼前縁側突出部20bを有していなくてもよい。すなわち、軸流ファン100は、実施の形態3のように前縁部21がリング部30の中に内包されていてもよい。
[軸流ファン100の作用効果]
 実施の形態4の軸流ファン100は、リング部30の上流側の部分における内壁面30aがリング部30の上流側の先端に向かうにつれて径が拡大する曲面30dである。複数の翼20における前縁部21側の一部の外縁部23は、リング部30の曲面30dの部分から上流側に向かって延びるように立ち上がっている。実施の形態4の軸流ファン100は、当該構成を有することによって、翼20の外周端が曲面30dよりも内周側に位置する構成と比較して、翼20の径を拡大できる。そのため、実施の形態4の軸流ファン100は、当該構成を有することによって、翼20の外周端が曲面30dよりも内周側に位置する構成と比較して、同一回転比較で風量を増大することができる。
 また、実施の形態4に係る軸流ファン100は、実施の形態1~実施の形態3に係る軸流ファン100の構成を有している場合、実施の形態1~実施の形態3に係る軸流ファン100と同様の効果を発揮させることができる。
[送風機150の作用効果]
 送風機150は、実施の形態4の軸流ファン100を有するため、実施の形態4の軸流ファン100により発揮される上記の効果を得ることができる。
実施の形態5
 図9は、実施の形態5に係る軸流ファン100において、図2の翼20のA-A線位置の断面を矢視方向に見た概念図である。なお、図1~図8の軸流ファン100と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態5に係る軸流ファン100は、リング部30の形状を更に特定するものである。図9に示す矢印AR3は、軸流ファン100に流入する気流の流れを示したものである。矢印AR3で示す気流は、軸流ファン100の側面からの気流を示している。
 実施の形態5に係る軸流ファン100のリング先端部32は、回転軸RAの径方向かつ回転軸RAの軸方向に沿った断面において円弧形状に形成されている。すなわち、軸流ファン100は、複数の翼20の回転により形成される空気の流れる方向において、上流側の部分に、回転軸RAの径方向かつ軸方向に沿った断面の形状において円弧形状に形成された部分を有している。
[軸流ファン100の作用効果]
 実施の形態5に係る軸流ファン100のリング先端部32は、回転軸RAの径方向かつ回転軸RAの軸方向に沿った断面において円弧形状に形成されている。軸流ファン100は、当該構成を有することで、軸流ファン100の側面からの気流の流入に対し、リング部30の円弧形状の部分に流れを沿わすことができ、仕事率の高い軸流ファン100の外周側に気流を流入させることができる。また、軸流ファン100は、当該構成を有することで、軸流ファン100に吸い込まれる気流が径方向内側を向くような流れを形成する機外静圧において、気流が円弧形状の部分に沿い易くなる。
 また、実施の形態5に係る軸流ファン100は、実施の形態1~実施の形態4に係る軸流ファン100の構成を有している場合、実施の形態1~実施の形態4に係る軸流ファン100と同様の効果を発揮させることができる。
[送風機150の作用効果]
 送風機150は、実施の形態5の軸流ファン100を有するため、実施の形態5の軸流ファン100により発揮される上記の効果を得ることができる。
実施の形態6
 図10は、実施の形態6に係る軸流ファン100において、図2の翼20のA-A線位置の断面を矢視方向に見た概念図である。なお、図1~図8の軸流ファン100と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態6に係る軸流ファン100は、リング部30の形状を更に特定するものである。図10に示す矢印AR4は、軸流ファン100に流入する気流の流れを示したものである。
 実施の形態6に係るリング部30は、下記構成のリング本体部31と、リング先端部32aとを有する。リング本体部31は、リング部30の下流側の部分であり、回転軸RAの径方向かつ回転軸RAの軸方向に沿った断面において、回転軸RAの軸方向に沿って平行な直線状に形成されている。
 なお、リング本体部31は、回転軸RAの径方向かつ回転軸RAの軸方向に沿った断面において、回転軸RAの軸方向に沿って平行な直線状に形成された構造に限定されるものではない。例えば、リング本体部31は、回転軸RAの径方向かつ回転軸RAの軸方向に沿った断面において、回転軸RAの軸方向に対して傾いていてもよい。
 リング先端部32aは、リング部30の上流側の部分であり、リング本体部31から上流側に延びており、回転軸RAの径方向かつ回転軸RAの軸方向に沿った断面において、先端側が径方向の外側に広がるフレア形状に形成されている。リング先端部32は、上流側の先端に近づくに従って拡径している。
 リング先端部32aは、回転軸RAの径方向かつ回転軸RAの軸方向に沿った断面において、回転軸RAの軸方向に対して傾いた直線状に形成されている。リング先端部32aは、回転軸RAに対して傾斜面を形成する。リング先端部32aは、内壁面30a側の部分が円錐形に窪んだ形状に形成されている。
[軸流ファン100の作用効果]
 実施の形態6に係る軸流ファン100は、下記の構成のリング部30を有する。リング部30は、リング部30の下流側の部分を構成するリング本体部31と、リング部30の上流側の部分であり、先端側が径方向の外側に広がるフレア形状に形成されており、回転軸RAの軸方向に対して傾いた直線状に形成されているリング先端部32aとを有する。
 リング先端部32aは、先端側が径方向の外側に広がるフレア形状に形成されており、回転軸RAの軸方向に対して傾いた直線状に形成されている。軸流ファン100は、当該構成を有することで、軸流ファン100の側面からの気流の流入に対し、リング部30のフレア形状の部分に流れを沿わすことができ、仕事率の高い軸流ファン100の外周側に気流を流入させることができる。また、軸流ファン100は、当該構成を有することで、軸流ファン100に吸い込まれる気流が軸方向を向くような流れを形成する機外静圧において、気流がフレア形状の部分に沿い易くなる。
 また、実施の形態6に係る軸流ファン100は、実施の形態1~実施の形態4に係る軸流ファン100の構成を有している場合、実施の形態1~実施の形態4に係る軸流ファン100と同様の効果を発揮させることができる。
[送風機150の作用効果]
 送風機150は、実施の形態6の軸流ファン100を有するため、実施の形態6の軸流ファン100により発揮される上記の効果を得ることができる。
実施の形態7
 図11は、実施の形態7に係る軸流ファン100において、図2の翼20のA-A線位置の断面を矢視方向に見た概念図である。なお、図1~図10の軸流ファン100と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態7に係る軸流ファン100は、翼20の翼面28の形状を更に特定するものである。
 実施の形態7に係る軸流ファン100の複数において、複数の翼20のそれぞれは、翼面28において、突起状に形成された部分又は凹んだ形状に形成された部分であり翼20の強度を高める少なくとも1つ以上の補強部128を有する。補強部128は、例えばディンプルである。
 図12は、実施の形態7に係る軸流ファン100の補強部128の一例を示す断面図である。補強部128の一例は、図12に示すように、例えば、突起状に形成された部分であり、補強部128の周囲の翼面28に対して突出している部分である。突起状に形成された補強部128を、突起状補強部128aと称する。突起状補強部128aは、例えば、球面を有し、半球状に形成されている。あるいは、突起状補強部128aは、曲面を有し、翼面28に対する垂直断面がアーチ状に形成されている。また、突起状補強部128aは、砲弾型でもよい。突起状補強部128aは、突起状に形成されていればよく、形状は上記の態様に限定されるものではない。
 図13は、実施の形態7に係る軸流ファン100の補強部128の他の一例を示す断面図である。補強部128は、図13に示すように、例えば、凹んだ形状に成された部分である。補強部128の他の一例は、補強部128の周囲の翼面28に対して凹んでいる部分である。凹んだ形状に形成された補強部128を、窪み状補強部128bと称する。窪み状補強部128bは、例えば、上述したディンプルである。また、窪み状補強部128bは、球の内面部分のように形成されている。窪み状補強部128bは、例えば、凹レンズ形状に形成されている。突起状補強部128aは、凹んだ形状に形成されていればよく、形状は上記の態様に限定されるものではない。
 複数の補強部128は、突起状補強部128aのみで構成されてもよく、窪み状補強部128bのみで構成されてもよい。あるいは、複数の補強部128は、突起状補強部128a及び窪み状補強部128bの両方で構成されてもよい。
 補強部128は、正圧面25又は負圧面26の少なくともいずれか一方の翼面28に形成されている。補強部128は、翼20の外周側の部分で、かつ、翼20の前縁部21側の部分に設けられている。補強部128は、翼20の外縁部23における開放端となる前縁側外縁部23aの近くに設けられている。
 ここで、回転軸RAの径方向かつ回転軸RAの軸方向に沿った断面において周方向に翼20を見た場合に、翼20とリング部30との最上流側の接点を外周側接点P1と定義し、翼20とハブ10との最上流側の接点を内周側接点P2と定義する。
 外周側接点P1は、翼20とリング部30との上流側の分岐点である。外周側接点P1は、リング部30から分離する部分の翼20の基部である。内周側接点P2は、翼20とハブ10との上流側の分岐点である。内周側接点P2は、ハブ10から分離する部分の翼20の基部である。内周側接点P2は、前縁部21において最も内周側の部分であり、翼最内周前縁部と称してもよい。
 外周側接点P1と内周側接点P2とを結ぶ線を第1仮想線LW1とする。そして、翼20の前縁部21と、外縁部23において翼外端の開放されている部分である前縁側外縁部23aと、第1仮想線LW1とによって囲まれる三角形を仮想三角形VTとする。補強部128は、仮想三角形VTに対し、翼20の前縁部21と前縁側外縁部23aとを、それぞれ2等分した場合に描かれる第2仮想三角形状VT2の範囲内に設けられている。
[軸流ファン100の作用効果]
 実施の形態7に係る軸流ファン100の複数の翼20のそれぞれは、翼面28において、突起状に形成された部分又は凹んだ形状に形成された部分であり翼20の強度を高める少なくとも1つ以上の補強部128を有する。翼20は、補強部128を有することで、補強部128の周囲の翼面28の向く方向と異なる方向を向く翼面28を形成でき、また、補強部128を有していない場合と比較して翼面28の面積を大きくすることができる。そのため、翼20は、補強部128を有していない場合と比較して翼20の強度を向上させることができる。
 また、軸流ファン100は、翼20の外周側の前縁部21がリング部30から開放されているため、リング部30による補強効果を得ることができない。軸流ファン100は、補強部128により翼20を補強することによって翼20全体の剛性を高く保つことができ、変形に対して強くなる。
 また、複数の補強部128は、仮想三角形VTに対し、前縁部21と前縁側外縁部23aとを、それぞれ2等分した場合に描かれる第2仮想三角形状VT2の範囲内に設けられている。軸流ファン100は、気流が流入する翼20の前縁部21側ほど変形が大きいため、上記の範囲に補強部128を設けて翼20を補強することによって、補強部128を設けていない場合と比較して、翼20の剛性を大きく向上させることができる。
 また、実施の形態7に係る軸流ファン100は、実施の形態1~実施の形態6に係る軸流ファン100の構成を有している場合、実施の形態1~実施の形態6に係る軸流ファン100と同様の効果を発揮させることができる。
[送風機150の作用効果]
 送風機150は、実施の形態7の軸流ファン100を有するため、実施の形態7の軸流ファン100により発揮される上記の効果を得ることができる。
実施の形態8
 図14は、実施の形態8に係る軸流ファン100において、図2の翼20のA-A線位置の断面を矢視方向に見た概念図である。なお、図1~図13の軸流ファン100と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態8に係る軸流ファン100は、翼20及びリング部30の形状を更に特定するものである。
 実施の形態8に係る軸流ファン100において、リング部30は、リング部30の下流側の部分であり、回転軸RAの径方向かつ軸方向に沿った断面において、回転軸RAの軸方向に沿って直線状に形成されているリング本体部31を有する。リング本体部31は、直管状に形成されている。また、リング部30は、リング部30の上流側の部分であり、リング本体部31から上流側に延びており、回転軸RAの径方向かつ軸方向に沿った断面において、先端側が径方向の外側に広がるように形成されているリング先端部32を有する。
 実施の形態8に係る軸流ファン100は、複数の翼20のそれぞれがリング部30から離れる分岐部分23eがリング本体部31の上流側の端部となる上流側端部31aに位置するように構成されている。上流側端部31aは、リング本体部31において、リング先端部32との境界部分となる。あるいは、実施の形態8に係る軸流ファン100は、複数の翼20のそれぞれがリング部30から離れる分岐部分23eが、リング本体部31において、リング本体部31の上流側端部31aよりも下流側の部分に位置するように構成されている。
[軸流ファン100の作用効果]
 実施の形態8に係る軸流ファン100のリング本体部31は、直管状に形成されている。複数の翼20のそれぞれにおいて、リング部30から離れる分岐部分23eが、リング本体部31の上流側の端部となる上流側端部31aに位置している。軸流ファン100の成形を射出成形と想定した場合、翼20がリング部30から離れる分岐部分23eをリング本体部31の上流側端部31aとすることで、軸流ファン100は、上下抜きで成形可能となる。また、翼20がリング部30から離れる分岐部分23eを、リング本体部31において、リング本体部31の上流側端部31aよりも下流側の部分に位置するように構成することで、軸流ファン100は、上下抜きで成形可能となる。そのため、軸流ファン100は、上下抜きで成形しない場合と比較して製造が容易になり、量産しやすくなる。
 また、実施の形態8に係る軸流ファン100は、実施の形態1~実施の形態7に係る軸流ファン100の構成を有している場合、実施の形態1~実施の形態7に係る軸流ファン100と同様の効果を発揮させることができる。
[送風機150の作用効果]
 送風機150は、実施の形態8の軸流ファン100を有するため、実施の形態8の軸流ファン100により発揮される上記の効果を得ることができる。
実施の形態9
 図15は、実施の形態9に係る軸流ファン100の概略構成を示す正面図である。図16は、実施の形態9に係る軸流ファン100において、図2の翼20のA-A線位置の断面を矢視方向に見た概念図である。図15は、軸流ファン100を回転軸RAの軸方向に見た場合の図であり、図16は、軸流ファン100を回転軸RAの周方向CDに見た場合の図である。なお、図1~図14の軸流ファン100と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態9に係る軸流ファン100は、翼20の形状を更に特定するものである。
 図15に示すように、回転軸RAの軸方向に見た場合に、複数の翼20のそれぞれにおいて、翼20の最内周側の部分における周方向CDの長さを内周側周方向長さLa1と定義する。また、回転軸RAの軸方向に見た場合に、複数の翼20のそれぞれにおいて、翼20の最外周側の部分における周方向CDの長さを外周側周方向長さLa2と定義する。内周側周方向長さLa1は、翼20のハブ10とのつなぎ目部分における翼20の周方向CDの長さである。外周側周方向長さLa2は、翼20のリング部30とのつなぎ目部分及び接触部分を含む翼20の最外周部分における翼20の周方向CDの長さである。
 図16に示すように、回転軸RAの周方向に見た場合、あるいは、回転軸RAに対して径方向に見た場合に、翼20の軸方向の長さを以下のように定義する。複数の翼20のそれぞれにおいて、翼20の最内周側の部分における軸方向の長さを内周側軸方向長さLb1と定義し、翼20の最外周側の部分における軸方向の長さを外周側軸方向長さLb2と定義する。内周側軸方向長さLb1は、翼20のハブ10とのつなぎ目部分における翼20の軸方向の長さである。外周側軸方向長さLb2は、翼20のリング部30とのつなぎ目部分及び接触部分を含む翼20の最外周部分における翼20の軸方向の長さである。なお、軸方向の長さとは、回転軸RAの軸方向に沿った長さである。
 実施の形態9に係る軸流ファン100の翼20は、外周側周方向長さLa2が内周側周方向長さLa1よりも長く形成されており、かつ、外周側軸方向長さLb2が内周側軸方向長さLb1よりも長く形成されている。すなわち、実施の形態9に係る軸流ファン100の翼20は、「外周側周方向長さLa2>内周側周方向長さLa1」、かつ、「外周側軸方向長さLb2>内周側軸方向長さLb1」の関係を満たすように形成されている。
 実施の形態9に係る軸流ファン100は、回転軸RAの軸方向から見た時、翼20における周方向長さを比較した際、内周側の部分よりも外周側の部分が大きい。かつ、実施の形態9に係る軸流ファン100は、回転軸RAの周方向から見た時、翼20における回転軸RAの軸方向の長さを比較した際、内周側の部分よりも外周側の部分が大きい。
[軸流ファン100の作用効果]
 実施の形態9に係る軸流ファン100において、複数の翼20それぞれは、外周側周方向長さLa2が内周側周方向長さLa1よりも長く形成されており、かつ、外周側軸方向長さLb2が内周側軸方向長さLb1よりも長く形成されている。実施の形態9に係る軸流ファン100は、当該構成を有することにより、翼20の外周部からの気流の漏れを防ぐリング部30を備えたファンにおいて、翼20の外周側の部分を大きくして仕事率を大きくすることによって送風効率の向上を図ることができる。
 また、実施の形態9に係る軸流ファン100は、実施の形態1~実施の形態8に係る軸流ファン100の構成を有している場合、実施の形態1~実施の形態8に係る軸流ファン100と同様の効果を発揮させることができる。
[送風機150の作用効果]
 送風機150は、実施の形態9の軸流ファン100を有するため、実施の形態9の軸流ファン100により発揮される上記の効果を得ることができる。
実施の形態10
 図17は、実施の形態10に係る軸流ファン100において、図2の翼20のA-A線位置の断面を矢視方向に見た第1の概念図である。なお、図1~図16の軸流ファン100と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態10に係る軸流ファン100は、軸流ファン100を通過する空気の流れる方向において、翼20及びリング部30の下流側の部分の形状を更に特定するものである。図17に示す矢印AR5は、軸流ファン100を通過する気流の流れを示したものである。
 実施の形態10に係る軸流ファン100は、軸流ファン100により形成される空気の流れる方向において、下流側にいくほど径が大きくなるように形成されている部分を有する。すなわち、実施の形態10に係る軸流ファン100における複数の翼20は、複数の翼20により形成される空気の流れる方向において、下流側にいくほど翼20の外径が大きくなるように形成されている。
 また、実施の形態10に係る軸流ファン100は、軸流ファン100を通過する空気の流れる方向において、下流側にいくほどリング部30の内径及び外径が大きくなるように形成されている。リング部30は、複数の翼20の回転により形成される空気の流れる方向において、リング部30の上流側の部分を構成するリング先端部32と、リング部30の下流側の部分を構成するリング本体部31bとを有する。
 リング先端部32は、リング部30の上流側の部分であり、リング本体部31から上流側に延びており、回転軸RAの径方向かつ回転軸RAの軸方向に沿った断面において、先端側が径方向の外側に広がるように形成されている。すなわち、リング部30は、複数の翼20の回転により形成される空気の流れる方向におけるリング部30の上流側の部分において、リング部30の下流側から上流側の先端に向かうにつれて径が拡大するように形成されている。
 リング本体部31bは、複数の翼20と連結した部分を構成する。リング本体部31bは、リング部30の拡大部分である。リング本体部31bは、軸流ファン100の回転方向に沿って環状に形成されている。リング本体部31bは、軸流ファン100の回転軸RAの軸方向に延びるように形成されている。
 リング本体部31bは、回転軸RAの軸方向において、軸流ファン100の内部から外部に向けて開口径が次第に大きくなるように形成されている。すなわち、リング本体部31bは、回転軸RAの軸方向において、軸流ファン100の外部から内部に向けて開口径が次第に小さくなるように形成されている。
 リング本体部31bは、リング先端部32からリング部30の下流側の先端に向かうにつれて口径が徐々に広がるように形成されている。リング本体部31bは、リング先端部32からリング部30の下流側の先端に向かうにつれて径が大きくなるように形成されている。より詳細には、リング本体部31bは、リング先端部32からリング部30の下流側の先端に向かうにつれて外径及び内径が大きくなるように形成されている。リング部30は、リング本体部31bを有することによって、軸流ファン100を通過する空気の流れる方向において、一端が徐々に広がるように形成されている。
 軸流ファン100は、翼20が回転すると、図17の矢印AR5に示すように、リング本体部31に沿って、仕事率の高い翼20の外周側を空気が流れる。
[軸流ファン100の効果]
 軸流ファン100の複数の翼20は、複数の翼20により形成される空気の流れる方向において、下流側にいくほど外径が大きくなるように形成されている部分を有する。軸流ファン100は、下流側にいくほど径が大きくなるように形成されている部分を有している。そのため、軸流ファン100は、当該構成を有しない軸流ファンと比較して、翼20の仕事をする部分を増やすことができ、また、径拡大による吹き出し面積を拡大できるために圧力変換が増大し、送風効率を更に向上させることができる。
 軸流ファン100は、軸流ファン100により形成される空気の流れる方向において、下流側の部分にリング本体部31bを有する。リング本体部31bは、複数の翼20と連結した部分を構成し、リング先端部32からリング部30の下流側の先端に向かうにつれて外径及び内径が大きくなるように形成されている。軸流ファン100は、リング本体部31bを有することによって、リング本体部31bを有しない軸流ファンと比較して、翼20の仕事をする部分を増やすことができ、送風効率を更に向上させることができる。また、軸流ファン100は、当該構成を有しない軸流ファンと比較して、径拡大による吹き出し面積を拡大できるために圧力変換が増大し、送風効率を更に向上させることができる。
 また、実施の形態10に係る軸流ファン100は、実施の形態1~実施の形態9に係る軸流ファン100の構成を有している場合、実施の形態1~実施の形態9に係る軸流ファン100と同様の効果を発揮させることができる。
[送風機150の作用効果]
 送風機150は、実施の形態10の軸流ファン100を有するため、実施の形態10の軸流ファン100により発揮される上記の効果を得ることができる。
実施の形態11
 図18は、実施の形態11に係る軸流ファン100において、図2の翼20のA-A線位置の断面を矢視方向に見た概念図である。なお、図1~図17の軸流ファン100と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態11に係る軸流ファン100は、軸流ファン100を通過する空気の流れる方向において、翼20の下流側の部分の形状を更に特定するものである。
 複数の翼20のそれぞれの後縁部22を構成する部分は、径方向において翼20の回転軸RA側に対して外縁部23側の部分に形成された外周側突出部27と、外周側突出部27に対して翼20の内縁部24側に形成された内周側後縁部22aと、を有する。なお、径方向とは、回転軸RAを中心とした径方向をいう。外周側突出部27は、径方向において翼20の外周側の部分に形成されており、内周側後縁部22aは翼20の内周側の部分に形成されている。外周側突出部27は、後縁を周方向CDに延長させている。
 外周側突出部27は、内周側後縁部22aと比較して翼20の回転方向DR(図2参照)に対して反回転方向OR側に突出して延びている。外周側突出部27は、図18に示すように、複数の翼20の回転により形成される空気の流れる方向において、内周側後縁部22aよりも下流側に突出して延びるように形成されている。
 外周側突出部27は、板状に形成されており、軸流ファン100の周方向CDに見た場合に、略三角形状に形成されている。外周側突出部27は、突出方向に対して先細りとなるように形成されている。しかし、外周側突出部27の形状は、略三角形状に限定されるものではない。例えば、外周側突出部27の形状は、軸流ファン100の周方向CDに見た場合に、台形形状、あるいは、複数の略三角形状を有する形状等、他の形状に形成されてもよい。
 軸流ファン100は、外周側突出部27の突出方向の先端が、軸流ファン100を通過する空気の流れる方向において、リング部30よりも下流側に位置するように形成されている。軸流ファン100は、翼20の外周側において翼20をリング部30よりも下流側に突出させている。すなわち、軸流ファン100は、外周側突出部27を有することで翼20の外周側でリング部30から翼20を、軸流ファン100を通過する空気の流れる方向における下流側に突出させている。
 外周側突出部27において、最も突出した部分を突出先端部20cと定義する。突出先端部20cは、軸流ファン100を通過する空気の流れる方向において、翼20の下流側の端部を構成する。実施の形態11に係る軸流ファン100は、図18に示すように、軸流ファン100を通過する空気の流れる方向において、外周側突出部27の突出先端部20cがリング部30よりも下流側に位置するように形成されている。
 実施の形態11に係る送風機150は、図18に示すように、軸流ファン100を通過する空気の流れる方向において、外周側突出部27の突出先端部20cがベルマウス110の内周端部111よりも下流側に位置するように形成されてもよい。図18に示すように、実施の形態11に係る送風機150は、外周側突出部27の突出先端部20cがベルマウス110の内部に配置されるように形成されてもよい。
 図18に示す実施の形態11に係る送風機150は、外周側突出部27の少なくとも一部がベルマウス110の内部に配置されるように形成されている。ベルマウス110は、図18に示すように、軸流ファン100の径方向から翼20の外周側突出部27の少なくとも一部を覆い、翼20の外周側突出部27の少なくとも一部を内包してもよい。
 図18に示す送風機150は、ベルマウス110が軸流ファン100の径方向から翼20の外周側突出部27の少なくとも一部を覆い、翼20の外周側突出部27の少なくとも一部を内包しているが、ベルマウス110が外周側突出部27を内包していなくてもよい。送風機150は、軸流ファン100を通過する空気の流れる方向において、外周側突出部27の突出先端部20cがベルマウス110の内周端部111よりも上流側に位置するように形成されてもよい。実施の形態11に係る送風機150は、外周側突出部27の突出先端部20cがベルマウス110の外部に配置されるように形成されてもよい。
 軸流ファン100の径方向において、翼20の外径を径Rと定義する。軸流ファン100の径方向において、回転軸RAとリング部30との間の距離を第1距離F1と定義する。また、軸流ファン100の径方向において、回転軸RAとリング部30との中間地点となる中央部20aと、回転軸RAとの間の距離を第2距離F2と定義する。軸流ファン100において、第1距離F1は1.0Rであり、第2距離F2は、0.5Rである。
 外周側突出部27の突出先端部20cは、第1距離F1を構成する範囲において、第2距離F2よりも外周側の範囲に形成されている。すなわち、外周側突出部27の突出先端部20cは、軸流ファン100の径方向において、中央部20aとリング部30との間に形成されている。外周側突出部27の突出先端部20cは、軸流ファン100の径方向において、軸流ファン100の中央部20aよりも外周側の部分に形成されている。
[軸流ファン100の効果]
 複数の翼20のそれぞれの翼20の後縁部22を構成する部分は、翼20の外周側の部分に形成された外周側突出部27と、翼20の内周側の部分に形成された内周側後縁部22aと、を有する。外周側突出部27は、複数の翼20の回転により形成される空気の流れる方向において、内周側後縁部22aよりも下流側に突出して延びるように形成されている。
 軸流ファン100は、外周側突出部27を有することによって、任意の動作点により気流が外周側に集中してきた際に翼20を下流側に延長していることで仕事率を上げて、送風効率を上げることができる。また、低圧損の筐体に軸流ファン100を用いる場合、軸流ファン100の外周側における気流の流入が不十分となり、外周側の気流が失速し、負圧面26側の負圧が大きくなる場合がある。そのため、軸流ファン100は、翼20の外周側で後縁部22をリング部30から突出させることで、外周側への気流の流入が少ない状態であっても正圧面25側の空気の流れが負圧面26側に誘引されず、そのまま軸方向に吹き出される。そのため、軸流ファン100は、当該構成を有することによって低騒音化及び高効率化を図ることができる。
 また、実施の形態11に係る軸流ファン100は、実施の形態1~実施の形態10に係る軸流ファン100の構成を有している場合、実施の形態1~実施の形態10に係る軸流ファン100と同様の効果を発揮させることができる。
[送風機150の作用効果]
 送風機150は、実施の形態11の軸流ファン100を有するため、実施の形態11の軸流ファン100により発揮される上記の効果を得ることができる。
実施の形態12
 図19は、実施の形態12に係る軸流ファン100において、図2の翼20のA-A線位置の断面を矢視方向に見た概念図である。なお、図1~図18の軸流ファン100と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態12に係る軸流ファン100は、軸流ファン100を通過する空気の流れる方向において、翼20の下流側の部分の形状を更に特定するものである。
 複数の翼20のそれぞれの後縁部22を構成する部分は、径方向において翼20の外縁部23側に対して回転軸RA側の部分に形成された内周側突出部29と、内周側突出部29に対して翼20の外縁部23側の部分に形成された外周側後縁部22bと、を有する。内周側突出部29は、径方向において翼20の内周側の部分に形成されており、外周側後縁部22bは翼20の外周側の部分に形成されている。内周側突出部29は、後縁を周方向に延長させている。
 内周側突出部29は、外周側後縁部22bと比較して翼20の回転方向DR(図2参照)に対して反回転方向OR側に突出して延びている。内周側突出部29は、図19に示すように、複数の翼20の回転により形成される空気の流れる方向において、外周側後縁部22bよりも下流側に突出して延びるように形成されている。
 内周側突出部29は、板状に形成されており、軸流ファン100の周方向CDに見た場合に、略三角形状に形成されている。内周側突出部29は、突出方向に対して先細りとなるように形成されている。しかし、内周側突出部29の形状は、略三角形状に限定されるものではない。例えば、内周側突出部29の形状は、軸流ファン100の周方向CDに見た場合に、台形形状、あるいは、複数の略三角形状を有する形状等、他の形状に形成されてもよい。
 軸流ファン100は、内周側突出部29の突出方向の先端が、軸流ファン100を通過する空気の流れる方向において、リング部30よりも下流側に位置するように形成されている。軸流ファン100は、翼20の内周側において翼20をリング部30よりも下流側に突出させている。すなわち、軸流ファン100は、内周側突出部29を有することで、翼20の内周側でリング部30から翼20を、軸流ファン100を通過する空気の流れる方向における下流側に突出させている。
 内周側突出部29において、最も突出した部分を突出先端部20dと定義する。突出先端部20dは、軸流ファン100を通過する空気の流れる方向において、翼20の下流側の端部を構成する。実施の形態12に係る軸流ファン100は、図19に示すように、軸流ファン100を通過する空気の流れる方向において、内周側突出部29の突出先端部20dがリング部30よりも下流側に位置するように形成されている。
 実施の形態12に係る送風機150は、図19に示すように、軸流ファン100を通過する空気の流れる方向において、内周側突出部29の突出先端部20dがベルマウス110の内周端部111よりも下流側に位置するように形成されてもよい。図19に示すように、実施の形態12に係る送風機150は、内周側突出部29の突出先端部20dがベルマウス110の内部に配置されるように形成されてもよい。
 図19に示す実施の形態12に係る送風機150は、内周側突出部29の少なくとも一部がベルマウス110の内部に配置されるように形成されている。ベルマウス110は、図19に示すように、軸流ファン100の径方向から翼20の内周側突出部29の少なくとも一部を覆い、翼20の内周側突出部29の少なくとも一部を内包してもよい。
 図19に示す送風機150は、ベルマウス110が軸流ファン100の径方向から翼20の内周側突出部29の少なくとも一部を覆い、翼20の内周側突出部29の少なくとも一部を内包しているが、ベルマウス110が内周側突出部29を内包していなくてもよい。送風機150は、軸流ファン100を通過する空気の流れる方向において、内周側突出部29の突出先端部20dがベルマウス110の内周端部111よりも上流側に位置するように形成されてもよい。実施の形態12に係る送風機150は、内周側突出部29の突出先端部20dがベルマウス110の外部に配置されるように形成されてもよい。
 内周側突出部29の突出先端部20dは、軸流ファン100の径方向において、第2距離F2を構成する範囲に形成されている。すなわち、内周側突出部29の突出先端部20dは、軸流ファン100の径方向において、回転軸RAと中央部20aとの間に形成されている。内周側突出部29の突出先端部20dは、軸流ファン100の径方向において、軸流ファン100の中央部20aよりも内周側の部分に形成されている。
[軸流ファン100の効果]
 複数の翼20のそれぞれの翼20の後縁部22は、回転軸RA側の部分に形成された内周側突出部29と、翼20の外周側の部分に形成された外周側後縁部22bと、を有する。内周側突出部29は、複数の翼20の回転により形成される空気の流れる方向において、外周側後縁部22bよりも下流側に突出して延びるように形成されている。
 軸流ファン100は、内周側突出部29を有することによって、任意の動作点により気流が内周側に集中してきた際に翼20を下流側に延長していることで仕事率を上げて、送風効率を上げることができる。また、高圧損の筐体に軸流ファン100を用いる場合、軸流ファン100の内周側において気流の流入が不十分となり内周側の気流が失速し、負圧面26側の負圧が大きくなる。そのため、軸流ファン100は、翼20の内周側で後縁部22をリング部30から突出させることで、内周側への気流の流入が少ない状態であっても正圧面25側の空気の流れが負圧面26側に誘引されず、そのまま軸方向に吹き出される。そのため、軸流ファン100は、当該構成を有することによって低騒音化及び高効率化を図ることができる。
 また、実施の形態12に係る軸流ファン100は、実施の形態1~実施の形態11に係る軸流ファン100の構成を有している場合、実施の形態1~実施の形態11に係る軸流ファン100と同様の効果を発揮させることができる。
[送風機150の作用効果]
 送風機150は、実施の形態12の軸流ファン100を有するため、実施の形態12の軸流ファン100により発揮される上記の効果を得ることができる。
実施の形態13
 図20は、実施の形態13に係る軸流ファン100の概略構成を示す正面図である。図21は、実施の形態13に係る軸流ファン100において、図20の翼20のA-A線位置の断面を矢視方向に見た概念図である。図20は、軸流ファン100を回転軸RAの軸方向に見た場合の図であり、図21は、軸流ファン100を回転軸RAの周方向CDに見た場合の図である。なお、図1~図19の軸流ファン100と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態13に係る軸流ファン100は、翼20の形状を更に特定するものである。
 実施の形態13に係る軸流ファン100は、回転軸RAの軸方向に見た場合に、翼20の外周前縁側で翼20の外径が小さくなる部分を有している。翼20は、外縁部23において、縮小部23fと、後方外縁部23gとを有する。翼20は、軸流ファン100の外縁を構成する軸流ファン100の外周側の部分に縮小部23fを有する。軸流ファン100は、縮小部23fを有しており、軸流ファン100には、ファン外縁の前縁側でファン径が縮小する領域がある。
 複数の翼20のそれぞれは、翼20の外縁部23を形成する部分における前縁部21側の部分において、翼20の最大径を形成する翼20の後縁部22側の部分よりも翼20の外径が縮小された部分を構成する縮小部23fを有する。翼20の縮小部23fは、ファン径の縮小領域を構成する部分である。縮小部23fは、外縁部23を形成する部分における前縁部21側の部分において、翼20の最大径を形成する後縁部22側の部分よりも翼20の外径が縮小された部分を形成する。
 外縁部23は、先端部201と、変曲部202と、後端部203とを有する。先端部201は、外縁部23において最も前縁部21側に位置する部分であり、前縁部21との境界部分である。なお、外縁部23の先端部201は、前縁部21の翼最外周前縁部21aと同じ部分である。変曲部202は、外縁部23の翼20の最外径を形成する部分において最も先端部201側に位置する部分である。後端部203は、外縁部23において最も後縁部22側に位置する部分であり、後縁部22との境界部分である。
 縮小部23fは、先端部201と後端部203との間に形成されており、先端部201から後端部203側に向かって形成されている。翼20は、縮小部23fの最も前縁部21側が先端部201である。すなわち、縮小部23fは、先端部201を含んでいる。
 縮小部23fは、前縁部21側に位置する部分が後縁部22側に位置する部分と比較して翼20部分の外径が小さくなるように形成されている部分である。換言すれば、縮小部23fは、後縁部22側に位置する部分が前縁部21側に位置する部分と比較して翼20部分の外径が大きくなるように形成されている部分である。なお、翼20部分の外径とは、回転軸RAを中心とした軸流ファン100の外径であって、回転軸RAの軸方向に見た場合の、軸流ファン100の径方向における回転軸RAと翼20の外縁部23との間の距離である。
 縮小部23fは、例えば、周方向CDにおいて、後縁部22側に位置する部分から前縁部21側に位置する部分に向かうにつれて翼20部分の外径が徐々に小さくなるように形成されている。すなわち、縮小部23fは、回転方向DRに向かうにつれて、翼20部分の外径が徐々に小さくなるように形成されている。縮小部23fは、回転方向DRに向かうにつれて、径方向における翼20部分の長さが徐々に小さくなるように形成されている部分である。
 換言すれば、縮小部23fは、周方向CDにおいて、前縁部21側に位置する部分から後縁部22に向かうにつれて翼20部分の外径が徐々に大きくなるように形成されている。すなわち、縮小部23fは、回転方向DRとは反対方向に向かうにつれて、翼20部分の外径が徐々に大きくなるように形成されている。縮小部23fは、回転方向DRとは反対方向に向かうにつれて、径方向における翼20部分の長さが徐々に長くなるように形成されている。
 なお、周方向CDにおいて、後縁部22側に位置する部分から前縁部21側に位置する部分に向かうにつれて翼20部分の外径が徐々に小さくなるように形成されているものに限定されるものではない。縮小部23fは、翼20全体として見た場合に、先端部201が後縁部22側に位置する部分と比較して翼20部分の外径が小さくなるように形成されていればよい。
 縮小部23fは、周方向CDにおいて翼20部分の外径が徐々に変化するものに限定されるものではなく、径方向に凹んだ部分を含んでいてもよく、あるいは、径方向に突出した部分を含んでいてもよい。だたし、縮小部23fの外径は、翼20の最外径よりも小さく形成されている。
 翼20は、縮小部23fの部分において、縮小部23fを有していない場合のリング部30と一体となっている部分の外縁部23と比較して、切り欠かれた形状に形成されている。図20に示すように、縮小部23fは、リング部30に対して回転軸RAに近い内周側(Y1側)の部分に位置するように形成されている。
 翼20の縮小部23fでは、回転軸RAの軸方向に見た場合に、先端部201から後縁部22に向かうにつれて、回転軸RAを中心とした径方向におけるリング部30と外縁部23との幅が小さくなるように形成されている。換言すれば、翼20の縮小部23fでは、回転軸RAの軸方向に見た場合に、後縁部22側に位置する部分から先端部201に向かうにつれて、回転軸RAを中心とした径方向におけるリング部30と外縁部23との幅が大きくなるように形成されている。
 縮小部23fは、周方向CDにおいて、外縁部23の前縁部21側の部分に形成されている。縮小部23fは、周方向CDにおいて、先端部201から変曲部202まで形成されている。縮小部23fは、回転軸RAを中心とした周方向CDにおいて、先端部201と変曲部202との間の全ての領域に形成されている。
 変曲部202は、外縁部23において先端部201と後端部203との間に設けられている。縮小部23fは、周方向CDにおいて、外縁部23の前縁部21側の部分に形成されてもよく、あるいは、前縁部21から後縁部22にかけて形成されてもよい。
 変曲部202は、回転軸RAの軸方向に見た場合に、翼20の外縁部23においてリング部30に対して異なる曲率を形成する部分である。変曲部202は、翼20の外縁部23においてリング部30の内壁面30aの曲率に対して大きな曲率を形成する部分である。変曲部202は、翼20の最大径を形成する部分とそれよりも前縁部21側を形成する部分との曲率が変化する部分である。
 変曲部202は、翼20の最外径を形成する部分であり、回転軸RAの軸方向に見た場合において、翼20とリング部30との境界部分である。変曲部202は、縮小部23fと後述する後方外縁部23gとの境界である。すなわち、変曲部202は、縮小部23fの後端部分であり、後方外縁部23gの先端部分である。
 翼20の外縁部23は、変曲部202と後端部203との位置が異なる場合、変曲部202と後端部203との間の部分に後方外縁部23gを含む。翼20は、外縁部23において、縮小部23fよりも後縁部22側の部分に後方外縁部23gを有する。後方外縁部23gは、回転軸RAの軸方向に見た場合に、リング部30と一体に形成された部分であり、翼20の外径が一定に形成された部分である。
 後方外縁部23gは、外縁部23において、前縁部21側に位置する部分から後縁部22側に位置する部分にかけて一定の外径を形成する部分である。後方外縁部23gは、回転軸RAの軸方向に見た場合に、リング部30の内壁面30aに沿って形成されている部分である。後方外縁部23gは、翼20の最外径を形成する部分である。
[軸流ファン100の効果]
 図22は、実施の形態13に係る軸流ファン100の翼20の構成を示す概念図である。図22は、軸流ファン100の外周側(Y2側)から内周側(Y1)に見た方向における翼20の概念図である。また、図22は、軸流ファン100の径方向の特定地点における翼20の傾きの一例を示す概念図である。破線で示す翼20Lは、縮小部23fを有しない場合の翼20の位置を示したものである。
 実施の形態13の軸流ファン100において、複数の翼20は次のような構成を有する。複数の翼20のそれぞれは、翼20の外縁部23を形成する部分における前縁部21側の部分において、翼20の最大径を形成する翼20の後縁部22側の部分よりも翼20の外径が縮小された部分を構成する縮小部23fを有する。
 複数の翼20は、上記の構成を有することで、縮小部23fを有しない翼20Lと比較して、回転軸RAの軸方向の高さを抑えることができる。そのため、実施の形態13の軸流ファン100における複数の翼20は、縮小部23fを有しない翼20Lと比較して翼20の角度をより立てる方向で傾けることができ、翼20Lと比較して風量を増大させることができる。なお、翼20の角度を立てるとは、回転軸RAの径方向に見た場合に、回転軸RAに垂直な平面Hに対する角度を大きくし、翼20の傾きを回転軸RAに沿った傾きに近づけることをいう。
 また、実施の形態13に係る軸流ファン100は、実施の形態1~実施の形態12に係る軸流ファン100の構成を有している場合、実施の形態1~実施の形態12に係る軸流ファン100と同様の効果を発揮させることができる。
[送風機150の作用効果]
 送風機150は、実施の形態13の軸流ファン100を有するため、実施の形態13の軸流ファン100により発揮される上記の効果を得ることができる。
実施の形態14
 図23は、実施の形態14に係る軸流ファン100の概略構成を示す正面図である。なお、図1~図22の軸流ファン100と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態14に係る軸流ファン100は、翼20を含む回転軸RA付近の形状を更に特定するものである。
 実施の形態14に係る軸流ファン100において、複数の翼20は、複数の翼20のうち隣り合う翼20の前縁部21と後縁部22とが連続するように複数の翼20の内周側で一体に形成されている。隣り合う翼20は、軸流ファン100の内周側の部分で一体化されている。すなわち、複数の翼20は、複数の翼20のうち隣り合う翼20の前縁部21と後縁部22とが連続するように軸流ファン100の内周側で一体に形成されている。実施の形態14に係る軸流ファン100は、複数の翼20のうち隣り合う翼20の前縁側の部分と後縁側の部分とがボスを介さず連続面となるように接続されたいわゆるボスレス型のファンである。
[軸流ファン100の効果]
 実施の形態14に係る軸流ファン100において、複数の翼20は、複数の翼20のうち隣り合う翼20の前縁部21と後縁部22とが連続するように複数の翼20の内周側で一体に形成されている。軸流ファン100は、翼20を一体化することで、軸流ファン100の翼20に伝わる振動が、隣接する翼20同士において、回転方向における翼20の前後の翼20に分散される。軸流ファン100は、振動が翼20全体に分散することで、剛性が強くなる。そのため、軸流ファン100は、翼20の薄肉化が可能になる。
 また、実施の形態14に係る軸流ファン100は、実施の形態1~実施の形態13に係る軸流ファン100の構成を有している場合、実施の形態1~実施の形態13に係る軸流ファン100と同様の効果を発揮させることができる。
[送風機150の作用効果]
 送風機150は、実施の形態14の軸流ファン100を有するため、実施の形態14の軸流ファン100により発揮される上記の効果を得ることができる。
実施の形態15
[空気調和機50]
 図24は、実施の形態15に係る空気調和機50の室外機50aを、吹出口側から見たときの斜視図である。図25は、実施の形態15に係る空気調和機50の室外機50aからファングリル54を外した状態を示す図である。図26は、実施の形態15に係る空気調和機50の室外機50aの上面側から室外機50aの内部構成を説明する概念図である。なお、図24及び図25では、リング部30の図示を省略している。また、図26の矢印ARは、空気の流れを示している。図1~図23の軸流ファン100と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態15は、上記実施の形態1~14の送風機150等を、空気調和機50の室外機50aに適用した場合について説明する。
 実施の形態1~14に係る送風機150は、空気調和機50の室外機50aに含まれる。空気調和機50は、実施の形態1~14のいずれかの送風機150と、送風機150により供給される空気と、内部を流れる冷媒との熱交換を行う熱交換器68とを備える。
 図24~図26に示すように、ケーシングである室外機本体51は、左右一対の側面51a及び側面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には、外部から空気を吸込むための開口部(図示は省略)が形成されている。
 前面51bにおいては、前面パネル52に、外部に空気を吹出すための開口部としての吹出口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、室外機本体51の外部の物体等と軸流ファン100との接触を防止し、安全が図られている。
 空気調和機50の室外機50aを構成する送風機150は、図26に示すように、軸流ファン100と、ベルマウス110とを有する。室外機本体51内には、軸流ファン100が収容されている。軸流ファン100は、モータ120と接続されている。
 軸流ファン100は、背面51d側にあるモータ120の回転軸121に接続されており、このモータ120によって回転駆動される。モータ120は、モータサポート69に取り付けられている。モータサポート69は、モータ120と熱交換器68との間に配置されており、モータ120を支持する。
 室外機本体51の内部は、壁体である仕切板51gによって、軸流ファン100が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、平面視において、略L字状に延びるような熱交換器68が設けられている。なお、熱交換器68の形状は、当該形状に限定されるものではなく、例えば平面視で直線上に形成されてもよい。熱交換器68は、暖房運転時において蒸発器73(図27参照)として機能し、冷房運転時において凝縮器72(図27参照)として機能する。
 送風室56に配置された軸流ファン100の下流側には、ベルマウス110が配置されている。ベルマウス110は、軸流ファン100により形成される空気の流れる方向において、軸流ファン100の下流側に設けられており、軸流ファン100等により形成される気体の流れを整える。ベルマウス110の一方側の側方には、仕切板51gが位置し、他方側の側方には、熱交換器68の一部が位置することとなる。
 ベルマウス110の前端は、吹出口53を形成するように室外機50aの前面パネル52と接続されている。なお、ベルマウス110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、前面パネル52につなげられる構成として用意されてもよい。このベルマウス110によって、ベルマウス110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110によって、送風室56内の他の空間と区切られる。
 軸流ファン100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、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。
 熱交換器68は、冷媒配管等を介して圧縮機64と接続し、さらに、図示を省略する室内側熱交換器及び膨張弁等と接続されて、空気調和機50の冷媒回路を構成する。また、機械室57には、基板箱(図示は省略)が配置されており、この基板箱に設けられた制御基板(図示は省略)によって室外機50a内に搭載された機器が制御されている。図26に示す送風機150は、熱交換器68に空気を送風する。
[空気調和機50の作用効果]
 空気調和機50は、実施の形態1~14のいずれか1つの送風機150と、送風機150により供給される空気と内部を流れる冷媒との熱交換を行う熱交換器68とを備える。そのため、実施の形態15に係る空気調和機50は、実施の形態1~14の送風機150を有しているため、上記実施の形態1~14に係る送風機150と同様の効果が得られる。
実施の形態16
[冷凍サイクル装置70]
 図27は、実施の形態16に係る冷凍サイクル装置70の概要図である。以下の説明では、冷凍サイクル装置70について、空調用途に使用される場合について説明するが、冷凍サイクル装置70は、空調用途に使用されるものに限定されるものではない。冷凍サイクル装置70は、例えば、冷蔵庫あるいは冷凍庫、自動販売機、空気調和装置、冷凍装置、給湯器等の、冷凍用途又は空調用途に使用される。なお、冷凍サイクル装置70が空調用途に使用される場合には、冷凍サイクル装置70は、実施の形態15に係る空気調和機50を構成する。
 図27に示すように、冷凍サイクル装置70は、実施の形態1~14のいずれかの送風機150と、冷媒を凝縮させる凝縮器72と、冷媒を蒸発させる蒸発器73とを備える。冷凍サイクル装置70が空気調和機50を構成する場合は、凝縮器72及び蒸発器73は、熱交換器68(図26参照)により構成される。
 冷凍サイクル装置70は、送風機150を構成する凝縮器用ファン72a及び蒸発器用ファン73aを備えている。送風機150は、凝縮器72及び蒸発器73の少なくとも一方に空気を送風する。また、冷凍サイクル装置70は、冷媒を圧縮して吐出する圧縮機64と、膨張弁74と、を備えている。冷凍サイクル装置70は、圧縮機64と凝縮器72と膨張弁74と蒸発器73とを順番に冷媒配管で接続した冷媒回路71を構成している。
 凝縮器72には、熱交換用の空気を凝縮器72に送風する凝縮器用ファン72aが配置されている。また、蒸発器73には、熱交換用の空気を蒸発器73に送風する蒸発器用ファン73aが配置されている。凝縮器用ファン72a及び蒸発器用ファン73aの少なくとも一方は、上記実施の形態1~14の何れかの軸流ファン100であり、上記実施の形態1~14の何れかの送風機150を構成する。なお、冷凍サイクル装置70は、冷媒回路71に冷媒の流れを切り替える四方弁等の流路切替装置を設け、暖房運転と冷房運転とを切り替える構成としてもよい。
[冷凍サイクル装置70の効果]
 冷凍サイクル装置70は、実施の形態1~14のいずれか1つの送風機150と、冷媒を凝縮させる凝縮器72と、冷媒を蒸発させる蒸発器73とを備える。送風機150は、凝縮器72及び蒸発器73の少なくとも一方に空気を送風するものである。実施の形態16に係る冷凍サイクル装置70は、実施の形態1~14の送風機150を有しているため、上記実施の形態1~14に係る送風機150と同様の効果が得られる。
 上記の各実施の形態1~15は、互いに組み合わせて実施することが可能である。また、以上の実施の形態に示した構成は、一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
 10 ハブ、20 翼、20L 翼、20a 中央部、20b 翼前縁側突出部、20c 突出先端部、20d 突出先端部、21 前縁部、21a 翼最外周前縁部、22 後縁部、22a 内周側後縁部、22b 外周側後縁部、23 外縁部、23a 前縁側外縁部、23b 後縁側外縁部、23c 翼外周端、23d 基部、23e 分岐部分、23f 縮小部、23g 後方外縁部、24 内縁部、25 正圧面、26 負圧面、27 外周側突出部、28 翼面、29 内周側突出部、30 リング部、30a 内壁面、30b 上流側端部、30d 曲面、31 リング本体部、31a 上流側端部、31b リング本体部、32 リング先端部、32a リング先端部、50 空気調和機、50a 室外機、50a1 側部、50a2 背面、51 室外機本体、51a 側面、51b 前面、51c 側面、51d 背面、51e 上面、51f 底面、51g 仕切板、52 前面パネル、53 吹出口、54 ファングリル、56 送風室、57 機械室、64 圧縮機、68 熱交換器、69 モータサポート、70 冷凍サイクル装置、71 冷媒回路、72 凝縮器、72a 凝縮器用ファン、73 蒸発器、73a 蒸発器用ファン、74 膨張弁、100 軸流ファン、110 ベルマウス、111 内周端部、120 モータ、121 回転軸、128 補強部、128a 突起状補強部、128b 窪み状補強部、130 本体部、130a 前壁部、131 吸込口、132 吹出口、150 送風機、201 先端部、202 変曲部、203 後端部、AR 矢印、AR1 矢印、AR2 矢印、AR3 矢印、AR4 矢印、AR5 矢印、CD 周方向、DI 内径、DO 外径、DR 回転方向、F1 第1距離、F2 第2距離、H 平面、LW1 第1仮想線、OR 反回転方向、P1 外周側接点、P2 内周側接点、R 径、RA 回転軸、S 空間、VT 仮想三角形、VT2 第2仮想三角形状。

Claims (26)

  1.  回転駆動され回転軸を形成するハブと、
     前記ハブの周囲に形成され、前記ハブから径方向の外側に延びる複数の翼と、
     前記回転軸の軸方向に見た場合に環状に形成されており、前記複数の翼の、径方向の外側の各翼端と一体に形成された筒状のリング部と、
     を備え、
     前記複数の翼のそれぞれは、
     外周側の端部となる外縁部において、前縁部側の一部の前記外縁部が前記リング部と接続されておらず、前記複数の翼の前記前縁部側の前記外縁部において、翼外周端と前記リング部との間が開放されている軸流ファン。
  2.  前記複数の翼のそれぞれは、
     前記外縁部において、前記前縁部側に位置する部分であり、前記リング部と接続されていない前縁側外縁部と、後縁部側に位置する部分であり、前記リング部と接続されている後縁側外縁部とを有する請求項1に記載の軸流ファン。
  3.  前記リング部は、
     前記複数の翼の回転により形成される空気の流れる方向における前記リング部の上流側の部分において、前記リング部の下流側から上流側の先端に向かうにつれて径が拡大するように形成されている請求項1又は2に記載の軸流ファン。
  4.  前記リング部は、
     前記複数の翼の回転により形成される空気の流れる方向において、上流側の端部であって、上流側の空気の入口を形成する上流側端部を有し、
     前記複数の翼のそれぞれは、
     前記翼の前記前縁部側の一部として、前記上流側端部よりも上流側に突出する翼前縁側突出部を有する請求項1~3のいずれか1項に記載の軸流ファン。
  5.  前記複数の翼のそれぞれは、
     前記前縁部が前記リング部の中に内包されている請求項1~3のいずれか1項に記載の軸流ファン。
  6.  前記リング部は、
     前記複数の翼の回転により形成される空気の流れる方向における前記リング部の上流側の部分において、前記リング部の下流側から上流側の先端に向かうにつれて内壁面の径が拡大する曲面で構成されている請求項1~5のいずれか1項に記載の軸流ファン。
  7.  前記複数の翼の回転により形成される空気の流れる方向において、前記リング部の上流側の部分における内壁面は、
     前記リング部の上流側の先端に向かうにつれて径が拡大する曲面であり、
     前記複数の翼のそれぞれの前記前縁部において、最も外周側の部分である翼最外周前縁部は、
     前記回転軸の軸方向において前記曲面の位置に存在している請求項5又は6に記載の軸流ファン。
  8.  前記複数の翼の回転により形成される空気の流れる方向において、前記リング部の上流側の部分における内壁面は、
     前記リング部の上流側の先端に向かうにつれて径が拡大する曲面であり、
     前記複数の翼の前記前縁部側の一部の前記外縁部は、
     前記リング部の前記曲面の部分から上流側に向かって延びるように立ち上がっている請求項1~6のいずれか1項に記載の軸流ファン。
  9.  前記リング部は、
     前記回転軸の径方向かつ前記回転軸の軸方向に沿った断面において、前記複数の翼の回転により形成される空気の流れる方向における下流側の部分が前記回転軸の軸方向に沿って直線状に形成されている請求項1~8のいずれか1項に記載の軸流ファン。
  10.  前記リング部は、
     前記複数の翼の回転により形成される空気の流れる方向において、前記リング部の下流側の部分を構成するリング本体部と、
     前記リング部の上流側の部分であり、前記リング本体部から上流側に延びており、前記回転軸の径方向かつ前記回転軸の軸方向に沿った断面において、先端側が径方向の外側に広がるように形成されているリング先端部と、
     を有する請求項1~9のいずれか1項に記載の軸流ファン。
  11.  前記リング先端部は、
     前記回転軸の径方向かつ前記回転軸の軸方向に沿った断面において円弧形状に形成されている請求項10に記載の軸流ファン。
  12.  前記リング部は、
     前記複数の翼の回転により形成される空気の流れる方向において、前記リング部の下流側の部分を構成するリング本体部と、
     前記リング部の上流側の部分であり、前記リング本体部から上流側に延びており、前記回転軸の径方向かつ前記回転軸の軸方向に沿った断面において、先端側が径方向の外側に広がるフレア形状に形成されており、前記回転軸の軸方向に対して傾いた直線状に形成されているリング先端部と、
     を有する請求項1~5のいずれか1項に記載の軸流ファン。
  13.  前記複数の翼のそれぞれは、
     翼面において、突起状に形成された部分又は凹んだ形状に形成された部分であり翼の強度を高める少なくとも1つ以上の補強部を有する請求項1~12のいずれか1項に記載の軸流ファン。
  14.  前記回転軸の径方向かつ軸方向に沿った断面において周方向に前記翼を見た場合であって、
     前記翼と前記リング部との最上流側の接点を外周側接点と定義し、
     前記翼と前記ハブとの最上流側の接点を内周側接点と定義し、
     前記外周側接点と前記内周側接点とを結ぶ線を第1仮想線と定義し、
     前記翼の前記前縁部と、前記翼の前記外縁部において翼外端の開放されている部分である前縁側外縁部と、前記第1仮想線とによって囲まれる三角形を仮想三角形と定義した場合に、
     複数の前記補強部は、
     前記仮想三角形に対し、前記前縁部と前記前縁側外縁部とを、それぞれ2等分した場合に描かれる第2仮想三角形状の範囲内に設けられている請求項13に記載の軸流ファン。
  15.  前記リング本体部は、
     直管状に形成されており、
     前記複数の翼のそれぞれにおいて、前記リング部から離れる分岐部分が、前記リング本体部の上流側の端部となる上流側端部に位置している請求項10~12のいずれか1項に記載の軸流ファン。
  16.  前記回転軸の軸方向に見た場合に、前記複数の翼のそれぞれにおいて、前記翼の最内周側の部分における周方向の長さを内周側周方向長さと定義し、前記翼の最外周側の部分における周方向の長さを外周側周方向長さと定義し、
     前記回転軸の周方向に見た場合に、前記複数の翼のそれぞれにおいて、前記翼の最内周側の部分における前記回転軸の軸方向の長さを内周側軸方向長さと定義し、前記翼の最外周側の部分における軸方向の長さを外周側軸方向長さと定義した場合に、
     前記複数の翼のそれぞれは、
     前記外周側周方向長さが前記内周側周方向長さよりも長く形成されており、かつ、前記外周側軸方向長さが前記内周側軸方向長さよりも長く形成されている請求項1~15のいずれか1項に記載の軸流ファン。
  17.  前記複数の翼は、
     前記複数の翼により形成される空気の流れる方向において、下流側にいくほど外径が大きくなるように形成されている部分を有する請求項1~16のいずれか1項に記載の軸流ファン。
  18.  前記リング部は、
     前記複数の翼の回転により形成される空気の流れる方向において、
     前記リング部の上流側の部分を構成するリング先端部と、
     前記リング部の下流側の部分を構成し、前記複数の翼と連結した部分を構成するリング本体部と、
    を有し、
     前記リング本体部は、
     前記リング先端部から前記リング部の下流側の先端に向かうにつれて外径及び内径が大きくなるように形成されている請求項17に記載の軸流ファン。
  19.  前記複数の翼のそれぞれの後縁部を構成する部分は、
     前記回転軸の径方向において、前記回転軸側に対して前記翼の外周側の部分に形成された外周側突出部と、
     前記回転軸の径方向において、前記外周側突出部に対して前記翼の内周側に形成された内周側後縁部と、
     を有し、
     前記外周側突出部は、
     前記複数の翼の回転により形成される空気の流れる方向において、前記内周側後縁部よりも下流側に突出して延びるように形成されている請求項1~18のいずれか1項に記載の軸流ファン。
  20.  前記複数の翼のそれぞれの後縁部を構成する部分は、
     前記回転軸の径方向において、前記翼の外周側の部分に対して前記回転軸側の部分に形成された内周側突出部と、
     前記回転軸の径方向において、前記内周側突出部に対して前記翼の外周側の部分に形成された外周側後縁部と、
    を有し、
     前記内周側突出部は、
     前記複数の翼の回転により形成される空気の流れる方向において、前記外周側後縁部よりも下流側に突出して延びるように形成されている請求項1~18のいずれか1項に記載の軸流ファン。
  21.  前記複数の翼のそれぞれは、
     前記翼の前記外縁部を形成する部分における前記前縁部側の部分において、前記翼の最大径を形成する前記翼の後縁部側の部分よりも前記翼の外径が縮小された部分を構成する縮小部を有する請求項1~20のいずれか1項に記載の軸流ファン。
  22.  前記複数の翼は、
     前記複数の翼のうち隣り合う翼の前記前縁部と後縁部とが連続するように前記複数の翼の内周側で一体に形成されている請求項1~21のいずれか1項に記載の軸流ファン。
  23.  請求項1~22のいずれか1項に記載の軸流ファンと、
     前記軸流ファンにより形成される空気の流れを整える筒状のベルマウスと、
    を備えた送風機。
  24.  請求項1~22のいずれか1項に記載の軸流ファンと、
     前記軸流ファンにより形成される空気の流れを整える筒状のベルマウスと、
    を備え、
     前記ベルマウスは、
     前記軸流ファンにより形成される空気の流れる方向において、前記軸流ファンの前記リング部よりも下流側に位置するように構成されており、前記リング部を内包していない送風機。
  25.  請求項23又は24に記載の送風機と、
     前記送風機により供給される空気と、内部を流れる冷媒との熱交換を行う熱交換器と、
     を備えた空気調和機。
  26.  請求項23又は24に記載の送風機と、
     冷媒を凝縮させる凝縮器と、
     前記冷媒を蒸発させる蒸発器と、
    を備え、
     前記送風機は、
     前記凝縮器及び前記蒸発器の少なくとも一方に空気を送風する冷凍サイクル装置。
PCT/JP2023/020610 2023-06-02 2023-06-02 軸流ファン、送風機、空気調和機及び冷凍サイクル装置 Pending WO2024247249A1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2023/020610 WO2024247249A1 (ja) 2023-06-02 2023-06-02 軸流ファン、送風機、空気調和機及び冷凍サイクル装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2023/020610 WO2024247249A1 (ja) 2023-06-02 2023-06-02 軸流ファン、送風機、空気調和機及び冷凍サイクル装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2024247249A1 true WO2024247249A1 (ja) 2024-12-05

Family

ID=93657145

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2023/020610 Pending WO2024247249A1 (ja) 2023-06-02 2023-06-02 軸流ファン、送風機、空気調和機及び冷凍サイクル装置

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2024247249A1 (ja)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0533797A (ja) * 1991-07-29 1993-02-09 Nippondenso Co Ltd 押し込み式軸流フアン
JP2004513300A (ja) * 2000-11-08 2004-04-30 ロバート ボッシュ コーポレーション 高効率で流入に適した軸流ファン
CN102330708A (zh) * 2011-10-14 2012-01-25 重庆双扬牌电器制造有限公司 轴流风机扇叶及其制作方法
JP2013053533A (ja) * 2011-09-01 2013-03-21 Daikin Industries Ltd 軸流送風機及び空気調和機

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0533797A (ja) * 1991-07-29 1993-02-09 Nippondenso Co Ltd 押し込み式軸流フアン
JP2004513300A (ja) * 2000-11-08 2004-04-30 ロバート ボッシュ コーポレーション 高効率で流入に適した軸流ファン
JP2013053533A (ja) * 2011-09-01 2013-03-21 Daikin Industries Ltd 軸流送風機及び空気調和機
CN102330708A (zh) * 2011-10-14 2012-01-25 重庆双扬牌电器制造有限公司 轴流风机扇叶及其制作方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2447542B1 (en) Air conditioner with outdoor unit
CN107923410B (zh) 螺旋桨式风扇、螺旋桨式风扇装置及空气调节装置用室外机
JP6377172B2 (ja) プロペラファン、プロペラファン装置および空気調和装置用室外機
JP6811866B2 (ja) プロペラファン、送風装置、及び冷凍サイクル装置
CN113994102B (zh) 轴流风扇、鼓风装置及制冷循环装置
JP6945739B2 (ja) 多翼送風機及び空気調和装置
JP7378611B2 (ja) 軸流ファン、送風装置、及び、冷凍サイクル装置
JP7113819B2 (ja) プロペラファン及び冷凍サイクル装置
WO2024247249A1 (ja) 軸流ファン、送風機、空気調和機及び冷凍サイクル装置
JP7258136B2 (ja) 軸流ファン、送風装置、及び、冷凍サイクル装置
WO2024209504A1 (ja) 送風機、空気調和機及び冷凍サイクル装置
US20250129788A1 (en) Cross flow fan and blowing device
CN115280020B (zh) 轴流风扇、送风装置及制冷循环装置
AU2016427676B2 (en) Propeller fan, outdoor unit, and refrigeration cycle apparatus
WO2025017889A1 (ja) 送風機、空気調和機及び冷凍サイクル装置
WO2024009490A1 (ja) 軸流ファン、送風機、及び、空気調和機
WO2024089808A1 (ja) 軸流ファン、送風機、及び、空気調和機
WO2025094261A1 (ja) 送風機及び室外機
CN116507809A (zh) 轴流风扇、送风装置以及制冷循环装置
WO2021255882A1 (ja) 空気調和機の室外機
WO2025017869A1 (ja) 送風機、空気調和装置及び冷凍サイクル装置
WO2024214327A1 (ja) 遠心送風機、空気調和機及び冷凍サイクル装置
WO2024261928A1 (ja) 遠心送風機、空気調和機及び冷凍サイクル装置
WO2024214237A1 (ja) 遠心送風機、空気調和機及び冷凍サイクル装置
CN114641619A (zh) 轴流风扇、送风装置及制冷循环装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 23939722

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1