JPH0972297A - クロスフローファン及び空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 干渉音のエネルギを低減してＮＺ音を抑制
し、低騒音化を図る。 【解決手段】 回転軸心方向に延びる複数枚の翼（40，
40，…）を不等ピッチで周方向に配列して成るファン体
（30，30，…）を回転軸心方向に複数個配置している。
翼（40，40，…）は、回転軸心Ｏと直交する横断面の翼
形（4S）が何れの断面位置においても回転軸心Ｏに対し
て同一形状となるように翼（40，40，…）の一方の側端
面から他方の側端面にいくに従って回転軸心Ｏを中心に
捩れた捩れ形状に形成している。且つ隣り合うファン体
（30，30）の翼（40，40，…）は連続し、特に、翼（4
0，40，…）は、本体全長の１側端から他側端まで延長
された状態で捩れ角が５０°以上になる捩れ形状に形成
している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、クロスフローファ
ン及び該クロスフローファンを備えた空気調和装置に関
し、特に、翼形状及び風向対策に係るものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、クロスフローファンは、回転軸
心方向に複数枚の仕切板が所定間隔を存して平行に配置
されると共に、各仕切板の間に複数枚の翼が周方向に配
列されて構成されている。そして、上記仕切板と仕切板
との間で１つのファン体を構成し、いわゆる連を構成
し、例えば、１０連で１つの本体を構成している。

【０００３】一方、上記クロスフローファンにおいて
は、回転時に貫流渦又は舌部との干渉によって、回転数
（Ｎ）と翼枚数（Ｚ）との積の周波数で発生する回転騒
音（以下、ＮＺ音という。）が大きいという問題があっ
た。

【０００４】このＮＺ音を低減するために、従来、例え
ば、実開平３−７３６９７号公報に開示されているよう
に、翼のピッチをランダムにして不等ピッチにするも
の、また、特開平６−１７３８８６号公報に開示されて
いるように、各ファン体の翼の位相をずらし、いわゆる
スキューを付けるようにしたもの、また、特開平５−１
０５９７号公報に開示されているように、各ファン体の
翼を傾斜させたもの、また、特開平３−１９４１９６号
公報に開示されているように、各ファン体の翼に段を形
成して各ファン体の翼を異なる形状に形成したものがあ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述したクロスフロー
ファンにおいて、不等ピッチにしたものや、スキューを
付けたものは、翼が直線であるため、各ファン体におけ
る干渉音が同一位相で発生するので、ＮＺ音を十分に低
減することができないという問題があった。

【０００６】また、翼を傾斜したものでは、外径が小さ
くなるという問題があった。つまり、図２９及び図３０
に示すように、ファン体（ａ）の翼（ｂ，ｂ，…）は、
仕切板（ｃ）から隣り合うファン体（ａ）の仕切板
（ｃ）に向って傾斜し、そして、翼（ｂ，ｂ，…）の内
側縁及び外側縁は直線状であるので、ファン体（ａ）は
全体にほぼ鼓状になる。この結果、上記ファン体（ａ）
は翼（ｂ，ｂ，…）の中央における外径Dcが両端の外径
Dsより小さくなる。

【０００７】したがって、翼（ｂ，ｂ，…）の中央で
は、周速度が両端より遅くなることから性能が低下する
という問題があった。特に、翼（ｂ，ｂ，…）の傾斜角
度を大きくすると、外径が顕著に小さくなり、更に、製
造方法によっては翼断面の変形等が生じ、性能が低下す
るという問題があった。

【０００８】また、翼に段を形成するものにおいても、
外径が小さくなる部分が形成されることになって、性能
が低下するという問題があった。

【０００９】以上のように、何れのクロスフローファン
においても、干渉音が特定の周波数に集中しないように
分散させてＮＺ音の低減を図るようにしているものの、
従来の低減方法は、干渉音を分散させているに過ぎない
ため、ＮＺ音のエネルギとしては十分に低減されておら
ず、この結果、ＮＺ音の低減が不十分であるという問題
があった。

【００１０】本発明は、斯かる点に鑑みてなされたもの
で、干渉音のエネルギを低減してＮＺ音を抑制し、低騒
音化を図ることを目的とするものである。

【００１１】また、他の発明は、低騒音化を図ると同時
に、空気の流出方向を調節し得るようにすることを目的
とするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】

−発明の概要− 本発明は、翼を捩れ形状にすることによって、多種類の
干渉音が互いに相殺するようにしてＮＺ音を低減したも
のである。

【００１３】また、他の発明は、捩れ形状の翼を備えた
クロスフローファンを設けることによって、空気の吹出
領域を調節するようにしたものである。

【００１４】−発明の特定事項− 具体的に、請求項１に係る発明が講じた手段は、先ず、
回転軸心方向に延びる複数枚の翼（40，40，…）を周方
向に配列して成るファン体（30，30，…）が回転軸心方
向に複数個配置されているクロスフローファンを前提と
している。そして、上記翼（40，40，…）は、該翼（4
0，40，…）の一方の側端面から他方の側端面にいくに
従って回転軸心Ｏを中心に捩れた捩れ形状に形成されて
いる。

【００１５】また、請求項２に係る発明が講じた手段
は、上記請求項１記載の発明において、翼（40，40，
…）は、回転軸心Ｏと直交する横断面の翼形（4S）が何
れの断面位置においても回転軸心Ｏに対して同一形状と
なるように捩れた捩れ形状に形成されたものである。

【００１６】また、上記請求項１又は２記載の発明にお
いて、請求項３に係る発明が講じた手段は、各ファン体
（30，30，…）の翼（40，40，…）が不等ピッチで配列
されたもので、また、請求項４に係る発明が講じた手段
は、隣り合うファン体（30，30）の翼（40，40，…）が
連続するように形成されたもので、また、請求項５に係
る発明が講じた手段は、隣り合うファン体（30，30）の
翼（40，40，…）が不連続状態になるように形成された
もので、また、請求項６に係る発明が講じた手段は、翼
（40，40，…）の捩れ方向が同一方向に形成されたファ
ン体（30，30，…）で構成されたもので、また、請求項
７に係る発明が講じた手段は、翼（40，40，…）の捩れ
方向が逆方向に形成された２種類のファン体（30，30，
…）で構成されたものである。

【００１７】また、上記請求項１又は２記載の発明にお
いて、請求項８に係る発明が講じた手段は、各ファン体
（30，30，…）の翼（40，40，…）は、本体全長の１側
端から他側端まで延長された状態で捩れ角が６０°以上
になる捩れ形状に形成されたもので、また、請求項９に
係る発明が講じた手段は、各ファン体（30，30，…）の
翼（40，40，…）は、本体全長の１側端から他側端まで
延長された状態で捩れ角が３６０°になる捩れ形状に形
成されたもので、また、請求項１０に係る発明が講じた
手段は、各ファン体（30，30，…）の翼（40，40，…）
は、本体全長の１側端から他側端まで延長された状態で
捩れ角が１２０°以上で３６０°以下になる捩れ形状に
形成されたもので、また、請求項１１に係る発明が講じ
た手段は、各ファン体（30，30，…）の翼（40，40，
…）は、本体全長の１側端から他側端まで延長された状
態で捩れ角が１５０°以上で２７０°以下になる捩れ形
状に形成されたもので、また、請求項１２に係る発明が
講じた手段は、各ファン体（30，30，…）の翼（40，4
0，…）は、本体全長の１側端から他側端まで延長され
た状態で捩れ角が６０°以上で１５０°以下になる捩れ
形状に形成されたものである。

【００１８】また、請求項１３に係る発明が講じた手段
は、上記請求項１又は２記載の発明において、各ファン
体（30，30，…）の翼（40，40，…）が等ピッチで配列
されたものである。

【００１９】また、上記請求項１３記載の発明におい
て、請求項１４に係る発明が講じた手段は、各ファン体
（30，30，…）の翼（40，40，…）は、本体全長の１側
端から他側端まで延長された状態で捩れ角が翼（40，4
0，…）の１ピッチに対応した捩れ形状に形成されたも
ので、また、請求項１５に係る発明が講じた手段は、各
ファン体（30，30，…）の翼（40，40，…）は、ファン
体（30，30，…）の１側端から他側端までの捩れ角が翼
（40，40，…）の１ピッチに対応した捩れ形状に形成さ
れたものである。

【００２０】また、上記請求項１又は２記載の発明にお
いて、請求項１６に係る発明が講じた手段は、各ファン
体（30，30，…）における翼（40，40，…）は、本体全
長の１側端から他側端まで延長された状態で捩れ角が５
０°以上になる捩れ形状に形成されたもので、また、請
求項１７に係る発明が講じた手段は、各ファン体（30，
30，…）における翼（40，40，…）は、本体全長の１側
端から他側端まで延長された状態で捩れ角が５０°以上
で３００°以下になる捩れ形状に形成されたもので、ま
た、請求項１８に係る発明が講じた手段は、各ファン体
（30，30，…）における翼（40，40，…）は、本体全長
の１側端から他側端まで延長された状態で捩れ角が１２
０°以上で２４０°以下になる捩れ形状に形成されたも
ので、また、請求項１９に係る発明が講じた手段は、各
ファン体（30，30，…）における翼（40，40，…）は、
本体全長の１側端から他側端まで延長された状態で捩れ
角が５０°以上で１５０°以下になる捩れ形状に形成さ
れたもので、また、請求項２０に係る発明が講じた手段
は、各ファン体（30，30，…）における翼（40，40，
…）は、本体全長の１側端から他側端まで延長された状
態で捩れ角が５０°以上で１２０°以下になる捩れ形状
に形成されたものである。

【００２１】また、請求項２１に係る発明が講じた手段
は、上記請求項１又は２記載の発明において、両側端の
ファン体（30，30）における外側部の前方には、ディフ
ューザ（17，17）が流体の流出方向に沿って配置された
ものである。

【００２２】また、請求項２２に係る発明が講じた手段
は、先ず、吸込口（13）及び吹出口（14）が形成された
ケーシング（11）と、該ケーシング（11）の内部に設け
られ、吸込口（13）に近接して配置された熱交換器（1
2）と、上記ケーシング（11）の内部に設けられ、吹出
口（14）に近接して配置されたクロスフローファン（2
0）とを備えた空気調和装置を前提としている。そし
て、上記クロスフローファン（20）は、回転軸心方向に
延びる複数枚の翼（40，40，…）を周方向に配列して成
るファン体（30，30，…）が回転軸心方向に複数個配置
されて構成されている。加えて、上記各ファン体（30，
30，…）が翼（40，40，…）は、クロスフローファン
（20）の回転軸心Ｏに直交する真直前方に対して空気の
流出方向が所定角度だけ傾斜するように、翼（40，40，
…）の一方の側端面から他方の側端面にいくに従って回
転軸心Ｏを中心に捩れた捩れ形状に形成されている。

【００２３】ことを特徴とする空気調和装置。

【００２４】また、請求項２３に係る発明が講じた手段
は、上記請求項２２記載の発明において、クロスフロー
ファン（20）の翼（40，40，…）は、回転軸心Ｏと直交
する横断面の翼形（4S）が何れの断面位置においても回
転軸心Ｏに対して同一形状となるように捩れた捩れ形状
に形成されたものである。

【００２５】ことを特徴とする空気調和装置。

【００２６】また、上記請求項２２又は２３記載の発明
において、請求項２４に係る発明が講じた手段は、クロ
スフローファン（20）における右半分のファン体（30，
30，…）と左半分のファン体（30，30，…）とは、翼
（40，40，…）の捩れ方向が逆方向に形成されたもの
で、また、請求項２５に係る発明が講じた手段は、吹出
口（14）には、複数のフラップ（16，16，…）が所定間
隔を存して並列に配置されたもので、また、請求項２６
に係る発明が講じた手段は、吹出口（14）の両側のケー
シング（11）の側壁（17，17）は、空気の流出方向に沿
う形状に形成されたものである。

【００２７】−作用− 上記の構成により、本発明では、各ファン体（30，30，
…）を一体に回転すると、例えば、請求項２２及び請求
項２３に係る発明によれば、クロスフローファン（20）
を回転すると、室内空気が吸込口（13）よりケーシング
（11）に吸い込まれ、熱交換器（12）で冷媒と熱交換し
て温風又は冷風の調和空気となり、この調和空気が吹出
口（14）より室内に吹き出される。

【００２８】そして、上記各ファン体（30，30，…）を
通って空気が流れることになるが、例えば、舌部（15）
の近傍を翼（40，40，…）が通過する際にＮＺ音が発生
し、又は上記ファン体（30，30，…）で渦が生じ、この
渦を翼（40，40，…）が通過する際にＮＺ音が発生す
る。その際、翼（40，40，…）が捩れ形状に形成されて
いるので、干渉音が互いに打ち消し合ってＮＺ音が低減
され、騒音の音圧レベルが低減されることになる。

【００２９】特に、翼（40，40，…）が捩れていない場
合（捩れ角θ＝０）の翼弦長さに比して、翼（40，40，
…）を所定の捩れ角θにすると、翼弦長さが増加するこ
とになる。この結果、翼（40，40，…）の単位面積辺り
の風量が等しいとすると、回転数当りの風量が増加し、
性能が向上することになる。

【００３０】また、上記翼（40，40，…）は、外側縁
（41）及び内側縁（42）が円弧状になるので、従来の直
線状の翼（ｂ，ｂ，…）に比してファン体（30，30，
…）の外径が両側端に亘って鼓状になることなく等しく
なる。この結果、ファン体（30，30，…）の中央部の周
速度が従来に比して速くなり、性能が向上することにな
る。

【００３１】また、請求項２１に係る発明によれば、デ
ィフューザ（17，17）を空気の流れに沿うようにしてい
るので、空気とディフューザ（17，17）との衝突が軽減
されて損失が低減され、性能が向上することになる。

【００３２】また、請求項２２〜請求項２５に係る発明
によれば、左右で翼（40，40，…）の捩れ方向が逆方向
にしたクロスフローファン（20）を設けるようにしたた
めに、空気の吹出方向を使用目的に対応した広範囲又は
中央部に集中した狭い範囲に調節することができるの
で、所謂ワイド吹出や集中吹出を容易に実現することが
できる。

【００３３】また、請求項２６に係る発明によれば、ケ
ーシング（11）における吹出口（14）の側壁（17，17）
を空気の流れに沿うようにしているので、ワイド吹出等
をより容易に実現することができる。

【００３４】

【発明の効果】従って、本発明によれば、各ファン体
（30，30，…）の翼（40，40，…）を捩れ形状に形成し
たために、干渉音SWが翼（40，40，…）のピッチを周期
とする正弦波として発生することになるが、各翼（40，
40，…）で干渉音SWの位相がずれるので、各干渉音SWが
打ち消し合い、ＮＺ音を低減することができ、騒音の音
圧レベルを低減することができる。

【００３５】また、請求項２に係る発明によれば、各フ
ァン体（30，30，…）の翼（40，40，…）を、翼形（4
S）が何れの断面位置においても回転軸心Ｏに対して同
一形状になるように形成したため、空気の流入角及び流
出角が何れの断面位置でも同一にすることができるの
で、最適な流入角及び流出角を保つことができ、性能の
低下を確実に防止することができる。

【００３６】また、翼（40，40，…）が捩れていない場
合（捩れ角θ＝０）に比して、翼（40，40，…）を捩り
形状にするとしたために、翼弦長さを増加させることが
できるので、回転数当りの風量を増加せることができ、
性能の向上を図ることができる。

【００３７】また、翼（40，40，…）は、外側縁（41）
及び内側縁（42）が円弧状になるので、従来の直線状の
翼では中央で外径が小さくなるのに対して、ファン体
（30，30，…）の外径が両側端に亘って等しくすること
ができる。この結果、ファン体（30，30，…）の中央部
の周速度を従来に比して速くすることができ、性能の向
上を図ることができる。

【００３８】特に、請求項８に係る発明によれば、６０
°以上の範囲に翼（40，40，…）の捩れ角θを設定する
ことにより、この範囲のほぼ全体に亘ってシミュレーシ
ョンによる騒音の音圧レベルを低減することができる。

【００３９】また、請求項１０に係る発明によれば、１
２０°から３６０°の範囲に翼（40，40，…）の捩れ角
θを設定することにより、シミュレーションによる広帯
域騒音とＮＺ音とを重畳した音圧レベルがほぼフラット
となり、さらに騒音の音圧レベルを低減することができ
る。

【００４０】また、請求項１１に係る発明によれば、１
５０°から２７０°の範囲に翼（40，40，…）の捩れ角
θを設定することにより、シミュレーションによる広帯
域騒音とＮＺ音とを重畳した音圧レベルがほぼ最低値と
なり、確実に騒音の音圧レベルを低減することができ
る。

【００４１】また、請求項１２に係る発明によれば、６
０°から１５０°の範囲に翼（40，40，…）の捩れ角θ
を設定することにより、旋回流を考慮して上記広帯域騒
音とＮＺ音と吹出音とを重畳したシミュレーションによ
る騒音の音圧レベルがほぼ最低値となり、確実に全体騒
音の音圧レベルを低減することができる。

【００４２】また、上記ＮＺ音を低減することができる
ので、舌部（15）とクロスフローファン（20）との間隔
を小さく設定することができる。この結果、同一回転数
当たりの風量を増加することができる。

【００４３】また、サージング領域を小さくすることが
できるので、全体形状の薄形化を図ることができると共
に、安定した領域で使用することができる。

【００４４】また、請求項７に係る発明によれば、翼
（40，40，…）の捩れ方向が異なる２種類のファン体
（30，30，…）で構成するようにしたために、旋回流の
抑制を図ることができる。

【００４５】また、請求項１３に係る発明によれば、翼
（40，40，…）を等ピッチに配列しているので、性能の
向上を図ることができると同時に、干渉音を相殺させる
ことができ、ＮＺ音の低減を図ることができる。

【００４６】また、請求項１６に係る発明によれば、翼
（40，40，…）の捩れ角θを５０°以上の範囲に、ま
た、請求項１７に係る発明では、５０°〜３００°の範
囲に設定することにより、ほぼ全体に亘って実験結果に
よる騒音の音圧レベルを低減することができる。

【００４７】また、請求項１８に係る発明によれば、広
帯域騒音とＮＺ音とが重畳した実験結果による騒音の音
圧レベルがほぼフラットとなる１２０°から２４０°の
範囲に翼（40，40，…）の捩れ角θを設定することによ
り、さらに騒音の音圧レベルを低減することができる。

【００４８】また、請求項１９に係る発明によれば、広
帯域騒音とＮＺ音とが重畳した実験結果による騒音の音
圧レベル、及び広帯域騒音とＮＺ音と吹出音とが重畳し
た実験結果による騒音の音圧レベルが低くなる５０°以
上の捩れ角θで、且つ同一回転数当りの風量比が低下し
ない１５０°までの捩れ角θに設定することにより、確
実に騒音の音圧レベルを低減することができると共に、
風量の低減を防止することができる。つまり、翼（40，
40，…）の捩れ角θによって回転数を低減して捩れてい
ない翼（40，40，…）と同一の風量を確保することがで
き、より広帯域騒音等の低減を図ることができる。

【００４９】また、請求項２０に係る発明によれば、旋
回流を考慮して広帯域騒音とＮＺ音と吹出音とが重畳し
た実験結果による騒音の音圧レベルがほぼ最低値となる
５０°から１２０°の範囲に翼（40，40，…）の捩れ角
θを設定することにより、確実に全体騒音の音圧レベル
を低減することができる。

【００５０】また、請求項２１に係る発明によれば、デ
ィフューザ（17，17）を空気流れに沿って傾斜させるよ
うにしたために、空気とディフューザ（17，17）との衝
突を回避することができる。この結果、衝突による損失
を防止することができるので、風量の増大を図ることが
できる。

【００５１】また、請求項２２〜請求項２５に係る発明
によれば、左右で翼（40，40，…）の捩れ方向が逆方向
にしたクロスフローファン（20）を設けるようにしたた
めに、空気の吹出方向を使用目的に対応した広範囲や狭
い範囲に調節することができるので、所謂ワイド吹出や
集中吹出を容易に実現することができる。

【００５２】また、フラップ（16，16，…）による抵抗
が軽減されて所謂ワイド吹出等を実現することができる
と共に、騒音の低減を図ることができる一方、クロスフ
ローファン（20）の翼（40，40，…）の捩れ角を任意に
設定することができるので、空気の吹出方向を容易に設
定することができる。

【００５３】また、フラップ（16，16，…）を省略して
所謂ワイド吹出等を実現することができるので、抵抗が
なく、性能の向上を図ることができると共に、部品点数
の低減を図ることができる。

【００５４】また、請求項２６に係る発明によれば、ケ
ーシング（11）の吹出口（14）の両側壁（17，17）を空
気流れ方向に沿うように形成したために、吹出空気をよ
りワイド吹出にすることができるので、空調性能の向上
を図ることができる。

【００５５】

【発明の実施の形態１】以下、本発明の実施形態１を図
面に基づいて詳細に説明する。

【００５６】図１に示すように、壁掛式の空気調和装置
（10）は、ケーシング（11）の内部に、ほぼ逆Ｖ字状の
熱交換器（12）が収納されると共に、クロスフローファ
ン（20）が収納されて構成されている。上記ケーシング
（11）には、前面上部から上面に亘って吸込口（13）が
形成される一方、前面下部に吹出口（14）が形成されて
いる。

【００５７】更に、上記ケーシング（11）の内部には、
該ケーシング（11）の内部を低圧側と高圧側とに仕切る
舌部（15）がクロスフローファン（20）に近接して形成
されている。そして、上記クロスフローファン（20）を
回転すると、室内空気が吸込口（13）よりケーシング
（11）に吸い込まれ、熱交換器（12）で冷媒と熱交換し
て温風又は冷風の調和空気となり、この調和空気がクロ
スフローファン（20）を通って吹出口（14）より室内に
吹き出されることになる。

【００５８】上記クロスフローファン（20）は、図２〜
図４に示すように、いわゆる連を構成するファン体（3
0，30，…）が回転軸心方向に複数配置されて構成され
ている。この各ファン体（30，30，…）は、両側の仕切
板（31，31）の間に翼列を構成する複数の翼（40，40，
…）が周方向に配列されて構成されている。

【００５９】そして、上記ファン体（30，30，…）は、
例えば、１０連接続されて本体（21）を構成し、該本体
（21）の両側に位置する仕切板（31，31）に回転軸（2
2）が取り付けられており、図示しないが、この回転軸
（22）にモータが接続されている。また、上記ファン体
（30，30，…）は、３５枚の翼（40，40，…）が周方向
に配列された円形翼列に形成されており、図３に示すよ
うに、各翼（40，40，…）のピッチＰが異なる不等ピッ
チに配列されている。例えば、上記翼（40，40，…）の
ピッチＰは、９．４°から１１．１°の範囲で適宜設定
されている。

【００６０】上記翼（40，40，…）は、図５に示すよう
に、外側縁（41）から内側縁（42）に亘って所定の反り
を有する翼形翼に形成され、該外側縁（41）及び内側縁
（42）は、所定の円弧の丸み形状に形成されている。

【００６１】本発明の特徴として、上記各ファン体（3
0，30，…）の翼（40，40，…）は、図５に示すよう
に、翼（40，40，…）の一方の側端面から他方の側端面
にいくに従って回転軸心Ｏを中心に捩れた捩れ形状に形
成され、回転軸心Ｏと直交する横断面の翼形（4S）が何
れの断面位置においても回転軸心Ｏに対して同一形状と
なるように形成されている。つまり、上記翼（40，40，
…）は、回転軸心Ｏを中心にしたスパイラル状に捩れて
いると共に、空気の流入角と流出角とが何れの断面位置
においても等しくなるように捩れている。

【００６２】また、上記各ファン体（30，30，…）の翼
（40，40，…）は、隣り合うファン体（30，30）の翼
（40，40，…）が連続になるように形成されると共に、
翼（40，40，…）の捩れ方向が同一方向に形成され、例
えば、時計回り方向に形成されている。

【００６３】そして、上記翼（40，40，…）の捩れ角
は、本体（21）の全長における１側端から他側端まで延
長された状態で捩れ角が６０°以上で３６０°以下に、
又は、５０°以上で３６０°以下になるように翼形状が
形成されている。例えば、図６に示すように、本体（2
1）の左端から右端各ファン体（30，30，…）の翼（4
0，40，…）を繋ぐと、この連続線Ｌが一回転するよう
に翼（40，40，…）が捩れている。

【００６４】−捩れ形状にした理由− そこで、上記翼（40，40，…）を捩れ形状に形成した基
本的理由について説明する。

【００６５】先ず、図７（ａ）は、ファン体（30，30，
…）の翼列を展開した一部を示しており、この各翼（4
0，40，…）が舌部（15）を通過する際に、図７（ｂ）
に示すように、正弦波形の干渉音SW（圧力波）が発生す
ることになる。そして、この干渉音SWが各翼列、つま
り、ファン体（30，30，…）で同時に発生する。具体的
に、図６に示すように、上述した翼（40，40，…）の捩
れ角が本体（21）の全長で３６０°になるように設定す
ると、図７（ｂ）の正弦波形の干渉音SWが所定のずれを
もって同時に発生することになる。したがって、図８に
示すように、干渉音SWが重畳されるので、加算値が零と
なり、ＮＺ音が低減されることになる。

【００６６】一方、図９は、上述した翼（40，40，…）
の捩れ角（回転角度）が０°、つまり、捩れていないも
のから、本体（21）の全長で３６０°になるように設定
した場合の騒音の音圧レベル（ＳＰＬ）を示している。

【００６７】先ず、クロスフローファン（20）の騒音
は、風速によって生じる広帯域騒音と、回転数と翼枚数
との積の周波数で発生するＮＺ音とが重畳して生ずる。
更に、本実施形態１では、翼（40，40，…）を捩れ形状
にしているので、旋回流による吹出音が重畳されること
になる。

【００６８】上記干渉音であるＮＺ音は、シミュレーシ
ョンから細線Ａに示すように、捩れ角θが大きくなるに
従って低下し、上述したように捩れ角θを３６０°にす
ると、−∞となる。

【００６９】次に、広帯域騒音について説明すると、こ
の広帯域騒音は、一般に風速が大きくなるに従って上昇
する。上記図９に示すシミュレーションでは、何れの捩
れ角θにおいても風量が同一であるとしており、この捩
れ角θと風量との関係は後述するが、捩れ角θが大きく
なるに従って風量が低下する。このことから、図９で
は、クロスフローファン（20）を通過する風速は、捩れ
角θが大きくなるに従って回転数が上昇して速くなるの
で、広帯域騒音は、翼（40，40，…）の捩れ角θを０°
から３６０°まで変化させると、図９の破線Ｂに示す通
り上昇することになる。

【００７０】一方、吹出音は、図１０に示すように、ク
ロスフローファン（20）の前方に設けた垂直フラップ
（16）によって発生し、上記翼（40，40，…）が捩れ角
θで捩れているので、クロスフローファン（20）から吹
き出される空気流れAFが斜めになる。このため、垂直フ
ラップ（16）に剥離現象が生じて垂直フラップ（16）の
間の通路が狭まり、吹出速度が上昇して吹出音が上昇す
ることになる。

【００７１】この吹出音の音圧レベルΔＳＰＬは、次式
に示す通り吹出速度の３乗比で上昇する。 ΔＳＰＬ＝１０×log(Ｕr/Ｕb)³ …… Ｕr:翼（40，40，…）を捩った場合の吹出速度 Ｕb:翼（40，40，…）を捩らない場合の吹出速度 そこで、上記翼（40，40，…）の傾斜角βは、該翼（4
0，40，…）を１０連で３６０°だけ捩った場合、１つ
のファン体（30）である１連で、翼（40，40，…）の捩
れ角θが３６°となるので、図１１に示す高さＨは、幅
Ｎを６０mmとすると、 Ｈ＝（π×Ｄo ×３６）÷３６０＝２５．１ …… β＝ tan^-1（Ｈ／Ｎ）＝２３° …… となる。

【００７２】したがって、翼（40，40，…）の捩れ角を
θとすると、傾斜角βはθ×（２３／３６０）となり、
図１２に示すように、捩れ角θを０°から３６０°まで
変化させた場合の空気流れの幅Ｗo と垂直フラップ（1
6）の間隔Ｗとの比（Ｗo/Ｗ）に対応した速度比から上
記式に基づき吹出音の音圧レベルΔＳＰＬを導出して
いる。

【００７３】以上のことから、広帯域騒音（破線Ｂ）と
ＮＺ音（細線Ａ）とを重畳すると、図９の実線Ｃに示す
ようになる。更に、上記広帯域騒音（破線Ｂ）とＮＺ音
（細線Ａ）と吹出音とを重畳すると、図９の実線Ｄに示
すようになる。

【００７４】この図９のシミュレーションから、翼（4
0，40，…）の捩れ角θは、最大の広帯域騒音よりＮＺ
音が低下する６０°から３６０°の範囲に設定すること
が好ましい。

【００７５】また、より好ましくは、翼（40，40，…）
の捩れ角θは、広帯域騒音（破線Ｂ）とＮＺ音（細線
Ａ）とを重畳した実線Ｃがほぼフラットとなる１２０°
から３６０°の範囲に設定することが好ましい。

【００７６】更に好ましくは、翼（40，40，…）の捩れ
角θは、広帯域騒音（破線Ｂ）とＮＺ音（細線Ａ）とを
重畳した実線Ｃがほぼ最低値となる１５０°から２７０
°の範囲に設定することがより好ましい。

【００７７】また、垂直フラップ（16，16，…）を適用
した場合等において、旋回流を考慮すると、上記広帯域
騒音（破線Ｂ）とＮＺ音（細線Ａ）と吹出音とを重畳し
た実線Ｄがほぼ最低値となる６０°から１５０°の範囲
に設定することがより好ましい。

【００７８】一方、図１３は、図９のシミュレーション
結果に対応した実験結果を示している。この図１３にお
ける実線Ｅは、図９に示す実線Ｃに対応し、広帯域騒音
とＮＺ音とが重畳した騒音の測定結果である。また、図
１３における実線Ｆは、図９に示す実線Ｄに対応し、広
帯域騒音とＮＺ音と吹出音とが重畳した騒音の測定結果
である。

【００７９】この図１３の実験結果は、図９のシミュレ
ーション結果とほぼ同様な音圧レベルの変化特性となっ
ている。この図１３の実験結果と、図９のシミュレーシ
ョン結果との若干の相違については十分解明されてない
ものの、この図１３の実験結果によれば、翼（40，40，
…）の捩れ角θは、広帯域騒音とＮＺ音とが重畳した実
線Ｅがほぼフラットとなる５０°以上に設定することが
好ましい。

【００８０】また、より好ましくは、翼（40，40，…）
の捩れ角θは、３００°における音圧レベルが５０°の
音圧レベルにほぼ対応しているので、５０°から３００
°の範囲に設定することが好ましい。

【００８１】更に好ましくは、翼（40，40，…）の捩れ
角θは、広帯域騒音とＮＺ音とが重畳した実線Ｅがほぼ
最低値となる１２０°から２４０°の範囲に設定するこ
とがより好ましい。

【００８２】また、垂直フラップ（16，16，…）を適用
した場合等において、旋回流を考慮すると、上記広帯域
騒音とＮＺ音と吹出音とが重畳した実線Ｆがほぼ最低値
となる５０°から１２０°の範囲に設定することがより
好ましい。

【００８３】一方また、図１４は、上記翼（40，40，
…）の捩れ角（回転角度）θが０°から本体（21）の全
長で３６０°になるように設定した場合の同一回転数当
りの風量比の変化特性を示している。つまり、翼（40，
40，…）が捩れていない捩れ角θが０°における風量を
基準（１．００）とし、捩れ角θを大きくするに従って
変化する風量比を示している。

【００８４】この翼（40，40，…）の捩れ角θに対して
風量比が変化する理由は十分解明されていないが、上記
捩れ角θがほぼ１１０°になるまで風量比は上昇するこ
とになり、その後、捩れ角θを１１０°より大きくする
と、風量比は低下することになる。

【００８５】この図１４と上記図１３の結果から、翼
（40，40，…）の捩れ角θは、広帯域騒音とＮＺ音とが
重畳した実線Ｅ、及び広帯域騒音とＮＺ音と吹出音とが
重畳した実線Ｆがほぼ最低値となる５０°より大きく、
且つ風量比が低下しない１５０°までの範囲に設定する
ことがより好ましい。

【００８６】尚、上記図１４の風量比の変化特性より、
風量比を一定に保持するようにすると、１５０°より大
きい捩れ角θでは回転数を上昇させることになり、風速
が上昇することになるので、図９のシミュレーション結
果における広帯域騒音（破線Ｂ）が上昇することが解
る。

【００８７】−クロスフローファンの作用− 次に、上記クロスフローファン（20）の作用について説
明する。

【００８８】上記クロスフローファン（20）を回転駆動
すると、図１の空気流れAFに示すように、室内空気が吸
込口（13）よりケーシング（11）に吸い込まれ、熱交換
器（12）で冷媒と熱交換して温風又は冷風の調和空気と
なり、この調和空気がクロスフローファン（20）を通っ
て吹出口（14）より室内に吹き出される。

【００８９】そして、上記クロスフローファン（20）を
通って空気が流れることになるが（図１の空気流れAF参
照）、舌部（15）の近傍を翼（40，40，…）が通過する
際にＮＺ音が発生し、又はクロスフローファン（20）で
渦AVが生じ、この渦AVを翼（40，40，…）が通過する際
にＮＺ音が発生する。その際、上記翼（40，40，…）が
捩れ形状に形成されているので、図９及び図１３に示す
ように、干渉音SWが互いに打ち消し合ってＮＺ音が低減
され、騒音の音圧レベルが低減されることになる。

【００９０】特に、図１５に示すように、翼（40，40，
…）が捩れていない場合（捩れ角θ＝０）の翼弦長さLb
に比して、翼（40，40，…）を所定の捩れ角θにする
と、翼弦長さLvがLb/cosθに増加することになる。この
結果、翼（40，40，…）の単位面積辺りの風量が等しい
とすると、翼弦長さが長くなることによって回転数当り
の風量が増加し、性能が向上することになる。

【００９１】また、上記翼（40，40，…）は、図３に示
すように、外側縁（41）及び内側縁（42）が円弧状にな
るので、従来の図２９及び図３０に示すように、翼
（ｂ，ｂ，…）の中央で外径Dcが小さくなるのに比して
ファン体（30，30，…）の外径が両側端に亘って等しく
なる。この結果、ファン体（30，30，…）の中央部の周
速度が従来に比して速くなり、性能の向上が図られるこ
とになる。

【００９２】−クロスフローファンの効果−以上のよう
に、本実施形態１によれば、上記クロスフローファン
（20）の翼（40，40，…）を捩れ形状に形成したため
に、干渉音SWが翼（40，40，…）のピッチを周期とする
正弦波として発生することになるが、各翼（40，40，
…）で干渉音SWの位相がずれるので、各干渉音SWが打ち
消し合い、図９及び図１３に示すように、ＮＺ音を低減
することができ、騒音の音圧レベルを低減することがで
きる。

【００９３】また、上記翼（40，40，…）が捩れていな
い場合（捩れ角θ＝０）に比して、翼（40，40，…）を
捩り形状にするとしたために、翼弦長さを増加させるこ
とができるので、回転数当りの風量を増加せることがで
き、性能の向上を図ることができる。

【００９４】また、上記翼（40，40，…）は、外側縁
（41）及び内側縁（42）が円弧状になるので、従来の図
２９及び図３０に示すように、翼（ｂ，ｂ，…）の中央
で外径Dcが小さくなるのに比してファン体（30，30，
…）の外径が両側端に亘って等しくすることができる。
この結果、ファン体（30，30，…）の中央部の周速度を
従来に比して速くすることができ、性能の向上を図るこ
とができる。

【００９５】特に、最大の広帯域騒音よりＮＺ音が低下
する６０°から３６０°の範囲に翼（40，40，…）の捩
れ角θを設定することにより、この範囲のほぼ全体に亘
ってシミュレーションによる騒音の音圧レベルを低減す
ることができる。

【００９６】また、上記広帯域騒音（破線Ｂ）とＮＺ音
（細線Ａ）とを重畳したシミュレーションによる実線Ｃ
がほぼフラットとなる１２０°から３６０°の範囲に翼
（40，40，…）の捩れ角θを設定することにより、さら
に騒音の音圧レベルを低減することができる。

【００９７】また、上記広帯域騒音（破線Ｂ）とＮＺ音
（細線Ａ）とを重畳したシミュレーションによる実線Ｃ
がほぼ最低値となる１５０°から２７０°の範囲に翼
（40，40，…）の捩れ角θを設定することにより、確実
に騒音の音圧レベルを低減することができる。

【００９８】また、旋回流を考慮して上記広帯域騒音
（破線Ｂ）とＮＺ音（細線Ａ）と吹出音とを重畳したシ
ミュレーションによる実線Ｄがほぼ最低値となる６０°
から１５０°の範囲に翼（40，40，…）の捩れ角θを設
定することにより、確実に全体騒音の音圧レベルを低減
することができる。

【００９９】また、上記各ファン体（30，30，…）の翼
（40，40，…）を、翼形（4S）が何れの断面位置におい
ても回転軸心Ｏに対して同一形状になるように形成した
ため、空気の流入角及び流出角が何れの断面位置でも同
一にすることができるので、最適な流入角及び流出角を
保つことができ、性能の低下を確実に防止することがで
きる。

【０１００】また、上記ＮＺ音を低減することができる
ので、舌部（15）とクロスフローファン（20）との間隔
を小さく設定することができる。この結果、同一回転数
当たりの風量を増加することができる。

【０１０１】また、図１６に示すように、サージング領
域を小さくすることができるので、全体形状の薄形化を
図ることができる。つまり、図１６の変化曲線Ｘは、舌
部（15）とクロスフローファン（20）との間隔を７mmと
した従来例を示し、変化曲線Ｙは、舌部（15）とクロス
フローファン（20）との間隔を３mmとした本実施形態１
を示している。そして、この図１６から従来のサージン
グ領域Ｓ１に比して本実施形態１のサージング領域Ｓ２
を小さくすることができ、全体形状の薄形化を図ること
ができる。更に、図１６の曲線Ｍは、機械の抵抗特性を
示し、各変化曲線Ｘ及び変化曲線Ｙとの交点が使用点と
なり、従来に比して安定した領域で使用することができ
る。

【０１０２】また、実験結果より、５０°以上の範囲
に、又は、５０°〜３００°の範囲に翼（40，40，…）
の捩れ角θを設定することにより、ほぼ全体に亘って騒
音の音圧レベルを低減することができる。

【０１０３】また、上記広帯域騒音とＮＺ音とが重畳し
た実線Ｅがほぼフラットとなる１２０°から２４０°の
範囲に翼（40，40，…）の捩れ角θを設定することによ
り、さらに実験結果による騒音の音圧レベルを低減する
ことができる。

【０１０４】また、旋回流を考慮して上記広帯域騒音と
ＮＺ音と吹出音とが重畳した実線Ｆがほぼ最低値となる
５０°から１２０°の範囲に翼（40，40，…）の捩れ角
θを設定することにより、実験結果による全体騒音の音
圧レベルを確実に低減することができる。

【０１０５】また、上記広帯域騒音とＮＺ音とが重畳し
た実線Ｅ、及び広帯域騒音とＮＺ音と吹出音とが重畳し
た実験結果による実線Ｆが低くなる５０°以上の捩れ角
θで、且つ同一回転数当りの風量比が低下しない１５０
°までの捩れ角θに設定することにより、確実に騒音の
音圧レベルを低減することができると共に、風量の低減
を防止することができる。つまり、翼（40，40，…）の
捩れ角θによって回転数を低減して捩れていない翼（4
0，40，…）と同一の風量を確保することができ、より
広帯域騒音等の低減を図ることができる。

【０１０６】尚、本実施形態１において、翼（40，40，
…）の捩れ角θを３６０°までの範囲に設定したが、５
０°以上、つまり、３６０°以上であってもよく、要す
るに干渉音SWが互いに相殺されてＮＺ音が低減されれば
よいものである。

【０１０７】

【発明の実施の形態２】本実施形態２は、図１７に示す
ように、前実施形態１における各ファン体（30，30，
…）の翼（40，40，…）が連続していたのに代り、各フ
ァン体（30，30，…）の翼（40，40，…）を不連続にし
たものである。つまり、図１９（ａ）は、実施形態１の
ように翼（40，40，…）が連続するように各ファン体
（30，30，…）を配置したものであって、このファン体
（30，30，…）を＃１から＃１０とすると、本実施形態
２は、各ファン体（30，30，…）を＃１、＃６、＃２、
＃７、＃３、＃８、＃４、＃９、＃５及び＃１０の順に
配置したものである。その他の構成及び作用・効果は、
上記実施形態１と同様である。

【０１０８】尚、上記各ファン体（30，30，…）の翼
（40，40，…）を不連続に配置するものは、本実施形態
２に限られるものではないことは勿論である。

【０１０９】

【発明の実施の形態３】本実施形態３は、図１８に示す
ように、各翼（40，40，…）にリブレット（50，50，
…）を形成したものである。このリブレット（50，50，
…）は、各翼（40，40，…）の正面である圧力面にのみ
形成されており、各翼（40，40，…）の内側縁（42）か
ら外側縁（41）に亘って形成されている。

【０１１０】このリブレット（50，50，…）の方向は、
図１９に示すように、翼（40，40，…）を直角に横断す
る方向に形成されている。つまり、該リブレット（50，
50，…）は、翼（40，40，…）の骨格線に沿って形成さ
れ、各リブレット（50，50，…）の間隔が、翼（40，4
0，…）の内側縁（42）で最も狭く、外側縁（41）にい
くに従って大きくなるように形成されている。この結
果、空気の流れがリブレット（50，50，…）に沿うこと
になり、翼（40，40）間の圧力損失が低減し、ファン効
率の向上が図られることになる。

【０１１１】このリブレット（50，50，…）は、境界層
の粘性底層に対応した深さに形成されている。つまり、
この境界層の粘性底層における流体の流れは、縦渦の運
動となり、且つ縦渦は多くの場合一対となって運動す
る。リブレット（50，50，…）は、横方向の流れを阻止
するように働くため、互いに逆回転する縦渦対が近付く
際に発生するニヤウォール・バーストがそれ以前に早ま
って発生し、吹き下ろしの強度が弱まると共に、その持
続時間も減少する。この結果、リブレット（50，50，
…）の表面上の乱流摩擦抵抗が減少することになる。

【０１１２】尚、上記翼（40，40，…）の背面側におい
ては、流体の剥離現象が起こるので、リブレット（50，
50，…）を形成すると抵抗が増大することになる。

【０１１３】したがって、本実施形態３によれば、翼
（40，40，…）の圧力面にのみリブレット（50，50，
…）を形成するようにしたために、乱流摩擦抵抗が減少
することができるので、圧力損失を低減することがで
き、ファン効率の向上を図ることができると共に、翼
（40，40，…）の捩れ形状と相俟って、より騒音の低減
を図ることができる。

【０１１４】また、上記翼（40，40，…）の背面側には
リブレット（50，50，…）を形成しないので、背面に生
ずる流体の剥離現象による抵抗の増大を確実に抑制する
ことができる。

【０１１５】

【発明の実施の形態４】本実施形態４は、図２０に示す
ように、請求項２１に係る発明の実施形態を示し、吹出
口（14）の両側に形成されたディフューザ（17，17）を
空気流れAFに沿うように傾斜させたものである。つま
り、クロスフローファン（20）における翼（40，40，
…）が所定の捩れ角θで捩れているので、該クロスフロ
ーファン（20）から吹き出す空気流れAFが斜めになる。

【０１１６】このため、図２０に鎖線で示すように、デ
ィフューザ（17，17）をクロスフローファン（20）の回
転軸心Ｏと直交方向に形成していると、図２０のＴ部で
示すように、吹出空気がディフューザ（17，17）に衝突
し、この衝突による損失によって風量が低下することに
なる。

【０１１７】そこで、図２０の実線で示すように、ディ
フューザ（17，17）を空気流れAFに沿って傾斜させ、空
気とディフューザ（17，17）との衝突を回避するように
している。この結果、上記衝突による損失を防止するこ
とができるので、風量の増大を図ることができる。

【０１１８】

【発明の実施の形態５】本実施形態５は、図２１〜図２
３に示すように、請求項２２〜請求項２４に係る発明の
実施形態を示し、吹出空気が左右に広がり、いわゆるワ
イド吹出しになるように構成されたものである。

【０１１９】具体的に、上記ケーシング（11）の吹出口
（14）には、左右両側に亘る２枚の水平フラップ（18，
18）が平行に設けられると共に、上下両端に亘る複数枚
（図２１では６枚、図２３で１０枚）の垂直フラップ
（16，16，…）が設けられている。そして、右半部の垂
直フラップ（16，16，…）は、前方に向って右方向に傾
斜する一方、左半部の垂直フラップ（16，16，…）は、
前方に向って左方向に傾斜している。

【０１２０】また、上記ケーシング（11）に収納された
クロスフローファン（20）は、図２３に示すように、右
半分のファン体（30，30，…）と左半分のファン体（3
0，30，…）とは、翼（40，40，…）の捩れ方向が逆方
向に形成されている。つまり、右半分のファン体（30，
30，…）は、空気流れAFである吹出方向が前方に向って
右方向になるように捩れ、左半分のファン体（30，30，
…）は、空気流れAFである吹出方向が前方に向って左方
向になるように捩れている。

【０１２１】上記クロスフローファン（20）の各ファン
体（30，30，…）は、上記実施形態１におけるファン体
（30，30，…）と同様に形成され、翼（40，40，…）が
一方の側端面から他方の側端面にいくに従って回転軸心
Ｏを中心に捩れた捩れ形状に形成され、翼形（4S）が何
れの断面位置においても回転軸心Ｏに対して同一形状と
なるように形成されている。

【０１２２】したがって、本実施形態５によれば、左右
で翼（40，40，…）の捩れ方向が逆方向にしたクロスフ
ローファン（20）を設けるようにしたために、空気の吹
出方向を使用目的に対応した広範囲に調節することがで
きるので、いわゆるワイド吹出を容易に実現することが
できる。

【０１２３】また、吹出空気の抵抗が大きくなることな
く、いわゆるワイド吹出を実現することができる。つま
り、図３１に示すように、従来のクロスフローファン
（ｄ）では、ファン体（ｅ）の翼（ｆ，ｆ，…）が回転
軸心に平行な直線形状に形成していたので、垂直フラッ
プ（ｇ，ｇ，…）で空気流れAFの方向を左右に変更させ
るようにしていた。したがって、上記垂直フラップ（1
6，16，…）による抵抗が大きく、その上、騒音が大き
くなる。これに対し、本実施形態５によれば、クロスフ
ローファン（20）によって空気流れAFが左右に傾斜する
ので、垂直フラップ（16，16，…）による抵抗が軽減さ
れると共に、実施形態１と同様に騒音の低減を図ること
ができる。

【０１２４】また、実施形態１と同様に、図２９及び図
３０の傾斜翼（ｂ，ｂ，…）に比して、捩れ角を任意に
設定することができるので、空気の吹出方向を容易に設
定することができる。

【０１２５】また、上記翼（40，40，…）の取付角が一
定になるので、空力性能の向上を図ることができる。そ
の他のクロスフローファン（20）の構成及び作用・効果
は実施形態１と同様である。

【０１２６】

【発明の実施の形態６】本実施形態６は、図２４及び図
２５に示すように、実施形態５における垂直フラップ
（16，16，…）を省略したものである。つまり、実施形
態５で説明したようにクロスフローファン（20）によっ
て空気流れAFである吹出方向が左右に傾斜するので、吹
出口（14）には水平フラップ（18，18）のみを設けて垂
直フラップ（16，16，…）を省略するようにしたもので
ある。

【０１２７】この結果、垂直フラップ（16，16，…）を
省略していわゆるワイド吹出を実現することができるの
で、抵抗がなく、性能の向上を図ることができると共
に、部品点数の低減を図ることができる。その他の構成
構成及び作用・効果は実施形態５と同様である。

【０１２８】

【発明の実施の形態７】本実施形態７は、図２６に示す
ように、ケーシング（11）における吹出口（14）の両側
壁であるディフューザ部（17，17）が、空気流れAFの方
向に沿って傾斜させるようにしたものである。具体的
に、右側のディフューザ部（17，17）はクロスフローフ
ァン（20）に近接した後端より前方に向って右側に直線
状に傾斜する一方、左側のディフューザ部（17，17）は
クロスフローファン（20）に近接した後端より前方に向
って左側に直線状に傾斜している。

【０１２９】したがって、吹出空気をよりワイド吹出に
することができるので、空調性能の向上を図ることがで
きる。その他の構成構成及び作用・効果は実施形態５と
同様である。

【０１３０】

【発明の実施の形態８】本実施形態８は、図２７に示す
ように、ケーシング（11）における吹出口（14）の両側
壁であるディフューザ部（17，17）が、空気流れAFの方
向に沿って円弧状に傾斜させるようにしたものである。
具体的に、右側のディフューザ部（17，17）はクロスフ
ローファン（20）に近接した後端より前方に向って右側
に円弧状に広がる形状に形成される一方、左側のディフ
ューザ部（17，17）はクロスフローファン（20）に近接
した後端より前方に向って左側に円弧状に広がる形状に
形成されている。

【０１３１】したがって、吹出空気がディフューザ部
（17，17）に沿って滑らかに広がることになり、コアン
ダ効果によってよりワイド吹出にすることができるの
で、空調性能の向上を図ることができる。その他の構成
構成及び作用・効果は実施形態７と同様である。

【０１３２】

【発明の実施の形態９】本実施形態９は、図２８に示す
ように、クロスフローファン（20）の翼（40，40，…）
の捩れ方向を実施形態５とは逆方向にしたものである。
つまり、右半分のファン体（30，30，…）は、空気流れ
AFである吹出方向が前方に向って左方向になるように捩
れ、左半分のファン体（30，30，…）は、空気流れAFで
ある吹出方向が前方に向って右方向になるように捩れて
いる。

【０１３３】この結果、吹出空気が中央部に集中するこ
とになり、吹出空気が遠くまで到達するようにすること
ができる。この結果、室内空間等に合わせた空調領域を
確保することができるので、空調性能の向上を図ること
ができる。その他の構成構成及び作用・効果は実施形態
５と同様である。その際、垂直フラップ（16，16，…）
を設ける場合、前方に向って中央に傾斜する方向に設定
することになる。

【０１３４】

【発明の他の実施の形態】上記実施形態１〜実施形態４
は、翼（40，40，…）の捩れ方向を時計回り方向に設定
したが、本発明は、翼（40，40，…）の捩れ方向を反時
計回り方向に設定してもよい。

【０１３５】また、実施形態１〜実施形態４の各ファン
体（30，30，…）は、翼（40，40，…）の捩れ方向を同
一方向に設定したが、本発明は、翼（40，40，…）の捩
れ方向が異なる２種類のファン体（30，30，…）で構成
するようにしてもよい。例えば、翼（40，40，…）の捩
れ方向を時計回り方向に設定したファン体（30，30，
…）と、翼（40，40，…）の捩れ方向を反時計回り方向
に設定したファン体（30，30，…）と交互に配置するよ
うにしてもよい。これによって旋回流の抑制を図ること
ができる。

【０１３６】また、上記ファン体（30，30，…）の翼
（40，40，…）を等ピッチにしてもよく、その際、翼
（40，40，…）の捩れ角は、本体（21）の１側端から他
側端まで延長された状態で翼（40，40，…）の１ピッチ
に対応させて、翼（40，40，…）を捩れ形状に形成す
る。又は、翼（40，40，…）の捩れ角は、ファン体（3
0，30，…）の１側端から他側端までで翼（40，40，
…）の１ピッチに対応させて、翼（40，40，…）を捩れ
形状に形成する。これによって、干渉音SWを相殺させる
ことができ、ＮＺ音の低減を図ることができる。特に、
翼（40，40，…）のピッチが同じであるので、性能の向
上を図ることができる。

【０１３７】また、各実施形態における翼（40，40，
…）は、翼形（4S）が何れの断面位置においても回転軸
心Ｏに対して同一形状になるように形成したが、請求項
１に係る発明では、各ファン体（30，30，…）の翼（4
0，40，…）は、各断面位置における翼形（4S）が異な
るように形成してもよく、流入角及び流出角が異なる捩
れ形状に形成してもよく、つまり、両側の仕切板（31，
31）の間で所定角度だけ捩れた形状であって、翼（40，
40，…）の両側端の間で流入角及び流出角が異なる捩れ
形状であってもよく、要するに、干渉音が互いに打ち消
し合うようにすればよい。

【０１３８】また、本各実施形態は、空気調和装置（1
0）について説明したが、請求項１〜請求項２１に係る
発明のクロスフローファン（20）は各種の送風機として
適用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】空気調和装置の断面図である。

【図２】クロスフローファンの正面図である。

【図３】図２のＩ−Ｉにおける一部省略した断面図であ
る。

【図４】ファン体の正面図である。

【図５】翼の斜視図である。

【図６】翼の捩れ角を示すクロスフローファンの正面図
である。

【図７】翼列の展開図及び干渉音の波形図である。

【図８】干渉音の重畳を示す波形図である。

【図９】シミュレーションによる翼の捩れ角に対する騒
音の音圧レベルの特性図である。

【図１０】垂直フラップを設けたクロスフローファンの
正面図である。

【図１１】空気の傾斜を示すファン体の概略正面図であ
る。

【図１２】垂直フラップ間の空気流れを示す説明図であ
る。

【図１３】実測結果による翼の捩れ角に対する騒音の音
圧レベルの特性図である。

【図１４】翼の捩れ角に対する風量比の特性図である。

【図１５】翼弦長さを示す説明図である。

【図１６】流量係数に対する静圧係数の特性図である。

【図１７】実施形態２のクロスフローファンを示す正面
図である。

【図１８】実施形態３のクロスフローファンを示す一部
省略断面図である。

【図１９】リブレットを有する翼の斜視図である。

【図２０】ディフューザを傾斜させたクロスフローファ
ンの正面図である。

【図２１】実施形態５の空気調和装置を示す正面図であ
る。

【図２２】図２１の空気調和装置の縦断面図である。

【図２３】図２１の空気調和装置の要部を示す断面平面
図である。

【図２４】実施形態６の空気調和装置を示す正面図であ
る。

【図２５】図２４の空気調和装置の要部を示す断面平面
図である。

【図２６】実施形態７の空気調和装置の要部を示す断面
平面図である。

【図２７】実施形態８の空気調和装置の要部を示す断面
平面図である。

【図２８】実施形態９の空気調和装置の要部を示す断面
平面図である。

【図２９】従来の傾斜翼を示す側面図である。

【図３０】図２９の翼を備えたファン体の正面図であ
る。

【図３１】従来の直線翼のクロスフローファンを示す断
面平面図である。

【符号の説明】

10 空気調和装置 11 ケーシング 12 熱交換器 13 吸込口 14 吹出口 15 舌部 16 垂直フラップ 17 ディフューザ 20 クロスフローファン 30 ファン体 40 翼 41 外側縁 42 内側縁 4S 翼形 50 リブレット SW 干渉音

Claims (26)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転軸心方向に延びる複数枚の翼（40，
   40，…）を周方向に配列して成るファン体（30，30，
   …）が回転軸心方向に複数個配置されているクロスフロ
   ーファンにおいて、 上記翼（40，40，…）は、該翼（40，40，…）の一方の
   側端面から他方の側端面にいくに従って回転軸心Ｏを中
   心に捩れた捩れ形状に形成されていることを特徴とする
   クロスフローファン。
2. 【請求項２】 請求項１記載のクロスフローファンにお
   いて、 翼（40，40，…）は、回転軸心Ｏと直交する横断面の翼
   形（4S）が何れの断面位置においても回転軸心Ｏに対し
   て同一形状となるように捩れた捩れ形状に形成されてい
   ることを特徴とするクロスフローファン。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載のクロスフローファ
   ンにおいて、 各ファン体（30，30，…）の翼（40，40，…）が不等ピ
   ッチで配列されていることを特徴とするクロスフローフ
   ァン。
4. 【請求項４】 請求項１又は２記載のクロスフローファ
   ンにおいて、 各ファン体（30，30，…）は、隣り合うファン体（30，
   30）の翼（40，40，…）が連続するように形成されてい
   ることを特徴とするクロスフローファン。
5. 【請求項５】 請求項１又は２記載のクロスフローファ
   ンにおいて、 各ファン体（30，30，…）は、隣り合うファン体（30，
   30）の翼（40，40，…）が不連続状態になるように形成
   されていることを特徴とするクロスフローファン。
6. 【請求項６】 請求項１又は２記載のクロスフローファ
   ンにおいて、 翼（40，40，…）の捩れ方向が同一方向に形成されたフ
   ァン体（30，30，…）で構成されていることを特徴とす
   るクロスフローファン。
7. 【請求項７】 請求項１又は２記載のクロスフローファ
   ンにおいて、 翼（40，40，…）の捩れ方向が逆方向に形成された２種
   類のファン体（30，30，…）で構成されていることを特
   徴とするクロスフローファン。
8. 【請求項８】 請求項１又は２記載のクロスフローファ
   ンにおいて、 各ファン体（30，30，…）における翼（40，40，…）
   は、本体全長の１側端から他側端まで延長された状態で
   捩れ角が６０°以上になる捩れ形状に形成されているこ
   とを特徴とするクロスフローファン。
9. 【請求項９】 請求項１又は２記載のクロスフローファ
   ンにおいて、 各ファン体（30，30，…）における翼（40，40，…）
   は、本体全長の１側端から他側端まで延長された状態で
   捩れ角が３６０°になる捩れ形状に形成されていること
   を特徴とするクロスフローファン。
10. 【請求項１０】 請求項１又は２記載のクロスフローフ
    ァンにおいて、 各ファン体（30，30，…）における翼（40，40，…）
    は、本体全長の１側端から他側端まで延長された状態で
    捩れ角が１２０°以上で３６０°以下になる捩れ形状に
    形成されていることを特徴とするクロスフローファン。
11. 【請求項１１】 請求項１又は２記載のクロスフローフ
    ァンにおいて、 各ファン体（30，30，…）における翼（40，40，…）
    は、本体全長の１側端から他側端まで延長された状態で
    捩れ角が１５０°以上で２７０°以下になる捩れ形状に
    形成されていることを特徴とするクロスフローファン。
12. 【請求項１２】 請求項１又は２記載のクロスフローフ
    ァンにおいて、 各ファン体（30，30，…）における翼（40，40，…）
    は、本体全長の１側端から他側端まで延長された状態で
    捩れ角が６０°以上で１５０°以下になる捩れ形状に形
    成されていることを特徴とするクロスフローファン。
13. 【請求項１３】 請求項１又は２記載のクロスフローフ
    ァンにおいて、 各ファン体（30，30，…）における翼（40，40，…）が
    等ピッチで配列されていることを特徴とするクロスフロ
    ーファン。
14. 【請求項１４】 請求項１３記載のクロスフローファン
    において、 各ファン体（30，30，…）における翼（40，40，…）
    は、本体全長の１側端から他側端まで延長された状態で
    捩れ角が翼（40，40，…）の１ピッチに対応した捩れ形
    状に形成されていることを特徴とするクロスフローファ
    ン。
15. 【請求項１５】 請求項１３記載のクロスフローファン
    において、 各ファン体（30，30，…）における翼（40，40，…）
    は、ファン体（30，30，…）の１側端から他側端までの
    捩れ角が翼（40，40，…）の１ピッチに対応した捩れ形
    状に形成されていることを特徴とするクロスフローファ
    ン。
16. 【請求項１６】 請求項１又は２記載のクロスフローフ
    ァンにおいて、 各ファン体（30，30，…）における翼（40，40，…）
    は、本体全長の１側端から他側端まで延長された状態で
    捩れ角が５０°以上になる捩れ形状に形成されているこ
    とを特徴とするクロスフローファン。
17. 【請求項１７】 請求項１又は２記載のクロスフローフ
    ァンにおいて、 各ファン体（30，30，…）における翼（40，40，…）
    は、本体全長の１側端から他側端まで延長された状態で
    捩れ角が５０°以上で３００°以下になる捩れ形状に形
    成されていることを特徴とするクロスフローファン。
18. 【請求項１８】 請求項１又は２記載のクロスフローフ
    ァンにおいて、 各ファン体（30，30，…）における翼（40，40，…）
    は、本体全長の１側端から他側端まで延長された状態で
    捩れ角が１２０°以上で２４０°以下になる捩れ形状に
    形成されていることを特徴とするクロスフローファン。
19. 【請求項１９】 請求項１又は２記載のクロスフローフ
    ァンにおいて、 各ファン体（30，30，…）における翼（40，40，…）
    は、本体全長の１側端から他側端まで延長された状態で
    捩れ角が５０°以上で１５０°以下になる捩れ形状に形
    成されていることを特徴とするクロスフローファン。
20. 【請求項２０】 請求項１又は２記載のクロスフローフ
    ァンにおいて、 各ファン体（30，30，…）における翼（40，40，…）
    は、本体全長の１側端から他側端まで延長された状態で
    捩れ角が５０°以上で１２０°以下になる捩れ形状に形
    成されていることを特徴とするクロスフローファン。
21. 【請求項２１】 請求項１又は２記載のクロスフローフ
    ァンにおいて、 両側端のファン体（30，30）における外側部の前方に
    は、ディフューザ（17，17）が流体の流出方向に沿って
    配置されていることを特徴とするクロスフローファン。
22. 【請求項２２】 吸込口（13）及び吹出口（14）が形成
    されたケーシング（11）と、 該ケーシング（11）の内部に設けられ、吸込口（13）に
    近接して配置された熱交換器（12）と、 上記ケーシング（11）の内部に設けられ、吹出口（14）
    に近接して配置されたクロスフローファン（20）とを備
    えた空気調和装置において、 上記クロスフローファン（20）は、回転軸心方向に延び
    る複数枚の翼（40，40，…）を周方向に配列して成るフ
    ァン体（30，30，…）が回転軸心方向に複数個配置され
    て構成される一方、 上記各ファン体（30，30，…）が翼（40，40，…）は、
    クロスフローファン（20）の回転軸心Ｏに直交する真直
    前方に対して空気の流出方向が所定角度だけ傾斜するよ
    うに、翼（40，40，…）の一方の側端面から他方の側端
    面にいくに従って回転軸心Ｏを中心に捩れた捩れ形状に
    形成されていることを特徴とする空気調和装置。
23. 【請求項２３】 請求項２２記載の空気調和装置におい
    て、 クロスフローファン（20）の翼（40，40，…）は、回転
    軸心Ｏと直交する横断面の翼形（4S）が何れの断面位置
    においても回転軸心Ｏに対して同一形状となるように捩
    れた捩れ形状に形成されていることを特徴とする空気調
    和装置。
24. 【請求項２４】 請求項２２又は２３記載の空気調和装
    置において、 クロスフローファン（20）における右半分のファン体
    （30，30，…）と左半分のファン体（30，30，…）と
    は、翼（40，40，…）の捩れ方向が逆方向に形成されて
    いることを特徴とする空気調和装置。
25. 【請求項２５】 請求項２２又は２３記載の空気調和装
    置において、 吹出口（14）には、複数のフラップ（16，16，…）が所
    定間隔を存して並列に配置されていることを特徴とする
    空気調和装置。
26. 【請求項２６】 請求項２２又は２３記載の空気調和装
    置において、 吹出口（14）の両側のケーシング（11）の側壁（17，1
    7）は、空気の流出方向に沿う形状に形成されているこ
    とを特徴とする空気調和装置。