JP2000220598A - プロペラファン - Google Patents
プロペラファンInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 軽量で、安全性において優れた厚肉羽根を有
するプロペラファンを提供する。 【解決手段】 プロペラファンは、インサート部品８と
インサート成形にて一体に成形されている。このインサ
ート部品８は、断面Ｕ状のインサート部品本体９の開口
端面（接合部１１）にインサート部品蓋板１０を接合し
て、中空部５を形成している。こうして、プロペラファ
ンの表面に高周波溶着等の接合部が露出しないように樹
脂等で一体成形されている
するプロペラファンを提供する。 【解決手段】 プロペラファンは、インサート部品８と
インサート成形にて一体に成形されている。このインサ
ート部品８は、断面Ｕ状のインサート部品本体９の開口
端面（接合部１１）にインサート部品蓋板１０を接合し
て、中空部５を形成している。こうして、プロペラファ
ンの表面に高周波溶着等の接合部が露出しないように樹
脂等で一体成形されている
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、中空または軽量の
厚肉羽根形状を有するプロペラファンに関するものであ
る。
厚肉羽根形状を有するプロペラファンに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】図１５は従来プロペラファンの斜視図で
ある。一般に、プロペラファン１は、回転軸４を枢支す
るためのボス３の外周に複数枚の羽根２を形成して構成
されているが、空力特性を考慮した場合、アメリカ航空
宇宙局（NASA）等が開発した、図１６に示すような、前
縁部２ａから翼弦長の約３割の位置２ｃに向かって次第
に肉厚が厚くなり、その後、後縁部２ｂに向かって次第
に肉厚が薄くなるエアロフォイル形状の厚肉羽根を採用
するのが有利である。
ある。一般に、プロペラファン１は、回転軸４を枢支す
るためのボス３の外周に複数枚の羽根２を形成して構成
されているが、空力特性を考慮した場合、アメリカ航空
宇宙局（NASA）等が開発した、図１６に示すような、前
縁部２ａから翼弦長の約３割の位置２ｃに向かって次第
に肉厚が厚くなり、その後、後縁部２ｂに向かって次第
に肉厚が薄くなるエアロフォイル形状の厚肉羽根を採用
するのが有利である。
【０００３】一方、プロペラファン１の羽根材質として
合成樹脂が注目されるようになって来ており、図１７及
び図１８に示すように、上記エアロフォイル形状の厚肉
羽根２を中空部５を有する構造とすることにより、プロ
ペラファン１の軽量化を図る試みもなされてきている。
合成樹脂が注目されるようになって来ており、図１７及
び図１８に示すように、上記エアロフォイル形状の厚肉
羽根２を中空部５を有する構造とすることにより、プロ
ペラファン１の軽量化を図る試みもなされてきている。
【０００４】このようなプロペラファン１としては、特
開平１０−１２２１９６号公報に開示されるような、ボ
ス３と一体に成形された羽根本体２１の一面に蓋板６を
接合部７において接合することにより、該蓋板６と前記
羽根本体２１との間に中空部５を形成したものが提案さ
れている。
開平１０−１２２１９６号公報に開示されるような、ボ
ス３と一体に成形された羽根本体２１の一面に蓋板６を
接合部７において接合することにより、該蓋板６と前記
羽根本体２１との間に中空部５を形成したものが提案さ
れている。
【０００５】また、他のプロペラファン１としては、特
開平１０−１３１８９２号公報に開示されるような、ボ
ス３を羽根本体２１用と蓋板６用の２つに分け、羽根本
体２１及び蓋板６のどちらもがボス３と一体成形され、
それらを接合することにより、前記蓋板６と前記羽根本
体２１との間に中空部５を形成したものが提案されてい
る。
開平１０−１３１８９２号公報に開示されるような、ボ
ス３を羽根本体２１用と蓋板６用の２つに分け、羽根本
体２１及び蓋板６のどちらもがボス３と一体成形され、
それらを接合することにより、前記蓋板６と前記羽根本
体２１との間に中空部５を形成したものが提案されてい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の中空プ
ロペラファン１には次のような問題がある。即ち、羽根
本体２１と蓋板６を接合するようにしているため、蓋板
６と羽根本体２１との接合部７が破損すると、羽根蓋板
６が分解、飛散することとなり、安全性、性能面で大き
な問題がある。また、蓋板６と羽根本体２１との接合は
高周波溶着にて行われることが多いが、この場合、溶着
点から割れが生じ、羽根が飛散してしまう危険性があ
る。
ロペラファン１には次のような問題がある。即ち、羽根
本体２１と蓋板６を接合するようにしているため、蓋板
６と羽根本体２１との接合部７が破損すると、羽根蓋板
６が分解、飛散することとなり、安全性、性能面で大き
な問題がある。また、蓋板６と羽根本体２１との接合は
高周波溶着にて行われることが多いが、この場合、溶着
点から割れが生じ、羽根が飛散してしまう危険性があ
る。
【０００７】本発明は上記課題を鑑みて成されたもので
あり、軽量で、安全性において優れた厚肉羽根を有する
プロペラファンを提供することを目的とする。
あり、軽量で、安全性において優れた厚肉羽根を有する
プロペラファンを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、エア
ロフォイル形状をなす複数枚の厚肉羽根を具備したプロ
ペラファンにおいて、前記厚肉羽根は、中空構造を有す
るインサート部品を内部に収容してインサート成形によ
り一体形成してなることを特徴とする。
ロフォイル形状をなす複数枚の厚肉羽根を具備したプロ
ペラファンにおいて、前記厚肉羽根は、中空構造を有す
るインサート部品を内部に収容してインサート成形によ
り一体形成してなることを特徴とする。
【０００９】請求項２の発明は、前記インサート部品
が、断面Ｕ字状のインサート部品本体の開口端面にイン
サート部品蓋板を接合して、その内部に中空部を形成し
てなることを特徴とする。
が、断面Ｕ字状のインサート部品本体の開口端面にイン
サート部品蓋板を接合して、その内部に中空部を形成し
てなることを特徴とする。
【００１０】請求項３の発明は、前記インサート部品
が、その内部に高圧ガスを封入する成形により、その内
部に中空部を形成してなることを特徴とする。
が、その内部に高圧ガスを封入する成形により、その内
部に中空部を形成してなることを特徴とする。
【００１１】請求項４の発明は、前記インサート部品
が、成形金型をスライドさせる成形により、その内部に
中空部を形成してなることを特徴とする。
が、成形金型をスライドさせる成形により、その内部に
中空部を形成してなることを特徴とする。
【００１２】請求項５の発明は、前記インサート部品
が、金属材料を用いて形成したことを特徴とする。
が、金属材料を用いて形成したことを特徴とする。
【００１３】請求項６の発明は、エアロフォイル形状を
なす複数枚の厚肉羽根を具備したプロペラファンにおい
て、前記厚肉羽根は、インサート部品を内部に収容する
とともに、該インサート部品を排出するための穴を設け
てインサート成形により一体形成してなり、前記インサ
ート部品は、液状かゲル状か粉末状もしくは粒状の材料
により形成してなり、インサート成形後、前記穴から前
記インサート部品を排出し中空部を形成したことを特徴
とする。
なす複数枚の厚肉羽根を具備したプロペラファンにおい
て、前記厚肉羽根は、インサート部品を内部に収容する
とともに、該インサート部品を排出するための穴を設け
てインサート成形により一体形成してなり、前記インサ
ート部品は、液状かゲル状か粉末状もしくは粒状の材料
により形成してなり、インサート成形後、前記穴から前
記インサート部品を排出し中空部を形成したことを特徴
とする。
【００１４】請求項７の発明は、エアロフォイル形状を
なす複数枚の厚肉羽根を具備したプロペラファンにおい
て、前記厚肉羽根は、インサート部品を内部に収容して
インサート成形により一体形成してなり、前記インサー
ト部品は、低密度高発泡率樹脂で構成されると共に、内
部に多数の気泡を形成してなることを特徴とする。
なす複数枚の厚肉羽根を具備したプロペラファンにおい
て、前記厚肉羽根は、インサート部品を内部に収容して
インサート成形により一体形成してなり、前記インサー
ト部品は、低密度高発泡率樹脂で構成されると共に、内
部に多数の気泡を形成してなることを特徴とする。
【００１５】請求項８の発明は、エアロフォイル形状を
なす複数枚の厚肉羽根を具備したプロペラファンにおい
て、前記厚肉羽根は、インサート部品を内部に収容して
インサート成形により一体形成してなり、前記インサー
ト部品は、羽根本体より低密度の物質を加工してなるこ
とを特徴とする。
なす複数枚の厚肉羽根を具備したプロペラファンにおい
て、前記厚肉羽根は、インサート部品を内部に収容して
インサート成形により一体形成してなり、前記インサー
ト部品は、羽根本体より低密度の物質を加工してなるこ
とを特徴とする。
【００１６】請求項９の発明は、エアロフォイル形状を
なす複数枚の厚肉羽根を具備したプロペラファンにおい
て、前記厚肉羽根は、一枚乃至複数枚の金属板をプレス
加工し接合することで中空部を有するモノコック構造で
形成してなることを特徴とする。
なす複数枚の厚肉羽根を具備したプロペラファンにおい
て、前記厚肉羽根は、一枚乃至複数枚の金属板をプレス
加工し接合することで中空部を有するモノコック構造で
形成してなることを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。尚、各実施形態とも説明する
以外の構成については図１５乃至図１８の従来技術と同
様とし、各図中、図１５乃至図１８に示す部材と同じも
のには同一の符号を付している。
図面を参照して説明する。尚、各実施形態とも説明する
以外の構成については図１５乃至図１８の従来技術と同
様とし、各図中、図１５乃至図１８に示す部材と同じも
のには同一の符号を付している。
【００１８】先ず、本発明に係る第１実施形態について
説明する。図１は本実施形態の中空プロペラファンの正
面図であり、図２は図１におけるＡ−Ａ断面図である。
本実施形態のプロペラファンは、インサート部品８ａと
インサート成形にて一体に成形されている。このインサ
ート部品８ａは、断面Ｕ字状のインサート部品本体９の
開口端面（接合部１１）にインサート部品蓋板１０を接
合して、中空部５を形成している。ここで、インサート
部品８ａは、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・
スチレン）樹脂からなり、厚みが１〜２ｍｍ程度であ
る。プロペラファンは、ＡＳＧ（アクリロニトリル・ス
チレン・ガラス）で、成形される。このＡＳＧは、ＡＳ
樹脂とガラスの重量比率が、約８０％と２０％で、成形
性を保ちながら剛性を高めている。こうして、従来のよ
うにプロペラファンの表面に高周波溶着等の接合部１１
が露出しないように、羽根２がＡＳＧで一体成形されて
いることから、異常な応力集中等による接合部の剥がれ
や分解が起こらない。また、羽根２が２重構造となって
いるため、剛性があがり強度が高くなる。また、インサ
ート部品８ａ内部に中空部５が形成されているため、軽
量で低コストとなる。
説明する。図１は本実施形態の中空プロペラファンの正
面図であり、図２は図１におけるＡ−Ａ断面図である。
本実施形態のプロペラファンは、インサート部品８ａと
インサート成形にて一体に成形されている。このインサ
ート部品８ａは、断面Ｕ字状のインサート部品本体９の
開口端面（接合部１１）にインサート部品蓋板１０を接
合して、中空部５を形成している。ここで、インサート
部品８ａは、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・
スチレン）樹脂からなり、厚みが１〜２ｍｍ程度であ
る。プロペラファンは、ＡＳＧ（アクリロニトリル・ス
チレン・ガラス）で、成形される。このＡＳＧは、ＡＳ
樹脂とガラスの重量比率が、約８０％と２０％で、成形
性を保ちながら剛性を高めている。こうして、従来のよ
うにプロペラファンの表面に高周波溶着等の接合部１１
が露出しないように、羽根２がＡＳＧで一体成形されて
いることから、異常な応力集中等による接合部の剥がれ
や分解が起こらない。また、羽根２が２重構造となって
いるため、剛性があがり強度が高くなる。また、インサ
ート部品８ａ内部に中空部５が形成されているため、軽
量で低コストとなる。
【００１９】尚、インサート部品本体９とインサート部
品蓋板１０との接合は、高周波溶着でも接着剤でもビス
止めでもはめ合いでも良いが、インサート部品接合部１
１に非接合箇所等が残ると、インサート成形の際、樹脂
の射出圧力によりインサート部品８ａ内部の中空部５に
樹脂が流れ込み、重量が増すだけでなくプロペラファン
のバランスが悪化するため注意が必要である。また、イ
ンサート部品８ａのインサート部品本体９の中空部５側
にリブをインサート部品蓋板１０に当接する高さに複数
形成しておく。こうすることにより、インサート部品８
の中空部５の強度が増加し、一層プロペラファンの強度
を高めることができる。
品蓋板１０との接合は、高周波溶着でも接着剤でもビス
止めでもはめ合いでも良いが、インサート部品接合部１
１に非接合箇所等が残ると、インサート成形の際、樹脂
の射出圧力によりインサート部品８ａ内部の中空部５に
樹脂が流れ込み、重量が増すだけでなくプロペラファン
のバランスが悪化するため注意が必要である。また、イ
ンサート部品８ａのインサート部品本体９の中空部５側
にリブをインサート部品蓋板１０に当接する高さに複数
形成しておく。こうすることにより、インサート部品８
の中空部５の強度が増加し、一層プロペラファンの強度
を高めることができる。
【００２０】次に、本発明に係る第２実施形態について
説明する。本実施形態の中空プロペラファンの正面図は
図１と同様であり、図３は、図１におけるＡ−Ａ断面図
である。本実施形態のプロペラファンは、ガスインジェ
クション成形法等、内部に高圧ガスを封入することによ
り中空一体成形されたインサート部品８ｂと、インサー
ト成形にて一体に成形されている。そのため、プロペラ
ファンの表面に高周波溶着等の接合部が露出しないこと
から、異常な応力集中等による接合部の剥がれや分解が
起こらない。また、羽根２が２重構造となっているた
め、剛性があがり強度が高くなる。また、インサート部
品８ｂ内部に中空部５が形成されているため、軽量で低
コストとなる。
説明する。本実施形態の中空プロペラファンの正面図は
図１と同様であり、図３は、図１におけるＡ−Ａ断面図
である。本実施形態のプロペラファンは、ガスインジェ
クション成形法等、内部に高圧ガスを封入することによ
り中空一体成形されたインサート部品８ｂと、インサー
ト成形にて一体に成形されている。そのため、プロペラ
ファンの表面に高周波溶着等の接合部が露出しないこと
から、異常な応力集中等による接合部の剥がれや分解が
起こらない。また、羽根２が２重構造となっているた
め、剛性があがり強度が高くなる。また、インサート部
品８ｂ内部に中空部５が形成されているため、軽量で低
コストとなる。
【００２１】尚、プロペラファンのバランスを悪化させ
ないために、インサート部品８ｂの成形の際、用いる樹
脂の粘度、温度、射出圧力、射出量を管理しながら、個
体差が極力出ないようにする必要がある。
ないために、インサート部品８ｂの成形の際、用いる樹
脂の粘度、温度、射出圧力、射出量を管理しながら、個
体差が極力出ないようにする必要がある。
【００２２】次に、本発明に係る第３実施形態について
説明する。本実施形態のプロペラファンの正面図は図１
と同様であり、図４は図１におけるＡ−Ａ断面図であ
る。本実施形態のプロペラファンは、スライドコア成形
法及びコアバック成形法等、成形する際に成形金型をス
ライドさせることにより、その内部に中空部５を形成し
てなるインサート部品８ｃとインサート成形にて一体に
成形されている。こうして、プロペラファンの表面に高
周波溶着等の接合部が露出しないことから、異常な応力
集中等による接合部の剥がれや分解が起こらない。ま
た、羽根２が２重構造となっているため、剛性があがり
強度が高くなる。また、インサート部品８ｃ内部に中空
部５が形成されているため、軽量で低コストとなる。
説明する。本実施形態のプロペラファンの正面図は図１
と同様であり、図４は図１におけるＡ−Ａ断面図であ
る。本実施形態のプロペラファンは、スライドコア成形
法及びコアバック成形法等、成形する際に成形金型をス
ライドさせることにより、その内部に中空部５を形成し
てなるインサート部品８ｃとインサート成形にて一体に
成形されている。こうして、プロペラファンの表面に高
周波溶着等の接合部が露出しないことから、異常な応力
集中等による接合部の剥がれや分解が起こらない。ま
た、羽根２が２重構造となっているため、剛性があがり
強度が高くなる。また、インサート部品８ｃ内部に中空
部５が形成されているため、軽量で低コストとなる。
【００２３】次に、本発明に係る第４実施形態について
説明する。本実施形態のプロペラファンの正面図は図１
と同様であり、図５は図１におけるＡ−Ａ断面図であ
る。本実施形態のプロペラファンは、金属材料で成る中
空構造のインサート部品８ｄとインサート成形にて一体
に成形されている。プロペラファンの表面に高周波溶着
等の接合部が露出しないことから、異常な応力集中等に
よる接合部の剥がれや分解が起こらない。また、羽根２
が２重構造となっているため、剛性があがり強度が高く
なる。また、インサート部品８ｄ内部に中空部５が形成
されているため、軽量で低コストとなる。
説明する。本実施形態のプロペラファンの正面図は図１
と同様であり、図５は図１におけるＡ−Ａ断面図であ
る。本実施形態のプロペラファンは、金属材料で成る中
空構造のインサート部品８ｄとインサート成形にて一体
に成形されている。プロペラファンの表面に高周波溶着
等の接合部が露出しないことから、異常な応力集中等に
よる接合部の剥がれや分解が起こらない。また、羽根２
が２重構造となっているため、剛性があがり強度が高く
なる。また、インサート部品８ｄ内部に中空部５が形成
されているため、軽量で低コストとなる。
【００２４】また、図６及び図７に示すように、一枚乃
至複数枚の金属板をプレス加工することによりインサー
ト部品８ｅ，８ｆを形成する場合には、金属板に折り目
１２を一本乃至複数本設ける。このことにより、プロペ
ラファンの強度をさらに高めると共に、インサート成形
時の樹脂の射出圧力に対しても強くなり、羽根２の重量
の個体差を大幅に抑えることができる。尚、中空部５を
確保出来る形状であればどのような折り曲げ方をしても
良い。
至複数枚の金属板をプレス加工することによりインサー
ト部品８ｅ，８ｆを形成する場合には、金属板に折り目
１２を一本乃至複数本設ける。このことにより、プロペ
ラファンの強度をさらに高めると共に、インサート成形
時の樹脂の射出圧力に対しても強くなり、羽根２の重量
の個体差を大幅に抑えることができる。尚、中空部５を
確保出来る形状であればどのような折り曲げ方をしても
良い。
【００２５】ここまでのプロペラファンは、中空構造の
インサート部品８を、ＡＳＧを用いてインサート成形に
よって羽根２と一体に成形するものである。このとき、
そのままでインサート成形すると、成形圧によりインサ
ート部品８が動いてしまい、倒れるおそれもある。そこ
で、図８に示すように、インサート部品８の両側の面に
足１６を複数突出させて形成するのが望ましい。足１６
ｂ，１６ｃ，１６ｄ，１６ｇは、羽根２の表面に達する
高さ、すなわち成形金型の内面に当接する高さを有す
る。足１６ａ，１６ｅ，１６ｆ，１６ｈは、負圧側の面
の足は成形金型の内面固定部に挿入できる高さを有し、
正圧側の面の足は成形金型の内面に当接する高さを有す
る。ＡＳＧにより、プロペラファンをインサート成形す
ると、足１６ａ，１６ｅ，１６ｆ，１６ｈは、羽根２の
表面より突出するので、羽根２の表面の高さまで切断す
る。こうして、すべての足１６ａ〜１６ｈが、羽根２の
表面高さになる。足１６の端部が完全に羽根表面に一致
することはなく、羽根２の表面に多少の凸凹が形成され
るが、負圧面側であるので、送風性能にはほとんど影響
を与えない。
インサート部品８を、ＡＳＧを用いてインサート成形に
よって羽根２と一体に成形するものである。このとき、
そのままでインサート成形すると、成形圧によりインサ
ート部品８が動いてしまい、倒れるおそれもある。そこ
で、図８に示すように、インサート部品８の両側の面に
足１６を複数突出させて形成するのが望ましい。足１６
ｂ，１６ｃ，１６ｄ，１６ｇは、羽根２の表面に達する
高さ、すなわち成形金型の内面に当接する高さを有す
る。足１６ａ，１６ｅ，１６ｆ，１６ｈは、負圧側の面
の足は成形金型の内面固定部に挿入できる高さを有し、
正圧側の面の足は成形金型の内面に当接する高さを有す
る。ＡＳＧにより、プロペラファンをインサート成形す
ると、足１６ａ，１６ｅ，１６ｆ，１６ｈは、羽根２の
表面より突出するので、羽根２の表面の高さまで切断す
る。こうして、すべての足１６ａ〜１６ｈが、羽根２の
表面高さになる。足１６の端部が完全に羽根表面に一致
することはなく、羽根２の表面に多少の凸凹が形成され
るが、負圧面側であるので、送風性能にはほとんど影響
を与えない。
【００２６】ボス３には、中心から円周部に達するリブ
１７が形成されている。羽根２の前縁部２ａは、外側に
引っ張られる力を受けるため、ボス３との接合部でクラ
ックが入りやすい。そこで、前縁部２ａに達するリブ１
７ａを、他のリブより太くしてクラックを防止する。ま
た、後縁部２ｂに達するリブ１７ｂは、逆に圧縮する力
を受けるので、クラック等が入る可能性は低く、太くす
る必要はない。
１７が形成されている。羽根２の前縁部２ａは、外側に
引っ張られる力を受けるため、ボス３との接合部でクラ
ックが入りやすい。そこで、前縁部２ａに達するリブ１
７ａを、他のリブより太くしてクラックを防止する。ま
た、後縁部２ｂに達するリブ１７ｂは、逆に圧縮する力
を受けるので、クラック等が入る可能性は低く、太くす
る必要はない。
【００２７】次に、本発明に係る第５実施形態について
説明する。本実施形態の中空プロペラファンの正面図は
図１と同様であり、図９は図１におけるＡ−Ａ断面図で
ある。本実施形態のプロペラファンも、インサート部品
をインサート成形にて一体に成形してなる。このとき、
インサート部品を排出するための穴１３を設けて成形す
る。インサート部品は、液状かゲル状か粉末状もしくは
粒状の材料にて形成されており、一体に成形した後、穴
１３からインサート部品８を排出し、中空部５を形成す
る。このため、他の中空インサート成形されたプロペラ
ファンよりもさらに軽量で低コストとなるだけでなく、
排出したインサート部品材料を回収し再利用できること
から、プロペラファンの製造コストをさらに抑えること
ができる。また、プロペラファンの表面に高周波溶着等
の接合部が露出しないことから、異常な応力集中等によ
る接合部の剥がれや分解が起こらない。
説明する。本実施形態の中空プロペラファンの正面図は
図１と同様であり、図９は図１におけるＡ−Ａ断面図で
ある。本実施形態のプロペラファンも、インサート部品
をインサート成形にて一体に成形してなる。このとき、
インサート部品を排出するための穴１３を設けて成形す
る。インサート部品は、液状かゲル状か粉末状もしくは
粒状の材料にて形成されており、一体に成形した後、穴
１３からインサート部品８を排出し、中空部５を形成す
る。このため、他の中空インサート成形されたプロペラ
ファンよりもさらに軽量で低コストとなるだけでなく、
排出したインサート部品材料を回収し再利用できること
から、プロペラファンの製造コストをさらに抑えること
ができる。また、プロペラファンの表面に高周波溶着等
の接合部が露出しないことから、異常な応力集中等によ
る接合部の剥がれや分解が起こらない。
【００２８】尚、穴１３は負圧面側に設けるのが望まし
く、ボス３の近傍に設けるのがさらに望ましい。送風性
能に影響を与える可能性が低くなるからである。また、
図１０に示すようにボス３に貫通するように穴１３を設
ければ、送風性能が劣化したり騒音が増大したりするこ
ともない。また、図１１に示すように羽根２の外周部に
穴１３を設ければ、プロペラファンを回転させることで
簡単に穴１３からインサート部品８を排出することがで
きる。
く、ボス３の近傍に設けるのがさらに望ましい。送風性
能に影響を与える可能性が低くなるからである。また、
図１０に示すようにボス３に貫通するように穴１３を設
ければ、送風性能が劣化したり騒音が増大したりするこ
ともない。また、図１１に示すように羽根２の外周部に
穴１３を設ければ、プロペラファンを回転させることで
簡単に穴１３からインサート部品８を排出することがで
きる。
【００２９】次に、本発明に係る第６実施形態について
説明する。本実施形態のプロペラファンの正面図は図１
と同様であり、図１２は図１におけるＡ−Ａ断面図であ
る。本実施形態のプロペラファンは、材料が低密度高発
泡率の樹脂で、内部に多数の気泡を形成してなるインサ
ート部品１４ａをインサート成形にて一体に成形されて
いる。このインサート部品１４ａは、中空ではなく、内
部も低密度高発泡率の樹脂で満たされている。こうし
て、プロペラファンの表面に高周波溶着等の接合部が露
出しないことから、異常な応力集中等による接合部の剥
がれや分解が起こらない。また、羽根２が２重構造とな
っているため、剛性があがり強度が高くなる。
説明する。本実施形態のプロペラファンの正面図は図１
と同様であり、図１２は図１におけるＡ−Ａ断面図であ
る。本実施形態のプロペラファンは、材料が低密度高発
泡率の樹脂で、内部に多数の気泡を形成してなるインサ
ート部品１４ａをインサート成形にて一体に成形されて
いる。このインサート部品１４ａは、中空ではなく、内
部も低密度高発泡率の樹脂で満たされている。こうし
て、プロペラファンの表面に高周波溶着等の接合部が露
出しないことから、異常な応力集中等による接合部の剥
がれや分解が起こらない。また、羽根２が２重構造とな
っているため、剛性があがり強度が高くなる。
【００３０】次に、本発明に係る第７実施形態について
説明する。本実施形態のプロペラファンの正面図は図１
と同様であり、図１３は図１におけるＡ−Ａ断面図であ
る。本実施形態のプロペラファンは、木材及びカーボン
系複合材等のＡＳＧ（羽根２を構成する物質）より低密
度の物質を加工してなるインサート部品１４ｂをインサ
ート成形にて一体に成形されている。このインサート部
品１４ｂも、第６実施形態と同じで、中空ではなく、内
部も低密度の物質で満たされている。こうして、プロペ
ラファンの表面に高周波溶着等の接合部が露出しないこ
とから、異常な応力集中等による接合部の剥がれや分解
が起こらない。また、羽根２が２重構造となっているた
め、剛性があがり強度が高くなる。
説明する。本実施形態のプロペラファンの正面図は図１
と同様であり、図１３は図１におけるＡ−Ａ断面図であ
る。本実施形態のプロペラファンは、木材及びカーボン
系複合材等のＡＳＧ（羽根２を構成する物質）より低密
度の物質を加工してなるインサート部品１４ｂをインサ
ート成形にて一体に成形されている。このインサート部
品１４ｂも、第６実施形態と同じで、中空ではなく、内
部も低密度の物質で満たされている。こうして、プロペ
ラファンの表面に高周波溶着等の接合部が露出しないこ
とから、異常な応力集中等による接合部の剥がれや分解
が起こらない。また、羽根２が２重構造となっているた
め、剛性があがり強度が高くなる。
【００３１】次に、本発明に係る第８実施形態について
説明する。本実施形態のプロペラファンの正面図は図１
と同様であり、図１４は図１におけるＡ−Ａ断面図であ
る。本実施形態の中空プロペラファンは、一枚乃至複数
枚の金属板１５をプレス加工し接合することで中空部５
を有する羽根２を形成しているので、プロペラファンの
羽根２がモノコック構造を成し、そのため強度が高くな
り、羽根２を形成する金属板１５を薄くできる。この羽
根２を溶接あるいはビス止めなどで、金属製のボス３に
固定する。こうして、強度を確保しつつも薄い金属を使
用できるので、樹脂による中空プロペラファンよりも軽
量化でき、低コストとなるだけでなく、プロペラファン
の始動トルクや駆動モータのベアリング損失等が小さく
なり、ファン効率が上昇する。
説明する。本実施形態のプロペラファンの正面図は図１
と同様であり、図１４は図１におけるＡ−Ａ断面図であ
る。本実施形態の中空プロペラファンは、一枚乃至複数
枚の金属板１５をプレス加工し接合することで中空部５
を有する羽根２を形成しているので、プロペラファンの
羽根２がモノコック構造を成し、そのため強度が高くな
り、羽根２を形成する金属板１５を薄くできる。この羽
根２を溶接あるいはビス止めなどで、金属製のボス３に
固定する。こうして、強度を確保しつつも薄い金属を使
用できるので、樹脂による中空プロペラファンよりも軽
量化でき、低コストとなるだけでなく、プロペラファン
の始動トルクや駆動モータのベアリング損失等が小さく
なり、ファン効率が上昇する。
【００３２】尚、羽根２を形成する金属板１５にメッキ
加工及び樹脂コーティング等を施すことで、酸化や塩害
による劣化を防止し、耐候性を向上させることができ
る。特にこの方法は金属板１５の接合部に施すと効果が
大である。
加工及び樹脂コーティング等を施すことで、酸化や塩害
による劣化を防止し、耐候性を向上させることができ
る。特にこの方法は金属板１５の接合部に施すと効果が
大である。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１乃至８記
載のプロペラファンは、インサート部品をおおう羽根本
体がプロペラファンボス部と一体成形で構成されてお
り、厚肉プロペラファン表面に高周波溶着等の接合部が
露出しないことから、異常な応力集中等による接合部の
剥がれや分解が起こらない、信頼性の高いプロペラファ
ンとなる。
載のプロペラファンは、インサート部品をおおう羽根本
体がプロペラファンボス部と一体成形で構成されてお
り、厚肉プロペラファン表面に高周波溶着等の接合部が
露出しないことから、異常な応力集中等による接合部の
剥がれや分解が起こらない、信頼性の高いプロペラファ
ンとなる。
【００３４】また、請求項１乃至６記載のプロペラファ
ンは、インサート部品内に中空部が形成されていること
から、軽量で低コストである。
ンは、インサート部品内に中空部が形成されていること
から、軽量で低コストである。
【００３５】また、請求項１、２、３、４、５、７乃び
８記載のプロペラファンは、羽根が２重構造となってい
ることから、強度が高く安全性において優れており、信
頼性がさらに高いプロペラファンとなる。
８記載のプロペラファンは、羽根が２重構造となってい
ることから、強度が高く安全性において優れており、信
頼性がさらに高いプロペラファンとなる。
【００３６】また、請求項６及び９記載のプロペラファ
ンは、インサート部品を内部に有しないことから、さら
に軽量化でき、プロペラファンの始動トルクや駆動モー
タのベアリング損失等が小さくなり、ファン効率が上昇
する。
ンは、インサート部品を内部に有しないことから、さら
に軽量化でき、プロペラファンの始動トルクや駆動モー
タのベアリング損失等が小さくなり、ファン効率が上昇
する。
【００３７】また、請求項６記載の中空プロペラファン
は、排出したインサート部品材料を回収し再利用できる
ことから、中空プロペラファンの製造コストをさらに抑
えることができる。
は、排出したインサート部品材料を回収し再利用できる
ことから、中空プロペラファンの製造コストをさらに抑
えることができる。
【００３８】また、請求項９記載のプロペラファンは、
モノコック構造を形成しているため強度が高く、羽根を
形成する金属板を薄くできる。したがって、強度を確保
しつつ、樹脂による中空構造のプロペラファンよりも軽
量化できる。
モノコック構造を形成しているため強度が高く、羽根を
形成する金属板を薄くできる。したがって、強度を確保
しつつ、樹脂による中空構造のプロペラファンよりも軽
量化できる。
【図１】本発明に係る第１実施形態のプロペラファンの
正面図である。
正面図である。
【図２】本発明に係る第１実施形態のプロペラファンの
断面図である。
断面図である。
【図３】本発明に係る第２実施形態のプロペラファンの
断面図である。
断面図である。
【図４】本発明に係る第３実施形態のプロペラファンの
断面図である。
断面図である。
【図５】本発明に係る第４実施形態のプロペラファンの
断面図である。
断面図である。
【図６】第４実施形態のプロペラファンの他の実施形態
を示した断面図である。
を示した断面図である。
【図７】第４実施形態のプロペラファンの更に他の実施
形態を示した断面図である。
形態を示した断面図である。
【図８】インサート成形で形成するプロペラファンの構
造を示す概略図である。
造を示す概略図である。
【図９】本発明に係る第５実施形態のプロペラファンの
断面図である。
断面図である。
【図１０】第５実施形態のプロペラファンの他の実施形
態を示した断面図である。
態を示した断面図である。
【図１１】第５実施形態のプロペラファンに準ずる他の
実施形態を示した断面図である。
実施形態を示した断面図である。
【図１２】本発明に係る第６実施形態のプロペラファン
の断面図である。
の断面図である。
【図１３】本発明に係る第７実施形態のプロペラファン
の断面図である。
の断面図である。
【図１４】本発明に係る第８実施形態のプロペラファン
の断面図である。
の断面図である。
【図１５】従来のプロペラファンの外観図である。
【図１６】従来のプロペラファンの羽根断面図である。
【図１７】従来のプロペラファンの正面図である。
【図１８】従来のプロペラファンの断面図である。
２ 羽根 ３ ボス ４ 回転軸 ５ 中空部 ６ 蓋板 ７ 接合部 ８ インサート部品 ９ インサート部品本体 １０ インサート部品蓋板 １１ インサート部品接合部 １２ インサート部品金属板折り目 １３ インサート部品排出穴 １４ 中空インサート部品 １５ 金属板
Claims (9)
- 【請求項１】 エアロフォイル形状をなす複数枚の厚肉
羽根を具備したプロペラファンにおいて、 前記厚肉羽根は、中空構造を有するインサート部品を内
部に収容してインサート成形により一体形成してなるこ
とを特徴とするプロペラファン。 - 【請求項２】 前記インサート部品は、断面Ｕ字状のイ
ンサート部品本体の開口端面にインサート部品蓋板を接
合して、その内部に中空部を形成してなることを特徴と
する請求項１記載のプロペラファン。 - 【請求項３】 前記インサート部品は、その内部に高圧
ガスを封入する成形により、その内部に中空部を形成し
てなることを特徴とする請求項１記載のプロペラファ
ン。 - 【請求項４】 前記インサート部品は、成形金型をスラ
イドさせる成形により、その内部に中空部を形成してな
ることを特徴とする請求項１記載のプロペラファン。 - 【請求項５】 前記インサート部品は、金属材料を用い
て形成したことを特徴とする請求項１記載のプロペラフ
ァン。 - 【請求項６】 エアロフォイル形状をなす複数枚の厚肉
羽根を具備したプロペラファンにおいて、 前記厚肉羽根は、インサート部品を内部に収容するとと
もに、該インサート部品を排出するための穴を設けてイ
ンサート成形により一体形成してなり、 前記インサート部品は、液状かゲル状か粉末状もしくは
粒状の材料により形成してなり、 インサート成形後、前記穴から前記インサート部品を排
出し中空部を形成したことを特徴とするプロペラファ
ン。 - 【請求項７】 エアロフォイル形状をなす複数枚の厚肉
羽根を具備したプロペラファンにおいて、 前記厚肉羽根は、インサート部品を内部に収容してイン
サート成形により一体形成してなり、 前記インサート部品は、低密度高発泡率樹脂で構成され
ると共に、内部に多数の気泡を形成してなることを特徴
とするプロペラファン。 - 【請求項８】 エアロフォイル形状をなす複数枚の厚肉
羽根を具備したプロペラファンにおいて、 前記厚肉羽根は、インサート部品を内部に収容してイン
サート成形により一体形成してなり、 前記インサート部品は、羽根本体より低密度の物質を加
工してなることを特徴とするプロペラファン。 - 【請求項９】 エアロフォイル形状をなす複数枚の厚肉
羽根を具備したプロペラファンにおいて、 前記厚肉羽根は、一枚乃至複数枚の金属板をプレス加工
し接合することで中空部を有するモノコック構造で形成
してなることを特徴とするプロペラファン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11020543A JP2000220598A (ja) | 1999-01-28 | 1999-01-28 | プロペラファン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11020543A JP2000220598A (ja) | 1999-01-28 | 1999-01-28 | プロペラファン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000220598A true JP2000220598A (ja) | 2000-08-08 |
Family
ID=12030080
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11020543A Pending JP2000220598A (ja) | 1999-01-28 | 1999-01-28 | プロペラファン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000220598A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7303714B2 (en) | 2002-11-01 | 2007-12-04 | Calsonic Kansei Corporation | Cross member and manufacturing method thereof |
| JP2014001717A (ja) * | 2012-06-20 | 2014-01-09 | Mitsubishi Electric Corp | 送風機、室外機及び冷凍サイクル装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5238703U (ja) * | 1975-09-12 | 1977-03-18 | ||
| JPH071607A (ja) * | 1993-06-15 | 1995-01-06 | Mitsubishi Plastics Ind Ltd | 繊維強化プラスチック送風機翼の製造法 |
-
1999
- 1999-01-28 JP JP11020543A patent/JP2000220598A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5238703U (ja) * | 1975-09-12 | 1977-03-18 | ||
| JPH071607A (ja) * | 1993-06-15 | 1995-01-06 | Mitsubishi Plastics Ind Ltd | 繊維強化プラスチック送風機翼の製造法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7303714B2 (en) | 2002-11-01 | 2007-12-04 | Calsonic Kansei Corporation | Cross member and manufacturing method thereof |
| JP2014001717A (ja) * | 2012-06-20 | 2014-01-09 | Mitsubishi Electric Corp | 送風機、室外機及び冷凍サイクル装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040511 |