JP3468529B2 - プロペラファン - Google Patents

プロペラファン

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JP3468529B2
JP3468529B2 JP53164397A JP53164397A JP3468529B2 JP 3468529 B2 JP3468529 B2 JP 3468529B2 JP 53164397 A JP53164397 A JP 53164397A JP 53164397 A JP53164397 A JP 53164397A JP 3468529 B2 JP3468529 B2 JP 3468529B2
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fan
fan blade
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pressure surface
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良次 佐藤
誠 長井
裕康 米山
豊 森
正昭 望月
佳彦 望月
俊夫 大田黒
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Hitachi Ltd
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/66—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing
    • F04D29/68—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing by influencing boundary layers
    • F04D29/681—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing by influencing boundary layers especially adapted for elastic fluid pumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/26—Rotors specially for elastic fluids
    • F04D29/32—Rotors specially for elastic fluids for axial flow pumps
    • F04D29/38—Blades
    • F04D29/384—Blades characterised by form
    • F04D29/386—Skewed blades

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

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は送風用プロペラファンに関し、特に板厚を薄
くし、樹脂量を少なくして一体に成型され、主に空気調
和器に用いられるプロペラファンに好適である。
【０００２】
【従来の技術】
従来、羽根の補強部材として円環状ハブ体の外周面と
ファンブレードの付け根部分に補強リブをファンブレー
ドの径方向上に設けることが知られ、例えば、その一例
として、特開昭62−133996号公報がある。 また、特開平５−215098号公報には、翼型の送風機用
羽根車の例として樹脂量を少なくし、かつ低騒音を維持
するためファンブレードの圧力面側に複数個の凹部を設
けることが述べられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術に示されるように樹脂成型時間の短縮や
材料の使用量を少なくするためには、ファンブレードの
板厚をより薄くして、かつ剛性を高めるようにリブなど
で補強することが望ましい。しかし、リブなどを設ける
ことは、ファンの流体性能に空力的な影響を及ぼし、騒
音が増大する。
【０００４】 また、上記公報に記載の補強部材として円環状ハブの
付け根部分にリブを設けることは、ファン根元付近の剛
性が向上されるが、ファンブレード自体の剛性は変わら
ず、むしろファンの大きさが増し、材料の使用量が増え
る。 さらに、ファンブレードに複数個の凹部を設ける例
は、ファンブレードが厚肉による翼型の低騒音効果を維
持するには良いが、より高速回転を要し、大口径のファ
ンが必要とされる場合には、ファンブレードをより薄く
して樹脂材料の量を減少すること、成形を容易にかつ確
実にすることなどの点で十分ではない。
【０００５】 本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解決し、フ
ァン根元付近のみならず、ファンブレードの軸方向及び
径方向における剛性向上を図り、大口径であるにも係わ
らず板厚を極力薄くすることで、成形性を良くし、成型
時間の短縮やファン製造原価に占める割合の大きい材料
の使用量を少なくして製造原価を安く、かつ騒音の発生
の少ないプロペラファンンを提供するものである。 さらに、本発明は上記プロペラファンを用いて低価格
でありながら騒音の発生も充分抑止された空気調和機の
室外機を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明のプロペラファンは、ファンブレードの負圧面
側において、線状の幅を有し、周方向に複数配置され、
負圧面方向へ突起した周方向リブと、同じくファンブレ
ードの負圧面側において、線状の幅を有し、放射方向に
複数配置され、負圧面方向へ突起した放射方向リブとを
備えている。 周方向リブによって、ファンブレードの周方向の曲げ
に対する剛性を、放射方向リブによって、ファンブレー
ドの径方向の曲げに対する剛性を大幅に向上することに
より、元々薄肉で成形されるファンブレードの板厚をよ
り薄くして材料の量を少なくし、成形時間を減少するこ
とができる。同時に、リブをファンに流入する流れの主
流とならない負圧面側に設けることにより、流れに対す
る影響が小さく騒音の発生を実用的なレベルまで抑止す
ることができる。
【０００７】 また、上記においてファンブレードの板厚と前記周方
向リブおよび放射方向リブのファンブレードと接するリ
ブ根元の幅を略同一寸法とし、周方向リブおよび放射方
向リブの先端をリブ根元の幅より小さくし、周方向リブ
および放射方向リブの高さをファンブレードの板厚に対
して略２倍としている。 これにより、ファンブレードの成形性が良くなり、樹
脂の引けを生じる恐れがなくなる。
【０００８】 さらに、上記において、周方向リブの高さをファンブ
レードの前縁部から後縁部に向かって徐々に低くなるよ
うに形成している。 これにより、周方向リブ自体が翼型を形成し、騒音低
減に寄与するとともに、剛性の小さい前縁部の補強をリ
ブを高くすることにより大として、前縁部と比べて剛性
の大きい後縁部では積極的にリブによる補強をせず、材
料配分を合理的にできる。
【０００９】 さらに、上記において周方向リブの高さをファンブレ
ードの前縁部から後縁部に向かって徐々に高くなるよう
に形成している。 これにより、前縁部に対する剛性の補強は、多少犠牲
になるが、リブの前縁部に流入する流れに対する影響を
小さくし、騒音をより抑止することができる。
【００１０】 さらに、上記において周方向リブおよび放射方向リブ
の先端をのこぎり歯状に形成している。 これにより、ファンブレードの負圧面側の流れの乱れ
に応じてのこぎり歯の大きさ、数を変え、低騒音化及び
ファン性能の向上を図ることができる。
【００１１】 さらに、上記において周方向リブおよび放射方向リブ
の先端をクシ歯状に形成している。 これにより、負圧面側の流れの乱れに応じてクシ歯の
大きさ、数を変え、低騒音化及びファン性能の向上を図
るとともにのこぎり歯状にするものに比べリブの根本ま
で流れの境界層の状態を変えることができる。
【００１２】 さらに、本発明のプロペラファンは、ファンブレード
の負圧面側において軸用穴の中心を略原点とし、異なる
半径の円弧により複数配置され、負圧面方向へ突起した
周方向リブと、ファンブレードの負圧面側において前縁
部の形状と略等しく形成され、前縁部から後縁部にかけ
て所定角度を持って移動した如く複数配置され、負圧面
方向へ突起した放射方向リブとを備えている。 これにより、周方向リブ、および放射方向リブでファ
ンブレード全体の剛性が効率良く向上され、ファンブレ
ードの板厚をより薄くして材料の量を少なくし、かつフ
ァンブレードの成形性を良くし、成形時の歪みなども少
なくすることができる。同時に、リブをファンに流入す
る流れの主流とならない負圧面側で、かつファンブレー
ドに沿った形状にすることで、流れに対して大きな乱れ
を発生しないようにすることができる。
【００１３】 さらに、本発明のプロペラファンは、軸用穴の同心円
上の一点を起点とし、該起点の該同心円に対する法線上
に略原点を持つ所定半径の円弧の一部として形成された
ファンブレードの前縁部と、ファンブレードの負圧面側
において、前縁部から後縁部にかけて所定角度を持って
同心円上にリブ点を定め、前縁部と同様に該リブ点の前
記同心円に対する法線上に略原点を持つ所定半径の円弧
の一部として形成され、負圧面方向へ突起した放射方向
リブと、ファンブレードの負圧面側において、軸用穴の
中心を略原点とし、異なる半径の円弧により複数配置さ
れ、負圧面方向へ突起した周方向リブとを備えている。 これにより、ファンブレードの前縁部は流体性能が良
い形状であり、その前縁部と同じ形状をした放射方向リ
ブ、およびファンブレードの内周部から最外部と同形状
の周方向リブでファンブレードの剛性が内周部から先端
である最外部まで向上される。よって、ファンブレード
の板厚をより薄く、かつファンブレードの成形性を良く
し、流体性能が良いにも係わらず成形による歪みも少な
くすることができる。同時に、リブをファンに流入する
流れの主流とならない負圧面側とすることにより、流れ
に対して大きな乱れを発生しないようにして空力的な性
能を損なうことがない。
【００１４】 さらに、本発明の回転軸を挿入する軸用穴を有するハ
ブと、ハブの外周面に外側に向かって放射状に設けられ
た複数枚のファンブレードを有する合成樹脂で成形され
た外径が300〜800mmのプロペラファンは、板厚を１〜2m
mとされたファンブレードと、ファンブレードの負圧面
側に複数配置され、圧力面側から負圧面方向へ突起した
高さが２〜4mmのリブと、ファンブレードとリブが接
し、幅を１〜2mmとしたリブ根元と、リブ根元の幅より
小さくし、幅を0.6〜1.6mmとしたリブの先端とを備えて
いる。 これにより、従来のファンブレードの全体の剛性を損
なうことなく、約2.6mm以上は必要とされたファンブレ
ードの板厚を1.5mm程度とすることが可能となり、成形
性も良く低価格化ができる。また、リブは負圧面側に複
数配置され、高さを２〜4mmとしているので、騒音の発
生を実用的なレベルまで抑止することができる。
【００１５】 さらに、本発明によるプロペラファンは、ファンブレ
ードの負圧面側において、複数配置され円環状に圧力面
側から負圧面方向へ、かつ高さがファンブレードの板厚
の略２倍と等しく、突起した円形リブを備えている。 これにより、円形リブの凹部で負圧面側の流れの乱
れ、あるいは境界層に対して最適化できるとともに、特
にファンブレード面の形状に応じて必要な部分を自由に
補強することができる。
【００１６】 さらに、本発明によるプロペラファンは、ファンブレ
ードの負圧面側において、複数配置された円環状に圧力
面側から負圧面方向へ、かつ円環の幅がファンブレード
の板厚と略等しく、突起した第１の円形リブと、第１の
円形リブより円環の半径が小さい第２の円形リブとを備
えている。 これにより、前述のものに比べ、さらに最適化でき、
材料の使用量が少なく、低騒音のプロペラファンを達成
できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。 図１は本発明によるプロペラファンの実施の形態を示
す正面図であり、図２はＡ−Ａ線の矢視図、図３は図１
のＢ矢視断面図である。 主として合成樹脂で成形される薄形プロペラファン１
は、駆動用のモータ回転軸を挿入するためのモータ回転
軸用軸穴３を中心に有する円環状ハブ２の外周面に径方
向に向かって放射状に、かつ複数枚のファンブレード７
を軸穴３に対して斜め（ファンブレード７の軸穴３すな
わち軸心とファンブレード７のなす角度αは40゜以下
で、ファンブレード７は図２に示すように湾曲上となっ
ている）に配設される。また、円環状ハブ２と一対のフ
ァン１は、一体に射出成型される。
【００１８】 図中、４は周方向に設けた周方向リブ、５は径方向に
設けた放射方向リブであり、これらのリブは互いに交差
し、格子状に設けられる。リブを格子状に形成したこと
でファンブレード７の軸心の前後方向及び径方向の曲げ
に対する剛性は大幅に向上し、従来のファンブレードに
対してその板厚を個々の格子状に形成されたリブの内側
空間分だけ薄くすることが出来る。 例えば、従来のリブのないファンブレードの先端部の
板厚を100％とした場合に、40％程度の板厚でファン全
体の強度を保ちながら樹脂成型が可能となる。この結
果、ファンの製作原価を大幅に低減できる。 格子状に形成された周方向リブ４及び放射方向リブ５
は、図２に示すように風の流れが27の方向から流入する
場合にファン１の回転方向６として、ファンブレード７
の圧力面が８とすれば、その反対側の負圧面側９に設け
ている。
【００１９】 つぎに、図４に示す翼列と速度ベクトルの説明図によ
って、風の流入状態を説明する。図４は、図１に示すよ
うなファン１をモータシャフト軸穴３に同心の円筒面で
切断し、その円筒面を２次元平面上に展開して得られる
翼列10を示している。 翼列10がＵの速度で矢印６の方向に回転する場合のフ
ァン１に流入27及び流出28する流れの速度ベクトル（W:
25,Cm:26,Wu∞:29）を考えると、流体に所定の仕事を与
えるためには、流入、流出の平均的な相対速度Wu∞（フ
ァンの回転と同じに動きながら翼列10を観察した時えら
れる速度）と回転方向とのなす角度24（β）は、ファン
１の円環状ハブ２とのなす角度23（α）より小さくしな
ければならない。このため、ファン１へ流入する相対流
れ25W1は、圧力面側に沿って支配的に流れ、周方向リブ
４及び放射方向リブ５を負圧面側に設けることで、主流
の影響を受けにくくすることができる。
【００２０】 次に負圧面側にリブを有する性薄形ファンを空気調和
器に適用した場合について、図５及び図６で説明する。
図５は、風の流出方向が下から上とされ、冷凍能力が大
きく熱交換器やファンが大形となるトップフローユニッ
ト形態の室外機を示す斜視図、図６は、風の流出方向が
水平方向となり、比較的に冷凍能力が小さく、設置スペ
ースを小さくする必要があり、そのため及び安全性より
ガードを要するサイドフローユニット形態の室外機を示
す斜視図である。 トップフローユニット形態の室外機の場合、プロペラ
ファンのリブが付いている負圧面側をユニット12の内部
に向くように下に向けて配置すること、すなわちファン
の圧力面８がユニットに対して外側を向くようにするこ
とで音の指向性、内部での音の吸収などにより、リブを
付けたことによるファン騒音の増加を抑止できる。 サイドフローユニット形態の室外機の場合、ガードと
はリブのない面を対向させることにより、ガードとリブ
によって発生する騒音の増加を実用レベルまで抑止する
ことができる。
【００２１】 つぎに、従来のファンとの騒音レベルの比較を図７及
び図８で説明する。図７は、本発明によるリブ付きの合
成樹脂性のプロペラファンを室外機に適用した場合の騒
音レベルの測定結果であり、横軸にファンの回転数、縦
軸に騒音レベルを示している。図７中、白丸が本発明に
よるリブ付きの合成樹脂性のプロペラファンであり、黒
丸が従来のリブ無しの場合である。図８は、同様に同一
風量時における騒音の周波数分析結果を示し、横軸に周
波数、縦軸に各周波数ごとの騒音の音圧レベルである。 上記騒音の測定および分析の結果、本発明によってリ
ブを付けたことによる騒音の顕著な増加をないようにす
ることが実証できている。
【００２２】 以上のように、リブを設けることでファンブレード７
の板厚を薄くすることができるが、それを成型するにあ
たって、特に樹脂の注入口から離れているファン先端部
では、樹脂の冷却速度の遅れなどから樹脂が流れにくく
なるためヒケが生じるなどの欠点がある。そこで、図９
に示すような成型を行うことが望ましく、成形性を改善
することで、より一層にファンブレードの板厚を薄くし
て、低価格化が可能となる。成形性を改善について、以
下に説明する。 つまり、負圧成型技術を応用するもので、ファン１の
製造用金型15内部の成型時の初期圧力を型内圧力センサ
ー16で計りながら、その圧力情報を制御装置17にフィー
ドバックし最適充填圧力を常に維持しながら合成樹脂を
充填する。そのため、リブを設けて材料を充分節約でき
るほどにファンブレードの板厚を薄くし、さらにリブを
圧力面側から負圧面方向へ突起させることで騒音の発生
も充分に抑止し、かつ樹脂の流動性もさせることができ
る。
【００２３】 つぎに、図10〜図16を用いて、他の実施の形態を説明
する。図10は、図１のものに対して、プロペラファンの
他の実施の形態を示す正面図で、図11、図12、図13は、
さらに他の実施の形態を示す正面図で、図14、15、16
は、さらに他の実施の形態を示すリブ部の詳細な斜視図
である。 図10のものは、図１に示す格子状とされたリブ内の一
方向の対角線を別のリブで結ぶことにより三角形23を形
成し、ファン１の曲げ剛性をより大幅に向上できるもの
である。 図11は、図１に示したリブと異なり、ファン１の負圧
面側９のファンブレード全面に同じ径をし、かつ高さが
ファンブレードの板厚の略２倍と等しくされた円形リブ
21を複数個設けたものである。
【００２４】 本例では、円形リブ21の内側となる空間により、負圧
面側を流れる流体の乱れを制御することが出来る。ま
た、ファン１の軸心及び径方向のファンの曲げ剛性を向
上させ、特にファンブレード面の形状に応じて必要な部
分、例えば前縁部を補強して後縁部はあまり補強しない
などのように自由に補強することができる。 図12は、円環の幅がファンブレード板厚と略等しい第
１の円形リブ21とそれより小さい第２の円形リブ22から
構成したものでわる。図11のものと同様にファンブレー
ドの負圧面側の乱れを制御することが可能となるととも
に、ファン１の軸心及び径方向の曲げ剛性を向上する
際、材料の使用量、低騒音も含めて最適化ができる。
【００２５】 図13は、リブ及び前縁部から後縁部などの具体的な形
状の決め方を示している。ここで、各周方向リブ４は、
軸用穴の中心を略原点とし、異なる半径の円弧により複
数配置され、その円弧の半径はファン１の外径をD1とす
れば、D1−（ｎ×ｄ）で表される式（ｎは周方向のリブ
本数、ｄは周方向の互いのリブ間隔を示す）の如く定め
られる。 次に各放射方向リブ５の位置寸法は、前縁部の形状と
略等しくなるようにファン１の前縁部19の曲率R1と等し
円弧で形成され、各円弧R1〜Rmは、円環状ハブ２の中心
を原点とした同心円上を原点とすることにより、前縁部
から後縁部にかけて所定角度を持って移動した如く複数
配置される。
【００２６】 また、前縁部は軸用穴の同心円上の一点を起点とし、
該起点の該同心円に対する法線上に略原点を持つ所定半
径の円弧の一部として形成し、放射方向リブ５は前縁部
から後縁部にかけて所定角度を持って同心円上にリブ点
を定め、前縁部と同様にリブ点の同心円に対する法線上
に略原点を持つ所定半径の円弧の一部として形成しても
良い。 図14は、リブの詳細斜視図を示し、前縁19から後縁20
にかけて、一定の高さで形成したものである。 図15は、図14のものに対し、周方向リブ４の高さをフ
ァン１の前縁から後縁にかけて翼型を形成するがの如く
後縁に向かって徐々に低くなるテーパ形状にしたもので
ある。周方向リブ自体が翼型を形成しているので、流れ
に乱れを生じず、剛性の小さい前縁部の補強をリブを高
くすることにより大として、後縁部では積極的にリブに
よる補強をせず、材料配分を流れと剛性の点より合理的
になる利点がある。
【００２７】 図16は、リブの高さを前縁部19から後縁部20に向かっ
て徐々に高くなるようにしたもので、前縁部に対する補
強は、多少犠牲になるが、リブの前縁部に流入する流れ
に対する影響を小さくできる利点がある。 以上、図13から図16の何れのものにおいても流体性能
等を殆ど落さずにファン１の板厚をリブを設けないプロ
ペラファンに比べて大幅に薄くすることが可能となる。
【００２８】 図17は、放射方向リブ５が風の流線方向（流入27から
流出28の流れ）に沿うように形成したものである。ここ
で、プロペラファンの流れは、回転に伴う遠心力により
軸方向の流入流れ27が、流出時の流れ28は径方向に曲げ
られるため放射方向リブ５をこの流線方向に沿うように
して流れの乱れを少なくするようにしたものである。 図18は、リブを設けたファンブレード７の板厚及び周
方向リブ４、および放射方向リブ５のリブ根元の寸法と
板厚の関係を示した断面図である。 ファンブレードの板厚を1.5mmとして周方向リブおよ
び放射方向リブのファンブレードと接するリブ根元の幅
を略同一の1.2から1.4mmとし、周方向リブおよび放射方
向リブの先端をリブ根元の幅より小さくし、周方向リブ
および放射方向リブの高さをファンブレードの板厚に対
して略２倍の3mmとしている。
【００２９】 さらに、外径が300〜800mmのプロペラファンの場合
は、ファンブレードの板厚を１〜2mmとし、リブの圧力
面側から負圧面方向へ突起する高さを２〜4mmとし、フ
ァンブレードとリブが接するリブ根元の幅を１〜2mmと
し、リブの先端の幅を0.6〜1.6mmとすることが良い。 以上のようにすることにより、リブを設けない樹脂性
プロペラファンのファンブレード板厚は約2.6mm以上必
要であったが、全体の剛性を損なうことなく1.5mm程度
とすることが可能となり、材料を少なくすると共に、フ
ァンブレードの成形性も改善され、樹脂の引けを生じる
ことも無くすことができる。 また、リブの先端をリブ根元の幅より小さくして、テ
ーパ状にすることも樹脂成型の点より望ましい。また、
リブの高さは、騒音の発生を実用的なレベルまで抑止す
るのに好適な値である。
【００３０】 図19は、リブ４、５の先端をのこぎり歯状に形成した
ものを示す断面図である。のこぎり歯29（セレーショ
ン）により、ファンブレード７の負圧面側９を流れる流
体の乱れ、すなわち境界層を制御可能とするものであ
り、負圧面側の流れの乱れに応じてのこぎり歯の大き
さ、数を変え、低騒音化及びファン性能の向上を図るこ
とが出来る。 図20は、図19で示したのこぎり歯29に対して、リブの
先端をＵ字30で形成したものであり、図21はリブの先端
をクシ歯31にしたものである。Ｕ字形状にすることは、
ファンブレード７面近くの流れへの影響を避けることが
でき、クシ歯にするものは、負圧面側の流れの乱れに応
じてクシ歯の大きさ、数を変え、低騒音化及びファン性
能の向上を図るとともに、のこぎり歯状にするものに比
べリブの根本まで流れの境界層の状態を最適にすること
ができる。 さらに、図22は逆Ｕ字形状32に形成したリブの先端を
示したものであり、クシ歯状にするものに比べ、先端に
おける流れの乱れを生じにくくし、成形性も良くするこ
とができる。
【００３１】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、空力、騒音性能
に及ぼす影響を最小限としてファンブレードの剛性向上
が図れるため、その分ファンブレードの板厚を薄くする
ことができ、製造原価の安く、かつ騒音の発生の少ない
プロペラファン、およびそれを用いた空気調和機の室外
機を提供することができる。 ［図面の簡単な説明］
【図１】 本発明による一実施の形態であるプロペラフ
ァンを示す正面図。
【図２】 図１におけるＡ−Ａ線の矢視図。
【図３】 図１のＢ矢視断面図。
【図４】 翼列と速度ベクトルの説明図。
【図５】 トップフローユニット形態の室外機を示す斜
視図。
【図６】 サイドフルーユニット形態の室外機を示す斜
視図。
【図７】 リブ付きの合成樹脂性のプロペラファンを室
外機に適用した場合の騒音レベルの測定結果を示す線グ
ラフ。
【図８】 同一風量時における騒音の周波数分析結果を
示す線グラフ。
【図９】 リブを付けた合成樹脂性薄形プロペラファン
の成型方法を説明するブロック図。
【図１０】 リブの格子部の一方向を対角線を結ぶこと
で格子内に三角形を形成した他の実施の形態を示す正面
図。
【図１１】 円形リブからなるプロペラファンの他の実
施の形態を示す正面図。
【図１２】 大、小の円形リブからなる形プロペラファ
ンの他の実施の形態を示す正面図。
【図１３】 リブ及び前縁部から後縁部などの具体的な
形状の決め方を示す正面図である。
【図１４】 リブを前縁から後縁にかけて、一定の高さ
で形成した他の実施の形態を示す斜視図。
【図１５】 周方向リブの高さを前縁から後縁にかけて
翼型を形成するようにした他の実施の形態を示す斜視
図。
【図１６】 リブの高さを前縁部から後縁部に向かって
徐々に高くなるようにした他の実施の形態を示す斜視
図。
【図１７】 放射方向リブが風の流線方向に沿うように
形成した他の実施の形態を示す斜視図である。
【図１８】 リブ根元の寸法と板厚の関係を示した断面
図。
【図１９】 リブの先端をのこぎり歯状に形成した他の
実施の形態を示す断面図。
【図２０】 リブの先端をＵ字に形成した他の実施の形
態を示す断面図。
【図２１】 リブの先端をクシ歯にした他の実施の形態
を示す断面図。
【図２２】 リブの先端を逆Ｕ字形状に形成した他の実
施の形態を示す断面図である。
【符号の説明】
１……プロペラファン、２……ハブ、３……軸穴、４…
…周方向リブ、５……放射方向リブ、７……ファンブレ
ード。
フロントページの続き (72)発明者 森 豊 静岡県静岡市下川原２―26―17 (72)発明者 望月 正昭 静岡県清水市押切901―１ Ｃ―202 (72)発明者 望月 佳彦 静岡県静岡市小瀬戸1303 (72)発明者 大田黒 俊夫 茨城県稲敷郡茎崎町宝陽台28―９ (56)参考文献 特開 平６−173896（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−2398（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−61193（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F04D 29/38 F24F 5/00

Claims (11)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】回転軸を挿入する軸用穴を有するハブと、
    ハブの外周面に外側に向かって放射状に設けられた複数
    枚のファンブレードを有するプロペラファンにおいて、 ファンブレードの負圧面側において、板状で、周方向に
    複数配置され、圧力面側から負圧面方向へ突起した周方
    向リブと、同じくファンブレードの負圧面側において、
    板状で、放射方向に複数配置され、圧力面側から負圧面
    方向へ突起した放射方向リブと、を備えたことを特徴と
    するプロペラファン。
  2. 【請求項２】請求項１記載のものにおいて、ファンブレ
    ードの板厚と前記周方向リブおよび放射方向リブのファ
    ンブレードと接するリブ根元の幅を略同一寸法とし、周
    方向リブおよび放射方向リブの先端をリブ根元の幅より
    小さくし、周方向リブおよび放射方向リブの高さをファ
    ンブレードの板厚に対して略２倍としたことを特徴とす
    るプロペラファン。
  3. 【請求項３】請求項１記載のものにおいて、前記周方向
    リブの高さをファンブレードの前縁部から後縁部に向か
    って徐々に低くなるように形成したことを特徴とするプ
    ロペラファン。
  4. 【請求項４】請求項１記載のものにおいて、前記周方向
    リブの高さをファンブレードの前縁部から後縁部に向か
    って徐々に高くなるように形成したことを特徴とするプ
    ロペラファン。
  5. 【請求項５】請求項１記載のものにおいて、前記周方向
    リブおよび前記放射方向リブの先端をのこぎり歯状に形
    成したことを特徴とするプロペラファン。
  6. 【請求項６】請求項１記載のものにおいて、前記周方向
    リブおよび前記放射方向リブの先端をクシ歯状に形成し
    たことを特徴とするプロペラファン。
  7. 【請求項７】回転軸を挿入する軸用穴を有するハブと、
    ハブの外周面に外側に向かって放射状に設けられた複数
    枚のファンブレードを有するプロペラファンにおいて、 ファンブレードの負圧面側において、 前記軸用穴の中心を略原点とし、異なる半径の円弧によ
    り複数配置され、圧力面側から負圧面方向へ突起した周
    方向リブと、 ファンブレードの負圧面側において、前縁部の形状と略
    等しく形成され、前縁部から後縁部にかけて所定角度を
    持って移動した如く複数配置され、圧力面側から負圧面
    方向へ突起した放射方向リブと、 を備えたことを特徴とするプロペラファン。
  8. 【請求項８】回転軸を挿入する軸用穴を有するハブと、
    ハブの外周面に外側に向かって放射状に設けられた複数
    枚のファンブレードを有するプロペラファンにおいて、 前記軸用穴の同心円上の一点を起点とし、該起点の該同
    心円に対する法線上に略原点を持つ所定半径の円弧の一
    部として形成されたファンブレードの前縁部と、 ファンブレードの負圧面側において、前縁部から後縁部
    にかけて所定角度を持って前記同心円上にリブ点を定
    め、前縁部と同様に該リブ点の前記同心円に対する法線
    上に略原点を持つ所定半径の円弧の一部として形成さ
    れ、圧力面側から負圧面方向へ突起した放射方向リブ
    と、 ファンブレードの負圧面側において、前記軸用穴の中心
    を略原点とし、異なる半径の円弧により複数配置され、
    圧力面側から負圧面方向へ突起した周方向リブと、 を備えたことを特徴とするプロペラファン。
  9. 【請求項９】回転軸を挿入する軸用穴を有するハブと、
    ハブの外周面に外側に向かって放射状に設けられた複数
    枚のファンブレードを有する合成樹脂で成形された外径
    が300〜800mmのプロペラファンにおいて、 板厚を１〜2mmとされたファンブレードと、 ファンブレードの負圧面側に複数配置され、圧力面側か
    ら負圧面方向へ突起した高さが２〜4mmのリブと、 ファンブレードとリブが接し、幅を１〜2mmとしたリブ
    根元と、 リブ根元の幅より小さくし、幅を0.6〜1.6mmとしたリブ
    の先端とを備えたことを特徴とするプロペラファン。
  10. 【請求項１０】回転軸を挿入する軸用穴を有するハブ
    と、ハブの外周面に外側に向かって放射状に設けられた
    複数枚のファンブレードを有するプロペラファンにおい
    て、 ファンブレードの負圧面側において、複数配置され円環
    状に圧力面側から負圧面方向へ、かつ高さがファンブレ
    ードの板厚の略２倍と等しく、突起した円形リブを備え
    たことを特徴とするプロペラファン。
  11. 【請求項１１】回転軸を挿入する軸用穴を有するハブ
    と、ハブの外周面に外側に向かって放射状に設けられた
    複数枚のファンブレードを有するプロペラファンにおい
    て、 ファンブレードの負圧面側において、複数配置され円環
    状に圧力面側から負圧面方向へ、かつ円環の幅がファン
    ブレードの板厚と略等しく、突起した第１の円形リブ
    と、第１の円形リブより円環の半径が小さい第２の円形
    リブとを備えたことを特徴とするプロペラファン。
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