TWI825141B - 螺旋槳式風扇以及送風裝置 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種增加來自半徑方向的內側部分的風量的螺旋槳式風扇以及送風裝置。螺旋槳式風扇(10A)包括輪轂部(11)與翼(12A)。翼(12A)在正壓面包括包含從前邊緣部(13)側向後邊緣部(14)側延伸的一個以上的第一肋(19A)的第一肋群，第一肋群的翼(12A)的半徑方向的中心位置是與翼(12A)的外周側端部相比靠近內周側端部的位置。

Description

螺旋槳式風扇以及送風裝置

本發明涉及一種使用於電風扇、循環器等的發送裝置的螺旋槳式風扇、以及包括其的送風裝置。

螺旋槳式風扇能夠效率良好地送出大風量，從以往多作為換氣扇、電風扇、空調室外機以及風冷裝置等的風扇使用。以往的螺旋槳式風扇主要隨著朝向半徑方向外側，將風速大的風向軸方向送出。

例如使用於電風扇的螺旋槳式風扇，作為第一功能，送出對於使用者感到柔和的風，以及作為第二功能，如在夏天與空調並用運轉的情況等，為了將從空調出來的冷的風攪拌而到達房間中，謀求延伸風的到達距離。

其中，對於第一功能，近年，藉由增加螺旋槳式風扇的葉片枚數而減少風的壓力變動，謀求功能的提升。又，對於第二功能，在螺旋槳式風扇的下游側設置固定翼、追加外殼，藉此謀求功能的提升。然而，由於如此追加外殼及部件使送風裝置的成本提升、尺寸變大、材料費提升等的缺點變多，難以採用。

在此，在專利文獻1記載的風扇中，在葉片、外殼的內面等沿著送風流體的流動方向設置有多個筋狀突起。由此，抑制負壓面的氣流的紊亂與負壓面的壓力變動。來自葉片的負壓面的發出的音壓是起因於葉片的負 壓面的壓力變動。因此，負壓面的氣流的紊亂的減低是與發出的聲音的減低連結。

又，在專利文獻2記載的螺旋槳式風扇中，在螺旋槳式風扇的前邊緣部形成鋸齒(serration)，將突出的肋以從上述鋸齒的山谷部朝向後邊緣部延伸的方式形成。由此，在上述螺旋槳式風扇中，能夠將流過負壓面上的氣流的方向聚集，能夠抑制負壓面上的主流的脫離。

專利文獻1：日本特開平第7-279893號公報。

專利文獻2：日本特開第2016-65536號公報。

以往的螺旋槳式風扇是來自翼的半徑方向的外側部分的風量多，但來自半徑方向的內側部分的風量小。即，半徑方向的內側部分是對於螺旋槳式風扇的風量增加的貢獻度小。因此，螺旋槳式風扇是若能夠增加來自半徑方向的內側部分的風量，可增加作為螺旋槳式風扇整體的風量。與此相對，專利文獻1以及2的構成對於來自半徑方向的內側部分的風量增加沒有貢獻。

因此，本發明的一方案的目的在於提供一種能夠增加來自半徑方向的內側部分的風量的螺旋槳式風扇以及送風裝置。

為了解決上述的課題，本發明的一方案的螺旋槳式風扇包括：旋轉軸部；翼；且該翼包含：前邊緣部，從該旋轉軸部分別朝向外方形成，在旋轉方向側；後邊緣部，在與旋轉方向側為相反側；以及周邊緣部，連結該前邊緣部的前端部與該後邊緣部的前端部且形成在周方向；且該翼在正壓面包括第一肋群，該第一肋群包含從上游側即該前邊緣部側向下游側即該後邊緣部側延伸的一個以上的第一肋；該第一肋群的該翼的半徑方向的中心位置成為與該翼的外周側端部相比靠近內周側端部的位置。

根據本發明的一方案，螺旋槳式風扇能夠增加來自半徑方向的內側部分的風量。

1:電風扇(送風裝置)

10A:螺旋槳式風扇

11:輪轂部

12A~12D:翼

13:前邊緣部

14:後邊緣部

15:周邊緣部

16:正壓面

17:負壓面

18:折彎部

18a:折痕

19A~19C:第一肋

20:第二肋

21:第三肋

22:尾狀突出部

23:隆起部

24:翼弦

25:中心軸

31:第一肋對應溝(凹部)

32:第二肋對應溝(凹部)

33:第三肋對應溝(凹部)

圖1是包括本發明的實施方式的螺旋槳式風扇的電風扇的一部分分解側視圖。

圖2是從正面側觀察圖1所示的螺旋槳式風扇的情況的立體圖。

圖3是從背面側觀察圖1所示的螺旋槳式風扇的情況的立體圖。

圖4是圖1所示的螺旋槳式風扇的正視圖。

圖5是圖1所示的螺旋槳式風扇的背面圖。

圖6是圖5中的B-B剖面圖。

圖7是圖5中的C-C剖面圖。

圖8是圖7的翼的剖面部分的放大圖。

圖9是表示圖4所示的第一肋的形狀的說明圖。

圖10是從圖5中的D-D來看的剖面圖。

圖11是圖10所示的折彎部附近的剖面部分的放大圖。

圖12是表示圖4所示的第二肋的形狀的說明圖。

圖13(a)是表示在圖4所示的翼未包含第一肋的情況的翼面上的風速分布、以及在上述翼未包含第一肋的情況的翼的後邊緣部附近的風速分布的說明圖。圖13(b)是表示在圖4所示的翼包含第一肋的情況的翼面上的風速分布、以及在上述翼包含第一肋的情況的翼的後邊緣部附近的風速分布的說明圖。

圖14是在表示圖4所示的翼未包含折彎部的情況的翼的風的流動的翼的圖5的B-B剖面圖。

圖15是對應圖6的剖面圖的圖，是表示在翼包含折彎部的情況的風的流動的翼的剖面圖。

圖16是本發明的其他實施方式的螺旋槳式風扇的正視圖。

圖17是圖16所示的螺旋槳式風扇包含的翼的正視圖。

圖18是本發明的另一其他實施方式的螺旋槳式風扇的正視圖。

圖19是圖18所示的螺旋槳式風扇包含的翼的正視圖。

圖20是包括本發明的另一其他實施方式的螺旋槳式風扇的背面圖。

圖21是圖20中的E-E剖面圖。

圖22是圖21所示的翼的剖面部分的放大圖。

圖23是表示圖22所示的翼包含的第一肋對應溝的形狀的說明圖。

圖24是表示圖4所示的第一肋以非連續形成的情況的例子的翼的正視圖。

圖25(a)是表示成為測量對象的第一螺旋槳式風扇的翼的正視圖，圖25(b)是表示第二螺旋槳式風扇的翼的正視圖，圖25(c)是表示第三螺旋槳式風扇的翼的正視圖，圖25(d)是表示第四螺旋槳式風扇的翼的正視圖，圖25(e)是表示第五螺旋槳式風扇的翼的正視圖。圖25(f)是包含圖25(a)的第一翼(a)~圖25(e)的第五翼(e)的任一個的翼的成為測量對象的七枚翼的螺旋槳式風扇的正視圖。

圖26是表示包含圖25所示的各翼的各螺旋槳式風扇的下游側2cm的位置的風速的測量結果的表。

圖27是表示從圖26以及圖28的結果求得的各螺旋槳式風扇的風量以及最大風速的表。

圖28是表示圖26的測量結果的圖表。

圖29是以日本工業標準(JIS)的風速的測量方法的說明的圖。

圖30是以日本工業標準的風量的計算方法的說明的圖。

圖31是表示包含圖25所示的各翼的各螺旋槳式風扇的下游側90cm的位置的風速的測量結果的表。

圖32是表示從圖31以及圖33的結果求得的各螺旋槳式風扇的風量以及最大風速的表。

圖33是表示圖31的測量結果的圖表。

〔第一實施方式〕

(電風扇1的構成)

以下，基於圖式在以下說明本發明的實施方式。圖1是包括本實施方式的螺旋槳式風扇的電風扇的一部分分解側視圖。

如圖1所示，電風扇(送風裝置)1包括前擋(guard)2、後擋3、本體部4、支架(stand)5以及螺旋槳式風扇10A。

本體部4藉由支架5支撐，在內部收容了未圖示的驅動馬達。在本體部4的前面，驅動馬達的旋轉軸4a暴露並定位，在此旋轉軸4a將作為螺旋槳式風扇10A的旋轉軸部的輪轂(boss hub)部11(參照圖2等)使用螺帽6固定。

前擋2以及後擋3以包圍固定在本體部4的螺旋槳式風扇10A的方式設置。詳細而言，後擋3以覆蓋螺旋槳式風扇10A的背面側(負壓面側)的方式固定在本體部4，前擋2以覆蓋螺旋槳式風扇10A的正面側(正壓面側)的方式固定在後擋3。

支架5是為了在地面等載置電風扇1而設置者，支撐本體部4。又，在支架5的特定位置，設置有用以進行電風扇1的ON/OFF、運轉狀態的切換等的未圖示的操作部。

另外，本體部4與支架5較佳為以電風扇1成為具有搖擺頭部功能的方式，以本體部4在水平面內以及垂直面內可搖動的方式連結。

又，支架5較佳為以電風扇1成為具有高度調整功能的方式，沿著垂直方向伸縮自如地構成。

(螺旋槳式風扇10A的概要)

圖2是從正面側觀察螺旋槳式風扇10A的情況的立體圖。圖3是從背面側觀察螺旋槳式風扇10A的情況的立體圖。圖4是螺旋槳式風扇10A的正視圖。圖5是螺旋槳式風扇10A的背面圖。

如圖2至圖5所示，螺旋槳式風扇10A包含上述的輪轂部11、以及複數個翼12A。輪轂部11是螺旋槳式風扇10A的旋轉軸部，具有有底且大致圓筒狀的形狀。多個翼12A分別是以圓滑彎曲而成的板狀，以沿著輪轂部11的周方向排列的方式，以從輪轂部11的外周面朝向半徑方向外側突出的狀態形成。

在本實施方式中，螺旋槳式風扇10A是包含7枚翼12A的七枚翼者。螺旋槳式風扇10A是例如藉由AS(acrylonitrile-styrene)樹脂等的合成樹脂，而輪轂部11與七枚翼12A一體地形成的例如以射出成形所致的樹脂成形品構成。螺旋槳式風扇10A也可藉由板金等成形。

螺旋槳式風扇10A以上述的驅動馬達驅動，將輪轂部11的假想的中心軸25作為旋轉中心向圖2所示的箭頭A方向旋轉。在螺旋槳式風扇10A中，隨著複數個翼12A的旋轉，成為空氣從螺旋槳式風扇10A的背面側即吸入側朝向螺旋槳式風扇10A的正面側即噴出側流動，而朝向電風扇1的前方進行送風。

螺旋槳式風扇10A是複數個翼12A以沿著旋轉方向互相相離的方式等間隔地配置，複數個翼12A的各個具有相同的形狀。因此，在使任意的 翼12A將中心軸25作為旋轉中心旋轉的情況下，其翼12A的形狀與其他的翼12A的形狀成為一致。

(翼12A的構成)

接著，對於螺旋槳式風扇10A的翼12A的構成詳細地進行說明。由於複數個(7枚)翼12A具有相同的構成，在此，對於一個翼12A的構成進行說明。

圖6是圖5中的B-B剖面圖。圖7是圖5中的C-C剖面圖。圖8是圖7的剖面部分的放大圖。圖9是表示翼12A包含的第一肋19A的形狀的說明圖。

螺旋槳式風扇10A的翼12A，如圖2至圖5所示，包含前邊緣部13、後邊緣部14、周邊緣部15以及尾狀突出部22，隨著朝向半徑方向的外側而寬度變寬。藉由螺旋槳式風扇10A旋轉，在翼12A氣流從前邊緣部13朝向後邊緣部14流動。因此，以下，將前邊緣部13側設為上游側，將後邊緣部14側設為下游側進行說明。

前邊緣部13是位於翼12A的旋轉方向側的端邊緣部，以半徑方向的中間部分向與旋轉方向相反側後退的方式以凹狀彎曲。後邊緣部14是位於與旋轉方向相反側的端邊緣部，以半徑方向的中間部分向與旋轉方向相反側後退的方式以凸狀彎曲。周邊緣部15是連結前邊緣部13的前端部與後邊緣部14的前端部並向周方向形成的端邊緣部。尾狀突出部22是在後邊緣部14的半徑方向的外側的位置中以舌片狀延伸出的形狀，與後邊緣部14相比向後方突出。

翼12A，在軸方向，以前面側成為凹狀且背面側成為凸狀的方式彎曲。因此，翼12A的前面是正壓面16而背面是負壓面17。

(折彎部18)

翼12A，如圖6所示，在前緣部13附近包含折彎部18。折彎部18是在正壓面16側成為凸起的折痕18a以及從折痕18a往前緣部13側的部分，沿著前 緣部13形成。另外，折彎部18不限定為以與前緣部13的全長相等的長度橫跨而形成的構成，也可以以比前緣部13的全長短的長度形成。

(第一肋19A)

在翼12A的正壓面16，形成有第一肋19A、第二肋20以及第三肋21。第一肋19A是形成在以輪轂部11的中心為中心的大致圓周上，將與折彎部18相比為下游側位置設為開始端，朝向後邊緣部14延伸。在本實施方式中，形成有兩個第一肋19A。在這些兩個第一肋19A中的翼12A的半徑方向的中心位置(在此是在兩個第一肋19A的翼12A的半徑方向中的中間位置)是與翼12A的外周側端部(周邊緣部15)相比靠近內周側端部的位置。即，翼12A包括包含至少一個以上的第一肋19A的第一肋19A群，第一肋19A群的翼12A的半徑方向的中心位置成為與翼12A的外周側端部相比為靠近內周側端部的位置。這點，在以下其他實施方式的第一肋的構成中也相同。

第一肋19A的尺寸，如圖9所示，與中心軸25的方向(以下，稱作軸方向)垂直的方向的寬為0.6~1.5mm，軸方向的高度為0.5~1.5mm。另外，圖8所示的兩個第一肋19A例如寬度是1.0mm，高度是0.8mm。

又，第一肋19A的高度較佳為從0.5~4mm的範圍適當選擇。此範圍的高度是比形成在翼12A的正壓面16的表面的氣流的邊界層高的高度。這點，在第二肋20以及第三肋21、以及後述的第一肋19A之外的其他第一肋19中也相同。

(第二肋20)

圖10是從圖5中的D-D來看的剖面圖。圖11是圖10所示的折彎部18附近的剖面部分的放大圖。圖12是表示翼12A包含的第二肋20的形狀的說明圖。

第二肋20，如圖6所示，在折彎部18中的正壓面16側的面沿著前邊緣部13形成。具體而言，第二肋20形成在折彎部18的折痕18a，與折痕18a一起向翼12A的半徑方向延伸。

第二肋20的尺寸，如圖12所示，與軸方向垂直的方向的寬為0.6~2.0mm，軸方向的高度為0.5~1.5mm。另外，圖11所示的第二肋20例如寬度是2.0mm，高度是1.0mm。又，第二肋20，例如，也可以是頂部具有R(頂部彎曲)的圓滑的凸形狀。

在本實施方式中，雖然第二肋20形成在折彎部18的折痕18a，但不限定為此，只要沿著前邊緣部13而形成在正壓面16側中的折彎部18即可。

(第三肋21)

第三肋21形成在尾狀突出部22，下游側端部與上游側端部相比位於翼12A的半徑方向的外側。另外，在本實施方式中，雖然表示第三肋21僅形成一個的情況但也可以形成多個。

在本實施方式中，第三肋21的尺寸是與軸方向垂直方向的寬為0.6~1.5mm，軸方向的高度為0.5~1.5mm。

(隆起部23)

翼12A，如圖4所示，包含向正壓面16側的凸狀彎曲部即隆起部23。在隆起部23中，翼12A的正壓面側成為凸起而負壓面側成為凹陷，從翼12A的上游側位置向下游側位置延伸。詳細而言，隆起部23是稜線從前邊緣部13側向後邊緣部14側延伸的狀態，平緩地以凸狀彎曲(凸狀彎曲部)。在本實施方式中，隆起部23與最外周側的第一肋19A相比位於外周側。即，全部的第一肋19A與隆起部23相比位於翼12A的半徑方向的內側。另外，第一肋19A群與隆起部23的位置關係不限定為此，只要第一肋19A群的翼12A的半徑方向的中心位置與隆起部23相比位於內周側即可。

(螺旋槳式風扇10A的動作以及優點)

在上述的構成中，當螺旋槳式風扇10A旋轉時，從翼12A的前邊緣部13向翼12A的翼面上流入的風從前邊緣部13大致向圓周方向流動，並從後邊緣部14流出。

(第一肋19A所致的動作以及優點)

翼12A的翼面上的風的流動是在翼12A的半徑方向內側與外側、以及前邊緣部13側與後邊緣部14側分別不同。當如此的風的流動在翼面上相交時成為噪音的原因。然而，在螺旋槳式風扇10A的翼12A中，從第一肋19A的周圍的後邊緣部14送出的風先在正壓面16沿著第一肋19A從壓力高側向低側繞回，而後，進一步向負壓面17側繞回般的，成為幾乎確定的流動。

因此，在螺旋槳式風扇10A中，包含第一肋19A，藉此能夠抑制在翼12A的翼面上因風(氣流)相交而產生的噪音的發生。

又，如上所述，在正壓面16例如以中心軸25作為中心的大致圓周上形成第一肋19A，在藉由第一肋19A在翼面上能夠防止氣流彼此衝突的情況下，能夠讓在第一肋19A的形成位置的風速變快。在這個情況下，在螺旋槳式風扇10A中，尤其，第一肋19A群的翼12A的半徑方向的中心位置成為與翼12A的外周側端部相比靠近內周側端部的位置。

因此，翼12A的半徑方向外側的風速一邊抑制對快的風的影響，即一邊抑制半徑方向外側的快的風的風速降低的事態，並能夠一邊提升半徑方向內側的風的風速。由此，翼12A的半徑方向外側與半徑方向內側的風的風速差縮小，因此，螺旋槳式風扇10A送出的風的半徑方向外側與半徑方向內側的風速差縮小，能夠對電風扇1的使用者送出柔和的風。又，能夠一邊抑制螺旋槳式風扇10A的半徑方向外側的風量的變化，並且一邊使半徑方向內側的風量增加，延長風的到達距離。

又，螺旋槳式風扇10A藉由包含第一肋19A而強度變高。由此，可薄化，可輕量化以及削減材料成本。這點，藉由包含第二肋20以及第三肋21也相同。

另外，由於當第一肋19A與折彎部18的折痕18a相比設置在上游側時，影響向翼12A的風的流入角度，較佳為從與折痕18a相比為下游側，即不影響向翼12A的風的流入角度的位置設置。藉由如此的構成，第一肋19A能夠抑制翼面上的主流彼此的衝突，可將氣流更良好地整流。

(藉由第一肋19A提升半徑方向內側的風速的詳細說明)

圖13(a)是表示在翼12A未包含第一肋19A的情況的翼面上的風速分布、以及在翼12A未包含第一肋19A的情況的翼12A的後邊緣部14附近的風速分布的說明圖。圖13(b)是表示在翼12A包含第一肋19A的情況的翼面上的風速分布、以及在翼12A包含第一肋19A的情況的翼12A的後邊緣部14附近的風速分布的說明圖。

如圖13(a)所示，在翼12A未包含第一肋19A的情況，翼12A的翼面上的風速分布是在半徑方向的外側與內側風速差(外側：快，內側：慢)變大。因此，翼12A的下游側的風速分布是在半徑方向的外側與內側，風速差雖縮小若干，但維持在風速差大的狀態。

另一方面，如圖13(b)所示，在翼12A包含第一肋19A的情況，在內側存在風速快的位置。因此，翼12A的翼面上的風速分布，與圖13(a)的情況相比，半徑方向的內側的風速變快，在半徑方向的外側與內側風速差變小。由此，翼12A的下游側的風速分布是在半徑方向的外側與內側風速差變小，在半徑方向的內側也能夠維持快的風速。又，存在最快風速位置等，作為翼12A整體能夠維持快的風速。

(因折彎部18的動作以及優點)

圖14是在表示未形成折彎部18的情況的翼12A的風的流動的翼12A的圖5的B-B剖面圖。圖15是對應圖6的剖面圖的圖，是表示在包含折彎部18的情況的風的流動的翼12A的剖面圖。另外，在圖15中，由於關注在折彎部18，表示除去了第一肋19A以及第二肋20的狀態。

在翼12A中，如圖14以及圖15所示，在決定翼弦24與翼12A的高度的情況，即在決定翼12A的可佔有的體積的情況，為使翼12A送出的風量增加，將翼12A的翹曲變大而將翼12A設為高升力為慣用手段。然而，當將翼12A的翹曲變得過大時，反而導致效率的降低。

因此，在翼12A中，如圖15所示，藉由形成彎曲部18而使流入角β變大，與未包含折彎部18的情況(圖14的情況)相比，能夠將翼12A的升力變大。由此，能夠將在翼12A的翼面上流過的風的風速變快，螺旋槳式風扇10A能夠將送出的風的風速變快，即能夠將送出的風的風量變多。

另外，折彎部18較佳為存在於翼12A的前邊緣部13的接近下游側，例如從前邊緣部13向後邊緣部14側10%以內的位置。即，在折彎部18的折痕18a中，如圖6所示，在折痕18a的負壓面17側的凹部中，有發生邊界層紊亂的可能性。因此，將折彎部18盡可能設置在前邊緣部13的附近。由此，在翼面上流動的主流不流入折痕18a的內部，能夠通過邊界層紊亂的上方，能夠穩定地固定因折彎部18產生的邊界層紊亂的範圍。

(第二肋20所致的動作以及優點)

在翼12A中，如上所述，藉由將折彎部18設置在靠近前邊緣部13的位置，能夠一邊穩定地固定邊界層紊亂的範圍，一邊將流入角β變大。然而，單純地將折彎部18的傾斜角度過度變大的話，有因某些契機而增大邊界層紊亂的疑慮。因此，在翼12A中，進一步，在折彎部18的正壓面16側，沿著折痕18a形成第二肋20，藉此能夠一邊抑制折彎部18的傾斜角度的增大， 一邊將流入角β變大。由此，能夠將在翼12A的翼面上流過的風的風速變快，螺旋槳式風扇10A能夠將送出的風的風速變快，即能夠將送出的風的風量變多。

(包含折彎部18以及第一肋19A所致的動作以及優點)

翼12A包含折彎部18，即具有風速變快的剖面形狀，藉此能夠將翼12A的翼面上流過的風的風速變快。又，翼12A藉由包含第一肋19A，能夠抑制因在翼面上風相交而產生的噪音的發生，且將半徑方向內側的風速變快，將半徑方向的外側與內側的風速差縮小。由此，包含翼12A的螺旋槳式風扇10A一邊抑制噪音的發生，一邊在半徑方向的外側以及內側能夠以快的風速將風送出。

(尾狀突出部22以及第三肋21所致的動作以及優點)

翼12藉由包含尾狀突出部22，能夠使在不包含尾狀突出部22的情況順勢地向下游側推流的風的流動轉向，而藉由半徑方向外側大幅度地擴散。即，尾狀突出部22能夠控制翼端渦流，將翼端渦流向半徑方向外側強力地送出，由此，能夠將風向半徑方向外側擴散。

又，形成在尾狀突出部22的第三肋21，下游側端部與上游側端部相比係位於翼12A的半徑方向的外側。因此，在尾狀突出部22的翼面上流過的風藉由沿著第三肋21，變快風速且規定流動的方向。

由此，螺旋槳式風扇10A藉由翼12A包含尾狀突出部22以及第三肋21，能夠變廣向半徑方向外側的送風的範圍，並變快在半徑方向外側的風的初速，延長風的到達距離。

(隆起部23所致的動作以及優點)

在翼12A，包含向正壓面16側成為凸狀的隆起部23，藉此在翼面的表層的隆起部23的附近，能夠使馬蹄渦流以及翼前端渦流保持，抑制馬蹄渦流以及翼前端渦流從翼面的表層脫離。

又，在隆起部23存在的區域的附近，主流從半徑方向外側朝向半徑方向內側流動，向隆起部23的半徑方向內側與半徑方向外側分離。在這個情況，相較隆起部23為半徑方向內側的風速係比相較隆起部23為半徑方向外側的風速慢。因此，在翼12A的半徑方向中的吹出風速分布是半徑方向內側部分的風速的緩慢變得顯著。因此，在翼12A中，如前所述設置第一肋19A，藉此如後述般緩和翼12A的半徑方向內側與外側的風速差。由此，作為翼12A(螺旋槳式風扇10A)整體能夠延長風的到達距離。

(螺旋槳式風扇10A的製造)

在本實施方式中，螺旋槳式風扇10A是樹脂成形品，在這個情況，螺旋槳式風扇10A能夠使用射出成形用的成形用模具而形成。在螺旋槳式風扇10A的材料中，如前所述例如能夠使用AS樹脂，又，也可以使用如加入玻璃纖維的AS樹脂般的使強度增加的合成樹脂。

一般而言，作為螺旋槳式風扇，有使用金屬作為材料，藉由以沖壓加工的引伸成形而形成為一體者。由於這些成形難以用厚的金屬板進行引伸，質量也重，一般使用薄的金屬板。在這個情況，對大的螺旋槳式風扇，難以保持強度(剛性)。與此相對，雖然有使用以比翼部分厚的金屬板形成的稱作星形輪(spider)的部件，將翼部分固定在旋轉軸者，但有質量重，風扇平衡也變差的問題。又，一般而言，由於使用薄，且具有一定厚度的金屬板，有翼的剖面形狀無法設為翼型的問題。

與此相對，如本實施方式，藉由以樹脂來成形螺旋槳式風扇10A，能夠一起解決這些問題。

另外，在對固定有螺旋槳式風扇10A的上述驅動馬達使用直流馬達的情況下，為了作為直流馬達特有的緊(cocking)音的對策並謀求進一步噪音的降低，在為了插入旋轉軸4a而設置的輪轂部11的軸孔，也可以將圓筒狀的橡膠轂(boss)嵌入(insert)成形。在這個情況，在成形螺旋槳式風扇10A的負壓面17側的表面的模具，將作為嵌入部件的橡膠轂先行射出成形而設置即可。

又，在本實施方式中，對於將螺旋槳式風扇10A使用於作為送風裝置的電風扇1的情況進行說明。然而，本實施方式的螺旋槳式風扇10A的構成對於循環器、其他送出風的裝置即送風裝置也同樣地可使用。這點，對於以下其他實施方式的螺旋槳式風扇10A也相同。

〔第二實施方式〕

對本發明的其他實施方式，在以下進行說明。另外，為了方便說明，對在與上述實施方式已說明的部件具有相同功能的部件賦予相同的符號，不重複其說明。

(翼12B的構成)

圖16是本實施方式的螺旋槳式風扇10A的正視圖。圖17是圖16所示的螺旋槳式風扇10A包含的翼12B的正視圖。另外，在圖17以及圖16中，為了簡單化，省略折彎部18以及第二肋20的記載。

本實施方式的螺旋槳式風扇10A係取代前述翼12A地，包含圖17所示的翼12B。翼12B取代翼12A的第一肋19A而包含第一肋19B。第一肋19B與第一肋19A相同，例如形成兩個。翼12B除了第一肋19B之外，包含前述翼12A包含的折彎部18、第二肋20、第三肋21以及隆起部23。即，翼12B是除了第一肋19B之外，與翼12A相同的構成。

前述第一肋19A將與折彎部18相比為下游側位置設為開始端，朝向後邊緣部14延伸，並形成於以輪轂部11的中心做為中心的大致圓周上。另一方面，第一肋19B與第一肋19A相同，將與折彎部18相比為下游側位置設為開始端，朝向後邊緣部14延伸。然而，第一肋19B是下游側端部(後邊緣部14側的端部)與上游側端部(前邊緣部13側的端部)相比，位於翼12B的半徑方向的內側。

(第一肋19B所致的動作以及優點)

由於第一肋19B是下游側端部與上游側端部相比位於翼12B的半徑方向的內側，與第一肋19A的情況相比，將欲向翼12B的半徑方向外側流動的主流整流並推出的效果強力地作用，能夠將半徑方向內側的風(圖17的特別以圓圍住的區域)的速度變得更快。另外，藉由第一肋19B，將欲向半徑方向外側流動的風整流時，由於離心力在半徑方向外側中變強，當兩個第一肋19B中，將半徑方向外側的第一肋19B的高度、寬度相對地變大時，能夠進一步提高整流效果。

翼12B包含第一肋19B所致的其他動作以及優點與翼12A包含第一肋19A所致的動作以及優點相同。此外，翼12B包含折彎部18、第二肋20、第三肋21以及隆起部23所致的各動作以及各優點與第一肋19A的情況相同。

〔第三實施方式〕

對本發明的另一其他實施方式，在以下進行說明。另外，為了方便說明，對與在上述實施方式已說明的部件具有相同功能的部件賦予相同的符號，不重複其說明。

(翼12C的構成)

圖18是本實施方式的螺旋槳式風扇10A的正視圖。圖19是圖18所示的螺旋槳式風扇10A包含的翼12C的正視圖。另外，在圖18以及圖19中，為了簡單化，省略折彎部18以及第二肋20的記載。

翼12C係取代翼12A的第一肋19A地，包含圖19所示的第一肋19C。第一肋19C與第一肋19A相同，例如形成兩個。翼12C除了第一肋19C之外，包括前述翼12A包含的折彎部18、第二肋20、第三肋21以及隆起部23。即，翼12C是除了第一肋19C之外，與翼12A相同的構成。

前述第一肋19A將與折彎部18相比為下游側位置設為開始端，朝向後邊緣部14延伸，並形成於以輪轂部11的中心為中心的大致圓周上。另一方面，第一肋19C與第一肋19A相同，將與折彎部18相比為下游側位置設為開始端，朝向後邊緣部14延伸。然而，第一肋19C在翼12C的半徑方向外側的第一肋19C與翼12C的半徑方向內側的第一肋19C方向不同。

具體而言，半徑方向外側的第一肋19C是下游側端部(後邊緣部14側的端部)與上游側端部(前邊緣部13側的端部)相比位於翼12C的半徑方向的內側，半徑方向內側的第一肋19C是下游側端部(後邊緣部14側的端部)與上游側端部(前邊緣部13側的端部)相比位於翼12C的半徑方向的外側。

(第一肋19C所致的動作以及優點)

第一肋19不限定為如第一肋19A或者第一肋19B的構成，也可以是如第一肋19C的構成。藉由翼12C包含第一肋19C，具有與翼12A包含第一肋19A所致的動作以及優點大致相同的動作以及優點。又，翼12C包含折彎部18、第二肋20、第三肋21以及隆起部23所致的各動作以及各優點與第一肋19A的情況相同。

〔第四實施方式〕

對本發明的另一其他實施方式，在以下進行說明。另外，為了方便說明，對與在上述實施方式已說明的部件具有相同功能的部件賦予相同的符號，不重複其說明。

(翼12D的構成)

圖20是本實施方式的螺旋槳式風扇10A的背面圖。圖21是圖20中的E-E剖面圖。圖22是圖21的剖面部分的放大圖。圖23是表示翼12D包含的第一肋對應溝31的形狀的說明圖。

本實施方式的螺旋槳式風扇10A係取代前述翼12A地，包含圖20所示的翼12D。翼12D在負壓面17包含第一肋對應溝(凹部)31、第二肋對應溝(凹部)32以及第三肋對應溝(凹部)33。第一肋對應溝31，如圖21以及圖22所示，形成在對應正壓面16的第一肋19A的位置的負壓面17的位置。同樣地，第二肋對應溝32形成在對應正壓面16的第二肋20的位置的負壓面17的位置，第三肋對應溝33形成在對應正壓面16的第三肋21的位置的負壓面17的位置。第一肋對應溝31、第二肋對應溝32以及第三肋對應溝33分別具有與第一肋19A、第二肋20以及第三肋21的形狀對應的形狀。

另外，翼12D不限定為包含第一~第三肋對應溝31~33的構成，至少包含第一肋對應溝31即可。又，翼12D也可以取代第一肋19A地，包含第一肋19B或者第一肋19C。

第一肋對應溝31的尺寸，如圖23所示，與圖9所示的第一肋19A相同，與中心軸25的方向(以下，稱作軸方向)垂直的方向的寬為0.6~1.5mm，軸方向的高度為0.5~1.5mm。另外，圖20所示的兩個第一肋19A以及兩個第一肋對應溝31例如寬度是1.0mm，高度是0.8mm。同樣的，對於第二對應溝3以及第三對應溝33，分別，也成為對應第二肋20以及第三肋21的形狀。

(翼12D的優點)

由於翼12D在對應正壓面16的第一肋19A、第二肋20以及第三肋21的位置的負壓面17的位置包含第一肋對應溝31、第二肋對應溝32以及第三肋對應溝33，第一肋19A、第二肋20以及第三肋21的形成位置的厚度沒有增加。由此，翼12D易於使用模具的樹脂成形，且能夠削減使用的樹脂材料。

(第一~第三肋的變形例)

圖24是表示圖4所示的第一肋19A以非連續形成的情況的例子的翼12A的正視圖。在以上的實施方式中，例如第一肋19A不一定需要為連續，如圖24所示，也可以中斷以非連續形成。這點，對於其他第一肋19B、19C、第二肋20以及第三肋21也相同。

(包含各翼的螺旋槳式風扇的風速的測量結果)

接著，對於包含各翼的螺旋槳式風扇的風速的測量結果進行說明。在此，對於包含圖25所示的第一翼(a)~第五翼(e)的各翼的第一~第五螺旋槳式風扇進行測量。另外，在以下為了簡單化，將這些螺旋槳式風扇簡單地稱作翼(a)螺旋槳式風扇、翼(b)螺旋槳式風扇、翼(c)螺旋槳式風扇、翼(d)螺旋槳式風扇以及翼(e)螺旋槳式風扇。

圖25(a)是表示第一翼(a)的正視圖，圖25(b)是表示第二翼(b)的正視圖，圖25(c)是表示第三翼(c)的正視圖，圖25(d)是表示第四翼(d)的正視圖，圖25(e)是表示第五翼(e)的正視圖。圖25(f)是包含圖25(a)的第一翼(a)~圖25(e)的第五翼(e)的任一個的翼的成為測量對象的七枚翼的螺旋槳式風扇的正視圖。

第一翼(a)是不包含第一肋19A~19C、第二肋20、第三肋21以及折彎部18的翼。第二翼(b)是僅包含折彎部18，不包含第一肋19A~19C、第二肋20以及第三肋21的翼。第三翼(c)是僅包含兩個第一肋19B以及一個第三肋21，不包含第二肋20以及折彎部18的翼。第四翼(d)是僅包含兩個第一肋 19C、一個第三肋21以及折彎部18，不包含第二肋20的翼。第五翼(e)是僅包含兩個第一肋19B、一個第三肋21以及折彎部18，不包含第二肋20的翼。另外，第三翼(c)以及第五翼(e)的第一肋19B群(兩個第一肋19B)、以及第四翼(d)的第一肋群19C群(兩個第一肋群19C)的翼的半徑方向的中心位置成為與翼的外周側端部相比靠近內周側端部的位置。

(測量結果1)

圖26是表示包含圖25所示的各翼的各螺旋槳式風扇的下游側2cm的位置的風速的測量結果的表。圖27是表示從圖26的結果求得的各螺旋槳式風扇的風量以及最大風速的表。圖28是表示圖26的測量結果的圖表。

對於第一~第五螺旋槳式風扇(翼(a)螺旋槳式風扇~翼(e)螺旋槳式風扇)，在螺旋槳式風扇的下游側2cm的位置，一邊從螺旋槳式風扇的中心向與螺旋槳式風扇的軸方向垂直的方向移動測量點，一邊將向半徑方向的右側(+側)以及向半徑方向的左側(-側)的風速以間隔5cm進行測量。各位置的測量是每隔一秒在一分鐘之間(60點)進行，測量結果是設為這60點的平均。由此，得到圖26以及圖28所示的測量結果。

又，從圖26以及圖28的結果，關於各螺旋槳式風扇的風量以及最大風速得到圖27所示的結果。風量是按照日本工業標準(JIS)方式(JISC9601)，以乘上環狀面積的總和計算。

另外，在日本工業標準中，對於風速的測量方法如圖29規定，對於風量的計算方法如圖30規定。

(對於測量結果1的考察)

翼(c)螺旋槳式風扇以及翼(e)螺旋槳式風扇是與第一肋19B群(兩個第一肋19B)的翼的半徑方向的中心位置成為與翼的外周側端部相比靠近內周側端部的位置。同樣的，翼(d)螺旋槳式風扇是第一肋19C群(兩個第一肋19C) 的翼的半徑方向的中心位置成為與翼的外周側端部相比靠近內周側端部的位置。由圖28的結果，可知翼(c)螺旋槳式風扇以及翼(e)螺旋槳式風扇、還有翼(d)螺旋槳式風扇的半徑方向的內周側部分的風速比翼(a)螺旋槳式風扇的半徑方向的內周側部分的風速快。

又，由圖27的結果，可知在翼(b)螺旋槳式風扇以及翼(c)螺旋槳式風扇中，與翼(a)螺旋槳式風扇比較，風量以及最大風速增加。

此外，可知在翼(d)螺旋槳式風扇以及翼(e)螺旋槳式風扇中，藉由前邊緣部13的折彎部18(翼(b))與第一肋19C(翼(c))或者第一肋19B加起來得到的效果，與翼(a)螺旋槳式風扇、還有翼(b)螺旋槳式風扇以及翼(c)螺旋槳式風扇比較，風量以及最大風速大幅度地增加。例如，翼(c)螺旋槳式風扇與翼(e)螺旋槳式風扇的不同僅為折彎部18的有無。然而，翼(e)螺旋槳式風扇相對於翼(a)螺旋槳式風扇的風量的增加率不是翼(b)螺旋槳式風扇的風量增加率與翼(c)螺旋槳式風扇的單純的相加值(4.2%+2.0%=6.2%)，成為11.6%，大幅度地增加。這對於最大風速也相同。

(測量結果2)

圖31是表示包含圖25所示的各翼的各螺旋槳式風扇的下游側90cm的位置的風速的測量結果的表。圖32是表示從圖31的結果求得的各螺旋槳式風扇的風量以及最大風速的表。圖33是表示圖31的測量結果的圖表。

對於第一~第五螺旋槳式風扇(翼(a)螺旋槳式風扇~翼(e)螺旋槳式風扇)，在螺旋槳式風扇的下游側90cm的位置，一邊從螺旋槳式風扇的中心向與螺旋槳式風扇的軸方向垂直的方向移動測量點，一邊將向半徑方向的右側(+側)以及向半徑方向的左側(-側)的風速以間隔5cm進行測量。各位置的測量是每隔一秒在一分鐘之間(60點)進行，測量結果是設為這60點的平 均。由此，得到圖31以及圖33所示的測量結果。又，從圖31以及圖33的結果，關於各螺旋槳式風扇的風量以及最大風速得到圖32所示的結果。

另外，在圖31中，距離(cm)是表示從螺旋槳式風扇的中心到螺旋槳式風扇的半徑方向外側的測量點的距離。係數(K)是上述環狀面積。+Vn(1分鐘)是從螺旋槳式風扇的中心向半徑方向的右側(+側)的測量點的一分鐘之間或者兩分鐘之間的風速。-Vn(1分鐘)是從螺旋槳式風扇的中心向半徑方向的左側(-側)的測量點的一分鐘之間或者兩分鐘之間的風速。Qn是各環狀部分(從內側依序的環狀部分)的風量。

(對於測量結果2的考察)

對於翼(c)螺旋槳式風扇以及翼(e)螺旋槳式風扇、還有翼(d)螺旋槳式風扇的半徑方向的內周側部分的風速、翼(b)螺旋槳式風扇以及翼(c)螺旋槳式風扇的風量以及最大風速、與翼(d)螺旋槳式風扇以及翼(e)螺旋槳式風扇的風量以及最大風速，對於測量結果2的考察的結果與對於測量結果1的考察的結果相同。

〔總結〕

與本發明的第一方案相關的螺旋槳式風扇包括：旋轉軸部；翼；且該翼包含：前邊緣部，從該旋轉軸部分別朝向外方形成，且在旋轉方向側；後邊緣部，在與旋轉方向側為相反側；及周邊緣部，連結該前邊緣部的前端部與該後邊緣部的前端部且形成在周方向；且該翼在正壓面包括第一肋群，該第一肋群包含從上游側即該前邊緣部側向下游側即該後邊緣部側延伸的一個以上的第一肋；且該第一肋群的該翼的半徑方向的中心位置成為與該翼的外周側端部相比靠近內周側端部的位置。

與本發明的第二方案相關的螺旋槳式風扇也可構成為，在上述第一方案中，該第一肋是下游側端部與上游側端部相比位於該翼的半徑方向的內側。

與本發明的第三方案相關的螺旋槳式風扇也可以構成為，在上述第一或第二方案中，該翼包含折彎部，該折彎部在沿著該前緣部的至少一部分的區域，從該前緣部向後緣部方向具有特定寬度，且折痕成為向正壓面側凸起；且該第一肋是將與該折彎部相比為下游側的位置設為開始端而向該後緣部側延伸。

本發明的第四方案的螺旋槳式風扇也可以構成為，在上述第三方案中，該翼包含第二肋，該第二肋在該折彎部的正壓面側的面，沿著該前邊緣部形成。

本發明的第五方案的螺旋槳式風扇也可以構成為，在上述第一至第四方案的任一方案中，該翼在該後緣部包含尾狀突出部，該尾狀突出部向與該前緣部方向為相反方向以舌片狀伸出；且在該尾狀突出部的表面形成有向該尾狀突出部的伸出方向延伸的第三肋。

本發明的第六方案的螺旋槳式風扇也可以構成為，在上述第一至第五方案的任一方案中，該翼包含隆起部，該隆起部為正壓面側成為凸起且負壓面側成為凹陷的凸狀彎曲部；且第一肋群的該中心位置與該隆起部相比位於該翼的半徑方向的內周側。

本發明的第七方案的螺旋槳式風扇也可以構成為，在上述第一至第六方案的任一方案中，該翼包含凹部，該凹部在對應正壓面的該第一肋的位置的負壓面的位置，為與該第一肋的形狀對應的形狀。

本發明的第八方案的送風裝置包括：上述第一至第七方案的任一方案的螺旋槳式風扇。

本發明並非限定於上述之各實施方式，可於申請專利範圍所示之範圍內進行各種變更，關於將分別揭示於不同實施方式之技術手段適當地進行組合而得之實施方式，也包含於本發明之技術範圍。進而，組合各實施方式中所分別揭示的技術性方法，藉此能夠形成新的技術性特徵。

10A:螺旋槳式風扇

11:輪轂部

12A:翼

13:前邊緣部

14:後邊緣部

15:周邊緣部

16:正壓面

18:折彎部

19A:第一肋

20:第二肋

21:第三肋

22:尾狀突出部

23:隆起部

A:箭頭

Claims (7)

1. 一種螺旋槳式風扇，其包括：旋轉軸部；翼；且該翼包含：前邊緣部，從該旋轉軸部分別朝向外方形成，且在旋轉方向側；後邊緣部，在與旋轉方向側為相反側；及周邊緣部，連結該前邊緣部的前端部與該後邊緣部的前端部且形成在周方向；且該翼在正壓面包括第一肋群，該第一肋群包含從上游側即該前邊緣部側向下游側即該後邊緣部側延伸的一個以上的第一肋；且該第一肋群的該翼的半徑方向的中心位置成為與該翼的外周側端部相比靠近內周側端部的位置，所述翼的半徑方向內側的第一肋的下游側端部位於比上游側端部靠所述翼的半徑方向的外側，該翼的半徑方向外側的第一肋的所述下游側端部位於比上游側端部靠所述翼的半徑方向的內側，由此上述兩個以上的第一肋的方向不同。
2. 如請求項1所述的螺旋槳式風扇，其中，該翼包含折彎部，該折彎部是在沿著該前邊緣部的至少一部分的區域，從該前邊緣部向後邊緣部方向具有特定寬度，且折痕成為向正壓面側凸起；且該第一肋是將與該折彎部相比為下游側的位置設為開始端而向該後邊緣部側延伸。
3. 如請求項2所述的螺旋槳式風扇，其中，該翼包含第二肋，該第二肋在該折彎部的正壓面側的面，沿著該前邊緣部形成。
4. 如請求項1或請求項2所述的螺旋槳式風扇，其中， 該翼在該後邊緣部包含尾狀突出部，該尾狀突出部向與該前邊緣部方向為相反方向以舌片狀伸出；且在該尾狀突出部的表面形成有向該尾狀突出部的伸出方向延伸的第三肋。
5. 如請求項1或請求項2所述的螺旋槳式風扇，其中，該翼包含隆起部，該隆起部為正壓面側成為凸起且負壓面側成為凹陷的凸狀彎曲部；且該第一肋群的該中心位置與該隆起部相比位於該翼的半徑方向的內周側。
6. 如請求項1或請求項2所述的螺旋槳式風扇，其中，該翼包含凹部，該凹部在對應正壓面的該第一肋的位置的負壓面的位置，為與該第一肋的形狀對應的形狀。
7. 一種送風裝置，其包括：如請求項1至請求項6中任一項的螺旋槳式風扇。