(57)【要約】      （修正有）【課題】ボスレス化による軸流ファンの軽量化と、翼の強度の維持とを共に実現し、送風効率を向上させる。【解決手段】複数の翼１が該翼の回転軸線を中心として回転し、流体を搬送する軸流ファンであって、複数の翼のそれぞれは、回転方向１１における前進側の前縁６と、回転方向における後進側の後縁７と、前縁と後縁とを接続する外周縁８と、を有する。複数の翼のうち１枚の翼の前縁と、翼の前縁に対して回転方向に隣接する翼の後縁とは、板状の連結部１ｃで接続される。複数の翼は、流体の流れ方向の下流側である圧力面１ａと、圧力面の裏側の負圧面とを有し、連結部は、複数の翼のうち隣合って配置された２つの翼の圧力面同士及び負圧面同士を連続して接続し、複数の翼のそれぞれには、回転軸線の周囲から翼の外周縁に向けて板状の補強リブが少なくとも１枚配置される。補強リブは、圧力面に立設されている。【選択図】図３
2019090418.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の翼が該翼の回転軸線を中心として回転し、流体を搬送する軸流ファンであって、
前記複数の翼のそれぞれは、
回転方向における前進側の前縁と、
前記回転方向における後進側の後縁と、
前記前縁と前記後縁とを接続する外周縁と、を有し、
前記複数の翼のうち１枚の翼の前記前縁と、該翼の前記前縁に対して前記回転方向に隣接する翼の前記後縁とは、
板状の連結部で接続され、
前記複数の翼は、前記流体の流れ方向の下流側である圧力面と、前記圧力面の裏側の負圧面とを有し、
前記連結部は、
前記複数の翼のうち隣合って配置された２つの前記翼の前記圧力面同士及び前記負圧面同士を連続して接続し、
前記複数の翼のそれぞれには、
前記回転軸線の周囲から前記翼の外周縁に向けて板状の補強リブが少なくとも１枚配置され、
前記補強リブは、前記圧力面に立設されている軸流ファン。
【請求項２】
前記補強リブは、前記回転軸線を中心とした放射状に形成されている請求項１に記載の軸流ファン。
【請求項３】
前記補強リブは、前記前縁の向きに凸形状に形成されている請求項１に記載の軸流ファン。
【請求項４】
前記補強リブは、前記後縁の向きに凸形状に形成されている請求項１に記載の軸流ファン。
【請求項５】
前記補強リブの前記外周縁の側の端部には、単位長さあたりで前記翼との接合面積が増加する拡開部が形成される請求項１〜４のいずれか１項に記載の軸流ファン。
【請求項６】
前記補強リブは、前記翼と対向する一端側に上辺を有し、
前記補強リブを構成する平板面は、前記上辺が前記前縁側に倒れるように傾斜する請求項１〜５のいずれか１項に記載の軸流ファン。
【請求項７】
前記補強リブは、前記翼と対向する一端側に上辺を有し、
前記補強リブを構成する平板面は、前記上辺が前記後縁側に倒れるように傾斜する請求項１〜５のいずれか１項に記載の軸流ファン。
【請求項８】
前記補強リブは、前記翼と対向する一端側に上辺を有し、
前記補強リブの前記上辺の断面形状は、前記回転方向の上流側に形成される第１円弧部と前記回転方向の下流側に形成される第２円弧部とを有し、
前記第１円弧部の断面半径は、前記第２円弧部の断面半径よりも大きい請求項１〜５のいずれか１項に記載の軸流ファン。
【請求項９】
前記補強リブは、
前記複数の翼のうちの１枚に対して前記回転方向の上流側に位置する上流リブと、前記回転方向の下流側に位置する下流リブと、で少なくとも構成され、
前記翼が回転した際に、前記下流リブは、前記上流リブが通過しない領域を通過する構成とした請求項６〜８のいずれか１項に記載の軸流ファン。
【請求項１０】
前記翼と前記上流リブの前記上辺との交点である上流リブ接点は、前記翼と前記下流リブとの交点である下流リブ接点よりも前記流体の搬送方向で上流側に位置する請求項９に記載の軸流ファン。
【請求項１１】
前記連結部は、隣接する前記翼の前記前縁から前記後縁に向けて前記流体の搬送方向の上流側に向かって傾斜して形成されている請求項１〜１０のいずれか１項に記載の軸流ファン。
【請求項１２】
前記複数の翼に形成された補強リブ同士は、前記回転軸線において交わることで軸線部を形成し、
前記補強リブは、前記軸線部と前記複数の翼とを接続する請求項１〜１１のいずれか１項に記載の軸流ファン。
【請求項１３】
前記回転軸線の周囲には、
前記回転軸線と前記連結部の周縁との最短距離を半径とする最小半径部が形成され、
前記補強リブの少なくとも一部は、
前記最小半径部に配置されている請求項１〜１１のいずれか１項に記載の軸流ファン。
【請求項１４】
前記最小半径部には、前記回転軸線を中心軸とし、前記最小半径部の半径よりも小さい半径を有する円形開口が開口し、
前記補強リブは、前記円形開口の開口縁と前記複数の翼とを接続する請求項１３に記載の軸流ファン。
【請求項１５】
前記最小半径部には、
前記回転軸線を中心軸とし、前記最小半径部の半径よりも小さい外周半径を有する円筒部が形成され、
前記補強リブは、
前記円筒部の外周面と前記複数の翼とを接続した請求項１３に記載の軸流ファン。
【請求項１６】
前記翼の形状は、該翼の翼弦中心線が前記円筒部の外周面にあたる当接点から前記回転軸線に垂直な方向に垂直面を設けた際に、前記翼弦中心線が前記垂直面よりも前記流体の搬送方向の下流側に位置する後傾形である請求項１５に記載の軸流ファン。
【請求項１７】
前記円筒部の外周面における前記補強リブの間には、前記円筒部内に駆動軸を固定する位置を表示した印部が形成される請求項１５又は１６に記載の軸流ファン。
【請求項１８】
請求項１〜１７のいずれか１項に記載の軸流ファンを備えた空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の翼を備えた軸流ファン、及び、その軸流ファンを有する空気調和機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の軸流ファンの模式図を図２０〜２３に示す。
図２０は、従来のボス付の軸流ファンの斜視図である。
図２１は、従来のボス付の軸流ファンを流体の流れの上流側から見た正面図である。
図２２は、従来のボス付の軸流ファンを流体の流れの下流側から見た正面図である。
図２３は、従来のボス付の軸流ファンを回転軸線の側方から見た側面図である。
【０００３】
従来の軸流ファンは、図２０〜２３に示すように円筒状のボスの周面に沿って複数枚の翼１を備えており、ボスに与えられる回転力にともなって回転方向１１の方向に翼１が回転し、流体の流れ方向１０に流体を搬送するものである。このような構成は、例えば特許文献１などにも開示されている。軸流ファンは、翼１が回転することで、翼間に存在している流体が翼面に衝突する。流体が衝突する面は圧力が上昇し、流体を翼１が回転する際の中心軸となる回転軸線方向に押し出して移動させる。
【０００４】
また、軸流ファンの形状としては、円筒状のボスを有さない、いわゆるボスレスファンが知られている（特許文献２を参照）。ボスレスファンは、複数枚の翼１のうち隣り合う翼の前縁側と後縁側とをボスを介さず連続面で接続した構造をしており、中心にはモータの駆動軸を固定する小径の円筒部を形成したものである。よって、回転軸線を中心とする翼間の連続面の最小半径は、駆動軸を固定する円筒部の半径より大きい寸法となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１０５８６５号公報
【特許文献２】特開２０１０−１０１２２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような従来のボスを備えた軸流ファンでは、ボスの重量がかさむため軽量化が難しく、省資源化（環境負荷低減）を進めることが困難である。加えて、ボス部は送風機能を有さないため、ファンの送風効率を向上させることが難しいという問題があった。
これに対していわゆるボスレスファンは、ボスがないため上記問題は軽減されるが、強度不足により回転による遠心力が翼に加わることによる翼の変形量が大きく、翼の形状を維持することができないため送風機能が低下する問題や、台風などの強風を受けてプロペラが高速回転し、遠心力によって翼が破断する問題があった。また、回転軸線近傍の肉厚を増やして強度を確保すると、ボスレス化のメリットである軽量化の効果を損なうこととなっていた。
【０００７】
本発明は、上記のような軸流ファンの課題を解決するためになされたもので、ボスレス化による軸流ファンの軽量化と、翼の強度の維持とを共に実現し、送風効率を向上させることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る軸流ファンは、複数の翼が該翼の回転軸線を中心として回転し、流体を搬送する軸流ファンであって、前記複数の翼のそれぞれは、回転方向における前進側の前縁と、前記回転方向における後進側の後縁と、前記前縁と前記後縁とを接続する外周縁と、を有し、前記複数の翼のうち１枚の翼の前記前縁と、該翼の前記前縁に対して前記回転方向に隣接する翼の前記後縁とは、板状の連結部で接続され、前記複数の翼は、前記流体の流れ方向の下流側である圧力面と、前記圧力面の裏側の負圧面とを有し、前記連結部は、前記複数の翼のうち隣合って配置された２つの前記翼の前記圧力面同士及び前記負圧面同士を連続して接続し、前記複数の翼のそれぞれには、前記回転軸線の周囲から前記翼の外周縁に向けて板状の補強リブが少なくとも１枚配置され、前記補強リブは、前記圧力面に立設されている。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る軸流ファンによれば、ボスレス化による軸流ファンの軽量化と、翼の強度の維持とを共に実現するとともに、補強リブによる送風機能を付加して、送風効率を向上させることができる。
なお、以降に記載の「プロペラファン」は「軸流ファン」の一例として記載する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１に係るプロペラファンを流体流れ方向の上流側から見た正面図である。
【図２】実施の形態１に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た正面図である。
【図３】実施の形態１に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
【図４】実施の形態１に係るプロペラファンを流体流れ方向の側方側から見た斜視図である。
【図５】実施の形態１に係るプロペラファンを流体流れ方向の側方側から見た側面図である。
【図６】実施の形態１に係るプロペラファンの補強リブにおける断面図である。
【図７】実施の形態１に係るプロペラファンの補強リブにおける比較用断面図である。
【図８】実施の形態１に係るプロペラファンにより形成される気流を示した回転軸線方向の風向図である。
【図９】実施の形態１の変形例１に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た正面図である。
【図１０】実施の形態２に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た正面図である。
【図１１】プロペラファンの送風性能を示すＰ−Ｑ線図である。
【図１２】実施の形態３に係るプロペラファンの正面図に翼弦中心線の位置を記載した図である。
【図１３】実施の形態３に係る後傾形のプロペラファンを前傾形のプロペラファンと比較して側面図に翼弦中心線の位置を記載した図である。
【図１４】実施の形態３に係る後傾形のプロペラファンの速度分布（後傾形）と前傾形のプロペラファンの速度分布（前傾形）と、を比較した図である。
【図１５】実施の形態４に係る室外機に実施の形態１〜３に係るプロペラファンを取り付けた際の外観斜視図である。
【図１６】実施の形態４に係る室外機に実施の形態１〜３に係るプロペラファンを取り付けた際の内部斜視図である。
【図１７】実施の形態４に係る室外機のプロペラファンに外風が当たった時の補強リブの作用を説明する図である。
【図１８】実施の形態１〜３におけるプロペラファンの梱包状態を示す模式図である。
【図１９】従来のボス付のプロペラファンの梱包状態を示す模式図である。
【図２０】従来のボス付の軸流ファンの斜視図である。
【図２１】従来のボス付の軸流ファンを流体の流れの上流側から見た正面図である。
【図２２】従来のボス付の軸流ファンを流体の流れの下流側から見た正面図である。
【図２３】従来のボス付の軸流ファンを回転軸線の側方から見た側面図である。
【図２４】従来のボス付のプロペラファンにより形成される気流を下流側から見た正面視での速度成分を示した説明図である。
【図２５】従来のボス付のプロペラファンにより形成される気流の回転軸線方向の速度成分を示した説明図である。
【図２６】従来のボス付のプロペラファンにより形成される気流を示した回転軸線方向の風向図である。
【図２７】実施の形態１の変形例２に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
【図２８】実施の形態１の変形例３に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
【図２９】実施の形態１の変形例４に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
【図３０】実施の形態１の変形例５に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
【図３１】実施の形態１の変形例６に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
【図３２】実施の形態１の変形例７に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
【図３３】実施の形態１の変形例８に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
【図３４】実施の形態１の変形例９に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
【図３５】実施の形態１の変形例１０に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
【図３６】実施の形態１の変形例１１に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
【図３７】実施の形態２の変形例１に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
【図３８】実施の形態２の変形例２に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
【図３９】実施の形態２の変形例３に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
【図４０】実施の形態２の変形例４に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
【図４１】実施の形態２の変形例５に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
【図４２】実施の形態５に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た正面図である。
【図４３】実施の形態５の変形例１に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た正面図である。
【図４４】実施の形態５の変形例２に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た正面図である。
【図４５】実施の形態６に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た正面図である。
【図４６】実施の形態６の変形例１に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た正面図である。
【図４７】実施の形態６の変形例２に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た正面図である。
【図４８】実施の形態７に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た正面図である。
【図４９】実施の形態７の変形例１に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た正面図である。
【図５０】実施の形態７の変形例２に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た正面図である。
【図５１】実施の形態８に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た部分斜視図である。
【図５２】実施の形態８の変形例１に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た部分斜視図である。
【図５３】実施の形態８の変形例２に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た部分斜視図である。
【図５４】実施の形態９に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
実施の形態１．
図１〜５において実施の形態１におけるプロペラファンの構造を説明する。
図１は、実施の形態１に係るプロペラファンを流体流れ方向の上流側から見た正面図である。
図２は、実施の形態１に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た正面図である。
図３は、実施の形態１に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
図４は、実施の形態１に係るプロペラファンを流体流れ方向の側方側から見た斜視図である。
図５は、実施の形態１に係るプロペラファンを流体流れ方向の側方側から見た側面図である。
図６は、実施の形態１に係るプロペラファンの補強リブにおける断面図である。
図７は、実施の形態１に係るプロペラファンの補強リブにおける比較用断面図である。
【００１２】
＜プロペラファンの全体構成＞
実施の形態１のプロペラファンは、回転軸線２ａを中心軸として回転する。プロペラファンは、モータの駆動軸が係合する円筒形状の軸孔部２と、軸孔部２を支持する円筒部３とが回転軸線２ａの周囲に形成され、円筒部３の外壁面に複数の翼１を固定した形状をしている。軸孔部２と円筒部３との間には、複数の結合リブ４が形成されている。
当該プロペラファンは、樹脂等で形成され、例えば射出成型等で成型される。プロペラファンの樹脂は、例えばポリプロピレンにガラス強化繊維とマイカ（雲母）を混ぜて強度を強くした材料等が使われる。従って、微細なガラスや石が混ざっている材料からポリプロピレン樹脂だけを分離することは容易ではなくリサイクルが困難であり、省資源化を進めるためには、出来る限り材料の使用量を削減することが望ましい。
翼１は、プロペラファンが回転する際の中心軸となる回転軸線２ａに対して所定角度傾いて形成されており、プロペラファンの回転に伴って翼間に存在している流体を翼面で押して流体の流れ方向１０に搬送する。この際、翼面のうち流体を押して圧力が上昇する面を圧力面１ａとし、圧力面１ａの裏面で圧力が下降する面を負圧面１ｂとする。
【００１３】
翼１は、翼１の回転方向１１における前進側の前縁６と、翼１の回転方向１１における後進側の後縁７と、翼１の外周にあたる外周縁８により形状が規定されている。
円筒部３の周囲における複数の翼１の間は、図１、２に示すように各翼１の前縁６と後縁７とを接続する連結部１ｃにより滑らかに接続されている。そして、回転軸線２ａと連結部１ｃの周縁との最短距離を半径とする破線で示すような円形状の最小半径部１ｄが形成される。すなわち、回転軸線２ａの周囲には、回転軸線２ａと連結部１ｃの周縁との最短距離を半径とする最小半径部１ｄが形成され、最小半径部１ｄには、回転軸線２ａを中心軸とし、最小半径部１ｄの半径よりも小さい外周半径を有する円筒部３が形成されている。
よって、回転軸線２ａを中心とした最小半径部１ｄの半径は、円筒部３の外径の半径よりも大きい寸法となっている。このプロペラファンの形状をいわゆるボスレスファンという。
連結部１ｃは、特に図５に示すように隣接する翼１の前縁６から翼１の後縁７に向けて回転軸線２ａと平行な流体の流れ方向１０側に傾斜して設けられている。
【００１４】
円筒部３は、図５に示すように流体の流れ方向１０の下流側である翼１の圧力面１ａ側の長さｈ１が負圧面１ｂ側の長さｈ２より長く形成されている。また、円筒部３の外壁面と翼１の圧力面１ａ側との間には補強リブ９が立設されている。
【００１５】
＜補強リブ９の構成＞
補強リブ９は、例えば翼１の圧力面１ａに回転軸線２ａと平行に立設された板状部材である。補強リブ９は、円筒部３の外周面と複数の翼１とを接続して形成されている。補強リブ９を回転軸線２ａ方向から見た正面視の形状は、図２に示すようにプロペラファンの前縁６側に凸形となるように湾曲して（ターボ翼形状）構成されている。
補強リブ９は、１枚の翼１に対して例えば２枚（上流リブ９ａ、下流リブ９ｂ）配置されている。上流リブ９ａはプロペラファンの回転方向１１における前進側に配置されており、下流リブ９ｂはプロペラファンの回転方向１１における後進側に配置されている。
【００１６】
上流リブ９ａと下流リブ９ｂとは、翼１との接続部分に対向する一端側に上辺９ａｈ、９ｂｈとを有している。上流リブ９ａと下流リブ９ｂの形状は、図５に示すように上流リブ９ａの上辺９ａｈが回転軸線２ａ方向に対して傾斜しており、下流リブ９ｂの上辺９ｂｈが軸孔部２の回転軸線２ａ方向に対して略垂直となるように形成されている。上流リブ９ａの上辺９ａｈの傾斜は、プロペラファンの外周に向かう程、流体の流れ方向１０の上流側に向かうように傾斜している。
【００１７】
上流リブ９ａの上辺９ａｈと翼１の圧力面１ａとの接点である上流リブ接点９ａｓと、下流リブ９ｂの上辺９ｂｈと翼１の圧力面１ａとの接点である下流リブ接点９ｂｓとは、回転軸線２ａに対して略同心円上に配置されている。
また、上流リブ接点９ａｓと下流リブ接点９ｂｓとは、翼１の前縁６近傍と、翼１の後縁７近傍に配置されており、翼１を支えている。
また、上流リブ接点９ａｓは、下流リブ接点９ｂｓよりも流体の流れ方向１０の上流側に位置している。
また、円筒部３の外周面と上流リブ９ａの上辺９ａｈとの交点は、円筒部３の外周面と下流リブ９ｂの上辺９ｂｈとの交点と回転軸線２ａ方向で同一の位置となっている。
【００１８】
＜補強リブ９の断面形状＞
上流リブ９ａの上辺９ａｈと下流リブ９ｂの上辺９ｂｈの断面形状は、図６に示すように、プロペラファンの回転方向１１の前縁側と後縁側とで２つの第１円弧９ｃ１と第２円弧９ｃ２とで形成されている。
ここで、前縁側の第１円弧９ｃ１の断面半径ｒ１が、後縁側の第２円弧９ｃ２の断面半径ｒ２よりも大きい半径で規定されている。
なお、図７には、図６との比較のため、第１円弧９ｃ１と第２円弧９ｃ２とを同一断面半径ｒとした場合の気流の流れを示した。
【００１９】
また、軸孔部２にはＤ形状断面を有する駆動軸が挿入され固定されるが、円筒部３の外壁面における翼１の間には、駆動軸のＤカットにおける水平部の位置を示す印部３ａが突起形状もしくは溝形状で形成されている。
【００２０】
＜プロペラファンの各部位の寸法＞
また、図１において、プロペラファンの翼１の最大外径寸法をφＤとし、軸孔部２の外径寸法をφＡとすると、φＡ／φＤの値を０．０２以上０．０５以下となるようにφＡを設定することが好ましい。
また、図１において、プロペラファンの翼１の最大外径寸法をφＤとし、円筒部３の外径寸法をφＢとすると、φＢ／φＤの値を０．０５以上０．１５以下となるようにφＢを設定することが好ましい。
さらに、図１において、プロペラファンの翼１の最大外径寸法をφＤとし、結合リブ４の長さ寸法をＬ１（軸孔部２の外周面と円筒部３の内周面との長さ）とすると、Ｌ１／φＤの値が０．０１以上０．０５以下となるようにＬ１を設定することが好ましい。
このような寸法に結合リブ４の長さ寸法Ｌ１を設定することで、結合リブ４を構成する樹脂材料が、モータの駆動軸の電磁気振動を低減する振動減衰効果を発揮することができる。
【００２１】
また、図２において、プロペラファンの翼１の最大外径寸法をφＤとし、円筒部３の外径寸法をφＣとすると、φＣ／φＤの値を０．０５以上０．１５以下となるようにφＣを設定することが好ましい。
また、図２において、プロペラファンの翼１の最大外径寸法をφＤとし、上流リブ９ａの径方向長さ寸法をＬ２（回転軸線２ａと上流リブ接点９ａｓとの長さ）とすると、Ｌ２／φＤの値が０．１以上０．２以下となるようにＬ２を設定することが好ましい。
また、図２において、プロペラファンの翼１の最大外径寸法をφＤとし、下流リブ９ｂの径方向長さ寸法をＬ３（回転軸線２ａと下流リブ接点９ｂｓとの長さ）とすると、Ｌ３／φＤの値が０．１以上０．２以下となるようにＬ３を設定することが好ましい。
さらに、図２において、プロペラファンの翼１の最大外径寸法をφＤとし、結合リブ４の長さ寸法をＬ４（軸孔部２の外周面と円筒部３の内周面との長さ）とすると、Ｌ４／φＤの値が０．０１以上０．０５以下となるようにＬ４を設定することが好ましい。
このような寸法に結合リブ４の長さ寸法Ｌ４を設定することで、結合リブ４を構成する樹脂材料が、モータの駆動軸の電磁気振動を低減する振動減衰効果を発揮することができる。
【００２２】
また、図３において、プロペラファンの翼１の最大外径寸法をφＤとし、上流リブ９ａの回転軸線２ａ方向の長さをＬ５とすると、Ｌ５／φＤの値を０．０５以上０．１５以下となるようにＬ５を設定することが好ましい。
また、図３において、プロペラファンの翼１の最大外径寸法をφＤとし、下流リブ９ｂの回転軸線２ａ方向の長さをＬ６とすると、Ｌ６／φＤの値を０．０５以上０．１５以下となるようにＬ５を設定することが好ましい。
【００２３】
また、図５において、プロペラファンの翼１の最大外径寸法をφＤとし、円筒部３の圧力面１ａ側の長さをｈ１とすると、ｈ１／φＤの値を０．０５以上０．２以下となるようにｈ１を設定することが好ましい。
また、図５において、プロペラファンの翼１の最大外径寸法をφＤとし、円筒部３の負圧面１ｂ側の長さをｈ２とすると、ｈ２／φＤの値を０．１以下となるようにｈ２を設定することが好ましい。
【００２４】
また、図６において、プロペラファンの翼１の最大外径寸法をφＤとし、上流リブ９ａ及び下流リブ９ｂの厚さ寸法をＬ７とすると、Ｌ７／φＤの値を０．００２５以上０．０２５以下となるようにＬ７を設定することが好ましい。
【００２５】
＜気流の流れ＞
次に、実施の形態１に係るプロペラファンが回転した際の気流の流れについて図８、図２４〜２６を用いて説明する。
図８は、実施の形態１に係るプロペラファンにより形成される気流を示した回転軸線方向の風向図である。
図２４は、従来のボス付のプロペラファンにより形成される気流を下流側から見た正面視での速度成分を示した説明図である。
図２５は、従来のボス付のプロペラファンにより形成される気流の回転軸線方向の速度成分を示した説明図である。
図２６は、従来のボス付のプロペラファンにより形成される気流を示した回転軸線方向の風向図である。
【００２６】
プロペラファンでは、吹き出し気流の外周側に強い遠心力が働くため、吹き出し気流２０の吹き出し角度αは正の値（プラス）であり、図８のようにハの字に広がる吹き出し気流となる。
ここで、従来のボス付のプロペラファンの気流成分は図２４、２５に示すようになっており、吹き出し風速を回転系座標（ｒ、θ、ｚ）座標に分解して考えると、半径方向の風速成分をＶｒ、回転方向１１の風速成分をＶθ、プロペラファンの回転軸線２ａ方向の風速成分をＶｚと定義することができる。
【００２７】
プロペラファンは、回転軸線２ａ方向に送風することが目的であるため、風速成分Ｖｚのみが送風される風量に相当する。つまり、回転の外周方向に向かって広がるＶｒ成分と、回転しているＶθ成分は送風に関与していないため、吹き出された後は最終的に空気中の熱に変換されてエネルギーは消滅してしまう。よって、風速成分Ｖｚを相対的に増やすことが送風効率を高めることとなり、電動機の消費電力の削減に貢献する。
また、図２６に示すように回転軸線２ａ方向に吹き出した風は、回転軸線２ａ周囲ではプロペラファンに向けて逆流することが実測から明らかになっている。
【００２８】
実施の形態１に係るプロペラファンが回転した際の気流の流れは図８に示すようになっている。
圧力面１ａから搬送された吹き出し気流２０は、半径方向の速度成分をＶｒ、回転方向１１の速度成分をＶθ、プロペラファンの回転軸線２ａ方向の速度成分をＶｚとしてそれらが合成された風向Ｖとなって吹き出される。
【００２９】
そして、プロペラファンの回転軸線２ａ部分では、吹き出し気流２０に対して逆向きの気流２１が生じ、プロペラファンの中心部に向けて逆流する。逆向きの気流２１は、補強リブ９の回転によって作り出された負圧によって、旋回流となってプロペラファンの回転軸線２ａ方向に強制的に吸引される。この吸引作用は、補強リブ９の形状がプロペラファンの前縁６側に凸となる形状（ターボ翼形状）となっているため、ターボファンによる吸引側の気流と同じ効果を奏するためである。
【００３０】
プロペラファンの回転軸線２ａ方向に強制的に吸引された空気は、補強リブ９の圧力面で翼１の外周方向に反転気流２３のように押し出され、翼１の圧力面１ａ上に流入する。すると、プロペラファンの回転軸線２ａ付近に負圧域が形成され、逆向きの気流２１の流れを強くする効果をもたらす。
また、補強リブ９の高さは、上記のように上流リブ９ａよりも下流リブ９ｂの方が高く構成されているため、上流リブ９ａに衝突しなかった空気は下流リブ９ｂに衝突して、翼１の外周方向に移動し反転気流２３となって、圧力面１ａ上に流入する。
そして、翼と翼の間を通過して通常に圧力面１ａに流入した流入気流２２と合流して吹き出し気流２０方向に吹き出される。
【００３１】
ここで、補強リブ９の吸引効果を明確にするため、吸引効果の全くない従来のボス付きプロペラファンと気流を比較する。
従来のボス付きのプロペラファンの場合、図２６に示すように、ボスの近傍で停滞していた流れは吹き出し気流２０に誘引され循環している。これに対して実施の形態１に係るプロペラファンの場合、図８に示すように、補強リブ９があるため回転軸線２ａ付近に負圧を発生して逆向きの気流２１を吸込むので、吹き出し気流２０を回転軸線２ａ方向に竜巻のように巻き込み、吹き出し気流２０の吹き出し角度αを小さくする効果を有する。すなわち、実施の形態１に係るプロペラファンの吹き出し角度α２は、従来のボス付プロペラファンの吹き出し角度α１よりも小さくなる。
回転軸線２ａ方向の風速成分Ｖｚ＝ＣＯＳα・Ｖであるため、吹き出し角度αが小さくなるほど吹き出し気流２０の風向が閉じて、回転軸線２ａ方向の風速成分Ｖｚを増加させ、送風効率を高めることができる。風速成分Ｖｚが相対的に増えると、プロペラファンで同一風量を発生させるための回転数を下げることができるため、消費電力を削減することが可能となる。
【００３２】
＜変形例１＞
図９は、実施の形態１の変形例１に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た正面図である。
上記実施の形態１に係るプロペラファンの説明では、補強リブ９の回転軸線２ａ方向からの正面視の形状を翼１の前縁６側に凸形となるターボ翼形状としたが、変形例１に係る補強リブ９は、図９に示すようにプロペラファンの回転軸線２ａに対し放射状に伸びる直線状の平板形状となっている。
このような放射状の平板形状の補強リブ９としても、ターボ翼形状より若干弱いが補強リブ９の回転によって作り出された負圧によって、プロペラファンの回転軸線２ａ方向に気流を強制的に吸引させる効果を有する。よって、吹き出し角度αを小さくして回転軸線２ａ方向の風速成分Ｖｚを増加させ、送風効率を高めることができる。
【００３３】
＜効果＞
このように構成された実施の形態１及びその変形例１に係るプロペラファンにおいては、いわゆるボスレス形のプロペラファンにおいて、連結部１ｃの最小半径部１ｄよりも小さい半径をもつ円筒部３の外周面から翼１の前縁６と後縁７に向かって補強リブ９を複数伸ばしているので、回転軸線２ａ付近の逆向きの気流２１を補強リブ９が吸引する効果を有する。すると、風速が速くなった逆向きの気流２１が吹き出し気流２０を回転軸線２ａ方向に巻き込んで、吹き出し気流２０の吹き出し角度αを小さくすることができる。よって、吹き出し気流２０の回転軸線２ａ方向の風速成分Ｖｚを相対的に増加させて、ファンの送風効率を上げることができる。
【００３４】
そして、各翼１を連結部１ｃにより滑らかに接続したことで、翼１に加わる遠心力による応力集中を分散させ、補強リブ９で支持するためボス付きのプロペラファンと同等の翼１の強度を確保し、翼１の変形を抑制して送風効率を向上させることができる。また、翼１の強度が向上するため、プロペラファンが回転した場合において、遠心力によって羽根が変形して送風性能が悪化することを抑制することができる。また、ボス部分に使われていた多くの樹脂を削減し、補強リブ９のみでボス付ファンと同等の強度を確保することができるので、軽量化（省資源化）を達成することができる。
【００３５】
また、上流リブ９ａと下流リブ９ｂの形状は、図５に示すように上流リブ９ａの上辺９ａｈが軸孔部２の中心軸方向に対して傾斜しており、下流リブ９ｂの上辺９ｂｈが軸孔部２の中心軸方向に対して略垂直となるように形成されているため、上流リブ９ａに当たらなかった気流は下流リブ９ｂにより翼１の圧力面１ａに押し出される。すると、複数の補強リブ９が気流を吸引する効果を一周（３６０°）で６回（約６０°毎）行って全周囲に分散させるので、吸引する負圧の変動を抑制することができ、安定した負圧による吸引効果を得ることができる。
【００３６】
さらに、図６のように補強リブ９の前縁側の第１円弧９ｃ１の断面半径ｒ１が、後縁側の第２円弧９ｃ２の断面半径ｒ２よりも大きい半径で規定されている。すると、図７に記載の均等断面半径の断面形状に比べて、大きな断面半径ｒ１を持つ第１円弧９ｃ１に沿って流体が滑らかに流れ、後縁側の第２円弧９ｃ２上での気流の剥離渦が抑制される。よって、流体の損失エネルギーが低減されるので、プロペラファンを回転するための駆動力が低減され、モータの消費電力が削減される。
【００３７】
また、連結部１ｃは、特に図４に示すように隣接する翼１の前縁６から翼１の後縁７に向けて流体の流れ方向１０に傾斜して設けられているため、連結部１ｃの圧力面１ａに流入した気流をスムーズに補強リブ９に衝突させ、翼１の外周方向に押し出すことが可能になる。
【００３８】
また、円筒部３の外壁面における翼１の間には、駆動軸のＤカットにおける水平部の位置を示す印部３ａを形成したため、モータの駆動軸にプロペラファンの軸孔部２を挿通する際にプロペラファンの取付方向を特定し易くなり、組み付け時間を短縮し作業効率を向上させることができる。
【００３９】
次に、実施の形態１に係るプロペラファンの補強リブ９がターボ翼形状のときの変形例について説明する。
＜変形例２＞
図２７は、実施の形態１の変形例２に係るプロペラファンの流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
変形例２に係る補強リブ９は、図２７に示すように、実施の形態１（図２、図３を参照）に係る上流リブ９ａと下流リブ９ｂとの間に３枚目の中間リブ９ｃが配置されたものである。
すなわち、補強リブ９は、プロペラファンの前縁６側に凸形となるターボ翼形状であり、１枚の翼１に対して上流リブ９ａ、中間リブ９ｃ、下流リブ９ｂが配置されている。
なお、その他の構成は、実施の形態１に係るプロペラファンの構成と同一である。
【００４０】
＜効果＞
変形例２では、１枚の翼１に対して３枚の補強リブ９を配置することで実施の形態１に係る１枚の翼１に対して２枚の補強リブ９を配置したプロペラファンに比べて翼１の強度を向上させることができる。また、補強リブが合計で６枚から９枚となることで、回転軸線２ａ付近の逆向きの気流２１を補強リブ９が吸引する効果が大きくなる。よって、吹き出し気流２０の回転軸線２ａ方向の風速成分Ｖｚを相対的に増加させて、ファンの送風効率を上げることができる。
【００４１】
＜変形例３＞
図２８は、実施の形態１の変形例３に係るプロペラファンの流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
変形例３に係る補強リブ９は、図２８に示すように、実施の形態１に係る円筒部３と軸孔部２と結合リブ４とが形成されておらず、６枚のターボ翼形状の補強リブ９（上流リブ９ａと下流リブ９ｂ）同士が回転軸線２ａまで延設されて交差し、お互いに結合された構成になっている。すなわち、６枚の補強リブ９同士は、回転軸線２ａにおいて交わることで軸線部２ｂを形成し、軸線部２ｂと複数の翼１とを接続している。
なお、その他の構成は、実施の形態１に係るプロペラファンの構成と同一である。
【００４２】
＜効果＞
変形例３では、実施の形態１に係る円筒部３と軸孔部２と結合リブ４とが形成されていないシンプルな構成ながら、補強リブ９を回転軸線２ａまで延設してプロペラファンの翼１の強度を確保することができる。
＜変形例４＞
図２９は、実施の形態１の変形例４に係るプロペラファンの流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
変形例４に係る補強リブ９は、図２９に示すように、変形例３に係る上流リブ９ａと下流リブ９ｂとの間に３枚目の中間リブ９ｃが配置されたものである。
補強リブ９は、プロペラファンの前縁６側に凸形となるターボ翼形状であり、１枚の翼１に対して上流リブ９ａ、中間リブ９ｃ、下流リブ９ｂが配置されている。９枚の補強リブ９同士は、回転軸線２ａにおいて交わることで軸線部２ｂを形成し、軸線部２ｂと複数の翼１とを接続している。
なお、その他の構成は、実施の形態１に係るプロペラファンの構成と同一である。
【００４３】
＜効果＞
変形例４では、１枚の翼１に対して３枚の補強リブ９を配置することで変形例３に係る１枚の翼１に対して２枚の補強リブ９を配置したプロペラファンに比べて翼１の強度を向上させることができる。また、補強リブが合計で６枚から９枚となることで、回転軸線２ａ付近の逆向きの気流２１を補強リブ９が吸引する効果が大きくなる。よって、吹き出し気流２０の回転軸線２ａ方向の風速成分Ｖｚを相対的に増加させて、ファンの送風効率を上げることができる。
【００４４】
＜変形例５＞
図３０は、実施の形態１の変形例５に係るプロペラファンの流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
変形例５に係る補強リブ９は、図３０に示すように、実施の形態１に係る円筒部３と軸孔部２と結合リブ４とが形成されておらず、回転軸線２ａの周囲にモータの駆動軸を取り付ける円形開口１ｅが開口している。６枚のターボ翼形状の補強リブ９（上流リブ９ａと下流リブ９ｂ）は、円形開口１ｅの開口縁まで延設されて形成された構成になっている。
すなわち、回転軸線２ａの周囲に、回転軸線２ａと連結部１ｃの周縁との最短距離を半径とする最小半径部１ｄが形成され、最小半径部１ｄには、回転軸線２ａを中心軸とし、最小半径部１ｄの半径よりも小さい半径を有する円形開口１ｅが開口している。そして、補強リブ９は、円形開口１ｅの開口縁と複数の翼１とを接続している。
なお、その他の構成は、実施の形態１に係るプロペラファンの構成と同一である。
【００４５】
＜効果＞
変形例５では、実施の形態１に係る円筒部３と軸孔部２と結合リブ４とが形成されていないシンプルな構成ながら、補強リブ９を円形開口１ｅの開口縁まで延設してプロペラファンの翼１の強度を確保することができる。
＜変形例６＞
図３１は、実施の形態１の変形例６に係るプロペラファンの流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
変形例６に係る補強リブ９は、図３１に示すように、変形例５に係る上流リブ９ａと下流リブ９ｂとの間に３枚目の中間リブ９ｃが配置されたものである。
すなわち、補強リブ９は、プロペラファンの前縁６側に凸形となるターボ翼形状であり、１枚の翼１に対して上流リブ９ａ、中間リブ９ｃ、下流リブ９ｂが配置されている。
なお、その他の構成は、実施の形態１に係るプロペラファンの構成と同一である。
【００４６】
＜効果＞
変形例６では、１枚の翼１に対して３枚の補強リブ９を配置することで変形例５に係る１枚の翼１に対して２枚の補強リブ９を配置したプロペラファンに比べて翼１の強度を向上させることができる。また、補強リブが合計で６枚から９枚となることで、回転軸線２ａ付近の逆向きの気流２１を補強リブ９が吸引する効果が大きくなる。よって、吹き出し気流２０の回転軸線２ａ方向の風速成分Ｖｚを相対的に増加させて、ファンの送風効率を上げることができる。
【００４７】
次に、プロペラファンの補強リブ９が回転軸線２ａに対し放射状に伸びる直線状の平板形状のときの変形例について説明する。
＜変形例７＞
図３２は、実施の形態１の変形例７に係るプロペラファンの流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
変形例７に係る補強リブ９は、図３２に示すように、実施の形態１の変形例１（図９を参照）に係る上流リブ９ａと下流リブ９ｂとの間に３枚目の中間リブ９ｃが配置されたものである。
すなわち、補強リブ９は、プロペラファンの回転軸線２ａに対し放射状に伸びる直線状の平板形状であり、１枚の翼１に対して上流リブ９ａ、中間リブ９ｃ、下流リブ９ｂが配置されている。
なお、その他の構成は、実施の形態１に係るプロペラファンの構成と同一である。
【００４８】
＜効果＞
変形例７では、１枚の翼１に対して３枚の補強リブ９を配置することで実施の形態１の変形例１に係る１枚の翼１に対して２枚の補強リブ９を配置したプロペラファンに比べて翼１の強度を向上させることができる。また、補強リブが合計で６枚から９枚となることで、回転軸線２ａ付近の逆向きの気流２１を補強リブ９が吸引する効果が大きくなる。よって、吹き出し気流２０の回転軸線２ａ方向の風速成分Ｖｚを相対的に増加させて、ファンの送風効率を上げることができる。
【００４９】
＜変形例８＞
図３３は、実施の形態１の変形例８に係るプロペラファンの流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
変形例８に係る補強リブ９は、図３３に示すように、実施の形態１に係る円筒部３と軸孔部２と結合リブ４とが形成されておらず、６枚の回転軸線２ａに対し放射状に伸びる直線状の平板形状の補強リブ９（上流リブ９ａと下流リブ９ｂ）同士が回転軸線２ａまで延設されて交差し、お互いに結合された構成になっている。すなわち、６枚の補強リブ９同士は、回転軸線２ａにおいて交わることで軸線部２ｂを形成し、軸線部２ｂと複数の翼１とを接続している。
なお、その他の構成は、実施の形態１に係るプロペラファンの構成と同一である。
【００５０】
＜効果＞
変形例８では、実施の形態１に係る円筒部３と軸孔部２と結合リブ４とが形成されていないシンプルな構成ながら、補強リブ９を回転軸線２ａまで延設してプロペラファンの翼１の強度を確保することができる。
＜変形例９＞
図３４は、実施の形態１の変形例９に係るプロペラファンの流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
変形例９に係る補強リブ９は、図３４に示すように、変形例８に係る上流リブ９ａと下流リブ９ｂとの間に３枚目の中間リブ９ｃが配置されたものである。
すなわち、補強リブ９は、プロペラファンの回転軸線２ａに対し放射状に伸びる直線状の平板形状であり、１枚の翼１に対して上流リブ９ａ、中間リブ９ｃ、下流リブ９ｂが配置されている。９枚の補強リブ９同士は、回転軸線２ａにおいて交わることで軸線部２ｂを形成し、軸線部２ｂと複数の翼１とを接続している。
なお、その他の構成は、実施の形態１に係るプロペラファンの構成と同一である。
【００５１】
＜効果＞
変形例９では、１枚の翼１に対して３枚の補強リブ９を配置することで変形例８に係る１枚の翼１に対して２枚の補強リブ９を配置したプロペラファンに比べて翼１の強度を向上させることができる。また、補強リブが合計で６枚から９枚となることで、回転軸線２ａ付近の逆向きの気流２１を補強リブ９が吸引する効果が大きくなる。よって、吹き出し気流２０の回転軸線２ａ方向の風速成分Ｖｚを相対的に増加させて、ファンの送風効率を上げることができる。
【００５２】
＜変形例１０＞
図３５は、実施の形態１の変形例１０に係るプロペラファンの流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
変形例１０に係る補強リブ９は、図３５に示すように、実施の形態１に係る円筒部３と軸孔部２と結合リブ４とが形成されておらず、回転軸線２ａの周囲にモータの駆動軸を取り付ける円形開口１ｅが開口している。６枚の回転軸線２ａに対し放射状に伸びる直線状の平板形状の補強リブ９（上流リブ９ａと下流リブ９ｂ）は、円形開口１ｅの開口縁まで延設されて形成された構成になっている。
すなわち、回転軸線２ａの周囲に、回転軸線２ａと連結部１ｃの周縁との最短距離を半径とする最小半径部１ｄが形成され、最小半径部１ｄには、回転軸線２ａを中心軸とし、最小半径部１ｄの半径よりも小さい半径を有する円形開口１ｅが開口している。そして、補強リブ９は、円形開口１ｅの開口縁と複数の翼１とを接続している。
なお、その他の構成は、実施の形態１に係るプロペラファンの構成と同一である。
【００５３】
＜効果＞
変形例１０では、実施の形態１に係る円筒部３と軸孔部２と結合リブ４とが形成されていないシンプルな構成ながら、補強リブ９を円形開口１ｅの開口縁まで延設してプロペラファンの翼１の強度を確保することができる。
＜変形例１１＞
図３６は、実施の形態１の変形例１１に係るプロペラファンの流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
変形例１１に係る補強リブ９は、図３６に示すように、変形例１０に係る上流リブ９ａと下流リブ９ｂとの間に３枚目の中間リブ９ｃが配置されたものである。
すなわち、補強リブ９は、プロペラファンの回転軸線２ａに対し放射状に伸びる直線状の平板形状であり、１枚の翼１に対して上流リブ９ａ、中間リブ９ｃ、下流リブ９ｂが配置されている。
なお、その他の構成は、実施の形態１に係るプロペラファンの構成と同一である。
【００５４】
＜効果＞
変形例１１では、１枚の翼１に対して３枚の補強リブ９を配置することで変形例１０に係る１枚の翼１に対して２枚の補強リブ９を配置したプロペラファンに比べて翼１の強度を向上させることができる。また、補強リブが合計で６枚から９枚となることで、回転軸線２ａ付近の逆向きの気流２１を補強リブ９が吸引する効果が大きくなる。よって、吹き出し気流２０の回転軸線２ａ方向の風速成分Ｖｚを相対的に増加させて、ファンの送風効率を上げることができる。
【００５５】
なお、補強リブ９は、１枚の翼１に対して２枚や３枚配置する例を示したが４枚以上形成してもよい。
また、翼１の枚数は２枚以上であれば特段制約を受けない。
【００５６】
実施の形態２．
実施の形態２に係るプロペラファンは、実施の形態１に係るプロペラファンと補強リブ９の形状のみが異なるため補強リブ９の構成を説明する。
図１０は、実施の形態２に係るプロペラファンの流体流れ方向の下流側から見た例の正面図である。
図１０に示すように、実施の形態２に係る補強リブ９の形状は、回転軸線２ａ方向からの正面視の形状を翼１の後縁７側に凸形となるように湾曲させたシロッコ翼形状となっている。
【００５７】
＜効果＞
このようなシロッコ翼形状の補強リブ９とすると、補強リブ９の回転によって押された空気が回転軸線２ａ側に集められるので、軸方向に送風する効果を有する。つまり、翼１の中心部にミニプロペラファンを有するような効果を奏する。よって、回転軸線２ａ方向の風速成分Ｖｚを増加させ、後述する低圧損の動作点においては送風効率を高めることができる。
【００５８】
ここで、実施の形態１に係る補強リブ９の形状を前縁６側に凸形となるターボ翼形状、及び、放射状に伸びる直線状の平板形状とした場合と、実施の形態２に係る後縁７側に凸形となるように湾曲させたシロッコ翼形状とした場合との効果の相違を説明する。
図１１は、プロペラファンの送風性能を示すＰ−Ｑ線図である。
一般的に、プロペラファンの送風性能は、図１１に示すような流体の圧力（静圧）と単位時間あたりの風量の関係（Ｐ−Ｑ線図）で表される。プロペラファンの風路に抵抗が多く存在すると、圧力損失カーブが通常圧損曲線Ａから高圧損曲線Ｂへと立ち上がり、プロペラファンの能力特性曲線Ｃとの交点である動作点も移動することが知られている。高圧損曲線Ｂは、流路の圧力損失を通常圧損曲線Ａの２倍に設定したものである。
通常圧損曲線Ａと能力特性曲線Ｃとの交点が通常動作点となり、高圧損曲線Ｂと能力特性曲線Ｃとの交点が高圧損の動作点となり、静圧ゼロと能力特性曲線Ｃとの交点が低圧損の動作点となる。
【００５９】
実施の形態１における補強リブ９の形状を前縁６側に凸形となるターボ翼形状、及び、放射状に伸びる直線状の平板形状とした場合には、補強リブ９の回転によって作り出された負圧によって、プロペラファンの回転軸線２ａ方向に気流を強制的に吸引するターボ翼の効果により、静圧を必要とする通常動作点や高圧損の動作点となる流路抵抗のある使用条件が適している。
一方、実施の形態２における補強リブ９を後縁７側に凸形となるように湾曲させたシロッコ翼形状とした場合には、補強リブ９の回転によって押された空気が回転軸線２ａ側に集められるので、補強リブ９が回転軸線２ａ方向に送風するミニプロペラファンのような効果を有し、静圧を必要とせず風量を必要とする流路抵抗の少ない低圧損の動作点での使用が適している。
【００６０】
次に、実施の形態２に係るプロペラファンの補強リブ９がシロッコ翼形状のときの変形例について説明する。
＜変形例１＞
図３７は、実施の形態２の変形例１に係るプロペラファンの流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
変形例１に係る補強リブ９は、図３７に示すように、実施の形態２（図１０を参照）に係る上流リブ９ａと下流リブ９ｂとの間に３枚目の中間リブ９ｃが配置されたものである。
すなわち、補強リブ９は、プロペラファンの後縁７側に凸形となるシロッコ翼形状であり、１枚の翼１に対して上流リブ９ａ、中間リブ９ｃ、下流リブ９ｂが配置されている。
なお、その他の構成は、実施の形態２に係るプロペラファンの構成と同一である。
【００６１】
＜効果＞
変形例１では、１枚の翼１に対して３枚の補強リブ９を配置することで実施の形態２に係る１枚の翼１に対して２枚の補強リブ９を配置したプロペラファンに比べて翼１の強度を向上させることができる。また、補強リブが合計で６枚から９枚となることで、補強リブ９の回転によって押された空気が回転軸線２ａ側に集められ、回転軸線２ａ方向に送風する効果が向上する。つまり、翼１の中心部にミニプロペラファンを有するような効果を奏する。よって、回転軸線２ａ方向の風速成分Ｖｚを増加させ、低圧損の動作点においては送風効率を高めることができる。
【００６２】
＜変形例２＞
図３８は、実施の形態２の変形例２に係るプロペラファンの流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
変形例２に係る補強リブ９は、図３８に示すように、実施の形態２（図１０を参照）に係る円筒部３と軸孔部２と結合リブ４とが形成されておらず、６枚のシロッコ翼形状の補強リブ９（上流リブ９ａと下流リブ９ｂ）同士が回転軸線２ａまで延設されて交差し、お互いに結合された構成になっている。すなわち、６枚の補強リブ９同士は、回転軸線２ａにおいて交わることで軸線部２ｂを形成し、軸線部２ｂと複数の翼１とを接続している。
なお、その他の構成は、実施の形態２に係るプロペラファンの構成と同一である。
【００６３】
＜効果＞
変形例２では、実施の形態２に係る円筒部３と軸孔部２と結合リブ４とが形成されていないシンプルな構成ながら、補強リブ９を回転軸線２ａまで延設してプロペラファンの翼１の強度を確保することができる。
＜変形例３＞
図３９は、実施の形態２の変形例３に係るプロペラファンの流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
変形例３に係る補強リブ９は、図３９に示すように、変形例２に係る上流リブ９ａと下流リブ９ｂとの間に３枚目の中間リブ９ｃが配置されたものである。
すなわち、補強リブ９は、プロペラファンの後縁７側に凸形となるシロッコ翼形状であり、１枚の翼１に対して上流リブ９ａ、中間リブ９ｃ、下流リブ９ｂが配置されている。９枚の補強リブ９同士は、回転軸線２ａにおいて交わることで軸線部２ｂを形成し、軸線部２ｂと複数の翼１とを接続している。
なお、その他の構成は、実施の形態２に係るプロペラファンの構成と同一である。
【００６４】
＜効果＞
変形例３では、１枚の翼１に対して３枚の補強リブ９を配置することで変形例２に係る１枚の翼１に対して２枚の補強リブ９を配置したプロペラファンに比べて翼１の強度を向上させることができる。また、補強リブが合計で６枚から９枚となることで、補強リブ９の回転によって押された空気が回転軸線２ａ側に集められ、回転軸線２ａ方向に送風する効果が向上する。つまり、翼１の中心部にミニプロペラファンを有するような効果を奏する。よって、回転軸線２ａ方向の風速成分Ｖｚを増加させ、低圧損の動作点においては送風効率を高めることができる。
【００６５】
＜変形例４＞
図４０は、実施の形態２の変形例４に係るプロペラファンの流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
変形例４に係る補強リブ９は、図４０に示すように、実施の形態２に係る円筒部３と軸孔部２と結合リブ４とが形成されておらず、回転軸線２ａの周囲にモータの駆動軸を取り付ける円形開口１ｅが開口している。６枚のシロッコ翼形状の補強リブ９（上流リブ９ａと下流リブ９ｂ）は、円形開口１ｅの開口縁まで延設されて形成された構成になっている。
すなわち、回転軸線２ａの周囲に、回転軸線２ａと連結部１ｃの周縁との最短距離を半径とする最小半径部１ｄが形成され、最小半径部１ｄには、回転軸線２ａを中心軸とし、最小半径部１ｄの半径よりも小さい半径を有する円形開口１ｅが開口している。そして、補強リブ９は、円形開口１ｅの開口縁と複数の翼１とを接続している。
なお、その他の構成は、実施の形態２に係るプロペラファンの構成と同一である。
【００６６】
＜効果＞
変形例４では、実施の形態１に係る円筒部３と軸孔部２と結合リブ４とが形成されていないシンプルな構成ながら、補強リブ９を円形開口１ｅの周縁まで延設してプロペラファンの翼１の強度を確保することができる。
＜変形例５＞
図４１は、実施の形態２の変形例５に係るプロペラファンの流体流れ方向の下流側から見た斜視図である。
変形例５に係る補強リブ９は、図４１に示すように、変形例４に係る上流リブ９ａと下流リブ９ｂとの間に３枚目の中間リブ９ｃが配置されたものである。
すなわち、補強リブ９は、プロペラファンの後縁７側に凸形となるシロッコ翼形状であり、１枚の翼１に対して上流リブ９ａ、中間リブ９ｃ、下流リブ９ｂが配置されている。
なお、その他の構成は、実施の形態２に係るプロペラファンの構成と同一である。
【００６７】
＜効果＞
変形例５では、１枚の翼１に対して３枚の補強リブ９を配置することで変形例５に係る１枚の翼１に対して２枚の補強リブ９を配置したプロペラファンに比べて翼１の強度を向上させることができる。また、また、補強リブが合計で６枚から９枚となることで、補強リブ９の回転によって押された空気が回転軸線２ａ側に集められ、回転軸線２ａ方向に送風する効果が向上する。つまり、翼１の中心部にミニプロペラファンを有するような効果を奏する。よって、回転軸線２ａ方向の風速成分Ｖｚを増加させ、低圧損の動作点においては送風効率を高めることができる。
【００６８】
実施の形態３．
実施の形態３は、実施の形態１または２に係るプロペラファンの翼１を流体の流れ方向１０に倒した形状（後述する後傾形）とした場合の実施例である。
【００６９】
図１２は、実施の形態３に係るプロペラファンの正面図に翼弦中心線１５の位置を記載した図である。
図１３は、実施の形態３に係る後傾形のプロペラファンを前傾形のプロペラファンと比較して側面図に翼弦中心線１５の位置を記載した図である。
ここで、翼弦中心線１５とは、翼１の特定の円周上における中央点の集合である。
図１３において、後傾形の翼１の翼弦中心線１５は、円筒部３の外壁面にあたる当接点１５ａから回転軸線２ａに垂直な方向に延びた垂直面１６を引くと、翼弦中心線１５は垂直面１６よりも流体の流れ方向１０の下流側に位置している。これに対して、前傾形の翼弦中心線１５は垂直面１６よりも流体の流れ方向１０の上流側に位置している。
よって、実施の形態３に係る後傾形のプロペラファンでは、翼１は、翼弦中心線１５が垂直面１６よりも流体の流れの下流側に配置される形状を備えている（以降、後傾形という）。
【００７０】
図１３で示す翼１上の矢印は、翼１が回転した場合に空気が押される方向であり、後傾形のプロペラファンでは、翼１の内周側に向かって傾斜（＝閉じた流れ）している。
比較のため図１３の前傾形のプロペラファンでは、後傾形とは逆に、空気が押される方向が翼１の外周側に向かって傾斜（＝開いた流れ）している。
【００７１】
次に、図１４において、前傾形と後傾形のプロペラファンの回転軸線２ａと平行な方向の風速成分Ｖｚの違いについて説明する。
図１４は、実施の形態３に係る後傾形のプロペラファンの速度成分２５と、前傾形のプロペラファンの速度成分２６と、を比較した図である。
風速成分Ｖｚの最も高い（＝風量が多い）場所は、空気が翼１に押される方向が異なるため、後傾形の速度成分２５は、前傾形の速度成分２６よりもピークの位置が翼１の内周側に寄る傾向がある。
【００７２】
図示のように実施の形態３に係る後傾形のプロペラファンは、気流の速度分布が翼１の外周側に広がることを抑えることで、吹き出し気流２０の吹き出し角度α（図８で説明したようにαは正の値）を小さくすることができる。
【００７３】
なお、後傾形の翼弦中心線１５が垂直面１６よりも流体の流れの下流側に全て配置された翼形状の例を示したが、翼弦中心線１５の長さの７０％以上が垂直面１６よりも流体の流れの下流側に配置されている翼１の形状であれば、上記と同様の機能及び効果を有する。
【００７４】
＜効果＞
実施の形態３に係るプロペラファンでは、このように後傾形の翼１を採用することで、実施の形態１に係る効果に加えて、さらに吹き出し気流２０の吹き出し角度αを小さくすることができる。よって、吹き出し気流２０の回転軸線２ａ方向の風速成分Ｖｚを相対的に増加させて、ファンの送風効率を上げることができる。
【００７５】
実施の形態４．
実施の形態４に係るプロペラファンは、実施の形態１〜３に係るプロペラファンを空気調和機の室外機３０に採用した実施例である。このプロペラファンは、室外熱交換器３１に熱交換用の外気を送風する機能を有する。
図１５は、実施の形態４に係る室外機に実施の形態１〜３に係るプロペラファンを取り付けた際の外観斜視図である。
図１６は、実施の形態４に係る室外機に実施の形態１〜３に係るプロペラファンを取り付けた際の内部斜視図である。
図１７は、実施の形態４に係る室外機のプロペラファンに外風が当たった時の補強リブの作用を説明する図である。
実施の形態４に係る室外機３０のプロペラファンは、補強リブ９を回転軸線２ａ方向から見た正面視の形状で、図２に示すようにプロペラファンの前縁６側に凸形となるように湾曲して構成（ターボ翼形状）されているものである。
【００７６】
この補強リブ９は、実施の形態１に記載したように、通常の回転方向１１に回転することで回転軸線２ａ近傍に負圧域を形成し、吹き出し気流２０に対して逆向きの気流２１を吸引する。
ここで、実施の形態３に係る室外機３０が停止している時にプロペラファンに屋外の強風が当たる場合を考える。この強風は、プロペラファンが通常運転した時に発生させる流体の流れ方向１０とは反対向きの逆風としてプロペラファンに作用する。
強風（逆風）は、プロペラファンの圧力面１ａに衝突し、通常の回転方向１１とは反対回転方向１２に翼１を回転させる。すると、通常の回転方向１１では回転方向１１に凸形状に湾曲して構成（ターボ翼形状）された補強リブ９が、反対回転方向１２の時には反対回転方向１２に凹形状に湾曲した構成（シロッコ翼形状）となる。
【００７７】
＜効果＞
室外機３０に設けたプロペラファンは、屋外の強風（逆風）が当たる時に高速で回転し遠心力で翼１が破断して破損することがある。実施の形態３に係るプロペラファンでは、強風がプロペラファンに当たると、補強リブ９が、反対回転方向１２に凹形状に湾曲した構成（シロッコ翼形状）となるため、図１５に示す各補強リブ９の間の空間４０の空気がパラシュート作用により回転の抵抗となる。したがって、通常の回転方向１１では実施の形態１に係る気流の吸引作用を有すると共に、強風による反対回転方向１２では、プロペラファンの回転速度を抑制してプロペラファンの破損を防止することができる。
【００７８】
＜プロペラファンの梱包＞
実施の形態１〜３における、プロペラファンの梱包について説明する。
図１８は、実施の形態１〜３におけるプロペラファンの梱包状態を示す模式図である。
図１９は、従来のボス付のプロペラファンの梱包状態を示す模式図である。
図１８において、梱包用のダンボール５０内にボスレス形のプロペラファンが積層されて収納されており、ダンボール５０の底面から翼１の前縁６までは距離Ｌが確保されているよう台座５１が円筒部３の底面を支えるように配置されている。
【００７９】
実施の形態１〜３におけるプロペラファンは、従来のボス付プロペラファンにおけるボスの回転軸線方向寸法に比べて円筒部３の軸方向寸法が短いため、図１８のように円筒部３の上面と下面とを当接して積層した際に積層方向の寸法を抑制し、梱包用のダンボール５０内に従来より多くのプロペラファンを収納することが可能になる。
【００８０】
実施の形態５．
実施の形態１〜４に係るプロペラファンでは、１枚の翼１に対して上流リブ９ａと下流リブ９ｂの２枚の補強リブ９を形成したが、実施の形態５は、１枚の翼１に対して上流リブ９ａと下流リブ９ｂのうち下流リブ９ｂのみを１枚配置している。その他のプロペラファンの構成は、実施の形態１〜４と同一である。
【００８１】
図４２は、実施の形態５に係るプロペラファンの流体流れ方向の下流側から見た正面図である。
図４３は、実施の形態５の変形例１に係るプロペラファンの流体流れ方向の下流側から見た正面図である。
図４４は、実施の形態５の変形例２に係るプロペラファンの流体流れ方向の下流側から見た正面図である。
【００８２】
実施の形態５に係るプロペラファンは、例えば図４２に示すように翼１の前縁６側に凸形状となるターボ翼形状の補強リブ９を備えたプロペラファンである。補強リブ９は、実施の形態１（図２を参照）に記載の上流リブ９ａと下流リブ９ｂのうち下流リブ９ｂのみが設置されている。
【００８３】
＜変形例１＞
また、実施の形態５の変形例１に係るプロペラファンは、例えば図４３に示すように翼１の後縁７側に凸形状となるシロッコ翼形状の補強リブ９を備えたプロペラファンである。補強リブ９は、実施の形態２（図１０を参照）に記載の上流リブ９ａと下流リブ９ｂのうち下流リブ９ｂのみが設置されている。
【００８４】
＜変形例２＞
さらに、実施の形態５の変形例２に係るプロペラファンは、例えば図４４に示すようにプロペラファンの回転軸線２ａに対し放射状に伸びる直線状の平板形状の補強リブ９を備えたプロペラファンである。補強リブ９は、実施の形態１の変形例１（図９を参照）に記載の上流リブ９ａと下流リブ９ｂのうち下流リブ９ｂのみが設置されている。
【００８５】
＜効果＞
実施の形態５及びその変形例１、２に係るプロペラファンは、１枚の翼１に対して下流リブ９ｂを１枚だけ配置した構成のため、プロペラファンの軽量化が可能となる。また、本実施の形態のプロペラファンは低速回転域の使用に適しており、下流リブ９ｂのみで翼１を支持しても強度を保つことが可能である。
さらに、実施の形態５及びその変形例１に係るターボ翼形状、及び、放射状に伸びる平板形状の下流リブ９ｂでは、回転軸線２ａ付近の逆向きの気流２１を吸引する効果を発揮することができる。よって、吹き出し気流２０の回転軸線２ａ方向の風速成分Ｖｚを相対的に増加させて、ファンの送風効率を上げることができる。
また、変形例２に係るシロッコ翼形状の下流リブ９ｂでは、下流リブ９ｂの回転によって押された空気が回転軸線２ａ側に集められ、回転軸線２ａ方向に送風する効果が向上する。つまり、翼１の中心部にミニプロペラファンを有するような効果を奏する。よって、回転軸線２ａ方向の風速成分Ｖｚを増加させ、低圧損の動作点においては送風効率を高めることができる。
【００８６】
実施の形態６．
実施の形態１〜４に係るプロペラファンでは、１枚の翼１に対して上流リブ９ａと下流リブ９ｂの２枚の補強リブ９を形成したが、実施の形態６は、１枚の翼１に対して上流リブ９ａと下流リブ９ｂのうち上流リブ９ａのみを１枚配置している。その他のプロペラファンの構成は、実施の形態１〜４と同一である。
【００８７】
図４５は、実施の形態６に係るプロペラファンの流体流れ方向の下流側から見た正面図である。
図４６は、実施の形態６の変形例１に係るプロペラファンの流体流れ方向の下流側から見た正面図である。
図４７は、実施の形態６の変形例２に係るプロペラファンの流体流れ方向の下流側から見た正面図である。
【００８８】
実施の形態６に係るプロペラファンは、例えば図４５に示すように翼１の前縁６側に凸形状となるターボ翼形状の補強リブ９を備えたプロペラファンである。補強リブ９は、実施の形態１（図２を参照）に記載の上流リブ９ａと下流リブ９ｂのうち上流リブ９ａのみが設置されている。
【００８９】
＜変形例１＞
また、実施の形態６の変形例１に係るプロペラファンは、例えば図４６に示すように翼１の後縁７側に凸形状となるシロッコ翼形状の補強リブ９を備えたプロペラファンである。補強リブ９は、実施の形態２（図１０を参照）に記載の上流リブ９ａと下流リブ９ｂのうち上流リブ９ａのみが設置されている。
【００９０】
＜変形例２＞
さらに、実施の形態６の変形例２に係るプロペラファンは、例えば図４７に示すようにプロペラファンの回転軸線２ａに対し放射状に伸びる直線状の平板形状の補強リブ９を備えたプロペラファンである。補強リブ９は、実施の形態１の変形例１（図９を参照）に記載の上流リブ９ａと下流リブ９ｂのうち上流リブ９ａのみが設置されている。
【００９１】
＜効果＞
実施の形態６及びその変形例１、２に係るプロペラファンは、１枚の翼１に対して上流リブ９ａを１枚だけ配置した構成のため、プロペラファンの軽量化が可能となる。また、本実施の形態のプロペラファンは実施の形態３に係るプロペラファンに比べて高速回転域の使用に適しており、翼１への応力が集中する前縁６側に上流リブ９ａを配置することで強度を保つことが可能となる。
さらに、実施の形態６及びその変形例１に係るターボ翼形状、及び、放射状に伸びる平板形状の上流リブ９ａでは、回転軸線２ａ付近の逆向きの気流２１を吸引する効果を発揮することができる。よって、吹き出し気流２０の回転軸線２ａ方向の風速成分Ｖｚを相対的に増加させて、ファンの送風効率を上げることができる。
また、変形例２に係るシロッコ翼形状の上流リブ９ａでは、上流リブ９ａの回転によって押された空気が回転軸線２ａ側に集められ、回転軸線２ａ方向に送風する効果が向上する。つまり、翼１の中心部にミニプロペラファンを有するような効果を奏する。よって、回転軸線２ａ方向の風速成分Ｖｚを増加させ、低圧損の動作点においては送風効率を高めることができる。
【００９２】
なお、実施の形態５、６では、１枚の翼１に対して上流リブ９ａと下流リブ９ｂのうちの一方を配置した例を示したが、１枚の補強リブ９を配置する位置は翼１の前縁６側や後縁７側に近接して配置せず、任意の位置に形成すればよい。すなわち、翼１の前縁６と後縁７との間に収まるように配置されれば任意の位置を採用することが可能である。
【００９３】
実施の形態７．
実施の形態１〜６に係るプロペラファンでは、板材の厚みが均等な平板形状の補強リブ９を採用した例を示したが、実施の形態７に係る補強リブ９には、翼１の外周縁８側に翼１との接合面積を大きく取る拡開部６０が形成されている。
その他のプロペラファンの構成は、実施の形態１〜６と同一である。
【００９４】
図４８は、実施の形態７に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た正面図である。
図４９は、実施の形態７の変形例１に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た正面図である。
図５０は、実施の形態７の変形例２に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た正面図である。
【００９５】
実施の形態７に係るプロペラファンは、例えば図４８に示すように翼１の前縁６側に凸形状となるターボ翼形状の補強リブ９を備えたプロペラファンである。補強リブ９の外周縁８側の端部には、図４８に示すように回転軸線２ａ方向から見て補強リブ９の厚さ方向に向けてＹ字形状に拡開する拡開部６０が形成されている。すなわち、補強リブ９の外周縁８側の端部に、単位長さあたりで翼１との接合面積が増加する拡開部６０が形成されている。
【００９６】
拡開部６０は、補強リブ９の外周縁８側の端部に補強リブ９と翼１との接合面積が大きくなる形状として形成されれば図４８に示すＹ字形状には限定されない。例えば、補強リブ９の外周縁８側の端部に補強リブ９の厚さ寸法よりも大きい外径寸法の円柱形状や多角柱形状などとして形成することができる。すなわち、拡開部６０は、翼１の径方向における単位長さ当たりの翼１と補強リブ９との接合面積で比較したときに、補強リブ９の外周縁８側の端部以外の部分よりも接合面積が大きく形成された部位として定義される。
【００９７】
＜変形例１＞
実施の形態７の変形例１に係るプロペラファンは、例えば図４９に示すように翼１の後縁７側に凸形状となるシロッコ翼形状の補強リブ９を備えたプロペラファンである。補強リブ９の外周縁８側の端部には、図４９に示すように回転軸線２ａ方向から見て補強リブ９の厚さ方向に向けてＹ字形状に拡開する拡開部６０が形成されている。すなわち、補強リブ９の外周縁８側の端部に、単位長さあたりで翼１との接合面積が増加する拡開部６０が形成されている。拡開部６０の形状は上記と同様にこのＹ字形状には限定されない。
【００９８】
＜変形例２＞
さらに、実施の形態７の変形例２に係るプロペラファンは、例えば図５０に示すようにプロペラファンの回転軸線２ａに対し放射状に伸びる直線状の平板形状の補強リブ９を備えたプロペラファンである。補強リブ９の外周縁８側の端部には、図５０に示すように回転軸線２ａ方向から見て補強リブ９の厚さ方向に向けてＹ字形状に拡開する拡開部６０が形成されている。すなわち、補強リブ９の外周縁８側の端部に、単位長さあたりで翼１との接合面積が増加する拡開部６０が形成されている。拡開部６０の形状は上記と同様にこのＹ字形状には限定されない。
【００９９】
＜効果＞
実施の形態７及びその変形例１、２に係るプロペラファンは、補強リブ９における翼１の外周縁８側に翼１との接合面積を大きく取る拡開部６０が形成されているため、翼１の応力が最も大きく作用する補強リブ９の外周縁８側の端部において応力を分散して受けることができる。すなわち、拡開部６０において翼１との接合面積を大きく確保し、翼１からの応力を分散加重として補強リブ９が受けることで補強リブ９と翼１との接合が破断することを防止することができる。特に室外機等で屋外の強風がプロペラファンに当たり、高速回転したときに、羽根割れを防止することができる。
【０１００】
実施の形態８．
実施の形態１〜７に係る補強リブ９は、プロペラファンの回転軸線２ａと平行に補強リブ９の平板面が配置された例を示したが、実施の形態８に係るプロペラファンでは、ターボ翼形状の補強リブ９を構成する平板面を、その上辺９ａｈ、９ｂｈが前縁６側に倒れるように傾斜させたものである。
なお、その他のプロペラファンの構成は、実施の形態１〜７と同一である。
図５１は、実施の形態８に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た部分斜視図である。
実施の形態８に係る補強リブ９は、図５１に記載のように前縁６側に凸形となるように湾曲して（ターボ翼形状）構成されている。補強リブ９は実施の形態１と同様に上流リブ９ａと下流リブ９ｂとで２枚配置された例を示す。上流リブ９ａと下流リブ９ｂとは、その上辺９ａｈ、９ｂｈが翼１の前縁６側に倒れるように、補強リブ９を構成する平板面が傾斜している。補強リブ９を構成する平板面と回転軸線２ａとの成す角度は、図５１に記載のようにβ１である。
【０１０１】
＜効果＞
実施の形態８に係るプロペラファンは、このようにターボ翼形状の補強リブ９において、前縁６側に補強リブ９の上辺９ａｈ、９ｂｈが倒れるように傾斜させたので、回転軸線２ａと平行に補強リブ９の平板面が配置された例に比べて、回転軸線２ａ付近の逆向きの気流２１を吸引する効果をさらに高めることができる。
【０１０２】
＜変形例１＞
次に、実施の形態８に係る補強リブ９の変形例１について図５２を参照して説明する。
図５２は、実施の形態８の変形例１に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た部分斜視図である。
実施の形態８では、ターボ翼形状の補強リブ９において、前縁６側に補強リブ９の上辺９ａｈ、９ｂｈが倒れるように傾斜させたものであったが、変形例１では、ターボ翼形状の補強リブ９を構成する平板面を、その上辺９ａｈ、９ｂｈが後縁７側に倒れるように傾斜させたものである。
補強リブ９は、図５２に記載のように前縁６側に凸形となるように湾曲して（ターボ翼形状）構成されている。補強リブ９は実施の形態１と同様に上流リブ９ａと下流リブ９ｂとで２枚配置された例を示す。上流リブ９ａと下流リブ９ｂとは、その上辺９ａｈ、９ｂｈが翼１の後縁７側に倒れるように、補強リブ９を構成する平板面が傾斜している。補強リブ９を構成する平板面と回転軸線２ａとの成す角度は、図５２に記載のようにβ２である。
【０１０３】
＜効果＞
変形例１に係るプロペラファンは、台風などで屋外の強風がプロペラファンに当たると、補強リブ９が反対回転方向１２に凹形状に湾曲した構成（シロッコ翼形状）となるため、パラシュート作用により回転の抵抗となる。したがって、通常の回転方向１１では実施の形態１に係る気流の吸引作用を有すると共に、屋外の強風による反対回転方向１２では、プロペラファンの回転速度を抑制してプロペラファンの破損を防止することができる。
【０１０４】
＜変形例２＞
次に、実施の形態８に係る補強リブ９の変形例２について図５３を参照して説明する。
図５３は、実施の形態８の変形例２に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た部分斜視図である。
実施の形態８の変形例１では、ターボ翼形状の補強リブ９において、後縁７側に補強リブ９の上辺９ａｈ、９ｂｈが倒れるように傾斜させたものであったが、変形例２では、シロッコ翼形状の補強リブ９を構成する平板面を、その上辺９ａｈ、９ｂｈが後縁７側に倒れるように傾斜させたものである。
補強リブ９は、図５３に記載のように後縁７側に凸形となるように湾曲して（シロッコ翼形状）構成されている。補強リブ９は実施の形態１と同様に上流リブ９ａと下流リブ９ｂとで２枚配置された例を示す。上流リブ９ａと下流リブ９ｂとは、その上辺９ａｈ、９ｂｈが翼１の後縁７側に倒れるように、補強リブ９を構成する平板面が傾斜している。補強リブ９を構成する平板面と回転軸線２ａとの成す角度は、図５３に記載のようにγ１である。
【０１０５】
＜効果＞
変形例２に係るプロペラファンは、このようにシロッコ翼形状の補強リブ９において、後縁７側に補強リブ９の上辺９ａｈ、９ｂｈが倒れるように傾斜させたので、実施の形態２に係る回転軸線２ａと平行に補強リブ９の平板面が配置された例に比べて、補強リブ９によるミニプロペラファンの効果が大きくなり風量が増加する。よって、回転軸線２ａ方向の風速成分Ｖｚを増加させ、送風効率を高めることができる。
【０１０６】
実施の形態９．
実施の形態１〜８に係る補強リブ９は、プロペラファンの回転軸線２ａと連結部１ｃの周縁との最短距離を半径とする円形状の最小半径部１ｄを超えて翼１を支える構成となっていたが、実施の形態９に係る補強リブ９は、最小半径部１ｄ内に収まる長さとして規定されている。
なお、その他のプロペラファンの構成は、実施の形態１〜８と同一である。
図５４は、実施の形態９に係るプロペラファンを流体流れ方向の下流側から見た正面図である。
実施の形態９に係る補強リブ９は、図５４に記載のようにターボ翼形状の補強リブ９において、径方向の長さが最小半径部１ｄ内に収まるように規定されている。すなわち、実施の形態１に係る補強リブ９に比べて径方向の長さが小さく形成されている。
図５４において、プロペラファンの翼１の最大外径寸法をφＤとし、補強リブ９の径方向長さ寸法をＬ（回転軸線２ａと上流リブ接点９ａｓ、下流リブ接点９ｂｓとの長さ）とすると、Ｌ／φＤの値が０．０２５以上０．１以下となるようにＬを設定することが好ましい。
【０１０７】
＜効果＞
実施の形態９に係るプロペラファンは、図１１における通常動作点と低圧損の動作点との間の静圧を必要とせず風量を必要とする流路抵抗の少ない低圧損の動作点での使用が適している。すると、構成上、補強リブ９を最小半径部１ｄ内に収まる長さとして規定したため、プロペラファンの軽量化を実現することができる。
【０１０８】
以上の実施の形態に記載したプロペラファンの翼形状は、様々な送風装置に採用することが可能であるが、例えば空気調和機の室外ユニットの他にも室内ユニットの送風装置として採用することができる。また、一般的な送風機や換気扇、ポンプなど、流体を搬送する軸流圧縮機形の翼形状として広く適用することが可能である。
【符号の説明】
【０１０９】
１  翼、１ａ  圧力面、１ｂ  負圧面、１ｃ  連結部、１ｄ  最小半径部、１ｅ  円形開口、２  軸孔部、２ａ  回転軸線、２ｂ  軸線部、３  円筒部、３ａ  印部、４  結合リブ、６  前縁、７  後縁、８  外周縁、９  補強リブ、９ａ  上流リブ、９ａｈ  上辺、９ａｓ  上流リブ接点、９ｂ  下流リブ、９ｂｈ  上辺、９ｂｓ  下流リブ接点、９ｃ  中間リブ、９ｃ１  第１円弧、９ｃ２  第２円弧、１０  回転軸線と平行な流体の流れ方向、１１  回転方向、１２  反対回転方向、１５  中心線、１５ａ  当接点、１６  垂直面、２０  吹き出し気流、２１  逆向きの気流、２２  流入気流、２３  反転気流、２５  後傾形のプロペラファンの速度成分、２６  前傾形のプロペラファンの速度成分、３０  室外機、３１  室外熱交換器、４０  空間、５０  ダンボール、５１  台座、６０  拡開部、α１,α２  吹き出し角度、β１，β２，γ１  補強リブの角度。
【図１】
2019090418.tif 000003
【図２】
2019090418.tif 000004
【図３】
2019090418.tif 000005
【図４】
2019090418.tif 000006
【図５】
2019090418.tif 000007
【図６】
2019090418.tif 000008
【図７】
2019090418.tif 000009
【図８】
2019090418.tif 000010
【図９】
2019090418.tif 000011
【図１０】
2019090418.tif 000012
【図１１】
2019090418.tif 000013
【図１２】
2019090418.tif 000014
【図１３】
2019090418.tif 000015
【図１４】
2019090418.tif 000016
【図１５】
2019090418.tif 000017
【図１６】
2019090418.tif 000018
【図１７】
2019090418.tif 000019
【図１８】
2019090418.tif 000020
【図１９】
2019090418.tif 000021
【図２０】
2019090418.tif 000022
【図２１】
2019090418.tif 000023
【図２２】
2019090418.tif 000024
【図２３】
2019090418.tif 000025
【図２４】
2019090418.tif 000026
【図２５】
2019090418.tif 000027
【図２６】
2019090418.tif 000028
【図２７】
2019090418.tif 000029
【図２８】
2019090418.tif 000030
【図２９】
2019090418.tif 000031
【図３０】
2019090418.tif 000032
【図３１】
2019090418.tif 000033
【図３２】
2019090418.tif 000034
【図３３】
2019090418.tif 000035
【図３４】
2019090418.tif 000036
【図３５】
2019090418.tif 000037
【図３６】
2019090418.tif 000038
【図３７】
2019090418.tif 000039
【図３８】
2019090418.tif 000040
【図３９】
2019090418.tif 000041
【図４０】
2019090418.tif 000042
【図４１】
2019090418.tif 000043
【図４２】
2019090418.tif 000044
【図４３】
2019090418.tif 000045
【図４４】
2019090418.tif 000046
【図４５】
2019090418.tif 000047
【図４６】
2019090418.tif 000048
【図４７】
2019090418.tif 000049
【図４８】
2019090418.tif 000050
【図４９】
2019090418.tif 000051
【図５０】
2019090418.tif 000052
【図５１】
2019090418.tif 000053
【図５２】
2019090418.tif 000054
【図５３】
2019090418.tif 000055
【図５４】
2019090418.tif 000056