(57)【要約】【課題】ブレードの根元部分における板厚を大きくすることなく、ブレードの破損を防止することのできるファンを提供する。【解決手段】樹脂によって形成されたファン１０は、回転方向に沿って並ぶように形成された複数のブレード１２と、それぞれのブレード１２の根元部分が接続されており、ブレード１２と共に回転するハブ１１と、を備える。ブレード１２の根元部分には、板状のリブ１４が立設するように設けられている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂によって形成されたファン（１０）であって、
回転方向に沿って並ぶように形成された複数のブレード（１２）と、
それぞれの前記ブレードの根元部分が接続されており、前記ブレードと共に回転するハブ（１１）と、を備え、
前記ブレードの根元部分には、板状のリブ（１４）が立設するように設けられているファン。
【請求項２】
前記リブは、前記ブレードの表面と、前記ハブの側面（１１０）との両方に繋がっている、請求項１に記載のファン。
【請求項３】
前記リブは、前記ブレードの一方側の表面と、他方側の表面との両方に設けられている、請求項１又は２に記載のファン。
【請求項４】
前記リブは、前記ブレードの先端側に行くほど、前記ブレードが回転する方向とは反対側に向かうように傾斜した状態で設けられている、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のファン。
【請求項５】
前記リブは平板状に形成されている、請求項４に記載のファン。
【請求項６】
前記リブは、回転時において空気が当たる方の面が突出するように湾曲している、請求項４に記載のファン。
【請求項７】
それぞれの前記ブレードの先端部分を繋ぐ円環状のリング部（１３）、を更に備える、請求項１乃至６のいずれか１項に記載のファン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、樹脂によって形成されたファンに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば車両のうちラジエータの前方側となる位置には、ラジエータに向けて空気を送り出すためのファンが設けられる。下記特許文献１に記載されているように、ファンは、空気を送り出すための翼である複数のブレードと、それぞれのブレードの根元が接続されている部分であるハブと、を備えている。このようなファンは、その全体が樹脂によって一体に成形されることが多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−５１０３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ファンの回転時においては、ブレードには遠心力や空気からの抵抗力が加わるので、特にその根元部分には比較的大きな応力が生じることとなる。このような応力によってファンが破損してしまうことを防止するための対策としては、ブレードの根元部分に大きなＲを形成し、当該部分の板厚を大きくすることが考えられる。
【０００５】
しかしながら、ブレードの根元部分の板厚を大きくした場合には、成形時における当該部分の収縮量が局所的に大きくなることにより、各ブレードに変形が生じてしまう。このような変形は、ファンが比較的小型である場合には殆ど問題とならない。しかしながら、例えば車両に搭載されるファンのように比較的大型のファンにおいては、上記の変形が大きくなり、動作時における振動等の原因となってしまうことがある。
【０００６】
本開示は、ブレードの根元部分における板厚を大きくすることなく、ブレードの破損を防止することのできるファン、を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示に係るファンは、樹脂によって形成されたファン（１０）であって、回転方向に沿って並ぶように形成された複数のブレード（１２）と、それぞれのブレードの根元部分が接続されており、ブレードと共に回転するハブ（１１）と、を備える。ブレードの根元部分には、板状のリブ（１４）が立設するように設けられている。
【０００８】
このような構成のファンでは、ブレードの根元部分における板厚を大きくしなくても、当該部分の強度がリブによって十分に確保される。このため、ブレードが破損してしまうことを防止することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、ブレードの根元部分における板厚を大きくすることなく、ブレードの破損を防止することのできるファン、が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、第１実施形態に係るファンの全体構成を示す図である。
【図２】図２は、ブレードの根元部分の形状を示す図である。
【図３】図３は、ブレードの根元部分の形状を示す図である。
【図４】図４は、ブレードの根元部分の形状を示す図である。
【図５】図５は、ブレードの根元部分の形状を示す図である。
【図６】図６は、第２実施形態係るファンの、ブレードの根元部分の形状を示す図である。
【図７】図７は、ブレードの根元部分の形状を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照しながら本実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
【００１２】
図１を参照しながら、第１実施形態に係るファン１０の構成について説明する。ファン１０は、車両に搭載されたラジエータ等の熱交換器（不図示）に対して空気を送り込むためのものである。ファン１０は、車両の前方側部分のうち、熱交換器よりも前方側となる位置に配置される。不図示の回転電機によってファン１０が回転すると、フロントグリルから車両内部に導入された空気が熱交換器に向けて送り出される。ファン１０が回転する方向は、図１における時計回り方向である。図１乃至６では、ファン１０が回転する方向（ブレード１２が回転する方向ともいえる）が、矢印ＡＲで示されている。
【００１３】
図１は、ファン１０を車両の前方側から見て描いた図である。空気が送り出される方向は車両の前方側から後方側に向かう方向、すなわち、図１においては紙面手前側から奥側に向かう方向である。
【００１４】
図１に示されるように、ファン１０は、ハブ１１と、ブレード１２と、リング部１３と、を有している。ファン１０では、ハブ１１、ブレード１２、及びリング部１３の全体が樹脂により一体に形成されている。
【００１５】
ハブ１１は、回転電機の駆動軸（不図示）が取り付けられる部分である。当該駆動軸の中心軸、すなわちハブ１１の回転中心軸のことを、以下では「回転中心軸ＡＸ」とも称する。ハブ１１の形状は概ね円柱形状となっており、その中心軸は回転中心軸ＡＸと一致している。回転中心軸ＡＸは、図１においては紙面奥行方向に沿って伸びている。ハブ１１には、次に述べる各ブレード１２の根元部分が接続されている。このため、回転電機によってファン１０が駆動されると、ハブ１１は各ブレード１２と共に回転中心軸ＡＸの周りに回転することとなる。
【００１６】
ブレード１２は、空気を送り出すための翼として機能する部分である。ブレード１２は、ファン１０において複数枚設けられている。それぞれのブレード１２は、その根元がハブ１１の側面１１０（図２を参照）に接続されており、回転方向に沿って並ぶように形成されている。尚、互いに隣り合うブレード１２同士の間隔は等間隔であってもよいが、本実施形態では一部の間隔が他の間隔と異なっている。ブレード１２のうち最も内周側の部分、すなわちハブ１１側の部分のことを、以下では「根元部分」とも称する。また、ブレード１２のうち最も外周側の部分、すなわちハブ１１とは反対側の部分のことを、以下では「先端部分」とも称する。
【００１７】
リング部１３は、それぞれのブレード１２の先端部分を繋ぐように形成された円環状の部分である。このようなリング部１３が形成されていることにより、ファン１０の全体における剛性が高められている。
【００１８】
ブレード１２の根元部分における構成について、図２乃至６を参照しながら説明する。図２及び図３は、ブレード１２の根元部分を車両前方側から見て描いた図である。図２は斜視図であり、図３は、回転中心軸ＡＸに沿った方向から見た場合の図である。また、図４及び図５は、ブレード１２の根元部分を車両後方側から見て描いた図である。図４は斜視図であり、図５は、回転中心軸ＡＸに沿った方向から見た場合の図である。
【００１９】
図２及び図３に示されるように、ブレード１２のうち車両前方側の表面には、平板状のリブ１４が立接するように設けられている。それぞれのリブ１４は、ブレード１２の表面から、回転中心軸ＡＸに沿って車両前方側（図３では紙面手前側）に向かって伸びるように形成されている。また、それぞれのリブ１４の端部はハブ１１の側面１１０に繋がっている。つまり、リブ１４は、ブレード１２の表面と、ハブ１１の側面１１０との両方に繋がっている。
【００２０】
本実施形態では、上記のリブ１４によってハブ１１とブレード１２との接続部分が補強されている。リブ１４により、特に、ブレード１２の先端部分が回転中心軸ＡＸに沿って変位する方向の変形が抑制される。このため、ファン１０の回転時においてブレード１２に遠心力や空気からの抵抗力が加わっても、ブレード１２の根元部分が破損してしまうことが防止される。
【００２１】
図７（Ａ）は、比較例に係るファン１０を、回転中心軸ＡＸに沿って切断した場合の断面である。図７（Ｂ）は、本実施形態に係るファン１０を、回転中心軸ＡＸに沿って切断した場合の断面である。
【００２２】
ブレード１２の根元部分を補強するための構造としては、例えば図７（Ａ）の比較例に示されるように、矢印ＣＮで示される根元部分に大きなＲを形成しておくことも考えられる。しかしながら、このような構成においては、根元部分におけるブレード１２の板厚が大きくなるため、成形時における当該部分の収縮量が局所的に大きくなってしまい、ブレード１２の先端部分が回転中心軸ＡＸに沿って変位する方向の変形、が生じてしまう可能性がある。
【００２３】
特に、本実施形態のように各ブレード１２の先端部分が円環状のリング部１３によって繋がっている構成においては、上記のような各ブレード１２の変形に伴って、リング部１３が大きく波打つように変形してしまうことがある。その結果、ファン１０の動作時における振動が大きくなったり、ファン１０の一部が周囲の構造物（例えばシュラウド等）に当たったりする等の問題が生じてしまう。
【００２４】
一方、本実施形態では、ブレード１２の根元部分がリブ１４によって補強されるので、図７（Ｂ）に示されるように、矢印ＣＮで示される根元部分のＲをほぼ０とすることができる。つまり、ブレード１２の根元部分における板厚を大きくすることなく、ブレード１２の破損を防止することが可能となっている。これにより、成形時におけるブレード１２の変形と、動作時におけるブレード１２の破損と、の両方を防止することができる。
【００２５】
図４及び図５に示されるように、ブレード１２のうち車両後方側の表面にも、平板状のリブ１４が立接するように設けられている。ブレード１２の車両後方側の表面に設けられたリブ１４の構成は、車両前方側の表面に設けられたリブ１４の構成と同じである。つまり、図４、５に示されるそれぞれのリブ１４は、ブレード１２の表面から、回転中心軸ＡＸに沿って車両後方側（図５では紙面手前側）に向かって伸びるように形成されている。また、それぞれのリブ１４の端部はハブ１１の側面１１０に繋がっている。つまり、リブ１４は、ブレード１２の表面と、ハブ１１の側面１１０との両方に繋がっている。
【００２６】
このように、本実施形態では、ブレード１２の一方側の表面と他方側の表面との両方にリブ１４が設けられている。これにより、ブレード１２が更に強固に補強されている。尚、ブレード１２を十分に補強することができるのであれば、リブ１４をブレード１２の片面のみに設けることとしてもよい。
【００２７】
図３、５に示されるように、それぞれのリブ１４は、ハブ１１の側面１１０に対して垂直には繋がっておらず、ハブ１１の側面１１０に対して傾斜した状態で設けられている。具体的には、それぞれのリブ１４は、ブレード１２の先端側（外周側）に行くほど、ブレード１２が回転する方向（矢印ＡＲ）とは反対側に向かうように傾斜した状態で設けられている。
【００２８】
リブ１４がこのように傾斜しているので、ブレード１２のうちリブ１４が形成されている範囲（径方向に沿った範囲）が、ハブ１１の近くの比較的狭い範囲に収められている。これにより、空気の流れに対するリブ１４の影響が抑えられるので、ブレード１２の送風性能を従来通りに発揮させることができる。
【００２９】
本実施形態では、ブレード１２の各面に２つずつのリブ１４が形成されているのであるが、ブレード１２に設けられるリブ１４の個数はこれと異なっていてもよい。また、複数のリブ１４のうち、一部のリブ１４のみがハブ１１の側面１１０に対して繋がっており、他のリブ１４はブレード１２の表面のみに繋がっているような態様としてもよい。
【００３０】
第２実施形態について、図６を参照しながら説明する。本実施形態では、ブレード１２に設けられたリブ１４の形状においてのみ第１実施形態と異なっており、他については第１実施形態と同じである。
【００３１】
本実施形態では、板状のリブ１４が第１実施形態のように平板状となっているのではなく、湾曲した形状となっている。具体的には、それぞれのリブ１４のうち回転時において空気が当たる方の面（図６において符号Ｓが付された面。「外周側の面」ともいえる）が、外側に向けて突出するように湾曲した形状となっている。
【００３２】
このような構成においては、ファン１０の回転時にリブ１４に当たった空気が、リブ１４により径方向に向かって押し広げられてしまうことが抑制される。これにより、空気の流れに対するリブ１４の影響が更に抑えられるので、ブレード１２の送風性能を従来通りに発揮させることができる。
【００３３】
尚、リブ１４は、本実施形態でもブレード１２の両面に設けられているのであるが、ブレード１２の片面だけに設けられているような態様であってもよい。
【００３４】
以上、具体例を参照しつつ本実施形態について説明した。しかし、本開示はこれらの具体例に限定されるものではない。これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素およびその配置、条件、形状などは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。
【符号の説明】
【００３５】
１０：ファン
１１：ハブ
１２：ブレード
１４：リブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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