(57)【要約】  鉛直方向に対して傾斜した第一部材の部分に、第二部材の複数の部分を、一度に接合させることができ、安定して、接合による高い結合強度を得ることができる熱かしめを行う、熱かしめ方法、熱かしめ装置、及び、これらの方法、装置により得られる被かしめ材を提供する。略錐体形状の中空部１１を有する第一部材１０の、中空部１１の内周面に設けられた複数の孔１３２に嵌め込まれ、内周面側に突出した第二部材３０の複数のボス３３を、一度に溶融させて第一部材１０に接合させる熱かしめ方法であって、内周面に沿い、且つ中空部１１の周方向に連続した形状を有するヒートチップ５１を用いて、複数のボス３３を一度に溶融し、溶融した隣接するボス３３同士が連結した状態で第一部材１０に接合される熱かしめ方法である。
2017047786.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
略錐体形状の中空部を有する第一部材の、前記中空部の内周面に設けられた複数の孔に嵌め込まれ、内周面側に突出した第二部材の複数のボスを、一度に溶融させて前記第一部材に接合させる熱かしめ方法であって、
前記内周面に沿い、且つ前記中空部の周方向に連続した形状を有するヒートチップを用いて、前記複数のボスを一度に溶融し、溶融した隣接する前記ボス同士が連結した状態で前記第一部材に接合される熱かしめ方法。
【請求項２】
略錐体形状の中空部を有する第一部材の、前記中空部の内周面に設けられた複数の孔に嵌め込まれ、内周面側に突出した第二部材の複数のボスを、一度に溶融させて前記第一部材に接合させる熱かしめ装置であって、
前記内周面に沿い、且つ前記中空部の周方向に連続した形状を有するヒートチップを備えることを特徴とする熱かしめ装置。
【請求項３】
前記ヒートチップの上端部には、前記ボスが溶融して構成される溶融部が前記ヒートチップの上方に流出することを防ぐ凸状の段差部が、前記ヒートチップの上端部の周方向に連続して形成されていることを特徴とする請求項２に記載の熱かしめ装置。
【請求項４】
略錐体形状の中空部を有する第一部材と、
前記第一部材の前記中空部の内周面に設けられた複数の孔に嵌め込まれ、内周面側に突出した第二部材の複数のボスであって、一度に溶融させられて前記第一部材に接合した複数のボスと、を備え、
前記複数のボスが溶融して構成される溶融部は連結していることを特徴とする被かしめ材。
【請求項５】
前記第二部材が前記第一部材に接合する前の、前記第一部材の中空部の内周面の前記溶融部の下端部に相当する前記第一部材の部分には、前記溶融部をせき止めるための隔壁が形成されていることを特徴とする請求項４記載の被かしめ材。
【請求項６】
前記第一部材は主板により構成され、
前記第二部材は複数の羽根部材により構成され、
前記第一部材と前記第二部材とを有するインペラであることを特徴とする請求項４または５に記載の被かしめ材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のボスを一度に溶融させて熱かしめを行う熱かしめ方法、熱かしめ装置、及び、これらの方法、装置により得られる被かしめ材に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、熱かしめされる第一部材を傾斜させて、第一部材の熱かしめが行われる部分に溶着チップをアクセス可能として熱カシメを行う熱かしめ方法が知られている（例えば、特許文献１）。また、溶融チップを２つ有する熱かしめ装置が、従来より知られている（例えば、特許文献２）。２つの溶融チップは、複数の溶着ボスへそれぞれ押しつけられ、これにより複数の溶着ボスは溶融する。また、複数箇所を溶着することができる大きな接触面積を有する先端面を有するヒートチップが、従来より知られている（例えば、特許文献３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】登録実用新案第３１６１１４２号公報
【特許文献２】特許第３８９９３５５号公報
【特許文献３】特開２００７−３０７８１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載の熱かしめ方法では、樹脂製の溶着ボスに対して溶着チップが斜めに作用すると、溶着ボスを構成する樹脂の溶融が不均一になり、溶着強度にバラツキが発生しやすい。このため、同公報においては、クランク形状のチップを用いて、熱かしめを行う技術が記載されている。【０００５】
また、上記特許文献２に記載の熱かしめ装置では、溶融チップにより溶融させる箇所毎に温度や溶融状態が異なってしまい、全体を均一に管理することが困難である。また、上記特許文献３に記載のチップでは、ヒートチップにより溶融して生ずる溶融部が拡がってしまうため、溶着による安定した結合強度を得ることは困難である。【０００６】
従って、第一部材に対して溶着させられる第二部材の部分が複数存在する場合に、傾斜した第一部材の部分に、第二部材の複数の部分を、一度に均一に溶着させて、高い溶着強度を得ることは困難であった。【０００７】
本発明は、鉛直方向に対して傾斜した第一部材の部分に、第二部材の複数の部分を、一度に溶着させることができ、安定して、溶着による高い結合強度を得ることができる熱かしめを行う、熱かしめ方法、熱かしめ装置、及び、これらの方法、装置により得られる被かしめ材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】
【０００８】
上記目的を達成するため本発明は、略錐体形状の中空部（例えば、後述の中空部１１）を有する第一部材（例えば、後述の主板１０）の、前記中空部の内周面に設けられた複数の孔（例えば、後述の接合孔１３２）に嵌め込まれ、内周面側に突出した第二部材（例えば、後述の羽根部材３０）の複数のボス（例えば、後述のボス３３）を、一度に溶融させて前記第一部材に接合させる熱かしめ方法であって、前記内周面に沿い、且つ前記中空部の周方向に連続した形状を有するヒートチップ（例えば、後述のヒートチップ５１）を用いて、前記複数のボスを一度に溶融し、溶融した隣接する前記ボス同士が連結した状態で前記第一部材に接合される熱かしめ方法を提供する。【０００９】
本発明によれば、連続形状による連続面により構成されたヒートチップの外周面により、鉛直方向に対して傾斜している内周面から突出する複数のボスのうちの隣接したボスを溶融させて連結させることができる。このため、接合の強度を高めることができ、ボスを有する第二部材が孔から抜け落ちることを防止できる。また、複数のボスを一度に均一な温度、均一な押圧力にて溶融することができるので、接合の強度を均一とすることができる。【００１０】
また、本発明は、略錐体形状の中空部（例えば、後述の中空部１１）を有する第一部材（例えば、後述の主板１０）の、前記中空部の内周面に設けられた複数の孔（例えば、後述の接合孔１３２）に嵌め込まれ、内周面側に突出した第二部材（例えば、後述の羽根部材３０）の複数のボス（例えば、後述のボス３３）を、一度に溶融させて前記第一部材に接合させる熱かしめ装置（例えば、後述の熱かしめ装置５０）であって、前記内周面に沿い、且つ前記中空部の周方向に連続した形状を有するヒートチップ（例えば、後述のヒートチップ５１）を備えることを特徴とする熱かしめ装置を提供する。【００１１】
本発明によれば、ヒートチップ外周面は連続形状による連続面により構成されるため、鉛直方向に対して傾斜している内周面から突出する複数のボスのうちの隣接したボスを溶融させて連結させることができる。このため、接合の強度を高めることができ、ボスを有する第二部材が孔から抜け落ちることを防止できる。また、複数のボスを一度に均一な温度、均一な押圧力にて溶融することができるので、接合の強度を均一とすることができる。【００１２】
また、ヒートチップは中空部の円周方向に連続した形状を有するため、略円錐形状の中空部の内周面のような斜面に配置された複数のボスにおいて、ボスの溶融点にかかる押圧力を均一とすることができ、確実に複数のボスを押圧することができる。この結果、斜面に配置された複数のボスを同時に熱かしめすることができる。【００１３】
そして、前記ヒートチップの上端部には、前記ボスが溶融して構成される溶融部（例えば、後述の溶融部３３Ａ）が前記ヒートチップの上方に流出することを防ぐ凸状の段差部（例えば、後述の段差部５１７）が、前記ヒートチップの上端部の周方向に連続して形成されている。【００１４】
このため、ボスが溶融して構成される溶融部がヒートチップより上方に流出することを抑え、溶融部を、ヒートチップの加熱部の外周面と、主板の内周面との間に留めることができる。これにより、隣接するボス同士が連結するために十分な量の溶融部を確保することができ、接合の強度を確実に維持することができる。【００１５】
また、本発明は、略錐体形状の中空部（例えば、後述の中空部１１）を有する第一部材（例えば、後述の主板１０）と、前記第一部材の前記中空部の内周面に設けられた複数の孔（例えば、後述の接合孔１３２）に嵌め込まれ、内周面側に突出した第二部材（例えば、後述の羽根部材３０）の複数のボス（例えば、後述のボス３３）であって、一度に溶融させられて前記第一部材に接合した複数のボスと、を備え、前記複数のボスが溶融して構成される溶融部（例えば、後述の溶融部３３Ａ）は連結していることを特徴とする被かしめ材（例えば、後述のインペラ１）を提供する。【００１６】
本発明によれば、隣接したボスが溶融して構成される溶融部が連結しているので、第一部材に対する全ての第二部材の接合の強度を均一にすることができる。また、第一部材に対する第二部材の接合の強度を高めることができ、ボスを有する第二部材が孔から抜け落ちることを防止できる。【００１７】
そして、前記第二部材が前記第一部材に接合する前の、前記第一部材の中空部の内周面の前記溶融部の下端部に相当する前記第一部材の部分には、前記溶融部をせき止めるための隔壁（例えば、後述の隔壁１３４）が形成されている。【００１８】
このため、第一部材の中空部を形成している内周面は略円錐形であるため溶融したボスは下方に流れて行こうとするが、溶融部の下端に相当する第一部材の部分に溶融部をせき止める隔壁を有するので、溶融部が隔壁よりも下方に流れず、隔壁の部分に留まる。すると隣接するボスが連結する際に十分な量の溶融部があるため強度が維持される。更に、ヒートチップが下端まで挿入される場合には、隔壁も溶融するので溶融部の量が増加し、より強度の高い連結部を形成可能である。また、隔壁は、熱かしめが行われる際の第一部材の上方へ向って延びている場合には、隔壁が溶融する際に、溶融した隔壁が下方へ流れずに、ボスが溶融して構成された溶融部の方へ流れるようにすることができる。【００１９】
そして、前記第一部材は主板（例えば、後述の主板１０）により構成され、前記第二部材は複数の羽根部材（例えば、後述の羽根部材３０）により構成され、被かしめ材は、前記第一部材と前記第二部材とを有するインペラ（例えば、後述のインペラ１）である。【００２０】
このため、インペラの回転軸心方向からインペラを見た場合に羽根部材が重なるように配置されたインペラを、熱かしめにより容易に製造することができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、鉛直方向に対して傾斜した第一部材の部分に、第二部材の複数の部分を、一度に接合させることができ、安定して、接合による高い結合強度を得ることができる熱かしめを行う、熱かしめ方法、熱かしめ装置、及び、これらの方法、装置により得られる被かしめ材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第一実施形態に係る被かしめ材としてのインペラ１を示す平面図である。
【図２】本発明の第一実施形態に係る被かしめ材としてのインペラ１を示す側面図である。
【図３】本発明の第一実施形態に係る被かしめ材としてのインペラ１を示す下方斜視図である。
【図４】本発明の第一実施形態に係る熱かしめ方法により熱かしめが行われる前の未かしめ材１Ａを示す下方斜視図である。
【図５】本発明の第一実施形態に係る未かしめ材１Ａが組み立てられる前の状態を示す平面図である。
【図６】本発明の第一実施形態に係る熱かしめ装置５０を示す斜視図である。
【図７】本発明の第一実施形態に係る熱かしめ装置５０のヒートチップ５１を示す斜視図である。
【図８】本発明の第一実施形態に係る熱かしめ方法においてヒートチップ５１がボス３３を溶融し始めた様子を示す断面図である。
【図９】本発明の第一実施形態に係る熱かしめ方法においてヒートチップ５１がボス３３及び隔壁１３４を溶融した様子を示す断面図である。
【図１０】本発明の第二実施形態に係る熱かしめ装置のヒートチップ５１Ｂを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の第一実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。先ず、被かしめ材について説明する。
図１は、本発明の第一実施形態に係る被かしめ材としてのインペラ１を示す平面図である。図２は、本発明の第一実施形態に係る被かしめ材としてのインペラ１を示す側面図である。図３は、本発明の第一実施形態に係る被かしめ材としてのインペラ１を示す下方斜視図である。図４は、本発明の第一実施形態に係る熱かしめ方法により熱かしめが行われる前の未かしめ材１Ａを示す下方斜視図である。図５は、本発明の第一実施形態に係る未かしめ材１Ａが組み立てられる前の状態を示す平面図である。
【００２４】
以下の説明においては、説明の便宜上、後述する被かしめ材としてのインペラ１、及び、未かしめ材１Ａについては、図２に示すように、側方視で等脚台形状を有する主板１０の下底から上底へ向う方向（図２における上方向）を上方向と定義し、その逆の方向を下方向と定義する。また、後述するヒートチップ５１については、インペラ１とは逆に、側方視で等脚台形状を有する主板１０の上底から下底へ向う方向（図７における上方向）を上方向と定義し、その逆の方向を下方向と定義する。
【００２５】
図１に示すように、被かしめ材は具体的には、ファン等において送風に用いられるインペラ１である。インペラ１は、それぞれポリプロピレン（ＰＰ）からなる樹脂製の第一部材と第二部材とを有している。第一部材は、図２に示すように、外形が裁頭円錐形状を有する主板１０を有している。主板１０は、内部が中空であり、従って主板１０は、略円錐形状の中空部１１（図３参照）を有している。主板１０の上端部は、上板１２により塞がれており、上板１２には、駆動源から延びる回転軸が挿入される貫通孔により構成される取付穴１２１が形成されている。
【００２６】
主板１０の側板１３には、接合孔１３２が複数形成されている。接合孔１３２は、図５等に示すように、主板１０の軸方向における主板１０の側板１３の略中央位置から、主板１０の側板１３の下方へ向かって、主板１０の側板１３の周方向に斜めに、主板１０の側板１３の下端部近傍に至るまで延びている。接合孔１３２の上部は貫通孔により構成されている。接合孔１３２の下部は側板１３の外周面から窪んだ溝により構成されており、この部分においては、側板１３は貫通されていない。接合孔１３２の上部は貫通孔により構成されているため、中空部１１の内周面、即ち、中空部１１を形成する主板１０の内周面においても、主板１０の外周面と同様に接合孔１３２が開口して設けられている。接合孔１３２は、主板１０の側板１３の周方向へ等間隔で１４個存在している。
【００２７】
図３等に示すように、主板１０の上板１２の内面には、中央凸部１２３が存在する。中央凸部１２３は、円柱形状を有しており、円盤形状を有する上板１２（図２等参照）と同軸的な位置関係を有して上板１２の内面から下方へ延びており、上板１２と一体成形されることにより接続されている。取付穴１２１は、中央凸部１２３及び上板１２を貫通する。
【００２８】
図４に示すように、熱かしめが行われる前の状態の主板１０の側板１３の内周面であって、後述のボス３３が熱かしめにより溶融して構成された溶融部３３Ａ（図３参照）の下端部（中空部１１の内周面の溶融部３３Ａの下端部）に相当する位置には、隔壁１３４が形成されている。隔壁１３４は、円筒形状を有し、中央凸部１２３と同軸的な位置関係を有しており、側板１３と一体成形されることにより接続されている。隔壁１３４の外径及び内径は中央凸部１２３の外径よりも大きく、隔壁１３４は中央凸部１２３を取り囲むように配置されている。
【００２９】
隔壁１３４は、後述する熱かしめにおいて、ヒートチップ５１がボス３３に当接したときに、未だヒートチップ５１に隔壁１３４が当接しない程度の高さであって、且つ、溶融部３３Ａが隔壁１３４と主板１０の側板１３との間から溢れ出ない程度の高さを有している。隔壁１３４は、熱かしめにより溶融したボス３３により構成される溶融部３３Ａを、隔壁１３４よりも下方へ流れること堰き止める。
【００３０】
図４、図８に示すように、主板１０の側板１３は内周拡径部１３５を有している。内周拡径部１３５は、側板１３の内周面が薄く形成された側板１３の部分により構成されており、図８に示すように、上下方向において、隔壁１３４が接続されている側板１３の部分と、隔壁１３４の下端（図８に示す隔壁１３４の上端）との間の側板１３の部分から、主板１０の下端部（図８に示す主板１０の上端部）に至るまで存在している。側板１３の内径は、内周拡径部１３５の上端（図８に示す内周拡径部１３５の下端部）において、一段段差が生ずるように拡径している。これにより後述の熱かしめの際に、内周拡径部１３５の内周面と、後述のヒートチップ５１の外周面と、の間に所定の隙間が確保され、溶融したボス３３により構成される溶融部３３Ａを所定量保持可能である。
【００３１】
また、図４等に示すように、熱かしめが行われる前の状態の側板１３の内周面であって、側板１３の周方向における接合孔１３２の近傍には、調整凸部１３６が形成されている。調整凸部１３６は、接合孔１３２に対して１つずつ形成されており、主板１０への羽根部材３０の接合に必要な量の樹脂を供給するために設けられている。熱かしめにより溶融し、溶融したボス３３と一体となり溶融部３３Ａを構成する。
【００３２】
図５に示すように、第二部材は、羽根部材３０を有している。羽根部材３０は、骨部３１と、羽根本体部３２と、ボス３３と、を有している。骨部３１は、接合孔１３２に略一致する形状を有しており、接合孔１３２に１つずつ嵌合する。即ち、骨部３１を有する羽根部材３０は、接合孔１３２の数と同数の１４枚設けられている。骨部３１の下端部は、主板１０の側板１３の下端部であって接合孔１３２の下端部を形成している部分に一体成形されることにより接続されている。このため、図５に示すように、骨部３１が接合孔１３２に嵌合していない状態から、主板１０の下端部に接続されている羽根部材３０の接続部３０１を中心として羽根部材３０が回動させられて（接続部３０１を中心として折り曲げられて）、図４に示すように、骨部３１は接合孔１３２に嵌合させられる。
【００３３】
羽根本体部３２は、骨部３１の全体から延びる湾曲した板状を有している。主板１０の軸方向から見たときに、羽根本体部３２は、図１等に示すように、隣接して配置された羽根部材３０の羽根本体部３２が重なるように配置されている。ボス３３は、略三角形状の板状を有している。略三角形状を有するボス３３の底辺の全体は、骨部３１の上部に一体成形されて接続されている。ボス３３は、図４に示すように、骨部３１が接合孔１３２に嵌合しているときには、接合孔１３２に嵌め込まれて中空部１１を形成する主板１０の側板１３の内周面から、中空部１１の内方へ突出している。複数の羽根部材３０のボス３３は、図３に示すように、熱カシメが行われることにより一度に溶融して溶融部３３Ａとなり、隣接する羽根部材３０のボス３３と一体的に連結されると共に、主板１０に接合される。以上の構成を有するインペラ１は、いわゆる斜流ファンを構成する。
【００３４】
次に、熱かしめ装置５０について説明する。
図６は、本発明の第一実施形態に係る熱かしめ装置５０を示す斜視図である。図７は、本発明の第一実施形態に係る熱かしめ装置５０のヒートチップ５１を示す斜視図である。
【００３５】
図６に示すように、熱かしめ装置５０は、ヒートチップ５１と、ヒートチップ駆動部５２と、保持台５３と、を有する。図７に示すように、ヒートチップ５１は、加熱部５１１と電極部５１２とを有している。加熱部５１１の外形は、載頭略円錐形状を上下逆さまにしたような形状を有しており、加熱部５１１の上端部及び下端部は、開口が形成されている。ヒートチップ５１の大部分を占める加熱部５１１は、中空部１１を形成している主板１０の側板１３の内周面に沿い、且つ中空部１１の円周方向に連続した形状を有している。ここで、実際には後述するスリット５１４、５１５が形成されているため、加熱部５１１は、完全に連続した形状を有してはいないが、スリットの幅は極めて小さいため、ここでは実質的に「連続」していることを意味する。また、スリットを絶縁材等で埋めて連続面を形成し使用することもできる。加熱部５１１は、鉄鋼材料により構成されている。
【００３６】
加熱部５１１には、加熱部５１１の外周面と内周面とを連通するスリット５１４、５１５が形成されている。スリット５１４、５１５は、加熱部５１１の周方向に、加熱部５１１を複数個に分割している。より詳細には、スリット５１５は、加熱部５１１を完全に分割しているのではなく、加熱部５１１の上端部又は下端部を残して形成されている。従って、スリット５１５により区画された加熱部５１１の個々の部分を以下、略分割片と言うこととする。
【００３７】
即ち、スリットは、複数形成されているが、そのうちの一のスリット５１４は、加熱部５１１の上端部から加熱部５１１の下端部に至るまで形成されており、この一のスリット５１４により、加熱部５１１は分断されている。しかし、他のスリット５１５は、いずれも加熱部５１１の上端部から加熱部５１１の下端部に至るまで、形成されておらず、当該一のスリット５１４に隣接する他のスリット５１５は、加熱部５１１の下端部を残して、加熱部５１１の上端部に至るまで形成されている。従って、他のスリット５１５が形成されている加熱部５１１の部分においては、加熱部５１１の下端部において、加熱部５１１は分断されておらず接続されている。他のスリット５１５に隣接する別の他のスリット５１５は、加熱部５１１の上端部を残して、加熱部５１１の下端部に至るまで形成されている。従って、別の他のスリット５１５が形成されている加熱部５１１の部分においては、加熱部５１１の上端部において、加熱部５１１は分断されておらず接続されている。このようにして、互い違いにスリット５１５が形成されており、これにより加熱部５１１は、一のスリット５１４を境界とした加熱部５１１の一方の側から他方の側へ、加熱部５１１の周方向へ上下方向においてジグザグに一周するように、電気的に接続されている。
【００３８】
加熱部５１１の外周面の上端部には、凸状の段差部５１７が形成されている。段差部５１７は、加熱部５１１の外周面の上端部から加熱部５１１の半径方向外方へ突出するとともに、加熱部５１１の外周面の上端部の周方向に一周するように連続して延びて形成されている。ここで、実際にはスリット５１４、５１５が形成されているため、段差部５１７は完全に連続して形成されているのではないが、スリットの幅は極めて小さいため、ここでは実質的に「連続」していることを意味する。段差部５１７は、熱かしめにより溶融したボス３３により構成される溶融部３３Ａが、ヒートチップ５１の上端部よりもヒートチップ５１の上方に流出することを防ぐ。
【００３９】
電極部５１２は、略長方形状の板状を有している。電極部５１２の下端部は、一のスリット５１４に隣接する２つの略分割片のそれぞれに一体成形されることにより接続されている。電極部５１２の上端部は、ヒートチップ駆動部５２の電力供給支持部５２１の正極、負極にそれぞれ固定され、電気的に接続されている。この構成により、ヒートチップ駆動部５２の電力供給支持部５２１から、加熱部５１１へ、電極部５１２を通して電気が供給される。加熱部５１１は、電気抵抗を有しているため、加熱部５１１へ電気が供給されることにより、加熱部５１１の全体は略均一に発熱する。また、ヒートチップ駆動部５２は、電力供給支持部５２１を上下方向へ移動可能に構成されており、ヒートチップ駆動部５２が電力供給支持部５２１を上下方向へ駆動することにより、ヒートチップ５１を、図５の上下方向に移動可能である。
【００４０】
保持台５３は、基台５３１と、基台５３１の上部に位置する円筒状部５３２と、を有している。円筒状部５３２は、羽根本体部嵌合凹部５３４を有している。羽根本体部嵌合凹部５３４は、インペラ１の羽根本体部３２の上部（図６に示す羽根本体部３２の下部）の形状と略同一の形状を有して下方へ窪んで形成されている。従って、羽根本体部嵌合凹部５３４には、熱かしめが行われる前の、主板１０の接合孔１３２に骨部３１が嵌合した状態の羽根部材３０の羽根本体部３２が、主板１０の回転軸心方向が鉛直方向に一致する位置関係で嵌合可能である。この嵌合により、保持台５３は、熱かしめが行われる前の、接合孔１３２に骨部３１が嵌合した状態の主板１０及び羽根部材３０（以下、「未かしめ材１Ａ」と言う）を、上下逆にした状態で、安定して固定して保持する。
【００４１】
次に、熱かしめ方法について説明する。
図８は、本発明の第一実施形態に係る熱かしめ方法においてヒートチップ５１がボス３３を溶融し始めた様子を示す断面図である。図９は、本発明の第一実施形態に係る熱かしめ方法においてヒートチップ５１がボス３３及び隔壁１３４を溶融した様子を示す断面図である。
【００４２】
熱かしめ方法では、先ず、未かしめ材１Ａの主板１０の回転軸心方向を鉛直方向に一致する位置関係として、未かしめ材１Ａの羽根部材３０の羽根本体部３２を羽根本体部嵌合凹部５３４に嵌合させる。これにより、図５に示すように、保持台５３によって未かしめ材１Ａを保持する。次に、ヒートチップ駆動部５２を駆動させることによりヒートチップ５１を下降させてゆき、主板１０の中空部１１へヒートチップ５１を挿入してゆく。
【００４３】
そして、図８に示すように、一度の複数のボス３３にヒートチップ５１の加熱部５１１を当接させることにより、調整凸部１３６を溶融させると共に、一度に複数のボス３３を溶融させて溶融部３３Ａとする。このとき、溶融部３３Ａは、下方へ流れるが、未だヒートチップ５１の加熱部５１１に当接しておらず溶融していない隔壁１３４によって、隔壁１３４よりも下方へ流れることが阻止され、隔壁１３４と主板１０の側板１３との間に溜まる。これにより、溶融部３３Ａの樹脂量は所定の量に維持される。
【００４４】
そして、更にヒートチップ５１を下降させてゆき、隔壁１３４に当接させ、ヒートチップ５１の下降を停止させて、隔壁１３４を溶融させる。隔壁１３４は、主板１０の回転軸心から半径方向外方へ離間するように変形し溶融する。溶融した隔壁１３４は、溶融部３３Ａと一体となり溶融部３３Ａの樹脂量は更に増加する。隔壁１３４が十分に溶融した後に、溶融部３３Ａを押圧してヒートチップ５１の下端部の端縁を中央凸部１２３の内面と同じ高さとする。これにより、隔壁１３４は、溶融部３３Ａと一体化され、溶融部３３Ａは互いに連結され、主に内周拡径部１３５に配置される。そして、ヒートチップ５１の温度を低下させることにより、溶融部３３Ａを固化させる。溶融部３３Ａを構成する複数の羽根部材３０のボス３３は、溶融して一体化した後に固化して連結した状態となり、主板１０に接合される。
【００４５】
本実施形態によれば、以下の効果が奏される。
本実施形態では、熱かしめ方法においては、略円錐形状の中空部１１を有する第一部材としての主板１０の、中空部１１の内周面に設けられた複数の孔（接合孔１３２）に嵌め込まれ、内周面側に突出した第二部材としての羽根部材３０の複数のボス３３を、一度に溶融させて第一部材としての主板１０に接合させる。そして、熱かしめ方法においては、内周面に沿い、且つ中空部１１の円周方向に連続した形状を有するヒートチップ５１を用いて、複数のボス３３を一度に溶融し、溶融した隣接するボス３３同士が連結した状態で第一部材に接合される。
【００４６】
これにより、連続面により構成されたヒートチップ５１の外周面により、鉛直方向に一致する位置関係とされる第一部材としての主板１０の軸心に対して傾斜している内周面（主板１０の中空部１１を形成している内周面）から突出する複数のボス３３のうちの隣接したボス３３を溶融させて連結させることができる。このため、接合の強度を高めることができ、ボス３３を有する羽根部材３０が接合孔１３２から抜け落ちることを防止できる。また、複数のボス３３を一度に均一な温度、均一な押圧力にて溶融することができるので、接合の強度を均一とすることができる。
【００４７】
また、本実施形態では、熱かしめ装置５０においては、略円錐形状の中空部１１を有する第一部材としての主板１０の、中空部１１の内周面に設けられた複数の孔（接合孔１３２）に嵌め込まれ、内周面側に突出した複数の第二部材としての羽根部材３０のボス３３を、一度に溶融させて第一部材としての主板１０に接合させる。そして、熱かしめ装置５０は、内周面に沿い、且つ中空部１１の円周方向に連続した形状を有するヒートチップ５１を備える。
【００４８】
これにより、ヒートチップ５１外周面は連続面により構成されているため、鉛直方向に一致する位置関係とされる第一部材としての主板１０の軸心に対して傾斜している内周面（主板１０の中空部１１を形成している内周面）から突出する複数のボス３３のうちの隣接したボス３３を溶融させて連結させることができる。このため、接合の強度を高めることができ、ボス３３を有する羽根部材３０が接合孔１３２から抜け落ちることを防止できる。また、複数のボス３３を一度に均一な温度、均一な押圧力にて溶融することができるので、接合の強度を均一とすることができる。
【００４９】
また、ヒートチップ５１は中空部１１の円周方向に連続した形状を有するため、略円錐形状の中空部１１の内周面のような斜面に配置された複数のボス３３において、ボス３３の溶融点にかかる押圧力を均一とすることができ、確実に複数のボス３３を押圧することができる。この結果、斜面に配置された複数のボス３３を同時に熱かしめすることができる。
【００５０】
そして、ヒートチップ５１の上端部には、ボス３３が溶融して構成される溶融部３３Ａがヒートチップ５１の上方に流出することを防ぐ凸状の段差部５１７が、ヒートチップ５１の上端部の周方向に連続して形成されている。
【００５１】
これにより、ボス３３が溶融して構成される溶融部３３Ａがヒートチップ５１より上方に流出することを抑え、溶融部３３Ａを、ヒートチップ５１の加熱部５１１の外周面と、主板１０の内周面との間に留めることができる。これにより、隣接するボス３３同士が連結するために十分な量の樹脂により構成される溶融部３３Ａを確保することができ、即ち、略円錐形状の中空部１１の軸方向における高さ、及び、中空部１１の半径方向における厚さを有する溶融部３３Ａを確保することができ、接合の強度を確実に維持することができる。
【００５２】
また、本実施形態では、被かしめ材は、略円錐形状の中空部１１を有する第一部材と、第一部材の中空部１１の内周面に設けられた複数の孔（接合孔１３２）に嵌め込まれ、内周面側に突出した複数の第二部材のボス３３であって、一度に溶融させられて第一部材に接合した複数のボス３３と、を備える。複数のボス３３が溶融して構成される溶融部３３Ａは連結している。
【００５３】
これにより、隣接したボス３３が溶融して構成される溶融部３３Ａが連結しているので、主板１０に対する全ての羽根部材３０の接合の強度を均一にすることができる。また、主板１０に対する羽根部材３０の接合の強度を高めることができ、ボス３３を有する羽根部材３０が接合孔１３２から抜け落ちることを防止できる。
【００５４】
そして、第二部材としての羽根部材３０のボス３３が第一部材としての主板１０に接合する前の、第一部材としての主板１０の中空部１１の内周面の溶融部３３Ａの下端部に相当する第一部材としての主板１０の部分には、溶融部３３Ａをせき止めるための隔壁１３４が形成されている。
【００５５】
これにより、主板１０は略円錐形であるため、ボス３３が溶融して構成された溶融部３３Ａである樹脂は下方に流れて行こうとするが、溶融部３３Ａの下端に樹脂の流れをせき止める隔壁１３４を有するので、樹脂が隔壁１３４よりも下方に流れず、溶融部３３Ａに留まる。このため、隣接する溶融部３３Ａが連結する際に十分な量の溶融部３３Ａがあるため強度が維持される。更に、ヒートチップ５１が下端まで挿入された際に隔壁１３４も溶融するので溶融部３３Ａの量（樹脂量）が増加し、より強度の高い連結部（溶融部３３Ａ）を形成可能である。また、隔壁１３４は、主板１０の上板１２近傍の側板１３の部分から下方へ向って延びている（熱かしめが行われる際に未かしめ材１Ａの下側に配置される部分から上方へ向って延びている）ため、隔壁１３４が溶融する際に、溶融した隔壁１３４が上板１２の方へ流れずに、ボス３３が溶融して構成された溶融部３３Ａの方へ流れるようにすることができる。
【００５６】
そして、第一部材は主板１０により構成される。第二部材は複数の羽根部材３０により構成される。被かしめ材は、第一部材と第二部材とを有するインペラ１である。これにより、インペラ１の回転軸心方向からインペラ１を見た場合に羽根本体部３２が重なるように配置された羽根部材３０を有するインペラ１を、熱かしめにより容易に製造することができる。
【００５７】
次に、本発明の第二実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
以下では、上記第一実施形態と同じ構成については同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。本実施形態に係る熱かしめ装置は、ヒートチップ５１Ｂの形状が異なる点で、第一実施形態とは異なる。
図１０は、本発明の第二実施形態に係る熱かしめ装置のヒートチップ５１Ｂを示す斜視図である。
【００５８】
ヒートチップ５１Ｂは、加熱部５１１Ｂと電極部５１２Ｂとを有している。加熱部５１１Ｂの外形は、図１０に示すように、第一実施形態における加熱部５１１と同様に、載頭略円錐形状を上下逆さまにした形状を有しており、加熱部５１１Ｂの上端部及び下端部は、開口が形成されている。
【００５９】
本実施形態によれば、以下の効果が奏される。
本実施形態では、スリットは形成されていない。その代わりチップの厚みを部分的に変化させたり、端子取付位置を調整することで均熱性を取っている。これにより、製造が容易なヒートチップ５１Ｂとすることができ、製造を容易な熱かしめ装置とすることができる。
【００６０】
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれる。
例えば、熱かしめ装置の各部の構成は、本実施形態における熱かしめ装置５０の各部の構成に限定されない。例えば、ヒートチップの形状は、本実施形態におけるヒートチップ５１の形状に限定されない。同様に被かしめ材や未かしめ材の各部の形状や構成についても、本実施形態における被かしめ材としてのインペラ１や未かしめ材１Ａの各部の形状に限定されない。例えば、段差部やボスや隔壁等の形状は、本実施形態における段差部５１７やボス３３や隔壁１３４等の形状に限定されない。
【００６１】
また、熱かしめ装置５０が用いられて実施される熱かしめ方法により製造される被かしめ材としてのインペラ１は、ファン等において送風に用いられ、いわゆる斜流ファンを構成していたが、これに限定されない。例えば、被かしめ材は、遠心式であって羽根部材が前向きに配置されたいわゆるシロッコファンや、羽根部材が後向きに配置されたいわゆるターボファンであってもよい。
【００６２】
また、主板１０は、略円錐形状を有していたが、これに限定されない。略錐体形状であればよく、例えば、略三角錐形状等であってもよい。
【符号の説明】
【００６３】
１…インペラ
１０…主板（第一部材）
１１…中空部
３０…羽根部材（第二部材）
３３…ボス
３３Ａ…溶融部
５１…ヒートチップ
１３２…接合孔（孔）
１３４…隔壁
５１７…段差部
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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