(57)【要約】【課題】翼を補強リングにカシメ付けたものに対し、特性のばらつきの少ないより大型の多翼羽根車の製造方法を得る。【解決手段】円弧状の外周構造の内周に湾曲した複数の翼２が並んだ翼一体構造の構造要素５を、その外周構造の周方向端面同士を結合して内面に翼２が中心線に沿って並ぶ翼一体の円筒体８を低融点金属で作った後、この円筒体８を、両端に補強リング部１を残して外周構造部分９を切削除去して各翼２を外周部に呈出させる。外周構造の周方向端面同士の結合は、アリ溝と鳩尾状突部等による凹凸嵌合、相じゃくり継ぎ、圧入、カシメ付け、焼き嵌め、溶接によって行う。【選択図】　　　　　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円弧状の外周構造の内周に湾曲した複数の翼が並んだ翼一体構造の構造要素を、その外周構造の周方向端面同士を結合して内面に翼が中心線に沿って並ぶ翼一体の円筒体を低融点金属で作った後、この円筒体を、両端に補強リング部を残して外周構造部分を切削除去して各翼を外周部に呈出させる多翼羽根車の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の多翼羽根車の製造方法であって、外周構造の周方向端面同士を凹凸嵌合により結合した多翼羽根車の製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載の多翼羽根車の製造方法であって、外周構造の周方向端面同士を相じゃくり継ぎにより結合した多翼羽根車の製造方法。
【請求項４】
請求項１〜請求項３までのいずれかに記載の多翼羽根車の製造方法であって、外周構造の周方向端面同士を結合した後、補強リング部となる部分に補強リングを装着する多翼羽根車の製造方法。
【請求項５】
請求項２に記載の多翼羽根車の製造方法であって、外周構造の周方向端面同士を圧入して結合固定する多翼羽根車の製造方法。
【請求項６】
請求項３に記載の多翼羽根車の製造方法であって、外周構造の周方向端面同士をカシメ付けにより結合固定する多翼羽根車の製造方法。
【請求項７】
請求項２に記載の多翼羽根車の製造方法であって、外周構造の周方向端面同士を焼き嵌めにより結合固定する多翼羽根車の製造方法。
【請求項８】
請求項１〜請求項４までのいずれかに記載の多翼羽根車の製造方法であって、外周構造の周方向端面同士を溶接して結合固定する多翼羽根車の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、低融点金属のアルミニウムやマグネシウム合金によって構成される遠心ファンや横断流ファンに用いられる多翼羽根車の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
遠心ファンや横断流ファンの主体となる多翼羽根車について、大風量形のものでは強度上、全体が金属材料で構成されている。この種の羽根径の大きな多翼羽根車は、多数の翼を両側において補強リングに一枚ずつカシメ付けて製造されているが、製造に手間がかかりコストも高くついている。これに対して、例えば、特開２００１―１９３６８９号公報には、図７に示すような内周に多数の翼２０を軸方向に備えたアルミニウムやマグネシウム合金のような低融点金属を押出し成形した円筒体２１から、多翼羽根車を製造する技術が示されている。これは、押出し成形で得られた円筒体２１を、所定の長さに切断した後、両端の補強リング部２２を残して翼部分の外周肉部２３を、切削加工して各翼を呈出させ、モーターの回転軸に連結する主板を結合するものである。こうして製造された多翼羽根車は、一体構造のため回転バランスも良く、騒音も低い。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来の多翼羽根車の製造方法において、羽根径の大きな大型の多翼羽根車については、円筒体２１を押出し成形する成形機が非常に大型になり、事実上困難である。一方、従前から行われている翼の補強リングへのカシメ付けによる仕方では、製造に手間がかかり、騒音等の特性にもばらつきが出来易いといった問題点がある。
【０００４】
本発明は、係る従来の問題点を解決するためになされたものであって、その課題とするところは、特性のばらつきの少ない大型の多翼羽根車の製造方法を開発することでる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を達成するために請求項１の発明は、円弧状の外周構造の内周に湾曲した複数の翼が並んだ翼一体構造の構造要素を、その外周構造の周方向端面同士を結合して内面に翼が中心線に沿って並ぶ翼一体の円筒体を低融点金属で作った後、両端に補強リング部を残して円筒体の外周構造部分を切削除去して各翼を外周部に呈出させる手段を採用する。
【０００６】
前記課題を達成するために請求項２の発明は、請求項１に係る前記手段における外周構造の周方向端面同士を凹凸嵌合により結合する手段を採用する。
【０００７】
前記課題を達成するために請求項３の発明は、請求項１に係る前記手段における外周構造の周方向端面同士を相じゃくり継ぎにより結合する手段を採用する。
【０００８】
前記課題を達成するために請求項４の発明は、請求項１〜請求項３までのいずれかに係る前記手段における外周構造の周方向端面同士を結合した後、補強リング部となる部分に補強リングを装着する手段を採用する。
【０００９】
前記課題を達成するために請求項５の発明は、請求項２に係る前記手段における外周構造の周方向端面同士を圧入して結合固定する手段を採用する。
【００１０】
前記課題を達成するために請求項６の発明は、請求項３に係る前記手段における外周構造の周方向端面同士をカシメ付けにより結合固定する手段を採用する。
【００１１】
前記課題を達成するために請求項７の発明は、請求項２に係る前記手段における外周構造の周方向端面同士を焼き嵌めにより結合固定する手段を採用する。
【００１２】
前記課題を達成するために請求項８の発明は、請求項１〜請求項４までのいずれかに係る前記手段における外周構造の周方向端面同士を溶接して結合固定する手段を採用する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
本実施の形態は、遠心ファンや横断流ファンのような送風機に用いられる図１に示す大型の多翼羽根車の製造方法に関するものである。この製造方法によって製造された多翼羽根車は、低融点金属のアルミニウムやマグネシウム合金によって構成された両端のリング状の補強リング部１と、補強リング部１間に周方向に一体に架設された多数の湾曲板形状の翼２とで構成されている。各翼２の内周部には、各翼２の内周端縁にわたる円形板状の主板３がカシメ付けにより装着され、主板３の中心に設けられたボス部４においてモーターの回転軸に装着される。
【００１４】
この大型の多翼羽根車は、まず、羽根車の有効径より大き目の想定円筒を、径の大きさに応じてなん等分かにした円弧状の外周構造を押出し成形によって成形する。外周構造の内周には湾曲した複数の翼２が一体に並び、これを所定の長さに切断して、翼一体構造の構造要素５を作り出す。この構造要素５の周方向端面には、一方にはアリ溝６が、他方にはアリ溝６に嵌合する鳩尾状突部７が一体成形されている（図２参照）。
【００１５】
続いて、この構造要素５を周方向端面同士、アリ溝６への鳩尾状突部７の圧入により連結固定して、内面に翼２が中心線に沿って並ぶ図３に示す翼一体の円筒体８を作る。この後、この円筒体８を、両端に補強リング部１を残して外周構造部分９を切削除去して各翼２を外周部に呈出させ、羽根車の有効径を作り出す。最後に各翼２にわたる主板３を中心線方向の中央に挿入し、各翼２にカシメ付けて大型の多翼羽根車が完成する。
【００１６】
この製造方法によれば、羽根径の大きさに応じて外周構造の分割個数を設定でき、小型の押出し成形装置で外周構造を一体成形することができるので、全体を一体成形することは事実上困難な大型の多翼羽根車も作ることができる。この製造方法で得られた多翼羽根車は、各翼２を補強リングにカシメ付けたものより特性のばらつきが少ない。
【００１７】
構造要素５の連結固定については、圧入の他にも凹凸嵌合させたり図４に示すように相じゃくり継ぎにしてカシメ付けたり、焼き嵌め、冷やし嵌め、摩擦溶接、接着による手段を併用または単独で採用することができる。
【００１８】
実施の形態２．
図５と図６によって示す本実施の形態は、実施の形態１で示した多翼羽根車の製造方法に関し、円筒体に補強リングを設け、多翼羽根車の強度を向上させる工夫を講じたものであり、これに係る工程以外は、実施の形態１のものと同じである。従って、実施の形態１のものと同じ部分については、実施の形態１のものと同じ符号を用い、それらについての説明は省略する。
【００１９】
本実施の形態では、構造要素５の両円弧端面に翼結合部にわたるリング溝１０を切削加工により形成し、構造要素５をその周方向端面同士を結合した後、リング溝１０と円筒体８の端部外周との間にコ状断面形状の補強リング１１を装着している。補強リング１１は、アルミニウムやマグネシウム合金で作られ、カシメ付けや圧入又は接着により固定している。補強リング部１を残して円筒体８の外周構造部分９を切削除去して多翼羽根車を製造する。
【００２０】
この製造方法によれば、構造要素５同士の結合を補強リング１１により補強できるうえ、翼２の支持強度も上げることができ、より大型の多翼羽根車を作ることができる。
【００２１】
【発明の効果】
請求項１〜請求項８までの発明によれば、特性のばらつきの少ない大型の多翼羽根車を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１の製造方法による多翼羽根車を示す側面図である。
【図２】実施の形態１の多翼羽根車の構造要素の連結部を拡大して示す拡大部分側面図である。
【図３】実施の形態１の製造方法における円筒体を示す斜視図である。
【図４】実施の形態１の多翼羽根車の他の構造要素の連結部を拡大して示す拡大部分側面図である。
【図５】実施の形態２の製造方法による多翼羽根車の断面図である。
【図６】図５におけるＡ矢印部の拡大図である。
【図７】従来の多翼羽根車の製造方法を示す斜視図である。
【符号の説明】
１　補強リング部、　２　翼、　５　構造要素、　６　アリ溝、　７　鳩尾状突部、　８　円筒体、　１１　補強リング。
【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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