(57)【要約】  【課題】本発明は、羽根と枠を組み立てた時に生じる羽根の変形を回避して、ファンの効率に影響しないロータ構造及びロータの製造方法を提供することを課題とする。  【解決手段】本発明のファンの製造方法は、まず、基板加工エリアを第一パターンエリア３１、第二パターンエリア３２及び第三パターンエリア３３に分ける。このうち、第二パターンエリア３２は第一パターンエリア３１の周囲に沿って設置される。そして、第三パターンエリア３３は第二パターンエリア３２に接続される。第一パターンエリア３１を加工して筒型枠に形成する。第三パターンエリア３３を第二パターンエリア３２との接続部分にある折れ線に沿って筒型枠の方向に折り曲げて、羽根を形成する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を第一パターンエリア、第二パターンエリア及び第三パターンエリアに分け、前記第二パターンエリアは、前記第一パターンエリアの周囲に沿って設置され、前記第三パターンエリアは前記第二パターンエリアに接続され、
前記第一パターンエリアを加工して、筒状の筒型枠を形成し、
前記第三パターンエリアと前記第二パターンエリアとの接続箇所であるジョイントラインを、前記筒型枠の方向に所定の角度に折り曲げることにより、前記第三パターンエリアが羽根を形成するステップを含むことを特徴とする、ロータの製造方法。
【請求項２】
前記第一パターンエリア、前記第二パターンエリア及び前記第三パターンエリアは、パンチプレス加工によって形成されることを特徴とする、請求項１に記載のロータの製造方法。
【請求項３】
前記筒型枠は真空吸引方式によって前記第一パターンエリアを加工することで形成されることを特徴とする、請求項１に記載のロータの製造方法。
【請求項４】
前記筒型枠はパンチプレス方式によって前記第一パターンエリアを加工することで形成されることを特徴とする、請求項１に記載のロータの製造方法。
【請求項５】
前記第三パターンエリアは、前記第二パターンエリアの前記ジョイントラインに沿って前記筒型枠の方向に折り曲げられ、その角度が約９０度であることを特徴とする、請求項１に記載のロータの製造方法。
【請求項６】
さらに、前記第一パターンエリアに軸穴部分が形成されることを特徴とする、請求項１に記載のロータの製造方法。
【請求項７】
前記基板の材質は金属であることを特徴とする、請求項１に記載のロータの製造方法。
【請求項８】
側壁を有する枠と、
前記枠の前記側壁の一端に接続される接続部分と、
前記接続部分に接続し、さらに前記接続部分と一体成型される羽根とを備えることを特徴とする、ロータ構造。
【請求項９】
前記枠は丸い筒状であることを特徴とする、請求項８に記載のロータ構造。
【請求項１０】
前記枠、前記接続部分及び前記羽根の材質は金属であることを特徴とする、請求項８に記載のロータ構造。
【請求項１１】
前記接続部と前記枠の前記側壁は夾角を形成することを特徴とする、請求項８に記載のロータ構造。
【請求項１２】
前記羽根と前記接続部は夾角を形成することを特徴とする、請求項８に記載のロータ構造。
【請求項１３】
前記枠と前記接続部は一体成型であることを特徴とする、請求項８に記載のロータ構造。
【請求項１４】
前記枠はさらに軸穴部分を有することを特徴とする、請求項８に記載のロータ構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロータ構造及びロータの製造方法に関し、特に一体成型のファンとして用いられるロータのロータ構造及びロータの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現代社会の生活あるいは科学技術の応用分野において、ファンは必要不可欠なコンポーネントの１つである。放熱用にせよ、気体を導く目的にせよ、ファンは重要な役割を果している。
【０００３】
ファンは羽根の設計が非常に重要であり、それはファンの風圧、風量及びノイズ値等に影響する。一般に、ファンの羽根の製作にはプラスチック射出成型が採用されていて、枠上に包絡法（Injective envelope）によって羽根を形成することにより、ロータを形成している。しかしながら、高速回転あるいは薄い羽根の場合、プラスチックの羽根は剛性に欠けるため、その特性（風圧、風量あるいはノイズ値）が劣る。
【０００４】
そこで、プラスチック羽根が剛性に欠けるという問題を解決するために、金属製の羽根による実施例が披露されている。図１に示したのは、ロータ１の断面図である。これは、スチール板を利用して直接全て平板状の羽根１１及び各羽根１１に接続される接続部分１２をパンチプレス方式で形成している。その後、さらに各羽根１１を折れ線１３に沿って、図１に示す必要な角度まで折り曲げて、ロータ１を形成する。
【０００５】
また、図２に示したのは、他のロータ２の断面図である。これは、まず金属羽根２１を形成し、さらに羽根２１を固定部品２３で予め成型されている枠２２に、鋲接あるいはねじ留めにすることより、ロータ２が形成される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前述の製作方法によるロータ１のファンの羽根１１はいかなる枠とも接続されていないため、効率の高いラジアル式インダクションモーターファンではなく、軸流エアギャップのインダクションモーターファンにしか適用できない。
【０００７】
また、ロータ２においては、鋲接あるいはねじ留めの過程でストレス（Stress）がかかり、羽根２１が変形して組立後に羽根２１がフレームに触れるという状況が発生するため、ファンの効率に影響する。さらに、製造時にも鋲接作業が加わるため手間がかかる。
【０００８】
このように、従来のファンは、高速回転あるいは薄い羽根の設計に対応するため、金属羽根を採用しているが、その応用及び製造工程において問題が存在する。したがって、本発明は、羽根と枠を組み立てた時に生じる羽根の変形を回避して、ファンの効率に影響しないロータ構造及びロータの製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明は効率のよいロータ構造及びロータの製造方法を提供することを目的とする。
【００１０】
上記の目的を達成するために、本発明のロータの製造方法は以下の順序を備える。基板加工エリアを第一パターンエリア、第二パターンエリア及び第三パターンエリアに分ける。このうち、第二パターンエリアは第一パターンエリアの周囲に沿って設置される。そして、第三パターンエリアは第二パターンエリアに接続される。第一パターンエリアを加工して筒型枠に形成する。第三パターンエリアを第二パターンエリアとの接続部分にある折れ線に沿って筒型枠の方向に折り曲げて、羽根を形成する。
【００１１】
また、本発明のロータ構造は、枠、接続部分及び羽根を備える。枠は筒状で、側壁を有する。接続部分は枠の側壁の一端から伸びた形で設置される。そして、羽根は接続部分に一体成型される。
【００１２】
このように、本発明のロータ構造及びその製造方法は、ロータ構造の枠、羽根及び枠と羽根が接続する接続部分が、一体成型方式で製作されるため、羽根と枠を固定部品で接続する場合のように羽根が変形するのを回避することができる。さらに、枠を製造する時に同時に筒状に形成されるため、ロータが効率の高いラジアル式のインダクションモーターファンに応用できる。また、一体成型で設計されることで、羽根と枠の鋲接作業が省略できるため、生産時の手間が節約でき、コストの削減も可能である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明のロータ構造及びロータの製造方法は、ロータ構造の枠、羽根及び接続部分及び枠と羽根が接続する接続部分が、一体成型方式で製作されるため、羽根と枠を固定部品で接続する場合のように羽根が変形するのを回避することができる。さらに、枠を製造する時に同時に筒状に形成されるため、ロータが効率の高いラジアル式のインダクションモーターファンに応用できる。また、一体成型で設計されることで、羽根と枠の鋲接作業が省略できるため、生産時の手間が節約でき、コストの削減も可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に、図を参照しながら、本発明の好適な実施例のロータ構造及びロータの製造方法について説明する。
【００１５】
図３に示したのは、本発明の好適な実施例のロータの製造方法で、その順序はＳ１からＳ４を含む。このうち、本発明のロータ構造はファンのロータ構造である。
【００１６】
図４Ａ及び図４Ｂを参照しながら説明する。ステップＳ１では、まず基板３０を準備する。次に、ステップＳ２では、この基板３０を第一パターンエリア３１、第二パターンエリア３２及び第三パターンエリア３３に分ける。このうち、基板３０の材質は金属板であり、鉄、スチール、アルミニウム、アルミニウム合金のうちの少なくとも１つである。第二パターンエリア３２は、第一パターンエリア３１の周囲に沿って設置される。第三パターンエリア３３は第二パターンエリア３２に接続される。本実施例においては、第二パターンエリア３２と第三パターンエリア３３の接続箇所をジョイントラインＣ１と定義している。また、第一パターンエリアの中央部分は軸穴部分Ｈ１である。
【００１７】
さらに、本実施例において、第一パターンエリア３１、第二パターンエリア３２及び第三パターンエリア３３は、基板３０にパンチプレス加工することによって形成される。
【００１８】
図４Ｃを参照しながら説明する。ステップＳ３では、第一パターンエリア３１を加工して、側壁３１１'を有する筒状の筒型枠３１'を形成する。本実施例において、筒型枠３１'は丸い筒状の枠であり、吸引法によって第一パターンエリア３１を筒状の筒型枠３１'に成型する。吸引法による製造工程は真空吸引法である。
【００１９】
また、本実施例において、筒型枠３１'は、第一パターンエリア３１、第二パターンエリア３２、第三パターンエリア３３を形成すると同時に、パンチプレス方式によって直接成型加工される。つまり、ステップＳ３とステップＳ２は同時に進行する。さらに、第一パターンエリア３１は、側壁３１１'を有する筒型枠３１'に加工される。この時、第二パターンエリア３２と筒型枠３１'の側壁３１１'は夾角を形成し、その角度は約９０度である。
【００２０】
図４Ｄを参照しながら説明する。ステップＳ４では、第三パターンエリア３３は折れ線Ｃ１に沿って筒型枠３１'の方向に折り曲げられ、その角度が約９０度であることにより、第三パターンエリア３３はロータの羽根３３'を形成する。また、第二パターンエリア３２は筒型枠３１'と羽根３３'に接続する接続部分３２'と定義される。
【００２１】
軸穴部分Ｈ１はロータ構造とステータ構造が結合してファンを形成する時、回転軸に接続するためのものである。このうち、軸穴部分Ｈ１は貫通した穴である。
【００２２】
以下に、再度図４を参照しながら、本発明の好適な実施例のロータ構造について説明する。
【００２３】
図４Ｄに示したように、ロータ構造は、筒型枠３１'、接続部分３２'及び少なくとも1個の羽根３３'を備える。このうち、筒型枠３１'は側壁３１１'を有し、接続部分３２'は筒型枠３１'の側壁３１１'の一端に一体成型され、羽根３３'は接続部分３２'に一体成型される。ロータ構造の詳細は上述の実施例において説明済みであるため、ここでは説明しない。
【００２４】
このように、本発明のロータ構造及びロータの製造方法は、ロータの枠、羽根及び枠及び羽根に接続する接続部分が一体成型で製作されるため、羽根と枠を固定部品で接続する方法において生じる羽根の変形を回避することができる。さらに、枠の製造時に同時に筒状に形成されるため、ロータは効率の高いラジアル式のインダクションモーターファンに応用可能である。また、一体成型による設計も羽根と枠の鋲接作業を必要とせず、したがって、生産時の時間及びコストが節約できる。
【００２５】
以上、本発明の実施例を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成は、これらの実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更などがあっても、本発明に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】従来のロータ構造を示す図である。
【図２】従来の他のロータ構造を示す図である。
【図３】本発明の好適な実施例のロータ構造の製造方法のフローチャートである。
【図４Ａ】ロータを製作するための基板を示す図である。
【図４Ｂ】図４Ａに示す基板を第一パターンエリア、第二パターンエリア、第三パターンエリアに分けた状態を示す図である。
【図４Ｃ】図４Ｂに示す第一パターンエリアを筒型枠にした状態を示す図である。
【図４Ｄ】図４Ｃに示す第三パターンエリアを折り曲げて羽根を形成したロータを示す図である。
【符号の説明】
【００２７】
１、２  ロータ
１１    羽根
１２    接続部分
１３    折れ線
２１    羽根
２２    枠
２３    固定部品
３０    基板
３１    第一パターンエリア
３１'    筒型枠
３１１'  側壁
３２    第二パターンエリア
３２'    接続部分
３３    第三パターンエリア
３３'    羽根
Ｃ１    ジョイントライン
Ｈ１    軸穴部分
【図１】
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【図２】
2007315400.tif 000004
【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
2007315400.tif 000007
【図４Ｃ】
2007315400.tif 000008
【図４Ｄ】
2007315400.tif 000009