(57)【要約】【課題】回転軸上に組み付けられる送風機の位置合わせを容易化し、組み立て工数や時間を低減して生産効率を向上することができる送風装置およびそれを用いた空気調和機を提供することを目的とする。【解決手段】回転軸６上に、羽根車およびファンケーシングから構成される複数台の送風機が嵌め合いにより組み付けられる送風装置において、送風機の羽根車が嵌め合いにより組み付けられる回転軸６上の所定位置に、所定の径差を有する段部１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃを設けて回転軸６の軸径を多段に加工し、段部１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃを位置合わせ基準として送風機の羽根車が嵌め合いにより組み付けられている。【選択図】図４
2013119804.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸上に、羽根車およびファンケーシングから構成される複数台の送風機が嵌め合いによって組み付けられる送風装置において、
前記送風機の羽根車が嵌め合いにより組み付けられる前記回転軸上の所定位置に、所定の径差を有する段部を設けて前記回転軸の軸径を多段に加工し、前記段部を位置合わせ基準として前記送風機の羽根車が嵌め合いにより組み付けられていることを特徴とする送風装置。
【請求項２】
前記羽根車は、軸中心に前記回転軸に嵌合されるボス部を備え、該ボス部の一端を前記段部に当接することにより位置合わせ可能とされていることを特徴とする請求項１に記載の送風装置。
【請求項３】
前記段部は、前記回転軸の中央部分が最大径とされ、そこから両端側に向って軸径が細くされるように少なくとも１段以上設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の送風装置。
【請求項４】
ユニット本体内に、熱交換器を通して空気を流通する送風装置が組み込まれている空気調和機において、
前記送風装置が、請求項１ないし３のいずれかに記載の送風装置とされ、前記羽根車が前記ユニット本体内に回転自在に支持され、モータを介して回転駆動される前記回転軸に組み付け固定されるととともに、前記ファンケーシングが前記ユニット本体側に組み付け固定されていることを特徴とする空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転軸上に複数台の送風機を直列に組み込んだ構成の送風装置および該送風装置を用いた空気調和機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
空気調和機において、ユニット本体内に回転自在に支持され、モータを介して回転駆動される回転軸に対して、その軸上に複数台（例えば、２−４台）のシロッコファン等の送風機を直列に組込んだ構成の送風装置が用いられている（例えば、特許文献１参照）。
このような送風装置では、両軸モータの駆動軸と連結される回転軸に、自重での撓みを軽減するため、中空の回転軸を使用しており、該中空回転軸の先端に軸部を圧入し、その軸部をユニット本体側に設けられている軸受を介して軸支することにより、中空回転軸を回転自在に支持している（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３３７６７１２号公報
【特許文献２】実公平７−５０５８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のように、１本の中空回転軸上に複数台の送風機を直列に組み込んだ構成の送風装置においては、シロッコファン等の遠心式送風機が用いられる場合が多い。特に、シロッコファンの場合、多数のブレードを有する羽根車と、渦巻き状のファンケーシングとから構成されており、羽根車は、ボス部を嵌め合いより回転軸に嵌合し、固定ネジを介して回転軸上のＤ面カット部に締め付け固定され、一方、ファンケーシングは、ユニット本体側に組み付け固定されている。
【０００５】
このため、ファンケーシングと羽根車の両端との間に形成される隙間を、最終組み立て工程において調整し、正確に位置決めして組み付ける必要があった。これは、上記の隙間がファンケーシングと羽根車との干渉のみならず、ファン性能や騒音にも大きな影響を及ぼすためであり、冶具を用いて位置合わせ調整しているのが実情である。従って、直列に組み込まれる送風機の台数が２台、３台と増加するにつれ、隙間調整に要する工数や送風機の組み付けに要する時間が増え、生産効率の低下を招いていた。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、回転軸上に組み付けられる送風機の位置合わせを容易化し、組み立て工数や時間を低減して生産効率を向上することができる送風装置およびそれを用いた空気調和機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】
上記した課題を解決するために、本発明の送風装置およびそれを用いた空気調和機は以下の手段を採用する。
すなわち、本発明にかかる送風装置は、回転軸上に、羽根車およびファンケーシングから構成される複数台の送風機が嵌め合いによって組み付けられる送風装置において、前記送風機の羽根車が嵌め合いにより組み付けられる前記回転軸上の所定位置に、所定の径差を有する段部を設けて前記回転軸の軸径を多段に加工し、前記段部を位置合わせ基準として前記送風機の羽根車が嵌め合いにより組み付けられていることを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、羽根車およびファンケーシングから構成される複数台の送風機が嵌め合いにより組み付けられる送風装置において、送風機の羽根車が嵌め合いにより組み付けられる回転軸上の所定位置に、所定の径差を有する段部を設けて回転軸の軸径を多段に加工し、該段部を位置合わせ基準として送風機の羽根車が嵌め合いにより組み付けられているため、回転軸上の所定位置に設けられている段部を基準に送風機の羽根車を嵌め合いによって組み付けることにより、羽根車を常に回転軸上の所定位置に位置決めして組み付けることができる。従って、最終組み立て工程での冶具等を用いた煩わしい羽根車の位置合わせ調整等を不要とすることができ、送風装置の組み立て工数や時間を低減し、生産効率を向上することができる。
【０００９】
さらに、本発明の送風装置は、上記の送風装置において、前記羽根車は、軸中心に前記回転軸に嵌合されるボス部を備え、該ボス部の一端を前記段部に当接することにより位置合わせ可能とされていることを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、羽根車が、軸中心に回転軸に嵌合されるボス部を備え、該ボス部の一端を段部に当接することにより位置合わせ可能とされているため、羽根車の軸中心に設けられているボス部を回転軸に嵌合し、その一端を段部に当接させることによって、送風機の羽根車を回転軸上の所定位置に位置合わせして組み付けることができる。従って、羽根車の位置合わせを簡略化し、送風装置の組み立て工数や時間を低減することにより、生産効率を高めることができる。
【００１１】
さらに、本発明の送風装置は、上述のいずれかの送風装置において、前記段部は、前記回転軸の中央部分が最大径とされ、そこから両端側に向って軸径が細くされるように少なくとも１段以上設けられていることを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、段部が、回転軸の中央部分が最大径とされ、そこから両端側に向って軸径が細くされるように少なくとも１段以上設けられているため、回転軸上に送風機を２台設ける場合、回転軸の中央部の両側部分に段部を設けて軸径が細くされている軸部を形成し、その軸部にそれぞれ送風機の羽根車を嵌め合いにより組み付け、送風機を３台設ける場合、軸径が細くされている一方の軸部の端部に段部を設けて軸径が細くされている軸部を形成し、送風機を４台設ける場合、軸径が細くされている両方の軸部の端部にそれぞれ段部を設けて軸径が細くされている軸部を形成して、各々に羽根車を嵌め合いにより組み付けばよく、各々の送風機の羽根車を、段部を介して回転軸上の所定位置に位置合わせして組み付けることができる。従って、送風機の台数が増加しても、羽根車の位置合わせを簡略化し、送風装置の組み立て工数や時間を低減することにより、生産効率を向上することができる。
【００１３】
さらに、本発明にかかる空気調和機は、ユニット本体内に、熱交換器を通して空気を流通する送風装置が組み込まれている空気調和機において、前記送風装置が、上述のいずれかの送風装置とされ、前記羽根車が前記ユニット本体内に回転自在に支持され、モータを介して回転駆動される前記回転軸に組み付け固定されるととともに、前記ファンケーシングが前記ユニット本体側に組み付け固定されていることを特徴とする。
【００１４】
本発明によれば、空気調和機のユニット本体内に組み込まれている送風装置が、上述のいずれかの送風装置とされ、羽根車がユニット本体内に回転自在に支持され、モータを介して回転駆動される回転軸に組み付け固定されるととともに、ファンケーシングがユニット本体側に組み付け固定されているため、回転軸上の所定の位置に設けられている段部を基準に送風機の羽根車を嵌め合いによって組み付け、羽根車を常に回転軸上の所定位置に位置決めして組み付けることにより、ユニット本体側に組み付け固定されているファンケーシングと羽根車の両端との間に形成される隙間を一定に保って送風装置を組み込むことができる。従って、ファン性能や騒音に影響を与えないようにしつつ、送風装置の組み立て性を改善し、空気調和機の生産効率を向上することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の送風装置によると、回転軸上の所定位置に設けられている段部を基準に送風機の羽根車を嵌め合いによって組み付けることにより、羽根車を常に回転軸上の所定位置に位置決めして組み付けることができるため、最終組み立て工程での冶具等を用いた煩わしい羽根車の位置合わせ調整等を不要とすることができ、送風装置の組み立て工数や時間を低減し、生産効率を向上することができる。
【００１６】
また、本発明の空気調和機によると、回転軸上の所定の位置に設けられている段部を基準に送風機の羽根車を嵌め合いによって組み付け、羽根車を常に回転軸上の所定位置に位置決めして組み付けることにより、ユニット本体側に組み付け固定されているファンケーシングと羽根車の両端との間に形成される隙間を一定に保って送風装置を組み込むことができるため、ファン性能や騒音に影響を与えないようにしつつ、送風装置の組み立て性を改善し、空気調和機の生産効率を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係る送風装置の外観図である。
【図２】図１に示す送風装置の右側面図である。
【図３】図１に示す送風装置のＡ−Ａ断面図である。
【図４】図１に示す送風装置の中空回転軸をデフォルメして示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、本発明の一実施形態について、図１ないし図４を参照して説明する。
図１には、本発明の一実施形態に係る送風装置の外観図が示され、図２には、その右側面図が示されている。
本実施形態に係る送風装置１は、両端面に駆動軸３，４が突出されている両軸型ファンモータ（モータ）２と、ファンモータ２の一方の駆動軸３に軸継手５を介して連結された中空回転軸（回転軸）６と、中空回転軸６およびファンモータ２の駆動軸４上に直列に組み込まれた複数台（本実施形態では、４台）の送風機７とから構成されている。この送風装置１は、空気調和機のユニット本体内に組み込まれ、熱交換器を通して流通される室内空気等の流通に供されるものである。
【００１９】
ファンモータ２は、空気調和機のユニット本体内にブラケット等を介して固定設置されるようになっており、その一方の駆動軸４の軸端に対して、送風機７が直接組み付けられている。また、他方の駆動軸４の軸端には、軸継手５を介して中空回転軸６が連結されており、この中空回転軸６上に３台の送風機７が組み付けられている。なお、軸継手５には公知の軸継手を用いることができる。
【００２０】
送風機７は、遠心式のいわゆるシロッコファンであり、多数のブレードを有する羽根車８と渦巻き状のファンケーシング９とから構成されている。羽根車８は、図３に示されるように、軸中心にボス部１０を備え、そのボス部１０を介して駆動軸４および中空回転軸６上に嵌め合いにより組み付けられ、固定ネジ１１を介して各々の軸４，６上に設けられているＤ面カット部１２に締め付け固定される構成とされている。また、ファンケーシング９は、その吹出し口がユニット本体内を吸込み側と吹出し側とに仕切る仕切板の吹出し側に開口されるように組み付け固定される構成とされている。
【００２１】
中空回転軸６は、例えば長手方向の３箇所に等間隔で３台の送風機７が組み付けられる長尺（長いもので６００ｍｍ程度）の中空軸とされている。この中空回転軸６は、一端が軸継手５を介してファンモータ２の駆動軸３に連結され、他端がユニット本体側に設けられている軸受に回転自在に支持される構成とされている。このため、中空回転軸６は、図４に示されるように、長尺の中空軸１３の一端部にユニット本体側の軸受により軸支される軸部１４が連結された構成とされている。
【００２２】
上記した中空回転軸６において、軸部１４は、中空軸１３の一端部に圧入によって連結され、一方、羽根車８のボス部１０は、中空軸１３の外周上に嵌め合いによって組み付けられ、固定ネジ１１を介して中空軸１３上のＤ面カット部１２に締め付け固定されるようになっている。このため、中空軸１３の外径は、ボス部１０との嵌め合い公差を確保した外径公差とする必要があり、その全長を該公差で加工していた。しかしながら、このような軸構成の場合、羽根車８を、ユニット本体側に固定設置されているファンケーシング９に対して、両端の隙間Ｓが規定値となるように組み付けるには、軸方向位置を送風装置１の最終組み立て工程において、冶具等を用いて位置合わせ調整する必要があった。
【００２３】
そこで、本実施形態では、図４に示されるように、中空軸１３の中央部分１５を最大軸径とし、そこから両端側に向って軸径が細くなるように、送風機７の羽根車８が嵌め合いによって組み付けられる中空軸１３上の所定位置に、所定の径差を有する段部１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃを少なくとも１段以上（本実施形態では、中央部分１５の左側に１段、右側に２段）設けて中空軸１３の軸径を多段に加工し、その段部１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃを位置合わせ基準にして３台の送風機７の羽根車８を、それぞれ中空軸１３の嵌め合い軸部１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃに嵌め合いにより組み付けできる構成としている。
【００２４】
この実施形態は、中空回転軸６上に３台の送風機７を組み付けたものであり、中空軸１３上の所定位置に段部１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃを設け、該段部１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃを位置合わせ基準にして３台の送風機７の羽根車８を嵌め合い軸部１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃに嵌め合いによって組み付けるようにしている。この場合、嵌め合い軸部１６Ａおよび１６Ｂの軸径は、それぞれ同径のＤ１とされ、嵌め合い軸部１６Ｃの軸径は、Ｄ１よりも僅かに小径のＤ２とされる。
【００２５】
なお、送風機７が２台の場合は、嵌め合い軸部１６Ｃが不要であり、送風機７が４台の場合は、嵌め合い軸部１６Ａの左端側に、段部を介して嵌め合い軸部１６Ｃと同径Ｄ２の嵌め合い軸部を設けた軸構成とすればよい。また、図４では、段部１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの段差および嵌め合い軸部１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃの軸径Ｄ１，Ｄ２の径差は、デフォルメして示されているが、せいぜい０．２〜０．３ｍｍ程度あれば十分である。
【００２６】
以上に説明の構成により、本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
送風装置１の組み立て時、両軸タイプのファンモータ２の駆動軸４および中空回転軸６に対して、送風機７の羽根車８のボス部１０を嵌め合いにより嵌め込み、組み付け固定する必要がある。特に、本実施形態の場合、中空回転軸６に対して、３台の送風機７の羽根車８を軸方向に挿入して組み付け、更にこのサブアッセンブリ品を空気調和機のユニット本体内に組み込まなければならない。一方、送風機７のファンケーシング９は、空気調和機のユニット本体側に固定設置され、組み立て完了時、羽根車８の両端とファンケーシング９との間に所定の隙間Ｓ（図３参照）が確保されるようにしなければならない。
【００２７】
しかるに、本実施形態では、送風機７の羽根車８が嵌め合いにより組み付けられる中空回転軸６（中空軸１３）上の所定位置に、所定の径差を有する段部１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃを設けて中空回転軸６の軸径を多段に加工し、この段部１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃを位置合わせ基準に送風機７の羽根車８を嵌め合いにより組み付け可能な構成としている。このため、中空回転軸６上の所定位置に設けられている段部１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃを基準に送風機７の羽根車８を嵌め合いによって組み付けることにより、羽根車８を常に中空回転軸６上の所定位置に位置決めして組み付けることができる。
【００２８】
従って、送風機７の羽根車８とファンケーシング９との間の隙間Ｓを許容の公差範囲内に納めて安定的に組み立てることができ、最終組み立て工程での冶具等を用いた煩わしい羽根車８の位置合わせ調整等の作業を不要とすることにより、送風装置１の組み立て工数や時間を低減し、生産効率を向上することができる。
【００２９】
また、羽根車８は、軸中心に中空回転軸６に嵌合されるボス部１０を備え、そのボス部１０の一端を段部１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃに当接することにより位置合わせ可能とされている。このため、羽根車８の軸中心に設けられているボス部１０を中空回転軸６の嵌め合い軸部１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃに嵌合し、その一端を段部１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃに当接させることにより、送風機７の羽根車８を中空回転軸６上の所定位置に位置合わせして組み付けることができる。従って、羽根車８の位置合わせを簡略化し、送風装置１の組み立て工数や時間を低減することにより、生産効率を高めることができる。
【００３０】
また、段部１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃは、中空軸１３の中央部分１５が最大径とされ、そこから両端側に向って軸径が細くされるように少なくとも１段以上設けられている。このため、中空回転軸６上に送風機を２台設ける場合、中空回転軸６の中央部１５の両側部分に段部１５Ａ，１５Ｂを設けて軸径が細くされている嵌め合い軸部１６Ａ，１６Ｂを形成して、その軸部１６Ａ，１６Ｂにそれぞれ送風機７の羽根車８を嵌め合いにより組み付ければよい。更に、送風機７を３台設ける場合、軸径が細くされている一方の軸部１６Ａまたは１６Ｂの端部に段部１５Ｃを設けて軸径が細くされている軸部１６Ｃを形成し、送風機を４台設ける場合、軸径が細くされている両方の軸部１６Ａ，１６Ｂの端部にそれぞれ段部１５Ｃ，１５Ｃを設けて軸径が細くされている軸部１６Ｃ，１６Ｃを形成して、各々に羽根車８を嵌め合いにより組み付けばよい。
【００３１】
上記の如く段部１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃを設けることにより、複数台の送風機７の羽根車８を、段部１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃを介して中空回転軸６上の所定位置に簡易に位置合わせして組み付けることができる。従って、送風機７の台数が増加しても、羽根車８の位置合わせを簡略化し、送風装置１の組み立て工数や時間を低減することにより、生産効率を向上することができる。
【００３２】
さらに、中空回転軸６上の所定の位置に設けられている段部１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃを基準に送風機７の羽根車８を嵌め合いによって組み付け、羽根車８を常に中空回転軸６上の所定位置に位置決めして組み付けることにより、ユニット本体側に組み付け固定されているファンケーシング９と羽根車８の両端との間に形成される隙間Ｓを一定に保って送風装置１を組み込むことができる。このため、ファン性能や騒音に影響を与えないようにしつつ、送風装置１の組み立て性を改善し、空気調和機の生産効率を高めることができる。
【００３３】
なお、本発明は、上記実施形態にかかる発明に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、適宜変形が可能である。例えば、上記実施形態では、中空回転軸６上に送風機７を３台組み付けた送風装置１について説明したが、送風機７を２台あるいは４台以上組み付けたものにも同様に適用できることはもちろんである。また、上記実施形態では、段部１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃの径差を、せいぜい０．２〜０．３ｍｍ程度としているが、これは任意に設定すればよい。
【符号の説明】
【００３４】
１  送風装置
２  ファンモータ（モータ）
６  中空回転軸（回転軸）
７  送風機
８  羽根車
９  ファンケーシング
１０  ボス部
１５Ａ，１５Ｂ，１５Ｃ  段部
【図１】
2013119804.tif 000003
【図２】
2013119804.tif 000004
【図３】
2013119804.tif 000005
【図４】
2013119804.tif 000006