(57)【要約】【課題】製造が容易で、しかも局部的に大きな応力が生じることも防止されるインサート部品及びその製造方法と、このインサート部品を用いた翼及び送風機を提供する。【解決手段】インサート部品１０は、送風機用の翼にインサートされるものであり、円筒部１１と、円筒部１１の一端側に連なる拡幅部１２と、該拡幅部１２に連なるプレート部１３と、円筒部１１の他端側に設けられたフランジ部１４とを有する。プレート部１３の両側辺部に厚みの大きいループ部１３ｂが形成されている。インサート部品１０は、円筒形のパイプ２０の一端側を１対のプレス金型２１，２２でプレスすることにより製造される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端側が重ね合わされた１対の平板部を有したプレート部となっており、
他端側が円筒部となっており、
該円筒部とプレート部との間が拡幅部となっているインサート部品であって、
該プレート部の円筒部直径方向の幅は円筒部の直径よりも大きく、
該拡幅部にあっては、該円筒部からプレート部にかけて、幅が徐々に拡大し、プレート部の板面と垂直方向の厚みが徐々に小さくなっていることを特徴とするインサート部品。
【請求項２】
請求項１において、前記プレート部の両側辺部は、重ね合わされた前記平板部の合計厚みよりも厚みが大きいループ部となっていることを特徴とするインサート部品。
【請求項３】
羽根部と、該羽根部の基端側に連なるボス部とを有する送風機用翼において、
該ボス部及び羽根部の基端側に請求項１又は２のインサート部品がインサートされていることを特徴とする送風機用翼。
【請求項４】
請求項３の送風機用翼を備えた送風機。
【請求項５】
請求項１又は２に記載のインサート部品を製造する方法であって、
パイプの一端側をプレス金型でプレスして前記プレート部及び拡幅部を形成する工程を有するインサート部品の製造方法。
【請求項６】
請求項２に記載のインサート部品を製造する方法であって、
パイプの一端側をプレス金型でプレスして前記プレート部及び拡幅部を形成する工程を有し、該プレス金型の幅がパイプの周長の半分よりも小さく、
該プレス金型でパイプをプレスしたときにパイプがプレス金型からはみ出すことにより前記ループ部が形成されることを特徴とするインサート部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インサート成形に用いられるインサート部品及びその製造方法と、このインサート部品を用いた送風機用翼に関する。また、本発明は、この送風機用翼を備えた送風機に関する。
【背景技術】
【０００２】
冷却塔の送風機等として、ハブに取り付けられた翼をシュラウドが取り囲んでいる軸流型送風機が広く用いられている。この軸流型送風機においては、翼が回転することにより、ハブの軸心線方向に流体（空気）が流れる。
【０００３】
図７は、従来の送風機の一例を示す正面図である。この送風機１は、シュラウド２と、ハブ３と、該ハブ３に取り付けられた翼４とを有する。
【０００４】
図８は、翼４の拡大図である。翼４は、羽根部４ａと、該羽根部４ａの基端側のボス部４ｂとを有しており、該ボス部４ｂがハブ３に連結される。このボス部４ｂには、インサート部品５がインサートされている。翼４は、インサート部品５を金型内に配置しておき、シート状のＳＭＣ（シートモールディングコンパウンド）材料を金型間で加熱加圧するＳＭＣ法により製造される。
【０００５】
図９は、従来のインサート部品５の一例を示す斜視図である。このインサート部品５は、円筒部５ａと、該円筒部５ａの一端側に連結されたプレート部５ｂと、円筒部５ａの他端側に設けられたフランジ部５ｃとを有する。円筒部５ａ及びフランジ部５ｃがボス部４ｂにインサートされ、プレート部５ｂが羽根部４ａにインサートされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−３１４３９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記従来のインサート部品では、別体の円筒部５ａとプレート部５ｂとを溶接にて連結しており、製造用部品点数が多いと共に、製造に手間がかかる。また、このインサート部品５をインサートしてなる翼の場合、円筒部５ａとプレート部５ｂとの連結部に局部的に大きな応力が生じるので、この応力に耐えるように溶接を入念に行う必要があり、溶接作業時間が長くなる。
【０００８】
本発明は、製造が容易で、しかも局部的に大きな応力が生じることも防止されるインサート部品及びその製造方法と、このインサート部品を用いた翼及び送風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】
【０００９】
本発明のインサート部品は、一端側が重ね合わされた１対の平板部を有したプレート部となっており、他端側が円筒部となっており、該円筒部とプレート部との間が拡幅部となっているインサート部品であって、該プレート部の円筒部直径方向の幅は円筒部の直径よりも大きく、該拡幅部にあっては、該円筒部からプレート部にかけて、幅が徐々に拡大し、プレート部の板面と垂直方向の厚みが徐々に小さくなっていることを特徴とするものである。
【００１０】
本発明の一態様では、前記プレート部の両側辺部は、重ね合わされた前記平板部の合計厚みよりも厚みが大きいループ部となっている。
【００１１】
本発明の送風機用翼は、羽根部と、該羽根部の基端側に連なるボス部とを有する送風機用翼において、該ボス部及び羽根部の基端側に本発明のインサート部品がインサートされていることを特徴とするものである。
【００１２】
本発明の送風機は、本発明の送風機用翼を備えたものである。
【００１３】
本発明のインサート部品の製造方法は、本発明のインサート部品を製造する方法であって、パイプの一端側をプレス金型でプレスして前記プレート部及び拡幅部を形成する工程を有するものである。
【００１４】
本発明の別のインサート部品の製造方法は、前記一態様のインサート部品を製造する方法であって、パイプの一端側をプレス金型でプレスして前記プレート部及び拡幅部を形成する工程を有し、該プレス金型の幅がパイプの周長の半分よりも小さく、該プレス金型でパイプをプレスしたときにパイプがプレス金型からはみ出すことにより前記ループ部が形成されることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のインサート部品は、パイプの先端側をプレスして偏平状に変形させることにより製造されるものであり、製造が容易である。このインサート部品は、円筒部と、拡幅部と、プレート部を有しており、この拡幅部では、円筒部からプレート部にかけて徐々にパイプ径が小さくなり、かつ幅がプレート部の幅に近づくように徐々に大きくなっている。このように、円筒部からプレート部にかけて形状が徐々に変化しているので、本発明のインサート部品には局部的に大きな応力が集中する応力集中部がなく、強度及び耐久性に優れる。
【００１６】
プレート部の両側辺部にループ部を設けることにより、プレート部の強度及び剛性が大きくなる。
【００１７】
更に本発明のインサート部品は、樹脂成形体と一体化する部分、即ち先端部であるプレート部、それに連なる拡張部及び円筒部が一連の平面で構成されているので、インサート成形による樹脂成形体の製造方法において、樹脂の流動がスムーズとなることが期待でき、ショートショット等の不良品発生の抑制が期待できる。そして従来品の様にインサート部品内部への樹脂流入を防止することが可能となるので、インサート成形体の軽量化も図ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施の形態に係るインサート部品の斜視図である。
【図２】（ａ）図はインサート部品の上面図、（ｂ）図はインサート部品の側面図、（ｃ）図は（ｂ）図のＣ−Ｃ線断面図、（ｄ）図は（ｂ）図のＤ−Ｄ線断面図である。
【図３】インサート部品の製造方法を示す側面図である。
【図４】インサート部品の製造方法を示す側面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ矢視図である。
【図６】実施の形態に係る翼の正面図である。
【図７】従来の送風機の正面図である。
【図８】従来の翼の正面図である。
【図９】従来のインサート部品の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図１〜５を参照して実施の形態に係るインサート部品１０と、その製造方法について説明する。
【００２０】
このインサート部品１０は、送風機用の翼にインサートされるものであり、円筒部１１と、円筒部１１の一端側に連なる拡幅部１２と、該拡幅部１２に連なるプレート部１３と、円筒部１１の他端側に設けられたフランジ部１４とを有する。
【００２１】
このインサート部品１０は、図３〜５に示すように、円筒形のパイプ２０の一端側を１対のプレス金型２１，２２でプレスすることにより製造されたものである。なお、予めパイプ２０の他端側にフランジ部１４を溶接しておいてもよい。
【００２２】
この実施の形態では、パイプ２０内の途中まで保持型２３を挿入しておく。保持型２３の先端側は１対の斜面部２３ａ，２３ａにて構成されている。保持型２３は、斜面部２３ａを除いて円柱形である。斜面部２３ａは、円柱の先端側を斜めにカットした形状である。保持型２３は、その先端２３ｂがプレス金型２１，２２の保持型２３側の端縁２１ａ，２２ａ間又はそれよりもごく僅かにプレス金型２１，２２から離隔するように配置される。
【００２３】
斜面部２３ａ，２３ａが交わる先端２３ｂは、保持型２３の軸心と直交する直線状（一文字形状）となっている。この一文字形の直線方向が水平方向となるようにパイプ２０及び保持型２３をプレス金型２１，２２間に配置し、プレス金型２１，２２を矢印Ｐのように鉛直方向に接近移動させ、図４，５の通り、パイプ２０の一端側をプレスする。これにより、パイプ２０の該一端側が偏平にプレスされ、図５の通り、１対の平板部１３ａ，１３ａがプレス金型２１，２２間に挟圧された状態となる。
【００２４】
この実施の形態では、プレス金型２１，２２の幅Ｗはパイプ２０の周長（πＤ。Ｄはパイプ２０の直径）の半分よりも若干小さいものとされており、プレート部１３の両側辺部はプレス金型２１，２２からはみ出している。このはみ出した部分は、断面が略楕円形の空洞部１３ｃを有したループ部１３ｂとなっている。ループ部１３ｂは、プレート部１３の両側辺の全域にわたって存在している。
【００２５】
このループ部１３ｂの厚みＴは、２枚の平板部１３ａ，１３ａの合計厚みｔ（図２（ｃ）参照）よりも大きい。なお、Ｔ／ｄは１．１〜２特に１．３〜１．５程度が好ましい。また、ループ部１３ｂのはみ出し方向の幅ｄは平板部１３ａの幅Ｗの１０〜２５％特に１４〜１９％程度が好ましい。
【００２６】
上記のプレス加工により、パイプ２０が斜面部２３ａに押し付けられることにより、拡幅部１２が形成される。拡幅部１２は、基端側が円形断面形状であり、円筒部１１に連なっている。
【００２７】
拡幅部１２は、プレート部１３に近づくほど幅（インサート部品１０の長手方向と直交方向の幅）が大きくなり、かつ厚み（幅と直交方向の寸法）が小さくなる。図２（ｂ）の通り、インサート部品１０の正面視においては、拡幅部１２は台形である。この台形の側辺とインサート部品１０の長手方向との交差角度θは１５〜４０°特に２０〜３０°程度が好ましい。
【００２８】
インサート部品１０は、図２（ｃ）に示すように、厚み方向の断面図においては、二等辺三角形状となる。
【００２９】
図４，５のようにプレスを行った後、プレス金型２１，２２を離反退動させると共に、保持型２３を円筒部１１及び拡幅部１２から抜き出し、次いでフランジ部１４を溶接することによりインサート部品１０が得られる。なお、前述のように、予めパイプ２０にフランジ部１４を溶接しておいてもよい。
【００３０】
このようにして製造されたインサート部品１０は、円筒部１１からプレート部１３にかけて形状が連続的に徐々に変化しており、局部的に大きな応力が集中する著しい応力集中部がない。また、この実施の形態では、プレート部１３の両側辺部に沿って、平板部１３ａ，１３ａよりも厚みの大きい略楕円形断面形状のループ部１３ｂが存在するので、プレート部１３の強度及び剛性が高い。このインサート部品１０は、パイプ２０の一端側をプレスすることにより成形することができ、製造が容易である。
【００３１】
このインサート部品１０は、送風機用翼にインサートするのに好適である。
【００３２】
図６は、このインサート部品１０をインサートした送風機用翼４Ａの正面図である。インサート部品１０の円筒部１１及びフランジ部１４はボス部４ｂにインサートされ、プレート部１３は羽根部４ａのボス部１４ｂ側にインサートされている。この翼４Ａは、前記図７のように、ハブ３に取り付けられ、シュラウド２で囲まれることにより、送風機が構成される。
【００３３】
上記実施の形態は本発明の一例であり、本発明は上記以外の態様とされてもよい。例えば、上記実施の形態では、保持型２３の先端側に斜面部２３ａ，２３ａが形成されているが、斜面部２３ａ，２３ａを有しない円柱形の保持型を用いてもよい。
【符号の説明】
【００３４】
１  送風機
２  シュラウド
３  ハブ
４  翼
４ａ  羽根部
４ｂ  ボス部
５，１０  インサート部品
５ａ，１１  円筒部
５ｂ，１３  プレート部
１２  拡幅部
１３ｂ  ループ部
２１，２２  プレス金型
２３  保持型
【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】
2017115770.tif 000009
【図８】
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【図９】
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