(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状の仕切板と、前記仕切板の外周に沿って等ピッチもしくは不等ピッチに取り付けられた複数の羽根と、前記仕切板とは反対側の前記羽根の先端に取り付けられ前記仕切板の内径以下でほぼ同じ外径とした第１のリング板とを有し、前記仕切板の羽根が取り付けられた面の反対面に溝を設けてなる羽根車を複数個連結してなる多翼型羽根車において、互いに隣接する第１の羽根車と第２の羽根車とは、前記第１の羽根車の仕切板と前記第２の羽根車の第１のリング板とを嵌め合わせるとともに、前記第１の羽根車の仕切板に設けた溝に前記第２の羽根車の羽根の先端を嵌めることによって円周方向の位置決めをするようにして連結され、さらに、羽根車が複数個連結された多翼形羽根車の仕切板側の端部にモーターと締結するボスを有する第１の端板が連結されるとともに、第１のリング板側の端部にシャフトを有する第２の端板が連結されたもので、前記第１の端板は、前記モーターを締結する方向とは逆方向の側面に前記仕切板の内径以下でほぼ同じ外径として形成された第２のリング板と、前記仕切板の溝に嵌め合わせる位置決め用凸形状とを有することを特徴とする多翼形羽根車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和機などに用いられる多翼形羽根車に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
空気調和機としては、例えば図６に示すような室内機６８と室外機（図示せず）との間で冷媒を使用して熱交換を行うのが周知であり、室内機６８のファンモーター６９にて多翼形羽根車７２を回転させることにより、外部から空気が室内機６８に導入され、冷媒が
流れている熱交換器７０を通過する際に熱交換して吹出口７１から室内へと供給される。
従来の熱可塑性樹脂からなる多翼形羽根車は、射出成形にて形成された樹脂成形品もしくはそれらを結合して構成された多翼形羽根車が知られている。
【０００３】
また、空気調和機にて使用される多翼形羽根車７２の構成は図７に示されるように、仕切板７３と複数の羽根７４からなる羽根車７５を複数個使用し、シャフトを有する端板７６、及び端板にファンモーター（図示せず）と締結するボス７７を有し複数の羽根７４からなる羽根車７８をそれぞれ射出成形した後に超音波溶着などにて接合する多翼形羽根車７２が知られている。
【０００４】
また、空気調和機に使用される多翼形羽根車の騒音を低減するために、例えば実用新案登録第１８３９３２８号公報（実公平０１−０２２９５８号公報）には、図８に示すように羽根車７５の複数の羽根７４間のピッチをランダムにすることが紹介されている。
【０００５】
【特許文献１】実公平０１−０２２９５８号公報
【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、上記従来の多翼形羽根車７２の構成では、超音波溶着などにて接合する際、羽根車７５の溝に隣接する羽根車の羽根７４と嵌め合わせるのは、複数の羽根７４間のピッチがランダムであり円周方向にて決まった場所でしか嵌らず、また、円周方向に回す際のガイドが無いため、生産性が悪いという課題を有していた。また、仕切板７３と複数の羽根７４からなる羽根車７５を複数個と、端板にファンモーターと締結するボス７７を有し複数の羽根７４からなる羽根車７８とがあり、２種類の羽根車７５，７８を有して生産性が悪いという課題を有していた。
【０００７】
本発明は、第１の羽根車１９と第２の羽根車１９との接合を、仕切板２と第１のリング板１７とを嵌め合わせると共に、羽根３の先端３ａと仕切板２に設けた溝２ａとを嵌め合わせるようにして生産性を向上することに合わせて、ボス５を有する第１の端板６と羽根車２０とを嵌合するようにし、その嵌合方法を、第１の羽根車１９と第２の羽根車１９を接合する際の、仕切板２及び羽根３の先端３ａが嵌る溝２ａを利用するようにして、第１の羽根車１９と第２羽根車１９とを嵌め合わせる嵌合方法と共用化して羽根車１９，２０を１種類にすると共に、ボス５を有する第１の端板６と羽根車２０との嵌め合わせおよび位置合わせが容易で、工程を簡略化して生産性の高い多翼形羽根車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】
上記課題を解決するために本発明は、環状の仕切板２と、前記仕切板２の外周に沿って等ピッチもしくは不等ピッチに取り付けられた複数の羽根３と、前記仕切板２とは反対側の前記羽根３の先端３ａに取り付けられ前記仕切板２の内径１１以下でほぼ同じ外径１８とした第１のリング板１７とを有し、前記仕切板２の羽根３が取り付けられた面の反対面に溝２ａを設けてなる羽根車１９を複数個連結してなる多翼型羽根車１４において、互いに隣接する第１の羽根車１９と第２の羽根車１９とは、前記第１の羽根車１９の仕切板２と前記第２の羽根車１９の第１のリング板１７とを嵌め合わせるとともに、前記第１の羽根車１９の仕切板２に設けた溝２ａに前記第２の羽根車１９の羽根３の先端３ａを嵌めることによって円周方向の位置決めをするようにして連結され、さらに、羽根車１９が複数個連結された多翼形羽根車１４の仕切板２側の端部にモーターと締結するボス５を有する第１の端板６が連結されるとともに、第１のリング板１７側の端部にシャフト８を有する第２の端板９が連結されたもので、前記第１の端板６は、前記モーターを締結する方向とは逆方向の側面に前記仕切板２の内径１１以下でほぼ同じ外径として形成された第２のリ
ング板６５と、前記仕切板２の溝２ａに嵌め合わせる位置決め用凸形状６６を有するものである。
【０００９】
上記構成によって、ボス５を有する第１の端板６と羽根車２０とを嵌合するようにし、その嵌合方法を、第１の羽根車１９と第２の羽根車１９を接合する際の、仕切板２及び羽根３の先端３ａが嵌る溝２ａを利用するようにして、第１の羽根車１９と第２羽根車１９とを嵌め合わせる嵌合方法と共用化して羽根車１９，２０を１種類にすると共に、ボス５を有する第１の端板６と、羽根車２０とを接合する前の嵌め合わせが容易となり、円周方向の位置決めが簡単に行なえ、工程を簡略化して生産性の高い多翼形羽根車を提供する事ができる。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に記載の発明は、ボス５を有する第１の端板６と羽根車１９を接合する前に嵌め合わせる際、第１の端板６に形成した第２のリング板６５の外径が環状の仕切板２の内径１１以下でほぼ同じであり、環状の仕切板２の内径１１面がガイドとなるため、嵌め合わせが容易となりかつ円周方向の位置合わせが容易となり生産性が向上する。また、第１の羽根車１９の仕切板２には、第１の羽根車１９と隣接する第２の羽根車１９を接合する際に第２の羽根車１９の羽根３が嵌る溝２ａがあり、ボス５を有する第１の端板６はその溝２ａに嵌る位置決め用凸形状６６を有することにより、円周方向の位置決めが容易になり生産性が向上するという効果を奏する。さらに、羽根車２０とボス５を有する第１の端板６との嵌合方法を第１の羽根車１９と第２羽根車１９とを嵌め合わせる嵌合方法と共用化することができ、羽根車１９，２０を１種類にして生産性の高い多翼形羽根車を提供する事ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
第１の発明は、環状の仕切板２と、前記仕切板２の外周に沿って等ピッチもしくは不等ピッチに取り付けられた複数の羽根３と、前記仕切板２とは反対側の前記羽根３の先端３ａに取り付けられ前記仕切板２の内径１１以下でほぼ同じ外径１８とした第１のリング板１７とを有し、前記仕切板２の羽根３が取り付けられた面の反対面に溝２ａを設けてなる羽根車１９を複数個連結してなる多翼型羽根車１４において、互いに隣接する第１の羽根車１９と第２の羽根車１９とは、前記第１の羽根車１９の仕切板２と前記第２の羽根車１９の第１のリング板１７とを嵌め合わせるとともに、前記第１の羽根車１９の仕切板２に設けた溝２ａに前記第２の羽根車１９の羽根３の先端３ａを嵌めることによって円周方向の位置決めをするようにして連結され、さらに、羽根車１９が複数個連結された多翼形羽根車１４の仕切板２側の端部にモーターと締結するボス５を有する第１の端板６が連結されるとともに、第１のリング板１７側の端部にシャフト８を有する第２の端板９が連結されたもので、前記ボス５を有する第１の端板６は、前記モーターを締結する方向とは逆方向の側面に前記仕切板２の内径１１以下でほぼ同じ外径として形成された第２のリング板６５と、前記仕切板２の溝２ａに嵌め合わせる位置決め用凸形状６６を有するものである。
【００１２】
そしてこの構成によれば、ボス５を有する第１の端板６と羽根車２０とを嵌合するようにし、その嵌合方法を、第１の羽根車１９と第２の羽根車１９を接合する際の、仕切板２及び羽根３の先端３ａが嵌る溝２ａを利用するようにして、第１の羽根車１９と第２羽根車１９とを嵌め合わせる嵌合方法と共用化して羽根車１９，２０を１種類にすると共に、ボス５を有する第１の端板６と、羽根車２０とを接合する前の嵌め合わせが容易となり、円周方向の位置決めが簡単に行なえ、工程を簡略化して生産性の高い多翼形羽根車を提供する事ができる。
【００１３】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１について図１から図５を参照して説明する。
【００１４】
図１から図３において、本発明の実施の形態である多翼形羽根車１４の構造を示したものである。多翼形羽根車１４は、環状の仕切板２と、仕切板２の外周に沿って等ピッチもしくは不等ピッチに取り付けられた複数の羽根３と、仕切板２とは反対側の羽根３の先端３ａに取り付けられ仕切板２の内径１１以下でほぼ同じ外径１８とした第１のリング板１７とを有し、仕切板２の羽根３が取り付けられた面の反対面に溝２ａを設けてなる羽根車１９を複数個連結してなる。互いに隣接する第１の羽根車１９と第２の羽根車１９とは、第１の羽根車１９の仕切板２と第２の羽根車１９の第１のリング板１７とを嵌め合わせるとともに、第１の羽根車１９の仕切板２に設けた溝２ａに第２の羽根車１９の羽根３の先端３ａを嵌めることによって円周方向の位置決めをするようにして連結されている。さらに、羽根車１９が複数個連結された多翼形羽根車１４の仕切板２側の端部にモーターと締結するボス５を有する第１の端板６が連結されるとともに、第１のリング板１７側の端部にシャフト８を有する第２の端板９が連結されたものである。
【００１５】
多翼形羽根車１４は熱可塑性樹脂で、例えばＡＳ樹脂にＧＦ（ガラスファイバー）を約２０〜４０重量％程度混入したもの、もしくはＡＳ樹脂にＣＦ（カーボンファイバー）を約３０重量％以下で混入したもの、もしくは耐熱ＰＳ系樹脂にＧＦを約２０〜４０重量％程度混入したものからなる。構成は、環状の仕切板２と放射状に外周に沿って取り付けられた複数の羽根３からなり、羽根３は羽根３の内径面から外径側方向に仕切板２の内径１１以下、例えば羽根車外径がφ９５ｍｍの場合、環状の仕切板２の内径１１がφ７７ｍｍで、内径面から７７ｍｍ以下にて形成される内径部１５と、内径部１５以外の外径部１６及び内径部１５の環状の仕切板２と反対側の先端部に環状に形成された第１のリング板１７とを有する。第１のリング板１７の外径１８が仕切板２の内径１１以下で、例えば羽根車外径がφ９５ｍｍの場合、環状の仕切板２の内径１１がφ７７ｍｍで、第１のリング板１７の外径１８がφ７７ｍｍ以下である羽根車１９を複数個と、モーターと締結するボス５を有する第１の端板６と、放射状に外周に沿って取り付けられた複数の羽根３を有する羽根車２０と、シャフト８を有する第２の端板９とを軸方向に超音波溶着などにより接合し構成する。
【００１６】
羽根車１９，２０の複数の羽根３の内径面の径１０は環状の仕切板２の内径１１より小さい、例えば羽根車外径がφ９５ｍｍの場合、環状の仕切板２の内径１１はφ７７ｍｍであり、内径面の径１０はφ７７ｍｍより小さい。
【００１７】
また、図４（ａ）〜（ｃ）は羽根車１９と隣接する羽根車１９と接合する前に嵌め合わせるフロー図であり、（ａ）は嵌め合わせ前、（ｂ）は嵌め合わせ後、（ｃ）は溶着などによる接合後を示したものである。第１の羽根車１９の環状の仕切板２の穴２７がガイドとなり、隣接する第２の羽根車１９の第１のリング板１７が嵌り合い、また、第１の羽根車１９の仕切板２に設けた溝２ａに第２の羽根車１９の羽根３の先端３ａが嵌り合い、超音波溶着などで接合する。
【００１８】
すなわち、図３に示すように、羽根車１９，２０で仕切板２と反対側の側面に環状に形成された第１のリング板１７とを有した構成であり、この構成によれば、第１の羽根車１９と第２の羽根車１９を接合する前の嵌め合わせる際、第１のリング板１７が環状の仕切板２の内径１１以下でほぼ同じであり、環状の仕切板２の内径面がガイドとなり、生産性が向上する。また、第１の羽根車１９と第２の羽根車１９を接合する際、第１の羽根車１９の仕切板２には隣接する第２の羽根車１９の羽根３が嵌る溝２ａ（図示せず）がある。その溝２ａに第２の羽根車１９の羽根３の先端３ａが嵌ることにより、円周方向の位置決めが容易になり生産性が向上する。
【００１９】
次に、図５を参照して説明する。図５は、本発明の実施の形態を示す多翼形羽根車のボスを有する端板の一部切欠側面図である。
【００２０】
図５において、本発明の実施の形態である多翼形羽根車１４のモーターと締結するボス５を有する第１の端板６を示したものである。ボス５を有する第１の端板６は、前記モーターを締結する方向とは逆方向の側面に仕切板２の内径１１以下でほぼ同じ外径として形成された第２のリング板６５と、仕切板２の溝２ａに嵌め合わせる位置決め用凸形状６６を有している。
【００２１】
多翼形羽根車１４のモーターと締結するボス５を有する第１の端板６は熱可塑性樹脂で、例えばＡＳ樹脂にＧＦを約２０〜４０重量％程度混入したもの、もしくはＡＳ樹脂にＣＦを約３０重量％以下で混入したもの、もしくは耐熱ＰＳ系樹脂にＧＦを約２０〜４０重量％程度混入したものからなり、構成は、モーターと締結するボス５を有する第１の端板６とモーターと逆方向の側面に環状に形成された第２のリング板６５と、羽根車２０と嵌め合わせる際の位置決め用凸６６、例えば、羽根車２０の外径がφ９５ｍｍの場合、位置決め用凸６６の軸方向の高さは１．５ｍｍを有した第１の端板６の構成である。また、羽根車２０の環状の仕切板２の穴２７がガイドとなりボス５を有する第１の端板６の第２のリング板６５が嵌り合い、また、位置決め用凸６６にて位置決めができる。
【００２２】
すなわち、第１の羽根車１９と第２の羽根車１９を接合する時のために、第１の羽根車１９の仕切板２には隣接する第２の羽根車１９の羽根３が嵌る溝２ａがあり、その溝２ａに嵌る凸形状（位置決め用凸６６）をもったボス５を有する第１の端板６により、円周方向の位置決めとなるため、嵌め合わせが容易となり生産性が向上する。
【００２３】
そして、この実施の形態によれば、ボス５を有する第１の端板６と、図３に示す羽根車１９，２０とを接合する前の嵌め合わせが容易となり工程を簡略化して生産性が向上する。また、第１の羽根車１９と第２の羽根車１９を接合する時のために、第１の羽根車１９の仕切板２には隣接する第２の羽根車の羽根３が嵌る溝２ａがあり、その溝２ａに嵌る位置決め用凸６６をもったボスを有する第１の端板６により、羽根車２０とボスを有する第１の端板６の嵌合方法を共用化し、生産性が向上する。
【００２４】
また、第２のリング板６５及び位置決め用凸６６の寸法は、多翼形羽根車１４に求められる性能、羽根車の外径、使用する樹脂材質、空気調和機の仕様により適切に設定できる。
【００２５】
なお、上記実施の形態での羽根車の外径寸法以外にも適応でき、また、実施の形態以外の熱可塑性樹脂及び添加材でも同様な効果を得る事ができる。また、羽根車の接合方法として超音波溶着で説明したが、他の接合方法を用いることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施の形態を示す多翼形羽根車の一部切欠側面図
【図２】本発明の実施の形態を示す多翼形羽根車の構成図
【図３】本発明の多翼形羽根車の羽根車の斜視図
【図４】（ａ）〜（ｃ）本発明の多翼形羽根車の羽根車と羽根車を嵌め合せるフロー図
【図５】本発明の実施の形態を示す多翼形羽根車のボスを有する端板の一部切欠側面図
【図６】空気調和機の室内機の一部切欠斜視図
【図７】従来の多翼形羽根車の一部切欠側面図
【図８】羽根車の羽根のランダムピッチを示した説明図
【符号の説明】
【００２７】
２  仕切板
２ａ  溝
３  羽根
３ａ  先端
５  ボス
６  端板（第１の端板）
８  シャフト
９  端板（第２の端板）
１４  多翼形羽根車
１７  リング板（第１のリング板）
１９  羽根車（第１の羽根車、第２の羽根車）
２０  羽根車
６５  リング板（第２のリング板）
６６  位置決め用凸形状
【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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