JP2001304184A - 送風機用羽根車 - Google Patents
送風機用羽根車Info
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- JP2001304184A JP2001304184A JP2000122717A JP2000122717A JP2001304184A JP 2001304184 A JP2001304184 A JP 2001304184A JP 2000122717 A JP2000122717 A JP 2000122717A JP 2000122717 A JP2000122717 A JP 2000122717A JP 2001304184 A JP2001304184 A JP 2001304184A
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- blower
- resin
- fiber
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- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、特に翼型の羽根厚みが１５ｍｍ以
上あるようなφ３５０ｍｍ以上の空気調和機の送風機用
羽根車において、厚翼形状でありながら大幅に軽量化し
て強度の優れ、送風性能の向上を図ることを課題とす
る。 【解決手段】 円柱形状のハブ２の周囲に複数個の翼型
の羽根３を設けて形成された送風機用羽根車１で、ハブ
の周囲に複数の翼型の羽根を備え、合成樹脂材料に１０
％〜３０％の長繊維のＧＦ（ガラスファイバー、以下Ｇ
Ｆ）あるいはＣＦ（カーボンファイバー、以下ＣＦ）を
混入して、羽根の一部を射出成形時にコアバックさせて
構成されたものである。
上あるようなφ３５０ｍｍ以上の空気調和機の送風機用
羽根車において、厚翼形状でありながら大幅に軽量化し
て強度の優れ、送風性能の向上を図ることを課題とす
る。 【解決手段】 円柱形状のハブ２の周囲に複数個の翼型
の羽根３を設けて形成された送風機用羽根車１で、ハブ
の周囲に複数の翼型の羽根を備え、合成樹脂材料に１０
％〜３０％の長繊維のＧＦ（ガラスファイバー、以下Ｇ
Ｆ）あるいはＣＦ（カーボンファイバー、以下ＣＦ）を
混入して、羽根の一部を射出成形時にコアバックさせて
構成されたものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、軽量化及び翼型羽
根部の厚肉形状が可能で強度の優れた空気調和機の送風
機用羽根車に関するものである。
根部の厚肉形状が可能で強度の優れた空気調和機の送風
機用羽根車に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の空気調和機の送風機用羽
根車は、例えば、特開平１０−１９６９３号公報等で知
られているように、図３に示すような構成のものが一般
に知られている。すなわち円柱形状のハブ２の周囲に複
数個の翼型の羽根３を設けて形成された送風機用羽根車
で、中央のボス４（モータ固定用）をモータのシャフト
に固定して送風機用羽根車を回転させて送風させるもの
である。
根車は、例えば、特開平１０−１９６９３号公報等で知
られているように、図３に示すような構成のものが一般
に知られている。すなわち円柱形状のハブ２の周囲に複
数個の翼型の羽根３を設けて形成された送風機用羽根車
で、中央のボス４（モータ固定用）をモータのシャフト
に固定して送風機用羽根車を回転させて送風させるもの
である。
【０００３】送風機用羽根車の材料は、開発当初はプレ
ス加工して塗装した塗装鋼板やアルミ鋼板の金属を使用
していたが、近年は、生産性や性能面を重視してポリプ
ロピレン樹脂などで樹脂化し射出成形して製造されてい
る。また、より性能面を考慮して翼型の羽根の厚みを３
から１５ｍｍ程度に厚くしたものも造られている。さら
に翼型の羽根の厚みを厚くした送風機用羽根車を軽量化
するために、羽根全体の材料に、発泡剤や熱膨張性マイ
クロカプセルなどを成形材料に混入して成形時に、発泡
や膨張させ充填したものや、特開平１０−１９６９３号
公報等で知られているように翼型の羽根に中空部を設け
るために蓋板を設け溶着加工しているものがある。
ス加工して塗装した塗装鋼板やアルミ鋼板の金属を使用
していたが、近年は、生産性や性能面を重視してポリプ
ロピレン樹脂などで樹脂化し射出成形して製造されてい
る。また、より性能面を考慮して翼型の羽根の厚みを３
から１５ｍｍ程度に厚くしたものも造られている。さら
に翼型の羽根の厚みを厚くした送風機用羽根車を軽量化
するために、羽根全体の材料に、発泡剤や熱膨張性マイ
クロカプセルなどを成形材料に混入して成形時に、発泡
や膨張させ充填したものや、特開平１０−１９６９３号
公報等で知られているように翼型の羽根に中空部を設け
るために蓋板を設け溶着加工しているものがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来、特に羽根厚みが
１５ｍｍ以上あるような樹脂製送風機用羽根車の構成に
おいて、ポリプロピレン樹脂に発泡剤や膨張剤を混入し
成形したものは、φ３５０ｍｍ以上の送風機用羽根車で
成形時のサイクルタイムなどの生産性を考慮すると、７
００ｇ以下にすることは困難で同様に軽量化の限界があ
った。
１５ｍｍ以上あるような樹脂製送風機用羽根車の構成に
おいて、ポリプロピレン樹脂に発泡剤や膨張剤を混入し
成形したものは、φ３５０ｍｍ以上の送風機用羽根車で
成形時のサイクルタイムなどの生産性を考慮すると、７
００ｇ以下にすることは困難で同様に軽量化の限界があ
った。
【０００５】また羽根全体の材料に、発泡剤や熱膨張性
マイクロカプセルなどを成形材料に混入して高倍率に発
泡さすと、成形サイクルタイムが長くなり、樹脂表面硬
度が低下し傷つきやすく、また送風機用羽根車が高速回
転時に熱変形しやすく、また破壊回転強度が低くなる傾
向がある。
マイクロカプセルなどを成形材料に混入して高倍率に発
泡さすと、成形サイクルタイムが長くなり、樹脂表面硬
度が低下し傷つきやすく、また送風機用羽根車が高速回
転時に熱変形しやすく、また破壊回転強度が低くなる傾
向がある。
【０００６】また、翼型の羽根に蓋板を溶着加工して取
り付ける方法は、成形後に蓋板取付けの二次加工が必要
であり、また三次元形状の翼型の羽根に蓋板を溶着加工
するのは微妙な位置ズレが発生し、均一の中空部を確保
するのには歩留まりが悪くなり生産性に問題が生じやす
い。
り付ける方法は、成形後に蓋板取付けの二次加工が必要
であり、また三次元形状の翼型の羽根に蓋板を溶着加工
するのは微妙な位置ズレが発生し、均一の中空部を確保
するのには歩留まりが悪くなり生産性に問題が生じやす
い。
【０００７】本発明はこのような課題を解決するもの
で、翼型羽根部のヒケのない厚肉形状が可能で従来品よ
り強度低下が少なく、大幅に軽量化できる送風機用羽根
車を提供することを目的とするものである。
で、翼型羽根部のヒケのない厚肉形状が可能で従来品よ
り強度低下が少なく、大幅に軽量化できる送風機用羽根
車を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明の
送風機用羽根車は、ハブの周囲に複数の翼型の羽根を備
え、合成樹脂材料に１０％〜３０％の長繊維のＧＦ（ガ
ラスファイバー、以下ＧＦ）あるいはＣＦ（カーボンフ
ァイバー、以下ＣＦ）を混入して、羽根の一部を射出成
形時にコアバックさせて膨張成形で形成し軽量化したこ
とを特徴とする。
送風機用羽根車は、ハブの周囲に複数の翼型の羽根を備
え、合成樹脂材料に１０％〜３０％の長繊維のＧＦ（ガ
ラスファイバー、以下ＧＦ）あるいはＣＦ（カーボンフ
ァイバー、以下ＣＦ）を混入して、羽根の一部を射出成
形時にコアバックさせて膨張成形で形成し軽量化したこ
とを特徴とする。
【０００９】請求項２記載の本発明の送風機用羽根車
は、繊維長６ｍｍ〜１２ｍｍのＧＦで構成したことを特
徴とする。
は、繊維長６ｍｍ〜１２ｍｍのＧＦで構成したことを特
徴とする。
【００１０】請求項３記載の本発明の送風機用羽根車
は、合成樹脂材料がＰＰ(ポリプロピレン)系樹脂、ＡＳ
(アクリロニトリル・スチレン)系樹脂、Ａ／ＥＰＤＭ／
Ｓ(アクリロニトリル・エチレンプロピレン−ジエン・
スチレン)系樹脂、ＡＳＡ(アクリロニトリル・スチレン
・アクリル酸エステル)系樹脂のいずれか一つの合成樹
脂材により構成されたことを特徴とする。
は、合成樹脂材料がＰＰ(ポリプロピレン)系樹脂、ＡＳ
(アクリロニトリル・スチレン)系樹脂、Ａ／ＥＰＤＭ／
Ｓ(アクリロニトリル・エチレンプロピレン−ジエン・
スチレン)系樹脂、ＡＳＡ(アクリロニトリル・スチレン
・アクリル酸エステル)系樹脂のいずれか一つの合成樹
脂材により構成されたことを特徴とする。
【００１１】請求項４記載の本発明の送風機用羽根車
は、長繊維のＧＦと、マイカ(雲母)を合わせて２０％〜
４０％混入した合成樹脂材により構成されたことを特徴
とする。
は、長繊維のＧＦと、マイカ(雲母)を合わせて２０％〜
４０％混入した合成樹脂材により構成されたことを特徴
とする。
【００１２】請求項５記載の本発明の送風機用羽根車
は、成形品の見かけ比重が０．４〜０．９としたことを
特徴とする。
は、成形品の見かけ比重が０．４〜０．９としたことを
特徴とする。
【００１３】請求項６記載の本発明の送風機用羽根車
は、合成樹脂材料の長繊維が立体状に絡みあった状態で
混入され構成されたことを特徴とする。
は、合成樹脂材料の長繊維が立体状に絡みあった状態で
混入され構成されたことを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明の第１の実施の形態におけ
る空気調和機の送風機羽根車は、ハブの周囲に複数の翼
型の羽根を備え、合成樹脂材料に１０％〜３０％の長繊
維のＧＦあるいはＣＦを混入して、羽根の一部を射出成
形時にコアバックさせて膨張成形で形成したものであ
る。この構成によれば送風機用羽根車の軽量化が計れ、
熱変形や破壊回転強度の優れたものが得られる。特にφ
３５０ｍｍ以上の送風機用羽根車で７００ｇ以下にする
ことが可能となり、大型の送風機用羽根車の場合、モー
タの起動時や回転時にかかる負担が少なくできる。ま
た、羽根を厚肉化に伴い低騒音化が可能となり送風性能
の向上が図れる。
る空気調和機の送風機羽根車は、ハブの周囲に複数の翼
型の羽根を備え、合成樹脂材料に１０％〜３０％の長繊
維のＧＦあるいはＣＦを混入して、羽根の一部を射出成
形時にコアバックさせて膨張成形で形成したものであ
る。この構成によれば送風機用羽根車の軽量化が計れ、
熱変形や破壊回転強度の優れたものが得られる。特にφ
３５０ｍｍ以上の送風機用羽根車で７００ｇ以下にする
ことが可能となり、大型の送風機用羽根車の場合、モー
タの起動時や回転時にかかる負担が少なくできる。ま
た、羽根を厚肉化に伴い低騒音化が可能となり送風性能
の向上が図れる。
【００１５】請求項２記載の発明は、繊維長６ｍｍ〜１
２ｍｍのＧＦあるいはＣＦで構成したものである。この
ＧＦあるいはＣＦを合成樹脂材料に１０％〜３０％の長
繊維のＧＦを混入して、羽根の一部を射出成形時にコア
バックさせる膨張成形を行なうと、長繊維のＧＦが樹脂
の配向緩和により立ち上がり体積が増加して送風機用羽
根車の軽量化が図れる。
２ｍｍのＧＦあるいはＣＦで構成したものである。この
ＧＦあるいはＣＦを合成樹脂材料に１０％〜３０％の長
繊維のＧＦを混入して、羽根の一部を射出成形時にコア
バックさせる膨張成形を行なうと、長繊維のＧＦが樹脂
の配向緩和により立ち上がり体積が増加して送風機用羽
根車の軽量化が図れる。
【００１６】請求項３記載の発明は、構成材料にＰＰ
(ポリプロピレン)系樹脂、ＡＳ(アクリロニトリル・ス
チレン)系樹脂、Ａ／ＥＰＤＭ／Ｓ(アクリロニトリル・
エチレンプロピレン−ジエン・スチレン)系樹脂、ＡＳ
Ａ(アクリロニトリル・スチレン・アクリル酸エステル)
系樹脂のいずれか一つの合成樹脂材より構成されたもの
である。これらは送風機用羽根車に適した材料で、ＧＦ
なしで密度が０．９〜１．１程度、ＧＦを混入した場合
の膨張成形前で密度が１．０〜１．３５程度であり軽量
化が図れる。またこれらの樹脂は耐候処理することが容
易であり、屋外でも１０年以上の耐久性を確保すること
ができる。
(ポリプロピレン)系樹脂、ＡＳ(アクリロニトリル・ス
チレン)系樹脂、Ａ／ＥＰＤＭ／Ｓ(アクリロニトリル・
エチレンプロピレン−ジエン・スチレン)系樹脂、ＡＳ
Ａ(アクリロニトリル・スチレン・アクリル酸エステル)
系樹脂のいずれか一つの合成樹脂材より構成されたもの
である。これらは送風機用羽根車に適した材料で、ＧＦ
なしで密度が０．９〜１．１程度、ＧＦを混入した場合
の膨張成形前で密度が１．０〜１．３５程度であり軽量
化が図れる。またこれらの樹脂は耐候処理することが容
易であり、屋外でも１０年以上の耐久性を確保すること
ができる。
【００１７】請求項４記載の発明は、長繊維のＧＦ(ガ
ラスファイバー)と、マイカ(雲母)を合わせて２０％〜
４０％混入した合成樹脂材により構成されたものであ
る。特に剛性と耐熱性と制振性の向上を要求される送風
機用羽根車の構成材料に適した材料であり、密度１．０
〜１．３５程度で剛性及び耐熱性を向上させて、なお且
つ軽量化を図ることができる。また、同様に耐候処理す
ることが容易であり屋外でも１０年以上の耐久性を確保
することができる。
ラスファイバー)と、マイカ(雲母)を合わせて２０％〜
４０％混入した合成樹脂材により構成されたものであ
る。特に剛性と耐熱性と制振性の向上を要求される送風
機用羽根車の構成材料に適した材料であり、密度１．０
〜１．３５程度で剛性及び耐熱性を向上させて、なお且
つ軽量化を図ることができる。また、同様に耐候処理す
ることが容易であり屋外でも１０年以上の耐久性を確保
することができる。
【００１８】請求項５記載の発明は、樹脂の見かけ比重
を０．４〜０．９なるようにしたものである。ＧＦの混
入量、コアバックする大きさなどによって重量調整が可
能となり、０．４〜０．９の見かけ比重の範囲であれ
ば、送風機用羽根車の形状を安定させ軽量化、強度を維
持することができる。 請求項６記載の発明は、合成樹
脂材料の長繊維が立体状に絡みあった状態で混入され構
成されたものである。この構成により樹脂内にガラスフ
ァイバーが、一定方向にかたよりがなくランダムに効率
良く分散することによって、成形時にスライド型をコア
バック成形したときは体積が増加し、均一な膨張層がで
きて軽量化が図れる。
を０．４〜０．９なるようにしたものである。ＧＦの混
入量、コアバックする大きさなどによって重量調整が可
能となり、０．４〜０．９の見かけ比重の範囲であれ
ば、送風機用羽根車の形状を安定させ軽量化、強度を維
持することができる。 請求項６記載の発明は、合成樹
脂材料の長繊維が立体状に絡みあった状態で混入され構
成されたものである。この構成により樹脂内にガラスフ
ァイバーが、一定方向にかたよりがなくランダムに効率
良く分散することによって、成形時にスライド型をコア
バック成形したときは体積が増加し、均一な膨張層がで
きて軽量化が図れる。
【００１９】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面及び表
を参照して説明する。図１は本発明の一実施例である空
気調和機の送風機用羽根車の外観斜視図である。図２
は、図１における空気調和機の送風機用羽根車の翼型の
羽根Ａ−Ａ断面図。図２において送風機用羽根車１は、
円柱形状のハブ２の周囲に複数個の翼型の羽根３を設け
て形成されたもので、中央のボス４（モータ固定用）を
モータのシャフトに固定して送風機用羽根車を回転させ
て送風させるものである。
を参照して説明する。図１は本発明の一実施例である空
気調和機の送風機用羽根車の外観斜視図である。図２
は、図１における空気調和機の送風機用羽根車の翼型の
羽根Ａ−Ａ断面図。図２において送風機用羽根車１は、
円柱形状のハブ２の周囲に複数個の翼型の羽根３を設け
て形成されたもので、中央のボス４（モータ固定用）を
モータのシャフトに固定して送風機用羽根車を回転させ
て送風させるものである。
【００２０】実施例１〜１１は、図１と図２に示すよう
に円柱形状のハブ２の周囲に複数個の翼型の羽根３を設
けて形成された空気調和機の送風機用羽根車１で、羽根
３の中央のコアバック部５を設けて膨張成形して構成さ
れたものである。表−１に各合成樹脂材で膨張成形した
送風機用羽根車１で、合成樹脂材の種類、充填材の種類
と混入量、成形前の樹脂の密度、膨張成形したテストピ
ースの曲げ強さ、成形品のみかけ比重、成形品の重量を
示す。尚、送風機用羽根車１はφ３５０ｍｍの３枚羽根
のもので、羽根中央部の断面部の最大肉厚を１６ｍｍに
したものである。
に円柱形状のハブ２の周囲に複数個の翼型の羽根３を設
けて形成された空気調和機の送風機用羽根車１で、羽根
３の中央のコアバック部５を設けて膨張成形して構成さ
れたものである。表−１に各合成樹脂材で膨張成形した
送風機用羽根車１で、合成樹脂材の種類、充填材の種類
と混入量、成形前の樹脂の密度、膨張成形したテストピ
ースの曲げ強さ、成形品のみかけ比重、成形品の重量を
示す。尚、送風機用羽根車１はφ３５０ｍｍの３枚羽根
のもので、羽根中央部の断面部の最大肉厚を１６ｍｍに
したものである。
【００２１】
【表１】
【００２２】実施例１は、送風機用羽根車１の合成樹脂
材として、６ｍｍの長繊維ＧＦを１０％混入し樹脂密度
が０．９８のＰＰ系樹脂を用いて膨張成形したものであ
る。成形後の成形品の見かけ比重を０．９０にしたもの
である。
材として、６ｍｍの長繊維ＧＦを１０％混入し樹脂密度
が０．９８のＰＰ系樹脂を用いて膨張成形したものであ
る。成形後の成形品の見かけ比重を０．９０にしたもの
である。
【００２３】長繊維ＧＦや長繊維ＣＦとは、一般的に溶
融含浸による引抜き法で製造してもので６〜２５ｍｍ程
度のものがマスターバッチとして造られている。従っ
て、ペレット長さが６ｍｍのマスターバッチを使用した
場合は、成形前は６ｍｍ長さの繊維長となっている。
尚、従来例に使用している短繊維とは溶融混練法により
マスターバッチや樹脂材料製造時に直接材料に混入して
造られている。短繊維においては、３ｍｍ長さのもので
も溶融混練時に破損するため平均が０．３〜０．５ｍｍ
程度の長さになっている。
融含浸による引抜き法で製造してもので６〜２５ｍｍ程
度のものがマスターバッチとして造られている。従っ
て、ペレット長さが６ｍｍのマスターバッチを使用した
場合は、成形前は６ｍｍ長さの繊維長となっている。
尚、従来例に使用している短繊維とは溶融混練法により
マスターバッチや樹脂材料製造時に直接材料に混入して
造られている。短繊維においては、３ｍｍ長さのもので
も溶融混練時に破損するため平均が０．３〜０．５ｍｍ
程度の長さになっている。
【００２４】また膨張成形とは、出光ＩＥＭ(Injection
Expanded Molding)で知られているように射出成形時
において、金型に樹脂を充填し、金型の一部また全面を
目標とする形状まで後退させ(コアバック)、長繊維を混
入した樹脂のスプリングバック特性で膨張させる成形法
である。本発明においては、厚翼部である羽根の中央部
をコアバックして成形するものである。尚、樹脂表面の
平滑性と成形サイクルを上げるためには、膨張部に微量
の低圧ガスを注入している。また微量の発泡剤を混入す
ることにより安定した成形品と成形品表面が得られる。
発泡剤は０．２％程度である。
Expanded Molding)で知られているように射出成形時
において、金型に樹脂を充填し、金型の一部また全面を
目標とする形状まで後退させ(コアバック)、長繊維を混
入した樹脂のスプリングバック特性で膨張させる成形法
である。本発明においては、厚翼部である羽根の中央部
をコアバックして成形するものである。尚、樹脂表面の
平滑性と成形サイクルを上げるためには、膨張部に微量
の低圧ガスを注入している。また微量の発泡剤を混入す
ることにより安定した成形品と成形品表面が得られる。
発泡剤は０．２％程度である。
【００２５】尚、本発明の膨張成形した送風機用羽根車
の成形品の長繊維の状態は図３に示すように、短繊維よ
りも立体的に絡みあった状態になっている。この状態
は、樹脂が配向緩和している状態でおこり長繊維が立ち
上がって体積が増加する現象で、スプリングバック現象
と言われている。
の成形品の長繊維の状態は図３に示すように、短繊維よ
りも立体的に絡みあった状態になっている。この状態
は、樹脂が配向緩和している状態でおこり長繊維が立ち
上がって体積が増加する現象で、スプリングバック現象
と言われている。
【００２６】成形品の見かけ比重は、成形品の体積を水
中に浸漬し増した水量の体積を計る。例えば実施例１の
場合７００ｃｃの場合、水の質量に換算して７００ｇを
Ａ(ｇ)とし、成形品の重量Ｂ(ｇ)が６３０ｇの場合、Ｂ
をＡで除した数値となる。従って、実施例１の場合は６
３０／７００＝０．９０となる。この成形品の見かけ比
重は、長繊維の混入量やスライド金型のコアバック部５
の体積をかえることによって調整することで、成形品の
重量管理が可能となる。成形品の重量は６３０ｇとな
り、ＰＰ系樹脂の従来例の７２０ｇと比較してかなり軽
量化した送風機用羽根車を造ることができる。
中に浸漬し増した水量の体積を計る。例えば実施例１の
場合７００ｃｃの場合、水の質量に換算して７００ｇを
Ａ(ｇ)とし、成形品の重量Ｂ(ｇ)が６３０ｇの場合、Ｂ
をＡで除した数値となる。従って、実施例１の場合は６
３０／７００＝０．９０となる。この成形品の見かけ比
重は、長繊維の混入量やスライド金型のコアバック部５
の体積をかえることによって調整することで、成形品の
重量管理が可能となる。成形品の重量は６３０ｇとな
り、ＰＰ系樹脂の従来例の７２０ｇと比較してかなり軽
量化した送風機用羽根車を造ることができる。
【００２７】また膨張成形したテストピースの曲げ強度
は８００ｋｇｆ／ｃｍ2で従来例の７００ｋｇｆ／ｃｍ2
と比較して強度が増している。曲げ試験は、公知のもの
で１／４インチ試験片を用いＪＩＳ−Ｋ−７２０３に準
拠した。尚、曲げ強度を上げることによって送風機用羽
根車の破壊回転数が向上し、台風などて３０ｍ／程度以
上の強風に曝された時の耐風速強度もさらに向上する。
また、同時に送風機用羽根車の実使用時の耐熱変形性も
向上する。
は８００ｋｇｆ／ｃｍ2で従来例の７００ｋｇｆ／ｃｍ2
と比較して強度が増している。曲げ試験は、公知のもの
で１／４インチ試験片を用いＪＩＳ−Ｋ−７２０３に準
拠した。尚、曲げ強度を上げることによって送風機用羽
根車の破壊回転数が向上し、台風などて３０ｍ／程度以
上の強風に曝された時の耐風速強度もさらに向上する。
また、同時に送風機用羽根車の実使用時の耐熱変形性も
向上する。
【００２８】また屋外に使用する場合、このＰＰ(ポリ
プロピレン)系樹脂材料は耐候処理することが容易であ
り、屋外でも１０年以上の耐久性を確保することができ
る。
プロピレン)系樹脂材料は耐候処理することが容易であ
り、屋外でも１０年以上の耐久性を確保することができ
る。
【００２９】実施例２は、送風機用羽根車１の合成樹脂
材として、１２ｍｍの長繊維ＧＦを２０％混入し樹脂密
度が１．０４のＰＰ系樹脂を用いて膨張成形したもので
ある。成形後の成形品の見かけ比重を０．７５にしたも
のである。成形品重量は５２５ｇとなる。曲げ強度は１
１００ｋｇｆ／ｃｍ2でさらに強度の高いものが得られ
る。
材として、１２ｍｍの長繊維ＧＦを２０％混入し樹脂密
度が１．０４のＰＰ系樹脂を用いて膨張成形したもので
ある。成形後の成形品の見かけ比重を０．７５にしたも
のである。成形品重量は５２５ｇとなる。曲げ強度は１
１００ｋｇｆ／ｃｍ2でさらに強度の高いものが得られ
る。
【００３０】実施例３〜８は、表−１に示すように各実
施例とも軽量化が図れ、曲げ強度も従来品以上の強度を
確保している。特に実施例６は２８０ｇで軽く、曲げ強
度も１４００ｋｇｆ／ｃｍ2で優れている。実施例４〜
６はＣＦを混入したＰＰ系樹脂を用いているためＧＦよ
りも軽量化ができまた曲げ強度も高いものが得られる。
剛性の高い送風機用羽根車を用いることによって、夏場
の太陽の直射光などで室外機送風機用羽根車の表面温度
が７０℃程度の高温に暴露された状態で運転しても、従
来品よりも熱変形しにくくバランス変化が生じにくい。
尚、膨張成形することによっても剛性は向上している。
施例とも軽量化が図れ、曲げ強度も従来品以上の強度を
確保している。特に実施例６は２８０ｇで軽く、曲げ強
度も１４００ｋｇｆ／ｃｍ2で優れている。実施例４〜
６はＣＦを混入したＰＰ系樹脂を用いているためＧＦよ
りも軽量化ができまた曲げ強度も高いものが得られる。
剛性の高い送風機用羽根車を用いることによって、夏場
の太陽の直射光などで室外機送風機用羽根車の表面温度
が７０℃程度の高温に暴露された状態で運転しても、従
来品よりも熱変形しにくくバランス変化が生じにくい。
尚、膨張成形することによっても剛性は向上している。
【００３１】尚、実施例に用いた長繊維は６ｍｍ〜１２
ｍｍであり、１２ｍｍ以上は成形機の詰まりなどが生じ
易く６ｍｍ以下では軽量化の効果が少なくなる。また短
繊維では効果がでない。
ｍｍであり、１２ｍｍ以上は成形機の詰まりなどが生じ
易く６ｍｍ以下では軽量化の効果が少なくなる。また短
繊維では効果がでない。
【００３２】実施例７、実施例８はＰＰ系樹に充填材と
して長繊維ＧＦにマイカを追加したものである。マイカ
を混入することにより制振性が向上する。
して長繊維ＧＦにマイカを追加したものである。マイカ
を混入することにより制振性が向上する。
【００３３】成形品の見かけ比重は、０．４以下である
と軽量化はできるが成形時間が長くなり好ましくない。
また０．９以上であると、成形品の重量が重くなりメリ
ットが少なくなる。したがって０．４〜０．９の範囲が
好ましい。
と軽量化はできるが成形時間が長くなり好ましくない。
また０．９以上であると、成形品の重量が重くなりメリ
ットが少なくなる。したがって０．４〜０．９の範囲が
好ましい。
【００３４】以上は、合成樹脂材がＰＰ(ポリプロピレ
ン)系樹脂材料の実施例に従って説明したが送風機用羽
根車の膨張成形に適した、他のＡＳ(アクリロニトリル
・スチレン)系樹脂、Ａ／ＥＰＤＭ／Ｓ(アクリロニトリ
ル・エチレンプロピレン−ジエン・スチレン)系樹脂、
ＡＳＡ(アクリロニトリル・スチレン・アクリル酸エス
テル)系樹脂に関しても同様に膨張成形ができて、成形
品の見かけ比重を０．４〜０．９にすることによって軽
量化が図れる。また、これらの樹脂材料は熱可塑性樹脂
の中でも耐候性の優れた材料であり、耐候処理すること
で屋外でも１０年以上の耐久性を確保することができ
る。各樹脂の代表例として実施例９〜１１に示す。実施
例９〜１１は、曲げ強度は９００ｋｇｆ／ｃｍ2で従来
品よりも強度が高く、成形品の重量も約５２５ｇとなり
同様に軽量化ができる。尚、ＰＰ系樹脂と同様に曲げ強
度を上げることによって送風機用羽根車の破壊回転数が
向上し、台風などて３０ｍ／程度以上の強風に曝された
時の耐風速強度もさらに向上する。また、同時に送風機
用羽根車の実使用時の耐熱変形性も向上する。
ン)系樹脂材料の実施例に従って説明したが送風機用羽
根車の膨張成形に適した、他のＡＳ(アクリロニトリル
・スチレン)系樹脂、Ａ／ＥＰＤＭ／Ｓ(アクリロニトリ
ル・エチレンプロピレン−ジエン・スチレン)系樹脂、
ＡＳＡ(アクリロニトリル・スチレン・アクリル酸エス
テル)系樹脂に関しても同様に膨張成形ができて、成形
品の見かけ比重を０．４〜０．９にすることによって軽
量化が図れる。また、これらの樹脂材料は熱可塑性樹脂
の中でも耐候性の優れた材料であり、耐候処理すること
で屋外でも１０年以上の耐久性を確保することができ
る。各樹脂の代表例として実施例９〜１１に示す。実施
例９〜１１は、曲げ強度は９００ｋｇｆ／ｃｍ2で従来
品よりも強度が高く、成形品の重量も約５２５ｇとなり
同様に軽量化ができる。尚、ＰＰ系樹脂と同様に曲げ強
度を上げることによって送風機用羽根車の破壊回転数が
向上し、台風などて３０ｍ／程度以上の強風に曝された
時の耐風速強度もさらに向上する。また、同時に送風機
用羽根車の実使用時の耐熱変形性も向上する。
【００３５】尚、膨張成形した送風機用羽根車の吸音特
性や透過損失は、膨張率によってかわるが従来品よりも
優れている。
性や透過損失は、膨張率によってかわるが従来品よりも
優れている。
【００３６】従来例の合成樹脂材は、樹脂密度が１．１
４のＰＰ系樹脂に発泡剤を０．８重量％混入して射出成
形したものである。従来例に使用した送風機用羽根車１
も、φ３５０ｍｍの３枚羽根のもので、羽根中央部の断
面部の最大肉厚を１６ｍｍにしたものである。
４のＰＰ系樹脂に発泡剤を０．８重量％混入して射出成
形したものである。従来例に使用した送風機用羽根車１
も、φ３５０ｍｍの３枚羽根のもので、羽根中央部の断
面部の最大肉厚を１６ｍｍにしたものである。
【００３７】
【発明の効果】以上のように本発明は、空気調和機の送
風機用羽根車として用いた場合、軽量化が図れ、熱変形
や破壊回転強度の優れたものが得られる。
風機用羽根車として用いた場合、軽量化が図れ、熱変形
や破壊回転強度の優れたものが得られる。
【００３８】請求項１記載の発明は、ハブの周囲に複数
の翼型の羽根を備え、合成樹脂材料に１０％〜３０％の
長繊維のＧＦ(ガラスファイバー)あるいはＣＦ(カーボ
ンファイバー)を混入して、羽根の一部を射出成形時に
コアバックさせて膨張成形で形成したものである。この
構成によれば、特に高剛性・高弾性ＧＦとＣＦを使用す
ることよって剛性が高く軽量化が図れ、熱変形や破壊回
転強度の優れたものが得られる。
の翼型の羽根を備え、合成樹脂材料に１０％〜３０％の
長繊維のＧＦ(ガラスファイバー)あるいはＣＦ(カーボ
ンファイバー)を混入して、羽根の一部を射出成形時に
コアバックさせて膨張成形で形成したものである。この
構成によれば、特に高剛性・高弾性ＧＦとＣＦを使用す
ることよって剛性が高く軽量化が図れ、熱変形や破壊回
転強度の優れたものが得られる。
【００３９】請求項２記載の発明は、長繊維の繊維長が
６ｍｍ〜１２ｍｍのＧＦ(ガラスファイバー)あるいはＣ
Ｆ(カーボンファイバー)で構成したものである。この構
成によれば膨張成形する時に、長繊維タイプの成形機を
使用した場合、長繊維の金型内のゲート詰まりなどもな
く成形性が良好で効率よく膨張成形ができ、外観も良好
で軽量化が図れ、熱変形や破壊回転強度の優れたものが
得られる。また長繊維は、６ｍｍ〜１２ｍｍが主に造ら
れているため低コストでありコスト合理化が図れる。
６ｍｍ〜１２ｍｍのＧＦ(ガラスファイバー)あるいはＣ
Ｆ(カーボンファイバー)で構成したものである。この構
成によれば膨張成形する時に、長繊維タイプの成形機を
使用した場合、長繊維の金型内のゲート詰まりなどもな
く成形性が良好で効率よく膨張成形ができ、外観も良好
で軽量化が図れ、熱変形や破壊回転強度の優れたものが
得られる。また長繊維は、６ｍｍ〜１２ｍｍが主に造ら
れているため低コストでありコスト合理化が図れる。
【００４０】請求項３記載の発明は、合成樹脂材料がＰ
Ｐ(ポリプロピレン)系樹脂、ＡＳ(アクリロニトリル・
スチレン)系樹脂、Ａ／ＥＰＤＭ／Ｓ(アクリロニトリル
・エチレンプロピレン−ジエン・スチレン)系樹脂、Ａ
ＳＡ(アクリロニトリル・スチレン・アクリル酸エステ
ル)系樹脂のいずれか一つの合成樹脂材により構成され
たものである。この構成によれば空気調和機の送風機用
羽根車に適した樹脂材料であり、室外で使用しても１０
年以上の長期の耐久性を維持することができ、軽量化が
図れ、熱変形や破壊回転強度の優れたものが得られる。
Ｐ(ポリプロピレン)系樹脂、ＡＳ(アクリロニトリル・
スチレン)系樹脂、Ａ／ＥＰＤＭ／Ｓ(アクリロニトリル
・エチレンプロピレン−ジエン・スチレン)系樹脂、Ａ
ＳＡ(アクリロニトリル・スチレン・アクリル酸エステ
ル)系樹脂のいずれか一つの合成樹脂材により構成され
たものである。この構成によれば空気調和機の送風機用
羽根車に適した樹脂材料であり、室外で使用しても１０
年以上の長期の耐久性を維持することができ、軽量化が
図れ、熱変形や破壊回転強度の優れたものが得られる。
【００４１】請求項４記載の発明は、長繊維のＧＦ(ガ
ラスファイバー)と、マイカ(雲母)を合わせて２０％〜
４０％混入した合成樹脂材により構成したものである。
この構成によればマイカ(雲母)の制振効果により、長繊
維のＧＦのみよりも制振性の優れた空気調和機の送風機
用羽根車ができ、軽量化が図れ、熱変形や破壊回転強度
の優れたものが得られる。
ラスファイバー)と、マイカ(雲母)を合わせて２０％〜
４０％混入した合成樹脂材により構成したものである。
この構成によればマイカ(雲母)の制振効果により、長繊
維のＧＦのみよりも制振性の優れた空気調和機の送風機
用羽根車ができ、軽量化が図れ、熱変形や破壊回転強度
の優れたものが得られる。
【００４２】請求項５記載の発明は、成形品の見かけ比
重が０．４〜０．９にしたものである。成形品の見かけ
比重は、０．４以下であると軽量化はできるが成形時間
が長くなり好ましくない。また０．９以上であると、成
形品重量が重くなりメリットが少なくなる。したがって
空気調和機の送風機用羽根車に適した成形性が良く、軽
量化が図れ、熱変形や破壊回転強度の優れたものが得ら
れる。
重が０．４〜０．９にしたものである。成形品の見かけ
比重は、０．４以下であると軽量化はできるが成形時間
が長くなり好ましくない。また０．９以上であると、成
形品重量が重くなりメリットが少なくなる。したがって
空気調和機の送風機用羽根車に適した成形性が良く、軽
量化が図れ、熱変形や破壊回転強度の優れたものが得ら
れる。
【００４３】請求項５記載の発明は、合成樹脂材料の長
繊維が立体状に絡みあった状態で混入され構成されたも
のである。成形品の長繊維の状態は図１に示すように、
短繊維よりも立体的に絡みあった状態になっている。こ
の状態は、樹脂が配向緩和している状態でおこり長繊維
が立ち上がって体積が増加するため、より軽量化が図れ
熱変形や破壊回転強度の優れたものが得られる。
繊維が立体状に絡みあった状態で混入され構成されたも
のである。成形品の長繊維の状態は図１に示すように、
短繊維よりも立体的に絡みあった状態になっている。こ
の状態は、樹脂が配向緩和している状態でおこり長繊維
が立ち上がって体積が増加するため、より軽量化が図れ
熱変形や破壊回転強度の優れたものが得られる。
【００４４】また、本発明の、膨張成形による低騒音
化、軽量化に伴う材料のコストダウン、羽根の厚肉化に
伴う送風性能の向上により電気代の低減などが図れ省エ
ネ・環境面でも貢献することができる。
化、軽量化に伴う材料のコストダウン、羽根の厚肉化に
伴う送風性能の向上により電気代の低減などが図れ省エ
ネ・環境面でも貢献することができる。
【図１】本発明の一実施例の空気調和機の送風機用羽根
車の外観斜視図
車の外観斜視図
【図２】本発明の空気調和機の送風機用羽根車における
翼型の羽根の径方向断面図
翼型の羽根の径方向断面図
【図３】本発明の膨張成形した空気調和機の送風機用羽
根車の長繊維の状態を表す斜視図
根車の長繊維の状態を表す斜視図
１ 送風機用羽根車 ２ ハブ ３ 翼型の羽根 ４ ボス(モータ固定用) ５ コアバック部 ６ ねじ固定用ボス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3H022 AA02 BA04 CA54 DA00 DA13 3H033 AA02 AA18 BB02 BB08 CC01 DD25 DD26 DD27 EE00 EE11 EE19
Claims (6)
- 【請求項１】 ハブの周囲に複数の翼型の羽根を備え、
材料として合成樹脂に１０％〜３０％の長繊維のＧＦ
(ガラスファイバー)あるいはＣＦ(カーボンファイバー)
を混入して、前記羽根の一部を射出成形時にコアバック
させて膨張成形で形成したことを特徴とする空気調和機
の送風機用羽根車。 - 【請求項２】 前記ＧＦ(ガラスファイバー)あるいは前
記ＣＦ(カーボンファイバー)繊維長を６ｍｍ〜１２ｍｍ
としたことを特徴とする請求項１記載の空気調和機の送
風機用羽根車。 - 【請求項３】 前記合成樹脂をＰＰ(ポリプロピレン)系
樹脂、ＡＳ(アクリロニトリル・スチレン)系樹脂、Ａ／
ＥＰＤＭ／Ｓ(アクリロニトリル・エチレンプロピレン
−ジエン・スチレン)系樹脂、ＡＳＡ(アクリロニトリル
・スチレン・アクリル酸エステル)系樹脂のいずれか一
つとしたことを特徴とする請求項１または２記載の空気
調和機の送風機用羽根車。 - 【請求項４】 長繊維のＧＦ(ガラスファイバー)と、マ
イカ(雲母)を合わせて２０％〜４０％混入した合成樹脂
としたことを特徴とする請求項１〜３いづれか１項記載
の空気調和機の送風機用羽根車。 - 【請求項５】 成形品の見かけ比重が０．４〜０．９の
請求項１〜４いずれか一項記載の空気調和機の送風機用
羽根車。 - 【請求項６】 合成樹脂の長繊維が立体状に絡みあった
状態で混入されたことを特徴とする請求項１〜５いづれ
か１項記載の空気調和機の送風機用羽根車。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000122717A JP2001304184A (ja) | 2000-04-24 | 2000-04-24 | 送風機用羽根車 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000122717A JP2001304184A (ja) | 2000-04-24 | 2000-04-24 | 送風機用羽根車 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001304184A true JP2001304184A (ja) | 2001-10-31 |
Family
ID=18633164
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000122717A Pending JP2001304184A (ja) | 2000-04-24 | 2000-04-24 | 送風機用羽根車 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001304184A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005155437A (ja) * | 2003-11-26 | 2005-06-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 送風機用羽根車 |
| EP3486064A1 (de) * | 2017-11-17 | 2019-05-22 | Kunststoff-Fröhlich GmbH | Spritzgussvorrichtung und -verfahren |
| CN111306078A (zh) * | 2020-03-17 | 2020-06-19 | 杨忠寸 | 一种玻璃钢轴流通风机 |
-
2000
- 2000-04-24 JP JP2000122717A patent/JP2001304184A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005155437A (ja) * | 2003-11-26 | 2005-06-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 送風機用羽根車 |
| EP3486064A1 (de) * | 2017-11-17 | 2019-05-22 | Kunststoff-Fröhlich GmbH | Spritzgussvorrichtung und -verfahren |
| CN111306078A (zh) * | 2020-03-17 | 2020-06-19 | 杨忠寸 | 一种玻璃钢轴流通风机 |
| CN111306078B (zh) * | 2020-03-17 | 2021-07-27 | 浙江岭工电器股份有限公司 | 一种玻璃钢轴流通风机 |
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