JP2002213387A

JP2002213387A - クロスフローファンの製造法とその製造法によるクロスフローファンを備えた送風機器

Info

Publication number: JP2002213387A
Application number: JP2001007360A
Authority: JP
Inventors: Masaharu Ota; 雅春太田; Kiyoshi Kinoshita; 清志木下
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-01-16
Filing date: 2001-01-16
Publication date: 2002-07-31

Abstract

(57)【要約】【課題】アクリロニトリル・スチレン系樹脂（以下、
ＡＳ系樹脂と略称する。）または耐熱ポリスチレン系樹
脂（以下、耐熱ＰＳ系樹脂と略称する。）を用いた合成
樹脂製のクロスフローファンにおいて、空気調和機等の
使用時に耐熱クリープ性を向上させるとともに、ファン
成形時の成形性を向上させ生産性の向上を図ることを目
的とする。【解決手段】ＡＳ系樹脂または耐熱ＰＳ系樹脂にペレ
ット長さ１〜６ｍｍの長繊維強化ペレットのＧＦを２０
〜４０重量％混入させた合成樹脂材を用いてクロスフロ
ーファンを形成し、前記クロスフローファンの一部を射
出成形時にコアバックさせて膨張成形で形成して軽量化
し、８０〜１００℃の温度範囲でアニール処理を施すこ
とによって、耐熱クリープ性、成形性が優れ、生産性の
よいクロスフローファンを提供することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、軽量化および長期
使用時の耐熱クリープ性及び生産性の優れたクロスフロ
ーファン並びにそのクロスフローファンを備えた送風機
器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の送風に用いる樹脂製クロ
スフローファンは、例えば、特開平１１−２４７７８９
号公報等で知られているように、翼部と端板が一体構造
とされていて、その構造体の合成樹脂材には、クロスフ
ローファン全体にアクリロニトリルとスチレンを含む共
重合樹脂（以下、ＡＳ系樹脂と略称する。）や、スチレ
ンと耐熱性を付与した高分子モノマーとから生成される
共重合樹脂（以下、耐熱ＰＳ系樹脂と略称する。）にガ
ラスファイバー（以下、ＧＦと略称する。）を約３０〜
４０重量％程度混入し、強度の向上を図ったもの等が記
載されている。尚、一般的には、ＡＳ系樹脂に短繊維強
化ペレットを用い長さが平均で０．３〜０．５ｍｍ程度
のＧＦを用いているが、特に繊維長まで明記していな
い。また長繊維のＧＦは、短繊維のＧＦよりも成形性が
劣り特にピンゲートを使用していると詰まり易い傾向が
ある。特に６ｍｍ以上の長繊維ものは曲げ強度等の剛性
や耐熱クリープ性は向上するが、流動性が低下して成形
時にショートショットを起こし易いため、特にクロスフ
ローファンに長繊維のＧＦを使用しているものは見られ
ない。

【０００３】また、クロスフローファンの構成材料は、
ＡＳ系樹脂にＧＦを約３０〜４０重量％程度混入したも
のが公知になっていて現在使用されているが、それ以上
の成形性や耐熱クリープ性の優れた耐熱ＰＳ系樹脂の開
発は容易にできなく耐熱ＰＳ系樹脂は使用されていな
い。

【０００４】また、前記合成樹脂製の端板や翼部等は超
音波溶着によって一体接合され、その後温風循環炉等で
８０〜１００℃程度の温風循環によりアニール処理、す
なわち歪み取りのための焼鈍処理を施して成形歪及び超
音波溶着による歪を除去し、使用時におけるクロスフロ
ーファンとしての耐熱クリープ性を良くするようにして
いる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来のクロス
フローファンの構成では、合成樹脂材としてＡＳ系樹脂
に短繊維強化ペレットを用い長さが０．３〜０．５ｍｍ
程度の短繊維ＧＦを約２０〜４０重量％程度混入して強
度を図ったものをクロスフローファンの全体に使用して
いる。短繊維ＧＦは長繊維ＧＦと比較すると成形性は比
較的よいが、長繊維ＧＦよりも耐熱性や曲げ弾性率が低
く耐熱クリープ性が少し低くなり、ＧＦ量を４０％にし
ても耐熱クリープ性が向上しにくい。

【０００６】一方長繊維ＧＦは、一般的に６ｍｍ以上の
ものが市販されており流動性の低下やピンゲート詰まり
等の問題が出易いためにクロスフローファンには使用さ
れていない。また軽量化については、発泡剤を用いて軽
量化することも可能であるが、成形時間が長くなり、成
形後に二次発泡して部分的に膨張する可能性がある。ま
た、発泡状態によって１ケ１ケの重量が変わり易く重量
管理が難しい。

【０００７】このような構成では、特に、外形Φが９０
ｍｍ以上、クロスフローファン長が６００ｍｍ以上と径
が大きく、また長尺のクロスフローファンでは重量が重
くなり、熱変形しやすくなるため、さらに耐熱クリープ
性の優れた構成が要求されている。また、溶着後の残留
歪みを除去する為に長時間のアニール処理を必要とし、
生産性、加工性の向上の面からも短時間で的確にアニー
ルできる材料構成が要求されている。

【０００８】また、上記合成樹脂材は流動性が低く、成
形時にショートショットが発生しやすく歩留まりや生産
性の面で劣る点があり、流動性が高い樹脂で成形性に優
れ、耐衝撃性、耐熱クリープ性のよい材料が要求されて
いた。

【０００９】本発明は、このような従来の課題を解決す
るもので、クロスフローファンの成形素材を軽量化し、
これによって通常と同時間と同温度のアニール処理で
も、より耐熱クリープ性の優れたクロスフローファンを
提供するものである。また、成形性、高剛性、耐衝撃
性、耐熱クリープ性に優れた、生産性の良いクロスフロ
ーファンを備えた送風機器を提供することを目的として
いる。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するの
に、請求項１記載の本発明のクロスフローファンは、Ａ
Ｓ系樹脂に長繊維のＧＦを２０〜４０重量％混入させた
合成樹脂材を成形素材としてクロスフローファンを形成
し、前記クロスフローファン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、軽量化することを特徴
とするもので、このクロスフローファンを８０〜１００
℃の温度範囲の温風循環でアニール処理することとした
ものである。

【００１１】請求項２記載の本発明のクロスフローファ
ンは、耐熱ＰＳ系樹脂に長繊維のＧＦを２０〜４０重量
％混入させた合成樹脂材を成形素材としてクロスフロー
ファンを形成し、前記クロスフローファンの一部を射出
成形時にコアバックさせて膨張成形で形成し、軽量化す
ることを特徴とするもので、このクロスフローファンを
８０〜１００℃の温度範囲の温風循環でアニール処理す
ることとしたものである。

【００１２】請求項３記載の本発明のクロスフローファ
ンは、１〜６ｍｍの長繊維のＧＦで強化したペレットを
用いる構成にしたことを特徴とする。

【００１３】請求項４記載の発明のクロスフローファン
は、合成樹脂材料中の長繊維のＧＦが立体状に絡み合っ
た状態で混入されて構成されたことを特徴とする。

【００１４】請求項５記載の発明は、上記の請求項１乃
至４のうちのいずれかに記載の製造法で成形されたクロ
スフローファンを備えたことを特徴とする送風機器で、
成形性、高剛性、耐衝撃性、耐熱クリープ性に優れ、生
産性の良いクロスフローファンを備えていることによ
り、優れたファン特性を持った送風機器としたものであ
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】請求項１記載の発明のクロスフロ
ーファンは、ＡＳ系樹脂に長繊維のＧＦを２０〜４０重
量％混入させた合成樹脂材を用いてファン部材、すなわ
ち端板、翼部と仕切り部で形成されるブレード部、ボス
組立部を成形し、これらの端板、翼部、仕切り板等を超
音波溶着等の加工で一体形成した後、この一体形成品に
８０〜１００℃の温度範囲の温風循環によるアニール処
理を施している。この前記構成において、前記クロスフ
ローファンの一部である翼部と仕切り板を一体成形した
ブレード部の仕切り板部にコアバック部を設けコアバッ
クさせて膨張成形して構成させたものである。この構成
によればクロスフローファンの軽量化が図れ、特に長期
保管の静止時や回転時の耐熱クリープ性が優れ、長期の
空気調和機の使用においてクロスフローファンの熱変形
を防止することができる。

【００１６】請求項２記載の発明のクロスフローファン
は、耐熱ＰＳ系樹脂に長繊維のＧＦを２０〜４０重量％
混入させた合成樹脂材を用いてファン部材、すなわち端
板、翼部と仕切り部で形成されるブレード部、ボス組立
部を成形し、これらの端板、翼部、仕切り板等を超音波
溶着等の加工で一体形成した後、この一体形成品に８０
〜１００℃の温度範囲の温風循環によるアニール処理を
施している。この前記構成において、前記クロスフロー
ファンの一部である翼部と仕切り板の一体成形したブレ
ード部の仕切り板部にコアバック部を設けコアバックさ
せて膨張成形して構成させたものである。この構成によ
ればクロスフローファンの軽量化が図れ、特に長期保管
の静止時や回転時の耐熱クリープ性が優れ、長期の空気
調和機等の送風機器の使用においてクロスフローファン
の熱変形を防止することができる。また、従来のＡＳ系
樹脂にＧＦを３０重量％混入したものより、流動性が２
〜３倍程度向上するとともに、耐熱性、剛性、耐衝撃性
にも優れたものとなり、成形時の端板や仕切り板、特に
薄肉の翼部におけるショートショットの発生が少なくな
って、１回の成形で２ケ取りから４ケ取り等、多数個取
りがより安定して可能となり、歩留まり及び生産性を一
層向上させることができる。

【００１７】請求項３記載の発明のクロスフローファン
は、１〜６ｍｍの長繊維のＧＦで強化したペレットを用
いて構成したものである。この１〜６ｍｍの長繊維のＧ
Ｆを合成樹脂材料に１０％〜３０％混入して、仕切り板
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
体積が増加してクロスフローファンの軽量化が図れる。

【００１８】請求項４記載の発明のクロスフローファン
は、合成樹脂材料中の長繊維のＧＦが立体状に絡み合っ
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ＧＦ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】請求項５記載の発明の送風機器は、前記請
求項１乃至４のいずれかに記載した製造法によって製造
されたクロスフローファンを備えたもので、優れた高品
位の送風機器とすることができる。ここで云う送風機器
とは、空調機器、暖房機器、温風機器、空気清浄機等、
クロスフローファンを備えた機器を総称するものであ
る。

【００２０】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照して説
明する。図１は、本発明の一実施例におけるクロフスロ
ーファンの外観斜視図。図２は、同クロスフローファン
の全体の断面図。図３は、同クロスフローファンの縦断
面図。図４は、同クロスフローファンのブレード部の断
面図である。

【００２１】図１、図２、図３において、１はＧＦの強
化材を所定重量％混入したＡＳ系樹脂または耐熱ＰＳ系
樹脂からなる合成樹脂製のクロスフローファンであり、
ファン部材、すなわち端板２、複数の仕切り板３及び端
板２と仕切り板３の間に設けられる複数の翼部４から構
成され、端板２と翼部４及び仕切り板３と翼部４等は超
音波溶着によって接合されている。また、ファンモータ
５とはボス組立部１ａのボス部６と接続固定している。
ブレード部は仕切り板３と翼部４が一体成形したもので
形成されている。全体としては、軸部のついた端板２と
ブレード部とボス組立部１ａの主に３種類の成形部材で
クロスフローファン１を構成している。

【００２２】耐熱ＰＳ系樹脂とは、スチレンと耐熱性を
付与したモノマー、すなわちマレイン系のモノマーやＮ
フェニルマレイミド系のモノマーやメタクリル系モノマ
ーとの共重合体やシンジオタクチック・ポリスチレン
（以下、ＳＰＳと略称する。）樹脂である。尚、本実施
例４〜６はＳＰＳ樹脂を用いた構成樹脂としている。Ｓ
ＰＳ樹脂とは、シンジオタクチックポリスチレンの略で
ベンゼン環が交互になった結晶性のＰＳ樹脂である。公
知であるが、引張り強さや曲げ強度等の機械的強度や耐
熱性等が一般のポリスチレンよりも優れ、特に耐酸性、
耐アルカリ性、耐油性等の耐薬品性に優れた樹脂であ
る。

【００２３】また、ＧＦについては本実施例に用いてい
る長繊維タイプは、図７に示すようにＧＦの長さが１〜
６ｍｍの長繊維で強化した強化ペレット７を使用し、従
来品の短繊維タイプは図８に示すようにＧＦの長さが
０．３〜０．５ｍｍの短繊維で強化した強化ペレット８
を使用したものである。

【００２４】長繊維強化ペレット７は、一般的に溶融含
浸による引き抜き法で製造し、ＧＦの方向は一方向でＧ
Ｆの長さはペレット長さとなる。従って、ＧＦの長さは
任意にカットすることで１〜６ｍｍに調整できる。従来
品の短繊維強化ペレット８は、合成樹脂製造時に一定量
を溶融混練してペレット化したものである。短繊維強化
ペレット８は一般的に、樹脂材料製造時に成形機のサイ
ドフィードより一定量の短繊維のＧＦを均一分散して混
入させている。図５は実施例の1〜６ｍｍの長繊維強化
ペレット７を用いた場合の翼部の縦断面図、図６は従来
例の０．３〜０．５の短繊維強化ペレット８を用いた場
合の翼部の縦断面図を示す。それぞれの繊維状態は、長
繊維ＧＦ７０１と短繊維ＧＦ７０２に示す。図５と図６
を比較すると分かるように１〜６ｍｍの長繊維を用いた
ものの方が翼部等の構成樹脂中のＧＦ長さが長くなり、
その分剛性の高いクロスフローファンが形成される。

【００２５】クロスフローファンは、溶着加工した後に
成形歪と溶着歪を除去するためアニール処理を実施して
いる。アニール処理方法は、９０℃の温風循環炉にクロ
スフローファン１を縦置き放置で置いて約８時間処理し
たものである。

【００２６】尚、アニール温度は８０〜１００℃の範囲
が望ましい。８０℃以下では長時間のアニール時間がか
かり１００℃以上にすると、熱変形やクロスフローファ
ンの全長寸法が（１００℃で０．３ｍｍ程）短くなる傾
向がある。従って８０〜１００℃の温度範囲でアニール
処理をすることが望ましく、８５〜９５℃が安定したア
ニール処理ができて一番望ましい。

【００２７】実施例１〜６は、図４に示すブレード部９
のコアバック部１０に設けて膨張成形して構成されたも
のである。表１はＡＳ系樹脂で、表２は耐熱ＰＳ系樹脂
で膨張成形したクロスフローファン１の成形品のＧＦ長
さ、重量、みかけ比重と耐熱静止たわみとテストピース
での曲げ弾性率と流動性を示す。

【００２８】尚、表１と２のＧＦ長さに関しては長繊維
強化ペレット８や短繊維強化ペレットのＧＦ長さを表示
したものである。尚、本発明の実施例には外径Φ８６ｍ
ｍ長さ６５０ｍｍのクロスフローファンを用いたもので
ある。

【００２９】また膨張成形とは、出光ＩＥＭ（Injectio
n 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（すなわちコアバックさ
せ）、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、ブレード
の仕切り板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。

【００３０】尚、本発明の膨張成形したクロスフローフ
ァンの成形品の長繊維の状態は図９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。

【００３１】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５５５ｃｃの場合、水の質量に換算して５５５ｇを
Ａ（ｇ）とし、成形品の重量Ｂ（ｇ）が５００ｇ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５００／５５５＝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５００ｇと
なり、従来例の５５０ｇと比較してかなり軽量化したク
ロスフローファンを造ることができる。曲げ弾性率の試
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。

【００３２】

【表１】

【００３３】実施例１は、ＡＳ系樹脂にペレット長さ１
ｍｍの長繊維強化ペレットのＧＦを２０％混入した構成
樹脂を用い膨張成形により見かけ比重を０．９にしたも
のである。実施例２は、ペレット長さ３ｍｍの長繊維強
化ペレットのＧＦを３０％混入した構成樹脂を用い膨張
成形により見かけ比重を０．８にしたものである。実施
例３は、ペレット長さ６ｍｍの長繊維強化ペレットＧＦ
を４０％混入した構成樹脂を用い膨張成形により見かけ
比重を０．４にしたものである。

【００３４】実施例１は、従来例よりも剛性が少し低い
が（曲げ弾性率：実施例１＝７００００ｋｇｆ／ｃｍ²
＜従来例＝８４３００ｋｇｆ／ｃｍ² ）、成形品の重量
は従来例よりも軽量となり（重量：実施例１＝５００ｇ
＜従来例＝５５０ｇ）、その分トータル面で剛性と密度
のバランスの取れたファン材料が構成され、クロスフロ
ーファンの耐熱静止たわみにおいて、従来品の３０％と
比較してＧＦが２０％の品であるが良好な結果（実施例
１＝１．８０＜従来例＝１．９０）が得られる。

【００３５】実施例２は実施例１より剛性が高く（曲げ
弾性率：実施例１＝７００００ｋｇｆ／ｃｍ²＜実施例
２＝８５０００ｋｇｆ／ｃｍ²）、成形品の重量は（重
量：実施例２＝４５０ｇ）となり実施例１よりさらに軽
量化し、クロスフローファンの耐熱静止たわみにおいて
さらに良好な結果（実施例１＝１．８０＞実施例２＝
１．６０）が得られる。

【００３６】実施例３は、さらに実施例２よりも軽量化
して、クロスフローファンの耐熱静止たわみは優れた結
果（実施例２＝１．６０＞実施例３＝１．５５）が得ら
れる。尚、ＧＦ混入量が２０％未満では、耐熱静止たわ
みが従来品程度以下となり好ましくない。また、ＧＦ混
入量が４０％以上では成形時にショートショットが発生
しやすくなり好ましくない。従ってＧＦ混入量は２０〜
４０％が望ましい。

【００３７】また、６ｍｍ以上の長繊維強化ペレットを
用いると成形時のゲート詰まりが発生しやすく成形性・
ファンの耐熱静止たわみからは１〜６ｍｍが好ましい。

【００３８】次に、実施例４から６について説明する。
表２に、実施例４〜６と従来例の構成樹脂とファンの耐
熱静止たわみの結果を示す。

【００３９】

【表２】

【００４０】実施例４は、耐熱ＰＳ系樹脂にペレット長
さ１ｍｍの長繊維強化ペレットのＧＦを２０％混入した
構成樹脂を用い膨張成形により見かけ比重を０．９にし
たものである。

【００４１】実施例５は、ペレット長さ３ｍｍの長繊維
強化ペレットのＧＦを３０％混入した構成樹脂を用い膨
張成形により見かけ比重を０．８にしたものである。

【００４２】実施例６は、ペレット長さ６ｍｍの長繊維
強化ペレットのＧＦを４０％混入した構成樹脂を用い膨
張成形により見かけ比重を０．４にしたものである。

【００４３】尚、ＧＦ長さに関しては長繊維強化ペレッ
ト７や短繊維強化ペレット８のＧＦ長さを表示したもの
である。

【００４４】実施例４は、従来例よりも剛性が少し低い
が（曲げ弾性率：実施例４＝７００００ｋｇｆ／ｃｍ²
＜従来例＝８４３００ｋｇｆ／ｃｍ² ）、成形品の重量
は従来例よりも軽量となり（重量：実施例４＝５００ｇ
＜従来例＝５５０ｇ）、その分トータル面で剛性と密度
のバランスの取れたファン材料が構成され、クロスフロ
ーファンの耐熱静止たわみにおいて、従来品の３０％と
比較してＧＦが２０％の品であるが良好な結果（実施例
４＝１．６５＜従来例＝１．９０）が得られる。また流
動性は、ＭＦＲ（メルトフローレート、２２０℃１０ｋ
ｇｆ）で（実施例４＝１２＞従来例＝４）の約３倍とな
り成形時も短縮し歩留まりも良くなる。

【００４５】実施例５は実施例４より剛性が高く（曲げ
弾性率：実施例４＝７００００ｋｇｆ／ｃｍ²＜実施例
５＝８５０００ｋｇｆ／ｃｍ²）、成形品の重量は（重
量：実施例５＝４５０ｇ）となり実施例４よりさらに軽
量化し、クロスフローファンの耐熱静止たわみにおいて
さらに良好な結果（実施例４＝１．６５＞実施例５＝
１．３５）が得られる。

【００４６】実施例６は、さらに実施例５よりも軽量化
して、クロスフローファンの耐熱静止たわみは優れた結
果（実施例６：１．４０）が得られる。

【００４７】尚、ＡＳ系樹脂と同様にＧＦの混入量が２
０％未満では、耐熱静止たわみが従来品程度以下となり
好ましくない。また、ＧＦの混入量が４０％以上では成
形時にショートショットが発生しやすくなり好ましくな
い。従ってＧＦの混入量は２０〜４０％が望ましい。ま
た、６ｍｍ以上の長繊維強化ペレットを用いると成形時
のゲート詰まりが発生しやすく成形性・ファンの耐熱静
止たわみからは１〜６ｍｍが好ましい。尚、本実施例に
用いるＧＦとしては、旭ファイバーグラス（株）の商品
名グラスロンＧＭＢが優れている。グラスロンＧＭＢ
は、成形品中のガラス繊維長を長く残存させることによ
り、ファンの衝撃強度や引張り強度、曲げ強度が向上
し、寸法収縮も少なくなる。また高濃度のガラスフアィ
バー含有率（７０ｗｔ％）のマスターバッチを使用する
ことにより短繊維強化ペレットよりも材料価格が安価と
なりコストダウンが図れる。

【００４８】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。

【００４９】耐熱静止たわみは、試験前後のクロスフロ
ーファンのバランス変化量を測定しクロスフローファン
の耐熱クリープ性を評価するものである。この数値は、
できるだけ小さい方が優れている。特に長期保管や高温
雰囲気に暴露された場合に、この変化量が少ないものほ
ど変化が少なく優れている。耐熱静止たわみの試験法は
次に示す通りである。

【００５０】試験は、７０℃の恒温層にクロスフローフ
ァンの両端２点を支え、水平に１６８時間放置した前後
のアンバランス変化量を、クロスフローファン専用のバ
ランスマシーン測定機で計測したものであり、数値が大
きくなるとバランス不良で、熱変形が大きくなり長期に
空気調和機に用いて使用していると振動が大きく、異常
音等による不具合を生じることがある。単位はｇ・ｃｍ
で表示する。

【００５１】尚、本発明のクロスフローファンは空気調
和機用は勿論、温風暖房等を行う温風機器または暖房機
器用または空気清浄機等のクロスフローファンを使用す
る機器に用いるとよい。また、実施例としてはブレード
部の仕切り板を膨張成形する場合を記載したが金型がス
ライドする箇所であれば適宜な場所にしても良い。また
端板やボス組立部でも可能であり同様の軽量化が図れ
る。

【００５２】

【発明の効果】以上のように本発明のクロスフローファ
ンは、軽量化が図れ耐熱クリープ性の優れたものが得ら
れる。

【００５３】請求項１記載の発明は、ＡＳ系樹脂に長繊
維のＧＦを２０〜４０重量％混入させた合成樹脂材によ
ってクロスフローファンを形成し、前記クロスフローフ
ァン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、スプリングバック現象を用いて軽量化すること
を特徴とするもので、このクロスフローファンを８０〜
１００℃の温度範囲の温風循環でアニール処理したもの
である。

【００５４】この構成によりクロスフローファンにヒケ
がなく外観も良好で軽量化が図れ、長期使用の空気調和
機、温風機器、暖房機器、空気清浄機等においてクロス
フローファンの熱変形を防止することができる。また、
特に耐熱クリープ性が要求される全長６００ｍｍ以上の
長尺のクロスフローファンにおいて、変形が少なくなり
効果が出やすい。また軽量化することによって材料費が
低減し合理化が図れる。

【００５５】請求項２記載の発明は、耐熱ＰＳ系樹脂に
長繊維のＧＦを２０〜４０重量％混入させた合成樹脂材
によってクロスフローファンを形成し、前記クロスフロ
ーファンの一部を射出成形時にコアバックさせて膨張成
形で形成しスプリングバック現象を用いて軽量化するこ
とを特徴とするもので、このクロスフローファンを８０
〜１００℃の温度範囲の温風循環でアニール処理したも
のである。この構成によりクロスフローファンにヒケが
なく外観も良好で軽量化が図れ、長期使用の空気調和
機、温風機器、暖房機器、空気清浄機等の機器において
クロスフローファンの熱変形を防止することができる。

【００５６】また、ＡＳ系樹脂と同様に特に耐熱クリー
プ性が要求される全長６００ｍｍ以上の長尺のクロスフ
ローファンにおいて熱変形が少なく、長期の空気調和
機、温風機器、暖房機器、空気清浄機等の使用でクロス
フローファンの熱変形を防止することができる。さらに
耐熱ＰＳ系樹脂は、従来品よりも成形時の流動性がよく
なり、成形時にファン部材すなわち端板、仕切り板、翼
部にショートショットが発生しにくく、成形時に２ケか
ら４ケ取り等、多数個取りが容易になり、より生産性の
向上を図ることができる。またＡＳ系樹脂よりも溶着性
が良く溶着時間が短縮し生産性が向上する。また軽量化
することによって材料費が低減し合理化が図れる。

【００５７】請求項３記載の発明は、１〜６ｍｍの長繊
維のＧＦで強化したペレットを用いて構成したものであ
る。この構成によれば膨張成形する時に、長繊維ＧＦの
金型内のゲート詰まり等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、耐熱クリ
ープ性の優れたものが得られる。

【００５８】請求項４記載の発明は、合成樹脂材料中の
長繊維ＧＦ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ＧＦの状態は、短繊
維のＧＦ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
れ耐熱クリープ性の優れたものが得られる。

【００５９】さらに軽量化することによってクロスフロ
ーファンの回転時のアンバランス変化量が少なくなるた
め使用時の振動や騒音も低減する。また本方式によれば
発泡剤を０．５％以上使用したときのような成形品重量
のバラツキも少なく、ファンバランスが取り易く特別に
バランスウエイトを多くすることもない。

【００６０】またクロスフローファンを軽量化すること
によってファン入力は低下し、軽量化に応じて省エネ効
果も得られる。

【００６１】請求項５記載の発明は、上記した請求項１
乃至４のいずれかに記載のクロスフローファンの製造法
により製造したクロスフローファンを送風機器に備える
ことによって当該送風機器を優れたものにすることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例におけるクロスフローファン
の外観斜視図

【図２】同クロスフローファンの全体側断面図

【図３】同クロスフローファンの垂直断面図

【図４】同クロスフローファンのブレード部の側断面図

【図５】同クロスフローファンの翼部の断面図

【図６】従来例の翼部の断面図

【図７】本発明のクロスフローファンの一実施例に用い
る長繊維強化ペレットの外観斜視図

【図８】従来例のクロスフローファンに用いる短繊維強
化ペレットの外観斜視図

【図９】本発明の膨張成形した空気調和機の送風機用羽
根車中の長繊維の状態を示す斜視図

【符号の説明】

１クロスフローファン１ａボス組立部２端板３仕切り板４翼部５ファンモータ６ボス部７長繊維強化ペレット８短繊維強化ペレット９ブレード部１０コアバック部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アクリロニトリルとスチレンを含む共重
合樹脂に、長繊維のガラスファイバーを２０〜４０重量
％混入させた合成樹脂材を成形素材とし、８０〜１００
℃の温度範囲の温風によるアニール処理を施したクロス
フローファンに於いて、前記クロスフローファンの一部
を射出成形時にコアバックさせて膨張成形で形成するこ
とを特徴とするクロスフローファンの製造法。
【請求項２】スチレンと耐熱性を付与したモノマーと
から生成される共重合樹脂に、長繊維のガラスファイバ
ーを２０〜４０重量％混入させた合成樹脂材を成形素材
とし、８０〜１００℃の温度範囲の温風によるアニール
処理を施したクロスフローファンに於いて、前記クロス
フローファンの一部を射出成形時にコアバックさせて膨
張成形で形成することを特徴とするクロスフローファン
の製造法。
【請求項３】１〜６ｍｍの長繊維ガラスファイバーを
含んだ強化樹脂ペレットを用いたことを特徴とする請求
項１または２記載のクロスフローファンの製造法。
【請求項４】合成樹脂材料中のガラスファイバーの長
繊維が立体状に絡みあった状態で混入されて構成された
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のク
ロスフローファンの製造法。
【請求項５】請求項１乃至４のいずれかに記載のクロ
スフローファンの製造法により製造したクロスフローフ
ァンを備えた送風機器。