JP4757819B2 - モータファンの羽根車 - Google Patents

Description

本発明は、モータファンの羽根車に関し、特に動態バランス修正手段の、簡易化・自動化および製造コストの低減を図るものである。

特開２０００−３５２３９７号公報 特開 平１１−２２３１９５号公報

上述公知の文献は軸流ファンの一例を示すが、軸流ファン、遠心ファンを含むモータファンでの、静穏化に関与する羽根車の動態バランス修正手段に関しては、上述公知文献を見るまでも無く、古くから各種の改良が積み重ねられている。

そして、電動機の機械的・電気的な改良により、羽根車の動態バランスの修正精度も微細化し、それが故に修正単位が小さくなることに伴い、錘付加によるバランス修正では、付加手段・質量調整に係る工夫が加えられている。

上述のような従来技術に成るモータファンの羽根車での、動態バランス修正手段は、概ね作業者の勘による質量設定が前提で、修正完了への熟練度を要する他、動態バランス修正精度の面でも、更なる改良の余地が有った。さらに前記の理由から作業者が手作業にて行う事が前提で、自動化手段を用いた製造コストの低減が求められる状況であった。

本発明は、モータファンの羽根車に係る、回転動作音抑制に寄与する動態バランス修正手段が、羽根を保持する環状部の端面に、軸方向に開の周方向溝が形成され、該周方向溝が、動態バランス修正用の錘の嵌着保持部となるように構成され、前記動態バランス修正用の錘が、所定の長さの平板状平角棒状であってばね性を有する金属部材で常態では直線状に形成されており、前記動態バランス修正用の錘は、少なくともその一端が鋸歯状を成し、その幅方向を前記軸方向に合わせた状態で前記周方向溝に挿入されて該周方向溝の円弧面への圧接により撓んで保持されると共に、該鋸歯状先端が、溝の円弧面に圧接されることで固定・保持力を高めるように構成されていることを特徴とする。

また、本発明は、モータファンの羽根車に係る、回転動作音抑制に寄与する動態バランス修正手段が、羽根を保持する環状部の端面に、軸方向に開の周方向溝が形成され、該周方向溝が、動態バランス修正用の錘の嵌着保持部となるように構成され、前記動態バランス修正用の錘が、所定の長さの平板状平角棒状であってばね性を有する金属部材で前記周方向溝の円弧と逆向きの円弧状に予め成形されており、前記動態バランス修正用の錘は、少なくともその一端が鋸歯状を成し、その幅方向を前記軸方向に合わせた状態で前記周方向溝に挿入されて該周方向溝の円弧面への圧接により撓んで保持されると共に、該鋸歯状先端が、溝の円弧面に圧接されることで固定・保持力を高めるように構成されていることを特徴とする。

上記の動態バランス修正用の錘は、少なくともその一端が曲げ形成されていてもよく、また、可撓性を付与するため全長に亘って波状を成すように形成されていてもよい。

本発明に成るモータファンの羽根車は、動態バランス修正手段の簡易化・自動化によるコスト低減、錘の保持信頼性向上や動態バランス修正精度の向上を実現している。

以下図面により本発明の実施例を説明する。

図１は、本発明を適用する遠心ファン１を示したのものであり、羽根車２を形成する翼を保持する一方の側板と共にシュラウド側にも動態バランス修正用の錘を嵌着する溝２−３を設けたものの断面図（ａ）と正面図（ｂ）である。

後述する図４に要部拡大図を示すが、翼の保持部材外周端縁に、環状端面２−２に開の周方向溝２−３を設け、この溝２−３内の周方向任意・所定箇所に錘３を嵌着保持することで、動態バランスの修正を行う。

図２は、上述図１の例の錘３の装着工程を説明する図で、冶具４には嵌着用の溝２−３の円弧に対応する開閉可能な溝が形成されており、この成形仮保持溝を嵌着用の溝２−３に対向させて、前記成形仮保持溝に保持された錘３を、前記嵌着用の溝２−３の所定の深さまで錘を進入させ、次に冶具の開閉可能な溝を開くことで翼の溝に装着され、動態バランスの修正を行うことを示している。
バランス修正用の錘の周方向部位の検出等については、従来技術と変りは無いので説明を省略する。

錘付加による動態バランス修正で従来汎用されている、錘付加部位の検出、錘装着用の穴の穿設、所定質量の錘の形成、錘の装着の手段に対し、周方向の連続溝による任意部位へ錘の付加・装着が自在で微細な修正に対応可能であることや、軸方向に開の溝への装着での内外周面との圧接による保持状態での信頼性等、簡便な手段での改善を実現する。

また、本発明でのバランス修正用の錘が、プレス成形等で得られる、多様で安定した質量の部材として準備できるので、冶具４による装着手段とも併せて、安定した作業になり、平行ハンド装置を備えたロボット、自動機等で錘装着作業を容易に行える。

図３は、上述遠心ファンへの適用と共に実施可能な軸流ファンのプロペラへの適用を説明するもので、プロペラ２を保持する回転子ハブの環状部の片側端面に、上述動態バランス修正用の錘を嵌着する溝２−３を形成していることを示している。

図５ａは、上述動態バランス修正用の錘３が、常態では平板状の平角棒状を成す例の説明図で、両端は単純端部形状である例である。

図５ｂは、上述図５ａに示す錘３を前述装着手段で嵌着保持した状態を示す説明図である。図に見るように、当該錘３は環状部の端面２−２に形成された溝２−３に挿入されると、両端部の外側のエッジが溝の内周面と圧接される外側端圧接部２−３１と、内側中央部での内側圧接部２−３２とで、強固に保持されることになる。

図６ａは、上述平板状の錘での圧接力をさらに高めるべく、常態では嵌着溝の円弧と逆の向きの円弧状に成形された平角棒状とした例の説明図である。

図６ｂに見るように、該錘の形状では、常態での円弧状の撓みを利用して外側端圧接部２−３１と、内側中央部での内側圧接部２−３２との圧接力がさらに強化されることになる。

図７は、本発明の実施例を示したのものであり、図７ａは、上述平板状の錘での圧接力・保持力をさらに高めるべく、常態で全長に亘って波状に形成され、しかも両端を鋸歯状とした錘の例で、嵌着溝の円弧との圧接箇所の増加をもくろむ例の説明図である。

該例では図７ｂに見るように、該錘の形状では、波状形成を利用して外側端圧接部２−３１も、内側圧接部２−３２も複数箇所となる他、両端での圧接が、鋭角状の当接となるので、圧接力がさらに強化されることになる。

図８は本発明の他の実施例を示したものであり、錘の圧接・保持力を補完するために、常態では単純な平板状のもので、両端を鋸歯状とした場合を示している。

更に図９は、上記図８の実施例に、錘の圧接・保持力を強化するために、両端の鋸歯状部分を曲げ形成した別の実施例を示している。

なお、上述説明では特に触れていないが、溝の壁面との圧接力を確保するために、当該錘は、小さくて、しかも所望の質量を確保し、確実な嵌着・保持力を得るため、ばね性を有する金属部材で形成されることが好ましい。

本発明に成るモータファンの羽根車は、動態バランス修正手段の簡便化、修正精度の向上や、自動化手段を用いた製造コストの低減を実現している。

本発明が適用される遠心ファンの断面図（ａ）と側面図（ｂ）である。 図１に示す遠心ファンの動態バランス修正処理の説明図である。 本発明が適用される軸流ファンのプロペラの断面略図である。 図１、図２に示す遠心ファンにおける回転部拡大要図である。 動態バランス修正用錘の単体説明図（ａ）と嵌着状態の説明図（ｂ）である。 動態バランス修正用錘の他の単体説明図（ａ）と嵌着状態の説明図（ｂ）である。 本発明の実施例を示す動態バランス修正用錘の単体説明図（ａ）と嵌着状態の説明図（ｂ）である。 本発明の他の実施例を示す動態バランス修正用錘の単体説明図である。 本発明のさらに他の実施例を示す動態バランス修正用錘の単体説明図である。

１ 遠心ファン
２ 遠心ファンでの羽根車（軸流ファンのプロペラ）
２−１ 遠心ファンでの羽根車の翼を保持する側板
２−２ 遠心ファンでの羽根車の環状部の端面
２−３ 動態バランス修正用錘を嵌着保持する溝
２−３１ 錘を嵌着したときの外側端圧接部
２−３２ 錘を嵌着したときの内側端圧接部
３ 動態バランス修正用の錘
３−１ 錘の単純端部
３−２ 錘の鋸歯状端部
３−３ 錘の曲げ形成された端部
４ 動態バランス修正の錘を取り付ける際の冶具

Claims (4)

1. ケーシングと、等配される複数の羽根を有し前記ケーシングの内部で回転自在に軸支される羽根車と、該羽根車を駆動する電動機とを備えるモータファンの、前記羽根車において、羽根を保持する環状部の端面に、軸方向に開の周方向溝が形成され、該周方向溝が、動態バランス修正用の錘の嵌着保持部となるように構成され、前記動態バランス修正用の錘が、所定の長さの平板状平角棒状であってばね性を有する金属部材で常態では直線状に形成されており、前記動態バランス修正用の錘は、少なくともその一端が鋸歯状を成し、その幅方向を前記軸方向に合わせた状態で前記周方向溝に挿入されて該周方向溝の円弧面への圧接により撓んで保持されると共に、該鋸歯状先端が、溝の円弧面に圧接されることで固定・保持力を高めるように構成されていることを特徴とするモータファンの羽根車。
2. ケーシングと、等配される複数の羽根を有し前記ケーシングの内部で回転自在に軸支される羽根車と、該羽根車を駆動する電動機とを備えるモータファンの、前記羽根車において、羽根を保持する環状部の端面に、軸方向に開の周方向溝が形成され、該周方向溝が、動態バランス修正用の錘の嵌着保持部となるように構成され、前記動態バランス修正用の錘が、所定の長さの平板状平角棒状であってばね性を有する金属部材で前記周方向溝の円弧と逆向きの円弧状に予め成形されており、前記動態バランス修正用の錘は、少なくともその一端が鋸歯状を成し、その幅方向を前記軸方向に合わせた状態で前記周方向溝に挿入されて該周方向溝の円弧面への圧接により撓んで保持されると共に、該鋸歯状先端が、溝の円弧面に圧接されることで固定・保持力を高めるように構成されていることを特徴とするモータファンの羽根車。
3. 前記動態バランス修正用の錘は、少なくともその一端が曲げ形成されていることを特徴とする請求項２又は３に記載のモータファンの羽根車。
4. 前記動態バランス修正用の錘が、可撓性を付与するため全長に亘って波状を成すように形成されていることを特徴とする請求項２〜３のいずれかに記載のモータファンの羽根車。

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