JP5132447B2 - クロスフローファン - Google Patents

Description

本発明は、クロスフローファンに関する。

円形のプレートとプレートの外周に配置される複数の羽根とを有する羽根車構成体が複数個組み合わされて構成される羽根車を備える樹脂製のクロスフローファンがある。このようなクロスフローファンには、風切音を抑えるために、羽根がプレートの外周に不等ピッチに配置されているものが多い。このため、クロスフローファンの回転時に重心が回転中心とずれるおそれがある。また、このようなクロスフローファンでは、羽根車構成体の金型を多数個取りすることが多いため、金型内抵抗、ガス抜け、および重力等の影響によって、樹脂流れが不均一になり部分的に密度差が生じるおそれがある。さらに、このようなクロスフローファンの羽根車構成体同士を溶着する際に、羽根車構成体同士の勘合バラツキ等の羽根車構成体溶着時のバラツキによって、クロスフローファンの回転重心がずれるおそれがある。このため、例えば、このようなクロスフローファンを備える空気調和機の室内機では、クロスフローファンの回転時に、重心が回転中心とずれているために回転バランスが崩れることで、振動が大きくなるおそれがある。これによって、室内機から異音が発生するおそれがある。

そこで、プレートに相当する仕切板に、仕切板の厚みよりも厚い偏肉部を設けることで、回転バランスを調節しているクロスフローファンがある（特許文献１参照）。このため、このクロスフローファンを備える室内機では、クロスフローファンの回転時における振動を抑えることで、異音の発生を抑制することができる。
特開平４−１６４１９５号公報

ところで、クロスフローファン製造過程において、樹脂の冷却固化時の収縮時間差によって、プレートが変形することがある。このため、特許文献１に開示されているクロスフローファンでは、仕切板よりも厚みの大きい偏肉部において、局部的に体積収縮率が高くなることで、仕切板が大きく変形するおそれがある。

そこで、本発明の課題は、冷却によるプレートの変形を抑制することができるクロスフローファンを提供することにある。

第１発明に係るクロスフローファンは、樹脂製のクロスフローファンであって、プレートと、複数の羽根とを備えている。プレートは、ベース部と、厚肉部とを有している。厚肉部は、ベース部よりも厚みが大きく、かつ、第１厚さ以上の第１部分を含んでいる。また、複数の羽根は、プレートの外周に配置されている。前記樹脂は、繊維配合熱可塑性樹脂である。プレートは、プレートの中心を樹脂の射出位置とする射出成形によって形成される。そして、厚肉部は、プレートの周方向の一部に偏って配置されている。また、厚肉部は、プレートの周方向に沿って延びている。さらに、第１部分は、プレートの所定の断面において、２以上に分割されている。また、第１部分は、プレートの周方向に沿って延びている。

第１発明に係るクロスフローファンでは、第１部分が、プレートの所定の断面において、２以上に分割されている。このため、厚肉部が分割されていない場合と比較して、クロスフローファン製造過程において、厚肉部における局部的な収縮を抑えることができる。

これによって、冷却によるプレートの変形を抑制することができる。

また、このクロスフローファンでは、樹脂が繊維配合熱可塑性樹脂であるため、クロスフローファンの強度を高めることができる。

これによって、耐久性を向上させることができる。

さらに、このクロスフローファンでは、プレートが、プレートの中心を樹脂の射出位置とする射出成形によって形成されるため、例えば、プレートの中心のみを樹脂の射出位置とする射出成形の場合、多くの射出位置から樹脂が射出される射出成形と比較して、製造コストを小さくすることができる。

そして、このクロスフローファンでは、厚肉部がプレートの周方向に沿って延びているため、厚肉部が樹脂流れに対して交差するように延びていることになり、厚肉部形成時において、樹脂の流動性の影響を受けにくくすることができる。

第２発明に係るクロスフローファンは、第１発明のクロスフローファンであって、第１部分は、所定の間隔をあけて分割されている。このため、例えば、プレートにおいて最も厚みの大きい部分が第１部分である場合、最も厚みの大きい部分が間隔をあけて配置されているため、クロスフローファン製造過程において、局部的な収縮を更に抑制することができる。

これによって、冷却によるプレートの変形を更に抑制することができる。

第３発明に係るクロスフローファンは、第１発明または第２発明のクロスフローファンであって、厚肉部は、第１部分と、第２部分とから構成されている。第２部分は、第１部分に隣接して設けられている。また、第２部分の厚さは、第１厚さよりも小さく、かつ、ベース部の厚みよりも大きい。

第３発明に係るクロスフローファンでは、厚肉部が、第１部分と第２部分とから構成されている。このため、例えば、第２部分がベース部および第１部分に隣接して配置される場合、厚肉部が一定の厚さを有する第１部分のみで構成されているプレートを備えるクロスフローファンと比較して、クロスフローファン回転時において、厚肉部における通風抵抗を低減させることができる。

これによって、送風性能を向上させることができる。

第４発明に係るクロスフローファンは、第１発明から第３発明のいずれかのクロスフローファンであって、プレートは、ベース部の厚み以下の厚みを有する第３部分を更に有する。また、第１部分は、第３部分によって分割されている。

第４発明に係るクロスフローファンでは、第１部分は、ベース部の厚みと等しい厚み、または、ベース部の厚みより小さい厚みを有する第３部分によって、分割されている。このため、例えば、第１部分の厚みよりも小さくベース部の厚みよりも大きい厚みを有する部分によって第１部分が分割される場合と比較して、クロスフローファンの重量を軽減させることができる。

第５発明に係るクロスフローファンは、第１発明から第４発明のいずれかのクロスフローファンであって、第１部分は、樹脂の冷却時にプレートの変形を抑制するために、プレートの所定の断面において２以上に分割されている。このため、このクロスフローファンでは、第１部分がプレートの所定の断面において２以上に分割されていることで、樹脂の冷却時におけるプレートの変形を抑制することができる。

第１発明に係るクロスフローファンでは、冷却によるプレートの変形を抑制することができる。

第２発明に係るクロスフローファンでは、冷却によるプレートの変形を更に抑制することができる。

第３発明に係るクロスフローファンでは、送風性能を向上させることができる。

第４発明に係るクロスフローファンでは、重量を軽減させることができる。

第５発明に係るクロスフローファンでは、第１部分がプレートの所定の断面において２以上に分割されていることで、樹脂の冷却時におけるプレートの変形を抑制することができる。

以下に、本発明の一実施形態に係るクロスフローファンを備える機器の一例としての空気調和機の室内機１について、図１を用いて説明する。

＜室内機の構成＞
この室内機１は、室内の壁面等に取り付けられる壁掛け型の室内機であって、主として、室内機ケーシング５と、室内熱交換器８と、クロスフローファン１０とを備えている。

室内機ケーシング５には、室内熱交換器８およびクロスフローファン１０等が収納されている。また、室内機ケーシング５には、空調のための空気取込口６と空気吹出口４とが形成されている。

空気取込口６は室内機ケーシング５の上部および前部に設けられており、室内の空気を室内機ケーシング５の内側に取り込むための開口である。

空気吹出口４は、室内機ケーシング５の前面下部に設けられている。また、空気吹出口４近傍には、空気吹出口４を覆うように水平フラップ７が設けられている。水平フラップ７は、フラップモータ（図示せず）によって回転駆動され、空気の案内方向を変更したり、空気吹出口４を開閉したりする。

室内熱交換器８は、長手方向両端で複数回折り返されてなる伝熱管と、伝熱管から挿通される複数のフィンとからなり、接触する空気との間で熱交換を行う。また、室内熱交換器８は、暖房運転時には凝縮器として機能し、冷房運転時には蒸発器として機能する。

クロスフローファン１０は、駆動機構としてのモータ（図示せず）により図１に示すＡ１方向に回転駆動される羽根車１７を有している。また、クロスフローファン１０は、空気取込口６から室内機ケーシング５内に空気を吸入し、室内熱交換器８を通過させた後に、空気吹出口４から室内機ケーシング５外に空気を吹き出すことができるように配置されている。具体的には、クロスフローファン１０は、室内機ケーシング５内における空気の流れ方向において、室内熱交換器８と空気吹出口４との間に配置されている。また、羽根車１７の背面側には、案内部９が配置されている。案内部９は、室内熱交換器８と羽根車１７との間の空間Ｓ１から羽根車１７を貫流した後に羽根車１７と空気吹出口４との間の空間Ｓ２に吹き出された空気流を空気吹出口４に案内する。さらに、羽根車１７の前面側には、空間Ｓ２に吹き出された空気流が空間Ｓ１に逆流することを防止するための舌部２が設けられている。

このように、この室内機１では、クロスフローファン１０の羽根車１７を回転駆動することによって、室内機ケーシング５内の空気が羽根車１７の回転軸線Ｏに対して直交するように貫流して空気吹出口４から吹き出される流れである空間Ｓ１から空間Ｓ２に向かう空気流を生じさせることができる。これにより、この室内機１では、空気取込口６から室内機ケーシング５内に空気が吸入されることとなり、この室内機ケーシング５に吸入された空気は、室内熱交換器８を通過することによって冷却または加熱され、クロスフローファン１０の羽根車１７を介して、空気吹出口４から室内機ケーシング５外に吹き出される。

次に、クロスフローファン１０の有する羽根車１７の構成について説明する。

＜羽根車の構成＞
羽根車１７は、図２に示すように、羽根車１７の回転軸線Ｏ方向である回転軸方向に細長いロータ状の外観形状を有している。また、羽根車１７は、熱可塑性樹脂にガラス繊維またはカーボン繊維等が配合された繊維配合熱可塑性樹脂（例えば、３０％のガラス繊維が配合されたＡＳＧ樹脂）によって構成されており、主として、円形端面プレート１２と、第１羽根車構成体１３と、第２羽根車構成体１４とを有している。さらに、羽根車１７は、円形端面プレート１２と、第１羽根車構成体１３と、第２羽根車構成体１４とが相互に接合されて構成されている。なお、円形端面プレート１２は、回転軸方向の一端を構成している。また、第１羽根車構成体１３は、回転軸方向の他端を構成している。第２羽根車構成体１４は、円形端面プレート１２と第１羽根車構成体１３との間に１個以上（ここでは、８個）配置されている。

円形端面プレート１２は、円板状の円形支持プレート４１を有している。円形支持プレート４１は、羽根車１７の回転軸（すなわち、回転軸線Ｏ）を中心として回転する。また、円形支持プレート４１の中央には、羽根車１７の回転軸としての軸部１８が設けられている。

第２羽根車構成体１４は、上述のように、クロスフローファン１０の長手方向の中間部分を構成する部材であり、円形端面プレート１２と、第１羽根車構成体１３との間に配置されている。また、第２羽根車構成体１４は、図２および図３に示すように、円板状の円形支持プレート２１と、複数の羽根４２とを有している。円形支持プレート２１は、羽根車１７の回転軸（すなわち、回転軸線Ｏ）を中心として回転する。また、複数の羽根４２は、円形支持プレート２１の外周部に羽根車１７の回転軸と平行となるように円周方向に不等ピッチで配置されている。なお、円形支持プレート２１と複数の羽根４２とは、円形支持プレート２１の中心のみを樹脂の射出位置とする一点ゲートの射出成形により一体に形成されている。このため、この第２羽根車構成体１４では、樹脂に配合されている繊維の繊維配向方向が円形支持プレート２１の半径方向と等しくなる。また、本実施形態では、射出成形の金型としてホットランナー金型が使用されている。

また、円形支持プレート２１は、図４および図５に示すように、ベース部２２と、ベース部２２の厚みｔ１よりも厚みの大きい厚肉部２３とを有している。厚肉部２３は、円形支持プレート２１に複数の羽根４２が不等ピッチで配置されていることによって発生するクロスフローファン１０の回転バランスを修正するために設けられている。また、円形支持プレート２１には、複数の羽根４２に対応する位置に凹部４２ａが設けられている。この凹部４２ａには、他の第２羽根車構成体１４の羽根４２の先端が嵌め合わされる。具体的には、一方の第２羽根車構成体１４の凹部４２ａと、他方の第２羽根車構成体１４の羽根４２の先端とが嵌め合わされ超音波溶着等で溶着されることで、第２羽根車構造体１４同士が接合される。このようにして、第２羽根車構成体１４が複数個組み合わされる。

厚肉部２３は、円形支持プレート２１の周方向に沿って延びるように設けられており、円形支持プレート２１を平面視した場合に略扇形状を呈する。また、厚肉部２３は、最厚部２４ａ，２４ｂ（第１部分に相当）と中厚部２５ａ，２５ｂ，２５ｃ（第２部分に相当）とから構成されている。最厚部２４ａ，２４ｂは、図５に示すように、厚肉部２３において、最も大きい厚みｔ２を有している。また、最厚部２４ａ，２４ｂは、第１最厚部２４ａと第２最厚部２４ｂとから構成されている。

中厚部２５ａ，２５ｂ，２５ｃは、最厚部２４ａ，２４ｂの厚みｔ２よりも小さく、ベース部２２の厚みｔ１よりも大きい厚みｔ３を有している。さらに、中厚部２５ａ，２５ｂ，２５ｃは、第１中厚部２５ａと、第２中厚部２５ｂと、第３中厚部２５ｃとから構成されている。なお、本実施形態では、第１中厚部２５ａと第２中厚部２５ｂと第３中厚部２５ｃとが等しい厚みｔ３を有しているが、第１中厚部と第２中厚部と第３中厚部とがそれぞれ異なる厚さを有していてもよい。また、本実施形態では、「第１厚さ」に相当する厚さは、最厚部２４ａ，２４ｂの厚みｔ２以下の厚さであり、中厚部２５ａ，２５ｂ，２５ｃの厚みｔ３より大きい厚さである。

さらに、厚肉部２３において、最厚部２４ａ，２４ｂと中厚部２５ａ，２５ｂ，２５ｃとは、図４および図５に示すように、円形支持プレート２１の半径方向に沿って、第１中厚部２５ａ、第１最厚部２４ａ、第２中厚部２５ｂ、第２最厚部２４ｂ、第３中厚部２５ｃの順に配置されている。

このような構成によって、厚肉部２３の第１最厚部２４ａと第２最厚部２４ｂとは、厚肉部２３が設けられている部分の断面図の１つである図５に示すように、第２中厚部２５ｂによって分割されている。

また、各羽根４２は、円形支持プレート２１において、羽根車１７の回転方向の一方（ここでは、図４に示すＡ１方向）に向かって所定角度傾斜するように配置されている。

第１羽根車構成体１３は、図２に示すように、円板状の円形支持プレート３１と、樹脂製の複数の羽根３２とを有している。円板状の円形支持プレート３１は、樹脂製であって、羽根車１７の回転軸（すなわち、回転軸線Ｏ）を中心として回転する。また、複数の羽根３２は、円形支持プレート３１の外周部に羽根車１７の回転軸と平行となるように円周方向に不等ピッチで配置されている。また、円形支持プレート３１の中央には、羽根車１７の回転軸としての軸部（図示せず）が設けられている。なお、円形支持プレート３１と複数の羽根３２とは、射出成形により一体に形成されている。また、第１羽根車構成体１３は、第１羽根車構成体１３を構成する円形支持プレート３１の中央に軸部が設けられていること以外は第２羽根車構成体１４と同様であるため、説明を省略する。

＜特徴＞
（１）
従来より、円形のプレートとプレートの外周に配置される複数の羽根とを有する羽根車構成体が複数個組み合わされて構成される樹脂製の羽根車を備えるクロスフローファンがある。このようなクロスフローファンには、風切音を抑えるために、羽根車構成体の羽根がプレートの外周に不等ピッチに配置されているものが多い。このため、クロスフローファンの回転時に重心が回転中心とずれるおそれがある。また、このようなクロスフローファンでは、羽根車構成体の金型を多数個取りすることが多いため、金型内抵抗、ガス抜け、および重力等の影響によって、樹脂流れが不均一になり、部分的に密度差が生じるおそれがある。さらに、このようなクロスフローファンでは、羽根車構成体同士を超音波溶着等で溶着する際に、一方の羽根車構成体の羽根と他方の羽根車構成体の凹部との勘合バラツキ等の羽根車構成体溶着時のバラツキによって、クロスフローファンの回転重心がずれるおそれがある。このため、例えば、このようなクロスフローファンを備える空気調和機の室内機では、クロスフローファンの回転時に、重心が回転中心とずれるために回転バランスが崩れることで、振動が大きくなるおそれがある。これによって、室内機から異音が発生するおそれがある。

そこで、特開平４−１６４１９５号公報に開示されているクロスフローファンでは、プレートに相当する仕切板に、仕切板の厚みよりも厚い偏肉部を設けることで、回転バランスを調節している。このため、このクロスフローファンを備える室内機では、クロスフローファンの回転時における振動を抑えることで、異音の発生を抑制することができる。

ところで、クロスフローファン製造過程において、樹脂の冷却固化時の収縮時間差によって、プレートが変形することがある。このため、特開平４−１６４１９５号公報に開示されているクロスフローファンでは、仕切板よりも厚みの大きい偏肉部において、局部的に体積収縮率が高くなることで、仕切板が大きく変形するおそれがある。

そこで、上記実施形態では、厚肉部２３の第１最厚部２４ａと第２最厚部２４ｂとは、厚肉部２３が設けられている部分の断面図の１つである図５に示すように、第２中厚部２５ｂによって分割されている。このため、例えば、第１最厚部と第２最厚部とが分割されておらず厚肉部全体が最厚部の厚みｔ２と等しい厚みを有している場合と比較して、第２羽根車構成体１４の製造過程において、厚肉部２３における局部的な収縮を抑えることができる。

これによって、冷却による円形支持プレート２１の変形を抑制することができている。

また、円形支持プレートが変形することによって、円形支持プレートの外周部に配置されている複数の羽根が所定方向に倒れ込むことがある。このため、変形した円形支持プレートを有する第２羽根車構成体では、第２羽根車構成体同士の接合時において、一方の第２羽根車構成体の凹部と他方の第２羽根車構成体の羽根の先端とを嵌め合わせる作業が困難となる。また、一方の第２羽根車構成体の凹部と他方の第２羽根車構成体の羽根の先端とが無理矢理嵌め合わされて溶着されることで、羽根が捩れた状態となり、クロスフローファンの送風性能を低下させるとともに、騒音を引き起こすおそれがある。しかしながら、上記実施形態の第２羽根車構成体１４では、円形支持プレート２１の変形を抑制することができるため、第２羽根車構造体１４同士が接合時において、一方の第２羽根車構成体１４の凹部４２ａと他方の第２羽根車構成体１４の羽根４２の先端とを嵌め合わせる作業が容易となる。このため、作業性を向上させることができる。さらに、第２羽根車構成体１４の溶着時に、羽根が捩れた状態となることを抑制することができるため、クロスフローファン１０の送風性能の低下を抑制することができるとともに、騒音の発生を抑制することができる。

（２）
上記実施形態では、厚肉部２３は、最厚部として第１最厚部２４ａおよび第２最厚部２４ｂと、中厚部として第１中厚部２５ａ、第２中厚部２５ｂ、および、第３中厚部２５ｃとから構成されている。また、厚肉部２３において、最厚部２４ａ，２４ｂと中厚部２５ａ，２５ｂ，２５ｃとは、円形支持プレート２１の半径方向に沿って、第１中厚部２５ａ、第１最厚部２４ａ、第２中厚部２５ｂ、第２最厚部２４ｂ、第３中厚部２５ｃの順に配置されている。このため、厚肉部において中厚部が設けられていない場合と比較して、クロスフローファン１０の回転時において、厚肉部２３における通風抵抗を低減させることができる。

これによって、送風性能を向上させることができている。

（３）
第２羽根車構成体が、多点ゲート充填による射出成形によって形成された場合、一点ゲート充填による射出成形によって形成される場合と比較して、円形支持プレートの反りや重量バランスの偏り等が抑制されることで成形性が向上する。しかしながら、多点ゲート充填による射出成形では、特にホットランナー金型が使用される場合には、金型の部品点数が多くなるため金型の製造コストが大きくなる。

そこで、上記実施形態では、第２羽根車構成体１４は繊維配合熱可塑性樹脂によって構成されており、第２羽根車構成体１４の有する円形支持プレート２１と複数の羽根４２とは円形支持プレート２１の中心のみを樹脂の射出位置とする射出成形により一体に形成されている。また、射出成形の金型としてホットランナー金型が使用されている。このため、この第２羽根車構成体１４は、多点ゲート充填による射出成形と比較して、金型の製造コストを小さくすることができる。

これによって、クロスフローファン１０の製造コストを小さくすることができている。

また、上記実施形態の第２羽根車構成体１４では、円形支持プレート２１の変形を抑制することができるため、多点ゲート充填による射出成形によって第２羽根車構成体を形成しなくても、成形性を維持することができている。

さらに、第２羽根車構成体１４は繊維配合熱可塑性樹脂で構成されているため、繊維が配合されていない熱可塑性樹脂によって構成されている第２羽根車構成体と比較して、クロスフローファンの強度を高めることができる。

これによって、クロスフローファン１０の耐久性を向上させることができている。

また、樹脂にガラス繊維やカーボン繊維等の繊維が配合されている場合、繊維の配向によって収縮異方性が生じるため、成形品の反りが大きくなるおそれがある。このため、一点ゲートの射出成形で形成された円板状の円形支持プレートでは、繊維配向方向が円形支持プレートの半径方向と等しくなるため、円形支持プレートの周方向に反りが発生し、第２羽根車構成体が大きく変形するおそれがある。そこで、上記実施形態では、厚肉部２３は、円形支持プレート２１の周方向に沿って延びるように設けられている。このため、厚肉部２３は、樹脂流れ、および、繊維配向方向に対して交差するように延びていることになる。

これによって、厚肉部２３形成時において、樹脂の流動性、および、繊維配向方向の影響を受けにくくすることができている。

＜変形例＞
（Ａ）
上記実施形態では、最厚部２４ａ，２４ｂが、第１最厚部２４ａと第２最厚部２４ｂとから構成されている。このため、最厚部が、第１最厚部２４ａと第２最厚部２４ｂという２つの部分から構成されていることになる。

これに代えて、最厚部が、複数の部分から構成されていてもよい。

例えば、図６に示すように、第１最厚部１２４ａと第２最厚部１２４ｂと第３最厚部１２４ｃとから構成されている厚肉部１２３を備えるクロスフローファンについて説明する。なお、以下に説明するクロスフローファンにおいて、第２羽根車構成体１１４以外の構成は上記実施形態と同様であるため、説明を省略する。

第２羽根車構成体１１４は、クロスフローファンの長手方向の中間部分を構成する部材であり、円形端面プレートと、第１羽根車構成体との間に配置されている。また、第２羽根車構成体１１４は、図６および図７に示すように、円板状の円形支持プレート１２１と、複数の羽根１４２とを有している。円形支持プレート１２１は、羽根車の回転軸（すなわち、回転軸線Ｏ）を中心として回転する。また、複数の羽根１４２は、円形支持プレート１２１の外周部に羽根車の回転軸と平行となるように円周方向に不等ピッチで配置されている。なお、円形支持プレート１２１と複数の羽根１４２とは、円形支持プレート１２１の中心のみを樹脂の射出位置とする一点ゲートの射出成形により一体に形成されている。このため、この第２羽根車構成体１１４では、樹脂に配合されている繊維の繊維配向方向が円形支持プレート１２１の半径方向と等しくなる。また、ここでは、射出成形の金型として、ホットランナー金型が使用されている。

また、円形支持プレート１２１は、図６および図７に示すように、ベース部１２２と、ベース部１２２の厚みｔ１よりも厚みの大きい厚肉部１２３とを有している。厚肉部１２３は、円形支持プレート１２１に複数の羽根１４２が不等ピッチで配置されていることによって発生するクロスフローファンの回転バランスを修正するために設けられている。また、円形支持プレート１２１には、複数の羽根１４２に対応する位置に凹部１４２ａが設けられている。この凹部１４２ａには、他の第２羽根車構成体１１４の羽根１４２の先端が嵌め合わされる。具体的には、一方の第２羽根車構成体１１４の凹部１４２ａと、他方の第２羽根車構成体１１４の羽根１４２の先端とが嵌め合わされ超音波溶着等で溶着されることで、第２羽根車構造体１１４同士が接合される。このようにして、第２羽根車構成体１１４が複数個組み合わされる。

厚肉部１２３は、円形支持プレート１２１の周方向に沿って延びるように設けられており、円形支持プレート１２１を平面視した場合に略扇形状を呈する。また、厚肉部１２３は、最厚部１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃと中厚部１２５ａ，１２５ｂ，１２５ｃとから構成されている。最厚部１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃは、図７に示すように、厚肉部１２３において、最も大きい厚みｔ２を有している。また、最厚部１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃは、図６および図７に示すように、第１最厚部１２４ａと第２最厚部１２４ｂと第３最厚部１２４ｃとから構成されている。

中厚部１２５ａ，１２５ｂ，１２５ｃは、最厚部１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃの厚みｔ２よりも小さく、ベース部１２２の厚みｔ１よりも大きい厚みｔ３を有している。さらに、中厚部１２５ａ，１２５ｂ，１２５ｃは、第１中厚部１２５ａと、第２中厚部１２５ｂと、第３中厚部１２５ｃとから構成されている。なお、ここでは、「第１厚さ」に相当する厚さは、最厚部１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃの厚みｔ２以下の厚さであり、中厚部１２５ａ，１２５ｂ，１２５ｃの厚みｔ３より大きい厚さである。

さらに、厚肉部１２３において、最厚部１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃと中厚部１２５ａ，１２５ｂ，１２５ｃとは、図６および図７に示すように、円形支持プレート１２１の半径方向に沿って、第１中厚部１２５ａ、第１最厚部１２４ａ、第２中厚部１２５ｂ、第２最厚部１２４ｂ、第３中厚部１２５ｃ、第３最厚部１２４ｃの順に配置されている。

このような構成によって、厚肉部１２３の第１最厚部１２４ａと第２最厚部１２４ｂとは、厚肉部１２３が設けられている部分の断面図の１つである図７に示すように、第２中厚部１２５ｂによって分割されている。また、第２最厚部１２４ｂと第３最厚部１２４ｃとは、厚肉部が設けられている部分の断面図の１つである図７に示すように、第３中厚部１２５ｃによって分割されていることになる。

また、各羽根１４２は、円形支持プレート１２１において、羽根車の回転方向の一方（ここでは、図６に示すＡ１方向）に向かって所定角度傾斜するように配置されている。

この第２羽根車構成体１１４のように、厚肉部１２３のうちの最も厚さの大きい部分である最厚部１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃを複数に分割することによって、クロスフローファン製造過程において、厚肉部における局部的な収縮を更に抑えることができる。

これによって、冷却によるプレートの変形を更に抑制することができる。

（Ｂ）
上記実施形態では、厚肉部２３は、円形支持プレート２１の周方向に沿って延びるように設けられている。

これに代えて、厚肉部が円形支持プレートの半径方向に沿って延びるように設けられていてもよい。

例えば、厚肉部２２３の有する最厚部２２４が円形支持プレート２２１の半径方向に沿って延びており、この最厚部２２４が複数設けられている第２羽根車構成体２１４を備えるクロスフローファンについて、図８を用いて説明する。なお、以下に説明するクロスフローファンにおいて、第２羽根車構成体２１４以外の構成は上記実施形態と同様であるため、説明を省略する。

第２羽根車構成体２１４は、クロスフローファンの長手方向の中間部分を構成する部材であり、円形端面プレートと、第１羽根車構成体との間に配置されている。また、第２羽根車構成体２１４は、図８、図９Ａおよび図９Ｂに示すように、円板状の円形支持プレート２２１と、複数の羽根２４２とを有している。円形支持プレート２２１は、羽根車の回転軸（すなわち、回転軸線Ｏ）を中心として回転する。また、複数の羽根２４２は、円形支持プレート２２１の外周部に羽根車の回転軸と平行となるように円周方向に不等ピッチで配置されている。なお、円形支持プレート２２１と複数の羽根２４２とは、円形支持プレート２２１の中心のみを樹脂の射出位置とする一点ゲートの射出成形により一体に形成されている。このため、この第２羽根車構成体２１４では、樹脂に配合されている繊維の繊維配向方向が円形支持プレート２２１の半径方向と等しくなる。また、ここでは、射出成形の金型として、ホットランナー金型が使用されている。

また、円形支持プレート２２１は、図８、図９Ａおよび図９Ｂに示すように、ベース部２２２と、ベース部２２２の厚みｔ１よりも大きい厚みｔ２を有する厚肉部２２３と、ベース部２２２と等しい厚みｔ１を有する分割部２２２ａ（第３部分に相当）とを備えている。厚肉部２２３は、円形支持プレート２２１に複数の羽根２４２が不等ピッチで配置されていることによって発生するクロスフローファンの回転バランスを修正するために設けられている。また、円形支持プレート２２１には、複数の羽根２４２に対応する位置に凹部２４２ａが設けられている。この凹部２４２ａには、他の第２羽根車構成体２１４の羽根２４２の先端が嵌め合わされる。具体的には、一方の第２羽根車構成体２１４の凹部２４２ａと、他方の第２羽根車構成体２１４の羽根２４２の先端とが嵌め合わされ超音波溶着等で溶着されることで、第２羽根車構造体２１４同士が接合される。このようにして、第２羽根車構成体２１４が複数個組み合わされる。なお、ここでは、「第１厚さ」に相当する厚さは、厚肉部２２３の厚みｔ２以下の厚さであり、ベース部２２２および分割部２２２ａの厚みｔ１より大きい厚さである。

厚肉部２２３は、図８に示すように、略長方形状に設けられている最厚部２２４を複数個（ここでは、１０個）有しており、最厚部２２４同士は、円形支持プレート２２１の周方向に沿って、所定間隔を開けて配置されている。

分割部２２２ａは、図８および図９Ｂに示すように、円形支持プレート２２１の周方向に沿って、所定間隔を開けて配置されており、最厚部２２４と最厚部２２４との間に配置されている。このため、円形支持プレート２２１の周方向に沿って、ベース部２２２、最厚部２２４、分割部２２２ａ、最厚部２２４、分割部２２２ａ、最厚部２２４、分割部２２２ａ、最厚部２２４、分割部２２２ａ、最厚部２２４、分割部２２２ａ、最厚部２２４、分割部２２２ａ、最厚部２２４、分割部２２２ａ、最厚部２２４、分割部２２２ａ、最厚部２２４、分割部２２２ａ、最厚部２２４、ベース部２２２の順に配置されている。

このような構成によって、最厚部２２４同士は、厚肉部２２３が設けられている部分の断面図の１つである図９Ｂに示すように、ベース部２２２と等しい厚さを有する分割部２２２ａによって分割されている。

また、各羽根２４２は、円形支持プレート２２１において、羽根車の回転方向の一方（ここでは、図８に示すＡ１方向）に向かって所定角度傾斜するように配置されている。

この第２羽根車構成体２１４のように、厚肉部２２３の最厚部２２４が円形支持プレート２２１の半径方向に沿って延びるように複数設けられることで、円形支持プレートの周方向に沿って延びるように厚肉部が設けられている円形支持プレートと比較して、円形支持プレートの強度を高めることができる。

これによって、クロスフローファンの強度を高めることができる。

（Ｃ）
上記実施形態では、厚肉部２３の最厚部である第１最厚部２４ａと第２最厚部２４ｂとが、第２中厚部２５ｂによって分割されている。

これに代えて、厚肉部の最厚部が、分割されていなくてもよい。

例えば、図１０に示すように、最厚部３２４が環状に構成されている厚肉部３２３を備えるクロスフローファンについて説明する。なお、以下に説明するクロスフローファンにおいて、第２羽根車構成体３１４以外の構成は上記実施形態と同様であるため、説明を省略する。

第２羽根車構成体３１４は、クロスフローファンの長手方向の中間部分を構成する部材であり、円形端面プレートと、第１羽根車構成体との間に配置されている。また、第２羽根車構成体３１４は、図１０および図１１に示すように、円板状の円形支持プレート３２１と、複数の羽根３４２とを有している。円形支持プレート３２１は、羽根車の回転軸（すなわち、回転軸線Ｏ）を中心として回転する。また、複数の羽根３４２は、円形支持プレート３２１の外周部に羽根車の回転軸と平行となるように円周方向に不等ピッチで配置されている。なお、円形支持プレート３２１と複数の羽根３４２とは、円形支持プレート３２１の中心のみを樹脂の射出位置とする一点ゲートの射出成形により一体に形成されている。このため、この第２羽根車構成体３１４では、樹脂に配合されている繊維の繊維配向方向が円形支持プレート３２１の半径方向と等しくなる。また、ここでは、射出成形の金型として、ホットランナー金型が使用されている。

また、円形支持プレート３２１は、図１０および図１１に示すように、ベース部３２２と、ベース部３２２の厚みｔ１よりも厚みの大きい厚肉部３２３とを有している。厚肉部３２３は、円形支持プレート３２１に複数の羽根３４２が不等ピッチで配置されていることによって発生するクロスフローファンの回転バランスを修正するために設けられている。また、円形支持プレート３２１には、複数の羽根３４２に対応する位置に凹部３４２ａが設けられている。この凹部３４２ａには、他の第２羽根車構成体３１４の羽根３４２の先端が嵌め合わされる。具体的には、一方の第２羽根車構成体３１４の凹部３４２ａと、他方の第２羽根車構成体３１４の羽根３４２の先端とが嵌め合わされ超音波溶着等で溶着されることで、第２羽根車構造体３１４同士が接合される。このようにして、第２羽根車構成体３１４が複数個組み合わされる。

厚肉部３２３は、円形支持プレート３２１の周方向に沿って延びるように設けられており、円形支持プレート３２１を平面視した場合に略扇形状を呈する。また、厚肉部３２３は、最厚部３２４と中厚部３２５ａ，３２５ｂ，３２５ｃとから構成されている。最厚部３２４は、図１１に示すように、厚肉部３２３において、最も大きい厚みｔ２を有している。また、最厚部３２４は、図１０に示すように、環状に設けられている。

中厚部３２５ａ，３２５ｂ，３２５ｃは、最厚部３２４の厚みｔ２よりも小さく、ベース部３２２の厚みｔ１よりも大きい厚みｔ３を有している。さらに、中厚部３２５ａ，３２５ｂ，３２５ｃは、第１中厚部３２５ａと、第２中厚部３２５ｂと、第３中厚部３２５ｃとから構成されている。なお、ここでは、「第１厚さ」に相当する厚さは、最厚部３２４の厚みｔ２以下の厚さであり、中厚部３２５ａ，３２５ｂ，３２５ｃの厚さより大きい厚さである。

さらに、厚肉部３２３において、最厚部３２４と中厚部３２５ａ，３２５ｂ，３２５ｃとは、図１０、および、円形支持プレート２１において厚肉部２３が設けられている部分の断面図の１つである図１１に示すように、円形支持プレート３２１の半径方向に沿って、第１中厚部３２５ａ、最厚部３２４、第２中厚部３２５ｂ、最厚部３２４、第３中厚部３２５ｃの順に配置されている。

このような構成によって、厚肉部３２３の最厚部３２４は、円形支持プレート２１において厚肉部３２３が設けられている部分の断面図の１つである図１１に示すように、第２中厚部３２５ｂによって分割されている。

また、上述のように、最厚部３２４は環状に設けられているため、厚肉部３２３において、最厚部３２４と中厚部３２５ａ，３２５ｂ，３２５ｃとは、図１０、および、円形支持プレート２１において厚肉部３２３が設けられている部分の他の断面図である図１２に示すように、円形支持プレート３２１の周方向に沿って、ベース部３２２、最厚部３２４、第２中厚部３２５ｂ、最厚部３２４、ベース部３２２の順に配置されている。

また、各羽根３４２は、円形支持プレート３２１において、羽根車の回転方向の一方（ここでは、図１０に示すＡ１方向）に向かって所定角度傾斜するように配置されている。

なお、ここでは、厚肉部３２３は、最厚部３２４と中厚部３２５ａ，３２５ｂ，３２５ｃとから構成されているが、これに代えて、厚肉部が最厚部のみで構成されていてもよい。

例えば、円形支持プレートが、第１ベース部と、第２ベース部と、第３ベース部と、第４ベース部と、厚肉部とを有する場合について説明する。第１ベース部は、上述のベース部３２２に相当する。第２ベース部は、上述の第１中厚部３２５ａに相当する部分に配置され、第１ベース部の厚さと等しい厚さを有する。第３ベース部は、上述の第２中厚部３２５ｂに相当する部分に配置され、第１ベース部の厚さと等しい厚さを有する。第４ベース部は、上述の第３中厚部３２５ｃに相当する部分に配置され、第１ベース部の厚さと等しい厚さを有する。厚肉部は、上述の最厚部３２４に相当する部分に配置され、第１ベース部の厚みよりも大きい厚みを有する。この円形支持プレートでは、厚肉部の最厚部が、円形支持プレートの断面のうちの第３ベース部を含む部分の断面において、第１ベース部と等しい厚さを有する第３ベース部によって分割される。

（Ｄ）
上記実施形態では、厚肉部２３の第１最厚部２４ａと第２最厚部２４ｂとは、第２中厚部２５ｂによって分割されている。

これに代えて、厚肉部の最厚部が、中厚部以外によって分割されていてもよい。

例えば、第２中厚部に相当する部分に配置され、ベース部と等しい厚さを有する分割部（第３部分に相当）を備える円形支持プレートについて説明する。この円形支持プレートは、ベース部２２に相当するベース部と、第１最厚部２４ａに相当する第１最厚部と、第２最厚部２４ｂに相当する第２最厚部と、第１中厚部２５ａに相当する第１中厚部と、第３中厚部２５ｃに相当する第３中厚部と、第２中厚部２５ｂに相当する部分に配置され、ベース部と等しい厚さを有する分割部とを備えている。この円形支持プレートでは、第１最厚部と第２最厚部とが、円形支持プレートの厚肉部が設けられている部分の断面において、ベース部と等しい厚さを有する分割部によって分割されている。なお、ここでは、「第１厚さ」に相当する厚さは、最厚部の厚さ以下の厚さであり、分割部の厚さより大きい厚さである。

また、例えば、第２中厚部に相当する部分に配置され、ベース部の厚みよりも小さい厚みを有する低厚部（第３部分に相当）を備える円形支持プレートについて説明する。この円形支持プレートでは、ベース部２２に相当するベース部と、第１最厚部２４ａに相当する第１最厚部と、第２最厚部２４ｂに相当する第２最厚部と、第１中厚部２５ａに相当する第１中厚部と、第３中厚部２５ｃに相当する第３中厚部と、第２中厚部２５ｂに相当する部分に配置されベース部の厚みよりも小さい厚みを有する低厚部とを備えている。この円形支持プレートでは、第１最厚部と第２最厚部とが、円形支持プレートの厚肉部が設けられている部分の断面において、ベース部の厚みよりも小さい厚みを有する低厚部によって分割されている。なお、ここでは、「第１厚さ」に相当する厚さは、最厚部の厚さ以下の厚さであり、低厚部の厚さより大きい厚さである。

このように、厚肉部の第１最厚部と第２最厚部とが、ベース部の厚みと等しい厚み、または、ベース部の厚みよりも小さい厚みを有する部分によって分割されることで、ベース部よりも厚みの大きい第２中厚部によって分割される場合と比較して、クロスフローファンの重量を軽減させることができる。

（Ｅ）
上記実施形態では、第１最厚部２４ａと第２最厚部２４ｂとが等しい厚みｔ２を有している。

これに代えて、第１最厚部と第２最厚部とがそれぞれ異なる厚さを有していてもよい。

例えば、上述の第１最厚部２４ａに相当する部分に配置されベース部の厚みより大きく第１厚さ以上の第１厚を有する第１厚肉部と、上述の第２最厚部２４ｂに相当する部分に配置されベース部の厚みより大きく第１厚さ以上の第２厚を有する第２厚肉部とを含む円形支持プレートについて説明する。なお、上述の第１中厚部２５ａに相当する部分に配置され第１厚および第２厚より小さい厚さである第３厚を有する部分を第３部分とし、上述の第２中厚部２５ｂに相当する部分に配置され第１厚および第２厚より小さい厚さである第４厚を有する部分を第４部分とし、上述の第３中厚部２５ｃに相当する部分に配置され第１厚および第２厚より小さい厚さである第５厚を有する部分を第５部分とする。

この場合、厚肉部の第１厚肉部と第２厚肉部とは、円形支持プレートの厚肉部が設けられている部分の断面において、第４部分によって分割されている。また、ここでいう「第１厚さ」に相当する厚さとは、第１厚および第２厚以下の厚さであり、かつ、第４厚より大きい厚さのことである。また、第３厚、第４厚および第５厚は、それぞれ異なっていてもよく、上記実施形態のようにそれぞれ等しくてもよい。また、第３厚、第４厚および第５厚は、ベース部の厚みよりも大きくてもよく、ベース部の厚み以下の厚みでもよい。

（Ｆ）
上記実施形態では、円形支持プレート２１と複数の羽根４２とは、円形支持プレート２１の中心のみを樹脂の射出位置とする一点ゲートの射出成形により一体に形成されている。

これに代えて、円形支持プレートと複数の羽根とは、樹脂が多点ゲート充填される射出成形により一体的に形成されてもよい。この場合、一点ゲートの射出成形と比較して、円形支持プレートの反りや重量バランスの偏りを更に抑制することができる。

これによって、第２羽根車構成体の成形性を向上させることができる。

本発明は、厚肉部を有する樹脂製のプレートにおいて、冷却によるプレートの変形を抑制することができるため、クロスフローファンへの適用が有効である。

本発明の実施形態に係るクロスフローファンを備える室内機の概略断面図。 本発明の実施形態に係るクロスフローファンの備える羽根車の外観斜視図。 羽根車を構成する第２羽根車構成体の一つを示す斜視図。 第２羽根車構成体を構成する円形支持プレートを示す概略平面図。 第２羽根車構成体を構成する円形支持プレートの概略断面図（図４のV−V断面に相当）。 変形例（Ａ）の第２羽根車構成体を構成する円形支持プレートを示す概略平面図。 変形例（Ａ）の第２羽根車構成体を構成する円形支持プレートの概略断面図（図６のVII−VII断面に相当）。 変形例（Ｂ）の第２羽根車構成体を構成する円形支持プレートを示す概略平面図。 変形例（Ｂ）の第２羽根車構成体を構成する円形支持プレートの概略断面図（図８のIX-A−IX-A断面に相当）。 変形例（Ｂ）の第２羽根車構成体を構成する円形支持プレートの概略断面図（図８のIX-B−IX-B断面に相当）。 変形例（Ｃ）の第２羽根車構成体を構成する円形支持プレートを示す概略平面図。 変形例（Ｃ）の第２羽根車構成体を構成する円形支持プレートの概略断面図（図１０のXI−XI断面に相当）。 変形例（Ｃ）の第２羽根車構成体を構成する円形支持プレートの概略断面図（図１０のXII−XII断面に相当）。

１０ クロスフローファン
１２４ｃ 第３最厚部（第１部分）
２２２ａ 分割部（第３部分）
２１，１２１，２２１，３２１ 円形支持プレート（プレート）
２２，１２２，２２２，３２２ ベース部
２３，１２３，２２３，３２３ 厚肉部
４２，１４２，２４２，３４２ 羽根
２２４，３２４ 最厚部（第１部分）
２４ａ，１２４ａ 最厚部／第１最厚部（第１部分）
２４ｂ，１２４ｂ 最厚部／第２最厚部（第１部分）
２５ａ，１２５ａ，３２５ａ 第１中厚部（第２部分）
２５ｂ，１２５ｂ，３２５ｂ 第２中厚部（第２部分）
２５ｃ，１２５ｃ，３２５ｃ 第３中厚部（第２部分）

Claims (5)

1. 樹脂製のクロスフローファンであって、
   ベース部（２２，１２２，３２２）と、前記ベース部（２２，１２２，３２２）よりも厚みが大きく第１厚さ以上の第１部分（２４ａ，２４ｂ，１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃ，３２４）を含む厚肉部（２３，１２３，３２３）とを有するプレート（２１，１２１，３２１）と、
   前記プレート（２１，１２１，３２１）の外周に配置される複数の羽根（４２，１４２，３４２）と、
   を備え、
   前記樹脂は、繊維配合熱可塑性樹脂であり、
   前記プレート（２１，１２１，３２１）は、前記プレート（２１，１２１，３２１）の中心部を前記樹脂の射出位置とする射出成形によって形成され、
   前記厚肉部（２３，１２３，３２３）は、前記プレート（２１，１２１，３２１）の周方向の一部に偏って配置されており、かつ、前記プレート（２１，１２１，３２１）の周方向に沿って延びており、
   前記第１部分（２４ａ，２４ｂ，１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃ，３２４）は、前記プレート（２１，１２１，３２１）の所定の断面において２以上に分割されており、前記プレート（２１，１２１，３２１）の周方向に沿って延びている、
   クロスフローファン（１０）。
2. 前記第１部分（２４ａ，２４ｂ，１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃ，３２４）は、所定の間隔をあけて分割されている、
   請求項１に記載のクロスフローファン。
3. 前記厚肉部（２３，１２３，３２３）は、前記第１部分（２４ａ，２４ｂ，１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃ，３２４）と、前記第１部分（２４ａ，２４ｂ，１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃ，３２４）に隣接して設けられ前記第１厚さよりも厚みが小さく前記ベース部（２２，１２２，３２２）よりも厚みの大きい第２部分（２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，１２５ａ，１２５ｂ，１２５ｃ，３２５ａ，３２５ｂ，３２５ｃ）とから構成されている、
   請求項１または２に記載のクロスフローファン。
4. 前記プレートは、前記ベース部の厚み以下の厚みを有する第３部分を更に有し、
   前記第１部分は、前記第３部分によって分割されている、
   請求項１又は２に記載のクロスフローファン。
5. 前記第１部分（２４ａ，２４ｂ，１２４ａ，１２４ｂ，１２４ｃ，３２４）は、前記樹脂の冷却時に前記プレート（２１，１２１，３２１）の変形を抑制するために、前記プレート（２１，１２１，３２１）の所定の断面において２以上に分割されている、
   請求項１から４のいずれかに記載のクロスフローファン。

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