JPS6088895A - 遠心形羽根車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ポンプ、ブロワ−などの遠心形羽根車に関す
るものである。

従来、遠心形羽根車は一般に、第１図に示すように、中
心に近い吸込口の外周上の数ケ所からはぼ半径方向外方
に延びる多数の翼２が後部シーラウド６（駆動源に近い
シーラウド９と前部シュラウド１によってサンドイッチ
状に挾まれて鋳造などにより一体に形成されているが、
翼面などの仕上げが困難で、従ってポンプの性能が思わ
しくない。このため羽根車の後部シュラウド６および翼
２を一体にした部分と前部シーラウド１とを分離して鋳
造し、それぞれをヤスリ仕上げまたは機械加工により青
らかを表面を形成した後、これらをリベットなどで一体
に結合し密閉型にした羽根車も用られて来た。

さらに、これの生産性を高めるために、前部ツユラウド
１、後部／ニラウド６および所定の複数個の単独翼２を
それぞれ別個に板金を用いてプレス成形し、溶接加工に
よって一体に結合した羽根車か開発された。しかしなが
ら、この構造のものではｄ接待の翼の位置決めが煩雑で
且つ精度を出しにくく、さらに羽根車としてＭＷによる
接合を確実にし且つ剛性強度を十分にするには、翼厚を
機能的に必要な厚さ以上に厚くしなければならない問題
がある。また、翼の厚みのためプレスυロ工縛接などに
多大の電力を消費し、ｍ接部の発生があったり、ステン
レス鋼を使用する場合にはざらにｍ接部付近に粒界腐食
が発生しゃすいなどの問題が残さｉｔている。

これらの従来の遠心形羽根車に対し、寸法精度、表面の
平滑性が良好で性能が高いポンプ、プロツーなどの羽根
車を高生産性の下に低価格で市場に供給することを目的
として、本発明者は、特願昭５８−Ｉ　１１５８８５号
の明細書に記載の千鳥状一体連結成形になる連結翼構造
の羽根車を提唱し、生産性の向上、ポンプ機能の向上、
イぎ軸性の向上、材料資源の節減、製造エネルギの節減
、生産コストの低減などの効果をもたらし、多量生理化
合口」能とした。しかしながら、社会のニーズの多僚化
に基づく少量生産に対しては前記の連ＩＩ＋ｉ！ｉ翼型
羽根車のプレス金型が負担増になるという問題があった
。

本発明は、このような少量生産向きのＴｓ茨に応えるこ
とを目的とし、低価格で、且つ重置および生産性を従来
の羽根車に比べて著しく尚めることができる遠心形羽根
車を提供しようとするものである。

以下本発明による実施例について＄２図〜第７図を参照
して説明する。

まず本発明の基本要素である第１の単位板ブロックにつ
いて説明する。

第２図において、第１の単位板ブロック１１は、基板１
２に前翼（羽根車の回転方向前１１１１１の翼）１６お
よび後翼（羽根車の回転方向後側の翼）１４が連結され
てチャンネル状にされ、前ｆｉ１３および後翼１４の自
由端に前翼フランジ１５および後翼フランジ１６が連結
されて一つのブロックとして一体に形成されたものであ
る。

第６図は前記第１の単位板ブロック１１を用いて構成し
た折ＩＡ１型羽根車の第１実施例であり、同図（ａ）は
第２図に示１′形状の複数の単位板ブロック１１．１１
．１１・・・を、羽根車の軸取付１１１！Ｉ仮τ形成す
る後部ツユラウド１７と、羽根車の吸込口６０を形成す
る前部７ユラウド１８とでサンドインチ状に結合して形
成した羽根車の軸断面側面図で、また同図（Ｉ））はそ
の羽根車の外周の展開図である。

複数の単位板ブロック１１．１１’、１１”−・・はｐ
Ｈ定の円周ピンチに従って配、＃される。この実施例で
は、翼ブロック１１　、１１’・・・の基板１２　、１
２’・・・を後部シュラウド１７に結合するとともに、
フランジ１５．１６．１５’、１６’・・・を前部シー
ラウド１８に結合して一個の密閉型羽根車を構成してい
る。基板１２　、１２’・・・を前部シーラウド１８に
、フランジ１！り、１６．１５’、１６’・・・を後部
シュラウド１７に結合してもよい。

第４図は隣接する翼ブロックを向かい合わせに結合し、
後部／ニラウド１７と前部ツユラウド１８とです／ドイ
ッチ状に構成した羽根車の第２実施例の外周の／Ｉ！開
図であり、ここにおいては、翼ブロック１１の前翼フラ
ンジ１５を翼フ゛ロック１１′の基板１２′に、また翼
ブロック１１の後翼フランジ７６を萬ブロック１１“の
基板１２″に結合し、翼ブロック１１′の後翼フランジ
１６′および翼ブロック１１″の前翼フランジ１５″を
翼ブロック１１０基＆１２に結合し、このように円周方
向に複数の翼ブａツク１１　、１１’、　１１”・・を
結合して翼プロッりを複合化したものである。もちろん
この場合の隣接する翼ブロックの形状は左右対象である
が、翼の形状は回転方向に対して同一形状とされる。

なお、この構造によると、必要な諷間隔ピッチの小さい
羽根車の装造も容易になるから、小流量且つ高揚程ポン
プの少量生産に最適である。

つぎに本発明の基本要素である第２の単位翼ブロックに
ついて説明する。

第５図において、第２の単位翼ブロック２１は、基板２
２に、前翼２６および後ｘ２４が連結されチャンネル状
にｇｉ’して一つの単位翼ブロックとして一体に形成さ
れたものである。

第６図は第５図の率位翼ブロック２１を用いて構成した
開放型羽根車の第５実施し１］で必り、同図（ａ）はそ
の斜視図、同図（ｂ）はそのｌ１１１断面Ｉｊｌｌｊ面
図、同図（Ｃ）は羽根車の外周の展開図を示し、第５図
に示す形状の複数の単位翼ブロック２１　、２１’、　
２１”・・・を羽根車の軸取付側板を形成する後部／−
シラウド２フ上、所定の円周ピッチに従って配置し、そ
れぞれの翼ブロックの基板２２　、２２’・・・を後部
シュ２ウド２７に結合して開放型羽根車を構成したもの
である。

第７図は第５図の単位翼ブロックを用いて構成した開放
型羽根車の第４実施例であり、同図（ａ）はその斜視図
、同図（Ｌ））は羽根車の外周の展開図を示し、第５図
に示す形状の翼ブロックを複数個、Ｚｌ。

２１’　、　２１”・・を円周方向に並べ、属ブロック
２１の後翼２４と翼ブロック２１′の前Ａ２６′と全密
接して結合し、翼ブロック２１′の後翼２４′と翼プロ
７り２１のＭｉｌｐＸ２５ｆｔ密接して結合し、以下同
様に翼ブロックの後翼が隣接する板側翼ブロックの前翼
と接して結会し、このように順次複数個の翼ブロックを
円周方向に連結して形成した連結算を軸取付用後部シー
ラウド２７に結合して形成した開放型羽根車である。

なお、本発明を実施するに当っては、 ■　翼ブロックとシュラウドまたは他の翼ブロックとの
結合は電気浴接のｐ！か装着剤結合、リベット結合など
も適用でき、 ■　材料としては金槁やプラスチックのほかセラミック
、ゴムなどの非金輌を適用することもでき、 ■　隣接する翼のピッチ間隔は不等であっても差し支え
なく、 ■　本発明による遠心形羽根車の構成は、遠心ポンプ用
羽根車と同類の機能の、例えばブロワ−、タービンなど
の流体機械の羽根車にも適用できることはいうまでもな
い。

本発明による単位翼ブロックを用いた遠心形羽根車は、
上述のように構成されているので、多様化する多桶少量
生産に適し、 （リ　生産的には、翼および各翼の基板井の薄肉化、複
数個（２個）の翼を同時に且つ連結してプレス成、ＩＩ
　マタハインジエクションモールテイングなどに用いら
り、る型代、翼のカロエ費および組立結会費の低減化、
翼の形状寸法の均質化および尚精度化、シュラウドと翼
のＴ谷接接合時の各層の位置決めやｍ接施工の工数の低
減化などがｉｉＪ能になり、シュラウドを）ｄ接する際
のｄ接電流の節減化、４接設備費の低減化などの著しい
効果があり、（２）　機能的には、鋳造によらずプレス
成形、モールド成形などによるので薄肉且つ良好な表面
の平滑度が得られ、従って羽根車が軽量化し且つ回転体
としての慣性モーメントラ減少してボンダの起動加速性
分優れたものとし、流体のａ路流動抵抗を減少し且つポ
ンプ効率の向上をもたらすことができ、さらに、 （５）信頼性に関しては、各層は基板によってチャンネ
ル状に一体に連結されているので薄肉にもかかわらず強
度、１問Ｉｊ性か尚く、／−シウドとの４接に当っては
肉厚の薄いＲ側線と７ユラウドを浴接するのと異なり接
合面が広いので接合強贋が尚く、薄肉であることにより
ｔ得接人力が少なく、熱歪の問題およびステンレス′ｉ
＠使用の場合の粒界腐食の心配も解決でき、 （４）　資源的には、軽Ｒｉ専肉構造を（１」能とし、
賀材節減の効果が極めて大である。

以上のように、本発明による単位親ブロックを用いた遠
心形羽根車は、企業的には高性能にして信頼性の高い羽
根車を極めて低価格で市場に供ητａすることを可能と
し、社会的には員源および生産エネルギの節減など極め
て有益な効果をもたらすものである。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は従来の羽根車の斜視図、（ｂ）はその外
周の展開図、 第２図は本発明の基本要素である第１の単位翼ブロック
の斜視図、 第６図（ａ）は第２図の単位翼ブロックを用いて構成し
た密閉型羽根車の第１夷厖例の断面側面図、（１））は
その外周の展開図、 第４図は第２図の単位翼ブロックを用いて構成した密閉
型羽根車の第２爽施レリの外周の展開図、第５図は本発
明の基本要素である第２の単位翼ブロックの斜視図、 第６図および第７図は第５図の単位ブロック翼を用いて
ｆｓ成した開放型羽根車の第３および第４実施レリの説
明図である。 １　・・・　前部シュラウド ２　・・・　翼 ６　・・・　後部シュラウド １１．２１　・・・　率位萬ブロック １２　、２２　・・・　基板 １３．２３　・・・　前翼 １４　、２４　・・・　後翼 １５　・・・　前翼フランジ １６　・・・　後翼フランジ １７　、２７　・・・　後部シュラウド１８　・・・　
前部シュラウド １９．２ソ　・・・　軸 ６０　・・・　吸込口 代理人　弁理士　藤　本　礒 第２図 第３図　第４図 第５図 ４ 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （リ　軸取付用後部シュラウドと、羽根車の前部壁を形
   成する前部／ニラウドと、複数枚の翼とから成る遠心形
   羽根車において、前記複数枚の其のうちの２枚ずつが１
   枚の基板で連結されチャンネル状にされるとともに前記
   ２枚の翼にはその自由端にそれぞれフランジが連結され
   て一つの単位層ブロックとして一体に形成され、複数の
   前記単位層ブロックが所定の円周ピッチに従って配置さ
   れ、それぞれの前記単位層ブロックの前記基板が前記後
   部シュラウドまたは前記前部シュラウドの一方に結訃さ
   れるとともに前記フランジ都が前記後部ツユラウドまた
   は前記前部シュラウドの他方に結合されて密閉型に構成
   されていることｔ特徴とする遠心形羽根車。 （２）軸取付用後ｆＡ／Ｓラウドと、ａ数枚の翼とから
   成る遠心形羽根車において、前記複数枚の翼のうちの２
   枚ずつが１枚の基板で連結されチャンネル状にされて一
   つの単位層ブロックとして一体に形成され、複数の前記
   単位層ブロックが所定の円周ピッチに従って配置され、
   それぞれの前記単位層ブロックの前記基板が前記後部シ
   ーラウドに結合されて開放型に構成されていることを特
   徴とする遠心形羽根車。 （３）特許請求の範囲第（２）項記載の遠心形羽根車に
   おいて、前記単位層ブロックの２枚の撚がそれぞれ隣接
   する単位層ブロックの翼と接して結合され、このように
   順次複数の前記単位層ブロックが円周方向に連結されて
   形成さ／した連結翼を有することを特徴とする遠心形羽
   根車。