JPWO2003087582A1

JPWO2003087582A1 - Centrifugal fan rotor and manufacturing method thereof

Info

Publication number: JPWO2003087582A1
Application number: JP2003584502A
Authority: JP
Inventors: 恒久佐柳
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2002-04-03
Filing date: 2003-04-02
Publication date: 2005-08-18
Anticipated expiration: 2023-04-02
Also published as: AU2003220845A1; EP1496265A1; EP1496265A4; AU2003220845B2; CN100582491C; WO2003087582A1; JP3589243B2; CN1646814A

Abstract

主板（１）の外周部（１ａ）とシュラウド（２）との間に複数の羽根（３，３……）を配置してなる遠心ファンロータの製造方法において、主板（１）と羽根（３，３……）とからなるロータ半製品（Ａ）を合成樹脂で一体成形し、且つシュラウド（２）を別個に合成樹脂で一体成形する。その後、シュラウド（２）に一体形成された係合爪（５）と各羽根（３）に形成された係合部（６）とを係合させてロータ半製品（Ａ）とシュラウド（２）とを結合する。この結果、従来のように溶着という手段を用いることなく、安価なポリプロピレピレンを材料として採用でき、もって、製造コストの低廉化およびリサイクル性の向上を図る。In the method of manufacturing a centrifugal fan rotor in which a plurality of blades (3, 3,...) Are arranged between the outer peripheral portion (1a) of the main plate (1) and the shroud (2), the main plate (1) and the blades (3 , 3...) Are integrally molded with a synthetic resin, and the shroud (2) is separately integrally molded with a synthetic resin. Thereafter, the engaging claws (5) formed integrally with the shroud (2) and the engaging portions (6) formed on the blades (3) are engaged with each other, so that the rotor semi-finished product (A) and the shroud (2) are engaged. And combine. As a result, inexpensive polypropylene can be used as a material without using the means of welding as in the prior art, thereby reducing the manufacturing cost and improving the recyclability.

Description

技術分野
本願発明は、遠心ファンロータ及びその製造方法に関するものである。
背景技術
例えば、遠心ファンロータの一例であるターボファンロータは、図１に示すように、主板１の外周部１ａとシュラウド２との間に複数の羽根３，３……を架設して構成されている。該各羽根３は、反回転方向に傾斜した後退翼の形状に形成されている。尚、符号４はモータ回転軸を枢着するボスである。
前記構成のターボファンロータを合成樹脂で製造する場合、ターボファンロータが三次元形状であるため、型抜きの難しさから一体成形が難しい。
そこで、従来の製造方法としては、主板１と羽根３，３……とを一体成形し、該羽根３，３……の先端部を、合成樹脂製のシュラウド２の内面に溶着する方法があった。また、他の製造方法としては、主板１と羽根３，３……の半分を一体成形するとともに、羽根３，３……の半分とシュラウド２とを一体成形した後、羽根３，３……の半分同士を溶着する方法があった。
−解決課題−
ところが、前記方法の場合、精密度を要求される溶着工程が必要となるところから、製造コストが高くなるという問題があった。
更に、溶着に向かない安価でリサイクル性の良いポリプロピレピレン（即ち、ＰＰ）を材料として使用できないという問題もあった。
また、経年変化により運転中の遠心力によって溶着部分が剥離してしまうおそれがあった。
本願発明は、前記の点に鑑みてなされたもので、溶着という手段を用いることなく、係合手段によりロータを組み立てることにより、安価でリサイクル性に富むファンロータを製造し得るようにすることを目的とするものである。
発明の開示
第１の発明は、先ず、主板１の外周部１ａとシュラウド２との間に複数の羽根３，３……が配置されてなる遠心ファンロータを対象としている。そして、前記主板１と羽根３，３……とを合成樹脂で一体成形してなるロータ半製品Ａと、合成樹脂で一体成形した前記シュラウド２とが別物で形成されている。更に、前記シュラウド２又は前記各羽根３には、係合爪が一体形成される一方、前記各羽根３又は前記シュラウド２には、前記係合爪が係合する係合部が形成されている。加えて、前記係合爪と係合部とを係合して前記ロータ半製品Ａとシュラウド２とが結合されている。
また、第２の発明は、前記第１の発明において、前記係合爪と前記係合部とが、その係合方向が、前記各羽根３に遠心力が作用した時に係合力が増大する方向となるように構成されている。
また、第３の発明は、前記第２の発明において、前記係合爪が、前記シュラウド２の内面に一体に突設された内向きの爪片５であり、前記係合部が、前記各羽根３の外面側に形成された係合凹部６である。
また、第４の発明は、前記第２の発明において、前記係合爪が、前記各羽根３の先端部に一体に突設された外向きの爪片９であり、前記係合部が、前記シュラウド２に形成された係合穴１０である。
また、第５の発明は、前記第１の発明において、前記主板１の外周部１ａ背面に、リブ８が一体形成されている。
また、第６の発明は、先ず、主板１の外周部１ａとシュラウド２との間に複数の羽根３，３……を配置してなる遠心ファンロータの製造方法を対象としている。そして、前記主板１と羽根３，３……とからなるロータ半製品Ａを合成樹脂で一体成形し、且つ前記シュラウド２を別個に合成樹脂で一体成形する。その後、前記シュラウド２又は前記各羽根３に一体形成された係合爪と、前記各羽根３又は前記シュラウド２に形成された係合部とを係合させてロータ半製品Ａとシュラウド２とを結合する。
また、第７の発明は、前記第６の発明において、前記係合爪と前記係合部との係合方向が、前記各羽根３に遠心力が作用した時に係合力が増大する方向となるように設定されている。
また、第８の発明は、前記第７の発明において、前記係合爪が、前記シュラウド２の内面に一体に突設された内向きの爪片５とする一方、前記係合部が、前記各羽根３の外面側に形成された係合凹部６とした。
また、第９の発明は、前記第７の発明において、前記係合爪が、前記各羽根３の先端部に一体に突設された外向きの爪片９とする一方、前記係合部は、前記シュラウド２に形成された係合穴１０とした。
また、第１０の発明は、前記第６発明において、前記主板１の外周部１ａ背面に、前記ロータ半製品Ａの成形時にリブ８を一体に形成した。
つまり、第１の発明及び第６の発明では、主板１と羽根３，３……とからなるロータ半製品Ａを合成樹脂で一体成形した後、シュラウド２又は前記各羽根３に一体形成された係合爪と、前記各羽根３又は前記シュラウド２に形成された係合部とを係合させることにより、ファンロータを組み立てることができる。したがって、従来のように溶着という手段を用いなくともよいこととなり、安価なポリプロピレピレンを材料として採用でき、製造コストの低廉化およびリサイクル性の向上を図ることができる。
また、第２の発明及び第７の発明では、運転中に遠心力が作用しても、結合爪と係合部との係合が外れるということがなくなる。この結果、耐久性が大幅に向上するとともに、運転中に係合部分においてビビリ音が生ずるということがなくなる。
また、第３の発明及び第８の発明では、爪片５と係合凹部６とを係合させるという簡単な手段によって羽根３とシュラウド２とを強固に結合させることができる。
また、第４の発明及び第９の発明では、爪片９と係合穴１０とを係合させるという簡単な手段によって羽根３とシュラウド２とを強固に結合させることができる。
また、第５の発明及び第１０の発明では、ロータ半製品Ａにおける主板外周部１ａが一体成形直後においては成形型と同形状（即ち、水平形状）を呈している。その後の冷却後においてはリブ８が形成されている側（即ち、背面側）に若干反り返る。換言すれば、羽根３が遠心力によって変形するのと同方向に変形する。このことから、ロータ半製品Ａの一体成形直後にシュラウド２との組付を行えば、組付作業が容易となる。更に、組付後には係合力が増大することとなり、組付作業性が向上するばかりでなく、運転中に係合が外れるということがなくなる。
−発明の効果−
第１の発明及び第６の発明は、主板１の外周部１ａとシュラウド２との間に複数の羽根３，３……を架設してなる遠心ファンロータを製造するに当たって、前記主板１と羽根３，３……とからなるロータ半製品Ａを合成樹脂で一体成形し且つ前記シュラウド２を別個に合成樹脂で一体成形する。そして、前記シュラウド２又は前記各羽根３に一体形成された係合爪と前記各羽根３又は前記シュラウド２に形成された係合部とを係合させて前記ロータ半製品Ａとシュラウド２とを結合する。したがって、この発明によれば、従来のように溶着という手段を用いなくともよいこととなり、安価なポリプロピレピレンを材料として採用でき、製造コストの低廉化およびリサイクル性の向上を図ることができるという効果がある。
また、第２の発明及び第７の発明は、前記係合爪と前記係合部との係合方向を、前記羽根３，３……に遠心力が作用した時に係合力が増大する方向となるように設定している。したがって、この発明によれば、運転中に遠心力が作用しても、結合爪と係合部との係合が外れるということがなくなる。この結果、耐久性が大幅に向上するとともに、運転中に係合部分においてビビリ音が生ずるということがなくなる。
また、第３の発明及び第８の発明は、前記係合爪を、前記シュラウド２の内面に一体に突設された内向きの爪片５とする一方、前記係合部を、前記各羽根３の外面側に形成された係合凹部６としている。したがって、この発明によれば、爪片５と係合凹部６とを係合させるという簡単な手段によって羽根３とシュラウド２とを強固に結合させることができる。
また、第４の発明及び第９の発明は、前記係合爪を、前記各羽根３の先端部に一体に突設された外向きの爪片９とする一方、前記係合部を、前記シュラウド２に形成された係合穴１０としている。したがって、この発明によれば、爪片９と係合穴１０とを係合させるという簡単な手段によって羽根３とシュラウド２とを強固に結合させることができる。
また、第５の発明及び第１０の発明は、前記主板１の外周部１ａ背面に、前記ロータ半製品Ａの成形時にリブ８を一体に形成している。したがって、この発明によれば、ロータ半製品Ａにおける主板外周部１ａが一体成形直後においては成形型と同形状（即ち、水平形状）を呈しているが、冷却後においてはリブ８が形成されている側（即ち、背面側）に若干反り返る。換言すれば、羽根３が遠心力によって変形するのと同方向に変形する。このため、ロータ半製品Ａの一体成形直後にシュラウド２との組付を行えば、組付作業が容易となる。この結果、組付後には係合力が増大することとなり、組付作業性が向上するばかりでなく、運転中に係合が外れるということがなくなる。
発明を実施するための最良の形態
以下、添付の図面を参照して、本願発明の幾つかの好適な実施の形態について詳述する。
本実施の形態において製造される遠心ファンロータ（即ち、ターボファンロータ）は、従来技術の項において既に説明したもの（即ち、図１に示すもの）と同様な構造である。このターボファンロータは、主板１の外周部１ａとシュラウド２との間に複数の羽根３，３……を架設して構成されている。該各羽根３は、反回転方向に傾斜した後退翼の形状に構成されている。符号４はモータ回転軸を枢着するボスである。
−第１の実施の形態−
図２ないし図４には、本願発明の第１の実施の形態に係る遠心ファンロータが示されている。
この遠心ファンロータ（即ち、ターボファンロータ）においては、図２に示すように、シュラウド２の内面には、係合爪となる内向きの爪片５が一体に突設されている。一方、前記各羽根３の外面側には、係合部となる係合凹部６が形成されている。そして、前記係合凹部６に前記爪片５を係合させることにより、各羽根３とシュラウド２とが結合されている。符号７はシュラウド２の成形時に爪片５を一体成形するための抜き穴である。
このターボファンロータを製造するには、先ず、主板１と羽根３，３……とからなるロータ半製品Ａを合成樹脂（例えば、ポリプロピレピレン）により一体成形する。一方、シュラウド２を爪片５とともに合成樹脂（例えば、ポリプロピレピレン）により一体成形する。しかる後、羽根３の係合凹部６に対してシュラウド２の爪片５を係合させることにより、ロータ半製品Ａとシュラウド２とを一体的に結合する。
このようにすると、爪片５と係合凹部６とを係合させるという簡単な手段によって羽根３とシュラウド２とを強固に結合させることができることとなり、従来のように溶着という手段を用いなくともよいこととなる。
したがって、安価なポリプロピレピレンを材料として採用でき、製造コストの低廉化およびリサイクル性の向上を図ることができる。
しかも、前記シュラウド２側の内向きの爪片５と羽根３の外周面に形成された係合凹部６との係合により結合するようにしている。この結果、爪片５と係合凹部６との係合方向が、羽根３に遠心力が作用した時に係合力が増大する方向となる。
したがって、運転中に遠心力が作用しても、爪片５と係合凹部６との係合が外れるということがなくなる。この結果、耐久性が大幅に向上するとともに、運転中に係合部分においてビビリ音が生ずるということがなくなる。
ところで、本実施の形態においては、前記主板１の外周部１ａ背面には、ロータ半製品Ａの成形時にリブ８，８……が一体に形成されている。該リブ８，８……は、成形後の冷却時に主板外周部１ａを背面側に反り返らせる作用をなす。つまり、冷却時においてはリブ８，８……の表面がまず最初に冷却固化して収縮する。このことから、主板外周部１ａをリブ８，８……が形成されている背面側に反り返らせることとなるのである。該リブ８，８……は、図４に示すように、肉盛り形状とされ、半径方向、円周方向およびこれらを結ぶ方向に形成されている。
このようにすると、ロータ半製品Ａにおける主板外周部１ａは、一体成形直後においては、図３に２点鎖線で示すように、成形型と同形状（即ち、水平形状）を呈しているが、冷却後においては、図３に実線で示すように、リブ８，８……が形成されている側（即ち、背面側）に若干反り返る。換言すれば、羽根３，３……が遠心力により変形するのと同方向に変形する。したがって、ロータ半製品Ａの一体成形直後にシュラウド２との組付を行えば、組付作業が容易となるとともに、組付後には係合力が増大することとなる。この結果、組付作業性が向上するばかりでなく、運転中に係合が外れるということがなくなる。
−第２の実施の形態−
図５には、本願発明の第２の実施の形態に係る遠心ファンロータが示されている。
この場合の遠心ファンロータ（即ち、ターボファンロータ）においては、図５に示すように、羽根３の先端部には、係合爪となる外向きの爪片９が一体に突設されている。一方、シュラウド２には、係合部となる係合穴１０が形成されている。そして、前記係合穴１０に前記爪片９を係合させることにより、羽根３とシュラウド２とが結合されている。
このターボファンロータを製造するには、まず主板１と羽根３，３……とからなるロータ半製品Ａを爪片９とともに合成樹脂（例えば、ポリプロピレピレン）により一体成形する。一方、シュラウド２を合成樹脂（例えば、ポリプロピレピレン）により一体成形する。しかる後、シュラウド２の係合穴１０に対して羽根３の爪片９を係合させることにより、ロータ半製品Ａとシュラウド２とを一体的に結合する。
このようにすると、爪片９と係合穴１０とを係合させるという簡単な手段によって羽根３とシュラウド２とを強固に結合させることができることとなり、従来のように溶着という手段を用いなくともよいこととなる。
したがって、安価なポリプロピレピレンを材料として採用でき、製造コストの低廉化およびリサイクル性の向上を図ることができる。
しかも、羽根３側の外向きの爪片９とシュラウド２に形成された係合穴１０との係合により結合するようにしているため、爪片９と係合穴１０との係合方向が、羽根３に遠心力が作用した時に係合力が増大する方向となる。
したがって、運転中に遠心力が作用しても、爪片９と係合穴１０との係合が外れるということがなくなる。この結果、耐久性が大幅に向上するとともに、運転中に係合部分においてビビリ音が生ずるということがなくなる。
また、本実施の形態の場合にも、第１の実施の形態におけると同様に、主板１の外周部１ａ背面には、ロータ半製品Ａの成形時にリブ８，８……が一体に形成され、第１の実施の形態におけると同様な作用効果が得られる。
なお、本願発明は、ターボファンロータ以外の遠心ファンロータの製造方法にも適用可能なことは勿論である。
産業上の利用可能性
以上のように、本発明に係る遠心ファンロータ及びその製造方法は、ターボファンロータなどの製造に有用であり、特に、合成樹脂で成形する場合に適している。
【図面の簡単な説明】
図１は、一般の遠心ファンロータの一例であるターボファンロータを示す斜視図である。
図２は、本願発明の第１の実施の形態に係る遠心ファンロータの半断面図である。
図３は、本願発明の第１の実施の形態に係る遠心ファンロータにおけるロータ半製品の成形直後と冷却後との状態を示す半断面図である。
図４は、本願発明の第１の実施の形態に係る遠心ファンロータにおける主板の要部拡大平面図である。
図５は、本願発明の第２の実施の形態に係る遠心ファンロータの半断面図である。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a centrifugal fan rotor and a method for manufacturing the same.
BACKGROUND ART For example, a turbofan rotor, which is an example of a centrifugal fan rotor, is constructed by laying a plurality of blades 3, 3... Between an outer peripheral portion 1 a of a main plate 1 and a shroud 2 as shown in FIG. ing. Each blade 3 is formed in the shape of a swept wing inclined in the counter-rotating direction. Reference numeral 4 denotes a boss pivotally attached to the motor rotation shaft.
When the turbofan rotor having the above-described configuration is manufactured from a synthetic resin, the turbofan rotor has a three-dimensional shape, so that it is difficult to perform integral molding due to difficulty in die cutting.
Therefore, as a conventional manufacturing method, there is a method in which the main plate 1 and the blades 3, 3... Are integrally formed and the tips of the blades 3, 3... Are welded to the inner surface of the synthetic resin shroud 2. It was. As another manufacturing method, half of the main plate 1 and the blades 3, 3... Are integrally formed, and after half of the blades 3, 3... And the shroud 2 are integrally formed, the blades 3, 3. There was a method of welding the other half.
-Solution issues-
However, in the case of the above-described method, there is a problem in that the manufacturing cost increases because a welding step requiring precision is required.
Furthermore, there has been a problem that polypropylene (i.e., PP) that is not suitable for welding and is inexpensive and has good recyclability cannot be used as a material.
Moreover, there existed a possibility that a welding part might peel by the centrifugal force during driving | running | working by a secular change.
The present invention has been made in view of the above points, and is capable of manufacturing a low-cost and highly recyclable fan rotor by assembling the rotor with the engaging means without using the means of welding. It is the purpose.
DISCLOSURE OF THE INVENTION The first invention is first directed to a centrifugal fan rotor in which a plurality of blades 3, 3... Are arranged between the outer peripheral portion 1 a of the main plate 1 and the shroud 2. A rotor semi-finished product A formed by integrally molding the main plate 1 and the blades 3, 3,... With a synthetic resin and the shroud 2 integrally molded with a synthetic resin are formed separately. Further, an engaging claw is integrally formed on the shroud 2 or each blade 3, while an engaging portion for engaging the engaging claw is formed on each blade 3 or the shroud 2. . In addition, the rotor semi-finished product A and the shroud 2 are coupled by engaging the engaging claw and the engaging portion.
Further, according to a second invention, in the first invention, the engagement claw and the engagement portion are engaged in a direction in which an engagement force increases when a centrifugal force acts on each blade 3. It is comprised so that.
Further, a third invention is the above-mentioned second invention, wherein the engaging claw is an inward claw piece 5 integrally protruding on the inner surface of the shroud 2, and the engaging portion is the The engaging recess 6 is formed on the outer surface side of the blade 3.
Further, in a fourth aspect based on the second aspect, the engaging claw is an outward claw piece 9 integrally projecting from the tip of each blade 3, and the engaging portion is The engagement hole 10 is formed in the shroud 2.
Further, in a fifth invention according to the first invention, the rib 8 is integrally formed on the back surface of the outer peripheral portion 1a of the main plate 1.
The sixth invention is first directed to a method for manufacturing a centrifugal fan rotor in which a plurality of blades 3, 3... Are arranged between the outer peripheral portion 1 a of the main plate 1 and the shroud 2. Then, the rotor semi-finished product A composed of the main plate 1 and the blades 3, 3... Is integrally formed with synthetic resin, and the shroud 2 is separately integrally formed with synthetic resin. Thereafter, the engagement claw integrally formed on the shroud 2 or each blade 3 and the engagement portion formed on each blade 3 or shroud 2 are engaged with each other so that the rotor semi-finished product A and the shroud 2 are engaged. Join.
In addition, in a seventh aspect based on the sixth aspect, the engagement direction between the engagement claw and the engagement portion is a direction in which the engagement force increases when a centrifugal force acts on each blade 3. Is set to
Further, in an eighth aspect based on the seventh aspect, the engaging claw is an inward claw piece 5 integrally projecting on the inner surface of the shroud 2, while the engaging portion is the The engaging recess 6 is formed on the outer surface side of each blade 3.
Further, in a ninth aspect based on the seventh aspect, the engaging claw is an outward claw piece 9 integrally projecting from the tip end portion of each blade 3, while the engaging portion is The engagement hole 10 is formed in the shroud 2.
In a tenth aspect of the present invention, the rib 8 is integrally formed on the back surface of the outer peripheral portion 1a of the main plate 1 when the rotor semi-finished product A is molded.
That is, in the first invention and the sixth invention, the rotor semi-finished product A composed of the main plate 1 and the blades 3, 3... Is integrally formed with the synthetic resin and then integrally formed with the shroud 2 or each of the blades 3. The fan rotor can be assembled by engaging the engaging claws with the engaging portions formed on the blades 3 or the shroud 2. Therefore, it is not necessary to use the means of welding as in the prior art, and inexpensive polypropylene can be adopted as a material, and the manufacturing cost can be reduced and the recyclability can be improved.
In the second and seventh inventions, even if a centrifugal force is applied during operation, the engagement between the coupling claw and the engaging portion is not released. As a result, the durability is greatly improved and chatter noise is not generated at the engaging portion during operation.
Moreover, in 3rd invention and 8th invention, the blade | wing 3 and the shroud 2 can be firmly couple | bonded by the simple means of engaging the nail | claw piece 5 and the engagement recessed part 6. FIG.
In the fourth and ninth inventions, the blade 3 and the shroud 2 can be firmly coupled by a simple means of engaging the claw piece 9 and the engagement hole 10.
In the fifth and tenth aspects of the invention, the main plate outer peripheral portion 1a of the rotor semi-finished product A has the same shape (that is, the horizontal shape) as the forming die immediately after the integral molding. After the subsequent cooling, it slightly warps to the side where the rib 8 is formed (that is, the back side). In other words, the blade 3 is deformed in the same direction as it is deformed by the centrifugal force. For this reason, if the assembly with the shroud 2 is performed immediately after the rotor semi-finished product A is integrally formed, the assembly operation becomes easy. Furthermore, the engagement force increases after assembly, and not only the assembly workability is improved but also the engagement is not released during operation.
-Effect of the invention-
In the first and sixth aspects of the invention, in manufacturing a centrifugal fan rotor in which a plurality of blades 3, 3... Are installed between the outer peripheral portion 1a of the main plate 1 and the shroud 2, the main plate 1 and the blades are manufactured. The rotor semi-finished product A composed of 3, 3... Is integrally molded with synthetic resin, and the shroud 2 is separately integrally molded with synthetic resin. Then, the rotor claw 2 and the shroud 2 are engaged by engaging the engaging claws integrally formed with the shroud 2 or each blade 3 and the engaging portion formed on each blade 3 or the shroud 2. Join. Therefore, according to the present invention, it is not necessary to use the means of welding as in the prior art, and it is possible to employ inexpensive polypropylene as a material, thereby reducing the manufacturing cost and improving the recyclability. There is.
Further, in the second and seventh inventions, the engagement direction between the engagement claw and the engagement portion is such that the engagement force increases when a centrifugal force acts on the blades 3, 3. It is set to be. Therefore, according to this invention, even if a centrifugal force acts during operation, the engagement between the coupling claw and the engaging portion is not released. As a result, the durability is greatly improved and chatter noise is not generated at the engaging portion during operation.
In the third and eighth inventions, the engaging claw is an inward claw piece 5 integrally projecting on the inner surface of the shroud 2, while the engaging portion is the blade. 3, the engaging recess 6 is formed on the outer surface side. Therefore, according to this invention, the blade | wing 3 and the shroud 2 can be firmly couple | bonded by the simple means of engaging the nail | claw piece 5 and the engagement recessed part 6. FIG.
In the fourth and ninth inventions, the engaging claw is an outward claw piece 9 projecting integrally at the tip of each blade 3, while the engaging portion is The engagement hole 10 is formed in the shroud 2. Therefore, according to this invention, the blade | wing 3 and the shroud 2 can be firmly couple | bonded by the simple means of engaging the nail | claw piece 9 and the engagement hole 10. FIG.
In the fifth and tenth inventions, the rib 8 is integrally formed on the back surface of the outer peripheral portion 1a of the main plate 1 when the rotor semi-finished product A is molded. Therefore, according to the present invention, the main plate outer peripheral portion 1a in the rotor semi-finished product A has the same shape as the forming die (that is, the horizontal shape) immediately after the integral molding, but the rib 8 is formed after cooling. Slightly warps to the side (ie, back side). In other words, the blade 3 is deformed in the same direction as it is deformed by the centrifugal force. For this reason, if assembling with the shroud 2 is performed immediately after integral molding of the rotor semi-finished product A, the assembling work becomes easy. As a result, the engagement force increases after assembly, and not only the assembly workability is improved but also the engagement is not released during operation.
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, several preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
The centrifugal fan rotor (that is, the turbofan rotor) manufactured in the present embodiment has the same structure as that already described in the section of the prior art (that is, the one shown in FIG. 1). This turbofan rotor is constructed by laying a plurality of blades 3, 3... Between the outer peripheral portion 1 a of the main plate 1 and the shroud 2. Each blade 3 is configured in the shape of a swept wing inclined in the counter-rotating direction. Reference numeral 4 denotes a boss pivotally attached to the motor rotation shaft.
-First embodiment-
2 to 4 show a centrifugal fan rotor according to the first embodiment of the present invention.
In this centrifugal fan rotor (that is, a turbofan rotor), as shown in FIG. 2, an inward claw piece 5 serving as an engaging claw is integrally projected on the inner surface of the shroud 2. On the other hand, an engagement recess 6 serving as an engagement portion is formed on the outer surface side of each blade 3. Each blade 3 and the shroud 2 are coupled by engaging the claw piece 5 with the engaging recess 6. Reference numeral 7 denotes a punched hole for integrally forming the claw piece 5 when the shroud 2 is formed.
In order to manufacture the turbofan rotor, first, the rotor semi-finished product A composed of the main plate 1 and the blades 3, 3,... Is integrally formed with a synthetic resin (for example, polypropylene). On the other hand, the shroud 2 is integrally formed with the claw piece 5 using a synthetic resin (for example, polypropylene). Thereafter, the rotor semi-finished product A and the shroud 2 are integrally coupled by engaging the claw piece 5 of the shroud 2 with the engaging recess 6 of the blade 3.
If it does in this way, the blade | wing 3 and the shroud 2 can be firmly couple | bonded by the simple means of engaging the nail | claw piece 5 and the engagement recessed part 6, and it does not use the means of welding like the past. It will be good.
Therefore, inexpensive polypropylene can be used as a material, and the manufacturing cost can be reduced and the recyclability can be improved.
In addition, the inner claw piece 5 on the shroud 2 side and the engagement recess 6 formed on the outer peripheral surface of the blade 3 are engaged with each other. As a result, the engagement direction between the claw piece 5 and the engagement recess 6 is a direction in which the engagement force increases when a centrifugal force acts on the blade 3.
Therefore, even if centrifugal force acts during operation, the engagement between the claw piece 5 and the engagement recess 6 is not released. As a result, the durability is greatly improved and chatter noise is not generated at the engaging portion during operation.
By the way, in the present embodiment, ribs 8, 8... Are integrally formed on the back surface of the outer peripheral portion 1a of the main plate 1 when the rotor semi-finished product A is formed. The ribs 8, 8... Act to warp the outer peripheral portion 1a of the main plate to the back side during cooling after molding. That is, at the time of cooling, the surfaces of the ribs 8, 8,. For this reason, the main plate outer peripheral portion 1a is warped to the back side where the ribs 8, 8... Are formed. As shown in FIG. 4, the ribs 8, 8... Have a built-up shape, and are formed in a radial direction, a circumferential direction, and a direction connecting them.
In this way, the main plate outer peripheral portion 1a in the rotor semi-finished product A has the same shape (that is, a horizontal shape) as the forming die as shown by a two-dot chain line in FIG. After the cooling, as shown by a solid line in FIG. 3, it slightly warps to the side where the ribs 8, 8... Are formed (that is, the back side). In other words, the blades 3, 3... Are deformed in the same direction as they are deformed by the centrifugal force. Therefore, if the assembly with the shroud 2 is performed immediately after the rotor semi-finished product A is integrally formed, the assembly work becomes easy and the engagement force increases after the assembly. As a result, not only the assembly workability is improved, but also the engagement is not released during operation.
-Second Embodiment-
FIG. 5 shows a centrifugal fan rotor according to the second embodiment of the present invention.
In the centrifugal fan rotor in this case (that is, the turbo fan rotor), as shown in FIG. 5, an outward claw piece 9 serving as an engaging claw is integrally projected at the tip of the blade 3. . On the other hand, the shroud 2 has an engagement hole 10 serving as an engagement portion. The blade 3 and the shroud 2 are coupled by engaging the claw piece 9 with the engagement hole 10.
In order to manufacture this turbofan rotor, the rotor semi-finished product A composed of the main plate 1 and the blades 3, 3... Is integrally formed together with the claw pieces 9 with a synthetic resin (for example, polypropylene). On the other hand, the shroud 2 is integrally formed of a synthetic resin (for example, polypropylene). Thereafter, the rotor semi-finished product A and the shroud 2 are integrally coupled by engaging the claw piece 9 of the blade 3 with the engagement hole 10 of the shroud 2.
In this way, the blade 3 and the shroud 2 can be firmly coupled by a simple means of engaging the claw piece 9 and the engagement hole 10 without using a means of welding as in the prior art. It will be good.
Therefore, inexpensive polypropylene can be used as a material, and the manufacturing cost can be reduced and the recyclability can be improved.
Moreover, since the outer claw piece 9 on the blade 3 side and the engagement hole 10 formed in the shroud 2 are engaged with each other, the engagement direction between the claw piece 9 and the engagement hole 10 is changed. When the centrifugal force is applied to the blade 3, the engagement force increases.
Therefore, even if centrifugal force acts during operation, the engagement between the claw piece 9 and the engagement hole 10 is not released. As a result, the durability is greatly improved and chatter noise is not generated at the engaging portion during operation.
Also in the case of the present embodiment, as in the first embodiment, the ribs 8, 8,... The same operational effects as in the first embodiment can be obtained.
Of course, the present invention is applicable to a method of manufacturing a centrifugal fan rotor other than the turbofan rotor.
Industrial Applicability As described above, the centrifugal fan rotor and the manufacturing method thereof according to the present invention are useful for manufacturing a turbofan rotor and the like, and are particularly suitable for molding with a synthetic resin.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a turbofan rotor which is an example of a general centrifugal fan rotor.
FIG. 2 is a half sectional view of the centrifugal fan rotor according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a half sectional view showing a state immediately after molding of the rotor semi-finished product and after cooling in the centrifugal fan rotor according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an enlarged plan view of a main part of the main plate in the centrifugal fan rotor according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a half sectional view of a centrifugal fan rotor according to the second embodiment of the present invention.

本願発明は、遠心ファンロータ及びその製造方法に関するものである。 The present invention relates to a centrifugal fan rotor and a manufacturing method thereof.

例えば、遠心ファンロータの一例であるターボファンロータは、図１に示すように、主板１の外周部１ａとシュラウド２との間に複数の羽根３，３……を架設して構成されている。該各羽根３は、反回転方向に傾斜した後退翼の形状に形成されている。尚、符号４はモータ回転軸を枢着するボスである。 For example, a turbofan rotor, which is an example of a centrifugal fan rotor, is configured by laying a plurality of blades 3, 3... Between an outer peripheral portion 1 a of a main plate 1 and a shroud 2 as shown in FIG. . Each blade 3 is formed in the shape of a swept wing inclined in the counter-rotating direction. Reference numeral 4 denotes a boss pivotally attached to the motor rotation shaft.

前記構成のターボファンロータを合成樹脂で製造する場合、ターボファンロータが三次元形状であるため、型抜きの難しさから一体成形が難しい。 When the turbofan rotor having the above-described configuration is manufactured from a synthetic resin, the turbofan rotor has a three-dimensional shape, so that it is difficult to perform integral molding due to difficulty in die cutting.

そこで、従来の製造方法としては、主板１と羽根３，３……とを一体成形し、該羽根３，３……の先端部を、合成樹脂製のシュラウド２の内面に溶着する方法があった。また、他の製造方法としては、主板１と羽根３，３……の半分を一体成形するとともに、羽根３，３……の半分とシュラウド２とを一体成形した後、羽根３，３……の半分同士を溶着する方法があった。 Therefore, as a conventional manufacturing method, there is a method in which the main plate 1 and the blades 3, 3... Are integrally formed and the tips of the blades 3, 3... Are welded to the inner surface of the synthetic resin shroud 2. It was. As another manufacturing method, half of the main plate 1 and the blades 3, 3... Are integrally formed, and after half of the blades 3, 3... And the shroud 2 are integrally formed, the blades 3, 3. There was a method of welding the other half.

ところが、前記方法の場合、精密度を要求される溶着工程が必要となるところから、製造コストが高くなるという問題があった。 However, in the case of the above-described method, there is a problem in that the manufacturing cost increases because a welding step requiring precision is required.

更に、溶着に向かない安価でリサイクル性の良いポリプロピレピレン（即ち、ＰＰ）を材料として使用できないという問題もあった。 Furthermore, there has been a problem that polypropylene (i.e., PP) that is not suitable for welding and is inexpensive and has good recyclability cannot be used as a material.

また、経年変化により運転中の遠心力によって溶着部分が剥離してしまうおそれがあった。 Moreover, there existed a possibility that a welding part might peel by the centrifugal force during driving | running | working by a secular change.

本願発明は、前記の点に鑑みてなされたもので、溶着という手段を用いることなく、係合手段によりロータを組み立てることにより、安価でリサイクル性に富むファンロータを製造し得るようにすることを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above points, and is capable of manufacturing a low-cost and highly recyclable fan rotor by assembling the rotor with the engaging means without using the means of welding. It is the purpose.

第１の発明は、先ず、主板１の外周部１ａとシュラウド２との間に複数の羽根３，３……が配置されてなる遠心ファンロータを対象としている。そして、前記主板１と羽根３，３……とを合成樹脂で一体成形してなるロータ半製品Ａと、合成樹脂で一体成形した前記シュラウド２とが別物で形成されている。更に、前記シュラウド２には、係合爪が一体形成される一方、前記各羽根３には、前記係合爪が係合する係合部が形成されている。加えて、前記係合爪と係合部とを係合して前記ロータ半製品Ａとシュラウド２とが結合されている。その上、前記係合爪と前記係合部とは、係合方向が、前記各羽根３に遠心力が作用した時に係合力が増大する方向となるように構成されている。更にまた、前記係合爪は、前記シュラウド２の内面に一体に突設された内向きの爪片５であり、前記係合部は、前記各羽根３の外面側に形成された係合凹部６である。 The first invention is first directed to a centrifugal fan rotor in which a plurality of blades 3, 3... Are arranged between the outer peripheral portion 1 a of the main plate 1 and the shroud 2. A rotor semi-finished product A formed by integrally molding the main plate 1 and the blades 3, 3,... With a synthetic resin and the shroud 2 integrally molded with a synthetic resin are formed separately. Further, the shroud 2 is integrally formed with an engaging claw, while each blade 3 is formed with an engaging portion for engaging the engaging claw. In addition, the rotor semi-finished product A and the shroud 2 are coupled by engaging the engaging claw and the engaging portion. In addition, the engaging claw and the engaging portion are configured such that the engaging direction becomes a direction in which the engaging force increases when a centrifugal force acts on each blade 3. Furthermore, the engaging claw is an inward claw piece 5 integrally formed on the inner surface of the shroud 2, and the engaging portion is an engaging concave portion formed on the outer surface side of each blade 3. 6.

また、第２の発明は、先ず、主板１の外周部１ａとシュラウド２との間に複数の羽根３，３……が配置されてなる遠心ファンロータを対象としている。そして、前記主板１と羽根３，３……とを合成樹脂で一体成形してなるロータ半製品Ａと、合成樹脂で一体成形した前記シュラウド２とが別物で形成されている。更に、前記各羽根３には、係合爪が一体形成される一方、前記シュラウド２には、前記係合爪が係合する係合部が形成されている。加えて、前記係合爪と係合部とを係合して前記ロータ半製品Ａとシュラウド２とが結合されている。その上、前記主板１の外周部１ａ背面には、外周部１ａを背面側に反り返らせるリブ８が一体形成されている。前記係合爪と前記係合部とは、係合方向が、前記各羽根３に遠心力が作用した時に係合力が増大する方向となるように構成されている。更にまた、前記係合爪が、前記各羽根３の先端部に一体に突設された外向きの爪片９であり、前記係合部が、前記シュラウド２に形成された係合穴１０である。 The second invention is first directed to a centrifugal fan rotor in which a plurality of blades 3, 3... Are arranged between the outer peripheral portion 1 a of the main plate 1 and the shroud 2. A rotor semi-finished product A formed by integrally molding the main plate 1 and the blades 3, 3,... With a synthetic resin and the shroud 2 integrally molded with a synthetic resin are formed separately. Furthermore, each blade 3 is integrally formed with an engaging claw, while the shroud 2 is formed with an engaging portion for engaging the engaging claw. In addition, the rotor semi-finished product A and the shroud 2 are coupled by engaging the engaging claw and the engaging portion. In addition, a rib 8 is integrally formed on the rear surface of the outer peripheral portion 1a of the main plate 1 so as to warp the outer peripheral portion 1a to the rear surface side. The engaging claw and the engaging portion are configured such that the engaging direction is a direction in which the engaging force increases when a centrifugal force is applied to each blade 3. Furthermore, the engaging claw is an outward claw piece 9 integrally protruding from the tip of each blade 3, and the engaging portion is an engaging hole 10 formed in the shroud 2. is there.

また、第３の発明は、前記第１の発明において、前記主板１の外周部１ａ背面に、リブ８が一体形成されている。 In the third invention, the rib 8 is integrally formed on the back surface of the outer peripheral portion 1a of the main plate 1 in the first invention.

また、第４の発明は、先ず、主板１の外周部１ａとシュラウド２との間に複数の羽根３，３……を配置してなる遠心ファンロータの製造方法を対象としている。そして、前記主板１と羽根３，３……とからなるロータ半製品Ａを合成樹脂で一体成形し、且つ前記シュラウド２を別個に合成樹脂で一体成形する。その後、前記シュラウド２に一体形成された係合爪と、前記各羽根３に形成された係合部とを係合させてロータ半製品Ａとシュラウド２とを結合する。更に、前記係合爪と前記係合部との係合方向が、前記各羽根３に遠心力が作用した時に係合力が増大する方向となるように設定されている。加えて、前記係合爪は、前記シュラウド２の内面に一体に突設された内向きの爪片５とする一方、前記係合部は、前記各羽根３の外面側に形成された係合凹部６とした。 The fourth invention is first directed to a method of manufacturing a centrifugal fan rotor in which a plurality of blades 3, 3... Are arranged between the outer peripheral portion 1 a of the main plate 1 and the shroud 2. Then, the rotor semi-finished product A composed of the main plate 1 and the blades 3, 3... Is integrally formed with synthetic resin, and the shroud 2 is separately integrally formed with synthetic resin. Then, the rotor claw 2 and the shroud 2 are coupled by engaging the engaging claws integrally formed with the shroud 2 and the engaging portions formed on the blades 3 . Further, the engaging direction between the engaging claw and the engaging portion is set so that the engaging force increases when a centrifugal force acts on each blade 3. In addition, the engaging claw is an inward claw piece 5 integrally protruding on the inner surface of the shroud 2, while the engaging portion is an engagement formed on the outer surface side of each blade 3. A recess 6 was obtained.

また、第５の発明は、先ず、主板１の外周部１ａとシュラウド２との間に複数の羽根３，３……を配置してなる遠心ファンロータの製造方法を対象としている。そして、前記主板１と羽根３，３……とからなるロータ半製品Ａを合成樹脂で一体成形し、且つ前記シュラウド２を別個に合成樹脂で一体成形する。その後、前記各羽根３に一体形成された係合爪と、前記シュラウド２に形成された係合部とを係合させてロータ半製品Ａとシュラウド２とを結合する。更に、前記主板１の外周部１ａ背面には、前記ロータ半製品Ａの成形時に外周部１ａを背面側に反り返らせるリブ８を一体に形成する。また、前記係合爪と前記係合部との係合方向は、前記各羽根３に遠心力が作用した時に係合力が増大する方向となるように設定されている。加えて、前記係合爪は、前記各羽根３の先端部に一体に突設された外向きの爪片９とする一方、前記係合部は、前記シュラウド２に形成された係合穴１０とした。 The fifth invention is first directed to a method of manufacturing a centrifugal fan rotor in which a plurality of blades 3, 3... Are arranged between the outer peripheral portion 1 a of the main plate 1 and the shroud 2. Then, the rotor semi-finished product A composed of the main plate 1 and the blades 3, 3... Is integrally formed with synthetic resin, and the shroud 2 is separately integrally formed with synthetic resin. Thereafter, the rotor claus A and the shroud 2 are joined by engaging the engaging claws integrally formed with each blade 3 and the engaging portion formed on the shroud 2. Further, a rib 8 is integrally formed on the back surface of the outer peripheral portion 1a of the main plate 1 so that the outer peripheral portion 1a is warped back when the rotor semi-finished product A is molded. Further, the engaging direction between the engaging claw and the engaging portion is set so that the engaging force increases when a centrifugal force acts on each blade 3. In addition, the engagement claw, while the said outward claw piece 9 extending integrally to the front end portion of each blade 3, the engaging portion is an engaging hole 10 formed in the shroud 2 It was.

また、第６の発明は、前記第４の発明において、前記主板１の外周部１ａ背面に、前記ロータ半製品Ａの成形時にリブ８を一体に形成した。 Further, in the sixth invention, in the fourth invention, the rib 8 is integrally formed on the back surface of the outer peripheral portion 1a of the main plate 1 when the rotor semi-finished product A is molded.

つまり、第１の発明及び第４の発明では、主板１と羽根３，３……とからなるロータ半製品Ａを合成樹脂で一体成形した後、シュラウド２又は前記各羽根３に一体形成された係合爪と、前記各羽根３又は前記シュラウド２に形成された係合部とを係合させることにより、ファンロータを組み立てることができる。したがって、従来のように溶着という手段を用いなくともよいこととなり、安価なポリプロピレピレンを材料として採用でき、製造コストの低廉化およびリサイクル性の向上を図ることができる。 That is, in the first invention and the fourth invention, the rotor semi-finished product A composed of the main plate 1 and the blades 3, 3,... The fan rotor can be assembled by engaging the engaging claws with the engaging portions formed on the blades 3 or the shroud 2. Therefore, it is not necessary to use the means of welding as in the prior art, and inexpensive polypropylene can be adopted as a material, and the manufacturing cost can be reduced and the recyclability can be improved.

また、運転中に遠心力が作用しても、結合爪と係合部との係合が外れるということがなくなる。この結果、耐久性が大幅に向上するとともに、運転中に係合部分においてビビリ音が生ずるということがなくなる。 Further, also act centrifugal force during OPERATION, thereby preventing that the engagement between the coupling claw and the engaging portion is disengaged. As a result, the durability is greatly improved and chatter noise is not generated at the engaging portion during operation.

また、爪片５と係合凹部６とを係合させるという簡単な手段によって羽根３とシュラウド２とを強固に結合させることができる。 Moreover , the blade | wing 3 and the shroud 2 can be firmly couple | bonded by the simple means of engaging the nail | claw piece 5 and the engagement recessed part 6. FIG.

また、第２の発明及び第５の発明では、爪片９と係合穴１０とを係合させるという簡単な手段によって羽根３とシュラウド２とを強固に結合させることができる。 Moreover, in 2nd invention and 5th invention, the blade | wing 3 and the shroud 2 can be firmly couple | bonded by the simple means of engaging the nail | claw piece 9 and the engagement hole 10. FIG.

また、第２の発明及び第５の発明の他、第３の発明及び第６の発明では、ロータ半製品Ａにおける主板外周部１ａが一体成形直後においては成形型と同形状（即ち、水平形状）を呈している。その後の冷却後においてはリブ８が形成されている側（即ち、背面側）に若干反り返る。換言すれば、羽根３が遠心力によって変形するのと同方向に変形する。このことから、ロータ半製品Ａの一体成形直後にシュラウド２との組付を行えば、組付作業が容易となる。更に、組付後には係合力が増大することとなり、組付作業性が向上するばかりでなく、運転中に係合が外れるということがなくなる。 In addition to the second and fifth inventions, in the third and sixth inventions, the main plate outer peripheral portion 1a in the rotor semi-finished product A has the same shape as that of the mold (that is, the horizontal shape) immediately after integral molding. ). After the subsequent cooling, it slightly warps to the side where the rib 8 is formed (that is, the back side). In other words, the blade 3 is deformed in the same direction as it is deformed by the centrifugal force. For this reason, if the assembly with the shroud 2 is performed immediately after the rotor semi-finished product A is integrally formed, the assembly operation becomes easy. Furthermore, the engagement force increases after assembly, and not only the assembly workability is improved but also the engagement is not released during operation.

第１の発明及び第４の発明と、第２の発明及び第５の発明によれば、主板１の外周部１ａとシュラウド２との間に複数の羽根３，３……を架設してなる遠心ファンロータを製造するに当たって、前記主板１と羽根３，３……とからなるロータ半製品Ａを合成樹脂で一体成形し且つ前記シュラウド２を別個に合成樹脂で一体成形する。そして、前記シュラウド２又は前記各羽根３に一体形成された係合爪と前記各羽根３又は前記シュラウド２に形成された係合部とを係合させて前記ロータ半製品Ａとシュラウド２とを結合する。したがって、この発明によれば、従来のように溶着という手段を用いなくともよいこととなり、安価なポリプロピレピレンを材料として採用でき、製造コストの低廉化およびリサイクル性の向上を図ることができるという効果がある。 According to the first and fourth inventions , and the second and fifth inventions , a plurality of blades 3, 3... Are installed between the outer peripheral portion 1a of the main plate 1 and the shroud 2. In manufacturing the centrifugal fan rotor, the rotor semi-finished product A composed of the main plate 1 and the blades 3, 3... Is integrally formed with synthetic resin, and the shroud 2 is separately integrally formed with synthetic resin. Then, the rotor claw 2 and the shroud 2 are engaged by engaging the engaging claws integrally formed with the shroud 2 or each blade 3 and the engaging portion formed on each blade 3 or the shroud 2. Join. Therefore, according to the present invention, it is not necessary to use the means of welding as in the prior art, and it is possible to employ inexpensive polypropylene as a material, thereby reducing the manufacturing cost and improving the recyclability. There is.

また、前記係合爪と前記係合部との係合方向を、前記羽根３，３……に遠心力が作用した時に係合力が増大する方向となるように設定している。したがって、この発明によれば、運転中に遠心力が作用しても、結合爪と係合部との係合が外れるということがなくなる。この結果、耐久性が大幅に向上するとともに、運転中に係合部分においてビビリ音が生ずるということがなくなる。 Further, the engagement direction of the front Kigakarigotsume and the engagement portion, the centrifugal force to the blades 3, 3 ...... is set to be the direction in which the engaging force is increased when working. Therefore, according to this invention, even if a centrifugal force acts during operation, the engagement between the coupling claw and the engaging portion is not released. As a result, the durability is greatly improved and chatter noise is not generated at the engaging portion during operation.

また、第１の発明及び第４の発明によれば、前記係合爪を、前記シュラウド２の内面に一体に突設された内向きの爪片５とする一方、前記係合部を、前記各羽根３の外面側に形成された係合凹部６としている。したがって、この発明によれば、爪片５と係合凹部６とを係合させるという簡単な手段によって羽根３とシュラウド２とを強固に結合させることができる。 According to the first and fourth aspects of the invention, the engaging claw is an inward claw piece 5 integrally projecting on the inner surface of the shroud 2, while the engaging portion is The engaging recess 6 is formed on the outer surface side of each blade 3. Therefore, according to this invention, the blade | wing 3 and the shroud 2 can be firmly couple | bonded by the simple means of engaging the nail | claw piece 5 and the engagement recessed part 6. FIG.

また、第２の発明及び第５の発明によれば、前記係合爪を、前記各羽根３の先端部に一体に突設された外向きの爪片９とする一方、前記係合部を、前記シュラウド２に形成された係合穴１０としている。したがって、この発明によれば、爪片９と係合穴１０とを係合させるという簡単な手段によって羽根３とシュラウド２とを強固に結合させることができる。 According to the second and fifth aspects of the invention, the engaging claw is an outward claw piece 9 projecting integrally at the tip of each blade 3, while the engaging portion is The engagement hole 10 is formed in the shroud 2. Therefore, according to this invention, the blade | wing 3 and the shroud 2 can be firmly couple | bonded by the simple means of engaging the nail | claw piece 9 and the engagement hole 10. FIG.

また、第２の発明及び第５の発明と、第３の発明及び第６の発明によれば、前記主板１の外周部１ａ背面に、前記ロータ半製品Ａの成形時にリブ８を一体に形成している。したがって、この発明によれば、ロータ半製品Ａにおける主板外周部１ａが一体成形直後においては成形型と同形状（即ち、水平形状）を呈しているが、冷却後においてはリブ８が形成されている側（即ち、背面側）に若干反り返る。換言すれば、羽根３が遠心力によって変形するのと同方向に変形する。このため、ロータ半製品Ａの一体成形直後にシュラウド２との組付を行えば、組付作業が容易となる。この結果、組付後には係合力が増大することとなり、組付作業性が向上するばかりでなく、運転中に係合が外れるということがなくなる。 Further, according to the second and fifth inventions, and the third and sixth inventions , the rib 8 is integrally formed on the back surface of the outer peripheral portion 1a of the main plate 1 when the rotor semi-finished product A is molded. are doing. Therefore, according to the present invention, the main plate outer peripheral portion 1a in the rotor semi-finished product A has the same shape as the forming die (that is, the horizontal shape) immediately after the integral molding, but the rib 8 is formed after cooling. Slightly warps to the side (ie, back side). In other words, the blade 3 is deformed in the same direction as it is deformed by the centrifugal force. For this reason, if assembling with the shroud 2 is performed immediately after integral molding of the rotor semi-finished product A, the assembling work becomes easy. As a result, the engagement force increases after assembly, and not only the assembly workability is improved but also the engagement is not released during operation.

以下、添付の図面を参照して、本願発明の幾つかの好適な実施の形態について詳述する。 Hereinafter, several preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

本実施の形態において製造される遠心ファンロータ（即ち、ターボファンロータ）は、従来技術の項において既に説明したもの（即ち、図１に示すもの）と同様な構造である。このターボファンロータは、主板１の外周部１ａとシュラウド２との間に複数の羽根３，３……を架設して構成されている。該各羽根３は、反回転方向に傾斜した後退翼の形状に構成されている。符号４はモータ回転軸を枢着するボスである。 The centrifugal fan rotor (that is, the turbofan rotor) manufactured in the present embodiment has the same structure as that already described in the section of the prior art (that is, the one shown in FIG. 1). This turbofan rotor is constructed by laying a plurality of blades 3, 3... Between the outer peripheral portion 1 a of the main plate 1 and the shroud 2. Each blade 3 is configured in the shape of a swept wing inclined in the counter-rotating direction. Reference numeral 4 denotes a boss pivotally attached to the motor rotation shaft.

−第１の実施の形態−
図２ないし図４には、本願発明の第１の実施の形態に係る遠心ファンロータが示されている。 -First embodiment-
2 to 4 show a centrifugal fan rotor according to the first embodiment of the present invention.

この遠心ファンロータ（即ち、ターボファンロータ）においては、図２に示すように、シュラウド２の内面には、係合爪となる内向きの爪片５が一体に突設されている。一方、前記各羽根３の外面側には、係合部となる係合凹部６が形成されている。そして、前記係合凹部６に前記爪片５を係合させることにより、各羽根３とシュラウド２とが結合されている。符号７はシュラウド２の成形時に爪片５を一体成形するための抜き穴である。 In this centrifugal fan rotor (that is, a turbofan rotor), as shown in FIG. 2, an inward claw piece 5 serving as an engaging claw is integrally projected on the inner surface of the shroud 2. On the other hand, an engagement recess 6 serving as an engagement portion is formed on the outer surface side of each blade 3. Each blade 3 and the shroud 2 are coupled by engaging the claw piece 5 with the engaging recess 6. Reference numeral 7 denotes a punched hole for integrally forming the claw piece 5 when the shroud 2 is formed.

このターボファンロータを製造するには、先ず、主板１と羽根３，３……とからなるロータ半製品Ａを合成樹脂（例えば、ポリプロピレピレン）により一体成形する。一方、シュラウド２を爪片５とともに合成樹脂（例えば、ポリプロピレピレン）により一体成形する。しかる後、羽根３の係合凹部６に対してシュラウド２の爪片５を係合させることにより、ロータ半製品Ａとシュラウド２とを一体的に結合する。 In order to manufacture the turbofan rotor, first, the rotor semi-finished product A composed of the main plate 1 and the blades 3, 3... Is integrally formed with a synthetic resin (for example, polypropylene). On the other hand, the shroud 2 is integrally formed with the claw piece 5 using a synthetic resin (for example, polypropylene). Thereafter, the rotor semi-finished product A and the shroud 2 are integrally coupled by engaging the claw piece 5 of the shroud 2 with the engaging recess 6 of the blade 3.

このようにすると、爪片５と係合凹部６とを係合させるという簡単な手段によって羽根３とシュラウド２とを強固に結合させることができることとなり、従来のように溶着という手段を用いなくともよいこととなる。 If it does in this way, the blade | wing 3 and the shroud 2 can be firmly couple | bonded by the simple means of engaging the nail | claw piece 5 and the engagement recessed part 6, and it does not use the means of welding like the past. It will be good.

したがって、安価なポリプロピレピレンを材料として採用でき、製造コストの低廉化およびリサイクル性の向上を図ることができる。 Therefore, inexpensive polypropylene can be used as a material, and the manufacturing cost can be reduced and the recyclability can be improved.

しかも、前記シュラウド２側の内向きの爪片５と羽根３の外周面に形成された係合凹部６との係合により結合するようにしている。この結果、爪片５と係合凹部６との係合方向が、羽根３に遠心力が作用した時に係合力が増大する方向となる。 Moreover, the inner claw piece 5 on the shroud 2 side and the engagement recess 6 formed on the outer peripheral surface of the blade 3 are engaged with each other. As a result, the engagement direction between the claw piece 5 and the engagement recess 6 is a direction in which the engagement force increases when a centrifugal force acts on the blade 3.

したがって、運転中に遠心力が作用しても、爪片５と係合凹部６との係合が外れるということがなくなる。この結果、耐久性が大幅に向上するとともに、運転中に係合部分においてビビリ音が生ずるということがなくなる。 Therefore, even if centrifugal force acts during operation, the engagement between the claw piece 5 and the engagement recess 6 is not released. As a result, the durability is greatly improved and chatter noise is not generated at the engaging portion during operation.

ところで、本実施の形態においては、前記主板１の外周部１ａ背面には、ロータ半製品Ａの成形時にリブ８，８……が一体に形成されている。該リブ８，８……は、成形後の冷却時に主板外周部１ａを背面側に反り返らせる作用をなす。つまり、冷却時においてはリブ８，８……の表面がまず最初に冷却固化して収縮する。このことから、主板外周部１ａをリブ８，８……が形成されている背面側に反り返らせることとなるのである。該リブ８，８……は、図４に示すように、肉盛り形状とされ、半径方向、円周方向およびこれらを結ぶ方向に形成されている。 By the way, in the present embodiment, ribs 8, 8,... Are integrally formed on the back surface of the outer peripheral portion 1a of the main plate 1 when the rotor semi-finished product A is formed. The ribs 8, 8... Act to warp the outer peripheral portion 1a of the main plate to the back side during cooling after molding. That is, at the time of cooling, the surfaces of the ribs 8, 8,. For this reason, the main plate outer peripheral portion 1a is warped to the back side where the ribs 8, 8... Are formed. As shown in FIG. 4, the ribs 8, 8... Have a built-up shape, and are formed in a radial direction, a circumferential direction, and a direction connecting these.

このようにすると、ロータ半製品Ａにおける主板外周部１ａは、一体成形直後においては、図３に２点鎖線で示すように、成形型と同形状（即ち、水平形状）を呈しているが、冷却後においては、図３に実線で示すように、リブ８，８……が形成されている側（即ち、背面側）に若干反り返る。換言すれば、羽根３，３……が遠心力により変形するのと同方向に変形する。したがって、ロータ半製品Ａの一体成形直後にシュラウド２との組付を行えば、組付作業が容易となるとともに、組付後には係合力が増大することとなる。この結果、組付作業性が向上するばかりでなく、運転中に係合が外れるということがなくなる。 In this way, the main plate outer peripheral portion 1a in the rotor semi-finished product A has the same shape (that is, a horizontal shape) as that of the mold as shown by a two-dot chain line in FIG. After the cooling, as shown by a solid line in FIG. 3, it slightly warps to the side where the ribs 8, 8... Are formed (that is, the back side). In other words, the blades 3, 3... Are deformed in the same direction as they are deformed by the centrifugal force. Therefore, if the assembly with the shroud 2 is performed immediately after the rotor semi-finished product A is integrally formed, the assembling work becomes easy and the engaging force increases after the assembling. As a result, not only the assembly workability is improved, but also the engagement is not released during operation.

−第２の実施の形態−
図５には、本願発明の第２の実施の形態に係る遠心ファンロータが示されている。 -Second Embodiment-
FIG. 5 shows a centrifugal fan rotor according to the second embodiment of the present invention.

この場合の遠心ファンロータ（即ち、ターボファンロータ）においては、図５に示すように、羽根３の先端部には、係合爪となる外向きの爪片９が一体に突設されている。一方、シュラウド２には、係合部となる係合穴１０が形成されている。そして、前記係合穴１０に前記爪片９を係合させることにより、羽根３とシュラウド２とが結合されている。 In the centrifugal fan rotor (that is, the turbo fan rotor) in this case, as shown in FIG. 5, an outward claw piece 9 serving as an engaging claw is integrally projected at the tip of the blade 3. . On the other hand, the shroud 2 has an engagement hole 10 serving as an engagement portion. And the blade | wing 3 and the shroud 2 are couple | bonded by engaging the said nail | claw piece 9 with the said engagement hole 10. FIG.

このターボファンロータを製造するには、まず主板１と羽根３，３……とからなるロータ半製品Ａを爪片９とともに合成樹脂（例えば、ポリプロピレピレン）により一体成形する。一方、シュラウド２を合成樹脂（例えば、ポリプロピレピレン）により一体成形する。しかる後、シュラウド２の係合穴１０に対して羽根３の爪片９を係合させることにより、ロータ半製品Ａとシュラウド２とを一体的に結合する。 In order to manufacture this turbofan rotor, a rotor semi-finished product A composed of the main plate 1 and the blades 3, 3... Is integrally formed together with the claw pieces 9 with a synthetic resin (for example, polypropylene). On the other hand, the shroud 2 is integrally formed of a synthetic resin (for example, polypropylene). Thereafter, the rotor semi-finished product A and the shroud 2 are integrally coupled by engaging the claw piece 9 of the blade 3 with the engagement hole 10 of the shroud 2.

このようにすると、爪片９と係合穴１０とを係合させるという簡単な手段によって羽根３とシュラウド２とを強固に結合させることができることとなり、従来のように溶着という手段を用いなくともよいこととなる。 In this way, the blade 3 and the shroud 2 can be firmly coupled by a simple means of engaging the claw piece 9 and the engagement hole 10 without using a means of welding as in the prior art. It will be good.

しかも、羽根３側の外向きの爪片９とシュラウド２に形成された係合穴１０との係合により結合するようにしているため、爪片９と係合穴１０との係合方向が、羽根３に遠心力が作用した時に係合力が増大する方向となる。 Moreover, since the outer claw piece 9 on the blade 3 side and the engagement hole 10 formed in the shroud 2 are engaged with each other, the engagement direction between the claw piece 9 and the engagement hole 10 is changed. When the centrifugal force is applied to the blade 3, the engagement force increases.

したがって、運転中に遠心力が作用しても、爪片９と係合穴１０との係合が外れるということがなくなる。この結果、耐久性が大幅に向上するとともに、運転中に係合部分においてビビリ音が生ずるということがなくなる。 Therefore, even if centrifugal force acts during operation, the engagement between the claw piece 9 and the engagement hole 10 is not released. As a result, the durability is greatly improved and chatter noise is not generated at the engaging portion during operation.

また、本実施の形態の場合にも、第１の実施の形態におけると同様に、主板１の外周部１ａ背面には、ロータ半製品Ａの成形時にリブ８，８……が一体に形成され、第１の実施の形態におけると同様な作用効果が得られる。 Also in the case of the present embodiment, as in the first embodiment, ribs 8, 8,... Are integrally formed on the back surface of the outer peripheral portion 1a of the main plate 1 when the rotor semi-finished product A is formed. The same operational effects as in the first embodiment can be obtained.

なお、本願発明は、ターボファンロータ以外の遠心ファンロータの製造方法にも適用可能なことは勿論である。 Of course, the present invention is applicable to a method of manufacturing a centrifugal fan rotor other than the turbofan rotor.

以上のように、本発明に係る遠心ファンロータ及びその製造方法は、ターボファンロータなどの製造に有用であり、特に、合成樹脂で成形する場合に適している。 As described above, the centrifugal fan rotor and the manufacturing method thereof according to the present invention are useful for manufacturing a turbofan rotor and the like, and are particularly suitable for molding with a synthetic resin.

図面の簡単な説明
図１は、一般の遠心ファンロータの一例であるターボファンロータを示す斜視図である。 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view showing a turbofan rotor which is an example of a general centrifugal fan rotor.

図２は、本願発明の第１の実施の形態に係る遠心ファンロータの半断面図である。 FIG. 2 is a half sectional view of the centrifugal fan rotor according to the first embodiment of the present invention.

図３は、本願発明の第１の実施の形態に係る遠心ファンロータにおけるロータ半製品の成形直後と冷却後との状態を示す半断面図である。 FIG. 3 is a half sectional view showing a state immediately after molding of the rotor semi-finished product and after cooling in the centrifugal fan rotor according to the first embodiment of the present invention.

図４は、本願発明の第１の実施の形態に係る遠心ファンロータにおける主板の要部拡大平面図である。 FIG. 4 is an enlarged plan view of a main part of the main plate in the centrifugal fan rotor according to the first embodiment of the present invention.

図５は、本願発明の第２の実施の形態に係る遠心ファンロータの半断面図である。 FIG. 5 is a half sectional view of a centrifugal fan rotor according to the second embodiment of the present invention.

Claims

A centrifugal fan rotor in which a plurality of blades (3, 3,...) Are disposed between the outer peripheral portion (1a) of the main plate (1) and the shroud (2),
The rotor semi-finished product (A) obtained by integrally molding the main plate (1) and the blades (3, 3,...) With a synthetic resin and the shroud (2) integrally molded with a synthetic resin are formed separately.
An engagement claw is integrally formed on the shroud (2) or each blade (3), while the engagement claw is engaged with each blade (3) or the shroud (2). Part is formed,
The centrifugal fan rotor, wherein the rotor semi-finished product (A) and the shroud (2) are coupled by engaging the engaging claw and the engaging portion.

In claim 1,
The engagement claw and the engagement portion are configured such that the engagement direction is a direction in which the engagement force increases when a centrifugal force acts on each blade (3). Fan rotor.

In claim 2,
The engaging claw is an inward claw piece (5) integrally projected on the inner surface of the shroud (2),
The centrifugal fan rotor, wherein the engagement portion is an engagement recess (6) formed on the outer surface side of each blade (3).

In claim 2,
The engaging claw is an outward claw piece (9) integrally projectingly provided at the tip of each blade (3),
The centrifugal fan rotor, wherein the engaging portion is an engaging hole (10) formed in the shroud (2).

In claim 1,
A centrifugal fan rotor, wherein a rib (8) is integrally formed on the back surface of the outer peripheral portion (1a) of the main plate (1).

A centrifugal fan rotor manufacturing method in which a plurality of blades (3, 3,...) Are arranged between an outer peripheral portion (1a) of a main plate (1) and a shroud (2),
After the rotor semi-finished product (A) comprising the main plate (1) and the blades (3, 3,...) Is integrally formed with synthetic resin, and the shroud (2) is separately integrally formed with synthetic resin,
A rotor semi-finished product by engaging an engaging claw integrally formed on the shroud (2) or each blade (3) and an engaging portion formed on each blade (3) or the shroud (2). (A) and shroud (2) are couple | bonded, The manufacturing method of the centrifugal fan rotor characterized by the above-mentioned.

In claim 6,
The centrifugal fan is characterized in that the engagement direction between the engagement claw and the engagement portion is set so as to increase the engagement force when centrifugal force is applied to each blade (3). A method for manufacturing a rotor.

In claim 7,
The engaging claw is an inward claw piece (5) integrally projectingly provided on the inner surface of the shroud (2), while the engaging portion is formed on the outer surface side of each blade (3). A method of manufacturing a centrifugal fan rotor, characterized in that the engaging recess (6) is provided.

In claim 7,
The engaging claw is an outward claw piece (9) integrally projectingly provided at the tip of each blade (3), while the engaging portion is an engagement formed on the shroud (2). A method of manufacturing a centrifugal fan rotor, characterized in that a joint hole (10) is provided.

In claim 6,
A method of manufacturing a centrifugal fan rotor, wherein a rib (8) is integrally formed on the back surface of the outer peripheral portion (1a) of the main plate (1) when the rotor semi-finished product (A) is formed.