涡轮风扇制造技术

本实用新型专利技术的目的在于提供一种涡轮风扇。本实用新型专利技术的涡轮风扇利用热塑性树脂分别成形主板、导风板及多个扇叶部件，所述主板在中央部具有固定在马达的旋转轴的凸毂，所述导风板形成吸入导风壁，且所述主板具有与所述多个扇叶部件的嵌合部，所述导风板具有与所述多个扇叶部件的嵌合部，使所述多个扇叶部件平行于旋转轴地嵌合到所述主板与所述导风板的所述多个嵌合部，并通过超声波焊接而一体化。所述涡轮风扇与以往的涡轮风扇相比生产性优异且价格低廉。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种搭载于空调机且由热塑性树脂成形的涡轮风扇，且涉及一种实现了焊接组装性的提尚及生广性提尚的祸轮风扇。
技术介绍
以往的涡轮风扇包含风扇主体、以及导风板，所述风扇主体是利用热塑性树脂将主板与在背面侧具有开口的袋状中空构造的多个翼一体成形而成。而且，在风扇主体的各个翼形成着从翼前端部连通到翼中空部的母嵌合部，在导风板的相当于各翼的位置形成着从导风板沿风扇高度方向延伸的公嵌合部。而且，导风板的公嵌合部插入到风扇主体的母嵌合部后，将导风板的表面、成为风扇主体的倾斜面的翼前端焊接部及导风板的公嵌合部的侧面与风扇主体的母嵌合部的侧面固着而成为一体，从而形成涡轮风扇。使以这种方式形成的导风板与风扇主体这两者固着时，能够利用导风板的公嵌合部与风扇主体的母嵌合部容易且准确地定位，因此能提高制造精度，并且提尚生广性(例如，参照专利文献1)。以往的祸轮风扇是以所述方式构成，能够提尚导风板与风扇主体固着时的制造精度，从而提高生产性。然而，导风板与风扇主体的焊接面为导风板的表面、成为风扇主体的倾斜面的翼前端焊接部及导风板的公嵌合部的侧面与风扇主体的母嵌合部的侧面，在将导风板与风扇主体组装并焊接时，在涡轮风扇的旋转轴方向(上下方向)上对两者加压，但由于风扇主体的翼前端焊接部被倾斜设置在翼的旋转方向，所以翼前端焊接部成为倾斜面，因此不会受到上下方向的力，而有对翼施加水平方向的力导致焊接力下降而不均等地焊接的担忧。而且，由于只有导风板的公嵌合部与风扇主体的母嵌合部的侧面吸收水平方向的力，所以有应力集中在导风板的公嵌合部与导风板的连接面而导致破损的担忧。为了解决这种问题，而提出并公开了专利文献2的涡轮风扇及其制造方法。然而，专利文献2的形状的涡轮风扇为像图13所示的形状。因为涡轮风扇的翼部分与底板一体成形，所以存在成形用模具变得复杂这一问题。而且，在导风板也设置着数量与翼部分相同、用来与翼部分固着接合的凸状嵌合部。因此，成形导风板的模具也变得复杂，存在制造成本上升这一问题。另外，在专利文献3中公开了如下技术:将涡轮风扇用叶片分成两个零件，将它们接合而一体化，并与其他零件(主板及侧板)接合而制造涡轮风扇。此时，如图15(a)与图15(b)所示，在涡轮风扇叶片9设置着格子状的肋条。根据该专利文献3而制造的涡轮风扇的目的在于:当运转时叶片9发生弹性变形而吸收风扇运转中的压力变动，从而减少从叶片9的表面产生的空气动力噪音。叶片9的表面S (薄膜)是使用会发生弹性变形之类的软材料。因此，叶片9的格子状肋条(Ll、L2)部分必须由具有强度的材料成形。就这种方面来说，专利文献3的叶片9在构造上复杂，也不容易成形。而且，在使用专利文献3的形状的叶片9时，存在无法通过超声波焊接将涡轮风扇的主板与侧板隔着叶片接合的问题。因此，在制造专利文献3的涡轮风扇时，必须通过激光熔接而非超声波焊接进行接合。因此，专利文献3的涡轮风扇9也存在制造成本高的问题。进而，叶片9为将两个部件91与92接合的构成，还需要用来将叶片部件91与叶片部件92接合的设备及时间和精力，也存在制造成本进一步升高的问题。日本专利第3509456号公报日本专利特开2007-120445号公报日本专利特开2008-144667号公报
技术实现思路
为了解决这种问题，提出将作为涡轮风扇的构成零件的主板、导风板、及扇叶部件(翼)分别成形，并通过超声波焊接进行组装而一体化，从而制造涡轮风扇。然而，为了实现轻量化，扇叶部件成为分成两个部件进行组合的构成。在该情况下，当将两个扇叶部件进行组合时，如果只是分别设置多个以往的销及孔并进行组合，那么超声波焊接时的加压力会导致在两个扇叶零件之间空出间隙，从而产生组装不良。而且，如果不研究主板与扇叶部件、导风板与扇叶部件的嵌入部的构成及焊接边缘的配置方法，那么会产生超声波焊接时的组装不良。本技术是鉴于所述情况而完成的，其目的在于通过超声波焊接来制造并提供一种与以往的涡轮风扇相比生产性优异且价格低廉的涡轮风扇。用来解决所述问题的第1技术的涡轮风扇的特征在于:利用热塑性树脂分别成形主板、导风板及多个扇叶部件，所述主板在中央部具有固定在马达的旋转轴的凸毂，所述导风板形成吸入导风壁，且所述主板具有与所述多个扇叶部件的嵌合部，所述导风板具有与所述多个扇叶部件的嵌合部，使所述多个扇叶部件平行于旋转轴地嵌合在所述主板与所述导风板的所述多个嵌合部，并通过超声波焊接而一体化。根据第1技术，对于涡轮风扇，分别单独地制造主板、导风板及扇叶部件，组装后通过超声波焊接使涡轮风扇固着，所以成形各构成部件的模具的形状简化，从而涡轮风扇的制造成本显著降低。进而，因为通过超声波焊接来组装各构成部件，所以能比激光熔接法更廉价地制造涡轮风扇。第2技术的涡轮风扇的特征在于:在第1技术中，所述扇叶部件是将两个扇叶零件组合而成的扇叶部件，且所述扇叶部件是在一个扇叶零件的多个部位设置凹部，在另一个扇叶零件设置数量与所述凹部相同的与所述凹部嵌合的凸部，并使所述两个扇叶零件嵌合而成。根据第2技术，即使将扇叶部件分成两个扇叶零件，由于在一个扇叶零件的多个部位设置凹部，在另一个扇叶零件设置数量与所述凹部相同的与所述凹部嵌合的凸部，且将该凹部与凸部嵌合而进行组合，所以在将涡轮风扇的主板、导风板及扇叶部件组装并进行超声波焊接时，也不会在扇叶部件的两个扇叶零件产生间隙，能顺利地将涡轮风扇的构成零件一体化。因此，能够确保涡轮风扇的品质，并且提高成品率。第3技术的涡轮风扇的特征在于:在第1技术或第2技术中，所述扇叶部件在通过超声波焊接与主板及导风板焊接时的加压方向上设置着肋条。根据第3技术，在扇叶部件，在将主板、导风板及扇叶部件超声波焊接时的加压方向上设置着肋条，所以扇叶部件的与导风板的接合部位能对抗超声波焊接的加压力，且不会发生变形，所以能够顺利地进行超声波焊接。因此，能够确保涡轮风扇的品质，并且提尚成品率。第4技术的涡轮风扇的特征在于:在第1技术至第3技术中的任一项技术中，在所述主板与所述扇叶部件的嵌合部、及所述导风板与所述扇叶部件的嵌合部设置着焊接边缘。根据第4技术，在将主板及导风板与扇叶部件接合的部分设置着焊接边缘，所以能够不施加过度的加压力而进行超声波焊接。因此，能够确保涡轮风扇的品质，并且提尚成品率。第5技术的涡轮风扇的特征在于:在第1技术至第4技术中的任一项技术中，设置在所述导风板与所述扇叶部件的嵌合部的焊接边缘是从嵌合部的中央偏向扇叶部件的正压侧或负压侧而设置。根据第5技术，在将扇叶部件嵌合在导风板的部分，从该部分的中央偏倚地设置着焊接边缘，所以即使超声波焊接加工的加压力通过主板或导风板施加到扇叶部件，扇叶部件也能保持适当的姿势而进行超声波焊接。因此，能够确保涡轮风扇的品质，并且提尚成品率。第6技术的涡轮风扇的特征在于:在第1技术至第4技术中的任一项技术中，设置在所述导风板与所述扇叶部件的嵌合部的焊接边缘设置在嵌合部的中央。根据第6技术，在扇叶部件的推出风的正压面与该正压面的相反面从扇叶部件的顶部到底部为同一形状的扇叶部件的情况下，表现出与第5技术相同的效果。第7实用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涡轮风扇，其特征在于包括：主板、导风板及多个扇叶部件，所述主板在中央部具有固定在马达的旋转轴的凸毂，所述导风板形成吸入导风壁，所述主板具有与所述多个扇叶部件的嵌合部，所述导风板具有与所述多个扇叶部件的嵌合部，使所述多个扇叶部件平行于旋转轴地嵌合到所述主板与所述导风板的多个嵌合部，并使所述多个扇叶部件与所述主板及所述导风板一体化。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：渡辺仁，岩井晴义，加藤贵久，
申请(专利权)人：日清纺精密机器株式会社，
类型：新型
国别省市：日本;JP