JPH0710080Y2 - ターボファン - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は、空気調和装置等に適用されるターボファン
において、そのファンブレードが金属板材を素材にして
中空翼状に形成されているものに関し、特に、折曲爪を
締結要素にしてファンブレードの取付けを行うものを対
象とする。

（従来の技術） 従来、ターボファンにおいて中空翼構造のファンブレー
ドは、例えば特開昭60−18243号公報に公知である。こ
の種のファンブレードを備えたターボファンにおいて、
ファンブレードの接合端縁に設けた複数個の折曲爪を締
結要素として、ファンブレードをハブ及びシュラウドに
固定するものがある。

第７図に示すように、従来の折曲爪（26）は、ファンブ
レード（27）の上下の開口縁から突設され、その正面視
形状が略Ｕ字状に形成されていた。また、折曲爪（26）
を組付けるための爪溝（28）は、折曲爪（26）の突出基
端部の断面形状に一致して横長の矩形溝状に形成されて
いた。

（考案が解決しようとする課題） 上記のような折曲爪（26）を有するファンブレード（2
7）を組立てるについては、複数個の折曲爪（26）を爪
溝（28）に対して同時に差し込み係合しなければならな
い。ところが、折曲爪（26）及び爪溝（28）は、それぞ
れ翼断面形状に沿って分散状に配設されており、しかも
個々の爪及び溝の向きは、殆どの場合全て異っている。
また、ファンブレード（27）の組付精度によってファン
性能が大きく左右される関係上、折曲爪（26）と爪溝
（28）との間の余裕寸法は、できるだけ小さく設定され
ている。

そのため、ファンブレード（27）とハブあるいはシュラ
ウドとの組立を自動組立装置で行うことができず、ファ
ンブレード（27）の数が多いことも災いして、ターボフ
ァンの生産性を向上するうえでネックになっていた。つ
まり、組立時の融通性を考えた場合、係合対象を一組の
折曲爪（26）と爪溝（28）だけに限定すると、溝の長手
方向に融通性が得られるので自動組立を行うことができ
るのであるが、形成位置及びその向きが異る複数組の折
曲爪（26）と爪溝（28）とを同時に係合する場合には、
前述のような融通性が全く得られなくなってしまい、位
置決めが格段に困難化するからである。

この考案は上記に鑑み提案されたものであって、その目
的は、折曲爪と爪溝との間に組立時の融通性を与えるこ
とによって位置決めを容易化し、ターボファンの自動組
立を実現してその生産性を向上させ、製造コストを低減
させることにある。

（課題を解決するための手段） この考案では、折曲爪の一部が爪溝に係入する仮組み状
態において、折曲爪の位置ズレを爪溝に設けた仮組穴で
吸収できるようにし、位置決めを容易化できるようにし
た。

具体的には、第１図及び第２図に示すように、請求項
（１）の考案では、折曲爪（16）の先端に小突起からな
る先導片（19）を形成し、一方、爪溝（17）の長手方向
中途部に、爪溝（17）の溝幅（ｂ）より広幅の仮組穴
（22）を通設した。この場合、前記仮組穴（22）は請求
項（２）の考案の如く円形穴が好ましい。

（作用） これにより、請求項（１）の考案では、自動組立時に
は、例えば、定位置にハブ（14）を固定しておき、これ
にファンブレード（15）を組付ける。このとき、折曲爪
（16）先端の先導片（19）が他に先行して仮組穴（22）
に入り込むが、各折曲爪（16）と爪溝（17）とに位置ズ
レがあったとしても、仮組穴（22）が爪溝（17）の溝幅
（ｂ）より広幅に形成されているので、位置ズレは仮組
穴（22）によって吸収することができる。また、この状
態からファンブレード（15）をさらに係入操作すると、
先導片（19）あるいは折曲爪（16）は、仮組穴（22）に
押されて自動的に位置ズレが補正されるので、折曲爪
（16）を爪溝（17）に正しく組付けることができる。こ
の場合、請求項（２）の考案では、仮組穴（22）を円形
穴としているので、前記位置ズレの吸収を全方位方向に
同時に行うことができる。

（実施例） 第１図ないし第５図は、この考案を空気調和装置の天井
埋込型室内ユニット用のターボファンに適用した実施例
を示している。

第３図において、室内ユニット（１）は角箱状の本体ケ
ース（２）の内部に環状の熱交換器（３）を配置し、さ
らにその内方に暖房用の補助ヒータ（４）、ターボファ
ン（５）、及びファン駆動用のモータ（６）等を配置し
てなる。本体ケース（２）の下面は、吸込みグリル
（７）及び吹出グリル（８）を備えた化粧パネル（９）
で覆われている。室内空気は吸込みグリル（７）からベ
ルマウス形状の導風壁（10）を経てターボファン（５）
に吸い込まれ、補助ヒータ（４）及び熱交換器（３）に
向って送られて熱交換を行い、吹出グリル（８）から再
び室内へ吹き出される。

上記のターボファン（５）は片吸込み型に形成されてお
り、中央に円形の吹風口（12）が開口されたシュラウド
（13）とこのシュラウド（13）に対向するハブ（14）と
の間に多数個の中空翼状のファンブレード（15）を配設
固定してなる。第４図に示すように、ファンブレード
（15）は、ターボファン（５）の回転方向（Ｂ）を基準
にしてその後縁が前縁より回転下手側に位置する放射形
状、いわゆる後傾翼の形態に配置されている。また、シ
ュラウド（13）は、吸風口（12）から外周縁に向って壁
面が緩やかに湾曲するベルマウス形状に形成されてい
る。

ファンブレード（15）は、厚さが0.8mmのアルミニウム
板材を素材にして、これを必要形状に打抜き、板面の左
右半部のそれぞれを中膨らみ形状にプレス成形した後、
左右中央部を二つ折りにし、折り曲げ遊端同士をカシメ
て、中空翼状に形成される。ファンブレード（15）のハ
ブ（14）及びシュラウド（13）との接合端縁（15a），
（15b）には、それぞれ折曲爪（16）が突設されてい
る。詳しくは、第１図に示すように、ハブ（14）との接
合端縁（15a）に３個の折曲爪（16）を突設し、シュラ
ウド（13）との接合端縁（15b）に２個の折曲爪（16）
を突設している。これらの折曲爪（16）に対応して、ハ
ブ（14）及びシュラウド（13）のそれぞれに、爪溝（1
7）が通設されている。

第５図において、折曲爪（16）は、略Ｕ字形状の爪本体
（18）と、この爪本体（18）先端中央に突設される三角
形状の先導片（19）とを一体に形成したものである。爪
本体（18）の突出基端には、平行な側縁を有する位置決
め部（20）が設けられ、また、位置決め部（20）に連続
して円弧形状のガイド縁（21）が設けられている。この
ガイド縁（21）の先端中央に先導片（19）が設けられて
いる。

爪溝（17）は、前記位置決め部（20）の断面寸法を基本
にして、これに僅かな余裕寸法を加えて横長の矩形溝と
して形成されており、その長手方向中央部に、円形の仮
組穴（22）が形成されている。仮組穴（22）は、爪溝
（17）の溝幅（ｂ）より大きな直径寸法に設定されてお
り、しかも、その円弧縁が爪溝（17）を分断するように
形成されている。具体的には、爪溝（17）と仮組穴（2
2）との中心が一致する状態で、幅1.0mm、長さ10.4mmの
爪溝（17）を形成し、直径3mmの仮組穴（22）を通設し
ている。尚、折曲爪（16）の爪本体（18）の基端部幅は
10mm、基端部からガイド縁（21）の先端までの長さは8m
m、先導片（19）の基端部幅は3mmである。

次に先導片（19）と仮組穴（22）との作用を説明する。
組立時には、例えばハブ（14）を定位置に固定してお
き、その爪溝（17）に対してファンブレード（15）の位
置を合わせ、まず先導片（19）を仮組穴（22）に係入す
る。このとき、各先導片（19）と仮組穴（22）との間に
位置ズレがあったとしても、仮組穴（22）の直径が爪溝
（17）の溝幅（ｂ）の３倍に設定されているので、先導
片（19）の位置ズレは吸収され、３個の先導片（19）を
同時に仮組穴（22）に差し込むことができる。また、仮
組穴（22）を円形としているので、位置ズレの吸収を全
方位方向に同時に行うことができる。

先導片（19）を仮組穴（22）に差し込んだ仮組み状態に
おいて、折曲爪（16）と爪溝（17）との位置は必ずしも
一致していない。しかし、ファンブレード（15）をさら
に係入操作すると、先導片（19）及びガイド縁（21）が
仮組穴（22）に押されて、徐々に位置ズレが補正され、
最終的には、３個の折曲爪（16）と爪溝（17）とを正し
く位置決めした状態で係合することができる。この後、
折曲爪（16）を横倒し状に折曲げて、ファンブレード
（15）をハブ（14）に固定する。場合によっては、全て
のファンブレード（15）をハブ（14）に差し込み係合し
た後、折曲爪（16）の折曲げ作業を一括して行うことも
ある。同様にして、シュラウド（13）とファンブレード
（15）の組立を行う。

（変形例） 第６図（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ折曲爪（16）の変形
例を示している。第６図（ａ）に示すものでは、位置決
め部（20）に隣接して先導片（19）を形成し、両者間を
滑らかな部分円弧縁で連続させた。また、第６図（ｂ）
に示すものでは、先導片（19）を位置決め部（20）の一
側方に偏倚するように配置した。

このように、折曲爪（16）は、突出基端に位置決め部
（20）を備えていること、爪本体（18）の先端に先導片
（19）を備えていること以外は、自由に変更することが
できる。また、先導片（19）の形状は、尖鋭形状であれ
ば、必ずしも三角形状である必要はない。

仮組穴（22）は円形穴であることが好ましいが、場合に
よっては矩形状や菱形、あるいは楕円形等に変更するこ
ともできる。また、折曲爪（16）の位置寸法のバラツキ
傾向が特定される場合には、バラツキを生じる側の位置
ズレ吸収量が増えるように、仮組穴（22）を爪溝（17）
の中心に対して偏倚配置することもできる。さらに、仮
組穴（22）は爪溝（17）の長手方向両端部を除く位置で
あれば、どこに設けてあってもよい。

（考案の効果） 以上説明したように、請求項（１）及び（２）の考案で
は、折曲爪（16）の先端に先導爪（19）を設けるととも
に、爪溝（17）にその溝幅（ｂ）より広幅の仮組穴（2
2）を設け、複数の折曲爪（16）と爪溝（17）との位置
ズレを仮組穴（22）で同時に吸収できるようにしたの
で、ファンブレード（15）のハブ（14）あるいはシュラ
ウド（13）に対する位置決めを容易に行うことができ、
しかも、先導爪（19）が仮組穴（22）に係入する仮組み
状態において、折曲爪（16）と爪溝（17）とに位置ズレ
があったとしても、ファンブレード（15）を引続き係入
操作することによって、先導爪（19）あるいは折曲爪
（16）を仮組穴（22）で強制的に案内して、その位置を
自動的に適正化することができる。

従って、この考案のターボファンによれば、ファン性能
に悪影響を及ぼすことなく、組立時の融通性を得ること
ができ、従来困難であった位置決めの問題を解消して、
ターボファンの自動組立を実現できることとなった。こ
れにより、ターボファンの生産性が格段に向上され、そ
の製造コストを低減させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図はこの考案の実施例を示し、第１図
はターボファンの縦断面図、第２図は折曲爪と爪溝とを
分離した状態で示す斜視図、第３図はターボファンの適
用例を示す空気調和装置の縦断面図、第４図は第３図に
おけるＡ−Ａ線矢視図、第５図は折曲爪及び爪溝の正対
時形状を同時に示す形状説明図である。 第６図（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ折曲爪の変形例を示
す正面図である。 第７図は従来の折曲爪及び爪の正対時形状を同時に示す
形状説明図である。 （13）…シュラウド、（14）…ハブ、（15）…ファンブ
レード、（15a），（15b）…接合端縁、（16）…折曲
爪、（17）…爪溝、（19）…先導片、（22）…仮組穴。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ハブ（14）とシュラウド（13）との対向壁
   間に多数個のファンブレード（15）が配設されており、
   このファンブレード（15）が金属板材を素材にして中空
   翼状に構成されているターボファンであって、 前記ファンブレード（15）の前記ハブ（14）及びシュラ
   ウド（13）との接合端縁（15a），（15b）のそれぞれに
   複数個の折曲爪（16）が突設され、このハブ（14）及び
   シュラウド（13）に前記折曲爪（16）に対応する爪溝
   （17）が通設されており、 前記折曲爪（16）の先端に小突起からなる先導片（19）
   が形成されており、 前記爪溝（17）の長手方向中途部に、爪溝（17）の溝幅
   （ｂ）より広幅の仮組穴（22）が通設されていることを
   特徴とするターボファン。
2. 【請求項２】仮組穴（22）は円形穴である請求項（１）
   記載のターボファン。