JPH08105398A - 分割型可変動翼 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 動翼を分割型の組立式とすると共に、各翼体
の取付部での位置調節により、該翼体の捻り角度を調節
可能にした可変動翼を提供することにある。 【構成】 正四角形の嵌合ブロック４を一体に備えた翼
体１と、内部に前記嵌合ブロックが挿入される正四角形
の嵌合孔５２を備えると共に四つの係合外形面５５を形
成した菱形ブロックの角度調節固定金具５と、二枚合わ
せ型の回転ボス１０とを備えた分割型可変動翼におい
て、前記正四角形の嵌合孔５２に前記翼体１の正四角形
の前記嵌合ブロック４を嵌合して固定すると共に、前記
角度調節固定金具５の前記係合外形面５５の前後対向面
を前後二枚の回転ボス板１１、１２の両係合部１５、１
５に係合させて、挟持固定すべく構成したことを特徴と
する。 【効果】 動翼の翼本体２の捻れ角が可変構造であるの
で、送風性能の調整が可能である。動翼の構成部品を少
なくでき、取付固定部分をコンパクトに構成できると共
に、構成部品の交換が簡単にできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、分割型可変動翼に関
し、特に、スノーマシン、スピードスプレーヤ、ダクト
等に使用される各種の軸流送風機、軸流圧縮機及びター
ボ機械等に用いられる分割型の可変動翼に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、前記各種機器に用いられる動翼
は、駆動回転軸に固定された回転ボスに翼体が放射状に
多数配置されるものであり、翼体が回転ボスと一体に成
形されるものもあるが、回転ボスと翼体とを別体として
構成し、両者を取付部材により固定したものが多い。

【０００３】これらの動翼は回転ボスと一体に回転する
ものであるから、その取付部に大きな遠心力が作用す
る。このため従来の動翼は、（ａ）翼体取付構造が堅固
なものとして構成され、翼体の付根部をＴ字型に構成
し、このＴ字型に合致した溝を回転ボスの周方向に設
け、該溝に前記翼体のＴ字型付根部を嵌合して固定した
もの、また、前記Ｔ字型に合致した溝を回転ボスの回転
軸方向に設けて前記翼体を固定したもの、あるいは、翼
体の付根部を回転ボスの半径方向に延びる軸体とし、こ
の軸体に適当間隔を空けてつば部を設ける一方、回転ボ
スを軸方向に前後二つに分割した構成とするとともに前
記付根部の外形状に合致するくぼみ、もしくは、溝を両
分割回転ボスに設けて前記付根部を前記二つの分割回転
ボスで挟持することで固定したもの（特公昭５１ー３２
８号公報）が提案されている。

【０００４】さらには、（ｂ）動翼の翼体がその取付角
度を可変として、回転ボスの放射方向に貫通円孔を設
け、該貫通円孔に翼体の軸ボルト状の付根部を挿通して
ナットにより前記翼体を前記軸ボルトを軸心として回動
せしめ、角度位置調節自在に締め付け固定したもの（実
開昭４８ー５４３０７号公報）等が提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の如き
従来の動翼（ａ）は、回転ボスの周方向、もしくは、回
転軸方向等に設けた嵌合溝に翼体の取付部を嵌合したも
のであるので、回転ボスに対する各動翼の角度位置を調
節できず、送風量等の性能の調整が適切にできなかっ
た。また、前記従来の動翼（ｂ）は、動翼の各翼体を回
転ボスに対して角度位置調節自在に締め付け固定したも
のであるが、このものは、回転ボスに対して各翼体の放
射方向内側でボルト、ナット等で前記各翼体を回動角度
位置調節自在に締め付け固定しているので、締め付けの
ための空間を回転ボスの軸心部に備える必要があると共
に、各翼体の一つ一つについて前記回転ボスに各別に締
め付け固定することとなり、構造が複雑になるという問
題点があった。

【０００６】本発明はこのような問題に鑑みてなされた
ものであって、その目的とするところは、動翼を分割型
の組立式とすると共に、各翼体の取付部での位置調節に
より、翼体の捻り角度を調節可能にした分割型の可変動
翼を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成すべく、
本発明に係わる分割型の可変動翼は、非円形断面の嵌合
ブロックを一体に備えた翼体、内部に前記嵌合ブロック
が挿入される嵌合孔を備えると共に係合突起を有した係
合外形面を有する非円形ブロック状の角度調節固定金
具、及び、前後二枚合わせ型の回転ボスとで構成され、
前記角度調節固定金具の係合外形面と前記嵌合孔の内面
とは、いずれの対応部分においてもその横断面において
非平行に形成され、前記嵌合孔に前記翼体の前記嵌合ブ
ロックを嵌合して固定すると共に、前記角度調節固定金
具の係合外形面を前記回転ボスを形成する前後二枚のボ
ス板のそれぞれの外周端部に所定間隔で形成した係合部
に係合させて、前記ボス板で挟持固定すべく構成したこ
とを特徴とする。

【０００８】

【作 用】前記の如く構成された本発明に係わる分割型
可変動翼は、翼体に備えられた非円形断面（例えば正四
角形）のブロックを、非円形ブロック状（例えば菱形
状）の角度調節固定金具に備えられた（例えば正四角形
の）嵌合孔に嵌合し、両者を固定することによって回転
ボスへの取付部を構成するものである。そして、前記角
度調節固定金具の外形面が横断面菱形をしているのに対
してその内部の嵌合孔は前記外形面とは非平行の内面を
有しているので、前記角度調節固定金具を基準位置から
回転せしめることに加えて前記翼体に備えた前記嵌合ブ
ロックの嵌合の向きを変更すると、該嵌合ブロックの外
形面に対する前記角度調節固定金具の菱形ブロック状の
外形面の角度位置が各々相違することとなる。即ち、前
記角度調節固定金具と前記翼体に備えた前記嵌合ブロッ
クとの取付位置を角度変更して嵌合することにより、前
記角度調節固定金具の菱形ブロックの外形面の角度位置
と前記翼本体の角度位置とが異なるようになる。

【０００９】前記翼体に備えた正四角形の嵌合ブロック
を、菱形ブロック状の角度調節固定金具に備えた正四角
形の嵌合孔に嵌合し、両者を互いに固定した後に、前記
菱形ブロック状の角度調節固定金具を二枚のボス板の両
係合部に係合させて、挟持固定するが、前記のように角
度調節固定金具と前記翼体に備えた正四角形のブロック
との取付位置を９０°単位で角度変更して挟持固定する
と、前記回転ボスに対する翼体の角度位置が変わり、前
記翼体の捻れ角を容易に多段に変更することができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の分割型可変動翼の一実施例に
ついて説明する。図１は、本発明の一実施例である分割
型可変動翼の一方の回転ボス板を取り除いた部分平面図
である。図２は、翼体を固定した前後二枚合わせ型の回
転ボスの図１のＡ−Ａ矢視断面図である。

【００１１】図１及び図２において、回転ボス１０は、
その回転軸線方向前後二枚合わせ型に構成され、該回転
ボス１０を形成する前後二枚の回転ボス板１１、１２の
外周端部には、多数の翼体１が放射方向に配置され、前
記両回転ボス板１１、１２により、前記翼体１の角度調
節固定金具５が挟持されて、前記回転ボス板１１、１２
を貫通するボス固定ボルト８とボス固定ナット９により
固定されている。

【００１２】図３に示すように、前記翼体１は、翼本体
２と取付部とで構成され、該取付部はアルミニウム合金
等よりなる前記翼本体２と一体に成形された鍔部３と非
円形断面の一例として正四角形に一体成形された嵌合ブ
ロック４、別体の鋳鋼等よりなる角度調節固定金具５と
を備えている。前記正四角形の嵌合ブロック４は、その
軸方向端部に固定用ねじ孔４１を穿設している。

【００１３】前記角度調節固定金具５は、非円形状とし
て例えば、菱形ブロック状をしており、その上面から有
底の断面正四角形の嵌合孔５２を、その各内面が前記角
度調節固定金具５の外形面とのいずれの対応部分とも非
平行となるように軸線回りに位置をずらせて形成すると
共に、四つの外形面のそれぞれに二個づつの係合突起５
１、５１…と底面にワッシャ支持部５３とを備えてい
る。また、該ワッシャ支持部５３には前記嵌合孔５２の
底部に開口するボルト貫通孔５４が穿設されている。

【００１４】前記角度調節固定金具５の前記嵌合孔５２
に前記正四角形の嵌合ブロック４を嵌合し、前記ワッシ
ャ支持部５３上のワッシャ７を介して金具固定ボルト６
を前記貫通孔５４に挿入して、前記正四角形の嵌合ブロ
ック４の前記固定用ねじ孔４１にねじ込み固定する。こ
の固定により、前記翼本体２と前記角度調節固定金具５
とを一体に固定できる。前記嵌合孔５２と前記嵌合ブロ
ック４とは共に正四角形であるから、互いの取付角度位
置を９０°づつ回転して前記角度調節固定金具５に対し
て四位置で固定（後に詳説する）できる。

【００１５】前記角度調節固定金具５を固定した前記翼
体１は、図４に示すように、前記二枚合わせ型の前後の
回転ボス板１１、１２の間に挟持し係合固定されるもの
であるが、前記両回転ボス板１１、１２は互いに面対称
に構成（例えば、鋼板よりプレス成形した同一のもの二
枚を向き合わせて使用）されており、前記各回転ボス板
１１、１２には、前記角度調節固定金具５の外形面５５
が係合するくぼみ１７が形成されており、該くぼみ１７
には、更に、前記角度調節固定金具５の各外形面５５
ａ、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄにそれぞれ二個ずつ設けら
れた係合突起５１、５１が係合する長溝状の係合凹部１
６が形成される一方、前記翼体１の鍔部３が配置される
空所１５が外周端部に形成されている。また、前記各回
転ボス板１１、１２には、前記ボス固定ボルト８の貫挿
用の中空軸体１４が固定されている。

【００１６】前記翼体１を前記二枚の回転ボス板１１、
１２の間に配置し、前記翼体１の前記角度調節固定金具
５と前記鍔部３とを前記回転ボス板１１、１２の前記く
ぼみ１７と前記空所１５で挟持すると、前記角度調節固
定金具５の前後の前記外形面５５及び前記鍔部３が前記
くぼみ１７及び前記空所１５の内面と接触するととも
に、前記係合突起５１、５１が前記長溝状の係合凹部１
６に係合する。この状態で、前記中空軸体１４に前記ボ
ス固定ボルト８を貫挿し、前記ボス固定ナット９で前記
二枚の回転ボス板１１、１２を締め付け一体に固定して
回転ボス１０を形成する。

【００１７】なお、前記角度調節固定金具５の左右の外
形面５５と前記回転ボス板１１、１２との間には、前記
左右の外形面５５から突出している係合突起５１、５１
が収容される空所が形成されている。この締め付け固定
により、前記翼体１が前記回転ボス１０に対して回動及
び左右移動等が阻止されて、堅固に固定される。

【００１８】一方、図５〜図８に示されているように、
前記角度調節固定金具５の外形面５５の四つの面５５
ａ、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄに囲まれた部分は横断面が
菱形をしている。即ち、相対向する一方の対の前記外形
面５５ａと前記外形面５５ｃ、他方の対の前記外形面５
５ｂと前記外形面５５ｄとは互いに平行であるが、隣接
する一方の組の二つの前記外形面５５ａと前記外形面５
５ｂとのなす角度は９０°より大であるが、隣接する他
方の組の二つの前記外形面５５ａと前記外形面５５ｄと
のなす角度は９０°より小となるように構成されてい
る。そして、前記角度調節固定金具５の前記嵌合孔５２
の正四角形の四つの内面は、図示のように前記角度調節
固定金具５の前記いずれの外形面５５ａ、５５ｂ、５５
ｃ、５５ｄとも平行にならないようになされる。

【００１９】前記角度調節固定金具５の外形形状が横断
面菱形のブロック状をしているのに対してその内部の嵌
合孔５２が正四角形しており、かつ、該嵌合孔５２の四
つの内面が前記いずれの外形面５５ａ、５５ｂ、５５
ｃ、５５ｄとも平行にならないように構成されているの
で、図５〜図８のように、前記角度調節固定金具５を前
記回転ボス１０に対して四位置に順次回転して前記回転
ボス板１１、１２で挟持固定し、前記翼体１に備えた正
四角形の嵌合ブロック４を嵌合すると、該正四角形の嵌
合ブロック４の外形面に対する前記角度調節固定金具５
の前後の外形面の角度位置が各々相違することとなる。
したがって、前記角度調節固定金具５と前記翼体１に備
えた正四角形の嵌合ブロック４との取付位置を９０°単
位で変更して四位置で嵌合することにより、前記回転ボ
ス１０に対する前記翼本体２の角度位置が四段階に異な
るようになる。

【００２０】本実施例の場合、前記角度調節固定金具５
と前記翼体１に備えた正四角形の嵌合ブロック４とを四
位置に変更して取付固定したものを、前記二枚の回転ボ
ス板１１、１２の間で前記角度調節固定金具５の前後一
対の外形面５５をもって挟持係合固定すると、前記翼本
体２の前記回転ボス１０に対する角度が、図５〜図８に
示されるように、４５．５°、５０．５°、５５．５
°、及び、６０．５°と５°づつその角度を変更、即
ち、前記翼本体２の捻れ角を四段階に変更して固定され
ることとなる。

【００２１】以上、本発明の分割型可変動翼の一実施例
について詳述したが、本発明は、前記実施例に限定され
るものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を
逸脱することなく、種々の変更を行うことができる。本
発明の前記実施例においては、前記翼本体２の捻れ角を
５°単位で変更できるように構成されているが、前記角
度調節固定金具５の断面の外形面の菱形形状を変更する
こと、あるいは、前記外形面の菱形形状と前記角度調節
固定金具５の前記嵌合孔５２との配置角度及び前記角度
調節固定金具５及び前記嵌合ブロック４の係合外形面形
状を適宜変更することにより、前記翼本体２の捻れ角の
変更角度単位及び変更段数を異なるものとすることがで
きる。

【００２２】

【発明の効果】以上の説明から理解されるように、本発
明は、動翼の翼本体の捻れ角が可変構造であるので、同
一の部品構成のまま送風機の送風性能の調整が可能であ
る。動翼を可変にできるものでありながら、翼本体の嵌
合ブロック、菱形ブロック状の角度調節固定金具及び回
転ボスとを嵌合して組み合わせて、一体に取付固定する
ことによって構成されるものであるから、構成部品を少
なくでき、かつ、取付固定部分をコンパクトに構成でき
ると共に、構成部品の交換が単品単位で簡単にできる。

【００２３】また、多数の翼本体、及び、菱形ブロック
状の角度調節固定金具は、同一形状の部品として製造す
ることができ、製造のコストダウンができると共に、回
転ボスは角度調節固定金具を係合挟持して固定する構成
であるから型成型が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る分割型可変動翼の前後
二枚合わせの回転ボスの一方を取り除いた部分平面図。

【図２】図１で示した分割型可変動翼の図１のＡ−Ａの
沿った部分断面図。

【図３】図１で示した翼体の展開斜視図。

【図４】図２で示した分割型可変動翼の分解図。

【図５】図１に示した分割型可変動翼の翼本体の捻れ角
（４５．５°）配置図。

【図６】図１に示した分割型可変動翼の翼本体の捻れ角
（５０．５°）配置図。

【図７】図１に示した分割型可変動翼の翼本体の捻れ角
（５５．５°）配置図。

【図８】図１に示した分割型可変動翼の翼本体の捻れ角
（６０．５°）配置図。

【符号の説明】

１…翼体 ２…翼本体 ４…嵌合ブロック ５…角度調節固定金具 ６…金具固定ボルト ８…ボス固定ボルト １０…回転ボス １１…回転ボス板 １２…回転ボス板 １５…係合部 １６…係合凹部 ５１…係合突起 ５２…嵌合孔 ５５ａ、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄ…係合外形面

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非円形断面の嵌合ブロック４を一体に備
   えた翼体１と、内部に前記嵌合ブロック４が挿入される
   嵌合孔５２を備えると共に係合外形面５５ａ、５５ｂ、
   ５５ｃ、５５ｄを形成した非円形ブロック状の角度調節
   固定金具５と、前後二枚合わせ型の回転ボス１０とを備
   えた分割型可変動翼であって、前記嵌合孔５２に前記翼
   体１の前記嵌合ブロック４を嵌合して互いに固定すると
   共に、前記角度調節固定金具５の前記係合外形面５５
   ａ、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄを前記回転ボス１０を形成
   する前後二枚の回転ボス板１１、１２のそれぞれの外周
   端部に所定間隔で形成した係合部１５、１５に係合させ
   て、前記ボス板１１、１２で挟持固定すべく構成したこ
   とを特徴とする分割型可変動翼。
2. 【請求項２】 前記角度調節固定金具５の前記係合外形
   面５５ａ、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄと前記嵌合孔５２の
   内面とは、いずれの対応部分においてもその相互関係位
   置を非平行に形成したことを特徴とする請求項１記載の
   分割型可変動翼。
3. 【請求項３】 前記角度調節固定金具５の前記係合外形
   面５５ａ、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄにはそれぞれ係合突
   起５１、５１、５１、５１が設けられ、前記ボス板１
   １、１２の両係合部１５、１５には前記係合突起５１が
   係合する係合凹部１６が形成されていることを特徴とす
   る請求項１または２記載の分割型可変動翼。
4. 【請求項４】 前記嵌合ブロック４及び前記嵌合孔５２
   が正四角形であり、前記角度調節固定金具５が菱形ブロ
   ック状とされていることを特徴とする請求項１〜３記載
   の分割型可変動翼。