JPH08177788A - 流体機械の羽根車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 送風機やポンプ等の遠心式の流体機械に用い
られる羽根車について、生産性の向上と性能の向上を図
ること。 【構成】 主板(2) と側板(3) との間に多数の羽根(4)
を備えた流体機械の羽根車であって、前記側板(3) は、
その中心部に、主板(2) の中央部と当接するボス部(3b)
を形成し、前記羽根(4) は、前記主板(2) 或は側板(3)
の何れかに一体的に形成してあり、前記主板(2) 及び側
板(3) は、流体機械の駆動軸(5) に、重ね合わされた状
態で取り付けられると共に、前記側板(3) のボス部(3)
を貫通する羽根車結合部材(7) によって、前記主板(2)
をボス部(3b)で押圧した状態で駆動軸(5) に固定するこ
とにより、前記主板(2) と側板(3) を一体的に結合して
羽根車(1) を構成すること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、送風機やポンプ等の
遠心式の流体機械に用いられる羽根車に関し、より詳細
には、生産性の向上と性能の向上を図った羽根車の構成
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】遠心式の流体機械、例えば、遠心式送風
機の一つであるターボファンは、主板と側板間に多数の
湾曲した羽根を周方向に沿って等間隔に配した構成の所
謂クローズド型の羽根車を有している。そのような羽根
車は、従来は、鋳造により一体物として製造されている
ことが多い。ところで、このような羽根車は、羽根を形
成するために中子型が必要となるが、羽根が主板と側板
との間に形成されており、しかも、羽根形状が渦巻形状
であるため、型構造が複雑になり、羽根車の形状によっ
ては中子型が抜けないこともある。そのため、一般に
は、砂型によって鋳造しているが、砂型による鋳造品で
あるために全体的に寸法や肉厚等にバラツキが生じ易
く、回転バランスの不良も生じ易いため、鋳造後、機械
加工によって仕上げ及びバランス調整作業を行う必要が
有り、コスト低減の支障となっている。また、砂型によ
る鋳造品であるために、鋳物の厚みを薄くすることがで
きず、軽量化達成の支障にもなっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記の点に鑑み、この
発明は、送風機やポンプ等の遠心式の流体機械に用いら
れる羽根車について、生産性の向上と性能の向上を図る
ことである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明は、前記の課題
に鑑みてなされたもので、主板と側板との間に多数の羽
根を備えた流体機械の羽根車であって、前記側板は、そ
の中心部に、主板の中央部と当接するボス部を形成し、
前記羽根は、前記主板或は側板の何れかに一体的に形成
してあり、前記主板及び側板は、流体機械の駆動軸に、
重ね合わされた状態で取り付けられると共に、前記側板
のボス部を貫通する羽根車結合部材によって、前記主板
をボス部で押圧した状態で駆動軸に固定することによ
り、前記主板と側板を一体的に結合して羽根車を構成し
たことを特徴とする流体機械の羽根車を提供するもので
ある。

【０００５】

【作用】この発明によれば、羽根車(1) を主板(2) と側
板(3) との２分割構造として、主板(2) 或は側板(3) の
何れか一方に羽根(4) を一体的に形成し、両者を一体的
に結合して羽根車(1) を構成するに際しては、前記主板
(2) を駆動軸(5) に挿通した後、側板(3) をこの主板
(2) に重ね合わせるように駆動軸(5) に挿通してボス部
(3b)で押圧させた状態で駆動軸(5) に固定することによ
り行う。

【０００６】

【実施例】以下、この発明の具体的実施例を図面に基づ
いて詳細に説明する。まず、図１，２は、この発明に係
る流体機械の羽根車の第１の実施例を示すもので、図１
は、この発明の第１の実施例を示す縦断側面図、図２
は、図１の正面図である。図１，２において、羽根車
(1) は、主板(2) ，側板(3) ，並びに主板(1) と側板
(2) との間の多数の羽根(4) から構成されており、羽根
車(1) 自体は、駆動軸(5) に固定されている。前記の羽
根(4) は、主板(2) に一体的に形成してあり、この主板
(2) の中央部には、前記駆動軸(5) への取付用穴部(2a)
を形成してある。この場合、主板(2) の表面には羽根
(4) が立設しているのみであるから、従来のように中子
型を用いる必要が無く、鋳造時の精度の向上が図れ、ま
た、ダイキャスト鋳造法，シェルモールド鋳造法，イン
ベストメント鋳造法等の精密鋳造法を用いることが容易
になる。一方、側板(3) は、前記主板(2) 及び主板(2)
に形成した羽根(4) の形状に合わせて略杯形状をなすも
ので、その中心部には、前記駆動軸(5) への取付用穴部
(3a)を形成してある。尚、この実施例においては、前記
取付用穴部(3a)は前記側板(3) の中央部を主板(2) 側
（図中下方側）に膨出させて形成した薄肉のボス部(3b)
の内周を前記取付用穴部(3a)としている。この実施例の
構成では、側板(3)を板金をプレス加工等を行なうこと
によって作成したものとしている。更に、側板(3) に
は、取付用穴部(3a)の周囲に、流体の流入孔(3c)を形成
してある。前記駆動軸(5) には、羽根車(1) を取付ける
ための小径軸部(5a)を形成してあり、先端には、固定用
ネジ部(5b)を形成してある。この固定用ネジ部(5b)は、
前記主板(2) 及び側板(3) を取付けるための固定用ネジ
(7) がねじ込まれるものである

【０００７】以下では、前記構成の羽根車(1) の組み立
て要領について説明する。先ず、前記駆動軸(5) の小径
軸部(5a)に、主板(2) の取付用穴部(2a)を嵌め込み、駆
動軸(5) に主板(2) を取付ける。この際、駆動軸(5) と
主板(2) とは、図示するようにキー等の公知の回り止め
手段を用いて取付けるのが好ましい。次に、前記主板
(2) 取付後の小径軸部(5a)に、側板(3) の取付用穴部(3
a)を嵌め込み、側板(3) を前記主板(2) を覆った状態
で、駆動軸(5) に取付ける。この状態では、前記側板
(3) のボス部(3b)は、前記主板(2) の取付用穴部(2a)の
周囲即ち、先端部に当接している。しかる後、前記側板
(3) の取付用穴部(3a)に、この取付用穴部(3a)よりも大
径の押え具(6) を配置し、この押え具(6) を貫通する羽
根車連結部材、即ち固定用ネジ(7) を前記駆動軸(5) の
固定用ネジ部(5b)にねじ込むことにより、前記主板(2)
と側板(3) は、羽根車(1) として一体的に結合された状
態で駆動軸(5) に固定される。

【０００８】このように、羽根車(1) を、主板(2) と側
板(3) との２つの部材で構成し、羽根(4) を前記主板
(2) と側板(3) の何れかの部材に一体的に形成しておく
ことにより、従来のように中子型を用いて鋳造するもの
に比べて、製作が容易であり、しかも、部品の精度の向
上が可能となる。更に、鋳造の場合の中子が不要となる
ため、羽根の形状や寸法等の自由度が高く、精度を容易
に向上できる。

【０００９】次に、この発明に係る第２の実施例を図
３，４を参照しながら説明する。図３は、この発明の第
２の実施例を示す縦断側面図、図４は、図３の正面図で
ある。尚、これらの図面において、前記第１の実施例を
示す図１，２に対応する構成部材には同一の参照番号を
附してその詳細説明を省略する。この第２の実施例にお
いては、側板(3) のボス部(3b)を、その端面が主板(2)
の取付用穴部(2a)の周縁部と当接し、押圧し得るように
肉厚に形状に形成してある。この実施例の構成では、側
板(3) は鋳造等によって作成するのに好適な形状の例を
示している。この第２の実施例の羽根車(1) を組み立て
る際には、先ず、上述の第１の実施例同様に、前記駆動
軸(5) の小径軸部(5a)に、主板(2) 並びに側板(3) を夫
々の取付用穴部(2a)(3a)でもって嵌め込み、この後、前
記取付用穴部(3a)を通して固定用ネジ(7) を駆動軸(5)
の固定用ネジ部(5b)にねじ込むことにより、前記駆動軸
(5) に、主板(2) と側板(3) を、羽根車(1) として一体
的に結合した状態で固定する。この第２の実施例におい
ては、前記ボス部(3b)を肉厚に形成しているため、前記
第１の実施例のような押え具(6) を用いること無く、固
定用ネジ(7) のみで主板(2) と側板(3) を羽根車(1) と
して一体的に結合することができる。

【００１０】以上のように、羽根車(1) を、主板(2) と
側板(3) との２つの部材で構成し、羽根(4) を前記主板
(2) と側板(3) の何れかの部材に一体的に形成しておく
ことにより、従来のように中子型を用いて鋳造するもの
に比べて、製作が容易であり、しかも、部品の精度の向
上が可能となり、更に、鋳造の場合の中子が不要となる
ため、羽根の形状や寸法等の自由度が高く、精度を容易
に向上できる。しかも、以上のように羽根車(1) を駆動
軸(5) に取り付ける際に、主板(2) と側板(3)とが一体
に組み立てられるから、製造上の工数や精度の向上の点
で有利であり、羽根車自体の精度の向上による性能の向
上が達成される。

【００１１】尚、以上の第１，第２の実施例における羽
根車結合手段(7) を、側板(3) を貫通する固定用ネジ
(7) を駆動軸(5) にネジ込む構成としているが、その他
の公知の結合手段を用いることができる。例えば、前記
駆動軸(5) 側にネジ部を形成し、このネジ部を側板(3)
を貫通させてナット止めする等である。更に、以上の第
１，第２の実施例においては、主板(2) に一体的に羽根
(4) を形成したものとしたが、側板(3) 側に形成したも
のでも構わない。この場合には、羽根(4) が流体からの
反作用を受けるため、駆動軸(5) との間、或は、主板
(2) との間の少なくとも一方に適宜の回り止め手段を設
けるのが好ましい。例えば、上述の実施例のように、駆
動軸(5) と側板(3) との間にもキー等による回り止め手
段を設けたり、また、主板(2) における羽根(4) の対応
位置に、この羽根(4) が入り込む溝を設けたり、更に
は、主板(2) と側板(3) との対向する部分を連結する適
宜の係合手段を設ける等である。

【００１２】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、羽根車を、主板と側板との２つの部材で構成し、羽
根を前記主板と側板の何れかの部材に一体的に形成して
おくことにより、従来のように中子型を用いて砂型鋳造
するものに比べて、製作が容易であり、しかも、部品の
精度の向上が可能となり、更に、鋳造の場合の中子が不
要となるため、羽根の形状や寸法等の自由度が高く、精
度を容易に向上できる。しかも、以上のように羽根車を
駆動軸に取り付ける際に、主板と側板とが一体に組み立
てられるから、製造上の工数や精度の向上の点で有利で
あり、羽根車自体の精度の向上による性能の向上が達成
され、羽根車自体の高剛性化を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る流体機械の羽根車の第１の実施
例を示す縦断側面図である。

【図２】図１の正面図である。

【図３】この発明に係る流体機械の羽根車の第２の実施
例を示す縦断側面図である。

【図４】図３の正面図である。

【符号の説明】

(1) 羽根車 (2) 主板 (3) 側板 (3b) ボス部 (4) 羽根 (5) 駆動軸

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主板(2) と側板(3) との間に多数の羽根
   (4) を備えた流体機械の羽根車であって、前記側板(3)
   は、その中心部に、主板(2) の中央部と当接するボス部
   (3b)を形成し、前記羽根(4) は、前記主板(2) 或は側板
   (3) の何れかに一体的に形成してあり、前記主板(2) 及
   び側板(3) は、流体機械の駆動軸(5)に、重ね合わされ
   た状態で取り付けられると共に、前記側板(3) のボス部
   (3) を貫通する羽根車結合部材(7) によって、前記主板
   (2) をボス部(3b)で押圧した状態で駆動軸(5) に固定す
   ることにより、前記主板(2) と側板(3) を一体的に結合
   して羽根車(1) を構成したことを特徴とする流体機械の
   羽根車。