CN108350893B - 横流风扇 - Google Patents
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Abstract
提供低价且性能良好的横流风扇。树脂制横流风扇包括被彼此接合的第一风扇块(301)和第二风扇块(302)。第一风扇块(301)具备第一支承板(501)、多个第一叶片(401)和第一外周环(601)。第二风扇块(302)具备:第二支承板(502);多个第二叶片(402),它们具有与第二支承板(502)连接的第二一方末端(412);和第二外周环(602),其具有第二环部(612),所述第二环部(612)在多个第二叶片(402)的第二另一方末端(422)的附近处将多个第二叶片(402)的外端连接起来。多个第二叶片(402)的第二另一方末端(422)与第一支承板(501)接合,第一支承板(501)与第二外周环(602)彼此接近地配置。
Description
技术领域
本发明涉及横流风扇,特别是涉及具备树脂制的叶片的横流风扇。
背景技术
在被用于空调装置的室内机等中的横流风扇中,在被配置于长度方向的两端的圆环状的隔板之间配置有在长度方向上延伸的多个叶片。并且,如专利文献1(日本特开2014-47772号公报)等中所记载的那样,有时在支承板之间配置有加强环,用以加强多个叶片的强度。
发明内容
发明要解决的课题
在专利文献1所述的横流风扇中,辅助环被配置在叶片的长度方向的中间部分,但即使是这样的结构,近年来,由于为了改善性能而增大风扇块的直径并增长叶片长度,因此,由于风扇块成型时的树脂的热收缩等而在各风扇块的叶片末端的位置存在偏差增大的趋势。当这样地在风扇块的叶片末端产生错位时,在通过例如超声波熔接将风扇块接合时,风扇块彼此的对位困难,不仅额外地需要制造时间,还强行地进行叶片末端的对位,因此,叶片容易发生扭曲而例如产生异常声音及发生送风性能降低。
本发明的课题在于,提供低价且性能良好的横流风扇。
用于解决课题的手段
本发明的第一方面的横流风扇是树脂制横流风扇,其包括被彼此接合的第一风扇块和第二风扇块,其中,第一风扇块具备:圆盘状或圆环状的第一支承板;多个第一叶片,它们具有与第一支承板连接的第一一方末端;和第一外周环,其具有第一环部,所述第一环部在多个第一叶片的处于与第一一方末端相反一侧的第一另一方末端的附近处将多个第一叶片的外端连接起来,第二风扇块具备:圆盘状或圆环状的第二支承板;多个第二叶片,它们具有与第二支承板连接的第二一方末端;和第二外周环,其具有第二环部,所述第二环部在多个第二叶片的处于与第二一方末端相反一侧的第二另一方末端的附近处将多个第二叶片的外端连接起来,多个第二叶片的第二另一方末端与第一支承板接合,第一支承板与第二外周环彼此接近地配置。
根据第一方面的横流风扇,由于多个第二叶片的第二另一方末端与第一支承板接合,第一支承板与第二外周环彼此接近地配置,因此,能够利用第二外周环防止第二风扇块的多个第二叶片的第二另一方末端的错位,因此,无需进行在进行多个第二叶片与第一支承板的对位时发生错位的多个第二叶片的错位的修正。
本发明的第二方面的横流风扇在第一方面的横流风扇中,在第一风扇块中,第一支承板、多个第一叶片和第一外周环一体成型,在第二风扇块中,第二支承板、多个第二叶片和第二外周环一体成型。
根据第二方面的横流风扇,由于第一支承板、多个第一叶片和第一外周环一体成型,第二支承板、多个第二叶片和第二外周环一体成型,因此,第一风扇块的多个第一叶片的第一一方末端被第一支承板固定,并且第一另一方末端被第一外周环固定,第一风扇块不易变形。此外,第二风扇块的多个第二叶片的第二一方末端被第二支承板固定,并且第二另一方末端被第二外周环固定,第二风扇块不易变形。其结果是,将第一风扇块和第二风扇块接合时的第一风扇块和第二风扇块的尺寸精度提高。
本发明的第三方面的横流风扇在第一方面或第二方面的横流风扇中,第二风扇块位于多个第二叶片的第二另一方末端从第二外周环向与第二一方末端相反的一侧突出的部位。
根据第三方面的横流风扇,由于多个第二叶片的第二另一方末端位于从第二外周环向与第二一方末端相反的一侧突出的部位,因此,能够使用例如超声波熔接将多个第二叶片的另一方末端与第一风扇块的第一支承板接合并避免使第二外周环与第一支承板接合,能够牢固且低价地进行第一风扇块与第二风扇块的接合,并且,由于不将第二外周环与第一支承板接合,从而能够抑制噪声的产生。
本发明的第四方面的横流风扇在第一方面至第三方面中的任一方面的横流风扇中,第一支承板具有使与第二外周环对应的部分比与第二外周环的内周侧对应的部分凹陷而成的阶梯部,第二外周环通过进入到阶梯部中,从而减小了第一支承板与第二外周环重叠的长度方向上的厚度。
根据第四方面的横流风扇,由于第二外周环进入到第一支承板的阶梯部中,从而减小了第一支承板与第二外周环重叠的长度方向上的厚度,因此,能够抑制第一支承板与第二外周环导致的通风阻力的恶化而阻止消耗电力的恶化,并能够改善作业性。
本发明的第五方面的横流风扇在第四方面的横流风扇中,第一支承板的阶梯部在长度方向上以第二外周环的长度方向上的厚度以上的深度凹陷。
根据第五方面的横流风扇,由于阶梯部在长度方向上以第二外周环的长度方向上的厚度以上的深度凹陷,因此,能够将第二外周环与第一支承板重叠的部分的厚度减薄到第一支承板的厚度,能够充分地抑制通风阻力的恶化。
本发明的第六方面的横流风扇在第四方面或第五方面中的任一方面的横流风扇中,第一支承板还具有被熔接于多个第二叶片的第二另一方末端的熔接肋,熔接肋形成为延伸到阶梯部,熔接肋的位于阶梯部的部分的高度低于熔接肋的比阶梯部靠内周侧的部分的高度。
根据第六方面的横流风扇,由于熔接肋形成为延伸到阶梯部,熔接肋的位于阶梯部的部分的高度低于熔接肋的比阶梯部靠内周侧的部分的高度,因此,能够通过超声波熔接将第一支承板与多个第二叶片牢固地连接起来,并且能够抑制熔接毛刺向阶梯部伸出。
本发明的第七方面的横流风扇在第一方面至第六方面中的任一方面的横流风扇中,第二外周环具有与第一支承板的外径相同或比其小的外径。
根据第七方面的横流风扇,由于第二外周环具有与第一支承板的外径相同或比其小的外径,因此,与第二外周环的外径大于第一支承板的情况相比,能够抑制与覆盖例如横流风扇的外部的外壳接触的风险。
本发明的第八方面的横流风扇在第一方面至第七方面中的任一方面的横流风扇中,第二外周环还具有与多个第二叶片的负压面连接、并且未与压力面连接的加强肋。
根据第八方面的横流风扇,由于第二外周环具有与多个第二叶片的负压面连接、并且未与压力面连接的加强肋,因此,能够提高针对作用于第二叶片的外力的耐力。
本发明的第九方面的横流风扇在第四方面至第六方面中的任一方面的横流风扇中,第一支承板还具有被设置成不卡挂于阶梯部的减薄部。
根据第九方面的横流风扇,由于第一支承板具有被设置成不卡挂于阶梯部的减薄部,因此,能够保持横流风扇的强度并能够减轻重量,并且能够通过例如超声波熔接将第二叶片牢固地连接于第一支承板。
发明效果
根据本发明的第一方面的横流风扇,能够节省制造横流风扇时的工夫而提供低价的横流风扇,并且能够抑制由第二叶片的第二另一方末端的错位导致的横流风扇的性能降低而提供性能良好的横流风扇。
根据本发明的第二方面的横流风扇,能够提高第一风扇块与第二风扇块的对位精度。
根据本发明的第三方面的横流风扇,容易提供牢固、低价且性能良好、并且噪声小的横流风扇。
根据本发明的第四方面的横流风扇,能够低价地实现高性能。
根据本发明的第五方面的横流风扇,能够提供低价且足够高性能的横流风扇。
根据本发明的第六方面的横流风扇,能够防止由熔接毛刺导致的横流风扇的性能降低。
根据本发明的第七方面的横流风扇,能够抑制第二外周环的变形和破损的风险。
根据本发明的第八方面的横流风扇,能够提供低价且结实的横流风扇。
根据本发明的第九方面的横流风扇,能够低价地提供结实且轻量的横流风扇。
附图说明
图1是示出空调装置的室内机的概要的剖视图。
图2是示出一个实施方式的横流风扇的叶轮的概要的主视图。
图3是示出叶轮的风扇块的结构的一个示例的主视图。
图4是用于说明横流风扇的叶轮的装配的一个工序的立体图。
图5是用于说明横流风扇的叶轮的装配的一个工序的主视图。
图6是用于说明风扇块的辅助环的一个构成例的、沿图3中的I-I线切断的剖视图。
图7是用于说明风扇块的支承板的一个构成例的平面图。
图8是将图7中的支承板的一部分放大的放大平面图。
图9是沿着图8中的II-II线将支承板切断的放大剖视图。
图10是沿着图8中的III-III线将支承板切断的放大剖视图。
图11是沿着图8中的IV-IV线将支承板切断的放大剖视图。
图12是沿着图7中的V-V线切断的放大剖视图。
图13是用于说明被彼此接合的第一风扇块与第二风扇块的装配方法的立体图。
图14是用于说明被彼此接合的第一风扇块与第二风扇块的装配方法的立体图。
图15是用于说明第一风扇块的第一支承板和第二风扇块的第二外周环的周边的结构的示意性的局部放大图。
图16是用于说明第一风扇块与第二风扇块的超声波熔接的立体图。
图17的(a)是用于说明以往的风扇块的结构的形变的示意图,图17的(b)是用于说明图3所示的风扇块的形变的消除的示意图。
具体实施方式
下面,列举被设置于空调装置的室内机的横流风扇为例对本发明的一个实施方式的横流风扇进行说明。
(1)室内机内的横流风扇
图1是示出空调装置的室内机1的截面的概略的图。室内机1具备主体外壳2、空气过滤器3、室内热交换器4、横流风扇10、垂直挡板5和水平挡板6。如图1所示,在主体外壳2的顶面的吸入口2a的下游侧,与吸入口2a对置地配置有空气过滤器3。在空气过滤器3的更下游侧配置有室内热交换器4。通过吸入口2a而到达室内热交换器4的室内空气全部通过空气过滤器3而将尘埃除去。
室内热交换器4构成为,前面侧热交换器4a与背面侧热交换器4b被连结成从侧面观察时为倒V字状。在从主体外壳2的顶面观察的俯视时,在与吸入口2a的大致前面侧一半对置的位置配置有前面侧热交换器4a,在与大致背面侧一半对置的位置配置有背面侧热交换器4b。前面侧热交换器4a、背面侧热交换器4b均通过将多个板翅(plate fin)沿着室内机1的宽度方向平行排列地安装于传热管而构成。从吸入口2a被吸入并通过空气过滤器3后的室内空气穿过前面侧热交换器4a和背面侧热交换器4b的板翅之间时发生热交换而进行空气调和。
在室内热交换器4的下游侧,大致圆筒形状的横流风扇10沿着主体外壳2的宽度方向较长地延伸,并与室内热交换器4一同与主体外壳2的宽度方向平行地设置。横流风扇10具备:叶轮20,其被配置在以被倒V字状的室内热交换器4夹着的方式围绕而成的空间中;和风扇马达(未图示),其用于驱动叶轮20。该横流风扇10使叶轮20向图1中的箭头所示的方向A1(顺时针方向)旋转而产生气流。
与横流风扇10的叶轮20的下游的吹出口2b连接的吹出通路利用涡旋部件2c构成背面侧。从正面观察,涡旋部件2c具有与主体外壳2的吹出口2b的开口部大致相同的宽度。涡旋部件2c的上端位于比叶轮20的上端靠上的位置,从侧面观察,位于比圆筒状的叶轮20的中心轴向背面侧偏离的部位。涡旋部件2c的下端与吹出口2b的开口端连结。涡旋部件2c的引导面呈现出剖视观察时在横流风扇10侧具有曲率中心的顺滑的曲线形状,以便将从叶轮20吹出的空气顺畅且安静地向吹出口2b引导。
(2)横流风扇的叶轮的概略结构
图2中示出了横流风扇10的叶轮20的概略结构。叶轮20具备例如两个端板21、24和九个风扇块30。端板21配置在叶轮20的一端,在中心轴O上具有金属制旋转轴22。并且,在配置于叶轮20的另一端的带有叶片40和外周环60的端板24,通常,在其中心部设置有与风扇马达轴(未图示)连接的凸台部25。或者,也有时具有其它结构等:配置于叶轮20的另一端的端板24构成为,具有与风扇马达的一部分结合的部件,并且在中心部具有金属轴。端板21的旋转轴22与叶轮20的另一端的端板24的凸台部25被支承,叶轮20绕中心轴O进行旋转。
如图3所示,各风扇块30分别具备多个叶片40、圆环状的支承板50和外周环60。在叶轮20的装配中,各风扇块30自身的多个叶片40被熔接于相邻的风扇块30的支承板50或端板21。各叶片40的一方末端41被连接于支承板50,各叶片40的另一方末端42被熔接。
在图4和图5中示出了彼此相邻地配置、并且被彼此熔接的两个风扇块。在图4和图5中,将一方的风扇块30称为第一风扇块301,将另一方的风扇块30称为第二风扇块302。此外,将第一风扇块301的支承板50称为第一支承板501,将第一风扇块301的各叶片40称为第一叶片401,将第一风扇块301的外周环60称为第一外周环601。并且,将第二风扇块302的支承板50称为第二支承板502,将第二风扇块302的各叶片40称为第二叶片402,将第二风扇块302的外周环60称为第二外周环602。此外,将第一外周环601具有的环部61称为第一环部611,并且将加强肋62称为第一加强肋621,将第二外周环602具有的环部61称为第二环部612,并且将加强肋62称为第二加强肋622。另外,第一叶片401的一方末端41是第一一方末端411,第一叶片401的另一方末端42是第一另一方末端421。此外,第二叶片402的一方末端41是第二一方末端412,第二叶片402的另一方末端42是第二另一方末端422。
在图4和图5所示的第一风扇块301和第二风扇块302被接合时,第一风扇块301的第一支承板501与第二风扇块302的多个第二叶片402的第二另一方末端422通过超声波被熔接。即,关于彼此相邻的两个风扇块30,叶片40的另一方末端42被熔接的一方是第二风扇块302,支承板50被熔接的一方可以认为是第一风扇块301。
(3)风扇块的详细结构
本实施方式的风扇块30由以热塑性树脂作为主材料而通过注塑成型等一体成型的多个叶片40、支承板50和外周环60构成。在图6中示出了利用图3中的I-I线将风扇块30切断的截面。即,图6所示的截面是利用与中心轴O垂直的面切断时出现的截面。风扇块30的旋转方向是图6中的箭头所示的方向A1。
(3-1)叶片
多个叶片40从圆环状的支承板50的第一表面51沿长度方向(沿着中心轴O的方向)延伸。图6所示的这些叶片40的外端40a、内端40b均形成与中心轴O平行的边。通过叶片40与支承板50一体成型,从而叶片40的一方末端41被固定于支承板50的第一表面51(参照图3)。在叶片40的长度方向上,在叶片40的一方末端41的相反侧具有另一方末端42。
各叶片40具有负压面43和压力面44。如图6所示,由于负压面43、压力面44均向相同方向翘曲,因此,利用与中心轴O垂直的面切断得到的截面形状形成如月牙的形状。当风扇块30向图6的箭头所示的方向A1旋转时,叶片40的压力面44侧的压力变高,负压面43侧的压力变低。配置于各风扇块30的叶片40的片数是35片。如旋转对称地配置这些叶片40,则例如在与中心轴O垂直的面中,将叶片40的外端40a与中心轴O连结起来的35根直线中彼此相邻的两根直线所成的角约为10.3度。但是,在各风扇块30中,它们形成的角被设定为从约8度到约12度不等。即,多个叶片40被配置成非旋转对称。这样,通过将多个叶片40配置成非旋转对称的形状,从而与相对于中心轴O旋转对称地配置多个叶片40的情况相比,叶片40的倾斜向叶片40从用于成型风扇块30的模具即分型模偏离的方向变更而容易拔出。
在多个叶片40中只有一个叶片40在另一方末端42形成有缺口部(未图示)。该缺口部用于进行第一风扇块301的第一支承板501与第二风扇块302的多个第二叶片402的定位。由于有缺口部,因此,如上述那样非旋转对称地配置的多个第二叶片402与第一支承板501的定位变得容易。
(3-2)支承板
在图7中示出了圆环状的支承板50的从处于第一表面51的相反侧的第二表面52侧观察的状态。此外,在图8中放大地示出了图7的一部分。支承板50的第二表面52不平坦。在支承板50的第二表面52形成有与多个叶片40相同数量的供叶片40的另一方末端42嵌入的凹部53。由于各凹部53具有比各叶片40的截面形状稍大的平面形状,因此,在将两个风扇块30重合时,各叶片40分别嵌入到各凹部53中。
在支承板50的第二表面52,沿着支承板50的外周50a形成有阶梯部55。图9中示出了沿着图8中的II-II线的截面。阶梯部55的厚度D2比占第二表面52的大部分的主平面54的部分的厚度D1薄。例如,厚度D1约为2.5mm,相对于此,厚度D2约为1mm。此外,例如,在外周50a的半径r1约为50mm的支承板50中,阶梯部55的宽度W1被设定为离外周50a约2mm到约3mm。另外,支承板50的内周50b的半径r2例如约为40mm。
图10中示出了沿着图8中的III-III线的截面。图11中示出了沿着图8中的IV-IV线的截面。图10和图11所示的熔接肋56形成在第二表面52的凹部53中。熔接肋56形成为,进入到阶梯部55的宽度W1的范围中的外周侧部分56a的高度H2低于与阶梯部55的宽度W1相比更接近内周50b的内周侧部分56b的高度H3。此外,熔接肋56的外周侧部分56a的宽度W2形成得小于内周侧部分56b的宽度W3。该熔接肋56是在支承板50与叶片40被熔接时熔化而与叶片40的另一方末端42一体化地固化的部分。熔接肋56的内周侧部分56b被设定成,通过增大高度H3和宽度W3,从而增多熔接肋56的体积而得到高熔接强度。另一方面,通过使熔接肋56的外周侧部分56a的高度H2低于内周侧部分56b的高度H3,从而能够抑制由熔接肋56熔化的部分等构成的熔接毛刺伸出到支承板50与外周环60之间。并且,通过使熔接肋56的外周侧部分56a的宽度W2小于内周侧部分56b的宽度W3,从而熔接肋56的每单位长度的体积小,因此,抑制由熔接肋56熔化的部分等构成的熔接毛刺伸出到支承板50与外周环60之间的效果进一步提高。
支承板50的凹部53的外端53a处于支承板50的外周50a的内侧。因此,从支承板50的中心(中心轴O上的点)到凹部53的外端53a的距离L1小于外周50a的半径r1,但与从中心轴O到叶片40的外端40a的距离L3相同或比其稍大。支承板50的凹部53的内端53b处于支承板50的内周50b的外侧。因此,从支承板50的中心到凹部53的内端53b的距离L2小于内周50b的半径r2,但稍小于从中心轴O到叶片40的内端40b的距离L4。这样,通过将支承板50的外周50a的半径r1设定成大于叶片40的外端40a与中心轴O的距离L3,并且将支承板50的内周50b的半径r2设定成小于叶片40的内端40b与中心轴O的距离L4,从而支承板50支承叶片40的强度提高。
在支承板50的主平面54上,在相邻的凹部53之间形成有减薄部57。在图12中示出了支承板50的沿着图7中的V-V线的截面。减薄部57的厚度D3比主平面54的厚度D1薄例如约1mm。由于这样地使减薄部57的厚度D3薄于主平面54的厚度D1,因此,能够削减材料树脂,还能够实现风扇块30的轻量化。但是,由于在支承板50形成有阶梯部55,因此,若减薄部57与阶梯部55连接,则招致支承板50的强度降低。因此,在减薄部57的外周侧形成有外壁58,以免减薄部57与阶梯部55连接。由于形成有该外壁58,因此,能够使超声波焊头接触到阶梯部55的内径侧附近,并能够充分地熔接至叶片40的外端40a。
(3-3)外周环
图6中示出了外周环60与叶片40被接合的部分的截面形状。外周环60具备环部61和加强肋62。环部61的外周61a的半径r3被设定成与支承板50的外周50a的半径r1相同。此外,环部61的外周61a的半径r3大于从外周环60的中心轴O到叶片40的外端40a的距离L1。即,环部61的外周61a通过全部叶片40的外端40a的外侧。此外,在该外周环60中,环部61的内周61b的半径r4大于支承板50的内周50b的半径r2,并且稍大于到叶片40的外端40a的距离L1,环部61的内周61b通过叶片40的外端40a的外侧附近。
如图6所示,加强肋62具有从环部61朝向内侧而突出的三角形状的截面形状。形成三角形状的加强肋62具有三个顶部62a、62b、62c,顶部62a、62b之间的边与环部61连接,顶部62a、62c之间的边与叶片40的负压面43连接。另一方面,加强肋62不与叶片40的压力面44连接。加强肋62与负压面43连接的部分的长度(从顶部62a到顶部62c之间的长度)短于翼弦长L5的二分之一。这里,翼弦长L5是从叶片40的外端40a到内端40b的长度。通过将与负压面43连接的部分的长度设定得短于翼弦长L5的二分之一,从而与设定得长于翼弦长L5的二分之一的情况相比,送风特性得以改善。并且,优选的是,加强肋62与负压面43连接的部分的长度短于翼弦长L5的三分之一,以便改善送风特性。
图13和图14中示出了第一风扇块301与第二风扇块302被组合起来的状态。图15中示意性地放大示出了第一风扇块301的第一支承板501和第二风扇块302的第二外周环602的周边的结构。第二外周环602被设定在第二叶片402的第二另一方末端422的附近。更具体而言,第二叶片402的第二另一方末端422比第二外周环602向与第二一方末端412相反的一侧突出。该第二另一方末端422突出的长度L6长于从第一支承板501的凹部53的底面到阶梯部55的上表面的厚度D4。由于是这样的结构,因此,第二风扇块302的第二叶片402的第二另一方末端422即使通过超声波熔接被熔接于第一支承板501的凹部53的底面,第二外周环602与第一支承板501也只彼此接近而不会接触。这里,第二外周环602与第一支承板501接近到彼此的间隙小于1mm。此外,优选的是,它们接近到小于0.5mm。当被超声波熔接时,图15中的熔接肋56熔化,与第二外周环602和第一支承板501一体化。
此外,从第一支承板501的主平面54到阶梯部55的上表面的深度D5大于第二外周环602的厚度D6。换言之,在横流风扇10的长度方向上,阶梯部55以第二外周环602的厚度D6以上的深度凹陷。由于是这样的结构,因此,即使设置第二外周环602,在横流风扇10的长度方向上,第二外周环602和第一支承板501也被容纳在第一支承板501的厚度D1的范围内。
第二外周环602的第二环部612的宽度(r3-r4)被设定成小于阶梯部55的宽度W1,以便将第二外周环602容纳在第一支承板501的凹部53中。此外,在阶梯部55形成有与该第二加强肋622的三角形状对应的扩宽部55a,以使第二外周环602的三角形状的第二加强肋622也被收纳在阶梯部55中。该扩宽部55a的宽度大于宽度W1。
如图13和图14所示,尚未被接合起来的第一风扇块301和第二风扇块302重叠地被设置在夹具103(参照图16)上。该重叠的第一风扇块301和第二风扇块302被夹在夹具103与超声波焊头102之间,第一风扇块301从周围被支承而被固定(未图示)。从振子101向超声波焊头102提供超声波,被提供的超声波顺着超声波焊头102而被给予第二风扇块302。由此,利用超声波使第二风扇块302的第二叶片402与第一风扇块301的第一支承板501被熔接。如已说明的那样,由于第一风扇块301的第一支承板501的各凹部53具有稍大于对应的各第二叶片402的截面形状的平面形状,因此,各第二叶片402分别嵌入地被嵌合于各凹部53中。在凹部53中形成有一个与其它凹部长度不同的凹部53s。通过形成这样的凹部53s和与之对应的第二叶片402,从而对位变得容易。
如图17(a)所示,由于在以往的风扇块930中在叶片940的另一方末端942的附近没有外周环,因此,在通过注塑成型将多个叶片940和支承板950一体成型时产生收缩,从射出注塑成型的树脂后产生箭头所示的方向的应力。由于这样的应力,相对于叶片940的一方末端941的附近的配置有叶片940的外端940a的圆周的直径另一方末端942的附近的配置有叶片940的外端940a的圆周的直径小。由于直径小,因此,例如,需要使用夹具来进行叶片940的对位或通过手工作业进行叶片940的对位。若需要使用夹具来进行叶片940的对位或通过手工作业进行叶片940的对位,则难以使用例如机械手来进行风扇块930的对位,难以使用机械手以实现自动化。此外,为了尽量减小注塑成型时的树脂的变形,必须充分地冷却后取出,注塑成型的一个注料量的时间变长。
如图17(b)所示,由于在上述的风扇块30中在叶片40的另一方末端42的附近设置有外周环60,因此,通过注塑成型将多个叶片40与支承板50一体成型时产生收缩,同样在箭头的方向上产生应力。但是,针对该应力,外周环60发挥作用,以防止风扇块30变形,从而能够抑制风扇块30变形。借助于外周环60的作用,能够防止叶片40的另一方末端42的附近的配置叶片40的外端40a的圆周的直径小于叶片40的一方末端41的附近的配置叶片40的外端40a的圆周的直径其结果是,能够使用例如机械手进行第一风扇块301与第二风扇块302的对位而使第一风扇块301与第二风扇块302的接合自动化。此外,能够缩短注塑成型时的冷却时间,与图17(a)所示的风扇块930相比,能够显著地缩短注塑成型时的一个注料量的时间。
(4)变形例
(4-1)
在上述实施方式中,对环部61的外周61a的半径r3与圆环状的支承板50的外周50a的半径r1相同的情况进行了说明,但环部61的外周61a的半径r3也可以被设定得小于支承板50的外周50a的半径r1。
(4-2)
在上述实施方式中,对环部61的内周61b的半径r4稍大于中心轴O到叶片40的外端40a的距离L1的情况进行了说明,但也可以构成为,半径r4与距离L1相等,环部61的内周61b与叶片40的外端40a接触。
(4-3)
在上述实施方式中,对外周环60的形状是圆环状的情况进行了说明,但外周环60的形状不限于圆环状,例如,也可以是具有与叶片40的片数相同数量的角的多边形形状,也可以是在外周端上刻有细齿(多个刻纹)的形状。
(5)特征
(5-1)
如以上说明的那样,在横流风扇10中,第二风扇块302的多个第二叶片402的第二另一方末端422通过超声波熔接被接合于第一风扇块301的第一支承板501,第一支承板501与第二外周环602彼此接近地配置。通过这样构成,能够利用第二外周环602防止第二风扇块302的多个第二叶片402的第二另一方末端422的错位,因此,无需在进行多个第二叶片402与第一支承板501的对位时进行多个第二叶片402的错位的修正。这样,能够节省横流风扇10的制造时的工夫而提供低价的横流风扇10,并且能够抑制第二风扇块302的第二叶片402的第二另一方末端422的错位导致的横流风扇10的性能降低而提供性能良好的横流风扇10。
另外,在上述实施方式中,对第一支承板501和第二支承板502是圆环状的情况进行了说明,但即使第一支承板501和第二支承板502是圆盘状,也能够与是圆环状时同样地形成,即使在采用圆盘状的支承板的情况下,也能够起到与采用圆环状的第一支承板501和第二支承板502时同样的效果。
(5-2)
在横流风扇10中,第一支承板501、多个第一叶片401和第一外周环601通过注塑成型一体成型。同样地,第二支承板502、多个第二叶片402和第二外周环602通过注塑成型一体成型。通过这样的一体成型,第一风扇块301的多个第一叶片401的第一一方末端411被第一支承板501固定,并且,第一另一方末端421被第一外周环601固定,第一风扇块301不容易变形。此外,第二风扇块302的多个第二叶片402的第二一方末端412被第二支承板502固定,并且,第二另一方末端422被第二外周环602固定,第二风扇块302不容易变形。其结果是,将第一风扇块301和第二风扇块302接合时的第一风扇块301和第二风扇块302的尺寸精度提高。其结果是,能够提高第一风扇块301与第二风扇块302的对位精度。例如,在利用机械手或吸附盘处理第一风扇块301和第二风扇块302时,即使从机械手或吸附盘对第一风扇块301和第二风扇块302施加应力,也能够抑制第一风扇块301和第二风扇块302的变形,因此,能够通过提高对位精度而简单地进行自动化。
(5-3)
由于多个第二叶片402的第二另一方末端422位于从第二外周环602向与第二一方末端412相反的一侧突出的部位,因此,能够使用例如超声波熔接将多个第二叶片402的第二另一方末端422与第一风扇块301的第一支承板501接合并避免使第二外周环602与第一支承板501接合。其结果是,能够牢固且低价地进行第一风扇块301与第二风扇块302的接合,并且,由于不将第二外周环602与第一支承板501接合,从而能够抑制噪声的产生,能够提供低价且性能良好、并且噪声小的横流风扇10。
(5-4)
由于第二外周环602进入到第一支承板501的阶梯部55中,从而减小了第一支承板501与第二外周环602重叠的长度方向上的厚度。其结果是,抑制第一支承板501与第二外周环602导致的通风阻力的恶化而阻止消耗电力的恶化,并能够改善作业性,同时能够低价地实现高性能。
(5-5)
由于第一支承板501的阶梯部55在长度方向上以第二外周环602的长度方向上的厚度D6以上的深度凹陷,因此,能够将第二外周环602与第一支承板501重叠的部分的厚度减薄到第一支承板501的厚度D1。其结果是,能够充分地抑制通风阻力的恶化,因此,能够提供低价且充分高性能的横流风扇10。
(5-6)
此外,在上述的横流风扇10中,由于熔接肋56形成为延伸到阶梯部55,位于阶梯部55的外周侧部分56a的高度H2形成得低于比阶梯部55更靠内周侧的内周侧部分56b的高度H3。由于熔接肋56具有这样的结构,因此,能够通过超声波熔接将第一支承板501与多个第二叶片402牢固地连接起来,并且能够抑制熔接毛刺向阶梯部55伸出,能够防止由进入到第一支承板501与第二外周环602之间等的熔接毛刺导致的横流风扇10的性能降低。
(5-7)
由于横流风扇10的第二外周环602具有与第一支承板501的外周50a的半径r1(第一支承板501的外径)相同或比其小的外周61a的半径r3(第二外周环602的外径),因此,与第二外周环602的外径大于第一支承板501的情况相比,能够抑制与覆盖例如横流风扇10的外部的外壳接触的风险,能够抑制第二外周环602的变形和破损的风险。
(5-8)
由于第二外周环602具有与多个第二叶片402的负压面43连接、并且未与压力面44连接的加强肋即第二加强肋622,因此,能够提高针对作用于第二叶片402的外力的耐力。其结果是,能够提供适于例如制造的自动化的、包括第一风扇块301和第二风扇块302在内的低价且结实的横流风扇。
(5-9)
由于第一支承板501具有被设置成不卡挂于阶梯部55的减薄部57,因此,能够保持横流风扇10的强度并能够减轻重量,并且能够通过例如超声波熔接将第二叶片402牢固地连接于第一支承板501。其结果是,能够低价地提供结实且轻量的横流风扇10。
标号说明
10:横流风扇
20:叶轮
30:风扇块
40:叶片
50:支承板
55:阶梯部
56:熔接肋
57:减薄部
60:外周环
61:环部
62:加强肋
301:第一风扇块
302:第二风扇块
401:第一叶片
402:第二叶片
411:第一一方末端
412:第二一方末端
421:第一另一方末端
422:第二另一方末端
501:第一支承板
502:第二支承板
601:第一外周环
602:第二外周环
611:第一环部
612:第二环部
621:第一加强肋
622:第二加强肋
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2014-47772号公报
Claims (9)
1.一种横流风扇,其是树脂制横流风扇(10),包括被彼此接合的第一风扇块(301)和第二风扇块(302),其中,
所述第一风扇块具备:圆盘状或圆环状的第一支承板(501);多个第一叶片(401),它们具有与所述第一支承板连接的第一一方末端(411);和第一外周环(601),其具有第一环部(611),所述第一环部(611)在多个所述第一叶片的处于与所述第一一方末端相反一侧的第一另一方末端(421)的附近处将多个所述第一叶片的外端连接起来,
所述第二风扇块具备:圆盘状或圆环状的第二支承板(502);多个第二叶片(402),它们具有与所述第二支承板连接的第二一方末端(412);和第二外周环(602),其具有第二环部(612),所述第二环部(612)在多个所述第二叶片的处于与所述第二一方末端相反一侧的第二另一方末端(422)的附近处将多个所述第二叶片的外端连接起来,
多个所述第二叶片的所述第二另一方末端与所述第一支承板接合,所述第一支承板与所述第二外周环彼此接近地配置,
所述第二外周环具有与所述第一支承板的外径相同或比其小的外径。
2.根据权利要求1所述的横流风扇,其中,
在所述第一风扇块中,所述第一支承板、多个所述第一叶片和所述第一外周环一体成型,
在所述第二风扇块中,所述第二支承板、多个所述第二叶片和所述第二外周环一体成型。
3.根据权利要求1或2所述的横流风扇,其中,
所述第二风扇块位于多个所述第二叶片的所述第二另一方末端从所述第二外周环向与所述第二一方末端相反的一侧突出的部位。
4.根据权利要求1或2所述的横流风扇,其中,
所述第一支承板具有使与所述第二外周环对应的部分比与所述第二外周环的内周侧对应的部分凹陷而成的阶梯部(55),
所述第二外周环通过进入到所述阶梯部中,从而减小了所述第一支承板与所述第二外周环重叠的长度方向上的厚度。
5.根据权利要求4所述的横流风扇,其中,
所述第一支承板的所述阶梯部在所述长度方向上以所述第二外周环的所述长度方向上的厚度以上的深度凹陷。
6.根据权利要求4所述的横流风扇,其中,
所述第一支承板还具有被熔接于多个所述第二叶片的所述第二另一方末端的熔接肋(56),
所述熔接肋形成为延伸到所述阶梯部,所述熔接肋的位于所述阶梯部的部分的高度低于所述熔接肋的比所述阶梯部靠内周侧的部分的高度。
7.根据权利要求1或2所述的横流风扇,其中,
所述第二外周环还具有与多个所述第二叶片的负压面(43)连接、并且未与压力面(44)连接的加强肋(622)。
8.根据权利要求4所述的横流风扇,其中,
所述第一支承板还具有被设置成不卡挂于所述阶梯部的减薄部(57)。
9.根据权利要求3所述的横流风扇,其中,
所述第一支承板与所述第二外周环以彼此不接触的方式接近地配置成间隙小于1mm。
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