[发明专利]涡轮风扇

说明书

技术领域

本发明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高及生产性提高的涡轮风扇。

背景技术

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，并且提高生产 性(例如，参照专利文献1)。

以往的涡轮风扇是以所述方式构成，能够提高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(L1、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。

[背景技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利第3509456号公报

[专利文献2]日本专利特开2007-120445号公报

[专利文献3]日本专利特开2008-144667号公报

发明内容

[发明要解决的问题]

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。