[发明专利]离心式风机及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于空调器(air conditioner)等空调设备(air-conditioning equipment)等中的离心式风机(centrifugal fan)及其制造方法。

背景技术

离心式风机形成为如下形状，即，利用2个支持板夹持着位在1条轴线周围相间隔而配置的多个叶片(blade)构件，作为所述离心式风机的制造方法，重视模具费用或成形成本的削减等制造上的优点，一般是预先使叶片构件一体成形在支持板的其中一个上之后成为半成品，利用超声波焊接、激光焊接、或溶剂焊接等方法，将不同的另一个支持板附加在所述半成品的叶片构件的端部(例如，参照专利文献1)。

【专利文献1】日本专利特开2006-29320号公报(第4页[0022])

图8是作为离心式风机的一例的涡轮风机(turbofan)20的立体图。所述涡轮风机20包含半成品20a、以及护罩(吸入罩(suction ring))23，且通过对所述各物进行超声波焊接而形成，其中所述半成品20a是与多个叶片构件21、以及作为其中一个支持板而形成的主板22一体成形，所述护罩(吸入罩)23作为另一个支持板而形成。

详细而言，如图9的立体图所示，将半成品20a中的叶片构件21的端部21a试装配(trial assembly)在护罩23的接合面23a上，其次，将已试装配的涡轮风机20的护罩23装载在未图示的台座上，并且，使用如图10的立体图中以斜线表示的超声波焊接机焊头(horn)(以下，称为“焊头”)H，利用超声波使叶片构件21的端部21a焊接在护罩23的接合面23a上。

更详细而言，如图11的主要部分放大立体图所示，利用焊头H，一边对主板22供给超声波振动能Ew，一边施加压力P。对于供给到主板22的超声波振动能Ew而言，是将以箭头所示的超声波振动供给到主板22中，所述超声波振动在叶片构件21中传播后到达端部21a。由此，利用超声波振动能Ew，使叶片构件21的端部21a熔融，进而，由焊头H所施加的压力P将所述已熔融的端部21a按压到护罩23的接合面23a上，因此，使叶片构件21的端部21a、与护罩23的接合面23a焊接接合着。

此外，为了促进叶片构件21的端部21a、与护罩23的接合面23a分别熔融，如图12(a)所示，一体地设置着两条突状的焊接用焊道(bead)b1、以及一条突状的焊接用焊道b2。

此时，到达叶片构件21的端部21a为止的振动能Ew集中在焊道b1中，在与所述焊道b1相对向的护罩23的接合面23a上产生摩擦热(frictionalheat)，因此，利用以焊道b1的熔融为起点的周边树脂的熔融，如图12(b)所示，使叶片构件21的端部21a、与护罩23的接合面23a彼此之间进一步牢固地焊接着。

但是，近年来，更高性能化的离心式风机的需求提高，因此，必须利用使叶片构件的形状三维地变化，来实现性能的提高。

与此相对，产生如下问题：如果使叶片构件的形状复杂化，则在模具成形后的脱模时，产品与模具相干扰。因此，为了防止脱模(demold)时的产品与模具相干扰，建议在用于成形机中的模具中设置滑动(slide)机构等(例如，参照专利文献2)。

【专利文献2】日本专利特开平7-103184号公报(图5等)

然而，当实现进一步提高离心式风机的性能时，叶片构件的三维叶片面的形状没有限制。因此，即使是在模具中设置滑动机构的现有技术中，也不一定可以根据叶片构件的叶片面的形状，来使支持板与叶片构件一体成形。

此时，一般是将叶片构件及2个支持板作为分别独立的3个零件而预先另外成形，然后使叶片构件的两端部分别接合在各支持板上。

然而，如果使用所述接合方法，那么会存在如下问题：首先须对叶片构件与其中一个支持板进行试装配，并利用超声波焊接形成为半成品之后，进一步将另一个支持板试装配在所述半成品上，再次进行超声波焊接，从而使焊接中所须要的操作工序增加。

并且，也存在如下问题：分别各自对3个零件、即叶片构件、主板及护罩进行焊接的情况下，与预先使叶片构件与主板一体成形而作为半成品，再利用超声波将护罩焊接在所述半成品中的叶片构件的端部上的情况相比，焊接处增加，因此，难以确保作为离心式风机整体的强度及尺寸精度。

发明内容