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葉輪及其制造方法

文檔序號:5435220閱讀:265來源:國知局
專利名稱:葉輪及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種葉輪及其制造方法,該葉輪一體地具有基板和多個(gè)葉輪翼片,該多個(gè)葉輪翼片在周向上隔著間隔而沿彎曲形狀直立設(shè)置在前述基板的一個(gè)側(cè)面上,前述葉輪翼片具有內(nèi)周側(cè)翼部,其以向沿旋轉(zhuǎn)軸心的方向延伸并且使前端側(cè)彎曲的姿勢設(shè)置在前述基板的內(nèi)周側(cè);以及外周側(cè)翼部,其以向沿前述旋轉(zhuǎn)軸心的方向延伸的姿勢設(shè)置在前述基板的外周側(cè)。
背景技術(shù)
上述葉輪,由于其葉輪翼片的內(nèi)周側(cè)翼部以向沿旋轉(zhuǎn)軸心的方向延伸并且使前端側(cè)彎曲的姿勢設(shè)置在基板內(nèi)周側(cè),因此可以利用內(nèi)周側(cè)翼部從基板內(nèi)周側(cè)高效地吸入流體。 現(xiàn)有的上述葉輪以下述方法制造,S卩,其葉輪翼片分割為內(nèi)周側(cè)翼部和外周側(cè)翼部而分別制作,然后將這些內(nèi)周側(cè)翼部和外周側(cè)翼部組裝為一體。內(nèi)周側(cè)翼部,例如一體地設(shè)置在安裝于葉輪入口側(cè)的誘導(dǎo)器的基板上(例如,參照專利文獻(xiàn)I)。專利文獻(xiàn)I :日本專利第2666490號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
由此,在制造葉輪時(shí),必須將葉輪翼片的內(nèi)周側(cè)翼部和外周側(cè)翼部組裝為一體,擔(dān)心組裝時(shí)間增加。另外,由于葉輪翼片沿彎曲形狀直立設(shè)置在基板上,因此向沿旋轉(zhuǎn)軸心的方向延伸且使前端側(cè)彎曲姿勢的內(nèi)周側(cè)翼部具有三維形狀。由此,在通過模具成型而制造一體地具有基板和多個(gè)葉輪翼片的葉輪的情況下,擔(dān)心用于將成型品從模具中脫模的作業(yè)復(fù)雜,葉輪的制造工序復(fù)雜化。另外,在利用切削加工制造一體地具有基板和多個(gè)葉輪翼片的葉輪的情況下,必須實(shí)施三維加工,在該情況下,也擔(dān)心葉輪的制造工序復(fù)雜化。本發(fā)明就是鑒于上述實(shí)情而提出的,其目的在于提供一種葉輪,其一體地具有基板和設(shè)有三維形狀的內(nèi)周側(cè)翼部的葉輪翼片,并且可以實(shí)現(xiàn)制造的簡單化。根據(jù)本發(fā)明的葉輪的第I特征結(jié)構(gòu)在于,其一體地具有基板和多個(gè)葉輪翼片,該多個(gè)葉輪翼片在圓周方向上隔著間隔而沿彎曲形狀直立設(shè)置在前述基板的一個(gè)側(cè)面上,前述葉輪翼片從旋轉(zhuǎn)軸心側(cè)開始直徑逐漸擴(kuò)大,且沿前述圓周方向延伸,并且,前述葉輪翼片由內(nèi)周側(cè)翼部及外周側(cè)翼部構(gòu)成,該內(nèi)周側(cè)翼部以向沿旋轉(zhuǎn)軸心的方向延伸并且使前端側(cè)彎曲的姿勢設(shè)置在前述基板的內(nèi)周側(cè),該外周側(cè)翼部以向沿前述旋轉(zhuǎn)軸心的方向延伸的姿勢設(shè)置在前述基板的外周側(cè),在沿前述旋轉(zhuǎn)軸心的方向上,前述內(nèi)周側(cè)翼部的從前述基板側(cè)至前端側(cè)的長度,比前述外周側(cè)翼部的從前述基板側(cè)至前述前端側(cè)的長度更長,并且,在沿前述旋轉(zhuǎn)軸心的方向上,越靠近前述前端側(cè),前述內(nèi)周側(cè)翼部的翼厚與前述基板側(cè)相比越小。本結(jié)構(gòu)的葉輪,其葉輪翼片從旋轉(zhuǎn)軸心側(cè)開始直徑逐漸擴(kuò)大,并且沿前述圓周方向延伸,在沿旋轉(zhuǎn)軸心的方向上,內(nèi)周側(cè)翼部的從基板側(cè)至前端側(cè)的長度比外周側(cè)翼部的從基板側(cè)至前端側(cè)的長度長,并且越靠近前端側(cè),內(nèi)周側(cè)翼部的翼厚與基板側(cè)相比越小。由此,在進(jìn)行葉輪的制造時(shí),如果將在沿旋轉(zhuǎn)軸心的方向上,從基板側(cè)至前端側(cè)的長度比外周側(cè)翼部的從基板側(cè)至前端側(cè)的長度長,并且越靠近前端側(cè),翼厚與基板側(cè)相比越小的內(nèi)周側(cè)翼部,以向沿旋轉(zhuǎn)軸心的方向凸出的二維形狀一體地設(shè)置在基板上,則通過將從基板側(cè)至前端側(cè)的長度較長且翼厚減薄而容易彎曲的內(nèi)周側(cè)翼部中的前端側(cè)部分彎曲,可以利用使內(nèi)周側(cè)翼部塑性變形為三維形狀的作業(yè)容易地制造葉輪。因此,如果成為本結(jié)構(gòu)的葉輪,則可以一體地具有基板和設(shè)置三維形狀的內(nèi)周側(cè)翼部的葉輪翼片,并且實(shí)現(xiàn)制造的簡單化。
根據(jù)本發(fā)明的葉輪的第2特征結(jié)構(gòu)在于,其一體地具有基板和多個(gè)葉輪翼片,該多個(gè)葉輪翼片在圓周方向上隔著間隔而沿彎曲形狀直立設(shè)置在前述基板的一個(gè)側(cè)面上,前述葉輪翼片,其內(nèi)周側(cè)翼部和外周側(cè)翼部相連續(xù)而直立設(shè)置,該內(nèi)周側(cè)翼部以向沿旋轉(zhuǎn)軸心的方向延伸并且使前端側(cè)彎曲的姿勢設(shè)置在前述基板的內(nèi)周側(cè),該外周側(cè)翼部以向沿前述旋轉(zhuǎn)軸心的方向延伸的姿勢設(shè)置在前述基板的外周側(cè),在沿前述旋轉(zhuǎn)軸心的方向上,前述內(nèi)周側(cè)翼部的從前述基板側(cè)至前端側(cè)的長度,比前述外周側(cè)翼部的從前述基板側(cè)至前述前端側(cè)的長度更長,并且,在沿前述旋轉(zhuǎn)軸心的方向上,越靠近前述前端側(cè),前述內(nèi)周側(cè)翼部的翼厚與前述基板側(cè)相比越小。本結(jié)構(gòu)的葉輪,其葉輪翼片的周側(cè)翼部和外周側(cè)翼部相連續(xù)而直立設(shè)置,在沿旋轉(zhuǎn)軸心的方向上,內(nèi)周側(cè)翼部的從基板側(cè)至前端側(cè)的長度比外周側(cè)翼部的從基板側(cè)至前端側(cè)的長度長,并且越靠近前端側(cè),內(nèi)周側(cè)翼部的翼厚與基板側(cè)相比越小。由此,在進(jìn)行葉輪的制造時(shí),如果將在沿旋轉(zhuǎn)軸心的方向上,從基板側(cè)至前端側(cè)的長度比外周側(cè)翼部的從基板側(cè)至前端側(cè)的長度長、并且翼厚越靠近前端側(cè),與基板側(cè)相比越小的內(nèi)周側(cè)翼部,以向沿旋轉(zhuǎn)軸心的方向凸出的二維形狀一體地設(shè)置在基板上,則可以通過將從基板側(cè)至前端側(cè)的長度較長且翼厚減薄而容易彎曲的內(nèi)周側(cè)翼部中的前端側(cè)部分彎曲,從而利用使內(nèi)周側(cè)翼部塑性變形為三維形狀的作業(yè)容易地制造葉輪。因此,如果成為本結(jié)構(gòu)的葉輪,則可以一體地具有基板和設(shè)置三維形狀的內(nèi)周側(cè)翼部的葉輪翼片,并且實(shí)現(xiàn)制造的簡單化。本發(fā)明的第3特征結(jié)構(gòu)在于,沿前述內(nèi)周側(cè)翼部的前述彎曲形狀,設(shè)置使前述翼厚的遞減率不連續(xù)地變化的不連續(xù)部位,前述內(nèi)周側(cè)翼部沿前述不連續(xù)部位,以朝向前述基板的外周側(cè)及前述基板的內(nèi)周側(cè)中的至少一側(cè)彎曲的姿勢直立設(shè)置。如果成為本結(jié)構(gòu),則在使以二維形狀一體地設(shè)置在基板上的內(nèi)周側(cè)翼部,以前端側(cè)部分朝向基板的外周側(cè)及基板的內(nèi)周側(cè)中的某側(cè)彎曲的姿勢進(jìn)行塑性變形時(shí),使彎曲力集中在沿內(nèi)周側(cè)翼部的彎曲形狀設(shè)置的不連續(xù)部位處,使前端側(cè)部分與該不連續(xù)部位相比容易彎曲因此,容易使內(nèi)周側(cè)翼部以其前端側(cè)部分朝向基板的外周側(cè)及基板的內(nèi)周側(cè)中的某側(cè)彎曲的姿勢進(jìn)行塑性變形。本發(fā)明的第4特征結(jié)構(gòu)在于,前述基板構(gòu)成葉輪背板,隔著前述多個(gè)葉輪翼片而與前述葉輪背板相對地組裝的護(hù)罩,固定在前述葉輪翼片中的前述外周側(cè)翼部上。如果成為本結(jié)構(gòu),則由于護(hù)罩固定在葉輪翼片中的外周側(cè)翼部上,即固定在向沿旋轉(zhuǎn)軸心的方向凸出的二維形狀的內(nèi)周側(cè)翼部上,因此容易將護(hù)罩相對于葉輪翼片高精度地固定。本發(fā)明的第5特征結(jié)構(gòu)在于,在前述基板上形成水排出孔。在葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí),從內(nèi)周側(cè)翼部朝向軸向排出冷卻水,但如果成為本結(jié)構(gòu),則可以使殘留在內(nèi)周側(cè)翼部處的未排出的冷卻水從水排出孔高效地排出。由于從水排出孔排出冷卻水,因此可以使葉輪旋轉(zhuǎn)時(shí)所需的扭矩降低。本發(fā)明的第6特征結(jié)構(gòu)在于,在前述護(hù)罩上形成與前述外周側(cè)翼部嵌合的嵌合凹部。 如果成為本結(jié)構(gòu),則在將護(hù)罩固定在葉輪翼片上時(shí),可以使葉輪翼片的外周側(cè)翼部上的凸部和護(hù)罩的嵌合凹部嵌合。因此可以將葉輪翼片和護(hù)罩牢固地固定,從而可以抑制伴隨葉輪翼片的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生噪音及振動(dòng)等。根據(jù)本發(fā)明的葉輪的制造方法的特征在于,具有成型工序,在該工序中,通過下述方法使葉輪半成品成型,即,使用在沿葉輪的旋轉(zhuǎn)軸心的方向上可合模的成型模具,一體地形成基板和在圓周方向上隔著間隔而沿彎曲形狀直立設(shè)置在前述基板的一個(gè)側(cè)面上的多個(gè)葉輪翼片,并且使前述葉輪翼片的內(nèi)周側(cè)翼部和外周側(cè)翼部相連續(xù),該內(nèi)周側(cè)翼部以向沿旋轉(zhuǎn)軸心的方向延伸的姿勢設(shè)置在前述基板的內(nèi)周側(cè),該外周側(cè)翼部以向沿前述旋轉(zhuǎn)軸心的方向延伸的姿勢設(shè)置在前述基板的外周側(cè);以及塑性變形工序,在該工序中,使前述葉輪半成品中的前述內(nèi)周側(cè)翼部塑性變形,以使其朝向前述基板的外周側(cè)及前述基板的內(nèi)周側(cè)中的至少一側(cè)彎曲。本結(jié)構(gòu)葉輪的制造方法,在使基板和葉輪成為一體的葉輪半成品成型的成型工序中,不使朝向基板的外周側(cè)及基板的內(nèi)周側(cè)中的某側(cè)彎曲的內(nèi)周側(cè)翼部成型,而使向沿旋轉(zhuǎn)軸心的方向延伸的二維形狀內(nèi)周側(cè)翼部與基板一體地成型。由此,可以使葉輪半成品容易地從成型模具中脫模。并且,使葉輪半成品中的向沿旋轉(zhuǎn)軸心的方向延伸的二維形狀內(nèi)周側(cè)翼部在與成型工序不同的塑性變形工序中塑性變形,以使其成為朝向基板的外周側(cè)及基板的內(nèi)周側(cè)中的某側(cè)彎曲的三維形狀。因此,在制造一體地具有基板和設(shè)置三維形狀的內(nèi)周側(cè)翼部的葉輪翼片的葉輪時(shí),在成型工序中可以使葉輪半成品容易地從成型模具中脫模,從而可以實(shí)現(xiàn)葉輪制造的
簡單化。


圖I是具有根據(jù)本發(fā)明的葉輪的轉(zhuǎn)子單元的側(cè)視圖。圖2是轉(zhuǎn)子單元的縱剖面圖。圖3是葉輪的俯視圖。圖4 (a)是內(nèi)周側(cè)翼部的沿圖3中的VI a—VI a線的剖面圖,(b)是外周側(cè)翼部的沿圖3中的VIb—VIb線的剖面圖。圖5是葉輪翼片的斜視圖。
圖6是護(hù)罩的斜視圖。圖7是沿葉輪旋轉(zhuǎn)軸心的方向上的模具裝置的剖面圖。圖8是葉輪半成品的斜視圖。圖9是表示塑性變形工序的剖面圖。
具體實(shí)施例方式下面,基于附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖I、圖2表示在車載用水泵中使用的內(nèi)轉(zhuǎn)子型無刷電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子單元A。轉(zhuǎn)子單元A是將無刷電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子I和水泵用的本發(fā)明的離心式樹脂制葉輪2 —體化而成的。轉(zhuǎn)子單元A具有轉(zhuǎn)子I和葉輪2,該轉(zhuǎn)子I具有將電磁鋼板層疊而成的磁軛3及磁體4,該葉輪由樹脂材料一體地成型。對于該樹脂材料,例如使用作為具有高耐熱性和剛性的難燃性樹脂的PPS(Polypheny Iene Sulfide)等熱可塑性樹脂。葉輪2經(jīng)由連結(jié)軸部5設(shè)置在轉(zhuǎn)子I的一端側(cè)。葉輪2與轉(zhuǎn)子I 一體地旋轉(zhuǎn),葉輪翼片6對水泵的水產(chǎn)生作用。如圖2所示,在轉(zhuǎn)子單元A的中心部,形成從轉(zhuǎn)子I經(jīng)由連結(jié)軸部5貫穿至葉輪2的旋轉(zhuǎn)軸插入孔7。在旋轉(zhuǎn)軸插入孔7中,從葉輪2側(cè)插入支撐軸(未圖示)。該支撐軸由在旋轉(zhuǎn)軸插入孔7的內(nèi)壁形成的前后兩個(gè)部位的軸承部8支撐。葉輪2向圖3中箭頭a所示的方向旋轉(zhuǎn)。如圖3所示,葉輪2 —體地具有樹脂制的葉輪背板9和多個(gè)樹脂制的葉輪翼片6,該葉輪背板9為圍繞旋轉(zhuǎn)軸心X的圓形基板,該多個(gè)葉輪翼片6在圓周方向上隔著一定間隔沿彎曲形狀直立設(shè)置在葉輪背板9的一個(gè)側(cè)面(與轉(zhuǎn)子I側(cè)相反的表面)上。葉輪背板9經(jīng)由連結(jié)軸部5與轉(zhuǎn)子I一體地連結(jié)。在葉輪背板9上形成水排出孔10。未噴出而殘留在內(nèi)周側(cè)翼部處的冷卻水可以從該水排出孔10排出。葉輪翼片6從旋轉(zhuǎn)軸心X側(cè)開始直徑逐漸擴(kuò)大,并且沿圓周方向延伸,作為該葉輪翼片6,使三維形狀的內(nèi)周側(cè)翼部6a和二維形狀的外周側(cè)翼部6b相連續(xù)而直立設(shè)置。內(nèi)周側(cè)翼部6a以下述姿勢設(shè)置在葉輪背板9的內(nèi)周偵彳(以下稱為基板內(nèi)周側(cè)),即,沿曲率比外周側(cè)翼部6b大的彎曲形狀向沿旋轉(zhuǎn)軸心X的方向延伸,并且使前端側(cè)部分6c沿彎曲形狀的法線方向,朝向葉輪背板9的外周側(cè)(旋轉(zhuǎn)方向a的下游側(cè))彎曲。外周側(cè)翼部6b,以向沿旋轉(zhuǎn)軸心X的方向延伸的姿勢設(shè)置在葉輪背板9的外周側(cè)(以下稱為基板外周側(cè))。葉輪翼片6在沿旋轉(zhuǎn)軸心X的方向上,圖4 Ca)所示的內(nèi)周側(cè)翼部6a的從基板9側(cè)至前端側(cè)的長度(以下稱為翼寬)B,與圖4 (b)所示的外周側(cè)翼部6b的從基板9側(cè)至前端側(cè)的長度(翼寬)B相比設(shè)定得較長。另外,如圖4(a)所示,在沿旋轉(zhuǎn)軸心X的方向上,內(nèi)周側(cè)翼部6a的翼厚T設(shè)定為,越靠近前端側(cè),與葉輪背板9側(cè)相比該翼厚T越小。也就是說,在將內(nèi)周側(cè)翼部6a的前端側(cè)部分6c朝向旋轉(zhuǎn)方向a的下游側(cè)彎曲時(shí),使前端側(cè)部分6c容易地彎曲為連續(xù)地彎曲的彎曲形狀,可以將水泵中的水高效地卷入。在內(nèi)周側(cè)翼部6a的朝向基板外周側(cè)(旋轉(zhuǎn)方向a的下游側(cè))的翼面11上,在沿翼幅B的方向的中間位置,沿內(nèi)周側(cè)翼部6a的彎曲形狀(內(nèi)周側(cè)翼部6a的橫長方向)以筋狀設(shè)置使翼厚T的遞減率不連續(xù)變化的不連續(xù)部位12,如圖5所示,內(nèi)周側(cè)翼部6a的前端側(cè)部分6c,以沿該不連續(xù)部位12朝向基板外周側(cè)彎曲的彎曲姿勢直立設(shè)置。在葉輪翼片6的外周側(cè)翼部6b上,隔著多個(gè)葉輪翼片6而與葉輪背板9相對地組裝形成為圓環(huán)狀的樹脂制護(hù)罩13。如圖6所示,護(hù)罩13同心地具有圓筒部15和圓形鍔部16,該圓筒部15形成吸入口 14,該圓形鍔部16與外周側(cè)翼部6b結(jié)合固定。在圓形If部16的端面上,沿圓周方向隔著一定間隔形成嵌合凹部17,其嵌合固定外周側(cè)翼部6b。 葉輪翼片6,通過使外周側(cè)翼部6b的前端側(cè)與嵌合凹部17嵌合而被結(jié)合固定,使內(nèi)周側(cè)翼部6a從護(hù)罩13的內(nèi)側(cè)面向吸入口。下面,對與轉(zhuǎn)子I 一體化的本發(fā)明的葉輪2的制造方法進(jìn)行說明。葉輪的制造方法具有成型工序,在該工序中,通過下述方法使葉輪半成品19樹脂成型,即,如圖7所示,使用在沿葉輪2的旋轉(zhuǎn)軸心的方向上可合模的成型模具,如圖8所示一體地形成葉輪背板9和多個(gè)葉輪翼片6,并且使葉輪翼片6的內(nèi)周側(cè)翼部6a和外周側(cè)翼部6b連續(xù),該內(nèi)周側(cè)翼部6a在沿翼幅B的整個(gè)長度上以向沿旋轉(zhuǎn)軸心X的方向延伸的姿勢設(shè)置在基板內(nèi)周側(cè),該外周側(cè)翼部6b在沿翼幅B的整個(gè)長度上以向沿旋轉(zhuǎn)軸心X的方向延伸的姿勢設(shè)置在基板外周側(cè);塑性變形工序,在該工序中,如圖9所示,使葉輪半成品19中的內(nèi)周側(cè)翼部6a的前端側(cè)部分6c塑性變形,以使其朝向基板外周側(cè)彎曲;以及組裝工序,在該工序中,將護(hù)罩13組裝在葉輪翼片6上。圖7表示在成型工序中用于使一體地具有葉輪2和轉(zhuǎn)子I的轉(zhuǎn)子單元A樹脂成型的模具裝置20。模具裝置20具有上模20a、下模20b、以及上模20a和下模20b之間的左右一對中間模20c這四個(gè)成型模具。上模20a設(shè)置為,在沿葉輪2的旋轉(zhuǎn)軸心X的方向上可與左右的中間模20c合模,在上模20a和左右的中間模20c之間設(shè)置葉輪背板成型用空腔21,在上模20a中設(shè)置與每個(gè)葉輪翼片6對應(yīng)的葉輪翼片成型用空腔22。因此,上模20a與在沿葉輪2的旋轉(zhuǎn)軸心X的方向上可合模的成型模具18相對應(yīng)。轉(zhuǎn)子單元A以下述方式形成,即,在上模20a、下模20b和左右的中間模20c之間形成的空腔23中預(yù)先裝入磁軛3及磁體4,利用從設(shè)置在上模20a上的澆口 24壓入的樹脂材料而一體成型。葉輪翼片成型用空腔22設(shè)置為,將二維形狀的葉輪翼片6成型,該葉輪翼片6相對于葉輪背板9向沿旋轉(zhuǎn)軸心X的方向(合模方向)延伸出內(nèi)周側(cè)翼部6a和外周側(cè)翼部6b。圖8表示在成型工序中由樹脂成型的葉輪半成品19,葉輪翼片6以內(nèi)周側(cè)翼部6a和外周側(cè)翼部6b在沿翼幅B的整個(gè)長度上,相對于葉輪背面9向沿旋轉(zhuǎn)軸心X的方向凸出的姿勢的二維形狀,與葉輪背板9 一體成型。在葉輪半成品19中的內(nèi)周側(cè)翼部6a的朝向旋轉(zhuǎn)方向a的側(cè)面上,沿內(nèi)周側(cè)翼部6a的彎曲形狀(內(nèi)周側(cè)翼部6a的橫長方向)以筋狀形成使翼厚T的遞減率不連續(xù)變化的不連續(xù)部位12。圖9表示塑性變形工序,利用熱擠壓模具25將置載在基盤29上的葉輪半成品19中的內(nèi)周側(cè)翼部6a擠壓彎曲,使其前端側(cè)部分6c沿不連續(xù)部位12塑性變形為朝向基板外周側(cè)彎曲的三維形狀。在擠壓模具25中形成具有擠壓面26的凹部27,該擠壓面26使內(nèi)周側(cè)翼部6a的前端側(cè)部分6c變形為朝向旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè)的規(guī)定形狀。因此,可以將向沿旋轉(zhuǎn)軸心X的方向凸出的二維形狀葉輪翼片6中的內(nèi)周側(cè)翼部6a放入凹部27中,使內(nèi)周側(cè)翼部6a的前端側(cè)部分6c沿不連續(xù)部位12塑性變形為朝向基板外周側(cè)彎曲的規(guī)定形狀。
在該塑性變形工序中,至少內(nèi)周側(cè)翼部6a的溫度保持在材料變形溫度范圍(在本實(shí)施方式中為21(T220°C)內(nèi),在塑性變形為規(guī)定形狀后,使葉輪翼片6急速冷卻,使內(nèi)周側(cè)翼部6a的前端側(cè)以朝向旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè)彎曲的姿勢硬化。在組裝工序中,如圖6(c)所示,在形成于圓形鍔部16上的嵌合凹部17的底面上,一體地成型作為粘合材料而起作用的粘合用樹脂凸起28,將與形成葉輪2的樹脂相同的可熱塑性樹脂制護(hù)罩13組裝在葉輪翼片6上。將外周側(cè)翼部6b的前端部分隔著樹脂凸起28而壓入嵌合凹部17中,通過利用超首波振動(dòng)和加壓力使樹脂凸起28溶融的超首波焊接,使葉輪翼片6和護(hù)罩13如圖I所不彼此接合。(其他實(shí)施方式)I.本發(fā)明的葉輪,也可以一體地具有作為基板的護(hù)罩和葉輪翼片。2.本發(fā)明的葉輪,也可以具有由金屬材料一體地形成的基板和葉輪翼片。3.本發(fā)明的葉輪,也可以使剛樹脂成型后的、溫度保持在材料變形溫度范圍內(nèi)的葉輪半成品中的內(nèi)周側(cè)翼部,在塑性變形工序中塑性變形,以使其朝向旋轉(zhuǎn)方向下游側(cè)彎曲。4.本發(fā)明的葉輪,內(nèi)周側(cè)翼部也可以以使其前端側(cè)沿彎曲形狀的法線方向朝向葉輪背板(基板)的內(nèi)周側(cè)(旋轉(zhuǎn)方向的上游側(cè))彎曲的姿勢直立設(shè)置。在該情況下,在葉輪制造方法中的塑性變形工序中,使葉輪半成品中的內(nèi)周側(cè)翼部以朝向基板的內(nèi)周側(cè)彎曲的方式塑性變形。符號的說明2 葉輪6葉輪翼片6a內(nèi)周側(cè)翼部6b外周側(cè)翼部6c前端側(cè)9基板(葉輪背板)10水排出孔11 翼面12不連續(xù)部位
13 護(hù)罩17嵌合凹部18成型模具19葉輪半成品B葉輪翼片的從基板側(cè)到前端側(cè)的長度
T 翼厚X旋轉(zhuǎn)軸心
權(quán)利要求
1.一種葉輪,其一體地具有基板和多個(gè)葉輪翼片,該多個(gè)葉輪翼片在圓周方向上隔著間隔而沿彎曲形狀直立設(shè)置在前述基板的一個(gè)側(cè)面上, 前述葉輪翼片從旋轉(zhuǎn)軸心側(cè)開始直徑逐漸擴(kuò)大,且沿前述圓周方向延伸, 并且,前述葉輪翼片由內(nèi)周側(cè)翼部及外周側(cè)翼部構(gòu)成,該內(nèi)周側(cè)翼部以向沿旋轉(zhuǎn)軸心的方向延伸并且使前端側(cè)彎曲的姿勢設(shè)置在前述基板的內(nèi)周側(cè),該外周側(cè)翼部以向沿前述旋轉(zhuǎn)軸心的方向延伸的姿勢設(shè)置在前述基板的外周側(cè), 在沿前述旋轉(zhuǎn)軸心的方向上,前述內(nèi)周側(cè)翼部的從前述基板側(cè)至前端側(cè)的長度,比前述外周側(cè)翼部的從前述基板側(cè)至前述前端側(cè)的長度更長, 并且,在沿前述旋轉(zhuǎn)軸心的方向上,越靠近前述前端側(cè),前述內(nèi)周側(cè)翼部的翼厚與前述基板側(cè)相比越小。
2.一種葉輪,其一體地具有基板和多個(gè)葉輪翼片,該多個(gè)葉輪翼片在圓周方向上隔著間隔而沿彎曲形狀直立設(shè)置在前述基板的一個(gè)側(cè)面上, 前述葉輪翼片,其內(nèi)周側(cè)翼部和外周側(cè)翼部相連續(xù)而直立設(shè)置,該內(nèi)周側(cè)翼部以向沿旋轉(zhuǎn)軸心的方向延伸并且使前端側(cè)彎曲的姿勢設(shè)置在前述基板的內(nèi)周側(cè),該外周側(cè)翼部以向沿前述旋轉(zhuǎn)軸心的方向延伸的姿勢設(shè)置在前述基板的外周側(cè), 在沿前述旋轉(zhuǎn)軸心的方向上,前述內(nèi)周側(cè)翼部的從前述基板側(cè)至前端側(cè)的長度,比前述外周側(cè)翼部的從前述基板側(cè)至前述前端側(cè)的長度更長, 并且,在沿前述旋轉(zhuǎn)軸心的方向上,越靠近前述前端側(cè),前述內(nèi)周側(cè)翼部的翼厚與前述基板側(cè)相比越小。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的葉輪, 沿前述內(nèi)周側(cè)翼部的前述彎曲形狀,設(shè)置使前述翼厚的遞減率不連續(xù)地變化的不連續(xù)部位, 前述內(nèi)周側(cè)翼部沿前述不連續(xù)部位,以朝向前述基板的外周側(cè)及前述基板的內(nèi)周側(cè)中的至少一側(cè)彎曲的姿勢直立設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中的任一項(xiàng)所述的葉輪, 前述基板構(gòu)成葉輪背板, 隔著前述多個(gè)葉輪翼片而與前述葉輪背板相對地組裝的護(hù)罩,固定在前述葉輪翼片中的前述外周側(cè)翼部上。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4中的任一項(xiàng)所述的葉輪, 在前述基板上形成水排出孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的葉輪, 在前述護(hù)罩上形成與前述外周側(cè)翼部嵌合的嵌合凹部。
7.一種葉輪的制造方法,其具有 成型工序,在該工序中,通過下述方法使葉輪半成品成型,即,使用在沿葉輪的旋轉(zhuǎn)軸心的方向上可合模的成型模具,一體地形成基板和在圓周方向上隔著間隔而沿彎曲形狀直立設(shè)置在前述基板的一個(gè)側(cè)面上的多個(gè)葉輪翼片,并且使前述葉輪翼片的內(nèi)周側(cè)翼部和外周側(cè)翼部相連續(xù),該內(nèi)周側(cè)翼部以向沿旋轉(zhuǎn)軸心的方向延伸的姿勢設(shè)置在前述基板的內(nèi)周偵牝該外周側(cè)翼部以向沿前述旋轉(zhuǎn)軸心的方向延伸的姿勢設(shè)置在前述基板的外周側(cè);以及塑性變形工序,在該工序中,使前述葉輪半成品中的前述內(nèi)周側(cè)翼部塑性變形,以使其朝向前述基板的外周側(cè)及前述基板的內(nèi)周側(cè)中的至少一側(cè)彎 曲。
全文摘要
一體地具有基板和多個(gè)葉輪翼片,該多個(gè)葉輪翼片在圓周方向上隔著間隔沿彎曲形狀直立設(shè)置在基板的一個(gè)側(cè)面上,葉輪翼片從旋轉(zhuǎn)軸心側(cè)開始直徑逐漸擴(kuò)大,且沿圓周方向延伸,并且,葉輪翼片由內(nèi)周側(cè)翼部及外周側(cè)翼部構(gòu)成,該內(nèi)周側(cè)翼部以向沿旋轉(zhuǎn)軸心的方向延伸并且使前端側(cè)彎曲的姿勢設(shè)置在基板的內(nèi)周側(cè),該外周側(cè)翼部以向沿前述旋轉(zhuǎn)軸心的方向延伸的姿勢設(shè)置在基板的外周側(cè),在沿旋轉(zhuǎn)軸心的方向上,內(nèi)周側(cè)翼部的從基板側(cè)至前端側(cè)的長度,比外周側(cè)翼部的從基板側(cè)至前述前端側(cè)的長度長,并且內(nèi)周側(cè)翼部的翼厚越靠近前述前端側(cè),與基板側(cè)相比越小。
文檔編號F04D29/62GK102959249SQ20118003052
公開日2013年3月6日 申請日期2011年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月30日
發(fā)明者石黑干久, 平野智庸 申請人:愛信精機(jī)株式會(huì)社
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