回転ファンの製造方法
【課題】従来必要とされていたバランス調整の工程を不要化となすことができ、回転ファンの製造コストを安価となし得る回転ファンの製造方法を提供する。
【解決手段】内筒２８と外筒３０とこれらを径方向に弾性連結する弾性体３２とを備えたファン用防振ボス１２を、成形金型４２にセットして、外筒３０の外周側に複数の羽根を有する樹脂製のファン本体を成形し外筒３０に一体接合する回転ファンの製造方法において、成形金型４２に食込突起５２，５４を設けておき、型締状態で食込突起５２，５４を外筒３０の軸方向の両端面に食い込ませて外筒を固定し、その固定状態でファン本体を成形して回転ファンとする。
【解決手段】内筒２８と外筒３０とこれらを径方向に弾性連結する弾性体３２とを備えたファン用防振ボス１２を、成形金型４２にセットして、外筒３０の外周側に複数の羽根を有する樹脂製のファン本体を成形し外筒３０に一体接合する回転ファンの製造方法において、成形金型４２に食込突起５２，５４を設けておき、型締状態で食込突起５２，５４を外筒３０の軸方向の両端面に食い込ませて外筒を固定し、その固定状態でファン本体を成形して回転ファンとする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、弾性体の弾性変形に基づいて防振作用する防振ボスを中心部に備えた回転ファンの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エアコン（エアコンディショナー）等の回転ファンとして、図８（Ａ）に示しているように回転シャフト２００を内側の嵌合孔２０２に嵌入させ、回転シャフト２００による一体回転駆動力を受ける内筒２０４，径方向に離隔した位置で内筒２０４を取り囲む外筒２０６、及びそれら内筒２０４と外筒２０６とを径方向に弾性連結するゴム（加硫ゴム）等の弾性体２０８を備えた防振ボス２１０を中心部に有し、その防振ボス２１０の外筒２０６に対して樹脂製のファン本体２１１を一体に接合した形態のものが公知である。
【０００３】
尚図８（Ａ）中２１２は防振ボス２１０の外筒２０６に一体に接合されたファン本体２１１の筒状の接合部を、２１４はハブを、２１６はそれらを連結する連結部を、また２１８はファン本体２１１に備えられた複数の羽根を示している。
ここで防振ボス２１０は、回転ファン２１５から回転シャフト２００への振動伝達，及び回転シャフト２００から回転ファン２１５への振動伝達を抑制する目的、即ち回転シャフト２００と回転ファン２１５（詳しくはファン本体２１１）との間を振動絶縁する目的で設けられている。
【０００４】
近年、エアコンは世界的な環境意識の高まりと、省エネルギー及び快適性向上のニーズの高まりを受けてインバータ制御が主流となっている。
このインバータ制御の下で、エアコンは例えば急冷後は低電力運転で設定温度を維持し、経済的に電力消費することが可能となる。
一方でインバータ制御の下では、ＤＣモータによる頻繁なトルク変動が生じ、そしてそのトルク変動によって振動，騒音が発生し易い。
【０００５】
上記防振ボス２１０は、内筒２０４と外筒２０６との間で弾性体２０８を弾性変形させて振動吸収し、回転シャフト２００と回転ファン２１５との間で防振作用する。
防振ボス２１０を中心部に備えた回転ファン２１５の製造方法として、従来、ファン用成形金型に備えた嵌合ピンを内筒２０４の嵌合孔２０２内に嵌入させる状態に防振ボス２１０を成形金型にセットし、外筒２０６の外周側に複数の羽根を有する樹脂製のファン本体２１１を成形し同時に外筒２０６に一体接合する方法が従来知られている。
例えば下記特許文献１にその製造方法が回転ファンの構成とともに開示されている。
【０００６】
ところで、防振ボス２１０を成形金型にセットした状態で樹脂材料を成形キャビティ内に射出し流動させると、成形圧力即ち樹脂材料の射出等の注入圧力及び流動圧力のアンバランスによって、防振ボス２１０の外筒２０６が弾性体２０８の弾性変形を伴って位置ずれを起す問題があり、このような状態でファン本体２１１を成形すると、脱型後においてファン本体２１１の軸心が内筒２０４の軸心に対して、つまり回転シャフト２００の軸心に対して心ずれを起したり傾いたりしてしまう。
【０００７】
このような問題の対策として、図８（Ｂ）に示しているようにファン用成形金型２２０を、分割型（第１分割型）２２２と分割型（第２分割型）２２４との分割構成とし、それらにより型締状態で外筒２０６を軸方向に挟み込んで固定し、その状態で樹脂材料を成形キャビティ２２８に注入してファン本体２１１を成形するといったことが考えられる。
【０００８】
しかしながらこの場合、分割型２２２と２２４とで外筒２０６の軸方向端面を挟み、摩擦力で固定しているにすぎないために、ファン本体２１１の成形時に外筒２０６を十分に固定状態に保持することが難しく、成形圧力によって外筒２０６が弾性体２０８の弾性変形を伴って位置ずれしてしまうのを十分に防止し得ない。
【０００９】
而してこのように弾性体２０８を弾性変形させながら、外筒２０６が位置ずれした状態でファン本体２１１が成形されてしまうと、脱型後における弾性体２０８の形状復元によってファン本体２１１の軸心が内筒２０４の軸心に対し心ずれしたリ傾いたりしてしまう。
そのようになると回転ファン２１５の回転のアンバランスが生じ、振動や騒音の発生原因となってしまう。
【００１０】
ファン本体２１１の軸心が内筒２０４の軸心、つまり回転シャフト２００の軸心に対して心ずれしたり傾いたりしてしまう原因として、上記の他に、ファン本体２１１の成形前において防振ボス２１０の外筒２０６が内筒２０４に対して既に心ずれしている場合が挙げられる。
例えば防振ボス２１０を製造する際に、内筒２０４と外筒２０６とをボス用成形金型にセットした状態で弾性材料を成形し、内筒２０４及び外筒２０６に一体化する方法が通常用いられるが、このときにも弾性材料の注入ゲートの配置のアンバランス等により成形キャビティ内で弾性材料の流動のアンバランスが生じ、その結果防振ボス２１０を脱型した後の弾性体２０８の収縮のアンバランス等によって外筒２０６の軸心が内筒２０４の軸心に対し心ずれしたり傾いたりしてしまう。
図９（Ａ）はその状況を示している（図９（Ａ）では外筒２０６が内筒２０４に対しδだけ心ずれした状態を示している）。
【００１１】
このように外筒２０６の軸心が内筒２０４の軸心に対して心ずれした状態の防振ボス２１０を、ファン用成形金型２２０にセットする際、図９（Ｂ）に示すように分割型２２２と２２４とのそれぞれに設けた位置決突部２２６にて外筒２０６を、その軸心が内筒２０４の軸心に合うように位置決めし、そしてその状態でファン本体２１１を成形すると、位置決突部２２６による位置決時に弾性変形した弾性体２０８が、脱型後に形状復元することによって、外筒２０６が図９（Ｃ）に示すように図９（Ａ）に示す位置に戻してしまい、結果として、成形されたファン本体２１１の軸心が内筒２０４の軸心に対しδだけ心ずれした状態となってしまう。
この場合にも回転ファン２１５の回転のアンバランスが生じ、その回転時において振動や騒音を発生させてしまう。
【００１２】
このような回転のアンバランスは是正することが必要であり、そこで従来にあっては、回転ファン２１５を製造した後に、これを回転させてアンバランスを調べ、適宜の位置にバランサを取り付けてバランス調整する作業を、製造した回転ファン２１５全てについて行っていた。
【００１３】
しかしながらこのバランス調整の作業は面倒な作業でコストのかかるものであり、そのためこのようなバランス調整の工程を不要化することが可能な回転ファン２１５の製造方法が望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００８−３０９０３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は以上のような事情を背景とし、従来必要とされていたバランス調整の工程を不要化ないし簡単化でき、回転ファンの製造コストを安価となし得る回転ファンの製造方法を提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
而して請求項１のものは、回転シャフトを内側の嵌合孔に嵌入させ、該回転シャフトからの駆動力を受けて該回転シャフトと一体に回転する内筒，径方向に離隔した位置で該内筒を取り囲む外筒、及びそれら内筒と外筒とを径方向に弾性連結する弾性体を備えた防振ボスを、ファン用成形金型に備えた嵌合ピンを前記内筒の嵌合孔内に嵌入させる状態に該成形金型にセットして、前記外筒の外周側に複数の羽根を有する樹脂製のファン本体を成形し該外筒に一体接合する回転ファンの製造方法であって、前記成形金型に食込突起を設け、型締状態で該食込突起を前記外筒の軸方向の端面に食い込ませる状態に該外筒を固定し、該固定状態で前記ファン本体を成形することを特徴とする。
【００１７】
請求項２のものは、請求項１において、前記成形金型は前記防振ボスの軸方向に分割された第１分割型と第２分割型とを有するものとなして、それぞれに前記食込突起を軸方向に対向して設けておき、前記型締状態でそれら食込突起を前記外筒の軸方向の一方の端面と他方の端面とに食い込ませ、該外筒を固定するものとなしてあることを特徴とする。
【００１８】
請求項３のものは、請求項１，２の何れかにおいて、前記食込突起は周方向に沿って環状に設けておくことを特徴とする。
【発明の作用・効果】
【００１９】
以上のように本発明は、ファン用成形金型に食込突起を設け、成形金型にセットした防振ボスの外筒の軸方向端面に、型締状態でその食込突起を食い込ませて外筒を固定し、その固定状態でファン本体を成形するようになしたものである。
【００２０】
本発明では、型締状態で成形金型の食込突起を防振ボスの外筒の端面に食い込ませ、外筒を強固に固定した状態でファン本体を成形するため、成形時の成形圧力によって外筒が弾性体の弾性変形を伴って成形型内で位置ずれしてしまうのを防止できる。
【００２１】
従ってファン本体を成形し防振ボスに一体化した後、即ち回転ファンを成形した後において脱型したとき、成形時の変形により蓄えられた弾性力によって弾性体が脱型後に形状復元することで、ファン本体の軸心が内筒の軸心からずれてしまう現象を防ぐことができる。
【００２２】
また本発明では、成形金型の食込突起による外筒端面への食込みにより、外筒を強固に固定した状態の下でファン本体を成形できるため、図９（Ｂ）に示したような位置決突部を成形金型に設けて、ファン本体の成形時にその位置決突部にて防振ボスの外筒を固定状態に保持しておく必要がない。
【００２３】
即ち本発明では、予め製造してある防振ボスを成形金型にセットし、型締めするに際して、外筒の軸心を内筒の軸心に一致させるように外筒を成形金型にて位置決めすることを行わないで、内筒と外筒との相対位置関係を保ったまま成形金型にセットし、そのままファン本体を成形して防振ボスの外筒に一体接合することができる。
【００２４】
従って成形金型へのセット時に、防振ボスの外筒が弾性体の弾性変形を伴って強制的に位置移動せしめられることで、弾性体に弾性復元力が蓄えられ、脱型後に弾性体の弾性復元力でファン本体の軸心が内筒の軸心から心ずれしてしまう問題も解消することができる。
【００２５】
その結果、本発明により製造した回転ファンは、ファン本体の軸心と内筒の軸心とを良好に一致させることができ、回転ファンが回転のアンバランスを生じるのを防ぐことができる。
従って回転ファン製造後において、回転バランスを調整するための調整工程を不要化することも可能となり、その調整工程を含めた回転ファンの製造コストを安価とすることができる。
【００２６】
本発明では、成形金型を防振ボスの軸方向に第１分割型と第２分割型とに分割して、それぞれに上記の食込突起を軸方向に対向して設け、型締状態でそれら食込突起を防振ボスにおける外筒の軸方向の一方の端面と他方の端面とに食い込ませ、外筒を固定するようになしておくことができる（請求項２）。
【００２７】
このようにすれば、外筒に対する固定力をより強固となすことができ、また外筒の軸方向の両端を固定状態とできるため、例えば軸方向の一方の端部が成形圧力で僅かに移動することで、外筒の軸心が内筒の軸心に対し傾いた状態でファン本体が成形されてしまうといったことを有効に防止することができる。
【００２８】
更に本発明では、上記食込突起を周方向に沿って環状に設けておくことができる（請求項３）。
このようにすることで、外筒への食込突起の食込みによる固定力をより一層強固となすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の適用対象の一例としての回転ファンを示した図である。
【図２】図１における防振ボスを周辺部分とともに示した図である。
【図３】本実施形態の回転ファンの製造方法の一部工程を示した図である。
【図４】図３に続く工程の説明図である。
【図５】同実施形態の作用説明図である。
【図６】防振ボスの外筒の軸心のずれの測定方法を示した図である。
【図７】本発明の他の実施形態の要部の図である。
【図８】回転ファンの一例の構成と製造方法の一例の要部を比較例として示した図である。
【図９】図８とは異なった他の製造方法を比較例として示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
次に本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図１において、１０は回転ファン（ここではプロペラファン）で中心部の防振ボス１２と、これに一体に固着された樹脂製のファン本体１４とを有している。
この実施形態において、ファン本体１４はプロピレン樹脂，アクリロニトリルスチレン（ＡＳ）樹脂等の熱可塑性樹脂から成っている。
【００３１】
ファン本体１４は、防振ボス１２に一体に接合された円筒状の接合部１６と、接合部１６に対し径方向外側に位置する、同じく円筒状をなすハブ１８と、それらを連結する連結部２０、及びハブ１８から放射状に延び出した複数の羽根２２を備えている。
尚図１において２４はモータ、２６はモータ２４にて駆動される回転シャフトである。
【００３２】
図２に、防振ボス１２の構成が周辺部とともに詳しく示してある。
同図に示しているように防振ボス１２は、円筒状をなす内筒２８と、径方向に離隔した位置で内筒２８を取り囲む円筒状の外筒３０と、それら内筒２８，外筒３０を径方向に弾性連結する円筒状の弾性体３２とを有しており、それらが一体に加硫接着されている。
ここで内筒２８，外筒３０は熱可塑性樹脂から成っている。
より詳しくは、ガラス繊維を含有したポリアミド６６樹脂から成っている。ここでガラス繊維は、樹脂ポリマーを基準として５０質量％含有されている。
但し他の樹脂材にてこれらを構成することも可能である。
【００３３】
また弾性体３２はここでは加硫ゴムから成るゴム弾性材にて構成されている。より詳しくは、ここでは耐候性に優れ、また温度依存性の低いＥＰＤＭにて構成されている。但し熱可塑性エラストマーにて弾性体３２を構成することも可能である。
尚、内筒２８と外筒３０との間は全周に亘って環状の隙間とされており、その隙間が円筒状の弾性体３２にて埋められている。
図に示す防振ボス１２では、内筒２８と外筒３０との軸方向の両端が、弾性体３２に対して僅かに軸方向外方に突出している。
【００３４】
ここで防振ボス１２は、内筒２８と外筒３０とをボス用成形金型にセットした状態で弾性体３２が加硫成形され、同時に内筒２８及び外筒３０に対し一体に加硫接着されることで、ファン本体１４の成形に先立って予め製造されている。
そしてその後においてファン本体１４が成形され、同時に防振ボス１２の外筒３０に接合されることで、回転ファン１０が構成されている。
【００３５】
内筒２８は、内側に円形の嵌合孔３４を有しており、図１に示しているようにそこに回転シャフト２６が挿通されている。
回転シャフト２６は内筒２８を貫通して先端側が突き出しており、その突き出した部分の雄ねじにナット３６がねじ込まれることで、回転シャフト２６と内筒２８とが一体回転状態に結合されている。
【００３６】
一方、外筒３０の外周面にはファン本体１４における円筒状の接合部１６が一体接合されており、この接合部１６との接合とによって、ファン本体１４が防振ボス１２、詳しくはその外筒３０と一体回転せしめられるようになっている。
この例の回転ファン１０では、回転シャフト２６からの回転駆動力が先ず内筒２８に伝えられ、更にその回転駆動力が弾性体３２を介して外筒３０に伝えられ、そしてその外筒３０とともにファン本体１４が一体に回転せしめられる。
【００３７】
防振ブッシュ１２における外筒３０の軸方向の一方の端面（図中上端面）には、先端が鋭角に尖った断面３角形状の溝３８が形成されている。
また軸方向の他端面（図中下端面）においても、同じ断面形状の溝４０が形成されている。
ここで一方の溝３８は、全周に亘り連続した円形の環状に形成されており、また他方の溝４０は、同じく周方向に円環状をなしているが、この溝４０は周方向に所定間隔ごとに分断され、その分断個所において非連続をなしている。
【００３８】
図３及び図４は、図１及び図２に示す回転ファン１０の本実施形態の製造方法を示している。
図３において、４２はファン用成形金型で、この成形金型４２は防振ボス１２の軸方向に分割された分割型（第１分割型）４４と、分割型（第２分割型）４６とに分割されている。
一方の分割型４４には、溶融した樹脂材料を注入するゲート５０が設けられており、また他方の分割型４６には、防振ボス１２の内筒２８の嵌合孔３４に内嵌状態に嵌合し、内筒２８を位置決状態に保持する嵌合ピン４８が設けられている。
【００３９】
更に分割型４４には、型締状態で防振ボス１２における外筒３０の軸方向の一方の端面（図中上端面）に食い込む食込突起５２が図中下向きに設けられ、また分割型４６には、外筒３０の軸方向の他方の端面（図中下端面）に食い込む食込突起５４が設けられている。
【００４０】
これら食込突起５２，５４は、何れも図７（Ａ）に詳しく示しているように図２の溝３８，４０に対応した形状の、先端が鋭角をなす３角形状の断面形状をなしている。
図２に示す断面３角形状の溝３８，４０は、実際にはこれら食込突起５２，５４が外筒３０の軸方向の端面に食い込んだ結果形成されたものである。
【００４１】
ここで分割型４４側の食込突起５２は、周方向に連続した円形の環状をなしている。
一方分割型４６側の食込突起５４は、周方向に円形の環状をなしているが、この食込突起５４は、周方向に所定間隔ごとに分断され、その分断個所において非連続をなしている。
【００４２】
分割型４６には、成形された回転ファン１０、具体的にはファン本体１４と一体化された防振ボス１２の外筒３０を突き出すためのエジェクタピン５６が出入可能に設けられており、上記の食込突起５４は、このエジェクタピン５６の位置している個所でそれぞれ分断されている。
【００４３】
図４（Ａ）に示す型締状態において、成形金型４２は、防振ボス１２を収容する凹所５８を形成し、また防振ボス１２の外側においてファン本体１４を成形するための成形キャビティ６０を形成する。
凹所５８は、分割型４６側に、内筒２８との干渉回避のための円環状の凹陥部６１を嵌合ピン４８周りに有し、また分割型４４側に、内筒２８及び嵌合ピン４８との干渉回避のための円形の凹陥部６２を有している。
【００４４】
更にこれらの分割型４４，分割型４６のそれぞれは、外筒３０の軸方向端面を挟持する挟持面６４を有しており、そしてそれら挟持面６４のそれぞれに、上記の食込突起５２，５４が設けられている。
【００４５】
この実施形態の製造方法では、予め製造した防振ボス１２を、型開き状態で分割型４６にセットする。具体的には、内筒２８の内側の嵌合孔３４に嵌合ピン４８を差し込ませる状態に、防振ボス１２を分割型４６にセットする。
その後に分割型４４と分割型４６とを型締めし、図４（Ａ）に示す状態とする。
【００４６】
このとき、一対の分割型４４と４６とに設けた食込突起５２，５４が、外筒３０の軸方向の図中上端面と下端面とに、各食込突起５２，５４の付根に到るまで全高に亘り食い込んだ状態となり、それらの食込作用によって分割型４４と４６とが、防振ボス１２の外筒３０を強固に固定状態とする。
【００４７】
尚この実施形態において、成形金型４２には、外筒３０の軸心を内筒２８の軸心に強制的に合せるためのガイド手段は設けられておらず、従って防振ボス１２は、内筒２８と外筒３０との当初の相対位置関係を保ったまま成形金型４２にセットされ、且つその状態で外筒３０に食込突起５２，５４が食い込んで、成形金型４２がこれを固定状態に保持する。
【００４８】
このようにして防振ボス１２を成形金型４２にセットした後、次にゲート５０から溶融状態の樹脂材料を、成形キャビティ６０に例えば射出成形により注入し、樹脂材料を成形キャビティ６０に沿った形状で図１のファン本体１４を成形する。
そしてファン本体１４を成形し且つこれを防振ボス１２に接合し一体化した後、型開きして成形品を脱型する。ここにおいて図１に示す回転ファン１０が得られる。
【００４９】
ところで防振ボス１２は、ファン本体１４の成形に先立って予め製造した段階で、図５（Ａ）に示しているように加硫ゴムから成る弾性体３２の収縮のばらつき等によって、外筒３０の軸心が内筒２８の軸心に対し偏心した状態となっていることがある。図５（Ａ）中δはその偏心量を示している。
【００５０】
上記した図９の比較例の製造方法では、防振ボス２１０をファン用成形金型２２０にセットし型締めしたとき、外筒２０６がその偏心量だけ位置移動せしめられて、その軸心が内筒２０４の軸心に合致する状態とされ、そのことに起因してファン本体２１１の軸心が脱型後に偏心してしまう問題を生ずるが、この実施形態では、図５（Ｂ）に示しているように内筒２８に対し偏心した外筒３０が、その偏心状態を保ったまま成形金型４２にセットされ、且つその状態で外筒３０に対し食込突起５２，５４が食い込んで、そのまま外筒３０が固定状態とされる。
即ち防振ボス１２のセット及び固定に際して、防振ボス１２の弾性体３２は何等強制的に変形せしめられない。
【００５１】
従ってこの状態で、成形金型４２内で成形されたファン本体１４は、脱型後において弾性体３２の形状復元による偏心方向の移動を生じず、脱型後においてファン本体１４は、その軸心が内筒２８の軸心、つまり回転シャフト２６の軸心に合致した状態に保持される。
従って図５（Ｃ）に示しているように、外筒３０の軸心からファン本体１４における筒状の接合部１６の外周面までの距離はｄ／２に良好に保持される（ｄは接合部１６の外径を表す）。
【００５２】
尚本実施形態では、成形金型４２内で外筒３０が偏心して位置することによって、ファン本体１４における接合部１６の肉厚が図５（Ｃ）中左右方向で不均等となる。
換言すれば本実施形態の製造方法は、成形金型４２内における外筒３０の偏心を、接合部１６の肉厚変動によって吸収し、そのことによってファン本体１４の軸心を内筒２８の軸心と一致させる。
【００５３】
以上のような本実施形態によれば、型締状態で成形金型４２の食込突起５２，５４を防振ボス１２の外筒３０の端面に食い込ませ、外筒３０を強固に固定した状態でファン本体１４を成形するため、成形時の成形圧力によって外筒３０が弾性体３２の弾性変形を伴って成形型４２内で位置ずれしてしまうのを防止できる。
【００５４】
従ってファン本体１４を成形し防振ボス１２に一体化した後、即ち回転ファン１０を成形した後において脱型したとき、成形時の変形により蓄えられた弾性力によって弾性体３２が脱型後に形状復元することで、ファン本体１４の軸心が内筒２８の軸心からずれてしまう現象を防ぐことができる。
【００５５】
また本実施形態では、ファン用成形金型４２の食込突起５２，５４による外筒３０端面への食込みにより、外筒３０を強固に固定した状態の下でファン本体１４を成形できるため、図９（Ｂ）に示したような位置決突部を成形金型に設けて、ファン本体の成形時にその位置決突部にて防振ボスの外筒を固定状態に保持しておく必要がない。
【００５６】
即ち本実施形態では、予め製造してある防振ボス１２を成形金型４２にセットし、型締めするに際して、外筒３０の軸心を内筒２８の軸心に一致させるように外筒３０を成形金型４２にて位置決めすることを行わないで、内筒２８と外筒３０との相対位置関係を保ったまま成形金型４２にセットし、そのままファン本体１４を成形して防振ボス１２の外筒３０に一体接合することができる。
【００５７】
従って成形金型４２へのセット時に、防振ボス１２の外筒３０が弾性体３２の弾性変形を伴って強制的に位置移動せしめられることで、弾性体３２に弾性復元力が蓄えられ、脱型後に弾性体３２の弾性復元力でファン本体１４の軸心が内筒２８の軸心から心ずれしてしまう問題も解消することができる。
【００５８】
その結果、本実施形態により製造した回転ファン１０は、ファン本体１４の軸心と内筒２８の軸心とを良好に一致させることができ、回転ファン１０が回転のアンバランスを生じるのを防ぐことができる。
従って回転ファン１０製造後において、回転バランスを調整するための調整工程を不要化することも可能となり、その調整工程を含めた回転ファン１０の製造コストを安価とすることができる。
【００５９】
因みに本実施形態の製造方法の効果を確認すべく、以下の方法に従って測定試験を行った。
ここでは外径φ４５ｍｍ，厚み５ｍｍの外筒３０を用いて防振ボス１２単品を製造し、またその防振ボス１２を用いて回転ファン１０を図３，図４の製造方法に従って製造した。
このとき、分割型４４と４６とに直径φ４２．５ｍｍ，付根の幅２ｍｍ，高さ１ｍｍでそれぞれ上記の食込突起５２，５４を設けておき、それらを外筒３０の端面に食い込ませてファン本体１４の成形を行った。
【００６０】
そして図６（Ａ）に示す方法で、防振ボス１２の外筒３０の軸心のずれを、また（Ｂ）に示す方法でファン本体１４、具体的には円筒状の接合部１６の軸心のずれを、ダイヤルゲージ６６を用いて調べた。
詳しくは、内筒２８の内部に回転用のシャフト６８を挿通してナット７０のねじ込みにより内筒２８をシャフト６８に固定し、そしてシャフト６８の回転により外筒３０を１回転させて、ダイヤルゲージ６６による測定の最大値と最小値との差から振れ値を求めた。
【００６１】
また（Ｂ）に示す方法で、接合部１６の外周面にダイヤルゲージ６６を当てて、（Ａ）に示す方法と同様にしてこれを１回転させ、そのときのダイヤルゲージ６６による測定の最大値と最小値との差から振れ値を求めた。
また比較のために、図９に示す方法で製造した回転ファン１０についても同様にして軸心のずれを調べた。
結果が以下に示してある。
尚測定は個数Ｎ＝５について行った。
【００６２】
以下の（Ａ）は、図９の比較例に示す方法でファン本体を成形した場合の結果を、また（Ｂ）は図４に示す本実施形態の製造方法でファン本体１４を成形した場合の結果を示している。
尚左側の成形前の数値が、図６（Ａ）に示す方法で測定した結果を、また右側の成形後の数値が（Ｂ）に示す方法で測定した結果を示している。
（Ａ）比較例の製造方法
成形前−成形後［ｍｍ］
１． ０．４６−０．５５
２． ０．２２−０．２５
３． ０．１６−０．２５
４． ０．３０−０．３６
５． ０．２０−０．３１
（Ｂ）本実施形態の製造方法
成形前−成形後［ｍｍ］
１． ０．１６−０．０９
２． ０．４６−０．２０
３． ０．１４−０．１５
４． ０．５７−０．１９
５． ０．１４−０．０９
以上の結果に示すように、本実施形態の製造方法によればファン本体１４の軸心のずれを効果的に抑制することができる。
【００６３】
以上本発明の実施形態を詳述したがこれはあくまで一例示である。
例えば本発明における食込突起は上例以外の形状、例えば図７（Ｂ）に示しているように（Ａ）に示す形状の食込突起５２の先端を微小範囲に亘って平坦に切り取った形の食込突起７２としたり、或いは（Ｃ）に示すように若干丸みを持たせた形状の食込突起７４としたり、或いはその他の種々形状の食込突起となすことも可能であるし、また食込突起は全周に亘って連続した環状に設けておくことが望ましいが、図３の分割型４６側の食込突起５４のように、周方向に分断した形態の環状に設けておくこと、或いは周方向に連続しない単独の突起を周方向に間隔をおいて独立して設けておくといったことも可能であるし、また場合によって一対の分割型の何れか一方にだけ設けておくといったことも可能である。
【００６４】
また上例では防振ボスにおける内筒，外筒の何れもが熱可塑性樹脂で形成されているが、内筒２８を樹脂製に代えて金属製とすることも可能であるし、更に外筒についてもアルミ合金等の金属製となすこと、或いはファン用成形金型の食込突起の硬さを外筒よりも硬くすることを条件として、外筒をアルミ合金以外の金属製とするといったことも場合により可能である。
また上例では防振ボスにおける弾性体として加硫ゴムを用いているが、これを熱可塑性エラストマーその他によって構成することも可能である等、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変形を加えた態様で実施可能である。
【符号の説明】
【００６５】
１０ 回転ファン
１２ 防振ボス
２２ 羽根
２６ 回転シャフト
２８ 内筒
３０ 外筒
３２ 弾性体
３４ 嵌合孔
４２ ファン用成形金型
４４ 分割型（第１分割型）
４６ 分割型（第２分割型）
４８ 嵌合ピン
５２，５４ 食込突起
６０ 成形キャビティ
【技術分野】
【０００１】
この発明は、弾性体の弾性変形に基づいて防振作用する防振ボスを中心部に備えた回転ファンの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エアコン（エアコンディショナー）等の回転ファンとして、図８（Ａ）に示しているように回転シャフト２００を内側の嵌合孔２０２に嵌入させ、回転シャフト２００による一体回転駆動力を受ける内筒２０４，径方向に離隔した位置で内筒２０４を取り囲む外筒２０６、及びそれら内筒２０４と外筒２０６とを径方向に弾性連結するゴム（加硫ゴム）等の弾性体２０８を備えた防振ボス２１０を中心部に有し、その防振ボス２１０の外筒２０６に対して樹脂製のファン本体２１１を一体に接合した形態のものが公知である。
【０００３】
尚図８（Ａ）中２１２は防振ボス２１０の外筒２０６に一体に接合されたファン本体２１１の筒状の接合部を、２１４はハブを、２１６はそれらを連結する連結部を、また２１８はファン本体２１１に備えられた複数の羽根を示している。
ここで防振ボス２１０は、回転ファン２１５から回転シャフト２００への振動伝達，及び回転シャフト２００から回転ファン２１５への振動伝達を抑制する目的、即ち回転シャフト２００と回転ファン２１５（詳しくはファン本体２１１）との間を振動絶縁する目的で設けられている。
【０００４】
近年、エアコンは世界的な環境意識の高まりと、省エネルギー及び快適性向上のニーズの高まりを受けてインバータ制御が主流となっている。
このインバータ制御の下で、エアコンは例えば急冷後は低電力運転で設定温度を維持し、経済的に電力消費することが可能となる。
一方でインバータ制御の下では、ＤＣモータによる頻繁なトルク変動が生じ、そしてそのトルク変動によって振動，騒音が発生し易い。
【０００５】
上記防振ボス２１０は、内筒２０４と外筒２０６との間で弾性体２０８を弾性変形させて振動吸収し、回転シャフト２００と回転ファン２１５との間で防振作用する。
防振ボス２１０を中心部に備えた回転ファン２１５の製造方法として、従来、ファン用成形金型に備えた嵌合ピンを内筒２０４の嵌合孔２０２内に嵌入させる状態に防振ボス２１０を成形金型にセットし、外筒２０６の外周側に複数の羽根を有する樹脂製のファン本体２１１を成形し同時に外筒２０６に一体接合する方法が従来知られている。
例えば下記特許文献１にその製造方法が回転ファンの構成とともに開示されている。
【０００６】
ところで、防振ボス２１０を成形金型にセットした状態で樹脂材料を成形キャビティ内に射出し流動させると、成形圧力即ち樹脂材料の射出等の注入圧力及び流動圧力のアンバランスによって、防振ボス２１０の外筒２０６が弾性体２０８の弾性変形を伴って位置ずれを起す問題があり、このような状態でファン本体２１１を成形すると、脱型後においてファン本体２１１の軸心が内筒２０４の軸心に対して、つまり回転シャフト２００の軸心に対して心ずれを起したり傾いたりしてしまう。
【０００７】
このような問題の対策として、図８（Ｂ）に示しているようにファン用成形金型２２０を、分割型（第１分割型）２２２と分割型（第２分割型）２２４との分割構成とし、それらにより型締状態で外筒２０６を軸方向に挟み込んで固定し、その状態で樹脂材料を成形キャビティ２２８に注入してファン本体２１１を成形するといったことが考えられる。
【０００８】
しかしながらこの場合、分割型２２２と２２４とで外筒２０６の軸方向端面を挟み、摩擦力で固定しているにすぎないために、ファン本体２１１の成形時に外筒２０６を十分に固定状態に保持することが難しく、成形圧力によって外筒２０６が弾性体２０８の弾性変形を伴って位置ずれしてしまうのを十分に防止し得ない。
【０００９】
而してこのように弾性体２０８を弾性変形させながら、外筒２０６が位置ずれした状態でファン本体２１１が成形されてしまうと、脱型後における弾性体２０８の形状復元によってファン本体２１１の軸心が内筒２０４の軸心に対し心ずれしたリ傾いたりしてしまう。
そのようになると回転ファン２１５の回転のアンバランスが生じ、振動や騒音の発生原因となってしまう。
【００１０】
ファン本体２１１の軸心が内筒２０４の軸心、つまり回転シャフト２００の軸心に対して心ずれしたり傾いたりしてしまう原因として、上記の他に、ファン本体２１１の成形前において防振ボス２１０の外筒２０６が内筒２０４に対して既に心ずれしている場合が挙げられる。
例えば防振ボス２１０を製造する際に、内筒２０４と外筒２０６とをボス用成形金型にセットした状態で弾性材料を成形し、内筒２０４及び外筒２０６に一体化する方法が通常用いられるが、このときにも弾性材料の注入ゲートの配置のアンバランス等により成形キャビティ内で弾性材料の流動のアンバランスが生じ、その結果防振ボス２１０を脱型した後の弾性体２０８の収縮のアンバランス等によって外筒２０６の軸心が内筒２０４の軸心に対し心ずれしたり傾いたりしてしまう。
図９（Ａ）はその状況を示している（図９（Ａ）では外筒２０６が内筒２０４に対しδだけ心ずれした状態を示している）。
【００１１】
このように外筒２０６の軸心が内筒２０４の軸心に対して心ずれした状態の防振ボス２１０を、ファン用成形金型２２０にセットする際、図９（Ｂ）に示すように分割型２２２と２２４とのそれぞれに設けた位置決突部２２６にて外筒２０６を、その軸心が内筒２０４の軸心に合うように位置決めし、そしてその状態でファン本体２１１を成形すると、位置決突部２２６による位置決時に弾性変形した弾性体２０８が、脱型後に形状復元することによって、外筒２０６が図９（Ｃ）に示すように図９（Ａ）に示す位置に戻してしまい、結果として、成形されたファン本体２１１の軸心が内筒２０４の軸心に対しδだけ心ずれした状態となってしまう。
この場合にも回転ファン２１５の回転のアンバランスが生じ、その回転時において振動や騒音を発生させてしまう。
【００１２】
このような回転のアンバランスは是正することが必要であり、そこで従来にあっては、回転ファン２１５を製造した後に、これを回転させてアンバランスを調べ、適宜の位置にバランサを取り付けてバランス調整する作業を、製造した回転ファン２１５全てについて行っていた。
【００１３】
しかしながらこのバランス調整の作業は面倒な作業でコストのかかるものであり、そのためこのようなバランス調整の工程を不要化することが可能な回転ファン２１５の製造方法が望まれていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００８−３０９０３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は以上のような事情を背景とし、従来必要とされていたバランス調整の工程を不要化ないし簡単化でき、回転ファンの製造コストを安価となし得る回転ファンの製造方法を提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
而して請求項１のものは、回転シャフトを内側の嵌合孔に嵌入させ、該回転シャフトからの駆動力を受けて該回転シャフトと一体に回転する内筒，径方向に離隔した位置で該内筒を取り囲む外筒、及びそれら内筒と外筒とを径方向に弾性連結する弾性体を備えた防振ボスを、ファン用成形金型に備えた嵌合ピンを前記内筒の嵌合孔内に嵌入させる状態に該成形金型にセットして、前記外筒の外周側に複数の羽根を有する樹脂製のファン本体を成形し該外筒に一体接合する回転ファンの製造方法であって、前記成形金型に食込突起を設け、型締状態で該食込突起を前記外筒の軸方向の端面に食い込ませる状態に該外筒を固定し、該固定状態で前記ファン本体を成形することを特徴とする。
【００１７】
請求項２のものは、請求項１において、前記成形金型は前記防振ボスの軸方向に分割された第１分割型と第２分割型とを有するものとなして、それぞれに前記食込突起を軸方向に対向して設けておき、前記型締状態でそれら食込突起を前記外筒の軸方向の一方の端面と他方の端面とに食い込ませ、該外筒を固定するものとなしてあることを特徴とする。
【００１８】
請求項３のものは、請求項１，２の何れかにおいて、前記食込突起は周方向に沿って環状に設けておくことを特徴とする。
【発明の作用・効果】
【００１９】
以上のように本発明は、ファン用成形金型に食込突起を設け、成形金型にセットした防振ボスの外筒の軸方向端面に、型締状態でその食込突起を食い込ませて外筒を固定し、その固定状態でファン本体を成形するようになしたものである。
【００２０】
本発明では、型締状態で成形金型の食込突起を防振ボスの外筒の端面に食い込ませ、外筒を強固に固定した状態でファン本体を成形するため、成形時の成形圧力によって外筒が弾性体の弾性変形を伴って成形型内で位置ずれしてしまうのを防止できる。
【００２１】
従ってファン本体を成形し防振ボスに一体化した後、即ち回転ファンを成形した後において脱型したとき、成形時の変形により蓄えられた弾性力によって弾性体が脱型後に形状復元することで、ファン本体の軸心が内筒の軸心からずれてしまう現象を防ぐことができる。
【００２２】
また本発明では、成形金型の食込突起による外筒端面への食込みにより、外筒を強固に固定した状態の下でファン本体を成形できるため、図９（Ｂ）に示したような位置決突部を成形金型に設けて、ファン本体の成形時にその位置決突部にて防振ボスの外筒を固定状態に保持しておく必要がない。
【００２３】
即ち本発明では、予め製造してある防振ボスを成形金型にセットし、型締めするに際して、外筒の軸心を内筒の軸心に一致させるように外筒を成形金型にて位置決めすることを行わないで、内筒と外筒との相対位置関係を保ったまま成形金型にセットし、そのままファン本体を成形して防振ボスの外筒に一体接合することができる。
【００２４】
従って成形金型へのセット時に、防振ボスの外筒が弾性体の弾性変形を伴って強制的に位置移動せしめられることで、弾性体に弾性復元力が蓄えられ、脱型後に弾性体の弾性復元力でファン本体の軸心が内筒の軸心から心ずれしてしまう問題も解消することができる。
【００２５】
その結果、本発明により製造した回転ファンは、ファン本体の軸心と内筒の軸心とを良好に一致させることができ、回転ファンが回転のアンバランスを生じるのを防ぐことができる。
従って回転ファン製造後において、回転バランスを調整するための調整工程を不要化することも可能となり、その調整工程を含めた回転ファンの製造コストを安価とすることができる。
【００２６】
本発明では、成形金型を防振ボスの軸方向に第１分割型と第２分割型とに分割して、それぞれに上記の食込突起を軸方向に対向して設け、型締状態でそれら食込突起を防振ボスにおける外筒の軸方向の一方の端面と他方の端面とに食い込ませ、外筒を固定するようになしておくことができる（請求項２）。
【００２７】
このようにすれば、外筒に対する固定力をより強固となすことができ、また外筒の軸方向の両端を固定状態とできるため、例えば軸方向の一方の端部が成形圧力で僅かに移動することで、外筒の軸心が内筒の軸心に対し傾いた状態でファン本体が成形されてしまうといったことを有効に防止することができる。
【００２８】
更に本発明では、上記食込突起を周方向に沿って環状に設けておくことができる（請求項３）。
このようにすることで、外筒への食込突起の食込みによる固定力をより一層強固となすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の適用対象の一例としての回転ファンを示した図である。
【図２】図１における防振ボスを周辺部分とともに示した図である。
【図３】本実施形態の回転ファンの製造方法の一部工程を示した図である。
【図４】図３に続く工程の説明図である。
【図５】同実施形態の作用説明図である。
【図６】防振ボスの外筒の軸心のずれの測定方法を示した図である。
【図７】本発明の他の実施形態の要部の図である。
【図８】回転ファンの一例の構成と製造方法の一例の要部を比較例として示した図である。
【図９】図８とは異なった他の製造方法を比較例として示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
次に本発明の実施形態を図面に基づいて詳しく説明する。
図１において、１０は回転ファン（ここではプロペラファン）で中心部の防振ボス１２と、これに一体に固着された樹脂製のファン本体１４とを有している。
この実施形態において、ファン本体１４はプロピレン樹脂，アクリロニトリルスチレン（ＡＳ）樹脂等の熱可塑性樹脂から成っている。
【００３１】
ファン本体１４は、防振ボス１２に一体に接合された円筒状の接合部１６と、接合部１６に対し径方向外側に位置する、同じく円筒状をなすハブ１８と、それらを連結する連結部２０、及びハブ１８から放射状に延び出した複数の羽根２２を備えている。
尚図１において２４はモータ、２６はモータ２４にて駆動される回転シャフトである。
【００３２】
図２に、防振ボス１２の構成が周辺部とともに詳しく示してある。
同図に示しているように防振ボス１２は、円筒状をなす内筒２８と、径方向に離隔した位置で内筒２８を取り囲む円筒状の外筒３０と、それら内筒２８，外筒３０を径方向に弾性連結する円筒状の弾性体３２とを有しており、それらが一体に加硫接着されている。
ここで内筒２８，外筒３０は熱可塑性樹脂から成っている。
より詳しくは、ガラス繊維を含有したポリアミド６６樹脂から成っている。ここでガラス繊維は、樹脂ポリマーを基準として５０質量％含有されている。
但し他の樹脂材にてこれらを構成することも可能である。
【００３３】
また弾性体３２はここでは加硫ゴムから成るゴム弾性材にて構成されている。より詳しくは、ここでは耐候性に優れ、また温度依存性の低いＥＰＤＭにて構成されている。但し熱可塑性エラストマーにて弾性体３２を構成することも可能である。
尚、内筒２８と外筒３０との間は全周に亘って環状の隙間とされており、その隙間が円筒状の弾性体３２にて埋められている。
図に示す防振ボス１２では、内筒２８と外筒３０との軸方向の両端が、弾性体３２に対して僅かに軸方向外方に突出している。
【００３４】
ここで防振ボス１２は、内筒２８と外筒３０とをボス用成形金型にセットした状態で弾性体３２が加硫成形され、同時に内筒２８及び外筒３０に対し一体に加硫接着されることで、ファン本体１４の成形に先立って予め製造されている。
そしてその後においてファン本体１４が成形され、同時に防振ボス１２の外筒３０に接合されることで、回転ファン１０が構成されている。
【００３５】
内筒２８は、内側に円形の嵌合孔３４を有しており、図１に示しているようにそこに回転シャフト２６が挿通されている。
回転シャフト２６は内筒２８を貫通して先端側が突き出しており、その突き出した部分の雄ねじにナット３６がねじ込まれることで、回転シャフト２６と内筒２８とが一体回転状態に結合されている。
【００３６】
一方、外筒３０の外周面にはファン本体１４における円筒状の接合部１６が一体接合されており、この接合部１６との接合とによって、ファン本体１４が防振ボス１２、詳しくはその外筒３０と一体回転せしめられるようになっている。
この例の回転ファン１０では、回転シャフト２６からの回転駆動力が先ず内筒２８に伝えられ、更にその回転駆動力が弾性体３２を介して外筒３０に伝えられ、そしてその外筒３０とともにファン本体１４が一体に回転せしめられる。
【００３７】
防振ブッシュ１２における外筒３０の軸方向の一方の端面（図中上端面）には、先端が鋭角に尖った断面３角形状の溝３８が形成されている。
また軸方向の他端面（図中下端面）においても、同じ断面形状の溝４０が形成されている。
ここで一方の溝３８は、全周に亘り連続した円形の環状に形成されており、また他方の溝４０は、同じく周方向に円環状をなしているが、この溝４０は周方向に所定間隔ごとに分断され、その分断個所において非連続をなしている。
【００３８】
図３及び図４は、図１及び図２に示す回転ファン１０の本実施形態の製造方法を示している。
図３において、４２はファン用成形金型で、この成形金型４２は防振ボス１２の軸方向に分割された分割型（第１分割型）４４と、分割型（第２分割型）４６とに分割されている。
一方の分割型４４には、溶融した樹脂材料を注入するゲート５０が設けられており、また他方の分割型４６には、防振ボス１２の内筒２８の嵌合孔３４に内嵌状態に嵌合し、内筒２８を位置決状態に保持する嵌合ピン４８が設けられている。
【００３９】
更に分割型４４には、型締状態で防振ボス１２における外筒３０の軸方向の一方の端面（図中上端面）に食い込む食込突起５２が図中下向きに設けられ、また分割型４６には、外筒３０の軸方向の他方の端面（図中下端面）に食い込む食込突起５４が設けられている。
【００４０】
これら食込突起５２，５４は、何れも図７（Ａ）に詳しく示しているように図２の溝３８，４０に対応した形状の、先端が鋭角をなす３角形状の断面形状をなしている。
図２に示す断面３角形状の溝３８，４０は、実際にはこれら食込突起５２，５４が外筒３０の軸方向の端面に食い込んだ結果形成されたものである。
【００４１】
ここで分割型４４側の食込突起５２は、周方向に連続した円形の環状をなしている。
一方分割型４６側の食込突起５４は、周方向に円形の環状をなしているが、この食込突起５４は、周方向に所定間隔ごとに分断され、その分断個所において非連続をなしている。
【００４２】
分割型４６には、成形された回転ファン１０、具体的にはファン本体１４と一体化された防振ボス１２の外筒３０を突き出すためのエジェクタピン５６が出入可能に設けられており、上記の食込突起５４は、このエジェクタピン５６の位置している個所でそれぞれ分断されている。
【００４３】
図４（Ａ）に示す型締状態において、成形金型４２は、防振ボス１２を収容する凹所５８を形成し、また防振ボス１２の外側においてファン本体１４を成形するための成形キャビティ６０を形成する。
凹所５８は、分割型４６側に、内筒２８との干渉回避のための円環状の凹陥部６１を嵌合ピン４８周りに有し、また分割型４４側に、内筒２８及び嵌合ピン４８との干渉回避のための円形の凹陥部６２を有している。
【００４４】
更にこれらの分割型４４，分割型４６のそれぞれは、外筒３０の軸方向端面を挟持する挟持面６４を有しており、そしてそれら挟持面６４のそれぞれに、上記の食込突起５２，５４が設けられている。
【００４５】
この実施形態の製造方法では、予め製造した防振ボス１２を、型開き状態で分割型４６にセットする。具体的には、内筒２８の内側の嵌合孔３４に嵌合ピン４８を差し込ませる状態に、防振ボス１２を分割型４６にセットする。
その後に分割型４４と分割型４６とを型締めし、図４（Ａ）に示す状態とする。
【００４６】
このとき、一対の分割型４４と４６とに設けた食込突起５２，５４が、外筒３０の軸方向の図中上端面と下端面とに、各食込突起５２，５４の付根に到るまで全高に亘り食い込んだ状態となり、それらの食込作用によって分割型４４と４６とが、防振ボス１２の外筒３０を強固に固定状態とする。
【００４７】
尚この実施形態において、成形金型４２には、外筒３０の軸心を内筒２８の軸心に強制的に合せるためのガイド手段は設けられておらず、従って防振ボス１２は、内筒２８と外筒３０との当初の相対位置関係を保ったまま成形金型４２にセットされ、且つその状態で外筒３０に食込突起５２，５４が食い込んで、成形金型４２がこれを固定状態に保持する。
【００４８】
このようにして防振ボス１２を成形金型４２にセットした後、次にゲート５０から溶融状態の樹脂材料を、成形キャビティ６０に例えば射出成形により注入し、樹脂材料を成形キャビティ６０に沿った形状で図１のファン本体１４を成形する。
そしてファン本体１４を成形し且つこれを防振ボス１２に接合し一体化した後、型開きして成形品を脱型する。ここにおいて図１に示す回転ファン１０が得られる。
【００４９】
ところで防振ボス１２は、ファン本体１４の成形に先立って予め製造した段階で、図５（Ａ）に示しているように加硫ゴムから成る弾性体３２の収縮のばらつき等によって、外筒３０の軸心が内筒２８の軸心に対し偏心した状態となっていることがある。図５（Ａ）中δはその偏心量を示している。
【００５０】
上記した図９の比較例の製造方法では、防振ボス２１０をファン用成形金型２２０にセットし型締めしたとき、外筒２０６がその偏心量だけ位置移動せしめられて、その軸心が内筒２０４の軸心に合致する状態とされ、そのことに起因してファン本体２１１の軸心が脱型後に偏心してしまう問題を生ずるが、この実施形態では、図５（Ｂ）に示しているように内筒２８に対し偏心した外筒３０が、その偏心状態を保ったまま成形金型４２にセットされ、且つその状態で外筒３０に対し食込突起５２，５４が食い込んで、そのまま外筒３０が固定状態とされる。
即ち防振ボス１２のセット及び固定に際して、防振ボス１２の弾性体３２は何等強制的に変形せしめられない。
【００５１】
従ってこの状態で、成形金型４２内で成形されたファン本体１４は、脱型後において弾性体３２の形状復元による偏心方向の移動を生じず、脱型後においてファン本体１４は、その軸心が内筒２８の軸心、つまり回転シャフト２６の軸心に合致した状態に保持される。
従って図５（Ｃ）に示しているように、外筒３０の軸心からファン本体１４における筒状の接合部１６の外周面までの距離はｄ／２に良好に保持される（ｄは接合部１６の外径を表す）。
【００５２】
尚本実施形態では、成形金型４２内で外筒３０が偏心して位置することによって、ファン本体１４における接合部１６の肉厚が図５（Ｃ）中左右方向で不均等となる。
換言すれば本実施形態の製造方法は、成形金型４２内における外筒３０の偏心を、接合部１６の肉厚変動によって吸収し、そのことによってファン本体１４の軸心を内筒２８の軸心と一致させる。
【００５３】
以上のような本実施形態によれば、型締状態で成形金型４２の食込突起５２，５４を防振ボス１２の外筒３０の端面に食い込ませ、外筒３０を強固に固定した状態でファン本体１４を成形するため、成形時の成形圧力によって外筒３０が弾性体３２の弾性変形を伴って成形型４２内で位置ずれしてしまうのを防止できる。
【００５４】
従ってファン本体１４を成形し防振ボス１２に一体化した後、即ち回転ファン１０を成形した後において脱型したとき、成形時の変形により蓄えられた弾性力によって弾性体３２が脱型後に形状復元することで、ファン本体１４の軸心が内筒２８の軸心からずれてしまう現象を防ぐことができる。
【００５５】
また本実施形態では、ファン用成形金型４２の食込突起５２，５４による外筒３０端面への食込みにより、外筒３０を強固に固定した状態の下でファン本体１４を成形できるため、図９（Ｂ）に示したような位置決突部を成形金型に設けて、ファン本体の成形時にその位置決突部にて防振ボスの外筒を固定状態に保持しておく必要がない。
【００５６】
即ち本実施形態では、予め製造してある防振ボス１２を成形金型４２にセットし、型締めするに際して、外筒３０の軸心を内筒２８の軸心に一致させるように外筒３０を成形金型４２にて位置決めすることを行わないで、内筒２８と外筒３０との相対位置関係を保ったまま成形金型４２にセットし、そのままファン本体１４を成形して防振ボス１２の外筒３０に一体接合することができる。
【００５７】
従って成形金型４２へのセット時に、防振ボス１２の外筒３０が弾性体３２の弾性変形を伴って強制的に位置移動せしめられることで、弾性体３２に弾性復元力が蓄えられ、脱型後に弾性体３２の弾性復元力でファン本体１４の軸心が内筒２８の軸心から心ずれしてしまう問題も解消することができる。
【００５８】
その結果、本実施形態により製造した回転ファン１０は、ファン本体１４の軸心と内筒２８の軸心とを良好に一致させることができ、回転ファン１０が回転のアンバランスを生じるのを防ぐことができる。
従って回転ファン１０製造後において、回転バランスを調整するための調整工程を不要化することも可能となり、その調整工程を含めた回転ファン１０の製造コストを安価とすることができる。
【００５９】
因みに本実施形態の製造方法の効果を確認すべく、以下の方法に従って測定試験を行った。
ここでは外径φ４５ｍｍ，厚み５ｍｍの外筒３０を用いて防振ボス１２単品を製造し、またその防振ボス１２を用いて回転ファン１０を図３，図４の製造方法に従って製造した。
このとき、分割型４４と４６とに直径φ４２．５ｍｍ，付根の幅２ｍｍ，高さ１ｍｍでそれぞれ上記の食込突起５２，５４を設けておき、それらを外筒３０の端面に食い込ませてファン本体１４の成形を行った。
【００６０】
そして図６（Ａ）に示す方法で、防振ボス１２の外筒３０の軸心のずれを、また（Ｂ）に示す方法でファン本体１４、具体的には円筒状の接合部１６の軸心のずれを、ダイヤルゲージ６６を用いて調べた。
詳しくは、内筒２８の内部に回転用のシャフト６８を挿通してナット７０のねじ込みにより内筒２８をシャフト６８に固定し、そしてシャフト６８の回転により外筒３０を１回転させて、ダイヤルゲージ６６による測定の最大値と最小値との差から振れ値を求めた。
【００６１】
また（Ｂ）に示す方法で、接合部１６の外周面にダイヤルゲージ６６を当てて、（Ａ）に示す方法と同様にしてこれを１回転させ、そのときのダイヤルゲージ６６による測定の最大値と最小値との差から振れ値を求めた。
また比較のために、図９に示す方法で製造した回転ファン１０についても同様にして軸心のずれを調べた。
結果が以下に示してある。
尚測定は個数Ｎ＝５について行った。
【００６２】
以下の（Ａ）は、図９の比較例に示す方法でファン本体を成形した場合の結果を、また（Ｂ）は図４に示す本実施形態の製造方法でファン本体１４を成形した場合の結果を示している。
尚左側の成形前の数値が、図６（Ａ）に示す方法で測定した結果を、また右側の成形後の数値が（Ｂ）に示す方法で測定した結果を示している。
（Ａ）比較例の製造方法
成形前−成形後［ｍｍ］
１． ０．４６−０．５５
２． ０．２２−０．２５
３． ０．１６−０．２５
４． ０．３０−０．３６
５． ０．２０−０．３１
（Ｂ）本実施形態の製造方法
成形前−成形後［ｍｍ］
１． ０．１６−０．０９
２． ０．４６−０．２０
３． ０．１４−０．１５
４． ０．５７−０．１９
５． ０．１４−０．０９
以上の結果に示すように、本実施形態の製造方法によればファン本体１４の軸心のずれを効果的に抑制することができる。
【００６３】
以上本発明の実施形態を詳述したがこれはあくまで一例示である。
例えば本発明における食込突起は上例以外の形状、例えば図７（Ｂ）に示しているように（Ａ）に示す形状の食込突起５２の先端を微小範囲に亘って平坦に切り取った形の食込突起７２としたり、或いは（Ｃ）に示すように若干丸みを持たせた形状の食込突起７４としたり、或いはその他の種々形状の食込突起となすことも可能であるし、また食込突起は全周に亘って連続した環状に設けておくことが望ましいが、図３の分割型４６側の食込突起５４のように、周方向に分断した形態の環状に設けておくこと、或いは周方向に連続しない単独の突起を周方向に間隔をおいて独立して設けておくといったことも可能であるし、また場合によって一対の分割型の何れか一方にだけ設けておくといったことも可能である。
【００６４】
また上例では防振ボスにおける内筒，外筒の何れもが熱可塑性樹脂で形成されているが、内筒２８を樹脂製に代えて金属製とすることも可能であるし、更に外筒についてもアルミ合金等の金属製となすこと、或いはファン用成形金型の食込突起の硬さを外筒よりも硬くすることを条件として、外筒をアルミ合金以外の金属製とするといったことも場合により可能である。
また上例では防振ボスにおける弾性体として加硫ゴムを用いているが、これを熱可塑性エラストマーその他によって構成することも可能である等、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種々変形を加えた態様で実施可能である。
【符号の説明】
【００６５】
１０ 回転ファン
１２ 防振ボス
２２ 羽根
２６ 回転シャフト
２８ 内筒
３０ 外筒
３２ 弾性体
３４ 嵌合孔
４２ ファン用成形金型
４４ 分割型（第１分割型）
４６ 分割型（第２分割型）
４８ 嵌合ピン
５２，５４ 食込突起
６０ 成形キャビティ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転シャフトを内側の嵌合孔に嵌入させ、該回転シャフトからの駆動力を受けて該回転シャフトと一体に回転する内筒，径方向に離隔した位置で該内筒を取り囲む外筒、及びそれら内筒と外筒とを径方向に弾性連結する弾性体を備えた防振ボスを、ファン用成形金型に備えた嵌合ピンを前記内筒の嵌合孔内に嵌入させる状態に該成形金型にセットして、前記外筒の外周側に複数の羽根を有する樹脂製のファン本体を成形し該外筒に一体接合する回転ファンの製造方法であって、
前記成形金型に食込突起を設け、型締状態で該食込突起を前記外筒の軸方向の端面に食い込ませる状態に該外筒を固定し、該固定状態で前記ファン本体を成形することを特徴とする回転ファンの製造方法。
【請求項２】
請求項１において、前記成形金型は前記防振ボスの軸方向に分割された第１分割型と第２分割型とを有するものとなして、それぞれに前記食込突起を軸方向に対向して設けておき、前記型締状態でそれら食込突起を前記外筒の軸方向の一方の端面と他方の端面とに食い込ませ、該外筒を固定するものとなしてあることを特徴とする回転ファンの製造方法。
【請求項３】
請求項１，２の何れかにおいて、前記食込突起は周方向に沿って環状に設けておくことを特徴とする回転ファンの製造方法。
【請求項１】
回転シャフトを内側の嵌合孔に嵌入させ、該回転シャフトからの駆動力を受けて該回転シャフトと一体に回転する内筒，径方向に離隔した位置で該内筒を取り囲む外筒、及びそれら内筒と外筒とを径方向に弾性連結する弾性体を備えた防振ボスを、ファン用成形金型に備えた嵌合ピンを前記内筒の嵌合孔内に嵌入させる状態に該成形金型にセットして、前記外筒の外周側に複数の羽根を有する樹脂製のファン本体を成形し該外筒に一体接合する回転ファンの製造方法であって、
前記成形金型に食込突起を設け、型締状態で該食込突起を前記外筒の軸方向の端面に食い込ませる状態に該外筒を固定し、該固定状態で前記ファン本体を成形することを特徴とする回転ファンの製造方法。
【請求項２】
請求項１において、前記成形金型は前記防振ボスの軸方向に分割された第１分割型と第２分割型とを有するものとなして、それぞれに前記食込突起を軸方向に対向して設けておき、前記型締状態でそれら食込突起を前記外筒の軸方向の一方の端面と他方の端面とに食い込ませ、該外筒を固定するものとなしてあることを特徴とする回転ファンの製造方法。
【請求項３】
請求項１，２の何れかにおいて、前記食込突起は周方向に沿って環状に設けておくことを特徴とする回転ファンの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−９２８１０（Ｐ２０１２−９２８１０Ａ）
【公開日】平成２４年５月１７日（２０１２．５．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２４２７０２（Ｐ２０１０−２４２７０２）
【出願日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【出願人】（０００２１９６０２）東海ゴム工業株式会社 (1,983)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月１７日（２０１２．５．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月２８日（２０１０．１０．２８）
【出願人】（０００２１９６０２）東海ゴム工業株式会社 (1,983)
【Ｆターム（参考）】
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