專利名稱：風(fēng)機(jī)過(guò)濾器單元的風(fēng)機(jī)構(gòu)造的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及向潔凈室內(nèi)供給潔凈空氣的風(fēng)機(jī)過(guò)濾器單元(FFU)的風(fēng)機(jī)構(gòu)造。
背景技術(shù)：
過(guò)去，在潔凈室內(nèi)，如日本特開(kāi)2000-205621號(hào)公報(bào)的第3頁(yè)第4欄第23行以后所記載的那樣，“由于在潔凈室中使用各種藥品，因此相較于可能被這些藥品腐蝕的樹(shù)脂制的風(fēng)機(jī)，優(yōu)選由金屬(例如，鋁或不銹鋼等)構(gòu)件形成風(fēng)機(jī)?！?，風(fēng)機(jī)由鋁、不銹鋼、鍍敷鋼板、對(duì)鋼板進(jìn)行加工后涂裝而成的鋼板等厚度為0. 5mm 1. Omm的金屬板通過(guò)鈑金加工和組裝而形成。專利文獻(xiàn)I日本特開(kāi)2000-205621號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
_4] 發(fā)明要解決的問(wèn)題過(guò)去的風(fēng)機(jī)如圖4至5所示那樣，分別形成中央為凹部的俯視為圓形的板狀的主支承構(gòu)件A、同該主支承構(gòu)件具有相同外周直徑且內(nèi)周側(cè)向與該主支承構(gòu)件的凹部相同的方向拉深彎曲的環(huán)狀的副支承構(gòu)件B、橫跨該主支承構(gòu)件A和副支承構(gòu)件B之間且相互等間隔地以傾斜放射狀縱向設(shè)置的5個(gè)扇葉構(gòu)件C以及電動(dòng)機(jī)軸接合用輪轂D，將扇葉構(gòu)件C對(duì)位于主支承構(gòu)件A和副支承構(gòu)件B之間，將設(shè)于扇葉構(gòu)件C上的爪片c從兩支承構(gòu)件A、B的貫通孔中穿過(guò)并在外側(cè)彎折固定，將接合用輪轂D與主支承構(gòu)件A的凹部中心對(duì)齊并用鉚釘E鉚住而進(jìn)行接合組裝，因此需要大量要求熟練的制造工序，而且沖壓成型、組裝用的模具費(fèi)用以外形390爐的模具為例高達(dá)10000000日元 20000000日元，因此存在風(fēng)機(jī)的制造成本高昂的問(wèn)題。另外，還存在如下問(wèn)題，S卩，為使風(fēng)機(jī)穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)防止振動(dòng)的產(chǎn)生，風(fēng)機(jī)的重量平衡上沒(méi)有偏差是很重要的，像上述那樣組裝而成的鈑金制風(fēng)機(jī)因沖壓或焊接時(shí)的變形、接合組裝時(shí)的錯(cuò)位等而引起重量平衡上的偏差是常見(jiàn)的，為了修正這種不平衡需要進(jìn)行在平衡測(cè)量?jī)x上一個(gè)一個(gè)地使風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)測(cè)出重量偏移的位置和偏量，在其相對(duì)一側(cè)固定安裝制衡的配重來(lái)消除不平衡的平衡調(diào)整工序，該工時(shí)也成為招致成本高昂的一個(gè)主要原因。此外，還存在如下問(wèn)題，即，組裝了因金屬制而沉重的風(fēng)機(jī)的風(fēng)機(jī)過(guò)濾器單元在運(yùn)輸時(shí)會(huì)因風(fēng)機(jī)自重而振動(dòng)，該振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致各構(gòu)件產(chǎn)生變形而引起新的不平衡狀態(tài)，需要進(jìn)行平衡的再調(diào)整。還存在如下問(wèn)題，即，由于風(fēng)機(jī)的自重再加上撞擊，導(dǎo)致支承電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)軸的軸承受到損傷的情況也很多，損傷后會(huì)導(dǎo)致在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)振動(dòng)變大，或者電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生異音的不良情況。而且，還存在如下問(wèn)題，S卩，由于風(fēng)機(jī)的重量越重，達(dá)到規(guī)定轉(zhuǎn)數(shù)的啟動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，因此為了在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到規(guī)定轉(zhuǎn)數(shù)需要使用具有比正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)要求的扭矩大的扭矩的大型電動(dòng)機(jī)。
另外，風(fēng)機(jī)這樣的旋轉(zhuǎn)體存在隨著離心力變大容易產(chǎn)生振動(dòng)和噪音的問(wèn)題，為了消除此問(wèn)題，現(xiàn)實(shí)的應(yīng)對(duì)手段是進(jìn)行動(dòng)態(tài)平衡修正，或者輕量化，但風(fēng)機(jī)的簡(jiǎn)單的輕量化又會(huì)產(chǎn)生新的轉(zhuǎn)速(破壞轉(zhuǎn)數(shù))的問(wèn)題。此外，由于多數(shù)的風(fēng)機(jī)過(guò)濾器單元設(shè)置在潔凈室的天井等處，所以期望盡可能輕量化。用于解決問(wèn)題的方案本發(fā)明通過(guò)用發(fā)泡率10% 30% (容積率1.1倍 1. 3倍)的聚苯乙烯泡沫塑料形成風(fēng)機(jī)，且通過(guò)無(wú)電解鍍鎳使該風(fēng)機(jī)全部表面形成被膜，而解決了上述問(wèn)題。發(fā)明的效果 本發(fā)明產(chǎn)生了以下效果采用本發(fā)明的用聚苯乙烯泡沫塑料成型的風(fēng)機(jī)，和鈑金制品需要的沖壓模具和組裝用模具的費(fèi)用相比，能將模具費(fèi)用降到1/10以下，因此能顯著抑制初期投資成本，而且由于使用了相對(duì)于金屬板材廉價(jià)得多的聚苯乙烯泡沫塑料，能夠飛躍性地降低風(fēng)機(jī)的制造成本；由于風(fēng)機(jī)能夠通過(guò)聚苯乙烯泡沫塑料的發(fā)泡成型一體成型或以容易接合的2分割體等來(lái)成型，因此能夠飛躍性地提高制造效率；而且由于絕對(duì)重量變得極小，因此例如即使重量平衡有偏差也不至于對(duì)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生不良影響，S卩，由于以和質(zhì)量減輕率同樣比率抑制了離心力，因而即使產(chǎn)生了因重心偏離導(dǎo)致的不平衡，也停留在無(wú)影響的范圍以內(nèi)，因此能夠省去風(fēng)機(jī)平衡調(diào)整的工時(shí)；由于風(fēng)機(jī)的輕量化減輕了風(fēng)機(jī)過(guò)濾器單元運(yùn)輸時(shí)的振動(dòng)，能夠防止發(fā)生因振動(dòng)變形而導(dǎo)致打破平衡，而且，能夠避免支承電動(dòng)機(jī)軸的軸承的損傷；通過(guò)使風(fēng)機(jī)輕量化，即使采用小型規(guī)格的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，也能在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到規(guī)定轉(zhuǎn)數(shù)，因此能夠減輕設(shè)備費(fèi)以及運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)；由于風(fēng)機(jī)由吸音性能好的聚苯乙烯泡沫塑料形成，因此即使不具備特別的隔振構(gòu)造，也能減輕氣流噪音、來(lái)自電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)；另外由于風(fēng)機(jī)通過(guò)無(wú)電解鍍鎳形成了被膜，所以作為聚苯乙烯泡沫塑料制品弱點(diǎn)的抗藥性、耐油性、耐熱性以及強(qiáng)度都有明顯的提高，能夠防止聚苯乙烯泡沫塑料受損而產(chǎn)生粉塵，同時(shí)也能防止聚苯乙烯泡沫塑料中產(chǎn)生的氣體的擴(kuò)散，所以能夠提供和過(guò)去的鈑金制風(fēng)機(jī)同等的使用年限。


圖1是表示風(fēng)機(jī)成型狀態(tài)的側(cè)視縱剖視圖。圖2是實(shí)施了無(wú)電解鍍鎳的風(fēng)機(jī)的俯視圖。圖3是表示將風(fēng)機(jī)組裝于風(fēng)機(jī)過(guò)濾器單元中的狀態(tài)的側(cè)視縱剖視圖。圖4是表示現(xiàn)有例的鈑金制風(fēng)機(jī)的組裝前狀態(tài)的側(cè)視縱剖視圖。圖5是表示現(xiàn)有例的鈑金制風(fēng)機(jī)的組裝狀態(tài)的俯視圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明I 風(fēng)機(jī)Ia主支承構(gòu)件Ib副支承構(gòu)件
Ic 扇葉Id電動(dòng)機(jī)軸接合用輪轂(boss)2 模具3無(wú)電解鍍鎳4 組件5電動(dòng)機(jī)5a電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸6 螺絲7 外箱8風(fēng)機(jī)過(guò)濾器單元
具體實(shí)施例方式本發(fā)明為由發(fā)泡率為10% 30%的聚苯乙烯泡沫塑料形成風(fēng)機(jī)過(guò)濾器單元的風(fēng)機(jī)，且通過(guò)無(wú)電解電鍍使該風(fēng)機(jī)全部表面形成被膜。因通過(guò)聚苯乙烯泡沫塑料成型，風(fēng)機(jī)制造的模具費(fèi)和材料費(fèi)與過(guò)去的鈑金制風(fēng)機(jī)相比便宜得多，通過(guò)不需要組裝的精密的一體成型而無(wú)需調(diào)整平衡，通過(guò)大幅的輕量化抑制了運(yùn)輸時(shí)的振動(dòng)，防止了產(chǎn)生新的變形，能夠使用比過(guò)去小型的電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，并且連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)也具有十二分的強(qiáng)度并且能夠獲得同鈑金制風(fēng)機(jī)同等的抗藥性、耐油性和耐熱性。圖1至圖3表示實(shí)施例,用模塑聚苯乙烯泡沫塑料(expanded polystyrene、EPS)在模具2內(nèi)一體成型風(fēng)機(jī)1，模塑聚苯乙烯泡沫塑料是通過(guò)使作為聚苯乙烯泡沫塑料的原料的聚苯乙烯在丁烷·戊烷等烴氣下發(fā)泡，使直徑Imm左右的細(xì)粒狀聚苯乙烯即聚苯乙烯顆粒吸收烴氣，使該顆粒接觸超過(guò)聚苯乙烯耐熱溫度之80°C 90°C的100°C以上的高溫蒸氣使樹(shù)脂軟化、溶解并加壓使之發(fā)泡，使發(fā)泡后的顆粒結(jié)合而形成的。更加具體地說(shuō)，作為預(yù)發(fā)泡，將聚苯乙烯顆粒投入發(fā)泡機(jī)內(nèi)，一邊攪拌一邊用蒸氣加熱使聚苯乙烯顆粒膨脹。在這道工序下預(yù)先控制其發(fā)泡率達(dá)到10% 30% (容積率1.1倍 1. 3倍)的設(shè)定值，然后轉(zhuǎn)移到熟化倉(cāng)中約8 24小時(shí)使顆粒熟化并使顆粒內(nèi)的壓力穩(wěn)定，此后將聚苯乙烯顆粒填充到風(fēng)機(jī)成型用的模具2中，在蒸氣作用下使之2次發(fā)泡，同時(shí)使顆粒結(jié)合而成型風(fēng)機(jī)I。此外，也可以預(yù)先往作為原料的聚苯乙烯中攪拌添加六溴環(huán)十二烷(HBCDD)等自身滅火性好的阻燃劑來(lái)提高聚苯乙烯泡沫塑料的阻燃性。由于模具2是為了一體成型構(gòu)成風(fēng)機(jī)I的主支承構(gòu)件la、副支承構(gòu)件lb、扇葉構(gòu)件Ic以及電動(dòng)機(jī)軸接合用輪轂Id而被制造的，因此脫模時(shí)能夠獲得無(wú)需任何接合組裝作業(yè)的一體成型而成的風(fēng)機(jī)I。此外，也可以使用將主支承構(gòu)件Ia和電動(dòng)機(jī)軸接合用輪轂Id做成一體，將副支承構(gòu)件Ib和扇葉構(gòu)件Ic做成一體這樣的2分割體等分割體進(jìn)行成型，然后用粘接等手段將這些分割體接合起來(lái)?？傊外k金制風(fēng)機(jī)相比，組裝作業(yè)變得容易，由于無(wú)需沖壓或焊接作業(yè)因而不會(huì)產(chǎn)變形。由于聚苯乙烯顆粒的發(fā)泡率限于10% 30%，因此能夠和注塑成型的塑料制品一樣具有非常高的強(qiáng)度，并且能夠獲得尺寸穩(wěn)定性高、成型精度優(yōu)良的風(fēng)機(jī)I。由于能夠以和鈑金制風(fēng)機(jī)的厚度接近的厚度成型風(fēng)機(jī)1，特別是扇葉構(gòu)件1C，因此可以得到能有效利用過(guò)去型的空氣動(dòng)力特性的設(shè)計(jì)思想的風(fēng)機(jī)I。并且，發(fā)泡率若低于10%，則聚苯乙烯顆粒間的結(jié)合力會(huì)變?nèi)踔率钩尚途冉档停舾哂?0%，則加工厚度的最低限度會(huì)上升，厚度會(huì)增加，可能導(dǎo)致扇葉構(gòu)件的有空氣流動(dòng)的一側(cè)的形狀無(wú)法再現(xiàn)。并且，用于低發(fā)泡而不需要耐高壓性的模具2從材質(zhì)、強(qiáng)度方面考慮能夠以極低的價(jià)格制造。另外，因?yàn)樽鳛榫郾揭蚁┡菽芰显系木郾揭蚁┑谋戎貫?. 05，因此以10% 30%的發(fā)泡率成型的聚苯乙烯泡沫塑料制的風(fēng)機(jī)I的重量能夠顯著地輕量化，達(dá)到不銹鋼(合金)制風(fēng)機(jī)重量的約1/8 1/10，鋁(合金)制風(fēng)機(jī)重量的1/3 1/3. 5的程度。隨后將脫模后的風(fēng)機(jī)I放入無(wú)電解鍍槽實(shí)施5 μ m 20 μ m厚的無(wú)電解鍍鎳3。無(wú)電解鍍通過(guò)由還原劑氧化放出的電子轉(zhuǎn)移至金屬離子而形成金保護(hù)膜的化學(xué)鍍，能夠在聚苯乙烯泡沫塑料等絕緣體上形成具有優(yōu)良附著性的被膜，特別是N1-P (鎳磷)合金形成的無(wú)電解鍍鎳，即使是風(fēng)機(jī)I那樣的復(fù)雜形狀也能形成膜厚均勻的被膜，膜厚精度極高(±5%)，所以能夠不破壞一體成型所獲得的風(fēng)機(jī)I的重量平衡地制造表面硬度提高、耐腐蝕性優(yōu)良的風(fēng)機(jī)I。另外，無(wú)電解鍍鎳的延展性高，因而對(duì)于因送風(fēng)時(shí)的阻力產(chǎn)生的微變形的變形性和復(fù)原性也很出色。通過(guò)該無(wú)電解鍍鎳，能提高作為聚苯乙烯泡沫塑料弱點(diǎn)的抗 藥性、耐油性等，能防止聚苯乙烯泡沫塑料受損而產(chǎn)生粉塵，另外，能將聚苯乙烯泡沫塑料中產(chǎn)生的氣體封閉而防止其被吹入潔凈室內(nèi)。再者，通過(guò)耐熱性的提高還能夠達(dá)到消防法上要求的阻燃性的數(shù)值。如上述那樣制造的風(fēng)機(jī)I將其電動(dòng)機(jī)軸接合用輪轂D套設(shè)于固定在組件4中的電動(dòng)機(jī)5的軸5a上，用螺絲6進(jìn)行固定。將該組件4安裝在外箱中組成風(fēng)機(jī)過(guò)濾器單元8。由于風(fēng)機(jī)I極度輕量化，因此電動(dòng)機(jī)5即使使用和過(guò)去相比小型的電動(dòng)機(jī)也能縮短達(dá)到規(guī)定轉(zhuǎn)數(shù)的啟動(dòng)時(shí)間。而且由于風(fēng)機(jī)I的輕量化降低了運(yùn)輸時(shí)的振動(dòng)的發(fā)生，預(yù)防了因變形等導(dǎo)致的不平衡的產(chǎn)生、電動(dòng)機(jī)軸承受損等，此外，由于由吸音性好的聚苯乙烯泡沫塑料形成風(fēng)機(jī)，因此能減輕氣流噪音和來(lái)自電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)，而無(wú)需具備特別的隔振構(gòu)造。產(chǎn)業(yè)上的可利用件本發(fā)明的聚苯乙烯泡沫塑料制成的風(fēng)機(jī)能作為新型風(fēng)機(jī)過(guò)濾器單元的風(fēng)機(jī)以及現(xiàn)有風(fēng)機(jī)的替換用風(fēng)機(jī)而被廣泛應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)機(jī)過(guò)濾器單元的風(fēng)機(jī)構(gòu)造，用于向潔凈室內(nèi)供給潔凈空氣，其特征在于，在旋轉(zhuǎn)軸上安裝由發(fā)泡率為10% 30%的聚苯乙烯泡沫塑料形成的風(fēng)機(jī)，該風(fēng)機(jī)的全部表面通過(guò)無(wú)電解鍍鎳形成有被膜。
全文摘要
本發(fā)明提供一種新型的、極其輕量的、強(qiáng)度和抗藥性等優(yōu)良的風(fēng)機(jī)過(guò)濾器單元用的風(fēng)機(jī)構(gòu)造。本發(fā)明為以發(fā)泡率為10%～30%的聚苯乙烯泡沫塑料形成向潔凈室內(nèi)供給潔凈空氣的風(fēng)機(jī)過(guò)濾器單元的風(fēng)機(jī)，且該風(fēng)機(jī)的全部表面通過(guò)無(wú)電解電鍍被膜而形成有被膜。本發(fā)明能作為新型風(fēng)機(jī)過(guò)濾器單元的風(fēng)機(jī)以及現(xiàn)有風(fēng)機(jī)的替換用風(fēng)機(jī)而被廣泛應(yīng)用。
文檔編號(hào)F04D29/62GK102996494SQ20121028577
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月12日
發(fā)明者上村佳一 申請(qǐng)人:株式會(huì)社上村工業(yè)