JP2004060872A - 回転体のボスおよび回転体のボスに挿入されるシャフト - Google Patents

Abstract

【課題】断面が略Ｄ字形状でありシャフトの断面形状において頂部が存在する場合であっても、自己あるいは対向する部材が破損することが少ない回転体のボスおよび回転体のボスに挿入されるシャフトを提供する。
【解決手段】回り止めのために円形の一部がカットされた略Ｄ字状の断面形状を有しているシャフト８が挿入される回転体のボスは、シャフト８の微少相対回転を許容するものであり、その内面が、シャフトカット部８２に対向するボスカット面１６２を含んでいる。そして、ボスの内面は、微少相対回転が生じたときにおいてシャフト頂部８３だけがボスカット面１６２に当たるようなことがないように形成されている。
【選択図】　　　　図５

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転体のボスおよび回転体のボスに挿入されるシャフト、特に、回り止めのための断面形状に関する。
【０００２】
【従来の技術】
送風機などの回転体を有する機器は、モータなどの駆動装置により回転するシャフトと、そのシャフトに回転不能に装着される回転体のボスとを有しているものが多い。送風機においては、ロータの中心部分にボスが形成されており、そのボスに対して、電動モータにより回転するシャフトが挿入される。ボスに形成されている開口およびシャフトの外形は、通常、Ｄ字断面となっている。そして、ボスの開口にシャフトが挿入されると、両者が回転不能となる。すなわち、図４（ａ）および図４（ｂ）に示すように、ボス２のＤ字開口６０を断面で見ると、その断面は湾曲面６１と平面状のカット面６２とから構成される。そして、シャフト８の湾曲部８１がボス２の湾曲面６１に対向し、シャフト８の平面カット部８２がボス２の平面状のカット面６２に対向する状態で、両者２，８の相対回転が抑制されることになる。
【０００３】
このようなＤ字断面を持つシャフトおよびボスの開口によって回り止めが為される燃料ポンプが、特開平５−１８７３８１号公報に開示されている。ここでは、シャフトおよびボスの開口のうち、一方のＤ字断面の平面カット部を、所定の角度を持つ２つの平面から構成することで隙間を作り、その隙間によって異物が両者の間に溜まらないようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
図４（ａ）および図４（ｂ）に示す通常のＤ字形状の断面を有するシャフトとボスとの係合構造も、上記公報に示されているＤ字形状を少し変形した係合構造も、シャフトの円弧部と平面部との間に頂部が存在する（図４（ｂ）の湾曲部８１と平面カット部８２との境界にある頂部８３を参照）。
【０００５】
本発明の課題は、断面が略Ｄ字形状でありシャフトの断面形状において頂部が存在する場合であっても、自己あるいは対向する部材が破損することが少ない回転体のボスおよび回転体のボスに挿入されるシャフトを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本願の発明者は、送風機に関する研究を重ね、シャフトの頂部の存在が場合によってはシャフトやボスの寿命に悪影響を及ぼすことに気づいた。
まず、発明者は、送風機のボスとシャフトとの係合構造の損傷について調査している途中に、シャフトの頂部がボスの内面の一部分（平面部分）に繰り返し当たることに気がついた。これは、最終的にシャフトをボスの開口に挿入する必要があるため、通常はシャフトをボスの開口に挿入した後に両者の間に微少隙間が空くことになり、シャフトとボスとは各Ｄ字断面の平面部分同士が当たって回り止めしているというよりは、シャフトの頂部とボスの内面の平面部分とが当たることによって回り止めが為されているためである。このようなことを認識した上で、ボスやシャフトの損傷について考察した結果、発明者は、シャフトの頂部が当たるボスの平面部分やシャフトの頂部自身が損傷するケースが多く、シャフトとボスとの間に微少隙間が存在しシャフトとボスとが微少相対回転してシャフトの頂部がボスの平面部分に繰り返し当たることが損傷の原因になっていると考えた。
【０００７】
このような考察に基づき、本願の発明者は、以下のような各請求項に係る発明に想到した。
請求項１に係る回転体のボスは、シャフトが挿入される回転体のボスである。シャフトは、回り止めのために円形の一部がカットされた略Ｄ字状の断面形状を有している。この回転体のボスは、挿入されるシャフトの微少相対回転を許容する。また、ボスの内面は、シャフトのカット部に対向する第１面を含んでいる。そして、ボスの内面は、微少相対回転が生じたときにおいてシャフトのＤ字状断面の頂部だけが第１面に当たるようなことがないように形成されている。すなわち、回転体のボスとシャフトとが微少相対回転したときにも、ボスの内面に対してシャフトのＤ字状断面の頂部だけが当たってしまうことはない。
【０００８】
ここでは、カット部を有する略Ｄ字状断面のシャフトが挿入される回転体のボスについて、シャフトのカット部に対向する内面の第１面に対してシャフトの頂部だけが当たることのないように、その内面を形成している。したがって、ボスに挿入されたシャフトとボスとの間に微少隙間が存在し両者が繰り返し相対的に微少回転する場合でも、シャフトの頂部がボスの内面に当たってシャフトの頂部やボスの内面が損傷することが抑えられる。すなわち、ボスとシャフトとが微少相対回転したときにも、シャフトの頂部以外の部位あるいは頂部と他の部位とがボスの内面に当たるようになっているため、シャフトとボスの内面との接触面積が大きくなり、応力が分散されて損傷が少なくなる。
【０００９】
請求項２に係る回転体のボスは、請求項１に記載の回転体のボスであって、ボスの第１面の端部とシャフトのカット部との隙間距離よりも、ボスの第１面の中央部とシャフトのカット部との隙間距離のほうが小さい。
請求項３に係る回転体のボスは、請求項１又は２に記載の回転体のボスであって、ボスの第１面が湾曲面から構成されている、あるいは、ボスの第１面が湾曲面と平面とから構成されている。
【００１０】
ここでは、従来は平面となっているボスの第１面に湾曲面が含まれるように構成している。したがって、ボスとシャフトとの回り止めがボスの第１面の湾曲面とシャフトのカット部との当接によって行われるように設計することによって、シャフトとボスの内面との接触面積が大きくなり、応力が分散されて損傷が少なくなる。
【００１１】
請求項４に係る回転体のボスは、請求項１から３のいずれかに記載の回転体のボスであって、ボスの第１面の端部とシャフトのカット部との角度は、許容される微少相対回転の回転角度よりも大きい。なお、ここでは、シャフトのカット部が平面である。
ここでは、ボスに対してシャフトが微少回転した後に両者が当接して回り止めが為されたときにも、その微少回転角よりボスの第１面の端部とシャフトのカット部との角度のほうが大きいため、シャフトのカット部の端部に位置する頂部がボスの第１面に当たらなくなる。すなわち、シャフトの頂部がボスの内面に当たらなくなるので、シャフトの頂部やボスの内面が損傷することが抑えられる。
【００１２】
請求項５に係るシャフトは、回転体のボスに挿入されるシャフトである。回転体のボスは、その開口の内周断面が、円形の一部をカットした略Ｄ字状の形状である。このシャフトは、ボスに挿入された状態で、ボスに対して微少回転が可能である。また、シャフトの外面は、シャフト湾曲部と、シャフトカット部と、シャフト頂部とから構成されている。シャフト湾曲部は、ボスの開口のカット面以外の湾曲面に対向する。シャフトカット部は、ボスの開口のカット面に対向する。シャフト頂部は、シャフト湾曲部とシャフトカット部との境界部分である。そして、シャフトの外面は、ボスに対する微少回転が生じたときに、シャフト頂部だけがボスの開口のカット面に当たるようなことがないように形成されている。すなわち、シャフトと回転体のボスとが相対的に微少回転したときにも、ボスの開口のカット面に対してシャフト頂部だけが当たってしまうことはない。
【００１３】
ここでは、カット面を有する略Ｄ字状断面の開口を持つ回転体のボスに挿入するシャフトについて、シャフトとボスとが微少相対回転したときにもシャフト頂部だけがボスの開口のカット面に当たるようなことがないように、その外面を形成している。したがって、ボスに挿入されたシャフトとボスとの間に微少隙間が存在し両者が繰り返し相対的に微少回転する場合でも、シャフト頂部がボスの開口のカット面に当たってシャフト頂部やボスのカット面が損傷することが抑えられる。すなわち、ボスとシャフトとが微少相対回転したときにも、シャフト頂部以外の部位あるいは頂部と他の部位とがボスのカット面に当たるようになっているため、シャフトとボスのカット面との接触面積が大きくなり、応力が分散されて損傷が少なくなる。
【００１４】
請求項６に係るシャフトは、請求項５に記載のシャフトであって、シャフトカット部の端部とボスの開口のカット面との隙間距離よりも、シャフトカット部の中央部とボスの開口のカット面との隙間距離のほうが小さい。
請求項７に係るシャフトは、請求項５又は６に記載のシャフトであって、シャフトカット部が湾曲面から構成されている、あるいは、シャフトカット部が湾曲面と平面とから構成されている。
【００１５】
ここでは、従来は平面となっているシャフトカット部に湾曲面が含まれるように構成している。したがって、ボスとシャフトとの回り止めがボスの開口のカット面とシャフトカット部の湾曲面との当接によって行われるように設計することによって、シャフトとボスのカット面との接触面積が大きくなり、応力が分散されて損傷が少なくなる。
【００１６】
請求項８に係るシャフトは、請求項５から７のいずれかに記載のシャフトであって、シャフトカット部の端部とボスの開口のカット面との角度は、ボスに対して可能な微少回転の角度よりも大きい。なお、ここでは、ボスの開口のカット面が平面である。
ここでは、ボスに対してシャフトが微少回転した後に両者が当接して回り止めが為されたときにも、その微少回転角よりシャフトカット部の端部とボスの開口のカット面との角度のほうが大きいため、シャフトカット部の端部に位置するシャフト頂部がボスのカット面に当たらなくなる。すなわち、シャフト頂部がボスのカット面に当たらなくなるので、シャフト頂部やボスのカット面が損傷することが抑えられる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
［従来のボスおよびシャフトの構造を使う送風機］
まず、多翼送風機を例にとって、従来のボスおよびシャフトの構造について説明する。
図１に示す多翼送風機１０は、ファンロータ１３、ファンロータ１３を覆うスクロールケーシング１１、ファンロータ１３を回すモータ１４などから構成されている。ファンロータ１３は、図２に示すように、円板状の主板３１の外周部分に多数枚の翼３３の一端が固定され、それらの翼３３の他端がリング状の側板３２で結ばれている。スクロールケーシング１１には、空気の吹出口１１ａと、ベルマウス１２により囲われる空気の吸込口１１ｂとが形成されている。吸込口１１ｂは、ファンロータ１３の側板３２に対向している。また、吹出口１１ａは、図１に示すようにファンロータ１３の回転軸Ｏ−Ｏに対して略直交する向きに空気Ｗを吹き出すよう、吸込口１１ｂに直交するように形成されている。
【００１８】
ファンロータ１３の主板３１の中央部分には、図３に示すように、ボス２を収容・固定するための円孔３１ａが形成されている。この円孔３１に固定されるボス２は、外周側のゴム部４と内周側の金属部６とから構成されている。そして、ボス２の金属部６には、円形の一部がカットされた略Ｄ字状の断面形状を有するＤ字開口６０が形成されている。Ｄ字開口６０の拡大図を、図４に示す。Ｄ字開口６０は、その内面が、円弧状の湾曲面６１と、平面であるカット面６２とから構成されている。
【００１９】
一方、このボス２のＤ字開口６０に挿入されて回り止めされるモータ１４のシャフト８は、図４に示すように、円形の一部がカットされた略Ｄ字状の断面形状を有している。すなわち、シャフト８の外面は、図４（ｂ）に示すように、シャフト湾曲部８１と、シャフトカット部８２とから構成されている。そして、シャフト８のシャフト湾曲部８１とシャフトカット部８２との境界が、シャフト頂部８３となっている。
【００２０】
ボス２およびシャフト８は、図４に示すように、ボス２のＤ字開口６０にシャフト８が挿入されると、ボス２の湾曲面６１がシャフト湾曲部８１と対向し、ボスのカット面６２がシャフトカット部８２と対向するようになる。このようにボス２のＤ字開口６０にシャフト８が挿入された状態において、両者２，８の間には、微少隙間が存在する（図４（ｂ）参照）。そして、両者２，８が相対回転すると、図４（ｃ）に示すように、ボス２の湾曲面６１とシャフト湾曲部８１とが当接するとともに、ボス２のカット面６２にシャフト頂部８３が当たり、それ以上の両者２，８の相対回転が止まる。このようにして、ボス２とシャフト８とが回り止めされている。
【００２１】
上記のボス２とシャフト８との連結部分を介してモータ１４からファンロータ１３にトルクが伝わると、ファンロータ１３は、スクロールケーシング１１に対して図３の回転方向Ｒの向きに回転する。これにより、ファンロータ１３の各翼３３が内周側の空間から外周側の空間へと空気を掻き出し、吸込口１１ｂからファンロータ１３の内周側の空間に空気が吸い込まれるとともに、ファンロータ１３の外周側に押し出された空気が吹出口１１ａを通って吹き出される。すなわち、多翼送風機１０は、吸込口１１ｂから空気を吸い込み、吹出口１１ａから空気を送り出す。
【００２２】
［第１実施形態に係るボスおよびシャフトの構造］
次に、本発明の第１実施形態に係るボスおよびシャフトの構造について、図５を参照して説明する。
＜シャフトの構造＞
第１実施形態に係るシャフトは、上記の従来のシャフト８の構造と同じである。すなわち、第１実施形態に係るシャフトは、円形の一部がカットされた略Ｄ字状の断面形状を有しており、シャフト湾曲部８１と、平面であるシャフトカット部８２とから構成されている。また、シャフト８のシャフト湾曲部８１とシャフトカット部８２との境界が、シャフト頂部８３となっている。
【００２３】
＜ボスの構造＞
第１実施形態では、従来のＤ字開口６０を有するボス２の代わりに、図５に示すＤ字開口１６０を有するボスを採用している。このボスのＤ字開口１６０は、回り止めのために円形の一部がカットされた略Ｄ字状の断面形状を有しており、挿入されるシャフト８の微少相対回転を許容する。また、ボスのＤ字開口１６０の内面は、シャフト湾曲部８１に対向するボス湾曲面１６１と、シャフトカット部８２に対向するボスカット面１６２とから構成されている。ボスカット面１６２は、従来のボス２のカット面６２とは違って、シャフト８に対して凸状に湾曲している。これにより、ボスカット面１６２の端部とシャフトカット部８２との隙間距離よりも、ボスカット面１６２の中央部とシャフトカット部８２との隙間距離のほうが小さくなっている。また、ボスカット面１６２の湾曲の度合いは、ボスとシャフト８との間で微少相対回転が生じたときにおいてシャフト頂部８３がボスカット面１６２に当たるようなことがないように決められている。すなわち、図５（ｂ）に示すように、ボスとシャフト８とが微少相対回転して回り止めが為された状態においても、ボスカット面１６２に対してシャフト頂部８３だけが当たってしまうのではなく、ボスカット面１６２にシャフトカット部８２が当たるようにＤ字開口１６０の設計が為されている。
【００２４】
なお、ボスカット面１６２の端部とシャフトカット部８２との角度θ２は、ボスとシャフト８との許容微少相対回転の回転角度よりも大きい。すなわち、ボスとシャフト８とが相対回転し、図５（ａ）に示す状態から図５（ｂ）に示す状態へと移行して相対回転が止められたときに、その相対回転角度は図５（ａ）に示す角度θ２よりも小さい。
【００２５】
＜特徴＞
図４（ｃ）に示すように、従来のボス２およびシャフト８の構造では、シャフト頂部８３がボス２のカット面６２の一部分に繰り返し当たることになる。このため、シャフト頂部８３が当たるボス２のカット面６２の一部分やシャフト頂部８３自身が損傷する恐れが高くなる。
【００２６】
これに対し、第１実施形態に係るボスおよびシャフト８の構造では、図５（ｂ）に示すように、ボスとシャフト８とが微少相対回転して回り止めが為された状態においても、ボスカット面１６２に対してシャフト頂部８３だけが当たってしまうのではなく、湾曲しているボスカット面１６２にシャフトカット部８２が当たる（図５（ｂ）の白抜き矢印「接触部分」を参照）。したがって、ボスのＤ字開口１６０に挿入されたシャフト８とボスとが繰り返し相対的に微少回転する場合でも、シャフト頂部８３がボスカット面１６２の一部分に繰り返し当たってシャフト頂部８３やボスカット面１６２が損傷することが抑えられている。すなわち、ボスとシャフト８とが微少相対回転したときにも、シャフト頂部８３以外の部位（シャフトカット部８２）が湾曲しているボスカット面１６２に当たるようになっているため、シャフト８とボスカット面１６２との接触面積が大きく、応力が分散されて損傷が少なくなっている。
【００２７】
また、ボスに対してシャフト８が微少回転した後に両者が当接して回り止めが為されたとき（図５（ｂ）に示す状態のとき）にも、その微少回転角よりボスカット面１６２の端部とシャフトカット部８２との角度θ２のほうが大きいため、シャフトカット部８２の端部に位置するシャフト頂部８３がボスカット面１６２に当たらなくなっている。すなわち、シャフト頂部８３がボスのＤ字開口１６０の内面に当たらなくなっているので、シャフト頂部８３やＤ字開口１６０の内面が損傷することが抑えられている。
【００２８】
［第２実施形態に係るボスおよびシャフトの構造］
次に、本発明の第２実施形態に係るボスおよびシャフトの構造について、図６を参照して説明する。
＜ボスの構造＞
第２実施形態に係るボスは、上記の従来のボス２の構造と同じである。すなわち、第２実施形態に係るボスには、円形の一部がカットされた略Ｄ字状の断面形状を有するＤ字開口６０が形成されている。Ｄ字開口６０は、その内面が、円弧状の湾曲面６１と、平面であるカット面６２とから構成されている。
【００２９】
＜シャフトの構造＞
第２実施形態では、従来のシャフト８の代わりに、図６に示すシャフト２０８を採用している。シャフト２０８は、ボスのＤ字開口６０に挿入された状態で、ボスに対して微少回転が可能である。また、シャフト２０８の外面は、シャフト湾曲部２８１と、シャフトカット部２８２と、シャフト頂部２８３とから構成されている。シャフト湾曲部２８１は、ボスのＤ字開口６０の湾曲面６１に対向する。シャフトカット部２８２は、ボスのＤ字開口６０のカット面６２に対向する。シャフト頂部２８３は、シャフト湾曲部２８１とシャフトカット部２８２との境界部分である。そして、シャフト２０８の外面は、ボスに対する微少回転が生じたときに、シャフト頂部２８３だけがボスのカット面６２に当たるようなことがないように形成されている。すなわち、シャフト２０８とボスとが相対的に微少回転したときにも、ボスのカット面６２に対してシャフト頂部２８３だけが当たってしまうことがなくなっている。
【００３０】
具体的には、シャフトカット部２８２が、ボスのカット面６２に対して凸状に湾曲している。これにより、シャフトカット部２８２の端部とボスのカット面６２との隙間距離よりも、シャフトカット部２８２の中央部とボスのカット面６２との隙間距離のほうが小さくなっている。
また、シャフトカット部２８２の端部とボスのカット面６２との角度θ３は、ボスに対して可能なシャフト２０８の微少回転の角度よりも大きい。すなわち、ボスとシャフト２０８とが相対回転し、図６（ａ）に示す状態から図６（ｂ）に示す状態へと移行して相対回転が止められたときに、その相対回転角度は図６（ａ）に示す角度θ３よりも小さい。
【００３１】
＜特徴＞
図４（ｃ）に示すように、従来のボス２およびシャフト８の構造では、シャフト頂部８３がボス２のカット面６２の一部分に繰り返し当たることになる。このため、シャフト頂部８３が当たるボス２のカット面６２の一部分やシャフト頂部８３自身が損傷する恐れが高くなる。
【００３２】
これに対し、第２実施形態に係るボスおよびシャフト２０８の構造では、図６（ｂ）に示すように、ボスとシャフト２０８とが微少相対回転して回り止めが為された状態においても、シャフト頂部２８３だけがボスのカット面６２に当たるようなことがない。具体的には、ボスとシャフト２０８とが微少相対回転したときにも、シャフト頂部２８３ではなく、湾曲しているシャフトカット部２８２がボスのカット面６２に当たるようになっている（図６（ｂ）の白抜き矢印「接触部分」を参照）。このため、シャフト２０８とボスのカット面６２との接触面積が大きく、応力が分散されて損傷が少なくなっている。
【００３３】
また、ボスに対してシャフト２０８が微少回転した後に両者が当接して回り止めが為されたとき（図６（ｂ）に示す状態のとき）にも、その微少回転角よりボスのカット面６２とシャフトカット部２８２の端部との角度θ３のほうが大きいため、シャフトカット部２８２の端部に位置するシャフト頂部２８３がボスのカット面６２に当たらなくなっている。すなわち、シャフト頂部２８３がボスのＤ字開口６０の内面に当たらなくなっているので、シャフト頂部２８３やＤ字開口６０の内面が損傷することが抑えられている。
【００３４】
なお、上記の第１実施形態および第２実施形態で参照した図５および図６や、従来のボスおよびシャフトの構造の説明で参照した図４においては、ボスとシャフトとの微少隙間や角度θ２，θ３などを、実際よりもかなり誇張して示している。実際のボスとシャフトとの隙間や許容微少相対回転角度は、図示されている大きさよりもかなり小さいものである。
【００３５】
［第１実施形態および第２実施形態の変形例］
（Ａ）
上記の実施形態においては、ボスカット面１６２／シャフトカット部２８２の全体を湾曲させているが、これらに対向するシャフトカット部８２／ボスのカット面６２に対しシャフト頂部８３／シャフト頂部２８３だけが当たることがないような構成であれば、ボスカット面１６２／シャフトカット部２８２を湾曲面と平面との組み合わせによって形成してもよい。また、シャフト頂部８３／シャフト頂部２８３だけがシャフトカット部８２／ボスのカット面６２に当たらないように、ボスカット面１６２／シャフトカット部２８２を平面の組み合わせによって形成することも可能である。但し、このときには、回り止めの接触部分に該当する箇所を丸く面取りするような構造を採ることが望ましい。
【００３６】
（Ｂ）
上記の実施形態においては、ボスカット面１６２／シャフトカット部２８２だけを湾曲させ、これらに対向するシャフトカット部８２／ボスのカット面６２を平面のままにしているが、第１実施形態のシャフトカット部８２／第２実施形態のボスのカット面６２についても湾曲させ、回り止め時に湾曲している部分同士が当接するように構成することも考えられる。
【００３７】
（Ｃ）
上記の実施形態においては、ボスカット面１６２／シャフトカット部２８２を湾曲させて、これらに対向するシャフトカット部８２／ボスのカット面６２に対しシャフト頂部８３／シャフト頂部２８３が当たらない構造を採っているが（図５（ｂ），図６（ｂ）参照）、ボスカット面１６２／シャフトカット部２８２とシャフトカット部８２／ボスのカット面６２とが接触すると同時にシャフト頂部８３／シャフト頂部２８３とシャフトカット部８２／ボスのカット面６２とが接触する構造とすることも可能である。但し、このときには、製造誤差も考慮して、シャフトカット部８２／ボスのカット面６２に対してシャフト頂部８３／シャフト頂部２８３だけが当たることのないように設計を行う必要がある。
【００３８】
【発明の効果】
請求項１又は２に係る回転体のボスでは、カット部を有する略Ｄ字状断面のシャフトが挿入される回転体のボスについて、シャフトのカット部に対向する内面の第１面に対してシャフトの頂部だけが当たることのないように、その内面を形成している。したがって、ボスに挿入されたシャフトとボスとの間に微少隙間が存在し両者が繰り返し相対的に微少回転する場合でも、シャフトの頂部がボスの内面に当たってシャフトの頂部やボスの内面が損傷することが抑えられる。すなわち、ボスとシャフトとが微少相対回転したときにも、シャフトの頂部以外の部位あるいは頂部と他の部位とがボスの内面に当たるようになっているため、シャフトとボスの内面との接触面積が大きくなり、応力が分散されて損傷が少なくなる。
【００３９】
請求項３に係る回転体のボスでは、従来は平面となっているボスの第１面に湾曲面が含まれるように構成している。したがって、ボスとシャフトとの回り止めがボスの第１面の湾曲面とシャフトのカット部との当接によって行われるように設計することによって、シャフトとボスの内面との接触面積が大きくなり、応力が分散されて損傷が少なくなる。
【００４０】
請求項４に係る回転体のボスでは、ボスに対してシャフトが微少回転した後に両者が当接して回り止めが為されたときにも、その微少回転角よりボスの第１面の端部とシャフトのカット部との角度のほうが大きいため、シャフトのカット部の端部に位置する頂部がボスの第１面に当たらなくなる。すなわち、シャフトの頂部がボスの内面に当たらなくなるので、シャフトの頂部やボスの内面が損傷することが抑えられる。
【００４１】
請求項５又は６に係るシャフトでは、カット面を有する略Ｄ字状断面の開口を持つ回転体のボスに挿入するシャフトについて、シャフトとボスとが微少相対回転したときにもシャフト頂部だけがボスの開口のカット面に当たるようなことがないように、その外面を形成している。したがって、ボスに挿入されたシャフトとボスとの間に微少隙間が存在し両者が繰り返し相対的に微少回転する場合でも、シャフト頂部がボスの開口のカット面に当たってシャフト頂部やボスのカット面が損傷することが抑えられる。すなわち、ボスとシャフトとが微少相対回転したときにも、シャフト頂部以外の部位あるいは頂部と他の部位とがボスのカット面に当たるようになっているため、シャフトとボスのカット面との接触面積が大きくなり、応力が分散されて損傷が少なくなる。
【００４２】
請求項７に係るシャフトでは、従来は平面となっているシャフトカット部に湾曲面が含まれるように構成している。したがって、ボスとシャフトとの回り止めがボスの開口のカット面とシャフトカット部の湾曲面との当接によって行われるように設計することによって、シャフトとボスのカット面との接触面積が大きくなり、応力が分散されて損傷が少なくなる。
【００４３】
請求項８に係るシャフトでは、ボスに対してシャフトが微少回転した後に両者が当接して回り止めが為されたときにも、その微少回転角よりシャフトカット部の端部とボスの開口のカット面との角度のほうが大きいため、シャフトカット部の端部に位置するシャフト頂部がボスのカット面に当たらなくなる。すなわち、シャフト頂部がボスのカット面に当たらなくなるので、シャフト頂部やボスのカット面が損傷することが抑えられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】多翼送風機の概略図。
【図２】ファンロータの斜視図。
【図３】ファンロータの平面図。
【図４】従来のボスおよびシャフトの構造。
【図５】第１実施形態に係るボスおよびシャフトの構造。
【図６】第２実施形態に係るボスおよびシャフトの構造。
【符号の説明】
８　　シャフト
１３　　ファンロータ（回転体）
６０　　Ｄ字開口（ボスの開口）
６２　　カット面（ボスのカット面）
８２　　シャフトカット部
８３　　シャフト頂部
１６０　　Ｄ字開口
１６２　　ボスカット面（第１面）
２０８　　シャフト
２８１　　シャフト湾曲部
２８２　　シャフトカット部
２８３　　シャフト頂部

Claims (8)

1. 回り止めのために円形の一部がカットされた略Ｄ字状の断面形状を有するシャフト（８）が挿入される回転体のボスであって、
   挿入される前記シャフト（８）の微少相対回転を許容し、
   その内面が、前記シャフトのカット部（８２）に対向する第１面（１６２）を含んでおり、且つ、前記微少相対回転が生じたときに、前記シャフトのＤ字状断面の頂部（８３）だけが前記第１面（１６２）に当たるようなことがないように形成されている、
   回転体のボス。
2. 前記第１面（１６２）は、その端部と前記シャフトのカット部（８２）との隙間距離よりも、その中央部と前記シャフトのカット部（８２）との隙間距離のほうが小さい、
   請求項１に記載の回転体のボス。
3. 前記第１面（１６２）は、湾曲面から構成されている、あるいは、湾曲面と平面とから構成されている、
   請求項１又は２に記載の回転体のボス。
4. 前記シャフトのカット部（８２）が平面であり、
   前記第１面（１６２）の端部と前記シャフトのカット部（８２）との角度（θ２）は、前記微少相対回転の回転角度よりも大きい、
   請求項１から３のいずれかに記載の回転体のボス。
5. 開口（６０）の内周断面が円形の一部をカットした略Ｄ字状の形状である回転体（１３）のボス（２）に挿入されるシャフト（２０８）であって、
   前記ボスに挿入された状態で、前記ボスに対して微少回転が可能であり、
   その外面が、前記ボスの開口（６０）のカット面（６２）以外の湾曲面（６１）に対向するシャフト湾曲部（２８１）と、前記ボスの開口（６０）のカット面（６２）に対向するシャフトカット部（２８２）と、前記シャフト湾曲部（２８１）と前記シャフトカット部（２８２）との境界であるシャフト頂部（２８３）とから構成されており、且つ、前記微少回転が生じたときに、前記シャフト頂部（２８３）だけが前記ボスの開口（６０）のカット面（６２）に当たるようなことがないように形成されている、
   シャフト。
6. 前記シャフトカット部（２８２）は、その端部と前記ボスの開口（６０）のカット面（６２）との隙間距離よりも、その中央部と前記ボスの開口（６０）のカット面（６２）との隙間距離のほうが小さい、
   請求項５に記載のシャフト。
7. 前記シャフトカット部（２８２）は、湾曲面から構成されている、あるいは、湾曲面と平面とから構成されている、
   請求項５又は６に記載のシャフト。
8. 前記ボスの開口（６０）のカット面（６２）が平面であり、
   前記シャフトカット部（２８２）の端部と前記ボスの開口（６０）のカット面（６２）との角度（θ３）は、前記ボスに対して可能な微少回転の角度よりも大きい、
   請求項５から７のいずれかに記載のシャフト。

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