專利名稱：成形模具的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及成形模具，特別涉及用于制造適用于空調(diào)機的室內(nèi)風扇等的直通風扇的成形模具的結構。
背景技術：
一般的直通風扇具有在環(huán)狀圓板上呈環(huán)狀地設置多個葉片的結構。
在下面所述的專利文獻1中披露了用于制造直通風扇的以往的成形模具的一個例子。在下面所述的專利文獻1中披露的成形模具由內(nèi)周芯部和內(nèi)包內(nèi)周芯部的外周芯部構成。外周芯部被分割為數(shù)量與直通風扇的葉片數(shù)量相同的多個芯部單元。為了避免葉片的形狀形成根切(アンダ一カット)，以鄰接的葉片的側(cè)面彼此平行的方式，或以從成形模具的內(nèi)側(cè)向著外側(cè)、側(cè)面彼此的間隔擴大的方式，限定葉片側(cè)面的角度。因此，在脫模時，葉片的形狀不會形成根切，從而能夠從內(nèi)側(cè)向外側(cè)拉拔各個芯部單元。
專利文獻1特開平7-125017號公報發(fā)明內(nèi)容但是，由于在采用上述專利文獻1中披露的以往的成形模具時，將外周芯部分割為數(shù)量與直通風扇的葉片的數(shù)量相同的多個芯部單元，必須通過高精度的加工來制造各個芯部單元，因此，存在成形模具的制造成本變高的問題。
另外，由于為了避免根切而要預先規(guī)定葉片的側(cè)面的角度，因此，還存在葉片的形狀受到制約的問題。
本發(fā)明是為解決這些問題而作出的，其目的在于獲得可以降低制造成本、并且葉片的形狀不會受到制約的成形模具。
根據(jù)本發(fā)明的成形模具，在環(huán)狀的板上呈環(huán)狀地配置多個葉片，在所述多個葉片的每一個上成形風扇單元，該風扇單元形成了在脫模時構成根切的第1形狀，其特征在于配有圓柱狀的內(nèi)周芯部和圓筒狀的外周芯部，所述內(nèi)周芯部形成有用于成形所述第1形狀的第2形狀，所述外周芯部內(nèi)包所述內(nèi)周芯部并形成有用于成形所述多個葉片的多個型腔，通過在脫模時使所述內(nèi)周芯部和外周芯部相對轉(zhuǎn)動來避免所述根切。
采用根據(jù)本發(fā)明的成形模具，能夠獲得可以降低制造成本、并且葉片的形狀不受約束的成形模具。


圖1為透視圖，其顯示了作為本發(fā)明實施例1的成形模具成形對象的構成直通風扇的風扇單元的結構。
圖2為具體顯示葉片的結構的透視圖。
圖3為從與模具開閉方向垂直的方向觀察的根據(jù)本發(fā)明實施例1的成形模具的分型面的剖面圖。
圖4為將圖3所示的內(nèi)周芯部8的凸起部的結構的一部分放大、以同時顯示葉片的內(nèi)周端部的結構的透視圖。
圖5為對應于圖3顯示在脫模時內(nèi)周芯部轉(zhuǎn)動后的狀態(tài)的剖面圖。
圖6為對應于圖3顯示了本發(fā)明實施例2的成形模具的結構的剖面圖。
圖7為顯示具有用于使內(nèi)周芯部轉(zhuǎn)動的驅(qū)動機構的運動轉(zhuǎn)換機構的一個例子的圖示。
圖8為顯示具有用于使內(nèi)周芯部轉(zhuǎn)動的驅(qū)動機構的運動轉(zhuǎn)換機構的一個例子的圖示。
圖9為顯示脫模時的動作的剖面圖。
圖10為顯示脫模時的動作的剖面圖。
具體實施例方式
下面，參照附圖，對本發(fā)明的實施例進行詳細說明。
實施例1圖1為透視圖，其顯示了作為本發(fā)明實施例1的成形模具的成形對象的、構成直通風扇的風扇單元1的結構。風扇單元1具有使環(huán)狀板2、徑向桿3及多個葉片4一體成形的結構。徑向桿3以將環(huán)狀板2內(nèi)周上的多處(在圖1所示的例子中為5處)相互連接的方式形成。多個葉片4沿環(huán)狀板2的圓周方向彼此間隔開，并且，呈環(huán)狀地設置在環(huán)狀板2上。各個葉片4相對于環(huán)狀板2的直徑方向以規(guī)定的角度傾斜。
圖2為具體顯示葉片4的結構的透視圖。雖然在圖1中省略了記載，但是，在葉片4的內(nèi)周端部(接近風扇單元1的中心軸的端部)5處，形成三角形狀的多個切口6。多個切口6沿葉片4的縱向相互間隔地形成。
通常，在通過注射成形形成切口6那樣的凹凸形狀時，由于在模具脫模時所述凹凸形狀成為根切，因此，不能通過葉片朝縱向的拉拔來將模具脫模。因此，通常，通過在模具打開的同時采用能夠回避凹凸形狀的滑動芯來進行模具的脫模。但是，特別是在成形如風扇單元1那樣的結構的情況下，有時候難以按照葉片4的傾斜角度、利用1個滑動芯分別在多個葉片4上形成構成根切的形狀。因此，在這種情況下，有必要使用與葉片4的數(shù)量對應的多個滑動芯，從而導致成本提高。
圖3為從與模具的開閉方向垂直的方向觀察根據(jù)本實施例1的成形模具的分型面的剖面圖。另外，圖4為透視圖，其放大圖3所示的內(nèi)周芯部8的凸起部12a的結構的一部分、以同時顯示葉片4的內(nèi)周端部5的結構。
參見圖3，根據(jù)本實施例1的成形模具設有內(nèi)周芯部8、內(nèi)包內(nèi)周芯部8的外周芯部9、以及內(nèi)包外周芯部9的模具板10。在內(nèi)周芯部8的外周緣部，沿內(nèi)周芯部8的圓周方向相互間隔開地形成多個凸起部12a。同樣，在外周芯部9的的內(nèi)周緣上，沿外周芯部9的圓周方向相互間隔開地形成與內(nèi)周芯部8的凸起部12a對應的多個凸起部12b。在圖3所示的狀態(tài)下，在凸起部12a和凸起部12b之間形成間隙11。在外周芯部9內(nèi)，分別形成與葉片4的形狀對應的多個型腔7。多個型腔7對應于凸起部12a、12b，并沿外周芯部9的圓周方向間隔開地形成。
參見圖4，在內(nèi)周芯部8的凸起部12a的根部附近，形成用于成形葉片4的切口6的三角形的多個切制部14。雖然未在圖3中顯示，但是，切制部14形成于內(nèi)周芯部8的外周面中限定型腔7的內(nèi)端面(接近內(nèi)周芯部8側(cè)的端面)的位置處。
另外，雖然在圖3中顯示了分型面的剖面結構，但是，內(nèi)周芯部8以及外周芯部9均沿葉片4的縱向延伸?？傊瑑?nèi)周芯部8的外觀形狀為大致圓柱狀，外周芯部9的外觀形狀為大致圓筒狀。
下面，對利用根據(jù)實施例1的成形模具來成形風扇單元1的動作進行說明。在閉合模具的狀態(tài)下，內(nèi)周芯部8以及外周芯部9為了形成具有切口6的葉片4而處于圖3所示的狀態(tài)。在這種狀態(tài)下，將樹脂從圖中未示出的注射成形機注入型腔7內(nèi)。作為注入的樹脂，例如可采用丙烯腈苯乙烯共聚體等苯乙烯系樹脂、聚丙烯等聚烯烴系樹脂或在這些樹脂中混合玻璃纖維或云母、滑石粉等無機系填充物所得的物質(zhì)。
雖然未在圖3中顯示，但是，在內(nèi)周芯部8以及外周芯部9上，形成用于成形圖1所示的環(huán)狀板2以及徑向桿3的型腔，在向型腔7內(nèi)注入樹脂的同時，也將樹脂注入用于成形環(huán)狀板2以及徑向桿3的型腔內(nèi)。但是，不將樹脂注入圖3所示的間隙11內(nèi)。另外，不言而喻，可加設規(guī)定的止動機構，以便注入樹脂時的填充壓力不會使內(nèi)周芯部8以及外周芯部9移動。
作為上面所述的止動機構，例如，可采用由利用了合模力的鎖定塊所形成的內(nèi)周芯部8的防轉(zhuǎn)動機構、或?qū)⒗昧硕ㄎ讳N的固定機構設置在模具的分型面上的結構。
在填充樹脂后，經(jīng)過保持壓力工序和冷卻工序后，打開模具并取出風扇單元1。此處，由于如果內(nèi)周芯部8位于與填充樹脂時相同的位置處，則形成于葉片4的內(nèi)周端部5處的切口6形成根切，因此，不能取出風扇單元1。因此，在根據(jù)本實施例1的成形模具中，設置了驅(qū)動機構，該驅(qū)動機構在脫模時與模具的打開同時、使內(nèi)周芯部8沿規(guī)定方向轉(zhuǎn)動。作為驅(qū)動機構，例如，可采用由鏈式驅(qū)動器、齒條和小齒輪、角銷等構成的任意的驅(qū)動機構。但是，也可以不使內(nèi)周芯部8轉(zhuǎn)動，而使外周芯部9轉(zhuǎn)動?？傊梢允箖?nèi)周芯部8和外周芯部9相對轉(zhuǎn)動。
圖7，8顯示了具有用于使內(nèi)周芯部8轉(zhuǎn)動的驅(qū)動機構的運動轉(zhuǎn)換機構的一個例子。這種運動轉(zhuǎn)換機構將用于開閉模具的沿內(nèi)周芯部8軸向的直線運動轉(zhuǎn)換為以該軸為中心的內(nèi)周芯部8的旋轉(zhuǎn)運動。運動轉(zhuǎn)換機構具有固定在內(nèi)周芯部8上的斜齒輪14a(圖7)、與斜齒輪14a嚙合的斜齒輪14b(圖8)。在斜齒輪14a上形成螺旋狀的多個槽部14aa。在斜齒輪14b上形成螺旋狀的多個凸出部14bb。若從斜齒輪14a與斜齒輪14b嚙合的狀態(tài)開始，沿斜齒輪14a的軸向牽引斜齒輪14b，則槽部14aa以及凸出部14bb的螺旋形狀會引起斜齒輪14a以自身的軸為中心轉(zhuǎn)動。
圖9，10為顯示脫模時的動作的剖面圖。在圖9中顯示了脫模前的狀態(tài)，在圖10中顯示了脫模后的狀態(tài)。斜齒輪14a固定在內(nèi)周芯部8上，斜齒輪14b固定在模具板15b上。在圖9，10中所示的模具板15a相當于圖3所示的模具板10。另外，在圖9，10中所示的牽引連桿16作為用于調(diào)整模具的開閉量的部件。
當從圖9所示的狀態(tài)開始，為了脫模而使模具板15a和模具板15b分離時，沿斜齒輪14a的軸向牽引斜齒輪14b。結果，如上所述，由槽部14aa及凸出部14bb的螺旋形狀引起斜齒輪14a以自身的軸為中心轉(zhuǎn)動。由于在斜齒輪14a中固定有內(nèi)周芯部8，因此，伴隨斜齒輪14a的轉(zhuǎn)動，內(nèi)周芯部8也轉(zhuǎn)動。
圖5為對應于圖3、顯示在脫模時內(nèi)周芯部8轉(zhuǎn)動后的狀態(tài)的剖面圖。在圖3所示的間隙11的范圍內(nèi)，內(nèi)周芯部8沿箭頭的方向轉(zhuǎn)動。以此方式，在內(nèi)周芯部8的凸起部12a和型腔7之間形成間隙13。該轉(zhuǎn)動的結果為，解除了葉片4的切口6和凸起部12a的切制部14的結合(參見圖4)，由此能夠避免根切。之后，取出風扇單元1。如圖3，5所示，根據(jù)本實施例1的成形模具具有多個型腔7，并形成了多個葉片4，通過使內(nèi)周芯部8轉(zhuǎn)動，能夠一起避免與全部葉片4相關的根切。
在圖4中，雖然顯示了在葉片4上形成三角形切口6的例子，但是，切口6的形狀可以根據(jù)形成于內(nèi)周芯部8中的切制部14的形狀而形成任意形狀。
在圖9，10中，顯示了主要用于砂斗閘門方式的、固定側(cè)模具板的數(shù)量為3的3塊板構成的模具結構?？墒?，作為直通風扇的閘門方式，除了砂斗閘門方式，也可考慮在徑向桿3交差的制品中心部設置閘門(樹脂的注入點)的直接閘門方式或使用了熱流道的閥門方式。不言而喻，在采用這些閘門方式的情況下，構成固定側(cè)的模具板的數(shù)量為2的2塊板結構，即使在這種情況下，仍可適用于本發(fā)明。
根據(jù)實施例1的成形模具，與在上述專利文獻1中披露的以往的成形模具不同，不必將外周芯部9分割成每一葉片4的芯部單元，并且，可以使用一體結構的外周芯部9。因此，與以往的成形模具相比，在可以降低成形模具的制造成本的同時，還能夠提高工作的可靠性。
由于能夠在葉片4中成形構成根切的任意形狀，因此，葉片4的形狀不受限制，從而能夠重視風扇單元1的性能、自由地設計葉片4的形狀。
另外，通過在脫模時，與模具的打開同時使內(nèi)周芯部8和外周芯部9相對轉(zhuǎn)動，從而能夠一并避免與全部葉片4相關的根切，因此，縮短了成形周期。
另外，由于利用斜齒輪14a，14b形成運動轉(zhuǎn)換機構，因此，通過簡單的結構，就能夠?qū)⒀貎?nèi)周芯部8的沿著軸向的直線運動轉(zhuǎn)換為以該軸為中心的內(nèi)周芯部8的旋轉(zhuǎn)運動，從而能夠抑制成本的升高。
實施例2圖6為剖面圖，其對應于圖3，顯示了本發(fā)明實施例2的成形模具的結構。在根據(jù)實施例2的成形模具中，根據(jù)上述實施例1的成對的內(nèi)周芯部8和外周芯部9，在一塊模具板10內(nèi)設有多對(在圖6所示的例子中為6對)。在脫模時，與模具的打開同時，通過圖中未示出的驅(qū)動機構，使全部內(nèi)周芯部8轉(zhuǎn)動，從而一并避免全部內(nèi)周芯部8中與全部葉片4相關的根切。其它結構和動作與上述實施例1相同，故省略了對它們的說明。
根據(jù)本實施例2的成形模具，由于成對的內(nèi)周芯部2和外周芯部9在一塊模具板10內(nèi)設有多對，因此，與根據(jù)上述實施例1的成形模具相比，能夠縮短成形周期。
權利要求
1.一種成形模具，其在環(huán)狀板上呈環(huán)狀地配置多個葉片，在所述多個葉片中的每個葉片上形成風扇單元，該風扇單元形成有在脫模時構成根切的第1形狀，其特征在于所述成形模具設有圓柱狀的內(nèi)周芯部，其形成有用于成形所述第1形狀的第2形狀，圓筒狀的外周芯部，其內(nèi)包所述內(nèi)周芯部并形成了用于成形所述多個葉片的多個型腔，通過在脫模時使所述內(nèi)周芯部和外周芯部相對轉(zhuǎn)動，能夠避免所述根切。
2.根據(jù)權利要求1所述的成形模具，其特征在于還設有驅(qū)動機構，該驅(qū)動機構在脫模時與模具的打開同時、使所述內(nèi)周芯部與所述外周芯部相對轉(zhuǎn)動。
3.根據(jù)權利要求2所述的成形模具，其特征在于所述驅(qū)動機構具有運動轉(zhuǎn)換機構，所述運動轉(zhuǎn)換機構用于將開閉所述模具用的沿所述內(nèi)周芯部的軸向的直線運動轉(zhuǎn)換為所述內(nèi)周芯部的旋轉(zhuǎn)運動。
4.根據(jù)權利要求3所述的成形模具，其特征在于所述運動轉(zhuǎn)換機構含有固定在所述內(nèi)周芯部上的斜齒輪。
5.根據(jù)權利要求1～4中任意一項所述的成形模具，其特征在于在一塊模具板內(nèi)設有多對成對的所述內(nèi)周芯部和所述外周芯部。
全文摘要
本發(fā)明能夠獲得可以降低制造成本并且葉片的形狀不受制約的成形模具。其中，在內(nèi)周芯部(8)的外周緣上，沿內(nèi)周芯部(8)的圓周方向相互間隔開地形成多個凸起部(12a)。在圖3所示的狀態(tài)下，在凸起部(12a)和凸起部(12b)之間形成間隙(11)。在外周芯部(9)內(nèi)，分別形成與葉片(4)的形狀對應的多個型腔(7)。在填充樹脂后，經(jīng)過保持壓力工序和冷卻工序后，打開模具并取出風扇單元(1)。在成形模具中設置了驅(qū)動機構，該驅(qū)動機構在脫模時與模具的打開同時、使內(nèi)周芯部(8)沿規(guī)定方向轉(zhuǎn)動。通過在間隙(11)的范圍內(nèi)，使內(nèi)周芯部(8)沿箭頭的方向轉(zhuǎn)動，從而在凸起部(12a)和型腔(7)之間形成間隙(13)。通過該轉(zhuǎn)動，能夠解除葉片(4)的切口(6)和凸起部(12a)的切制部(14)的結合，由此能夠避免根切。
文檔編號B29C45/33GK1840313SQ200610059499
公開日2006年10月4日 申請日期2006年3月13日 優(yōu)先權日2005年3月29日
發(fā)明者北山二朗, 山田彰二, 古川仁一 申請人:三菱電機株式會社