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形成離心式風扇的模具單元和方法以及具有該模具單元的風扇形成設備的制作方法

文檔序號:4429712閱讀:278來源:國知局
專利名稱:形成離心式風扇的模具單元和方法以及具有該模具單元的風扇形成設備的制作方法
技術領域
本發(fā)明涉及用于形成離心式風扇的一種模具單元和一種方法以及具 有該模具單元的風扇形成設備。
背景技術
例如,未經(jīng)審查的日本專利公開No.2004 — 34548披露了用于形成多 葉片式風扇作為離心式風扇的模具單元。多葉片式風扇具有圍繞旋轉(zhuǎn)軸線 沿圓周方向布置的多個葉片。在模具單元中,葉片在空腔的徑向外部內(nèi)模 制,所述空腔設置在固定模主體內(nèi)的固定環(huán)和與活動模主體接合的活動環(huán) 之間。
用于形成葉片的空腔的徑向外部在與模具打開方向平行的方向上延 伸,在模具打開方向上,固定模和活動模處于打開狀態(tài)。在空腔徑向外部 模制的葉片在與旋轉(zhuǎn)軸線平行的方向上延伸。
為了提高性能和減少風扇噪音,要求離心式風扇具有沿在圓周方向上 相對于旋轉(zhuǎn)軸線傾斜預定角度的方向延伸的葉片。在這種離心式風扇中, 葉片在模具打開方向上形成底切結構。通常,如果模制的產(chǎn)品形成底切結 構,會難以將產(chǎn)品從模具頂出。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到前述問題做出本發(fā)明,并且本發(fā)明的一個目的是提出一種用于 形成具有在圓周方向上相對于旋轉(zhuǎn)軸線傾斜預定角度的葉片的離心式風 扇的模具單元,并且該模具單元能夠使得模制的離心式風扇容易從模具單 元被頂出;以及提出使用該模具單元形成離心式風扇的一種方法和一種設 備。
根據(jù)模具單元的一個方面,第一模具和第二模具當布置在閉合位置時 在它們之間提供空腔。所述空腔具有對應于離心式風扇的形狀以便在其內(nèi)
模制離心式風扇。第一模具和第二模具中的至少一個在模具打開方向上可 移動以便打開空腔,所述模具打開方向平行于在空腔中模制的離心式風扇 的旋轉(zhuǎn)軸線。此外,所述第一模具和所述第二模具中的至少一個具有葉片 模制型心部件和螺旋移動產(chǎn)生結構。所述葉片模制型心部件限定用于模制 離心式風扇的葉片的空腔的至少一部分。所述螺旋移動產(chǎn)生結構構造成圍 繞旋轉(zhuǎn)軸線沿葉片的傾斜度以螺旋方式移動葉片模制型心部件。
因此,葉片模制型心部件通過螺旋移動產(chǎn)生結構圍繞旋轉(zhuǎn)軸線并沿葉 片的傾斜度以螺旋方式移動。所以,即使當沿圓周方向傾斜的葉片在模具 打開方向上形成底切結構時,離心式風扇也可以容易地從模具單元被頂 出。
根據(jù)用于形成離心式風扇的方法的一個方面,融化的樹脂被注入到設 置在第一模具和第二模具之間的空腔內(nèi),且在樹脂固化后打開第一模具和
第二模具。將在空腔中模制的離心式風扇從第二模具頂出。此外,沿葉片 的傾斜度并圍繞旋轉(zhuǎn)軸線以螺旋方式移動葉片模制型心部件,以便在離心 式風扇從第二模具被頂出之前將葉片模制型心部件與葉片分離,所述葉片 模制型心部件包括在第一模具和第二模具中的至少一個內(nèi),并限定用于模 制葉片的空腔的至少一部分。
從而,因為葉片模制型心部件在被頂出之前以螺旋方式被移動,所以 它在模具打開方向上可以容易地與用于底切結構的葉片分離。
根據(jù)形成離心式風扇設備的一個方面,模具單元具有在其間提供空腔 的第一模具和第二模具,所述空腔用于在其內(nèi)模制離心式風扇。所述第一 模具和所述第二模具中的至少一個在模具打開方向上可移動以便打開模 具單元,所述模具打開方向平行于在空腔內(nèi)模制的離心式風扇的旋轉(zhuǎn)軸 線。所述第一模具和所述第二模具中的至少一個具有葉片模制型心部件和 螺旋移動產(chǎn)生結構。所述葉片模制型心部件限定用于模制離心式風扇的葉 片的空腔的至少一部分,并且所述螺旋移動產(chǎn)生結構構造成圍繞旋轉(zhuǎn)軸線 沿葉片的傾斜度以螺旋方式移動葉片模制型心部件。所述模具單元由模具 打開和閉合單元打開和閉合。通過操作頂出單元,在空腔中模制的離心式 風扇從第二模具被頂出。并且由驅(qū)動裝置驅(qū)動螺旋移動產(chǎn)生結構。模具打 開和閉合單元、頂出單元和驅(qū)動裝置由控制單元控制。
因此,具有沿圓周方向傾斜的葉片的離心式風扇可以容易地由本設備 形成。形成底切結構的葉片可以容易地與葉片形成型心部件分離。


通過下面結合附圖的詳細描述,本發(fā)明的其它目的、特點和優(yōu)點將變 得更加明顯,其中同樣的部件由同樣的附圖標記表示。圖中-
圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的、用于形成離心式風扇的模具單元的橫截
面示意圖2是根據(jù)實施例的模具單元的透視圖3A是沿圖2中的線IIIA—IIIA做出的、在模具單元的固定模的葉 片模制型心部件和固定模主體之間的接合結構的橫截面視圖3B是沿圖2中的線IIIB — IIIB做出的、接合結構的橫截面視圖; 圖4是根據(jù)實施例的固定模的在支撐塊和楔形板之間的接合結構的橫 截面視圖5是包括用于形成根據(jù)實施例的離心式風扇的模具單元的風扇形成 設備的框圖6A是根據(jù)實施例的離心式風扇的軸向端視圖; 圖6B是根據(jù)實施例的離心式風扇的側(cè)視圖; 圖7是根據(jù)實施例的離心式風扇的透視圖8是在用于模制根據(jù)實施例的離心式風扇的過程的模具閉合步驟 中,模具單元的橫截面示意圖9是在根據(jù)實施例的模制過程的填充步驟和冷卻步驟中,模具單元 的橫截面示意圖10是在根據(jù)實施例的模制過程的模具打開步驟中,模具單元的橫截 面示意圖ll是在根據(jù)實施例的在模制過程的頂出步驟中,模具單元的橫截面 示意圖12A是沿圖2中的線XIIA-XIIA做出的、在填充步驟和冷卻步驟中模
具單元的橫截面視圖12B是沿圖2中的線XIIB-XIIB做出的、在填充步驟和冷卻步驟中模
具單元的橫截面視圖13A是沿對應于圖2中的線XIIA-XIIA的位置做出的、在模制過程的
固定模的螺旋移動步驟中模具單元的橫截面視圖13B是沿對應于圖2中的線XIIB-XIIB的位置做出的、在模制過程的
固定模的螺旋移動步驟中模具單元的橫截面視圖14是沿對應于圖6中的線XIV-XIV的位置做出的、在固定模的螺旋移
動步驟中的說明性截面圖15A是沿對應于圖2中的線XIIA—XIIA的位置做出的、在模具打開步 驟中模具單元的橫截面視圖15B是沿對應于圖2中的線XIIB—XIIB的位置做出的、在模具打開步
驟中模具單元的橫截面視圖16A是沿對應于圖2中的線XIIA-XIIA的位置做出的、在模制過程的
活動模的螺旋移動步驟中模具單元的橫截面視圖16B是沿對應于圖2中的線XIIB-XIIB的位置做出的、在模制過程的
活動模的螺旋移動步驟中模具單元的橫截面視圖17是沿對應于圖6中的線XIV-XIV的位置做出的、在活動模的螺旋移
動步驟中的說明性截面圖18A是沿對應于圖2中的線XIIA—XIIA的位置做出的、在頂出步驟中 模具單元的橫截面視圖18B是沿對應于圖2中的線XIIB—XIIB的位置做出的、在頂出步驟中 模具單元的橫截面視圖;和
圖19是由根據(jù)實施例的風扇形成設備執(zhí)行的從固定模的螺旋移動步 驟至頂出步驟的時間表。
具體實施例方式
下面參考附圖描述本發(fā)明的實施例。
參考圖1和2,模具單元1用于模制圖6A、 6B和7中示出的作為離心式風 扇的多葉式風扇100。模具單元1包括在圖5中示出的風扇形成設備中。
參考圖6A、 6B和7,風扇100例如由樹脂比如聚丙烯或聚酰胺形成。風 扇100包括葉片101、圓盤部分102和箍環(huán)(shroud ring)部分103。葉片
101圍繞旋轉(zhuǎn)軸線110沿圓周方向布置。圓盤部分102具有大體上圓盤形狀,
在圓盤形狀的中心形成有用于容納旋轉(zhuǎn)軸的開口。圓盤部分102連接到葉 片101的端部(例如圖6B和7中的底端)。箍環(huán)部分103具有大體上環(huán)的形狀 并在圓盤部分102相對側(cè)上連接到葉片101的端部(例如圖6B和7中的上 端)。
即,葉片101在圓盤部分102和箍環(huán)部分103之間延伸。此外,如圖6B 中所示,葉片101中的每一個在圓周方向上相對于平行于旋轉(zhuǎn)軸線110的方 向傾斜預定角度。
如圖1中所示,模具單元1通常包括固定模10和活動模20 (例如第一模 具,第二模具)。固定模10具有固定板(fixedboard) ll和固定在固定板ll 上的模具部分12。固定板ll是固定在注模裝置的固定壓板(未示出)上。 活動模20具有活動板(movable board) 21和固定在活動板21上的模具部分 22?;顒影?1固定在可以相對于固定壓板來回移動的活動壓板(未示出) 上。
固定模10和活動模20閉合成其模具部分12、 22彼此相對。模具部分12、 22具有預定的形狀,由此,當固定模10和活動模20閉合時,用于模制風扇 100的空腔30設置在模具部分12、 22之間??涨?0也稱為風扇100在其內(nèi)形 成的產(chǎn)品部分30。
固定模10和活動模20在平行于風扇100的旋轉(zhuǎn)軸線110的方向上打開 和閉合。此后,這個方向也稱為模具打開/閉合方向。模具打開/閉合方向 對應于圖l中的左右方向。
產(chǎn)品部分30包括用于模制葉片101的葉片模制部分31、用于模制圓盤 部分102的圓盤模制部分32和用于模制箍環(huán)部分103的環(huán)模制部分33。
固定模10形成有澆口13,作為用于供應熔化的樹脂至產(chǎn)品部分30中的 通道。并且,固定模10在澆口13的下游端形成有門14,作為用于注入熔化 的樹脂至產(chǎn)品部分30中的注入開口。門14定位成鄰近圓盤模制部分32的中 心,即,定位在對應于圓盤部分102的開口的周邊部分的位置。
如圖2、 12A和12B中所示,固定模10的模具部分12具有主體121、通道 形成部件122、用于模制葉片101的葉片模制型心部件123、支撐塊124和楔 形板125。通道形成部件122、葉片模制型心部件123、支撐塊124和楔形板
125位于主體121內(nèi)部。
通道形成部件122是在其內(nèi)限定了開口作為澆口13的大致柱狀的部 件。在固定板11的相對側(cè)上的通道形成部件122的端部(例如圖12a中的左 端)具有部分限定圓盤模制部分32的表面。
葉片模制型心部件123是大致圓柱形部件并且布置在通道形成部件 122的徑向外部。同時,葉片模制型心部件123沿通道形成部件122的徑向 外表面可滑動地布置。如圖12A中所示,葉片模制型心部件123具有限定圓 盤模制部分32的徑向外部的端面、部分限定環(huán)模制部分33的右側(cè)的表面、 和部分限定圓盤模制部分32右側(cè)上的葉片模制部分31的表面。
此外,葉片模制型心部件123在它的端部(圖12A中的右端)具有以凸 緣的形式在徑向方向上向外突出的環(huán)狀突起部分123a。葉片模制型心部件 123還具有一對導向銷123b,所述導向銷123b在徑向向外方向上突出。如 圖2、 3A和3B中所示,導向銷123b中的每一個例如為柱狀和構造成容納在 形成在主體121的內(nèi)表面上的導向槽121a內(nèi)。
導向槽121a在相對于模具打開/閉合方向(圖2中的左右方向)傾斜預 定角度的方向上延伸。導向槽121a的預定傾斜角度與葉片101也就是葉片 模制部分31的預定傾斜角度相等。換言之,導向槽121a沿葉片101的傾斜 度傾斜。導向槽121a和導向銷123b提供了導向部分。
導向部分的結構可以不限于上述。導向銷123形狀也不限于柱狀。例 如,導向銷可以形成在主體121上,且導向槽可以形成在葉片模制型心部 件123上。
如圖12A和12B中所示,作為支撐部件的支撐塊124布置在葉片模制型 心部件123的右側(cè)。支撐塊124是大致圓柱形部件并且布置成沿通道形成部 件122的徑向外表面可滑動。支撐塊124在它的端部(圖12A中的左端)形 成有限定環(huán)狀槽的環(huán)狀槽部分124a。
環(huán)狀槽部分124a與葉片模制型心部件123的環(huán)狀突起部分123a接合。 這樣,支撐塊124支撐葉片模制型心部件123,從而葉片模制型心部件123 可以圍繞旋轉(zhuǎn)軸線110旋轉(zhuǎn)。
如圖12A和12B中所示,作為滑動部件的楔形板125布置在支撐塊124的 右側(cè)。楔形板125具有楔形板部分和從楔形板部分延伸(例如,圖12B中的
向下的方向上)的延伸部分。延伸部分在其端部具有連接端125a以便連接 到圖5中示出的風扇形成設備的液壓缸15 (驅(qū)動裝置)的輸出端。
楔形板125的楔形板部分為楔形形狀,從而厚度朝向與延伸部分相對 的端部(例如,圖12B中的向上的方向上)減少。楔形板部分在面向支撐 塊124的端部具有傾斜面125b。傾斜面125b相對于垂直于模具打開/閉合方 向的平面傾斜。如圖12B中所示,支撐塊124在面對楔形板125的端部上具 有傾斜面124b。支撐塊124的傾斜面124b沿楔形板125的傾斜面125b延伸。
盡管在圖2、 12A、 12B中沒有示出,如圖4中所示,楔形板125在傾斜 面125b上具有接合突起125c。接合突起125c在圖2中的上下方向上延伸。 同樣,支撐塊124在傾斜面124b上具有接合槽124c。接合槽124c具有對應 于接合突起125c的形狀并與接合突起125c接合。
在楔形板125和支撐塊124之間的接合結構不限于圖4中示出的接合突 起125c和接合槽124c。例如,接合槽可以形成在楔形板125的傾斜面125b 上,且接合突起124b可以形成在支撐塊124的傾斜面124b上。
通過接合突起125c和接合槽124c的接合結構,當楔形板125在垂直于 模具打開/閉合方向的方向上移動時,支撐塊124在平行于模具打開/閉合 方向的方向上移動。即,當楔形板125在圖2和12B中的向下的方向上滑動 時,用于在模具打開方向上偏壓葉片模制型心部件123的偏壓力通過支撐 塊124作用于葉片模制型心部件123上。
當葉片模制型心部件123受到偏壓力時,因為葉片模制型心部件123的 導向銷123b在相對于旋轉(zhuǎn)軸線110傾斜預定角度的導向槽121a中受到引 導,所以葉片模制型心部件123在模具打開方向上移動,同時沿導向槽121a 的傾斜度并圍旋轉(zhuǎn)軸線110旋轉(zhuǎn)。換言之,由于偏壓力以及導向槽121a和 導向銷123b的導向部分,葉片模制型心部件123沿葉片101的傾斜度并圍繞 旋轉(zhuǎn)軸線110以螺旋方式移動。
在此,支撐塊124、楔形板125和液壓缸15提供固定模10的偏壓力產(chǎn)生 部分。此外,偏壓力產(chǎn)生部分和包括導向槽121a與導向銷123b的導向部分 提供作為螺旋移動手段的螺旋移動產(chǎn)生結構150。
如圖2、 12A、 12B中所示,楔形板125在對應于通道形成部件122的位 置形成有切口部分125d,從而限制在滑動操作過程中與通道形成部件122的干擾。例如,切口部分125d為大體上U形。然而,切口部分125d的形狀 不限于大體上U形,而是可以是橢圓形或者是另外的形狀,只要與通道形 成部件122的干擾得到限制。
如圖2中所示,活動模20的模具部分22具有主體221、導向型心部件 222、葉片模制型心部件223、支撐塊224和楔形板225。導向型心部件222、 葉片模制型心部件223、支撐塊224和楔形板225位于主體221內(nèi)部。
如圖12A和12B中所示,導向型心部件222的端部(例如左端)嵌入活 動板21中,并且頂出銷(ejector pin:或稱之為起模銷)23設置在導向 型心部件222的周邊。頂出銷23構造成通過頂出板(ejector plate:或稱 之為起模板)24被推入產(chǎn)品部分30中。當頂出板24推動頂出銷23時,導向 型心部件222引導頂出銷23。
導向型心部件222的相對端(例如圖12A中的右端)具有預定形狀以限 定產(chǎn)品部分30的圓盤模制部分32的一側(cè)(圖12A中的右側(cè))。
葉片模制型心部件223是大致圓柱形部件并且布置成沿導向型心部件 222的徑向外表面可滑動。葉片模制型心部件223具有限定環(huán)形成部件33的 一側(cè)(圖12A中的左側(cè))的表面,和限定在圓盤模制部分32上的葉片模制 部分31的表面。
葉片模制型心部件223在其端部(例如圖12A中的左端)具有環(huán)狀突起 部分223a。環(huán)狀突起部分223a具有以凸緣的形式在徑向向外方向上突出的 環(huán)狀突起。并且,葉片模制型心部件223具有一對從其徑向外表面在徑向 向外方向上突出的導向銷223b。例如,導向銷223b中的每一個為柱狀。
活動模20的主體221在其內(nèi)表面具有導向槽221a。導向銷223b構造成 容納在導向槽221a中。導向銷223b和導向槽221a的接合結構類似于圖3A和 3B中示出的固定模10的導向銷123b和導向槽121a的接合結構。
導向槽221a在相對于模具打開/閉合方向(圖2中的左右方向)傾斜預 定角度的方向上延伸。所述預定角度與葉片模制部分31即葉片101的傾斜 角度相等。導向槽221a和導向銷223b提供活動模20的導向部分。
導向銷223b和導向槽221a的接合結構不限于上述。導向銷223b的形狀 也不限于柱狀。例如,導向銷可以形成在主體221上,且導向槽可以形成 在葉片模制型心部件223上。如圖2、 12A和12B中所示,作為支撐部件的支撐塊224位于葉片模制型 心部件223的左側(cè)。支撐塊224是大致圓柱形部件。支撐塊224在鄰近葉片 模制型心部件223的端部處具有限定環(huán)狀槽的環(huán)狀槽部分224a。環(huán)狀槽部 分224a與葉片模制型心部件223的環(huán)狀突起部分223a接合。
支撐塊224通過環(huán)狀突起部分223a與環(huán)狀槽部分224a的接合支撐葉片 模制型心部件223,從而葉片模制型心部件223可以圍繞旋轉(zhuǎn)軸線110旋轉(zhuǎn)。
作為滑動部件的楔形板225相對于支撐塊224布置在與葉片模制型心 部件223相對的側(cè)面上。楔形板225包括楔形板部分和從楔形板部分延伸 (例如,圖12B中的向下的方向上)的延伸部分。延伸部分具有連接到圖5 中示出的風扇形成設備的液壓缸25 (驅(qū)動裝置)的輸出端的端部。
楔形板部分為楔形形狀,其中厚度在與延伸部分相反的方向上(例如, 在圖12B中的向上方向上)減小。楔形板部分具有相對于垂直于模具打開 方向延伸的平面傾斜的傾斜面225b。支撐塊224在面向楔形板225的側(cè)面上 具有傾斜面224b。傾斜面224b沿楔形板225的傾斜面225b延伸。
與圖4中示出的固定模10的傾斜面124b、 125b相似,傾斜面224b、 225b 分別具有接合槽和與接合槽接合的接合突起。在此,傾斜面224b、 225b的 接合結構不限于圖4中示出的結構。例如,接合槽可以形成在楔形板225的 傾斜面225b上,而接合突起可以形成在支撐塊224的傾斜面224b上。
與固定模10的楔形板125相似,楔形板225在垂直于模具打開/閉合方 向的方向上可以由驅(qū)動裝置移動。當楔形板225在垂直于模具打開/閉合方 向的方向上由驅(qū)動裝置移動時,由于接合槽和接合突起的接合結構,支撐 塊224在平行于模具打開/閉合方向的方向上移動。
艮P,當楔形板在圖2和12B中的向下方向上滑動時,用于在平行于模具 打開方向的方向上偏壓葉片模制型心部件223的偏壓力通過支撐塊224施 加到葉片模制型心部件123上。此時,因為葉片模制型心部件223的導向銷 223b在導向槽221a內(nèi)被引導,所以葉片模制型心部件223在沿導向槽221a 的傾斜度并圍繞旋轉(zhuǎn)軸線110旋轉(zhuǎn)的同時被移動。換言之,由于偏壓力以 及導向槽221a和導向銷223b提供的導向部分,葉片模制型心部件223沿葉 片101的傾斜度并圍繞旋轉(zhuǎn)軸線110以螺旋方式移動。
在此,支撐塊224、楔形板225和液壓缸25提供活動模20的偏壓力產(chǎn)生
部分。偏壓力產(chǎn)生部分和包括導向槽221a與導向銷223b的導向部分提供作 為螺旋移動手段的螺旋移動產(chǎn)生結構250。此外,頂出銷23、頂出板24和 導向型心部件222提供頂出裝置。
楔形板225的楔形板部分在對應于導向型心部件222和頂出銷23的位 置具有切口部分225d,從而限制在滑動操作過程中與導向型心部件222和 頂出銷23的干擾。例如,切口部分225d為大體上U形。然而,切口部分225d 的形狀不限于大體上U形,只要與導向型心部件222和頂出銷23的干擾得到 限制。例如,切口部分225d可以具有橢圓形形狀等。
如圖5中所示,除了上面描述的模具單元l之外,風扇形成設備包括模 具打開和閉合單元60、頂出單元(ejector unit:或稱為起模單元)70、 注入單元(注入和填充裝置)40以及控制單元50。液壓缸15、 25包括在模 具單元1中。模具打開和閉合單元60設置成通過操作活動模20打開和閉合 模具單元l。頂出單元70設置成通過操作活動模20的頂出裝置從產(chǎn)品部分 30移除產(chǎn)品。眾所周知的,注入單元40設置成將熔化的樹脂注入到模具單 元1內(nèi)。
并且,作為控制裝置的控制單元50設置成控制注入單元40、模具單元 l安裝在其上的模具打幵和閉合單元60以及頂出單元70的操作。
控制單元50輸出信號到注入單元40、模具打開和閉合單元60、以及頂 出單元70,從而模制循環(huán)得以執(zhí)行。即,基于來自控制單元50信號,模具 單元1閉合,注入單元40注入熔化的樹脂到閉合的模具單元1的產(chǎn)品部分30 內(nèi),在冷卻和硬化產(chǎn)品部分30內(nèi)的樹脂之后模具單元1被打開,和模制的 產(chǎn)品100從模具單元1被頂出。此外,控制單元50接收從前述單元輸出的信
號,該信號表示各個操作的完成、各種數(shù)據(jù)等。
并且,控制單元50輸出操作信號到液壓缸15、 25并接收表示液壓缸15、 25的操作條件的信號。
控制單元50包括存儲元件。存儲元件存儲關于風扇100的信息,例如
從作為輸入手段的輸入裝置(沒有示出)輸入的模制條件。并且,存儲元 件基于來自注入單元40、模具打開和閉合單元60、頂出單元70以及液壓缸 15、 25的信號掌握模制循環(huán)的過程。
控制單元50進一步包括作為計時手段的計時器51。計時器51設置成及
時地輸出操作信號到注入單元40、模具打開和閉合單元60等。
接下來將參照圖8至11描述使用上述風扇形成設備制造風扇100的方 法。圖8至11顯示了模制風扇100的過程的各個步驟。
首先,如圖8中所示,模具單元1通過連接固定模10和活動模20閉合。 由此,產(chǎn)品部分30設置在固定模10與活動模20之間。
接下來,如圖9中所示,注入單元40的噴嘴(沒有示出)附連到澆口 13的上游端,且液態(tài)的熔化樹脂被注入到澆口13內(nèi)。由此,熔化的樹脂通 過澆口 13和門14流入到產(chǎn)品部分30內(nèi)。
此時,模具單元l的內(nèi)表面的溫度設定成根據(jù)樹脂流動特性和樹脂結 晶情況下樹脂的收縮特性確定的預定溫度。因此,熔化的樹脂可以填充在 產(chǎn)品部分30內(nèi)同時維持在較高溫度的情況下的低粘性。并且,樹脂的結晶 得至ll改進(progressed^
在填充在產(chǎn)品部分30內(nèi)的樹脂冷卻和硬化、即風扇1 OO被模制之后, 如圖10中所示,固定模10和活動模20被打開。然后,如圖ll中所示,風扇 100通過操作頂出單元70從活動模20被頂出。然后,通過使用移除裝置(沒 有示出)從固定模10與活動模20中移除風扇100。
由此,圖8中示出的步驟被稱為用于閉合模具單元1的模具閉合步驟。 圖9中示出的步驟被稱為用于注入熔化的樹脂并使用熔化的樹脂填充產(chǎn)品 部分30的填充步驟,以及被稱為用于冷卻和硬化產(chǎn)品部分30中的樹脂的冷 卻步驟。此外,圖10中示出的步驟被稱為用于打開模具單元1的模具打開 步驟。圖11中示出的步驟被稱為用于將風扇100從產(chǎn)品部分30移除的頂出 步驟或移除步驟。
模具打開步驟和冷卻步驟之后的移除步驟也被稱為分離步驟。下面將 參照圖12A至19描述分離步驟中模具單元1的特征性操作。圖12A、 13A、 15A、 16A和18A顯示了沿對應于圖2中的線XIIA — XIIA做出的模具單元1的橫截 面。圖12B、 13B、 15B、 16B和18B顯示了沿對應于圖2中的線XIIB—XIIB做 出的模具單元l的橫截面。并且,圖12A和12B是圖9中示出的條件下的模具 單元l的詳細視圖。圖15A和15B是圖10中示出的條件下的模具單元1的詳細 視圖。圖18A和18B是圖11中示出的條件下的模具單元1的詳細視圖。
如圖12A和12B中所示,風扇100通過填充步驟和冷卻步驟在產(chǎn)品部分30中被模制。此后,如圖13B中所示,楔形板125由液壓缸15在向下的方向
上滑動。
利用此操作,與楔形板125接合的支撐塊124在圖13A和13B的向右方向 上移動。此外,在移動支撐塊124的情況下,葉片模制型心部件123受到在 圖13A和13B中的向右的方向上即固定模10的大體上模具打開方向上的偏 壓力。
葉片模制型心部件123當在如圖13A中示出的向右的方向上移動時由 支撐塊124可旋轉(zhuǎn)地支撐,且導向銷123b在導向槽121a內(nèi)被引導。因此, 葉片模制型心部件123圍繞通道形成部件122螺旋移動。
艮P,如圖14中所示,葉片模制型心部件123圍繞旋轉(zhuǎn)軸線110沿在產(chǎn)品 部分30的葉片模制部分31內(nèi)模制的葉片101的傾斜度螺旋移動。如此,葉 片模制型心部件123被拉出或與形成底切結構的葉片101分離。
在葉片模制型心部件123與葉片101分離之后,活動模20通過模具打開 和閉合單元60從固定模10移開。由此,如圖15A和15B中所示,模具單元l 被打開。
此時,因為葉片101仍然局部位于活動模20的葉片模制型心部件223 內(nèi),風扇100與活動模20之間的摩擦連接力大大超過風扇100與固定模10之 間的摩擦連接力。由此,模具單元1在風扇100被活動模20牢固保持的條件 下被打開。
在模具單元l被打開之后,執(zhí)行用于從葉片101分離葉片模制型心部件 223的操作。如圖16B中所示,液壓缸25由控制單元50驅(qū)動,由此,楔形板 225在向下方向上滑動。
利用此操作,與楔形板225接合的支撐塊224在圖16A和16B的向左的方 向上移動。此外,在移動支撐塊224的情況下,與支撐塊224接合的葉片模 制型心部件223受到在向左的方向上即活動模20的大體上模具打開方向上 的偏壓力。
葉片模制型心部件223當在如圖16A中示出的向左的方向上移動時由 支撐塊224可旋轉(zhuǎn)地支撐,且導向銷223b在導向槽221a內(nèi)被引導。因此, 葉片模制型心部件223螺旋移動。
艮卩,如圖17中所示,葉片模制型心部件223圍繞旋轉(zhuǎn)軸線110沿在產(chǎn)品
部分30的葉片模制部分31內(nèi)模制的葉片101的傾斜度螺旋移動。如此,葉
片模制型心部件223與形成底切結構的葉片101分離。
在葉片模制型心部件223與葉片101分離之后,如圖18A和18B中所示, 頂出板24通過頂出單元70的操作在向右的方向上被推動。這樣,風扇IOO 被頂出銷23推動并從活動模20被頂出。
圖13A和13B中示出的步驟對應于固定模10中的螺旋移動步驟。圖15A 和15B中示出的步驟對應于模具打開步驟。圖16A和16B中示出的步驟對應 于活動模20中的螺旋移動步驟。圖18A和18B中示出的步驟對應于頂出步 驟。
圖19顯示了用于將風扇與模具單元1分離的風扇形成設備的操作的時 間表。如圖19中所示,就在完成固定模10的螺旋移動步驟之后開始模具打 開步驟。在模具打開步驟開始之后,開始活動模20的螺旋移動步驟。此外, 就在完成活動模20的螺旋移動步驟之后開始頂出步驟。
模具打開步驟至少就在或者在完成固定模10的螺旋移動步驟之后被 執(zhí)行。活動模20的螺旋移動步驟至少在模具打開步驟開始之后被執(zhí)行D頂 出步驟至少就在或在完成活動模20的螺旋移動步驟之后被執(zhí)行。
具體地,模具打開至少就在或在葉片模制型心部件123與葉片101分離 之后被執(zhí)行。并且,活動模20的葉片模制型心部件223的螺旋移動至少就 在或在風扇100通過模具打開與固定模10分離之后開始。風扇100從活動模 20頂出至少就在或在活動模20的葉片模制型心部件223與葉片101分離之 后被執(zhí)行。
因此,在活動模20的葉片模制型心部件223與葉片101的分離在完成模 具打開步驟之前被完成的情況下,當葉片模制型心部件223與葉片101分離 且固定模10與活動模20之間的模具打開尺寸大于風扇100的軸向尺寸時, 可以開始頂出步驟。即,當模具打開尺寸大于風扇100的軸向尺寸時,認 為在固定模10與活動模20之間充分地維持了間隙,從而被頂出銷23推動的 風扇IOO將不干擾固定模IO。
在上述結構和操作中,當風扇100從模具單元1被頂出時,固定模10和 活動模20的葉片模制型心部件123、 223己經(jīng)與葉片101分離。因此,風扇 IOO容易從模具單元I被頂出。
葉片模制型心部件123、 223當與葉片101分離時圍繞旋轉(zhuǎn)軸線110并沿 葉片101的傾斜度螺旋移動。因此,葉片模制型心部件123、 223中的每一 個容易立刻與葉片101分離。
并且,葉片模制型心部件123、 223在旋轉(zhuǎn)時通常沿平行于旋轉(zhuǎn)軸線110 的方向移動。換言之,葉片模制型心部件123、 223當與葉片101分離時沒 有在徑向向外的方向上移動。因此,增加模具單元l的尺寸的可能性降低。
在完成固定模10的葉片模制型心部件123的螺旋移動步驟之后執(zhí)行模 具打開步驟。S卩,當模具單元l打開時,葉片模制型心部件123已經(jīng)與形成 底切結構的葉片101分離。因此,在風扇100由活動模20保持的條件下打開 模具單元l過程中,葉片101容易從固定模10被頂出。
活動模20的葉片模制型心部件223的螺旋移動步驟在模具打開步驟開 始之后開始。S卩,當模具打開步驟開始時,葉片模制型心部件223仍然與 葉片101接合。因此,當模具單元l被打開時,風扇100被牢固地保持在活 動模具20內(nèi)。
通過頂出銷23的頂出步驟在完成活動模20的葉片模制型心部件223的 螺旋移動步驟之后被執(zhí)行。即,當風扇100從活動模20被頂出時,葉片模 制型心部件223已經(jīng)與具有底切結構的葉片101分離。因此,風扇100容易 被頂出。
葉片模制型心部件123、 223當受到模具打開方向上的偏壓力時,在模 具打開方向上移動、同時沿葉片101的傾斜度旋轉(zhuǎn)。此螺旋移動通過導向 銷123b、 223b與導向槽121a、 221a之間的導向部分被容易地提供。
當楔形板125、 225在平行于模具打開方向的方向上移動時,施加到葉 片模制型心部件123、 223上的偏壓力通過支撐塊124、 224在模具打開方向 上的移動而引起。即,偏壓力由在垂直于模具打開方向的方向上移動的機 構所引起。因此,用于引起偏壓力的機構將不會干擾用于供給熔化的樹脂 的通道和頂出裝置。并且,作為用于引起偏壓力的驅(qū)動裝置的液壓缸15、 25容易被安裝。
葉片模制型心部件123、 223被支撐塊124、 224可旋轉(zhuǎn)地支撐。因此, 葉片模制型心部件123、 223通過由導向銷123b、 223b和導向槽121a、 221a 提供的導向部分容易被螺旋移動。
(其它實施例)
在上述實施例中,用于引起葉片模制型心部件123、 223的螺旋移動的 驅(qū)動裝置由液壓缸15、 25提供。然而,驅(qū)動裝置不限于液壓缸15、 25,而
是可以由另外的裝置例如氣缸和伺服電機提供。
在上述實施例中,作為滑動部件的楔形板125、 225在與模具打開方向 垂直的方向上移動。然而,偏壓力可以通過在其它方向上例如與模具打開 方向交叉的方向上移動滑動部件引起。
例如,如果伺服電機被用作驅(qū)動裝置并被容易地安裝在模具單元l的 內(nèi)部,在模具打開方向上的偏壓力在沒有使用楔形滑動部件的情況下將可 以直接施加到支撐部件124、 224。
在驅(qū)動裝置的端部構造成具有螺旋移動的情況下,葉片模制型心部件 123、 223可以被直接操作以通過驅(qū)動裝置形成螺旋移動。
在上述實施例中,固定模10和活動模20分別具有葉片模制型心部件 123、 223,并且由于葉片101與圓盤部分102之間的位置關系以及葉片101 與箍環(huán)部分103之間的位置關系,葉片模制型心部件123、 223兩個都被螺 旋移動。然而,風扇的形狀不限于圖6A、 6B和7中示出的圖例?;陲L扇 IOO的形狀,用于模制葉片的葉片模制型心部件可以設置在固定模10和活 動模20中的一個上并以螺旋方式移動。
形成在模具單元1中的風扇100不限于多葉片式風扇100,而可以是例 如渦輪風扇的其它風扇。通過上面討論的模具單元l和風扇形成設備可以 形成具有在圓周方向上相對于旋轉(zhuǎn)軸線傾斜預定角度的葉片的任何其它 離心式風扇。
在上面的討論中,模具打開方向示范性描述為水平方向,即圖中的左 右方向。然而,模具打開方向不限于水平方向,而是可以為垂直方向等。 在上面的討論中,為了說明方便使用向上的方向、向下的方向、向左的方 向和向右的方向。
上面描述了本發(fā)明的示范性實施例。但是,本發(fā)明不限于上述實施例, 而是在不偏離本發(fā)明的精神和原理的情況下可以其它方式實施。
權利要求
1、一種用于模制離心式風扇的模具單元,所述離心式風扇限定旋轉(zhuǎn)軸線,并且具有圍繞所述旋轉(zhuǎn)軸線布置在圓周方向上的多個葉片,且所述多個葉片中的每一個沿在圓周方向上相對于平行于所述旋轉(zhuǎn)軸線的方向傾斜預定角度的方向延伸,所述模具單元包括第一模具;和第二模具,當所述第一和第二模具設置在模具閉合位置時,所述第二模具與所述第一模具一起提供空腔,所述空腔具有對應于所述離心式風扇的形狀以便在其內(nèi)模制所述離心式風扇,并且所述第一模具和所述第二模具中的至少一個在模具打開方向上可移動以便打開所述空腔,所述模具打開方向平行于在所述空腔中模制的所述離心式風扇的旋轉(zhuǎn)軸線,其中所述第一模具和所述第二模具中的至少一個具有葉片模制型心部件和螺旋移動產(chǎn)生結構,所述葉片模制型心部件限定用于模制所述離心式風扇的葉片的所述空腔的至少一部分,且所述螺旋移動產(chǎn)生結構構造成圍繞所述旋轉(zhuǎn)軸線沿所述葉片的傾斜度以螺旋方式移動所述葉片模制型心部件。
2、 根據(jù)權利要求l所述的模具單元,其中 所述螺旋移動產(chǎn)生結構包括偏壓力產(chǎn)生部分和導向部分, 所述偏壓力產(chǎn)生部分構造成產(chǎn)生用于在平行于所述模具打開方向的方向上偏壓所述葉片模制型心部件的偏壓力,且所述導向部分構造成引導所述葉片模制型心部件,從而以螺旋方式移 動所述葉片模制型心部件。
3、 根據(jù)權利要求2所述的模具單元,其中-所述偏壓力產(chǎn)生部分包括支撐部件,所述支撐部件支撐所述葉片模制 型心部件,從而所述葉片模制型心部件圍繞所述旋轉(zhuǎn)軸線可旋轉(zhuǎn),且 所述偏壓力通過所述支撐部件被施加到所述葉片模制型心部件。
4、 根據(jù)權利要求3所述的模具單元,其中 所述偏壓力產(chǎn)生部分包括具有楔形形狀的滑動部件,所述滑動部件與 所述支撐部件接合并且在與所述模具打開方向交叉的方向上可滑動;且所述偏壓力隨著所述滑動部件的滑動移動被施加到所述葉片模制型 心部件。
5、 根據(jù)權利要求4所述的模具單元,其中 所述滑動部件包括在所述第一模具內(nèi);所述第一模具具有通道部分,所述通道部分限定用于將融化的樹脂供給到所述空腔內(nèi)的通道;所述滑動部件形成有切口部分,并且設置成使得所述通道部分延伸穿 過所述切口部分;且所述切口部分具有預定的形狀,從而在不干擾所述通道部分的情況下 所述滑動部件可滑動。
6、 根據(jù)權利要求4或5所述的模具單元,其中-所述滑動部件包括在所述第二模具內(nèi);所述第二模具具有用于將所述離心式風扇從所述空腔頂出的頂出裝置;所述滑動部件形成有切口部分,并且所述頂出裝置延伸穿過所述切口 部分,且所述切口部分具有預定的形狀,從而在不干擾所述頂出裝置的情況下 所述滑動部件可滑動。
7、 根據(jù)權利要求2或3所述的模具單元,其中所述第一模具和所述第二模具中的至少一個具有主體, 所述葉片模制型心部件容納在所述主體內(nèi),所述葉片模制型心部件和所述主體中的一個形成有導向槽,并且所述 葉片模制型心部件和所述主體中的另一個具有容納在所述導向槽內(nèi)的導 向突起,所述導向槽沿所述葉片的傾斜度延伸,且 所述導向槽和所述導向突起提供導向部分。
8、 一種用于形成離心式風扇的方法,所述離心式風扇限定旋轉(zhuǎn)軸線, 并且具有圍繞所述旋轉(zhuǎn)軸線布置在圓周方向上的多個葉片,且所述多個葉 片中的每一個沿在圓周方向上相對于平行于所述旋轉(zhuǎn)軸線的方向傾斜預 定角度的方向延伸,所述方法包括以下步驟閉合第一模具和第二模具,從而具有對應于所述離心式風扇的形狀的 空腔設置在所述第一模具和所述第二模具之間,且所述第一模具和所述第 二模具中的至少一個具有葉片模制型心部件,所述葉片模制型心部件限定 用于模制所述葉片的所述空腔的至少一部分;將融化的樹脂注入到所述空腔內(nèi);在樹脂固化后打開所述第一模具和所述第二模具;和將在所述空腔中模制的所述離心式風扇從所述第二模具頂出,所述方法進一步包括步驟沿所述葉片的傾斜度并圍繞所述旋轉(zhuǎn)軸線以螺旋方式移動所述葉片 模制型心部件,以便在所述頂出步驟之前將葉所述片模制型心部件與所述 離心式風扇的葉片分離。
9、 根據(jù)權利要求8所述的方法,其中所述移動步驟包括產(chǎn)生偏壓力,以便在平行于模具打開方向的方向上 偏壓所述葉片模制型心部件,在所述模具打開方向上所述第一模具和所述 第二模具中的至少一個被移動以便打開所述空腔,并且引導所述模制型心 部件,從而所述葉片模制型心部件以螺旋方式移動。
10、 根據(jù)權利要求9所述的方法,其中所述產(chǎn)生步驟包括由支撐部件支撐所述葉片模制型心部件,從而所述 葉片模制型心部件圍繞所述旋轉(zhuǎn)軸線可旋轉(zhuǎn),并且通過所述支撐部件將所 述偏壓力施加到所述葉片模制型心部件。
11、 根據(jù)權利要求10所述的方法,其中所述產(chǎn)生步驟包括在與所述模具打開方向交叉的方向上滑動與所述 支撐部件接合的滑動部件,且利用所述滑動部件的滑動,通過所述支撐部件將所述偏壓力施加到所 述葉片模制型心部件上得以執(zhí)行。
12、 根據(jù)權利要求8或9所述的方法,其中所述移動步驟包括螺旋移動所述第一模具的葉片模制型心部件,且 在所述第一模具的葉片模制型心部件的螺旋移動完成之后執(zhí)行所述 打開步驟。
13、 根據(jù)權利要求8或9所述的方法,其中所述移動步驟包括螺旋移動所述第二模具的葉片模制型心部件,且 在所述第一和第二模具的打開開始之后,執(zhí)行所述第二模具的葉片模 制型心部件的螺旋移動。
14、 根據(jù)權利要求13所述的方法,其中在所述第二模具的葉片模制型心部件的螺旋移動完成之后執(zhí)行所述 頂出步驟。
15、 一種用于形成離心式風扇的設備,所述離心式風扇限定旋轉(zhuǎn)軸線,并且具有圍繞所述旋轉(zhuǎn)軸線布置在圓周方向上的多個葉片,且所述多個葉 片中的每一個沿在圓周方向上相對于所述旋轉(zhuǎn)軸線傾斜預定角度的方向延伸,所述設備包括模具單元,所述模具單元具有在其之間提供空腔的第一模具和第二模具,所述空腔具有對應于所述離心式風扇的形狀,以便在其內(nèi)模制所述離心式風扇,其中所述第一模具和所述第二模具中的至少一個在模具打開方向上可移動以便打開所述模具單元,所述模具打開方向平行于在所述空腔內(nèi)模制的所述離心式風扇的所述旋轉(zhuǎn)軸線,并且所述第一模具和所述第二 模具中的至少一個具有葉片模制型心部件和螺旋移動產(chǎn)生結構,所述葉片模制型心部件限定用于模制所述離心式風扇的葉片的所述空腔的至少一 部分,并且所述螺旋移動產(chǎn)生結構構造成圍繞所述旋轉(zhuǎn)軸線沿所述葉片的 傾斜度以螺旋方式移動所述葉片模制型心部件;模具打開和閉合單元,所述模具打開和閉合單元用于打開和閉合所述 模具單元;頂出單元,所述頂出單元用于將在所述空腔中模制的離心式風扇從所述第二模具頂出;驅(qū)動裝置,所述驅(qū)動裝置用于驅(qū)動所述螺旋移動產(chǎn)生結構;和 控制單元,所述控制單元用于控制所述模具打開和閉合單元、所述頂出單元和所述驅(qū)動裝置。
16、 根據(jù)權利要求15所述的設備,其中所述控制單元控制所述模具打開和閉合單元、所述頂出單元和所述驅(qū) 動裝置,從而在將所述離心式風扇從所述第二模具頂出之前,所述葉片模 制型心部件以螺旋方式移動,并且在所述模具單元被打開之后,所述離心 式風扇從所述第二模具被頂出。
17、 根據(jù)權利要求15或16所述的設備,其中所述螺旋移動產(chǎn)生結構包括偏壓力產(chǎn)生部分和導向部分,所述偏壓力產(chǎn)生部分構造成產(chǎn)生偏壓力,以便在平行于所述模具打開 方向的方向上偏壓所述葉片模制型心部件,所述導向部分構造成引導所述葉片模制型心部件,從而當所述葉片模 制型心部件受到偏壓力時,所述葉片模制型心部件以螺旋方式移動,且所述驅(qū)動裝置被控制用于驅(qū)動所述偏壓力產(chǎn)生部分,從而所述偏壓力 產(chǎn)生部分產(chǎn)生偏壓力。
18、 根據(jù)權利要求17所述的設備,其中所述偏壓力產(chǎn)生部分包括支撐部件,所述支撐部件支撐所述葉片模制 型心部件圍繞所述旋轉(zhuǎn)軸線可旋轉(zhuǎn),并且所述偏壓力通過所述支撐部件施加到所述葉片模制型心部件。
19、 根據(jù)權利要求18所述的設備,其中所述偏壓力產(chǎn)生部分包括與所述支撐部件接合的滑動部件, 所述滑動部件構造成在與平行于所述模具打開方向的方向交叉的方 向上可滑動,且所述驅(qū)動裝置構造成滑動所述滑動部件,從而所述偏壓力隨著所述滑 動部件的滑動移動通過所述支撐部件施加到所述葉片模制型心部件。
20、 根據(jù)權利要求15或16所述的設備,其中 所述第一模具包括所述葉片模制型心部件和所述螺旋移動產(chǎn)生結構;且所述控制單元控制所述模具打幵和閉合單元,從而在所述螺旋移動產(chǎn) 生結構完成所述第一模具的葉片模制型心部件的螺旋移動之后打開所述 模具單元。
21、 根據(jù)權利要求15或16所述的設備,其中 所述第二模具包括所述葉片模制型心部件和所述螺旋移動產(chǎn)生結構;且所述控制單元控制所述驅(qū)動裝置,從而在所述模具打開和閉合單元開 始打開所述模具單元之后,所述第二模具的所述螺旋移動產(chǎn)生結構以螺旋 方式移動所述葉片模制型心部件。
22、根據(jù)權利要求21所述的設備,其中所述控制單元控制所述頂出單元,從而在所述第二模具的所述螺旋移 動產(chǎn)生結構完成所述第二模具的葉片模制型心部件的螺旋移動之后,所述 離心式風扇從所述第二模具被頂出。
全文摘要
一種用于模制離心式風扇的模具單元,所述離心式風扇具有在圓周方向上布置的多個葉片,且每一個葉片沿在圓周方向上相對于平行于旋轉(zhuǎn)軸線的方向傾斜預定角度的方向延伸。所述固定模和所述活動模提供用于在其間模制風扇的空腔。固定模和活動模中的至少一個具有用于模制葉片的葉片模制型心部件。當將葉片模制型心部件從葉片分離時,所述葉片模制型心部件沿葉片的傾斜度并圍繞旋轉(zhuǎn)軸線以螺旋方式被移動。
文檔編號B29C45/76GK101104296SQ20071012918
公開日2008年1月16日 申請日期2007年7月13日 優(yōu)先權日2006年7月13日
發(fā)明者澤田尚志, 玉置修一 申請人:株式會社電裝
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