形成离心式风扇的模具单元和方法以及具有该模具单元的风扇形成设备的制作方法

专利名称：形成离心式风扇的模具单元和方法以及具有该模具单元的风扇形成设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于形成离心式风扇的一种模具单元和一种方法以及具 有该模具单元的风扇形成设备。
背景技术：
例如，未经审查的日本专利公开No.2004 — 34548披露了用于形成多 叶片式风扇作为离心式风扇的模具单元。多叶片式风扇具有围绕旋转轴线 沿圆周方向布置的多个叶片。在模具单元中，叶片在空腔的径向外部内模 制，所述空腔设置在固定模主体内的固定环和与活动模主体接合的活动环 之间。
用于形成叶片的空腔的径向外部在与模具打开方向平行的方向上延 伸，在模具打开方向上，固定模和活动模处于打开状态。在空腔径向外部 模制的叶片在与旋转轴线平行的方向上延伸。
为了提高性能和减少风扇噪音，要求离心式风扇具有沿在圆周方向上 相对于旋转轴线倾斜预定角度的方向延伸的叶片。在这种离心式风扇中， 叶片在模具打开方向上形成底切结构。通常，如果模制的产品形成底切结 构，会难以将产品从模具顶出。

发明内容
考虑到前述问题做出本发明，并且本发明的一个目的是提出一种用于 形成具有在圆周方向上相对于旋转轴线倾斜预定角度的叶片的离心式风 扇的模具单元，并且该模具单元能够使得模制的离心式风扇容易从模具单 元被顶出；以及提出使用该模具单元形成离心式风扇的一种方法和一种设 备。
根据模具单元的一个方面，第一模具和第二模具当布置在闭合位置时 在它们之间提供空腔。所述空腔具有对应于离心式风扇的形状以便在其内
模制离心式风扇。第一模具和第二模具中的至少一个在模具打开方向上可 移动以便打开空腔，所述模具打开方向平行于在空腔中模制的离心式风扇 的旋转轴线。此外，所述第一模具和所述第二模具中的至少一个具有叶片 模制型心部件和螺旋移动产生结构。所述叶片模制型心部件限定用于模制 离心式风扇的叶片的空腔的至少一部分。所述螺旋移动产生结构构造成围 绕旋转轴线沿叶片的倾斜度以螺旋方式移动叶片模制型心部件。
因此，叶片模制型心部件通过螺旋移动产生结构围绕旋转轴线并沿叶 片的倾斜度以螺旋方式移动。所以，即使当沿圆周方向倾斜的叶片在模具 打开方向上形成底切结构时，离心式风扇也可以容易地从模具单元被顶 出。
根据用于形成离心式风扇的方法的一个方面，融化的树脂被注入到设 置在第一模具和第二模具之间的空腔内，且在树脂固化后打开第一模具和
第二模具。将在空腔中模制的离心式风扇从第二模具顶出。此外，沿叶片 的倾斜度并围绕旋转轴线以螺旋方式移动叶片模制型心部件，以便在离心 式风扇从第二模具被顶出之前将叶片模制型心部件与叶片分离，所述叶片 模制型心部件包括在第一模具和第二模具中的至少一个内，并限定用于模 制叶片的空腔的至少一部分。
从而，因为叶片模制型心部件在被顶出之前以螺旋方式被移动，所以 它在模具打开方向上可以容易地与用于底切结构的叶片分离。
根据形成离心式风扇设备的一个方面，模具单元具有在其间提供空腔 的第一模具和第二模具，所述空腔用于在其内模制离心式风扇。所述第一 模具和所述第二模具中的至少一个在模具打开方向上可移动以便打开模 具单元，所述模具打开方向平行于在空腔内模制的离心式风扇的旋转轴 线。所述第一模具和所述第二模具中的至少一个具有叶片模制型心部件和 螺旋移动产生结构。所述叶片模制型心部件限定用于模制离心式风扇的叶 片的空腔的至少一部分，并且所述螺旋移动产生结构构造成围绕旋转轴线 沿叶片的倾斜度以螺旋方式移动叶片模制型心部件。所述模具单元由模具 打开和闭合单元打开和闭合。通过操作顶出单元，在空腔中模制的离心式 风扇从第二模具被顶出。并且由驱动装置驱动螺旋移动产生结构。模具打 开和闭合单元、顶出单元和驱动装置由控制单元控制。
因此，具有沿圆周方向倾斜的叶片的离心式风扇可以容易地由本设备 形成。形成底切结构的叶片可以容易地与叶片形成型心部件分离。


通过下面结合附图的详细描述，本发明的其它目的、特点和优点将变 得更加明显，其中同样的部件由同样的附图标记表示。图中-
图1是根据本发明实施例的、用于形成离心式风扇的模具单元的横截
面示意图2是根据实施例的模具单元的透视图3A是沿图2中的线IIIA—IIIA做出的、在模具单元的固定模的叶 片模制型心部件和固定模主体之间的接合结构的横截面视图3B是沿图2中的线IIIB — IIIB做出的、接合结构的横截面视图； 图4是根据实施例的固定模的在支撑块和楔形板之间的接合结构的横 截面视图5是包括用于形成根据实施例的离心式风扇的模具单元的风扇形成 设备的框图6A是根据实施例的离心式风扇的轴向端视图； 图6B是根据实施例的离心式风扇的侧视图； 图7是根据实施例的离心式风扇的透视图8是在用于模制根据实施例的离心式风扇的过程的模具闭合步骤 中，模具单元的横截面示意图9是在根据实施例的模制过程的填充步骤和冷却步骤中，模具单元 的横截面示意图10是在根据实施例的模制过程的模具打开步骤中，模具单元的横截 面示意图ll是在根据实施例的在模制过程的顶出步骤中，模具单元的横截面 示意图12A是沿图2中的线XIIA-XIIA做出的、在填充步骤和冷却步骤中模
具单元的横截面视图12B是沿图2中的线XIIB-XIIB做出的、在填充步骤和冷却步骤中模
具单元的横截面视图13A是沿对应于图2中的线XIIA-XIIA的位置做出的、在模制过程的
固定模的螺旋移动步骤中模具单元的横截面视图13B是沿对应于图2中的线XIIB-XIIB的位置做出的、在模制过程的
固定模的螺旋移动步骤中模具单元的横截面视图14是沿对应于图6中的线XIV-XIV的位置做出的、在固定模的螺旋移
动步骤中的说明性截面图15A是沿对应于图2中的线XIIA—XIIA的位置做出的、在模具打开步 骤中模具单元的横截面视图15B是沿对应于图2中的线XIIB—XIIB的位置做出的、在模具打开步
骤中模具单元的横截面视图16A是沿对应于图2中的线XIIA-XIIA的位置做出的、在模制过程的
活动模的螺旋移动步骤中模具单元的横截面视图16B是沿对应于图2中的线XIIB-XIIB的位置做出的、在模制过程的
活动模的螺旋移动步骤中模具单元的横截面视图17是沿对应于图6中的线XIV-XIV的位置做出的、在活动模的螺旋移
动步骤中的说明性截面图18A是沿对应于图2中的线XIIA—XIIA的位置做出的、在顶出步骤中 模具单元的横截面视图18B是沿对应于图2中的线XIIB—XIIB的位置做出的、在顶出步骤中 模具单元的横截面视图；和
图19是由根据实施例的风扇形成设备执行的从固定模的螺旋移动步 骤至顶出步骤的时间表。
具体实施例方式
下面参考附图描述本发明的实施例。
参考图1和2，模具单元1用于模制图6A、 6B和7中示出的作为离心式风 扇的多叶式风扇100。模具单元1包括在图5中示出的风扇形成设备中。
参考图6A、 6B和7，风扇100例如由树脂比如聚丙烯或聚酰胺形成。风 扇100包括叶片101、圆盘部分102和箍环(shroud ring)部分103。叶片
101围绕旋转轴线110沿圆周方向布置。圆盘部分102具有大体上圆盘形状，
在圆盘形状的中心形成有用于容纳旋转轴的开口。圆盘部分102连接到叶 片101的端部(例如图6B和7中的底端)。箍环部分103具有大体上环的形状 并在圆盘部分102相对侧上连接到叶片101的端部(例如图6B和7中的上 端)。
即,叶片101在圆盘部分102和箍环部分103之间延伸。此外，如图6B 中所示，叶片101中的每一个在圆周方向上相对于平行于旋转轴线110的方 向倾斜预定角度。
如图1中所示，模具单元1通常包括固定模10和活动模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是固定在注模装置的固定压板(未示出)上。 活动模20具有活动板(movable board) 21和固定在活动板21上的模具部分 22。活动板21固定在可以相对于固定压板来回移动的活动压板(未示出) 上。
固定模10和活动模20闭合成其模具部分12、 22彼此相对。模具部分12、 22具有预定的形状，由此，当固定模10和活动模20闭合时，用于模制风扇 100的空腔30设置在模具部分12、 22之间。空腔30也称为风扇100在其内形 成的产品部分30。
固定模10和活动模20在平行于风扇100的旋转轴线110的方向上打开 和闭合。此后，这个方向也称为模具打开/闭合方向。模具打开/闭合方向 对应于图l中的左右方向。
产品部分30包括用于模制叶片101的叶片模制部分31、用于模制圆盘 部分102的圆盘模制部分32和用于模制箍环部分103的环模制部分33。
固定模10形成有浇口13，作为用于供应熔化的树脂至产品部分30中的 通道。并且，固定模10在浇口13的下游端形成有门14，作为用于注入熔化 的树脂至产品部分30中的注入开口。门14定位成邻近圆盘模制部分32的中 心，即，定位在对应于圆盘部分102的开口的周边部分的位置。
如图2、 12A和12B中所示，固定模10的模具部分12具有主体121、通道 形成部件122、用于模制叶片101的叶片模制型心部件123、支撑块124和楔 形板125。通道形成部件122、叶片模制型心部件123、支撑块124和楔形板
125位于主体121内部。
通道形成部件122是在其内限定了开口作为浇口13的大致柱状的部 件。在固定板11的相对侧上的通道形成部件122的端部(例如图12a中的左 端)具有部分限定圆盘模制部分32的表面。
叶片模制型心部件123是大致圆柱形部件并且布置在通道形成部件 122的径向外部。同时，叶片模制型心部件123沿通道形成部件122的径向 外表面可滑动地布置。如图12A中所示，叶片模制型心部件123具有限定圆 盘模制部分32的径向外部的端面、部分限定环模制部分33的右侧的表面、 和部分限定圆盘模制部分32右侧上的叶片模制部分31的表面。
此外，叶片模制型心部件123在它的端部(图12A中的右端)具有以凸 缘的形式在径向方向上向外突出的环状突起部分123a。叶片模制型心部件 123还具有一对导向销123b，所述导向销123b在径向向外方向上突出。如 图2、 3A和3B中所示，导向销123b中的每一个例如为柱状和构造成容纳在 形成在主体121的内表面上的导向槽121a内。
导向槽121a在相对于模具打开/闭合方向(图2中的左右方向)倾斜预 定角度的方向上延伸。导向槽121a的预定倾斜角度与叶片101也就是叶片 模制部分31的预定倾斜角度相等。换言之，导向槽121a沿叶片101的倾斜 度倾斜。导向槽121a和导向销123b提供了导向部分。
导向部分的结构可以不限于上述。导向销123形状也不限于柱状。例 如，导向销可以形成在主体121上，且导向槽可以形成在叶片模制型心部 件123上。
如图12A和12B中所示，作为支撑部件的支撑块124布置在叶片模制型 心部件123的右侧。支撑块124是大致圆柱形部件并且布置成沿通道形成部 件122的径向外表面可滑动。支撑块124在它的端部(图12A中的左端)形 成有限定环状槽的环状槽部分124a。
环状槽部分124a与叶片模制型心部件123的环状突起部分123a接合。 这样，支撑块124支撑叶片模制型心部件123，从而叶片模制型心部件123 可以围绕旋转轴线110旋转。
如图12A和12B中所示，作为滑动部件的楔形板125布置在支撑块124的 右侧。楔形板125具有楔形板部分和从楔形板部分延伸(例如，图12B中的
向下的方向上)的延伸部分。延伸部分在其端部具有连接端125a以便连接 到图5中示出的风扇形成设备的液压缸15 (驱动装置)的输出端。
楔形板125的楔形板部分为楔形形状，从而厚度朝向与延伸部分相对 的端部(例如，图12B中的向上的方向上)减少。楔形板部分在面向支撑 块124的端部具有倾斜面125b。倾斜面125b相对于垂直于模具打开/闭合方 向的平面倾斜。如图12B中所示，支撑块124在面对楔形板125的端部上具 有倾斜面124b。支撑块124的倾斜面124b沿楔形板125的倾斜面125b延伸。
尽管在图2、 12A、 12B中没有示出，如图4中所示，楔形板125在倾斜 面125b上具有接合突起125c。接合突起125c在图2中的上下方向上延伸。 同样，支撑块124在倾斜面124b上具有接合槽124c。接合槽124c具有对应 于接合突起125c的形状并与接合突起125c接合。
在楔形板125和支撑块124之间的接合结构不限于图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的倾斜面125b 上，且接合突起124b可以形成在支撑块124的倾斜面124b上。
通过接合突起125c和接合槽124c的接合结构，当楔形板125在垂直于 模具打开/闭合方向的方向上移动时，支撑块124在平行于模具打开/闭合 方向的方向上移动。即，当楔形板125在图2和12B中的向下的方向上滑动 时，用于在模具打开方向上偏压叶片模制型心部件123的偏压力通过支撑 块124作用于叶片模制型心部件123上。
当叶片模制型心部件123受到偏压力时，因为叶片模制型心部件123的 导向销123b在相对于旋转轴线110倾斜预定角度的导向槽121a中受到引 导，所以叶片模制型心部件123在模具打开方向上移动，同时沿导向槽121a 的倾斜度并围旋转轴线110旋转。换言之，由于偏压力以及导向槽121a和 导向销123b的导向部分，叶片模制型心部件123沿叶片101的倾斜度并围绕 旋转轴线110以螺旋方式移动。
在此，支撑块124、楔形板125和液压缸15提供固定模10的偏压力产生 部分。此外，偏压力产生部分和包括导向槽121a与导向销123b的导向部分 提供作为螺旋移动手段的螺旋移动产生结构150。
如图2、 12A、 12B中所示，楔形板125在对应于通道形成部件122的位 置形成有切口部分125d，从而限制在滑动操作过程中与通道形成部件122的干扰。例如，切口部分125d为大体上U形。然而，切口部分125d的形状 不限于大体上U形，而是可以是椭圆形或者是另外的形状，只要与通道形 成部件122的干扰得到限制。
如图2中所示，活动模20的模具部分22具有主体221、导向型心部件 222、叶片模制型心部件223、支撑块224和楔形板225。导向型心部件222、 叶片模制型心部件223、支撑块224和楔形板225位于主体221内部。
如图12A和12B中所示，导向型心部件222的端部(例如左端)嵌入活 动板21中，并且顶出销(ejector pin:或称之为起模销)23设置在导向 型心部件222的周边。顶出销23构造成通过顶出板(ejector plate:或称 之为起模板)24被推入产品部分30中。当顶出板24推动顶出销23时，导向 型心部件222引导顶出销23。
导向型心部件222的相对端(例如图12A中的右端)具有预定形状以限 定产品部分30的圆盘模制部分32的一侧(图12A中的右侧)。
叶片模制型心部件223是大致圆柱形部件并且布置成沿导向型心部件 222的径向外表面可滑动。叶片模制型心部件223具有限定环形成部件33的 一侧(图12A中的左侧)的表面，和限定在圆盘模制部分32上的叶片模制 部分31的表面。
叶片模制型心部件223在其端部(例如图12A中的左端)具有环状突起 部分223a。环状突起部分223a具有以凸缘的形式在径向向外方向上突出的 环状突起。并且，叶片模制型心部件223具有一对从其径向外表面在径向 向外方向上突出的导向销223b。例如，导向销223b中的每一个为柱状。
活动模20的主体221在其内表面具有导向槽221a。导向销223b构造成 容纳在导向槽221a中。导向销223b和导向槽221a的接合结构类似于图3A和 3B中示出的固定模10的导向销123b和导向槽121a的接合结构。
导向槽221a在相对于模具打开/闭合方向(图2中的左右方向)倾斜预 定角度的方向上延伸。所述预定角度与叶片模制部分31即叶片101的倾斜 角度相等。导向槽221a和导向销223b提供活动模20的导向部分。
导向销223b和导向槽221a的接合结构不限于上述。导向销223b的形状 也不限于柱状。例如，导向销可以形成在主体221上，且导向槽可以形成 在叶片模制型心部件223上。如图2、 12A和12B中所示，作为支撑部件的支撑块224位于叶片模制型 心部件223的左侧。支撑块224是大致圆柱形部件。支撑块224在邻近叶片 模制型心部件223的端部处具有限定环状槽的环状槽部分224a。环状槽部 分224a与叶片模制型心部件223的环状突起部分223a接合。
支撑块224通过环状突起部分223a与环状槽部分224a的接合支撑叶片 模制型心部件223，从而叶片模制型心部件223可以围绕旋转轴线110旋转。
作为滑动部件的楔形板225相对于支撑块224布置在与叶片模制型心 部件223相对的侧面上。楔形板225包括楔形板部分和从楔形板部分延伸 (例如，图12B中的向下的方向上)的延伸部分。延伸部分具有连接到图5 中示出的风扇形成设备的液压缸25 (驱动装置)的输出端的端部。
楔形板部分为楔形形状，其中厚度在与延伸部分相反的方向上(例如， 在图12B中的向上方向上)减小。楔形板部分具有相对于垂直于模具打开 方向延伸的平面倾斜的倾斜面225b。支撑块224在面向楔形板225的侧面上 具有倾斜面224b。倾斜面224b沿楔形板225的倾斜面225b延伸。
与图4中示出的固定模10的倾斜面124b、 125b相似，倾斜面224b、 225b 分别具有接合槽和与接合槽接合的接合突起。在此，倾斜面224b、 225b的 接合结构不限于图4中示出的结构。例如，接合槽可以形成在楔形板225的 倾斜面225b上，而接合突起可以形成在支撑块224的倾斜面224b上。
与固定模10的楔形板125相似，楔形板225在垂直于模具打开/闭合方 向的方向上可以由驱动装置移动。当楔形板225在垂直于模具打开/闭合方 向的方向上由驱动装置移动时，由于接合槽和接合突起的接合结构，支撑 块224在平行于模具打开/闭合方向的方向上移动。
艮P，当楔形板在图2和12B中的向下方向上滑动时，用于在平行于模具 打开方向的方向上偏压叶片模制型心部件223的偏压力通过支撑块224施 加到叶片模制型心部件123上。此时，因为叶片模制型心部件223的导向销 223b在导向槽221a内被引导，所以叶片模制型心部件223在沿导向槽221a 的倾斜度并围绕旋转轴线110旋转的同时被移动。换言之，由于偏压力以 及导向槽221a和导向销223b提供的导向部分，叶片模制型心部件223沿叶 片101的倾斜度并围绕旋转轴线110以螺旋方式移动。
在此，支撑块224、楔形板225和液压缸25提供活动模20的偏压力产生
部分。偏压力产生部分和包括导向槽221a与导向销223b的导向部分提供作 为螺旋移动手段的螺旋移动产生结构250。此外，顶出销23、顶出板24和 导向型心部件222提供顶出装置。
楔形板225的楔形板部分在对应于导向型心部件222和顶出销23的位 置具有切口部分225d，从而限制在滑动操作过程中与导向型心部件222和 顶出销23的干扰。例如，切口部分225d为大体上U形。然而，切口部分225d 的形状不限于大体上U形，只要与导向型心部件222和顶出销23的干扰得到 限制。例如，切口部分225d可以具有椭圆形形状等。
如图5中所示，除了上面描述的模具单元l之外，风扇形成设备包括模 具打开和闭合单元60、顶出单元(ejector unit:或称为起模单元)70、 注入单元(注入和填充装置)40以及控制单元50。液压缸15、 25包括在模 具单元1中。模具打开和闭合单元60设置成通过操作活动模20打开和闭合 模具单元l。顶出单元70设置成通过操作活动模20的顶出装置从产品部分 30移除产品。众所周知的，注入单元40设置成将熔化的树脂注入到模具单 元1内。
并且，作为控制装置的控制单元50设置成控制注入单元40、模具单元 l安装在其上的模具打幵和闭合单元60以及顶出单元70的操作。
控制单元50输出信号到注入单元40、模具打开和闭合单元60、以及顶 出单元70，从而模制循环得以执行。即，基于来自控制单元50信号，模具 单元1闭合，注入单元40注入熔化的树脂到闭合的模具单元1的产品部分30 内，在冷却和硬化产品部分30内的树脂之后模具单元1被打开，和模制的 产品100从模具单元1被顶出。此外，控制单元50接收从前述单元输出的信
号，该信号表示各个操作的完成、各种数据等。
并且，控制单元50输出操作信号到液压缸15、 25并接收表示液压缸15、 25的操作条件的信号。
控制单元50包括存储元件。存储元件存储关于风扇100的信息，例如
从作为输入手段的输入装置(没有示出)输入的模制条件。并且，存储元 件基于来自注入单元40、模具打开和闭合单元60、顶出单元70以及液压缸 15、 25的信号掌握模制循环的过程。
控制单元50进一步包括作为计时手段的计时器51。计时器51设置成及
时地输出操作信号到注入单元40、模具打开和闭合单元60等。
接下来将参照图8至11描述使用上述风扇形成设备制造风扇100的方 法。图8至11显示了模制风扇100的过程的各个步骤。
首先，如图8中所示，模具单元1通过连接固定模10和活动模20闭合。 由此，产品部分30设置在固定模10与活动模20之间。
接下来，如图9中所示，注入单元40的喷嘴(没有示出)附连到浇口 13的上游端，且液态的熔化树脂被注入到浇口13内。由此，熔化的树脂通 过浇口 13和门14流入到产品部分30内。
此时，模具单元l的内表面的温度设定成根据树脂流动特性和树脂结 晶情况下树脂的收縮特性确定的预定温度。因此，熔化的树脂可以填充在 产品部分30内同时维持在较高温度的情况下的低粘性。并且，树脂的结晶 得至ll改进(progressed^
在填充在产品部分30内的树脂冷却和硬化、即风扇1 OO被模制之后， 如图10中所示，固定模10和活动模20被打开。然后，如图ll中所示，风扇 100通过操作顶出单元70从活动模20被顶出。然后，通过使用移除装置(没 有示出)从固定模10与活动模20中移除风扇100。
由此，图8中示出的步骤被称为用于闭合模具单元1的模具闭合步骤。 图9中示出的步骤被称为用于注入熔化的树脂并使用熔化的树脂填充产品 部分30的填充步骤，以及被称为用于冷却和硬化产品部分30中的树脂的冷 却步骤。此外，图10中示出的步骤被称为用于打开模具单元1的模具打开 步骤。图11中示出的步骤被称为用于将风扇100从产品部分30移除的顶出 步骤或移除步骤。
模具打开步骤和冷却步骤之后的移除步骤也被称为分离步骤。下面将 参照图12A至19描述分离步骤中模具单元1的特征性操作。图12A、 13A、 15A、 16A和18A显示了沿对应于图2中的线XIIA — XIIA做出的模具单元1的横截 面。图12B、 13B、 15B、 16B和18B显示了沿对应于图2中的线XIIB—XIIB做 出的模具单元l的横截面。并且，图12A和12B是图9中示出的条件下的模具 单元l的详细视图。图15A和15B是图10中示出的条件下的模具单元1的详细 视图。图18A和18B是图11中示出的条件下的模具单元1的详细视图。
如图12A和12B中所示，风扇100通过填充步骤和冷却步骤在产品部分30中被模制。此后，如图13B中所示，楔形板125由液压缸15在向下的方向
上滑动。
利用此操作，与楔形板125接合的支撑块124在图13A和13B的向右方向 上移动。此外，在移动支撑块124的情况下，叶片模制型心部件123受到在 图13A和13B中的向右的方向上即固定模10的大体上模具打开方向上的偏 压力。
叶片模制型心部件123当在如图13A中示出的向右的方向上移动时由 支撑块124可旋转地支撑，且导向销123b在导向槽121a内被引导。因此， 叶片模制型心部件123围绕通道形成部件122螺旋移动。
艮P，如图14中所示，叶片模制型心部件123围绕旋转轴线110沿在产品 部分30的叶片模制部分31内模制的叶片101的倾斜度螺旋移动。如此，叶 片模制型心部件123被拉出或与形成底切结构的叶片101分离。
在叶片模制型心部件123与叶片101分离之后，活动模20通过模具打开 和闭合单元60从固定模10移开。由此，如图15A和15B中所示，模具单元l 被打开。
此时，因为叶片101仍然局部位于活动模20的叶片模制型心部件223 内，风扇100与活动模20之间的摩擦连接力大大超过风扇100与固定模10之 间的摩擦连接力。由此，模具单元1在风扇100被活动模20牢固保持的条件 下被打开。
在模具单元l被打开之后，执行用于从叶片101分离叶片模制型心部件 223的操作。如图16B中所示，液压缸25由控制单元50驱动，由此，楔形板 225在向下方向上滑动。
利用此操作，与楔形板225接合的支撑块224在图16A和16B的向左的方 向上移动。此外，在移动支撑块224的情况下，与支撑块224接合的叶片模 制型心部件223受到在向左的方向上即活动模20的大体上模具打开方向上 的偏压力。
叶片模制型心部件223当在如图16A中示出的向左的方向上移动时由 支撑块224可旋转地支撑，且导向销223b在导向槽221a内被引导。因此， 叶片模制型心部件223螺旋移动。
艮卩，如图17中所示，叶片模制型心部件223围绕旋转轴线110沿在产品
部分30的叶片模制部分31内模制的叶片101的倾斜度螺旋移动。如此，叶
片模制型心部件223与形成底切结构的叶片101分离。
在叶片模制型心部件223与叶片101分离之后，如图18A和18B中所示， 顶出板24通过顶出单元70的操作在向右的方向上被推动。这样，风扇IOO 被顶出销23推动并从活动模20被顶出。
图13A和13B中示出的步骤对应于固定模10中的螺旋移动步骤。图15A 和15B中示出的步骤对应于模具打开步骤。图16A和16B中示出的步骤对应 于活动模20中的螺旋移动步骤。图18A和18B中示出的步骤对应于顶出步 骤。
图19显示了用于将风扇与模具单元1分离的风扇形成设备的操作的时 间表。如图19中所示，就在完成固定模10的螺旋移动步骤之后开始模具打 开步骤。在模具打开步骤开始之后，开始活动模20的螺旋移动步骤。此外， 就在完成活动模20的螺旋移动步骤之后开始顶出步骤。
模具打开步骤至少就在或者在完成固定模10的螺旋移动步骤之后被 执行。活动模20的螺旋移动步骤至少在模具打开步骤开始之后被执行D顶 出步骤至少就在或在完成活动模20的螺旋移动步骤之后被执行。
具体地，模具打开至少就在或在叶片模制型心部件123与叶片101分离 之后被执行。并且，活动模20的叶片模制型心部件223的螺旋移动至少就 在或在风扇100通过模具打开与固定模10分离之后开始。风扇100从活动模 20顶出至少就在或在活动模20的叶片模制型心部件223与叶片101分离之 后被执行。
因此，在活动模20的叶片模制型心部件223与叶片101的分离在完成模 具打开步骤之前被完成的情况下，当叶片模制型心部件223与叶片101分离 且固定模10与活动模20之间的模具打开尺寸大于风扇100的轴向尺寸时， 可以开始顶出步骤。即，当模具打开尺寸大于风扇100的轴向尺寸时，认 为在固定模10与活动模20之间充分地维持了间隙，从而被顶出销23推动的 风扇IOO将不干扰固定模IO。
在上述结构和操作中，当风扇100从模具单元1被顶出时，固定模10和 活动模20的叶片模制型心部件123、 223己经与叶片101分离。因此，风扇 IOO容易从模具单元I被顶出。
叶片模制型心部件123、 223当与叶片101分离时围绕旋转轴线110并沿 叶片101的倾斜度螺旋移动。因此，叶片模制型心部件123、 223中的每一 个容易立刻与叶片101分离。
并且，叶片模制型心部件123、 223在旋转时通常沿平行于旋转轴线110 的方向移动。换言之，叶片模制型心部件123、 223当与叶片101分离时没 有在径向向外的方向上移动。因此，增加模具单元l的尺寸的可能性降低。
在完成固定模10的叶片模制型心部件123的螺旋移动步骤之后执行模 具打开步骤。S卩，当模具单元l打开时，叶片模制型心部件123已经与形成 底切结构的叶片101分离。因此，在风扇100由活动模20保持的条件下打开 模具单元l过程中，叶片101容易从固定模10被顶出。
活动模20的叶片模制型心部件223的螺旋移动步骤在模具打开步骤开 始之后开始。S卩，当模具打开步骤开始时，叶片模制型心部件223仍然与 叶片101接合。因此，当模具单元l被打开时，风扇100被牢固地保持在活 动模具20内。
通过顶出销23的顶出步骤在完成活动模20的叶片模制型心部件223的 螺旋移动步骤之后被执行。即，当风扇100从活动模20被顶出时，叶片模 制型心部件223已经与具有底切结构的叶片101分离。因此，风扇100容易 被顶出。
叶片模制型心部件123、 223当受到模具打开方向上的偏压力时，在模 具打开方向上移动、同时沿叶片101的倾斜度旋转。此螺旋移动通过导向 销123b、 223b与导向槽121a、 221a之间的导向部分被容易地提供。
当楔形板125、 225在平行于模具打开方向的方向上移动时，施加到叶 片模制型心部件123、 223上的偏压力通过支撑块124、 224在模具打开方向 上的移动而引起。即，偏压力由在垂直于模具打开方向的方向上移动的机 构所引起。因此，用于引起偏压力的机构将不会干扰用于供给熔化的树脂 的通道和顶出装置。并且，作为用于引起偏压力的驱动装置的液压缸15、 25容易被安装。
叶片模制型心部件123、 223被支撑块124、 224可旋转地支撑。因此， 叶片模制型心部件123、 223通过由导向销123b、 223b和导向槽121a、 221a 提供的导向部分容易被螺旋移动。
(其它实施例)
在上述实施例中，用于引起叶片模制型心部件123、 223的螺旋移动的 驱动装置由液压缸15、 25提供。然而，驱动装置不限于液压缸15、 25，而
是可以由另外的装置例如气缸和伺服电机提供。
在上述实施例中，作为滑动部件的楔形板125、 225在与模具打开方向 垂直的方向上移动。然而，偏压力可以通过在其它方向上例如与模具打开 方向交叉的方向上移动滑动部件引起。
例如，如果伺服电机被用作驱动装置并被容易地安装在模具单元l的 内部，在模具打开方向上的偏压力在没有使用楔形滑动部件的情况下将可 以直接施加到支撑部件124、 224。
在驱动装置的端部构造成具有螺旋移动的情况下，叶片模制型心部件 123、 223可以被直接操作以通过驱动装置形成螺旋移动。
在上述实施例中，固定模10和活动模20分别具有叶片模制型心部件 123、 223，并且由于叶片101与圆盘部分102之间的位置关系以及叶片101 与箍环部分103之间的位置关系，叶片模制型心部件123、 223两个都被螺 旋移动。然而，风扇的形状不限于图6A、 6B和7中示出的图例。基于风扇 IOO的形状，用于模制叶片的叶片模制型心部件可以设置在固定模10和活 动模20中的一个上并以螺旋方式移动。
形成在模具单元1中的风扇100不限于多叶片式风扇100，而可以是例 如涡轮风扇的其它风扇。通过上面讨论的模具单元l和风扇形成设备可以 形成具有在圆周方向上相对于旋转轴线倾斜预定角度的叶片的任何其它 离心式风扇。
在上面的讨论中，模具打开方向示范性描述为水平方向，即图中的左 右方向。然而，模具打开方向不限于水平方向，而是可以为垂直方向等。 在上面的讨论中，为了说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。
上面描述了本发明的示范性实施例。但是，本发明不限于上述实施例， 而是在不偏离本发明的精神和原理的情况下可以其它方式实施。
权利要求
1、一种用于模制离心式风扇的模具单元，所述离心式风扇限定旋转轴线，并且具有围绕所述旋转轴线布置在圆周方向上的多个叶片，且所述多个叶片中的每一个沿在圆周方向上相对于平行于所述旋转轴线的方向倾斜预定角度的方向延伸，所述模具单元包括第一模具；和第二模具，当所述第一和第二模具设置在模具闭合位置时，所述第二模具与所述第一模具一起提供空腔，所述空腔具有对应于所述离心式风扇的形状以便在其内模制所述离心式风扇，并且所述第一模具和所述第二模具中的至少一个在模具打开方向上可移动以便打开所述空腔，所述模具打开方向平行于在所述空腔中模制的所述离心式风扇的旋转轴线，其中所述第一模具和所述第二模具中的至少一个具有叶片模制型心部件和螺旋移动产生结构，所述叶片模制型心部件限定用于模制所述离心式风扇的叶片的所述空腔的至少一部分，且所述螺旋移动产生结构构造成围绕所述旋转轴线沿所述叶片的倾斜度以螺旋方式移动所述叶片模制型心部件。
2、 根据权利要求l所述的模具单元，其中 所述螺旋移动产生结构包括偏压力产生部分和导向部分， 所述偏压力产生部分构造成产生用于在平行于所述模具打开方向的方向上偏压所述叶片模制型心部件的偏压力，且所述导向部分构造成引导所述叶片模制型心部件，从而以螺旋方式移 动所述叶片模制型心部件。
3、 根据权利要求2所述的模具单元，其中-所述偏压力产生部分包括支撑部件，所述支撑部件支撑所述叶片模制 型心部件，从而所述叶片模制型心部件围绕所述旋转轴线可旋转，且 所述偏压力通过所述支撑部件被施加到所述叶片模制型心部件。
4、 根据权利要求3所述的模具单元，其中 所述偏压力产生部分包括具有楔形形状的滑动部件，所述滑动部件与 所述支撑部件接合并且在与所述模具打开方向交叉的方向上可滑动；且所述偏压力随着所述滑动部件的滑动移动被施加到所述叶片模制型 心部件。
5、 根据权利要求4所述的模具单元，其中 所述滑动部件包括在所述第一模具内；所述第一模具具有通道部分，所述通道部分限定用于将融化的树脂供给到所述空腔内的通道；所述滑动部件形成有切口部分，并且设置成使得所述通道部分延伸穿 过所述切口部分；且所述切口部分具有预定的形状，从而在不干扰所述通道部分的情况下 所述滑动部件可滑动。
6、 根据权利要求4或5所述的模具单元，其中-所述滑动部件包括在所述第二模具内；所述第二模具具有用于将所述离心式风扇从所述空腔顶出的顶出装置；所述滑动部件形成有切口部分，并且所述顶出装置延伸穿过所述切口 部分，且所述切口部分具有预定的形状，从而在不干扰所述顶出装置的情况下 所述滑动部件可滑动。
7、 根据权利要求2或3所述的模具单元，其中所述第一模具和所述第二模具中的至少一个具有主体， 所述叶片模制型心部件容纳在所述主体内，所述叶片模制型心部件和所述主体中的一个形成有导向槽，并且所述 叶片模制型心部件和所述主体中的另一个具有容纳在所述导向槽内的导 向突起，所述导向槽沿所述叶片的倾斜度延伸，且 所述导向槽和所述导向突起提供导向部分。
8、 一种用于形成离心式风扇的方法，所述离心式风扇限定旋转轴线， 并且具有围绕所述旋转轴线布置在圆周方向上的多个叶片，且所述多个叶 片中的每一个沿在圆周方向上相对于平行于所述旋转轴线的方向倾斜预 定角度的方向延伸，所述方法包括以下步骤闭合第一模具和第二模具，从而具有对应于所述离心式风扇的形状的 空腔设置在所述第一模具和所述第二模具之间，且所述第一模具和所述第 二模具中的至少一个具有叶片模制型心部件，所述叶片模制型心部件限定 用于模制所述叶片的所述空腔的至少一部分；将融化的树脂注入到所述空腔内；在树脂固化后打开所述第一模具和所述第二模具；和将在所述空腔中模制的所述离心式风扇从所述第二模具顶出，所述方法进一步包括步骤沿所述叶片的倾斜度并围绕所述旋转轴线以螺旋方式移动所述叶片 模制型心部件，以便在所述顶出步骤之前将叶所述片模制型心部件与所述 离心式风扇的叶片分离。
9、 根据权利要求8所述的方法，其中所述移动步骤包括产生偏压力，以便在平行于模具打开方向的方向上 偏压所述叶片模制型心部件，在所述模具打开方向上所述第一模具和所述 第二模具中的至少一个被移动以便打开所述空腔，并且引导所述模制型心 部件，从而所述叶片模制型心部件以螺旋方式移动。
10、 根据权利要求9所述的方法，其中所述产生步骤包括由支撑部件支撑所述叶片模制型心部件，从而所述 叶片模制型心部件围绕所述旋转轴线可旋转，并且通过所述支撑部件将所 述偏压力施加到所述叶片模制型心部件。
11、 根据权利要求10所述的方法，其中所述产生步骤包括在与所述模具打开方向交叉的方向上滑动与所述 支撑部件接合的滑动部件，且利用所述滑动部件的滑动，通过所述支撑部件将所述偏压力施加到所 述叶片模制型心部件上得以执行。
12、 根据权利要求8或9所述的方法，其中所述移动步骤包括螺旋移动所述第一模具的叶片模制型心部件，且 在所述第一模具的叶片模制型心部件的螺旋移动完成之后执行所述 打开步骤。
13、 根据权利要求8或9所述的方法，其中所述移动步骤包括螺旋移动所述第二模具的叶片模制型心部件，且 在所述第一和第二模具的打开开始之后，执行所述第二模具的叶片模 制型心部件的螺旋移动。
14、 根据权利要求13所述的方法，其中在所述第二模具的叶片模制型心部件的螺旋移动完成之后执行所述 顶出步骤。
15、 一种用于形成离心式风扇的设备，所述离心式风扇限定旋转轴线，并且具有围绕所述旋转轴线布置在圆周方向上的多个叶片，且所述多个叶 片中的每一个沿在圆周方向上相对于所述旋转轴线倾斜预定角度的方向延伸，所述设备包括模具单元，所述模具单元具有在其之间提供空腔的第一模具和第二模具，所述空腔具有对应于所述离心式风扇的形状，以便在其内模制所述离心式风扇，其中所述第一模具和所述第二模具中的至少一个在模具打开方向上可移动以便打开所述模具单元，所述模具打开方向平行于在所述空腔内模制的所述离心式风扇的所述旋转轴线，并且所述第一模具和所述第二 模具中的至少一个具有叶片模制型心部件和螺旋移动产生结构，所述叶片模制型心部件限定用于模制所述离心式风扇的叶片的所述空腔的至少一 部分，并且所述螺旋移动产生结构构造成围绕所述旋转轴线沿所述叶片的 倾斜度以螺旋方式移动所述叶片模制型心部件；模具打开和闭合单元，所述模具打开和闭合单元用于打开和闭合所述 模具单元；顶出单元，所述顶出单元用于将在所述空腔中模制的离心式风扇从所述第二模具顶出；驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述螺旋移动产生结构；和 控制单元，所述控制单元用于控制所述模具打开和闭合单元、所述顶出单元和所述驱动装置。
16、 根据权利要求15所述的设备，其中所述控制单元控制所述模具打开和闭合单元、所述顶出单元和所述驱 动装置，从而在将所述离心式风扇从所述第二模具顶出之前，所述叶片模 制型心部件以螺旋方式移动，并且在所述模具单元被打开之后，所述离心 式风扇从所述第二模具被顶出。
17、 根据权利要求15或16所述的设备，其中所述螺旋移动产生结构包括偏压力产生部分和导向部分，所述偏压力产生部分构造成产生偏压力，以便在平行于所述模具打开 方向的方向上偏压所述叶片模制型心部件，所述导向部分构造成引导所述叶片模制型心部件，从而当所述叶片模 制型心部件受到偏压力时，所述叶片模制型心部件以螺旋方式移动，且所述驱动装置被控制用于驱动所述偏压力产生部分，从而所述偏压力 产生部分产生偏压力。
18、 根据权利要求17所述的设备，其中所述偏压力产生部分包括支撑部件，所述支撑部件支撑所述叶片模制 型心部件围绕所述旋转轴线可旋转，并且所述偏压力通过所述支撑部件施加到所述叶片模制型心部件。
19、 根据权利要求18所述的设备，其中所述偏压力产生部分包括与所述支撑部件接合的滑动部件， 所述滑动部件构造成在与平行于所述模具打开方向的方向交叉的方 向上可滑动，且所述驱动装置构造成滑动所述滑动部件，从而所述偏压力随着所述滑 动部件的滑动移动通过所述支撑部件施加到所述叶片模制型心部件。
20、 根据权利要求15或16所述的设备，其中 所述第一模具包括所述叶片模制型心部件和所述螺旋移动产生结构；且所述控制单元控制所述模具打幵和闭合单元，从而在所述螺旋移动产 生结构完成所述第一模具的叶片模制型心部件的螺旋移动之后打开所述 模具单元。
21、 根据权利要求15或16所述的设备，其中 所述第二模具包括所述叶片模制型心部件和所述螺旋移动产生结构；且所述控制单元控制所述驱动装置，从而在所述模具打开和闭合单元开 始打开所述模具单元之后，所述第二模具的所述螺旋移动产生结构以螺旋 方式移动所述叶片模制型心部件。
22、根据权利要求21所述的设备，其中所述控制单元控制所述顶出单元，从而在所述第二模具的所述螺旋移 动产生结构完成所述第二模具的叶片模制型心部件的螺旋移动之后，所述 离心式风扇从所述第二模具被顶出。
全文摘要
一种用于模制离心式风扇的模具单元，所述离心式风扇具有在圆周方向上布置的多个叶片，且每一个叶片沿在圆周方向上相对于平行于旋转轴线的方向倾斜预定角度的方向延伸。所述固定模和所述活动模提供用于在其间模制风扇的空腔。固定模和活动模中的至少一个具有用于模制叶片的叶片模制型心部件。当将叶片模制型心部件从叶片分离时，所述叶片模制型心部件沿叶片的倾斜度并围绕旋转轴线以螺旋方式被移动。
文档编号B29C45/76GK101104296SQ20071012918
公开日2008年1月16日 申请日期2007年7月13日 优先权日2006年7月13日
发明者泽田尚志, 玉置修一 申请人:株式会社电装