CN111844632A - 模具及其顶针结构以及风扇的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种模具及其顶针结构以及风扇的制造方法。模具用于制作一风扇，所述风扇包括固定部和连接于所述固定部上的多个叶片，所述叶片具有一底面，所述模具包括本体和顶出结构，所述本体具有形状与所述风扇形状相匹配的型腔，所述顶出结构包括呈放射状布置的多个顶针，所述顶针具有一工作面，其中多个所述顶针的工作面的面积总和大于等于所述多个叶片的底面的面积总和的40％。使用本发明的模具生产的风扇成品率高。

Description

模具及其顶针结构以及风扇的制造方法

技术领域

本发明涉及一种模具及其顶针结构以及风扇的制造方法。

背景技术

笔记本电脑等电子产品的尺寸有逐渐缩小的趋势，为了满足薄型化电子产品的需求，为电子产品散热的风扇也必须朝向薄型化发展，薄型化风扇的叶片也相对比较细小。

风扇一般通过注射成型工艺加工而成，注射成型工艺中所使用的模具主要包括模具本体和顶针结构。顶针结构的主要作用在于顶出模具型腔中已由注塑料固化形成的风扇。使用传统的顶针结构顶出的风扇，在叶片上会残留凹坑，该凹坑一方面影响美观；另一方面也会影响叶片的结构强度。更主要的是，使用传统的顶针结构制作薄型化风扇时，由于叶片细小容易发生变形甚至不能承受顶针的抵顶力而折断，因此使用传统的顶针结构制作薄型化风扇的成品率非常低，甚至难以制造出薄型化风扇。

在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的相关技术的信息。

发明内容

本发明的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种能提高成品率的模具及其顶针结构以及风扇的制造方法。

本发明的额外方面和优点将部分地在下面的描述中阐述，并且部分地将从描述中变得显然，或者可以通过本发明的实践而习得。

根据本发明的一个方面，一种模具，用于制作一风扇，所述风扇包括固定部和连接于所述固定部上的多个叶片，所述叶片具有一底面，所述模具包括本体和顶出结构，所述本体具有形状与所述风扇形状相匹配的型腔，所述顶出结构包括呈放射状布置的多个顶针，所述顶针具有一工作面，其中，多个所述顶针的工作面的面积总和大于等于所述多个叶片的底面的面积总和的40％。

根据本发明的一实施方式，其中每个所述顶针的工作面的面积大于等于每个所述叶片的底面的面积的40％。

根据本发明的一实施方式，其中每个所述顶针的工作面的面积大于等于每个所述叶片的底面的面积的80％。

根据本发明的一实施方式，其中每个所述顶针的工作面的面积等于每个所述叶片的底面的面积。

根据本发明的一实施方式，其中所述顶针的数量与所述叶片的数量相同。

根据本发明的一实施方式，其中沿着所述风扇径向方向，至少部分所述顶针的长度与所述叶片的长度相同。

根据本发明的一实施方式，其中所述顶针的工作面为平面、圆柱面或棱柱面。

根据本发明的一实施方式，其中所述顶针的宽度小于等于0.4mm。

根据本发明的一实施方式，其中所述顶针的高度为35mm～45mm。

根据本发明的一实施方式，其中所述顶出结构还包括多个推杆，所述多个推杆的一端分别可拆卸连接于所述多个顶针。

根据本发明的一实施方式，其中所述顶出结构还包括固定连接于所述多个推杆另一端的顶针板。

根据本发明的另一方面，一种顶出结构，用于制作一风扇，所述风扇包括固定部和连接于所述固定部上的多个叶片，所述叶片具有一底面，所述顶出结构包括呈放射状布置的多个顶针，所述顶针具有一工作面，其中，多个所述顶针的工作面的面积总和大于等于所述多个叶片的底面的面积总和的40％。

根据本发明的另一方面，一种风扇的制造方法，所述风扇包括固定部和连接于所述固定部上的多个叶片，所述叶片具有一底面，其特征在于，所述风扇的制造方法包括以下步骤：

提供一模具，所述模具包括本体，所述本体具有形状与所述风扇形状相匹配的型腔；

提供一顶出结构，所述顶出结构包括呈放射状布置的多个顶针，所述顶针具有一工作面，其中多个所述顶针的工作面的面积总和大于等于所述多个叶片的底面的面积总和的40％；

向所述模具的型腔内灌注流体材料；

驱动顶出结构沿型腔运动，将已固化的流体材料顶出形成风扇。

由上述技术方案可知，本发明具备以下优点和积极效果中的至少之一：

本发明中，多个顶针的用以顶出风扇的工作面的面积总和大于等于风扇的多个叶片的底面的面积总和的40％，相比于使用传统的顶针结构与风扇叶片的接触面积显著增加，从而在顶针结构将风扇顶出过程中，风扇的叶片不容易发生变形或折断，因此有效提高了成品率。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施方式，本发明的上述和其它特征及优点将变得更加明显。

图1为一风扇的立体结构示意图；

图2为安装本发明模具的一模具装置的立体结构示意图；

图3为图2的侧视图；

图4为本发明模具的一实施方式的立体结构示意图；

图5为本发明顶出结构一实施方式从一角度观察的立体结构示意图；

图6为本发明顶出结构一实施方式的从另一度观察的立体结构示意图；

图7为图6所示的顶针结构的局部放大图；

图8为本发明风扇制造方法中各个状态的示意图；

图9为本发明风扇制造方法的流程图。

图中：10、风扇；11、固定部；12、叶片；121、底面；13、叶片固定环；30、底座；31、上盖板；50、推杆；4、模具；41、本体；42、顶出结构；43、顶出部；44、顶针；441、顶针的底面；442、工作面；D1、叶片宽度；D2、顶针宽度；L1、叶片长度；L2、顶针长度。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

参见图1、图2和图3，图1为一风扇10的立体结构示意图；图2为安装本发明模具4的一模具装置的立体结构示意图；图3为图2的侧视图。

如图1所示，风扇10包括一呈圆环形或圆盘形的固定部11和均匀设置于固定部11圆周的多个叶片12。叶片12具有相反的第一端和第二端，第一端固定连接于所述固定部11，第二端向远离所述固定部11的方向延伸。叶片12的第一端到第二端之间的距离为叶片的长度L1。叶片12具有相反的一顶面和一底面121。不同型号或应用领域的风扇，其底面121具有不同的宽度D1。在一些实施方式中，风扇10的多个叶片12的顶面设有叶片固定环13。

如图2和图3所示，模具装置主要包括底座30、可拆卸地安装于底座30上表面的上盖板31、安装于上盖板31中的模具4。

参见图4至图7，图4为本发明模具的一实施方式的立体结构示意图；图5为本发明顶出结构一实施方式从一角度观察的立体结构示意图；图6为本发明顶出结构一实施方式的从另一角度观察的立体结构示意图；图7为图6所示的顶针结构的局部放大图；图8为本发明风扇制造方法中各个状态的示意图。

如图4所示，本发明模具4，可用于制作如图1所示的风扇10。模具4包括本体41和顶出结构42。本体41内具有形状与风扇10形状相匹配的型腔。

如图5和图6所示，顶出结构42包括顶出部43和均匀设置于顶出部43圆周方向的多个顶针44。在本实施例中，顶出部43为圆柱形或圆筒形，顶出部43的结构还可能是其他形式，并不以此为限。在另外一些实施方式中，顶出结构42也可以不包含顶出部43，而只包含沿圆周方向呈放射性布置的多个顶针44。

顶针44的数量可以与叶片12的数量相同，每个顶针44具有相反的一底面441和一顶面。顶针44的顶面为一工作面442，在一个实施例中，工作面442的形状可以与叶片12的底面121相匹配，例如顶针44的工作面442可以为平面、圆柱面或棱柱面，以能与叶片12的底面121紧密贴合。在另外的一些实施方式中，顶针44的工作面442的形状也可以与叶片12的底面121不完全匹配，只要能起到提供足够的顶出力将风扇10从模具4的型腔中顶出的功能即可。

在一些实施方式中，顶出结构42还包括安装于底座30和上盖板31之间的推杆50、顶针板51以及驱动机构(图中未示出)。推杆50的数量可以与顶针44的数量相同，推杆50的一端可固定连接在顶针板51上，另一端可拆卸地连接于顶针44的底面441。当驱动机构推抵顶针板51时，顶针板51可带动推杆50运动。

本发明中，多个顶针44的工作面442的面积总和大于等于风扇10的多个叶片12的底面121的面积总和的40％，即所有的顶针44的工作面442的面积至少是风扇10的多个叶片12的底面121的面积的40％，相比于使用传统的顶针结构与风扇叶片的接触面积显著增加，从而在顶出结构42将风扇10顶出过程中，风扇10的叶片12不容易发生变形或折断，因此有效提高了成品率，本发明的顶出结构42特别适用于制作具有细小叶片的风扇，例如叶片底面宽度D1小于等于0.4mm或0.35mm或0.3mm的风扇，相应地，此时顶针44的宽度D2小于等于0.4mm或0.35mm或0.3mm甚至小于等于0.25mm、0.2mm。

该实施方式中，顶针44的高度H为40mm。但本发明不限于此，在其他一些实施方式中，该高度H可以根据待顶出的风扇的尺寸例如风扇的轴向厚度，以及不同的应用场合等因素适当调整。通常，顶针44的高度H的范围在35mm～45mm之间都是可行的，一般来说，顶针44的高度H可以比叶片12的轴向厚度大一些，这样更有利于把风扇10从模具4的型腔中顶出。

本发明中，多个顶针44的工作面442的面积总和大于等于风扇10的多个叶片12的底面121的面积总和的比例数值不限40％，例如多个顶针44的工作面442的面积总和大于等于风扇10的多个叶片12的底面121的面积总和的50％、60％、70％、80％、90％等。该比例数值越大，意味着顶针44与风扇叶片12的接触面积越大，则在顶出结构42将风扇10顶出过程中，风扇10的叶片12越不容易发生变形或折断。

当多个顶针44的工作面442的面积总和等于风扇10的多个叶片12的底面121的面积总和时，即每个顶针44的工作面442的面积等于每个叶片12的底面121的面积，则每个风扇叶片12的底面121均与顶针44的工作面442接触，这样的话，在风扇10被顶出过程中，所有的风扇叶片12均由顶针44托住，因此，风扇叶片将难以发生变形或折断。

当多个顶针44的工作面442的面积总和小于风扇10的多个叶片12的底面121的面积总和时，为了保证各个叶片12的底面121与顶针44的工作面442接触的面积尽量相同，则可使各个顶针44的工作面442的面积相同，例如每个顶针44的工作面442的面积大于等于每个叶片12的底面121的面积的50％、60％、70％、80％或90％，等等。

在另外一些实施方式中，当多个顶针44的工作面442的面积总和小于风扇10的多个叶片12的底面121的面积总和时，在沿着风扇10径向方向，一部分顶针44的长度L2与叶片12的长度L1相同，另一部分则可以不相同。

参见图8和图9，图8为本发明风扇制造方法中各个状态的示意图；图9为本发明风扇制造方法的流程图。

如图8和图9所示，本发明的风扇10的制造方法，包括以下步骤：

提供一模具4，模具4包括本体41，本体41具有形状与风扇10形状相匹配的型腔；

提供一顶出结构42，顶出结构42包括呈放射状布置的多个顶针44，顶针44具有一工作面442，其中多个顶针44的工作面442的面积总和大于等于多个叶片12的底面121的面积总和的40％；

向模具4的型腔内灌注流体材料；

驱动顶出结构42沿型腔运动，将已固化的流体材料顶出形成风扇10。

图8(a)示出风扇10尚未顶出而位于模具4中的状态，图8(b)示出风扇10被顶出状态，图8(c)示出风扇10被进一步顶出状态，图8(d)示出成品风扇10被取走状态。

本发明提供模具及其顶针结构以及风扇的制造方法，特别适用于制造薄型化风扇，例如叶片宽度小于等于0.4mm的风扇。当然本发明不以此为限，同样也可以制造通常型风扇。

以上实施方式中可能使用相对性的用语，例如“上”或“下”、“前”或“后”，以描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系。能理解的是，如果将图标的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“上”或“下”、“前”或“后”的组件将会成为在“下”或“上”、“后”或“前”的组件。用语“一个”、“一”、“所述”和“至少一个”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等。术语“包含”、“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的组成部分之外还可存在另外的组成部分等“第一”、“第二”仅作为标记使用，不是对其对象的数字限制。

应可理解的是，本发明不将其应用限制到本文提出的部件的详细结构和布置方式。本发明能够具有其他实施方式，并且能够以多种方式实现并且执行。前述变形形式和修改形式落在本发明的范围内。应可理解的是，本文公开和限定的本发明延伸到文中和/或附图中提到或明显的两个或两个以上单独特征的所有可替代组合。所有这些不同的组合构成本发明的多个可替代方面。本文所述的实施方式说明了已知用于实现本发明的最佳方式，并且将使本领域技术人员能够利用本发明。

Claims (25)

1.一种模具，用于制作一风扇，所述风扇包括固定部和连接于所述固定部上的多个叶片，所述叶片具有一底面，所述模具包括本体和顶出结构，所述本体具有形状与所述风扇形状相匹配的型腔，其特征在于，所述顶出结构包括呈放射状布置的多个顶针，所述顶针具有一工作面，多个所述顶针的工作面的面积总和大于等于所述多个叶片的底面的面积总和的40％。

2.如权利要求1所述的模具，其特征在于，每个所述顶针的工作面的面积大于等于每个所述叶片的底面的面积的40％。

3.如权利要求1所述的模具，其特征在于，每个所述顶针的工作面的面积大于等于每个所述叶片的底面的面积的80％。

4.如权利要求1所述的模具，其特征在于，每个所述顶针的工作面的面积等于每个所述叶片的底面的面积。

5.如权利要求1所述的模具，其特征在于，所述顶针的数量与所述叶片的数量相同。

6.如权利要求1所述的模具，其特征在于，沿着所述风扇径向方向，至少部分所述顶针的长度与所述叶片的长度相同。

7.如权利要求1所述的模具，其特征在于，所述顶针的工作面为平面、圆柱面或棱柱面。

8.如权利要求1所述的模具，其特征在于，所述顶针的宽度小于等于0.4mm。

9.如权利要求1所述的模具，其特征在于，所述顶针的高度为35mm～45mm。

10.如权利要求1所述的模具，其特征在于，所述顶出结构还包括多个推杆，所述多个推杆的一端分别可拆卸连接于所述多个顶针。

11.如权利要求10所述的模具，其特征在于，所述顶出结构还包括固定连接于所述多个推杆另一端的顶针板。

12.如权利要求1所述的模具，其特征在于，所述顶出结构还包括顶出部，所述多个顶针沿所述顶出部圆周方向设置。

13.一种顶出结构，用于制作一风扇，所述风扇包括固定部和连接于所述固定部上的多个叶片，所述叶片具有一底面，其特征在于，所述顶出结构包括呈放射状布置的多个顶针，所述顶针具有一工作面，多个所述顶针的工作面的面积总和大于等于所述多个叶片的底面的面积总和的40％。

14.如权利要求13所述的顶出结构，其特征在于，每个所述顶针的工作面的面积大于等于每个所述叶片的底面的面积的40％。

15.如权利要求13所述的顶出结构，其特征在于，每个所述顶针的工作面的面积大于等于每个所述叶片的底面的面积的80％。

16.如权利要求13所述的顶出结构，其特征在于，每个所述顶针的工作面的面积等于每个所述叶片的底面的面积。

17.如权利要求13所述的顶出结构，其特征在于，所述顶针的数量与所述叶片的数量相同。

18.如权利要求13所述的顶出结构，其特征在于，沿着所述风扇径向方向，至少部分所述顶针的长度与所述叶片的长度相同。

19.如权利要求13所述的顶出结构，其特征在于，所述顶针的工作面为平面、圆柱面或棱柱面。

20.如权利要求13所述的顶出结构，其特征在于，所述顶针的宽度小于等于0.4mm。

21.如权利要求13所述的顶出结构，其特征在于，所述顶针的高度为35mm～45mm。

22.如权利要求13所述的顶出结构，其特征在于，所述顶出结构还包括多个推杆，所述多个推杆的一端分别可拆卸连接于所述多个顶针。

23.如权利要求22所述的顶出结构，其特征在于，所述顶出结构还包括固定连接于所述多个推杆另一端的顶针板。

24.如权利要求13所述的顶出结构，其特征在于，所述顶出结构还包括顶出部，所述多个顶针沿所述顶出部圆周方向设置。

25.一种风扇的制造方法，所述风扇包括固定部和连接于所述固定部上的多个叶片，所述叶片具有一底面，其特征在于，所述风扇的制造方法包括以下步骤：

提供一模具，所述模具包括本体，所述本体具有形状与所述风扇形状相匹配的型腔；

提供一顶出结构，所述顶出结构包括呈放射状布置的多个顶针，所述顶针具有一工作面，其中多个所述顶针的工作面的面积总和大于等于所述多个叶片的底面的面积总和的40％；

向所述模具的型腔内灌注流体材料；

驱动所述顶出结构沿所述型腔运动，将已固化的流体材料顶出形成风扇。

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