JP2013107210A - Molding method of fan and apparatus of the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、送風装置に使用する、ボス部の外周に複数の羽根を備えた樹脂製ファンの各羽根外周縁の肉厚(重量バランス)を調整することができる成形方法およびその装置に関するものである。 The present invention relates to a molding method and apparatus capable of adjusting the thickness (weight balance) of each blade outer periphery of a resin fan provided with a plurality of blades on the outer periphery of a boss portion used in a blower. is there.
近年、ファンの軽量化および使用時の羽根による騒音を抑止するため、各羽根を中空構造としたファンが使用されている。この効果をより向上させるため、各羽根の中空率を制御することが必要不可欠であった。 In recent years, in order to reduce the weight of the fan and suppress noise caused by the blades during use, a fan having a hollow structure for each blade has been used. In order to further improve this effect, it was essential to control the hollow ratio of each blade.
本発明出願人も、回転体の各羽根の中空率を制御する機構を備えた成形方法を、特許第3559056号の如く、提案してきた。 The applicant of the present invention has also proposed a molding method provided with a mechanism for controlling the hollow ratio of each blade of the rotating body as disclosed in Japanese Patent No. 3559056.
前記発明に係るファン等の回転体の成形方法は、溶融樹脂を金型のキャビティに射出注入し、注入完了時にガスを注入し、ボス部外周に中空羽根を複数形成する成形方法において、各羽根の対応位置の金型に装着したスライドブロックを、キャビティ外側に移動させつつ、金型の各羽根の対応位置に配したガス圧入口から各羽根内部にガスを圧入し、各羽根の中空率を制御する構造であった(特許文献1参照)。 A method for molding a rotating body such as a fan according to the invention is a molding method in which a molten resin is injected and injected into a cavity of a mold, a gas is injected when injection is completed, and a plurality of hollow blades are formed on the outer periphery of the boss portion. While sliding the slide block attached to the mold at the corresponding position of the mold to the outside of the cavity, gas is injected into each blade from the gas pressure inlet arranged at the corresponding position of each blade of the mold, and the hollow ratio of each blade is reduced. It was the structure to control (refer patent document 1).
この成形方法は、各羽根の中空率を制御することのみを特徴とするものであった。 This molding method was characterized only by controlling the hollow ratio of each blade.
また、この種ファンを成形する際には、上下一対の成形型および各種入れ子により成形することが常であり、入れ子は上下の一方の成形型に締めボルトにて固定していた。 Further, when this type of fan is molded, it is usually molded by a pair of upper and lower molds and various inserts, and the inserts are fixed to one of the upper and lower molds by fastening bolts.
また、この種ファンの各羽根を高強度とするため、様々なリブが一体成形されていた。 Moreover, in order to make each blade | wing of this kind fan high intensity | strength, various ribs were integrally molded.
特許文献1に開示された回転体の成形方法によれば、各羽根の中空部を均一に成形することを主目的とするため、製品精度および使用時の騒音抑制効果を向上させる際、各羽根外周縁の肉厚(重量バランス)を均一にするべく、樹脂注入量およびガス圧を慎重に調整する必要があり、この作業が非常に煩雑であった。 According to the method of forming a rotating body disclosed in Patent Document 1, since the main purpose is to uniformly form the hollow portion of each blade, each blade is improved when improving product accuracy and noise suppression effect during use. In order to make the wall thickness (weight balance) of the outer periphery uniform, it is necessary to carefully adjust the resin injection amount and the gas pressure, and this operation is very complicated.
また、樹脂注入量およびガス圧を機械的に行う場合には、特殊な制御機構、システムが必要となり、このため成形コストが高騰する要因となっていた。 In addition, when the resin injection amount and the gas pressure are mechanically performed, a special control mechanism and system are required, which causes a rise in molding cost.
本発明はこのような欠点に鑑み、簡易構造にて、製造コスト高騰を抑制し、製品精度および使用時の羽根による騒音抑止効果を向上させ、かつファンの各羽根の肉厚(重量バランス)を極めて繊細、緻密に調整することができるファンの成形方法およびその装置を提供することを目的とする。 In view of such drawbacks, the present invention suppresses the rise in manufacturing cost with a simple structure, improves the product accuracy and noise suppression effect by the blades during use, and reduces the thickness (weight balance) of each blade of the fan. It is an object of the present invention to provide a fan molding method and apparatus that can be adjusted extremely delicately and precisely.
本発明に係るファンの成形方法およびその装置は、上下成形型およびその内部に介入させる入子により構成される成形装置にて、上下成形型および入子によって形成されたキャビティに樹脂を注入し、冷却後、脱型してファンを成形する方法、装置において、入子を三層構造とし、その中央に位置する中入子を進退自在としたことを特徴とするもの、
また、中央に位置する中入子の進退機構を、上成形型に中入子を遊動自在に止着させ、この中入子を外方側から内方側へ調整駒にて移動させる構造としたことを特徴とするもの、
また、調整駒を、その外周面が上方に向けて拡幅するテーパー状を呈する略円錐台形状とし、この調整駒を鉛直に配されたシャフトに螺合させ、シャフトの回動により調整駒をシャフトに対して上下動させ、この調節駒の内方外周面に、三層構造の中央に位置する中入子を止着し、調整駒の内方外周面と成形体との距離を近接、離隔させることにより、中入子を進退自在としたことを特徴とするものである。
The fan molding method and apparatus according to the present invention is a molding apparatus constituted by an upper and lower molding die and a nest inserted in the mold, and a resin is injected into a cavity formed by the upper and lower molding die and the nest, In the method and apparatus for forming a fan by demolding after cooling, the insert has a three-layer structure, and the center insert located in the center thereof can be moved forward and backward,
In addition, a mechanism for advancing and retracting the center insert located in the center is configured so that the center insert is freely attached to the upper mold, and the center insert is moved from the outside side to the inside side by an adjusting piece. Characterized by
Further, the adjustment piece has a substantially truncated cone shape with a taper shape whose outer peripheral surface widens upward, and this adjustment piece is screwed to a vertically arranged shaft, and the adjustment piece is moved to the shaft by rotating the shaft. The inner insert located at the center of the three-layer structure is fixed to the inner peripheral surface of the adjusting piece, and the distance between the inner peripheral surface of the adjusting piece and the molded body is close to or separated from the inner peripheral surface of the adjusting piece. Thus, the middle nesting can be freely advanced and retracted.
本発明に係るファンの成形方法およびその装置によれば、入子を三層構造とし、その中央に位置する中入子を進退自在としてあるため、製品精度および使用時に発生する風切音による騒音抑止効果を向上させるべく、ファンの各羽根外周縁の肉厚(重量バランス)を容易かつ繊細、緻密に調整することができるばかりか、簡易構造であり、製造コスト高騰を抑制することができる。 According to the fan molding method and apparatus therefor according to the present invention, the insert has a three-layer structure, and the center insert located in the center thereof can be moved back and forth. In order to improve the deterrent effect, the thickness (weight balance) of the outer peripheral edge of each blade of the fan can be adjusted easily, delicately and precisely, and it has a simple structure and can suppress an increase in manufacturing cost.
また、入子を三層構造とすることにより、成形樹脂のガス抜き効果が向上し、さらに中央に位置する中入子の進退動を上下に位置するフタ入子およびベース入子によって確実に案内(ガイド)することができる。 In addition, by adopting a three-layer structure for the inserts, the degassing effect of the molded resin is improved, and the forward and backward movement of the center insert located in the center is reliably guided by the top and bottom cover inserts. (Guide) can be.
また、中央に位置する中入子の進退機構を、上成形型に中入子を遊動自在に止着させ、この中入子を外方側から内方側へ調整駒にて移動させる構造とすることにより、ファンの各羽根外周縁の肉厚(重量バランス)をより繊細、緻密に微調整することができ、ひいては製品精度をより向上させることができる。 In addition, a mechanism for advancing and retracting the center insert located in the center is configured so that the center insert is freely attached to the upper mold, and the center insert is moved from the outside side to the inside side by an adjusting piece. By doing so, the thickness (weight balance) of the outer peripheral edge of each blade of the fan can be finely and finely adjusted, and the product accuracy can be further improved.
さらに、中入子の進退機構を、シャフト、シャフトに螺合させた略円錐台形の調整駒、とすることにより、調整をより繊細、緻密かつ確実に行うことができる。 Furthermore, the adjustment can be performed more delicately, densely and reliably by using a shaft and a substantially frustoconical adjustment piece screwed to the shaft as the advancement / retraction mechanism of the inner insert.
製品精度および使用時の羽根による騒音抑止制効果を向上させ、かつファンの各羽根の肉厚(重量バランス)を極めて繊細、緻密に調整する目的を、上下成形型内部に介入させる三層構造の入子と、三層構造の中央に位置する中入子を進退自在とするための進退機構と、により実現した。 A three-layer structure that intervenes in the upper and lower molds for the purpose of improving the product accuracy and noise suppression effect by the blades during use, and adjusting the thickness (weight balance) of each blade of the fan extremely delicately and precisely. This is realized by the nesting and the advancing / retreating mechanism for making the middle nesting located at the center of the three-layer structure advance and retract freely.
図1〜図5を参照して本発明に係るファンの成形装置について説明する。 A fan forming apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS.
本発明に係るファン11の基本構成は、ボス部13の外周に複数の羽根15を備え、軽量化、高強度、高耐久性、を有する熱可塑性樹脂素材により一体成形したものである。
The basic structure of the
このファン11を成形するための装置は、上下成形型17,19およびその内部に介入させる入子21により構成されている。
The apparatus for molding the
本例において、入子21は、ファンが平面視円形であるため、1/4円弧に位置する各羽根を成形する都合上、平面視において上下左右の計4個所に配してあり、その外面形状は各羽根15の外周面の曲面形状に対応する曲面形状とすることが望ましい。
In this example, since the fan has a circular shape in plan view, the
この入子21は、羽根15の外周部の肉厚を調整、決定するための成形型部材である。
The
本発明においては、この入子21を三層構造とし、上部に位置するフタ入子21a、中央に位置する中入子21b、下部に位置するスライドベースとなるベース入子21cとから構成され、フタ入子21a、ベース入子21cはそれぞれ1個、中入子21bは上下両入子21a、21cに挟持させてその左右に1個ずつ、計2個、配してあり、中入子21bのみ進退自在としてある。
In the present invention, the
本例においては、進退自在の中入子21bは、三層構造の入子21の中央から上方部分の高さに位置するように配してある。
In this example, the
この中入子21bの高さは成形体の高さより低い高さであれば良く、これに対し中入子21bの大きさが大きい場合、調整動作において作動不良の原因となる。加えて、中入子21bの進退距離は微少(成形品の肉厚範囲内)であるため、後述の調整駒23の大きさとの差が極端でなければ問題はない。
The height of the
この中央に位置する中入子21bの進退機構は、中入子21bを上成形型17に遊動自在に止着させ、中入子21bを外方側から内方側へ調整駒23にて移動させる構造としてある。
The advancing / retreating mechanism of the
さらに詳述すると、調整駒23を、その外周面が上方に向けて拡幅するテーパー状を呈する略円錐台形状とし、この調整駒23を鉛直に配されたシャフト25に螺合させ、シャフト25の回動により調整駒23をシャフト25に対して上下動させ、この調節駒23の内方外周面に、三層構造の中央に位置する中入子21bを止着し、調整駒23の内方外周面と成形体との距離を近接、離隔させることにより、中入子21bを進退自在としてある。
More specifically, the
なお、図中27は中入子21bの固定孔、29は固定孔27より小径の、中入子21bの緩み止め固定ボルト、31は調整駒23の上方への移動を規制するための制御凸部、33はベース入子21cに配した中入子21bと調整駒23との設置凹部を示す。
In the figure, 27 is a fixing hole for the
本発明に係るファンの成形装置により、ファンを成形する方法を以下に詳述する。 A method for forming a fan with the fan forming apparatus according to the present invention will be described in detail below.
まず、上下成形型17,19を当接させ、入子21を上下成形型17,19外方より成形位置まで移動させる。
First, the upper and
この際、入子21は、三層構造の入子21の下部に位置するベース入子21cの設置凹部33へ中入子21bと調整駒23を設置後、フタ入子21aにより挟込むことにより設置する。
At this time, the
次に、成形すべきファン11の各羽根15の外周部の肉厚を予め設定された肉厚とさせるべく、シャフト25を回動させることにより、調整駒23をシャフト25に対して上下動させ、この調節駒23の外周面に止着した中入子21bを、成形体との距離を近接、離隔させることにより、その位置を調整する。
Next, the
この際、三層構造の入子21の中央に位置する中入子21bのみを進退させるのは、ファン11の各羽根15の外周部の肉厚をより繊細、緻密に調整するためである。
At this time, the reason why only the
加えて、緩み止め固定ボルト29の外径が中入子21bの固定孔27径より小径であるため、この径の差に対応する距離の範囲内でのみ調整できるよう制御される。
In addition, since the outer diameter of the
ちなみに、三層構造の入子21全体を進退自在とすると、少しの移動にて各羽根15の外周部の肉厚が大幅に変更されることとなり、繊細、緻密の調整ができなくなる。
By the way, if the
次いで、上下成形型17,19および入子21によって形成されたキャビティに熱可塑性樹脂を注入し、冷却後、脱型してファンを成形する。
Next, a thermoplastic resin is injected into the cavity formed by the upper and
なお、本例において、入子21は三層構造であるが、四層以上とし、その中央部位に位置する1個または複数個の中入子を進退自在とすることは自明である。
In this example, the
また、中入子21bの配設位置は、三層構造の入子21の中央から上方部分の高さの位置であるが、中央部分としても本発明の効果を十分に得られるため、その位置は特に限定されることはない。
Moreover, although the arrangement | positioning position of the
また、中入子21b上成形型17に遊動自在に止着させてあるが、下成形型19に遊動自在に止着することは自明である。
Further, although it is fixed to the
また、中入子21bの進退機構は、シャフト25、調整駒23によるものであるが、他の機構を採用することは自由である。
Further, the advancing / retreating mechanism of the
また、ファンを成形するために使用する樹脂は熱可塑性樹脂であるが、樹脂成形で使用する一般の溶融可能な樹脂であれば特にその種類は限定されない。 The resin used to mold the fan is a thermoplastic resin, but the type is not particularly limited as long as it is a general meltable resin used in resin molding.
また、樹脂成形温度、樹脂注入個所について、調整駒23による中入子21bの進退距離は、成形体であるファンの羽根の外周部の肉厚範囲内とするため、熱膨張による調整駒23の作動不良となるべく距離を移動させることがなく、その温度、個所は特に限定されない。
Further, with respect to the resin molding temperature and the resin injection location, the advancement / retraction distance of the
以上本発明の実施例について説明したが、本発明は実施例1に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得ることはもちろんである。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the first embodiment, and it goes without saying that the present invention can be implemented in various modes without departing from the gist of the present invention.
本発明に係る成形装置、方法は、ファンの成形に最適であるが、他の樹脂製品の成形、等の用途にも適用できる。 The molding apparatus and method according to the present invention are optimal for molding a fan, but can also be applied to uses such as molding of other resin products.
11 ファン
17 上成形型
19 下成形型
21 入子
21b 中入子
23 調整駒
25 シャフト
11
Claims (6)
The adjustment piece has a substantially truncated cone shape with a taper shape whose outer peripheral surface widens upward, and this adjustment piece is screwed to a vertically arranged shaft, and the adjustment piece is attached to the shaft by rotating the shaft. The inner insert located at the center of the three-layer structure is fastened to the inner outer peripheral surface of the adjustment piece, and the distance between the inner outer peripheral surface of the adjustment piece and the molded body is close and separated, 6. The fan molding method according to claim 5, wherein the middle insert is freely retractable.
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JP2011251507A JP2013107210A (en) | 2011-11-17 | 2011-11-17 | Molding method of fan and apparatus of the same |
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Citations (3)
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JPH10315277A (en) * | 1997-05-23 | 1998-12-02 | Toshiba Corp | Molding method and mold of cooling fan |
JP2007038637A (en) * | 2005-06-28 | 2007-02-15 | Denso Corp | Manufacturing method of molded article |
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