JP3385556B2 - 送風機用多翼車の射出成形方法および射出成形金型 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、送風機用多翼車の射
出成形方法およびこの方法に用いる多翼車の射出成形金
型に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、送風機用多翼車として図５に示す
ものが用いられている。この多翼車１は、金属筒からな
るボス（図示省略）を中心部に埋込んだ中央プレート２
の外周部両端面と両端部のリング３，４とが多数のブレ
ード５，６によって連結されている。これらのブレード
５，６は、それぞれ円周方向に相互間隔を設けて配列さ
れると共に、軸方向に延び、また、中央プレート２一側
のブレード５とその他側のブレード６とは円周方向に位
置をずらしてある。さらに、中央プレート２の外周面と
ブレード５，６の外周をそれぞれ結ぶ外周面との外径が
等しく、これらが円筒状に形成され、リング３，４は中
央プレート２およびブレード５，６の外周から若干突出
するように形成されている。

【０００３】前述した多翼車を量産するには、図６ない
し図８の各図に示すように、射出成形金型を用い、一体
成形している。射出成形金型は、図６に示すように、射
出ユニット７ａを有する射出成形機７の固定側７ｂに着
脱可能に固定する固定金型８と、射出成形機７の可動側
７ｃに着脱可能に固定する可動金型９とから構成されて
いる。図７および図８に示すように、固定金型８は、固
定型本体１０の可動金型９と対向する内端面にケーシン
グ１１が固定され、ケーシング１１には先端側が大径に
なって開口する円錐台状の凹部が形成され、ケーシング
１１の底面中央部には固定入れ子１２が設けられ、固定
入れ子１２の外周部には多数のブレード成形用溝１２ａ
が円周方向に相互間隔を有して、軸方向全長にわたり、
並設されている。

【０００４】前記可動金型９は、可動型本体１３の固定
型本体１０と対向する面に円錐台状のスライダ１４が配
置され、スライダ１４は横断扇形状の分割片１５に４等
分され、各分割片１５が半径方向に図示省略したレール
に係合してスライドするように可動型本体１３に保持さ
れている。また、スライダ１４は、分割片１５の閉時に
外周面１４ａがケーシング１１の内周面１１ａに当接さ
れ、内周面１４ｂが横断面円形に形成され、その両端部
にリング成形用の切欠部１６，１７が環状に設けられて
いる。

【０００５】前記可動型本体１３の中央部には固定入れ
子１２と対向する可動入れ子１８が設けられ、可動入れ
子１８の外周部にはブレード形成溝１８ａが固定入れ子
１２のブレード成形溝１２ａと同様に並設されている。
可動入れ子１８を軸方向に貫通して移動する複数の突出
しピン１９が通常の手段で可動型本体１３に装着されて
いる。

【０００６】さらに、固定型本体１０には４本のアンギ
ュラピン２０の基部が固定され、これらの先端側部がス
ライダ１４の各分割片１５に形成した傾斜孔１５ａにそ
れぞれ嵌挿可能にされている。なお、後述するように、
固定，可動入れ子１２，１８のブレード成形用溝１２
ａ，１８ａにはそれぞれ抜き勾配が形成されている。ま
た、図７中２２は多翼車１のボスであり、このボス２２
は送風機の電動機軸に嵌挿されて固定される。

【０００７】前述した射出成形金型を用いて多翼車を射
出成形するには、図８（ａ）に示すように、射出成形機
に装着した固定金型８と可動金型９とが開き、突出しピ
ン１９が引込み、スライダ１４が外周側に開いた状態
で、固定入れ子１２にボス（図示省略）を入れ、射出成
形機の作動によって型閉めを開始し、可動金型９が固定
金型８に向かって前進する。図８（ｂ）に示す型閉め途
中で、固定金型８のケーシング１１の内周面１１ａに可
動金型９のスライダ１４の外周面１４ａが嵌まると共
に、固定金型８に固定したアンギュラピン２０の先端部
がスライダ４の分割片１５に設けた傾斜孔１５ａに嵌挿
される（図７参照）。なお、図８（ｂ）に示す状態で
は、各分割片１５がスライダ４周方向に離間している。
さらに、可動金型９が前進すると、アンギュラピン２０
が傾斜孔１５ａに深く挿入されて行くことで、分割片１
５が可動金型９の中心側に移動し、図８（ｃ）に示す型
閉め完了時は、各分割片１５が互いに密接してスライダ
１４が円錐台状になり、その外周面１４ａが固定金型８
のケーシング１１の円周面１１ａに密接すると共に、固
定入れ子１２の先端面と可動入れ子１８の先端面との間
に中央プレート成形用の隙間が形成される。

【０００８】次に、射出成形機から固定金型８と可動金
型９とによって形成されたキャビテイ内に溶融樹脂を注
入し、この樹脂を冷却してほぼ筒状の多翼車１を成形
し、図８（ｄ）に示す型閉じ状態となる。この状態から
可動金型９が後退する型開きを行うと、固定金型８のケ
ーシング１１の底面および固定入れ子１２の先端面と離
れると共に、可動金型９の後退に連動して、アンギュラ
ピン２０がスライダ１４の分割片１５から抜き出されて
行くため、図８（ｅ）に示すように型開き途中では成形
された多翼車１が可動金型９に保持された状態になる。

【０００９】さらに、可動金型９が後退すると、固定入
れ子１２が多翼車１から離れ、アンギュラピン２０が分
割片１５と離間し、続いてスライダ１４が固定金型８の
ケーシング１１と離間した図８（ｆ）に示す型開き完了
状態となる。この状態で、複数の突出しピン１９が可動
入れ子１８から突き出して、多翼車２２の中央プレート
２を押す。このため、多翼車１は可動型本体１３の内端
面および可動入れ子１８から離間して可動金型９から離
れ、図８（ｇ）に示すように、突出し完了状態となる。
その後、固定金型８と可動金型９とで囲まれた部分から
多翼車１を斜めにして外部に取り出す。さらにその後、
突出しピン１９を引込め、図８（ａ）に示す型閉め開始
状態に戻し、前述した動作を繰り返すことで多翼車１を
量産する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし前述した従来の
送風機用多翼車の射出成形方法では、図９（ｄ),（ｅ）
に示すように、型閉じ状態から型開きすると、その途中
で、成形された多翼車１の固定金型８側のリング３がケ
ーシング１１の底面に喰付いて、多翼車１が固定金型８
側に取られ、スライダ１４と離れ、この際に多翼車１の
可動金型９側のリング４がスライダ１４の切欠凹部１７
に引掛って破損し、多翼車１が不良品となり、またスラ
イダ１４内は外から見にくいので、リング４の破断片４
ａが可動金型９のスライダ１４内に残り、破断片４ａに
気付かずに金型を閉じ、可動入れ子１８などを破損する
ことがあるという問題点があった。

【００１１】そこで、図１０に示すように、多翼車１の
両ブレード５，６の先端を基準として中央プレート２側
のブレード幅が広くなるように、抜き勾配を設けてい
る。すなわち、固定金型側では６／１０００、可動金型
側では５／１０００など、固定，可動入れ子１２，１８
のブレード成形用溝１２ａ，１８ａの底に率の異なる勾
配を設けることによって、固定金型側のブレード５の型
抜けがよくなるようにしている。しかし、射出成形時に
溶融樹脂が、中央プレートを成形する部分から可動金型
側より先に、固定金型側に流れ、固定金型側に成形され
た多翼車１が取られやすく、前述した前記問題点をほと
んど解決できない。

【００１２】この発明は、前述した問題点を解決して、
成形された多翼車が可動金型側に確実に残り、可動金型
側のリングが破損するなどの不良品が発生せず、また前
記リングの破断片が可動金型のスライダ内に残って可動
入れ子が破損するのを防止できる、送風機用多翼車の射
出成形方法およびこの方法に用いる射出成形金型を提供
することを目的としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、前述
したような送風機用多翼車の射出成形方法において、ス
ライダの内周面の軸方向中央部に形成した環状の凹部
に、固定金型と可動金型とを型閉めしてケーシング、ス
ライダおよび可動型本体に囲まれたキャビテイに注入し
た合成樹脂の一部を充填し、中央プレートの外周部をブ
レードの外周側に突出させて形成し、その後、可動金型
を固定金型と離れるこれらの軸方向に移動させ、この移
動と連動させてスライダを開く型開きの始めに、中央プ
レートの外周部がスライダの凹部に嵌まり、成形された
多翼車を可動金型側に留めるようにしている。

【００１４】また、請求項２の発明は、前述のような送
風機用多翼車の射出成形金型において、スライダの内周
面の軸方向中央部に、型閉め完了時に環状になると共
に、固定、可動両入れ子の先端面間の中央プレート成形
用の隙間と対向する、中央プレートの外周部成形用の凹
部を形成したものである。

【００１５】さらに、請求項３の発明は、請求項２に記
載の送風機用多翼車の射出成形金型において、固定入れ
子の外周部に並設した多数のブレード成形用溝の底に、
固定金型側のブレード先端を基準として中央プレート側
に大きくなる抜き勾配をそれぞれ形成し、可動入れ子の
外周部に並設した多数のブレード成形用溝の底に、中央
プレート側のブレード基端を基準として、可動入れ子の
ブレードの先端に向かって小さくなると共に、固定入れ
子のブレードの抜き勾配より低率となる抜き勾配をそれ
ぞれ形成したものである。

【００１６】

【作用】請求項１の発明による送風機用多翼車の射出成
形方法は、スライダの内周面に形成した環状の凹部に、
型閉めが完了し固定金型と可動金型とによって形成され
たキャビテイに注入した合成樹脂の一部を充填し、中央
プレートの外周部をブレードの外周側に突出させたの
で、型開きの始めに、可動金型が固定金型と離れる軸方
向に移動し、この移動と連動してスライダが開き、成形
された多翼車の外周面からスライダの内周面が離れる
際、その凹部に中央プレートの外周部が嵌まっているた
め、この外周部によって可動金型側に多翼車を強制的に
留める。

【００１７】したがって、型開きを続けることで、多翼
車が、固定金型側に取られることなく、可動金型側に確
実に残ってこれと共に移動し、リングを破損させずに多
翼車を固定金型から型抜きでき、型開き完了後、可動金
型から多翼車を型抜きすることで、不良品の発生をなく
すと共に、リングの破断片がスライダ内に残って可動入
れ子が破損することを防止できる。

【００１８】請求項２の発明による送風機用多翼車の射
出成形金型は、可動金型に設けたスライダの内周面の軸
方向中央部に凹部を形成する、簡単な加工の付加によっ
て、型閉め完了時にスライダが閉じると、その内周面に
環状の凹部ができ、請求項１の多翼車の射出成形方法を
行うことができる。

【００１９】請求項３による送風機用多翼車の射出成形
金型は、固定入れ子と可動入れ子とに設けたブレード成
形用溝の底に設けた抜き勾配を、可動入れ子では固定金
型側のブレード先端を基準とし、固定入れ子では中央プ
レート側のブレード基端を基準として形成し、可動入れ
子の抜き勾配を固定入れ子の抜き勾配より低率にしたの
で、型開きの開始時に、成形された多翼車の固定金型側
のブレードの型抜けがよくなり、多翼車が可動金型側に
残りやすくなる。

【００２０】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図１ないし図４
について説明する。図１および図２は、この発明の一実
施例による射出成形方法で得た送風機用多翼車を示し、
この多翼車１は、中央プレート２の外周部２ａをブレー
ド５，６の外周側に環状に突出させてある。すなわち、
中央プレート２の外径寸法をＡ、ブレード５，６の外周
を結ぶ外径寸法をＢ、両端部に設けたリング３，４の外
径寸法をＣにすると、Ｂ＜Ａ＜Ｃの関係とする。なお、
Ａ，Ｂ，Ｃはいずれも直径である。

【００２１】具体的には、Ｂ＝１３５mmの多翼車１で
は、Ａ＝Ｂ＋２．０mm〜４．０mm、好ましくは、３．０
mm〜４．０mmにする。このことは、図２に示すように、
固定金型側のリング３の厚み５．０mm以上を型開きする
場合、アンギュラピン２０の射出成形金型軸線方向に対
する傾斜角度を１５°すると、スライダ１４の移動量が
ｔａｎ１５°＝０．２６８となり、中央プレート２の外
周部２ａを半径で１．３３mm（約１．５mm）として外径
を直径で３mm以上に設定すればよい。ただし、固定金型
８のケーシング１１との干渉があるので、Ｃ＝Ｂ＋６mm
とする。

【００２２】そこで、この実施例の射出成形金型のスラ
イダ１４には、その軸方向中央部に位置させると共に、
分割片１５が閉じた状態で環状となる１．０mm〜２．０
mm程度の深さに凹部２３を内周面に堀り込む。

【００２３】さらに、図１，図２，図３に示すように、
多翼車１の固定金型側のブレード５の先端を基準として
中央プレート２側のブレード幅が広くなるように抜き勾
配を設け、中央プレート２側の基端を基準として先端側
のブレード幅が狭くなるように抜き勾配を設け、これら
の勾配は固定金型側では６／１０００、可動金型側では
５／１０００にする。このために、固定入れ子１２、可
動入れ子１８のブレード成形用溝１２ａ，１８ａの底に
前記の抜き勾配を形成する。なお、図１ないし図３の各
図において、図５ないし図１０の各図と同符号は対応す
る部分を示し、この実施例に係る多翼車１および射出成
形金型の前述した以外の構成は、図５ないし図１０の各
図に示した従来の多翼車および射出成形金型と同様であ
る。

【００２４】次に、この発明の一実施例による多翼車の
射出成形方法について説明する。図３に示す射出成形金
型を用い、射出成形機の固定側に固定金型８、可動側に
可動金型９をそれぞれ着脱可能に固定し、これらが全開
した型開き状態とし、型閉め開始から型閉め完了までの
工程を、図８に示し前述した従来の射出成形方法と同様
に行う。

【００２５】型閉め完了状態で、固定金型８と可動金型
９とによって形成されたキャビテイ内に溶融樹脂を注入
すると、この樹脂の一部が可動金型９のスライダ１４の
内周面１４ｂに形成された環状の凹部２３にも充填さ
れ、成形された多翼車１の中央プレート２の外周部２ａ
がブレード５，６の外周側に突出する（図３，図４
（ｄ）参照）。また、固定，可動入れ子１２，１８のブ
レード成形用溝１２ａ，１８ａには底に率の異なった勾
配が設けられているので、図１，図２を参照して前述し
た抜き勾配が、ブレード５，６に形成される。このた
め、溶融樹脂は、中央プレート２側から、固定金型８側
のリング３側へ流れるより先に可動金型８側のリング４
側に流れる。

【００２６】注入した樹脂を冷却した後、図４（ｄ）に
示す型閉め状態から可動金型９が後退する型開きを行う
と、成形された多翼車１は、図４（ｅ）および図３に示
すように、固定金型８のケーシング１１底面および固定
入れ子１２の先端面と離間し、固定金型８に固定したア
ンギュラピン２０がスライダ１４の分割片１５から抜き
出されることで、可動金型９と連動してスライダ１４の
各分割片１５が半径方向外側に移動し、多翼車１のリン
グ３，４外周部、ブレード５，６の外周面、中央プレー
ト２の外周部２ａがそれぞれスライダ１４の内周面１４
ａから離れ、多翼車１のリング４先端面が可動金型９の
可動型本体１３に接着して保持された状態となる。

【００２７】この際、多翼車１の固定金型８側のブレー
ド５が固定入れ子１２のブレード成形溝１２ａから抜き
出されるが、固定金型８側のブレード５には先端を基準
として６／１０００の抜き勾配が形成され、可動金型９
側のブレード６には中央プレート２側の基端を基準とし
て可動金型９側に小さくなる５／１０００の抜き勾配が
形成され、前述したように、合成樹脂が固定金型８側の
リング３側より先に可動金型８側のリング４側に流れる
ので、その中央リング２側に従来のもののような段差が
できないこともあって、固定金型８側のブレード５の型
抜けがよくなり、多翼車１が可動金型９側に残りやすく
なる。

【００２８】また、スライダ１４に設けた環状の凹部２
３に中央プレート２の外周部２ａが喰込んだ状態から型
開きを開始し、スライダ１４の内周面から多翼車１の外
周面が離れる時には、スライダ１４の凹部２３に中央プ
レート２の外周部２ａが嵌まっているため、この外周部
２ａによって多翼車１を可動金型９側に強制的に留め
る。したがって、成形された多翼車１は、固定金型８側
に取られることなく、可動金型９側に確実に残る。

【００２９】図４（ｅ）に示す型開き途中の状態から、
さらに可動金型９が後退すると、固定入れ子１２が多翼
車１から離れ、アンギュラピン２０が分割片１５と離間
し、スライダ１４がケーシング１１と離間した図４
（ｆ）に示す型開き完了状態となる。型開き完了後は、
前述した従来の射出成形方法と同様に突出しピンの突出
しによって多翼車１を可動型本体１３の内端面および可
動入れ子１８から離間させ、多翼車１を射出成形金型外
に出し、突出しピンを引込めて、前述した動作を繰り返
すことで、多翼車を量産する。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よる送風機用多翼車の射出成形方法は、スライダの内周
面に形成した環状の凹部に、型閉めが完了し固定金型と
可動金型とによって形成されたキャビテイに注入した合
成樹脂の一部を充填し、中央プレートの外周部をブレー
ドの外周側に突出させたので、型開きの始めに、可動金
型が固定金型と離れる軸方向に移動し、この移動と連動
してスライダが開き、成形された多翼車の外周面からス
ライダの内周面が離れる際、その凹部に中央プレートの
外周部が嵌まっているため、この外周部によって可動金
型側に多翼車を強制的に留める。

【００３１】したがって、型開きを続けることで、多翼
車が、固定金型側に取られることなく、可動金型側に確
実に残ってこれと共に移動し、リングを破損させずに多
翼車を固定金型から型抜きでき、型開き完了後、可動金
型から多翼車を型抜きすることで、不良品の発生をなく
すと共に、リングの破断片がスライダ内に残って可動入
れ子が破損することを防止できる。

【００３２】また、請求項２の発明による送風機用多翼
車の射出成形金型は、可動金型に設けたスライダの内周
面の軸方向中央部に凹部を形成する、簡単な加工の付加
によって、型閉め完了時にスライダが閉じると、その内
周面に環状の凹部ができ、請求項１の多翼車の射出成形
方法を行うことができる。

【００３３】さらに、請求項３による送風機用多翼車の
射出成形金型は、固定入れ子と可動入れ子とに設けたブ
レード成形用溝の底に設けた抜き勾配を、可動入れ子で
は固定金型側のブレード先端を基準とし、固定入れ子で
は中央プレート側のブレード基端を基準として形成し、
可動入れ子の抜き勾配を固定入れ子の抜き勾配より低率
にしたので、型開きの開始時に、成形された多翼車の固
定金型側のブレードの型抜けがよくなり、多翼車が可動
金型側に残りやすくなるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に係る射出成形方法によっ
て得た送風機用多翼車の概略斜視図

【図２】図１の送風機用多翼車の縦断説明図

【図３】この発明の一実施例に係る送風機用多翼車の射
出成形金型を示した部分縦断面図

【図４】この発明の一実施例に係る送風機用多翼車の射
出成形方法の要部を示した説明図

【図５】従来の射出成形方法によって得た送風機用多翼
車の概略斜視図

【図６】図５の送風機用多翼車を成形する射出成形金型
を射出成形機に装着した概略正面図

【図７】従来の送風機用多翼車の射出成形金型を示した
部分縦断面図

【図８】従来の送風機用多翼車の射出成形方法を工程順
に示した説明図

【図９】図８の射出成形方法による問題点の説明図

【図１０】従来例の送風機用多翼車の抜き勾配の説明図

【符号の説明】

１ 多翼車 ２ 中央プレート ２ａ 外周部 ３，４ リング ５，６ ブレード ７ 射出成形機 ８ 固定金型 ９ 可動金型 １１ ケーシング １２ 固定入れ子 １２ａ ブレード成形用溝 １４ スライダ １５ 分割片 １６，１７ リング成形用の切欠部 １８ 可動入れ子 １８ａ ブレード成形溝 ２０ アンギュラピン ２３ 凹部

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−43223（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−43239（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−91225（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−90727（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−102823（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−114818（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭60−117116（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B29C 45/00 - 45/84

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーシング内の中央部に固定入れ子が設
   けられた固定金型に、可動型本体にこの本体の内端面中
   央部に位置する可動入れ子および可動入れ子の外周側に
   配置されて半径方向に移動する複数の分割片からなるス
   ライダが設けられた可動金型を型閉めし、前記ケーシン
   グ、ケーシング内に嵌まったスライダおよび可動型本体
   に囲まれたキャビテイに合成樹脂を注入し、前記両入れ
   子の先端面間の隙間によって成形した中央プレートと、
   この中央プレートの両側に周方向に沿ってそれぞれ多数
   のブレードと、これらのブレードの先端部を連結するリ
   ングとを一体に成形する送風機用多翼車の射出成形方法
   において、前記スライダの内周面の軸方向中央部に形成
   した環状の凹部に、前記キャビテイに注入した合成樹脂
   の一部を充填し、前記中央プレートの外周部を前記ブレ
   ードの外周側に突出させて形成し、その後、可動金型を
   固定金型と離れるこれらの軸方向に移動させ、この移動
   と連動させてスライダを開く型開きの始めに、中央プレ
   ートの外周部がスライダの凹部に嵌まり、成形された多
   翼車を可動金型側に留めることを特徴とする送風機用多
   翼車の射出成形方法。
2. 【請求項２】 ケーシング内の中央部に固定入れ子が設
   けられた固定金型と、可動型本体にこの本体の内端面中
   央部に位置する可動入れ子および可動入れ子の外周側に
   配置されて半径方向に移動する複数の分割片からなるス
   ライダが設けられた可動金型とを備え、前記両入れ子を
   型閉め時にこれらの先端間に中央プレート成形用の隙間
   が形成される長さに形成し、両入れ子の外周部に周方向
   に沿う多数のブレード成形用溝を並設すると共に、前記
   スライダの内周面の軸方向両端部にリング成形用の切欠
   部をそれぞれ形成した送風機用多翼車の射出成形金型に
   おいて、前記スライダの内周面の軸方向中央部に、型閉
   め完了時に環状になると共に、前記両入れ子の先端面間
   の中央プレート成形用の隙間と対向する、中央プレート
   の外周部成形用の凹部を形成したことを特徴とする送風
   機用多翼車の射出成形金型。
3. 【請求項３】 固定入れ子の外周部に並設した多数のブ
   レード成形用溝の底に、固定金型側のブレード先端を基
   準として中央プレート側に大きくなる抜き勾配をそれぞ
   れ形成し、可動入れ子の外周部に並設した多数のブレー
   ド成形用溝の底に、中央プレート側のブレード基端を基
   準として、可動入れ子のブレードの先端に向かって小さ
   くなると共に、固定入れ子のブレードの抜き勾配より低
   率となる抜き勾配をそれぞれ形成したことを特徴とする
   請求項２に記載の送風機用多翼車の射出成形金型。