(57)【要約】【課題】静音性に優れ、コンパクトでありながら送風量も大きくできるツイスト型シロッコファンを射出成形によって一体成形し、金型から成形品の離型が容易で、且つブレード等に変形や残留応力の問題を伴わない成形方法及びこれに用いる金型の技術提供を図る。【解決手段】雄型に付いた成形品を離型させる突き出し工程において、可動側金型には、補助リング端面を突き出すための補助リング突き出しプレートと、成形品の閉口側端面内壁と広く面接触させて突き出すための内壁突き出しプレートとを其々設けて、これら双方の突き出しプレートを相対的に成形品に押し付けることにより成形品を突き出すと共に、成形品のブレード部を成形する雄型の傾斜溝をガイドとして成形品を回転させながら離型させる方法を用いるツイスト型シロッコファンの射出成形方法及び金型とした。【選択図】図1
2014019022.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のブレードが軸芯方向に対してツイスト状に傾斜し、開口側の端部外周に補助リングを有する樹脂製のツイスト型シロッコファンを射出成形によって一体成形する成形方法であって、
型締め工程、ノズルタッチ工程、射出工程、型開き工程などの一連の射出成形工程を経た後、キャビティー内で固化し、雄型に付いた成形品を離型させる突き出し工程において、
可動側金型には、前記補助リング端面を突き出すための補助リング突き出しプレートと、成形品の閉口側端面内壁と広く面接触させて突き出すための内壁突き出しプレートとを其々設けて、これら双方の突き出しプレートを相対的に成形品に押し付けることにより成形品を突き出すと共に、成形品のブレード部を成形する雄型の傾斜溝をガイドとして成形品を回転させながら離型させる方法を用いることを特徴とするツイスト型シロッコファンの射出成形方法。
【請求項２】
前記突き出し工程において、前記補助リング突き出しプレートと前記内壁突き出しプレートによる突き出しの他に、可動側金型には、更に成形品のボス部近傍を突き出すための複数の突き出した突き出しピンを設け、これを前記補助リング突き出プレート及び前記端面壁離型プレートと相対的に成形品に押し付けることにより、成形品を突き出す方法を用いる事を特徴とする請求項１に記載のツイスト型シロッコファンの射出成形方法。
【請求項３】
前記補助リング突き出しプレートが、雄型に対して回動自在となる構成を採用した、前記固定用金型を利用した成形方法であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のツイスト型シロッコファンの射出成形方法。
【請求項４】
前記ツイスト型シロッコファンの射出成形方法に用いられる金型であって、
雄型と突き出し機構が配置される可動側金型と
雌型が配置される固定側金型とから成り、
前記雌型の形状は、成形品の外縁を成すアンダーカット形状を有しない略円柱穴形状であり、
前記雄型の形状は、略円柱形状であり、その外周には成形品となるシロッコファンのブレード部を成形するための溝がツイスト状に掘られており、
前記突き出し機構は、
成形品となるツイスト型シロッコファンのブレード端部に形成される補助リングの端面を突き出すための補助リング突き出しプレートと、成形品の閉口側端面内壁と広く面接触させて突き出すための内壁突き出しプレートとの双方を相対的に成形品に押し付ける機構を採用したことを特徴とするツイスト型シロッコファンの射出成形用金型。
【請求項５】
前記突き出し機構において、前記補助リング突き出しプレートと前記内壁突き出しプレートによる突き出し機構の他に、更に成形品のボス部近傍を突き出すための複数の突き出した突き出しピンによる突き出し機構も相対的に成形品に押し付ける突き出し機構であることを特徴とする請求項４に記載のツイスト型シロッコファンの射出成形用金型。
【請求項６】
前記突き出し機構において、前記補助リング突き出しプレートが、雄型に対して回動自在となる構成を採用した突き出し機構であることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のツイスト型シロッコファンの射出成形用金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空調用送風機に用いられるシロッコファンの成形方法とその成形用金型の技術に関し、詳しくは、複数のブレードが軸芯方向に対して傾斜する樹脂製のツイスト型シロッコファンを、射出成形によって一体成形する成形方法と、この成形方法に用いる金型の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
シロッコファンは、比較的風量が多く静圧も高い範囲に用いられる送風機であり、プラントの排気用として利用されている極めて大型のものから、ヘアードライヤー用のように、高い静粛性と小型化が求められるようなものまで、サイズ的にも用途的にも利用範囲が広い送風機である。また、近年の自動車では、車体のコンパクト化や軽量化を図りながらも、空調空間である室内はできるだけ広くする設計がなされるようになってきている。このためエンジンルームはどんどん狭くなり、カーエアコンの小型化を図ることは急務といえる現状にある。しかしながら、従来以上の送風量を可能としながら小型化を図ることは技術的に容易なことではなく、また、高い静音性や高性能、更には、品質の向上といった他にも多くの条件をクリアできるシロッコファン、並びにこれを効率よく低コストに生産できる製造方法技術が待ち望まれているところである。
【０００３】
一般的なシロッコファンは、回転軸芯を中心として円周に配置された複数のブレードが、軸芯と平行に延びるように成形され、素材的には金属製と樹脂製に大別されるが、樹脂製のものであれば、射出成形機により一体成形されるものがほとんどである。他方、シロッコファンとは構成が異なるものの、クロスフローファンも複数のブレードが左右の軸芯方向と平行に延びるように円周に形成される点においてシロッコファンと共通している。係るクロスフローファンの構造においては、この複数のブレードの両端位置を軸芯方向に対してツイスト（「ひねる」「ねじる」）するように傾斜させることで、一枚当たりのブレード面積を増やして送風量を増加させると共に、空気の流れを整流して騒音の低減を図る技術も提案されている。
【０００４】
例えば、「サインカーブ形状に射出成形された翼を回転軸の方向に引き延ばして複数の円形支持部材の各外周面に所望のスパイラル角で接合固定したことを特徴とするクロスフローファン。」（特許文献１参照）や、「軸方向に所定間隔に並べた複数の支え円板の外周寄りの周方向に、多数の翼を配列してなる貫流ファンにおいて、前記の個々の翼を、前記複数の支え円板の一端の円板から他端の円板に至る軸方向平行線に対して所定角度で同一方向に傾斜させるとともに、前記多数の翼は、周方向にランダムなピッチで配列したものであることを特徴とする貫流ファン。」（特許文献２参照）などである。
【０００５】
係る技術を、シロッコファンに取り入れ、クロスフローファンのように複数のブレードをツイスト状に傾斜させることで、騒音の低減や送風量の増加を図ることが可能となる。ところが、大量生産されるシロッコファンに目を向けると、このようなツイスト状のブレード構造を有する樹脂製一体構造のシロッコファンは皆無である。
【０００６】
その大きな理由の一つに、射出成形における雄型と雌型との型開きの困難性、又は成形品突き出し工程における成形品の離型の困難性がある。従来から、複数のブレードをツイスト状に傾斜させる形状は、ブレード部がアンダーカット形状（軸芯方向の引き抜きだけでは離型できない形状）と考えられ、固定側金型と可動側金型の型開きや成形品を雄型から離型する際に、ブレードの傾斜に沿った動きを与えるための案内機構を設けたり、スライドコアを用いて軸芯方向から垂直方向へ離型させたり、雄型（コア）もしくは雌型（キャビティー）をモーターで回動させながら成形品を離型させたりするなど、多種多様な構成により対応してきたが、いずれも構造が複雑となり、コストや手間がかかるという問題を解決できないでいた。また、各ブレード間に金具を挿入して射出し、固化後にインサート金具を取り外すといった、インサート成形方法を応用することも考えられるが、係る成形方法ではインサート金具の脱着数が多いため作業効率が悪い。従って、生産性が低くコスト的にも量産できないという問題がある。
【０００７】
そして、もう一つの大きな理由は品質の問題である。例えば、まだ成形品の温度が高い離型時において、突き出しプレート（ストリッパープレート）によって成形品の底面部を突き出したり、成形品の内面壁を突き出しピンで突き出すといった通常の離型をさせると、いわゆる無理抜きとなり、薄いブレード部にかかる圧縮力や引張力によって変形を生じたり残留応力が残るなどの問題がある。また、高速回転するシロッコファンにおいて、このような変形等があると、振動や騒音の原因となるため品質的な問題が生じ易い。
【０００８】
そこで、このような問題に鑑みた技術提案として、例えば、「直円錐台状の羽根車は中空で先細りの角筒状に形成された羽根を円周方向に一定の間隔を設けて回転軸に略平行に所要数配置して、角筒状の通気路と回転軸心側から隣接する羽根同士の前記一定の間隔を通り外周部へのスリット状の通気路を形成し、二つの気流が羽根を介して交差する構成とし、羽根は曲面を有するシート状のブレードを複数の吸着用穴により吸引保持したユニットによって工程間を移動し、ハブに融着する方法により気流経路が簡単で本体が小容積で組立の自動化が容易で安定した高換気効率にできるという効果のある給排気同時ファンの羽根車とその製造方法」がある（特許文献３参照）。しかしながら、係る技術では、製品全体を一度の射出成形で成形できず、製造に際しては複数の工程と多くの部材の結合を必要とするため、製造に要する時間やコストがかかるという問題がある。
【０００９】
また、前述した離型の困難性の問題を解決すべく、「複数のブレードが円周方向に傾斜した遠心式ファンを成形する際に、成形した遠心式ファンの離型を容易に行うことが可能な成形用金型、その成形用金型を用いた成形方法、および成形装置」の提供を目的として「金型からシロッコファンを離型するときには、アンダーカット構造を形成しているシロッコファンのブレード間から、固定型のブレード形成コア部および可動型のブレード形成コア部を螺旋移動させて引き抜き、シロッコファンの金型からの脱離を容易に行うことができる」技術も提案されている（特許文献４参照）。しかしながら、係る技術では、製品の螺旋形状に対応した案内手段や螺旋移動手段、大掛かりな油圧シリンダーを用いた駆動手段等を必要とするなど、構造が複雑でコストもかかり、汎用性にも欠けるといった問題を残しているといえる。
【００１０】
そこで、本願発明者は、軸芯方向に対してツイスト状に傾斜する複数のブレードを有するシロッコファンの射出成形において、回転駆動や案内機構といった複雑な金型構造等ではなく、固定側の金型から可動側の金型を真っ直ぐに引き離せる型開き工程と、その後に成形品を金型から容易に離型できる突き出し工程において、離型の際の変形や残留応力の問題を伴わない成形方法はないものかとの着想の下、ツイスト状の複数のブレードを、外側又は内側への突起という従来の固定的な考え方を捨て、ツイストしたブレード部がアンダーカット形状とならないシロッコファン形状を見出し、複数のブレードの両端部に其々形される支持プレート及び補助リングを相対的に押し出すことで、変形や残留応力の問題を回避できる成形方法及びこれに用いられる金型を発明するに至ったものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平１１−１０７９７７号公報
【特許文献２】特開平８−２００２８３号公報
【特許文献３】特開２００２−２１３３９３号公報
【特許文献４】特開２００８−１８６４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上記問題点に鑑み、静粛性に優れ、コンパクトでありながら送風量も大きくできるツイスト型シロッコファンを射出成形によって一体成形し、成形後は固定側の金型から可動側の金型を真っ直ぐ引き離すことができ、金型から成形品の離型が容易で、離型の際の割れや変形の問題、さらには残留応力の問題を伴わない成形方法、及びこれに用いる金型の技術提供を図る。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、上記目的を達成するために、複数のブレードが軸芯方向に対してツイスト状に傾斜し、開口側の端部外周に補助リングを有する樹脂製のツイスト型シロッコファンを射出成形によって一体成形する成形方法であって、型締め工程、ノズルタッチ工程、射出工程、型開き工程などの一連の射出成形工程を経た後、キャビティー内で固化し、雄型に付いた成形品を離型させる突き出し工程において、可動側金型には、前記補助リング端面を突き出すための補助リング突き出しプレートと、成形品の閉口側端面内壁と広く面接触させて突き出すための内壁突き出しプレートとを其々設けて、これら双方の突き出しプレートを相対的に成形品に押し付けることにより成形品を突き出すと共に、成形品のブレード部を成形する雄型の傾斜溝をガイドとして成形品を回転させながら離型させる方法を用いることを特徴とするツイスト型シロッコファンの射出成形方法とした。
【００１４】
前記突き出し工程において、前記補助リング突き出しプレートと前記内壁突き出しプレートによる突き出しの他に、可動側金型には、更に成形品のボス部近傍を突き出すための複数の突き出した突き出しピンを設け、これを前記補助リング突き出プレート及び前記端面壁離型プレートと相対的に成形品に押し付けることにより、成形品を突き出す方法を用いる前記に記載のツイスト型シロッコファンの射出成形方法とすることもできる。
【００１５】
また、本発明は、前記補助リング突き出しプレートが雄型に対して回動自在となる構成を採用した前記固定用金型を利用する前記に記載のツイスト型シロッコファンの射出成形方法とすることもできる。
【００１６】
また、本発明は、前記ツイスト型シロッコファンの射出成形方法に用いられる金型であって、雄型と突き出し機構が配置される可動側金型と雌型が配置される固定側金型とから成り、前記雌型の形状は、成形品の外縁を成すアンダーカット形状を有しない略円柱穴形状であり、前記雄型の形状は、略円柱形状であり、その外周には成形品となるシロッコファンのブレード部を成形するための溝がツイスト状に掘られており、前記突き出し機構は、成形品となるツイスト型シロッコファンのブレード端部に形成される補助リングの端面を突き出すための補助リング突き出しプレートと、成形品の閉口側端面内壁と広く面接触させて突き出すための内壁突き出しプレートとの双方を相対的に成形品に押し付ける機構を採用したことを特徴とするツイスト型シロッコファンの射出成形用金型とすることもできる。
【００１７】
また、本発明は、前記突き出し機構において、前記補助リング突き出しプレートと前記内壁突き出しプレートによる突き出し機構の他に、更に成形品のボス部近傍を突き出すための複数の突き出した突き出しピンによる突き出し機構も相対的に成形品に押し付ける突き出し機構であることを特徴とする前記に記載のツイスト型シロッコファンの射出成形用金型とすることもできる。
【００１８】
また、本発明は、前記突き出し機構において、前記補助リング突き出しプレートが、雄型に対して回動自在となる構成を採用した突き出し機構であることを特徴とする前記に記載のツイスト型シロッコファンの射出成形用金型とすることもできる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係るツイスト型シロッコファンの射出成形方法及び金型によれば、成形されるシロッコファンのブレードがツイスト状に傾斜するため、ブレード面積を大きくすることができ、送風量の増加を図ることが可能となると共に、整流効果に優れることから騒音の低減も図れるシロッコファンを、容易かつ低コストに大量生産を可能にする優れた効果を奏する。
【００２０】
また、本発明に係るツイスト型シロッコファンの射出成形方法及び金型によれば、突き出し工程において、補助リング突き出しプレートと、内壁突き出しプレートとの双方を相対的に突き出す構成を採用するため、成形品のブレード部には大きな圧縮力や引張力がほとんど働かず、いわゆる無理抜きとならない。このため、薄いブレード部の断裂や変形、或いは残留応力の残存といった従来の問題は生じないという優れた効果を奏する。
【００２１】
また、本発明に係るツイスト型シロッコファンの射出成形方法及び金型によれば、ブレードがツイスト状に傾斜したシロッコファンを射出成形によって一体成形できるため、組み立て式のように製造工程が多くならず、低コストに生産が可能となる。また、従来のような、コア部を螺旋移動させて引き抜くために、モーターや油圧シリンダーなどを用いる方法では構造が複雑となり、金型代が高くなるという問題が生じてしまう。しかしながら本発明ではシロッコファンのブレード部をアンダーカット構造と捉えずに、型開き工程では何ら回動せずに可動側の金型をまっすぐ引き抜くことができ、成形品を雄型から離型させるのにも特殊な機構を要せずに済むため、単純な２プレート式又は３プレート式でよく、金型代を抑えることが可能となる優れた効果を奏する。
【００２２】
また、従来の突き出しピン式のみの突き出しによる離型では、ピンの先端面に突き出し力が集中するため、樹脂の種類によっては、割れや変形、或いはピン跡が残るなどの問題があり、射出圧力を低くしたり、シリンダ温度を高くしなければならないなど離型性に問題があった。しかし、本発明では広い面積に突き出し力が分散されるため、このような問題は極めて生じ難くできるという優れた効果を奏する。
【００２３】
また、本発明に係るツイスト型シロッコファンの射出成形方法及び金型において、補助リング突き出しプレートが雄型に対して回動自在となる構成を採用した場合は、該補助リング突き出しプレートが成形品の離型の際の回転に応じて回動するため、型傷や擦り傷の問題が生じないという優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係る金型の全体構成説明図である。
【図２】本発明に係る可動側金型の構成説明図である。
【図３】本発明に係る突き出し機構の稼働状態説明図である。
【図４】本発明に係る成形品のツイスト型シロッコファンの形状説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明は、複数のブレード６３が軸芯方向に対してツイスト状に傾斜する樹脂製のツイスト型シロッコファンを射出成形によって一体成形する射出成形方法並びに、該成形方法に用いられる金型に関し、可動側金型１０に成形品６０の補助リング６２の端面を突き出すための補助リング突き出しプレート３４と、成形品６０の閉口側端面内壁６１と広く面接触して突き出すための内壁突き出しプレート３７とを其々設けて、これら双方の突き出しプレートを相対的に成形品６０に突き出し、雄型２０の傾斜溝をガイドとして成形品６０を回転させながら離型させる方法を用いたことを最大の特徴とするものである。以下、実施例を図面に基づいて説明する。
【００２６】
本発明に係る射出成形方法は、型締め工程、ノズルタッチ工程、射出工程などの一連の射出成形工程を経て射出された樹脂が、キャビティ４６内で固化したのちの型開き工程において、雌型５０の形状を成形品６０の外縁を成すアンダーカット形状を有しない略円柱穴形状とすることで、固定側金型４０と可動側金型１０を真っ直ぐ引き離して成形品６０を雌型５０から離型する。そして、雄型２０に付いた成形品６０を離型させる突き出し工程において、成形品６０の閉口側端面内壁６１と開口側端面となる補助リング６２の端面の双方に広く面接触する突き出しプレートを用いて突き出す方法である。また、係る突き出しにより、成形品６０のブレード６３を成形するために雄型２０に設けられた傾斜溝をガイドとして突き出しを案内させ、成形品６０を回転させながら離型する方法を用いている。係る方法を採用したことで、ブレード６３に圧縮力や引張力を作用させないようにして、薄いブレード部の断裂や変形、或いは残留応力の残存といった従来の問題を解決している。
【００２７】
図１は、本発明に係る射出成形方法に用いられるツイスト型シロッコファンの射出成形用金型１の全体構成説明図である。上が固定側金型４０、下が可動側金型１０である。図１に示したのは３プレート金型であるが、これに限定されるものではなく、２プレート金型等でもよい。また、本願発明では、アンギュラピンやサイドコア等を用いないため、構造は至ってシンプルである。なお、図１は、請求項２及び請求項５に係る突き出し機構３０を示したものであり、突き出しピン３５も備えた態様のものである。該突き出しピン３５を設けない構成では、内壁突き出しプレート３７をボス６４の近傍にできるだけ近づけ、可能な限り該内壁突き出しプレート３７と成形品６０の閉口側端面内壁６１と広く面接触させることが望ましい。
【００２８】
図１の上部に示す固定側金型４０は、固定側金型取付板４１、固定側型板４２、ロケートリング４３、スプルランナー４４、スプルブッシュ４５、キャビティ４６、ガイドブッシュ４７などの一般的な構成部材から成り、前記キャビティ４６を形成する雌型５０が配設させる。該雌型５０の形状は、成形品６０の外縁を成すアンダーカット形状を有しない略円柱穴形状であり、最小必要限度の抜き勾配等を考慮する。
【００２９】
図１の下部に示す可動側金型１０は、可動側取付板１１、スペーサブロック１２、受け板１３、可動側型板１４、ガイドピン１５等の一般的な部材から構成されるが、これらに雄型２０と突き出し機構３０が配設される。該雄型２０の形状は略円柱形状であって、その外周には成形品６０となるシロッコファンのブレード６３を成形するための溝がツイスト状に掘られており、その傾斜角αは、ファンの直径と両端面間の距離との比率、ブレード６３の枚数、及び幅といった様々な要素によって左右されることから、其々の寸法において、風量や騒音等を調べ、最も良好な値を求める。但し、傾斜角αをあまり大きくし過ぎると離型の際にブレード６３に引張力や圧縮力が作用し、雄型２０の溝部をガイドとしてブレード６３を案内させて螺旋状に回転させる回動性が悪くなる。以下、一つの実施例を用いて説明すると、ファンの直径が８０ｍｍ、両端面間の距離が４０ｍｍ、ブレード６３の幅が６ｍｍ、ブレード６３の枚数が２８枚としたシロッコファンの場合では、傾斜角αが３５度を超えた辺りから、成形品６０の回動性が低下し始めるので、係る条件の下であれば、傾斜角αは３５度までとするのが良い。なお、軸芯方向に向けて傾斜角αを有しない場合（０度）と比して、傾斜角αを１５度とした場合ではブレード６３の翼面積は約３％拡張でき、傾斜角αを３５度とした場合では約１１％拡張できる。係る実施例の場合では、離型性、送風量、静音性などの各要素を総合的に判断すると、１５度が最も好ましい結果であった。
【００３０】
突き出し機構３０は、突き出し板（下）３１、突き出し板（上）３２、エジェクタロッド（Ａ）３３、補助リング突き出しプレート３４、エジェクタロッド（Ｂ）３６、内壁突き出しプレート３７から構成され、成形品６０となるツイスト型シロッコファンのブレード６３の端部に形成される補助リング６２の端面を突き出すための前記補助リング突き出しプレート３４と、成形品６０の閉口側端面内壁６１と広く面接触させて突き出すための内壁突き出しプレート３７との双方を相対的に成形品６０に押し付ける機構を備える。
【００３１】
また、図１から図３においては、請求項２と請求項５及びこれらを従属する請求項の突き出し機構３０を示し、前記補助リング突き出しプレート３４と前記内壁突き出しプレート３７による突き出しの他に、更に成形品６０のボス６４部近傍を突き出すための複数の突き出した突き出しピン３５も設け、該突き出しピン３５も相対的に成形品６０に押し付ける突き出し機構３０としている。例えば、ボス６４に補強のためのリブ等が設けられているような場合には、前記内壁突き出しプレート３７がリング状であると、ボス６４の近傍を押すことができず変形の原因となるため、該リブ部を避けてボス６４部近傍を突き出すための複数の突き出した突き出しピン３５を備えた構成とする。なお、突き出しの駆動に関しては図示していないが、突き出し機構３０は油圧シリンダー又はモーターにより制御する。油圧シリンダーを用いる場合であれば、圧力や吐き出し量の制御弁を手動で操作してもよいが、傾斜角αの大きさや寸法等により離型の際の成形品６０への負荷や回動状態に応じて突き出し速度を自動調整できるように、電磁弁を電気的に制御する構成が好ましい。そして更に望ましくは、離型の際の成形品６０の回動状態において、ブレード６０に生じる応力分布状態を均等化するために、負荷感応可変ポンプと電磁比例制御弁との組合などにより、突き出し圧、及び突き出し速度を電子制御により正確にコントロールして品質向上を図ることも有効である。他方、モーターを用いる場合であれば、ＰＷＭ制御やインバータ制御など、モーターの仕様に応じて回転速度等を電子制御する。これらの制御手段は特に限定されるものではないが、突き出しの際の圧力や速度等の諸条件を調整可能な仕様にしておくことが望ましい。そして、係る突き出し機構３０のモーター駆動用ドライバー等への指令は、シーケンス制御やプロセス制御等の一般的な制御手段によるプログラミングにより指令すればよい。
【００３２】
さらに、請求項３と請求項６に係る突き出し機構３０は、図示していないが、前記補助リング突き出しプレート３４が、雄型２０に対して回動自在となる構成を採用している。具体的には、前記補助リング突き出しプレート３４の上面にスラスト玉軸受等を介し、雄型２０に対して回動自在となる構成のプレートを設け、該プレートが補助リング６２の回転に対応して回動しながら成形品６０を軸芯方向へ突き出す構成の突き出し機構３０である。なお、前記内壁突き出しプレート３７についても同様の構成として、閉口側端面内壁６１の回転に対応して回動しながら成形品６０を軸芯方向へ突き出す構成の突き出し機構３０とすれば更に有効である。
【００３３】
雄型２０は、その形状が略円柱形状で、その外周には成形品６０となるシロッコファンのブレード６３を成形するための溝が所定の傾斜角αをもってツイスト状に掘られている。また、雄型２０において、成形品６０の閉口側端面内壁６１を成形するのは内部に組み込まれた前記内壁突き出しプレート３７である。なお、最小必要限度の抜き勾配等を考慮する。
【００３４】
図２は、本発明に係る可動側金型１０の構成説明図である。図２（Ａ）は、離型工程において、突き出し機構３０により、補助リング突き出しプレート３４と、内壁突き出しプレート３７と、更に突き出しピン３５とを相対的に成形品６０に押し付けて突き出し、成形品６０が雄型２０から離型させる状態を示しており、図２（Ｂ）は、係る突き出し前の射出工程や冷却工程等における状態を示している。
【００３５】
図３は、本発明に係る突き出し機構３０の稼働状態説明図であり、図３（Ａ）は突き出し前、図３（Ｂ）は突き出し中、図３（Ｃ）は突き出し後の其々の状態を示している。また、図３（Ａ）〜図３（Ｃ）は、可動側金型１０に固定された雄型２０に対し、内壁突き出しプレート３７と補助リング突き出しプレート３４と突き出しピン３５とが、相対的に突き出てくる状態を示している。なお、図３（Ｃ）において、補助リング突き出しプレート３４と内壁突き出しプレート３７の下部に見えるのが、エジェクタロッド（Ａ）３３とエジェクタロッド（Ｂ）３６である。
【００３６】
図４は、本発明に係る射出成形方法及び金型によって成形される成形品６０のツイスト型シロッコファンの構成説明図であり、回転軸芯を中心として円周に配置された複数のブレード６３は、軸芯方向から所定の傾斜角αをもって、閉口側端面から開口側端部の補助リング６２を結ぶように配置され、該ブレード６３と補助リングの結合部には、剛性向上等のためのリブが設けられている。寸法については前記の通り、用途やスペースに対応した直径やブレードの長さ等、必要に応じた値とし、傾斜角αについても、流体力学等に基づく設計に始まり、コンピュータ解析によるシュミレーション、更には風洞実験などを行い、適切な値を求めて最終的に決定する。素材はコスト、成形性、或いは品質等を考慮すれば、熱可塑性樹脂を用いるのが一般的であるといえ、例えば、ポリプロピレン（Polypropylene）、ＡＢＳ樹脂（Acrylonitrile Butadiene
Styrene）、ポリカーボネート樹脂 (Polycarbonate)、ＡＳ樹脂（Acrylonitrile Styrene）、ＰＡ樹脂（Polyamide）、ＰＢＴ樹脂（Poly Buthylene Terephthalete）、ＰＰＳ樹脂（Poly Phenylene  Sulfide）などを用いることが考え得る。ただし、本発明に係る成形品６０のシロッコファンは一体成形され、組立のための接着等は必要としないため、熱硬化性樹脂でも製作は可能である。    
【符号の説明】
【００３７】
１  ツイスト型シロッコファンの射出成形用金型
１０  可動側金型
１１  可動側取付板
１２  スペーサブロック
１３  受け板
１４  可動側型板
１５  ガイドピン
２０  雄型
３０  突き出し機構
３１  突き出し板（下）
３２  突き出し板（上）
３３  エジェクタロッド（Ａ）
３４  補助リング突き出しプレート
３５  突き出しピン
３６  エジェクタロッド（Ｂ）
３７  内壁突き出しプレート
４０  固定側金型
４１  固定側金型取付板
４２  固定側型板
４３  ロケートリング
４４  スプルランナー
４５  スプルブッシュ
４６  キャビティ
４７  ガイドブッシュ
５０  雌型
６０  成形品
６１  閉口側端面内壁
６２  補助リング
６３  ブレード
６４  ボス
α  傾斜角
【図１】
2014019022.tif 000003
【図２】
2014019022.tif 000004
【図３】
2014019022.tif 000005
【図４】
2014019022.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成25年2月13日(2013.2.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のブレードが軸芯方向に対してツイスト状に傾斜し、開口側の端部外周に補助リングを有する樹脂製のツイスト型シロッコファンを射出成形によって一体成形する成形方法であって、
型締め工程、ノズルタッチ工程、射出工程、型開き工程などの一連の射出成形工程を経た後、キャビティー内で固化し、雄型に付いた成形品を離型させる突き出し工程において、
可動側金型には、前記補助リング端面を突き出すための補助リング突き出しプレートと、成形品の閉口側端面内壁と広く面接触させて突き出すための内壁突き出しプレートとを其々設けて、これら双方の突き出しプレートを相対的に成形品に押し付けることにより成形品を突き出すと共に、成形品のブレード部を成形する雄型の傾斜溝をガイドとして成形品を回転させながら離型させる方法を用いることを特徴とするツイスト型シロッコファンの射出成形方法。
【請求項２】
前記突き出し工程において、前記補助リング突き出しプレートと前記内壁突き出しプレートによる突き出しの他に、可動側金型には、更に成形品のボス部近傍を突き出すための複数の突き出した突き出しピンを設け、これを前記補助リング突き出プレート及び前記内壁突き出しプレートと相対的に成形品に押し付けることにより、成形品を突き出す方法を用いる事を特徴とする請求項１に記載のツイスト型シロッコファンの射出成形方法。
【請求項３】
前記補助リング突き出しプレートが、雄型に対して回動自在となる構成を採用した、前記固定用金型を利用した成形方法であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のツイスト型シロッコファンの射出成形方法。
【請求項４】
複数のブレードが軸芯方向に対してツイスト状に傾斜し、開口側の端部外周に補助リングを有する樹脂製のツイスト型シロッコファンを射出成形によって一体成形する前記請求項１に係るツイスト型シロッコファンの射出成形方法に用いられる金型であって、
雄型と突き出し機構が配置される可動側金型と、
雌型が配置される固定側金型とから成り、
前記雌型の形状は、成形品の外縁を成すアンダーカット形状を有しない略円柱穴形状であり、
前記雄型の形状は、略円柱形状であり、その外周には成形品となるシロッコファンのブレード部を成形するための溝がツイスト状に掘られており、
前記突き出し機構は、
成形品となるツイスト型シロッコファンのブレード端部に形成される補助リングの端面を突き出すための補助リング突き出しプレートと、成形品の閉口側端面内壁と広く面接触させて突き出すための内壁突き出しプレートとの双方を相対的に成形品に押し付ける機構を採用したことを特徴とするツイスト型シロッコファンの射出成形用金型。
【請求項５】
前記請求項２に係るツイスト型シロッコファンの射出成形方法に用いられる金型であって、
前記請求項４に係る前記突き出し機構において、
前記補助リング突き出しプレートと前記内壁突き出しプレートによる突き出し機構の他に、更に成形品のボス部近傍を突き出すための複数の突き出した突き出しピンによる突き出し機構も相対的に成形品に押し付ける突き出し機構であることを特徴とする請求項４に記載のツイスト型シロッコファンの射出成形用金型。
【請求項６】
前記請求項３に係るツイスト型シロッコファンの射出成形方法に用いられる金型であって、
前記請求項４又は請求項５に係る前記突き出し機構において、
前記補助リング突き出しプレートが、雄型に対して回動自在となる構成を採用した突き出し機構であることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のツイスト型シロッコファンの射出成形用金型。  
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
また、本発明は、前記突き出し工程において、前記補助リング突き出しプレートと前記内壁突き出しプレートによる突き出しの他に、可動側金型には、更に成形品のボス部近傍を突き出すための複数の突き出した突き出しピンを設け、これを前記補助リング突き出プレート及び前記内壁突き出しプレートと相対的に成形品に押し付けることにより、成形品を突き出す方法を用いる前記に記載のツイスト型シロッコファンの射出成形方法とすることもできる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
また、本発明は、複数のブレードが軸芯方向に対してツイスト状に傾斜し、開口側の端部外周に補助リングを有する樹脂製のツイスト型シロッコファンを射出成形によって一体成形する特許請求の範囲の請求項１のツイスト型シロッコファンの射出成形方法に用いられる金型であって、雄型と突き出し機構が配置される可動側金型と、雌型が配置される固定側金型とから成り、前記雌型の形状は、成形品の外縁を成すアンダーカット形状を有しない略円柱穴形状であり、前記雄型の形状は、略円柱形状であり、その外周には成形品となるシロッコファンのブレード部を成形するための溝がツイスト状に掘られており、前記突き出し機構は、成形品となるツイスト型シロッコファンのブレード端部に形成される補助リングの端面を突き出すための補助リング突き出しプレートと、成形品の閉口側端面内壁と広く面接触させて突き出すための内壁突き出しプレートとの双方を相対的に成形品に押し付ける機構を採用したことを特徴とするツイスト型シロッコファンの射出成形用金型とすることもできる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
また、本発明は、前記請求項２に係るツイスト型シロッコファンの射出成形方法に用いられる金型であって、
前記請求項４に係る前記突き出し機構において、
前記補助リング突き出しプレートと前記内壁突き出しプレートによる突き出し機構の他に、更に成形品のボス部近傍を突き出すための複数の突き出した突き出しピンによる突き出し機構も相対的に成形品に押し付ける突き出し機構であることを特徴とする請求項４に記載のツイスト型シロッコファンの射出成形用金型とすることもできる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
また、本発明は、前記請求項３に係るツイスト型シロッコファンの射出成形方法に用いられる金型であって、
前記請求項４又は請求項５に係る前記突き出し機構において、
前記補助リング突き出しプレートが、雄型に対して回動自在となる構成を採用した突き出し機構であることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載のツイスト型シロッコファンの射出成形用金型とすることもできる。