专利名称：用于射出成型叶轮的模具总成、方法及所形成的叶轮的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于射出成型一叶轮之模具总成、方法及该方法所形成之叶轮；尤其，系关于一种容易脱模且避免模具损耗、同时避免叶轮叶片变形之模具总成、其射出成形方法及所形成的叶轮。
背景技术：
随着科技发展，各式电子商品与机械装置日益普及，其功用及性能亦迅速提升，因而使得这些装置于运作时所散发出的热量大幅增加；另一方面，当欲减小这些装置的尺寸时，该等商品或装置(以笔记型计算机或小型投影机尤为明显)，更需顾及内部机构或电路的散热布局是否适宜，以达到足够的冷却效能。为完成此散热要求，具有叶轮型式之散热风扇即扮演重要角色。
散热风扇可分为轴流式风扇与径流式风扇(亦即离心式风扇)。轴流式风扇较能提供足够的冷却气流量，但其静压较低，是故轴流式风扇广泛应用于尺寸较大的桌上型计算机、服务器或大型影音设备；然而，欲冷却尺寸较小之装置时，因其空气流动空间有限，故其静压需较高，因此扁平造型、空间有限的小型投影机及笔记型计算机则较常采用径流式风扇。
径流式风扇之构件包含一毂部和叶轮，现多以射出成型机械生产。习知用于制作叶轮的射出成型模的出模方式，系在叶片之间的连接处间隔设置一固定环，每一脱模顶针便作用于叶片间的固定环上。由于顶针的直径较小，容易折断，同时模具叶片处需要设置拔模斜度，以便脱模，此需求容易导致叶片厚薄不均且易使叶片变形，从而使成品在转动时产生晃动。由于此一设计之模具，由于其配合之镶件更设有尖锐的边角，容易造成模具之凸模经常性损毁，亟需更换，无异提高模具成本费用。
鉴于上述习知叶轮模具之缺失，为能有效降低生产成本、并免除繁复制造程序之缺失，研发一种模具总成技术，使散热风扇之制作简化，产品完美度提升，便成为此业界亟需达成的目标。
发明内容
本发明目的之一在于，提供一种用于射出成型一叶轮之模具总成，本发明目的之二在于，提供一种用于一射出成型一叶轮之方法，本发明目的之三在于，提供一种如前所述之方法射出成型之叶轮。
提供一种模具总成；包含一第一模具、一中间模具以及一第二模具。中间模具套设于第一模具上，第二模具配合于第一模具及中间模具上，以共同形成与叶轮具有一互补形状之｜模穴。当模穴中所充满之塑料硬化后，中间模具适可至少局部包覆叶轮，而可共同与第一模具分离。
提供一种用于一射出成型一叶轮之方法，包含下列步骤设置如前所述之模具总成，其中模穴具有一中央部及径向连通于中央部之一周缘之一叶片部；以复数浇注点，自中央部射入溶融塑料；以中间模具至少部份包覆硬化之塑料，将中间模具自第一模具脱离；以及将硬化之塑料，自中间模具及第二模具脱离，以形成叶轮。
提供一种如前所述之方法射出成型之叶轮，此叶轮包含一中央部及一叶片部。叶片部径向连设于中央部之一周缘。叶片部具有复数叶片，沿周缘以一固定间隔，顺序设置。各叶片部具有一表面，且此表面系一不具顶针记号之光滑面。
采用由本发明提供之模具总成及方法，便有效且简易地制作叶轮之构件、降低生产成本并免除繁复制造程序之缺失，从而简化叶轮制造，达成此业界之目标。
在参阅图式及随后描述之实施方式后，该技术领域具有通常知识者当可轻易了解本发明之基本精神及其它发明目的，以及本发明所采用之技术手段与较佳实施态样。
图1是本发明模具总成较佳实施例之剖面示意图；图2A是本发明射出成形方法之第一分解动作示意图；图2B是图2A之下｜分解动作示意图；图2C是图2B之下｜分解动作示意图；图2D是图2C之下｜分解动作示意图；以及图3是根据本发明方法所制成的叶轮示意图。
具体实施例方式
本发明一种用于射出成型一叶轮之模具总成1如图1所示。此模具总成1包含一定模11与一动模13；动模13包含一第一模具131、一中间模具132、一动模板133、一顶杆134、一固定板135、一垫板136、一顶板137、一顶针138、一复位杆139、一顶柱140、一滑板141、一弹簧142、一挂钩143、一动模底板144和一支承板145；定模11包含一第二模具111。其中，第一模具131系一公模，中间模具132及第二模具111均为一母模。动模13之中间模具132套设于第一模具131上，定模11之第二模具111配合于第一模具131及中间模具132上，以共同形成与叶轮具有一互补形状之｜模穴，组成用于制作叶轮的射出成型模。
设置模具总成1时，系在动模13中的动模板133内，依序镶入第一模具131和中间模具132，并将第一模具131固定在动模板133上。顶杆6之一端顶在中间模具132之一底面，另一端则穿过固定板135与垫板136上之孔洞，而固定连接于顶板137。顶针138和复位杆139之一端皆固定连接于固定板135，顶针138之另一端设置在动模板133和第一模具131相对应之｜顶针孔中，而复位杆139之另一端则设置在动模板133和第一模具131相对应之｜复位杆孔中。固定板135与垫板136系固定连接。顶柱140之一端固定连接在动模板133，其另一端具有一楔角，具有楔角之该端与滑板141之｜楔角端形状相对应。滑板141之活动限位于顶板137之滑槽内，弹簧142设置在顶板137的滑槽与滑板141之间。挂钩143之上端固定连接于固定板135，具有楔角之另一端亦与滑板141之楔角端形状相对应，挂钩143与顶柱140错位相对移动，固定板135、垫板136与顶板137重迭设置在支承板145之空腔中，其中，动模底板144系与支承板145固定连接。
发明之用于射出成型一叶轮之方法，其系应用模具总成1，并与一射出成形机配合使用，以使叶轮之制造生产自动化。首先设置如前所述之模具总成1，其中模穴具有一中央部及径向连通于中央部之｜周缘之｜叶片部；藉由以复数个浇注点，自中央部射入溶融塑料。
当模穴中所充满之塑料硬化后(亦即叶轮于模穴内成型)，中间模具132适可至少部份地包覆硬化之塑料，此时，射出成型机施加顶出力作用于挂钩143，透过挂钩143的钩子钩住滑板141、进而带动顶板137、垫板136、固定板135移动，同时顶杆134推动中间模具132，将叶轮自第一模具131顶出，并自第一模具131脱离，如第2A图所示。
接着系欲将硬化之塑料依序均匀地自第二模具111及中间模具132脱离，首先将中间模具132及第二模具111分离，再以至少一顶针138，自中间模具132之相对于中央部之｜位置，将硬化之塑料顶出。其详细动作为当滑板141碰到顶柱140后，受顶柱140之作用而克服弹簧142的弹力，挤压弹簧142，回移使滑板141脱离挂钩143，如第2B图所示。接着，顶板137、顶柱140、中间模具132停止运动，垫板136、固定板135、顶针138继续移动，直到顶针138将叶轮全部脱模，如第2C图所示。当欲使分离的模具复位合模时，由定模11回推复位杆139，滑板141受挂钩143楔角之作用，弹簧142被压缩，直至回到挂钩143之钩子处，如第2D图所示，此时模具总成1已准备好进行下一个工作循环。
参照图3，其系采用上述方法所制成的叶轮之上视图。此叶轮3包括一中央部31及｜叶片部33，其材料可为塑料(但不限于此)。中央部具有一中央基部311、复数个内侧支架313以及一周缘315；叶片部33则具有复数叶片331以及叶片固定环333，其中复数叶片331可为弧形(即较为常见于离心式径向叶轮)。叶片部33系径向连设于中央部31之周缘，复数叶片331沿周缘以一固定间隔，顺序设置。复数叶片331则由叶片固定环333固定连接，连接处可为叶片之纵向两端或中间，并于每个叶片之间的固定间隔形成一表面，以固定连接面332称之。
现有的射出成型模需要在每个叶片之间的固定间隔间，设置顶针来顶出叶轮，使得叶片固定环连接两叶片之固定连接面留下顶针痕迹。由于本发明之射出成型模不会在叶片固定环的固定连接面留下顶针痕迹，使每个叶片之间的叶片固定环之固定连接面，形成一不具顶针记号之光滑面。
由上述各实施例可知，本发明提出之用于制作叶轮的射出成型模的架构有利于筒形叶轮之脱模，因此可将用于制作塑料叶轮的射出成型模浇点数量减少至三点以下，降低原料的浪费。此外，本发明使用中间模具加顶针相结合之方式复合顶出叶轮，毋需多而细之个别顶针。采用本发明之射出成型模具总成，中间模具适可包住成品而脱模，凸模(第一模具)叶片处不需设置拔模斜度，因此叶片厚薄均匀一致，大幅改善习知模具总成之不均匀度，且更进一步增强叶轮转动时之稳定性。
综上所述，虽然本发明以前述实施例说明之，但并非用以限定本发明之实施方式，任何熟知此技艺者，在不脱离本发明之精神和如下申请专利范围所界定的内容及其均等技术范围下，当可做各种更动与修改。
权利要求
1.一种用于射出成型一叶轮之模具总成，包含一第一模具；一中间模具，套设于该第一模具上；及一第二模具，配合于该第一模具及该中间模具上，以共同形成与该叶轮具有一互补形状之一模穴；其中，当该模穴中所充满之塑料硬化后，该中间模具适可至少局部包覆该叶轮，而与该第一模具分离。
2.根据权利要求1所述的的模具总成，其特征在于，其中该叶轮适可均匀地自该中间模具中脱离。
3.根据权利要求2所述的模具总成，其特征在于，其中该第一模具系一公模，该中间模具及该第二模具均为一母模。
4.一种用于射出成型一叶轮之方法，其特征在于，包含下列步骤设置如权利要求1模具总成，其中该模穴具有一中央部及径向连通于该中央部之一周缘之一叶片部；以复数浇注点，自该中央部射入溶融塑料；以该中间模具至少部份包覆该硬化之塑料，将该中间模具自该第一模具脱离；及将该硬化之塑料，自该中间模具及该第二模具脱离，以形成该叶轮。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，其中该形成该叶轮之步骤系以至少一顶针，自该中间模具之相对于该中央部之一位置，将该硬化之塑料顶出。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，其中该形成该叶轮之步骤，系先将该中间模具及该第二模具分离，再以该至少一顶针，将该硬化之塑料顶出。
7.一种叶轮，采用权利要求4的方法制成，其特征在于，其包含一中央部；及一叶片部，径向连设于该中央部之一周缘；该叶片部具有复数叶片，沿该周缘以一固定间隔，顺序设置；其中各该叶片部具有一表面，该表面系一不具顶针记号之光滑面。
全文摘要
本发明提供一种用于射出成型一叶轮之模具总成及方法、及该方法所制得的叶轮，模具总成包含一第一模具、一中间模具以及一第二模具。中间模具套设于第一模具上，第二模具配合于第一模具及中间模具上，共同形成与叶轮形状互补之模穴。设置前述模具总成后射入溶融塑料，当塑料硬化后，中间模具适可包覆硬化之塑料。将硬化之塑料自第一模具脱离，接着再从中间模具及第二模具脱离，形成叶轮。此叶轮之叶片部径向连设于中央部之一周缘。叶片部具有复数叶片，沿周缘以一固定间隔，顺序设置，且各叶片部具有一无顶针记号之光滑表面。
文档编号F04D29/30GK101077608SQ20071002726
公开日2007年11月28日 申请日期2007年3月23日 优先权日2007年3月23日
发明者陈雄军, 李国庆 申请人:台达电子零组件(东莞)有限公司, 台达电子工业股份有限公司