特許 6819962 インペラの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6819962

(24)【登録日】2021年1月6日

(45)【発行日】2021年1月27日

(54)【発明の名称】インペラの製造方法

(51)【国際特許分類】

   F04D 29/22 20060101AFI20210114BHJP

   F04D 29/62 20060101ALI20210114BHJP

【ＦＩ】

   F04D29/22 H

   F04D29/62 A

【請求項の数】2

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2017-82328(P2017-82328)

(22)【出願日】2017年4月18日

(65)【公開番号】特開2018-178922(P2018-178922A)

(43)【公開日】2018年11月15日

【審査請求日】2020年2月12日

(73)【特許権者】

【識別番号】392008437

【氏名又は名称】株式会社久保田鉄工所

(73)【特許権者】

【識別番号】000004215

【氏名又は名称】株式会社日本製鋼所

(74)【代理人】

【識別番号】110001427

【氏名又は名称】特許業務法人前田特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】森田 泰之

(72)【発明者】

【氏名】小西 宏征

(72)【発明者】

【氏名】丹生 丹

(72)【発明者】

【氏名】西田 正三

【審査官】 岸 智章

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−１５４７０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−３３８３２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−１４７２６５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ０４Ｄ ２９／２２

Ｆ０４Ｄ ２９／６２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

回転軸心に設けられたボス部及び該ボス部周りに複数設けられた羽根部からなるインペラ本体、上記ボス部の基端側から外側方にリング状に延びて表面側が上記各羽根部に固定されたベース板、及び、上記ボス部の周りを当該ボス部と所定の間隔をあけてリング状に延びて裏面側が上記各羽根部に固定されたシュラウドからなるインペラの製造方法であって、
上記回転軸心に沿うように型閉じ可能に設けられ、型閉じした際、上記ベース板及びシュラウドのいずれか一方の形状に対応する第１成形体を射出成形可能な第１キャビティ、上記インペラ本体の形状に対応する第２成形体を射出成形可能な第２キャビティ、及び、上記ベース板及び上記シュラウドのいずれか他方の形状に対応する第３成形体を射出成形可能な第３キャビティが型閉じ方向と直交する方向に等間隔に順に形成される第１及び第２型を用意し、
当該第１及び第２型を型閉じするとともに、上記第１キャビティ、第２キャビティ及び第３キャビティに熱可塑性樹脂を充填して上記第１成形体、第２成形体及び第３成形体を成形した後、上記第１及び第２型のいずれか一方が上記第１成形体を保持するとともに上記第１及び第２型のいずれか他方が上記第２成形体を保持した状態で型開きし、
次いで、上記第１及び第２型が型閉じ方向と直交する方向に相対移動して上記第１及び第２成形体を対向させるとともに型閉じ動作で一体化させることにより一次成形品を得て、その後、上記第１及び第２型のいずれか一方が上記一次成形品を保持するとともに上記第１及び第２型のいずれか他方が上記第３成形体を保持した状態で型開きし、
しかる後、上記第１及び第２型が型閉じ方向と直交する方向に相対移動して上記一次成形品及び第３成形体を対向させるとともに型閉じ動作で一体化させることにより最終成形品を得ることを特徴とするインペラの製造方法。

【請求項2】

請求項１に記載のインペラの製造方法において、
上記第１成形体には、上記回転軸心に沿って突出する複数の第１突条部と、該各第１突条部に位置し、且つ、当該各第１突条部に沿って延びる第１凹条溝部とが形成され、
上記第３成形体には、上記回転軸心に沿って突出する複数の第２突条部と、該各第２突条部に位置し、且つ、当該各第２突条部に沿って延びる第２凹条溝部とが形成され、
上記第１及び第２型が型閉じ方向と直交する方向に相対移動して上記第１及び第２成形体を対向させると、上記第２成形体に形成された各羽根部の一側縁部が上記各第１凹条溝部に対応し、型閉じ動作により上記第２成形体における各羽根部の一側縁部が上記各第１凹条溝部に圧入又は嵌合することで上記第１及び第２成形体を一体化させて一次成形品を得るよう構成され、
上記第１及び第２型が型閉じ方向と直交する方向に相対移動して上記一次成形品及び第３成形体を対向させると、上記第２成形体における各羽根部の他側縁部が上記各第２凹条溝部に対応し、型閉じ動作により上記第２成形体における各羽根部の他側縁部が上記各第２凹条溝部に圧入又は嵌合することで上記一次成形品及び第３成形体を一体化させて最終成形品を得るよう構成されていることを特徴とするインペラの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、回転動作により流体の吸入及び吐出を行うインペラの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、例えば、特許文献１に開示されている樹脂製インペラは、回転軸心に設けられた筒状のボス部及び該ボス部周りに複数設けられた羽根部からなるインペラ本体と、上記ボス部の基端側から外側方にリング状に延びて表面側が各羽根部に固定されたベース板と、ボス部の周りを当該ボス部から所定の間隔をあけてリング状に延びて裏面側が各羽根部に固定されたシュラウドとを備え、インペラ本体及びベース板の形状に対応する一次成形品を射出成形により一体成形するとともに、上記一次成形品に対して射出成形により一体成形されたシュラウドを溶着により組み付けることで最終成形品であるインペラが得られている。

【0003】

ところで、特許文献１の如きインペラは、所望する吸引吐出能力を得るために各羽根部がボス部から離れるにつれて次第に捻れた形状をなしている。したがって、インペラの回転軸心に沿って開閉する成形型を用いて一体成形を行おうとすると、各羽根部がアンダーカットになるという問題がある。

【0004】

これに対応するために、特許文献１の成形型は、インペラの回転軸心に沿って開閉する上型及び下型を備え、上型は、インペラ本体の表面側の形状に対応する固定上型と、インペラの回転軸心に沿って移動可能に構成され、各羽根部のベース板側における空間（アンダーカット部）の形状に対応する可動上型とを備えている。そして、上型及び下型を型閉じするとともに上型及び下型の間に形成されたキャビティに熱可塑性樹脂を充填して一次成形品を一体成形した後、上型及び下型を型開きし、次いで、固定上型に対して可動上型を移動させて一次成形品を固定上型から離間させ、しかる後、可動上型に対して一次成形品を回転軸心周りに回転させることにより脱型させるようにしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１２−１５４３３９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかし、特許文献１では、一次成形品を脱型させるために当該一次成形品を成形するための成形型を３つの型で構成する必要があり、型構造が複雑となるうえに、型費が嵩んでしまう問題がある。

【0007】

また、一次成形品を成形する成形型とは別の成形型を用いてシュラウドを一体成形した後、当該シュラウドを一次成形品に組み付けて最終成形品であるインペラにしているので、一次成形品を成形する成形型の他にシュラウドを成形するための成形型と組付装置とが必要であり、これらの点においても費用が嵩んでしまう。

【0008】

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、インペラを成形する成形型をシンプルな構造にするとともに、コストをかけずにインペラを製造できるようにすることにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記の目的を達成するために、本発明は、インペラの回転軸心に沿って開閉するとともにインペラの回転軸心と直交する方向にも互いに相対移動する第１及び第２型を用いてインペラを製造するようにしたことを特徴とする。

【0010】

具体的には、回転軸心に設けられたボス部及び該ボス部周りに複数設けられた羽根部からなるインペラ本体、上記ボス部の基端側から外側方にリング状に延びて表面側が上記各羽根部に固定されたベース板、及び、上記ボス部の周りを当該ボス部と所定の間隔をあけてリング状に延びて裏面側が上記各羽根部に固定されたシュラウドからなるインペラの製造方法を対象とし、次のような解決手段を講じた。

【0011】

すなわち、第１の発明では、上記回転軸心に沿うように型閉じ可能に設けられ、型閉じした際、上記ベース板及びシュラウドのいずれか一方の形状に対応する第１成形体を射出成形可能な第１キャビティ、上記インペラ本体の形状に対応する第２成形体を射出成形可能な第２キャビティ、及び、上記ベース板及び上記シュラウドのいずれか他方の形状に対応する第３成形体を射出成形可能な第３キャビティが型閉じ方向と直交する方向に等間隔に順に形成される第１及び第２型を用意し、当該第１及び第２型を型閉じするとともに、上記第１キャビティ、第２キャビティ及び第３キャビティに熱可塑性樹脂を充填して上記第１成形体、第２成形体及び第３成形体を成形した後、上記第１及び第２型のいずれか一方が上記第１成形体を保持するとともに上記第１及び第２型のいずれか他方が上記第２成形体を保持した状態で型開きし、次いで、上記第１及び第２型が型閉じ方向と直交する方向に相対移動して上記第１及び第２成形体を対向させるとともに型閉じ動作で一体化させることにより一次成形品を得て、その後、上記第１及び第２型のいずれか一方が上記一次成形品を保持するとともに上記第１及び第２型のいずれか他方が上記第３成形体を保持した状態で型開きし、しかる後、上記第１及び第２型が型閉じ方向と直交する方向に相対移動して上記一次成形品及び第３成形体を対向させるとともに型閉じ動作で一体化させることにより最終成形品を得ることを特徴とする。

【0012】

第２の発明では、第１の発明において、上記第１成形体には、上記回転軸心に沿って突出する複数の第１突条部と、該各第１突条部に位置し、且つ、当該各第１突条部に沿って延びる第１凹条溝部とが形成され、上記第３成形体には、上記回転軸心に沿って突出する複数の第２突条部と、該各第２突条部に位置し、且つ、当該各第２突条部に沿って延びる第２凹条溝部とが形成され、上記第１及び第２型が型閉じ方向と直交する方向に相対移動して上記第１及び第２成形体を対向させると、上記第２成形体に形成された各羽根部の一側縁部が上記各第１凹条溝部に対応し、型閉じ動作により上記第２成形体における各羽根部の一側縁部が上記各第１凹条溝部に圧入又は嵌合することで上記第１及び第２成形体を一体化させて一次成形品を得るよう構成され、上記第１及び第２型が型閉じ方向と直交する方向に相対移動して上記一次成形品及び第３成形体を対向させると、上記第２成形体における各羽根部の他側縁部が上記各第２凹条溝部に対応し、型閉じ動作により上記第２成形体における各羽根部の他側縁部が上記各第２凹条溝部に圧入又は嵌合することで上記一次成形品及び第３成形体を一体化させて最終成形品を得るよう構成されていることを特徴とする。

【発明の効果】

【0013】

第１の発明では、型閉じ状態の第１及び第２型に形成される第１、第２及び第３キャビティに熱可塑性樹脂を充填すると、ベース板、インペラ本体及びシュラウドが同時に成形される。したがって、１つの成形型でインペラを構成する全ての構成部品を成形できるので、インペラを構成する構成部品毎に成形型を用意する必要が無く、型費を抑えることができる。また、第１及び第２型において、ベース板、インペラ本体及びシュラウドを別々に成形するので、第１及び第２型をインペラ本体の回転軸心に沿って型開きさせると、インペラ本体の各羽根部がアンダーカットにならない。したがって、成形型からインペラ本体を型抜きするために特許文献１の如き成形型を３つの型で構成するといった必要はなく、シンプルで、且つ、低コストな型構造にすることができる。さらに、第１及び第２型内においてインペラ本体に対するベース板及びシュラウドの組付作業を行うことができるので、インペラ本体に対してベース板及びシュラウドを組み付けるための組付装置を追加する必要が無く、この点においても費用を低く抑えることができる。

【0014】

第２の発明では、第１及び第２型の型閉じ動作時おいて第２成形体に形成された各羽根部の一側縁部と他側縁部とが第１及び第２凹条溝部にそれぞれ圧入又は嵌合する動作によって第２成形体の正しい組付位置に第１及び第３成形体が案内されるようになる。したがって、組付精度の高いインペラを製造することができる。また、製造したインペラにおいて、ベース板と各羽根部との連続部分、及び、シュラウドと各羽根部との連続部分の断面係数が第１及び第２突条部の分だけ大きくなるので、精度良く組付作業を行うことができる構造を利用して剛性の高いインペラにすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の実施形態に係る製造方法で製造したインペラの斜視図である。

【図2】図１のII−II線における断面図である。

【図3】本発明の実施形態に係るインペラを製造するための成形型であり、ベース板、インペラ本体及びシュラウドを成形する前の型開きした状態を示す図である。

【図4】図３のIV−IV線における断面図である。

【図5】図３のV−V線における断面図である。

【図6】図３の後、成形型を型閉じするとともに、ベース板、インペラ本体及びシュラウドを成形している途中の状態を示す図である。

【図7】図６の後、成形型を型開きするとともに、第１型に対して第２型を水平方向に移動させる直前の状態を示す図である。

【図8】図７の後、成形型を型閉じするとともに、ベース板とインペラ本体とを一体にして一次成形品を製造している状態を示す図である。

【図9】図８の後、成形型を型開きするとともに、第１型に対して第２型を水平方向に移動させる直前の状態を示す図である。

【図10】図９の後、成形型を型閉じするとともに、一次成形品とシュラウドとを一体にして最終成形品を製造した状態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。

【0017】

図１及び図２は、本発明の実施形態に係る製造方法で得られた樹脂製インペラ１を示す。該インペラ１は、例えば、車両の各種領域に水を供給する電動ポンプに組み込まれるものであり、回転軸心周りに回転することにより流体を吸引し、且つ、吐出するようになっている。

【0018】

上記インペラ１は、回転軸心に位置するとともに側面視で短いペン形状をなすボス部２ａ及び該ボス部２ａ周りに等間隔に設けられた複数の羽根部２ｂからなるインペラ本体２（第２成形体）を備え、上記各羽根部２ｂは、上記ボス部２ａから離れるにつれて次第に捩れた板状をなしている。

【0019】

上記ボス部２ａには、当該ボス部２ａの基端側に開口するベアリング用凹部２ｃが形成され（図１０参照）、該ベアリング用凹部２ｃには、筒状をなすベアリング２ｄが嵌合している。

【0020】

上記ボス部２ａの基端側には、当該ボス部２ａの外周面から外側方にリング状に延びてその表面側が上記各羽根部２ｂの一側縁部に固定されたベース板３（第１成形体）が設けられている。

【0021】

該ベース板３の各羽根部２ｂに対応する位置には、回転軸心に沿って突出する第１突条部３ａが形成され、各第１突条部３ａは、ベース板３の回転軸心側の位置から外周縁部に向かうにつれて次第に湾曲する形状をなしている。

【0022】

各第１突条部３ａには、当該各第１突条部３ａに沿って延びる第１凹条溝部３ｂが形成され、該各第１凹条溝部３ｂは、各第１突条部３ａの突出端に開口している。

【0023】

そして、インペラ本体２における各羽根部２ｂの一側縁部を上記各第１凹条溝部３ｂに圧入又は嵌合させることにより、インペラ本体２にベース板３を組み付けるようになっている。

【0024】

一方、上記ボス部２ａの先端側には、ボス部２ａの周りを当該ボス部２ａと所定の間隔をあけてリング状に延びてその裏面側が上記各羽根部２ｂの他側縁部に固定されたシュラウド４（第３成形体）が設けられている。

【0025】

該シュラウド４の各羽根部２ｂに対応する位置には、回転軸心に沿って突出する第２突条部４ａが形成され、各第２突条部４ａは、シュラウド４の回転軸心側の位置から外周縁部に向かうにつれて次第に湾曲する形状をなしている。

【0026】

各第２突条部４ａには、当該各第２突条部４ａに沿って延びる第２凹条溝部４ｂが形成され、該各第２凹条溝部４ｂは、各第２突条部４ａの突出端に開口している。

【0027】

そして、インペラ本体２における各羽根部２ｂの他側縁部を上記各第２凹条溝部４ｂに圧入又は嵌合させることにより、インペラ本体２にシュラウド４を組み付けるようになっている。

【0028】

上記インペラ１は、図３乃至図１０に示す成形型１０で成形されるようになっている。該成形型１０は、所謂ダイスライドインジェクション用の型であり、フロアに載置された第１型５と、該第１型５の上方に対向配置された第２型６とを備えている。

【0029】

第２型６は、第１型５に対して上下方向に開閉可能であるとともに、第１型５に対して水平方向にも移動可能になっている。

【0030】

すなわち、第１型５及び第２型６は、開閉方向と直交する方向に相対移動可能になっている。

【0031】

上記第１型５の分割面には、図３に示すように、上記ベース板３の裏面側を成形するベース板裏面側成形部５１と、上記インペラ本体２の裏面側を成形するインペラ本体裏面側成形部５２と、上記シュラウド４の裏面側を成形するシュラウド裏面側成形部５３とが水平方向に等間隔に順に形成されている。

【0032】

上記ベース板裏面側成形部５１は、上記第２型６側に開口するように窪んでおり、その中央には、上記ベアリング２ｄが外嵌合可能な突起５１ａが突設されている。

【0033】

また、上記インペラ本体裏面側成形部５２には、上記第２型６側に突出する細棒部５２ａと、該細棒部５２ａの基端周縁に沿って環状に延びる凹条溝部５２ｂとが形成されている。

【0034】

上記細棒部５２ａには、上記ベアリング２ｄが外嵌合可能になっていて、ベアリング２ｄを細棒部５２ａに外嵌合させると、当該細棒部５２ａがベアリング２ｄを貫通するとともに当該ベアリング２ｄが上記凹条溝部５２ｂに嵌合するようになっている。

【0035】

上記シュラウド裏面側成形部５３には、上方に略円盤状に張り出す張出部５３ａが形成され、該張出部５３ａの外周側には、図４に示すように、シュラウド４の第２突条部４ａに対応する形状をなす一対の第１型側凹条溝部５ａが形成されている。

【0036】

一方、上記第２型６の分割面には、図３に示すように、上記ベース板３の表面側を成形するベース板表面側成形部６１と、上記インペラ本体２の表面側を成形するインペラ本体表面側成形部６２と、上記シュラウド４の表面側を成形するシュラウド表面側成形部６３とが水平方向に等間隔に順に形成され、第１型５のベース板裏面側成形部５１と第２型６のベース板表面側成形部６１とを対向させた際、第１型５のインペラ本体裏面側成形部５２及びシュラウド裏面側成形部５３が第２型６のインペラ本体表面側成形部６２及びシュラウド表面側成形部６３にそれぞれ対向するようになっている。

【0037】

上記ベース板表面側成形部６１には、環状突条部６１ａが突設されていて、ベース板裏面側成形部５１とベース板表面側成形部６１とが対向した状態で第１型５及び第２型６を型閉じさせると、上記環状突条部６１ａが突起５１ａに外嵌合するようになっている。

【0038】

また、上記第２型６の分割面における環状突条部６１ａ周りには、図５に示すように、ベース板３の第１突条部３ａに対応する形状をなす一対の第２型側凹条溝部６ａが形成されている。

【0039】

上記インペラ本体表面側成形部６２は、上記第１型５側に開口するように窪んでおり、インペラ本体裏面側成形部５２とインペラ本体表面側成形部６２とが対向した状態で第１型５及び第２型６を型閉じさせると、上記細棒部５２ａが上記インペラ本体表面側成形部６２に入り込むようになっている。

【0040】

上記シュラウド表面側成形部６３は、上記第１型５側に開口するように窪んでおり、シュラウド裏面側成形部５３とシュラウド表面側成形部６３とが対向した状態で第１型５及び第２型６を型閉じさせると、上記張出部５３ａが上記シュラウド表面側成形部６３に入り込むようになっている。

【0041】

そして、ベース板裏面側成形部５１、インペラ本体裏面側成形部５２及びシュラウド裏面側成形部５３がベース板表面側成形部６１、インペラ本体表面側成形部６２及びシュラウド表面側成形部６３にそれぞれ対向した状態で第１型５及び第２型６を型閉じさせると、ベース板裏面側成形部５１とベース板表面側成形部６１との間にベース板３の形状に対応する第１キャビティＳ１が、インペラ本体裏面側成形部５２とインペラ本体表面側成形部６２との間にインペラ本体２に対応する形状の第２キャビティＳ２が、シュラウド裏面側成形部５３とシュラウド表面側成形部６３との間にシュラウド４に対応する形状の第３キャビティＳ３がそれぞれ形成されるようになっている。

【0042】

すなわち、第１型５及び第２型６を型閉じすると、第１キャビティＳ１、第２キャビティＳ２及び第３キャビティＳ３が型閉じ方向と直交する方向に等間隔に順に形成され、第１キャビティＳ１、第２キャビティＳ２及び第３キャビティＳ３は、ベース板３、インペラ本体２及びシュラウド４をそれぞれ射出成形可能になっている。

【0043】

尚、第２キャビティＳ２に熱可塑性樹脂を充填して成形されるインペラ本体２は、その回転軸心が上下方向に向く姿勢となるようになっている。

【0044】

また、ベアリング２ｄは、第２キャビティＳ２に熱可塑性樹脂を充填する前に予め細棒部５２ａに外嵌合させるとともに凹条溝部５２ｂに嵌合させておくことでインペラ本体２と一体成形されるようになっている。

【0045】

上記成形型１０の側方には、図３に示すように、当該成形型１０に熱可塑性樹脂を供給可能な樹脂供給装置７が設置されている。

【0046】

該樹脂供給装置７は、第１型５内に形成されたゲート５ｂを介して第１キャビティＳ１、第２キャビティＳ２及び第３キャビティＳ３に熱可塑性樹脂を供給可能になっている。

【0047】

次に、インペラ１の製造方法について詳述する。

【0048】

まず、図３に示すように、ベアリング２ｄを第１型５の細棒部５２ａに外嵌合させるとともに凹条溝部５２ｂに嵌合させる。

【0049】

次に、ベース板裏面側成形部５１、インペラ本体裏面側成形部５２及びシュラウド裏面側成形部５３がベース板表面側成形部６１、インペラ本体表面側成形部６２及びシュラウド表面側成形部６３にそれぞれ対向する状態で第１型５及び第２型６を型閉じさせる。すると、図６に示すように、ベース板裏面側成形部５１とベース板表面側成形部６１との間に第１キャビティＳ１が、インペラ本体裏面側成形部５２とインペラ本体表面側成形部６２との間に第２キャビティＳ２が、シュラウド裏面側成形部５３とシュラウド表面側成形部６３との間に第３キャビティＳ３がそれぞれ形成される。

【0050】

そして、樹脂供給装置７を作動させて、第１キャビティＳ１、第２キャビティＳ２及び第３キャビティＳ３にゲート５ｂを介して熱可塑性樹脂を充填させて固化させる。すると、第１キャビティＳ１、第２キャビティＳ２及び第３キャビティＳ３にベース板３、インペラ本体２及びシュラウド４がそれぞれ成形される。このとき、ベース板３には、第１凹条溝部３ｂを有する複数の第１突条部３ａが形成され、シュラウド４には、第２凹条溝部４ｂを有する複数の第２突条部４ａが形成される。

【0051】

次いで、図７に示すように、第１型５がベース板３を保持するとともに第２型６がインペラ本体２及びシュラウド４を保持した状態で第１型５及び第２型６を型開きさせた後、第１型５を水平方向一側に移動させてベース板３とインペラ本体２とを対向させる。すると、ベース板３の各第１凹条溝部３ｂにインペラ本体２における各羽根部２ｂの一側縁部が対応する。

【0052】

しかる後、図８に示すように、第１型５及び第２型６を型閉じさせて各第１凹条溝部３ｂにインペラ本体２における各羽根部２ｂの一側縁部を圧入又は嵌合する。すると、ベース板３とインペラ本体２とが一体化して一次成形品Ｐ１が得られる。

【0053】

その後、図９に示すように、第１型５が一次成形品Ｐ１を保持するとともに第２型６がシュラウド４を保持した状態で第１型５及び第２型６を型開きさせた後、第１型５を水平方向一側に移動させてシュラウド４と一次成形品Ｐ１とを対向させる。すると、シュラウド４の各第２凹条溝部４ｂにインペラ本体２における各羽根部２ｂの他側縁部が対応する。

【0054】

しかる後、図１０に示すように、第１型５及び第２型６を型閉じさせて各第２凹条溝部４ｂにインペラ本体２における各羽根部２ｂの他側縁部を圧入又は嵌合する。すると、シュラウド４と一次成形品Ｐ１とが一体化して最終成形品であるインペラ１が得られる。

【0055】

以上より、本発明の実施形態によると、型閉じ状態の第１型５及び第２型６に形成される第１キャビティＳ１、第２キャビティＳ２及び第３キャビティＳ３に熱可塑性樹脂を充填すると、ベース板３、インペラ本体２及びシュラウド４が同時に成形される。したがって、１つの成形型１０でインペラ１を構成する全ての構成部品を成形できるので、インペラ１を構成する構成部品毎に成形型を用意する必要が無く、型費を抑えることができる。また、第１型５及び第２型６において、ベース板３、インペラ本体２及びシュラウド４を別々に成形するので、第１型５及び第２型６をインペラ本体２の回転軸心に沿って型開きさせると、インペラ本体２の各羽根部２ｂがアンダーカットにならない。したがって、成形型１０からインペラ本体２を型抜きするために特許文献１の如き成形型を３つの型で構成するといった必要はなく、シンプルで、且つ、低コストな型構造にすることができる。さらに、第１型５及び第２型６内においてインペラ本体２に対するベース板３及びシュラウド４の組付作業を行うことができるので、インペラ本体２に対してベース板３及びシュラウド４を組み付けるための組付装置を追加する必要が無く、この点においても費用を低く抑えることができる。

【0056】

また、第１型５及び第２型６の型閉じ動作時おいてインペラ本体２に形成された各羽根部２ｂの一側縁部と他側縁部とが第１凹条溝部３ｂ及び第２凹条溝部４ｂにそれぞれ圧入又は嵌合する動作によってインペラ本体２の正しい組付位置にベース板３及びシュラウド４が案内されるようになる。したがって、組付精度の高いインペラ１を製造することができる。また、製造したインペラ１において、ベース板３と各羽根部２ｂとの連続部分、及び、シュラウド４と各羽根部２ｂとの連続部分の断面係数が第１突条部３ａ及び第２突条部４ａの分だけ大きくなるので、精度良く組付作業を行うことができる構造を利用して剛性の高いインペラ１にすることができる。

【0057】

尚、本発明の実施形態では、ベース板３、インペラ本体２及びシュラウド４を成形するとともに、インペラ本体２にベース板３を組み付けて一次成形品Ｐ１にした後、当該一次成形品Ｐ１にシュラウド４を組み付けているが、インペラ本体２にシュラウド４を組み付けて一次成形品にした後、当該一次成形品にベース板３を組み付けるように第１型５及び第２型６の開閉動作及び相対移動動作を行うようにしてもよい。

【0058】

また、インペラ本体２にベース板３を組み付ける際、第１型５にベース板３を、第２型６にインペラ本体２をそれぞれ保持して型閉じ動作を行っているが、第１型５にインペラ本体２を、第２型６にベース板３をそれぞれ保持して型閉じ動作を行うような構成にしてもよい。

【0059】

また、一次成形品Ｐ１にシュラウド４を組み付ける際、第１型５に一次成形品Ｐ１を、第２型６にシュラウド４をそれぞれ保持して型閉じ動作を行っているが、第１型５にシュラウド４を、第２型６に一次成形品Ｐ１をそれぞれ保持して型閉じ動作を行うような構成にしてもよい。

【0060】

また、本発明の実施形態では、第１型５に対して第２型６を水平方向に移動させているが、第２型６に対して第１型５を水平方向に移動させる構成であってもよい。

【0061】

また、本発明の実施形態では、インペラ本体２とベース板３との間、及び、インペラ本体２とシュラウド４との間を圧入又は嵌合構造によって繋いでいるが、これに限らず、例えば、第１型５及び第２型６を型閉じした際に、インペラ本体２とベース板３との間、及び、インペラ本体２とシュラウド４との間を熱可塑性樹脂を固化させることにより繋いでもよい。

【0062】

また、本発明の実施形態では、第１突条部３ａがインペラ本体２側に突出し、第２突条部４ａがインペラ本体２側に突出しているが、これに限らず、例えば、第１突条部３ａがインペラ本体２の反対側に突出するとともに第１凹条溝部３ｂがインペラ本体２側に開口し、第２突条部４ａがインペラ本体２の反対側に突出するとともに第２凹条溝部４ｂがインペラ本体２側に開口する構造であってもよい。

【0063】

また、本発明の実施形態では、第１型５及び第２型６が上下方向に型閉じ動作を行うとともに水平方向に相対移動する構成になっているが、第１型５及び第２型６が水平方向に型閉じ動作を行うとともに上下方向に相対移動する構成になっていてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0064】

本発明は、回転動作により流体の吸入及び吐出を行うインペラの製造方法に適している。

【符号の説明】

【0065】

１ インペラ
２ インペラ本体（第２成形体）
３ ベース板（第１成形体）
３ａ 第１突条部
３ｂ 第１凹条溝部
４ シュラウド（第３成形体）
４ａ 第２突条部
４ｂ 第２凹条溝部
５ 第１型
６ 第２型
Ｐ１ 一次成形品
Ｓ１ 第１キャビティ
Ｓ２ 第２キャビティ
Ｓ３ 第３キャビティ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】