專利名稱：葉片的制造方法
技術領域：
本發明涉及一種葉片的制造方法。
背景技術：
通過多個葉片的壓縮工作進行排氣的旋翼型油旋轉真空泵被利用。油旋
轉真空泵包含在氣缸內部旋轉的轉子，以及以從轉子向氣缸的方向突出的 葉片。油旋轉真空泵的葉片具有分割壓縮空間的功能，并且由熱固性塑料等 塑料材料構成(例如，特開2006-328215號以及特開2005-272652 )。
圖5是利用傳統技術制造葉片的工程圖。利用傳統技術制造葉片的工程 包含(a)形成母材料131的母材料形成工程(圖5A) , (b)由母材料 131形成粗加工品132的粗加工工程(圖5B) , (c)利用加熱器146干燥 或加熱粗加工品132的干燥或熱處理工程(圖5C) , (d)將粗加工品132 加工成最終形狀品130的最終加工工程(圖5C) , (e)在利用干燥劑152 防止吸濕的狀態下，保管最終形狀品130的保管工程(圖5E),以及(f) 將最終形狀品130浸漬于油190的油浸漬工程，所述油l卯是使用于油旋轉 真空泵的油(圖5F)。
在油旋轉真空泵在運轉過程中，由于壓縮工作產生熱量。因此，使構成 葉片的熱固性塑料中的未固化的部分進行固化，可能導致葉片收縮。由于葉 片的收縮，導致葉片與氣缸的間隙變大，促使壓力升高，排氣速度降低，噪 音程度升高。
因此，傳統的葉片制造方法的熱處理工程(圖5C)在高于油旋轉真空 泵運轉時的葉片的溫度條件下進行。
油旋轉真空泵運轉時，葉片的周邊壓力接近于真空。而傳統的葉片的制造方法采用在大氣中進行熱處理工程(圖5C)的方式。在大氣中的熱處理， 與真空中的熱處理相比，其熱固性塑料的固化速度低于真空中的熱固性塑料 的固化速度，所以無法完成熱固性塑料中未固化部分的固化。由此存在塑料 材料在油旋轉真空泵的運轉過程中進行固化，而導致葉片收縮變形的問題。
另外，由于熱處理工程(圖5C)在大氣中進行，所以難以使存在于葉 片材料中的低蒸汽壓成分完全脫離。由此存在低蒸汽壓成分在油旋轉真空泵 的運轉過程中從葉片脫離，而導致葉片收縮變形的問題。
另外，即使在高溫下進行熱處理工程(圖5C),使低蒸汽壓成分被脫 離，大氣中的水分也會侵入(吸濕)到脫離后的空間，從而使葉片在最終加 工工程之前(圖5D)發生膨脹變形。由此存在水分在油旋轉真空泵的運轉 過程中從葉片脫離，致使葉片收縮變形的問題。
發明內容
本發明的目的是提供一種制造葉片的方法，該制造方法可以防止葉片在 油旋轉真空泵的運轉過程中變形。
為了達到上述目的，本發明提供一種葉片的制造方法，所述葉片使用于 油旋轉真空泵，并且其至少一部分由塑料材料構成，其特征在于，所述葉片 的制造方法包含將所述葉片加工成最終形狀的最終加工工程；在所述最終 加工工程之前，在減壓環境下，將所述葉片浸漬于油的油含浸工程，所述油 是使用于所述油旋轉真空泵的油。
通過釆用如上所述的構成，由于葉片置于減壓環境，可以使低蒸氣壓成 分從葉片的內部脫離。另外，由于葉片被浸漬于油中，還可以使葉片的內部 空間被油含浸。因此，可以防止葉片在最終加工工程之前吸收水分，發生膨 脹變形，還可以防止水分在油旋轉真空泵的運轉過程中從葉片脫離，致使葉 片變形。
在上述油含浸工程，可以通過所述油將所述葉片加熱到一定的溫度。 通過采用如上所述的構成，由于葉片在減壓環境下被加熱，低蒸汽壓可以有效地從葉片的內部脫離。而且，由于脫離后的空間可以被油含浸，可以 防止葉片在油旋轉真空泵的運轉過程中發生變形。
本發明還提供另外 一種葉片的制造方法，所述葉片使用于油旋轉真空 泵，并且其至少一部分由塑料材料構成，其特征在于，所述葉片的制造方法
包含將所述葉片加工成最終形狀的最終加工工程；在所述最終加工工程之 前，在減壓環境下，將所述葉片加熱至所定溫度的加熱工程；^v所述加熱工 程使所述葉片保持在減壓環境下，并且將所述葉片浸漬于油的油含浸工程， 所述油是使用于所述油旋轉真空泵的油。
通過釆用如上所述的構成，在加熱工程，可以使低蒸汽壓成分有效地從 葉片的內部脫離。而且，由于葉片從加熱工程直到油含浸工程一直被保持在 減壓環境下，可以防止葉片吸濕，同時，使油浸入于因低蒸汽壓成分#1脫離 后產生的空間內。由此，可以防止葉片在油旋轉真空泵的運轉中發生變形。
所述所定溫度，優選地，高于或等于所述油旋轉真空泵在運轉時的所述 葉片的最高溫度。
通過采用如上所述的構成，葉片被加熱至最高溫度以上，預先使低蒸汽 壓成分從葉片內部脫離，從而可以防止低蒸汽壓成分在油旋轉真空泵運轉時 從葉片內部脫離，同時，防止葉片在油旋轉真空泵運轉時變形。
所述減壓環境優選為低于或等于所述油旋轉真空泵運轉時的所述葉片 周邊的最低壓力。
通過采用如上所述的構成，可以使葉片保持最低壓力以下，從而使低蒸 汽壓成分預先從葉片內部脫離，防止低蒸汽壓成分在油旋轉真空泵運轉時從 葉片內部脫離，同時，防止葉片在油旋轉真空泵運轉時變形。
所述塑料材料可以為熱固性塑料。
通過釆用如上所述的構成，可以在減壓環境下加熱葉片，從而使塑料材 料固化。因此，可以防止因塑料材料在油旋轉真空泵運轉時被固化而導致葉 片變形。
圖1是表示油旋轉真空泵的概略構成的正面斷面圖。 圖2是轉子的分解斜視圖。
圖3A至圖3D表示本發明具體實施方式
的葉片的制造方法的工程圖。 圖4是使用于油含浸工程的油含浸裝置的概略構成圖。 圖5A至圖5F表示傳統的葉片制造方法的工程圖。
具體實施例方式
以下，利用
本發明的具體實施方式
的油旋轉真空泵。 (油旋轉真空泵)
圖1是表示油旋轉真空泵的概略構成的正面斷面圖。油旋轉真空泵10 備有圓筒形氣缸12。在氣缸12的上部設有吸氣口 14及排氣口 16。在氣缸 12的內部，設置圓柱形轉子20。轉子20的旋轉軸線位于氣缸12的中心軸 線的上方，并且與該軸線相離。
圖2是轉子的分解斜視圖。在轉子20上，有多個(在本實施方式中為 2)溝槽22以從轉子20的外周面朝向旋轉軸的方向形成，并與旋轉軸平行。 葉片30被插入到溝槽22。
葉片30,通過將塑料材料涂抹在纖維板上而形成，并成平版狀，而所 述纖維板是利用化學纖維，玻璃纖維等纖維編織成網狀而形成的。作為塑料 材料，可以使用酚醛塑料等熱固性塑料。葉片30也可以只用塑料材料形成。 根據泵的使用溫度條件，還可以使用熱塑性塑料。
回到圖1，如果轉子20旋轉，由于離心力的作用，葉片30以從溝槽向 外飛出的方向發生變位，從而使轉子20在葉片30的頂端接觸氣缸12的內 表面的狀態下旋轉。由于轉子20的旋轉軸與氣缸12的中心軸相離，被轉子 20,氣缸12,以及葉片30所包圍的空間的體積隨著轉子20的旋轉而變化。 通過這種體積變化，實現氣體的輸送。
油旋轉真空泵10—般采用通過將氣缸，閥體等部分浸漬于油箱(未圖示)內的油而防止外部氣體侵入的構造。而且，還可以制造成只吸引達到潤 滑效果和油膜封閉目的所需量的油的構造。
(葉片的制造方法)
(第一實施方式) 以下，說明本實施方式的葉片的制造方法。
圖3A至圖3D是本實施方式的葉片的制造方法的工程圖。本實施方式 的葉片的制造方法包含(a)母材料形成工程(圖3A) ， (b)粗加工工 程(3B) ， (c)油含浸工程(圖3C),以及(d)最終加工工程(圖3D)。
在(a)母材料成形工程，形成母材料31。具體地，首先將編織成網狀 的纖維板放入裝有液體熱固性塑料的槽中。將被液體熱固性塑料浸泡的纖維 板從槽中撈出，挾在擠壓裝置進行加熱，從而使熱固性塑料進行固化，形成 母材料31。形成母材料31時，母材料31的平面透^L面積(以下稱平面積) 可以為能夠制造出多個最終形狀品的大小。
在(b)粗加工工程，對母材料31進行寬度和厚度的裁剪加工處理，從 而形成4且加工品32。形成4且加工品32時，將并且加工品32的平面積和厚度 定為略大于最終形狀品的平面積和厚度。
在(c )油含浸工程，將粗加工品32浸漬于油90中。
圖4是使用于油含浸工程的油含浸裝置的概略構成圖。油含浸裝置40 備有含浸室41。含浸室41與使其內部減壓的真空泵42連接。在含浸室41 的內部，設有油槽44。在油槽44的內部，裝有使用于油旋轉真空泵10的 油90。在油槽44的底部，i殳有加熱油90的加熱器46。
在油含浸裝置40,含浸室41的內部被真空泵42減壓。具體地，使含 浸室41的壓力降為低于或等于油旋轉真空泵IO在運轉時的葉片周邊的最低 壓力(即，油旋轉真空泵IO的到達壓力)。比如，可以將壓力降低為1000Pa。
油90被力a熱器力D熱。具體地，被加熱至能夠使浸漬于油90的粗加工品 32的溫度達到高于或等于油旋轉真空泵IO在運轉時的葉片的最高溫度。另 外，優選地被加熱至能夠使粗加工品32的溫度達到高于或等于包含在葉片材料中的熱固性塑料的固化溫度。另外，優選地被加熱至能夠使粗加工品 32的溫度達到高于或等于能夠使包含在葉片材料內部的低蒸汽壓成分(例 如，水分，碳化氬等)從中脫離的溫度。另外，優選地被加熱至能夠使粗加
工品32的溫度達到低于或等于能夠維持葉片材料的機械強度的溫度，低于
或等于葉片材料的劣化極限(例如，玻璃化轉變，熱分解等)的溫度。比如，
可以加熱至150°C-160°C。
另外，粗加工品32 4皮浸漬于^皮加熱的油卯中。在使用石友化氫類油時， 由于反復進行處理，導致氧化，從而引起劣化現象，使低蒸汽成分增加。所 以，最好定期進行交換。
在(a)母材料形成工程，由于擠壓裝置的加壓以及加熱的不均勻，引
起熱固性塑料的固化程度不均勻。在這種情況下，如果葉片的溫度在油旋轉 真空泵10運轉時達到高溫，熱固性塑料將部分地進行固化，從而產生葉片 收縮變形的問題。
與此相比，本實施方式的葉片制造方法，由于采用在(c)油含浸工程 中，在減壓環境下加熱粗加工品32的方式,可以促進熱固性塑料的固化。 特別是，由于(c)油含浸工程的環境條件(壓力，溫度等)比油旋轉真空 泵運轉時的環境條件更加苛刻，因此能夠防止油旋轉真空泵運轉時塑料材料 被固化。另外，由于粗加工品被加熱至高于或等于包含在葉片材料中的熱固 性塑料的固化溫度，可以完成熱固性塑料的固化。由此，可以防止葉片在油 旋轉真空泵IO運轉時變形。
另外，在傳統的葉片的制造方法中，熱處理工程在大氣中進行。所以， 即使在高于或等于油旋轉真空泵運轉時的葉片的最高溫度下進行熱處理工 程，也難以完成包含在葉片材料的低蒸汽壓成分的脫離。如果低蒸汽壓成分 在油旋轉真空泵運轉時從葉片中脫離，導致葉片收縮變形的問題。
與此相比，本實施方式的葉片的制造方法，由于采用(c)油含浸工程 中，在減壓環境下加熱粗加工品32的方式，可以促進包含在葉片材料中的 低蒸汽壓成分從中脫離。比如，即使將粗加工品加熱至未達到傳統技術的熱處理工程的溫度，低蒸汽壓成分的脫離程度也可以達到與傳統技術同等的水 準。在本實施方式中，由于(C)油含浸工程在比油旋轉真空泵IO運轉時的 環境條件(壓力，溫度等)更加苛刻的條件下進行，可以防止低蒸汽壓成分 在油旋轉真空泵10運轉時脫離。另外，由于將粗加工品加熱至高于或等于 能夠使包含在葉片材料中的低蒸汽壓成分脫離的溫度，可以完成低蒸汽壓成 分從葉片材料中脫離。由此，可以防止葉片在油旋轉真空泵運轉時變形。
另外，在傳統的葉片的制造方法，即使通過高溫熱處理工程達到低蒸汽 壓成分脫離的目的，恐怕也可能出現由于大氣中的水分侵入(吸濕)到低蒸 汽壓成分脫離后空間，致使葉片在最終加工工程之前發生膨脹的現象。由此 存在水分在油旋轉真空泵運轉時從葉片脫離，導致葉片收縮變形的問題。
與此相比，本實施方式的葉片制造方法，由于采用在(C)油含浸工程
中，在減壓環境下一邊加熱4且加工品32, —邊浸漬于油90中的方式，可以 使油浸入于低蒸汽壓成分脫離后產生的空間。由此，可以防止水分浸入低蒸 汽壓成分脫離后產生的空間內，而防止葉片在油旋轉真空泵IO運轉時變形。
另外，由于不僅是低蒸汽壓成分脫離后的空間，還是編織纖維的空間， 還是隨著塑料的熱固化引起體積變化而產生的空間，以及因固化中產生的不 必要的氣體所產生的空間，也都被油含浸，所以可以防止葉片在油旋轉真空 泵10運轉時變形。由此，本發明的方法，對葉片材料中可能產生的所有的 間隙都有效地發揮其作用。
在(d )最終加工工程(圖3D ),對粗加工品進行高精度加工，從而形 成最終形狀品30。在本實施方式中，由于在最終加工工程之前，完成構成 葉片的熱固性塑料的固化，低蒸汽壓成分從塑料內部脫離，脫離后產生的空 間被油含浸，因此，最終加工后，最終形狀品不會發生膨脹或收縮。由此， 可以防止葉片在油旋轉真空泵IO運轉中變形。
另外，在本實施方式的(c)油含浸工程中，將葉片浸漬于^^皮加熱的油 中。但是，如果葉片材料由不因加熱而反應的材料(例如，光固化性塑料) 構成，并且葉片材料中不包含低蒸汽壓成分，在(c)油含浸工程中，可以將葉片浸漬于不加熱的油中。 (第二實施方式)
以下，說明本發明的第二實施方式的葉片的制造方法。在第一實施方式， 包含在減壓環境下將葉片浸漬于高溫油中的油含浸工程，而在第二實施方
式，與此不同的是包含在減壓環境下加熱葉片的加熱工程，以及在減壓環境 下將葉片浸漬于油中的油含浸工程。對于與第一實施方式的構成相同的部 分，在此省略其詳細說明。
在第二實施方式中，通過粗加工工程形成粗加工品之后，在減壓環境下 加熱粗加工品而進行加熱工程。由于在減壓環境下，難以實現利用輻射的加
熱方式，所以采用利用傳熱的加熱方式。具體地，將加熱板設置與含浸室， 并將粗加工品放置在加熱板的上面，這樣可以通過加熱^反的傳熱，對4且加工 品進行加熱。含浸室的壓力以及葉片的加熱溫度與第一實施方式相同。
由此，可以完成使熱固性塑料制葉片固化，而且還可以使低蒸汽壓成分 從葉片材料的內部脫離。
其次，進行/人加熱工程佳_粗加工品保持在減壓環境，并且將粗加工品浸 漬于油中的油含浸工程。由此，可以使低蒸汽壓成分脫離后產生的空間被油 含浸，還可以防止大氣中的水分侵入低蒸汽壓成份脫離后產生的空間。由于 在加熱工程中對葉片進行加熱，在油含浸工程中，不需對油進行加熱，不過 也不妨只于油進^f亍力口熱。
此后，在最終加工工程，形成最終形狀品。同樣，在第二實施方式中， 也在最終加工工程之前，固化構成葉片的熱固性塑料，使低蒸汽壓成分從塑 料內部脫離，對低蒸汽壓成分脫離后產生的空間用油進行含浸，因此，可以 防止葉片在油旋轉真空泵運轉時變形。
本發明的技術范圍不局限于上述各實施方式，而且在不超過本發明的宗
旨的范圍內，上述各實施方式允許實施各種改變。即，在各實施方式中例舉
的具體材料及具體構成僅不過于其中 一例，完全可以適當地改變。
比如，雖然在本實施方式中，例舉一種備有兩枚葉片的油旋轉真空泵10進行說明，本發明依然可適用于備有一枚或三枚以上葉片的油旋轉真空泵。
另夕卜，在本實施方式中，雖然例舉一種葉片被離心力的作用接觸氣缸內 表面的油旋轉真空泵進行說明，本發明依然可適用于利用線圏彈簧賦予葉片 朝向氣缸內表面的力量的油旋轉真空泵。
工業活用性
本發明通過將葉片置于減壓環境，使低蒸汽壓成分從葉片內部脫離。而 且，通過將葉片浸漬于油中，使葉片內部的空間被油含浸。因此，可以防止 因最終加工工程之后葉片吸收水分而導致膨脹變形的現象。由此，可以防止 水分在油旋轉真空泵運轉中從葉片脫離，而導致葉片變形。
權利要求
1、一種葉片的制造方法，該葉片使用于油旋轉真空泵，并且其至少一部分由塑料材料構成，其特征在于，所述葉片的制造方法包含將所述葉片加工成最終形狀的最終加工工程；在所述最終加工工程之前，在減壓環境下，將所述葉片浸漬于油的油含浸工程，所述油是使用于所述油旋轉真空泵的油。
2、 根據權利要求1所述的葉片的制造方法，其特征在于，在所述油含 浸工程，通過所述油將所述葉片加熱至所定溫度。
3、 根據權利要求2所述的葉片的制造方法，其特征在于，所述所定溫度高于或等于所述油旋轉真空泵運轉時的所述葉片的最高溫度。
4、 根據權利要求1所述的葉片的制造方法，其特征在于，所述減壓環 境為低于或等于所述油旋轉真空泵運轉時的所述葉片周邊的最低壓力。
5、 根據權利要求2所述的葉片的制造方法，其特征在于，所述塑料材 料為熱固性塑料。
6、 一種葉片的制造方法，該葉片使用于油旋轉真空泵，并且其至少一 部分由塑料材料構成，其特征在于，所述葉片的制造方法包含將所述葉片 加工成最終形狀的最終加工工程；在所述最終加工工程之前，在減壓環境下， 將所述葉片加熱至所定溫度的加熱工程；從所述加熱工程使所述葉片保持在 減壓環境下，并且將所述葉片浸漬于油的油含浸工程，所述油是使用于所述油旋轉真空泵的油。
7、 根據權利要求6所述的葉片的制造方法，其特征在于，所述所定溫 度高于或等于所述油旋轉真空泵運轉時的所述葉片的最高溫度。
8、 根據權利要求6所述的葉片的制造方法，其特征在于，所述減壓環 境為低于或等于所述油旋轉真空泵運轉時的所述葉片周邊的最低壓力。
9、 根據權利要求6所述的葉片的制造方法，其特征在于，所述塑料材 料為熱固性塑料。
全文摘要
本發明是一種葉片的制造方法，該葉片使用于油旋轉真空泵，并且其至少一部分由塑料材料構成，其特征在于，所述葉片的制造方法包含將所述葉片加工成最終形狀的最終加工工程；在所述最終加工工程之前，在減壓環境下，將所述葉片浸漬于油的油含浸工程，所述油是使用于所述油旋轉真空泵的油。
文檔編號F04C15/00GK101550932SQ20091000569
公開日2009年10月7日 申請日期2009年2月19日 優先權日2008年2月21日
發明者中村隆史, 柴山浩司, 深浦裕治, 田中智成, 矢作充 申請人:株式會社愛發科