CN105269732B - 复合齿轮及其制造方法、成像装置、耗材和图像处理装置 - Google Patents

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Abstract

包括第一构件和第二构件的复合齿轮具有在两者之间的界面处的凹槽。凹槽与齿的扭转相反地倾斜使得当它们在模制期间脱模时和在旋转期间，第一构件和第二构件彼此不分离。还公开了一种复合齿轮的制造方法以及包括所述复合齿轮的成像装置、耗材和图像处理装置。

Description

复合齿轮及其制造方法、成像装置、耗材和图像处理装置
技术领域
本发明涉及用于制造复合齿轮的方法、成像装置、耗材和图像处理装置，所述复合齿轮具有由不同于辐板的材料的材料制造的齿。
背景技术
树脂齿轮作为动力传递装置包含在多种多样的机械产品中，所述机械产品包括OA设备(如复印机和打印机)、耗材(如调色剂盒和墨盒)和图像处理装置(如数字照相机和摄像机)。相关领域中的用作高精度动力传递装置的树脂齿轮的已知例子包括螺旋齿轮，对于所述螺旋齿轮，根据应用和目的设置齿顶尺寸和啮合误差的精度标准(JGMA116-02)和齿线的分类(JIS B 1702)。特别地，常常通过将这样的精度标准的范围设置得较小而在质量上增加用于高质量机械产品中的树脂齿轮。对于最近的彩色打印机和彩色复印机，不仅需要高质量，而且需要功能改善，如操作期间的低噪声性能和高打印性能。以上要求仅仅通过上述设置齿轮精度标准的小范围的方法不能满足，并且需要增强齿轮的旋转传递精度(动态精度)。
为了增强齿轮的旋转传递精度，考虑以下解决方案：(1)增加接触齿轮比；(2)防止齿轮敲击；和(3)减小旋转期间的位移(变形)。为了获得以上解决方案，由两种或更多种类型的材料制造的复合齿轮已被发明。
一个例子是包括由树脂制造并且具有配合到轴的凸出(轴支撑部分)的第一构件和由比第一构件的材料更软的材料制造并且覆盖第一构件的外圆周的第二构件的复合齿轮，其中至少齿部分围绕第二构件的外圆周被提供。由具有比用于普通齿轮中的聚缩醛树脂更高弹性的树脂材料形成第二构件允许齿表面在齿轮被啮合时弹性地变形，因此增加接触齿轮比。高弹性提供缓冲的作用，由此减小旋转期间的齿轮敲击的行为。也就是说，可以更有效地获得解决方案(1)和(2)。此外，当第一构件由具有高刚性的树脂材料制造时，可以减小旋转期间的齿轮的位移，并且不妨碍解决方案(3)的效果。
然而，由于在旋转期间旋转扭矩施加到齿部分上，因此在旋转方向上的剪切力在第一构件和第二构件之间的界面处生成。因此，高旋转扭矩可以导致在旋转方向上的位移，减小旋转传递精度。特别地，在嵌入模制中(其中第一构件作为嵌入构件放置在模具中，第二构件然后被注射模制以形成复合齿轮)，由于界面的低相容性，由于脱落引起的位移可以容易地发生。为了解决问题，已提出其中在轴向方向上延伸的凹槽和脊围绕第一构件的外圆周提供使得两个构件在旋转方向上紧密地组合的复合齿轮和具有围绕第一构件的外圆周的突起的复合齿轮。
例如，日本专利特开第2008-190681号公开了一种用于通过在轴向方向上提供与围绕由金属材料制造的第一构件的外圆周设在第二构件上的齿数相同或更多的脊来增加第一构件和第二构件的联结强度的技术。
例如，日本专利特开第2011-220463号公开了一种围绕由无机纤维树脂制造的衬套的外圆周提供突出止动构件的技术，围绕所述衬套形成由包含有机纤维的树脂制造的齿部分。
然而，剪切力不仅在旋转期间在第一构件和第二构件之间的界面处生成。一般通过将第一构件插入模具中并且然后注射模制第二构件制造复合齿轮。当模制的复合齿轮从模具释放时剪切力在界面处生成。如图8中所示，当使用顶出力E顶出模制的物体时，齿轮在沿着齿轮齿线滑动的同时脱模，在界面处生成在齿线的方向上的剪切力Se。因此，在顶出力E大或脱模阻力高的情况下，脱模位移q会出现在齿线的方向上。一般认为树脂齿轮的脱模阻力为大约100N。树脂齿轮一般在从0.5到10N·m的扭矩内的工作环境下使用。尽管在旋转方向上的剪切力Se随着情况而变化，但是在界面处的瞬时剪切力Se可以是脱模期间的10到100倍。在脱模期间在界面处生成的剪切力Se取决于齿轮的螺旋角和齿宽而显著地变化。例如，对于图8中所示的复合齿轮60，齿表面的脱模阻力与齿宽t成比例地增加，使得剪切力Se也成比例地增加。当螺旋角β增加时，齿表面的脱模阻力增加，并且剪切力Se增加。
日本专利特开第2008-190681号中公开的齿轮在轴向方向上具有与设在第二构件上的齿数相同或更多的围绕第一构件的外圆周的脊，由此增加第一构件到第二构件的联结强度。然而，该技术仅仅关注旋转期间的剪切力而不处理脱模期间生成的剪切力。
日本专利特开第2011-220463号公开了一种围绕由无机纤维树脂制造的衬套的外圆周提供突出止动构件的技术，围绕所述衬套形成由包含有机纤维的树脂制造的齿。然而，为了在衬套的外圆周上形成突起，必须使用具有多个滑块的复杂模具，或者必须执行二次加工，因此使得难以以低成本制造大量齿轮。
发明内容
本发明提供一种复合齿轮，其中由于模制期间的脱模阻力引起的脱落所导致的位移可以减小。此外，本发明提供一种复合齿轮，其中由于旋转期间的扭矩引起的脱落所导致的位移可以减小。本发明还提供一种低价复合齿轮。
根据本发明的第一方面的复合齿轮围绕轴线可旋转并且包括由树脂或金属制造的第一构件和围绕所述第一构件的外圆周形成的第二构件。所述第二构件具有围绕其外圆周的齿，并且所述齿相对于所述轴线倾斜。所述第一构件和所述第二构件之间的界面具有相对于所述轴线与所述齿相反地倾斜的交替的凹陷和突起。所述交替的凹陷和突起相对于所述轴线的倾斜角等于或大于所述齿相对于所述轴线的倾斜角并且小于90°。
根据本发明的另一方面，一种用于制造围绕轴线可旋转的复合齿轮的方法包括：将熔融树脂浇注到模具中以围绕第一构件的外圆周形成第二构件；预制所述第一构件，所述第一构件具有围绕所述外圆周的凹槽，所述凹槽相对于所述轴线倾斜；以及将熔融树脂浇注到所述凹槽上以形成齿，所述齿相对于所述轴线与所述凹槽相反地倾斜。
根据本发明的实施例的由第一构件和第二构件组成的复合齿轮的配置可以减小由于模制期间的脱模阻力所导致的脱落等引起的位移和由于旋转期间的扭矩所导致的脱落等引起的位移。该配置允许以低价提供复合齿轮。
本发明的另外特征将从参考附图的示例性实施例的以下描述变得明显。
附图说明
图1A是根据本发明的实施例的复合齿轮的前视图。
图1B是复合齿轮的侧视图。
图2是根据本发明的实施例的第一构件的侧视图。
图3是显示根据本发明的实施例的用于模制第一构件的注射模具的例子的图示。
图4是显示根据本发明的实施例的用于模制第二构件的注射模具的例子的图示。
图5是示出根据本发明的实施例的齿与凹陷和突起之间的关系的图示。
图6是示出比较例子3中的第一构件的图示。
图7是示出旋转期间生成的剪切力和位移(变形)的图示。
图8是示出脱模期间生成的剪切力和位移(变形)的图示。
具体实施方式
图1A、图1B和图2是示出本发明的最与众不同的特征的图示。图1A是根据本发明的实施例的复合齿轮10的前视图。图1B是复合齿轮10的侧视图。复合齿轮10由第一构件11和围绕第一构件11的外圆周形成并且具有围绕外圆周的多个倾斜齿13(相对于轴线倾斜的齿)的第二构件12组成。复合齿轮10围绕轴向中心14或具有轴向中心14的轴(未显示)可旋转。也就是说，复合齿轮10围绕轴线旋转。换句话说，通过旋转复合齿轮10旋转具有轴向中心14的轴(未显示)。第一构件11可以包括具有轴向中心14的轴(未显示)或用于将第一构件11安装在轴上的安装部分。通过用树脂材料(如聚缩醛、聚对苯二甲酸丁二酯、聚苯硫醚、聚酰胺或尼龙)注射模制或通过用金属材料切割、烧结或冲压制造第一构件11。用包括热塑性弹性体的树脂材料制造第二构件12。附图标记18表示复合齿轮10的轮辋。轮辋18围绕第一构件与复合齿轮10的轴向中心(中心轴线)同心地形成。附图标记19表示构成复合齿轮10的辐板的表面。辐板19连接轴线安装部分15和轮辋18。
图2是第一构件11的侧视图。附图标记16表示围绕第一构件11的外圆周形成的凹槽(凹陷部分)，并且17表示凹槽16和凹槽16之间的突起(突出部分)。第二构件12(参见图1A)配合在凹槽16中以构成第一构件11和第二构件12之间的界面。在第一构件11的情况下，附图标记16表示凹陷部分，并且17表示突出部分，它们围绕第一构件11的最外圆周交替地和重复地布置。对于第二构件12，附图标记16表示突出部分，并且17表示凹陷部分从而与第一构件11接触。附图标记a表示构成部分16和部分17的脊线，或第一构件11和第二构件12之间的界面。脊线a相对于复合齿轮10的轴向方向A倾斜并且在图1B中相对于轴线在与倾斜齿13相反的方向上延伸。
图5是示出本发明的实施例中的第一构件11和第二构件12之间的界面的齿与凹陷和突起之间的关系的图示。附图标记β表示围绕第二构件12的外圆周形成的倾斜齿13相对于轴线(轴向方向A)的倾斜(扭转)角。具体地，倾斜齿13相对于轴线的倾斜(扭转)角是在穿过齿13的宽度t的中心(中心部分)并且垂直于所述轴线的横截面与齿13交叉的点处的齿13的切线(齿13的边界线)与所述轴线之间形成的角。附图标记γ表示构成第一构件的凹陷部分16和突出部分17的脊线a相对于轴线(轴向方向A)的倾斜角。具体地，γ是在穿过轴向方向A上的齿13的宽度t的中心(中心部分)并且垂直于轴线的横截面与脊线a交叉的点处的脊线a的切线与所述轴线之间形成的角。在该实施例的复合齿轮10的情况下，脊线a相对于轴线(轴向方向A)在与齿13相反的方向上倾斜。角γ可以等于或大于角β并且小于90°。这是由于如果角γ等于或大于角β，则由于从模具释放期间的剪切力引起的位移可以被抑制。如果角γ为90°或更大，则脊线a将在与齿13相同的方向上相对于轴线倾斜。因此，在齿线方向上的剪切力将很可能导致脱落和大位移。
附图标记t表示在轴向方向上的倾斜齿13的宽度(齿宽)，并且m表示齿模数。值t和m可以设置为任何值。任何值提供本发明的有利效果；然而，当螺旋角β增加时摩擦阻力增加，并且当齿宽t增加时齿13的表面面积增加以至增加脱模阻力，使得位移q增加。也就是说，当角β为10°或更小时，位移q从一开始就小。而且当齿模数m和齿宽t具有关系m/t>0.2时，位移q小。因此，当齿13与轴线所成的倾斜角β大于10°并且齿模数m和齿宽t之间的关系为m/t≤0.2时，本发明的有利效果变得突出。
使用以上配置(其中第一构件11的沿着第一构件11和第二构件12之间的界面的具有倾斜度的凹槽16跨越轴向方向上的整个齿宽形成)，在旋转方向上的剪切力很可能由凹槽16的侧面接收，减小脱落的可能性。此外，由于沿着界面的凹槽16具有与倾斜齿13相反的倾斜度，因此在齿线方向上的剪切力很可能由凹槽16的侧面接收，减小脱落的可能性。
接着，将参考图3和4描述用于制造复合齿轮10的方法。
首先，预制第一构件11。
图3显示用于制造第一构件11的示例性方法。
附图标记31表示模具的移动部分。附图标记32表示围绕轴线36可旋转的榫钉。榫钉32具有用于将相对于轴向方向倾斜的凹槽转移到第一构件11的外圆周的形状。当第一构件11随着顶出销35被顶出时该配置允许榫钉32沿着凹槽16的倾斜旋转，因此允许第一构件11从模具释放而没有位移。具有这样的旋转榫钉的模具具有比具有一般滑动榫钉的模具更简单的配置，并且可以在尺寸上更小。这也不需要通过切割等形成凹槽。尽管上面已描述了用模制制造第一构件11的方法，但是可以使用已知方法，如切割、烧结或冲压金属材料。图4显示在本发明的实施例中通过模制第二构件12制造复合齿轮10的示例性方法。例如，将在图3中模制的第一构件11插入模具41中，并且将熔融树脂(例如，热塑性弹性体)浇注到榫钉42和第一构件11之间的空间中以在第一构件11的凹槽16上模制第二构件12。材料(热塑性弹性体)通过浇道9浇注到所述空间中。
当复合齿轮10脱模时，由于第一构件11的沿着第一构件11和第二构件12之间的界面具有倾斜度的凹槽16跨越轴向方向上的整个齿宽形成，因此在旋转方向上的剪切力很可能由凹槽16的侧面接收，减小脱落的可能性并且因此减小位移。此外，由于沿着界面的凹槽16具有与倾斜齿13相反的倾斜度，因此在齿线方向上的剪切力很可能由凹槽16的侧面接收，减小脱落的可能性并且因此减小位移。
此外，允许榫钉42类似于图3中的移动模具31旋转减小当复合齿轮10脱模时第二构件的位移。
如上所述，该实施例的由第一构件11和第二构件12组成的复合齿轮10的配置可以减小模制期间由于脱模阻力引起的脱落和位移。该配置也可以减小复合齿轮10的旋转期间由于扭矩引起的脱落和位移。该配置允许以低价提供复合齿轮10。
根据本发明的实施例的复合齿轮作为动力传递装置包含在机械产品中，所述机械产品包括成像装置(如复印机和打印机)、耗材(如调色剂盒和墨盒)和图像处理装置(如数字照相机和摄像机)。由于根据本发明的实施例的复合齿轮具有非常高的旋转传递精度(动态精度)，因此当在机械产品(如成像装置、耗材和图像处理装置)中使用时它提供显著的功能有利效果，如低噪声操作和高打印性能。
接着，将描述例子。
例子
如图3中所示使用模具形成第一构件，并且如图4中所示将第一构件插入模具中以模制第二构件。
第一构件的材料是聚缩醛树脂(HC750，由Asahi Kasei Chemicals公司生产)。第二构件的材料是聚酯弹性体(由Du Pont Toray有限公司制造的5557)。
制造模数m＝0.7、压力角为20°、齿的数量为32和齿宽t＝10mm的复合齿轮。测量当制造的复合齿轮以45的rpm和1.0(N·m)的扭矩旋转时在旋转方向上的位移p和当它从模具释放时在齿线方向上的位移q。使用激光位移计测量位移p和q。通过使用高分辨率、高速照相机从上方拍摄齿的端部并且分析移动图像计算位移p。通过用布置在模具中的两个激光位移计动态地测量第一构件和第二构件的位移计算位移q。
例子1-1
制造具有螺旋角β＝25°的复合齿轮，其包括具有凹槽的第一构件，所述凹槽围绕第一构件的外圆周形成并且具有相对于轴向方向倾斜的角γ＝25°和0.25mm的深度，并且测量位移p和位移q。在表1中显示测量的结果。
例子1-2
制造具有螺旋角β＝25°的复合齿轮，其包括具有凹槽的第一构件，所述凹槽围绕第一构件的外圆周形成并且具有相对于轴向方向倾斜的角γ＝25°和0.5mm的深度，并且测量位移p和位移q。在表1中显示测量的结果。
比较例子1
制造具有螺旋角β＝25°的复合齿轮，其具有第一构件，所述第一构件不具有围绕第一构件的外圆周的凹槽，并且测量位移p和位移q。在表1中显示测量的结果。
比较例子2
制造具有螺旋角β＝25°的复合齿轮，其具有第一构件，所述第一构件具有围绕第一构件的外圆周、在与轴向方向相同的方向上和0.5mm深度的凹槽，并且测量位移p和位移q。在表1中显示测量的结果。
比较例子3
制造具有螺旋角β＝25°的复合齿轮，其包括图6中所示的具有突出部分86的第一构件81，并且测量位移p和位移q。突出部分86的高度设置为0.5mm。在表1中显示测量的结果。
[表1]
在凹槽角γ为25°并且螺旋角β为25°的例子1-1和例子1-2中，位移p和位移q可以保持低于10μm的位移，这是高精度齿轮所需要的，提供期望性能。
例子2-1
制造具有螺旋角β＝25°的复合齿轮，其包括具有凹槽的第一构件，所述凹槽围绕第一构件的外圆周形成并且具有相对于轴向方向倾斜的角γ＝25°和0.5mm的深度，并且测量位移q。在表2中显示测量的结果。
例子2-2
制造具有螺旋角β＝25°的复合齿轮，其包括具有凹槽的第一构件，所述凹槽围绕第一构件的外圆周形成并且具有相对于轴向方向倾斜的角γ＝50°和0.5mm的深度，并且测量位移q。在表2中显示测量的结果。
例子2-3
制造具有螺旋角β＝25°的复合齿轮，其包括具有凹槽的第一构件，所述凹槽围绕第一构件的外圆周形成并且具有相对于轴向方向倾斜的角γ＝70°和0.5mm的深度，并且测量位移q。在表2中显示测量的结果。
比较例子4
制造具有螺旋角β＝25°的复合齿轮，其包括具有凹槽的第一构件，所述凹槽围绕第一构件的外圆周形成并且具有相对于轴向方向倾斜的角γ＝10°和0.5mm的深度，并且测量位移q。在表2中显示测量的结果。
比较例子5
制造具有螺旋角β＝25°的复合齿轮，其包括具有凹槽的第一构件，所述凹槽围绕第一构件的外圆周形成并且具有相对于轴向方向倾斜的角γ＝15°和0.5mm的深度，并且测量位移q。在表2中显示测量的结果。
[表2]
当角γ处于γ≥β的关系时，由于脱模期间的剪切力引起的位移q可以保持低于10μm的位移，这是高精度齿轮所需要的，因此提供期望性能。
例子2-4
制造具有螺旋角β＝30°的复合齿轮，其包括具有凹槽的第一构件，所述凹槽围绕第一构件的外圆周形成并且具有相对于轴向方向倾斜的角γ＝35°和0.5mm的深度，并且测量位移q。在表3中显示测量的结果。
例子2-5
制造具有螺旋角β＝15°的复合齿轮，其包括具有凹槽的第一构件，所述凹槽围绕第一构件的外圆周形成并且具有相对于轴向方向倾斜的角γ＝15°和0.5mm的深度，并且测量位移q。在表3中显示测量的结果。
例子2-6
制造具有螺旋角β＝15°的复合齿轮，其包括具有凹槽的第一构件，所述凹槽围绕第一构件的外圆周形成并且具有相对于轴向方向倾斜的角γ＝25°和0.5mm的深度，并且测量位移q。在表3中显示测量的结果。
比较例子6
制造具有螺旋角β＝30°的复合齿轮，其包括具有凹槽的第一构件，所述凹槽围绕第一构件的外圆周形成并且具有相对于轴向方向倾斜的角γ＝10°和0.5mm的深度，并且测量位移q。在表3中显示测量的结果。
比较例子7
制造具有螺旋角β＝30°的复合齿轮，其包括具有凹槽的第一构件，所述凹槽围绕第一构件的外圆周形成并且具有相对于轴向方向倾斜的角γ＝25°和0.5mm的深度，并且测量位移q。在表3中显示测量的结果。
比较例子8
制造具有螺旋角β＝15°的复合齿轮，其包括具有凹槽的第一构件，所述凹槽围绕第一构件的外圆周形成并且具有相对于轴向方向倾斜的角γ＝5°和0.5mm的深度，并且测量位移q。在表3中显示测量的结果。
[表3]
凹槽角γ对位移q的影响取决于螺旋角β而变化，但是如果γ≥β，则由于脱模期间的剪切力引起的位移q可以保持低于10μm的位移，这是高精度齿轮所需要的，因此提供期望性能。
例子3-1和3-2、比较例子9至12
表4显示具有模数m＝0.7、压力角为20°并且其齿的数量为32且齿宽t为10mm的复合齿轮的螺旋角β变化时的位移q的比较。在比较例子11和12中，位移q大，原因是螺旋角β大于10°，但是在本发明的例子3-1和3-2中，通过增加凹槽(角γ)可以将位移q保持在10μm内。
[表4]
例子3-3和3-4、比较例子13至16
表5显示具有螺旋角β＝25°、压力角为20°并且其齿的数量为32的复合齿轮的模数m和齿宽t变化时的位移q。在比较例子14和16中，位移q大，原因是m/t小于0.2，但是在例子3-3和3-4中，通过增加凹槽(角γ)可以将位移q保持在10μm内。
[表5]
尽管已参考示例性实施例描述了本发明，但是应当理解本发明不限于公开的示例性实施例。以下权利要求的范围应当与最广义的解释一致从而涵盖所有这样的修改以及等效结构和功能。

Claims (12)

1.一种复合齿轮，该复合齿轮围绕轴线可旋转，并包括：
由树脂或金属制造的第一构件；以及
围绕所述第一构件的外圆周形成的第二构件，
其中所述第二构件具有围绕其外圆周的多个齿，所述齿相对于所述轴线倾斜，
其中所述第一构件和所述第二构件之间的界面具有相对于所述轴线在与所述齿相反的方向上倾斜的交替的凹陷和突起，并且
其中所述交替的凹陷和突起相对于所述轴线的倾斜角(γ)等于或大于所述齿相对于所述轴线的倾斜角(β)并且小于90°，所述齿相对于所述轴线的倾斜角(β)相对于所述轴线在与所述交替的凹陷和突起相对于所述轴线的倾斜角(γ)的方向相反的方向上倾斜。
2.根据权利要求1所述的复合齿轮，其中所述齿相对于所述轴线的倾斜角大于10°，并且齿模数m和齿宽t具有m/t≤0.2的关系。
3.根据权利要求1所述的复合齿轮，其中所述第一构件的材料包括聚缩醛、聚对苯二甲酸丁二酯、聚苯硫醚、聚酰胺、尼龙和金属。
4.根据权利要求1所述的复合齿轮，其中所述第二构件的材料包括热塑性弹性体。
5.一种用于制造复合齿轮的方法，其中所述复合齿轮围绕轴线可旋转，所述方法包括：
将熔融树脂浇注到模具中以围绕第一构件的外圆周形成第二构件；
预制所述第一构件，所述第一构件具有围绕所述外圆周的凹槽，所述凹槽相对于所述轴线倾斜；以及
将熔融树脂浇注到所述凹槽上以形成齿，所述齿相对于所述轴线在与所述凹槽相反的方向上倾斜，
其中所述凹槽相对于所述轴线的倾斜角(γ)等于或大于所述齿相对于所述轴线的倾斜角(β)并且小于90°，所述齿相对于所述轴线的倾斜角(β)相对于所述轴线在与所述凹槽相对于所述轴线的倾斜角(γ)的方向相反的方向上倾斜。
6.根据权利要求5所述的用于制造复合齿轮的方法，还包括通过注射模制形成所述第一构件。
7.根据权利要求5所述的用于制造复合齿轮的方法，还包括通过切割、烧结或冲压形成所述第一构件。
8.根据权利要求6所述的用于制造复合齿轮的方法，其中所述第一构件的材料包括聚缩醛、聚对苯二甲酸丁二酯、聚苯硫醚、聚酰胺和尼龙。
9.根据权利要求5所述的用于制造复合齿轮的方法，其中所述齿相对于所述轴线的倾斜角大于10°，并且齿模数m和齿宽t具有m/t≤0.2的关系。
10.一种成像装置，包括根据权利要求1所述的复合齿轮。
11.一种耗材，包括根据权利要求1所述的复合齿轮。
12.一种图像处理装置，包括根据权利要求1所述的复合齿轮。
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011119514B4 (de) * 2011-11-26 2020-11-12 Gm Tec Industries Holding Gmbh Zahnrad mit fest verbundener Antriebswelle
JP6108547B2 (ja) * 2013-07-05 2017-04-05 株式会社エンプラス 繊維強化樹脂歯車、繊維強化樹脂歯車の射出成形方法、繊維強化樹脂回転体、及び繊維強化樹脂回転体の射出成形方法
KR20170073921A (ko) * 2015-12-21 2017-06-29 주식회사 만도 자동차의 감속기
US11047466B1 (en) * 2016-02-02 2021-06-29 Nsk Ltd. Worm wheel, worm decelerator, and method for producing worm wheel
US20170373997A1 (en) * 2016-06-22 2017-12-28 International Business Machines Corporation Reducing already viewed content in social networks
JP6350886B2 (ja) * 2016-12-09 2018-07-04 マツダ株式会社 リチウムイオン電池の劣化判定方法
CN106738622B (zh) * 2017-01-16 2020-02-14 三明索富泵业有限公司 一种高精度齿轮的制造方法
CN111164334B (zh) * 2017-08-08 2023-06-13 株式会社三鹰电子 齿轮零件
CN107738423B (zh) * 2017-11-29 2019-07-09 袁海炎 一种注塑模具的脱模装置
DE102017131180A1 (de) * 2017-12-22 2019-06-27 Thyssenkrupp Ag Schneckenrad für ein Schneckenradgetriebe einer Kraftfahrzeuglenkung mit einem eingespritzten Trägerring
DE102018125537A1 (de) * 2018-10-15 2020-04-16 Trw Automotive Gmbh Mehrteiliges Zahnrad sowie Getriebe für ein Lenksystem
US11333234B2 (en) * 2019-12-10 2022-05-17 Steering Solutions Ip Holding Corporation System, method and apparatus for metallic gear hub with metallic teeth having outer polymer layer
DE112021001392T5 (de) * 2020-03-03 2022-12-15 Genesis Advanced Technology Inc. Schraubenrad und herstellungsverfahren dafür

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2045121U (zh) * 1989-01-31 1989-09-27 杨健 36、72张随意可调照相机卷片机构
JP2006336814A (ja) * 2005-06-06 2006-12-14 Hitachi Ltd ウォームホイール構造及び該ウォームホイールを用いた電動パワーステアリング装置
CN101326062A (zh) * 2005-12-05 2008-12-17 西尔弗布鲁克研究有限公司 具有功率调节件的打印头墨盒接合件
JP2010139041A (ja) * 2008-12-15 2010-06-24 Tigers Polymer Corp 合成樹脂歯車
CN103382990A (zh) * 2013-07-01 2013-11-06 浙江吉利汽车研究院有限公司杭州分公司 一种改善齿轮啮合噪音的齿轮结构

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001323991A (ja) * 2000-05-12 2001-11-22 Polyplastics Co 合成樹脂成形歯車
JP3628012B2 (ja) * 2002-08-08 2005-03-09 神奈川精機株式会社 射出成形金型装置
DE102006030097B3 (de) * 2006-06-28 2008-02-14 Zf Friedrichshafen Ag Schraubrad
JP2008025643A (ja) * 2006-07-19 2008-02-07 Advics:Kk 回転伝達部材およびその製造方法
JP4846631B2 (ja) * 2007-03-14 2011-12-28 株式会社リコー 樹脂製ヘリカル歯車の成形金型及びこの成形金型を用いて成形された樹脂製ヘリカル歯車
US8216107B2 (en) * 2009-05-18 2012-07-10 Borgwarner Inc. Planetary ring gear lug design for NVH improvement
EP2500601B1 (en) * 2009-11-11 2014-02-26 Honda Motor Co., Ltd. Worm wheel
JP5589606B2 (ja) * 2010-06-28 2014-09-17 日本ガスケット株式会社 樹脂回転体およびその製造方法
JP5729965B2 (ja) * 2010-10-08 2015-06-03 株式会社エンプラス はすば歯車
JP6054988B2 (ja) * 2012-11-27 2016-12-27 旭化成株式会社 ポリアセタール樹脂組成物及びその成形体
JP2013253696A (ja) * 2013-07-12 2013-12-19 Asahi Kasei Chemicals Corp はすばギア
KR20160038054A (ko) * 2013-08-02 2016-04-06 도요덴키 세이조 가부시키가이샤 평행 카르단 구동방식의 철도차량용 치차장치

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2045121U (zh) * 1989-01-31 1989-09-27 杨健 36、72张随意可调照相机卷片机构
JP2006336814A (ja) * 2005-06-06 2006-12-14 Hitachi Ltd ウォームホイール構造及び該ウォームホイールを用いた電動パワーステアリング装置
CN101326062A (zh) * 2005-12-05 2008-12-17 西尔弗布鲁克研究有限公司 具有功率调节件的打印头墨盒接合件
JP2010139041A (ja) * 2008-12-15 2010-06-24 Tigers Polymer Corp 合成樹脂歯車
CN103382990A (zh) * 2013-07-01 2013-11-06 浙江吉利汽车研究院有限公司杭州分公司 一种改善齿轮啮合噪音的齿轮结构

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