JP2001336608A

JP2001336608A - 熱可塑性樹脂製の歯車、歯車製造用射出成形金型および熱可塑性樹脂製歯車の製造方法

Info

Publication number: JP2001336608A
Application number: JP2000154301A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Kayano; 義弘茅野; Hiroyuki Imaizumi; 洋行今泉; Kazuaki Ochiai; 和明落合
Original assignee: Mitsubishi Engineering Plastics Corp
Current assignee: Mitsubishi Engineering Plastics Corp
Priority date: 2000-05-25
Filing date: 2000-05-25
Publication date: 2001-12-07

Abstract

(57)【要約】【課題】 (1)寸法精度、剛性および摺動性などに優れ
た熱可塑性樹脂製の歯車、(2)(1)の歯車製造用射出成形
金型、および(3)(1)の熱可塑性樹脂製歯車の効率的製造
方法を提供すること。【解決手段】第１発明は、ディスク部分(a)とこのデ
ィスク部分(a)の外周部分を構成する歯車部分(b)とから
なる熱可塑性樹脂製の歯車であって、ディスク部分(a)
は非晶性熱可塑性樹脂または無機充填材を含む熱可塑性
樹脂(A)からなり、歯車部分(b)は歯車部分(b)は熱可塑
性樹脂(A)より成形収縮率が大きく、弾性率が小さく、
かつ、摺動性に優れた熱可塑性樹脂(B)からなることを
特徴とし、第２発明は、この熱可塑性樹脂製の歯車製造
用の射出成形金型に関し、第３発明は、この熱可塑性樹
脂製の歯車の製造方法に関する。【効果】上記課題が解決される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱可塑性樹脂製の
歯車、歯車製造用射出成形金型および熱可塑性樹脂製の
歯車製造方法に関する。さらに詳しくは、剛性が高く、
寸法精度および摺動性に優れた熱可塑性樹脂製の歯車、
その際に使用される射出成形金型、およびこの金型を使
用して熱可塑性樹脂製歯車を製造する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＯＡ機器などに用いる各種歯車
は、軽量性、製造容易性、コストなどなどを勘案して、
熱可塑性樹脂によって製造したものが提案され、一部実
用化されている。これら歯車に要求される性能は、剛
性、寸法精度および摺動性などである。

【０００３】例えば、特開平６−２９４４５９号公報に
は、歯車の剛性を向上させる方法が記載されている。こ
の刊行物の記載によれば、他の部材と摺動する歯車のギ
ヤ部分を、他の部材と摺動しない歯車のディスク部より
高硬度・高曲げ強度・低摩擦係数とする手法を採用して
いる。このような剛性を向上させた歯車の製造は、まず
射出成形法によって他の部材と摺動しない歯車のディス
ク部を製造し、この外側にギア部を射出成形法によって
製法する二重射出成形法である。しかも、最初に射出成
形法によって製造した歯車のディスク部を、内部残留応
力を除去する工程を経由して、二回の射出成形を行う必
要があり、工程が繁雑であるという欠点がある。

【０００４】さらに、特開平１０―２８１１３９公報に
は、相対的に硬質である樹脂材により構成される芯部
と、相対的に軟質である軟質材により構成される表層部
を有するローラと、これを二重射出成形法によって製造
する方法が記載されている。しかし、この方法によれ
ば、二重射出成形法によるので、それぞれの成形工程で
肉厚、剛性の双方とも所望の値に調節することも困難で
ある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、かかる
状況に鑑み、上記従来の技術に存在していた諸欠点を、
一挙に解決した熱可塑性樹脂製の歯車を提供すべく鋭意
検討の結果、本発明に到達したものである。すなわち、
本発明の目的は、次のとおりである。 (1)寸法精度、剛性および摺動性などに優れた熱可塑性
樹脂製の歯車を提供すること。 (2)上記熱可塑性樹脂製の歯車製造用の射出成形金型を
提供すること。 (3)熱可塑性樹脂製の歯車の能率的な製造方法を提供す
ること。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の第１発明では、ディスク部分(a)とこのデ
ィスク部分(a)の外周部分を構成する歯車部分(b)とから
なる熱可塑性樹脂製歯車であって、ディスク部分(a)は
非晶性熱可塑性樹脂または無機充填剤を含む熱可塑性樹
脂(A)からなり、歯車部分(b)は熱可塑性樹脂(A)より成
形収縮率が大きく、弾性率が小さく、かつ、摺動性に優
れた熱可塑性樹脂(B)からなることを特徴とする熱可塑
性樹脂製歯車を提供する。

【０００７】本発明の第２発明では、熱可塑性樹脂製の
歯車製造用の射出成形金型において、ディスク部分形成
用ブロック(ab)の外周に、歯車部分形成用ブロック(bb)
が設けられてなり、射出成形金型を型閉した際に、ディ
スク部分形成用ブロック(ab)が歯車部分形成用ブロック
(bc)の中で、金型キャビティ内に前進、後退可能とされ
てなることを特徴とする、熱可塑性樹脂製歯車製造用の
射出成形金型を提供する。

【０００８】本発明の第３発明では、熱可塑性樹脂製の
歯車を製造するにあたり、ディスク部分形成用ブロック
(ab)の外周に、歯車部分形成用ブロック(bb)が設けられ
てなり、射出成形金型を型閉した際に、ディスク部分形
成用ブロック(ab)が歯車部分形成用ブロック(bc)の中
で、金型キャビティ内に前進、後退可能とされてなる射
出成形金型を使用し、まず、この歯車製造用の射出成形
金型を型閉し、ディスク部分形成用ブロック(ab)を金型
キャビティ内に前進させて溶融させた熱可塑性樹脂(B)
を射出して歯車部分(b)を形成し、ついで、ディスク部
分形成用ブロック(ab)を金型キャビティ内から後退させ
て、溶融させた熱可塑性樹脂(A)を射出してディスク部
分(a)を形成することを特徴とする、熱可塑性樹脂製歯
車の製造方法を提供する。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明の第１発明に係る熱可塑性樹脂製の歯車は、弾性
率および成形収縮率の異なる２種類の熱可塑性樹脂を原
料とし、二色射出成形法によって製造される。２種類の
熱可塑性樹脂の一方は、歯車の他の部材と摺動しないデ
ィスク部分(a)を成形する樹脂であり、弾性率が大きく
成形収縮率が小さい非晶性熱可塑性樹脂または無機充填
剤を含む熱可塑性樹脂(A)である。

【００１０】熱可塑性樹脂(A)の具体例としては、成形
収縮の小さな材料、例えば、ガラス繊維強化ポリアセタ
ール樹脂、ガラス繊維強化ポリエステル樹脂、ガラス強
化ポリアミド系樹脂、ガラス強化ポリカーボネート樹
脂、非強化ポリカーボネート樹脂、ガラス強化変性ポリ
フェニレンエーテル樹脂などが挙げられる。

【００１１】２種類の熱可塑性樹脂の他方は、他の部材
と摺動する歯車部分(b)の製造用の樹脂であり、上記の
熱可塑性樹脂(A)より成形収縮率が大きく、かつ、摺動
性に優れた熱可塑性樹脂(B)である。熱可塑性樹脂(B)の
具体的例としては、ポリアセタール樹脂、ポリエステル
系樹脂、ポリアミド系樹脂、非強化のポリカーボネート
樹脂、変性ポリフェニレンエーテル樹脂などが挙げられ
る。

【００１２】熱可塑性樹脂(A)と熱可塑性樹脂(B)とは、
弾性率が異なる２種類を組み合わせるものとする。弾性
率が高い熱可塑性樹脂(A)はディスク部分(a)の製造用と
し、製品歯車のディスク部分(a)の剛性、寸法精度など
を向上させる。熱可塑性樹脂(B)は歯車部分(b)の製造用
とし、製品歯車の摺動性を向上させる。実験によれば、
熱可塑性樹脂(A)の弾性率を(AA)とし、熱可塑性樹脂(B)
の弾性率を(BB)とするとき、(AA)／(BB)の比が１．５以
上という関係を満たす樹脂同士の組み合わせが好まし
く、(AA)／(BB)の比が１．８以上である場合が特に好ま
しいことが分かった。なお、本発明において弾性率と
は、ＡＳＴＭＤ７９０に準拠して測定した値をいう。

【００１３】熱可塑性樹脂(A)と熱可塑性樹脂(B)とは、
また、成形収縮率が異なる２種類を組み合わせるものと
する。成形収縮率が低い熱可塑性樹脂(A)は、製品歯車
のディスク部分(a)を構成し製品歯車の寸法精度を向上
させる。成形収縮率が高い熱可塑性樹脂(B)製の歯車部
分(b)は、成形収縮率が低い熱可塑性樹脂(A)製のディス
ク部分(a)の外側に一体に形成されて、ディスク部分(a)
と強固に溶着し、またはディスク部分(a)の外周全面を
強固に掴み、境界部が剥離することがない。

【００１４】実験によれば、さらに、熱可塑性樹脂(A)
の成形収縮率を(ax)とし、熱可塑性樹脂(B)の成形収縮
率を(bx)とするとき、(bx)／(ax)の比が１．５以上とい
う関係を満たす樹脂同士を組み合わせるのが好ましく、
(bx)／(ax)の比が２以上である場合が特に好ましいこと
が分かった。なお、本発明において成形収縮率とは、厚
さ３mm、直径１００mmの円板状のキャビティによって、
円板を射出成形法によって製造し、この円板を溶融樹脂
の流れ方向の長さを測定し、次式、すなわち、成形収縮
率（％）＝｛（１００−円盤の溶融樹脂の流れ方向の長
さ）／１００｝×１００、によって算出される値であ
る。

【００１５】上記の特性を有する熱可塑性樹脂(A)およ
び熱可塑性樹脂(B)は、例えば、市販されている多種類
の熱可塑性樹脂の中から各種物性値を参考にして容易に
入手することができる。

【００１６】本発明の第１発明に係る熱可塑性樹脂製の
歯車は、第２発明に係る熱可塑性樹脂製歯車製造用の射
出成形金型によって容易に製造することができる。この
射出成形金型は、他の部材と摺動しないディスク部分形
成用ブロック(ab)の外周に、後者の歯車部分形成用ブロ
ック(bb)が設けられている。射出成形金型を型閉した際
に、歯車部分形成用ブロック(bc)の中で、ディスク部分
形成用ブロック(ab)が金型キャビティ内に前進、後退可
能にされている。ディスク部分形成用ブロック(ab)を前
進させた場合には、金型キャビティは歯車部分形成用の
空間の大きさとされる。

【００１７】第２発明に係る熱可塑性樹脂製歯車製造用
の射出成形金型は、ディスク部分形成用ブロック(ab)を
金型キャビティに前進、後退可能とされた一個の金型
で、製品歯車を製造できるので、従来の特開平６−２９
４４５９号公報、特開平１０―２８１１３９公報で提案
されているように、二個の金型を準備する必要がなく、
しかも最初の金型で製造した半製品を第二の金型に移す
工程も不要であり、製造工程が簡素化されている。

【００１８】射出成形金型を型閉してディスク部分形成
用ブロック(ac)を金型キャビティ内から後退させた場合
には、金型キャビティはディスク部分形成用キャビティ
(ac)に相当する空間が拡大される。歯車部分形成用キャ
ビティ(bc)には、熱可塑性樹脂(A)を射出可能とし、デ
ィスク部分形成用キャビティ(ac)には、熱可塑性樹脂
(A)を射出可能とする。熱可塑性樹脂(A)と熱可塑性樹脂
(B)とは、異なる射出成形機のシリンダーで溶融させ、
異なるノズルから、金型キャビティのディスク部分
(a)、歯車部分(b)のそれぞれに射出する。

【００１９】本発明の第１発明に係る熱可塑性樹脂製の
歯車は、第３発明に係る歯車製造方法によって、容易に
熱可塑性樹脂製の歯車を製造することができる。すなわ
ち、第２発明に係る熱可塑性樹脂製歯車製造用の射出成
形金型を使用し、まず、この射出成形金型を型閉し、デ
ィスク部分形成用ブロック(ab)を金型キャビティ内に前
進させ、キャビティ部分を歯車歯車形成用キャビティ(b
c)空間の大きさとし、この空間に溶融させた熱可塑性樹
脂(B)を射出して歯車部分(b)を形成し、ついで、金型キ
ャビティ内からディスク部分形成用ブロック(ab)を後退
させ、後退させることによって生じたディスク部分(a)
形成用キャビティ(ac)空間に熱可塑性樹脂(A)を射出
し、冷却後型開きして目的製品を取り出すことにより、
熱可塑性樹脂製の歯車を得ることができる。

【００２０】目的製品の熱可塑性樹脂製の歯車は、軸受
けを固定する中央部分に穴が設けられていてもよく、設
けられていなくてもよく、中央部分にボスが設けられて
いてもよい。ディスク部分(a)は平板状でもよく、中央
部分と外周部分との双方を肉厚とし、双方に囲まれた部
分を肉薄とし、肉薄とした部分に肉厚とした放射状リブ
を設けてもよい。また、ディスク部分(a)が平板状で肉
厚の場合には、ディスク部分(a)成形の際に溶融樹脂に
加圧流体を注入して、平板の内部に中空部を設けて成形
収縮する分を補填することができる。さらに、中央部分
のボス、中央のボス部分と外周部分をつなぐ放射状リブ
の内部にも加圧流体を注入して、中空部を設けることが
できる。中空部を設けることにより、目的製品の軽量化
をはかり、またヒケなどの外観不良の発生を防止するこ
とができる。

【００２１】本発明に係る熱可塑性樹脂製の歯車を、実
施例および比較例に基づいて詳細に説明するが、本発明
はその趣旨を超えない限り以下の記載例に限定されるも
のではない。

【００２２】［実施例１〜実施例６］＜原料樹脂＞以下の例で使用したディスク部分の熱可塑
性樹脂、および歯車部分の熱可塑性樹脂におけるガラス
繊維量、成形収縮率は、弾性率、および比摩耗量などを
表−１に示した。比摩耗量は、同種の材料によって成形
（製造）された歯車を、０．０５Ｍｐａの圧力によって
噛み合わせ、回転させた時の単位圧力および単位摺動距
離での摩耗体積をいう。

【００２３】

【表１】

【００２４】＜射出成形金型＞成形品の形状は、図１ａ
に平面図を、図１ｂに図１ａのＩ−Ｉ部分での縦断端面
図を示した。成形品製造用金型のキャビティ寸法は、デ
ィスク部分１１の厚さが４mm、直径（金型キャビティ寸
法）が３５mmの円形状の平板とされ、ディスク部分１１
の外周には幅が４mmの摺動部１２が形成されており、デ
ィスク部分１１の中央部に軸受け固定用の貫通穴１３が
設けられている。金型のディスク部分１１成形用ブロッ
クは、摺動部分１２形成用ブロックの中で、金型キャビ
ティ内に前進（摺動部分１２形成用キャビティのみの空
間を形成する）、後退（摺動部分１２の中にディスク部
分１１形成用キャビティ空間を形成する）可能にされて
いる。

【００２５】＜成形品の製造＞上記射出成形金型を使用
し、金型に設けたキャビティ部分冷却用穴に温度６５℃
とした冷却水を循環させ、型閉してディスク部分１１成
形用ブロックを金型のキャビティ内に前進させて、キャ
ビティ空間を摺動部分１２形成用の大きさとした。この
摺動部１２形成用キャビティに温度２１０℃として溶融
させた熱可塑性樹脂(B)を射出し、２８０kgf/cm²の圧力
下で１秒間冷却した。次いで、ディスク部分１１形成用
ブロックを後退させ、ディスク部分１１形成用空間を形
成し、この空間に温度２２０℃として溶融させた熱可塑
性樹脂(A)を射出し、５秒間冷却した後、型開きして成
形品を取り出した。実施例４〜実施例６では、熱可塑性
樹脂(A)を射出途中または射出した直後に、溶融樹脂に
圧空を注入して成形収縮する分を補填した。圧空を注入
後に５秒間冷却した後、型開きして成形品を取り出し
た。

【００２６】＜成形品の評価＞得られた成形品を、次に
記載の方法で評価し、結果を表−２に記載した。 (1)ディスクの中空率(%):成形品の重量と、製品の見掛
けの体積と、樹脂の比重から算出した。 (2)平均外径(mm)：円形ディスクの直径をノギスで、等
間隔で１０か所で測り、その平均値を示した。 (3)外径差(μm)：上記(2)の平均外径の測定した際の最
大直径値と最小直径値との差を示した。

【００２７】(4)歯車の剛性：成形品の圧縮強度を測定
し、高剛性の材料のみで成形された成形品の圧縮強度を
１とし、０．８以上のものを「○」、０．８〜０．７の
ものを「△」、０．７未満のものを「×」と表示した。 (5)歯車の摺動性：成形品の摺動部の比摩耗量を測定
し、高摺動性の材料のみで成形された成形品の比摩耗量
を１とし、１以下のものを「○」、１〜２のものを
「△」、２を超えるものを「×」と表示した。 (6)弾性率の比(AA)/(BB)、成形収縮率の比(ax)/(bx)
は、使用した熱可塑性樹脂のこれらの物性値から計算し
た値である。

【００２８】

【表２】

【００２９】［実施例７〜実施例１２］＜原料樹脂＞以下の例で使用した熱可塑性樹脂は、実施
例１〜実施例６で使用したものと同様の樹脂材料であ
る。

【００３０】＜射出成形金型＞成形品の形状は、図２ａ
に平面図を、図２ｂに図２ａのII−II部分での縦断端面
図を示した。成形品製造用のキャビティ寸法は、ディス
ク部分２１の厚さが１０mm、直径（金型キャビティ寸
法）が３５mmの円形状の平板とされ、ディスク部分２１
の外周には幅が４mmの摺動部分２２が形成されており、
ディスク部分２１の中央部に軸受け固定用の貫通穴２３
が設けられている。金型のディスク部分２１成形用ブロ
ックは、摺動部分２２形成用のブロックの中で、金型キ
ャビティ内に前進（摺動部分２２形成用キャビティのみ
の空間を形成する）、後退（摺動部分２２の中にディス
ク部分２１形成用キャビティ空間を形成する）可能にさ
れている。

【００３１】＜成形品の製造＞上記射出成形金型を使用
し、金型に設けたキャビティ冷却用穴に温度６５℃とし
た冷却水を循環させ、型閉してディスク部分２１成形用
ブロックを前進させて、キャビティ空間を摺動部分２２
形成用の大きさとした。この摺動部分２２形成用キャビ
ティに温度２１０℃として溶融させた熱可塑性樹脂(B)
を射出し、２８０kgf/cm²の圧力下で１秒間冷却した。
次いで、ディスク部分２１形成用ブロックを後退させ、
ディスク部分２１形成用空間を形成し、この空間に温度
２２０℃として溶融させた熱可塑性樹脂(A)を射出し、
５秒間冷却した後、型開きして成形品を取り出した。実
施例１０〜実施例１２では、熱可塑性樹脂(A)を射出途
中または射出した直後に、溶融樹脂に圧空を注入して成
形収縮する分を補填した。圧空を注入後に５秒間冷却し
た後、型開きして成形品を取り出した。

【００３２】＜成形品の評価＞得られた成形品を、実施
例１に記載した方法によって評価し、結果を表−２に記
載した。

【００３３】

【表３】

【００３４】［実施例１３〜実施例１８］＜原料樹脂＞以下の例で使用した熱可塑性樹脂は、実施
例１〜実施例６で使用したものと同様の樹脂材料であ
る。

【００３５】＜射出成形金型＞成形品の形状は、図３ａ
に平面図を、図３ｂに図３ａのIII−III部分での縦断端
面図を示した。成形品製造用のキャビティ寸法は、ディ
スク部分３１の厚さが４mm、直径（金型キャビティ寸
法）が３５mmの円形状の平板とされ、ディスク部分３１
の外周には幅が４mmの歯車部分３２が形成されており、
ディスク部分３１の中央部に軸受け固定用の貫通穴３３
が設けられている。歯車部分３２は、歯数が３０個、歯
の高さが２mmとされており、図３では、３２ａに歯先端
円を、３２ｂに歯底円として歯を略して示した。金型の
ディスク部分３１成形用ブロックは、歯車部分３２形成
用のブロックの中で、金型キャビティ内に前進（歯車部
分３２形成用キャビティのみの空間を形成する）、後退
（歯車部分３２の中にディスク部分３１形成用キャビテ
ィ空間を形成する）可能にされている。

【００３６】＜成形品（歯車）の製造＞上記射出成形金
型を使用し、金型に設けたキャビティ冷却用穴に温度６
５℃とした冷却水を循環させ、型閉してディスク部分３
１成形用ブロックを前進させて、キャビティ空間を歯車
部分３２形成用の大きさとした。この歯車部分３２形成
用キャビティに温度２１０℃として溶融させた熱可塑性
樹脂(B)を射出し、２８０kgf/cm²の圧力下で１秒間冷却
した。次いで、ディスク部分３１形成用ブロックを後退
させ、ディスク部分３１形成用空間を形成し、この空間
に温度２２０℃として溶融させた熱可塑性樹脂(A)を射
出し、５秒間冷却した後、型開きして歯車を取り出し
た。実施例１６〜実施例１８では、熱可塑性樹脂(A)を
射出途中または射出した直後に、溶融樹脂に圧空を圧入
して成形収縮する分を補填した。圧空を注入後に５秒間
冷却した後、型開きして製品歯車を取り出した。

【００３７】＜成形品の評価＞得られた製品歯車を、実
施例１に記載した方法によって評価し、結果を表−３に
記載した。

【００３８】

【表４】

【００３９】［比較例１〜比較例９］＜原料樹脂＞以下の例で使用した熱可塑性樹脂は、実施
例１〜実施例６で使用したものと同様の樹脂材料であ
る。

【００４０】＜射出成形金型＞成形品の形状は、比較例
１、比較例２、比較例４、比較例５、比較例７および比
較例８は、図４ａに平面図を、図４ｂに図４ａのIV−IV
部分での縦断端面図を示した。成形品製造用のキャビテ
ィ寸法は、ディスク部分４１の厚さが４mm、直径（金型
キャビティ寸法）が３５mmの円形状の平板とされ、ディ
スク部分４１の中央部に軸受け固定用の貫通穴４３が設
けられている。比較例３、比較例６および比較例９は、
図１ａおよび図１ｂに示した製品が得られる金型を使用
した。

【００４１】＜成形品の製造と評価＞上記射出成形金型
を使用し、金型に設けたキャビティ冷却用穴に温度６５
℃とした冷却水を循環させ、型閉してキャビティ空間に
温度２１０℃として溶融させた熱可塑性樹脂を射出し、
２８０kgf/cm²の圧力下で６秒間冷却した後、型開きし
て成形品を取り出した。得られた成形品を、実施例１に
記載した方法によって評価し、結果を表−４に記載し
た。

【００４２】

【表５】

【００４３】表−１ないし表−５より、次のことが明ら
かである。 (1)ディスク部分を弾性率が大きく成形収縮率が小さい
熱可塑性樹脂(A)によって構成し、摺動部分（または歯
車部分）を熱可塑性樹脂(A)より成形収縮率が大きく、
かつ、摺動性に優れた熱可塑性樹脂(B)によって構成し
た成形品は、剛性が高く、寸法精度および摺動性に優れ
ている（実施例１〜実施例１８参照）。 (2)これに対してディスク部分を収縮率が大きく、か
つ、摺動性に優れた熱可塑性樹脂(B)のみによって構成
し成形品は、寸法精度に劣り、剛性にも劣る（比較例
１、比較例４、比較例７参照）。 (3)また、弾性率が大きく成形収縮率が小さい熱可塑性
樹脂(A)のみによって構成した成形品は、剛性が高く、
寸法精度が優れているが、摺動性に劣る（比較例２、比
較例５、比較例８参照）。 (4)さらに、ディスク部分を収縮率が大きく、かつ、摺
動性に優れた熱可塑性樹脂(B)によって構成し、摺動部
分（または歯車部分）を弾性率が大きく成形収縮率が小
さい熱可塑性樹脂(A)によって構成した成形品は、剛性
が高く、寸法精度が優れているが、摺動性に劣る（比較
例３、比較例６、比較例９参照）。

【００４４】

【発明の効果】本発明は、以上詳細に説明したとおりで
あり、次のような特別に有利な効果を奏し、その産業上
の利用価値は極めて大である。１．本発明に係る熱可塑性樹脂製の歯車は、ディスク部
分を弾性率が大きく成形収縮率が小さい熱可塑性樹脂
(A)によって構成しているので、剛性および寸法精度な
どに優れている。２．本発明に係る熱可塑性樹脂製の歯車は、歯車部分を
熱可塑性樹脂(A)より成形収縮率が大きく、かつ、摺動
性に優れた熱可塑性樹脂(B)によって構成しているの
で、摺動性に優れている。３．本発明に係る熱可塑性樹脂製の歯車製造用の射出成
形金型は、ディスク部分形成用ブロック(ab)の外周に、
歯車部分形成用ブロック(bb)が設けられてなり、射出成
形金型を型閉した際に、ディスク部分形成用ブロック(a
b)が歯車部分形成用ブロック(bc)の中で、金型キャビテ
ィ内に前進、後退可能とされているので、一個の金型で
製品歯車を製造することができる。４．本発明に係る熱可塑性樹脂製の歯車製造方法による
ときは、一個の金型を使用して製品歯車を能率的に製造
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１〜実施例６で製造した成形品であ
り、ａは平面図、ｂは図１ａのＩ−Ｉ部分での縦断端面
図である。

【図２】実施例７〜実施例１２で製造した成形品であ
り、ａは平面図、ｂはａのII−II部分での縦断端面図で
ある。

【図３】実施例１３〜実施例１８で製造した製品歯車
であり、ａは平面図、ｂはａのIII−III部分での縦断端
面図である。

【図４】比較例１〜比較例９で製造した成形品であ
り、ａは平面図、ｂはａのIV−IV部分での縦断端面図で
ある。

【符号の説明】

１１、２１、３１、４１：ディスク部分１２、２２：摺動部分３２：歯車部分３２ａ：歯先端円３２ｂ：歯底円１３、２３、３３、４３：軸受け固定用の貫通穴

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者今泉洋行神奈川県平塚市東八幡五丁目６番２号三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社技術センター内 (72)発明者落合和明神奈川県平塚市東八幡五丁目６番２号三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社技術センター内Ｆターム(参考） 3J030 AA11 AC02 BA01 BC01 BC08 CA10 4F202 AB11 AG07 AG22 AH12 CA11 CB01 CB28 CK17 CK52 4F206 AB11 AG07 AG22 AH12 JA07 JB28 JF01 JL02 JN12 JN27 JQ81

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ディスク部分(a)とこのディスク部分(a)
の外周部分を構成する歯車部分(b)とからなる熱可塑性
樹脂製の歯車であって、ディスク部分(a)は非晶性熱可
塑性樹脂または無機充填剤を含む熱可塑性樹脂(A)から
なり、歯車部分(b)は熱可塑性樹脂(A)より成形収縮率が
大きく、弾性率が小さく、かつ、摺動性に優れた熱可塑
性樹脂(B)からなることを特徴とする熱可塑性樹脂製の
歯車。
【請求項２】ディスク部分(a)を構成する熱可塑性樹
脂(A)の弾性率を(AA)とし、歯車部分(b)を構成する熱可
塑性樹脂(B)の弾性率を(BB)とするとき、(AA)／(BB)の
比が１．５以上という関係を満たす、請求項１に記載の
熱可塑性樹脂製の歯車。
【請求項３】ディスク部分(a)を構成する熱可塑性樹
脂(A)の成形収縮率を(ax)とし、歯車部分(b)を構成する
熱可塑性樹脂(B)の成形収縮率を(bx)とするとき、(bx)
／(ax)の比が１．５以上という関係を満たす、請求項１
または請求項２に記載の熱可塑性樹脂製の歯車。
【請求項４】ディスク部分(a)を射出成形法によって
製造する際に、溶融熱可塑性樹脂(A)に加圧流体を注入
することにより形成された中空部を有するものである、
請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の熱可塑
性樹脂製の歯車。
【請求項５】熱可塑性樹脂製の歯車製造用の射出成形
金型において、ディスク部分形成用ブロック(ab)の外周
に、歯車部分形成用ブロック(bb)が設けられてなり、射
出成形金型を型閉した際に、ディスク部分形成用ブロッ
ク(ab)が歯車部分形成用ブロック(bc)の中で、金型キャ
ビティ内に前進、後退可能とされてなることを特徴とす
る、熱可塑性樹脂製歯車製造用の射出成形金型。
【請求項６】熱可塑性樹脂製の歯車を製造するにあた
り、ディスク部分形成用ブロック(ab)の外周に、歯車部
分形成用ブロック(bb)が設けられてなり、射出成形金型
を型閉した際に、ディスク部分形成用ブロック(ab)が歯
車部分形成用ブロック(bc)の中で、金型キャビティ内に
前進、後退可能とされてなる射出成形金型を使用し、ま
ず、この歯車製造用の射出成形金型を型閉し、ディスク
部分形成用ブロック(ab)を金型キャビティ内に前進させ
て溶融させた熱可塑性樹脂(B)を射出して歯車部分(b)を
形成し、ついで、ディスク部分形成用ブロック(ab)を金
型キャビティ内から後退させて、溶融させた熱可塑性樹
脂(A)を射出してディスク部分(a)を形成することを特徴
とする、熱可塑性樹脂製歯車の製造方法。