JP2003094482A - 樹脂製ギアおよびその製造方法 - Google Patents

樹脂製ギアおよびその製造方法

Info

Publication number
JP2003094482A
JP2003094482A JP2001294317A JP2001294317A JP2003094482A JP 2003094482 A JP2003094482 A JP 2003094482A JP 2001294317 A JP2001294317 A JP 2001294317A JP 2001294317 A JP2001294317 A JP 2001294317A JP 2003094482 A JP2003094482 A JP 2003094482A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gear
injection
resin
mold
molding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001294317A
Other languages
English (en)
Inventor
Takao Umezawa
隆男 梅澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oshima Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Oshima Electric Works Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Oshima Electric Works Co Ltd filed Critical Oshima Electric Works Co Ltd
Priority to JP2001294317A priority Critical patent/JP2003094482A/ja
Publication of JP2003094482A publication Critical patent/JP2003094482A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 平ギア4を樹脂材の射出により成型するにあ
たり、ギア歯部の密度、精度を従来の射出成型に比して
大いに向上させる。 【解決手段】 樹脂材の一次射出により平ギアのギア歯
に相当する形状の一次成型体5を成型した後、該一次成
型体5の内側に形成される二次射出スペースに樹脂材6
を二次射出することで、前記一次成型体5に二次射出圧
をかけ、これによってギア歯部に相当する一次成型体5
を圧縮させて高密度化し、ギア歯部の強度および精度を
著しく向上できるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、各種の分野に採用
される樹脂製ギア(歯車)およびその製造方法の技術分
野に属するものである。
【0002】
【従来技術】一般に、動力伝動のための機械部品として
ギアが多用されるが、このようなギアの素材として金属
材が一般に採用されている。そして金属は、素材として
は安価であるが、切削、燒結等の加工コストが嵩むだけ
でなく、重量的にも重く、しかも通常はオイルによる外
部潤滑が必要になる等の問題がある。そこで近年、ポリ
アセタール、ナイロン、ポリエチレンテレフタレート、
さらにはポリアミドイミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリ
フェニレンサルファイト樹脂を始めとする各種の熱可塑
性樹脂を素材とする所謂樹脂製ギアの開発がなされてい
る。そしてこのような樹脂製ギアは、音響機器、複写機
などの事務機器、自動車部品、その他の各種機械部品と
して汎用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが樹脂製ギア
は、一般には射出成形により型成形されるものである。
つまり、溶融状態に過熱した樹脂材を金型に射出した
後、これを冷却することにより成形するものであった。
このため、樹脂材が冷却する際の熱収縮が発生してどう
しても精度がでず、歯車精度(JIS(日本工業規格)
B 1702による歯車精度等級で、等級数が小さい
ほど高精度となる)が悪く、低精度のものしか得られな
いのが実情であるだけでなく、樹脂密度も、熱収縮の補
正がなされないままの低密度のものまでしか製造できな
いことになってどうしても品質的に劣るという問題が残
されており、ここに本発明の解決すべき課題がある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の如き実
情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作
されたものであって、樹脂製ギアを射出成型により成型
するにあたり、該ギアのギア歯部に対応する形状にな
り、かつ該ギア歯部とは反対側に二次射出スペースが形
成されるようにして一次射出して成型した一次成型体
に、前記二次射出スペースに二次射出することで成型さ
れたことを特徴とする樹脂製ギアである。また、樹脂製
ギアを射出成型により成型するにあたり、該ギアのギア
歯部に対応する形状になり、かつ該ギア歯部とは反対側
に二次射出スペースが形成されるようにして一次成型体
を一次射出して成型した後、前記二次射出スペースに二
次射出することで成型するようにしたことを特徴とする
樹脂製ギアの製造方法である。そしてこのようにするこ
とにより、一次射出で成型されるギア歯部が二次射出の
射出圧を受ける状態で成型されることになって、高密
度、高精度のものにできる。これらのものにおいて、一
次製品と二次射出される樹脂材は同材または異材である
ことを特徴とすることができ、これらによって、樹脂製
ギアの低コスト化も可能となる。さらにこれらにおい
て、樹脂製ギアは外歯ギアまたは内歯ギアとすることが
でき、このようにすることによって、多種多様の樹脂製
ギアに本発明が実施できることになる。また、樹脂製ギ
アを射出成型により成型するにあたり、歯厚方向に相対
移動可能で一次射出部と二次射出部とを備えた第一、第
二型と、該第一、第二型のあいだに介装されて型面方向
にスライド移動可能で、ギア歯の歯型が形成されたスラ
イド型とを備えたスライド型とを備え、該スライド型を
第一、第二型の一次射出部において型合わせした状態で
一次射出してギア歯部のある一次成型体を成型する工
程、スライド型から第一、第二型を脱型する工程、スラ
イド型を第二射出部にスライド移動し、型合わせする工
程、該型合わせされたものに二次射出をし、前記一次成
型体に対して二次射出圧を与えて歯形側に押圧するよう
にして成型するようにしたことを特徴とする樹脂製ギア
の製造方法とすることができ、このようにしたときに
は、一次射出、二次射出をダイスライドによる一連の製
造工程で、高密度、高精度の樹脂製ギアを連続的に製造
できることになる。
【0005】
【発明の実施の形態】次ぎにまず、本発明の第一の実施
の形態について図面を用いて説明する。図面において、
1は平ギア4をダイスライドインジェクション方式で射
出成型するための第一型(例えば固定金型)、2は該第
一型1に対応して設けられ、第一型に対して平ギアの歯
厚方向に相対移動自在に設定された第二型(例えば可動
金型)、3はこれら第一、第二型1、2の間に介装さ
れ、型面方向にスライド移動自在に設定されるスライド
型であって、第一、第二型1、2には一次射出用の型部
1a、2aと二次射出用の型部1b、2bとが形成され
るが、本実施の形態では、一次射出用型部1a、2aは
平ギア4のギア歯4aの外周面に対して所定の厚さ(径
方向の厚さ)分だけ小さい相似状の型1c、2cが外周
面となるようにして形成されている。一方、スライド型
3には孔型部3aが形成されるが、該孔型部3aには、
平ギア4のギア歯4aと同一形状の型3bが内周面とな
るようにして形成されている。また、第一、第二型1、
2の二次射出用型部1b、2bは、平ギア4のボス孔4
bに相当する凸型形状となっている。
【0006】次に、このように形成される型1、2、3
を用いて平ギア4を射出成型する手順について説明する
が、まず図2(A)に示す第一工程では、スライド型3
の孔型部3aが第一、第二型1、2の一次射出用型部1
a、2aと対応する位置に位置して三者の型1、2、3
が型合わせされている。そしてこれら型1、2、3によ
って形成される一次射出スペースに樹脂材が一次射出さ
れることになるが、該一次射出で成型された一次成型体
5は、平ギア4のギア歯4aに沿った筒形状となってい
る。
【0007】ついで図2(B)に示す第二工程では、第
一金型1に対して第二金型2が歯厚方向に相対移動して
脱型し、これによって一次成型体5はスライド金型3に
型残りした状態となり、この状態でスライド金型3が二
次射出用型部1b、2bと対応する位置にスライド移動
(図2(C)の第三工程)し、図2(D)で示す第四工
程のように型1、2、3の型合わせがなされ、これら型
1、2、3によって形成される一次成型体5の内径側の
二次射出スペースに樹脂材6が二次射出され、これによ
って平ギア4が射出成型され、しかる後、該成型された
平ギア4をこれら型1、2、3から脱型することで平ギ
ア4の製造がなされるようになっている。因みに、本実
施の形態では、一次射出と二次射出とが同時にできるよ
う、スライド型3に孔型3aが一対形成され、孔型3a
による一次成型体5の成型と、二次射出による平ギア4
の成型とが同時にできる型設計になっている。
【0008】叙述の如く構成された本発明の実施の形態
のものでは、平ギア4のギア歯4aは、一次の射出成型
で該ギア歯形状に形成されたものが、二次射出の工程で
該二次の射出圧を受けることになって圧縮されることに
なる。この結果、一次射出されたギア歯4a部分は、肉
引けのない高密度状態となって強度アップが計れること
になる。いま、一次、二次射出の樹脂材を共に同材であ
る6−ナイロンとしたものについて評価をしたところ、
一回の射出で成型したものに対してギア歯4a部位の密
度が5%程度高くなったことが確認された。さらに歯車
精度についてJIS(日本工業規格) B 1702に
よる歯車精度等級に基づいて誤差測定をしたところ、本
発明を実施したものは等級3〜4の範囲のものが製造で
きたのに対し、従来例として示した比較例のものは等級
5〜7程度であって、精度の低いものであった。本発明
を実施したものが高精度である理由としては、平ギア4
を射出成型するにあたり、一次成型材5は、二次射出さ
れる際、既に結晶化温度以下の温度になって既に体積収
縮状態とはなってはいるがガラス転移温度以上の温度と
なっており、この状態で、二次射出材6によって二次射
出圧を受けるため、ギア歯4a部位は熱収縮による誤差
発生が抑制され、高精度の樹脂歯車になったものと推定
される。
【0009】尚、本発明は、前記実施の形態に限定され
るものではなく、次のような実施の形態としても実施す
ることができる。図3に示す第二の実施の形態のものは
同じく平ギア7を射出成型するものであるが、一次射出
の工程で歯底円よりも小径のところまでを含むギア歯7
aと共に、貫通孔7bと凹溝7cとが形成されたギアボ
ス部の一部を形成し、該ギアボス部の一部にさらに樹脂
材7dを二次射出して平ギア7を射出成型するものであ
る。そしてこのようにすることで、ギア歯7aだけでな
く、ボス孔7eを形成しているボス部7fについても強
度アップと高精度化が計れるという利点がある。
【0010】因みに、この平ギア7を成型するためのダ
イスライドインジェクションの工程を図4において簡単
に説明する。このものも、金型としては、歯厚方向に相
対移動自在な第一、第二型8、9と型面方向にスライド
移動自在なスライド型10とを備えて構成され、かつ、
第一、第二金型8、9の第一射出部には、平ギア7の歯
底円より小径で貫通孔7b、凹溝7cそしてボス孔7eを
形成するための凸型8a、8b、8c、9a、9b、9
cが形成される一方、第二射出部にはボス孔7eに対応
する凸型8d、9dが形成されている。また、スライド
型10には円筒状の型孔10が形成され、その内周に平
ギア7のギア歯7aに対応する歯型10aが形成されて
いる。
【0011】そして図4(A)の第一工程では、第一射
出部において第一、第二型8、9及びスライド型10を
型合わせし、樹脂材11を一次射出する。ついで図4
(B)に示す第二工程のように第一、第二金型8、9を
脱型の工程、同図(C)の第三工程のようにスライド金
型10を第二射出部位にスライド移動し、そして同図
(D)の第四工程のように型8、9、10を型合わせ
し、樹脂材12を二次射出し、脱型することで平ギア7
が射出成型されることになる。
【0012】さらに図5に示す第三の実施の形態のよう
に、外歯12aと内歯12bとが形成された両歯ギア1
2の成型もできる。つまりこのものは、一次射出の工程
で、外歯12aの歯底円よりも小径の部位までを含むも
のと、内歯12bの歯底円よりも大径の部位までを含む
ものとを成型し、かつ両歯12a、12b間には貫通孔
12cと凹溝12dとが形成されたホイール部を成型
し、ついで二次射出の工程で、ホイール部に樹脂材12
eに二次射出するようにしたもので、このようにするこ
とで、両歯12a、12bが共に高密度化、高精度化し
た両歯ギア12を成型することができる。
【0013】また、本発明を実施するにあたり、一次射
出する樹脂材と二次射出する樹脂材とを同材としてもよ
いが、例えばギア歯が成型される一次射出の樹脂材につ
いては高機能プラスチックスを採用し、二次射出される
樹脂材については低コストの汎用プラスチックスを採用
するようにして、ギア歯部が高密度、高精度のものであ
りながら低コストでの生産ができるという利点がある。
【0014】さらに、本発明を実施するためのダイスラ
イドインジェクションにより成型する手法としては、図
4で示したように第一、第二金型と共にスライド型を用
いることなく、図6に示すように第一、第二金型13、
14によっても実施することができる。このものでは、
第二金型14が、第一金型13に対して離接移動とスラ
イド移動できるようになっており、さらに第二金型14
にギア歯に対応する歯型部14bが形成されている。そ
して図6の(A)で示す第一工程では、一次射出部13
a、14aにおいて互いに型合わせされた状態でギア歯
部分とボス部分とが成型された後、図6の(B)(C)
で示す第二、第三の工程では第二金型14が第一金型1
3から離間し、スライド移動する。そして図6の(D)
で示す第四の工程で第一金型13の二次射出部13bと
第一金型14の一次射出部14aとが型合わせされて樹
脂材15が二次射出され、これによって樹脂製のギアが
成型されるようになっており、このようにしても本発明
を実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(A)、(B)は平ギアの平面図、断面図であ
る。
【図2】(A)〜(D)は平ギアを射出成型するための
第一〜第四工程を示す工程図である。
【図3】(A)、(B)は第二の実施の形態を示す平ギ
アの平面図、断面図である。
【図4】(A)〜(D)は第二の実施の形態の平ギアを
射出成型するための第一〜第四工程を示す工程図であ
る。
【図5】(A)は両歯ギアを成型するため一次射出した
一次成型体の平面図、断面図、(B)は二次射出により
成型された両歯ギアの平面図、断面図である。
【図6】(A)〜(D)は平ギアを射出成型するための
第一〜第四工程を示す他の工程図である。
【符号の説明】
1 第一型 2 第二型 4 平ギア 4a ギア歯

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 樹脂製ギアを射出成型により成型するに
    あたり、該ギアのギア歯部に対応する形状になり、かつ
    該ギア歯部とは反対側に二次射出スペースが形成される
    ようにして一次射出して成型した一次成型体に、前記二
    次射出スペースに二次射出することで成型されたことを
    特徴とする樹脂製ギア。
  2. 【請求項2】 樹脂製ギアを射出成型により成型するに
    あたり、該ギアのギア歯部に対応する形状になり、かつ
    該ギア歯部とは反対側に二次射出スペースが形成される
    ようにして一次成型体を一次射出して成型した後、前記
    二次射出スペースに二次射出することで成型するように
    したことを特徴とする樹脂製ギアの製造方法。
  3. 【請求項3】 請求項1または2において、一次製品と
    二次射出される樹脂材は同材であることを特徴とする樹
    脂製ギアまたはその製造方法。
  4. 【請求項4】 請求項1または2において、一次製品と
    二次射出される樹脂材は異材であることを特徴とする樹
    脂製ギアまたはその製造方法。
  5. 【請求項5】 請求項1、2、3または4において、樹
    脂製ギアは外歯ギアであることを特徴とする樹脂製ギア
    またはその製造方法。
  6. 【請求項6】 請求項1、2、3または4において、樹
    脂製ギアは内歯ギアであることを特徴とする樹脂製ギア
    またはその製造方法。
  7. 【請求項7】 樹脂製ギアを射出成型により成型するに
    あたり、歯厚方向に相対移動可能で一次射出部と二次射
    出部とを備えた第一、第二型と、該第一、第二型のあい
    だに介装されて型面方向にスライド移動可能で、ギア歯
    の歯型が形成されたスライド型とを備えたスライド型と
    を備え、該スライド型を第一、第二型の一次射出部にお
    いて型合わせした状態で一次射出してギア歯部のある一
    次成型体を成型する工程、スライド型から第一、第二型
    を脱型する工程、スライド型を第二射出部にスライド移
    動し、型合わせする工程、該型合わせされたものに二次
    射出をし、前記一次成型体に対して二次射出圧を与えて
    歯形側に押圧するようにして成型するようにしたことを
    特徴とする樹脂製ギアの製造方法。
JP2001294317A 2001-09-26 2001-09-26 樹脂製ギアおよびその製造方法 Pending JP2003094482A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001294317A JP2003094482A (ja) 2001-09-26 2001-09-26 樹脂製ギアおよびその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001294317A JP2003094482A (ja) 2001-09-26 2001-09-26 樹脂製ギアおよびその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003094482A true JP2003094482A (ja) 2003-04-03

Family

ID=19115946

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001294317A Pending JP2003094482A (ja) 2001-09-26 2001-09-26 樹脂製ギアおよびその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003094482A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006263952A (ja) * 2005-03-22 2006-10-05 Oshima Denki Seisakusho:Kk 射出成形体、射出成形体の製造方法および製造装置
JP2016120679A (ja) * 2014-12-25 2016-07-07 アスモ株式会社 歯車の製造方法、金型、歯車

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006263952A (ja) * 2005-03-22 2006-10-05 Oshima Denki Seisakusho:Kk 射出成形体、射出成形体の製造方法および製造装置
JP4658651B2 (ja) * 2005-03-22 2011-03-23 株式会社ミツバ 射出成形体、射出成形体の製造方法および製造装置
JP2016120679A (ja) * 2014-12-25 2016-07-07 アスモ株式会社 歯車の製造方法、金型、歯車

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20100143648A1 (en) Fiber-reinforced polymeric casing and method for manufacturing the same
US6638054B2 (en) Injection molding machine for making a worm wheel
KR20060134213A (ko) 전력 보조용 스티어링 웜 기어
CN108698276A (zh) 用于制造长度可变的转向轴的方法和用于执行该方法的注射模制装置
KR101495623B1 (ko) 사출성형에 의한 수지 성형 기어의 제조방법
JP5363229B2 (ja) 射出成形方法
CN105479674A (zh) 用于制造光学元件的模具和方法
JP2003094482A (ja) 樹脂製ギアおよびその製造方法
JP2017196766A (ja) インサート成形品の製造方法
JP2008290402A (ja) 合成樹脂製プーリの製造方法及び射出成形用金型
TW200927453A (en) Forming mold device for composite spring
JP4658651B2 (ja) 射出成形体、射出成形体の製造方法および製造装置
JP4874560B2 (ja) 成形金型
JP2012213919A (ja) 管状中空成形品の製造方法及び成形型
JP2003103564A (ja) 樹脂製ギアおよびその製造方法
CN109737197B (zh) 齿轮及齿轮制造方法
RU2302338C2 (ru) Пресс-форма для изготовления изделий из пластмасс
JP2003094481A (ja) 樹脂製回転体およびその製造方法
JP7219122B2 (ja) 樹脂製歯車および歯車の多層成形方法
JP3108318B2 (ja) 熱可塑性樹脂製軸一体型歯車、その成形金型及び中空射出成形方法
CN106738622B (zh) 一种高精度齿轮的制造方法
JP2005161849A (ja) 光学素子成形型、光学素子の成形方法及び光学素子
JP2003080566A (ja) 樹脂製ホイールギアの製造方法
KR101649581B1 (ko) 웜휠 제조방법
JP3643820B2 (ja) 異種/異色材一体形の射出成形方法およびその装置