JP3439317B2 - 成形プラスチック歯車 - Google Patents
成形プラスチック歯車Info
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Classifications
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
- F16H55/02—Toothed members; Worms
- F16H55/17—Toothed wheels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D15/00—Producing gear wheels or similar articles with grooves or projections, e.g. control knobs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
- F16H55/02—Toothed members; Worms
- F16H55/06—Use of materials; Use of treatments of toothed members or worms to affect their intrinsic material properties
- F16H2055/065—Moulded gears, e.g. inserts therefor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
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- F16H55/02—Toothed members; Worms
- F16H55/06—Use of materials; Use of treatments of toothed members or worms to affect their intrinsic material properties
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10S74/10—Polymer digest - plastic gears
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/19—Gearing
- Y10T74/1987—Rotary bodies
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は高精度と剛性の要求
に十分応えることのできる成形プラスチック歯車に関す
る。
に十分応えることのできる成形プラスチック歯車に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】外周に歯部を備えた成形プラスチック歯
車は歯幅がおおよそ２mm以上のものになると肉抜きが必
要となる。これは歯車の精度を確保するためであるが、
単純な肉抜き形状では剛性が低下し、かみ合い動作時に
変形量が多くなるため、歯車としての性能が落ちてしま
う。
車は歯幅がおおよそ２mm以上のものになると肉抜きが必
要となる。これは歯車の精度を確保するためであるが、
単純な肉抜き形状では剛性が低下し、かみ合い動作時に
変形量が多くなるため、歯車としての性能が落ちてしま
う。
【０００３】従来、肉抜きをした成形プラスチック歯車
においてはその剛性を確保するために、ハブと外周の歯
部の歯底部分との間において放射状のリブを歯部の歯底
部分に接続して設けるのが一般的であるが、成形時に歯
底部分とリブとの接続箇所で樹脂のひけ等が発生し真円
度が大きく低下する原因となる。
においてはその剛性を確保するために、ハブと外周の歯
部の歯底部分との間において放射状のリブを歯部の歯底
部分に接続して設けるのが一般的であるが、成形時に歯
底部分とリブとの接続箇所で樹脂のひけ等が発生し真円
度が大きく低下する原因となる。
【０００４】そこで、リブを外周の歯部の歯底部分に接
続する代わりに歯部の歯底部分から間隔を開けてその内
側に円周状のリムを形成し、このリムの内側に放射状の
リブを設けた歯車構造が提案されている（特開平８−２
５５０１号公報）。このような歯車構造によれば、たと
えリブがリムに接続されていても、歯部に局所的な樹脂
のひけが発生することを防止できるので、歯車の精度を
保ちつつその剛性を確保することができる。
続する代わりに歯部の歯底部分から間隔を開けてその内
側に円周状のリムを形成し、このリムの内側に放射状の
リブを設けた歯車構造が提案されている（特開平８−２
５５０１号公報）。このような歯車構造によれば、たと
えリブがリムに接続されていても、歯部に局所的な樹脂
のひけが発生することを防止できるので、歯車の精度を
保ちつつその剛性を確保することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】一方、成形プラスチッ
ク歯車の成形精度を確保するためには、樹脂が冷却固化
されるまでの成形過程において歯車の特に歯部に対する
保圧性を最終段階まで均等に確保することが重要であ
る。このため、歯車の歯底部分から間隔を開けてその内
側に円周状のリムを形成する場合、歯車の成形時にゲー
トはリムの内側のウェブ上に配置することが望ましい
が、その場合、ゲートから歯部に至る樹脂の流動経路途
中にリムが存在するため、歯車各部における樹脂の冷却
速度に影響を及ぼし、歯車の特に歯部に対する保圧性を
成形の最終段階まで確保しておくことが困難となる。
ク歯車の成形精度を確保するためには、樹脂が冷却固化
されるまでの成形過程において歯車の特に歯部に対する
保圧性を最終段階まで均等に確保することが重要であ
る。このため、歯車の歯底部分から間隔を開けてその内
側に円周状のリムを形成する場合、歯車の成形時にゲー
トはリムの内側のウェブ上に配置することが望ましい
が、その場合、ゲートから歯部に至る樹脂の流動経路途
中にリムが存在するため、歯車各部における樹脂の冷却
速度に影響を及ぼし、歯車の特に歯部に対する保圧性を
成形の最終段階まで確保しておくことが困難となる。
【０００６】一方、外周に歯部を有するとともにハブの
周りに歯部又はカム等の機構部を有する複合歯車におい
ては、大きな歯車径を有する外周の歯部に剛性を確保す
る必要があるとともに、精度を要求される歯部又は機構
部の保圧性を成形の最終段階まで確保しておく必要があ
る。
周りに歯部又はカム等の機構部を有する複合歯車におい
ては、大きな歯車径を有する外周の歯部に剛性を確保す
る必要があるとともに、精度を要求される歯部又は機構
部の保圧性を成形の最終段階まで確保しておく必要があ
る。
【０００７】したがって、本発明の目的は、上記保圧性
の問題を解消し、精度および剛性を高めた成形プラスチ
ック歯車を提供することにある。
の問題を解消し、精度および剛性を高めた成形プラスチ
ック歯車を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明は、ゲートから射出された溶融
樹脂により成形され、中央に中空のハブを有するととも
に外周に歯部を有し、該歯部と前記ハブとが該歯部の歯
幅よりも小さい肉厚を有するウェブにより接続された成
形プラスチック歯車であって、成形時にゲートに接続さ
れる箇所を前記ウェブ上に配置し、このゲートへの接続
箇所と前記歯部との間において前記ウェブの両面より歯
幅方向両側に突出させて、該ウェブの厚みよりも小さい
厚みを有する円周状のリムを設けたことを特徴とする成
形プラスチック歯車を提供する。
に、請求項１記載の発明は、ゲートから射出された溶融
樹脂により成形され、中央に中空のハブを有するととも
に外周に歯部を有し、該歯部と前記ハブとが該歯部の歯
幅よりも小さい肉厚を有するウェブにより接続された成
形プラスチック歯車であって、成形時にゲートに接続さ
れる箇所を前記ウェブ上に配置し、このゲートへの接続
箇所と前記歯部との間において前記ウェブの両面より歯
幅方向両側に突出させて、該ウェブの厚みよりも小さい
厚みを有する円周状のリムを設けたことを特徴とする成
形プラスチック歯車を提供する。
【０００９】上記構成の成形プラスチック歯車は、外周
の歯部と中央のハブとを該歯部の歯幅よりも小さい肉厚
を有するウェブにより接続するとともに、成形時にゲー
トに接続される箇所をウェブ上に配置し、このゲートへ
の接続箇所と歯部との間においてウェブの両面より歯幅
方向両側に突出させて、該ウェブの厚みよりも小さい厚
みを有する円周状のリムを設けているので、プラスチッ
ク歯車の成形時にゲートへの接続箇所と歯部との間に位
置する円周状のリムが歯部やウェブよりも早く冷却固化
する。そして、いち早く冷却固化した円周状のリムが、
その全周にわたり、ウェブや外側の歯部等の冷却に伴う
径方向の収縮を該ウェブの両側からバランス良く規制す
るので、外周の歯部に対する保圧性を成形の最終段階ま
で確保しておくことができ、冷却時の収縮による成形精
度の低下を効果的に抑制することができる。したがっ
て、剛性及び成形精度特に真円度の良好な成形プラスチ
ック歯車を提供することができる。
の歯部と中央のハブとを該歯部の歯幅よりも小さい肉厚
を有するウェブにより接続するとともに、成形時にゲー
トに接続される箇所をウェブ上に配置し、このゲートへ
の接続箇所と歯部との間においてウェブの両面より歯幅
方向両側に突出させて、該ウェブの厚みよりも小さい厚
みを有する円周状のリムを設けているので、プラスチッ
ク歯車の成形時にゲートへの接続箇所と歯部との間に位
置する円周状のリムが歯部やウェブよりも早く冷却固化
する。そして、いち早く冷却固化した円周状のリムが、
その全周にわたり、ウェブや外側の歯部等の冷却に伴う
径方向の収縮を該ウェブの両側からバランス良く規制す
るので、外周の歯部に対する保圧性を成形の最終段階ま
で確保しておくことができ、冷却時の収縮による成形精
度の低下を効果的に抑制することができる。したがっ
て、剛性及び成形精度特に真円度の良好な成形プラスチ
ック歯車を提供することができる。
【００１０】請求項２記載の発明は、請求項１記載の成
形プラスチック歯車において、前記ゲートへの接続箇所
と前記ハブとの間に前記リムよりも半径の小さい円周状
のリムを備え、ゲートへの接続箇所の外側のリムとゲー
トへの接続箇所の内側のリムとの間のウェブの厚みを、
該外側のリムとその外側の歯部との間のウェブの厚みよ
りも大きくし、該内側のリムとハブとの間のウェブの厚
みを、該外側のリムとその外側の歯部との間のウェブの
厚みとほぼ等しくしたことを特徴とする成形プラスチッ
ク歯車を提供する。
形プラスチック歯車において、前記ゲートへの接続箇所
と前記ハブとの間に前記リムよりも半径の小さい円周状
のリムを備え、ゲートへの接続箇所の外側のリムとゲー
トへの接続箇所の内側のリムとの間のウェブの厚みを、
該外側のリムとその外側の歯部との間のウェブの厚みよ
りも大きくし、該内側のリムとハブとの間のウェブの厚
みを、該外側のリムとその外側の歯部との間のウェブの
厚みとほぼ等しくしたことを特徴とする成形プラスチッ
ク歯車を提供する。
【００１１】上記構成の成形プラスチック歯車は、ゲー
トへの接続箇所の外側のリムとゲートへの接続箇所の内
側のリムとの間のウェブの厚みを、該外側のリムとその
外側の歯部との間のウェブの厚み及び該内側のリムとハ
ブとの間のウェブの厚みよりも大きくしてあるので、歯
車の成形時に、ゲートへの接続箇所と歯部との間に位置
する外側の円周状リム及びゲートへの接続箇所とハブと
の間に位置する内側の円周状リムが最先に冷却固化して
全体の真円度を保つ役割を果たすとともに、該外側のリ
ムの外側のウェブ及び該内側のリムの内側のウェブがゲ
ートへの接続箇所の近辺よりも早く冷却固化することに
より、成形の最終段階まで歯部及びハブに対する保圧性
が保たれたものとなる。したがって、より高い成形精度
を有する成形プラスチック歯車を提供することができ
る。
トへの接続箇所の外側のリムとゲートへの接続箇所の内
側のリムとの間のウェブの厚みを、該外側のリムとその
外側の歯部との間のウェブの厚み及び該内側のリムとハ
ブとの間のウェブの厚みよりも大きくしてあるので、歯
車の成形時に、ゲートへの接続箇所と歯部との間に位置
する外側の円周状リム及びゲートへの接続箇所とハブと
の間に位置する内側の円周状リムが最先に冷却固化して
全体の真円度を保つ役割を果たすとともに、該外側のリ
ムの外側のウェブ及び該内側のリムの内側のウェブがゲ
ートへの接続箇所の近辺よりも早く冷却固化することに
より、成形の最終段階まで歯部及びハブに対する保圧性
が保たれたものとなる。したがって、より高い成形精度
を有する成形プラスチック歯車を提供することができ
る。
【００１２】請求項３記載の発明は、請求項１記載の成
形プラスチック歯車において、前記リムと前記ハブとの
間の前記ウェブの厚みを前記リムと前記歯部との間の前
記ウェブの厚みよりも大きくしたことを特徴とする成形
プラスチック歯車を提供する。
形プラスチック歯車において、前記リムと前記ハブとの
間の前記ウェブの厚みを前記リムと前記歯部との間の前
記ウェブの厚みよりも大きくしたことを特徴とする成形
プラスチック歯車を提供する。
【００１３】上記構成の成形プラスチック歯車は、リム
とハブとの間のウェブの厚みをリムと歯部との間のウェ
ブの厚みよりも大きくしてあるので、歯車の成形時に、
ゲートへの接続箇所と歯部との間に位置する円周状リム
が最先に冷却固化して全体の真円度を保つ役割を果たす
とともに、リムとその外側の歯部との間のウェブがゲー
トへの接続箇所の近辺よりも早く冷却固化することによ
り、成形の最終段階まで歯部に対する保圧性が保たれた
ものとなる。したがって、より高い成形精度を有する成
形プラスチック歯車を提供することができる。
とハブとの間のウェブの厚みをリムと歯部との間のウェ
ブの厚みよりも大きくしてあるので、歯車の成形時に、
ゲートへの接続箇所と歯部との間に位置する円周状リム
が最先に冷却固化して全体の真円度を保つ役割を果たす
とともに、リムとその外側の歯部との間のウェブがゲー
トへの接続箇所の近辺よりも早く冷却固化することによ
り、成形の最終段階まで歯部に対する保圧性が保たれた
ものとなる。したがって、より高い成形精度を有する成
形プラスチック歯車を提供することができる。
【００１４】さらに、請求項４記載の発明は、ゲートか
ら射出された溶融樹脂により成形され、中央に中空のハ
ブを有するとともに外周に大径の歯部を有し、該ハブの
外周に小径の歯部を有し、該大径の歯部と前記ハブとが
該大径の歯部の歯幅よりも小さい肉厚を有するウェブに
より接続される成形プラスチック歯車であって、成形時
にゲートに接続される箇所がウェブ上に位置し、このゲ
ートへの接続箇所と前記ハブとの間において前記ウェブ
の両面より歯幅方向両側に突出させて、該ウェブの厚み
よりも小さい厚みを有する円周状のリムを設けるととも
に、前記リムと前記大径の歯部との間の前記ウェブの厚
みを前記リムと前記小径の歯部との間の前記ウェブの厚
みよりも大きくしたことを特徴とする成形プラスチック
歯車を提供する。
ら射出された溶融樹脂により成形され、中央に中空のハ
ブを有するとともに外周に大径の歯部を有し、該ハブの
外周に小径の歯部を有し、該大径の歯部と前記ハブとが
該大径の歯部の歯幅よりも小さい肉厚を有するウェブに
より接続される成形プラスチック歯車であって、成形時
にゲートに接続される箇所がウェブ上に位置し、このゲ
ートへの接続箇所と前記ハブとの間において前記ウェブ
の両面より歯幅方向両側に突出させて、該ウェブの厚み
よりも小さい厚みを有する円周状のリムを設けるととも
に、前記リムと前記大径の歯部との間の前記ウェブの厚
みを前記リムと前記小径の歯部との間の前記ウェブの厚
みよりも大きくしたことを特徴とする成形プラスチック
歯車を提供する。
【００１５】上記構成の成形プラスチック歯車は、成形
時にゲートに接続される箇所がウェブ上に位置するとと
もに、このゲートへの接続箇所と中央のハブとの間にお
いてウェブの両面より歯幅方向両側に突出させて、該ウ
ェブの厚みよりも小さい厚みを有する円周状のリムを設
けるとともに、リムと該リムの外側の大径歯部との間の
ウェブの厚みをリムと該リムの内側のハブの外周の小径
歯部との間のウェブの厚みよりも大きくしているので、
歯車の成形時に、ゲートへの接続箇所とハブとの間に位
置する円周状リムが最先に冷却固化して全体の真円度を
保つ役割を果たすとともに、リムとその内側のハブの外
周上の小径歯部との間のウェブがリムの外側のゲートへ
の接続箇所の近辺よりも早く冷却固化することにより、
成形の最終段階までハブの外周の歯部に対する保圧性が
保たれたものとなる。したがって、剛性及び成形精度特
に中央のハブの外周の歯部の真円度が良好な成形プラス
チック歯車を提供することができる。
時にゲートに接続される箇所がウェブ上に位置するとと
もに、このゲートへの接続箇所と中央のハブとの間にお
いてウェブの両面より歯幅方向両側に突出させて、該ウ
ェブの厚みよりも小さい厚みを有する円周状のリムを設
けるとともに、リムと該リムの外側の大径歯部との間の
ウェブの厚みをリムと該リムの内側のハブの外周の小径
歯部との間のウェブの厚みよりも大きくしているので、
歯車の成形時に、ゲートへの接続箇所とハブとの間に位
置する円周状リムが最先に冷却固化して全体の真円度を
保つ役割を果たすとともに、リムとその内側のハブの外
周上の小径歯部との間のウェブがリムの外側のゲートへ
の接続箇所の近辺よりも早く冷却固化することにより、
成形の最終段階までハブの外周の歯部に対する保圧性が
保たれたものとなる。したがって、剛性及び成形精度特
に中央のハブの外周の歯部の真円度が良好な成形プラス
チック歯車を提供することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施例につき説明する。
施例につき説明する。
【００１７】
【実施例】図１（ａ），（ｂ）は本発明をプリンタ、複
写機などの精密駆動系に用いられるプラスチック製の平
歯車に適用した場合の第１実施例を示したもので、
（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）中Ａ−Ａ断面図であ
る。
写機などの精密駆動系に用いられるプラスチック製の平
歯車に適用した場合の第１実施例を示したもので、
（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）中Ａ−Ａ断面図であ
る。
【００１８】同図を参照すると、成形プラスチック歯車
１は中央に中空のハブ２を有するとともに外周に歯部３
を有しており、ハブ２と歯部３との間が肉抜きされてウ
ェブ４を形成したものとなっている。そして、歯部３の
歯底部分３ａから間隔を開けてその内側のウェブ４上に
円周状のリム５が形成されており、さらにその内側に円
周状のリム６が形成されている。さらにこの実施例で
は、内外２つのリム５，６，の間および内側のリム６と
ハブ２との間のウェブ４上にそれぞれ複数の放射状リブ
７，８を形成したものとなっている。
１は中央に中空のハブ２を有するとともに外周に歯部３
を有しており、ハブ２と歯部３との間が肉抜きされてウ
ェブ４を形成したものとなっている。そして、歯部３の
歯底部分３ａから間隔を開けてその内側のウェブ４上に
円周状のリム５が形成されており、さらにその内側に円
周状のリム６が形成されている。さらにこの実施例で
は、内外２つのリム５，６，の間および内側のリム６と
ハブ２との間のウェブ４上にそれぞれ複数の放射状リブ
７，８を形成したものとなっている。
【００１９】上記成形プラスチック歯車１は成形時に図
１において符号９で示すゲートから成形金型（図示省
略）のキャビティ内に射出された溶融樹脂により成形さ
れている。各ゲート９に接続される箇所は外側のリム５
と内側のリム６との間のウェブ４上とされている。すな
わち、外側のリム５はゲート９への接続箇所と歯部３と
の間に位置し、内側のリム６はゲート９への接続箇所と
ハブ２との間に位置している。したがって、ゲート９か
ら歯部３に向かう溶融樹脂は外側のリム５を経由するの
で、外側のリム５が流動する溶融樹脂に対しバッファ的
役割を果たし、リム５からその外側の歯部３に向かって
溶融樹脂が均一に流動することとなる。
１において符号９で示すゲートから成形金型（図示省
略）のキャビティ内に射出された溶融樹脂により成形さ
れている。各ゲート９に接続される箇所は外側のリム５
と内側のリム６との間のウェブ４上とされている。すな
わち、外側のリム５はゲート９への接続箇所と歯部３と
の間に位置し、内側のリム６はゲート９への接続箇所と
ハブ２との間に位置している。したがって、ゲート９か
ら歯部３に向かう溶融樹脂は外側のリム５を経由するの
で、外側のリム５が流動する溶融樹脂に対しバッファ的
役割を果たし、リム５からその外側の歯部３に向かって
溶融樹脂が均一に流動することとなる。
【００２０】さらに、この第１実施例においては、図１
（ｂ）に示すように、外側のリム５の内側すなわち２つ
のリム５，６の間のウェブ４の厚みＴ１が該リム５の外
側のウェブ４の厚みＴ２よりも大きく、且つ、該リム５
の外側のウェブ４の厚みＴ２が該リム５の厚みＴ５より
も大きく設定されている。そして、該リム５の外側のウ
ェブ４の厚みＴ２は歯部３の歯底部分３ａの厚みＴ３に
略等しいか若しくはそれ以上とされている。
（ｂ）に示すように、外側のリム５の内側すなわち２つ
のリム５，６の間のウェブ４の厚みＴ１が該リム５の外
側のウェブ４の厚みＴ２よりも大きく、且つ、該リム５
の外側のウェブ４の厚みＴ２が該リム５の厚みＴ５より
も大きく設定されている。そして、該リム５の外側のウ
ェブ４の厚みＴ２は歯部３の歯底部分３ａの厚みＴ３に
略等しいか若しくはそれ以上とされている。
【００２１】また、この第１実施例では、内側のリム６
の厚みＴ６は外側のリム５の厚みＴ５とほぼ等しく設定
されており、リブ６の内側のウェブ４の厚みＴ４は該リ
ム６の外側のウェブ４の厚みＴ２よりも小さく、且つ、
該リム６の厚みＴ６よりも大きく設定されている。そし
て、ハブ２の厚みＴ７はリブ６の内側のウェブ４の厚み
Ｔ６とほぼ等しいか若しくはそれ以下に設定されてい
る。
の厚みＴ６は外側のリム５の厚みＴ５とほぼ等しく設定
されており、リブ６の内側のウェブ４の厚みＴ４は該リ
ム６の外側のウェブ４の厚みＴ２よりも小さく、且つ、
該リム６の厚みＴ６よりも大きく設定されている。そし
て、ハブ２の厚みＴ７はリブ６の内側のウェブ４の厚み
Ｔ６とほぼ等しいか若しくはそれ以下に設定されてい
る。
【００２２】上記構成の成形プラスチック歯車１におい
ては、歯部３の歯底部分３ａの内側を肉抜きにして該歯
底部分３ａから間隔を開けてその内側に円周状のリム５
を形成しているので、歯幅Ｄの増大に伴う成形精度の低
下および重量増を防止しつつ歯部３を円周状のリブ５に
より補強することができる。したがって、歯車１のかみ
合い時の変形量を小さく抑えることができるので、歯車
１の性能の低下を防止することができる。また、リム５
の内側のウェブ４の厚みＴ１をリム５の外側のウェブ４
の厚みＴ２よりも大きくし、且つ、リム５の外側のウェ
ブ４の厚みＴ２をリム５の厚みＴ５よりも大きくしてい
るので、歯車１の成形時にリム５の内側のウェブ４上に
配置されたゲート９の近辺よりも歯部３近辺が先に冷却
固化されるとともに、歯部３とゲート９への接続箇所と
の中間に位置するリム５が早期に冷却固化される。した
がって、成形の最終段階まで歯部３に対する保圧を保つ
ことができるので、高い成形精度、特に真円度の高い成
形プラスチック歯車１を提供することができる。
ては、歯部３の歯底部分３ａの内側を肉抜きにして該歯
底部分３ａから間隔を開けてその内側に円周状のリム５
を形成しているので、歯幅Ｄの増大に伴う成形精度の低
下および重量増を防止しつつ歯部３を円周状のリブ５に
より補強することができる。したがって、歯車１のかみ
合い時の変形量を小さく抑えることができるので、歯車
１の性能の低下を防止することができる。また、リム５
の内側のウェブ４の厚みＴ１をリム５の外側のウェブ４
の厚みＴ２よりも大きくし、且つ、リム５の外側のウェ
ブ４の厚みＴ２をリム５の厚みＴ５よりも大きくしてい
るので、歯車１の成形時にリム５の内側のウェブ４上に
配置されたゲート９の近辺よりも歯部３近辺が先に冷却
固化されるとともに、歯部３とゲート９への接続箇所と
の中間に位置するリム５が早期に冷却固化される。した
がって、成形の最終段階まで歯部３に対する保圧を保つ
ことができるので、高い成形精度、特に真円度の高い成
形プラスチック歯車１を提供することができる。
【００２３】さらに、上記第１実施例の構成によれば、
歯車１の成形の際にリム５の外側のウェブ４よりも歯部
３近辺が先に冷却固化されるので、歯部３がより均一に
保圧され、より高い成形精度を有するものとなる。
歯車１の成形の際にリム５の外側のウェブ４よりも歯部
３近辺が先に冷却固化されるので、歯部３がより均一に
保圧され、より高い成形精度を有するものとなる。
【００２４】さらに、上記第１実施例の構成によれば、
歯部３を補強する円周状のリム５が複数の放射状のリブ
７で補強されるので一層剛性の高い歯車１を提供でき
る。また、成形時にはゲート９が配置されるウェブ４上
のリブ７が早期に冷却固化されるので、成形の最終段階
まで歯部３に対する保圧性が保たれることとなり、より
高い成形精度を有する成形プラスチック歯車を提供する
ことができる。
歯部３を補強する円周状のリム５が複数の放射状のリブ
７で補強されるので一層剛性の高い歯車１を提供でき
る。また、成形時にはゲート９が配置されるウェブ４上
のリブ７が早期に冷却固化されるので、成形の最終段階
まで歯部３に対する保圧性が保たれることとなり、より
高い成形精度を有する成形プラスチック歯車を提供する
ことができる。
【００２５】図２（ａ），（ｂ）は本発明の第２実施例
を示したものである。同図において上記実施例と同様の
構成要素には同一の参照符号が付されている。
を示したものである。同図において上記実施例と同様の
構成要素には同一の参照符号が付されている。
【００２６】同図を参照すると、この第２実施例の成形
プラスチック歯車１においては、歯部３の内側に形成さ
れた円周状のリム５とハブ２との間のウェブ４上に、ゲ
ート９への接続箇所が配置されるとともに、該リム５と
ハブ２とを接続する複数の放射状のリブ１０が形成され
ている。
プラスチック歯車１においては、歯部３の内側に形成さ
れた円周状のリム５とハブ２との間のウェブ４上に、ゲ
ート９への接続箇所が配置されるとともに、該リム５と
ハブ２とを接続する複数の放射状のリブ１０が形成され
ている。
【００２７】そして、この第２実施例においては、図２
（ｂ）に示すように、外側のリム５の内側のウェブ４の
厚みＴ１が該リム５の外側のウェブ４の厚みＴ２よりも
大きく、且つ、該リム５の外側のウェブ４の厚みＴ２が
該リム５の厚みＴ５よりも大きく設定されている。そし
て、該リム５の外側のウェブ４の厚みＴ２は歯部３の歯
底部分３ａの厚みＴ３に略等しいか若しくはそれ以上と
されている。さらに、ハブ２の厚みＴ７はリブ５の内側
のウェブ４の厚みＴ１とほぼ等しいか若しくはそれ以下
に設定されている。
（ｂ）に示すように、外側のリム５の内側のウェブ４の
厚みＴ１が該リム５の外側のウェブ４の厚みＴ２よりも
大きく、且つ、該リム５の外側のウェブ４の厚みＴ２が
該リム５の厚みＴ５よりも大きく設定されている。そし
て、該リム５の外側のウェブ４の厚みＴ２は歯部３の歯
底部分３ａの厚みＴ３に略等しいか若しくはそれ以上と
されている。さらに、ハブ２の厚みＴ７はリブ５の内側
のウェブ４の厚みＴ１とほぼ等しいか若しくはそれ以下
に設定されている。
【００２８】したがって、この第２実施例においても、
上記実施例と同様に高い精度と高い剛性を有する成形プ
ラスチック歯車１となる。
上記実施例と同様に高い精度と高い剛性を有する成形プ
ラスチック歯車１となる。
【００２９】図３（ａ），（ｂ）は本発明の第３実施例
を示したものである。同図において上記第１，第２実施
例と同様の構成要素には同一の参照符号が付されてい
る。
を示したものである。同図において上記第１，第２実施
例と同様の構成要素には同一の参照符号が付されてい
る。
【００３０】同図を参照すると、この第３実施例の成形
プラスチック歯車１は、外周に形成された大径の歯部３
の歯底部分３ａと中央のハブ２の周りに形成される回転
動力伝達機構部としての小径の歯部１１との間が肉抜き
されており、歯部３の歯底部分３ａから間隔を開けてそ
の内側に円周状のリム５が形成され、リム５とハブ２と
の間に複数の放射状リブ１０が形成され、該リム５の外
側のウェブ４上に配置したゲート９からの樹脂の注入に
より成形されたものとなっている。そして、ウェブ４は
ゲート９に接続される箇所で最大の厚みＴ１を有してお
り、外周の歯部３の歯底部分３ａおよびハブ２はウェブ
４の最小厚みＴ２とほぼ等しいかあるいはそれよりも小
さい厚みＴ３，Ｔ７を有しており、さらにリム５はウェ
ブ４の最小厚みＴ２よりも小さい厚みＴ５を有してい
る。
プラスチック歯車１は、外周に形成された大径の歯部３
の歯底部分３ａと中央のハブ２の周りに形成される回転
動力伝達機構部としての小径の歯部１１との間が肉抜き
されており、歯部３の歯底部分３ａから間隔を開けてそ
の内側に円周状のリム５が形成され、リム５とハブ２と
の間に複数の放射状リブ１０が形成され、該リム５の外
側のウェブ４上に配置したゲート９からの樹脂の注入に
より成形されたものとなっている。そして、ウェブ４は
ゲート９に接続される箇所で最大の厚みＴ１を有してお
り、外周の歯部３の歯底部分３ａおよびハブ２はウェブ
４の最小厚みＴ２とほぼ等しいかあるいはそれよりも小
さい厚みＴ３，Ｔ７を有しており、さらにリム５はウェ
ブ４の最小厚みＴ２よりも小さい厚みＴ５を有してい
る。
【００３１】すなわち、この第３実施例においては、図
３（ｂ）に示すように、リム５の外側のウェブ４の厚み
Ｔ１が該リム５の内側のウェブ４の厚みＴ２よりも大き
く、且つ、該リム５の内側のウェブ４の厚みＴ２が該リ
ム５の厚みＴ５よりも大きく、また、該リム５の内側の
ウェブ４の厚みＴ２が歯部３の歯底部分３ａの厚みＴ３
に略等しいか若しくはそれ以上であり、さらにハブ２の
厚みＴ７がリブ５の内側のウェブ４の厚みＴ２と略等し
いか若しくはそれ以下の関係となっている。
３（ｂ）に示すように、リム５の外側のウェブ４の厚み
Ｔ１が該リム５の内側のウェブ４の厚みＴ２よりも大き
く、且つ、該リム５の内側のウェブ４の厚みＴ２が該リ
ム５の厚みＴ５よりも大きく、また、該リム５の内側の
ウェブ４の厚みＴ２が歯部３の歯底部分３ａの厚みＴ３
に略等しいか若しくはそれ以上であり、さらにハブ２の
厚みＴ７がリブ５の内側のウェブ４の厚みＴ２と略等し
いか若しくはそれ以下の関係となっている。
【００３２】上記第３実施例においても、外周の大径の
歯部３の歯底部分３ａと中央のハブ２の周りに形成され
る小径の歯部１１（運動伝達機構部）との間を肉抜きに
し、該歯底部分３ａから間隔を開けてその内側に円周状
のリム５を形成しているので、歯幅の増大に伴う成形精
度の低下および重量増を防止しつつ歯部３を円周状のリ
ブ５により補強することができる。したがって、歯車の
かみ合い時の変形量を小さく抑えることができるので、
歯車性能の低下を防止できる。また、ウェブ４は成形時
にゲート９に接続される箇所で最大の厚みＴ１を有し、
また、ゲート９への接続箇所とハブ２の周りの歯部１１
との間に位置するリム５はウェブ４の最小厚みＴ２より
も小さい厚みを有しているので、成形の最終段階までハ
ブ２の周りの歯部１１（運動伝達機構部）に対する保圧
性が保たれた高い成形精度を有する成形プラスチック歯
車を提供することができる。
歯部３の歯底部分３ａと中央のハブ２の周りに形成され
る小径の歯部１１（運動伝達機構部）との間を肉抜きに
し、該歯底部分３ａから間隔を開けてその内側に円周状
のリム５を形成しているので、歯幅の増大に伴う成形精
度の低下および重量増を防止しつつ歯部３を円周状のリ
ブ５により補強することができる。したがって、歯車の
かみ合い時の変形量を小さく抑えることができるので、
歯車性能の低下を防止できる。また、ウェブ４は成形時
にゲート９に接続される箇所で最大の厚みＴ１を有し、
また、ゲート９への接続箇所とハブ２の周りの歯部１１
との間に位置するリム５はウェブ４の最小厚みＴ２より
も小さい厚みを有しているので、成形の最終段階までハ
ブ２の周りの歯部１１（運動伝達機構部）に対する保圧
性が保たれた高い成形精度を有する成形プラスチック歯
車を提供することができる。
【００３３】なお、ハブ２の周りに形成される運動伝達
機構部としては歯部の他、円周カム、プーリー、ウォー
ム等であってもよい。
機構部としては歯部の他、円周カム、プーリー、ウォー
ム等であってもよい。
【００３４】以上、図示実施例につき説明したが、本発
明は上記実施例の態様のみに限定されるものではなく、
たとえばリムやリブの数およびゲート数などは必要に応
じて適宜に選定することができる。また、上記図示実施
例においては図１（ｂ），図２（ｂ）からわかるよう
に、それぞれ軸方向において左右対称に肉抜きされたも
のとなっているが、左右非対称に肉抜きしたものであっ
てもよい。
明は上記実施例の態様のみに限定されるものではなく、
たとえばリムやリブの数およびゲート数などは必要に応
じて適宜に選定することができる。また、上記図示実施
例においては図１（ｂ），図２（ｂ）からわかるよう
に、それぞれ軸方向において左右対称に肉抜きされたも
のとなっているが、左右非対称に肉抜きしたものであっ
てもよい。
【００３５】また、外周に形成される歯部は平歯車形態
のものに限られずたとえば傘歯車、はすば歯車などの形
態であってもよい。
のものに限られずたとえば傘歯車、はすば歯車などの形
態であってもよい。
【００３６】さらに、外周の歯部３の歯底部分３ａとリ
ム５との間のウェブ４上には成形精度上問題とならない
程度の厚み（リブ５よりも薄肉）のリブを放射上に配置
形成し、歯底部分３ａとリム５とを該リブで接続しても
よい。その場合、リブ５の外側のリブと内側のリブとは
周方向に位置をずらして配置するのが好ましい。
ム５との間のウェブ４上には成形精度上問題とならない
程度の厚み（リブ５よりも薄肉）のリブを放射上に配置
形成し、歯底部分３ａとリム５とを該リブで接続しても
よい。その場合、リブ５の外側のリブと内側のリブとは
周方向に位置をずらして配置するのが好ましい。
【００３７】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の成形プラスチック歯車は高い剛性と高い精度を有する
ものとなるので、たとえばプリンタや複写機等のような
ＯＡ機器の精密駆動系に好適な成形プラスチック歯車を
提供することができる。
の成形プラスチック歯車は高い剛性と高い精度を有する
ものとなるので、たとえばプリンタや複写機等のような
ＯＡ機器の精密駆動系に好適な成形プラスチック歯車を
提供することができる。
【図１】（ａ），（ｂ）はそれぞれ本発明をプリンタ、
複写機などの精密駆動系に用いられるプラスチック製の
平歯車に適用した場合の第１実施例す正面図および
（ａ）中Ａ−Ａ線断面図である。
複写機などの精密駆動系に用いられるプラスチック製の
平歯車に適用した場合の第１実施例す正面図および
（ａ）中Ａ−Ａ線断面図である。
【図２】（ａ），（ｂ）はそれぞれ本発明の第２実施例
を示す正面図および（ａ）中Ｂ−Ｂ線断面図である。
を示す正面図および（ａ）中Ｂ−Ｂ線断面図である。
【図３】（ａ），（ｂ）はそれぞれ本発明の第３実施例
を示す正面図および（ａ）中Ｃ−Ｃ線断面図である。
を示す正面図および（ａ）中Ｃ−Ｃ線断面図である。
１ 成形プラスチック歯車
２ ハブ
３ 歯部
３ａ 歯底部分
４ ウェブ
５ リム（外側のリム）
６ リム（内側のリム）
１１ 歯部（運動伝達機構部）
７，８，１０ リブ
Ｔ１〜Ｔ７ 厚み
Ｄ 歯幅
Claims (4)
- 【請求項１】 ゲートから射出された溶融樹脂により成
形され、中央に中空のハブを有するとともに外周に歯部
を有し、該歯部と前記ハブとが該歯部の歯幅よりも小さ
い肉厚を有するウェブにより接続された成形プラスチッ
ク歯車であって、成形時にゲートに接続される箇所を前
記ウェブ上に配置し、このゲートへの接続箇所と前記歯
部との間において前記ウェブの両面より歯幅方向両側に
突出させて、該ウェブの厚みよりも小さい厚みを有する
円周状のリムを設けたことを特徴とする成形プラスチッ
ク歯車。 - 【請求項２】 請求項１記載の成形プラスチック歯車に
おいて、前記ゲートへの接続箇所と前記ハブとの間に前
記リムよりも半径の小さい円周状のリムを備え、ゲート
への接続箇所の外側のリムとゲートへの接続箇所の内側
のリムとの間のウェブの厚みを、該外側のリムとその外
側の歯部との間のウェブの厚みよりも大きくし、前記内
側のリムとハブとの間のウェブの厚みを、前記外側のリ
ムとその外側の歯部との間のウェブの厚みとほぼ等しく
したことを特徴とする成形プラスチック歯車。 - 【請求項３】 請求項１記載の成形プラスチック歯車に
おいて、前記リムと前記ハブとの間の前記ウェブの厚み
を前記リムと前記歯部との間の前記ウェブの厚みよりも
大きくしたことを特徴とする成形プラスチック歯車。 - 【請求項４】 ゲートから射出された溶融樹脂により成
形され、中央に中空のハブを有するとともに外周に大径
の歯部を有し、該ハブの外周に小径の歯部を有し、該大
径の歯部と前記ハブとが該大径の歯部の歯幅よりも小さ
い肉厚を有するウェブにより接続された成形プラスチッ
ク歯車であって、成形時にゲートに接続される箇所をウ
ェブ上に配置し、このゲートへの接続箇所と前記ハブと
の間において前記ウェブの両面より歯幅方向両側に突出
させて、該ウェブの厚みよりも小さい厚みを有する円周
状のリムを設けるとともに、前記リムと前記大径の歯部
との間の前記ウェブの厚みを前記リムと前記小径の歯部
との間の前記ウェブの厚みよりも大きくしたことを特徴
とする成形プラスチック歯車。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10098797A JP3439317B2 (ja) | 1997-04-03 | 1997-04-03 | 成形プラスチック歯車 |
| US09/054,256 US6070484A (en) | 1997-04-03 | 1998-04-02 | Mold type plastic gear |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10098797A JP3439317B2 (ja) | 1997-04-03 | 1997-04-03 | 成形プラスチック歯車 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10278124A JPH10278124A (ja) | 1998-10-20 |
| JP3439317B2 true JP3439317B2 (ja) | 2003-08-25 |
Family
ID=37308856
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10098797A Expired - Lifetime JP3439317B2 (ja) | 1997-04-03 | 1997-04-03 | 成形プラスチック歯車 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6070484A (ja) |
| JP (1) | JP3439317B2 (ja) |
Cited By (1)
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