JP6278693B2 - 射出成形樹脂歯車およびその製造方法 - Google Patents
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Description
前記ウェブは第一の面に形成された凹部と、第二の面の前記凹部に対応した位置に形成された凸部とからなる凹凸部を有し、前記凹凸部の凹部或いは凸部のいずれか一方にゲート痕があり、かつ前記凹凸部の回転中心を通る半径方向の断面において、前記凹部の半径方向端部には薄肉部が存在することを特徴とする。
前記ウェブを転写するウェブ形成部40a,40bは、前記第一の型31に形成された型凹部35と、前記第一の型と前記第二の型を合わせた時、前記型凹部に対応した位置となる前記第二の型に形成された型凸部36とからなる複数の型凹凸部37を有し、且つ前記型凹部または前記型凸部に配置されたゲート34から前記溶融樹脂を注入することを特徴とする。
歯車は、歯先円直径Φ37.92mm、モジュール0.8、圧力角14.5°、歯数45のものとした。凹凸部の形状は、対向する辺が全て直線の四辺形で、凹凸部の半径方向の幅Wは3.0mm、円周方向の幅Xは6.2mmとした。回転中心からウェブの厚さT1は1.5mmであり、ゲートまでの距離Lは9mm、凹凸部の薄肉部の厚さT2は0.5mm、凹凸部の回転中心を通る半径方向と直角方向の厚さT3はウェブと同じ1.5mmである。ゲート点数を4点とし、凹凸形状の周方向幅を見込む角度θを60°として、射出成形樹脂歯車を作製した。
実施例1において、凹凸部の回転中心を通る半径方向と直角方向の厚さT3を変化させた以外は、実施例1と同様に、実施例2から5の射出成形樹脂歯車を作製した。
実施例1において、凹凸部の回転中心を通る半径方向と直角方向の厚さT3を2mmとし、ゲート点数を3、4、6と変更し、凹凸部の周方向の幅を見込む角度θを10°、30°、45°、70°、110°、120°と変更した以外は、実施例1と同様に、射出成形樹脂歯車を作製した。その結果を表3に示す。
図4のような凹凸部を対向する一対の辺が円弧とした時の凹凸形状の周方向の幅を見込む角度θを35°、60°と変更し、ゲート点数が4点の場合の射出成形樹脂歯車を作製した。その結果を表5に示す。
次に、図4のような凹凸部を対向する一対の辺が円弧とした時の凹凸形状の周方向の幅を見込む角度θを45°と変更し、ゲート点数が4の射出成形で得られた樹脂歯車を、噛み合い測定機(大阪精密機械製GTR−4)で全ピッチ噛み合い誤差を測定した。比較例1の樹脂歯車も同様に全ピッチ噛み合い誤差を測定した。この測定結果を表6に示す。
2 ウェブ
3 凹部
4 凸部
5 ゲート
6 凹部形状の半径方向の縦壁
7 凸部形状の半径方向の縦壁
8 凹部
9 凸部
10 ゲート
11 軸支持部
12 薄肉部
13 凹凸部
14 第一の面
15 第二の面
16 回転中心
17 凹凸部
18 ゲート痕
19 外周部
20 半径方向
21 円周方向
31 第一の型
32 第二の型
33 空隙
34 ゲート
35 型凹部
36 型凸部
37 型凹凸
42a,42b 歯部形成部
41a,41b 軸支持部形成部
40a,40b ウェブ形成部
50 ゲート
51 ゲート部近傍とゲート間の充填の差
Claims (9)
- 外周部に形成された歯部と、回転中心の周囲に形成された軸支持部と、前記歯部と前記軸支持部を接続する、第一の面と第二の面を有するウェブを備えた射出成形樹脂歯車において、
前記ウェブは、前記第一の面に形成された凹部と、前記第二の面に形成された凸部とからなる凹凸部を複数有し、前記凹凸部の凹部或いは凸部のいずれか一方にゲート痕があり、かつ前記凹凸部の、前記回転中心および前記ゲート痕を通る半径方向の断面において、前記凹凸部の半径方向の端部には薄肉部が存在することを特徴とする射出成形樹脂歯車。 - 前記薄肉部の厚さT2は前記ウェブの厚さT1と凹部の深さT4の差からなることを特徴とする請求項1に記載の射出成形樹脂歯車。
- 前記凹凸部の厚さT3は前記薄肉部の厚さT2と前記凸部の厚さT5の合計からなることを特徴とする請求項1または2に記載の射出成形樹脂歯車。
- 前記凹凸部の、前記ゲート痕を通り、前記半径方向と直角の円周方向の断面において、前記凹凸部の円周方向の端部の厚さT6は前記ウェブの厚さT1と等しいことを特徴とする請求項1乃至3いずれか一項に記載の射出成形樹脂歯車。
- 前記ウェブに形成された凹部の平面の形状は、対向する少なくとも一対の辺が直線または円弧からなる四辺形からなることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかの項に記載の射出成形樹脂歯車。
- 前記ウェブの片面側から見た平面において、回転中心と、前記凹部の回転中心に面する一辺の両端を結ぶ線から形成される角度θ(°)は、前記凹部或いは凸部に配置されたゲート痕数をGとした場合、GがG≧4の時には360/{G×2(G−3)}≦θ≦360/Gの関係を満たし、G=3の時にはθ=360/Gの関係を満たすことを特徴とする請求項1乃至5のいずれかの項に記載の射出成形樹脂歯車。
- 前記凹部は対向する一対の辺が円弧である四辺形からなり、回転中心から見て前記円弧の曲率の中心は、前記回転中心と反対側にあることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかの項に記載の射出成形樹脂歯車。
- 外周部に形成された歯部と、回転中心の周囲に形成された軸支持部と、前記歯部と前記軸支持部を接続するウェブを備えた射出成形樹脂歯車の製造方法において、前記外周部に形成された歯部を転写する歯部形成部と、回転中心の周囲に形成された軸支持部を転写する軸支持部形成部と、前記歯部と前記軸支持部を接続するウェブを転写するウェブ形成部を備えた第一の型および第二の型を用いて、前記第一の型と前記第二の型とを合わせた時に形成される空隙に溶融樹脂を注入して射出成形樹脂歯車を成形する工程を有し、
前記ウェブを転写するウェブ形成部は、前記第一の型と前記第二の型を合わせた時、前記第一の型に形成された型凹部と、前記第二の型に形成された型凸部と、からなる型凹凸部を複数有し、且つ前記複数の型凹凸部にそれぞれ配置されたゲートから前記溶融樹脂を注入することを特徴とする射出成形樹脂歯車の製造方法。 - 前記空隙の回転中心を通る半径方向に、前記型凹部および前記型凸部によって前記空隙が狭くなる部分が形成され、前記ゲートから注入された前記半径方向の樹脂の流れは、前記空隙の円周方向の樹脂の流れに比べて抑制されることを特徴とする請求項8記載の射出成形樹脂歯車の製造方法。
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