JP6713830B2 - 歯車、歯車伝達機構および歯車の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、樹脂製の歯車、歯車伝達機構および樹脂製の歯車の製造方法に関するものである。

ギヤードモータでは、モータの回転を歯車伝達機構を介して出力する（特許文献１参照）。その際、歯車には、大きな力が加わるため、歯車を樹脂成形する際、カーボンファイバーやガラスファイバー等の繊維状の充填材を含む樹脂材料を用いることが提案されている（特許文献２参照）。

特開２０１３−４４３５１号公報 実開昭６３−８３６７６号公報

繊維状の充填材を含む樹脂材料を用いた成形品において、充填材の配向方向では、充填材の配向方向に対して直交する方向より曲げ弾性率が高い。しかしながら、特許文献２の第２図に記載されているように、歯車を成形する際に回転中心軸の端部にゲートを配置した場合、歯が形成されている円盤部においては、充填材の配向方向を制御できないため、円盤部の中心軸線に交差する方向の強度を高めることができないという問題点がある。

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、歯が形成されている部分における中心軸線に直交する方向の強度を高めることができる歯車、歯車伝達機構、および歯車の製造方法を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明に係る歯車は、繊維状の充填材を含む樹脂材料からなり、等角度間隔に形成された複数の第１歯を第１外周部に備え、前記第１外周部は、前記第１歯が形成されていない第１欠歯部を備え、前記第１欠歯部に位置し、且つ、中心軸線に対して直交する方向に向いた特定部分にゲート痕が存在することを特徴とする。

すなわち、本発明の別態様に係る歯車は、繊維状の充填材を含む樹脂材料からなり、等角度間隔に形成された複数の第１歯を第１外周部に備え、前記第１外周部は、前記第１歯が形成されていない第１欠歯部を備え、前記充填剤は、前記第１欠歯部に位置し、且つ、中心軸線に対して直交する方向に向いた特定部分と前記中心軸線との間では、前記中心軸線に交差する方向に配向している度合が前記中心軸線に沿う方向に配向している度合より高いことを特徴とする。

本発明に係る歯車を製造する際、第１歯が形成されていない第１欠歯部に位置し、且つ、中心軸線に対して直交する方向に向いた特定部分にゲートを配置し、ゲートから金型内のキャビティに繊維状の充填材を含む樹脂材料を充填する。その結果、充填材は、ゲートが配置されていた特定部分と中心軸線との間では、特定部分が位置する側から中心軸線に交差する方向に配向している度合が中心軸線に沿う方向に配向している度合より高くなる。このため、第１歯が形成されている部分は、軸線方向に向いた個所にゲートを配置した場合に比して、中心軸線に直交する方向の曲げ弾性率が大きくなる。従って、第１歯が形成されている部分に対して、中心軸線に直交する方向の曲げ応力が加わった際、曲げ歪みが小さい等、回転伝達の際に歯が形成されている部分に加わる方向（中心軸線に直交する方向）の強度を高めることができる。また、かかる構成によれば、回転範囲が１回転未満の歯車に対して本発明を容易に適用することができる。

本発明に係る歯車において、前記第１外周部に前記中心軸線方向で隣り合う第２外周部に、等角度間隔に形成された複数の第２歯を備え、前記第２外周部は、前記第１外周部より曲率半径が大であり、前記第２外周部は、前記第２歯が形成されていない第２欠歯部としての切欠きを前記第１欠歯部と同一の角度方向に備え、前記ゲート痕は、前記第１欠歯部から前記第２欠歯部まで連続している態様を採用してもよい。すなわち、本発明の別態様に係る歯車において、前記第１外周部に前記中心軸線方向で隣り合う第２外周部に、等角度間隔に形成された複数の第２歯を備え、前記第２外周部は、前記第１外周部より曲率半径が大であり、前記第２外周部は、前記第２歯が形成されていない第２欠歯部としての切欠きを前記第１欠歯部と同一の角度方向に備え、前記特定部分は、前記第１欠歯部から前記第２欠歯部まで連続している態様を採用してもよい。第２外周部には、第２欠歯部が切欠きとして形成されているため、第２外周部が第１外周部より曲率半径が大である場合でも、ゲートを第１欠歯部から第２欠歯部まで連続して配置することができる。従って、中心軸線に対して直交する方向からみたときに第２外周部と重なる部分において第２歯が形成されずに中心軸線に対して直交する方向に向いた特定部分にゲートを配置したことになる。このため、第２外周部においても、充填材は、ゲートが配置されていた特定部分と中心軸線との間では、特定部分が位置する側から中心軸線に交差する方向に配向している度合が中心軸線に沿う方向に配向している度合より高くなる。従って、第２歯が形成されている部分は、軸線方向に向いた個所にゲートを配置した場合に比して、中心軸線に直交する方向の曲げ弾性率が大きくなる。それ故、第２歯が形成されている部分に対して、中心軸線に直交する方向の曲げ応力が加わった際、曲げ歪みが小さい等、回転伝達の際に歯が形成されている部分に加わる方向（中心軸線に直交する方向）の強度を高めることができる。

本発明は、複数の歯車を備えた歯車伝達機構であって、前記複数の歯車の少なくとも１つは、繊維状の充填材を含む樹脂材料からなるとともに、等角度間隔に形成された複数の第１歯を第１外周部に備え、前記第１外周部は、前記第１歯が形成されていない第１欠歯部を備え、前記第１欠歯部に位置し、且つ、中心軸線に対して直交する方向に向いた特定部分にゲート痕が存在することを特徴とする。すなわち、本発明の別態様は、複数の歯車を備えた歯車伝達機構であって、前記複数の歯車の少なくとも１つは、繊維状の充填材を含む樹脂材料からなるとともに、等角度間隔に形成された複数の第１歯を第１外周部に備え、前記第１外周部は、前記第１歯が形成されていない第１欠歯部を備え、前記充填剤は、前記第１欠歯部に位置し、且つ、中心軸線に対して直交する方向に向いた特定部分と前記中心軸線との間では、前記中心軸線に交差する方向に配向している度合が前記中心軸線に沿う方向に配向している度合より高いことを特徴とする。

本発明に係る歯車の製造方法は、金型内のキャビティに繊維状の充填材を含む樹脂材料を充填して、等角度間隔に形成された複数の第１歯を第１外周部に備え、前記第１外周部は、前記第１歯が形成されていない第１欠歯部を備えた歯車を製造するにあたって、前記
キャビティの内面のうち、前記第１欠歯部を成形する部分であって、且つ、中心軸線に対して直交する方向に向く特定部分にゲートを配置することを特徴とする。

本発明に係る歯車を製造する際、第１歯が形成されていない第１欠歯部に位置し、且つ、中心軸線に対して直交する方向に向いた特定部分にゲートを配置し、ゲートから金型内のキャビティに繊維状の充填材を含む樹脂材料を充填する。その結果、充填材は、ゲートが配置されていた特定部分と中心軸線との間では、特定部分が位置する側から中心軸線に交差する方向に配向している度合が中心軸線に沿う方向に配向している度合より高くなる。このため、第１歯が形成されている部分は、軸線方向に向いた個所にゲートを配置した場合に比して、中心軸線に直交する方向の曲げ弾性率が大きくなる。従って、第１歯が形成されている部分に対して、中心軸線に直交する方向の曲げ応力が加わった際、曲げ歪みが小さい等、回転伝達の際に歯が形成されている部分に加わる方向（中心軸線に直交する方向）の強度を高めることができる。また、かかる構成によれば、回転範囲が１回転未満の歯車に対して本発明を容易に適用することができる。

本発明を適用したギヤードモータの全体構成を示す斜視図である。 図１に示す第４番目の歯車を拡大して示す斜視図である。 図１に示す第５番目の歯車を拡大して示す斜視図である。 図２に示す第４番目の歯車の製造方法を模式的に示す断面図である。 図２に示す第４番目の歯車における充填材の配向状態を示す説明図である。 図３に示す第５番目の歯車における充填材の配向状態を示す説明図である。 繊維状の充填材を含む樹脂材料により製造した成型品において、各温度における樹脂材料の流れ方向（充填材の配向方向）と、曲げ弾性率との関係を示すグラフである。 本発明を適用した第４番目の歯車の変形例を示す斜視図である。 図８に示す第４番目の歯車における充填材の配向状態を示す説明図である。 図１に示す第１番目の歯車の参考例を示す斜視図である。

図面を参照して、本発明を適用した歯車、歯車伝達機構、および歯車の製造方法の一例を説明するにあたって、ギヤードモータに設けた歯車および歯車伝達機構を説明する。

（ギヤードモータの全体構成）
図１は、本発明を適用したギヤードモータ１の全体構成を示す斜視図である。なお、図１では、歯車伝達機構６を視認できるように、カバー３を一点鎖線で示してある。

図１において、ギヤードモータ１は、ステッピングモータ構造を備えたモータ２と、外部からモータ２に給電を行うための端子部２５と、モータ２の回転を伝達する複数の歯車６１、６２、６３、６４、６５からなる歯車伝達機構６とを有している。ギヤードモータ１は、歯車伝達機構６を覆うようにモータケース２１の開口を塞ぐ板状のカバー３と、カバー３との間で歯車伝達機構６を支持する支持板３２とを有しており、歯車６１、６２、６３、６４、６５のうち、歯車６１、６２、６３、６４は、支持板３２とカバー３との間に配置されている。支持板３２からは、支軸２２に回転可能に支持されたロータ（図示せ
ず）のモータピニオン（図示せず）が突出している。

（歯車伝達機構６の概略構成）
歯車伝達機構６において、最終段の歯車６５は、出力軸６５７を備えた出力部材６５ａとして構成されており、出力軸６５７は、カバー３から突出している。歯車伝達機構６において、最終段の歯車６５を除く４つの歯車６１、６２、６３、６４は各々、支持板３２とカバー３によって両端が支持された支軸７１、７２、７３、７４によって回転可能に支持されている。最終段の歯車６５は、それ自身に形成された出力軸６５７、および軸部６５８（図３参照）が各々、カバー３側の軸受部（図示せず）と支持板３２の軸受部（図示せず）とに回転可能に支持されている。

歯車６１、６２、６３、６４は、大径歯車部と小径歯車部とが一体的に形成された複合歯車である。モータピニオン２４からみて第１番目の歯車６１の大径歯車部６１１は、モータピニオンと噛み合っており、歯車６１の小径歯車部６１２には、第２番目の歯車６２の大径歯車部６２１が噛み合っている。歯車６２の小径歯車部（図示せず）には、第３番目の歯車６３の大径歯車部６３１が噛み合っており、歯車６３の小径歯車部（図示せず）には第４番目の歯車６４の大径歯車部６４１が噛み合っている。歯車６４の小径歯車部６４２には、最終段の歯車６５の歯車部６５１が噛み合っている。このようにして歯車伝達機構６は減速歯車列として構成されている。歯車６１、６２、６３、６４、６５は、ポリフェニレンサルファイド、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート、ポリアミド等からなる樹脂製の歯車である。また、少なくとも、歯車６１、６４、６５は、上記の樹脂材料に、カーボン繊維やガラス繊維等の繊維状の充填材を分散させた複合樹脂材料からなる。

ギヤードモータ１において、モータ２に給電されてロータが回転すると、その回転は、モータピニオン２４、歯車６１、歯車６２、歯車６３、および歯車６４を介して出力部材６５ａ（歯車６５）に伝達される。その際、モータ２は双方向に回転し、それに伴い、出力部材６５ａ（歯車６５）は、所定の角度範囲にわたって往復回転する。

歯車６１において、小径歯車部６１２は、全周にわたって歯６１２ａが形成されているのに対して、歯車６２の大径歯車部６２１には、歯６２１ａが形成されていない欠歯部６２３が形成されている。ここで、欠歯部６２３は、径方向に突出した凸部として構成されているため、欠歯部６２３は、前段の歯車６１の回転を停止させるストッパー部として機能する。従って、歯車６２の回転範囲は１回転未満であり、歯車６４および歯車６５の回転範囲も１回転未満である。

（歯車６４の構成）
図２は、図１に示す第４番目の歯車６４を拡大して示す斜視図である。図２に示すように、歯車６４は、円筒部６４３ａの外周部（第１外周部６４３）に形成された小径歯車部６４２と、円筒部６４３ａに連接する円盤部６４４ａの外周部（第２外周部６４４）に形成された大径歯車部６４１とを備えている。小径歯車部６４２では複数の歯６４２ａ（第１歯）が等角度間隔に形成され、大径歯車部６４１では複数の歯６４１ａ（第２歯）が等角度間隔に形成されている。第２外周部６４４（円盤部６４６ａ）の曲率半径は、第１外周部６４３（円筒部６４３ａ）の曲率半径より大である。

本形態において、歯車６４は回転範囲が１回転未満である。このため、第１外周部６４３は、周方向の一部のみに歯６４２ａが等角度間隔に形成されており、第１外周部６４３には、歯６４２ａが形成されていない円周面からなる第１欠歯部６４６が形成されている。また、第２外周部６４４も、第１外周部６４３と同様、周方向の一部のみに歯６４１ａが等角度間隔に形成されており、第２外周部６４４には、歯６４１ａが形成されていない
第２欠歯部６４７が形成されている。本形態において、第２欠歯部６４７に相当する部分は、扇状に切り欠かれた切欠き６４８になっている。

ここで、第１外周部６４３と第２外周部６４４とは、歯車６４の中心軸線Ｌ６４方向で隣り合っている。また、第１欠歯部６４６と第２欠歯部６４７とは、同一の角度方向に形成されている。さらに、第１欠歯部６４６の曲率半径と第２欠歯部６４７の曲率半径（切欠き６４８の底部の曲率半径）とが等しい。このため、第１欠歯部６４６と第２欠歯部６４７とは連続した面を構成している。

（歯車６５の構成）
図３は、図１に示す最終の歯車６５を拡大して示す斜視図である。本形態において、歯車６５は回転範囲が１回転未満である。このため、図３に示すように、歯車６５において、歯車部６５１は、周方向の一部のみに歯６５１ａ（第１歯）が等角度間隔に形成されており、歯車部６５１が形成された外周部６５３（第１外周部）には、歯６５１ａが形成されていない円周面からなる欠歯部６５６（第１欠歯部）が構成されている。欠歯部６５６において、周方向の両端部には径方向に突出した凸部６５４が形成されている。かかる凸部６５４は、前段の歯車６４の回転を停止させるストッパー部として機能する。

（歯車６４の製造方法および詳細構成）
図４は、図２に示す第４番目の歯車６４の製造方法を模式的に示す断面図である。図５は、図２に示す第４番目の歯車６４における充填材の配向状態を示す説明図であり、図５（ａ）は、歯車６４を中心軸線Ｌ６４に沿って切断したときの断面に相当し、図５（ｂ）は、第１外周部６４３を通る位置で歯車６４を中心軸線Ｌ６４に直交する面で切断したときの断面に相当する。

図２を参照して説明した歯車６４は、カーボン繊維やガラス繊維等の繊維状の充填材を含有する樹脂材料を用いて、図４を参照して以下に説明する方法で製造した樹脂成型品であり、歯車６４には、中心軸線Ｌ６４に対して直交する方向からみたときに第１外周部６４３と重なる部分で歯６４２ａ（第１歯）が形成されずに中心軸線Ｌ６４に対して直交する方向に向いた特定部分６４５にゲート痕６４９が存在している。本形態において、特定部分６４５は第１欠歯部６４６に位置する円筒部６４３ａの外周面である。

本形態の歯車６４の製造工程では、図４に示すように、複数の型材からなる金型Ｍ６４内のキャビティＭ６４０に繊維状の充填材を含む樹脂材料を充填して、等角度間隔に形成された複数の歯６４１ａを第１外周部６４３に備えた歯車６４を製造する。その際、キャビティＭ６４０の内面のうち、中心軸線Ｌ６４に対して直交する方向からみたときに第１外周部６４３と重なる部分で歯６４２ａ（第１歯）が形成されずに中心軸線Ｌ６４に対して直交する方向に向いた特定部分６４５（第１欠歯部６４６）にゲートＭ６４１を配置する。

従って、繊維状の充填材を含有する樹脂材料は、図４に矢印Ｒで示すように、ゲートＭ６４１からキャビティＭ６４０内に対して中心軸線Ｌ６４に対して直交する方向から樹脂材料が充填される。また、成形後、金型Ｍ６４のキャビティＭ６４０から歯車６４を回収すると、歯車６４には、歯６４２ａ（第１歯）が形成されずに中心軸線Ｌ６４に対して直交する方向に向いた特定部分６４５にゲート痕６４９が残る。

また、ゲートＭ６４１からキャビティＭ６４０内に対して中心軸線Ｌ６４に対して直交する方向から樹脂材料が充填される結果、図５に示すように、充填材Ｆは、特定部分６４５の近傍では、特定部分６４５が位置する側（ゲート痕６４９が位置する側）から中心軸線Ｌ６４に直交する方向に配向する。その結果、充填材Ｆは、少なくとも第１外周部６４
３（円筒部６４３ａ）の特定部分６４５と中心軸線Ｌ６４との間では、中心軸線Ｌ６４に交差する方向に配向している度合が中心軸線Ｌ６４に沿う方向に配向している度合より高くなる。また、歯車６４の第２外周部６４４（円盤部６４４ａ）等、特定部分６４５から離間した他の部分でも、充填材Ｆは、中心軸線Ｌ６４に沿う方向から樹脂材料を充填した場合より、中心軸線Ｌ６４に交差する方向に配向している度合が高くなる。

（歯車６５の製造方法および詳細構成）
図６は、図３に示す第５番目の歯車６５における充填材の配向状態を示す説明図であり、歯車６５を中心軸線Ｌ６５に沿って切断したときの断面に相当する。図示を省略するが、図３を参照して説明した歯車６５を製造する際も、歯車６４を製造する場合と同様、複数の型材からなる金型内のキャビティに繊維状の充填材を含む樹脂材料を充填して、等角度間隔に形成された複数の歯６５１ａを外周部６５３に備えた歯車６５を製造する。その際、キャビティの内面のうち、歯車６５の中心軸線Ｌ６５に対して直交する方向からみたときに外周部６５３と重なる部分で歯６５１ａ（第１歯）が形成されずに中心軸線Ｌ６５に対して直交する方向に向いた特定部分６５５（欠歯部６５６）にゲートを配置する。従って、繊維状の充填材を含有する樹脂材料は、ゲートからキャビティに対して中心軸線Ｌ６５に対して直交する方向から充填される。また、成形後、金型のキャビティから歯車６５を回収すると、図３に示すように、歯車６５には、歯車６５の中心軸線Ｌ６５に対して直交する方向からみたときに外周部６５３と重なる部分で歯６５１ａが形成されずに中心軸線Ｌ６５に対して直交する方向に向いた特定部分６５５（欠歯部６５６）にゲート痕６５９が残る。

また、ゲートからキャビティ内に対して中心軸線Ｌ６５に対して直交する方向から樹脂材料が充填される結果、図６に示すように、充填材Ｆは、特定部分６５５の近傍では、特定部分６５５が位置する側（ゲート痕６５９が位置する側）から中心軸線Ｌ６５に直交する方向に配向する。その結果、充填材Ｆは、少なくとも特定部分６５５と中心軸線Ｌ６５との間では、中心軸線Ｌ６５に交差する方向に配向している度合が中心軸線Ｌ６５に沿う方向に配向している度合より高くなる。また、歯車６５の特定部分６５５から離間した他の部分でも、充填材Ｆは、中心軸線Ｌ６５に沿う方向から樹脂材料を充填した場合より、中心軸線Ｌ６５に交差する方向に配向している度合が高くなる。

（本形態の主な効果）
図７は、繊維状の充填材を含む樹脂材料により製造した成型品において、各温度における樹脂材料の流れ方向（充填材の配向方向）と、曲げ弾性率との関係を示すグラフである。なお、図７では、樹脂材料の流れ方向（充填材が配向している方向）における曲げ弾性率を実線で示し、樹脂材料の流れ方向に対する直角方向（充填材が配向している方向に直交する方向）における曲げ弾性率を破線で示してある。

以上説明したように、本形態の歯車６４では、図４および図５を参照して説明したように、繊維状の充填材を含有する樹脂材料がゲートＭ６４１からキャビティＭ６４０内に対して中心軸線Ｌ６４に対して直交する方向から充填される結果、充填材Ｆは、特定部分６４５が位置する側（ゲート痕６４９が位置する側）と中心軸線Ｌ６４との間では、中心軸線Ｌ６４に交差する方向に配向している度合が中心軸線Ｌ６４に沿う方向に配向している度合より高くなる。また、充填材Ｆは、歯車６４の他の部分でも、中心軸線Ｌ６４に沿う方向から樹脂材料を充填した場合より、中心軸線Ｌ６４に交差する方向に配向している度合が高くなる。

ここで、繊維状の充填材を含む樹脂材料により製造した成型品において、樹脂材料の流れ方向（充填材が配向している方向）における曲げ弾性率を、樹脂材料の流れ方向に対する直角方向（充填材が配向している方向に直交する方向）における曲げ弾性率と温度毎に
比較すると、図７に示す傾向を示す。図７に示すように、いずれの温度でも、充填材が配向している方向における曲げ弾性率（実線参照）は、充填材が配向している方向に直交する方向における曲げ弾性率（破線参照）より大である。また、歯車６４が回転伝達する際の応力は、中心軸線Ｌ６４に直交する方向に加わることになるため、本形態では、歯車６４が回転伝達する際に応力が加わる方向における充填材の配向度が高いといえる。従って、歯車６４では、歯６４２ａが形成されている第１外周部６４３（円筒部６４３ａ）に対して、中心軸線Ｌ６４に直交する方向の曲げ応力が加わった際、曲げ歪みが小さい。それ故、歯車６４において、回転伝達の際に歯６４２ａが形成されている部分に加わる方向（中心軸線Ｌ６４に直交する方向）の強度を高めることができる。

また、本形態では、歯車６５においても、歯車６４と同様、歯車６５が回転伝達する際に応力が加わる方向における充填材の配向度が高い、従って、歯車６５でも、歯車６４と同様、歯６５１ａが形成されている部分に対して、中心軸線Ｌ６５に直交する方向の曲げ応力が加わった際、曲げ歪みが小さい。従って、歯車６５において、回転伝達の際に歯６５１ａが形成されている部分に加わる方向（中心軸線Ｌ６５に直交する方向）の強度を高めることができる。

［歯車６４の変形例］
図８は、本発明を適用した第４番目の歯車６４の変形例を示す斜視図である。図９は、図８に示す第４番目の歯車６４における充填材の配向状態を示す説明図であり、図８（ａ）は、歯車６４を中心軸線Ｌ６４に沿って切断したときの断面に相当し、図８（ｂ）は、第２外周部６４４を通る位置で歯車６４を中心軸線Ｌ６４に直交する面で切断したときの断面に相当する。

図８に示すように、歯車６４では、第２外周部６４４の曲率半径が第１外周部６４３の曲率半径より大であるが、第２欠歯部６４７に相当する部分は、扇状に切り欠かれた切欠き４７８になっている。このため、第１欠歯部６４６と第２欠歯部６４７とが連続した面を構成している。そこで、本形態では、樹脂成形の際、第１欠歯部６４６から第２欠歯部６４７までゲートを配置する。従って、ゲート痕６４９は、第１欠歯部６４６から第２欠歯部６４７まで連続して延在している。

かかる構成によれば、樹脂成形の際、中心軸線Ｌ６４方向からみたとき、第１外周部６４３および第２外周部６４４の双方において、中心軸線Ｌ６４に対して直交する方向から樹脂材料が充填される。このため、図９に示すように、充填材Ｆは、第１外周部６４３および第２外周部６４４の双方において、特定部分６４５（ゲート痕６４９）の近傍では、特定部分６４５が位置する側（ゲート痕６４９が位置する側）から中心軸線Ｌ６４に直交する方向に配向する。従って、充填材Ｆは、特定部分６４５と中心軸線Ｌ６４との間では、中心軸線Ｌ６４に交差する方向に配向している度合が中心軸線Ｌ６４に沿う方向に配向している度合より高くなる。それ故、歯車６４では、歯６４１ａが形成されている部分、および歯６４２ａが形成されている部分のいずれにおいても、中心軸線Ｌ６４に直交する方向の曲げ応力が加わった際、曲げ歪みが小さい。よって、歯車６４において、回転伝達の際に歯６４１ａ、６４２ａが形成されている部分に加わる方向（中心軸線Ｌ６４に直交する方向）の強度を高めることができる。

［歯車６１の製造方法および詳細構成］
図１０は、図１に示す第１番目の歯車６１の参考例を示す斜視図である。上記実施の形態では、歯が形成されずに中心軸線に対して直交する方向に向いた特定部分にゲートを配置するにあたって、歯車６４、６５に欠歯部を設けた。これに対して、歯車６１では、全周に歯６１１ａ、６１２ａが形成されており、欠歯部が存在しない。

そこで、参考例では、図１０に示すように、歯車６１において、歯６１１ａが形成されている外周部６１３の径方向の内側に、外周部６１３と同心状の円形の穴６１６を設け、穴６１６の内周面６１７にゲートを配置して歯車６１を製造する。このため、歯車６１では、歯車６１の中心軸線Ｌ６１に直交する方向からみたときに外周部６１３と重なる部分において歯６１１ａが形成されずに中心軸線Ｌ６１に対して直交する方向に向いた特定部分６１５（穴６１６の内周面６１７）にゲートを配置することができ、かかる特定部分６１５にゲート痕６１９が残る。

このように構成した場合も、樹脂成形の際、中心軸線Ｌ６１に対して直交する方向から樹脂材料が充填される。このため、充填材は、特定部分６１５（ゲート痕６１９）の近傍では、特定部分６１５が位置する側（ゲート痕６１９が位置する側）から中心軸線Ｌ６１に直交する方向に配向する。その結果、充填材は、特定部分６１５と中心軸線Ｌ６１との間では、中心軸線Ｌ６１に交差する方向に配向している度合が中心軸線Ｌ６１に沿う方向に配向している度合が高い。また、歯車６１の他の部分でも、中心軸線Ｌ６１に沿う方向から樹脂材料を充填した場合より、充填材は、中心軸線Ｌ６１に交差する方向に配向している度合が高くなる。それ故、歯車６１において、歯６１１ａが形成されている部分では、中心軸線Ｌ６１に直交する方向の曲げ応力が加わった際、曲げ歪みが小さい。それ故、回転伝達の際に歯６１１ａが形成されている部分に応力が加わる方向（中心軸線に直交する方向）の強度を高めることができる。

［他の実施の形態］
上記実施の形態では、ギヤードモータ１の歯車伝達機構６に用いた歯車に本発明を適用したが、モータとは別に設けた歯車伝達機構の歯車に本発明を適用してもよい。

１…ギヤードモータ、２…モータ、６…歯車伝達機構、６１、６２、６３、６４、６５…歯車、６１５、６４５、６５５…特定部分、４７８…切欠き、６１１ａ、６４２ａ、６５１ａ…歯（第１歯）、６４１ａ…歯（第２歯）、６１３、６４３、６５３…外周部（第１外周部）、６１６…穴、６１７…内周面、６１９、６４９、６５９…ゲート痕、６５６…欠歯部、６４３…第１外周部、６４４…第２外周部、６４６…第１欠歯部、６４７…第２欠歯部、Ｆ…充填材、Ｌ６１、Ｌ６４、Ｌ６５…中心軸線、Ｍ６４…金型、Ｍ６４０…キャビティ、Ｍ６４１…ゲート

Claims (8)

1. 繊維状の充填材を含む樹脂材料からなり、
   等角度間隔に形成された複数の第１歯を第１外周部に備え、
   前記第１外周部は、前記第１歯が形成されていない第１欠歯部を備え、
   前記第１欠歯部に位置し、且つ、中心軸線に対して直交する方向に向いた特定部分にゲート痕が存在することを特徴とする歯車。
2. 前記第１外周部に前記中心軸線方向で隣り合う第２外周部に、等角度間隔に形成された複数の第２歯を備え、
   前記第２外周部は、前記第１外周部より曲率半径が大であり、
   前記第２外周部は、前記第２歯が形成されていない第２欠歯部としての切欠きを前記第１欠歯部と同一の角度方向に備え、
   前記ゲート痕は、前記第１欠歯部から前記第２欠歯部まで連続していることを特徴とする請求項１に記載の歯車。
3. 繊維状の充填材を含む樹脂材料からなり、
   等角度間隔に形成された複数の第１歯を第１外周部に備え、
   前記第１外周部は、前記第１歯が形成されていない第１欠歯部を備え、
   前記充填材は、前記第１欠歯部に位置し、且つ、中心軸線に対して直交する方向に向いた特定部分と前記中心軸線との間では、前記中心軸線に交差する方向に配向している度合が前記中心軸線に沿う方向に配向している度合より高いことを特徴とする歯車。
4. 前記第１外周部に前記中心軸線方向で隣り合う第２外周部に、等角度間隔に形成された複数の第２歯を備え、
   前記第２外周部は、前記第１外周部より曲率半径が大であり、
   前記第２外周部は、前記第２歯が形成されていない第２欠歯部としての切欠きを前記第１欠歯部と同一の角度方向に備え、
   前記特定部分は、前記第１欠歯部から前記第２欠歯部まで連続していることを特徴とす
   る請求項３に記載の歯車。
5. 前記特定部分にゲート痕が存在することを特徴とする請求項３または４に記載の歯車。
6. 複数の歯車を備えた歯車伝達機構であって、
   前記複数の歯車の少なくとも１つは、
   繊維状の充填材を含む樹脂材料からなるとともに、等角度間隔に形成された複数の第１歯を第１外周部に備え、
   前記第１外周部は、前記第１歯が形成されていない第１欠歯部を備え、
   前記第１欠歯部に位置し、且つ、中心軸線に対して直交する方向に向いた特定部分にゲート痕が存在することを特徴とする歯車伝達機構。
7. 複数の歯車を備えた歯車伝達機構であって、
   前記複数の歯車の少なくとも１つは、
   繊維状の充填材を含む樹脂材料からなるとともに、等角度間隔に形成された複数の第１歯を第１外周部に備え、
   前記第１外周部は、前記第１歯が形成されていない第１欠歯部を備え、
   前記充填材は、前記第１欠歯部に位置し、且つ、中心軸線に対して直交する方向に向いた特定部分と前記中心軸線との間では、前記中心軸線に交差する方向に配向している度合が前記中心軸線に沿う方向に配向している度合より高いことを特徴とする歯車伝達機構。
8. 金型内のキャビティに繊維状の充填材を含む樹脂材料を充填して、等角度間隔に形成された複数の第１歯を第１外周部に備え、前記第１外周部は、前記第１歯が形成されていない第１欠歯部を備えた歯車を製造するにあたって、
   前記キャビティの内面のうち、前記第１欠歯部を成形する部分であって、且つ、中心軸線に対して直交する方向に向く特定部分にゲートを配置することを特徴とする歯車の製造方法。

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