JPS5996921A - 時計用スリツプ歯車体の射出成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は時計用スリップ歯車体の射出成形方法、特に軸
部及びこれとスリップ結合される歯車部から構成される
時計用スリップ歯車体の射出成形方法に関するものであ
る。

従来技術 金型に金属製回転車を固定し、該回転車とスリップ結合
する軸部を溶融された合成樹脂により射出成形する時計
用スリップ歯車体の射出成形方法が周知であり、その−
例が実公昭５５−２９８２８号公報に開示されている。

しかしながら、この従来方法においては回転車が金属部
材から成るので、加工精度維持のために製作コストが高
くなシ、また軸部の射出成形時に回転車を金型に正確に
装着しなければならないので、射出成形に多くの時間と
労力を必要とするという欠点があった。

このため、近年になって軸部及びこれとスリップ結合す
る歯車部をともに溶融樹脂によシ射出成形することが考
えられ、良好なスリップトルクが得られるかどうか等の
観点から、種々の樹脂を使用することが試られた。ここ
でスリップトルクとは、■軸部に対する歯車部の摩擦係
数、■歯車部の成形後における収縮率の大きさ、■軸部
中心から軸部のスリップ面までの半径、の組合せによっ
て決定される値である。

ＡＢ８樹脂（アクリロニトリル・ブタジェン・スチレン
）、ｐｓ（ポリスチレン）等の非品性樹脂を使用した場
合、成形収縮率が０，２％〜０．８％と小さいので、良
好なスリップトルクを得ることができるが、機械的強度
が小さく破損し易いので、歯車部の材料として使用する
ことはできない。

また、軸部及び歯車部に同一材料（例えば６ナイロン）
を使用した場合、軸部に対する歯車部の静的摩擦係数が
太きすぎるので、時計用スリップ歯車体の射出成形材料
としては不適当である。

そこで、軸部、歯車部のそれぞれに好適な合成樹脂は、
次のような合成樹脂であることが確められた。すなわち
、軸部の材料としては、耐摩耗性があり、機械的強度が
大きく、溶融温度が歯車部　、の材料よりも高い等の条
件が要求され、このためにはポリアセタール、ポリカー
ボネイト等の硬質合成樹脂が好適である。また、歯車部
に使用される材料としては、溶融温度が軸部の材料よシ
も低く、射出工程後の冷却工程時の収縮率が比較的小さ
く、回転伝達機能を果すことができる強度を有し、軸部
に対する摩擦係数が少ない等の条件が要求され、このた
めにはポリエステルエラストマ、ポリプチレンチレフタ
レート、ナイロン等の軟質合成樹脂が好適である。

しかしながら、このように単に軸部及び歯車部の材料を
選定するのみでは、たとえ歯車部を成形収縮率の小さい
合成樹脂で成形した場合であっても、歯車部と接触する
軸部周面に歪みが生じ、スリップトルクが過大となると
いう欠点があった。

すなわち、溶融樹脂がノズルから金型内に射出された際
に、剪断発熱現象によって歯車部と接触する軸部周面の
温度が上昇し、かつ射出圧によって軸部周面が押圧され
るので、軸部周面が変形する。この歯車部と接触する軸
部周面がスリップ面となるので、該軸部周面が変形する
と、滑かにスリップすることができなくなる。すなわち
、軸部に対して歯車部が１回転する間には、摩擦力が小
さい部分と大きい部分が発生し、全体的にスリーツブト
ルクが過大となるという欠点があった。

発明の目的 本発明は前述した従来の課題に鑑みなされたものであシ
、その目的は、低コストで高精度かつ容易に成形するこ
とができる時計用スリップ歯車体の射出成形方法を提供
することにある。

発明の構成 上記目的を達成するために本発明は、硬質合成樹脂から
成る軸部に対して保合部によって離脱不能かつスリップ
可能に結合される軟質合成樹脂から成る歯車部を射出成
形する時計用スリップ歯車体の射出成形方法において、
溶融された軟質合成樹脂は歯車部の歯車面における歯部
近傍位置に配置されたゲートから注入され、前記ゲート
ト軸部との間に複数個円周方向に配列された注入方向変
換素子によシその注入方向が変換されて歯車部周囲から
注入が行われ、前記軸部のスリップ面近傍においては温
度低下した溶融樹脂による成形が行われ、軸部の温度変
形が防止されることを特徴とする。

実施例 以下図面に基づいて本発明の好適な実施例を説明する。

第１図には本発明に係る時計用スリップ歯車体の射出成
形方法に好適な金型の実施例が示されている。

予め第１図で示されるようなカナ部１０を有する軸部１
２が、ポリアセタール等の硬質合成樹脂によシ射出成形
される。第２図で示されるように軸部１２のスリップ面
１４には、後に射出成形される歯車部１６と離脱不能か
つスリップ可能に結合するための係合凸部１８が形成さ
れている。保合凸部１８の大きさは、軸部１２の射出成
形時において該軸部１２を金型（図示せず）から無理に
取外すことができる程度の大きさが好適である。

というのは、仮に軸部１２をスライドコアを使用した金
型にて成形した場合には、軸部１２のスリップ面１４に
はスライドコアによシ凹凸が生じ、この凹凸によシスリ
ップトルクが過大となるからである。

そして、型締め工程において軸部１２は型板２０．２２
に固定され、射出工程においてこれら型板２０．２２に
溶融されたナイロン等の軟質合成樹脂を注入することに
より、歯車部１６の射出成形が行われる。この場合、溶
融樹脂の注入口となるゲート２４は第３図で示されるよ
うに歯車部１６の歯車面２６における歯部２８の近傍位
置に配置されている。

また、型板２２におけるゲート２４と軸部１２との間に
は、ゲート２４から注入された溶融樹脂の注入方向を変
換するために、注入方向変換素子３０が円周方向に複数
個配列されており、本実施例において注入方向変換素子
３０は歯車部１６の歯車面２６を貫通した状態で型板２
２と一体的に形成されている。

そして、溶融樹脂がゲート２４から注入されると、該溶
融樹脂は第３図において矢印で示されるように各注入方
向変換素子３０にぶつかってはね返シ、その注入方向が
変換されて歯車部１６の周囲から注入が行われる。この
結果、前記軸部１２のスリップ面１４の近傍においては
、温度低下した溶融樹脂による成形が行われ、後述する
ように軸部１２の温度変形を防止することができる。

なお、前述した注入方向変換素子３０は第３図で示され
るように、同一形状の素子を等間隔で配列することが好
適であシ、これによって射出成形時における歯車部１６
の収縮率が全体的に均一となり、最適なスリップトルク
を得ることができる。

また、前記複数の注入方向変換素子３０の１個は、第３
図で示されるようにゲート２４と軸部１２とを結ぶ直線
上に配置することが好適であり、これによって溶融樹脂
は、歯車部１６の周囲に充分に注入された後、軸部１２
の周囲に向けて注入が行われることとなる。

本発明の射出成形方法に好適な金型は以上の構成から成
シ、以下に射出成形方法について説明する。

まず、型締め工程において、予め射出成形された軸部１
２が型板２０．２２に固定される。このように本実施例
においては、軸部１２が予め硬質合成樹脂によシ射出成
形されるので、従来方法のように予め金属材から成る歯
車部を精密加工する必要がなく、製作コストを低減する
ことができる。

また、本実施例においては、軸部１２を型板２０．２２
に固定すればよく、従来方法のように歯車部を固定する
必要がないので、型締め工程を短時間で完了することが
できる。

次に、射出工程において、溶融された軟質合成樹脂がゲ
ート２４から型板２０．２２内に注入される。この時、
ゲート２４から注入された溶融樹脂は、第３図において
矢印で示されるように複数の注入方向変換素子３０にぶ
つかってはね返シ、その注入方向が変換されてまず歯車
部１６の周囲から注入が行われる。そして、溶融樹脂が
歯車部１６の周囲に充填された後、溶融樹脂は軸部１２
の周囲に向って注入される。

この結果、前述した剪断発熱現象により温度上昇した溶
融樹脂は、軸部１２の周囲に達するまでに若干温度低下
し、従って軸部１２のスリップ面１４近傍においては温
度低下した溶融樹脂による成形が行われ、軸部１２の温
度変形を防止することができる。

次に冷却工程において、型板２０．２２内に注入された
溶融樹脂が冷却固化され、その後型開き工程において各
型板２０．２２が互いに引離され、その後突出し工程に
おいて、軸部１２及び歯車部１６から成るスリップ歯車
体が製品として突出される。

なお、前述した実施例においては、軸部１２のスリップ
面１４には歯車部１６とスリップ結合するだめの保合凸
部１８が形成されているが、第４図及び第５図で示され
るように軸部１２のスリップ面１４に係合凹部３２を形
成することも可能である。

また、第６図で示されるように軸部１２のスリップ面３
４を傾斜状に形成し、該スリップ面３４の上部に係止部
３６を設けることも可能である。

この場合、軸部１２と歯車部１６とはスリップ面３４に
よりスリップ可能に結合され、また係止部３６によυ離
脱が防止されている。

なお、以上説明した各実施例においては、軸部１２の射
出成形材料としてポリアセタールなどの硬質合成樹脂が
使用されているが、これにフッ素粉末を混入しても良く
、これによって軸部１２と歯車部１６との摩擦係数を低
減することができる。

発明の詳細 な説明したように本発明によれば、軸部及び歯車部はそ
れぞれ最適な合成樹脂により射出成形され、しかも溶融
樹脂の注入方向を変換して軸部の温度変形を防止するこ
とによシ、時計用スリップ歯車体を低コストで高精度か
つ容易に成形することができ、また上記スリップ歯車体
の最適なスリップトルクを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る時計用スリップ歯車体の射出成形
方法に好適な金型の実施例を示す断面図、第２図は第１
図で示されるスリップ面近傍の拡大図、 第３図は第１図の平面図、 第４図は軸部及び歯車部の他のスリップ結合手段を示す
断面図、 第５図は第４図におけるスリップ面近傍の拡大図、 第６図は軸部及び歯車部の他のスリップ結合手段を示す
断面図である。 １２・・・軸部、 １４・・・スリップ面、 １６・・・歯車部、 １８・・・保合凸部、 ２０．２２・・・型板、 ２４・・・ゲート、 ２６・・・歯車面、 ２８・・・歯部、 ３０・・・注入方向変換素子、 ３２・・・係合凹部、 ３４・・・スリップ面、 ３６・・・係止部。 代理人　弁理士　　吉　　１）　研　　二（外１名） 図面のｉｐ書（内容に変更なし） 第１図 第２図 第３図 ６ 第４図 第５図 第６図 ／シ ＼＼ 母 手　　続　　ン市　　正　　書　　（自発）１．事イ！
１の表示 昭和５７年　特許願　第２０８３５５号２、発明の名称 時計用スリップ歯車体の射出成形方法 ３、補正をする者 事件との関係　　　　　特許出願人 住所　　東京都台東区台東２丁目２７番７号名称　　　
リズム時計工業株式会社 ４、代理人

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）硬質合成樹脂から成る軸部に対して保合部によっ
   て離脱不能かつスリップ可能に結合される軟質合成樹脂
   から成る歯車部を射出成形する時計用スリップ歯車体の
   射出成形方法において、溶融された軟質合成樹脂は歯車
   部の歯車面における歯部近傍位置に配置されたゲートか
   ら注入されゝ、前記ゲートと軸部との間に複数個円周方
   向に配列された注入方向変換素子によシその注入方向が
   変換されて歯車部周囲から注入が行われ、前記軸部のス
   リップ面近傍においては温度低下した溶融樹脂による成
   形が行われ、軸部の温度変形が防止されることを特徴と
   する時計用スリップ歯車体の射出成形方法。