(57)【要約】【課題】アンダーカット部による歯面の寸法精度への影響を抑制することができる歯車、歯車金型、及び歯車の製造方法を提供することができる。【解決手段】射出成型装置により成型されたプーリ１００は、円筒状の外周部１０１と、外周部１０１よりも内周側に位置する円筒状の内周部１０２と、外周部１０１と内周部１０２とを径方向に接続する円筒状の接続部１０３とを備えている。外周部１０１の外周面には、歯筋が等間隔に形成された歯面１０１ａが形成されている。内周部１０２の外周面には、プーリ１００の径方向外側に突出している第１アンダーカット部１０４が形成されている。【選択図】図１
2020001348.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の外周部と前記外周部よりも内周側に位置する円筒状の内周部とを備え、
前記外周部の外周面には、軸方向あるいは軸方向と交差する方向に歯筋が延びている歯面が形成され、
前記内周部には、径方向に突出しているアンダーカット部が形成されている歯車。
【請求項２】
前記外周部と前記内周部とを径方向に接続する接続部を備えており、
前記外周部、前記内周部、及び前記接続部の軸方向に沿った断面はＨ型形状を呈しており、
前記アンダーカット部は、前記内周部の外周面から外周側に突出している請求項１に記載の歯車。
【請求項３】
前記外周部と前記内周部とを径方向に接続する接続部を備えており、
前記外周部、前記内周部、及び前記接続部の軸方向に沿った断面はＨ型形状を呈しており、
前記アンダーカット部は、前記内周部の内周面から内周側に突出している請求項１に記載の歯車。
【請求項４】
円筒状の外周部と前記外周部よりも内周側に位置する円筒状の内周部とを備える歯車を成型する歯車金型において、
成型される前記歯車の軸方向において並んで配置される第１の金型片と第２の金型片とを備え、
前記第１の金型片と前記第２の金型片との間に形成されたキャビティ内において前記歯車を成型するものであって、
前記第１の金型片及び前記第２の金型片には、前記外周部を成型するための外周部形成部が設けられ、
前記第１の金型片の前記外周部形成部及び前記第２の金型片の前記外周部形成部の少なくとも一方には、前記外周部の外周面に軸方向あるいは軸方向と交差する方向に歯筋が延びる歯面を成型するための歯面形成部が設けられ、
前記第１の金型片及び前記第２の金型片には、前記内周部を成型するための内周部形成部が設けられ、
前記第２の金型片の前記内周部形成部には、前記内周部から径方向に突出するアンダーカット部を成型するためのアンダーカット形成部が設けられている歯車金型。
【請求項５】
前記歯車は、前記外周部と前記内周部とを径方向に接続する接続部を備えるとともに、前記外周部、前記内周部、及び前記接続部の軸方向に沿った断面がＨ型形状を呈するものであって、
前記第１の金型片は、前記内周部の内周面を形成する部分よりも外周側において前記第２の金型片へ向けて延びるとともに、前記接続部を形成するための第１接続部形成部を備え、
前記第２の金型片は、前記内周部の内周面を形成する部分よりも外周側において前記第１の金型片へ向けて延びるとともに、前記接続部を形成するための第２接続部形成部を備え、
前記アンダーカット形成部は、前記第２の金型片の前記内周部形成部の内周面における前記内周部の外周面を成型する部分に設けられている請求項４に記載の歯車金型。
【請求項６】
前記歯車は、前記外周部と前記内周部とを径方向に接続する接続部を備えるとともに、前記外周部、前記内周部、及び前記接続部の軸方向に沿った断面がＨ型形状を呈するものであって、
前記第１の金型片は、前記内周部の内周面を形成する部分よりも外周側において前記第２の金型片へ向けて延びるとともに、前記接続部を形成するための第１接続部形成部を備え、
前記第２の金型片は、前記内周部の内周面を形成する部分よりも外周側において前記第１の金型片へ向けて延びるとともに、前記接続部を形成するための第２接続部形成部を備え、
前記アンダーカット形成部は、前記第２の金型片の前記内周部形成部における前記内周部の内周面を成型する部分に設けられている請求項４に記載の歯車金型。
【請求項７】
請求項４〜６のいずれか一項に記載の歯車金型を用いた歯車の製造方法であって、
前記第１の金型片と前記第２の金型片との間に形成されたキャビティ内に溶融樹脂を充填することにより、前記歯車の成型を開始する成型工程と、
前記第１の金型片と前記第２の金型片とを前記歯車の軸方向に離間することにより、前記キャビティ内に成型された前記歯車を離型する型開き工程と、
前記歯車の軸方向に前記歯車を押し出すエジェクタ機構によって、前記型開き工程において前記アンダーカット部の前記アンダーカット形成部への係合により前記第２の金型片側に残された前記歯車を前記第２の金型片から離型するエジェクタ工程と、を含む歯車の製造方法。
【請求項８】
前記成型工程では、連続的に前記歯車を成型する際、前記第２の金型片の前記アンダーカット形成部に固化した樹脂が残存しており、この状態において、前記第１の金型片と前記第２の金型片との間に形成された前記キャビティ内に溶融樹脂を充填する請求項７に記載の歯車の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯車、歯車金型、及び歯車の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
成型品を製造する場合に使用される金型として、例えば特許文献１に記載される成型用金型が知られている。この成型用金型は、固定型及び可動型を有している。固定型と可動型との間には、成型品を成型するための空間が形成されている。固定型には、成型品にアンダーカット部を成型するための部分が設けられている。成型品の成型時には、固定型と可動型との間の空間に溶融樹脂を充填し、この充填された溶融樹脂が冷却固化することにより成型品が成型される。この際、成型品にアンダーカット部が成型される。可動型を可動させて固定型から離間させる場合、成型品に成型されたアンダーカット部が固定型に係合することによって、固定型側に成型品が残るようにされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−４５８９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
成型用金型には、歯車を成型するものがある。歯車を成型する成型用金型においても、可動型を可動させて固定型から離間させる場合、いずれか一方の型に歯車が残るように、歯車にアンダーカット部を成型することがある。しかし、特許文献１では、歯車のどの位置にアンダーカット部を成型するかについては、何ら開示されていない。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決する歯車は、円筒状の外周部と前記外周部よりも内周側に位置する円筒状の内周部とを備え、前記外周部の外周面には、軸方向あるいは軸方向と交差する方向に歯筋が延びている歯面が形成され、前記内周部には、径方向に突出しているアンダーカット部が形成されている。
【０００６】
歯車を成型するための歯車金型から上記の歯車を離型する際、アンダーカット部が弾性変形や切断されることにより歯車は歯車金型から取り外される。この際のアンダーカット部の弾性変形や切断に起因して歯車が変形することにより、歯面の寸法精度に影響を与えることがある。上記構成によれば、歯面が形成された外周部の外周面から離れた位置である内周部にアンダーカット部が形成されていることから、例えば外周部にアンダーカット部が形成されている場合よりも、歯面とアンダーカット部とを離して配置することができる。したがって、歯車の離型時における歯面の寸法精度への影響を抑えることができる。
【０００７】
上記の歯車において、前記外周部と前記内周部とを径方向に接続する接続部を備えており、前記外周部、前記内周部、及び前記接続部の軸方向に沿った断面はＨ型形状を呈しており、前記アンダーカット部は、前記内周部の外周面から外周側に突出していることが好ましい。
【０００８】
上記構成によれば、内周部の外周面から外周側に突出するようにアンダーカット部が形成されていることから、外周部にアンダーカット部が形成されている場合よりも、接続部の径方向の厚みの分だけ内周側に離してアンダーカット部を配置することができる。このことから、離型時におけるアンダーカット部の弾性変形や切断に起因した力が外周部へ伝達され難くなるため、離型時における歯面の寸法精度への影響を抑えることができる。
【０００９】
上記の歯車において、前記外周部と前記内周部とを径方向に接続する接続部を備えており、前記外周部、前記内周部、及び前記接続部の軸方向に沿った断面はＨ型形状を呈しており、前記アンダーカット部は、前記内周部の内周面から内周側に突出していることが好ましい。
【００１０】
上記構成によれば、内周部の内周面から内周側に突出するようにアンダーカット部が形成されていることから、外周部にアンダーカット部が形成されている場合よりも、接続部及び内周部の径方向の厚みの分だけ内周側にアンダーカット部を離して配置することができる。このことから、アンダーカット部の離型時における弾性変形や切断に起因した力が外周部へ伝達され難くなるため、歯車の離型時における歯面の寸法精度への影響を抑えることができる。
【００１１】
上記課題を解決する歯車金型は、円筒状の外周部と前記外周部よりも内周側に位置する円筒状の内周部とを備える歯車を成型する歯車金型において、成型される前記歯車の軸方向において並んで配置される第１の金型片と第２の金型片とを備え、前記第１の金型片と前記第２の金型片との間に形成されたキャビティ内において前記歯車を成型するものであって、前記第１の金型片及び前記第２の金型片には、前記外周部を成型するための外周部形成部が設けられ、前記第１の金型片の前記外周部形成部及び前記第２の金型片の前記外周部形成部の少なくとも一方には、前記外周部の外周面に軸方向あるいは軸方向と交差する方向に歯筋が延びる歯面を成型するための歯面形成部が設けられ、前記第１の金型片及び前記第２の金型片には、前記内周部を成型するための内周部形成部が設けられ、前記第２の金型片の前記内周部形成部には、前記内周部から径方向に突出するアンダーカット部を成型するためのアンダーカット形成部が設けられている。
【００１２】
成型された歯車を離型するために第１の金型片及び第２の金型片を離間させる際、歯車のアンダーカット部が第２金型片のアンダーカット形成部に係合することにより、歯車は第２の金型片側に残ることになる。第２の金型片側に残った歯車を第２の金型片から離間させる際、アンダーカット部が弾性変形や切断されることにより、歯車は第２の金型片から取り外される。この際のアンダーカット部の弾性変形や切断に起因して歯車が変形することにより、歯車の歯面の寸法精度に影響を与えることがある。上記構成によれば、歯車の歯面を形成する外周部形成部から離れた位置である内周部形成部にアンダーカット形成部を設けていることから、例えば外周部形成部にアンダーカット形成部が設けられている場合よりも、歯車に成型された歯面と歯車に成型されたアンダーカット部とを離して形成することができる。したがって、歯車の離型時における歯面の寸法精度への影響を抑えることができる。
【００１３】
上記の歯車金型において、前記歯車は、前記外周部と前記内周部とを径方向に接続する接続部を備えるとともに、前記外周部、前記内周部、及び前記接続部の軸方向に沿った断面がＨ型形状を呈するものであって、前記第１の金型片は、前記内周部の内周面を形成する部分よりも外周側において前記第２の金型片へ向けて延びるとともに、前記接続部を形成するための第１接続部形成部を備え、前記第２の金型片は、前記内周部の内周面を形成する部分よりも外周側において前記第１の金型片へ向けて延びるとともに、前記接続部を形成するための第２接続部形成部を備え、前記アンダーカット形成部は、前記第２の金型片の前記内周部形成部の内周面における前記内周部の外周面を成型する部分に設けられていることが好ましい。
【００１４】
第２の金型片の内周部形成部に設けられたアンダーカット形成部によって、内周部の外周面にアンダーカット部を成型するため、外周部にアンダーカット部を成型する場合よりも、接続部を成型するための距離の分だけ内周側に離してアンダーカット形成部を配置することができる。したがって、歯車の離型時における歯面の寸法精度への影響を抑えることができる。
【００１５】
上記の歯車金型において、前記歯車は、前記外周部と前記内周部とを径方向に接続する接続部を備えるとともに、前記外周部、前記内周部、及び前記接続部の軸方向に沿った断面がＨ型形状を呈するものであって、前記第１の金型片は、前記内周部の内周面を形成する部分よりも外周側において前記第２の金型片へ向けて延びるとともに、前記接続部を形成するための第１接続部形成部を備え、前記第２の金型片は、前記内周部の内周面を形成する部分よりも外周側において前記第１の金型片へ向けて延びるとともに、前記接続部を形成するための第２接続部形成部を備え、前記アンダーカット形成部は、前記第２の金型片の前記内周部形成部における前記内周部の内周面を成型する部分に設けられていることが好ましい。
【００１６】
第２の金型片の内周部形成部に設けられたアンダーカット形成部によって、内周部にアンダーカット部を成型できるため、外周部にアンダーカット部が成型する場合よりも、接続部及び内周部を成型するための距離の分だけ内周側に離してアンダーカット形成部を配置することができる。したがって、歯車の離型時における歯面の寸法精度への影響を抑えることができる。
【００１７】
上記の歯車金型を用いた歯車の製造方法において、前記第１の金型片と前記第２の金型片との間に形成されたキャビティ内に溶融樹脂を充填することにより、前記歯車の成型を開始する成型工程と、前記第１の金型片と前記第２の金型片とを前記歯車の軸方向に離間することにより、前記キャビティ内に成型された前記歯車を離型する型開き工程と、前記歯車の軸方向に前記歯車を押し出すエジェクタ機構によって、前記型開き工程において前記アンダーカット部の前記アンダーカット形成部への係合により前記第２の金型片側に残された前記歯車を前記第２の金型片から離型するエジェクタ工程と、を含んでいる。
【００１８】
成型された歯車を離型するために第１の金型片及び第２の金型片を離間する際、歯車のアンダーカット部が第２の金型片のアンダーカット形成部に係合することにより、歯車は第２の金型片側に残ることになる。第２の金型片側に残った歯車を第２の金型片から離型する際、アンダーカット部の弾性変形や切断に起因して歯車が変形することにより、歯車の歯面の寸法精度に影響を与えることがある。上記構成によれば、歯面が形成された外周部の外周面から離れた位置である内周部にアンダーカット部を形成することから、例えば外周部にアンダーカット部を形成する場合よりも、歯面とアンダーカット部とを離して配置することができる。したがって、歯車の離型時における歯面の寸法精度への影響を抑えることができる。
【００１９】
上記の歯車の製造方法において、前記成型工程では、連続的に前記歯車を成型する際、前記第２の金型片の前記アンダーカット形成部に固化した樹脂が残存しており、この状態において、前記第１の金型片と前記第２の金型片との間に形成された前記キャビティ内に溶融樹脂を充填することが好ましい。
【００２０】
連続的に歯車を成型する際、アンダーカット形成部に固化した樹脂が残存していたとしても、キャビティ内に充填された溶融樹脂と結合されることになるため、アンダーカット形成部の残存樹脂を今回の成型工程においてもアンダーカット部として活用することが可能となる。したがって、連続的に歯車を成型する際、アンダーカット形成部の残存樹脂を取り除く必要がなく、それだけ歯車の製造効率が向上する。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の歯車、歯車金型、及び歯車の製造方法によれば、アンダーカット部による歯面の寸法精度への影響を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】（ａ）は、第１実施形態のプーリの概略構成図、（ｂ）は、第１実施形態のプーリの軸方向に沿った概略断面図。
【図２】第１実施形態の射出成型装置の概略構成図。
【図３】第１実施形態の歯車金型の概略構成図。
【図４】（ａ）は、第２実施形態のプーリの軸方向に沿った概略断面図、（ｂ）は、第２実施形態の歯車金型の概略構成図。
【図５】（ａ）は、第３実施形態のプーリの軸方向に沿った概略断面図、（ｂ）は、第３実施形態の歯車金型の概略構成図。
【図６】（ａ）は、第４実施形態のプーリの軸方向に沿った概略断面図、（ｂ）は、第４実施形態の歯車金型の概略構成図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
＜第１実施形態＞
歯車を製造するための歯車金型を組み込んだ射出成型装置の第１実施形態について説明する。
【００２４】
図１（ａ），（ｂ）には、後述する射出成型装置１により成型される成型品としてのプーリ１００が示されている。
射出成型装置１により成型されたプーリ１００は、円筒状の外周部１０１と、外周部１０１よりも内周側に位置する円筒状の内周部１０２と、外周部１０１と内周部１０２とを径方向に接続する円筒状の接続部１０３とを備えている。外周部１０１、内周部１０２、及び接続部１０３のプーリ１００の軸方向に沿った断面は、Ｈ型形状を呈している。プーリ１００は、はす歯状の歯筋が形成された歯付きプーリである。外周部１０１の外周面には、歯筋が等間隔に形成された歯面１０１ａが形成されている。歯面１０１ａに形成された各歯筋は、プーリ１００の軸方向と交差する方向に延びている。プーリ１００は、歯車の一種である。
【００２５】
内周部１０２の軸方向における長さは、外周部１０１の軸方向における長さよりも長く設定されている。内周部１０２は、外周部１０１の軸方向における一端側の端面よりも一端側に延びている。一端側とは、内周部１０２が外周部１０１に対して軸方向に突出している側である。外周部１０１の径方向における接続部１０３と接続されている部分の厚みは、内周部１０２の径方向における接続部１０３と接続されている部分の厚みと同程度である。また、接続部１０３の径方向における厚みは、外周部１０１及び内周部１０２の径方向における厚みよりも小さく設定されている。外周部１０１の径方向における厚みは、接続部１０３と接続されている部分から上記一端側に向かうにつれて小さくなり、接続部１０３と接続されている部分から上記一端側と軸方向において反対側である他端側に向かうにつれて小さくなる。外周部１０１の内周面は、接続部１０３と接続されている部分から上記一端側に向かうにつれて拡径し、接続部１０３と接続されている部分から上記他端側に向かうにつれて拡径している。また、内周部１０２の径方向における厚みは、接続部１０３と接続されている部分から上記一端側に向かうにつれて小さくなり、接続部１０３と接続されている部分から上記他端側に向かうにつれて小さくなる。内周部１０２の外周面は、接続部１０３と接続されている部分から上記一端側に向かうにつれて縮径し、接続部１０３と接続されている部分から上記他端側に向かうにつれて縮径している。内周部１０２の外周面には、プーリ１００の径方向外側に突出している第１アンダーカット部１０４が形成されている。第１アンダーカット部１０４は、突出するほど先細りになる形状をなしている。第１アンダーカット部１０４のプーリ１００の軸方向に沿った断面は、三角形状をなしている。第１アンダーカット部１０４は、内周部１０２の外周面における周方向全域にわたって延びるように連続的に設けられている。第１アンダーカット部１０４は、内周部１０２の外周面の軸方向における中央よりも上記他端側に位置している。第１アンダーカット部１０４は、内周部１０２の外周面の軸方向における接続部１０３よりも上記他端側に位置している。第１アンダーカット部１０４の内周部１０２の外周面からの突出量は、内周部１０２の第１アンダーカット部１０４が設けられる部位の径方向における厚みを基準にして（例えば１０％程度に）設定されている。この突出量は、内周部１０２の径方向における厚み、プーリ１００の材質、及び第１アンダーカット部１０４の形成位置等の各種の要因によって適宜設定されている。なお、第１アンダーカット部１０４は、射出成型装置１からプーリ１００が取り外されたときには切断されている。これにより、内周部１０２における第１アンダーカット部１０４が形成されていた部分には、アンダーカット痕１０４ａが残ることがある。
【００２６】
このようなプーリ１００を製造する射出成型装置１について説明する。
図２及び図３に示すように、射出成型装置１は、歯車金型２と、歯車金型２に溶融樹脂を射出するためのノズル４を有する射出装置３とを備えている。
【００２７】
歯車金型２は、固定側の固定金型１０及び可動側の可動金型２０を有している。固定側とは、歯車金型２を基準として射出装置３側のことであり、可動側とは、歯車金型２を基準として射出装置３と反対側のことである。固定金型１０は方向Ｘにおいて移動しないように支持されている。可動金型２０は方向Ｘにおいて往復移動可能に支持されている。方向Ｘは、固定金型１０及び可動金型２０が並ぶ方向である。固定金型１０と可動金型２０とからなる歯車金型２の内部には、成型品を成型するための空間であるキャビティＣＶと、射出装置３により射出された溶融樹脂をキャビティＣＶに供給する際の通路であるランナーＲ及びスプルーＳとが形成されている。キャビティＣＶ内でプーリ１００が成型された状態において、プーリ１００の軸方向は方向Ｘと一致している。また、方向Ｙは、方向Ｘと直交する方向である。キャビティＣＶ内でプーリ１００が成型された状態において、プーリ１００の径方向は方向Ｙと一致している。また、キャビティＣＶ内でプーリ１００が成型された状態において、固定側は図１中に示す一端側に対応し、可動側は図１中に示す他端側に対応している。
【００２８】
固定金型１０は、第１プレート１１と、スプルーブッシュ１２と、第１金型片１３と、第２金型片１４とを有している。固定金型１０は、第１の金型片である。
第１プレート１１は、方向Ｙにおいて延びる板状の部材である。第１プレート１１には、第１プレート１１の方向Ｘの両面の間を貫通する挿入孔１１ａが設けられている。挿入孔１１ａは、射出装置３のノズル４を挿入するための孔である。挿入孔１１ａの内周面は、ノズル４に対応した形状、すなわち射出装置３側から固定金型１０側へ向かうにつれてその内径が縮径する形状をなしている。
【００２９】
スプルーブッシュ１２は、円筒状をなしている。スプルーブッシュ１２の内周域は、射出装置３により射出された溶融樹脂をキャビティＣＶ内に供給する際の通路であるスプルーＳとして機能する。スプルーＳは、方向Ｘに延びている。スプルーＳは、第１プレート１１側から可動金型２０側へ向かうにつれてその内径が拡径する錘状をなしている。スプルーＳの中心軸とスプルーブッシュ１２の中心軸とは一致している。スプルーブッシュ１２は、第１プレート１１側から可動金型２０側へ向かう順に第１段部１２ａ及び第２段部１２ｂを有している。第１段部１２ａの外周面は、第２段部１２ｂの外周面よりも方向Ｙに突出している。
【００３０】
第１金型片１３は、筒状をなすとともに、スプルーブッシュ１２を収容するようにスプルーブッシュ１２の外周に設けられている。第１金型片１３は、第１プレート１１側から可動金型２０側へ向かう順に第１段部１３ａ、第２段部１３ｂ、及び第３段部１３ｃを有している。第１段部１３ａの内周面は、第２段部１３ｂの内周面よりも方向Ｙに拡径している。第１金型片１３の第１段部１３ａの内周面は、スプルーブッシュ１２の第１段部１２ａの外周面と当接している。第１段部１３ａの外径は、第１プレート１１の方向Ｙにおける長さと同程度に設定されている。スプルーブッシュ１２の第１段部１２ａの第１プレート１１側の端面及び第１金型片１３の第１段部１３ａの第１プレート１１側の端面は、第１プレート１１の可動金型２０側の端面と当接している。第２段部１３ｂの内周面及び第３段部１３ｃの内周面は、円周面となるように形成されている。第１金型片１３の第２段部１３ｂの内周面は、スプルーブッシュ１２の第２段部１２ｂの外周面と当接している。第１段部１３ａ及び第２段部１３ｂの方向Ｘにおける長さは、スプルーブッシュ１２の方向Ｘにおける長さと同程度に設定されている。第３段部１３ｃの内周面は、第２段部１３ｂの内周面よりも方向Ｙに拡径された円周面として形成されている。
【００３１】
第２金型片１４は、円筒状をなすとともに、第１金型片１３の第３段部１３ｃの内周に配置されている。第２金型片１４は、スプルーブッシュ１２よりも可動金型２０側に設けられている。第２金型片１４の内周域は、第１プレート１１側から可動金型２０側へ向かうにつれてその内径が拡径する錘状をなしている。第２金型片１４の内周域の中心軸と第２金型片１４の中心軸とは一致している。第２金型片１４の外周面は、第１金型片１３の第３段部１３ｃの内周面と当接している。第２金型片１４の可動金型２０側の端面１４ａには、該端面１４ａから可動金型２０側に突出する円環状の第１突出部１４ｂが形成されている。第２金型片１４の可動金型２０側の端面１４ａにおける第１突出部１４ｂよりも内周側の部分は、第２金型片１４の可動金型２０側の端面１４ａにおける第１突出部１４ｂよりも外周側の部分よりも、第１プレート１１側に位置している。第１突出部１４ｂの内周面は、第１プレート１１側から可動金型２０側へ向かうにつれてその内径が拡径している。第１突出部１４ｂの外周面は、第１プレート１１側から可動金型２０側へ向かうにつれてその外径が縮径している。
【００３２】
第１プレート１１、スプルーブッシュ１２、第１金型片１３、及び第２金型片１４は、互いにボルト等により固定されている。これにより、スプルーブッシュ１２、第１金型片１３、及び第２金型片１４が、第１プレート１１に対して周方向へ回動することが規制されている。
【００３３】
可動金型２０は、傘状治具２１と、第３金型片２２と、軸受金型片２３と、第４金型片２４と、エジェクタ部材２５と、第２プレート２６とを有している。可動金型２０は、第２の金型片である。
【００３４】
第３金型片２２は、円筒状をなすとともに、固定金型１０側から第２プレート２６側へ向かう順に第１段部２２ａ及び第２段部２２ｂを有している。第１段部２２ａの内周域は、第２段部２２ｂの内周面よりも方向Ｙに拡径された円周面として形成されている。第１段部２２ａの内周域には、傘状治具２１が挿入されている。第２段部２２ｂの内周域は、方向Ｘに延びる貫通孔である第１ピン孔２２ｃとして機能する。第１段部２２ａの内周域の中心軸及び第１ピン孔２２ｃの中心軸は、第３金型片２２の中心軸と一致している。第１段部２２ａ及び第２段部２２ｂの外周面は、円周面として形成されている。第２段部２２ｂの外周面は、第１段部２２ａの外周面よりも方向Ｙに突出している。第２段部２２ｂにおける固定金型１０側の端面には、該端面よりもさらに固定金型１０側に突出して第１段部２２ａを囲む円環状の第２突出部２２ｄが形成されている。第２突出部２２ｄは、第２金型片１４の第１突出部１４ｂと方向Ｘにおいて隙間を空けて互いに対向している。第２突出部２２ｄの内周面は、第２プレート２６側から固定金型１０側へ向かうにつれてその内径が拡径している。第２突出部２２ｄの外周面は、第２プレート２６側から固定金型１０側へ向かうにつれてその外径が縮径している。第２突出部２２ｄには、方向Ｘに延びる貫通孔である第２ピン孔２２ｅが設けられている。第２ピン孔２２ｅは、第２突出部２２ｄの固定金型１０側の端面と第２段部２２ｂの第２プレート２６側の端部とを貫通している。第２ピン孔２２ｅは、第２突出部２２ｄの周方向において等間隔に複数設けられている。
【００３５】
傘状治具２１は、円柱状をなすとともに、その一部が第３金型片２２の第１段部２２ａの内周側に収容されている。傘状治具２１は、固定金型１０側から第２プレート２６側へ向かう順に第１段部２１ａ及び第２段部２１ｂを有している。第１段部２１ａの外周面は、第２段部２１ｂよりも方向Ｙに突出している。第１段部２１ａの外周面は、固定金型１０側の端面である第１平面部と、第２プレート２６側の端面である第２平面部と、第１平面部及び第２平面部を接続する錘状面とから構成されている。第１平面部は、方向Ｙに延びる円周面として形成されている。第２平面部は、第１平面部よりも方向Ｙに拡径した円周面として形成されている。錘状面は、固定金型１０側から第２プレート２６側へ向かうにつれてその外径が拡径する錘状をなしている。第１段部２１ａの第２プレート２６側の外周面は、第２金型片１４の内周域と隙間を空けて対向している。第１段部２１ａの第２プレート２６側の端面は、第３金型片２２の第１段部２２ａの固定金型１０側の端面と当接している。第２段部２１ｂの外周面は、円周面として形成されている。第２段部２１ｂの外周面は、第３金型片２２の第１段部２２ａの内周面と当接している。第２段部２１ｂの第２プレート２６側の端面は、第３金型片２２の第２段部２２ｂの固定金型１０側の端面と当接している。
【００３６】
軸受金型片２３は、円筒状をなすとともに、第３金型片２２を収容するように第３金型片２２の外周に設けられている。軸受金型片２３は、固定金型１０側から第２プレート２６側へ向かう順に第１段部２３ａ及び第２段部２３ｂを有している。第１段部２３ａの固定金型１０側の端面は、第２金型片１４の第２プレート２６側の端面１４ａと当接している。第１段部２３ａの内周面と第２突出部２２ｄの外周面との間には、方向Ｙにおいて空間が形成されている。第２段部２３ｂの内周域は、第１段部２３ａの内周面よりも方向Ｙに拡径された円周面として形成されている。第２段部２３ｂの内周面は、第３金型片２２の第２段部２２ｂの外周面と当接している。第１段部２３ａの第２プレート２６側の端面は、第３金型片２２の第２段部２２ｂの固定金型１０側の端面と当接している。軸受金型片２３は、軸受金型片２３の内周側に位置する第３金型片２２を、軸受金型片２３の外周側に位置する第４金型片２４に対して回転可能に支持している。これにより、第３金型片２２に周方向に回転する力が作用したとき、第３金型片２２は第４金型片２４に対して回転することができる。
【００３７】
第２金型片１４、傘状治具２１、第３金型片２２、及び軸受金型片２３が組み付けられた状態において、第２金型片１４の可動金型２０側の端面と傘状治具２１の第１段部２１ａの固定金型１０側の端面との間には、方向Ｘにおいて空間が形成されている。この空間は、外周側に向かうにつれて狭くなっている。この空間は、ランナーＲとして機能する。ランナーＲは、スプルーＳとキャビティＣＶとの間に設けられている。ランナーＲは、スプルーＳを通過した溶融樹脂をキャビティＣＶへと誘導する通路である。ランナーＲとキャビティＣＶとの間には、キャビティＣＶへの入り口であるゲートＧが形成されている。本実施形態のゲートＧは例えばフィルムゲートである。第２金型片１４、第３金型片２２、及び軸受金型片２３の間で形成される空間は、成型品であるプーリ１００（図３参照）を成型するためのキャビティＣＶとして機能する。
【００３８】
キャビティＣＶは、図１（ａ），（ｂ）に示したプーリ１００を成型するための形状をなしている。固定金型１０及び可動金型２０には、外周部１０１を成型するための外周部形成部１１１と、内周部１０２を成型するための内周部形成部１１２と、接続部１０３を成型するための接続部形成部１１３とが設けられている。キャビティＣＶは、外周部形成部１１１、内周部形成部１１２、及び接続部形成部１１３により囲まれる空間である。外周部形成部１１１は、第２金型片１４の第１突出部１４ｂの外周面と、第２金型片１４の端面１４ａと、軸受金型片２３の第１段部２３ａの内周面と、第３金型片２２の第２段部２２ｂの固定金型１０側の端面と、第２突出部２２ｄの外周面とにより構成されている。外周部形成部１１１は、外周部１０１の外周面に軸方向と交差する方向に歯筋が延びる歯面１０１ａを成型するための歯面形成部１１１ａを有している。軸受金型片２３の第１段部２３ａの内周面は、歯面形成部１１１ａとして機能する。軸受金型片２３の第１段部２３ａの内周面には、歯面１０１ａの歯筋に対応した歯筋が等間隔に形成されている。内周部形成部１１２は、第２金型片１４の可動金型２０側の端面１４ａにおける第１突出部１４ｂよりも内周側の部分と、第２金型片１４の第１突出部１４ｂの内周面と、第３金型片２２の第２突出部２２ｄの内周面と、第３金型片２２の第２段部２２ｂの固定金型１０側の端面と、第３金型片２２の第１段部２２ａの外周面とにより構成されている。内周部形成部１１２は、第１アンダーカット部１０４を成型するための第１アンダーカット形成部１１４を有している。第１アンダーカット形成部１１４は、第３金型片２２の第２突出部２２ｄの内周面に設けられている。第１アンダーカット形成部１１４は、内周部１０２の外周面から突出する第１アンダーカット部１０４の突出形状に対応して、第３金型片２２の第２突出部２２ｄの内周面から凹んだ凹部である。第１アンダーカット形成部１１４は、第２突出部２２ｄの内周面における周方向全域にわたって延びるように設けられている。接続部形成部１１３は、第２金型片１４の第１突出部１４ｂにおける可動金型２０側の端面と、第３金型片２２の第２突出部２２ｄにおける固定金型１０側の端面とにより構成されている。
【００３９】
第４金型片２４は、円筒状をなしている。第４金型片２４は、固定金型１０側から第２プレート２６側へ向かう順に第１段部２４ａ及び第２段部２４ｂを有している。第１段部２４ａは、軸受金型片２３を収容するように軸受金型片２３の外周に設けられている。第１段部２４ａの固定金型１０側の端面は、第１金型片１３の第２プレート２６側の端面に当接している。また、第２段部２４ｂは、第３金型片２２及び軸受金型片２３よりも第２プレート２６側に設けられている。第２段部２４ｂの固定金型１０側の端面は、第３金型片２２の第２プレート２６側の端面及び軸受金型片２３の第２プレート２６側の端面に当接している。第１段部２４ａの内周域の中心軸及び第２段部２４ｂの内周域の中心軸は、第４金型片２４の中心軸と一致している。第２段部２４ｂの内周域は、方向Ｘに延びる貫通孔である第３ピン孔２４ｃとして機能する。第３ピン孔２４ｃの中心軸は、第２段部２４ｂの中心軸と一致している。第３金型片２２が第４金型片２４に取り付けられた状態において、第１ピン孔２２ｃと第３ピン孔２４ｃとは中心軸が一直線状をなすようにして連通している。第２段部２４ｂには、第２段部２４ｂの固定金型１０側と第２プレート２６側とを貫通する貫通孔である第４ピン孔２４ｄが複数設けられている。第３金型片２２が第４金型片２４に取り付けられた状態において、第２ピン孔２２ｅと第４ピン孔２４ｄとは中心軸が一直線状をなすようにして連通している。
【００４０】
エジェクタ部材２５は、円筒状をなすとともに、第４金型片２４と方向Ｘに並んで配置されている。エジェクタ部材２５は、固定金型１０側から第２プレート２６側へ向かう順に第１段部２５ａ及び第２段部２５ｂを有している。第１段部２５ａの固定金型１０側の端面は、第４金型片２４の第２段部２４ｂの第２プレート２６側の端面と当接している。第１段部２５ａ及び第４金型片２４が一体的に移動できるように、ボルト等により第４金型片２４は第１段部２５ａに取り付けられている。第２段部２５ｂの内周域は、第１段部２５ａの内周面よりも方向Ｙに拡径された円周面として形成されている。第１段部２５ａの内周域は、固定金型１０側の面と第２プレート２６側の面とを方向Ｘに貫通する貫通孔である第５ピン孔２５ｃとして機能する。第５ピン孔２５ｃの中心軸は、第１段部２５ａの中心軸と一致している。第４金型片２４が第１段部２５ａに取り付けられた状態において、第１ピン孔２２ｃ、第３ピン孔２４ｃ、及び第５ピン孔２５ｃは、互いに中心軸が一致している。第４金型片２４が第１段部２５ａに取り付けられた状態において、第１ピン孔２２ｃ、第３ピン孔２４ｃ、及び第５ピン孔２５ｃは、それぞれの中心軸が一直線状をなすようにして連通している。また、第１段部２５ａには、第１段部２５ａの固定金型１０側の面と第２プレート２６側の面とを方向Ｘに貫通する貫通孔である第６ピン孔２５ｄが設けられている。第６ピン孔２５ｄの内径は、第５ピン孔２５ｃの内径よりも小さく設定されている。第４金型片２４が第１段部２５ａに取り付けられた状態において、第２ピン孔２２ｅ、第４ピン孔２４ｄ、及び第６ピン孔２５ｄは、互いに中心軸が一致している。第４金型片２４が第１段部２５ａに取り付けられた状態において、第２ピン孔２２ｅ、第４ピン孔２４ｄ、及び第６ピン孔２５ｄは、それぞれの中心軸が一直線状をなすようにして連通している。第１段部２５ａ及び第２段部２５ｂの方向Ｘにおける長さは同程度に設定されている。第２段部２５ｂの第２プレート２６側の端面は、第２プレート２６に当接している。第２プレート２６は、方向Ｙに延びる板状の部材である。第２プレート２６の方向Ｙにおける長さは、第２段部２５ｂの方向Ｙにおける長さと同程度に設定されている。エジェクタ部材２５の第２段部２５ｂは、第２プレート２６と方向Ｘに一体的に移動できるように、ボルト等により第２プレート２６に取り付けられている。第１段部２５ａの第２プレート２６側の端面と、第２段部２５ｂの内周域と、第２プレート２６の固定金型１０側の端面とにより囲われる内部空間Ｓｅには、円板状のエジェクタ板２５ｅが収容されている。エジェクタ板２５ｅの固定金型１０側の端面には、方向Ｘに延びる第１エジェクタピン２５ｆが連結されている。第１エジェクタピン２５ｆは、方向Ｘに往復移動可能に、第１ピン孔２２ｃ、第３ピン孔２４ｃ、及び第５ピン孔２５ｃに挿入されている。第１エジェクタピン２５ｆの方向Ｘにおける長さは、第１ピン孔２２ｃ、第３ピン孔２４ｃ、及び第５ピン孔２５ｃの方向Ｘにおける長さよりも長く設定されている。また、エジェクタ板２５ｅの固定金型１０側の端面には、方向Ｘに延びる複数の第２エジェクタピン２５ｇが連結されている。第２エジェクタピン２５ｇは、方向Ｘに往復移動可能に、第２ピン孔２２ｅ、第４ピン孔２４ｄ、及び第６ピン孔２５ｄに挿入されている。第２エジェクタピン２５ｇの方向Ｘにおける長さは、第２ピン孔２２ｅ、第４ピン孔２４ｄ、及び第６ピン孔２５ｄの方向Ｘにおける長さよりも長く設定されている。第２プレート２６には、貫通孔２６ａが設けられている。貫通孔２６ａの中心軸は、第２プレート２６の中心軸と一致している。エジェクタ板２５ｅは、貫通孔２６ａに配置されているエジェクタ機構２７に連結されている。エジェクタ機構２７は、制御装置３０に接続されている。制御装置３０は、エジェクタ機構２７の制御を通じて、エジェクタ板２５ｅを内部空間Ｓｅ内において固定金型１０側あるいは第２プレート２６側に移動させるとともに、エジェクタ板２５ｅと連結されている第１エジェクタピン２５ｆ及び第２エジェクタピン２５ｇを方向Ｘに移動させる。
【００４１】
傘状治具２１、第３金型片２２、軸受金型片２３、第４金型片２４、エジェクタ部材２５、及び第２プレート２６は、方向Ｘに往復移動させる図示しない可動側駆動部に接続されている。制御装置３０は、可動側駆動部に接続されている。制御装置３０により可動側駆動部の駆動が制御されることにより、傘状治具２１、第３金型片２２、軸受金型片２３、第４金型片２４、エジェクタ部材２５、及び第２プレート２６は、方向Ｘに沿って一体的に移動する。このとき、第１プレート１１、スプルーブッシュ１２、第１金型片１３、及び第２金型片１４が方向Ｘに沿って移動しないように、第１プレート１１と、スプルーブッシュ１２と、第１金型片１３と、第２金型片１４は支持されている。制御装置３０は、可動側駆動部を制御することにより、固定金型１０及び可動金型２０の型閉じ、型締め、型開きを実行する。
【００４２】
射出装置３は、方向Ｘに延びる筒状のシリンダ３ａと、射出装置３の可動金型２０側の端部に設けられたノズル４とを有している。シリンダ３ａは、方向Ｘに延びる貫通孔３ｂを有している。ノズル４は、先端に向かうにつれて先細りになる形状をなしている。ノズル４は、第１プレート１１の挿入孔１１ａの形状に対応して略三角錐形状をなしている。射出装置３は、図示しない射出装置駆動部に接続されている。制御装置３０は、射出装置駆動部に接続されている。制御装置３０は、射出装置駆動部の制御を通じて、射出装置３を方向Ｘに移動させるとともに、ノズル４を挿入孔１１ａに挿入する。制御装置３０は、シリンダ３ａ中の溶融樹脂が所定の射出圧力及び温度になるように制御するとともに、所定のタイミングでノズル４から温度制御された状態の溶融樹脂を射出する。
【００４３】
射出成型装置１を用いた成型品であるプーリ１００の製造方法について説明する。
制御装置３０は、可動側駆動部の制御を通じて可動金型２０を射出装置３側（固定側）に移動させることにより、固定金型１０に可動金型２０を組み付ける型閉じ工程を実行する。制御装置３０は、可動側駆動部の制御を通じて可動金型２０を射出装置３側に移動させることを継続することにより、固定金型１０及び可動金型２０を方向Ｘにおいて当接した状態とする。この状態で固定金型１０及び可動金型２０が方向Ｘに移動しないように、すなわち固定金型１０に対して可動金型２０が射出装置３と反対側に移動しないように型締め工程が行われる。固定金型１０に可動金型２０を組み付けることにより、固定金型１０と可動金型２０との間の空間にキャビティＣＶが形成される。
【００４４】
型締め工程の後、固定金型１０と可動金型２０との間に形成されたキャビティＣＶ内に溶融樹脂を充填することにより、成型品であるプーリ１００の成型を開始する成型工程を実行する。成型工程では、制御装置３０は、射出装置駆動部の制御を通じて射出装置３を移動させることによりノズル４を挿入孔１１ａに挿入するとともに、所定のタイミングで射出装置３からの溶融樹脂の射出を開始する。射出装置３から射出された溶融樹脂は、まずスプルーＳを通過する。このとき、スプルーＳを通過する溶融樹脂の熱は、スプルーブッシュ１２及び第１金型片１３へと伝達される。これにより、スプルーＳを通過する溶融樹脂が冷却される。スプルーＳを通ることによって冷却された溶融樹脂はランナーＲを通って、キャビティＣＶに充填され始める。射出装置３は、キャビティＣＶ内の溶融樹脂の圧力を一定に保つように溶融樹脂を射出する。キャビティＣＶ内に充填された溶融樹脂は、その熱がスプルーブッシュ１２、第２金型片１４、傘状治具２１、第３金型片２２、及び軸受金型片２３へ伝達されることによって徐々に冷却される。この冷却に伴って溶融樹脂がキャビティＣＶ内で固化することになる。この際、キャビティＣＶのみならず、ランナーＲ及びスプルーＳに到達した溶融樹脂も徐々に冷却されることにより固化することになる。
【００４５】
溶融樹脂の固化が完了すると、制御装置３０は、可動側駆動部の制御を通じて可動金型２０を射出装置３と反対側に移動させることにより、固定金型１０から可動金型２０を離間させる型開き工程を実行する。型開きが行われる際、成型されたプーリ１００の第１アンダーカット部１０４が可動金型２０側の第１アンダーカット形成部１１４に係合することにより、キャビティＣＶ内で成型されたプーリ１００は可動金型２０側に残ることになる。これにより、成型されたプーリ１００は、固定金型１０から離れることになる。
【００４６】
制御装置３０は、エジェクタ機構２７の制御を通じて、可動金型２０側に残されたプーリ１００を、可動金型２０から離型するエジェクタ工程を実行する。エジェクタ工程では、制御装置３０は、エジェクタ機構２７の制御を通じて、第１エジェクタピン２５ｆ及び第２エジェクタピン２５ｇを固定金型１０側へ向けて移動させることにより、成型されたプーリ１００を可動金型２０から離型する。この際、プーリ１００及び第３金型片２２には、成型されたプーリ１００の歯面１０１ａに沿って周方向に回転する力が作用する。第４金型片２４と成型されたプーリ１００との間に軸受金型片２３が配置されていることにより、プーリ１００は第４金型片２４に対して回転することができるため、プーリ１００の離型に伴って歯面形成部１１１ａが歯面１０１ａに与える影響を抑えることができる。そして、第１アンダーカット部１０４が第１アンダーカット形成部１１４に係合した状態のままで成型されたプーリ１００が可動金型２０から固定金型１０側へ押し出されるため、第１アンダーカット部１０４は第１アンダーカット形成部１１４により切断（せん断）されることになる。この結果、第１アンダーカット部１０４は、第１アンダーカット形成部１１４に残ることになる。成型品であるプーリ１００には、第１アンダーカット部１０４がそのまま残ることはないものの、第１アンダーカット部１０４が切断された跡であるバリ（第１アンダーカット痕１０４ａ）が残ることがある。なお、第１アンダーカット部１０４の突出量が小さいほど成型されたプーリ１００が固定金型１０側に残りやすくなり、突出量が大きいほどエジェクタ工程において第１アンダーカット部１０４が切断されにくくなる。そして、成型品であるプーリ１００に残るランナーＲ及びスプルーＳに対応して固化した樹脂を切削等によって取り除く。これにより、歯車金型２によるプーリ１００の製造が完了する。
【００４７】
成型工程では、第１アンダーカット形成部１１４に固化した樹脂である切断されたアンダーカット部が残存した状態においても、第１アンダーカット形成部１１４に何も付着していない状態においても、キャビティＣＶ内に溶融樹脂を充填することにより、成型品であるプーリ１００の成型を開始する。すなわち、成型工程では、第１アンダーカット形成部１１４に固化した樹脂が残存した状態であっても、固化した樹脂を取り除くことなく、成型品であるプーリ１００の成型を開始する。
【００４８】
第１実施形態の作用及び効果を説明する。
（１）歯車金型２から成型されたプーリ１００を離型する際、エジェクタ工程において、第１アンダーカット部１０４が切断されることによりプーリ１００は歯車金型２から取り外される。第１アンダーカット部１０４を切断する際、内周部１０２の外周面における第１アンダーカット部１０４と接続されている部分に第１アンダーカット部１０４の切断に起因する力が作用する。これにより、第１アンダーカット部１０４の切断に起因してプーリ１００が変形することにより、プーリ１００の歯面１０１ａの寸法精度に影響を与えることがある。第１実施形態によれば、歯面１０１ａが形成された外周部１０１の外周面から離れた位置である内周部１０２に第１アンダーカット部１０４が形成されていることから、例えば外周部１０１にアンダーカット部が形成されている場合よりも、歯面１０１ａと第１アンダーカット部１０４とを離して配置することができる。したがって、歯車金型２から成型されたプーリ１００を離型する時における歯面１０１ａの寸法精度への影響を抑えることができる。
【００４９】
（２）内周部１０２の外周面から外周側に突出するように第１アンダーカット部１０４が形成されていることから、外周部１０１にアンダーカット部が形成されている場合よりも、接続部１０３の方向Ｙの厚みの分だけ内周側に第１アンダーカット部１０４を離して配置することができる。このことから、歯車金型２から成型されたプーリ１００を離型する時における第１アンダーカット部１０４の切断に起因した力が外周部１０１へ伝達され難くなるため、離型時における歯面１０１ａの寸法精度への影響を抑えることができる。
【００５０】
（３）第１実施形態の射出成型装置１によれば、歯面形成部１１１ａとして機能する外周部形成部１１１の外周面から離れた位置である内周部形成部１１２に第１アンダーカット形成部１１４を配置していることから、例えば外周部形成部１１１にアンダーカット形成部を配置する場合よりも、外周部形成部１１１の歯面形成部１１１ａと内周部形成部１１２の第１アンダーカット形成部１１４とを離して配置している。したがって、第１実施形態の射出成型装置１によってプーリ１００を成型する場合には、プーリ１００の離型時における歯面１０１ａの寸法精度への影響を抑えることができる。
【００５１】
（４）内周部形成部１１２に設けられた第１アンダーカット形成部１１４によって、内周部１０２の外周面に第１アンダーカット部１０４を成型できるため、外周部１０１にアンダーカット部を成型する場合よりも、接続部１０３を成型するための距離の分だけ内周側に離して第１アンダーカット形成部１１４を配置することができる。
【００５２】
（５）第１実施形態のプーリ１００の製造方法によれば、歯面形成部１１１ａとして機能する外周部形成部１１１の外周面から離れた位置である内周部形成部１１２に第１アンダーカット形成部１１４を配置する射出成型装置１を用いることから、例えば外周部形成部１１１にアンダーカット形成部を配置する射出成型装置を場合よりも、プーリ１００に成型された歯面１０１ａとプーリ１００に成型された第１アンダーカット部１０４とを離して形成することができる。したがって、第１実施形態の射出成型装置１を用いたプーリ１００の製造方法では、プーリ１００の離型時における歯面１０１ａの寸法精度への影響を抑えることができる。
【００５３】
（６）連続的にプーリ１００を成型する際、第１アンダーカット形成部１１４に固化した樹脂である切断された第１アンダーカット部１０４が残存していたとしても、この残存した樹脂はキャビティＣＶ内に充填された溶融樹脂と結合されることになるため、第１アンダーカット形成部１１４の残存樹脂を今回の成型工程においても第１アンダーカット部１０４として活用することができる。したがって、第１アンダーカット形成部１１４の残存樹脂を取り除く必要がなく、それだけ成型品であるプーリ１００の製造効率が向上する。
【００５４】
＜第２実施形態＞
以下、歯車を製造するための歯車金型を組み込んだ射出成型装置の第２実施形態について説明する。ここでは、第１実施形態との違いを中心に説明する。
【００５５】
図４（ａ）に示すように、キャビティＣＶにおいて成型されたプーリ１００の内周部１０２の内周面には、プーリ１００の径方向内側に突出している第２アンダーカット部１０５が形成されている。第２アンダーカット部１０５は、突出するほど先細りになる形状をなしている。第２アンダーカット部１０５のプーリ１００の軸方向に沿った断面は、三角形状をなしている。第２アンダーカット部１０５は、内周部１０２の内周面における周方向全域にわたって延びるように設けられている。第２アンダーカット部１０５は、内周部１０２の外周面を径方向からみたとき、接続部１０３の径方向における端面に対応する仮想投影面Ｋから外れた位置に設けられている。第２アンダーカット部１０５は、内周部１０２の外周面の軸方向における接続部１０３よりも上記他端側に位置している。第２アンダーカット部１０５の内周部１０２の内周面からの突出量は、内周部１０２の第２アンダーカット部１０５が設けられる部位の径方向における厚みの１０％程度に設定されている。
【００５６】
図４（ｂ）に示すように、キャビティＣＶは、図４（ａ）に示したプーリ１００を成型するための形状をなしている。固定金型１０及び可動金型２０には、外周部１０１を成型するための外周部形成部１１１と、内周部１０２を成型するための内周部形成部１１２と、接続部１０３を成型するための接続部形成部１１３とが設けられている。内周部形成部１１２は、第２アンダーカット部１０５を成型するための第２アンダーカット形成部１１５を有している。第２アンダーカット形成部１１５は、第３金型片２２の第１段部２２ａの外周面に設けられている。第２アンダーカット形成部１１５は、内周部１０２の内周面から突出する第２アンダーカット部１０５の突出形状に対応して、第３金型片２２の第１段部２２ａの外周面から凹んだ凹部である。第２アンダーカット部１０５は、第１段部２２ａの外周面における周方向全域にわたって延びるように設けられている。
【００５７】
第２実施形態の作用及び効果を説明する。
（７）内周部１０２の内周面から内周側に突出するように第２アンダーカット部１０５が形成されていることから、外周部１０１にアンダーカット部が形成されている場合よりも、接続部１０３及び内周部１０２の方向Ｙの厚みの分だけ内周側に離して第２アンダーカット部１０５を配置することができる。このことから、歯車金型２から成型されたプーリ１００を離型する時における第２アンダーカット部１０５の切断に起因した力が外周部１０１へ伝達され難くなるため、離型時における歯面１０１ａの寸法精度への影響を抑えることができる。
【００５８】
（８）第２実施形態の射出成型装置１によれば、歯面形成部１１１ａとして機能する外周部形成部１１１の外周面から離れた位置である内周部形成部１１２の内周面に第２アンダーカット形成部１１５を配置していることから、例えば外周部形成部１１１にアンダーカット形成部を配置する場合よりも、外周部形成部１１１の歯面形成部１１１ａと内周部形成部１１２の第２アンダーカット形成部１１５を離して配置している。したがって、第２実施形態の射出成型装置１によってプーリ１００を成型する場合には、プーリ１００の離型時における歯面１０１ａの寸法精度への影響を抑えることができる。
【００５９】
＜第３実施形態＞
以下、歯車を製造するための歯車金型を組み込んだ射出成型装置の第３実施形態について説明する。ここでは、第１実施形態との違いを中心に説明する。
【００６０】
図５（ａ）に示すように、キャビティＣＶにおいて成型されたプーリ１００は、円筒状の外周部１０１と、外周部１０１よりも内周側に位置する円筒状の内周部１０２とを備えている。外周部１０１と内周部１０２とは、外周部１０１及び内周部１０２が一体成型された一体物として構成されている。外周部１０１及び内周部１０２のプーリ１００の軸方向に沿った断面は、略長方形形状を呈している。外周部１０１の外周面には、歯面１０１ａが形成されている。
【００６１】
内周部１０２の軸方向における長さは、外周部１０１の軸方向における長さよりも長く設定されている。内周部１０２は、外周部１０１の一端側の端面よりも一端側に延びている。一端側とは、内周部１０２が外周部１０１に対して軸方向に突出している側である。外周部１０１の径方向における厚みは、内周部１０２の径方向における厚みよりも大きく設定されている。内周部１０２の内周面には、プーリ１００の径方向内側に突出している第３アンダーカット部１０６が形成されている。第３アンダーカット部１０６は、内周部１０２の外周面の軸方向における中央よりも上記一端側と軸方向において反対側である他端側に位置している。第３アンダーカット部１０６は、突出するほど先細りになる形状をなしている。第３アンダーカット部１０６のプーリ１００の軸方向に沿った断面は、三角形状をなしている。第３アンダーカット部１０６は、内周部１０２の内周面における周方向全域にわたって延びるように設けられている。第３アンダーカット部１０６の内周部１０２からの突出量は、外周部１０１及び内周部１０２の径方向における厚みを基準にして（例えば５％程度に）設定されている。外周部１０１及び内周部１０２の径方向における厚みは、第３アンダーカット部１０６による歯面１０１ａの寸法精度への影響が許容範囲内になる程度の厚みに設定されている。
【００６２】
図５（ｂ）に示すように、第２金型片１４の可動金型２０側の端面１４ａには、第１実施形態でいう第１突出部１４ｂが設けられていない。すなわち、第２金型片１４の可動金型２０側の端面１４ａには、可動金型２０側に向けて突出する部分が設けられていない。また、第３金型片２２の固定金型１０側の端面には、第１実施形態でいう第２突出部２２ｄが設けられていない。すなわち、第３金型片２２の第２段部２２ｂの固定金型１０側の端面には、固定金型１０側へ向けて突出する部分が設けられていない。内周部形成部１１２は、第３アンダーカット部１０６を成型するための第３アンダーカット形成部１１６を有している。第１実施形態と同様に、第２金型片１４、第３金型片２２、及び軸受金型片２３の間で形成される空間は、成型品であるプーリ１００（図１参照）を成型するためのキャビティＣＶとして機能する。
【００６３】
第３実施形態のキャビティＣＶは、図５（ｂ）に示したプーリ１００を成型するための形状をなしている。固定金型１０及び可動金型２０には、外周部１０１を成型するための外周部形成部１１１と、内周部１０２を成型するための内周部形成部１１２とが設けられている。キャビティＣＶは、外周部形成部１１１及び内周部形成部１１２により囲まれる空間である。外周部形成部１１１は、第２金型片１４の端面１４ａと、軸受金型片２３の第１段部２３ａの内周面と、第３金型片２２の第２段部２２ｂの固定金型１０側の端面とにより構成されている。外周部形成部１１１は、外周部１０１の外周面に軸方向と交差する方向に歯筋が延びる歯面１０１ａを成型するための歯面形成部１１１ａを有している。軸受金型片２３の第１段部２３ａの内周面は、歯面形成部１１１ａとして機能する。軸受金型片２３の第１段部２３ａの内周面には、歯面１０１ａの歯筋に対応した歯筋が等間隔に形成されている。内周部形成部１１２は、第２金型片１４の可動金型２０側の端面における端面１４ａよりも内周側の部分と、第３金型片２２の第２段部２２ｂの固定金型１０側の端面と、第３金型片２２の第１段部２２ａの外周面とにより構成されている。内周部形成部１１２は、第３アンダーカット部１０６を成型するための第３アンダーカット形成部１１６を有している。第３アンダーカット形成部１１６は、第３金型片２２の第１段部２２ａの外周面に設けられている。第３アンダーカット形成部１１６は、内周部１０２の内周面から突出する第３アンダーカット部１０６の突出形状に対応して、第３金型片２２の第１段部２２ａの外周面から凹んだ凹部である。第３アンダーカット形成部１１６は、第３金型片２２の第１段部２２ａの外周面における周方向全域にわたって延びるように設けられている。
【００６４】
第３実施形態の作用及び効果を説明する。
（９）内周部１０２の内周面から内周側に突出するように第３アンダーカット部１０６が形成されていることから、外周部１０１にアンダーカット部が形成されている場合よりも、内周側に離して第３アンダーカット部１０６を配置することができる。特に、外周部１０１及び内周部１０２の方向Ｙにおける厚みが十分に確保できる場合、第３アンダーカット部１０６の切断に起因した力が外周部１０１へ伝達され難くなる。このことから、歯車金型２から成型されたプーリ１００を離型する時における第３アンダーカット部１０６の切断に起因した力が外周部１０１へ伝達され難くなるため、プーリ１００の離型時における歯面１０１ａの寸法精度への影響を抑えることができる。
【００６５】
（１０）第３実施形態の射出成型装置１によれば、歯面形成部１１１ａとして機能する外周部形成部１１１の外周面から離れた位置である内周部形成部１１２に第３アンダーカット形成部１１６を配置していることから、例えば外周部形成部１１１にアンダーカット形成部を配置する場合よりも、外周部形成部１１１の歯面形成部１１１ａと内周部形成部１１２の第３アンダーカット形成部１１６とを離して配置している。したがって、第３実施形態の射出成型装置１によってプーリ１００を成型する場合には、プーリ１００の離型時における歯面１０１ａの寸法精度への影響を抑えることができる。
【００６６】
＜第４実施形態＞
以下、歯車を製造するための歯車金型を組み込んだ射出成型装置の第４実施形態について説明する。ここでは、第３実施形態との違いを中心に説明する。
【００６７】
図６（ａ）に示すように、キャビティＣＶにおいて成型されたプーリ１００の外周部１０１の上記他端側の端面には、溝部１０７が設けられている。溝部１０７は、プーリ１００の周方向全域にわたって設けられている。第３アンダーカット部１０６の内周部１０２からの突出量は、内周部１０２の径方向における厚みを基準にして（例えば５％程度に）設定されている。
【００６８】
図６（ｂ）に示すように、キャビティＣＶは、図６（ａ）に示したプーリ１００を成型するための形状をなしている。第３金型片２２の第２段部２２ｂにおける固定金型１０側の端面には、該端面よりもさらに固定金型１０側に突出して第１段部２２ａを囲む円環状の第３突出部２２ｆが形成されている。第３突出部２２ｆは、第２段部２２ｂにおける固定金型１０側の端面において、周方向全域にわたって延びるように設けられている。固定金型１０及び可動金型２０には、外周部１０１を成型するための外周部形成部１１１と、内周部１０２を成型するための内周部形成部１１２とが設けられている。外周部形成部１１１には、溝部１０７を成型するための溝部形成部１１７を有している。溝部形成部１１７は、第３金型片２２の第３突出部２２ｆにおける固定金型１０側の端面と、第３突出部２２ｆの内周面と、第３突出部２２ｆの外周面とにより構成されている。第３アンダーカット形成部１１６は、第３金型片２２の第１段部２２ａの外周面において、方向Ｙにおいて第３突出部２２ｆと対向する部分に設けられている。すなわち、第３アンダーカット部１０６は、方向Ｙにおいて溝部１０７と並ぶ位置に設けられている。
【００６９】
第４実施形態の作用及び効果について説明する。
（１１）第４実施形態は、第３実施形態と同様の作用及び効果を奏する。また、第３アンダーカット形成部１１６を方向Ｙにおいて第３突出部２２ｆと対向する部分に設けることにより、第３アンダーカット部１０６を方向Ｙにおいて溝部１０７と並ぶ位置に設けることから、歯車金型２から成型されたプーリ１００を離型する時における第３アンダーカット部１０６の切断に起因した力が外周部１０１へ伝達され難くなる。第３アンダーカット部１０６の切断に起因した力が伝わる経路を長くできるため、当該力を溝部１０７よりも外周側へ伝達し難くすることができるためである。このため、プーリ１００の離型時における歯面１０１ａの寸法精度への影響を抑えることができる。
【００７０】
各実施形態は次のように変更してもよい。また、以下の他の実施形態は、技術的に矛盾しない範囲において、互いに組み合わせることができる。
・スプルーブッシュ１２、第１金型片１３、第２金型片１４、第３金型片２２、軸受金型片２３、第４金型片２４、及びエジェクタ部材２５の外観形状は円筒状に限らず、例えば四角筒状であってもよい。
【００７１】
・キャビティＣＶは、成型品としてのプーリ１００に対応した形状であればどのような形状であってもよい。
・ランナーＲはなくてもよい。この場合、スプルーＳとキャビティＣＶとの間がゲートＧとなる。また、射出装置３より射出された溶融樹脂をキャビティＣＶ内に供給する際の通路は、スプルーＳのみとなる。スプルーＳを通過した溶融樹脂は、直接キャビティＣＶに到達することになる。
【００７２】
・成型工程では、第１アンダーカット形成部１１４から固化した樹脂を取り除くことなく、溶融樹脂のキャビティＣＶ内への充填を開始したが、第１アンダーカット形成部１１４で固化した樹脂を取り除いてから、溶融樹脂のキャビティＣＶ内への充填を開始してもよい。
【００７３】
・各実施形態では、軸受金型片２３は、内周側に位置する第３金型片２２を外周側に位置する第４金型片２４に対して回転可能に支持したが、第３金型片２２を第４金型片２４に対して回転可能に支持しなくてもよい。
【００７４】
・第４実施形態では、溝部１０７をプーリ１００の周方向における一部に設けるようにしてもよい。この場合、第３突出部２２ｆは、第２段部２２ｂにおける固定金型１０側の端面において、周方向における一部に設けられている。
【００７５】
・第４実施形態では、成型されたプーリ１００の外周部１０１の上記一端側の端面に溝部を設けてもよい。
・第４実施形態では、内周部１０２の内周面における方向Ｙにおいて溝部１０７と並ばない位置に第３アンダーカット部１０６を設けるようにしてもよい。この場合の歯車金型２としては、第３アンダーカット形成部１１６は、第３金型片２２の第１段部２２ａの外周面において、方向Ｙにおいて第３突出部２２ｆと対向しない部分に設けられている。
【００７６】
・第４実施形態では、溝部１０７における外周面にアンダーカット部を設けるようにしてもよい。この場合の歯車金型２としては、アンダーカット形成部は、第３金型片２２の第３突出部２２ｆの内周面に設けられている。
【００７７】
・第３実施形態及び第４実施形態では、プーリ１００の材質や第３アンダーカット部１０６の形状によっては、外周部１０１の径方向における厚みを、内周部１０２の径方向における厚みと同程度に設定してもよいし、小さく設定してもよい。
【００７８】
・第３実施形態では、第３アンダーカット部１０６は、内周部１０２の外周面の軸方向における中央に位置していてもよいし、一端側に位置していてもよい。
・第２実施形態では、第２アンダーカット部１０５は、プーリ１００を径方向から見たとき、内周部１０２の外周面の軸方向における接続部１０３よりも上記一端側に位置していてもよいし、接続部１０３と重なるように位置していてもよい。
【００７９】
・第１実施形態では、第１アンダーカット部１０４は、内周部１０２の外周面の軸方向における接続部１０３よりも上記一端側に位置していてもよい。この場合の歯車金型２としては、第１アンダーカット形成部１１４は、第２金型片１４の第１突出部１４ｂの内周面に設けられている。
【００８０】
・第１アンダーカット部１０４、第２アンダーカット部１０５、及び第３アンダーカット部１０６は、内周部１０２の周方向における一部に設けるようにしてもよい。この場合の歯車金型２としては、第１アンダーカット形成部１１４、第２アンダーカット形成部１１５、及び第３アンダーカット形成部１１６も、周方向における一部に設けられることになる。
【００８１】
・各実施形態では、成型されたプーリ１００が可動金型２０側に残るようにアンダーカット部を設けたが、成型されたプーリ１００が固定金型１０側に残るようにアンダーカット部を設けるようにしてもよい。この場合、固定金型１０側にエジェクタ部材に相当する構成が設けられる。
【００８２】
・各実施形態では、軸受金型片２３の第１段部２３ａの内周面が歯面形成部１１１ａとして機能したが、これに限らない。例えば、第２金型片１４の端面１４ａには、第３金型片２２の第２段部２２ｂの固定金型１０側の端面に当接する位置まで第２プレート２６側に延びている延出部が設けられ、この延出部の内周面が歯面形成部１１１ａとして機能するようにしてもよい。この場合、外周部形成部１１１は、第２金型片１４の第１突出部１４ｂの外周面と、第２金型片１４の端面１４ａと、第２金型片１４の延出部の内周面と、第３金型片２２の第２段部２２ｂの固定金型１０側の端面と、第２突出部２２ｄの外周面とにより構成されている。このように、歯面形成部１１１ａは、固定金型１０側の外周部形成部に設けられてもよい。また、歯面形成部１１１ａは、固定金型１０側の外周部形成部及び可動金型２０側の外周部形成部に設けられてもよい。
【００８３】
・各実施形態では、内周部１０２の軸方向における長さは、外周部１０１の軸方向における長さと同程度に設定してもよい。例えば内周部１０２は、外周部１０１の上記一端側の端面と方向Ｙにおいて同程度の位置まで上記一端側に延びるものであってもよい。また、内周部１０２の軸方向における長さを、外周部１０１の軸方向における長さよりも短く設定してもよい。外周部１０１は、内周部１０２の上記一端側の端面よりも上記一端側に延びるものであってもよい。
【００８４】
・第１アンダーカット部１０４、第２アンダーカット部１０５、及び第３アンダーカット部１０６のプーリ１００の軸方向に沿った断面は、三角形状をなしていたが、これに限らない。例えば各アンダーカット部のプーリ１００の軸方向に沿った断面は半円形状であってもよい。すなわち、例えば各アンダーカット部のプーリ１００の軸方向に沿った断面は、先端に向かうにつれて先細りになる形状や先端を丸めた形状であればよい。
【００８５】
・各実施形態では、第１アンダーカット部１０４、第２アンダーカット部１０５、及び第３アンダーカット部１０６をエジェクタ工程において切断したが、各アンダーカット部を弾性変形させることによって可動金型２０から取り外すようにしてもよい。例えば第１実施形態の場合では、エジェクタ工程において、成型されたプーリ１００が可動金型２０から第１プレート１１側へ押し出された際、第１アンダーカット部１０４が弾性変形することにより第１アンダーカット形成部１１４から外れるようにしてもよい。この場合、プーリ１００は、第１アンダーカット部１０４の全体が成型されたまま、可動金型２０から取り外されることになる。
【００８６】
・歯面１０１ａに形成された各歯筋は、プーリ１００の軸方向に延びていてもよい。すなわち、プーリ１００は、平歯状の歯筋が形成された歯付きプーリであってもよい。
・射出成型装置１による成型品は、プーリ１００に限らず、歯面を有する歯車であればどのようなものであってもよい。
【符号の説明】
【００８７】
１…射出成型装置、２…歯車金型、３…射出装置、３ａ…シリンダ、３ｂ…貫通孔、４…ノズル、１０…固定金型、１１…第１プレート、１１ａ…挿入孔、１２…スプルーブッシュ、１２ａ…第１段部、１２ｂ…第２段部、１３…第１金型片、１３ａ…第１段部、１３ｂ…第２段部、１３ｃ…第３段部、１４…第２金型片、１４ａ…端面、１４ｂ…第１突出部、２０…可動金型、２１…傘状治具、２１ａ…第１段部、２１ｂ…第２段部、２２…第３金型片、２２ａ…第１段部、２２ｂ…第２段部、２２ｃ…第１ピン孔、２２ｄ…第２突出部、２２ｅ…第２ピン孔、２３…軸受金型片、２３ａ…第１段部、２３ｂ…第２段部、２４…第４金型片、２４ａ…第１段部、２４ｂ…第２段部、２４ｃ…第３ピン孔、２４ｄ…第４ピン孔、２５…エジェクタ部材、２５ａ…第１段部、２５ｂ…第２段部、２５ｃ…第５ピン孔、２５ｄ…第６ピン孔、２５ｅ…エジェクタ板、２５ｆ…第１エジェクタピン、２５ｇ…第２エジェクタピン、２６…第２プレート、２７…エジェクタ機構、３０…制御装置、１００…プーリ、１０１…外周部、１０１ａ…歯面、１０２…内周部、１０３…接続部、１０４…第１アンダーカット部、１０４ａ…第１アンダーカット痕、１０５…第２アンダーカット部、１０６…第３アンダーカット部、１０７…溝部、１１１…外周部形成部、１１１ａ…歯面形成部、１１２…内周部形成部、１１３…接続部形成部、１１４…第１アンダーカット形成部、１１５…第２アンダーカット形成部、１１６…第３アンダーカット形成部、１１７…溝部形成部、ＣＶ…キャビティ、Ｇ…ゲート、Ｒ…ランナー、Ｓ…スプルー、Ｓｅ…内部空間、Ｘ，Ｙ…方向。
【図１】
2020001348.tif 000003
【図２】
2020001348.tif 000004
【図３】
2020001348.tif 000005
【図４】
2020001348.tif 000006
【図５】
2020001348.tif 000007
【図６】
2020001348.tif 000008