(57)【要約】【課題】  歯車精度の低下を招くことなく、過大な負荷に耐えることができるプラスチック歯車およびプラスチック複合歯車を提案すること。【解決手段】  プラスチック複合歯車１は、大径のプラスチック歯車１００および小径のプラスチック歯車２００のいずれもが、外周側端部が歯底部分１３０、２３０に繋がる複数本のリブ１６３、２６２を有し、これらのリブ１６３、２６２は、歯車中心を通る径線Ｄからみて周方向の一方側（反時計周りの方向ｃｃｗ）に傾いている。このため、プラスチック複合歯車１を２つの従動歯車５００、６００に対する駆動歯車として用いた際、プラスチック複合歯車１がボス２を中心に反時計周りの方向ｃｃｗに回転して従動歯車５００、６００を時計周りの方向ｃｗに回転駆動すると、リブ１６３、２６２は、歯部１３０、２３０に加わる力に抗するように傾いていることになる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周側に形成された歯部と、該歯部の歯底部分の内側領域に形成された肉薄のウェブとを備えたプラスチック歯車であって、
前記ウェブには、外周側端部が前記歯底部分に繋がる複数本の外周側リブが周方向において所定の間隔をあけて形成され、
当該外周側リブは、歯車中心を通る径線からみて周方向の一方側に傾いていることを特徴とするプラスチック歯車。
【請求項２】
請求項１において、前記ウェブには、歯車中心と前記歯底部分との間に前記歯車中心に対して同心円状の環状リムが形成されているとともに、前記環状リムの内側領域には、当該環状リムに外周側端部が繋がる複数本の内周側リブが周方向において所定の間隔をあけて形成され、
当該内周側リブは、歯車中心を通る径線からみて周方向の一方側に傾いていることを特徴とするプラスチック歯車。
【請求項３】
外周側に形成された歯部と、該歯部の歯底部分の内側領域に形成された肉薄のウェブとを備えたプラスチック歯車であって、
前記ウェブには、外周側端部が前記歯底部分に繋がる複数本の第１の外周側リブと第２の外周側リブとが周方向において交互に形成され、
前記第１の外周側リブは、歯車中心を通る径線からみて周方向の一方側に傾いており、
前記第２の外周側リブは、歯車中心を通る径線からみて周方向の他方側に傾いていることを特徴とするプラスチック歯車。
【請求項４】
請求項３において、前記第１の外周側リブと前記第２の外周側リブは、内周側端部同士が繋がってＶ字形状を成していることを特徴とするプラスチック歯車。
【請求項５】
請求項３または４において、前記ウェブには、歯車中心と前記歯底部分との間に前記歯車中心に対して同心円状の環状リムが形成されているとともに、前記環状リムの内側領域には、当該環状リムに外周側端部が繋がる複数本の第１の内周側リブと第２の内周側リブが周方向において交互に形成され、
前記第１の内周側リブは、歯車中心を通る径線からみて周方向の一方側に傾いており、
前記第２の内周側リブは、歯車中心を通る径線からみて周方向の他方側に傾いていることを特徴とするプラスチック歯車。
【請求項６】
請求項５において、前記第１の内周側リブと前記第２の内周側リブは、内周側端部同士が繋がってＶ字形状を成していることを特徴とするプラスチック歯車。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかにおいて、前記リブは、歯車中心を通る径線に対して１°から４５°の角度をなす方向に傾いていることを特徴とするプラスチック歯車。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかに規定するプラスチック歯車が一対、前記ウェブを共通にして当該ウェブの両面側に一体成形されて成ることを特徴とするプラスチック複合歯車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタや複写機などのＯＡ機器、自動車ウィンドレギュレーターなどの精密駆動系に用いられるプラスチック歯車およびプラスチック複合歯車に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリンタや複写機などのＯＡ機器、自動車ウィンドレギュレーターなどの精密駆動系に用いられているプラスチック歯車は、外周側に歯部が形成されているとともに、歯部の歯底部分の内側領域は、肉抜きされて肉薄のウェブになっている。また、ウェブには、剛性不足を補うための複数本のリブが放射状に形成されている（例えば、特許文献１、２、３および４参照）。
【０００３】
図５（ａ）、（ｂ）には、この種のプラスチック歯車３００の従来例を示してあり、このプラスチック歯車３００は、歯車中心に円筒形のボス３０２が形成されているとともに、外周側に歯部３０３が形成されている。また、プラスチック歯車３００では、歯底部分３３０の内側が肉薄のウェブ３０５とされ、かつ、ウェブ３０５には、このウェブ３０５を３つの同心円状の環状ウェブ３５１、３５２、３５３に分割する２本の環状リム３４１、３４２が形成されている。また、各環状ウェブ３５１、３５２、３５３には、放射状に延びた複数本のリブ３６１、３６２、３６３が各々形成されている。
【特許文献１】特願平０８−２７０７０４号公報
【特許文献２】特願平１０−２８１５２５号公報
【特許文献３】特願平１１−３３４５０５号公報
【特許文献４】特願２００２−２８０４６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このように構成したプラスチック歯車３００を駆動歯車あるいは従動歯車として用いた場合、歯部３０３には接線方向の力が作用するため、噛み合い部分では、外周側端部が歯底部分３３０に繋がる最外周のリブ３６３に対して、直交する方向から大きな力（剪断力）が作用する。従って、プラスチック歯車３００に対して衝撃的な回転トルクが作用した場合など過大な負荷が加わると、歯部３０３とリブ３６３との接続部分やリブ３６３が破損してしまうという問題が発生する。
【０００５】
そこで、最外周のリブ３６３の本数を増やす、あるいは、リブ３６３と歯底部分３３０との接続部分を肉厚にすることが考えられるが、このように構成すると、樹脂成形の際、リブ３６３に発生するひけによって、歯部３０３の寸法精度や形状精度が低下してしまうという問題点がある。
【０００６】
以上の問題を鑑みて、本発明の課題は、歯車精度の低下を招くことなく、過大な負荷に耐えることができるプラスチック歯車を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明のプラスチック歯車は、外周側に形成された歯部と、該歯部の歯底部分の内側領域に形成された肉薄のウェブとを備えたプラスチック歯車であって、前記ウェブには、外周側端部が前記歯底部分に繋がる複数本の外周側リブが周方向において所定の間隔をあけて形成され、当該外周側リブは、歯車中心を通る径線からみて周方向の一方側に傾いていることを特徴とする。
【０００８】
本発明では、歯車中心を通る径線からみて周方向の一方側に傾いた外周側リブを備えているため、プラスチック歯車を駆動歯車あるいは従動歯車として用いる際、加わる力に抗するように外周側リブが傾いていることになる。従って、外周側リブに加わる剪断力を小さくでき、あるいは、外周側リブに剪断力が加わらないようにすることができる。それ故、プラスチック歯車に対して衝撃的な回転トルクが作用した場合など、過大の負荷が加わったときでも、歯底部分と外周側リブとの接続部分、あるいは外周側リブの破損を防止することができる。よって、外周側リブの強度を高めることを目的に外周側リブの本数を増やす必要がなく、かつ、外周側リブと歯部との接続部分を肉厚にする必要がないので、プラスチック歯車を成形する際、外周側リブで樹脂の収縮が発生した場合でも、その影響が歯部に及びにくい。また、外周側リブは斜めに傾いているため、外周側リブでの樹脂の収縮が歯部の周方向の特定位置に集中しない。従って、外周側リブの影響によって、歯部の形状や寸法精度が低下することがないので、歯車精度の低下を招くことなく、過大の負荷に耐えることができるプラスチック歯車を実現できる。
【０００９】
本発明において、前記ウェブには、歯車中心と前記歯底部分との間に前記歯車中心に対して同心円状の環状リムが形成されているとともに、前記環状リムの内側領域には、当該環状リムに外周側端部が繋がる複数本の内周側リブが周方向において所定の間隔をあけて形成され、当該内周側リブは、歯車中心を通る径線からみて周方向の一方側に傾いていることを特徴とする。このように構成すると、プラスチック歯車の内周側でも、その強度を高めることができる。
【００１０】
本発明の別の形態では、外周側に形成された歯部と、該歯部の歯底部分の内側領域に形成された肉薄のウェブとを備えたプラスチック歯車であって、前記ウェブには、外周側端部が前記歯底部分に繋がる複数本の第１の外周側リブと第２の外周側リブとが周方向において交互に形成され、前記第１の外周側リブは、歯車中心を通る径線からみて周方向の一方側に傾いており、前記第２の外周側リブは、歯車中心を通る径線からみて周方向の他方側に傾いていることを特徴とする。
【００１１】
本発明では、歯車中心を通る径線からみて周方向の一方側および他方側のそれぞれの方向に傾いた第１の外周側リブおよび第２の外周側リブを備えているため、プラスチック歯車を駆動歯車あるいは従動歯車として用いた際、周方向のいずれの側から力が加わっても、このような力に抗するように傾いた外周側リブを備えていることになる。従って、いずれの側から力が加わっても、外周側リブに加わる剪断力を小さくでき、あるいは、外周側リブに剪断力が加わらないようにすることができる。それ故、プラスチック歯車に対して、いずれの方向から過大の負荷が加わったときでも、歯底部と外周側リブとの接続部分、あるいは外周側リブの破損を防止することができる。よって、回転方向が切り換わるような歯車として用いるのに適している。また、リブの強度を高めることを目的にリブの本数を増やす必要がなく、かつ、外周側リブと歯部との接続部分を肉厚にする必要がないので、外周側リブで樹脂の収縮が発生した場合でも、その影響が歯部に及びにくい。また、外周側リブは斜めに傾いているため、外周側リブでの樹脂の収縮が歯部の周方向の特定位置に集中しない。従って、外周側リブの影響によって、歯部の形状や寸法精度が低下することがないので、歯車精度の低下を招くことなく、過大の負荷に耐えることができるプラスチック歯車を実現できる。
【００１２】
本発明において、前記第１の外周側リブと前記第２の外周側リブは、内周側端部同士が繋がってＶ字形状を成していることが好ましい。
【００１３】
本発明において、前記ウェブには、歯車中心と前記歯底部分との間に前記歯車中心に対して同心円状の環状リムが形成されているとともに、前記環状リムの内側領域には、当該環状リムに外周側端部が繋がる複数本の第１の内周側リブと第２の内周側リブが周方向において交互に形成され、前記第１の内周側リブは、歯車中心を通る径線からみて周方向の一方側に傾いており、前記第２の内周側リブは、歯車中心を通る径線からみて周方向の他方側に傾いていることが好ましい。このように構成すると、プラスチック歯車の内周側でもその強度を高めることができる。
【００１４】
本発明において、前記第１の内周側リブと前記第２の内周側リブは、内周側端部同士が繋がってＶ字形状を成していることが好ましい。
【００１５】
本発明において、前記リブは、例えば、歯車中心を通る径線に対して１°から４５°の角度をなす方向に傾いている。
【００１６】
本発明は、プラスチック歯車が一対、ウェブを共通にして当該ウェブの両面側に一体成形されて成ることをプラスチック複合歯車にも適用することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のプラスチック歯車では、歯車中心を通る径線からみて周方向に傾いた外周側リブを備えているため、外周側リブに加わる剪断力を小さくでき、あるいは、外周側リブに剪断力が加わらないようにすることができる。よって、プラスチック歯車に対して、衝撃的な回転トルクが作用した場合でも、歯底部と外周側リブとの接続部分、あるいは外周側リブの破損を防止することができる。それ故、外周側リブの強度を高めることを目的に外周側リブの本数を増やす必要がなく、かつ、外周側リブと歯部との接続部分を肉厚にする必要がないので、外周側リブで樹脂の収縮が発生した場合でも、その影響が歯部に及びにくい。また、外周側リブは斜めに傾いているため、外周側リブでの樹脂の収縮が歯部の周方向の特定位置に集中しない。従って、外周側リブの影響によって、歯部の形状や寸法精度が低下することがないので、歯車精度の低下を招くことなく、過大の負荷に耐えることができるプラスチック歯車を実現できる。それ故、本発明のプラスチック歯車は、プリンタや複写機などのＯＡ機器の精密駆動系の他、自動車ウィンドレギュレーターなどの高剛性が必要とされる駆動系にも好適に用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に、図面を参照して、本発明を適用したプラスチック歯車の一例を説明する。
【００１９】
［実施の形態１］
図１（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、本発明の実施の形態１に係るプラスチック歯車の断面図、大径歯車側の平面図、および小径歯車側の平面図である。
【００２０】
図１（ａ）〜（ｃ）に示すように、本形態のプラスチック複合歯車１は、大径のプラスチック歯車１００と小径のプラスチック歯車２００がウェブ５を共通にして、ＰＯＭ（ポリオキシメチレン）などの樹脂により一体成形されて成る複合歯車であり、その歯車中心には、円筒状のボス２が形成されている。また、本形態のプラスチック複合歯車１では、大径のプラスチック歯車１００および小径のプラスチック歯車２００のいずれにおいてもその外周側に歯部１０３、２０３を備えており、ボス２と歯部１０３の間、およびボス２と歯部２０３の間（歯底部分１３０、２３０の内側部分）は、肉抜きされた肉薄のウェブ５になっている。
【００２１】
大径のプラスチック歯車１００において、ウェブ５には、ウェブ５を複数の同心円状の環状ウェブ１５１、１５２、１５３に分割する複数本の肉厚の環状リム１４１、１４２が同心状に形成されており、本形態では、２本の環状リム１４１、１４２によって、３つの環状ウェブ１５１、１５２、１５３が形成されている。
【００２２】
これら３つの環状ウェブ１５１、１５２、１５３のうち、最内周の環状ウェブ１５１には、複数本のリブ１６１が放射状に配置されており、これらのリブ１６１は、内周側端部がボス２に接続し、外周側端部は環状リム１４１に繋がっている。本形態では、リブ１６１は、等角度間隔に１２本、形成されている。内側から２番目の環状ウェブ１５２にも、複数本のリブ１６２が放射状に配置されており、これらのリブ１６２は、内周側端部が環状リム１４１に接続し、外周側端部は環状リム１４２に繋がっている。本形態では、リブ１６２は、等角度間隔に１２本、形成されている。また、リブ１６１とリブ１６２は、等角度位置に形成されている。
【００２３】
また、最外周側の環状ウェブ１５３にも、幅が０．３ｍｍ〜２．０ｍｍの細い複数本のリブ１６３（外周側リブ）が等角度間隔に配置されており、これらのリブ１６３は、内周側端部が環状リム１４２に接続し、外周側端部は歯底部分１３０に繋がっている。本形態では、リブ１６３は、等角度間隔に１２本、形成されている。また、リブ１６３は、各リブ１６１、１６２の中間の角度位置に形成されている。
【００２４】
このように構成した大径のプラスチック歯車１００において、リブ１６３は、歯車中心を通る径線Ｄからみて周方向の一方側（反時計周りの方向ｃｃｗ）に傾いている。ここで、リブ１６３の径線Ｄに対する傾き角α１１は、概ね、１°から４５°の角度に設定されている。
【００２５】
一方、小径のプラスチック歯車２００において、ウェブ５には、ウェブ５を複数の同心円状の環状ウェブ２５１、２５２に分割する肉厚の環状リム２４１が歯車中心に対して同心状に形成されており、本形態では、１本の環状リム２４１によって、２つの環状ウェブ２５１、２５２が形成されている。
【００２６】
これら２つの環状ウェブ２５１、２５２のうち、内側の環状ウェブ２５１には、複数本のリブ２６１が放射状に配置されており、これらのリブ２６１は、内周側端部がボス２に接続し、外周側端部は環状リム２４１に繋がっている。本形態では、リブ２６１は、等角度間隔に６本、形成されている。また、環状ウェブ２５１には、プラスチック歯車１を金型内での射出成形により成形する際の複数のピンポイントゲート９が等角度間隔に配置される。本形態では、ピンポイントゲート９が３箇所に配置されている。
【００２７】
また、外側の環状ウェブ２５２にも、複数本のリブ２６２（外周側リブ）が等角度間隔に配置されており、これらのリブ２６２は、内周側端部が環状リム２４１に接続し、外周側端部は歯底部分２３０に繋がっている。本形態では、リブ２６２は、等角度間隔に６本、形成されている。また、リブ２６２は、各リブ２６１の中間の角度位置に形成されている。
【００２８】
このように構成した小径のプラスチック歯車２００において、リブ２６２は、歯車中心を通る径線Ｄからみて周方向の一方側（反時計周りの方向ｃｃｗ）に傾いている。ここで、リブ２６２の径線Ｄに対する傾き角α２１は、概ね、１°から４５°の角度に設定される。
【００２９】
このように本形態のプラスチック複合歯車１は、大径のプラスチック歯車１００および小径のプラスチック歯車２００のいずれもが、外周側端部が歯底部分１３０、２３０に繋がる複数本のリブ１６３、２６２（外周側リブ）を有し、これらのリブ１６３、２６２は、歯車中心を通る径線Ｄからみて周方向の一方側（反時計周りの方向ｃｃｗ）に傾いている。このため、プラスチック複合歯車１を２つの従動歯車５００、６００に対する駆動歯車として用いた際、プラスチック複合歯車１がボス２を中心に反時計周りの方向ｃｃｗに回転して従動歯車５００、６００を時計周りの方向ｃｗに回転駆動すると、リブ１６３、２６２は、歯部１３０、２３０に加わる力に抗するように傾いていることになる。従って、歯部１０３、２０３に対しては接線方向の力が加わるが、リブ１６３、２６２に対しては、直交する方向から加わる力（剪断力）が小さく、あるいは、リブ１６３、２６２には剪断力が加わらないことになる。それ故、プラスチック歯車１００、２００に対して、衝撃的な回転トルクが作用した場合など過大の負荷が加わったときでも、歯底部分１３０、２３０とリブ１６３、２６２との接続部分、あるいはリブ１６３、２６２の破損を防止することができる。よって、リブ１６３、２６２の強度を高めることを目的にリブ１６３、２６２の本数を、これ以上増やす必要がなく、かつ、リブ１６３、２６２と歯底部分１３０、２３０との接続部分を肉厚にする必要がないので、プラスチック複合歯車１を樹脂成形した際、リブ１６３、２６２で樹脂の収縮が発生した場合でも、その影響が歯部１０３、２０３に及びにくい。また、リブ１６３、２６２は斜めに傾いているため、リブ１６３、２６２での樹脂の収縮が歯部１０３、２０３の周方向の特定位置に集中しない。よって、リブ１６３、２６２の影響によって、歯部１０３、２０３の形状や寸法精度が低下することがないので、歯車精度の低下を招くことなく、過大の負荷に耐えることができるプラスチック複合歯車１を実現できる。
【００３０】
［実施の形態２］
図２（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、本発明の実施の形態２に係るプラスチック歯車の断面図、大径歯車側の平面図、および小径歯車側の平面図である。なお、本形態のプラスチック歯車の基本的な構成は、実施の形態１と共通しているので、共通している部分については同符号を付してそれらの説明を省略する。
【００３１】
図２（ａ）〜（ｃ）に示すように、本形態のプラスチック複合歯車１は、実施の形態１と同様、大径のプラスチック歯車１００と小径のプラスチック歯車２００とをウェブ５を共通にして一体成形されて成る複合歯車であり、その歯車中心には、円筒状のボス２が形成されている。
【００３２】
大径のプラスチック歯車１００において、最外周側の環状ウェブ１５３では、１２本のリブ１６３（外周側リブ）が歯車中心を通る径線からみて周方向の一方側（反時計周りの方向ｃｃｗ）に傾いている。なお、リブ１６３の径線に対する傾き角は、概ね、１°から４５°の角度に設定されている。さらに本形態では、内側から２番目の環状ウェブ１５２において、１２本のリブ１６２（内周側リブ）も、リブ１６３と同様、歯車中心を通る径線からみて周方向の一方側（反時計周りの方向ｃｃｗ）に傾いている。なお、リブ１６２の径線に対する傾き角は、リブ１６３と同様、概ね、１°から４５°の角度に設定されている。
【００３３】
小径のプラスチック歯車２００において、外側の環状ウェブ２５２では、６本のリブ２６２（外周側リブ）が歯車中心を通る径線からみて周方向の一方側（反時計周りの方向ｃｃｗ）に傾いている。ここで、リブ２６２の径線に対する傾き角は、概ね、１°から４５°の角度に設定されている。さらに本形態では、内側の環状ウェブ２５１において、６本のリブ２６１（内周側リブ）も、リブ２６２と同様、歯車中心を通る径線からみて周方向の一方側（反時計周りの方向ｃｃｗ）に傾いている。なお、リブ２６１の径線に対する傾き角は、リブ２６２と同様、概ね、１°から４５°の角度に設定されている。その他の構成は、実施の形態１と同様である。
【００３４】
このように構成した本形態のプラスチック複合歯車１は、実施の形態１と同様、図１に示す従動歯車５００、６００を時計周りの方向ｃｗに回転駆動した際、リブ１６３、２６２は、歯部１３０、２３０に加わる力に抗するように傾いていることになる。従って、歯底部分１３０、２３０とリブ１６３、２６２との接続部分、あるいはリブ１６３、２６２の破損を防止することができるなど、実施の形態１と同様な効果を奏する。また、本形態では、リブ１６３、２６２と同様な斜め構造を内周側のリブ１６２、２６１にも適用しているので、内周側領域の強度も向上できるという利点がある。
【００３５】
［実施の形態３］
図３（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、本発明の実施の形態３に係るプラスチック歯車の断面図、大径歯車側の平面図、および小径歯車側の平面図である。なお、本形態のプラスチック歯車の基本的な構成は、実施の形態１と共通しているので、共通している部分については同符号を付してそれらの説明を省略する。
【００３６】
図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、本形態のプラスチック複合歯車１は、大径のプラスチック歯車１００と小径のプラスチック歯車２００とをウェブ５を共通にして一体成形されて成る複合歯車であり、その歯車中心には、円筒状のボス２が形成されている。
【００３７】
大径のプラスチック歯車１００において、最内周の環状ウェブ１５１には、１２本のリブ１６１が放射状に配置されており、これらのリブ１６１は、内周側端部がボス２に接続し、外周側端部は環状リム１４１に繋がっている。内側から２番目の環状ウェブ１５２にも、１２本のリブ１６２が放射状に配置されており、これらのリブ１６２は、内周側端部が環状リム１４１に接続し、外周側端部は環状リム１４２に繋がっている。
【００３８】
また、最外周側の環状ウェブ１５３には、１２本のリブ１６３Ａ（第１の外周側リブ）が等角度間隔に配置されており、これらのリブ１６３Ａは、内周側端部が環状リム１４２に接続し、外周側端部は歯底部分１３０に繋がっている。本形態において、リブ１６３Ａは、歯車中心を通る径線Ｄからみて周方向の一方側（反時計周りの方向ｃｃｗ）に傾いている。ここで、リブ１６３Ａの径線Ｄに対する傾き角α１１Ａは、概ね、１°から４５°の角度に設定されている。
【００３９】
さらに、最外周側の環状ウェブ１５３には、リブ１６３Ａに対して時計周りの方向ｃｗで隣接する位置に１２本のリブ１６３Ｂ（第２の外周側リブ）が等角度間隔に配置されており、リブ１６３Ａとリブ１６３Ｂは交互に配置されている。これらのリブ１６３Ｂも、内周側端部が環状リム１４２に接続し、外周側端部は歯底部分１３０に繋がっている。ここで、リブ１６３Ｂは、歯車中心を通る径線Ｄからみて周方向の他方側（時計周りの方向ｃｗ）、すなわち、リブ１６３Ａとは反対側に傾いている。従って、リブ１６３Ａ、１６３Ｂは、内周側端部同士が繋がってＶ字形状を成している。なお、リブ１６３Ｂの径線Ｄに対する傾き角α１１Ｂは、概ね、１°から４５°の角度に設定されている。
【００４０】
小径のプラスチック歯車２００において、内側の環状ウェブ２５１には、６本のリブ２６１が放射状に配置されており、これらのリブ２６１は、内周側端部がボス２に接続し、外周側端部は環状リム２４１に繋がっている。また、環状ウェブ２５１には、プラスチック歯車１を金型内での射出成形により成形する際の複数のピンポイントゲート９が等角度間隔に配置される。本形態では、ピンポイントゲート９が３箇所に配置されている。
【００４１】
また、外側の環状ウェブ２５２にも、６本のリブ２６２Ａ（第１の外周側リブ）が等角度間隔に配置されており、これらのリブ２６２Ａは、内周側端部が環状リム２４１に接続し、外周側端部は歯底部分２３０に繋がっている。本形態において、リブ２６２Ａは、歯車中心を通る径線Ｄからみて周方向の一方側（反時計周りの方向ｃｃｗ）に傾いている。ここで、リブ２６２Ａの径線Ｄに対する傾き角α２１Ａは、概ね、１°から４５°の角度に設定される。
【００４２】
さらに、外側の環状ウェブ２５２には、リブ２６２Ａに対して時計周りの方向ｃｗで隣接する位置に６本のリブ２６２Ｂ（第２の外周側リブ）が等角度間隔に配置されており、リブ２６２Ａとリブ２６２Ｂは交互に配置されている。これらのリブ２６２Ｂも、内周側端部が環状リム２４１に接続し、外周側端部は歯底部分２３０に繋がっている。ここで、リブ２６２Ｂは、歯車中心を通る径線Ｄからみて周方向の他方側（時計周りの方向ｃｗ）、すなわち、リブ２６２Ａとは反対側に傾いている。従って、リブ２６２Ａ、２６２Ｂは、内周側端部同士が繋がってＶ字形状を成している。なお、リブ２６２Ｂの径線Ｄに対する傾き角α２１Ｂは、概ね、１°から４５°の角度に設定されている。
【００４３】
このように本形態のプラスチック複合歯車１は、大径のプラスチック歯車１００および小径のプラスチック歯車２００のいずれもが、外周側端部が歯底部分１３０、２３０に繋がる複数本のリブ１６３Ａ、１６３Ｂ、２６２Ａ、２６２Ｂを有し、これらのリブ１６３Ａ、１６３Ｂ、２６２Ａ、２６２Ｂは、歯車中心を通る径線Ｄからみて周方向の一方側（反時計周りの方向ｃｃｗ）および他方側（時計周りの方向ｃｗ）に傾いている。このため、プラスチック複合歯車１を駆動歯車として、図１に示す従動歯車５００、６００を時計周りの方向ｃｗに回転駆動すると、リブ１６３Ａ、２６２Ａは、歯部１３０、２３０に加わる力に抗するように傾いていることになる。また、図１に示す従動歯車５００、６００を反時計周りの方向ｃｃｗに回転駆動すると、リブ１６３Ｂ、２６２Ｂは、歯部１３０、２３０に加わる力に抗するように傾いていることになる。従って、プラスチック複合歯車１がいずれの方向に回転した場合でも、リブ１６３Ａ、１６３Ｂ、２６２Ａ、２６２Ｂに加わる剪断力が小さく、あるいは、リブ１６３Ａ、１６３Ｂ、２６２Ａ、２６２Ｂには剪断力が加わらないことになる。よって、プラスチック歯車１００、２００に対して、衝撃的な回転トルクが作用した場合など、過大の負荷が加わったときでも、歯底部分１３０、２３０とリブ１６３Ａ、１６３Ｂ、２６２Ａ、２６２Ｂとの接続部分、あるいはリブ１６３Ａ、１６３Ｂ、２６２Ａ、２６２Ｂの破損を防止することができる。それ故、リブ１６３Ａ、１６３Ｂ、２６２Ａ、２６２Ｂの強度を高めることを目的にリブ１６３Ａ、１６３Ｂ、２６２Ａ、２６２Ｂの本数を、これ以上増やす必要がなく、かつ、リブ１６３Ａ、１６３Ｂ、２６２Ａ、２６２Ｂと歯底部分１３０、２３０との接続部分を肉厚にする必要がないので、プラスチック複合歯車１を樹脂成形した際、リブ１６３Ａ、１６３Ｂ、２６２Ａ、２６２Ｂで樹脂の収縮が発生した場合でも、その影響が歯部１０３、２０３に及びにくい。
【００４４】
また、リブ１６３Ａ、１６３Ｂ、２６２Ａ、２６２Ｂは斜めに傾いているため、リブ１６３Ａ、１６３Ｂ、２６２Ａ、２６２Ｂでの樹脂の収縮が歯部１０３、２０３の周方向の特定位置に集中しない。従って、リブ１６３Ａ、１６３Ｂ、２６２Ａ、２６２Ｂの影響によって、歯部１０３、２０３の形状や寸法精度が低下することがないので、歯車精度の低下を招くことなく、過大の負荷に耐えることができるプラスチック複合歯車１を実現できる。
【００４５】
［実施の形態４］
図４（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、本発明の実施の形態４に係るプラスチック歯車の断面図、大径歯車側の平面図、および小径歯車側の平面図である。なお、本形態のプラスチック歯車の基本的な構成は、実施の形態３と共通しているので、共通している部分については同符号を付してそれらの説明を省略する。
【００４６】
図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、本形態のプラスチック複合歯車１は、実施の形態１、２、３と同様、大径のプラスチック歯車１００と小径のプラスチック歯車２００とをウェブ５を共通にして一体成形されて成る複合歯車であり、その歯車中心には、円筒状のボス２が形成されている。
【００４７】
大径のプラスチック歯車１００において、最外周側の環状ウェブ１５３には、歯車中心を通る径線からみて周方向の一方側（反時計周りの方向ｃｃｗ）および他方側（時計周りの方向ｃｗ）に傾いたリブ１６３Ａ、１６３Ｂを備えている。
【００４８】
さらに本形態では、内側から２番目の環状ウェブ１５２にも、歯車中心を通る径線からみて周方向の一方側（反時計周りの方向ｃｃｗ）および他方側（時計周りの方向ｃｗ）に傾いたリブ１６２Ａ、１６２Ｂを周方向に交互に備えており、これらのリブ１６２Ａ、１６２Ｂは、外周側端部が環状リム１４２に繋がっている。また、リブ１６２Ａ、１６２Ｂは、内周側端部同士が繋がってＶ字形状を成している。なお、リブ１６２Ａ、１６２Ｂの径線に対する傾き角は、概ね、１°から４５°の角度に設定されている。
【００４９】
小径のプラスチック歯車２００において、外側の環状ウェブ２５２には、歯車中心を通る径線からみて周方向の一方側（反時計周りの方向ｃｃｗ）および他方側（時計周りの方向ｃｗ）に傾いたリブ２６２Ａ、２６２Ｂを備えている。
【００５０】
さらに本形態では、内側の環状ウェブ２５１にも、歯車中心を通る径線からみて周方向の一方側（反時計周りの方向ｃｃｗ）および他方側（時計周りの方向ｃｗ）に傾いたリブ２６１Ａ、２６１Ｂを周方向に交互に備えており、これらのリブ２６１Ａ、２６１Ｂは、外周側端部が環状リム２４１に繋がっている。また、リブ２６１Ａ、２６１Ｂは、内周側端部同士が繋がってＶ字形状を成している。なお、リブ２６１Ａ、２６１Ｂの径線に対する傾き角は、概ね、１°から４５°の角度に設定されている。
【００５１】
このように構成した本形態のプラスチック複合歯車１は、実施の形態３と同様、図１に示す従動歯車５００、６００を時計周りの方向ｃｗあるいは反時計周りの方向ｃｃｗに回転駆動した際、リブ１６３Ａ、１６３Ｂ、２６２Ａ、２６２Ｂは、歯部１３０、２３０に加わる力に抗するように傾いていることになる。従って、歯底部分１３０、２３０とリブ１６３Ａ、１６３Ｂ、２６２Ａ、２６２Ｂとの接続部分、あるいはリブ１６３Ａ、１６３Ｂ、２６２Ａ、２６２Ｂの破損を防止することができるなど、実施の形態３と同様な効果を奏する。また、本形態では、リブ１６３Ａ、１６３Ｂ、２６２Ａ、２６２Ｂと同様な斜め構造を内周側のリブ１６２Ａ、１６２Ｂ、２６１Ａ、２６１Ｂにも適用しているので、内周側領域の強度も向上できるという利点がある。
【００５２】
［その他の実施の形態］
なお、上記の形態ではいずれも、最外周のリブは、内周側端部が環状リムに繋がれていたが、例えば、歯車の口径が小さいために環状リムが形成されない場合があり、このような場合には、内周側端部がボス２に繋がれている構成を採用してもよい。また、上記実施の形態では、プラスチック歯車として複合歯車の例を示したが、歯車が１つのみ形成されているプラスチック歯車に発明を適用してもよい。さらに、上記実施の形態では、プラスチック歯車を駆動歯車として用いた例を示したが、従動歯車に本発明を適用してもよく、リブが傾く方向については、力が加わる方向に応じて設定すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、本発明の実施の形態１に係るプラスチック歯車の断面図、大径歯車側の平面図、および小径歯車側の平面図である。
【図２】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、本発明の実施の形態２に係るプラスチック歯車の断面図、大径歯車側の平面図、および小径歯車側の平面図である。
【図３】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、本発明の実施の形態３に係るプラスチック歯車の断面図、大径歯車側の平面図、および小径歯車側の平面図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、本発明の実施の形態４に係るプラスチック歯車の断面図、大径歯車側の平面図、および小径歯車側の平面図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、従来のプラスチック歯車の平面図、および断面図である。
【符号の説明】
【００５４】
１  プラスチック複合歯車
５  ウェブ
１００  大径のプラスチック歯車
２００  小径のプラスチック歯車
１０３、２０３  歯部
１３０、２３０  歯底部分
１４１、１４２、２４１  環状リム
１５１、１５２、１５３、２５１、２５２  環状ウェブ
１６１、１６２、１６３、２６１、２６２、２６３  リブ
【図１】
2006070915.tif 000003
【図２】
2006070915.tif 000004
【図３】
2006070915.tif 000005
【図４】
2006070915.tif 000006
【図５】
2006070915.tif 000007