(57)【要約】【課題】  ウェブにおけるゲートの配置に起因する樹脂流動の不均一を解消し、高精度の射出成形樹脂歯車およびその製造方法を提供する。【解決手段】  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において、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射出成形樹脂歯車。【選択図】  図１
2015120299.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
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において、
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射出成形樹脂歯車。
【請求項２】
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存在する薄肉部の厚さは前記ウェブの厚さと凹部の深さ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。
【請求項３】
前記凹凸部の回転中心を通る半径方向の断面において、前記凹凸部の厚さは前記薄肉部の厚さと前記凸部の厚さの合計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。
【請求項４】
前記凹凸部の回転中心を通る半径方向と直角の円周方向の断面において、前記凹部の円周方向端部の厚さはウェブの厚さと等しいことを特徴とする請求項１に記載の射出成形樹脂歯車。
【請求項５】
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。
【請求項６】
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。
【請求項７】
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。
【請求項８】
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、前記第一の型に形成された型凹部と、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とからなる型凹凸部を有し、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。
【請求項９】
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記載の射出成型樹脂歯車の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は射出成形樹脂歯車およびその製造方法に関し、特に外周に歯が形成された歯部と、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およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機、プリンター等の動力伝達部品として射出成形樹脂歯車が多数使用されている。こうした利用分野では、印刷の品質を高めるため、これら射出成形樹脂歯車の精度の要求が非常に高まっている。
【０００３】
射出成形樹脂歯車はウェブ面に開口する多点ゲートから樹脂を注入して成形を行っている。この場合、ゲートから注入された樹脂は放射状にキャビティ内に充填されるため、歯車周方向でゲートと一致する位置においては、歯車周方向でゲートとゲートの中間位置よりも、樹脂が外周部の歯部へ早く到達するために、歯部への樹脂充填が不均一となり、噛合い誤差（ＪＧＭＡ１１６−０２）等で規格される歯面精度に悪影響を及ぼす。
【０００４】
これまで射出成形樹脂歯車の精度を高める手段として、樹脂の流動途中に整流化のための環状溝形状を配設し、流動の整流化を行う手法（公知技術）が知られている。また、特許文献１に記載されているように、ゲート近傍に溝形状を配設し、樹脂の流れを抑制する手法が報告されている。或いは、特許文献２に記載されているようにウェブのゲートよりも外周側の部分にリブを立設して、リブの高さを、周方向でゲートに対応する位置で高く、ゲートとゲートの中間位置で低くし、ゲートから外周部に向けて流れる樹脂の流れを分流させるバッファ領域とし、成形品外周部への樹脂到達タイミングを補完する手法が報告されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４１７３０５３号公報
【特許文献２】特開２０１１−３１４７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来技術の流動途中に整流化のための環状溝形状や特許文献１に記載のゲート近傍に溝形状を配設する手法では、十分な歯面精度向上の効果を得るためには大径でウェブが厚肉の歯車であれば問題は生じない。しかし、近年のカラープリンター、複写機など高精度化、小型化が進み外径がΦ３０ｍｍからΦ４５ｍｍ程度で厚さが１．５から２．０ｍｍ程度の小径の高精度射出成形樹脂歯車の場合、整流化の効果を得るための溝を配設すると、溝部の薄肉化による歯車の強度の低下や溝形状が歯面、軸支持部へ近づくことでこれらの精度に影響する問題があった。
【０００７】
また、特許文献２では、ゲートよりも外周側にリブが配設されているため、小径の射出成形樹脂歯車の場合、歯面への精度影響が懸念される。また、十分な効果を得るためにはリブを厚肉化する必要があり、それによるウェブの変形が懸念される。或いはリブ直下でウェブの高さを変える必要があり、設計の自由度が狭くなってしまう。
【０００８】
この様に従来技術においては、ウェブにおけるゲートの配置に起因する樹脂流動の不均一性の問題があった。
【０００９】
本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、ウェブにおけるゲートの配置に起因する樹脂流動の不均一を解消し、高精度の射出成形樹脂歯車およびその製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決する射出成形樹脂歯車は、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において、
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。
【００１１】
上記の課題を解決する射出成形樹脂歯車の製造方法は、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、前記第一の型に形成された型凹部と、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とからなる型凹凸部を有し、且つ前記型凹部または前記型凸部に配置されたゲートから前記溶融樹脂を注入することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、ウェブにおけるゲートの配置に起因する樹脂流動の不均一を解消し、高精度の射出成形樹脂歯車およびその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の射出成形樹脂歯車の一実施態様を示す説明図である。
【図２】本発明の射出成形樹脂歯車の凹凸部の周辺を上面から見た図である。
【図３】本発明の射出成形樹脂歯車の凹凸部の他の実施態様を示す図である。
【図４】本発明の射出成形樹脂歯車の他の実施態様を示す説明図である。
【図５】従来の射出成形樹脂歯車示す説明図である。
【図６】本発明と従来技術のゲートからの樹脂の充填の傾向を比較して示す図である。
【図７】本発明の射出成形樹脂歯車の製造方法の一実施態様を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１５】
本発明に係る射出成形樹脂歯車は、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において、
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。
【００１６】
以下、本発明を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の射出成形樹脂歯車の一実施態様を示す説明図である。本発明の射出成形樹脂歯車は、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート、ポリフェニレンスルフィド、ポリアミド、ナイロンなどの樹脂材料を用いて、射出成形で製造される。図１（ａ）は凹凸部１７を配設した代表的な射出成形樹脂歯車（以降、「歯車」と略記することもある。）の上面視であり、図１（ｂ）は歯車のＡ−Ａ線断面図であり、図１（ｃ）は凹凸部１７の拡大図であり、図１（ｄ）は凹凸部１７の半径方向と直角方向における歯車のＢ−Ｂ線断面図である。
【００１７】
本発明の射出成形樹脂歯車は、外周部に形成された歯部（不図示）と、回転中心１６の周囲に形成された軸支持部１１と、前記歯部と前記軸支持部を接続するウェブ２を備えている。１は歯車のリムであり、歯車の回転中心１６の軸に対して同軸に配置されている。リム１の外周部分には不図示の歯部が設けられている。ウェブ２は、リム１の内周面から回転中心１６の軸方向に平円板状に延在している。
【００１８】
図１（ｂ）において、ウェブ２は第一の面１４に形成された凹部３と、第二の面１５の前記凹部に対応した位置に形成された凸部４とからなる凹凸部１７を有する。３はウェブ２の片面に存在する凹部であり、４はウェブの凹部３と反対側の面に存在する凸部を示す。凹凸部１７は等間隔に同心円上に４個配置され、凹凸部１７をウェブの表裏面に対向して設置することで、前記凹凸部１７の回転中心を通る半径方向２０の断面において、凹部の半径方向端部には薄肉部１２が存在する。５は溶融樹脂の注入口であるゲートであり、ここでは前記凹凸部１７の凹部或いは凸部のいずれか一方に配置されている。凹部或いは凸部のいずれか一方にゲート６のゲート痕１８が形成されている。
【００１９】
図１（ｃ）において、Ｔ１はウェブ２の厚さであり、Ｔ２は前記薄肉部１２の厚さであり、Ｔ３は凹凸部１７の回転中心を通る半径方向２０と直角方向の厚さであり、Ｔ４は凹部の深さであり、Ｔ５は凸部の厚さである。凹凸部１７の回転中心を通る半径方向２０の断面において、前記凹部の半径方向端部に存在する薄肉部の厚さＴ２は、前記ウェブの厚さＴ１と凹部の深さＴ４の差（Ｔ２＝Ｔ１−Ｔ４）からなる。
【００２０】
また、凹凸部１７の回転中心を通る半径方向の断面において、前記凹凸部１７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（Ｔ３＝Ｔ２＋Ｔ５）からなる。また、凹凸部１７の厚さＴ３は、ウェブの厚さＴ１と同じ厚さか、或いはそれ以上の厚さとするのが好ましい。
【００２１】
図１（ｄ）において、前記凹凸部の回転中心を通る半径方向２０と直角の円周方向２１の断面において、前記凹部３の円周方向２１の端部の厚さＴ６はウェブの厚さＴ１と等しい（Ｔ６＝Ｔ１）ことを特徴とする。
【００２２】
本発明において、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。
【００２３】
図２は、本発明の射出成形樹脂歯車の凹凸部の周辺を上面から見た図である。角度θは、射出成形樹脂歯車の回転中心１６をＯとした時、ウェブ２に形成された凹凸部１７の周方向の一辺の両端を結ぶ線から形成される幅を見込む角度であり、Ｗは凹凸部１７の半径方向の幅、Ｘは円周方向の幅である。Ｌは、前記歯車の回転中心Ｏから前記ゲートまでの距離であり、Ｒは歯車の回転中心Ｏから前記不図示の歯先円先端までの距離である。Ｗは１．５ｍｍ以上４ｍｍ以下、好ましくは２．５ｍｍ以上３．５ｍｍ以下である。Ｘは２ｍｍ以上１２ｍｍ以下、好ましくは４ｍｍ以上８ｍｍ以下である。Ｌは７ｍｍ以上１１ｍｍ以下、好ましくは５ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。
【００２４】
ウェブに形成される凹凸部の数は複数個からなり、好ましくは３個以上、さらに好ましくは４個以上６個以下であるのが望ましい。
【００２５】
図２において、前記ウェブの片面側から見た平面において、回転中心と、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が好ましい。
【００２６】
図３は、本発明の射出成形樹脂歯車の凹凸部の他の実施態様を示す図である。
【００２７】
本発明の射出成形樹脂歯車の凹凸部１７の凹部および凸部はいずれか一方または両方の側面は垂直または傾斜した面でもよい。図３においては、凹凸部の凹部の半径方向の縦壁６或いは凸部の半径方向の縦壁７が斜面を成している場合の、半径方向の歯車の断面を示す。
【００２８】
図４は、本発明の射出成形樹脂歯車の他の実施態様を示す説明図である。図４（ａ）は、凹凸部１３を扇形とした時の上面視であり、図４（ｂ）は凹凸部１３を配設した歯車のＣ−Ｃ線断面図であり、図４（ｃ）は凹凸部１３の半径方向と直角方向の歯車のＤ−Ｄ線断面図である。８はウェブの片面に存在する凹部であり、９はウェブの凹部と反対側の面に存在する凸部である。１０は溶融樹脂の注入口であるゲートである。凹凸部１３の凹部８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１６から見て前記円弧の曲率の中心は、前記回転中心１６と反対側にある。
【００２９】
図５は、従来の射出成形樹脂歯車示す説明図である。図５（ａ）は歯車の樹脂の充填の傾向を示す図、図５（ｂ）は半径方向の歯車のＥ−Ｅ線断面図である。５０は、溶融樹脂の注入口であるゲートであり、５１は、ゲート部近傍とゲート間の樹脂の充填の差を表している。従来の樹脂充填方法では、既に述べたように隣り合うゲートから注入された樹脂は放射状にキャビティ内に充填されるため、ゲート部近傍と比較してゲートの中間部では樹脂の充填に遅れが生じ、歯部への樹脂充填が不均一となり歯面精度に悪影響を及ぼす。
【００３０】
このため、本発明の凹凸部は、ゲート配置に起因する樹脂充填の不均一を修正するために、ゲートから歯部に近い半径方向の端部に絞り部として作用する薄肉部１２（厚さＴ２）を設けることで、樹脂流動抵抗が大きくなり充填を遅らせることができる。また、凹凸部１３の厚さＴ３は、ウェブの厚さＴ１と同じ厚さか、或いはそれ以上の厚さとすることで、樹脂流動抵抗が小さくなりゲート間の充填を促進し、歯部への樹脂充填の不均一が低減される。
【００３１】
図６は、本発明と従来技術のゲートからの樹脂の充填の傾向を比較して示す図である。図６（ａ）は、従来技術での樹脂の充填の傾向を示す図であり、従来例では、ゲートから充填された樹脂は同心円状に広がる。
【００３２】
図６（ｂ），（ｃ）は本発明の樹脂の充填の傾向を示す図である。図６（ｂ）では凹凸部の半径方向における樹脂の流れの傾向を示し、ゲートから充填された樹脂は、最初凸部へ突き当り、回り込んだ後に径方向へ広がるため、流動抵抗が大きくなり半径方向への樹脂の抑制効果が高められる。図６（ｃ）では凹凸部の円周方向における樹脂の流れの傾向を示し、ゲートから充填された樹脂は流動抵抗は低く、円周方向への樹脂の流れを高めることができる。歯車中心Ｏからゲートまでの距離Ｌは、歯車半径Ｒの半分までの距離に設定し、また、凹凸部の半径方向の幅Ｗは、２．５ｍｍ以上に設定することで効果的である。
【００３３】
次に、本発明の射出成形樹脂歯車の製造方法について説明する。
【００３４】
図７は、本発明の射出成形樹脂歯車の製造方法の一実施態様を示す説明図である。図７において、３１は第一の型、３２は第二の型、３３は空隙、３４はゲート、３５は型凹部、３６は型凸部を示す。本発明に係る射出成形樹脂歯車の製造方法は、外周部の周囲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４２ａ，４２ｂ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４１ａ，４１ｂ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４０ａ，４０ｂを備えた第一の型３１および第二の型３２を用いて、前記第一の型３１と前記第二の型３２とを合わせた時に形成される空隙３３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。
【００３５】
前記空隙３３の回転中心を通る半径方向に、前記型凹部３５および前記型凸部３６によって前記空隙３３が狭くなる部分が形成され、前記ゲート３４から注入された前記半径方向の樹脂の流れは、前記空隙３３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。
【００３６】
本発明は、従来技術における様なウェブの厚さの増加や大径化、ウェブ高さの変更などの方法を伴わずに、樹脂流動の均一化を行うことができる射出成形樹脂歯車およびその製造方法を提出することができる。
【００３７】
また、本発明は複数のゲートを用いた射出成形樹脂歯車のゲート配置に起因する歯部への樹脂充填の不均一を解消し、高精度化するとともに、ゲートによる軸支持部の精度への影響を低減し、またウェブに形成された第一の面の凹部と、第二の面の凸部とからなる凹凸部の配設によるウェブの曲げ剛性の低下や歯面精度の影響は生じない。
【００３８】
本発明は、外周に歯が形成された円筒状のリムと、リムの内周面に接合したウェブがある射出成形樹脂歯車に関するものであり、ウェブの第一の面に凹部と第二の面の対応した側に凸部があり、凹部或いは凸部のどちらか一方にゲートを配設し、前記凹部の半径方向の両端部に薄肉部が存在し、薄肉部で樹脂流動を絞ることで半径方向の流れを抑制することができ、ゲートから流動距離の近い歯部と軸支持部への充填を遅らせることでより高精度な歯車の成形が可能になる。
【００３９】
さらに本発明は、歯車の外径が一定の場合は、ゲート点数の増加など付加を伴わずに流動を改善することができるため、材料の使用量を削減できるだけでなく、射出成形樹脂歯車のコストを低価格に抑えることが可能となる。
【００４０】
また、前記凹凸部の厚さは、周方向への流れを促進するために前記ウェブよりも厚く設けてもよい。これにより、周方向の流れが促進され、樹脂の流れの方向性の制御を高めることができる。
【００４１】
また、凹凸部の周方向の溝の角度θは、ゲート点数ＧがＧ≧４の時、３６０／｛Ｇ×２（Ｇ−３）｝≦θ≦３６０／Ｇ、Ｇ＝３の時、θ＝３６０／Ｇの関係を満たす範囲でより樹脂流動の抑制と促進のバランスがとれ、高精度な歯車の成形が可能になる。
【００４２】
また、前記凹凸部の形状を最終充填部に向けた一対の辺が円弧の四辺形とすることで、樹脂流動方向が最終充填部に向けられ、樹脂流動の不均一差が一層改善され、更に高精度な歯車の成形が可能となる。
【実施例】
【００４３】
（実施例１）
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。
【００４４】
比較例１は、図６（ａ）に示すような歯車で、ゲート点数を４点とし、従来技術における射出成形樹脂歯車に相当する。
【００４５】
比較例１と、実施例１の凹凸部を配設した場合の比較を表１に示す。樹脂の先端が歯部に到達した、成形品体積の６２％充填時における流動先端の歯車中心からの最大距離と最少距離の差を流動距離差として評価した。
【００４６】
【表１】
2015120299.tif 000003
【００４７】
但し、判定◎は流動距離差の影響は無し、判定○は流動距離差の影響は小、判定△は流動距離差の影響は中を示し、×は流動距離差の影響は大を示す。
【００４８】
表１に示すように、比較例１では、３ｍｍ以上の流動距離差があったが、実施例１では凹凸部を配設することにより、１ｍｍ以下に抑えられることが確認され、樹脂流動の不均一差を改善する効果がみられた。
【００４９】
（実施例２から５）
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。
【００５０】
実施例２から５の凹凸部を配設した場合の結果を表２に示す。
【００５１】
【表２】
2015120299.tif 000004
【００５２】
表２に示すように、本発明は凹凸部を配設することで、流動距離差が小さくなることが確認されＴ３をウェブ厚さＴ１以上に設定すると、ゲート間での流れが更に促進され、流動距離差が小さくなることが確認された。しかし、２ｍｍを超えると大きな変化は見られなかった。
【００５３】
（実施例６から１２、比較例２から３）
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。
【００５４】
比較例２および３は、図６（ａ）に示すような歯車で、ゲート点数を増やして流動距離差を改善する従来技術を用いた射出成形樹脂歯車に相当する。
【００５５】
【表３】
2015120299.tif 000005
【００５６】
表３に示すように、円周方向の幅を見込む角度θを大きくすることでより流動距離差が小さくなることが確認された。おおよそ、ゲート点数ＧがＧ≧４の時、３６０／｛Ｇ×２（Ｇ−３）｝≦θ、Ｇ＝３の時、θ＝３６０／Ｇが成り立つ状態が効果的である。
【００５７】
次に、実施例９より、ゲート点数が４、周方向の幅を見込む溝角度θ＝４５°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４に示す。
【００５８】
【表４】
2015120299.tif 000006
【００５９】
表４に示すように、比較例１では、全ピッチ噛み合い誤差は、２０．５μｍであったが、実施例９では、全ピッチ噛み合い誤差は、１４．１μｍとなり約３０％の改善効果がみられた。表４に示すように、本発明により樹脂流動の不均一差を改善することで、全ピッチ噛み合い誤差は、比較例１より改善されることが確認された。
【００６０】
（実施例１３から１４）
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。
【００６１】
【表５】
2015120299.tif 000007
【００６２】
表５に示すように、実施例１３の流動距離差は、実施例９の凹凸部が直線の時と比べて、円周方向の幅を見込む角度を１０°程度狭くした場合と同等の効果が得られることが確認された。
【００６３】
（実施例１５）
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。
【００６４】
【表６】
2015120299.tif 000008
【００６５】
表６に示すように、実施例９では、全ピッチ噛み合い誤差は、１４．１μｍであったが、実施例１５では、全ピッチ噛み合い誤差は、１１．５μｍとなり凹凸部が直線の時と比べて、約２０％の改善効果がみられた。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明は、ウェブにおけるゲートの配置に起因する樹脂流動の不均一を解消し、高精度の射出成形樹脂歯車を提供できるので、複写機、プリンタ、ファクシミリ装置等の画像形成装置、自動車部品、精密機器、電子機器等の動力伝達機構に広くに利用することができる。
【符号の説明】
【００６７】
１  リム
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
【図１】
2015120299.tif 000009
【図２】
2015120299.tif 000010
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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