(57)【要約】    【課題】  歯先にアンダーカット部が設けられるウォームホイールをより精度よく樹脂成形できる成形用型および成形方法を提供すること。    【解決手段】  基部１１と、基部１１から延出し歯部２，２間の歯溝５を形成するための複数の延出部１２とが設けられ、成形後のウォームホイール１から軸方向に離脱可能な型１０と、歯先３を形成するための内周面２３を有する筒部２１と、筒部２１の内周面２３から径方向内方に突出し歯先３にアンダーカット部４を形成するための複数の凸部２２とが設けられ、筒部２１が延出部１２を取り囲むように型１０と組み合わされる型２０と、をウォームホイール成形用型１００が備える構成としたこと。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
歯部の歯先にアンダーカット部が設けられるウォームホイールを樹脂成形するためのウォームホイール成形用型であって、
基部と、前記基部から延出し前記歯部間の歯溝をそれぞれ形成するための複数の延出部とが設けられ、成形後の前記ウォームホイールから軸方向に離脱可能な第１の型と、
前記歯先を形成するための内周面を有する筒部と、該筒部の内周面から径方向内方に突出し前記歯先にアンダーカット部を形成するための複数の凸部とが設けられ、前記筒部が前記延出部を取り囲むように前記第１の型と組み合わされる第２の型と、
を備えることを特徴とするウォームホイール成形用型。
【請求項２】
前記第２の型は、該第２の型の周方向に関して、前記凸部が前記第１の型において隣接する前記延出部間にそれぞれ位置するように、前記第１の型と組み合わされることを特徴とする請求項１に記載のウォームホイール成形用型。
【請求項３】
前記延出部は、前記ウォームホイールの前記歯溝が延在する方向に沿って前記基部から延出し、複数の前記延出部の前記基部とは反対側の端部は、前記第１の型の周方向に関してそれぞれ分離していることを特徴とする請求項１又は２に記載のウォームホイール成形用型。
【請求項４】
歯部の歯先にアンダーカット部が設けられるウォームホイールを樹脂成形するためのウォームホイール成形方法であって、
基部と、前記基部から延出し前記歯部間の歯溝をそれぞれ形成するための複数の延出部とが設けられ、成形後の前記ウォームホイールから軸方向に離脱可能な第１の型と、
前記歯先を形成するための内周面を有する筒部と、該筒部の内周面から径方向内方に突出し前記歯先にアンダーカット部を形成するための複数の凸部とが設けられ、前記筒部が前記延出部を取り囲むように前記第１の型と組み合わされる第２の型と、
を用い、
前記第１の型を成形後の前記ウォームホイールから離脱させる第１の工程と、
前記第１の工程に続いて行われ、前記第２の型の凸部が前記ウォームホイールの歯溝に面するように該第２の型を前記ウォームホイールに対して相対回転させる第２の工程と、
前記第２の工程に続いて行われ、前記第２の型の凸部が前記ウォームホイールの歯溝に沿って移動するように該第２の型を該ウォームホイールから軸方向に離脱させる第３の工程と、
を備えることを特徴とするウォームホイール成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウォームホイールを樹脂成形するための成形用型および成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
公知のウォームホイール成形用型が、後述の特許文献１に記載されている。この成形用型は、ウォームホイールの複数の歯部（歯溝、歯先）を形成するためのスライドコアを備えている。スライドコアは、各々の歯部に対応して複数設けられ、放射状に配置されている。各々のスライドコアは、径方向に独立して動く。
【特許文献１】特開２００２−２５４４７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上述の成形用型では、歯部を形成するための複数のスライドコアが各々独立して動くので、ウォームホイールを樹脂成形するにあたっては、歯部間での精度にバラツキが生じやすく、歯部全体の精度の確保が困難だった。
【０００４】
特に、ウォームとの噛み合い面積をより増やすべく歯先にアンダーカット部が設けられる場合には、各々のスライドコアの構造がより複雑となって、歯部全体の精度の確保がさらに困難となっていた。
【０００５】
よって、本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、歯先にアンダーカット部が設けられるウォームホイールをより精度よく樹脂成形できる成形用型および成形方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明にて講じた第１の技術的手段は、請求項１に記載の様に、歯部の歯先にアンダーカット部が設けられるウォームホイールを樹脂成形するためのウォームホイール成形用型であって、基部と、前記基部から延出し前記歯部間の歯溝を形成するための複数の延出部とが設けられ、成形後の前記ウォームホイールから軸方向に離脱可能な第１の型と、前記歯先を形成するための内周面を有する筒部と、該筒部の内周面から径方向内方に突出し前記歯先にアンダーカット部を形成するための複数の凸部とが設けられ、前記筒部が前記延出部を取り囲むように前記第１の型と組み合わされる第２の型と、を備える構成としたことである。
【０００７】
上記ウォームホイール成形用型において、前記第２の型は、該第２の型の周方向に関して、前記凸部が前記第１の型において隣接する前記延出部間にそれぞれ位置するように、前記第１の型と組み合わされるのがよい。また、前記延出部は、前記ウォームホイールの前記歯溝が延在する方向に沿って前記基部から延出し、複数の前記延出部の前記基部とは反対側の端部は、前記第１の型の周方向に関してそれぞれ分離しているのがよい。
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明にて講じた第２の技術的手段は、請求項４に記載の様に、歯部の歯先にアンダーカット部が設けられるウォームホイールを樹脂成形するためのウォームホイール成形方法であって、基部と、前記基部から延出し前記歯部間の歯溝を形成するための複数の延出部とが設けられ、成形後の前記ウォームホイールから軸方向に離脱可能な第１の型と、前記歯先を形成するための内周面を有する筒部と、該筒部の内周面から径方向内方に突出し前記歯先にアンダーカット部を形成するための複数の凸部とが設けられ、前記筒部が前記延出部を取り囲むように前記第１の型と組み合わされる第２の型と、を用い、前記第１の型を成形後の前記ウォームホイールから離脱させる第１の工程と、前記第１の工程に続いて行われ、前記第２の型の凸部が前記ウォームホイールの歯溝に面するように該第２の型を前記ウォームホイールに対して相対回転させる第２の工程と、前記第２の工程に続いて行われ、前記第２の型の凸部が前記ウォームホイールの歯溝に沿って移動するように該第２の型を該ウォームホイールから軸方向に離脱させる第３の工程と、を備える構成としたことである。
【０００９】
上記ウォームホイール成形方法において、前記第２の型の周方向に関して、前記凸部が前記第１の型において隣接する前記延出部間にそれぞれ位置するように、前記第１の型と前記第２の型を組み合わすのがよい。また、前記延出部は、前記ウォームホイールの前記歯溝が延在する方向に沿って前記基部から延出し、複数の前記延出部の前記基部とは反対側の端部は、前記第１の型の周方向に関してそれぞれ分離しており、前記第１の工程において、前記延出部の前記基部とは反対側の端部から前記基部に向かう方向に沿って前記第１の型を前記成形後のウォームホイールから離脱するのがよい。
【発明の効果】
【００１０】
第１の技術的手段によれば、ウォームホイールにおける複数の歯溝が第１の型によって一度に樹脂成形されると共に、アンダーカット部が設けられる複数の歯先が第２の型によって一度に樹脂成形される。したがって、ウォームホイールを樹脂成形するにあたっては、各々の歯部間での精度のバラツキが抑制され、歯部全体の精度がより確保されやすい。これにより、歯先にアンダーカット部が設けられるウォームホイールをより精度よく樹脂成形できる。
【００１１】
第２の技術的手段によれば、第１の工程乃至第３の工程を行うことで、ウォームホイールにおける複数の歯溝が第１の型によって一度に樹脂成形されると共に、アンダーカット部が設けられる複数の歯先が第２の型によって一度に樹脂成形される。したがって、ウォームホイールを樹脂成形するにあたっては、各々の歯部間での精度のバラツキが抑制され、歯部全体の精度がより確保されやすい。これにより、歯先にアンダーカット部が設けられるウォームホイールをより精度よく樹脂成形できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を基に説明する。
【００１３】
図１は本発明に係るウォームホイール成形用型１００の斜視図、図２はウォームホイール成形用型１００を用いて樹脂成形されるウォームホイール１の斜視図である。
【００１４】
ウォームホイール成形用型１００は、図２に示す様な、歯部２（符番は一部にのみ）の歯先３にアンダーカット部４が設けられるウォームホイール１を樹脂成形するためのものである。ウォームホイール成形用型１００は、型１０と、型２０とを備える。
【００１５】
型１０には、環状の基部１１と、複数の延出部１２（符番は一部にのみ）とが設けられる。延出部１２は、ウォームホイール１における歯部２，２間の歯溝５（歯面、歯底）を形成するための部位で、基部１１から軸方向に延出している。複数の延出部１２は、基部１１の周方向に間隔を隔てて配置され、基部１１によって一体化されている。より具体的には、延出部１２は、ウォームホイール１の歯溝５が延在する方向に沿って基部１１から延出し、基部１１とは反対側の延出部１２の端部は、型１０の周方向に関してそれぞれ分離している。さらに具体的には、個々の延出部１２は、該延出部１２単独でウォームホイール１の歯溝５の軸方向全体（軸方向一端側から軸方向他端側まで）を個々に成形するように、該歯溝５の軸方向一端側から他端側まで延在している。さらに、複数の延出部１２はその軸方向一端部で基部１１に接続されて一体化されているので、型１０単独で、複数の歯溝５の軸方向全体を成形することができる。
【００１６】
型２０には、円筒状の筒部２１と、複数の凸部２２（符番は一部にのみ）とが設けられる。筒部２１の内周面２３は、ウォームホイール１における歯部２の歯先３を形成するための部位である。凸部２２は、筒部２１の軸方向中央部における内周面２３から径方向内方に突出している。凸部２２は、ウォームホイール１の歯先３において、軸方向中央部に形成されるアンダーカット部４を形成するための部位である。複数の凸部２２は、筒部２１の周方向に間隔を隔てて配置され、筒部２１によって一体化されている。このように、型２０は、その内周面２３の軸方向端部側（両側）において、ウォームホイール１の歯先３の軸方向端部側（両側）を成形し、その内周面２３の軸方向中央部に形成される凸部２２において、ウォームホイール１の歯先３の軸方向中央部に位置するアンダーカット部４を成形する。すなわち、型２０は、ウォームホイール１のアンダーカット部４を含む歯先３の軸方向全体を該型２０単独で形成することができる。さらに凸部２２は筒部２１の内周面において周方向に間隔を隔てて配置されているので、複数の歯先３を該型２０単独で形成することができる。
【００１７】
図３乃至図６は、ウォームホイール成形用型１００を用いたウォームホイール１の樹脂成形の態様を示す模式図である。また、図７は本実施形態にかかる成形方法の手順を示す図である。
【００１８】
まず、図３に示す様に、上述した型１０，２０と、他の型３０，４０によってキャビティ５０を形成する。キャビティ５０には、溶融樹脂が充填される。型２０は、筒部２１の内周面２３が型１０の延出部１２を取り囲むように、型１０と組み合わされる。型１０と型２０が組み合わされた状態において、型２０の凸部２２は、型２０（型１０）の周方向に関して、型１０における隣接する延出部１２，１２間に位置している。
【００１９】
キャビティ５０に充填された溶融樹脂が固まると、図４に示す様に、キャビティ５０にウォームホイール１が形成される。
【００２０】
次に、図５に示す様に、型４０（図３参照）と型１０を、成形後のウォームホイール１から軸方向、特に、延出部１２の基部１１とは反対側の端部から基部１１に向かう方向（図５示右方向）に沿って離脱させる（第１の工程）。この間、型１０を、図中に示す軸Ａｘ回りにウォームホイール１のねじれ角分ウォームホイール１に対して相対回転させながら、ウォームホイール１に対して軸方向に移動させる。
【００２１】
続いて、型２０を、その内周面２３上の凸部２２が成形後のウォームホイール１の歯溝５（すなわち、型１０の延出部１２が占めていた／あった位置）に面するように、軸Ａｘ回りにウォームホイール１に対して相対回転させる（第２の工程）。
【００２２】
第２の工程が行われた後では、型２０の凸部２２がウォームホイール１の歯溝５（図２参照）内に位置している。したがって、図６に示す様に、型２０の凸部２２がウォームホイール１の歯溝５に沿って移動するように、型２０をウォームホイール１から軸方向（図６示右方向）に離脱させることができる（第３の工程）。
【００２３】
以上説明した様に、本実施形態に係るウォームホイール成形用型１００及びそれを用いた成形方法によれば、ウォームホイール１における複数の歯溝５が型１０によって一度に樹脂成形されると共に、アンダーカット部４が設けられる複数の歯先３が型２０によって一度に樹脂成形される。したがって、ウォームホイール１を樹脂成形するにあたっては、各々の歯部２，２間での精度のバラツキが抑制され、歯部２全体の精度がより確保されやすい。これにより、歯先３にアンダーカット部４が設けられるウォームホイール１をより精度よく樹脂成形できる。
【００２４】
また、型２０の周方向に関して、凸部２２が型１０において隣接する延出部１２間にそれぞれ位置するように型１０と型２０とを組み合わされているので、歯溝５と歯先３とを型１０及び型２０によりそれぞれ個別に成形可能としつつ、型１０を型２０及び成形後のウォームホイールから容易に離脱することができる。
【００２５】
また、延出部１２は、ウォームホイール１の歯溝５が延在する方向に沿って基部１１から延出し、複数の延出部１２の基部１１とは反対側の端部は、型１０の周方向に関してそれぞれ分離しているので、型１０を成形後のウォームホイール１から軸方向に離脱可能な形態を容易に実現することができる。
【００２６】
さらに、複数の延出部１２はその軸方向一端部で基部１１に接続されて一体化されているので、型１０単独で、複数の歯溝５の軸方向全体を成形することができる。これにより、ウォームホイール１の歯溝５の全体を、単独の型１０で成形できるので、成形されたウォームホイール１の歯溝５にパーティングラインが形成されることがない。したがって、噛み合い精度の良好なウォームホイール１を成形することができる。
【００２７】
さらに、型２０は、その内周面２３の軸方向端部側（両側）において、ウォームホイール１の歯先３の軸方向端部側（両側）を成形し、その内周面２３の軸方向中央部に形成される凸部２２において、ウォームホイール１の歯先３の軸方向中央部に位置するアンダーカット部４を成形するので、型２０は、ウォームホイール１のアンダーカット部４を含む歯先３の軸方向全体を該型２０単独で形成することができる。さらに複数の凸部２２は筒部２１の内周面において周方向に間隔を隔てて配置されているので、複数の歯先３を該型２０単独で形成することができる。これにより、ウォームホイール１の歯先３の全体を、単独の型２０で成形できるので、成形されたウォームホイール１の歯先３にパーティングラインが形成されることがない。したがって、噛み合い精度の良好なウォームホイール１を成形することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係るウォームホイール成形用型１００の斜視図。
【図２】ウォームホイール成形用型１００を用いて樹脂成形されるウォームホイール１の斜視図。
【図３】ウォームホイール成形用型１００を用いたウォームホイール１の樹脂成形の態様を示す模式図。
【図４】ウォームホイール成形用型１００を用いたウォームホイール１の樹脂成形の態様を示す模式図。
【図５】ウォームホイール成形用型１００を用いたウォームホイール１の樹脂成形の態様を示す模式図。
【図６】ウォームホイール成形用型１００を用いたウォームホイール１の樹脂成形の態様を示す模式図。
【図７】本実施形態にかかるウォームホイールの成形方法を示す図。
【符号の説明】
【００２９】
１  ウォームホイール
２  歯部
３  歯先
４  アンダーカット部
５  歯溝
１０  型（第１の型）
１１  基部
１２  延出部
２０  型（第２の型）
２１  筒部
２２  凸部
２３  内周面
１００  ウォームホイール成形用型
【図１】
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【図２】
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【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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