(57)【要約】      （修正有）【課題】インサート金具を封入した熱硬化性樹脂製回転ハンドルをバリ発生少なく圧縮成形する。【解決手段】円筒状インサートボス金具９０の底部に接触して位置決めする突き出しピン５７を下金型中央部に備えるとともに、把手インサート用円筒状ナット金具９１底部に接触して位置決めする突き出しピン５８を備え、かつ、型窩６０につながる樹脂流路溝６０ｄを下金型上表面に備えている下金型５０ａと、前記円筒状インサートボス金具の上部に接触するボスキャップ６７と前記円筒状ナット金具上部に接触するナットキャップ６８を備える上金型５０ｂよりなる圧縮金型５０を用い、型窩６０に熱硬化性樹脂バルクを敷設した後、圧縮成形金型５０を加熱しながら型締めを行い、加熱を続行して熱硬化性樹脂を硬化させることにより熱硬化性樹脂環状ハンドル本体が前記円筒状インサートボス金具の外周回りに形成された回転ハンドル４０を生産する。【選択図】  図３
2008018648.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上金型と下金型とからなる圧縮成形金型の型窩内に円筒状インサート金具を固定し、この円筒状インサート金具の外周回りに熱硬化性樹脂製環状本体を成形して回転ハンドルを圧縮成形する方法において、
前記下金型はハンドル軸に嵌挿する円筒状インサートボス金具の底部に接触して位置決めするボス位置決め突き出しピンを下金型中央部に備えるとともに、把手をインサートする円筒状ナット金具底部に接触して位置決めするナット位置決め突き出しピンを備え、かつ、型窩につながる樹脂流路溝を下金型上表面に備えており、
前記上金型は、前記円筒状インサートボス金具の上部に接触して樹脂の円筒状インサートボス金具内侵入を防ぐボスキャップと前記円筒状ナット金具上部に接触して樹脂の円筒状ナット金具内侵入を防ぐナットキャップを備え、
前記下金型のボス位置決め突き出しピン上に円筒状インサートボス金具を載置するとともに、ナット位置決め突き出しピン上に円筒状ナット金具を載置し、
上金型と下金型とから形成される型窩に熱硬化性樹脂バルクを敷設した後、圧縮成形金型を加熱しながら型締めを行い、加熱を続行して熱硬化性樹脂を硬化させることにより熱硬化性樹脂環状ハンドル本体が前記円筒状インサートボス金具の外周回りに形成された回転ハンドルを生産する方法。
【請求項２】
前記上金型の下面部には、熱硬化性樹脂環状ハンドルの外側環状部に把手の重さとバランスする錘が挿入できる空所が形成されるよう突起部が形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の回転ハンドルを生産する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工作機械のワークテーブルやツールテーブルを左右または前後に移動させる際、テーブルの送り量を把手付き回しハンドルの回転数で調整するに用いる回転ハンドルの生産方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
把手付き回転ハンドルは、例えば図４、図５および図６に示すように、工作機械のフレ−ム２上に設けられたガイド部４案内面４ａを滑走するスライド５とラック６を底部に有する左右移動可能なワークテーブル３を左右に直線移動させる際に使用されている。回転ハンドル１０を回転させることにより該回転ハンドル１０を軸承するハンドル軸１０ａの後方に嵌挿された小歯車１０ｊと噛み合う連係大歯車１１ｂを回転させ、この連係大歯車１１ｂを軸承する中間軸受１１ａの後方にある連係小歯車１１ｃと噛み合う大歯車１２ｂを回転駆動させることにより、この回転駆動する大歯車１２ｂの駆動力を、ワークテーブル３底部に固定したラック６に伝え、ワークテーブルを左右に直線移動させる駆動力に変えている。この把手付き回転ハンドル１０は、ハンドル軸１０ａの前端面に設けた固定キィ１０ｇに締付けボルト１０ｅと締付けナット１０ｆを用いて軸受１０ｈの抑え板１０ｊとの間にはカラー１０ｉが介挿されている。１０ｄは把手である（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
把手付き回転ハンドル１０の生産は、ハンドル軸１０ａに挿入可能な円筒状空洞３０ａとこの空洞内壁にハンドル軸１０ａ前端部外周に突起して設けられた固定キィが内挿できる溝３０ｂを有する略円筒状インサート金具３０の外周に環状の金属製ハンドル部を装着固定し、金属製ハンドル部の１箇所に把手１０ａをネジ止めして行われていた。
【０００４】
また、環状の金属製ハンドル部を熱可塑性樹脂に代えて軽量化するため、前記略円筒状インサート金具３０を射出成形金型の型窩（キャビティ）内に固定し、ＡＢＳやポリアセタ−ル、ポリプロピレン、ポリエチレン等の熱可塑性樹脂を型窩内に射出した後、金型を冷却し、インサート一体型樹脂ハンドルを取り出し、これに把手１０ａをネジ止めして成形していた。
【０００５】
把手付回転ハンドルではなく、自動車の舵取りハンドルを製造するに、射出成形金型の型窩内にインサート金具を固定し、このインサート金具の外周回りにポリアセタールやポリプロピレン、ポリエチレン等の熱可塑性樹脂を射出成形して舵取りハンドルを製造する方法は知られている（例えば、特許文献２および特許文献３を参照。）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２３８３９８号公報、図２、図３および図４
【特許文献２】特開２０００−７２００１号公報
【特許文献３】特開２０００−３０１９９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
熱硬化性樹脂は、熱可塑性樹脂と比較して耐久性、剛性、耐候性に優れる利点がある。本発明は、円筒状金属インサートの外周に熱硬化性樹脂製環状ハンドルが形成された回転ハンドルを生産する方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の発明は、上金型と下金型とからなる圧縮成形金型の型窩内に円筒状インサート金具を固定し、この円筒状インサート金具の外周回りに熱硬化性樹脂製環状本体を成形して回転ハンドルを圧縮成形する方法において、
前記下金型はハンドル軸に嵌挿する円筒状インサートボス金具の底部に接触して位置決めするボス位置決め突き出しピンを下金型中央部に備えるとともに、把手をインサートする円筒状ナット金具底部に接触して位置決めするナット位置決め突き出しピンを備え、かつ、型窩につながる樹脂流路溝を下金型上表面に備えており、
前記上金型は、前記円筒状インサートボス金具の上部に接触して樹脂の円筒状インサートボス金具内侵入を防ぐボスキャップと前記円筒状ナット金具上部に接触して樹脂の円筒状ナット金具内侵入を防ぐナットキャップを備え、
前記下金型のボス位置決め突き出しピン上に円筒状インサートボス金具を載置するとともに、ナット位置決め突き出しピン上に円筒状ナット金具を載置し、
上金型と下金型とから形成される型窩に熱硬化性樹脂バルクを敷設した後、圧縮成形金型を加熱しながら型締めを行い、加熱を続行して熱硬化性樹脂を硬化させることにより熱硬化性樹脂環状ハンドル本体が前記円筒状インサートボス金具の外周回りに形成された回転ハンドルを生産する方法、を提供するものである。
【０００９】
請求項２の発明は、前記上金型の下面部には、熱硬化性樹脂環状ハンドルの外側環状部に把手の重さとバランスする錘が挿入できる空所が形成されるよう突起部が形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の回転ハンドルを生産する方法を提供するものである。
【発明の効果】
【００１０】
下金型に設けた位置決め突き出しピンと上金型にインサートしたキャップにより円筒状インサート金具が鉛直方向に位置決めシール固定され、加熱溶融した熱硬化性樹脂が円筒状インサート金具内部に侵入することがない。また、型窩に過剰に敷設された熱硬化性樹脂バルクは圧縮成形時、溶融して樹脂流路溝を経由して圧縮金型外へ流出するので、成形された回転ハンドルのバリの量も最低限に抑えられる。さらに、成形された回転ハンドルの空所内に金属粉含有常温硬化性樹脂を挿入し、常温硬化させて錘と成すなり、金属製錘を空所に封入すれば把手の重さとバランスが取れ、工作機械のテパハンドルとして回転ハンドルを取り付けた場合、３時や１０時の方向位置に把手が来て回転が停止されても回転ハンドルはその後に自重で回転することはない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図を用いて本発明をさらに詳細に説明する。
図１は把手付き回転ハンドルの斜視図、図２は下金型の平面図、図３は圧縮金型の断面図で、図２において切断線Ｉ−Ｉから見た図である。
【００１２】
図１に示す把手付き回転ハンドル４０は、ハンドル軸に嵌挿する円筒状インサートボス金具の外周側面を熱硬化性樹脂で被覆する円筒被覆部４０ａと、この円筒被覆部４０ａより１２０度の角度で分配されて３方に延びる熱硬化性樹脂製補強リブ４０ｂと、この３本の熱硬化性樹脂製補強連結リブ４０ｂを内側で連結する熱硬化性樹脂製環状ハンドル４０ｃと、この熱硬化性樹脂製環状ハンドル４０ｃ上であって前記熱硬化性樹脂製補強連結リブ４０ｂの１つの延長上にある点の位置にある円筒状ナット金具にネジ止めされた把手４０ｄと、前記円筒状インサートボス金具のキィ溝に固定された締め付けキャップ４０ｅより成る。
【００１３】
図２および図３に示す圧縮成形金型５０は、移動下金型５０ａと固定上金型５０ｂとからなり、型締めにより型窩６０を形成する。移動下金型５０ａは、固定プレート５１、断熱プレート５２、スペーサブロック５３、エジェクタプレート５４、バックプレート５４ａ、投込ヒータ５５ａと冷却水管５５ｂを備える用役プレート５５、型窩形成下金型部材５６、ハンドル軸に嵌挿する円筒状インサートボス金具９０の底部に段部で接触して位置決めするボス位置決め突き出しピン（段付ノックアウトピン）５７、把手４０ｄをインサートする円筒状ナット金具９１底部に段部で接触して位置決めするナット位置決め突き出しピン（段付ノックアウトピン）５８、前記ボス位置決め突き出しピン５７の底部に当接する高さ位置調整ロッド５９を有し、型窩形成下金型部材５６の表面には熱硬化性樹脂製環状ハンドル１０ｃを形成する型窩６０ａに繋がる幅０．５〜２ｍｍ、深さ０．２〜１ｍｍの３本の樹脂流路溝６０ｄとこれら樹脂流路溝６０ｄを半円弧状の溝６０ｅで連通させる樹脂流路溝６０ｅが設けられ、樹脂流路溝６０ｄを通じて過剰の熱硬化性樹脂は圧縮金型５０外部へ流れ出る構造となっている。移動下金型５０ａは、油圧または空気圧シリンダ８３により上下方向に昇降可能である。
【００１４】
前記固定上金型５０ｂは、固定プレート６１、断熱プレート６２、投込ヒータ６５ａと冷却水管６５ｂを備える用役プレート６５、型窩形成上金型部材６６、円筒状インサートボス金具９０の頭部に接触して樹脂侵入を防ぐ円筒状ボスキャップ６７、把手４０ｄをインサートする円筒状ナット金具９１頭部に接触して樹脂侵入を防ぐ円筒状ナットキャップ６８および把手４０ｄの重さとのバランスを取るための錘を封入できる空所を形成する突起６９を備える。
【００１５】
型窩形成下金型部材５６および型窩形成上金型部材６６の素材は、プリハード鋼ＨＲＣ４０のハードクロム施工のものを、ナット位置決め突き出しピン５８、前記ボス位置決め突き出しピン５７、円筒状ナットキャップ６８および円筒状ボスキャップ６７の素材は、ＳＫＤ−１１焼入品を用いる。
【００１６】
把手付き回転ハンドル４０の把手４０ｄと締め付けキャップ４０ｅを固定する前の回転ハンドルは、図２および図３に示す圧縮成形金型５０を用い、次ぎのように圧縮成形することにより生産される。
【００１７】
下金型５０ａを下降させて型開きし、下金型のボス位置決め突き出しピン５７上に円筒状インサートボス金具９０を載置するとともに、ナット位置決め突き出しピン５８上に円筒状ナット金具９１を載置する。
【００１８】
円筒状インサートボス金具９０の高さ位置調整は、下金型を組み立てる前にロッド５９を回転することにより上下して型窩６０内の円筒状インサートボス金具９０の高さ位置を調整する。
【００１９】
下金型５０ａの型窩６０内に熱硬化性樹脂バルクを敷設した後、圧縮成形金型を熱硬化性樹脂バルクが溶融する温度８０〜２００℃に下金型および上金型を予備加熱し、熱硬化性樹脂バルクが流動性を示したなら加熱温度を更に１０〜５０℃高め下金型５０ａを上昇しながら型締めを行い、次いで、加熱を続行して熱硬化性樹脂を硬化させることにより熱硬化性樹脂環状ハンドル本体が前記円筒状インサートボス金具９０の外周回りに形成された回転ハンドル４０を生産する。
【００２０】
熱硬化性樹脂の加熱硬化が終了したら硬化樹脂が流動しない温度であって、熱変形しない温度、例えば２０〜８０℃まで下金型および上金型を水冷し、ついで、下金型５０ａを下降させ、円筒状インサートボス金具９０および円筒状ナット金具９１の外周回りに熱硬化性樹脂製本体ハンドルが形成された回転ハンドル４０を取り出す。
【００２１】
圧縮金型５０より取り出された回転ハンドル４０のハンドル部外周の３点に残った樹脂流路形跡の樹脂バリを切り落とし、切り跡を研磨して平滑にする。
【００２２】
バリを除いた回転ハンドル４０の円筒状ナット金具９１に把手４０ｄを螺子止めし、空所に錘を封入するか錘を接着剤で空所に充填する。工作機械の回転軸１０ａに把手付回転ハンドル４０を挿着したら締め付けキャップ４０ｅを円筒状インサートボス金具９０のキィ溝に固定する。
【００２３】
前記熱硬化性樹脂バルクとしては、フェノール樹脂、フェノールノボラック樹脂、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシノボラック樹脂、アクリル系樹脂、メラミン樹脂、マレイミド樹脂、ポリイミド樹脂等の熱硬化性樹脂バルク・モールディング・コンパウンド（ＢＭＣ）が利用できる。熱硬化性樹脂バルク・モールディング・コンパウンドは、熱硬化性樹脂、硬化剤の他に、顔料、充填剤、硬化促進剤、増粘剤、粘度調整剤、耐候剤などを含有していてもよい。
【００２４】
本発明の回転ハンドルの圧縮成形方法として、下金型を固定金型とし、上金型を移動金型とする型締め機構の圧縮金型を用いることは可能である。また、３本の熱硬化性樹脂製補強リブ４０ｂに代えて９０度に延びる４本の熱硬化性樹脂製補強リブ構造や外側の環状ハンドルと円筒状インサートボス金具９０外周被覆熱硬化性樹脂製円筒体を連絡する部分が全て熱硬化性樹脂製リブで埋まった構造の回転ハンドルでもよい。
【００２５】
また、把手付回転ハンドル４０は、工作機械のテーブル移動用の駆動手段に用いるばかりではなく、手動エレベータのベルト駆動手段や舞台の幕引きワイヤー駆動手段、車庫シャッターのベルト駆動手段にも利用できる。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明のインサート金具を圧縮金型の型窩内に位置決め固定し、熱硬化性樹脂バルクを型窩に敷設し、圧縮成形して回転ハンドルを生産する方法は、バリが少なく、成形後のバリ取り、研磨の後加工が容易である。また、熱硬化性樹脂を素材としているので、耐久性、剛性に優れる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】把手付き回転ハンドルの斜視図である。
【図２】下金型の平面図である。
【図３】圧縮金型の断面図で、図２において切断線Ｉ−Ｉから見た図である。
【図４】工作機械のテーブルの送り機構を示す部分側面断面図である。（公知）
【図５】工作機械の噛み合せ／噛み外し用レバー部分の正面図である。（公知）
【図６】ワークテーブルの送り機構における図５のＡ−Ａ断面図である。（公知）
【符号の説明】
【００２８】
１０    回転ハンドル
４０    回転ハンドル
４０ａ  円筒被覆部
４０ｂ  熱硬化性樹脂製補強リブ
４０ｃ  熱硬化性樹脂製環状ハンドル
４０ｄ  把手
４０ｅ  締め付けキャップ
５０    圧縮成形金型
５０ａ  移動下金型
５０ｂ  固定上金型
５６    型窩形成下金型部材
５７    ボス位置決め突き出しピン
５８    ナット位置決め突き出しピン
５９    高さ位置調整ロッド
６０    型窩
６０ｄ  樹脂流路溝
６６    型窩形成上金型部材
６７    円筒状ボスキャップ
６８    円筒状ナットキャップ
６９    上金型部材に設けられた突起部
９０    円筒状インサートボス金具
９１    円筒状ナット金具
【図１】
2008018648.tif 000003
【図２】
2008018648.tif 000004
【図３】
2008018648.tif 000005
【図４】
2008018648.tif 000006
【図５】
2008018648.tif 000007
【図６】
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