JPH07266381A

JPH07266381A - 成形型及び成形方法

Info

Publication number: JPH07266381A
Application number: JP8104394A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Usuda; 俊之臼田
Original assignee: Nok Corp
Current assignee: Nok Corp
Priority date: 1994-03-29
Filing date: 1994-03-29
Publication date: 1995-10-17

Abstract

(57)【要約】【目的】はすば歯車部の精度の向上を図る。【構成】第１可動型１１と固定型６の型合わせ間に、
第１可動型１１の回転を規制する回り止め機構２９を設
け、該回り止め機構２９は、第１可動型１１と固定型６
の型開き時、第１可動型１１を係合状態に保ち、型開き
完了後、突き出し部材８による型成形品２のはすば歯車
部３の突き出し時、第１可動型１１を回転手段１２を介
して回転自在として成ることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、はすば歯車部を有する
型成形品の成形型及び成形方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、たとえば図４に示す型成形品
１００を成形する成形型２００がある。

【０００３】まず、型成形品１００について説明する
と、この型成形品１００は、はすば歯車部１０１を有
し、そのはすば歯車部１０１の一方の端面に中心軸線上
に突出する相手側部材に取付けられる取付部１０２を備
えたものである。

【０００４】次に、この型成形品１００を成形する成形
型２００について説明すると、この成形型２００は、固
定型２０１と、可動型２０２と、成形後成形品を可動型
２０２から突き出す突き出し部材としてのエゼクタピン
２０３とから成っている。

【０００５】可動型２０２は、型成形品１００のはすば
歯車部１０１の歯車部キャビティ２０４を構成する第１
可動型２０５と、第１可動型２０５を回転させる回転手
段としてのベアリング２０６を介して第１可動型２０５
を支持する第２可動型２０７とから成っている。

【０００６】第１可動型２０５は、凹部２０８を有する
断面コ字状で、その底部２０９の径方向中央部に歯車部
キャビティ２０４を構成する貫通孔２１０を有する第１
可動型Ａ２０５Ａと、この第１可動型２０５Ａの凹部２
０８に流体密に挿入固定される第１可動型Ｂ２０５Ｂと
から成っている。

【０００７】また第１可動型Ｂ２０５Ｂには、歯車部キ
ャビティ２０４に臨んで中心軸線上に貫通形成される孔
２１１を有しており、この孔２１１内に摺動自在にエゼ
クタピン２０３が挿入されている。

【０００８】そして、第１可動型Ａ２０５Ａの外周面と
第２可動型２０７の内周面間にベアリング２０６が設け
られ、このベアリング２０６を介して第１可動型２０５
が第２可動型２０７に支持されることにより、可動型２
０２が構成される。

【０００９】一方固定型２０１は、型成形品１００の取
付部１０２の取付部キャビティ２１２を構成する第１固
定型２１３と、成形材料を注入するためのスプル２１４
及び注入口としてのゲート２１５を有する第２固定型２
１６とから成っている。

【００１０】次に、上記成形型２００を使用して型成形
品１００を成形する成形方法について説明する。

【００１１】まず、固定型２０１と可動型２０２を型合
わせして、固定型２０１の取付部キャビティ２１２と可
動型２０２の歯車部キャビティ２０４にて型成形品１０
０のキャビティ２１７を形成する。

【００１２】次に、第２固定型２１６のスプル２１４及
びゲート２１５より、成形材料をキャビティ２１７に充
填する（図４（ａ）参照）。そして、成形材料硬化後、
型開きする。このとき、成形された型成形品１００は、
ゲート２１５から取付部１０２の端面が離れ、はすば歯
車部１０１が第１可動型２０５の歯車部キャビティ２０
４に付着された状態と成る（図４（ｂ）参照）。

【００１３】この型開き完了後、第１可動型２０５をベ
アリング２０６を介して回転させつつ、エゼクタピン２
０３によりはすば歯車部１０１を突き出す（図４（ｃ）
参照）。これにより、第１可動型２０５から型成形品１
００が離型され、成形が完了する。

【００１４】このように、ベアリング２０６を可動型２
０２内に設けてあるので、型成形品１００のはすば歯車
部１０１を歯車部キャビティ２０４から離型する際の離
型抵抗によるはすば歯車部１０１の精度の悪化が防止さ
れている。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来技術の場合、型成形品１００には取付部１０２を
有しているので、固定型２０１側において成形品の分量
が多く、またゲート２１５を介して成形しているので、
型成形品１００が固定型２０１から離型する際の離型抵
抗が大きく成り、型開き時、第１可動型２０５が回転し
てしまう。これにより、はすば歯車部１０１が第１可動
型２０５から離型することと成り、型成形品１００が固
定型２０１側に付着してしまう。従って、型成形品１０
０は固定型２０１から取り出しができなくなる（図５参
照）。

【００１６】また、製造ラインのデータより、歯形誤
差、歯スジ誤差、歯溝の振れが工程能力なしの結果が出
ている。この工程能力がないということは、成形型２０
０の精度によるものではなく、上記のような離型抵抗と
考えられる。

【００１７】そこで、固定型２０１への付着対策とし
て、図６に示すように可動型２０２の型合わせ面の反対
側端面であって、第１可動型２０５と第２可動型２０７
間に回り止めキー２１８を取付け、第１可動型２０５を
第２可動型２０７に対して固定している。

【００１８】しかし、この場合、型成形品１００を可動
型２０２から取り出すべくはすば歯車部１０１をエゼク
タピン２０３にて突き出す時、図６（ｃ）に示すように
型成形品１００を取付部１０２でもって無理に回してい
るため、はすば歯車部１０１への抵抗が大きく成り、は
すば歯車部１０１の精度を悪化させている。

【００１９】本発明は上記した従来技術の課題を解決す
るためになされたもので、その目的とするところは、は
すば歯車部の精度の向上を図り得る成形型及び成形方法
を提供することにある。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明にあっては、はすば歯車部を備えた型成形品
を成形するものであって、前記型成形品のはすば歯車部
のキャビティを構成する第１可動型と該第１可動型を回
転させる回転手段を介して第１可動型を支持する第２可
動型から成る可動型と、該可動型と型合わせし前記キャ
ビティ内に成形材料を注入するための注入口を有する固
定型とを備え、成形後、前記はすば歯車部を前記第１可
動型から突き出す突き出し部材と、を備えた成形型にお
いて、前記第１可動型と前記固定型の型合わせ間に、第
１可動型の回転を規制する回り止め機構を設け、該回り
止め機構は、前記可動型と固定型の型開き時、第１可動
型を係合状態に保ち、型開き完了後、前記突き出し部材
による前記はすば歯車部の突き出し時、第１可動型を回
転自在として成ることを特徴とする。

【００２１】前記回り止め機構は、前記第１可動型と前
記固定型の型合わせ間に、ピンと、該ピンが挿入される
ピン穴とを備えて成ることが好適で、前記ピン穴に前記
ピンを案内する案内溝を設けても良い。

【００２２】そして、成形方法は、はすば歯車部を備え
た型成形品を成形するもので、前記型成形品のはすば歯
車部のキャビティを構成する第１可動型と該第１可動型
を回転させる回転手段を介して第１可動型を支持する第
２可動型から成る可動型と、前記キャビティ内に成形材
料を注入するための注入口を有する固定型とを型合わせ
し、該固定型の注入口より成形材料をキャビティ内に注
入し、該成形材料硬化後、前記第１可動型の回転を規制
しつつ型開きし、型開き完了後、前記第１可動型を回転
させながら前記はすば歯車部を突き出し部材にて突き出
して前記型成形品を成形することを特徴とする。

【００２３】

【作用】上記構成の成形型及び成形方法によれば、型開
き時、はすば歯車部のキャビティを構成する第１可動型
を係合状態に保ち、型開き完了後、第１可動型を回転自
在とする第１可動型の回り止め機構を設けているため、
型開き時は、第１可動型が係合状態であるので型成形品
の固定型側からの離型が確実に行なわれ、また型開き完
了後のはすば歯車部の突き出し時は、第１可動型は回転
自在であるのではすば歯車部のキャビティを構成する第
１可動型が回転することに成り、この回転によりはすば
歯車部が離型し、型成形品が取り出される。

【００２４】また回り止め機構を、第１可動型と固定型
の型合わせ間に、ピンと、該ピンに挿入されるピン穴
と、該ピン穴にピンを案内する案内溝とから構成するこ
とにより、固定型に対する可動型の型締め時に、ピンは
案内溝を介してピン穴に挿入されるため、元の型合わせ
位置に戻せることができる。これにより、連続成形が可
能になる。

【００２５】

【実施例】以下に本発明を図示の実施例に基づいて説明
する。図１は本発明の一実施例に係る成形型を示してお
り、この成形型１は同図に示す型成形品２を成形するも
のである。

【００２６】まず、型成形品２について説明すると、こ
の型成形品２は、はすば歯車部３と、そのはすば歯車部
３の一方の端面に中心軸線上に突出する相手側部材に取
付けられる取付部４と、また他方の端面に中心軸線上に
若干突出する凸部５とから構成されている。

【００２７】次に、この型成形品２を成形する成形型１
について説明すると、この成形型１は、概略、固定型６
と、可動型７と、成形後成形品を可動型７から突き出す
突き出し部材としてのエゼクタピン８とから成ってい
る。

【００２８】可動型７は、型成形品２のはすば歯車部３
の歯車部キャビティ９及び凸部５の凸部キャビティ１０
を構成する第１可動型１１と、第１可動型１１を回転さ
せる回転手段としてのベアリング１２を介して第１可動
型１１を支持する第２可動型１３とから成っている。

【００２９】第１可動型１１は、歯車部キャビティ９を
構成する第１可動型Ａ１１Ａと、凸部キャビティ１０を
構成する第１可動型Ｂ１１Ｂとから成っている。

【００３０】第１可動型Ａ１１Ａは、第１可動型Ｂ１１
Ｂが挿入される第１可動型Ｂ用凹部１４を有し、その開
口端部に外向きのフランジ部１５を有する断面略コ字状
で、第１可動型Ｂ用凹部１４の底部１６の径方向のほぼ
中央部に軸方向に貫通形成される貫通孔１７を有してい
る。この貫通孔１７は、歯車部キャビティ９を成すもの
で、その内周面には、図２に示すようにはすば歯車部３
の歯形を成す歯形凹部１８が周方向複数形成されてい
る。

【００３１】第１可動型Ｂ１１Ｂは、断面略矩形状で、
その一方の端面には凸部キャビティ１０を成す凹部１９
が上記第１可動型Ａ１１Ａの歯車部キャビティ９と同軸
的に設けられており、その凹部１９に臨んで中心軸線上
に貫通形成される貫通孔２０を有している。この貫通孔
２０はエゼクタピン８が摺動自在に挿入されるものであ
る。

【００３２】この第１可動型Ｂ１１Ｂが第１可動型Ａ１
１Ａの第１可動型Ｂ用凹部１４に凹部１９側端面が底部
１６底面に当接するまで流体密に挿入固定されることに
より、第１可動型１１が構成される。

【００３３】第２可動型１３は、中心軸線上に貫通形成
される第１可動型１１が挿入される孔２１を有してお
り、また孔２１の一方の開口端部には段部２２を有して
いる。さらに、孔２１の内周面にベアリング１２が装着
される溝２３が段部２２に開口して設けられており、こ
の溝２３にベアリング１２が配設される。またベアリン
グ１２の内径は第１可動型Ａ１１Ａの外径とほぼ同一と
なっている。

【００３４】そして、ベアリング１２を介して、第２可
動型１３の孔２１内に第１可動型１１が孔２１の段部２
２にフランジ部１５が当接するまで流体密に挿入固定さ
れることにより、第１可動型１１が第２可動型１３に回
転自在に支持され、可動型７が構成される。このとき、
第２可動型１３の段部２２の反対側端面と第１可動型Ａ
１１Ａの底部１６の外側端面、すなわち固定型６側端面
は同一面に成っている。

【００３５】固定型６は、型成形品２の取付部４の取付
部キャビティ２４を成す中心軸線上に貫通形成される貫
通孔２５を有する第１固定型６１と、その貫通孔２５と
同軸上に設けられる成形材料を注入するためのスプル２
６及び注入口としてのゲート２７を有する第２固定型６
２とから成っている。

【００３６】この第２固定型６２のゲート２７側端面を
第１固定型６１の端面に隙間なく流体密に装着すること
により、固定型６が構成される。

【００３７】そして、固定型６の第１固定型６１と可動
型７を型合わせして、第１固定型６１の取付部キャビテ
ィ２４と第１可動型Ａ１１Ａの歯車部キャビティ９と第
１可動型Ｂ１１Ｂの凸部キャビティ１０から型成形品２
のキャビティ２８を形成する。

【００３８】この第１固定型６１と可動型７との型合わ
せ面間に、第１可動型１１の回転を規制する回り止め機
構２９が設けられている。

【００３９】この回り止め機構２９は、第１固定型６１
の型合わせ面に一体的に設けられる軸方向に突出するピ
ン３０と、第１可動型Ａ１１Ａの第１可動型Ｂ用凹部１
４の外周部３１にピン穴としての軸方向に貫通形成され
るピン孔３２（なお、本実施例では貫通されているが、
特に貫通されているものに限るものではない。）と、第
１可動型Ｂ用凹部１４の外周部３１の型合わせ面に設け
られるピン３０をピン孔３２に案内する案内溝としての
型合わせ面に向かって拡径となるテーパ溝３３（なお、
テーパ溝に限るものではなく、要はピン３０がピン孔３
２に案内可能な形状であれば良い。）とから構成されて
いる。

【００４０】また、ピン３０は、型合わせ時ピン孔３２
に挿入される位置に設けられいるので、固定型６と可動
型７の型合わせ時、第１固定型６１に設けられているピ
ン３０が第１可動型Ａ１１Ａのピン孔３２に挿入され
る。

【００４１】次に、上記成形型１を使用して型成形品２
を成形する成形方法について説明する。

【００４２】まず、固定型６の第１固定型６１のピン３
０を可動型７の第１可動型Ａ１１Ａのピン孔３２に挿入
して固定型６と可動型７を型合わせして、型成形品２の
キャビティ２８を形成する。

【００４３】次に、第２固定型６２のスプル２６及びゲ
ート２７より、成形材料をキャビティ２８に充填する
（図１（ａ），（ｂ）参照）。そして、成形材料硬化
後、型開きする。このとき、ピン３０は第１可動型Ａ１
１Ａのピン孔３２、すなわちベアリング１２の内周側に
設けられているピン孔３２に挿入され、係合状態となっ
ているため、第１可動型１１は型開き時回転することは
ない。従って、型開き時において、型成形品２はゲート
タイプの成形品であることによる固定型６からの離型抵
抗が大きくても、第１可動型１１は回転しないので、型
成形品２は、ゲート２７から取付部４の端面が容易に離
れる。これにより、はすば歯車部３が第１可動型Ａ１１
Ａの歯車部キャビティ９に付着された状態で型開きが行
なわれる（図１（ｃ），（ｄ）参照）。

【００４４】この型開き完了後、ピン３０がピン孔３２
から抜き出るため、第１可動型１１の第１可動型Ａ１１
Ａはベアリング１２により回転自在となるので、エゼク
タピン８によるはすば歯車部３の突き出し時は、ベアリ
ング１２により第１可動型１１がスムーズに回転するこ
とになり、はすば歯車部３が確実に離型され、型成形品
２の成形が完了する（図１（ｅ），（ｆ）参照）。

【００４５】このようにエゼクタピン８によるはすば歯
車部３の突き出し時は、第１可動型１１がスムーズに回
転するため、はすば歯車部３の離型抵抗が軽減される。
また、はすば歯車部３の離型抵抗が小さくなるため、歯
形の形状誤差、歯すじ誤差、歯溝の振れの無い精度の良
いはすば歯車部３が成形されることができる。

【００４６】また、成形完了後の固定型６に対する可動
型７の型締め時、第１固定型６１のピン３０は、第１可
動型１１がベアリング１２により回転されることにより
テーパ溝３３を介してピン孔３２に挿入されることにな
るので（図１（ｇ），（ｈ）参照）、容易に元の型合わ
せ位置に戻せることができる。これにより、連続成形が
可能になる。

【００４７】次に、上記回り止め機構２９の具体例を図
２及び図３に基づいて説明する。

【００４８】まず、はすば歯車部３の寸法を示すと、幅
Ｗ：１７ｍｍ、ピッチ円直径は１７．７７πｍｍ、斜向
きの歯３４は、中心軸に対してα：１０°傾いており、
その歯３４の一端から他端まではＥ：２．９９７５６ｍ
ｍずれている。この寸法から、はすば歯車部３の離型時
の必要回転数は、３６０°／（１７．７７π／２．９９
７５６）＝１９°１９′４８″となる。よって、許容誤
差を見込んで第１可動型１１は２５°以上回らない様に
ピン３０にて位置決めが行なえられれば良い。

【００４９】これにより、ピン３０が挿入される第１可
動型Ａ１１Ａに設けられるピン孔（ピン穴）３２及びテ
ーパ溝３３の寸法は次の通りとなる。

【００５０】ピン孔３２の中心を第１可動型Ａ１１Ａに
おいて直径Ｄ：４４ｍｍの円周上の位置とする。そし
て、そのピン孔３２にピン３０を案内するテーパ溝３３
を直径Ｄ：４４ｍｍの円周上にピン孔３２に対してβ：
３０°の傾き分設けられている（尚、この３０°は、上
記第１可動型１１が２５°以上回らない様にするという
条件と、角度が小さいと型開き時のストロークが長くな
るということから決められた値である）。このように３
０°の傾きで回転させるとすると、ピン孔３２とテーパ
溝３３間Ｆは直線上で、４４ｍｍ×π／（３０°／３６
０°）＝１１．５１９７３ｍｍとなり、ピン３０のテー
パ溝３３におけるストロークＳは、１１．５１９７３ｍ
ｍ／ｔａｎ３０°＝１９．９５２７６ｍｍ必要となる。
よって、ストロークＳの寸法と型開き時に約８ｍｍのス
トロークで回らない様にするためにピン孔（ピン穴）３
２の深さはＬ：３０ｍｍとし、またピン３０の長さは、
ピン穴３２の穴底に当接しないように２ｍｍの余裕を持
たせるべく２８ｍｍとする。

【００５１】尚、上記実施例では固定型６側にピン３
０、第１可動型１１側にピン孔３２，テーパ溝３３を設
けたものを例にとって説明したが、逆に設けても同様に
適用するものである。

【００５２】また、型成形品としてはすば歯車部の固定
型側に取付部を備えたものを例にとって説明したが、取
付部の無い型成形品においても、同様に適用するもので
ある。この場合、上記実施例の第１固定型が無い成形型
となる。

【００５３】

【発明の効果】本発明は、以上の構成および作用を有す
るもので、型開き時、はすば歯車部のキャビティを構成
する第１可動型を係合状態に保ち、型開き完了後、第１
可動型を回転自在とする第１可動型の回り止め機構を設
けているので、型開き時は、第１可動型が係合状態であ
ることから型成形品の固定型側からの離型が確実に行な
われ、また型開き完了後のはすば歯車部の突き出し時
は、第１可動型は回転自在であることから回転手段によ
りスムーズに回転することになり、はすば歯車部が確実
に突き出し部材により容易に離型させることができる。

【００５４】このように突き出し部材によるはすば歯車
部の突き出し時は、第１可動型がスムーズに回転するた
め、はすば歯車部の離型抵抗を軽減することができる。
また、はすば歯車部の離型抵抗が小さくなるため、歯形
状誤差、歯すじ誤差、歯溝の振れが無くなり、はすば歯
車部の精度の向上を図ることができる。

【００５５】また回り止め機構を、第１可動型と固定型
の型合わせ間に、ピンと、該ピンに挿入されるピン穴
と、該ピン穴にピンを案内する案内溝とから構成するこ
とにより、固定型に対する可動型の型締め時、ピンは案
内溝を介してピン穴に挿入されるため、元の型合わせ位
置に戻せることができる。これにより、連続成形が可能
になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の一実施例に係る成形型及び成形
方法の各工程の略断面図であり、同図（ａ）は成形材料
の充填工程を示しており、同図（ｂ）は同図（ａ）のＡ
−Ａ線断面図である。同図（ｃ）は型開き工程を示して
おり、同図（ｄ）は同図（ｃ）のＡ−Ａ線断面図であ
る。同図（ｅ）は突き出し工程を示しており、同図
（ｆ）は同図（ｅ）のＡ−Ａ線断面図である。同図
（ｇ）は型締め工程を示しており、同図（ｈ）は同図
（ｇ）のＡ−Ａ線断面図である。

【図２】図２ははすば歯車部の要部平面図である。

【図３】図３（ａ）は第１可動型Ａの半平面図であり、
同図（ｂ）は同図（ａ）の要部断面図である。

【図４】図４は従来の成形型及び成形方法の各工程の略
断面図で、同図（ａ）は成形材料の充填工程を示してお
り、同図（ｂ）は型開き工程を示しており、同図（ｃ）
は突き出し工程を示している。

【図５】図５は従来の成形型及び成形方法において、型
開き時、型成形品が固定型側に付着した状態を示す略断
面図で、同図（ａ）は成形材料の充填工程を示してお
り、同図（ｂ）は型開き工程を示している。

【図６】図６は従来の成形型及び成形方法において、回
り止めキーを設けた成形型における各工程の略断面図
で、同図（ａ）は成形材料の充填工程を示しており、同
図（ｂ）は型開き工程を示しており、同図（ｃ）は突き
出し工程を示している。

【符号の説明】

１成形型２型成形品３はすば歯車部４取付部５凸部６固定型６１第１固定型６２第２固定型７可動型８エゼクタピン（突き出し部材）９歯車部キャビティ１０凸部キャビティ１１第１可動型１１Ａ第１可動型Ａ１１Ｂ第１可動型Ｂ１２ベアリング（回転手段）１３第２可動型１４第１可動型Ｂ用凹部１５フランジ部１６底部１７，２０，２５貫通孔１８歯形凹部１９凹部２１孔２２段部２３溝２４取付部キャビティ２６スプル２７ゲート（注入口）２８キャビティ２９回り止め機構３０ピン３１外周部３２ピン孔（ピン穴）３３テーパ溝（案内溝）３４歯

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】はすば歯車部を備えた型成形品を成形す
るものであって、前記型成形品のはすば歯車部のキャビティを構成する第
１可動型と該第１可動型を回転させる回転手段を介して
第１可動型を支持する第２可動型から成る可動型と、該
可動型と型合わせし前記キャビティ内に成形材料を注入
するための注入口を有する固定型とを備え、成形後、前
記はすば歯車部を前記第１可動型から突き出す突き出し
部材と、を備えた成形型において、前記第１可動型と前記固定型の型合わせ間に、第１可動
型の回転を規制する回り止め機構を設け、該回り止め機
構は、前記可動型と固定型の型開き時、第１可動型を係
合状態に保ち、型開き完了後、前記突き出し部材による
前記はすば歯車部の突き出し時、第１可動型を回転自在
として成ることを特徴とする成形型。
【請求項２】前記回り止め機構は、前記第１可動型と
前記固定型の型合わせ間に、ピンと、該ピンが挿入され
るピン穴とを備えて成ることを特徴とする請求項１に記
載の成形型。
【請求項３】前記第１可動型と前記固定型の型合わせ
間に、前記ピン穴に前記ピンを案内する案内溝を設けた
ことを特徴とする請求項２に記載の成形型。
【請求項４】はすば歯車部を備えた型成形品を成形す
るもので、前記型成形品のはすば歯車部のキャビティを構成する第
１可動型と該第１可動型を回転させる回転手段を介して
第１可動型を支持する第２可動型から成る可動型と、前
記キャビティ内に成形材料を注入するための注入口を有
する固定型とを型合わせし、該固定型の注入口より成形
材料をキャビティ内に注入し、該成形材料硬化後、前記
第１可動型の回転を規制しつつ型開きし、型開き完了
後、前記第１可動型を回転させながら前記はすば歯車部
を突き出し部材にて突き出して前記型成形品を成形する
ことを特徴とする成形方法。