[发明专利]成形材料的制造方法、成形材料制造装置和树脂制齿轮的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及成形材料的制造方法及该制造方法中使用的制造装置以及树脂制齿 轮的制造方法。

背景技术

日本特开2009－154338号公报(专利文献1)、特开2009－250364号公报(专利文献 2)及特开2011－152729号公报(专利文献3)公开有：使用将由短纤维构成的增强纤维和水 等分散剂混合而得到的浆料，在衬套的外周部形成增强用纤维基材(成形材料)的树脂制旋 转体的制造方法。在这些公报记载的方法中，将浆料装入到收纳有金属制衬套的筒状模具 内，以增强纤维不漏出的方式，通过具有过滤功能的底部件，从浆料中进行脱水，使增强纤 维聚集在衬套的周围而制作聚集物，然后，压缩聚集物，形成增强用纤维基材(成形材料)。 为了压缩聚集物，使用具有成形模具的模装置，该成形模具至少包括：具有向上方向开口的 开口部的筒状模具；和在成形时配置在筒状模具内的下压缩模和上压缩模。

在现有技术中，在压缩了聚集物之后，使上压缩模上升，然后使筒状模具移动，以 取出成形材料。但是，由于增强纤维的材质、分散剂的组成、压缩率、温度等条件的差异，有 时会在成形材料中出现裂纹。在现有技术中，为了不出现这种裂纹，通常进行维持最佳条件 的作业。进行这种作业成为提高制造效率的障碍。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009－154338号公报

专利文献2：日本特开2009－250364号公报

专利文献3：日本特开2011－152729号公报

发明内容

本发明的目的在于，提供一种在取出时能够防止在成形材料中出现裂纹的成形材 料的制造方法。

本发明的另一个目的在于，提供一种能够防止在成形材料中出现裂纹的成形材料 的制造方法中使用的成形材料制造装置。

本发明的再另一个目的在于，提供一种使用由本发明的成形材料的制造方法制造 出的成形材料来制造树脂制齿轮的方法。

用于解决问题的技术方案

本发明的成形材料的制造方法中实施以下的制备步骤、投放步骤、排出步骤、压缩 步骤和取出步骤。在调节步骤中，制备使短纤维分散于分散剂中而得到的浆料或者使短纤 维和粉末状树脂分散于分散剂中而得到的浆料。在投放步骤中，在具有至少包括筒状模具、 下压缩模和上压缩模的成形模具的模装置中，在将上压缩模置于待机位置的状态下，向筒 状模具内投放浆料，其中，筒状模具具有向上方向开口的开口部，下压缩模和上压缩模在成 形时配置在筒状模具内。此外，成形模具也可以包括浆料扩散部件，该浆料扩散部件配置在 筒状模具的中央，具有在上方向延伸且与上方向正交的方向的横截面的面积越向上方向去 越小的形状的浆料扩散部。在使用这种浆料扩散部件的情况下，从上方向浆料扩散部件投 放浆料。

此外，在使用浆料扩散部件的情况下，优选在投放步骤后实施清洗步骤。在该清洗 步骤中，在投放步骤之后，从上方向浆料扩散部件倾注与分散剂相同的分散剂或水，使附着 于浆料扩散部件的短纤维和粉末状树脂落下。当实施这种清洗步骤时，由于能够使残留在 浆料扩散部件上的浆料或短纤维从浆料扩散部件可靠地落下，因此能够防止所谓的材料嵌 入的发生。因此，能够提供无模具损伤且能够进行连续生产的成形材料的制造方法。冲洗短 纤维和粉末状树脂的分散剂或水的量，以达到分散剂或水不会从模具内溢出的程度的方 式，隔开规定的时间间隔地每次少量投放，通过将分散剂或水的倾注次数设为2次以上(多 次)，能够可靠地冲洗残留在浆料扩散部件的上部的短纤维和粉末状树脂。在不使用浆料扩 散部件的情况下，不需要该清洗步骤。

在排出步骤中，从所述成形模具内排出分散剂、或者分散剂和水，在成形模具内形 成使短纤维聚集而成的聚集物或者使短纤维和粉末状树脂聚集而成的聚集物。排出步骤优 选在减压气氛下进行。将向这种模具内投放浆料且在模具内进行排水的方法称为过滤脱水 法。过滤脱水法是通过将含有短纤维的浆料装入到规定的容器内，对容器内的浆料一边过 滤一边脱水，从而形成使短纤维、或短纤维和粉末状树脂聚集而成的聚集物的方法。如果利 用这种方法来制造短纤维的聚集物或短纤维和粉末状树脂的聚集物，则不会在成形材料的 中央部形成如成为剥离的原因那样的边界部。