专利名称：筒状部件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种注射成形的筒状部件。
背景技术：
现有的成形技术中，在通过注射成形制造筒状树脂部件的情况下，存在着中央附近的直径收缩而变小的倾向。对于中央部分这样变小的理由，使用图23、24进行说明。
图23是在现有的树脂制筒状部件成形时，用等温线表示树脂填充结束时的金属模具101以及筒状部件103的温度分布的图。图中的箭头方向表示等温线上的温度变低的方向。
在把熔融的树脂材料填充到金属模具101的模腔内时，树脂的热转移到金属模具中，使得金属模具101的温度上升。这时，由于在筒状部件103的内周面中央附近散热的地方少，因此筒状部件103的中央部103a内侧附近的树脂温度高，因而金属模具的温度也特别高。相反，筒状部件103的外周附近的金属模具的温度比较低。并且，由于筒状部件103的两端部103b与金属模具的三个面接触，因此树脂的热容易转移到金属模具上，从而该两端部103b附近的树脂温度变低。
然而，熔融的树脂在冷却和固化时具有如下性质如果填充状态下的树脂温度高，则收缩率变大(换言之，成形后的制品尺寸变化大)，如果树脂温度低，则收缩率变小(换言之，成形后的制品尺寸变化小)。
在从模具中取出了图23所示的树脂制筒状部件103的状态下，由于填充状态下的树脂温度高的筒状部件103在中央部103a附近的温度高，因此筒状部件的收缩量大，直径变小，而筒状部件的端部103b附近的收缩量小，因而与中央部103a相比，直径要相对大一些。图24是把成形后的现有树脂制筒状部件103在径向上的收缩状态夸张表示的剖面图。具体而言，树脂制筒状部件103在外径为30mm，长度为30mm，厚度为1.6mm的情况下，呈中央部和端部在半径上的尺寸差(变形量)δ0为0.03mm左右的鼓状。
如通过上述现有的成形技术而成形的筒状部件103那样，在把这种中央附近的直径变形小、且端部附近的直径变形相对大的部件，用作精密器材的部件，例如作为照相机的镜框部件(鏡枠部品)之一的凸轮架(cam frame)的情况下，则变成以下的状态。
图25、26是在照相机镜框装置中，使用了现有技术的如上述那样变形的筒状部件的例子，是表示凸轮架104和被驱动进退的变焦架(zoomframe)105的嵌合状态的剖面图，图25表示变焦架的凸轮随动件(camfollower)106嵌合在凸轮架104的中央部凸轮槽中的状态，图26表示上述凸轮随动件106嵌合在凸轮架104的端部凸轮槽中的状态。
在上述照相机镜框装置中，在凸轮架104的内周，一体地形成有截面呈梯形的凸轮槽104c。在凸轮架104的内周，以可以进退的状态嵌合有变焦架105。在变焦架105的外周，紧固有可滑动地嵌入在凸轮槽104c中的凸轮随动件106。通过变焦架105的相对旋转，变焦架105相对于凸轮架104沿光轴O方向相对进退。
在图25嵌合的状态下，凸轮架104的内周与变焦架105的外周之间的间隙，以及中央部103a的凸轮槽104c与凸轮随动件106之间的嵌合间隙都极小，因而凸轮架104与变焦架105的相对位置被高精度地保持。
当从该状态使变焦架105旋转时，凸轮随动件106一边旋转，一边沿着凸轮槽104c滑动，使得变焦架105被抽出到图26所示的位置。但是，在图26的状态下，由于变焦架105嵌合在凸轮架104的端部104b附近的直径变形较大的部分，因此变焦架105与凸轮架104之间的径向间隙S1增大，与此同时，还产生了凸轮随动件106与凸轮槽104c之间的嵌合间隙S2。
发明内容
本发明是通过注射成形而成形的筒状部件，其特征在于，通过简单的结构能够获得形状精度高的筒状部件。
本发明的筒状部件的一个方面，是通过注射成形而成形的筒状部件，其包括两端面敞开的筒状部；和在上述筒状部中央沿周向设置的带状的槽部。
本发明的筒状部件的另一方面，是通过注射成形而成形的筒状部件，其包括两端面敞开的筒状部；和在上述筒状部的两端面边缘部上沿周向设置成厚壁的厚壁边缘部。
本发明的筒状部件的另一方面，是通过注射成形而成形的筒状部件，其包括两端面敞开、且具有大致均匀的壁厚的筒状部；和在上述筒状部的两端面边缘部上沿周向设置成厚壁的厚壁边缘部。
本发明的筒状部件的又一方面，是通过注射成形而成形的筒状部件，其包括筒状部，其两端面敞开，并在外周或内周面上具有螺旋状的槽；以及多个凹部，它们在上述筒状部中央沿周向排列，并且设置成夹着上述螺旋状的槽。
本发明的筒状部件的又一方面，是通过注射成形而成形的筒状部件，其包括圆筒状部，其两端面敞开，并具有形成有内螺纹的内周面部，和没有形成该内螺纹的平滑的内周面部；以及在上述圆筒状部的外周，设置在上述平滑的内周面部的外周上的多个带状的槽部。
本发明的筒状部件的又一方面，是通过注射成形而成形的筒状部件，其包括圆筒状部，两端面敞开，除了该两端面附近之外具有恒定的外径，并且具有形成有内螺纹的内周面部，和没有形成该内螺纹且内径恒定的平滑的内周面部；以及厚壁边缘部，其在上述圆筒状部的外周，并且在上述两端面边缘部上沿周向设置成厚壁。
本发明的筒状部件的其它方面，是通过注射成形而成形的筒状部件，其包括两端面敞开的圆筒状部；设置在上述圆筒状部的一端部附近的外周上的外螺纹部；以及厚壁边缘部，其在上述圆筒状部的另一端面边缘部上沿周向设置成厚壁。
本发明的其他特征和优点，通过下面的说明将会更加清楚。
图1为用剖面表示作为本发明第一实施方式的筒状部件的圆筒部件上半部的侧视图。
图2为用等温线表示在图1中的圆筒部件成形时的、树脂填充结束时的金属模具以及上述圆筒部件的温度分布的图。
图3为表示图1中的圆筒部件的主要部分的壁厚与树脂温度之间的关系的线图。
图4为放大表示图1中的圆筒部件成形的变形状态的图，是用剖面表示上半部的侧视图。
图5为用剖面表示针对图1中第一实施方式的圆筒部件的第一变形例的上半部的侧视图。
图6为用剖面表示针对图1中第一实施方式的圆筒部件的第二变形例的上半部的侧视图。
图7为用剖面表示针对图1中第一实施方式的圆筒部件的第三变形例的上半部的侧视图。
图8为用剖面表示针对图1中第一实施方式的圆筒部件的第四变形例的上半部的侧视图。
图9为用剖面表示针对图1中第一实施方式的圆筒部件的第五变形例的上半部的侧视图。
图10为图9中的圆筒部件的主要部分的放大剖面图。
图11为用剖面表示针对图1中第一实施方式的圆筒部件的第六变形例的上半部的侧视图。
图12为沿图11中的箭头G方向的视图。
图13为用剖面表示作为本发明第二实施方式的筒状部件的圆筒部件的上半部的侧视图。
图14为放大表示图13中的圆筒部件成形的变形状态的图，是用剖面表示上半部的侧视图。
图15为用剖面表示作为本发明第三实施方式的筒状部件的圆筒部件的上半部的侧视图。
图16为放大表示图15中的圆筒部件成形的变形状态的图，是用剖面表示上半部的侧视图。
图17为作为本发明第四实施方式的筒状部件的圆筒部件的剖面图。
图18为从内周侧观察图17中的圆筒部件的展开图。
图19为用剖面表示图17中第四实施方式的筒状部件的第一变形例的上半部的侧视图。
图20为用剖面表示图17中第四实施方式的筒状部件的第二变形例的上半部的侧视图。
图21为用剖面表示作为本发明第五实施方式的筒状部件的圆筒部件的上半部的侧视图。
图22为用剖面表示针对图17中第五实施方式的圆筒部件的变形例的上半部的侧视图。
图23为用等温线表示在现有的树脂制筒状部件成形时的、填充树脂结束时的金属模具以及上述筒状部件的温度分布的图。
图24为夸张表示图23中的现有树脂制筒状部件成形后在径向上的收缩状态的剖面图。
图25为把如图24那样变形的筒状部件应用到现有照相机镜框装置中的例子，是表示凸轮架和变焦架在中央部嵌合的状态的剖面图。
图26为表示图25中的凸轮架和变焦架在端部嵌合的状态的剖面图。
具体实施例方式
下面，使用
本发明的实施方式。
图1为用剖面表示作为本发明第一实施方式的筒状部件的圆筒部件的上半部的侧视图。图2为用等温线表示在上述圆筒部件成形时的、树脂填充结束时的金属模具以及上述圆筒部件的温度分布的图(图中的箭头方向，表示等温线上的温度降低的方向)。图3为表示图2所示的圆筒部件的主要部分的壁厚(横轴)与树脂温度(填充结束时的上述各主要部分的温度，纵轴)之间的关系的线图。图4为放大表示上述圆筒部件成形的变形状态的图，是用剖面表示上半部的侧视图。
本实施方式的圆筒部件1通过注射成形来进行制造，是端面敞开的树脂制筒状部件，如图1所示，该圆筒部件1是具有轴心O的圆筒状的部件，其例如能够用作作为精密器材的照相机镜框部件。
圆筒部件1呈两端面边缘部1b敞开的筒状形状，其长度为L，外径为D(包括厚壁边缘部)，大致均匀的壁厚t0，上述两端面边缘部1b在周向上具有大致均匀的壁厚。另外，沿着形成筒状部的筒状中央部1a的外周1h，设有用于形成薄壁部的带状的槽部1c。沿着形成筒状部的两端面边缘部1b的外周1h，设有厚壁边缘部1d。
设带状槽部1c的槽宽为AL，设使壁厚减薄的深度为At。设厚壁边缘部1d的宽度为BL，设厚壁边缘部1d的壁厚的增量(阶梯差)为Bt。把加热熔融的树脂射出注入到温度比该熔融树脂低的金属模具22中，当树脂的流动状态结束(填充结束)，该圆筒部件1即冷却并固化成形。例如，在聚碳酸酯树脂的情况下，熔融温度大致为300℃，金属模具温度大致为100℃。
图2表示的是上述熔融树脂注入到金属模具22中、流动结束(填充结束)时的温度分布，树脂的热从温度最高的筒状中央部1a的内周向金属模具22的内部传递。并且，还从筒状中央部1a的外周向金属模具22的外侧传递热量。但是，在圆筒部件1中，在筒状中央部1a处沿着外周1h设有带状槽部1c，由于该部分是薄壁部分，因此所具有的热量少，与图24所示的现有筒状部件103的情况相比，容易冷却，而且填充结束时的温度也不会变成高温。
另一方面，从两端面边缘部1b向金属模具22的三个方向传递热，与其他部分相比，两端面边缘部1b具有温度变低的倾向。然而，在圆筒部件1中，由于在两端面边缘部1b上设有厚壁边缘部1d，因此在该部分具有的热量多。所以，与现有例相比，筒制品整体的温度分布均匀(该状态由图2中的两端面边缘部1b的等温线表示)。
在固化成形之后，冷却到室温的圆筒部件1的形状如图4所示，由于在筒状中央部1a上设有带状槽部1c，因此在填充结束时不会成为高温，所以，收缩量得到抑制，圆筒部件1形成的形状为其内周1i中央部1ia不向内侧收缩，反而是相对地稍微向外侧凹陷的形状。
并且，由于两端面边缘部1b上设有厚壁边缘部1d，因此与现有例相比，温度的降低受到抑制，所以收缩量的差异变小(与图21中的现有的筒状部件相比)，结果，能够把因端部的加厚而引起的半径上的尺寸差(变形量)δ1抑制得较小。
对圆筒部件1的各主要部分的壁厚与树脂温度(填充结束时)之间的关系进行说明。在轴向位置上，在圆筒部件1的壁厚不同的带状槽部1c周围的Pa部分、厚壁边缘部1d周围的Pb部分、作为平均壁厚部的Pc部分，相对于它们的壁厚，根据它们分别所处的位置上的圆筒部件1的固有形状，上述树脂温度如图3所示那样对应于壁厚而变化。
为了避免各部分的成形收缩量出现差，如上所述，需要使上述Pa部分、Pb部分、Pc部分的上述树脂温度尽量保持均匀。例如，如后面所述，在设Pc部分的平均壁厚t0为1.6mm的情况下，可以获得以下状态。即，Pa部分的壁厚为1.6mm-槽深度At，在具体使用后述的尺寸的情况下，Pa部分的壁厚为1.6mm-0.12mm＝1.48mm，另外，Pb部分的壁厚为1.6mm+加厚量Bt，在同样使用后述的尺寸的情况下，Pb部分的壁厚为1.6mm+0.12mm＝1.72mm，这样则如图3所示，上述树脂温度变成相等，收缩量的差变得极小。
如上所述，圆筒部件1的中央附近的壁厚通过带状槽部1c而变得较薄，因此树脂容易冷却，虽然金属模具22的该附近的内两面的温度高，但该附近的树脂温度与其他部分的差异很小。另外，由于圆筒部件1的两端部的壁厚较厚，因此树脂不容易冷却，即使圆筒部件1的三个面与金属模具22接触，使得树脂的热容易转移到金属模具，但是由于设有厚壁边缘部1d，因此两端部的树脂温度与其他部分的差异很小。即，圆筒部件1内的树脂温度出现整体上温度更均匀的倾向。从而，成形的收缩率也变得均匀，能够抑制圆筒部件1成形变形。
对于长度为L、外径为D、平均壁厚为t0的圆筒部件1，带状槽部1c和厚壁边缘部1d的理想的形状，最好是采用满足如下关系的尺寸带状槽部1c的槽宽AL满足
0.15×L≤AL≤0.4×L …(1)带状槽部1c的深度At满足0.05×t0≤At≤0.1×t0…(2)厚壁边缘部1d的宽度BL满足t0≤BL≤2×t0…(3)厚壁边缘部1d的加厚量Bt满足0.05×t0≤Bt≤0.1×t0…(4)现在，作为试验，对于形状为长度L＝30mm，外径D＝30mm，壁厚t0＝1.6mm的圆筒部件1，设带状槽部1c的槽宽AL＝0.2×L＝6mm，设带状槽部1c的深度At＝0.075×t0＝0.12mm，另外，设厚壁边缘部1d的宽度BL＝1.25×t0＝2mm，设厚壁边缘部1d的加厚量Bt＝0.075×t0＝0.12mm，在圆筒部件1采用这种形状时，如图4所示，能够获得端部加厚所引起的半径尺寸之差(变形量)δ1＝0.01mm的理想结果。
如上所述，通过采用如本实施方式的圆筒部件1的形状，不使用复杂的成形装置，并且不进行麻烦的金属模具的修正，就能够获得成形变形小的圆筒部件。
接下来，使用图5～图12，说明针对上述第一实施方式的圆筒部件1的六个变形例。图5、6为用剖面表示作为第一变形例和第二变形例的筒状部件的圆筒部件的上半部的侧视图。
如图5所示，第一变形例的圆筒部件2在筒状中央部2a的内周2i设有带状槽部2e，在两端面边缘部2b处沿着外周2h设有厚壁边缘部2d。
如图6所示，第二变形例的圆筒部件3在筒状中央部3a的内周3i设有带状槽部3e，在两端面边缘部3b处沿着内周3i设有厚壁边缘部3f。另外，第一、第二变形例的其他形状与第一实施方式一样。
图7、8为用剖面表示作为第三变形例和第四变形例的筒状部件的圆筒部件的上半部的侧视图。
如图7所示，第三变形例的圆筒部件4在筒状中央部4a的内周4i设有带状槽部4e，在一个端面边缘部4b处沿着外周4h设有厚壁边缘部4d，另外，在另一端面边缘部4b处沿着内周4i设有厚壁边缘部4f。
如图8所示，第四变形例的圆筒部件5在筒状中央部5a的外周5h和内周5i，设有带状槽部5c和5e，在两端面边缘部5b处沿着外周5h和内周5i设有厚壁边缘部5d、5f。另外，第三、第四变形例的其他形状与第一实施方式一样。
另外，上述厚壁边缘部优选设置在两端部，然而也可以只设置在一端部上，至少能够抑制设有上述厚壁边缘部的一侧的变形。
图9为用剖面表示作为第五变形例的筒状部件的圆筒部件的上半部的侧视图。图10为上述圆筒部件的主要部分的放大剖面图。
本变形例的圆筒部件6中，形成于外周6h的中央部6a和两端部边缘部6b的带状槽部6c以及厚壁边缘部6d，不是象第一实施方式那样形成为阶梯状，而是形成为厚度逐渐变化的倾斜面或者曲面，这一点与上述第一实施方式不同。
在该情况下，带状的槽部6c的槽宽AL(整体槽深度t2中，大于等于有效槽深度t1的部分的槽宽)指的是，槽深度At满足0.05×t0≤At≤0.1×t0…(5)时的宽度，另外，厚壁边缘部6d的宽度BL(整体加厚量t3中，大于等于有效加厚量t4的部分宽度)指的是，距外周表面的加厚量Bt满足0.05×t0≤Bt≤0.1×t0…(6)时的宽度，因而能够使用上述第一实施方式的情况下的槽宽AL、宽度BL的值。
图11为用剖面表示作为第六变形例的筒状部件的圆筒部件的上半部的侧视图。图12为沿图11中的箭头G方向的视图。
本变形例的圆筒部件7可适用于在内周7i上具有沿着轴心O的槽7g的部件，在这种情况下，也与第一实施方式的情况一样，在中央部7a的外周7h上沿着周向设置有带状槽部7c，并且在两端面边缘部7b的外周7h上沿着周向设置有厚壁边缘部7d。
在本变形例中，可以直接采用第一实施方式所使用的带状槽部以及厚壁边缘部的形状。但是圆筒部件7的平均壁厚t0，使用除槽7g部分以外的部分的壁厚。
上述各变形例的圆筒部件2、3、4、5、6、7，分别通过与第一实施方式的圆筒部件1相同的作用，能够抑制成形时收缩量的不均匀性，从而能够获得成形变形小的、形状精度高的筒状部件。
下面，使用图13和图14说明本发明第二实施方式的圆筒部件。
图13是用剖面表示作为本发明第二实施方式的筒状部件的圆筒部件的上半部的侧视图。图14放大表示上述圆筒部件成形的变形状态，是用剖面表示上半部的侧视图。
本实施方式的圆筒部件8通过注射成形来进行制造，是端面敞开的圆筒形的树脂制筒状部件，如图13所示，圆筒部件8具有轴心O，并且具有外径D恒定的外周面和大致均匀的壁厚t0。并且，相对于上述第一实施方式的圆筒部件1，圆筒部件8去掉了设置在两端面边缘部8b上的厚壁边缘部，而只设置了带状槽部8c，该带状槽部8c形成沿着中央部8a的外周8h的薄壁部。这样，当在中央部8a只设置带状槽部8c的情况下，中央部8a成为薄壁状态，使得树脂温度得到抑制。从而，如图14所示，内周8i的中央部8ia不会向内侧大幅度收缩，反而存在相对地稍微向外侧凹陷的倾向，内周与端面边缘部在半径方向上的尺寸差(变形量)减少。
另外，带状槽部8c的理想的形状为，圆筒部件8的全长设为L、圆筒部壁厚设为t0，槽宽AL满足0.15×L≤AL≤0.4×L…(7)，并且槽深度At满足0.075×t0≤At≤0.2×t0 …(8)。
作为试验，对于外径为30mm、长度为30mm、厚度为1.6mm的圆筒部件8，设带状槽部8c的槽宽AL＝0.2×L＝6mm，槽深度At＝0.1t＝0.16mm，在使用这些数据的情况下，内周8i与端面边缘部8b在半径上的尺寸差(变形量)δ2为0.02mm，比图22所示的现有的圆筒部件103的变形量小。
在本实施方式的圆筒部件8成形时，金属模具在内周8i的中央部8a附近的温度很高。但是，由于圆筒部件8的中央部附近的壁比较薄，因此树脂容易冷却。所以，圆筒部件8的中央部附近的成形收缩率不会变得特别大，而且成形变形量也得到抑制。这样，根据本实施方式，在接近第一实施方式的效果的基础上，由于只改变中央部8a的壁厚即可，因此对成形件形状的限制较少，成形件形状的自由度高。
接下来，使用图15和图16说明本发明第三实施方式的圆筒部件。
图15是用剖面表示作为本发明第三实施方式的筒状部件的圆筒部件的上半部的侧视图。图16放大表示上述圆筒部件成形的变形状态，是用剖面表示上半部的侧视图。
本实施方式的圆筒部件9通过注射成形来进行制造，是端面敞开的圆筒形的树脂制筒状部件，如图15所示，上述圆筒部件9具有轴心O，并且具有外径(D-2×Bt)恒定的外周面。并且，相对于上述第一实施方式的圆筒部件1，去掉了中央部9a的带状槽部，只设置了沿着两端面边缘部9b的外周9h的厚壁边缘部9d。这样，在只设置厚壁边缘部9d的情况下，如图16所示，即使内周9i的中央部9ia向内侧鼓起，两端面边缘部9b相对于内周9i在半径方向上的变形很小，内周9i与端面边缘部9b在半径方向上的差减小。
另外，厚壁边缘部9d的理想形状为圆筒部件9的均匀的圆筒部壁厚为t0，厚壁边缘部9d的宽度BL满足t0≤BL≤2×t0…(9)，而且加厚量Bt满足0.1×t0≤Bt≤0.3×t0 …(10)。
作为试验，对于外径为30mm、长度为30mm、厚度为1.6mm的圆筒部件9，设厚壁边缘部9d的宽度BL＝1.25×t0＝2mm，加厚量Bt＝0.2×t0＝0.32mm，在使用这样的数据的情况下，内周9i与端面边缘部9b在半径上的尺寸差(变形量)δ3为0.01mm，比图22所示的现有的圆筒部件103的尺寸差小。
在本实施方式的圆筒部件9成形时，由于两端面边缘部9b在三个面与金属模具接触，因此树脂的热容易转移到金属模具中。但是，由于在圆筒部件9的两端面边缘部设有厚壁边缘部9d，因此树脂不容易冷却，即使是三个面与金属模具接触的树脂的热容易转移到金属模具的状态，两端面边缘部的厚壁中心附近的树脂温度也不会变得特别低。因此两端面边缘部9b与中央部相比，收缩量的差异得到抑制，成形变形小。
这样，根据本实施方式，与第一实施方式相比，只改变两端部的壁厚即可，因而成形件的形状的自由度高。另外，厚壁边缘部优选设置在两端部上，但也可以只设置在一个端部上，至少是设有厚壁边缘部的一侧的变形量变小。
接着，使用图17和图18，说明本发明的第四实施方式的圆筒部件。
图17为沿着作为本发明第四实施方式的筒状部件的圆筒部件的轴心的剖面图。图18为从内周侧观察上述圆筒部件的展开图。
本实施方式的圆筒部件10通过注射成形来进行制造，是端面敞开的圆筒形的树脂制筒部件，如图17所示，上述圆筒部件10具有轴心O，并且具有恒定的外径D和长度L。在内周10i上设有多个凸轮槽10k，所述多个凸轮槽10k是相对于轴心O倾斜的螺旋状有底槽。
在圆筒部件10中，在中央部10a的周围，所填充的树脂的温度为特别高的温度，因此与第一实施方式的情况一样，中央部10a可能产生向内周侧鼓起的变形。特别是在本实施方式的情况下，由于凸轮槽配置在内周上，因此当圆筒部件如上述那样变形时，可能对凸轮随动件与上述凸轮槽的嵌合状态产生妨碍。
所以，本实施方式的圆筒部件10，如图18所示，在圆筒部件10的中央部10a的附近，在相邻的凸轮槽10k之间，设置了用于形成薄壁部的多个凹部10m，所述多个凹部10m在内周10i上的空间，以夹着上述凸轮槽的状态沿周向配置。
凹部10m具有深度At和轴向槽宽AL，通过设置该凹部10m，圆筒部件10的中央部10a附近的壁厚变薄，树脂温度得到抑制。从而，内周10i的中央部10a不会向内侧鼓起，而是存在相对地稍微向外侧凹陷的倾向，因而内周与端面边缘部在半径方向上的尺寸差减小。
另外，凹部10m的理想形状为若设由圆筒部件10的槽宽AL包围的中央内周的面积为S0，多个凹部10m之和的总面积设为S1，则满足下面关系S1≥S0/2…(11)。
另外，凹部10m的周向宽度设定成宽度较大，效果会更好，但理想的是把凹部10m的周向宽度设定成是内周10i上的位于相邻的凸轮槽10k之间的空间在圆周方向上的宽度的大致1/2。并且，如果把凹部10m的周向两侧的区域部10m′做得稍微薄一些，效果会更好。
根据本实施方式的圆筒部件10，能够抑制在内周面设有凸轮槽的圆筒部件的成形变形。另外，对于具有除了凸轮槽以外的直进槽和开口等的圆筒部件，可以使用相同的形状，并且能够获得相同的效果。
另外，不仅是在中央部10a上设置薄壁的凹部10m，通过在具有凸轮槽的圆筒部件的端部设置厚壁部，也能够抑制成形变形。
另外，上述凸轮槽是内周面上的凸轮槽，而对于代替该凸轮槽、如后述的本实施方式第一变形例那样在外周面设置凹状凸轮部的圆筒部件，通过同样在中央部设置薄壁部，也能够抑制成形变形。另外，对于如后述的本实施方式第二变形例那样、在一个端部的预定宽度内在外周面具有外螺纹部的圆筒部件，通过在另一端部形成厚壁部，同样能够抑制成形变形。
图19是用剖面表示针对第四实施方式的圆筒部件的第一变形例的圆筒部件的上半部的侧视图。
本变形例的圆筒部件13通过注射成形来进行制造，是端面敞开的圆筒形的树脂制筒部件，如图19所示，上述圆筒部件13在内周的大致全长范围内设有多个凸轮槽13k，所述凸轮槽13k是相对于轴心O倾斜的螺旋状有底槽。在设置于圆筒部件13的中央部13a的外周面的凸轮槽13k的周围，设有形成薄壁部的多个凹部13m、13n。
通过设置该凹部13m、13n，圆筒部件13的中央部13a附近的壁厚变薄，使得树脂温度得到抑制。从而，中央部13a的内周不会向内侧收缩，反而存在相对地稍微向外侧凹陷的倾向，从而能够减小中央内周与端面边缘部在半径方向上的尺寸差。
图20为用剖面表示针对第四实施方式的圆筒部件的第二变形例的圆筒部件的上半部的侧视图。本变形例的圆筒部件14通过注射成形来进行制造，是端面敞开的圆筒形的树脂制筒部件，如图20所示，在一个端面边缘部14b1侧的外周，设有在光轴O方向上具有规定宽度的外螺纹部(外螺纹)14k，在另一端面边缘部14b2的外周，设有厚壁边缘部14d。
在该圆筒部件14中，一个端面边缘部14b1侧的外螺纹部14k发挥厚壁边缘部的功能，并且在另一端面边缘部14b2侧配置有厚壁边缘部14d，因此相对于圆筒中央部，两端边缘部14b1、14b2的收缩量与中央部的收缩量大致相等，从而能够把成形变形抑制得较小。
接下来，使用图21说明本发明第五实施方式的圆筒部件。
图21为用剖面表示作为本发明第五实施方式的筒状部件的圆筒部件的上半部的侧视图。
本实施方式的圆筒部件11通过注射成形来进行制造，是端面敞开的圆筒形的树脂制筒部件，如图21所示，上述圆筒部件11具有轴心O，并且除了端部以外具有恒定的外径。在内周的右半部，设有具有内径面(形成有内螺纹的内周面部)11i的内螺纹部11m，在左半部具有与内径面11i连续的直径相同的平滑的内周面部11j。
在该圆筒部件11中，由于通过金属模具的三面来冷却所填充的树脂的端面边缘部11b、11b′，因此由于端面边缘部11b、11b′相对于内径面11i、内周面部11j的收缩量的差，端部有可能成为向外方变形的形状。特别是在本实施方式的情况下，可能对内螺纹部的螺合状态产生妨碍。
因此，在本实施方式的圆筒部件11中，如图21所示，在圆筒部件11的右端面边缘部11b的外周，设置厚壁边缘部11d，在左端面边缘部11b′的外周，设置厚度不同的厚壁边缘部11d′。通过设置这些厚壁边缘部，两端部的树脂不容易冷却，即使是如上所述通过三面与金属模具接触的、树脂的热容易转移到金属模具上的状态，两端面边缘部的厚壁中心附近的树脂温度也不会变得特别低。因此，端面边缘部11b、11b′的收缩量与中央部的收缩量大致相等，能够将成形变形抑制得很小。
另外，由于圆筒部件11在右半部配置有内螺纹部11m，因此其左、右半部的平均壁厚不同。所以，右侧的厚壁边缘部11d的加厚量Bt2和左侧的厚壁边缘部11d′的加厚量Bt1，需要取不同的值。
即，设左半部的圆筒部壁厚t10为右半部的内螺纹部11m的内径面11i所在范围的壁厚，设内螺纹部11m的到螺纹根部的壁厚为t11，在该情况下，用壁厚t10和t11的平均值来表示的内螺纹部的平均壁厚设为t12，右端面边缘部11b侧的厚壁边缘部11d的加厚量Bt2，优选采用0.1×t12≤Bt2≤0.3×t12 …(12)，并且右半部的壁厚也和上述圆筒部壁厚t10相等，左端面边缘部11b′侧的厚壁边缘部11d′的加厚量Bt1，优选采用0.1×t10≤Bt1≤0.3×t10…(13)。
另外，厚壁边缘部11d、11d′的轴向宽度，优选采用第一实施方式的情况所使用的公式(3)的值。其中，公式(3)中的壁厚t0，使用上述内螺纹部平均壁厚t12，或者圆筒部壁厚t10。
根据本实施方式的圆筒部件11，即使在内周具有如内螺纹部11m那样的凹部、凸部，也能够获得与上述第三实施方式的圆筒部件相同的效果。但是，圆筒部件11的左右最大外径DL、DR必然不同。
另外，在本实施方式的情况下，以在圆筒部件11上设置了内螺纹部11m的圆筒部件为对象，但是对于在圆筒部件的外周设置外螺纹部等凸部、或者凹部的圆筒部件，通过同样地在端面边缘部设置厚壁边缘部，能够获得相同的效果。但是，设有外螺纹部的端部侧的厚壁边缘部，需要进行在内周侧加厚来配置等变更。
接着，使用图22说明作为本发明第五实施方式的圆筒部件的变形例。
图22为用剖面表示作为上述变形例的筒状部件的圆筒部件的上半部的侧视图。
在上述第五实施方式的圆筒部件11中，由于圆筒部壁厚t10和内螺纹部平均壁厚t12不同，因此左右厚壁边缘部的加厚量Bt1和Bt2必然不同。从而无法避免左右最大外径DL、DR相差Bt1与Bt2的差值(DL＞DR)。本变形例的圆筒部件12能够适用于这样的情况根据要组装圆筒部件的设备，要求左右的最大外径不存在差的情况。
如图22所示，本变形例的圆筒部件12具有与第一实施方式的圆筒部件11大致相同的结构。在内周的右半部设有具有内径面(形成有内螺纹的内周面部)12i的内螺纹部12m，左半部具有与内径面12i连续的直径相等的平滑的内周面部12j。特别是在本变形例中，在没有设置内螺纹部12m的范围的左方外周，设置有沿着周向形成的凹部12k。
并且，同样地，在圆筒部件12的右端面边缘部12b的外周，设置右厚壁边缘部12d，在左端面边缘部12b′的外周设置左厚壁边缘部12d′。通过设置这些厚壁边缘部，左右端面边缘部12b、12b′的收缩量与中央部的收缩量大致相同，从而能够将成形变形抑制得很小。
在本变形例的圆筒部件12中，通过在上述的左方外周设置凹部12k，能够使左方圆筒部的壁厚t10′变薄，能够使左厚壁边缘部12d′所需要的加厚量Bt1′变小，从而能够使左右最大外径DL、DR相等。
另外，设到内螺纹部12m的根部的壁厚t11与圆筒部壁厚t10形成的内螺纹部平均壁厚为t12，则右端面边缘部12b侧的右厚壁边缘部12d的加厚量Bt2，采用与第五实施方式相同的公式(12)的值。
左厚壁边缘部12d′的加厚量Bt1′，优选采用0.1×t10′≤Bt1′≤0.3×t10′…(14)。
如上所述，根据本实施例的圆筒部件12，即使在内周有象内螺纹部12m那样的凹部和凸部的情况下，也能够获得和上述第五实施方式的圆筒部件相同的效果，同时能够把圆筒部件的左右最大外径设定成相等。
上述各实施方式和各变形例的筒状部件使用的是圆筒状部件，但作为该筒状部件，并不仅限于此，对于除圆筒形状以外的筒状部件，例如截面为椭圆的筒状部件，或接近棱柱的形状的筒状部件，也可以使用相同的结构。
本发明的筒状部件是通过注射成形而成形的筒状部件，其可通过简单的结构用作形状精度高的筒状部件。
本发明不限定于上述各实施方式，除此之外，在实施阶段中，在不脱离本发明宗旨的范围内，能够实施各种变更。另外，上述各实施方式包括各种阶段的发明，通过对公开的多个构成要素进行适当的组合，能够提取出各种发明。
权利要求
1.一种筒状部件，通过注射成形而成形，其特征在于，上述筒状部件包括两端面敞开的筒状部；和在上述筒状部中央沿周向设置的带状的槽部。
2.根据权利要求1所述的筒状部件，其特征在于，上述带状的槽部设置于上述筒状部的外周。
3.根据权利要求1所述的筒状部件，其特征在于，上述带状的槽部设置于上述筒状部的内周。
4.根据权利要求1所述的筒状部件，其特征在于，还具有在上述筒状部的两端面边缘部沿周向设置成厚壁的厚壁边缘部。
5.一种筒状部件，通过注射成形而成形，其特征在于，上述筒状部件包括两端面敞开的筒状部；和在上述筒状部的两端面边缘部沿周向设置成厚壁的厚壁边缘部。
6.根据权利要求5所述的筒状部件，其特征在于，还具有在上述筒状部中央沿周向设置的带状的槽部。
7.一种筒状部件，通过注射成形而成形，其特征在于，上述筒状部件包括筒状部，其两端面敞开，并具有大致均匀的壁厚；以及在上述筒状部的两端面边缘部沿周向设置成厚壁的厚壁边缘部。
8.一种筒状部件，通过注射成形而成形，其特征在于，上述筒状部件包括筒状部，其两端面敞开，并且在外周或者内周面具有螺旋状的槽；以及多个凹部，它们在上述筒状部的中央沿周向排列，并设置成夹着上述螺旋状的槽。
9.一种筒状部件，通过注射成形而成形，其特征在于，上述筒状部件包括圆筒状部，其两端面敞开，并且具有形成有内螺纹的内周面部和没有形成该内螺纹的平滑的内周面部；以及带状的槽部，其在上述圆筒状部的外周，设置于上述平滑的内周面部的外周。
10.一种筒状部件，通过注射成形而成形，其特征在于，上述筒状部件包括圆筒状部，其两端面敞开，除了该两端面附近之外具有恒定的外径，并且具有形成有内螺纹的内周面部，和没有形成该内螺纹的平滑且内径恒定的内周面部；以及厚壁边缘部，其在上述圆筒状部的外周，并且在上述两端面边缘部上沿周向设置成厚壁。
11.根据权利要求10所述的筒状部件，其特征在于，设置于上述两端面边缘部的上述厚壁边缘部的外径互不相同。
12.一种筒状部件，通过注射成形而成形，其特征在于，上述筒状部件包括两端面敞开的圆筒状部；设置于上述圆筒状部的一端部附近的外周上的外螺纹部；以及在上述圆筒状部的另一端面边缘部上沿周向设置成厚壁的后壁边缘部。
全文摘要
作为通过注射成形而成形的筒状部件的圆筒部件，具有筒状形状，在周向上具有大致均匀的壁厚的两端面边缘部敞开，并且沿着形成筒状部的筒状中央部的外周设置有用于形成薄壁部的带状槽部；沿着上述两端面边缘部的外周形成有厚壁边缘部，通过设置上述带状槽部和上述厚壁边缘部，上述圆筒部件在成形时，中央部相对地不会成为高温，端面部相对地不会成为低温，能够获得成形收缩率整体上均匀、且形状精度高的筒状部件。
文档编号G02B7/04GK1892276SQ20061010027
公开日2007年1月10日 申请日期2006年7月6日 优先权日2005年7月8日
发明者广濑量哉 申请人:奥林巴斯映像株式会社