【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は中に金属製の芯材を埋設したポリアミド樹脂成形体の製造方法に係り、詳しくは高負荷および高温下で使用されるギア、ローラ、車輪などを用途とする芯材を埋設したポリアミド樹脂成形体において、射出成形品であっても芯材とポリアミド樹脂との間の接着力が極めて高い芯材入りポリアミド樹脂成形体の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ポリアミド樹脂成形体は、軽量化や無給油運転や静音化等を目的として金属製ギア、ローラ、車輪などの代替品としてしばしば用いられている。しかし、極めて高負荷の条件で用いたり、通常の条件下でも長期に使用したりすることによって限界を越え、ポリアミド樹脂部と軸との境界に存在するキー溝部から破壊することがあった。
【０００３】
このためポリアミド樹脂の軽量であるとともにメンテナンスフリーで長期にわたって使用できるという特長を生かしながら芯材は金属のものを用いる構造のものが提案されている。このポリアミド樹脂部に金属製の芯材を固定する方法として、次に挙げるような方法が知られている。
【０００４】
常温または加熱膨張させたポリアミド樹脂パイプに金属製の芯材を圧入してその後輪切り加工・歯切りなどの仕上げ加工を行うもの。圧入方法については冷間圧入による方法や加熱膨張させたポリアミド樹脂部を金属ボス部に圧入する方法（焼嵌法）がある。加熱の方法としては特許文献１に高周波誘導加熱が記載されている。
【０００５】
ポリアミド樹脂パイプに表面ローレット加工を施した金属製の芯材を圧入した後、金属を加熱して両者を融着一体化し、その後輪切り加工・歯切りなどの仕上げ加工を行うもの。
【０００６】
ギアなどの部品１個分の薄い円筒形金型にやはり部品１個分の厚みの金属製芯材をセットし、金型と芯材のあいだにモノマー原料を注型し重合させることで芯材と樹脂を一体化するインサート成形によるもの（特許文献２）。
【０００７】
同様にインサート成形によるものであるが、モノマー原料の注型ではなく射出成形によって樹脂部分を成形するもの（特許文献２）。
【０００８】
また、金属の表面にアルコキシシラン化合物をコートすることによって樹脂と金属との密着性を高めるといったことも特許文献３に記載されている。
【０００９】
【特許文献１】
特開平７−２３７２６６号公報
【特許文献２】
特開２０００−３３４７５０号公報
【特許文献３】
特開平７−３２９１０４号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの方法は夫々問題点を有している。まず冷間圧入法と焼嵌法では、樹脂と芯材との間の固定力が弱く、短期間のうちに金属ボス部とポリアミド樹脂部との間にズレが生じてしまうことがあった。
【００１１】
また、高温下におけるポリアミド樹脂の熱膨張、長時間の使用による応力緩和によってポリアミド樹脂部の抱き付き力は低下し、固定力はさらに弱くなってポリアミド樹脂部の破壊に至ることこともある。
【００１２】
ポリアミド樹脂部を金属に冷間圧入し、金属を加熱して両者を融着一体化する方法においては、加工工数が多くて製品が高価になる問題があった。
【００１３】
また、芯材をモールド内に配置してその周囲にポリアミド樹脂を注型して重合し、成形体を得てそれを所定サイズにカットすることによって芯材入りのポリアミド樹脂成形体を製造するという方法であると、芯材とポリアミド樹脂との間の接着力としては強固なものが得られ信頼性の高い部品とすることができるが、
製造コストの面では多少不利な面がある。
【００１４】
樹脂部分の成形方法を射出成形とすることでコスト的には有利になるが、逆に芯材とポリアミド樹脂との間の接着力の面では前記の注型成形のものと比べると低く、高負荷がかかったときに芯材と樹脂との間でズレが生じたりがたつきを発生したりするといった問題が考えられる。
【００１５】
そこで本発明は、このような諸問題を解決し、ポリアミド樹脂の利点を生かした軽量で無給油にて長期に渡って使用できるとともに、射出成形にて低コストで製造することができ、かつ芯材とポリアミド樹脂と間の接着力の高い芯材入りポリアミド樹脂成形体の製造方法の提供を目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
以上のような目的を達成するために本発明の請求項１では、金属製の芯材の周囲にポリアミド樹脂からなる外周部を形成した芯材入りポリアミド樹脂成形体において、芯材表面に予めシランカップリング剤を付着させた後、芯材を型内にセットした状態で射出成形にてポリアミド樹脂にて外周部をインサート成形し、次いで芯材を高周波誘導にて加熱することによって芯材と接触している部分の樹脂を溶融させて冷却することによって得られる芯材入りポリアミド樹脂成形体である。
【００１７】
射出成形によるインサート成形で得られた成形体であっても、芯材に予めシランカップリング剤を付着させた状態で成形し、かつ、成形後に芯材との界面の樹脂を高周波誘導加熱により一旦溶融させてやることによって、樹脂の収縮により芯材を締め付けるため樹脂自身に残留している引張応力が開放されて樹脂の破断といった問題が解消されることと、芯材と樹脂との間の密着度が極めて高く、接着力に優れた芯材入りポリアミド樹脂成形体を製造することができるものである。
【００１８】
請求項２では、シランカップリング剤がエポキシシランとアミノシランから選ばれる少なくとも１種のシランカップリング剤である芯材入りポリアミド樹脂成形体としている。
【００１９】
所定のシランカップリング剤を用いることによって、より芯材とポリアミド樹脂との間の接着力を高めることができる。
【００２０】
請求項３は金属製の芯材の周囲にポリアミド樹脂からなる外周部を形成した芯材入りポリアミド樹脂成形体において、芯材表面を予めシランカップリング剤を付着させた後、芯材を型内にセットした状態で射出成形にてポリアミド樹脂にて外周部をインサート成形し、次いで芯材を高周波誘導にて加熱することによって芯材と接触している部分の樹脂を一旦溶融させてから冷却することを特徴とする。
【００２１】
請求項１と同様に射出成形によるインサート成形で得られた成形体であっても、芯材に予めシランカップリング剤を付着させた状態で成形し、かつ、成形後に芯材との界面の樹脂を高周波誘導加熱により一旦溶融させてやることによって、樹脂の収縮により芯材を締め付けるため樹脂自身に残留している引張応力が開放されて樹脂の破断といった問題が解消されることと、芯材と樹脂との間の密着度が極めて高く、接着力に優れた芯材入りポリアミド樹脂成形体を製造することができるものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の製造方法によって得られる芯材入りポリアミド樹脂成形体の平面図、図２は図１のＡ−Ａ断面図である。
【００２３】
本発明の方法により製造されるポリアミド樹脂成形体１は、例えば図１及び図２に示すような円盤体であり、中央部に貫通孔３を有するとともに、側面４にローレット加工を施した金属製の芯材２の外周にポリアミド樹脂からなる外周部５を形成したものであり、外周部５には、例えば後の機械加工により歯部（図示せず）が形成され、高負荷用のギアとして使用されるものである。
【００２４】
芯材２の側面４にローレット加工を施すことによって、ポリアミド樹脂からなる外周部５が芯材２に対して機械的にロックされるため、外周部５が芯材２から容易に抜けたり回転するのを阻止したりする。他にも芯材２の形態としてはこれに限られるわけではなく、ネジ切り加工を施したものや、一定間隔で軸方向および回転方向の溝を設けたものなど凹凸を設けたものなら同様の効果を発揮することができる。
【００２５】
本発明では以上のような芯材入りポリアミド樹脂成形体を製造する際、ポリアミド樹脂の成形の工程は芯材を型内にセットして射出成形するインサート成形にて行うが、芯材はポリアミド樹脂の成形に先立って、表面にシランカップリング剤を付着している。
【００２６】
そしてシランカップリング剤を付着した芯材の周囲にポリアミド樹脂の部分を成形して、その後高周波誘導加熱によって芯材を加熱することによって芯材と接触しているポリアミド樹脂の部分を溶融させる。高周波誘導加熱はポリアミド樹脂と芯材との境界部分から溶融したポリアミド樹脂が湧き出すぐらいまで行う必要があり、大体数秒〜数十秒の範囲で加熱することになる。そして溶融したポリアミド樹脂を冷却固化することによって、芯材入りポリアミド樹脂成形体が完成する。
【００２７】
高周波誘導加熱でポリアミド樹脂を加熱した際の溶融した樹脂の湧き出し量は、円筒形の芯材の周囲に樹脂を成形する場合、
［樹脂の湧き出し容積］＝［芯材の外周面積］×［芯材の半径］×Ｒ
の式でＲ＝０．４〜１．５％となる程度とすることが好ましい。
【００２８】
ポリアミド樹脂が成形後に収縮して芯材を締め付ける方向の力がかかっており、樹脂自身は引張り応力が残留した状態となっている。前記のように芯材との境界部分におけるポリアミド樹脂を一旦溶融させることによって、樹脂自身に残留している引張応力が開放されて樹脂の破断といった問題が解消されるとともに、芯材とポリアミド樹脂との間の密着がより高いものとなり、また加熱によってシランカップリング剤による接着力を高めることもでき、それらの相乗効果によって芯材とポリアミド樹脂との接着強度をきわめて高いものとすることができる。
【００２９】
前記のＲの値が０．４％未満であると樹脂の残留応力が十分に開放されず、樹脂の破断などの問題を防止する効果が小さくなり、１．５％を超えると溶融樹脂が発泡してしまうおそれがあり、芯材と樹脂との間の結合力が低下するので好ましくない。
【００３０】
芯材は金属製であり、特に限定されるものではないが、例えば、銅、鉄、アルミニウムやこれらの合金を挙げることができる。
【００３１】
シランカップリング剤としては、２−（３，４エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシランなどのエポキシシラン化合物。また、Ｎ−２（アミノエチル）３−（アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−２（アミノエチル）３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−２（アミノエチル）３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−トリエトキシシリル−Ｎ−（１，３−ジメチル−ブチリデン）プロピルアミン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシランなどのアミノシラン化合物が挙げられる。
【００３２】
これらのシランカップリング剤を芯材に付着させる場合は、溶液状で刷毛などを用いて塗布する方法、スプレーを使って吹き付け塗布する方法、容器内にいれて芯材を浸す方法などによって付着させる。芯材のポリアミド樹脂と接触する部分のみに付着させても良いが全体に付着しても差し支えない。
【００３３】
【実施例】
（実施例）
外形６０ｍｍ、厚み２０ｍｍの金属製の芯材を、エタノールで０．５％の濃度に希釈した３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン溶液に浸漬し、自然乾燥させた。これを金型内にセットし、通常の条件でガラス繊維を３０％含有したナイロン６６を芯材の側面を被覆するように射出成形した。成形品の最外径は８０ｍｍ、厚みは２０ｍｍとした。次いでこれを高周波誘導加熱用コイル内にセットし、３８ｋＨｚの高周波を１０秒間印加し、０．８ｃｍ３の溶融樹脂を芯材とポリアミド樹脂の境界部分から湧き出させた。（式１におけるＲ＝０．７％相当）
【００３４】
得られた芯材入りポリアミド樹脂成形体の樹脂の部分を歯切りして芯材入り樹脂ギアとした。芯材を固定して、樹脂の部分に回転トルクをかけて、許容トルクを測定した。その結果を表１に示す。
【００３５】
（比較例１）
芯材の表面にシランカップリング剤を付着させなかった以外は実施例と全く同じ条件で芯材入り樹脂ギアを作成し、同様に許容トルクを測定した。その結果を表１に示す。
【００３６】
（比較例２）
射出成形後に高周波誘導加熱を行わなかった以外は実施例と全く同じ条件で芯材入り樹脂ギアを作成し、同様に許容トルクを測定した。その結果を表１に示す。
【００３７】
【表１】
【００３８】
表１の結果からわかるようにシランカップリング剤による芯材の処理は芯材と樹脂との間の接着力に大きく影響しており、高周波誘導加熱は樹脂の残留応力を開放するのに効果を発揮していることがわかる。
【００３９】
【発明の効果】
以上のように本発明の請求項１では金属製の芯材の周囲にポリアミド樹脂からなる外周部を形成した芯材入りポリアミド樹脂成形体において、芯材表面に予めシランカップリング剤を付着させた後、芯材を型内にセットした状態で射出成形にてポリアミド樹脂をインサート成形し、次いで芯材を高周波誘導にて加熱することによって芯材と接触している部分の樹脂を溶融させ冷却することによって得られる芯材入りポリアミド樹脂成形体である。
【００４０】
射出成形によるインサート成形で得られた成形体であっても、芯材に予めシランカップリング剤を付着させた状態で成形し、かつ、成形後に芯材との界面の樹脂を高周波誘導加熱により一旦溶融させてやることによって、樹脂の収縮により芯材を締め付けるため樹脂自身に残留している引張応力が開放されて樹脂の破断といった問題が解消されることと、芯材と樹脂との間の密着度が極めて高く、接着力に優れた芯材入りポリアミド樹脂成形体を製造することができるものである。
【００４１】
請求項２では、シランカップリング剤がエポキシシランとアミノシランから選ばれる少なくとも１種のシランカップリング剤である芯材入りポリアミド樹脂成形体としている。
【００４２】
所定のシランカップリング剤を用いることによって、より芯材とポリアミド樹脂との間の接着力を高めることができる。
【００４３】
請求項３は金属製の芯材の周囲にポリアミド樹脂からなる外周部を形成した芯材入りポリアミド樹脂成形体の製造方法において、芯材表面を予めシランカップリング剤を付着させた後、芯材を型内にセットした状態で射出成形にてポリアミド樹脂をインサート成形し、次いで芯材を高周波誘導にて加熱することによって芯材と接触している部分の樹脂を一旦溶融させてから冷却することを特徴とする。
【００４４】
請求項１と同様に射出成形によるインサート成形で得られた成形体であっても、芯材に予めシランカップリング剤を付着させた状態で成形し、かつ、成形後に芯材との界面の樹脂を高周波誘導加熱により一旦溶融させてやることによって、樹脂の収縮により芯材を締め付けるため樹脂自身に残留している引張応力が開放されて樹脂の破断といった問題が解消されることと、芯材と樹脂との間の密着度が極めて高く、接着力に優れた芯材入りポリアミド樹脂成形体を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の製造方法によって得られる芯材入りポリアミド樹脂成形体の平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【符号の説明】
１ ポリアミド樹脂成形体
２ 芯材
３ 貫通孔
４ 側面
５ 外周部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for manufacturing a polyamide resin molded article having a metal core embedded therein, and more particularly, to a polyamide having a core embedded for use in gears, rollers, wheels, and the like used under high loads and high temperatures. The present invention relates to a method for manufacturing a core-containing polyamide resin molded article having an extremely high adhesive force between a core material and a polyamide resin even in an injection molded product.
[0002]
[Prior art]
Polyamide resin moldings are often used as substitutes for metal gears, rollers, wheels, etc. for the purpose of weight reduction, oil-free operation, noise reduction, and the like. However, when used under extremely high load conditions or when used under normal conditions for a long period of time, the limit is exceeded, and the keyway portion present at the boundary between the polyamide resin portion and the shaft may be broken.
[0003]
For this reason, a structure has been proposed in which the core material is made of metal while taking advantage of the features that the polyamide resin is lightweight and maintenance-free and can be used for a long period of time. The following methods are known as a method for fixing a metal core material to the polyamide resin portion.
[0004]
A metal core material is press-fitted into a polyamide resin pipe that has been expanded at room temperature or heated and then subjected to finishing such as wheel cutting and gear cutting. As the press-fitting method, there is a method by cold press-fitting or a method of press-fitting a heated and expanded polyamide resin portion into a metal boss portion (shrink fitting method). Patent Document 1 describes high-frequency induction heating as a heating method.
[0005]
After press-fitting a metal core material that has been subjected to surface knurling to a polyamide resin pipe, heat the metal to fuse and integrate them, and then perform finishing such as wheel cutting and gear cutting.
[0006]
A metal core material with a thickness of one component is also set in a thin cylindrical mold for one component such as a gear, and the monomer material is poured between the mold and the core material and polymerized to form a core material. By insert molding that integrates resin and resin (Patent Document 2).
[0007]
Similarly, insert molding is used, but a resin portion is molded by injection molding instead of casting of a monomer material (Patent Document 2).
[0008]
Patent Literature 3 also describes that the adhesion between a resin and a metal is improved by coating the surface of the metal with an alkoxysilane compound.
[0009]
[Patent Document 1]
JP-A-7-237266 [Patent Document 2]
JP 2000-334750 A [Patent Document 3]
JP-A-7-329104
[Problems to be solved by the invention]
However, each of these methods has problems. First, in the cold press-fitting method and the shrink-fitting method, the fixing force between the resin and the core material is weak, and a gap may occur between the metal boss portion and the polyamide resin portion in a short period of time.
[0011]
In addition, the thermal expansion of the polyamide resin at a high temperature and the stress relaxation due to long-time use reduce the holding force of the polyamide resin portion, and the fixing force is further reduced, possibly leading to the destruction of the polyamide resin portion.
[0012]
The method of cold-pressing a polyamide resin part into a metal, heating the metal and fusing and integrating the two has a problem that the number of processing steps is large and the product is expensive.
[0013]
In addition, a core material is placed in a mold, polyamide resin is cast around the core, polymerized, a molded body is obtained, and it is cut into a predetermined size to produce a polyamide resin molded body containing a core material. If it is a method, a strong thing can be obtained as an adhesive force between the core material and the polyamide resin, and a highly reliable component can be obtained.
There are some disadvantages in terms of manufacturing cost.
[0014]
Although the injection molding of the resin part is advantageous in terms of cost, on the other hand, the adhesive strength between the core material and the polyamide resin is lower than that of the above-mentioned casting molding, and the adhesive strength is high. When a load is applied, there may be a problem in that the core material and the resin may be displaced or rattle.
[0015]
Therefore, the present invention solves these problems, and can be used over a long period of time without using any oil by using the advantages of polyamide resin, and can be manufactured at low cost by injection molding. It is an object of the present invention to provide a method for producing a cored polyamide resin molded article having a high adhesive strength between a material and a polyamide resin.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, in a core-containing polyamide resin molded article in which an outer peripheral portion made of a polyamide resin is formed around a metal core, a silane After attaching the coupling agent, insert the outer periphery with polyamide resin by injection molding with the core set in the mold, then contact the core by heating the core with high frequency induction This is a core-containing polyamide resin molded product obtained by melting and cooling the resin in the portion where the resin is applied.
[0017]
Even with a molded product obtained by insert molding by injection molding, molding is performed with the silane coupling agent attached to the core material in advance, and after molding, the resin at the interface with the core material is once subjected to high frequency induction heating. By melting, the core material is tightened by the shrinkage of the resin, the tensile stress remaining in the resin itself is released, and the problem of resin breakage is resolved, and the adhesion between the core material and the resin It is possible to produce a core-containing polyamide resin molded article having an extremely high degree of adhesion and excellent adhesive strength.
[0018]
According to a second aspect, the cored polyamide resin molded product is a silane coupling agent which is at least one silane coupling agent selected from epoxysilane and aminosilane.
[0019]
By using a predetermined silane coupling agent, the adhesive force between the core material and the polyamide resin can be further increased.
[0020]
A third aspect of the present invention is a core-containing polyamide resin molded article in which an outer peripheral portion made of a polyamide resin is formed around a metal core material, and after the silane coupling agent is attached to the surface of the core material in advance, the core material is placed in the mold. The outer peripheral portion is insert-molded with a polyamide resin by injection molding in a state where it is set to, and then the core material is heated by high-frequency induction so that the resin in the portion in contact with the core material is once melted and then cooled. It is characterized by the following.
[0021]
A molded product obtained by insert molding by injection molding as in claim 1 is molded in a state where a silane coupling agent is previously attached to a core material, and after molding, a resin at an interface with the core material is formed. Is melted by high-frequency induction heating, so that the tensile stress remaining in the resin itself is released to tighten the core due to the shrinkage of the resin. The adhesiveness between the resin and the resin is extremely high, and a core-containing polyamide resin molded article having excellent adhesive strength can be produced.
[0022]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 is a plan view of a core-containing polyamide resin molded article obtained by the production method of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.
[0023]
The polyamide resin molded article 1 manufactured by the method of the present invention is a disk body as shown in FIGS. 1 and 2, for example, and has a through hole 3 in the center and a knurled side surface 4 made of metal. An outer peripheral portion 5 made of a polyamide resin is formed on the outer periphery of the core material 2. The tooth portion (not shown) is formed on the outer peripheral portion 5 by, for example, a later machining process, and is used as a gear for high load. What is used.
[0024]
By performing knurling on the side surface 4 of the core material 2, the outer peripheral portion 5 made of the polyamide resin is mechanically locked with respect to the core material 2, so that the outer peripheral portion 5 easily comes off or rotates from the core material 2. Or to prevent In addition, the form of the core material 2 is not limited to this, and the same applies to those provided with concavities and convexities such as those subjected to thread cutting and those provided with grooves in the axial and rotational directions at regular intervals. The effect can be exhibited.
[0025]
In the present invention, when manufacturing a polyamide resin molded article containing a core material as described above, the step of molding the polyamide resin is performed by insert molding in which the core material is set in a mold and injection molded. Prior to molding, a silane coupling agent is attached to the surface.
[0026]
Then, a portion of the polyamide resin is formed around the core material to which the silane coupling agent is attached, and then the portion of the polyamide resin in contact with the core material is melted by heating the core material by high-frequency induction heating. The high frequency induction heating needs to be performed until the melted polyamide resin wells up from the boundary between the polyamide resin and the core material, and the heating is performed in a range of several seconds to several tens of seconds. Then, the melted polyamide resin is cooled and solidified to complete a cored polyamide resin molded article.
[0027]
When the polyamide resin is heated by high-frequency induction heating, the amount of melted resin springs out, when molding the resin around a cylindrical core material,
[Volume of resin spouting] = [outer peripheral area of core material] × [radius of core material] × R
Is preferably about R = 0.4 to 1.5%.
[0028]
The polyamide resin shrinks after molding and a force in the direction of tightening the core material is applied, and the resin itself is in a state where tensile stress remains. By temporarily melting the polyamide resin at the boundary portion with the core material as described above, the problem that the tensile stress remaining in the resin itself is released and the resin is broken is eliminated, and the core material and the polyamide resin are used. And the adhesive strength of the silane coupling agent can be increased by heating, and the synergistic effect thereof can make the adhesive strength between the core material and the polyamide resin extremely high.
[0029]
If the value of R is less than 0.4%, the residual stress of the resin is not sufficiently released, and the effect of preventing problems such as breakage of the resin becomes small. If the value of R exceeds 1.5%, the molten resin foams. It is not preferable because the bonding strength between the core material and the resin is reduced.
[0030]
The core material is made of metal and is not particularly limited, and examples thereof include copper, iron, aluminum, and alloys thereof.
[0031]
Examples of the silane coupling agent include 2- (3,4 epoxycyclohexyl) ethyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 3-glycidoxypropylmethyldiethoxysilane, and 3-glycidoxypropyltriethoxysilane. Epoxy silane compounds such as silane. Also, N-2 (aminoethyl) 3- (aminopropylmethyldimethoxysilane, N-2 (aminoethyl) 3-aminopropyltrimethoxysilane, N-2 (aminoethyl) 3-aminopropyltriethoxysilane, 3- Aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltrimethoxysilane, 3-aminopropyltriethoxysilane, 3-triethoxysilyl-N- (1,3-dimethyl-butylidene) propylamine, N-phenyl-3-aminopropyl Aminosilane compounds such as trimethoxysilane are exemplified.
[0032]
When these silane coupling agents are adhered to the core material, they are applied by a method of applying a solution in the form of a brush or the like, a method of spraying and applying using a spray, a method of dipping the core material in a container, or the like. . It may be attached only to the portion of the core material that comes into contact with the polyamide resin, but may be attached to the whole.
[0033]
【Example】
(Example)
A metal core material having an outer shape of 60 mm and a thickness of 20 mm was immersed in a 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane solution diluted to a concentration of 0.5% with ethanol and air-dried. This was set in a mold, and injection-molded under normal conditions so that nylon 66 containing 30% of glass fiber covered the side surface of the core material. The outermost diameter of the molded product was 80 mm, and the thickness was 20 mm. Next, this was set in a high-frequency induction heating coil, and a high-frequency wave of 38 kHz was applied for 10 seconds, so that 0.8 cm 3 of molten resin was spouted from the boundary between the core material and the polyamide resin. (Equivalent to R = 0.7% in equation 1)
[0034]
The resin portion of the obtained core-containing polyamide resin molded product was cut into teeth to obtain a core-containing resin gear. The core material was fixed, a rotational torque was applied to the resin portion, and an allowable torque was measured. Table 1 shows the results.
[0035]
(Comparative Example 1)
A resin gear containing a core was prepared under exactly the same conditions as in the example except that the silane coupling agent was not adhered to the surface of the core, and the allowable torque was measured in the same manner. Table 1 shows the results.
[0036]
(Comparative Example 2)
A resin gear containing a core was prepared under exactly the same conditions as in the example except that high-frequency induction heating was not performed after injection molding, and the allowable torque was measured in the same manner. Table 1 shows the results.
[0037]
[Table 1]
[0038]
As can be seen from the results in Table 1, the treatment of the core material with the silane coupling agent has a great effect on the adhesive force between the core material and the resin, and the high-frequency induction heating has an effect on releasing the residual stress of the resin. You can see that it is showing.
[0039]
【The invention's effect】
As described above, in claim 1 of the present invention, in a core-containing polyamide resin molded article having an outer peripheral portion made of a polyamide resin formed around a metal core, a silane coupling agent is previously attached to the surface of the core. After that, a polyamide resin is insert-molded by injection molding with the core material set in the mold, and then the core material is heated by high frequency induction to melt and cool the resin in the portion in contact with the core material. This is a core-containing polyamide resin molded article obtained by the above method.
[0040]
Even with a molded product obtained by insert molding by injection molding, molding is performed with the silane coupling agent attached to the core material in advance, and after molding, the resin at the interface with the core material is once subjected to high frequency induction heating. By melting the resin, the tensile stress remaining in the resin itself is released to tighten the core due to the shrinkage of the resin, eliminating the problem of breaking of the resin, and the adhesion between the core and the resin It is possible to produce a core-containing polyamide resin molded article having an extremely high degree of adhesion and excellent adhesive strength.
[0041]
According to a second aspect of the present invention, the cored polyamide resin molded product is a silane coupling agent which is at least one type of silane coupling agent selected from epoxysilane and aminosilane.
[0042]
By using a predetermined silane coupling agent, the adhesive force between the core material and the polyamide resin can be further increased.
[0043]
Claim 3 is a method for producing a core-containing polyamide resin molded article in which an outer peripheral portion made of a polyamide resin is formed around a metal core material, wherein a silane coupling agent is previously attached to the surface of the core material, Inserting a polyamide resin by injection molding with the product set in a mold, then heating the core with high frequency induction to melt the resin in the part in contact with the core once and then cool it It is characterized by.
[0044]
A molded product obtained by insert molding by injection molding as in claim 1 is molded in a state where a silane coupling agent is attached to a core material in advance, and a resin at an interface with the core material after molding. Is melted by high-frequency induction heating, so that the tensile stress remaining in the resin itself is released to tighten the core due to the shrinkage of the resin. It is possible to obtain a core-containing polyamide resin molded article having a very high degree of adhesion to a resin and excellent adhesive strength.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a cored polyamide resin molded article obtained by a production method of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Polyamide molded body 2 Core material 3 Through hole 4 Side surface 5 Outer periphery
