JP3287179B2 - 樹脂含浸焼結プーリ - Google Patents

樹脂含浸焼結プーリ

Info

Publication number
JP3287179B2
JP3287179B2 JP13426695A JP13426695A JP3287179B2 JP 3287179 B2 JP3287179 B2 JP 3287179B2 JP 13426695 A JP13426695 A JP 13426695A JP 13426695 A JP13426695 A JP 13426695A JP 3287179 B2 JP3287179 B2 JP 3287179B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin
impregnated
pulley
impregnated sintered
sintered
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP13426695A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH08325609A (ja
Inventor
秀雄 相原
和輝 新美
彰男 田村
昌彦 犬塚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP13426695A priority Critical patent/JP3287179B2/ja
Publication of JPH08325609A publication Critical patent/JPH08325609A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3287179B2 publication Critical patent/JP3287179B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は樹脂含浸焼結プーリに関
する。本発明に係る樹脂含浸焼結プーリは、VVT(V
ariable Valve Timing)装置に用い
て好適である。
【0002】
【従来の技術】例えば鉄系の焼結体には気孔が残留して
いるため、この気孔による気密性(耐圧性)の低下を防
止すべく、焼結体を封孔処理を施すことがなされ得る。
この封孔処理の一手段として、従来、特開昭59−21
5403号公報開示の樹脂含浸焼結部品の製造方法が知
られている。
【0003】この製造方法では、まず含浸工程として、
焼結体に未硬化の熱硬化性樹脂を含有する樹脂含浸液を
含浸し、未硬化樹脂含浸焼結体を得る。そして、除去工
程として、未硬化樹脂含浸焼結体から洗浄により余剰の
樹脂含浸液を除去し、余剰樹脂除去済焼結体を得る。こ
の後、硬化工程として、余剰樹脂除去済焼結体を熱硬化
性樹脂の硬化温度以上に加熱し、樹脂含浸焼結部品を得
る。なお、部品によって高精度が要求される部位が存在
する場合には、得られた樹脂含浸焼結部品はサイジング
処理が施されて製品となる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、本発明者らが
上記方法により樹脂含浸焼結部品を製造したところ、そ
の樹脂含浸焼結部品は気密性が部分的にばらつくものと
なってしまった。こうして気密性が部分的にばらつく樹
脂含浸焼結部品は製品として不都合を生じてしまう。
【0005】特に、得ようとする樹脂含浸焼結部品がV
VT装置に用いられる図7に示すようなプーリWである
場合、このプーリWはウェブ90に圧力油が作用し、ウ
ェブ90と連続する円筒部91にゴム製のベルトが巻き
掛けられる。かかるプーリ90においては、樹脂含浸液
としてアクリル系熱硬化性樹脂を含有するものが多く採
用され得る。ここで、円筒部91のベルト側で樹脂含浸
液を多く含むことにより高い気密性を有している場合に
は、ベルトと接触する樹脂が長期間の使用によりゴムを
劣化せしめ、ベルトの早期交換を必要とする事態を生じ
させてしまう。逆に、ウェブ90で樹脂含浸液をほとん
ど含まないことにより低い気密性を有している場合に
は、作用する圧力油が漏れてしまい、VVT装置の性能
を損ねてしまうおそれもある。このため、これらの事態
を回避すべく、プーリを樹脂含浸焼結品で構成すること
を諦め、鍛造後の切削品で構成する等とすれば、製品コ
ストの高騰化を招来してしまう。
【0006】本発明の課題は、安価な製品コストの下、
高い気密性を所望の部位に安定的に有する樹脂含浸焼結
プーリを提供することにある。
【0007】
【0008】
【0009】
【課題を解決するための手段】求項の樹脂含浸焼結
プーリは、圧力油が作用するウェブと、該ウェブと連続
し外周にゴム製のベルトが巻き掛けられる円筒部とを有
する金属製焼結体と該焼結体の気孔中に含浸硬化した樹
脂とからなる樹脂含浸焼結プーリにおいて、前記樹脂
は、アクリル系熱硬化性樹脂であり、前記円筒部の前記
ベルトが巻き掛けられる表面部分は、前記樹脂が含浸硬
化されていない非含浸となっていることを特徴とす
る。
【0010】
【0011】
【0012】
【0013】
【作用】求項の樹脂含浸焼結プーリでは、円筒部の
表面部分は、樹脂が含浸硬化されていない非含浸層によ
り構成されている。かかる樹脂を有さない非含浸層が円
筒部のベルト側に形成され、これにより樹脂とゴムとが
直接接触することがないため、長期間の使用によっても
ゴムが劣化しない。この一方、円筒部はさほどの気密性
を必要としないことから、非含浸層が樹脂を有さないこ
とによる気密性の不具合はない。逆に、この樹脂含浸焼
結プーリは、焼結体の気孔中に樹脂を含浸しているの
で、ウェブでは高い気密性を有し、作用する圧力油を漏
らし難くなっている。
【0014】
【実施例】(試験) まず、樹脂含浸焼結プーリの製造方法を説明する。 「含浸工程」 まず、焼結体として図7に示すプーリWを用意する。こ
のプーリWはFe−Cu−C系粉末を1030℃で焼結
させたものである。
【0015】また、図2(A)に示す処理装置1内に樹
脂含浸液2(サンシールC−100、三和油化工業
(株)製)を入れる。この樹脂含浸液2の−25〜80
℃における熱膨脹係数は2.91×10-4/℃である。
この後、昇降テーブル1aを処理装置1内に設け、昇降
テーブル1a上に複数個のプーリWを載置する。続い
て、処理装置1内に設けられているシャッタ1bを閉
め、図示しないポンプにより処理装置1内を真空引きす
る。所定の真空度に到達後、昇降テーブル1aを降下さ
せることにより、各プーリWを樹脂含浸液2中に浸漬す
る。所定時間が経過した時点でシャッタ1bを開け、処
理装置1内を大気に開放する。こうして、所定の真空度
と大気との差圧によりプーリWの気孔内に樹脂含浸液2
を含浸し、未硬化樹脂含浸プーリWを得る。
【0016】「除去工程」図2(B)に示すように、洗
浄容器3内に水4を入れ、処理装置1から取り出した未
硬化樹脂含浸プーリWを昇降テーブル1aとともに水4
内に浸漬する。こうして、未硬化樹脂含浸プーリWから
余剰の樹脂含浸液2を水4内にエマルジョンとして除去
する。
【0017】この後、図2(C)に示すように、未硬化
樹脂含浸プーリWを昇降テーブル1aとともに洗浄容器
3から取り出し、昇降テーブル1aを図示しないポンプ
と接続されたノズル5でエアーブローする。こうして、
未硬化樹脂含浸プーリWの表面に残留している水4を除
去し、余剰樹脂除去済プーリWを得る。 「硬化工程」図2(D)に示すように、余剰樹脂除去済
プーリWを昇降テーブル1aとともに加熱容器6内に入
れ、加熱装置6aにより加熱する。この状態で余剰樹脂
除去済プーリWの樹脂含浸液2が硬化し、樹脂含浸焼結
プーリWを得る。なお、樹脂含浸焼結プーリWにサイジ
ング処理を施して製品となる。
【0018】「評価」 樹脂含浸液2を含浸させる前のプーリWの密度a(g/
cm3 )と、真空雰囲気の真空度b(Torr)と、大
気開放時間c(秒)と、硬化温度d(℃)と、硬化時間
e(分)とに差を設け、気密性を評価するためにリーク
テストを行った。リークテストは、得られた樹脂含浸焼
結プーリWを治具及びOリングとともに組付けてウェブ
90(図7参照)に圧力室を形成し、この圧力室内に1
0kg/cm2 の圧力油を負荷した状態で48時間放置
することにより、油の漏れ、滲みの有無を目視により行
った。結果の一部を表1に示す。表1では、このリーク
テストにおいて、条件の異なるそれぞれ3個の樹脂含浸
焼結プーリWのうち、1個でも油の漏れ等があった場合
を×、3個とも油の漏れ等が無かった場合を○で示す。
【0019】
【表1】
【0020】また、各樹脂含浸焼結プーリWをZ=1
3.45a−4.52loge b−0.35c+0.4
6d−149.0の判別式に当てはめ、判別式Zの値毎
に上記リークテストの結果を求めた。表1の試験品を含
むすべての試験品での結果を図3に示す。表1及び図3
より、判別式Zは気密性を好適に表していることがわか
る。また、Z≧0では若干のNG品を生じるのに対し、
Z≧2.3では全品がOK品になることもわかる。これ
に対し、真空度が気密性に対して直線的に寄与すると仮
定し、真空度と含浸率との関係を線形でとらえて評価し
た場合には、NG品とOK品とが混在してしまった。
【0021】したがって、上記判別式Z≧2.3を満足
するように含浸工程等を行えば、高い気密性を安定的に
有する樹脂含浸焼結プーリWを製造できることがわか
る。 (実施例1・比較例1)樹脂含浸液2を含浸させる前の
プーリWとして、6.6(g/cm3 )の密度をもつも
のを用い、表2に示す条件で樹脂含浸焼結プーリWとし
た。他の条件は上記試験と同一である。
【0022】
【表2】
【0023】得られた実施例1及び比較例1の樹脂含浸
焼結プーリWの耐圧合格率(%)を求めた。結果も表2
に示す。また、実施例1の樹脂含浸焼結プーリWを約8
00個製造し、VVT装置に組付けてエンジン評価、実
車評価を行ったところ、油漏れ等の不都合は生じなかっ
た。
【0024】表2及び上記実機評価により、実施例1の
樹脂含浸焼結プーリWはVVT装置に採用するものとし
て優れたものであることがわかる。 (実施例2・比較例2)樹脂含浸液2を含浸させる前の
プーリWとして、6.6(g/cm3 )の密度をもつも
のを用い、真空度2(Torr)、大気開放時間0.9
(秒)の条件で未硬化樹脂含浸プーリWを得る。この未
硬化樹脂含浸プーリWに除去工程を施し、余剰樹脂除去
済プーリWを得る。
【0025】実施例2では、この余剰樹脂除去済プーリ
Wを設定温度150(℃)の加熱容器6内に12.5
(分)間入れる(判別式Z=5.3)。一方、比較例2
では、この余剰樹脂除去済プーリWを設定温度90
(℃)の温水内に12.5(分)間入れる。こうして、
実施例2及び比較例2の樹脂含浸焼結プーリWを得る。
他の条件は上記試験と同一である。
【0026】サイジング処理前の実施例2の樹脂含浸焼
結プーリWの円筒部91の外周側における金属組織を図
4に示す。また、この樹脂含浸焼結プーリWの円筒部9
1の内部における金属組織を図5に示す。さらに、この
樹脂含浸焼結プーリWのウェブ90の表面側における金
属組織を図6に示す。これら図4〜6は走査電子顕微鏡
の反射電子像であって、樹脂含浸液が硬化してなる樹脂
部分が黒く、金属部分は白く写っている。
【0027】図4、5より、実施例2の樹脂含浸焼結プ
ーリWでは、円筒部91が金属製焼結体とその気孔中
に含浸硬化した樹脂、および樹脂が含浸されていな
い非含浸層により構成されていることがわかる。この
非含浸層は円筒部91の外周側に表面から0.3(m
m)の厚さで形成されていた。また、図6より、ウェブ
90は金属製焼結体の気孔中に樹脂が含浸硬化して
いることがわかる。一方、比較例2の樹脂含浸焼結プー
リWでは、ウェブ90及び円筒部91は、金属製焼結体
の気孔中に樹脂が含浸硬化しており、非含浸層は見られ
なかった。
【0028】また、実施例2及び比較例2の樹脂含浸焼
結プーリWにサイジング処理を施して製品とし、これら
の製品を用いてベルト耐久ベンチ試験を行った。かかる
ベルト耐久ベンチ試験において、比較例2の製品でベル
トが破断した寿命を1とした場合、実施例2の製品では
8.4倍の寿命があった。この原因は、比較例2の製品
では、樹脂とゴムとが直接接触して長期間の使用によっ
て樹脂がベルトを攻撃するのに対し、実施例2の製品で
は、樹脂部を有さない非含浸層が円筒部91のベルト側
に形成され、これにより樹脂とゴムとが直接接触するこ
とがないため、長期間の使用によっても樹脂がベルトを
攻撃しないためである。また、比較例2の製品では、樹
脂が完全に硬化していなかったため、遠心力により樹脂
が円筒部91から離反し、ベルトへの攻撃力が高まって
いると考えられる。
【0029】また、実施例2の製品をVVT装置に組み
付ければ、マトリックスと樹脂部とにより構成されたウ
ェブ90が高い気密性を有し、作用する圧力油を漏らし
難くなっている。一方、円筒部91はさほどの気密性を
必要としないことから、非含浸層が樹脂部を有さないこ
とによる気密性の不具合はない。したがって、実施例2
の製品は、安価な製品コストの下、高い気密性をウェブ
90に安定的に有するものである。このため、この製品
をVVT装置に採用すれば、そのVVT装置は、長期間
の使用によってもベルトの交換が不要であり、かつ優れ
た性能を発揮することができる。
【0030】上記のように、樹脂部を有さない非含浸層
を円筒部91にもつ樹脂含浸焼結プーリWを製造せんと
する場合、本発明者らの試験結果によれば、135〜1
80(℃)の温度範囲内において、大気中で樹脂含浸液
2を硬化させることが効果的であった。この原因は、詳
細は不明であるが、大気中の特定温度領域で樹脂含浸液
2を硬化させることで、未硬化のアクリル系熱硬化性樹
脂の一部が円筒部91の外周側から気化し、その後に硬
化するためであると推察される。135(℃)未満で
は、樹脂含浸液2の気化が十分でなく、非含浸層の厚さ
が0.1(mm)未満となって、ベルトへの攻撃性が生
じる。逆に、180(℃)を超えれば、樹脂含浸液2の
炭化が生じ、他の部位の十分な気密性が得られにくい。
【0031】また、実施例2の製品では、硬化後の樹脂
含浸焼結プーリWの円筒部91の外周側をサイジング処
理しているため、非含浸層の気孔が潰され、これにより
ベルトへの攻撃性を一層低下させている。このため、実
施例2に含まれる請求項1記載の技術的事項以外の技術
的事項を以下に付記しておく。
【0032】硬化工程は、未硬化樹脂含浸焼結体を13
5〜180℃の温度範囲内において、大気中で加熱する
ことを特徴とする樹脂含浸焼結部品の製造方法。非含浸
層は、表面にサイジング処理が施されていることを特徴
とする請求項記載の樹脂含浸焼結プーリ。
【0033】
【発明の効果】以上詳述したように、請求項の樹脂含
浸焼結プーリでは、請求項の構成の採用により、安価
な製品コストの下、高い気密性を所望の部位に安定的に
有するものとなる。
【0034】したがって、得られた樹脂含浸焼結プーリ
をVVT装置に採用すれば、そのVVT装置は、長期間
の使用によってもベルトの交換が不要であり、かつ優れ
た性能を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】真空度と含浸率との関係を示すグラフである。
【図2】試験及び実施例1、2の製造方法の各工程を示
す模式工程図である。
【図3】試験に係る樹脂含浸焼結プーリの判別式とリー
クテストとの関係を示す図である。
【図4】実施例2の樹脂含浸焼結プーリの円筒部の外周
側における金属組織を示す100倍の電子走査顕微鏡写
真である。
【図5】実施例2の樹脂含浸焼結プーリの円筒部の内部
における金属組織を示す100倍の電子走査顕微鏡写真
である。
【図6】実施例2の樹脂含浸焼結プーリのウェブの表面
側における金属組織を示す100倍の電子走査顕微鏡写
真である。
【図7】焼結体としてのプーリを示す断面図である。
【符号の説明】W…プーリ 90…ウェブ 91…円筒部 7…金属製
焼結体 8…樹脂9…非含浸層
フロントページの続き (72)発明者 犬塚 昌彦 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自 動車株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−215403(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B22F 3/26 B22F 3/24 101

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】圧力油が作用するウェブと、該ウェブと連
    続し外周にゴム製のベルトが巻き掛けられる円筒部とを
    有する金属製焼結体と該焼結体の気孔中に含浸硬化した
    樹脂とからなる樹脂含浸焼結プーリにおいて、 前記樹脂は、アクリル系熱硬化性樹脂であり、前記円筒
    部の前記ベルトが巻き掛けられる表面部分は、前記樹脂
    が含浸硬化されていない非含浸となっていることを特
    徴とする樹脂含浸焼結プーリ。
JP13426695A 1995-05-31 1995-05-31 樹脂含浸焼結プーリ Expired - Lifetime JP3287179B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13426695A JP3287179B2 (ja) 1995-05-31 1995-05-31 樹脂含浸焼結プーリ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP13426695A JP3287179B2 (ja) 1995-05-31 1995-05-31 樹脂含浸焼結プーリ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH08325609A JPH08325609A (ja) 1996-12-10
JP3287179B2 true JP3287179B2 (ja) 2002-05-27

Family

ID=15124287

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP13426695A Expired - Lifetime JP3287179B2 (ja) 1995-05-31 1995-05-31 樹脂含浸焼結プーリ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3287179B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2139630B1 (en) * 2007-03-21 2013-05-15 Höganäs Ab (publ) Powder metal polymer composites
JP2021094656A (ja) * 2019-12-17 2021-06-24 ミネベアミツミ株式会社 把持装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH08325609A (ja) 1996-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3325327C2 (de) Vakuumform-Verfahren für Gegenstände aus faserverstärktem Verbundmaterial
EP1800825B1 (en) A method of manufacturing an integral article comprising a fiber-reinforced composite material, and a tool assembly for making the same
CN1138079A (zh) 膨胀石墨制密封原材料及其制造方法以及密封用垫片
JP3287179B2 (ja) 樹脂含浸焼結プーリ
JP3538194B2 (ja) 不燃木材の製造方法
CN110091521B (zh) 一种复合材料构件的成型方法和复合材料构件
DE102009008906A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Drehschiebern
JP2004123398A (ja) 含浸処理方法及び装置
EP0049373B1 (de) Oberflächengehärtetes Sintereisenteil sowie Verfahren zur Herstellung
US6800328B2 (en) Process for impregnating porous parts
JPH09277212A (ja) 圧縮木材の製造方法
DE202011107022U1 (de) Vorrichtung zum Löten
JP2002340196A (ja) 高温継手部用ガスケットおよびその製造方法
DE4439186C2 (de) Verfahren zum Herstellen und Anbringen einer elastomeren Dichtung an einen Gegenstand
MXPA96006460A (en) Procedure for the manufacture of dilat graphite balls
JP4340108B2 (ja) メタルガスケット部材およびその製造方法
JPS63103081A (ja) 焼結部品の表面処理方法
DE2711022A1 (de) Verfahren zur herstellung einer impraegnierten flachdichtung, insbesondere einer impraegnierten zylinderkopfdichtung
SU1642159A1 (ru) Уплотнение и способ его изготовлени
JPH06316791A (ja) アルミニウム合金製摺動部材の表面処理方法
WO2014095007A1 (en) Circuit board with real wood ply composite material
EP0103056B1 (en) Sintered metal body and method of making same
DE102015009045A1 (de) Über Verfahren zur Herstellung eines Überspannungsableiters, Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens und Überspannungsableiter hergestellt gemäß dem Verfahren.
CN1339549A (zh) 膨胀石墨制密封原材料的制造方法
CA1194818A (en) Reinforced rubber hoses

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090315

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100315

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110315

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110315

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120315

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120315

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130315

Year of fee payment: 11