JP3476893B2 - 歯車用樹脂組成物 - Google Patents
歯車用樹脂組成物Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、歯車用樹脂組成物に
関するものである。
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ポリアセタールやナイロン樹脂
製歯車は、金属製歯車に比べて低価格に製造できる等の
理由から、音響機器、複写機などの事務機器、自動車部
品その他の機械部品類に汎用されている。
製歯車は、金属製歯車に比べて低価格に製造できる等の
理由から、音響機器、複写機などの事務機器、自動車部
品その他の機械部品類に汎用されている。
【０００３】しかし、このような樹脂製歯車は、熱変形
し易く、高温・高負荷（トルク）の条件に耐えられない
ので、複写機、レーザービームプリンター等における定
着装置のヒートローラ駆動用歯車など高熱を発するヒー
タ近傍や高温雰囲気で使用されることは不適当であっ
た。
し易く、高温・高負荷（トルク）の条件に耐えられない
ので、複写機、レーザービームプリンター等における定
着装置のヒートローラ駆動用歯車など高熱を発するヒー
タ近傍や高温雰囲気で使用されることは不適当であっ
た。
【０００４】また、熱変形温度（ＡＳＴＭ Ｄ６４３）
が２００℃を越える汎用のスーパーエンジニアリングプ
ラスチックとしては、ポリアミドイミド樹脂（以下、Ｐ
ＡＩと略記する）、半熱可塑性ポリイミド樹脂（デュポ
ン社製：ベスペル等）、または熱可塑性ポリイミド樹
脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂（以下、ＰＰＳと
略記する）などが知られている。
が２００℃を越える汎用のスーパーエンジニアリングプ
ラスチックとしては、ポリアミドイミド樹脂（以下、Ｐ
ＡＩと略記する）、半熱可塑性ポリイミド樹脂（デュポ
ン社製：ベスペル等）、または熱可塑性ポリイミド樹
脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂（以下、ＰＰＳと
略記する）などが知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記したＰＡ
Ｉは射出成形時の溶融粘度が高いので、小型の歯車のよ
うな部材を高精度で成形することが難しく、従ってＰＡ
Ｉからなる歯車は、かみ合い精度規格（ＪＧＭＡ：かみ
合い誤差精度の等級、等級数が小さいほど高精度であ
る）が、６級程度の低精度のものしか得られなかった。
Ｉは射出成形時の溶融粘度が高いので、小型の歯車のよ
うな部材を高精度で成形することが難しく、従ってＰＡ
Ｉからなる歯車は、かみ合い精度規格（ＪＧＭＡ：かみ
合い誤差精度の等級、等級数が小さいほど高精度であ
る）が、６級程度の低精度のものしか得られなかった。
【０００６】そして、このようなＰＡＩを補強すべくＰ
ＡＩにガラス繊維や炭素繊維などの繊維状補強材を充填
すると、繊維の配向性が不安定となるため、かえって歯
車のかみ合い誤差はさらに８級程度にまで低下し、耐熱
性の歯車は得られなかった。
ＡＩにガラス繊維や炭素繊維などの繊維状補強材を充填
すると、繊維の配向性が不安定となるため、かえって歯
車のかみ合い誤差はさらに８級程度にまで低下し、耐熱
性の歯車は得られなかった。
【０００７】また、ＰＡＩとポリエーテルイミド（以
下、ＰＥＩと略記する）を併用して歯車を成形すると、
寸法精度の問題点は改善されるが、２３０℃以上の高温
で高負荷歯車として所要の機械的強度が得られない。
下、ＰＥＩと略記する）を併用して歯車を成形すると、
寸法精度の問題点は改善されるが、２３０℃以上の高温
で高負荷歯車として所要の機械的強度が得られない。
【０００８】一方、半熱可塑性ポリイミド樹脂は、射出
成形が困難であるから、製造効率が悪く、また分子構造
上の問題によって靭性および耐衝撃性が低いため、歯車
に所要の耐久性、射出成形性が得られない。
成形が困難であるから、製造効率が悪く、また分子構造
上の問題によって靭性および耐衝撃性が低いため、歯車
に所要の耐久性、射出成形性が得られない。
【０００９】また、射出成形の可能な熱可塑性ポリイミ
ド樹脂もエンジニアリングプラスチックとして知られて
いるが、このものは、歯車に所要の寸法精度が得られ
ず、前記したような噛み合い精度が低いという欠点があ
る。
ド樹脂もエンジニアリングプラスチックとして知られて
いるが、このものは、歯車に所要の寸法精度が得られ
ず、前記したような噛み合い精度が低いという欠点があ
る。
【００１０】また、スルフィド結合を構造単位中に有す
るＰＰＳは、そのガラス転移点（Ｔｇ）の低い（８８
℃）樹脂であるが、これにガラス繊維や炭素繊維を充填
すると、Ｔｇを越える温度条件でも強度や剛性の急低下
を防ぐことができる。
るＰＰＳは、そのガラス転移点（Ｔｇ）の低い（８８
℃）樹脂であるが、これにガラス繊維や炭素繊維を充填
すると、Ｔｇを越える温度条件でも強度や剛性の急低下
を防ぐことができる。
【００１１】しかし、繊維強化したＰＰＳは、Ｔｇから
強度や剛性が穏やかに低下するので、１８０℃を越える
高温条件で使用するための歯車として不適当であり、駆
動中に異音を発生するという問題が生じていた。
強度や剛性が穏やかに低下するので、１８０℃を越える
高温条件で使用するための歯車として不適当であり、駆
動中に異音を発生するという問題が生じていた。
【００１２】このように、ポリイミド系またはＰＰＳ系
の樹脂組成物からなる歯車であって高温・高負荷に充分
耐えるものはなく、具体的にはＰＡＩとＰＥＩを併用し
た樹脂組成物、または熱可塑性ポリイミド樹脂製歯車を
複写機やレーザービームプリンタ等の定着装置のヒート
ローラ近傍に配置すると、高温状態での負荷トルクで歯
先が変形し、かみ合い精度が低下して異音が発生すると
いう問題点が生じていた。
の樹脂組成物からなる歯車であって高温・高負荷に充分
耐えるものはなく、具体的にはＰＡＩとＰＥＩを併用し
た樹脂組成物、または熱可塑性ポリイミド樹脂製歯車を
複写機やレーザービームプリンタ等の定着装置のヒート
ローラ近傍に配置すると、高温状態での負荷トルクで歯
先が変形し、かみ合い精度が低下して異音が発生すると
いう問題点が生じていた。
【００１３】そこで、この発明は上記した問題点を解決
し、歯車用樹脂組成物を、１８０℃を越えるような高温
条件で回転負荷をかけて使用した際にも、歯先の変形が
可及的に小さいものとし、実際の駆動中に異音が発生し
ないという静音性に優れたものとすることを課題として
いる。
し、歯車用樹脂組成物を、１８０℃を越えるような高温
条件で回転負荷をかけて使用した際にも、歯先の変形が
可及的に小さいものとし、実際の駆動中に異音が発生し
ないという静音性に優れたものとすることを課題として
いる。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明においては、歯車を、下記の化３の式で示
される熱可塑性ポリイミド樹脂２５〜６０重量％、ポリ
エーテルサルフォン樹脂２０〜４５重量％および繊維状
強化材１０〜５０重量％を含有した樹脂組成物で構成し
たのである。
め、この発明においては、歯車を、下記の化３の式で示
される熱可塑性ポリイミド樹脂２５〜６０重量％、ポリ
エーテルサルフォン樹脂２０〜４５重量％および繊維状
強化材１０〜５０重量％を含有した樹脂組成物で構成し
たのである。
【００１５】
【化３】
【００１６】また、上記したポリエーテルサルフォン樹
脂は、下記の化４の式で示される繰り返し単位からなる
樹脂を採用したのである。
脂は、下記の化４の式で示される繰り返し単位からなる
樹脂を採用したのである。
【００１７】
【化４】
【００１８】また、前記した繊維状強化材は、ガラス繊
維または炭素繊維を採用したのである。
維または炭素繊維を採用したのである。
【００１９】以下に、その詳細を述べる。この発明に用
いる前記化３の式で示される熱可塑性ポリイミド樹脂
（以下、ＰＩと略記する）は、特に限定された製造方法
によって得られるものではないが、通常は、下記の化５
で示される ４，４´−ビス（３−アミノフェノキシ）
ビフェニルと、ピロメリット酸二無水物とを反応させる
ことによってポリアミド酸を生成させ、そのポリアミド
酸を脱水環化して得ることができる。
いる前記化３の式で示される熱可塑性ポリイミド樹脂
（以下、ＰＩと略記する）は、特に限定された製造方法
によって得られるものではないが、通常は、下記の化５
で示される ４，４´−ビス（３−アミノフェノキシ）
ビフェニルと、ピロメリット酸二無水物とを反応させる
ことによってポリアミド酸を生成させ、そのポリアミド
酸を脱水環化して得ることができる。
【００２０】
【化５】
【００２１】熱可塑性ポリイミド樹脂の溶融粘度は、歯
車の用途別に求められる物性に合わせて設計すればよ
く、最適の値を一概にいえないが、通常０．３５〜０．
８０ｄｌ／ｇ程度が好ましく、０．４５〜０．５５ｄｌ
／ｇ程度より好ましい。
車の用途別に求められる物性に合わせて設計すればよ
く、最適の値を一概にいえないが、通常０．３５〜０．
８０ｄｌ／ｇ程度が好ましく、０．４５〜０．５５ｄｌ
／ｇ程度より好ましい。
【００２２】ＰＩの全組成物中の配合割合は、２５〜６
０重量％である。なぜなら、２５重量％未満の少量では
組成物の耐熱性が劣り、１８０℃を越える高温では歯車
としての機械的強度が得られないからであり、６０重量
％を越える多量では、成形性が悪くなって歯車として所
要の寸法精度が得られないからである。
０重量％である。なぜなら、２５重量％未満の少量では
組成物の耐熱性が劣り、１８０℃を越える高温では歯車
としての機械的強度が得られないからであり、６０重量
％を越える多量では、成形性が悪くなって歯車として所
要の寸法精度が得られないからである。
【００２３】次に、この発明におけるポリエーテルサル
フォン樹脂（以下、ＰＥＳと略記する）とは、アリーレ
ン結合（芳香族結合）、エーテル結合およびスルホン結
合の三者を必須の結合単位とし、これらの組み合わせに
よって構成される線状重合体であり、代表例として以下
の化６の式に示す構造式からなるものが挙げられる。
フォン樹脂（以下、ＰＥＳと略記する）とは、アリーレ
ン結合（芳香族結合）、エーテル結合およびスルホン結
合の三者を必須の結合単位とし、これらの組み合わせに
よって構成される線状重合体であり、代表例として以下
の化６の式に示す構造式からなるものが挙げられる。
【００２４】
【化６】
【００２５】このうち前記化４で示される構造式からな
るものは、ジクロロジフェニルスルホンを主原料とし
て、重縮合反応により得られ、硬くて粘り強く、高いガ
ラス転移点（２２５℃）を持つ晶性材料であり、温度上
昇による物性の低下が少なく、体クリープ性も１８０℃
の高温度領域まで優れ、熱変形温度は２１０℃を示す。
ＰＥＳは、前記した化５（１）〜（８）に示されたもの
のうち、一種以上の混合物であってもよいのは勿論であ
る。
るものは、ジクロロジフェニルスルホンを主原料とし
て、重縮合反応により得られ、硬くて粘り強く、高いガ
ラス転移点（２２５℃）を持つ晶性材料であり、温度上
昇による物性の低下が少なく、体クリープ性も１８０℃
の高温度領域まで優れ、熱変形温度は２１０℃を示す。
ＰＥＳは、前記した化５（１）〜（８）に示されたもの
のうち、一種以上の混合物であってもよいのは勿論であ
る。
【００２６】この発明に用いるＰＥＳの全組成物中の配
合割合は、２０〜４５重量％である。なぜなら、２０重
量％未満の少量では、併用するＰＩの成形性を改善する
ことができず、寸法精度のよくない歯車となり、４５重
量％を越える多量では、組成物の耐熱性が劣り、１８０
℃を越える高温では歯車としての機械的強度が得られな
いからである。
合割合は、２０〜４５重量％である。なぜなら、２０重
量％未満の少量では、併用するＰＩの成形性を改善する
ことができず、寸法精度のよくない歯車となり、４５重
量％を越える多量では、組成物の耐熱性が劣り、１８０
℃を越える高温では歯車としての機械的強度が得られな
いからである。
【００２７】この発明に用いる繊維状強化材は、無機
質、有機質いずれの材質からなるものであってもよく、
繊維の形態は射出成形に支障がないようにするため、短
繊維、ウィスカなどが好ましい。
質、有機質いずれの材質からなるものであってもよく、
繊維の形態は射出成形に支障がないようにするため、短
繊維、ウィスカなどが好ましい。
【００２８】すなわち、無機質の繊維状強化材として
は、ガラス繊維、炭素繊維、グラファイト繊維、ステン
レスなどの金属繊維、ケイ酸カルシウム繊維、チタン酸
カリウム繊維、ホウ酸アルミニウム繊維、炭化ケイ素繊
維、窒化ケイ素繊維、硫酸マグネシウム繊維、酸化亜鉛
ウィスカ、マグネシア繊維、硫酸カルシウム繊維、ホウ
酸マグネシウム繊維、ホウ化チタン繊維、アルミナ繊
維、チラノ繊維、ジルコニア繊維、ゾノライト繊維など
を挙げることができる。
は、ガラス繊維、炭素繊維、グラファイト繊維、ステン
レスなどの金属繊維、ケイ酸カルシウム繊維、チタン酸
カリウム繊維、ホウ酸アルミニウム繊維、炭化ケイ素繊
維、窒化ケイ素繊維、硫酸マグネシウム繊維、酸化亜鉛
ウィスカ、マグネシア繊維、硫酸カルシウム繊維、ホウ
酸マグネシウム繊維、ホウ化チタン繊維、アルミナ繊
維、チラノ繊維、ジルコニア繊維、ゾノライト繊維など
を挙げることができる。
【００２９】また、有機質の繊維状強化材としては、ア
ラミド繊維、ポリエチレン繊維、ポリエステル繊維、ポ
リアミド繊維、四フッ化エチレン繊維、ポリビニルアル
コール繊維、フェノール繊維、ポリフエニレンサルファ
イド繊維、ポリイミド繊維などを挙げることができる。
ラミド繊維、ポリエチレン繊維、ポリエステル繊維、ポ
リアミド繊維、四フッ化エチレン繊維、ポリビニルアル
コール繊維、フェノール繊維、ポリフエニレンサルファ
イド繊維、ポリイミド繊維などを挙げることができる。
【００３０】以上述べたような繊維状強化材は、繊維表
面にＰＩまたはＰＥＳとの親和性を持たせる目的で、例
えばアミノシラン、エポキシシラン、メルカプトシラン
などのシランカップリング剤やクロム系カップリング剤
を含むサイジング剤で処理して用いてもよい。
面にＰＩまたはＰＥＳとの親和性を持たせる目的で、例
えばアミノシラン、エポキシシラン、メルカプトシラン
などのシランカップリング剤やクロム系カップリング剤
を含むサイジング剤で処理して用いてもよい。
【００３１】繊維状強化材の全組成物中の配合割合は、
１０〜５０重量％である。なぜなら、１０重量％未満の
少量では、組成物に歯車として所要の機械的強度が得ら
れず、５０重量％を越える多量では、組成物の溶融粘度
が大きくなって溶融成形が困難になるからである。
１０〜５０重量％である。なぜなら、１０重量％未満の
少量では、組成物に歯車として所要の機械的強度が得ら
れず、５０重量％を越える多量では、組成物の溶融粘度
が大きくなって溶融成形が困難になるからである。
【００３２】この発明の歯車用樹脂組成物には、この発
明の効果を損なわない範囲内において、離型性その他の
成形性や摺動性などを付与する目的で、γ線照射したよ
うなテトラフルオロエチレン樹脂（以下、ＰＴＦＥと略
記する）、黒鉛、二硫化モリブデン、二硫化タングステ
ン、フッ化黒鉛、窒化ホウ素、窒化ケイ素、一酸化鉛な
どを添加してもよい。これらは、歯車の寸法精度を損な
わない程度に、粒径２０μｍ未満の粒子状物として添加
することが好ましく、その添加量はＰＩ１００部に対し
て１〜５重量部程度が好ましい。
明の効果を損なわない範囲内において、離型性その他の
成形性や摺動性などを付与する目的で、γ線照射したよ
うなテトラフルオロエチレン樹脂（以下、ＰＴＦＥと略
記する）、黒鉛、二硫化モリブデン、二硫化タングステ
ン、フッ化黒鉛、窒化ホウ素、窒化ケイ素、一酸化鉛な
どを添加してもよい。これらは、歯車の寸法精度を損な
わない程度に、粒径２０μｍ未満の粒子状物として添加
することが好ましく、その添加量はＰＩ１００部に対し
て１〜５重量部程度が好ましい。
【００３３】この発明の組成物を得るための諸原料を混
合する手段は、特に限定されず、原料を個別に溶融混合
機に供給してもよく、また、予めヘンシェルミキサー、
ボールミル、リボンブレンダーなどの混合機を用いて２
種以上のものを同時に混合してもよい。混合温度は、２
５０〜４４０℃、好ましくは３００〜４２０℃である。
合する手段は、特に限定されず、原料を個別に溶融混合
機に供給してもよく、また、予めヘンシェルミキサー、
ボールミル、リボンブレンダーなどの混合機を用いて２
種以上のものを同時に混合してもよい。混合温度は、２
５０〜４４０℃、好ましくは３００〜４２０℃である。
【００３４】歯車の成形方法としては、前記した材料の
均一溶融ブレンド物からなる歯車を生産性の高い通常の
射出成形方法で良好に成形できる。また、圧縮成形、焼
結成形、押出し成形を行なうこともできる。
均一溶融ブレンド物からなる歯車を生産性の高い通常の
射出成形方法で良好に成形できる。また、圧縮成形、焼
結成形、押出し成形を行なうこともできる。
【００３５】
【作用】この発明の歯車用組成物は、ＰＩに所定量のＰ
ＥＳを配合することにより、ＰＩの耐熱性を損なうこと
なく歯車に所要の成形性および寸法精度を改良し、さら
に所定量の繊維状強化材を配合して機械的強度を補うこ
とにより、１８０℃を越えるような高温条件で回転負荷
をかけて使用した際にも、歯先の変形が可及的に小さい
ものとなる。
ＥＳを配合することにより、ＰＩの耐熱性を損なうこと
なく歯車に所要の成形性および寸法精度を改良し、さら
に所定量の繊維状強化材を配合して機械的強度を補うこ
とにより、１８０℃を越えるような高温条件で回転負荷
をかけて使用した際にも、歯先の変形が可及的に小さい
ものとなる。
【００３６】
【実施例】実施例または比較例に使用した原材料を一括
して下記に示した。なお、括弧内に原材料の略号を示
し、以下に示す配合割合は全て重量％である。
して下記に示した。なお、括弧内に原材料の略号を示
し、以下に示す配合割合は全て重量％である。
【００３７】（１）熱可塑性ポリイミド［ＰＩ］
三井東圧化学社製：オーラム ＰＤ４５０
（２）ポリエーテルサルフォン樹脂：前記化６の式
（１）〜（８）中の（１）に該当するもの［ＰＥＳ］ ＢＡＳＦ社製：ＰＥＳ Ｅ２０１０Ｐ （３）ポリアミドイミド樹脂［ＰＡＩ］ アモコ社製：トーロン ４０００Ｔ （４）ポリエーテルイミド樹脂［ＰＥＩ］ ＧＥ社製：ウルテム１０００ （５）ガラス繊維［ＧＦ］ 日本電気硝子社製：チョップドストランド ＥＣＳ０３
Ｔ７４７ （６）炭素繊維［ＣＦ］ 東邦レーヨン社製：ＨＭ ３５−Ｃ６Ｓ （７）二硫化モリブデン（ＭｏＳ2) ダウコーニング社製：モリコートＺ 〔実施例１〜３、比較例１〜４〕表１に示した原材料と
配合割合を採用し、繊維状強化材を除く原材料を乾式混
合した後、この混合物と繊維状強化材を二軸溶融押出し
機に別々に供給して３７０〜４００℃で押し出して造粒
し、得られたペレットを射出成形機に供給して、シリン
ダー温度３７０〜４００℃、射出圧力１０００ｋｇ／ｃ
ｍ2 、金型温度１５０〜２００℃の条件で平歯車（歯元
円径３１ｍｍ、歯先円径３５．２ｍｍ、内径２３ｍｍ、
肉厚７ｍｍ、モジュール０．８、ピッチ円直径３３．６
ｍｍ）を得た。
（１）〜（８）中の（１）に該当するもの［ＰＥＳ］ ＢＡＳＦ社製：ＰＥＳ Ｅ２０１０Ｐ （３）ポリアミドイミド樹脂［ＰＡＩ］ アモコ社製：トーロン ４０００Ｔ （４）ポリエーテルイミド樹脂［ＰＥＩ］ ＧＥ社製：ウルテム１０００ （５）ガラス繊維［ＧＦ］ 日本電気硝子社製：チョップドストランド ＥＣＳ０３
Ｔ７４７ （６）炭素繊維［ＣＦ］ 東邦レーヨン社製：ＨＭ ３５−Ｃ６Ｓ （７）二硫化モリブデン（ＭｏＳ2) ダウコーニング社製：モリコートＺ 〔実施例１〜３、比較例１〜４〕表１に示した原材料と
配合割合を採用し、繊維状強化材を除く原材料を乾式混
合した後、この混合物と繊維状強化材を二軸溶融押出し
機に別々に供給して３７０〜４００℃で押し出して造粒
し、得られたペレットを射出成形機に供給して、シリン
ダー温度３７０〜４００℃、射出圧力１０００ｋｇ／ｃ
ｍ2 、金型温度１５０〜２００℃の条件で平歯車（歯元
円径３１ｍｍ、歯先円径３５．２ｍｍ、内径２３ｍｍ、
肉厚７ｍｍ、モジュール０．８、ピッチ円直径３３．６
ｍｍ）を得た。
【００３８】得られた歯車を用いて、以下に示す（１）
歯車破壊試験、（２）異音の発生およびトルク測定試験
を行ない、結果を表１中に併記した。
歯車破壊試験、（２）異音の発生およびトルク測定試験
を行ない、結果を表１中に併記した。
【００３９】（１）歯車破壊試験
図１に示すように、試験用歯車１を回転不能に固定する
と共に、これを鉄系焼結金属製の負荷歯車２にかみ合わ
せ、負荷歯車２は、その端面にネジ止め固定してアーム
３を取り付け、その先端に取り付けたワイヤ４を介して
ロードセル５で引張り、破壊された時の負荷荷重（ｋｇ
ｆ・ｃｍ）を調べた。なお、試験装置は高温槽Ａ内に収
容し、１５０℃または２３０℃における高温雰囲気で測
定した。 （２）異音の発生およびトルク測定試験 図２に示すように、試験用歯車１をヒータ６を付設した
キー付きの回転軸７に嵌めて、この回転軸７をモータ８
で５０回転／分で回転させた。試験用歯車１には鉄系焼
結金属製の歯車９をかみ合わせると共に、歯車９はパウ
ダーブレーキ１０で回転抵抗を負荷した歯車１１にかみ
合わせ、負荷トルク３ｋｇ・ｍとして回転軸のトルク
（ｋｇｆ・ｍ）をトルクメータ１３で測定した。なお、
回転軸の温度は、熱電対１２で測定して２３０℃に維持
した。
と共に、これを鉄系焼結金属製の負荷歯車２にかみ合わ
せ、負荷歯車２は、その端面にネジ止め固定してアーム
３を取り付け、その先端に取り付けたワイヤ４を介して
ロードセル５で引張り、破壊された時の負荷荷重（ｋｇ
ｆ・ｃｍ）を調べた。なお、試験装置は高温槽Ａ内に収
容し、１５０℃または２３０℃における高温雰囲気で測
定した。 （２）異音の発生およびトルク測定試験 図２に示すように、試験用歯車１をヒータ６を付設した
キー付きの回転軸７に嵌めて、この回転軸７をモータ８
で５０回転／分で回転させた。試験用歯車１には鉄系焼
結金属製の歯車９をかみ合わせると共に、歯車９はパウ
ダーブレーキ１０で回転抵抗を負荷した歯車１１にかみ
合わせ、負荷トルク３ｋｇ・ｍとして回転軸のトルク
（ｋｇｆ・ｍ）をトルクメータ１３で測定した。なお、
回転軸の温度は、熱電対１２で測定して２３０℃に維持
した。
【００４０】また、前記測定中における異音の発生状態
を試験者の聴覚にて評価し、この結果を大きな異音があ
る（大）、異音がある（中）、全く異音がしない（無）
の三段階に評価した。
を試験者の聴覚にて評価し、この結果を大きな異音があ
る（大）、異音がある（中）、全く異音がしない（無）
の三段階に評価した。
【００４１】
【表１】
【００４２】表１に示した結果からも明らかなように、
ＰＩ、ＰＥＳ以外の耐熱樹脂を用いた比較例１、４で
は、成形精度に劣っており大きな異音が発生し、ＰＥＳ
に代えてＰＥＩを用いた比較例２、ＰＩに代えてＰＥＩ
を配合した比較例３においても異音が発生し、耐熱破壊
強度、回転トルクを充分に改良できなかった。これに対
して全ての条件を満足する実施例１〜３では、１５０
℃、２３０℃における破壊強度に優れており、異音の発
生も全くなく、回転トルクは２．１〜２．５であってス
ムーズな回転状態であった。
ＰＩ、ＰＥＳ以外の耐熱樹脂を用いた比較例１、４で
は、成形精度に劣っており大きな異音が発生し、ＰＥＳ
に代えてＰＥＩを用いた比較例２、ＰＩに代えてＰＥＩ
を配合した比較例３においても異音が発生し、耐熱破壊
強度、回転トルクを充分に改良できなかった。これに対
して全ての条件を満足する実施例１〜３では、１５０
℃、２３０℃における破壊強度に優れており、異音の発
生も全くなく、回転トルクは２．１〜２．５であってス
ムーズな回転状態であった。
【００４３】
【効果】この発明は、以上説明したように、ＰＩに所定
量のＰＥＳを配合し、さらに所定量の繊維状強化材を配
合した歯車用樹脂組成物としたので、ＰＩの耐熱性と共
に歯車に所要の成形性および寸法精度を備えたものとな
り、１８０℃を越えるような高温条件で回転負荷をかけ
て使用した際にも、歯先の変形が可及的に小さく、実際
の駆動中に異音が発生しないという静音性に優れたもの
となる利点がある。
量のＰＥＳを配合し、さらに所定量の繊維状強化材を配
合した歯車用樹脂組成物としたので、ＰＩの耐熱性と共
に歯車に所要の成形性および寸法精度を備えたものとな
り、１８０℃を越えるような高温条件で回転負荷をかけ
て使用した際にも、歯先の変形が可及的に小さく、実際
の駆動中に異音が発生しないという静音性に優れたもの
となる利点がある。
【図１】歯車破壊試験機を模式化して示す断面図
【図２】異音の発生およびトルク測定試験を示す平面図
１ 試験用歯車
２ 負荷歯車
３ アーム
４ ワイヤ
５ ロードセル
６ ヒータ
７ 回転軸
８ モータ
９、１１ 歯車
１０ パウダーブレーキ
１２ 熱電対
Claims (3)
- 【請求項１】 下記の化１の式で示される熱可塑性ポリ
イミド樹脂２５〜６０重量％、ポリエーテルサルフォン
樹脂２０〜４５重量％および短繊維またはウィスカから
なる繊維状強化材１０〜５０重量％を含有した均一混合
物からなる歯車の射出成形用樹脂組成物。 【化１】 - 【請求項２】 前記ポリエーテルサルフォン樹脂が下記
の化２の式で示される繰り返し単位からなる樹脂である
請求項１に記載の歯車の射出成形用樹脂組成物。 【化２】 - 【請求項３】 前記繊維状強化材がガラス繊維または炭
素繊維である請求項１または２に記載の歯車の射出成形
用樹脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2970494A JP3476893B2 (ja) | 1994-02-28 | 1994-02-28 | 歯車用樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2970494A JP3476893B2 (ja) | 1994-02-28 | 1994-02-28 | 歯車用樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07238226A JPH07238226A (ja) | 1995-09-12 |
| JP3476893B2 true JP3476893B2 (ja) | 2003-12-10 |
Family
ID=12283503
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2970494A Expired - Lifetime JP3476893B2 (ja) | 1994-02-28 | 1994-02-28 | 歯車用樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3476893B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3642873B2 (ja) * | 1996-03-26 | 2005-04-27 | 日本ジーイープラスチックス株式会社 | 帯電防止樹脂組成物 |
| JP2002306880A (ja) * | 2001-04-17 | 2002-10-22 | Juki Corp | ミシンの回転伝動装置 |
| EP3010976B1 (en) * | 2013-06-21 | 2023-01-04 | Solvay Specialty Polymers USA, L.L.C. | Reinforced compositions |
-
1994
- 1994-02-28 JP JP2970494A patent/JP3476893B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07238226A (ja) | 1995-09-12 |
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