JPH09187830A - 熱硬化性樹脂製プーリおよびその製造法 - Google Patents
熱硬化性樹脂製プーリおよびその製造法Info
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- JPH09187830A JPH09187830A JP154596A JP154596A JPH09187830A JP H09187830 A JPH09187830 A JP H09187830A JP 154596 A JP154596 A JP 154596A JP 154596 A JP154596 A JP 154596A JP H09187830 A JPH09187830 A JP H09187830A
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Abstract
も、金属製に比較して大幅に重量が軽減されたプーリを
提供すること。 【解決手段】 中央部に回転軸に結合するための結合孔
2が形成された熱硬化性樹脂製プーリであって、ベルト
係合部を含む周縁部1bが無機充填材および有機繊維が
単独でまたは混合して混入されたフェノール樹脂から形
成されており、結合孔2を形成するボス部1aがガラス
粉またはガラス繊維が単独でまたは混合して混入された
フェノール樹脂から形成されており、周縁部1bとボス
部1aとが一体に成形されており、前記ボス部における
上端面に、前記周縁部用材料部分Tが連続して延設され
ている。
Description
リおよびその製造法に関する。さらに詳しくは、適正な
フィラーを混入したフェノール樹脂製のプーリであっ
て、高温下で長期間、高トルクをベルト等を介して伝達
するための熱硬化性樹脂製プーリ、および、かかるプー
リの好適な製造法に関する。
来、熱可塑性合成樹脂から形成された多種のプーリも製
造されてはいる。しかし、これら熱可塑性樹脂製プーリ
では、たとえば自動車のエンジンルーム内で用いられる
ような、高温下で高トルクを長期間にわたって伝達する
場合、ベルトによる磨耗およびベルトの磨耗を実用的に
まで抑制することが極めて困難であり、しかも高トルク
を伝達するには強度的に保証が得られないのが現実であ
る。したがって、かかる自動車のエンジンルーム内での
使用、たとえばエンジンからベルトを介してダイナモへ
回転力をベルト等に伝達するためのプーリとしては、従
来から金属製のものが用いられている。
素部品は多種製造されているが、上記使用条件下での長
期間の使用に耐えうる性能を有するとともに、経済的採
算のあるプーリを製造することは困難であり、従来、熱
硬化性樹脂製プーリは殆ど用いられていない。
れたものであり、長期間にわたる高温下での高トルク伝
達という使用条件に耐え、しかも、経済的に採算のとれ
る熱硬化性樹脂製プーリおよびその好適な製造法の提供
を目的としている。
プーリの製造法は、JISK6911に規定のモノフロ
ー法による流れ程度が3〜1.5gの範囲に硬化反応が
進んだフェノール樹脂成形材料をタブレット状に成形
し、該タブレット状成形材料を予熱し、予熱完了後のタ
ブレット状成形材料を金型に装入して加熱、加圧するこ
とによって圧縮成形するものである。
圧、低温、短時間で成形を行うことによって高強度且つ
高硬度を有するプーリを製造することができ、しかも、
操業時間を短縮することができる。すなわち、高品質、
低価格のプーリを製造することができる。
〜100℃の範囲とすれば、ガスによる成形品のふくれ
や割れを効果的に防止することができるので好ましい。
この予熱温度範囲は、フェノール樹脂成形材料の流れ程
度に対応させるための範囲であり、流れ程度が低い程低
温で予熱し、流れ程度が高いものに応じて予熱温度を高
くする。
る、成形温度を155〜165℃の範囲とし、成形圧力
を220kg/cm2 以上の圧力とすれば、高強度且つ
高硬度を有することはもとより、一層表面性状の良好な
プーリを製造することができるので好ましい。この成型
温度範囲は、フェノール樹脂成形材料の流れ程度に対応
させるための範囲であり、流れ程度が低い程低温で加熱
し、流れ程度が高いものに応じて加熱温度を高くする。
なお、成形温度が165℃を超えればいわゆるカスレ
(成型材料が型内に十分に行き渡らずに生じる不足部)
を生じたり焦げついたりするおそれがある。
に回転軸に結合するための結合孔が形成された熱硬化性
樹脂製プーリであって、ベルト係合部を含む周縁部が無
機充填材および有機繊維がそれぞれ単独でまたは混合し
て混入されたフェノール樹脂から形成されており、結合
孔を形成するボス部がガラス粉またはガラス繊維がそれ
ぞれ単独でまたは混合して混入されたフェノール樹脂か
ら形成されており、周縁部とボス部とが一体に成形され
ている。
製プーリは、高強度、高硬度および耐磨耗性を有し、ベ
ルトの磨耗をも防止し、しかも、金属製に比較して大幅
に重量が軽減されるので、厳しい使用条件に対応しうる
ものとなる。さらに、通常はプーリの周縁部とボス部と
は異なる特性を要求されるため、かかる要求にも容易に
応じることができる。
くとも一端面に、前記周縁部用材料部分を連続して延設
することにより、ボス部の変形が防止され、より高品質
なプーリが得られる。
との摩擦により回転するVプーリや平プーリはもとよ
り、ベルトに係止する歯が形成されたいわゆるタイミン
グプーリをも含んでいる。
の形態に基づいて本発明の熱硬化性樹脂製プーリおよび
その製造法を説明する。
リの一実施形態を示す平面図、図1(b)は図1(a)
のA−A線断面図、図2(a)は本発明の熱硬化性樹脂
製プーリの他の実施形態を示す平面図、図2(b)は図
2(a)のB−B線断面図、図3は図2の熱硬化性樹脂
製プーリの製造法を示す説明図、図4は図1の熱硬化性
樹脂製プーリの製造法を示す説明図である。
aと周縁部1bとは異なる成形材料によって形成されて
いる。ボス部1aは伝動軸(図示されていない)とスプ
ライン結合されてトルクを伝達する結合孔2が形成され
た部分であり、とくに周縁部1bほどの耐磨耗性は要求
されないが、高強度および高硬度が要求される。一方、
周縁部1bはその溝部3においてベルト(図示されてい
ない)からその摩擦力によって回転力が伝達される部分
であり、ボス部1aに要求される以上の耐磨耗性が要求
されるとともに、ベルトの磨耗や損傷を防止しうる表面
状態を維持する必要がある。
にVベルト用の溝が形成されたVプーリ1を例示してい
るが、本発明ではとくにVベルト用に限定されることは
なく、平ベルト用の平プーリでもよく、さらに、係合歯
が形成されたいわゆるタイミングプーリでもよい。
との結合孔2はスプライン2aが形成されたものである
が、本発明ではとくにスプライン2aに限定されること
はなく、たとえば、結合孔および伝動軸ともにテーパが
形成され、それによっていわば摩擦結合される構造のも
のであってもよく、その他、ナットによって締めつける
ことにより伝動軸と結合する構造等、公知の結合方法を
用いた全てのプーリに適用される。
属製またはフェノール樹脂から形成され、周縁部1bに
ついてはボス部1aのものとは異なるフィラーが充填さ
れたフェノール樹脂から形成されている。なお、ボス部
1aについては金属ではなくフェノール樹脂から形成す
るのが軽量となり、しかも製造工数の低減が可能となる
ので好ましい。
強度および硬度の向上のためにガラス粉またはガラス繊
維をそれぞれ単独でまたは混合してフィラーとして添加
したものであり、周縁部1bのフェノール樹脂はベルト
の磨耗を防止するため、ガラス繊維等は混入せずに強度
を向上させるために、無機充填材および有機繊維をそれ
ぞれ単独でまたは混合してフィラーとして混入したもの
である。
aの上端面は周縁部1b用の材料によって覆われている
(図中、Tで示す)。これは、後述するように最終成形
時において、ボス部1aの両端面ともに金型内面に当接
することを防止するためである。そうすることによって
ボス部1aの変形防止や寸法精度の向上が図られるので
ある。
体が同質のフェノール樹脂(図1における周縁部1bと
同一のフェノール樹脂)から形成されている。
の製造法を説明する。
形状にするための圧縮成形を行う前に成形材料のタブレ
ット5を形成する。成形材料はモノフロー法(JIS
K6911に規定される押出し式の流れ試験法)による
3〜1.5gの範囲の流れ程度のものを用いる。なお、
3〜1.5gの範囲内においてもより流れ性の悪い、す
なわち、より硬化反応が進んだ1.5gまたはそれに近
い成形材料を用いるのが好ましい。
の圧縮成形にかかる時間の短縮が可能となり、圧縮成形
時に発生するガスによる膨張(いわゆるフクレ)や気泡
の発生が低減するので、前述した製品の機械的強度が向
上する。
間はタブレットの寸法形状によって異なる。以下の実施
例では、たとえば厚さが25mm、直径が74mmのプ
ーリを成形するためには、厚さが18mm、直径が60
mmの短円柱形状のタブレット5を成形する。その場
合、タブレット5に対する成形圧力は1000kg/c
m2 ±100kg/cm2 程度である。この範囲は、成
形材料の前記モノフロー法による流れ程度、3〜1.5
gの範囲内での流れ程度に応じるものである。加圧時間
は2〜5秒程度である。
通常、タブレットの予熱は高周波加熱によって行い、予
熱温度は前記サイズのタブレットの場合は90〜100
℃である。予熱温度および予熱時間は従来の技術に比較
すると低く短い。これは、成形材料段階で既に硬化反応
が進んでいるためである。ここでも、製造コストの低減
が図られる。
最終の圧縮成形工程に搬入される。すなわち、タブレッ
ト5は所定温度に保持された成形金型6に直ちに装入さ
れる。金型はいわゆる雄型6aと雌型6bとからなり、
ともに155〜165℃に加熱されている。雌型6bの
キャビティの中央には、プーリ4の結合孔2に対応す
る、いわば中子7が形成されている。かかる金型を用
い、タブレットに直接加わる成形圧力を220〜230
kg/cm2 とし、かかる圧力を90〜120秒間保持
する。その後、成形されたプーリ4を取り出す。なお、
成型圧力は高い程よいが、経済効率の向上および金型等
の装置の寿命短縮防止のために、上限を230kg/c
m2 とするのが好ましいのである。たとえば、後述する
ように、直径74mmのプーリを成型する場合に100
tonプレスを用いるとき、できるだけ多くのプーリを
一時に得るために10個のプーリを成型する。そのとき
の上限加圧力が230kg/cm2 となる。
度、加圧力および加圧時間に比較すると、加熱温度はよ
り低温であり、加圧力はより高圧であり、加圧時間はよ
り短時間である。これは流れ程度の低い成形材料を使用
することによるものである。叙上のごとく、予熱を行
い、高圧で成形することによって成形時間を節約するこ
とができる。
1の成形法を説明する。プーリ1の最終形状における寸
法は、図2のプーリ4のそれと同じである。
形する。
成形材料をタブレット8に成形する。周縁部1bの成形
材料にもスパイラルフロー法による3〜1.5gの流れ
程度範囲のものを用いる。タブレット8の寸法は、厚さ
が18mm、直径が60mmの短円柱形状を呈したもの
である。成形圧力は1000kg/cm2 ±100kg
/cm2 程度である。
b用タブレット8を予熱する。予熱の温度および時間は
両タブレットともに前記におけるのと同じである。
を金型6の中子7に嵌合し、その上に円周部用タブレッ
ト8を載置する。そして、型締めし、前記の加熱条
件、加圧条件および成形時間条件で圧縮成形する。その
後、成形されたプーリ1を取り出す。
む雄型6aと雌型6bとの間隔寸法は、ボス部1aの寸
法より若干大きくなるようにされている。その結果、図
1に示すようなボス部1aの上端面を覆う周縁部用材料
部分Tが形成される。この部分は、0.5〜2mm程度
の厚さにする。これは、最終形状ボス部1aはどうして
も多少の寸法ばらつきがあるため、その高さ寸法を両型
6a、6bの間隔寸法と同一に計画した場合、型締めに
よってボス部1aが両型6a、6bに直接挟圧されて変
形する場合があるためであり、本実施形態のごとく構成
することによって、常にかかる変形が防止されるのであ
る。
い成形材料を用い、高圧、低温、短時間で成形を行うこ
とにより、高強度且つ高硬度を有し、表面性状の良好な
プーリが得られる。しかも、操業時間が短縮される。
度、高硬度および耐磨耗性を有し、しかも、金属製に比
較して大幅に重量が軽減されるので、厳しい使用条件に
対応しうるものとなる。さらに、通常は異なる特性が要
求されるプーリの周縁部とボス部とに対し、その特性に
応じた材料の選択が容易となる。
は、寸法精度が高く、高強度且つ高硬度を有し、表面性
状の良好なプーリを製造することができ、しかも、操業
時間を短縮することができてプーリの製造コストを低減
することができる。
施形態を示す平面図、(b)は(a)のA−A線断面図
である。
実施形態を示す平面図、(b)は(a)のB−B線断面
図である。
明図である。
明図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 JISK6911に規定のモノフロー法
による流れ程度が3〜1.5gの範囲に硬化反応が進ん
だフェノール樹脂成形材料をタブレット状に成形し、該
タブレット状成形材料を予熱し、予熱完了後のタブレッ
ト状成形材料を金型に装入して加熱、加圧することによ
って圧縮成形する熱硬化性樹脂製プーリの製造法。 - 【請求項2】 前記予熱温度が90〜100℃の範囲で
ある請求項1記載の熱硬化性樹脂製プーリの製造法。 - 【請求項3】 予熱完了後の前記圧縮成形における、成
形温度が155〜165℃の範囲であり、成形圧力が2
20kg/cm2 以上の圧力である請求項1記載の熱硬
化性樹脂製プーリの製造法 - 【請求項4】 中央部に回転軸に結合するための結合孔
が形成された熱硬化性樹脂製プーリであって、ベルト係
合部を含む周縁部が無機充填材および有機繊維がそれぞ
れ単独でまたは混合して混入されたフェノール樹脂から
形成されており、結合孔を形成するボス部がガラス粉ま
たはガラス繊維がそれぞれ単独でまたは混合して混入さ
れたフェノール樹脂から形成されており、周縁部とボス
部とが一体に成形されてなる熱硬化性樹脂製プーリ。 - 【請求項5】 前記ボス部における少なくとも一端面
に、前記周縁部用材料部分が連続して延設されてなる請
求項4記載の熱硬化性樹脂製プーリ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP154596A JP2846612B2 (ja) | 1996-01-09 | 1996-01-09 | 熱硬化性樹脂製プーリおよびその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP154596A JP2846612B2 (ja) | 1996-01-09 | 1996-01-09 | 熱硬化性樹脂製プーリおよびその製造法 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8092598A Division JPH10244552A (ja) | 1998-03-27 | 1998-03-27 | 熱硬化性樹脂製プーリの製造法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09187830A true JPH09187830A (ja) | 1997-07-22 |
JP2846612B2 JP2846612B2 (ja) | 1999-01-13 |
Family
ID=11504500
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP154596A Expired - Lifetime JP2846612B2 (ja) | 1996-01-09 | 1996-01-09 | 熱硬化性樹脂製プーリおよびその製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2846612B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005247908A (ja) * | 2004-03-01 | 2005-09-15 | Asahi Organic Chem Ind Co Ltd | フェノール樹脂成形材料およびその成形材料で成形されたプーリ |
-
1996
- 1996-01-09 JP JP154596A patent/JP2846612B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005247908A (ja) * | 2004-03-01 | 2005-09-15 | Asahi Organic Chem Ind Co Ltd | フェノール樹脂成形材料およびその成形材料で成形されたプーリ |
JP4679062B2 (ja) * | 2004-03-01 | 2011-04-27 | 旭有機材工業株式会社 | フェノール樹脂成形材料で成形されたプーリ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2846612B2 (ja) | 1999-01-13 |
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