JPH09272799A - 熱可塑性ポリイミド樹脂組成物及びその用途 - Google Patents
熱可塑性ポリイミド樹脂組成物及びその用途Info
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- polyimide resin
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Abstract
(57)【要約】
【課題】電動モーターの摺動部材としてのスラストプラ
グ用樹脂組成物およびこの樹脂組成物を用いて成形され
るスラストプラグの提供。 【解決手段】スラストプラグ用樹脂組成物の組成を、熱
可塑性ポリイミド樹脂４０〜６０重量部、ポリエーテル
エーテルケトン樹脂１０〜３０重量部、炭素繊維２０〜
３０重量部、シリコンオイル０．２〜１．５重量部、ポ
リエステル樹脂０．２〜１．５重量部とする。公知の射
出成形機を用いてこの樹脂組成物を射出成形しスラスト
プラグを成形する。
グ用樹脂組成物およびこの樹脂組成物を用いて成形され
るスラストプラグの提供。 【解決手段】スラストプラグ用樹脂組成物の組成を、熱
可塑性ポリイミド樹脂４０〜６０重量部、ポリエーテル
エーテルケトン樹脂１０〜３０重量部、炭素繊維２０〜
３０重量部、シリコンオイル０．２〜１．５重量部、ポ
リエステル樹脂０．２〜１．５重量部とする。公知の射
出成形機を用いてこの樹脂組成物を射出成形しスラスト
プラグを成形する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は熱可塑性ポリイミド
樹脂組成物及びその用途に関する。本発明のスラストプ
ラグは、例えば自動車用ワイパ−の電動モーター、自動
車用パワーウインドの電動モーターの摺動部材として使
用することができる。
樹脂組成物及びその用途に関する。本発明のスラストプ
ラグは、例えば自動車用ワイパ−の電動モーター、自動
車用パワーウインドの電動モーターの摺動部材として使
用することができる。
【０００２】
【従来の技術】従前から、一般にモーターの軸両端部位
には、摺動特性を保持したままスラスト荷重を支える為
に、金属面にグリースの塗布を行ったり、オイルレスメ
タルブッシュ等を挿入したり、スラストボ−ルベアリン
グを取り付けたりしている。特に、自動車用ワイパーの
電動モーターや、自動車用パワーウインドの電動モータ
ーの軸両端には、狭いスペ−ス内で、焼き付けを防ぎス
ラスト荷重を支えるために非熱可塑性の樹脂を素材とし
たスラストプラグが用いられてきた。
には、摺動特性を保持したままスラスト荷重を支える為
に、金属面にグリースの塗布を行ったり、オイルレスメ
タルブッシュ等を挿入したり、スラストボ−ルベアリン
グを取り付けたりしている。特に、自動車用ワイパーの
電動モーターや、自動車用パワーウインドの電動モータ
ーの軸両端には、狭いスペ−ス内で、焼き付けを防ぎス
ラスト荷重を支えるために非熱可塑性の樹脂を素材とし
たスラストプラグが用いられてきた。
【０００３】また、特開昭６３−１８９３８に熱可塑性
樹脂を素材とする摺動部材も提案されているが、ダスト
存在下でのざらつき摩耗を防ぐ添加材の組成については
明瞭に示されておらず、ざらつき摩耗の低減が課題とな
っていた。
樹脂を素材とする摺動部材も提案されているが、ダスト
存在下でのざらつき摩耗を防ぐ添加材の組成については
明瞭に示されておらず、ざらつき摩耗の低減が課題とな
っていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】非熱可塑性の樹脂を用
いたスラストプラグの製造では、一般に粉末原料を用い
た圧縮成形法を採用する。そのため、副資材との均一混
合が難しく、限られた摺動特性しか発現できなかった。
いたスラストプラグの製造では、一般に粉末原料を用い
た圧縮成形法を採用する。そのため、副資材との均一混
合が難しく、限られた摺動特性しか発現できなかった。
【０００５】副資材の添加例えば炭素繊維やガラス繊維
の添加により製品強度を向上させ、テフロン粉末の添加
により成形品の界面の摩擦を低減せしめることができ
る。また、シリコンオイル等の添加は界面の潤滑性を向
上させることができる。
の添加により製品強度を向上させ、テフロン粉末の添加
により成形品の界面の摩擦を低減せしめることができ
る。また、シリコンオイル等の添加は界面の潤滑性を向
上させることができる。
【０００６】一方、熱可塑性樹脂であれば、成形前に樹
脂を加熱溶融し、副資材を混練することができ、これら
の摺動特性を期待することができる。更には種々の摩耗
粉等のダスト存在下でのざらつき摩耗の改善を期待する
ことができる。
脂を加熱溶融し、副資材を混練することができ、これら
の摺動特性を期待することができる。更には種々の摩耗
粉等のダスト存在下でのざらつき摩耗の改善を期待する
ことができる。
【０００７】故に、副資材との均一混合の可能な熱可塑
性樹脂を用いて、摺動特性を高めて種々の摩耗粉等のダ
スト存在下でも摩耗しないスラストプラグの開発が望ま
れていた。また、用いる熱可塑性樹脂においても、スラ
スト荷重を支えるための構造部材としての必要な強度を
保持し、摺動時に発生する熱により変形や摩耗を生じに
くい耐熱性樹脂が要求されていた。
性樹脂を用いて、摺動特性を高めて種々の摩耗粉等のダ
スト存在下でも摩耗しないスラストプラグの開発が望ま
れていた。また、用いる熱可塑性樹脂においても、スラ
スト荷重を支えるための構造部材としての必要な強度を
保持し、摺動時に発生する熱により変形や摩耗を生じに
くい耐熱性樹脂が要求されていた。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この様な状況に鑑み、本
発明者らは、スラスト荷重を支えるための構造部材とし
ての強度を保持し、摺動時に発生する熱により変形や摩
耗を生じにくく、副資材との均一混合が可能な、摺動特
性の良好な耐熱性熱可塑性樹脂組成物およびこれを成形
して得られるスラストプラグを見出した。
発明者らは、スラスト荷重を支えるための構造部材とし
ての強度を保持し、摺動時に発生する熱により変形や摩
耗を生じにくく、副資材との均一混合が可能な、摺動特
性の良好な耐熱性熱可塑性樹脂組成物およびこれを成形
して得られるスラストプラグを見出した。
【０００９】すなわち本発明の要旨は、熱可塑性ポリイ
ミド樹脂４０〜６０重量部、ポリエーテルエーテルケト
ン樹脂１０〜３０重量部、炭素繊維２０〜３０重量部、
シリコンオイル０．２〜１．５重量部、ポリエステル樹
脂０．２〜１．５重量部の割合で含むことを特徴とする
熱可塑性ポリイミド樹脂組成物であり、さらにこの樹脂
組成物を射出成形してなるスラストプラグである。
ミド樹脂４０〜６０重量部、ポリエーテルエーテルケト
ン樹脂１０〜３０重量部、炭素繊維２０〜３０重量部、
シリコンオイル０．２〜１．５重量部、ポリエステル樹
脂０．２〜１．５重量部の割合で含むことを特徴とする
熱可塑性ポリイミド樹脂組成物であり、さらにこの樹脂
組成物を射出成形してなるスラストプラグである。
【００１０】
【発明の実施の形態】この様な熱可塑性ポリイミド樹脂
には、ポリアミドイミド樹脂（ＰＡＩ）、ポリエーテル
イミド樹脂（ＰＥＩ）等も含まれるが、摺動時に発生す
る熱による変形や摩耗を防ぐために、ガラス転移温度２
３０℃以上の熱可塑性ポリイミド樹脂（ＴＰＩ）が特に
望ましい。
には、ポリアミドイミド樹脂（ＰＡＩ）、ポリエーテル
イミド樹脂（ＰＥＩ）等も含まれるが、摺動時に発生す
る熱による変形や摩耗を防ぐために、ガラス転移温度２
３０℃以上の熱可塑性ポリイミド樹脂（ＴＰＩ）が特に
望ましい。
【００１１】
【実施例】以下に本発明の実施例（配合例１〜３）およ
び比較例（配合例４〜６）に使用した原材料を挙げた。 (1) 熱可塑性ポリイミド樹脂（ＴＰＩ） 三井東圧化学（株）製：ＡＵＲＵＭ ＰＤ４５０ (2) ポリエーテルイミド樹脂（ＰＥＩ） ＧＥプラスチックス製：ＵＬＴＥＭ１０００ (3) ポリエーテルエーテルケトン樹脂（ＰＥＥＫ） 三井東圧化学（株）製：ＰＥＥＫ ４５０Ｐ (4) ポリエステル樹脂（ＰＥＴＨ） 住友化学工業（株）製：エコノールＥ１０１ (5) 炭素繊維（ＣＦ） 東邦レーヨン（株）製：ＨＴＡ (6) シリコンオイル（ＯＩＬ） 東芝シリコーン（株）製：ＹＦ３３ 表１には原材料の配合割合を示した。これら配合例１〜
３、及び配合例４〜５の配合を行った材料を公知の押出
成形機を用いて、ペレット化を行い、これら副資材を配
合したペレットを材料として公知の射出成形機を用いて
摺動試験用成形品を得た。射出成形条件は４３０℃×２
３００Kgf/cm2 であった。
び比較例（配合例４〜６）に使用した原材料を挙げた。 (1) 熱可塑性ポリイミド樹脂（ＴＰＩ） 三井東圧化学（株）製：ＡＵＲＵＭ ＰＤ４５０ (2) ポリエーテルイミド樹脂（ＰＥＩ） ＧＥプラスチックス製：ＵＬＴＥＭ１０００ (3) ポリエーテルエーテルケトン樹脂（ＰＥＥＫ） 三井東圧化学（株）製：ＰＥＥＫ ４５０Ｐ (4) ポリエステル樹脂（ＰＥＴＨ） 住友化学工業（株）製：エコノールＥ１０１ (5) 炭素繊維（ＣＦ） 東邦レーヨン（株）製：ＨＴＡ (6) シリコンオイル（ＯＩＬ） 東芝シリコーン（株）製：ＹＦ３３ 表１には原材料の配合割合を示した。これら配合例１〜
３、及び配合例４〜５の配合を行った材料を公知の押出
成形機を用いて、ペレット化を行い、これら副資材を配
合したペレットを材料として公知の射出成形機を用いて
摺動試験用成形品を得た。射出成形条件は４３０℃×２
３００Kgf/cm2 であった。
【００１２】この摺動試験用成形品を用いて摺動試験を
行った結果を同じく表１に併せて記載した。摺動試験
は、鈴木式摩擦試験機を用い、面圧５０Kgf/cm2 、滑り
速度１２m/min 、相手材：ＳＵＳ３０４、無潤滑、運転
時間７時間後での樹脂の摩耗量（ｇ）と樹脂の比摩耗量
Ｋ（10-10 cm3 ／Kgf m ) 、及び摩擦係数μを求めた。
なお、ダスト下での摺動状態を再現するために、銅粉
０．００１ｇ（銅／炭素粉＝４／６ｗｔ）を摺動試験用
成形品と金属盤の摺動面に介在させた。
行った結果を同じく表１に併せて記載した。摺動試験
は、鈴木式摩擦試験機を用い、面圧５０Kgf/cm2 、滑り
速度１２m/min 、相手材：ＳＵＳ３０４、無潤滑、運転
時間７時間後での樹脂の摩耗量（ｇ）と樹脂の比摩耗量
Ｋ（10-10 cm3 ／Kgf m ) 、及び摩擦係数μを求めた。
なお、ダスト下での摺動状態を再現するために、銅粉
０．００１ｇ（銅／炭素粉＝４／６ｗｔ）を摺動試験用
成形品と金属盤の摺動面に介在させた。
【００１３】配合例６は、従来の非熱可塑性ポリイミド
樹脂（デュポン（株）製：ベスペルＳＰ−２１）を材料
とし、公知の圧縮成形機を用いて摺動試験用成形品を得
て試験を行った例である。
樹脂（デュポン（株）製：ベスペルＳＰ−２１）を材料
とし、公知の圧縮成形機を用いて摺動試験用成形品を得
て試験を行った例である。
【００１４】
【表１】 表１によれば、熱可塑性ポリイミド樹脂に副資材を複合
させた配合例１〜３、及び配合例４〜５のいずれの摺動
試験用成形品においても、従来の非熱可塑性ポリイミド
樹脂製摺動試験用成形品（配合例６）より摩擦係数が低
減され、摩耗量、比摩耗量ともに明らかに低いことがわ
かる。
させた配合例１〜３、及び配合例４〜５のいずれの摺動
試験用成形品においても、従来の非熱可塑性ポリイミド
樹脂製摺動試験用成形品（配合例６）より摩擦係数が低
減され、摩耗量、比摩耗量ともに明らかに低いことがわ
かる。
【００１５】特に、ガラス転移温度２３０℃以上の熱可
塑性ポリイミド樹脂に、ポリエーテルエーテルケトン樹
脂、ポリエステル樹脂、炭素繊維、シリコンオイルを複
合させた配合例１〜３を用いた本発明である樹脂組成物
において、摩擦係数がより低減され、摩耗量、比摩耗量
ともに明らかに低くなることがわかる。
塑性ポリイミド樹脂に、ポリエーテルエーテルケトン樹
脂、ポリエステル樹脂、炭素繊維、シリコンオイルを複
合させた配合例１〜３を用いた本発明である樹脂組成物
において、摩擦係数がより低減され、摩耗量、比摩耗量
ともに明らかに低くなることがわかる。
【００１６】以下、配合例１〜３の中で、特に摺動特性
の良好な配合例２のスラストプラグを、自動車パワーウ
インド用の電動モーターの軸端部に取り付けて使用した
例について、図面を基に説明する。
の良好な配合例２のスラストプラグを、自動車パワーウ
インド用の電動モーターの軸端部に取り付けて使用した
例について、図面を基に説明する。
【００１７】図１には、実施例に用いた自動車パワーウ
インド用の電動モーターの構造を示した。１は永久磁石
で、２の固定子コイルに直流電流を流すことにより発生
する回転力により回転軸（３）が高速で回転する。回転
軸の両端には本発明のスラストプラグ（７）を取り付
け、摺動特性を失うこと無く、スラスト荷重を支えてい
る。動力は軸中央に形成されたウオーム（４）とウオー
ムホイール（５）により減速され、ウオームホイールと
メカニカルに連結された図示しないウインドへと連動さ
れる。従って、回転軸（３）が右回転および左回転を行
うことで、ウインドの昇降動作が実行される。
インド用の電動モーターの構造を示した。１は永久磁石
で、２の固定子コイルに直流電流を流すことにより発生
する回転力により回転軸（３）が高速で回転する。回転
軸の両端には本発明のスラストプラグ（７）を取り付
け、摺動特性を失うこと無く、スラスト荷重を支えてい
る。動力は軸中央に形成されたウオーム（４）とウオー
ムホイール（５）により減速され、ウオームホイールと
メカニカルに連結された図示しないウインドへと連動さ
れる。従って、回転軸（３）が右回転および左回転を行
うことで、ウインドの昇降動作が実行される。
【００１８】本発明のスラストプラグを用いると、この
様な往復動作を２Ｋｇの荷重下で１万回連続で繰り返し
動作を行った場合にも、摺動特性を損なうこと無く、軸
端でのスラスト荷重を支えることが出来ることを確認し
た。また、系中に発生する炭素粉、金属摩耗粉、樹脂摩
耗粉等のダストによっても摺動特性を損なわないことを
確認した。
様な往復動作を２Ｋｇの荷重下で１万回連続で繰り返し
動作を行った場合にも、摺動特性を損なうこと無く、軸
端でのスラスト荷重を支えることが出来ることを確認し
た。また、系中に発生する炭素粉、金属摩耗粉、樹脂摩
耗粉等のダストによっても摺動特性を損なわないことを
確認した。
【００１９】図２には、本発明のスラストプラグの形状
図を示した。これは参考形状の一例であって、本発明で
は、これまで述べた熱可塑性ポリイミド樹脂を主成分と
した素材を、電動モーター等の軸端のスラスト荷重を支
える摺動部材に適用したことを述べており、形状はこの
限りでない。
図を示した。これは参考形状の一例であって、本発明で
は、これまで述べた熱可塑性ポリイミド樹脂を主成分と
した素材を、電動モーター等の軸端のスラスト荷重を支
える摺動部材に適用したことを述べており、形状はこの
限りでない。
【００２０】
【発明の効果】本発明はこれまで述べた様に、本発明の
スラストプラグを電動モーター等の軸端に適用すれば、
摺動特性を損なうこと無く、軸端でのスラスト荷重を支
えることができる。また、自己潤滑性を有しているた
め、オイルレスメタルブッシュの取付や、グリースの添
加の必要性が無く、ざらつき摩耗が改善され、各種ダス
トの存在下においても摺動特性を損なわない。更には、
熱可塑性であるため、無用な成形品は粉砕回収でき、再
びスラストプラグの原料として使用することができる。
スラストプラグを電動モーター等の軸端に適用すれば、
摺動特性を損なうこと無く、軸端でのスラスト荷重を支
えることができる。また、自己潤滑性を有しているた
め、オイルレスメタルブッシュの取付や、グリースの添
加の必要性が無く、ざらつき摩耗が改善され、各種ダス
トの存在下においても摺動特性を損なわない。更には、
熱可塑性であるため、無用な成形品は粉砕回収でき、再
びスラストプラグの原料として使用することができる。
【図１】本発明のスラストプラグを電動モーターに取り
つけた場合の概要図である。
つけた場合の概要図である。
【図２】本発明のスラストプラグの拡大図である。Ａは
正面図で、Ｂは側面図である。
正面図で、Ｂは側面図である。
１ 永久磁石 ２ 固定子コイル ３ 回転軸 ４ ウオーム ５ ウオームホイール ６ 軸受 ７ スラストプラグ ８ ブラシ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｌ 83:04 67:02） (72)発明者 木場 友人 神奈川県横浜市栄区笠間町1190番地 三井 東圧化学株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】熱可塑性ポリイミド樹脂４０〜６０重量
部、ポリエーテルエーテルケトン樹脂１０〜３０重量
部、炭素繊維２０〜３０重量部、シリコンオイル０．２
〜１．５重量部、ポリエステル樹脂０．２〜１．５重量
部の割合で含むことを特徴とする熱可塑性ポリイミド樹
脂組成物。 - 【請求項２】請求項１の樹脂組成物を射出成形してなる
スラストプラグ。 - 【請求項３】熱可塑性ポリイミド樹脂がガラス転移温度
２３０℃以上の熱可塑性ポリイミド樹脂であることを特
徴とする請求項２に記載のスラストプラグ。 - 【請求項４】スラストプラグの取り付けの対象となる軸
が電動モーターの軸であることを特徴とする請求項２ま
たは請求項３に記載のスラストプラグ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8084965A JPH09272799A (ja) | 1996-04-08 | 1996-04-08 | 熱可塑性ポリイミド樹脂組成物及びその用途 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8084965A JPH09272799A (ja) | 1996-04-08 | 1996-04-08 | 熱可塑性ポリイミド樹脂組成物及びその用途 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09272799A true JPH09272799A (ja) | 1997-10-21 |
Family
ID=13845344
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8084965A Pending JPH09272799A (ja) | 1996-04-08 | 1996-04-08 | 熱可塑性ポリイミド樹脂組成物及びその用途 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09272799A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000068318A1 (fr) * | 1999-05-10 | 2000-11-16 | Teijin Limited | Composition de resine contenant un polyimide cristallin |
| WO2004072499A1 (ja) * | 2003-02-17 | 2004-08-26 | Taiho Kogyo Co., Ltd. | すべり軸受 |
-
1996
- 1996-04-08 JP JP8084965A patent/JPH09272799A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000068318A1 (fr) * | 1999-05-10 | 2000-11-16 | Teijin Limited | Composition de resine contenant un polyimide cristallin |
| US6646060B1 (en) | 1999-05-10 | 2003-11-11 | Teijin Limited | Resin composition containing crystalline polyimide |
| WO2004072499A1 (ja) * | 2003-02-17 | 2004-08-26 | Taiho Kogyo Co., Ltd. | すべり軸受 |
| US7712964B2 (en) | 2003-02-17 | 2010-05-11 | Taiho Kogyo Co., Ltd. | Sliding bearing |
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