(57)【要約】      （修正有）【課題】軽量性の特長が確保されると共に、ガラス繊維や炭素繊維の含有量を少なく出来ることから、生産性が向上し、更には、水溶性切削油が用いられた場合でも寸法変化率が小さく、又、適度な柔軟性を有しながらも、機械的強度に優れた工具装置保持具を提供する。【解決手段】加工に際して水溶性切削油が使用される工具装置の保持具を構成する材料であって、熱硬化性樹脂と、有機繊維と、ガラス繊維および／または炭素繊維と、シリコーンとを含む工具装置保持具構成材料。【選択図】図１
2010149254.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加工に際して水溶性切削油が使用される工具装置の保持具を構成する材料であって、
熱硬化性樹脂と、
有機繊維と、
ガラス繊維および／または炭素繊維と、
シリコーン
とを含むことを特徴とする工具装置保持具構成材料。
【請求項２】
シリコーンが吸水防止作用を有するシリコンオイル及びシリコン樹脂の群の中から選ばれる一つ以上のものである
ことを特徴とする請求項１の工具装置保持具構成材料。
【請求項３】
加工に際して水溶性切削油が使用される工具装置の保持具を構成する材料であって、
熱硬化性樹脂と、
有機繊維と、
ガラス繊維および／または炭素繊維と、
吸水防止剤
とを含むことを特徴とする工具装置保持具構成材料。
【請求項４】
熱硬化性樹脂がフェノール系樹脂である
ことを特徴とする請求項１〜請求項３いずれかの工具装置保持具構成材料。
【請求項５】
有機繊維が天然繊維である
ことを特徴とする請求項１〜請求項４いずれかの工具装置保持具構成材料。
【請求項６】
熱硬化性樹脂１００重量部に対して、有機繊維は５〜１５０重量部、ガラス繊維および／または炭素繊維は５〜１５０重量部、シリコーンおよび／または吸水防止剤は０．０５〜２０重量部であることを特徴とする請求項１〜請求項５いずれかの工具装置保持具構成材料。
【請求項７】
加工に際して水溶性切削油が使用される工具装置の保持具であって、
請求項１〜請求項６いずれかの工具装置保持具構成材料を用いて構成されてなる
ことを特徴とする工具装置保持具。
【請求項８】
加工に際して水溶性切削油が使用される工具装置の保持具を樹脂で構成した場合における前記樹脂製保持具の寸法変化を抑制する方法であって、
前記樹脂製保持具の構成材料中にシリコーンおよび／または吸水防止剤を、前記樹脂１００重量部に対して０．０５〜２０重量部含有させておく
ことを特徴とする樹脂製保持具の寸法変化を抑制する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は工具装置保持具に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１に示す如く、工具交換アーム装置が介在する工具マガジン装置に装備された工具ホルダー３を収納するツールポット（フドー株式会社の登録商標）等の工具ホルダー３の収納具１とか、図２及び図３に示す如く、工具交換アーム装置が介在しない工具マガジン装置に装備された工具ホルダー３のフランジ部４を把持するグリップ等の工具ホルダー３の把持具２が、近年、金属に代わってフェノール樹脂で構成することが提案されている。すなわち、収納具や把持具と言った工具装置保持具は、取扱時における金属音が軽減されることや軽量性の観点から、金属に代わって熱硬化性樹脂で構成することが提案され、市場にも供給されて来た。特に、フェノール樹脂は、自己潤滑性があり、摺動性、耐水性、耐久性、耐油性に優れていることから、フェノール樹脂製工具装置保持具は金属製工具装置保持具に代わるものとして大きなシェアを占めるに至った。
【０００３】
しかしながら、フェノール樹脂のみで、収納具や把持具（以下、工具装置保持具と言う場合もある。）を構成した場合、柔軟性に欠けることから、本願出願人によって綿布などの天然繊維を用いることが提案されるに至った。
【０００４】
すなわち、フェノール樹脂に綿布を含有させた綿布強化フェノール樹脂成形材料で成形された工具装置保持具は、工具側の損傷を防止する適度の柔軟性と機械的強度を有していた。
【０００５】
尚、上記綿布強化フェノール樹脂成形材料は、フェノール樹脂に綿布と所定の添加剤とメタノール等の溶剤とを加えて混合し、この混合物を所定の温度で乾燥することにより得ていた。
【０００６】
ところで、このような綿布強化フェノール樹脂成形材料で構成された工具装置保持具は、時間の経過に伴って寸法精度に狂いの生じて来ることが見出されるに至った。すなわち、マシニングセンタ等の工作機械において、切削加工を行う場合、切削油として、従来では、油性のものが使用されていたが、近年では、水溶性切削油を水で希釈した水溶性切削油が使用され出した。従って、水溶性切削油中の水分が、工具ホルダを介して、又は、直接、工具から工具装置保持具に付着するようになる。ところで、工具装置保持具における綿布の表面は、本来、フェノール樹脂で覆われており、水分の浸透（吸湿）が妨げられているものの、従来の綿布強化フェノール樹脂成形材料で成形された工具装置保持具の内部構造は、綿布が配向性を持ち、互いに重なり合って積層構造をしており、この積層状に重なり合った断層から付着した水分が浸透し易く、この浸透により寸法変化が生じることが判って来た。この為、酷い場合には、工具とか工具ホルダなどの工具装置を工具装置保持具に装填するのに支障が起きる場合も有った。尚、工具装置保持具が金属で構成されていた場合には、斯かる問題は起きて無かった。
【０００７】
この問題を解決することを目的として、ガラス繊維や炭素繊維の使用が検討されるに至った。
【０００８】
本願出願人も、ガラス繊維や炭素繊維含有フェノール樹脂製の工具装置保持具を提案している。例えば、水溶性切削油が使用される加工に際して用いられる工具ホルダーの保持具を構成する材料であって、熱硬化性樹脂と、天然繊維と、ガラス繊維および／または炭素繊維とを含み、前記熱硬化性樹脂１００重量部に対して、前記天然繊維は１９〜２００重量部、前記ガラス繊維および／または炭素繊維は６〜２００重量部、前記天然繊維とガラス繊維および／または炭素繊維との総量が２５〜２４０重量部であることを特徴とする工具ホルダー保持具（工具装置保持具）構成材料を提案（特開２００４−４２１４６号公報）している。そして、この提案になる材料で構成された工具装置保持具は、寸法変化が小さなものであった。特に、ガラス繊維や炭素繊維の含有量を多くすることによって、寸法変化率を一層小さなものに出来ている。
【特許文献１】特開２００４−４２１４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
さて、ガラス繊維や炭素繊維の含有量を多くして試作した工具装置保持具は寸法変化率が非常に小さなものであった。
【００１０】
しかしながら、ガラス繊維や炭素繊維の含有量を多くした場合、そもそも、金属製から樹脂製のものとした場合の大きな特長、即ち、軽量性を犠牲にするものであった。更には、ガラス繊維や炭素繊維の含有量が多くなった場合、工具側に損傷が認められるに至った。
【００１１】
従って、本発明が解決しようとする課題は、ガラス繊維や炭素繊維の含有量を多くしなくても済む、即ち、軽量性の特長が確保されると共に、かつ、ガラス繊維や炭素繊維の含有量を少なく出来ることから、生産性が向上し、更には、水溶性切削油が用いられた場合でも寸法変化率が小さく、又、適度な柔軟性を有しながらも、機械的強度に優れ、更には耐磨耗性および耐食性に優れると共に、工具交換（装填）作業時に工具側を傷付け難い工具装置保持具を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
さて、樹脂製工具装置保持具の寸法変化を小さくする為の従来の発想は、構成材料中にガラス繊維や炭素繊維とか金属繊維を含有せしめ、これ等のガラス繊維、炭素繊維、又は金属繊維などの繊維によって寸法変化に対する抵抗力を与え、以って、寸法変化が起き難いものとなるようにしたものである。すなわち、繊維による寸法変化抵抗力によって寸法変化が起き難いものとした。
【００１３】
しかしながら、寸法変化を起き難くする為の技術思想、即ち、ガラス繊維や炭素繊維とか金属繊維を多量に添加せしめると、工具装置保持具を金属製から樹脂製に変換した特長、即ち、軽量性を犠牲にしてしまうものであった。
【００１４】
従って、軽量性と寸法変化率とがトレードオフの関係に有った従来の技術思想の発想転換が求められた。
【００１５】
このような観点からの研究開発が、鋭意、推し進められて行った結果、ガラス繊維や炭素繊維あるいは金属繊維などの繊維による寸法変化抵抗力に大きく頼るのでは無く、そもそも、水溶性切削油が用いられた場合に水分（湿気分）が工具装置保持具内に浸入し難くしておけば良いであろうとの啓示を得るに至った。
【００１６】
そして、上記啓示を基にして更なる研究開発が進められて行った結果、シリコーン含有熱硬化性樹脂で構成した工具装置保持具は、軽量性と寸法変化とが共に満足できていることが判って来た。
【００１７】
このような知見を基にして本発明が達成されたものである。
【００１８】
すなわち、前記の課題は、
加工に際して水溶性切削油が使用される工具装置の保持具を構成する材料であって、
熱硬化性樹脂と、
有機繊維と、
ガラス繊維および／または炭素繊維と、
吸水防止剤
とを含むことを特徴とする工具装置保持具構成材料によって解決される。
【００１９】
特に、加工に際して水溶性切削油が使用される工具装置の保持具を構成する材料であって、
熱硬化性樹脂と、
有機繊維と、
ガラス繊維および／または炭素繊維と、
シリコーン
とを含むことを特徴とする工具装置保持具構成材料によって解決される。
【００２０】
中でも、加工に際して水溶性切削油が使用される工具装置の保持具を構成する材料であって、
熱硬化性樹脂と、
有機繊維と、
ガラス繊維および／または炭素繊維と、
吸水防止作用を有するシリコンオイル及びシリコン樹脂の群の中から選ばれる一つ以上のシリコーン
とを含むことを特徴とする工具装置保持具構成材料によって解決される。
【００２１】
又、上記の工具装置保持具構成材料であって、熱硬化性樹脂がフェノール系樹脂であることを特徴とする工具装置保持具構成材料によって解決される。更には、上記の工具装置保持具構成材料であって、熱硬化性樹脂がノボラック型フェノール樹脂であることを特徴とする工具装置保持具構成材料によって解決される。
【００２２】
又、上記の工具装置保持具構成材料であって、有機繊維が天然繊維であることを特徴とする工具装置保持具構成材料によって解決される。
【００２３】
又、上記の工具装置保持具構成材料であって、熱硬化性樹脂１００重量部に対して、有機繊維は５〜１５０重量部、ガラス繊維および／または炭素繊維は５〜１５０重量部、シリコーンおよび／または吸水防止剤は０．０５〜２０重量部であることを特徴とする工具装置保持具構成材料によって解決される。
【００２４】
又、前記の課題は、加工に際して水溶性切削油が使用される工具装置の保持具であって、
上記の工具装置保持具構成材料を用いて構成されてなる
ことを特徴とする工具装置保持具によって解決される。
【００２５】
又、前記の課題は、加工に際して水溶性切削油が使用される工具装置の保持具を樹脂で構成した場合における前記樹脂製保持具の寸法変化率を抑制する方法であって、
前記樹脂製保持具の構成材料中にシリコーンおよび／または吸水防止剤を、前記樹脂１００重量部に対して０．０５〜２０重量部含有させておく
ことを特徴とする樹脂製保持具の寸法変化率を抑制する方法によって解決される。
【発明の効果】
【００２６】
従来では、ガラス繊維や炭素繊維あるいは金属繊維などの繊維による寸法変化抵抗力を利用して、寸法変化が起き難くしようとした。すなわち、従来技術では、寸法変化が誘引された場合、この寸法変化力に抵抗する抵抗力を予め持たせて置き、寸法変化が起き難いものとした。この結果、寸法変化抵抗力を大きくしようとすると、軽量性を犠牲にせざるを得なかった。つまり、従来技術では、軽量性と寸法変化抑止力とがトレードオフの関係に有った。
【００２７】
これに対して、本発明は、寸法変化が、そもそも、誘引されないようにしたものである。すなわち、寸法変化が、そもそも、起き難いものである。従って、ガラス繊維や炭素繊維あるいは金属繊維などの繊維の含有量を大きくしなくて済む。この結果、軽量性を犠牲にしなくて済むようになった。
【００２８】
更には、ガラス繊維や炭素繊維の含有量を多くする必要が無いから、生産性が向上した。
【００２９】
又、適度な柔軟性を有しながらも、機械的強度に優れていた。更には、耐磨耗性および耐食性に優れていた。又、工具交換（装填）作業時に工具側を傷付け難いものであった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
第１の本発明は、工具装置保持具構成材料である。特に、加工に際して水溶性切削油（特に、切削油が水で希釈された水溶性切削油）が使用される工具装置の保持具を構成する材料である。又、洗浄に際しては水（水溶液）が使用される工具装置の保持具を構成する材料である。そして、熱硬化性樹脂を含有する。又、有機繊維を含有する。又、ガラス繊維を含有する。或いは、ガラス繊維の代わりに炭素繊維を含有する。若しくは、ガラス繊維と炭素繊維とを含有する。又、吸水防止剤を含有する。或いは、前記吸水防止剤の代わりにシリコーンを含有する。前記シリコーンとしては、特に、吸水防止作用を有するシリコンオイル及びシリコン樹脂の群の中から選ばれる一つ以上のシリコーンである。前記熱硬化性樹脂は、好ましくはフェノール系樹脂である。中でも、ノボラック型フェノール樹脂である。前記有機繊維は、好ましくは天然繊維である。そして、上記成分の好ましい割合は次の通りである。前記有機繊維は、前記熱硬化性樹脂１００重量部に対して、５〜１５０重量部である。特に、１０〜１００重量部である。更には、１０〜６０重量部である。ガラス繊維および／または炭素繊維は、前記熱硬化性樹脂１００重量部に対して、総量で、５〜１５０重量部である。特に、１０〜１００重量部である。更には、２０〜９０重量部である。尚、好ましくは、前記有機繊維（天然繊維）とガラス繊維および／または炭素繊維との総量は、前記熱硬化性樹脂１００重量部に対して、１０〜２４０重量部である。特に、２０〜２００重量部である。前記シリコーンおよび／または吸水防止剤は、前記熱硬化性樹脂１００重量部に対して、０．０５〜２０重量部である。特に、０．１重量部以上である。更には、０．５重量部以上である。そして、１０重量部以下である。特に、５重量部以下である。更には、３重量部以下である。
【００３１】
第２の本発明は、工具装置保持具である。特に、加工に際して水溶性切削油（特に、切削油が水で希釈された水溶性切削油）が使用される工具装置の保持具である。そして、上記の工具装置保持具構成材料を用いて構成されたものである。
【００３２】
第３の本発明は、加工に際して水溶性切削油（特に、切削油が水で希釈された水溶性切削油）が使用される工具装置の保持具を樹脂で構成した場合における前記樹脂製保持具の寸法変化率を抑制する方法である。そして、前記樹脂製保持具の構成材料中にシリコーンおよび／または吸水防止剤を、前記樹脂１００重量部に対して０．０５〜２０重量部含有させておくものである。特に、０．１重量部以上含有させておく。更には、０．５重量部以上含有させておく。そして、１０重量部以下含有させておくものである。特に、５重量部以下含有させておくものである。更には、３重量部以下含有させておくものである。
【００３３】
以下、更に詳しく説明する。
本発明で用いられる熱硬化性樹脂としては、フェノール系樹脂、メラミン系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエステル系樹脂、ジアリルフタレート系樹脂等の熱硬化性樹脂を単独または二種以上を併用して使用できる。これらの熱硬化性樹脂は、繊維に対する浸透性が優れ、天然繊維の柔軟性を損なわない。中でも、フェノール系樹脂は、耐水性と繊維に対する浸透性が最も優れており、工具ホルダの収納具や把持具と言った工具装置保持具を構成する熱硬化性樹脂として好ましい。そして、フェノール系樹脂の中でも、ノボラック型のものとレゾール型のものとを比べると、ノボラック型の方が好ましいものであった。
【００３４】
本発明では、工具装置保持具に適度な柔軟性を付与する為、有機繊維を用いる。有機繊維としては、合成化学繊維と天然繊維とが挙げられる。好ましくは、少なくとも天然繊維を用いることである。天然繊維としては種々のものが使用できる。例えば、綿等の種子毛繊維、麻等の葉繊維、三椏、楮等の植物繊維や、羊毛等の動物繊維が挙げられる。天然繊維は、モノフィラメントのような線状のものではなく、モノフィラメントの集合体である布状物や糸状物の形態を有するものであることが好ましい。特に、布状物は好ましいものである。このような形態のものにあっては、単なるモノフィラメントを含有する場合よりも、吸水性が高く、寸法変化の度合いが高い。しかしながら、天然繊維を含有させる大きな目的、即ち、柔軟性および損傷時に破片が周囲に飛び散り難い特性を考慮すると、布状物や糸状物が好ましい。例えば、上記繊維を原料とする織布や不織布（この種の布の裁断布とか破砕布や粉砕布）、上記繊維を撚った糸（この糸を裁断した裁断糸とか破砕糸や粉砕糸）は好ましい。天然繊維の大きさは、本発明の目的からすると、繊維が布状物である場合には１×１〜３０×３０ｍｍ程度、繊維が糸状物である場合には１〜２０ｍｍ程度のものが好ましい。尚、１ｍｍ×１ｍｍ程度の布や１ｍｍ程度の糸は粉状のものとも言える。すなわち、このような大きさのものとしておくことによって、ガラス繊維や炭素繊維の付着性、及び熱硬化性樹脂の浸透性に適していて、耐吸湿性、寸法安定性、機械的強度、柔軟性の特長が最大限に発揮される。尚、布状物と糸状物とを比べると、布状物（裁断布）の方が好ましいものであった。
【００３５】
上記した天然繊維の他にも、合成繊維、人造繊維、再生繊維の布状物や糸状物を用いることが出来る。但し、天然繊維を少なくとも用いる方が好ましかった。すなわち、耐吸湿性、柔軟性、機械的強度のバランスから鑑みて、前記繊維と天然繊維との割合は後者が５０重量％以上、特に８０重量％以上であることが好ましかった。
【００３６】
本発明では、熱硬化性樹脂および有機繊維だけでは無く、更に、ガラス繊維および／または炭素繊維が用いられる。尚、単なる強化用の繊維と言うのみであれば、金属繊維やアラミド繊維なども知られているが、本願発明が対象とする水溶性切削油が使用される加工に際して用いられる工具装置保持具にあっては、特に、天然繊維との相性上から、ガラス繊維および／または炭素繊維を用いる必要が有る。尚、炭素繊維としては、ピッチ系あるいはＰＡＮ系いずれのものであっても良い。但し、ＰＡＮ系炭素繊維を用いた場合には、耐吸湿性や機械的強度がより優れており、ピッチ系炭素繊維を用いた場合には、耐吸湿性や摺動性がより優れている。
【００３７】
ガラス繊維および／または炭素繊維は、その長さが０．５〜２０ｍｍのものが好ましい。特に、１ｍｍ以上のものが好ましい。又、１０ｍｍ以下のものが好ましい。特に、６ｍｍ以下のものが好ましい。繊維のフィラメント径は、例えば５〜２０μｍである。特に、６μｍ以上のものが好ましい。そして、１３μｍ以下のものが好ましい。このような長さのものは、熱硬化性樹脂の浸透性が向上し、又、ガラス繊維および／または炭素繊維が天然繊維の裁断布に均一に付着した様態で絡み合うものとなり、天然繊維の柔軟性を損なわず、耐吸湿性、寸法安定性、機械的強度、柔軟性の特長が最大限に発揮される。
【００３８】
尚、上記ガラス繊維などは、アミノシランカッブリング剤によって表面処理されていることが好ましい。すなわち、アミノシランカッブリング剤によって表面処理された繊維は、フェノール樹脂との接着性が向上していた。
【００３９】
尚、上記成分の他に、例えばアラミド繊維、シリカ繊維などの繊維状物質、ウォラストナイト、水酸化アルミニウム、炭酸カルシュウム、タルク、クレー、シリカ、マイクロシリカ、グラファイトなどの無機系充填材を用いることが出来る。
【００４０】
本発明は、上記した通り、吸水防止剤を必須成分とする。吸水防止剤としては各種の剤が知られている。例えば、シリコーン系、アクリル系、ウレタン系、パラフィン系、エステル系、油脂系の吸水防止剤が知られている。これらの中でも好ましいものはシリコーンである。特に、吸水防止作用を有するシリコンオイル及びシリコン樹脂の群の中から選ばれるシリコーンである。シリコーン系の吸水防止剤としては次のようなものが知られている。オルガノポリシロキサン、アルキルアルコキシシランを乳化剤（界面活性剤）により水性乳化してなる水系吸水防止剤、アルキルアルコキシシランを主成分としたシラン系浸透型吸水防止剤、アルキルトリアルコキシシランを水中乳化させた水系吸水防止剤、水溶性アミノ基含有カップリング剤と炭素鎖の短いアルキルトリアルコキシシランからなる水系吸水防止剤、炭素数７〜１８のアルキルアルコキシシランとアルコキシ基含有シロキサンとアミノ基含有アルコキシシランとの共加水分解物からなる水系吸水防止剤、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、ブチルトリエトキシシラン、ペンチルトリメトキシシラン、ペンチルトリエトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、ヘキシルトリエトキシシラン、ヘプチルトリメトキシシラン、ヘプチルトリエトキシシラン、オクチルトリメトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン、ノニルトリメトキシシラン、ノニルトリエトキシシラン、デシルトリメトキシシラン、デシルトリエトキシシラン、ウンデシルトリメトキシシラン、ウンデシルトリエトキシシラン、ドデシルトリメトキシシラン、ドデシルトリエトキシシラン、トリデシルトリメトキシシラン、トリデシルトリエトキシシラン、テトラデシルトリメトキシシラン、テトラデシルトリエトキシシラン、ペンタデシルトリメトキシシラン、ペンタデシルトリエトキシシラン、ヘキサデシルトリメトキシシラン、ヘキサメチルトリエトキシシラン、ヘプタデシルトリメトキシシラン、ヘプタデシルトリエトキシシラン、オクタデシルトリメトキシシラン、オクタデシルトリエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、オクチルメチルジメトキシシラン、オクタデシルメチルジメトキシシラン等のＲ１ｎＳｉ（ＯＲ２）４−ｎ［Ｒ１＝炭素数１〜２０のアルキル基、Ｒ２＝炭素数１〜４のアルキル基、ｎ＝１，２］で表される化合物の部分縮合物からなる吸水防止剤、カチオン性乳化剤とノニオン性乳化剤とアルキルアルコキシシランと水とを含む吸水防止剤、硬化性の有機ケイ素化合物を含む分散体を含む水性エマルションとゲルマニウム触媒とを含む吸水防止剤などが挙げられる。特に、シリコーンを水に分散せしめた水系シリコーンエマルジョンは好ましいものである。
【００４１】
上記の如きの組成物を用いて本発明になる工具装置保持具構成材料が得られる。すなわち、所定の熱硬化性樹脂、大きさが１×１〜３０×３０ｍｍに裁断された天然繊維の織布・不織布の裁断布と、長さ０．５〜２０ｍｍに裁断されたガラス繊維（又は炭素繊維）と、シリコーン等の吸水防止剤と、所定の添加剤と、メタノール等の溶剤とを、例えばヘンシェルミキサ、スーパーミキサ等の高速回転翼式造粒混合装置、或いは加圧ニーダ、若しくはオープンニーダ、又は２軸押出機などに投入し、室温〜８０℃程度の温度で混練して造粒した。
【００４２】
上記のように造粒して得られた本発明になる工具装置保持具構成材料を用い、圧縮成形または射出成形もしくはトランスファー成形により、本発明になる工具装置保持具を得た。
【００４３】
以下、具体的実施例を挙げて説明する。
［実施例１〜実施例３］
液状タイプのノボラック型フェノール樹脂と、１×１ｍｍ〜５×５ｍｍ程度に裁断の天然繊維布（綿布）と、繊維長が１〜６ｍｍ程度、繊維径が６〜１３μｍで、アミノシランカップリング剤で表面処理されたガラス繊維と、シリコーン系吸水防止剤（旭化成ワッカ・シリコーンケミカル社製のＢＣ２１０３：水系エマルジョン）と、ヘキサミンと、炭酸カルシウムと、着色剤と、滑剤と、硬化助剤とを、表−１に示す割合（単位は重量部）で、ヘンシェルミキサに投入し、約４０℃の温度で混練して造粒した。そして、この造粒物を用いて圧縮成形し、図１に示される如きの工具ホルダ収納具を得た。
表−１
実施例１        実施例２        実施例３
フェノール樹脂              １００          １００          １００
天然繊維布                    ３０            ３０            ３０
ガラス繊維                  １５０          １００            ８０
シリコーン系吸水防止剤          １              １              ２
ヘキサミン                    １５            １５            １５
炭酸カルシウム                ３０            ３０            ３０
着色剤＋滑剤＋硬化助剤          ６              ６              ６
【００４４】
上記実施例１，２，３の材料の物性を調べたので、その結果を下記に示す。
曲げ強さは１２２ＭＰａ（実施例１）、９８ＭＰａ（実施例２）、１０１ＭＰａ（実施例３）であり、曲げ弾性率は１４．５ＧＰａ（実施例１）、１１．０ＧＰａ（実施例２）、１０．２ＧＰａ（実施例３）であった。又、磨耗係数は２．０２×１０−４ｃｍ／ＭＰａ・ｍ／ｍｉｎ・ｈｒ（実施例１）、４．８３×１０−４ｃｍ／ＭＰａ・ｍ／ｍｉｎ・ｈｒ（実施例２）、４．３１×１０−４ｃｍ／ＭＰａ・ｍ／ｍｉｎ・ｈｒ（実施例３）であった。そして、斯かる機械的特徴の工具装置保持具は、適度な柔軟性を有すると共に、機械的強度に優れ、更には耐磨耗性に優れた工具装置保持具であった。
【００４５】
又、比重は１．７９（実施例１）、１．６９（実施例２）、１．６５（実施例３）であり、軽量性に富む工具装置保持具であった。
【００４６】
又、株式会社タイユ製シンセティックタイプ水溶性切削油（ｐＨ９〜１０）中に５０℃で１５０日間に亘って浸漬して寸法変化率を調べた処、０．２７％（実施例１），０．３７％（実施例２），０．４０％（実施例３）であつた。そして、寸法変化率が０．４％以下であって、寸法変化が起き難く、工具交換に際して問題が起き難いものであった。
【００４７】
又、ガラス繊維が多すぎることが無い為、何れの実施例にあっても、造粒工程（混練工程）における問題は無く、生産性に問題は無かった。
【００４８】
又、何れの実施例の工具装置保持具も耐蝕性に富むものであった。
【００４９】
［実施例４］
固形タイプのノボラック型フェノール樹脂１００重量部と、１×１ｍｍ〜５×５ｍｍ程度に裁断の天然繊維布（綿布）３０重量部と、繊維長が１〜６ｍｍ程度、繊維径が６〜１３μｍで、アミノシランカップリング剤で表面処理されたガラス繊維８０重量部と、シリコーン系吸水防止剤（旭化成ワッカ・シリコーンケミカル社製のＢＣ２１０３）１重量部と、ヘキサミン１５重量部と、炭酸カルシウム３０重量部と、着色剤と滑剤と硬化助剤とが総計で６重量部とをヘンシェルミキサに投入し、約４０℃の温度で混練して造粒した。そして、この造粒物を用いて圧縮成形し、図１に示される如きの工具ホルダ収納具を得た。
【００５０】
本実施例４の材料の曲げ強さは７２ＭＰａ、曲げ弾性率は９．５ＧＰａ、磨耗係数は１．５６×１０−４ｃｍ／ＭＰａ・ｍ／ｍｉｎ・ｈｒであった。そして、斯かる機械的特徴の工具装置保持具は、適度な柔軟性を有すると共に、機械的強度に優れ、更には耐磨耗性に優れた工具装置保持具であった。又、比重は１．６３であり、軽量性に富む工具装置保持具であった。又、株式会社タイユ製シンセティックタイプ水溶性切削油（ｐＨ９〜１０）中に５０℃で１５０日間に亘って浸漬して寸法変化率を調べた処、０．３５％であり、寸法変化が起き難く、工具交換に際して問題が起き難いものであった。又、ガラス繊維が多すぎることが無い為、造粒工程（混練工程）における問題は無く、生産性に問題は無かった。又、耐蝕性に富むものであった。
【００５１】
［実施例５］
固形タイプのノボラック型フェノール樹脂１００重量部と、１×１ｍｍ〜５×５ｍｍ程度に裁断の天然繊維布（綿布）３０重量部と、繊維長が１〜６ｍｍ程度、繊維径が６〜１３μｍで、アミノシランカップリング剤で表面処理されたガラス繊維８０重量部と、シリコーン系吸水防止剤（旭化成ワッカ・シリコーンケミカル社製のＨＣ３０３ＶＰ）１重量部と、ヘキサミン１５重量部と、炭酸カルシウム３０重量部と、着色剤と滑剤と硬化助剤とが総計で６重量部とをヘンシェルミキサに投入し、約４０℃の温度で混練して造粒した。そして、この造粒物を用いて圧縮成形し、図１に示される如きの工具ホルダ収納具を得た。
【００５２】
本実施例４の材料の曲げ強さは７３ＭＰａ、曲げ弾性率は９．５ＧＰａ、磨耗係数は１．５６×１０−４ｃｍ／ＭＰａ・ｍ／ｍｉｎ・ｈｒであった。そして、斯かる機械的特徴の工具装置保持具は、適度な柔軟性を有すると共に、機械的強度に優れ、更には耐磨耗性に優れた工具装置保持具であった。又、比重は１．６３であり、軽量性に富む工具装置保持具であった。又、株式会社タイユ製シンセティックタイプ水溶性切削油（ｐＨ９〜１０）中に５０℃で１５０日間に亘って浸漬して寸法変化率を調べた処、０．３７％であり、寸法変化が起き難く、工具交換に際して問題が起き難いものであった。又、ガラス繊維が多すぎることが無い為、造粒工程（混練工程）における問題は無く、生産性に問題は無かった。又、耐蝕性に富むものであった。
【００５３】
［比較例１］
実施例１において、ガラス繊維を２００重量部、天然繊維布を０重量部、シリコーン系吸水防止剤を０重量部、ヘキサミンを１２重量部、炭酸カルシウムを１００重量部、着色剤と滑剤と硬化助剤との総計を１１重量部とした以外は実施例１に準じて行い、図１に示される如きの工具ホルダ収納具を得た。
【００５４】
本比較例１の工具装置保持具は、株式会社タイユ製シンセティックタイプ水溶性切削油（ｐＨ９〜１０）中に５０℃で１５０日間に亘って浸漬して調べた寸法変化率が０．２５％で、本発明のものと同様に寸法変化が起き難いものであったが、比重が１．９５であり、軽量性に欠けるものであった。すなわち、寸法変化が起き難いものではあったが、軽量性に欠けることから、金属製から樹脂製に変えた意味が大きく低下するものであった。更には、ガラス繊維の量を多くしたことから、造粒性（混練性）が非常に悪く、生産性が劣るものであった。すなわち、本発明が奏するような特長は得られないものであった。
【００５５】
［比較例２］
実施例１において、シリコーン系吸水防止剤を０重量部とした以外は実施例１に準じて行い、図１に示される如きの工具ホルダ収納具を得た。
【００５６】
本比較例２の工具装置保持具は、比重が１．７９であり、実施例１と同等であって、比較例１のものに比べて軽量性が確保できているものの、株式会社タイユ製シンセティックタイプ水溶性切削油（ｐＨ９〜１０）中に５０℃で１５０日間に亘って浸漬して調べた寸法変化率は０．４５％（対応する実施例１のものは０．２７）であった。すなわち、本比較例２の工具装置保持具は、軽量性と寸法変化とのトレードオフの関係を抜け出せておらず、本発明が奏するような特長は得られないものであった。
【００５７】
［比較例３］
実施例１において、シリコーン系吸水防止剤を０重量部とした以外は実施例１に準じて行い、図１に示される如きの工具ホルダ収納具を得た。
【００５８】
本比較例３の工具装置保持具は、比重が１．６９であり、実施例２と同等であって、比較例１のものに比べて軽量性が確保できているものの、株式会社タイユ製シンセティックタイプ水溶性切削油（ｐＨ９〜１０）中に５０℃で１５０日間に亘って浸漬して調べた寸法変化率は０．４９％（対応する実施例１のものは０．２７）であった。すなわち、本比較例３の工具装置保持具は、軽量性と寸法変化とのトレードオフの関係を抜け出せておらず、本発明が奏するような特長は得られないものであった。
【００５９】
［比較例４］
実施例３において、シリコーン系吸水防止剤を０重量部とした以外は実施例３に準じて行い、図１に示される如きの工具ホルダ収納具を得た。
【００６０】
本比較例４の工具装置保持具は、比重が１．６５であり、実施例３と同等であって、比較例１のものに比べて軽量性が確保できているものの、株式会社タイユ製シンセティックタイプ水溶性切削油（ｐＨ９〜１０）中に５０℃で１５０日間に亘って浸漬して調べた寸法変化率は０．６８％（対応する実施例３のものは０．４０％）であった。すなわち、本比較例４の工具装置保持具は、軽量性と寸法変化とのトレードオフの関係を抜け出せておらず、本発明が奏するような特長は得られないものであった。
【００６１】
［比較例５］
実施例４において、シリコーン系吸水防止剤を０重量部とした以外は実施例４に準じて行い、図１に示される如きの工具ホルダ収納具を得た。
【００６２】
本比較例５の工具装置保持具は、比重が１．６３であり、実施例４と同等であって、比較例１のものに比べて軽量性が確保できているものの、株式会社タイユ製シンセティックタイプ水溶性切削油（ｐＨ９〜１０）中に５０℃で１５０日間に亘って浸漬して調べた寸法変化率は０．５１％（対応する実施例４のものは０．３５％）であった。すなわち、本比較例５の工具装置保持具は、軽量性と寸法変化とのトレードオフの関係を抜け出せておらず、本発明が奏するような特長は得られないものであった。
【００６３】
尚、上記においてはガラス繊維の場合しか挙げていないが、ガラス繊維の代わりに炭素繊維を用いても同等なものであった。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】工具ホルダ収納具の説明図
【図２】工具ホルダ把持具の説明図
【図３】工具ホルダ把持具の説明図                                      特許出願人  フドー株式会社                                      代  理  人  宇  高  克  己
【図１】
2010149254.tif 000003
【図２】
2010149254.tif 000004
【図３】
2010149254.tif 000005