JP2003322217A - High-load transmission belt - Google Patents

High-load transmission belt

Info

Publication number
JP2003322217A
JP2003322217A JP2002131592A JP2002131592A JP2003322217A JP 2003322217 A JP2003322217 A JP 2003322217A JP 2002131592 A JP2002131592 A JP 2002131592A JP 2002131592 A JP2002131592 A JP 2002131592A JP 2003322217 A JP2003322217 A JP 2003322217A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
block
transmission belt
load transmission
high load
belt
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.)
Pending
Application number
JP2002131592A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shoji Tsuji
勝爾 辻
Katsuyuki Hioki
勝行 日置
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.)
Mitsuboshi Belting Ltd
Original Assignee
Mitsuboshi Belting Ltd
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 Mitsuboshi Belting Ltd filed Critical Mitsuboshi Belting Ltd
Priority to JP2002131592A priority Critical patent/JP2003322217A/en
Publication of JP2003322217A publication Critical patent/JP2003322217A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16GBELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G5/00V-belts, i.e. belts of tapered cross-section
    • F16G5/16V-belts, i.e. belts of tapered cross-section consisting of several parts
    • F16G5/166V-belts, i.e. belts of tapered cross-section consisting of several parts with non-metallic rings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a high-load transmission belt with largely improved bending modulus, impact resistance, abrasion resistance, etc., to be sufficiently durable to high-load applications, while achieving lightness of blocks. <P>SOLUTION: This high-load transmission belt 1 comprises a plurality of blocks 2 provided at prescribed pitch along a length direction of tension belts 3a and 3b. The block 2 comprises a synthetic resin material without including an insert. Carbon nanotubes are blended in the synthetic resin forming the block 2. The synthetic resin material is nylon 46, and blended quantity of the carbon nanotubes is 20-35 mass%. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、張力帯の長手方向
に沿って所定ピッチでブロックを固定した高負荷伝動ベ
ルトに関し、詳しくは軽量でありなおかつ曲げ弾性率、
耐衝撃性、耐摩耗性、寸法制度に優れた高負荷伝動ベル
トに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a high load transmission belt in which blocks are fixed at a predetermined pitch along the longitudinal direction of a tension band, and more specifically, it is lightweight and has a bending elastic modulus,
The present invention relates to a high load transmission belt having excellent impact resistance, abrasion resistance and dimensional accuracy.

【0002】[0002]

【従来の技術】ベルト式無段変速装置に使用するベルト
は、プーリのV溝幅を変えることによってプーリに巻き
かかる有効径を変化させ変速比を調節する様な変速プー
リに巻き掛けて使用するものであり、プーリからの側圧
が大きくなるのでベルトは大きな側圧に耐えるものでな
くてはならない。また、無段変速の用途以外にも通常の
ゴムベルトでは寿命が短くなりすぎるような高負荷伝動
の用途には特別に高負荷に耐えうるようなベルトを用い
る必要がある。
2. Description of the Related Art A belt used in a belt type continuously variable transmission is used by being wound around a variable speed pulley in which the effective groove diameter of the pulley is changed by changing the V groove width of the pulley to adjust the gear ratio. However, since the lateral pressure from the pulley increases, the belt must withstand the large lateral pressure. In addition to the use of continuously variable transmission, it is necessary to use a belt that can withstand a particularly high load in a high load transmission application in which a normal rubber belt has a too short life.

【0003】そのようなベルトとして使用されるものの
中に、センターベルトにブロックを固定してベルト幅方
向の強度を高めた引張伝動式の高負荷伝動ベルトがあ
り、具体的な構成としては、心線をゴムなどのエラスト
マー中に埋設したセンターベルトにボルトやリベットな
どの止着材を用いてセンターベルトに使用しているエラ
ストマーよりも比較的硬質のエラストマーからなるブロ
ックを止着固定したものがある。
Among the belts used as such a belt, there is a tension transmission type high load transmission belt in which a block is fixed to a center belt to increase the strength in the belt width direction. There is a center belt in which wires are embedded in an elastomer such as rubber, and a block made of an elastomer that is relatively harder than the elastomer used for the center belt is fastened and fixed by using a fastening material such as bolts and rivets. .

【0004】このような引張伝動式の高負荷伝動ベルト
のブロックの要求品質としては、上記のように摩擦伝動
において高負荷の伝動を目的としているために、曲げ疲
労性、耐摩耗性、耐熱性、剛性、耐衝撃性等の性質をバ
ランス良く保有する必要がある。さらにプーリを摩耗さ
せないようにすることも大切な要素である。
As the required quality of such a block of the tension transmission type high load transmission belt, since the purpose is to transmit a high load in friction transmission as described above, bending fatigue resistance, wear resistance, heat resistance It is necessary to maintain a good balance of properties such as rigidity and impact resistance. It is also an important factor to keep the pulleys from wearing out.

【0005】これらの要求を満たす高負荷伝動ベルトと
して、例えば、特開昭63−34342号公報に開示さ
れているようなものがある。このベルトは、ブロックと
プーリの接触する部分が、フェノール系樹脂成分にゴム
成分が添加された樹脂成形材料によって、金属等によっ
て形成されているインサート材を被覆した2重構造のブ
ロックを用いたものである。
As a high load transmission belt satisfying these requirements, there is, for example, one disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 63-34342. This belt uses a block having a double structure in which the contact portion between the block and the pulley is covered with an insert material formed of metal or the like by a resin molding material in which a rubber component is added to a phenolic resin component. Is.

【0006】また、特公平7−110900号公報に
は、フェノール系樹脂にアクリロニトリル−ブタジエン
系ゴムをマトリックスとして炭素繊維及びアラミド繊維
の2繊維を含む繊維質充填率25〜60重量部を配合さ
せて、炭素繊維はオニオン構造を有し、結晶層厚が25
〜200μmであるフェノール系樹脂を用いたブロック
が用いられた高負荷伝動ベルトが開示されている。
In Japanese Patent Publication No. 7-110900, a phenolic resin is blended with a fibrous filler of 25 to 60 parts by weight containing two fibers of carbon fiber and aramid fiber with acrylonitrile-butadiene rubber as matrix. , Carbon fiber has an onion structure, and the crystal layer thickness is 25
A high load transmission belt using a block using a phenolic resin having a thickness of 200 μm is disclosed.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】ところで、最近はニー
ズの多様化により、高負荷ではあるが、従来のものより
負荷が少し低く、高速で回転させることができる高負荷
伝動ベルトが要求されるようになってきている。
By the way, recently, due to the diversification of needs, there is a demand for a high load transmission belt, which has a high load but a slightly lower load than the conventional one, and can be rotated at a high speed. Is becoming.

【0008】このため、例えば特開昭63−34342
号公報に開示されているベルトは、アルミニウム合金等
をインサート材として使用しているため、高速で回転す
ると、その重量のため、大きな遠心力がかかり、ベルト
に大きな張力が作用して、ベルトが早期破損するという
問題が生じるようになった。
Therefore, for example, JP-A-63-34342 is used.
Since the belt disclosed in the publication uses an aluminum alloy or the like as an insert material, when it is rotated at a high speed, a large centrifugal force is applied due to its weight, and a large tension acts on the belt to The problem of premature damage began to occur.

【0009】また、高速回転により、プーリとブロック
間で発生する熱量も多くなり、そのため、特公平7−1
10900号公報で開示されているようなフェノール系
樹脂を主成分とするブロックでは、フェノール系樹脂が
耐衝撃性に劣るところがあり、ベルトの破損が発生する
ことがある。これを改善しなくては、前述の高負荷伝動
ベルトとしての要求を高いレベルで満足することができ
ないものであった。また、フェノール樹脂は熱硬化性樹
脂であるために成形サイクルが長くなってしまうことや
リサイクル性に劣るといった問題もある。
Further, due to the high speed rotation, the amount of heat generated between the pulley and the block also increases, and therefore, Japanese Patent Publication No. 7-1
In a block containing a phenolic resin as a main component as disclosed in Japanese Patent No. 10900, the phenolic resin may have poor impact resistance, and the belt may be damaged. Without improving this, it was not possible to satisfy the requirements for the above-mentioned high load transmission belt at a high level. Further, since the phenol resin is a thermosetting resin, there are problems that the molding cycle becomes long and the recyclability is poor.

【0010】そこで、本発明は、前記問題点に鑑みなさ
れたものであり、ブロック重量を軽くし、高速回転した
場合であっても、十分な強度を有するとともに、高負荷
伝動ベルトとして要求されている条件を高いレベルで満
足できる引張伝動式の高負荷伝動ベルトを提供すること
を目的とする。
Therefore, the present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and has sufficient strength even when the block weight is reduced and high-speed rotation is performed, and it is demanded as a high-load transmission belt. It is an object of the present invention to provide a tension transmission type high load transmission belt which can satisfy the existing conditions at a high level.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明の請求項1の高負荷伝動ベルトは、張力帯と、
該張力帯の長手方向に沿って所定ピッチで設けた複数の
ブロックとからなる高負荷伝動ベルトにおいて、前記ブ
ロックはインサート材を埋設していない合成樹脂材料か
らなっており、そのブロックを形成する合成樹脂にはカ
ーボンナノチューブが配合されていることを特徴とする
高負荷伝動ベルト。
In order to solve the above-mentioned problems, a high load transmission belt according to claim 1 of the present invention comprises a tension band,
In a high load transmission belt including a plurality of blocks provided at a predetermined pitch along the longitudinal direction of the tension band, the blocks are made of a synthetic resin material in which an insert material is not embedded, and the blocks are composed of a synthetic resin material. A high load transmission belt characterized in that the resin is blended with carbon nanotubes.

【0012】インサート材を埋設していないブロックと
することによって軽量化は実現できるものの、ブロック
の曲げ弾性率、耐衝撃性、耐摩耗性といった性能が不足
することがあったが、カーボンナノチューブを配合する
ことによって曲げ弾性率、耐衝撃性、耐摩耗性といった
性能を大幅に向上させることができ高負荷の用途に用い
ても十分に耐えうることができる高負荷伝動ベルトを提
供することができる。しかも、カーボンナノチューブで
あれば通常のカーボン繊維を配合するよりもわずかな量
で多本数の繊維で補強することができるので、補強効果
も高いものとすることができる。
Although it is possible to reduce the weight by using a block in which the insert material is not embedded, the performance such as the bending elastic modulus, the impact resistance and the abrasion resistance of the block may be insufficient. By doing so, it is possible to provide a high load transmission belt which can greatly improve performances such as flexural modulus, impact resistance, and wear resistance, and which can sufficiently endure even when used in high load applications. Moreover, since carbon nanotubes can be reinforced with a large number of fibers in a smaller amount than the case of blending ordinary carbon fibers, the reinforcing effect can be enhanced.

【0013】請求項2では、合成樹脂材料がナイロン4
6樹脂である高負荷伝動ベルトとしている。
In claim 2, the synthetic resin material is nylon 4
It is a high load transmission belt made of 6 resin.

【0014】合成樹脂材料としてナイロン46を用いる
ことによって、他のポリアミドに比べて靭性が高く、樹
脂の破損や割れが発生しにくいことからより高負荷伝動
ベルトの寿命の改善につながる。
By using nylon 46 as the synthetic resin material, the toughness is higher than that of other polyamides, and the resin is less likely to be damaged or cracked, so that the life of the high load transmission belt is further improved.

【0015】請求項3ではカーボンナノチューブの配合
量が20〜35質量%である高負荷伝動ベルトとしてお
り、十分な補強効果が得られるとともにブロックの成形
に際しても問題なく行うことができる。
According to the third aspect of the present invention, a high load transmission belt having a carbon nanotube content of 20 to 35% by mass is provided, so that a sufficient reinforcing effect can be obtained and the block can be molded without problems.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明を
具体的に説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be specifically described below with reference to the drawings.

【0017】図1は、本発明に係る高負荷伝動ベルト1
の一例を示す斜視概略図である。本発明の高負荷伝動ベ
ルト1は、エラストマー4内に心線5をスパイラル状に
埋設してなる同じ幅の二本の張力帯3a、3bと、この
張力帯3a、3bに係止固定されている複数のブロック
2とから構成されている。このブロック2の両側面2
a、2bは、プーリのV溝と係合する傾斜のついた面と
なっており、駆動されたプーリから動力を受け取って、
係止固定されている張力帯3a、3bを引張り、駆動側
プーリの動力を従動側プーリに伝動している。
FIG. 1 shows a high load transmission belt 1 according to the present invention.
It is a perspective schematic diagram showing an example. The high-load transmission belt 1 of the present invention has two tension bands 3a and 3b of the same width formed by embedding a core wire 5 in an elastomer 4 in a spiral shape, and fixed to the tension bands 3a and 3b. And a plurality of blocks 2 that are present. Both sides 2 of this block 2
a and 2b are inclined surfaces that engage with the V groove of the pulley, and receive power from the driven pulley,
The tension bands 3a and 3b that are locked and fixed are pulled to transmit the power of the driving pulley to the driven pulley.

【0018】ブロック2は、図1に示すように、上ビー
ム部11および下ビーム部12と、上下ビーム部11、
12の中央部同士を連結したセンターピラー13からな
っており、ブロック2の両側面2a、2bには張力帯3
a、3bを嵌めこむ溝14、15が形成されている。ま
た、溝15内の溝上面16および溝下面17には張力帯
3の上面に設けた凹条部18と下面に設けた凹条部19
に係合する凸条部20、21に係合するようになってい
る。
As shown in FIG. 1, the block 2 includes an upper beam portion 11 and a lower beam portion 12, and an upper and lower beam portions 11,
It is composed of a center pillar 13 that connects the central portions of 12 to each other.
Grooves 14 and 15 into which a and 3b are fitted are formed. Further, on the groove upper surface 16 and the groove lower surface 17 in the groove 15, a groove portion 18 provided on the upper surface of the tension band 3 and a groove portion 19 provided on the lower surface thereof.
It is adapted to be engaged with the ridges 20 and 21 which are engaged with.

【0019】図2は、別のベルトの例であり、ビーム部
31の両端から上方に向かって一対のサイドピラー3
2、33が延びており、このサイドピラー32、33の
上端からそれぞれブロック2の中心に向かって延びるロ
ック部34、35が対向するように設けられている。そ
して、これらビーム部31、サイドピラー32、33及
びロック部34、35によって張力帯3a、3bが嵌合
する嵌合溝30が形成されている。この嵌合溝30に、
張力帯3a、3bが、ロック部34、35間の開口部よ
り挿入され装着される。また、ロック部34、35の嵌
合溝30側には、凸部37がそれぞれ設けられており、
この凸部37が、張力帯3a、3bに所定ピッチで設け
られている凹部36に嵌合する。これによって、張力帯
3a、3bは、装着後はブロック2から抜けにくい状態
となる。
FIG. 2 shows another example of the belt, which is a pair of side pillars 3 extending upward from both ends of the beam portion 31.
2, 33 extend, and lock portions 34, 35 extending from the upper ends of the side pillars 32, 33 toward the center of the block 2 are provided so as to face each other. The beam portion 31, the side pillars 32 and 33, and the lock portions 34 and 35 form a fitting groove 30 into which the tension bands 3a and 3b are fitted. In this fitting groove 30,
The tension bands 3a and 3b are inserted and attached through the opening between the lock portions 34 and 35. Further, convex portions 37 are provided on the fitting groove 30 side of the lock portions 34 and 35, respectively.
The convex portions 37 fit into the concave portions 36 provided in the tension bands 3a and 3b at a predetermined pitch. As a result, the tension bands 3a and 3b are in a state in which they are hard to come off from the block 2 after mounting.

【0020】このブロック2は合成樹脂素材のみからな
っており、アルミニウム合金などの金属などからなるイ
ンサート材は一切埋設されていない。ただし、ここで金
属などからなるインサート材というのは、それだけでほ
ぼブロックの形状を呈する骨組的なものことを指し、例
えば合成樹脂素材中に配合する形で加える短繊維やウィ
スカなどの補強材を添加することは本発明の範囲から外
れるものではない。
This block 2 is made only of synthetic resin material, and no insert material made of metal such as aluminum alloy is buried. However, the insert material made of metal or the like here refers to a skeleton that is almost in the shape of a block by itself, for example, a reinforcing material such as short fibers or whiskers added in a form mixed in a synthetic resin material. Addition does not depart from the scope of the invention.

【0021】ブロックの樹脂として用いることができる
のは、ポリアミド樹脂、ポリアミドイミド(PAI)樹
脂、ポリフェニレンスルフィド(PPS)樹脂、ポリブ
チレンテレフタレート(PBT)樹脂、ポリイミド(P
I)樹脂、ポリエーテルスルフォン(PES)樹脂、ポ
リエーテルエーテルケトン(PEEK)樹脂等の合成樹
脂が用いられる。
Polyamide resin, polyamideimide (PAI) resin, polyphenylene sulfide (PPS) resin, polybutylene terephthalate (PBT) resin, polyimide (P) can be used as the block resin.
I) Resins, polyether sulfone (PES) resins, polyether ether ketone (PEEK) resins and other synthetic resins are used.

【0022】このようなインサート材を埋設していない
ブロックの場合、インサート材による補強がなされてい
ないことから、ベルトに負荷がかかることによってブロ
ックが変形しやすく、ブロックの変形が大きくなるとベ
ルトの伝達性能が落ちるとともに、ブロックの繰り返し
変形による劣化も激しくベルトの寿命を短くすることに
なる。
In the case of such a block in which the insert material is not embedded, since the block is not reinforced by the insert material, the block is likely to be deformed due to the load on the belt, and when the deformation of the block becomes large, the transmission of the belt is increased. As the performance deteriorates, the deterioration of the block due to repeated deformation is severe and the life of the belt is shortened.

【0023】そこで、本発明ではブロック2を構成する
合成樹脂には、カーボンナノチューブが配合されてい
る。カーボンナノチューブとは、直径が約0.5〜10
nm、長さが0.5〜10μmの炭素原子だけでできた
円筒状の物資であり、多層あるいは単層である。このよ
うなカーボンナノチューブを配合することによって、わ
ずかな配合量であっても多本数の繊維で補強されている
ため、大きな補強効果を得ることができるとともに摩擦
係数を低くする効果もあり、曲げ弾性率、耐衝撃性、耐
摩耗性といった性能を向上させることができる。
Therefore, in the present invention, carbon nanotubes are blended with the synthetic resin forming the block 2. A carbon nanotube has a diameter of about 0.5 to 10
It is a cylindrical material made of only carbon atoms having a wavelength of 0.5 nm and a length of 0.5 to 10 μm, and is a multilayer or a single layer. By blending such carbon nanotubes, even with a small blending amount, it is reinforced with a large number of fibers, so that a large reinforcing effect can be obtained and also the effect of lowering the friction coefficient can be obtained. Performance such as rate, impact resistance, and wear resistance can be improved.

【0024】また、カーボンナノチューブの配合量とし
ては20〜35質量%の範囲とすることが好ましく、2
0質量%未満であると補強効果が少なくブロックの耐磨
耗性が十分でないなどの問題があり、35質量%を超え
ると樹脂への配合が困難になったり射出成形が困難にな
ったりするなどの問題があるので好ましくない。
The content of carbon nanotubes is preferably in the range of 20 to 35% by mass.
If it is less than 0% by mass, there is a problem that the reinforcing effect is small and the abrasion resistance of the block is insufficient, and if it exceeds 35% by mass, it becomes difficult to mix it with the resin or injection molding becomes difficult. It is not preferable because there is a problem of.

【0025】本発明では前述のようにブロックを形成す
る合成樹脂中にカーボンナノチューブを配合している
が、その他にもウィスカ状の補強材を配合することは可
能であり、具体的には酸化亜鉛ウィスカ、チタン酸カリ
ウムウィスカ、ホウ酸アルミニウムウィスカなどの無機
繊維を配合してもよい。これらの中では、酸化亜鉛ウィ
スカを用いることが好ましい。酸化亜鉛ウィスカは、テ
トラポット状に四方に手が延びた立体的形状をしてい
る。この酸化亜鉛ウィスカは、これ単独でも耐熱性、耐
摩耗性に優れたものであるが、前述のようにテトラポッ
ト状の立体的形状をしているため、炭素繊維とともに配
合すると、炭素繊維の配向が抑制され、成形時のそりや
成形収縮の異方性が改良される。さらに、このように炭
素繊維の配向を低減できるため、ブロック2の靭性、曲
げ剛性等の強度についての異方性も低減することがで
き、かつ、摩擦係数が安定するため、耐摩耗性が向上す
る。
In the present invention, carbon nanotubes are blended in the synthetic resin forming the block as described above, but it is possible to blend a whisker-like reinforcing material in addition to this, specifically, zinc oxide. Inorganic fibers such as whiskers, potassium titanate whiskers, and aluminum borate whiskers may be added. Of these, zinc oxide whiskers are preferably used. Zinc oxide whiskers have a three-dimensional shape with hands extending in four directions in a tetrapot shape. This zinc oxide whisker alone has excellent heat resistance and abrasion resistance, but since it has a tetrapod-like three-dimensional shape as described above, when it is blended with carbon fiber, the orientation of carbon fiber Is suppressed, and the anisotropy of warpage and molding shrinkage during molding is improved. Further, since the orientation of the carbon fibers can be reduced in this way, the anisotropy of strength such as toughness and bending rigidity of the block 2 can be reduced, and the friction coefficient is stable, so that the wear resistance is improved. To do.

【0026】また、酸化亜鉛ウィスカは、高比重、高剛
性であるため、プーリとの接触時の振動を低減でき、ノ
イズの発生を小さくすることができる。なお、この酸化
亜鉛ウィスカの配合量が少ない場合は、添加した効果が
発現せず、多すぎると、混練できず、成形することが困
難となる。
Further, since the zinc oxide whisker has a high specific gravity and a high rigidity, it is possible to reduce the vibration at the time of contact with the pulley and to reduce the noise generation. When the amount of this zinc oxide whisker is small, the effect of addition is not exhibited, and when it is too large, kneading cannot be performed and molding becomes difficult.

【0027】このような材料構成とすることによって、
プーリと接する際に受ける側圧にも十分に耐えうる剛
性、靭性等の強度を有するとともに、耐摩耗性に優れ、
更には、摩擦時に発生する熱に対しても強いブロックと
することが可能となり、プーリから受ける動力を効率よ
く張力帯3a、3bに引張力として伝えることができ、
引張伝動式の高負荷伝動ベルトを構成することができ
る。
By adopting such a material constitution,
It has strength such as rigidity and toughness that can withstand the lateral pressure that it receives when it comes into contact with the pulley, and it has excellent wear resistance.
Furthermore, it becomes possible to make the block strong against heat generated during friction, and the power received from the pulley can be efficiently transmitted to the tension bands 3a and 3b as a tensile force.
A tension transmission type high load transmission belt can be configured.

【0028】なお、これらの他に、二硫化モリブデン、
グラファイト、フッ素系樹脂から選ばれてなる少なくと
も一つを混入することによってもブロック2の潤滑性を
向上させることができる。フッ素系樹脂としては、ポリ
4フッ化エチレン(PTFE)、ポリフッ化エチレンプ
ロピレンエーテル(PFPE)、4フッ化エチレン6フ
ッ化プロピレン共重合体(PFEP)、ポリフッ化アル
コキシエチレン(PFA)等が挙げられる。
In addition to these, molybdenum disulfide,
The lubricity of the block 2 can also be improved by mixing at least one selected from graphite and fluorine resin. Examples of the fluorine-based resin include polytetrafluoroethylene (PTFE), polyfluoroethylene propylene ether (PFPE), tetrafluoroethylene hexafluoropropylene copolymer (PFEP), polyfluoroalkoxyethylene (PFA), and the like. .

【0029】張力帯3a、3bのエラストマー4として
使用されるものは、クロロプレンゴム、天然ゴム、ニト
リルゴム、スチレン−ブタジエンゴム、水素化ニトリル
ゴムなどの単一材またはこれらを適宜ブレンドしたゴム
あるいはポリウレタンゴム等が挙げられる。そして、心
線5としてはポリエステル繊維、ポリアミド繊維、アラ
ミド繊維、ガラス繊維、スチールワイヤ等から選ばれた
ロープが用いられる。また、心線5はロープをスパイラ
ル状に埋設したもの以外にも、上記の繊維の織布、編み
布や金属薄板等を使用することもできる。
What is used as the elastomer 4 of the tension bands 3a, 3b is a single material such as chloroprene rubber, natural rubber, nitrile rubber, styrene-butadiene rubber, hydrogenated nitrile rubber, or a rubber or polyurethane in which these are appropriately blended. Examples thereof include rubber. As the core wire 5, a rope selected from polyester fiber, polyamide fiber, aramid fiber, glass fiber, steel wire and the like is used. Further, as the core wire 5, other than the one in which the rope is embedded in a spiral shape, a woven cloth, a knitted cloth, a metal thin plate or the like of the above fibers can be used.

【0030】[0030]

【実施例】次にカーボンナノチューブの所定の配合量を
混入して作成したブロックを用いたベルトと、通常の炭
素繊維を配合して作成したブロックを用いたベルトとを
走行させて、耐久時間と騒音、ブロックの摩耗量を比較
してみた。
Example Next, a belt using a block made by mixing a predetermined amount of carbon nanotubes and a belt using a block made by mixing ordinary carbon fibers were run to obtain durability time and I compared the noise and the amount of block wear.

【0031】(実施例1)ブロックを構成する樹脂とし
てナイロン46を用い、直径が5nmで長さが0.7μ
mのカーボンナノチューブを20質量%配合して射出成
形にてブロックを成形し張力帯に嵌め込んで図1に示す
ような高負荷伝動ベルトを作製した。ベルトピッチ幅は
22mm、ピッチ周長は831mm、ブロックのピッチ
は3mmである。
(Example 1) Nylon 46 was used as the resin constituting the block, and the diameter was 5 nm and the length was 0.7 μm.
20 mass% of carbon nanotubes of m were blended to form a block by injection molding, and the block was fitted into a tension band to produce a high load transmission belt as shown in FIG. The belt pitch width is 22 mm, the pitch circumference is 831 mm, and the block pitch is 3 mm.

【0032】このベルトを走行させ、耐久時間と走行中
の騒音、走行開始100時間後のブロック側面の摩耗量
を測定した。なお、走行条件は表1に示すような高トル
クの条件で行っている。走行試験の結果を表2に示す。
This belt was run, and the durability time, noise during running, and the amount of wear on the side surface of the block 100 hours after the start of running were measured. The running conditions are high torque conditions as shown in Table 1. The results of the running test are shown in Table 2.

【0033】[0033]

【表1】 [Table 1]

【0034】(実施例2)カーボンナノチューブの配合
量を25質量%とした以外は実施例1と同じ条件で高負
荷伝動ベルトを作成した。表1に示す走行条件にてベル
トを走行させ、耐久時間と走行中の騒音、走行開始10
0時間後のブロック側面の摩耗量を測定した。走行試験
の結果を表2に示す。
Example 2 A high load transmission belt was prepared under the same conditions as in Example 1 except that the blending amount of carbon nanotubes was 25% by mass. The belt was run under the running conditions shown in Table 1, and the running time, noise during running, and running start 10
The amount of wear on the side surface of the block after 0 hour was measured. The results of the running test are shown in Table 2.

【0035】(実施例3)カーボンナノチューブの配合
量を30質量%とした以外は実施例1と同じ条件で高負
荷伝動ベルトを作成した。表1に示す走行条件にてベル
トを走行させ、耐久時間と走行中の騒音、走行開始10
0時間後のブロック側面の摩耗量を測定した。走行試験
の結果を表2に示す。
Example 3 A high load transmission belt was prepared under the same conditions as in Example 1 except that the amount of carbon nanotubes blended was 30% by mass. The belt was run under the running conditions shown in Table 1, and the running time, noise during running, and running start 10
The amount of wear on the side surface of the block after 0 hour was measured. The results of the running test are shown in Table 2.

【0036】(実施例4)カーボンナノチューブの配合
量を35質量%とした以外は実施例1と同じ条件で高負
荷伝動ベルトを作成した。表1に示す走行条件にてベル
トを走行させ、耐久時間と走行中の騒音、走行開始10
0時間後のブロック側面の摩耗量を測定した。走行試験
の結果を表2に示す。
(Example 4) A high load transmission belt was prepared under the same conditions as in Example 1 except that the blending amount of carbon nanotubes was 35% by mass. The belt was run under the running conditions shown in Table 1, and the running time, noise during running, and running start 10
The amount of wear on the side surface of the block after 0 hour was measured. The results of the running test are shown in Table 2.

【0037】(実施例5)カーボンナノチューブの配合
量を40質量%とした以外は実施例1と同じ条件で高負
荷伝動ベルトを作成した。表1に示す走行条件にてベル
トを走行させ、耐久時間と走行中の騒音、走行開始10
0時間後のブロック側面の摩耗量を測定した。走行試験
の結果を表2に示す。
Example 5 A high load transmission belt was prepared under the same conditions as in Example 1 except that the blending amount of carbon nanotubes was 40% by mass. The belt was run under the running conditions shown in Table 1, and the running time, noise during running, and running start 10
The amount of wear on the side surface of the block after 0 hour was measured. The results of the running test are shown in Table 2.

【0038】(比較例)直径が7μmで長さが6mmの
カーボン繊維をナイロン46に20質量%配合した以外
は実施例1と同じ条件で高負荷伝動ベルトを作成した。
表1に示す走行条件にてベルトを走行させ、耐久時間と
走行中の騒音、走行開始100時間後のブロック側面の
摩耗量を測定した。走行試験の結果を表2に示す。
Comparative Example A high load transmission belt was prepared under the same conditions as in Example 1 except that 20% by mass of nylon 46 was mixed with carbon fibers having a diameter of 7 μm and a length of 6 mm.
The belt was run under the running conditions shown in Table 1, and the durability time, the noise during running, and the wear amount of the side surface of the block 100 hours after the start of running were measured. The results of the running test are shown in Table 2.

【0039】[0039]

【表2】 [Table 2]

【0040】表2の結果からわかるように、本発明の実
施例1〜5は高トルクの条件においても長寿命で且つ騒
音も低くブロックの摩耗量も小さい結果となっている。
中でも実施例2〜5は300時間を過ぎても異常なく走
行を続けており、更にその中でも実施例2〜4は成形性
も良好であることから特に好ましい実施例であるといえ
る。
As can be seen from the results in Table 2, Examples 1 to 5 of the present invention have a long life, low noise, and a small amount of block wear even under high torque conditions.
Among them, Examples 2 to 5 continue to run without abnormality even after 300 hours, and among them, Examples 2 to 4 are particularly preferable because they have good moldability.

【0041】それに対して、通常のカーボン短繊維を配
合した比較例ではスリップが大きく短時間でブロックが
溶けて寿命になりベルトが切断している。この比較で通
常のカーボン短繊維よりもカーボンナノチューブを用い
ることによる効果が確認できる。
On the other hand, in the comparative example in which ordinary short carbon fibers are blended, the slip is large and the blocks melt in a short time to reach the end of life and the belt is cut. This comparison confirms the effect of using carbon nanotubes rather than ordinary carbon short fibers.

【0042】[0042]

【発明の効果】本発明は以上のように構成されており、
張力帯と、該張力帯の長手方向に沿って所定ピッチで設
けた複数のブロックとからなる高負荷伝動ベルトにおい
て、前記ブロックはインサート材を埋設していない合成
樹脂材料からなっており、そのブロックを形成する合成
樹脂にはカーボンナノチューブが配合されていることを
特徴とする高負荷伝動ベルト。
The present invention is configured as described above,
In a high load transmission belt composed of a tension band and a plurality of blocks provided at a predetermined pitch along the longitudinal direction of the tension band, the block is made of a synthetic resin material in which an insert material is not embedded, A high-load transmission belt characterized in that carbon nanotubes are mixed in the synthetic resin forming the.

【0043】インサート材を埋設していないブロックと
することによって軽量化は実現できるものの、ブロック
の曲げ弾性率、耐衝撃性、耐摩耗性といった性能が不足
することがあったが、カーボンナノチューブを配合する
ことによって曲げ弾性率、耐衝撃性、耐摩耗性といった
性能を大幅に向上させることができ高負荷の用途に用い
ても十分に耐えうることができる高負荷伝動ベルトを提
供することができる。しかも、カーボンナノチューブで
あれば通常のカーボン繊維を配合するよりもわずかな量
で多本数の繊維で補強することができるので、補強効果
も高いものとすることができる。
Although it is possible to reduce the weight by using a block in which the insert material is not embedded, the performance such as bending elastic modulus, impact resistance, and abrasion resistance of the block may be insufficient, but the carbon nanotube is mixed. By doing so, it is possible to provide a high load transmission belt which can greatly improve performances such as flexural modulus, impact resistance, and wear resistance, and which can sufficiently endure even when used in high load applications. Moreover, since carbon nanotubes can be reinforced with a large number of fibers in a smaller amount than the case of blending ordinary carbon fibers, the reinforcing effect can be enhanced.

【0044】請求項2では、合成樹脂材料がナイロン4
6樹脂である高負荷伝動ベルトとしている。
In claim 2, the synthetic resin material is nylon 4
It is a high load transmission belt made of 6 resin.

【0045】合成樹脂材料としてナイロン46を用いる
ことによって、他のポリアミドに比べて靭性が高く、樹
脂の破損や割れが発生しにくいことからより高負荷伝動
ベルトの寿命の改善につながる。
By using nylon 46 as the synthetic resin material, the toughness is higher than that of other polyamides, and the damage and cracking of the resin are less likely to occur, so that the life of the high load transmission belt is further improved.

【0046】請求項3ではカーボンナノチューブの配合
量が20〜35質量%である高負荷伝動ベルトとしてお
り、十分な補強効果が得られるとともにブロックの成形
に際しても問題なく行うことができる。
According to the third aspect of the present invention, a high load transmission belt having a carbon nanotube content of 20 to 35% by mass is provided, so that a sufficient reinforcing effect can be obtained and the block can be molded without problems.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る高負荷伝動ベルトの一例を示す斜
視概略図である。
FIG. 1 is a schematic perspective view showing an example of a high load transmission belt according to the present invention.

【図2】本発明に係る高負荷伝動ベルトの他の例を示す
斜視概略図である。
FIG. 2 is a schematic perspective view showing another example of the high load transmission belt according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 高負荷伝動ベルト 2 ブロック 3a 張力帯 3b 張力帯 4 エラストマー 5 心線 11 上ビーム部 12 下ビーム部ー 13 センターピラー 14 嵌合溝 15 嵌合溝 1 High load transmission belt 2 blocks 3a tension band 3b tension band 4 Elastomer 5 cores 11 Upper beam section 12 Lower beam part 13 center pillars 14 Mating groove 15 Fitting groove

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 張力帯と、該張力帯の長手方向に沿って
所定ピッチで設けた複数のブロックとからなる高負荷伝
動ベルトにおいて、前記ブロックはインサート材を埋設
していない合成樹脂材料からなっており、そのブロック
を形成する合成樹脂にはカーボンナノチューブが配合さ
れていることを特徴とする高負荷伝動ベルト。
1. A high-load transmission belt comprising a tension band and a plurality of blocks provided at a predetermined pitch along the longitudinal direction of the tension band, wherein the block is made of a synthetic resin material in which an insert material is not embedded. The high load transmission belt is characterized in that carbon nanotubes are mixed in the synthetic resin forming the block.
【請求項2】 合成樹脂材料がナイロン46樹脂である
請求項1記載の高負荷伝動ベルト。
2. The high load transmission belt according to claim 1, wherein the synthetic resin material is nylon 46 resin.
【請求項3】 カーボンナノチューブの配合量が20〜
35質量%である請求項1〜2記載の高負荷伝動ベル
ト。
3. The blending amount of carbon nanotubes is 20 to
The high load transmission belt according to claim 1 or 2, wherein the content is 35% by mass.
JP2002131592A 2002-05-07 2002-05-07 High-load transmission belt Pending JP2003322217A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002131592A JP2003322217A (en) 2002-05-07 2002-05-07 High-load transmission belt

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002131592A JP2003322217A (en) 2002-05-07 2002-05-07 High-load transmission belt

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003322217A true JP2003322217A (en) 2003-11-14

Family

ID=29544158

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002131592A Pending JP2003322217A (en) 2002-05-07 2002-05-07 High-load transmission belt

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2003322217A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007030142A1 (en) 2007-06-27 2009-01-02 Breco Antriebstechnik Breher Gmbh & Co. Toothed belt for use in detection of length variations of a toothed belt formed as endless belt, has strip, which is made of electrical conducting material at breadth side running in belt longitudinal direction
JP2009235201A (en) * 2008-03-26 2009-10-15 Kobe Steel Ltd Electroconductive resin film
JP2018017398A (en) * 2016-07-19 2018-02-01 三ツ星ベルト株式会社 Transmission belt and manufacturing method thereof

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007030142A1 (en) 2007-06-27 2009-01-02 Breco Antriebstechnik Breher Gmbh & Co. Toothed belt for use in detection of length variations of a toothed belt formed as endless belt, has strip, which is made of electrical conducting material at breadth side running in belt longitudinal direction
DE102007030142B4 (en) * 2007-06-27 2011-08-25 BRECO Antriebstechnik Breher GmbH & Co., 32457 Timing belt, intended as part of an arrangement for detecting toothed belt length changes
JP2009235201A (en) * 2008-03-26 2009-10-15 Kobe Steel Ltd Electroconductive resin film
JP2018017398A (en) * 2016-07-19 2018-02-01 三ツ星ベルト株式会社 Transmission belt and manufacturing method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20030087716A1 (en) Power transmission belt
JP2000205342A (en) Heavy load transmitting belt
JP2003322217A (en) High-load transmission belt
JP2002195351A (en) Heavy load driving belt and block for the heavy load driving belt
JP2004028200A (en) High-load transmission belt
JP2004060773A (en) High load transmission belt
JP2004003531A (en) Heavy duty transmitting belt
JP2008157440A (en) High load transmission belt
JP2001311453A (en) Heavy load transmission belt and its block
JP4694248B2 (en) High load transmission belt
JP2006207793A (en) Heavy load transmission belt
JP2003049907A (en) High load transmission belt
JP2007040528A (en) Heavy duty transmission belt
JP2004286079A (en) High-load transmission belt
JP2006329375A (en) High load transmission belt
JP2002061716A (en) High load transmission belt
JP4933135B2 (en) High load transmission belt
JP2010127412A (en) Heavy-duty power transmission belt
JP4624759B2 (en) High load transmission belt
JP2003004103A (en) High load transmission belt
JP4790482B2 (en) High load transmission belt
JP2006226524A (en) High load transmission belt
JP4749825B2 (en) High load transmission belt and method of manufacturing block used therefor
JP2001065641A (en) High load transmission belt
JP2005308172A (en) High load transmitting belt