JP6693841B2 - 金属樹脂接合体、金属樹脂接合体の製造方法、金属樹脂接合体からなるブロック、金属樹脂接合体からなるブロックの製造方法、並びに、金属樹脂接合体からなるブロックを備えた伝動ベルト - Google Patents
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Description
まず、図1を参照しつつ、本実施形態に係る伝動ベルト1を採用したベルト式無段変速装置30について説明する。図1に示すように、ベルト式無段変速装置30は、駆動プーリ31と従動プーリ32とにエンドレスの伝動ベルト1が巻き掛けられた構造を有している。そして、伝動ベルト1の側面がプーリ31、32のV溝と接触した状態で伝動ベルト1を二軸間で回転走行させ、さらに変速比を無段階で変化させるものである。
次に、図2〜図6をさらに参照しつつ、本実施形態に係る伝動ベルト1の構成について説明する。なお、以下の説明では、伝動ベルト1においてプーリ31、32に巻き掛けられた際に、ベルト厚み方向の外周側となる方向を「上方」、ベルト厚み方向の内周側となる方向を「下方」と称することがある。
図2に示すように、張力帯2は、心線4がスパイラル状に埋設されたゴム層5と、ゴム層5の上下面を被覆する補強布6とからなる。心線4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、炭素繊維等からなるロープや、スチールワイヤ等が用いられる。心線4の替わりに、上記の繊維からなる織布や編布、または金属薄板等を埋設してもよい。ゴム層5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(水素化ニトリルゴムと不飽和カルボン酸金属塩との混合ポリマーを含む)など)、エチレン−α−オレフィンエラストマー(エチレン−プロピレン共重合体(EPM)、エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体(EPDMなど)などのエチレン−α−オレフィン系ゴム)等の単一材もしくはこれらを適宜ブレンドしたゴム、またはポリウレタンゴムで形成される。
ここで、図7をさらに参照しつつ、第1実施形態に係るブロック10の構成についてより詳細に説明する。ブロック10は、インサート材40と樹脂被覆層50と接着層60とを備えている。インサート材40は、接着層60を介して、樹脂被覆層50によって被覆されている。ここで、ブロック10は金属樹脂接合体からなり、インサート材40は金属部材であり、樹脂被覆層50は樹脂部材である。
ここで、図8及び図9を参照しつつ第1実施形態の金属樹脂接合体からなるブロック10の製造方法について、より詳細に説明する。第1実施形態の金属樹脂接合体からなるブロック10は、図8(a)〜(e)に示す工程により製造される。
ここで、図10を参照しつつ、第2実施形態に係るブロック10の構成についてより詳細に説明する。図10(a)、(b)に示すように、ブロック10は、インサート材40と樹脂被覆層50とを備えている。インサート材40は、樹脂被覆層50によって被覆されている。ここで、ブロック10は金属樹脂接合体からなり、インサート材40は金属部材であり、樹脂被覆層50は樹脂部材である。尚、第2実施形態に係るブロック10は、接着層60を備えていない点以外は、図7に示す第1実施形態に係るブロック10と同じであり、同じ部材には同じ符号を付してその説明を省略する。
ここで、図11を参照しつつ第2実施形態の金属樹脂接合体からなるブロック10の製造方法について、より詳細に説明する。第2実施形態の金属樹脂接合体からなるブロック10は、図11(a)〜(d)に示す工程により製造される。尚、第2実施形態に係るブロック10の製造方法において、図11(a)〜(c)に示す工程は、第1実施形態に係るブロック10の製造方法における図8(a)〜(c)に示す工程と同じであり、その説明を省略する。
上述のように本実施形態の金属樹脂接合体からなるブロック10における、インサート材(金属部材)40と樹脂被覆層50の接着性を評価するため、試験片を用いて、せん断力試験を行った。
2 張力帯
10 ブロック
14 嵌合溝
40 インサート材(金属部材)
46 酸化被膜
47 孔部
48 ショット材(投射材)
50 樹脂被覆層
60 接着層
Claims (15)
- 表面に形成された酸化被膜の厚さより深い凹状の孔部であって、前記孔部同士の間に表面が残る間隔が設けられた孔部が表面に複数設けられるチタンまたはステンレス材からなる金属部材と、
前記金属部材の表面に積層された樹脂材料からなる樹脂被覆層であって、前記樹脂被覆層の一部が前記孔部に充填された樹脂被覆層と、を備えることを特徴とする金属樹脂接合体。 - 表面に形成された酸化被膜の厚さより深い凹状の孔部であって、前記孔部同士の間に表面が残る間隔が設けられた孔部が表面に複数設けられるチタンまたはステンレス材からなる金属部材と、
前記金属部材の表面に積層された接着剤からなる接着層であって、前記接着層の一部が前記孔部に充填された接着層と、
前記接着層の表面に積層された樹脂部材からなる樹脂被覆層と、を有することを特徴とする金属樹脂接合体。 - 前記孔部は、その径の最大が30〜200μmであり、且つ、複数の前記孔部同士の間隔が5〜300μmであることを特徴とする請求項1または2に記載の金属樹脂接合体。
- 前記孔部は、角部を有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の金属樹脂接合体。
- 酸化被膜が形成されたチタンまたはステンレス材からなる金属部材の表面に、所定の酸によって溶解する材料からなる複数の投射材を投射して、前記金属部材の表面を残して前記金属部材の表面に形成された酸化被膜の厚さより深く埋設させる工程と、
前記金属部材の表面に埋設された複数の前記投射材を前記所定の酸を用いて溶解し、前記金属部材の表面に複数の孔部を形成する工程と、
前記金属部材の表面に樹脂材料を射出して、前記樹脂材料を前記孔部に充填させると共に、前記金属部材の表面に積層した樹脂被覆層を形成する工程と、
を有することを特徴とする金属樹脂接合体の製造方法。 - 酸化被膜が形成されたチタンまたはステンレス材からなる金属部材の表面に、所定の酸によって溶解する材料からなる複数の投射材を投射して、前記金属部材の表面を残して前記金属部材の表面に形成された酸化被膜の厚さより深く埋設させる工程と、
前記金属部材の表面に埋設された複数の前記投射材を前記所定の酸を用いて溶解し、前記金属部材の表面に複数の孔部を形成する工程と、
前記金属部材の表面に接着剤を付着させて、前記接着剤を前記孔部に充填させると共に、前記金属部材の表面に積層した接着剤層を形成する工程と、
前記接着剤層の表面に樹脂材料を射出して、前記接着剤層の表面に積層した樹脂被覆層を形成する工程と、
を有することを特徴とする金属樹脂接合体の製造方法。 - 前記孔部は、その径の最大が30〜200μmであり、且つ、複数の前記孔部同士の間隔が5〜300μmであることを特徴とする請求項5または6に記載の金属樹脂接合体の製造方法。
- 前記投射材は、角部を有することを特徴とする請求項5〜7のいずれか一項に記載の金属樹脂接合体の製造方法。
- 請求項1〜4のいずれか一項に記載の金属樹脂接合体からなるブロックであって、
前記金属部材であるインサート材の外表面を層状に前記樹脂被覆層が被覆し、
エンドレスの張力帯が嵌合される嵌合溝を有し、
前記張力帯の長手方向に沿って所定ピッチで複数配列されて伝動ベルトを構成することを特徴とする金属樹脂接合体からなるブロック。 - エンドレスの張力帯の長手方向に沿って所定ピッチで複数配列されて伝動ベルトを構成する金属樹脂接合体からなるブロックの製造方法であって、
前記張力帯が嵌合される嵌合溝を有し、酸化被膜が形成されたチタンまたはステンレス材からなる金属部材をインサート材とし、前記金属部材の表面に、所定の酸によって溶解する材料からなる複数の投射材を投射して、前記金属部材の表面を残して前記金属部材の表面に形成された酸化被膜の厚さより深く埋設させる工程と、
前記金属部材の表面に埋設された複数の前記投射材を前記所定の酸を用いて溶解し、前記金属部材の表面に複数の孔部を形成する工程と、
前記金属部材の表面に樹脂材料を射出して、前記樹脂材料を前記孔部に充填させると共に、前記金属部材の表面に積層した樹脂被覆層を形成する工程と、
を有することを特徴とする金属樹脂接合体からなるブロックの製造方法。 - エンドレスの張力帯の長手方向に沿って所定ピッチで複数配列されて伝動ベルトを構成する金属樹脂接合体からなるブロックの製造方法であって、
前記張力帯が嵌合される嵌合溝を有し、酸化被膜が形成されたチタンまたはステンレス材からなる金属部材をインサート材とし、前記金属部材の表面に、所定の酸によって溶解する材料からなる複数の投射材を投射して、前記金属部材の表面を残して前記金属部材の表面に形成された酸化被膜の厚さより深く埋設させる工程と、
前記金属部材の表面に埋設された複数の前記投射材を前記所定の酸を用いて溶解し、前記金属部材の表面に複数の孔部を形成する工程と、
前記金属部材の表面に接着剤を付着させて、前記接着剤を前記孔部に充填させると共に、前記金属部材の表面に積層した接着剤層を形成する工程と、
前記接着剤層の表面に樹脂材料を射出して、前記接着剤層の表面に積層した樹脂被覆層を形成する工程と、
を有することを特徴とする金属樹脂接合体からなるブロックの製造方法。 - 前記孔部は、その径の最大が30〜200μmであり、且つ、複数の前記孔部同士の間隔が5〜300μmであることを特徴とする請求項10または11に記載の金属樹脂接合体からなるブロックの製造方法。
- 前記投射材は、角部を有することを特徴とする請求項10〜12のいずれか一項に記載の金属樹脂接合体からなるブロックの製造方法。
- 請求項9に記載の金属樹脂接合体からなるブロックを備えることを特徴とする金属樹脂接合体からなるブロックを備えた伝動ベルト。
- 無段変速装置に用いられることを特徴とする請求項14に記載の金属樹脂接合体からなるブロックを備えた伝動ベルト。
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