JPH04224342A

JPH04224342A - 高負荷伝動ベルト用ブロック及びその製造方法

Info

Publication number: JPH04224342A
Application number: JP40590290A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Kobayashi; 雅明小林; Hiroshi Matsuoka; 宏松岡; Hirokazu Matsukawa; 浩和松川
Original assignee: Bando Chemical Industries Ltd
Current assignee: Bando Chemical Industries Ltd
Priority date: 1990-12-25
Filing date: 1990-12-25
Publication date: 1992-08-13

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、高負荷伝動ベルト及
びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】今日、自動車、コンバイン、トラクタ等
においては、歯車式の変速装置が多用されているが、近
年、操作性や燃費の向上等を図るために、ベルト式無段
変速機の開発が進められている。この無段変速機に使用
されるベルトは、極めて高いトルクの伝動能力を必要と
するので、従来一般のゴム製Ｖベルトでは、高い側圧の
ために挫屈変形を生じ、実用に耐えない。このため、従
来、例えば特開昭６０―４９１５１号公報等に示される
ように、エンドレスの張力帯に、プーリと接触する多数
のブロックを係合してなり、高トルク伝動に耐えるブロ
ックベルトと呼ばれる高負荷伝動ベルトが提案されてい
る。この高負荷伝動ベルトにおけるブロックは、通常、
樹脂材料で構成され、該樹脂内に補強部材を埋設してな
り、この補強部材によりブロックの強度を増大させるよ
うにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、ブロックに
おける樹脂部分の機械的強度が未だ十分とはいえず、極
めて高いトルクが連続してかかると、比較的短時間でブ
ロック破壊を招くという問題がある。

【０００４】この発明の目的は、ブロックの樹脂部分の
構造を改良することで、破壊を生じ難く、しかもプーリ
との摩擦係数が安定した高負荷伝動ベルト用ブロックを
得ようとすることにある。

【０００５】また、この発明の他の目的は、上記のブロ
ックを容易に製造できる方法を提供しようとすることに
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明では、ブロックを芯体と、その周りに巻き
付けられて樹脂により一体に接着された繊維からなるテ
ープ体とで構成する。

【０００７】具体的には、請求項１の発明では、エンド
レスの張力帯に係合されて高負荷伝動ベルトを構成する
ブロックを、ブロック芯体と、該ブロック芯体の周りに
巻き付けられて樹脂により一体に接着され、繊維のフィ
ラメントが略直線に沿って平行状態を保つように配置さ
れたテープ体とを備えた構成とする。

【０００８】請求項２記載の発明では、上記ブロックを
製造するに当たり、繊維のフィラメントが略直線に沿っ
て平行状態を保つように配置されたテープ体を用意し、
このテープ体に樹脂をコーティングした後、それをブロ
ック芯体の周りに巻き付けてブロックを得る。

【０００９】請求項３の発明では、上記のテープ体を先
ずブロック芯体に巻き付けた後、該テープ体に樹脂をコ
ーティングしてブロックを得る。

【００１０】請求項４の発明では、上記ブロックを製造
するに当たり、繊維のヤーン又はトゥをフィラメントが
略直線に沿って平行状態を保つように開繊したテープ体
を用意し、このテープ体に樹脂をコーティングした後、
それをブロック芯体の周りに巻き付けてブロックを得る
。

【００１１】請求項５の発明では、請求項３の発明と同
様に、上記のテープ体をブロック芯体に巻き付けた後、
該テープ体に樹脂をコーティングしてブロックを得る。

【００１２】これら発明におけるテープ体とは、１本又
は複数のヤーン（マルチフィラメント糸条）をシート状
に配置したものをいう。

【００１３】

【作用】請求項１の発明では、ブロックは、ブロック芯
体とその周りに巻き付けられたテープ体とで構成され、
上記テープ体は、繊維のフィラメントが略直線に沿って
平行状態を保つように配置されたものであるので、ブロ
ックにおける樹脂部分が繊維で強化されて、その機械的
強度を大幅に増大させることができる。

【００１４】請求項２、３、４又は５の発明では、上記
ブロックを製造するに際し、その製造が容易となる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１６】図２は本発明の一実施例に係る高負荷伝動
ベルトＢを示し、このベルトＢは、保形層１に複数の心
線２，２，…を埋設してなる１対のエンドレスの張力帯
３，３と、左右側面に、Ｖプーリ（図示せず）の溝面に
摺接する摺接部４，４をそれぞれ有するとともに、該各
摺接部４に上記各張力帯３を嵌合するスリット状の嵌合
部５が形成された略台形板状の多数のブロック８，８，
…とで構成される。上記各張力帯３の上下面にはそれぞ
れブロック８と同数の凹溝６，６，…，７，７，…が長
さ方向に等間隔をあけかつ上下に対応して形成されてい
る一方、図１に示すように、各ブロック８の各嵌合部５
上下面にはそれぞれ上記張力帯の凹溝６，７に嵌合可能
な凸条９，１０が形成されており、張力帯３の凹溝６，
７と各ブロック８の凸条９，１０との係合により、ブロ
ック８が張力体３，３に対しベルト長手方向に係止固定
されている。

【００１７】上記各ブロック８は、図１に示す如く、予
めブロック８の概略形状に形成されたブロック芯体１１
と、該ブロック芯体１１の周りに一体に巻き付けられ、
かつ樹脂がコーティングされたテープ体１２とからなる
。

【００１８】上記ブロック芯体１１に巻き付けられるテ
ープ体１２は、繊維のフィラメントが略直線に沿って平
行状態が保たれるように配置されたものか、或いは繊維
のヤーン（又はトゥ）をフィラメントが略直線に沿って
平行状態を保つように開繊したものである。

【００１９】上記テープ体１２における繊維は、代表的
には脂肪族及び芳香族ポリアミド繊維、炭素繊維、セラ
ミック繊維等が挙げられるが、必ずしもこれらの繊維に
は限定されるものではない。

【００２０】また、上記繊維におけるヤーンの繊度とし
ては特に制限はないが、一般に１０００〜３００００Ｄ
ｅの範囲が適当である。勿論、これらは必ずしも１本の
糸条で供給する必要はなく、むしろ複数本の糸条を同時
に供給する方が横に広がり易く、好ましい。モノフィラ
メント繊度も細い方が広がり易く、例えば０．８〜１０
Ｄｅの範囲が好ましい。

【００２１】本実施例では、上記ブロック８を製造する
際、図３に示すように、先ず、繊維のヤーン１２ａ，１
２ａ，…を、フィラメントが略直線に沿って平行状態を
保つように開繊機構１３により開繊してテープ体１２を
形成する。上記開繊機構１３は、各々外周に羽根１４ａ
，１４ａ，…，１５ａ，１５ａ，…を有する１対の対向
するロール１４，１５を有し、両ロール１４，１５は、
各々の羽根１４ａ（又は１５ａ）が相手ロール１５（又
は１４）の羽根１５ａ，１５ａ（又は１４ａ，１４ａ）
間に入り込んだ状態で互いに逆方向に回転するようにな
っており、この両ロール１４，１５間にヤーン１２ａ，
１２ａ，…を通過させることで、ヤーン１２ａ，１２ａ
，…のフィラメントが羽根１４ａ，１５ａにより偏平に
広げられるようになっている。

【００２２】次いで、このようにして得られたテープ体
１２をタンク１６内の溶融樹脂又は樹脂溶液に潜らせて
、テープ体１２に樹脂をコーティングし、不要な樹脂を
ドクターナイフ等のエッジ１７で除去する。

【００２３】しかる後、樹脂がコーティングされたテー
プ体１２をデリバリーアイ１８を通過させ、該デリバリ
ーアイ１８から所定距離で回転軸１９回りに回転するブ
ロック芯体１１の周りにテープ体１２を巻き付け、テー
プ体１２をコーティング樹脂でブロック芯体１１外周に
一体に接着することにより、ブロック８を得る。尚、図
３中、２０はテープ体１２の送り調整用ロール、２１は
同変向用ロールである。

【００２４】この場合、上記ヤーン１２ａの開繊方法と
しては、上記の如き機械的方法以外に電気的方法や空気
流による方法等があり、開繊の目的を達成できれば方法
は問わないが、少なくとも、この開繊により得られるテ
ープ体１２は、厚さの変動が小さくて均一度が極めてよ
いことが必要であり、同時に、モノフィラメントは互い
に完全に分離され、その各々は、平均間隔がフィラメン
ト直径の平均以下となる程度に接近している必要がある
。

【００２５】また、上記テープ体１２への樹脂のコーテ
ィングは、上記の如くテープ体１２をブロック芯体１１
に巻き付ける前に限らない。つまり、先ず、テープ体１
２をブロック芯体１１に巻き付け、その後、その巻き付
けられたテープ体１２の表面に樹脂をコーティングする
工程を採用することもできる。

【００２６】上記テープ体１２にコーティングする樹脂
は、耐熱性を有するものが望ましい。例えばローヌ・プ
ーラン社製のポリアミノビスマレイミド樹脂（商品名「
キネル」、「ケルイミド」）、三菱瓦斯化学（株）製の
ビスマレイミド・トリアジン樹脂（商品名「ＢＴレジン
」）、三井東圧化学（株）製のポリイミド樹脂（商品名
「ＮＥＷ−ＴＰＩ」）、アモコケミカル社製のポリアミ
ドイミド樹脂（商品名「トーロン」）、ゼネラル・エレ
クトリック社製のポリエーテルイミド樹脂（商品名「ウ
ルテム」）、ＩＣＩ社製のポリエーテルエーテルケトン
樹脂（商品名「ビクトレックスＰＥＥＫ」）及び同ポリ
エーテルケトン樹脂（商品名「ビクトレックスＰＥＫ」
）、日本石油化学（株）製の液晶ポリマー（商品名「ザ
イダー」）、旭有機材工業（株）製のフェノール樹脂（
商品名「ＡＶライト」）等がある。

【００２７】また、フィラメントとエラストマーとの割
合は、目的や要求特性に応じて適宜選択でき、例えばフ
ィラメント：樹脂＝９０〜４０：１０〜６０の割合（重
量比）を用いる。本発明実施例では、フィラメントがば
らばらに開繊されているので、溶融樹脂又は樹脂溶液に
浸漬させた場合、テープ体１２内に樹脂がよく浸透する
。このため、少ない樹脂量でモノフィラメント同士を均
一に接着でき、フィラメントの含有比率を相対的に高め
ることができる。すなわち、フィラメントを開繊して、
モノフィラメントに十分に樹脂を含有せしめた後、ドク
ターナイフ等の鋭いエッジ１７で余分の樹脂を取り去る
ため、フィラメントの含有比率が上昇し、しかもフィラ
メントと樹脂とが完全に一体化された高強度の複合構造
体が得られる。特に、フィラメントの含有比率が５０％
以上のときには、従来にない強力な特性が得られる。

【００２８】また、モノフィラメント間への樹脂の充填
率は、モノフィラメント間の空隙の約６０％以上が必要
で、特に７０〜９０％以上であることが好ましい。この
充填率が低いと、所期の目的を達成できないからである
。

【００２９】上記テープ体１２のフィラメント１２ａへ
の樹脂のコーティングをするとき、上記実施例のような
浸漬コーティング方法の他、分散液状態で浸漬コーティ
ングする方法や、樹脂を粉末噴射ないしは飛散させた雰
囲気中に、加熱したフィラメントを通過させて溶融付着
させる方法をも採用できる。

【００３０】テープ体１２をブロック芯体１１に巻き付
けるときには、上記の如くブロック芯体１１を回転させ
る以外に、ブロック芯体１１をトラバース運動させるト
ラバース方式、テープを引っ掛けたアームをブロック芯
体１１回りに回転させる回転アーム方式、アーム又はブ
ロック芯体１１に特殊な回転運動を行わせる特殊方式が
採用できる。

【００３１】テープ体１２のブロック芯体１１へのワイ
ンディングパターンは様々であるが、大別して平行巻き
、ヘリカル巻き及び縦巻きに分けられ、これらを組み合
わせてもよい。

【００３２】したがって、この実施例では、上記のよう
にして得られたブロック８は、ブロック芯体１１の周り
にテープ体１２が巻き付けられてそのコーティング樹脂
により一体に接着されたものであり、上記テープ体１２
はフィラメントと樹脂との完全一体化された複合構造体
であるので、このフィラメントによりブロック８の樹脂
部の強度が高くなり、その機械的強度が大幅に増大する
。このため、このブロック８を張力帯３，３に組み付け
て得られる高負荷伝動ベルトＢは、極めて高いトルクが
連続してかかっても、ブロック８の破壊が生じ難くなり
、ベルトＢの高寿命化を図ることができる。

【００３３】尚、上記実施例では、ブロック８は、左右
側部に張力帯３，３の嵌合部５，５を有するタイプであ
るが、本発明は、その他タイプのブロックに対しても適
用できるのは言うまでもない。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、ブロックは、ブロック芯体とその周りに巻き付
けられたテープ体とで構成され、上記テープ体は、繊維
のフィラメントが略直線に沿って平行状態を保つように
配置されたものであるので、ブロックにおける樹脂部分
の機械的強度を大幅に増大させることができ、延いては
高負荷伝動ベルトの高寿命化を図ることができる。

【００３５】また、請求項２、３、４又は５の発明によ
れば、上記ブロックを容易に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る高負荷伝動ベルト用ブロ
ックの拡大斜視図である。

【図２】本発明の実施例に係る高負荷伝動ベルトの斜視
図である。

【図３】ブロックの製造方法を示す概略図である。

【符号の説明】

Ｂ…高負荷伝動ベルト３…張力帯８…ブロック１１…ブロック芯体１２…テープ体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　エンドレスの張力帯に係合されて高負
荷伝動ベルトを構成するブロックであって、ブロック芯
体と、該ブロック芯体の周りに巻き付けられて樹脂によ
り一体に接着され、繊維のフィラメントが略直線に沿っ
て平行状態を保つように配置されたテープ体とからなる
ことを特徴とする高負荷伝動ベルト用ブロック。
【請求項２】　　エンドレスの張力帯に係合されて高負
荷伝動ベルトを構成するブロックの製造方法であって、
繊維のフィラメントが略直線に沿って平行状態を保つよ
うに配置されたテープ体を用意し、このテープ体に樹脂
をコーティングした後、該テープ体をブロック芯体の周
りに巻き付けてブロックを得ることを特徴とする高負荷
伝動ベルト用ブロックの製造方法。
【請求項３】　　エンドレスの張力帯に係合されて高負
荷伝動ベルトを構成するブロックの製造方法であって、
繊維のフィラメントが略直線に沿って平行状態を保つよ
うに配置されたテープ体を用意し、このテープ体をブロ
ック芯体の周りに巻き付けた後、該テープ体に樹脂をコ
ーティングしてブロックを得ることを特徴とする高負荷
伝動ベルト用ブロックの製造方法。
【請求項４】　　エンドレスの張力帯に係合されて高負
荷伝動ベルトを構成するブロックの製造方法であって、
繊維のヤーン又はトゥを、フィラメントが略直線に沿っ
て平行状態を保つように開繊したテープ体を用意し、こ
のテープ体に樹脂をコーティングした後、該テープ体を
ブロック芯体の周りに巻き付けてブロックを得ることを
特徴とする高負荷伝動ベルト用ブロックの製造方法。
【請求項５】　　エンドレスの張力帯に係合されて高負
荷伝動ベルトを構成するブロックの製造方法であって、
繊維のヤーン又はトゥを、フィラメントが略直線に沿っ
て平行状態を保つように開繊したテープ体を用意し、こ
のテープ体をブロック芯体の周りに巻き付けた後、該テ
ープ体に樹脂をコーティングしてブロックを得ることを
特徴とする高負荷伝動ベルト用ブロックの製造方法。