KR100744418B1 - 멀티 리브드 동력전달 벨트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 3 층 구조의 멀티 리브드 동력전달 벨트에 관한 것으로, 상세하게는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지와 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지의 조성물로 이루어지는 시트(Sheet) 형태의 항장체와 상기 항장체의 양 표면에 각각 형성되는 열가소성 탄성체 재질의 보강층 및 리브층으로 이루어지며, 항장체, 보강층, 리브층이 연속적으로 공압출 성형되어 제조가 용이하고, 성형된 벨트의 단부가 상호간에 열융착에 의해 직접 접합되어 접합 부위가 다른 부위와 동일한 인장 강도를 가지는 멀티 리브드 동력전달 벨트에 관한 것이다.

동력전달, 벨트, 항장층, 보강층, 리브층, 공압출, 열융착, PBT, PET, 열가소성, 탄성체

Description

멀티 리브드 동력전달 벨트{Multi-ribbed power transmission belt}

도 1은 본 발명의 동력전달 벨트의 전체 구조를 도시한 것이고

도 2는 본 발명의 동력전달 벨트의 단면을 도시한 것이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1 : 보강층

2 : 항장체

3 : 리브층

본 발명은 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지와 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지의 조성물로 이루어지는 쉬트 형태의 항장체와 상기 항장체의 양 표면에 각각 형성되는 열가소성 탄성체 재질의 보강층 및 리브층으로 구성하되, 상기 항장체, 보강층, 리브층이 연속적으로 공압출 성형되고 성형된 벨트의 단부가 상호간에 열융착에 의해 직접 접합되어 제조 과정이 단순화되며, 상기와 같이 열융착되어 접합된 접합 부위가 다른 부위와 동일한 인장 강도를 지니고 응력 집중 현상이 방지되므로 내구성이 향상되는 멀티 리브드 동력전달 벨트에 관한 것이다.

종래의 동력전달에 사용되는 벨트는 벨트의 장력을 유지하도록 아라미드 코드, 탄소 코드, 나일론 및 스틸 코드로부터 선택되는 코드 형태의 항장체와, 상기 코드 형태의 항장체에 지지되어 압출 성형되는 폴리우레탄계 또는 폴리에스테르계 열가소성 탄성체층으로 구성된다.(대한민국특허공개번호 제2000-0047851호) 상기와 같은 동력전달 벨트는 벨트의 단부를 연결할 때 열융착되어 접합된 접합부위가 코드 형태를 이루는 항장체의 단부 자체가 상호간에 접합되지 않아서 상기벨트의 단부연결부위에 응력집중현상이 발생하기 때문에 벨트의 내구성이 크게 저하되는 문제점이 있다.

이를 개선하기 위하여, 대한민국특허공개번호 제2004-0012546호에서는 코드 형태인 항장체와, 상기 항장체에 폴리우레탄계 열가소성 탄성체 또는 폴리에스테르계 열가소성 탄성체를 적용하여 구성되는 동력전달 벨트가 개시되어 있다. 그러나, 이러한 동력전달 벨트는 항장체의 단부를 개선하기 위해 사출형태의 예비 성형체를 형성하여 제조되는 비연속적인 공정을 적용하여 상기 벨트의 단부를 상호간에 연결해야 하기 때문에 벨트 제조상의 생산성이 매우 낮은 문제점이 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 벨트의 단부 연결 부위에 응력집중현상을 해결하기 위해 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지와 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지의 조성물로 이루어지는 항장체와, 상기 항장체의 양 표면에 각각 형성되는 열가소성 탄성체 재질의 보강층 및 리브층으로 구성되며 비연속적인 공정으로 인한 생산성 저하를 개선하기 위해 공압출로 성형되며 열융착으로 단부가 벨 트상호간에 결합되는 멀티 리브드 동력전달 벨트를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 상기 목적 및 기타 목적들은 하기 설명되는 본 발명에 의하여 모두 달성될 수 있다.

본 발명에 의한 멀티 리브드 동력전달 벨트는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지와 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지의 조성물로 이루어지는 시트(Sheet) 형태의 항장체(2)와, 상기 항장체(2)의 양 표면에 각각 형성되며 열가소성 탄성체 재질로 이루어지는 보강층(1) 및 리브층(3)으로 구성되는 것이 특징이다.

또한, 상기 보강층(1) 및 리브층(3)을 형성하는 열가소성 탄성체는 폴리에스테르계 열가소성 탄성체, 폴리이미드계 열가소성 탄성체, 폴리우레탄계 열가소성 탄성체, 폴리올레핀계 열가소성 탄성체로 이루어진 군으로부터 1 종 이상 선택되어 구성된다.

또한, 상기 항장체(2)는 0.1 ~ 2.0 ㎜의 두께로 구성된다.

또한, 상기 항장체(2), 보강층(1), 리브층(3)은 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지와 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지의 조성물 및 열가소성 탄성체가 공압출 성형되어 구성된다.

또한, 상기 멀티 리브드 동력전달 벨트는 그 단부가 열융착되어 벨트 상호간에 직접 결합된다.

도 1은 본 발명의 동력전달 벨트의 전체 구조를 도시한 것이고 도 2는 본 발명의 동력전달 벨트의 단면을 도시한 것이다.

이하, 본 발명에 대하여 다음과 같이 상세하게 설명한다.

본 발명에서는 벨트의 장력을 유지하는 시트 형태의 항장체(2)와, 상기 항장체(2)를 보호하는 보강층(1)과, 벨트의 리브를 구성하는 리브층(3)의 3 층 구조를 이루는 멀티 리브드 동력전달 벨트가 제공된다.

이러한 멀티 리브드 동력전달 벨트의 장력을 유지하는 핵심층인 항장체(2)의 단부가 상호간에 열융착에 의한 접합이 가능하도록 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지와 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지의 조성물을 적용하여 시트 형태로 성형하여 항장체(2)를 구성한다.

구체적으로, 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지와 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지를 일정한 함량으로 혼합하여 수지 조성물을 형성하고, 상기 수지 조성물을 압출 성형하여 0.1 ~ 2.0 ㎜ 두께의 시트 형태를 이루는 항장체(2)를 구성한다. 압출 성형되어 구성된 항장체(2)의 두께가 0.1 ㎜ 미만이면 항장체(2)의 인장 강도가 부족하고, 항장체(2)의 두께가 2.0 ㎜를 초과하면 항장체(2)의 굴곡성이 저하되어 멀티 리브드 동력전달 벨트의 가공 및 작동에 악영향을 미친다.

상기와 같이 구성된 수지 조성물을 적용하여 시트 형태를 이루는 항장체(2)를 구성하면 종래의 코드 형태인 항장체와는 달리, 상기 시트 형태인 항장체(2)는 그 단부를 열융착에 의하여 상호간에 접합하는 것이 가능하다.

시트 형태인 항장체(2)의 일 표면에 열가소성 탄성체 재질의 보강층(1)이 형성되며, 다른 표면에 역시 열가소성 탄성체 재질의 리브층(3)이 형성된다.

보강층(1)과 리브층(3)을 형성하는 열가소성 탄성체는 강도, 탄성력 등의 각 종 물성이 우수한 폴리에스테르계 열가소성 탄성체, 폴리이미드계 열가소성 탄성체, 폴리우레탄계 열가소성 탄성체, 폴리올레핀계 열가소성 탄성체로 이루어진 군으로부터 단독으로 적용되거나 또는 2 종 이상 혼합 적용하여 구성된다. 이러한 열가소성 탄성체 재질로 이루어지는 보강층(1)과 리브층(3)은 항장체(2)를 보호하여 멀티 리브드 동력전달 벨트의 내구성을 향상시키는 작용을 수행한다.

상기와 같이 보강층(1), 항장체(2), 리브층(3)의 3 층 구조로 구성되는 멀티 리브드 동력전달 벨트의 단부를 접합하여 연결할 경우에는 열가소성 탄성체 재질인 보강층(1) 및 리브층(3) 뿐만 아니라 수지 조성물의 시트 형태인 항장체(2)도 열융착되어 상호간에 직접 접합되므로 상기 접합 부위에 응력 집중 현상이 발생하지 않으며, 벨트가 전체적으로 동일한 인장 강도를 지니게 된다.

본 발명에 의한 멀티 리브드 동력전달 벨트의 제조에 대하여 설명한다.

보강층(1), 항장체(2), 리브층(3)의 3 층 구조를 이루는 멀티 리브드 동력전달 벨트는 3중 압출 다이가 장착된 압출 성형기에 의하여 공압출 성형되어 제조되는 것이다.

항장체(2)를 압출하는 압출 다이에는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지와 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지의 조성물을 투입하고, 보강층(1) 및 리브층(3)을 압출하는 압출 다이에는 폴리에스테르계 열가소성 탄성체, 폴리이미드계 열가소성 탄성체, 폴리우레탄계 열가소성 탄성체, 폴리올레핀계 열가소성 탄성체로 이루어진 군으로부터 1 종 이상 선택된 열가소성 탄성체를 투입하여 3 중 공압출하므로서 멀티 리브드 동력전달 벨트를 압출 성형한다. 이 때, 동일한 종류의 열가소성 탄성체 를 적용하여 보강층(1) 및 리브층(3)을 공압출 성형하는 것이 생산성 측면에서 바람직하다.

상기와 같이 3 중으로 공압출 성형된 멀티 리브드 동력전달 벨트를 일정한 길이로 절단하고, 절단된 멀티 리브드 동력전달 벨트의 양 단부를 각각 열융착하여 직접 접합하므로서 상기 멀티 리브드 동력전달 벨트를 완성한다.

멀티 리브드 동력전달 벨트의 양 단부가 각각 열융착되어 접합되면 열가소성 탄성체 재질인 보강층(1) 및 리브층(3) 뿐만 아니라 수지 조성물의 시트 형태인 항장체(2)도 상호간에 직접 접합되는 구성이므로 상기 접합 부위는 다른 부위와 동일한 인장 강도를 지니며, 아울러 상기 접합 부위에 대한 응력 집중 현상이 발생하지 않기 때문에 벨트의 내구성이 향상된다.

또한, 본 발명의 멀티 리브드 동력전달 벨트는 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지와 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지의 조성물과 열가소성 탄성체를 3중 공압출하여 벨트를 성형하는 것이므로 종래의 사출형태의 예비성형체를 형성하여 제조되는 비연속적인 방법에 비해 생산성이 크게 향상되는 효과가 있고, 벨트의 단부를 열융착에 의해 직접 접합하는 연속적인 단부 접합 방법을 적용하여 제조하므로 접합부위의 인장강도가 다른 부위와 동일한 인장강도를 갖는 효과가 있다

본 발명에 의한 멀티 리브드 동력전달 벨트는 항장체, 보강층, 리브층이 연속적으로 공압출 성형되고 성형된 벨트의 단부가 상호간에 열융착에 의해 접합되어 제조되므로 생산성이 크게 향상되며, 상기와 같이 열융착되어 직접 접합된 접합 부 위가 다른 부위와 동일한 인장 강도를 지니고 응력 집중 현상이 방지되므로 벨트의 내구성이 대폭 증대되는 효과가 있다.

상기와 같이 본 발명을 상세하게 설명하였지만, 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능하다는 것은 당업자에 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.

Claims (5)

1. 폴리부틸렌 테레프탈레이트 수지와 폴리에틸렌 테레프탈레이트 수지의 조성물로 이루어지는 시트(Sheet) 형태의 항장체(2);

   상기 항장체(2)의 양 표면에 각각 형성되며, 열가소성 탄성체 재질로 이루어지는 보강층(1) 및 리브층(3)이 공압출 성형된 벨트의 단부가 열융착되어 벨트 상호간에 직접 결합되는 것을 특징으로 하는 멀티 리브드 동력전달 벨트.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 보강층(1) 및 리브층(3)을 형성하는 열가소성 탄성체는 폴리에스테르계 열가소성 탄성체, 폴리이미드계 열가소성 탄성체, 폴리우레탄계 열가소성 탄성체, 폴리올레핀계 열가소성 탄성체로 이루어진 군으로부터 1 종 이상 선택되어 구성되는 것을 특징으로 하는 멀티 리브드 동력전달 벨트.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 항장체(2)는 0.1 ~ 2.0 ㎜의 두께로 구성되는 것을 특징으로 하는 멀티 리브드 동력전달 벨트.
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서, 상기 멀티 리브드 동력전달 벨트는 그 단부가 열융착되어 벨트 상호간에 직접 결합되는 것을 특징으로 하는 멀티 리브드 동력전달 벨트.

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