JP2005308173A

JP2005308173A - Manufacturing method for high load transmission belt and manufacturing method for blocks

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Publication number: JP2005308173A
Application number: JP2004129238A
Authority: JP
Inventors: Shoji Tsuji; 勝爾辻; Kuniharu Uto; 邦治宇都
Original assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Current assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Priority date: 2004-04-26
Filing date: 2004-04-26
Publication date: 2005-11-04

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a manufacturing method which enables the easy manufacture of a high-load transmission belt in which generated centrifugal force is small when running at high speed and its strength is sufficient and a resin material used therein is not melted even in a hot circumstance and its wear-resistance is superior. <P>SOLUTION: In the high-load transmission belt 1 provided with a plurality of blocks 2 arranged in designated pitch intervals along a longitudinal direction of a center belt 3. An insert material 2a is manufactured by stamping a plate material in which a cloth material laminated by a plurality of cloth materials 10 is hardened with a binder 11 made of thermosetting resin, and a covering material 2b made of thermosetting resin is injected and molded on the surface of the insert material 2a as blocks. The blocks are fitted and mounted along the longitudinal direction of the center belt. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、センターベルト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の製造方法及びそのブロックの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a high-load transmission belt in which a block is fixed at a predetermined pitch along the longitudinal direction of a center belt, and a method for manufacturing the block.

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。 The belt used in the belt-type continuously variable transmission is used by being wound around a transmission pulley that changes the effective diameter of the pulley by changing the V groove width of the pulley and adjusts the transmission ratio. Because the side pressure from the belt increases, the belt must withstand a large side pressure. In addition to continuously variable speed applications, it is necessary to use a belt that can withstand a high load, especially for high-load transmission applications where the life of conventional rubber belts is too short.

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 such belts, there is a tensile transmission type high-load transmission belt in which a block is fixed to the center belt to increase the strength in the belt width direction. A block made of an elastomer that is relatively harder than the elastomer used for the center belt is fixed to the center belt embedded in the elastomer using a fixing material such as a bolt or a rivet.

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 the block of such a tension transmission type high load transmission belt, since it is intended for high load transmission in friction transmission as described above, bending fatigue, wear resistance, heat resistance, rigidity, It is necessary to have a good balance of properties such as impact resistance. Another important factor is not to wear the pulley.

これらの要求を満たす高負荷伝動ベルトとして、例えば、特許文献１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。 An example of a high load transmission belt that satisfies these requirements is disclosed in Patent Document 1. This belt uses a double-structured block in which the part where the block and pulley come into contact is coated with an insert material made of metal or the like by a resin molding material in which a rubber component is added to a phenolic resin component. It is.

特許文献２にはポリアミドなどの熱可塑性樹脂に炭素繊維を配合したもので、金属製のインサート材を埋設していないブロックを用いた高負荷伝動ベルトが開示されている。 Patent Document 2 discloses a high-load transmission belt using a block in which a carbon fiber is blended with a thermoplastic resin such as polyamide and a metal insert material is not embedded.

また、特許文献３にはベルトに関するものではないが熱可塑性樹脂をインサート材として表面に熱硬化性樹脂を被覆した成形体に関する技術が開示されている。特許文献４にはブロック中に複数層の板状の補強部材を埋設したベルトが開示されており、特許文献５にはフェノール樹脂を含浸した帆布を積層や渦巻状に巻いたものをブロックとして使用することが開示されている。 Further, although not related to a belt, Patent Document 3 discloses a technique related to a molded body in which a thermoplastic resin is used as an insert material and a surface is coated with a thermosetting resin. Patent Document 4 discloses a belt in which a plurality of layers of plate-like reinforcing members are embedded in a block, and Patent Document 5 uses a laminate or spiral wound canvas impregnated with phenol resin as a block. Is disclosed.

特開昭６３−３４３４２号公報Japanese Patent Laid-Open No. 63-34342 特開２００１−３１１４５３号公報JP 2001-31453 A 特開平５−３１８５２７号公報JP-A-5-318527 実公平２−３７３０９号公報Japanese Utility Model Publication 2-37309 実開昭５９−１３６０５５号公報Japanese Utility Model Publication No.59-136055

特許文献１に開示されているような樹脂中にアルミニウムなどの金属製のインサート材を埋設したベルトであると、インサート材を有する分、ブロックの重量がどうしても大きなものとなってしまい、ベルト走行時の遠心張力も必然的に大きなものとなってしまう。そうするとそのベルトを走行させる駆動装置側においても、軸荷重を高くかつプーリの剛性も高いものにする必要があるので、駆動装置全体として大きなものとなってしまう傾向があり、高価になってしまうことや小型化することが難しいという欠点がある。また、高速回転に不向きであるといった欠点もある。 If the belt has a metal insert material such as aluminum embedded in the resin as disclosed in Patent Document 1, the weight of the block is inevitably increased due to the presence of the insert material. The centrifugal tension of inevitably becomes large. Then, on the side of the driving device that runs the belt, it is necessary to increase the axial load and the rigidity of the pulley, so that the entire driving device tends to be large and expensive. There is a disadvantage that it is difficult to downsize. There is also a disadvantage that it is not suitable for high-speed rotation.

特許文献２に開示されているようなベルトであると、ブロックがポリアミドなどの樹脂からなっており、インサート材が埋設されていないのでブロックの重量は比較的軽いものとなり、ベルト走行時の遠心張力も小さなものとなることから、そのベルトを駆動するベルト駆動装置に求められる軸荷重やプーリの剛性なども程々のものでよく、安価に済ませることができるようになるほかにも高速回転に向いており、例えば小さい排気量で回転数の高いエンジンに適用することが可能である。 In the belt as disclosed in Patent Document 2, the block is made of a resin such as polyamide, and the insert material is not embedded, so the weight of the block is relatively light, and the centrifugal tension during belt running Therefore, the shaft load and pulley rigidity required for the belt drive device that drives the belt can be moderate, and it can be made inexpensive and suitable for high-speed rotation. For example, it can be applied to an engine having a small displacement and a high rotational speed.

しかし、例えばポリアミドなどの熱可塑性樹脂では、融点が低くガラス転移点も低いためにプーリとの摩擦により高温になると、ブロックが溶融状態となって摩耗してしまうという問題がある。 However, for example, a thermoplastic resin such as polyamide has a low melting point and a low glass transition point. Therefore, there is a problem that when the temperature is high due to friction with the pulley, the block is melted and worn.

特許文献３は熱可塑性樹脂を熱硬化性樹脂で被覆する技術に関する開示はあるが、本発明のようなブロックを用いたベルトに関するものでない。また、熱可塑性樹脂は曲げ弾性率、強度の面で弱く熱硬化性樹脂との間の接着性に劣ることからブロックとして十分な強度を出しにくいという問題がある。 Patent Document 3 discloses a technique for coating a thermoplastic resin with a thermosetting resin, but does not relate to a belt using a block as in the present invention. In addition, the thermoplastic resin is weak in terms of flexural modulus and strength, and is inferior in adhesiveness with the thermosetting resin, so that there is a problem that it is difficult to provide sufficient strength as a block.

特許文献４に開示されたブロック中に埋設されている補強部材は金属やプラスチックなどの高弾性率材料が挙げられており、板状の補強部材を複数用いているものの重量が大きくなってしまうという問題は避けることができない。 The reinforcement member embedded in the block disclosed in Patent Document 4 is made of a high elastic modulus material such as metal or plastic, and the weight of those using a plurality of plate-like reinforcement members is increased. The problem cannot be avoided.

特許文献５のブロックはセンターベルトに対してリベットを用いてブロックを固着するタイプのベルトであり、またブロックの表面には別途被覆材を設けるといった構成にはなっていないので、プーリとの間で伝達がスムーズに行われず伝動効率が下がってしまうことやブロックの耐摩耗性に面で劣るといった問題があった。 The block of Patent Document 5 is a belt of a type in which the block is fixed to the center belt by using a rivet, and since the surface of the block is not provided with a separate coating material, There is a problem that transmission is not performed smoothly and transmission efficiency is lowered, and that the wear resistance of the block is poor.

本発明は、前記問題点に鑑み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、高温環境下においてもブロックの摩耗などの問題が少なく、より効率的な伝動を行うことができ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及びそのブロックを提供することができるベルトおよびブロックの製造方法の提供を目的とする。 In view of the above problems, the present invention reduces the weight of the block and has a sufficient strength even when rotating at a high speed, and has less problems such as block wear even in a high temperature environment, and more efficient transmission. It is an object of the present invention to provide a tension transmission type high load transmission belt capable of satisfying the requirements of a high load transmission belt at a high level and a belt and a block manufacturing method capable of providing the block. .

前記課題を解決するために本発明の請求項１における高負荷伝動ベルトの製造方法は、センターベルトと、該センターベルト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の製造方法において、ブロックは布材を複数層積層したものを熱硬化性樹脂で固めた素材を打ち抜いてインサート材とし、該インサート材を金型内に装着してインサート材の表面に熱硬化性樹脂からなる被覆材を射出成形にて形成してブロックとし、前記ブロックをセンターベルトの長手方向に沿って複数装着することを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, a high load transmission belt manufacturing method according to claim 1 of the present invention is a high load transmission comprising a center belt and a plurality of blocks provided at a predetermined pitch along the longitudinal direction of the center belt. In the belt manufacturing method, a block is made by laminating a plurality of layers of cloth material, which is hardened with a thermosetting resin, to make an insert material, and the insert material is mounted in a mold and thermoset on the surface of the insert material. A covering material made of a functional resin is formed by injection molding to form a block, and a plurality of the blocks are mounted along the longitudinal direction of the center belt.

請求項２は、インサート材に用いる布材がガラス繊維、アラミド繊維、炭素繊維のいずれかからなる請求項１記載の高負荷伝動ベルトの製造方法としている。 A second aspect of the present invention is the method for manufacturing a high load transmission belt according to the first aspect, wherein the cloth material used for the insert material is made of any one of glass fiber, aramid fiber and carbon fiber.

請求項３は、インサート材に用いる熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂もしくはフェノール樹脂からなる請求項１〜２記載の高負荷伝動ベルトの製造方法としている。 According to a third aspect of the present invention, the thermosetting resin used for the insert material is made of an epoxy resin or a phenol resin.

請求項４は、被覆材に用いる熱硬化性樹脂がジアリルフタレート樹脂に繊維状補強材と酸化亜鉛ウィスカを配合した樹脂からなる請求項１〜３記載の高負荷伝動ベルトの製造方法としている。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the method for producing a high load transmission belt according to any one of the first to third aspects, wherein the thermosetting resin used for the covering material is a resin in which a fibrous reinforcing material and zinc oxide whisker are blended with a diallyl phthalate resin.

請求項５は、高負荷伝動ベルトのセンターベルトの長手方向に沿って所定ピッチで設ける高負荷伝動ベルトに用いるブロックの製造方法において、布材を複数層積層したものを熱硬化性樹脂で固めた素材を打ち抜いてインサート材とし、該インサート材を金型内に装着してインサート材の表面に熱硬化性樹脂からなる被覆材を射出成形にて形成することを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the block manufacturing method used for the high load transmission belt provided at a predetermined pitch along the longitudinal direction of the center belt of the high load transmission belt, a laminate of a plurality of layers of cloth material is hardened with a thermosetting resin. The material is punched into an insert material, the insert material is mounted in a mold, and a covering material made of a thermosetting resin is formed on the surface of the insert material by injection molding.

請求項１や請求項５のように布材を複数枚積層したものを熱硬化性樹脂で固めたインサート材の表面に熱硬化性樹脂を被覆した構成を採ることによって、ブロックは金属製のインサート材を用いるものよりも軽量になることからベルトの重量も軽くなり高速での走行においても発生する遠心力は小さく、またインサート材は布材を熱硬化性樹脂で固めた素材を打ち抜いて製造したものであることから簡単に多数のインサート材を製造することができると共に強度的にも高く、ブロックの表面も熱硬化性樹脂でなっているので、高温の環境下においても樹脂が溶融してしまうということがないので、溶融摩耗の問題を防止することができる。また、繊維状の補強材を配合することによって素材のもろさや耐摩耗性を改善することができる。 The block is made of a metal insert by adopting a structure in which the surface of an insert material obtained by laminating a plurality of cloth materials laminated with a thermosetting resin as in claim 1 or claim 5 is coated with a thermosetting resin. Since the weight of the belt is lighter than that using the material, the centrifugal force generated during high-speed running is small, and the insert material is manufactured by punching a material in which the cloth material is hardened with a thermosetting resin. Because it is a product, many inserts can be easily manufactured and the strength is high, and the surface of the block is also made of a thermosetting resin, so the resin melts even in a high temperature environment. Therefore, the problem of melt wear can be prevented. Moreover, the brittleness and abrasion resistance of a raw material can be improved by mix | blending a fibrous reinforcement.

請求項２によるとインサート材に用いる布材としてガラス繊維、アラミド繊維、炭素繊維を用いており、本発明のベルトに用いるブロックとして十分な補強効果を得ることができる。 According to claim 2, glass fiber, aramid fiber, and carbon fiber are used as the cloth material used for the insert material, and a sufficient reinforcing effect can be obtained as the block used for the belt of the present invention.

請求項３によるとインサート材に用いる熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂もしくはフェノール樹脂を挙げており、耐熱性や強度の高いブロックを得ることができる。 According to claim 3, an epoxy resin or a phenol resin is cited as the thermosetting resin used for the insert material, and a block having high heat resistance and strength can be obtained.

請求項４によると被覆材として用いる熱硬化性樹脂としてジアリルフタレート樹脂に繊維状補強材と酸化亜鉛ウィスカを配合した樹脂を挙げており、耐熱性に優れ高温環境下においてより高い耐久性を持たせることができるとともに耐摩耗性にも優れており、またブロックを成形後の収縮量が少なくより正確な寸法やブロック側面の角度を出すことができる。 According to claim 4, as the thermosetting resin used as the coating material, a resin in which a fibrous reinforcing material and zinc oxide whisker are blended with diallyl phthalate resin is cited, which has excellent heat resistance and higher durability in a high temperature environment. In addition to being excellent in wear resistance, the amount of shrinkage after molding the block is small, and more accurate dimensions and angle of the side surface of the block can be obtained.

図１は、本発明にて製造される高負荷伝動ベルト１の一例を示す斜視概略図であり、図２はその側断面図である。本発明の高負荷伝動ベルト１は、エラストマー４内にロープ状の心体５をスパイラル状に埋設してなる同じ幅の二本のセンターベルト３ａ、３ｂと、このセンターベルト３ａ、３ｂの上下面６、７に所定ピッチで形成された凹条部１８、１９に嵌合し、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８、９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センターベルト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 is a schematic perspective view showing an example of a high-load transmission belt 1 manufactured according to the present invention, and FIG. 2 is a side sectional view thereof. The high load transmission belt 1 of the present invention includes two center belts 3a and 3b having the same width formed by embedding a rope-like core body 5 in a spiral shape in an elastomer 4, and upper and lower surfaces of the center belts 3a and 3b. 6 and 7 is formed of a plurality of blocks 2 that are fitted and engaged with concave ridge portions 18 and 19 formed at a predetermined pitch. Both side surfaces 8 and 9 of the block 2 are inclined surfaces that engage with the V-grooves of the pulleys, and receive the power from the driven pulleys, and the center belts 3a and 3b that are locked and fixed. The power of the driving pulley is transmitted to the driven pulley.

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３２、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によってセンターベルト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、センターベルト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。 FIG. 2 shows an example of another belt. A pair of side pillars 32 and 33 extend upward from both ends of the beam portion 31, and the upper ends of the side pillars 32 and 33 respectively extend toward the center of the block 2. The extending lock portions 34 and 35 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 center belts 3a and 3b are fitted. The center belts 3a and 3b are inserted into the fitting groove 30 through the opening between the lock portions 34 and 35 and attached.

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、センターベルト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、センターベルト３ａ、３ｂは、装着後はブロック２から抜けにくい状態となる。 Further, a convex portion 37 is provided on each of the lock portions 34 and 35 on the fitting groove 30 side, and this convex portion 37 is fitted into the concave portion 36 provided at a predetermined pitch on the center belts 3a and 3b. To do. As a result, the center belts 3a and 3b are not easily removed from the block 2 after being mounted.

本発明においてブロック２は、図３、図４、図５に示すようにインサート材２ａの表面を熱硬化性樹脂からなる被覆材２ｂで覆った構造からなっている。図３は図１に示すベルトに用いられるブロック２であり、インサート材２ａの全面が被覆材２ｂで覆われており、完全に埋設した形態である。図４は図２に示すベルトに用いられるブロック２であり、被覆材２ｂはインサート材２ａ全面を覆っておらず、インサート材２ａが部分的に露出した形態である。 In the present invention, the block 2 has a structure in which the surface of the insert material 2a is covered with a covering material 2b made of a thermosetting resin, as shown in FIGS. FIG. 3 shows a block 2 used in the belt shown in FIG. 1, in which the entire surface of the insert material 2a is covered with a coating material 2b and is completely embedded. FIG. 4 shows a block 2 used in the belt shown in FIG. 2, and the covering material 2b does not cover the entire surface of the insert material 2a, and the insert material 2a is partially exposed.

インサート材２ａは通常それだけで略ブロックの形状をなすものであり、ブロックの物性の主要部分を担う部分であり、被覆材２ｂは例えば厚みが０．１〜０．５ｍｍ程度のもので、ベルトが走行する際にプーリと接触する部位、そして隣り合うブロック同士が接触する部位のインサート材２ａの表面を覆っている。被覆材２ｂは前記のような摩擦が発生する箇所のみを覆うようにしてもよいが、インサート材２ａの全面を覆ってしまうものであってもよい。 The insert material 2a usually has a substantially block shape by itself, and is a portion that bears the main part of the physical properties of the block. The covering material 2b has a thickness of about 0.1 to 0.5 mm, for example, and a belt It covers the surface of the insert material 2a at a portion that contacts the pulley when traveling and a portion where adjacent blocks contact each other. The covering material 2b may cover only the portion where the friction is generated as described above, but may cover the entire surface of the insert material 2a.

本発明の高負荷伝動ベルトの製造方法およびブロックの製造方法において、ブロックの製造工程が特徴部分であり、布材１０を複数層積層したものにバインダー１１として熱硬化性樹脂を含浸させて加圧・加熱することによって板材を成形し、それを打ち抜くのことでインサート材２ａを成形している。そうして得られたインサート材２ａを図６に示すように金型Ｋ内に装着して熱硬化性樹脂をゲートＧから射出してインサート成形を行うことによって、インサート材２ａの表面に被覆材２ｂを形成している。このような工程を採ることで、例えば布材１０にバインダー１１を含浸させたインサート材を一つ一つ圧縮成形などで成形するよりも手間が少なく簡単に成形することができる。 In the high load transmission belt manufacturing method and the block manufacturing method of the present invention, the block manufacturing process is a characteristic part, and a laminate of a plurality of layers of the cloth material 10 is impregnated with a thermosetting resin as a binder 11 and pressed. The plate material is formed by heating, and the insert material 2a is formed by punching it. The insert material 2a thus obtained is mounted in a mold K as shown in FIG. 6 and a thermosetting resin is injected from the gate G to perform insert molding, thereby covering the surface of the insert material 2a. 2b is formed. By adopting such a process, for example, the insert material in which the cloth material 10 is impregnated with the binder 11 can be easily formed with less time and effort than forming each insert material by compression molding or the like.

インサート材２ａに用いる布材の素材としては、ガラス繊維、アラミド繊維、炭素繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊維、ポリアミド繊維、ＰＰＳ繊維などを挙げることができ、それらの繊維からなる一般的にクロスと呼ばれているものや種々の織布、編布等を用いることができる。素材としては前記の種類の中でもガラス繊維、アラミド繊維、炭素繊維を用いることが好ましく、よりインサート材の強度を高いものとすることができる。 Examples of the cloth material used for the insert material 2a include glass fiber, aramid fiber, carbon fiber, polyparaphenylene benzobisoxazole fiber, polyamide fiber, and PPS fiber. What is called, various woven fabrics, knitted fabrics, etc. can be used. Among the above-mentioned types, glass fibers, aramid fibers, and carbon fibers are preferably used as the material, and the strength of the insert material can be further increased.

インサート材２ａの打ち抜きに用いる板材で布材１０を固めるバインダー１１として用いる熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、アルキド樹脂、アクリル樹脂などを用いることができ、その中でもフェノール樹脂かもしくはエポキシ樹脂を用いることが曲げ強度などの物性の面で好ましく、またコストの面を考えるとその中でもフェノール樹脂を用いることが好ましい。 As the thermosetting resin used as the binder 11 that hardens the cloth material 10 with the plate material used for punching the insert material 2a, phenol resin, epoxy resin, urea resin, melamine resin, unsaturated polyester resin, diallyl phthalate resin, alkyd resin, acrylic Among them, it is preferable to use a phenol resin or an epoxy resin in terms of physical properties such as bending strength, and among them, it is preferable to use a phenol resin in view of cost.

また、これらの樹脂に短繊維などの繊維状補強材を配合して更に補強することも可能であり、炭素繊維、ポリアミド繊維、セルロース、綿、アラミド繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊維、ポリアリレート繊維、ガラス繊維、金属繊維などの長繊維、短繊維を挙げることができる。配合量としては３〜４０質量％の範囲とすることが好ましく、３質量％未満であると繊維を配合することによる補強効果がほとんど得られず、４０質量％を超えると、成形が困難になるとともに硬度は上がるが靭性が低下してブロックの耐衝撃性の面では低くなるので好ましくない。 It is also possible to further reinforce these resins by adding a fibrous reinforcing material such as short fibers to the carbon fiber, polyamide fiber, cellulose, cotton, aramid fiber, polyparaphenylene benzobisoxazole fiber, polyarylate. Examples thereof include long fibers and short fibers such as fibers, glass fibers, and metal fibers. The blending amount is preferably in the range of 3 to 40% by mass, and if it is less than 3% by mass, the reinforcing effect by blending the fibers is hardly obtained, and if it exceeds 40% by mass, molding becomes difficult. At the same time, the hardness increases, but the toughness decreases and the impact resistance of the block decreases, which is not preferable.

次に被覆材２ｂを構成する熱硬化性樹脂は、インサート材に用いたものと同じく、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、アルキド樹脂、アクリル樹脂などを用いることができるが、被覆材の場合はこれらの中でもフェノール樹脂かジアリルフタレート樹脂のいずれかであることが好ましい。フェノール樹脂の場合は耐熱性や曲げ強度や耐摩耗性の面で有利であり、ジアリルフタレート樹脂の場合はそれ自身が成形収縮の少ない樹脂であり、ブロック成形後の収縮量が少なくより正確な寸法やブロック側面の角度を出せるのでベルト走行時における騒音の低減や更には長寿命化にもつなげることができる。 Next, the thermosetting resin constituting the covering material 2b is the same as that used for the insert material, such as phenol resin, epoxy resin, urea resin, melamine resin, unsaturated polyester resin, diallyl phthalate resin, alkyd resin, acrylic resin, etc. However, in the case of a coating material, it is preferable to use either a phenol resin or a diallyl phthalate resin. Phenolic resins are advantageous in terms of heat resistance, bending strength, and abrasion resistance, and diallyl phthalate resins themselves are resins with little molding shrinkage, and less shrinkage after block molding and more accurate dimensions. Since the angle of the side of the block can be increased, it is possible to reduce the noise when the belt is running and also to extend the service life.

被覆材３ｂにも同様に短繊維などを繊維状補強材として配合することが可能であり、炭素繊維、ポリアミド繊維、セルロース、綿、アラミド繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊維、ポリアリレート繊維、ガラス繊維、金属繊維などの長繊維、短繊維を挙げることができる。その配合量としては３〜４０質量％の範囲とすることが好ましく、３質量％未満であると繊維を配合することによる補強効果がほとんど得られず、４０質量％を超えると、成形が困難になるとともに硬度は上がるが靭性が低下してブロックの耐衝撃性の面では低くなるので好ましくない。 Similarly, short fibers and the like can be blended in the covering material 3b as a fibrous reinforcing material, such as carbon fiber, polyamide fiber, cellulose, cotton, aramid fiber, polyparaphenylene benzobisoxazole fiber, polyarylate fiber, glass. Examples thereof include long fibers such as fibers and metal fibers, and short fibers. The blending amount is preferably in the range of 3 to 40% by weight, and if it is less than 3% by weight, the reinforcing effect by blending the fibers is hardly obtained, and if it exceeds 40% by weight, molding becomes difficult. As the hardness increases, the toughness decreases and the impact resistance of the block decreases.

また、短繊維などの補強材以外にも酸化亜鉛ウィスカ、チタン酸カリウム、ホウ酸アルミニウム、硫酸バリウムなどのウィスカを配合することも可能である。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。 In addition to reinforcing materials such as short fibers, whiskers such as zinc oxide whisker, potassium titanate, aluminum borate, and barium sulfate can be blended. The zinc oxide whisker has a three-dimensional shape with hands extending in all directions in a tetrapot shape. This zinc oxide whisker alone is excellent in heat resistance and wear resistance, but because it has a tetrapod-like three-dimensional shape as described above, when blended with carbon fiber, the orientation of carbon fiber Is suppressed, and anisotropy of warpage during molding and molding shrinkage is improved.

ウィスカの配合量は３〜１５質量％の範囲で配合することが好ましい。３質量％未満であると繊維を配合することによる補強効果がほとんど得られず、１５質量％を超えると成形が困難になるとともに硬度は上がるが靭性が低下してブロックの耐衝撃性の面では低くなるので好ましくない。 It is preferable to mix the whisker in the range of 3 to 15% by mass. If it is less than 3% by mass, almost no reinforcing effect is obtained by blending the fibers. If it exceeds 15% by mass, molding becomes difficult and the hardness increases, but the toughness decreases and the impact resistance of the block decreases. Since it becomes low, it is not preferable.

以上のようなブロックの構成を採ることによってすべてが樹脂からなっているので、従来のアルミニウムなどの金属材料からなるインサート材を埋設したものよりも軽量に仕上げることができるので高速回転で使用しても遠心張力を低く抑えることができる。またインサート材２ａとしては布材を複数層積層したものを熱硬化性樹脂で固めたものを用いていることから軽量であっても強度的にはベルトとして十分なものを得ることができ、耐熱性や耐摩耗性にも優れたベルトとすることができる。 Because it is made of resin by adopting the block configuration as described above, it can be made lighter than conventional inserts made of metal materials such as aluminum, so it can be used at high speeds. Also, the centrifugal tension can be kept low. Further, since the insert material 2a is made of a laminate of a plurality of layers of cloth material and hardened with a thermosetting resin, a sufficient belt can be obtained in terms of strength even if it is lightweight. Belt with excellent wear resistance and wear resistance.

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, the lubricity of the block 2 can be improved by mixing at least one selected from molybdenum disulfide, graphite, and fluorine-based resin. Examples of the fluororesin include polytetrafluoroethylene (PTFE), polyfluorinated ethylene propylene ether (PFPE), tetrafluoroethylene hexafluoropropylene copolymer (PFEP), polyfluorinated alkoxyethylene (PFA), and the like. .

そして得られたブロックの必要数をセンターベルト３ａ、３ｂの長手方向に沿って嵌合装着することによって高負荷伝動ベルトを製造することができる。 A high load transmission belt can be manufactured by fitting and mounting the required number of blocks obtained along the longitudinal direction of the center belts 3a and 3b.

センターベルト３ａ、３ｂは、前述のように、上面、即ちブロック２のロック部８、９に接する面側に所定ピッチで凹部６が形成されている。この凹部６にブロック２のロック部８、９に設けられている凸部７が嵌合される。 As described above, the center belts 3a and 3b have recesses 6 formed at a predetermined pitch on the upper surface, that is, on the surface side in contact with the lock portions 8 and 9 of the block 2. The convex part 7 provided in the lock parts 8 and 9 of the block 2 is fitted into the concave part 6.

センターベルト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、編布や金属薄板等を使用することもできる。 As the elastomer 4 of the center belts 3a and 3b, a single material such as chloroprene rubber, natural rubber, nitrile rubber, styrene-butadiene rubber, hydrogenated nitrile rubber, or a rubber or polyurethane rubber obtained by appropriately blending them is used. Can be mentioned. As the core 5, a rope selected from polyester fiber, polyamide fiber, aramid fiber, glass fiber, steel wire and the like is used. The core wire 5 may be made of a woven fabric, a knitted fabric, a metal thin plate, or the like of the above-mentioned fiber other than a rope embedded in a spiral shape.

自動車やスクータなどの自動二輪車、そして農業機械などの駆動に用いる高負荷を伝達することができるベルトである。 It is a belt that can transmit high loads used for driving automobiles, motorcycles such as scooters, and agricultural machinery.

本発明にて製造される高負荷伝動ベルトの一例を示す斜視概略図である。It is a perspective schematic diagram showing an example of the high load transmission belt manufactured by the present invention. 本発明にて製造される高負荷伝動ベルトの他の例を示す斜視概略図である。It is a perspective schematic diagram which shows the other example of the high load power transmission belt manufactured by this invention. 図１にベルトに係るブロックの正面図である。It is a front view of the block concerning a belt in FIG. 図２にベルトに係るブロックの正面図である。FIG. 3 is a front view of a block according to the belt in FIG. 2. 図３におけるＡ−Ａ断面図である。It is AA sectional drawing in FIG. インサート材の表面に被覆材を成形するところの概要図である。It is the schematic of the place which shape | molds a coating | covering material on the surface of insert material.

符号の説明Explanation of symbols

１高負荷伝動ベルト
２ブロック
２ａインサート材
２ｂ被覆材
３ａセンターベルト
３ｂセンターベルト
４エラストマー
５心線
６上面
７下面
８側面
９側面
１０布材
１１バインダー
Ｋ金型
Ｇゲート
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 High load power transmission belt 2 Block 2a Insert material 2b Cover material 3a Center belt 3b Center belt 4 Elastomer 5 Core wire 6 Upper surface 7 Lower surface 8 Side surface 9 Side surface 10 Cloth material 11 Binder K Mold G Gate

Claims

センターベルトと、該センターベルト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の製造方法において、ブロックは布材を複数層積層したものを熱硬化性樹脂で固めた素材を打ち抜いてインサート材とし、該インサート材を金型内に装着してインサート材の表面に熱硬化性樹脂からなる被覆材を射出成形にて形成してブロックとし、前記ブロックをセンターベルトの長手方向に沿って複数装着することを特徴とする高負荷伝動ベルトの製造方法。 In a method for manufacturing a high load transmission belt comprising a center belt and a plurality of blocks provided at a predetermined pitch along the longitudinal direction of the center belt, the blocks are made by laminating a plurality of layers of cloth materials with a thermosetting resin. The insert material is punched into an insert material, the insert material is mounted in a mold, and a coating material made of a thermosetting resin is formed on the surface of the insert material by injection molding to form a block. A method for manufacturing a high-load transmission belt, comprising mounting a plurality of belts along a longitudinal direction.

インサート材に用いる布材がガラス繊維、アラミド繊維、炭素繊維のいずれかからなる請求項１記載の高負荷伝動ベルトの製造方法。 The method for producing a high-load transmission belt according to claim 1, wherein the cloth material used for the insert material is made of any one of glass fiber, aramid fiber, and carbon fiber.

インサート材に用いる熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂もしくはフェノール樹脂からなる請求項１〜２記載の高負荷伝動ベルトの製造方法。 The method for producing a high load transmission belt according to claim 1 or 2, wherein the thermosetting resin used for the insert material is an epoxy resin or a phenol resin.

被覆材に用いる熱硬化性樹脂がジアリルフタレート樹脂に繊維状補強材と酸化亜鉛ウィスカを配合した樹脂からなる請求項１〜３記載の高負荷伝動ベルトの製造方法。 The method for producing a high load transmission belt according to claim 1, wherein the thermosetting resin used for the coating material is a resin in which a fibrous reinforcing material and zinc oxide whisker are blended with diallyl phthalate resin.

高負荷伝動ベルトのセンターベルトの長手方向に沿って所定ピッチで設ける高負荷伝動ベルトに用いるブロックの製造方法において、布材を複数層積層したものを熱硬化性樹脂で固めた素材を打ち抜いてインサート材とし、該インサート材を金型内に装着してインサート材の表面に熱硬化性樹脂からなる被覆材を射出成形にて形成することを特徴とするブロックの製造方法。
In a manufacturing method of a block used for a high load transmission belt provided at a predetermined pitch along the longitudinal direction of the center belt of the high load transmission belt, an insert is formed by punching a material obtained by laminating a plurality of layers of cloth materials and hardening them with a thermosetting resin A method for manufacturing a block, characterized in that the insert material is mounted in a mold and a covering material made of a thermosetting resin is formed on the surface of the insert material by injection molding.