摩擦傳動(dòng)帶及其制造方法、以及帶傳動(dòng)裝置制造方法
【專利摘要】摩擦傳動(dòng)帶(B)是由橡膠組合物形成的帶主體(10)纏繞在帶輪上來(lái)傳遞動(dòng)力的。該摩擦傳動(dòng)帶包括:設(shè)置為覆蓋住帶主體(10)的帶輪接觸側(cè)表面的熱塑性樹脂膜(16)、和由降低摩擦系數(shù)用粉體(17a、17b、17c)形成并設(shè)置在熱塑性樹脂膜(16)的表面一側(cè)的粉體層(17)。粉體層(17)包含:埋在熱塑性樹脂膜(16)中的粉體(17a)、附著在熱塑性樹脂膜(16)表面并露在該表面的粉體(17b)、以及凝集起來(lái)與附著在熱塑性樹脂膜(16)表面并露在該表面的粉體(17b)緊貼在一起的粉體(17c)。
【專利說(shuō)明】摩擦傳動(dòng)帶及其制造方法、以及帶傳動(dòng)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種摩擦傳動(dòng)帶及其制造方法、以及帶傳動(dòng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]采用多楔帶及V帶等摩擦傳動(dòng)帶來(lái)傳遞引擎及馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的方法已為眾人所知。并且,若摩擦傳動(dòng)帶在走行過(guò)程中濺上水,則該摩擦傳動(dòng)帶在帶輪上就會(huì)產(chǎn)生所謂的黏滑(stick-slip)現(xiàn)象,且由于該黏滑而導(dǎo)致異常聲音產(chǎn)生的這一情況亦已為眾人所知。并且,迄今為止一直在研究探討各種解決上述異常聲音的方法。
[0003]例如,在專利文獻(xiàn)I中,公開了一種V型楔表面由含氟粒子的低分子量聚乙烯樹脂膜覆蓋住的多楔帶。
[0004]在專利文獻(xiàn)2中公開了下述多楔帶,即:用由熱塑性材料制成的阻擋層覆蓋由紡織布等覆蓋物覆蓋住的V型楔表面,并且其至少位于V型楔側(cè)面上的覆蓋物部分包含在阻擋層厚度的一部分內(nèi)。
[0005]在專利文獻(xiàn)3中,公開了一種V型楔表面由紡織布等覆蓋住,且在帶主體和紡織布等之間設(shè)置有熱塑性樹脂層的多楔帶。
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本公開特許公報(bào)特表2009 - 533606號(hào)公報(bào)
[0007]專利文獻(xiàn)2:日本公開特許公報(bào)特開2010 - 101489號(hào)公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)3:日本公開特許公報(bào)特開2002 - 122187號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明涉及一種由橡膠組合物形成的帶主體纏繞在帶輪上來(lái)傳遞動(dòng)力的摩擦傳動(dòng)帶,所述摩擦傳動(dòng)帶包括熱塑性樹脂膜和粉體層,該熱塑性樹脂膜設(shè)置為覆蓋住所述帶主體的帶輪接觸側(cè)表面,該粉體層由降低摩擦系數(shù)用粉體形成,并設(shè)置在該熱塑性樹脂膜的表面一側(cè),所述粉體層包含:埋在所述熱塑性樹脂膜中的降低摩擦系數(shù)用粉體、附著在該熱塑性樹脂膜表面并露在該表面的降低摩擦系數(shù)用粉體、以及凝集起來(lái)與附著在該熱塑性樹脂膜表面并露在該表面的降低摩擦系數(shù)用粉體緊貼在一起的降低摩擦系數(shù)用粉體。
[0010]本發(fā)明涉及一種由橡膠組合物形成的帶主體纏繞在帶輪上來(lái)傳遞動(dòng)力的摩擦傳動(dòng)帶,該摩擦傳動(dòng)帶是通過(guò)預(yù)先在帶成形模的用以形成帶輪接觸側(cè)部分的成形面上噴涂降低摩擦系數(shù)用粉體形成粉體層后,讓由用熱塑性樹脂覆蓋住的未交聯(lián)橡膠組合物形成的帶形成用成形體壓接到該粉體層上,以該降低摩擦系數(shù)用粉體不熔融且該熱塑性樹脂軟化或熔融的成形溫度讓該未交聯(lián)橡膠組合物交聯(lián)而制成的。
[0011]本發(fā)明的帶傳動(dòng)裝置包括本發(fā)明的摩擦傳動(dòng)帶、和多個(gè)帶輪,該摩擦傳動(dòng)帶的帶主體纏繞在該多個(gè)帶輪上。
[0012]本發(fā)明的摩擦傳動(dòng)帶的制造方法是預(yù)先在帶成形模的用以形成帶輪接觸側(cè)部分的成形面上噴涂降低摩擦系數(shù)用粉體形成粉體層后,讓由熱塑性樹脂覆蓋住未交聯(lián)橡膠組合物而形成的帶形成用成形體壓接到該粉體層上,以該降低摩擦系數(shù)用粉體不熔融且該熱塑性樹脂軟化或熔融的成形溫度讓該未交聯(lián)橡膠組合物交聯(lián)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是第一實(shí)施方式所涉及的多楔帶的立體圖。
[0014]圖2是第一實(shí)施方式所涉及的多楔帶的主要部分的剖視圖。
[0015]圖3是第一實(shí)施方式所涉及的多楔帶之變形例的主要部分的剖視圖。
[0016]圖4是第一實(shí)施方式所涉及的多楔帶的V型楔表層的剖視圖。
[0017]圖5是使用第一實(shí)施方式所涉及的多楔帶的汽車附件驅(qū)動(dòng)帶傳動(dòng)裝置的帶輪平面布置圖。
[0018]圖6是用于制造第一實(shí)施方式所涉及的多楔帶的帶成形模的縱向剖視圖。
[0019]圖7是用于制造第一實(shí)施方式所涉及的多楔帶的帶成形模的局部放大縱向剖視圖。
[0020]圖8是示出在制造第一實(shí)施方式所涉及的多楔帶時(shí)在外模上噴涂粉體的步驟的說(shuō)明圖。
[0021]圖9是示出在制造第一實(shí)施方式所涉及的多楔帶時(shí)在內(nèi)模上安裝未交聯(lián)橡膠薄片等的步驟的說(shuō)明圖。
[0022]圖10是示出在制造第一實(shí)施方式所涉及的多楔帶時(shí)使內(nèi)模位于外模中的步驟的說(shuō)明圖。
[0023]圖11是示出在制造第一實(shí)施方式所涉及的多楔帶時(shí)帶坯(belt slab)的成形步驟的說(shuō)明圖。
[0024]圖12(a)是第一現(xiàn)有示例的多楔帶的V型楔表層的剖視圖,圖12(b)是第二現(xiàn)有示例的V型楔表層的剖視圖。
[0025]圖13(a)是第二實(shí)施方式所涉及的多楔帶的主要部分的剖視圖,圖13(b)是其變形例的主要部分的剖視圖。
[0026]圖14(a)和圖14(b)是示出在制造第二實(shí)施方式所涉及的多楔帶時(shí)在內(nèi)模上安裝未交聯(lián)橡膠薄片等的步驟的說(shuō)明圖。
[0027]圖15是用于當(dāng)存在定位誤差的情況下進(jìn)行帶走行時(shí)聲音試驗(yàn)的帶走行試驗(yàn)機(jī)的帶輪平面布置圖。
[0028]圖16是用于當(dāng)存在轉(zhuǎn)速波動(dòng)的情況下進(jìn)行帶走行時(shí)聲音試驗(yàn)的帶走行試驗(yàn)機(jī)的帶輪平面布置圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面,參照附圖對(duì)實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。
[0030](第一實(shí)施方式)
[0031]圖1和圖2示出第一實(shí)施方式所涉及的多楔帶B (摩擦傳動(dòng)帶)。第一實(shí)施方式所涉及的多楔帶B例如用于設(shè)置在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的附件驅(qū)動(dòng)帶傳動(dòng)裝置等。第一實(shí)施方式所涉及的多楔帶B的尺寸如下所示,例如帶周長(zhǎng)為700?3000mm,帶寬為10?36mm,帶厚為 4.0 ?5.0mm。
[0032]第一實(shí)施方式所涉及的多楔帶B包括多楔帶主體10,該多楔帶主體10由帶內(nèi)周側(cè)的壓縮橡膠層11、中間的粘合橡膠層12和帶外周側(cè)的背面橡膠層13這三層橡膠層構(gòu)成。在粘合橡膠層12中埋設(shè)有芯線14,該芯線14布置成形成在帶寬方向上具有螺距的螺旋。
[0033]在壓縮橡膠層11設(shè)有多個(gè)V型楔15,該多個(gè)V型楔15朝著帶內(nèi)周一側(cè)垂下來(lái)。多個(gè)V型楔15分別形成為沿帶長(zhǎng)方向延伸的剖面呈近似倒三角形的突條,并排列著設(shè)置在帶寬方向上。各個(gè)V型楔15的尺寸如下所示,例如楔高為2.0?3.0mm,基端間的寬度為1.0?3.6mm。并且,楔數(shù)為例如3?6個(gè)(在圖1中楔數(shù)為6個(gè))。壓縮橡膠層11由橡膠組合物形成,該橡膠組合物是通過(guò)下述方法得到的,即:在橡膠成分中配合各種配合劑混煉得到未交聯(lián)橡膠組合物,對(duì)該未交聯(lián)橡膠組合物進(jìn)行加熱和加壓并利用交聯(lián)劑使之交聯(lián),便制成了上述橡膠組合物。
[0034]作為形成壓縮橡膠層11的橡膠組合物的橡膠成分能夠列舉出:例如乙烯一 α -烯烴彈性體、氯丁橡膠(CR)、氯磺化聚乙烯橡膠(CSM)、氫化丁腈橡膠(H — NBR)等。橡膠成分可以由一種橡膠構(gòu)成,也可以由多種橡膠混合而成。
[0035]作為配合劑能夠列舉出:炭黑等補(bǔ)強(qiáng)材料、硫化促進(jìn)劑、交聯(lián)劑、抗老化劑、軟化劑
坐寸ο
[0036]作為補(bǔ)強(qiáng)材料的炭黑能夠列舉出:例如槽黑;爐黑如超耐磨爐黑(SAF)、中超耐磨爐黑(ISAF)、Ν — 339、高耐磨爐黑(HAF)、Ν— 351、中耐磨爐黑(MAF)、快壓出爐炭黑(FEF)、半補(bǔ)強(qiáng)爐黑(SRF)、通用爐黑(GPF)、超導(dǎo)電爐黑(ECF)、Ν — 234等;熱解炭黑如細(xì)粒子熱解炭黑(Fine Thermal Furnace Black:FT)、中粒子熱解炭黑(Medium Thermal Furnace Black:MT)等;以及乙炔黑等。能夠列舉出的補(bǔ)強(qiáng)材料還有硅石。補(bǔ)強(qiáng)材料既可以由一種材料構(gòu)成,也可以由多種材料構(gòu)成。從帶的耐磨損性與耐彎曲性保持良好平衡的觀點(diǎn)來(lái)看,優(yōu)選補(bǔ)強(qiáng)材料相對(duì)于橡膠成分100質(zhì)量份的配合量為30?80質(zhì)量份。
[0037]作為硫化促進(jìn)劑能夠列舉出:氧化鎂、氧化鋅(鋅白)等金屬氧化物、金屬碳酸鹽、硬脂酸等脂肪酸及其衍生物等。硫化促進(jìn)劑既可以由一種硫化促進(jìn)劑構(gòu)成,也可以由多種硫化促進(jìn)劑構(gòu)成。硫化促進(jìn)劑相對(duì)于橡膠成分100質(zhì)量份的配合量例如為0.5?8質(zhì)量份。
[0038]作為交聯(lián)劑能夠列舉出:例如硫、有機(jī)過(guò)氧化物等。作為交聯(lián)劑,可以使用硫,也可以使用有機(jī)過(guò)氧化物,還可以是硫和有機(jī)過(guò)氧化物一起使用。在交聯(lián)劑為硫的情況下,優(yōu)選交聯(lián)劑相對(duì)于橡膠成分100質(zhì)量份的配合量為0.5?4.0質(zhì)量份;在交聯(lián)劑為有機(jī)過(guò)氧化物的情況下,優(yōu)選交聯(lián)劑相對(duì)于橡膠成分100質(zhì)量份的配合量例如為0.5?8質(zhì)量份。
[0039]作為抗老化劑能夠列舉出:胺類抗老化劑、喹啉類抗老化劑、氫醌衍生物抗老化劑、酹類抗老化劑、亞磷酸酯類抗老化劑等。抗老化劑可以由一種抗老化劑構(gòu)成,也可以由多種抗老化劑構(gòu)成。抗老化劑相對(duì)于橡膠成分100質(zhì)量份的配合量例如為O?8質(zhì)量份。
[0040]作為軟化劑能夠列舉出:例如石油類軟化劑;石蠟等礦物油類軟化劑;蓖麻油、棉籽油、亞麻籽油、菜籽油、豆油、棕櫚油、椰子油、花生油、木蠟、松香、松油等植物油類軟化齊U。軟化劑既可以由一種軟化劑構(gòu)成,也可以由多種軟化劑構(gòu)成。石油類軟化劑以外的軟化劑相對(duì)于橡膠成分100質(zhì)量份的配合量例如為2?30質(zhì)量份。
[0041]此外,作為配合劑也可以含有蒙脫石族、蛭石族、高嶺土族等層狀硅酸鹽。
[0042]壓縮橡膠層11可以由一種橡膠組合物構(gòu)成,也可以由多種橡膠組合物層疊而成。例如,如圖3所示,壓縮橡膠層11可以具有帶輪接觸側(cè)表面層Ila和層疊在其內(nèi)側(cè)的內(nèi)部橡膠層11b,帶輪接觸側(cè)表面層Ila中配合有降低摩擦系數(shù)用材料。作為降低摩擦系數(shù)用材料能夠列舉出:例如尼龍短纖維、維綸短纖維、芳綸短纖維、聚酯短纖維、棉短纖維等短纖維或超高分子量聚乙烯樹脂等。而且,優(yōu)選在內(nèi)部橡膠層Iib中不配合短纖維及降低摩擦系數(shù)用材料。
[0043]壓縮橡膠層11的帶輪接觸側(cè)表面即V型楔15表面由熱塑性樹脂膜16覆蓋。優(yōu)選熱塑性樹脂膜16的厚度為0.1?200 μ m,更優(yōu)選為1.0?100 μ m,進(jìn)而更優(yōu)選為10?50 μ m0
[0044]作為形成熱塑性樹脂膜16的熱塑性樹脂能夠列舉出:例如聚乙烯樹脂(PE)及聚丙烯樹脂(PP)等聚烯烴樹脂、聚苯乙烯樹脂(PS)、聚碳酸酯樹脂(PC)、丙烯腈一丁二烯一苯乙烯樹脂(ABS)等。優(yōu)選其中的聚乙烯樹脂(PE)及聚丙烯樹脂(PP)等聚烯烴樹脂,更優(yōu)選聚乙烯樹脂(PE)。熱塑性樹脂既可以由一種熱塑性樹脂構(gòu)成,也可以由多種熱塑性樹脂混合而成。形成熱塑性樹脂膜16的熱塑性樹脂既可以是像聚乙烯樹脂(PE)及聚丙烯樹月旨(PP)等那樣的結(jié)晶性樹脂,也可以是像聚苯乙烯樹脂(PS)等那樣的非結(jié)晶性樹脂。從使帶的成形加工性和耐熱性取得平衡的觀點(diǎn)來(lái)看,優(yōu)選形成熱塑性樹脂膜16的熱塑性樹脂的軟化溫度或熔點(diǎn)為100?170°C,更優(yōu)選為130?160°C。
[0045]在熱塑性樹脂膜16的表面一側(cè)設(shè)置有由降低摩擦系數(shù)用粉體17a、17b、17c形成的粉體層17。
[0046]粉體層17可以設(shè)置成覆蓋住熱塑性樹脂膜16的整個(gè)表面,也可以設(shè)置成像例如僅覆蓋住帶半周的熱塑性樹脂膜16表面、或者僅覆蓋住帶寬方向的內(nèi)側(cè)或外側(cè)的熱塑性樹脂膜16表面那樣覆蓋住熱塑性樹脂膜16表面的一部分。粉體層17可以均勻地設(shè)置在熱塑性樹脂膜16的表面一側(cè),也可以像例如形成斑紋那樣不均勻地設(shè)置在熱塑性樹脂膜16的表面一側(cè)。
[0047]如圖4所示,粉體層17包含:埋在熱塑性樹脂膜16中的降低摩擦系數(shù)用粉體17a、附著在熱塑性樹脂膜16表面并露在該表面的降低摩擦系數(shù)用粉體17b、以及凝集起來(lái)與附著在熱塑性樹脂膜16表面并露在該表面的降低摩擦系數(shù)用粉體17b緊貼在一起的降低摩擦系數(shù)用粉體17c。借助粉體層17中的降低摩擦系數(shù)用粉體17b、17c在V型楔15表面形成了微小的凹凸。
[0048]優(yōu)選降低摩擦系數(shù)用粉體17a、17b、17c的粒徑為0.1?150 μ m,更優(yōu)選為0.5?60 μ m,進(jìn)而更優(yōu)選為5?20 μ m。在此,粒徑是指用下述方法得到的值中的任一個(gè),即:采用篩選法測(cè)出的、用試驗(yàn)用篩的孔徑表示的值;采用沉淀法得到的、用斯托克斯當(dāng)量直徑表示的值;以及采用光散射法得到的、用球當(dāng)量直徑表示的值,或者采用電阻測(cè)試法得到的、用球當(dāng)量直徑表示的值。
[0049]作為形成降低摩擦系數(shù)用粉體17a、17b、17c的材料能夠列舉出:例如氟樹脂、層狀硅酸鹽、滑石、碳酸鈣、硅石等。其中從降低帶輪接觸側(cè)表面即V型楔15表面的摩擦系數(shù)的觀點(diǎn)來(lái)看優(yōu)選氟樹脂。降低摩擦系數(shù)用粉體17a、17b、17c既可以由一種材料構(gòu)成,也可以由多種材料混合而成。
[0050]作為氟樹脂能夠列舉出:例如,聚四氟乙烯樹脂(PTFE)、四氟乙烯一全氟烷基乙烯基醚共聚物樹脂(PFA)、氟化乙烯丙烯共聚物樹脂(FEP)、乙烯一四氟乙烯共聚物樹脂(ETFE)、聚偏氟乙烯樹脂(PVDF)、聚三氟氯乙烯樹脂(PCTFE)、乙烯三氟氯乙烯共聚物樹脂(ECTFE)等。優(yōu)選其中的聚四氟乙烯樹脂(PTFE)。具體而言,能夠列舉出:例如股份有限公司 SEISHIN 企業(yè)制的 PTFE 粉末 TFW 系列(TFW — 500、TFff — 1000、TFff — 2000、TFff —3000、TFW — 3000F)。
[0051]作為層狀硅酸鹽能夠列舉出:蒙脫石族、蛭石族及高嶺土族。作為蒙脫石族能夠列舉出:例如蒙脫石、貝保石、皂石、鋰皂石等。作為蛭石族能夠列舉出:例如三八面體型蛭石、二八面體型蛭石等。作為高嶺土族能夠列舉出:例如高嶺石、迪開石、埃洛石、利蛇紋石、鎂綠泥石、纖蛇紋石等。優(yōu)選其中蒙脫石族的蒙脫石。
[0052]此外,從提高耐磨損性的觀點(diǎn)出發(fā),也可以使短纖維與粉體層17 —起緊貼在熱塑性樹脂膜16的表面。作為上述短纖維能夠列舉出:例如尼龍短纖維、維綸短纖維、芳綸短纖維、聚酯短纖維、棉短纖維。短纖維的尺寸如下所示,例如,長(zhǎng)度為0.2?5.0mm,纖維直徑為10 ?50 μ m0
[0053]粘合橡膠層12構(gòu)成為帶狀,其剖面呈橫向長(zhǎng)度較長(zhǎng)的矩形,厚度為例如1.0?2.5mm。背面橡膠層13也構(gòu)成為帶狀,其剖面呈橫向長(zhǎng)度較長(zhǎng)的矩形,厚度為例如0.4?0.8mm。從抑制帶背面與其所接觸的平帶輪之間產(chǎn)生的聲音的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選背面橡膠層13的表面形成為轉(zhuǎn)印有紡織布的布紋的形態(tài)。粘合橡膠層12和背面橡膠層13由橡膠組合物形成,該橡膠組合物是通過(guò)下述方法得到的,即:在橡膠成分中配合各種配合劑混煉得到未交聯(lián)橡膠組合物,對(duì)該未交聯(lián)橡膠組合物進(jìn)行加熱和加壓并利用交聯(lián)劑使之交聯(lián),便制成了上述橡膠組合物。從抑制因帶背面與其所接觸的平帶輪接觸而產(chǎn)生粘著的現(xiàn)象的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選背面橡膠層13由比粘合橡膠層12稍硬的橡膠組合物形成。此外,也可以構(gòu)成為:由壓縮橡膠層11和粘合橡膠層12構(gòu)成多楔帶主體10,并設(shè)置例如由棉、聚酰胺纖維、聚酯纖維、芳綸纖維等纖維線形成的紡織布、編織物、無(wú)紡布等制成的補(bǔ)強(qiáng)布來(lái)代替背面橡膠層13。
[0054]作為形成粘合橡膠層12和背面橡膠層13的橡膠組合物的橡膠成分能夠列舉出:例如乙烯一 α —烯烴彈性體、氯丁橡膠(CR)、氯磺化聚乙烯橡膠(CSM)、氫化丁腈橡膠(H - NBR)等。優(yōu)選粘合橡膠層12和背面橡膠層13的橡膠成分與壓縮橡膠層11的橡膠成分相同。
[0055]作為配合劑所能列舉出的與壓縮橡膠層11相同,例如有:炭黑等補(bǔ)強(qiáng)材料、硫化促進(jìn)劑、交聯(lián)劑、抗老化劑、軟化劑等。
[0056]壓縮橡膠層11、粘合橡膠層12和背面橡膠層13可以由不同配合的橡膠組合物形成,也可以由相同配合的橡膠組合物形成。
[0057]芯線14由聚酯纖維(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯纖維(PEN)、芳綸纖維、維綸纖維等的拈線制成。為了賦予芯線14與多楔帶主體10相粘合的粘合性,在成形加工前對(duì)芯線14進(jìn)行了下述處理,S卩:將該芯線浸潰到間苯二酚一甲醛一膠乳水溶液(以下稱其為“RFL水溶液”。)中后再加熱的粘合處理和/或浸潰到橡膠糊中后再干燥的粘合處理。
[0058]圖5示出使用了第一實(shí)施方式所涉及的多楔帶B的汽車附件驅(qū)動(dòng)帶傳動(dòng)裝置20的帶輪平面布置情況。該附件驅(qū)動(dòng)帶傳動(dòng)裝置20采用多楔帶B纏繞在四個(gè)楔帶輪和兩個(gè)平帶輪共六個(gè)帶輪上來(lái)傳遞動(dòng)力的S形驅(qū)動(dòng)方式(serpentine drive type)。
[0059]該附件驅(qū)動(dòng)帶傳動(dòng)裝置20包括:位于最上方的動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置用帶輪21、配置在該動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置用帶輪21的略靠右斜下方的交流發(fā)電機(jī)用帶輪22、配置在動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置用帶輪21的左斜下方且交流發(fā)電機(jī)用帶輪22的左斜上方并是平帶輪的張緊輪23、配置在交流發(fā)電機(jī)用帶輪22的左斜下方且張緊輪23的正下方并是平帶輪的水泵用帶輪24、配置在張緊輪23和水泵用帶輪24的左斜下方的曲軸帶輪25、以及配置在水泵用帶輪24和曲軸帶輪25的右斜下方的空調(diào)用帶輪26。在上述帶輪中除為平帶輪的張緊輪23和水泵用帶輪24以外,其它帶輪都是楔帶輪。這些楔帶輪和平帶輪例如由金屬?zèng)_壓加工件、鑄件或者尼龍樹脂、酚樹脂等樹脂成形品制成,且?guī)л喼睆綖棣?0 ~ 150mm。
[0060]在該附件驅(qū)動(dòng)帶傳動(dòng)裝置20中,多楔帶B被布置成:先纏繞在動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置用帶輪21上,使V型楔15 —側(cè)接觸動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置用帶輪21 ;然后纏繞在張緊輪23上,使帶背面接觸張緊輪23 ;之后依次纏繞在曲軸帶輪25和空調(diào)用帶輪26上,使V型楔15 —側(cè)接觸曲軸帶輪25和空調(diào)用帶輪26 ;然后再纏繞在水泵用帶輪24上,使帶背面接觸水泵用帶輪24 ;之后再纏繞在交流發(fā)電機(jī)用帶輪22上,使V型楔15 —側(cè)接觸交流發(fā)電機(jī)用帶輪22 ;最后返回到動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置用帶輪21。
[0061]下面,參照?qǐng)D6至圖11對(duì)第一實(shí)施方式所涉及的多楔帶B的制造方法之一例進(jìn)行說(shuō)明。
[0062]當(dāng)制造第一實(shí)施方式所涉及的多楔帶B時(shí),如圖6和圖7所示,使用了由設(shè)置成互為同心狀的、圓筒狀內(nèi)模31 (橡膠套)和外模32構(gòu)成的帶成形模30。
[0063]在該帶成形模30中,內(nèi)模31由橡膠等撓性材料制成。內(nèi)模31的外周面構(gòu)成為成形面,在該內(nèi)模31的外周面上設(shè)置有紡織布的布紋形成圖案等。外模32由金屬等剛性材料制成。外模32的內(nèi)周面構(gòu)成為成形面,在該外模32的內(nèi)周面上,沿軸向以一定間距設(shè)置有V型楔形成槽33。在外模32上,設(shè)置有讓水蒸氣等傳熱介質(zhì)或水等制冷介質(zhì)流通以調(diào)節(jié)溫度的溫度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。并且,在該帶成形模30中設(shè)置有加壓部件,該加壓部件用以從內(nèi)部對(duì)內(nèi)模31加壓使其膨脹。
[0064]當(dāng)制造第一實(shí)施方式所涉及的多楔帶B時(shí),首先在橡膠成分中配合各種配合物,用捏合機(jī)、密煉機(jī)等混煉機(jī)進(jìn)行混煉,再利用壓延成形等使經(jīng)混煉所得到的未交聯(lián)橡膠組合物形成為薄片狀,制成壓縮橡膠層11用未交聯(lián)橡膠薄片IP (帶形成用未交聯(lián)橡膠組合物)。采用相同的方法還制成了粘合橡膠層12用未交聯(lián)橡膠薄片12'和背面橡膠層13用未交聯(lián)橡膠薄片13'。而且,在進(jìn)行了將構(gòu)成芯線14的拈線14'浸潰到RFL水溶液中并加熱的粘合處理后,進(jìn)行將拈線14'浸潰到橡膠糊中再加熱干燥的粘合處理。
[0065]接著,如圖8所示,在內(nèi)模31外周面的成形面上依次纏繞層疊背面橡膠層13用未交聯(lián)橡膠薄片13'和粘合橡膠層12用未交聯(lián)橡膠薄片12^,從該未交聯(lián)橡膠薄片12'上將芯線14用拈線14'以螺旋狀纏繞到圓筒狀內(nèi)模31上,進(jìn)而再?gòu)脑撃榫€14'上依次纏繞層疊粘合橡膠層12用未交聯(lián)橡膠薄片12'和壓縮橡膠層11用未交聯(lián)橡膠薄片11',最后纏繞覆蓋上熱塑性樹脂薄片16’,從而便成形出帶形成用成形體10’。此外,當(dāng)制造具有圖3所示結(jié)構(gòu)的多楔帶B時(shí),可以用互不相同的橡膠組合物分別制成帶輪接觸側(cè)表面層Ila用未交聯(lián)橡膠薄片和內(nèi)部橡膠層Ilb用未交聯(lián)橡膠薄片以作為壓縮橡膠層11用未交聯(lián)橡膠薄片11'。
[0066]在此,纏繞在壓縮橡膠層11用未交聯(lián)橡膠薄片11’上的熱塑性樹脂薄片16’的端部可以采用搭接方式連接,也可以采用幾乎不存在縫隙的對(duì)接方式連接。當(dāng)使熱塑性樹脂薄片16’的端部對(duì)接起來(lái)時(shí),優(yōu)選利用加熱方式將熱塑性樹脂薄片16’的端部彼此焊接(熱粘結(jié))起來(lái)。不過(guò),雖然若不將熱塑性樹脂薄片16’的端部對(duì)接著粘結(jié)起來(lái),則在此后的硫化步驟中熱塑性樹脂薄片16’便會(huì)收縮,端部間的距離就會(huì)擴(kuò)大而形成間隙,然而當(dāng)采用PK型多楔帶B時(shí),如果是大約1mm以下的間隙就不會(huì)出現(xiàn)特別是像產(chǎn)生異常聲音等那樣的不良現(xiàn)象。
[0067]可以將熱塑性樹脂擠壓成形為圓筒膜狀后再在壓縮橡膠層11用未交聯(lián)橡膠薄片11’上套上該圓筒膜狀熱塑性樹脂薄片,也可以使熱塑性樹脂薄片的端部粘結(jié)起來(lái)形成圓筒狀,再在壓縮橡膠層11用未交聯(lián)橡膠薄片11’上套上該圓筒狀熱塑性樹脂薄片,以取代將熱塑性樹脂薄片16’纏繞在該壓縮橡膠層11用未交聯(lián)橡膠薄片11’上。優(yōu)選熱塑性樹脂薄片端部之間的粘結(jié)方式為熱粘結(jié)。
[0068]熱塑性樹脂薄片16’等的接合部可以設(shè)置成沿著與制得的多楔帶B的帶長(zhǎng)方向正交的方向延伸,也可以設(shè)置成沿著相對(duì)于帶長(zhǎng)方向傾斜的方向延伸。
[0069]另一方面,如圖9所示,在外模32內(nèi)周面的用以形成帶輪接觸側(cè)部分的成形面上噴涂降低摩擦系數(shù)用粉體P。此時(shí),在外模32的成形面上就形成了粉體層17’。優(yōu)選粉體層17’的厚度為0.1?200 μ m,更優(yōu)選為1.0?100 μ m。優(yōu)選粉體層17將熱塑性樹脂膜16的整個(gè)表面覆蓋住,在這種情況下,就需要在外模32的整個(gè)成形面上設(shè)置粉體層17’。因此,優(yōu)選粉體層17’的厚度至少在降低摩擦系數(shù)用粉體P的粒徑以上。由于粉體層17具有埋在熱塑性樹脂膜16中的降低摩擦系數(shù)用粉體17a和附著在熱塑性樹脂膜16表面并露在該表面的降低摩擦系數(shù)用粉體17b,因而優(yōu)選降低摩擦系數(shù)用粉體P以堆疊起來(lái)的形態(tài)設(shè)置在外模32的成形面上。從上述觀點(diǎn)來(lái)看,優(yōu)選粉體層17’的厚度在降低摩擦系數(shù)用粉體P的粒徑的2倍以上,更優(yōu)選在3倍以上。另一方面,若粉體層17’的厚度較厚,就會(huì)附著有很多多余的粉體,這些粉體在帶走行初期便會(huì)脫落。從上述觀點(diǎn)來(lái)看,優(yōu)選粉體層17’的厚度在降低摩擦系數(shù)用粉體P的粒徑的10倍以下,更優(yōu)選在7倍以下。此時(shí),從提高對(duì)外模32的附著性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選對(duì)噴涂的降低摩擦系數(shù)用粉體P施加例如10?10kV的電壓使其帶電。此外,可以采用普通的粉體噴涂裝置噴涂降低摩擦系數(shù)用粉體P。
[0070]接著,如圖10所示,將內(nèi)模31安裝在外模32中并密封。此時(shí),內(nèi)模31的內(nèi)部呈密封狀態(tài)。
[0071]然后,對(duì)外模32加熱到降低摩擦系數(shù)用粉體P不熔融且熱塑性樹脂薄片16’軟化或熔融的成形溫度,并向內(nèi)模31的已密封的內(nèi)部注入高壓空氣等進(jìn)行加壓。此時(shí),如圖11所示,內(nèi)模31膨脹,使得帶形成用成形體10’壓接到外模32的成形面上,并使未交聯(lián)橡膠薄片11'、12,、13,進(jìn)行交聯(lián)成為一體與拈線14'復(fù)合,并且熱塑性樹脂薄片16’軟化或熔融與橡膠復(fù)合,最后成形出圓筒狀帶坯。而且,預(yù)先在外模32的成形面上噴涂降低摩擦系數(shù)用粉體P而設(shè)置的粉體層17’與已軟化或熔融的熱塑性樹脂薄片16’的表面一側(cè)復(fù)合。帶坯的成形溫度例如為100?180°C,成形壓力例如為0.5?2.0MPa,成形時(shí)間例如為10?60分鐘。
[0072]并且,對(duì)內(nèi)模31的內(nèi)部進(jìn)行減壓解除密封后,取出已在內(nèi)模31和外模32之間成形的帶坯,將該帶坯切成規(guī)定寬度的圓環(huán),再將表里面翻過(guò)來(lái),從而就得到了多楔帶B。
[0073]迄今為止,在多楔帶中設(shè)置熱塑性樹脂膜以覆蓋V型楔表面,并在該膜中混入降低摩擦系數(shù)用填充物和提高耐磨損性用填充物的技術(shù)已為人所知。并且,所期待的是:通過(guò)設(shè)置上述熱塑性樹脂膜,而能夠借助降低摩擦系數(shù)用填充物所帶來(lái)的減摩效果來(lái)抑制黏滑所產(chǎn)生的異常聲音,并能借助提高耐磨損性用填充物所帶來(lái)的補(bǔ)強(qiáng)效果使得耐磨損性提聞ο
[0074]然而,當(dāng)制造上述現(xiàn)有多楔帶之際,由于用熱塑性樹脂覆蓋硫化成形之前的橡膠表面,進(jìn)而對(duì)其表面噴涂降低摩擦系數(shù)用填充物,因而當(dāng)硫化成形時(shí),熱塑性樹脂就會(huì)邊產(chǎn)生塑性變形邊流動(dòng),其結(jié)果是在上述現(xiàn)有多楔帶中,如圖12(a)所示降低摩擦系數(shù)用填充物17”就會(huì)埋在熱塑性樹脂膜16”中,并在V型楔15”表面形成了熱塑性樹脂膜16”的表層16a”,從而出現(xiàn)了實(shí)際上無(wú)法如期望的那樣獲得由降低摩擦系數(shù)用填充物17”帶來(lái)的減摩效果的問(wèn)題。實(shí)際上當(dāng)將上述現(xiàn)有多楔帶應(yīng)用在使用條件很嚴(yán)峻的汽車附件驅(qū)動(dòng)帶傳動(dòng)裝置中時(shí),從走行初期開始就確認(rèn)到產(chǎn)生了因黏滑而引起的異常聲音。特別是近年來(lái),在汽車附件驅(qū)動(dòng)帶傳動(dòng)裝置中,對(duì)曲軸帶輪涂布了使摩擦系數(shù)提高的水性涂料,因此降低走行初期的摩擦系數(shù)就變得極為重要,在這種情況下,上述現(xiàn)有多楔帶已經(jīng)完全無(wú)法應(yīng)對(duì)這一要求。進(jìn)而,在上述現(xiàn)有多楔帶中,熱塑性樹脂膜的表層使得V型楔表面變得極為平滑,因而當(dāng)濺上水時(shí),V型楔表面就容易形成水膜而產(chǎn)生由于水漂現(xiàn)象導(dǎo)致的帶打滑,從而無(wú)法傳遞動(dòng)力。
[0075]并且,作為解決上述問(wèn)題的方法還采用了下述技術(shù),即:通過(guò)在硫化成形后的V型楔表面噴涂?jī)和矸鄣确垠w,來(lái)降低初期摩擦系數(shù)防止因黏滑引起的異常聲音產(chǎn)生。不過(guò),當(dāng)采用該技術(shù)時(shí),雖然的確能謀求降低走行初期摩擦系數(shù)而能夠避免異常聲音產(chǎn)生,但是如圖12(b)所示,由于粉體17”僅是附著在V型楔15”表面,因而粉體17”從走行開始起短時(shí)間內(nèi)就會(huì)飛散開,因而就會(huì)存在降低摩擦系數(shù)的效果喪失而產(chǎn)生因黏滑引起的異常聲音的問(wèn)題。而且,因?yàn)槔梅垠w的凹凸防止水漂現(xiàn)象的效果也同時(shí)喪失,所以還存在濺上水時(shí)產(chǎn)生帶打滑的問(wèn)題。因此,特別是若在走行初期階段由于大雨等而濺上水,則粉體在幾分鐘內(nèi)就會(huì)被沖掉,因而會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生早期異常聲音及帶打滑。
[0076]與此相對(duì),根據(jù)第一實(shí)施方式所涉及的多楔帶B,能夠從走行初期開始長(zhǎng)期保持降低摩擦系數(shù)的效果,其結(jié)果是能夠持續(xù)地防止因黏滑引起的異常聲音產(chǎn)生,而且能夠從走行初期開始長(zhǎng)期保持V型楔15表面的凹凸?fàn)顟B(tài),其結(jié)果是能夠持續(xù)地防止濺上水時(shí)產(chǎn)生因水漂現(xiàn)象引起的帶打滑,由此能夠解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題。下面,進(jìn)行具體的說(shuō)明。
[0077]在第一實(shí)施方式所涉及的多楔帶B中,為了能夠?qū)崿F(xiàn)從走行初期開始降低摩擦系數(shù)及使降低摩擦系數(shù)的效果得以持續(xù)的持續(xù)性,在熱塑性樹脂膜16的表面一側(cè)設(shè)置了由降低摩擦系數(shù)用粉體17a、17b、17c形成的粉體層17。而且,為了使所有降低摩擦系數(shù)用粉體17a、17b、17c不是都埋在熱塑性樹脂膜16內(nèi),而是有一部分粉體埋入熱塑性樹脂膜16中而牢固附著地長(zhǎng)期保持在熱塑性樹脂膜16上,當(dāng)進(jìn)行制造時(shí)就要預(yù)先在帶成形模30的用以形成帶輪接觸側(cè)部分的成形面上噴涂降低摩擦系數(shù)用粉體P形成粉體層17’,然后再讓由熱塑性樹脂薄片16覆蓋住未交聯(lián)橡膠薄片11’、12’、13’的層疊體而形成的帶形成用成形體10’壓接到該粉體層上,以降低摩擦系數(shù)用粉體P不熔融且熱塑性樹脂薄片16’軟化或熔融的成形溫度加壓讓未交聯(lián)橡膠薄片11’、12’、13’交聯(lián)。此時(shí),由于熱塑性樹脂薄片16’軟化或者熔融,因而降低摩擦系數(shù)用粉體P就會(huì)牢固地埋入熱塑性樹脂薄片16’中與該熱塑性樹脂薄片16’實(shí)現(xiàn)一體化。
[0078]當(dāng)像上述現(xiàn)有多楔帶那樣用熱塑性樹脂覆蓋住硫化成形前的橡膠表面,進(jìn)而向該表面噴涂了降低摩擦系數(shù)用填充物時(shí),熱塑性樹脂在成為V型楔形狀為止產(chǎn)生較大變形的過(guò)程中會(huì)顯著流動(dòng),受到該流動(dòng)的拉拽就連附著在樹脂膜表面的降低摩擦系數(shù)用填充物也會(huì)產(chǎn)生流動(dòng)而幾乎都埋入到熱塑性樹脂內(nèi)。不過(guò),在第一實(shí)施方式所涉及的多楔帶B中,由于預(yù)先在帶成形模30的成形面上噴涂降低摩擦系數(shù)用粉體P形成粉體層17’,因而軟化或熔融而產(chǎn)生較大變形的熱塑性樹脂薄片16’在即將要成為V型楔形狀之前才與降低摩擦系數(shù)用粉體P接觸,其結(jié)果是降低摩擦系數(shù)用粉體P并沒(méi)有產(chǎn)生顯著流動(dòng),既存在埋入到產(chǎn)生流動(dòng)的熱塑性樹脂薄片16’中的降低摩擦系數(shù)用粉體P又存在殘留于該熱塑性樹脂薄片16’表面的降低摩擦系數(shù)用粉體P。
[0079]而且,作為公知技術(shù)之一能夠列舉出預(yù)先在未硫化橡膠表面埋入粉體的技術(shù),不過(guò)由于硫化成形時(shí)橡膠的粘度較高,因而存在無(wú)法使粉體充分地埋入到橡膠內(nèi)部而使其與橡膠實(shí)現(xiàn)一體化的問(wèn)題。不過(guò),在第一實(shí)施方式所涉及的多楔帶B中,由于熱塑性樹脂薄片16’ 一旦軟化或熔融,其粘度就會(huì)顯著下降,因而將該熱塑性樹脂薄片16’與降低摩擦系數(shù)用粉體P結(jié)合起來(lái),就能夠使降低摩擦系數(shù)用粉體P埋入到熱塑性樹脂膜16內(nèi)部,由此即使由于長(zhǎng)期走行而使得熱塑性樹脂膜16不斷磨損也能夠長(zhǎng)期地維持低摩擦系數(shù),從而能夠獲得將熱塑性樹脂薄片16’與降低摩擦系數(shù)用粉體P相結(jié)合而實(shí)現(xiàn)的增效作用。
[0080]進(jìn)而,在第一實(shí)施方式所涉及的多楔帶B中,由于預(yù)先在帶成形模30的成形面上噴涂降低摩擦系數(shù)用粉體P形成粉體層17’,因而在粉體層17中就會(huì)存在第一降低摩擦系數(shù)用粉體17a、第二降低摩擦系數(shù)用粉體17b及第三降低摩擦系數(shù)用粉體17c這三種粉體,第一降低摩擦系數(shù)用粉體17a完全埋入到熱塑性樹脂膜16內(nèi)部并與該熱塑性樹脂膜16實(shí)現(xiàn)一體化,第二降低摩擦系數(shù)用粉體17b的一部分埋入并附著在熱塑性樹脂膜16表面與該熱塑性樹脂膜16實(shí)現(xiàn)一體化,該第二降低摩擦系數(shù)用粉體17b的剩余部分則露在該熱塑性樹脂膜16表面,第三降低摩擦系數(shù)用粉體17c并未埋入熱塑性樹脂膜16中,而是凝集起來(lái)與附著在熱塑性樹脂膜16表面并露在該表面的第二降低摩擦系數(shù)用粉體17b緊貼在一起。
[0081]可以推測(cè)出:其中第一降低摩擦系數(shù)用粉體17a有效地發(fā)揮長(zhǎng)期保持降低摩擦系數(shù)效果的作用,第二降低摩擦系數(shù)用粉體17b和第三降低摩擦系數(shù)用粉體17c有助于實(shí)現(xiàn)走行初期降低摩擦系數(shù)的效果以及借助在V型楔15表面形成凹凸來(lái)防止當(dāng)濺上水時(shí)產(chǎn)生因水漂現(xiàn)象引起的帶打滑。
[0082]而且,即使當(dāng)將第一實(shí)施方式所涉及的多楔帶B應(yīng)用于例如被涂布了提高摩擦系數(shù)的水性涂料的帶輪中時(shí),在直到最容易產(chǎn)生因黏滑引起的異常聲音的水性涂料剝落為止的這段期間內(nèi),也能夠避免摩擦系數(shù)上升而產(chǎn)生因黏滑引起的異常聲音。可以推測(cè)出:這是由于與現(xiàn)有的在硫化成形后向V型楔表面噴涂粉體的情況相比第二降低摩擦系數(shù)用粉體17b和第三降低摩擦系數(shù)用粉體17c的存留持續(xù)性較高,因而在將該多楔帶B應(yīng)用于被涂布了提高摩擦系數(shù)的水性涂料的帶輪中時(shí),所述降低摩擦系數(shù)用粉體因反復(fù)摩擦而進(jìn)入且轉(zhuǎn)移地埋入柔軟的水性涂料表面的凹凸中,由此使得原本摩擦系數(shù)非常高的涂層表面得以實(shí)現(xiàn)低摩擦系數(shù)化之故。
[0083]在所述第一?第三降低摩擦系數(shù)用粉體17a、17b、17c中,第一降低摩擦系數(shù)用粉體17a和第二降低摩擦系數(shù)用粉體17b對(duì)于持續(xù)抑制因黏滑引起的異常聲音產(chǎn)生極為有效。而且,第三降低摩擦系數(shù)用粉體17c對(duì)于轉(zhuǎn)移到帶輪涂層中發(fā)揮降低其摩擦系數(shù)的效果是很有效的??梢酝茰y(cè)出:雖然第三降低摩擦系數(shù)用粉體17c并未埋入到熱塑性樹脂膜16中,不過(guò)借助硫化成形時(shí)的加壓使得粉體之間凝集粘著在一起,因此不像現(xiàn)有的在硫化成形后向V型楔表面噴涂粉體時(shí)那樣容易被水沖刷掉,其結(jié)果是借助與帶輪之間反復(fù)摩擦而能夠很好地轉(zhuǎn)移到涂層中。
[0084]如上所述,根據(jù)第一實(shí)施方式所涉及的多楔帶B,設(shè)置在覆蓋多楔帶主體10的帶輪接觸側(cè)表面的熱塑性樹脂膜16表面一側(cè)的粉體層17包含:埋在熱塑性樹脂膜16中的降低摩擦系數(shù)用粉體17a、附著在熱塑性樹脂膜16表面并露在該表面的降低摩擦系數(shù)用粉體17b、以及凝集起來(lái)與附著在熱塑性樹脂膜16表面并露在該表面的降低摩擦系數(shù)用粉體17b緊貼在一起的降低摩擦系數(shù)用粉體17c,其結(jié)果是,即使在非常嚴(yán)峻的使用條件下也能從走行初期開始長(zhǎng)期且有效地抑制異常聲音產(chǎn)生,上述非常嚴(yán)峻的使用條件例如包括:在纏繞著多楔帶B的多個(gè)帶輪中包含這樣一對(duì)帶輪,即由于帶跨距長(zhǎng)度較短如為40~100mm,因而在帶輪之間產(chǎn)生的定位誤差較大如為0.5~2.0° (更大的為1.0~2.0° )的情況;像汽車發(fā)動(dòng)機(jī)室那樣有可能濺上大量水的情況;或者轉(zhuǎn)速波動(dòng)幅度非常大如為30~50%(更大的為50~80% )的情況等。還因?yàn)榫哂薪柚档湍Σ料禂?shù)用粉體17降低摩擦系數(shù)的效果,所以還能抑制因多楔帶與帶輪之間接觸造成的磨損,進(jìn)而能夠利用由降低摩擦系數(shù)用粉體17形成的凹凸防止帶濺上水時(shí)的水漂現(xiàn)象(控水),從而能夠防止因?yàn)R上水造成的打滑。而且,還能期待借助熱塑性樹脂膜16來(lái)提高抗裂性。此外,帶跨距長(zhǎng)度指的是一對(duì)相互鄰接且纏繞上多楔帶B的帶輪的公切線的切點(diǎn)間距離(養(yǎng)賢堂發(fā)行《新版帶傳動(dòng).精密輸送的實(shí)用設(shè)計(jì)帶傳動(dòng)技術(shù)座談會(huì)編》第39頁(yè))。定位誤差是按照養(yǎng)賢堂發(fā)行《新版帶傳動(dòng)?精密輸送的實(shí)用設(shè)計(jì)帶傳動(dòng)技術(shù)座談會(huì)編》第64頁(yè)和第65頁(yè)所記載的方法規(guī)定的。
[0085](第二實(shí)施方式)
[0086]圖13(a)和圖13(b)示出第二實(shí)施方式所涉及的多楔帶B (摩擦傳動(dòng)帶)。圖13(a)示出壓縮橡膠層11由一層構(gòu)成的情況 ,圖13(b)示出壓縮橡膠層11由帶輪接觸側(cè)表面層Ila和其內(nèi)側(cè)的內(nèi)部橡膠層Ilb這兩層構(gòu)成的情況。此外,名稱與第一實(shí)施方式相同的部分用與第一實(shí)施方式相同的符號(hào)表示。第二實(shí)施方式所涉及的多楔帶B也例如用于設(shè)置在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的附件驅(qū)動(dòng)帶傳動(dòng)裝置等。
[0087]在第二實(shí)施方式所涉及的多楔帶B中,在熱塑性樹脂膜16中埋設(shè)有布18。
[0088]布18由例如紡織布、編織物、無(wú)紡布等形成。優(yōu)選布18形成為無(wú)縫筒狀。因?yàn)椴?8是沿著V型楔15的形狀成形的,所以從其成形加工性的觀點(diǎn)來(lái)看優(yōu)選布18具有伸縮性。布18可以整個(gè)埋設(shè)在熱塑性樹脂膜16中央,也可以是該布18表面的一部分或全部露在熱塑性樹脂膜16的表面,還可以是該布18的背面緊貼在熱塑性樹脂膜16的內(nèi)側(cè)橡膠上。可以對(duì)布18進(jìn)行用以使布18與熱塑性樹脂膜16或內(nèi)側(cè)橡膠相粘合的粘合處理,也可以不對(duì)布18進(jìn)行上述粘合處理。作為粘合處理能夠列舉出:例如,將布18浸潰到硅烷偶聯(lián)劑溶液中后再干燥的處理、將布18浸潰到環(huán)氧溶液或異氰酸酯溶液中后再加熱的處理、將布18浸潰到RFL水溶液中后再加熱的處理、將布18浸潰到橡膠糊中后再干燥的處理、或者將上述處理組合起來(lái)的處理。優(yōu)選布18的厚度為例如0.1~1.0mm,更優(yōu)選為0.3~1.0mm。
[0089]作為形成布18的纖維材料能夠列舉出:例如聚乙烯纖維、聚丙烯纖維、聚酯纖維、尼龍纖維、芳綸纖維、聚對(duì)亞苯基苯并二嗯唑(PBO)纖維等合成纖維,棉、麻等天然纖維等。
[0090]下面,對(duì)第二實(shí)施方式所涉及的多楔帶B的制造方法之一例進(jìn)行說(shuō)明。
[0091]當(dāng)制造第二實(shí)施方式所涉及的多楔帶B時(shí),如圖14(a)所示,在內(nèi)模31外周面的成形面上依次纏繞層疊背面橡膠層13用未交聯(lián)橡膠薄片13'和粘合橡膠層12用未交聯(lián)橡膠薄片12',從該未交聯(lián)橡膠薄片12'上將芯線14用拈線14'以螺旋狀纏繞到圓筒狀內(nèi)模31上,再?gòu)脑撃榫€14'上依次纏繞層疊粘合橡膠層12用未交聯(lián)橡膠薄片12'和壓縮橡膠層11用未交聯(lián)橡膠薄片11',進(jìn)而在其上覆蓋上布18’,最后纏繞覆蓋上熱塑性樹脂薄片16’,從而成形出帶形成用成形體10’即可。也就是說(shuō),只要在帶形成用成形體10’中的未交聯(lián)橡膠組合物12’與熱塑性樹脂16’之間設(shè)置布18’即可。在這種情況下,當(dāng)進(jìn)行成形加工時(shí),表面一側(cè)的熱塑性樹脂薄片16’軟化或熔融而浸透到下層一側(cè)的布18’中,由此便能夠得到在熱塑性樹脂膜16中埋設(shè)有布18的結(jié)構(gòu)。
[0092]并且,當(dāng)制造第二實(shí)施方式所涉及的多楔帶B時(shí),也可以如圖14(b)所示,在內(nèi)模31外周面的成形面上依次纏繞層疊背面橡膠層13用未交聯(lián)橡膠薄片13’和粘合橡膠層12用未交聯(lián)橡膠薄片12’,從該未交聯(lián)橡膠薄片12'上將芯線14用拈線14'以螺旋狀纏繞到圓筒狀內(nèi)模31上,再?gòu)脑撃榫€14'上依次纏繞層疊粘合橡膠層12用未交聯(lián)橡膠薄片12'和壓縮橡膠層11用未交聯(lián)橡膠薄片11',進(jìn)而在其上纏繞覆蓋熱塑性樹脂薄片16’,最后蓋上布18’,從而成形出帶形成用成形體10’。在這種情況下,當(dāng)進(jìn)行成形加工時(shí),下層一側(cè)的熱塑性樹脂薄片16’軟化或熔融浸透表面一側(cè)的布18’后滲到表面上,由此便能夠得到在熱塑性樹脂膜16中埋設(shè)有布18的結(jié)構(gòu)。
[0093]其它結(jié)構(gòu)、制造方法、作用及效果都與第一實(shí)施方式相同。
[0094](其它實(shí)施方式)
[0095]在所述第一實(shí)施方式和第二實(shí)施方式中,作為摩擦傳動(dòng)帶示出了多楔帶B,但并不特別局限于此,還可以是切邊型V帶等其它摩擦傳動(dòng)帶。
[0096]在所述第一實(shí)施方式和第二實(shí)施方式中,作為帶傳動(dòng)裝置示出了汽車附件驅(qū)動(dòng)帶傳動(dòng)裝置20,但并不特別局限于此,還可以是在普通產(chǎn)業(yè)等中使用的帶傳動(dòng)裝置。
[0097]實(shí)施例
[0098](多楔帶)
[0099]制作出具有以下結(jié)構(gòu)的實(shí)施例1?2及比較例I?3的多楔帶。在表I中也示出了上述多楔帶各自的結(jié)構(gòu)。
[0100]<實(shí)施例1 >
[0101]準(zhǔn)備了 EPDM組合物的壓縮橡膠層用未交聯(lián)橡膠薄片、粘合橡膠層用未交聯(lián)橡膠薄片和背面橡膠層用未交聯(lián)橡膠薄片、以及芯線用拈線。
[0102]具體而言,壓縮橡膠層的帶輪接觸側(cè)表面層用未交聯(lián)橡膠薄片的制法如下:以EPDM(DOW CHEMICAL公司制,商品名:Nordel IP4640,乙烯含量為55質(zhì)量%,丙烯含量為40質(zhì)量%,亞乙基降冰片稀(ENB)為5.0質(zhì)量%,門尼粘度為40ML1+4(125°C ))作為原料橡膠,相對(duì)于該原料橡膠100質(zhì)量份配合炭黑(SHOWA CABOT公司制,商品名:SH0WA BLACKIP200CARB0N)50質(zhì)量份、石蠟油(日本太陽(yáng)化學(xué)公司制,商品名:SUNFLEX2280)8質(zhì)量份、硫化劑(細(xì)井化學(xué)公司制,商品名:0IL硫磺)1.6質(zhì)量份、硫化促進(jìn)劑(大內(nèi)新興化學(xué)公司制,商品名:EP — 150) 2.8質(zhì)量份、硫化促進(jìn)劑(大內(nèi)新興化學(xué)公司制,商品名:MSA)1.2質(zhì)量份、硫化助劑(花王公司制,硬脂酸)I質(zhì)量份、硫化助劑(SAKAI化學(xué)公司制,氧化鋅)5質(zhì)量份、抗老化劑(大內(nèi)新興化學(xué)公司制,商品名:224(TMDQ:2,2,4 一三甲基一 1,2—二氫喹啉))2質(zhì)量份、抗老化劑(大內(nèi)新興化學(xué)公司制,商品名:MB(2 —硫醇基苯并咪唑))1質(zhì)量份、以及超高分子量聚乙烯(三井化學(xué)公司制,商品名:HIZEXMILL10N240S)40質(zhì)量份,然后在密煉機(jī)中混煉后,用壓延輥壓延,從而便制成了該未交聯(lián)橡膠薄片。[0103]壓縮橡膠層的內(nèi)部橡膠層用未交聯(lián)橡膠薄片的制法如下:以EPDM(D0W CHEMICAL公司制,商品名:Nordel IP4640)作為原料橡膠,相對(duì)于該原料橡膠100質(zhì)量份配合炭黑(SHOWA CABOT公司制,商品名:SHOWA BLACK IP200CARB0N) 70質(zhì)量份、石蠟油(日本太陽(yáng)化學(xué)公司制,商品名:SUNFLEX2280)8質(zhì)量份、硫化劑(細(xì)井化學(xué)公司制,商品名:0IL硫磺)1.6質(zhì)量份、硫化促進(jìn)劑(大內(nèi)新興化學(xué)公司制,商品名:EP — 150 (硫化促進(jìn)劑DM(二硫化二苯并噻唑)、TT(一硫化四甲基秋蘭姆)和EZ(二乙基二硫代氨基甲酸鋅)的混合物))2.8質(zhì)量份、硫化促進(jìn)劑(大內(nèi)新興化學(xué)公司制,商品名:MSA(N—氧化二亞乙基一2 —苯并噻唑次磺酰胺))1.2質(zhì)量份、硫化助劑(花王公司制,硬脂酸)I質(zhì)量份、硫化助劑(SAKAI化學(xué)公司制,氧化鋅)5質(zhì)量份、抗老化劑(大內(nèi)新興化學(xué)公司制,商品名:224) 2質(zhì)量份、及抗老化劑(大內(nèi)新興化學(xué)公司制,商品名:MB) I質(zhì)量份,然后在密煉機(jī)中混煉后,用壓延輥壓延,從而便制成了該未交聯(lián)橡膠薄片。
[0104]粘合橡膠層用未交聯(lián)橡膠薄片的制法如下:以EPDM(D0W CHEMICAL公司制,商品名=Nordel IP4640)作為原料橡膠,相對(duì)于該原料橡膠100質(zhì)量份配合炭黑(三菱化學(xué)公司制,商品名:HAF CARBON) 50質(zhì)量份、硅石(德山公司制,商品名:T0KUSIL Gu) 20質(zhì)量份、石蠟油(日本太陽(yáng)化學(xué)公司制,商品名:SUNFLEX2280)20質(zhì)量份、硫化劑(細(xì)井化學(xué)公司制,商品名:0IL硫磺)3質(zhì)量份、硫化促進(jìn)劑(大內(nèi)新興化學(xué)公司制,商品名:EP - 150) 2.5質(zhì)量份、硫化助劑(花王公司制,硬脂酸)I質(zhì)量份、硫化助劑(SAKAI化學(xué)公司制,氧化鋅)5質(zhì)量份、抗老化劑(大內(nèi)新興化學(xué)公司制,商品名:224) 2質(zhì)量份、抗老化劑(大內(nèi)新興化學(xué)公司制,商品名:MB) I質(zhì)量份、增粘劑(日本ZEON公司制,商品名:石油樹脂QuintoneA —100) 5質(zhì)量份、以及短纖維(棉粉)2質(zhì)量份,然后在密煉機(jī)中混煉后,用壓延輥壓延,從而便制成了該未交聯(lián)橡膠薄片。
[0105]背面橡膠層用未交聯(lián)橡膠薄片的制法如下:以EPDM(D0W CHEMICAL公司制,商品名=Nordel IP4640)作為原料橡膠,相對(duì)于該原料橡膠100質(zhì)量份配合炭黑(三菱化學(xué)公司制,商品名:HAF CARBON)60質(zhì)量份、石蠟油(日本太陽(yáng)化學(xué)公司制,商品名:SUNFLEX2280)8質(zhì)量份、硫化劑(細(xì)井化學(xué)公司制,商品名:0IL硫磺)1.6質(zhì)量份、硫化促進(jìn)劑(大內(nèi)新興化學(xué)公司制,商品名:EP — 150)2.8質(zhì)量份、硫化促進(jìn)劑(大內(nèi)新興化學(xué)公司制,商品名:MSA) 1.2質(zhì)量份、硫化助劑(花王公司制,硬脂酸)I質(zhì)量份、硫化助劑(SAKAI化學(xué)公司制,氧化鋅)5質(zhì)量份、抗老化劑(大內(nèi)新興化學(xué)公司制,商品名:224)2質(zhì)量份、抗老化劑(大內(nèi)新興化學(xué)公司制,商品名:MB) I質(zhì)量份、以及短纖維(旭化成公司制,商品名:尼龍66、TYPE T-5) 13質(zhì)量份,然后在密煉機(jī)中混煉后,用壓延輥壓延,從而便制成了該未交聯(lián)橡膠薄片。
[0106]芯線用拈線由帝人公司制造的聚酯纖維1100dtex/2X3(初拈拈度
9.5T/10cm(Z),復(fù)拈拈度2.19T/10cm(S))制成。對(duì)該拈線依次進(jìn)行下述處理,即:浸潰到固體成分濃度為20質(zhì)量%的異氰酸酯的甲苯溶液中,然后在240°C下加熱干燥40秒的處理;浸潰到RFL水溶液中,然后在200°C下加熱干燥80秒的處理;以及浸潰到將粘合橡膠層用橡膠組合物溶解在甲苯中制成的橡膠糊中,然后在60°C下加熱干燥40秒的處理。
[0107]此外,RFL水溶液的制備方法如下:向水中加入間苯二酚、甲醛(37質(zhì)量% )及氫氧化鈉并攪拌,然后加入水,邊攪拌邊陳化5小時(shí),制成(間苯二酚(R)的摩爾數(shù))/(甲醛(F)的摩爾數(shù))=0.5的RF水溶液,向該RF水溶液中加入固體成分濃度為40質(zhì)量%的氯磺化聚乙烯橡膠(CSM)乳膠(L)使(RF的固體成分質(zhì)量)/(L的固體成分質(zhì)量)=0.25,再加入水使固體成分濃度為20質(zhì)量%,邊攪拌邊陳化12小時(shí),從而便制成了 RFL水溶液。
[0108]并且,在表面平滑的圓筒狀筒上套上橡膠套(內(nèi)模),再在該橡膠套上依次纏繞背面橡膠層用未交聯(lián)橡膠薄片及粘合橡膠層用未交聯(lián)橡膠薄片后,在未交聯(lián)橡膠薄片上以螺旋狀纏繞經(jīng)粘合處理過(guò)的拈線,在該拈線上再依次纏繞層疊粘合橡膠層用未交聯(lián)橡膠薄片、壓縮橡膠層的內(nèi)部橡膠層用未交聯(lián)橡膠薄片及壓縮橡膠層的帶輪接觸側(cè)表面層用未交聯(lián)橡膠薄片,進(jìn)而再在其上套上未施加粘合處理的筒狀編織物(聚酰胺纖維制),最后纏繞覆蓋上高密度聚乙烯薄片(京葉聚乙烯公司制,將T4005(商品名)和Τ4010(商品名)按照1:1的質(zhì)量比混合而得到混合物,再用壓延輥將該混合物加工成厚度為40 μ m的薄板,從而制成該高密度聚乙烯薄片),從而成形出帶形成用成形體。此外,由于此時(shí)如果對(duì)高密度聚乙烯薄片進(jìn)行搭接則制成的多楔帶的抗裂性就會(huì)劣化,因而并不將高密度聚乙烯薄片的端部之間粘結(jié)起來(lái)而是將該端部之間對(duì)接起來(lái)。
[0109]另一方面,在外模的內(nèi)周面上噴涂被施加10kV而帶電的氟樹脂粉體(喜多村公司制,商品名=KTL 一 10L,粒徑為1ym)設(shè)置了厚度為50 μ m的粉體層。
[0110]將設(shè)置了所述粉體層的外模套在安裝了所述帶形成用成形體的橡膠套上加以密封,接著,通過(guò)對(duì)外模進(jìn)行加熱并對(duì)內(nèi)模已密封的內(nèi)部進(jìn)行加壓,從而使帶坯硫化成形。成形溫度為170°c,成形壓力為l.0MPa,成形時(shí)間為30分鐘。此外,硫化成形后的帶坯中高密度聚乙烯薄片收縮,端部間距離擴(kuò)大而形成了間隙。
[0111]將由該帶坯制成的多楔帶作為實(shí)施例1。該實(shí)施例1的多楔帶的尺寸如下所示,即:帶周長(zhǎng)為1115mm,帶寬為21.36mm,帶厚為4.3mm, V型楔高為2.0mm,楔數(shù)為6個(gè)。
[0112]<實(shí)施例2>
[0113]采用除了沒(méi)套上編織物以外其它與實(shí)施例1都相同的方法制成了多楔帶,將該多楔帶作為實(shí)施例2。
[0114]<比較例1>
[0115]采用除了沒(méi)有向外模噴涂氟樹脂粉體以外其它與實(shí)施例1都相同的方法制成了多楔帶,將該多楔帶作為比較例I。
[0116]<比較例2>
[0117]采用除了沒(méi)套上編織物且沒(méi)有向外模噴涂氟樹脂粉體以外其它與實(shí)施例1都相同的方法制成了多楔帶,將該多楔帶作為比較例2。
[0118]<比較例3>
[0119]采用除了沒(méi)纏繞上高密度聚乙烯薄片以外其它與實(shí)施例1都相同的方法制成了多楔帶,將該多楔帶作為比較例3。
[0120]〈比較例4>
[0121]采用除了沒(méi)套上編織物且沒(méi)纏繞上高密度聚乙烯薄片,并且以在硫化成形后朝V型楔表面噴涂氟樹脂粉體來(lái)取代朝外模噴涂氟樹脂粉體以外其它與實(shí)施例1都相同的方法制成了多楔帶,將該多楔帶作為比較例4。
[0122]<比較例5>
[0123]采用除了以朝高密度聚乙烯薄片表面噴涂氟樹脂粉體來(lái)取代朝外模噴涂氟樹脂粉體以外其它與實(shí)施例1都相同的方法制成了多楔帶,將該多楔帶作為比較例5。[0124][表1]
[0125]
【權(quán)利要求】
1.一種摩擦傳動(dòng)帶,該摩擦傳動(dòng)帶的由橡膠組合物形成的帶主體纏繞在帶輪上來(lái)傳遞動(dòng)力,其特征在于: 所述摩擦傳動(dòng)帶包括: 熱塑性樹脂膜,其設(shè)置為覆蓋住所述帶主體的帶輪接觸側(cè)表面;和 粉體層,其由降低摩擦系數(shù)用粉體形成,并設(shè)置在所述熱塑性樹脂膜的表面一側(cè), 所述粉體層包含:埋在所述熱塑性樹脂膜中的降低摩擦系數(shù)用粉體、附著在該熱塑性樹脂膜表面并露在該表面的降低摩擦系數(shù)用粉體、以及凝集起來(lái)與附著在該熱塑性樹脂膜表面并露在該表面的降低摩擦系數(shù)用粉體緊貼在一起的降低摩擦系數(shù)用粉體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摩擦傳動(dòng)帶,其特征在于: 在所述熱塑性樹脂膜中埋設(shè)有布。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的摩擦傳動(dòng)帶,其特征在于: 所述布為編織物。
4.根據(jù)權(quán)利要求 1至3中任一項(xiàng)所述的摩擦傳動(dòng)帶,其特征在于: 所述熱塑性樹脂膜的厚度為0.1~200 μ m。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的摩擦傳動(dòng)帶,其特征在于: 形成所述熱塑性樹脂膜的熱塑性樹脂的軟化溫度或熔點(diǎn)為100~170°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的摩擦傳動(dòng)帶,其特征在于: 所述熱塑性樹脂膜由聚乙烯樹脂形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的摩擦傳動(dòng)帶,其特征在于: 構(gòu)成所述粉體層的降低摩擦系數(shù)用粉體的粒徑為0.1~150 μ m。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的摩擦傳動(dòng)帶,其特征在于: 構(gòu)成所述粉體層的降低摩擦系數(shù)用粉體由氟樹脂形成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的摩擦傳動(dòng)帶,其特征在于: 所述帶主體為多楔帶主體。
10.一種摩擦傳動(dòng)帶,該摩擦傳動(dòng)帶的由橡膠組合物形成的帶主體纏繞在帶輪上來(lái)傳遞動(dòng)力,其特征在于: 所述摩擦傳動(dòng)帶是通過(guò)預(yù)先在帶成形模的用以形成帶輪接觸側(cè)部分的成形面上噴涂降低摩擦系數(shù)用粉體形成粉體層后,讓由熱塑性樹脂覆蓋住未交聯(lián)橡膠組合物而形成的帶形成用成形體壓接到該粉體層上,以該降低摩擦系數(shù)用粉體不熔融且該熱塑性樹脂軟化或熔融的成形溫度讓該未交聯(lián)橡膠組合物交聯(lián)而制成的。
11.一種帶傳動(dòng)裝置,其特征在于: 所述帶傳動(dòng)裝置包括權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的摩擦傳動(dòng)帶、和多個(gè)帶輪,該摩擦傳動(dòng)帶的帶主體纏繞在該多個(gè)帶輪上。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的帶傳動(dòng)裝置,其特征在于: 所述多個(gè)帶輪包括:被設(shè)置成所述摩擦傳動(dòng)帶的帶跨距長(zhǎng)度為40~10mm的一對(duì)帶輪。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的帶傳動(dòng)裝置,其特征在于: 所述一對(duì)帶輪之間的定位誤差為0.5~2.0°。
14.一種摩擦傳動(dòng)帶的制造方法,該摩擦傳動(dòng)帶是權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的摩擦傳動(dòng)帶,其特征在于: 所述摩擦傳動(dòng)帶的制造方法是預(yù)先在帶成形模的用以形成帶輪接觸側(cè)部分的成形面上噴涂降低摩擦系數(shù)用粉體形成粉體層后,讓由熱塑性樹脂覆蓋住未交聯(lián)橡膠組合物而形成的帶形成用成形體壓接到該粉體層上,以該降低摩擦系數(shù)用粉體不熔融且該熱塑性樹脂軟化或熔融的成形溫度讓該未交聯(lián)橡膠組合物交聯(lián)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的摩擦傳動(dòng)帶的制造方法,其特征在于: 將布設(shè)置在所述帶形成用成形體中的未交聯(lián)橡膠組合物與熱塑性樹脂之間。
【文檔編號(hào)】F16G5/00GK104040215SQ201280066283
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2012年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2012年1月11日
【發(fā)明者】吉田圭介 申請(qǐng)人:阪東化學(xué)株式會(huì)社