(57)【要約】  【課題】摺動摩擦抵抗が小さく、かつ摩擦抵抗力の変動が小さく、耐摩耗性に優れたウェイトローラ、ガイド部材、及びこれらを具備したＶベルト式自動変速機を提供する。  【解決手段】、Ｖベルト式自動変速機１は、金属製のローラ本体５１の外周面にポリアリレート樹脂２０〜４０質量％、四ふっ化エチレン樹脂１０〜３０質量％、耐衝撃改良剤２〜８質量％、黒鉛０．５〜３質量％、及び残部脂肪族ポリアミド樹脂からなる潤滑性樹脂組成物の表層部５３が形成されたウェイトローラ５０と、該潤滑性樹脂組成物からなるガイド部材５６と、を備えている。ウェイトローラ５０の回転軸２の半径方向の移動は、低い摺動摩擦抵抗力で円滑に行われ、可動プーリプレート１３は、ランププレート４０の外周縁に形成された凹部に配されたガイド部材５６で支承されて押圧移動方向へ低い摺動摩擦抵抗力で円滑に案内される。【選択図】図２
2013170598.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸に固定された固定プーリプレートと、回転軸の軸線方向に沿って該固定プーリプレートに対して接離可能に該回転軸に嵌挿された可動プーリプレートと、回転時の遠心力による回転軸の半径方向に沿う移動により可動プーリプレートを回転軸の軸線方向に沿って移動可能とするウェイトローラと、回転軸に固定され、前記ウェイトローラの回転軸の半径方向の移動時に該ウェイトローラを摺接案内する複数個のランプ部を備えていると共に外周縁に円周方向に所定の間隔をおいて形成された複数個の凹部を備えたランププレートと、該凹部に装着された樹脂製のガイド部材と、を備えており、該固定プーリプレートと可動プーリプレートとの間に掛け渡されたＶベルトとプーリとのかみ合い半径を連続的に変化させるように構成されたＶベルト式自動変速機であって、
前記ウェイトローラは、円筒状の金属製ローラ本体と、該ローラ本体の外周面に形成された樹脂製の表層部と、を備え、
該表層部及びガイド部材は、ポリアリレート樹脂２０〜４０質量％、四ふっ化エチレン樹脂１０〜３０質量％、耐衝撃改良剤２〜８質量％、黒鉛０．５〜３質量％、及び残部脂肪族ポリアミド樹脂からなる潤滑樹脂組成物によって形成されていることを特徴とするＶベルト式自動変速機。
【請求項２】
前記耐衝撃改良剤は、エポキシ基含有オレフィン系共重合体からなる請求項１に記載のＶベルト式自動変速機。
【請求項３】
前記エポキシ基含有オレフィン系共重合体は、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体及びエチレン−グリシジルアクリレート共重合体の少なくとも一方が使用される請求項２に記載のＶベルト式自動変速機。
【請求項４】
前記潤滑性樹脂組成物は、耐摩耗性向上剤として、リン酸塩を１〜５質量％の割合で含有する請求項１から３のいずれか一項に記載のＶベルト式自動変速機。
【請求項５】
前記潤滑性樹脂組成物は、耐摩耗性向上剤として、芳香族ポリアミド樹脂粉末を３〜１０質量％の割合で含有する請求項１から３のいずれか一項に記載のＶベルト式自動変速機。
【請求項６】
前記ウェイトローラは、前記円筒状の金属製ローラ本体の外周面に、予め円筒状に形成された前記潤滑性樹脂組成物からなる前記表層部が圧入嵌合されて形成されている請求項１から５のいずれか一項に記載のＶベルト式自動変速機。
【請求項７】
前記ウェイトローラは、前記円筒状の金属製ローラ本体の外周面に、前記潤滑性樹脂組成物からなる前記表層部が一体成形されて形成されている請求項１から５のいずれか一項に記載のＶベルト式自動変速機。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか一項に記載のＶベルト式自動変速機の構成要素として用いられるウェイトローラ。
【請求項９】
請求項１ないし７のいずれか一項に記載のＶベルト式自動変速機の構成要素として用いられるガイド部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動二輪車、雪上車などの車両に用いられるＶベルト式自動変速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動二輪車や雪上車などの車両には、エンジンの回転数の変化に応じて可変溝プーリの溝幅を変化させ、この可変溝プーリに掛け渡されたＶベルトのかみ合い半径を連続的に変化させることで、無段階変速を可能にするＶベルト式自動変速機が広く使用されている。
【０００３】
Ｖベルト式自動変速機においては、回転軸に固定された固定プーリプレートと回転軸にその軸線方向に往復移動自在に配された可動プーリプレートとによって可変溝プーリが構成されており、可動プーリプレートの背面側に、回転軸に固定されたランププレートが装備され、このランププレートと可動プーリプレートとの間に回転軸の半径方向に往復移動自在に円筒状のウェイトローラが配されている。このウェイトローラの、回転軸の半径方向の内方又は外方への移動により、ランププレートと可動プーリプレートの軸線方向の間隔が狭まり又は広がって、可動プーリプレートが固定プーリプレート側に往復移動することにより、可変溝プーリの溝幅が狭く又は広くなるように形成されている。例えば、エンジンの回転数の増加に伴いウェイトローラに作用する遠心力が増大すると、ウェイトローラが回転軸の半径方向外方へ移動して可動プーリプレートを固定プーリプレート側に押圧移動させる。これにより、可動プーリプレートと固定プーリプレートの間隔、すなわち可変溝プーリの溝幅を小さくさせ、自動二輪車の高速走行が行われる。
【０００４】
また、上記Ｖベルト式自動変速機においては、回転軸に固定されたランププレートの外周縁に複数個の凹部が形成されており、該凹部には、それぞれ、Ｕ字状に形成された樹脂製のガイド部材が嵌合固定されている。そして、ランププレートの凹部の位置に一致するように、可動プーリプレートの背面の内周縁に半径方向内方に向かって一体に複数個の突起部が形成されており、該突起部が該ガイド部材に係合することにより、該可動プーリプレートは、ガイド部材に案内されて固定プーリプレート側に円滑に移動することが可能となる。
【０００５】
このように、Ｖベルト式自動変速機において、ウェイトローラは、エンジンの回転数の増加に伴い、遠心力の作用で回転軸の半径方向外方に移動するとき、該ウェイトローラの外周面が、回転軸に固定されたランププレートと摺接することから、所定の重量を有すると共に、耐摩耗性に優れ、かつ摺動摩擦抵抗が小さい（低摩擦係数）ことが要求される。さらにエンジンからの衝撃的な繰り返しの振動応力が作用するため、耐衝撃性に優れていることも要求される。また、可動プーリプレートを円滑に摺動支持するガイド部材もまた、耐摩耗性に優れ、かつ摺動摩擦抵抗が小さい（低摩擦係数）ことが要求される。
【０００６】
上述した要求を満足するべく、例えば、円筒状の金属製ローラ本体の表面を、自己潤滑性を有する補強繊維含有合成樹脂材料で被覆したウェイトローラ（特許文献１、特許文献２及び特許文献３参照）、あるいは金属製ローラ本体の表面を補強繊維含有合成樹脂材料で被覆したウェイトローラ及び同じ補強繊維含有合成樹脂材料で形成したガイド部材が提案されている（特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開昭６１−１５７８５９号公報
【特許文献２】特開昭６１−１６５０５８号公報
【特許文献３】特開平９−４２３９６号公報
【特許文献４】特開昭６１−１８００５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
可変溝プーリを形成する可動プーリプレートに、軽量化及び加工容易性の点で優れるアルミニウムダイキャスト製を使用した場合、ウェイトローラの表面を被覆した補強繊維含有合成樹脂材料中の補強繊維がアルミニウム製の可動プーリプレート背面の摺動面を損傷して摩耗を促進し、その結果、安定した変速特性を得ることができなくなる可能性がある。また、ガイド部材は、金属製の相手材と常時接触状態にあるため、摩耗しやすい。このため、摺動隙間の増大に起因するガタを生じ、異常摩擦音を発生させる可能性がある。
【０００９】
本発明は前記諸点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、摺動摩擦抵抗が小さく、かつ摩擦抵抗力の変動が小さく、耐摩耗性に優れたウェイトローラ、ガイド部材、及びこれらを具備したＶベルト式自動変速機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明のＶベルト式自動変速機は、回転軸に固定された固定プーリプレートと、回転軸の軸線方向に沿って該固定プーリプレートに対して接離可能に該回転軸に嵌挿された可動プーリプレートと、回転時の遠心力による回転軸の半径方向に沿う移動により可動プーリプレートを回転軸の軸線方向に沿って移動可能とするウェイトローラと、回転軸に固定され、該ウェイトローラの回転軸の半径方向の移動時に該ウェイトローラを摺接案内する複数個のランプ部を備えていると共に外周縁に円周方向に所定の間隔をおいて形成された複数個の凹部を備えたランププレートと、該凹部に装着された樹脂製のガイド部材と、を備えており、該固定プーリプレートと可動プーリプレートとの間に掛け渡されたＶベルトとプーリとのかみ合い半径を連続的に変化させるように構成されたＶベルト式自動変速機であって、前記ウェイトローラは、円筒状の金属製ローラ本体と該ローラ本体の外周面に形成された樹脂製の表層部とからなり、該表層部及びガイド部材は、ポリアリレート樹脂２０〜４０質量％、四ふっ化エチレン樹脂１０〜３０質量％、耐衝撃改良剤２〜８質量％、黒鉛０．５〜３質量％、および残部脂肪族ポリアミド樹脂からなる潤滑樹脂組成物によって形成されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明のＶベルト式自動変速機によれば、エンジンの回転数の増加に伴う遠心力の増大により、ウェイトローラが回転軸の半径方向外方に移動し、該ウェイトローラとランププレートとの摺接が開始する。ここで、ウェイトローラの外周面には上述の潤滑性樹脂組成物からなる表層部が形成されているので、当該ウェイトローラの移動は、低い摺動摩擦抵抗力で円滑に行われる。また、可動プーリプレートは、ウェイトローラの移動により押圧移動せしめられるが、可動プーリプレートは、ランププレートの外周縁に形成された凹部に配された上述の潤滑性樹脂組成物からなるガイド部材で支承されているので押圧移動方向へ低い摺動摩擦抵抗力で円滑に案内される。
【００１２】
本発明のＶベルト式自動変速機において、潤滑性樹脂組成物に含有される耐衝撃改良剤としてはエポキシ基含有オレフィン系共重合体が好ましく使用される。具体的にはエチレン−グリシジルメタクリレート共重合体及びエチレン−グリシジルアクリレート共重合体のいずれか一方が使用される。
【００１３】
耐衝撃改良剤としてのエポキシ基含有オレフィン系共重合体は、潤滑性樹脂組成物からなる表層部及びガイド部材に耐衝撃性を付与するので、エンジンからの衝撃的な繰り返しの振動応力による該表層部及びガイド部材のヘタリ等の不具合の発生を極力抑えることができるので、長期間にわたって安定した変速特性を得ることができる。
【００１４】
本発明のＶベルト式自動変速機において、潤滑性樹脂組成物に、耐摩耗性向上剤としてリン酸塩あるいは芳香族ポリアミド樹脂を配合してもよい。
【００１５】
これら耐摩耗性向上剤としてのリン酸塩あるいは芳香族ポリアミド樹脂は、潤滑性樹脂組成物からなる表層部及びガイド部材の耐摩耗性を増大させるもので、ウェイトローラと可動プーリプレート背面の摺動面との間での摩擦摺動においても容易に摩耗することはなく、また可動プーリプレートとガイド部材との間の摩擦摺動においても容易に摩耗することはないので、長期間にわたって安定した変速特性を得ることができる。
【００１６】
本発明のＶベルト式自動変速機において、ウェイトローラは、円筒状の金属製ローラ本体の外周面に、予め円筒状に形成された潤滑樹脂組成物からなる表層部を圧入嵌合して形成してもよく、また円筒状の金属製のローラ本体の外周面に、潤滑樹脂組成物からなる表層部を一体成形にて形成してもよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、金属製のローラ本体の外周面にポリアリレート樹脂２０〜４０質量％、四ふっ化エチレン樹脂１０〜３０質量％、耐衝撃改良剤２〜８質量％、黒鉛０．５〜３質量％、及び残部脂肪族ポリアミド樹脂からなる潤滑性樹脂組成物の表層部が形成されたウェイトローラと、該潤滑性樹脂組成物からなるガイド部材と、を備えており、ウェイトローラの回転軸の半径方向の移動は、低い摺動摩擦抵抗力で円滑に行われ、可動プーリプレートは、ランププレートの外周縁に形成された凹部に配されたガイド部材で支承されて押圧移動方向へ低い摺動摩擦抵抗力で円滑に案内されるので、長期間にわたって安定した変速特性を得ることができるＶベルト式自動変速機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本発明の一実施の形態に係るＶベルト式自動変速機１の部分断面を含む平面説明図である。
【図２】図２は、図１の一部拡大断面説明図である。
【図３】図３は、図２のＡ−Ａ線矢視方向における可動プーリプレート１３の側面説明図である。
【図４】図４は、図２のＡ−Ａ線矢視方向におけるランププレート４０の側面説明図である。
【図５】図５は、ウェイトローラ５０の断面説明図である。
【図６】図６は、ランププレート４０とガイド部材５６と可動プーリプレート１３の分解斜視説明図である。
【図７】図７（Ａ）及び図７（Ｂ）は、ガイド部材５６の正面説明図及び側面説明図であり、図７（Ｃ）は、図７（Ａ）のＢ−Ｂ線矢視断面説明図であり、図７（Ｄ）は、ガイド部材５６の底面説明図である。
【図８】図８は、平面往復動試験機６５の概略説明図である。
【図９】図９は、スラスト試験方法を示す斜視説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。なお、本発明は、本実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。
【００２０】
図１は、本発明の一実施の形態に係るＶベルト式自動変速機１の部分断面を含む平面説明図であり、図２は、図１の一部拡大断面説明図である。
【００２１】
図１に示すように、Ｖベルト式自動変速機１は、駆動回転軸２に支承された可動側プーリ３と、該駆動回転軸２に平行に配された従動回転軸４に支承された従動側プーリ５と、これら可動側プーリ３及び従動側プーリ５間に掛け渡されたＶベルト６と、を備えて構成されている。
【００２２】
従動側プーリ５は、従動回転軸４に固定された固定プーリプレート７と、従動回転軸４の外周面に該従動回転軸の軸線方向に移動自在に配された可動プーリプレート８と、該可動プーリプレート８とカバー９との間に配されて該可動プーリプレート８を固定プーリプレート７側へ押圧付勢するスプリング１０と、を備えて構成されている。
【００２３】
可動側プーリ３は、図２に示すように、駆動回転軸２の小径軸部２ａの軸端２ｂに固定された固定プーリプレート１１と、駆動回転軸２の小径軸部２ａの外周面に固定されたスリーブ１２の外周面に該駆動回転軸２の軸線方向Ｘに沿って移動自在に配された可動プーリプレート１３と、を備えて構成されている。
【００２４】
固定プーリプレート１１は、環状ボス部１４と、該環状ボス部１４の一方の端部の外周縁１５に一体的に形成された半径方向Ｙの外方に広がる傘部１６と、を備えている。該環状ボス部１４の一方の端面１７には、円環状平面部１８が形成されており、該円環状平面部１８の外周縁１９は、該傘部１６の表面側２０に形成された駆動回転軸２の半径方向Ｙに対して所定の角度をもって外方に広がる截頭円錐面部２１に連なっている。該環状ボス部１４の円環状平面部１８の中央部には貫通孔２２が形成されており、該貫通孔２２は、該環状ボス部１４の他方の端面２３に形成された環状凹部２４に連通している。該傘部１６の表面側２０に形成された截頭円錐面部２１が、Ｖベルト６との接触面となる。該固定プーリプレート１１は、環状ボス部１４の円環状平面部１８を、駆動回転軸２の小径軸部２ａの外周面に固定されたスリーブ１２の一方の端面１２ａに当接させた状態で、環状ボス部１４の貫通孔２２を挿通して配された駆動回転軸２の小径軸部２ａの一方の端部２ｂの雄ねじ部に螺合するナット２５によって締結固定されている。このため、該固定プーリプレート１１は、駆動回転軸２と一体に回転する。固定プーリプレート１１は、例えばアルミニウム材、鉄材あるいはステンレス鋼材などから形成されている。
【００２５】
図３は、図２のＡ−Ａ線矢視方向における可動プーリプレート１３の側面説明図である。
【００２６】
可動プーリプレート１３は、図３に示すように、内面に貫通孔２６を有する円筒ボス部２７と、該円筒ボス部２７の一方の端部２８に駆動回転軸２の半径方向Ｙの外方に広がる傘部２９と、該傘部２９の環状端部３０に駆動回転軸２の軸線方向Ｘに伸びる円筒部３１を備えている。該傘部２９は、表面側３２に、前記固定プーリプレート１１の傘部１６の表面側２０に形成された截頭円錐面部２１に対面する截頭円錐面部３３と、背面側３４に、該截頭円錐面部３３の傾斜角度よりも小さい傾斜角度をもって形成された截頭円錐面部３５、および、円周方向Ｚに沿って形成された複数個（本実施の形態においては８個）の収容凹部３６と、該円筒部３１の内面３７に、円周方向Ｚに所定の間隔をおいて半径方向Ｙの内方に伸びる複数個の平面四方形状の突起部３８を備えている。該可動プーリプレート１３は、円筒ボス部２７の貫通孔２６に嵌着された円筒軸受３９を、駆動回転軸２の外周面に固定されたスリーブ１２の外周面に嵌挿させて該駆動回転軸２の軸線方向Ｘに移動自在に配されている。該可動プーリプレート１３の傘部２９の表面側３２の截頭円錐面部３３がＶベルト６との接触面となる。可動プーリプレート１３は、例えばアルミニウム材、鉄材あるいはステンレス鋼材などから形成されている。
【００２７】
図４は、図２のＡ−Ａ線矢視方向におけるランププレート４０の側面説明図である。
【００２８】
可動プーリプレート１３の背面側３４に配されたランププレート４０は、図４に示すように、環状平面部４１と、該環状平面部４１の外周縁４２に該外周縁４２から外周面４３にかけて半径方向Ｙの内方に傾斜する傘部４４と、を備えている。該傘部４４の内面４５には、円周方向Ｚに沿って複数個（本実施の形態においては８個）のランプ部（傾斜カム部）４６が形成されていると共に、外周面４３には、該ランプ部４６を挟んで円周方向Ｚに所定の間隔をおいて複数個の凹部４７が形成されている。該ランププレート４０は、駆動回転軸２に固定されたスリーブ１２の外周面に螺合するストッパ４８によって該駆動回転軸２に固定されている。これにより、該ランププレート４０は、駆動回転軸２と一体に回転する。
【００２９】
可動プーリプレート１３の背面側３４に形成された収容凹部３６とランププレート４０の傘部４４の内面４５のランプ部４６との間には、駆動回転軸２の半径方向Ｙの外方にいくに従って次第に狭くなる複数個のローラ収容室４９が形成されており、該ローラ収容室４９には、円筒状のウェイトローラ５０が駆動回転軸２の半径方向Ｙに移動自在に配されている。
【００３０】
図５は、ウェイトローラ５０の断面説明図である。
【００３１】
ウェイトローラ５０は、図５に示すように、円筒状の金属製ローラ本体５１と、該金属製ローラ本体５１の外周面５２に形成された後述の潤滑性樹脂組成物からなる表層部５３と、を備えており、該表層部５３の環状の両端部５４及び５４は、金属製ローラ本体５１の環状端面５５及び５５の一部を覆っている。該金属製ローラ本体５１の材質としては、例えば、ステンレス鋼、炭素鋼、銅又は銅合金、アルミニウム又はアルミニウム合金、焼結金属等が挙げられる。ローラ本体５１としての金属材料は、比重が大きいのでウェイトローラ５０の重量を高めることができ、遠心力により移動するというウェイトローラ５０本来の機能を高めることができる。
【００３２】
図６は、ランププレート４０とガイド部材５６と可動プーリプレート１３との分解斜視説明図である。また、図７（Ａ）及び図７（Ｂ）は、ガイド部材５６の正面説明図及び側面説明図であり、図７（Ｃ）は、図７（Ａ）のＢ−Ｂ線矢視断面説明図であり、図７（Ｄ）は、ガイド部材５６の底面説明図である。
【００３３】
該ランププレート４０の外周面４３に形成された複数個の凹部４７には、潤滑性樹脂組成物からなるガイド部材５６が装着されている。該ガイド部材５６は、例えば図６及び図７（Ａ）ないし図７（Ｄ）に示すように、内面に案内溝５７を形成する相対面する一対の平面壁部５８及びこれら平面壁部５８の一方の端部を連結する天井壁部５９を備えたガイド基体６０と、該ガイド基体６０の、該案内溝５７の両端開口側の両端面６１に一体的に形成され、該平面壁部５８及び天井壁部５９の外周面よりも外方に突出した内側鍔部６２及び外側鍔部６３とを備えている。また、該ガイド部材５６は、該ガイド基体６０の外周面に、一対の平面壁部５８と、これらの平面壁部５８の一方の端部を連結する天井壁部５９と、該平面壁部５８及び該天井壁部５９を挟んで一体的に形成された内側鍔部６２及び外側鍔部６３とで形成される係合溝６４を備えている。
【００３４】
該ガイド部材５６は、該案内溝５７を可動プーリプレート１３の円筒部３１の内面３７に形成された突起部３８に係合させ、係合溝６４をランププレート４０の外周面４３に形成された凹部４７に嵌合させて該ランププレート４０に保持される。
【００３５】
前記ウェイトローラ５０の金属製ローラ本体５１の外周面５２に形成された表層部５３及びガイド部材５６は、ポリアリレート樹脂、四ふっ化エチレン樹脂、耐衝撃改良剤、黒鉛、及び残部脂肪族ポリアミド樹脂からなる潤滑性樹脂組成物で形成されている。
【００３６】
主成分をなす脂肪族ポリアミド樹脂（以下「ＰＡ」と略称する。）は、例えば、ポリカプロラクタム、ポリヘキサメチレンアジパミド、ポリラウリンラクタム、ポリ−１１−アミノウンデカンなどが挙げられるが、中でもポリカプロラクタム（以下「６ナイロン」と略称する。）が好ましい。
【００３７】
成分中のポリアリレート樹脂（以下「ＰＡＲ」と略称する。）は、芳香族二塩基酸又はその誘導体と二価フェノール又はその誘導体との重縮合樹脂で、特に、テレフタル酸とイソフタル酸の混合酸とビスフェノールＡとの重縮合樹脂で、下記式で表される繰り返し単位を有するものが好ましい。
【００３８】
【化１】
2013170598.tif 000003
【００３９】
具体的には、ユニチカ（株）製の「Ｕポリマー（登録商標）」が挙げられる。ＰＡＲを配合した潤滑性樹脂組成物は、相手材との摺動において当該潤滑性樹脂組成物の潤滑被膜の相手材摺動面への良好な造膜性により、摺動特性を向上させる。このＰＲＡは、６ナイロンとのポリマーアロイの形態で使用されるのが好ましい。このポリマーアロイにおけるＰＡＲと６ナイロンとの組成比は、ＰＡＲが１０〜７０質量％であり、６ナイロンが９０〜３０質量％であり、好ましくはＰＡＲが３０〜７０質量％であり、６ナイロンが７０〜３０質量％である。このポリマーアロイにおいては、６ナイロンのマトリックス中に１μｍ前後の粒子としてＰＡＲが分散しており、高度の耐衝撃性と耐熱性を有すると共に低温特性にも優れている。
【００４０】
ＰＡＲの配合量は２０〜４０質量％、好ましくは２５〜３５質量％である。配合量が２０質量％未満ではポリマーアロイとしての効果が発揮されず、また４０質量％を超えて配合すると耐摩耗性を低下させる虞がある。
【００４１】
成分中の四ふっ化エチレン樹脂（以下「ＰＴＦＥ」と略称する。）は、低摩擦性の向上を目的として配合される。ＰＴＦＥとしては潤滑性の低分子量ＰＴＦＥが好ましい。この低分子量ＰＴＦＥは、放射線照射などにより高分子量ＰＴＦＥ（モールディングパウダー又はファインパウダー）を分解又はＰＴＦＥの重合時に分子量を調節して分子量を低下させたＰＴＦＥである。具体的には、三井・デュポンフロロケミカル（株）製の「ＴＬＰ−１０Ｆ」、ダイキン工業（株）製の「ルブロン（登録商標）Ｌ−５」、旭硝子（株）製の「フルオン（登録商標）Ｌ１６９Ｅ」、（株）喜多村社製の「ＫＴＬ−６１０、ＫＴＬ−６２０」などが挙げられる。このＰＴＦＥの配合量は１０〜３０質量％、好ましくは１０〜２７質量％である。配合量が１０質量％未満では充分な低摩擦性を付与することができず、また３０質量％を超えて配合すると強度低下及び耐摩耗性の低下を来たす虞がある。
【００４２】
成分中の耐衝撃性改良剤としては、エポキシ基含有オレフィン系共重合体が使用される。このエポキシ基含有オレフィン系共重合体は、一種以上の不飽和グリシジル単量体と一種以上のオレフィン系単量体を重合して得られるものであり、その共重合の様式は、ランダム共重合体、ブロック共重合体及びグラフト共重合体のいずれであってもよい。不飽和グリシジル単量体は、一分子中にオレフィン系単量体類と共重合し得る不飽和結合を有し、エポキシ基を一個以上有する単量体である。
【００４３】
このような不飽和グリシジル単量体の例としては、例えば一般式
【化２】
2013170598.tif 000004
（ここでＲ1はオレフィン系不飽和結合を有する炭化水素基を表す）で表されるような不飽和グリシジルエステル類、及び一般式
【化３】
2013170598.tif 000005
（ここで、Ｘは−ＣＨ２−Ｏ−又は
【化４】
2013170598.tif 000006
であり、Ｒ２はオレフィン系不飽和結合を有する炭化水素基を表す）で表されるような不飽和グリシジルエーテル類、あるいは一般式
【化５】
2013170598.tif 000007
（ここで、Ｒ３はハロゲン原子又は炭化水素基であり、Ｒ４はオレフィン系不飽和結合を有する炭化水素基を表す）で表されるエポキシアルケン類である。
【００４４】
具体例を挙げると、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、イタコン酸モノグリシジルエステル、イタコン酸ジグリシジルエステル、ブテントリカルボン酸モノグリシジルエステル、ブテントリカルボン酸ジグリシジルエステル、ブテントリカルボン酸トリグリシジルエステル、ｐ−スチレンカルボン酸グリシジルエステル、アリルグリシジルエーテル、２−メチルアリルグリシジルエーテル、スチレンｐ−グリシジルエーテル、ｐ−グリシジルスチレン、スチレンｐ−グリシジルエーテル、ｐ−グリシジジルスチレン、３，４−エポキシ−１−ブテン、３，４−エポキシ−３−メチル−１−ブテン、３，４−エポキシ−１−ペンテン、３，４−エポキシ−３−メチル−１−ペンテン、５，６−エポキシ−１−ヘキセン及びビニルシクロヘキセンモノオキシド等を挙げることができるが、特に好ましいものとして、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレートを挙げることができる。
【００４５】
上記不飽和グリシジル単量体と共重合によりオレフィン系共重合体を形成するオレフィン系単量体としては、実質的に分子中にエポキシ基を導入できるものならばいかなるものでもよいが、好ましくはエチレン、プロピレン、１−ブテン、ブタジエン、イソブチレン、メチルペンテン、シクロペンテン、シクロペンタジエン、イソプレンなどのオレフィン類、ビニルアセテート、ビニルプロピネート、ビニルベンゾエートなどのビニルエステル類、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸又はメタクリル酸のメチル−、エチル−、プロピル−、ブチル−、２−エチルヘキシル−、シクロヘキシル−、ドデシル−、オクタデシル−などの飽和アルコールとのエステル類、マレイン酸、マレイン酸無水物、イタコン酸、フマル酸、マレイン酸モノエステル及びジエステル、塩化ビニル、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテルなどのビニルエーテル類及びアクリル酸アミド系化合物などが挙げられる。
【００４６】
上記のエポキシ基含有オレフィン系共重合体としては、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体、エチレン−グリシジルアクリレート共重合体などの２元共重合体や、エチレン−酢酸ビニル−グリシジルメタクリレート共重合体、エチレン−酢酸ビニル−グリシジルアクリレート共重合体、エチレン−アクリル酸エステル−グリシジルメタクリレート共重合体などの３元共重合体が挙げられるが、好ましいものは、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体である。
【００４７】
このエチレン−グリシジルメタクリレート共重合体の具体例としては、住友化学（株）製の「ボンドファスト（登録商標）２Ｃ」及び「ボンドファスト（登録商標）Ｅ」を挙げることができる。
【００４８】
エポキシ基含有オレフィン系共重合体の配合量は２〜８質量％、好ましくは２．５〜６質量％である。エポキシ基含有オレフィン系共重合体の配合量が２質量％未満では耐衝撃性の改良に充分でなく、また８質量％を超えて配合すると潤滑性樹脂組成物からなる表層部５３又はガイド部材５６の摺動特性を低下させる可能性がある。
【００４９】
成分中の黒鉛は、耐摩耗性の向上を目的として配合される。黒鉛としては、天然黒鉛又は人造黒鉛のいずれも使用することができるが、好ましくは天然黒鉛が用いられる。そして、黒鉛の配合量は、０．５〜３質量％、好ましくは０．５〜１質量％である。配合量が０．５質量％未満では耐摩耗性の向上に充分な効果が発揮されず、また３質量％を超えて配合すると潤滑性樹脂組成物からなる表層部５３又はガイド部材５６の強度を低下させる可能性がある。
【００５０】
金属製ローラ本体５０の外周面５２の表層部５３及びガイド部材５６を形成する上記ポリアリレート樹脂、四ふっ化エチレン樹脂、耐衝撃性改良剤、黒鉛及び脂肪族ポリアミド樹脂からなる潤滑性樹脂組成物に、さらに耐摩耗性向上剤として、リン酸塩あるいは芳香族ポリアミド樹脂（以下、「アラミド樹脂」と略称する。）を含有させてもよい。
【００５１】
リン酸塩としては、アルカリ金属、アルカリ土類金属などの金属の第三リン酸塩、第二リン酸塩、ピロリン酸塩、亜リン酸塩、メタリン酸塩及びそれらの混合物を挙げることができる。この中でも、第三リン酸塩、第二リン酸塩及びピロリン酸塩が好ましい。具体的には、リン酸リチウム（Ｌｉ３ＰＯ４）、リン酸水素リチウム（Ｌｉ２ＨＰＯ４）、ピロリン酸リチウム（Ｌｉ４Ｐ２Ｏ７）、リン酸カルシウム（Ｃａ３（ＰＯ４）２）、リン酸水素カルシウム（ＣａＨＰＯ４（・２Ｈ２Ｏ））、ピロリン酸カルシウム（Ｃａ２Ｐ２Ｏ７）、リン酸マグネシウム（Ｍｇ３（ＰＯ４）２・４Ｈ２Ｏ）、リン酸水素マグネシウム（ＭｇＨＰＯ４）、ピロリン酸マグネシウム（Ｍｇ２Ｐ２Ｏ７）、リン酸バリウム（Ｂａ３（ＰＯ４）２）、リン酸水素バリウム（ＢａＨＰＯ４）及びピロリン酸バリウム（Ｂａ２Ｐ２Ｏ７）が挙げられるが、特にリン酸リチウムが好ましい。
【００５２】
このリン酸塩は、均一に混合するためにも平均粒径２０μｍ以下のものが好ましい。また、リン酸塩中に結晶水を有しているものについては、予め熱処理することによって該結晶水を蒸発逸散せしめてから使用される。リン酸塩の配合量は、１．０〜５質量％、好ましくは１．５〜３質量％である。配合量が１．０質量％未満では潤滑性樹脂組成物の潤滑被膜の相手材表面への造膜性、該潤滑被膜の保持性及び耐久性に効果が発揮されず、また３質量％を超えて配合すると、相手材表面に良好な潤滑剤被膜が形成されず摩擦摩耗特性を悪化させるという欠点が現れる。
【００５３】
アラミド樹脂としては、メタ型のポリメタフェニレンイソフタルアミド樹脂、パラ型のポリパラフェニレンテレフタルアミド樹脂及びコポリパラフェニレン・３，４’−オキシジフェニレン・テレフタルアミド樹脂が挙げられる。メタ型のポリメタフェニレンイソフタルアミド樹脂の具体例としては、帝人（株）製の「コーネックス（登録商標）」、デュポン（株）製の「ノーメックス（登録商標）」が挙げられる。パラ型のポリパラフェニレンテレフタルアミド樹脂の具体例としては、デュポン（株）製の「ケブラー（登録商標）」、テイジン・トワロン・ベスローテン・フェンノートチャップ社製の「トワロン（登録商標）」が挙げられる。コポリパラフェニレン・３，４’−オキシジフェニレン・テレフタルアミド樹脂の具体例としては、帝人（株）製の「テクノーラ（登録商標）」が挙げられる。これらのアラミド樹脂は、粉末の形態で使用される。
【００５４】
アラミド樹脂粉末は、その平均粒径が５〜５０μｍであるものを採用することが好ましい。なぜなら、平均粒径が５μｍ未満の小粒子では、樹脂組成物が充分な耐摩耗性を獲得できず、５０μｍを越える大粒子では摺動相手材を損傷する恐れがあるからである。アラミド樹脂粉末の配合量は３〜１０質量％、好ましくは４〜８．５質量％である。配合量が３質量％未満の場合は、耐摩耗性の向上に効果が認められず、また、１０質量％を超えて配合した場合は、潤滑性樹脂組成物の成形性に悪影響を及ぼすばかりでなく成形品の強度低下を招く可能性がある。
【００５５】
潤滑性樹脂組成物は、定法に従い、上記した各成分の所定量をヘンシェルミキサー、スーパーミキサー、ボールミル、タンブラーミキサー等の混合機によって混合することによって得られる。
【００５６】
本発明のＶベルト式自動変速機におけるウェイトローラ５０は、金属製ローラ本体５１を金型内に配置し、該ローラ本体５１の外周面５２に該潤滑性樹脂組成物を射出成形して該潤滑性樹脂組成物からなる表層部５３を一体的に形成する、所謂インサート成形法によって作製されるか、該潤滑性樹脂組成物の射出成形により円筒状の成形物を予め作製し、該円筒状の成形物を該金属製ローラ本体５１の外周面５２に圧入嵌着して表層部５３を形成する方法によって作製される。
【００５７】
また、本発明のＶベルト式自動変速機におけるガイド部材５６は、該潤滑性樹脂組成物を射出成形して形成される。
【００５８】
潤滑性樹脂組成物の成形は、該潤滑性樹脂組成物の混合物を直接、射出成形機に投入して成形する方法でも、また該潤滑性樹脂組成物の混合物を押出成形機に投入して紐状の成形物を成形したのち、この紐状の成形物を切断してペレットを作製し、このペレットを成形原料として射出成形機に投入して成形する方法でもよい。
【実施例】
【００５９】
次に、本発明を実施例に基づき詳細に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。実施例及び比較例で使用したＰＡ、ＰＡＲ、ＰＴＦＥ、黒鉛、リン酸塩及びアラミド樹脂を表１に示す。
【００６０】
【表１】
2013170598.tif 000008
【００６１】
［実施例１］
６ナイロン（Ａ−１）１８質量％、ＰＡＲ（Ｂ−１）５０質量％、ＰＴＦＥ（Ｃ−１）２５質量％、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体（Ｄ−１）６質量％、黒鉛（Ｅ−１）１．０質量％をスーパーミキサーに投入し、混合して潤滑性樹脂組成物（混合粉末）を生成した。そして、該混合粉末を押出成形機に投入して溶融混練して押出成形し、６ナイロン４３．０質量％、ＰＡＲ２５．０質量％、ＰＴＦＥ２５．０質量％、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体６．０質量％、黒鉛１．０質量％からなる紐状の潤滑性樹脂成形物を成形したのち、これを切断して潤滑性樹脂ペレットを作製した。
【００６２】
外径２０ｍｍ、内径１８ｍｍ、長さ１２ｍｍの炭素鋼からなる円筒状のローラ本体を準備し、これを射出成型機の金型内に配置すると共に該ローラ本体の外周面に前記潤滑性樹脂ペレットを射出成形して厚さ２ｍｍの表層部を形成し、該ローラ本体の外周面に厚さ２ｍｍの表層部を形成したウェイトローラを作製した。
【００６３】
一方、上記潤滑性樹脂ペレットと同じ潤滑性樹脂ペレットを射出成形機に投入して射出成形し、一辺が３０ｍｍ、厚さ３ｍｍの方形状の板状試験片を作製した。
【００６４】
［実施例２］
６ナイロン（Ａ−１）１４．４質量％、ＰＡＲ（Ｂ−１）６０質量％、ＰＴＦＥ（Ｃ−１）２０．０質量％、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体（Ｄ−１）４．８質量％、黒鉛（Ｅ−１）０．８質量％をスーパーミキサーに投入し、混合して潤滑性樹脂組成物（混合粉末）を生成した。そして、該混合粉末を押出成形機に投入して溶融混練し、押出成形して６ナイロン４４．４質量％、ＰＡＲ３０．０質量％、ＰＴＦＥ２０．０質量％、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体４．８質量％、黒鉛０．８質量％からなる紐状の潤滑性樹脂成形物を成形したのち、これを切断して潤滑性樹脂ペレットを作製した。
【００６５】
外径２０ｍｍ、内径１８ｍｍ、長さ１２ｍｍの炭素鋼からなる円筒状のローラ本体を準備し、これを射出成型機の金型内に配置すると共に該ローラ本体の外周面に前記潤滑性樹脂ペレットを射出成形して厚さ２ｍｍの表層部を形成し、該ローラ本体の外周面に厚さ２ｍｍの表層部を形成したウェイトローラを作製した。
【００６６】
一方、上記潤滑性樹脂ペレットと同じ潤滑性樹脂ペレットを射出成形機に投入して射出成形し、一辺が３０ｍｍ、厚さ３ｍｍの方形状の板状試験片を作製した。
【００６７】
［実施例３］
６ナイロン（Ａ−１）９質量％、ＰＡＲ（Ｂ−１）７５質量％、ＰＴＦＥ（Ｃ−１）１２．５質量％、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体（Ｄ−１）３質量％、黒鉛（Ｅ−１）０．５質量％をスーパーミキサーに投入し、混合して潤滑性樹脂組成物（混合粉末）を生成した。そして、該混合粉末を押出成形機に投入して溶融混練し、押出成形して６ナイロン４６．５質量％、ＰＡＲ３７．５質量％、ＰＴＦＥ１２．５質量％、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体３質量％、黒鉛０．５質量％からなる紐状の潤滑性樹脂成形物を成形したのち、これを切断して潤滑性樹脂ペレットを作製した。
【００６８】
外径２０ｍｍ、内径１８ｍｍ、長さ１２ｍｍの炭素鋼からなる円筒状のローラ本体を準備し、これを射出成型機の金型内に配置すると共に該ローラ本体の外周面に前記潤滑性樹脂ペレットを射出成形して厚さ２ｍｍの表層部を形成し、該ローラ本体の外周面に厚さ２ｍｍの表層部を形成したウェイトローラを作製した。
【００６９】
一方、上記潤滑性樹脂ペレットと同じ潤滑性樹脂ペレットを射出成形機に投入して射出成形し、一辺が３０ｍｍ、厚さ３ｍｍの方形状の板状試験片を作製した。
【００７０】
［実施例４］
６ナイロン（Ａ―１）１３．０質量％、ＰＡＲ（Ｂ−１）５０質量％、ＰＴＦＥ２７．０質量％、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体（Ｄ−１）６．０質量％％、黒鉛（Ｅ−１）１．０質量％、リン酸リチウム（Ｆ−１）３．０質量％をスーパーミキサーに投入し、混合して潤滑性樹脂組成物（混合粉末）を生成した。そして、該混合粉末を押出成形機に投入して溶融混練し、押出成形して６ナイロン３８．０質量％、ＰＡＲ２５．０質量％、ＰＴＦＥ２７．０質量％、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体６．０質量％、黒鉛１．０質量％、リン酸リチウム３．０質量％からなる紐状の潤滑性樹脂成形物を成形し、これを切断して潤滑性樹脂ペレットを作製した。
【００７１】
外径２０ｍｍ、内径１８ｍｍ、長さ１２ｍｍの炭素鋼からなる円筒状のローラ本体を準備し、これを射出成型機の金型内に配置すると共に該ローラ本体の外周面に前記潤滑性樹脂ペレットを射出成形して厚さ２ｍｍの表層部を形成し、該ローラ本体の外周面に厚さ２ｍｍの表層部を形成したウェイトローラを作製した。
【００７２】
一方、上記潤滑性樹脂ペレットと同じ潤滑性樹脂ペレットを射出成形機に投入して射出成形し、一辺が３０ｍｍ、厚さ３ｍｍの方形状の板状試験片を作製した。
【００７３】
［実施例５］
６ナイロン（Ａ−１）１０．４質量％、ＰＡＲ（Ｂ−１）６０質量％、ＰＴＦＥ（Ｃ−１）２１．６質量％、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体（Ｄ−１）４．８質量％、黒鉛（Ｅ−１）０．８質量％、リン酸リチウム（Ｆ−１）２．４質量％をスーパーミキサーに投入し、混合して潤滑性樹脂組成物（混合粉末）を生成した。そして、該混合粉末を押出成形機に投入して溶融混練し、押出成形して６ナイロン４０．４質量％、ＰＡＲ３０．０質量％、ＰＴＦＥ２１．６質量％、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体４．８質量％、黒鉛０．８質量％、リン酸リチウム２．４質量％からなる紐状の潤滑性樹脂成形物を成形し、これを切断して潤滑性樹脂ペレットを作製した。
【００７４】
外径２０ｍｍ、内径１８ｍｍ、長さ１２ｍｍの炭素鋼からなる円筒状のローラ本体を準備し、これを射出成型機の金型内に配置すると共に該ローラ本体の外周面に前記潤滑性樹脂ペレットを射出成形して厚さ２ｍｍの表層部を形成し、該ローラ本体の外周面に厚さ２ｍｍの表層部を形成したウェイトローラを作製した。
【００７５】
一方、上記潤滑性樹脂ペレットと同じ潤滑性樹脂ペレットを射出成形機に投入して射出成形し、一辺が３０ｍｍ、厚さ３ｍｍの方形状の板状試験片を作製した。
【００７６】
［実施例６］
６ナイロン（Ａ−１）６．５質量％、ＰＡＲ（Ｂ−１）７５質量％、ＰＴＦＥ（Ｃ−１）１３．５質量％、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体（Ｄ−１）３質量％、黒鉛（Ｅ−１）０．５質量％、リン酸リチウム（Ｆ−１）１．５質量％をスーパーミキサーに投入し、混合して潤滑性樹脂組成物（混合粉末）を生成した。そして、該混合粉末を押出成形機に投入して溶融混練し、押出成形して６ナイロン４４．０質量％、ＰＡＲ３７．５質量％、ＰＴＦＥ１３．５質量％、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体３質量％、黒鉛０．５質量％、リン酸リチウム１．５質量％からなる紐状の潤滑性樹脂成形物を成形したのち、これを切断して潤滑性樹脂ペレットを作製した。
【００７７】
前記実施例１と同様の外径２０ｍｍ、内径１８ｍｍ、長さ１２ｍｍの炭素鋼からなる円筒状のローラ本体を準備し、これを射出成型機の金型内に配置すると共に該ローラ本体の外周面に前記潤滑性樹脂ペレットを射出成形し、該ローラ本体の外周面に厚さ２ｍｍの表層部を形成したウェイトローラを作製した。
【００７８】
一方、上記潤滑性樹脂ペレットと同じ潤滑性樹脂ペレットを射出成形機に投入して射出成形し、一辺が３０ｍｍ、厚さ３ｍｍの板状試験片を作製した。
【００７９】
［実施例７］
６ナイロン（Ａ−１）１５．５質量％、ＰＡＲ（Ｂ−１）５０質量％、ＰＴＦＥ（Ｃ−１）２０質量％、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体（Ｄ−１）５．０質量％、黒鉛（Ｅ−１）１．０質量％、アラミド樹脂（Ｇ−１）８．５質量％をスーパーミキサーに投入し、混合して潤滑性樹脂組成物（混合粉末）を生成した。そして、該混合粉末を押出成形機に投入して溶融混練し、押出成形して６ナイロン４０．５質量％、ＰＡＲ２５．０質量％、ＰＴＦＥ２０．０質量％、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体５．０質量％、黒鉛１．０質量％、アラミド樹脂８．５質量％からなる紐状の潤滑性樹脂成形物を成形したのち、これを切断して潤滑性樹脂ペレットを作製した。
【００８０】
前記実施例１と同様の外径２０ｍｍ、内径１８ｍｍ、長さ１２ｍｍの炭素鋼からなる円筒状のローラ本体を準備し、これを射出成型機の金型内に配置すると共に該ローラ本体の外周面に前記潤滑性樹脂ペレットを射出成形し、該ローラ本体の外周面に厚さ２ｍｍの表層部を形成したウェイトローラを作製した。
【００８１】
一方、上記潤滑性樹脂ペレットと同じ潤滑性樹脂ペレットを射出成形機に投入して射出成形し、一辺が３０ｍｍ、厚さ３ｍｍの方形状の板状試験片を作製した。
【００８２】
［実施例８］
６ナイロン（Ａ−１）１２．４質量％、ＰＡＲ（Ｂ−１）６０質量％、ＰＴＦＥ（Ｃ−１）１６．０質量％、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体（Ｄ−１）４．０質量％、黒鉛（Ｅ−１）０．８質量％、アラミド樹脂（Ｇ−１）６．８質量％をスーパーミキサーに投入し、混合して潤滑性樹脂組成物（混合粉末）を生成した。そして、該混合粉末を押出成形機に投入して溶融混練し、押出成形して６ナイロン４２．４質量％、ＰＡＲ３０．０質量％、ＰＴＦＥ１６．０質量％、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体４．０質量％、黒鉛０．８質量％、アラミド樹脂６．８質量％からなる紐状の潤滑性樹脂成形物を成形したのち、これを切断して潤滑性樹脂ペレットを作製した。
【００８３】
前記実施例１と同様の外径２０ｍｍ、内径１８ｍｍ、長さ１２ｍｍの炭素鋼からなる円筒状のローラ本体を準備し、これを射出成型機の金型内に配置すると共に該ローラ本体の外周面に前記潤滑性樹脂ペレットを射出成形し、該ローラ本体の外周面に厚さ２ｍｍの表層部を形成したウェイトローラを作製した。
【００８４】
一方、上記潤滑性樹脂ペレットと同じ潤滑性樹脂ペレットを射出成形機に投入して射出成形し、一辺が３０ｍｍ、厚さ３ｍｍの方形状の板状試験片を作製した。
【００８５】
［実施例９］
６ナイロン（Ａ−１）９．３質量％、ＰＡＲ（Ｂ−１）７０質量％、ＰＴＦＥ（Ｃ−１）１２．０質量％、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体（Ｄ−１）３．０質量％、黒鉛（Ｅ−１）０．６質量％、アラミド樹脂（Ｇ−１）５．１質量％をスーパーミキサーに投入し、混合して潤滑性樹脂組成物（混合粉末）を生成した。そして、該混合粉末を押出成形機に投入して溶融混練し、押出成形して６ナイロン４４．３質量％、ＰＡＲ３５．０質量％、ＰＴＦＥ１２．０質量％、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体３．０質量％、黒鉛０．６質量％、アラミド樹脂５．１質量％からなる紐状の潤滑性樹脂成形物を成形したのち、これを切断して潤滑性樹脂ペレットを作製した。
【００８６】
前記実施例１と同様の外径２０ｍｍ、内径１８ｍｍ、長さ１２ｍｍの炭素鋼からなる円筒状のローラ本体を準備し、これを射出成型機の金型内に配置すると共に該ローラ本体の外周面に前記潤滑性樹脂ペレットを射出成形し、該ローラ本体の外周面に厚さ２ｍｍの表層部を形成したウェイトローラを作製した。
【００８７】
一方、上記潤滑性樹脂ペレットと同じ潤滑性樹脂ペレットを射出成形機に投入して射出成形し、一辺が３０ｍｍ、厚さ３ｍｍの方形状の板状試験片を作製した。
【００８８】
［比較例１］
脂肪族ポリアミド樹脂として４６ナイロンを使用し、４６ナイロン７５質量％、カーボン繊維１５質量％、ＰＴＦＥ１０質量％をスーパーミキサーに投入し、混合して樹脂組成物（混合粉末）を生成した。そして、該混合粉末を押出成形機に投入して溶融混練し、押出成形して該樹脂組成物からなる紐状の樹脂成形物を成形したのち、これを切断して樹脂ペレットを作製した。
【００８９】
前記実施例１と同様の外径２０ｍｍ、内径１８ｍｍ、長さ１２ｍｍの炭素鋼からなる円筒状のローラ本体を準備し、これを射出成型機の金型内に配置すると共に該ローラ本体の外周面に前記樹脂ペレットを射出成形し、該ローラ本体の外周面に厚さ２ｍｍの表層部を形成したウェイトローラを作製した。
【００９０】
一方、上記樹脂ペレットと同じ樹脂ペレットを射出成形機に投入して射出成形し、一辺が３０ｍｍ、厚さ３ｍｍの方形状の板状試験片を作製した。
【００９１】
［比較例２］
脂肪族ポリアミド樹脂として６６ナイロンを使用し、６６ナイロン８０質量％、カーボン繊維１０質量％、ＰＴＦＥ１０質量％をスーパーミキサーに投入し、混合して樹脂組成物（混合粉末）を生成した。そして、該混合粉末を押出成形機に投入して溶融混練し、押出成形して該樹脂組成物からなる紐状の樹脂成形物を成形したのち、これを切断して樹脂ペレットを作製した。
【００９２】
前記実施例１と同様の外径２０ｍｍ、内径１８ｍｍ、長さ１２ｍｍの炭素鋼からなる円筒状のローラ本体を準備し、これを射出成型機の金型内に配置すると共に該ローラ本体の外周面に前記樹脂ペレットを射出成形し、該ローラ本体の外周面に厚さ２ｍｍの表層部を形成したウェイトローラを作製した。
【００９３】
一方、上記樹脂ペレットと同じ樹脂ペレットを射出成形機に投入して射出成形し、一辺が３０ｍｍ、厚さ３ｍｍの方形状の板状試験片を作製した。
【００９４】
次に、上記実施例１ないし実施例９及び比較例１ないし比較例２で得たウェイトローラについては、図８に示す平面往復動試験機によって摩擦摩耗試験を実施した結果について、また実施例１ないし実施例９及び比較例１ないし比較例２で得た板状試験片については、図９に示すスラスト試験機によって摩擦摩耗試験を実施した結果について説明する。
【００９５】
平面往復動試験の試験条件は、表２のとおりである。
【００９６】
【表２】
2013170598.tif 000009
【００９７】
＜平面往復動試験機及び試験方法＞
図８は、平面往復動試験機６５の概略説明図である。図８に示すように、平面往復動試験機６５は、ウェイトローラ５０を固定する固定治具６６と、相手材６７を固定すると共に針状コロ軸受（図示せず）を介して固定台６８上を往復動するスライドテーブル６９と、継手７０を介して往復運動をスライドテーブル６９に付与する油圧サーボ・アクチュエータ７１と、摩擦力を検出するロードセル７２と、を備えて構成されている。試験方法は、前記実施例１ないし実地例９及び比較例１ないし比較例２で得られたウェイトローラ５０を固定治具６６に取り付け、該固定治具６６に荷重Ｐを負荷しながら相手材６７に押し付け、該相手材６７を固定したスライドテーブル６９を往復動させたときの該ウェイトローラ５０と相手材６７との摺動面に生じる摩擦力をロードセル７２により測定し、測定した摩擦力から摩擦係数を得る方法である。また、上記平面往復動試験の終了した後に、ウェイトローラ５０の表層部５３の摩耗量を測定する。
【００９８】
スラスト試験の試験条件は、表３のとおりである。
【００９９】
【表３】
2013170598.tif 000010
【０１００】
＜スラスト試験方法＞
図９は、スラスト試験方法を示す斜視説明図である。図９に示すように、スラスト試験方法は、前記実施例１ないし実施例９及び比較例１ないし比較例２で得られた方形状の板状試験片７３を固定し、相手材となる円筒体７４に、板状試験片７３の上部からその表面７５に向かう方向の荷重Ｐを負荷しながら、この円筒体７４を矢印Ｚ方向に回転させ、板状試験片７３と円筒体７４との摺動面に生じる摩擦係数を測定する方法である。また、上記スラスト試験の終了した後に、板状試験片７３の摩耗量を測定する。
【０１０１】
上記試験結果を表４ないし表７に示す。
【０１０２】
【表４】
2013170598.tif 000011
【０１０３】
【表５】
2013170598.tif 000012
【０１０４】
【表６】
2013170598.tif 000013
【０１０５】
【表７】
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【０１０６】
表７中の＊は、耐久回数８８００回で摩擦係数が０．４を超えたため試験を中止した。摩耗量は、耐久回数８８００回終了時の摩耗量を表示した。
【０１０７】
試験結果から、実施例１ないし実施例９からなるウェイトローラ及び板状試験片は、比較例１ないし比較例２からなるウェイトローラ及び板状試験片よりも摩擦・摩耗特性に優れていることがわかる。特に、比較例からなるウェイトローラ及び板状試験片は、相手材の材質の違いによって摩擦・摩耗特性が大きく変動している。
【０１０８】
以上のように、Ｖベルト式自動変速機は、金属製ローラ本体５１と、該ローラ本体５１の外周面５２に形成された、ポリアリレート樹脂、四ふっ化エチレン樹脂、耐衝撃改良剤、黒鉛、残部脂肪族ポリアミド樹脂からなる潤滑性樹脂組成物、あるいはさらにリン酸塩又はアラミド樹脂を含有した潤滑性樹脂組成物の表層部５３とからなるウェイトローラ５０、及び該潤滑性樹脂組成物からなるガイド部材５６を備えているので、ウェイトローラ５０の移動は、低い摩擦抵抗力で円滑に行われ、可動プーリプレート１３は、ランププレート４０の外周縁に形成された凹部４７に配されたガイド部材５６で支承されて押圧移動方向へ低い摩擦抵抗力で円滑に案内されるので、長期間にわたって安定した変速特性を得ることができる。
【符号の説明】
【０１０９】
１：Ｖベルト式自動変速機
２：駆動回転軸
３：可動側プーリ
４：従動回転軸
５：従動側プーリ
６：Ｖベルト
７、１１：固定プーリプレート
８、１３：可動プーリプレート
４０：ランププレート
４６：ランプ部
５０：ウェイトローラ
５１：金属製ローラ本体
５３：表層部
５６：ガイド部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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