(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水素化ニトリルゴム、及び水素化ニトリルゴムにメタクリル酸亜鉛を微分散させてなるポリマーアロイを含むゴム層からなり、心線が複数埋設されたベルト本体と、該ベルト本体の少なくとも一面に複数並設された歯ゴム部と、帆布に水素化ニトリルゴムを含むゴム組成物を含浸してなり、前記歯ゴム部を覆う歯布とを備える歯付ベルトにおいて、
前記ゴム層は、
ジオクチルセバケートとトリメリット酸エステルとを質量部比率で１：１９以上１：１以下含み、かつ前記ジオクチルセバケートの前記ゴム層全量に対する質量比率が４質量％未満であり、前記ジオクチルセバケートと前記トリメリット酸エステルとの合計量の前記ゴム層全量に対する質量比率が４質量％以上８質量％以下であり、
硫黄とスルフェンアミド系加硫促進剤とを質量部比率で１：１０以上１：２以下含み、かつ前記硫黄とスルフェンアミド系加硫促進剤との合計量の前記ゴム層全量に対する質量比率が０．３質量％以上１質量％以下であることを特徴とする歯付ベルト。
【請求項２】
前記ポリマーアロイのベースポリマーとしての水素化ニトリルゴムを含む水素化ニトリルゴムは、結合アクリロニトリル量が１９質量％以下、ヨウ素価が１５ｍｇ／１００ｍｇ以下、１００℃におけるムーニー粘度が６０以上であり、前記水素化ニトリルゴムの前記ゴム層全量に対する質量比率が１５質量％以上５０質量％以下であることを特徴とする請求項１に記載の歯付ベルト。
【請求項３】
前記ゴム層は、１００℃におけるムーニー粘度が１００以上である水素化ニトリルゴムを、前記ゴム層全量に対し３質量％以上２０質量％以下含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の歯付ベルト。
【請求項４】
前記ゴム層は、有機過酸化物と共架橋剤とを質量部比率で４：１以上２０：１以下含み、かつ前記有機過酸化物と共架橋剤との合計量の前記ゴム層全量に対する質量比率が４質量％以上８質量％以下であることを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の歯付ベルト。
【請求項５】
前記ゴム層は、平均粒子径が７０ｎｍ以下であるカーボンブラックを、前記ゴム層全量に対し０質量％超過２０質量％以下含むことを特徴とする請求項１から４までのいずれか１項に記載の歯付ベルト。
【請求項６】
前記ゴム層は、二酸化珪素を前記ゴム層全量に対し２質量％以上５質量％以下含むことを特徴とする請求項１から５までのいずれか１項に記載の歯付ベルト。
【請求項７】
前記ゴム層は、ワックスをゴム層用組成物全量に対し０．３質量％以上２質量％以下含むことを特徴とする請求項１から６までのいずれか１項に記載の歯付ベルト。
【請求項８】
前記帆布は、緯糸指標値が３７００００以上、合計指標値が９３００００以下、指標値比が７０％以上１３０％以下であることを特徴とする請求項１から７までのいずれか１項に記載の歯付ベルト。
但し、
緯糸指標値＝糸の太さ（dtex)×撚り本数（本）×フィラメント本数（本）×布１インチ幅当たりの打込密度(本）
縦糸指標値＝糸の太さ（dtex)×撚り本数（本）×フィラメント本数（本）×布１インチ幅当たりの打込密度(本）
指標値比＝緯糸指標値／縦糸指標値（％）
合計指標値＝緯糸指標値＋縦糸指標値。
【請求項９】
前記帆布の緯方向引張強度は５００Ｎ／３ｃｍ以上であり、
ベルト幅方向から見た前記歯ゴム部と前記歯布の合計面積に対する前記歯ゴム部の面積の比率は４５％以上であることを特徴とする請求項８に記載の歯付ベルト。
【請求項１０】
前記帆布に含浸させるゴム組成物は、水素化ニトリルゴムと、エピクロルヒドリンとエチレンオキサイドとの共重合体、又は第３成分としてアリルグリシジルエーテルを共重合させ、ポリマー主鎖にアリル基をペンダント状に導入した三元共重合体からなるエピクロルヒドリンゴムと、水素化カルボキシニトリルゴムと、疎水性シリカと、ブロックイソシアネートと、フェノール樹脂とを含むことを特徴とする請求項１から９までのいずれか１項に記載の歯付ベルト。
【請求項１１】
前記心線は、水素化ニトリルゴムと、ジルコニウム系カップリング剤と、疎水性シリカと、フェノール樹脂と、チタン酸カリウムとを含む処理剤に、カーボン繊維を含浸させ、乾燥させてなることを特徴とする請求項１から１０までのいずれか１項に記載の歯付ベルト。
【請求項１２】
前記歯布は、接合部が、ベルト幅方向に対し５度以上１５度以下の角度をなすように構成されていることを特徴とする請求項１から１１までのいずれか１項に記載の歯付ベルト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高剛性、良好な耐高負荷性、並びに耐熱性及び耐寒性等の耐環境性能を有し、高精度化、コンパクト化、及び低騒音化が図られた歯付ベルトに関する。
【背景技術】
【０００２】
歯付ベルトは、駆動側歯付プーリと従動側歯付プーリとの間に掛け渡されて、一般産業機器及びＯＡ機器の動力伝達ベルト、自動車内燃機関のタイミングベルト、自転車の駆動ベルト等として用いられている。歯付ベルトは通常、長手方向に複数の心線が埋設された、カーボンブラックを含有する黒色のゴム層からなるベルト本体と、ベルト本体の表面に形成された複数の歯ゴム部と、歯ゴム部の表面を被覆する歯布とから構成される。歯付ベルトは、主に歯布の摩耗により歯欠けが生じた場合、心線が切断した場合等に使用できなくなる。
【０００３】
歯付ベルトの伝動能力、停止精度、減衰特性を向上させるために、前記ゴム層の強度、剛性、耐摩耗性、耐屈曲疲労性、他の材料への接着性を高めることは必須の条件である。特許文献１には、ゴム層の組成物として、水素化ニトリルゴム（ＨＮＢＲ）にメタクリル酸亜鉛を微分散させたポリマーアロイを配合することにより、ゴム層の強度、剛性、耐摩耗性を高めた歯付ベルトの発明が開示されている。
また、歯付ベルトの伝動能力の向上のために、ベルト歯布用帆布の耐摩耗性、ゴム層、心線への接着性を向上させることは必須の条件である。
さらに、歯付ベルトの伝動能力、停止精度、減衰特性を向上させるために、心線の強度、剛性、耐屈曲疲労性、他の材料への接着性を高めることも必須の条件である。
【０００４】
特許文献２には、前記ゴム層にムーニー粘度（１＋４）１００℃が１００以上１６０以下である水素化ニトリルゴムを含むことにより、高剛性及び高強度を有し、しかも良好な耐屈曲疲労性を有する歯付ベルトの発明が開示されている。
【０００５】
上述の特許文献１及び２の歯付ベルトは主に一般産業用である。例えばエンジンルーム内等で用いられ、歯ピッチ３ｍｍ以下の小ピッチ歯付ベルトであり、耐環境性能、耐高負荷性能（コンパクト化）、高精度化、軽量化、及び低騒音化が要求される車載用には向かない。
【０００６】
小ピッチ歯付ベルトは、ゴム層のゴム成分としてＣＲ（クロロプレン）又はＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエンゴム）等がよく用いられており、軽負荷用途の場合、ゴム層のゴム硬度Ｈｓは７２〜８３、加硫ゴム試験における１００％モジュラスは３〜６ＭＰａであり、コンパクト化を図るには剛性が不足するという問題がある。
【０００７】
小ピッチ歯付ベルトの使用温度は、上限が通常８０℃、特にＥＰＤＭの場合は１２０℃であり、下限は通常−１５℃〜２０℃、特にＥＰＤＭの場合、−４０℃である。従来の小ピッチ歯付ベルトは、耐熱性及び耐油性を満たす場合、耐寒性が不足し、耐寒性を満たす場合、耐油性又は耐熱性が不足し、耐水性を満たす場合、耐久性及び寸法安定性が不足するという問題がある。耐環境性能について、従来、要求物性に特化したベルトは存在したが、特化性能以外の性能が低下する場合が多い。特にＥＰＤＭの場合、耐油性が不足する。ＥＰＳ（電動パワーステアリング）の場合、ボールネジからのグリス飛散が生じる。
また、ゴム層がＣＲ及びＥＰＤＭを含む場合、強度、加工性、及び成形性の観点から、コンパクト化に繋がる高剛性化を実現するのは困難である。
そして、従来の小ピッチ歯付ベルトは、屈曲疲労性及び耐摩耗性が不足し、永久ひずみが大きく、背ゴム及び歯部にクラックが入り易く、歯欠けし易いという問題がある。
【０００８】
また、従来の小ピッチ歯付ベルトは細径で弾性率が小さいガラス心線を用い、ゴム剛性が低いのでベルト幅が大きくなり、このため、低騒音化が困難である。例えばＥＰＳ用途のタイミングベルトの場合、低騒音化を図るために歯のピッチを２〜３ｍｍにしているが、ベルト幅を２５〜３４ｍｍにし、かなりのスペースを要すると共に、結果的に騒音が生じることが問題となっている。ハス歯にした場合、低騒音化は図られるが、動的歯飛びトルクの大幅な低下、サイドスラスト力の増大でベルト側面が削られる、歯布の偏摩耗等の発生により耐久性能が著しく低下する等の問題がある。
心線の原糸に関しては、主にＥガラス製の細い心線が使用されており、強度、屈曲疲労性、剛性が不足し、高度のコンパクト化が難しい。高強度ガラスを用いることも考えられるが、強度は３０％アップが限界である。また、ＲＦＬ処理を行っていたため、永久伸び、耐熱性及び耐水性が不十分であり、耐環境性能が不十分である。
【０００９】
小ピッチ歯付ベルトの場合、歯布の原帆布に関しては、歯部が小さいため薄手となり、強度が不足する（特に緯糸）。厚手にして強度を確保した場合、成形性が悪くなり（ベルト歯部が殆ど布になり）、耐久性が不足する。
歯布の処理をＲＦＬ処理又はカーボンを配合したゴム糊処理で行う場合、高摩擦、及び飛散したカーボンのカスにより削られて耐摩耗性が低下する。なお、ＲＦＬ処理とは、レゾルシノールとホルムアルデヒドとをアルカリ性下で縮合反応させ、これにホルマリン・ラテックス等を加え反応させてなるＲＦＬ液を用いて行う処理をいう。
【００１０】
そして、ベルトの歯部を歯布で覆うときに、歯先に接合部（継ぎ目、合わせ目）が来るのが好ましいが、歯ピッチが３ｍｍ以下の場合、歯が小さ過ぎるため、布の接合部を歯先に持って来るのは困難である。歯布の接合部の直線性の度合い、及び心線巻き時のよれ等によりずれる。従って、現状ではミシン及び溶着により繋ぎ合わせ、合わせ目の位置を特に考慮することなくベルト化していた（軽負荷で使用していたため、特に問題化することが少なかった）。しかし、ミシンによる接合の場合、針穴より背ゴムが歯側面に染み出し、異音が発生することがあり、溶着の場合、繋ぎ目に成形不良（溶着接合部が巻き込まれ、ベルト歯の全面が布となる）が生じることがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特許第４３６０９９３号公報
【特許文献２】特許第５１１６７９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、良好な耐熱性及び耐寒性等の耐環境性能、耐高負荷性、並びに高剛性を有し、高精度化、軽量化、コンパクト化、及び低騒音化が図られた歯付ベルトを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る歯付ベルトは、水素化ニトリルゴム、及び水素化ニトリルゴムにメタクリル酸亜鉛を微分散させてなるポリマーアロイを含むゴム層からなり、心線が複数埋設されたベルト本体と、該ベルト本体の少なくとも一面に複数並設された歯ゴム部と、帆布に水素化ニトリルゴムを含むゴム組成物を含浸してなり、前記歯ゴム部を覆う歯布とを備える歯付ベルトにおいて、前記ゴム層は、ジオクチルセバケートとトリメリット酸エステルとを質量部比率で１：１９以上１：１以下含み、かつ前記ジオクチルセバケートの前記ゴム層全量に対する質量比率が４質量％未満であり、前記ジオクチルセバケートと前記トリメリット酸エステルとの合計量の前記ゴム層全量に対する質量比率が４質量％以上８質量％以下であり、硫黄とスルフェンアミド系加硫促進剤とを質量部比率で１：１０以上１：２以下含み、かつ前記硫黄とスルフェンアミド系加硫促進剤との合計量の前記ゴム層全量に対する質量比率が０．３質量％以上１質量％以下であることを特徴とする。
【００１４】
本発明に係る歯付ベルトは、前記ポリマーアロイのベースポリマーとしての水素化ニトリルゴムを含む水素化ニトリルゴムは、結合アクリロニトリル量が１９質量％以下、ヨウ素価が１５ｍｇ／１００ｍｇ以下、１００℃におけるムーニー粘度が６０以上であり、前記水素化ニトリルゴムの前記ゴム層全量に対する質量比率が１５質量％以上５０質量％以下であることを特徴とする。
【００１５】
本発明に係る歯付ベルトは、前記ゴム層は、１００℃におけるムーニー粘度が１００以上である水素化ニトリルゴムを、前記ゴム層全量に対し３質量％以上２０質量％以下含むことを特徴とする。
【００１７】
本発明に係る歯付ベルトは、前記ゴム層は、有機過酸化物と共架橋剤とを質量部比率で４：１以上２０：１以下含み、かつ前記有機過酸化物と共架橋剤との合計量の前記ゴム層全量に対する質量比率が４質量％以上８質量％以下であることを特徴とする。
【００１８】
本発明に係る歯付ベルトは、前記ゴム層は、平均粒子径が７０ｎｍ以下であるカーボンブラックを、前記ゴム層全量に対し０質量％超過２０質量％以下含むことを特徴とする。
【００１９】
本発明に係る歯付ベルトは、前記ゴム層は、二酸化珪素を前記ゴム層全量に対し２質量％以上５質量％以下含むことを特徴とする。
【００２０】
本発明に係る歯付ベルトは、前記ゴム層は、ワックスをゴム層用組成物全量に対し０．３質量％以上２質量％以下含むことを特徴とする。
【００２１】
本発明に係る歯付ベルトは、前記帆布は、緯糸指標値が３７００００以上、合計指標値が９３００００以下、指標値比が７０％以上１３０％以下であることを特徴とする。
但し、
緯糸指標値＝糸の太さ（dtex)×撚り本数（本）×フィラメント本数（本）×布１インチ幅当たりの打込密度(本）
縦糸指標値＝糸の太さ（dtex)×撚り本数（本）×フィラメント本数（本）×布１インチ幅当たりの打込密度(本）
指標値比＝緯糸指標値／縦糸指標値（％）
合計指標値＝緯糸指標値＋縦糸指標値。
【００２２】
本発明に係る歯付ベルトは、前記帆布の緯方向引張強度は５００Ｎ／３ｃｍ以上であり、ベルト幅方向から見た前記歯ゴム部と前記歯布の合計面積に対する前記歯ゴム部の面積の比率は４５％以上であることを特徴とする。
【００２３】
本発明に係る歯付ベルトは、前記帆布に含浸させるゴム組成物は、水素化ニトリルゴムと、エピクロルヒドリンとエチレンオキサイドとの共重合体、又は第３成分としてアリルグリシジルエーテルを共重合させ、ポリマー主鎖にアリル基をペンダント状に導入した三元共重合体からなるエピクロルヒドリンゴムと、水素化カルボキシニトリルゴムと、疎水性シリカと、ブロックイソシアネートと、フェノール樹脂とを含むことを特徴とする。
【００２４】
本発明に係る歯付ベルトは、前記心線は、水素化ニトリルゴムと、ジルコニウム系カップリング剤と、疎水性シリカと、フェノール樹脂と、チタン酸カリウムとを含む処理剤に、カーボン繊維を含浸させ、乾燥させてなることを特徴とする。
【００２５】
本発明に係る歯付ベルトは、前記歯布は、接合部が、ベルト幅方向に対し５度以上１５度以下の角度をなすように構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の歯付ベルトによれば、ベルト本体のゴム層がジオクチルセバケートとトリメリット酸エステルとを質量部比率で１：１９以上１：１含み、ジオクチルセバケートのゴム用組成物全量に対する質量％が４質量％未満であり、ジオクチルセバケートとトリメリット酸エステルとの合計量のゴム層全量に対する質量％が４質量％以上８質量％以下であるので、耐熱性、耐油性、耐寒性、及び耐水性等の耐環境性能をバランス良く有し、良好な剛性及び耐高負荷性を有する。従って歯付ベルトの高精度化、軽量化、コンパクト化、及び低騒音化が実現される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態に係る歯付ベルトを示す一部破断斜視図である。
【図２】歯ゴム部面積比率を説明するための説明図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る歯付ベルトの製造方法を説明するための模式図であり、図３Ａは原帆布を示す平面図、図３Ｂは歯布を示す平面図、図３Ｃは歯付ベルトを示す断面図である。
【図４】歯布を円筒状金型に巻いた状態を示す模式図である。
【図５】図４の一部拡大図である。
【図６】歯部底辺長さＡと歯底部長さＢとの関係を示す説明図である。
【図７】歯丈、及び規定歯丈（金型の歯丈）を説明するための説明図である。
【図８】帆布の緯糸指標値と緯方向引張強度との関係を示すグラフである。
【図９】帆布の指標値比と緯方向引張強度との関係を示すグラフである。
【図１０】帆布の合計指標値と歯ゴム部面積比率との関係を示すグラフである。
【図１１】帆布の各指標値と指標値比との関係を示すグラフである。
【図１２】歯ピッチが３ｍｍである場合の各ベルトの歯欠け時間を示したグラフである。
【図１３】歯ピッチが２ｍｍである場合の各ベルトの歯欠け時間を示したグラフである。
【図１４】ＤＯＳの可塑剤総質量に対する質量％と加熱減量（％）との関係を示すグラフである。
【図１５】ＤＯＳの可塑剤総質量に対する質量％とＥＢ低下率（％）との関係を示すグラフである。
【図１６】ＤＯＳの可塑剤総質量に対する質量％とモジュラス変化率（％）との関係を示すグラフである。
【図１７】ＤＯＳの可塑剤総質量に対する質量％と硬度変化量（％）との関係を示すグラフである。
【図１８】可塑剤のゴム層用組成物全量に対する質量％と加熱減量（％）との関係を示すグラフである。
【図１９】可塑剤のゴム層用組成物全量に対する質量％とＥＢ低下率（％）との関係を示すグラフである。
【図２０】可塑剤のゴム層用組成物全量に対する質量％とモジュラス変化率（％）との関係を示すグラフである。
【図２１】可塑剤のゴム層用組成物全量に対する質量％と硬度変化量（％）との関係を示すグラフである。
【図２２】耐寒性評価のための装置を示す模式図である。
【図２３】熱履歴がない場合の各温度における、ＤＯＳの可塑剤総質量に対する質量％と押し荷重との関係を示すグラフである。
【図２４】熱履歴がない場合の各温度における、可塑剤のゴム層用組成物全量に対する質量％と押し荷重との関係を示すグラフである。
【図２５】熱履歴があった場合の各温度における、ＤＯＳの可塑剤総質量に対する質量％と押し荷重との関係を示すグラフである。
【図２６】熱履歴があった場合の各温度における、可塑剤のゴム層用組成物全量に対する質量％と押し荷重との関係を示すグラフである。
【図２７】耐久性能の評価のための装置を示す模式図である。
【図２８】５００時間経過後の残留強度を比較した結果を示すグラフである。
【図２９】各歯付ベルトの動的歯飛びトルクを求めるための装置を示す模式図である。
【図３０】各歯付ベルトの動的歯飛びトルクを示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。
図１は本発明の実施の形態に係る歯付ベルト１を示す一部破断斜視図である。
歯付ベルト１は、ベルト本体４と、歯ゴム部５と、歯布６とを備える。ベルト本体４のゴム層３には、該ゴム層３の長手方向に延びる心線２が複数埋設されている。ベルト本体４の心線２が埋設された側の表面には、ベルト本体４の短手方向に延びる前記歯ゴム部５が複数形成されている。歯布６は歯ゴム部５の表面を被覆するように設けられている。歯ゴム部５と歯布６とにより歯部７が構成される。なお、歯付ベルト１は、ベルト本体４の表裏両面に歯ゴム部５を形成したものであってもよい。
歯布６は、後述する歯布用ゴム組成物を原帆布に含浸させてなる。
【００２９】
（１）ベルト本体
ベルト本体４のゴム層３を構成するゴム層用組成物は、ゴム成分として水素化ＮＢＲ（ＨＮＢＲ）、ＨＮＢＲにメタクリル酸亜鉛を微分散させてなるＨＮＢＲ・メタクリル酸亜鉛ポリマーアロイ（以下、ＨＮＢＲポリマーアロイという）を含有する。ＨＮＢＲポリマーアロイは、予め調製してある製品を使用してもよく、ゴム層用組成物の調製段階で、ＨＮＢＲにメタクリル酸亜鉛を微分散させて調製することにしてもよい。この製品としては、例えば日本ゼオン株式会社製の「Ｚｅｏｆｏｒｔｅ（登録商標）  ＺＳＣ４１９５ＣＸ」等が挙げられる。
ＨＮＢＲポリマーアロイは、ゴム層用組成物全量に対する質量比率が３０質量％以下５０質量％以下であるのが好ましい。この場合、得られる歯付ベルト１は良好な剛性及び接着性を有する。
【００３０】
ゴム層用組成物は可塑剤として、ジオクチルセバケート（ＤＯＳ）とトリメリット酸エステル（以下、ＴＭＬＡエステルという）とを質量部比率で１：１９以上１：１以下含み、かつＤＯＳのゴム層用組成物全量に対する質量比率が４質量％未満であり、ＤＯＳとＴＭＬＡエステルとの合計量のゴム層用組成物全量に対する質量比率が４質量％以上８質量％以下である。この場合、得られる歯付ベルト１は、耐熱性、耐寒性、屈曲疲労性等の耐環境性能をバランス良く有し、良好な耐高負荷性及び剛性を有する。ＴＭＬＡエステルとしては、トリメリット酸トリアルキル（Ｃ４〜Ｃ１１）等が挙げられる。
【００３１】
ＨＮＢＲポリマーアロイのベースポリマーとしてのＨＮＢＲを含み、ＨＮＢＲは、結合アクリロニトリル量が１９質量％以下、ヨウ素価が１５ｍｇ／１００ｍｇ以下、１００℃におけるムーニー粘度（１＋４）１００℃が６０以上であり、ゴム層用組成物全量に対する質量比率が１５質量％以上５０質量％以下であるのが好ましい。この場合、歯付ベルト１は耐油性、耐寒性、剛性、及びコストパフォーマンスが良好であり、永久歪みが悪化したり、弾性が不足して歯欠けが生じたりすることがない。ヨウ素価を１５ｍｇ／１００ｍｇ以下にすることにより、耐熱性が得られ、結合アクリロニトリル量を１９質量％以下にすることにより、耐寒性が得られる。
【００３２】
ゴム層用組成物は、ムーニー粘度（１＋４）１００℃が１００以上であるＨＮＢＲ（以下、高分子量ＨＮＢＲという）をゴム層用組成物全量に対し３質量％以上２０質量％以下含むのが好ましい。この場合、歯付ベルト１のベルト歯への染み出しが抑制され、良好な剛性、ゴム加工性、及び成形性を有する。
【００３３】
ゴム層用組成物は、さらに、硫黄，有機過酸化物等の架橋剤、加硫促進剤、共架橋剤（架橋助剤）を含む。有機過酸化物としては特に制限されるものではないが、例えば１，１−ジ−ｔ−ブチルパーオキシ−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ジブチルクミルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン、ジ［（ｔ−ブチルパーオキシ）イソプロピル］ベンゼン、ｔ−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート等を使用することができる。加硫促進剤としては、例えばＮ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド等のスルフェンアミド系の加硫促進剤が挙げられる。共架橋剤としては、例えばフェニレンジマレイミド（Ｎ−Ｎ′−ｍ−フェニレンジマレイミド）、エチレンジメタクリレート、トリアリルイソシアヌレート等が挙げられる。
【００３４】
ゴム層用組成物は、硫黄とスルフェンアミド系加硫促進剤とを質量部比率で１：１０以上１：２以下含み、かつ硫黄とスルフェンアミド系加硫促進剤との合計量のゴム層用組成物の全量に対する質量比率が０．３質量％以上１質量％以下であるのが好ましい。この場合、スコーチ時間が調整されて早期加硫が抑制され、歯付ベルト１の耐熱性及び剛性が良好である。
【００３５】
ゴム層用組成物は、有機過酸化物と共架橋剤とを質量部比率で４：１以上２０：１以下含み、かつ有機過酸化物と共架橋剤との合計量のゴム層用組成物の全量に対する質量比率が４質量％以上８質量％以下であるのが好ましい。この場合、早期加硫が抑制され、永久歪み及び脆性が大きくなるのが抑制され、剛性が良好である。
【００３６】
ゴム層用組成物は、さらに、二酸化珪素（シリカ）をゴム層用組成物全量に対し２質量％以上５質量％以下含むのが好ましい。シリカは表面に疎水性処理を施したものが好ましい。シリカを上述の範囲で含む場合、早期加硫が抑制され、耐水性及び加工性が良好である。
【００３７】
ゴム層用組成物は、ワックスをゴム層用組成物全量に対し０．３質量％以上２質量％以下含むのが好ましい。この場合、歯付ベルト１の耐水性及び接着性が良好である。
【００３８】
他に、ゴム層用組成物は老化防止剤、顔料、着色剤等の添加剤を含むことができる。
老化防止剤としては、アミン系老化防止剤、及び２−メルカプトベンツイミダゾールの亜鉛塩等が挙げられる。
顔料及び着色剤としては、酸化チタン、カーボン、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、カーミンレッド等が挙げられる。
カーボンとしては、平均粒子径が７０ｎｍ以下であるカーボンブラックをゴム層用組成物全量に対し０質量％超過２０質量％以下含むのが好ましい。この場合、歯付ベルト１は良好な強度を有する。また、歯付ベルト１を、紫外線を直接受けるような環境下で使用する場合、物性の低下が抑制される。
【００３９】
本発明のゴム用組成物は上述の組成を有し、該ゴム用組成物を架橋して得られるゴム層３は、ゴム硬度Ｈｓが８５以上９０以下、１００％モジュラスが７ＭＰａ以上である。
【００４０】
（２）歯布
（ｉ）原帆布
小ピッチの歯付ベルトの場合、従来は上述したように主として低負荷で使用されており、原帆布の強度は、原帆布がナイロン６又は６６の場合、原帆布３ｃｍ幅当たりの緯方向の引張強度として４５０Ｎ程度であった。歯付ベルトの場合、帆布強度としてベルトの性能に大きく関わるのは、プーリ歯から剪断力を受ける帆布の緯方向の強度である。ここで、緯方向とは、伸びが発生する方向をいう。
車載用途のように厳しい環境下で用いられ、かつコンパクト化が望まれる場合、従来の緯方向の引張強度では、要求されるベルト歯部の耐剪断力及び耐衝撃性を得ることは困難である。
【００４１】
原帆布の緯方向の強度を上げるために、緯糸径を太くする、打込密度を上げる、材質を高強度のものに変更する等の方法が考えられる。
単純に糸径、撚り本数、打込密度を上げた場合、ベルトの歯部が小さいので成形不良が生じやすく、歯部における適正な歯ゴム部と歯布との面積比を保持することが難しくなる。そして、アラミド繊維等の強度の高い繊維を使用した場合、他の材料との接着性が低下し、大幅なコストアップが生じるという問題がある。また、縦糸の太さ及び打込密度は、緯方向引張強度と関連性があり、これらを上げすぎた場合、応力集中が生じ、緯方向の強度が緯糸のスペックに比較して低かったり、成形性に問題が生じたりする。この問題を解決するために、本発明においては、材質をナイロン６、又はナイロン６６に限定し、成形不良を抑制し、歯ゴム部，歯布の歯部に占める割合を適正化するために、下記の緯糸指標値,縦糸指標値、及び指標値比，合計指標値なる指標を設け、要求性能と製品の成形性とを同時に満たすための要件を求めた。
【００４２】
緯糸指標値＝糸の太さ（dtex)×撚り本数（本）×フィラメント本数（本）×布１インチ幅当たりの打込密度(本）
縦糸指標値＝糸の太さ（dtex)×撚り本数（本）×フィラメント本数（本）×布１インチ幅当たりの打込密度(本）
指標値比＝緯糸指標値／縦糸指標値（％）
合計指標値＝緯糸指標値＋縦糸指標値
【００４３】
例えば緯方向の糸太さ：４４dtex、撚り本数：２本、フィラメント本数：３４本、緯糸密度：１５０／インチの場合、
緯糸指標値＝４４×２×３４×１５０＝４４８８００
例えば縦方向の糸太さ：４４dtex、撚り本数：１本、フィラメント本数：３４本、打込密度：２８８本／インチの場合、
縦糸指標値＝４４×１×３４×２８８＝４３０８４８
指標値比＝４４８８００／４３０８４８＝１０４（％）
合計指標値＝４４８８００＋４３０８４８＝８７９６４８となる。   
【００４４】
優れた引張強度と、良好な後述する歯ゴム部面積比率とを兼ね備えるという観点から、緯糸指標値は３７００００以上、合計指標値は９３００００以下（縦糸指標値５６００００以下）、指標値比は７０％以上１３０％以下にする。
【００４５】
緯方向引張強度は５００Ｎ／３ｃｍ以上にし、金型の歯丈（後述する規定歯丈）を１００％とした場合のベルトの歯丈は９０％以上、好ましくは１００％にする。
【００４６】
下記式（１）で表される歯ゴム部面積比率は４５％以上にするのが好ましい。
歯ゴム部面積比率＝（歯ゴム部の短手方向に平行な側面の面積）／（歯部の短手方向に平行な側面の面積）・・・（１）
図２は、歯ゴム部面積比率を説明するための説明図である。
図２に示すように、歯部７の圧力面斜辺を心線２の表面まで延長し、心線２の表面を底辺とした場合の太線部分Ｍに対する、歯ゴム部５の断面積の比率を４５％以上、すなわち歯布６の断面積の比率を５５％以下にする。
歯ゴム部面積比率が４５％未満となった場合、歯ゴム部５の量の不足により歯部７が弾性不足となり、繰り返して受ける剪断荷重により歯欠けが生じやすくなる。また歯布６の厚みが厚過ぎた場合、歯部７の歯底も同時に厚くなり過ぎ、その分、歯布６の永久歪も大きくなることから適正な噛み合いを保持することが難しくなり、早期に不正噛み合いによる歯欠けが生じる。
【００４７】
緯糸は歯部７を成形するため、ウーリ加工、又はウレタン製糸等を用いた伸びが発生する捲縮加工を施す必要がある。
縦糸は捲縮加工は施さない。
織り方法としては綾織り、平織り、二重織り等が挙げられる。
【００４８】
（ii）歯布処理
歯布処理については、従来、所定のゴム組成物を有機溶剤等に溶かして、これを帆布に含浸させ、ゴム層３及び心線２との接着性、並びにプーリとの摩擦に対する耐摩耗性を得ていた。
また、上述したように、ＲＦＬ液を用いて歯布に処理を施すこともなされていた。
前者のゴム組成物を用いる場合、ゴム組成物に配合されるカーボンブラック及び金属酸化物等の硬い材料がプーリとの摩擦により紛体となり、この粉体が歯部の表面に付着し、プーリ歯との摩擦により歯布の磨耗を促進させるという問題があった。そして、処理後の歯布の摩擦係数が大きくなるという問題もあった。 
後者のＲＦＬ処理に関しては、ゴム及び心線等の接着性は十分に確保することができるが、ゴム組成物処理と同様に、ベルトに作製した場合、処理後の歯布の摩擦係数が高くなり、要求される耐摩耗性が得られないという問題があった。ＲＦＬ処理は硬化させた樹脂を歯部として成形させるため、ベルトに成形不良が生じやすいという問題もある。
【００４９】
この問題を解決するために、上述の特許文献２には、カーボンブラックを含有せずに淡色化させ、ＰＴＦＥ等の潤滑剤を含有して耐磨耗性を向上させ、要求される導電性を充足する歯付ベルトの発明が開示されている。例えばプーリとの接触側に導電性酸化亜鉛及び導電性の可塑剤を、ゴム層との接触面の接着層に導電性カーボンを含み、これらをプーリに接触させ、装置側にアースして静電気の発生の防止を図っている。
しかし、原帆布の両表面及び内部に異種の処理剤を用意する必要があり、処理液に配合する成分の数も多くなり、処理回数も増えて、コスト面、作業性、生産効率の観点から不利であるという問題があった。                                    
【００５０】
本発明は上記帆布の耐摩耗性を確保しつつ、作業性及び生産効率を向上させている。
高負荷環境に対し、耐摩耗性を有し、ベルトの異音発生を防ぐためには、プーリとの接触面側に潤滑剤を要する。しかしながら、潤滑剤の多くは歯布の接着性を低下させ、導電性が小さいものがほとんどであった。
本発明の歯布処理は、１種類の処理液（歯布用ゴム組成物）を用いた１回の処理で済み、処理後の歯布は導電性、耐摩耗性、接着性、耐水性、及び耐高負荷性に優れる。
【００５１】
歯布用ゴム組成物は、ＨＮＢＲゴム組成物にエピクロルヒドリンゴムを混合させたポリマーアロイである。エピクロルヒドリンゴムは、エピクロルヒドリンとエチレンオキサイドとの共重合体、又は第３成分としてアリルグリシジルエーテルを共重合させ、ポリマー主鎖にアリル基をペンダント状に導入した三元共重合体からなる。そして、水素化カルボキシニトリルゴムと、疎水性シリカと、ブロックイソシアネートと、フェノール樹脂とを含む。さらに、ＰＴＦＥとグラファイトとを含むのが好ましい。
【００５２】
エピクロルヒドリンゴムは、歯布用ゴム組成物全量に対し３質量％以上１８質量％以下含むのが好ましい。この場合、導電性及び耐摩耗性が良好である。
【００５３】
歯布用ゴム組成物は、該歯布用ゴム組成物全量に対しメタクリル酸亜鉛を３質量％以上１１質量％以下含むのが好ましい。この場合、接着性及び耐摩耗性が良好である。なお、予めＨＮＢＲにメタクリル酸亜鉛を微分散させてなる調整品を使用してもよい。
水素化カルボキシＮＢＲは、接着性、加工性、及びコストの観点から、１質量％以上６質量％以下含有するのが好ましい。水素化カルボキシＮＢＲとして、ムーニー粘度（１＋４）１００℃が６０以上１００以下であり、結合アクリロニトリル量が５０％以下であり、ヨウ素価が６０ｍｇ／１００ｍｇ以下であるものが挙げられる。水素化カルボキシＮＢＲを含むことにより、歯布６と心線２及びゴム層３との接着性が良好になる。また、ＲＦＬ処理が不要であり、レゾルシンとホルマリンとの縮合物を含まないので、耐摩耗性が良好である。
【００５４】
疎水性シリカは、０．３質量％以上４質量％以下含むのが好ましい。この場合、耐水性及び加工性が良好であり、早期加硫が抑制される。
ブロックイソシアネートは０．１５質量％以上２質量％以下含有するのが好ましい。この場合、接着性が良好である。
フェノール樹脂は１質量％以上１１質量％以下含有するのが好ましい。この場合、接着性が良好であり、温度依存性が低くなる。
ＰＴＦＥは、１０質量％以上２８質量％以下含むのが好ましい。この場合、耐摩耗性及び接着性が良好である。
グラファイトは、１質量％以上７質量％以下含有するのが好ましい。この場合、導電性、耐摩耗性、及び接着性が良好である。
【００５５】
また、ジ［（ｔ−ブチルパーオキシ）イソプロピル］ベンゼン等の有機過酸化物架橋剤を１質量％以上５質量％以下含有するのが好ましい。この場合、耐摩耗性及び接着性が良好であり、温度依存性が低い。
そして、Ｎ−Ｎ′−ｍ−フェニレンジマレイミド等の共架橋剤を０．０７質量％以上２質量％以下含有するのが好ましい。この場合、早期加硫が抑制され、温度依存性が低い。
【００５６】
また、導電性酸化亜鉛を１質量％以上７質量％以下含有するのが好ましい。この場合、導電性、及び耐摩耗性が良好である。
そして、チタン酸カリウムを０．１７質量％以上２質量％以下含有するのが好ましい。この場合、耐摩耗性、及び加工性が良好である。
さらに、歯布用ゴム組成物は、硫黄、Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾリル−スルフェンアミド等の加硫促進剤、ステアリン酸、酸化マグネシウム、エチレンチオウレア等を含有するのが好ましい。
【００５７】
（３）心線
歯付ベルトの細幅化を達成するためには心線の強度、屈曲疲労性、及び剛性の向上が必要である。特に高負荷環境に対し適正な噛み合いを保持させるために、引張剛性が高い材質を使用する必要がある。従来、タイミングベルトの抗張体である心線の材料としてガラス繊維が多く使用されており、優れた強度、剛性、屈曲疲労性を有しているが、車載用途の小歯ピッチベルトの心線用材料としては剛性が不十分である。
剛性を得るために心材をスチール等の金属製ワイヤ等に変えることも考えられるが、金属心線の場合、屈曲疲労性が極端に悪い、曲げ剛性が大きく伝達効率が低くなるという問題がある。最近、これに変わる心材としてカーボン繊維が用いられている。カーボン心線は優れた剛性を有しているが、引張強度としては、心線の径を同径とした場合、ガラス繊維等と比べてそれほど優位性はない。細幅化を可能とするため、繊維量を増やす（径を太くする）ことが考えられるが、タイミングベルトの場合、心線の径と歯布の厚みとがプーリとの噛み合い状態をほぼ決定しており、小歯ピッチベルトの場合、心線の径を太くして小径プーリで運転させたとき、屈曲疲労性が確保できないので、心線の大径化には限度があった。
【００５８】
そこで、カーボン繊維の周りにガラス繊維を配置し、強度と屈曲疲労性、耐衝撃性、各部との接着性等の向上を図ることも行われている。しかし、製作工数が多くなり、コストが非常に高くなるという問題があった。また、同径のカーボン単体の心線と比較した場合、カーボン繊維量が少ないため、要求の剛性を得るために径を大きくする必要が生じるという問題があった。カーボン繊維単体の心線に、従来、ガラス繊維に使用されてきたＲＦＬ（レゾルシンホルマリンラッテクス）処理を行い、カーボン繊維の高剛性化を図ったものもあるが、ＲＦＬとカーボン繊維との接着性、ＲＦＬ中のＬの加硫密度が不十分なため、ベルトの永久伸び、屈曲疲労性、及び耐衝撃性をガラス心線程度の物性まで向上させることは困難であった。
【００５９】
本発明の心線は、カーボン繊維単体に後述する処理を行い、剛性を高め、従来のガラス心線以上の耐久性、接着性を得ている。
本発明の心線用処理剤は、ＨＮＢＲと、ジルコニウム系カップリング剤と、疎水性シリカと、フェノール樹脂と、チタン酸カリウムとを含む。ジルコニウム系カップリング剤により、処理剤と心材及びゴム層との接着性が向上し、疎水性シリカにより耐水性が向上する。耐水性は、水分及び周囲の熱の影響で処理剤自体が膨潤し難いように処理することで向上させる。ベルトの永久伸び及び屈曲疲労性が大きくなり、耐水性が低下する原因となっていた処理剤自体の永久歪を、架橋剤の選択及び量に基づいて小さくする。処理剤自体が強度、剛性、弾性を有し、永久歪が小さいため、ベルトの屈曲及び張力により撚りが入った心線は処理剤の心材保護効果により、互いに接触しないようになる。
心線用処理剤は、メタクリル酸亜鉛を含むのが好ましい。この場合、ベルトの永久伸び特性が良好である。なお、予めＨＮＢＲにメタクリル酸亜鉛を微分散させてなる調整品を使用してもよい。
【００６０】
ジルコニウム系カップリング剤は、処理剤全量に対し０．１質量％以上４質量％以下含むのが好ましい。この場合、接着性が良好であり、永久伸びが小さい。
疎水性シリカは、処理剤全量に対し０．５質量％以上４質量％以下含むのが好ましい。この場合、耐水性、加工性、及び接着性が良好である。
フェノール樹脂は、処理剤全量に対し３質量％以上２７質量％以下含むのが好ましい。この場合、接着性が良好であり、永久伸びが小さい。
チタン酸カリウムは、処理剤全量に対し０．３質量％以上７質量％以下含むのが好ましい。この場合、接着性が良好であり、永久伸びが小さい。
【００６１】
また、ＳＦＲカーボンを、処理剤全量に対し３質量％以上１３質量％以下含むのが好ましい。この場合、接着性が良好である。
硫黄を、処理剤全量に対し０．０５質量％以上２質量％以下含むのが好ましい。この場合、接着性が良好である。
ジ［（ｔ−ブチルパーオキシ）イソプロピル］ベンゼン等の有機過酸化物架橋剤を、２質量％以上１０質量％以下含有するのが好ましい。この場合、接着性が良好であり、永久伸びが小さい。
Ｎ−Ｎ′−ｍ−フェニレンジマレイミド等の共架橋剤を０．０５質量％以上３質量％以下含有するのが好ましい。この場合、接着性が良好であり、永久伸びが小さい。
さらに、心線用処理剤は、水素化カルボキシニトリルゴム、ステアリン酸を含むのが好ましい。
【００６２】
上記の心線用処理剤を有機溶剤に溶解し、カーボン繊維からなる心材に含浸させた後、乾燥炉を用いて心材を乾燥させる。
【００６３】
（４）歯付ベルトの製造
以下に、歯付ベルト１の製造方法について説明する。
図３は、歯付ベルト１の製造方法を説明するための模式的断面図である。
まず、ナイロン６又はナイロン６６製の原帆布６０を、上述の歯布用ゴム組成物を有機溶剤に溶解したものに浸漬して乾燥させる（図３Ａ）。
これにより、歯布用ゴム組成物（図中、・・で示す）が布目６０ａ内に浸透し、原帆布６０の表面も覆い、歯布６が得られる（図３Ｂ）。
【００６４】
そして、歯部形成用溝を有する円筒状金型の外表面に、歯布６を巻き付け、その上に心線２を一定張力でスパイラル状に巻き、さらにその上に、ゴム層用ゴム組成物からなる未加硫（未架橋）ゴムシートを巻き付けた後、加硫缶に入れて外周側から加圧し、蒸気で加熱する。成形温度は１００℃以上１３０℃以下、成形圧は６ＭＰａ以上１０ＭＰａ以下である。
歯付ベルト１は、この加圧・加熱によりゴムが軟化して歯ゴム部５が形成され、歯布６が歯ゴム部５の表面側に接着されるとともに、ゴムが加硫し、ゴム層３が形成されることにより得られる（図３Ｃ）。
【００６５】
以上のように、製造時に歯布６を円筒状金型に被せて接合するが、歯付ベルト１を高負荷環境下で使用する場合、接合部（継ぎ目）がベルトの歯先形成部分に来るのが好ましい。継ぎ目は少なくとも歯ゴム部５形成部分の頂きの範囲に入り、中央部分に来るのがより好ましい。プーリ歯と繰り返し擦れ、または剪断力を強く受ける歯部７の側面及び歯元に強度の弱い継ぎ目が来る場合、歯欠けが生じやすくなるからである。柔らかい歯布６の上から張力をかけた硬い心線２を巻くので、この張力により歯布６が変形し、初期に継ぎ目が歯先部に来るように調整していた場合でも、張力で継ぎ目が湾曲し、歯先部からずれ、歯側面上及び歯元に来る可能性がある。
【００６６】
また、歯ピッチが５ｍｍ以上の歯付ベルトにおいては、比較的歯部が大きいこともあり、継ぎ目を歯先の頂きの近傍に持ってくることは容易であり、かつ上記のようにずれが発生しても歯側面及び歯元に来ることが少ない。しかし、歯ピッチが３ｍｍ以下のものは歯部の表面積が小さいため、上記の理由により継ぎ目を歯先に持ってくることは難しいという問題がある。
【００６７】
接合方法にもよるが、上述したように、歯布６の端部同士を熱溶着させる場合に、歯布６の継ぎ目が熱により溶け、硬化するときに歯布６の塊（溶着コブ）として歯ゴム部５の形成部分に食い込み、この部分にゴム組成物が送られず、歯ゴム部５として成形できなくなることがある。
ミシンを用い、糸で縫い合わせて接合する方法もあるが、縫い合わせるときの針穴が成形時の圧力と熱とにより拡大し、ゴム組成物の流動により歯部７の側面に染み出し、プーリとの接触時に異音が発生したり、ゴム粉が発生したりすることがある。
【００６８】
本発明においては、接合方式を熱溶着とし、継ぎ目が斜めになるように接合する。これによりベルト化するときに、継ぎ目は必ず歯側面及び歯元も通ることになるが、一つの歯部７の側面に継ぎ目が集中し、溶着コブが生じるのを防止することができる。
【００６９】
一本の歯付ベルトに対して溶着箇所（継ぎ目が通る歯部の数）が少ない方が有利であるのは明白である。しかしながら一つの歯部７に対する溶着（継ぎ目）長さ占有率、すなわち溶着角度も問題となる。
図４は、歯布６を円筒状金型に巻いた状態を示す模式図、図５は、その一部拡大図である。
溶着箇所を少なくするという観点から、図４及び図５に示すように、溶着起点とベルト幅方向にベルトを切断するときの基点とをベルトの歯底形成部分の範囲内に収める必要がある。図５より、継ぎ目ａ、ｂ、ｅを比較することにより、溶着角度が大きくなるのに従い、溶着箇所の数が多くなることが分かる。また、継ぎ目ｂ、ｃ、ｄを比較することにより、溶着起点が歯底内にある継ぎ目ｂは、１本のベルトにおいて溶着箇所数が１であるのに対し、溶着起点が歯部７にある継ぎ目ｃ、ｄの溶着箇所の数は２であり、増加することが分かる。
【００７０】
図６に示すように、歯部底辺長さＡと歯底部長さＢとの間に、Ａ：Ｂ＝1.857：1 が成立する場合（歯のピッチをａ（ｍｍ）とした場合、Ａ＝０．６５ａ、Ｂ＝０．３５ａが成立する）、溶着箇所数を最小にすることができる溶着角度ｘ（°）とベルト幅ｙとの間には以下の式（２）が成立する。
ｙ＝58.839×a×ｘ-1.0219・・・（２）
【００７１】
上記式（２）により、歯のピッチが２ｍｍ、３ｍｍである場合に、それぞれベルト幅を６ｍｍ、１０ｍｍ、１５ｍｍ、２０ｍｍ、２５ｍｍ、３０ｍｍ、３５ｍｍに変えたときに、溶着箇所数を最小にすることができる溶着角度を求めると、下記の表１にようになる。
【００７２】
【表１】
0005465346.tif 000002
【００７３】
表１に示すように、ベルト幅の違いに基づいて最小溶着箇所数を達成できる溶着角度にし、図４及び図５に示すように溶着起点をベルト歯底間に設置することで、ベルト一本に対して、継ぎ目が最小数の歯部のみ通るようにすることができることが分かった。しかし、ベルトの歯部に対して働く剪断力及びプーリ歯からの摩擦方向に対する溶着部の角度も考慮する必要がある。
そして、本願のような車載用途でコンパクト化が最優先されるような場合、ベルト幅を３１ｍｍ以上にすることは要求性能から逸脱する。同様にベルト幅が１０ｍｍ幅未満では能力が発揮できないため、ベルト幅を１０ｍｍ〜３０ｍｍの範囲にするのが好ましい。
【００７４】
ベルト幅が上述の範囲で歯ピッチが３ｍｍ以下の場合、溶着角度は５度以上１５度以下にする。５度未満のとき、剪断力及びこすれに対する強度が弱い部分に位置する継ぎ目の長さが長くなり、歯欠け防止効果は弱くなる。溶着角度が１５度を超える場合、一本のベルトに対して接合箇所が増え、帆布の歩留が悪くなる等の問題がある。耐久面及びコストの観点から、溶着角度は７度以上１０度以下にするのが好ましい。
【実施例】
【００７５】
以下、本発明の実施例を具体的に説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
１．歯布の作製
（ｉ）帆布
下記表２に示す緯方向の構成、下記表３に示す縦方向の構成を示す帆布Ａ〜Ｐを用意した。
【００７６】
【表２】
0005465346.tif 000003
【００７７】
【表３】
0005465346.tif 000004
【００７８】
各帆布Ａ〜Ｐにつき、緯引張強度、縦引張強度、歯ゴム部面積比率を求めた。歯ゴム部面積比率は歯部の断面を写真撮影し、面積を測定して求めた。下記の表４にその結果を示す。
【００７９】
【表４】
0005465346.tif 000005
【００８０】
表４において、以下に示す評価も記載している。
必要緯強度
○・・・緯方向引張強度が５００Ｎ／３ｃｍ以上
×・・・緯方向引張強度が５００Ｎ／３ｃｍ未満
布面積比
○・・・歯ゴム部面積比率が４５％以上
×・・・歯ゴム部面積比率が４５％未満
成形性
○・・・歯丈が規定歯丈の９０％以上
×・・・歯丈が規定歯丈の９０％未満
図７Ａは歯丈を説明するための説明図、図７Ｂは規定歯丈（金型の歯丈）を説明するための説明図である。図７Ａに示すように、歯底部に相当する歯布６の表面から歯部７の頂部表面までの高さを「歯丈」とし、図７Ｂに示すように、キャビティタイプの金型の表面から凹部の底部までの深さを「規定歯丈」としている。上述したように、歯丈が規定歯丈の９０％以上である場合、成形性を「○」とする。
【００８１】
図８は緯糸指標値と緯方向引張強度との関係を示すグラフ、図９は指標値比と緯方向引張強度との関係を示すグラフである。
図８より、緯糸指標値を上げることで緯方向引張強度が向上することが分かる。目標の緯方向引張強度（５００Ｎ／３ｃｍ）以上を得るためには、緯糸指標値が３７００００以上である必要がある。しかし、例えば帆布Ｌ等は緯糸指標値が３７００００以上であるが、緯方向引張強度が低くなっている。これは指標値比が６７％と低い（縦糸指標値が大きい）ため、緯方向引張に対し応力が集中し易いためである。    
また、帆布Ｂ、Ｃ等は緯糸指標値に比較して強度が高いが、指標値比が１２０％以上と高く、緯方向の応力集中が少なく、糸強度の低下が少ないためである。
【００８２】
図９より、指標値比を１３０％以上とした場合、緯方向引張強度は低下しているが、これは縦糸指標値を一定として緯糸指標値を上げ過ぎても緯方向の製作時のバラツキ等により各糸長さの引き揃え時に不揃い部分が増加し、成形性が悪く、強度はあまり向上しないためと考えられる。指標値比を７０％未満にした場合、強度が不足することも分かる。帆布の緯方向の強度面から考えた場合、緯糸指標値を３７００００以上、指標値比を７０％以上１３０％以下とすることが必要であることが分かる。
【００８３】
図１０は合計指標値と歯ゴム部面積比率との関係を示すグラフである。
図１０より、歯ゴム部面積比率を４５％以上にするために、合計指標値を９３００００以下にする必要があることが分かる。
以上より、緯糸指標値が３７００００以上、合計指標値が９３００００以下（縦糸指標値５６００００以下）、指標値比が７０％以上１３０％以下である場合、優れた引張強度と歯ゴム部面積比率とを有し、成形性が良好であることが分かる。指標値は、７０％以上１２０％以下であるのが好ましい。
【００８４】
図１１は各指標値と指標値比との関係を示すグラフである。上述の要件より近似式を立てそれぞれの指標値比との交点を求めると、
指標値比７０％（緯糸指標値＝３７００００、縦糸指標値＝５５５０００、合計指標値＝９２５０００）から
指標値比１３０％（緯糸指標値＝５２５０００、縦糸指標値＝４０００００、合計指標値＝９２５０００）までの範囲が好適であることが分かる。
【００８５】
（ii）歯布
下記の表５の配合（質量部で示す）に従って、ＨＮＢＲ（日本ゼオン株式会社製「Ｚｅｔｐｏｌ（登録商標）２０２０」）、水素化カルボキシＮＢＲ（Ｃ−ＮＢＲ））（ランクセス社製「テルバンＸＴ」）、ＣＨＣ（エピクロルヒドリンポリマー）（ダイソー株式会社製「エピクロマーＣ，Ｄ，又はＣＧ」）、メタクリル酸亜鉛（浅田化学工業株式会社製「Ｒ２０Ｓ」）、酸化マグネシウム、ＥＴＵ（エチレンチオウレア）、硫黄、疎水性シリカ（東ソー・シリカ株式会社製「ＳＳ１０」）、ＰＴＦＥ（テフロン（登録商標）粉末）、フェノール樹脂（住友ベークライト株式会社製「スミライトレジンＰＲ７０３１Ａ」、ノボラック型フェノール）、ブロックイソシアネート（加熱脱ブロックタイプ）、ジ［（ｔ−ブチルパーオキシ）イソプロピル］ベンゼン（日油株式会社製「パーブチルＰ−４０」の４０％希釈品、架橋剤）、Ｎ−Ｎ′−ｍ−フェニレンジマレイミド（大内新興化学工業株式会社製「バルノックＰＭ」、共架橋剤）、グラファイト、導電性酸化亜鉛（ハクスイテック株式会社製「酸化亜鉛２３−Ｋ」）、チタン酸カリウムホイスカー（大塚化学株式会社製「ティスモＤ１０１」）、加硫促進剤（大内新興化学工業株式会社製「ノクセラーＣＺ」）を配合し、歯布用ゴム組成物を調製した。
「Ｚｅｔｐｏｌ２０２０」の物性は、結合アクリロニトリル量３６．２質量％、ヨウ素価（中心値）２８ｍｇ／１００ｍｇ、ムーニー粘度７８である。
【００８６】
【表５】
0005465346.tif 000006
【００８７】
上述の緯糸指標値が３７００００以上、合計指標値が９３００００以下、指標値比が７０％以上１３０％以下である帆布に、上述の組成の歯布用ゴム組成物を含浸させて歯布を得た。
得られた歯布は、導電性、耐摩耗性、接着性、耐水性、及び耐高負荷性に優れる。
【００８８】
２．心線の処理
下記の表６の配合（質量部で示す）に従って、ＨＮＢＲ（前記「Ｚｅｔｐｏｌ２０２０」）、Ｃ−ＮＢＲ（前記「テルバンＸＴ」）、メタクリル酸亜鉛（前記「Ｒ２０Ｓ」）、ステアリン酸、疎水性シリカ（前記「シリカ  ＳＳ１０」）、ＳＲＦカーボン、フェノール樹脂（前記「スミライトレジンＰＲ７０３１Ａ」）、ジルコニウム系カップリング剤（ジルコネート系カップリング剤：ケンリッチペトロケミカル社製、メルカプト有機ジルコニウム酸塩カップリング剤）、硫黄、チタン酸カリウムホイスカー（前記「ティスモＤ１０１」）、ジ［（ｔ−ブチルパーオキシ）イソプロピル］ベンゼン（前記「パーブチルＰ−４０」の４０％希釈品、架橋剤）、Ｎ−Ｎ′−ｍ−フェニレンジマレイミド（前記「バルノックＰＭ」、共架橋剤）を配合し、心線用処理剤（心線用ゴム組成物）を調製した。
【００８９】
【表６】
0005465346.tif 000007
【００９０】
上述の組成の心線用ゴム組成物を有機溶剤に溶解し、カーボン繊維からなる心線に含浸させる処理を行った。
得られた心線は、剛性が高く、ガラス心線以上の耐久性、接着性を有する。
【００９１】
３．帆布の接合方法の検討
溶着角度は、上述したように、表１の最小溶着箇所数を達成できる溶着角度を満たし、かつ、ベルトの歯部に対して働く剪断力及びプーリ歯からの摩擦の影響を考慮して決定する必要がある。ベルトの幅、溶着角度、及び溶着箇所数（継ぎ目が通る歯部の数）について検証を行った。
ベルト本体のゴム層成分として、後述の配合例１のゴム層用組成物を用い、上述の処理を行ったナイロン６６製の歯布及び心線を用いて、表７に示すベルト幅及び溶着角度を有するベルトを作製した。表７に、歯のピッチが２ｍｍである場合の、各ベルト幅及び溶着角度における溶着箇所数を示す。
【００９２】
【表７】
0005465346.tif 000008
【００９３】
ベルト本体のゴム層成分としてクロロプレンゴムを用い、上述の処理を行ったナイロン６６製の歯布及び心線を用いて、表８に示すベルト幅及び溶着角度を有するベルトを作製した。表８に、歯のピッチが３ｍｍである場合の、各ベルト幅及び溶着角度における溶着箇所数を示す。
【００９４】
【表８】
0005465346.tif 000009
【００９５】
各ベルトを２つのプーリ間に架け渡し、歯欠けが生じるまでの耐久時間を測定した。
試験条件は以下の通りである。
・ベルト：長さ３６０ｍｍ
・プーリ歯数：３０Ｔ−３０Ｔ
・回転速度：３０００ｒ／ｍ
各歯ピッチにおける、各ベルト幅の負荷トルク（Ｎ・ｍ）、取付張力（Ｎ）を下記の表９に示す。
【００９６】
【表９】
0005465346.tif 000010
【００９７】
図１２は、歯ピッチが３ｍｍである場合の各ベルトにつき、歯欠け時間を示したグラフである。歯欠け時間は、溶着角度が０°で、不良接合部がない場合を１００％としたときの相対値で表す。図１２において、溶着角度が０°の場合に、ベルトの歯部の歯元に接合部（継ぎ目）がある場合、不良接合部があるとしている。
【００９８】
図１３は、歯ピッチが２ｍｍである場合の各ベルトにつき、歯欠け時間を示したグラフである。歯欠け時間は、溶着角度が０°で、不良接合部がない場合を１００％としたときの相対値で表す。図１３において、溶着角度が０°の場合に、ベルトの歯部の歯元に接合部（継ぎ目）がある場合、不良接合部があるとしている。
【００９９】
図１２及び図１３より、歯ピッチが３ｍｍ以下の場合、溶着角度は５度以上１５度以下にするのが好ましいことが分かる。溶着角度を２０度以上にした場合、帆布の歩留が悪くなり、コストが向上する。溶着角度は７度以上１５度以下にするのがより好ましい。
【０１００】
４．ベルト本体
（１）ゴム層用組成物
［配合例１］
下記の表１０の配合（質量部、質量％で示す）に従って、ＨＮＢＲ（日本ゼオン株式会社製「Ｚｅｔｐｏｌ（登録商標）４３１０」）、ＨＮＢＲポリマーアロイ（日本ゼオン株式会社製「Ｚｅｏｆｏｒｔｅ  ＺＳＣ４１９５ＣＸ」）、ＴＭＬＡエステル（トリメリット酸トリイソノニル、株式会社ＡＤＥＫＡ製「アデカサイダーＣ９Ｎ」）、ＤＯＳ（大八化学工業株式会社製）、４，４′−ビス（α−α−ジメチルベンジル）ジフェニルアミン（大内新興化学工業株式会社製「ノクラックＣＤ」、老化防止剤）、シリカ（東ソー・シリカ株式会社製「ニップシールｓｓ１０」、ワックス（精工化学株式会社製「サンタイト」）、硫黄（鶴見化学工業株式会社製「サルファックスＰＭＣ」、架橋剤）、Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド（大内新興化学工業株式会社製「ノクセラーＣＺ−Ｇ」、加硫促進剤）、高分子量ＨＮＢＲ（日本ゼオン株式会社製「Ｚｅｔｐｏｌ２０１０Ｈ」）、ジ［（ｔ−ブチルパーオキシ）イソプロピル］ベンゼン（日油株式会社製「パーブチルＰ−４０」の４０％希釈品、架橋剤）、Ｎ−Ｎ′−ｍ−フェニレンジマレイミド（大内新興化学工業株式会社製「バルノックＰＭ」、共架橋剤）、ＦＥＦカーボンを配合し、配合例１のゴム層用組成物を得た。
「Ｚｅｔｐｏｌ４３１０」の物性は、結合アクリロニトリル量１８．６質量％、ヨウ素価（中心値）１５ｍｇ／１００ｍｇ、ムーニー粘度８０であり、「Ｚｅｔｐｏｌ２０１０Ｈ」の物性は、結合アクリロニトリル量３６．２質量％、ヨウ素価（中心値）１１ｍｇ／１００ｍｇ、ムーニー粘度１２０以上である。「ＺＳＣ４１９５ＣＸ」のベースポリマーは「Ｚｅｔｐｏｌ４３１０」である。
【０１０１】
【表１０】
0005465346.tif 000011
【０１０２】
［配合例２〜７］
上記の表１０の組成に従って、配合例２〜７のゴム層用組成物を得た。
【０１０３】
［配合例８〜１１］
下記の表１１の組成に従って、配合例８〜１１のゴム層用組成物を得た。
【０１０４】
【表１１】
0005465346.tif 000012
【０１０５】
（２）耐熱性の評価
配合例１〜１１のゴム層用組成物によりゴムシートを油圧プレスにて（１６０℃×３０分）それぞれ作成した。
各ゴムシートをギヤオーブン内に入れ、温度１４０℃で加熱し、１４４時間後のゴム物性の評価を行った。耐熱性の評価項目は以下の通りである。
（ｉ）加熱減量
試験（老化）前の質量を１００％とした場合の減少率％で示す。
（ii）ＥＢ（破断伸び）
試験前の各ゴムのＥＢ［破断伸び：ゴム破断強度（ＪＩＳ  Ｋ  ６２５１  （ダンベル３号））］を１００％とした場合の減少率％で示す。
（iii ）１００％モジュラス
試験前の各ゴムの１００％モジュラス［ＪＩＳ  Ｋ  ６２５４  （短冊状１号形）］を１００％とした場合の増加率％で示す。          
（iv）ゴム硬度
試験前の各ゴムのゴム硬度［ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３（デュロメータ硬さ「タイプＡ」）］からの増加量（ポイント）で示す。
【０１０６】
下記の表１２に、配合例１〜１１のＤＯＳ：ＴＭＬＡエステル（質量部比率）、可塑剤のゴム層用組成物全量に対する質量％、ＤＯＳのゴム層用組成物全量に対する質量％、ＤＯＳの可塑剤全量に対する質量％を示す。
【０１０７】
【表１２】
0005465346.tif 000013
【０１０８】
試験結果を図１４〜１８に示す。
図１４はＤＯＳの可塑剤総質量に対する質量％（配合例１〜７のゴムシートに対応）と加熱減量（％）との関係を示すグラフ、図１５はＤＯＳの可塑剤総質量に対する質量％とＥＢ低下率（％）との関係を示すグラフ、図１６はＤＯＳの可塑剤総質量に対する質量％とモジュラス変化率（％）との関係を示すグラフ、図１７はＤＯＳの可塑剤総質量に対する質量％と硬度変化量（％）との関係を示すグラフである。
【０１０９】
図１４〜図１７、並びに表１０及び表１２より、可塑剤のゴム層用組成物の総質量に対する質量％を５．３質量％と一定にした配合例１〜７のゴムシートの場合、ＤＯＳの可塑剤総質量に対する質量％が２５質量％以下では加熱減量、ＥＢ，１００％モジュラス，硬度の変化率は小さいことが分かる。前記質量％が５０質量％を超え、ＤＯＳのゴム層用組成物全量に対する質量％が２．６５質量％を超えた場合、加熱減量、ＥＢ，１００％モジュラス，硬度の変化率が増加し始める。ＤＯＳのゴム用組成物総質量に対する比率が４質量％以上である場合（配合例６，４のゴムシート）、ＥＢは使用できない数値まで低下し、ゴムが脆くなる。ＤＯＳが４質量％以上である場合、他の物性の項目においても大きな低下を示している。すなわち、良好な耐熱性を得るために、ＤＯＳのゴム用組成物総質量に対する質量％を４質量％未満にする必要があることが分かる。ＤＯＳのゴム用組成物総質量に対する質量％は２．６５質量％以下にするのが好ましい。
そして、ＤＯＳの可塑剤総質量に対する質量％を５０質量％以下（ＤＯＳのＴＭＬＡエステルに対する質量部比率が１：１以下）にする。
【０１１０】
図１８は可塑剤のゴム層用組成物全量に対する質量％（配合例１、８〜１１のゴムシートに対応）と加熱減量（％）との関係を示すグラフ、図１９は可塑剤のゴム層用組成物全量に対する質量％とＥＢ低下率（％）との関係を示すグラフ、図２０は可塑剤のゴム層用組成物全量に対する質量％とモジュラス変化率（％）との関係を示すグラフ、図２１は可塑剤のゴム層用組成物全量に対する質量％と硬度変化量（％）との関係を示すグラフである。
図１８〜図２１、並びに表１１及び表１２より、可塑剤のゴム層用組成物全量に対する質量％が８質量％を超えている場合、物性の変化率が大きいことが分かる。
従って、可塑剤のゴム層用組成物全量に対する質量％を８質量％以下にする。
【０１１１】
（３）耐寒性の評価
［実施例１］
配合例１のゴム層用組成物を用い、歯布はＮＹ６６製の帆布について上述の処理を行ったものを用いて上述の接合方法により接合し（溶着角度は１０°）、心線はカーボン製で上述の処理を行ったものを用い、実施例１の歯付ベルトを作製した。歯付ベルトは、歯のピッチ３ｍｍ、長さ３３９ｍｍ、幅１５ｍｍである。
［実施例２〜５］
配合例１のゴム層用組成物に代えて、配合例２、３、８、９のゴム層用組成物を用いたこと以外は、実施例１と同様にして実施例２〜５の歯付ベルトを作製した。
【０１１２】
［比較例１〜６］
配合例１のゴム層用組成物に代えて、配合例４、５、６、７、１０、１１のゴム層用組成物を用いたこと以外は、実施例１と同様にして比較例１〜６の歯付ベルトを作製した。
【０１１３】
実施例１〜５及び比較例１〜６と、配合例１〜１１との関係を下記の表１３に示す。
【０１１４】
【表１３】
0005465346.tif 000014
【０１１５】
［耐寒性の評価］
実施例１〜５、及び比較例１〜６の歯付ベルトにつき、耐寒性の評価を行った。
図２２は、耐寒性及び耐久性能の評価のための装置１１を示す模式図である。
装置１１は、発泡スチロール製の冷却槽１２と、冷却槽１２を載置する秤１３と、冷却槽１２内で歯付ベルト１を支持する支持枠１４と、冷却槽１２の上面に、内部に進出自在に設けられた合成樹脂製の押圧棒１５とを備える。
各歯付ベルトを支持枠１４により支持し、押圧棒１５を秤１３の目盛がいずれかに動いた点より７０ｍｍ押し込み、歯付ベルト１を押圧したときの押し荷重（ｇ）を読み取った。この押し荷重（ｇ）を（ベルト）曲げ剛性評価値とする。各歯付ベルトにつき３点の計測を行い、平均値を算出した。
各歯付ベルトにつき、室温の場合、冷却槽１２に冷却空気を送って−３０℃に保持した場合、及び冷却槽１２に冷却空気を送って−４０℃に保持した場合、それぞれにつき計測を行った。さらに、温度１４０℃で７２０時間熱履歴を与えた後、上述の３通りの場合につき、計測を行った。
【０１１６】
図２３は、熱履歴がない場合の各温度における、ＤＯＳの可塑剤総質量に対する質量％（実施例１〜３、比較例１〜４に対応）と押し荷重との関係を示すグラフである。図２４は、熱履歴がない場合の各温度における、可塑剤のゴム層用組成物全量に対する質量％（実施例１，４，５、比較例５，６に対応）と押し荷重との関係を示すグラフである。図２３及び図２４中、ａは−４０℃、ｂは−３０℃、ｃは室温に冷却槽１２内を保持した場合の押し荷重を示す。
図２３及び図２４より、ＤＯＳの可塑剤総質量に対する割合、及び可塑剤のゴム層用組成物全量に対する割合が大きくなるのに従い、すなわち、ＤＯＳの可塑剤総質量に対する質量％を５質量％以上（ＤＯＳのＴＭＬＡエステルに対する質量部比率が１：１９以上）にし、可塑剤のゴム層用組成物全量に対する質量％を４質量％以上にすることにより、低温環境下の柔軟性が良好になることが分かる。そして、室温下のベルトの曲げ剛性についてはＤＯＳの添加量及び可塑剤の総配合量はあまり影響しないことが分かる。
【０１１７】
図２５は、熱履歴があった場合の各温度における、ＤＯＳの可塑剤総質量に対する質量％（実施例１〜３、比較例１〜４に対応）と押し荷重との関係を示すグラフである。図２６は、熱履歴があった場合の各温度における、可塑剤のゴム層用組成物全量に対する質量％（実施例１，４，５、比較例５，６に対応）と押し荷重との関係を示すグラフである。図２５及び図２６中、ａは−４０℃、ｂは−３０℃、ｃは室温に冷却槽１２内を保持した場合の押し荷重を示す。
図２５より、熱履歴があった歯付ベルトにおいてはＤＯＳの可塑剤総質量に対する割合が大きくなるのに従い、低温環境下の柔軟性が悪くなることが分かる。すなわち、ＤＯＳの可塑剤総質量に対する質量％が５質量％以下である場合、差はないが、前記質量％が５質量％を超えた場合、柔軟性が徐々に悪くなる。これは、ＤＯＳがゴムの熱老化を促進する働きがあり、また、１４０℃の熱によりＤＯＳが揮発し、ＤＯＳによる耐寒性の効果が減じたためと考えられる。
従って、ＤＯＳの可塑剤総質量に対する質量％は５０質量％以下にする。
【０１１８】
図２６の場合、図２５の場合と異なり、熱履歴後、可塑剤のゴム層用組成物全量に対する質量％の値が大きくなるのに従って、柔軟性が悪くなるということはない。図２６の場合、ＤＯＳの添加量が０．５〜２．５質量％であり、少ないため、ＤＯＳの影響が少ないためと考えられる。図２６より、可塑剤のゴム層用組成物全量に対する質量％が４質量％以上である場合、曲げ剛性（柔軟性）が向上し、前記質量％が５．３質量％以上である場合、柔軟性が一定して、より良好であることが分かる。
【０１１９】
以上の耐熱性及び耐寒性の評価により、ＤＯＳの可塑剤総質量に対する質量％を５質量％以上５０質量％以下（ＤＯＳのＴＭＬＡエステルに対する質量部比率が１：１９以上１：１以下）、好ましくは前記質量％を２５質量％以上５０質量％以下（ＤＯＳのＴＭＬＡエステルに対する質量部比率が１：３以上１：１以下）にする。
そして、ＤＯＳのゴム用組成物全量に対する質量％を４質量％未満にする。前記質量％は２．６５質量％以下であるのが好ましい。
さらに、可塑剤のゴム用組成物全量に対する質量％を４質量％以上８質量％以下にする。前記質量％は５．３質量％以上８質量％以下にするのが好ましい。
これにより、冷間時でもベルト硬化が少なく、伝達効率の低下が少ない歯付ベルトが得られ、低燃費化、良好な伝達精度が得られる。
【０１２０】
（４）耐久性能（ベルトの屈曲疲労性）の評価
［実施例１１〜１５］
歯付ベルトの長さを９９９ｍｍにし、幅を２０ｍｍにしたこと以外は、実施例１〜５それぞれと同様にして実施例１１〜１５の歯付ベルトを作製した。
［比較例１１〜１６］
歯付ベルトの長さを９９９ｍｍにしたこと以外は、比較例１〜６それぞれと同様にして比較例１１〜１６の歯付ベルトを作製した。
実施例１１〜１５及び比較例１１〜１６と、配合例１〜１１との関係を前記表１３に示す。
【０１２１】
以上の実施例１１〜１５、及び比較例１１〜１６の歯付ベルトにつき、耐久性能（ベルトの屈曲疲労性）の評価を行った。
図２７は、耐久性能の評価のための装置２０を示す模式図である。
各歯付ベルトの歯部を４つのプーリ２１，２１，２１，２１に架け渡し、４つのアイドラ２２，２２，２２，２２によりベルト本体の背部を支持した状態で、恒温槽２３内に設置する。熱風発生器２４により熱風を恒温槽２３内に供給し、恒温槽２３内で各歯付ベルトを１１０℃の温度下で走行させる。
【０１２２】
試験条件は以下の通りである。
・荷重：１４７Ｎ
・回転速度：５５００ｒ／ｍ
・プーリ：歯ピッチ３ｍｍ、プーリ歯数３３
・アイドラ径：直径４５ｍｍ
・試験時間：５００時間
【０１２３】
図２８は、５００時間経過後の残留強度を比較した結果を示すグラフである（試験前の引張強度を１００とした場合の割合として示す）。
ベルト温度自体は１１０℃程度であるため、ゴムの硬化による影響は少ない。可塑剤のゴム用組成物全量に対する質量％が５．３質量％と等しい場合、可塑剤中のＤＯＳの割合が増加するのに従って強度の低下が大きくなる（比較例１２、比較例１４、実施例１２、実施例１１、実施例１３、比較例１３、比較例１１の順に次第に強度が低下する）。すなわち、ＤＯＳのゴム用組成物全量に対する質量％が４質量％以上である場合、大幅に低下し、前記質量％が５質量％を超える比較例１１の強度が最も低い。ＤＯＳは心線の処理剤に影響を及ぼし、処理剤が軟化して、処理剤の心材保護効果が失われるためと考えられる。
以上より、ＤＯＳのゴム用組成物全量に対する質量％を４質量％未満にし、ＤＯＳの可塑剤総質量に対する質量％を５０質量％以下にする。
【０１２４】
（５）耐高負荷性の評価
上述の実施例１１〜１５、及び比較例１１〜１６の歯付ベルトにつき、動的歯飛びトルクの測定を行い、耐高負荷性を評価した。
図２９は、各歯付ベルトの動的歯飛びトルクを測定するための装置３０を示す模式図である。
各歯付ベルト１をプーリ３１，３１に架け渡し、従動側のプーリ３１にパウダーブレーキ３４によりトルクを伝達し、歯付ベルト１がプーリ３１を乗り越え、歯飛びを起こす瞬間の従動側のプーリ３１のトルク値を比較した。
【０１２５】
試験条件は以下の通りである。
・回転速度：１０００ｒ／ｍ
・プーリ：歯ピッチ３ｍｍ、プーリ歯数３３
【０１２６】
図３０は、実施例１１〜１５、及び比較例１１〜１６の歯付ベルトの動的歯飛びトルクを示すグラフである。図３０においては、動的歯飛びトルクを実施例１１を１００とした場合の相対値で示す。
可塑剤のゴム用組成物全量に対する質量％が最も大きい比較例１６が最も数値が低く、前記質量％が最も低い比較例１５が最も高い数値を示した。また、前記質量％が等しい比較例１１と比較例１２とでは、ＤＯＳを含有しない比較例１２の数値が高い。すなわち、可塑剤のゴム用組成物全量に対する質量％が５．３質量％と等しい場合、可塑剤中のＤＯＳの割合が増加するのに従って、歯飛びを起こす場合のトルク値が小さくなる（比較例２、比較例４、実施例２、実施例１、実施例３、比較例３、比較例１の順に次第にトルク値が小さくなる）。
以上より、可塑剤のゴム用組成物全量に対する質量％を８質量％以下にし、ＤＯＳの可塑剤総質量に対する質量％を５０質量％以下にする。
【０１２７】
以上の耐熱性、耐寒性、ベルトの屈曲疲労性、耐高負荷性の評価により、ＤＯＳとＴＭＬＡエステルとの質量部比率を１：１９以上１：１以下にし、ゴム用組成物全量に対するＤＯＳの質量％を４％未満にし、ＤＯＳとＴＭＬＡエステルとを合わせた可塑剤合計量のゴム用組成物全量に対する質量％を４質量％以上８質量％以下の範囲にすることで、耐熱性、耐寒性、屈曲疲労性等の耐環境性能をバランス良く有し、剛性、及び高負荷性が良好である歯付ベルトが得られることが分かる。ＤＯＳのＴＭＬＡエステルに対する質量部比率は１：３以上１：１以下であるのが好ましい。ゴム用組成物全量に対するＤＯＳの質量％は２．６５質量％以下であるのが好ましい。可塑剤合計量のゴム用組成物全量に対する質量％は５．３質量％以上８質量％以下であるのが好ましい。
【０１２８】
本発明の歯付ベルトは、車載用の小ピッチ歯付ベルトとして、高剛性（引張剛性）及びベルト歯剛性を有し、高精度化を実現することができるとともに、コンパクト化、軽量化、低騒音化を実現することができる。
【符号の説明】
【０１２９】
１  歯付ベルト
２  心線
３  ゴム層
４  ベルト本体
５  歯ゴム部
６  歯布
６０  原帆布
７  歯部
【要約】
【課題】良好な耐熱性及び耐寒性等の耐環境性能、耐高負荷性、並びに高剛性を有し、高精度化、軽量化、コンパクト化、及び低騒音化が図られた歯付ベルトを提供する。
【解決手段】歯付ベルト１は、ゴム層３の短手方向に複数の心線２を並設してなるベルト本体４と、該ベルト本体４の一方の表面に形成された複数の歯ゴム部５と、歯ゴム部５の表面を被覆する歯布６とを備える。ゴム層は、ジオクチルセバケートとトリメリット酸エステルとを質量部比率で１：１９以上１：１以下含み、かつ前記ジオクチルセバケートの前記ゴム層全量に対する質量比率が４質量％未満であり、前記ジオクチルセバケートと前記トリメリット酸エステルとの合計量の前記ゴム層全量に対する質量比率が４質量％以上８質量％以下である。
【選択図】図１【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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