(57)【要約】  摩擦伝動ベルト（Ｂ）は、ゴム組成物で形成された動力伝達面を有する。ゴム組成物は、ジエン含量が６．０質量％以上のＥＰＤＭを主成分とするゴム成分と、ゴム成分にベルト幅方向に配向するように分散したアスペクト比が１００以上の短繊維１４とを含有し、且つ２５℃でのベルト幅方向の引張降伏応力が１５．０ＭＰａ以上である。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴム組成物で形成された動力伝達面を有する摩擦伝動ベルトであって、
前記ゴム組成物は、ジエン含量が６．０質量％以上のＥＰＤＭを主成分とするゴム成分と、前記ゴム成分にベルト幅方向に配向するように分散したアスペクト比が１００以上の短繊維とを含有し、且つ２５℃でのベルト幅方向の引張降伏応力が１５．０ＭＰａ以上である摩擦伝動ベルト。
【請求項２】
請求項１に記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
前記ゴム組成物における前記短繊維の含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して１０質量部以上３０質量部以下である摩擦伝動ベルト。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
前記短繊維が、パラ系アラミド短繊維、メタ系アラミド短繊維、ナイロン６６短繊維、ポリエステル短繊維、超高分子量ポリオレフィン短繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール短繊維、ポリアリレート短繊維、綿、ガラス短繊維、炭素短繊維のうちの１種又は２種以上を含む摩擦伝動ベルト。
【請求項４】
請求項３に記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
前記短繊維が、パラ系アラミド短繊維及びナイロン６６短繊維を含み、前記ゴム組成物における前記パラ系アラミド短繊維の含有量が、前記ナイロン６６短繊維の含有量よりも少ない摩擦伝動ベルト。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
前記短繊維の繊維長が１．０ｍｍ以上５．０ｍｍ以下である摩擦伝動ベルト。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
前記短繊維の繊維径が５．０μｍ以上３０．０μｍ以下である摩擦伝動ベルト。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
前記ゴム組成物は、有機過酸化物が用いられて前記ゴム成分が架橋している摩擦伝動ベルト。
【請求項８】
請求項７に記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
前記ゴム組成物は、前記ゴム成分が共架橋剤によっても架橋している摩擦伝動ベルト。
【請求項９】
請求項８に記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
前記ゴム組成物の架橋前の未架橋ゴム組成物における前記共架橋剤の配合量が、前記ゴム成分１００質量部に対して５質量部以上５０質量部以下である摩擦伝動ベルト。
【請求項１０】
請求項８又は９に記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
前記共架橋剤がＮ，Ｎ’-ｍ-フェニレンビスマレイミド及びメタクリル酸亜鉛のうちの少なくとも一方を含む摩擦伝動ベルト。
【請求項１１】
請求項１０に記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
前記共架橋剤が、Ｎ，Ｎ’-ｍ-フェニレンビスマレイミド及びメタクリル酸亜鉛を含み、前記ゴム組成物の架橋前の未架橋ゴム組成物における前記Ｎ，Ｎ’-ｍ-フェニレンビスマレイミドの配合量が、前記メタクリル酸亜鉛の配合量よりも少ない摩擦伝動ベルト。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれかに記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
前記ＥＰＤＭのエチレン含量が４５質量％以上６０質量％以下である摩擦伝動ベルト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、摩擦伝動ベルトに関する。
【背景技術】
【０００２】
ゴム成分のＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンモノマー）に短繊維が分散したゴム組成物で形成された摩擦伝動ベルトが知られている。例えば、特許文献１及び２には、ゴム成分のＥＰＤＭにナイロン短繊維及び綿短繊維が分散したゴム組成物で圧縮ゴム層及び伸張ゴム層が形成されたＶリブドベルトが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１２７２７８号公報
【特許文献２】特開２０１４−９７４９号公報
【発明の概要】
【０００４】
本発明は、ゴム組成物で形成された動力伝達面を有する摩擦伝動ベルトであって、前記ゴム組成物は、ジエン含量が６．０質量％以上のＥＰＤＭを主成分とするゴム成分と、前記ゴム成分にベルト幅方向に配向するように分散したアスペクト比が１００以上の短繊維とを含有し、且つ２５℃でのベルト幅方向の引張降伏応力が１５．０ＭＰａ以上である。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】実施形態に係るコグドＶベルトの一片の斜視図である。
【図２】実施形態に係るコグドＶベルトのベルト幅方向に沿った断面図である。
【図３】実施形態に係るコグドＶベルトのベルト長さ方向に沿った断面図である。
【図４Ａ】引張降伏応力の求め方を示す第１の説明図である。
【図４Ｂ】引張降伏応力の求め方を示す第２の説明図である。
【図５】ベルト走行試験機のプーリレイアウトを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
以下、実施形態について詳細に説明する。
【０００７】
図１〜３は、実施形態に係るコグドＶベルトＢを示す。実施形態に係るコグドＶベルトＢは、例えば、２輪車の変速装置における変速用の動力伝達部材として用いられるゴム製のエンドレスの摩擦伝動ベルトである。実施形態に係るコグドＶベルトＢは、例えば、ベルト長さが５００ｍｍ以上１２００ｍｍ以下、ベルト最大幅が１６ｍｍ以上３０ｍｍ以下、及びベルト最大厚さが８．０ｍｍ以上１２．０ｍｍ以下である。
【０００８】
実施形態に係るコグドＶベルトＢは、Ｖベルト本体１０と、心線２０と、内側補強布３０と、外側補強布４０とを備えている。
【０００９】
Ｖベルト本体１０は、ベルト幅方向に沿った断面形状が等脚台形に形成されている。Ｖベルト本体１０の両側面のなす角度は、例えば２４°以上３６°以下である。Ｖベルト本体１０は、内周側に設けられた圧縮ゴム層１１と、中間部に設けられた接着ゴム層１２と、外周側に設けられた伸張ゴム層１３とを有する。圧縮ゴム層１１の内周には、ベルト長さ方向に沿った断面形状がサインカーブ状に形成された下コグ形成部１１ａが一定ピッチで配設されている。
【００１０】
圧縮ゴム層１１は、ゴム成分に種々のゴム配合剤が配合されて混練された未架橋ゴム組成物が加熱及び加圧されてゴム成分が架橋したゴム組成物で形成されている。この圧縮ゴム層１１が有する両側面が、ゴム組成物で形成された動力伝達面を構成している。
【００１１】
圧縮ゴム層１１を形成するゴム組成物は、ジエン含量が６．０質量％以上のＥＰＤＭを主成分とするゴム成分を含有する。ゴム成分におけるＥＰＤＭの含有量は５０質量％以上であるが、後述するように動力伝達面の優れた耐摩耗性を得る観点から、好ましくは８０質量％以上、より好ましくは９０質量％以上、更に好ましくは１００質量％である。なお、ゴム成分は、ＥＰＤＭ以外のエチレン-α-オレフィンエラストマー、クロロプレンゴム（ＣＲ）、クロロスルホン化ポリエチレンゴム（ＣＳＭ）、水素添加アクリロニトリルゴム（Ｈ−ＮＢＲ）等を含んでいてもよい。
【００１２】
圧縮ゴム層１１を形成するゴム組成物のゴム成分におけるＥＰＤＭのエチレン含量は、動力伝達面の優れた耐摩耗性を得る観点から、好ましくは４５質量％以上６０質量％以下、より好ましくは５０質量％以上５５質量％以下である。なお、ゴム成分が複数のＥＰＤＭを含む場合、エチレン含量は平均値として算出される。
【００１３】
圧縮ゴム層１１を形成するゴム組成物のゴム成分におけるＥＰＤＭのジエン成分としては、例えば、エチリデンノボルネン（ＥＮＢ）、ジシクロペンタジエン、１，４−ヘキサジエン等が挙げられる。動力伝達面の優れた耐摩耗性を得る観点からは、これらのうちエチリデンノボルネンが好ましい。ＥＰＤＭのジエン含量は６．０質量％以上であるが、動力伝達面の優れた耐摩耗性を得る観点から、好ましくは６．５質量％以上１２質量％以下、より好ましくは７．０質量％以上８．０質量％以下である。なお、ゴム成分が複数のＥＰＤＭを含む場合、ジエン含量は平均値として算出される。
【００１４】
圧縮ゴム層１１を形成するゴム組成物のゴム成分におけるＥＰＤＭの１２５℃におけるムーニー粘度は、動力伝達面の優れた耐摩耗性を得る観点から、好ましくは１５ＭＬ１＋４（１２５℃）以上４０ＭＬ１＋４（１２５℃）以下、より好ましくは１５ＭＬ１＋４（１２５℃）以上３０ＭＬ１＋４（１２５℃）以下、更に好ましくは２５ＭＬ１＋４（１２５℃）以上３０ＭＬ１＋４（１２５℃）以下である。ムーニー粘度は、ＪＩＳＫ６３００に基づいて測定される。
【００１５】
圧縮ゴム層１１を形成するゴム組成物は、ゴム成分にベルト幅方向に配向するように分散した短繊維１４を含有する。
【００１６】
短繊維１４としては、例えば、パラ系アラミド短繊維（ポリパラフェニレンテレフタルアミド短繊維、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短繊維）、メタ系アラミド短繊維、ナイロン６６短繊維、ポリエステル短繊維、超高分子量ポリオレフィン短繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール短繊維、ポリアリレート短繊維、綿、ガラス短繊維、炭素短繊維等が挙げられる。短繊維１４は、これらのうちの１種又は２種以上を含むことが好ましく、動力伝達面の優れた耐摩耗性を得る観点から、パラ系アラミド短繊維及びナイロン６６短繊維のうちの少なくとも一方を含むことがより好ましく、パラ系アラミド短繊維の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短繊維を含むことが更に好ましい。短繊維１４には、接着処理が施されていても、また、施されていなくても、どちらでもよい。なお、接着処理としては、切断前の長繊維を、エポキシ化合物又はイソシアネート化合物を含有する下地処理剤に浸漬した後に加熱する接着処理やＲＦＬ水溶液に浸漬した後に加熱する接着処理が挙げられる。
【００１７】
ゴム組成物における短繊維１４の含有量は、動力伝達面の優れた耐摩耗性を得る観点から、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは１０質量部以上３０質量部以下、より好ましくは１５質量部以上２５質量部以下である。短繊維１４がパラ系アラミド短繊維及びナイロン６６短繊維の両方を含有する場合、ゴム組成物におけるパラ系アラミド短繊維の含有量は、ナイロン６６短繊維の含有量よりも少ないことが好ましい。ゴム組成物におけるパラ系アラミド短繊維の含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは１質量部以上１０質量部以下、より好ましくは４質量部以上７質量部以下である。ゴム組成物におけるナイロン６６短繊維の含有量は、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは１５質量部以上２５質量部以下、より好ましくは１８質量部以上２２質量部以下である。
【００１８】
短繊維１４の繊維長は、動力伝達面の優れた耐摩耗性を得る観点から、好ましくは１．０ｍｍ以上５．０ｍｍ以下、より好ましくは２．０ｍｍ以上４．０ｍｍ以下である。短繊維１４の繊維径は、動力伝達面の優れた耐摩耗性を得る観点から、好ましくは５．０μｍ以上３０．０μｍ以下、より好ましくは１０．０μｍ以上２０．０μｍ以下である。短繊維１４のアスペクト比、すなわち、繊維長の繊維径に対する比は１００以上であり、動力伝達面の優れた耐摩耗性を得る観点から、好ましくは１５０以上、より好ましくは２００以上であり、また、好ましくは３００以下である。
【００１９】
圧縮ゴム層１１を形成するゴム組成物は、動力伝達面の優れた耐摩耗性を得る観点から、有機過酸化物が用いられてゴム成分が架橋していることが好ましい。有機過酸化物としては、例えば、ジクミルパーオキサイド、１，３−ビス（ｔ−ブチルペロキシイソプロピル）ベンゼン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルペロキシ）ヘキサン等が挙げられる。有機過酸化物は、これらのうちの１種又は２種以上を含むことが好ましい。この場合、ゴム組成物の架橋前の未架橋ゴム組成物に有機過酸化物が配合されるが、その配合量は、ゴム成分１００質量部に対して例えば１質量部以上８質量部以下である。なお、圧縮ゴム層１１を形成するゴム組成物は、硫黄が用いられてゴム成分が架橋していてもよく、また、有機過酸化物及び硫黄が併用されてゴム成分が架橋していてもよい。
【００２０】
圧縮ゴム層１１を形成するゴム組成物のゴム成分が有機過酸化物により架橋している場合、ゴム組成物は、動力伝達面の優れた耐摩耗性を得る観点から、ゴム成分が共架橋剤によっても架橋していてもよい。かかる共架橋剤としては、例えば、トリメチロールプロパントリメタクリレート、Ｎ，Ｎ’-ｍ-フェニレンビスマレイミド、メタクリル酸亜鉛、トリアリルイソシアヌレート、エチレングリコールジメタクリレート、液状ポリブタジェエン等が挙げられる。共架橋剤は、これらのうちの１種又は２種以上を含むことが好ましい。ゴム組成物の架橋前の未架橋ゴム組成物に共架橋剤が配合されるが、その配合量は、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは５質量部以上５０質量部以下である。
【００２１】
共架橋剤は、短繊維との接着性を高めて動力伝達面の優れた耐摩耗性を得る観点から、Ｎ，Ｎ’-ｍ-フェニレンビスマレイミドを含むことが好ましい。ゴム組成物の架橋前の未架橋ゴム組成物における共架橋剤のＮ，Ｎ’-ｍ-フェニレンビスマレイミドの配合量は、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは３質量部以上１０質量部以下である。
【００２２】
共架橋剤は、弾性率を向上させる観点から、メタクリル酸亜鉛を含むことが好ましい。ゴム組成物の架橋前の未架橋ゴム組成物における共架橋剤のメタクリル酸亜鉛の配合量は、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは５質量部以上１０質量部以下である。
【００２３】
共架橋剤は、Ｎ，Ｎ’-ｍ-フェニレンビスマレイミド及びメタクリル酸亜鉛の両方を含むことが好ましい。Ｎ，Ｎ’-ｍ-フェニレンビスマレイミド及びメタクリル酸亜鉛を併用する場合、ゴム組成物の架橋前の未架橋ゴム組成物におけるＮ，Ｎ’-ｍ-フェニレンビスマレイミドの配合量が、メタクリル酸亜鉛の配合量よりも少ないことが好ましい。Ｎ，Ｎ’-ｍ-フェニレンビスマレイミドの配合量は、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは３質量部以上７質量部以下である。メタクリル酸亜鉛の配合量は、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは１０質量部以上５０質量部以下である。
【００２４】
圧縮ゴム層１１を形成するゴム組成物は、その他のゴム配合剤として、例えば、加硫促進助剤、加工助剤、老化防止剤、カーボンブラックなどの補強材、可塑剤等を含有していてもよい。
【００２５】
圧縮ゴム層１１を形成するゴム組成物の２５℃でのベルト幅方向の引張降伏応力は１５．０ＭＰａ以上であるが、動力伝達面の優れた耐摩耗性を得る観点から、好ましくは１８．０ＭＰａ以上４０．０ＭＰａ以下、より好ましくは２０．０ＭＰａ以上３５．０ＭＰａ以下である。本出願における引張降伏応力は、次のようにして求めるものである。まず、図１Ｂ及びＣに点線で示す圧縮ゴム層１１における下コグ形成部１１ａのコグ底に対応する位置よりも外周側の部分から、図４Ａに示すような長さ方向がベルト長さ方向、したがって、反列理方向に対応する短冊状のゴムシートＳ（例えば幅約１７ｍｍ）を切り出し、次に、この短冊状のゴムシートＳから、図４Ａに破線で示すように、長さ方向がベルト幅方向、したがって、列理方向に対応する短冊状の試験片Ｔ（例えば幅７ｍｍ）を切り出し、この試験片Ｔを用い、２５℃の雰囲気温度下において、図４Ｂに示すように、長さ方向に５００ｍｍ／ｍｉｎの速度で引張試験を行い、ＪＩＳＫ７１６１-１：２０１４に準じ、得られた応力−ひずみ曲線から引張降伏応力を求める。
【００２６】
接着ゴム層１２及び伸張ゴム層１３もまた、ゴム成分に種々のゴム配合剤が配合されて混練された未架橋ゴム組成物が加熱及び加圧されて架橋剤により架橋したゴム組成物で形成されている。接着ゴム層１２及び伸張ゴム層１３は、圧縮ゴム層１１と同一のゴム組成物で形成されていても、また、異なるゴム組成物で形成されていても、どちらでもよい。
【００２７】
心線２０は、Ｖベルト本体１０の接着ゴム層１２の厚さ方向の中間部に、ベルト幅方向にピッチを有する螺旋を形成するように埋設されている。心線２０は、例えば撚り糸で構成されている。心線２０を形成する繊維材料としては、例えば、ポリエステル繊維、アラミド繊維等が挙げられる。心線２０の外径は、例えば０．７ｍｍ以上１．３ｍｍ以下である。心線２０には、接着ゴム層１２に対する接着性を付与するために、成形加工前に、エポキシ化合物又はイソシアネート化合物を含有する下地処理剤に浸漬した後に加熱する接着処理、ＲＦＬ水溶液に浸漬した後に加熱する接着処理、及びゴム糊に浸漬した後に乾燥させる接着処理のうちの１つ又は２つ以上が施されていることが好ましい。
【００２８】
内側補強布３０は、Ｖベルト本体１０の圧縮ゴム層１１の内周面を被覆するように設けられている。内側補強布３０は、例えば、織布、編布、不織布等で構成されている。内側補強布３０を形成する繊維材料としては、例えば、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、綿、アラミド繊維等が挙げられる。内側補強布３０の厚さは、例えば０．１ｍｍ以上１．０ｍｍ以下である。内側補強布３０には、圧縮ゴム層１１に対する接着性を付与するために、成形加工前に、エポキシ化合物又はイソシアネート化合物を含有する下地処理剤に浸漬した後に加熱する接着処理、ＲＦＬ水溶液に浸漬した後に加熱する接着処理、ゴム糊に浸漬した後に乾燥させる接着処理、及びＶベルト本体１０側となる面上に高粘度のゴム糊をコーティングして乾燥させる接着処理のうちの１つ又は２つ以上が施されていることが好ましい。この内側補強布３０で圧縮ゴム層１１の下コグ形成部１１ａが被覆されることにより下コグ１５が構成されている。下コグ１５は、例えば、高さが３．４ｍｍ以上５．０ｍｍ以下、幅が３．０ｍｍ以上６．０ｍｍ以下、及び配設ピッチが７．０ｍｍ以上１１．０ｍｍ以下である。
【００２９】
外側補強布４０は、Ｖベルト本体１０の伸張ゴム層１３の外周面を被覆するように設けられている。外側補強布４０は、例えば、織布、編布、不織布等で構成されている。外側補強布４０を形成する繊維材料としては、例えば、ナイロン繊維、ポリエステル繊維、綿、アラミド繊維等が挙げられる。外側補強布４０の厚さは、例えば０．１ｍｍ以上１．０ｍｍ以下である。外側補強布４０には、伸張ゴム層１３に対する接着性を付与するために、成形加工前に、エポキシ化合物又はイソシアネート化合物を含有する下地処理剤に浸漬した後に加熱する接着処理、ＲＦＬ水溶液に浸漬した後に加熱する接着処理、ゴム糊に浸漬した後に乾燥させる接着処理、及びＶベルト本体１０側となる面上に高粘度のゴム糊をコーティングして乾燥させる接着処理のうちの１つ又は２つ以上が施されていることが好ましい。
【００３０】
以上の実施形態に係るコグドＶベルトＢは、公知の方法によって製造することができる。
【００３１】
なお、上記実施形態では、下コグ１５のみを有するコグドＶベルトＢとしたが、ゴム組成物で形成された動力伝達面を有する摩擦伝動ベルトであれば、特にこれに限定されるものではなく、例えば、ダブルコグドＶベルト、コグを有さないローエッジＶベルト、Ｖリブドベルト、平ベルト等であってもよい。
【実施例】
【００３２】
（コグドＶベルト）
以下の実施例１〜５及び比較例１〜４のコグドＶベルトを作製した。なお、それぞれで用いたゴム配合については表１に示す。【００３３】
＜実施例１＞
密閉式のバンバリーミキサーのチャンバーに、ゴム成分としてのＥＰＤＭ−１（Ｔ７２４１  ＪＳＲ社製  エチレン含量５２質量％、ＥＮＢ含量７．７質量％、ムーニー粘度２７ＭＬ１＋４（１２５℃））を投入して素練りし、次いで、このゴム成分１００質量部に対して、加硫促進助剤の酸化亜鉛（酸化亜鉛３種  堺化学工業社製）５質量部、加工助剤のステアリン酸（ルナック  花王社製）１質量部、補強材のＦＥＦカーボンブラック（シーストＳＯ  東海カーボン社製）５０質量部、可塑剤のオイル（サンパー２２８０  日本サン石油社製）５質量部、共架橋剤のＮ，Ｎ’-ｍ-フェニレンビスマレイミド（バルノックＰＭ  大内新興化学社製）、架橋剤の有機過酸化物（パーヘキサ２５Ｂ−４０  日本油脂社製、純度４０質量％）７．４質量部（有効成分２．９６質量部）、及び短繊維のパラ系アラミド短繊維のポリパラフェニレンテレフタルアミド短繊維（ケブラー  デュポン社製、繊維長３．５ｍｍ、繊維径１２．０μｍ、アスペクト比＝２９２）２２．５質量部を投入配合して混練した。そして、得られた未架橋ゴム組成物を用いて圧縮ゴム層を形成したコグドＶベルトを作製し、それを実施例１とした。実施例１のコグドＶベルトについて、圧縮ゴム層を形成するゴム組成物の２５℃でのベルト幅方向の引張降伏応力は２２．８ＭＰａであった。【００３４】
なお、接着ゴム層及び伸張ゴム層は、別のＥＰＤＭゴム組成物で形成した。心線は、ポリエステル繊維製の撚り糸で構成した。内側補強布及び外側補強布は、ナイロン６６繊維製の織布で構成した。【００３５】
実施例１のコグドＶベルトは、ベルト長さ（心線中心周長）が７１７．５ｍｍ、外周側のベルト最大幅が１９．４ｍｍ及び内周側のベルト最小幅が１４．７ｍｍ、ベルト最大厚さが９．５ｍｍ（心線中心から外周側が２．０ｍｍ及び内周側が７．５ｍｍ）、両側面のなす角度が３０°であった。接着ゴム層の厚さが１．５ｍｍ、心線の外径が１．０ｍｍ、心線の幅方向のピッチが１．１５ｍｍ、並びに外側補強布及び内側補強布の厚さが０．６６ｍｍであった。下コグは、高さが４．１ｍｍ、配設ピッチが７．５ｍｍ、コグ先の曲率が２．２ｍｍ、及びコグ底の曲率が１．０ｍｍであった。【００３６】
＜実施例２＞
圧縮ゴム層を形成するゴム組成物について、短繊維として、パラ系アラミド短繊維の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短繊維（テクノーラ  帝人社製、繊維長３．０ｍｍ、繊維径１２．５μｍ、アスペクト比＝２４０）を、ゴム成分１００質量部に対して２２質量部配合したことを除いて実施例１と同一構成のコグドＶベルトを作製し、それを実施例２とした。実施例２のコグドＶベルトについて、圧縮ゴム層を形成するゴム組成物の２５℃でのベルト幅方向の引張降伏応力は３０．３ＭＰａであった。【００３７】
＜実施例３＞
圧縮ゴム層を形成するゴム組成物について、短繊維として、メタ系アラミド短繊維（コーネックス  帝人社製、繊維長３．０ｍｍ、繊維径１４．２μｍ、アスペクト比＝２１１）を、ゴム成分１００質量部に対して２２質量部配合したことを除いて実施例１と同一構成のコグドＶベルトを作製し、それを実施例３とした。実施例３のコグドＶベルトについて、圧縮ゴム層を形成するゴム組成物の２５℃でのベルト幅方向の引張降伏応力は２４．２ＭＰａであった。【００３８】
＜実施例４＞
圧縮ゴム層を形成するゴム組成物について、短繊維として、ナイロン６６短繊維（レオナ６６  旭化成社製、繊維長３．０ｍｍ、繊維径２７．３μｍ、アスペクト比＝１１０）を、ゴム成分１００質量部に対して１８質量部配合したことを除いて実施例１と同一構成のコグドＶベルトを作製し、それを実施例４とした。実施例４のコグドＶベルトについて、圧縮ゴム層を形成するゴム組成物の２５℃でのベルト幅方向の引張降伏応力は２４．１ＭＰａであった。【００３９】
＜実施例５＞
圧縮ゴム層を形成するゴム組成物について、共架橋剤として、メタクリル酸亜鉛（アクターＺＭＡ  川口化学工業社製）を、ゴム成分１００質量部に対して２０質量部更に配合し、短繊維として、パラ系アラミド短繊維の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短繊維をゴム成分１００質量部に対して５．８質量部、及びナイロン６６短繊維をゴム成分１００質量部に対して１９．１質量部それぞれ配合したことを除いて実施例１と同一構成のコグドＶベルトを作製し、それを実施例５とした。実施例５のコグドＶベルトについて、圧縮ゴム層を形成するゴム組成物の２５℃でのベルト幅方向の引張降伏応力は３０．１ＭＰａであった。【００４０】
＜比較例１＞
圧縮ゴム層を形成するゴム組成物について、メタ系アラミド短繊維として繊維径が３６．４μｍのものを用い、したがって、アスペクト比＝８２としたことを除いて実施例３と同一構成のコグドＶベルトを作製し、それを比較例１とした。比較例１のコグドＶベルトについて、圧縮ゴム層を形成するゴム組成物の２５℃でのベルト幅方向の引張降伏応力は９．２ＭＰａであった。【００４１】
＜比較例２＞
圧縮ゴム層を形成するゴム組成物について、ナイロン６６短繊維として繊維長が１．０ｍｍのものを用い、したがって、アスペクト比＝３７としたことを除いて実施例４と同一構成のコグドＶベルトを作製し、それを比較例２とした。比較例２のコグドＶベルトについて、圧縮ゴム層を形成するゴム組成物の２５℃でのベルト幅方向の引張降伏応力は１０．７ＭＰａであった。【００４２】
＜比較例３＞
圧縮ゴム層を形成するゴム組成物について、ゴム成分としてＥＰＤＭ−２（ＥＰ１２３  ＪＳＲ社製  エチレン含量５８質量％、ＥＮＢ含量４．５質量％、ムーニー粘度１９．５ＭＬ１＋４（１２５℃））を用い、メタ系アラミド短繊維の配合量を、ゴム成分１００質量部に対して１６質量部としたことを除いて実施例３と同一構成のコグドＶベルトを作製し、それを比較例３とした。比較例３のコグドＶベルトについて、圧縮ゴム層を形成するゴム組成物の２５℃でのベルト幅方向の引張降伏応力は１４．３ＭＰａであった。【００４３】
＜比較例４＞
圧縮ゴム層を形成するゴム組成物について、共架橋剤のＮ，Ｎ’-ｍ-フェニレンビスマレイミドを配合せず、メタ系アラミド短繊維の配合量を、ゴム成分１００質量部に対して２１質量部としたことを除いて実施例３と同一構成のコグドＶベルトを作製し、それを比較例４とした。比較例４のコグドＶベルトについて、圧縮ゴム層を形成するゴム組成物の２５℃でのベルト幅方向の引張降伏応力は１４．６ＭＰａであった。【００４４】
【表１】
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【００４５】
（ベルト走行試験）
図５は、ベルト走行試験機５０のプーリレイアウトを示す。【００４６】
このベルト走行試験機５０は、プーリ径５２ｍｍの駆動プーリ５１と、その右側方に左右に可動に設けられたプーリ径１２５ｍｍの従動プーリ５２とを有する。なお、駆動プーリ５１及び従動プーリは、アルミニウム合金（ＡＤＣ１２）製であって、算術表面粗さ（Ｒａ）が０．５ｍｍ、及びＶ角度が２８°であった。【００４７】
実施例１〜５及び比較例１〜４のそれぞれのコグドＶベルトＢについて、駆動プーリ５１及び従動プーリ５２に巻き掛け、従動プーリ５２に側方に１１７６Ｎの軸荷重を負荷した後、駆動プーリ５１を６４００ｒｐｍで回転させ、コグドＶベルトＢを４８時間走行させた。そして、ベルト走行前後のベルト質量変化量のベルト走行前のベルト質量に対する質量変化率を算出した。【００４８】
（試験結果）
試験結果を表１に示す。【００４９】
表１によれば、動力伝達面を形成するゴム組成物が、ジエン含量が６．０質量％以上のＥＰＤＭを主成分とするゴム成分に、ベルト幅方向に配向するようにアスペクト比が１００以上の短繊維が分散し、且つ２５℃でのベルト幅方向の引張降伏応力が１５．０ＭＰａ以上である実施例１〜５は、短繊維のアスペクト比が１００未満で且つ２５℃でのベルト幅方向の引張降伏応力が１５．０ＭＰａ未満である比較例１及び２、並びにジエン含量が６．０質量％未満で且つ２５℃でのベルト幅方向の引張降伏応力が１５．０ＭＰａ未満である比較例３、更には２５℃でのベルト幅方向の引張降伏応力が１５．０ＭＰａ未満である比較例４と比較して、ベルト走行前後の質量変化率が低く、したがって、動力伝動面の耐摩耗性が優れることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明は、摩擦伝動ベルトに関する。
【符号の説明】
【００５１】
Ｂ  コグドＶベルト（摩擦伝動ベルト）
Ｓ  ゴムシート
Ｔ  試験片
１０  Ｖベルト本体
１１  圧縮ゴム層
１１ａ  下コグ形成部
１２  接着ゴム層
１３  伸張ゴム層
１４  短繊維
１５  下コグ
２０  心線
３０  内側補強布
４０  外側補強布
５０  ベルト走行試験機
５１  駆動プーリ
５２  従動プーリ
【図１】
2020031607.tif 000004
【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【手続補正書】
【提出日】令和2年5月15日(2020.5.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
本発明は、ゴム組成物で形成された動力伝達面を有するＶベルト又はＶリブドベルトである摩擦伝動ベルトであって、前記ゴム組成物は、ジエン含量が６．０質量％以上のＥＰＤＭを主成分とするゴム成分と、前記ゴム成分にベルト幅方向に配向するように分散したアスペクト比が１００以上の短繊維とを含有し、且つ２５℃でのベルト幅方向の引張降伏応力が１５．０ＭＰａ以上である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
なお、上記実施形態では、下コグ１５のみを有するコグドＶベルトＢとしたが、ゴム組成物で形成された動力伝達面を有する摩擦伝動ベルトであれば、特にこれに限定されるものではなく、例えば、ダブルコグドＶベルト、コグを有さないローエッジＶベルト、Ｖリブドベルトであってもよい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴム組成物で形成された動力伝達面を有するＶベルト又はＶリブドベルトである摩擦伝動ベルトであって、
前記ゴム組成物は、ジエン含量が６．０質量％以上のＥＰＤＭを主成分とするゴム成分と、前記ゴム成分にベルト幅方向に配向するように分散したアスペクト比が１００以上の短繊維とを含有し、且つ２５℃でのベルト幅方向の引張降伏応力が１５．０ＭＰａ以上である摩擦伝動ベルト。
【請求項２】
請求項１に記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
前記ゴム組成物における前記短繊維の含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して１０質量部以上３０質量部以下である摩擦伝動ベルト。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
前記短繊維が、パラ系アラミド短繊維、メタ系アラミド短繊維、ナイロン６６短繊維、ポリエステル短繊維、超高分子量ポリオレフィン短繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール短繊維、ポリアリレート短繊維、綿、ガラス短繊維、炭素短繊維のうちの１種又は２種以上を含む摩擦伝動ベルト。
【請求項４】
請求項３に記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
前記短繊維が、パラ系アラミド短繊維及びナイロン６６短繊維を含み、前記ゴム組成物における前記パラ系アラミド短繊維の含有量が、前記ナイロン６６短繊維の含有量よりも少ない摩擦伝動ベルト。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
前記短繊維の繊維長が１．０ｍｍ以上５．０ｍｍ以下である摩擦伝動ベルト。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかに記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
前記短繊維の繊維径が５．０μｍ以上３０．０μｍ以下である摩擦伝動ベルト。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかに記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
前記ゴム組成物は、有機過酸化物が用いられて前記ゴム成分が架橋している摩擦伝動ベルト。
【請求項８】
請求項７に記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
前記ゴム組成物は、前記ゴム成分が共架橋剤によっても架橋している摩擦伝動ベルト。
【請求項９】
請求項８に記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
前記ゴム組成物の架橋前の未架橋ゴム組成物における前記共架橋剤の配合量が、前記ゴム成分１００質量部に対して５質量部以上５０質量部以下である摩擦伝動ベルト。
【請求項１０】
請求項８又は９に記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
前記共架橋剤がＮ，Ｎ’-ｍ-フェニレンビスマレイミド及びメタクリル酸亜鉛のうちの少なくとも一方を含む摩擦伝動ベルト。
【請求項１１】
請求項１０に記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
前記共架橋剤が、Ｎ，Ｎ’-ｍ-フェニレンビスマレイミド及びメタクリル酸亜鉛を含み、前記ゴム組成物の架橋前の未架橋ゴム組成物における前記Ｎ，Ｎ’-ｍ-フェニレンビスマレイミドの配合量が、前記メタクリル酸亜鉛の配合量よりも少ない摩擦伝動ベルト。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のいずれかに記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
前記ＥＰＤＭのエチレン含量が４５質量％以上６０質量％以下である摩擦伝動ベルト。
【国際調査報告】
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2020031607.tif 000011
2020031607.tif 000012
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