(57)【要約】摩擦伝動ベルト（Ｂ）は、エチレン−α−オレフィンエラストマーを原料ゴムとし、これにヨウ素吸着量４０ｍｇ／ｇ以下の大粒径カーボンブラックと原料ゴム１００質量部に対して３〜１０質量部のアラミド短繊維（１４）とが配合されたゴム組成物でプーリ接触部分（１３）が形成されている。
2009150803.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
エチレン−α−オレフィンエラストマーを原料ゴムとし、これにヨウ素吸着量４０ｍｇ／ｇ以下のカーボンブラックと原料ゴム１００質量部に対して３〜１０質量部のアラミド短繊維とが配合されたゴム組成物でプーリ接触部分が形成されていることを特徴とする摩擦伝動ベルト。
【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、
上記ヨウ素吸着量４０ｍｇ／ｇ以下のカーボンブラックは原料ゴム１００質量部に対して１０〜８０質量部配合されていることを特徴とする摩擦伝動ベルト。
【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、
上記エチレン−α−オレフィンエラストマー組成物は、該エチレン−α−オレフィンエラストマー組成物に配合された有機過酸化物により架橋されていることを特徴とする摩擦伝動ベルト。
【請求項４】
エチレン−α−オレフィンエラストマーを原料ゴムとし、これにヨウ素吸着量４０ｍｇ／ｇ以下のカーボンブラックと原料ゴム１００質量部に対して３〜１０質量部のアラミド短繊維とが配合されたゴム組成物でプーリ接触部分が形成された摩擦伝動ベルトが、プーリ径７０ｍｍ以下のプーリを含む複数のプーリに巻き掛けられたことを特徴とするベルト伝動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、摩擦伝動ベルト及びそれを用いたベルト伝動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車のエンジンルーム内に設けられる補機駆動ベルト伝動装置として、複数のプーリにＶリブドベルトが巻き掛けられたものが広く用いられている。【０００３】
このような補機駆動ベルト伝動装置では、雨天走行時などにエンジンルーム内に水が入り、その水がＶリブドベルトとプーリとの間に介在すると、Ｖリブドベルトがプーリ上でスリップしやすくなると共に、スリップ音を生じるという問題がある。そして、この問題に対してさまざまな提案がなされている。【０００４】
特許文献１には、繊維長０．１〜１．０ｍｍ、及び水分率６〜２０％の極短繊維をゴム１００質量部に対して１〜１５質量部配合したゴム組成物で圧縮ゴム層を形成したＶリブドベルトが開示され、これによって、注水時においてもベルトスリップ発生を抑制し、その効果を経時的に持続させることが可能であると記載されている。【０００５】
特許文献２には、少なくとも上記各リブ部には、綿短繊維と、上記各リブ部を構成する主体ゴムの弾性率及び上記綿短繊維の弾性率の中間の弾性率を有する中間短繊維とが含有されていたＶリブドベルトが開示されている。この構成によると、綿短繊維により注水時の水を吸収させ、濡れた状態から乾燥した状態への移行に伴う摩擦係数の変化がスムーズに行われるとともに、主体ゴムの弾性率及び綿短繊維の弾性率の中間の弾性率を有する中間短繊維により、急激なスティックスリップ現象を抑制し、滑りと密着との繰り返しを防いで異音の発生を抑えることができると記載されている。【０００６】
特許文献３には、ゴム１００重量部に対して中空短繊維を５〜６０重量部配合したゴム組成物圧縮ゴム層が構成されるＶリブドベルトが開示されている。そして、これによると、被水時における伝達性能の低下や異音の発生を抑制し、さらに耐摩耗性、耐久性に優れたＶリブドベルトを得ることが可能であると記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−１２５０１２号公報
【特許文献２】特開２００３−２０２０５５号公報
【特許文献３】特開２００７−１９８４６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、自動車では、エンジンルームのコンパクト化の要請があり、そのため補機駆動ベルト伝動装置においてはプーリの小径化が進められている。このようにプーリが小径化しても、当然、優れた静音性が求められ、特に被水時の異音の発生を抑えることに対する要求は高い。【０００９】
本発明の目的は、小径のプーリに巻き掛けられて使用されても被水時の異音の発生を抑えることができる摩擦伝動ベルト及びそれを用いたベルト伝動装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の摩擦伝動ベルトは、エチレン−α−オレフィンエラストマーを原料ゴムとし、これにヨウ素吸着量４０ｍｇ／ｇ以下のカーボンブラックと原料ゴム１００質量部に対して３〜１０質量部のアラミド短繊維とが配合されたゴム組成物でプーリ接触部分が形成されていることを特徴とする。【００１１】
本発明のベルト伝動装置は、上記本発明の摩擦伝動ベルトがプーリ径７０ｍｍ以下のプーリを含む複数のプーリに巻き掛けられたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、プーリ接触部分が、エチレン−α−オレフィンエラストマーを原料ゴムとし、これにヨウ素吸着量４０ｍｇ／ｇ以下のカーボンブラックと原料ゴム１００質量部に対して３〜１０質量部のアラミド短繊維とが配合されたゴム組成物で形成されているので、小径のプーリに巻き掛けられて使用されても被水時の異音の発生を抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】Ｖリブドベルトの斜視図である。
【図２】Ｖリブドベルトの製造方法を示す説明図である。
【図３】補機駆動用ベルト伝動装置のプーリのレイアウト図である。
【図４】注水異音試験評価１で用いたベルト試験走行機のプーリのレイアウト図である。
【図５】注水異音試験評価２で用いたベルト試験走行機のプーリのレイアウト図である。
【図６】耐熱ベルト走行試験で用いたベルト試験走行機のプーリのレイアウト図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本実施形態に係るＶリブドベルトＢを示す。このＶリブドベルトＢは、例えば、自動車のエンジンルーム内に設けられる補機駆動ベルト伝動装置に用いられるものである。
【００１６】
このＶリブドベルトＢは、ベルト外周側の接着ゴム層１１とベルト内周側の圧縮ゴム層１２との二重層に構成されたＶリブドベルト本体１０を備えており、そのＶリブドベルト本体１０のベルト外周側表面に補強布１７が貼設されている。また、接着ゴム層１１には、ベルト幅方向にピッチを有する螺旋を形成するように設けられた心線１６が埋設されている。ＶリブドベルトＢは、ベルト周長７００〜３０００ｍｍ、ベルト幅１０〜３６ｍｍ、及びベルト厚さ４．０〜５．０ｍｍに形成されている。
【００１７】
接着ゴム層１１は、断面横長矩形の帯状に構成され、例えば、厚さ１．０〜２．５ｍｍに形成されている。接着ゴム層１１は、原料ゴムに種々の配合剤が配合されたゴム組成物で形成されている。接着ゴム層１１を構成するゴム組成物の原料ゴムとしては、例えば、エチレン・プロピレンゴム（ＥＰＲ）やエチレンプロピレンジエンモノマーゴム（ＥＰＤＭ）などのエチレン−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）等が挙げられる。これらのうち、環境に対する配慮や耐摩耗性、耐クラック性などの性能の観点から、エチレン−α−オレフィンエラストマーが好ましい。配合剤としては、例えば、架橋剤、架橋促進剤、架橋促進助剤、可塑剤、プロセスオイル、老化防止剤、カーボンブラックや短繊維などの補強材、充填材等が挙げられる。なお、接着ゴム層１１を形成するゴム組成物は、原料ゴムに配合剤が配合されて混練された未架橋ゴム組成物を加熱及び加圧して架橋剤により架橋させたものである。
【００１８】
圧縮ゴム層１２は、複数のＶリブ１３がベルト内周側に垂下するように設けられている。これらの複数のＶリブ１３は、プーリ接触部分を構成し、各々がベルト長さ方向に延びる断面略逆三角形の突条に形成されていると共に、ベルト幅方向に並設されている。各Ｖリブ１３は、例えば、リブ高さが２．０〜３．０ｍｍ、基端間の幅が１．０〜３．６ｍｍに形成されている。また、リブ数は、例えば、３〜６個である（図１では、リブ数が６）。
【００１９】
圧縮ゴム層１２は、エチレン・プロピレンゴム（ＥＰＲ）やエチレンプロピレンジエンモノマーゴム（ＥＰＤＭ）等のエチレン−α−オレフィンエラストマーを原料ゴムとし、これに種々の配合剤が配合されたゴム組成物で形成されている。なお、圧縮ゴム層１２を形成するゴム組成物は、原料ゴムに配合剤が配合されて混練された未架橋ゴム組成物を加熱及び加圧して架橋剤により架橋させたものである。
【００２０】
圧縮ゴム層１２のゴム組成物に配合される配合剤としては、大粒径カーボンブラック及びアラミド短繊維１４を必須とする他、例えば、架橋剤、架橋促進剤、架橋促進助剤、可塑剤、プロセスオイル、老化防止剤、充填材等が挙げられる。
【００２１】
大粒径カーボンブラックは、ヨウ素吸着量が４０ｍｇ／ｇ以下のカーボンブラックである。かかる大粒径カーボンブラックとしては、例えば、カーボンブラックＧＰＦ（ヨウ素吸着量：２６ｍｇ／ｇ），カーボンブラックＳＲＦ−ＨＳ（ヨウ素吸着量：３０ｍｇ／ｇ），カーボンブラックＳＲＦ−ＨＳ（ヨウ素吸着量：２４ｍｇ／ｇ），カーボンブラックＳＲＦ（ヨウ素吸着量：２６ｍｇ／ｇ），カーボンブラックＳＲＦ−ＬＳ（ヨウ素吸着量：２１ｍｇ／ｇ），ＦＴ級カーボンブラック（ヨウ素吸着量：１８ｍｇ／ｇ）等が挙げられる。大粒径カーボンブラックの配合量は、原料ゴム１００質量部に対して１０〜８０質量部であることが好ましく、４０〜６０質量部であることがより好ましい。大粒径カーボンブラックは、単一種で構成されていてもよく、また、複数種で構成されていてもよい。なお、圧縮ゴム層１２のゴム組成物には、大粒径カーボンブラック以外のカーボンブラックが含まれていてもよい。
【００２２】
アラミド短繊維１４としては、パラアラミド短繊維及びメタアラミド短繊維が挙げられる。アラミド短繊維１４の配合量は、原料ゴム１００質量部に対して３〜１０質量部であり、４〜７質量部であることが好ましく、５〜６質量部であることがより好ましい。アラミド短繊維１４は、例えば、繊維長が１〜３ｍｍ、及び繊維径が８〜２０μｍである。アラミド短繊維１４は、例えば、レゾルシン・ホルマリン・ラテックス水溶液（以下「ＲＦＬ水溶液」という。）等に浸漬した後に加熱する接着処理が施された長繊維を長さ方向に沿って所定長に切断して製造される。アラミド短繊維１４は、例えばベルト幅方向に配向するように設けられている。アラミド短繊維１４のうち一部分は、プーリ接触部分表面、つまり、Ｖリブ１３表面に露出していてもよく、Ｖリブ１３表面に露出したアラミド短繊維１４は、Ｖリブ１３表面から突出していてもよい。なお、圧縮ゴム層１２のゴム組成物には、アラミド短繊維１４以外の短繊維が含まれていてもよい。
【００２３】
架橋剤としては、例えば、硫黄、有機過酸化物等が挙げられる。これらのうち、耐熱性、耐油性の観点から、有機過酸化物を架橋剤とすることが好ましい。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。有機過酸化物の配合量は、例えば、原料ゴム１００質量部に対して２〜１５質量部である。
【００２４】
架橋促進剤としては、チアゾール系促進剤やチウラム系促進剤等が挙げられる。架橋促進剤は、単一種で構成されていてもよく、また、複数種で構成されていてもよい。
【００２５】
架橋促進助剤としては、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、ステアリン酸等が挙げられる。架橋促進助剤は、単一種で構成されていてもよく、また、複数種で構成されていてもよい。
【００２６】
可塑剤としては、ジアルキルフタレート、ジアルキルアジペート、ジアルキルセバケート等が挙げられる。可塑剤は、単一種で構成されていてもよく、また、複数種で構成されていてもよい。
【００２７】
プロセスオイルとしては、パラフィン系オイル、ナフテン系オイル、芳香族系オイル等が挙げられる。プロセスオイルは、単一種で構成されていてもよく、また、複数種で構成されていてもよい。
【００２８】
老化防止剤としては、例えば、アミン系老化防止剤、フェノール系老化防止剤等が挙げられる。老化防止剤は、単一種で構成されていてもよく、また、複数種で構成されていてもよい。
【００２９】
充填材としては、例えば、炭酸カルシウム、クレー、タルク、珪藻土等が挙げられる。充填材は、単一種で構成されていてもよく、また、複数種で構成されていてもよい。
【００３０】
接着ゴム層１１と圧縮ゴム層１２とは、別々のゴム組成物で形成されていてもよく、また、全く同じゴム組成物で形成されていてもよい。
【００３１】
心線１６は、ポリエステル（ＰＥＴ）繊維、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）繊維、アラミド繊維、ビニロン繊維等の撚り糸１６’で構成されている。心線１６は、Ｖリブドベルト本体１０に対する接着性を付与するために、成形加工前にＲＦＬ水溶液に浸漬した後に加熱する接着処理及び／又はゴム糊に浸漬した後に乾燥させる接着処理が施されている。
【００３２】
補強布１７は、例えば、綿、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、アラミド繊維等の糸を平織、綾織、朱子織等に製織した織布１７’で構成されている。補強布１７は、Ｖリブドベルト本体１０に対する接着性を付与するために、成形加工前にＲＦＬ水溶液に浸漬して加熱する接着処理及び／又はＶリブドベルト本体１０側となる表面にゴム糊をコーティングして乾燥させる接着処理が施されている。また、補強布１７は、編物で構成されていてもよい。
【００３３】
なお、補強布１７の代わりにベルト外周側表面部分がゴム組成物で構成されていてもよい。その場合、背面ゴム層は、断面横長矩形の帯状に構成され、例えば、厚さ０．３〜１．０ｍｍに形成される。背面ゴム層は、原料ゴムに種々の配合剤が配合されたゴム組成物で形成される。背面ゴム層を構成するゴム組成物の原料ゴムとしては、例えば、エチレン・プロピレンゴム（ＥＰＲ）やエチレンプロピレンジエンモノマーゴム（ＥＰＤＭ）などのエチレン−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）等が挙げられる。これらのうち、環境に対する配慮や耐摩耗性、耐クラック性などの性能の観点から、エチレン−α−オレフィンエラストマーが好ましい。配合剤としては、例えば、架橋剤、架橋促進剤、架橋促進助剤、可塑剤、プロセスオイル、老化防止剤、カーボンブラックや短繊維などの補強材、充填材等が挙げられる。なお、背面ゴム層を形成するゴム組成物は、原料ゴムに配合剤が配合されて混練された未架橋ゴム組成物を加熱及び加圧して架橋剤により架橋させたものである。
【００３４】
次に、上記ＶリブドベルトＢの製造方法を、図２に基づいて説明する。
【００３５】
ＶリブドベルトＢの製造では、外周にベルト背面を所定形状に形成する成形面を有する内金型と、内周にベルト内側を所定形状に形成する成形面を有するゴムスリーブとを用いる。
【００３６】
まず、内金型の外周を補強布１７となる織布１７’で被覆した後、その上に、接着ゴム層１１の外側部分１１ｂを形成するための未架橋ゴムシート１１ｂ’を巻き付ける。
【００３７】
次いで、その上に、心線１６となる撚り糸１６’を螺旋状に巻き付けた後、その上に、接着ゴム層１１の内側部分１１ａを形成するための未架橋ゴムシート１１ａ’を巻き付け、さらにその上に、圧縮ゴム層１２を形成するための未架橋ゴムシート１２’を巻き付ける。このとき、巻付方向に直交する方向に配向したアラミド短繊維１４が配合された未架橋ゴムシート１２’で圧縮ゴム層１２を形成する。この未架橋ゴムシート１２’は、ヨウ素吸着量が４０ｍｇ／ｇ以下の大粒径カーボンブラック及び原料ゴム１００質量部に対して３〜１０質量部のアラミド短繊維１４が配合されている。
【００３８】
しかる後、内金型上の成形体にゴムスリーブを被せてそれを成形釜にセットし、内金型を高熱の水蒸気などにより加熱すると共に、高圧をかけてゴムスリーブを半径方向内方に押圧する。このとき、ゴム成分が流動すると共に架橋反応が進行し、加えて、撚り糸１６’及び織布１７’のゴムへの接着反応も進行する。そして、これによって、筒状のベルトスラブ（ベルト本体前駆体）が成形される。
【００３９】
そして、内金型からベルトスラブを取り外し、それを長さ方向に数個に分割した後、それぞれの外周を研磨切削してＶリブ１３、つまり、プーリ接触部分を形成する。このとき、プーリ接触表面に露出するアラミド短繊維１４は、プーリ接触表面、つまり、Ｖリブ１３表面から突出した形態となっていてもよい。
【００４０】
最後に、分割されて外周にＶリブ１３が形成されたベルトスラブを所定幅に幅切りし、それぞれの表裏を裏返すことによりＶリブドベルトＢが得られる。
【００４１】
次に、上記ＶリブドベルトＢを用いた自動車の補機駆動ベルト伝動装置３０について説明する。
【００４２】
図３は、その補機駆動ベルト伝動装置３０のプーリレイアウトを示す。この補機駆動ベルト伝動装置３０は、サーペンタインドライブ方式であり、４つのリブプーリ及び２つのフラットプーリの６つのプーリにＶリブドベルトＢが巻き掛けられている。
【００４３】
この補機駆動ベルト伝動装置３０のレイアウトは、最上位置のパワーステアリングプーリ３１、そのパワーステアリングプーリ３１の下方に配置されたオルタネータプーリ３２、パワーステアリングプーリ３１の左下方に配置された平プーリのテンショナプーリ３３と、そのテンショナプーリ３３の下方に配置された平プーリのウォーターポンププーリ３４と、テンショナプーリ３３の左下方に配置されたクランクシャフトプーリ３５と、そのクランクシャフトプーリ３５の右下方に配置されたエアコンプーリ３６とにより構成されている。これらのうち、平プーリであるテンショナプーリ３３及びウォーターポンププーリ３４以外は全てリブプーリである。そして、ＶリブドベルトＢは、Ｖリブ１３側が接触するようにパワーステアリングプーリ３１に巻き掛けられ、次いで、ベルト背面が接触するようにテンショナプーリ３３に巻き掛けられた後、Ｖリブ１３側が接触するようにクランクシャフトプーリ３５及びエアコンプーリ３６に順に巻き掛けられ、さらに、ベルト背面が接触するようにウォーターポンププーリ３４に巻き掛けられ、そして、Ｖリブ１３側が接触するようにオルタネータプーリ３２に巻き掛けられ、最後にパワーステアリングプーリ３１に戻るように設けられている。
【００４４】
４つのリブプーリのプーリ径は、例えば、パワーステアリングプーリ３１が８０〜１２０ｍｍ、最も小径のオルタネータプーリ３２が５０〜７０ｍｍ、最も大径のクランクシャフトプーリ３５が１５０〜１７０ｍｍ、及びエアコンプーリ３６が１２０〜１４０ｍｍである。ここで、リブプーリの場合のプーリ径とは、リブ先端部までを含めた外径のことである。
【００４５】
２つのフラットプーリのプーリ径は、テンショナプーリ３３が７０〜１００ｍｍ、及びウォーターポンププーリ３４が１４０〜１６０ｍｍである。
【００４６】
本実施形態に係るＶリブドベルトによれば、プーリ接触部分であるＶリブ１３が、エチレン−α−オレフィンエラストマーを原料ゴムとし、これにヨウ素吸着量４０ｍｇ／ｇ以下のカーボンブラックと原料ゴム１００質量部に対して３〜１０質量部のアラミド短繊維１４とが配合されたゴム組成物で形成されているので、上記補機駆動ベルト伝動装置３０において、例えばプーリ径５０〜７０ｍｍである小径のオルタネータプーリに巻き掛けられて使用されても被水時の異音の発生を抑えることができる。
【００４７】
また、本実施形態では、ＶリブドベルトＢについて説明したが、これに限定されるものではなく、Ｖベルト、ダブルＶリブドベルト、平ベルト、コグドベルト等の摩擦伝動ベルトであってもよい。
【００４８】
［試験評価］
Ｖリブドベルトについて行った試験評価について説明する。
【００４９】
（試験評価用ベルト）
以下のゴム組成物１〜１２を準備し、これらを用いて実施例１〜５及び比較例１〜５のＶリブドベルトを作製した。それぞれの構成は表１及び２にも示す。
【００５０】
＜ゴム組成物１＞
ＥＰＤＭ（住友ゴム社製、商品名：エスプレン３０１）を原料ゴムとして、この原料ゴム１００質量部に対して、カーボンブラックＧＰＦ（三菱化学社製、商品名：ダイヤＧ、ヨウ素吸着量２４ｍｇ／ｇ）６０質量部、カーボンブラックＦＥＦ（東海カーボン社製、商品名：シーストＳＯ、ヨウ素吸着量４４ｍｇ／ｇ）１０質量部、酸化亜鉛（堺化学社製、商品名：酸化亜鉛３種）５質量部、老化防止剤（１）（大内新興化学工業社製、商品名：ノクラック２２４）０．５質量部、老化防止剤（２）（大内新興化学工業社製、商品名：ノクラックＭＢ）２質量部、パラフィン系プロセスオイル（日本サン石油社製、商品名：サンパー２２８０）１０質量部、共架橋剤（精工化学株式会社製、商品名：ハイクロスＭ）１質量部、ジクミルパーオキサイド（日本油脂社製、商品名：パークミルＤ）４．５質量部、及び、アラミド短繊維（帝人社製、商品名：コーネックス、繊維長３ｍｍ）５質量部を配合し、密閉式混練機で約５分間混練りすることにより、未架橋ゴム組成物を得た。そして、この未架橋ゴム組成物をシート状に加工した。この未架橋ゴム組成物をゴム組成物１とした。
【００５１】
＜ゴム組成物２＞
アラミド短繊維の配合量を１０質量部としたことを除いてゴム組成物２と同一の未架橋ゴム組成物を調製してシート状に加工し、ゴム組成物２とした。
【００５２】
＜ゴム組成物３＞
カーボンブラックＧＰＦの配合量を８０質量部及びカーボンブラックＦＥＦの配合量を１０質量部としたことを除いてゴム組成物１と同一の未架橋ゴム組成物を調製してシート状に加工し、ゴム組成物３とした。
【００５３】
＜ゴム組成物４＞
アラミド短繊維の配合量を３質量部としたことを除いてゴム組成物１と同一の未架橋ゴム組成物を調製してシート状に加工し、ゴム組成物４とした。
【００５４】
＜ゴム組成物５＞
カーボンブラックＧＰＦの配合量を１０質量部としたことを除いてゴム組成物１と同一の未架橋ゴム組成物を調製してシート状に加工し、ゴム組成物５とした。
【００５５】
＜ゴム組成物６＞
カーボンブラックＧＰＦを配合せず、カーボンブラックＦＥＦの配合量を６０質量部としたことを除いてゴム組成物１と同一の未架橋ゴム組成物を調製してシート状に加工し、ゴム組成物６とした。
【００５６】
＜ゴム組成物７＞
アラミド短繊維の代わりに綿短繊維１０質量部を配合したことを除いてゴム組成物１と同一の未架橋ゴム組成物を調製してシート状に加工し、ゴム組成物７とした。
【００５７】
＜ゴム組成物８＞
アラミド短繊維の代わりにポリアミド短繊維（旭化成社製、商品名：レオナ６６、繊維長１ｍｍ）１０質量部を配合したことを除いてゴム組成物１と同一の未架橋ゴム組成物を調製してシート状に加工し、ゴム組成物８とした。
【００５８】
＜ゴム組成物９＞
アラミド短繊維の配合量を１５質量部としたことを除いてゴム組成物１と同一の未架橋ゴム組成物を調製してシート状に加工し、ゴム組成物９とした。
【００５９】
＜ゴム組成物１０＞
カーボンブラックＧＰＦの配合量を１００質量部としたことを除いてゴム組成物１と同一の未架橋ゴム組成物を調製してシート状に加工し、ゴム組成物１０とした。
【００６０】
＜ゴム組成物１１＞
ＥＰＤＭを原料ゴムとして、この原料ゴム１００質量部に対して、カーボンブラックＦＥＦ６０質量部、酸化亜鉛５質量部、老化防止剤（１）０．５質量部、老化防止剤（２）２質量部、パラフィン系プロセスオイル１２質量部、共架橋剤２．５質量部、ジクミルパーオキサイド１０質量部、及び、綿短繊維４質量部を配合し、密閉式混練機で約５分間混練りすることにより、未架橋ゴム組成物を得た。そして、この未架橋ゴム組成物をシート状に加工した。この未架橋ゴム組成物をゴム組成物１１とした。
【００６１】
＜ゴム組成物１２＞
ＥＰＤＭを原料ゴムとして、この原料ゴム１００質量部に対して、カーボンブラックＦＥＦ６０質量部、酸化亜鉛５質量部、老化防止剤（１）０．５質量部、老化防止剤（２）２質量部、パラフィン系プロセスオイル１０質量部、共架橋剤１質量部、ジクミルパーオキサイド４質量部、及び、ポリアミド短繊維１３質量部を配合し、密閉式混練機で約５分間混練りすることにより、未架橋ゴム組成物を得た。そして、この未架橋ゴム組成物をシート状に加工した。この未架橋ゴム組成物をゴム組成物１２とした。
【００６２】
【表１】
2009150803.tif 000003
【００６３】
＜実施例１＞
圧縮ゴム層を形成する未架橋ゴムシートとしてゴム組成物１を用い、また、接着ゴム層及び背面ゴム層を形成する未架橋ゴムシートとして上記調製したゴム組成物１１及びゴム組成物１２を各々用いてＶリブドベルトを２本作製し、実施例１とした。心線としては、ポリエステル心線を用いた。このＶリブドベルトは、ベルト幅２１．３６ｍｍ、ベルト厚さ４．３ｍｍ、ベルト長さ１２００ｍｍ、リブ数６、リブ高さ２．０ｍｍ、及びリブピッチ３．５６ｍｍであった。
【００６４】
＜実施例２＞
圧縮ゴム層を形成する未架橋ゴムシートとしてゴム組成物２を用いたことを除いて実施例１と同一構成のＶリブドベルトを２本作製し、実施例２とした。
【００６５】
＜実施例３＞
圧縮ゴム層を形成する未架橋ゴムシートとしてゴム組成物３を用いたことを除いて実施例１と同一構成のＶリブドベルトを２本作製し、実施例３とした。
【００６６】
＜実施例４＞
圧縮ゴム層を形成する未架橋ゴムシートとしてゴム組成物４を用いたことを除いて実施例１と同一構成のＶリブドベルトを２本作製し、実施例４とした。
【００６７】
＜実施例５＞
圧縮ゴム層を形成する未架橋ゴムシートとしてゴム組成物５を用いたことを除いて実施例１と同一構成のＶリブドベルトを２本作製し、実施例５とした。
【００６８】
＜比較例１＞
圧縮ゴム層を形成する未架橋ゴムシートとしてゴム組成物６を用いたことを除いて実施例１と同一構成のＶリブドベルトを２本作製し、比較例１とした。
【００６９】
＜比較例２＞
圧縮ゴム層を形成する未架橋ゴムシートとしてゴム組成物７を用いたことを除いて実施例１と同一構成のＶリブドベルトを２本作製し、比較例２とした。
【００７０】
＜比較例３＞
圧縮ゴム層を形成する未架橋ゴムシートとしてゴム組成物８を用いたことを除いて実施例１と同一構成のＶリブドベルトを２本作製し、比較例３とした。
【００７１】
＜比較例４＞
圧縮ゴム層を形成する未架橋ゴムシートとしてゴム組成物９を用いたことを除いて実施例１と同一構成のＶリブドベルトを２本作製し、比較例４とした。
【００７２】
＜比較例５＞
圧縮ゴム層を形成する未架橋ゴムシートとしてゴム組成物１０を用いたことを除いて実施例１と同一構成のＶリブドベルトを２本作製し、比較例５とした。
【００７３】
【表２】
2009150803.tif 000004
【００７４】
（試験評価方法）
＜注水異音試験評価１＞
図４は、注水異音試験評価１で用いたベルト試験走行機４０のプーリレイアウトを示す。
【００７５】
ベルト走行試験機４０は、最上位に設けられた小径の第１従動リブプーリ４１（プーリ径６０ｍｍ）と、その略下方に配された第２従動リブプーリ４２（プーリ径７５ｍｍ）と、第１従動プーリ４１の左下方であって第２従動プーリ４２の左方に配された大径の駆動リブプーリ４３（プーリ径１４０ｍｍ）と、第１従動リブプーリ４１と駆動リブプーリ４３との中間に配された第１アイドラプーリ４４（プーリ径７５ｍｍ）と、第１従動リブプーリ４１と第２従動プーリ４２との中間であって第１アイドラプーリ４４の右方に配された小径の第２アイドラプーリ４５（プーリ径５５ｍｍ）と、からなる。第１アイドラプーリ４４は、ベルト外側にベルト巻き付け角度が９０度となるように、第２アイドラプーリ４５は、ベルト外側にベルト巻き付け角度が６０度となるように、そして、第２従動リブプーリ４２から駆動リブプーリ４３の間はＶリブドベルトＢが水平となるように、それぞれ位置付けられている。ここで、第１従動リブプーリ４１は自動車用のオルタネータプーリ（ＡＬＴプーリ）である。また、第１従動リブプーリ４１の右方であって第１従動リブプーリ４１から５０ｍｍ離れた位置にマイクを設置し、このマイクを検出器に接続した。
【００７６】
実施例１〜５及び比較例１〜５の計１０本のそれぞれのＶリブドベルトについて、第１従動プーリ４１，第１アイドラプーリ４４，駆動リブプーリ４３，第２従動リブプーリ４２，及び第２アイドラプーリ４５の順に巻き掛けた。そして、１リブ当たり５ｋｇｆ、つまり、ベルト全体では３０ｋｇｆの張力がかかるようにして、さらに、第１従動リブプーリ４１に大電流（６０Ａ）の負荷を与え、雰囲気温度２５℃の下で駆動リブプーリ４３を回転数８００ｒｐｍで時計回りに回転させた。Ｖリブドベルトを走行させながら、駆動リブプーリ４３に巻き込まれる直前の部位に１０００ｍｌ／ｍｉｎの割合で水を注ぎ、検出器で検出された音によって生じた異音レベルを評価した。このとき、異音の発生が全くないときを「Ａ」，わずかに異音が発生するときを「Ｂ」，及び、異音が発生するときを「Ｃ」として評価した。
【００７７】
＜注水異音試験評価２＞
図５は、注水異音試験評価２で用いたベルト試験走行機５０のプーリレイアウトを示す。
【００７８】
ベルト走行試験機５０は、最上位に設けられた小径の第１従動リブプーリ５１（プーリ径５０ｍｍ）と、その略下方に配された第２従動リブプーリ５２（プーリ径７５ｍｍ）と、第１従動プーリ５１の左下方であって第２従動プーリ５２の左方に配された大径の駆動リブプーリ５３（プーリ径１４０ｍｍ）と、第１従動リブプーリ５１と駆動リブプーリ５３との中間に配されたアイドラプーリ５４（プーリ径７５ｍｍ）と、からなる。アイドラプーリ５４は、ベルト外側にベルト巻き付け角度が１１５度となるように、そして、第２従動リブプーリ５２から駆動リブプーリ５３の間はＶリブドベルトＢが水平となるように、それぞれ位置付けられている。ここで、第１従動リブプーリ５１は自動車用のオルタネータプーリ（ＡＬＴプーリ）である。また、第１従動リブプーリ５１の右方であって第１従動リブプーリ５１から５０ｍｍ離れた位置にマイクを設置し、このマイクを検出器に接続した。
【００７９】
注水異音試験評価１で使用しなかった実施例１〜５及び比較例１〜５の計１０本のそれぞれのＶリブドベルトについて、第１従動プーリ５１，アイドラプーリ５４，駆動リブプーリ５３，及び第２従動リブプーリ５２の順に巻き掛けた。そして、１リブ当たり５ｋｇｆ、つまり、ベルト全体では３０ｋｇｆの張力がかかるようにして、さらに、第１従動リブプーリ５１に大電流（６０Ａ）の負荷を与え、雰囲気温度２５℃の下で駆動リブプーリ５３を回転数８００ｒｐｍで時計回りに回転させた。Ｖリブドベルトを走行させながら、駆動リブプーリ５３に巻き込まれる直前の部位に１０００ｍｌ／ｍｉｎの割合で水を注ぎ、検出器で検出された音によって生じた異音レベルを評価した。このとき、異音の発生が全くないときを「Ａ」，わずかに異音が発生するときを「Ｂ」，及び、異音が発生するときを「Ｃ」として評価した。
【００８０】
＜耐熱ベルト走行試験＞
図６は、耐熱ベルト走行試験で用いたベルト試験走行機６０のプーリレイアウトを示す。
【００８１】
ベルト走行試験機６０は、上下に配設された大径の従動リブプーリ６１（プーリ径１２０ｍｍ）及び駆動リブプーリ６２（プーリ径１２０ｍｍ）と、それらの上下方向中間のやや右方に配されたアイドラプーリ６３（プーリ径７０ｍｍ）と、アイドラプーリ６３の右方に配された小径の従動リブプーリ６４（プーリ径５５ｍｍ）と、からなる。アイドラプーリ６３は、ベルト外側にベルト巻き付け角度が９０度となるように、小径のリブプーリ６４は、ベルト内側にベルト巻き付け角度が９０度となるように、それぞれ位置付けられている。
【００８２】
実施例１〜５及び比較例１〜５の計２０本のＶリブドベルトについて、注水異音試験評価１又は注水異音試験評価２を行った後、ベルト走行試験機４０及びベルト走行試験機５０からそれらを取り外し、今度は、３つのリブプーリ６１，６２，６４及びアイドラプーリ６３に巻き掛けた。そして、８５ｋｇｆのセットウェイトが付加されるように小径のリブプーリ６４を側方に引っ張り、雰囲気温度１２０℃の下で駆動リブプーリである下側のリブプーリ６２を回転数４９００ｒｐｍで時計回りに回転させた。そして、Ｖリブドベルトのリブ表面に生じたクラックが心線に達するまでの時間を計測し、その時間を耐熱ベルト走行時間とした。
【００８３】
（試験評価結果）
表３は、試験評価結果を示す。
【００８４】
【表３】
2009150803.tif 000005
【００８５】
表３によれば、圧縮ゴム層のゴム組成物にヨウ素吸着量４０ｍｇ／ｇ以下のカーボンブラックを配合した実施例１と、ヨウ素吸着量が４０ｍｇ／ｇより大きいカーボンブラックを配合した比較例１と、を比較すると、前者は被水時の異音抑制効果の点で優れており、特に、プーリ径５０ｍｍのプーリに巻き掛けられて使用された場合にその効果が顕著になることが分かる。
【００８６】
圧縮ゴム層のゴム組成物にアラミド短繊維を配合した実施例２と、アラミド短繊維以外の短繊維を配合した比較例２及び比較例３と、を比較すると、前者は、プーリ径５０ｍｍのプーリに巻き掛けられて使用された場合に被水時の異音抑制効果の点で優れていることが分かる。
【００８７】
圧縮ゴム層のゴム組成物に配合するアラミド短繊維の量を変量した実施例１，２，４及び比較例４では、配合量が３〜１０質量部である実施例１，２及び４と配合量が１５質量部である比較例４とを比較すると、前者は後者よりも耐熱ベルト走行時間が著しく長いことが分かる。
【００８８】
圧縮ゴム層のゴム組成物に配合するカーボンブラックＧＰＦの量を変量した実施例１，３，５及び比較例５では、配合量が１０〜８０質量部である実施例１，３及び５と配合量が１００質量部である比較例５とを比較すると、前者は後者よりも耐熱ベルト走行時間が著しく長いことが分かる。
【産業上の利用可能性】
【００８９】
以上説明したように、本発明は摩擦伝動ベルト及びそれを用いたベルト伝動装置について有用である。
【符号の説明】
【００９０】
Ｂ  Ｖリブドベルト（摩擦伝動ベルト）
１３  Ｖリブ（プーリ接触部分）
１４  アラミド短繊維
【図１】
2009150803.tif 000006
【図２】
2009150803.tif 000007
【図３】
2009150803.tif 000008
【図４】
2009150803.tif 000009
【図５】
2009150803.tif 000010
【図６】
2009150803.tif 000011
【国際調査報告】
2009150803.tif 000012
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