(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベルト厚さ方向に積層されるように設けられた接着ゴム層を含むエンドレスのゴム製のベルト本体と、
前記ベルト本体の前記接着ゴム層に、その周方向に沿ってベルト幅方向にピッチを有する螺旋を形成して延びるように埋設された心線と、
を備え、ベルト厚さが１５ｍｍ以上で且つベルト厚さ方向の心線埋設位置中心におけるベルト幅が１０ｍｍ以上の大型Ｖベルトであって、
前記ベルト本体は、前記接着ゴム層のベルト内周側及び／又はベルト外周側に、ベルト厚さ方向に積層されるように設けられ、タイプＡデュロメータ硬さが９２以上であるゴム組成物で形成された補強ゴム層を更に含み、
前記ゴム組成物は、ゴム成分と、セルロース系微細繊維と、カーボンブラックと、パラ系アラミド短繊維とを含有するとともに、前記パラ系アラミド短繊維の含有量が前記ゴム成分１００質量部に対して２５質量部以上４０質量部以下であり、且つ前記カーボンブラック及び前記パラ系アラミド短繊維の含有量の和が前記ゴム成分１００質量部に対して５０質量部以上１００質量部以下であり、
前記ゴム組成物は、列理方向がベルト幅方向及び反列理方向がベルト長さ方向にそれぞれ対応するように配置されており、
前記ゴム組成物の２５℃における反列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’が８０ＭＰａ以上２００ＭＰａ以下であり、
前記ゴム組成物の２５℃における列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’の前記２５℃における反列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’に対する比が１０以上２０以下である大型Ｖベルト。
【請求項２】
請求項１に記載された大型Ｖベルトにおいて、
前記ゴム組成物の前記ゴム成分がクロロプレンゴムを含む大型Ｖベルト。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された大型Ｖベルトにおいて、
前記パラ系アラミド短繊維が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大型Ｖベルト。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載された大型Ｖベルトにおいて、
前記セルロース系微細繊維が、機械的解繊手段によって製造されたセルロース系微細繊維を含む大型Ｖ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大型Ｖベルトにおいて、
前記ゴム組成物における前記セルロース系微細繊維の含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して１質量部以上２０質量部以下である大型Ｖ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大型Ｖベルトにおいて、
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セルロース系微細繊維の含有量よりも多い大型Ｖベルト。
【請求項７】
請求項６に記載された大型Ｖベルトにおいて、
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の前記セルロース系微細繊維の含有量に対する比が５以上２０以下である大型Ｖベルト。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかに記載された大型Ｖベルトにおいて、
前記カーボンブラックがＦＥＦを含む大型Ｖベルト。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれかに記載された大型Ｖベルトにおいて、
前記ゴム組成物における前記カーボンブラックの含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して２０質量部以上８０質量部以下である大型Ｖベルト。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれかに記載された大型Ｖベルトにおいて、
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カーボンブラックの含有量よりも少ない大型Ｖベルト。
【請求項１１】
請求項１０に記載された大型Ｖベルトにおいて、
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の前記カーボンブラックの含有量に対する比が０．４５以上０．９０以下である大型Ｖ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大型Ｖベルトにおいて、
前記ゴム組成物における前記カーボンブラックの含有量が前記セルロース系微細繊維の含有量よりも多い大型Ｖベルト。
【請求項１３】
請求項１２に記載された大型Ｖベルトにおいて、
前記ゴム組成物における前記カーボンブラックの含有量の前記セルロース系微細繊維の含有量に対する比が５以上２０以下である大型Ｖベルト。
【請求項１４】
請求項１乃至１３のいずれかに記載された大型Ｖベルトにおいて、
前記ゴム組成物の２５℃における列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’が７００ＭＰａ以上２０００ＭＰａ以下である大型Ｖベルト。
【請求項１５】
請求項１乃至１４のいずれかに記載された大型Ｖベルトにおいて、
前記カーボンブラックの算術平均粒子径が５０μｍ以下である大型Ｖベルト。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大型Ｖベルトに関する。
【背景技術】
【０００２】
大型Ｖベルトでは、ベルト幅方向の高い剛性とベルト長さ方向の屈曲性とを両立するため、ベルト本体における心線が埋設された接着ゴム層のベルト厚さ方向の両側のそれぞれにすだれを埋設している。また、特許文献１には、接着ゴム層のベルト厚さ方向の両側のそれぞれに、すだれに代えて、高強度繊維シートを埋設した大型Ｖ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２０１８−１０９４４３号公報
【発明の概要】
【０００４】
本発明は、ベルト厚さ方向に積層されるように設けられた接着ゴム層を含むエンドレスのゴム製のベルト本体と、前記ベルト本体の前記接着ゴム層に、その周方向に沿ってベルト幅方向にピッチを有する螺旋を形成して延びるように埋設された心線とを備え、ベルト厚さが１５ｍｍ以上で且つベルト厚さ方向の心線埋設位置中心におけるベルト幅が１０ｍｍ以上の大型Ｖベルトであって、前記ベルト本体は、前記接着ゴム層のベルト内周側及び／又はベルト外周側に、ベルト厚さ方向に積層されるように設けられ、タイプＡデュロメータ硬さが９２以上であるゴム組成物で形成された補強ゴム層を更に含み、前記ゴム組成物は、ゴム成分と、セルロース系微細繊維と、カーボンブラックと、パラ系アラミド短繊維とを含有するとともに、前記パラ系アラミド短繊維の含有量が前記ゴム成分１００質量部に対して２５質量部以上４０質量部以下であり、且つ前記カーボンブラック及び前記パラ系アラミド短繊維の含有量の和が前記ゴム成分１００質量部に対して５０質量部以上１００質量部以下であり、前記ゴム組成物は、列理方向がベルト幅方向及び反列理方向がベルト長さ方向にそれぞれ対応するように配置されており、前記ゴム組成物の２５℃における反列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’が８０ＭＰａ以上２００ＭＰａ以下であり、前記ゴム組成物の２５℃における列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’の前記２５℃における反列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’に対する比が１０以上２０以下である。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１Ａ】実施形態１に係る大型Ｖベルトの一片の斜視図である。
【図１Ｂ】実施形態１に係る大型Ｖベルトの横断面図である。
【図２Ａ】実施形態２に係る大型Ｖベルトの一片の斜視図である。
【図２Ｂ】実施形態２に係る大型Ｖベルトの横断面図である。
【図３】ベルト走行試験機のプーリレイアウト図である。
【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】
（実施形態１）
図１Ａ及びＢは、実施形態１に係る大型ＶベルトＢを示す。実施形態１に係る大型ＶベルトＢは、２輪又は４輪の自動車の他、農業機械、コンプレッサー、クラッシャー、発電機、ポンプ等の大型機械において用いられるローエッジＶベルトである。
【０００８】
実施形態１に係る大型ＶベルトＢは、エンドレスのゴム製のベルト本体１１を備える。ベルト本体１１の横断面形状は、ベルト内周側からベルト外周側に行くにしたがって幅広となった台形状に形成されている。ベルト本体１１の両側の傾斜面は、プーリ接触面に構成されている。
【０００９】
ベルト本体１１は、接着ゴム層１１１、圧縮ゴム層１１２、及び伸張ゴム層１１３の３層で構成されている。接着ゴム層１１１は、ベルト本体１１のベルト厚さ方向の中間部に、ベルト厚さ方向に積層されるように設けられている。圧縮ゴム層１１２は、接着ゴム層１１１のベルト内周側にベルト厚さ方向に積層されるように設けられている。伸張ゴム層１１３は、接着ゴム層１１１のベルト外周側にベルト厚さ方向に積層されるように設けられている。
【００１０】
実施形態１に係る大型ＶベルトＢは、接着ゴム層１１１のベルト厚さ方向の中間部に埋設された心線１２を備える。心線１２は、周方向に沿ってベルト幅方向にピッチを有する螺旋を形成して延びるように設けられている。なお、接着ゴム層１１１と圧縮ゴム層１１２との間及び接着ゴム層１１１と伸張ゴム層１１３との間には、すだれのような布部材は設けられていない。
【００１１】
実施形態１に係る大型ＶベルトＢのベルト厚さＴは、１５ｍｍ以上であって、好ましくは１５ｍｍ以上４０ｍｍ以下、より好ましくは１６ｍｍ以上３５ｍｍ以下、更に好ましくは１７ｍｍ以上３０ｍｍ以下である。実施形態１に係る大型ＶベルトＢのベルト厚さ方向の心線埋設位置中心におけるベルト幅Ｗは、１０ｍｍ以上であって、好ましくは１０ｍｍ以上１２０ｍｍ以下、より好ましくは２０ｍｍ以上１００ｍｍ以下、更に好ましくは２５ｍｍ以上８０ｍｍ以下である。実施形態１に係る大型ＶベルトＢのベルト長さは、例えば５００ｍｍ以上６０００ｍｍ以下である。
【００１２】
ベルト本体１１における接着ゴム層１１１、圧縮ゴム層１１２、及び伸張ゴム層１１３は、それぞれゴム成分に各種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したゴム組成物で形成されている。そして、これらのうち圧縮ゴム層１１２及び伸張ゴム層１１３は、タイプＡデュロメータ硬さが９２以上であるゴム組成物Ａで形成された補強ゴム層を構成している。したがって、実施形態１に係る大型ＶベルトＢでは、圧縮ゴム層１１２及び伸張ゴム層１１３が、それぞれ全体で補強ゴム層を構成している。
【００１３】
ところで、一般に、大型Ｖベルトの接着ゴム層のベルト厚さ方向の両側のそれぞれにすだれや高強度繊維シートのような布部材を埋設した場合、高トルクが負荷されると、布部材とその両側のゴム部との弾性率差が大きいため、それらの界面に過大な剪断応力が作用し、界面剥離により破損に至ることが懸念される。また、両側のプーリ接触面がプーリから受ける剪断応力が心線に伝えられて張力を発生させるが、プーリ接触面に露出した布部材は摩擦係数が低いため、剪断応力の大半がゴム部で担われ、ゴム部への応力集中により破損に至ることが懸念される。
【００１４】
しかしながら、実施形態１に係る大型ＶベルトＢによれば、ベルト本体１１が、接着ゴム層１１１のベルト内周側及びベルト外周側に、それぞれベルト厚さ方向に積層されるように設けられた補強ゴム層を構成する圧縮ゴム層１１２及び伸張ゴム層１１３を含み、それらの圧縮ゴム層１１２及び伸張ゴム層１１３が、タイプＡデュロメータ硬さが９２以上であるゴム組成物Ａで形成されていることにより、ベルト幅方向の高い剛性とベルト長さ方向の屈曲性とを両立することができる。これは、ゴム組成物Ａで形成された補強ゴム層では、すだれ等の布部材のように、両側のゴム部との大きな弾性率差を生じず、また、プーリ接触面の露出部において低摩擦係数となることによるものと考えられる。
【００１５】
ここで、ゴム組成物ＡのタイプＡデュロメータ硬さは、ベルト幅方向の高い剛性とベルト長さ方向の屈曲性とを両立させる観点から、好ましくは９２以上９８以下、より好ましくは９３以上９６以下、更に好ましくは９４以上９５以下である。ここで、このタイプＡデュロメータ硬さは、ＪＩＳ Ｋ６２５３−３：２０１２に準じて測定されるものである。また、同様の観点からは、圧縮ゴム層１１２及び伸張ゴム層１１３の両方が、ゴム組成物Ａで形成された補強ゴム層を構成していることが好ましい。この場合、圧縮ゴム層１１２及び伸張ゴム層１１３は、同一組成のゴム組成物Ａで形成されていても、異なる組成のゴム組成物Ａで形成されていても、どちらでもよい。さらに、ゴム組成物Ａは、同様の観点から、その列理方向がベルト幅方向及び反列理方向がベルト長さ方向にそれぞれ対応するように配置されていることが好ましい。
【００１６】
ゴム組成物Ａの２５℃における列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’は、例えば７００ＭＰａ以上２０００ＭＰａ以下である。ゴム組成物Ａの２５℃における反列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’は、好ましくは８０ＭＰａ以上２００ＭＰａ以下、より好ましくは８５ＭＰａ以上１５０ＭＰａ以下、更に好ましくは９０ＭＰａ以上１４０ＭＰａ以下、より更に好ましくは１００ＭＰａ以上１３０ＭＰａ以下である。ゴム組成物Ａの２５℃における列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’の２５℃における反列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’に対する比（２５℃における列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’／２５℃における反列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’）は、ベルト幅方向及びベルト長さ方向の弾性率差を大きくし、ベルト幅方向の高い剛性とベルト長さ方向の屈曲性とを両立させる観点から、好ましくは８．５以上２０以下、より好ましくは１０以上１５以下である。ここで、これらの貯蔵縦弾性係数Ｅ’は、ＪＩＳ Ｋ６３９４：２００７に準じて測定されるものである。
【００１７】
ゴム組成物Ａのゴム成分としては、例えば、クロロプレンゴム（ＣＲ）；エチレン・プロピレンコポリマー（ＥＰＲ）、エチレン・プロピレン・ジエンターポリマー（ＥＰＤＭ）、エチレン・オクテンコポリマー、エチレン・ブテンコポリマーなどのエチレン−α−オレフィンエラストマー；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。ゴム成分は、これらのうちの１種のゴム又は２種以上のブレンドゴムであることが好ましく、ベルト幅方向の高い剛性とベルト長さ方向の屈曲性とを両立させる観点から、クロロプレンゴム（ＣＲ）を含むことがより好ましく、硫黄変性クロロプレンゴム（硫黄変性ＣＲ）を含むことが更に好ましい。
【００１８】
ゴム組成物Ａは、ベルト幅方向の高い剛性とベルト長さ方向の屈曲性とを両立させる観点から、ゴム成分に分散したセルロース系微細繊維を含有することが好ましい。セルロース系微細繊維は、植物繊維を細かくほぐすことで得られる植物細胞壁の骨格成分で構成されたセルロース微細繊維を由来とする繊維材料である。セルロース系微細繊維の原料植物としては、例えば、木、竹、稲（稲わら）、じゃがいも、サトウキビ（バガス）、水草、海藻等が挙げられる。これらのうち木が好ましい。
【００１９】
セルロース系微細繊維としては、セルロース微細繊維自体及びそれを疎水化処理した疎水化セルロース微細繊維が挙げられる。セルロース系微細繊維は、これらのうちの一方又は両方を含むことが好ましい。
【００２０】
セルロース系微細繊維としては、機械的解繊手段によって製造された高アスペクト比のもの及び化学的解繊手段によって製造された針状結晶のものが挙げられる。セルロース系微細繊維は、これらのうちの一方又は両方を含むことが好ましく、ベルト幅方向の高い剛性とベルト長さ方向の屈曲性とを両立させる観点から、機械的解繊手段によって製造されたセルロース系微細繊維を含むことがより好ましい。
【００２１】
セルロース系微細繊維の平均繊維径は、例えば１０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下である。セルロース系微細繊維の平均繊維長は、例えば０．１μｍ以上１０００μｍ以下である。ゴム組成物Ａにおけるセルロース系微細繊維の含有量は、ベルト幅方向の高い剛性とベルト長さ方向の屈曲性とを両立させる観点から、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは１質量部以上２０質量部以下、より好ましくは１．５質量部以上１０質量部以下、更に好ましくは２質量部以上５質量部以下である。
【００２２】
ゴム組成物Ａは、ゴム成分に分散したカーボンブラックを含有していてもよい。カーボンブラックとしては、例えば、チャネルブラック；ＳＡＦ、ＩＳＡＦ、Ｎ−３３９、ＨＡＦ、Ｎ−３５１、ＭＡＦ、ＦＥＦ、ＳＲＦ、ＧＰＦ、ＥＣＦ、Ｎ−２３４などのファーネスブラック；ＦＴ、ＭＴなどのサーマルブラック；アセチレンブラック等が挙げられる。カーボンブラックは、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、ベルト幅方向の高い剛性とベルト長さ方向の屈曲性とを両立させる観点から、算術平均粒子径が５０μｍ以下のカーボンブラックを含むことがより好ましく、ＦＥＦを含むことが更に好ましい。
【００２３】
ゴム組成物Ａにおけるカーボンブラックの含有量は、ベルト幅方向の高い剛性とベルト長さ方向の屈曲性とを両立させる観点から、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは２０質量部以上８０質量部以下、より好ましくは２５質量部以上５５質量部以下である。ゴム組成物Ａがセルロース系微細繊維及びカーボンブラックの両方を含有する場合、ゴム組成物Ａにおけるカーボンブラックの含有量は、同様の観点から、セルロース系微細繊維の含有量よりも多いことが好ましい。ゴム組成物Ａにおけるカーボンブラックの含有量のセルロース系微細繊維の含有量に対する比（カーボンブラックの含有量／セルロース系微細繊維の含有量）は、同様の観点から、好ましくは５以上２０以下、より好ましくは１１以上１８以下である。
【００２４】
ゴム組成物Ａは、ゴム成分に分散した短繊維を含有していてもよい。短繊維は、ベルト幅方向の高い剛性とベルト長さ方向の屈曲性とを両立させる観点から、ベルト幅方向に配向していることが好ましい。
【００２５】
短繊維としては、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、ベルト幅方向の高い剛性とベルト長さ方向の屈曲性とを両立させる観点から、パラ系アラミド短繊維を含むことが好ましく、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より好ましい。
【００２６】
短繊維の繊維長は、ベルト幅方向の高い剛性とベルト長さ方向の屈曲性とを両立させる観点から、好ましくは１ｍｍ以上５ｍｍ以下、より好ましくは２ｍｍ以上４ｍｍ以下である。短繊維の繊維径は、同様の観点から、好ましくは５μｍ以上３０μｍ以下、より好ましくは１０μｍ以上１５μｍ以下である。短繊維には、ベルト本体１１の接着ゴム層１１１に対する接着性を付与するためのＲＦＬ処理等の接着処理が施されていることが好ましい。
【００２７】
ゴム組成物Ａにおける短繊維の含有量は、ベルト幅方向の高い剛性とベルト長さ方向の屈曲性とを両立させる観点から、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは２０質量部以上４０質量部以下、より好ましくは２５質量部以上３５質量部以下である。
【００２８】
ゴム組成物Ａは、ベルト幅方向の高い剛性とベルト長さ方向の屈曲性とを両立させる観点から、セルロース系微細繊維及び短繊維の両方を含有することが好ましい。ゴム組成物Ａの架橋前の未架橋ゴム組成物は、セルロース系微細繊維を含有させると低粘度化するため、混練時に短繊維の高い分散性が得られるとともに、シート加工時に短繊維の高い配向性が得られる。その結果、弾性率の異方性が生じ、相対的に高弾性である列理方向をベルト幅方向及び相対的に低弾性である反列理方向をベルト長さ方向にそれぞれ配置されることにより、ベルト幅方向の高い剛性とベルト長さ方向の屈曲性とが両立して実現されることとなる。
【００２９】
この場合、ゴム組成物Ａにおける短繊維の含有量は、ベルト幅方向の高い剛性とベルト長さ方向の屈曲性とを両立させる観点から、セルロース系微細繊維の含有量よりも多いことが好ましい。ゴム組成物Ａにおける短繊維の含有量のセルロース系微細繊維の含有量に対する比（短繊維の含有量／セルロース系微細繊維の含有量）は、同様の観点から、好ましくは５以上２０以下、より好ましくは９以上１５以下である。
【００３０】
ゴム組成物Ａがカーボンブラック及び短繊維の両方を含有する場合、ゴム組成物Ａにおける短繊維の含有量は、ベルト幅方向の高い剛性とベルト長さ方向の屈曲性とを両立させる観点から、カーボンブラックの含有量よりも少ないことが好ましい。ゴム組成物Ａにおける短繊維の含有量のカーボンブラックの含有量に対する比（短繊維の含有量／カーボンブラックの含有量）は、同様の観点から、好ましくは０．４５以上０．９０以下、より好ましくは０．５５以上０．８０以下である。ゴム組成物Ａにおけるカーボンブラック及び短繊維の含有量の和は、同様の観点から、ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは５０質量部以上１００質量部以下、より好ましくは６０質量部以上９０質量部以下である。
【００３１】
ゴム組成物Ａは、その他のゴム配合剤として、可塑剤、加工助剤、老化防止剤、架橋剤、加硫促進剤、加硫促進助剤等を含有していてもよい。
【００３２】
接着ゴム層１１１は、圧縮ゴム層１１２及び／又は伸張ゴム層１１３と同一組成のゴム組成物Ａで形成されていても、圧縮ゴム層１１２及び伸張ゴム層１１３とは異なる組成のゴム組成物Ａで形成されていても、ゴム組成物Ａではないゴム組成物で形成されていても、いずれでもよい。なお、接着ゴム層１１１を形成するゴム組成物は、繊維径が１０μｍ以上の短繊維を実質的に含有していないことが好ましい。ここで、「短繊維を実質的に含有していない」とは、短繊維を全く含有していないこと、又は、短繊維の含有量が、ゴム成分１００質量部に対して３質量部以下であることをいう。
【００３３】
心線１２は、ポリエステル繊維、ポリエチレンナフタレート繊維、アラミド繊維、ビニロン繊維等の撚糸で構成されている。心線１２には、ベルト本体１１の接着ゴム層１１１に対する接着性を付与するためのＲＦＬ処理等の接着処理が施されていることが好ましい。
【００３４】
実施形態１に係る大型ＶベルトＢは、従来から一般的に行われている公知の方法で製造することができる。
【００３５】
（実施形態２）
図２Ａ及びＢは、実施形態２に係る大型ＶベルトＢを示す。なお、実施形態１と同一名称の部分は実施形態１と同一符号で示す。
【００３６】
実施形態２に係る大型ＶベルトＢでは、圧縮ゴム層１１２が、接着ゴム層１１１のベルト内周側に接触してベルト厚さ方向に積層されるように設けられたベルト内周側補強ゴム層１１２ａを有するとともに、伸張ゴム層１１３が、接着ゴム層１１１の外周側に接触してベルト厚さ方向に積層されるように設けられたベルト外周側補強ゴム層１１３ａを有する。そして、これらのベルト内周側補強ゴム層１１２ａ及びベルト外周側補強ゴム層１１３ａが、タイプＡデュロメータ硬さが９２以上であるゴム組成物Ａで形成されている。
【００３７】
実施形態２に係る大型ＶベルトＢによれば、ベルト本体１１が、接着ゴム層１１１のベルト内周側及びベルト外周側に、それぞれベルト厚さ方向に積層されるように設けられた圧縮ゴム層１１２のベルト内周側補強ゴム層１１２ａ及び伸張ゴム層１１３のベルト外周側補強ゴム層１１３ａを含み、それらのベルト内周側補強ゴム層１１２ａ及びベルト外周側補強ゴム層１１３ａが、タイプＡデュロメータ硬さが９２以上であるゴム組成物Ａで形成されていることにより、ベルト幅方向の高い剛性とベルト長さ方向の屈曲性とを両立することができる。
【００３８】
なお、圧縮ゴム層１１２のベルト内周側補強ゴム層１１２ａ以外の部分は、ベルト内周側補強ゴム層１１２ａとは異なる組成のゴム組成物Ａで形成されていることが好ましいが、ゴム組成物Ａではないゴム組成物で形成されていてもよい。同様に、伸張ゴム層１１３のベルト外周側補強ゴム層１１３ａ以外の部分は、ベルト外周側補強ゴム層１１３ａとは異なる組成のゴム組成物Ａで形成されていることが好ましいが、ゴム組成物Ａではないゴム組成物で形成されていてもよい。
【００３９】
実施形態２に係る大型ＶベルトＢは、従来から一般的に行われている公知の方法で製造することができる。また、その他の構成及び作用効果は、実施形態１と同一である。
【００４０】
（その他の実施形態）
上記実施形態１では、接着ゴム層１１１の両側に補強ゴム層の圧縮ゴム層１１２及び伸張ゴム層１１３が設けられた構成としたが、特にこれに限定されるものではなく、圧縮ゴム層１１２及び伸張ゴム層１１３のうちの一方のみが補強ゴム層である構成であってもよい。同様に、上記実施形態２では、接着ゴム層１１１の両側にベルト内周側補強ゴム層１１２ａ及びベルト外周側補強ゴム層１１３ａが設けられた構成としたが、特にこれに限定されるものではなく、ベルト内周側補強ゴム層１１２ａ及びベルト外周側補強ゴム層１１３ａのうちの一方のみが設けられた構成であってもよい。
【００４１】
上記実施形態２では、ベルト内周側補強ゴム層１１２ａ及びベルト外周側補強ゴム層１１３ａが接着ゴム層１１１に接触するように設けられた構成としたが、特にこれに限定されるものではなく、ベルト内周側補強ゴム層１１２ａ又はベルト外周側補強ゴム層１１３ａが、圧縮ゴム層１１２又は伸張ゴム層１１３のベルト厚さ方向における接着ゴム層１１１に近い側の中間部に設けられていてもよい。
【００４２】
上記実施形態１及び２では、ゴム製のベルト本体１１と心線１２とで構成された大型ＶベルトＢとしたが、特にこれに限定されるものではなく、ベルト本体１１のベルト内周側及び／又はベルト外周側の表面を被覆する補強布を備えた構成であってもよい。
【００４３】
上記実施形態１及び２では、ベルト内周側及びベルト外周側にコグが設けられていない大型ＶベルトＢとしたが、特にこれに限定されるものではなく、ベルト内周側及び／又はベルト外周側に、ベルト長さ方向に一定ピッチでコグが設けられた構成であってもよい。
【００４４】
上記実施形態１及び２では、ローエッジＶベルトの大型ＶベルトＢとしたが、特にこれに限定されるものではなく、ベルト本体の全体が補強布で被覆されたラップドＶベルトであってもよい。
【実施例】
【００４５】
（未架橋ゴム組成物）
以下のゴム１〜５の未架橋ゴム組成物を調製した。それぞれの構成は表１にも示す。【００４６】
＜ゴム１＞
硫黄変性ＣＲラテックスを風乾して固形化させた硫黄変性ＣＲをゴム混練機に投入して混練し、そこに、ゴム成分の硫黄変性ＣＲ１００質量部に対して、５０質量部のカーボンブラック（ＦＥＦ  算術平均粒子径：４３μｍ）、５質量部の可塑剤（ＤＯＳ）、１質量部の加工助剤（ステアリン酸）、２．３質量部の老化防止剤、及び５質量部の酸化マグネシウムを投入して混練し、その後、更に５質量部の酸化亜鉛及び２５質量部のＲＦＬ処理を施したパラ系アラミド短繊維（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、繊維長３ｍｍ、繊維径１２μｍ）を投入して混練することにより未架橋ゴム組成物を調製し、それをゴム１とした。【００４７】
ゴム１を加熱及び加圧して架橋させたシート状のゴム組成物について、ＪＩＳ Ｋ６２５３−３：２０１２に準じて測定したタイプＡデュロメータ硬さは９３であった。ＪＩＳ Ｋ６３９４：２００７に準じて測定した２５℃における列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’は１０４０ＭＰａであった。２５℃における反列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’は１２０ＭＰａであった。列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’／反列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’が８．７である。【００４８】
＜ゴム２＞
パラ系アラミド短繊維の含有量を、ゴム成分の硫黄変性ＣＲ１００質量部に対して２０質量部としたことを除いて、ゴム１と同一構成の未架橋ゴム組成物を調製し、それをゴム２とした。【００４９】
ゴム２を加熱及び加圧して架橋させたシート状ゴム組成物のタイプＡデュロメータ硬さは９０であった。２５℃における列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’は６７６ＭＰａであった。２５℃における反列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’は８４．６ＭＰａであった。列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’／反列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’が８．０である。【００５０】
＜ゴム３＞
パラ系アラミド短繊維の含有量を、ゴム成分の硫黄変性ＣＲ１００質量部に対して３０質量部としたことを除いて、ゴム１と同一構成の未架橋ゴム組成物を調製し、それをゴム３とした。【００５１】
ゴム３を加熱及び加圧して架橋させたシート状のゴム組成物のタイプＡデュロメータ硬さは９５であった。２５℃における列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’は１３５２ＭＰａであった。２５℃における反列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’は１４２ＭＰａであった。列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’／反列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’が９．５である。【００５２】
＜ゴム４＞
クラフトパルプを、その含有量が１質量％となるように水に加えて攪拌機で予備混合した後、それを微粒化装置（スターバースト  スギノマシン社製）に投入し、１５０ＭＰａに加圧してセラミックスボールに衝突させる処理を８回繰り返すことにより、機械的解繊手段によって製造されたセルロース系微細繊維の水分散体を調製した。【００５３】
セルロース系微細繊維の水分散体を、硫黄変性ＣＲラテックスに、セルロース系微細繊維の含有量が硫黄変性ＣＲラテックスのゴム成分の硫黄変性ＣＲ１００質量部に対して３質量部となるように混合し、その混合液を風乾して固形化させることによりＣＲ-セルロース系微細繊維複合体を得た。【００５４】
硫黄変性ＣＲに代えて、このＣＲ-セルロース系微細繊維複合体を用い、カーボンブラックの含有量を、ゴム成分の硫黄変性ＣＲ１００質量部に対して３０質量部としたことを除いて、ゴム１と同一構成の未架橋ゴム組成物を調製し、それをゴム４とした。【００５５】
ゴム４を加熱及び加圧して架橋させたシート状のゴム組成物のタイプＡデュロメータ硬さは９４であった。２５℃における列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’は１０４０ＭＰａであった。２５℃における反列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’は８８．９ＭＰａであった。列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’／反列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’が１１．７である。【００５６】
＜ゴム５＞
硫黄変性ＣＲに代えて、ゴム４と同一のＣＲ-セルロース系微細繊維複合体を用いたことを除いて、ゴム３と同一構成の未架橋ゴム組成物を調製し、それをゴム５とした。【００５７】
ゴム５を加熱及び加圧して架橋させたシート状のゴム組成物のタイプＡデュロメータ硬さは９５であった。２５℃における列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’は１６１２ＭＰａであった。２５℃における反列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’は１２９ＭＰａであった。列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’／反列理方向の貯蔵縦弾性係数Ｅ’が１２．５である。【００５８】
【表１】
0006777835.tif 000002
【００５９】
（大型Ｖベルト）
以下の実施例１〜５及び比較例１〜４の大型Ｖベルトを作製した。それぞれの構成は表２にも示す。【００６０】
＜実施例１＞
上記実施形態１と同様の構成であって、圧縮ゴム層及び伸張ゴム層をゴム１で形成したベルト厚さが２５ｍｍ、ベルト厚さ方向の心線埋設位置中心におけるベルト幅が５０ｍｍ、及びベルト長さが２２００ｍｍの大型Ｖベルトを作製し、それを実施例１とした。【００６１】
なお、接着ゴム層は、硫黄変性ＣＲをゴム成分とし、そのゴム成分１００質量部に対して、６０質量部のカーボンブラック（ＦＥＦ  算術平均粒子径：４３μｍ）、５質量部の可塑剤（ＤＯＳ）、１質量部の加工助剤（ステアリン酸）、２．３質量部の老化防止剤、５質量部の酸化マグネシウム、及び５質量部の共架橋剤（ビスマレイミド）を配合したゴム組成物で形成した。心線には、ＲＦＬ処理及びゴム糊処理を施したポリエステル繊維の撚糸を用いた。また、ゴム１は、その列理方向がベルト幅方向及び反列理方向がベルト長さ方向にそれぞれ対応するように配置して用いた。【００６２】
＜実施例２＞
上記実施形態２と同様の構成であって、ベルト内周側補強ゴム層及びベルト外周側補強ゴム層をゴム１で形成し、圧縮ゴム層のベルト内周側補強ゴム層以外の部分及び伸張ゴム層のベルト外周側補強ゴム層以外の部分をゴム２で形成したことを除いて実施例１と同一構成の大型Ｖベルトを作製し、それを実施例２とした。【００６３】
＜実施例３＞
上記実施形態２と同様の構成であって、ベルト内周側補強ゴム層及びベルト外周側補強ゴム層をゴム３で形成し、圧縮ゴム層のベルト内周側補強ゴム層以外の部分及び伸張ゴム層のベルト外周側補強ゴム層以外の部分をゴム１で形成したことを除いて実施例１と同一構成の大型Ｖベルトを作製し、それを実施例３とした。【００６４】
＜実施例４＞
上記実施形態１と同様の構成であって、圧縮ゴム層及び伸張ゴム層をゴム４で形成したことを除いて実施例１と同一構成の大型Ｖベルトを作製し、それを実施例４とした。【００６５】
＜実施例５＞
上記実施形態２と同様の構成であって、ベルト内周側補強ゴム層及びベルト外周側補強ゴム層をゴム５で形成し、圧縮ゴム層のベルト内周側補強ゴム層以外の部分及び伸張ゴム層のベルト外周側補強ゴム層以外の部分をゴム４で形成したことを除いて実施例１と同一構成の大型Ｖベルトを作製し、それを実施例５とした。【００６６】
＜比較例１＞
圧縮ゴム層及び伸張ゴム層をゴム１で形成し、接着ゴム層と圧縮ゴム層との間及び接着ゴム層と伸張ゴム層との間のそれぞれに、ナイロン繊維のすだれに接着ゴム層のゴム組成物を付着させたものを設けたことを除いて実施例１と同一構成の大型Ｖベルトを作製し、それを比較例１とした。【００６７】
＜比較例２＞
圧縮ゴム層及び伸張ゴム層をゴム２で形成したことを除いて比較例１と同一構成の大型Ｖベルトを作製し、それを比較例２とした。【００６８】
＜比較例３＞
圧縮ゴム層及び伸張ゴム層をゴム３で形成したことを除いて比較例１と同一構成の大型Ｖベルトを作製し、それを比較例３とした。【００６９】
＜比較例４＞
圧縮ゴム層及び伸張ゴム層をゴム２で形成したことを除いて実施例１と同一構成の大型Ｖベルトを作製し、それを比較例４とした。【００７０】
【表２】
0006777835.tif 000003
【００７１】
（試験方法）
図２は、ベルト走行試験機２０のプーリレイアウトを示す。【００７２】
このベルト走行試験機２０は、左右に間隔をおいて設けられた駆動プーリ２１及び従動プーリ２２を備える。駆動プーリ２１及び従動プーリ２２は、プーリ径が２６０ｍｍであり、外周にＶ溝を有する。【００７３】
実施例１〜５及び比較例１〜４のそれぞれの大型ＶベルトＢについて、駆動プーリ２１及び従動プーリ２２のＶ溝に嵌め入れるように巻き掛けた。そして、雰囲気温度２３℃の下、従動プーリ２２に５２ｋＷの回転負荷を与え、その状態で駆動プーリ２１を回転数２０００ｒｐｍで回転させることにより、切断するまでベルト走行させた。そして、ベルト走行開始から切断までの走行時間を耐久寿命として測定し、実施例５の耐久寿命を１００として、それに対する相対値を耐久寿命指数とした。【００７４】
（試験結果）
試験結果を表２に示す。表２によれば、接着ゴム層の両側の圧縮ゴム層及び伸張ゴム層又はベルト内周側補強ゴム層及びベルト外周側補強ゴム層が、タイプＡデュロメータ硬さが９２以上であるゴム組成物で形成された実施例１〜５は、接着ゴム層の両側にすだれが設けられた比較例１〜３、並びに接着ゴム層の両側の圧縮ゴム層及び伸張ゴム層が、タイプＡデュロメータ硬さが９２未満の９０であるゴム組成物で形成された比較例４よりも、耐久寿命指数が高いことが分かる。また、圧縮ゴム層及び伸張ゴム層又はベルト内周側補強ゴム層及びベルト外周側補強ゴム層がセルロース微細繊維を含有するゴム組成物で形成された実施例４及び５は、セルロース微細繊維を含有しないゴム組成物で形成された実施例１〜３よりも、更に耐久寿命指数が高いことが分かる。
【産業上の利用可能性】
【００７５】
本発明は、大型Ｖベルトの技術分野について有用である。
【符号の説明】
【００７６】
Ｂ  大型Ｖベルト
１１  ベルト本体
１１１  接着ゴム層
１１２  圧縮ゴム層（補強ゴム層）
１１２ａ  ベルト内周側補強ゴム層
１１３  伸張ゴム層（補強ゴム層）
１１３ａ  ベルト外周側補強ゴム層
１２  心線
２０  ベルト走行試験機
２１  駆動プーリ
２２  従動プーリ
【要約】
大型Ｖベルト（Ｂ）は、接着ゴム層（１１１）を含むエンドレスのゴム製のベルト本体（１１）と、そのベルト本体（１１）の接着ゴム層（１１１）に埋設された心線（１２）とを備える。大型Ｖベルト（Ｂ）は、ベルト厚さが１５ｍｍ以上で且つベルト厚さ方向の心線埋設位置中心におけるベルト幅が１０ｍｍ以上である。ベルト本体（１１）は、接着ゴム層（１１１）のベルト内周側及び／又はベルト外周側に、ベルト厚さ方向に積層されるように設けられ、タイプＡデュロメータ硬さが９２以上であるゴム組成物で形成された補強ゴム層（１１２，１１３）を更に含む。【図１Ａ】
0006777835.tif 000004
【図１Ｂ】
0006777835.tif 000005
【図２Ａ】
0006777835.tif 000006
【図２Ｂ】
0006777835.tif 000007
【図３】
0006777835.tif 000008