CN117693638A

CN117693638A - 齿形带及其制造方法

Info

Publication number: CN117693638A
Application number: CN202280051920.9A
Authority: CN
Inventors: 大崎侑; 逸见祐介; 水本匠
Original assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Current assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Priority date: 2021-07-27
Filing date: 2022-07-22
Publication date: 2024-03-12

Abstract

本发明涉及一种齿形带，其具备埋设有沿着带周向延伸的芯线的背部和在上述背部的内周面在带周向上隔开间隔地形成的两个以上齿部，包含相对于上述芯线在带外周侧形成的背橡胶层以及相对于上述芯线在带内周侧形成的第一橡胶层和第二橡胶层，并且带内周面由齿布构成，所述齿形带中，上述背部包含上述背橡胶层，上述第一橡胶层的弹性模量大于上述第二橡胶层的弹性模量，上述齿部包含上述齿布、沿着上述齿布形成的上述第一橡胶层和夹设于该第一橡胶层与上述芯线之间的上述第二橡胶层。

Description

齿形带及其制造方法

技术领域

本发明涉及对于与齿形带轮啮合而在高负荷条件下在一般产业用机械等中同步传递动力有用的橡胶制齿形带(或被覆齿布的橡胶制齿形带)及其制造方法。

背景技术

传递动力的传动带大致分为摩擦传动带和啮合传动带。作为摩擦传动带，可以列举平带、V带、多楔带等，作为啮合传动带，可以列举齿形带。齿形带具有：与带周向大致平行地埋设有芯线的背部、在带周向上以规定间隔配设的齿部和被覆齿部的表面的齿布。齿形带的齿部通过与具有与齿部相对的槽的带轮嵌合来进行动力的传递。齿形带由于与带轮之间不产生滑动，即使是高负荷也能够可靠地传动。近年来，作为产业用机械、汽车的内燃机、二轮摩托车的后轮驱动用途使用的例子增加，特别是伴随着机械的小型化，要求与小型化对应的齿形带(应对小径带轮、窄幅化)。如果在与以往的大型齿形带相同的环境下使用小型化的齿形带，则对齿形带作用有更高的负荷。因此，需要在应对小型化的同时，可耐受作用有更高负荷的条件下的使用的耐用性高的齿形带。

在作为齿形带的耐用性重要的要素中，有齿部的刚性(耐变形性)。在与齿形带轮啮合的过程中，如果齿部因与齿形带轮的接触而反复变形，则导致因齿滑脱(跳齿)引起的啮合不良、因齿根部分的龟裂引起的缺齿这样的故障。认为缺齿的机理在于，在齿部从带主体脱落的故障方式中，在因齿部反复变形而应力集中地作用于齿部的根部的过程中，首先，在齿根产生微小的龟裂，接着该龟裂生长。特别是在作用有高负荷的条件下使用齿形带的情况下，集中于齿根部分的应力格外大，容易以齿根为起点产生龟裂而导致缺齿。

因此，为了抑制齿部的变形，需要提高刚性。另一方面，如果提高齿部的刚性，则带的弯曲刚性也变高，弯曲性降低。如果伴随机械的小型化而齿形带轮小型化(小径化)，则也需要卷绕于小径带轮而带来良好的啮合性的高弯曲性(柔软性)。为了提高弯曲性，提高齿部的刚性的处理方法不适合。

即，在齿形带中，由于齿部的刚性(耐变形性)与弯曲性(柔软性)处于背反关系而难以兼顾，因此，需要获得用于实现两者兼顾的平衡的处理方法。

在日本特开2011-85160号公报(专利文献1)中公开了一种齿形带，其在一个面沿着长度方向交替地设置有齿部和齿底部的带主体的内部埋设有带宽度方向的弹性模量为100GPa以上的中间帆布的齿形带，作为上述齿部，记载了由构成齿部内部的芯橡胶层和沿着齿部外周配置且层叠于上述芯橡胶层的上述一个面侧的齿橡胶层形成、并且上述芯橡胶层的模量高于上述齿橡胶层的模量的齿部。

另外，在国际公开第2011/045984号(专利文献2)中公开了一种齿形带，其具备在一个面沿着长度方向交替地设置有齿部和齿底部的带主体，作为上述带主体部，记载了具有以沿着上述齿部外周的方式配置的齿橡胶层和构成上述齿部的内部的芯橡胶层、且上述芯橡胶层的模量高于上述齿橡胶层的带主体部。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-85160号公报

专利文献2：国际公开第2011/045984号

发明内容

发明所要解决的问题

但是，对于专利文献1和2的齿形带而言，难以兼顾齿形带的齿部的刚性和弯曲性。

因此，本发明的目的在于提供能够兼顾齿部的刚性(耐变形性)和弯曲性(柔软性)的齿形带及其制造方法。

用于解决问题的方法

本发明人为了达成上述课题，着眼于构成齿部的橡胶层中的层结构(机械物性的分配)，对获得在确保可耐受作用有更高负荷的条件下的使用的齿部的刚性的同时能够兼顾处于背反关系的齿部的刚性(耐变形性)和弯曲性(柔软性)的平衡的方式进行了深入研究。其结果发现，通过由齿布、沿着齿布形成的第一橡胶层和形成于该第一橡胶层与芯线之间的第二橡胶层形成齿形带的齿部，将上述第一橡胶层的弹性模量调整得大于上述第二橡胶层的弹性模量，能够兼顾齿部的刚性和弯曲性，从而完成了本发明。

即，作为本发明的方式[1]的齿形带具备埋设有沿着带周向延伸的芯线的背部和在上述背部的内周面在带周向上隔开间隔地形成的两个以上齿部，包含相对于上述芯线在带外周侧形成的背橡胶层以及相对于上述芯线在带内周侧形成的第一橡胶层和第二橡胶层，并且带内周面由齿布构成，其中，

上述背部包含上述背橡胶层，

上述第一橡胶层的弹性模量大于上述第二橡胶层的弹性模量，

上述齿部包含上述齿布、沿着上述齿布形成的上述第一橡胶层和夹设于该第一橡胶层与上述芯线之间的上述第二橡胶层。

本发明的方式[2]为如下方式：上述第一橡胶层的面积比例在带周向的剖视图中相对于上述第一橡胶层和上述第二橡胶层的合计面积为10～80面积％。

本发明的方式[3]为如下方式：在上述方式[1]或[2]中，上述第一橡胶层的拉伸弹性模量为0.6～20MPa，上述第二橡胶层的拉伸弹性模量为0.5～5MPa。

本发明的方式[4]为如下方式：在上述方式[1]～[3]中任一项所述的方式中，上述第一橡胶层的拉伸弹性模量相对于上述第二橡胶层的拉伸弹性模量为1.2～4倍。

本发明的方式[5]为如下方式：在上述方式[1]～[4]中任一项所述的方式中，上述第一橡胶层由包含第一橡胶成分、第一交联剂和第一共交联剂的第一交联橡胶组合物形成，

上述第二橡胶层由包含第二橡胶成分、第二交联剂和第二共交联剂的第二交联橡胶组合物形成，

上述第一橡胶成分含有包含氢化丁腈橡胶和不饱和羧酸金属盐的第一复合聚合物，

上述第二橡胶成分含有包含氢化丁腈橡胶和不饱和羧酸金属盐的第二复合聚合物，

上述第一共交联剂的比例是相对于上述第一橡胶成分100质量份为1～40质量份，并且

上述第二共交联剂的比例是相对于上述第二橡胶成分100质量份为0.2～25质量份。

本发明的方式[6]为如下方式：在上述方式[5]中，

上述第一交联橡胶组合物还包含第一增强性无机填充剂，

上述第二交联橡胶组合物还包含第二增强性无机填充剂，

上述第一复合聚合物的比例是在上述第一橡胶成分中为80质量％以上，

上述第二复合聚合物的比例是在上述第二橡胶成分中为30质量％以上，

上述第一交联剂包含第一有机过氧化物，上述第一有机过氧化物的比例是相对于上述第一橡胶成分100质量份为1～20质量份，

上述第二交联剂包含第二有机过氧化物，上述第二有机过氧化物的比例是相对于上述第二橡胶成分100质量份为0.5～5质量份，

上述第一增强性无机填充剂的比例是相对于上述第一橡胶成分100质量份为10质量份以下，并且

上述第二增强性无机填充剂的比例是相对于上述第二橡胶成分100质量份为10质量份以下。

在本发明中，作为方式[7]，还包含上述方式[1]～[6]中任一项所述的方式的齿形带的制造方法，其包括制作预成形体的预成形工序，所述预成形体通过将用于形成齿布的齿布前体、用于形成第一橡胶层的未交联橡胶片和用于形成第二橡胶层的未交联橡胶片层叠而成。

发明效果

在本发明中，齿形带的齿部由构成带内周面的齿布、沿着该齿布形成的第一橡胶层和形成于该第一橡胶层与芯线之间的第二橡胶层形成，调整成上述第一橡胶层的弹性模量大于上述第二橡胶层的弹性模量，因此，能够在确保可耐受作用有更高负荷的条件下的使用的齿部的刚性的同时兼顾处于背反关系的齿部的刚性和弯曲性。因此，在本发明中，可以提供在能够抑制带走行中的跳齿(齿滑脱)的同时还能够提高带耐久性的齿形带。对于该齿形带而言，也能够抑制因跳齿等引起的齿部的缺损(缺齿)，能够实现高负荷走行时的长寿命化。

附图说明

图1是示出本发明的齿形带的一例的局部剖视立体图。

图2是图1的齿形带的示意性截面图。

图3是用于说明图1的齿形带的齿部的功能的示意性截面图。

图4是用于说明实施例的齿刚性试验的测定方法的概略示意图。

图5是示出用于说明实施例的齿刚性试验的测定方法的测定数据的一例的曲线图。

图6是实施例中得到的齿形带的齿部的示意性截面图。

具体实施方式

<齿形带>

以下，根据需要，参考附图对本发明的齿形带的一例进行详细说明。

图1是示出本发明的齿形带的一例的局部剖视立体图，图2是图1的齿形带的示意性截面图。该例的齿形带1是环状的啮合传动带，具备埋设有在带周向上延伸的芯线5的背部1c和在背部1c的内周面上以规定间隔设置且在带宽度方向上延伸的两个以上齿部1a，齿部侧的带表面(内周面)由齿布2构成。上述背部1c具有配设在芯线5的带外周面侧的背橡胶层6，该背橡胶层6形成带外周面。此外，本发明的齿形带1在芯线5的带内周面侧在上述齿布2与上述芯线5之间具有第一橡胶层(表部橡胶层)3和第二橡胶层(内部橡胶层)4。上述第一橡胶层3沿着上述齿布2的轮廓配设在带内周面(与上述齿布2相接)，上述第二橡胶层4夹设或配设在上述第一橡胶层3与上述芯线5之间(与上述芯线5相接)。上述第一橡胶层3具有比上述第二橡胶层4高的弹性模量(特别是拉伸弹性模量)。

在相邻的齿部1a与齿部1a之间，存在平坦的齿底部1b，上述齿部1a和上述齿底部1b沿着带内周方向交替地形成。即，上述齿部1a的表面和上述背部1c的内周面(即，齿底部1b的表面)由连续的一张齿布2构成。

需要说明的是，在本申请中，构成齿部的表面的齿布是齿部的构成要件，另一方面，构成齿底部的表面的齿布是背部的构成要件。另外，构成齿部的各齿布是连续的齿布的一部分(图2中的齿布2的一部分)。

上述齿部1a在该例中带周向的截面形状为近似梯形。另外，截面近似梯形的齿部1a的周向的表面由上述齿布2构成，由沿着该齿布2形成的第一橡胶层3和形成于该第一橡胶层3与上述芯线5之间的第二橡胶层4形成。需要说明的是，在齿底部1b，也是在齿布2与芯线5之间夹设有作为表部橡胶层的第一橡胶层和作为内部橡胶层的第二橡胶层(未图示)。与齿部1a中的第一橡胶层3和第二橡胶层4的厚度相比，齿底部中的第一橡胶层和第二橡胶层的厚度极薄。

上述芯线5在带长度方向(周向)上延伸、且在带宽度方向上隔开间隔排列。相邻的芯线5的间隙可以由构成背橡胶层6和/或第二橡胶层的交联橡胶组合物(特别是构成背橡胶层6的交联橡胶组合物)形成。

齿形带被用于产业用机械、汽车的内燃机、二轮摩托车的后轮驱动等中的高负荷传动用途中。例如，齿形带在挂绕于驱动带轮(齿形带轮)与从动带轮(齿形带轮)之间的状态下通过驱动带轮的旋转而将动力从驱动带轮侧传递至从动带轮侧。

需要说明的是，本发明的齿形带不限于图1和2所示的方式和结构。例如，两个以上齿部只要能够与齿形带轮啮合即可，齿部的截面形状(齿形带的带周向的截面形状)不限于近似梯形，例如也可以为半圆形、半椭圆形、多边形[三角形、四边形(矩形、梯形等)等]等。其中，从啮合传动性等观点出发，优选梯形或近似梯形。

在本发明的齿形带(芯线的内周侧)中，第一橡胶层的面积比例在带周向(带长度方向)的剖视图中相对于第一橡胶层和第二橡胶层的合计面积例如为10～80面积％、优选为20～70面积％、进一步优选为30～60面积％。如果该面积比例过小，则有可能齿部的刚性(耐变形性)不足；相反如果过大，则有可能带的弯曲刚性变高、弯曲性(柔软性)不足。

在本发明的齿形带中，在周向上相邻的齿部的中心间的平均距离(齿距，参照图2)根据齿形带轮的形态等例如可以为2～25mm。齿距的数值也与齿部的尺寸(齿部的带周向的长度和齿部的齿高)的大小相对应。即，齿距越大，则相似地齿部的尺寸也变大。特别是在作用有高负荷的用途中，需要尺寸大的齿部，齿距可以为5mm以上，优选为8mm以上，进一步优选为14mm以上。

此外，齿部的平均齿高相对于带整体的平均厚度优选为40～70％、进一步优选为50～65％。

需要说明的是，在本申请中，如图2所示，齿部的平均齿高是指在带内周面上突出的齿部的平均高度(从齿底部突出的齿部的平均高度)。

[齿部]

齿部的表面由齿布构成，包含沿着齿部的轮廓配置在与齿布相接的表面侧(内表面侧)的第一橡胶层和配置在与第一橡胶层相接的内部侧的第二橡胶层。第一橡胶层和第二橡胶层由不同的交联橡胶组合物形成，第一橡胶层的弹性模量(模量)相对较大，第二橡胶层的弹性模量(模量)相对较小。在本发明的齿形带中，通过使形成齿部的交联橡胶组合物具有这样的二层结构，能够兼顾齿部的刚性和弯曲性。对于其机理，参照图3进行说明。需要说明的是，在本申请中，形成齿部的橡胶层是指夹设在芯线与齿布之间的橡胶层。另外，将作为形成齿部的橡胶层的第一橡胶层和第二橡胶层统称为齿橡胶层。

本发明人发现，在齿部内部，影响弯曲性(柔软性)的部位是相当于第二橡胶层的齿部内部、特别是位于芯线5的下部的C部。即发现，如果齿部内部、特别是上述C部是高刚性(高弹性模量)的橡胶层，则弯曲性(柔软性)降低。因此，在本发明的齿形带中，为了确保高弯曲性，将位于齿部内部的第二橡胶层、特别是内在有C部的第二橡胶层4调整为相对较低的刚性(低弹性模量)。

此外，本发明人发现，在齿部内部，影响耐变形性的部位是相当于第一橡胶层的齿布附近、特别是位于齿部的侧面的A部和位于齿底部附近的B部。即发现，如果A部和B部是低刚性(低弹性模量)的橡胶层，则耐变形性降低。详细而言，作为齿部侧面的A部是与带轮接触而承受最大负荷(冲击)的部位，因此A部的交联橡胶组合物为高刚性(高弹性模量)是有效的。另一方面，作为齿底部附近的根部的B部是因反复变形而首先产生微小龟裂的部分(导致缺齿的起点部分)，因此B部的交联橡胶组合物为高刚性(高弹性模量)是有效的。因此，在本发明的齿形带中，为了确保耐变形性，将内在有A部和B部的第一橡胶层3调整为相对较高的刚性(高弹性模量)。

从耐变形性的观点出发，作为齿部，只要至少A部和B部由高刚性橡胶形成即可，齿部的顶部(齿顶的部分)可以不由高刚性橡胶形成。与此相对，在本发明的齿形带中，从生产率高、且能够实现高度的耐变形性的观点出发，也包含顶部的第一橡胶层由高刚性橡胶形成。

第一橡胶层的拉伸弹性模量(模量)在带周向上可以从约0.6MPa～约20MPa的范围选择，例如为2～15MPa(例如为3～12MPa)、优选为2～10MPa(例如为2～8MPa)、进一步优选为3～8MPa(例如为3～7MPa)，更优选为4～7MPa，最优选为4～6MPa。如果拉伸弹性模量过小，则有可能齿部的刚性降低而耐变形性降低；相反如果过大，则有可能带的弯曲性、特别是向小径带轮的卷绕(啮合)性降低。

第二橡胶层的拉伸弹性模量(模量)在带周向上例如为0.5～5MPa，优选为1～4MPa，进一步优选为1.5～3.5MPa，更优选为1.5～3MPa。如果拉伸弹性模量过小，则有可能耐变形性降低；相反如果过大，则有可能带的弯曲性、特别是向小径带轮的卷绕(啮合)性降低。

第一橡胶层的拉伸弹性模量大于第二橡胶层的拉伸弹性模量，第一橡胶层的拉伸弹性模量相对于第二橡胶层的拉伸弹性模量之比(第一橡胶层的拉伸弹性模量/第二橡胶层的拉伸弹性模量)可以为1.2～4，优选为1.5～3.5，进一步优选为1.5～3(例如为2～3)，更优选为1.6～2.7，最优选为1.7～2.5。通过使两层的拉伸弹性模量之比为该范围，能够获得处于背反关系的齿部的刚性(耐变形性)与弯曲性(柔软性)的平衡，能够实现兼顾。

需要说明的是，在本申请中，作为第一橡胶层和第二橡胶层的拉伸弹性模量(模量)，使用能够利用依据JIS K6251(2017)的方法测定的各橡胶层的“1％伸长率时的拉应力”的值作为拉伸弹性模量(模量)的指标值。详细而言，可以通过后述的实施例中记载的方法来测定。

第一橡胶层的压缩弹性模量可以从约0.5MPa～约2MPa的范围选择，例如为0.8～1.6MPa、优选为1～1.5MPa、进一步优选为1.2～1.48MPa，更优选为1.3～1.45MPa，最优选为1.3～1.4MPa。如果压缩弹性模量过小，则有可能齿部的刚性降低而耐变形性降低；相反如果过大，则有可能带的弯曲性、特别是向小径带轮的卷绕(啮合)性降低。

第二橡胶层的压缩弹性模量例如为0.3～1.5MPa，优选为0.5～1.3MPa，进一步优选为0.7～1.25MPa，更优选为0.8～1.2MPa。如果压缩弹性模量过小，则有可能耐变形性降低；相反如果过大，则有可能带的弯曲性、特别是向小径带轮的卷绕(啮合)性降低。

第一橡胶层的压缩弹性模量大于第二橡胶层的压缩弹性模量，第一橡胶层的压缩弹性模量相对于第二橡胶层的压缩弹性模量之比(第一橡胶层的压缩弹性模量/第二橡胶层的压缩弹性模量)可以为1.05～1.7(例如为1.2～1.7)，优选为1.1～1.65(例如为1.25～1.65)、进一步优选为1.15～1.6(例如为1.3～1.6，更优选为1.4～1.58，最优选为1.42～1.5。通过使两层的压缩弹性模量之比为该范围，能够获得处于背反关系的齿部的刚性(耐变形性)与弯曲性(柔软性)的平衡，能够实现兼顾。

需要说明的是，在本申请中，作为第一橡胶层和第二橡胶层的压缩弹性模量，使用能够利用依据JIS K6254(2016)的方法测定的各橡胶层的“压缩应变2％时的压应力”的值作为压缩弹性模量(模量)的指标值。详细而言，可以通过后述的实施例中记载的方法来测定。

第一橡胶层的形状只要是沿着齿布形成的层状就没有特别限定，不限于图1～3所示的具有不均匀厚度的层形状(即，在齿部的带长度方向的剖视图中，层的厚度在齿部的顶部或中央部最大、且朝向齿部的底部减少的形状)，可以是具有均匀厚度的层形状。其中，从生产率等观点出发，优选具有不均匀厚度的层形状(特别是在齿部的带长度方向的剖视图中，层的厚度在齿部的顶部或中央部最大、且朝向齿部的底部减少的形状)。

在齿部，第一橡胶层的面积比例在带长度方向(周向)的剖视图中相对于第一橡胶层和第二橡胶层的合计面积从约5面积％～约85面积％的范围选择，例如为10～80面积％、优选为20～70面积％、进一步优选为30～60面积％。如果该面积比例过小，则有可能齿部的刚性(耐变形性)不足，带的走行性、耐久性也降低；相反如果过大，则有可能带的弯曲刚性变高，弯曲性(柔软性)不足，带耐久性也降低。在带耐久性重要的用途中，上述面积比例优选为15～65面积％、进一步优选为20～60面积％。

第二橡胶层的形状不限于在第一橡胶层与芯线之间形成的近似梯形，也可以为沿着第一橡胶层形成的层状、沿着第一橡胶层形成的且在其它橡胶层与芯线之间形成的近似梯形等。其中，从能够提高齿部的弯曲性的观点出发，优选与芯线相接的形状、即在第一橡胶层与芯线之间形成的近似梯形、在上述其它橡胶层与芯线之间形成的近似梯形，特别优选在第一橡胶层与芯线之间形成的近似梯形。

第一橡胶层(构成第一橡胶层的第一交联橡胶组合物)的橡胶硬度Hs以D型硬度计例如为70～85度、优选为75～83度、进一步优选为76～82度，更优选为77～82度，最优选为77～80度。如果硬度过小，则有可能齿部的刚性降低而耐变形性降低；相反如果过大，则有可能带的弯曲性、特别是向小径带轮的卷绕(啮合)性降低。

第二橡胶层(构成第二橡胶层的第二交联橡胶组合物)的橡胶硬度Hs以D型硬度计例如为60～80度(例如为60～66度)，优选为62～78度(例如为62～66度)，进一步优选为63～75度，更优选为63～72度，最优选为63～70度(特别是63～66度)。如果硬度过小，则有可能耐变形性降低；相反如果过大，则有可能带的弯曲性、特别是向小径带轮的卷绕(啮合)性降低。

需要说明的是，在本申请中，第一橡胶层和第二橡胶层的D型硬度显示依据由JISK6253(2012)(硫化橡胶和热塑性橡胶-硬度的求法-)中规定的弹簧式硬度计硬度试验使用D型硬度计测定的值Hs(D型)，有时简记为橡胶硬度。详细而言，可以通过后述的实施例中记载的方法来测定，可以作为将用于形成带的橡胶组合物进行交联反应而得到的橡胶片的硬度来测定。

通常，橡胶组合物的橡胶硬度大多使用A型硬度(使用A型硬度计测定的值)，但是，在使用A型硬度计测定的值超过90度的情况下，优选使用D型硬度计。在本发明的齿形带中，构成齿部的橡胶层的硬度高于后述的背橡胶层的硬度，A型硬度超过90度。因此，构成齿部的橡胶层的硬度以D型硬度进行评价。

只要在不损害本发明效果的范围内，齿部除了第一橡胶层和第二橡胶层以外还可以包含其它橡胶层。作为其它橡胶层，可以列举例如夹设在齿布与第一橡胶层之间的胶粘橡胶层、夹设在第一橡胶层与第二橡胶层之间的中间橡胶层等。胶粘橡胶层可以是用于提高齿布与第一橡胶层的胶粘性的层。另外，中间橡胶层可以是具有比第一橡胶层小且比第二橡胶层大的拉伸弹性模量的层。其中，优选胶粘橡胶层(第三橡胶层)。胶粘橡胶层的厚度为能够提高齿布与第一橡胶层的胶粘性的程度的厚度即可。具体而言，第三橡胶层(胶粘橡胶层)的厚度在齿部的顶部优选为0.5mm以下、进一步优选为0.3mm以下。如果第三橡胶层的厚度过厚，则有可能齿部的刚性降低。

作为齿部的结构，优选只包含胶粘橡胶层作为其它层的结构，特别优选不包含其它层的结构、即由被覆带周向的表面的齿布、沿着该齿布形成的第一橡胶层和在该第一橡胶层与上述芯线之间形成的第二橡胶层构成的结构。

(交联橡胶组合物)

第一橡胶层和第二橡胶层可以由作为齿形带的橡胶组合物惯用的交联橡胶组合物形成。交联橡胶组合物可以是包含橡胶成分的交联橡胶组合物，通过适当调整组合物的组成，能够调整构成橡胶层的各层、特别是第一橡胶层和第二橡胶层的弹性模量(模量)等机械物性。作为弹性模量(模量)等的调整方法，没有特别限定，可以改变构成组合物的成分的组成和/或种类来调整，从简便性等观点出发，优选改变交联类配合剂、短纤维、填料的比例和/或种类来调整。

(A)橡胶成分

作为形成第一橡胶层和第二橡胶层的交联橡胶组合物的橡胶成分(第一橡胶成分和第二橡胶成分)，可以例示例如：二烯类橡胶[天然橡胶(NR)、异戊二烯橡胶(IR)、丁二烯橡胶(BR)、氯丁二烯橡胶(CR)、丁基橡胶(IIR)、丁苯橡胶(SBR)、乙烯基吡啶-苯乙烯-丁二烯橡胶、丙烯腈-丁二烯橡胶(丁腈橡胶：NBR)、丙烯腈-氯丁二烯橡胶、氢化丁腈橡胶(HNBR)等]、乙烯-α-烯烃弹性体(乙烯-丙烯共聚物(EPM)、乙烯-丙烯-二烯三元共聚物(EPDM)等)、氯磺化聚乙烯橡胶(CSM)、烷基化氯磺化聚乙烯橡胶(ACSM)、环氧氯丙烷橡胶、丙烯酸类橡胶、硅橡胶、氨基甲酸酯橡胶、氟橡胶等。这些橡胶成分可以像羧基化SBR、羧基化NBR等那样被羧基化。这些橡胶成分可以单独使用或组合使用两种以上。

特别优选的橡胶成分为氢化丁腈橡胶(HNBR)，还优选使用氯丁二烯橡胶(CR)、乙烯-丙烯-二烯三元共聚物(EPDM)。特别是作用有高负荷的用途中的优选的橡胶成分为耐热老化性高的橡胶、特别是可以被羧基化的氢化丁腈橡胶(HNBR)(以下，也包含羧基化氢化丁腈橡胶在内，有时简称为氢化丁腈橡胶)。橡胶成分中，上述优选橡胶成分的比例优选为50质量％以上(例如为约80质量％～约100质量％)，特别优选为100质量％。可以被羧基化的氢化丁腈橡胶可以是部分氢化丁腈橡胶，也可以是完全氢化丁腈橡胶。可以被羧基化的氢化丁腈橡胶的氢化率可以从约50％～约100％的范围选择，可以为70～100％。

需要说明的是，在本申请中，HNBR是指为了在维持以往的丁腈橡胶的优点即耐油性的同时防止因热老化中的硫的再结合反应引起的橡胶弹性的老化而对以往的丁腈橡胶所具有的不饱和键(碳-碳双键)进行化学性氢化从而不易发生热老化中的再结合反应而改良了耐热性的橡胶。

HNBR的碘值(单位：mg/100mg)例如为5～60(例如为7～50)、优选为8～40(例如为8～35)、进一步优选为10～30。

需要说明的是，在本申请中，碘值是表示不饱和键的量的指标，碘值越高，表示聚合物分子链中所含的不饱和键的量越多。碘值通过对测定试样添加过量的碘使其完全反应(使碘与不饱和键反应)并利用氧化还原滴定对剩余的碘的量进行定量而求出。HNBR的碘值小时，有可能HNBR彼此的交联反应不充分，交联橡胶的刚性变低，因此，在带走行时耐变形性降低。另一方面，如果HNBR的碘值大，则有可能不饱和键的量过量增多，交联橡胶的热劣化、氧化劣化进行，带寿命变短。

橡胶成分优选至少包含可以被羧基化的氢化丁腈橡胶。这样的氢化丁腈橡胶的比例在橡胶成分中可以为80～100质量％，优选为90～100质量％，进一步优选为100质量％。

橡胶成分优选含有包含氢化丁腈橡胶和不饱和羧酸金属盐的复合聚合物或聚合物合金(以下称为“包含不饱和羧酸金属盐的HNBR”)。需要说明的是，在本申请中，将第一橡胶成分中所含的复合聚合物称为第一复合聚合物，将第二橡胶成分中所含的复合聚合物称为第二复合聚合物。该聚合物能够提高齿部的弹性模量(模量)、硬度，并且能够抑制橡胶的变形，抑制龟裂的生长。

不饱和羧酸金属盐可以是具有1个或2个以上羧基的不饱和羧酸与金属进行离子键合而成的化合物。

作为不饱和羧酸金属盐的不饱和羧酸，可以例示例如：(甲基)丙烯酸、巴豆酸等单羧酸、马来酸、富马酸、衣康酸等二羧酸、这些二羧酸的单烷基酯等。这些不饱和羧酸可以单独或组合两种以上使用。优选的不饱和羧酸为(甲基)丙烯酸。

作为不饱和羧酸金属盐的金属，可以例示多价金属、例如周期表第2族元素(镁、钙等)、周期表第4族元素(钛、锆等)、周期表第8族～第14族元素(例如铁、钴、镍、铜、锌、铝、锡、铅等)等。这些金属也可以单独或组合两种以上使用。优选的金属为周期表第2族元素(镁等)、周期表第12族元素(锌等)等。

作为优选的不饱和羧酸金属盐，可以例示(甲基)丙烯酸锌、(甲基)丙烯酸镁等。不饱和羧酸金属盐也可以单独或组合两种以上使用。

氢化丁腈橡胶与不饱和羧酸金属盐的质量比可以从前者/后者＝约100/80～约100/180的范围选择，优选为100/85～100/175，进一步优选为100/90～100/175。如果不饱和羧酸金属盐的比例过少，则有可能交联橡胶组合物(或齿部)的弹性模量(模量)、硬度降低；相反如果过多，则带的加工性、弯曲性降低。

需要说明的是，上述包含不饱和羧酸金属盐的HNBR可以使用市售品。例如，可以使用使作为不饱和羧酸金属盐的甲基丙烯酸锌高度地微分散在HNBR中而得到的物质(例如，日本瑞翁株式会社制造、商品名“Zeoforte(ZSC)”等)。

另外，包含不饱和羧酸金属盐的HNBR优选以与不含不饱和羧酸金属盐的氢化丁腈橡胶(HNBR)的混合物的形式使用。氢化丁腈橡胶与不饱和羧酸金属盐的质量比可以将市售的包含不饱和羧酸金属盐的HNBR与市售的氢化丁腈橡胶混合而调整。弹性模量(模量)、硬度的调整可以通过变更两者的混合比率来调整。

包含不饱和羧酸金属盐的HNBR的比例可以为橡胶成分中的10质量％以上，优选为30质量％以上，进一步优选为50质量％以上，更优选为80质量％以上，最优选为90质量％以上，也可以为100质量％。特别是包含不饱和羧酸金属盐的HNBR的比例在第一橡胶层中优选为橡胶成分(第一橡胶成分)中的80质量％以上(特别是100质量％)，在第二橡胶层中优选为橡胶成分(第二橡胶成分)中的30质量％以上(特别是100质量％)。这些的比例可以为商品名“Zeoforte(ZSC)”中的比例。

作为与包含不饱和羧酸金属盐的HNBR组合的其它橡胶成分，优选为选自由HNBR、EPDM和CR组成的组中的至少一种。其它橡胶成分的比例在橡胶成分中例如为70质量％以下，优选为50质量％以下，更优选为30质量％以下，最优选为10质量％以下。

为了确保层间的密合性，第一橡胶层与第二橡胶层优选包含相同系列或相同种类的橡胶成分，进一步优选为相同种类的橡胶成分，更优选为相同的橡胶成分。

(B)填充类配合剂

交联橡胶组合物(第一交联橡胶组合物和第二交联橡胶组合物)还可以包含填充类配合剂(填料)。作为填充类配合剂(第一填充类配合剂和第二填充类配合剂)，可以例示增强性无机填充剂、非增强性填充剂、短纤维等。

作为增强性无机填充剂(第一增强性无机填充剂和第二增强性无机填充剂)，可以例示例如炭黑、二氧化硅等。这些增强性无机填充剂可以单独使用或组合使用两种以上。增强性无机填充剂可以为粉末状。

炭黑的平均粒径(平均一次粒径)例如为5～200nm，优选为10～150nm，进一步优选为20～100nm，更优选为30～80nm。炭黑的碘吸附量例如为5～200mg/g，优选为10～150mg/g，进一步优选为15～100mg/g，更优选为20～80mg/g。

二氧化硅中包含干式二氧化硅、湿式二氧化硅、经表面处理的二氧化硅等。另外，二氧化硅根据制法也可以分类为例如干式法白炭黑、湿式法白炭黑、胶态二氧化硅、沉降二氧化硅等。这些二氧化硅可以单独使用或组合使用两种以上。这些二氧化硅中，优选具有表面硅烷醇基的二氧化硅(硅酸酐、含水硅酸)，表面硅烷醇基多的含水硅酸与橡胶成分的化学结合力强。

二氧化硅的平均粒径(平均一次粒径)例如为1～500nm，优选为3～300nm，进一步优选为5～100nm，更优选为10～50nm。

另外，二氧化硅的由BET法得到的氮吸附比表面积例如为50～400m²/g，优选为100～300m²/g，进一步优选为150～200m²/g。

需要说明的是，在本申请中，增强性无机填充剂的平均粒径可以通过包含扫描电子显微镜照片的电子显微镜照片的图像分析以适当的样品数(例如50个样品)的算术平均粒径的形式计算出。

增强性无机填充剂的比例是相对于橡胶成分100质量份可以为10质量份以下，优选为5质量份以下，进一步优选为1质量份以下，更优选为0质量份。在根据需要使用增强性无机填充剂的情况下，增强性无机填充剂的比例是相对于橡胶成分100质量份例如可以为0.1～8质量份，优选为0.5～5质量份，进一步优选为1～3质量份。如果增强性无机填充剂的比例过多，则橡胶组合物的发热变大而耐热性降低，因此有可能产生因热劣化引起的龟裂、缺齿。

作为非增强性填充剂，可以例示例如：多价金属碳酸盐类(碳酸钙、碳酸镁等)、多价金属氢氧化物(氢氧化铝等)、多价金属硫酸盐(硫酸钡等)、硅酸盐(硅酸铝、硅酸镁、硅酸铝镁等硅的一部分被多价金属原子置换的天然或合成硅酸盐；以硅酸盐作为主要成分的矿物、例如包含硅酸铝的粘土、包含硅酸镁的滑石和云母等硅酸盐矿物等)、锌钡白、硅砂等。这些非增强性填充剂可以单独使用或组合使用两种以上。

优选的非增强性填充剂为选自碳酸钙、碳酸镁、氢氧化铝、硫酸钡、硅酸盐[硅酸铝、硅酸镁、硅酸铝镁等硅酸盐；硅酸盐矿物(滑石、粘土、云母等)]中的至少一种。此外，从提高带的加工性、配合剂的分散性的效果大、不易发生配合剂的分散不良的观点出发，非增强性填充剂优选包含选自含有碳酸钙、硅酸镁或硅酸镁的滑石、含有硅酸铝或硅酸铝的粘土中的至少一种，特别优选含有碳酸钙。作为非增强性填充剂，可以使用作为橡胶的填充剂市售的粉末状的填充剂。

非增强性填充剂的平均粒径(平均一次粒径)例如可以从约0.01μm～约25μm(例如为约0.2μm～约20μm)、优选为约0.5μm～约17μm(例如为约1μm～约15μm)的范围选择。非增强性填充剂的平均粒径(平均一次粒径)例如可以为0.01～3μm(例如为0.02～2μm)、优选为0.05～1.5μm(特别是0.1～1μm)，可以较大。另外，非增强性填充剂的平均粒径(平均一次粒径)例如可以为0.2～5μm(例如为0.3～3μm)，优选为0.5～2.5μm(特别是1～2μm)。需要说明的是，有时根据非增强性填充剂的种类、例如硅酸镁或其矿物等而在与橡胶成分等的混炼过程中非增强性填充剂粉碎或破碎。这样的具有粉碎性或破碎性的非增强性填充剂的平均粒径可以是与橡胶成分等的混炼前的平均粒径。非增强性填充剂在各交联橡胶组合物中通常具有上述范围的平均粒径(例如为0.1～10μm，优选为0.5～5μm，进一步优选为1～3μm)。

需要说明的是，在本申请中，非增强性填充剂的平均粒径可以利用激光衍射式粒度分布测定装置以体积平均粒径的方式进行测定。另外，纳米尺寸的填充剂的平均粒径可以通过包含扫描电子显微镜照片的电子显微镜照片的图像分析以适当的样品数(例如50个样品)的算术平均粒径的形式计算出。

非增强性填充剂的比例是相对于橡胶成分100质量份例如为70质量份以下，优选为40质量份以下，进一步优选为30质量份以下。在根据需要使用非增强性填充剂的情况下，非增强性填充剂的比例是相对于橡胶成分100质量份例如可以为3～70质量份，优选为5～40质量份，进一步优选为10～30质量份。如果非增强性填充剂的比例过多，则有可能配合剂的分散性变得不良。

在将利用班伯里混炼机等混炼的橡胶组合物用辊或压延机等进行压延而制备未交联橡胶片的过程中，能够使短纤维沿规定的方向取向(排列)。在构成齿部的橡胶层中，优选使短纤维的取向方向朝向带周向配置。此外，短纤维优选如下配置：靠近齿布的一侧沿着齿部的轮廓取向，并且随着靠近芯线以短纤维与芯线大致平行的方式取向。

作为短纤维，可以例示例如：聚烯烃类纤维(聚乙烯纤维、聚丙烯纤维等)、聚酰胺纤维[聚酰胺6纤维、聚酰胺66纤维、聚酰胺46纤维等脂肪族聚酰胺纤维(尼龙纤维)、芳族聚酰胺纤维等]、聚酯类纤维[聚亚烷基芳酯类纤维(例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)纤维、聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)纤维、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)纤维、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)纤维等C_2-4亚烷基C_8-14芳酯类纤维)；聚芳酯纤维、液晶聚酯类纤维等完全芳香族聚酯类纤维等]、维尼纶纤维、聚乙烯醇类纤维、聚对苯撑苯并双唑(PBO)纤维等合成纤维；棉、麻、羊毛等天然纤维、人造丝等再生纤维素纤维、纤维素酯纤维等；碳纤维、玻璃纤维等无机纤维等。这些短纤维可以单独使用或组合使用两种以上。特别地可以优选使用聚酰胺纤维、PBO纤维、玻璃纤维、碳纤维等弹性模量(模量)高的纤维，更优选脂肪族聚酰胺纤维(尼龙纤维)或芳族聚酰胺纤维等聚酰胺纤维、PBO纤维。

短纤维的平均纤维直径例如为1～100μm(例如为3～70μm)，优选为5～50μm(例如为7～30μm)，进一步优选为10～25μm(特别是12～20μm)。短纤维的平均纤维长度例如为0.3～10mm(例如为0.5～7mm)，优选为1～5mm(特别是2～4mm)。如果短纤维的平均纤维直径过小、或者平均纤维长度过长，则有可能无法使短纤维均匀地分散；如果平均纤维直径过大、或者平均纤维长度过短，则有可能各橡胶层的机械特性降低。

如果添加短纤维，则能够提高交联橡胶组合物的弹性模量(模量)、硬度，另一方面，在橡胶成分与短纤维的界面容易产生微小龟裂。因此，需要调整为合适的配合量。短纤维的比例是相对于橡胶成分100质量份为10质量份以下，优选为7质量份以下，进一步优选为5质量份以下。

另外，优选对短纤维实施惯用的胶粘处理(或表面处理)，在上述短纤维的至少表面的一部分附着胶粘成分。通过这样的胶粘处理，短纤维与橡胶成分的胶粘性提高，能够抑制起源于短纤维与橡胶成分的界面的微小龟裂的产生。作为胶粘处理，可以例示利用环氧化合物(或环氧树脂)、多异氰酸酯、硅烷偶联剂、间苯二酚-福尔马林-胶乳(RFL)等胶粘成分的处理。

填充类配合剂的比例是相对于橡胶成分100质量份例如为3～70质量份，优选为5～50质量份，进一步优选为10～40质量份，更优选为20～30质量份。

(C)交联类配合剂

橡胶组合物配合有用于使橡胶成分交联的交联剂(硫化剂)，可以根据需要配合共交联剂、交联助剂(硫化助剂)、交联促进剂(硫化促进剂)、交联延迟剂(硫化延迟剂)等。其中，交联类配合剂(第一交联类配合剂和第二交联类配合剂)优选至少包含交联剂和共交联剂(交联助剂)，特别优选交联剂与共交联剂的组合。

作为交联剂(第一交联剂和第二交联剂)，可以根据橡胶成分的种类使用惯用的成分，可以例示例如：有机过氧化物、硫类交联剂、金属氧化物等。

对于有机过氧化物(第一有机过氧化物和第二有机过氧化物)，可以例示例如：二叔丁基过氧化物、二枯基过氧化物、叔丁基枯基过氧化物、1,1-叔丁基过氧化-3,3,5-三甲基环己烷、1,3-双(叔丁基过氧化异丙基)苯、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己烷、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己炔-3、1,3-双(叔丁基过氧化-二异丙基)苯、2,5-二甲基-2,5-二(苯甲酰基过氧化)己烷、叔丁基过氧化苯甲酸酯、叔丁基过氧化-2-乙基-己基碳酸酯等。这些有机过氧化物可以单独使用或组合使用两种以上。

作为硫类交联剂，可以例示例如：粉末硫、沉降硫、胶体硫、不溶性硫、高分散性硫、氯化硫(一氯化硫、二氯化硫等)等。这些硫类交联剂可以单独使用或组合使用两种以上。

作为金属氧化物，可以例示例如：氧化镁、氧化锌、氧化铅等。这些金属氧化物可以单独使用或组合使用两种以上。

交联剂可以根据橡胶成分的种类适当选择，优选有机过氧化物、金属氧化物，特别优选有机过氧化物。

交联剂的比例是相对于橡胶成分100质量份例如为1～20质量份，优选为3～15质量份，进一步优选为5～10质量份。如果交联剂的比例过少，则橡胶组合物的弹性模量(模量)、硬度降低；相反如果过多，则带的弯曲性降低。

有机过氧化物的比例是相对于橡胶成分100质量份可以从约0.5质量份～约20质量份(例如为约1质量份～约10质量份)的范围选择，通常为1～5质量份(例如为1.2～4.5质量份)，优选为1.5～4质量份，进一步优选为2～3质量份。在第一橡胶层中，第一有机过氧化物的比例是相对于第一橡胶成分100质量份例如为1～20质量份，优选为1.5～10质量份，进一步优选为1.5～4质量份。在第二橡胶层中，第二有机过氧化物的比例是相对于第二橡胶成分100质量份例如为0.5～5质量份，优选为0.8～4质量份，进一步优选为1～3质量份。

作为共交联剂(交联助剂或共硫化剂co-agent)，可以列举公知的交联助剂、例如多官能(异)氰脲酸酯[例如，三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)、三烯丙基氰脲酸脂(TAC)等]、聚二烯(例如、1,2-聚丁二烯等)、不饱和羧酸的金属盐[例如，(甲基)丙烯酸锌、(甲基)丙烯酸镁等(甲基)丙烯酸多价金属盐]、肟类(例如，醌二肟等)、胍类(例如，二苯基胍等)、多官能(甲基)丙烯酸酯[例如，乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇二(甲基)丙烯酸酯等烷烃二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯等烷烃多元醇聚(甲基)丙烯酸酯]、双马来酰亚胺类(脂肪族双马来酰亚胺、例如N,N’-1,2-亚乙基二马来酰亚胺、N,N’-六亚甲基双马来酰亚胺、1,6’-双马来酰亚胺-(2,2,4-三甲基)环己烷等亚烷基双马来酰亚胺；芳烃双马来酰亚胺或芳香族双马来酰亚胺、例如N,N’-间亚苯基二马来酰亚胺、4-甲基-1,3-亚苯基二马来酰亚胺、4,4’-二苯基甲烷二马来酰亚胺、2,2-双[4-(4-马来酰亚胺苯氧基)苯基]丙烷、4,4’-二苯基醚二马来酰亚胺、4,4’-二苯基砜二马来酰亚胺、1,3-双(3-马来酰亚胺苯氧基)苯等)等。这些共交联剂可以单独使用或组合使用两种以上。这些共交联剂中，优选多官能(异)氰脲酸酯、多官能(甲基)丙烯酸酯、双马来酰亚胺类(N,N’-间亚苯基二马来酰亚胺等芳烃双马来酰亚胺或芳香族双马来酰亚胺)，特别优选双马来酰亚胺类。通过添加共交联剂(例如双马来酰亚胺类)，能够提高交联度，提高弹性模量。

双马来酰亚胺类等共交联剂(交联助剂)的比例是以固体成分换算计相对于橡胶成分100质量份例如为0.2～40质量份，优选为0.5～30质量份，进一步优选为0.8～20质量份，更优选为1～15质量份。在第一橡胶层中，共交联剂(第一共交联剂)的比例是相对于第一橡胶成分100质量份例如为1～40质量份，优选为2～30质量份(例如为5～20质量份)，进一步优选为2.5～18质量份(例如为8～15质量份)，更优选为3～14质量份(例如为4～12质量份)，最优选为6～11质量份(例如为5～7质量份)。在第二橡胶层中，共交联剂(第二共交联剂)的比例是相对于第二橡胶成分100质量份例如为0.2～25质量份，优选为0.5～10质量份，进一步优选为0.7～7质量份(例如为0.8～5质量份)，更优选为0.8～4质量份(例如为0.8～3质量份)，最优选为0.8～2质量份。

交联类配合剂的比例是以固体成分换算计相对于橡胶成分100质量份例如为0.2～50质量份，优选为0.5～40质量份，进一步优选为1～30质量份，更优选为2～20质量份。在第一橡胶层中，交联类配合剂(第一交联类配合剂)的比例是相对于第一橡胶成分100质量份例如为1～40质量份，优选为5～20质量份，进一步优选为10～15质量份。在第二橡胶层中，交联类配合剂(第二交联类配合剂)的比例是相对于第二橡胶成分100质量份例如为0.3～25质量份，优选为0.5～10质量份，进一步优选为1～5质量份。

(D)其它配合剂

交联橡胶组合物还可以包含齿形带的橡胶组合物中使用的惯用的添加剂。作为惯用的添加剂，可以列举例如：金属氧化物(氧化钙、氧化钡、氧化铁、氧化铜、氧化钛、氧化铝等)、软化剂(石蜡油、环烷烃类油等油类等)、加工剂或加工助剂(硬脂酸或其金属盐、蜡、石蜡、脂肪酸酰胺等)、增塑剂[脂肪族羧酸类增塑剂(己二酸酯类增塑剂、癸二酸酯类增塑剂等)、芳香族羧酸酯类增塑剂(邻苯二甲酸酯类增塑剂、偏苯三酸酯类增塑剂等)、羟基羧酸酯类增塑剂、磷酸酯类增塑剂、醚类增塑剂、醚酯类增塑剂等]、抗老化剂(抗氧化剂、抗热老化剂、抗弯曲开裂剂、抗臭氧劣化剂等)、着色剂、增粘剂、增塑剂、偶联剂(硅烷偶联剂等)、稳定剂(紫外线吸收剂、热稳定剂等)、阻燃剂、抗静电剂等。另外，交联橡胶组合物可以根据需要包含胶粘性改善剂(间苯二酚-甲醛共缩合物、氨基树脂等)。这些添加剂可以单独使用或组合使用两种以上。

(第一橡胶层和第二橡胶层的优选的配合方式)

第一橡胶层和第二橡胶层的弹性模量(模量)可以通过改变对橡胶层的弹性模量带来影响的规定的成分和其量的比例来进行调整。例如，可以使选自填充类配合剂(填料、短纤维)、交联类配合剂[交联剂、共交联剂(双马来酰亚胺类等)]等中的至少一种成分的含量在第一橡胶层中比在第二橡胶层中增加来调整。特别是在本发明的齿形带中，通过调整共交联剂(特别是双马来酰亚胺类)的含量，能够均衡且适当地调整第一橡胶层与第二橡胶层的弹性模量(拉伸弹性模量)，能够兼顾处于背反关系的齿部的刚性(耐变形性)和弯曲性(柔软性)。

此外，在本发明的齿形带中，为了得到可耐受作用有更高负荷的条件下的使用的齿部的刚性，具有高的弹性模量，并且为了兼顾处于背反关系的齿部的刚性(耐变形性)和弯曲性(柔软性)，将以下的配合设为优选的方式。

优选的方式可以是：在第一橡胶层中，第一橡胶成分包含80质量％以上的包含不饱和羧酸金属盐的HNBR，相对于第一橡胶成分100质量份，第一增强性无机填充剂的比例为10质量份以下，第一短纤维的比例为5质量份以下，作为第一共交联剂的双马来酰亚胺类的比例为1～40质量份，作为第一交联剂的有机过氧化物的比例为1～20质量份，并且，在第二橡胶层中，第二橡胶成分包含30质量％以上的包含不饱和羧酸金属盐的HNBR，相对于第二橡胶成分100质量份，第二增强性无机填充剂的比例为10质量份以下，第二短纤维的比例为5质量份以下，作为第二共交联剂的双马来酰亚胺类的比例为0.2～25质量份，作为第二交联剂的有机过氧化物的比例为0.5～5质量份。

(齿布)

构成带内周面(齿部和齿底部的表面)的齿布例如可以由机织布、针织布、无纺布等布帛等形成。惯用上大多为机织布(帆布)，由将在带宽度方向上延伸的经纱和在带周向上延伸的纬纱编织而成的机织物构成。机织布的织构只要是经纱与纬纱规则地在纵横方向上交叉的组织就没有特别限制，可以为平织、斜织(或斜文织)、缎织(缎纹织、satin)等中的任一种，也可以是使这些组织组合而成的织构。优选的机织布具有斜织和缎织组织。

作为形成齿布的纬纱和经纱的纤维，除了与上述短纤维同样的纤维以外，还可以例示聚苯醚类纤维、聚醚醚酮类纤维、聚醚砜类纤维、聚氨酯类纤维等。这些纤维可以单独使用或组合使用两种以上。这些纤维中，通用有机纤维，优选棉或人造丝等纤维素类纤维、聚酯类纤维(PET纤维等)、聚酰胺类纤维(聚酰胺66纤维等脂肪族聚酰胺纤维、芳族聚酰胺纤维等)、PBO纤维、氟树脂纤维[聚四氟乙烯(PTFE)纤维等]等。另外，也优选这些纤维与具有伸缩性的弹性纱(例如，由聚氨酯形成的弹性纤维等具有伸缩性的聚氨酯类弹性纱、伸缩加工(例如，羊毛加工、卷缩加工等)的加工纱等)的复合纱。

经纱和纬纱的形态没有特别限定，可以为将一根长纤维即单丝纱、长丝(长纤维)进行合纱或捻合而成的复丝纱、将短纤维捻合而成的短纤纱(短纤纱)等。上述复丝纱或上述短纤纱可以为使用了两种以上纤维的混捻纱或混纺纱。纬纱优选包含上述具有伸缩性的弹性纱，从织造性的观点出发，经纱通常多数情况下不含弹性纱。为了确保齿布向带周向伸的缩性，包含弹性纱的纬纱在带周向上延伸，经纱在带宽度方向上延伸。

纤维(或纱)的平均直径例如为1～100μm(例如为3～50μm)、优选为5～30μm、进一步优选为7～25μm。关于纱(捻纱)的平均纤维直径(粗细)，纬纱例如可以为约100分特克斯～约1000分特克斯(特别是约300分特克斯～约700分特克斯)，经纱例如可以为约50分特克斯～约500分特克斯(特别是约100分特克斯～约300分特克斯)。纬纱的密度(根/cm)例如可以为约5～约50(特别是约10～约30)，经纱的密度(根/cm)例如可以为约10～约300(特别是约20～约100)。

机织布可以具有多重织结构(二重织结构等)，在具备经纱和纬纱的织构中，可以由含有氟树脂的纤维(包含由PTFE等氟树脂形成的纤维的复合纱等)等低摩擦系数的纤维(或低摩擦性纤维)形成至少一部分纬纱。例如，可以由尼龙66等聚酰胺纤维、聚酯纤维等形成上述经纱，利用由上述氟树脂形成的纤维单独地形成纬纱；利用由上述氟树脂形成的纤维与聚酰胺纤维、聚氨酯纤维(弹性纱)等第二纤维的复合纱形成纬纱；利用由该复合纱与由上述两根以上第二纤维形成的第二复合纱的复合纱等形成纬纱。

在该方式中，作为纬纱中的位于(露出)齿布的表面侧(与齿形带轮啮合的一侧)的纬纱，为了降低齿布与齿形带轮之间的摩擦，优选使用摩擦系数低的氟类纤维(例如，PTFE纤维)。另一方面，对于位于齿布的背面侧(与齿橡胶层的胶粘侧)的纬纱，通过使用氟类纤维以外的纤维，能够提高齿布与构成齿部的橡胶的胶粘力。在该方式的齿布中，能够降低齿布与齿形带轮的啮合中的摩擦，能够抑制噪声产生。

另外，在使用氟类纤维的情况下，优选在氟类纤维的周围配置以橡胶作为基材的具有在齿部和背部的交联(硫化)温度下熔化的熔点的低熔点纤维。具体而言，在包含氟类纤维的复合纱的形态中，包含氟类纤维和低熔点纤维进行混捻的形态、氟类纤维被低熔点纤维覆盖等形态。需要说明的是，齿部和背部的交联(硫化)条件没有特别限定，通常在100～200℃的交联(硫化)温度下交联(硫化)时间为约1分钟～约5小时。

在氟类纤维的周围配置有低熔点纤维的方式中，在齿部和背部的交联(硫化)时低熔点纤维熔化，流入构成齿布的纤维间后，冷却至熔点以下，由此低熔点纤维结晶化。因此，在向齿形带轮嵌入时或从齿形带轮拔出时，抑制因在齿布的表面产生的冲击或磨损导致的氟类纤维切断或飞散。如果使用上述方式的纬纱作为齿形带的齿布，通过上述作用，能够更长期地保护齿部和背部，因此，能够防止带的缺齿，能够实现高负荷走行时的长寿命化。

齿布(齿形带中的齿布)的平均厚度例如为0.1～2mm，优选为0.2～1.5mm。需要说明的是，作为原料的齿布(成形前的齿布)的平均厚度例如为0.5～3mm，优选为0.75～2.5mm。

为了提高与第一橡胶层的胶粘性，可以对形成齿布的布帛实施胶粘处理。作为胶粘处理，可以例示例如：将布帛浸渍于RFL处理液后进行加热干燥的方法；利用环氧化合物或异氰酸酯化合物对布帛进行处理的方法；将橡胶组合物溶解在有机溶剂中制成橡胶糊，在该橡胶糊中对布帛进行浸渍处理后，进行加热干燥的方法；组合这些处理方法的方法等。这些方法可以单独或组合进行，处理顺序、处理次数没有限定。例如，也可以将布帛用环氧化合物或异氰酸酯化合物进行预处理，进而浸渍在RFL处理液中后，进行加热干燥。

此外，出于提高齿布与第一橡胶层的胶粘性的目的，可以在形成齿布的布帛的背面侧(与第一橡胶层的胶粘侧)表面层叠将橡胶组合物压延而成的未交联橡胶片。该橡胶组合物(第三交联橡胶组合物)可以从作为形成上述第一橡胶层和第二橡胶层的交联橡胶组合物所例示的交联橡胶组合物中适当选择，可以是惯用的胶粘橡胶组合物。需要说明的是，由该橡胶组合物得到的未交联橡胶片在齿形带中可以形成夹设在齿布与第一橡胶层之间的第三橡胶层(胶粘橡胶层)。将实施了以上胶粘处理的布帛表述为齿布前体。

[齿底部]

齿布构成齿部的表面，并且还构成背部的齿部侧的表面(齿底部的表面)。

在相当于齿底部的背部，可以在齿布与芯线之间夹设第一橡胶层和第二橡胶层，但也可以只夹设第一橡胶层，还可以不夹设第一橡胶层和第二橡胶层而使齿布与芯线接触。即使在相当于齿底部的背部夹设有第一橡胶层的情况下、或夹设有第一橡胶层和第二橡胶层的情况下，第一橡胶层的厚度、第一橡胶层和第二橡胶层的厚度在任一种情况下都比齿部更薄地形成。

[背橡胶层]

背部在内周面形成有上述齿部和齿底部，并且在其外周面侧具有形成带外周面的背橡胶层。此外，上述背橡胶层由交联橡胶组合物(第四交联橡胶组合物)形成。在图1～3的方式中，未形成有齿部的一侧的另一个表面(带背面)未被布帛(机织布、针织布、无纺布等)被覆，但也可以根据需要被覆。包括优选的方式在内，该布帛可以从作为齿布所例示的布帛中选择。

(第四交联橡胶组合物)

从能够减小带的弯曲刚性、确保弯曲性(与带轮的卷绕性)、耐弯曲疲劳性的观点出发，第四交联橡胶组合物的硬度优选比构成齿部的第一交联橡胶组合物和第二交联橡胶组合物的硬度小。

具体而言，第四交联橡胶组合物的橡胶硬度Hs以A型硬度计例如为80～89度。通过将背橡胶层的A型硬度调整为上述范围，背部的弯曲刚性降低，能够得到优良的耐弯曲疲劳性。如果第四交联橡胶组合物的A型硬度过低，则有可能因异物的碰撞等而在背部产生裂纹；相反如果过高，则有可能耐弯曲疲劳性降低，在背部产生裂纹。

需要说明的是，在本申请中，A型硬度是背橡胶层表面的硬度，可以依据JIS K6253(2012)中规定的弹簧式硬度计硬度试验使用A型硬度计进行测定。

第四交联橡胶组合物只要不损害背橡胶层与齿部的密合性就没有特别限定，例如可以从作为第一橡胶层和第二橡胶层的交联橡胶组合物所例示的交联橡胶组合物中选择，可以适当调整成橡胶硬度为上述范围。

在第四交联橡胶组合物中，从能够提高背橡胶层与齿部的密合性的观点出发，橡胶成分(第四橡胶成分)优选包含与第二橡胶层(内部橡胶层)相同系列或相同种类的橡胶成分，进一步优选为相同种类的橡胶成分。

第四橡胶成分优选含有包含不饱和羧酸金属盐的HNBR。包含不饱和羧酸金属盐的HNBR的比例可以为第四橡胶成分中的5质量％以上，例如为5～50质量％，优选为10～30质量％，进一步优选为15～25质量％。第四橡胶成分也可以是不含不饱和羧酸金属盐的HNBR与包含不饱和羧酸金属盐的HNBR的组合。

填充类配合剂可以是增强性无机填充剂(第四增强性无机填充剂)，优选为炭黑与二氧化硅的组合。炭黑的比例是相对于二氧化硅100质量份例如为1～50质量份，优选为2～30质量份，进一步优选为3～10质量份。第四增强性无机填充剂的比例是相对于第四橡胶成分100质量份例如为10～100质量份，优选为20～80质量份，进一步优选为30～50质量份。

交联剂(第四交联剂)可以是有机过氧化物(第四有机过氧化物)与金属氧化物(第四金属氧化物)的组合。第四有机过氧化物的比例是相对于第四橡胶成分100质量份例如为0.5～5质量份，优选为0.8～4质量份，进一步优选为1～3质量份。第四金属氧化物的比例是相对于第四橡胶成分100质量份例如为1～15质量份，优选为2～10质量份，进一步优选为3～8质量份。

共交联剂(第四共交联剂)可以是双马来酰亚胺类。第四共交联剂的比例是相对于第四橡胶成分100质量份例如为0.2～10质量份，优选为0.5～5质量份，进一步优选为1～3质量份。

第四交联橡胶组合物可以包含增塑剂。作为增塑剂，可以从在第一橡胶层和第二橡胶层中例示的增塑剂中选择。上述增塑剂可以单独使用或组合使用两种以上。上述增塑剂中，优选醚酯类增塑剂。

增塑剂的比例是相对于第四橡胶成分100质量份例如为1～50质量份，优选为2～30质量份，进一步优选为3～20质量份，更优选为5～15质量份。

背橡胶层的平均厚度例如为0.3～3mm，优选为0.5～2mm。背部的平均厚度(齿底部的背部的平均厚度)例如为1～5mm，优选为1.5～4mm。

[芯线]

在背部，在上述背橡胶层的内周侧，埋设有沿着带周向延伸的芯线。该芯线作为抗拉体发挥作用，能够提高齿形带的走行稳定性和强度。此外，在背部，通常，作为沿着带周向延伸的加捻绳的芯线在带宽度方向上空开规定间隔而埋设，可以配设与长度方向平行的两根以上芯线，从生产率的观点出发，通常以螺旋状埋设。在以螺旋状配设的情况下，芯线相对于带长度方向的角度例如可以为5°以下，从带走行性的观点出发，越接近0°越优选。

更详细而言，如图1所示，芯线可以从背部的带宽度方向的一端至另一端空开规定的间隔(或间距)(或以等间隔)埋设。相邻的芯线的中心间的距离即间隔(螺距)只要大于芯线直径即可，根据芯线的直径，例如为0.5～3.5mm，优选为0.8～3mm，进一步优选为1～2.8mm。

芯线可以由使两根以上股线或复丝纱捻合而成的加捻绳形成。其中，优选股线的加捻绳，一根股线可以通过将长丝(长纤维)捆扎而形成。对于形成加捻绳的长丝的粗细、长丝的绳根数、股线的根数和加捻方式的捻构成没有特别限制。

形成芯线的加捻绳可以使用单向加捻、合股加捻、顺捻的绳。通过将芯线设定为初捻的加捻方向与终捻的加捻方向相同的顺捻，与合股加捻或单向加捻相比弯曲刚度降低，可以得到优良的耐弯曲疲劳性。

作为形成芯线的纤维，没有特别限制，可以例示例如：聚酯类纤维(聚亚烷基芳酯类纤维、聚对苯撑萘二甲酸酯类纤维)、聚苯并唑纤维、丙烯酸类纤维、聚酰胺类纤维(脂肪族聚酰胺纤维、芳族聚酰胺纤维等)等合成纤维、玻璃纤维、碳纤维、金属纤维(钢纤维)等无机纤维等。这些纤维可以单独或组合两种以上使用。作为形成芯线的纤维，从低伸长率高强度的观点出发，例如通用聚酯类纤维、聚酰胺类纤维等合成纤维、玻璃纤维、碳纤维等无机纤维等。

特别是在作用有高负荷的用途中，优选使用碳纤维的复丝纱。碳纤维例如可以使用东丽株式会社制造的商品名“トレカ”等。

碳纤维的复丝纱可以从长丝数不同的6K、12K等复丝纱中选择。6K表示长丝数为6000根的复丝纱，12K表示长丝数为12000根的复丝纱。6K的复丝纱的纤度为约400特克斯，12K的复丝纱的纤度为约800特克斯。

碳纤维的复丝纱的纤度大于1000特克斯时，有可能耐弯曲疲劳性降低。相反碳纤维的复丝纱的纤度小于300特克斯时，材料成本升高，并且为了制作具有充分的拉伸强度的芯线所需的初捻纱的根数增加，因此导致作业工时的增加。

在本发明的齿形带的一个实施方式中，将使12K的复丝纱(纤度为约800特克斯)一根进行单向加捻而成的碳纤维绳(12K-1/0)作为芯线。或者，也可以将12K的复丝纱(纤度为约800特克斯)一根进行初捻而制作初捻纱，将制作的初捻纱组合四根进行终捻，将由此得到的顺捻的碳纤维绳(12K-1/4)作为芯线4。需要说明的是，“12K-1/0”表示为将12K的复丝纱一根进行单向加捻而成的加捻绳，“12K-1/4”表示为将12K的复丝纱一根进行初捻而制作初捻纱并将制作的初捻纱组合四根进行终捻而成的加捻绳。同样，例如“12K-1/3”表示为将12K的复丝纱一根进行初捻而制作初捻纱并将制作的初捻纱组合三根进行终捻而成的加捻绳，“12K-4/0”表示将12K的复丝纱组合四根进行单向加捻而成的加捻绳。

为了提高与第四交联橡胶组合物的胶粘性，可以对芯线实施胶粘处理。作为胶粘处理的方法，例如可以为如下方法：将加捻绳浸渍于间苯二酚-福尔马林-胶乳处理液(RFL处理液)后，进行加热干燥，在加捻绳的表面形成均匀的胶粘层。RFL处理液是将间苯二酚与福尔马林的初期缩合物混合在胶乳中的混合物，胶乳例如可以为氯丁二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯-乙烯基吡啶三元共聚物(VP胶乳)、丁腈橡胶、氢化丁腈橡胶等。此外，胶粘处理的方法也可以是在利用环氧化合物或异氰酸酯化合物实施预处理后利用RFL处理液进行处理的方法。

加捻绳(或芯线)的平均直径(平均线径)例如为0.2～2.5mm，优选为0.5～2.3mm，进一步优选为0.7～2.2mm，特别是在作用有高负荷的用途中优选为0.8～2.1mm。如果芯线直径过细，则有可能芯线的伸长率变大而产生缺齿(齿部的缺损)。如果芯线直径过粗，则有可能因芯线的耐弯曲疲劳性的降低而发生芯线切断。在本发明的一个实施方式中，将芯线直径调整为1.1mm。

[齿形带的制造方法]

本发明的齿形带例如可以通过以下工艺(预成形工艺)来制作。首先，制作形成齿布的齿布前体、形成两个以上橡胶层的未交联橡胶片、例如形成第一橡胶层(表部橡胶层)的未交联橡胶片、形成第二橡胶层(内部橡胶层)的未交联橡胶片、形成背橡胶层的未硫化橡胶片。

(预成形工序)

接着，在具有与齿形带的齿部对应的两个以上槽部(凹条)的圆筒状模具的外周面卷绕形成齿布的齿布前体。接着，在其外周依次卷绕形成第一橡胶层(表部橡胶层)的未交联橡胶片、形成第二橡胶层(内部橡胶层)的交联橡胶片由此形成层叠体，利用规定的装置加热至橡胶组合物软化的程度的温度(例如约70℃～约90℃)，同时从外周侧对层叠体进行加压，使未交联橡胶片的橡胶组合物和齿布前体压入圆筒状模具的槽部(凹条)中形成齿部，得到半交联状态的预成形体。在该压入而形成齿部的过程中，形成如下所述的层结构：齿布延伸成沿着齿部的轮廓的形态而配置在最表面，在其内部侧沿着齿部的轮廓配置有第一橡胶层，进而在内部侧配置第二橡胶层。

需要说明的是，得到半交联状态的预成形体的方法也可以是使用具有与齿部对应的两个以上槽部(凹条)的平坦的压制用模具(平模)代替圆筒状模具按照上述步骤通过加热压制使未交联橡胶片的橡胶组合物和齿布前体压入平模的槽部(凹条)中形成齿部的方法。在该方法中，将预成形体从平模脱模后，在具有与齿部对应的两个以上槽部(凹条)的圆筒状模具上卷绕安装预成形体(使齿部与槽部嵌合)，移至下一工序。

(交联成形工序)

将构成芯线的加捻绳以螺旋状以规定的间距(以在圆筒状模具的轴向上具有规定的间距的方式)卷绕在得到的预成形体的外周面。进而在其外周侧卷绕形成背橡胶层的未交联橡胶片，形成未交联的带成形体(未交联层叠体)。

接着，在未交联的带成形体配置于圆筒状模具的外周的状态下，进一步在其外侧被覆作为蒸气阻隔材料的橡胶制夹套。接着，被覆有夹套的带成形体和圆筒状模具被容纳在硫化罐等交联成形装置的内部。然后，如果在交联成形装置的内部对带成形体进行加热加压，则形成期望的形状，并且通过带成形体中所含的未交联和半交联的橡胶成分的交联反应，各构成构件接合而固化成一体，形成套筒状的交联成形体(交联带套筒)。

(切断工序)

最后，通过将从圆筒状模具脱模的交联带套筒切断成规定的宽度，得到两个以上齿形带。

实施例

以下，基于实施例对本发明更详细地进行说明，但本发明不受这些实施例限定。

[橡胶组合物]

[橡胶组合物的使用材料]

HNBR：日本瑞翁株式会社制造的“Zetpol2010”、碘值11mg/100mg

包含不饱和羧酸金属盐的HNBR：日本瑞翁株式会社制造的“ZeoforteZSC2295CX”、基础HNBR：不饱和羧酸金属盐(质量比)＝100：110、基础HNBR的碘值28mg/100mg

芳族聚酰胺短纤维：帝人株式会社制造的“コーネックス”、平均纤维长度3mm、平均纤维直径14μm

硬脂酸：日油株式会社制造的“硬酯酸TSUBAKI”

炭黑SRF：东海碳素株式会社制造的“シーストS”、平均粒径66nm、碘吸附量26mg/g

二氧化硅：Evonik Degussa Japan株式会社制造的“ウルトラシルVN-3”、比表面积155～195m²/g

碳酸钙：丸尾钙株式会社制造的“Super#1500”、平均粒径1.5μm

氧化锌：堺化学工业株式会社制造的“氧化锌2种”、平均粒径0.55μm

抗老化剂：p,p’-二辛基二苯胺、精工化学株式会社制造的“ノンフレックスOD3”

有机过氧化物：1,3-双(叔丁基过氧化异丙基)苯、理论活性氧量9.45％

共交联剂：N,N’-间亚苯基双马来酰亚胺、大内新兴化学株式会社制造的“バルノックPM”

增塑剂：株式会社ADEKA制造的“ADK CIZER RS700”。

[芯线]

制作将12K的复丝纱[东丽株式会社制造的“トレカT700SC-12000”、单纱纤度0.67分特克斯、总纤度800特克斯]一根进行单向加捻而成的碳纤维绳(12K-1/0，拉伸弹性模量230GPa)，进行利用HNBR系涂层处理剂的胶粘处理，得到芯线直径为1.1mm的芯线。

[齿布和齿布的处理]

使用RFL处理液和橡胶糊对表2所示的机织布进行浸渍处理而制作齿布前体。详细而言，RFL处理中，使用表3所示的两种RFL处理液(RFL1、RFL2)，按照RFL1、RFL2的顺序进行浸渍处理。此外，橡胶糊处理也使用表4所示的两种橡胶糊(橡胶糊1、橡胶糊2)，按照橡胶糊1、橡胶糊2的顺序进行浸渍处理。

[表2]

表2：机织布构成

※1：PTFE纤维[东丽株式会社制造的“トヨフロン1330分特克斯”]

※2：聚酯纤维[UNITIKA株式会社制造的“コルネッタ”、芯部熔点256℃、鞘部熔点160℃的芯鞘型复合纤维]

[表3]

表3：RFL配合(质量份)

配合	RFL1	RFL2
			氢化丁腈橡胶胶乳(40质量％)	100	100
RF缩合物分散液(20质量％)	50	25
			NaOH水溶液(10质量％)	0	2
马来酰亚胺类化合物水分散物(50质量％)	0	20
			水	110	110

[表4]

表4：橡胶糊配合(质量份)

配合	橡胶糊1	橡胶糊2
			氢化丁腈橡胶糊橡胶用配合	5	15
聚合物MDI	5	0
			甲基乙基酮	90	85

[未交联橡胶片的制作]

作为用于形成齿部和背部(背橡胶层)的未交联橡胶片，使用班伯里混炼机对表1所示配合的各橡胶组合物进行混炼，将得到的混炼橡胶用压延辊压延成规定的厚度，制作未交联橡胶片。未交联橡胶片中所含的短纤维沿轧制方向取向。在本申请中，将各橡胶组合物以R1～R12表述。

[硬度(D型)]

将未交联橡胶片在温度165℃、时间30分钟的条件下进行压制加热，制作交联橡胶片(100mm×100mm×2mm厚度)。将使交联橡胶片三张重叠而成的层叠物作为试样，依据JISK6253(2012)(硫化橡胶和热塑性橡胶-硬度的求法-)中规定的弹簧式硬度计硬度试验，使用D型硬度计，测定交联橡胶片的硬度(D型)。

[拉伸弹性模量]

将未交联橡胶片在温度165℃、时间30分钟的条件下进行压制加热，制作交联橡胶片(100mm×100mm×2mm厚度)，依据JISK6251(2017)，制作出冲裁成哑铃状(5号形)的试验片。在包含短纤维的试样中，以短纤维的排列方向(纹理平行方向)成为拉伸方向的方式裁取哑铃状试验片。然后，用卡盘(夹具)夹住试验片的两端，对试验片以500mm/分钟的速度进行拉伸，将用赋予规定的伸长率(1％)时的拉伸力除以试验片的初始截面积而得的值(1％伸长率时的拉应力)作为拉伸弹性模量(模量)。将各橡胶组合物的拉伸弹性模量示于表5中。

[压缩弹性模量]

将未交联橡胶在温度165℃、时间30分钟的条件下进行压制加热，制作依据JISK6254(2016)C法的交联橡胶试验片(圆柱状；厚度25mm、直径17.8mm)。在包含短纤维的试样中，以短纤维的排列方向(纹理平行方向)成为圆柱状试验片的周向的方式配置。然后，用涂布有硅油的金属板夹住试验片，以10mm/分钟的速度压缩至试验片达到5％的应变，立即以10mm/分钟的速度除去力，将上述操作连续地进一步重复3次，记录合计4次的压缩力与应变的关系(压缩力-变形曲线)。然后，使用第4次的曲线，将曲线的上升的点作为原点，将用相对于第一次压缩前的试验片的厚度而压缩应变为2％时的压缩力除以试验片的初始截面积而得的值(压缩应变2％时的压应力)作为压缩弹性模量(模量)。

[齿形带的制造]

在实施例和比较例中，如下所示，使用在本实施方式中说明的预成形工艺，制作总厚度5.6mm、齿型G8M、齿高(包含齿布)3.5mm、齿距8mm、齿数140、周长1120mm、宽度12mm的齿形带。

针对各实施例和比较例中制作的齿形带，将齿部的构成(层结构)和各橡胶层中使用的橡胶组合物示于表5中。

(实施例1)

在具有与齿形带的齿部对应的两个以上槽部(凹条)的压制模具(平模)上依次层叠形成齿布的齿布前体、形成第一橡胶层的未交联橡胶片(R6、片厚度0.20mm)、形成第二橡胶层的未交联橡胶片(R2、片厚度1.50mm)，在温度90℃、压制压力(面压)20.2MPa的条件下压制160秒钟，制作半交联状态的预成形体。

接着，在圆筒状模具卷绕安装预成形体(使齿部与槽部嵌合)，在预成形体的外周面以螺旋状缠绕构成芯线的加捻绳(张力：150～250N/本、螺距：1.25mm、缠绕速度：1.5m/s)。进而在其外周侧卷绕形成背橡胶层的未交联橡胶片(R12、片厚度0.90mm)，形成未交联的带成形体(未交联层叠体)。

接着，使用硫化罐，在加热温度179℃、蒸气压力0.83MPa的条件下进行40分钟交联成形，制作交联成形体(交联带套筒)。

最后，将从圆筒状模具脱模的交联带套筒切断成宽度12mm，由此得到齿形带。

(实施例2)

将形成第一橡胶层的未交联橡胶片的厚度设为0.35mm，将形成第二橡胶层的未交联橡胶片的厚度设为1.35mm，除此以外通过与实施例1同样的方法制作齿形带。

(实施例3)

将形成第一橡胶层的未交联橡胶片的厚度设为0.70mm，将形成第二橡胶层的未交联橡胶片的厚度设为1.00mm，除此以外通过与实施例1同样的方法制作齿形带。

(实施例4)

将形成第一橡胶层的未交联橡胶片的厚度设为1.00mm，将形成第二橡胶层的未交联橡胶片的厚度设为0.70mm，除此以外通过与实施例1同样的方法制作齿形带。

(实施例5)

将形成第一橡胶层的未交联橡胶片的厚度设为1.35mm，将形成第二橡胶层的未交联橡胶片的厚度设为0.35mm，除此以外通过与实施例1同样的方法制作齿形带。

(比较例1)

将形成齿部的未交联橡胶片设为仅R2(片厚度1.70mm)一种，除此以外通过与实施例1同样的方法制作齿形带。

(比较例2)

将形成齿部的未交联橡胶片设为仅R6(片厚度1.70mm)一种，除此以外通过与实施例1同样的方法制作齿形带。

(比较例3)

将形成第一橡胶层的未交联橡胶片设为R2(片厚度0.85mm)，将形成第二橡胶层的未交联橡胶片设为R6(片厚度0.85mm)，除此以外通过与实施例1同样的方法制作齿形带。

(实施例6)

将形成第一橡胶层的未交联橡胶片设为R3(片厚度0.70mm)，除此以外通过与实施例3同样的方法制作齿形带。

(实施例7)

将形成第一橡胶层的未交联橡胶片设为R4(片厚度0.70mm)，除此以外通过与实施例3同样的方法制作齿形带。

(实施例8)

将形成第一橡胶层的未交联橡胶片设为R7(片厚度0.70mm)，除此以外通过与实施例3同样的方法制作齿形带。

(实施例9)

将形成第一橡胶层的未交联橡胶片设为R8(片厚度0.70mm)，除此以外通过与实施例3同样的方法制作齿形带。

(实施例10)

将形成第一橡胶层的未交联橡胶片设为R9(片厚度0.70mm)，除此以外通过与实施例3同样的方法制作齿形带。

(实施例11)

将形成第一橡胶层的未交联橡胶片设为R3(片厚度0.20mm)，除此以外通过与实施例1同样的方法制作齿形带。

(实施例12)

将形成第一橡胶层的未交联橡胶片设为R7(片厚度1.00mm)，除此以外通过与实施例4同样的方法制作齿形带。

(实施例13)

将形成第一橡胶层的未交联橡胶片设为R7(片厚度1.35mm)，除此以外通过与实施例5同样的方法制作齿形带。

(实施例14)

将形成第一橡胶层的未交联橡胶片设为R3(片厚度0.70mm)，将形成第二橡胶层的未交联橡胶片设为R1(片厚度1.00mm)，除此以外通过与实施例3同样的方法制作齿形带。

(实施例15)

将形成第一橡胶层的未交联橡胶片设为R6(片厚度0.70mm)，将形成第二橡胶层的未交联橡胶片设为R3(片厚度1.00mm)，除此以外通过与实施例3同样的方法制作齿形带。

(实施例16)

将形成第一橡胶层的未交联橡胶片设为R8(片厚度0.70mm)，将形成第二橡胶层的未交联橡胶片设为R3(片厚度1.00mm)，除此以外通过与实施例3同样的方法制作齿形带。

(实施例17)

将形成第一橡胶层的未交联橡胶片设为R7(片厚度0.70mm)，将形成第二橡胶层的未交联橡胶片设为R4(片厚度1.00mm)，除此以外通过与实施例3同样的方法制作齿形带。

(实施例18)

将形成第一橡胶层的未交联橡胶片设为R9(片厚度0.70mm)，将形成第二橡胶层的未交联橡胶片设为R4(片厚度1.00mm)，除此以外通过与实施例3同样的方法制作齿形带。

(实施例19)

将形成第一橡胶层的未交联橡胶片设为R7(片厚度0.70mm)，将形成第二橡胶层的未交联橡胶片设为R5(片厚度1.00mm)，除此以外通过与实施例3同样的方法制作齿形带。

(实施例20)

将形成第一橡胶层的未交联橡胶片设为R9(片厚度0.70mm)，将形成第二橡胶层的未交联橡胶片设为R5(片厚度1.00mm)，除此以外通过与实施例3同样的方法制作齿形带。

(实施例21)

将形成第一橡胶层的未交联橡胶片设为R9(片厚度0.70mm)，将形成第二橡胶层的未交联橡胶片设为R1(片厚度1.00mm)，除此以外通过与实施例3同样的方法制作齿形带。

(实施例22)

将形成第一橡胶层的未交联橡胶片设为R11(片厚度0.70mm)，将形成第二橡胶层的未交联橡胶片设为R10(片厚度1.00mm)，除此以外通过与实施例3同样的方法制作齿形带。

[弯曲刚性试验]

对于齿形带，依照JIS K7106(1995)，通过使用奥尔森式弯曲试验机的弯曲试验，求出齿形带的弯曲刚度E_r，对得到的E_r乘以由下述式(1)计算出的齿形带的截面二次力矩I_r，由下述式(2)计算出齿形带的弯曲刚性E_rI_r。在此，齿形带试验片的尺寸设为长度：80mm、宽度：12mm、厚度：2.1mm，并且将支柱间距离S设为25.4mm、将载荷刻度100％处的振子力矩M设为0.343N·m。另外，试验在温度23±2℃、湿度65±5％的条件下进行。弯曲刚性的值越小，表示弯曲性(柔软性)越优良。以下示出弯曲刚性的判定基准。

I_r＝b×h³/12 (1)

[式中，I_r表示试验片的截面二次力矩(mm⁴)，b表示试验片的宽度(mm)，h表示试验片的厚度(mm)]

E_rI_r＝[(S×M)/300]×[N/(D×0.01745)] (2)

[式中，E_r表示试验片的弯曲刚度(N/mm²)，I_r表示试验片的截面二次力矩(mm⁴)，S表示支点间距离(mm)，M表示振子力矩(N·m)，D表示弯曲角度(度)(1度＝π/180＝0.01745弧度)，N表示与弯曲角度(度)对应的载荷刻度板的读数(％)]。

(弯曲刚性的判定基准)

a：弯曲刚性小于700MPa(合格)

b：弯曲刚性为700MPa以上且小于800MPa(合格)

c：弯曲刚性为800MPa以上(不合格)。

[齿刚性试验]

如图4所示，将齿形带1的齿部挂设于齿剪切夹具(设想成齿形带轮的齿形状的刚体)11的突起部11a，在以恒定压力(紧固转矩为0.98cNm/1mm宽度)按压一个齿的状态下，将利用万能试验机以1mm/分钟的速度进行拉伸时的相对于位移的齿载荷定义为齿部的刚性(齿刚性)来进行评价。相对于位移的齿载荷的值采用数值稳定的第三次循环的数值，如图5所示通过齿载荷50～400N/12mm宽度的区间的线性近似求出。齿刚性的值越大，表示齿部的刚性(耐变形性)越优良。以下示出齿刚性的判定基准。

(齿刚性的判定基准)

a：齿刚性为1300N/mm以上(合格)

b：齿刚性为1100N/mm以上且小于1300N/mm(合格)

c：齿刚性小于1100N/mm(不合格)

[跳齿试验]

使用双轴转矩测定试验机，将齿形带卷绕于驱动带轮(齿数：22)与从动带轮(齿数：22)之间，以带张力为230N的方式调整带轮的轴间距离。然后，使驱动带轮以1800rpm旋转而使带走行，同时连续地提高对从动带轮的负荷，测定发生跳齿(齿滑脱)时的对驱动带轮施加的负载转矩作为跳齿转矩。将跳齿转矩的数值作为跳齿性的指标，可以说跳齿转矩值越大则越是不易发生齿滑脱的优良的齿形带。

需要说明的是，关于该跳齿转矩的值，将仅由一层弹性模量小的橡胶层构成齿部的比较例1的跳齿转矩值(101N·m)设为1.00，将各实施例和比较例的跳齿转矩值换算成相对值而示出。如果该值为1.00以下，则表示未表现出相对于比较例1的齿形带的增强效果，如果超过1.00，则表示齿部的刚性(耐变形性)因增强效果而提高，可以说该值越大则越高度地发挥了增强效果。

(跳齿试验的判定基准)

a：跳齿转矩超过1.10(有增强效果)

b：跳齿转矩超过1.00且为1.10以下(有增强效果)

c：跳齿转矩为1.00(无增强效果)

d：跳齿转矩小于1.00(无增强效果)

[耐久走行试验]

在具备驱动带轮(齿数：22)和从动带轮(齿数：22)的双轴走行试验机上安装齿形带，测定直至齿形带产生故障(齿部的缺损)为止的走行时间作为走行寿命。齿形带的安装张力设为230N，驱动带轮的转速设为1800rpm，从动带轮的负荷设为9.0kW，气氛温度设为25℃(室温)。

需要说明的是，关于该至故障为止的走行时间(以下，走行时间)，将仅由一层弹性模量小的橡胶层构成齿部的比较例1的走行时间(52小时)设为1.00，将各实施例和比较例的走行时间换算成相对值而示出。如果该值为1.00以下，则表示未表现出相对于比较例1的齿形带的增强效果，如果超过1.00，则表示耐久走行性因增强效果而提高，可以说该值越大则越高度地发挥了增强效果。

(耐久走行试验的判定基准)

a：至故障为止的走行时间超过1.50(有增强效果)

b：至故障为止的走行时间超过1.00且为1.50以下(有增强效果)

c：至故障为止的走行时间为1.00(无增强效果)

d：至故障为止的走行时间小于1.00(无增强效果)

[综合判定]

按照以下判定基准对跳齿转矩和耐久走行性进行综合评价。

A等级：跳齿转矩、耐久走行均为a判定的情况(合格)

B等级：跳齿转矩、耐久走行均为b判定、或者一者为a判定/另一者为b判定的情况(合格)

C等级：跳齿转矩、耐久走行中的一者为c判定、另一者为a或b判定的情况(合格)

D等级：跳齿转矩、耐久走行均为c判定、或者一者为d判定的情况(不合格)

将针对实施例和比较例的齿形带的试验结果示于表5～8中。进而，将实施例和比较例中的齿形带的齿部的截面图示于图6中。

[表5]

表5

[表6]

表6

[表7]

表7

(实施例1～5)

实施例1～5是使齿部为沿着齿部的轮廓而配置在表面侧的第一橡胶层(表部橡胶层)和配置在齿部的内部的第二橡胶层(内部橡胶层)的两层结构、并且由拉伸弹性模量为5.7MPa的R6(交联橡胶)形成第一橡胶层、由拉伸弹性模量为2.3MPa的R2(交联橡胶)形成第二橡胶层的齿形带的例子。第一橡胶层的拉伸弹性模量相对于第二橡胶层的拉伸弹性模量之比为2.5。需要说明的是，以下，将该比(第一橡胶层的拉伸弹性模量/第二橡胶层的拉伸弹性模量)表示为“两层的拉伸弹性模量之比”。

在实施例1～5中，在齿部的剖视图中，将第一橡胶层相对于构成齿部的全部橡胶层所占的面积的比例变为10％(实施例1)、20％(实施例2)、40％(实施例3)、60％(实施例4)、80％(实施例5)。

其结果是，齿刚性为1225N/mm(实施例1：b判定)、1354N/mm(实施例2：a判定)、1454N/mm(实施例3：a判定)、1510N/mm(实施例4：a判定)、1546N/mm(实施例5：a判定)，均为合格水准，随着第一橡胶层的面积的比例变大而提高。

另一方面，弯曲刚性为605MPa(实施例1：a判定)、638MPa(实施例2：a判定)、676MPa(实施例3：a判定)、691MPa(实施例4：a判定)、735MPa(实施例5：b判定)，均为合格水准，随着第一橡胶层的面积的比例变大而增加。

另外，关于动态性能，跳齿转矩(相对值)为1.06(实施例1：b判定)、1.15(实施例2：a判定)、1.18(实施例3：a判定)、1.21(实施例4：a判定)、1.27(实施例5：a判定)，均为合格水准，按照与齿刚性相同的倾向，随着第一橡胶层的面积的比例变大而增加。

此外，耐久走行(至故障为止的走行时间(相对值))为1.38(实施例1：b判定)、2.02(实施例2：a判定)、2.63(实施例3：a判定)、1.78(实施例4：a判定)、1.04(实施例5：b判定)，均为合格水准，在第一橡胶层的面积的比例为20～60％的范围内特别地增加。

根据以上综合判定，实施例1～5的齿形带为合格水准(A或B等级)。

(比较例1～3)

比较例1是使形成齿部的橡胶层整体仅由形成实施例1～5的第二橡胶层的拉伸弹性模量为2.3MPa(相对低的弹性模量)的R2(交联橡胶)形成的齿形带的例子。弯曲刚性为553MPa(a判定)、比实施例良好，但齿刚性为1092N/mm(c判定)、不合格。在动态性能中，跳齿转矩低至101N·m，耐久走行(至故障为止的走行时间)也短至52小时。因此，比较例1综合判定为不合格(D等级)。

比较例2是使形成齿部的橡胶层整体仅由形成实施例1～5的第一橡胶层的拉伸弹性模量为5.7MPa(相对高的弹性模量)的R6(交联橡胶)形成的齿形带的例子。齿刚性为1592N/mm(a判定)、比实施例良好，但弯曲刚性为832MPa(c判定)、不合格。在动态性能中，跳齿转矩(相对值)为1.32(a判定)、比实施例良好，但耐久走行(至故障为止的走行时间(相对值))为0.46(d判定)，综合判定为不合格(D等级)。

比较例3是与实施例同样使齿部为第一橡胶层和第二橡胶层的两层结构但使第一橡胶层与第二橡胶层的弹性模量的大小相反的例子。即，第一橡胶层使用拉伸弹性模量为2.3MPa(相对低的弹性模量)的R2(交联橡胶)，第二橡胶层使用拉伸弹性模量为5.7MPa(相对高的弹性模量)的R6(交联橡胶)。需要说明的是，在齿部的剖视图中，第一橡胶层相对于构成齿部的全部橡胶层所占的面积的比例设为50％。其结果是，齿刚性为1275N/mm(b判定)、为合格水准，但弯曲刚性为812MPa(c判定)、不合格。在动态性能中，跳齿转矩(相对值)为1.07(b判定)、为合格水准，但耐久走行(至故障为止的走行时间(相对值))为0.85(d判定)，综合判定为不合格(D等级)。

如果像比较例1那样由低弹性模量的橡胶层形成齿部整体，则齿部的刚性(耐变形性)不足，如果像比较例2那样由高弹性模量的橡胶层形成齿部整体，则弯曲性(低弯曲刚性)不足。此外，如果像比较例3那样即使使齿部为两层但与表部相比使内部由高弹性模量的橡胶层形成，则不仅弯曲性(低弯曲刚性)不足，而且齿部的刚性(耐变形性)的水准也降低。

与此相对，可以说本实施例的方式是具有可耐受作用有更高负荷的条件下的使用的齿部的刚性(高弹性模量)、并且能够兼顾处于背反关系的齿部的刚性(耐变形性)和弯曲性(低弯曲刚性：柔软性)的获得了平衡的方式。

(实施例6～10)

相对于实施例1～5中耐久走行性最优良的实施例3(在齿部的剖视图中，第一橡胶层相对于构成齿部的全部橡胶层所占的面积的比例为40％)的构成，实施例6～10是第一橡胶层使用不同弹性模量的橡胶组合物的齿形带的例子。实施例6中使用R3(拉伸弹性模量3.1MPa)、实施例7中使用R4(拉伸弹性模量4.0MPa)、实施例3中使用R6(拉伸弹性模量为5.7MPa)、实施例8中使用R7(拉伸弹性模量7.0MPa)、实施例9中使用R8(拉伸弹性模量9.2MPa)、实施例10中使用R9(拉伸弹性模量12.0MPa)，形成第一橡胶层。

需要说明的是，弹性模量的变量通过将第一橡胶层中所含的第一共交联剂的比例变为3质量份(实施例6)、6质量份(实施例7)、11质量份(实施例3)、14质量份(实施例8)、20质量份(实施例9)、25质量份(实施例10)来调整。

其结果是，齿刚性为1185N/mm(实施例6：b判定)、1362N/mm(实施例7：a判定)、1454N/mm(实施例3：a判定)、1527N/mm(实施例8：a判定)、1561N/mm(实施例9：a判定)、1582N/mm(实施例10：a判定)，均为合格水准，随着第一橡胶层的弹性模量变大而提高。

另一方面，弯曲刚性为602MPa(实施例6：a判定)、652MPa(实施例7：a判定)、676MPa(实施例3：a判定)、724MPa(实施例8：b判定)、805MPa(实施例9：c判定)、845MPa(实施例10：c判定)，随着第一橡胶层的弹性模量变大而增加。

另外，关于动态性能，跳齿转矩(相对值)为1.05(实施例6：b判定)、1.11(实施例7：a判定)、1.18(实施例3：a判定)、1.19(实施例8：a判定)、1.21(实施例9：a判定)、1.23(实施例10：a判定)，均为合格水准，按照与齿刚性相同的倾向，随着第一橡胶层的弹性模量变大而增加，可以说具有相对于比较例1的增强效果。

另一方面，耐久走行(至故障为止的走行时间(相对值))变动为1.61(实施例6：a判定)、3.06(实施例7：a判定)、2.63(实施例3：a判定)、2.10(实施例8：a判定)、1.00(实施例9：c判定)、1.00(实施例10：c判定)。在第一橡胶层的弹性模量大的实施例9、10中，与比较例1同等，未表现出增强效果。

根据以上综合判定，实施例3、6～8的齿形带在跳齿转矩、耐久走行性两方面表现出增强效果，在这点上为高度的合格水准(A或B等级)。实施例9、10的齿形带虽然未表现出耐久走行性的增强效果，但表现出跳齿转矩的增强效果，因此为合格水准(C等级)。

根据该结果，对于第一橡胶层的弹性值，可以说以拉伸弹性模量计为3.0～7.0MPa(特别是4.0～6.0MPa)、以压缩弹性模量计为1.0～1.5MPa(特别是1.3～1.4MPa)是适当的范围。另外，对于第一橡胶层中所含的第一共交联剂的比例，可以说3～14质量份(特别是6～11质量份)是适当的范围。

(实施例11～13)

实施例11～13是对齿部的剖视图中第一橡胶层相对于构成齿部的全部橡胶层所占的面积的比例(以下，面积比例)与第一橡胶层的弹性模量(第一橡胶层中所含的第一共交联剂的比例)的关联进行验证的例子。实施例11是增强效果的下限附近(面积比例小、弹性模量也小的情况)的例子，设为面积比例10％、拉伸弹性模量3.1MPa(第一共交联剂3质量份)。相反，实施例12、13是增强效果的上限附近(面积比例大、弹性模量也大的情况)的例子，在实施例12中设为面积比例60％、拉伸弹性模量7.0MPa(第一共交联剂14质量份)，在实施例13中设为面积比例80％、拉伸弹性模量7.0MPa(第一共交联剂14质量份)。

其结果是，齿刚性为1133N/mm(实施例11：b判定)、1601N/mm(实施例12：a判定)、1615N/mm(实施例13：a判定)，均为合格水准。

另一方面，弯曲刚性为573MPa(实施例11：a判定)、795MPa(实施例12：b判定)、798MPa(实施例13：b判定)，均为合格水准。

另外，关于动态性能，跳齿转矩(相对值)为1.04(实施例11：b判定)、1.24(实施例12：a判定)、1.28(实施例13：a判定)，均为合格水准，可以说具有相对于比较例1的增强效果。

另一方面，耐久走行(至故障为止的走行时间(相对值))为1.15(实施例11：b判定)、1.06(实施例12：b判定)、1.00(实施例13：c判定)。在实施例11、12中表现出相对于比较例1的增强效果，但在第一橡胶层的面积比例最大且弹性模量也大的实施例13中，与比较例1同等，未表现出增强效果。

根据以上综合判定，实施例11、12的齿形带表现出跳齿转矩、耐久走行性两方面的增强效果，在这点上为高度的合格水准(B等级)。实施例13的齿形带虽然未表现出耐久走行性的增强效果，但表现出跳齿转矩的增强效果，因此为合格水准(C等级)。

(实施例14～21)

在实施例1～5中，相对于耐久走行性最优良的实施例3(在齿部的剖视图中，第一橡胶层相对于构成齿部的全部橡胶层所占的面积的比例为40％)的构成，实施例14～21是改变了在第一橡胶层和第二橡胶层中使用的交联橡胶组合物的弹性模量的组合的齿形带的例子。

实施例14是由拉伸弹性模量为3.1MPa的R3(交联橡胶)形成第一橡胶层、由拉伸弹性模量为1.0MPa的R1(交联橡胶)形成第二橡胶层的齿形带的例子。两层的拉伸弹性模量之比为3.1。与实施例3相比，实施例14是任一个橡胶层的弹性模量都小的齿形带，弯曲刚性为584MPa(a判定)，齿刚性为1141N/mm(b判定)。在动态性能中，跳齿转矩(相对值)为1.03(b判定)，耐久走行(至故障为止的走行时间(相对值))为1.34(b判定)，综合判定为合格水准(B等级)。

实施例15是第二橡胶层使用R3(拉伸弹性模量3.1MPa)、第一橡胶层使用R6(拉伸弹性模量为5.7MPa)、且两层的拉伸弹性模量之比为1.8的齿形带的例子。相对于实施例3，实施例15是第一橡胶层的弹性模量同等且第二橡胶层的弹性模量大的齿形带，弯曲刚性为684MPa(a判定)，齿刚性为1496N/mm(a判定)。在动态性能中，跳齿转矩(相对值)为1.19(a判定)，耐久走行(至故障为止的走行时间(相对值))为2.47(a判定)，综合判定与实施例3同等、为合格水准(A等级)。

实施例16是第二橡胶层使用R3(拉伸弹性模量3.1MPa)、第一橡胶层使用R8(拉伸弹性模量9.2MPa)、且两层的拉伸弹性模量之比为3.0的齿形带的例子。相对于实施例15，实施例16是第二橡胶层的弹性模量同等且第一橡胶层的弹性模量大的齿形带，弯曲刚性为819MPa(c判定)，齿刚性为1582N/mm(a判定)。在动态性能中，跳齿转矩(相对值)为1.22(a判定)，耐久走行(至故障为止的走行时间(相对值))为1.00(c判定)，虽然未表现出耐久走行性的增强效果，但表现出跳齿转矩的增强效果，因此综合判定为合格水准(C等级)。

实施例17是第二橡胶层使用R4(拉伸弹性模量4.0MPa)、第一橡胶层使用R7(拉伸弹性模量7.0MPa)、且两层的拉伸弹性模量之比为1.8的齿形带的例子。相对于实施例3，实施例17是任一个橡胶层的弹性模量都大的齿形带，弯曲刚性为773MPa(b判定)，齿刚性为1570N/mm(a判定)。在动态性能中，跳齿转矩(相对值)为1.23(a判定)，耐久走行(至故障为止的走行时间(相对值))为1.77(a判定)，综合判定与实施例3同等、为合格水准(A等级)。

实施例18是第二橡胶层使用R4(拉伸弹性模量4.0MPa)、第一橡胶层使用R9(拉伸弹性模量12.0MPa)、且两层的拉伸弹性模量之比为3.0的齿形带的例子。相对于实施例17，实施例18是第二橡胶层的弹性模量同等且第一橡胶层的弹性模量大的齿形带，弯曲刚性为858MPa(c判定)，齿刚性为1603N/mm(a判定)。在动态性能中，跳齿转矩(相对值)为1.29(a判定)，耐久走行(至故障为止的走行时间(相对值))为1.00(c判定)，虽然未表现出耐久走行性的增强效果，但表现出跳齿转矩的增强效果，因此综合判定为合格水准(C等级)。

实施例19是第二橡胶层使用R5(拉伸弹性模量5.0MPa)、第一橡胶层使用R7(拉伸弹性模量7.0MPa)、且两层的拉伸弹性模量之比为1.4的齿形带的例子。相对于实施例17，实施例19是第一橡胶层的弹性模量同等且第二橡胶层的弹性模量大的齿形带，弯曲刚性为791MPa(b判定)，齿刚性为1585N/mm(a判定)。在动态性能中，跳齿转矩(相对值)为1.28(a判定)，耐久走行(至故障为止的走行时间(相对值))为1.45(b判定)，综合判定为合格水准(B等级)。

实施例20是第二橡胶层使用R5(拉伸弹性模量5.0MPa)、第一橡胶层使用R9(拉伸弹性模量12.0MPa)、且两层的拉伸弹性模量之比为2.4的齿形带的例子。实施例20是两层的弹性模量在本实施例中最大的齿形带，弯曲刚性为869MPa(c判定)，齿刚性为1624N/mm(a判定)。在动态性能中，跳齿转矩(相对值)为1.30(a判定)，耐久走行(至故障为止的走行时间(相对值))为1.00(c判定)，虽然未表现出耐久走行性的增强效果，但表现出跳齿转矩的增强效果，因此综合判定为合格水准(C等级)。

实施例21是第二橡胶层使用R1(拉伸弹性模量1.0MPa)、第一橡胶层使用R9(拉伸弹性模量12.0MPa)、且两层的拉伸弹性模量之比为12.0的齿形带的例子。实施例21是两层的拉伸弹性模量之比在本实施例中最大的齿形带，但弯曲刚性为820MPa(c判定)，齿刚性为1524N/mm(a判定)。在动态性能中，跳齿转矩(相对值)为1.27(a判定)，耐久走行(至故障为止的走行时间(相对值))为1.00(c判定)，虽然未表现出耐久走行性的增强效果，但表现出跳齿转矩的增强效果，因此综合判定为合格水准(C等级)。

(实施例22)

实施例22是相对于在实施例1～21中耐久走行性最优良的实施例7的构成(第一橡胶层为R4、第二橡胶层为R2)而不使用增强性无机填充剂(炭黑)的齿形带的例子。即，实施例22是第一橡胶层由从R4中去除炭黑后的组成即R11(拉伸弹性模量为3.9MPa)的交联橡胶组合物形成、第二橡胶层由从R2中去除炭黑后的组成即R10(拉伸弹性模量为2.3MPa)的交联橡胶组合物形成的齿形带的例子。

弯曲刚性为648MPa(a判定)，齿刚性为1360N/mm(a判定)。在动态性能中，跳齿转矩(相对值)为1.11(a判定)，耐久走行(至故障为止的走行时间(相对值))为2.97(a判定)，综合判定与实施例7同等、为合格水准(A等级)。

根据以上结果能够确认到，通过由沿着齿布形成有齿部的第一橡胶层和在该第一橡胶层与芯线之间形成的第二橡胶层形成、且将第一橡胶层的弹性模量调整成大于第二橡胶层的弹性模量，能够兼顾处于背反关系的齿部的刚性和弯曲性，抑制带走行中的跳齿(齿滑脱)，并且能够抑制齿部的缺损(缺齿)，适合于高负荷走行时的长寿命化。

产业上的可利用性

本发明的齿形带(啮合传动带或齿形传动带)通过与齿形带轮组合，能够用于要求输入与输出的同步性的各种领域、例如汽车或二轮摩托车等车辆的动力传递机构、产业机械的电动机、泵类等动力传递机构、自动门、自动化机械等机械类、复印机、印刷机等。特别是能够用作高负荷(高马力)用途的产业用机械、二轮摩托车的后轮驱动的动力传递带(同步带、齿形带)。

详细且参考特定的实施方式对本发明进行了说明，但对于本领域技术人员明显可知的是，在不脱离本发明的精神和范围内，能够加以各种修正、变更。

本申请基于2021年7月27日提出的日本专利申请2021-122815、2022年3月16日提出的日本专利申请2022-041284和2022年7月1日提出的日本专利申请2022-107110，其内容以参照的方式引入于此。

符号说明

1…齿形带

1a…齿部

1b…齿底部

1c…背部

2…齿布

3…第一橡胶层

4…第二橡胶层

5…芯线

6…背橡胶层

Claims

1.一种齿形带，其具备埋设有沿着带周向延伸的芯线的背部和在所述背部的内周面在带周向上隔开间隔地形成的两个以上齿部，包含相对于所述芯线在带外周侧形成的背橡胶层以及相对于所述芯线在带内周侧形成的第一橡胶层和第二橡胶层，并且带内周面由齿布构成，所述齿形带中，

所述背部包含所述背橡胶层，

所述第一橡胶层的弹性模量大于所述第二橡胶层的弹性模量，

所述齿部包含所述齿布、沿着所述齿布形成的所述第一橡胶层和夹设于该第一橡胶层与所述芯线之间的所述第二橡胶层。

2.根据权利要求1所述的齿形带，其中，所述第一橡胶层的面积比例在带周向的剖视图中相对于所述第一橡胶层和所述第二橡胶层的合计面积为10～80面积％。

3.根据权利要求1或2所述的齿形带，其中，所述第一橡胶层的拉伸弹性模量为0.6～20MPa，所述第二橡胶层的拉伸弹性模量为0.5～5MPa。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的齿形带，其中，所述第一橡胶层的拉伸弹性模量相对于所述第二橡胶层的拉伸弹性模量为1.2～4倍。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的齿形带，其中，

所述第一橡胶层由包含第一橡胶成分、第一交联剂和第一共交联剂的第一交联橡胶组合物形成，

所述第二橡胶层由包含第二橡胶成分、第二交联剂和第二共交联剂的第二交联橡胶组合物形成，

所述第一橡胶成分含有包含氢化丁腈橡胶和不饱和羧酸金属盐的第一复合聚合物，

所述第二橡胶成分含有包含氢化丁腈橡胶和不饱和羧酸金属盐的第二复合聚合物，

所述第一共交联剂的比例是相对于所述第一橡胶成分100质量份为1～40质量份，并且

所述第二共交联剂的比例是相对于所述第二橡胶成分100质量份为0.2～25质量份。

6.根据权利要求5所述的齿形带，其中，

所述第一交联橡胶组合物还包含第一增强性无机填充剂，

所述第二交联橡胶组合物还包含第二增强性无机填充剂，

所述第一复合聚合物的比例是在所述第一橡胶成分中为80质量％以上，

所述第二复合聚合物的比例是在所述第二橡胶成分中为30质量％以上，

所述第一交联剂包含第一有机过氧化物，所述第一有机过氧化物的比例是相对于所述第一橡胶成分100质量份为1～20质量份，

所述第二交联剂包含第二有机过氧化物，所述第二有机过氧化物的比例是相对于所述第二橡胶成分100质量份为0.5～5质量份，

所述第一增强性无机填充剂的比例是相对于所述第一橡胶成分100质量份为10质量份以下，并且

所述第二增强性无机填充剂的比例是相对于所述第二橡胶成分100质量份为10质量份以下。

7.权利要求1～6中任一项所述的齿形带的制造方法，其包括制作预成形体的预成形工序，所述预成形体通过将用于形成齿布的齿布前体、用于形成第一橡胶层的未交联橡胶片和用于形成第二橡胶层的未交联橡胶片层叠而成。