JP2018035940A - Ｖリブドベルト及びその用途 - Google Patents

Abstract

【課題】耐発音性と省燃費性とを両立できるＶリブドベルトを提供する。
【解決手段】ベルト長手方向に沿って互いに平行して延びる複数のＶリブ部を有し、かつ少なくとも一部がプーリのＶリブ溝部と接触可能な摩擦伝動面を有する圧縮ゴム層を備えたＶリブドベルトにおいて、圧縮ゴム層の摩擦伝動面を、ゴム成分及び耐発音性向上剤を含むゴム組成物の加硫物で形成し、かつＶリブ部のＶリブ角度をプーリのＶリブ溝角度よりも５〜９°大きく調整する。Ｖリブ部のＶリブ角度は４１〜４５°程度である。プーリは、外径６５ｍｍ以下のプーリを含んでいてもよい。耐発音性向上剤は、界面活性剤、ゴム成分よりも大きい溶解度指数を有する可塑剤、無機粒子及びポリエチレン系樹脂粒子からなる群より選択される少なくとも１種であってもよい。
【選択図】図４

Description

本発明は、自動車エンジン補機駆動などに用いられるＶリブドベルトに関し、詳しくは、摩擦伝動面の摩擦状態を安定化して耐発音性（静粛性）を維持しつつ、省燃費性を向上（トルクロスを低減）できるＶリブドベルト及びその用途に関する。

自動車などの内燃機関（エンジン）には、オルタネータ、ウォータポンプ、パワーステアリングポンプ等の補機が取り付けられており、これら補機は、エンジンのクランク軸により伝動ベルトを懸架した動力伝達機構を介して機械的に駆動されるのが一般的である。

近年、自動車エンジンにおいては、省燃費性と耐発音性（静粛性）とを両立させる技術の要求が高まっている。省燃費性に関して、エンジンのフリクションロス低減及び燃費向上等の観点から、動力伝達機構におけるトルクロス（クランク軸における駆動トルクと、従動軸（補機）における従動トルクとの差）を低減することが望まれている。

具体的には、エンジンの補機駆動システムで用いる伝動ベルトとしてはＶリブドベルトが用いられるが、Ｖリブドベルトに関してトルクロスを低減する手段が提案されている。

特開２０１０−２７６１２７号公報（特許文献１）には、損失正接ｔａｎδが小さいゴム組成物を用いて内部損失（自己発熱）を低減することによりトルクロスを低減したＶリブドベルトが提案されている。また、特開２０１３−１７７９６７号公報（特許文献２）には、心線の位置を内周側に配置して心線の曲げ応力（ベルトの屈曲損失）を低減することによりトルクロスを低減したＶリブドベルトが提案されている。

しかし、これらのＶリブドベルトでは、ある程度のトルクロスの低減は達成できるものの、発電装置であるオルタネータのような、プーリ径が小さい部位においては、巻き掛けたベルトの曲げ量が大きく、トルクロスの低減が不充分である。このように大きなトルクロスが発生する部位は、エンジンのフリクションロスに大きく影響するので、トルクロスの更なる低減が大きな課題となっている。

その一方で、自動車エンジンなどの補機駆動システムにおける耐発音性に関しては、プーリに接するベルト表面（プーリ係合面）の摩擦係数を小さくして、プーリのミスアライメント（軸ずれ）発生時に生じ易い騒音や、スティック・スリップ現象による騒音の改善が課題となっている。

スティック・スリップ現象とは、摩擦面間に生ずる微視的な摩擦面の付着や、滑りの繰り返しによって引き起こされる自励振動のことで、摩擦係数が滑り速度の増加とともに低下する場合や、静摩擦から動摩擦に移るときの不連続な摩擦低下が生ずる場合などに発生する現象である。Ｖリブドベルトにおいても、プーリと摩擦する伝動面の摩擦係数が高い（特に粘着性が高い）場合は、ベルトとプーリとの摩擦間にて、付着（スティック）と滑り（スリップ）とを繰り返すスティック・スリップ現象（振動）が生じ、付着から滑りへ移行する段階で異音（鳴き音）が生じる。そこで、耐発音性を向上させるための添加剤（耐発音性向上剤）を配合して摩擦伝動面の摩擦係数を低減して異音の発生を抑制する手段が提案されている。

例えば、特開２００７−７０５９２号公報（特許文献３）では超高分子量ポリエチレン粉体、特開２００９−１６８２４３号公報（特許文献４）では扁平状の無機質粉体を、摩擦伝動面を構成する圧縮ゴム層に配合して摩擦係数を低下させる方法が提案されている。

しかし、これらの方法では、摩擦係数を低減できるものの、超高分子量ポリエチレン粉体及び無機質粉体は、内部損失（ｔａｎδ）を増加させる配合剤であり、トルクロスが大きくなる欠点を有している。

さらに、被水時での走行において発生するスティック・スリップ音も問題となっている。詳しくは、摩擦伝動面の濡れ性が低く、ベルトとプーリとの間（ベルト−プーリ間）における水の進入状態が均一でない場合、水が進入していない箇所（乾燥状態）では摩擦係数が高くなるのに対して、水が浸入した箇所（被水状態）では、部分的に摩擦係数が著しく低下するため、摩擦状態が不安定になり、スティック−スリップ音が発生する。ここでも耐発音性向上剤を配合して摩擦伝動面の水に対する親和性を改善して異音の発生を抑制する手段が提案されている。

特開２００８−１８５１６２号公報（特許文献５）には、エチレン・α−オレフィンエラストマー１００質量部に対して界面活性剤を１〜２５質量部配合したゴム組成物で摩擦伝動面を形成した摩擦伝動ベルトが開示されている。さらに、特開２００７−２３２２０５号公報（特許文献６）には、エチレン・α−オレフィンエラストマー１００重量部に対して、溶解度指数が８．３〜１０．７（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２の可塑剤を１０〜２５重量部配合したゴム組成物で摩擦伝動面を形成した摩擦伝動ベルトが開示されている。これらの摩擦伝動ベルトでは、界面活性剤や可塑剤の配合により摩擦伝動面を形成するゴム（エチレン−α−オレフィンエラストマー）と水との親和性が高められており、スティック−スリップによる異音を低減して被水時の耐発音性を向上できる。

しかし、これらのベルトでは、摩擦伝動面に滲出した界面活性剤や可塑剤がベルト−プーリ間の摩擦状態を安定化するものの、ゴム中の界面活性剤や可塑剤の挙動が不安定であるためか、内部損失（ｔａｎδ）が増加し、トルクロスが大きくなる。

すなわち、Ｖリブドベルトを構成するゴム組成物の配合設計においては、耐発音性（静粛性）と省燃費性（トルクロス低減）とは背反特性となっており、配合設計のみで両立させることは困難であった。

一方、実開昭６３−１４７９５１号公報（特許文献７）には、スタート時のギクシャク発振及び騒音を防止できる動力伝動用Ｖベルト装置として、駆動Ｖプーリと従動Ｖプーリ間にＶベルトを掛架してなる伝動装置において、前記Ｖベルトの角度θ_１をＶプーリの溝角度θ_２よりも５〜１５°大きくした動力伝動用Ｖベルト装置が開示されている。前記Ｖベルトとしては、ラップドベルト、ローエッジベルト、ローエッジコグドベルト、リブスターベルトが例示されている。

特開平８−１８４３４７号公報（特許文献８）には、ベルト走行時の発音や異音を少なくしたＶリブドベルトとして、リブ部表面でパラ系アラミド繊維がフィブリル化して突出し、かつリブ部のＶ形状の角度であるリブ角度が４２〜５０°であるＶリブドベルトが開示されている。この文献には、前記リブ角度がプーリのＶ状溝部の角度よりも２〜１０°大きくすることが記載され、実施例では、２．５°又は４．５°大きくしている。この文献には、ベルト材質のゴムとして、クロロプレンゴム、水素化ニトリルゴム、天然ゴム、ＣＳＭ、ＳＢＲが例示され、実施例では、クロロプレンゴムが使用されている。

特開２０００−７４１５４号公報（特許文献９）には、伝達性能を殆ど低下させることなく、ベルトの耐熱寿命を向上させ、さらにベルトの両端面部に露出している芯線が運転中に短時間で剥がれ出ないＶリブドベルトとして、溝角度が３６〜５０°のＶリブドプーリに対して、リブ角度が前記溝角度よりも１０±２．５°高く設定したＶリブドベルトや、溝角度が３６〜４５°のＶリブドプーリに対して、リブ角度が前記溝角度よりも１５±２．５°又は５±２．５°高く設定したＶリブドベルトにおいて、ベルトの両端面部分を削除するか、両端面部に露出した芯線を取り除いたＶリブドベルトが開示されている。

しかし、特許文献７〜９には、ベルト角度及びリブ角度をプーリの溝角度よりも大きくすることが記載されているが、小径のプーリ及びトルクロス（省燃費性）については記載されておらず、耐発音性向上剤も配合されていない。なお、特許文献７には、ベルトの材質について記載されておらず、特許文献９にも、リブゴムの詳細について記載されていない。

特開２０１０−２７６１２７号公報（請求項１、段落［０００８］） 特開２０１３−１７７９６７号公報（請求項１、段落［０００１］［００１２］） 特開２００７−７０５９２号公報（請求項１、段落［００１０］） 特開２００９−１６８２４３号公報（請求項１、段落［００１５］） 特開２００８−１８５１６２号公報（請求項１） 特開２００７−２３２２０５号公報（請求項１） 実開昭６３−１４７９５１号公報（実用新案登録請求の範囲、第４頁２〜３行、第５頁２〜７行） 特開平８−１８４３４７号公報（請求項１及び８、段落［０００１］［００１４］、実施例） 特開２０００−７４１５４号公報（特許請求の範囲、段落［００２０］）

本発明の目的は、耐発音性と省燃費性とを両立できるＶリブドベルト並びにこのＶリブドベルトを備えたベルト伝動装置及び前記Ｖリブドベルトを用いてベルト伝動装置のトルクロスを低減する方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、摩擦伝動面を形成するゴムに耐発音性向上剤を配合しても、スティックスリップ音や粘着摩耗音などに対する耐発音性を維持したまま、トルクロスを低減できるＶリブドベルト並びにこのＶリブドベルトを備えたベルト伝動装置及び前記Ｖリブドベルトを用いてベルト伝動装置のトルクロスを低減する方法を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、発電装置であるオルタネータなどの小径プーリにおいても、トルクロスを低減できるＶリブドベルト並びにこのＶリブドベルトを備えたベルト伝動装置及び前記Ｖリブドベルトを用いてベルト伝動装置のトルクロスを低減する方法を提供することにある。

本発明者らは、前記課題を達成するため鋭意検討した結果、耐発音性向上剤を含む圧縮ゴム層を備えたＶリブドベルトのＶリブ部のＶリブ角度をプーリのＶリブ溝角度よりも５〜９°大きくすることにより、耐発音性と省燃費性とを両立できることを見出し、本発明を完成した。

すなわち、本発明のＶリブドベルトは、ベルト長手方向に沿って互いに平行して延びる複数のＶリブ部を有し、かつ少なくとも一部がプーリのＶリブ溝部と接触可能な摩擦伝動面を有する圧縮ゴム層を備えたＶリブドベルトであって、前記圧縮ゴム層の摩擦伝動面が、ゴム成分及び耐発音性向上剤を含むゴム組成物の加硫物で形成され、かつ前記Ｖリブ部のＶリブ角度が、前記プーリのＶリブ溝角度よりも５〜９°大きい。前記Ｖリブ部のＶリブ角度は４１〜４５°程度である。前記プーリは、外径６５ｍｍ以下のプーリを含んでいてもよい。前記耐発音性向上剤は、界面活性剤、ゴム成分よりも大きい溶解度指数を有する可塑剤、無機粒子及びポリエチレン系樹脂粒子からなる群より選択される少なくとも１種（特に、ポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤及び／又はエーテルエステル系可塑剤）であってもよい。前記ポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤の割合は、ゴム成分１００質量部に対して２〜２０質量部程度である。前記エーテルエステル系可塑剤の割合は、ゴム成分１００質量部に対して５〜１５質量部程度である。前記ゴム成分は、エチレン−α−オレフィンエラストマーを含んでいてもよい。

本発明には、前記Ｖリブドベルトと、このＶリブドベルトのＶリブ部と嵌合可能なＶリブ溝部を有するプーリとを備え、かつ前記ＶリブドベルトのＶリブ部のＶリブ角度が、前記プーリのＶリブ溝角度よりも５〜９°大きいベルト伝動装置も含まれる。前記プーリは、外径６５ｍｍ以下のプーリを含んでいてもよい。

本発明には、外径６５ｍｍ以下のプーリを含むプーリに、前記Ｖリブドベルトを掛架してベルト伝動装置のトルクロスを低減する方法も含まれる。

本発明では、耐発音性向上剤を含む圧縮ゴム層を備えたＶリブドベルトのＶリブ部のＶリブ角度がプーリのＶリブ溝角度よりも５〜９°大きいため、耐発音性と省燃費性とを両立できる。詳しくは、摩擦伝動面を形成するゴムに異物である耐発音性向上剤を配合しても、スティックスリップ音や粘着摩耗音などに対する耐発音性を維持したまま、トルクロスを低減できる。特に、発電装置であるオルタネータなどの小径プーリにおいても、トルクロスを低減できる。

図１は、本発明のＶリブドベルトの一例を示す概略断面図である。 図２は、本発明のＶリブドベルトのＶリブ部のＶリブ角度αを説明するための概略斜視図である。 図３は、プーリのＶリブ溝角度βを説明するための概略断面図である。 図４は、本発明のＶリブドベルトのＶリブ部がプーリのＶリブ溝部に嵌合した状態を説明するための概略断面図である。 図５は、実施例で用いたＶリブドベルトの寸法を説明するための概略図である。 図６は、実施例におけるＶリブドベルトのフリクションロスの測定方法を説明するための概略図である。 図７は、実施例におけるＶリブドベルトの耐発音性試験（実車での発音測定）を説明するための概略図である。 図８は、実施例におけるＶリブドベルトの耐発音性試験（ミスアライメント発音測定）を説明するための概略図である。 図９は、実施例におけるＶリブドベルトのリブ底部の粘着摩耗試験を説明するための概略図である。 図１０は、実施例４及び比較例９のＦＥＭ解析によるトルクロスのシミュレーション結果を示すグラフである。

［Ｖリブドベルトの構造］
本発明のＶリブドベルトの形態は、ベルト長手方向に沿って互いに平行して延びる複数のＶリブ部を有し、かつプーリのＶリブ溝角度よりも大きいＶリブ角度を有していれば、特に制限されず、例えば、図１に示す形態が例示される。図１は本発明のＶリブドベルトの一例を示す概略断面図である。図１に示されるＶリブドベルトは、ベルト下面（内周面）からベルト上面（背面）に向かって順に、圧縮ゴム層２、ベルト長手方向に芯体１を埋設した接着層４、カバー帆布（織物、編物、不織布など）で構成された伸張層５を積層した形態を有している。圧縮ゴム層２には、ベルト長手方向に伸びる複数の断面Ｖ字状の溝が形成され、この溝の間には断面Ｖ字形（逆台形）の複数のＶリブ部３（図１に示す例では４個）が形成されおり、このＶリブ部３の二つの傾斜面（表面）が摩擦伝動面を形成し、プーリと接して動力を伝達（摩擦伝動）する。

本発明のＶリブドベルトはこの形態に限定されず、少なくとも一部がプーリのＶリブ溝部（Ｖ溝部）と接触可能な伝動面を有する圧縮ゴム層を備えていればよく、典型的には、伸張層と圧縮ゴム層と、その間にベルト長手方向に沿って埋設される芯体とを備えていればよい。本発明のＶリブドベルトにおいて、例えば、伸張層５をゴム組成物で形成してもよく、接着層４を設けることなく伸張層５と圧縮ゴム層２との間に芯体１を埋設してもよい。さらに、接着層４を圧縮ゴム層２又は伸張層５のいずれか一方に設け、芯体１を接着層４（圧縮ゴム層２側）と伸張層５との間、もしくは接着層４（伸張層５側）と圧縮ゴム層２との間に埋設する形態であってもよい。

なお、少なくとも前記圧縮ゴム層が以下に詳細に説明する前記ゴム組成物で形成されていればよく、前記伸張層及び接着層は、伸張層及び接着層として利用される慣用のゴム組成物で形成されていればよく、前記圧縮ゴム層と同一のゴム組成物で形成されていなくてもよい。なお、伸張層及び接着層を形成するゴム組成物は、耐発音性向上剤を含んでいる必要はない。

本発明のＶリブドベルトは、図２に示すＶリブドベルトのＶリブ角度αが、図３に示すプーリのＶリブ溝角度βよりも大きく（広い角度であり）、その角度差（α−β）が５〜９°である。本発明では、Ｖリブ角度αがＶリブ溝角度βよりも５〜９°大きいことにより、耐発音性（静粛性）等の他の特性を低下させること無く、フリクションロス（ベルト伝動装置のトルクロス）を低減できるが、その理由は次のように推定できる。すなわち、プーリから受ける圧縮ひずみによる大きな発熱によりエネルギーロスが大きくなってトルクロスに繋がる部位は、Ｖリブ部の先端部付近であるため、α＞βとすると、図４に示すように、ＶリブドベルトのＶリブ部がプーリのＶリブ溝部に嵌合しても、Ｖリブ部の先端部とＶリブ溝部との間若干の間隙が生じ、Ｖリブ部の先端部付近での発熱（エネルギーロス）を低減できる。

Ｖリブ角度αとＶリブ溝角度βとの角度差は５〜９°であればよいが、好ましくは５．５〜８．５°、さらに好ましくは６〜８°（特に６．５〜７．５°）程度である。角度差が小さすぎると、トルクロスが低減されず、大きすぎると、Ｖリブ部の底部への粘着摩耗（粘着摩耗による異音）が発生して耐発音性が低下する。具体的は、Ｖリブ部のＶリブ角度αは、例えば３５〜５０°、好ましくは４０〜４７°、さらに好ましくは４１〜４５°程度である。

このようなＶリブ角度を有する本発明のＶリブドベルトは、径が小さく巻き掛けたベルトの曲げ量が大きくなる小径のプーリに対して特に有効である。トルクロスは、プーリとの面圧が最も高くなる小径プーリで最も大きくなり、小径プーリでのトルクロスがエンジンのフリクションロスに大きく影響するためである。そのため、本発明のＶリブドベルトは、小径プーリを含むプーリに掛架するのが好ましく、このような小径プーリの外径は６５ｍｍ以下であってもよく、例えば１０〜６５ｍｍ、好ましくは３０〜６０ｍｍ、さらに好ましくは４０〜５５ｍｍ程度であってもよい。

芯体としては、特に限定されないが、通常、ベルト幅方向に所定間隔で配列した心線（撚りコード）を使用できる。心線は、高モジュラスな繊維、例えば、前記ポリエステル繊維（ポリアルキレンアリレート系繊維）、アラミド繊維などの合成繊維、炭素繊維などの無機繊維などが汎用され、ポリエステル繊維（ポリエチレンテレフタレート系繊維、ポリエチレンナフタレート系繊維）、アラミド繊維が好ましい。繊維はマルチフィラメント糸、例えば、繊度２０００〜１００００デニール（特に４０００〜８０００デニール）程度のマルチフィラメント糸であってもよい。

心線としては、通常、マルチフィラメント糸を使用した撚りコード（例えば、諸撚り、片撚り、ラング撚りなど）を使用できる。心線の平均線径（撚りコードの繊維径）は、例えば０．５〜３ｍｍ、好ましくは０．６〜２ｍｍ、さらに好ましくは０．７〜１．５ｍｍ程度であってもよい。心線はベルトの長手方向に埋設され、単数又は複数の心線がベルトの長手方向に平行に所定のピッチで並列的に埋設されていてもよい。

ゴム成分との接着性を改善するため、心線は、レゾルシン−ホルマリン−ラテックス（ＲＦＬ）液、エポキシ化合物、イソシアネート化合物などによる種々の接着処理を施した後に、伸張層と圧縮ゴム層との間（特に接着層）に埋設してもよい。

さらに、伸張層は補強布、例えば、織布、広角度帆布、編布、不織布などの布材（好ましくは織布）を有していてもよい。補強布は、必要であれば、前記接着処理を施し、伸張層の表面に積層してもよい。

［圧縮ゴム層］
本発明のＶリブドベルトは、少なくとも一部がプーリのＶリブ溝部と接触可能な伝動面を有する圧縮ゴム層を備えており、この圧縮ゴム層は、摩擦伝動面がゴム成分及び耐発音性向上剤を含むゴム組成物で形成されていればよく、例えば、摩擦伝動面において、前記ゴム組成物で形成された表層部を形成し、他の部分（内層部）は耐発音性向上剤を含まない圧縮ゴム層であってもよいが、耐発音性（特に長期間に亘る耐発音性）や生産性などの点から、圧縮ゴム層全体が耐発音性向上剤を含むゴム組成物で形成された圧縮ゴム層が好ましい。

（ゴム成分）
ゴム成分としては、公知のゴム成分及び／又はエラストマー、例えば、ジエン系ゴム［天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ニトリルゴム）、水素化ニトリルゴム（水素化ニトリルゴムと不飽和カルボン酸金属塩との混合ポリマーを含む）など］、エチレン−α−オレフィンエラストマー、クロロスルフォン化ポリエチレンゴム、アルキル化クロロスルフォン化ポリエチレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、アクリル系ゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴムなどが例示できる。これらのゴム成分は単独で又は二種以上組み合わせて使用することができる。これらのゴム成分のうち、有害なハロゲンを含まず、耐オゾン性、耐熱性、耐寒性を有し、経済性にも優れる点から、エチレン−α−オレフィンエラストマー（エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＲ）、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体（ＥＰＤＭなど）などのエチレン−α−オレフィン系ゴム）が好ましい。

（耐発音性向上剤）
本発明では、圧縮ゴム層の摩擦伝動面が耐発音性向上剤を含むため、ベルト−プーリ間の摩擦状態を安定化でき、耐発音性を向上できるだけでなく、圧縮ゴム層が耐発音性向上剤を含むにも拘わらず、Ｖリブ部が所定の角度で形成されているため、トルクロスも低減できる。

耐発音性向上剤の割合は、耐発音性向上剤の種類に応じて、ゴム成分１００質量部に対して１〜１００質量部程度の範囲から選択でき、例えば１〜４０質量部（特に２〜３５質量部）程度である。耐発音性向上剤の割合が少なすぎると、耐発音性が低下する虞があり、逆に多すぎるとトルクロスが大きくなる虞がある。

耐発音性向上剤としては、ベルト−プーリ間の摩擦状態を安定化するための慣用の耐発音性向上剤を利用できるが、耐発音性の向上効果に優れる点から、界面活性剤、可塑剤、無機粒子、ポリエチレン系樹脂粒子が好ましい。これらの耐発音性向上剤は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。

（Ａ）界面活性剤
界面活性剤は、イオン界面活性剤、非イオン界面活性剤のいずれであってもよく、ゴム成分の種類などに応じて選択できるが、ゴム成分がエチレン−α−オレフィンエラストマーである場合、耐発音性を向上できる点から、非イオン界面活性剤が好ましく、ポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤、多価アルコール型非イオン界面活性剤が特に好ましい。

ポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤は、高級アルコール、アルキルフェノール、高級脂肪酸、多価アルコール高級脂肪酸エステル、高級脂肪酸アミド、ポリプロピレングリコールなどの疎水基を有する疎水性ベース成分にエチレンオキサイドが付加して親水基が付与された非イオン界面活性剤である。

疎水性ベース成分としての高級アルコールとしては、例えば、ラウリルアルコール、テトラデシルアルコール、セチルアルコール、オクタデシルアルコール、アラルキルアルコールなどのＣ_{１０−３０}飽和アルコール、オレイルアルコールなどのＣ_{１０−２６}不飽和アルコールなどが例示できる。アルキルフェノールとしては、オクチルフェノール、ノニルフェノールなどのＣ_４−１６アルキルフェノールなどが例示できる。これらの高級アルコールは、単独で又は二種以上組み合わせてもよい。

疎水性ベース成分の高級脂肪酸としては、飽和脂肪酸［例えば、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、セロチン酸、モンタン酸などのＣ_{１０−３０}飽和脂肪酸、好ましくはＣ_{１２−２８}飽和脂肪酸、さらに好ましくはＣ_{１４−２６}飽和脂肪酸、特に好ましくはＣ_{１６−２２}飽和脂肪酸など；ヒドロキシステアリン酸などのオキシカルボン酸など］、不飽和脂肪酸［例えば、オレイン酸、エルカ酸、エルシン酸、リノール酸、リノレン酸、エレオステアリン酸などのＣ_{１０−３０}不飽和脂肪酸など］などが例示できる。これらの高級脂肪酸は、単独で又は二種以上組み合わせてもよい。

多価アルコール高級脂肪酸エステルは、多価アルコールと前記高級脂肪酸とのエステルであって、未反応のヒドロキシル基を有している。多価アルコールとしては、アルカンジオール（エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオールなどのＣ_２−１０アルカンジオールなど）、アルカントリオール（グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパンなど）、アルカンテトラオール（ペンタエリスリトール、ジグリセリンなど）、アルカンヘキサオール（ジペンタエリスリトール、ソルビトール、ソルビットなど）、アルカンオクタオール（ショ糖など）、これらのアルキレンオキサイド付加体（Ｃ_２−４アルキレンオキサイド付加体など）などが例示できる。これらの高級脂肪酸エステルは、単独で又は二種以上組み合わせてもよい。

以下に、「オキシエチレン」、「エチレンオキサイド」又は「エチレングリコール」を「ＥＯ」で表し、「オキシプロピレン」、「プロピレンオキサイド」又は「プロピレングリコール」を「ＰＯ」で表すと、ポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤の具体例としては、例えば、ポリＥＯ高級アルコールエーテル（ポリＥＯラウリルエーテル、ポリＥＯステアリルエーテルなどのポリＥＯＣ_{１０−２６}アルキルエーテル）、ポリＥＯポリＰＯアルキルエーテルなどのＣ_{１０−２６}高級アルコール−ＥＯ−ＰＯ付加体；ポリＥＯオクチルフェニルエーテル、ポリＥＯノニルフェニルエーテルなどのアルキルフェノール−ＥＯ付加体；ポリＥＯモノラウレート、ポリＥＯモノオレエート、ポリＥＯモノステアレートなどの脂肪酸−ＥＯ付加体；グリセリンモノ又はジ高級脂肪酸エステル−ＥＯ付加体（グリセリンモノ又はジラウレート、グリセリンモノ又はジパルミテート、グリセリンモノ又はジステアレート、グリセリンモノ又はジオレートなどのグリセリンモノ又はジＣ_{１０−２６}脂肪酸エステルのＥＯ付加体）、ペンタエリスリトール高級脂肪酸エステル−ＥＯ付加体（ペンタエリスリトールジステアレート−ＥＯ付加体などのペンタエリスリトールモノ乃至トリＣ_{１０−２６}脂肪酸エステル−ＥＯ付加体など）、ジペンタエリスリトール高級脂肪酸エステル−ＥＯ付加体、ソルビトール高級脂肪酸エステル−ＥＯ付加体、ソルビット高級脂肪酸エステル−ＥＯ付加体、ポリＥＯソルビタンモノラウレート、ポリＥＯソルビタンモノステアレート、ポリＥＯソルビタントリステアレートなどのソルビタン脂肪酸エステル−ＥＯ付加体、ショ糖高級脂肪酸エステル−ＥＯ付加体などの多価アルコール脂肪酸エステル−ＥＯ付加体；ポリＥＯラウリルアミノエーテル、ポリＥＯステアリルアミノエーテルなどの高級アルキルアミン−ＥＯ付加体；ポリＥＯ椰子脂肪酸モノエタノールアマイド、ポリＥＯラウリン酸モノエタノールアマイド、ポリＥＯステアリン酸モノエタノールアマイド、ポリＥＯオレイン酸モノエタノールアマイドなどの脂肪酸アミド−ＥＯ付加体；ポリＥＯヒマシ油、ポリＥＯ硬化ヒマシ油などの油脂−ＥＯ付加体；ポリＰＯ−ＥＯ付加体（ポリＥＯ−ポリＰＯブロック共重合体など）などが挙げられる。これらのポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤は単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。

多価アルコール型非イオン界面活性剤は、前記多価アルコール（特に、グリセロール、ペンタエリスリトール、ショ糖、ソルビトールなどのアルカントリオール乃至アルカンヘキサオール）に高級脂肪酸などの疎水基が結合した非イオン界面活性剤である。多価アルコール型非イオン界面活性剤としては、例えば、グリセリンモノステアレート、グリセリンモノオレエートなどのグリセリン脂肪酸エステル、ペンタエリストールモノステアレート、ペンタエリストールジ牛脂脂肪酸エステルなどのペンタエリスリトール脂肪酸エステル、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノステアレートなどのソルビタン脂肪酸エステル、ソルビトールモノステアレートなどのソルビトール脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル、多価アルコールのアルキルエーテル、椰子脂肪酸ジエタノールアマイドなどのアルカノールアミン類の脂肪酸アミド、アルキルポリグリコシドなどが挙げられる。これらの多価アルコール型非イオン界面活性剤も単独で又は二種以上組み合わせて使用でき、前記ポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤と組み合わせて使用してもよい。

好ましい界面活性剤は、非イオン界面活性剤、特に、ポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤（例えば、ポリＥＯＣ_{１０−２６}アルキルエーテル、アルキルフェノール−ＥＯ付加体、多価アルコールＣ_{１０−２６}脂肪酸エステル−ＥＯ付加体など）である。

界面活性剤のＨＬＢ（Hydrophile-Lipophile-Balance）値は、ゴム成分がエチレン−α−オレフィンエラストマーである場合、例えば８．７〜１７、好ましくは９〜１５、さらに好ましくは９．５〜１４（特に１０〜１３．５）程度である。なお、本明細書及び特許請求の範囲において、ＨＬＢ値はグリフィン法によって算出された値である。

界面活性剤の粘度（２５℃）は、例えば１０〜３００ＭＰａ・ｓ、好ましくは２０〜２００ＭＰａ・ｓ程度である。

界面活性剤（特に、ポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤）の割合は、ゴム成分１００質量部に対して、例えば１〜２５質量部、好ましくは２〜２０質量部、さらに好ましくは３〜１５質量部（特に４〜１０質量部）程度である。界面活性剤の割合が少なすぎると、耐発音性が低下する虞があり、逆に多すぎるとトルクロスが大きくなる虞がある。

（Ｂ）可塑剤
可塑剤は、ゴム成分よりも大きい溶解度指数（Ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ Ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ：ＳＰ値）を有する可塑剤であればよく、耐発音性を向上できる点から、例えば８．３〜１０．７（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２、好ましくは８．４〜１０．５（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２、さらに好ましくは８．５〜１０（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２程度の溶解度指数を有する可塑剤が好ましい。前記溶解度指数は、ゴム成分がエチレン−α−オレフィンエラストマーである場合に特に有効である。

可塑剤としては、このような溶解度指数を有する慣用の可塑剤を利用できる。慣用の可塑剤としては、例えば、脂肪族カルボン酸系可塑剤（アジピン酸エステル系可塑剤、セバシン酸エステル系可塑剤など）、芳香族カルボン酸エステル系可塑剤（フタル酸エステル系可塑剤、トリメリット酸エステル系可塑剤など）、オキシカルボン酸エステル系可塑剤、リン酸エステル系可塑剤、エーテル系可塑剤、エーテルエステル系可塑剤などが挙げられる。これらの可塑剤は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。これらの可塑剤のうち、ゴム成分がエチレン−α−オレフィンエラストマーである場合、耐発音性の向上効果が大きい点から、エーテルエステル系可塑剤が好ましい。

エーテルエステル系可塑剤としては、例えば、ポリＥＯジブタン酸エステル、ポリＥＯジイソブタン酸エステル、ポリＥＯジ２−エチルブチル酸エステル、ポリＥＯジ２−エチルヘキシル酸エステル、ポリＥＯジデカン酸エステルなどのポリＣ_２−４アルキレングリコールジＣ_２−１８脂肪酸エステル；アジピン酸ポリＥＯ付加体などのＣ_２−１２脂肪族ジカルボン酸のポリＣ_２−４アルキレンオキサイド付加体；アジピン酸モノ又はジ（ブトキシエチル）エステル、アジピン酸ジ（２−エチルヘキシロキシエチル）エステル、アジピン酸ジ（オクトキシエチル）エステルなどのＣ_２−１２脂肪族ジカルボン酸ジ（Ｃ_１−１２アルコキシＣ_２−４アルキル）エステルなどが挙げられる。これらのエーテルエステル系可塑剤は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。これらのエーテルエステル系可塑剤のうち、ポリＥＯジ２−エチルヘキシル酸エステルなどのポリＣ_２−４アルキレングリコールジＣ_４−１２脂肪酸エステルが好ましい。

可塑剤（特にエーテルエステル系可塑剤）の重量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ（ＧＰＣ）において、ポリスチレン換算で、例えば３００〜２０００、好ましくは３５０〜１５００（例えば３７０〜１０００）、さらに好ましくは４００〜８００（特に４５０〜６００）程度である。

可塑剤（特にエーテルエステル系可塑剤）の割合は、ゴム成分１００質量部に対して、例えば３〜２０質量部（例えば５〜１５質量部）、好ましくは３．５〜１５質量部、さらに好ましくは４〜１０質量部（特に４．５〜８質量部）程度である。可塑剤の割合が少なすぎると、耐発音性が低下する虞があり、逆に多すぎるとトルクロスが大きくなる虞がある。

（Ｃ）無機粒子
無機粒子（無機充填剤又は無機質粉体）としては、慣用の無機粒子を利用できる。慣用の無機粒子としては、例えば、グラファイト、金属酸化物（酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化鉄、酸化銅、酸化チタン、酸化アルミニウムなど）、金属炭酸塩（炭酸マグネシウムや炭酸カルシウムなど）、金属ケイ酸塩（ケイ酸カルシウムやケイ酸アルミニウムなど）、金属炭化物（炭化ケイ素や炭化タングステンなど）、金属窒化物（窒化チタン、窒化アルミニウム、窒化ホウ素など）、金属硫化物（二硫化モリブデンなど）、金属硫酸塩（硫酸カルシウムや硫酸バリウムなど）、クレー（含水珪酸アルミニウム：パイロフィライト、カオリナイト、セリサイト、モンモリロナイト、ベントナイト、スメクタイトなどの粘土鉱物で構成されたクレー）、タルク（含水珪酸マグネシウム：滑石、ソープストーン、ステアタイトと称される無機粒子など）、マイカ、アルミナ、シリカ、ゼオライト、珪藻土、焼成珪成土、活性白土などが挙げられる。これらの無機粒子は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。これらのうち、炭酸カルシウムの金属炭酸塩、クレー、タルクが好ましい。

無機粒子の形状としては、特に限定されず、例えば、球状、楕円体状、多角体形（多角錘状、正方体状、直方体状など）、扁平状（板状、鱗片状など）、棒状、繊維状、不定形状などが挙げられる。これらのうち、扁平状、不定形状などが汎用される。

無機粒子の平均粒径（個数平均一次粒径）は、例えば０．１〜１００μｍ、好ましくは１〜５０μｍ、さらに好ましくは１〜３０μｍ程度である。無機粒子のサイズが小さすぎると、耐発音性を十分に向上できない虞があり、逆に大きすぎると、ベルトの機械的特性が低下する虞がある。なお、本明細書及び特許請求の範囲では、平均粒径及びアスペクト比は、５０倍で撮影した走査型電子顕微鏡写真を基に寸法を計測する方法やレーザー回折散乱法などにより測定できる。

無機粒子は、非多孔質又は多孔質のいずれであってもよいが、ＢＥＴ法による窒素吸着比表面積は、例えば５０００〜３００００ｃｍ^２／ｇ、好ましくは６０００〜２５０００ｃｍ^２／ｇ程度である。比表面積が小さすぎると、粒子が大きくなるため、ベルトの機械的特性が低下する虞があり、逆に大きすぎると、粒子が小さくなるため、耐発音性が十分に向上できない虞がある。

無機粒子の見掛け密度は、例えば０．２〜０．７ｇ／ｍｌ、好ましくは０．２５〜０．６５ｇ／ｍｌ程度である。無機粒子の吸油量は１０〜４０ｍｌ／１００ｇ、好ましくは２０〜３８ｍｌ／１００ｇ程度である。

無機粒子の割合は、ゴム成分１００質量部に対して、例えば１０〜５０質量部、好ましくは１５〜４５質量部（例えば１５〜３５質量部）、さらに好ましくは２０〜４０質量部（特に３０〜３５質量部）程度である。無機粒子の割合が少なすぎると、耐発音性が低下する虞があり、逆に多すぎるとトルクロスが大きくなる虞がある。

（Ｄ）ポリエチレン系樹脂粒子
ポリエチレン系樹脂粒子を構成するポリエチレン系樹脂は、ポリエチレンホモポリマー（単独重合体）であってもよく、ポリエチレンコポリマー（共重合体）であってもよい。コポリマーに含まれる共重合性単量体としては、例えば、オレフィン類（例えば、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、３−メチルペンテン、４−メチルペンテン、１−オクテンなどのα−Ｃ_３−８オレフィンなど）、（メタ）アクリル系単量体［例えば、（メタ）アクリル酸メチルや（メタ）アクリル酸エチルなどの（メタ）アクリル酸Ｃ_１−６アルキルエステルなど］、不飽和カルボン酸類（例えば、無水マレイン酸など）、ビニルエステル類（例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなど）、ジエン類（例えば、ブタジエン、イソプレンなど）などが挙げられる。これらの共重合性単量体は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。これらの共重合性単量体のうち、プロピレン、１−ブテン、１−ヘキセン、４−メチルペンテン、１−オクテンなどのα−Ｃ_３−８オレフィンが好ましい。共重合性単量体の割合は３０モル％以下（例えば０．０１〜３０モル％）、好ましくは２０モル％以下（例えば０．１〜２０モル％）、さらに好ましくは１０モル％以下（例えば１〜１０モル％）程度である。コポリマーは、ランダム共重合体、ブロック共重合体などであってもよい。

ポリエチレン系樹脂としては、例えば、低、中又は高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、超高分子量ポリエチレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ブテン−１共重合体、エチレン−プロピレン−ブテン−１共重合体、エチレン−（４−メチルペンテン−１）共重合体などが挙げられる。これらのポリエチレンは、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。これらのポリエチレンのうち、耐発音性の向上効果が大きい点から、中又は高密度ポリエチレン、超高分子量ポリエチレンなどのポリエチレンが好ましい。

ポリエチレン系樹脂の粘度平均分子量は、例えば１００００以上の範囲から選択でき、例えば１０万〜９００万、好ましくは１５万〜５００万、さらに好ましくは２０万〜３００万程度である。分子量が小さすぎると、耐発音性の向上効果が十分でない。なお、本明細書及び特許請求の範囲において、粘度平均分子量は、ＡＳＴＭ Ｄ４０２０に準拠して測定できる。

ポリエチレン系樹脂の密度は、ＡＳＴＭ Ｄ７９２に準拠した方法で、０．９〜０．９７ｇ／ｃｍ^３程度の範囲から選択でき、耐発音性向上効果が大きい点から、例えば０．９２〜０．９７ｇ／ｃｍ^３、好ましくは０．９３〜０．９７ｇ／ｃｍ^３、さらに好ましくは０．９４〜０．９７ｇ／ｃｍ^３程度である。

ポリエチレン系樹脂の融点（又は軟化点）は、耐発音性向上効果が大きい点から、ゴム組成物の混練りや圧延などの加工温度以上であり、かつ加硫温度以下であるの好ましく、例えば１６０℃以下（例えば１２０〜１６０℃）、好ましくは１２５〜１５０℃、さらに好ましくは１２５〜１４０℃程度である。

ポリエチレン系樹脂粒子の形状としては、前記無機粒子の項で例示された形状などが挙げられる。前記形状のうち、ポリエチレン系樹脂粒子の形状としては、球状、楕円体状、多角体形、不定形状のなどの粒状が汎用される。

ポリエチレン系樹脂粒子の平均粒径（一次粒径）は、例えば１０〜２００μｍ、好ましくは２０〜１５０μｍ、さらに好ましくは２５〜１２０μｍ程度である。ポリエチレン系樹脂粒子の粒径が小さすぎると、耐発音性を十分に向上できない虞があり、逆に大きすぎると、ベルトの機械的特性が低下する虞がある。

ポリエチレン系樹脂粒子の割合は、ゴム成分１００質量部に対して、例えば１〜３０質量部（例えば５〜２０質量部）、好ましくは３〜２０質量部、さらに好ましくは４〜１０質量部（特に４．５〜８質量部）程度である。ポリエチレン系樹脂粒子の割合が少なすぎると、耐発音性が低下する虞があり、逆に多すぎるとトルクロスが大きくなる虞がある。

（補強剤）
圧縮ゴム層を形成するゴム組成物は、前記ゴム成分及び前記耐発音性向上剤に加えて、さらに補強剤を含んでいてもよい。補強剤には、補強繊維や、増強剤としてのカーボンブラックなどが含まれる。

補強繊維としては、例えば、ポリオレフィン系繊維（ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維など）、ポリアミド繊維（ポリアミド６繊維、ポリアミド６６繊維、ポリアミド４６繊維、アラミド繊維など）、ポリエステル繊維［ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）繊維などのＣ_２−４アルキレンＣ_６−１４アリレート系繊維など］、ビニロン繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール（ＰＢＯ）繊維などの合成繊維；綿、麻、羊毛などの天然繊維；炭素繊維などの無機繊維が例示できる。これらの繊維は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。

これらの補強繊維のうち、ポリアミド６６繊維やアラミド繊維などのポリアミド繊維、ポリエステル繊維、ビニロン繊維などから選択された少なくとも一種が好ましい。補強繊維はフィブリル化していてもよい。さらに、補強繊維にも、心線と同様に種々の接着処理を施してもよい。

補強繊維は、通常、短繊維の形態で圧縮ゴム層に含有させてもよく、短繊維の平均長さは、例えば０．１〜２０ｍｍ、好ましくは０．５〜１５ｍｍ（例えば１〜１０ｍｍ）、さらに好ましくは１〜５ｍｍ（特に２〜４ｍｍ）程度であってもよい。プーリからの側圧と摩擦力を大きく受ける圧縮ゴム層中で短繊維をベルト幅方向に配向させることにより、Ｖリブドベルトの耐側圧性を確保できる。補強繊維の平均繊維径は、例えば１〜１００μｍ、好ましくは３〜５０μｍ、さらに好ましくは５〜４０μｍ（特に１０〜３０μｍ）程度である。

カーボンブラックは、圧縮ゴム層を形成するゴム組成物の内部発熱を低く抑えて省燃費性を向上させるため、粒径の大きいカーボンブラック、特にヨウ素吸着量が４０ｍｇ／ｇ以下の大粒径カーボンブラックを含むのが好ましい。大粒径カーボンブラックとしては、ＦＥＦ、ＧＰＦ、ＡＰＦ、ＳＲＦ−ＬＭ、ＳＲＦ−ＨＭなどが例示できる。これらのカーボンブラックは単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。大粒径カーボンブラックの個数平均一次粒径は、例えば４０〜２００ｎｍ、好ましくは４５〜１５０ｎｍ、さらに好ましくは５０〜１２５ｎｍ程度であってもよい。

大粒径カーボンブラックは補強効果が低いため、粒径が小さく補強効果の高い小粒径カーボンブラック（ヨウ素吸着量が４０ｍｇ／ｇより高い）を併用するのが好ましい。粒径の異なる少なくとも２種のカーボンブラックを用いることで、省燃費性と補強効果とを両立させることができる。小粒径カーボンブラックとしては、ＳＡＦ、ＩＳＡＦ−ＨＭ、ＩＳＡＦ−ＬＭ、ＨＡＦ−ＬＳ、ＨＡＦ、ＨＡＦ−ＨＳなどが例示できる。これらのカーボンブラックは単独又は二種以上組み合わせて使用できる。小粒径カーボンブラックの個数平均一次粒径は、４０ｎｍ未満、例えば５〜３８ｎｍ、好ましくは１０〜３５ｎｍ、さらに好ましくは１５〜３０ｎｍ程度であってもよい。

なお、大粒径カーボンブラックの平均粒径と小粒径カーボンブラックの平均粒径との比率は、前者／後者＝１．５／１〜３／１、好ましくは１．７／１〜２．７／１、さらに好ましくは１．８／１〜２．５／１程度であってもよい。

また、大粒径カーボンブラックと小粒径カーボンブラックとの質量比率は、省燃費性と補強効果とを両立可能な範囲、例えば、前者／後者＝２０／８０〜５５／４５、好ましくは２５／７５〜５０／５０、さらに好ましくは３０／７０〜５０／５０程度であってもよい。なお、カーボンブラックのうち、小粒径カーボンブラックの割合が多すぎると、省燃費性が低下する虞があり、大粒径カーボンブラックが多すぎると、補強効果が低下する虞がある。

補強剤の割合は、ゴム成分１００質量部に対して４０質量部以上であってもよく、例えば５０〜２００質量部、好ましくは６０〜１８０質量部、さらに好ましくは８０〜１５０質量部（特に１００〜１２０質量部）程度である。本発明では、補強剤の割合が多量でも、トルクロスを低減できる。

補強繊維の割合は、ゴム成分１００質量部に対して８０質量部以下（例えば０〜８０質量部）であってもよく、例えば６０質量部以下（例えば１〜６０質量部）、好ましくは５０質量部以下（例えば５〜５０質量部）、さらに好ましくは４０質量部以下（例えば１０〜４０質量部）程度である。補強繊維の割合が多すぎると、トルクロスを低減できない虞がある。

カーボンブラックの割合は、ゴム成分１００質量部に対して１０質量部以上であってもよく、例えば２０〜１８０質量部、好ましくは３０〜１５０質量部、さらに好ましくは５０〜１２０質量部（特に６０〜１００質量部）程度である。

（他の可塑剤）
圧縮ゴム層を形成するゴム組成物は、前記ゴム成分及び前記耐発音性向上剤に加えて、ゴム成分の溶解度指数以下の溶解度指数を有する他の可塑剤（又は軟化剤）をさらに含んでいてもよい。他の可塑剤は、ゴム成分がエチレン−α−オレフィンエラストマーである場合、例えば６．０〜８．１（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２、好ましくは６．５〜８．０（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２、さらに好ましくは７．０〜７．８（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２程度の溶解度指数を有する可塑剤であってもよい。他の可塑剤としては、例えば、パラフィンオイル、ナフテン系オイル、プロセスオイルなどのオイル類などが挙げられる。

他の可塑剤（軟化剤）の割合は、ゴム成分１００質量部に対して３０質量部以下であってもよく、例えば１〜３０質量部、好ましくは３〜２５質量部、さらに好ましくは５〜２０質量部（特に７〜１５質量部）程度である。

（加硫剤及び共架橋剤）
圧縮ゴム層を形成するゴム組成物は、前記ゴム成分及び前記耐発音性向上剤に加えて、さらに加硫剤を含んでいてもよい。

加硫剤（又は架橋剤）としては、ゴム成分の種類に応じて慣用の成分が使用でき、例えば、有機過酸化物（ジアシルパーオキサイド、パーオキシエステル、ジアルキルパーオキサイドなど）、オキシム類（キノンジオキシムなど）、グアニジン類（ジフェニルグアニジンなど）、金属酸化物（酸化マグネシウム、酸化亜鉛など）、硫黄系加硫剤などが例示できる。これらの加硫剤は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。ゴム成分がエチレン−α−オレフィンエラストマーである場合、加硫剤としては、有機過酸化物、硫黄系加硫剤などが汎用される。

加硫剤の割合は、加硫剤及びゴム成分の種類に応じて、ゴム成分１００質量部に対して１〜２０質量部程度の範囲から選択できる。例えば、加硫剤としての有機過酸化物の割合は、ゴム成分１００質量部に対して１〜８質量部、好ましくは１．５〜５質量部、さらに好ましくは２〜４．５質量部程度である。

圧縮ゴム層を形成するゴム組成物は、ビスマレイミド類（Ｎ，Ｎ’−ｍ−フェニレンジマレイミドなどのアレーンビスマレイミド又は芳香族ビスマレイミド）などの共架橋剤をさらに含んでいてもよい。

共架橋剤の割合は、ゴム成分１００質量部に対して０．０１〜１０質量部程度の範囲から選択でき、例えば０．１〜１０質量部、好ましくは０．５〜６質量部、さらに好ましくは１〜５質量部程度である。

（他の添加剤）
圧縮ゴム層を形成するゴム組成物は、前記ゴム成分及び前記耐発音性向上剤に加えて、さらに他の添加剤として、慣用の添加剤を含んでいてもよい。

慣用の添加剤としては、例えば、加硫促進剤、加硫遅延剤、加工剤又は加工助剤（ステアリン酸、ステアリン酸金属塩、ワックス、パラフィン、脂肪酸アマイドなど）、安定剤又は老化防止剤（紫外線吸収剤、酸化防止剤、熱老化防止剤又は熱安定剤、屈曲き裂防止剤、オゾン劣化防止剤など）、着色剤、接着性改善剤［レゾルシン−ホルムアルデヒド共縮合物、ヘキサメトキシメチルメラミンなどのメラミン樹脂、これらの共縮合物（レゾルシン−メラミン−ホルムアルデヒド共縮合物など）など］、粘着付与剤、可塑剤、カップリング剤（シランカップリング剤など）、潤滑剤、難燃剤、帯電防止剤などを含んでいてもよい。これら他の添加剤は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。

これら他の添加剤の割合は、種類に応じて慣用の範囲から選択でき、例えば、ゴム成分１００質量部に対して、それぞれ０．１〜５質量部（特に０．５〜３質量部）程度であってもよい。

［Ｖリブドベルトの製造方法］
本発明のＶリブドベルトの製造方法は特に制限されず、公知又は慣用の方法が採用できる。例えば、圧縮ゴム層と、芯体が埋設された接着層と、伸張層とを、それぞれ未加硫ゴム組成物で形成して積層し、この積層体を成形型で筒状に成形し、加硫してスリーブを成形し、この加硫スリーブを所定幅にカッティングすることにより形成できる。より詳細には、以下の方法でＶリブドベルトを製造できる。

（第１の製造方法）
先ず、表面が平滑な円筒状の成形モールドに伸張層用シートを巻きつけ、このシート上に芯体を形成する心線（撚りコード）を螺旋状にスピニングし、さらに接着層用シート、圧縮ゴム層用シートを順次巻き付けて成形体を作製する。その後、加硫用ジャケットを成形体の上から被せて金型（成形型）を加硫缶内に収容し、所定の加硫条件で加硫した後、成形モールドから脱型して筒状の加硫ゴムスリーブを得る。そして、この加硫ゴムスリーブの外表面（圧縮ゴム層）を研削ホイールにより研磨して複数のリブを形成した後、カッターを用いてこの加硫ゴムスリーブをベルト長手方向に所定の幅にカットしてＶリブドベルトに仕上げる。なお、カットしたベルトを反転させることにより、内周面にリブ部を有する圧縮ゴム層を備えたＶリブドベルトが得られる。

（第２の製造方法）
先ず、内型として外周面に可撓性ジャケットを装着した円筒状内型を用い、外周面の可撓性ジャケットに未加硫の伸張層用シートを巻きつけ、このシート上に芯体を形成する心線を螺旋状にスピニングし、さらに未加硫の圧縮ゴム層用シートを巻き付けて積層体を作製する。次に、前記内型に装着可能な外型として、内周面に複数のリブ型が刻設された筒状外型を用い、この外型内に、前記積層体が巻き付けられた内型を、同心円状に設置する。その後、可撓性ジャケットを外型の内周面（リブ型）に向かって膨張させて積層体（圧縮ゴム層）をリブ型に圧入し、加硫する。そして、外型より内型を抜き取り、複数のリブを有する加硫ゴムスリーブを外型から脱型した後、カッターを用いて、加硫ゴムスリーブをベルト長手方向に所定の幅にカットしてＶリブドベルトに仕上げる。この第２の製造方法では、伸張層、芯体、圧縮ゴム層を備えた積層体を一度に膨張させて複数のリブを有するスリーブ（又はＶリブドベルト）に仕上げることができる。

（第３の製造方法）
第２の製造方法に関連して、例えば、特開２００４−８２７０２号公報に開示される方法（圧縮ゴム層のみを膨張させて予備成形体（半加硫状態）とし、次いで伸張層と芯体とを膨張させて前記予備成形体に圧着し、加硫一体化してＶリブドベルトに仕上げる方法）を採用してもよい。

以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。以下の例において、実施例に用いた原料、各物性における測定方法又は評価方法を以下に示す。なお、特にことわりのない限り、「部」及び「％」は質量基準である。

［原料］
ＥＰＤＭ：三井化学（株）製「ＥＰＴ２０６０Ｍ」
ナイロン短繊維：６６ナイロン、平均繊維径２７μｍ、平均繊維長３ｍｍ
綿短繊維：デニム、平均繊維径１３μｍ、平均繊維長６ｍｍ
酸化亜鉛：正同化学工業（株）製「酸化亜鉛３種」
ステアリン酸：日油（株）製「ステアリン酸つばき」
カーボンブラックＨＡＦ：東海カーボン（株）製「シースト３」、平均粒径２８ｎｍ
カーボンブラックＦＥＦ：東海カーボン（株）製「シーストＳＯ」、平均粒径４３ｎｍ
含水シリカ：東ソー・シリカ（株）製「Ｎｉｐｓｉｌ ＶＮ３」
パラフィン系オイル（軟化剤）：出光興産（株）製「ダイアナプロセスオイルＰＷ−９０」
界面活性剤：ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、日本乳化剤（株）製「ニューコール２３０４−Ｙ」
エーテルエステル系可塑剤：（株）ＡＤＥＫＡ製「ＲＳ−７００」
炭酸カルシウム：白石カルシウム（株）製「ホワイトンＳＳＢ」
クレー（カオリナイト）：白石カルシウム（株）製「ハードトップクレー」
クレー（モンモリロナイト）：ホージュン（株）製「ベンゲルＡ」
タルク：富士タルク工業（株）製「ＲＬ２１７」、メディアン径２０μｍ
ポリエチレン粒子：三井化学（株）製「ハイゼックスミリオン２４０Ｓ」
有機過酸化物：日油（株）製「パークミルＤ−４０」
加硫促進剤Ａ：テトラメチルチウラム・ジスルフィド（ＴＭＴＤ）
加硫促進剤Ｂ：Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジル−スルフェンアミド（ＣＢＳ）
共架橋剤Ａ：ｐ，ｐ’−ジベンジルキノンジオキシム、大内新興化学工業（株）製「バルノックＤＧＭ」
共架橋剤Ｂ：Ｎ，Ｎ’−ｍ−フェニレンジマレイミド、大内新興化学工業（株）製「バルノックＰＭ」
心線：１，０００デニールのＰＥＴ繊維を２×３の撚り構成で、上撚り係数３．０、下撚り係数３．０で諸撚りしたトータルデニール６，０００のコードを接着処理した撚糸コード、心線径１．０ｍｍ。

実施例１〜２２及び比較例１〜１８
（Ｖリブドベルトの製造）
表１及び２に示す伸張層形成用のゴム組成物、圧縮ゴム層形成用のゴム組成物及び接着層形成用のゴム組成物を、それぞれバンバリーミキサーなどの公知の方法を用いてゴム練りを行い、この練りゴムをカレンダーロールに通して所定の厚みを有する伸張層形成用シート、圧縮ゴム層形成用シート及び接着層形成用シートを作製した。

次に、以下のような公知の方法を用いてＶリブドベルトを作成した。先ず、表面が平滑な円筒状成形モールドに伸張層用シートを巻きつけ、この伸張層用シート上に芯体を形成する心線（撚りコード）を螺旋状にスピニングし、接着層用シート、圧縮ゴム層用シートを順次巻き付けて成形体を形成した。その後、加硫用ジャケットを成形体の上から被せた状態で、前記成形モールドを加硫缶に設置し、温度１６０℃、時間３０分の条件で加硫した後、成形モールドから脱型して筒状の加硫ゴムスリーブを得た。そして、この加硫ゴムスリーブの外面（圧縮ゴム層）を研削ホイールにより所定の間隔で研削して複数のリブを形成した後、カッターを用いて、加硫ゴムスリーブをベルト長手方向に所定の幅でカットして、Ｖリブドベルトに仕上げた。

（Ｖリブドベルトの寸法）
得られたＶリブドベルトは、図５及び表３に示すように、心線中央［２］からＶリブドベルト背面［１］までの距離ａを１．００ｍｍ、心線底部［３］からＶリブドベルト背面［１］までの距離ｂを１．５０ｍｍ、リブ底部［４］からＶリブドベルト背面［１］までの距離ｃを２．３０ｍｍ、リブ先端部［５］からＶリブドベルト背面［１］までの距離ｄを４．３０ｍｍ、リブピッチｅを３．５６ｍｍ、心線底部［３］からリブ底部［４］までの距離ｈを０．８０ｍｍ、リブ先端部［５］からリブ底部［４］までの距離ｉを２．００ｍｍ、リブ先端部［５］から心線底部［３］までの距離ｊを２．８０ｍｍに調整した。

［フリクションロス（トルクロス）の測定］
図６に示すように、直径５５ｍｍの駆動（Ｄｒ）プーリと、直径５５ｍｍの従動（Ｄｎ）プーリで構成される２軸走行試験機にＶリブドベルト（リブ数４、長さ７５０ｍｍ）を巻き掛け、１００〜６００Ｎ／ベルト１本の張力範囲でＶリブドベルトに所定の初張力を付与し、従動プーリ無負荷で駆動プーリを２０００ｒｐｍで回転させたときの駆動トルクと従動トルクとの差をトルクロスとして算出した。得られた結果を表４〜６に示す。なお、表には５００Ｎの初張力を付与したときのトルクロスを示した。

なお、この測定で求められるトルクロスは、Ｖリブドベルトの屈曲損失によるトルクロス以外に、試験機の軸受けに起因するトルクロスも含まれている。そのため、Ｖリブドベルトとしてのトルクロスが実質０と考えられる金属ベルト（材質：マルエージング鋼）を予め走行させておき、このときの駆動トルクと従動トルクとの差が軸受けに起因するトルクロス（軸受け損失）と考え、Ｖリブドベルトを走行させて算出したトルクロス（Ｖリブドベルトと軸受けの二つに起因するトルクロス）から軸受けに起因するトルクロスを差し引いた値をＶリブドベルト単体に起因するトルクロスとして求めた。ここで、差し引くトルクロス（軸受け損失）は所定の初張力で金属ベルトを走行させたときのトルクロス（例えば、初張力５００Ｎ／ベルト１本でＶリブドベルトを走行させた場合、この初張力で金属ベルトを走行させたときのトルクロス）である。このＶリブドベルトのトルクロスが小さいほど省燃費性に優れていることを意味する。自動車エンジンでの省燃費性の観点から、トルクロスの目安として、０．２４Ｎ・ｍ以下に低減していることが好ましい。

[耐発音性試験（実車での発音測定）］
実車エンジンを使用し、図７に示すレイアウトでウォーターポンププーリ（直径１０７ｍｍ）、クランクプーリ（直径１２０ｍｍ）及び発電機プーリ（直径５５ｍｍ）にＶリブドベルトを掛架し、ベルト張力：３００Ｎ／ベルト１本、発電機負荷：７０Ａ、クランク回転数：アイドリングの条件で、Ｖリブドベルト（リブ数４、長さ７５０ｍｍ）に注水して被水させた時のスティック・スリップ異音の発生を確認し、以下の基準で評価した。結果を表４〜６に示す。

◎：異音が発生しなかった
○：３秒以内の微小な異音が生じた（実用的に問題ないレベル）
△：３秒以内の小さな異音が生じた（エンジンルームでは聞き取れるが車内では聞き取れない。高度な静粛性が要求される場合にはＮＧであるが、通常は問題ないレベル）
×：３秒以上の連続した異音が生じた。

[耐発音性試験（ミスアライメント発音測定）］
耐発音性について、ミスアライメント発音試験でも評価した。評価に用いた試験機は、図８に示すように、駆動（Ｄｒ）プーリ（直径１０１ｍｍ）、アイドラー（Ｉｄ）プーリ（直径７０ｍｍ）、従動（Ｄｎ）プーリ（直径１２０ｍｍ）、テンション（Ｔｅｎ）プーリ（直径６１ｍｍ）を配置して構成され、駆動プーリと従動プーリとの間で１．５°の角度でミスアライメントを設定した。この試験機の各プーリ間にＶリブドベルト（リブ数６、長さ１２００ｍｍ）を掛架し、２５℃条件下で、駆動プーリの回転数１０００ｒｐｍで走行させた。このときベルト張力が５０Ｎ／リブになるように駆動プーリに荷重を付与した。そして、１００ｍｌ／分で１分間ベルトに注水した際のスティック・スリップ異音（「キュルキュル」と聞こえる異音）の発生を確認し、実車での発音測定と同様の基準で評価した。結果を表４〜６に示す。

［リブ底部の粘着摩耗試験］
粘着摩耗試験は、図９にレイアウトを示すように、駆動（Ｄｒ）プーリ（直径１２０ｍｍ）、アイドラー（Ｉｄ）プーリ（直径４５ｍｍ）、従動（Ｄｎ）プーリ（直径１２０ｍｍ）を順に配置した試験機を用いて行った。詳しくは、試験機の各プーリにＶリブドベルト（リブ数４、長さ１２００ｍｍ）を掛架し、駆動プーリの回転数を４９００ｒｐｍ、アイドラープーリ及び従動プーリの負荷を１１．７ｋＷとし、ベルト初期張力（９４０Ｎ／４リブ）を付与してベルトを雰囲気温度２５℃で５時間走行させた。走行後のＶリブ部の底部（リブ底部）の粘着摩耗（「ネチャネチャ」と聞こえる粘着による異音）の発生を以下の基準で評価した。結果を表４〜６に示す。

◎：粘着摩耗が生じなかった
○：微小な粘着摩耗が生じたが、走行性能には問題ないレベルであった
×：走行上問題になる粘着摩耗が生じた。

表４〜６の結果から明らかなように、内部損失（ｔａｎδ）が高いゴム組成物を使用し、角度差α−βが５〜９°に達していない比較例４〜１６では、トルクロスの値が０．３０〜０．３４Ｎ・ｍと大きくなった。それに対して、内部損失（ｔａｎδ）が高いゴム組成物を使用しても角度差α−βが５〜９°の範囲にある実施例１〜２２ではトルクロスの値が０．２０〜０．２４Ｎ・ｍと小さくなった。また、比較例１〜３は、内部損失（ｔａｎδ）が低いゴム組成物を使用しているので、角度差α−βに拘わらずトルクロスは小さくなった。さらに、角度差α−βが９°の実施例１８、２０及び２２では、微小な粘着摩耗が生じたが、走行性能には問題ないレベルであった。一方、角度差α−βが９°を超える比較例１７及び１８では、走行上問題になる粘着摩耗が生じた。

なお、トルクロスが「０．３０〜０．３４Ｎ・ｍ」の水準と「０．２０〜０．２４Ｎ・ｍ」の水準との差、すなわちトルクロスが「０．０６〜０．１４Ｎ・ｍ」低減されることは、例えば軽自動車の燃費で０．２％の向上に相当する有意な差である（自動車分野で燃費を０．１％向上させることは大きな効果）。

可塑剤や界面活性剤を配合したゴム組成物を用いた実施例１〜６、１７〜２０、比較例４〜１１、１７〜１８ではスティック・スリップ異音は発生しなかった（◎か○のレベル）。無機充填剤やポリエチレン粒子を配合したゴム組成物を用いた実施例７〜１６、２１〜２２、比較例１２〜１６では、可塑剤や界面活性剤の場合よりは劣るが、スティック・スリップ異音の発生は軽微であった（○か△のレベル）。これに対して、これらの配合剤を用いない比較例１〜３では、スティック・スリップ異音が発生した。

以上の結果から実施例１〜２２のＶリブドベルトとＶプーリを組み合わせた駆動装置において、耐発音性（静粛性）を維持しつつ、省燃費性を向上（トルクロスを低減）できることが確認できた。

［ＦＥＭ解析によるトルクロスのシミュレーション］
実施例４（可塑剤５重量部，α＝４３°，β＝３６°）及び比較例９（可塑剤５重量部，α＝４０°，β＝３６°）の条件で、ＶリブドベルトとＶプーリとの解析モデルを作成し、コンピューターシミュレーションにて、発熱によるエネルギーロスの指標となる圧縮ひずみによるエネルギーを解析した。その結果を図１０に示すが、角度差α−βが大きくＶリブの先端部にてプーリとの間隙が生じる実施例４の方が、Ｖリブの先端部付近での圧縮ひずみによるエネルギーが小さいことがわかる。

本発明のＶリブドベルトは、各種のベルト伝動システムのＶリブドベルトとして利用でき、特に、発電装置であるオルタネータなどの小径プーリを含むシステム、例えば、自動車エンジン補機駆動システムのＶリブドベルトとして有用である。

１…芯体
２…圧縮ゴム層
３…リブ
４…接着層
５…伸張層

Claims (10)

1. ベルト長手方向に沿って互いに平行して延びる複数のＶリブ部を有し、かつ少なくとも一部がプーリのＶリブ溝部と接触可能な摩擦伝動面を有する圧縮ゴム層を備えたＶリブドベルトであって、前記圧縮ゴム層の摩擦伝動面が、ゴム成分及び耐発音性向上剤を含むゴム組成物の加硫物で形成され、かつ前記Ｖリブ部のＶリブ角度が、前記プーリのＶリブ溝角度よりも５〜９°大きいＶリブドベルト。
2. 前記Ｖリブ部のＶリブ角度が４１〜４５°である請求項１記載のＶリブドベルト。
3. 前記プーリが、外径６５ｍｍ以下のプーリを含む請求項１又は２記載のＶリブドベルト。
4. 前記耐発音性向上剤が、界面活性剤、ゴム成分よりも大きい溶解度指数を有する可塑剤、無機粒子及びポリエチレン系樹脂粒子からなる群より選択される少なくとも１種である請求項１〜３のいずれかに記載のＶリブドベルト。
5. 前記耐発音性向上剤が、ポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤を含み、ポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤の割合が、ゴム成分１００質量部に対して２〜２０質量部である請求項１〜４のいずれかに記載のＶリブドベルト。
6. 前記耐発音性向上剤が、エーテルエステル系可塑剤を含み、エーテルエステル系可塑剤の割合が、ゴム成分１００質量部に対して５〜１５質量部である請求項１〜５のいずれかに記載のＶリブドベルト。
7. 前記ゴム成分が、エチレン−α−オレフィンエラストマーを含む請求項１〜６のいずれかに記載のＶリブドベルト。
8. 請求項１〜７のいずれかに記載のＶリブドベルトと、このＶリブドベルトのＶリブ部と嵌合可能なＶリブ溝部を有するプーリとを備えたベルト伝動装置であって、前記ＶリブドベルトのＶリブ部のＶリブ角度が、前記プーリのＶリブ溝角度よりも５〜９°大きいベルト伝動装置。
9. 前記プーリが、外径６５ｍｍ以下のプーリを含む請求項８記載のベルト伝動装置。
10. 外径６５ｍｍ以下のプーリを含むプーリに、請求項１〜７のいずれかに記載のＶリブドベルトを掛架してベルト伝動装置のトルクロスを低減する方法。