JP6101677B2 - 摩擦伝動ベルト - Google Patents

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Description

本発明は摩擦伝動ベルトに関する。
自動車における異音問題として、雨天走行時にエンジンルーム内に入った水が補機駆動用のＶリブドベルトとプーリとの間に介在し、そのためにＶリブドベルトがプーリ上でスリップしてスリップ音を発生するというものがある。そして、特許文献１には、かかるスリップ音の抑制を課題として、Ｖリブドベルトの圧縮ゴム層を形成するゴム組成物として、エチレン−α−オレフィンエラストマーに、窒素吸着比表面積（ＢＥＴ）が１００〜３００ｍ２／ｇのシリカを１０〜５０質量部、ポリアミド短繊維及びパラアラミド短繊維のいずれか一方を５〜５０質量部、並びに綿短繊維を３０質量部以下それぞれ配合したものを用いることが開示されている。
また、特許文献２には、耐久性向上を課題として、スクーターの変速機用のＶベルトの圧縮ゴム層を形成するゴム組成物にアラミド短繊維及びポリエステル短繊維を配合することが開示されている。
特開２０１１−２５２５１０号公報 特開２００４−１２５１６４号公報
本発明は、ゴム組成物で形成されたプーリ接触部分に短繊維が表面から突出するように配設された摩擦伝動ベルトであって、
上記プーリ接触部分を形成するゴム組成物に上記短繊維が配合されており、
上記短繊維は、アラミド短繊維及びポリエステル短繊維のみを含み、
上記プーリ接触部分を形成するゴム組成物における上記短繊維のゴム成分１００質量部に対するトータルの配合量が２０〜３０質量部であり、
上記プーリ接触部分を形成するゴム組成物における上記アラミド短繊維のゴム成分１００質量部に対する配合量が３〜１０質量部であり、
上記プーリ接触部分を形成するゴム組成物における上記ポリエステル短繊維のゴム成分１００質量部に対する配合量が１５〜２５質量部である。
実施形態１に係るＶリブドベルトから切り出した一片の斜視図である。 実施形態１に係るＶリブドベルトの一部分の横断面図である。 補機駆動ベルト伝動装置のプーリレイアウトを示す図である。 実施形態１に係るＶリブドベルトの製造方法を示す第１の説明図である。 実施形態１に係るＶリブドベルトの製造方法を示す第２の説明図である。 実施形態１に係るＶリブドベルトの製造方法を示す第３の説明図である。 実施形態１に係るＶリブドベルトの製造方法を示す第４の説明図である。 実施形態１に係るＶリブドベルトの製造方法を示す第５の説明図である。 実施形態２に係るＶリブドベルトから切り出した一片の斜視図である。 実施形態２に係るＶリブドベルトの一部分の横断面図である。 実施形態２に係るＶリブドベルトの製造に用いるベルト成形型の縦断面図である。 実施形態２に係るＶリブドベルトの製造に用いるベルト成形型の一部分の縦断面図である。 実施形態２に係るＶリブドベルトの製造方法を示す第１の説明図である。 実施形態２に係るＶリブドベルトの製造方法を示す第２の説明図である。 実施形態２に係るＶリブドベルトの製造方法を示す第３の説明図である。 実施形態２に係るＶリブドベルトの製造方法を示す第４の説明図である。 被水時異音試験用ベルト走行試験機のプーリレイアウトを示す図である。 伝達能力試験用ベルト走行試験機のプーリレイアウトを示す図である。 耐熱耐久性試験用ベルト走行試験機のプーリレイアウトを示す図である。 耐屈曲性試験用ベルト走行試験機のプーリレイアウトを示す図である。
以下、実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。
（実施形態１）
図１及び２は、実施形態１に係るＶリブドベルトＢ（摩擦伝動ベルト）を示す。実施形態１に係る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等に用いられるものである。実施形態１に係るＶリブドベルトＢは、例えば、ベルト周長が７００〜３０００ｍｍ、ベルト幅が１０〜３６ｍｍ、及びベルト厚さが４．０〜５．０ｍｍである。
実施形態１に係るＶリブドベルトＢは、ベルト内周側のプーリ接触部分を構成する圧縮ゴム層１１と中間の接着ゴム層１２とベルト外周側の背面ゴム層１３との三重層に構成されたＶリブドベルト本体１０を備えており、接着ゴム層１２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配された心線１４が埋設されている。
圧縮ゴム層１１は、プーリ接触部分を構成しており、複数のＶリブ１５がベルト内周側に垂下するように設けられている。複数のＶリブ１５は、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１５は、例えば、リブ高さが２．０〜３．０ｍｍ、及び基端間の幅が１．０〜３．６ｍｍである。リブ数は、例えば３〜６個である（図１では６個）。圧縮ゴム層１１は、ゴム成分に種々の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ゴム組成物で形成されている。
圧縮ゴム層１１を形成するゴム組成物のゴム成分としては、例えば、エチレン−α−オレフィンエラストマー（ＥＰＤＭ、ＥＰＲなど）、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。これらのうちエチレン−α−オレフィンエラストマーが好ましく、中でもＥＰＤＭが好ましい。ゴム成分は、単一種で構成されていてもよく、また、複数種がブレンドされて構成されていてもよい。
配合剤としては、補強剤、充填剤、老化防止剤、軟化剤、架橋剤、加硫促進剤、加硫促進助剤等が挙げられる。
補強剤としては、例えば、カーボンブラックやシリカが挙げられる。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が挙げられる。補強剤は、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。補強剤の配合量は、耐摩耗性及び耐屈曲性のバランスが良好となるという観点から、好ましくはゴム成分１００質量部に対して３０〜８０質量部であり、より好ましくは４０〜７０質量部であり、さらに好ましくは５０〜７０質量部である。
充填剤としては、例えば、炭酸カルシウム、ベントナイトを含む層状珪酸塩などの無機充填剤等が挙げられる。これらのうち被水時におけるスリップ音抑制効果を高める観点から吸水性が優れる層状珪酸塩が好ましい。層状珪酸塩としては、スメクタイト族、バーミュライト族、カオリン族が挙げられる。スメクタイト族としては、例えば、モンモリロナイト、バイデライト、サポナイト、ヘクトライト等が挙げられる。バーミュライト族としては、例えば、３八面体型バーミュライト、２八面体型バーミュライト等が挙げられる。カオリン族としては、例えば、カオリナイト、ディッカイト、ハロイサイト、リザーダイト、アメサイト、クリソタイル等が挙げられる。これらのうちスメクタイト族のモンモリロナイトが好ましい。充填剤は、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。充填剤の配合量は、好ましくはゴム成分１００質量部に対して１０〜７０質量部であり、より好ましくは２０〜６０質量部であり、さらに好ましくは２５〜３５質量部である。補強剤及び充填材を合わせた配合量は、好ましくはゴム成分１００質量部に対して４０〜１５０質量部であり、より好ましくは５５〜１１５質量部であり、さらに好ましくは７０〜８０質量部である。
老化防止剤としては、アミン系、キノリン系、ヒドロキノン誘導体、フェノール系、亜リン酸エステル系のものが挙げられる。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。老化防止剤の配合量は、ゴム成分１００質量部に対して例えば０〜８質量部である。
軟化剤としては、例えば、パラフィン系オイルなどの鉱物油系軟化剤、ひまし油、綿実油、あまに油、なたね油、大豆油、パーム油、やし油、落下生油、木ろう、ロジン、パインオイルなどの植物油系軟化剤、石油系軟化剤が挙げられる。軟化剤は、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。軟化剤の配合量は、ゴム成分１００質量部に対して例えば２〜３０質量部である。
架橋剤としては、例えば、硫黄、有機過酸化物が挙げられる。架橋剤として、硫黄を用いたものでもよく、また、有機過酸化物を用いたものでもよく、さらには、それらの両方を併用したものでもよい。架橋剤の配合量は、硫黄の場合、ゴム成分１００質量部に対して例えば０．５〜４．０質量部であり、有機過酸化物の場合、ゴム成分１００質量部に対して例えば０．５〜８質量部である。
加硫促進剤としては、例えば、チウラム系（例えばＴＥＴなど）、ジチオカルバメート系（例えばＥＺなど）、スルフェンアミド系（例えばＭＳＡなど）のもの等が挙げられる。加硫促進剤は、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。加硫促進剤の配合量は、ゴム成分１００質量部に対して例えば２〜１０質量部である。
加硫促進助剤としては、例えば、酸化マグネシウムや酸化亜鉛（亜鉛華）などの金属酸化物、金属炭酸塩、ステアリン酸などの脂肪酸及びその誘導体等が挙げられる。加硫促進助剤は、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。加硫促進助剤の配合量は、ゴム成分１００質量部に対して例えば０．５〜８質量部である。
圧縮ゴム層１１を形成するゴム組成物には短繊維１６が配合されている。そして、短繊維１６は、アラミド短繊維及び公定水分率が４％以下の非アラミド合成短繊維のみを含む。短繊維１６は、ベルト幅方向に配向するように配設されていることが好ましい。短繊維１６には、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。）に浸漬した後に加熱する接着処理が施されていてもよく、また、かかる接着処理が施されていなくてもよい。前者の場合、接着処理は、アラミド短繊維及び非アラミド合成短繊維の両方に施されていてもよく、また、いずれか一方のみに施されていてもよい。短繊維１６のトータルの配合量は、好ましくはゴム成分１００質量部に対して１０〜８５質量部であり、より好ましくは１５〜４０質量部であり、さらに好ましくは２０〜３０質量部である。
アラミド短繊維としては、パラ系アラミド短繊維及びメタ系アラミド短繊維が挙げられる。アラミド短繊維は、パラ系アラミド短繊維のみで構成されていてもよく、また、メタ系アラミド短繊維のみで構成されていてもよく、さらに、両方を含んで構成されていてもよい。パラ系アラミド短繊維の公定水分率は３％であり、メタ系アラミド短繊維の公定水分率は５．２５％である。
アラミド短繊維の繊維長は、好ましくは０．１〜１０ｍｍであり、より好ましくは０．５〜５ｍｍである。アラミド短繊維の繊維径は例えば１０〜５０μｍである。アラミド短繊維の配合量は、好ましくはゴム成分１００質量部に対して２〜２５質量部であり、より好ましくは３〜１０質量部であり、さらに好ましくは３〜７質量部である。アラミド短繊維がパラ系アラミド短繊維及びメタ系アラミド短繊維の両方を含む場合、パラ系アラミド短繊維とメタ系アラミド短繊維との配合質量比は、好ましくはパラ系アラミド短繊維／メタ系アラミド短繊維＝１／９〜１０／０であり、より好ましくは５／５〜７／３である。
非アラミド合成短繊維は、公定水分率が４％以下であるが、好ましくは２％以下であり、より好ましくは１％以下である。繊維の公定水分率は、温度２０℃及び湿度６５％の環境で繊維が有する水分率であり、各種繊維について例えばＪＩＳ Ｌ０１０５にその値が掲載されている。公定水分率が４％以下の非アラミド合成短繊維としては、例えば、ポリエステル短繊維（０．４％）、アクリル短繊維（２．０％）、ポリウレタン短繊維（１．０％）、ポリエチレン短繊維（０．０％）等が挙げられる。これらのうちポリエステル短繊維が好ましい。非アラミド合成短繊維は、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。
非アラミド合成短繊維の繊維長は、好ましくは０．５〜１０ｍｍであり、より好ましくは１〜３ｍｍである。非アラミド合成短繊維の繊維径は例えば１０〜５０μｍである。非アラミド合成短繊維の配合量は、好ましくはゴム成分１００質量部に対して５〜６０質量部であり、より好ましくは１０〜３０質量部であり、さらに好ましくは１５〜２５質量部である。
アラミド短繊維及び非アラミド合成短繊維の繊維長は、前者が後者よりも長くてもよく、また、前者が後者よりも短くてもよく、さらに、同一であってもよい。アラミド短繊維と非アラミド合成短繊維との繊維長比は、好ましくはアラミド短繊維／非アラミド合成短繊維＝０．１〜１０であり、より好ましくは０．３〜３である。
アラミド短繊維及び非アラミド合成短繊維の繊維径は、前者が後者よりも大きくてもよく、また、前者が後者よりも小さくてもよく、さらに、同一であってもよい。アラミド短繊維と非アラミド合成短繊維との繊維径比は、好ましくはアラミド短繊維／非アラミド合成短繊維＝０．０１〜１００であり、より好ましくは０．０５〜１０である。
アラミド短繊維及び非アラミド合成短繊維のゴム成分１００質量部に対する配合量は、前者が後者よりも多くてもよく、また、前者が後者よりも少なくてもよく、さらに、同一であってもよい。但し、ゴム組成物を良好に混練加工する観点からは、アラミド短繊維の配合量は非アラミド合成短繊維の配合量よりも少ないことが好ましく、アラミド短繊維と非アラミド合成短繊維との配合質量比は、好ましくはアラミド短繊維／非アラミド合成短繊維＝０．０１〜１００であり、より好ましくは０．０５〜２であり、さらに好ましくは０．１〜０．５であり、特に好ましくは０．２〜０．３である。
短繊維１６は、プーリ接触部分を構成する圧縮ゴム層１１のＶリブ１５の表面から突出するように配設されている。短繊維１６の突出長さは、好ましくは０．０１〜５ｍｍであり、より好ましくは０．０５〜２ｍｍである。ここで、短繊維１６の突出長さは、ＳＥＭ等の電子顕微鏡観察により測定することで求めることができる。なお、特許文献２に開示された変速機用のＶベルトの場合、プーリ接触面がＶカット面であるので、短繊維のプーリ接触面からの突出はない。
アラミド短繊維の突出長さは非アラミド合成短繊維の突出長さよりも長いことが好ましい。この場合、具体的には、アラミド短繊維の突出長さは、好ましくは０．０５〜５ｍｍであり、より好ましくは０．１〜２ｍｍであり、非アラミド合成短繊維の突出長さは、好ましくは０．０１〜２ｍｍであり、より好ましくは０．０５〜１ｍｍである。アラミド短繊維と非アラミド合成短繊維との突出長さの比は、好ましくはアラミド短繊維／非アラミド合成短繊維＝１〜１０であり、より好ましくは３〜６である。なお、アラミド短繊維及び非アラミド合成短繊維が配合されたゴム組成物を研削すれば、それらの短繊維１６が表面から突出した形態が得られるが、このとき、相対的に強度の高いアラミド短繊維の突出長さが相対的に強度の低い非アラミド合成短繊維よりも長くなる。従って、かかる構成は、後述するように、アラミド短繊維及び非アラミド合成短繊維が配合されたゴム組成物を研削してＶリブ１５を形成加工することにより容易に得ることができる。また、かかる構成は、アラミド短繊維の繊維長を非アラミド合成短繊維の繊維長よりも長くすることによっても得ることができる。
プーリ接触部分を構成する圧縮ゴム層１１のＶリブ１５の表面における短繊維１６のトータルの占有面積率は、好ましくは４０〜９９％であり、より好ましくは６０〜９５％であり、さらに好ましくは８０〜９５％である。アラミド短繊維の占有面積率は、好ましくは３０〜８０％であり、より好ましくは３０〜７０％であり、さらに好ましくは３５〜５０％である。非アラミド合成短繊維の占有面積率は、好ましくは１５〜６５％であり、より好ましくは２０〜５０％であり、さらに好ましくは４０〜５０％である。アラミド短繊維と非アラミド合成短繊維との占有面積率比は、好ましくはアラミド短繊維／非アラミド合成短繊維＝０．１〜１０であり、より好ましくは０．５〜２であり、さらに好ましくは０．８〜１．５である。ここで、短繊維１６の占有面積率は、Ｖリブ１５表面の顕微鏡観察写真を画像解析ソフトウエア（例えば、三谷商事社製 商品名：ＷｉｎＲＯＯＦ）を用いて解析することにより求めることができる。なお、短繊維１６の占有面積率は、短繊維１６の配合量により調整することができる。
この実施形態１に係るＶリブドベルトＢによれば、上記のように、プーリ接触部分を構成する圧縮ゴム層１１のＶリブ１５の表面から突出した短繊維１６がアラミド短繊維及び公定水分率が４％以下の非アラミド合成短繊維のみを含むことで、被水時におけるスリップ音を抑制することができる。なお、このような作用効果は、短繊維としてアラミド短繊維に加えて公定水分率が４％よりも大きい例えばナイロン短繊維を含む場合には得ることができないものである。
圧縮ゴム層１１を形成するゴム組成物には、その他に界面活性剤等が配合されていてもよい。
接着ゴム層１２は、断面横長矩形の帯状に構成されており、厚さが例えば１．０〜２．５ｍｍである。背面ゴム層１３も、断面横長矩形の帯状に構成されており、厚さが例えば０．４〜０．８ｍｍである。背面ゴム層１３の表面は、ベルト背面が接触する平プーリとの間で生じる音を抑制する観点から、織布の布目が転写された形態に形成されていることが好ましい。接着ゴム層１２及び背面ゴム層１３は、ゴム成分に種々の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ゴム組成物で形成されている。背面ゴム層１３は、ベルト背面が接触する平プーリとの接触で粘着が生じるのを抑制する観点から、接着ゴム層１２よりも硬めのゴム組成物で形成されていることが好ましい。なお、圧縮ゴム層１１と接着ゴム層１２とでＶリブドベルト本体１０を構成し、背面ゴム層１３の代わりに、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で形成された織布、編物、不織布等で構成された補強布が設けられた構成であってもよい。
接着ゴム層１２及び背面ゴム層１３を形成するゴム組成物のゴム成分としては、例えば、エチレン−α−オレフィンエラストマー（ＥＰＤＭ、ＥＰＲなど）、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。接着ゴム層１２及び背面ゴム層１３のゴム成分は圧縮ゴム層１１のゴム成分と同一であることが好ましい。配合剤としては、圧縮ゴム層１１と同様、例えば、補強剤、充填剤、老化防止剤、軟化剤、架橋剤、加硫促進剤、加硫促進助剤等が挙げられる。接着ゴム層１２及び背面ゴム層１３を形成するゴム組成物には、短繊維が配合されていてもよく、また、短繊維が配合されていなくてもよい。
圧縮ゴム層１１、接着ゴム層１２、及び背面ゴム層１３は、別配合のゴム組成物で形成されていてもよく、また、同じ配合のゴム組成物で形成されていてもよい。
心線１４は、ポリエステル繊維（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート繊維（ＰＥＮ）、アラミド繊維、ビニロン繊維等の撚り糸で構成されている。心線１４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。
図３は、実施形態１に係る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２０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２０は、ＶリブドベルトＢが４つのリブプーリ及び２つの平プーリの６つのプーリに巻き掛けられて動力を伝達するサーペンタインドライブ方式のものである。
この補機駆動ベルト伝動装置２０は、最上位置のパワーステアリングプーリ２１と、そのパワーステアリングプーリ２１のやや右斜め下方に配置されたＡＣジェネレータプーリ２２と、パワーステアリングプーリ２１の左斜め下方で且つＡＣジェネレータプーリ２２の左斜め上方に配置された平プーリのテンショナプーリ２３と、ＡＣジェネレータプーリ２２の左斜め下方で且つテンショナプーリ２３の直下方に配置された平プーリのウォーターポンププーリ２４と、テンショナプーリ２３及びウォーターポンププーリ２４の左斜め下方に配置されたクランクシャフトプーリ２５と、ウォーターポンププーリ２４及びクランクシャフトプーリ２５の左斜め下方に配置されたエアコンプーリ２６とを備えている。これらのうち、平プーリであるテンショナプーリ２３及びウォーターポンププーリ２４以外は全てリブプーリである。これらのリブプーリ及び平プーリは、例えば、金属のプレス加工品や鋳物、ナイロン樹脂、フェノール樹脂などの樹脂成形品で構成されており、また、プーリ径がφ５０〜１５０ｍｍである。
この補機駆動ベルト伝動装置２０では、ＶリブドベルトＢは、Ｖリブ１５側が接触するようにパワーステアリングプーリ２１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２３に巻き掛けられた後、Ｖリブ１５側が接触するようにクランクシャフトプーリ２５及びエアコンプーリ２６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２４に巻き掛けられ、そして、Ｖリブ１５側が接触するようにＡＣジェネレータプーリ２２に巻き掛けられ、最後にパワーステアリングプーリ２１へと戻るように設けられている。
この補機駆動ベルト伝動装置２０では、実施形態１に係るＶリブドベルトＢを用いており、そのプーリ接触部分を構成する圧縮ゴム層１１のＶリブ１５の表面から突出した短繊維１６がアラミド短繊維及び公定水分率が４％以下の非アラミド合成短繊維のみを含むことにより被水時におけるスリップ音を抑制することができる。
次に、実施形態１に係るＶリブドベルトＢの製造方法の一例について図４〜８に基づいて説明する。
実施形態１に係るＶリブドベルトＢの製造において、まず、ゴム成分に短繊維１６を含む各配合物を配合し、ニーダー、バンバリーミキサー等の混練機で混練し、得られた未架橋ゴム組成物をカレンダー成形等によってシート状に成形して圧縮ゴム層１１用の未架橋ゴムシート１１’（ベルト形成用の未架橋ゴム組成物）を作製する。この圧縮ゴム層１１用の未架橋ゴムシート１１’は、その長さ方向に短繊維１６が配向したものとなる。同様に、接着ゴム層１２用及び背面ゴム層１３用の未架橋ゴムシート１２’，１３’も作製する。また、心線１４となる撚り糸１４’をＲＦＬ水溶液に浸漬して加熱する接着処理を行い、必要に応じて、撚り糸１４’をゴム糊に浸漬して加熱乾燥する接着処理を行う。
次いで、図４に示すように、円筒型３１の外周面に、背面ゴム層１３用の未架橋ゴムシート１３’、及び接着ゴム層１２用の未架橋ゴムシート１２’を順に巻き付けて積層し、その上から心線１４用の撚り糸１４’を円筒型３１に対して螺旋状に巻き付け、さらにその上から接着ゴム層１２用の未架橋ゴムシート１２’及び圧縮ゴム層１１用の未架橋ゴムシート１１’を順に巻き付けて積層することによりベルト形成用成形体Ｂ’を成形する。なお、圧縮ゴム層１１の短繊維１６がベルト幅方向に配向した構成とする場合、圧縮ゴム層１１用の未架橋ゴムシート１１’を、短繊維１６の配向方向が円筒型３１の軸方向に一致するように配置すればよい。
次いで、図５に示すように、ベルト形成用成形体Ｂ’にゴムスリーブ３２を被せ、それを加硫缶内に配置して密閉すると共に、加硫缶内に高温及び高圧の蒸気を充填し、その状態を所定時間だけ保持する。このとき、未架橋ゴムシート１１’，１２’，１３’の架橋が進行して一体化すると共に撚り糸１４’と複合化し、図６に示すように、最終的に、円筒状のベルトスラブＳが成型される。ベルトスラブＳの成型温度は例えば１００〜１８０℃、成型圧力は例えば０．５〜２．０ＭＰａ、成型時間は例えば１０〜６０分である。
次いで、加硫缶内から蒸気を排出して密閉を解き、円筒型３１上に成型されたベルトスラブＳを取り出す。
続いて、図７に示すように、ベルトスラブＳを一対のスラブ懸架軸３３間に掛け渡すと共に、ベルトスラブＳの外周面に対し、周方向に延びるＶリブ形状溝が外周面の軸方向に連設された研削砥石３４を回転させながら当接させ、また、ベルトスラブＳも一対のスラブ懸架軸３３間で回転させることにより、その外周面を全周に渡って研削する。このとき、図８に示すように、ベルトスラブＳの外周面にはＶリブ１５が形成され、また、そのＶリブ１５の表面から短繊維１６が突出した形態が得られる。なお、ベルトスラブＳは、必要に応じて長さ方向に分割して研削を行ってもよい。
そして、研削によりＶリブ１５を形成したベルトスラブＳを所定幅に幅切りして表裏を裏返すことにより実施形態１に係るＶリブドベルトＢが得られる。
（実施形態２）
図９及び１０は、実施形態２に係るＶリブドベルトＢ（摩擦伝動ベルト）を示す。なお、実施形態１と同一名称の部分は実施形態１と同一符号を用いて示す。実施形態２に係るＶリブドベルトＢもまた、実施形態１に係るＶリブドベルトＢと同様、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等に用いられるものである。
実施形態２に係るＶリブドベルトＢでは、圧縮ゴム層１１を形成するゴム組成物に短繊維が配合されておらず、プーリ接触部分を構成する圧縮ゴム層１１のＶリブ１５の表面に短繊維１６が付着すると共に、短繊維１６が表面から突出するように配設された構成を有する。
短繊維１６は、実施形態１と同様、アラミド短繊維及び公定水分率が４％以下の非アラミド合成短繊維のみを含む。短繊維１６には、例えばＲＦＬ水溶液に浸漬した後に加熱する接着処理が施されていてもよく、また、かかる接着処理が施されていなくてもよい。かかる接着処理は、アラミド短繊維及び非アラミド合成短繊維の両方に施されていてもよく、また、いずれか一方のみに施されていてもよい。短繊維１６の付着量は、プーリ接触部分を構成する圧縮ゴム層１１のＶリブ１５の表面における短繊維１６のトータルの占有面積率に換算すると、好ましくは４０〜９５％であり、より好ましくは６０〜９０％である。
アラミド短繊維としては、パラ系アラミド短繊維及びメタ系アラミド短繊維が挙げられる。アラミド短繊維は、パラ系アラミド短繊維のみで構成されていてもよく、また、メタ系アラミド短繊維のみで構成されていてもよく、さらに、両方を含んで構成されていてもよい。パラ系アラミド短繊維の公定水分率は３％であり、メタ系アラミド短繊維の公定水分率は５．２５％である。
アラミド短繊維の繊維長は、好ましくは０．１〜１０ｍｍであり、より好ましくは０．５〜５ｍｍである。アラミド短繊維の繊維径は例えば１０〜５０μｍである。アラミド短繊維の付着量は、アラミド短繊維の占有面積率に換算すると、好ましくは３０〜８０％であり、より好ましくは４０〜７０％である。アラミド短繊維がパラ系アラミド短繊維及びメタ系アラミド短繊維の両方を含む場合、パラ系アラミド短繊維とメタ系アラミド短繊維との付着比は、占有面積率比に換算すると、好ましくはパラ系アラミド短繊維／メタ系アラミド短繊維＝１／９〜１０／０であり、より好ましくは５／５〜７／３である。
非アラミド合成短繊維は、公定水分率が４％以下であるが、好ましくは２％以下であり、より好ましくは１％以下である。公定水分率が４％以下の非アラミド合成短繊維としては、例えば、ポリエステル短繊維、アクリル短繊維等が挙げられる。これらのうちポリエステル短繊維が好ましい。非アラミド合成短繊維は、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。
非アラミド合成短繊維の繊維長は、好ましくは０．５〜１０ｍｍであり、より好ましくは１〜３ｍｍである。非アラミド合成短繊維の繊維径は例えば１０〜５０μｍである。非アラミド合成短繊維の付着量は、非アラミド合成短繊維の占有面積率に換算すると、好ましくは１５〜６５％であり、より好ましくは２０〜５０％である。
アラミド短繊維及び非アラミド合成短繊維の繊維長は、前者が後者よりも長くてもよく、また、前者が後者よりも短くてもよく、さらに、同一であってもよい。アラミド短繊維及び非アラミド合成短繊維の繊維径は、前者が後者よりも大きくてもよく、また、前者が後者よりも小さくてもよく、さらに、同一であってもよい。アラミド短繊維及び非アラミド合成短繊維の付着量は、前者が後者よりも多くてもよく、また、前者が後者よりも少なくてもよく、さらに、同一であってもよい。但し、アラミド短繊維の付着量は非アラミド合成短繊維の付着量よりも少ないことが好ましく、アラミド短繊維と非アラミド合成短繊維との付着量比は、占有面積率比に換算すると、好ましくはアラミド短繊維／非アラミド合成短繊維＝０．１〜１０であり、より好ましくは０．５〜５である。
短繊維１６の突出長さは、好ましくは０．０１〜５ｍｍであり、より好ましくは０．０５〜２ｍｍである。
アラミド短繊維の突出長さは非アラミド合成短繊維の突出長さよりも長いことが好ましい。この場合、具体的には、アラミド短繊維の突出長さは、好ましくは０．０１〜５ｍｍであり、より好ましくは０．０５〜２ｍｍであり、非アラミド合成短繊維の突出長さは、好ましくは０．０１〜２ｍｍであり、より好ましくは０．０５〜１ｍｍである。アラミド短繊維と非アラミド合成短繊維との突出長さの比は、好ましくはアラミド短繊維／非アラミド合成短繊維＝１〜１０であり、より好ましくは３〜６である。かかる構成は、アラミド短繊維の繊維長を非アラミド合成短繊維の繊維長よりも長くすることによって得ることができる。
この実施形態２に係るＶリブドベルトＢによれば、上記のように、プーリ接触部分を構成する圧縮ゴム層１１のＶリブ１５の表面から突出した短繊維１６がアラミド短繊維及び公定水分率が４％以下の非アラミド合成短繊維のみを含むことで、被水時におけるスリップ音を抑制することができる。
次に、実施形態２に係るＶリブドベルトＢの製造方法の一例について図１１〜１６に基づいて説明する。
実施形態２に係るＶリブドベルトＢの製造では、図１１及び１２に示すように、同心状に設けられた、各々、可撓性の円筒状の内型４１及び外型４２からなるベルト成形型４０を用いる。
このベルト成形型４０では、内型４１は、ゴム等の可撓性材料で形成されている。内型４１の外周面は成型面に構成されており、その内型４１の外周面には、織布の布目形成模様等が設けられている。外型４２は、金属等の剛性材料で形成されている。外型４２の内周面は成型面に構成されており、その外型４２の内周面には、Ｖリブ形成面４３が構成されている。また、外型４２には、水蒸気等の熱媒体や水等の冷媒体を流通させて温調する温調機構が設けられている。そして、このベルト成形型４０では、内型４１を内部から加圧膨張させるための加圧手段が設けられている。
実施形態２に係るＶリブドベルトＢの製造において、まず、ゴム成分に各配合物を配合し、ニーダー、バンバリーミキサー等の混練機で混練し、得られた未架橋ゴム組成物をカレンダー成形等によってシート状に成形して圧縮ゴム層１１用の未架橋ゴムシート１１’を作製する。同様に、接着ゴム層１２用及び背面ゴム層１３用の未架橋ゴムシート１２’，１３’も作製する。また、心線１４となる撚り糸１４’をＲＦＬ水溶液に浸漬して加熱する接着処理を行った後、撚り糸１４’をゴム糊に浸漬して加熱乾燥する接着処理を行う。
次いで、図１３に示すように、表面が平滑な円筒ドラム４４上にゴムスリーブ４５を被せ、その上に、背面ゴム層１３用の未架橋ゴムシート１３’、及び接着ゴム層１２用の未架橋ゴムシート１２’を順に巻き付けて積層し、その上から心線１４用の撚り糸１４’を円筒状の内型４１に対して螺旋状に巻き付け、さらにその上から接着ゴム層１２用の未架橋ゴムシート１２’及び圧縮ゴム層１１用の未架橋ゴムシート１１’を順に巻き付けて積層することによりベルト形成用成形体Ｂ’を成形する。
次いで、図１４に示すように、ベルト形成用成形体Ｂ’における最外層の圧縮ゴム層１１用の未架橋ゴムシート１１’の表面に短繊維１６を吹き付ける。このとき、ベルト形成用成形体Ｂ’の表面には短繊維層Ｆが形成される。ベルト形成用成形体Ｂ’への付着性を高める観点から、吹き付ける短繊維１６を例えば１０〜１００ｋＶの電圧をかけて帯電させることが好ましい。短繊維１６の吹き付けは一般の粉体塗装装置を用いて行うことができる。なお、アラミド短繊維及び非アラミド合成短繊維の吹き付けは、同時に行ってもよく、また、別々に行ってもよい。また、ベルト形成用成形体Ｂ’に対して短繊維１６の吹き付けを行わずに、代わりに外型４２の内周面に短繊維の吹き付けを行ってもよい。
次いで、図１５に示すように、短繊維１６を吹き付けたベルト形成用成形体Ｂ’を設けたゴムスリーブ４５を円筒ドラム４４から外し、それを外型４２の中に位置付け、また、内型４１を外型４２にセットされたゴムスリーブ４５内に位置付けて密閉する。
続いて、外型４２を、所定温度に加熱すると共に、内型４１の密封された内部に高圧空気等を注入して加圧し、その状態を所定時間だけ保持する。このとき、内型４１が膨張し、外型４２の成型面にベルト形成用成形体Ｂ’が圧接し、そして、未架橋ゴムシート１１’，１２’，１３’の架橋が進行して一体化すると共に撚り糸１４’及び短繊維１６と複合化し、図１６に示すように、最終的に、表面に短繊維１６が複合化して付着したＶリブ１５が内周側に形成された円筒状のベルトスラブＳが成型される。ベルトスラブＳの成型温度は例えば１００〜１８０℃、成型圧力は例えば０．５〜２．０ＭＰａ、成型時間は例えば１０〜６０分である。
そして、内型４１の内部を減圧して密閉を解き、内型４１と外型４２との間で成型されたベルトスラブＳを取り出し、それを所定幅に幅切りして表裏を裏返すことにより、ＶリブドベルトＢが得られる。
その他の構成及び作用効果は実施形態１と同一である。
（その他の実施形態）
上記実施形態１及び２では、ＶリブドベルトＢを対象としたが、Ｖベルトや平ベルト等の他の摩擦伝動ベルトであっても同様の作用効果を得ることができる。
（Ｖリブドベルト）
以下の実施例１〜７及び比較例１〜５のＶリブドベルトを作製した。それぞれの構成については表１及び２にも示す。
＜実施例１＞
圧縮ゴム層用の未架橋ゴムシートとして、ＥＰＤＭ（三井化学社製 商品名：ＥＰＴ３０４５）をゴム成分とし、このゴム成分１００質量部に対し、ＨＡＦカーボンブラック（東海カーボン社製 商品名：シーストＳＯ）６０質量部、老化防止剤（大内新興化学社製 商品名：ノクラックＭＢ）２質量部、軟化剤としてのパラフィン系オイル（出光興産社製 商品名：ダイアナプロセスオイルＰＳ−９０）１０質量部、硫黄（細井化学社製 商品名：オイルサルファー）２．３質量部、加硫促進剤（三新化学社製 商品名：サンセラーＥＭ−２）１．４質量部、加硫促進助剤としての酸化亜鉛（堺化学工業社製 商品名：亜鉛華２号）、パラ系のアラミド短繊維（帝人社製 商品名：テクノーラ、繊維長３ｍｍ及び繊維径１４．３μｍ、公定水分率３．０％）３質量部、及び非アラミド合成短繊維としてのポリエステル短繊維（帝人社製、繊維長１ｍｍ及び繊維径２７．３μｍ、公定水分率０．４％）２２質量部を配合したものをバンバリーミキサーで混練後、カレンダロールで圧延したものを準備した。
同様に、接着ゴム層用及び背面ゴム層用のＥＰＤＭゴム組成物の未架橋ゴムシートを準備した。また、ＲＦＬ水溶液による接着処理を施した心線用のポリエステル繊維の撚り糸を準備した。
そして、上記実施形態１と同様の方法により、短繊維が配合されたＥＰＤＭゴム組成物で圧縮ゴム層が形成されたＶリブドベルトを作製し、それを実施例１とした。
実施例１のＶリブドベルトは、ベルト周長が１２００ｍｍ及びベルト厚さが４．３ｍｍであり、リブ数が３個のベルト幅が１０．６８ｍｍのものとリブ数が６個のベルト幅が２１．３６ｍｍのものとの２種を作製した。
また、実施例１のＶリブドベルトでは、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の繊維長比が３．０、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の繊維径比が０．５２、短繊維のトータル配合量がゴム成分１００質量部に対して２５質量部、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の配合質量比が０．１４、アラミド短繊維の突出長さが０．７ｍｍ、非アラミド合成短繊維の突出長さが０．２ｍｍ、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の突出長さの比が３．５、短繊維のトータルの占有面積率が８３％、アラミド短繊維の占有面積率が３５％、非アラミド合成短繊維の占有面積率が４８％、及びアラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の占有面積率比が０．７３であった。
＜実施例２＞
圧縮ゴム層用の未架橋ゴムシートにおけるアラミド短繊維の配合量をゴム成分１００質量部に対して５質量部及びポリエステル短繊維の配合量を２０質量部としたことを除いて実施例１と同様にＶリブドベルトを作製し、それを実施例２とした。
実施例２のＶリブドベルトでは、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の繊維長比が３．０、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の繊維径比が０．５２、短繊維のトータル配合量がゴム成分１００質量部に対して２５質量部、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の配合質量比が０．２５、アラミド短繊維の突出長さが０．７ｍｍ、非アラミド合成短繊維の突出長さが０．２ｍｍ、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の突出長さの比が３．５、短繊維のトータルの占有面積率が９０％、アラミド短繊維の占有面積率が４５％、非アラミド合成短繊維の占有面積率が４５％、及びアラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の占有面積率比が１．００であった。
＜実施例３＞
圧縮ゴム層用の未架橋ゴムシートにおけるＨＡＦカーボンブラックの配合量をゴム成分１００質量部に対して４５質量部とし、且つ充填剤として炭酸カルシウム（白石カルシウム工業社製 商品名：白艶華ＣＣ）をゴム成分１００質量部に対して３０質量部配合したことを除いて実施例２と同様にＶリブドベルトを作製し、それを実施例３とした。
実施例３のＶリブドベルトでは、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の繊維長比が３．０、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の繊維径比が０．５２、短繊維のトータル配合量がゴム成分１００質量部に対して２５質量部、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の配合質量比が０．２５、アラミド短繊維の突出長さが０．７ｍｍ、非アラミド合成短繊維の突出長さが０．２ｍｍ、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の突出長さの比が３．５、短繊維のトータルの占有面積率が９０％、アラミド短繊維の占有面積率が４５％、非アラミド合成短繊維の占有面積率が４５％、及びアラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の占有面積率比が１．００であった。
＜実施例４＞
圧縮ゴム層用の未架橋ゴムシートにおけるＨＡＦカーボンブラックの配合量をゴム成分１００質量部に対して４５質量部とし、且つ充填剤としてベントナイト（ホージュン社製 商品名：ベンゲルＡ）をゴム成分１００質量部に対して３０質量部配合したことを除いて実施例２と同様にＶリブドベルトを作製し、それを実施例４とした。
実施例４のＶリブドベルトでは、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の繊維長比が３．０、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の繊維径比が０．５２、短繊維のトータル配合量がゴム成分１００質量部に対して２５質量部、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の配合質量比が０．２５、アラミド短繊維の突出長さが０．７ｍｍ、非アラミド合成短繊維の突出長さが０．２ｍｍ、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の突出長さの比が３．５、短繊維のトータルの占有面積率が９０％、アラミド短繊維の占有面積率が４５％、非アラミド合成短繊維の占有面積率が４５％、及びアラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の占有面積率比が１．００であった。
＜実施例５＞
研削条件を緩くして短繊維の切断を抑制したことを除いて実施例２と同様にＶリブドベルトを作製し、それを実施例５とした。
実施例５のＶリブドベルトでは、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の繊維長比が３．０、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の繊維径比が０．５２、短繊維のトータル配合量がゴム成分１００質量部に対して２５質量部、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の配合質量比が０．２５、アラミド短繊維の突出長さが１．５ｍｍ、非アラミド合成短繊維の突出長さが０．３ｍｍ、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の突出長さの比が５、短繊維のトータルの占有面積率が９８％、アラミド短繊維の占有面積率が５２％、非アラミド合成短繊維の占有面積率が４６％、及びアラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の占有面積率比が１．１３であった。
＜実施例６＞
圧縮ゴム層用の未架橋ゴムシートにおけるアラミド短繊維の配合量をゴム成分１００質量部に対して２５質量部及びポリエステル短繊維の配合量を１０質量部としたことを除いて実施例１と同様にＶリブドベルトを作製し、それを実施例６とした。
実施例６のＶリブドベルトでは、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の繊維長比が３．０、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の繊維径比が０．５２、短繊維のトータル配合量がゴム成分１００質量部に対して３５質量部、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の配合質量比が２．５、アラミド短繊維の突出長さが０．７ｍｍ、非アラミド合成短繊維の突出長さが０．２ｍｍ、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の突出長さの比が３．５、短繊維のトータルの占有面積率が９９％、アラミド短繊維の占有面積率が７０％、非アラミド合成短繊維の占有面積率が２９％、及びアラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の占有面積率比が２．４１であった。
＜実施例７＞
圧縮ゴム層用の未架橋ゴムシートにおけるアラミド短繊維の配合量をゴム成分１００質量部に対して５質量部及びポリエステル短繊維の配合量を５５質量部としたことを除いて実施例１と同様にＶリブドベルトを作製し、それを実施例７とした。
実施例７のＶリブドベルトでは、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の繊維長比が３．０、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の繊維径比が０．５２、短繊維のトータル配合量がゴム成分１００質量部に対して６０質量部、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の配合質量比が０．０９、アラミド短繊維の突出長さが０．７ｍｍ、非アラミド合成短繊維の突出長さが０．２ｍｍ、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の突出長さの比が３．５、短繊維のトータルの占有面積率が８５％、アラミド短繊維の占有面積率が３５％、非アラミド合成短繊維の占有面積率が５０％、及びアラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の占有面積率比が０．７０であった。
＜比較例１＞
圧縮ゴム層用の未架橋ゴムシートにアラミド短繊維を配合せず、且つポリエステル短繊維の配合量をゴム成分１００質量部に対して２５質量部としたことを除いて実施例１と同様にＶリブドベルトを作製し、それを比較例１とした。
比較例１のＶリブドベルトでは、非アラミド合成短繊維の突出長さが０．２ｍｍ、短繊維のトータルの占有面積率が６２％であった。
＜比較例２＞
圧縮ゴム層用の未架橋ゴムシートにポリエステル短繊維の代わりに非アラミド合成短繊維としてナイロン短繊維（旭化成社製 商品名：レオナ６６、繊維長１ｍｍ及び繊維径２７．３μｍ、公定水分率４．５％）を配合したことを除いて比較例１と同様にＶリブドベルトを作製し、それを比較例２とした。
比較例２のＶリブドベルトでは、非アラミド合成短繊維の突出長さが０．２ｍｍ、短繊維のトータルの占有面積率が７１％であった。
＜比較例３＞
圧縮ゴム層用の未架橋ゴムシートにポリエステル短繊維の代わりに非アラミド合成短繊維として綿短繊維（綿粉砕品、公定水分率８．５％）を配合したことを除いて比較例１と同様にＶリブドベルトを作製し、それを比較例３とした。
比較例３のＶリブドベルトでは、非アラミド合成短繊維の突出長さが０．０５ｍｍ、短繊維のトータルの占有面積率が５２％であった。
＜比較例４＞
圧縮ゴム層用の未架橋ゴムシートにポリエステル短繊維を配合せず、且つアラミド短繊維の配合量をゴム成分１００質量部に対して１５質量部としたことを除いて実施例１と同様にＶリブドベルトを作製し、それを比較例４とした。
比較例４のＶリブドベルトでは、アラミド短繊維の突出長さが０．７ｍｍ、短繊維のトータルの占有面積率が８９％であった。
＜比較例５＞
圧縮ゴム層用の未架橋ゴムシートにポリエステル短繊維の代わりに非アラミド合成短繊維としてナイロン短繊維を配合したことを除いて実施例２と同様にＶリブドベルトを作製し、それを比較例５とした。
比較例５のＶリブドベルトでは、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の繊維長比が３．０、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の繊維径比が０．５２、短繊維のトータル配合量がゴム成分１００質量部に対して２５質量部、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の配合質量比が０．２５、アラミド短繊維の突出長さが０．７ｍｍ、非アラミド合成短繊維の突出長さが０．２ｍｍ、アラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の突出長さの比が３．５、短繊維のトータルの占有面積率が８９％、アラミド短繊維の占有面積率が４５％、非アラミド合成短繊維の占有面積率が４４％、及びアラミド短繊維／非アラミド合成短繊維の占有面積率比が１．０２であった。
Figure 0006101677
Figure 0006101677
（試験評価方法）
＜被水時異音試験＞
図１７は、被水時異音試験用ベルト走行試験機５０のプーリレイアウトを示す。
この被水時異音試験用ベルト走行試験機５０は、プーリ径が１４０ｍｍのリブプーリである駆動プーリ５１と、その駆動プーリ５１の右方に設けられたプーリ径が７５ｍｍのリブプーリである第１従動プーリ５２と、その第１従動プーリ５２の上方で且つ駆動プーリ５１の右斜め上方に設けられたプーリ径が５０ｍｍのリブプーリである第２従動プーリ５３と、駆動プーリ５１と第２従動プーリ５３との中間に設けられたプーリ径が７５ｍｍの平プーリであるアイドラプーリ５４とを備えている。そして、この被水時異音試験用ベルト走行試験機５０は、ＶリブドベルトＢのＶリブ側がリブプーリである駆動プーリ５１、第１及び第２従動プーリ５２，５３に接触すると共に背面側が平プーリであるアイドラプーリ５４に接触して巻き掛けられるように構成されている。
実施例１〜７及び比較例１〜５のそれぞれのリブ数６個のものについて、上記被水時異音試験用ベルト走行試験機５０にセットし、１リブ当たり４９Ｎのベルト張力が負荷されるようにプーリ位置決めを行うと共に、第２従動プーリ５３に、それに取り付けられたオルタネータに６０Ａの電流が流れるように抵抗を与え、常温下、ＶリブドベルトＢの駆動プーリ５１への進入部においてＶリブドベルトＢのＶリブ側に毎分１０００ｍｌの割合で水を滴下しながら、駆動プーリ５１を８００ｒｐｍの回転数で回転させてベルト走行させた。そして、ベルト走行時の異音発生状況を、「Ａ：異音の発生が全くない。」、「Ｂ：僅かに異音が発生する。」、及び「Ｃ：異音が発生する。」の三段階で評価した。
＜伝達能力試験＞
図１８は、伝達能力試験用ベルト走行試験機６０のプーリレイアウトを示す。
この伝達能力試験用ベルト走行試験機６０は、左右に間隔をおいて設けられた、各々、プーリ径が１００ｍｍのリブプーリである駆動プーリ６１及び従動プーリ６２を備えている。そして、この伝達能力試験用ベルト走行試験機６０は、ＶリブドベルトＢのＶリブ側が駆動プーリ６１及び従動プーリ６２に接触して巻き掛けられるように構成されている。
実施例１〜７及び比較例１〜５のそれぞれのリブ数６個のものについて、上記伝達能力試験用ベルト走行試験機６０にセットし、ベルト張力が負荷されるように従動プーリ６２に側方に２９４Ｎのデッドウェイトを負荷し、常温下、駆動プーリ６１を３５００ｒｐｍの回転数で回転させてベルト走行させると共に、従動プーリ６２にかかる負荷を徐々に上昇させた。そして、このとき、負荷の上昇に伴って、ＶリブドベルトＢが駆動プーリ６１及び従動プーリ６２上をスリップするようになるが、そのスリップ率が２％となったときの負荷を伝達馬力に換算し、それを伝達能力として求めた。
＜耐熱耐久性試験＞
図１９は、耐熱耐久性試験用ベルト走行試験機７０のプーリレイアウトを示す。
この耐熱耐久性評価用ベルト走行試験機７０は、プーリ径が１２０ｍｍのリブプーリである駆動プーリ７１と、その駆動プーリ７１の上方に設けられたプーリ径が１２０ｍｍのリブプーリである第１従動プーリ７２と、それらの駆動プーリ７１及び第１従動プーリ７２の上下方向中間に設けられたプーリ径が７０ｍｍの平プーリであるアイドラプーリ７３と、そのアイドラプーリ７３の右方に設けられたプーリ径が５５ｍｍのリブプーリである第２従動プーリ５４とを備えている。そして、この耐熱耐久性試験用ベルト走行試験機７０は、ＶリブドベルトＢのＶリブ側がリブプーリである駆動プーリ７１、第１及び第２従動プーリ７２，７４に接触すると共に背面側が平プーリであるアイドラプーリ７３に接触して巻き掛けられるように構成されている。なお、アイドラプーリ７３及び第２従動プーリ７４のそれぞれはＶリブドベルトＢの巻き掛け角度が９０°となるように位置付けられている。
実施例１〜７及び比較例１〜５のそれぞれのリブ数３個のものについて、上記耐熱耐久性試験用ベルト走行試験機７０にセットし、ベルト張力が負荷されるように第２従動プーリ７４に側方に８３４Ｎのセットウェイトを負荷すると共に、第１従動プーリ７２に１１．８ｋＷの回転負荷を与え、雰囲気温度１２０℃の下、駆動プーリ７１を４９００ｒｐｍの回転数で回転させてベルト走行させた。そして、ＶリブドベルトＢの圧縮ゴム層にクラックが発生し、それが心線に達するまでの走行時間を測定した。
＜耐屈曲性試験＞
図２０は、耐屈曲性試験用ベルト走行試験機８０のプーリレイアウトを示す。
この耐屈曲性試験用ベルト走行試験機８０は、プーリ径が６０ｍｍのリブプーリである駆動プーリ８１と、その駆動プーリ８１の上方に設けられたプーリ径が６０ｍｍのリブプーリである第１従動プーリ８２と、それらの駆動プーリ８１及び第１従動プーリ８２の上下方向中間の右側に上下に配設された、各々、プーリ径５０ｍｍの平プーリである一対のアイドラプーリ８３と、それらの一対のアイドラプーリ８３の右方に設けられたプーリ径６０ｍｍのリブプーリである第２従動プーリ８４とを備えている。そして、この耐屈曲性試験用ベルト走行試験機８０は、ＶリブドベルトＢのＶリブ側が駆動プーリ８１、第１及び第２従動プーリ８２，８４に接触すると共に背面側が平プーリであるアイドラプーリ８３に接触して巻き掛けられるように構成されている。
実施例１〜７及び比較例１〜５のそれぞれのリブ数３個のものについて、上記耐屈曲性試験用ベルト走行試験機８０にセットし、ベルト張力が負荷されるように第１従動プーリ８２に上方に５８８Ｎのデッドウェイトを負荷すると共に、雰囲気温度２０℃の下、駆動プーリ８１を５１００ｒｐｍの回転数で回転させてベルト走行させた。そして、ＶリブドベルトＢの圧縮ゴム層にクラックが発生するまでの走行時間を測定した。なお、試験時間は１５００時間で打ち切った。
（試験評価結果）
試験結果は表３に示す。
Figure 0006101677
被水時異音評価は、実施例１〜７のいずれもがＡ、並びに、比較例１がＢ、比較例２がＣ、比較例３がＣ、比較例４がＢ、及び比較例５がＢであった。
伝達能力は、実施例１が４．５ＰＳ、実施例２が４．３ＰＳ、実施例３が４．２ＰＳ、実施例４が４．４ＰＳ、実施例５が２．９ＰＳ、実施例６が２．８ＰＳ、実施例７が４．５、並びに、比較例１が４．５ＰＳ、比較例２が４．５ＰＳ、比較例３が５．１ＰＳ、比較例４が４．２ＰＳ、及び比較例５が４．４ＰＳであった。
耐熱耐久性ベルト走行時間は、実施例１が４４０時間、実施例２が４３０時間、実施例３が４２０時間、実施例４が４２５時間、実施例５が４３２時間、実施例６が１２０時間、実施例７が８５時間、並びに、比較例１が４３０時間、比較例２が４３５時間、比較例３が４５０時間、比較例４が４３２時間、及び比較例５が４３１時間であった。
耐屈曲性ベルト走行時間は、実施例１〜５のいずれもが１５００時間超、実施例６が８６０時間、及び実施例７が４８５時間、並びに、比較例１〜５のいずれもが１５００時間超であった。
本発明は摩擦伝動ベルトについて有用である。
Ｂ Ｖリブドベルト（摩擦伝動ベルト）
Ｂ’ ベルト形成用成形体
Ｆ 短繊維層
Ｓ ベルトスラブ
１０ Ｖリブドベルト本体
１１ 圧縮ゴム層（プーリ接触部分）
１１’，１２’，１３’ 未架橋ゴムシート
１２ 接着ゴム層
１３ 背面ゴム層
１４ 心線
１４’ 撚り糸
１５ Ｖリブ
１６ 短繊維
２０ 補機駆動ベルト伝動装置
２１ パワーステアリングプーリ
２２ ＡＣジェネレータプーリ
２３ テンショナプーリ
２４ ウォーターポンププーリ
２５ クランクシャフトプーリ
２６ エアコンプーリ
３１ 円筒型
３２ ゴムスリーブ
３３ スラブ懸架軸
３４ 研削砥石
４０ ベルト成形型
４１ 内型
４２ 外型
４３ Ｖリブ形成面
４４ 円筒ドラム
４５ ゴムスリーブ
５０ 被水時異音試験用ベルト走行試験機
５１，６１，７１，８１ 駆動プーリ
５２，６２，７２，８２ （第１）従動プーリ
５３，７４，８４ 第２従動プーリ
５４，７３，８３ アイドラプーリ
６０ 伝達能力試験用ベルト走行試験機
７０ 耐熱耐久性試験用ベルト走行試験機
８０ 耐屈曲性試験用ベルト走行試験機

Claims (9)

  1. ゴム組成物で形成されたプーリ接触部分に短繊維が表面から突出するように配設された摩擦伝動ベルトであって、
    上記プーリ接触部分を形成するゴム組成物に上記短繊維が配合されており、
    上記短繊維は、アラミド短繊維及びポリエステル短繊維のみを含み、
    上記プーリ接触部分を形成するゴム組成物における上記短繊維のゴム成分１００質量部に対するトータルの配合量が２０〜３０質量部であり、
    上記プーリ接触部分を形成するゴム組成物における上記アラミド短繊維のゴム成分１００質量部に対する配合量が３〜１０質量部であり、
    上記プーリ接触部分を形成するゴム組成物における上記ポリエステル短繊維のゴム成分１００質量部に対する配合量が１５〜２５質量部である摩擦伝動ベルト。
  2. 請求項１に記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
    上記短繊維の上記プーリ接触部分の表面における占有面積率が４０〜９９％である摩擦伝動ベルト。
  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、
    上記アラミド短繊維の上記プーリ接触部分の表面における占有面積率が３０〜８０％である摩擦伝動ベルト。
  4. 請求項１乃至３のいずれかに記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
    上記ポリエステル短繊維の上記プーリ接触部分の表面における占有面積率が１５〜６５％である摩擦伝動ベルト。
  5. 請求項１乃至４のいずれかに記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
    上記アラミド短繊維と上記ポリエステル短繊維との上記プーリ接触部分の表面における占有面積率比が、アラミド短繊維／ポリエステル短繊維＝０．１〜１０である摩擦伝動ベルト。
  6. 請求項１乃至５のいずれかに記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
    上記アラミド短繊維は、パラ系アラミド短繊維及びメタ系アラミド短繊維を含む摩擦伝動ベルト。
  7. 請求項１乃至６のいずれかに記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
    上記プーリ接触部分を形成するゴム組成物に充填剤が配合されている摩擦伝動ベルト。
  8. 請求項７に記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
    上記プーリ接触部分を形成するゴム組成物における上記充填剤のゴム成分１００質量部に対する配合量が１０〜７０質量部である摩擦伝動ベルト。
  9. 請求項７又は８に記載された摩擦伝動ベルトにおいて、
    上記充填剤が層状珪酸塩である摩擦伝動ベルト。
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