JPH07259927A - 歯付きベルト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ポリメタクリル酸亜鉛塩と水素添加ニトリル
ゴムを含むゴム組成物を使用し、高性能で且つ寿命向上
を具えた歯付ベルトを提供すること。 【構成】 歯付きベルト１０は、抗張体１２が埋設され
たゴム組成物成形硬化体１４，１６と歯布１８よりな
る。ゴム組成物成形硬化体は、ポリメタクリル酸亜鉛塩
と水素添加率９０〜９５％の水素添加ニトリルゴムとを
重量部４：９６乃至２０：８０で配合したポリマー組成
物１００ｇに対して、−Ｏ−Ｏ−基量で０．３８〜０．
９１ｇの有機パーオキサイドと、０．５〜２．０ｇの１
種以上の高級有機酸エステル化合物と、０．５〜２．０
ｇのマレイミド化合物と、２０〜４０ｇの炭酸カルシウ
ムとを含むゴム組成物よりなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、動力伝動用歯付ベル
ト、特に自動車用エンジンのカム軸駆動用歯付ベルトの
改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の自動車用エンジンのカム軸駆動用
歯付ベルト（以下、「歯付ベルト」と略称する。）は、
主にクロロプレンを主原料としたゴムを本体ゴムとして
いる。昨今、自動車の高性能化、高級化が進むにつれ、
自動車エンジンの高性能化が要求され、歯付ベルトが使
用される環境温度の上昇、カムシャフトドライブの高負
荷化が生じ、従来のクロロプレンを主原料としたゴムを
本体ゴムとした歯付ベルトでは、耐熱性能が不足し、高
負荷化への対応が不十分となった。これに対して、クロ
ロスルフオン化ポリエチレンを主原料とするゴムを本体
ゴムとする歯付ベルトや硫黄架橋の水素添加ニトリルを
主原料とするゴムを本体ゴムとする歯付ベルトが開発さ
れているが、自動車エンジンの高性能化がさらに進み、
それらに要求される耐熱性能及び高負荷化への対応はな
お不十分となっている。

【０００３】さらに、最近、耐熱性能を改善するため
に、歯付ベルトの本体ゴムに、共架橋剤として末端カル
ボキシ化ポリブタジエンを含有するパーオキサイド架橋
系水素添加ニトリルゴム組成物を使用する提案がなされ
ている（特開平１−２６９７４３号及び特開平５−１６
４１９４号）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、今日の生活
変化に伴い、自家用車の持主は日常点検を行わないのが
実情であり、この者に故障の未然防止を期待することは
できない。こうした状況下に対応するため、自動車部品
の性能向上やメンテナンスフリー化が要求されており、
歯付ベルトもその例外ではない。歯付ベルトについて、
種々の提案がなされているが、自動車全体の寿命ほどそ
の寿命は長くなっていないのが現状である。

【０００５】歯付ベルトの歯ゴム又は背ゴムに使用でき
るゴム組成物に関する提案が幾つかなされている。特開
昭６３−２７０７５３号公報は、有機過酸化物とカルボ
ン酸の金属塩を架橋剤として併用し、ポリマーの強度特
性を改善しようとする技術を開示している。特開平１−
１４６９３５号公報は、エチレン性不飽和ニトリル共役
ジエン系高飽和重合体ゴムに不飽和カルボン酸塩を添加
して、ゴムのモジュラスを改善する技術が開示されてい
る。

【０００６】しかし、これらのゴム組成物を利用して歯
付ベルトを硬化成形すると、繰り返し圧縮変形を加えた
ときの発熱と圧縮永久歪が大きく、歯が変形してスプロ
ケットとの噛み合いが悪くなり、その結果、騒音を発生
したり、歯欠等の故障を生じたりする。また、後者のゴ
ム組成物を利用するときには、さらに、歯付ベルトの屈
曲疲労限が不十分となり、ベルト切れが発生しやすくな
る。

【０００７】本発明の目的は、高性能で且つさらなる寿
命向上を具えた歯付ベルトを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、抗張体が埋設
されたゴム組成物成形硬化体と歯布よりなる歯付ベルト
において、前記ゴム組成物成形硬化体が、ポリメタクリ
ル酸亜鉛塩と水素添加率９０〜９５％の水素添加ニトリ
ルゴムとを重量部４：９６乃至２０：８０で配合したポ
リマー組成物１００ｇに対し、−Ｏ−Ｏ−基量で０．３
８〜０．９１ｇの有機パーオキサイドと、０．５〜２．
０ｇの１種以上の高級有機酸エステル化合物と、０．５
〜２．０ｇのマレイミド化合物と、２０〜４０ｇの炭酸
カルシウムとを有するゴム組成物より成形硬化されてな
る歯付ベルトにより前記課題を解決した。

【０００９】上記ゴム組成物のうちポリマー組成物を、
(１)ポリメタクリル酸亜鉛塩と水素添加率９０〜９５％
の水素添加ニトリルゴムとを配合比重量部４０：６０乃
至５０：５０で重合させたポリマー複合体と、(２)水素
添加率９０〜９５％の水素添加ニトリルゴムとし、これ
らを重量部１０：９０乃至４０：６０で配合し、充填剤
として１０ｇ以下のカーボンを含ませることが望まし
い。

【００１０】即ち、本発明の歯付ベルト１０は、第１図
に示すように、抗張体（心線）１２が埋め込まれた背ゴ
ム１４及び歯ゴム１６を有し、歯ゴム１６の露出歯面に
は歯布１８が接着されている。

【００１１】この歯付ベルトを製造するには、ベルト歯
の形状の溝を有する金型に、ゴム糊を含浸させた歯布を
巻き付け、その上に接着処理を施した抗張体を巻き付
け、さらにその上に歯ゴム、背ゴムとなる未加硫ゴム配
合シートを巻き付け、加圧缶内で成形加硫した後、取出
して、一定の幅に裁断して環状のベルトを得ている。

【００１２】抗張体には通常、ガラス繊維、アラミド繊
維、金属繊維等を撚成した心線が用いられる。この抗張
体も使用に先立って、接着剤溶液に含浸させられる。こ
の接着剤としては一般にレゾルシノールとホルマリンを
反応させて得られるＲＦ樹脂の水溶液にラテックスを混
合した溶液（ＲＦＬ）が用いられる。さらに、このＲＦ
Ｌを含浸した心線の表面にゴム糊等をオーバーコーテン
グした張抗体を用いることもある。

【００１３】また、歯布にはポリアミド繊維、ポリアラ
ミド繊維、ポリエステル繊維等を織成してなる布帛が用
いられる。そして、この歯布を歯ゴムの表面に接着する
に先だって、ＲＦＬ処理又は本体ゴムと同様な水素添加
ニトリルゴム組成物を有機溶剤で溶解したゴム液にイソ
シアネート基を有する有機化合物を添加したゴム糊を含
浸する。或いは、ＲＦＬ処理を施した後、ゴム糊処理を
行う。なお、後者の場合、ゴム糊にイソシアネート基を
有する有機化合物を必ずしも添加する必要はない。そし
て、その後、歯布を乾燥させ、１５０〜２５０℃程度の
温度で反応処理している。また、ＲＦＬ処理後ゴム糊を
含浸又は表面塗布を行う場合もある。なお、イソシアネ
ート基を有する有機化合物としては、例えば、ポリメチ
レンポリフェニルイソシアネート、トリフェニールメタ
ントリイソシアネート、トリレジイソシアネート、４，
４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、キシレンジ
イソシアネート、メタキシレンジイソシアネート、ヘキ
サメチレンジイソシアネート、リジンイソシアネート、
４，４’−メチレンビス（シクロヘキシルイソシアネー
ト）、メチルシクロヘキサン２，４（２，６）ジイソシ
アネート、１，３−（イソシアネートメチル）シクロヘ
キサン、イソホロンジイソシアネート、トリメチルヘキ
サメチレンジイソシアネート、ダイマー酸イソシアネー
ト等を挙げることができる。

【００１４】ゴム組成物は、ポリメタクリル酸亜鉛塩と
水素添加率９０〜９５％の水素添加ニトリルゴムとを重
量部４：９６乃至２０：８０で配合したポリマー組成物
と、このポリマー組成物１００ｇに対して、−Ｏ−Ｏ−
基量で０．３８〜０．９１ｇの有機パーオキサイドと、
０．５〜２．０ｇの１種以上の高級有機酸エステル化合
物と、０．５〜２．０ｇのマレイミド化合物と、２０〜
４０ｇの炭酸カルシウムとを含む。さらに、カーボンを
１０ｇ以下で配合することが好ましい。

【００１５】ポリマー組成物は、ポリマー複合体と水素
添加率９０〜９５％の水素添加ニトリルゴムとを重量部
１０：９０乃至４０：６０で配合させることが好まし
い。ポリマー複合体は、ポリメタクリル酸亜鉛塩と水素
添加率９０〜９５％の水素添加ニトリルゴムとを配合比
重量部４０：６０乃至５０：５０で重合してなるもので
ある。理由は必ずしも明らかでないが、ポリメタクリル
酸亜鉛塩は、ポリマー複合体を高次構造にし、そのポリ
メタクリル酸亜鉛塩がポリマー複合体中で微細に分散し
たフィラーを形成すると考えられており、当初からポリ
メタクリル酸亜鉛塩と水素添加率９０〜９５％の水素添
加ニトリルゴムとを４：９６乃至２０：８０で配合する
よりも、大きな引張強さを呈すると考えられる。

【００１６】水素添加ニトリルゴムの水素添加率を９０
〜９５％としたのは、９０％より小さいと耐熱性能が劣
るのでこれも好ましくなく、９５％より大きくなると高
温におけるモジュラス値が低下し、いわゆる軟化して、
高温時における耐歯欠性能が低下するからである。

【００１７】ポリメタクリル酸亜鉛塩と水素添加率９０
〜９５％の水素添加ニトリルゴムとの配合比を重量部
４：９６乃至２０：８０としたのは、ポリメタクリル酸
亜鉛塩の配合比が４重量部より小さいと抗張体に疲労が
発生してベルト寿命がきわめて低下するからであり、一
方、２０重量部を越えると同様に抗張体に疲労が発生し
てベルト寿命が低下するからである。ポリマー複合体の
ポリメタクリル酸亜鉛塩と水素添加率９０〜９５％の水
素添加ニトリルゴムとの重量部４０：６０乃至５０：５
０の場合においても、同様にこれらの範囲外になると抗
張体の疲労が著しく、ベルト寿命が低下する。

【００１８】有機パーオキサイドは架橋剤として加えら
れる。架橋剤として使用する有機パーオキサイドとして
は、ジアシルパーオキサイド系、パーオキシエステル
系、ジアルキルパーオキサイド系、パーケタール系のい
ずれも使用し得るが、加工性、安全性、保存性、反応性
等を顧慮に入れると、例えば、ジ−ｔ−ブチルパーオキ
サイド、ジクミルパーオキサイド、ｔ−ブチルクミルパ
ーオキサイド、１．１−ジ−ｔ−ブチルペロキシ−３．
３．５−トリメチルシクロヘキサン、２．５−ジ−メチ
ル−２．５−ジ（ｔ−ブチルペロキシ）ヘキサン、２．
５−ジ−メチル−２．５−ジ（ｔ−ブチルペロキシ）ヘ
キサン−３、ビス（ｔ−ブチルペロキシジ−イソプロピ
ル）ベンゼン、２．５−ジ−メチル−２．５−ジ（ベン
ゾイルペロキシ）ヘキサン、ｔ−ブチルペロキシベンゾ
アート、ｔ−ブチルペロキシ２−エチル−ヘキシルカー
ボネート等が実用上で好ましいものとして挙げられる。
これらの内ジクミルパーオキサイド、ｔ−ブチルクミル
パーオキサイド、２．５−ジ−メチル−２．５−ジ（ｔ
−ブチルペロキシ）ヘキサン、ビス（ｔ−ブチルペロキ
シジ−イソプロピル）ベンゼンの４種が好ましく、さら
に、量産性を顧慮に入れるとジクミルパーオキサイド、
ビス（ｔ−ブチルペロキシジ−イソプロピル）ベンゼン
が特に好ましい。

【００１９】さらに、ジクミルパーオキサイドは製品に
異臭を帯びさせるので、実用的に最も適しているもの
は、ビス（ｔ−ブチルペロキシジ−イソプロピル）ベン
ゼンといえる。なお、ビス（ｔ−ブチルペロキシジ−イ
ソプロピル）ベンゼンは異性体として、１，３ ビス
（ｔ−ブチルペロキシジ−イソプロピル）ベンゼンと
１，４ ビス（ｔ−ブチルペロキシジ−イソプロピル）
ベンゼンとがあるが、そのいずれでも使用できる。

【００２０】一般に市販されている有機パーオキサイド
製剤は１，３または１，４のビス（ｔ−ブチルペロキシ
ジ−イソプロピル）ベンゼンの単独または両者の混合物
を炭酸カルシウム、シリカ等の坦体に坦持させ、粉末状
のまま、またはペレット状に成形して提供されている。
いづれにせよ、本発明の使用目的においては、１，３及
び１，４の間にはほとんど差異がないものといえる。

【００２１】有機パーオキサイド架橋剤の使用量は、ポ
リマー組成物１００ｇに対して、−Ｏ−Ｏ−基量で０．
３８〜０．９１ｇである。有機パーオキサイド架橋剤の
使用量が０．３８ｇより少ないと耐歯欠性能が劣るよう
になる。反対に、その使用量が０．９１ｇよりも多いと
耐熱性能が劣るとともに、ベルトの成形性が悪くなり、
不良品の発生率が高くなるので、量産が困難になる。

【００２２】高級有機酸エステル化合物は共架橋剤とし
て加えられる。共架橋剤としての有機酸高級エステル化
合物としては例えば、エチレンジメタクリレート、１，
３ブチレンジメタクリレート、１，４ ブチレンジメタ
クリレート、１，６ ヘキサンジオールジメタクリレー
ト、ポリエチレングリコールジメタクリレート、１，４
ブタンジオールジアクリレート、１，６ ヘキサンジ
オールジアクリレート、２，２’ビス（４−メタクリロ
キシジエトキシフェニル）プロパン、２，２’ビス（４
−アクリロキシジエトキシフェニル）プロパン、トリメ
チロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプ
ロパントリメタクリレート、ペンタエリスリトールトリ
アクリレート、３−クロロ−２−ハイドロキシプロピル
メタクリレート、オリゴエステルアクリレート、トリア
リルイソシアヌレート、トリアリルシアヌレート、トリ
アリルトリメリテート、ジアリルフタレート、ジアリル
クロロレンデートが挙げられる。これらの中で特に好ま
しいのは、エチレンジメタクリレート、トリメチロール
プロパントリアクリレート、トリメチロールプロパント
リメタクリレート、トリアリルイソシアヌレート、トリ
アリルシアヌレート、ジンクメタクリレート、ジンクジ
メタクリレート、ジンクアクリレートである。

【００２３】有機酸高級エステル化合物の使用量は、ポ
リマー組成物１００ｇに対して、０．５〜２．０ｇであ
る。この使用量が０．５ｇより少ないと耐歯欠性能が劣
るようになる。反対に、その使用量が２．０ｇよりも多
いと耐熱性能が劣るとともに、ベルトの成形性が悪くな
り、不良品の発生率が高くなるので、量産が困難にな
る。

【００２４】マレイミド化合物は共架橋剤として加えら
れる。共架橋剤としてのマレイミド化合物としては例え
ば、Ｎ，Ｎ’−ｍ−フェニレンビスマレイミド、Ｎ，
Ｎ’−１，１０−デカメチレンビスマレイミド、Ｎ，
Ｎ’−４，７−ジオキサデカン−１，１０−ビスマレイ
ミドが挙げられる。Ｎ，Ｎ’−ｍ−フェニレンビスマレ
イミドに対し、Ｎ，Ｎ’−１，１０−デカメチレンビス
マレイミドは１０％、Ｎ，Ｎ’−４，７−ジオキサデカ
ン−１，１０−ビスマレイミドは２０％程度増量して使
用するのが好ましい。

【００２５】Ｎ，Ｎ’−ｍ−フェニレンジマレイミドの
使用量も、ポリマー組成物１００ｇに対して、０．５〜
２．０ｇである。この使用量が０．５ｇより少ないと耐
歯欠性能が劣るようになる。反対に、その使用量が２．
０ｇよりも多いと耐熱性能が劣るとともに、ベルトの成
形性が悪くなり、不良品の発生率が高くなるので、量産
が困難になる。なお、共架橋剤としての有機酸高級エス
テル化合物またはマレイミド化合物のいずれかのみを単
独使用した時は、耐歯欠性能において劣る結果が得られ
るので、これらの共架橋剤は併用することがよい。

【００２６】炭酸カルシウムは補強剤として加えられ
る。通常は、カーボンが使用される。ところが、ポリメ
タクリル酸亜鉛塩を含む水素添加ニトリルゴムにカーボ
ンを過剰に加えると、その引張強さを低下させ、ゴムに
圧縮力又は引張力を加えたときの永久歪みが大きくな
り、その際の発熱を無視できない。従って、カーボンの
含有量は抑えておくことが望ましい。その一方で、カー
ボンは耐摩耗性の向上に寄与する。これらの勘案する
と、カーボンの含有量はポリマー組成物に対して１０ｇ
以下にすることが望ましい。１０ｇ程度であると、引張
強さの低下も無視することができる。好ましくは、Ｎ５
５０級が１０ｇ加えられる。

【００２７】炭酸カルシウムは、耐摩耗性を補うため
に、２０乃至４０ｇ加えられる。２０ｇより少ないと耐
歯欠性能が劣り、４０ｇより多いとベルト製造時に成形
性が悪く不具合を生じまた耐熱性能も劣る。

【００２８】

【実施例】以下本発明の実施例について詳細に説明す
る。表１は、本発明の歯付ベルト用ゴム組成物の配合例
を示すものである。

【００２９】

【表１】

【００３０】実施例１〜１４では、５５重量部のポリメ
タクリル酸亜鉛塩と４５重量部の水素添加率９０％の水
素添加ニトリルゴムとを重合させたポリマー複合体（必
要に応じ、ＺＳＣ２２９５と略称する）と、水素添加率
が９０〜９５％の水素添加ニトリルゴム（日本ゼオン株
式会社製、ゼットポール）に、有機パーオキサイドとし
てα，α’ビス（ｔ−ブチルペロキシジ−イソプロピ
ル）ベンゼン製剤（日本油脂株式会社製、ペロキシモン
Ｆ４０、または、化薬アクゾ株式会社製、パ−カドック
ス１４／４０）と、共架橋剤としてＮ，Ｎ’−ｍ−フェ
ニレンジマレイミド及びエチレンジメタクリレート、ト
リメチロールプロパントリメタクリレート若しくはトリ
アリルイソシアヌレート等の有機酸高級エステルと、カ
ーボンブラックと、炭酸カルシウムを加えたものを示し
ている。なお、ビス（ｔ−ブチルペロキシジ−イソプロ
ピル）ベンゼン製剤は炭酸カルシウムまたはシリカある
いは両者の混合物よりなる添加剤を６０％含有している
ので、ビス（ｔ−ブチルペロキシジ−イソプロピル）ベ
ンゼン製剤７ｇの場合は、この化合物の正味は２．８ｇ
になる。さらに、−Ｏ−Ｏ−基換算では、この化合物は
−Ｏ−Ｏ−基を２個含有するので、２．８ｇ×１６×２
×２（−Ｏ−Ｏ−基分子量２個分）÷３３８（この化合
物の分子量）＝０．５３ｇとなる。同様に、製剤の添加
量３ｇの場合は正味０．２３ｇ、製剤５ｇの場合は正味
０．３８ｇ、製剤７ｇの場合は正味０．５３ｇ、製剤１
２ｇの場合は正味０．９１ｇ、製剤２１ｇの場合は正味
１．１４ｇとなる。

【００３１】表２は、ポリマー組成物の配合量、カーボ
ンブラックの配合量、炭酸カルシウムの配合量、共架橋
剤の含有の有無、特に、マレイミド化合物の含有の有
無、共架橋剤の配合量、有機パーオキサイドの配合量を
変えたゴム組成物を比較例１〜１５として示している。

【００３２】

【表２】

【００３３】表３は、従来のゴム組成物の種々の配合例
１〜７をを示している。

【００３４】

【表３】

【００３５】本発明の表１に示すゴム組成物について
の、ゴム単体性能及びベルト性能につては表４に示して
ある。

【００３６】

【表４】

【００３７】表２の比較例に対応するゴム単体性能及び
ベルト性能はそれぞれ表５に示してある。

【００３８】

【表５】

【００３９】また、表３の従来例に対応するゴム単体性
能及びベルト性能はそれぞれ表６に示してある。

【００４０】

【表６】

【００４１】ベルト性能は耐熱性能と耐歯欠性能につい
て測定したが、その測定方法は次の方法を使用した。先
ず、耐熱性能は、１９歯（ピッチ８ｍｍ）付の駆動プー
リー、１９歯付の従動プーリー及び直径４５ｍｍのアイ
ドラより構成された試験機を用いて、被試験ベルトの張
力を常に１５ｋｇｆに保ち、回転数４０００ｒ／ｍｉ
ｎ、負荷無しで、連続的に新鮮な熱風を供給してベルト
走行雰囲気を１４０℃に保持した状態で被試験ベルトを
を走行させ、被試験ベルトの背面または歯の根元に割れ
が生ずる時間を測定する耐熱走行試験（必要に応じ、Ａ
試験と略称する）によって評価した。耐歯欠性能は、常
温または１００℃の雰囲気で、１９．０５ｍｍ幅の被試
験ベルトの歯に２５ｋｇｆの剪断力をベルト幅方向と直
角に１分間に５００回の割合で繰り返し与え、ベルトの
歯が欠けるまでの時間を測定した耐歯欠性能試験（必要
に応じ、Ｂ試験と略称する）によって評価した。

【００４２】比較例１及び比較例２のように、ＺＳＣ２
２９５が全部又は５０重量％含まれるとき、すなわち、
ポリメタクリル酸亜鉛塩がポリマー組成物１００重量部
中で２０重量部を越えるときには、ゴム単体性能は優れ
るが、歯付ベルトとして性能は極めて劣る。比較例１及
び比較例２のゴム組成物を使用した歯付ベルトは、Ａ試
験で３４０時間及び６７１時間で切断した。理由は定か
ではないが、このゴム組成物は、抗張体に疲労を発生さ
せると考えられる。表３の従来例のように、ＺＳＣ２２
９５を全く含まないゴム組成物、すなわち、ポリメタク
リル酸亜鉛塩を含まない水素添加ニトリルゴムを使用し
た場合、歯付ベルトは到底使用に耐えるものではない。
同様に、ポリメタクリル酸亜鉛塩を含まないゴム組成物
は、抗張体に疲労を発生させると考えられる。一方、本
発明の実施例１〜４のように、ポリメタクリル酸亜鉛塩
と水素添加ニトリルゴムの重量配合比を４：９６乃至２
０：８０にしたゴム組成物を使用すると、Ａ試験及びＢ
試験のベルト寿命とも、比較例及び従来例に比し、格段
に優れる。なお、耐熱性能及び耐歯欠性能のバランスの
望ましいものは、実施例１である。この場合、ポリメタ
クリル酸亜鉛塩と水素添加ニトリルゴムの重量配合比は
１３．５：８６．５となる。

【００４３】次に、ＺＳＣ２２９５にさらに水素添加ニ
トリルゴムを配合したゴム組成物を使用するときには、
水素添加率が９０〜９５％の水素添加ニトリルゴムを使
用することが望ましい。実施例１は水素添加率が９０％
の水素添加ニトリルゴムを使用したゴム組成物、実施例
５は水素添加率が９３％の水素添加ニトリルゴムを使用
したゴム組成物、実施例６は水素添加率が９５％の水素
添加ニトリルゴムを使用したゴム組成物である。これに
対し、比較例３は水素添加率が１００％の水素添加ニト
リルゴムを使用したゴム組成物、比較例４は水素添加率
が８０％の水素添加ニトリルゴムを使用したゴム組成物
である。比較例３のように、水素添加率１００％のもの
では耐歯欠性能の向上が見られない。また、比較例４の
ように水素添加率８０％のものでは耐熱性能の向上が見
られない。

【００４４】炭酸カルシウムを含まず、カーボンのみを
充填した比較例５及び比較例６では、従来例１乃至従来
例７程度の寿命を有する。これに対し、実施例１、実施
例１１又は実施例１２のように、炭酸カルシウムを含ま
せることによって、歯付ベルトの寿命を向上させること
ができる。また、実施例１１及び実施例１２と、比較例
１２及び比較例１３から、炭酸カルシウムを２０〜４０
ｇの範囲で使用することにより、歯付ベルトの寿命向上
は著しくなる。比較例１２のように、炭酸カルシウムが
１０ｇでは耐歯欠性能の向上は認められず、比較例１３
のように、炭酸カルシウムが５０ｇでは耐熱性能が劣
る。

【００４５】比較例７のように、共架橋剤を全く含まな
いゴム組成物では、耐熱性能及び耐歯欠性能とも劣り、
使用に耐え得る歯付ベルトは得られない。また、比較例
８のように、マレイミド化合物を全く含まないゴム組成
物では、高温時の耐歯欠性能に劣り、やはり使用に耐え
得る歯付ベルトは得られない。比較例１１のように、高
級有機酸エステル化合物を全く含まないゴム組成物で
は、耐熱性能に劣り、使用に耐え得る歯付ベルトは得ら
れない。また、比較例９のように、高級有機酸エステル
化合物及びマレイミド化合物がそれぞれ０．１ｇである
と耐歯欠性能が劣る。比較例１０のように、高級有機酸
エステル化合物及びマレイミド化合物がそれぞれ３ｇで
あると耐熱性能が劣る。一方、実施例７乃至実施例１０
のように、高級有機酸エステル化合物及びマレイミド化
合物がそれぞれ０．５乃至２ｇの範囲内においては、良
好な耐熱性能及び耐歯欠性能を得る。

【００４６】実施例１、実施例１４及び実施例１５のよ
うに、有機パーオキサイドをゴム組成物に−Ｏ−Ｏ−基
量で０．３８〜０．９１ｇ含ませることで、良好な耐熱
性能及び耐歯欠性能を得る。特に、好ましいのは、実施
例１のように、−Ｏ−Ｏ−基量で有機パーオキサイドを
０．５３ｇ含ませたゴム組成物である。これに対し、比
較例１４のように、有機パーオキサイドが−Ｏ−Ｏ−基
量で０．２３ｇであると耐歯欠性能が劣り、比較例１５
のように、有機パーオキサイドが−Ｏ−Ｏ−基量で１．
１４ｇであると耐熱性能が劣る。また、後者の場合、歯
付ベルト製造時に成形性が悪くなり、生産効率の低下を
招く。

【００４７】

【発明の効果】本発明の歯付ベルトは、そのゴム組成物
成形硬化体が、ポリメタクリル酸亜鉛塩と水素添加率９
０〜９５％の水素添加ニトリルゴムとを重量部４：９６
乃至２０：８０で配合したポリマー組成物１００ｇに対
して、−Ｏ−Ｏ−基量で０．３８〜０．９１ｇの有機パ
ーオキサイドと、０．５〜２．０ｇの１種以上の高級有
機酸エステル化合物と、０．５〜２．０ｇのマレイミド
化合物と、２０〜４０ｇの炭酸カルシウムとを含むゴム
組成物より成形硬化されてなるので、耐熱性能及び耐歯
欠性能を飛躍的に高め、ベルト寿命を長くすることがで
きた。また、本発明による歯付ベルトは、特に耐歯欠性
能に優れているので、従来のベルトよりも幅を細くして
も、同じ負荷加重がかかる駆動用歯付ベルトとして使用
することができる。さらにまた、本発明の歯付ベルト
は、高温、高負荷時における耐熱性能及び耐歯欠性能に
優れているので、特に、高性能、高負荷が要求される自
動車用エンジンのカム軸駆動用歯付ベルトとして有用で
ある。

【００４８】請求項２の発明では、ポリメタクリル酸亜
鉛塩と水素添加率９０〜９５％の水素添加ニトリルゴム
とを配合比重量部４０：６０乃至５０：５０で重合させ
たポリマー複合体と、水素添加率９０〜９５％の水素添
加ニトリルゴムとを、重量部１０：９０乃至４０：６０
で配合してポリマー組成物を構成した。この構成によ
り、当初からポリメタクリル酸亜鉛塩と水素添加率９０
〜９５％の水素添加ニトリルゴムとを４：９６乃至２
０：８０で配合するよりも、大きな引張強さを呈する。

【００４９】請求項３の発明では、ゴム組成物に充填剤
として１０ｇ以下のカーボンを含ませたので、歯付ベル
トの耐摩耗性を向上させることができるとともに、その
量を１０ｇ以下にしたので、引張強さの低下も無視する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の歯付ベルトの斜視図である。

【符号の説明】

１０ 歯付きベルト １２ 抗張体 １４ 背ゴム １６ 歯ゴム １８ 歯布

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 抗張体が埋設されたゴム組成物成形硬化
   体と歯布よりなる歯付ベルトにおいて、前記ゴム組成物
   成形硬化体が、 ポリメタクリル酸亜鉛塩と水素添加率９０〜９５％の水
   素添加ニトリルゴムとを重量部４：９６乃至２０：８０
   で配合したポリマー組成物１００ｇに対し、 −Ｏ−Ｏ−基量で０．３８〜０．９１ｇの有機パーオキ
   サイドと、 ０．５〜２．０ｇの１種以上の高級有機酸エステル化合
   物と、 ０．５〜２．０ｇのマレイミド化合物と、 ２０〜４０ｇの炭酸カルシウムと、を有するゴム組成物
   の成形硬化体よりなることを特徴とする、歯付ベルト。
2. 【請求項２】 前記ポリマー組成物が、(１)ポリメタク
   リル酸亜鉛塩と水素添加率９０〜９５％の水素添加ニト
   リルゴムとを配合比重量部４０：６０乃至５０：５０で
   重合させたポリマー複合体と、(２)水素添加率９０〜９
   ５％の水素添加ニトリルゴムとを、重量部１０：９０乃
   至４０：６０で配合されてなる、第１項の歯付ベルト。
3. 【請求項３】 前記ゴム組成物が、さらに、充填剤とし
   て１０ｇ以下のカーボンを含む、第１項又は第２項の歯
   付ベルト。