WO2019009339A1 - Ｖリブドベルト - Google Patents

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WO2019009339A1
WO2019009339A1 PCT/JP2018/025406 JP2018025406W WO2019009339A1 WO 2019009339 A1 WO2019009339 A1 WO 2019009339A1 JP 2018025406 W JP2018025406 W JP 2018025406W WO 2019009339 A1 WO2019009339 A1 WO 2019009339A1
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ribbed belt
core
core wire
ribbed
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田村　昌史
西山　健
学 光冨
浩志 松村
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三ツ星ベルト株式会社
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    • D10B2101/10—Inorganic fibres based on non-oxides other than metals
    • D10B2101/12—Carbon; Pitch

Definitions

  • the present invention relates to a V-ribbed belt including a carbon fiber twisted cord as a core wire.
  • belt-type ISG Integrated Starter Generator
  • high dynamic tension is generated in the accessory drive belt as compared with a normal engine without ISG. For example, assuming that the dynamic tension generated in the accessory drive belt without ISG installed is about 70 N / mm per 1 mm of belt width, the accessory drive belt loaded with the belt type ISG drive has a dynamic of about 100 N / mm The tension is generated on the belt.
  • accessory drive belts used in engines equipped with a belt type ISG drive are required to have a high tensile elastic modulus in order to keep the elongation of the belt small even when high dynamic tension occurs.
  • a twist cord made of relatively high elastic modulus fiber such as polyester fiber or aramid fiber has been used, but the dynamic tension continues to increase.
  • the conventional elastic modulus is becoming insufficient.
  • it is conceivable to take measures to increase the number of ribs make the belt width wider), but if the number of ribs is increased, the pulley width also increases, so from the viewpoint of space saving and weight reduction. Is not desirable. That is, it is required to provide a highly durable V-ribbed belt even with a small number of ribs by increasing the tensile modulus of elasticity of the belt.
  • JP-A-61-192,943 discloses a power transmission belt using a twisted yarn cord of carbon fiber as a tensile body.
  • Patent Document 1 JP-A-61-192,943 discloses a power transmission belt using a twisted yarn cord of carbon fiber as a tensile body.
  • the use of a carbon fiber twist cord improves the resistance to bending fatigue and reduces the belt elongation during traveling.
  • Patent Document 2 discloses, as a power transmission belt having an improved elongation resistance, a yarn comprising carbon fibers having a tensile elastic modulus in the range of about 50 to 350 GPa.
  • a belt is disclosed that includes a helical cord tensioning member.
  • V-belts, multi-ribbed belts, toothed power transmission belts are described as power transmission belts, and in the example, a toothed power transmission belt is manufactured using a carbon fiber cord of 396 tex. It is done.
  • the V-ribbed belt has not been specifically studied, and the toothed power transmission belt specifically studied differs greatly from the V-ribbed belt in the power transmission mechanism.
  • the tensile elastic modulus of the carbon fiber and the twist cord is specified, the tensile elastic modulus as a belt is not specified at all and can not be estimated from the description of the specification. No matter how high the tensile modulus of the material or the cord is used, other factors are also intertwined in a complicated manner, for example, if the number of cords in the belt is small, the tensile modulus of the belt will be low as a result, dynamic tension It can not be used for expensive applications. What is important is the tensile modulus of the belt, and defining only the tensile modulus of carbon fibers or twisted cords is not sufficient to identify the invention of applications with high dynamic tension.
  • An object of the present invention is to provide a V-ribbed belt which can transmit power with a narrow belt width and has excellent durability even in applications where high dynamic tension is generated as in a belt type ISG drive mounted engine.
  • the present inventors formed the core of the V-ribbed belt with a twisted cord of carbon fiber and adjusted the core diameter to 0.6 to 1.2 mm.
  • the tensile modulus By adjusting the tensile modulus to 240 to 500 N / (mm ⁇ %), power can be transmitted with a narrow belt width even in applications where high dynamic tension occurs, such as a belt type ISG drive mounted engine, and durability It has also been found that the present invention can be improved.
  • the V-ribbed belt of the present invention is a V-ribbed belt including a twisted cord of carbon fiber as a core, and has a tensile modulus of 240 to 500 N / (mm ⁇ %), and the core diameter of the core is It is 0.6 to 1.2 mm.
  • the V-ribbed belt of the present invention may have a tensile strength per 1 mm width of 620 N / mm or more.
  • the core pitch may be 0.1 to 0.5 mm larger than the core diameter.
  • the total fineness of the core wire may be about 300 to 900 tex.
  • the core wire may be a single-twisted yarn twisted in one direction after arranging a plurality of carbon fiber filaments, and the number of twists may be 5-10 times / 10 cm.
  • the V-ribbed belt of the present invention may include a compressed rubber layer in which short fibers project from the surface.
  • the V-ribbed belt of the present invention may have about 3 to 5 ribs.
  • the V-ribbed belt of the present invention may have an average width of about 7 to 22 mm.
  • the V-ribbed belt of the present invention may be a V-ribbed belt mounted on an engine equipped with a belt type ISG drive having a dynamic tension per 1 mm width of the belt exceeding 85 N / mm.
  • the V-ribbed belt according to the present invention is a V-ribbed belt mounted on an engine equipped with a belt type ISG drive provided with a tensioner on the back of the belt, comprising a stretch layer coated on the surface with a fabric, a stretch layer containing short fibers and a surface May be a V-ribbed belt comprising any stretch layer selected from the stretch layers coated with fabric and comprising short fibers.
  • the core of the V-ribbed belt is formed of a twisted cord of carbon fiber, and the core diameter is adjusted to 0.6 to 1.2 mm, and the tensile elastic modulus of the belt is 240 to 500 N / (mm ⁇ %) Because of this adjustment, power can be transmitted with a narrow belt width and durability can be improved even in applications where high dynamic tension is generated as in a belt type ISG drive mounted engine.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of the V-ribbed belt of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic view showing a tester for evaluating the endurance running test of the V-ribbed belt obtained in Examples and Comparative Examples.
  • the V-ribbed belt of the present invention includes a twisted cord of carbon fiber as a core wire.
  • a V-ribbed belt can be applied with a smaller number of ribs by using a twisted cord of carbon fiber having a high tensile elastic modulus as a core.
  • belt elongation is small, and durability can be improved.
  • Carbon fibers (carbon fibers) of the raw yarn constituting the twisted cord examples include pitch-based carbon fibers, polyacrylonitrile (PAN) -based carbon fibers, phenol resin-based carbon fibers, cellulose-based carbon fibers, polyvinyl alcohol-based carbon fibers, etc. Can be mentioned.
  • PAN polyacrylonitrile
  • phenol resin-based carbon fibers phenol resin-based carbon fibers
  • cellulose-based carbon fibers cellulose-based carbon fibers
  • polyvinyl alcohol-based carbon fibers etc.
  • carbon fibers can be used alone or in combination of two or more.
  • PAN-based carbon fibers are preferable, and PAN-based carbon fibers are particularly preferable.
  • the carbon fiber which is a raw yarn is usually a carbon multifilament yarn containing a monofilament yarn of carbon fiber.
  • the carbon multifilament yarn may contain monofilament yarn of carbon fiber, and if necessary, monofilament yarn of fiber other than carbon fiber (for example, inorganic fiber such as glass fiber or organic fiber such as aramid fiber) May be included.
  • the proportion of carbon fibers may be 50% by mass or more (50 to 100% by mass) in the whole monofilament yarn (multifilament yarn), preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, It is 100% by mass, and all monofilament yarns are composed of carbon fibers. If the proportion of carbon fibers is too small, the belt elongation will be large, and if a high dynamic tension occurs, the durability may be reduced.
  • the multifilament yarn may contain a plurality of monofilament yarns, for example, 100 to 50,000, preferably 1,000 to 30,000, and more preferably 5,000 to 20,000 (particularly 10,000 to 15,000) of monofilament yarns. It may be The average fineness of the monofilament yarn may be, for example, about 0.1 to 5 dtex, preferably about 0.3 to 3 dtex, and more preferably about 0.5 to 1 dtex.
  • the tensile modulus of elasticity of the carbon fiber (carbon fiber before twisting) which is the raw yarn is, for example, about 200 to 900 GPa, preferably about 200 to 800 GPa, and more preferably about 210 to 500 GPa (particularly about 220 to 300 GPa). If the tensile elastic modulus of the carbon fiber is too low, the belt elongation becomes large and the slip becomes large, which may cause poor power transmission, generation of abnormal noise, and deterioration in durability due to heat generation. On the contrary, if the tensile modulus is too high, the tension fluctuation of the belt becomes large, and the durability may be lowered.
  • the tensile elastic modulus of the fiber is measured by a method of measuring a load-elongation curve by the method described in JIS L1013 (2010) and determining the average slope of a region under a load of 1000 MPa. it can.
  • the tensile strength of the carbon fiber which is a raw yarn is, for example, about 2000 to 7000 MPa, preferably about 2500 to 6500 MPa, and more preferably about 3000 to 6000 MPa (particularly about 4000 to 5000 MPa). If the tensile strength of the carbon fiber is too low, the belt may be cut when a high dynamic tension is applied, and if the tensile strength is too high, the bending fatigue resistance may be reduced.
  • tensile strength can be measured by the method described in JIS L1013 (2010). In addition, as described in this standard, in measurement of the tensile strength of untwisted multifilament, measurement is carried out by applying 8 twists per 10 cm.
  • the average wire diameter (core diameter) of the core wire is 0.6 to 1.2 mm, preferably 0.7 to 1.2 mm, more preferably 0.75 to 1.15 mm (particularly 1 to 1.15 mm) It is an extent. If the core wire diameter is smaller than 0.6 mm, the tensile modulus of elasticity of the belt may decrease. If the core wire diameter is larger than 1.2 mm, the bending fatigue resistance of the belt may decrease.
  • the average wire diameter of the core wire (core diameter) can be measured by photographing a cross section in the belt width direction with a scanning electron microscope (SEM) or using a projector. The length of the core wire in the belt width direction can be obtained as an average value measured at any 10 points. When the measurement can not be made at 10 locations because the number of cords contained in the belt is small, it is possible to use an average value obtained by measuring all measurable portions.
  • the total fineness of the core wire can be selected in a range in which a desired core diameter can be obtained, for example, 200 to 1000 tex, preferably 300 to 900 tex, more preferably 350 to 850 tex, particularly large In applications where dynamic tension is generated, it may be, for example, about 500 to 1000 tex, preferably about 600 to 950 tex, and more preferably about 700 to 900 tex.
  • the core diameter can be controlled to an appropriate range, and the tensile modulus of elasticity of the belt can be sufficiently increased. If the total fineness is too small, the core wire diameter may become too thin and the tensile modulus and tensile strength of the belt may be reduced. If the total fineness is too large, the core diameter may become too large and the bending fatigue resistance may decrease.
  • the twisted cords forming the core wire are a plurality of pre-twisted yarns collected and rung-twisted in the same direction as the first twist, a plurality of pre-twisted yarns collected, multi-twisted twisted in the opposite direction to the first twist, Bundles of fibers may be collected and uni-twisted in one direction. Furthermore, in addition to the first twist and the first twist, middle twist may be performed, but among these, single twist is preferable from the viewpoint of simplifying the process and being excellent in productivity.
  • the single-twist cord may be a single-twisted yarn which is twisted in one direction after arranging a plurality of carbon fiber filaments.
  • the twist number of the single-twisted cord can be selected from the range of about 3 to 12 times / 10 cm, preferably 5 to 10 times / 10 cm, and more preferably 5.5 to 9 times It is about 10 cm (especially 5.5 to 7 times / 10 cm).
  • the elongation can be reduced while maintaining the bending fatigue resistance of the core wire. If the number of twists of the single-stranded cord is too small, the bending fatigue resistance may be insufficient and the durability of the belt may be reduced. On the other hand, when the number of twists is too large, although the bending fatigue resistance is excellent, the tensile modulus and the tensile strength may be lowered and the elongation may be increased.
  • the cord may be subjected to a conventional adhesion treatment (or surface treatment), and may be treated with, for example, a resorcinol-formalin-latex (RFL) solution or a treatment solution containing a polyisocyanate compound.
  • RTL resorcinol-formalin-latex
  • the core wire may be coated with a rubber composition containing a rubber component constituting an adhesive rubber layer described later.
  • a plurality of cores are embedded in the V-ribbed belt (for example, in the adhesive rubber layer as described later), and the plurality of cores extend in the longitudinal direction of the belt and are predetermined in the width direction of the belt. Are spaced apart from each other at a pitch of.
  • the cord pitch in the V-ribbed belt (the distance between the centers of two cords adjacent to each other in the belt) is preferably smaller because it can increase the tensile strength and tensile modulus of the belt.
  • the core pitch is too small, it may be easy for the core to run on the next core, or rubber may not flow between the cores, which may lead to problems such as a decrease in adhesion.
  • the core wires come into contact with each other to be rubbed, which may result in a decrease in bending fatigue resistance.
  • the core pitch may be equal to or greater than the core diameter, but it is desirable that the core pitch be slightly larger than the core diameter in order to improve the workability.
  • the core pitch (average pitch) can be selected from a range larger than the core diameter by about 0.01 to 1 mm, and the core pitch is preferably 0.05 to 0. It may be as large as 8 mm (eg, 0.1 to 0.5 mm), more preferably 0.2 to 0.4 mm (particularly 0.2 to 0.3 mm). If the core pitch is too small, the cores may rub against each other at the time of bending the belt to reduce the strength of the belt, or problems such as riding on the core may occur at the time of manufacturing the belt. On the other hand, if the core pitch is too large, the tensile modulus of the belt may be lowered even if carbon fibers having a high tensile modulus are used.
  • the core pitch (average pitch) can be measured by photographing a cross section in the belt width direction with an SEM or observing with a projector, and the core center distance can be measured at any 10 points. It is obtained as a measured average value.
  • the measurement can not be made at 10 locations because the number of cords contained in the belt is small, it is possible to use an average value obtained by measuring all measurable portions.
  • the V-ribbed belt of the present invention may include a core wire formed of the twisted cords.
  • the form of the V-ribbed belt of the present invention is not particularly limited as long as it has a plurality of V-rib portions extending in parallel to each other along the longitudinal direction of the belt, and the form shown in FIG. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of the V-ribbed belt of the present invention.
  • the core wire 1 comprises a compression rubber layer 2, an adhesive rubber layer 4 in which the core wire 1 is embedded in the longitudinal direction of the belt, and a cover canvas (in order from the lower surface (inner peripheral surface) to the upper surface (rear surface) It has a form in which the stretch layer 5 composed of a woven fabric, a knitted fabric, a non-woven fabric or the like) or a rubber composition is laminated.
  • a plurality of V-shaped grooves extending in the longitudinal direction of the belt are formed in the compression rubber layer 2, and a plurality of V-ribs 3 (in FIG. 1) shown in FIG. There are four).
  • the two inclined surfaces (surfaces) of the V-rib portion 3 form a friction transmission surface, and contact the pulley to transmit power (friction transmission).
  • a plurality of core wires 1 respectively extend in the longitudinal direction of the belt and are arranged apart from each other at a predetermined pitch in the width direction of the belt.
  • the V-ribbed belt of the present invention is not limited to this form, as long as at least a portion thereof has a compressed rubber layer having a transmission surface capable of contacting the V-rib groove (V groove) of the pulley. It is sufficient to provide a layer, a compressed rubber layer, and a core wire embedded along the longitudinal direction of the belt.
  • the core wire 1 may be embedded between the stretch layer 5 and the compressed rubber layer 2 without providing the adhesive rubber layer 4.
  • the adhesive rubber layer 4 is provided on either the compression rubber layer 2 or the stretch layer 5, and the core wire 1 is provided between the adhesive rubber layer 4 (the compression rubber layer 2 side) and the stretch layer 5 or the adhesive rubber layer 4 It may be embedded between the (stretching layer 5 side) and the compression rubber layer 2.
  • the compressed rubber layer 2 is formed of a rubber composition described in detail below
  • the adhesive rubber layer 4 is formed of a conventional rubber composition used as an adhesive rubber layer.
  • the stretch layer 5 may be formed of a conventional cover canvas or rubber composition used as a stretch layer, and may not be formed of the same rubber composition as the compressed rubber layer 2.
  • the number of V-ribs (the number of ribs) is four in FIG. 1, and can be selected from the range of about 2 to 6.
  • the present invention is characterized in that the durability of the belt can be improved even if the number of ribs is small.
  • the number of ribs is preferably 3 to 5, and particularly preferably 4.
  • the present invention by setting the number of ribs as small as about 3 to 5, it is possible to meet the demand for space saving and weight reduction. If the number of ribs is too small, even if carbon fibers are used, the tensile modulus or tensile strength may be insufficient. If the number of ribs is too large, the requirements for space saving and weight reduction may not be sufficiently satisfied. .
  • the belt width may be narrow.
  • the width (average width) of the V-ribbed belt of the present invention is, for example, about 7 to 22 mm, preferably about 10 to 18 mm, and more preferably about 12 to 16 mm.
  • the V-ribbed belt of the present invention is suitable for applications where high dynamic tension is generated.
  • the V-ribbed belt of the present invention is required to have higher tensile strength than usual.
  • the tensile strength of the V-ribbed belt may be 420 N / mm or more (eg, 420 to 1000 N / mm), preferably 560 N / mm or more, and more preferably 620 N, as a value per 1 mm of belt width.
  • the tensile modulus of elasticity of the V-ribbed belt of the present invention is 240 to 500 N / (mm ⁇ %), preferably 300 to 480 N / (mm ⁇ %), more preferably 400 to 470 N / (mm ⁇ %) (especially 420) It is about N450 N / (mm ⁇ %)). If the tensile modulus of elasticity of the belt is less than 240 N / (mm ⁇ %), the belt elongation becomes large and the slip becomes large, which may cause poor power transmission, generation of abnormal noise, and deterioration in durability due to heat generation. When the tensile modulus of elasticity of the belt exceeds 500 N / (mm ⁇ %), the tension fluctuation of the belt becomes large, and the durability may be lowered.
  • the tensile strength and the tensile elastic modulus of the V-ribbed belt can be measured by the methods described in the examples described later.
  • the dynamic tension per 1 mm width of the belt exceeds 85 N / mm (for example, about 90 to 120 N / mm) It may be an engine equipped with an ISG drive. Under such severe conditions, the main effect of the V-ribbed belt of the present invention is exhibited. Further, the engine mounted with the belt type ISG drive may be an engine mounted with the belt type ISG drive provided with a tensioner on the back of the belt.
  • the compression rubber layer 2, the adhesive rubber layer 4 and the stretch layer 5 may be formed of a rubber composition containing a rubber component.
  • a rubber composition containing a rubber component for example, a rubber component that is a rubber component that is a rubber component.
  • the existing method can be used.
  • a vulcanizable or crosslinkable rubber may be used.
  • diene rubber natural rubber, isoprene rubber, butadiene rubber, chloroprene rubber, styrene butadiene rubber (SBR), acrylonitrile butadiene rubber (nitrile rubber) Hydrogenated nitrile rubber, etc.
  • ethylene- ⁇ -olefin elastomer chlorosulfonated polyethylene rubber, alkylated chlorosulfonated polyethylene rubber, epichlorohydrin rubber, acrylic rubber, silicone rubber, urethane rubber, fluororubber and the like.
  • Preferred rubber components are ethylene- ⁇ -olefin elastomers (ethylene-propylene copolymer (EPM), ethylene-propylene-diene terpolymer (EPDM), etc.) and chloroprene rubber. Furthermore, from the viewpoint of having ozone resistance, heat resistance, cold resistance and weather resistance and being able to reduce the belt weight, ethylene- ⁇ -olefin elastomer (ethylene-propylene copolymer (EPM), ethylene-propylene-diene ternary resin Copolymers (EPDM) etc.) are particularly preferred.
  • EPM ethylene-propylene copolymer
  • EPDM ethylene-propylene-diene ternary resin Copolymers
  • the proportion of the ethylene- ⁇ -olefin elastomer in the rubber component may be 50% by mass or more (particularly about 80 to 100% by mass), 100% by mass (ethylene Particular preference is given to - ⁇ -olefin elastomers).
  • the rubber composition may further contain short fibers.
  • short fibers include polyolefin fibers (polyethylene fibers, polypropylene fibers, etc.), polyamide fibers (polyamide 6 fibers, polyamide 66 fibers, polyamide 46 fibers, aramid fibers, etc.), polyalkylene arylate fibers (eg, polyethylene terephthalate (eg, polyethylene terephthalate) PET) fiber, polytrimethylene terephthalate (PTT) fiber, polybutylene terephthalate (PBT) fiber, C 2-4 alkylene C 8-14 arylate fiber such as polyethylene naphthalate (PEN) fiber), vinylon fiber, polyvinyl alcohol Synthetic fibers such as fibers and polyparaphenylene benzobisoxazole (PBO) fibers; natural fibers such as cotton, hemp and wool; and inorganic fibers such as carbon fibers.
  • polyolefin fibers polyethylene fibers, polypropylene fibers, etc.
  • the staple fibers can be used alone or in combination of two or more.
  • the staple fibers may be subjected to a conventional adhesion treatment (or surface treatment) in the same manner as the core wire.
  • the V-ribbed belt of the present invention is applied to applications where high dynamic tension is generated, it is possible to suppress abrasion of the rubber even under high dynamic tension and to improve durability, so that a compressed rubber layer and
  • the stretch layer preferably comprises short fibers, and it is particularly preferred that the short fibers protrude from the surfaces of the compressed rubber layer and the stretch layer (in particular, the compressed rubber layer).
  • a method of causing the short fibers to protrude from the surface of the compression rubber layer a method of embedding the short fibers in the compression rubber layer in a state where the short fibers protrude from the surface of the compression rubber layer, flocking the short fibers on the surface of the compression rubber layer And the like.
  • the rubber composition may further contain conventional additives.
  • additives include, for example, a vulcanizing agent or a crosslinking agent (or a crosslinking agent system) (such as a sulfur-based vulcanizing agent), a co-crosslinking agent (such as bismaleimides), a vulcanization aid or a vulcanization accelerator ( Thiuram accelerators etc.), vulcanization retarders, metal oxides (zinc oxide, magnesium oxide, calcium oxide, barium oxide, iron oxide, copper oxide, copper oxide, aluminum oxide etc.), reinforcing agents (eg carbon black and the like) , Silicon oxides such as hydrous silica, fillers (clay, calcium carbonate, talc, mica etc.), softeners (eg paraffin oils, oils such as naphthenic oils etc), processing agents or processing aids (stearin Acids, metal stearates, waxes, paraffins, fatty acid amides, etc., anti-aging agents (antioxidants, thermal anti-aging agents,
  • the metal oxide may act as a crosslinking agent.
  • the rubber composition constituting the adhesive rubber layer 4 may particularly contain an adhesion improver (resorcinol-formaldehyde cocondensate, amino resin, etc.).
  • the rubber compositions constituting the compression rubber layer 2, the adhesive rubber layer 4 and the stretch layer 5 may be identical to one another or may be different from one another.
  • the short fibers contained in the compression rubber layer 2, the adhesive rubber layer 4 and the stretch layer 5 may be identical to one another or may be different from one another.
  • the stretch layer 5 may be formed of a cover canvas.
  • the cover canvas can be formed of, for example, a cloth material (preferably a woven fabric) such as a woven fabric, a wide angle canvas, a knitted fabric, and a non-woven fabric. If necessary, adhesion treatment, for example, treatment with RFL solution (immersion treatment, etc.), friction for rubbing adhesive rubber into the cloth material, or laminating (coating) the adhesive rubber and the cloth material, And the adhesive rubber layer.
  • the stretch layer 5 may also be a stretch layer in which the surface of the rubber layer is covered with a fabric (such as the cover canvas).
  • a stretch layer is preferably applied to an engine equipped with a belt type ISG drive with a tensioner on the back of the belt.
  • a stretch layer applied to an engine equipped with a belt type ISG drive with a tensioner in addition to a stretch layer coated on the surface with a fabric, a stretch layer containing short fibers, a surface coated with a fabric and a stretch containing short fibers Layers are also preferred. By applying these stretch layers, the durability can be improved even in a belt type ISG drive with tensioner, which is also required to have wear resistance to the stretch rubber layer.
  • the method for producing the V-ribbed belt of the present invention is not particularly limited, and any known or conventional method can be employed.
  • the compression rubber layer 2, the adhesive rubber layer 4 in which the core wire 1 is embedded, and the stretch layer 5 are respectively formed of an unvulcanized rubber composition and laminated, and the laminate is formed into a cylindrical mold. Molding and vulcanizing to form a sleeve, and cutting the vulcanized sleeve to a predetermined width.
  • the V-ribbed belt can be manufactured by the following method.
  • the stretch layer sheet is wound around a cylindrical mold having a smooth surface (mold or mold), and a core (twisted cord) forming a core is spirally spun on the sheet, and further A sheet for adhesive rubber layer and a sheet for compressed rubber layer are sequentially wound to prepare a molded body.
  • the molding mold is accommodated in a vulcanizing can in a state where the molding jacket is covered from above the molding, and after vulcanization under predetermined vulcanization conditions, the molding is removed from the molding mold and cylindrical vulcanization is carried out. Get a rubber sleeve.
  • the outer surface (compressed rubber layer) of the vulcanized rubber sleeve is polished by a grinding wheel to form a plurality of ribs, and then the vulcanized rubber sleeve is cut in the longitudinal direction of the belt by a predetermined width using a cutter. Finish to V-ribbed belt.
  • the V-ribbed belt provided with the compression rubber layer which has a rib part in an internal peripheral surface is obtained by reversing the cut belt.
  • the flexible jacket is expanded toward the inner peripheral surface (rib type) of the outer mold, and the laminate (compressed rubber layer) is pressed into the rib type and vulcanized. Then, after removing the inner mold from the outer mold and removing the vulcanized rubber sleeve having a plurality of ribs from the outer mold, the vulcanized rubber sleeve is cut by a predetermined width in the longitudinal direction of the belt using a cutter. Finished with a ribbed belt.
  • the laminate provided with the stretch layer, the core and the compressed rubber layer can be expanded at one time to obtain a sleeve (or V-ribbed belt) having a plurality of ribs.
  • Carbon 1 Carbon fiber, manufactured by Toray Industries, Inc., "TORAYCA (registered trademark) T400HB-6000", tensile elastic modulus 230 GPa, single yarn fineness 0.67 dtex, number of filaments 6000, total fineness 400 tex
  • Carbon 2 carbon fiber, manufactured by Toray Industries, Inc., "TORAYCA (registered trademark) T700SC-12000”, tensile elastic modulus 230 GPa, single yarn fineness 0.67 dtex, filament number 12000, total fineness 800 tex
  • Carbon 3 carbon fiber, manufactured by Toray Industries, Inc., “TORAYCA (registered trademark) T400HB-3000”, tensile elastic modulus 230 GPa, single yarn fineness 0.67 dtex, number of filaments 3000, total fineness 200 tex PET: polyethylene terephthalate fiber, "TETRON (registered trademark) P952NL” manufactured by Teijin Limited, tensile modulus of 13 GPa, single yarn
  • Pre-dip treatment solution toluene solution containing 10% by mass of polymeric isocyanate (“Millionate (registered trademark) MR-200” manufactured by Tosoh Corp., 30% NCO content)
  • Resorcinol-formalin-latex (RFL) treatment solution 4 parts by mass of resorcinol and formalin (4 parts by mass of resorcin, 1.4 parts by mass of formalin), 17.2 parts by mass of latex (styrene-butadiene-vinyl pyridine copolymer, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.)
  • Overcoat treatment liquid mixed liquid containing 9.3 parts by mass of rubber composition for adhesive rubber layer shown in Table 1, 0.7 parts by mass of polymeric isocyanate, and 90 parts by mass of toluene
  • EPDM DuPont Dow Elastomer Japan “IP 3640”, Mooney viscosity 40 (100 ° C) Carbon black HAF: “Siest 3” manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd.
  • Hydrous silica "Nipsil VN3" manufactured by Tosoh Silica Corporation, BET specific surface area 240 m 2 / g Resorcinol formaldehyde condensate: less than 20% resorcinol, less than 0.1% formalin Anti-aging agent: Seiko Instruments Inc.
  • Vulcanization accelerator DM di-2-benzothiazolyl disulfide polyamide short fiber: "66 nylon” manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd.
  • Paraffin-based softener "Diana Process Oil” manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.
  • Organic peroxide Perka Dox 14 RP manufactured by Kayaku Akzo Co., Ltd.
  • a V-ribbed belt is hung around each pulley of the tester, the number of rotation of the drive pulley is 4900 rpm, the winding angle of the belt on the idler pulley is 120 °, the winding angle of the belt on the tension pulley is 90 °, and the driven pulley load is 8
  • a constant load (810 N) was applied at 8 kW, and the belt was allowed to travel with an ambient temperature of 120 ° C. and an upper limit of 300 hours. When the belt did not break down by 300 hours, it was judged that it had a running life of 300 hours or more, and when the belt broke down by 300 hours, the time was judged as the life and the test was ended.
  • the tensile strength of the V-ribbed belt after the endurance running test was measured for Examples 1 to 3 and 7 showing a life of 300 hours or more in the endurance running test.
  • the measurement method is the same as the measurement of tensile strength before the endurance running test, and using a universal testing machine ("UH-200 kNX" manufactured by Shimadzu Corporation), conditions of a tensile speed of 50 mm / min and a test temperature of 23 ° C.
  • UH-200 kNX manufactured by Shimadzu Corporation
  • Example 1 [Preparation of core wire] As a core wire, a bundle of total deniers of 400 tex carbon fiber (carbon 1) was twisted at 8 twists / 10 cm to produce a single twist cord (S twist, Z twist). The single-stranded cord thus obtained was immersed in a pre-dip treatment solution (25 ° C.) for 10 seconds, and then heat-treated at 180 ° C. for 4 minutes. Next, the pre-dip treated single-twist cord was immersed in the RFL treatment solution (25 ° C.) for 10 seconds, and then heat treated at 230 ° C. for 2 minutes. Furthermore, after immersing the RFL-treated single-twisted cord in the overcoat treatment liquid (25 ° C.) for 3 seconds, heat treatment at 150 ° C. for 4 minutes results in a treated cord coated with adhesive rubber (core diameter 0.8 mm) I got
  • the molding mold was placed in a vulcanizer and vulcanized in a state where the vulcanizing jacket was disposed outside the compression rubber layer sheet.
  • the cylindrical vulcanized rubber sleeve obtained by vulcanization is taken out from the molding mold, and the compressed rubber layer of the vulcanized rubber sleeve is ground simultaneously by a grinder with a plurality of V-shaped grooves, and then the vulcanized rubber sleeve is cut in a ring.
  • a V-ribbed belt having a circumferential length of 1100 mm and an average width of 10.7 mm on which three ribs were formed was obtained.
  • the treated cord of S twist and the treated cord of Z twist were alternately juxtaposed.
  • Example 2 In the preparation of the core wire, a bundle of 800 tex carbon fibers (carbon 2) having a total fineness of 6 times per 10 twists is used as the core wire for single-twisting to prepare a single-twisted cord. A cord (core diameter: 1.1 mm) was produced, and a V-ribbed belt was obtained by the same method as in Example 1 except that the pitch of the treated cord was changed to 1.5 mm in the production of the V-ribbed belt.
  • Example 3 In the preparation of the V-ribbed belt, a V-ribbed belt was obtained in the same manner as in Example 2 except that the pitch of the treated cords was changed to 1.3 mm.
  • Example 4 A treated cord was produced in the same manner as in Example 1 except that the number of twists was changed to 10 times / 10 cm in preparation of the core wire, and a V-ribbed belt was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 5 A treated cord was produced in the same manner as in Example 1 except that the number of twists was changed to 12 times / 10 cm in preparation of the core wire, and a V-ribbed belt was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 6 A treated cord was produced in the same manner as in Example 3 except that the number of twists was changed to 4/10 cm in the preparation of the core wire, and a V-ribbed belt was obtained in the same manner as in Example 3.
  • Example 7 In the preparation of the V-ribbed belt, a V-ribbed belt was obtained in the same manner as in Example 4 except that the pitch of the treated cords was changed to 0.8 mm.
  • Comparative Example 1 In the preparation of the core wire, two bundles of polyester fiber (PET) of 122 tex are collected as the core wire, and twisted under 21 times of twist / 10 cm, 3 lower yarns are collected, and the number of twist is 11 times / 10 cm A treated cord (core diameter 1.0 mm) is produced in the same manner as in Example 1 except that various twisting cords having a total fineness of 730 tex are produced by various twisting, and the pitch of the treated cords is 1 in the production of V-ribbed belt. A V-ribbed belt was obtained in the same manner as in Example 1 except that the thickness was changed to .1 mm.
  • PET polyester fiber
  • Comparative example 2 In the preparation of the core wire, a bundle of 167 tex para-aramid fibers (aramid) is twisted by 4 times / 10 cm as core wires, two lower yarns are collected, and the Lang number 13 is twisted by 10 cm. A treated cord (core diameter 0.7 mm) is produced in the same manner as in Example 1 except that a rung twisted cord having a total fineness of 330 tex is produced, and the pitch of the treated cord is 0.9 mm in producing a V-ribbed belt. A V-ribbed belt was obtained in the same manner as in Example 1 except for the change.
  • aramid para-aramid fibers
  • Comparative example 3 Treated cord (core diameter 0.5 mm) in the same manner as in Example 1 except that a single twist cord is produced using a bundle of total fineness 200 tex carbon fiber (carbon 3) as the core wire in producing the core wire And a V-ribbed belt was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Comparative Example 1 of the PET core wire and Comparative Example 2 of the aramid core wire became the life in less than 100 hours in the endurance running test.
  • Comparative Example 3 containing a twisted cord of carbon fiber but having a small core diameter and a low tensile strength and a low tensile modulus also achieved a short life.
  • Examples 1 to 7 have high tensile strength and tensile elastic modulus, have a life of 192 hours or more in the endurance running test, and are judged to be applicable to applications where high dynamic tension is generated. In particular, Examples 1 to 3 and 7 achieve a running life of 300 hours or more and have excellent durability.
  • Example 3 has the highest residual tensile strength and particularly excellent durability. It can be judged that it has. Further, in Examples 4 and 5, when the number of twists was increased, the tensile strength and the tensile modulus of elasticity decreased, and the running life was reduced as compared with Example 1. Furthermore, in Example 6, if the number of twists is reduced, the tensile elastic modulus is increased and the tension fluctuation is increased, so that the popping out of the core (outout of the core from the side of the belt) occurs. Compared to, the running life has decreased.
  • Example 7 when the core wire pitch is made smaller and the core wire diameter and the core wire pitch are made the same, even if the number of twists is increased, the running life of the belt does not decrease, but When spinning and winding into a shape, a phenomenon occurs in which the processing cords adjacent to each other overlap with one another, and the workability at the time of producing the belt is lowered.
  • the V-ribbed belt of the present invention can be used as a V-ribbed belt used for accessory driving of automobile engines, but since it can transmit power with a narrow belt width and is excellent in durability, an ISG-mounted engine that generates high dynamic tension It can be particularly suitably used as a V-ribbed belt for driving.

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Abstract

本発明は心線としてカーボン繊維の撚りコードを含むＶリブドベルトであって、２４０～５００Ｎ／（ｍｍ・％）の引張弾性率を有し、前記心線の心線径が０．６～１．２ｍｍであるＶリブドベルトに関する。

Description

Ｖリブドベルト
　本発明は、心線としてカーボン繊維の撚りコードを含むＶリブドベルトに関する。
　昨今、自動車の燃費規制の強化が進む中、エンジンの燃費改善策のひとつとしてアイドリングストップ機構を搭載した車両が増加している。そして、アイドリングストップ状態からのエンジン再起動において、オルタネータからＶリブドベルトなどの補機駆動ベルトを介してクランクシャフトを駆動するベルト式ＩＳＧ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｓｔａｒｔｅｒ　Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）駆動が普及している。ベルト式ＩＳＧ駆動においては、ＩＳＧ非搭載の通常のエンジンに比べて、補機駆動ベルトに高い動的張力が発生する。例えば、ＩＳＧ非搭載の補機駆動ベルトに発生する動的張力がベルト幅１ｍｍ当たり７０Ｎ／ｍｍ程度であるとした場合、ベルト式ＩＳＧ駆動を搭載した補機駆動ベルトでは１００Ｎ／ｍｍ程度の動的張力がベルトに発生するといった具合である。そのため、ベルト式ＩＳＧ駆動を搭載したエンジンに用いられる補機駆動用ベルトには、高い動的張力が発生した場合においてもベルトの伸びを小さく保つために引張弾性率が高いことが求められている。従来、補機駆動に用いられるＶリブドベルトの心線としては、ポリエステル繊維やアラミド繊維といった比較的弾性率の高い繊維からなる撚りコードが用いられてきたが、動的張力の増大が続くことによって、従来の弾性率では不十分となってきている。高い動的張力に対応するために、リブ数を増やす（ベルト幅を広くする）対策も考えられるが、リブ数を増やした場合にはプーリ幅も増大するため、省スペースや軽量化の観点からは好ましくない。つまり、ベルトの引張弾性率を高めることで、少ないリブ数でも耐久性の高いＶリブドベルトを提供することが求められている。
　このような要求に対して、日本国特開昭６１－１９２９４３号公報（特許文献１）には、カーボン繊維の撚糸コードを抗張体として使用した動力伝動用ベルトが開示されている。この文献では、カーボン繊維の撚糸コードを使用することで、耐屈曲疲労性が改善され、走行中のベルト伸びが小さくなるという作用が記載されている。
　しかし、この文献には、ベルト特性の改善手段として、撚糸コードを上撚り係数２～４に調整し、レゾルシン－ホルマリン－ラテックス（ＲＦＬ）処理する手段が規定されているのみである。そのため、補機駆動用Ｖリブドベルトに要求される性能に対して特許文献１のベルトは十分に最適化されているとは言い難い。
　また、日本国特表２００４－５３５５１７号公報（特許文献２）には、改善された伸び抵抗を有する動力伝達用ベルトとして、約５０～３５０ＧＰａの範囲の引張弾性率を有する炭素繊維からなるヤーンを有する螺旋コードの引張部材を含むベルトが開示されている。この文献には、動力伝達用ベルトとしては、Ｖ－ベルト、多リブ付ベルト、歯付動力伝達ベルトが記載され、実施例では、３９６テックスの炭素繊維コードを用いて歯付動力伝達ベルトが製造されている。
　しかし、この文献では、Ｖリブドベルトについては具体的な検討はされておらず、具体的に検討されている歯付動力伝達ベルトは、Ｖリブドベルトとは動力の伝達機構が大きく異なる。また、この文献では、炭素繊維や撚りコードの引張弾性率は規定されているものの、ベルトとしての引張弾性率は何ら規定がなく、明細書の記載から推定することもできない。いくら引張弾性率の高い素材やコードを使用したとしても、他の要因も複雑に絡み合い、例えば、ベルト中のコードの本数が少なければ、結果としてベルトの引張弾性率は低くなり、動的張力の高い用途には使用できない。重要なのはベルトの引張弾性率であって、炭素繊維や撚りコードの引張弾性率だけを規定しても、動的張力の高い用途の発明の特定としては不十分である。
日本国特開昭６１－１９２９４３号公報（特許請求の範囲） 日本国特表２００４－５３５５１７号公報（請求項１、段落［０００５］）
　本発明の目的は、ベルト式ＩＳＧ駆動搭載エンジンのように高い動的張力が発生する用途においても、狭いベルト幅で動力を伝達でき、耐久性にも優れるＶリブドベルトを提供することである。
　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、Ｖリブドベルトの心線をカーボン繊維の撚りコードで形成し、かつ心線径を０．６～１．２ｍｍに調整し、ベルトの引張弾性率を２４０～５００Ｎ／（ｍｍ・％）に調整することにより、ベルト式ＩＳＧ駆動搭載エンジンのように高い動的張力が発生する用途においても、狭いベルト幅で動力を伝達でき、耐久性も向上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、心線としてカーボン繊維の撚りコードを含むＶリブドベルトであって、２４０～５００Ｎ／（ｍｍ・％）の引張弾性率を有し、前記心線の心線径が０．６～１．２ｍｍである。本発明のＶリブドベルトは、１ｍｍ幅当たりの引張強力が６２０Ｎ／ｍｍ以上であってもよい。心線ピッチは、心線径よりも０．１～０．５ｍｍ大きくてもよい。前記心線の総繊度は３００～９００ｔｅｘ程度であってもよい。前記心線は、複数のカーボン繊維フィラメントを引き揃えた後、一方向に撚った片撚糸であり、撚り数が５～１０回／１０ｃｍであってもよい。本発明のＶリブドベルトは、表面から短繊維が突出している圧縮ゴム層を含んでいてもよい。本発明のＶリブドベルトは、リブ数が３～５程度であってもよい。本発明のＶリブドベルトは、平均幅が７～２２ｍｍ程度であってもよい。本発明のＶリブドベルトは、ベルトの１ｍｍ幅当たりの動的張力が８５Ｎ／ｍｍを超えるベルト式ＩＳＧ駆動を搭載したエンジンに装着されるＶリブドベルトであってもよい。本発明のＶリブドベルトは、ベルト背面にテンショナーを備えたベルト式ＩＳＧ駆動を搭載したエンジンに装着されるＶリブドベルトであって、表面が布帛で被覆された伸張層、短繊維を含む伸張層及び表面が布帛で被覆され、かつ短繊維を含む伸張層から選択されるいずれかの伸張層を含むＶリブドベルトであってもよい。
　本発明では、Ｖリブドベルトの心線がカーボン繊維の撚りコードで形成され、かつ心線径が０．６～１．２ｍｍに調整され、ベルトの引張弾性率が２４０～５００Ｎ／（ｍｍ・％）に調整されているため、ベルト式ＩＳＧ駆動搭載エンジンのように高い動的張力が発生する用途においても、狭いベルト幅で動力を伝達でき、耐久性も向上できる。
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、実施例及び比較例で得られたＶリブドベルトの耐久走行試験を評価するための試験機を示す概略図である。
　以下に本発明の実施形態の一例を説明する。
　［心線］
　本発明のＶリブドベルトは、心線としてカーボン繊維の撚りコードを含む。本発明では、心線として引張弾性率の高いカーボン繊維の撚りコードを用いることより、Ｖリブドベルトにおいて、少ないリブ数の適用が可能となる。また、高い動的張力が発生してもベルト伸びが小さく、耐久性を向上できる。
　（カーボン繊維）
　撚りコードを構成する原糸のカーボン繊維（炭素繊維）としては、例えば、ピッチ系カーボン繊維、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）系カーボン繊維、フェノール樹脂系カーボン繊維、セルロース系カーボン繊維、ポリビニルアルコール系カーボン繊維などが挙げられる。カーボン繊維の市販品としては、例えば、東レ（株）製「トレカ（登録商標）」、東邦テナックス（株）製「テナックス（登録商標）」、三菱ケミカル（株）製「ダイアリード（登録商標）」などを利用できる。これらのカーボン繊維は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。これらのカーボン繊維のうち、ピッチ系カーボン繊維、ＰＡＮ系カーボン繊維が好ましく、ＰＡＮ系カーボン繊維が特に好ましい。
　原糸であるカーボン繊維は、通常、カーボン繊維のモノフィラメント糸を含むカーボンマルチフィラメント糸である。カーボンマルチフィラメント糸は、カーボン繊維のモノフィラメント糸を含んでいればよく、必要であれば、カーボン繊維以外の繊維（例えば、ガラス繊維などの無機繊維やアラミド繊維などの有機繊維など）のモノフィラメント糸を含んでいてもよい。カーボン繊維の割合は、モノフィラメント糸全体（マルチフィラメント糸）中５０質量％以上（５０～１００質量％）であればよく、好ましくは８０質量％以上、さらに好ましくは９０質量％以上であり、通常、１００質量％であり、全モノフィラメント糸がカーボン繊維で構成されている。カーボン繊維の割合が少なすぎると、ベルト伸びが大きくなり、高い動的張力が発生すると、耐久性が低下する虞がある。
　マルチフィラメント糸は、複数のモノフィラメント糸を含んでいればよく、例えば１００～５００００本、好ましくは１０００～３００００本、さらに好ましくは５０００～２００００本（特に１００００～１５０００本）程度のモノフィラメント糸を含んでいてもよい。モノフィラメント糸の平均繊度は、例えば０．１～５ｄｔｅｘ、好ましくは０．３～３ｄｔｅｘ、さらに好ましくは０．５～１ｄｔｅｘ程度であってもよい。
　原糸であるカーボン繊維（撚る前のカーボン繊維）の引張弾性率は、例えば２００～９００ＧＰａ、好ましくは２００～８００ＧＰａ、さらに好ましくは２１０～５００ＧＰａ（特に２２０～３００ＧＰａ）程度である。カーボン繊維の引張弾性率が低すぎると、ベルト伸びが大きくなってスリップが大きくなり、動力伝達不良、異音の発生、発熱による耐久性の低下が起こる虞がある。逆に引張弾性率が高すぎると、ベルトの張力変動が大きくなり、耐久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において、繊維の引張弾性率は、ＪＩＳ　Ｌ１０１３（２０１０）に記載の方法で荷重―伸び曲線を測定し、荷重１０００ＭＰａ以下の領域の平均傾斜を求める方法で測定できる。
　原糸であるカーボン繊維の引張強度は、例えば２０００～７０００ＭＰａ、好ましくは２５００～６５００ＭＰａ、さらに好ましくは、３０００～６０００ＭＰａ（特に４０００～５０００ＭＰａ）程度である。カーボン繊維の引張強度が低すぎると、高い動的張力が掛かった場合にベルトが切断する虞があり、逆に引張強度が高すぎると、耐屈曲疲労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において、引張強度は、ＪＩＳ　Ｌ１０１３（２０１０）に記載の方法で測定できる。また、この規格に記載の通り、無撚りのマルチフィラメントの引張強度の測定にあたり、１０ｃｍあたり８回の撚りをかけて測定を行う。
　（心線の特性）
　心線の平均線径（心線径）は０．６～１．２ｍｍであり、好ましくは０．７～１．２ｍｍ、さらに好ましくは０．７５～１．１５ｍｍ（特に１～１．１５ｍｍ）程度である。心線径が０．６ｍｍより小さいと、ベルトの引張弾性率が低下する虞があり、心線径が１．２ｍｍより大きいと、ベルトの耐屈曲疲労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において、心線の平均線径（心線径）は、ベルト幅方向の断面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で撮影、又は投影機で観察して測定でき、心線のベルト幅方向の長さを任意の１０カ所で測定した平均値として求められる。なお、ベルト中に含まれる心線数が少ないために１０カ所測定できない場合は、測定可能な部分を全て測定した平均値とすることができる。
　心線（カーボン繊維の撚りコード）の総繊度は、所望の心線径が得られる範囲で選定でき、例えば２００～１０００ｔｅｘ、好ましくは３００～９００ｔｅｘ、さらに好ましくは３５０～８５０ｔｅｘ程度であり、特に大きな動的張力が発生する用途においては、例えば５００～１０００ｔｅｘ、好ましくは６００～９５０ｔｅｘ、さらに好ましくは７００～９００ｔｅｘ程度であってもよい。心線の総繊度をこのような範囲に調整すると、心線径を適切な範囲にコントロールでき、ベルトの引張弾性率を十分に高めることができる。総繊度が小さすぎると、心線径が細くなり過ぎてベルトの引張弾性率や引張強力が低下する虞がある。総繊度が大きすぎると、心線径が太くなり過ぎて耐屈曲疲労性が低下する虞がある。
　心線を形成する撚りコードは、複数の下撚り糸を集めて下撚りと同一方向に撚ったラング撚り、複数の下撚り糸を集めて下撚りと反対方向に撚った諸撚り、無撚りの繊維の束を集めて一方向に撚った片撚りであってもよい。さらに、下撚りと上撚りに加えて、中撚りを行ってもよいが、これらのうち、工程を簡略化でき生産性に優れる点からは片撚りが好ましい。片撚りコードは、複数のカーボン繊維フィラメントを引き揃えた後一方向に撚った片撚り糸であってもよい。
　心線を片撚りとする場合、片撚りコードの撚り数は３～１２回／１０ｃｍ程度の範囲から選択することができ、好ましくは５～１０回／１０ｃｍ、さらに好ましくは５．５～９回／１０ｃｍ（特に５．５～７回／１０ｃｍ）程度である。片撚りコードの撚り数を前記範囲に調整すると、心線の耐屈曲疲労性を保ったまま伸びを小さくすることができる。片撚りコードの撚り数が少なすぎると、耐屈曲疲労性が不足してベルトの耐久性が低下する虞がある。逆に撚り数が多すぎると、耐屈曲疲労性には優れるものの、引張弾性率や引張強力が低下するとともに、伸びも大きくなる虞がある。
　心線は、慣用の接着処理（又は表面処理）が施されていてもよく、例えば、レゾルシン－ホルマリン－ラテックス（ＲＦＬ）液やポリイソシアネート化合物を含む処理液等で処理されていてもよい。さらに、心線は、後述する接着ゴム層を構成するゴム成分を含むゴム組成物で被覆されていてもよい。
　（心線ピッチ）
　Ｖリブドベルト中（例えば、後述するように、接着ゴム層中）には、複数の心線が埋設されており、複数の心線は、ベルト長手方向にそれぞれ延在し、かつベルト幅方向に所定のピッチで互いに離隔して配置されている。
　Ｖリブドベルト中での心線ピッチ（ベルト中で隣り合う２本の心線の中心間の距離）は、ベルトの引張強力や引張弾性率を高めることができるため、小さい方が好ましい。ただし、心線ピッチを小さくし過ぎると、心線が隣の心線に乗り上げやすくなったり、心線間にゴムが流れ込みにくくなるので接着力が低下したりといった不具合がでる虞がある。また、ベルトが屈曲された時などに心線同士が接触して擦れることにより、耐屈曲疲労性の低下を招く虞がある。また、心線を螺旋状にスピニングして巻き付ける際に、互いに隣接する心線同士が重なり合って作業性が低下する虞もある。そのため、心線ピッチは、心線径以上であってもよいが、作業性を向上できる点から、心線径よりも少しだけ大きいのが望ましい。
　具体的には、心線ピッチ（平均ピッチ）は、心線径よりも０．０１～１ｍｍ程度大きい範囲から選択でき、心線ピッチは、心線径よりも、好ましくは０．０５～０．８ｍｍ（例えば０．１～０．５ｍｍ）、さらに好ましくは０．２～０．４ｍｍ（特に０．２～０．３ｍｍ）程度大きくてもよい。心線ピッチが小さすぎると、ベルト屈曲時に心線同士が擦れてベルト強力が低下したり、ベルト製造時に心線乗り上げなどの不具合が発生したりする虞がある。逆に心線ピッチが大きすぎると、引張弾性率の高いカーボン繊維を使用してもベルトの引張弾性率は低くなる虞がある。
　本明細書及び特許請求の範囲において、心線ピッチ（平均ピッチ）は、ベルト幅方向の断面をＳＥＭで撮影、又は投影機で観察して測定でき、心線中心間距離を任意の１０カ所で測定した平均値として求められる。なお、ベルト中に含まれる心線数が少ないために１０カ所測定できない場合は、測定可能な部分を全て測定した平均値とすることができる。
　［Ｖリブドベルト］
　本発明のＶリブドベルトは、前記撚りコードで形成された心線を含んでいればよい。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、ベルト長手方向に心線１を埋設した接着ゴム層４、カバー帆布（織物、編物、不織布など）又はゴム組成物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）が形成されている。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。接着ゴム層４内には、複数の心線１が、ベルト長手方向にそれぞれ延在し、かつベルト幅方向に所定のピッチで互いに離隔して配置されている。
　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心線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、接着ゴム層４を設けることなく伸張層５と圧縮ゴム層２との間に心線１を埋設してもよい。さらに、接着ゴム層４を圧縮ゴム層２又は伸張層５のいずれか一方に設け、心線１を接着ゴム層４（圧縮ゴム層２側）と伸張層５との間、もしくは接着ゴム層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２が以下に詳細に説明するゴム組成物で形成されていればよく、前記接着ゴム層４は接着ゴム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、前記伸張層５は伸張層として利用される慣用のカバー帆布又はゴム組成物で形成されていればよく、前記圧縮ゴム層２と同一のゴム組成物で形成されていなくてもよい。
　本発明のＶリブドベルトにおいて、Ｖリブの数（リブ数）は、図１では４個であり、２～６個程度の範囲から選択できる。本発明では、リブ数が少なくても、ベルトの耐久性を向上できることが大きな特徴であり、リブ数は、３～５個が好ましく、４個が特に好ましい。本発明では、３～５個程度の少ないリブ数とすることにより、省スペースや軽量化の要求に応えることができる。リブ数が少なすぎると、カーボン繊維を用いても引張弾性率や引張強力が不足する虞があり、逆にリブ数が多すぎると、省スペースや軽量化の要求を十分に満足できない虞がある。
　本発明では、少ないリブ数でベルトの耐久性を向上できるため、狭いベルト幅であってもよい。本発明のＶリブドベルトの幅（平均幅）は、例えば７～２２ｍｍ、好ましくは１０～１８ｍｍ、さらに好ましくは１２～１６ｍｍ程度である。
　本発明のＶリブドベルトは、高い動的張力が発生する用途に適しており、例えば、ベルト式ＩＳＧ駆動を搭載したエンジンでは、ベルトに高い動的張力が発生するエンジンの始動が頻繁に繰り返されることとなる。そのため、本発明のＶリブドベルトには、通常よりも高い引張強力が要求される。このような用途において、Ｖリブドベルトの引張強力は、ベルト幅１ｍｍ当たりの値として、４２０Ｎ／ｍｍ以上（例えば４２０～１０００Ｎ／ｍｍ）であってもよく、好ましくは５６０Ｎ／ｍｍ以上、さらに好ましくは６２０Ｎ／ｍｍ以上（例えば６２０～８５０Ｎ／ｍｍであり特に６８０Ｎ／ｍｍ以上）であってもよく、特に高い動的張力発生する用途では、好ましくは７５０～１０００Ｎ／ｍｍ（特に８００～９００Ｎ／ｍｍ）であってもよい。ベルトの引張強力がこのような範囲に調整されていると、ベルトに高い動的張力が掛かった場合にも切断することなく十分な耐久性を示すことができる。
　本発明のＶリブドベルトの引張弾性率は、２４０～５００Ｎ／（ｍｍ・％）であり、好ましくは３００～４８０Ｎ／（ｍｍ・％）、さらに好ましくは４００～４７０Ｎ／（ｍｍ・％）（特に４２０～４５０Ｎ／（ｍｍ・％））程度である。ベルトの引張弾性率が２４０Ｎ／（ｍｍ・％）未満であると、ベルト伸びが大きくなってスリップが大きくなり、動力伝達不良、異音の発生、発熱による耐久性の低下が起こる虞がある。ベルトの引張弾性率が５００Ｎ／（ｍｍ・％）を超えると、ベルトの張力変動が大きくなり、耐久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において、Ｖリブドベルトの引張強力及び引張弾性率は、後述する実施例に記載の方法で測定できる。
　本発明のＶリブドベルトが好適に適用されるベルト式ＩＳＧ駆動を搭載したエンジンとしては、例えば、ベルトの１ｍｍ幅当たりの動的張力が８５Ｎ／ｍｍを超える（例えば９０～１２０Ｎ／ｍｍ程度）ベルト式ＩＳＧ駆動を搭載したエンジンであってもよい。このような厳しい条件において、本発明のＶリブドベルトによる効果の本領が発揮される。また、ベルト式ＩＳＧ駆動を搭載したエンジンは、ベルト背面にテンショナーを備えたベルト式ＩＳＧ駆動を搭載したエンジンであってもよい。
　（ゴム組成物）
　圧縮ゴム層２、接着ゴム層４及び伸張層５は、ゴム成分を含むゴム組成物で形成されていてもよい。特に、圧縮ゴム層をゴム組成物で形成することにより、優れた静粛性、動力伝達性能を付与できるとともに、圧縮ゴム層や接着ゴム層をゴム組成物で形成することにより、既存の方法を用いて、心線との接着処理を行うことが可能となる。
　ゴム成分としては、加硫又は架橋可能なゴムを用いてもよく、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等）、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、フッ素ゴムなどが挙げられる。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できる。好ましいゴム成分は、エチレン－α－オレフィンエラストマー（エチレン－プロピレン共重合体（ＥＰＭ）、エチレン－プロピレン－ジエン三元共重合体（ＥＰＤＭ）等）、及び、クロロプレンゴムである。さらに、耐オゾン性、耐熱性、耐寒性、耐候性を有し、ベルト重量を低減できる点から、エチレン－α－オレフィンエラストマー（エチレン－プロピレン共重合体（ＥＰＭ）、エチレン－プロピレン－ジエン三元共重合体（ＥＰＤＭ）等）が特に好ましい。ゴム成分がエチレン－α－オレフィンエラストマーを含む場合、ゴム成分中のエチレン－α－オレフィンエラストマーの割合は５０質量％以上（特に８０～１００質量％程度）であってもよく、１００質量％（エチレン－α－オレフィンエラストマーのみ）が特に好ましい。
　ゴム組成物は、短繊維をさらに含んでいてもよい。短繊維としては、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等）、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、アラミド繊維等）、ポリアルキレンアリレート系繊維（例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維、ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）繊維、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）繊維、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）繊維等のＣ２－４アルキレンＣ８－１４アリレート系繊維）、ビニロン繊維、ポリビニルアルコール系繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール（ＰＢＯ）繊維等の合成繊維；綿、麻、羊毛等の天然繊維；炭素繊維等の無機繊維等が挙げられる。これらの短繊維は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。ゴム組成物中での分散性や接着性を向上させるため、短繊維には、心線と同様に、慣用の接着処理（又は表面処理）を施してもよい。
　特に、本発明のＶリブドベルトは、高い動的張力が発生する用途に適用されるため、高い動的張力に対してもゴムの摩耗を抑制し、耐久性を向上できる点から、圧縮ゴム層及び伸張層は短繊維を含むのが好ましく、圧縮ゴム層及び伸張層（特に圧縮ゴム層）の表面から、短繊維が突出しているのが特に好ましい。圧縮ゴム層の表面から短繊維を突出させる方法としては、圧縮ゴム層の表面から短繊維が突出した状態で短繊維を圧縮ゴム層中に埋設させる方法、圧縮ゴム層の表面に短繊維を植毛する方法などが挙げられる。
　ゴム組成物は、慣用の添加剤をさらに含んでいてもよい。慣用の添加剤としては、例えば、加硫剤又は架橋剤（又は架橋剤系）（硫黄系加硫剤等）、共架橋剤（ビスマレイミド類等）、加硫助剤又は加硫促進剤（チウラム系促進剤等）、加硫遅延剤、金属酸化物（酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化鉄、酸化銅、酸化チタン、酸化アルミニウム等）、補強剤（例えば、カーボンブラックや、含水シリカ等の酸化ケイ素）、充填剤（クレー、炭酸カルシウム、タルク、マイカ等）、軟化剤（例えば、パラフィンオイルや、ナフテン系オイル等のオイル類等）、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、脂肪酸アマイド等）、老化防止剤（酸化防止剤、熱老化防止剤、屈曲き裂防止剤、オゾン劣化防止剤等）、着色剤、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等）、安定剤（紫外線吸収剤、熱安定剤等）、難燃剤、帯電防止剤等が挙げられる。これらの添加剤は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。なお、金属酸化物は架橋剤として作用してもよい。また、特に接着ゴム層４を構成するゴム組成物は、接着性改善剤（レゾルシン－ホルムアルデヒド共縮合物、アミノ樹脂等）を含んでいてもよい。
　圧縮ゴム層２、接着ゴム層４及び伸張層５を構成するゴム組成物は、互いに同一であってもよく、互いに異なってもよい。同様に、圧縮ゴム層２、接着ゴム層４及び伸張層５に含まれる短繊維も、互いに同一であってもよく、互いに異なってもよい。
　（カバー帆布）
　伸張層５は、カバー帆布で形成されていてもよい。カバー帆布は、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）などで形成できる。必要であれば、接着処理、例えば、ＲＦＬ液で処理（浸漬処理など）したり、接着ゴムを前記布材にすり込むフリクションや、前記接着ゴムと前記布材とを積層（コーティング）した後、前記の形態で圧縮ゴム層及び／又は接着ゴム層に積層してもよい。
　また、伸張層５は、ゴム層の表面が布帛（前記カバー帆布など）で被覆された伸張層であってもよい。このような伸張層は、ベルト背面にテンショナーを備えたベルト式ＩＳＧ駆動を搭載したエンジンに適用するのが好ましい。テンショナー付きベルト式ＩＳＧ駆動を搭載したエンジンに適用する伸張層としては、表面が布帛で被覆された伸張層の他、短繊維を含む伸張層、表面が布帛で被覆され、かつ短繊維を含む伸張層も好ましい。これらの伸張層を適用すると、伸張ゴム層にも耐摩耗性が要求されるテンショナー付きベルト式ＩＳＧ駆動においても耐久性を向上できる。
　［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２と、心線１が埋設された接着ゴム層４と、伸張層５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、例えば以下の方法で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（金型又は成形型）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、さらに接着ゴム層用シート、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た状態で成形モールド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所定の幅でベルト長手方向にカットして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所定の幅でベルト長手方向にカットして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、日本国特開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。なお、実施例で使用した原料の詳細と、測定した評価項目の評価方法を以下に示す。
　［原料］
　（撚りコード）
　カーボン１：カーボン繊維、東レ（株）製、「トレカ（登録商標）Ｔ４００ＨＢ－６０００」、引張弾性率２３０ＧＰａ、単糸繊度０．６７ｄｔｅｘ、フィラメント数６０００、総繊度４００ｔｅｘ
　カーボン２：カーボン繊維、東レ（株）製、「トレカ（登録商標）Ｔ７００ＳＣ－１２０００」、引張弾性率２３０ＧＰａ、単糸繊度０．６７ｄｔｅｘ、フィラメント数１２０００、総繊度８００ｔｅｘ
　カーボン３：カーボン繊維、東レ（株）製、「トレカ（登録商標）Ｔ４００ＨＢ－３０００」、引張弾性率２３０ＧＰａ、単糸繊度０．６７ｄｔｅｘ、フィラメント数３０００、総繊度２００ｔｅｘ
　ＰＥＴ：ポリエチレンテレフタレート繊維、帝人（株）製「テトロン（登録商標）Ｐ９５２ＮＬ」、引張弾性率１３ＧＰａ、単糸繊度４．４ｄｔｅｘ
　アラミド：パラ系アラミド繊維、帝人（株）製「テクノーラ（登録商標）Ｔ２００」、引張弾性率７４ＧＰａ、単糸繊度１．７ｄｔｅｘ
　（撚りコード処理液）
　プレディップ処理液：ポリメリックイソシアネート（東ソー（株）製「ミリオネート（登録商標）ＭＲ－２００」、ＮＣＯ含量３０％）を１０質量％の割合で含むトルエン溶液
　レゾルシン－ホルマリン－ラテックス（ＲＦＬ）処理液：レゾルシンとホルマリンとのプレポリマー４質量部（レゾルシン２．６質量部、ホルマリン１．４質量部）、ラテックス（スチレン－ブタジエン－ビニルピリジン共重合体、日本ゼオン（株）製）１７．２質量部、水７８．８質量部を含む混合液
　オーバーコート処理液：表１に示す接着ゴム層用のゴム組成物９．３質量部、ポリメリックイソシアネート０．７質量部、トルエン９０質量部を含む混合液
　（ベルト構成原料）
　ＥＰＤＭ：デュポン・ダウエラストマージャパン（株）製「ＩＰ３６４０」、ムーニー粘度４０（１００℃）
　カーボンブラックＨＡＦ：東海カーボン（株）製「シースト３」
　含水シリカ：東ソー・シリカ（株）製「Ｎｉｐｓｉｌ　ＶＮ３」、ＢＥＴ比表面積２４０ｍ２／ｇ
　レゾルシン・ホルムアルデヒド縮合物：レゾルシノール２０％未満、ホルマリン０．１％未満
　老化防止剤：精工化学（株）製「ノンフレックスＯＤ３」
　加硫促進剤ＤＭ：ジ－２－ベンゾチアゾリルジスルフィド
　ポリアミド短繊維：旭化成（株）製「６６ナイロン」
　パラフィン系軟化剤：出光興産（株）製「ダイアナプロセスオイル」
　有機過酸化物：化薬アクゾ（株）製「パーカドックス１４ＲＰ」
　［引張強力］
　得られたＶリブドベルトを万能試験機（（株）島津製作所製「ＵＨ－２００ｋＮＸ」）を用いて、引張速度５０ｍｍ／分、試験温度２３℃の条件で引張り、Ｖリブドベルトの破断時の強力を測定した。
　［引張弾性率］
　上下に配置した一対の平プーリ（直径７５ｍｍ）の中心位置を予め合わせておき、この位置を原点とした。次に、ベルト背面側が平プーリと接するように、ベルトを一対の平プーリに掛け、一方の平プーリを移動させてベルトが弛まない程度に張力（約１４Ｎ／ｍｍ）を掛けた。この状態にある平プーリの位置を初期位置とし、５０ｍｍ／分の速度でベルトを引張り、ベルトの応力が１７０Ｎ／ｍｍに到達後、直ちに平プーリを初期位置まで戻した。この動作を２回繰り返し、２回目の応力－歪み曲線において比較的直線関係にある領域（８５～１４０Ｎ／ｍｍ）の直線の傾き（平均傾斜）をベルトの引張弾性率として算出した。
　［耐久走行試験（走行寿命）］
　直径１２０ｍｍの駆動プーリ（Ｄｒ．）、直径４５ｍｍのテンションプーリ（Ｔｅｎ．）、直径１２０ｍｍの従動プーリ（Ｄｎ．）、直径８０ｍｍのアイドラープーリ（ＩＤＬ．）を順に配した図２にレイアウトを示す試験機を用いて耐久走行試験を行った。試験機の各プーリにＶリブドベルトを掛架し、駆動プーリの回転数を４９００ｒｐｍ、アイドラープーリへのベルトの巻き付け角度を１２０°、テンションプーリへのベルトの巻き付け角度を９０°、従動プーリ負荷を８．８ｋＷとし、一定荷重（８１０Ｎ）を付与して雰囲気温度１２０℃で３００時間を上限としてベルトを走行させた。３００時間までにベルトが故障しなかった場合は３００時間以上の走行寿命を有すると判断し、３００時間までにベルトが故障した場合はその時間を寿命と判断し試験を打ち切った。
　［残存引張強力］
　耐久走行試験で３００時間以上の寿命を示した実施例１～３及び７について、耐久走行試験後のＶリブドベルトの引張強力を測定した。測定方法は、耐久走行試験前の引張強力の測定と同じであり、万能試験機（（株）島津製作所製「ＵＨ－２００ｋＮＸ」）を用いて、引張速度５０ｍｍ／分、試験温度２３℃の条件で引張り、走行試験後のＶリブドベルトの破断時の強力を測定した。
　実施例１
　［心線の作製］
　心線として、総繊度４００ｔｅｘカーボン繊維（カーボン１）の束を撚り数８回／１０ｃｍで片撚りして片撚りコード（Ｓ撚り、Ｚ撚り）を作製した。こうして得られた片撚りコードを、プレディップ処理液（２５℃）に１０秒間浸漬した後、１８０℃で４分間熱処理した。次に、プレディップ処理した片撚りコードをＲＦＬ処理液（２５℃）に１０秒間浸漬した後、２３０℃で２分間熱処理した。さらに、ＲＦＬ処理した片撚りコードをオーバーコート処理液（２５℃）に３秒間浸漬した後、１５０℃で４分間熱処理することにより、接着ゴムで被覆された処理コード（心線径０．８ｍｍ）を得た。
　［Ｖリブドベルトの作製］
　まず、表面が平滑な円筒状の成形モールドの外周に、１プライ（１枚重ね）のゴム付綿帆布を巻き付け、この綿帆布の外側に、表１に示すゴム組成物で形成された未加硫の接着ゴム層用シートを巻き付けた。次に、接着ゴム層用シートの上からＳ撚りの処理コードとＺ撚りの処理コードとをピッチ１．０ｍｍで並列した状態で、２本の処理コード（Ｓ撚り、Ｚ撚り）をらせん状にスピニングして巻き付け、さらにこの上に、前記ゴム組成物で形成された未加硫の接着ゴム層用シート及び表２に示すゴム組成物で形成された未加硫の圧縮ゴム層用シートを順に巻き付けた。圧縮ゴム層用シートの外側に加硫用ジャケットを配置した状態で、成形モールドを加硫缶に入れて加硫した。加硫して得られた筒状の加硫ゴムスリーブを成形モールドから取り出し、加硫ゴムスリーブの圧縮ゴム層をグラインダーにより複数のＶ字状溝を同時に研削した後、加硫ゴムスリーブを輪切りするようにカッターで周方向に切断することによって、３つのリブを形成した周長１１００ｍｍ、平均幅１０．７ｍｍのＶリブドベルトを得た。得られたベルトは、図１に示す方向の断面図では、Ｓ撚りの処理コードとＺ撚りの処理コードとは交互に並列していた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　実施例２
　心線の作製において、心線として、総繊度８００ｔｅｘカーボン繊維（カーボン２）の束を撚り数６回／１０ｃｍで片撚りして片撚りコードを作製する以外は実施例１と同様の方法で処理コード（心線径１．１ｍｍ）を作製し、Ｖリブドベルトの作製において、処理コードのピッチを１．５ｍｍに変更する以外は実施例１と同様の方法でＶリブドベルトを得た。
　実施例３
　Ｖリブドベルトの作製において、処理コードのピッチを１．３ｍｍに変更する以外は実施例２と同様の方法でＶリブドベルトを得た。
　実施例４
　心線の作製において、撚り数を１０回／１０ｃｍに変更する以外は実施例１と同様の方法で処理コードを作製し、実施例１と同様の方法でＶリブドベルトを得た。
　実施例５
　心線の作製において、撚り数を１２回／１０ｃｍに変更する以外は実施例１と同様の方法で処理コードを作製し、実施例１と同様の方法でＶリブドベルトを得た。
　実施例６
　心線の作製において、撚り数を４回／１０ｃｍに変更する以外は実施例３と同様の方法で処理コードを作製し、実施例３と同様の方法でＶリブドベルトを得た。
　実施例７
　Ｖリブドベルトの作製において、処理コードのピッチを０．８ｍｍに変更する以外は実施例４と同様の方法でＶリブドベルトを得た。
　比較例１
　心線の作製において、心線として、１２２ｔｅｘのポリエステル繊維（ＰＥＴ）の束を２本集めて撚り数２１回／１０ｃｍで下撚りし、この下撚り糸を３本集めて撚り数１１回／１０ｃｍで諸撚りして総繊度７３０ｔｅｘの諸撚りコードを作製する以外は実施例１と同様の方法で処理コード（心線径１．０ｍｍ）を作製し、Ｖリブドベルトの作製において、処理コードのピッチを１．１ｍｍに変更する以外は実施例１と同様の方法でＶリブドベルトを得た。
　比較例２
　心線の作製において、心線として、１６７ｔｅｘのパラ系アラミド繊維（アラミド）の束を撚り数４回／１０ｃｍで下撚りし、この下撚り糸を２本集めて撚り数１３回／１０ｃｍでラング撚りした総繊度３３０ｔｅｘのラング撚りコードを作製する以外は実施例１と同様の方法で処理コード（心線径０．７ｍｍ）を作製し、Ｖリブドベルトの作製において、処理コードのピッチを０．９ｍｍに変更する以外は実施例１と同様の方法でＶリブドベルトを得た。
　比較例３
　心線の作製において、心線として、総繊度２００ｔｅｘカーボン繊維（カーボン３）の束を用いて片撚りコードを作製する以外は実施例１と同様の方法で処理コード（心線径０．５ｍｍ）を作製し、実施例１と同様の方法でＶリブドベルトを得た。
　実施例及び比較例で得られたＶリブドベルトの評価結果を表３に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　表３の結果から明らかなように、ＰＥＴ心線の比較例１、アラミド心線の比較例２は耐久走行試験において１００時間未満で寿命となった。また、カーボン繊維の撚りコードを含んでいるが心線径が細く、引張強力や引張弾性率の低い比較例３も短時間で寿命となった。一方、実施例１～７は引張強力と引張弾性率が高く、耐久走行試験において１９２時間以上の寿命を有しており、高い動的張力が発生する用途に適用可能であると判断された。特に、実施例１～３及び７は走行寿命３００時間以上を達成し、優れた耐久性を有しているが、なかでも、実施例３は残存引張強力が最も高く、特に優れた耐久性を有していると判断できる。また、実施例４及び５では、撚り数を多くすると、引張強力と引張弾性率が低下して、実施例１に比べると、走行寿命が低下した。さらに、実施例６では、撚り数を少なくすると、引張弾性率が高くなって張力変動が大きくなるためか、心線のポップアウト（ベルト側面から心線が飛び出す）が発生して、実施例１に比べると、走行寿命が低下した。これに対して、実施例７では、心線ピッチを小さくして、心線径と心線ピッチを同じにすると、撚り数を多くしても、ベルト走行寿命が低下しないものの、処理コードをらせん状にスピニングして巻き付ける際に、互いに隣接する処理コード同士が重なり合う現象が発生して、ベルトを作製する際の作業性が低下した。
　本発明のＶリブドベルトは、自動車エンジンの補機駆動に用いられるＶリブドベルトとして利用できるが、狭いベルト幅で動力を伝達でき、耐久性にも優れるため、高い動的張力が発生するＩＳＧ搭載エンジンを駆動するためのＶリブドベルトとして特に好適に利用できる。
　以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は上記した特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能なものである。本出願は、２０１７年７月４日出願の日本国特許出願（特願２０１７－１３０９７７）及び２０１８年６月２７日出願の日本国特許出願（特願２０１８－１２２２６５）に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
　１…心線
　２…圧縮ゴム層
　３…Ｖリブ部
　４…接着ゴム層
　５…伸張層

Claims (10)

  1. 　心線としてカーボン繊維の撚りコードを含むＶリブドベルトであって、２４０～５００Ｎ／（ｍｍ・％）の引張弾性率を有し、前記心線の心線径が０．６～１．２ｍｍであるＶリブドベルト。
  2. 　１ｍｍ幅当たりの引張強力が６２０Ｎ／ｍｍ以上である請求項１記載のＶリブドベルト。
  3. 　心線ピッチが、心線径よりも０．１～０．５ｍｍ大きい請求項１又は２記載のＶリブドベルト。
  4. 　心線の総繊度が３００～９００ｔｅｘである請求項１～３のいずれか１項に記載のＶリブドベルト。
  5. 　心線が、複数のカーボン繊維フィラメントを引き揃えた後、一方向に撚った片撚糸であり、撚り数が５～１０回／１０ｃｍである請求項１～４のいずれか１項に記載のＶリブドベルト。
  6. 　表面から短繊維が突出している圧縮ゴム層を含む請求項１～５のいずれか１項に記載のＶリブドベルト。
  7. 　リブ数が３～５である請求項１～６のいずれか１項に記載のＶリブドベルト。
  8. 　平均幅が７～２２ｍｍである請求項１～７のいずれか１項に記載のＶリブドベルト。
  9. 　ベルトの１ｍｍ幅当たりの動的張力が８５Ｎ／ｍｍを超えるベルト式ＩＳＧ駆動を搭載したエンジンに装着される請求項１～８のいずれか１項に記載のＶリブドベルト。
  10. 　ベルト背面にテンショナーを備えたベルト式ＩＳＧ駆動を搭載したエンジンに装着されるＶリブドベルトであって、表面が布帛で被覆された伸張層、短繊維を含む伸張層及び表面が布帛で被覆され、かつ短繊維を含む伸張層から選択されるいずれかの伸張層を含む請求項１～９のいずれか１項に記載のＶリブドベルト。
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