WO2024257827A1 - 摩擦伝動ベルト - Google Patents

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WO2024257827A1
WO2024257827A1 PCT/JP2024/021499 JP2024021499W WO2024257827A1 WO 2024257827 A1 WO2024257827 A1 WO 2024257827A1 JP 2024021499 W JP2024021499 W JP 2024021499W WO 2024257827 A1 WO2024257827 A1 WO 2024257827A1
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WO
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rubber
layer
rubber composition
pulley
fiber
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PCT/JP2024/021499
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French (fr)
Inventor
勝起 木村
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Bando Chemical Industries Ltd
Original Assignee
Bando Chemical Industries Ltd
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    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L21/00—Compositions of unspecified rubbers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16G—BELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G1/00—Driving-belts
    • F16G1/06—Driving-belts made of rubber
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    • F16G1/10—Driving-belts made of rubber with reinforcement bonded by the rubber with textile reinforcement
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16G—BELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G5/00—V-belts, i.e. belts of tapered cross-section
    • F16G5/04—V-belts, i.e. belts of tapered cross-section made of rubber
    • F16G5/06—V-belts, i.e. belts of tapered cross-section made of rubber with reinforcement bonded by the rubber
    • F16G5/08—V-belts, i.e. belts of tapered cross-section made of rubber with reinforcement bonded by the rubber with textile reinforcement
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16G—BELTS, CABLES, OR ROPES, PREDOMINANTLY USED FOR DRIVING PURPOSES; CHAINS; FITTINGS PREDOMINANTLY USED THEREFOR
    • F16G5/00—V-belts, i.e. belts of tapered cross-section
    • F16G5/20—V-belts, i.e. belts of tapered cross-section with a contact surface of special shape, e.g. toothed

Definitions

  • the present invention relates to a friction power transmission belt.
  • This application claims priority based on Japanese Application No. 2023-097418 filed on June 14, 2023, and incorporates by reference all of the contents of the above-mentioned Japanese application.
  • the most widely used method for transmitting rotational power from engines, motors, etc. is to attach pulleys to the driving and driven rotating shafts, with friction transmission belts such as V-ribbed belts stretched across each pulley.
  • transmission belts In friction transmission belts (hereinafter referred to as transmission belts), it is known to cover the pulley contact surface with a covering fabric in order to control the friction coefficient at the contact area with the pulley (for example, see Patent Document 1 below).
  • a serpentine drive type in which a single V-ribbed belt is wound around three or more pulleys including a crankshaft pulley (driving ribbed pulley), a power steering pulley, and an air conditioning pulley (driven ribbed pulley) is widely used.
  • a crankshaft pulley driving ribbed pulley
  • a power steering pulley driving ribbed pulley
  • an air conditioning pulley driven ribbed pulley
  • the present invention was made in consideration of these circumstances, and aims to provide a friction transmission belt that can achieve improved friction and wear resistance.
  • the compressed rubber layer of the friction transmission belt is obtained by covering a fiber member with the rubber composition constituting the rubber layer main body. Since a part of the rubber composition permeates the fiber member, a rubber portion made of a crosslinked product of the rubber composition permeated into the fiber member exists on the surface of the compressed rubber layer.
  • the inventors have conducted intensive research focusing on this rubber portion and have found that the friction and wear resistance of the friction transmission belt is improved by keeping the total amount of the low molecular weight components of the raw rubber components and the liquid compounding agent contained in the rubber composition low, and that the friction and wear resistance is deeply related to the presence of low molecular weight components having a molecular weight of 5000 g/mol or less, in particular, and have thus completed the present invention.
  • the friction transmission belt of the present invention comprises a compressed rubber layer constituting a contact portion with a pulley.
  • the compressed rubber layer comprises a rubber layer main body made of a cross-linked product of a rubber composition, and a fiber material layer laminated on the rubber layer main body.
  • the fiber material layer is composed of a fiber material made of a cloth and a rubber material present in the gaps between the fiber materials.
  • the fiber material layer has a contact surface that contacts the pulley.
  • the rubber material forms part of the contact surface.
  • the rubber material is made of a cross-linked product of the rubber composition that has soaked into the gaps.
  • the rubber composition includes a raw rubber component and a liquid compounding agent.
  • the total amount of the low molecular weight component having a molecular weight of 5000 g/mol or less, obtained by gel permeation chromatography analysis of the raw rubber component, and the amount of the liquid compounding agent is 5.0 mass % or less of the total amount of the rubber composition.
  • the rubber composition constituting the rubber layer main body soaks into the fiber material constituting the fiber material layer.
  • the rubber composition soaked into the fiber material forms part of the contact surface that comes into contact with the pulley as the rubber portion.
  • the total amount of the low molecular weight components of the raw rubber components and the liquid compounding agent contained in the rubber composition is kept low, at 5 mass percent or less of the total amount of the rubber composition. In this friction transmission belt, the friction and wear resistance properties are improved.
  • the liquid compounding agent preferably has a kinetic viscosity of 480 mm 2 /s or less, measured at 40° C. in accordance with JIS K 2230. In this case, the friction and wear resistance is further improved.
  • the main component of the raw rubber component is preferably an ethylene- ⁇ -olefin elastomer. In this case, the friction and wear resistance is further improved.
  • the fibrous member is a knitted fabric, and the gaps between the fibrous members are the stitches of the knitted fabric. In this case, the friction and wear resistance is further improved.
  • the friction transmission belt is preferably a V-ribbed belt.
  • the V-ribbed belt including the above-mentioned compressed rubber layer has further improved friction and wear resistance, and can exhibit a stable water-injection power transmission capability.
  • the friction transmission belt of the present invention can achieve improved friction and wear resistance.
  • FIG. 1 is a diagram showing a schematic view of a portion of a V-ribbed belt according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2A to 2C are diagrams for explaining a method of manufacturing the V-ribbed belt shown in FIG. 1 .
  • 2A to 2C are diagrams for explaining a method of manufacturing the V-ribbed belt shown in FIG. 1 .
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of a fibrous material constituting a fibrous material layer. 4 is a conceptual diagram illustrating a surface state of a fibrous material layer.
  • FIG. FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating the molecular weight distribution of a raw rubber component.
  • FIG. 1 is a diagram showing the pulley layout of a belt running test machine for evaluating water-injected transmission capacity.
  • FIG. 1 is a diagram showing a pulley layout of a belt running test machine for a durability test.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a portion of a friction transmission belt B according to an embodiment of the present invention.
  • This friction transmission belt B is a V-ribbed belt used, for example, in an accessory drive belt transmission device provided in an engine room of an automobile, etc.
  • This V-ribbed belt B has, for example, a belt circumference of 700 mm or more and 3000 mm or less, a belt width of 10 mm or more and 36 mm or less, and a belt thickness of 3.5 mm or more and 5.0 mm or less.
  • This V-ribbed belt B includes an endless belt body 10.
  • the inner peripheral surface of the belt body 10 contacts a pulley.
  • the belt body 10 includes a compressed rubber layer 11 located on the inner peripheral side of the belt, an adhesive rubber layer 12 located in the middle, and a back reinforcing fabric 13 located on the outer peripheral side of the belt.
  • the compressed rubber layer 11 extends in the length direction of the belt.
  • the compressed rubber layer 11 comes into contact with a pulley such as a driving pulley or a driven pulley.
  • the compressed rubber layer 11 constitutes a contact portion with the pulley.
  • the compressed rubber layer 11 includes a rubber layer main body 14 and a fiber material layer 15. In this V-ribbed belt B, the compressed rubber layer 11 is composed of the rubber layer main body 14 and the fiber material layer 15.
  • the rubber layer body 14 is also referred to as a compressed rubber layer body.
  • the rubber layer body 14 has a thickness of, for example, 2.0 mm or more and 3.2 mm or less.
  • the rubber layer main body 14 is made of a cross-linked product of the rubber composition. In other words, the rubber layer main body 14 is a cross-linked rubber produced by using the rubber composition.
  • the rubber composition is produced by mixing a raw rubber component with various compounding agents.
  • the rubber composition contains the raw rubber component and various compounding agents.
  • Examples of the raw rubber component contained in the rubber composition include ethylene- ⁇ -olefin elastomers such as ethylene-propylene-diene terpolymer (EPDM), ethylene-propylene copolymer (EPM), ethylene-butene copolymer (EBM), and ethylene-octene copolymer (EOM); chloroprene rubber (CR); chlorosulfonated polyethylene rubber (CSM); and hydrogenated acrylonitrile rubber (H-NBR).
  • the raw rubber component is preferably one or more of these, and more preferably contains an ethylene- ⁇ -olefin elastomer.
  • the main component of the raw rubber component is an ethylene- ⁇ -olefin elastomer.
  • the raw rubber component mainly containing an ethylene- ⁇ -olefin elastomer means that the amount of the ethylene- ⁇ -olefin elastomer contained in the raw rubber component is 50% by mass or more of the total amount of the raw rubber component.
  • the main component of the raw rubber component is an ethylene- ⁇ -olefin elastomer
  • the amount of the ethylene- ⁇ -olefin elastomer contained in the raw rubber component is preferably 70% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and even more preferably 95% by mass or more of the total amount of the raw rubber component.
  • the raw rubber component is an ethylene- ⁇ -olefin elastomer.
  • the ethylene- ⁇ -olefin elastomer it is preferable to use EPDM.
  • the compounding agents that can be contained in the rubber composition include crosslinking agents such as sulfur and organic peroxides, vulcanization accelerators, co-crosslinking agents, antiaging agents, processing aids, plasticizers, process oils, reinforcing agents such as carbon black, and fillers. Of these compounding agents, those that exhibit liquid properties at a temperature of 40°C are liquid compounding agents. Of the compounding agents mentioned above, plasticizers and process oils are liquid compounding agents.
  • the plasticizer examples include dialkyl phthalates such as dibutyl phthalate (DBP) and dioctyl phthalate (DOP), dialkyl adipates such as dioctyl adipate (DOA), and dialkyl sebacates such as dioctyl sebacate (DOS).
  • the rubber composition may contain one or more of these as the plasticizer.
  • the content of the plasticizer is preferably 0.1 parts by mass or more and 40 parts by mass or less, more preferably 0.1 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the raw rubber component.
  • process oils include paraffinic oils, naphthenic oils, and aromatic oils.
  • the rubber composition may contain one or more of these as the process oil.
  • the content of the process oil is preferably 0.1 parts by mass or more and 40 parts by mass or less, and more preferably 0.1 parts by mass or more and 20 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the raw rubber component.
  • the main component of the liquid compounding agent is preferably process oil.
  • the liquid compounding agent containing process oil as the main component means that the amount of process oil contained in the liquid compounding agent is 50 mass % or more of the total amount of the liquid compounding agent.
  • the amount of process oil contained in the liquid compounding agent is preferably 70% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and even more preferably 95% by mass or more of the total amount of the liquid compounding agent. It is particularly preferable that the liquid compounding agent is process oil.
  • EPDM is used as the ethylene- ⁇ -olefin elastomer
  • the process oil is preferably paraffin-based oil.
  • the rubber layer main body 14 is a cross-linked product of a rubber composition.
  • the cross-linked product of a rubber composition in other words, cross-linked rubber, is obtained by mixing various compounding agents with the raw rubber components to prepare a rubber composition, pressurizing and heating this rubber composition in a mold, and cross-linking the raw rubber components with a cross-linking agent.
  • the fibrous material layer 15 is laminated on the inner circumferential surface of the rubber layer main body 14.
  • the fibrous material layer 15 constitutes the inner circumferential surface of the belt main body 10.
  • the thickness of the fibrous material layer 15 is, for example, not less than 0.1 mm and not more than 1.5 mm.
  • the fiber member layer 15 covers the entire inner circumferential surface of the rubber layer main body 14.
  • the fiber member layer 15 may be laminated on the inner circumferential surface so as to cover a portion of the inner circumferential surface.
  • the fibrous material layer 15 includes a fibrous material.
  • the fibrous material is made of a fabric.
  • the fabric include a woven fabric and a knitted fabric.
  • the weave of the woven fabric include plain weave, twill weave, satin weave, and variations thereof.
  • the knitted fabric include plain weave, rib knit, purl knit, and other variations in the weft knit, and single Denbigh knit, single Van Dyke knit, and other variations in the warp knit.
  • the fiber member is preferably a knitted fabric.
  • the fibrous member When the fibrous member is a woven fabric, warp and weft yarns are used to form the fibrous member. When the fibrous member is a knitted fabric, knitting yarns are used to form the fibrous member.
  • fibers constituting the yarn used to form the woven or knitted fabric include natural fibers such as cellulose-based fibers, wool, and silk, and synthetic fibers such as polyurethane fibers, aliphatic polyamide fibers (nylon 66 fibers), aromatic polyamide fibers (para- and meta-based), polyester fibers, acrylic fibers, and polyvinyl alcohol fibers.
  • the woven or knitted fabric may be formed from one type of fiber or two or more types of fibers. From the viewpoint of having good water absorption performance, the fibers constituting the fibrous member are preferably cellulosic fibers.
  • a fiber material that has been subjected to an adhesive treatment may be used, or a fiber material that has not been subjected to an adhesive treatment may be used.
  • adhesive treatments include a process in which the fiber material is immersed in an epoxy resin solution or an isocyanate resin solution and heated, a process in which the fiber material is immersed in an RFL aqueous solution and heated, and a process in which the fiber material is immersed in rubber glue and dried.
  • the adhesive rubber layer 12 is a band with a horizontally elongated rectangular cross section that extends in the belt length direction.
  • the thickness of the adhesive rubber layer 12 is, for example, 1.0 mm or more and 2.5 mm or less.
  • the adhesive rubber layer 12 is composed of an adhesive rubber layer main body 16 and a core wire 17 that is covered by the adhesive rubber layer main body 16.
  • the adhesive rubber layer main body 16 is a cross-linked rubber made using a rubber composition.
  • the compressed rubber layer main body 14 and the adhesive rubber layer main body 16 may be made of the same rubber composition or different rubber compositions.
  • the core wire 17 is located in the middle of the adhesive rubber layer 12 in the belt thickness direction.
  • the core wire 17 is wound to form a spiral with a pitch in the belt width direction and is embedded in the adhesive rubber layer main body 16.
  • the core wire 17 is made of twisted yarn of polyamide fiber, polyester fiber, aramid fiber, polyamide fiber, etc.
  • the diameter of the core wire 17 is, for example, 0.5 mm or more and 2.5 mm or less.
  • the shortest distance between adjacent core wires 17 in the cross section of the adhesive rubber layer 12 is, for example, 0.05 mm or more and 0.20 mm or less.
  • the core wire 17 is subjected to one or more of the following adhesive treatments: an adhesive treatment in which the core wire 17 is immersed in an epoxy resin solution or an isocyanate resin solution and heated; an adhesive treatment in which the core wire 17 is immersed in an RFL aqueous solution and then heated; and an adhesive treatment in which the core wire 17 is immersed in rubber cement and then dried.
  • the back reinforcing fabric 13 is made of, for example, a cloth material woven in a plain weave, twill weave, satin weave, or the like using yarns such as cotton, polyamide fiber, polyester fiber, aramid fiber, etc., a knitted fabric, a nonwoven fabric, etc.
  • the thickness of the back reinforcing fabric 13 is, for example, 0.4 mm or more and 1.2 mm or less.
  • the back reinforcing fabric 13 may be subjected to an adhesion treatment in which it is immersed in an RFL aqueous solution and heated before molding in order to impart adhesion to the adhesive rubber layer 12, and/or an adhesion treatment in which rubber cement is coated on the outer peripheral surface of the adhesive rubber layer 12 and dried.
  • the back reinforcing fabric 13 may be attached to the adhesive rubber layer 12 via a rubber layer (not shown).
  • a back rubber layer having a thickness of, for example, 0.4 mm to 0.8 mm may be used instead of the back reinforcing fabric 13.
  • the texture of the woven fabric is preferably transferred to the surface of the back rubber layer from the viewpoint of suppressing noise generation during back driving.
  • the back rubber layer is preferably made of a rubber composition that is slightly harder than the adhesive rubber layer main body 16.
  • this back rubber layer may be made of the same rubber composition as one or both of the compressed rubber layer main body 14 and the adhesive rubber layer main body 16, or it may be made of a rubber composition different from both of the compressed rubber layer main body 14 and the adhesive rubber layer main body 16.
  • the back rubber layer is made of a rubber composition different from that of the adhesive rubber layer main body 16
  • each V-shaped rib 18 has a rib height of 2.0 mm to 3.0 mm and a base-to-base width of 1.0 mm to 3.6 mm.
  • the number of V-shaped ribs 18 is, for example, 3 to 10 (six in FIG. 1 ).
  • the surface of the compressed rubber layer 11 is composed of a fiber material layer 15.
  • the surface of the V-rib 18 is composed of a fiber material layer 15.
  • the fiber material layer 15 comes into contact with the pulley.
  • the surface of the fiber material layer 15 is the contact surface 15a that comes into contact with the pulley.
  • the fiber material layer 15 has a contact surface 15a that comes into contact with the pulley.
  • FIG. 2 is a diagram for explaining a cross-linking device 30 used in the manufacture of the V-ribbed belt B. As shown in FIG.
  • the cross-linking device 30 comprises a base 31, an expansion drum 32, and a mold 33.
  • the expansion drum 32 is cylindrical.
  • the expansion drum 32 is erected on the base 31.
  • the mold 33 is cylindrical.
  • the mold 33 is provided outside the expansion drum 32.
  • the expansion drum 32 has a drum body 32a and an expansion sleeve 32b.
  • the drum body 32a and the expansion sleeve 32b are both cylindrical.
  • the expansion sleeve 32b is located outside the drum body 32a.
  • the expansion sleeve 32b is made of rubber.
  • the expansion sleeve 32b is fitted to the outer periphery of the drum body 32a.
  • the drum body 32a has a number of ventilation holes 32c. Each ventilation hole 32c communicates between the inside and the outside of the drum body 32a.
  • Both ends of the expansion sleeve 32b are fixed by fixing rings 34.
  • the fixing rings 34 seal the gaps between the drum body 32a and the ends of the expansion sleeve 32b.
  • the cross-linking device 30 has a pressurizing means.
  • the pressurizing means introduces air with adjusted pressure into the inside of the drum body 32a. The air passes through the air vent 32c and is introduced between the drum body 32a and the expansion sleeve 32b. The expansion sleeve 32b expands radially outward. This pressurizes the uncross-linked slab, which will be described later.
  • the mold 33 is detachable from the base 31.
  • the mold 33 attached to the base 31 is provided concentrically on the outside of the expansion drum 32.
  • the die 33 is a die used in manufacturing the V-ribbed belt B.
  • a plurality of V-rib forming grooves 33a extending in the circumferential direction are provided on the inner peripheral surface of the die 33 in order to shape the V-ribs 18 of the V-ribbed belt B.
  • the plurality of V-rib forming grooves 33a are arranged in parallel in the axial direction (groove width direction). Each V-rib forming groove 33a is formed so as to narrow from the groove mouth toward the groove bottom.
  • the shape of the V-rib forming groove 33a corresponds to the shape of the V-rib 18.
  • the cross-linking device 30 is equipped with a heating means and a cooling means for the mold 33.
  • the temperature of the mold 33 is controlled by the heating means and the cooling means.
  • FIGS. 3A and 3B are diagrams for explaining the manufacturing method of V-ribbed belt B.
  • each compounding agent is mixed with the raw rubber components, and these are kneaded in a kneading machine such as a kneader or a Banbury mixer to obtain a rubber composition.
  • the rubber composition is formed into a sheet shape by calendar molding or the like to prepare an uncrosslinked rubber sheet 14' for the rubber layer main body 14 of the compressed rubber layer 11.
  • an uncrosslinked rubber sheet 16' for the rubber layer main body 16 of the adhesive rubber layer 12 is also prepared.
  • a fiber member 19 for the fiber member layer 15 and a back reinforcing cloth 13 are prepared, and an adhesive treatment is applied to the fiber member 19 or the back reinforcing cloth 13 as necessary.
  • the fiber member 19 is formed into a cylindrical shape in advance.
  • the back reinforcing cloth 13 may also be formed into a cylindrical shape in advance.
  • a core wire 17 is prepared, and an adhesive treatment is applied to the core wire 17 as necessary.
  • the back reinforcing cloth 13 and the uncrosslinked rubber sheet 16' for the adhesive rubber layer main body 16 are wound in that order around a cylindrical drum (not shown) covered with a rubber sleeve 37.
  • the core wire 17 is spirally wound around the uncrosslinked rubber sheet 16'
  • the uncrosslinked rubber sheet 16' for the adhesive rubber layer main body 16 and the uncrosslinked rubber sheet 14' for the compressed rubber layer main body 14 are further wound in that order.
  • a tubular fiber member 19 is placed on top of the uncrosslinked rubber sheet 14' to obtain an uncrosslinked slab S'.
  • the uncrosslinked slab S' is removed from the cylindrical drum together with the rubber sleeve 37. As shown in FIG. 3A, the uncrosslinked slab S' is placed on the inner peripheral surface side of the mold 33 together with the rubber sleeve 37. This sets the uncrosslinked slab S' between the mold 33 and the expansion drum 32.
  • the mold 33 is heated, and air is introduced between the drum body 32a and the expansion sleeve 32b of the expansion drum 32 through the air hole 32c as shown in FIG. 3B.
  • the expansion sleeve 32b is expanded, and the uncrosslinked slab S' is pressed against the mold 33.
  • the uncrosslinked rubber sheet 14' flows into the V-rib forming groove 33a while stretching the fiber member 19.
  • the fiber member 19, the uncrosslinked rubber sheet 14', the uncrosslinked rubber sheet 16', the cord 17, and the back reinforcing cloth 13 are integrated, and the crosslinking of the raw rubber components of the uncrosslinked rubber sheets 14' and 16' progresses. As a result, a cylindrical belt slab S is formed.
  • the belt slab S is a crosslinked product of the uncrosslinked slab S'.
  • the forming temperature of the belt slab S is, for example, 100° C. or more and 180° C. or less.
  • the forming pressure of the belt slab S is, for example, 0.5 MPa or more and 2.0 MPa or less.
  • the forming time of the belt slab S is, for example, 10 minutes or more and 60 minutes or less.
  • the belt slab S is removed from the bridging device 30, cut into slices with a predetermined number of ribs 18, and turned over to obtain the V-ribbed belt B.
  • Fig. 4 shows an example of the fiber member 19 constituting the fiber member layer 15.
  • the fiber member 19 shown in Fig. 4 is a knitted fabric called plain knit or jersey knit.
  • the knitted fabric is made by knitting a yarn 20 (knitting yarn). This forms stitches.
  • the stitches are gaps that are created when the yarn 20 is knitted.
  • woven fabric is made by combining threads (warp threads) and threads (weft threads). This forms the weave.
  • the weave is the gap in the woven fabric.
  • Nonwoven fabric is made by intertwining many fibers. In nonwoven fabric, the intertwining of the fibers forms the gap. In this way, the fibrous material 19 has a large number of gaps. In other words, the fibrous material 19 has a large number of gaps.
  • gap openings there are many gap openings on the surface of the fibrous member 19.
  • the portions indicated by the reference character S in Fig. 4 are the gaps of the fibrous member 19 shown in Fig. 4.
  • the gap S penetrates the fibrous material 19.
  • the gap S is represented as a cylindrical hole penetrating the fibrous material 19.
  • the crosslinked slab S' is pressed against the cylindrical die 33, and the uncrosslinked rubber sheets 14', 16' press and stretch the fibrous member 19 while flowing into the V-rib forming groove 33a.
  • the fibrous member 19 is laminated on the uncrosslinked rubber sheet 14', i.e., the rubber composition of the rubber layer main body 14.
  • the rubber composition has fluidity. When the rubber composition presses the fibrous member 19, a part of the rubber composition penetrates into the gaps S of the fibrous member 19.
  • the raw rubber components of the rubber composition are crosslinked, and a rubber member 21 made of a crosslinked product of the rubber composition that has penetrated into the gaps S is formed in the gaps S of the fibrous member 19, as shown in FIG. 3B.
  • the fibrous member layer 15 is composed of the fibrous member 19 and the rubber member 21 present in the gaps S of this fibrous member 19.
  • the rubber member 21 stretches by threading through the gaps S of the fibrous member 19.
  • FIG. 5 shows a schematic diagram of the surface state of the fiber material layer 15 .
  • the rubber composition presses the fiber member 19, so that part of the rubber composition that has soaked into the gaps S seeps out onto the surface of the fiber member 19.
  • the surface of the fiber member layer 15 is configured with a fiber portion 19a made of the fiber member 19 and a rubber portion 21a made of the rubber member 21.
  • the surface of the fiber member layer 15, i.e., the contact surface 15a that comes into contact with the pulley, includes the fiber portion 19a and the rubber portion 21a.
  • the rubber member 21 forms part of the contact surface 15a.
  • the rubber composition has a certain fluidity, the stronger the force with which the rubber composition presses the fiber member 19, the longer the time that the rubber composition presses the fiber member 19, the higher the fluidity of the rubber composition, and the larger the size of the gaps S in the fiber member 19, the greater the amount of rubber composition that seeps out to the surface. If a large amount of rubber composition has seeped out to the surface, the rubber portion 21a covers the gaps S. If the amount of rubber composition is small, the rubber portion 21a is formed inside the gaps S. If the rubber composition does not reach the opening, the rubber portion 21a will not be formed on the contact surface 15a.
  • the proportion of the rubber portion 21a that occupies the contact surface 15a changes depending on the molding conditions, the fluidity of the rubber composition, the specifications of the fiber member 19, etc.
  • the proportion of the rubber portion 21a that occupies the contact surface 15a is set appropriately according to the specifications of the friction transmission belt.
  • the surface state of the fiber material layer 15 shown in Figure 5 is a state in which rubber portions 21a have been formed in some of the gaps S of the fiber material 19 shown in Figure 4.
  • the gaps S where the rubber composition did not reach the openings and rubber portions 21a were not formed are not shown as part of the fiber portion 19a.
  • the ratio of the rubber portion 21a occupying the contact surface 15a (hereinafter, rubber occupied area ratio) can be obtained, for example, as follows.
  • An observation sample including a part of the surface is taken from the fiber member layer 15 of the V-ribbed belt.
  • There is no particular limitation on the size of the surface to be sampled but for example, an observation sample including a rectangular surface having a size of 5 mm in the belt longitudinal direction and 2 mm in the belt width direction is prepared.
  • An observation sample is placed on the stage of a microscope (for example, a digital microscope "VHX-6000" manufactured by Keyence Corporation), and the surface is brought into focus.
  • a slide glass is pressed against the observation sample from above, and an image of the surface of the fiber material layer 15 is taken.
  • the area of each rubber portion 21a included in the observation target area is measured by software built into the microscope.
  • the ratio of the total area of the rubber portions 21a to the area of the entire observation target area is obtained as the rubber occupied area ratio.
  • the load with which the slide glass presses the surface sample is appropriately set so as not to exceed 1 kg for a surface size of 5 mm x 2 mm.
  • This load is preferably set to about 500 g (more specifically, 450 g to 550 g).
  • the rubber occupation area ratio thus obtained is preferably 3% or more and 50% or less, from the viewpoint of obtaining good friction and abrasion resistance characteristics.
  • the rubber composition that constitutes the rubber layer main body 14 of the compressed rubber layer 11 contains a raw rubber component.
  • the raw rubber component is usually an aggregate of polymers having different molecular weights.
  • the raw rubber component has a molecular weight distribution.
  • Fig. 6 is a conceptual diagram showing the molecular weight distribution of a raw rubber component.
  • the horizontal axis of Fig. 6 represents molecular weight (g/mol), with the molecular weight increasing toward the right.
  • the vertical axis of Fig. 6 represents the abundance ratio, with the abundance ratio increasing toward the top.
  • a raw rubber component usually has the molecular weight distribution shown in Fig. 6. This molecular weight distribution can be obtained, for example, by performing gel permeation chromatography analysis (hereinafter, GPC analysis).
  • a polystyrene-equivalent molecular weight distribution measured using a "High Temperature GPC (Alliance GPC/V2000)" manufactured by Nippon Waters Corporation as a measuring instrument under the following conditions is used as the molecular weight distribution of the raw rubber component.
  • Detector Differential refractometer
  • the arrow L indicates the left tail of the molecular weight distribution. This indicates the presence of polymers with low molecular weights (hereinafter referred to as low molecular weight components) among the polymers that make up the raw rubber component.
  • the raw rubber component contains low molecular weight components.
  • the contact surface 15a of the friction transmission belt B with the pulley has the rubber portion 21a made of a cross-linked product of the rubber composition soaked into the fiber member 19.
  • the rubber portion 21a is made of a cross-linked product of the rubber composition for the rubber layer main body 14.
  • the inventors have conducted intensive research focusing on this rubber portion 21a and have found that the friction and wear resistance of the friction transmission belt B is improved by keeping low the total amount of the low molecular weight components of the raw rubber components and the liquid compounding agent contained in the rubber composition of the rubber layer main body 14, and that the friction and wear resistance is deeply related to the presence of low molecular weight components having a molecular weight of 5000 g/mol or less, in particular, and have thus completed the present invention.
  • the total amount of the low molecular weight component having a molecular weight of 5000 g/mol or less and the liquid compounding agent, which is obtained by GPC analysis of the raw rubber component is 5.0 mass% or less of the total rubber composition of the rubber layer main body 14.
  • the total amount ratio expressed as the ratio of the total amount of the low molecular weight component having a molecular weight of 5000 g/mol or less and the liquid compounding agent to the total rubber composition of the rubber layer main body 14, is 5.0 mass% or less.
  • This friction transmission belt B has good water-injection transmission ability, and this good water-injection transmission ability is stably maintained. This friction transmission belt B can achieve improved friction and wear resistance.
  • the total amount of the low molecular weight components and the liquid compounding agent is preferably 0.5 mass% or more of the total rubber composition of the rubber layer main body 14, more preferably 1.0 mass% or more, and even more preferably 1.6 mass% or more. From the viewpoint of improving friction and wear resistance, this total amount is preferably 4.9 mass% or less of the total rubber composition, and more preferably 4.2 mass% or less.
  • the rubber composition of the rubber layer main body 14 has a kinetic viscosity of the liquid compounding agent, measured at 40° C. in accordance with JIS K 2230, of 480 mm 2 /s or less.
  • the liquid compounding agent having a kinetic viscosity of 480 mm2 /s or less effectively improves the fluidity of the rubber composition.
  • the rubber portion 21a is stably formed on the contact surface 15a with the pulley. As described above, the total amount of the low molecular weight component of the raw rubber component and the amount of the liquid compounding agent is suppressed to 5.0 mass% or less.
  • This friction transmission belt B can further improve the friction and wear resistance.
  • the main component of the liquid compounding agent is preferably process oil.
  • the total amount of the low molecular weight component having a molecular weight of 5000 g/mol or less contained in the ethylene- ⁇ -olefin elastomer and the amount of the process oil is preferably 5.0 mass% or less.
  • the total amount of the low molecular weight component having a molecular weight of 5,000 g/mol or less contained in the EPDM and the amount of the paraffin-based oil is 5.0 mass% or less.
  • a V-ribbed belt has been described as an embodiment of the friction transmission belt according to the present invention, but the friction transmission belt according to the embodiment of the present invention is not limited to this and may be a V-belt, a flat belt, etc.
  • V-ribbed belts of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 4 were produced and evaluated.
  • a knitted fabric was prepared as the fiber material.
  • the knitted fabric used is a plain knit (plain knit) fabric made of a urethane elastic yarn covered with a 6-nylon yarn.
  • the urethane elastic yarn has a fineness of 22 denier (24.4 dtex), and the 6-nylon yarn has a fineness of 78 denier (86.7 dtex) and 52 filaments.
  • the knitted fabric has a knit density of 66 wales/2.54 cm and 70 courses/2.54 cm.
  • the knitted fabric has a thickness of 0.52 mm.
  • the knitted fabric was immersed in an aqueous RFL solution and dried by heating, thereby forming an RFL coating on the surface of the knitted fabric.
  • EPDM1 trade name "Nordel 4640” manufactured by Dow Chemical Co.
  • EPDM2 product name “EPT 3070” manufactured by Mitsui Chemicals
  • EPDM3 product name "EPT 3091” manufactured by Mitsui Chemicals
  • EPDM4 product name "EPT X-4010M” manufactured by Mitsui Chemicals
  • GPC analysis was performed on each EPDM under the above-mentioned conditions to measure the amount of low molecular weight components having a molecular weight of 5000 g/mol or less contained in 100 parts by mass of EPDM.
  • EPDM1 contained 0 parts by mass of low molecular weight components
  • EPDM2 contained 0 parts by mass of low molecular weight components
  • EPDM3 contained 0 parts by mass of low molecular weight components
  • EPDM4 contained 5 parts by mass of low molecular weight components.
  • carbon black (trade name "Asahi #60” manufactured by Asahi Carbon Co., Ltd.), process oil (trade name “Sunflex 2280” manufactured by Nippon Sun Oil Co., Ltd.), zinc oxide (trade name "Zinc Oxide Type 2” manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.), stearic acid (trade name “Stearic Acid” manufactured by Kao Corporation or “Beads Stearic Acid Camellia” manufactured by NOF Corp.), vulcanization accelerator A (trade name "Noccela MSA-G” manufactured by Ouchi Shinko Chemical Co., Ltd.), vulcanization accelerator B (trade name "Suncerer EM2” manufactured by Sanshin Chemical Industry Co., Ltd.), and sulfur (trade name "Oil Sulfur” manufactured by Hosoi Chemical Industry Co., Ltd.) were prepared.
  • the compounding agent corresponding to the liquid compounding agent among the materials for the compressed rubber layer main body is process oil.
  • a rubber composition was prepared by blending and kneading each material in the amounts shown in Table 1 below. The rubber composition was formed into a sheet having a thickness of 0.7 mm using a roll.
  • a rubber composition was prepared by blending and kneading 100 parts by mass of EPDM (product name "EP123” manufactured by JSR Corporation) as a raw rubber component, 50 parts by mass of carbon black (product name "Asahi #60” manufactured by Asahi Carbon Co., Ltd.), 8 parts by mass of process oil (product name "Sunflex 2280” manufactured by Nippon Sun Oil Co., Ltd.), 1 part by mass of stearic acid (product name “Stearic Acid” manufactured by Kao Corporation or product name “Beads Stearic Acid Camellia” manufactured by NOF Corporation), 5 parts by mass of zinc oxide (product name "Zinc Oxide Type 2" manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd.), 5 parts by mass of zinc methacrylate (product name "Actor ZMA” manufactured by Kawaguchi Chemical Industry Co., Ltd.), 1 part by mass of vulcanization accelerator (product name "Noccela MSA-G” manufactured
  • ⁇ Materials for the core wire As a material for the core wire, a twisted yarn of polyester fiber was prepared, which was immersed in an aqueous solution of RFL and then subjected to an adhesion treatment of heating and drying.
  • ⁇ Materials for the back reinforcement fabric As the back reinforcing fabric, a woven fabric made of a cotton-polyester blend yarn was immersed in an aqueous RFL solution, and then subjected to an adhesion treatment of heating and drying.
  • Example 1 A V-ribbed belt having a width of 21.36 mm (6 V-ribs) and a circumference of 1,210 mm was produced using the same configuration as the above embodiment, and using the rubber composition of Example 1 shown in Table 1 as the compressed rubber layer main body material, and the above-mentioned fiber member, compressed rubber layer main body material, adhesive rubber layer main body material, core wire, and back reinforcement fabric as described above, by the manufacturing method described with reference to Figures 2 to 3B. This was the V-ribbed belt of Example 1.
  • Total amount of low molecular weight component and liquid compounding agent The sum of the amount of low molecular weight components having a molecular weight of 5000 g/mol or less contained in 100 parts by mass of EPDM and the amount of process oil blended relative to 100 parts by mass of EPDM was calculated. This was taken as the total amount of the amount of low molecular weight components having a molecular weight of 5000 g/mol or less obtained by GPC analysis of the raw rubber components and the amount of liquid compounding agents. The total amount of each component shown in Table 1 was calculated.
  • Fig. 7 shows the pulley layout of a belt running test machine 50 for evaluating water-injected power transmission capacity.
  • reference symbol B denotes a V-ribbed belt.
  • This belt running tester 50 has a first driving pulley 51 with a ribbed pulley diameter of 121.6 mm at the bottom left, and a second driving pulley 52 with a ribbed pulley diameter of 141.5 mm to the right of that.
  • a first driven pulley 53 with a ribbed pulley diameter of 77.0 mm is provided diagonally above the right of the second driving pulley 52, and a second driven pulley 54 with a ribbed pulley diameter of 61.0 mm is provided above the second driving pulley 52.
  • a first idler pulley 55 with a flat pulley diameter of 76.2 mm is provided between the first driving pulley 51 and the second driven pulley 54, and a second idler pulley 56 with a flat pulley diameter of 76.2 mm is provided between the first driven pulley 53 and the second driven pulley 54.
  • the second driven pulley 54 is movable up and down and is configured to be able to bear an axial load.
  • Each of the V-ribbed belts B produced in the examples and comparative examples was wound around the first and second driving pulleys 51, 52 and the second and second driven pulleys 53, 54 so that the V-rib side was in contact, and the first and second idler pulleys 55, 56 so that the stretched rubber layer side was in contact, and an axial load (dead weight (DW)) of 706 N was applied upward to the second driven pulley 54 to apply belt tension.
  • the winding angle of the V-ribbed belt B around the second driving pulley 52 was 39°.
  • the first driving pulley 51 was rotated at 800 rpm and the second driving pulley 52 was rotated at 931 rpm in the same direction, thereby forcibly slipping the V-ribbed belt B on the second driving pulley 52.
  • Water droplets were also dripped at a rate of 300 ml per minute onto the V-rib surface at the beginning of the winding of the V-ribbed belt B on the right side of the first driving pulley 51.
  • the maximum torque generated was measured using a torque meter attached to the second drive pulley 52. This measurement was performed before and after the durability test described below. The absolute value of the difference between the maximum torque before the durability test and the maximum torque after the durability test was calculated to confirm the change in maximum torque. The results are shown in Tables 2 and 3 below. The smaller the change in maximum torque, the more stable the water-injected transmission capacity is maintained and the more excellent the friction and wear resistance properties are.
  • FIG. 8 shows a pulley layout of a belt running test machine 60 for a durability test.
  • This belt running tester 60 is composed of a pair of a drive ribbed pulley 61 and a driven ribbed pulley 62, both of which have a pulley diameter of 60 mm and are arranged on the left and right.
  • V-ribbed belt B was wound around a driving ribbed pulley 61 and a driven ribbed pulley 62 so that the V-rib sides were in contact, and the driving ribbed pulley 61 was pulled sideways so that a dead weight (DW) of 1,177 N was applied, and a rotational load of 3.8 kW was applied to the driven ribbed pulley 62.
  • DW dead weight
  • a belt running test was carried out in which the drive ribbed pulley 61 was rotated at a rotation speed of 3500 rpm for 96 hours in a room temperature environment (23 ⁇ 5° C.).
  • the V-ribbed belt according to the embodiment of the present invention has a small change in maximum torque and achieves improved friction and wear resistance.
  • V-ribbed belt disclosed herein is useful, for example, in automobile accessory drive belt transmission devices.

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Abstract

摩擦伝動ベルトＢは、プーリとの接触部分を構成する圧縮ゴム層１１を備える。圧縮ゴム層１１は、ゴム層本体１４と繊維部材層１５とを備える。繊維部材層１５は、繊維部材１９と、繊維部材１９の隙間Ｓに存在するゴム部材２１とで構成される。繊維部材層１５はプーリと接触する接触面１５ａを有する。ゴム部材２１は接触面１５ａの一部をなす。ゴム部材２１は隙間Ｓに染み込んだゴム層本体１４のゴム組成物の架橋物からなる。ゴム組成物は原料ゴム成分と液状配合剤とを含む。原料ゴム成分のゲル浸透クロマトグラフィー分析により得られる、分子量が５０００ｇ／ｍｏｌ以下である低分子量成分の量と、液状配合剤の量との合計量は、ゴム組成物全量の５．０質量％以下である。

Description

摩擦伝動ベルト
　本発明は、摩擦伝動ベルトに関する。
　本出願は、２０２３年６月１４日出願の日本出願第２０２３－０９７４１８号に基づく優先権を主張し、前記日本出願に記載された全ての記載内容を援用するものである。
　従来、エンジン、モーター等の回転動力を伝達する手段として、駆動側及び従動側のそれぞれの回転軸にプーリを固定させて設けると共に、それぞれのプーリにＶリブドベルト等の摩擦伝動ベルトを掛け渡す方法が広く用いられている。
　摩擦伝動ベルト（以下、伝動ベルト）では、プーリとの接触部分の摩擦係数を制御するために、プーリ接触面を被覆布で被覆することが知られている（例えば、下記の特許文献１）。
国際公開第２０１９／１９３８８１号
　例えば自動車の補機駆動ベルト伝動装置として、クランクシャフトプーリ（駆動リブプーリ）、パワーステアリングプーリ及びエアコンプーリ（従動リブプーリ）を含む３つ以上のプーリに、１本のＶリブドベルトが巻き掛けられたサーペンタインドライブ方式のものが広く普及している。
　自動車の高性能化が進み、Ｖリブドベルトにおいては耐摩擦摩耗特性の更なる改善が求められている。
　本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、耐摩擦摩耗特性の向上を達成できる、摩擦伝動ベルトの提供を目的とする。
　摩擦伝動ベルトの圧縮ゴム層は、ゴム層本体を構成するゴム組成物に繊維部材を被覆することで得られる。ゴム組成物の一部が繊維部材に染み込むため、圧縮ゴム層の表面には、繊維部材に染み込んだゴム組成物の架橋物からなるゴム部が存在する。
　発明者は、このゴム部に着目して鋭意検討したところ、上記ゴム組成物に含まれる、原料ゴム成分の低分子量成分と液状配合剤との合計量を少なく抑えることで、摩擦伝動ベルトの耐摩擦摩耗特性が向上すること、そして、耐摩擦摩耗特性には特に、分子量が５０００ｇ／ｍｏｌ以下である低分子量成分の存在が深く関与していることを見出し、本発明を完成するに至っている。
　本発明の摩擦伝動ベルトは、プーリとの接触部分を構成する圧縮ゴム層を備える。前記圧縮ゴム層は、ゴム組成物の架橋物からなるゴム層本体と、前記ゴム層本体に積層される繊維部材層とを備える。前記繊維部材層は、布帛で構成された繊維部材と、前記繊維部材の隙間に存在するゴム部材とで構成される。前記繊維部材層は前記プーリと接触する接触面を有する。前記ゴム部材は前記接触面の一部をなす。前記ゴム部材は前記隙間に染み込んだ前記ゴム組成物の架橋物からなる。前記ゴム組成物は原料ゴム成分と液状配合剤とを含む。前記原料ゴム成分のゲル浸透クロマトグラフィー分析により得られる、分子量が５０００ｇ／ｍｏｌ以下である低分子量成分の量と、前記液状配合剤の量との合計量は、前記ゴム組成物全量の５．０質量％以下である。
　上記摩擦伝動ベルトでは、ゴム層本体を構成するゴム組成物の一部が、繊維部材層を構成する繊維部材に染み込む。繊維部材に染み込んだゴム組成物は、ゴム部としてプーリと接触する接触面の一部をなす。この摩擦伝動ベルトでは、ゴム組成物に含まれる、原料ゴム成分の低分子量成分と液状配合剤との合計量が、ゴム組成物全量の５質量以下と少なく抑えられる。この摩擦伝動ベルトでは、耐摩擦摩耗特性が向上する。
　上記摩擦伝動ベルトにおいて、ＪＩＳ　Ｋ　２２３０に準拠し４０℃で測定される、前記液状配合剤の動粘度は４８０ｍｍ２／ｓ以下であることが好ましい。
　この場合、耐摩擦摩耗特性のさらなる向上が図られる。
　上記摩擦伝動ベルトにおいて、前記原料ゴム成分の主成分は、エチレン－α－オレフィンエラストマーであることが好ましい。
　この場合、耐摩擦摩耗特性のさらなる向上が図られる。
　上記摩擦伝動ベルトにおいて、前記繊維部材は編布であり、前記繊維部材の隙間は前記編布の編目であることが好ましい。
　この場合、耐摩擦摩耗特性のさらなる向上が図られる。
　上記摩擦伝動ベルトはＶリブドベルトであることが好ましい。
　上述した圧縮ゴム層を備えるＶリブドベルトでは、耐摩擦摩耗特性のさらなる向上が図られる。このＶリブドベルトは、安定した注水伝動能力を発揮できる。
　本発明の摩擦伝動ベルトは耐摩擦摩耗特性の向上を達成できる。
本発明の一実施形態に係るＶリブドベルトの一部を模式的に示す図である。 架橋装置の断面図である。 図１に示したＶリブドベルトの製造方法を説明するための図である。 図１に示したＶリブドベルトの製造方法を説明するための図である。 繊維部材層を構成する繊維部材の一例を示す図である。 繊維部材層の表面状態を説明する概念図である。 原料ゴム成分の分子量分布を説明する概念図である。 注水伝動能力の評価のためのベルト走行試験機のプーリレイアウトを示す図である。 耐久試験のための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、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
（摩擦伝動ベルト）
　図１は、本発明の一実施形態に係る摩擦伝動ベルトＢの一部を模式的に示す。
　この摩擦伝動ベルト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、Ｖリブドベルトである。このＶリブドベルトＢでは、例えば、ベルト周長が７００ｍｍ以上３０００ｍｍ以下であり、ベルト幅が１０ｍｍ以上３６ｍｍ以下であり、ベルト厚さが３．５ｍｍ以上５．０ｍｍ以下である。
　このＶリブドベルトＢは、無端帯状のベルト本体１０を備える。ベルト本体１０の内周側の表面がプーリと接触する。
　ベルト本体１０は、ベルト内周側に位置する圧縮ゴム層１１と、中間に位置する接着ゴム層１２と、ベルト外周側に位置する背面補強布１３とを備える。
　圧縮ゴム層１１はベルト長さ方向にのびる。圧縮ゴム層１１は、駆動プーリや従動プーリのようなプーリと接触する。圧縮ゴム層１１はプーリとの接触部分を構成する。
　圧縮ゴム層１１は、ゴム層本体１４と繊維部材層１５とを備える。このＶリブドベルトＢでは、圧縮ゴム層１１はゴム層本体１４と繊維部材層１５とで構成される。
　ゴム層本体１４は、圧縮ゴム層本体とも称される。ゴム層本体１４の厚さは、例えば２．０ｍｍ以上３．２ｍｍ以下である。
　ゴム層本体１４はゴム組成物の架橋物からなる。言い換えれば、ゴム層本体１４はゴム組成物を用いて作製される架橋ゴムである。
　ゴム組成物は、原料ゴム成分に種々の配合剤を混ぜて作製される。ゴム組成物は、原料ゴム成分と、種々の配合剤とを含む。
　上記ゴム組成物に含まれる原料ゴム成分としては、例えば、エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体（ＥＰＤＭ）、エチレン－プロピレンコポリマー（ＥＰＭ）、エチレン－ブテンコポリマー（ＥＢＭ）、エチレン－オクテンコポリマー（ＥＯＭ）などのエチレン－α－オレフィンエラストマー；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。上記原料ゴム成分は、これらのうちの１種又は２種以上を用いることが好ましく、エチレン－α－オレフィンエラストマーを含むことがより好ましい。この場合、原料ゴム成分の主成分がエチレン－α－オレフィンエラストマーであることが好ましい。
　原料ゴム成分の主成分がエチレン－α－オレフィンエラストマーであるとは、原料ゴム成分に含まれるエチレン－α－オレフィンエラストマーの量が、原料ゴム成分全量の５０質量％以上であることを意味する。
　原料ゴム成分の主成分がエチレン－α－オレフィンエラストマーである場合、原料ゴム成分に含まれるエチレン－α－オレフィンエラストマーの量は、原料ゴム成分全量の７０質量％以上であることが好ましく、９０質量％以上であることがより好ましく、９５質量％以上であることがさらに好ましい。原料ゴム成分がエチレン－α－オレフィンエラストマーであることが特に好ましい。エチレン－α－オレフィンエラストマーとしてはＥＰＤＭを用いることが好ましい。
　上記ゴム組成物に含むことができる配合剤としては、硫黄、有機過酸化物等の架橋剤、加硫促進剤、共架橋剤、老化防止剤、加工助剤、可塑剤、プロセスオイル、カーボンブラックなどの補強剤、充填剤等が挙げられる。これら配合剤のうち、４０℃の温度条件下で液体の性状を示す配合剤が液状配合剤である。上述した配合剤のうち、可塑剤及びプロセスオイルが液状配合剤である。
　可塑剤としては、例えば、ジブチルフタレート（ＤＢＰ）、ジオクチルフタレート（ＤＯＰ）などのジアルキルフタレート、ジオクチルアジペート（ＤＯＡ）などのジアルキルアジペート、及びジオクチルセバケート（ＤＯＳ）などのジアルキルセバケートが挙げられる。ゴム組成物は、可塑剤として、これらのうちの１種又は２種以上を含むことができる。ゴム組成物が可塑剤を含む場合、可塑剤の含有量は、原料ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは０．１質量部以上４０質量部以下であり、より好ましくは０．１質量部以上２０質量部以下である。
　プロセスオイルとしては、例えば、パラフィン系オイル、ナフテン系オイル及び芳香族オイルが挙げられる。ゴム組成物は、プロセスオイルとして、これらのうちの１種又は２種以上を含むことができる。ゴム組成物がプロセスオイルを含む場合、プロセスオイルの含有量は、原料ゴム成分１００質量部に対して、好ましくは０．１質量部以上４０質量部以下であり、より好ましくは０．１質量部以上２０質量部以下である。
　原料ゴム成分の主成分がエチレン－α－オレフィンエラストマーである場合、液状配合剤の主成分はプロセスオイルであることが好ましい。
　液状配合剤の主成分がプロセスオイルであるとは、液状配合剤に含まれるプロセスオイルの量が、液状配合剤全量の５０質量％以上であることを意味する。
　液状配合剤の主成分がプロセスオイルである場合、液状配合剤に含まれるプロセスオイルの量は、液状配合剤全量の７０質量％以上であることが好ましく、９０質量％以上であることがより好ましく、９５質量％以上であることがさらに好ましい。液状配合剤がプロセスオイルであることが特に好ましい。エチレン－α－オレフィンエラストマーとしてＥＰＤＭを用いる場合、プロセスオイルとしては、パラフィン系オイルが好ましい。
　上述したようにゴム層本体１４は、ゴム組成物の架橋物である。ゴム組成物の架橋物、言い換えれば、架橋ゴムは、原料ゴム成分に種々の配合剤を混ぜてゴム組成物を作製し、このゴム組成物をモールド内で加圧及び加熱し、架橋剤によって原料ゴム成分を架橋することで得られる。
　繊維部材層１５は、ゴム層本体１４の内周側表面に積層される。繊維部材層１５はベルト本体１０の内周側表面を構成する。繊維部材層１５の厚さは、例えば０．１ｍｍ以上１．５ｍｍ以下である。
　このＶリブドベルトＢでは、繊維部材層１５はゴム層本体１４の内周側表面全体を被覆する。繊維部材層１５が内周側表面の一部を被覆するように内周側表面に積層されてもよい。
　繊維部材層１５は繊維部材を含む。繊維部材は布帛で構成される。布帛としては、例えば、織布及び編布が挙げられる。
　織布の織物組織としては、例えば、平織、斜文織、朱子織及びこれらの変化組織が挙げられる。編布の編物組織としては、例えば、よこ編みでは、平編、ゴム編、パール編及びその他の変化組織が挙げられ、たて編みでは、シングルデンビー編、シングルバンダイク編及びその他の変化組織が挙げられる。
　伸縮性に富んでゴム層本体１４を均一に被覆できる観点から、繊維部材は編布であることが好ましい。
　繊維部材が織布で構成される場合、この繊維部材の形成には経糸及び緯糸が用いられる。繊維部材が編布で構成される場合、この繊維部材の形成には編糸が用いられる。
　織布又は編布の形成に用いられる糸を構成する繊維としては、例えば、セルロース系繊維、羊毛、絹などの天然繊維；ポリウレタン繊維、脂肪族ポリアミド繊維（ナイロン６６繊維）、芳香族ポリアミド繊維（パラ系、メタ系）、ポリエステル繊維、アクリル繊維、ポリビニルアルコール繊維などの合成繊維が挙げられる。織布又は編布は、これらのうちの１種の繊維で形成されてもよく、２種以上の繊維で形成されてもよい。
　良好な吸水性能を有する観点から、繊維部材を構成する繊維としては、セルロース系繊維が好ましい。
　繊維部材層１５を形成する場合、接着処理が施された繊維部材が用いられてもよく、接着処理が施されていない繊維部材が用いられてもよい。接着処理としては、エポキシ樹脂溶液又はイソシアネート樹脂溶液に繊維部材を浸漬して加熱する処理、ＲＦＬ水溶液に繊維部材を浸漬して加熱する処理、繊維部材をゴム糊に浸漬して乾燥させる処理等が挙げられる。
　接着ゴム層１２は、ベルト長さ方向に延びる、断面横長矩形状の帯である。接着ゴム層１２の厚さは、例えば１．０ｍｍ以上２．５ｍｍ以下である。接着ゴム層１２は、接着ゴム層本体１６と、この接着ゴム層本体１６で覆われる心線１７とで構成される。
　接着ゴム層本体１６はゴム組成物を用いて作製される架橋ゴムである。このＶリブドベルトＢでは、圧縮ゴム層本体１４及び接着ゴム層本体１６が、同一のゴム組成物で構成されてもよいし、異なるゴム組成物で構成されてもよい。
　心線１７は、接着ゴム層１２のベルト厚さ方向の中間部に位置する。心線１７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巻かれ、接着ゴム層本体１６に埋設される。
　心線１７は、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、アラミド繊維、ポリアミド繊維等の撚り糸で構成される。心線１７の直径は、例えば０．５ｍｍ以上２．５ｍｍ以下である。接着ゴム層１２の断面において相互に隣接する心線１７どうしの間の最短距離は、例えば０．０５ｍｍ以上０．２０ｍｍ以下である。
　好ましくは、心線１７には、エポキシ樹脂溶液又はイソシアネート樹脂溶液に浸漬して加熱する接着処理、ＲＦＬ水溶液に浸漬した後に加熱する接着処理、及びゴム糊に浸漬した後に乾燥させる接着処理のうちの１種又は２種以上の接着処理が施される。
　背面補強布１３は、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を用い、平織、綾織、朱子織等に製織した布材料、編布、不織布等により構成される。背面補強布１３の厚さは、例えば０．４ｍｍ以上１．２ｍｍ以下である。
　背面補強布１３には、接着ゴム層１２に対する接着性を付与するために、成形加工前にＲＦＬ水溶液に浸漬して加熱する接着処理、及び／又は、接着ゴム層１２の外周面にゴム糊をコーティングして乾燥させる接着処理、が施されていてもよい。背面補強布１３がゴム層（図示されず）を介して接着ゴム層１２に貼り付けられてもよい。
　このＶリブドベルトＢでは、背面補強布１３に代えて、厚さが例えば０．４ｍｍ以上０．８ｍｍ以下の背面ゴム層が用いられてもよい。この場合、背面ゴム層の表面には、背面駆動時の音発生を抑制する観点から、織布の布目が転写されるのが好ましい。ベルト背面と平プーリとの接触により粘着が生じるのを抑制する観点から、背面ゴム層は接着ゴム層本体１６よりもやや硬めのゴム組成物で構成されていることが好ましい。
　また、背面ゴム層を設ける場合、この背面ゴム層は、圧縮ゴム層本体１４及び接着ゴム層本体１６の一方又は両方と同一のゴム組成物で構成されてもよいし、圧縮ゴム層本体１４及び接着ゴム層本体１６のいずれとも異なるゴム組成物で構成されてもよい。
　背面ゴム層が接着ゴム層本体１６と異なるゴム組成物で構成される場合は、ベルト背面と平プーリとの接触により粘着が生じるのを抑制する観点から、背面ゴム層は接着ゴム層本体１６よりもやや硬めのゴム組成物で構成されるのが好ましい。
　図１に示されるように、このＶリブドベルトＢでは、ベルト本体１０の圧縮ゴム層１１に、内周側に垂下する複数のＶリブ１８が構成される。複数のＶリブ１８は、ベルト長さ方向に延びる、断面略逆三角形状の突条である。複数のＶリブ１８はベルト幅方向に並設される。
　各Ｖリブ１８は、例えば、リブ高さは２．０ｍｍ以上３．０ｍｍ以下であり、基端間の幅が１．０ｍｍ以上３．６ｍｍ以下である。Ｖリブ１８の個数は、例えば３個以上１０個以下である（図１では６個）。
　このＶリブドベルトＢでは、圧縮ゴム層１１の表面は繊維部材層１５で構成される。Ｖリブ１８の表面は繊維部材層１５で構成される。このＶリブドベルトＢでは、繊維部材層１５がプーリと接触する。繊維部材層１５の表面はプーリと接触する接触面１５ａである。言い換えれば、繊維部材層１５はプーリと接触する接触面１５ａを有する。
（ＶリブドベルトＢの製造方法）
　次に、ＶリブドベルトＢの製造方法が図面を参照しながら説明される。本発明の一実施形態に係るＶリブドベルトＢは従来公知の方法で製造される。
　図２は、ＶリブドベルトＢの製造で用いる架橋装置３０を説明するための図である。
　架橋装置３０は、基台３１と膨張ドラム３２と金型３３とを備える。膨張ドラム３２は円柱状である。膨張ドラム３２は基台３１の上に立設される。金型３３は円筒状である。金型３３は膨張ドラム３２の外側に設けられる。
　膨張ドラム３２は、ドラム本体３２ａと膨張スリーブ３２ｂとを有する。ドラム本体３２ａ及び膨張スリーブ３２ｂは共に円筒状である。膨張スリーブ３２ｂはドラム本体３２ａの外側に位置する。膨張スリーブ３２ｂはゴム製である。膨張スリーブ３２ｂはドラム本体３２ａの外周に嵌め合わされる。
　ドラム本体３２ａは多数の通気孔３２ｃを有する。各通気孔３２ｃは、ドラム本体３２ａの内部と外部とを連通する。膨張スリーブ３２ｂの両端部はそれぞれ、固定リング３４によって固定される。固定リング３４は、ドラム本体３２ａと膨張スリーブ３２ｂの端部との間の隙間を密封する。
　図示されないが、架橋装置３０は加圧手段を有する。加圧手段は、ドラム本体３２ａの内部に、圧力を調整した空気を導入する。空気は、通気孔３２ｃを通り、ドラム本体３２ａと膨張スリーブ３２ｂとの間に導入される。膨張スリーブ３２ｂが径方向外向きに膨張する。これにより、後述する、未架橋スラブが加圧される。
　金型３３は基台３１に対して脱着可能である。基台３１に取り付けられた金型３３は、膨張ドラム３２の外側に同心状に設けられる。
　金型３３は、ＶリブドベルトＢの製造に用いられる金型である。金型３３の内周面には、ＶリブドベルトＢのＶリブ１８を形づけるために、周方向にのびる複数のＶリブ形成溝３３ａが設けられる。複数のＶリブ形成溝３３ａは軸方向（溝幅方向）に並列する。各Ｖリブ形成溝３３ａは、溝口から溝底に向かって幅狭になるように形成される。Ｖリブ形成溝３３ａの形状はＶリブ１８の形状に対応する。
　図示されないが、架橋装置３０は、金型３３の加熱手段及び冷却手段を備える。加熱手段及び冷却手段により金型３３の温度が制御される。
　図３Ａ及び図３Ｂは、ＶリブドベルトＢの製造方法を説明するための図である。
　実施形態に係るＶリブドベルトＢの製造方法では、まず、原料ゴム成分に各配合剤を配合し、これらを、ニーダー、バンバリーミキサー等の混練機で混練し、ゴム組成物が得られる。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のゴム層本体１４用の未架橋ゴムシート１４’が作製される。同様に、接着ゴム層１２のゴム層本体１６用の未架橋ゴムシート１６’も作製される。繊維部材層１５のための繊維部材１９と、背面補強布１３とが準備され、必要に応じて繊維部材１９又は背面補強布１３に接着処理が施される。この製造方法では、繊維部材１９は予め筒状に形成される。背面補強布１３も、予め筒状に形成されていてもよい。心線１７が準備され、必要に応じて心線１７に接着処理が施される。
　次いで、ゴムスリーブ３７を被せた円筒ドラム（図示されず）に、背面補強布１３と、接着ゴム層本体１６用の未架橋ゴムシート１６’とが順に巻き付けられる。未架橋ゴムシート１６’の上から心線１７を螺旋状に巻き付けた後、さらに接着ゴム層本体１６用の未架橋ゴムシート１６’と圧縮ゴム層本体１４用の未架橋ゴムシート１４’とが順に巻き付けられる。未架橋ゴムシート１４’の上に筒状の繊維部材１９を被せて、未架橋スラブＳ’が得られる。
　次いで、ゴムスリーブ３７とともに未架橋スラブＳ’が円筒ドラムから外される。図３Ａに示されるように、ゴムスリーブ３７とともに未架橋スラブＳ’が金型３３の内周面側に配置される。これにより、金型３３と膨張ドラム３２との間に未架橋スラブＳ’がセットされる。
　次いで、金型３３を加熱すると共に、図３Ｂに示すように、膨張ドラム３２のドラム本体３２ａと膨張スリーブ３２ｂとの間に通気孔３２ｃを通じて空気が導入される。膨張スリーブ３２ｂを膨張させて、未架橋スラブＳ’が金型３３に対して押し付けられる。未架橋ゴムシート１４’は、繊維部材１９を伸張させながらＶリブ形成溝３３ａに流入する。繊維部材１９、未架橋ゴムシート１４’、未架橋ゴムシート１６’、心線１７、及び背面補強布１３が一体化するとともに、未架橋ゴムシート１４’，１６’の原料ゴム成分の架橋が進行する。これにより、円筒状のベルトスラブＳが形成される。ベルトスラブＳは、未架橋スラブＳ’の架橋物である。
　ベルトスラブＳの成形温度は、例えば、１００℃以上１８０℃以下である。ベルトスラブＳの成形圧力は、例えば、０．５ＭＰａ以上２．０ＭＰａ以下である。ベルトスラブＳの成形時間は、例えば、１０分以上６０分以下である。
　そして、架橋装置３０からベルトスラブＳを取り出し、ベルトスラブＳを所定のリブ１８の個数毎に輪切りし表裏を裏返すことで、ＶリブドベルトＢが得られる。
　図４は、繊維部材層１５を構成する繊維部材１９の一例を示す。図４が示す繊維部材１９は平編又は天竺編と呼ばれる編布である。編布は糸２０（編糸）を編んで作られる。これにより編目が構成される。編目は、糸２０を編んだときにできる隙間である。
　図示されないが、織布は糸（経糸）と糸（緯糸）とを組み合わせて作られる。これにより織目が構成される。織目は織布の隙間である。不織布は多数の繊維を絡み合わせて構成される。不織布では、繊維同士の絡み合いが隙間を構成する。
　このように繊維部材１９は多数の隙間を有する。言い換えれば、繊維部材１９には多数の隙間が存在する。
　繊維部材１９の表面には、多数の隙間の開口部が存在する。図４において符号Ｓで示される部分が、この図４に示された繊維部材１９の隙間である。
　隙間Ｓは繊維部材１９を貫通する。以降の説明では、説明の便宜のために、隙間Ｓは繊維部材１９を貫通する円筒状の孔として表される。
　前述したように、摩擦伝動ベルトＢの製造方法では、架橋スラブＳ’が円筒金型３３に対して押し付けられ、未架橋ゴムシート１４’，１６’が繊維部材１９を押圧して伸張させながらＶリブ形成溝３３ａに流入する。
　例えば図３Ａに示されるように、繊維部材１９は未架橋ゴムシート１４’、すなわち、ゴム層本体１４のゴム組成物に積層される。ゴム組成物は流動性を有する。ゴム組成物が繊維部材１９を押圧することで、ゴム組成物の一部が繊維部材１９の隙間Ｓに染み込む。その後、ゴム組成物の原料ゴム成分が架橋するので、繊維部材１９の隙間Ｓには、図３Ｂに示されるように、隙間Ｓに染み込んだゴム組成物の架橋物からなるゴム部材２１が形成される。繊維部材層１５は、繊維部材１９と、この繊維部材１９の隙間Ｓに存在するゴム部材２１とで構成される。ゴム部材２１は繊維部材１９の隙間Ｓを縫ってのびる。
　図５は、繊維部材層１５の表面状態を模式的に表す。
　前述したように、繊維部材１９の表面には、多数の隙間Ｓの開口部が存在する。摩擦伝動ベルトＢの製造方法では、ゴム組成物が繊維部材１９を押圧するので、隙間Ｓに染み込んだゴム組成物の一部が繊維部材１９の表面に染み出す。繊維部材層１５の表面には、繊維部材１９からなる繊維部１９ａと、上記ゴム部材２１からなるゴム部２１ａとが構成される。繊維部材層１５の表面、すなわちプーリと接触する接触面１５ａは、繊維部１９ａとゴム部２１ａとを備える。ゴム部材２１は接触面１５ａの一部をなす。
　ゴム組成物が所定の流動性を有している間は、ゴム組成物が繊維部材１９を押圧する力が強いほど、ゴム組成物が繊維部材１９を押圧する時間が長いほど、ゴム組成物の流動性が高いほど、そして繊維部材１９の隙間Ｓの大きさが大きいほど、表面に染み出すゴム組成物の量は増加する。表面に染み出したゴム組成物の量が多い場合は、ゴム部２１ａは隙間Ｓを覆う。ゴム組成物の量が少ない場合は、ゴム部２１ａが隙間Ｓの内側に構成される。ゴム組成物が開口部にまで到達しなければ、接触面１５ａにゴム部２１ａは形成されない。成型条件、ゴム組成物の流動性、繊維部材１９の仕様等によって、接触面１５ａを占めるゴム部２１ａの割合は変化する。接触面１５ａを占めるゴム部２１ａの割合は、摩擦伝動ベルトの仕様に応じて適宜設定される。
　図５に示された繊維部材層１５の表面状態は、図４に示された繊維部材１９の隙間Ｓの一部にゴム部２１ａが形成された状態である。図５においては、ゴム組成物が開口部にまで到達せず、ゴム部２１ａが形成されなかった隙間Ｓは、繊維部１９ａの一部とし図示していない。
　接触面１５ａを占めるゴム部２１ａの割合（以下、ゴム占有面積比率）は、例えば、次のようにして得られる。
　Ｖリブドベルトの繊維部材層１５から表面の一部を含む観察サンプルがサンプリングされる。サンプリングされる表面の大きさに特に制限はないが、例えば、ベルト長手方向に５ｍｍ、ベルト幅方向に２ｍｍの大きさを有する四角形状の表面を含む観察サンプルが準備される。
　マイクロスコープ（例えば、キーエンス社製のデジタルマイクロスコープ「ＶＨＸ－６０００」）のステージに観察サンプルがセットされ、表面に焦点が合わせられる。
　観察サンプルの上部からスライドガラスを押し当て、繊維部材層１５の表面が撮影される。撮影された表面画像に基づいて、観察対象領域に含まれる各ゴム部２１ａの面積が、マイクロスコープに内蔵されたソフトによって計測される。これにより、ゴム部２１ａの総面積の、観察対象領域全体の面積に対する比率が、ゴム占有面積比率として得られる。
　このゴム占有面積比率の測定においては、スライドガラスによって表面サンプルを押し当てる荷重は、５ｍｍ×２ｍｍの表面の大きさに対して、１ｋｇを超えないように適宜設定される。この荷重は５００ｇ程度（詳細には４５０ｇ以上５５０ｇ以下）に設定されるのが好ましい。
　このようにして得られるゴム占有面積比率は、良好な耐摩擦摩耗特性が得られる観点から、３％以上５０％以下であることが好ましい。
　前述したように、圧縮ゴム層１１のゴム層本体１４をなすゴム組成物は、原料ゴム成分を含む。原料ゴム成分は通常、異なる分子量を有するポリマーの集合体である。原料ゴム成分は分子量分布を有する。
　図６は、原料ゴム成分の分子量分布を表す概念図である。図６の横軸は分子量（ｇ／ｍｏｌ）を表し、右側ほど分子量が大きい。図６の縦軸は存在比率を表し、上側ほど存在比率は高い。原料ゴム成分は通常、この図６に示された分子量分布を有する。この分子量分布は、例えばゲル浸透クロマトグラフィー分析（以下、ＧＰＣ分析）を行うことで得られる。
　本開示においては、日本ウォーターズ社製の「高温ＧＰＣ（アライアンスＧＰＣ／Ｖ２０００）」を測定機器として用い、以下の条件で測定された、ポリスチレン換算の分子量分布が原料ゴム成分の分子量分布として用いられる。
　　温度：１４０℃
　　溶媒：１，２，４－トリクロロベンゼン（ＴＣＢ）
　　流速：１ｍＬ／ｍｉｎ
　　サンプル濃度：０．１％
　　検出器：示差屈折率計
　図６において、矢印Ｌは分子量分布の左側の裾の部分を指す。この部分は、原料ゴム成分を構成するポリマーのうち、低い分子量を有するポリマー（以下、低分子量成分）の存在を示す。原料ゴム成分は低分子量成分を含む。
　前述したように、摩擦伝動ベルトＢのプーリとの接触面１５ａには、繊維部材１９に染み込んだゴム組成物の架橋物からなるゴム部２１ａが存在する。このゴム部２１ａは、ゴム層本体１４のためのゴム組成物の架橋物からなる。
　発明者は、このゴム部２１ａに着目して鋭意検討したところ、ゴム層本体１４のゴム組成物に含まれる、原料ゴム成分の低分子量成分と液状配合剤との合計量を少なく抑えることで、摩擦伝動ベルトＢの耐摩擦摩耗特性が向上すること、そして、耐摩擦摩耗特性には特に、分子量が５０００ｇ／ｍｏｌ以下である低分子量成分の存在が深く関与していることを見出し、本発明を完成するに至っている。
　この摩擦伝動ベルトＢでは、原料ゴム成分のＧＰＣ分析により得られる、分子量が５０００ｇ／ｍｏｌ以下である低分子量成分の量と、液状配合剤の量との合計量が、ゴム層本体１４のゴム組成物全量の５．０質量％以下である。言い換えれば、分子量が５０００ｇ／ｍｏｌ以下である低分子量成分の量と、液状配合剤の量との合計量の、ゴム層本体１４のゴム組成物全量に対する比率で表される、合計量比率は５．０質量％以下である。これにより、接触面１５ａの一部をなすゴム部２１ａが適度な強度を有する摩擦伝動ベルトＢが得られる。接触面１５ａの状態変化が抑えられるので、繊維部材１９を被覆したことにより付与される摩擦係数が、安定に維持される。この摩擦伝動ベルトＢは良好な注水伝動能力を有し、この良好な注水伝動能力が安定に保持される。
　この摩擦伝動ベルトＢは、耐摩擦摩耗特性の向上を達成できる。
　耐摩擦摩耗特性の観点においては、上述の低分子量成分の量と、液状配合剤の量との合計量は少ないほど好ましいが、低分子量成分及び液状配合剤はゴム組成物の加工特性の向上に貢献する。この観点から、低分子量成分の量と液状配合剤の量との合計量は、ゴム層本体１４のゴム組成物全量の０．５質量％以上が好ましく、１．０質量％以上がより好ましく、１．６質量％以上がさらに好ましい。耐摩擦摩耗特性の向上の観点から、この合計量は、ゴム組成物全量の４．９質量％以下が好ましく、４．２質量％以下がより好ましい。
　この摩擦伝動ベルトＢでは、ゴム層本体１４のゴム組成物において、ＪＩＳ　Ｋ　２２３０に準拠し４０℃で測定される、液状配合剤の動粘度が４８０ｍｍ２／ｓ以下であることが好ましい。
　４８０ｍｍ２／ｓ以下の動粘度を有する液状配合剤は、ゴム組成物の流動性を効果的に向上させる。この摩擦伝動ベルトＢでは、プーリとの接触面１５ａにゴム部２１ａが安定に形成される。前述したように、原料ゴム成分の低分子量成分の量と、液状配合剤の量との合計量は５．０質量％以下に抑えられる。この摩擦伝動ベルトＢは耐摩擦摩耗特性の一層の向上を図ることができる。
　前述したように、この摩擦伝動ベルトＢでは、ゴム層本体１４のゴム組成物において、原料ゴム成分の主成分がエチレン－α－オレフィンエラストマーである場合、液状配合剤の主成分はプロセスオイルであることが好ましい。この場合、耐摩擦摩耗特性の一層の向上が図れる観点から、エチレン－α－オレフィンエラストマーが含む、分子量が５０００ｇ／ｍｏｌ以下である低分子量成分の量と、プロセスオイルの量との合計量が５．０質量％以下であることが好ましい。
　原料ゴム成分がＥＰＤＭであり、プロセスオイルがパラフィン系オイルである場合、耐摩擦摩耗特性の一層の向上が図れる観点から、ＥＰＤＭが含む、分子量が５０００ｇ／ｍｏｌ以下である低分子量成分の量と、パラフィン系オイルの量との合計量が５．０質量％以下であることが好ましい。
　ここまで、本発明の実施形態にかかる摩擦伝動ベルトとしてＶリブドベルトの実施形態を説明したが、本発明の実施形態にかかる摩擦伝動ベルトは、これに限られず、Ｖベルト、平ベルト等であっても良い。
　以下、実施例によって本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
　ここでは、実施例１～６及び比較例１～４のＶリブドベルトを作製し、評価した。
＜繊維部材層のための材料＞
　繊維部材層の形成のために、繊維部材として編布を用意した。
　使用した編布は、ウレタン弾性糸を６－ナイロン糸にてカバリングした糸を用いた平編（天竺編）の編布である。ウレタン弾性糸の繊度は２２デニール（２４．４ｄｔｅｘ）であり、６－ナイロン糸は繊度が７８デニール（８６．７ｄｔｅｘ）で且つフィラメント数が５２本である。また、ニット布の編みの密度は、ウェールが６６本／２．５４ｃｍ、コースが７０本／２．５４ｃｍである。ニット布の厚さは０．５２ｍｍである。
　この編布に対して接着処理として、ＲＦＬ水溶液に編布を浸漬して加熱乾燥する処理を行うことにより、編布の表面にＲＦＬ被膜を形成した。
　ＲＦＬ水溶液は次のようにして調整した。
　レゾルシン（Ｒ）とホルマリン（Ｆ）とを混合し、水酸化ナトリウム水溶液を加えて攪拌し、ＲＦ初期縮合物（Ｒ／Ｆモル比＝１／１．５）を得た。そして、ＲＦ初期縮合物にＶＰラテックス（Ｌ）をＲＦ／Ｌ質量比＝１／８となるよう混合し、更に、水を加えて固形分濃度２０％となるよう調整した後、２４時間攪拌を行ってＲＦＬ水溶液を得た。
＜圧縮ゴム層本体のための材料＞
　原料ゴム成分として以下に示す５種類のＥＰＤＭを準備した。
　・ＥＰＤＭ１（ＤＯＷ　ＣＨＥＭＩＣＡＬ社製の商品名「Ｎｏｒｄｅｌ　４６４０」）
　・ＥＰＤＭ２（三井化学社製の商品名「ＥＰＴ　３０７０」）
　・ＥＰＤＭ３（三井化学社製の商品名「ＥＰＴ　３０９１」）
　・ＥＰＤＭ４（三井化学社製の商品名「ＥＰＴ　Ｘ－４０１０Ｍ」）
　各ＥＰＤＭについて、上述した条件にてＧＰＣ分析を行い、ＥＰＤＭ１００質量部に含まれる、分子量が５０００ｇ／ｍｏｌ以下である低分子量成分の量を計測した。その結果、ＥＰＤＭ１では０質量部、ＥＰＤＭ２では０質量部、ＥＰＤＭ３では０質量部そしてＥＰＤＭ４では５質量部の低分子量成分が含まれていた。
　配合剤として、カーボンブラック（旭カーボン社製の商品名「旭＃６０」）、プロセスオイル（日本サン石油社製の商品名「サンフレックス２２８０」）、酸化亜鉛（堺化学工業社製の商品名「酸化亜鉛二種」）、ステアリン酸（花王社製の商品名「ステアリン酸」又は日油社製の商品名「ビーズ　ステアリン酸　ツバキ」）、加硫促進剤Ａ（大内新興化学社製の商品名「ノクセラーＭＳＡ－Ｇ」）、加硫促進剤Ｂ（三新化学工業社製の商品名「サンセラーＥＭ２」）及び硫黄（細井化学工業社製の商品名「オイルサルファ」）を準備した。圧縮ゴム層本体のための材料のうち液状配合剤に該当する配合剤はプロセスオイルである。
　下記の表１に示した配合量で各材料を配合し混練して、ゴム組成物を調製した。ゴム組成物はロールを用いて厚さ０．７ｍｍのシート状に成形した。
＜接着ゴム層本体のための材料＞
　ＥＰＤＭ（ＪＳＲ社製の商品名「ＥＰ１２３」）を原料ゴム成分とし、この原料ゴム成分１００質量部に対して、カーボンブラック（旭カーボン社製の商品名「旭＃６０」）５０質量部、プロセスオイル（日本サン石油社製の商品名「サンフレックス２２８０」）８質量部、ステアリン酸（花王社製の商品名「ステアリン酸」又は日油社製の商品名「ビーズ　ステアリン酸　ツバキ」）１質量部、酸化亜鉛（堺化学工業社製の商品名「酸化亜鉛二種」）５質量部、メタクリル酸亜鉛（川口化学工業社製の商品名「アクターＺＭＡ」）５質量部、加硫促進剤（大内新興化学社製の商品名「ノクセラーＭＳＡ－Ｇ」）１質量部、加硫促進剤（三新化学工業社製の商品名「サンセラーＥＭ２」）３質量部、そして、硫黄（細井化学工業社製の商品名「オイルサルファ」）１．５質量部を、配合して混練したゴム組成物を調製した。ゴム組成物はロールを用いて厚さ０．４５ｍｍのシート状に成形した。
＜心線のための材料＞
　心線のための材料として、ポリエステル繊維の撚り糸を準備し、これをＲＦＬ水溶液に浸漬し、その後、加熱乾燥する接着処理を行ったものを用意した。
＜背面補強布のための材料＞
　背面補強布として、綿ポリエステル混紡糸を用いた織布をＲＦＬ水溶液に浸漬し、その後、加熱乾燥する接着処理を行ったものを用意した。
　［実施例１］
　上記実施形態と同様の構成を有し、圧縮ゴム層本体材料として、表１に示した実施例１のゴム組成物を使用し、繊維部材、圧縮ゴム層本体材料、接着ゴム層本体材料、心線及び背面補強布として上述したものを使用し、図２～図３Ｂを参照しながら説明した製造方法で、幅２１．３６ｍｍ（Ｖリブの個数が６個）、周長１２１０ｍｍのＶリブドベルトを作製し、これを実施例１のＶリブドベルトとした。
　［実施例２～６及び比較例１～４］
　圧縮ゴム層本体材料を上述の表１に示される通りとした他は実施例１と同様にして、実施例２～６及び比較例１～４のＶリブドベルト（幅＝２１．３６ｍｍ（Ｖリブの個数が６個）、周長＝１２１０ｍｍ）を作製した。
＜低分子量成分と液状配合剤との合計量＞
　ＥＰＤＭ１００質量部に含まれる、分子量が５０００ｇ／ｍｏｌ以下である低分子量成分の量と、ＥＰＤＭ１００質量部に対するプロセスオイルの配合量との合計を算出した。これを、原料ゴム成分のＧＰＣ分析により得られる、分子量が５０００ｇ／ｍｏｌ以下である低分子量成分の量と、液状配合剤の量との合計量とした。
　上記表１に示された各成分の配合量の合計を算出した。これをゴム組成物全量とし、分子量が５０００ｇ／ｍｏｌ以下である低分子量成分の量と、液状配合剤の量との合計量の、ゴム組成物全量に対する比率を求めた。その結果が、下記の表２及び３における「合計量比率」の欄に示されている。
＜耐摩耗性の評価＞
　ＪＩＳ　Ｋ６２６４－２に準拠して、荷重を９．８Ｎ、回転速度を４８ｒｐｍ、回転時間を３０分とし、室温下でテーバー摩耗試験を行い、摩耗量を求めた。表１に示された組成のゴム組成物を用いて、テーバー摩耗試験のための試験片を作製した。摩耗量に基づいて、質量減少率を算出した。その結果が、下記の表２及び３に示されている。数値が小さいほど耐摩耗性に優れる。
＜注水伝動能力の評価＞
　図７は、注水伝動能力評価用ベルト走行試験機５０のプーリレイアウトを示す。図７中、符号ＢはＶリブドベルトである。
　このベルト走行試験機５０は、向かって左下にプーリ径が１２１．６ｍｍのリブプーリの第一駆動プーリ５１が設けられ、その右方にプーリ径が１４１．５ｍｍのリブプーリの第二駆動プーリ５２が設けられている。第二駆動プーリ５２の右斜め上方にはプーリ径が７７．０ｍｍのリブプーリの第一従動プーリ５３が設けられ、第二駆動プーリ５２の上方にはプーリ径が６１．０ｍｍのリブプーリの第二従動プーリ５４が設けられている。第一駆動プーリ５１と第二従動プーリ５４との間にはプーリ径が７６．２ｍｍの平プーリの第一アイドラプーリ５５が設けられ、第一従動プーリ５３と第二従動プーリ５４との間にはプーリ径が７６．２ｍｍの平プーリの第二アイドラプーリ５６が設けられている。第二従動プーリ５４は、上下に可動に設けられており、軸荷重を負荷できるように構成されている。
　実施例及び比較例で作製したＶリブドベルトＢのそれぞれについて、Ｖリブ側が接触するように、第一及び第二駆動プーリ５１，５２並びに第二及び第二従動プーリ５３，５４に巻き掛けるとともに、伸張ゴム層側が接触するように、第一及び第二アイドラプーリ５５，５６に巻き掛け、上方に７０６Ｎの軸荷重（デッドウェイト（ＤＷ））を第二従動プーリ５４にかけてベルト張力を与えた。ＶリブドベルトＢの第二駆動プーリ５２への巻き掛かり角度は３９°であった。次いで、２１℃の温度雰囲気下、第一駆動プーリ５１を８００ｒｐｍ及び第二駆動プーリ５２を９３１ｒｐｍのそれぞれの回転数で同一方向に回転させ、それにより第二駆動プーリ５２上においてＶリブドベルトＢを強制的にスリップさせた。また、第一駆動プーリ５１の右側のＶリブドベルトＢの巻き掛かり始めの部分のＶリブ表面には１分間に３００ｍｌの割合で水滴を滴下した。そして、第二駆動プーリ５２に設けたトルクメータにより、発生トルクの最大値（最大トルク）を計測した。この計測を、次に示す耐久試験の前後で行った。耐久試験前の最大トルクと耐久試験後の最大トルクの差との絶対値を算出し、最大トルクの変化を確認した。その結果が下記の表２及び３に示されている。その結果が、最大トルクの変化が小さいほど、注水伝動能力が安定に保持され、耐摩擦摩耗特性に優れる。
＜耐久試験＞
　図８は、耐久試験のためのベルト走行試験機６０のプーリレイアウトを示す。
　このベルト走行試験機６０は、左右に配されたプーリ径６０ｍｍの一対の駆動リブプーリ６１及び従動リブプーリ６２からなる。
　実施例及び比較例で作製したＶリブドベルトのそれぞれについて、Ｖリブ側が接触するように駆動リブプーリ６１と従動リブプーリ６２とにＶリブドベルトＢを巻き掛け、１１７７Ｎのデッドウェイト（ＤＷ）が負荷されるように駆動リブプーリ６１を側方に引っ張るとともに、３．８ｋＷの回転負荷を従動リブプーリ６２にかけた。
　室温環境下（２３±５℃）で駆動リブプーリ６１を３５００ｒｐｍの回転速度で９６時間回転させるベルト走行試験を実施した。
　表２及び３に示した通り、本発明の実施形態に係るＶリブドベルトによれば、最大トルクの変化が小さく、耐摩擦摩耗特性の向上が達成される。
　本開示のＶリブドベルトは、例えば、自動車の補機構駆動ベルト伝動装置等に有用である。
　１０　ベルト本体
　１１　圧縮ゴム層
　１２　接着ゴム層
　１３　背面補強布
　１４　ゴム層本体（圧縮ゴム層本体）
　１５　繊維部材層
　１６　接着ゴム層本体
　１７　心線
　１８　Ｖリブ
　１９　繊維部材
　２１　ゴム部材
　３０　架橋装置
　１４’、１６’　未架橋ゴムシート
　５０、６０　走行試験機
　Ｂ　摩擦伝動ベルト（Ｖリブドベルト）
　Ｓ　隙間
 
 

Claims (5)

  1. 　プーリとの接触部分を構成する圧縮ゴム層を備える摩擦伝動ベルトであって、
    　前記圧縮ゴム層が、ゴム組成物の架橋物からなるゴム層本体と、前記ゴム層本体に積層される繊維部材層とを備え、
    　前記繊維部材層が、布帛で構成された繊維部材と、前記繊維部材の隙間に存在するゴム部材とで構成され、
    　前記繊維部材層が、前記プーリと接触する接触面を有し、
    　前記ゴム部材が前記接触面の一部をなし、
    　前記ゴム部材が前記隙間に染み込んだ前記ゴム組成物の架橋物からなり、
    　前記ゴム組成物が、原料ゴム成分と液状配合剤とを含み、
    　前記原料ゴム成分のゲル浸透クロマトグラフィー分析により得られる、分子量が５０００ｇ／ｍｏｌ以下である低分子量成分の量と、前記液状配合剤の量との合計量が、前記ゴム組成物全量の５．０質量％以下である、
    　摩擦伝動ベルト。
  2. 　ＪＩＳ　Ｋ　２２３０に準拠し４０℃で測定される、前記液状配合剤の動粘度が４８０ｍｍ２／ｓ以下である、
    　請求項１に記載の摩擦伝動ベルト。
  3. 　前記原料ゴム成分の主成分が、エチレン－α－オレフィンエラストマーである、
    　請求項１又は２に記載の摩擦伝動ベルト。
  4. 　前記繊維部材が編布であり、前記繊維部材の隙間が前記編布の編目である、
    　請求項１から３のいずれか一項に記載の摩擦伝動ベルト。
  5. 　Ｖリブドベルトである、
    　請求項１から４のいずれか一項に記載の摩擦伝動ベルト。
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