WO2021145348A1 - 伝動ベルト用心線および伝動ベルトならびにそれらの製造方法 - Google Patents

伝動ベルト用心線および伝動ベルトならびにそれらの製造方法 Download PDF

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transmission belt
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twisted yarn
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拓也 友田
泰史 平川
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三ツ星ベルト株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a core wire and a transmission belt used for a transmission belt, and a method for manufacturing them.
  • a transmission belt such as a flat belt, a V belt, a V ribbed belt, or a toothed belt.
  • a transmission belt such as a flat belt, a V belt, a V ribbed belt, or a toothed belt.
  • One of the performances required of a transmission belt is its small elongation. If the transmission belt is stretched too much, the tension of the belt decreases, and slipping and jumping are likely to occur. When slipping or jumping occurs, power transmission is not performed normally and the durability of the transmission belt is reduced.
  • an auto tensioner that has the function of absorbing the elongation of the belt and keeping the tension constant may be used, but even in this case, if the elongation of the belt is too large, the auto tensioner is used.
  • the tensioner cannot absorb the stretch of the belt and the tension of the belt decreases. Therefore, in order to reduce the elongation of the transmission belt, various twisted cords containing aramid fibers having high tensile strength and tensile elastic modulus have been proposed.
  • Patent Document 1 For example, in Patent Document 1, four lower-twisted yarns obtained by down-twisting a para-aramid fiber having a fineness of 1000 to 1250 dtex with a twist coefficient of 1200 to 1350 are twisted upward in a direction opposite to the lower twist at a twist coefficient of 900 to 1100. Various twisted cords with a fineness of 4000 to 5000 dtex are disclosed. Further, in Patent Document 2, three lower twisted yarns obtained by lower twisting para-aramid fibers having an average fineness of 1000 to 1250 dtex, a tensile elastic modulus of 55 to 70 GPa and a tensile strength of 2800 to 3500 MPa at a lower twist number of 33 to 40 times / 10 cm are used. Disclosed are various twisted cords in which the twisting coefficient is 0.25 to 1 times the lower twisting coefficient and the upper twisting is performed in the direction opposite to the lower twisting coefficient.
  • Patent Document 3 discloses a twisted cord in which a high elongation aramid fiber having a tensile elastic modulus of 50 to 100 GPa and a low modulus fiber are mixed and twisted.
  • a high elongation aramid fiber having a tensile elastic modulus of 50 to 100 GPa and a low modulus fiber are mixed and twisted.
  • Patent Document 4 discloses a rubber reinforcing cord in which high elastic modulus fibers and low elastic modulus fibers are mixed and twisted at a weight ratio of 65:35 to 95: 5, and the relationship between load and elongation is in a specific range. Has been done. By twisting the fibers having a high elastic modulus and the fibers having a low elastic modulus at a specific ratio in this way, a composite cord showing a low elastic modulus in a low elastic modulus and a high elastic modulus in a high elastic modulus can be obtained. It is described that it is possible to simultaneously satisfy the formability of the rubber composition due to stretching during the molding process and the rigidity when the rubber molded product is used thereafter.
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 have both tensile strength and bending fatigue resistance by optimizing the balance between the lower twist and the upper twist and applying a high elongation type aramid fiber.
  • ISG Integrated Starter Generator
  • the durability and reliability of ISG (Integrated Starter Generator) -equipped engines which has been increasing in recent years, has not been sufficient.
  • the twisted cord is composed of only aramid fibers, it is difficult to sufficiently improve the bending fatigue resistance even if the elongation of the transmission belt can be suppressed.
  • the composite cords disclosed in Patent Documents 3 and 4 are optimized for applications that require cord elongation during molding, such as tires and transmission belts manufactured by the mold molding method. .. That is, the technical idea is to increase the elongation of the cord during the molding process of the tire or the transmission belt by mixing the aramid fiber with the low elastic modulus fiber. Therefore, it is not suitable for a transmission belt manufactured by a polishing method that does not have a process of extending the cord during molding. This is because the cord that has not been stretched during the molding process has a large stretch during use of the transmission belt, which increases the decrease in tension.
  • an object of the present invention is to provide a transmission belt core wire and a transmission belt capable of achieving both high tensile strength, small elongation and high bending fatigue resistance, and a method for manufacturing them.
  • a transmission belt core wire is formed by a multi-twisted cord obtained by combining and twisting, and the ratio of the lower twist coefficient of the soft lower twist yarn (B) to the average value of the lower twist coefficient of the hard lower twist yarn (A) ( By adjusting B / A) to 0.5 to 1.2, it is possible to provide a transmission belt core wire and a transmission belt that have high tensile strength and can achieve both low elongation and high bending fatigue resistance.
  • B / A By adjusting B / A, it is possible to provide a transmission belt core wire and a transmission belt that have high tensile strength and can achieve both low elongation and high bending fatigue resistance.
  • the transmission belt core wire of the present invention is a transmission belt core wire including various twisted cords in which a plurality of lower twisted yarns are combined and twisted upward, and the lower twisted yarn is a plurality of hard lower twisted yarns (A).
  • the hard lower twisted yarn (A) contains aramid fibers, and each hard lower twisted yarn (A) has a fineness of 1500 dtex or less, and the soft lower twisted yarn (B).
  • ) Contains low elastic modulus fibers, and the ratio (B / A) of the lower twist coefficient of the soft lower twist yarn (B) to the average value of the lower twist coefficient of the hard lower twist yarn (A) is 0.5 to 1. It is 2.
  • the fineness of the hard bottom twisted yarn (A) may be 1000 to 1250 dtex.
  • the number of the hard bottom twisted yarns (A) may be 3 to 4.
  • the bottom twist coefficient of the soft bottom twist yarn (B) may be 2.5 to 5.
  • the soft bottom twisted yarn (B) may contain polyester fibers.
  • the fineness of the soft bottom twisted yarn (B) may be 900 to 1250 dtex.
  • the aramid fiber may be a high elongation aramid fiber.
  • a method of manufacturing the transmission belt core wire including the above.
  • the heating temperature may be 160 to 240 ° C.
  • the tension may be 0.3 to 1.5 cN / dtex.
  • the present invention also includes a transmission belt including the transmission belt core wire.
  • the transmission belt may be a belt obtained by molding by a polishing method.
  • the transmission belt may be a V-ribbed belt.
  • the present invention also includes a method for manufacturing the transmission belt, which includes a polishing step of forming a transmission belt by molding by a polishing method.
  • a transmission belt core wire is a multi-twisted cord obtained by combining a plurality of hard lower twisted yarns (A) containing aramid fibers and one soft lower twisted yarn (B) containing low elastic modulus fibers and twisting them upward. Is formed, and the ratio (B / A) of the lower twist coefficient of the soft lower twist yarn (B) to the average value of the lower twist coefficient of the hard lower twist yarn (A) is adjusted to 0.5 to 1.2. Therefore, the core wire of the transmission belt and the tensile strength of the transmission belt can be improved, and both small elongation and high bending fatigue resistance can be achieved at the same time.
  • a transmission belt such as a V-ribbed belt
  • slip rib shift (a phenomenon in which the rib part of the V-ribbed belt gets over the groove of the pulley), and pop-out (core wire) while maintaining normal power transmission.
  • rib shift a phenomenon in which the rib part of the V-ribbed belt gets over the groove of the pulley
  • pop-out core wire
  • the phenomenon of popping out from the side surface of the transmission belt can be suppressed, and bending fatigue resistance can also be improved.
  • FIG. 1A is a schematic view for explaining a cross-sectional form of the twisted cord of the present embodiment before the heat stretching treatment step.
  • FIG. 1B is a schematic view for explaining a cross-sectional form of the twisted cord of the present embodiment after the heat stretching treatment step.
  • FIG. 1C is a schematic view for explaining a cross-sectional form of a twisted cord that has been heat-stretched under conditions such as a twist coefficient ratio and heat-stretching treatment conditions that are different from those of the present embodiment after the heat-stretching treatment step.
  • FIG. 2 is a schematic view for explaining a processing apparatus used in the heat stretching treatment step.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing an example of the V-ribbed belt of the present embodiment.
  • FIG. 4 is a schematic view showing the layout of the running test of the embodiment.
  • the core wire of the present embodiment is used as a core wire of a transmission belt, and includes a multi-twisted cord obtained by combining and upper-twisting a plurality of lower-twisted yarns.
  • the various twisted cords include a plurality of hard undertwisted yarns (A) containing aramid fibers having a fineness of 1500 dtex or less, and one soft undertwisted yarn (B) containing low elastic modulus fibers.
  • A hard undertwisted yarns
  • B soft undertwisted yarn
  • the lower twisted yarn is only aramid fiber, the bending fatigue resistance is insufficient and the durability of the transmission belt is lowered.
  • the lower twisted yarn is only a low elastic modulus fiber, the elongation of the transmission belt becomes large.
  • the hard bottom twist yarn (A) is an aramid multifilament yarn containing a plurality of aramid fibers.
  • the aramid multifilament yarn may contain other fibers (such as polyester fibers) if necessary.
  • the proportion of the aramid fiber may be 50% by mass or more (particularly 80 to 100% by mass) with respect to the entire multifilament yarn, and usually all the filaments are composed of the aramid fiber. If the proportion of aramid fibers is too small, the elongation may increase.
  • the aramid multifilament yarn may contain a plurality of aramid filaments, and may contain, for example, 100 to 5000 filaments, preferably 300 to 2000 filaments, and more preferably 600 to 1000 filaments.
  • the average fineness of the aramid filament may be, for example, 0.8 to 10 dtex, preferably 0.8 to 5 dtex, and more preferably 1.1 to 1.7 dtex.
  • the aramid fiber is a single repeating unit of para-aramid fiber (for example, "Twaron” manufactured by Teijin Co., Ltd., which is a polyparaphenylene terephthalamide fiber, and “Kevlar” manufactured by Toray DuPont Co., Ltd. ) ”, Etc.), and is a copolymerized para-aramid fiber containing a plurality of repeating units (for example, a copolymerized aramid fiber of polyparaphenylene terephthalamide and 3,4'-oxydiphenylene terephthalamide). It may be "Technora” manufactured by Co., Ltd.).
  • the aramid fiber may have an intermediate elongation of 0.3% or more (for example, 0.3 to 3%) under a load of 4 cN / dtex, preferably 0.5% or more (for example, 0.5 to 2%). It may be more preferably 0.6% or more (for example, 0.6 to 1.5%), and more preferably 0.8% or more (for example, 0.8 to 1.3%). If the intermediate elongation of the aramid fiber is too low, the bending fatigue resistance may be insufficient and the durability may be lowered.
  • the intermediate elongation means the intermediate elongation under a load of 4 cN / dtex, and can be measured by a method conforming to JIS L1017 (2002).
  • the tensile elastic modulus of the aramid fiber can be selected from the range of about 50 to 100 GPa, for example, 50 to 90 GPa, preferably 60 to 90 GPa (for example, 70 to 90 GPa), and more preferably 60 to 80 GPa (particularly 60 to 70 GPa).
  • the aramid fiber may be a high elongation aramid fiber having a tensile elastic modulus of about 50 to 70 GPa. If the tensile elastic modulus is too small, the elongation may be large, and if it is too large, the bending fatigue resistance may be lowered.
  • the tensile elastic modulus can be measured by measuring the load-elongation curve by the method described in JIS L1013 (2010) and obtaining the average slope in the region of the load of 1000 MPa or less.
  • aramid fiber Commercially available products of aramid fiber include, for example, a standard type (Kevlar 29 manufactured by Toray DuPont Co., Ltd., Twaron 1014 manufactured by Teijin Limited) and a high elongation type (Kevlar 119 manufactured by Toray DuPont Co., Ltd. ) Can be used.
  • a standard type Kevlar 29 manufactured by Toray DuPont Co., Ltd., Twaron 1014 manufactured by Teijin Limited
  • a high elongation type Kevlar 119 manufactured by Toray DuPont Co., Ltd.
  • each hard bottom twisted yarn (A) is 1500 dtex or less, preferably 500 to 1500 dtex, more preferably 800 to 1300 dtex, more preferably 1000 to 1250 dtex, and most preferably 1050 to 1200 dtex. If the fineness is too small, the elongation will increase, the tensile strength and tensile elastic modulus will decrease, and the economic efficiency may decrease. On the contrary, if the fineness is too large, the bending fatigue resistance will decrease and the core wire will pop out. May easily occur.
  • the number of hard bottom twisted yarns (A) may be a plurality of yarns, but is preferably 2 to 6, more preferably 2 to 4 yarns, and more preferably 3 to 4 yarns (particularly 3 yarns). If the number is too large, the bending fatigue resistance may decrease.
  • the average value of the lower twist coefficient of the hard lower twist yarn (A) can be selected from the range of about 1 to 8, for example, 2 to 6, preferably 2.5 to 5.5, more preferably 3 to 5, and more preferably 3. It may be .5 to 5 (particularly 4 to 5). If the average value of the lower twist coefficient is too small, the bending fatigue resistance may decrease, and if it is too large, the tensile strength and the tensile elastic modulus may decrease.
  • each twist coefficient of the lower twist coefficient and the upper twist coefficient can be calculated based on the following formula.
  • Twist coefficient [number of twists (times / m) x ⁇ total fineness (tex)] / 960
  • the soft bottom twisted yarn (B) is a low elastic modulus multifilament yarn containing a plurality of low elastic modulus fibers.
  • the low modulus multifilament yarn may contain other fibers (such as high modulus fibers) if necessary.
  • the ratio of the low elastic modulus fibers may be 50% by mass or more (particularly 80 to 100% by mass) with respect to the entire multifilament yarn, and all the filaments are usually composed of the low elastic modulus fibers.
  • the low elastic modulus multifilament yarn may contain a plurality of low elastic modulus filaments, and includes, for example, 100 to 5000 yarns, preferably 120 to 1000 yarns, and more preferably about 300 to 400 yarns. You may be.
  • the average fineness of the low elastic modulus filament may be, for example, 0.8 to 10 dtex, preferably 1 to 8 dtex, and more preferably about 2 to 4 dtex.
  • low elastic fiber examples include natural fiber (cotton, linen, etc.), regenerated fiber (rayon, acetate, etc.), synthetic fiber (polyolefin fiber such as polyethylene and polypropylene, styrene fiber such as polystyrene, polytetrafluoroethylene, etc. Fluorine-based fibers, acrylic-based fibers, polyvinyl chloride fibers, polyvinylidene chloride fibers, vinylon fibers, vinyl alcohol-based fibers such as polyvinyl alcohol, polyamide fibers, polyester fibers, polyurethane fibers, etc.) and the like. These fibers can be used alone or in combination of two or more.
  • polyester fibers and aliphatic polyamide fibers are preferable from the viewpoints of economy, mechanical properties, heat resistance and the like.
  • polyester fibers whose main constituent unit is C 2-4 alkylene-allylate such as ethylene terephthalate and ethylene-2,6-naphthalate [polyethylene terephthalate fiber (PET fiber), polyethylene naphthalate fiber (PEN fiber), Polyalkylene allylate fibers such as polyethylene terephthalate fiber (PTT fiber)] and aliphatic polyamide fibers (polyethylene 6 fiber, polyamide 46 fiber, polyamide 66 fiber, polyamide 612 fiber, polyamide 12 fiber, etc.) are preferable, and polyalkylene allylate is preferable.
  • An aliphatic polyamide fiber such as a fiber or a polyamide 66 fiber is more preferable, and a poly C 2-4 alkylene-C 6-10 allylate fiber such as a PET fiber is used because it can achieve both low belt elongation and bending fatigue resistance. Most preferred.
  • the PET fiber can be selected from commercially available standard type, low shrinkage type, high modulus low shrinkage type, etc. Among them, the high modulus low shrinkage type which can reduce belt elongation and has excellent dimensional stability is preferable.
  • Examples of applicable commercial products include Tetron (1100T-240-704M, 1100T-240-705M, 1100T-360-704M) manufactured by Toray Industries, Inc.
  • the tensile elastic modulus of the low elastic modulus fiber may be 20 GPa or less, for example, 2 to 18 GPa, preferably 4 to 15 GPa, and more preferably 8 to 12 GPa. If the tensile elastic modulus is too small, the elongation may be large, and if it is too large, the bending fatigue resistance may be lowered.
  • the fineness of the soft bottom twisted yarn (B) may be 1500 dtex or less, preferably 500 to 1500 dtex, more preferably 800 to 1300 dtex, more preferably 900 to 1250 dtex, and most preferably 1000 to 1200 dtex.
  • the fineness of the soft twisted yarn (B) formed of the polyester fiber to these ranges (particularly 900 to 1250 dtex)
  • the tensile strength and bending fatigue resistance can be increased without increasing the belt elongation so much. Can be improved. If the fineness is too small, the bending fatigue resistance may not be sufficiently improved, and conversely, if it is too large, the transmission belt may be stretched significantly.
  • the bottom twist coefficient of the soft bottom twist yarn (B) can be selected from the range of about 1 to 7, for example, 2 to 6, preferably 2.5 to 5, more preferably 3 to 5, and more preferably 3.5 to 5 ( In particular, it may be 4 to 5). If the lower twist coefficient is too small, the elongation of the transmission belt may increase, and conversely, if it is too large, the bending fatigue resistance may decrease.
  • the mechanism in which the lower twist coefficient is smaller and the elongation is larger when the twist is smaller is a mechanism that cannot be easily predicted by the conventional mechanism, and as will be described later, it is unexpectedly developed by combining with a specific hard lower twist yarn (A). Mechanism.
  • the various twisted cords may further include other lower twisted yarns in addition to the hard lower twisted yarn (A) and the soft lower twisted yarn (B).
  • Other under-twisted yarns include hard under-twisted yarns containing all-aromatic polyester fibers, hard under-twisted yarns containing polyparaphenylene benzobisoxazole (PBO) fibers, and hard under-twisted yarns containing inorganic fibers such as carbon fibers and glass fibers.
  • PBO polyparaphenylene benzobisoxazole
  • the soft under-twisted yarn (B) include the soft under-twisted yarn.
  • the number of other undertwisted yarns may be, for example, 3 or less, preferably 0 to 2, and more preferably 0 or 1.
  • the total ratio of the hard under-twisted yarn (A) and the soft under-twisted yarn (B) may be 50% by mass or more, preferably 80% by mass or more, and more preferably 90% by mass or more, based on the entire twisted cords. It is preferably 100% by mass.
  • the ratio (B / A) of the lower twist coefficient of the soft lower twist yarn (B) to the average value of the lower twist coefficient of the hard lower twist yarn (A) is 0.5 to 1.2.
  • the ratio of the lower twist coefficient (B / A) is adjusted to the above range to balance the hard lower twist yarn (A) and the soft lower twist yarn (B) in the various twist cords (upper twist yarn). Can be improved, and both small elongation and bending fatigue resistance can be achieved at the same time.
  • the ratio of the bottom twist coefficient (B / A) is less than 0.5, the degree of freedom in cross-sectional shape of the soft bottom twist yarn (B) in the twisted cord is high (that is, the convergence is lowered due to the loose twist).
  • the ratio of the bottom twist coefficient (B / A) is preferably 0.6 to 1.2, more preferably 0.7 to 1.15, more preferably 0.8 to 1.1, and most preferably 0. It is 9 to 1.05.
  • the upper twist coefficient of the various twist cords is preferably 2 to 4. If the top twist coefficient is less than 2, the convergence of the strands may decrease and the pop-out resistance and fray resistance may decrease, and if the top twist coefficient exceeds 4, the tensile strength and tensile elastic modulus decrease. There is a risk.
  • -0.8 to 1.5 mm preferably -0.5 to 1 mm, more preferably -0.3 to 0.7 mm, more preferably -0.2 to 0.5 mm, most preferably 0 to 0 to It may be 0.3 mm. If the processing cord alignment (BA) is too small, the belt elongation may increase, and conversely, if it is too large, the bending fatigue resistance may decrease.
  • BA processing cord alignment
  • the transmission belt core wire of the present embodiment has a twisting step of preparing a multi-twisted cord by combining a plurality of lower-twisted yarns and upper-twisting them, and a twisting process of applying tension while heating the various twisted cords obtained in the twisting step. It is obtained through a heat stretching treatment step.
  • twisting process In the twisting process, a lower twisted yarn containing a plurality of hard lower twisted yarns (A) and one soft lower twisted yarn (B) is combined and twisted in a conventional manner so as to have the above-mentioned upper twisting coefficient. Twist in the opposite direction.
  • Each under-twisted yarn constituting the under-twisted yarn is also produced by under-twisting by a conventional method so as to have the above-mentioned under-twisting coefficient ratio.
  • the twisting directions of the lower twisted yarns including the hard lower twisted yarn (A) and the soft lower twisted yarn (B) may all be the same, and may be manufactured in the S direction or the Z direction according to the direction of the target core wire. It is selected whether to make it.
  • the top-twisted twisted cord is subjected to a general-purpose adhesive treatment, if necessary, to bond the fibers (between filaments) and the surface of the cord in order to improve the fray resistance and the adhesiveness with the rubber component.
  • An adhesive layer may be formed on the surface.
  • a general-purpose adhesive treatment a method of immersing in a treatment liquid containing an epoxy compound or a polyisocyanate compound, a method of immersing in an RFL treatment liquid containing resorcin (R), formaldehyde (F) and latex (L), and a method of immersing in rubber glue. How to do it. These treatments may be applied alone or in combination of two or more.
  • a method of spraying or applying may be used, but dipping is preferable because it is easy for the adhesive component to penetrate into the inside of the cord and it is easy to make the thickness of the adhesive layer uniform.
  • the twisted cord obtained in the twisting step is subjected to a heat stretching treatment (heat setting) step in order to have high tensile strength, small elongation and high bending fatigue resistance.
  • a heat stretching treatment heat setting
  • the twist coefficient ratios of the hard under-twisted yarn (A) and the soft under-twisted yarn (B) are adjusted to a specific range, so that there is a trade-off between small elongation and bending fatigue resistance. It can be prepared in the form of a twisted cord that is compatible with high properties.
  • 1A to 1C are schematic views for explaining the cross-sectional form of the twisted cord before and after the heat stretching treatment step. In FIGS. 1A to 1C, the cross-sectional morphology of three hard lower twisted yarns (A) (A in FIGS. 1A to 1C) and one soft lower twisted yarn (B) (B in FIGS. 1A to 1C) is shown. Shown, FIG.
  • FIG. 1A shows a form of the twisted cord of the present embodiment before the heat stretching treatment step.
  • the soft lower twisted yarn (B) bites (recessed) in the inner peripheral direction of the cord (the direction of the arrow in FIG. 1A) than the hard lower twisted yarn (A).
  • FIG. 1B shows the form of the twisted cord of the present embodiment after the heat stretching treatment step. After the heat drawing treatment, the soft lower twisted yarn (B) that has bitten into the cord moves in the outer peripheral direction, and a twisted yarn cord having a good balance with the hard lower twisted yarn (A) is prepared.
  • FIG. 1A shows a form of the twisted cord of the present embodiment before the heat stretching treatment step.
  • FIG. 1C shows a form of the twisted cord that has been heat-stretched under conditions such as a twist coefficient ratio and heat-stretching treatment conditions that are different from those of the present embodiment after the heat-stretching treatment step.
  • the soft lower twisted yarn (B) is pushed (protruded) in the outer peripheral direction of the cord (the direction of the arrow in FIG. 1C) more than the hard lower twisted yarn (A), and the overall twisted cord is not well-balanced.
  • the soft lower twisted yarn (B) is wound around the hard lower twisted yarn (A).
  • FIG. 2 shows a schematic view of the processing apparatus used in the heat stretching treatment step.
  • the processing apparatus usually includes a drive roll 12, a heating furnace 13, a folding roll 14, and a drive roll 16.
  • the twisting cord 11 is laid around each roll and passes through the heating furnace 13 by the driving force received from the driving roll 12 and the driving roll 16.
  • the drive roll 12 is installed in front of the heating furnace 13, and the drive roll 16 is behind the heating furnace 13. is set up.
  • the folding roll 14 is installed between the drive roll 12 and the drive roll 16.
  • tension is applied to the twisted cord 11 by making the rotation speed of the drive roll 16 larger than the rotation speed of the drive roll 12.
  • the tension of the twist cord 11 may be measured by a tension meter 15 installed at an appropriate position between the drive roll 12 and the drive roll 16, or may be calculated from the axial load applied to the folded roll 14.
  • the tension applied to the twisted cord 11 can be adjusted. That is, in this processing apparatus, the twisted cord 11 is subjected to a heat stretching treatment (heat setting treatment) by passing it through a heating furnace set to a predetermined temperature while applying a predetermined tension to the twisted cord 11.
  • the tension applied to the twisted cord can be appropriately selected from the range of about 0.1 to 2 cN / dtex depending on the twisting coefficient of the twisted cord and the like, for example, 0.3 to 1.5 cN / dtex, preferably 0.3 to 1.5 cN / dtex. It is 0.4 to 1.2 cN / dtex, more preferably 0.5 to 1 cN / dtex (particularly 0.6 to 0.8 cN / dtex). If the tension is too small, the thermal stretching may be insufficient and the transmission belt may be stretched greatly. On the other hand, if the tension is too large, the heat stretching may be excessive and the bending fatigue resistance may be lowered. When the heat stretching becomes excessive, for example, the soft lower twisted yarn (B) is driven toward the outer peripheral direction of the twisted cords, resulting in the form shown in FIG. 1C.
  • the heating temperature in the heat drawing treatment step can be appropriately selected from the range of about 150 to 250 ° C. depending on the material of the fibers forming the twisted cord, the twisting coefficient, etc., for example, 160 to 240 ° C., preferably 170 to 230 ° C. It is preferably 180 to 220 ° C. (particularly 190 to 210 ° C.). If the heating temperature is too low, the thermal stretching may be insufficient and the transmission belt may be stretched significantly. On the other hand, if the heating temperature is too high, the twisted cord (particularly, the soft lower twisted yarn (B)) may be melted or softened.
  • the twisted cord that has been heat-stretched in the heat-stretching treatment step may be further coated (overcoated) with rubber glue in order to improve the adhesiveness with the rubber component.
  • Examples of the transmission belt of the present embodiment include transmission belts in which the core wire is formed by the core wire, for example, a V belt such as a wrapped V belt and a low edge V belt, a V ribbed belt, a flat belt, and a toothed belt. Of these, a V-ribbed belt obtained by molding by a polishing method is preferable.
  • the form of the transmission belt (V-ribbed belt) of the present embodiment is not particularly limited as long as it has a plurality of V-rib portions extending in parallel with each other along the longitudinal direction of the belt. Illustrated.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing an example of the V-ribbed belt of the present embodiment.
  • a compressed rubber layer (first rubber layer) 2 and a core wire 1 are embedded along the longitudinal direction of the belt in order from the lower surface (inner peripheral surface) of the belt to the upper surface (back surface) of the belt.
  • the compression rubber layer 2 is formed with a plurality of V-shaped grooves extending in the longitudinal direction of the belt, and a plurality of V-rib portions 3 having a V-shaped cross section (inverted trapezoidal shape) are formed between the grooves (example shown in FIG. 3). , 4) are formed, and the two inclined surfaces (surfaces) of each V-rib portion 3 form a friction transmission surface, which is in contact with the pulley to transmit power (friction transmission).
  • the V-ribbed belt of the present embodiment is not limited to this embodiment, and it is sufficient that at least a part of the V-ribbed belt has a compression rubber layer having a transmission surface that can contact the V-rib groove portion (V-groove portion) of the pulley, and typically. It suffices to include an extension layer, a compression rubber layer, and a core wire embedded between them along the longitudinal direction of the belt. In the V-ribbed belt of the present embodiment, for example, the core wire 1 may be embedded between the extension layer 5 and the compression rubber layer 2 without providing the adhesive rubber layer 4.
  • the adhesive rubber layer 4 is provided on either the compressed rubber layer 2 or the stretchable layer 5, and the core wire 1 is provided between the adhesive rubber layer 4 (compressed rubber layer 2 side) and the stretchable layer 5, or the adhesive rubber layer 4. It may be embedded between (extension layer 5 side) and the compression rubber layer 2.
  • the compressed rubber layer 2 is formed of the rubber composition described in detail below, and the adhesive rubber layer 4 is formed of a conventional rubber composition used as the adhesive rubber layer.
  • the stretch layer 5 may be formed of a conventional cover cloth or rubber composition used as the stretch layer, and may not be formed of the same rubber composition as the compressed rubber layer 2.
  • the core wire is usually a twisted cord arranged at predetermined intervals in the belt width direction.
  • the core wires may be embedded in the rubber layer of the transmission belt.
  • the core wires are arranged so as to extend in the longitudinal direction of the belt in the adhesive rubber layer, and a plurality of core wires parallel to the longitudinal direction are provided.
  • the belts are usually arranged in a spiral shape extending in parallel at a predetermined pitch substantially parallel to the longitudinal direction of the belt.
  • the angle of the core line with respect to the longitudinal direction of the belt may be, for example, 5 ° or less, and is preferably closer to 0 ° from the viewpoint of straight-line stability of the belt.
  • the average pitch of the core wires (the average distance between the centers of the adjacent core wires) can be appropriately selected according to the core wire diameter and the target belt tensile strength, and is, for example, 0.6 to 2 mm, preferably 0.8 to 1. It is about 5 mm, more preferably about 0.9 to 1.05 mm. If the average pitch of the core wires is too small, the core wires may ride on each other in the belt manufacturing process, and if it is too large, the tensile strength and tensile elastic modulus of the belt may decrease.
  • the average pitch of the core wires is a value obtained by measuring the distances between the centers of the adjacent core wires at 10 points in the cross section of the V-ribbed belt in the width direction and averaging them. The distance between the centers of the core wires can be measured using a known device such as a scanning electron microscope (SEM) or a projector.
  • SEM scanning electron microscope
  • the core wire may be either S-twisted or Z-twisted, but it is preferable to alternately arrange S-twisted and Z-twisted in order to improve the straight-line stability of the belt.
  • the compressed rubber layer, the adhesive rubber layer and the stretchable layer may be formed of a rubber composition containing a rubber component.
  • a rubber component vulverable or crosslinkable rubber may be used.
  • diene rubber naturally rubber, isoprene rubber, butadiene rubber, chloroprene rubber, styrene butadiene rubber (SBR), acrylonitrile butadiene rubber (nitrile rubber), Hydrogenated nitrile rubber, etc.
  • diene rubber natural rubber, isoprene rubber, butadiene rubber, chloroprene rubber, styrene butadiene rubber (SBR), acrylonitrile butadiene rubber (nitrile rubber), Hydrogenated nitrile rubber, etc.
  • SBR styrene butadiene rubber
  • nitrile rubber acrylonitrile butadiene rubber
  • Hydrogenated nitrile rubber etc.
  • ethylene- ⁇ -olefin elastomer chlorosul
  • Preferred rubber components are ethylene- ⁇ -olefin elastomer [ethylene-propylene copolymer (EPM), ethylene-propylene-diene ternary copolymer (EPDM), etc.] and chloroprene rubber. Furthermore, it has ozone resistance, heat resistance, cold resistance, and weather resistance, and the weight of the belt can be reduced. Therefore, ethylene- ⁇ -olefin elastomer [ethylene-propylene copolymer (EPM), ethylene-propylene-diene ternary) Copolymers (EPDM), etc.] are particularly preferred.
  • 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), and 100% by mass (ethylene).
  • - ⁇ -olefin elastomer only is particularly preferable.
  • the rubber composition may further contain short fibers.
  • the short fibers include all the fibers exemplified as the fibers contained in the lower twisted yarn forming the twisted cord of the core wire.
  • the short fibers formed of the fibers can be used alone or in combination of two or more.
  • the short fibers may be subjected to a conventional adhesive treatment (or surface treatment) in the same manner as the core wire.
  • the average length of the short fibers may be, for example, 0.1 to 20 mm, preferably 0.5 to 15 mm (for example, 1 to 10 mm), and more preferably 1.5 to 5 mm (particularly 2 to 4 mm). ..
  • the average fiber diameter of the short fibers is, for example, 1 to 100 ⁇ m, preferably 3 to 50 ⁇ m, and more preferably 5 to 40 ⁇ m (particularly 10 to 30 ⁇ m).
  • the rubber composition may further contain conventional additives.
  • Conventional additives include, for example, vulcanizing agents or cross-linking agents (or cross-linking agents) (sulfur-based vulcanizing agents, etc.), co-crossing agents (bismaleimides, etc.), vulcanization aids or vulcanization accelerators (such as vulcanization accelerators).
  • Thiuram-based accelerators, etc. vulcanization retarders, metal oxides (zinc oxide, magnesium oxide, calcium oxide, barium oxide, iron oxide, copper oxide, titanium oxide, aluminum oxide, etc.), reinforcing agents (eg, carbon black) , Silicon oxide such as hydrous silica), fillers (clay, calcium carbonate, talc, mica, etc.), softeners (eg, paraffin oil, oils such as naphthenic oil, etc.), processing agents or processing aids (stealer) Acids, metal stearate salts, waxes, paraffins, fatty acid amides, etc.), anti-aging agents (antioxidants, heat anti-aging agents, bending crack inhibitors, ozone deterioration inhibitors, etc.), colorants, tackifiers, plastics Examples thereof include agents, coupling agents (silane coupling agents, etc.), stabilizers (ultraviolet absorbers, heat stabilizers, etc.), flame retardants, antistatic agents, and the like.
  • the metal oxide may act as a cross-linking agent.
  • the rubber composition constituting the adhesive rubber layer may contain an adhesiveness improving agent (resorcin-formaldehyde cocondensate, amino resin, etc.).
  • the rubber compositions constituting the compressed rubber layer, the adhesive rubber layer and the stretchable layer may be the same as each other or may be different from each other.
  • the short fibers contained in the compressed rubber layer, the adhesive rubber layer and the stretchable layer may be the same as each other or may be different from each other.
  • the stretch layer may be formed of a cover cloth.
  • the cover cloth can be formed of, for example, a woven cloth, a wide-angle sail cloth, a knitted cloth, a cloth material such as a non-woven fabric (preferably a woven cloth), and if necessary, an adhesive treatment, for example, a treatment with an RFL treatment liquid (immersion treatment). Etc.), friction by rubbing the adhesive rubber into the cloth material, or laminating (coating) the adhesive rubber and the cloth material, and then laminating on the compressed rubber layer and / or the adhesive rubber layer in the above-mentioned form. good.
  • the core wire may be used, and a conventional method for manufacturing a transmission belt can be used, but it is preferable to use it for a manufacturing method that does not require elongation in the molding process, for example.
  • a manufacturing method including a polishing step of forming a transmission belt by molding by a polishing method is preferable.
  • the elongation of the twisted cord is removed because the cord is elongated during the molding process, but when manufactured by the polishing method, the elongation of the twisted cord cannot be removed. Therefore, a core wire containing low elastic modulus fibers but having a small elongation is required, and the core wire of the present embodiment can be preferably used.
  • a compressed rubber layer, an adhesive rubber layer in which a core wire is embedded, and an stretch layer are each formed of an unvulcanized rubber composition (a cover cloth precursor when the stretch layer is a cover cloth).
  • the laminated body may be formed into a tubular shape by a molding die, vulcanized to form a sleeve, and the vulcanized sleeve may be cut to a predetermined width.
  • a sheet for an extension layer is wound around a cylindrical molding mold (mold or molding mold) having a smooth surface, and a core wire (twisted cord) forming a core body is spirally formed on the sheet.
  • the adhesive rubber layer sheet and the compressed rubber layer sheet are wound in sequence to prepare a molded product.
  • the molding mold is housed in a vulcanization can with the vulcanization jacket covered on the molded body, vulcanized under predetermined vulcanization conditions, and then demolded from the molding mold to form a tubular vulcanization. Get a rubber sleeve.
  • the vulcanized rubber sleeve is cut with a predetermined width in the circumferential direction using a cutter. Finish with a V-ribbed belt. By reversing the cut belt, a V-ribbed belt having a compression rubber layer having a rib portion on the inner peripheral surface can be obtained.
  • the tension for spinning the core wire is, for example, 0.3 to 1.5 cN / dtex, preferably 0.4 to 1.2 cN / dtex, and more preferably 0.5 to 0.5 to x. It is 1 cN / dtex (particularly 0.6 to 0.8 cN / dtex). If the core wire spinning tension is too low, the stability of the core wire alignment may decrease, and if it is too high, the tensile strength of the belt may decrease.
  • Standard type "Twaron 1014" manufactured by Teijin Limited, intermediate elongation 0.6%, tensile elastic modulus 80 GPa High elongation type: "Twaron 2100” manufactured by Teijin Limited, intermediate elongation 1.0%, tensile elastic modulus 60 GPa
  • Rubber composition The components shown below were mixed at the ratios shown in Table 1 to prepare a composition for an adhesive rubber layer, and the components shown below were mixed at the ratios shown in Table 2 to prepare a composition for a compressed rubber layer.
  • EPDM "Nodel IP3640” manufactured by Dow Chemical Co., Ltd.
  • Zinc oxide “Zinc oxide 2 types” manufactured by Shodo Chemical Industry Co., Ltd.
  • Stearic acid “Beads stearic acid camellia” manufactured by NOF CORPORATION
  • Anti-aging agent "Non-flex OD3” manufactured by Seiko Chemical Co., Ltd.
  • Carbon Black HAF “Seast 3” manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd.
  • Hydrous silica “Nipsil VN3” manufactured by Tosoh Silica Co., Ltd.
  • [RFL treatment liquid] A solution containing 2.6 parts by mass of resorcin, 1.4 parts by mass of 37% by mass formalin, 17.2 parts by mass of vinylpyridine-styrene-butadiene copolymer latex, and 78.8 parts by mass of water.
  • Example 1 [Making a twisted cord] As shown in Table 3, three lower-twisted yarns in which a bundle of 1100 dtex aramid fibers is twisted downward in the Z direction with a twist coefficient of 4.5 and a bundle of low elastic modulus fibers of 1100 dtex are twisted in the Z direction with a twist coefficient of 3.0. A single bottom-twisted bottom-twisted yarn was combined and top-twisted in the S direction with a twist coefficient of 3.2 to prepare an S-twisted multi-twisted cord. Similarly, a Z-twisted multi-twist cord was produced with the direction of the lower twist as the S direction and the direction of the upper twist as the Z direction.
  • an unvulcanized adhesive rubber layer sheet formed of the rubber composition shown in Table 1 and an unvulcanized compressed rubber layer sheet formed of the rubber composition shown in Table 2 were wound around the sheet in this order. .. Then, with the vulcanization jacket placed on the outside of the compression rubber layer sheet, the molding mold was placed in a vulcanization can and vulcanized. The tubular vulcanized rubber sleeve obtained by vulcanization was removed from the molding mold, and the compressed rubber layer of the vulcanized rubber sleeve was ground with a grinder to form a plurality of V-shaped grooves at the same time.
  • the cylindrical vulcanized rubber sleeve was cut with a cutter so as to be sliced in the circumferential direction to obtain a V-ribbed belt having a peripheral length of 1200 mm (3PK1200, average width of 10.7 mm) having three V-rib portions.
  • the S-twisted processing cord and the Z-twisted processing cord were alternately arranged. Further, short fibers embedded in the compressed rubber protruded from the friction transmission surface (V-shaped side surface of the V-rib portion).
  • Examples 2 to 11 and Comparative Examples 1 to 4 A V-ribbed belt was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the structure of the twisted cord, the conditions of the heat stretching treatment, the core wire pitch, and the core wire spinning tension were changed as shown in Table 3. In Comparative Examples 1 and 4, three (or four) lower-twisted yarns of aramid fibers are combined and top-twisted, and do not contain low elastic modulus fibers.
  • Processing code breaking elongation (%) ((L 1- L 0 ) / L 0 ) x 100
  • the V-ribbed belt of 3PK1200 was divided into three equal parts in the longitudinal direction, and three measurement samples having three ribs and a length of 400 mm were prepared. This sample was set on a pair of grippers on an Amsler universal tensile tester so that the sample was straight without sagging. Next, one of the grippers was moved at a speed of 50 mm / min to apply a tensile load to the sample, and the tensile load when the sample broke was recorded. The arithmetic mean of the measured tensile load values of the three samples was calculated and used as the belt tensile strength (N).
  • the V-ribbed belt of 3PK1200 was run on the testing machine shown in the layout shown in FIG. 4, and the durability (BOC change rate and tensile strength retention rate) was evaluated.
  • the testing machine was equipped with a drive pulley (Dr.) having a diameter of 120 mm, a tension pulley (Ten.) With a diameter of 45 mm, a driven pulley (Dn.) With a diameter of 120 mm, and a rear idler (Idl.) With a diameter of 80 mm.
  • the winding angle of the belt around the tension pulley was adjusted to 90 °
  • the winding angle of the belt around the rear idler was adjusted to 120 °.
  • the rotation speed of the drive pulley was set to 4900 rpm.
  • the load of the driven pulley was 8.8 kW.
  • Tension was applied to the belt by applying an axial load of 810N to the tension pulley.
  • the test temperature (atmospheric temperature) was 120 ° C., and the mixture was run for 100 hours.
  • BOC change rate With the V-ribbed belt attached to the running tester, the outer circumference of the belt (BOC (mm) before running) before running for 100 hours and the outer circumference of the belt (BOC (mm) after running) after running for 100 hours are tape measures.
  • the BOC change rate was calculated from the following formula. The smaller the BOC change rate, the smaller the elongation of the V-ribbed belt.
  • BOC change rate (%) ((BOC after running-BOC before running) / BOC before running) x 100
  • Tensile strength retention rate (%) (Belt tensile strength after running / Belt tensile strength before running) x 100
  • Table 3 shows the evaluation results of Examples and Comparative Examples.
  • Comparative Example 1 in which three lower-twisted yarns (A) of aramid fibers were combined and top-twisted without including the lower-twisted yarns (B) of low elastic modulus fibers, and four lower-twisted yarns (A) of aramid fibers were combined and top-twisted.
  • Comparative Example 4 the bending fatigue resistance was not sufficient, and the tensile strength retention rate was low.
  • the lower twisted yarn (B) of the low elastic modulus fiber containing the lower twisted yarn (A) of the aramid fiber and the lower twisted yarn (B) of the low elastic modulus fiber with respect to the lower twisting coefficient of the lower twisted yarn (A) of the aramid fiber In Examples 1 to 11 in which the ratio of the lower twist coefficient (B / A) was in a certain range, both the high tensile strength retention rate and the small elongation of the transmission belt could be achieved at the same time.
  • Examples 7 to 8 are examples in which the core wire spinning tension is lowered from Example 4, but the belt tensile strength is improved. The reason is that the belt shrinkage after removing the vulcanized rubber sleeve from the molding mold is suppressed, and the balance between the aramid fiber lower twist yarn optimized at the time of heat setting and the low elastic modulus lower twist yarn is easily maintained. It is presumed. However, if the tension becomes too low, it can be estimated that the alignment of the core lines becomes difficult to stabilize.
  • Example 9 is an example in which the lower twist coefficient is smaller than that of Example 7. The tensile strength of the processing cord was improved, but the tensile strength retention rate was decreased.
  • the number of the lower twisted yarns (A) of the aramid fiber is preferably 3 rather than 4.
  • the number of the lower twisted yarns (A) of the aramid fiber is four, it is considered that the tensile strength retention rate is lowered because the bending fatigue resistance is lowered.
  • polyethylene terephthalate fiber was used as the low elastic modulus fiber, but it is considered that other polyester fibers (for example, polyethylene naphthalate) and aliphatic polyamide fibers (for example, nylon 66) can also be used. However, when these other fibers are used, the tensile strength of the transmission belt and the bending fatigue resistance may not be sufficiently improved, and polyethylene terephthalate fibers are considered to be preferable.
  • polyester fibers for example, polyethylene naphthalate
  • aliphatic polyamide fibers for example, nylon 66
  • Example 5 Comparing Examples 3 to 6, the belt elongation was large in Example 5 in which the heating temperature in the heat stretching treatment was low. It is considered that this is because when the heating temperature is low, the filaments in the twisted cord do not become sufficiently compatible with each other (the voids between the filaments are not sufficiently reduced), and the twisted cord easily stretches. Further, in Example 6 in which the heating temperature in the heat stretching treatment was high, the tensile strength retention rate was low. This is because the underwound yarn (B) of the low elastic modulus fiber is pushed around the twisted cord due to excessive thermal stretching, so that the effect of improving the bending fatigue resistance cannot be sufficiently obtained. Conceivable. Therefore, it is considered that the heating temperature in the heat stretching treatment is preferably 160 to 240 ° C., and the tension (tension applied to the twisted cord) is preferably 0.3 to 1.5 cN / dtex.
  • the transmission belt core wire of the present invention is made by blending aramid fibers and low elastic modulus fibers to maintain high tensile strength, reduce the elongation of the transmission belt, and improve bending fatigue resistance. can. Therefore, it can be suitably used for a V-ribbed belt manufactured by a polishing method (particularly, a V-ribbed belt manufactured by a polishing method in which short fibers embedded in a compression rubber protrude from a friction transmission surface).
  • the core wire for the transmission belt of the present invention includes various transmission belts, for example, friction transmission belts such as flat belts, wrapped V-belts, low-edge V-belts, low-edge cogged V-belts, and V-ribbed belts; toothed belts, double-sided toothed belts, etc. It can be used as a core wire for meshing transmission belts. Among them, since it has high tensile strength and excellent durability, it is suitable as a core wire of a V-ribbed belt used for driving an auxiliary machine of an automobile engine, and for driving an ISG-equipped engine in which high dynamic tension is generated. It can be particularly preferably used as a core wire of a V-ribbed belt.
  • Transmission belt core wire 2 ... Compressed rubber layer 3 . V rib part 4 . Adhesive rubber layer 5 . Stretch layer

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Abstract

本発明は、複数本の下撚り糸を合糸して上撚りした諸撚りコードを含む伝動ベルト用心線であって、前記下撚り糸が、複数本の硬質下撚り糸（Ａ）と１本の軟質下撚り糸（Ｂ）とを含み、前記硬質下撚り糸（Ａ）がアラミド繊維を含み、かつ各硬質下撚り糸（Ａ）の繊度が１５００ｄｔｅｘ以下であり、前記軟質下撚り糸（Ｂ）が低弾性率繊維を含み、かつ前記硬質下撚り糸（Ａ）の下撚り係数の平均値に対する前記軟質下撚り糸（Ｂ）の下撚り係数の比（Ｂ／Ａ）が０．５～１．２である伝動ベルト用心線に関する。

Description

伝動ベルト用心線および伝動ベルトならびにそれらの製造方法
　本発明は、伝動ベルトに用いられる心線および伝動ベルトならびにそれらの製造方法に関する。
　動力伝達の手段として、平ベルト、Ｖベルト、Ｖリブドベルト、歯付ベルトなどの伝動ベルトを用いたベルト伝動が汎用されている。伝動ベルトに求められる性能のひとつとして、伸びの小ささが挙げられる。伝動ベルトの伸びが大きいとベルトの張力が低下して、スリップやジャンピングが発生しやすくなる。スリップやジャンピングが発生すると、動力伝達が正常に行われない上に、伝動ベルトの耐久性が低下する。自動車補機駆動用のＶリブドベルトでは、ベルトの伸びを吸収して張力を一定に保つ機能を有するオートテンショナを使用する場合があるが、この場合でもベルトの伸びがあまりにも大きい場合には、オートテンショナがベルトの伸びを吸収しきれずに、ベルトの張力が低下する。そのため、伝動ベルトの伸びを小さくするために、引張強さや引張弾性率の高いアラミド繊維を含む撚りコードが種々提案されている。
　例えば、特許文献１には、繊度１０００～１２５０ｄｔｅｘのパラ系アラミド繊維を撚り係数１２００～１３５０で下撚りした下撚り糸４本を、撚り係数９００～１１００で下撚りとは逆方向に上撚りした総繊度４０００～５０００ｄｔｅｘの諸撚りコードが開示されている。また、特許文献２には、平均繊度１０００～１２５０ｄｔｅｘ、引張弾性率５５～７０ＧＰａ及び引張強度２８００～３５００ＭＰａのパラ系アラミド繊維を下撚り数３３～４０回／１０ｃｍで下撚りした下撚り糸３本を、下撚り係数の０．２５～１倍の撚り係数で下撚りとは逆方向に上撚りした諸撚りコードが開示されている。
　一方、アラミド繊維と他の繊維とを合わせて混撚りする技術についてもいくつかの検討が行われている。例えば、特許文献３には、引張弾性率が５０～１００ＧＰａである高伸度アラミド繊維と、低モジュラス繊維とを混撚りした撚りコードが開示されている。この文献には、発明の効果として、モールド型付工法での製造時に心線のピッチの乱れや損傷を抑制でき、かつ動的張力の高い用途に使用しても耐発音性や耐久性も維持できると記載されている。また、特許文献４には、高弾性率繊維と低弾性率繊維を６５：３５～９５：５の重量割合で混撚りし、荷重と伸びの関係が特定の範囲であるゴム補強用コードが開示されている。このように高弾性率の繊維と、低弾性率の繊維を特定の比率にて撚糸することで、低伸長領域では低い弾性率を示し、高伸長領域では高い弾性率を示す複合コードを得ることができること、および成型加工時の伸張によるゴム組成物成形性と、その後のゴム成形物使用時の剛性を、同時に満たすことが可能であることが記載されている。
国際公開第２０１５／１９３９３４号 日本国特開２０１８－７１０３５号公報 日本国特開２０１９－７６１８号公報 日本国特開２０１９－１５７２９８号公報
　しかし、特許文献１および特許文献２に開示の諸撚りコードは下撚りと上撚りのバランスの最適化や、高伸度タイプのアラミド繊維の適用などにより、引張強さと耐屈曲疲労性とを両立するものであるが、近年増加しつつあるＩＳＧ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｓｔａｒｔｅｒ　Ｇｅｎｅｒａｔｏｒ）搭載エンジン用途での耐久信頼性は、なお十分ではなかった。特に、撚りコードをアラミド繊維のみで構成した場合には、伝動ベルトの伸びを抑制できたとしても、耐屈曲疲労性を十分に高めるのが困難であった。
　一方、特許文献３および特許文献４に開示の複合コードは、タイヤやモールド型付工法で製造される伝動ベルトのように、成型加工時にコードの伸びが必要とされる用途に最適化されている。つまり、アラミド繊維に低弾性率繊維を混合することによって、タイヤや伝動ベルトの成型加工時におけるコードの伸びを大きくすることが技術的思想となっている。そのため、成型加工時にコードを伸長する工程のない研磨法で製造される伝動ベルトには適さない。成型加工時に伸長されることのなかったコードは、伝動ベルトの使用時の伸びが大きくなり、張力低下を増大させるためである。
　従って、本発明の目的は、引張強さが高く、伸びの小ささと耐屈曲疲労性の高さとを両立できる伝動ベルト用心線および伝動ベルトならびにそれらの製造方法を提供することにある。
　本発明者等は、前記課題を達成するため鋭意検討した結果、繊度１５００ｄｔｅｘ以下のアラミド繊維を含む複数本の硬質下撚り糸（Ａ）と低弾性率繊維を含む１本の軟質下撚り糸（Ｂ）とを合糸して上撚りした諸撚りコードで伝動ベルト用心線を形成し、前記硬質下撚り糸（Ａ）の下撚り係数の平均値に対する前記軟質下撚り糸（Ｂ）の下撚り係数の比（Ｂ／Ａ）を０．５～１．２に調整することにより、引張強さが高く、伸びの小ささと耐屈曲疲労性の高さとを両立できる伝動ベルト用心線および伝動ベルトを提供できることを見出し、本発明を完成した。
　すなわち、本発明の伝動ベルト用心線は、複数本の下撚り糸を合糸して上撚りした諸撚りコードを含む伝動ベルト用心線であって、前記下撚り糸が、複数本の硬質下撚り糸（Ａ）と１本の軟質下撚り糸（Ｂ）とを含み、前記硬質下撚り糸（Ａ）がアラミド繊維を含み、かつ各硬質下撚り糸（Ａ）の繊度が１５００ｄｔｅｘ以下であり、前記軟質下撚り糸（Ｂ）が低弾性率繊維を含み、かつ前記硬質下撚り糸（Ａ）の下撚り係数の平均値に対する前記軟質下撚り糸（Ｂ）の下撚り係数の比（Ｂ／Ａ）が０．５～１．２である。
　前記硬質下撚り糸（Ａ）の繊度は１０００～１２５０ｄｔｅｘであってもよい。前記硬質下撚り糸（Ａ）の本数は３～４本であってもよい。前記軟質下撚り糸（Ｂ）の下撚り係数は２．５～５であってもよい。前記軟質下撚り糸（Ｂ）はポリエステル繊維を含んでいてもよい。前記軟質下撚り糸（Ｂ）の繊度は９００～１２５０ｄｔｅｘであってもよい。前記アラミド繊維は高伸度アラミド繊維であってもよい。前記諸撚りコードを１００ｍｍ解撚し、下撚り糸を引き揃えたとき、軟質下撚り糸（Ｂ）の長さと硬質下撚り糸（Ａ）の平均長さとの差（Ｂ－Ａ）は、軟質下撚り糸（Ｂ）の長さ－硬質下撚り糸（Ａ）の平均長さ＝－１～２ｍｍであってもよい。
　本発明には、複数本の下撚り糸を合糸して上撚りすることにより諸撚りコードを調製する撚り工程と、撚り工程で得られた諸撚りコードに加熱しながら張力をかける熱延伸処理工程とを含む前記伝動ベルト用心線の製造方法も含まれる。前記熱延伸処理工程において、加熱温度は１６０～２４０℃であってもよい。張力は０．３～１．５ｃＮ／ｄｔｅｘであってもよい。
　本発明には、前記伝動ベルト用心線を含む伝動ベルトも含まれる。前記伝動ベルトは、研磨法で成形して得られるベルトであってもよい。前記伝動ベルトは、Ｖリブドベルトであってもよい。
　本発明には、研磨法で成形して伝動ベルトを作製する研磨工程を含む前記伝動ベルトの製造方法も含まれる。
　本発明では、アラミド繊維を含む複数本の硬質下撚り糸（Ａ）と低弾性率繊維を含む１本の軟質下撚り糸（Ｂ）とを合糸して上撚りした諸撚りコードで伝動ベルト用心線が形成され、前記硬質下撚り糸（Ａ）の下撚り係数の平均値に対する前記軟質下撚り糸（Ｂ）の下撚り係数の比（Ｂ／Ａ）が０．５～１．２に調整されているため、伝動ベルト用心線および伝動ベルトの引張強さを向上でき、伸びの小ささと耐屈曲疲労性の高さとを両立できる。例えば、Ｖリブドベルトなどの伝動ベルトの心線として利用した場合、動力伝達を正常に保持しつつ、スリップやリブずれ（Ｖリブドベルトのリブ部がプーリの溝を乗り越える現象）、ポップアウト（心線が伝動ベルトの側面からとび出す現象）を抑制でき、耐屈曲疲労性も向上できる。
図１Ａは、本実施形態の撚りコードの熱延伸処理工程前における断面形態を説明するための模式図である。 図１Ｂは、本実施形態の撚りコードの熱延伸処理工程後における断面形態を説明するための模式図である。 図１Ｃは、撚り係数比や熱延伸処理条件などが本実施形態とは異なる条件で熱延伸処理された撚りコードの熱延伸処理工程後における断面形態を説明するための模式図である。 図２は、熱延伸処理工程で用いる処理装置を説明するための概略図である。 図３は、本実施形態のＶリブドベルトの一例を示す概略断面図である。 図４は、実施例の走行試験のレイアウトを示す概略図である。
　［伝動ベルト用心線］
　本実施形態の心線は、伝動ベルトの心線として用いられ、複数本の下撚り糸を合糸して上撚りした諸撚りコードを含む。この諸撚りコードは、繊度１５００ｄｔｅｘ以下のアラミド繊維を含む複数本の硬質下撚り糸（Ａ）と、低弾性率繊維を含む１本の軟質下撚り糸（Ｂ）とを含む。前記下撚り糸がアラミド繊維のみの場合、耐屈曲疲労性が不足し、伝動ベルトの耐久性が低下する。一方、前記下撚り糸が低弾性率繊維のみの場合、伝動ベルトの伸びが大きくなる。
　（硬質下撚り糸（Ａ））
　硬質下撚り糸（Ａ）は複数本のアラミド繊維を含むアラミドマルチフィラメント糸である。アラミドマルチフィラメント糸は、必要であれば、他の繊維（ポリエステル繊維など）を含んでいてもよい。アラミド繊維の割合は、マルチフィラメント糸全体に対して５０質量％以上（特に８０～１００質量％）であってもよく、通常、全フィラメントがアラミド繊維で構成されている。アラミド繊維の割合が小さすぎると、伸びが大きくなる虞がある。
　アラミドマルチフィラメント糸は、複数本のアラミドフィラメントを含んでいればよく、例えば１００～５０００本、好ましくは３００～２０００本、さらに好ましくは６００～１０００本程度のフィラメントを含んでいてもよい。アラミドフィラメントの平均繊度は、例えば０．８～１０ｄｔｅｘ、好ましくは０．８～５ｄｔｅｘ、さらに好ましくは１．１～１．７ｄｔｅｘ程度であってもよい。
　アラミド繊維は、単独繰り返し単位のパラ系アラミド繊維（例えば、ポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維である帝人（株）製「Ｔｗａｒｏｎ（トワロン（登録商標））」や東レ・デュポン（株）製「Ｋｅｖｌａｒ（ケブラー）」など）であってもよく、複数の繰り返し単位を含む共重合パラ系アラミド繊維（例えば、ポリパラフェニレンテレフタルアミドと３，４’－オキシジフェニレンテレフタルアミドとの共重合アラミド繊維である帝人（株）製「テクノーラ」など）であってもよい。
　アラミド繊維は、４ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時における中間伸度が０．３％以上（例えば０．３～３％）であればよく、好ましくは０．５％以上（例えば０．５～２％）、さらに好ましくは０．６％以上（例えば０．６～１．５％）、より好ましくは０．８％以上（例えば０．８～１．３％）であってもよい。アラミド繊維の前記中間伸度が低すぎると、耐屈曲疲労性が不足し、耐久性が低下する虞がある。
　なお、本願において、中間伸度は、４ｃＮ／ｄｔｅｘ荷重時における中間伸度を意味し、ＪＩＳ　Ｌ１０１７（２００２）に準拠した方法で測定できる。
　アラミド繊維の引張弾性率は５０～１００ＧＰａ程度の範囲から選択でき、例えば５０～９０ＧＰａ、好ましくは６０～９０ＧＰａ（例えば７０～９０ＧＰａ）、さらに好ましくは６０～８０ＧＰａ（特に６０～７０ＧＰａ）である。高度な耐屈曲疲労性が要求される用途では、アラミド繊維は、引張弾性率５０～７０ＧＰａ程度の高伸度アラミド繊維であってもよい。引張弾性率が小さすぎると、伸びが大きくなる虞があり、逆に大きすぎると、耐屈曲疲労性が低下する虞がある。
　なお、本願において、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。
　アラミド繊維の市販品としては、例えば、標準タイプ（東レ・デュポン（株）製Ｋｅｖｌａｒ２９、帝人（株）製Ｔｗａｒｏｎ１０１４）および高伸度タイプ（東レ・デュポン（株）製Ｋｅｖｌａｒ１１９、帝人（株）製Ｔｗａｒｏｎ２１００）のいずれも利用できる。高い耐屈曲疲労性が要求される場合は、高伸度タイプを使用するのが好ましく、安定した生産性が要求される場合は、標準タイプが好ましい。
　各硬質下撚り糸（Ａ）の繊度は１５００ｄｔｅｘ以下であり、好ましくは５００～１５００ｄｔｅｘ、さらに好ましくは８００～１３００ｄｔｅｘ、より好ましくは１０００～１２５０ｄｔｅｘ、最も好ましくは１０５０～１２００ｄｔｅｘである。繊度が小さすぎると、伸びが大きくなるとともに、引張強さや引張弾性率が低下し、経済性も低下する虞があり、逆に大きすぎると、耐屈曲疲労性が低下して心線のポップアウトが発生し易くなる虞がある。
　硬質下撚り糸（Ａ）の本数は、複数本であればよいが、好ましくは２～６本、さらに好ましくは２～４本、より好ましくは３～４本（特に３本）である。本数が多すぎると、耐屈曲疲労性が低下する虞がある。
　硬質下撚り糸（Ａ）の下撚り係数の平均値は１～８程度の範囲から選択でき、例えば２～６、好ましくは２．５～５．５、さらに好ましくは３～５、より好ましくは３．５～５（特に４～５）であってもよい。下撚り係数の平均値が小さすぎると、耐屈曲疲労性が低下する虞があり、逆に大きすぎると、引張強さや引張弾性率が低下する虞がある。
　なお、本願において、下撚り係数および上撚り係数の各撚り係数は、以下の式に基づいて、算出できる。
　　撚り係数＝［撚り数(回／ｍ)×√トータル繊度(ｔｅｘ)］／９６０
　（軟質下撚り糸（Ｂ））
　軟質下撚り糸（Ｂ）は複数本の低弾性率繊維を含む低弾性率マルチフィラメント糸である。低弾性率マルチフィラメント糸は、必要であれば、他の繊維（高弾性率繊維など）を含んでいてもよい。低弾性率繊維の割合は、マルチフィラメント糸全体に対して５０質量％以上（特に８０～１００質量％）であってもよく、通常、全フィラメントが低弾性率繊維で構成されている。
　低弾性率マルチフィラメント糸は、複数本の低弾性率フィラメントを含んでいればよく、例えば１００～５０００本、好ましくは１２０～１０００本、さらに好ましくは３００～４００本程度の低弾性率フィラメントを含んでいてもよい。低弾性率フィラメントの平均繊度は、例えば０．８～１０ｄｔｅｘ、好ましくは１～８ｄｔｅｘ、さらに好ましくは２～４ｄｔｅｘ程度であってもよい。
　低弾性率繊維としては、例えば、天然繊維（綿、麻など）、再生繊維（レーヨン、アセテートなど）、合成繊維（ポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン繊維、ポリスチレンなどのスチレン系繊維、ポリテトラフルオロエチレンなどのフッ素系繊維、アクリル系繊維、ポリ塩化ビニル繊維、ポリ塩化ビニリデン繊維、ビニロン繊維、ポリビニルアルコールなどのビニルアルコール系繊維、ポリアミド繊維、ポリエステル繊維、ポリウレタン繊維など）などが挙げられる。これらの繊維は、単独でまたは二種以上組み合わせて使用できる。
　これらの繊維のうち、経済性、機械的特性、耐熱性などの点から、ポリエステル繊維、脂肪族ポリアミド繊維が好ましい。なかでも、エチレンテレフタレート、エチレン－２，６－ナフタレートなどのＣ２－４アルキレン－アリレートを主たる構成単位とするポリエステル繊維［ポリエチレンテレフタレート系繊維（ＰＥＴ繊維）、ポリエチレンナフタレート系繊維（ＰＥＮ繊維）、ポリトリメチレンテレフタレート繊維（ＰＴＴ繊維）などのポリアルキレンアリレート系繊維］、脂肪族ポリアミド繊維（ポリアミド６繊維、ポリアミド４６繊維、ポリアミド６６繊維、ポリアミド６１２繊維、ポリアミド１２繊維など）が好ましく、ポリアルキレンアリレート繊維、ポリアミド６６繊維などの脂肪族ポリアミド繊維がさらに好ましく、ベルト伸びの小ささと耐屈曲疲労性とを両立できる点から、ＰＥＴ繊維などのポリＣ２－４アルキレン－Ｃ６－１０アリレート繊維が最も好ましい。
　ＰＥＴ繊維としては、市販の標準タイプ、低収縮タイプ、高モジュラス低収縮タイプなどから選択でき、なかでも、ベルト伸びを低減でき、寸法安定性に優れる高モジュラス低収縮タイプが好ましい。該当する市販品としては、東レ（株）製テトロン（１１００Ｔ－２４０－７０４Ｍ、１１００Ｔ－２４０－７０５Ｍ、１１００Ｔ－３６０－７０４Ｍ）などが挙げられる。
　低弾性率繊維の引張弾性率は２０ＧＰａ以下であってもよく、例えば２～１８ＧＰａ、好ましくは４～１５ＧＰａ、さらに好ましくは８～１２ＧＰａであってもよい。引張弾性率が小さすぎると、伸びが大きくなる虞があり、逆に大きすぎると、耐屈曲疲労性が低下する虞がある。
　軟質下撚り糸（Ｂ）の繊度は１５００ｄｔｅｘ以下であってもよく、好ましくは５００～１５００ｄｔｅｘ、さらに好ましくは８００～１３００ｄｔｅｘ、より好ましくは９００～１２５０ｄｔｅｘ、最も好ましくは１０００～１２００ｄｔｅｘであってもよい。特に、前記ポリエステル繊維で形成された軟質撚り糸（Ｂ）の繊度をこれらの範囲（特に９００～１２５０ｄｔｅｘ）に調整することにより、ベルト伸びをあまり大きくすることなく、引張強さおよび耐屈曲疲労性を向上できる。繊度が小さすぎると、耐屈曲疲労性が十分に向上しない虞があり、逆に大きすぎると、伝動ベルトの伸びが大きくなる虞がある。
　軟質下撚り糸（Ｂ）の下撚り係数は１～７程度の範囲から選択でき、例えば２～６、好ましくは２．５～５、さらに好ましくは３～５、より好ましくは３．５～５（特に４～５）であってもよい。下撚り係数が小さすぎると、伝動ベルトの伸びが大きくなる虞があり、逆に大きすぎると、耐屈曲疲労性が低下する虞がある。下撚り係数が小さく、撚りが少ない方が伸びが大きくなるメカニズムは、従来のメカニズムでは容易に予測できないメカニズムであり、後述するように、特定の硬質下撚り糸（Ａ）と組み合わせることにより発現した意外なメカニズムである。
　（諸撚りコードの特性）
　前記諸撚りコードは、複数本の硬質下撚り糸（Ａ）および１本の軟質下撚り糸（Ｂ）を含む下撚り糸を合糸し、下撚りの方向とは逆方向に上撚りをかけ、諸撚り糸（諸撚りコード）を得る。下撚りの方向と上撚りの方向が同じであるラング撚りコードの場合、撚りコード自体の捩れる性質（撚り戻りトルク）が大きいために、ループやキンク（形くずれ）を形成しやすく、取り扱い性が劣る。一方、下撚りの方向とは逆方向に上撚りをかけた諸撚りコードの場合、下撚りと上撚りで撚り戻りトルクを打ち消しあうために、ループやキンクの形成が抑制され、取り扱い性に優れる。さらに、撚り戻りトルクの小さい諸撚りコードを伝動ベルトの心線として用いることで、伝動ベルトの直進安定性が向上し、リブずれやポップアウトの発生を抑制できる。
　前記諸撚りコードは、前記硬質下撚り糸（Ａ）および前記軟質下撚り糸（Ｂ）に加えて、他の下撚り糸をさらに含んでいてもよい。他の下撚り糸としては、全芳香族ポリエステル繊維を含む硬質下撚り糸、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール（ＰＢＯ）繊維を含む硬質下撚り糸、炭素繊維やガラス繊維などの無機繊維を含む硬質下撚り糸、前記軟質下撚り糸（Ｂ）として例示された軟質下撚り糸などが挙げられる。他の下撚り糸の本数は、例えば３本以下であってもよく、好ましくは０～２本、さらに好ましくは０本または１本である。
　硬質下撚り糸（Ａ）および軟質下撚り糸（Ｂ）の合計割合は、諸撚りコード全体に対して５０質量％以上であればよく、好ましくは８０質量％以上、さらに好ましくは９０質量％以上、より好ましくは１００質量％である。
　本実施形態では、前記硬質下撚り糸（Ａ）の下撚り係数の平均値に対する前記軟質下撚り糸（Ｂ）の下撚り係数の比（Ｂ／Ａ）が０．５～１．２である。本実施形態では、下撚り係数の比（Ｂ／Ａ）を前記範囲に調整することにより、諸撚りコード（上撚り糸）中での硬質下撚り糸（Ａ）と軟質下撚り糸（Ｂ）とのバランスを向上でき、伸びの小ささと耐屈曲疲労性とを両立できる。下撚り係数の比（Ｂ／Ａ）が０．５未満の場合は、諸撚りコード中における軟質下撚り糸（Ｂ）の断面形状自由度が高くなる（すなわち、撚りが甘いために収束性が低下し、断面形状が不均一な形状となる）結果、伝動ベルトの伸びが大きくなる。下撚り係数の比（Ｂ／Ａ）が１．２を超える場合は、下撚り糸（Ｂ）の伸びが大きくなって、下撚り糸（Ｂ）が諸撚りコードの周囲に追いやられる結果（後述する図１Ｃの状態）、耐屈曲疲労性が十分に向上しない。
　前記下撚り係数の比（Ｂ／Ａ）は、好ましくは０．６～１．２、さらに好ましくは０．７～１．１５、より好ましくは０．８～１．１、最も好ましくは０．９～１．０５である。
　前記諸撚りコードの上撚り係数は２～４が好ましい。上撚り係数が２未満の場合はストランドの収束性が低下して耐ポップアウト性や耐ホツレ性が低下する虞があり、上撚り係数が４を超えると引張強さ及び引張弾性率が低下する虞がある。
　前記諸撚りコードは、後述する熱延伸処理（ヒートセット処理）によって、解撚したときの硬質下撚り糸（Ａ）および軟質下撚り糸（Ｂ）の長さが特定の範囲に調整されている。詳しくは、前記諸撚りコードを１００ｍｍ解撚（上撚り糸を解撚）し、下撚り糸を引き揃えたとき、軟質下撚り糸（Ｂ）の長さと硬質下撚り糸（Ａ）の平均長さ（算術平均値）との差［処理コード引き揃え（Ｂ－Ａ）］）は、軟質下撚り糸（Ｂ）の長さ－硬質下撚り糸（Ａ）の平均長さ＝－１～２ｍｍの範囲であってもよく、例えば－０．８～１．５ｍｍ、好ましくは－０．５～１ｍｍ、さらに好ましくは－０．３～０．７ｍｍ、より好ましくは－０．２～０．５ｍｍ、最も好ましくは０～０．３ｍｍであってもよい。処理コード引き揃え（Ｂ－Ａ）が小さすぎると、ベルト伸びが大きくなる虞があり、逆に大きすぎると、耐屈曲疲労性が低下する虞がある。
　［伝動ベルト用心線の製造方法］
　本実施形態の伝動ベルト用心線は、複数の下撚り糸を合糸して上撚りすることにより諸撚りコードを調製する撚り工程と、撚り工程で得られた諸撚りコードに加熱しながら張力をかける熱延伸処理工程とを経て得られる。
　（撚り工程）
　撚り工程では、複数本の硬質下撚り糸（Ａ）および１本の軟質下撚り糸（Ｂ）を含む下撚り糸を合糸し、前述の上撚り係数となるように、慣用の方法で下撚りの方向とは逆方向に上撚りをかける。
　下撚り糸を構成する各下撚り糸も、前述の下撚り係数比となるように、慣用の方法で下撚りして作製される。前記硬質下撚り糸（Ａ）および軟質下撚り糸（Ｂ）を含む各下撚り糸の撚り方向は、全て同一方向であればよく、目的の心線の方向に応じてＳ方向に作製するか、Ｚ方向に作製するか選択される。
　上撚りされた撚りコードには、耐ホツレ性およびゴム成分との接着性を向上させるために、必要に応じて、汎用の接着処理を施し、繊維間（フィラメント間）を接着し、かつコード表面に接着層を形成してもよい。汎用の接着処理としては、エポキシ化合物またはポリイソシアネート化合物を含む処理液に浸漬する方法、レゾルシン（Ｒ）とホルムアルデヒド（Ｆ）とラテックス（Ｌ）を含むＲＦＬ処理液に浸漬する方法、ゴム糊に浸漬する方法などが挙げられる。これらの処理は単独で適用してもよく、２種以上を組み合わせて適用してもよい。また、浸漬する以外に噴霧や塗布する方法であってもよいが、接着成分をコードの内部まで浸透させ易い点や接着層の厚みを均一にし易い点から浸漬が好ましい。
　（熱延伸処理工程）
　前記撚り工程で得られた撚りコードは、引張強さが高く、伸びの小ささと耐屈曲疲労性の高さとを両立させるために、熱延伸処理（ヒートセット）工程に供される。熱延伸処理工程において、撚りコードに熱と張力をかけることにより、フィラメント同士の馴染みをよくする（フィラメント間の空隙を減少させる）ことができ、撚りコード、心線、伝動ベルトの伸びを小さくできる。すなわち、伝動ベルトでは、撚りコードの伸びを、伝動ベルトの成形前に除去することができ、伝動ベルトの伸びを小さくできる。
　さらに、本実施形態では、硬質下撚り糸（Ａ）および軟質下撚り糸（Ｂ）の撚り係数比が特定の範囲に調整されていることにより、トレードオフの関係にある伸びの小ささと耐屈曲疲労性の高さとを両立できる撚りコードの形態に調製できる。図１Ａ～図１Ｃは、熱延伸処理工程の前後における撚りコードの断面形態を説明するための模式図である。図１Ａ～図１Ｃでは、３本の硬質下撚り糸（Ａ）（図１Ａ～図１Ｃ中のＡ）と１本の軟質下撚り糸（Ｂ）（図１Ａ～図１Ｃ中のＢ）の断面形態を示し、図１Ａは、本実施形態の撚りコードの熱延伸処理工程前における形態を示す。図１Ａでは、撚糸後は、軟質下撚り糸（Ｂ）は、硬質下撚り糸（Ａ）よりもコード内周方向（図１Ａ中の矢印の方向）に食い込んだ（凹んだ）形態である。図１Ｂは、本実施形態の撚りコードの熱延伸処理工程後における形態を示す。熱延伸処理後は、コード内部に食い込んでいた軟質下撚り糸（Ｂ）が外周方向に移動して、硬質下撚り糸（Ａ）とのバランスが良好な撚糸コードが調製されている。一方、図１Ｃは、撚り係数比や熱延伸処理条件などが本実施形態とは異なる条件で熱延伸処理された撚りコードの熱延伸処理工程後における形態を示す。図１Ｃでは、軟質下撚り糸（Ｂ）が硬質下撚り糸（Ａ）よりもコード外周方向（図１Ｃ中の矢印の方向）に追いやられた（突出した）バランスの良好でない形態であり、撚りコード全体としては、軟質下撚り糸（Ｂ）が硬質下撚り糸（Ａ）に巻き付く形状である。
　熱延伸処理工程で用いる処理装置の概略図を図２に示す。前記処理装置は、図２に示されているように、通常、駆動ロール１２、加熱炉１３、折り返しロール１４、駆動ロール１６を備えている。この処理装置では、撚りコード１１は、各ロールにかけまわされ、駆動ロール１２および駆動ロール１６から受ける駆動力によって加熱炉１３の中を通過する。撚りコード１１の進行方向を後方、撚りコード１１の進行方向の逆方向を前方とすると、駆動ロール１２は加熱炉１３よりも前方に設置されており、駆動ロール１６は加熱炉１３よりも後方に設置されている。折り返しロール１４は、駆動ロール１２と駆動ロール１６との間に設置されている。熱延伸処理工程では、駆動ロール１６の回転速度を駆動ロール１２の回転速度よりも大きくすることで、撚りコード１１に張力を付与する。撚りコード１１の張力は、駆動ロール１２と駆動ロール１６との間の適当な位置に設置したテンションメータ１５で測定してもよく、折り返しロール１４にかかる軸荷重から計算してもよい。撚りコード１１の張力をフィードバックして、各駆動ロールの回転速度を制御することで、撚りコード１１にかかる張力を調節することができる。すなわち、この処理装置では、撚りコード１１に所定の張力をかけながら、所定の温度に設定した加熱炉の中を通過させることにより、撚りコード１１を熱延伸処理（ヒートセット処理）させる。
　熱延伸処理工程において、撚りコードにかける張力は、撚りコードの撚り係数などに応じて０．１～２ｃＮ／ｄｔｅｘ程度の範囲から適宜選択でき、例えば０．３～１．５ｃＮ／ｄｔｅｘ、好ましくは０．４～１．２ｃＮ／ｄｔｅｘ、さらに好ましくは０．５～１ｃＮ／ｄｔｅｘ（特に０．６～０．８ｃＮ／ｄｔｅｘ）である。張力が小さすぎると、熱延伸が不十分となり、伝動ベルトの伸びが大きくなる虞がある。一方、張力が大きすぎると、熱延伸過剰となり、耐屈曲疲労性が低下する虞がある。熱延伸が過剰になると、例えば、軟質下撚り糸（Ｂ）が諸撚りコードの外周方向に追いやられ、図１Ｃに示す形態となる。
　熱延伸処理工程における加熱温度は、撚りコードを形成する繊維の材質や撚り係数などに応じて１５０～２５０℃程度の範囲から適宜選択でき、例えば１６０～２４０℃、好ましくは１７０～２３０℃、さらに好ましくは１８０～２２０℃（特に１９０～２１０℃）である。加熱温度が低すぎると、熱延伸が不十分となり、伝動ベルトの伸びが大きくなる虞がある。一方、加熱温度が高すぎると、撚りコード（特に、軟質下撚り糸（Ｂ））が溶融または軟化する虞がある。
　熱延伸処理工程で熱延伸処理された撚りコードは、必要に応じて、ゴム成分との接着性を向上するために、ゴム糊による被覆（オーバーコート）処理をさらに施してもよい。
　［伝動ベルト］
　本実施形態の伝動ベルトとしては、心線が前記心線で形成された伝動ベルト、例えば、ラップドＶベルト、ローエッジＶベルトなどのＶベルト、Ｖリブドベルト、平ベルト、歯付ベルトなどが挙げられる。これらのうち、研磨法により成形して得られるＶリブドベルトが好ましい。
　本実施形態の伝動ベルト（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３に示す形態が例示される。図３は本実施形態のＶリブドベルトの一例を示す概略断面図である。図３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（第１のゴム層）２、ベルト長手方向に沿って心線１を埋設した接着ゴム層（第２のゴム層）４、カバー布（織物、編物、不織布など）また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、ベルト長手方向に延びる複数の断面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３に示す例では４個）が形成されており、この各Ｖリブ部３の二つの傾斜面（表面）が摩擦伝動面を形成し、プーリと接して動力を伝達（摩擦伝動）する。
　本実施形態の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。本実施形態の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または伸張層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布また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。
　（心線）
　心線は、通常、ベルト幅方向に所定の間隔で配列した撚りコードである。心線は、伝動ベルトのゴム層内に埋設されていればよく、前記例では、接着ゴム層内においてベルトの長手方向に延びて配設されており、長手方向に平行な複数本の心線が配設されていてもよいが、生産性の点から、通常、ベルトの長手方向に略平行に所定のピッチで並列的に延びて螺旋状に配設されている。螺旋状に配設する場合、ベルト長手方向に対する心線の角度は、例えば５°以下であってもよく、ベルトの直進安定性の点から、０°に近いほど好ましい。
　心線の平均ピッチ（隣接する心線の中心間の平均距離）は、心線径や目的のベルト引張強度に合わせて適宜選択でき、例えば０．６～２ｍｍ、好ましくは０．８～１．５ｍｍ、さらに好ましくは０．９～１．０５ｍｍ程度である。心線の平均ピッチが小さすぎると、ベルト製造工程において心線同士の乗り上げが発生する虞があり、逆に大きすぎると、ベルトの引張強度および引張弾性率が低下する虞がある。心線の平均ピッチは、Ｖリブドベルトの幅方向の断面において隣接する心線の中心間の距離を１０ヶ所測定し、それらを平均した値である。なお、心線の中心間の距離は走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）や投影機などの公知の装置を用いて測定できる。
　心線は、Ｓ撚り、Ｚ撚りのいずれであってもよいが、ベルトの直進安定性を高めるためにＳ撚りとＺ撚りとを交互に配設するのが好ましい。
　（ゴム組成物）
　圧縮ゴム層、接着ゴム層および伸張層は、ゴム成分を含むゴム組成物で形成されていてもよい。ゴム成分としては、加硫又は架橋可能なゴムを用いてよく、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など］、エチレン－α－オレフィンエラストマー、クロロスルフォン化ポリエチレンゴム、アルキル化クロロスルフォン化ポリエチレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、アクリル系ゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴムなどが挙げられる。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）など］およ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）など］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、前記心線の撚りコードを形成する下撚り糸に含まれる繊維として例示された全ての繊維などが挙げられる。前記繊維で形成された短繊維は、単独でまた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（または表面処理）を施してもよい。短繊維の平均長さは、例えば０．１～２０ｍｍ、好ましくは０．５～１５ｍｍ（例えば、１～１０ｍｍ）、さらに好ましくは１．５～５ｍｍ（特に２～４ｍｍ）程度であってもよい。プーリからの側圧と摩擦力を大きく受ける圧縮ゴム層中で短繊維をベルト幅方向に配向させることにより、Ｖリブドベルトの耐側圧性を確保できる。短繊維の平均繊維径は、例えば１～１００μｍ、好ましくは３～５０μｍ、さらに好ましくは５～４０μｍ（特に１０～３０μｍ）程度である。
　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、加硫剤または架橋剤（または架橋剤系）（硫黄系加硫剤など）、共架橋剤（ビスマレイミド類など）、加硫助剤または加硫促進剤（チウラム系促進剤など）、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、酸化アルミニウムなど）、補強剤（例えば、カーボンブラックや、含水シリカなどの酸化ケイ素）、充填剤（クレー、炭酸カルシウム、タルク、マイカなど）、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など）、加工剤または加工助剤（ステアリン酸、ステアリン酸金属塩、ワックス、パラフィン、脂肪酸アマイドなど）、老化防止剤（酸化防止剤、熱老化防止剤、屈曲き裂防止剤、オゾン劣化防止剤など）、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など）、安定剤（紫外線吸収剤、熱安定剤など）、難燃剤、帯電防止剤などが挙げられる。これらの添加剤は、単独でまた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、アミノ樹脂など）を含んでいてもよい。
　圧縮ゴム層、接着ゴム層および伸張層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、接着ゴム層および伸張層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。
　（カバー布）
　伸張層は、カバー布で形成されていてもよい。カバー布は、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、必要であれば、接着処理、例えば、ＲＦＬ処理液で処理（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および／または接着ゴム層に積層してもよい。
　［伝動ベルトの製造方法］
　本実施形態の伝動ベルトの製造方法としては、前記心線を用いればよく、慣用の伝動ベルトの製造方法を利用できるが、成形過程において伸びを要求されない製造方法に利用するのが好ましく、例えば、研磨法で成形して伝動ベルトを作製する研磨工程を含む製造方法が好ましい。特に、Ｖリブドベルトでは、モールド型付工法で製造すると、成形加工時にコードが伸長されるために、撚りコードの伸びが除去されるが、研磨法で製造すると、撚りコードの伸びを除去できない。そのため、低弾性率繊維を含みながらも伸びが小さい心線が求められ、本実施形態の心線を好適に用いることができる。
　Ｖリブドベルトは、例えば、圧縮ゴム層と、心線が埋設された接着ゴム層と、伸張層とを、それぞれ未加硫ゴム組成物（伸張層がカバー布の場合はカバー布前駆体）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してもよい。
　より詳細には、先ず、表面が平滑な円筒状の成形モールド（金型または成形型）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周方向にカットして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。
　この方法において、心線をスピニングするための張力（心線スピニングテンション）は、例えば０．３～１．５ｃＮ／ｄｔｅｘ、好ましくは０．４～１．２ｃＮ／ｄｔｅｘ、さらに好ましくは０．５～１ｃＮ／ｄｔｅｘ（特に０．６～０．８ｃＮ／ｄｔｅｘ）である。心線スピニングテンションが低すぎると、心線並びの安定性が低下する虞があり、高すぎると、ベルトの引張強さが低下する虞がある。
　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、実施例で使用した材料の詳細を以下に示す。
　［アラミド繊維］
　標準タイプ：帝人（株）製「Ｔｗａｒｏｎ１０１４」、中間伸度０．６％、引張弾性率８０ＧＰａ
　高伸度タイプ：帝人（株）製「Ｔｗａｒｏｎ２１００」、中間伸度１．０％、引張弾性率６０ＧＰａ
　［低弾性率繊維］
　東レ（株）製「テトロン１１００Ｔ－３６０－７０４Ｍ」、高モジュラス低収縮タイプポリエチレンテレフタレート
　［ゴム組成物］
　以下に示す成分を表１に示す割合で混合して接着ゴム層用組成物を調製し、表２に示す割合で混合して圧縮ゴム層用組成物を調製した。
　ＥＰＤＭ：ダウケミカル社製「ノーデルＩＰ３６４０」
　酸化亜鉛：正同化学工業（株）製「酸化亜鉛２種」
　ステアリン酸：日油（株）製「ビーズステアリン酸つばき」
　老化防止剤：精工化学（株）製「ノンフレックスＯＤ３」
　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「ＮｉｐｓｉｌＶＮ３」
　硫黄：美源化学社製
　ナイロン短繊維：旭化成（株）製「レオナ」、平均繊維径２７μｍ、平均繊維長３ｍｍ
　パラフィン系オイル：出光興産（株）製「ダイアナプロセスオイル」
　有機過酸化物：化薬ヌーリオン（株）製「パーカドックス１４」
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　［カバー布］
　ポリエステル繊維と綿との混紡糸（ポリエステル繊維／綿＝５０／５０質量比）の織布（１２０°広角織り、繊度は２０番手の経糸と２０番手の緯糸、経糸および緯糸の糸密度７５本／５０ｍｍ、目付量２８０ｇ／ｍ２）を下記ＲＦＬ処理液に浸漬後、乾燥させてカバー布を作製した。
　［ＲＦＬ処理液］
　レゾルシン２．６質量部、３７質量％ホルマリン１．４質量部、ビニルピリジン－スチレン－ブタジエン共重合体ラテックス１７．２質量部、および水７８．８質量部を含む溶液。
　実施例１
　［撚りコードの作製］
　表３に示すように、１１００ｄｔｅｘのアラミド繊維の束を撚り係数４．５でＺ方向に下撚りした下撚り糸３本と、１１００ｄｔｅｘの低弾性率繊維の束を撚り係数３．０でＺ方向に下撚りした下撚り糸１本とを合わせて、Ｓ方向に撚り係数３．２で上撚りし、Ｓ撚りの諸撚りコードを作製した。同様に、下撚りの方向をＳ方向とし、上撚りの方向をＺ方向として、Ｚ撚りの諸撚りコードを作製した。
　［繊維間接着処理～熱延伸処理］
　Ｓ撚りの諸撚りコード、およびＺ撚りの諸撚りコードを上記ＲＦＬ処理液（２５℃）に５秒間浸漬した後、熱延伸処理を行い、Ｓ撚りの処理コード、およびＺ撚りの処理コードを得た。熱延伸処理の条件は、温度２００℃（加熱炉の温度）、張力（撚りコードにかけられる張力）０．７ｃＮ／ｄｔｅｘ、処理時間（撚りコードのある一点が加熱炉の入りを通過して加熱炉の出口に達するまでの時間）は約１分間であった。
　［処理コード引き揃え（Ｂ－Ａ）］
　１）検撚機のチャック間距離を２５ｃｍとし、処理コードをチャック止めする。
　２）上撚りを解撚し、最も短い下撚り糸（張力がかかって直線状に延びている糸）の長さを測定する。この時、最も短い下撚り糸以外の下撚り糸は緩んだ状態になっている。
　３）最も短い下撚り糸（張力がかかって直線状に延びている糸）を切断し、２番目に短い下撚り糸（最も短い下撚り糸が切断されたことにより、張力がかかって直線状に延びた糸）の長さを測定する。
　４）以後、同様にして、全ての下撚り糸の長さを測定する。
　５）軟質下撚り糸（Ｂ）の長さから硬質下撚り糸（Ａ）の平均長さ（３または４本の算術平均値）を差し引き、その差を１００ｍｍ当たりの長さの差に換算する。
　［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）のカバー布を巻き付け、このカバー布の外側に、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並列させて心線ピッチ（隣り合う心線の中心間の距離）０．９５ｍｍでらせん状に４９．０Ｎ（１．１ｃＮ／ｄｔｅｘ）の張力（テンション）でスピニングして巻き付けた。さらにこの上に、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および表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。そして、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外し、加硫ゴムスリーブの圧縮ゴム層をグラインダーにより研削して複数のＶ字状溝を同時に形成した。その後、円筒状加硫ゴムスリーブをカッターで周方向に輪切りするように切断することによって、３つのＶリブ部を有する周長１２００ｍｍ（３ＰＫ１２００、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３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配列していた。また、摩擦伝動面（Ｖリブ部のＶ字状側面）からは、圧縮ゴムに埋設された短繊維が突出していた。
　実施例２～１１および比較例１～４
　撚りコードの構成、熱延伸処理の条件、心線ピッチ、心線スピニングテンションを表３に示すように変更した以外は実施例１と同様にＶリブドベルトを製造した。比較例１および４はアラミド繊維の下撚り糸３本（または４本）を合わせて上撚りしており、低弾性率繊維を含んでいない。
　［試験条件］
　［処理コード引張強さおよび処理コード破断伸び率］
　ＪＩＳ　Ｌ１０１７（２００２）に準拠して測定した。詳しくは、心線単体（繊維間接着処理および熱延伸処理を施した処理コード）を、オートグラフの一対の掴み具にコードがたるまずに真っ直ぐになるようにセットした。この時の掴み間隔をＬ０（約２５０ｍｍ）とした。次に、片方の掴み具を３００ｍｍ／ｍｉｎの速度で移動させてコードに引張荷重を与え、引張荷重と掴み間隔を記録した。処理コード引張強さは、心線が破断した際の引張荷重を心線の繊度で除して求めた。処理コード破断伸び率は、心線が破断した際の掴み間隔をＬ１（ｍｍ）として、下記の式より求めた。
　　処理コード破断伸び率（％）＝（（Ｌ１－Ｌ０）／Ｌ０）×１００
　［ベルト引張強さ］
　３ＰＫ１２００のＶリブドベルトを長手方向に３等分し、リブ数３、長さ４００ｍｍの測定用試料を各３本ずつ作製した。この試料をアムスラー万能引張試験機の一対の掴み具に試料がたるまずに真っ直ぐになるようにセットした。次に、片方の掴み具を５０ｍｍ／ｍｉｎの速度で移動させて試料に引張荷重を与え、試料が破断した際の引張荷重を記録した。３本の試料の引張荷重測定値の算術平均を求め、ベルト引張強さ（Ｎ）とした。
　［走行試験］
　３ＰＫ１２００のＶリブドベルトを図４にレイアウトを示す試験機で走行させ、耐久性（ＢＯＣ変化率および引張強さ保持率）を評価した。試験機は、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の背面アイドラ（Ｉｄｌ．）を備えていた。テンションプーリへのベルトの巻きかけ角度が９０°、背面アイドラへのベルトの巻きかけ角度が１２０°となるように調節した。駆動プーリの回転数は４９００ｒｐｍとした。従動プーリの負荷は８．８ｋＷとした。テンションプーリに８１０Ｎの軸荷重を加えることで、ベルトに張力を与えた。試験温度（雰囲気温度）は１２０℃とし、１００時間走行させた。
　［ＢＯＣ変化率］
　走行試験機にＶリブドベルトを取り付けた状態で、１００時間走行させる前のベルト外周長（走行前ＢＯＣ（ｍｍ））と１００時間走行させた後のベルト外周長（走行後ＢＯＣ（ｍｍ））を巻き尺で測定し、ＢＯＣ変化率を下記の式より求めた。ＢＯＣ変化率が小さい程、Ｖリブドベルトの伸びが小さいことを意味する。
　　ＢＯＣ変化率（％）＝（（走行後ＢＯＣ－走行前ＢＯＣ）／走行前ＢＯＣ）×１００
　［引張強さ保持率］
　１００時間走行させた後のＶリブドベルトのベルト引張強さを、前記の方法と同様に求めた（走行後ベルト引張強さ（Ｎ））。そして、走行前ベルト引張強さ（Ｎ）を基準として、引張強さ保持率を下記の式より求めた。引張強さ保持率が高い程、Ｖリブドベルトの耐屈曲疲労性が高いことを意味する。
　　引張強さ保持率（％）＝（走行後ベルト引張強さ／走行前ベルト引張強さ）×１００
　実施例および比較例の評価結果を表３に示す。
　
 
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
　低弾性率繊維の下撚り糸（Ｂ）を含まず、アラミド繊維の下撚り糸（Ａ）３本を合わせて上撚りした比較例１およびアラミド繊維の下撚り糸（Ａ）４本を合わせて上撚りした比較例４は、耐屈曲疲労性が十分ではなく、引張強さ保持率が低かった。
　一方、アラミド繊維の下撚り糸（Ａ）と、低弾性率繊維の下撚り糸（Ｂ）とを含み、アラミド繊維の下撚り糸（Ａ）の下撚り係数に対する低弾性率繊維の下撚り糸（Ｂ）の下撚り係数の比（Ｂ／Ａ）が一定の範囲にある実施例１～１１は、引張強さ保持率の高さと、伝動ベルトの伸びの小ささを両立することができた。
　実施例１～４と比較例２～３との比較より、アラミド繊維の下撚り糸（Ａ）の下撚り係数に対する低弾性率繊維の下撚り糸（Ｂ）の下撚り係数の比（Ｂ／Ａ）は、０．５～１．２程度の範囲で良好な結果が得られることが分かる。同様に、低弾性率繊維の下撚り糸（Ｂ）の下撚り係数は２．５～５の範囲が好ましいと考えられる。比較例２ではアラミド繊維の下撚り糸（Ａ）の下撚り係数に対する低弾性率繊維の下撚り糸（Ｂ）の下撚り係数の比（Ｂ／Ａ）が０．３３と小さいために、ベルト伸びが大きくなった。これは、諸撚りコード中における下撚り糸（Ｂ）の断面形状自由度が高くなる結果であると考えられる。また、比較例３ではアラミド繊維の下撚り糸（Ａ）の下撚り係数に対する低弾性率繊維の下撚り糸（Ｂ）の下撚り係数の比（Ｂ／Ａ）が１．３３と大きいために、引張強さ保持率が低くなった。これは、下撚り糸（Ｂ）の伸びが大きくなって、下撚り糸（Ｂ）が諸撚りコードの周囲に追いやられた結果、耐屈曲疲労性が低下するためと考えられる。
　実施例３～４および１０の比較より、高伸度タイプのアラミド繊維を用いると、標準タイプのアラミド繊維を用いる場合よりも、引張強さ保持率が高くなった。しかしながら実施例３および４でも引張強さ保持率の高さと伝動ベルトの伸びの小ささは十分なレベルで両立できており、伝動ベルトの性能を優先して高伸度タイプのアラミド繊維を用いてもよく、価格や入手性などを優先して標準タイプのアラミド繊維を用いてもよいと言える。
　実施例７～８は、実施例４から心線スピニングテンションを低くした例であるが、ベルト引張強さが向上した。その理由は、加硫ゴムスリーブを成形モールドから取り外した後のベルト収縮が抑制され、ヒートセット時に最適化したアラミド繊維の下撚り糸と低弾性率繊維の下撚り糸とのバランスが保持されやすくなったためと推測される。ただし、テンションが低くなり過ぎると心線の並びが安定し難くなると推定できる。
　実施例９は、実施例７と比較して下撚り係数を小さくした例である。処理コードの引張強さは向上したが、引張強さ保持率は低下した。
　実施例１０と実施例１１との比較より、アラミド繊維の下撚り糸（Ａ）の本数は４本よりも３本の方が好ましいと考えられる。アラミド繊維の下撚り糸（Ａ）が４本の場合は耐屈曲疲労性が低下するために、引張強さ保持率が低くなったと考えられる。
　本実施例では低弾性率繊維としてポリエチレンテレフタレート繊維を用いたが、他のポリエステル繊維（例えばポリエチレンナフタレート）や脂肪族ポリアミド繊維（例えばナイロン６６）なども使用可能と考えられる。ただし、これら他の繊維を用いた場合、伝動ベルトの引張強さ、および耐屈曲疲労性を十分に向上できない虞があり、ポリエチレンテレフタレート繊維が好ましいと考えられる。
　実施例３～６を比較すると、熱延伸処理における加熱温度が低い実施例５ではベルト伸びが大きかった。これは、加熱温度が低いと撚りコード中のフィラメント同士が十分に馴染まず（フィラメント間の空隙が十分に減少せず）、撚りコードが伸びやすくなるためであると考えられる。また、熱延伸処理における加熱温度が高い実施例６では引張強さ保持率が低かった。これは、熱延伸が過剰となって、低弾性率繊維の下撚り糸（Ｂ）が撚りコードの周囲に追いやられてしまうために、耐屈曲疲労性を向上する効果が十分に得られなかったためと考えられる。そのため、熱延伸処理における加熱温度は１６０～２４０℃が好ましく、張力（撚りコードにかけられる張力）は０．３～１．５ｃＮ／ｄｔｅｘが好ましいと考えられる。
　実施例１～１１と比較例２～３との比較より、処理コード引き揃え（Ｂ－Ａ）が－１～２ｍｍ／１００ｍｍの範囲にあると、引張強さ保持率の高さと、伝動ベルトの伸びの小ささを両立できることも確認できる。
　以上のように、本発明の伝動ベルト用心線はアラミド繊維と低弾性率繊維とを混撚りすることで、引張強さを高く保ちながら、伝動ベルトの伸びを小さくし、耐屈曲疲労性を向上できる。そのため、研磨法で製造されるＶリブドベルト（特に、研磨法で製造され、圧縮ゴムに埋設された短繊維が摩擦伝動面から突出しているＶリブドベルト）に好適に用いることができる。
本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは、当業者にとって明らかである。
　本出願は、２０２０年１月１６日出願の日本特許出願２０２０－００５３８８および２０２０年１２月１４日出願の日本特許出願２０２０－２０６７４３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。
　本発明の伝動ベルト用心線は、各種の伝動ベルト、例えば、平ベルト、ラップドＶベルト、ローエッジＶベルト、ローエッジコグドＶベルト、Ｖリブドベルトなどの摩擦伝動ベルト；歯付ベルト、両面歯付ベルトなどの噛み合い伝動ベルトなどの心線として利用できる。なかでも、引張強さが高く、耐久性にも優れるため、自動車エンジンの補機駆動に用いられるＶリブドベルトの心線として好適であり、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リブドベルトの心線として特に好適に利用できる。
　１…伝動ベルト用心線
　２…圧縮ゴム層
　３…Ｖリブ部
　４…接着ゴム層
　５…伸張層

Claims (13)

  1. 　複数本の下撚り糸を合糸して上撚りした諸撚りコードを含む伝動ベルト用心線であって、
    　前記下撚り糸が、複数本の硬質下撚り糸（Ａ）と１本の軟質下撚り糸（Ｂ）とを含み、
    　前記硬質下撚り糸（Ａ）がアラミド繊維を含み、かつ各硬質下撚り糸（Ａ）の繊度が１５００ｄｔｅｘ以下であり、
    　前記軟質下撚り糸（Ｂ）が低弾性率繊維を含み、かつ
    　前記硬質下撚り糸（Ａ）の下撚り係数の平均値に対する前記軟質下撚り糸（Ｂ）の下撚り係数の比（Ｂ／Ａ）が０．５～１．２である伝動ベルト用心線。
  2. 　前記硬質下撚り糸（Ａ）の繊度が１０００～１２５０ｄｔｅｘである請求項１記載の伝動ベルト用心線。
  3. 　前記硬質下撚り糸（Ａ）の本数が３～４本である請求項１または２記載の伝動ベルト用心線。
  4. 　前記軟質下撚り糸（Ｂ）の下撚り係数が２．５～５である請求項１～３のいずれか一項に記載の伝動ベルト用心線。
  5. 　前記軟質下撚り糸（Ｂ）がポリエステル繊維を含み、かつ前記軟質下撚り糸（Ｂ）の繊度が９００～１２５０ｄｔｅｘである請求項１～４のいずれか一項に記載の伝動ベルト用心線。
  6. 　前記アラミド繊維が高伸度アラミド繊維である請求項１～５のいずれか一項に記載の伝動ベルト用心線。
  7. 　前記諸撚りコードを１００ｍｍ解撚し、下撚り糸を引き揃えたとき、軟質下撚り糸（Ｂ）の長さと硬質下撚り糸（Ａ）の平均長さとの差（Ｂ－Ａ）が、軟質下撚り糸（Ｂ）の長さ－硬質下撚り糸（Ａ）の平均長さ＝－１～２ｍｍである請求項１～６のいずれか一項に記載の伝動ベルト用心線。
  8. 　複数本の下撚り糸を合糸して上撚りすることにより諸撚りコードを調製する撚り工程と、撚り工程で得られた諸撚りコードに加熱しながら張力をかける熱延伸処理工程とを含む請求項１～７のいずれか一項に記載の伝動ベルト用心線の製造方法。
  9. 　前記熱延伸処理工程において、加熱温度が１６０～２４０℃であり、かつ張力が０．３～１．５ｃＮ／ｄｔｅｘである請求項８記載の製造方法。
  10. 　請求項１～７のいずれか一項に記載の伝動ベルト用心線を含む伝動ベルト。
  11. 　研磨法で成形して得られる請求項１０記載の伝動ベルト。
  12. 　Ｖリブドベルトである請求項１１記載の伝動ベルト。
  13. 　研磨法で成形して伝動ベルトを作製する研磨工程を含む請求項１０～１２のいずれか一項に記載の伝動ベルトの製造方法。
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