JP7336615B1

JP7336615B1 - 自転車用無段変速機に備わるベルト機構

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Publication number: JP7336615B1
Application number: JP2023065626A
Authority: JP
Inventors: 一仁柳原; 啓二高野
Original assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Current assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Priority date: 2022-04-27
Filing date: 2023-04-13
Publication date: 2023-08-31
Anticipated expiration: 2043-04-13
Also published as: JP2023163143A; WO2023210605A1

Abstract

【課題】コンパクトに形成されるとともに、ＬＴ係数が過大な使用条件下にあっても、スリップを抑制し、必要な伝達力を確保することができる、自転車用無段変速機に備わるベルト機構を提供する。【解決手段】回転軸方向に近接離間自在な一対の固定シーブ２１及び可動シーブ２２から構成された、駆動プーリ２、および、回転軸方向に近接離間自在な一対の固定シーブ３１及び可動シーブ３２から構成された、従動プーリ３と、駆動プーリ２と従動プーリ３との間に巻き掛けられるＶベルト４とを有する、自転車用無段変速機に備わるベルト機構１であって、最も低速側に変速された状態で最大トルクとなる使用条件での、Ｖベルト４の駆動プーリ２に対するＬＴ係数が８～１２の範囲であり、Ｖベルト４は、ライドアウト変化測定試験におけるベルト横剛性が１５００～２５００Ｎ／ｍｍの範囲にある。【選択図】図２

Description

本発明は、自転車用無段変速機に備わるベルト機構に関する。

摩擦伝動により動力を伝達するＶベルトには、摩擦伝動面（Ｖ字状側面）が露出したゴム層であるローエッジ（Raw-Edge）タイプ（ローエッジＶベルト）と、摩擦伝動面がカバー布で覆われたラップド（Wrapped）タイプ（ラップドＶベルト）とがあり、摩擦伝動面の表面性状（ゴム層とカバー布との摩擦係数）の違いから用途に応じて使い分けられている。

また、ローエッジタイプのベルトには、コグを設けないローエッジＶベルトの他、ベルトの下面（内周面）のみにコグを設けて屈曲性を改善したローエッジコグドＶベルトや、ベルトの下面（内周面）および上面（外周面）の両方にコグを設けて屈曲性を改善したローエッジコグドＶベルト（ローエッジダブルコグドＶベルト）がある。

ローエッジＶベルトやローエッジコグドＶベルトは、主として、一般産業機械、農業機械の駆動、自動車エンジンでの補機駆動などに用いられる。また、他の用途として自動二輪車、スノーモービル、四輪バギーなどのベルト式無段変速機（ＣＶＴ：Continuously Variable Transmission）に用いられる変速ベルトと呼ばれるローエッジコグドＶベルトがある。以下、このローエッジコグドＶベルトをＶベルト（又は変速ベルト）と表記する。

図１に示すように、ベルト式無段変速機に備わるベルト機構３０は、駆動プーリ３１と従動プーリ３２にＶベルト１を巻き掛けて、変速比を無段階で変化させる機構である。各プーリ３１、３２は、軸方向への移動が規制又は固定された固定シーブ３１ａ、３２ａと、軸方向に移動可能な可動シーブ３１ｂ、３２ｂとを備えており、固定シーブ３１ａ、３２ａの内周壁と可動シーブ３１ｂ、３２ｂの内周壁とでＶ溝状の傾斜対向面を形成している。駆動プーリ３１及び従動プーリ３２は、これらの固定シーブ３１ａ、３２ａと可動シーブ３１ｂ、３２ｂとで形成される、駆動プーリ３１及び従動プーリ３２のＶ溝の幅を連続的に変更できる構造を有している。Ｖベルト１の幅方向の両端面は、駆動プーリ３１及び従動プーリ３２のＶ溝状の傾斜対向面に対応して傾斜が合致するテーパ面で形成され、変更されたＶ溝の幅に応じて、Ｖ溝の対向面における任意の上下方向の位置に嵌まり込む。例えば、駆動プーリ３１のＶ溝の幅を狭く、従動プーリ３２のＶ溝の幅を広くすることにより、図１の（ａ）に示す状態から図１の（ｂ）に示す状態に変更すると、Ｖベルト１は、駆動プーリ３１側ではＶ溝の上方へ、従動プーリ３２側ではＶ溝の下方へ移動し、駆動プーリ３１及び従動プーリ３２への巻き掛け径が連続的に変化して、変速比を無段階で変化できる。

上述の自動二輪車（スクータ）用のベルト式無段変速機に搭載されるベルト機構（特にはＶベルト）に関する技術は、これまで数多く開示されているが、自転車（電動モータなどの補助動力源付き自転車を含む）用のベルト式無段変速機に搭載されるベルト機構に関する技術は、これまでに提案されている事例（例えば、特許文献１、２）は少ない。

例えば、特許文献２に記載の、自転車用のベルト式無段変速機に備わるベルト機構（例えば、図２Ａ）は、詳細は省略するが、先端部にペダルを備えるクランクの回転軸に、ギヤ機構（入力増幅手段７５１０：図１３Ｂ参照）等を介して連結される駆動プーリ（入力手段１１００）と、後輪の駆動軸に、ギヤ機構（出力増幅手段７４００：図１３Ｂ参照）ならびにチェーンを介して連結される従動プーリ（出力手段１３００）と、駆動プーリ及び従動プーリに巻き掛けられるＶベルト（伝動手段１２００）とを備える。当該ベルト機構に付帯する上記ギヤ機構は、当該ベルト機構による無段変速が安定して作動し易くするために駆動プーリ及び従動プーリをより増速状態に維持するもので、クランク軸の回転数が自転車の場合（例えば６０～８０ｒｐｍ程度）よりも顕著に高く維持される自動二輪車（スクータ）のベルト式無段変速機には必要なく、自転車用途に特化した構成と云える。

このように、自転車用のベルト式無段変速機は、最近になってようやく、特許文献２に記載の、ベルト機構（駆動プーリ、従動プーリ、及びＶベルトの構成）及びこれに付帯する他の機構（増速ギヤ機構など）を備えることによって、ペダルの踏力を効率良く自転車の推力に変換できる（例えば、自転車の速度に関わらずペダルの回転数を極力一定に維持できる）機能を有する製品化の提案がなされてきた。しかし、特許文献１、２等の先行文献には、ベルト機構（駆動プーリ、従動プーリ、及びＶベルト）を使った自転車用の無段変速機が記載されているにすぎず、当該変速機に好適なベルト機構（特にはＶベルト）に関する詳細な設計技術は検討されていない。

特開平５－２７８６６８号公報特表２０１９－５０３９２３号公報

そこで、自転車用の無段変速機に備わるベルト機構（特にはＶベルト）に関し、その前提となる使用条件に適用できるベルト機構の詳細な設計を検討したところ、以下の課題が生じた。

（自転車に無段変速機を適応する場合に前提となる使用条件）
・条件１
小型スクータ（排気量５０～１２５ｃｃ）に比べ、自転車ではベルト式無段変速機を搭載するのにスペース面および重量面の制約が大きいことから、上記機能の確保のみならず、例えば、特許文献２（図１５の符号８０００）に記載のように、当該変速機が充分にコンパクト（小型、軽量）であることが求められる。そのため、当該変速機に備わるベルト機構の各構成においても、下記のような制限を受ける。

（１）プーリ（最小ピッチ径）を小径にする
例えば、小型スクータの場合の最小ピッチ径が４０～５５ｍｍ程度であるのに対し、４０～４５ｍｍ程度と下限寄りの範囲に制限される。
（２）上記（１）の小径プーリにベルトを巻き付けるためにベルト厚みを薄くする
例えば、小型スクータの場合のベルト厚みが７～１２ｍｍ程度であるのに対し、７～９ｍｍ程度と下限寄りの範囲に制限される。

・条件２
自転車の場合、主動力がペダルの踏力であり、小型スクータと比べ、ペダル回転数（例えば、６０～８０ｒｐｍ程度）が低く、たとえ増速ギヤ機構で増速しても２０００ｒｐｍ程度であるため、最大トルク（変速ベルト機構の駆動軸に入力されるトルクの最大値）が比較的大きい（例えば、小型スクータが３～１２Ｎｍ程度であるのに対し、自転車は１０Ｎｍ程度と比較的大きい）。

すなわち、自転車用ベルト式無段変速機に備わる変速ベルト機構において、駆動プーリのピッチ径（後述の定義参照）が最小（例えば４０～４５ｍｍ程度）となる変速条件下（図２のプーリレイアウト）において、小型スクータの場合と比べて、最大トルクの大きさに対して、プーリピッチ径（最小ピッチ径）が小さく、しかも、ベルト厚みが薄い、と云える。

（この使用条件に適応するための課題）
したがって、当該変速条件下において、小型スクータと比べても、駆動プーリへのベルトの、巻き付き角度（接触角）および巻き付き長さが小さくなり、駆動プーリ（Ｖ溝）とベルト（Ｖ字状側面）との間の接触面積（摩擦伝動面の面積）が顕著に小さくなるため、摩擦伝動が厳しい状態、即ち、駆動プーリとベルトとの間でスリップが極めて発生し易い状態となる。

換言すると、自転車用ベルト式無段変速機に備わる変速ベルト機構においては、ベルトのスリップのし易さを表す一指標（代用特性）として後述の式で定義されるＬＴ（Limit Torque）係数が過大となり、駆動プーリのピッチ径が最小となる変速条件下で、摩擦伝動能力が不足して、駆動プーリとベルトとの間のスリップが極めて誘発し易いといった、過酷な使用条件下（プーリレイアウトや負荷）に置かれることを意味する。
例えば、小型スクータの場合のＬＴ係数が４～８程度であるのに対し、自転車の場合８～１２程度と、小型スクータの実績範囲を超えている。

そこで、本発明は、コンパクトに形成されるとともに、ＬＴ係数が過大な使用条件下にあっても、スリップを抑制し、必要な伝達力を確保することができる、自転車用無段変速機に備わるベルト機構を提供することを目的とする。

本発明は、回転軸方向に近接離間自在な一対のシーブから構成された、駆動プーリおよび従動プーリと、
前記駆動プーリおよび前記従動プーリとの間に巻き掛けられるＶベルトと、を有する、自転車用無段変速機に備わるベルト機構であって、
最も低速側に変速された状態で最大トルクとなる使用条件での、前記Ｖベルトの前記駆動プーリに対するＬＴ係数が８～１２の範囲であり、
前記Ｖベルトは、ライドアウト変化測定試験における、ベルト横剛性が１５００～２５００Ｎ／ｍｍの範囲であることを特徴としている。

上記構成によれば、自転車用無段変速機に備わるベルト機構において、小型スクータの場合（ＬＴ係数が４～８程度）と比べても、コンパクトに形成され、『ベルトのスリップのし易さ』を表す一指標（代用特性）であるＬＴ係数が８～１２と過大であり、駆動プーリのピッチ径が最小となる変速条件下で、摩擦伝動能力が不足して、駆動プーリとＶベルトとの間のスリップが極めて誘発し易いといった、過酷な使用条件下（プーリレイアウトや負荷）にあっても、耐側圧性、即ち『軸荷重（側圧）に対する座屈変形のしにくさ』（ライドアウト変化量の大小）を表す一指標（代用特性）であるベルト横剛性（Ｖベルトの幅方向の剛性）が１５００～２５００Ｎ／ｍｍと、小型スクータの場合（ベルト横剛性が３００～１５００Ｎ／ｍｍ程度）と比べても、十分に高い水準に確保されることで、側圧によるベルトの座屈変形（ライドアウト変化量）を最小限（合格レベル）の水準に抑制でき、その結果、スリップが抑制され、必要な伝達力（例えばスリップ率５％以下）を確保することができる。

また、本発明は、上記自転車用無段変速機に備わるベルト機構において、
前記駆動プーリの最小ピッチ径は、４０～４５ｍｍの範囲であり、
前記Ｖベルトのベルト厚みは、７～８ｍｍの範囲であることを特徴としてもよい。

上記構成によれば、自転車用無段変速機に備わるベルト機構を、充分にコンパクトに形成しつつ、ＬＴ係数が８～１２となる過酷な使用条件下（プーリレイアウトや負荷）にあっても、ベルト横剛性を所定の水準（１５００～２５００Ｎ／ｍｍ）にすることができる。

また、本発明は、上記自転車用無段変速機に備わるベルト機構が、補助動力源付自転車の前記補助動力源に連結される無段変速機に搭載されることを特徴としてもよい。

上記構成によれば、補助動力源（電動モータなど）を有しない自転車に無段変速機が搭載される場合と比較し、補助動力源（電動モータなど）を有する自転車に無段変速機が搭載される場合の方がスペース面および重量面の制約が大きい分、無段変速機に備わるベルト機構をコンパクトに形成する効果をより高めることができる。

コンパクトに形成されるとともに、ＬＴ係数が過大な使用条件下にあっても、スリップを抑制し、必要な伝達力を確保することができる、自転車用無段変速機に備わるベルト機構を提供することができる。

一般的な無段変速機に備わるベルト機構の一例を示す概略図である。本発明の、自転車用無段変速機に備わるベルト機構の一例を示す概略図である。本発明の、自転車用無段変速機に備わるベルト機構を構成するＶベルトの一例を示す、ベルト幅方向断面斜視図である。図３に示すＶベルトの長手方向断面図である。ライドアウト変化測定試験の方法（プーリレイアウト）を説明するための概略図である。ライドアウト変化測定試験の方法（ライドアウト変化量）を説明するための概略図である。伝達性能（スリップ率）測定試験に使用する２軸走行試験機の説明図である。耐久性能試験に使用する２軸走行試験機の説明図である。

（実施形態）
以下、図面に基づき、本発明の自転車用無段変速機に備わるベルト機構の実施形態の一例を説明する。

（ベルト機構１）
図２に示すように、自転車用のベルト式無段変速機に備わるベルト機構１は、小型スクータの場合と同様、駆動プーリ２、従動プーリ３、およびＶベルト４（ローエッジコグドＶベルト）を有し、駆動プーリ２および従動プーリ３にＶベルト４を巻き掛けて、変速比を無段階で変化させる構成を有している。

駆動プーリ２は、回転軸方向へ移動不能な固定シーブ２１と、回転軸方向へ移動可能（近接離間自在）な可動シーブ２２とを備えている（一対のシーブに相当）。固定シーブ２１の内周壁と可動シーブ２２の内周壁とでＶ溝状の傾斜対向面（Ｖ溝２３）を形成している。
駆動プーリ２は、固定シーブ２１と可動シーブ２２とで形成される駆動プーリ２のＶ溝２３の幅を連続的に変更できる構造を有している。

従動プーリ３も、回転軸方向へ移動不能な固定シーブ３１と、回転軸方向へ移動可能（近接離間自在）な可動シーブ３２とを備えている（一対のシーブに相当）。固定シーブ３１の内周壁と可動シーブ３２の内周壁とでＶ溝状の傾斜対向面（Ｖ溝３３）を形成している。
従動プーリ３は、固定シーブ３１と可動シーブ３２とで形成される従動プーリ３のＶ溝３３の幅を連続的に変更できる構造を有している。

Ｖベルト４の幅方向の両端面は、駆動プーリ２のＶ溝２３及び従動プーリ３のＶ溝３３に対応して傾斜が合致するテーパ面４Ａで形成され、変更されたＶ溝２３の幅・Ｖ溝３３の幅に応じて、Ｖ溝２３・Ｖ溝３３の対向面における任意の上下方向の位置に嵌まり込む。
例えば、駆動プーリ２のＶ溝２３の幅を広く、従動プーリ３のＶ溝３３の幅を狭くすることにより、図２の二点鎖線に示す状態から図２の実線に示す状態に変更すると（各プーリの可動シーブ２２・可動シーブ３２が図２中の矢印方向に移動すると）、Ｖベルト４は、駆動プーリ２側ではＶ溝２３の径方向内側（下方）へ、従動プーリ３側ではＶ溝３３の径方向外側（上方）へ移動し、駆動プーリ２及び従動プーリ３への巻き掛け径（ピッチ径）が連続的に変化して、変速比を無段階で変化できる。

このような用途に用いる変速ベルトは、Ｖベルト４が大きく屈曲するとともに高負荷での過酷なレイアウトで用いられる。すなわち、駆動プーリ２と従動プーリ３との二軸間の巻き掛け回転走行だけでなく、プーリ半径方向への移動、巻き掛け半径の連続的変化による繰り返される屈曲動作など、高負荷環境での過酷な動きに耐用すべく特異的な設計がなされている。

駆動プーリ２及び従動プーリ３は、詳細は省略するが、可動シーブ２２・３２の背面側に位置する公知のカム機構等（不図示）により、可動シーブ２２・３２に作用するベルト推力（固定シーブ２１・３１から離間する方向の押圧力）を固定シーブ２１・３１に接近する方向の押圧力にそれぞれ変換するように構成されている。

なお、図２に示すように、互いに平行に配置された駆動軸２５（入力軸）及び従動軸３５（出力軸）は、互いに反対側の軸端側において駆動側及び従動側に連結されている。即ち、駆動プーリ２及び従動プーリ３は、固定シーブ２１及び固定シーブ３１の軸方向の各位置、ならびに可動シーブ２２及び可動シーブ３２の軸方向の各位置が互いに反対になるように配置されている。これにより、変速時に、駆動プーリ２及び従動プーリ３の、可動シーブ２２及び可動シーブ３２が互いに同じ方向（図２の矢印の方向）に移動するため、Ｖベルト４にミスアライメントが生じないようになっている。

例えば、図２（実線）に示す状態が、最も低速側に変速された状態（駆動プーリ２のピッチ径が最小となる変速条件下）であり、摩擦伝動能力が不足して、駆動プーリ２とＶベルト４との間のスリップが最も誘発し易い状態にあたる。

図２に示す、自転車用無段変速機に備わるベルト機構１は、本実施形態の一例である。自転車用途に特化して、ベルト機構１が充分にコンパクトに形成されるように、各部が適切な寸法［プーリピッチ径（定義は後述）、軸間距離、Ｖベルト４（厚み、ベルトピッチ幅、外周長）、等］で形成されている。

本実施形態の自転車用無段変速機に備わるベルト機構１を構成する、駆動プーリ２及び従動プーリ３は、スペース面の制約から、最小ピッチ径（ｄ１）が、例えば４５ｍｍ程度（例えば４０～４５ｍｍ程度）、最大ピッチ径（ｄ２）が、例えば８０ｍｍ程度（例えば７０～８０ｍｍ程度）、駆動プーリ２及び従動プーリ３の軸間距離が例えば９５ｍｍ程度（例えば９０～２００ｍｍ程度）に制限（抑制）されている。

自転車用無段変速機に備わるベルト機構１は、通常、外部からの異物（砂埃、泥水、油等）の侵入を抑制するため、付帯する他の機構（増速ギヤ機構など）とともに、筐体等で覆われた内部空間内に配置され、外部とほぼ遮断されている。

上記のように、本実施形態のベルト機構１が、自転車用無段変速機に搭載された場合には、小型スクータ（排気量５０～１２５ｃｃ）にベルト式無段変速機が搭載された場合と比べ、ベルト機構１がコンパクトであることが求められ、駆動プーリ２及び従動プーリ３が小径で、Ｖベルト４のベルト厚みも制限される。また、自転車用無段変速機は、小型スクータ（排気量５０～１２５ｃｃ）の場合と比べて、最大トルク（ベルト機構１の駆動軸２５に入力されるトルクの最大値）が大きいという相違がある。

（Ｖベルト４（変速ベルト））
本実施形態のＶベルト４は、自転車用のベルト式無段変速機に備わるベルト機構１に用いられる変速ベルト（ローエッジコグドＶベルト４）である（図３、図４参照）。

以下、本実施形態のローエッジコグドＶベルト４を図面に基づいて詳細に説明する。以下においては、図３に示すように、ローエッジコグドＶベルト４の長手方向をベルト長手方向、ベルト長手方向に直交し、複数の心線が並ぶ方向をベルト幅方向、ベルト長手方向及びベルト幅方向に直交する方向をベルト厚み方向として説明する。

本実施形態のローエッジコグドＶベルト４（図３、図４参照）は、ベルト本体の内周面に、ベルト長手方向に沿ってコグ山４１１とコグ谷４１２とが交互に並んで形成されたコグ部４１を有している。ローエッジコグドＶベルト４は、図４に示すように、積層構造を有しており、ベルト外周側からベルト内周側（コグ部４１が形成された側）に向かって、伸張ゴム層４２、芯体層４３、及び圧縮ゴム層４４が順次積層された構成を有する。すなわち、ローエッジコグドＶベルト４は、芯体層４３のベルト外周側に伸張ゴム層４２が積層され、芯体層４３のベルト内周側に圧縮ゴム層４４が積層されている。

ベルト幅方向における断面形状は、ベルト外周側からベルト内周側に向かって、ベルト幅が最大となる部分である上幅Ｗが小さくなる台形形状となっている。さらに、芯体層４３内には、芯体となる心線４３２が、ベルト幅方向に間隔をおいて配列された状態で埋設されており、コグ部４１は、図示しないコグ付き成形型により、圧縮ゴム層４４に形成されている。

本実施形態のローエッジコグドＶベルト４は、スペース面の制約から、ベルト厚み（Ｈ）が例えば８ｍｍ程度（例えば７～９ｍｍ程度、より好ましくは７～８ｍｍ）、ベルトピッチ幅（Ｗｐ）が例えば９ｍｍ程度（例えば９～１４ｍｍ程度）、ひいてはベルト上幅（Ｗ）が例えば１０ｍｍ程度（例えば１０～１５ｍｍ程度）、ベルト外周長（ＢＯＣ）が例えば４００ｍｍ程度（例えば４００～６１０ｍｍ程度）に制限（抑制）されている。

なお、本実施形態のように、圧縮ゴム層４４がコグ部４１を有する場合、ベルト厚みは、コグ部４１の頂部における厚み（ベルトの最大厚み）を意味する。

（圧縮ゴム層４４）
圧縮ゴム層４４は、第１のゴム成分を含むゴム組成物（架橋ゴム組成物）で形成されている。

（第１のゴム成分）
第１のゴム成分としては、加硫又は架橋可能なゴムを用いることが好ましく、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を組み合わせて使用できる。

これらのゴム成分のうち、架橋剤及び架橋促進剤が拡散し易い点から、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）などのエチレン－α－オレフィン系ゴム）、クロロプレンゴムが汎用され、特に、高負荷環境で用いる変速ベルトにおいては、機械的強度、耐候性、耐熱性、耐寒性、耐油性、接着性などのバランスに優れる点から、クロロプレンゴム、ＥＰＤＭが好ましい。さらに、前記特性に加えて、耐摩耗性にも優れる点から、クロロプレンゴムが特に好ましい。クロロプレンゴムは、硫黄変性タイプであってもよく、非硫黄変性タイプであってもよい。

第１のゴム成分がクロロプレンゴムを含む場合、第１のゴム成分中のクロロプレンゴムの割合は、５０質量％以上であってもよく、好ましくは８０質量％以上、更に好ましくは９０質量％以上（特に９０～１００質量％）であり、１００質量％（クロロプレンゴムのみ）が最も好ましい。第１の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のエチレン－α－オレフィンエラストマーの割合も、上記クロロプレンゴムの割合と同様である。

（第１の短繊維）
圧縮ゴム層４４を形成するゴム組成物は、第１の短繊維を更に含んでいてもよい。第１の短繊維としては、ポリアミド短繊維（ポリアミド６短繊維、ポリアミド６６短繊維、ポリアミド４６短繊維、アラミド短繊維など）、ポリアルキレンアリレート短繊維（例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）短繊維、ポリエチレンナフタレート短繊維など）、液晶ポリエステル短繊維、ポリアリレート短繊維（非晶質全芳香族ポリエステル短繊維など）、ビニロン短繊維、ポリビニルアルコール系短繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール（ＰＢＯ）短繊維などの合成短繊維や、綿、麻、羊毛などの天然短繊維、及びカーボン短繊維などの無機短繊維などが挙げられる。これら第１の短繊維は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。これらのうち、アラミド短繊維、ＰＢＯ短繊維が好ましく、アラミド短繊維が特に好ましい。

第１の短繊維は、繊維状に延伸した繊維を所定の長さにカットした短繊維であってもよい。第１の短繊維は、駆動プーリ２及び従動プーリ３からの側圧に対するＶベルト４の圧縮変形を抑制するため（すなわち、耐側圧性を高めるため）、ベルト幅方向に配向して圧縮ゴム層４４に埋設されることが好ましい。また、表面の摩擦係数を低下させてノイズ（発音）を抑制したり、駆動プーリ２及び従動プーリ３との擦れによる摩耗を低減できるため、圧縮ゴム層４４の表面より短繊維を突出させるのが好ましい。

第１の短繊維の平均繊維長は、屈曲性を低下させることなく耐側圧性及び耐摩耗性を向上できる点から、例えば０．１～２０ｍｍ、好ましくは０．５～１５ｍｍ（例えば０．５～１０ｍｍ）、更に好ましくは１～６ｍｍ（特に２～４ｍｍ）程度であってもよい。第１の短繊維の繊維長が短すぎると、列理方向の力学特性を十分に高めることができずに耐側圧性及び耐摩耗性が低下するおそれがあり、逆に長すぎると、ゴム組成物中の短繊維の配向性が低下することにより屈曲性が低下するおそれがある。

第１の短繊維の単糸繊度は、屈曲性を低下させることなく高い補強効果を付与できる点から、例えば１～１２ｄｔｅｘ、好ましくは１．２～１０ｄｔｅｘ（例えば１．５～８ｄｔｅｘ）、更に好ましくは２～５ｄｔｅｘ（特に２～３ｄｔｅｘ）程度とするのがよい。単糸繊度が大きすぎると、配合量当たりの耐側圧性や耐摩耗性が低下するおそれがあり、単糸繊度が小さすぎるとゴムへの分散性が低下することにより屈曲性が低下するおそれがある。

第１の短繊維は、第１のゴム成分との接着力を高めるために、慣用の方法で接着処理（又は表面処理）されていてもよい。表面処理の方法としては、慣用の表面処理剤を含む処理液などで処理する方法などが挙げられる。表面処理剤としては、例えば、レゾルシン（Ｒ）とホルムアルデヒド（Ｆ）とゴム又はラテックス（Ｌ）とを含むＲＦＬ液［例えば、レゾルシン（Ｒ）とホルムアルデヒド（Ｆ）とが縮合物（ＲＦ縮合物）を形成し、前記ゴム成分、例えば、ビニルピリジン－スチレン－ブタジエン共重合体ゴムを含むＲＦＬ液］、エポキシ化合物、ポリイソシアネート化合物、シランカップリング剤、加硫ゴム組成物（例えば、表面シラノール基を含み、ゴムとの化学的結合力を高めるのに有利な含水珪酸を主成分とする湿式法ホワイトカーボンなどを含む加硫ゴム組成物など）などが挙げられる。これらの表面処理剤は、単独で又は二種以上組み合わせてもよく、短繊維を同一又は異なる表面処理剤で複数回に亘り順次に処理してもよい。

第１の短繊維の割合は、第１のゴム成分１００質量部に対して、例えば５～５０質量部、好ましくは５～４０質量部（例えば８～３５質量部）、更に好ましくは１０～３０質量部（特に２０～３０質量部）程度である。第１の短繊維が少なすぎると耐側圧性及び耐摩耗性が低下し、多すぎると加工性が低下したり、Ｖベルト４の屈曲性が低下することで耐久性が低下するおそれがある。

（他の成分）
圧縮ゴム層４４を形成するゴム組成物は、さらに添加剤を含んでもよい。添加剤としては、加硫剤又は架橋剤（硫黄系架橋剤、有機過酸化物など）、共架橋剤（ビスマレイミド類など）、架橋助剤又は架橋促進剤（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（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（パラフィンオイルやナフテン系オイルなどのオイル類など）、加工剤又は加工助剤（ステアリン酸、ステアリン酸金属塩、ワックス、パラフィン、脂肪酸アマイドなど）、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、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。なお、金属酸化物は架橋剤として作用してもよい。

（ゴム硬度）
圧縮ゴム層４４のゴム硬度は、ベルト横剛性（耐側圧性）を確保する点で、比較的高いゴム硬度を有しており、ゴム硬度は、例えば、９３～９７度、好ましくは９５～９７度程度であってもよい。

なお、本願において、各ゴム層のゴム硬度は、ＪＩＳＫ６２５３（２０１２）（加硫ゴムおよび熱可塑性ゴム－硬さの求め方－）に規定されているスプリング式デュロメータ硬さ試験に準拠して、タイプＡデュロメータを用いて測定された値Ｈｓ（タイプＡ硬度）を示し、単にゴム硬度と記載する場合がある。

（伸張ゴム層４２）
ローエッジコグドＶベルト４は、第２のゴム成分を含むゴム組成物（加硫ゴム組成物）で形成された伸張ゴム層４２を更に含んでいてもよい。

第２のゴム成分としては、第１のゴム成分で例示されたゴム成分を利用でき、好ましい態様も第１のゴム成分と同一である。第２のゴム成分は、第１のゴム成分と異なるゴム成分であってもよいが、通常、第１のゴム成分と同一である。

伸張ゴム層４２を形成するゴム組成物も、耐側圧性及び耐摩耗性をより向上できる点から、第２の短繊維を含むのが好ましい。圧縮ゴム層４４だけでなく、伸張ゴム層４２も短繊維として第２の短繊維を含むと、耐側圧性及び耐摩耗性が更に向上する。第２の短繊維としては、第１の短繊維で例示された短繊維を利用でき、好ましい態様及び割合も第１の短繊維と同一である。第２の短繊維は、第１の短繊維と異なる短繊維であってもよいが、通常、第１の短繊維と同一である。伸張ゴム層４２を形成するゴム組成物も、圧縮ゴム層４４を形成するゴム組成物で例示された他の成分を更に含んでいてもよい。

（ゴム硬度）
伸張ゴム層４２のゴム硬度は、ベルト横剛性（耐側圧性）を確保しつつ、耐久性を確保（例えば、伸張ゴム層４２の亀裂を抑制）する観点から、圧縮ゴム層４４のゴム硬度よりも小さくしてもよい。伸張ゴム層４２のゴム硬度（タイプＡ硬度）は、例えば、８９～９５度、好ましくは８９～９３度程度（特に９３度）であってもよい。

（芯体層４３）
芯体として用いる心線４３２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４３２は、ベルト長手方向に延びて配設され、ベルト長手方向に平行な複数本の心線４３２が配設されていてもよいが、生産性の点から、通常、ローエッジコグドＶベルトの略ベルト長手方向に平行に、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。心線４３２を螺旋状に配設する場合、ベルト長手方向に対する心線４３２の角度は、例えば５°以下であってもよく、ベルト走行性の点から、０ °に近いほど好ましい。

芯体層４３は、配列密度が調整された心線４３２を含んでいればよく、心線４３２のみで形成されてもよいが、層間の剥離を抑制し、ベルト耐久性を向上できる点から、心線４３２が埋設された架橋ゴム組成物で形成された芯体層４３（接着ゴム層４３１）であるのが好ましい。

心線４３２が埋設された架橋ゴム組成物で形成された芯体層４３は、通常、接着ゴム層４３１と称され、ゴム成分を含む架橋ゴム組成物で形成された層内に、心線４３２が埋設されている（図３、図４参照）。接着ゴム層４３１は、伸張ゴム層４２と圧縮ゴム層４４の間に介在して、伸張ゴム層４２と圧縮ゴム層４４とを接着するとともに、接着ゴム層４３１には心線４３２が埋設されている。心線４３２の埋設形態は、特に限定されず、その一部が接着ゴム層４３１に埋設されていればよく、耐久性を向上できる点から、接着ゴム層４３１に心線４３２が埋設された形態（すなわち、心線４３２の全体が接着ゴム層４３１に完全に埋設された形態）が好ましい。

（心線４３２）
心線４３２としては、通常、マルチフィラメント糸を使用した撚りコード（例えば、諸撚り、片撚り、ラング撚りなど）を使用できる。
心線４３２を構成する繊維としては、例えば、ポリオレフィン系繊維（ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維など）、ポリアミド繊維（ポリアミド６繊維、ポリアミド６６繊維、ポリアミド４６繊維、アラミド繊維など）、ポリエステル繊維（ポリアルキレンアリレート系繊維）［ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）繊維などのポリＣ_2-4アルキレン－Ｃ_6-14アリレート系繊維など］、ビニロン繊維、ポリビニルアルコール系繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール（ＰＢＯ）繊維などの合成繊維や、綿、麻、羊毛などの天然繊維、及び炭素繊維などの無機繊維などが汎用される。これらの繊維は、単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。

これらの繊維のうち、高モジュラスの点から、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Ｃ_2-4アルキレン－Ｃ_6-12アリレートを主たる構成単位とするポリエステル繊維（ポリアルキレンアリレート系繊維）、ポリアミド繊維（アラミド繊維など）などの合成繊維、炭素繊維などの無機繊維などが汎用され、ポリエステル繊維（特に、ポリエチレンテレフタレート系繊維、ポリエチレンナフタレート系繊維）、ポリアミド繊維（特に、アラミド繊維）が好ましく、ポリアミド繊維（特に、アラミド繊維）が最も好ましい。

心線４３２の総繊度は、例えば２０００～１７０００ｄｔｅｘであってもよく、好ましくは４０００～１５０００ｄｔｅｘ、更に好ましくは６０００～１３０００ｄｔｅｘ程度であってもよい。マルチフィラメント糸は、例えば１００～５０００本程度のモノフィラメント糸を含んでいてもよく、好ましくは５００～４０００本、更に好ましくは１０００～３０００本のモノフィラメント糸を含んでいてもよい。

心線４３２の平均線径（撚りコードの直径）は、例えば、０．５～３．０ｍｍであってもよく、好ましくは０．６～２．０ｍｍ、更に好ましくは０．７～１．５ｍｍ程度であってもよい。心線４３２が細すぎると、屈曲性は向上するものの、Ｖベルト４の張力が低下して、最悪の場合、Ｖベルト４が切断する。また心線４３２が太すぎると、Ｖベルト４の耐屈曲性が低下したり、これに起因してＶベルト４が過度に発熱を起こすおそれがある。

心線４３２は、接着ゴム層４３１中に埋設させる場合、接着ゴム層４３１を形成する架橋ゴム組成物との接着性を向上させるため、表面処理されていてもよい。表面処理剤としては、前述した圧縮ゴム層４４の短繊維の表面処理剤として例示された表面処理剤などが挙げられる。表面処理剤は、単独で又は二種以上組み合わせてもよく、同一又は異なる表面処理剤で複数回に亘り順次に処理してもよい。心線４３２は、少なくともレゾルシン－ホルマリン－ラテックス処理液（ＲＦＬ液）で接着処理するのが好ましい。

（接着ゴム層４３１）
接着ゴム層４３１を形成する架橋ゴム組成物を構成するゴム成分としては、圧縮ゴム層４４のゴム成分として例示されたゴム成分を利用でき、好ましい態様も圧縮ゴム層４４のゴム成分と同様である。接着ゴム層４３１を形成するゴム組成物も、圧縮ゴム層４４を形成するゴム組成物で例示された短繊維や他の成分を更に含んでいてもよい。

（接着ゴム層４３１の特性）
接着ゴム層４３１は、圧縮ゴム層４４（または伸張ゴム層４２）のゴム硬度よりも低い硬度が好ましい。接着ゴム層４３１を、このような低硬度に調整することにより、せん断応力が作用した場合に大きく変形することが可能となり、芯体層４３と圧縮ゴム層４４および伸張ゴム層４２との間の剥離を抑制できる。

接着ゴム層４３１のゴム硬度（タイプＡ硬度）は、例えば６０～８５度、好ましくは６５～８４度、さらに好ましくは７０～８３度、より好ましくは７５～８２度（特に８２度）である。ゴム硬度が低すぎると、耐側圧性が低下する虞があり、高すぎると、接着性が低下する虞がある。

圧縮ゴム層４４と接着ゴム層４３１とのゴム硬度の差（圧縮ゴム層４４のゴム硬度－接着ゴム層４３１のゴム硬度）は８度以上であってもよく、例えば８～３７度、好ましくは１１～３２度、さらに好ましくは１２～２７度、より好ましくは１３～２２度、最も好ましくは１３～１５度である。圧縮ゴム層４４と接着ゴム層４３１とのゴム硬度の差が小さすぎると、耐熱性、耐側圧性および耐屈曲疲労性を向上できない虞があり、逆に大きすぎても同様の虞がある。

接着ゴム層４３１の平均厚みは、例えば０．８～３ｍｍ、好ましくは１．２～２．８ｍｍ、さらに好ましくは１．５～２．５ｍｍである。

（補強布）
本実施形態のＶベルト４には補強布を備えていないが、Ｖベルト４が補強布を含む場合、補強布が伸張ゴム層４２及び圧縮ゴム層４４（コグ部４１を含む）の双方（伸張ゴム層４２の上面及び圧縮ゴム層４４の下面）、あるいはいずれか一方に積層されていてもよい。また、圧縮ゴム層４４および／または伸張ゴム層４２に補強布が埋設される形態であってもよい。

補強布は、例えば、織布、広角度織布、編布、不織布などの布帛（特に、織布）を用いることができる。布帛は、必要に応じて、液状接着剤（ＲＦＬ液、ゴム糊など）での処理（浸漬、塗布など）、接着性の高いゴム組成物を布目にすり込むフリクション処理、接着性の高いゴム組成物シートと布帛とを積層する処理を施してもよい。

（ベルト機構１の使用条件の説明：課題）
自転車用無段変速機に備わるベルト機構１においては、Ｖベルト４のスリップのし易さを表す一指標（代用特性）として後述の式１で定義されるＬＴ（Limit Torque）係数が過大となり、駆動プーリ２のピッチ径が最小となる変速条件下で、摩擦伝動能力が不足して、駆動プーリ２とＶベルト４との間のスリップが極めて誘発し易いといった、過酷な使用条件下（プーリレイアウトや負荷）に置かれる。これは、小型スクータの場合にＬＴ係数が４～８程度であるのに対し、上記使用条件下の場合にはＬＴ係数が８～１２程度と、小型スクータの実績範囲を超えることになる。

即ち、本実施形態の自転車用無段変速機に備わるベルト機構１では、最も低速側に変速された状態で最大トルクとなる使用条件（駆動プーリ２のピッチ径が最小となる変速条件）における、Ｖベルト４の駆動プーリ２に対するＬＴ係数が８～１２の範囲であることを想定している。具体的には、図２（実線）に示す状態が、最も低速側に変速された状態（駆動プーリ２のピッチ径が最小となる変速条件）であり、摩擦伝動能力が不足して、駆動プーリ２とＶベルト４との間のスリップが最も誘発し易い状態にあたる。

（ベルト機構１の使用条件の説明：定義）
［定義］
・ピッチライン
ピッチラインとは、Ｖベルト４に埋設された芯体（心線４３２）の中心線のことをいう。
図３に示すように、ベルト幅方向に延びるピッチライン、を意味する場合と、図４に示すように、ベルト長手方向に延びるピッチライン、を意味する場合がある。
・ベルトピッチ幅（Ｗｐ）
ベルトピッチ幅とは、ピッチラインに沿った、ベルト幅方向の長さである（図３参照）。
・プーリピッチ径（ｄ）
プーリピッチ径とは、Ｖベルト４がプーリに巻き付いた部分のピッチラインがなす円（ピッチ円）の直径（即ち、巻き掛け径）のことをいう。
下記プーリピッチ半径（ｒ）の２倍（ｄ＝２ｒ）である。
・プーリピッチ半径（ｒ）
Ｖベルト４がプーリに巻き付いた部分のピッチラインがなす円（ピッチ円）の半径である。
・最小ピッチ径（ｄ１）
Ｖベルト４がプーリに巻き付いた際の、プーリピッチ径（ｄ）の最小値（下限値）である。
下記最小ピッチ半径（ｒ１）の２倍（ｄ１＝２ｒ１）である。
・最小ピッチ半径（ｒ１）
Ｖベルト４がプーリに巻き付いた際の、プーリピッチ半径（ｒ）の最小値（下限値）
・ＬＴ係数
ＬＴ（Limit Torque）係数は、『ベルトのスリップのし易さ』を表す一指標（代用特性）である。

（ベルト機構１の使用条件の説明：ＬＴ係数）
ＬＴ係数は、本実施形態の自転車用無段変速機に備わるベルト機構１のような変速ベルト機構を対象とする場合、駆動プーリ２が負担する有効張力を摩擦伝動面の面積（巻き付き長さ（Ｌ）とベルト厚み（Ｈ）との積）で除した数値で表現される係数とされ、式１で表すことができる。

（式１）ＬＴ係数
ＬＴ係数＝有効張力（Ｔｅ）／巻き付き長さ（Ｌ）／ベルト厚み（Ｈ）

なお、下記を参照して算出されたＬＴ係数の単位は、厳密にはｋｇｆ／ｃｍ²であるが、便宜上、無次元で表すものとする。

ここで、有効張力（Ｔｅ）（単位：ｋｇｆ）とは、プーリを回転させるための張力（張り側張力とゆるみ側張力の差）のことで、式２で表すことができる。

（式２）有効張力
Ｔｅ＝Ｔmax／（ｒ／１００）／９．８１
Ｔmax：最大トルク（単位：Ｎｍ）・・・駆動軸に入力されるトルクの最大値
ｒ：プーリピッチ半径（単位：ｃｍ）・・・ベルトがプーリに巻き付いた部分のピッチラインがなす円（ピッチ円）の半径にて算出することができる。

また、巻き付き長さ（Ｌ）（単位：ｃｍ）とは、ベルトがプーリに巻き付いた部分の、ピッチラインに沿った長さのことで、式３で表すことができる。

（式３）巻き付き長さ
Ｌ＝ｒ×θ
θ：巻き付き角度（接触角）（単位：ラジアン）・・・ベルトがプーリに巻き付いた部分の、ピッチラインがなす円弧に対する中心角にて算出することができる。

ベルト厚み（Ｈ）（単位：ｃｍ）：ベルトの総厚（コグ部を含む、ベルト全体の厚み）

なお、本願で規定する、最も低速側に変速された状態で最大トルクとなる使用条件での、駆動プーリに対するＬＴ係数は、上記「プーリピッチ半径」（ｒ）を、駆動プーリの「最小ピッチ半径」（ｒ１）に置き換えて、算出する。

（ベルト機構１の使用条件の説明：ＬＴ係数の数値範囲の意義）
ＬＴ係数の数値が過大（例えば、本実施形態のように８～１２程度の水準）になると、摩擦伝動能力が不足して、駆動プーリ２とＶベルト４との間のスリップが極めて誘発し易いといった、過酷な使用条件下（プーリレイアウトや負荷）に置かれていることを意味する。
ＬＴ係数の数値が小さいほど、摩擦伝動能力に余裕が生まれることになり、安定走行（例えばスリップ率５％以下での走行）が期待できる。

（ベルト横剛性：説明）
ベルト横剛性は、Ｖベルト４（一本当たり）の耐側圧性、即ち、『軸荷重（側圧）に対する座屈変形のしにくさ』（後述のライドアウト変化量の大小）を表す一指標（代用特性）である。
即ち、ライドアウト変化測定試験における、ライドアウト変化量（ｍｍ）に対する軸荷重（Ｎ）の値（Ｎ／ｍｍ）を、ベルト横剛性（Ｎ／ｍｍ）としている。

（ベルト横剛性：ライドアウト変化測定試験）
[試験機]
ライドアウト変化測定機
[測定方法]（１）駆動プーリと従動プーリにＶベルト４を掛けて初荷重（軸荷重２００Ｎ）を付与し、所定の試験条件（駆動プーリのピッチ径４５ｍｍ、従動プーリのピッチ径４５ｍｍ、駆動軸回転数５０ｒｐｍ、軸荷重は２００Ｎ～１０００Ｎにて変量、雰囲気温度２３±２℃）でベルトを走行させる。（図５参照）（２）軸荷重を変量（２００Ｎから１０００Ｎまで段階的に増加）していき、駆動プーリ側のライドアウト変化量（図６参照）をレーザ変位計により順次測定し、軸荷重（Ｎ）とライドアウト変化量（ｍｍ）との関係線図（グラフ）を得る。（３）ベルト横剛性［ライドアウト変化量（ｍｍ）に対する軸荷重（Ｎ）の値（Ｎ／ｍｍ）］は、グラフ上の軸荷重４００Ｎ～１０００Ｎの範囲を直線近似した際の傾き（軸荷重４００Ｎ時のグラフ上の通過点と軸荷重１０００Ｎ時のグラフ上の通過点とを結ぶ近似直線の傾き）より求める。

ここで、ライドアウト（ＲＯ）とは、Ｖベルト４の外周面（ベルト幅方向二等分線上のベルト外周面：レーザ変位計の測定位置）と駆動プーリ（Ｖプーリ）の外周面との間の径方向の離間距離（ｍｍ）のことを指す（図６参照）。
また、ライドアウト（ＲＯ）変化量（ｍｍ）とは、変量後の各軸荷重下でのライドアウト（ｍｍ）から、初荷重（軸荷重２００Ｎ）下でのライドアウト（ｍｍ）を差し引いた値のことである（図６参照）。

（ベルト横剛性：数値範囲の意義）
本実施形態のＶベルト４は、ライドアウト変化測定試験における、ベルト横剛性が１５００～２５００Ｎ／ｍｍの範囲内としている。
ベルト横剛性が１５００Ｎ／ｍｍを下回ると、Ｖベルト４の駆動プーリ２に対するＬＴ係数が８～１２の範囲でのスリップを抑制できなくなり（例えば、スリップ率が５％を上回り）、必要な伝達力（例えば、スリップ率５％以下）を確保できなくなる。
一方、ベルト横剛性が２５００Ｎ／ｍｍを上回ると、Ｖベルト４の曲げ剛性が過大になりすぎ、使用される、最小ピッチ径（駆動プーリ２のピッチ径が最小となる変速条件：例えば４５ｍｍ）での駆動プーリ２へのＶベルト４の巻付き性（Ｖベルト４の屈曲性）を確保できなくなる。

（ローエッジコグドＶベルト４の製造方法）
ローエッジコグドＶベルト４の製造方法は、特に限定されず、各層の積層工程（ベルトスリーブの製造方法）に関しては、慣用の方法を利用できる。ローエッジコグドＶベルト４（補強布を有する構成の場合）の代表的な製造方法について説明する。

まず、補強布（下布）と圧縮ゴム層用シート（未架橋ゴムシート）との積層体を、前記補強布を、歯部と溝部とが交互に配された平坦なコグ付き型に接触させて設置し、温度６０～１００℃（特に７０～８０℃）程度でプレス加圧することによりコグ部４１を型付けしたコグパッド（完全には架橋しておらず、半架橋状態にあるパッド）を作製する。このコグパッドの両端を適所（特にコグ山４１１の頂部）から垂直に切断してもよい。

次に、コグ部４１に対応する歯部と溝部とを交互に配した内母型を、円筒状の金型に被せ、この歯部と溝部に係合させながらコグパッドを内母型の外周に巻き付けて両端（特にコグ山４１１の頂部）を接ぎ合わせることで、コグパッドを装着する。そして、装着したコグパッドの外周に第２の接着ゴム層用シート（下接着ゴム：未架橋ゴムシート）を巻き付けた後、芯体を形成する心線４３２（撚りコード）を螺旋状にスピニングし、さらにその外周に第１の接着ゴム層用シート（上接着ゴム：未架橋ゴムシート）、伸張ゴム層用シート（未架橋ゴムシート）、補強布（上布）を順次に巻き付けて未架橋ベルト前駆体を作製する。

その後、公知の架橋装置（加硫缶など）にて架橋成形を行ってベルトスリーブを作製する。その後、カッターなどを用いて、Ｖ状に切断加工し、ローエッジコグドＶベルト４を得る。

なお、接着ゴム層４３１は、１枚または複数の接着ゴム層用シートで形成してもよく、芯体を形成する心線４３２（撚りコード）は、接着ゴム層４３１への埋設位置に応じて、接着ゴム層用シートの枚数や積層順序と関連付けてスピニングしてもよい。

（効果）
上記構成によれば、自転車用無段変速機に備わるベルト機構１において、小型スクータの場合（ＬＴ係数が４～８程度）と比べても、コンパクトに形成され、『ベルトのスリップのし易さ』を表す一指標（代用特性）であるＬＴ係数が８～１２と過大であり、駆動プーリ２のピッチ径が最小となる変速条件下で、摩擦伝動能力が不足して、駆動プーリ２とＶベルト４との間のスリップが極めて誘発し易いといった、過酷な使用条件下（プーリレイアウトや負荷）にあっても、耐側圧性、即ち『軸荷重（側圧）に対する座屈変形のしにくさ』（ライドアウト変化量の大小）を表す一指標（代用特性）であるベルト横剛性（ベルト幅方向の剛性）が１５００～２５００Ｎ／ｍｍと、小型スクータの場合（ベルト横剛性が３００～１５００Ｎ／ｍｍ程度）と比べても、十分に高い水準に確保されることで、側圧によるＶベルト４の座屈変形（ライドアウト変化量）を最小限（合格レベル）の水準に抑制でき、その結果、スリップが抑制され、必要な伝達力（例えばスリップ率５％以下）を確保することができる。

また、上記ベルト機構１では、駆動プーリ２の最小ピッチ径は、４０～４５ｍｍの範囲とし、Ｖベルト４のベルト厚みは、７～８ｍｍの範囲としてもよいとしている。この構成によれば、自転車用無段変速機に備わるベルト機構１を、充分にコンパクトに形成しつつ、ＬＴ係数が８～１２となる過酷な使用条件下（プーリレイアウトや負荷）にあっても、ベルト横剛性を所定の水準（１５００～２５００Ｎ／ｍｍ）にすることができる。

（その他の実施形態）
上記自転車用無段変速機に備わるベルト機構１は、補助動力源付自転車の補助動力源に連結される無段変速機（電動アシスト付き自転車用のベルト式無段変速機（ＣＶＴ））に搭載されてもよい。

この構成によれば、補助動力源（電動モータなど）を有しない自転車に無段変速機が搭載される場合と比較し、補助動力源（電動モータなど）を有する自転車に無段変速機が搭載される場合の方がスペース面および重量面の制約が大きい分、無段変速機に備わるベルト機構１をコンパクトに形成する効果をより高めることができる。

本発明においては、コンパクトに形成されるとともに、ＬＴ係数が過大な条件下で使用される自転車用無段変速機に備わるベルト機構にＶベルトが適用された場合でも、スリップを抑制し、必要な伝達力を確保する必要がある。
そこで、本実施例では、実施例１～９、比較例１～７、および参考例１に係るベルト機構（以下、各供試体）を作製し、コンパクト性評価、ならびにベルト走行試験［伝達性能（スリップ率）測定試験、耐久性能試験］を行い、比較検証を行った。
なお、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。

［Ｖベルトの使用材料］
（心線）
各供試体のＶベルトの心線として、表１に示す構成のＡ１～Ａ２の撚りコードを作製した。

Ａ１の撚りコードは、以下の手順で作成した。
繊度１，６８０ｄｔｅｘのアラミド繊維のマルチフィラメントの束２本を引き揃えて下撚りし、これを３本合わせて下撚りとは反対方向に上撚りした総繊度１０，０８０ｄｔｅｘの諸撚りコード（平均線径１．１９ｍｍ）とし、更に接着処理を施した処理コードを調製した。
Ａ２の撚りコードは、繊度１，ｌ００ｄｔｅｘのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）繊維のマルチフィラメントの束２本を引き揃えて下撚りし、これを３本合わせて下撚りとは反対方向に上撚りした総繊度６，６００ｄｔｅｘの諸撚りコード（平均線径１．００ｍｍ）とし、更に接着処理を施した処理コードを調製した。

（心線の弾性率）
ここで、表１に示した心線（長手方向）の弾性率（引張弾性率）の測定方法について説明する。
オートグラフ（（株）島津製作所製「ＡＧＳ－Ｊ１０ｋＮ」）の下側固定部と上側ロードセル連結部にチャック（掴み具）を取り付け、心線の両端部をチャックで掴む。
次に、心線を２５０ｍｍ／分の速度で切断するまで引っ張ったときに測定された応力－歪み曲線において、比較的直線関係にある領域（１００～２００Ｎ）の直線の傾きを心線の引張弾性率として算出した。
測定結果は、Ａ１の心線の弾性率（ＭＰａ）を１００とした場合の指数で整理した。

（ゴム組成物）
表２～３に示す組成のゴム組成物Ｃ１～Ｃ５をバンバリーミキサーで混練りし、塊状の未架橋ゴム組成物を調製した。得られた未架橋ゴム組成物をカレンダーロールに通して所定厚みの圧延ゴムシートとして、各ゴム層を形成する未架橋ゴムシートを作製した。それぞれのゴム組成物の架橋物（架橋ゴム）の硬度および引張強度を測定した結果も表２～３に示す。

（ゴム組成物の原材料）
クロロプレンゴム：デンカ（株）製「ＰＭ－４０」
酸化マグネシウム：協和化学工業（株）製「キョーワマグ３０」
ステアリン酸：日油（株）製「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ＯＤ－３」
カーボンブラック：東海カーボン（株）製「シースト３」
シリカ：エボニックジャパン（株）製、「ＵＬＴＲＡＳＩＬ（登録商標）ＶＮ３」、ＢＥＴ比表面積１７５ｍ²／ｇ
可塑剤：ＡＤＥＫＡ（株）製「アデカサイザーＲＳ－７００」
架橋促進剤：大内新興化学工業（株）製「ノクセラーＴＴ」
酸化亜鉛：正同化学工業（株）製「酸化亜鉛３種」
Ｎ，Ｎ’－ｍ－フェニレンジマレイミド：大内新興化学工業（株）製「バルノックＰＭ」
アラミド短繊維：帝人（株）製「コーネックス短繊維」（平均繊維長３ｍｍ、平均繊維径１４μｍ）を、ＲＦＬ液［レゾルシン２．６質量部、３７％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（日本ゼオン（株）製）１７．２質量部、水７８．８質量部］で接着処理した固形分の付着率６質量％の短繊維

（架橋ゴムのゴム硬度Ｈｓ）
各ゴム層用未架橋ゴムシートを温度１６０℃、時間３０分でプレス加熱し、架橋ゴムシート（１００ｍｍ×１００ｍｍ×２ｍｍ厚み）を作製した。架橋ゴムシートを３枚重ね合わせた積層物を試料とし、ＪＩＳＫ６２５３（２０１２）に規定されているスプリング式デュロメータ硬さ試験に準拠して、タイプＡデュロメータを用いて架橋ゴムシートの硬度を測定した。

（架橋ゴムの引張強度）
架橋ゴムのゴム硬度Ｈｓ測定のために作製した架橋ゴムシートを試料とし、ＪＩＳＫ６２５１（２０１７）に準じ、ダンベル状（５号形）に打ち抜いた試験片を作製した。短繊維を含む試料においては、短繊維の配列方向（列理平行方向）が引張方向となるようにダンベル状試験片を採取した。そして、試験片の両端をチャック（掴み具）で掴み、試験片を５００ｍｍ／分の速度で切断するまで引っ張ったときに記録される最大引張力を試験片の初期断面積で除した値（引張強さＴ）を引張強度とした。

［Ｖベルトの作製］
上記使用材料で説明した、Ａ１～Ａ２の心線（接着処理品）、ならびにＣ１～Ｃ５のゴム組成物（未架橋ゴムシート）をそれぞれ用いて、前記実施形態に記載の方法（但し補強布は使用せず）で各供試体のＶベルト（ローエッジコグドＶベルト）を作製した。
架橋は１８０℃で３０分間行い、外周側に所定のコグ部が形成されたベルトスリーブ（架橋スリーブ）を作製し、得られた架橋スリーブをカッターで所定の幅（上幅Ｗ）に切断し、更にＶ角度２０°で側面をＶ状に切断加工した。そして、内周側と外周側とを反転して、内周側にコグ部が形成されるとともに、供試体毎に所定（表５～１１に記載）の寸法［ベルト厚み（Ｈ）、ベルトピッチ幅（Ｗｐ）、ベルト外周長（ＢＯＣ）］に形成されたＶベルト（ローエッジコグドＶベルト）を得た。

［駆動プーリ及び従動プーリ］
駆動プーリ及び従動プーリは、供試体毎に、所定（表５～１１に記載）の寸法［最小ピッチ径（ｄ１）、最大ピッチ径（ｄ２）、軸間距離］になるように構成した。

［ＬＴ係数］
Ｖベルトの駆動プーリに対するＬＴ係数は、上記実施形態（ベルト機構１の使用条件の説明：ＬＴ係数）に記載の方法（式１～３）に従い、供試体毎に設定した、「Ｖベルト」および「駆動プーリ及び従動プーリ」の各部寸法、ならびに最大トルク（駆動軸に入力されるトルクの最大値）（Ｔｍａｘ）の値を用いて、供試体毎に算出した。
なお、最大トルク（Ｔｍａｘ）は、各供試体間で一律に１０Ｎｍとした。

［ベルト横剛性］
ベルト横剛性（Ｐ）［ライドアウト変化測定試験における、ライドアウト変化量（ｍｍ）に対する軸荷重（Ｎ）の値（Ｎ／ｍｍ）］は、上記実施形態（ベルト横剛性：説明）に記載のライドアウト変化測定試験方法に従い、供試体（Ｖベルト）毎に測定した。

［各供試体の概要］
各供試体の概要（Ｖベルトの作製、駆動プーリ及び従動プーリの構成、ＬＴ係数及びベルト横剛性の各実績値）を、実施例１をベースにして、後述する検証結果の表５～１１中に記載の供試体順に以下に示す。

［実施例１］
（Ｖベルト）
Ａ１のアラミド心線、ならびにゴム組成物Ｃ１（架橋後のゴム硬度８２°）の接着ゴムシート（未架橋ゴムシート）、ゴム組成物Ｃ３（架橋後のゴム硬度９３°）の伸張ゴムシート（未架橋ゴムシート）、ゴム組成物Ｃ４（架橋後のゴム硬度９５°）の圧縮ゴムシート（未架橋ゴムシート）をそれぞれ用いて、厚み８ｍｍのベルトスリーブ（架橋スリーブ）を作製し、Ｖベルト（ローエッジコグドＶベルト）を得た。
得られたＶベルトの寸法は、ベルト厚み（Ｈ）が８ｍｍ（その内、コグ山の高さは４ｍｍ）、ベルトピッチ幅（Ｗｐ）が９．３ｍｍ、ベルト外周長（ＢＯＣ）が４００ｍｍであった。

（駆動プーリ及び従動プーリ）
最小ピッチ径（ｄ１）を４５ｍｍ、最大ピッチ径（ｄ２）を８０ｍｍとし、上記Ｖベルトを使用した結果、軸間距離が９４ｍｍとなった。

（ＬＴ係数、ベルト横剛性）
その結果、Ｖベルトの駆動プーリに対するＬＴ係数は９．１で、ベルト横剛性（Ｐ）は２０００Ｎ／ｍｍであった。ここで、ＬＴ係数の算出過程（式１～３）の詳細を下記に示す。
（式１）ＬＴ係数
ＬＴ係数＝有効張力（Ｔｅ）／巻き付き長さ（Ｌ）／ベルト厚み（Ｈ）
＝４５．３／６．２３／０．８＝９．１

（式２）有効張力（Ｔｅ）
Ｔｅ＝Ｔmax／（ｒ／１００）／９．８１
＝１０／（４．５／２／１００）／９．８１＝４５．３（ｋｇｆ）

（式３）巻き付き長さ（Ｌ）
Ｌ＝ｒ×θ＝（４．５／２）×２．７７＝６．２３（ｃｍ）
なお、式中のθ［駆動プーリ（最小ピッチ径）に対するベルトの巻き付き角度（接触角）］は、２．７７ラジアン（１５９°）であった。

［実施例２］
（Ｖベルト）
実施例１と同じ使用材料を用いて、厚み８ｍｍのベルトスリーブ（架橋スリーブ）を作製し、Ｖベルト（ローエッジコグドＶベルト）を得た。得られたＶベルトの寸法（厚み、ピッチ幅、外周長）も実施例１と同じである。

（駆動プーリ及び従動プーリ）
実施例１に対し、最大ピッチ径（ｄ２）８０ｍｍは変更せず、最小ピッチ径（ｄ１）を４０ｍｍに変更し、上記Ｖベルトを使用した結果、軸間距離が９７ｍｍとなった。
なお、本変速ベルト機構（ベルト厚みが８ｍｍ程度で、ベルトピッチ幅が９ｍｍ程度）において、Ｖベルトをプーリ間に巻き掛けた状態で、プーリピッチ径が４０ｍｍを下回ると、Ｖベルト（内周面）がプーリの回転軸（外周面）に接触する虞がある。したがって、このプーリピッチ径４０ｍｍは、変速ベルト機構として正常に機能させ得る許容範囲の下限値に相当する、と云える。

（ＬＴ係数、ベルト横剛性）
その結果、Ｖベルトの駆動プーリに対するＬＴ係数は１２で、ベルト横剛性（Ｐ）は２０００Ｎ／ｍｍであった。

［実施例３］
（Ｖベルト）
心線をＡ２（ＰＥＴ心線）に変更したことを除いては、実施例１と同じ使用材料を用いて、厚み８ｍｍのベルトスリーブ（架橋スリーブ）を作製し、Ｖベルト（ローエッジコグドＶベルト）を得た。得られたＶベルトの寸法（厚み、ピッチ幅、外周長）も実施例１と同じである。

（駆動プーリ及び従動プーリ）
実施例１と同じ寸法（最小ピッチ径、最大ピッチ径、軸間距離）である。

（ＬＴ係数、ベルト横剛性）
その結果、Ｖベルトの駆動プーリに対するＬＴ係数は９．１で、ベルト横剛性（Ｐ）は１５００Ｎ／ｍｍであった。

［比較例１］
（Ｖベルト）
圧縮ゴムシート（未架橋ゴムシート）のゴム組成物をＣ３（架橋後のゴム硬度９３°）に変更したことを除いては、実施例１と同じ使用材料を用いて、厚み８ｍｍのベルトスリーブ（架橋スリーブ）を作製し、Ｖベルト（ローエッジコグドＶベルト）を得た。得られたＶベルトの寸法（厚み、ピッチ幅、外周長）も実施例１と同じである。

（ＬＴ係数、ベルト横剛性）
その結果、Ｖベルトの駆動プーリに対するＬＴ係数は９．１で、ベルト横剛性（Ｐ）は１０００Ｎ／ｍｍであった。

［比較例２］
（Ｖベルト）
圧縮ゴムシート（未架橋ゴムシート）のゴム組成物をＣ５（架橋後のゴム硬度９７°）に変更したことを除いては、実施例１と同じ使用材料を用いて、厚み８ｍｍのベルトスリーブ（架橋スリーブ）を作製し、Ｖベルト（ローエッジコグドＶベルト）を得た。得られたＶベルトの寸法（厚み、ピッチ幅、外周長）も実施例１と同じである。

（ＬＴ係数、ベルト横剛性）
その結果、Ｖベルトの駆動プーリに対するＬＴ係数は９．１で、ベルト横剛性（Ｐ）は２７００Ｎ／ｍｍであった。

［実施例４］
（Ｖベルト）
圧縮ゴムシート（未架橋ゴムシート）の厚み、および伸張ゴムシート（未架橋ゴムシート）の厚みを変更（それぞれ０．５ｍｍ薄く）したことを除いては、比較例２と同じ使用材料を用いて、厚み７ｍｍのベルトスリーブ（架橋スリーブ）を作製し、Ｖベルト（ローエッジコグドＶベルト）を得た。得られたＶベルトの寸法は、ベルト厚み（Ｈ）が７ｍｍ（その内、コグ山の高さは４ｍｍ）、ベルトピッチ幅（Ｗｐ）が９．３ｍｍ、ベルト外周長（ＢＯＣ）が３９７ｍｍであった。

（ＬＴ係数、ベルト横剛性）
その結果、Ｖベルトの駆動プーリに対するＬＴ係数は１０で、ベルト横剛性（Ｐ）は２２００Ｎ／ｍｍであった。

［比較例３］
（Ｖベルト）
圧縮ゴムシート（未架橋ゴムシート）の厚みを変更（０．５ｍｍ薄く）し、さらに伸張ゴムシート（未架橋ゴムシート）の厚みを変更（１．０ｍｍ薄く）したことを除いては、実施例１と同じ使用材料を用いて、厚み６ｍｍのベルトスリーブ（架橋スリーブ）を作製し、Ｖベルト（ローエッジコグドＶベルト）を得た。得られたＶベルトの寸法は、ベルト厚み（Ｈ）が６ｍｍ（その内、コグ山の高さは３ｍｍ）、ベルトピッチ幅（Ｗｐ）が９．３ｍｍ、ベルト外周長（ＢＯＣ）が３９７ｍｍであった。

（ＬＴ係数、ベルト横剛性）
その結果、Ｖベルトの駆動プーリに対するＬＴ係数は１２で、ベルト横剛性（Ｐ）は８００Ｎ／ｍｍであった。

［実施例５］
（Ｖベルト）
圧縮ゴムシート（未架橋ゴムシート）の厚み、および伸張ゴムシート（未架橋ゴムシート）の厚みを変更（それぞれ０．５ｍｍ薄く）したことを除いては、実施例１と同じ使用材料を用いて、厚み７ｍｍのベルトスリーブ（架橋スリーブ）を作製し、Ｖベルト（ローエッジコグドＶベルト）を得た。得られたＶベルトの寸法は、ベルト厚み（Ｈ）が７ｍｍ（その内、コグ山の高さは４ｍｍ）、ベルトピッチ幅（Ｗｐ）が９．３ｍｍ、ベルト外周長（ＢＯＣ）が３９７ｍｍであった。

（ＬＴ係数、ベルト横剛性）
その結果、Ｖベルトの駆動プーリに対するＬＴ係数は１０で、ベルト横剛性（Ｐ）は１５００Ｎ／ｍｍであった。

［実施例６］
（Ｖベルト）
圧縮ゴムシート（未架橋ゴムシート）の厚みを変更（１ｍｍ厚く）したことを除いては、実施例１と同じ使用材料を用いて、厚み９ｍｍのベルトスリーブ（架橋スリーブ）を作製し、Ｖベルト（ローエッジコグドＶベルト）を得た。得られたＶベルトの寸法は、ベルト厚み（Ｈ）を９ｍｍ（その内、コグ山の高さは４ｍｍ）に変更したことを除いては、実施例１（ピッチ幅、外周長）と同じである。

（ＬＴ係数、ベルト横剛性）
その結果、Ｖベルトの駆動プーリに対するＬＴ係数は８．１で、ベルト横剛性（Ｐ）は２５００Ｎ／ｍｍであった。

［比較例４］
（Ｖベルト）
圧縮ゴムシート（未架橋ゴムシート）のゴム組成物をＣ５（架橋後のゴム硬度９７°）に変更したことを除いては、実施例６と同じ使用材料を用いて、厚み９ｍｍのベルトスリーブ（架橋スリーブ）を作製し、Ｖベルト（ローエッジコグドＶベルト）を得た。得られたＶベルトの寸法（厚み、ピッチ幅、外周長）も実施例６と同じである。

（ＬＴ係数、ベルト横剛性）
その結果、Ｖベルトの駆動プーリに対するＬＴ係数は８．１で、ベルト横剛性（Ｐ）は３０００Ｎ／ｍｍであった。

［実施例７］
（Ｖベルト）
圧縮ゴムシート（未架橋ゴムシート）のゴム組成物をＣ３（架橋後のゴム硬度９３°）に変更したことを除いては、実施例６と同じ使用材料を用いて、厚み９ｍｍのベルトスリーブ（架橋スリーブ）を作製し、Ｖベルト（ローエッジコグドＶベルト）を得た。得られたＶベルトの寸法（厚み、ピッチ幅、外周長）も実施例６と同じである。

（駆動プーリ及び従動プーリ）
実施例１と同じ寸法（最小ピッチ径、最大ピッチ径、軸間距離）である。
（ＬＴ係数、ベルト横剛性）
その結果、Ｖベルトの駆動プーリに対するＬＴ係数は８．１で、ベルト横剛性（Ｐ）は１５００Ｎ／ｍｍであった。

［比較例５］
（Ｖベルト）
心線をＡ２（ＰＥＴ心線）に変更したことを除いては、実施例７と同じ使用材料を用いて、厚み９ｍｍのベルトスリーブ（架橋スリーブ）を作製し、Ｖベルト（ローエッジコグドＶベルト）を得た。得られたＶベルトの寸法（厚み、ピッチ幅、外周長）も実施例７と同じである。

（ＬＴ係数、ベルト横剛性）
その結果、Ｖベルトの駆動プーリに対するＬＴ係数は８．１で、ベルト横剛性（Ｐ）は１１００Ｎ／ｍｍであった。

［比較例６］
（Ｖベルト）
比較例２（アラミド心線、圧縮ゴム層の硬度９７°）と同じ使用材料を用いて、厚み８ｍｍのベルトスリーブ（架橋スリーブ）を作製し、Ｖベルト（ローエッジコグドＶベルト）を得た。得られたＶベルトの寸法（厚み、ピッチ幅、外周長）も比較例２と同じである。

（駆動プーリ及び従動プーリ）
比較例２に対し、最大ピッチ径（ｄ２）８０ｍｍは変更せず、最小ピッチ径（ｄ１）を４０ｍｍに変更し、上記Ｖベルトを使用した結果、軸間距離が９７ｍｍとなった。

（ＬＴ係数、ベルト横剛性）
その結果、Ｖベルトの駆動プーリに対するＬＴ係数は１２で、ベルト横剛性（Ｐ）は２７００Ｎ／ｍｍであった。

［実施例８］
（Ｖベルト）
心線をＡ２（ＰＥＴ心線）に変更したことを除いては、比較例６と同じ使用材料を用いて、厚み８ｍｍのベルトスリーブ（架橋スリーブ）を作製し、Ｖベルト（ローエッジコグドＶベルト）を得た。得られたＶベルトの寸法（厚み、ピッチ幅、外周長）も比較例６と同じである。

（駆動プーリ及び従動プーリ）
比較例６と同じ寸法（最小ピッチ径、最大ピッチ径、軸間距離）である。

（ＬＴ係数、ベルト横剛性）
その結果、Ｖベルトの駆動プーリに対するＬＴ係数は１２で、ベルト横剛性（Ｐ）は２５００Ｎ／ｍｍであった。

［実施例９］
（Ｖベルト）
圧縮ゴム層の硬度を９５°に変更したことを除いては、実施例８と同じ使用材料を用いて、厚み８ｍｍのベルトスリーブ（架橋スリーブ）を作製し、Ｖベルト（ローエッジコグドＶベルト）を得た。得られたＶベルトの寸法（厚み、ピッチ幅、外周長）も実施例８と同じである。

（駆動プーリ及び従動プーリ）
実施例８と同じ寸法（最小ピッチ径、最大ピッチ径、軸間距離）である。

（ＬＴ係数、ベルト横剛性）
その結果、Ｖベルトの駆動プーリに対するＬＴ係数は１２で、ベルト横剛性（Ｐ）は１５００Ｎ／ｍｍであった。

［比較例７］
（Ｖベルト）
圧縮ゴムシート（未架橋ゴムシート）のゴム組成物をＣ３（架橋後のゴム硬度９３°）に変更したことを除いては、比較例６と同じ使用材料を用いて、厚み８ｍｍのベルトスリーブ（架橋スリーブ）を作製し、Ｖベルト（ローエッジコグドＶベルト）を得た。得られたＶベルトの寸法（厚み、ピッチ幅、外周長）も比較例６と同じである。

（ＬＴ係数、ベルト横剛性）
その結果、Ｖベルトの駆動プーリに対するＬＴ係数は１２で、ベルト横剛性（Ｐ）は１０００Ｎ／ｍｍであった。

［参考例１］
自転車用ではなく、小型スクータ用の無段変速機に備わるベルト機構の代表例（ベルト厚みが実施例１と同じ８ｍｍのもの）を参考例１として、実施例１と対比することとし、Ｖベルト、駆動プーリ、および従動プーリを作製した。

（Ｖベルト）
心線をＡ２（ＰＥＴ心線）に変更し、さらに、圧縮ゴムシート（未架橋ゴムシート）および伸張ゴムシート（未架橋ゴムシート）の各ゴム組成物をＣ２（架橋後のゴム硬度８９°）に変更したことを除いては、実施例１と同じ使用材料を用いて、厚み８ｍｍのベルトスリーブ（架橋スリーブ）を作製し、Ｖベルト（ローエッジコグドＶベルト）を得た。得られたＶベルトの寸法は、ベルト厚み（Ｈ）が８ｍｍ、ベルトピッチ幅（Ｗｐ）が１８．９ｍｍ、ベルト外周長（ＢＯＣ）が７５０ｍｍであった。

（駆動プーリ及び従動プーリ）
最小ピッチ径（ｄ１）を５５ｍｍ、最大ピッチ径（ｄ２）を１２０ｍｍとし、上記Ｖベルトを使用した結果、軸間距離が２２９ｍｍとなった。

（ＬＴ係数、ベルト横剛性）
その結果、Ｖベルトの駆動プーリに対するＬＴ係数は５．９で、ベルト横剛性（Ｐ）は６００Ｎ／ｍｍであった。

［ベルト機構の評価：項目、方法、基準］
表５～１１に示す各供試体について、本願課題を解決し得るベルト機構（特にＶベルト）が得られたかどうかを見極めるために、コンパクト性、伝達性能（スリップ率）、および耐久性能を検証した。

［コンパクト性］
（判定基準）
ベルト機構がコンパクトであるか否かは、スペース面および重量面の制約を考慮して、自転車用途に特化して専用設計された自転車用無段変速機に搭載可能なようにコンパクトに形成できるかという観点で判断できる。
コンパクト性の判定として、ベルト機構各部の寸法を指標とし、「駆動プーリ及び従動プーリ」の各部寸法に関する下記条件（ａ）～（ｃ）をすべて満足し、かつ、「Ｖベルト」の各部寸法に関する下記条件（ｄ１）及び（ｅ）～（ｆ）をすべて満足する場合は、ベルト機構を自転車用無段変速機に搭載可能なようにコンパクトに形成できると評価し、ａ判定とした。
「駆動プーリ及び従動プーリ」の各部寸法に関する下記条件（ａ）～（ｃ）をすべて満足し、かつ、「Ｖベルト」の各部寸法に関する下記条件（ｄ２）及び（ｅ）～（ｆ）をすべて満足する場合は、ベルト機構を自転車用無段変速機に搭載可能なようにコンパクトに形成する観点でやや劣ると評価し、ｂ判定とした。
「駆動プーリ及び従動プーリ」の各部寸法に関する下記条件（ａ）～（ｃ）、ならびに「Ｖベルト」の各部寸法に関する下記条件（ｄ２）及び（ｅ）～（ｆ）の内、１つでも満足せず、かつ、「Ｖベルト」の各部寸法に関する下記条件（ｄ１）も満足しない場合は、ベルト機構を自転車用無段変速機に搭載可能なようにコンパクトには形成できないと評価し、ｃ判定とした。
本用途での実使用に対する適正（ベルト機構のコンパクト性）の観点から、ａ判定、ｂ判定のベルト機構を合格レベルとした。

「駆動プーリ及び従動プーリ」の各部寸法
（ａ）最小ピッチ径（ｄ１）が４０～４５ｍｍ
（ｂ）最大ピッチ径（ｄ２）が７０～８０ｍｍ
（ｃ）軸間距離が９０～２００ｍｍ
「Ｖベルト」の各部寸法
（ｄ１）ベルト厚み（Ｈ）が６～８ｍｍ
（ｄ２）ベルト厚み（Ｈ）が８ｍｍを上回り９ｍｍ以下
（ｅ）ピッチ幅（Ｗｐ）が９～１４ｍｍ
（ｆ）外周長（ＢＯＣ）が３６０～６１０ｍｍ

［伝達性能（スリップ率）］
（試験名）伝達性能（スリップ率）測定試験
（試験機）
試験には、図７に示すプーリレイアウトの２軸走行試験機を使用した。
該試験機は、互いのＶ溝の幅（固定）は同じだが外径が異なる、駆動プーリ及び従動プーリを有し、所定（表５～１１に記載）の軸間距離のもと、駆動プーリのピッチ径が最小（表５～１１のｄ１）で、従動プーリのピッチ径が最大（表５～１１のｄ２）となる変速条件下（つまり、最も低速側に変速された状態で最大トルクとなる使用条件下）での伝達性能（スリップ率）を測定できるように構成されている。

（試験方法）
後述の耐久性能試験の前後に、以下の方法で、伝達性能（スリップ率）測定試験を行った。
まず、各供試体のＶベルトについて、駆動プーリ及び従動プーリの各Ｖ溝間に嵌め入れるように巻き掛けた。そして、常温下、軸間距離を所定（表５～１１に記載）の距離に設定し、従動軸に軸荷重６００Ｎ（一定）を付与した状態で、駆動軸の回転数２０００ｒｐｍ（一定）のもと、Ｖベルトを無負荷の状態から走行させ、走行後直ぐに１０Ｎｍの最大トルク（負荷）が駆動軸に入力された状態での従動プーリの回転数（ｒｐｍ）を検出器で計測することにより、下記式に従ってスリップ率を算出した。
なお、この計測における無負荷時の駆動プーリ、従動プーリの回転数、および負荷時の駆動プーリの回転数を表４に示した。

スリップ率（％）＝［（Ｋ２－Ｋ１）／Ｋ１］×１００
［式中、Ｋ１＝Ｒ１／Ｎ１、Ｋ２＝Ｒ２／Ｎ２であり、Ｒ１は無負荷運転時の駆動プーリの回転数（ｒｐｍ）、Ｎ１は無負荷運転時の従動プーリの回転数（ｒｐｍ）、Ｒ２は負荷運転時の駆動プーリの回転数（ｒｐｍ）、Ｎ２は負荷運転時の従動プーリの回転数（ｒｐｍ）を示す］

（判定基準）
ベルトの伝達性能の判定として、スリップ率の値を指標（スリップ率の値が小さいほど、スリップを抑制し、必要な伝達力を確保することが可能）とし、スリップ率の値［走行前後（走行前、４００Ｈｒ完走後）で値が大きい方］（％）が、
３．５％以下の場合をａ判定、
３．５％を上回り５％以下の場合をｂ判定、
５％を上回る場合、あるいは所定の最大トルク（負荷）が駆動軸に入力されるよりも前に、既に全面的にスリップする状態（全スリップ状態）となり、所定の負荷下での計測ができなかった場合（測定不能となった場合）をｃ判定とした。
本用途での実使用に対する適正（Ｖベルトの伝達性能）の観点から、ａ判定、ｂ判定のベルトを合格レベルとした。
なお、後述の耐久性能試験の走行前に測定した伝達性能（スリップ率）の判定がｃ判定であった場合は、耐久性能試験を不実施とした。

［耐久性能］
（試験名）耐久性能試験
（試験機）
試験には、図８に示すプーリレイアウトの２軸走行試験機を使用した。
該試験機は、互いのＶ溝の幅（固定）は同じだが外径が異なる、駆動プーリ及び従動プーリを有し、所定（表５～１１に記載）の軸間距離のもと、駆動プーリのピッチ径が最大（表５～１１のｄ２）で、従動プーリのピッチ径が最小（表５～１１のｄ１）となる変速条件下（つまり、最も高速側に変速された状態で最小トルクとなる使用条件下）での耐久性能（ベルトの故障の有無）を確認できるように構成されている。

（試験方法）
各供試体のＶベルトについて、駆動プーリ及び従動プーリの各Ｖ溝間に嵌め入れるように巻き掛けた。常温下、軸間距離を所定（表５～１１に記載）の距離に設定し、従動軸に軸荷重４００Ｎ（一定）を付与した状態で、駆動軸の回転数２０００ｒｐｍ（一定）のもと、２Ｎｍのトルク（負荷）が駆動軸に入力された状態でＶベルトを４００時間［実走行距離（自転車、時速２５ｋｍの速度）で１０，０００ｋｍ相当］走行させ、ベルトを目視で経過観察し、亀裂（特にコグ谷部の亀裂）や剥離などの異常の有無、ベルトが破損するまでの時間を以下の基準で評価した。

（判定基準）
ベルトの耐久性能の判定として、
４００Ｈｒ完走し、亀裂や剥離などの異常が見られなかった場合をａ判定、
４００Ｈｒ完走し、若干の亀裂や剥離が見られた（性能に支障はない程度）場合をｂ判定、
走行中または４００Ｈｒ完走時点で、性能に支障が出るほどの異常（亀裂や剥離）が生じ、ベルトが破損したと認められる場合をｃ判定とした。
本用途での実使用に対する適正（Ｖベルトの耐久性能）の観点から、ａ判定、ｂ判定のベルトを合格レベルとした。

（総合判定）
本課題を解決し得るベルト機構としての総合的な判定（ランク付け）の基準は、上記３つの評価項目（コンパクト性、伝達性能（スリップ率）、耐久性能）における判定の結果から、以下の通りとした。
ランクＡ：上記の評価項目で、すべてａ判定であった場合は、実用上全く問題ないものと判断し、最良のランクとした。
ランクＢ：上記の評価項目で、ｃ判定はないが、１つでもｂ判定があった場合は、実用上問題ないが、やや劣るランクとした。
ランクＣ：上記の評価項目で、１つでもｃ判定があった場合は、本課題の解決策として不充分なランク（不合格）とした。

［検証結果］
検証結果を表５～１１に示す。
以下の、各供試体間の比較検証において、下記に示す条件は、ベルト横剛性、ならびにベルト性能［伝達性能（スリップ率）、耐久性能］に及ぼす影響が比較的小さいことが既知のため、水準の変量は行わず、固定（一定）条件とした。

（固定条件）
［Ｖベルト］
接着ゴム層の硬度、伸張ゴム層の硬度、ベルトピッチ幅、ベルト外周長
［駆動プーリ及び従動プーリ］
最大ピッチ径、軸間距離

（プーリの最小ピッチ径を変量した比較）

（実施例１、２）
アラミド繊維の心線を用い、圧縮ゴム層の硬度９５°、ベルト厚み８ｍｍを一定にしたＶベルトを用いたベルト機構において、プーリの最小ピッチ径を変量し、比較した。
使用条件（前提）として、コンパクト性（スペース面の制約）と変速ベルト機構上の許容範囲とを共に満たすプーリの最小ピッチ径は、４０～４５ｍｍの範囲に制限されている。その範囲内において、プーリの最小ピッチ径が大きくなると、ＬＴ係数が小さくなり、スリップ率が減少する傾向が見られた。両者（実施例１、２）のＶベルトが同じ態様であるため、両者のベルト横剛性（いずれも２０００Ｎ／ｍｍ）に差は無く、これらの条件では共に所定（合格レベル）のベルト性能［伝達性能（スリップ率）、耐久性能］を確保できた（ａ判定またはｂ判定）。
具体的には、プーリの最小ピッチ径が４５ｍｍ（実施例１）の場合は、伝達性能（スリップ率）および耐久性能がいずれもａ判定（総合判定でもランクＡ）であったが、プーリの最小ピッチ径が４０ｍｍ（実施例２）の場合は、プーリの最小ピッチ径が４５ｍｍ（実施例１）の場合と比較し、耐久性能は同等のａ判定であったが、ＬＴ係数が１２とやや大きくなったため、伝達性能（スリップ率）がｂ判定（総合判定でもランクＢ）となった。
以上の結果から、コンパクト性とベルト性能［伝達性能（スリップ率）、耐久性能］とを両立できる、という点で、プーリの最小ピッチ径は、４０～４５ｍｍの範囲が好ましく、４５ｍｍが最も好ましいと云える。

（心線種（フィラメントの材質）を変更した比較）

（実施例１、３）
実施例１のベルト機構（圧縮ゴム層の硬度９５°、ベルト厚み８ｍｍ、プーリの最小ピッチ径４５ｍｍ）をベースにして、心線を構成する繊維（アラミド繊維）を変更し、比較した。
アラミド心線に比べて、引張弾性率が低いＰＥＴ心線（指数４３）を用いた実施例３では、アラミド心線を用いた場合（実施例１）と比較し、耐久性能は同等のａ判定であったが、ベルト横剛性がやや低下したため、伝達性能（スリップ率）がｂ判定（総合判定でもランクＢ）となった。

（圧縮ゴム層の硬度を変更した比較）

（実施例１、４、比較例１～２）
実施例１のベルト機構（アラミド心線、ベルト厚み８ｍｍ、プーリの最小ピッチ径４５ｍｍ）をベースにして、圧縮ゴム層の硬度９５°を変更し、比較した。
圧縮ゴム層の硬度が大きくなるほど、ベルト横剛性が高くなり、スリップ率が減少するものの、ベルト横剛性が過大になりすぎると、耐久性能（耐亀裂性）が劣る傾向が見られた。
具体的には、実施例１に対して、圧縮ゴム層の硬度を９３°まで小さくした比較例１では、ベルト横剛性が１０００Ｎ／ｍｍと過小になり、耐久走行前の伝達性能（スリップ率）では、測定不能［所定（１０Ｎｍ）の最大トルクが駆動軸に入力される前に（８Ｎｍのトルクで）全面的にスリップする状態］となりｃ判定（総合判定でもランクＣ）となり、実施例１に対して、圧縮ゴム層の硬度を９７°（ベルトの製造品質を満足するゴム硬度の上限水準）まで大きくした比較例２では、伝達性能（スリップ率）がａ判定であったが、ベルト横剛性が２７００Ｎ／ｍｍと過大になり、ベルトの屈曲性が過度に低下したためか、走行中に亀裂（コグ谷部）が発生し耐久性能がｃ判定（総合判定でもランクＣ）となった。
なお、ベルトの耐久性能（特に耐亀裂性）は、ベルトの屈曲性（屈曲性が適度に良いほど耐亀裂性が良い）にも左右され、ベルトの屈曲性に関しては、ベルト厚みも影響する。
そこで、その影響を確認するため、実施例４は、比較例２のＶベルトに対して、圧縮ゴム層の硬度９７°を一定とした条件で、ベルト厚みを７ｍｍに減らした例であるが、ベルトの屈曲性がやや改善したためか、耐久性能が実施例１と同等のａ判定（総合判定でもランクＡ）となった。
以上の結果から、ベルト性能［伝達性能（スリップ率）、耐久性能］を確保できる、という点で、Ｖベルトの圧縮ゴム層の硬度の好適な範囲は９５°以上９７°以下と云える。

（ベルト厚みを変更した比較）

（実施例１、５～６、比較例３）
実施例１のベルト機構（アラミド心線、圧縮ゴム層の硬度９５°、プーリの最小ピッチ径４５ｍｍ）をベースにして、ベルト厚み８ｍｍを変更し、比較した。
ベルト厚みが大きくなるほど、コンパクト性が損なわれるものの、ＬＴ係数が小さくなるとともに、ベルト横剛性が高くなり、スリップ率が減少する傾向が見られた。
具体的には、実施例１に対して、ベルト厚みを７ｍｍまで小さくした実施例５では、伝達性能（スリップ率）がｂ判定、耐久性能がａ判定でランクＢと合格レベルであったが、ベルト厚みを６ｍｍまで小さくした比較例３では、ＬＴ係数が１２で、かつベルト横剛性が８００Ｎ／ｍｍと過小になり、耐久走行前の伝達性能（スリップ率）では、測定不能（８Ｎｍのトルクで全面的にスリップする状態）となりｃ判定（総合判定でもランクＣ）となった。
実施例１に対して、ベルト厚みを９ｍｍまで大きくした実施例６では、コンパクト性がｂ判定となったが、ＬＴ係数が８．１まで下がるとともに、ベルト横剛性が２５００Ｎ／ｍｍまで増加し、伝達性能（スリップ率）および耐久性能がともにａ判定（総合判定はランクＢ）となった。
以上の結果から、コンパクト性とベルト性能［伝達性能（スリップ率）、耐久性能］とを両立できる、という点で、ベルト厚みは７～９ｍｍの範囲が好ましく、７～８ｍｍの範囲がより好ましく、８ｍｍが最も好ましいと云える。

（ＬＴ係数が８の水準になる条件間の比較）

（実施例６～７、比較例４～５）
さらに、実施例６以外に、ＬＴ係数が８の水準になる他の条件（ベルト厚み９ｍｍ、プーリの最小ピッチ径４５ｍｍを一定とした条件）でも、ベルト性能への影響を確認した。
比較例４は、実施例６のベルト機構（アラミド心線、ベルト厚み９ｍｍ、プーリの最小ピッチ径４５ｍｍ）に対して、圧縮ゴム層の硬度を９７°まで上げた例であるが、ＬＴ係数が同じ８の水準で、ベルト横剛性が３０００Ｎ／ｍｍと過大となり、伝達性能（スリップ率）が同等のａ判定であったが、ベルトの屈曲性が過度に低下したためか、耐久性能がｃ判定でランクＣであった。
実施例７は、実施例６に対して、圧縮ゴム層の硬度を逆に９３°まで下げた例であるが、ＬＴ係数が同じ８の水準で、ベルト横剛性が１５００Ｎ／ｍｍまで低下したため、スリップ率の値が増加し、伝達性能がｂ判定であったが、ベルトの屈曲性が良好なためか、耐久性能は同等のａ判定で、ランクＢであった。
比較例５は、実施例７に対して、心線をＰＥＴ心線に変更した例であるが、ＬＴ係数が同じ８の水準で、ベルト横剛性が１１００Ｎ／ｍｍと過小になり、耐久走行前の伝達性能（スリップ率）では、測定不能（８Ｎｍのトルクで全面的にスリップする状態）となりｃ判定（総合判定でもランクＣ）となった。
以上の結果から、小型スクータの場合（ＬＴ係数が４～８程度）と比べて、ＬＴ係数が８と過大であっても、ベルト横剛性が１５００～２５００Ｎ／ｍｍの範囲に確保されていれば、ベルト性能［伝達性能（スリップ率）、耐久性能］を確保できると云える。

（ＬＴ係数が１２の水準になる条件間の比較）

（実施例８～９、比較例６～７）
さらに、実施例２、比較例３以外に、ＬＴ係数が１２の水準になる他の条件（ベルト厚み８ｍｍ、プーリの最小ピッチ径４０ｍｍを一定とした条件）でも、ベルト性能への影響を確認した。
比較例６は、比較例２のベルト機構（アラミド心線、圧縮ゴム層の硬度９７°、ベルト厚み８ｍｍ）に対して、Ｖベルトは変更せず、プーリの最小ピッチ径を４０ｍｍに減らした例であるが、ベルト横剛性が２７００Ｎ／ｍｍと過大のまま、ＬＴ係数が１２とやや増加したため、伝達性能（スリップ率）がｂ判定となり、耐久性能は同等のｃ判定でランクＣであった。
実施例８は、比較例６に対して、心線をＰＥＴ心線に変更した例であるが、ＬＴ係数が同じ１２の水準で、ベルト横剛性が２５００Ｎ／ｍｍと若干低下したため、スリップ率の値が僅かに増加したが（伝達性能は同等のｂ判定）、ベルトの屈曲性がやや改善したためか、耐久性能がやや向上し（ｂ判定）、ランクＢであった。
実施例９は、実施例８に対して、圧縮ゴム層の硬度を９５°に変更した例であるが、ＬＴ係数が同じ１２の水準で、ベルト横剛性が１５００Ｎ／ｍｍとやや低下したため、スリップ率の値が若干増加したが（伝達性能は同等のｂ判定）、ベルトの屈曲性がさらに改善したためか、耐久性能がやや向上しａ判定で、ランクＢであった。
比較例７は、比較例６に対して、圧縮ゴム層の硬度を９３°に減らした例であるが、ＬＴ係数が同じ１２の水準で、かつベルト横剛性が１０００Ｎ／ｍｍと過小になり、耐久走行前の伝達性能（スリップ率）では、測定不能（８Ｎｍのトルクで全面的にスリップする状態）となりｃ判定（総合判定でもランクＣ）となった。
以上の結果から、小型スクータの場合（ＬＴ係数が４～８程度）と比べて、ＬＴ係数が１２と過大であっても、ベルト横剛性が１５００～２５００Ｎ／ｍｍの範囲に確保されていれば、ベルト性能［伝達性能（スリップ率）、耐久性能］を確保できると云える。

（小型スクータ用との比較）

（実施例１、参考例１）
実施例１のベルト機構（ベルト厚み８ｍｍ）に相当する、小型スクータ用の無段変速機に備わるベルト機構の代表例を参考例１とした。
参考例１（小型スクータ用）では、実施例１（自転車用）と比較し、駆動プーリ及び従動プーリに関し、最小ピッチ径が５５ｍｍ（さらには、最大ピッチ径が１２０ｍｍ、軸間距離が２２９ｍｍ）と大きいため、ベルト厚み（８ｍｍ）及び最大トルク（１０Ｎｍ）を一定にした場合のＬＴ係数は５．９と顕著に小さくなった。そのため、Ｖベルトに関し、心線がＰＥＴ繊維で、圧縮ゴム層の硬度が８９°であり、ベルト横剛性が６００Ｎ／ｍｍと過小であっても、ベルト性能［伝達性能（スリップ率）、耐久性能］はａ判定であった。
しかし、コンパクト性がｃ判定であり、コンパクト性とベルト性能［伝達性能（スリップ率）、耐久性能］とを両立できなかった（Ｃ判定）。

（得られた効果）
表５～１１の結果から、実施例の各ベルト機構は、自転車用の無段変速機に搭載可能なように、Ｖベルト（心線種、圧縮ゴム層の硬度、ベルト厚み、等）、ならびに、駆動プーリ及び従動プーリ（最小ピッチ径、最大ピッチ径、軸間距離）を適切に設計することで、小型スクータの場合（ＬＴ係数が４～８程度）と比べても、コンパクトに形成されるとともに、『ベルトのスリップのし易さ』を表す一指標（代用特性）であるＬＴ係数が８～１２と過大であり、駆動プーリのピッチ径が最小（４０～４５ｍｍの範囲内）となる変速条件下で、摩擦伝動能力が不足して、駆動プーリとＶベルトとの間のスリップが極めて誘発し易いといった、過酷な使用条件下（プーリレイアウトや負荷）にあっても、耐側圧性、即ち『軸荷重（側圧）に対する座屈変形のしにくさ』（ライドアウト変化量の大小）を表す一指標（代用特性）であるベルト横剛性が１５００～２５００Ｎ／ｍｍと、小型スクータの場合（ベルト横剛性が３００～１５００Ｎ／ｍｍ程度）と比べても、十分に高い水準に確保されており、その結果、耐久性能（目標の４００時間打ち切りまでに顕著な異常が見られず、完走）の確保はもとより、伝達性能（耐久性能試験前後のスリップ率）に関し、駆動プーリ（最小ピッチ径）とベルトとの間のスリップを抑制し、必要な伝達力（スリップ率５％以下）を確保する効果を及ぼすことが判った。

１ベルト機構
２駆動プーリ
２１固定シーブ
２２可動シーブ
３従動プーリ
３１固定シーブ
３２可動シーブ
４Ｖベルト（ローエッジコグドＶベルト）

Claims

回転軸方向に近接離間自在な一対のシーブから構成された、駆動プーリおよび従動プーリと、
前記駆動プーリおよび前記従動プーリとの間に巻き掛けられるＶベルトと、を有する、自転車用無段変速機に備わるベルト機構であって、
最も低速側に変速された状態で最大トルクとなる使用条件での、前記Ｖベルトの前記駆動プーリに対するＬＴ係数が８～１２の範囲であり、
前記Ｖベルトは、ライドアウト変化測定試験における、ベルト横剛性が１５００～２５００Ｎ／ｍｍの範囲である、自転車用無段変速機に備わるベルト機構。
前記駆動プーリの最小ピッチ径は、４０～４５ｍｍの範囲であり、
前記Ｖベルトのベルト厚みは、７～８ｍｍの範囲である、請求項１に記載の自転車用無段変速機に備わるベルト機構。
補助動力源付自転車の前記補助動力源に連結される無段変速機に搭載される、請求項１又は２に記載の自転車用無段変速機に備わるベルト機構。