DE102015003851B4 - Toroidal continuously variable transmission and hub gear for a bicycle using the same - Google Patents

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Abstract

Stufenlos-Toroidgetriebe (2) umfassend:eine erste Eingangsscheibe (3a), welche um eine erste Welle drehbar ist;eine Ausgangsscheibe (4), welche um die erste Welle drehbar ist und relativ zu der ersten Eingangsscheibe (3a) drehbar ist;eine erste Kraftwalze (5a), welche zwischen der ersten Eingangsscheibe (3a) und der Ausgangsscheibe (4) angeordnet ist;einen ersten Zapfen (6a), welcher die erste Kraftwalze (5a) drehbar stützt und um eine Kippachse (Y) zusammen mit der ersten Kraftwalze (5a) kippbar ist;ein erster Getriebecontroller, welche den ersten Zapfen (6a) in einer ersten Richtung entlang der Kippachsrichtung unter Verwendung von Fluiddruck bewegen kann; undeinen ersten Wandler, welcher den ersten Zapfen (6a) in eine der ersten Richtung entgegengesetzten zweiten Richtung bewegt, mit Kippen des ersten Zapfens (6a) in eine erste Kipprichtung, begleitend die Bewegung des ersten Zapfens (6a) in die erste Richtung.A toroidal continuously variable transmission (2) comprising:a first input disc (3a) rotatable about a first shaft;an output disc (4) rotatable about the first shaft and rotatable relative to the first input disc (3a);a first a power roller (5a) interposed between the first input disk (3a) and the output disk (4);a first pivot (6a) rotatably supporting the first power roller (5a) and about a tilting axis (Y) together with the first power roller (5a) is tiltable;a first transmission controller capable of moving the first pin (6a) in a first direction along the tilting axis direction using fluid pressure; anda first transducer which moves the first pivot (6a) in a second direction opposite to the first direction, with tilting of the first pivot (6a) in a first tilting direction accompanying movement of the first pivot (6a) in the first direction.

Description

Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 2015- 183 835 A, eingereicht am 26. März 2014. Die gesamte Offenbarung der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 2015- 183 835 A ist hiermit durch Bezugnahme hierin aufgenommen.This application claims priority from Japanese Patent Application Laid-Open No. 2015-183835 A filed on Mar. 26, 2014. The entire disclosure of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2015- 183 835 A is hereby incorporated herein by reference.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Stufenlos-Toroidgetriebe und eine Getriebenabe bzw. Schaltnabe für ein Fahrrad, welche dasselbe verwendet.The present invention relates to a toroidal continuously variable transmission and a hub gear for a bicycle using the same.

Ein Stufenlos-Toroidgetriebe ist in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 2013 - 108 511 A offenbart und wird herkömmlich für ein Getriebe für Industriemaschinen oder für Automobile verwendet. In diesem Stufenlos-Toroidgetriebe ist eine Kraftwalze, welche durch ein Zapfen drehgestützt ist, zwischen einer Eingangsscheibe und einer Ausgangsscheibe angeordnet. Die Kraftwalze und der Zapfen sind gekippt, wenn ein Hydraulikkolben den Zapfen entlang einer Kippachsrichtung bewegt.A continuously variable toroidal transmission is in the Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013 - 108 511 A and is conventionally used for a transmission for industrial machinery or for automobiles. In this toroidal continuously variable transmission, a power roller, which is rotationally supported by a pin, is interposed between an input disk and an output disk. The power roller and the trunnion are tilted when a hydraulic piston moves the trunnion along a tilt axis direction.

Die deutsche Patentanmeldung DE 197 57 017 A1 beschreibt einen Friktionsantrieb mit zwei torusförmigen Druckflanschen, die durch Kipprollen verbunden sind, um das Übersetzungsverhältnis zu variieren.The German patent application DE 197 57 017 A1 describes a friction drive with two toroidal pressure flanges connected by tilting rollers to vary the transmission ratio.

Die deutsche Patentanmeldung DE 198 51 092 A1 beschreibt ein stufenlos regelbares Getriebe für den Einsatz in Fahrzeugen oder Maschinen mit einer Traverse, die die Endabschnitte von Schwenkhaltern trägtThe German patent application DE 198 51 092 A1 describes a continuously variable transmission for use in vehicles or machines with a traverse carrying the end portions of swivel brackets

Die US Patentanmeldung US 2010 / 0 267 510 A1 beschreibt ein Steuersystem für ein stufenloses Getriebe zum vereinfachten Ändern des Übersetzungsverhältnisses.The US patent application U.S. 2010/0 267 510 A1 describes a control system for a continuously variable transmission for simplified gear ratio changing.

Wenn die Kraftwalze mit einem gewünschten Kippwinkel gekippt ist und die Kippbetätigung abgeschlossen ist, ist ein Zurückkehren der Kraftwalze in die ursprüngliche Position in dem gleichen Maß notwendig, wie sich die Rolle entlang der Kippachsrichtung bewegt hat. Aus diesem Grund war es herkömmlich notwendig, das Bewegungsmaß der Kraftwalze elektronisch zu erfassen und es war notwendig, einen hydraulischen Servomechanismus zu haben, welcher eine hydraulische Pumpe für einen Schalt-Servomechanismus benötigte, um den Kolben erneut auf Grundlage des detektierten Bewegungsmaßes zu bewegen.When the power roller is tilted at a desired tilting angle and the tilting operation is completed, the power roller needs to be returned to the original position to the same extent as the roller has moved along the tilting axis direction. For this reason, conventionally, it was necessary to electronically detect the amount of movement of the power roller, and it was necessary to have a hydraulic servomechanism which required a hydraulic pump for a shift servomechanism to move the piston again based on the amount of movement detected.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein Stufenlos-Toroidgetriebe bereitzustellen, welches keinen hydraulischen Servomechanismus benötigt, welcher eine hydraulische Pumpe für einen Schalt-Servomechanismus verwendet, um eine Kraftwalze zu der ursprünglichen Position um das Maß, welches die Rolle sich entlang der Kippachsrichtung bewegt hat, zurückzufahren, auch wenn die Erfindung ausgestaltet ist, um die Kraftwalze durch Fluiddruck zu kippen und eine Getriebenabe bzw. Schaltnabe für ein Fahrrad dasselbe verwendet.An object of the present invention is to provide a toroidal continuously variable transmission that does not require a hydraulic servomechanism that uses a hydraulic pump for a shift servomechanism to move a power roller to the original position by the amount that the roller has moved along the tilt axis direction , back even if the invention is configured to tilt the power roller by fluid pressure and a hub gear for a bicycle uses the same.

(1) Ein Stufenlos-Toroidgetriebe nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine erste Eingangsscheibe, eine Ausgangsscheibe, eine erste Kraftwalze, einen ersten Zapfen, einen ersten Getriebecontroller und einen ersten Wandler. Die erste Eingangsscheibe ist um eine erste Welle drehbar. Die Ausgangsscheibe ist um die erste Welle drehbar und ist hinsichtlich der ersten Eingangsscheibe drehbar. Die erste Kraftwalze ist zwischen der ersten Eingangsscheibe und der Ausgangsscheibe angeordnet. Der erste Zapfen stützt die erste Kraftwalze drehbar und kann um eine Kippachse zusammen mit der ersten Kraftwalze gekippt werden. Der erste Getriebecontroller kann den ersten Zapfen in eine erste Richtung entlang der Kippachsrichtung unter Verwendung von Fluiddruck bewegen. Mit dem Kippen des ersten Zapfens in der ersten Kipprichtung begleitend die Bewegung des ersten Zapfens in der ersten Richtung, bewegt der erste Wandler den ersten Zapfen in eine zweite Richtung, die der ersten Richtung entgegengesetzt ist.(1) A toroidal continuously variable transmission according to a first aspect of the present invention includes a first input disk, an output disk, a first power roller, a first pintle, a first transmission controller, and a first converter. The first input disk is rotatable about a first shaft. The output disk is rotatable about the first shaft and is rotatable with respect to the first input disk. The first power roller is arranged between the first input disk and the output disk. The first pin rotatably supports the first power roller and can be tilted about a tilting axis together with the first power roller. The first transmission controller can move the first pintle in a first direction along the tilt axis direction using fluid pressure. As the first pivot tilts in the first pivot direction, accompanying movement of the first pivot in the first direction, the first transducer moves the first pivot in a second direction, opposite the first direction.

Nach der vorstehend beschriebenen Ausgestaltung, wenn der erste Getriebecontroller den ersten Zapfen in die erste Richtung bewegt, kippt der erste Zapfen in die erste Kipprichtung. Als Ergebnis bewegt der erste Wandler den ersten Zapfen in die zweite Richtung. Daher kann der erste Zapfen zu der ursprünglichen Position in der Axialrichtung der Kippachse nach der Beendigung bzw. Vollendung der Kippbetätigung in die erste Kipprichtung zurückkehren.According to the above configuration, when the first transmission controller moves the first pivot in the first direction, the first pivot tilts in the first tilting direction. As a result, the first transducer moves the first pin in the second direction. Therefore, the first pin can return to the original position in the axial direction of the tilting axis after the completion of the tilting operation in the first tilting direction.

(2) Bevorzugt ist der erste Getriebecontroller ausgestaltet, um den ersten Zapfen in die zweite Richtung zu bewegen. Zusätzlich kann der erste Wandler den ersten Zapfen in die erste Richtung durch das Kippen des ersten Zapfens in eine zweite Kipprichtung, welche der ersten Kipprichtung entgegengesetzt ist, bewegen, welches die Bewegung des ersten Zapfens in der zweiten Richtung begleitet.(2) Preferably, the first transmission controller is configured to move the first pin in the second direction. Additionally, the first transducer can move the first pin in the first direction by tilting the first pin in a second tilting direction, opposite the first tilting direction, which accompanies movement of the first pin in the second direction.

Nach dieser Ausgestaltung, wenn der erste Getriebecontroller den ersten Zapfen in die zweite Richtung bewegt, kippt der erste Zapfen in die zweite Kipprichtung. Als ein Ergebnis bewegt der erste Wandler den ersten Zapfen in die erste Richtung. Daher kann der erste Zapfen zu der ursprünglichen Position in der Axialrichtung der Kippachse nach der Beendigung bzw. Vollendung der Kippbetätigung in die zweite Kipprichtung zurückkehren.According to this configuration, when the first transmission controller moves the first pin in the second direction, the first pin tilts in the second tilting direction. As a result, the first transducer moves the first pin in the first direction. Therefore, the first pin to the original position in the axial direction of the tilting axis after Return to the second tilting direction upon completion of the tilting operation.

(3) Bevorzugt umfasst der erste Getriebecontroller einen Hydraulikkreislauf. Nach dieser Ausgestaltung kann der erste Zapfen hydraulisch entlang der Kippachsrichtung bewegt werden.(3) Preferably, the first transmission controller includes a hydraulic circuit. According to this configuration, the first pin can be moved hydraulically along the direction of the tilting axis.

(4) Bevorzugt umfasst der erste Getriebecontroller einen Kolben und einen Zylinder. Nach dieser Ausgestaltung kann der erste Zapfen entlang der Kippachsrichtung mit einem Kolben, welcher sich in einem Zylinder reziprok bewegt, bewegt werden.(4) Preferably, the first transmission controller includes a piston and a cylinder. According to this configuration, the first pin can be moved along the tilting axis direction with a piston which moves reciprocally in a cylinder.

(5) Bevorzugt ist der Kolben mit dem ersten Zapfen verbunden. Nach dieser Ausgestaltung kann der erste Zapfen entlang der Kippachsrichtung durch den Kolben bewegt werden.(5) Preferably, the piston is connected to the first pin. According to this configuration, the first pin can be moved along the direction of the tilting axis by the piston.

(6) Bevorzugt umfasst der erste Wandler einen Außengewindeabschnitt, welcher sich entlang der Kippachse erstreckt, und einen Innengewindeabschnitt, in welchen der Außengewindeabschnitt geschraubt ist. Dann kann entweder der Außengewindeabschnitt oder der Innengewindeabschnitt an dem ersten Zapfen bereitgestellt sein. Der andere von entweder dem Außengewindeabschnitt oder dem Innengewindeabschnitt kann an dem ersten Getriebecontroller bereitgestellt sein.(6) Preferably, the first transducer includes a male thread portion extending along the tilting axis and a female thread portion into which the male thread portion is screwed. Then, either the male thread portion or the female thread portion may be provided on the first pin. The other of either the male thread portion or the female thread portion may be provided on the first transmission controller.

Nach dieser Ausgestaltung, wenn der erste Zapfen in die erste Kipprichtung kippt, indem der erste Getriebecontroller den ersten Zapfen in die erste Richtung bewegt, wird sich der Verschraubungszustand des Außengewindeabschnitts und des Innengewindeabschnitts ändern (der Außengewindeabschnitt wird hinsichtlich des Innengewindeabschnittes angezogen oder gelöst). Jedoch kann der erste Zapfen in die zweite Richtung bewegt werden. Auf dem gleichen Weg, wenn der erste Zapfen in die zweite Kipprichtung kippt, indem der erste Getriebecontroller den ersten Zapfen in die zweite Richtung bewegt, wird sich der Verschraubungszustand des Außengewindeabschnitts und des Innengewindeabschnitts in einer anderen Art ändern (der Außengewindeabschnitt wird hinsichtlich des Innengewindeabschnitts gelöst oder angezogen). Hierdurch kann der erste Zapfen in die erste Richtung bewegt werden.According to this configuration, when the first pin tilts in the first tilting direction by the first transmission controller moving the first pin in the first direction, the screwing state of the male thread portion and the female thread portion will change (the male thread portion is tightened or loosened with respect to the female thread portion). However, the first pin can be moved in the second direction. In the same way, if the first pin tilts in the second tilting direction by the first transmission controller moving the first pin in the second direction, the screwing state of the male thread portion and the female thread portion will change in a different way (the male thread portion is loosened with respect to the female thread portion or dressed). As a result, the first pin can be moved in the first direction.

(7) Bevorzugt ist der Außengewindeabschnitt an dem ersten Getriebecontroller bereitgestellt und der Innengewindeabschnitt ist an dem ersten Zapfen bereitgestellt.(7) Preferably, the male thread portion is provided on the first transmission controller and the female thread portion is provided on the first pin.

(8) Bevorzugt umfasst der erste Wandler eine geneigte Fläche, welche in die zweite Richtung in Richtung (zu) der ersten Kipprichtung kippt, und einen Berührabschnitt, welcher an der geneigten Fläche anliegt. Die geneigte Fläche kann eine Nockenfläche sein. Dann kann entweder die geneigte Fläche oder der Berührabschnitt an dem ersten Zapfen bereitgestellt sein und der andere von entweder der geneigten Fläche oder dem Berührabschnitt kann an dem ersten Getriebecontroller bereitgestellt sein. Nach dieser Ausgestaltung, wenn der erste Zapfen in die erste Kipprichtung kippt, indem der erste Getriebecontroller den ersten Zapfen in die erste Richtung bewegt, ist eine Bewegung des ersten Zapfens in die zweite Richtung möglich.(8) Preferably, the first transducer includes an inclined surface that tilts in the second direction toward (toward) the first tilting direction, and a contact portion that abuts on the inclined surface. The inclined surface can be a cam surface. Then, either the inclined surface or the contact portion may be provided on the first pin, and the other of either the inclined surface or the contact portion may be provided on the first transmission controller. According to this configuration, when the first pivot tilts in the first tilting direction by the first transmission controller moving the first pivot in the first direction, movement of the first pivot in the second direction is possible.

(9) Bevorzugt umfasst das Stufenlos-Toroidgetriebe weiter einen ersten Begrenzungsabschnitt, welcher das Bewegungsmaß des ersten Zapfens in der ersten Richtung durch den ersten Getriebecontroller begrenzt. Nach dieser Ausgestaltung ist ein Verhindern von einer mehr als notwendigen Bewegung des Zapfens in der ersten Richtung möglich.(9) Preferably, the toroidal continuously variable transmission further includes a first restricting portion that restricts the amount of movement of the first pin in the first direction by the first transmission controller. According to this configuration, it is possible to prevent the pin from moving more than necessary in the first direction.

(10) Bevorzugt umfasst das Stufenlos-Toroidgetriebe weiter einen zweiten Begrenzungsabschnitt, welcher das Bewegungsmaß des ersten Zapfens in der zweiten Richtung durch den ersten Getriebecontroller begrenzt. Nach dieser Ausgestaltung ist ein Verhindern von einer mehr als notwendigen Bewegung des ersten Zapfens in der zweiten Richtung möglich.(10) Preferably, the toroidal continuously variable transmission further includes a second restricting portion that restricts the moving amount of the first pin in the second direction by the first transmission controller. According to this configuration, it is possible to prevent the first pin from moving more than necessary in the second direction.

(11) Bevorzugt ist das Stufenlos-Toroidgetriebe vom Halb-Toroidtyps.(11) Preferably, the toroidal continuously variable transmission is of semi-toroidal type.

(12) Bevorzugt umfasst das Stufenlos-Toroidgetriebe weiter eine zweite Eingangsscheibe, eine zweite Kraftwalze, einen zweiten Zapfen, einen zweiten Getriebecontroller und einen zweiten Wandler. Die zweite Eingangsscheibe kann um die erste Welle drehbar sein. Die zweite Kraftwalze kann zwischen der zweiten Eingangsscheibe und der Ausgangsscheibe angeordnet sein. Der zweite Zapfen kann die zweite Kraftwalze drehbar stützen und kann um eine Kippachse zusammen mit der zweiten Kraftwalze kippbar sein. Der zweite Getriebecontroller kann den zweiten Zapfen in die erste Richtung entlang der Kippachsrichtung unter Verwendung von Fluiddruck bewegen. Mit dem Kippen des zweiten Zapfens in die zweite Kipprichtung begleitend die Bewegung des zweiten Zapfens in die erste Richtung, kann der zweite Wandler den zweiten Zapfen in die zweite Richtung bewegen.(12) Preferably, the toroidal continuously variable transmission further comprises a second input disc, a second power roller, a second pin, a second transmission controller, and a second converter. The second input disk may be rotatable about the first shaft. The second power roller may be interposed between the second input disk and the output disk. The second pin may rotatably support the second power roller and may be rockable about a tilting axis together with the second power roller. The second transmission controller can move the second pintle in the first direction along the tilt axis direction using fluid pressure. With the tilting of the second pivot in the second tilting direction accompanying movement of the second pivot in the first direction, the second transducer can move the second pivot in the second direction.

Nach dieser Ausgestaltung, wenn der zweite Getriebecontroller den zweiten Zapfen in die erste Richtung bewegt, kippt der zweite Zapfen in die zweite Kipprichtung. Als Ergebnis, bewegt der zweite Wandler den zweiten Zapfen in die zweite Richtung. Daher kann der zweite Zapfen zu der ursprünglichen Position in der Axialrichtung der Kippachse nach der Beendigung bzw. Vollendung der Kippbetätigung in die zweite Kipprichtung zurückkehren.According to this configuration, when the second transmission controller moves the second pivot in the first direction, the second pivot tilts in the second tilting direction. As a result, the second transducer moves the second pin in the second direction. Therefore, the second pin can return to the original position in the axial direction of the tilting axis after the completion of the tilting operation in the second tilting direction.

(13) Bevorzugt ist der zweite Getriebecontroller ausgestaltet, um den zweiten Zapfen in die zweite Richtung zu bewegen. Dann, bei dem Kippen des ersten Zapfens in die erste Kipprichtung begleitend die Bewegung des zweiten Zapfens in die zweite Richtung, kann der zweite Wandler den zweiten Zapfen in die erste Richtung bewegen.(13) Preferably, the second transmission controller is configured to move the second pin in the second direction. Then, upon tilting the first pivot in the first pivoting direction accompanying movement of the second pivot in the second direction, the second transducer may move the second pivot in the first direction.

Nach dieser Ausgestaltung, wenn der zweite Getriebecontroller den zweiten Zapfen in die zweite Richtung bewegt, kippt der zweite Zapfen in die erste Kipprichtung. Als Ergebnis, bewegt der zweite Wandler den zweiten Zapfen in die erste Richtung. Daher kann der zweite Zapfen in die ursprüngliche Position in der Axialrichtung der Kippachse nach der Beendigung bzw. Vollendung der Kippbetätigung in die erste Kipprichtung zurückkehren.According to this configuration, when the second transmission controller moves the second pivot in the second direction, the second pivot tilts in the first tilting direction. As a result, the second transducer moves the second pin in the first direction. Therefore, the second pin can return to the original position in the axial direction of the tilting axis after the completion of the tilting operation in the first tilting direction.

(14) Bevorzugt sind der erste Getriebecontroller und der zweite Getriebecontroller hydraulisch miteinander verbunden. Nach dieser Ausgestaltung können der erste Getriebecontroller und der zweite Getriebecontroller leicht synchronisiert werden.(14) Preferably, the first transmission controller and the second transmission controller are hydraulically connected to each other. According to this configuration, the first transmission controller and the second transmission controller can be easily synchronized.

(15) Die Getriebenabe für ein Fahrrad nach einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Nabenwelle, eine Nabenhülle, einen Antrieb und ein wie vorstehend beschriebenes Stufenlos-Toroidgetriebe. Die Nabenhülle kann um die Nabenwelle drehen. Der Antrieb ist durch die Nabenwelle drehgestützt. Das Stufenlos-Toroidgetriebe überträgt die Drehung des Antriebs auf die Nabenhülle.(15) The hub transmission for a bicycle according to a second aspect of the present invention comprises a hub shaft, a hub shell, a driver and a toroidal continuously variable transmission as described above. The hub shell can rotate around the hub shaft. The drive is rotationally supported by the hub shaft. The continuously variable toroidal transmission transmits the rotation of the drive to the hub shell.

(16) Bevorzugt ist die erste Welle eine Nabenwelle.(16) Preferably, the first shaft is a hub shaft.

(17) Bevorzugt umfasst die Getriebenabe für ein Fahrrad weiter einen ersten Übertragungsmechanismus. Dieser erste Übertragungsmechanismus kann die Drehung des Antriebs auf die erste Eingangsscheibe übertragen, derart dass die Drehrichtung der ersten Eingangswelle zu der Drehrichtung des Antriebs entgegengesetzt sein wird.(17) Preferably, the bicycle hub transmission further comprises a first transmission mechanism. This first transmission mechanism can transmit the rotation of the engine to the first input disc such that the direction of rotation of the first input shaft will be opposite to the direction of rotation of the engine.

(18) Bevorzugt ist der erste Übertragungsmechanismus ein Geschwindigkeitserhöhungsmechanismus, welcher die Geschwindigkeit des Antriebs erhöht und diese an die erste Eingangsscheibe überträgt. Nach dieser Ausgestaltung kann die Eingangskraft an dem Stufenlos-Getriebe reduziert werden und mehr Kraft kann übertragen werden. Des Weiteren ist eine Erhöhung der Schaltgeschwindigkeit möglich.(18) Preferably, the first transmission mechanism is a speed increasing mechanism which increases the speed of the drive and transmits it to the first input disk. According to this configuration, the input power to the continuously variable transmission can be reduced and more power can be transmitted. Furthermore, an increase in the switching speed is possible.

(19) Bevorzugt umfasst die Getriebenabe für ein Fahrrad weiter einen zweiten Übertragungsmechanismus. Dieser zweite Übertragungsmechanismus kann die Drehung der Ausgangsscheibe zu der Nabenhülle übertragen, derart dass die Drehrichtung der Nabenhülle zu der Drehrichtung der Ausgangsscheibe entgegengesetzt sein wird.(19) Preferably, the bicycle hub transmission further comprises a second transmission mechanism. This second transmission mechanism can transmit the rotation of the output disk to the hub shell such that the direction of rotation of the hub shell will be opposite to the direction of rotation of the output disk.

(20) Bevorzugt ist der zweite Übertragungsmechanismus ein Geschwindigkeitsreduzierungsmechanismus, welcher die Geschwindigkeit der Drehung der Ausgangsscheibe reduziert und diese an die Nabenhülle überträgt.(20) Preferably, the second transmission mechanism is a speed reduction mechanism which reduces the speed of rotation of the output disk and transmits it to the hub shell.

Nach dieser vorliegenden Ausführungsform benötigt das bereitgestellte Stufenlos-Toroidgetriebe keinen hydraulischen Servomechanismus, welcher eine Hydraulikpumpe für ein Servoschalten verwendet, um eine Kraftwalze zu der ursprünglichen Position in dem Maße zurückkehren zu lassen, in welchem sich die Walze entlang der Kippachsrichtung bewegt hat, auch wenn die Erfindung ausgestaltet ist, um die Kraftwalze unter Verwendung von Fluiddruck zu kippen und eine Getriebenabe für ein Fahrrad, welche dasselbe verwendet, bereitzustellen.

  • 1 ist eine Seitenansicht, die einen hinteren Abschnitt eines Fahrrades zeigt.
  • 2 ist eine erste Querschnittsansicht einer Getriebenabe für ein Fahrrad, wie entlang einer Drehrichtung eines Rades zu sehen ist.
  • 3 ist eine zweite Querschnittsansicht einer Getriebenabe für ein Fahrrad, wie entlang einer Drehachse eines Rades zu sehen ist.
  • 4 ist eine seitliche Querschnittsansicht der Getriebenabe für ein Fahrrad, wie entlang einer Schnittebene IV-IV in 2 zu sehen ist.
  • 5 ist eine Perspektivansicht, welche die Details des Eingriffsabschnittes des Zapfens und des Kolbens nach einer ersten modifizierten Ausführungsform darstellt.
  • 6 ist eine Perspektivansicht, welche die Details des Eingriffsabschnittes des Zapfens und des Kolbens nach einer zweiten modifizierten Ausführungsform darstellt.
  • 7 ist eine seitliche Querschnittsansicht einer Getriebenabe für ein Fahrrad nach einer dritten modifizierten Ausführungsform.
  • 8 ist ein Blockdiagramm einer Getriebenabe für ein Fahrrad nach einer achten modifizierten Ausführungsform.
  • 9 ist ein SBlockdiagramm, welches einen Dreherkennungsmechanismus nach einer neunten modifizierten Ausführungsform darstellt.
According to this present embodiment, the provided toroidal continuously variable transmission does not need a hydraulic servomechanism, which uses a hydraulic pump for servo shifting to return a power roller to the original position to the extent that the roller has moved along the tilting axis direction, even if the Invention is configured to tilt the power roller using fluid pressure and to provide a bicycle hub gear using the same.
  • 1 12 is a side view showing a rear portion of a bicycle.
  • 2 13 is a first cross-sectional view of a hub transmission for a bicycle as viewed along a direction of rotation of a wheel.
  • 3 13 is a second cross-sectional view of a bicycle hub transmission as viewed along a rotational axis of a wheel.
  • 4 Fig. 14 is a cross-sectional side view of the bicycle hub transmission as taken along a section plane IV-IV in Fig 2 you can see.
  • 5 12 is a perspective view showing the details of the engaging portion of the pin and the plunger according to a first modified embodiment.
  • 6 12 is a perspective view showing the details of the engaging portion of the pin and the plunger according to a second modified embodiment.
  • 7 14 is a side cross-sectional view of a bicycle hub transmission according to a third modified embodiment.
  • 8th 14 is a block diagram of a bicycle hub transmission according to an eighth modified embodiment.
  • 9 12 is a S-block diagram showing a rotation detection mechanism according to a ninth modified embodiment.

Eine Ausführungsform des Stufenlos-Toroidgetriebes nach der vorliegenden Erfindung und die Getriebenabe, welche dasselbe verwendet, werden nachfolgend mit Bezugnahme zu den Zeichnungen beschrieben. 1 ist eine Seitenansicht, welche den hinteren Abschnitt eines Fahrrades zeigt, 2 ist eine erste Querschnittsansicht entlang einer Drehachslinie eines Rades der Getriebenabe. 3 ist eine zweite Querschnittsansicht entlang einer Drehachslinie eines Rades der Getriebenabe. 4 ist eine seitliche Querschnittsansicht aus Sicht der Getriebenabe. Währenddessen die erste Querschnittsansicht und die zweite Querschnittsansicht sich senkrecht überschneiden.An embodiment of the toroidal continuously variable transmission according to the present invention and the hub transmission using the same will be described below with reference to the drawings. 1 Fig. 13 is a side view showing the rear portion of a bicycle 2 13 is a first cross-sectional view taken along a rotational axis line of a wheel of the hub transmission. 3 14 is a second cross-sectional view taken along a rotational axis line of a wheel of the hub transmission. 4 12 is a side cross-sectional view as seen from the hub transmission. Meanwhile, the first cross-sectional view and the second cross-sectional view perpendicularly intersect.

Wie in 1 dargestellt, umfasst ein Fahrrad 100 einen Rahmen 101, eine Tretkurbelanordnung 102, eine Kette 103, ein hinteres Rad 104 und eine Getriebenabe 1. Wenn ein Fahrer des Fahrrades die Tretkurbelanordnung 102 dreht, wird die Drehung der Tretkurbelanordnung 102 auf ein Element der Getriebenabe 1 via der Kette 103 übertragen und von einer Speiche des hinteren Rades 104 via der Getriebenabe 1 übertragen. Der Rahmen 101, die Tretkurbelanordnung 102, die Kette 103 und das hintere Rad 104 sind alle Parts eines herkömmlichen Fahrrades. Da diese Parts wohlbekannt sind, werden deren Erläuterungen weggelassen.As in 1 1, a bicycle 100 includes a frame 101, a crank assembly 102, a chain 103, a rear wheel 104, and a hub gear 1. When a rider of the bicycle rotates the crank assembly 102, rotation of the crank assembly 102 is transmitted to a member of the hub gear 1 via of the chain 103 and transmitted from a spoke of the rear wheel 104 via the hub transmission 1. The frame 101, crank assembly 102, chain 103 and rear wheel 104 are all parts of a conventional bicycle. Since these parts are well known, their explanations are omitted.

Wie in 2 dargestellt, umfasst die Getriebenabe 1 eine Nabenwelle 11, einen Antrieb 13, ein Stufenlos-Toroidgetriebe 2 und eine Nabenhülle 14. Die Nabenwelle 11 ist an den Rahmen 101 fixiert. Währenddessen entspricht diese Nabenwelle 11 der ersten Drehachse der vorliegenden Erfindung. Der Antrieb 13 wird durch die Nabenwelle 11 via einer Lagerung drehgestützt. Ein hinteres Kettenrad 12 ist an den Antrieb fixiert und das hintere Kettenrad 12 und der Antrieb 13 drehen integral zusammen. Das hintere Kettenrad 12 steht/gelangt mit der Kette 103 in Eingriff, um die Drehung von der Kette 103 auf den Antrieb 13 zu übertragen.As in 2 As shown, the hub transmission 1 includes a hub shaft 11, a driver 13, a toroidal continuously variable transmission 2, and a hub shell 14. The hub shaft 11 is fixed to the frame 101. As shown in FIG. Meanwhile, this hub shaft 11 corresponds to the first rotation axis of the present invention. The drive 13 is rotationally supported by the hub shaft 11 via a bearing. A rear sprocket 12 is fixed to the driver, and the rear sprocket 12 and the driver 13 integrally rotate together. The rear sprocket 12 engages the chain 103 to transmit rotation from the chain 103 to the drive 13 .

Das Stufenlos-Toroidgetriebe 2 verändert die Getriebeübersetzung, welches die Übersetzung zwischen der Drehgeschwindigkeit, die in das Stufenlos- Toroidgetriebe 2 eingeht, und der Drehgeschwindigkeit, die aus dem Stufenlos- Toroidgetriebe 2 geht, darstellt, und überträgt die Drehung auf die Nabenhülle 14. Die Nabenhülle 14 ist durch die Nabenwelle 11 via Lagerungen drehgestützt. Ein Endabschnitt der Nabenhülle 14 in der Nabenwellenrichtung wird durch die Nabenwelle 11 gestützt und der andere Endabschnitt wird durch den Antrieb 13 gestützt. Die Nabenhülle 14 ist in einer wesentlichen zylindrischen Gestalt ausgebildet und das Stufenlos-Toroidgetriebe 2, etc., sind innerhalb dieser Hülle aufgenommen. Ein Paar von Nabenflanschen 141a und 141b sind an der Außenperipheriefläche der Nabenhülle 14 ausgebildet und in der Nabenwellenrichtung beabstandet. Jede von den Speichen des hinteren Rades 104 (Darstellung weggelassen) ist mit einem der Nabenflansche 141a und 141b gekoppelt. Ein Zahnradabschnitt 120 ist an den Innenperipheriepart der Nabenhülle 14 entlang der Umfangsrichtung ausgebildet.The toroidal continuously variable transmission 2 changes the gear ratio, which is the ratio between the rotational speed input to the toroidal continuously variable transmission 2 and the rotational speed output from the toroidal continuously variable transmission 2, and transmits the rotation to the hub shell 14. The Hub shell 14 is rotationally supported by hub shaft 11 via bearings. One end portion of the hub shell 14 in the hub shaft direction is supported by the hub shaft 11 and the other end portion is supported by the driver 13 . The hub shell 14 is formed in a substantially cylindrical shape, and the toroidal continuously variable transmission 2, etc. are housed within this shell. A pair of hub flanges 141a and 141b are formed on the outer peripheral surface of the hub shell 14 and spaced in the hub shaft direction. Each of the spokes of the rear wheel 104 (illustration omitted) is coupled to one of the hub flanges 141a and 141b. A gear portion 120 is formed on the inner peripheral part of the hub shell 14 along the circumferential direction.

Der Zahnradabschnitt 120 umfasst einen ringförmigen Abschnitt 121 und Zähne sind an dem Außenperipheriepart dieses ringförmigen Abschnitts 121 ausgebildet. Der ringförmige Abschnitt 121 umfasst einen Befestigungsabschnitt 122, welcher sich radial nach außen von der Innenfläche erstreckt, und dieser Befestigungsabschnitt 122 ist an die Nabenhülle 14 fixiert. Die Nabenhülle 14 umfasst einen Nabenhüllenhauptkörper und einen Abdeckungskörper 114b.The gear portion 120 includes an annular portion 121 and teeth are formed on the outer peripheral part of this annular portion 121 . The annular portion 121 includes an attachment portion 122 which extends radially outward from the inner surface, and this attachment portion 122 is fixed to the hub shell 14 . The hub shell 14 includes a hub shell main body and a cover body 114b.

Im Nabenhüllenhauptkörper 14a sind der Außenperipheriepart um die Nabenhülle 14 und ein erster Seitenflächenabschnitt (der linke Seitenflächenabschnitt in 2) integral ausgebildet. Zusätzlich weist der Nabenhüllenhauptkörper 14a eine Öffnung an einem zweiten Seitenflächenabschnitt auf (der rechte Seitenflächenabschnitt in 2). Diese Öffnung wird durch den Abdeckungskörper 14b abgedeckt.In the hub shell main body 14a, the outer peripheral part around the hub shell 14 and a first side surface portion (the left side surface portion in 2 ) integrally formed. In addition, the hub shell main body 14a has an opening at a second side surface portion (the right side surface portion in FIG 2 ). This opening is covered by the cover body 14b.

Der erste Seitenflächenabschnitt des Nabenhüllenhauptkörpers 14a weist ein Loch auf, durch welches die Nabenwelle 11 läuft und wird durch die Nabenwelle 11 via einer Lagerung gestützt. Ein Gewinde ist auf den Außenperipheriepart des Abdeckungskörpers 14b ausgebildet, welcher in ein Innengewinde, welches an einer Öffnung des Nabenhüllenhauptkörpers 14a ausgebildet ist, geschraubt wird und wird an den Nabenhüllenhauptkörper 14a fixiert. Der Abdeckungskörper 14b ist in einer ringförmigen Gestalt ausgebildet. Der Abdeckungskörper 14b wird durch den Antrieb 13 auf dem Innenperipheriepart via einer Lagerung gestützt. Der Zahnradabschnitt 120 kann an dem Nabenhüllenhauptkörper 14a oder dem Abdeckungskörper 14b bereitgestellt sein.The first side surface portion of the hub shell main body 14a has a hole through which the hub shaft 11 passes and is supported by the hub shaft 11 via a bearing. A thread is formed on the outer peripheral part of the cover body 14b, which is screwed into a female thread formed at an opening of the hub shell main body 14a and is fixed to the hub shell main body 14a. The cover body 14b is formed in an annular shape. The cover body 14b is supported by the driver 13 on the inner peripheral part via a bearing. The gear portion 120 may be provided on the hub shell main body 14a or the cover body 14b.

Wie in 3 dargestellt, umfasst die Getriebenabe 1 weiter eine Vielzahl von Ritzeln 15, welche zwischen dem Stufenlos-Toroidgetriebe und der Nabenhülle 14 angeordnet sind. In der vorliegenden Ausführungsform sind zwei Ritzel 15a und 15b bereitgestellt. Das Ritzel 15a ist an ein Ritzel 16a gekoppelt, welches im Durchmesser geringer ist als das Ritzel 15a, und das Ritzel 15b ist an ein Ritzel 16b, welches im Durchmesser geringer ist als das Ritzel 15b, gekoppelt. Das Ritzel 15a und das Ritzel 16a sind via einer Drehachse koaxial bereitgestellt und sind integral drehbar. Das Ritzel 15b und das Ritzel 16b sind koaxial via einer Drehachse bereitgestellt und integral drehbar. Beide, das Ritzel 16 und die Drehachse können integral ausgebildet sein.As in 3 As shown, the hub gear 1 further includes a plurality of pinions 15 which are disposed between the toroidal continuously variable transmission and the hub shell 14 . In the present embodiment, two pinion gears 15a and 15b are provided. The pinion 15a is coupled to a pinion 16a which is smaller in diameter than the pinion 15a, and the pinion 15b is coupled to a pinion 16b which is smaller in diameter than the pinion 15b. The pinion 15a and the pinion 16a are coaxially provided via a rotation axis and are integrally rotatable. The pinion 15b and the pinion 16b are provided coaxially via a rotation axis and are rotatable integrally. Both the pinion 16 and the axis of rotation can be integrally formed.

Die Ritzel 16a und 16b greifen mit den Zahnradabschnitten 120 der Nabenhülle 14 ineinander und die Ritzel 15a und 15b greifen mit der Ausgangsscheibe 4 des Stufenlos-Toroidgetriebes 2 ineinander. Jedes von dem Ritzel 15a, 15b, 16a und 16b ist Part eines Geschwindigkeitsreduzierungsmechanismus, welcher die Geschwindigkeit der Drehung der Ausgangsscheibe 4 reduziert und die Geschwindigkeit der Drehung der Ausgangsscheibe 4 an die Nabenhülle 14 überträgt. Währenddessen entspricht dieser Geschwindigkeitsreduzierungsmechanismus dem zweiten Übertragungsmechanismus der vorliegenden Erfindung.The pinions 16 a and 16 b mesh with the gear portions 120 of the hub shell 14 , and the pinions 15 a and 15 b mesh with the output disk 4 of the toroidal continuously variable transmission 2 . Each of the pinions 15a, 15b, 16a and 16b is part of a speed reduction mechanism mus, which reduces the speed of rotation of the output disk 4 and transmits the speed of rotation of the output disk 4 to the hub shell 14. Meanwhile, this speed reduction mechanism corresponds to the second transmission mechanism of the present invention.

Wenn die Drehrichtung der Ausgangsscheibe 4 während des in die Pedale-Tretens bzw. Fahrens die gleiche Richtung ist, wie die Drehrichtung der Nabenhülle 14 in der Antriebsrichtung des Fahrrades, kann die Konfiguration derart sein, dass die Nabenhülle 14 direkt durch die Ausgangsscheibe 4 gedreht wird. In diesem Fall kann eine Einwegkupplung, wie eine Rollenkupplung bzw. Walzenkupplung oder eine Klauenkupplung zwischen dem Außenperipheriepart der Ausgangsscheibe 4 und der Innenperipheriefläche der Nabenhülle 14 bereitgestellt sein. Zusätzlich, für den Fall, dass die Drehrichtung der Ausgangsscheibe 4 während des in die Pedale-Tretens der Richtung, entgegengesetzt der Drehrichtung der Nabenhülle 14 in der Antriebsrichtung des Fahrrades, entspricht, kann ein Drehübertragungsmechanismus, welcher die Drehrichtung via eines Zahnrades wandelt und welcher die Drehung von der Ausgangsscheibe 4 auf die Nabenhülle 14 überträgt, bereitgestellt sein. Dieser Drehübertragungsmechanismus kann ein Mechanismus sein, um eine Reduzierung der Drehgeschwindigkeit umzusetzen, ähnlich zu dem vorstehend beschriebenen Geschwindigkeitsreduzierungsmechanismus. Die drehende Drehachse, welche die Ritzel 15a, 15b, 16a und 16b stützt, sind innerhalb der Nabenhülle 14 bereitgestellt und sind durch einen Rahmenkörper, welcher fest an die Nabenwelle 11 bereitgestellt ist, gestützt. Bei dem Stufenlos-Toroidgetriebe 2, ist die Drehrichtung der Eingangsscheiben 3a und 3b und der Ausgangsscheibe 4 umgedreht bzw. vertauscht und die Drehrichtung kann entweder durch den ersten Übertragungsmechanismus oder den zweiten Übertragungsmechanismus gewandelt werden, derart dass die Nabenhülle 14 in der Fahrtrichtung des Fahrrades dreht, wenn sich der Antrieb 13 in die Fahrtrichtung des Fahrrades dreht.When the rotating direction of the output disk 4 during pedaling is the same direction as the rotating direction of the hub shell 14 in the driving direction of the bicycle, the configuration may be such that the hub shell 14 is rotated directly by the output disk 4 . In this case, a one-way clutch such as a roller clutch or a dog clutch may be provided between the outer peripheral part of the output disk 4 and the inner peripheral surface of the hub shell 14 . In addition, in the case that the direction of rotation of the output disc 4 during pedaling is the direction opposite to the direction of rotation of the hub shell 14 in the driving direction of the bicycle, a rotation transmission mechanism which converts the direction of rotation via a gear and which the Transmission of rotation from the output disk 4 to the hub shell 14 may be provided. This rotation transmission mechanism may be a mechanism to implement a reduction in rotation speed, similar to the speed reduction mechanism described above. The rotating fulcrum which supports the pinions 15a, 15b, 16a and 16b are provided inside the hub shell 14 and are supported by a frame body which is fixedly provided to the hub shaft 11. As shown in FIG. In the toroidal continuously variable transmission 2, the direction of rotation of the input disks 3a and 3b and the output disk 4 is reversed, and the direction of rotation can be changed by either the first transmission mechanism or the second transmission mechanism so that the hub shell 14 rotates in the direction of travel of the bicycle , when the drive 13 rotates in the direction of travel of the bicycle.

Die Getriebenabe 1 umfasst weiter eine Vielzahl von Planetenrädern 17, ein Sonnenrad 18 und ein Hohlrad 29. Die Drehung des Antriebs 13 wird auf das Hohlrad 29 via einer Kupplung 13a übertragen. Ein zylindrischer Abschnitt 13b, welcher sich in der Nabenwellenrichtung erstreckt, ist an dem Außenperipheriepart des Antriebs 13 bereitgestellt. Das Hohlrad 29 ist an der Innenperipherieseite des zylindrischen Abschnitt 13b bereitgestellt. Die Kupplung 13a ist zwischen dem zylindrischen Abschnitt 13b und dem Hohlrad 29 bereitgestellt. Die Kupplung 13a ist durch eine Rollenkupplung bzw. Walzenkupplung oder eine Klauenkupplung ausgebildet. Der zylindrische Abschnitt 13b und das Hohlrad 29 können als ein Part der Kupplung 13a ausgestaltet sein.The transmission hub 1 further includes a plurality of planetary gears 17, a sun gear 18 and a ring gear 29. The rotation of the drive 13 is transmitted to the ring gear 29 via a clutch 13a. A cylindrical portion 13 b extending in the hub shaft direction is provided on the outer peripheral part of the driver 13 . The ring gear 29 is provided on the inner peripheral side of the cylindrical portion 13b. The clutch 13a is provided between the cylindrical portion 13b and the ring gear 29 . The clutch 13a is formed by a roller clutch or a dog clutch. The cylindrical portion 13b and the ring gear 29 can be configured as a part of the clutch 13a.

Jeder der Planetenräder 17 ist durch einen Träger 17a drehbar gestützt. Der Träger 17a ist nicht drehbar durch die Nabenwelle 11 gestützt. Daher wird sich jedes von den Planetenrädern 17 nur drehen und sich nicht um das Sonnenrad 18 kreisen. Das Sonnenrad 18 ist drehbar an die Nabenwelle 11 gestützt und dreht um die Nabenwelle 11. Das Sonnenrad 18 greift auch mit den Planetenrädern 17ineinander, derart dass die Drehung der Planetenräder 17an das Sonnenrad übertragen wird. Das Sonnenrad 18 ist an ein Eingangsscheibenverbindglied 9, wie nachfolgend erwähnt, fixiert und dreht integral mit dem Eingangsscheibenverbindglied 9. Auf diesem Weg, da ein Planetenradmechanismus zwischen dem Antrieb 13 und den Eingangsscheiben 3a und 3b zwischengeschaltet ist, wird die Drehrichtung der Eingangsscheiben 3a und 3b entgegengesetzt zu der Drehrichtung des Antriebs 13. Währenddessen entspricht dieses Hohlrad 29, die Planetenräder 17 und das Sonnenrad 18 dem ersten Übertragungsmechanismus der vorliegenden Erfindung. Dieser erste Übertragungsmechanismus ist ein Geschwindigkeitserhöhungsmechanismus, welcher die Geschwindigkeit des Antriebs 13 erhöht und die Geschwindigkeit auf die ersten Eingangsscheiben 3a und 3b überträgt.Each of the planetary gears 17 is rotatably supported by a carrier 17a. The carrier 17a is supported by the hub shaft 11 in a non-rotatable manner. Therefore, each of the planetary gears 17 will only rotate and not revolve around the sun gear 18. The sun gear 18 is rotatably supported to the hub shaft 11 and rotates around the hub shaft 11. The sun gear 18 also meshes with the planetary gears 17 so that the rotation of the planetary gears 17 is transmitted to the sun gear. The sun gear 18 is fixed to an input disk link 9 as mentioned below and rotates integrally with the input disk link 9. In this way, since a planetary gear mechanism is interposed between the driver 13 and the input disks 3a and 3b, the direction of rotation of the input disks 3a and 3b becomes opposite to the direction of rotation of the driver 13. Meanwhile, these ring gear 29, planetary gears 17 and sun gear 18 correspond to the first transmission mechanism of the present invention. This first transmission mechanism is a speed increasing mechanism which increases the speed of the driver 13 and transmits the speed to the first input disks 3a and 3b.

Als nächstes wird das Stufenlos-Toroigetriebe im Detail erläutert. Das Stufenlos-Toroidgetriebe 2 ist eine Vorrichtung, welche stufenlos die Übersetzung verändert bzw. wechselt. Wie in 2 und 4 dargestellt, umfasst das Stufenlos-Toroidgetriebe 2 erste und zweite Eingangsscheiben 3a und 3b, aus einer Ausgangsscheibe 4, erste bis vierte Kraftwalzen 5a bis 5d, erste bis vierte Zapfen 6a bis 6d und erste bis vierte Kolben 7a und 7b (die Darstellungen des zweiten und des vierten Kolbens wurden weggelassen). Währenddessen ist das Stufenlos-Toroidgetriebe 2 nach der vorliegenden Erfindung vom Halb-Toroids und eines Doppelhohlraums.Next, the toroidal continuously variable transmission will be explained in detail. The toroidal continuously variable transmission 2 is a device which continuously changes the gear ratio. As in 2 and 4 1, the toroidal continuously variable transmission 2 comprises first and second input disks 3a and 3b, of an output disk 4, first through fourth power rollers 5a through 5d, first through fourth journals 6a through 6d, and first through fourth pistons 7a and 7b (the representations of the second and of the fourth piston have been omitted). Meanwhile, the toroidal continuously variable transmission 2 according to the present invention is of semi-toroidal and double-cavity.

Wie in 2 dargestellt, drehen die erste und zweite Eingangsscheibe 3a und 3b und die Ausgangsscheibe 4 um die Nabenwelle 11. Insbesondere umfasst das Stufenlos-Toroidgetriebe 2 weiter ein zylindrisches Eingangsscheibenverbindglied 9, welches hinsichtlich der Nabenwelle 11 drehbar gestützt ist. Das Eingangsscheibenverbindglied 9 ist hinsichtlich der Nabenwelle 11 in der Richtung, welche sich von der Nabenwelle 11 erstreckt, gleitfähig. Beispielsweise ist ein Nadellager zwischen der Nabenwelle 11 und dem Eingangsscheibenverbindglied 9 zwischengeschaltet. Dieses Eingangsscheibenverbindglied 9 wird drehbar durch den Antrieb 13 angetrieben. Währenddessen, wie vorstehend beschrieben, ist ein Planetengetriebemechanismus zwischen dem Eingangsscheibenverbindglied 9 und dem Antrieb 13 zwischengeschaltet. Das Sonnenrad 18 ist an einen Endabschnitt (den rechten Endabschnitt in 2) des Eingangsscheibenverbindglieds 9 in der Nabenwellenrichtung verbunden.As in 2 1, the first and second input disks 3a and 3b and the output disk 4 rotate around the hub shaft 11. Specifically, the toroidal continuously variable transmission 2 further includes a cylindrical input disk link 9 rotatably supported with respect to the hub shaft 11. The input disk link 9 is slidable with respect to the hub shaft 11 in the direction extending from the hub shaft 11 . For example, a needle bearing is interposed between the hub shaft 11 and the input disk link 9 . This input disk link 9 is rotatably driven by the driver 13 . Meanwhile, as described above, a planetary gear mechanism is interposed between the input disk link 9 and the drive 13 interposed. The sun gear 18 is fixed to one end portion (the right end portion in 2 ) of the input pulley link 9 in the hub shaft direction.

Die erste Eingangsscheibe 3a ist an das Eingangsscheibenverbindglied 9 fixiert. Aus diesem Grund dreht die erste Eingangsscheibe 3a integral mit dem Eingangsscheibenverbindglied 9 und bewegt sich integral mit dem Eingangsscheibenverbindglied 9 in der Nabenwellenrichtung. Die erste Eingangsscheibe 3a ist an einen zweiten Endabschnitt (der linke Endabschnitt in 2) des Eingangsscheibenverbindgliedes 9 verbunden.The first input disk 3a is fixed to the input disk link 9 . For this reason, the first input disk 3a rotates integrally with the input disk link 9 and moves integrally with the input disk link 9 in the hub shaft direction. The first input disk 3a is fixed to a second end portion (the left end portion in 2 ) of the input disk link 9 is connected.

Die zweite Eingangsscheibe 3b ist drehbar an das Eingangsscheibenverbindglied 9 bereitgestellt. Die zweite Eingangsscheibe 3b ist an den Außenperipheriepart eines Endabschnittes des Eingangsscheibenverbindgliedes 9 via, beispielsweise, einer Nadellagerung bereitgestellt. Zusätzlich, in der Nabenwellenrichtung, ist die zweite Eingangsscheibe 3b hinsichtlich zu dem Eingangsscheibenverbindglied 9 beweglich bereitgestellt. Das heißt, dass die zweite Eingangsscheibe 3b auf dem Eingangsscheibenverbindglied 9 in der Axialrichtung gleitfähig ist.The second input disk 3 b is rotatably provided to the input disk link 9 . The second input disk 3b is provided on the outer peripheral part of an end portion of the input disk link 9 via, for example, a needle bearing. In addition, in the hub shaft direction, the second input disk 3b is provided movably with respect to the input disk link 9 . That is, the second input disk 3b is slidable on the input disk link 9 in the axial direction.

Die Ausgangsscheibe 4 ist zwischen der ersten und zweiten Eingangsscheibe 3a und 3b angeordnet. Die Ausgangsscheibe 4 ist ebenfalls durch das Eingangsscheibenverbindglied 9 via der Nadellagerung gestützt. Aus diesem Grund ist die Ausgangsscheibe 4 hinsichtlich des Eingangsscheibenverbindgliedes 9 drehbar. Das heißt, dass beide, die Eingangsscheiben 3a und 3b und die Ausgangsscheibe 4 hinsichtlich zueinander drehbar sind. Auch ist die Ausgangsscheibe 4 auf dem Eingangsscheibenverbindglied 9 in der Nabenwellenrichtung bewegbar. Das heißt, dass die zweite Eingangsscheibe 3b auf dem Eingangsscheibenverbindglied 9 in der Axialrichtung gleitfähig ist.The output disk 4 is interposed between the first and second input disks 3a and 3b. The output disk 4 is also supported by the input disk link 9 via the needle bearing. For this reason, the output disk 4 is rotatable with respect to the input disk link 9 . That is, both the input disks 3a and 3b and the output disk 4 are rotatable with respect to each other. Also, the output disk 4 is movable on the input disk link 9 in the hub shaft direction. That is, the second input disk 3b is slidable on the input disk link 9 in the axial direction.

Ein Zahnradabschnitt 41 ist in dem Außenperipheriepart der Ausgangsscheibe 4 ausgebildet. Wie in 3 dargestellt, greift der Zahnradabschnitt 41 der Ausgangsscheibe 4 mit jedem von den Ritzeln 15a und 15b ineinander.A gear portion 41 is formed in the outer peripheral part of the output disk 4 . As in 3 As shown, the gear portion 41 of the output disk 4 meshes with each of the pinions 15a and 15b.

Wie in 2 dargestellt, ist eine Belastungsnocke bzw. Lastnocke 19 an das Sonnenrad 18 fixiert und eine zylindrische Walze 21 ist zwischen der Belastungsnocke 19 und der zweiten Eingangsscheibe 3b angeordnet. Die Belastungsnocke 19 dreht mit dem Sonnenrad 18 und begleitend mit dieser Drehung presst die zylindrische Walze 21 die zweite Eingangsscheibe 3b gegen die erste Eingangsscheibe 3a. Dadurch wird sich die zweite Eingangsscheibe 3b und die Ausgangsscheibe 4 in Richtung der ersten Eingangsscheibe 3a leicht bewegen.As in 2 As shown, a load cam 19 is fixed to the sun gear 18, and a cylindrical roller 21 is interposed between the load cam 19 and the second input disk 3b. The loading cam 19 rotates with the sun gear 18 and accompanying this rotation, the cylindrical roller 21 presses the second input disk 3b against the first input disk 3a. Thereby, the second input disk 3b and the output disk 4 will move slightly toward the first input disk 3a.

Die erste und dritte Kraftwalze 5a und 5c sind zwischen der ersten Eingangsscheibe 3a und der Ausgangsscheibe 4 angeordnet und die zweite und vierte Kraftwalze 5b und 5d sind zwischen der zweiten Eingangsscheibe 3b und der Ausgangsscheibe 4 angeordnet. Die erste Kraftwalze 5a und die dritte Kraftwalze 5c sind zueinander entgegengesetzt um die Nabenwelle 11 positioniert. Ähnlich sind die zweite Kraftwalze 5b und die vierte Kraftwalze 5d zueinander entgegengesetzt um die Nabenwelle 11 positioniert. Beide, die Kraftwalzen 5a bis 5d sind drehbar um jede der zweiten Drehachsen X.The first and third power rollers 5a and 5c are arranged between the first input disk 3a and the output disk 4 , and the second and fourth power rollers 5b and 5d are arranged between the second input disk 3b and the output disk 4 . The first power roller 5a and the third power roller 5c are positioned opposite to each other around the hub shaft 11 . Similarly, the second power roller 5 b and the fourth power roller 5 d are positioned opposite to each other around the hub shaft 11 . Both the power rollers 5a to 5d are rotatable about each of the second rotation axes X.

Die erste und dritte Kraftwalze 5a und 5c stehen/gelangen mit der ersten Eingangsscheibe 3a und der Ausgangsscheibe 4 in Berührung und übertragen die Drehung der ersten Eingangsscheibe 3a auf die Ausgangsscheibe 4. Die zweite und vierte Kraftwalze 5b und 5d stehen/gelangen auch mit der zweiten Eingangsscheibe 3b und der Ausgangsscheibe 4 in Berührung und übertragen die Drehung der zweiten Eingangsscheibe 3b auf die Ausgangsscheibe 4. Das heißt, dass die erste und dritte Kraftwalze 5a und 5c um jede der zweiten Drehachse X drehen, indem diese in Berührung mit der ersten Eingangsscheibe 3a stehen bzw. treten. Dann, werden die erste und dritte Kraftwalze 5a und 5c die Ausgangsscheibe 4 drehen, da sie mit der Ausgangsscheibe 4 in Berührung stehen bzw. treten. Auch drehen die zweite und vierte Kraftwalze 5b und 5d um jede von den zweiten Drehachsen X, indem diese in Berührung mit der zweiten Eingangsscheibe 3b stehen bzw. treten. Dann werden die zweite und vierte Kraftwalze 5b und 5d die Ausgangsscheibe 4 drehen, da sie in Berührung mit der Ausgangsscheibe 4 stehen bzw. treten. Währenddessen ist die Drehrichtung der Ausgangsscheibe 4 zu der Drehrichtung der ersten und zweiten Eingangsscheibe 3a und 3b entgegengesetzt.The first and third power rollers 5a and 5c come into contact with the first input disk 3a and the output disk 4 and transmit the rotation of the first input disk 3a to the output disk 4. The second and fourth power rollers 5b and 5d also come into contact with the second The input disk 3b and the output disk 4 come into contact and transmit the rotation of the second input disk 3b to the output disk 4. That is, the first and third power rollers 5a and 5c rotate around each of the second rotation axes X by being in contact with the first input disk 3a stand or step. Then, the first and third power rollers 5a and 5c will rotate the output disk 4 since they are in contact with the output disk 4, respectively. Also, the second and fourth power rollers 5b and 5d rotate about each of the second rotation axes X by being in contact with the second input disk 3b. Then, the second and fourth power rollers 5b and 5d will rotate the output disk 4 since they are in contact with the output disk 4, respectively. Meanwhile, the direction of rotation of the output disk 4 is opposite to the direction of rotation of the first and second input disks 3a and 3b.

Jeder von den Zapfen 6a - 6d stützt jede von den entsprechenden Kraftwalzen 5a - 5d. Spezifischer, stützt der erste Zapfen 6a die erste Kraftwalze 5a, der zweite Zapfen 6b stützt die zweite Kraftwalze 5b, der dritte Zapfen 6c stützt die dritte Kraftwalze 5c und der vierte Zapfen 6d stützt die vierte Kraftwalze 5d. Jede der Kraftwalzen 5a - 5d ist um jede der zweiten Drehachsen X drehbar, in einem Zustand, bei dem sie durch jeden von den Zapfen 6a - 6d gestützt werden. Jeder der Zapfen 6a - 6d kann um jede von den Kippachsen Y gekippt sein. Wenn jeder der Zapfen 6a - 6d kippt, wird jede der Kraftwalzen 5a - 5d, welche durch jeden von den Zapfen 6a - 6d gestützt ist, in der gleichen Weise kippen.Each of the trunnions 6a - 6d supports each of the corresponding power rollers 5a - 5d. More specifically, the first trunnion 6a supports the first power roller 5a, the second trunnion 6b supports the second power roller 5b, the third trunnion 6c supports the third power roller 5c, and the fourth trunnion 6d supports the fourth power roller 5d. Each of the power rollers 5a - 5d is rotatable about each of the second rotation axes X in a state of being supported by each of the trunnions 6a - 6d. Each of the trunnions 6a - 6d can be tilted about any of the Y tilting axes. When each of the trunnions 6a - 6d tilts, each of the power rollers 5a - 5d supported by each of the trunnions 6a - 6d will tilt in the same manner.

Jeder von den Zapfen 6a - 6d, wie in 4 dargestellt, wird in einem kippbaren Zustand durch ein Paar von ersten Stützgliedern 8a und 8b gestützt. Die ersten Stützglieder 8a und 8b sind an einen Rahmenkörper, welcher an die Nabenwelle 11 fest bereitgestellt ist, bereitgestellt. Spezifischer, umfasst der erste Zapfen 6a einen ersten Vorsprung 61a, welcher sich in der linken Richtung in 4 entlang der Kippachse Y erstreckt (entsprechend zu der ersten Richtung der vorliegenden Erfindung) und einen zweiten Vorsprung 62a, welcher sich in der rechten Richtung in 4 (entsprechend zu der zweiten Richtung der vorliegenden Erfindung) entlang der Kippachse Y erstreckt. Der erste Vorsprung 61 ist eine zylindrische Gestalt und wird durch ein Stützglied 8a via ein Achslagerungsglied gestützt. Der zweite Vorsprung 62a ist auch eine zylindrische Gestalt und wird durch ein anderes erstes Stützglied 8b via eines Achslagerungsgliedes gestützt. Ein Innengewindeabschnitt 63a ist auf der Innenperipheriefläche dieses zweiten Vorsprungs 62a ausgebildet. Das heißt, ein Schraubloch ist in dem ersten Zapfen 6a ausgebildet.Each of the pegs 6a - 6d, as in 4 shown, is carried out in a tiltable state supported by a pair of first support members 8a and 8b. The first support members 8a and 8b are provided to a frame body which is fixedly provided to the hub shaft 11 . More specifically, the first pivot 6a includes a first protrusion 61a extending in the left direction in FIG 4 along the tilting axis Y (corresponding to the first direction of the present invention) and a second projection 62a extending in the right direction in 4 (corresponding to the second direction of the present invention) along the Y tilt axis. The first projection 61 is a cylindrical shape and is supported by a support member 8a via an axle bearing member. The second projection 62a is also a cylindrical shape and is supported by another first support member 8b via an axle bearing member. A female thread portion 63a is formed on the inner peripheral surface of this second projection 62a. That is, a screw hole is formed in the first boss 6a.

Der dritte Zapfen 6c umfasst einen ersten Vorsprung 61c, welcher sich in der rechten Richtung in 4 (entsprechend der ersten Richtung der vorliegenden Erfindung) entlang der Kippachse Y erstreckt und einen zweiten Vorsprung 62, welcher sich in der linken Richtung in 4 (entsprechend zu der zweiten Richtung der vorliegenden Erfindung) entlang der Kippachse Y erstreckt. Der erste Vorsprung 61 ist eine zylindrische Gestalt und wird durch das erste Stützglied 8a via eines Achslagerungsgliedes gestützt. Der zweite Vorsprung 62c ist auch eine zylindrische Gestalt und wird durch das erste Stützglied 8a via eines Achslagerungsgliedes gestützt. Ein Innengewindeabschnitt 63 ist auf der Innenperipheriefläche des zweiten Vorsprunges 62c ausgebildet. Das heißt, dass ein Schraubloch in dem dritten Zapfen 6c ausgebildet ist. Der zweite Zapfen 6b ist im Wesentlichen auf die gleiche Weise ausgestaltet wie der erste Zapfen 6a und der vierte Zapfen 6d weist im Wesentlichen die gleiche Konfiguration auf wie der dritte Zapfen 6c. Daher werden detaillierte Erläuterungen des zweiten und vierten Zapfens 6b und 6d weggelassen. Währenddessen ist die Schraubrichtung der Gewinderillen der Innengewindeabschnitte 63b und 63d der zweiten und vierten Zapfen 6b und 6d entgegengesetzt zu der Schraubrichtung der Gewinderillen in den Innengewindeabschnitte 63a und 63c der ersten und dritten Zapfen 6a und 6c.The third pivot 6c includes a first projection 61c extending in the right direction in 4 (corresponding to the first direction of the present invention) along the tilting axis Y and a second projection 62 extending in the left direction in 4 (corresponding to the second direction of the present invention) along the Y tilt axis. The first projection 61 is a cylindrical shape and is supported by the first support member 8a via an axle bearing member. The second projection 62c is also a cylindrical shape and is supported by the first support member 8a via an axle bearing member. A female thread portion 63 is formed on the inner peripheral surface of the second projection 62c. That is, a screw hole is formed in the third boss 6c. The second trunnion 6b is configured in substantially the same manner as the first trunnion 6a, and the fourth trunnion 6d has substantially the same configuration as the third trunnion 6c. Therefore, detailed explanations of the second and fourth pins 6b and 6d are omitted. Meanwhile, the screwing direction of the thread grooves of the female thread portions 63b and 63d of the second and fourth pins 6b and 6d is opposite to the screwing direction of the thread grooves in the female thread portions 63a and 63c of the first and third pins 6a and 6c.

Wie in 4 dargestellt, bewegt der erste Kolben 7a den ersten Zapfen 6a und der dritte Kolben 7c bewegt den dritten Zapfen 6c entlang der Axialrichtung von jeder der Kippachsen Y. Der erste Kolben 7a ist in einer ersten Zylinderkammer 10a aufgenommen, welche in dem zweiten Stützglied 10 ausgebildet ist. Das zweite Stützglied 10 ist an einen Rahmenkörper, welcher an die Nabenwelle 11 fixiert ist, bereitgestellt. Der erste Kolben 7a ist entlang der Kippachse Y des ersten Zapfens 6a beweglich und ist in einem Zustand, in welchem der Kolben innerhalb der ersten Zylinderkammer 10a aufgenommen ist, nicht drehbar. Währenddessen kommuniziert die erste Zylinderkammer 10a mit einem ersten Ölpfad 110a. Ein Dichtungsglied ist zwischen dem ersten Kolben 7a und der Innenperipheriefläche der ersten Zylinderkammer 10a bereitgestellt, welche das Öl, welches die erste Zylinderkammer 10a füllt, abdichtet. Das Dichtungsglied ist beispielsweise als ein O-Ring ausgebildet. Der erste Kolben 7a, die erste Zylinderkammer 10a und der erste Ölpfad 110a entsprechend dem ersten Getriebecontroller der vorliegenden Erfindung. Ein dritter Kolben 7c ist in einer dritten Zylinderkammer 10c, welche in dem zweiten Stützglied 10 ausgebildet ist, aufgenommen. Der dritte Kolben 7c ist entlang der Kippachse Y des dritten Zapfens 6c beweglich und ist in einem Zustand, in welchem der Kolben innerhalb der dritten Zylinderkammer 10c aufgenommen ist, nicht drehbar. Währenddessen kommuniziert die dritte Zylinderkammer 10c mit dem dritten Ölpfad 110c. Ein Dichtungsglied ist zwischen dem dritten Kolben 7c und der Innenperipheriefläche der dritten Zylinderkammer 10c bereitgestellt, welche das Öl, welches die dritte Zylinderkammer 10c füllt, abdichtet.As in 4 1, the first piston 7a moves the first pin 6a and the third piston 7c moves the third pin 6c along the axial direction of each of the tilting axes Y. The first piston 7a is accommodated in a first cylinder chamber 10a formed in the second support member 10 . The second support member 10 is provided to a frame body fixed to the hub shaft 11 . The first piston 7a is movable along the tilting axis Y of the first pin 6a and is non-rotatable in a state where the piston is accommodated within the first cylinder chamber 10a. Meanwhile, the first cylinder chamber 10a communicates with a first oil path 110a. A seal member is provided between the first piston 7a and the inner peripheral surface of the first cylinder chamber 10a, which seals the oil filling the first cylinder chamber 10a. The sealing member is designed, for example, as an O-ring. The first piston 7a, the first cylinder chamber 10a and the first oil path 110a correspond to the first transmission controller of the present invention. A third piston 7c is accommodated in a third cylinder chamber 10c formed in the second support member 10. As shown in FIG. The third piston 7c is movable along the tilting axis Y of the third pin 6c and is non-rotatable in a state where the piston is accommodated within the third cylinder chamber 10c. Meanwhile, the third cylinder chamber 10c communicates with the third oil path 110c. A seal member is provided between the third piston 7c and the inner peripheral surface of the third cylinder chamber 10c, which seals the oil filling the third cylinder chamber 10c.

Wenn eine Ölmenge, welche einem Kippwinkel-Befehl der Kraftwalze, bereitgestellt an der Getriebenabe 1 durch Betätigung einer Betätigungsvorrichtung (welche nicht schematisiert ist), wie etwa ein Hebel oder ein Drehbetätigungsstück, das an den Handgriff montiert ist (Darstellung weggelassen) etc., eines Fahrrades, entspricht, wird die Menge an hydraulischem Öl in der ersten Zylinderkammer 10a verändert und der erste Kolben 7a wird sich in der ersten Axialrichtung der Kippachse Y bewegen. Beispielsweise, wenn Hydrauliköl in die erste Zylinderkammer 10a gespeist wird, bewegt sich der erste Kolben 7a in die linke Richtung in 4. Zusätzlich, wenn Hydrauliköl von der ersten Zylinderkammer 10a abgelassen wird und die sich Nabenhülle 14 dreht, bewegt (versetzt) sich der erste Kolben 7a in die rechte Richtung in 4. Auch, bei Betätigung der Betätigungsvorrichtung, wie vorstehend beschrieben, ändert sich die Hydraulikölmenge in der dritten Zylinderkammer 10c und der dritte Kolben 7c bewegt (versetzt) sich in die Axialrichtung der Kippachse Y. Beispielsweise, wenn Hydrauliköl in die dritte Zylinderkammer 10c gespeist wird, bewegt (versetzt) sich der dritte Kolben 7c in die rechte Richtung in 4. Zusätzlich, wenn Hydrauliköl von der dritten Zylinderkammer 10c abgelassen wird und die Nabenhülle 14 sich dreht, wird sich der dritte Kolben 7c in die linke Richtung in 4 bewegen (versetzen). Währenddessen, obwohl nicht schematisiert, sind eine zweite Zylinderkammer für einen zweiten Kolben und eine vierte Zylinderkammer für einen vierten Kolben in dem zweiten Stützglied 10 ausgebildet. Auch, da diese ersten bis vierten Zylinderkammern 10a und 10b zu jedem Ölpfad verbunden sind, welcher sich von einem Ölpfad abzweigt, wird Hydrauliköl in alle von den ersten bis vierten Zylinderkammern 10a und 10b durch Betätigung einer Betätigungsvorrichtung gespeist und abgelassen. Die ersten bis vierten Zylinderkammern 10a und 10b sind miteinander via ein Ölpfad verbunden, derart dass jeder der ersten bis vierten Kolben leicht gleichmäßig gesteuert werden kann. Ein Ölpfad ist auch in der Nabenwelle 11 ausgebildet. Ein Ölpfad erstreckt sich zu einem Endabschnitt (dem rechten Endabschnitt in 2) der Nabenwelle 11 und ist an ein Rohr verbunden, welches an die Betätigungsvorrichtung an diesen ersten Endabschnitt verbunden ist. Ein Verbindabschnitt, welcher mit dem Rohr gekoppelt ist, ist an dem ersten Endabschnitt der Nabenwelle 11 ausgebildet. Das Rohr ist abnehmbar bzw. entfernbar mit diesem Verbindabschnitt gekoppelt. Das Rohr ist flexibel und ist beispielsweise aus Harzkunststoff ausgebildet.When an amount of oil corresponding to a tilt angle command of the power roller provided to the hub transmission 1 by operating an operating device (which is not schematized), such as a lever or a rotary operating piece mounted on the handle (illustration omitted), etc., a bicycle, the amount of hydraulic oil in the first cylinder chamber 10a will be changed and the first piston 7a will move in the first axial direction of the tilting axis Y. For example, when hydraulic oil is fed into the first cylinder chamber 10a, the first piston 7a moves in the left direction in FIG 4 . In addition, when hydraulic oil is discharged from the first cylinder chamber 10a and the hub shell 14 rotates, the first piston 7a moves (displaces) in the right direction in FIG 4 . Also, when the operating device is operated as described above, the amount of hydraulic oil in the third cylinder chamber 10c changes and the third piston 7c moves (displaces) in the axial direction of the tilting axis Y. For example, when hydraulic oil is fed into the third cylinder chamber 10c, moves (displaces) the third piston 7c in the right direction in 4 . In addition, when hydraulic oil is discharged from the third cylinder chamber 10c and the hub shell 14 rotates, the third piston 7c will move in the left direction in FIG 4 move (move). Meanwhile, although not schematized, a second cylinder chamber for a second piston and a fourth cylinder chamber for a fourth piston are formed in the second support member 10 forms. Also, since these first to fourth cylinder chambers 10a and 10b are connected to each oil path branching from an oil path, hydraulic oil is supplied to and discharged from all of the first to fourth cylinder chambers 10a and 10b by operation of an actuator. The first to fourth cylinder chambers 10a and 10b are connected to each other via an oil path, so that each of the first to fourth pistons can be smoothly controlled easily. An oil path is also formed in the hub shaft 11 . An oil path extends to an end portion (the right end portion in 2 ) of the hub shaft 11 and is connected to a tube which is connected to the actuator at this first end portion. A connecting portion coupled to the tube is formed at the first end portion of the hub shaft 11 . The tube is detachably coupled to this connecting portion. The tube is flexible and is formed of resin plastic, for example.

Der erste Kolben 7a wird in den ersten Zapfen 6a geschraubt. Spezifischer umfasst der erste Kolben 7a einen Außengewindeabschnitt 71a, welcher von dem ersten Zapfen 6a seitlich herausragt bzw. vorragt. Dieser Außengewindeabschnitt 71a wird in ein Innengewindeabschnitt 63a des ersten Zapfens 6a geschraubt. Währenddessen entspricht dieser Außengewindeabschnitt 71a und Innengewindeabschnitt 63a dem ersten Wandler der vorliegenden Erfindung. Die Mittelachse des Außengewindeabschnittes 71a und des Innengewindeabschnittes 63a befindet sich auf der gleichen geraden Linie wie die Kippachse Y. In einem Zustand, in dem der erste Zapfen 6a nicht gekippt ist (einem Standardzustand) kann der gewindete Zustand zwischen dem Außengewindeabschnitt 71a und dem Innengewindeabschnitt 63a weiter angezogen sein oder weiter gelöst sein. Das heißt, wenn sich der erste Zapfen 6a in dem Standardzustand befindet, kann sich der erste Zapfen 6a und der erste Kolben 7a hinsichtlich in die Axialrichtung der Kippachse Y bei der Drehung des ersten Zapfens 6a bewegen. Währenddessen, da der erste Kolben 7a nicht drehbar ist, ist der erste Zapfen 6a hinsichtlich des ersten Kolbens 7a beweglich. Da der zweite Kolben im Wesentlichen die gleiche Struktur aufweist wie der erste Kolben 7a, wird eine Beschreibung weggelassen. Währenddessen bewegt der zweite Kolben den zweiten Zapfen 6b entlang der Axialrichtung der Kippachse Y. Auch ist die Schraubenrichtung des Gewindes des Außengewindeabschnittes des zweiten Kolbens entgegengesetzt zu der Schraubenrichtung des Gewindes des Außengewindeabschnitts 71a des ersten Kolbens 7a.The first piston 7a is screwed into the first pin 6a. More specifically, the first piston 7a includes a male threaded portion 71a protruding laterally from the first pin 6a. This male thread portion 71a is screwed into a female thread portion 63a of the first pin 6a. Meanwhile, these male thread portion 71a and female thread portion 63a correspond to the first transducer of the present invention. The central axis of the male thread portion 71a and the female thread portion 63a is on the same straight line as the tilting axis Y. In a state where the first pin 6a is not tilted (a standard state), the threaded state can be between the male thread portion 71a and the female thread portion 63a be further tightened or further loosened. That is, when the first pin 6a is in the standard state, the first pin 6a and the first piston 7a can move with respect to the axial direction of the tilting axis Y with the rotation of the first pin 6a. Meanwhile, since the first piston 7a is non-rotatable, the first pin 6a is movable with respect to the first piston 7a. Since the second piston has substantially the same structure as the first piston 7a, description is omitted. Meanwhile, the second piston moves the second pin 6b along the axial direction of the tilt axis Y. Also, the screw direction of the thread of the male screw portion of the second piston is opposite to the screw direction of the screw of the male screw portion 71a of the first piston 7a.

Der dritte Kolben 7c ist auch an den dritten Zapfen 6c geschraubt. Spezifischer umfasst der dritte Kolben 7c einen Außengewindeabschnitt 71c, der aus dem dritten Zapfen 6c seitlich hervorragt bzw. vorragt. Dieser Außengewindeabschnitt 71c ist in einen Innengewindeabschnitt 63c des dritten Zapfens 6c geschraubt. Die Mittelachse des Außengewindeabschnitts 71c und des Innengewindeabschnitts 63c ist auf der gleichen geraden Linie wie die Kippachse Y. In einem Zustand, bei dem der dritte Zapfen 6c nicht gekippt ist (Standardzustand) kann der gewindete Zustand zwischen dem Außengewindeabschnitt 71c und dem Innengewindeabschnitt 63c weiter angezogen sein oder weiter gelöst sein. Das heißt, wenn der dritte Zapfen 6c sich in dem Standardzustand befindet, kann der dritte Zapfen 6c und der dritte Kolben 7c sich hinsichtlich in die Axialrichtung der Kippachse Y bei der Drehung des dritten Zapfens 6c bewegen. Währenddessen, da der dritte Kolben nicht drehbar ist, ist der Zapfen 6c hinsichtlich des dritten Kolbens 7c beweglich. Da der vierte Kolben im Wesentlichen die gleiche Struktur aufweist wie der dritte Kolben 7c, wird die Beschreibung davon weggelassen. Währenddessen bewegt der vierte Kolben den vierten Zapfen 6d entlang der Axialrichtung der Kippachse Y. Zusätzlich ist die Schraubrichtung des Gewindes des Außengewindeabschnittes des vierten Kolbens entgegengesetzt zu der Schraubenrichtung des Gewindes des Außengewindeabschnittes 71c des dritten Kolbens 7c.The third piston 7c is also screwed to the third pivot 6c. More specifically, the third piston 7c includes a male threaded portion 71c protruding laterally from the third pin 6c. This male thread portion 71c is screwed into a female thread portion 63c of the third trunnion 6c. The central axis of the male thread portion 71c and the female thread portion 63c is on the same straight line as the tilting axis Y. In a state where the third pin 6c is not tilted (standard state), the threaded state between the male thread portion 71c and the female thread portion 63c can be further tightened be or be further resolved. That is, when the third pin 6c is in the standard state, the third pin 6c and the third piston 7c can move with respect to the axial direction of the tilting axis Y with the rotation of the third pin 6c. Meanwhile, since the third piston is non-rotatable, the pin 6c is movable with respect to the third piston 7c. Since the fourth piston has substantially the same structure as the third piston 7c, the description thereof is omitted. Meanwhile, the fourth piston moves the fourth pin 6d along the axial direction of the tilting axis Y. In addition, the screwing direction of the male screw portion of the fourth piston is opposite to the screwing direction of the screw thread of the male screw portion 71c of the third piston 7c.

Als nächstes wird die Betätigung der Getriebenabe 1, welche wie vorstehend beschrieben ausgestaltet ist, beschrieben. Die Getriebenabe 1 wird im Wesentlichen nicht geschaltet, wenn keine Drehung durch den Antrieb 13 eingegangen ist.Next, the operation of the hub transmission 1 configured as described above will be described. The transmission hub 1 is essentially not shifted if no rotation has been received from the drive 13 .

Zunächst, wenn ein Fahrer des Fahrrades die Tretkurbelanordnung 102 dreht, wird die Drehung der Tretkurbelanordnung 102 auf das Eingangsscheibenverbindglied 9 via der Kette 103, dem hinteren Kettenrad 12, dem Antrieb 13, der Kupplung 13a, dem Hohlrad 29, den Planetenrädern 17 und dem Sonnenrad 18 übertragen. Daraufhin wird die erste Eingangsscheibe 3a integral mit dem Eingangsscheibenverbindglied 9 drehen und die zweite Eingangsscheibe 3b wird via die Belastungsnocke 19 und die zylindrischen Walze 21 drehen. Die erste und dritte Kraftwalze 5a und 5c wird die Drehgeschwindigkeit der ersten Eingangsscheibe 3a auf die Ausgangsscheibe 4 mit einem vorgeschriebenem Übersetzungsverhältnis übertragen und die zweite und vierte Kraftwalze 5b und 5d werden die Drehgeschwindigkeit der zweiten Eingangsscheibe 1b auf die Ausgangsscheibe 4 mit einem vorgeschriebenem Übersetzungsverhältnis übertragen. Die Drehung der Ausgangsscheibe 4 wird auf die Nabenhülle 14 via die Ritzel 15a und 15b übertragen und die Nabenhülle 14 wird gedreht. Als Ergebnis dreht das hintere Rad 104 integral mit der Nabenhülle 14.First, when a rider of the bicycle rotates the crank assembly 102, the rotation of the crank assembly 102 is imparted to the input pulley link 9 via the chain 103, rear sprocket 12, driver 13, clutch 13a, ring gear 29, planetary gears 17, and sun gear 18 transferred. Then, the first input disk 3a will rotate integrally with the input disk link 9 and the second input disk 3b will rotate via the loading cam 19 and the cylindrical roller 21. The first and third power rollers 5a and 5c will transmit the rotational speed of the first input disk 3a to the output disk 4 with a prescribed gear ratio, and the second and fourth power rollers 5b and 5d will transmit the rotational speed of the second input disk 1b to the output disk 4 with a prescribed gear ratio. The rotation of the output disk 4 is transmitted to the hub shell 14 via the sprockets 15a and 15b, and the hub shell 14 is rotated. As a result, the rear wheel 104 rotates integrally with the hub shell 14.

Das vorstehend erwähnte Übersetzungsverhältnis kann durch verändern des Kippwinkels der ersten bis vierten Kraftwalzen 5a - 5d verändert werden. Spezifischer durch Betätigung einer Betätigungsvorrichtung, die an eine Lenkstange des Fahrrads montiert ist, wird Hydrauliköl in jede der Zylinderkammern 10a und 10b gespeist oder es wird Hydrauliköl von jeder von den Zylinderkammern 10a und 10b entladen, dadurch wird der Kippwinkel von jeder von den Kraftwalzen 5a - 5d geändert.The gear ratio mentioned above can be changed by changing the tilt angle of the first to fourth power rollers 5a - 5d can be changed. More specifically, by operating an actuator mounted on a handlebar of the bicycle, hydraulic oil is supplied into each of the cylinder chambers 10a and 10b or hydraulic oil is discharged from each of the cylinder chambers 10a and 10b, thereby the tilting angle of each of the power rollers 5a - 5d changed.

Das Verfahren um den Kippwinkel von jeder von diesen Kraftwalzen 5a - 5d zu ändern, wird im Detail erwähnt. Währenddessen wird die nachfolgende Erklärung sich auf die erste und dritte Kraftwalze 5a und 5c fokussieren.The method of changing the tilt angle of each of these power rollers 5a - 5d is mentioned in detail. Meanwhile, the following explanation will focus on the first and third power rollers 5a and 5c.

Zunächst, wenn Hydrauliköl in das Innere der ersten Zylinderkammer 10a durch Betätigung der Betätigungsvorrichtung gespeist wird, wird sich der erste Kolben 7a, der erste Zapfen 6a und die erste Kraftwalze 5a in die linke Richtung (ein Beispiel der ersten Richtung) in 4 entlang der Kippachse Y bewegen. Als Ergebnis wird sich die Kraftrichtung in der Tangentialrichtung, welche auf den Abschnitt wirkt, bei dem die erste Kraftwalze 5a an der ersten Eingangsscheibe 3a und der Ausgangsscheibe 4 anliegt, ändern. Begleitend mit dieser Veränderung in der Kraftrichtung, wird die erste Kraftwalze 5a und der erste Zapfen 6a entgegen dem Uhrzeigersinn (ein Beispiel einer ersten Kipprichtung) um die Kippachse Y kippen, wenn aus der rechten Seite in 4 gesehen. Durch dieses Kippen wird die Position, bei der die erste Kraftwalze 5a an der ersten Eingangsscheibe 3a und der Ausgangsscheibe 4 anliegt, verändert. Auch kann die Drehgeschwindigkeit der ersten Eingangsscheibe 4a und die Drehgeschwindigkeit der Ausgangsscheibe 4 verändert werden. Währenddessen, durch Veränderung des Bewegungsmaßes des ersten Kolbens 7a, des ersten Zapfens 6a und der ersten Kraftwalze 5a entlang der Kippachse Y, das heißt, durch Veränderung der Menge an Hydrauliköl, die in die erste Zylinderkammer 10a gespeist wird, kann der Kippwinkel der ersten Kraftwalze 5a und des ersten Zapfens 6a, das heißt, das Übersetzungsverhältnis, verändert werden.First, when hydraulic oil is supplied to the inside of the first cylinder chamber 10a by operating the actuator, the first piston 7a, the first pin 6a and the first power roller 5a will move in the left direction (an example of the first direction) in 4 move along the tilting axis Y. As a result, the direction of force in the tangential direction acting on the portion where the first power roller 5a abuts the first input disk 3a and the output disk 4 will change. Accompanying this change in the force direction, the first power roller 5a and the first trunnion 6a will tilt counterclockwise (an example of a first tilting direction) about the tilting axis Y when viewed from the right side in 4 seen. By this tilting, the position at which the first power roller 5a abuts against the first input disk 3a and the output disk 4 is changed. Also, the rotational speed of the first input disk 4a and the rotational speed of the output disk 4 can be changed. Meanwhile, by changing the amount of movement of the first piston 7a, the first journal 6a and the first power roller 5a along the tilting axis Y, that is, by changing the amount of hydraulic oil fed into the first cylinder chamber 10a, the tilting angle of the first power roller 5a and the first pin 6a, that is, the transmission ratio can be changed.

Hier stehen/gelangen der erste Zapfen 6a und der erste Kolben 7a zusammen durch Verschraubung in Eingriff. Spezifischer, ist der Außengewindeabschnitt 71a des ersten Kolbens 7a in den Innengewindeabschnitt 63a des ersten Zapfens 6a geschraubt. Aus diesem Grund, durch das Kippen des ersten Zapfens 6a, in der vorstehend beschriebenen Weise, wird der Innengewindeabschnitt 63a des ersten Zapfens 6a und der Außengewindeabschnitt 71a des ersten Kolbens 7a relativ in die Festziehrichtung/Anzugsrichtung drehen. Hier, ist der erste Kolben 7a nicht drehbar in der ersten Zylinderkammer 10a gestützt. Aus diesem Grund wird sich der erste Zapfen 6a in die rechte Richtung (ein Beispiel der zweiten Richtung) in 4 entlang der Kippachse Y drehen. Schließlich werden die erste Kraftwalze 5a und der erste Zapfen 6a zu ihren ursprünglichen Positionen in der Axialrichtung der Kippachse Y nach der Beendigung bzw. Vollendung der Kippbetätigung zurückkehren. Unterdessen ist die Steigung des Gewindes des Außengewindeabschnittes 71a und die Steigung der Schraubenrille des Innengewindeabschnittes 63a derart ausgebildet, dass dadurch der erste Zapfen 6a in die ursprüngliche Position nach der Vollendung bzw. Beendigung der Kippbetätigung zurückkehren wird. Auf diesem Wege wird der Versatz entlang der Kippachse Y des ersten Zapfens 6a und der ersten Kraftwalze 5a, welcher durch die Bewegung des ersten Kolbens 7a erzeugt wird, durch den Innengewindeabschnitt 63a und des Außengewindeabschnitt 71a hergestellt, derart dass der Kippwinkel der ersten Kraftwalze 5a dem Kippsollwert folgen wird.Here, the first pin 6a and the first piston 7a are engaged together by threading. More specifically, the male threaded portion 71a of the first piston 7a is screwed into the female threaded portion 63a of the first pin 6a. For this reason, by tilting the first pin 6a in the manner described above, the female threaded portion 63a of the first pin 6a and the male threaded portion 71a of the first piston 7a will rotate relatively in the tightening/tightening direction. Here, the first piston 7a is non-rotatably supported in the first cylinder chamber 10a. For this reason, the first pivot 6a will move in the right direction (an example of the second direction) in 4 rotate along the tilting axis Y. Finally, the first power roller 5a and the first pivot 6a will return to their original positions in the axial direction of the tilting axis Y after the completion of the tilting operation. Meanwhile, the pitch of the thread of the male thread portion 71a and the pitch of the helical groove of the female thread portion 63a are formed such that thereby the first pin 6a will return to the original position after the completion of the tilting operation. In this way, the offset along the tilting axis Y of the first pin 6a and the first power roller 5a, which is generated by the movement of the first piston 7a, is produced by the internally threaded section 63a and the externally threaded section 71a, such that the tilting angle of the first power roller 5a corresponds to the Tilt setpoint will follow.

Hydrauliköl wird in die dritte Zylinderkammer 10c auf der gleichen Weise wie in die erste Zylinderkammer 10a gespeist. Daraufhin wird sich der dritte Kolben 7c, der dritte Zapfen 6c und die dritte Kraftwalze 5c in die rechte Richtung (ein Beispiel der ersten Richtung) in 4 entlang der Kippachse Y bewegen. Als Ergebnis wird die Kraftrichtung in der Tangentialrichtung, welche auf den Abschnitt wirkt, bei dem die dritte Kraftwalze 5c an der ersten Eingangsscheibe 3a und der Ausgangsscheibe 4 anliegt verändert. Begleitend zu dieser Veränderung in der Kraftrichtung, wird die dritte Kraftwalze 5c und der dritte Zapfen 6c im Uhrzeigersinn (ein Beispiel einer ersten Kipprichtung) um die Kippachse Y kippen, wenn aus der rechten Seite in 4 gesehen. Durch dieses Kippen wird die Position, bei welcher die dritte Kraftwalze 5c an der ersten Eingangsscheibe 3a und der Ausgangsscheibe 4 anliegt, verändert und die Drehgeschwindigkeit der ersten Eingangsscheibe 3a und die Drehgeschwindigkeit der Ausgangsscheibe 4 kann verändert werden. Unterdessen, durch Veränderung des Bewegungsmaßes des dritten Kolbens 7c, des dritten Zapfens 6c und der dritten Kraftwalze 5c entlang der Kippachse Y, das heißt, durch Veränderung der Menge an Hydrauliköl, welche in die dritte Zylinderkammer 10c gespeist wird, kann der Kippwinkel der dritten Kraftwalze 5c und der des dritten Zapfens 6c, das heißt das Übersetzungsverhältnis, verändert werden.Hydraulic oil is fed into the third cylinder chamber 10c in the same manner as the first cylinder chamber 10a. Then, the third piston 7c, the third pin 6c, and the third power roller 5c will move in the right direction (an example of the first direction). 4 move along the tilting axis Y. As a result, the direction of force in the tangential direction acting on the portion where the third power roller 5c abuts the first input disk 3a and the output disk 4 is changed. Accompanying this change in the force direction, the third power roller 5c and the third pin 6c will tilt clockwise (an example of a first tilting direction) about the tilting axis Y when viewed from the right side in 4 seen. By this tilting, the position at which the third power roller 5c abuts the first input disk 3a and the output disk 4 is changed, and the rotational speed of the first input disk 3a and the rotational speed of the output disk 4 can be changed. Meanwhile, by changing the amount of movement of the third piston 7c, the third journal 6c and the third power roller 5c along the tilting axis Y, that is, by changing the amount of hydraulic oil fed into the third cylinder chamber 10c, the tilting angle of the third power roller 5c and that of the third pin 6c, i.e. the transmission ratio, can be changed.

Hier sind der dritte Zapfen 6c und der dritte Kolben 7c miteinander durch Zusammenschrauben in Eingriff. Spezifischer ist der Außengewindeabschnitt 71c des dritten Kolbens 7c in den Innengewindeabschnitt 63c des dritten Zapfens 6c verschraubt. Aus diesem Grund, durch das Kippen des dritten Zapfens 6c, in der vorstehend beschriebenen Weise, wird sich der Innengewindeabschnitt 63c des dritten Zapfens 6c und der Außengewindeabschnitt 71c des dritten Kolbens 7c relativ in die Festziehrichtung/Anzugsrichtung drehen. Hier ist der dritte Kolben 7c nicht drehbar in der dritten Zylinderkammer 10c gestützt. Aus diesem Grund wird sich der dritte Zapfen 6c in die linke Richtung (ein Beispiel der zweiten Richtung) in 4 entlang der Kippachse Y bewegen. Schließlich werden die dritte Kraftwalze 5c und der dritte Zapfen 6c in ihre ursprünglichen Positionen in der Axialrichtung der Kippachse Y nach Beendigung bzw. Vollendung der Kippbetätigung zurückkehren. Unterdessen sind die Steigung des Gewindes des Außengewindeabschnittes 71c und die Steigung der Schraubenrille des Innengewindeabschnittes 63c derart ausgebildet, dass dadurch der dritte Zapfen 6c zu der ursprünglichen Position nach Vollendung bzw. Beendigung der Kippbetätigung zurückkehrt.Here, the third pin 6c and the third piston 7c are engaged with each other by screwing together. More specifically, the male threaded portion 71c of the third piston 7c is screwed into the female threaded portion 63c of the third trunnion 6c. For this reason, by tilting the third pin 6c in the manner described above, the female threaded portion 63c of the third pin 6c and the male threaded portion 71c of the third piston 7c will relatively tighten turn pull/tightening direction. Here, the third piston 7c is non-rotatably supported in the third cylinder chamber 10c. For this reason, the third pivot 6c will move in the left direction (an example of the second direction) in 4 move along the tilting axis Y. Finally, the third power roller 5c and the third pin 6c will return to their original positions in the axial direction of the tilting axis Y after completion of the tilting operation. Meanwhile, the pitch of the thread of the male thread portion 71c and the pitch of the helical groove of the female thread portion 63c are formed such that thereby the third pin 6c returns to the original position after completion of the tilting operation.

Als nächstes wird die Betätigung erläutert, wenn die erste und dritte Kraftwalze 5a und 5c in die Richtung gekippt werden, die der Kipprichtung, die vorstehend beschrieben wurde, entgegengesetzt ist.Next, the operation when the first and third power rollers 5a and 5c are tilted in the direction opposite to the tilting direction described above will be explained.

Zunächst, wenn Hydrauliköl von dem Inneren der ersten Zylinderkammer 10a durch Betätigung der Betätigungsvorrichtung entladen wird, wird sich der erste Kolben 7a, der erste Zapfen 6a und die erste Kraftwalze 5a in die rechte Richtung (ein Beispiel der zweiten Richtung) in 4 entlang der Kippachse Y bewegen. Als ein Ergebnis wird die Kraftrichtung in der Tangentialrichtung, welche auf den Abschnitt wirkt, bei dem die erste Kraftwalze 5a an der ersten Eingangsscheibe 3a und der Ausgangsscheibe 4 anliegt, geändert. Begleitend mit dieser Veränderung in der Kraftrichtung wird die erste Kraftwalze 5a und der erste Zapfen 6a im Uhrzeigersinn (ein Beispiel einer zweiten Kipprichtung) um die Kippachse Y kippen, wenn aus der rechten Seite in 4 gesehen. Durch dieses Kippen wird die Position, bei welcher die erste Kraftwalze 5a an der ersten Eingangsscheibe 3a und der Ausgangsscheibe 4 anliegt, verändert und die Drehgeschwindigkeit der ersten Eingangsscheibe 3 und die Drehgeschwindigkeit der Ausgangsscheibe 4 können verändert werden. Unterdessen, durch Veränderung des Bewegungsmaßes des ersten Kolbens 7a, des ersten Zapfens 6a und der ersten Kraftwalze 5a entlang der Kippachse Y, das heißt durch Veränderung der Menge an Hydrauliköl, welche von der ersten Zylinderkammer 10a entladen wird, kann der Kippwinkel der ersten Kraftwalze 5a und des ersten Zapfens 6a, das heißt das Übersetzungsverhältnis, verändert werden.First, when hydraulic oil is discharged from the inside of the first cylinder chamber 10a by operating the actuator, the first piston 7a, the first pin 6a and the first power roller 5a will move in the right direction (an example of the second direction) in 4 move along the tilting axis Y. As a result, the direction of force in the tangential direction acting on the portion where the first power roller 5a abuts the first input disk 3a and the output disk 4 is changed. Accompanying this change in the force direction, the first power roller 5a and the first trunnion 6a will tilt clockwise (an example of a second tilting direction) about the tilting axis Y when viewed from the right side in 4 seen. By this tilting, the position at which the first power roller 5a abuts the first input disk 3a and the output disk 4 is changed, and the rotational speed of the first input disk 3 and the rotational speed of the output disk 4 can be changed. Meanwhile, by changing the amount of movement of the first piston 7a, the first journal 6a and the first power roller 5a along the tilting axis Y, that is, by changing the amount of hydraulic oil discharged from the first cylinder chamber 10a, the tilting angle of the first power roller 5a and the first pin 6a, that is, the gear ratio can be changed.

Hier stehen bzw. gelangen der erste Zapfen 6a und der erste Kolben 7a durch Zusammenschrauben in Eingriff. Aus diesem Grund, durch das Kippen des ersten Zapfens 6a, werden der Innengewindeabschnitt 63a des ersten Zapfens 6a und der Außengewindeabschnitt 71a des ersten Kolbens 7a relativ in der Löserichtung/Lockerungsrichtung gedreht. Hier ist der erste Kolben 7a in der ersten Zylinderkammer 10a nicht drehbar gestützt. Aus diesem Grund wird sich der erste Zapfen 6a in die linke Richtung (ein Beispiel der ersten Richtung) in 4 entlang der Kippachse Y bewegen. Schließlich werden die erste Kraftwalze 5a und der erste Zapfen 6a in ihre ursprünglichen Positionen in der Axialrichtung der Kippachse Y nach der Beendigung bzw. Vollendung der Kippbetätigung zurückkehren.Here, the first pin 6a and the first piston 7a are engaged by screwing together. For this reason, by the tilting of the first pin 6a, the female screw portion 63a of the first pin 6a and the male screw portion 71a of the first piston 7a are relatively rotated in the loosening/loosening direction. Here, the first piston 7a is non-rotatably supported in the first cylinder chamber 10a. For this reason, the first pivot 6a will move in the left direction (an example of the first direction) in 4 move along the tilting axis Y. Finally, the first power roller 5a and the first pin 6a will return to their original positions in the axial direction of the tilting axis Y after the completion of the tilting operation.

Hydrauliköl wird von der dritten Zylinderkammer 10c in der gleichen Weise wie von der ersten Zylinderkammer 10a entladen. Daraufhin wird sich der dritte Kolben 7c, der dritte Zapfen 6c und die dritte Kraftwalze 5c in die linke Richtung (ein Beispiel der zweiten Richtung) in 4 entlang der Kippachse Y bewegen. Als Ergebnis wird die Kraftrichtung in der Tangentialrichtung, welche auf den Abschnitt wirkt, bei dem die dritte Kraftwalze 5c an der ersten Eingangsscheibe 3a und der Ausgangsscheibe 4 anliegt, verändert. Begleitend mit dieser Veränderung in der Kraftrichtung, werden sich die dritte Kraftwalze 5c und der dritte Zapfen 6c entgegen dem Uhrzeigersinn (ein Beispiel einer zweiten Kipprichtung) um die Kippachse Y kippen, wenn aus der rechten Seite in 4 gesehen. Durch das Kippen wird die Position, bei welcher die dritte Kraftwalze 5c an der ersten Eingangsscheibe 3a und der Ausgangsscheibe 4 anliegt, verändert und die Drehgeschwindigkeit der ersten Eingangsscheibe 3a und die Drehgeschwindigkeit der Ausgangsscheibe 4 können verändert werden. Unterdessen durch Veränderung des Bewegungsmaßes des dritten Kolbens 7c, des dritten Zapfens 6c und der dritten Kraftwalze 5c entlang der Kippachse Y, das heißt durch Veränderung der Menge an Hydrauliköl, welche von der dritten Zylinderkammer 10c entladen wird, kann der Kippwinkel der dritten Kraftwalze 5c und des dritten Zapfens 6c, das heißt das Übersetzungsverhältnis, verändert werden.Hydraulic oil is discharged from the third cylinder chamber 10c in the same manner as from the first cylinder chamber 10a. Then, the third piston 7c, the third pin 6c, and the third power roller 5c will move in the left direction (an example of the second direction). 4 move along the tilting axis Y. As a result, the direction of force in the tangential direction acting on the portion where the third power roller 5c abuts the first input disk 3a and the output disk 4 is changed. Accompanying this change in the force direction, the third power roller 5c and the third trunnion 6c will tilt counterclockwise (an example of a second tilting direction) about the tilting axis Y when viewed from the right side in 4 seen. By the tilting, the position at which the third power roller 5c abuts the first input disk 3a and the output disk 4 is changed, and the rotational speed of the first input disk 3a and the rotational speed of the output disk 4 can be changed. Meanwhile, by changing the amount of movement of the third piston 7c, the third journal 6c and the third power roller 5c along the tilting axis Y, that is, by changing the amount of hydraulic oil discharged from the third cylinder chamber 10c, the tilting angle of the third power roller 5c and of the third pin 6c, i.e. the transmission ratio, can be changed.

Hier stehen bzw. gelangen der dritte Zapfen 6c und der dritte Kolben 7c miteinander durch gemeinsames Verschrauben in Eingriff. Aus diesem Grund, durch das Kippen des dritten Zapfens 6c, werden sich der Innengewindeabschnitt 63c des dritten Zapfens 6c und der Außengewindeabschnitt 71c des dritten Kolbens 7c relativ in der Festziehrichtung/Anzugsrichtung drehen. Hier ist der dritte Kolben 7c nicht drehbar in der dritten Zylinderkammer 10c gestützt. Aus diesem Grund wird sich der dritte Zapfen 6c in die rechte Richtung (ein Beispiel der ersten Richtung) in 4 entlang der Kippachse Y bewegen. Schließlich werden die dritte Kraftwalze 5c und der dritte Zapfen 6c in ihre ursprünglichen Positionen in der Axialrichtung der Kippachse Y nach der Beendigung bzw. Vollendung der Kippbetätigung zurückkehren.Here, the third pin 6c and the third piston 7c engage with each other by being screwed together. For this reason, by the tilting of the third pin 6c, the female threaded portion 63c of the third pin 6c and the male threaded portion 71c of the third piston 7c will rotate relatively in the tightening/tightening direction. Here, the third piston 7c is non-rotatably supported in the third cylinder chamber 10c. For this reason, the third pivot 6c will move in the right direction (an example of the first direction) in 4 move along the tilting axis Y. Eventually, the third power roller 5c and the third pin 6c will return to their original positions in the axial direction of the tilting axis Y after the completion of the tilting operation.

Obwohl jede der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung vorstehend vorgestellt wurde, ist die vorliegende Erfindung auf diese Ausführungsformen nicht beschränkt und unterschiedliche Modifikationen können gemacht werden ohne von dem Schutzbereich der Erfindung abzuweichen.Although each of the embodiments of the present invention has been presented above, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention.

In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wurden ein Außengewindeabschnitt, welcher an einem Kolben bereitgestellt ist und ein Innengewindeabschnitt, welcher an einem Zapfen bereitgestellt ist, als ein Beispiel eines Wandlers gezeigt. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht im besonderen Maße auf diese beschränkt und beispielsweise kann diese in der wie nachfolgend beschriebenen Weise ausgestaltet sein.In the embodiment described above, a male thread portion provided on a piston and a female thread portion provided on a pin were shown as an example of a converter. However, the present invention is not particularly limited to this, and for example, it may be embodied as described below.

Wie in 5 gezeigt, ist eine zylindrische Aussparung 621, welche sich entlang der Axialrichtung der Kippachse Y erstreckt, in dem zweiten Vorsprung 62 des ersten Zapfens 6a ausgebildet und ein Berührglied 64 ist in diese Aussparung 621 fixiert. Die distale Endfläche (die rechte Endfläche in 5) dieses Berührgliedes 64 entspricht dem Berührabschnitt der vorliegenden Erfindung. Der erste Kolben 7a umfasst einen Vorsprung 72, welcher seitlich an dem ersten Zapfen 6a vorragt. Dieser Vorsprung 72 ist in der Aussparung 621 des zweiten Vorsprungs 62 des ersten Zapfens 6a aufgenommen. Der Vorsprung 72 umfasst eine geneigte Fläche 721 an der distalen Endfläche. Diese geneigte Fläche 721 ist zu der rechten Seite geneigt (ein Beispiel der zweiten Richtung) in 5, wenn der Richtung gegen den Uhrzeigersinn (ein Beispiel der ersten Kipprichtung) zugewandt, wenn aus der rechten Seite in 5 gesehen. Unterdessen, in diesem Fall, wenn der erste Kolben 7a den ersten Zapfen 6a in der linken Richtung (ein Beispiel der ersten Richtung) von 5 bewegt, wird der erste Zapfen 6a gegen den Uhrzeigersinn kippen, wenn von der rechten Seite in 5 gesehen. Hiermit, wenn der erste Kolben 7a den ersten Zapfen 6a in die linke Richtung in 5 bewegt und den ersten Zapfen 6a kippt, wird der erste Zapfen 6a sich in die rechte Richtung in 5 bewegen und zu der ursprünglichen Position in der Axialrichtung der Kippachse Y zurückkehren. Unterdessen, bei dem Stufenlos-Toroidgetriebe nach der ersten modifizierten Ausführungsform, entsprechen die geneigte Fläche 721 und die distale Endfläche 641 dem Wandler der vorliegenden Erfindung. Zusätzlich kann der erste Zapfen 6a zu dem ersten Kolben 7a entlang der Kippachse Y durch ein Vorspannmittel, wie etwa ein Federglied, welches nicht schematisiert ist, seitlich vorgespannt sein. Die Bewegung jedes Zapfen kann dadurch gesteuert werden, indem ein Nockenmechanismus verwendet wird.As in 5 1, a cylindrical recess 621 extending along the axial direction of the tilting axis Y is formed in the second projection 62 of the first pivot 6a, and a contact member 64 is fixed in this recess 621. FIG. The distal end face (the right end face in 5 ) of this touching member 64 corresponds to the touching portion of the present invention. The first piston 7a includes a projection 72 which projects laterally on the first pin 6a. This projection 72 is accommodated in the recess 621 of the second projection 62 of the first pin 6a. The projection 72 includes an inclined surface 721 on the distal end surface. This inclined surface 721 is inclined to the right side (an example of the second direction) in FIG 5 , when facing the counterclockwise direction (an example of the first tilting direction) when looking in from the right side 5 seen. Meanwhile, in this case, when the first piston 7a pushes the first pin 6a in the left direction (an example of the first direction) of 5 moved, the first pivot 6a will tilt counterclockwise when in from the right side 5 seen. Hereby, when the first piston 7a pushes the first pin 6a in the left direction in 5 moves and tilts the first pivot 6a, the first pivot 6a will move in the right direction in 5 move and return to the original position in the axial direction of the tilting axis Y. Meanwhile, in the toroidal continuously variable transmission according to the first modified embodiment, the inclined surface 721 and the distal end surface 641 correspond to the converter of the present invention. In addition, the first pin 6a may be laterally biased toward the first piston 7a along the tilting axis Y by a biasing means such as a spring member, which is not schematized. The movement of each pin can thereby be controlled using a cam mechanism.

Das Stufenlos-Toroidgetriebe kann auf der Weise wie in 6 dargestellt ausgestaltet sein. Das heißt, der erste Kolben 7a umfasst einen Vorsprung 72, welcher auf der Seite des ersten Zapfens 6a vorragt. Ein längliches Loch 720 ist in diesem Vorsprung 72 ausgebildet. Ein Paar von Innenwandflächen des länglichen Loches 720, die sich zueinander in der Kippachse zugewandt sind, sind auf der rechten Seite (ein Beispiel der zweiten Richtung) in 6 in Richtung der Uhrzeigersinnrichtung (ein Beispiel der ersten Kipprichtung) geneigt, wenn aus der rechten Seite in 6 gesehen. Unterdessen entsprechen die Innenwandflächen der geneigten Fläche der vorliegenden Erfindung. Der Vorsprung 72 umfasst eine Aussparung 723, die sich in der rechten Richtung in 6 von der distalen Endfläche des Vorsprungs 72 erstreckt.The toroidal continuously variable transmission can be operated in the manner as in 6 be designed shown. That is, the first piston 7a includes a projection 72 projecting on the first pin 6a side. An elongated hole 720 is formed in this boss 72 . A pair of inner wall surfaces of the elongated hole 720 facing each other in the tilting axis are on the right side (an example of the second direction) in FIG 6 tilted toward the clockwise direction (an example of the first tilting direction) when viewed from the right side in 6 seen. Meanwhile, the inner wall surfaces of the inclined surface are in accordance with the present invention. The projection 72 includes a recess 723 extending in the right direction in FIG 6 from the distal end surface of the projection 72.

Der distale Endabschnitt des zweiten Vorsprungs 62a des ersten Zapfens 6a ist in der Aussparung des Vorsprungs 72 in den ersten Kolben 7a aufgenommen. Dieser Abschnitt weist ein Berührglied 64 auf, welches in der Radialrichtung von der Außenperipheriefläche des zweiten Vorsprungs 62a hervorragt. Dieses Berührglied 64 erstreckt sich durch das längliche Loch 720, welches in dem Vorsprung 72 des ersten Kolbens 7a ausgebildet ist. Auf der Seitenfläche dieses Berührgliedes 64 entspricht der Abschnitt, welcher in Berührung mit dem Paar von Innenwandflächen des länglichen Loches 720 ist dem Berührabschnitt der vorliegenden Erfindung.The distal end portion of the second projection 62a of the first pin 6a is received in the recess of the projection 72 in the first piston 7a. This portion has a contact member 64 protruding in the radial direction from the outer peripheral surface of the second projection 62a. This contact member 64 extends through the elongated hole 720 formed in the projection 72 of the first piston 7a. On the side surface of this contact member 64, the portion which is in contact with the pair of inner wall surfaces of the elongated hole 720 corresponds to the contact portion of the present invention.

Der erste Zapfen 6a nach der zweiten modifizierten Ausführungsform ist derart ausgestaltet, dass, wenn der Zapfen in die linke Richtung (ein Beispiel der ersten Richtung) in 6 durch den ersten Kolben 7a bewegt wird, dieser Zapfen im Uhrzeigersinn kippt, wenn aus der rechten Seite in 6 gesehen. Dadurch, wenn der erste Kolben 7a den ersten Zapfen 6a in die linke Richtung in 6 bewegt und den ersten Zapfen 6a kippt, wird der erste Zapfen 6a sich in die rechte Richtung in 6 bewegen und wird zu der ursprünglichen Position in der Axialrichtung der Kippachse zurückkehren. Die Bewegung jedes Zapfens kann durch Verwendung eines Nockenmechanismus auf diese Weise gesteuert werden.The first pivot 6a according to the second modified embodiment is configured such that when the pivot is directed in the left direction (an example of the first direction) in 6 is moved by the first piston 7a, this pivot tilts clockwise when coming in from the right side 6 seen. Thereby, when the first piston 7a pushes the first pin 6a in the left direction in 6 moves and tilts the first pivot 6a, the first pivot 6a will move in the right direction in 6 move and will return to the original position in the axial direction of the tilting axis. The movement of each pin can be controlled in this way by using a cam mechanism.

Wie in 7 gezeigt, kann das Stufenlos-Toroidgetriebe 2 weiter einen ersten Begrenzungsabschnitt 22 umfassen. Der erste Begrenzungsabschnitt 22 ist ein Glied, welches das Bewegungsmaß des ersten Zapfens 6a in der linken Richtung in 7 (ein Beispiel der ersten Richtung) begrenzt. Spezifischer ist der erste Begrenzungsabschnitt 22 an das zweite Stützglied 10 fixiert und die distale Endfläche (rechte Endfläche in 7) ist der distalen Endfläche (die linke Endfläche in 7) des ersten Vorsprungs 61a des ersten Zapfens 6a entgegengesetzt. Aus diesem Grund, wenn der erste Zapfen 6a sich in die linke Richtung in 7 durch ein vorgeschriebenes Bewegungsmaß bewegt, wird die distale Endfläche des ersten Vorsprungs 61a an die distale Endfläche des ersten Begrenzungsabschnittes 22 anliege. Aus diesem Grund kann der erste Zapfen 6a nicht in die linke Richtung in 7 durch mehr als das vorgeschriebene Bewegungsmaß bewegt werden. Unterdessen kann ein entsprechender erster Begrenzungsabschnitt auch an den anderen Zapfen 6b - 6c bereitgestellt sein.As in 7 As shown, the toroidal continuously variable transmission 2 may further include a first restricting portion 22 . The first restricting portion 22 is a member that restricts the amount of movement of the first pin 6a in the left direction in 7 (an example of the first direction). More specifically, the first restricting portion 22 is fixed to the second support member 10, and the distal end surface (right end surface in FIG 7 ) is the distal end face (the left end face in 7 ) of the first projection 61a of the first pin 6a. For this reason, when the first pivot 6a moves in the left direction in 7 moved by a prescribed amount of movement, the distal end face of the first projection 61a abuts the distal end surface of the first restricting portion 22. For this reason, the first pin 6a cannot move in the left direction in 7 moved by more than the prescribed amount of movement. Meanwhile, a corresponding first restricting portion may also be provided on the other trunnions 6b - 6c.

Das Stufenlos-Toroidgetriebe 2 kann weiter einen zweiten Begrenzungsabschnitt 23 umfassen. Der zweite Begrenzungsabschnitt 23 ist ein Glied, welches das Bewegungsmaß des ersten Zapfens 6a in der rechten Richtung in 7 (ein Beispiel der zweiten Richtung) begrenzt. Spezifischer ist der zweite Begrenzungsabschnitt 23 an den ersten Vorsprung 61a des ersten Zapfens 6a fixiert. Der erste Begrenzungsabschnitt 22 weist ein Durchgangsloch auf, welches sich in der Kippachse Y erstreckt und ein Part des zweiten Begrenzungsabschnittes 23 ist in diesem Durchgangsloch aufgenommen. Der zweite Begrenzungsabschnitt 23 ist entlang der Kippachse Y in dem Durchgangsloch des ersten Begrenzungsabschnittes 22 beweglich. Der zweite Begrenzungsabschnitt 23 umfasst einen Flanschabschnitt 231. Bei diesem Flanschabschnitt 231, der an den nach innen zugewandten Flanschabschnitt 221 des ersten Begrenzungsabschnittes 22 anliegt, ist die Bewegung des zweiten Begrenzungsabschnittes 23 in der rechten Richtung in 7 begrenzt. Als Ergebnis ist die Bewegung des ersten Zapfens 6a, welcher an den zweiten Begrenzungsabschnitt 23 fixiert ist, auch in der rechten Richtung in 7 begrenzt. Durch Umfassen von zumindest entweder dem ersten Begrenzungsabschnitt 22 oder dem zweiten Begrenzungsabschnitt 23 ist das Unterdrücken einer ungewollten Neigung der Kraftwalze möglich.The toroidal continuously variable transmission 2 may further include a second restricting portion 23 . The second restricting portion 23 is a member that restricts the amount of movement of the first pin 6a in the right direction in 7 (an example of the second direction). More specifically, the second restricting portion 23 is fixed to the first projection 61a of the first boss 6a. The first restricting portion 22 has a through hole extending in the tilting axis Y, and a part of the second restricting portion 23 is received in this through hole. The second restricting portion 23 is movable along the tilting axis Y in the through hole of the first restricting portion 22 . The second restricting portion 23 includes a flange portion 231. With this flange portion 231 abutting the inward flange portion 221 of the first restricting portion 22, the movement of the second restricting portion 23 in the right direction is in FIG 7 limited. As a result, the movement of the first pin 6a fixed to the second restricting portion 23 is also in the right direction in FIG 7 limited. By including at least one of the first restricting portion 22 and the second restricting portion 23, it is possible to suppress unwanted inclination of the power roller.

Das Stufenlos-Toroidgetriebe 2 nach der vorstehend beschriebenen Ausführungsform umfasst zwei Eingangsscheiben 3a und 3b und eine Ausgangsscheibe 4, insbesondere ist jedoch die Anzahl von jeder dieser Scheiben nicht beschränkt. Beispielsweise kann das Stufenlos-Toroidgetriebe ein Ein-Hohlraum-Getriebetyp sein das eine Eingangsscheibe und eine Ausgangsscheibe umfasst. Auch sind zwei Kraftwalzen 5 zwischen einer von der Eingangsscheibe 3 und der Ausgangsscheibe 4 angeordnet, jedoch ist die Anzahl dieser Kraftwalzen 5 ebenfalls nicht beschränkt. Beispielsweise kann eine Kraftwalze 5 angeordnet sein oder drei oder mehrere Kraftwalzen 5 können zwischen einer von der Eingangsscheibe 3 und der Ausgangsscheibe 4 angeordnet sein.The toroidal continuously variable transmission 2 according to the embodiment described above includes two input disks 3a and 3b and one output disk 4, but specifically, the number of each of these disks is not limited. For example, the toroidal continuously variable transmission may be a single-cavity type transmission that includes an input disk and an output disk. Also, two power rollers 5 are arranged between one of the input disk 3 and the output disk 4, but the number of these power rollers 5 is also not limited. For example, one power roller 5 may be arranged, or three or more power rollers 5 may be arranged between one of the input disk 3 and the output disk 4 .

In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform war ein Innengewindeabschnitt in dem Zapfen ausgebildet und ein Außengewindeabschnitt war an dem Kolben ausgebildet. Jedoch ist die vorliegende Erfindung darauf nicht beschränkt. Beispielsweise kann ein Außengewindeabschnitt an dem Zapfen ausgebildet sein und ein Innengewindeabschnitt kann in dem Kolben ausgebildet sein.In the embodiment described above, a female thread portion was formed in the pin and a male thread portion was formed on the piston. However, the present invention is not limited to this. For example, a male threaded portion may be formed on the pin and a female threaded portion may be formed in the piston.

In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform war das Stufenlos-Toroidgetriebe 2 als ein Stufenlos-Halb-Toroidgetriebe beschrieben. Jedoch ist die folgende Erfindung darauf nicht beschränkt und das Stufenlos-Toroidgetriebe 2 kann auch als ein Stufenlos-Voll-Toroidgetriebe ausgebildet sein.In the embodiment described above, the toroidal continuously variable transmission 2 was described as a semi-toroidal continuously variable transmission. However, the present invention is not limited thereto, and the toroidal continuously variable transmission 2 may be formed as a full toroidal continuously variable transmission.

In der vorstehenden Ausführungsform wurde die vorliegende Erfindung auf ein Nabengetriebe eines Fahrrades angewandt, jedoch kann die folgende Erfindung beispielsweise auch auf eine Antriebseinheit eines unterstützten Fahrrades angewandt sein. Beispielsweise kann die Antriebseinheit an ein Tretlager eines Fahrrades befestigt sein und kann einen Motor, ein Stufenlos-Toroidgetriebe nach der vorliegenden Erfindung und eine Kurbelwelle umfassen. Bei dieser Art von Antriebseinheit ist ein Eingang von der Kurbelwelle auf das Stufenlos-Toroidgetriebe gegeben und der Ausgang von dem Stufenlos-Toroidgetriebe entspricht dem Ausgang an das vordere Kettenrad. Der Ausgang des Motors wird an das vordere Kettenrad via beispielsweise einen Geschwindigkeitsreduzierungsmechanismus gegeben. Da das Stufenlos-Toroidgetriebe der vorliegenden Erfindung kompakter ausgebildet sein kann, ist dieses Getriebe insbesondere für die Verwendung von Fahrrädern effektiv.In the above embodiment, the present invention was applied to a hub transmission of a bicycle, but the following invention can also be applied to a power unit of an assisted bicycle, for example. For example, the drive unit may be attached to a bottom bracket of a bicycle and may include a motor, a toroidal continuously variable transmission according to the present invention, and a crankshaft. In this type of power unit, an input from the crankshaft is given to the toroidal continuously variable transmission and the output from the toroidal continuously variable transmission corresponds to the output to the front sprocket. The output of the motor is given to the front sprocket via, for example, a speed reduction mechanism. Since the toroidal continuously variable transmission of the present invention can be made more compact, this transmission is particularly effective for bicycle use.

8 ist ein Systemblockdiagramm einer Getriebenabe für ein Fahrrad nach einer achten modifizierten Ausführungsform. Hier ist die Basisstruktur der Getriebenabe für ein Fahrrad die gleiche wie vorstehend beschrieben außer, dass jeder der Kolben durch Verwendung eines elektrischen Schalters gesteuert wird. Eine Betätigungsvorrichtung umfasst einen elektrischen Schalter 80, einen Controller 81, einen Motor 82, einen Betätigungskolben 83 und einen Wandler 84. 8th 14 is a system block diagram of a bicycle hub transmission according to an eighth modified embodiment. Here, the basic structure of the bicycle hub is the same as described above except that each of the pistons is controlled by using an electric switch. An actuating device comprises an electrical switch 80, a controller 81, a motor 82, an actuating piston 83 and a converter 84.

Der elektrische Schalter 80 kann von einem Druckknopftyps oder drehenden Typs sein. In dem Fall, dass der elektrische Schalter 80 ein Druckknopftyp ist, ist ein Geschwindigkeitserhöhungsschalter und ein Geschwindigkeitsreduzierungsschalter bereitgestellt.The electrical switch 80 can be of a push button type or rotary type. In case the electric switch 80 is a push button type, a speed-up switch and a speed-down switch are provided.

Der Controller 81 steuert den Motor 82, wenn der elektrische Schalter 80 betätigt wird. Insbesondere steuert der Controller 81 die Betätigung des Motors 82 in Antwort auf die Betätigung des elektrischen Schalters 80.The controller 81 controls the motor 82 when the electrical switch 80 is operated. In particular, controller 81 controls actuation of motor 82 in response to actuation of electrical switch 80.

Der Wandler 84 wandelt die Drehung des Motors 82 in eine Linearbewegung um. Der Wandler 84 ist ausgestaltet durch beispielsweise einen Nocken- oder eine Zahnstange und ein Ritzel. Das Drehmaß des Motors 82 entspricht dem Bewegungsmaß des Kolbens des Betätigungskolbens 83. Der Betätigungskolben 83 ist an einen Ölpfad der Nabenhülle via ein Rohr verbunden.The converter 84 converts the rotation of the motor 82 into linear motion. The shifter 84 is configured by, for example, a cam or a rack and pinion. The amount of rotation of the motor 82 corresponds to the amount of movement of the piston of the operating piston 83. The operating piston 83 is connected to an oil path of the hub shell via a pipe.

Wie in 9 gezeigt, kann die Getriebenabe für ein Fahrrad zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen Ausgestaltungen eine erste Dreherfassungseinheit 91 umfassen, welche die Drehung der Eingangsscheibe 3 erkennt und eine zweite Dreherfassungseinheit 92 umfassen, die die Drehung der Ausgangsscheibe 4 erkennt bzw. erfasst. Die erste Dreherfassungseinheit 91 umfasst beispielsweise einen Magneten, welcher an die Eingangsscheibe 3 bereitgestellt ist und einen magnetischen Sensor, welcher diesen Magneten erkennt. Die zweite Dreherfassungseinheit 92 umfasst beispielsweise einen Magneten, welcher an der Ausgangsscheibe 4 bereitgestellt ist und einen magnetischen Sensor, welcher diesen Magneten erkennt.As in 9 As shown, the hub gear for a bicycle may include a first rotation detecting unit 91 that detects the rotation of the input disk 3 and a second rotation detecting unit 92 that detects the rotation of the output disk 4 in addition to the above-described configurations. The first rotation detection unit 91 includes, for example, a magnet provided to the input disk 3 and a magnetic sensor that detects this magnet. The second rotation detection unit 92 includes, for example, a magnet provided on the output disk 4 and a magnetic sensor that detects this magnet.

Der Controller 81 ist elektrisch an die erste Dreherfassungseinheit 91 und an die zweite Dreherfassungseinheit 92 verbunden. Wenn der elektrische Schalter 80 zum Schalten betätigt wird, kann der Controller 81 den Motor 82 nur betätigen, während die erste Dreherfassungseinheit 91 dreht. Dadurch ist die Unterdrückung einer ungewollten Belastung bzw. Last, welche an den Motor 82 angewandt wird, möglich. Der Controller 81 errechnet auch das Übersetzungsverhältnis auf Basis der Erfassungsresultate der ersten Dreherfassungseinheit 91 und der zweiten Dreherfassungseinheit 92 und steuert den Motor 82 derart, dass, wenn der elektrische Schalter 80 einmal betätigt wird, das Übersetzungsverhältnis durch nur ein vorgeschriebenes Übersetzungsverhältnis verändert wird. Die Ausgestaltung kann derart sein, dass das vorgeschriebene Übersetzungsverhältnis frei durch den Fahrer ausgewählt werden kann, indem eine Einstellvorrichtung wie etwa ein Fahrradcomputer verwendet wird.The controller 81 is electrically connected to the first rotation detection unit 91 and the second rotation detection unit 92 . When the electric switch 80 is operated to switch, the controller 81 can operate the motor 82 only while the first rotation detection unit 91 is rotating. Thereby, suppression of an unwanted load applied to the motor 82 is possible. The controller 81 also calculates the gear ratio based on the detection results of the first rotation detection unit 91 and the second rotation detection unit 92, and controls the motor 82 such that when the electric switch 80 is operated once, the gear ratio is changed by only a prescribed gear ratio. The configuration may be such that the prescribed gear ratio can be freely selected by the rider using a setting device such as a cycle computer.

Ein Kippsensor, welcher den Kippwinkel der Kraftwalze 5 erfasst, kann ebenfalls an eine oder eine Vielzahl von Kraftwalzen 5 bereitgestellt sein. Durch die Bereitstellung eines Kippsensors kann das Übersetzungsverhältnis auch ohne Bereitstellen der ersten Dreherfassungseinheit 91 und der zweiten Dreherfassungseinheit 92, erfasst werden, falls die Beziehung zwischen dem Kippwinkel und dem Übersetzungsverhältnis zuvor gemessen wird. Zusätzlich durch Bereitstellung eines Kippsensors, ob oder ob nicht die Vorrichtung normal betätigt wird, kann das Übersetzungsverhältnis erfasst werden.A tilt sensor that detects the tilt angle of the power roller 5 may also be provided to one or a plurality of power rollers 5 . By providing a tilt sensor, the gear ratio can be detected even without providing the first rotation detecting unit 91 and the second rotation detecting unit 92, if the relationship between the tilt angle and the gear ratio is previously measured. In addition, by providing a tilt sensor as to whether or not the device is normally operated, the gear ratio can be detected.

In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist ein erster Wandler unabhängig von jedem der Zapfen bereitgestellt. Jedoch kann die Ausgestaltung derart sein, dass der erste Wandler an nur einem Zapfen der Vielzahl von Zapfen bereitgestellt ist. Durch diese Art von Ausgestaltung wird jeder von den Kolben durch Öldruck gestützt, derart dass die Tangentialkraft der Kraftwalze des Zapfens, an welche der erste Wandler bereitgestellt ist, gleich zu der Tangentialkraft der anderen Kraftwalzen sein wird. Daher, selbst wenn der Drehaußendurchmesser sich aufgrund von Abnutzung verändert, elastische Deformation etc., werden die anderen Kraftwalzen automatisch an einem Kippwinkel, an welchem die Tangentialkraft gleich wird, stoppen bzw. halten. Selbst bei einer Ausgestaltung, bei der der erste Wandler nur an einen Zapfen bereitgestellt ist, kann eine Betätigung die gleich ist, wenn der erste Wandler unabhängig an jedem von den Zapfen bereitgestellt ist, realisiert werden und die Ausgestaltung wird einfacher.In the embodiment described above, a first transducer is provided independently of each of the trunnions. However, the configuration may be such that the first transducer is provided on only one trunnion of the plurality of trunnions. By this kind of configuration, each of the pistons is supported by oil pressure, so that the tangential force of the power roller of the journal to which the first transducer is provided will be equal to the tangential force of the other power rollers. Therefore, even if the turning outer diameter changes due to wear, elastic deformation, etc., the other power rollers will automatically stop at a tilt angle at which the tangential force becomes equal. Even in a configuration in which the first transducer is provided only on one trunnion, an operation that is the same when the first transducer is provided independently on each of the trunnions can be realized, and the configuration becomes simpler.

11
Getriebenabe für ein FahrradGear hub for a bicycle
22
Stufenlos-ToroidgetriebeContinuous toroidal transmission
3a3a
Erste EingangsscheibeFirst input disc
3b3b
Zweite EingangsscheibeSecond input disc
44
Ausgangsscheibeexit disc
5a5a
Erste KraftwalzeFirst power roller
5b5b
Zweite KraftwalzeSecond power roller
5c5c
Dritte KraftwalzeThird power roller
5d5d
Vierte KraftwalzeFourth power roller
6a6a
Erster ZapfenFirst cone
6b6b
Zweiter ZapfenSecond cone
6c6c
Dritter ZapfenThird cone
6d6d
Vierter ZapfenFourth cone
7a7a
Erster KolbenFirst Piston
7b7b
Zweiter KolbenSecond Piston

Claims (20)

Stufenlos-Toroidgetriebe (2) umfassend: eine erste Eingangsscheibe (3a), welche um eine erste Welle drehbar ist; eine Ausgangsscheibe (4), welche um die erste Welle drehbar ist und relativ zu der ersten Eingangsscheibe (3a) drehbar ist; eine erste Kraftwalze (5a), welche zwischen der ersten Eingangsscheibe (3a) und der Ausgangsscheibe (4) angeordnet ist; einen ersten Zapfen (6a), welcher die erste Kraftwalze (5a) drehbar stützt und um eine Kippachse (Y) zusammen mit der ersten Kraftwalze (5a) kippbar ist; ein erster Getriebecontroller, welche den ersten Zapfen (6a) in einer ersten Richtung entlang der Kippachsrichtung unter Verwendung von Fluiddruck bewegen kann; und einen ersten Wandler, welcher den ersten Zapfen (6a) in eine der ersten Richtung entgegengesetzten zweiten Richtung bewegt, mit Kippen des ersten Zapfens (6a) in eine erste Kipprichtung, begleitend die Bewegung des ersten Zapfens (6a) in die erste Richtung.A toroidal continuously variable transmission (2) comprising: a first input disc (3a) rotatable about a first shaft; an output disc (4) rotatable about the first shaft and rotatable relative to the first input disc (3a); a first power roller (5a) disposed between the first input disk (3a) and the output disk (4); a first pin (6a) which rotatably supports the first power roller (5a) and is rockable about a rocking axis (Y) together with the first power roller (5a); a first transmission controller which rotates the first pin (6a) in a first direction along the tilt axis direction using fluid pressure can move; and a first transducer which moves the first pin (6a) in a second direction opposite to the first direction, with tilting the first pin (6a) in a first tilting direction accompanying movement of the first pin (6a) in the first direction. Stufenlos-Toroidgetriebe (2) nach Anspruch 1, bei welchem der erste Getriebecontroller ausgestaltet ist, um den ersten Zapfen (6a) in die zweite Richtung zu bewegen und der erste Wandler den ersten Zapfen (6a) in die erste Richtung bewegt, durch das Kippen des ersten Zapfens (6a) in eine der ersten Kipprichtung entgegengesetzten zweiten Kipprichtung, welches die Bewegung des ersten Zapfens (6a) in der zweiten Richtung begleitet und einen Versatz des ersten Zapfens (6a) in der zweiten Richtung mittels des ersten Getriebecontrollers auf Null setzt.Continuously variable toroidal transmission (2) after claim 1 wherein the first transmission controller is configured to move the first pin (6a) in the second direction and the first converter moves the first pin (6a) in the first direction by tilting the first pin (6a) in one of the second tilting direction opposite to the first tilting direction, which accompanies the movement of the first pin (6a) in the second direction and zeros an offset of the first pin (6a) in the second direction by means of the first transmission controller. Stufenlos-Toroidgetriebe (2) nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem der erste Getriebecontroller einen Hydraulikkreislauf umfasst.Continuously variable toroidal transmission (2) after claim 1 or 2 , wherein the first transmission controller comprises a hydraulic circuit. Stufenlos-Toroidgetriebe (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei welchem der erste Getriebecontroller einen Kolben (7a, 7b, 7c) und einen Zylinder umfasst.Continuously variable toroidal transmission (2) according to one of Claims 1 until 3 , wherein the first transmission controller comprises a piston (7a, 7b, 7c) and a cylinder. Stufenlos-Toroidgetriebe (2) nach Anspruch 4, bei welchem der Kolben (7a, 7b, 7c) mit dem ersten Zapfen (6a) verbunden ist.Continuously variable toroidal transmission (2) after claim 4 , in which the piston (7a, 7b, 7c) is connected to the first pin (6a). Stufenlos-Toroidgetriebe (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welchem der erste Wandler einen Außengewindeabschnitt (71a), welcher sich entlang der Kippachse (Y) erstreckt, und einen Innengewindeabschnitt (63a), in welchen der Außengewindeabschnitt (71a) geschraubt ist, umfasst, wobei einer von dem Außengewindeabschnitt (71a) und dem Innengewindeabschnitt (63a) an dem ersten Zapfen (6a) bereitgestellt ist und der andere von dem Außengewindeabschnitt (71a) und dem Innengewindeabschnitt (63a) an dem ersten Getriebecontroller bereitgestellt ist.Continuously variable toroidal transmission (2) according to one of Claims 1 until 5 , wherein the first transducer comprises a male thread portion (71a) which extends along the tilting axis (Y) and a female thread portion (63a) into which the male thread portion (71a) is screwed, one of the male thread portion (71a) and the female thread portion (63a) is provided on the first pin (6a) and the other of the male thread portion (71a) and the female thread portion (63a) is provided on the first transmission controller. Stufenlos-Toroidgetriebe (2) nach Anspruch 6, bei welchem der Außengewindeabschnitt (71a) an dem ersten Getriebecontroller bereitgestellt ist und der Innengewindeabschnitt (63a) an dem ersten Zapfen (6a) bereitgestellt ist.Continuously variable toroidal transmission (2) after claim 6 wherein the male thread portion (71a) is provided on the first transmission controller and the female thread portion (63a) is provided on the first trunnion (6a). Stufenlos-Toroidgetriebe (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei welchem der erste Wandler eine geneigte Fläche (721), welche in die zweite Richtung in Richtung der ersten Kipprichtung kippt, und einen Berührabschnitt, welcher an der geneigten Fläche (721) anliegt, umfasst und eine von der geneigten Fläche (721) und dem Berührabschnitt an dem ersten Zapfen (6a) bereitgestellt ist und die anderen von der geneigten Fläche (721) und dem Berührabschnitt an dem ersten Getriebecontroller bereitgestellt ist.Continuously variable toroidal transmission (2) according to one of Claims 1 until 7 , wherein the first transducer comprises an inclined surface (721) which tilts in the second direction toward the first tilting direction, and a contact portion which abuts on the inclined surface (721) and one of the inclined surface (721) and the contact portion is provided on the first pivot (6a) and the other of the inclined surface (721) and the contact portion is provided on the first transmission controller. Stufenlos-Toroidgetriebe (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, weiter umfassend einen ersten Begrenzungsabschnitt (22), welcher ein Bewegungsmaß des ersten Zapfens (6a) durch den ersten Getriebecontroller in der ersten Richtung begrenzt.Continuously variable toroidal transmission (2) according to one of Claims 1 until 8th , further comprising a first restricting portion (22) which restricts an amount of movement of the first pin (6a) by the first transmission controller in the first direction. Stufenlos-Toroidgetriebe (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, weiter umfassend einen zweiten Begrenzungsabschnitt (23), welcher ein Bewegungsmaß des ersten Zapfens (6a) durch den ersten Getriebecontroller in der zweiten Richtung begrenzt.Continuously variable toroidal transmission (2) according to one of Claims 1 until 9 , further comprising a second restricting portion (23) which restricts an amount of movement of the first pin (6a) by the first transmission controller in the second direction. Stufenlos-Toroidgetriebe (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei welchem das Getriebe vom Halb-Toroidtyp ist.Continuously variable toroidal transmission (2) according to one of Claims 1 until 10 , in which the transmission is of the semi-toroidal type. Stufenlos-Toroidgetriebe (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, weiter umfassend eine zweite Eingangsscheibe (3b), welche um eine erste Welle drehbar ist, eine zweite Kraftwalze (5b), welche zwischen der zweiten Eingangsscheibe (3b) und der Ausgangsscheibe (4) angeordnet ist, einen zweiten Zapfen (6b), welcher die zweite Kraftwalze (5b) drehbar stützt und um eine Kippachse (Y) zusammen mit der zweiten Kraftwalze (5b) kippbar ist, einen zweiten Getriebecontroller, welcher den zweiten Zapfen (6b) in die erste Richtung entlang der Kippachsrichtung unter Verwendung von Fluiddruck bewegen kann, und einen zweiten Wandler, welcher den zweiten Zapfen (6b) in die zweite Richtung bewegt, mit Kippen des zweiten Zapfens (6b) in die zweite Kipprichtung, begleitend die Bewegung des zweiten Zapfens (6b) in die erste Richtung.Continuously variable toroidal transmission (2) according to one of Claims 1 until 11 , further comprising a second input disk (3b) rotatable about a first shaft, a second power roller (5b) interposed between the second input disk (3b) and the output disk (4), a second pin (6b) which the second power roller (5b) rotatably supports and is tiltable about a tilting axis (Y) together with the second power roller (5b), a second transmission controller capable of moving the second pin (6b) in the first direction along the tilting axis direction using fluid pressure , and a second transducer which moves the second pivot (6b) in the second direction, with tilting of the second pivot (6b) in the second tilting direction accompanying movement of the second pivot (6b) in the first direction. Stufenlos-Toroidgetriebe (2) nach Anspruch 12, bei welchem der zweite Getriebecontroller ausgestaltet ist, um den zweiten Zapfen (6b) in die zweite Richtung zu bewegen und der zweite Wandler den zweiten Zapfen (6b) in die erste Richtung bewegt, durch das Kippen des ersten Zapfens (6a) in die erste Kipprichtung, welches die Bewegung des zweiten Zapfens (6b) in die zweite Richtung begleitet und einen Versatz des zweiten Zapfens (6b) in der zweiten Richtung mittels des zweiten Getriebecontrollers auf Null setzt.Continuously variable toroidal transmission (2) after claim 12 wherein the second transmission controller is configured to move the second pin (6b) in the second direction and the second converter moves the second pin (6b) in the first direction by tilting the first pin (6a) in the first Tilting direction which accompanies movement of the second pin (6b) in the second direction and zeros an offset of the second pin (6b) in the second direction by means of the second transmission controller. Stufenlos-Toroidgetriebe (2) nach Anspruch 12 oder 13, bei welchem der erste Getriebecontroller und der zweite Getriebecontroller miteinander hydraulisch verbunden sind.Continuously variable toroidal transmission (2) after claim 12 or 13 , in which the first transmission controller and the second transmission controller are hydraulically connected to one another. Getriebenabe (1) für ein Fahrrad umfassend: eine Nabenwelle (11); eine Nabenhülle (14), welche um die Nabenwelle (11) drehbar ist; einen Antrieb (13), welcher durch die Nabenwelle (11) drehgestützt ist; und ein Stufenlos-Toroidgetriebe (2), welches das Stufenlos-Toroidgetriebe (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 14 ist und zur Übertragung der Drehung des Antriebs (13) auf die Nabenhülle (14) verwendet wird.A hub gear (1) for a bicycle comprising: a hub shaft (11); a hub shell (14) rotatable about the hub shaft (11); a driver (13) which is rotatably supported by the hub shaft (11); and a toroidal continuously variable transmission (2) comprising the toroidal continuously variable transmission (2) according to any one of Claims 1 until 14 and is used to transmit the rotation of the drive (13) to the hub shell (14). Getriebenabe (1) für ein Fahrrad nach Anspruch 15, bei welcher die erste Welle die Nabenwelle (11) ist.Gear hub (1) for a bicycle claim 15 , in which the first shaft is the hub shaft (11). Getriebenabe (1) für ein Fahrrad nach Anspruch 15 oder 16, weiter umfassend einen ersten Übertragungsmechanismus, welcher die Drehung des Antriebs (13) auf die erste Eingangsscheibe (3a) überträgt, derart dass eine Drehrichtung der ersten Eingangsscheibe (3a) zu einer Drehrichtung des Antriebs (13) entgegengesetzt sein wird.Gear hub (1) for a bicycle claim 15 or 16 , further comprising a first transmission mechanism which transmits the rotation of the driver (13) to the first input disc (3a) such that a direction of rotation of the first input disc (3a) will be opposite to a direction of rotation of the driver (13). Getriebenabe (1) für ein Fahrrad nach Anspruch 17, bei welcher der erste Übertragungsmechanismus ein Geschwindigkeitsbeschleunigungsmechanismus ist, welcher eine Drehgeschwindigkeit des Antriebs (13) erhöht und diese Geschwindigkeit auf die erste Eingangsscheibe (3a) überträgt.Gear hub (1) for a bicycle Claim 17 wherein the first transmission mechanism is a speed increasing mechanism which increases a rotational speed of the driver (13) and transmits this speed to the first input disk (3a). Getriebenabe (1) für ein Fahrrad nach einem der Ansprüche 15 bis 18, weiter umfassend einen zweiten Übertragungsmechanismus, welcher eine Drehgeschwindigkeit der Ausgangsscheibe (4) reduziert und diese Geschwindigkeit an die Nabenhülle (14) überträgt.Gear hub (1) for a bicycle according to one of Claims 15 until 18 , further comprising a second transmission mechanism which reduces a rotational speed of the output disk (4) and transmits this speed to the hub shell (14). Getriebenabe (1) für ein Fahrrad nach Anspruch 19, bei welcher der zweite Übertragungsmechanismus die Drehung der Ausgangsscheibe (4) an die Nabenhülle (14) überträgt, derart dass eine Drehrichtung der Nabenhülle (14) zu einer Drehrichtung der Ausgangsscheibe (4) entgegengesetzt sein wird.Gear hub (1) for a bicycle claim 19 wherein the second transmission mechanism transmits the rotation of the output disk (4) to the hub shell (14) such that a rotating direction of the hub shell (14) will be opposite to a rotating direction of the output disk (4).
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