JPH02168052A - 変速機 - Google Patents
変速機Info
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- JPH02168052A JPH02168052A JP1251734A JP25173489A JPH02168052A JP H02168052 A JPH02168052 A JP H02168052A JP 1251734 A JP1251734 A JP 1251734A JP 25173489 A JP25173489 A JP 25173489A JP H02168052 A JPH02168052 A JP H02168052A
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- JP
- Japan
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- shoe
- transmission
- coupling
- drive crank
- crank arm
- Prior art date
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- Pending
Links
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- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 37
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 4
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H29/00—Gearings for conveying rotary motion with intermittently-driving members, e.g. with freewheel action
- F16H29/12—Gearings for conveying rotary motion with intermittently-driving members, e.g. with freewheel action between rotary driving and driven members
- F16H29/16—Gearings for conveying rotary motion with intermittently-driving members, e.g. with freewheel action between rotary driving and driven members in which the transmission ratio is changed by adjustment of the distance between the axes of the rotary members
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
- B62M9/00—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like
- B62M9/04—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio
- B62M9/06—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio using a single chain, belt, or the like
- B62M9/08—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio using a single chain, belt, or the like involving eccentrically- mounted or elliptically-shaped driving or driven wheel; with expansible driving or driven wheel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/15—Intermittent grip type mechanical movement
- Y10T74/1503—Rotary to intermittent unidirectional motion
- Y10T74/1508—Rotary crank or eccentric drive
- Y10T74/151—Adjustable
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Friction Gearing (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野〕
本発明は、二本の異る回転軸間を変えることにより、無
限数の速度比を可能にした変速機に関するものである。
限数の速度比を可能にした変速機に関するものである。
(従来の技術)
ヨーロッパ特許EP20a473 はこの型式の変速機
について説明している。この装置の場合、回転伝達要素
の一方は一連の関節形アームを担持しており、アームの
末端部は、内部に一組の両全具備しているラチェットホ
イールと嵌合すべく意図されているつめを構成している
。回転要素の一方の他方に関する偏心位置の変更は、結
合アームの角位置の変動を生じ、結果的には伝達速度の
変動を生ずることになる。
について説明している。この装置の場合、回転伝達要素
の一方は一連の関節形アームを担持しており、アームの
末端部は、内部に一組の両全具備しているラチェットホ
イールと嵌合すべく意図されているつめを構成している
。回転要素の一方の他方に関する偏心位置の変更は、結
合アームの角位置の変動を生じ、結果的には伝達速度の
変動を生ずることになる。
(発明が解決しようとする課題)
しかしながら、この解決法にはいくつかの欠点を伴う、
そのひとつは、2つの回転伝達要素間での結合が、作動
中のつめがラチェットホイールの2本の歯の閣の空間部
の底部で嵌合されている時にしか行なわれないという点
にある。
そのひとつは、2つの回転伝達要素間での結合が、作動
中のつめがラチェットホイールの2本の歯の閣の空間部
の底部で嵌合されている時にしか行なわれないという点
にある。
さらに、この解決法は、ラチェットホイールの歯が極度
に大きい応力を受は易いので、十分に満足な機檎的強度
を提供できない。
に大きい応力を受は易いので、十分に満足な機檎的強度
を提供できない。
本発明は、2つの回転伝達要素の軸間を変えることによ
り無限数の速度比を可能にして伝達速度を連続的に変え
られるようにすると共に、2つの回転要素の結合におい
て強度上問題のない変速機を提供するものである。
り無限数の速度比を可能にして伝達速度を連続的に変え
られるようにすると共に、2つの回転要素の結合におい
て強度上問題のない変速機を提供するものである。
(課題を解決するための手段)
上記課題を解決するための本発明に係る主な手段は、一
方が他方に関して変位可能な2つの平行な軸に回転自在
に取付けられた駆動要素および被動要素のそれぞれから
成りている2つの要素を含む変速機、すなわち、同一軸
を有する円の種々の個所で、該両要素の一方と一方端部
が旋回式に結合さn、かつ反対側端部が該要素と同一軸
を有する円の1個所で他方の要素と、単方向性結合機構
によって結合されることを意図する一連の駆動クランク
アームによって互いに接続されている該2つの要素を含
む変速機であって、2つの要素の軸間の間隔どりの変動
は伝達速度の連続的変動を可能にする形になっており、
この場合、駆動クランクアームを該変速機の要素の一方
と結合させる機構が、該クランクアームの対応する末端
部に旋回式に取付けられ几シューから成っていて、各々
が変速機の対応する要素上に具備された円形軌道に順に
押し込み操作を可能にし、一方その時、他方のシューは
該軌道上を滑動すること、駆動クランクアームの全てが
同一直径方向平面で回転することを特徴とする。
方が他方に関して変位可能な2つの平行な軸に回転自在
に取付けられた駆動要素および被動要素のそれぞれから
成りている2つの要素を含む変速機、すなわち、同一軸
を有する円の種々の個所で、該両要素の一方と一方端部
が旋回式に結合さn、かつ反対側端部が該要素と同一軸
を有する円の1個所で他方の要素と、単方向性結合機構
によって結合されることを意図する一連の駆動クランク
アームによって互いに接続されている該2つの要素を含
む変速機であって、2つの要素の軸間の間隔どりの変動
は伝達速度の連続的変動を可能にする形になっており、
この場合、駆動クランクアームを該変速機の要素の一方
と結合させる機構が、該クランクアームの対応する末端
部に旋回式に取付けられ几シューから成っていて、各々
が変速機の対応する要素上に具備された円形軌道に順に
押し込み操作を可能にし、一方その時、他方のシューは
該軌道上を滑動すること、駆動クランクアームの全てが
同一直径方向平面で回転することを特徴とする。
(発明の概要〕
前述で想起された型式の変速機は、該変速機の要素の一
方と駆動クランクアームを結合させる機構が、該クラン
クアームの対応末端部に旋回式に取付けられたシューか
ら成っておυ、かつ一方が変速機の対応要素に具備され
た円形軌道に順に押し込むことが可能であり、一方にお
いて他方のシューはその時該軌道を滑動する形になって
おり、全てのクランクアームは同一の直径方向平面で回
転すべ(意図さnているという点で区別される。
方と駆動クランクアームを結合させる機構が、該クラン
クアームの対応末端部に旋回式に取付けられたシューか
ら成っておυ、かつ一方が変速機の対応要素に具備され
た円形軌道に順に押し込むことが可能であり、一方にお
いて他方のシューはその時該軌道を滑動する形になって
おり、全てのクランクアームは同一の直径方向平面で回
転すべ(意図さnているという点で区別される。
この配置によって、該変速機の駆動要素の回転動作のも
とで、駆動クランクアームによって支持された結合シュ
ーが連続して、順次押し込み位置へ入る。従って、もう
1つの結合シューの反対側回転要素との嵌合運動は、該
シューの押し込みが起こるや否や回転要素の軌道または
円形みぞのあらゆる個所において行なわれる。
とで、駆動クランクアームによって支持された結合シュ
ーが連続して、順次押し込み位置へ入る。従って、もう
1つの結合シューの反対側回転要素との嵌合運動は、該
シューの押し込みが起こるや否や回転要素の軌道または
円形みぞのあらゆる個所において行なわれる。
さらに、提供された配置によって、相対的に大きい接触
面にわたる押し込みによって結合が行なわれるので、十
分に満足できる機械的強度を確実にする。
面にわたる押し込みによって結合が行なわれるので、十
分に満足できる機械的強度を確実にする。
本発明による変速機の有利な実施態様では、結合シュー
を押し込む軌道は、これらシー−のそれぞれの側に位宵
決めされた2つの同心性部分、すなわち三角形または台
形断面の環状みぞおよび円筒状面を有するリング、を有
し、各シューは同一形状を有する部分と相対して面する
関係に具備されている。
を押し込む軌道は、これらシー−のそれぞれの側に位宵
決めされた2つの同心性部分、すなわち三角形または台
形断面の環状みぞおよび円筒状面を有するリング、を有
し、各シューは同一形状を有する部分と相対して面する
関係に具備されている。
本設計案によって、この構造形態は結合シュー〇特に効
果的な押し込みを可能にする。また、対応する押し込み
軌道に対して付与されている結合シューの広い表面積の
ために高い駆動トルクの伝達も可能である。
果的な押し込みを可能にする。また、対応する押し込み
軌道に対して付与されている結合シューの広い表面積の
ために高い駆動トルクの伝達も可能である。
この特殊な実施態様のもう1つの特徴によれば、変速機
の駆動要素の方が被動要素より大さい直径を有するので
、駆動クランクアームは、軸が固定している被動要素に
旋回式に結合され、一方、駆動要素の軸は可動性を有し
、結合シューを押し込むための軌道のみぞおよび円筒状
リングは駆動要素に具備されている。
の駆動要素の方が被動要素より大さい直径を有するので
、駆動クランクアームは、軸が固定している被動要素に
旋回式に結合され、一方、駆動要素の軸は可動性を有し
、結合シューを押し込むための軌道のみぞおよび円筒状
リングは駆動要素に具備されている。
(作 用)
このように構成することにより、駆動要素と被動要素を
支持する平行な軸の距離を変えることにより、駆動クラ
ンクアームの一端に回動可能に設けられたシューを介し
て、上記両要素が結合される。
支持する平行な軸の距離を変えることにより、駆動クラ
ンクアームの一端に回動可能に設けられたシューを介し
て、上記両要素が結合される。
すなわち、駆動要素と被動要素を支持する軸を移動して
、両要素の中心を一致させたときは、前記シューの全部
は、被動要素の中心から等距離にあるので両要素間には
、速度差を生じない。
、両要素の中心を一致させたときは、前記シューの全部
は、被動要素の中心から等距離にあるので両要素間には
、速度差を生じない。
次に駆動要素と被動要素の中心をずらせると、駆動クラ
ンクアームの一端が被動要素(又は駆動要素)に旋回式
に結合され、かつ他端に設けらnたシューが要素に具備
された円形軌道に沿って滑動することにより、駆動クラ
ンクアームは、被動要素(又は駆動要素〕の中心に対し
て傾きを生ずる。
ンクアームの一端が被動要素(又は駆動要素)に旋回式
に結合され、かつ他端に設けらnたシューが要素に具備
された円形軌道に沿って滑動することにより、駆動クラ
ンクアームは、被動要素(又は駆動要素〕の中心に対し
て傾きを生ずる。
この駆動クランクアームの傾きにより、被動要素(又は
駆動要素)の中心から各シューまでの距離に差を生じさ
せ、最も近距離に在るシューによって両要素が結合さn
て両要素間に速度差を生じさせる。
駆動要素)の中心から各シューまでの距離に差を生じさ
せ、最も近距離に在るシューによって両要素が結合さn
て両要素間に速度差を生じさせる。
このように駆動要素及び被動要素を七れぞn支持する2
つの軸間距離を変えることにより、無限数の速度比が得
られる。
つの軸間距離を変えることにより、無限数の速度比が得
られる。
そして両要素の結合は、シ為−によって行うので強度上
の問題はない。
の問題はない。
(実施例)
第1図から8図の例を用いて示される変速機は自転車の
後輪に取付けられる。
後輪に取付けられる。
該変速機の駆動および被rth要素は、全体的参照番号
1で表示される外部ドラムおよび針軸受41に介在して
対応車輪の車軸3の回りに回転自在に取付けられた内部
スリーブ2等により構成されている。このスリーブ2の
一方端は、駆動されるべき車輪のハブ5内にねじどめさ
れている。該ドラムfIi2つの側面部6および7およ
び中間位置の円筒形リング8をボルト9によシ固く固定
された組立品によって構成されている。
1で表示される外部ドラムおよび針軸受41に介在して
対応車輪の車軸3の回りに回転自在に取付けられた内部
スリーブ2等により構成されている。このスリーブ2の
一方端は、駆動されるべき車輪のハブ5内にねじどめさ
れている。該ドラムfIi2つの側面部6および7およ
び中間位置の円筒形リング8をボルト9によシ固く固定
された組立品によって構成されている。
該ドラムの外部側面部6には、ペダルクランクギヤのチ
ェーンを介して対応車輪を駆動するために後部ビニオン
10が取付けてあり、該ビニオ/は1連のねじ11によ
って定位置に固定されている。ドラム1はリング15に
よって担持された玉軸受120回シに回転自在に取付け
られ、該リングは更に対応車輪の固定車軸3に設置され
念内側リング140回りに取付けられている。
ェーンを介して対応車輪を駆動するために後部ビニオン
10が取付けてあり、該ビニオ/は1連のねじ11によ
って定位置に固定されている。ドラム1はリング15に
よって担持された玉軸受120回シに回転自在に取付け
られ、該リングは更に対応車輪の固定車軸3に設置され
念内側リング140回りに取付けられている。
この点について上記リング13.14の両方とも円筒形
外側輪郭t−有し、第5図に示すようにリング13には
リング13の中心に対して偏心したハウジング15が形
成さnていて、このハウジング15内に内側リング14
が嵌め込まれている。
外側輪郭t−有し、第5図に示すようにリング13には
リング13の中心に対して偏心したハウジング15が形
成さnていて、このハウジング15内に内側リング14
が嵌め込まれている。
これら2つのリングの中心01およびO,ハ従って、互
いに離れており、別個のものである。さらにまた、内側
リング14それ自体は、車輪の車軸3に偏心的に取付け
られている。事実上、車軸3が貫通するリング14の中
心02は、車軸5の中心0に関して偏心的に配置されて
いる。
いに離れており、別個のものである。さらにまた、内側
リング14それ自体は、車輪の車軸3に偏心的に取付け
られている。事実上、車軸3が貫通するリング14の中
心02は、車軸5の中心0に関して偏心的に配置されて
いる。
車軸3の中心0は当然固定されているので、例えば第4
図に示すように車軸3の中心0とリング15の中心O1
とを一致させたシ、或は第5図に示すように中心0と0
1とを間隔Eだけ離間させるためVcF′i、リング1
3と内側リング14をハウジング15内で摺動して相対
的に回動させることにより可能になる。
図に示すように車軸3の中心0とリング15の中心O1
とを一致させたシ、或は第5図に示すように中心0と0
1とを間隔Eだけ離間させるためVcF′i、リング1
3と内側リング14をハウジング15内で摺動して相対
的に回動させることにより可能になる。
したがって中心0.Olの該間隔どりの変動に互いに関
する2つの偏心リング13および14の回転によって制
御される。このため、これら2つのリングは、対応自転
車のユーザの自由意志によって設置された適当な制御機
111!(図示されていない)により作動されるオペレ
ーティンダレパー16および17をそれぞれ担持してい
る。
する2つの偏心リング13および14の回転によって制
御される。このため、これら2つのリングは、対応自転
車のユーザの自由意志によって設置された適当な制御機
111!(図示されていない)により作動されるオペレ
ーティンダレパー16および17をそれぞれ担持してい
る。
変速機の被動要素、すなわち、第1図における回転スリ
ーブ2は、第2図に示すように2つの別個の直径方向平
面に又互に配備されている2系列七なす駆動クランクア
ーム18aおよび18bを担持している。該クランクア
ームの内側末端部は、ピボットビン19(第3図)によ
って被動スリーブ2に対して旋回可能に取付けられてい
る。各クランクアームの外側末端部は第8図に−示すよ
うにフォーク20の形状を有し、弾性材料の巻きス・ト
リップ22(第3図)t−取付けであるローラー21は
該フォークの2本のアーム間に配置されている。該ロー
ラー21は横ビン250回りで回転するように自由自在
に取付けであるが、同横ピン23は対応フォーク20の
それぞれの側に配置された2つの押し込みシェー24の
ためのピボットビンとしての役割も果たしている。これ
らのシュー24は、駆動ドラム1および被動スリーブ2
によって支えられた駆動クランクアーム18aおよび1
8b間で、単方向性結合部打金構成する。この点につい
て、ピボットビン23の挿入のために各7$−24に設
けられたボア25は、該シェー24の本体が揺動可能に
なるようにクエ−24の端部に設けらnている。この揺
動の方向は変速機の駆動ドラム1の回転方向F(第6図
)によって決められ、その結果、該ドラム1の回転時に
おいて、以下で述べる条件のもとで、シ$−24の自動
的押し込みが、一対をなす結合シェー24の少なくとも
一方で行なわれることを確実にすることになる。
ーブ2は、第2図に示すように2つの別個の直径方向平
面に又互に配備されている2系列七なす駆動クランクア
ーム18aおよび18bを担持している。該クランクア
ームの内側末端部は、ピボットビン19(第3図)によ
って被動スリーブ2に対して旋回可能に取付けられてい
る。各クランクアームの外側末端部は第8図に−示すよ
うにフォーク20の形状を有し、弾性材料の巻きス・ト
リップ22(第3図)t−取付けであるローラー21は
該フォークの2本のアーム間に配置されている。該ロー
ラー21は横ビン250回りで回転するように自由自在
に取付けであるが、同横ピン23は対応フォーク20の
それぞれの側に配置された2つの押し込みシェー24の
ためのピボットビンとしての役割も果たしている。これ
らのシュー24は、駆動ドラム1および被動スリーブ2
によって支えられた駆動クランクアーム18aおよび1
8b間で、単方向性結合部打金構成する。この点につい
て、ピボットビン23の挿入のために各7$−24に設
けられたボア25は、該シェー24の本体が揺動可能に
なるようにクエ−24の端部に設けらnている。この揺
動の方向は変速機の駆動ドラム1の回転方向F(第6図
)によって決められ、その結果、該ドラム1の回転時に
おいて、以下で述べる条件のもとで、シ$−24の自動
的押し込みが、一対をなす結合シェー24の少なくとも
一方で行なわれることを確実にすることになる。
図示された例の場合、結合シュー24の押し込み軌道は
、同シ&−24の両側に位置決めされた2つの同中心性
部分、すなわち円筒状面を有するリング8によって形成
される外側部分および三角形断面を有する2つの円形み
ぞ26によって構成される内側部分を有する6円筒状外
側軌道8は駆動クランクアーム18aおよび18bの両
側に位置決めされた2系列のシュー24に対して共通で
ある。各みぞ26に関する限り、該2つのみぞ26はこ
れらの2系列のシューの1つに対しそれぞれ特定のもの
である。このため、該2つのみそ、すなわちドラム1の
側面部6および7の内側肩部27に形成さnでいるみぞ
26は対応する2つの直径方向平面に位置決めされてい
る。
、同シ&−24の両側に位置決めされた2つの同中心性
部分、すなわち円筒状面を有するリング8によって形成
される外側部分および三角形断面を有する2つの円形み
ぞ26によって構成される内側部分を有する6円筒状外
側軌道8は駆動クランクアーム18aおよび18bの両
側に位置決めされた2系列のシュー24に対して共通で
ある。各みぞ26に関する限り、該2つのみぞ26はこ
れらの2系列のシューの1つに対しそれぞれ特定のもの
である。このため、該2つのみそ、すなわちドラム1の
側面部6および7の内側肩部27に形成さnでいるみぞ
26は対応する2つの直径方向平面に位置決めされてい
る。
各々のシュー24は、円筒状外側軌道8に相対して位置
決めされているわずかに凸状に彎曲した面28を外側に
具備している。もう一方では、各シュー24は、対応す
るみぞ26内に嵌合され、かつみその中に押し込めるべ
く適合されているくさび形部分29を内側に具備してい
るが、該くさび形傾胴面の傾きは与ぞの壁の傾きと同一
である。
決めされているわずかに凸状に彎曲した面28を外側に
具備している。もう一方では、各シュー24は、対応す
るみぞ26内に嵌合され、かつみその中に押し込めるべ
く適合されているくさび形部分29を内側に具備してい
るが、該くさび形傾胴面の傾きは与ぞの壁の傾きと同一
である。
本発明による変速機の操作は次の通りである:駆動ドラ
ム1の!1110sが車輪@5の中心Oと一致した位置
〔第4図に示さnるセンタリングされた位置〕にある時
は、種々の押し込みシュー24はすべて同一円周上に設
置される。従って各シー−24は回転軸から等距離にあ
るので、それらの間で速度差は生じない。その結果、被
動スリーブ2は、駆動ドラム1およびドラムに固(固定
されている歯付きピニオン10と同一速度で駆動される
。
ム1の!1110sが車輪@5の中心Oと一致した位置
〔第4図に示さnるセンタリングされた位置〕にある時
は、種々の押し込みシュー24はすべて同一円周上に設
置される。従って各シー−24は回転軸から等距離にあ
るので、それらの間で速度差は生じない。その結果、被
動スリーブ2は、駆動ドラム1およびドラムに固(固定
されている歯付きピニオン10と同一速度で駆動される
。
変動
オペレーティングレバ17.16i操作して2つの偏心
リング13および14を互いの回シで回転させることに
よって、大体実質的な値くらいの偏心変位をもたらすた
めに、外側リング13の軸01および従って駆動ドラム
1の回転中心01を車輪軸の中心OK関して変位させる
ことが可能である。この偏心変位によって駆動クランク
アーム18aおよび18bは第2図に示すように種々の
角位置を取ることになる。その結果、種々の押し込みシ
ュー24が移動する角度は種々様々となる。
リング13および14を互いの回シで回転させることに
よって、大体実質的な値くらいの偏心変位をもたらすた
めに、外側リング13の軸01および従って駆動ドラム
1の回転中心01を車輪軸の中心OK関して変位させる
ことが可能である。この偏心変位によって駆動クランク
アーム18aおよび18bは第2図に示すように種々の
角位置を取ることになる。その結果、種々の押し込みシ
ュー24が移動する角度は種々様々となる。
そこで各々対をなすシュー24のみぞ26への押し込み
操作は、車輪の中心Oに最も近(に該シューが位置決め
さ几る角セクタ一部分で行なわれる。第2図に示される
通り、関係するセクターは半径01Aおよび01BVC
より角αに対応して範囲が限定さ几る。その結果、該セ
クターα内のこの点に位置決めされた対のシュー24C
は、外側円筒状軌道8と内側みぞ26の間に押し込ま才
りることになり、そこで駆動ドラム1と被動スリーブ2
の4動クランクアームの間の結合を遂行するという結果
を生ずる。
操作は、車輪の中心Oに最も近(に該シューが位置決め
さ几る角セクタ一部分で行なわれる。第2図に示される
通り、関係するセクターは半径01Aおよび01BVC
より角αに対応して範囲が限定さ几る。その結果、該セ
クターα内のこの点に位置決めされた対のシュー24C
は、外側円筒状軌道8と内側みぞ26の間に押し込ま才
りることになり、そこで駆動ドラム1と被動スリーブ2
の4動クランクアームの間の結合を遂行するという結果
を生ずる。
押し込みシュー24ならびに駆動クランクア考慮に入れ
ると、被動スリーブ2の対応部分は半径OCおよびOD
の間に含まれる角βを通過し、一方、検討さnるシー−
240は次には角αを通過する。しかしながら、この点
において、角αの方が角βよりも小ざい。このことに駆
動ドラム1が角度α回転することにより被動スリーブ2
は角度β回転することを意味し、回転角βとαの差分だ
け被動スリーブ2は増速される。偏心変位Eの値を連続
的に変動させることによって、速度におけるこのような
差の変動は、達成されかつ連続的でもある。
ると、被動スリーブ2の対応部分は半径OCおよびOD
の間に含まれる角βを通過し、一方、検討さnるシー−
240は次には角αを通過する。しかしながら、この点
において、角αの方が角βよりも小ざい。このことに駆
動ドラム1が角度α回転することにより被動スリーブ2
は角度β回転することを意味し、回転角βとαの差分だ
け被動スリーブ2は増速される。偏心変位Eの値を連続
的に変動させることによって、速度におけるこのような
差の変動は、達成されかつ連続的でもある。
各列をなすシュー24もまた、車輪Sを回転させる範囲
の部分において車軸とドラムの回転伝達をするためのペ
ア金なす。この点について、対をなすシュー24は、み
ぞ26と嵌合している状態から牽引範囲を抜は出る瞬間
に対応して、後続の対をなすシュー24が前記牽引範囲
に入シ込むようになる。そしてこの瞬時における車軸と
、ドラムとの速度関係は同一である。
の部分において車軸とドラムの回転伝達をするためのペ
ア金なす。この点について、対をなすシュー24は、み
ぞ26と嵌合している状態から牽引範囲を抜は出る瞬間
に対応して、後続の対をなすシュー24が前記牽引範囲
に入シ込むようになる。そしてこの瞬時における車軸と
、ドラムとの速度関係は同一である。
その間に、他のすべてのシューは、反対側に位置決めさ
れている軌道上を滑動する。その上、ローラー21iそ
の時点で円筒形リング8に接して回転することによりこ
の滑り運動を容易にする。
れている軌道上を滑動する。その上、ローラー21iそ
の時点で円筒形リング8に接して回転することによりこ
の滑り運動を容易にする。
押し込みシュー24によって構成され几結合要素の設計
案のおかげで、g@ドラムおよび被動スリーブを作動さ
せるクランクアームの間の結合があらゆる位置で行なわ
れ得るが、これはラチェットホイールと協働する複雑な
つめの使用全件う結合機構を具備するカップリングシス
テムでは得られない。その上、シ、−24の押し込み面
が非常に太さいというその事実のおかげで、非常に高い
トルクを伝達することが可能である。これは、三角形の
断面をもつみぞ26の対応壁部に押しつけられるくさび
29の存在により明らかに生ずる結果となる。高い値の
トルクを伝達するという可能性もまた、本実施例におい
て、各駆動クランクアームが1つの押し込みシューだけ
でなく、アームの外側末端部の両側に配置されている2
つのシューを担持しているという事実による結果である
。
案のおかげで、g@ドラムおよび被動スリーブを作動さ
せるクランクアームの間の結合があらゆる位置で行なわ
れ得るが、これはラチェットホイールと協働する複雑な
つめの使用全件う結合機構を具備するカップリングシス
テムでは得られない。その上、シ、−24の押し込み面
が非常に太さいというその事実のおかげで、非常に高い
トルクを伝達することが可能である。これは、三角形の
断面をもつみぞ26の対応壁部に押しつけられるくさび
29の存在により明らかに生ずる結果となる。高い値の
トルクを伝達するという可能性もまた、本実施例におい
て、各駆動クランクアームが1つの押し込みシューだけ
でなく、アームの外側末端部の両側に配置されている2
つのシューを担持しているという事実による結果である
。
結合シューの押し込みの条件が優れているということも
認められるべきである。事実、各々のシエー押し込みは
、円筒形リング8によって形成された外側軌道と三角形
断面の2つのみぞ26の1つによって構成される内側軌
道の間におけるシューの持ち上げ、および接合によって
自動的に行なわれるが、但し、シューの持ち上げはその
押し込み本体に関するピボットビン2Sの角変位により
で生じられる。しかしながら、駆動クランクアームの外
側末端部に具備されている押し込みシューに対しては多
様な代替形状の構造が考慮され得る。
認められるべきである。事実、各々のシエー押し込みは
、円筒形リング8によって形成された外側軌道と三角形
断面の2つのみぞ26の1つによって構成される内側軌
道の間におけるシューの持ち上げ、および接合によって
自動的に行なわれるが、但し、シューの持ち上げはその
押し込み本体に関するピボットビン2Sの角変位により
で生じられる。しかしながら、駆動クランクアームの外
側末端部に具備されている押し込みシューに対しては多
様な代替形状の構造が考慮され得る。
第9図は代替実施態様を示したもので、各々の対応シュ
ー24dの(さび29dは1つの傾斜面を有する。この
場合は、環状みぞ2Adは対応断面を有することは容易
に明らかであろう、前記の例の場合と同じく、駆動クラ
ンクアームの外側末端部に備えられた2つの対をなした
シューのための共通の円筒状軌道を構成している外側リ
ング8が具備されている。
ー24dの(さび29dは1つの傾斜面を有する。この
場合は、環状みぞ2Adは対応断面を有することは容易
に明らかであろう、前記の例の場合と同じく、駆動クラ
ンクアームの外側末端部に備えられた2つの対をなした
シューのための共通の円筒状軌道を構成している外側リ
ング8が具備されている。
第10図は対応する押し込みシュー24eが外側および
内側の両方に(さび29e t−有するもう1つの代替
実施態様を示している。この場合は、ドラム1の側面部
6および7には、前と同様に三角形断面をもつ2つのみ
ぞ26eを具備している。しかしながら、さらに対応す
る外側円筒状リンク8eは、これらのシューの外側に具
備されたくさび29eを収納するために2つの同様なみ
ぞ26eを具備することになる。
内側の両方に(さび29e t−有するもう1つの代替
実施態様を示している。この場合は、ドラム1の側面部
6および7には、前と同様に三角形断面をもつ2つのみ
ぞ26eを具備している。しかしながら、さらに対応す
る外側円筒状リンク8eは、これらのシューの外側に具
備されたくさび29eを収納するために2つの同様なみ
ぞ26eを具備することになる。
これらの種々の場合において、押し込みくさびおよび対
応みぞの断面の形は、三角形輪郭、台形輪郭または同類
のものを有する適当な形状に変更したり、想定したりす
ることができる。
応みぞの断面の形は、三角形輪郭、台形輪郭または同類
のものを有する適当な形状に変更したり、想定したりす
ることができる。
もし要求があれば、外側末端部に対會なす2つのシュー
を有する代わりに、駆動クランクアーム18aおよび1
8bが1個の押し込みクエ−を備えることができ、具備
されたすべてのシューは同一直径方向平面で回転するよ
う意図されている。さらに、全体の配置を逆にすること
もできる。事実、中央スリーブ2は変速機の駆動要素を
非常に簡単に構成することができ、その場合には外側ド
ラム1は被動要素を構成することになる。
を有する代わりに、駆動クランクアーム18aおよび1
8bが1個の押し込みクエ−を備えることができ、具備
されたすべてのシューは同一直径方向平面で回転するよ
う意図されている。さらに、全体の配置を逆にすること
もできる。事実、中央スリーブ2は変速機の駆動要素を
非常に簡単に構成することができ、その場合には外側ド
ラム1は被動要素を構成することになる。
第11および12図は、駆動クランクアーム18aおよ
び18bの外側末端部により支持されている押し込みシ
ューのもう1つの特殊な構造形部である。この構造形態
は、対応する押し込み軌道にこれらのシューの軸受面の
より良好な適合を可能にするように設計さ几ている。こ
のため、該軸受面は対応するシュー本体24fの外側お
よび内側に対してそれぞれ配置された2つのシューブロ
ック30および31により構成されている。これら2つ
のシューブロックはボス52によってシュー本体のいず
れかの側にも旋回式に取付けられる。これは、対応する
押し込み壁部に対する該シューブロックの完全な適合を
可能にする。シューブロック30の外側面は、円筒状リ
ング8によって構成される軌道の彎曲に類似した彎曲を
有する。内側シ為−ブロック31に関する限シ、このブ
ロックは、それを中に配置する対応みぞ2Afの中にそ
れを押し込むためのくさび29fを有する。前記実施態
様の場合と同様、対応する駆動クランクアームの外側末
端部は、それぞれのシューブロックが押し込み位置にな
い場合、円筒状軌道に接して回転することのできるロー
ラー21を担持すべ(適合されている。
び18bの外側末端部により支持されている押し込みシ
ューのもう1つの特殊な構造形部である。この構造形態
は、対応する押し込み軌道にこれらのシューの軸受面の
より良好な適合を可能にするように設計さ几ている。こ
のため、該軸受面は対応するシュー本体24fの外側お
よび内側に対してそれぞれ配置された2つのシューブロ
ック30および31により構成されている。これら2つ
のシューブロックはボス52によってシュー本体のいず
れかの側にも旋回式に取付けられる。これは、対応する
押し込み壁部に対する該シューブロックの完全な適合を
可能にする。シューブロック30の外側面は、円筒状リ
ング8によって構成される軌道の彎曲に類似した彎曲を
有する。内側シ為−ブロック31に関する限シ、このブ
ロックは、それを中に配置する対応みぞ2Afの中にそ
れを押し込むためのくさび29fを有する。前記実施態
様の場合と同様、対応する駆動クランクアームの外側末
端部は、それぞれのシューブロックが押し込み位置にな
い場合、円筒状軌道に接して回転することのできるロー
ラー21を担持すべ(適合されている。
第13および14図は、第11および12図に示された
ものと同じ目的のために、すなわち対応する押し込み軌
道に対して、結合シェーの軸受面の完全な適合を可能に
する念めに設計されているもう1つの構造形態を示して
いる。この構造形態では、該軸受面は、対応するシュー
本体24gと一体をなしているシューブロック30gお
よび31gにより構成されている。しかしながら、軸受
面は、該シューブロックがシュー本体自体との接続区域
の弾性変形による一定の方向づけの自由を有する形にな
るような輪郭を備えている。これは対応する押し込み面
への完全な適合を可能にする。
ものと同じ目的のために、すなわち対応する押し込み軌
道に対して、結合シェーの軸受面の完全な適合を可能に
する念めに設計されているもう1つの構造形態を示して
いる。この構造形態では、該軸受面は、対応するシュー
本体24gと一体をなしているシューブロック30gお
よび31gにより構成されている。しかしながら、軸受
面は、該シューブロックがシュー本体自体との接続区域
の弾性変形による一定の方向づけの自由を有する形にな
るような輪郭を備えている。これは対応する押し込み面
への完全な適合を可能にする。
第15および16図では、結合シェーは2つの部品で形
成されているが、それぞれの側に具備された軸受軌道へ
の接合部によるこれら部品の押し込みが変速機の万一高
速の回転の場合でも、優れた条件の下で行なわれ得るこ
とを確実にできるような方法で結合シシーが形成される
ようなもう1つの実施態様を示している。そのような場
合には、実際に、遠心力が結合シエーの内側のくさびの
対応するみぞ26,26dまたは2Ae内での良好な押
し込みに逆影響を及ぼす可能性がある。
成されているが、それぞれの側に具備された軸受軌道へ
の接合部によるこれら部品の押し込みが変速機の万一高
速の回転の場合でも、優れた条件の下で行なわれ得るこ
とを確実にできるような方法で結合シシーが形成される
ようなもう1つの実施態様を示している。そのような場
合には、実際に、遠心力が結合シエーの内側のくさびの
対応するみぞ26,26dまたは2Ae内での良好な押
し込みに逆影響を及ぼす可能性がある。
この問題を解決するために、各結合シューは2つの別個
の部品、すなわち、対応する駆動クランクアームの末端
部に旋回式に取付けらnた主シュー24h、および王シ
ューの軸受を可能にする、かつ弾性曲げ要素33によっ
て主シエー罠接続される相補形シュー24iの2つの部
品から構成されている。
の部品、すなわち、対応する駆動クランクアームの末端
部に旋回式に取付けらnた主シュー24h、および王シ
ューの軸受を可能にする、かつ弾性曲げ要素33によっ
て主シエー罠接続される相補形シュー24iの2つの部
品から構成されている。
第16図に示されるように、駆動クランクアーム18a
または1日すの末端部に具・備された2つの主シS−2
ahは、クランクアームに担持されているシャフト25
に取付けらnでおυ、また同7ヤフトには対応するロー
ラ21も取付けられている。これらの王シェーの各々は
相補形シュー241に結合さnている。こnらの7二−
はすべて、外側に円筒状軌道8と同じ彎曲を有する凸面
を具備している。内側には、各王シュー2Ahおよび対
応する相補形シューが、三角形断面のみぞ2Ah内に嵌
合されたくさびをそれぞれ具備している。この点につい
て、2つの平行な平面に配備された2つのみぞ26hが
具備されていることおよび各主シュー24hおよび対応
する相補形シ:s、 −24iが同一環状みぞ26h内
で回転するということに注目されねばならない。
または1日すの末端部に具・備された2つの主シS−2
ahは、クランクアームに担持されているシャフト25
に取付けらnでおυ、また同7ヤフトには対応するロー
ラ21も取付けられている。これらの王シェーの各々は
相補形シュー241に結合さnている。こnらの7二−
はすべて、外側に円筒状軌道8と同じ彎曲を有する凸面
を具備している。内側には、各王シュー2Ahおよび対
応する相補形シューが、三角形断面のみぞ2Ah内に嵌
合されたくさびをそれぞれ具備している。この点につい
て、2つの平行な平面に配備された2つのみぞ26hが
具備されていることおよび各主シュー24hおよび対応
する相補形シ:s、 −24iが同一環状みぞ26h内
で回転するということに注目されねばならない。
ドラムの側面6および7が駆動方向に変位を受けた時、
駆動位置に位置決めされたクランクアーム18aまたは
18bに結合された王りエ−24hは、対応する相補形
シェー24iに付与される。摩擦の結果として、該シュ
ーは押し込み軌道に対し定位置にロックされるが、王シ
ューもまた該軌道に対して定位置にロックされる結果と
なり、これがそれぞれのクランクアームおよびハブを駆
動する効果を有することになる。
駆動位置に位置決めされたクランクアーム18aまたは
18bに結合された王りエ−24hは、対応する相補形
シェー24iに付与される。摩擦の結果として、該シュ
ーは押し込み軌道に対し定位置にロックされるが、王シ
ューもまた該軌道に対して定位置にロックされる結果と
なり、これがそれぞれのクランクアームおよびハブを駆
動する効果を有することになる。
本装置の利点は、主シ為−の反動に関係なく動かなくな
る点で、該り為−の稼動不能は単に、摩擦係数および幾
何学的パラメータの機能である。定位置ロッキングは従
って、組立品の回転速度に関係なく保証される。
る点で、該り為−の稼動不能は単に、摩擦係数および幾
何学的パラメータの機能である。定位置ロッキングは従
って、組立品の回転速度に関係なく保証される。
主シS−24hおよび対応する相補形シュー24iの間
に具備された弾性結合要素33はまた、もし該要素が組
立ての時点で予めわずかに応力をかけらnていnば、作
動を開始することができる。
に具備された弾性結合要素33はまた、もし該要素が組
立ての時点で予めわずかに応力をかけらnていnば、作
動を開始することができる。
すでに指摘した通シ、本発明による変速wIは自転車の
駆動後輪の装備以外の用途にも使用てれ得る1本変速機
は、実際にその他数多くのケースに、広範囲の種々の分
野の中で使用さt′L得る。従って、自動車その他あら
ゆる機械または機械的装置に使用され得る。
駆動後輪の装備以外の用途にも使用てれ得る1本変速機
は、実際にその他数多くのケースに、広範囲の種々の分
野の中で使用さt′L得る。従って、自動車その他あら
ゆる機械または機械的装置に使用され得る。
(発明の効果)
以上詳述した通り本発明によれば、駆動要素と、被駆動
要素を支持する軸間距離を変えることにより、駆動クラ
ンクアームを傾け、その先端に取付けたシューと被駆動
要素の中心との間の距離を変えるようにし、かつシュー
を介して両要素を結合するようにしたので、無限数の速
度比を得ることができる、 父、駆動要素と被動要素の結合は、変速機の対応する要
素上に形成した円軌道にシューを押し込むようにし、か
つ駆動要素と被動要素の連結は、駆動クランクアームに
て行うようにしたので、無理な力は働かず強度上の問題
は生じない。
要素を支持する軸間距離を変えることにより、駆動クラ
ンクアームを傾け、その先端に取付けたシューと被駆動
要素の中心との間の距離を変えるようにし、かつシュー
を介して両要素を結合するようにしたので、無限数の速
度比を得ることができる、 父、駆動要素と被動要素の結合は、変速機の対応する要
素上に形成した円軌道にシューを押し込むようにし、か
つ駆動要素と被動要素の連結は、駆動クランクアームに
て行うようにしたので、無理な力は働かず強度上の問題
は生じない。
又駆動クランクアームの先端に211I!lのシューを
投け、これらシューと円軌道との嵌合を楔状にしたので
伝達トルクが大きくなるという効果t−■する。
投け、これらシューと円軌道との嵌合を楔状にしたので
伝達トルクが大きくなるという効果t−■する。
第1図は、本発明の一実施例の縦断面図、第2図は第1
図の■−…線における縦断面図、第3図は主要部分の岨
豆で分解斜視図、第4図は両リングの中心を一致させた
状態を示す模式図、第5図は両リングの中心を離間させ
た状態を示す模式図、第6図は第1図の駆動要素と被動
要素の間に介在された単方向性結合部品を部分拡大して
示した一部縦断面図、第7図はシューとみぞとの嵌合状
態を示す縦断面図、第8図は駆動クランクアームの先熾
部を示す縦断面図、第9図は片面4斜のシューを示す縦
断面図、第10図は、シューの内外部の両面に傾斜面f
!−有するシューの縦断面図、第11図は軸受部を有す
るシューを駆動要素と被動要素の間に介在した状態2示
す縦断面図、第12図は第11図の刈−X線における縦
断面図、第13図はシューブロックを有するシューを駆
動要素と被動要素の間に介在した状態を示す縦断面図、
第14図は第13図のXll/ −XIV線における縦
断面図、第15図及び第16図はシューを二分割した例
を示し、第15図は第16図のxv −xv線における
縦断面図、第16図は第15図の窩−周線における縦断
面図である。 1・・・外部ドラム、2・・・内部スリーブ、3・・・
車軸、8・・・円筒形リング、13・・・リング、i4
・・・内側リング、18・・・駆動クランクアーム、2
4・・・シュー 26・・・みぞ。 F旧、1
図の■−…線における縦断面図、第3図は主要部分の岨
豆で分解斜視図、第4図は両リングの中心を一致させた
状態を示す模式図、第5図は両リングの中心を離間させ
た状態を示す模式図、第6図は第1図の駆動要素と被動
要素の間に介在された単方向性結合部品を部分拡大して
示した一部縦断面図、第7図はシューとみぞとの嵌合状
態を示す縦断面図、第8図は駆動クランクアームの先熾
部を示す縦断面図、第9図は片面4斜のシューを示す縦
断面図、第10図は、シューの内外部の両面に傾斜面f
!−有するシューの縦断面図、第11図は軸受部を有す
るシューを駆動要素と被動要素の間に介在した状態2示
す縦断面図、第12図は第11図の刈−X線における縦
断面図、第13図はシューブロックを有するシューを駆
動要素と被動要素の間に介在した状態を示す縦断面図、
第14図は第13図のXll/ −XIV線における縦
断面図、第15図及び第16図はシューを二分割した例
を示し、第15図は第16図のxv −xv線における
縦断面図、第16図は第15図の窩−周線における縦断
面図である。 1・・・外部ドラム、2・・・内部スリーブ、3・・・
車軸、8・・・円筒形リング、13・・・リング、i4
・・・内側リング、18・・・駆動クランクアーム、2
4・・・シュー 26・・・みぞ。 F旧、1
Claims (10)
- (1)一方が他方に関して変位可能な2つの平行な軸に
回転自在に取付けられた駆動要素および被動要素のそれ
ぞれから成っている2つの要素を含む変速機、すなわち
、同一軸を有する円の種々の個所で、該両要素の一方と
一方端部が旋回式に結合され、かつ反対側端部が該要素
と同一軸を有する円の、個所で他方の要素と単方向性結
合機構によって結合される一連の駆動クランクアームに
よって互いに接続されている該2つの要素を含む変速機
であって、2つの要素の軸間の間隔どりの変動により伝
達速度の連続的変動を可能にするため、前記駆動クラン
クアームを該変速機の前記要素の一方と結合させる機構
が、該駆動クランクアームの対応する末端部に旋回式に
取付けられたシューから成っていて、各々が変速機の対
応する要素上に具備された円形軌道に順に押し込み操作
を可能にし、一方その時、他方のシューは該軌道上を滑
動すること、駆動クランクアームの全てが同一直径方向
平面で回転することを特徴とする変速機。 - (2)結合シューが、該変速機の対応要素上に具備され
た2つの同心性押し込み軌道間に配置されていることお
よび該シューが該2つの同心性軌道間の接合部により押
し込みが可能となるような配置であることを特徴とする
特許請求の範囲第1項に記載の変速機。 - (3)各結合シューが、該シューの本体に関して角をな
して変位される個所において、それぞれの駆動クランク
アームの対応末端部に旋回式に取付けられていること、
該角度位の方向が変速機の駆動要素の回転方向によって
決められることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記
載の変速機。 - (4)押し込み軌道の一方が円筒状であり、これに反し
てもう一方の軌道が、三角形または台形断面を有する環
状みぞによって構成されており、結合シューが同一形状
を有する軸受面と相対して面する関係で具備されている
ことを特徴とする特許請求の範囲第2項に記載の変速機
。 - (5)結合シューのそれぞれの側に具備された押し込み
軌道が、三角形または台形断面の環状みぞによって構成
されていることを特徴とする特許請求の範囲第2項に記
載の変速機。 - (6)各結合シューが、該シューが押し込み位置にない
時に、対応シューの自由変位を容易にするためのローラ
ーを、円筒状面を有する押し込み軌道に相対して具備し
ていることを特徴とする特許請求の範囲第4項に記載の
変速機。 - (7)駆動クランクアームが2つの平行な直径方向平面
に交互に配備されていて、かつそれらの自由端部が、そ
れぞれの側部に配置されている2つの結合シューを担持
していることおよびそのような場合には、該2つの平面
に配置された2つの分離した、別個の環状押し込みみぞ
および共通の円筒形リングと協働するために、全てのク
ランクアームが2つの全く同じ直径方向平面に位置決め
されていること、を特徴とする特許請求の範囲第1項に
記載の変速機。 - (8)結合シューの軸受面が該シューのそれぞれの側に
対して旋回式に取付けられたシューブロックにより構成
されていることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記
載の変速機。 - (9)結合シューの軸受面が、シュー本体と一体をなし
ているシューブロックによって構成されており、各シュ
ー本体は、該シューブロックが一定の弾性変位自由度を
有することを確実にするように形作られていることを特
徴とする特許請求の範囲第1項に記載の変速機。 - (10)結合シューが2つの部分、すなわち対応駆動ク
ランクアームにより支持された主部分および弾性結合要
素によって対応主部分に接続された相補形部分とで形成
されており、各主部分は対応相補形部分にもたれかかる
ようになっていることを特徴とする特許請求の範囲第1
項に記載の変速機。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8812584A FR2637035A1 (fr) | 1988-09-27 | 1988-09-27 | Variateur de vitesse a patins de friction entre autres pour cycles |
FR8812584 | 1988-09-27 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02168052A true JPH02168052A (ja) | 1990-06-28 |
Family
ID=9370418
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1251734A Pending JPH02168052A (ja) | 1988-09-27 | 1989-09-27 | 変速機 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5029486A (ja) |
EP (1) | EP0362016A1 (ja) |
JP (1) | JPH02168052A (ja) |
FR (1) | FR2637035A1 (ja) |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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