JPH025631B2 - - Google Patents

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JPH025631B2
JPH025631B2 JP60066613A JP6661385A JPH025631B2 JP H025631 B2 JPH025631 B2 JP H025631B2 JP 60066613 A JP60066613 A JP 60066613A JP 6661385 A JP6661385 A JP 6661385A JP H025631 B2 JPH025631 B2 JP H025631B2
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ratchet
pawl
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internal
internal tooth
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Kikuzo Takamya
Hideyuki Ishibashi
Kunitoshi Kosaka
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Bridgestone Cycle Co Ltd
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Bridgestone Cycle Co Ltd
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    • 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
    • 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
    • F16H29/02—Gearings for conveying rotary motion with intermittently-driving members, e.g. with freewheel action between one of the shafts and an oscillating or reciprocating intermediate member, not rotating with either of the shafts
    • F16H29/04—Gearings for conveying rotary motion with intermittently-driving members, e.g. with freewheel action between one of the shafts and an oscillating or reciprocating intermediate member, not rotating with either of the shafts in which the transmission ratio is changed by adjustment of a crank, an eccentric, a wobble-plate, or a cam, on one of the shafts
    • F16H29/06—Gearings for conveying rotary motion with intermittently-driving members, e.g. with freewheel action between one of the shafts and an oscillating or reciprocating intermediate member, not rotating with either of the shafts in which the transmission ratio is changed by adjustment of a crank, an eccentric, a wobble-plate, or a cam, on one of the shafts with concentric shafts, an annular intermediate member moving around and being supported on an adjustable crank or eccentric
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Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、内歯ラチエツトに噛合する爪送りに
よつて無段階に変速伝動することができるところ
の、主に自転車の変速装置に適している無段変速
装置に関するものである。
（従来の技術） この種の従来装置としては、例えば特公昭34―
1722号公報に開示されたものがある。
（発明が解決しようとする問題点） しかしながら上述の従来装置は、その爪送り機
構と爪先と内歯ラチエツトリングの歯面とが滑り
接触する場合に騒音が発生するという問題点があ
つた。
本発明は上述の問題点を解決するためになされ
たもので、この種の無段変速装置の増速駆動時に
おける騒音を大巾に減少させることを目的とする
ものである。
（問題点を解決するための手段） 上述の問題点を解決するため本発明において
は、駆動回転体の内周に内歯ラチエツトを形成す
ると共に、この内歯ラチエツトの歯底径より小径
の浮動リングを浮動状態に設置し、この内歯ラチ
ツトに噛合すると共に浮動リングに内接する爪の
基部を、偏心量調整自在な偏心カムに回転自在に
設けた従動回転体に枢支して出力を取り出すよう
にして無段変速装置を構成する。
（作 用） 上述のように本発明においては、内歯ラチエツ
トの歯底径より小内径の浮動リングを浮動状態に
設置し、爪をこの内歯ラチエツトに噛合させると
共に、浮動リングに内接させるようにしたから、
これによつて増速駆動時における遊休爪と内歯ラ
チエツトとの滑り接触を防止して騒音を大巾に減
少させることができる。
（実施例） 以下、図面について本発明を自転車用無段変速
装置に適用した実施例を説明する。
図中１は自転車フレームのチエンステー、２は
チエンステー１にロツクナツト３により固定した
後輪ハブ軸、４はベアリング５，６を介して回転
自在に嵌装した後輪ハブ、７はスポークである。
本実施例においては、ベアリング５の外側の後
輪ハブ軸２のねじ部２ａに内側偏心カム８を螺合
して固定し、この内側偏心カム８の外周にワイヤ
リール９と一体に形成した外側偏心カム１０を回
転自在に嵌装する。１１はこのワイヤリール９に
巻きつけた操作ワイヤで、１１ａ（第２図参照）
はそのワイヤエンドである。
また小径の内筒部１２ａと大径の円筒部１２ｂ
とを一体に結合してキヤリヤ１２を形成し、この
キヤリヤ１２の小径の円筒部１２ａをベアリング
１３を介して外側偏心カム１０の外周に嵌合する
と共に、大径の円筒部１２ｂを後輪ハブ４と一体
に形成した中空円筒状ケース４ａ内に位置させ
る。
また１４は皿形状のケースで、このケース１４
を内側偏心カム８とロツクナツト３によつて後輪
ハブ軸２に対して固定する。１５は後輪用のスプ
ロケツトで、１５ａはこのスプロケツト１５と一
体に形成した円筒部であり、このスプロケツト１
５はベアリング１６，１７を介してケース１４と
後輪ハブ４との間に回転自在に設けられている。
１８はチエンである。
またスプロケツト１５の円筒部１５ａの内周面
に内歯ラチエツト１９をスプロケツト１５と固定
して設けると共に、この内歯ラチエツト１９の歯
底径より小内径の浮動リング２０を浮動状態で内
歯ラチエツト１９に並設し、この内歯ラチエツト
１９に噛合すると共に、浮動リング２０に内接す
る複数個（本実施例では６個）の爪２１の基部
を、前記キヤリヤ１２の小径円筒部１２ａの外周
部にピン２２を介して枢支する。なお２３は爪２
１の先端を常にラチエツト１９に圧接させるため
のばねである。
またキヤリヤ１２の大径円筒部１２ｂの内周面
に内歯ラチエツト２４を形成すると共に、この内
歯ラチエツト２４の歯底径より小内径の浮動リン
グ２５を浮動状態で内歯ラチエツト２４に並設
し、この内歯ラチエツト２４に噛合すると共に、
浮動リング２５に内接する複数個（本実施例では
６個）の爪２６の基部を、前記後輪ハブ４のケー
ス内ａ内のボス部４ｂの外周部にピン２７を介し
て枢支する。なお２８は爪２６の先端を常にラチ
エツト２４に圧接させるためのばねである。
つぎに上述のように構成した本発明装置の作用
を説明する。まず第１〜３図の実施例について伝
動順序を説明すると、図示しないクランクペダル
を介してクランクギヤが回転し、その回転がチエ
ン１８によりスプロケツト１５に伝えられる。ス
プロケツト１５の回転は内歯ラチエツト１９に伝
えられ、さらに爪２１、ピン２２を介してキヤリ
ヤ１２に伝えられる。キヤリヤ１２が回転する
と、内歯ラチエツト２４も共に回転し、その結果
爪２６、ピン２７を介して後輪ハブ４に回転が伝
えられる。
すなわちこの装置では、爪２１による１段目の
変速装置と、爪２６による２段目の変速装置との
２組の変速装置を介して伝動されることになる。
第１図〜第３図は外側偏心カム１０が最大偏心
状態にある場合を示しているが、操作ワイヤ１１
を操作して、外側偏心カム１０を180゜回転させる
と、外側偏心カム１０の外周面が後輪ハブ軸２と
同心になる。この状態で駆動回転体が回転する
と、各内歯ラチエツトおよび爪が一体的に回転す
るため、この場合の変速比は１：１である。
第４図は作用説明図であり、２組の変速装置の
構成は同様であるから、同じ図面について説明す
る。
操作ワイヤ１１の操作によつて外側偏心カム１
０を第４図に示すように最大偏心状態にすると、
駆動回転体１５ａ，１２ｂの矢印Ｄ方向の回転に
よつて内歯ラチエツト１９，２４、爪２１，２６
を介して従動回転体１２ａ，４に回転を伝える。
そして外側偏心カム１０が偏心している場合
は、第４図の駆動域Ｅ（この場合爪が六個あるた
め360゜の６等分の角度60゜である。）内にある爪a1
による増速率が最大であるから従動回転体１２
ａ，４はこの爪a1によつて増速回転させられ、他
の爪は各内歯ラチエツト１９，２４の歯に対して
矢印Ｆの方向にすべつて回転することになる。
そして爪a1が駆動域Ｅから外れると共に、爪a2
が駆動域Ｅ内に入ると、今度は爪a2を介して増速
駆動され、順次爪a3，a4，a5，a6へと伝動爪が交
代する。
この場合の変速比（増速比）は、後輪ハブ軸２
の中心０1を基点とする爪の駆動域である角度θ1
の中心０1と、外側偏心カム１０の中心０3を基点
とする爪の駆動域である角度θ2との比となる。
上述のように増速域Ｅ内の爪は内歯ラチエツト
の歯面に対して滑り接触するため、ラチエツトの
歯の山を爪先が乗りこえる毎に爪先が歯面に衝突
する結果騒音が発生したが、本発明においては浮
動リング２０，２５を設けたため、第４図に示す
ように駆動域Ｅ内の浮動リング２０，２５は爪先
に押されて、浮動リングの内周が内歯ラチエツト
１９，２４の歯底面に合致するように浮動リング
２０，２５が偏心する。このため第４図に示すよ
うに遊休爪a4，a5の爪先は、浮動リング２０，２
５によつて内歯ラチエツト１９，２４の歯先円よ
り内側に浮上状態で支承されるから、爪先と内歯
ラチエツトの歯面間の干渉が取り除かれ、その結
果騒音がなくなる。
なおこの場合、第４図に示すように、a3および
a6の爪は内歯ラチエツトの歯面と干渉する状態に
あるが、爪a3はラチエツトの歯のごく一部としか
干渉しないため、歯の山をのり越えた瞬間の落差
もきわめて小さいから、殆ど騒音を発生しない。
また爪a6はかなりラチエツトの歯と干渉する
が、この部分の浮動リングは若干浮動しているた
め、爪先がラチエツトの歯の山をのり越えた瞬間
に浮動リングに向つて落ち込んでも、この部分の
リングは浮上している結果、爪先をやわらかく受
け止めるので、やはり騒音は殆ど発生しない。上
述の現象は実物試験によつて確認されている。な
お、本実施例は、内歯ラチエツトと爪との組合せ
を単列のものについて説明したが、本発明は本出
願人が先に出願した特願昭60―22784号（特開昭
61―184192号公報）の複列のものにも十分適用す
ることができるものである。
（発明の効果） 上述のように本発明においては、内歯ラチエツ
トの歯底径より小内径の浮動リングを浮動状態で
内歯ラチエツトに並設し、爪をこの内歯ラチエツ
トに噛合すると共に浮動リングに内接するように
したから、遊休爪の爪先と内歯ラチエツトの歯と
の干渉を極力防止すると共に、浮動リングの浮上
効果によつて騒音の発生を大巾に減少できるとい
うすぐれた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明装置の横断平面図、第２図は第
１図のＡ―Ａ断面図、第３図は第１図のＢ―Ｂ断
面図、第４図は作用説明図である。 １…チエンステー、２…後輪ハブ軸、３…ロツ
クナツト、４…後輪ハブ、８…内側偏心カム、１
０…外側偏心カム、１１…操作ワイヤ、１２…キ
ヤリヤ、１５…スプロケツト、１８…チエン、１
９…内歯ラチエツト、２０…浮動リング、２１…
爪、２４…内歯ラチエツト、２５…浮動リング、
２６…爪。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 駆動回転体の内周に内歯ラチエツトを形成す
    ると共に、この内歯ラチエツトの歯底径より小内
    径の浮動リングを浮動状態に設置し、この内歯ラ
    チエツトに噛合すると共に浮動リングに内接する
    爪の基部を、偏心量調整自在な偏心カムに回転自
    在に設けた従動回転体に枢支して出力を取り出す
    ようにした無段変速装置。
JP60066613A 1985-04-01 1985-04-01 無段変速装置 Granted JPS61226388A (ja)

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US06/844,108 US4697469A (en) 1985-04-01 1986-03-26 Stepless speed change device
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