JPH03272351A - Continuously variable automatic transmission - Google Patents

Continuously variable automatic transmission

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JPH03272351A
JPH03272351A JP33025990A JP33025990A JPH03272351A JP H03272351 A JPH03272351 A JP H03272351A JP 33025990 A JP33025990 A JP 33025990A JP 33025990 A JP33025990 A JP 33025990A JP H03272351 A JPH03272351 A JP H03272351A
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JP
Japan
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gear
drive
teeth
spring
power transmission
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JP33025990A
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Japanese (ja)
Inventor
Iwao Koyama
小山 巌
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Original Assignee
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Abstract

PURPOSE:To perform automatic speed change when a load is fluctuated by reducing the effective radius of a drive sprocket through compression of a spring togetherwith a claw holding plate by means of a component of force exerted in the direction of the center of a drive shaft, in a drive sprocket in the vicinity of the maximum point of drive force. CONSTITUTION:When a load exerted on a rear wheel is increased and tension exerted on a chain 32 is also increased, the component of force by means of which a spring 46 is compressed is increased, and the center of a drive sprocket 11 itself is moved to a position C2. In this case, since the center of a drive shaft itself is still located in C1, the effective diameter of a drive sprocket 11 is decreased as shown by R2, a step-up ratio R2/r of a gear is decreased to a value lower than R1/r when a drive force is low, and easy drive is practicable even when a load is high. Since a relation between the load and a gear ratio is decided by the strength of the spring 46, selection is made such that the effective diameter R2 is minimized when a drive force is maximized.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、例えば自転車の駆動装置のように、駆動力が
ほぼ一定で、負荷が大きく変動する動力伝達系において
、駆動部と被駆動部間を駆動力の大きさに応じて、自動
的に無段階で変速できる装置に関する。
Detailed Description of the Invention [Industrial Application Field] The present invention is applicable to a power transmission system, such as a bicycle drive device, in which the driving force is approximately constant and the load fluctuates greatly. This invention relates to a device that can automatically and steplessly change the speed between the two speeds depending on the magnitude of the driving force.

[従来の技術] 主として自転車用に使用される変速装置は、複数の固定
の変速比のギアの間でチェーンを切り替えるものが実用
化されているが、操作が困難で変速も段階的にしか得ら
れない。また従来からも無段階変速装置が提案されてい
るが、構造が複雑で自転車用には適合しないものが多か
った。
[Prior Art] Transmission devices mainly used for bicycles have been put into practical use that switch chains between gears with a plurality of fixed transmission ratios, but they are difficult to operate and can only be changed in stages. I can't. Furthermore, although continuously variable transmission devices have been proposed in the past, many of them have complicated structures and are not suitable for bicycles.

また、小型自動車用エンジンと車輪を結合する駆動装置
のように、駆動側の駆動力がほぼ一定で、被動側が要求
する駆動力と速度が変動する動力伝達系においては、変
速装置を用いて複数の固定の変速比のギアの間で変速す
るものが実用化されているが、手動で操作する面倒さが
あり、変速も段階的にしか得られない。
In addition, in a power transmission system where the driving force on the driving side is almost constant, and the driving force and speed required by the driven side vary, such as a drive system that connects the engine and wheels of a small car, multiple transmissions are used. A device that changes speed between gears with a fixed speed ratio has been put into practical use, but it is cumbersome to operate manually and the speed can only be changed in stages.

[発明が解決しようとする課題] 本発明は、簡単な構造で、負荷が変動するとき、無段階
的に、かつ、自動的に変速することができる自動変速装
置を提供することを目的とする。
[Problems to be Solved by the Invention] An object of the present invention is to provide an automatic transmission device that has a simple structure and can steplessly and automatically change gears when the load fluctuates. .

[課題を解決するための手段] 上記課題を解決するために、本発明においては、駆動軸
から放射状に延びる複数組の伝力アーム及びスプリング
ホルダーと、それらの内部において半径方向に摺動可能
な爪保持板と、爪保持板を軸から外側方向に駆動するス
プリングと、爪保持板が伝力アームとスプリングホルダ
ーの外端から逸脱することを阻止するストッパーと、左
右一対から構成される伝力アーム及びスプリングホルダ
ーの空間に装着される環状の駆動スプロケットと、駆動
スプロケットの外周に設けたスプロケット歯及び内周に
設けたピニオン歯と、このピニオン歯に対して保合可能
なように上記爪保持板に設けた爪と、駆動軸から離れた
位置に設けられた被動軸に回転可能に装着された波動ス
プロケットと、駆動スプロケットと被動スプロケットと
の間に懸装されるチェインと、動作中のチェインを緊張
させるためのテンンロンプーリ、という各手段を備えて
いる。
[Means for Solving the Problems] In order to solve the above problems, the present invention includes a plurality of sets of power transmission arms and spring holders extending radially from a drive shaft, and a plurality of sets of power transmission arms and spring holders that are slidable in the radial direction inside them. A power transmission device consisting of a left and right pair of a claw holding plate, a spring that drives the claw holding plate outward from the shaft, and a stopper that prevents the claw holding plate from deviating from the outer end of the power transmission arm and the spring holder. An annular drive sprocket installed in the space of the arm and spring holder, sprocket teeth provided on the outer periphery of the drive sprocket, pinion teeth provided on the inner periphery, and the pawl retainer so as to be able to be held against the pinion teeth. A claw provided on a plate, a wave sprocket rotatably mounted on a driven shaft located at a distance from the driving shaft, a chain suspended between the driving sprocket and the driven sprocket, and a chain in operation. It is equipped with a tension pulley to tighten the tension.

また、第2の実施例においては、駆動軸に取り付けたハ
ブに一端を固定し、その他端は半径方向に延びる複数組
のアーチ状弾力性伝力部材と、その先端に同着した爪保
持板と、爪保持板の内部に軸着した爪板と、爪板を半径
外側方向に駆動するスプリングと、環状のギヤ本体のの
外周に設けたギヤ歯及び内周に設けたビニオン歯と、こ
のビニオン面に対して上記アーチ状弾力性伝力部材の先
端の爪保持板の爪板が係合可能なように組み立てられた
駆動歯車と、駆動軸から離れた位置に設けられた被動軸
に直結され、駆動歯車の外周に設けたギヤ歯と直接噛み
合うことなく所定距離を保つように配置された被動歯車
と、駆動歯車の外周に設けたギヤ歯と被動歯車の外周の
ギヤ歯とに噛み合い、駆動歯車の環状のギヤ本体のの外
周に設けたギヤ歯の中心が駆動軸からずれた際にも噛み
合いを保つように駆動軸と被動軸とを結ぶ線と直角方向
に移動可能に装着された伝動両車と、から構成される無
段階自動変速装置を手段として備えている。
In addition, in the second embodiment, a plurality of sets of arch-shaped elastic power transmission members each having one end fixed to a hub attached to the drive shaft and the other end extending in the radial direction, and a pawl retaining plate attached to the tip thereof, are used. , a pawl plate pivoted inside the pawl holding plate, a spring that drives the pawl plate in a radially outward direction, gear teeth provided on the outer periphery of the annular gear body, and binion teeth provided on the inner periphery of the annular gear body. A driving gear assembled so that the pawl plate of the pawl holding plate at the tip of the arch-shaped elastic power transmission member can engage with the pinion surface is directly connected to a driven shaft provided at a position away from the driving shaft. and a driven gear arranged so as to maintain a predetermined distance without directly meshing with the gear teeth provided on the outer periphery of the driving gear, meshing with the gear teeth provided on the outer periphery of the driving gear and the gear teeth on the outer periphery of the driven gear, The gear teeth installed on the outer periphery of the annular gear body of the drive gear are movable in a direction perpendicular to the line connecting the drive shaft and driven shaft to maintain meshing even when the center of the gear teeth deviates from the drive shaft. The vehicle is equipped with a continuously variable automatic transmission consisting of a transmission vehicle and a transmission vehicle.

第3の実施例においては、複数組のアーチ状伝力部材を
備え、各伝力部材の一端は、駆動軸に取り付けたハブに
対してハブ軸と直角の面内で回転できるように取り付け
、伝力部材の他端には、その先端に位置するラチェット
がピニオン歯に対して常に正常状態で係合するように回
動可能に軸着した爪保持板を備え、爪保持板の内部には
ラチェット歯を収納する凹部内にラチェッ)ffl及び
これをビニオン歯方向にバイアスするスプリングを収容
すると共にラチェット歯逸脱防止金具を設け、アーチ状
伝力部材がハブ軸中心とラチェット歯との距離により定
まる実質的な回転半径が縮小されるように回転せしめら
れたとき、これに対抗するように駆動されるスプリング
と、かっ、被動歯車の負荷が小さいとき環杖のギヤ本体
の内周に設けたピニオン歯に接する複数の伝力部材の先
端ラチェット歯による実質的な回転半径がほぼ等しくな
るようにアーチ状伝力部材を戻すスプリングと、を備え
た手段を有している。
In the third embodiment, a plurality of sets of arch-shaped power transmission members are provided, and one end of each power transmission member is attached to a hub attached to a drive shaft so as to be rotatable in a plane perpendicular to the hub axis; The other end of the power transmission member is equipped with a pawl holding plate rotatably pivoted so that the ratchet located at the tip always engages with the pinion teeth in a normal state. A ratchet ffl and a spring that biases it toward the binion teeth are housed in the recess that accommodates the ratchet teeth, and a ratchet tooth deviation prevention fitting is provided, and the arch-shaped power transmission member is determined by the distance between the center of the hub shaft and the ratchet teeth. A spring is driven to counteract the rotation when the actual rotation radius is reduced, and a pinion is provided on the inner periphery of the gear body of the ring rod when the load on the driven gear is small. and a spring for returning the arch-shaped power transmission member so that the effective radius of rotation by the distal end ratchet teeth of the plurality of power transmission members in contact with the teeth are approximately equal.

[作用コ 被動スプロケットに加えられる負荷が大きくなったとき
、チェインを経由して駆動スプロケットに大きな力が加
わり、駆動力最大点付近の駆動スプロケットにおいて駆
動軸の中心方向に働く分力により爪保持板とともにスプ
リングを圧縮して、駆動スプロケットの実効半径を縮小
させる。駆動軸と一体の伝力アームの回転は、爪保持板
の爪により駆動スプロケットのピニオン歯に伝えられる
が、駆動スプロケットが偏心して伝力アームの回転速度
より遅くなった分だけ順次ピニオン歯と爪の滑りを生じ
て、これを吸収する。
[Action] When the load applied to the driven sprocket becomes large, a large force is applied to the drive sprocket via the chain, and the force acting toward the center of the drive shaft on the drive sprocket near the maximum driving force causes the claw retaining plate to At the same time, the spring is compressed to reduce the effective radius of the drive sprocket. The rotation of the power transmission arm, which is integrated with the drive shaft, is transmitted to the pinion teeth of the drive sprocket by the pawl on the pawl holding plate, but as the drive sprocket becomes eccentric and the rotation speed becomes slower than the rotation speed of the power transmission arm, the rotation speed is sequentially transmitted to the pinion teeth and the pawl. This causes slippage and is absorbed.

第2実施例においては、被動軸に加えられる負荷が大き
くなったとき、駆動軸に大きなカが加わり、駆動力最大
点付近の駆動スプロケットにおいて駆動軸の中心方向に
働く分力により爪保持板とともにスプリングを圧縮して
、駆動スプロケットの実効半径を縮小させる。駆動軸と
一体の伝力アームの回転は、爪保持板の爪により駆動ス
プロケットのピニオン歯に伝えられるが、駆動スプロケ
ットが偏心して伝力アームの回転速度より遅くなった分
だけ順次ピニオン歯と爪の滑りを生じて、これを吸収す
る。
In the second embodiment, when the load applied to the driven shaft increases, a large force is applied to the drive shaft, and the force acting toward the center of the drive shaft on the drive sprocket near the maximum driving force causes the pawl retaining plate to Compressing the spring reduces the effective radius of the drive sprocket. The rotation of the power transmission arm, which is integrated with the drive shaft, is transmitted to the pinion teeth of the drive sprocket by the pawl on the pawl holding plate, but as the drive sprocket becomes eccentric and the rotation speed becomes slower than the rotation speed of the power transmission arm, the rotation speed is sequentially transmitted to the pinion teeth and the pawl. This causes slippage and is absorbed.

[実施例] 〈第1実施例〉 第1図は、本発明の無段階変速装置の第1実施例の基本
構成を、自転車の動力伝達装置について示す図である。
[Embodiments] <First Embodiment> FIG. 1 is a diagram showing the basic configuration of a first embodiment of a continuously variable transmission device of the present invention for a power transmission device for a bicycle.

同図実線で示すaは、ペダルを駆動しない時のギヤとチ
ェインの関係を示し、同図破線で示すbは、最も駆動力
が大きい場合のギヤとチェインの関係を示す図である。
A shown by a solid line in the same figure shows the relationship between the gears and the chain when the pedals are not driven, and b shown by the broken line in the same figure shows the relationship between the gears and the chain when the driving force is the largest.

第1図において、11は駆動スプロケット、12は駆動
スプロケットを駆動するためのクランクであり、1対の
ペダル13が設けられている。クランクは、自転車ボデ
ィの一部を構成するチェインスティ31に軸c1におい
て回転可能に取り付けられている。
In FIG. 1, 11 is a driving sprocket, 12 is a crank for driving the driving sprocket, and a pair of pedals 13 are provided. The crank is rotatably attached to a chain stay 31 that constitutes a part of the bicycle body about an axis c1.

被動スプロケット21は、自転車の後輪に取り付けられ
、かつチェインスティ31の後部ニ軸c3において軸着
されている。駆動スプロケット11から被動スプロケッ
トに動力を伝えるために、チェイン32が用いられる。
The driven sprocket 21 is attached to the rear wheel of the bicycle, and is pivoted on the rear two shafts c3 of the chainstee 31. A chain 32 is used to transmit power from the driving sprocket 11 to the driven sprocket.

本発明の中心部をなすところの駆動スプロヶッ)11は
、後述するように、クランク軸に直結するのではなく、
スプリング装置を介して連結されるため、駆動力に応じ
て駆動スプロケット11の中心が01と02の間におい
て移動する。このため、チェイン32の位置もaとbに
例示するように駆動力の強さに応じて移動し、かつ、こ
の間の長さも変化する。チェインが緩んだときスプロケ
ットから外れるおそれがあるので、テン/lIンプーリ
装置24によって、動作中にチェインがたるまないよう
に緊張させる。
The drive sprocket 11, which forms the central part of the present invention, is not directly connected to the crankshaft, as will be described later.
Since they are connected via a spring device, the center of the drive sprocket 11 moves between 01 and 02 depending on the driving force. Therefore, the position of the chain 32 also moves according to the strength of the driving force, as illustrated in a and b, and the length between them also changes. A tensile pulley device 24 tensions the chain so that it does not slacken during operation, since if the chain becomes loose it may come off the sprocket.

テンシHンプーリ装置24は、軸c3に軸着されたアー
ム26と、他端に軸着したテンンeンプーリ25、及び
アーム26に対して反時計回りの力を加えチェインを緊
張させるよう働くスプリング装置によって構成すること
ができる。
The tension pulley device 24 includes an arm 26 pivoted on the shaft c3, a tension pulley 25 pivoted on the other end, and a spring device that applies a counterclockwise force to the arm 26 to tension the chain. It can be configured by

テンシロンプーリ装置24は、軸C3に軸着されたアー
ム26を用いる代わりに、第2図に示すように、2個の
プーリ28及び29の間にチェインをS字状に走行させ
て、アーム27をスプリングで負荷し、緊張させる形式
のものを使用することができる。
The tensilon pulley device 24 uses an arm 27 that runs a chain between two pulleys 28 and 29 in an S-shape, as shown in FIG. It is possible to use a type that is loaded and tensioned with a spring.

第3図は、本発明の基本的な動作原理を説明するための
図であって、駆動力が小さい場合は、同図(a)に示す
ように、駆動スプロケット11の回転中心は駆動軸C1
の中心とほぼ一致し、同図(C)から明かなように、ギ
ヤ比はR1/r  に近く増速比が大きい。
FIG. 3 is a diagram for explaining the basic operating principle of the present invention. When the driving force is small, the rotation center of the drive sprocket 11 is the drive shaft C1, as shown in FIG.
As is clear from the same figure (C), the gear ratio is close to R1/r and the speed increasing ratio is large.

しかし、後輪にかかる負荷が大きくなって、これを駆動
するために、チェインにかかる張力も大きくなった場合
には、第3図(b)に示すように、スプリング46を圧
縮するように半径方向で駆動軸中心に向かう力の成分が
増大し、駆動スプロケット11自体の中心は、C2の位
置に移動する。
However, when the load on the rear wheel increases and the tension on the chain to drive it also increases, as shown in FIG. In this direction, the component of the force toward the center of the drive shaft increases, and the center of the drive sprocket 11 itself moves to the position C2.

この場合、駆動軸の中心そのものは依然としてCIにあ
るから、駆動スプロケット11の実効直径が第3図(b
)においてR2で示すように小さくなり、従って同図(
C)から理解できるように、ギヤの増速比R2/rは、
駆動力が小さい場合のR1/rよりも小さくなって、大
きな負荷に対しても楽に駆動することができる。
In this case, since the center of the drive shaft itself is still at CI, the effective diameter of the drive sprocket 11 is
) becomes smaller as shown by R2, and therefore the same figure (
As can be understood from C), the gear speed increasing ratio R2/r is
This is smaller than R1/r when the driving force is small, and it is possible to easily drive even a large load.

上記の負荷とギア比の関係は、スプリング46の圧縮力
の強さによって決定されるから、上り坂のように、最も
負荷が大きく、従って駆動力も最大になるところで、駆
動スプロケット11の実効直径が最小になるように選択
する。
The relationship between the load and gear ratio described above is determined by the strength of the compression force of the spring 46, so the effective diameter of the drive sprocket 11 becomes Choose to be the minimum.

ところで、本発明においては、第1図及び第3図に関連
した上記の動作説明からも明らかなように、駆動力が大
きくなると駆動スプロケット11の中心がペダル軸の中
心に対して下後方に偏心する。しかもペダル軸の回転に
伴って、駆動スプロケット11も回転するが、回転する
に従って、後に説明するように各伝力アーム44の内部
の爪保持板47の爪48と駆動スプロケットの内側のビ
二オノtja 49との接点部が移動し、一定の位置に
留まることはない。従って、このような位置の変動を許
しながら、ペダルから伝力アームを通して駆動スプロケ
ットの内径部分に駆動力を伝達するために、特別の構造
上の工夫を必要とする。
By the way, in the present invention, as is clear from the above explanation of the operation related to FIGS. 1 and 3, when the driving force increases, the center of the drive sprocket 11 becomes eccentric downwardly and rearward with respect to the center of the pedal shaft. do. Furthermore, as the pedal shaft rotates, the driving sprocket 11 also rotates, and as it rotates, the pawls 48 of the pawl holding plate 47 inside each power transmission arm 44 and the pinions on the inside of the driving sprocket rotate as the pedal shaft rotates. The contact with the tja 49 moves and does not remain in a fixed position. Therefore, special structural measures are required in order to transmit the driving force from the pedal to the inner diameter portion of the drive sprocket through the power transmission arm while allowing such positional fluctuations.

第4図は、ペダルから伝力アームを通じて駆動スプロケ
ットの内径部分に駆動力を伝達するための構造の一実施
例を説明するための図、第5図は、1個の伝力アームを
拡大して示す図である。
Figure 4 is a diagram for explaining one embodiment of a structure for transmitting driving force from the pedal to the inner diameter portion of the drive sprocket through the power transmission arm, and Figure 5 is an enlarged view of one power transmission arm. FIG.

第4図及び第5図において、41は駆動軸であって、そ
の中心CIと同軸に、図示していないが、ペダルのクラ
ンクが設けられる。駆動軸のハブ42からは放射杖に、
伝力アーム44とスプリングホルダー45を1対とする
駆動アーム装ft43を等角度で複数個設ける。
4 and 5, reference numeral 41 denotes a drive shaft, and a pedal crank (not shown) is provided coaxially with the center CI of the drive shaft. From the hub 42 of the drive shaft to the radiation wand,
A plurality of drive arm devices ft43 each having a pair of power transmission arms 44 and spring holders 45 are provided at equal angles.

第4図の実施例では、駆動アーム装置43の個数は5個
であるが、これに限られるものではない。
In the embodiment shown in FIG. 4, the number of drive arm devices 43 is five, but the number is not limited to this.

駆動アーム装置の数が少なすぎると、駆動スプロケット
から駆動アーム装置への駆動力の伝達が集中的になり、
過大な応力が加わったり、駆動スプロケット11の動き
が円滑でなくなる。他方、駆動アーム装置の数が多いと
構造が複雑となり、製作コストが高くなる。従って、円
滑な動作と、力学的な力の配分を考慮して設計すること
が望ましい。
If the number of drive arm devices is too small, the transmission of driving force from the drive sprocket to the drive arm device will be concentrated,
Excessive stress may be applied, and the movement of the drive sprocket 11 may not be smooth. On the other hand, a large number of drive arm devices complicates the structure and increases manufacturing costs. Therefore, it is desirable to design with smooth operation and mechanical force distribution in mind.

伝力アーム44とスプリングホルダー45は平行に配置
され、その内部にスプリング46を保持し得るように構
成されている。このため、スプリングホルダーの内側は
、スプリングの外形に合わせた形状に成形することが望
ましい。通常は、スプリングは円形コイルが入手し易く
、かつ、性能上も良好な特性を有するから、これを採用
する場合には、スプリングホルダーの内側形状もスプリ
ングの外形よりやや大きな内径の円弧状にすることが望
ましい。
The power transmission arm 44 and the spring holder 45 are arranged in parallel and are configured to hold a spring 46 therein. For this reason, it is desirable that the inside of the spring holder be molded into a shape that matches the outer shape of the spring. Normally, circular coil springs are easily available and have good performance characteristics, so if this is used, the inner shape of the spring holder should also be an arc with an inner diameter slightly larger than the outer diameter of the spring. This is desirable.

しかし、他の形状のスプリングを採用し得ること、その
際には、スプリングホルダーの内側形状もスプリングの
外形に適合させることは勿論である。
However, it is of course possible to use springs of other shapes, in which case the inner shape of the spring holder would also be adapted to the outer shape of the spring.

ペダルにより加えられる推進力は、クランク軸41を経
由して伝力アーム44に伝わり、爪保持板47と爪48
を通じて駆動スプロケットの内側に設けられたピニオン
歯49を押して回転力を生じさせる。
The propulsive force applied by the pedal is transmitted to the power transmission arm 44 via the crankshaft 41, and is transmitted to the power transmission arm 44 via the crankshaft 41, and is transmitted to the claw holding plate 47 and the claw 48.
Through this, pinion teeth 49 provided inside the drive sprocket are pushed to generate rotational force.

推進力が小さいとき、チェインに加わる力が小さく、従
って駆動スプロケットに加わる力も小さいから、駆動ス
プロケットがスプリングを押してその中心がクランク軸
とずれる割合は小さい。このような状態で極端にずれが
小さい場合には、各駆動アーム装置の爪保持板47は、
クランク軸の回転中に中心からほぼ等距離の位置にあっ
て、爪48が駆動スプロケット11の内周にあるピニオ
ン歯49を押しており、爪が同一の歯かその近辺に位置
している。換言すれば、駆動アーム装置43の角速度と
、駆動スプロケットの各部の角速度は等しくなる。
When the propulsive force is small, the force applied to the chain is small, and therefore the force applied to the drive sprocket is also small, so the rate at which the drive sprocket pushes the spring and causes its center to deviate from the crankshaft is small. If the deviation is extremely small in such a state, the claw holding plate 47 of each drive arm device will
At a position approximately equidistant from the center during rotation of the crankshaft, a pawl 48 pushes against a pinion tooth 49 on the inner periphery of the drive sprocket 11, with the pawl located at or near the same tooth. In other words, the angular velocity of the drive arm device 43 and the angular velocity of each part of the drive sprocket become equal.

推進力が大きくなった時、駆動力が最大になる作用点の
付近で、クランク軸の回転中心に向かう力が駆動スプロ
ケットにかかる場合、この部分で伝力アームからチェイ
ンへの力の伝達が最も支配的となる。
When the propulsive force increases, if a force toward the center of rotation of the crankshaft is applied to the drive sprocket near the point of application where the driving force is maximum, this is where the force is most transmitted from the power transmission arm to the chain. Become dominant.

一方、チェインにかかる力の反作用で後方に弓かれる力
と 駆動スプロケットの実効半径を第3図(b)に示す
R2のように小さくするよう番こ働く力とのベクトル和
が駆動スプロケットに加わり、第3図の(C)において
、駆動スプロケットの中心が02で示す位置へと変位す
る。これ番こよって駆動スプロケットの実効半径は小さ
くなるが、逆にこれと対向する半径部分は実効的に大き
くなる。
On the other hand, the vector sum of the backward bowing force due to the reaction of the force applied to the chain and the force acting to reduce the effective radius of the drive sprocket as shown in Figure 3 (b), R2, is applied to the drive sprocket. In FIG. 3C, the center of the drive sprocket is displaced to the position indicated by 02. This reduces the effective radius of the drive sprocket, but conversely, the radius portion facing it becomes effectively large.

しかし、この部分では、チェインにかかる力4を小さく
、駆動スプロケットの外側にあるスプロケット歯とは係
合していないから、実効半径の差によるチェイン速度の
差による影響は受けな0゜ところが、駆動スプロケット
自体の周速度は、その各部分において一定でも、駆動ア
ーム装置の中心から離れた向きに移動する成分があるこ
とから、爪保持板の爪の位置においては、駆動側よりも
相対速度が大きくなる。このため駆動アーム装置の角速
度と駆動スプロケットの角速度は、部分的に異なる。駆
動スプロケットの下方部分は、駆動力が大きい場合には
、爪保持板の爪の速度より大きくなるから、爪はピニオ
ン歯の上を滑りながら相対的な位置を変えることとなる
。しかし、爪が駆動力の作用点に近付くにつれて、爪が
ピニオン歯の上を滑ることが少なくなり、作用点付近で
は爪が駆動スプロケットの内周のピニオン歯と係合して
駆動力を伝達することに寄与するようになる。
However, in this part, the force 4 applied to the chain is small and it does not engage with the sprocket teeth on the outside of the drive sprocket, so it is not affected by the difference in chain speed due to the difference in effective radius. Even though the circumferential speed of the sprocket itself is constant in each part, there is a component that moves away from the center of the drive arm device, so the relative speed is greater at the position of the pawl on the pawl holding plate than on the drive side. Become. Therefore, the angular velocity of the drive arm device and the angular velocity of the drive sprocket are partially different. When the driving force is large, the speed of the lower portion of the drive sprocket is greater than the speed of the pawl of the pawl retaining plate, so that the pawl changes its relative position while sliding on the pinion teeth. However, as the pawl approaches the point of application of the driving force, it becomes less likely that the pawl will slip on the pinion teeth, and near the point of application, the pawl will engage with the pinion teeth on the inner circumference of the drive sprocket and transmit the driving force. will contribute to this.

駆動スプロケットの構成材料は、鋼が好適であり、スプ
ロケット歯とピニオン歯の部分は、高周波焼き入れ等の
方法により処理する。
The driving sprocket is preferably made of steel, and the sprocket teeth and pinion teeth are treated by induction hardening or the like.

第6図は、第5図の6−6線により示す方向の一部断面
図、第7図は、第5図の7−7線により示す方向の一部
断面図であって、駆動アームに装着される爪保持板47
の構造を示す図である。
6 is a partial sectional view taken in the direction shown by line 6-6 in FIG. 5, and FIG. 7 is a partial sectional view taken in the direction shown by line 7-7 in FIG. Claw holding plate 47 to be attached
FIG.

爪保持板47は、本実施例では、U字状でその底部に爪
48の一辺を回動自在に支持し、スプリング等の手段で
ピニオン歯49に当接できるように外側に向く力を加え
られるようにする。他の実施例では、爪保持板47は、
厚みが大きい平板で構成してもよい。また、図示はして
いないが、糺立分解の際に簡単に爪が脱落しないように
爪及びスプリング等の手段に対してストッパー手段を設
けることが望ましい。−例としては、爪は爪保持板47
のU字状の底部に軸着し、スプリングは底部に設けた溝
に挿入する構造が実現手段である。
In this embodiment, the pawl holding plate 47 is U-shaped and rotatably supports one side of the pawl 48 at its bottom, and applies an outward force using means such as a spring so that the pawl 48 can come into contact with the pinion teeth 49. be able to do so. In other embodiments, the pawl retaining plate 47 includes:
It may be composed of a flat plate with a large thickness. Although not shown, it is desirable to provide stopper means for the pawls, springs, and other means to prevent the pawls from easily falling off during tasseling and disassembly. - For example, the pawl is the pawl retaining plate 47
The means for achieving this is a structure in which the spring is pivoted to the U-shaped bottom of the spring, and the spring is inserted into a groove provided in the bottom.

スプリング46の先端部に配設された爪保持板47は、
駆動アーム装置43の回転にともなって駆動アーム装置
の内部において軸方向及び半径方向に往復運動を行い、
しかも、強い駆動力を伝達することから、円滑な運動が
可能なように工夫する必要がある。
The claw holding plate 47 disposed at the tip of the spring 46 is
As the drive arm device 43 rotates, it reciprocates in the axial and radial directions inside the drive arm device,
Moreover, since a strong driving force is transmitted, it is necessary to devise measures to enable smooth movement.

このため、駆動アーム装置43を構成する伝力アーム4
4とスプリングホルダー45の内側を平坦に仕上げて、
爪保持板47の外側との間に間隔を設け、鋼製のボール
61.62.63を図示の例のように配置する。鋼製の
ボールを収容するための凹部64を爪保持板47の所要
箇所に設け、ボールの支持と上記間隔の縮小を図ること
ができる。この部分は、直線運動を行うポールベアリン
グとして設計することが可能である。
For this reason, the power transmission arm 4 constituting the drive arm device 43
4 and the inside of the spring holder 45 are finished flat,
A space is provided between the nail holding plate 47 and the outside thereof, and steel balls 61, 62, 63 are arranged as in the illustrated example. Recesses 64 for accommodating steel balls are provided at required locations on the pawl holding plate 47 to support the balls and reduce the above-mentioned spacing. This part can be designed as a pole bearing with linear motion.

また、爪保持板が駆動アーム装置の先端から抜は落ちな
いように、第6図に示す、ストッパー67を設ける。ス
トッパー67は、爪保持板が駆動アーム装置の先端より
外側に抜は出ることを防止し、かつ、チェインが自由に
駆動アーム装置の内側に出入りできるように寸法を選定
する。
Further, a stopper 67 shown in FIG. 6 is provided to prevent the claw holding plate from falling off the tip of the drive arm device. The stopper 67 is dimensioned to prevent the claw retaining plate from being pulled out beyond the tip of the drive arm device, and to allow the chain to freely move in and out of the drive arm device.

第7図では、爪は1個であるが、伝力の負荷を小さくす
るため、複数個設けることができる。この場合、上記の
ような構造の爪を複数個並列に設置することができるが
、その代わりに、ピニオン面の複数の歯と対応した複数
の爪を一体に設けて、これらの爪が同時にビニオン歯の
複数の歯と係合したり滑ったりできるようにスプリング
で負荷してもよい。
In FIG. 7, there is one pawl, but a plurality of pawls may be provided in order to reduce the load of transmitted force. In this case, multiple pawls with the above structure can be installed in parallel, but instead, multiple pawls corresponding to the multiple teeth on the pinion surface are provided integrally, so that these pawls simultaneously engage the pinion. It may be spring loaded so that it can engage and slide over multiple teeth of the tooth.

第4図の側面図においては図示を省略したが、複数の伝
力アーム44を互いに連結して構造を強化するため、及
び駆動スプロケットにズボンの裾等が入り込むことを防
止する目的で、第6図の68に示すような環状部材をネ
ジどめ等の手段で固着することができる。環状部材の代
わりに円板状の部材でもよい。
Although not shown in the side view of FIG. 4, a sixth An annular member as shown at 68 in the figure can be fixed by means such as screws. A disc-shaped member may be used instead of the annular member.

本発明においては、変速比率は、駆動スプロケットの移
動範囲によって限界が決定されることから、実現できる
変速範囲は制限を受けるが、実用上十分な範囲をカバー
することができる。
In the present invention, the limit of the speed change ratio is determined by the movement range of the drive sprocket, and therefore the achievable speed change range is limited, but it is possible to cover a practically sufficient range.

また、駆動スプロケットのギアの歯の幅を通常より若干
狭くすることにより、最大変速比の状態でも、駆動スプ
ロケットとチェインの円滑な係合を実現できる。ギアの
歯の幅を通常より若干狭くする代わりに、チェインのロ
ーラの直径を通常よりやや小さくすることによっても、
同様の効果がl′ 得られる。
Furthermore, by making the width of the gear teeth on the drive sprocket slightly narrower than normal, smooth engagement between the drive sprocket and the chain can be achieved even at the maximum gear ratio. Instead of making the width of the gear teeth slightly narrower than usual, we also make the diameter of the chain rollers slightly smaller than usual.
A similar effect is obtained with l'.

〈第2実施例〉 第8図は、本発明の第2実施例の原理的な基本構成を示
す図であって、被駆動軸の負荷が小さな状態を示す。
<Second Embodiment> FIG. 8 is a diagram showing the principle basic configuration of a second embodiment of the present invention, and shows a state where the load on the driven shaft is small.

第8図において、10は、無段階変速装置のフレームで
あって、駆動歯車11の駆動スプロケットの軸、被動歯
車12、及び伝動胡車工3を装着したアーム14の各軸
及び軸受を装着し、変速装置の各構成要素を一体に組み
立てるための基台として使用する。
In FIG. 8, reference numeral 10 denotes a frame of the continuously variable transmission, on which the shaft of the driving sprocket of the driving gear 11, the driven gear 12, and the shafts and bearings of the arm 14 on which the transmission gear 3 is mounted are mounted. , used as a base for assembling each component of the transmission.

フレームの形状は、図では簡略化するために単に長方形
の板状構造として示しているが、組み立てられた装置の
動力の正常な伝導が可能であれば。
The shape of the frame is simply shown as a rectangular plate-like structure in the figure for simplicity, but if normal transmission of power of the assembled device is possible.

特に形状についての制限はない。機械的強度を高め、し
かもフレーム自体の重量を小さくするために、たとえば
パイプ等の素材を溶接した軽量構造とすることができる
There are no particular restrictions on the shape. In order to increase the mechanical strength and reduce the weight of the frame itself, it is possible to have a lightweight structure, for example, by welding materials such as pipes.

第9図は、第8図の装置の上面図を示し、同一部分には
同一符号をつけて示している。第8図及び第9図におい
て、伝動歯車13のアーム14の一端には軸孔141を
設け、被動歯車12の軸121の周囲に設けた中空軸1
22にスペーサ123を介して軸着されている。
FIG. 9 shows a top view of the apparatus of FIG. 8, with identical parts designated by the same reference numerals. 8 and 9, a shaft hole 141 is provided at one end of the arm 14 of the transmission gear 13, and a hollow shaft 1 is provided around the shaft 121 of the driven gear 12.
22 via a spacer 123.

中空軸122の先端には、フランジ124をネジ止めし
て、アーム14が軸122の中心線と直角の面内で円滑
に回動し、軸方向の動きを防止すアームエ4の他端には
、ボールベアリング132を介して軸131を設け、こ
れに伝動歯車13を装着する。伝動歯車13は、被動歯
車12と噛み合い、軸121を中心としてアームエ4の
回動により衛星運動が可能なように、伝動歯車と被動歯
車の軸間距離が選択される。
A flange 124 is screwed to the tip of the hollow shaft 122 to allow the arm 14 to rotate smoothly in a plane perpendicular to the center line of the shaft 122, and to prevent axial movement. , a shaft 131 is provided via a ball bearing 132, and a transmission gear 13 is mounted on this shaft. The transmitting gear 13 meshes with the driven gear 12, and the distance between the axes of the transmitting gear and the driven gear is selected so that satellite movement is possible by rotation of the arm 4 about the shaft 121.

中空軸122の内径は、軸121の外径よりも大きく選
び、N擦による伝導力のロスを防止している。
The inner diameter of the hollow shaft 122 is selected to be larger than the outer diameter of the shaft 121 to prevent loss of conductive force due to N friction.

伝動歯車13は、被動歯車12と噛み合うと同時に、そ
れぞれ駆動歯車11と常に噛み合うようにする必要があ
る。
The transmission gear 13 needs to mesh with the driven gear 12 and at the same time always mesh with the drive gear 11, respectively.

下記に説明するように、第8図のように各歯車が配置さ
れ、かつ、伝動歯車13のアーム14が図示の位置にあ
って、各両車の回転方向が図示の矢印の通りであるとす
ると、伝動歯車13は、被動歯車12の負荷が大きくな
ったとき、自動的に伝動歯車を図の右斜め下方向に駆動
し、常に噛み合いを可能とする。しかし、負荷の急激な
変動により伝動歯車13のアーム14が反時計方向に移
動するとき、駆動歯車11と伝動歯車13の噛み合いが
中断されるおそれもある。このため、アーム14には時
計回りの回転力をかけるように、スプリングによりパイ
アスカをかけ、あるいはダンパを設けることが望ましい
As explained below, when each gear is arranged as shown in FIG. 8, the arm 14 of the transmission gear 13 is in the position shown, and the rotation direction of each wheel is as shown by the arrow shown in the figure. Then, when the load on the driven gear 12 becomes large, the transmission gear 13 automatically drives the transmission gear diagonally downward and to the right in the figure, and always enables meshing. However, when the arm 14 of the transmission gear 13 moves counterclockwise due to a sudden change in load, there is a risk that the engagement between the drive gear 11 and the transmission gear 13 will be interrupted. For this reason, it is desirable to apply a bias tension to the arm 14 with a spring or to provide a damper so as to apply a clockwise rotational force.

被動歯車12は、その軸121を中心として回転するが
、駆動歯車11は軸111に直結されておらず、駆動歯
車11の内側、すなわち中心側の内周に設けられた駆動
スプロケットの歯を軸111により回転する偏心可能な
駆動輪15により駆動する。
The driven gear 12 rotates around its shaft 121, but the drive gear 11 is not directly connected to the shaft 111, and the teeth of a drive sprocket provided on the inner periphery of the drive gear 11, that is, on the center side, are It is driven by an eccentric drive wheel 15 rotated by 111.

駆動歯車11は、矢印111のように反時計方向に回転
し、これにともなって伝動歯車13は、矢印13aのよ
うに時計回りに回転し、よって、被動歯車12は反時計
方向に回転するものとする。
The driving gear 11 rotates counterclockwise as shown by an arrow 111, and accordingly the transmission gear 13 rotates clockwise as shown by an arrow 13a, so that the driven gear 12 rotates counterclockwise. shall be.

被動歯車の負荷が小さい間は、駆動歯車11の回転中心
は軸111の中心とほぼ等しい。これと反対に負荷が最
大の時、駆動歯車11の回転中心は軸111の中心では
なく、第10図に示すように被動歯車の中心から離れる
方向に移動する。これにともなって伝動歯車13は、ア
ーム14に働くスプリングの張力により、偏心駆動輪の
回転中心は、駆動力がされ、駆動力に応じて駆動歯車1
1の中心は移動する。
While the load on the driven gear is small, the center of rotation of the drive gear 11 is approximately equal to the center of the shaft 111. On the contrary, when the load is maximum, the center of rotation of the driving gear 11 is not the center of the shaft 111, but moves away from the center of the driven gear, as shown in FIG. Along with this, the transmission gear 13 has a driving force applied to the center of rotation of the eccentric drive wheel due to the tension of the spring acting on the arm 14, and the drive gear 1 moves according to the driving force.
The center of 1 moves.

第11図は、偏心可能な駆動輪15と駆動歯車11の駆
動スプロケットの詳細を示す図である。
FIG. 11 is a diagram showing details of the eccentric drive wheel 15 and the drive sprocket of the drive gear 11.

151は、軸111に直結したハブで、複数組のアーチ
状弾力性伝力部材の一端を固定する。アーチ状弾力性伝
力部材の先端には、爪保持板が軸により所定角度だけ回
動できるように取り付ける。
A hub 151 is directly connected to the shaft 111, and fixes one end of a plurality of sets of arch-shaped elastic power transmission members. A claw holding plate is attached to the tip of the arch-shaped elastic power transmission member so as to be rotatable by a predetermined angle around a shaft.

爪保持板の内部には爪板の一方の端部を軸により取り付
け、爪板の他方の端部が回動できるようにする。爪板の
他端をアーチ状弾力性伝力部材の半径外側方向に駆動す
るために、爪保持板と爪板の間にスプリングを装着する
One end of the claw plate is attached to the inside of the claw holding plate by a shaft so that the other end of the claw plate can rotate. A spring is installed between the pawl holding plate and the pawl plate in order to drive the other end of the pawl plate in a radially outward direction of the arch-shaped elastic power transmission member.

環状の駆動歯車11には、本体の外周に設けたギヤ歯及
び内周に設けたピニオン歯がある。このピニオン歯に対
して上記アーチ状弾力性伝力部材の先端の爪保持板の爪
板が係合可能なように組み立てられる。
The annular drive gear 11 has gear teeth provided on the outer periphery of the main body and pinion teeth provided on the inner periphery of the main body. The pawl plate of the pawl holding plate at the tip of the arch-shaped elastic power transmission member is assembled so as to be engageable with the pinion teeth.

被動歯車12の軸にかかる負荷が小さいときには、軸1
11の中心から爪板の先端までの距離は、複数のアーチ
状弾力性伝力部材のいずれにおいても、はぼ等しい。
When the load on the shaft of the driven gear 12 is small, the shaft 1
The distance from the center of 11 to the tip of the nail plate is approximately the same in all of the plurality of arch-shaped elastic power transmission members.

く第3実施例〉 第12図は、本発明の第3実施例の構成を示す図である
。この実施例では、第2実施例と同様の歯車の組合せを
使用するが、駆動力を大きくするために偏心可能な駆動
輪15と駆動歯車11の駆動スプロケットの構造を変更
している。
Third Embodiment> FIG. 12 is a diagram showing the configuration of a third embodiment of the present invention. In this embodiment, the same combination of gears as in the second embodiment is used, but the structures of the eccentric drive wheel 15 and the drive sprocket of the drive gear 11 are changed in order to increase the driving force.

偏心可能な駆動輪115は 駆動軸111に取り付けた
ハブ112を備えており、軸の中心113から等距離を
おいて、かつ、等角度でハブから複数のハブ軸114を
設ける。ハブ軸は、駆動軸と平行である。
The eccentric drive wheel 115 includes a hub 112 attached to a drive shaft 111 with a plurality of hub axles 114 equidistant from and at equal angles from the axle center 113. The hub axis is parallel to the drive axis.

複数のハブ軸には、アーチ状伝力部材116の一端にお
いて、軸と直角の面内で回転できるように軸受117に
より装着される。
The arch-shaped power transmission member 116 is mounted on one end of the plurality of hub shafts by a bearing 117 so as to be rotatable in a plane perpendicular to the shaft.

伝力部材の他端には、その先端に軸着した爪保持板11
8を設ける。爪保持板の内部にはラチェット歯119を
収納する凹部120内にラチェット歯及びこれをビニオ
ン歯方向にバイアスするスプリング121を収容する。
At the other end of the power transmission member, there is a claw holding plate 11 pivoted on the tip thereof.
8 will be provided. Inside the pawl holding plate, ratchet teeth 119 are housed in recesses 120 that accommodate the ratchet teeth and springs 121 that bias the ratchet teeth toward the pinion teeth.

これによってラチェット歯119は、ピニオン歯に対し
て近接する方向にスプリング121により常時押されて
いるが、ラチェットmが過度に爪保持板から突出して脱
落しないように、逸脱防止金具122を設ける。
As a result, the ratchet teeth 119 are constantly pushed by the spring 121 in a direction approaching the pinion teeth, but a deviation prevention fitting 122 is provided to prevent the ratchet m from protruding excessively from the pawl holding plate and falling off.

アーチ状伝力部材は、ハブと伝力部材との間に設置した
スプリング123によって、伝力部材の先端が最大の回
転半径位置になるように変移されている。
The arch-shaped power transmission member is displaced by a spring 123 installed between the hub and the power transmission member so that the tip of the power transmission member is at the maximum rotation radius position.

被動歯車の負荷が小さいときは、環状のギヤ本体130
の内周に設けたビニオン面131に接する複数のアーチ
状伝力部材の先端のラチェットtAは、実質的な回転半
径がほぼ等しくなるように、かつ、回転半径が最大とな
るような位置を占める。
When the load on the driven gear is small, the annular gear body 130
The ratchets tA at the tips of the plurality of arch-shaped power transmission members that are in contact with the binion surface 131 provided on the inner periphery of the ratchets tA are located at positions such that the effective radius of rotation is approximately equal and the radius of rotation is maximum. .

被動歯車の負荷が大きくなったときは、伝動歯車と噛み
合う位置において、ハブ軸中心とラチェット歯との距離
により定まる実質的な回転半径が縮小されるように、偏
心可能な駆動輪は偏心する。
When the load on the driven gear increases, the eccentric drive wheel becomes eccentric so that the effective rotation radius determined by the distance between the center of the hub shaft and the ratchet teeth is reduced at the position where it meshes with the transmission gear.

負荷が最大の状態では、最も大きく偏心する。When the load is maximum, the eccentricity is greatest.

このとき、軸の中心と伝動両車と噛み合う位置を結ぶ線
上における半径が最小で、これと反対側の半径は最大と
なる。
At this time, the radius on the line connecting the center of the shaft and the position where it meshes with both transmission wheels is the minimum, and the radius on the opposite side is the maximum.

この実効半径の変動ともなって、半径が小さくなる位置
ではアーチ状伝力部材は、ハブと伝力部材との間に設置
したスプリング123に対抗して、実効半径が/hさく
なるように回転せしめられ、反対に半径が大きくなる部
分では、アーチ状伝力部材はスプリングにより駆動され
て、実効回転半径が大きくなる。
As a result of this change in the effective radius, at a position where the radius becomes smaller, the arch-shaped power transmission member is rotated so that the effective radius becomes smaller by /h against the spring 123 installed between the hub and the power transmission member. On the other hand, in the portion where the radius increases, the arch-shaped power transmission member is driven by the spring, and the effective radius of rotation increases.

この実効半径の変化は、アーチ状伝力部材を装着したハ
ブの回転に伴って発生し、半径が/J\さい部分で伝力
部材の先端ラチェット面によるピニオン歯の駆動を生じ
、半径が大きい部分では、実効半径が大きく、従って伝
力部材の先端ラチェット歯部分の周速度が大きいため、
偏心可能な駆動輪の内周のピニオン面の速度と一致する
まで歯を飛び越えて進行する。
This change in effective radius occurs with the rotation of the hub equipped with the arched power transmission member, and the portion where the radius is small causes the pinion teeth to be driven by the ratchet surface at the tip of the power transmission member, and the portion where the radius is large Because the effective radius is large in this part, and therefore the peripheral speed of the tip ratchet tooth part of the power transmission member is large,
It advances over the teeth until it matches the speed of the pinion surface on the inner circumference of the eccentric drive wheel.

[発明の効果コ 上記説明から明らかなように、本発明は、特別な変速装
置を操作することなく、駆動負荷の大きさに応じて駆動
スプロケットの実効半径を自動的に調整するから、上り
下りの激しい坂道などにおいても、上り坂では速度は遅
くなるが実効駆動力を増加させ、坂道や平坦地では、速
度を大きくして楽に走行することが可能となる。
[Effects of the Invention] As is clear from the above description, the present invention automatically adjusts the effective radius of the drive sprocket according to the size of the drive load without operating a special transmission device. Even on steep slopes, the effective driving force is increased, although the speed is slower on uphill slopes, and the speed is increased on slopes and flat areas, making it possible to travel easily.

また、第1実施例では、自転車の駆動装置として説明し
たが、出力がほぼ一定の駆動源により、変動する負荷を
無段階で自動的に変速しながら駆動する用途に対して、
−船釣に応用することができる。第2実施例は、比較的
駆動力が小さい動力伝達装置として、変動する負荷を無
段階で自動的に変速しながら駆動する用途に利用できる
In addition, although the first embodiment has been described as a bicycle drive device, it is also suitable for use in driving a variable load while automatically changing the speed steplessly using a drive source with a substantially constant output.
-Can be applied to boat fishing. The second embodiment can be used as a power transmission device with a relatively small driving force to drive a variable load while automatically changing speed steplessly.

第3実施例は、アーチ状伝力部材を使用するため、駆動
力が大きい動力伝達装置として、変動する負荷を無段階
で自動的に変速しながら駆動する用途に適している。
Since the third embodiment uses an arch-shaped power transmission member, it is suitable for use as a power transmission device with a large driving force and for driving a variable load while automatically changing the speed steplessly.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は、本発明の動作原理を説明するための構成図、
第2図は、2個のブーり間にチェインをS字状に走行さ
せて負荷、緊張させる形式のテンシロンプーリー置、第
3図は、ペダルから伝力アームを通じて駆動スプロケッ
トの内径部分に駆動力を伝達するための構造の一実施例
を説明するための図、第4図は、ペダルから伝力アーム
を通じて駆動スプロケットの内径部分に駆動力を伝達す
るための構造の一実施例を説明するための図、第5図は
、1個の伝力アームを拡大して示す図、第6図は、第5
図の6−6線により示す方向の一部断面図、第7図は、
第5図の7−7線により示す方向の一部断面図、である
。 第8図は、本発明の第2実施例の動作原理を説明するた
めの構成図、第9図は、第2実施例の上面図、第10口
及び第11図は會免朗固、第12図は、本発明の第3実
施例を示す図、である。 11・・・駆動スプロケット、 12−・拳クランク、13e*eペダル、21・・−m
動スプロケット、 24−・会テンションプーリー装置、 25.28.29・・・テンシロンプーリー26.27
11・・テンンロンアーム、28.29−・テンシロン
プーリー 31−・・チェインステイ、 32・・−チェイン、 32b・・・駆動力が大きい場合のチェインの位置、 41・@Φ駆動軸、 42・・・駆動軸ハブ、 43・・O駆動アーム装置、 44・・・伝力アーム、 45・11@スプリングホルダー 46・・・スプリング、 47・拳・爪保持板、48・・・爪、 49・・・ピニオン歯、 61、62、63・ ・ ・w4製ボール、64111
1φボ一ル収容凹部、 67@拳・爪保持板ストッパー 68・・Φ環状または円板状部材。 28.29・・テンシロンプーリー 31・・・チェインステイ、 32・・・チェイン、 32bφ・・駆動力が大きい場合のチェインの位置、 41−・・駆動軸、 42・・・駆動軸ハブ、 43・・・駆動アーム装置、 44−・・伝力アーム、 4511・・スプリングホルダー 46・・・スプリング、 47・・・爪保持板、48・・・爪、 49@・拳ビニオン歯、 61.62.63φ・会鋼製ボール、 64・・・ボール収容凹部、 67・拳・爪保持板ストッパー 680−・環状または円板状部材。 (a) (b) 第3図 第1図 第4図 第5図 第81!I 第6図 第10図 第7図
FIG. 1 is a configuration diagram for explaining the operating principle of the present invention,
Figure 2 shows a tensilon pulley with a chain running in an S-shape between two boars to load and tension it, and Figure 3 shows the driving force applied from the pedal to the inner diameter of the drive sprocket through the power transmission arm. FIG. 4 is a diagram for explaining an example of a structure for transmitting driving force from a pedal to an inner diameter portion of a drive sprocket through a power transmission arm. Figure 5 is an enlarged view of one power transmission arm, and Figure 6 is an enlarged view of one power transmission arm.
FIG. 7 is a partial cross-sectional view taken in the direction indicated by line 6-6 in the figure.
6 is a partial cross-sectional view taken along the line 7-7 in FIG. 5. FIG. Fig. 8 is a configuration diagram for explaining the operating principle of the second embodiment of the present invention, Fig. 9 is a top view of the second embodiment, and Figs. FIG. 12 is a diagram showing a third embodiment of the present invention. 11... Drive sprocket, 12--Fist crank, 13e*e pedal, 21...-m
Dynamic sprocket, 24--Tension pulley device, 25.28.29...Tensilon pulley 26.27
11... Tensilon arm, 28. 29- Tensilon pulley 31- Chain stay, 32... Chain, 32b... Chain position when the driving force is large, 41. @Φ drive shaft, 42.・・Drive shaft hub, 43・・O drive arm device, 44・・Power transmission arm, 45・11 @ Spring holder 46・・Spring, 47・Fist/claw holding plate, 48・Claw, 49・・・Pinion tooth, 61, 62, 63・・・W4 ball, 64111
1φ bowl housing recess, 67@fist/claw holding plate stopper 68...φ ring-shaped or disc-shaped member. 28.29... Tensilon pulley 31... Chain stay, 32... Chain, 32bφ... Chain position when driving force is large, 41-... Drive shaft, 42... Drive shaft hub, 43... ... Drive arm device, 44-... Power transmission arm, 4511... Spring holder 46... Spring, 47... Claw holding plate, 48... Claw, 49@- Fist pinion tooth, 61.62. 63φ・Ball made by Steel Corporation, 64・Ball accommodating recess, 67・Fist/claw holding plate stopper 680−・Annular or disk-shaped member. (a) (b) Figure 3 Figure 1 Figure 4 Figure 5 Figure 81! I Figure 6 Figure 10 Figure 7

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、駆動軸から放射状に延びる複数組の伝力アーム及び
スプリングホルダーと、それらの内部において半径方向
に摺動可能な爪保持板と、爪保持板を軸から半径外側方
向に駆動するスプリングと、爪保持板が伝力アームとス
プリングホルダーの外端から逸脱することを阻止するた
めのストッパーと、左右一対から構成される伝力アーム
及びスプリングホルダーの空間に装着される環状の駆動
スプロケットと、駆動スプロケットの外周に設けたチェ
イン用スプロケット歯及び内周に設けたピニオン歯と、
このピニオン歯に対して係合可能なように上記爪保持板
に設けた爪と、駆動軸から離れた位置に設けられた被動
軸に回転可能に装着された被動スプロケットと、駆動ス
プロケットと被動スプロケットとの間に懸装されるチェ
インと、動作中のチェインを緊張させるためのテンショ
ンプーリと、 から構成される無段階自動変速装置。 2、駆動軸に取り付けたハブに一端を固定し、その他端
は半径方向に延びる複数組のアーチ状弾力性伝力部材と
、その先端に固着した爪保持板と、爪保持板の内部に軸
着した爪板と、爪板を半径外側方向に駆動するスプリン
グと、環状のギヤ本体の外周に設けたギヤ歯及び内周に
設けたピニオン歯と、このピニオン歯に対して上記アー
チ状弾力性伝力部材の先端の爪保持板の爪板が係合可能
なように組み立てられた駆動歯車と、駆動軸から離れた
位置に設けられた被動軸に直結され、駆動歯車の外周に
設けたギヤ歯と直接噛み合うことなく所定距離を保つよ
うに配置された被動歯車と、駆動歯車の外周に設けたギ
ヤ歯と被動歯車の外周のギヤ歯とに噛み合い、駆動歯車
の環状のギヤ本体の外周に設けたギヤ歯の中心が駆動軸
からずれた際にも噛み合いを保つように駆動軸と被動軸
とを結ぶ線と直角方向に移動可能に装着された伝動歯車
と、から構成される無段階自動変速装置。 3、複数組のアーチ状伝力部材を備え、各伝力部材の一
端は、駆動軸に取り付けたハブに対してハブ軸と直角の
面内で回転できるように取り付け、伝力部材の他端には
、その先端に位置するラチェットがピニオン歯に対して
常に正常状態で係合するように回動可能に軸着した爪保
持板を備え、爪保持板の内部にはラチェット歯を収納す
る凹部内にラチェット歯及びこれをピニオン歯方向にバ
イアスするスプリングを収容すると共にラチェット歯逸
脱防止金具を設け、アーチ状伝力部材がハブ軸中心とラ
チェット歯との距離により定まる実質的な回転半径が縮
小されるように回転せしめられたとき、これに対抗する
ように駆動されるスプリングと、かつ、被動歯車の負荷
が小さいとき環状のギヤ本体の内周に設けたピニオン歯
に接する複数の伝力部材の先端ラチェット歯による実質
的な回転半径がほぼ等しくなるようにアーチ状伝力部材
を戻すスプリングと、を有することを特徴とする上記第
2項記載の無段階自動変速装置。
[Claims] 1. A plurality of sets of power transmission arms and spring holders that extend radially from the drive shaft, a pawl holding plate that is slidable in the radial direction inside these, and a pawl holding plate that extends radially outward from the shaft. a spring that is driven by a spring; a stopper for preventing the claw retaining plate from deviating from the outer ends of the power transmission arm and the spring holder; a drive sprocket, chain sprocket teeth provided on the outer periphery of the drive sprocket, and pinion teeth provided on the inner periphery of the drive sprocket;
A pawl provided on the pawl holding plate so as to be able to engage with the pinion teeth, a driven sprocket rotatably mounted on a driven shaft provided at a position remote from the driving shaft, a driving sprocket, and a driven sprocket. A continuously variable automatic transmission consisting of a chain suspended between the chain and a tension pulley for tensioning the chain during operation. 2. One end is fixed to the hub attached to the drive shaft, and the other end consists of multiple sets of arch-shaped elastic power transmission members extending in the radial direction, a pawl holding plate fixed to the tip, and a shaft inside the pawl holding plate. The attached pawl plate, the spring that drives the pawl plate in the radial outward direction, the gear teeth provided on the outer periphery of the annular gear body, the pinion teeth provided on the inner periphery, and the arch-shaped elasticity with respect to the pinion teeth. A driving gear assembled so that the pawl plate of the pawl holding plate at the tip of the power transmission member can be engaged, and a gear provided on the outer periphery of the driving gear and directly connected to a driven shaft provided at a position away from the driving shaft. The driven gear is arranged so as to maintain a predetermined distance without directly meshing with the teeth, and the driven gear meshes with the gear teeth provided on the outer periphery of the driving gear and the gear teeth on the outer periphery of the driven gear. A stepless automatic transmission consisting of a transmission gear mounted so that it can move in a direction perpendicular to the line connecting the drive shaft and driven shaft so as to maintain meshing even when the center of the gear teeth deviates from the drive shaft. gearbox. 3. A plurality of sets of arch-shaped power transmission members are provided, one end of each power transmission member is attached to the hub attached to the drive shaft so that it can rotate in a plane perpendicular to the hub axis, and the other end of the power transmission member is is equipped with a pawl holding plate rotatably pivoted so that the ratchet located at the tip always engages with the pinion teeth in a normal state, and the pawl holding plate has a recess for storing the ratchet teeth. The ratchet teeth and the spring that biases them toward the pinion teeth are housed inside, and a fitting to prevent ratchet teeth from slipping is provided. a spring that is driven to oppose the rotation when the driven gear is rotated as shown in FIG. 3. The continuously variable automatic transmission according to item 2, further comprising a spring that returns the arch-shaped power transmitting member so that the effective rotation radius of the ratchet teeth at the distal end thereof is approximately equal.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007008165A1 (en) 2007-02-13 2008-08-14 Harald Von Hacht Gearing system for infinitely variable controlled speed increasing ratio and highest possible efficiency consistency has a primary drive shaft and a driven shaft
CN110566642A (en) * 2019-09-20 2019-12-13 付鹰波 Stepless speed variator for motor vehicle

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DE102007008165A1 (en) 2007-02-13 2008-08-14 Harald Von Hacht Gearing system for infinitely variable controlled speed increasing ratio and highest possible efficiency consistency has a primary drive shaft and a driven shaft
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