JPH0725352B2 - 無段変速装置 - Google Patents
無段変速装置Info
- Publication number
- JPH0725352B2 JPH0725352B2 JP63000426A JP42688A JPH0725352B2 JP H0725352 B2 JPH0725352 B2 JP H0725352B2 JP 63000426 A JP63000426 A JP 63000426A JP 42688 A JP42688 A JP 42688A JP H0725352 B2 JPH0725352 B2 JP H0725352B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- friction
- respect
- rotating member
- friction pieces
- pieces
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Transmission Devices (AREA)
- Friction Gearing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は楔形状の摩擦片をＶ溝に摩擦係合させることに
よっ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。
よっ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、本出願人が先に出願した特
開昭61−218491号公報に開示されたものがある。
開昭61−218491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、自転車の後輪ハブ軸に
装置するようにしたものであるから、自転車のクランク
軸側には適用できないという問題点があった。
装置するようにしたものであるから、自転車のクランク
軸側には適用できないという問題点があった。
本発明はこれをクランク軸側に装着できるようにしたも
ので、全体的に構造を簡単にすると共に、薄型の無段変
速装置を提供することを目的とするものである。
ので、全体的に構造を簡単にすると共に、薄型の無段変
速装置を提供す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、中心軸
に対して偏心量調整自在な偏心カムの外周に回転自在に
設けたリング状の中間体の外周部に複数列の環状溝を形
成し、この各環状溝にそれぞれ複数個の摩擦片の基部を
枢支し、入力側回転部材の内周に設けたＶ溝に前記一方
の列の摩擦片が摩擦係合すると共に、他方の列の摩擦片
が摩擦係合するＶ溝を出力側回転部材の内周に形成し、
前記各列の摩擦片を前記中心軸に対する直径方向線に対
してそれぞれ傾斜させると共に、隣接する列の摩擦片の
前記傾斜を互に逆方向にして無段変速装置を構成する。
に対して偏心量調整自在な偏心カムの外周に回転自在に
設けたリング状の中間体の外周部に複数列の環状溝を形
成し、この各環状溝にそれぞれ複数個の摩擦片の基部を
枢支し、入力側回転部材の内周に設けたＶ溝に前記一方
の列の摩擦片が摩擦係合すると共に、他方の列の摩擦片
が摩擦係合するＶ溝を出力側回転部材の内周に形成し、
前記各列の摩擦片を前記中心軸に対する直径方向線に対
してそれぞれ傾斜させると共に、隣接する列の摩擦片の
前記傾斜を互に逆方向にして無段変速装置を構成する。
（作 用） 本発明装置は上述のように構成したから、これを自転車
のクランク軸に装置して、入力側の回転部材をクランク
軸と結合すると共に、出力側の回転部材にチエンと噛合
するスプロケットを一体的に設ければ、全体的に構造が
簡単で、かつ薄型の自転車のクランク側無段変速装置を
得ることができる。
のクランク軸に装置して、入力側の回転部材をクランク
軸と結合すると共に、出力側の回転部材にチエンと噛合
するスプロケットを一体的に設ければ、全体的に構造が
簡単で、かつ薄型の自転車のクランク側無段変速装置を
得ることができる。
特に本発明においては、中間体に複列の摩擦片の基部を
枢支するようにしたから、片持ち構造でなくなると共
に、枢支ピンが共通となる。したがって構造が簡単で、
製造組立が容易になる上に、強度の向上と、装置全体の
軽量化及びコンパクト化が促進できる。
枢支するようにしたから、片持ち構造でなくなると共
に、枢支ピンが共通となる。したがって構造が簡単で、
製造組立が容易になる上に、強度の向上と、装置全体の
軽量化及びコンパクト化が促進できる。
（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
用した実施例について説明する。
用した実施例について説明する。
図中１（第２図参照）は自転車フレームの下パイプ、２
は立パイプ、３はチエンステー、４はハンガラグ、５は
ハンガラグ４にねじ込んだハンガワン、６はハンガワン
５に対して鋼球７を介して回転自在に設けたクランク
軸、８はクランク軸６のテーパー部6aに嵌合したクラン
クアーム、９はその抜け止め用のナットである。
は立パイプ、３はチエンステー、４はハンガラグ、５は
ハンガラグ４にねじ込んだハンガワン、６はハンガワン
５に対して鋼球７を介して回転自在に設けたクランク
軸、８はクランク軸６のテーパー部6aに嵌合したクラン
クアーム、９はその抜け止め用のナットである。
本実施例においては、第２図に示すように、クランク軸
６の中心O1に対してl1だけ偏心した点O2を中心とする内
側偏心カム10を前記ハンガワン５と一体に形成する。11
はこの内側偏心カム10の内周面とクランク軸６の外周面
との間に介挿したころである。
６の中心O1に対してl1だけ偏心した点O2を中心とする内
側偏心カム10を前記ハンガワン５と一体に形成する。11
はこの内側偏心カム10の内周面とクランク軸６の外周面
との間に介挿したころである。
また内側偏心カム10の中心O2に対してl2だけ偏心した点
O3を中心とする外側偏心カム12を内側偏心カム10にころ
13を介して回動自在に嵌合する。そしてこの外側偏心カ
ム12の内側面に直径方向の溝12aを形成する。なお、本
実施例ではl1＝l2に設定してある。
O3を中心とする外側偏心カム12を内側偏心カム10にころ
13を介して回動自在に嵌合する。そしてこの外側偏心カ
ム12の内側面に直径方向の溝12aを形成する。なお、本
実施例ではl1＝l2に設定してある。
またハンガワン５の鍔部5aの外周にリング状のワイヤリ
ール14を回転自在に設け、このワイヤリール14の側面に
突設した突起15を前記溝12aに嵌入する。16はワイヤリ
ール14に巻きかけた操作ワイヤ、16a（第３図参照）は
そのワイヤエンド、17（第2,3図参照）はそのアウタワ
イヤ、18は下パイプ１にアウタワイヤ17を固定するため
のアウタ受けである。
ール14を回転自在に設け、このワイヤリール14の側面に
突設した突起15を前記溝12aに嵌入する。16はワイヤリ
ール14に巻きかけた操作ワイヤ、16a（第３図参照）は
そのワイヤエンド、17（第2,3図参照）はそのアウタワ
イヤ、18は下パイプ１にアウタワイヤ17を固定するため
のアウタ受けである。
また前記外側偏心カム12の外周にころ19を介してリング
状の中間体20を回転自在に設け、この中間体20の外周部
に内外２列の環状溝20a,20bを形成し、外側の環状溝20a
内に第２図に示すように複数個（本実施例では８個）の
摩擦片21の基部を挿入してピン22により枢支すると共
に、ばね23により摩擦片21の先端部を外方へ押し出すよ
うに付勢する。
状の中間体20を回転自在に設け、この中間体20の外周部
に内外２列の環状溝20a,20bを形成し、外側の環状溝20a
内に第２図に示すように複数個（本実施例では８個）の
摩擦片21の基部を挿入してピン22により枢支すると共
に、ばね23により摩擦片21の先端部を外方へ押し出すよ
うに付勢する。
なおこの摩擦片21は第２図において先端部が中心のクラ
ンク軸６に対する直径方向線に対して反時計回りの方向
へ傾斜するように配置すると共に、かつその外側端面21
aの側面形状は基点（ピン22の中心点）から徐々に遠ざ
かる曲面に形成し、この外側端面21a上には２条の山形
突条21bを並設する。
ンク軸６に対する直径方向線に対して反時計回りの方向
へ傾斜するように配置すると共に、かつその外側端面21
aの側面形状は基点（ピン22の中心点）から徐々に遠ざ
かる曲面に形成し、この外側端面21a上には２条の山形
突条21bを並設する。
また内側の環状溝20b内に第３図に示すように複数個
（本実施例では８個）の摩擦片24の基部を挿入して前記
ピン22により枢支すると共に、ばね25により摩擦片24の
先端部を外方へ押し出すように付勢する。
（本実施例では８個）の摩擦片24の基部を挿入して前記
ピン22により枢支すると共に、ばね25により摩擦片24の
先端部を外方へ押し出すように付勢する。
なおこの摩擦片24は第３図において先端部が中心のクラ
ンク軸６に対する直径方向線に対して前記摩擦片21とは
逆方向の時計回りの方向へ傾斜するように配置すると共
に、かつその外側端面24aの側面形状は基点（ピン22の
中心点）から徐々に遠ざかる曲面に形成し、この外側端
面24a上には２条の山形突条24bを並設する。
ンク軸６に対する直径方向線に対して前記摩擦片21とは
逆方向の時計回りの方向へ傾斜するように配置すると共
に、かつその外側端面24aの側面形状は基点（ピン22の
中心点）から徐々に遠ざかる曲面に形成し、この外側端
面24a上には２条の山形突条24bを並設する。
またクランクアーム８のボス部8aに、ほぼ円板状の入力
側回転部材26を固着し、この回転部材26の外周部の内側
に前記各摩擦片21の山形突条21bと嵌合する２条のＶ溝2
6aを形成する。
側回転部材26を固着し、この回転部材26の外周部の内側
に前記各摩擦片21の山形突条21bと嵌合する２条のＶ溝2
6aを形成する。
また入力側回転部材26と、中間体20に枢支した摩擦片24
とを外包する形状の出力側回転部材27を、入力側回転部
材26の外周部と、ワイヤリール14の外周部との間に、そ
れぞれ鋼球28を介して回転自在に嵌装し、この出力側回
転部材27の外周にスプロケット29を一体的に突設すると
共に、回転部材27の内周に前記各摩擦片24の山形突条24
bと嵌合する２条のＶ溝27aを形成する。なお30はスプロ
ケット29と噛合するチエンである。
とを外包する形状の出力側回転部材27を、入力側回転部
材26の外周部と、ワイヤリール14の外周部との間に、そ
れぞれ鋼球28を介して回転自在に嵌装し、この出力側回
転部材27の外周にスプロケット29を一体的に突設すると
共に、回転部材27の内周に前記各摩擦片24の山形突条24
bと嵌合する２条のＶ溝27aを形成する。なお30はスプロ
ケット29と噛合するチエンである。
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アーム８が回転すると、クランク
アーム８と一体の入力側回転部材26が第２図の矢印Ａの
方向に回転し、その結果、Ｖ溝26a、突条21b、摩擦片2
1、ピン22を介して中間体20に矢印Ａ方向の回転が与え
られる。そして、中間体20が回転すると、ピン22、摩擦
片24、Ｖ溝27a、出力側回転部材27を介してスプロケッ
ト29に第３図の矢印Ａ方向の回転が伝えられ、その結果
チエン30を介して自転車の後輪（図示せず）が駆動され
る。
る。まず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アーム８が回転すると、クランク
アーム８と一体の入力側回転部材26が第２図の矢印Ａの
方向に回転し、その結果、Ｖ溝26a、突条21b、摩擦片2
1、ピン22を介して中間体20に矢印Ａ方向の回転が与え
られる。そして、中間体20が回転すると、ピン22、摩擦
片24、Ｖ溝27a、出力側回転部材27を介してスプロケッ
ト29に第３図の矢印Ａ方向の回転が伝えられ、その結果
チエン30を介して自転車の後輪（図示せず）が駆動され
る。
すなわちこの装置では、Ｖ溝26aと摩擦片21による１段
目の変速装置と、摩擦片24とＶ溝27a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。
目の変速装置と、摩擦片24とＶ溝27a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12が偏心量ゼロの場合を
示している。すなわちこの場合、外側偏心カム12の外周
面がクランク軸６と同心になっている。上述のように外
側偏心カム12がクランク軸６と同心になると、入力側回
転部材26、中間体20および出力側回転部材27も共にクラ
ンク軸６と同心になるから、この状態で入力側回転部材
26が第２図の矢印Ａの方向に回転すると、Ｖ溝26a,27a
と第2,3図に示すようにそれぞれ係合する摩擦片21,24を
介して出力側回転部材27が入力側回転部材26と一体的に
回転するため、この場合の変速比は1:1である。
示している。すなわちこの場合、外側偏心カム12の外周
面がクランク軸６と同心になっている。上述のように外
側偏心カム12がクランク軸６と同心になると、入力側回
転部材26、中間体20および出力側回転部材27も共にクラ
ンク軸６と同心になるから、この状態で入力側回転部材
26が第２図の矢印Ａの方向に回転すると、Ｖ溝26a,27a
と第2,3図に示すようにそれぞれ係合する摩擦片21,24を
介して出力側回転部材27が入力側回転部材26と一体的に
回転するため、この場合の変速比は1:1である。
また操作ワイヤ16の操作によって外側偏心カム12を第2,
3図の状態から180゜回動させて第４図および第５図に示
すように最大偏心状態にすると、入力側回転部材26の第
４図における矢印Ｂ方向の回転が第４図における下位の
摩擦片21とＶ溝26aとの摩擦係合によって中間体20に矢
印Ｃで示す回転を伝える。
3図の状態から180゜回動させて第４図および第５図に示
すように最大偏心状態にすると、入力側回転部材26の第
４図における矢印Ｂ方向の回転が第４図における下位の
摩擦片21とＶ溝26aとの摩擦係合によって中間体20に矢
印Ｃで示す回転を伝える。
そして外側偏心カム12が偏心している場合は、第４図の
下位になる摩擦片21による増速率が最大であるから中間
体20はこの摩擦片21によって増速回転させられ、他の摩
擦片21はＶ溝26aに対して第４図の矢印Ｄの方向にすべ
って回転することになる。
下位になる摩擦片21による増速率が最大であるから中間
体20はこの摩擦片21によって増速回転させられ、他の摩
擦片21はＶ溝26aに対して第４図の矢印Ｄの方向にすべ
って回転することになる。
そして下位の摩擦片21が駆動域から外れると共に、次の
摩擦片21を介して中間体20が増速駆動され、順次伝動用
の摩擦片21が交代する。
摩擦片21を介して中間体20が増速駆動され、順次伝動用
の摩擦片21が交代する。
この場合の変速比（増速比）は、第４図に示すように、
クランク軸６の中心O1を基点とする下位の摩擦片21とＶ
溝26aとの接触点Ｐの駆動域である角度θ１と、外側偏
心カム12の中心O3を基点とする下位の摩擦片21との従動
域である角度θ２との比となる。本実施例のこの１段目
の最大増速比θ2/θ１は、約1.3である。
クランク軸６の中心O1を基点とする下位の摩擦片21とＶ
溝26aとの接触点Ｐの駆動域である角度θ１と、外側偏
心カム12の中心O3を基点とする下位の摩擦片21との従動
域である角度θ２との比となる。本実施例のこの１段目
の最大増速比θ2/θ１は、約1.3である。
また第５図は外側偏心カム12の最大偏心時における２段
目の増速状態を示すもので、この場合は前述したように
増速された中間20が摩擦片24とＶ溝27aを介して出力側
回転部材27にさらに増速された回転を伝える。この２段
目の増速比は次の通りである。
目の増速状態を示すもので、この場合は前述したように
増速された中間20が摩擦片24とＶ溝27aを介して出力側
回転部材27にさらに増速された回転を伝える。この２段
目の増速比は次の通りである。
すなわちクランク軸６の中心O1を基点とする第５図にお
ける最上位の摩擦片24の駆動域である角度θ３と、外側
偏心カム12の中心O3を基点とする最上位の摩擦片24とＶ
溝27aとの接触点Ｐの従動域である角度θ４との比とな
る。本実施例のこの２段目の最大増速比θ4/θ３は、約
1.3である。したがって１段目の増速比と、２段目の増
速比を掛け合わせると、全体としては約1.7となる。
ける最上位の摩擦片24の駆動域である角度θ３と、外側
偏心カム12の中心O3を基点とする最上位の摩擦片24とＶ
溝27aとの接触点Ｐの従動域である角度θ４との比とな
る。本実施例のこの２段目の最大増速比θ4/θ３は、約
1.3である。したがって１段目の増速比と、２段目の増
速比を掛け合わせると、全体としては約1.7となる。
以上、変速比が1:1の場合と、最大変速比の場合とを説
明したが、外側偏心カム12のクランク軸６に対する偏心
量を、ゼロから最大までの途中の任意の量に設定するこ
とによって、本発明装置が無段変速できることは云うま
でもない。
明したが、外側偏心カム12のクランク軸６に対する偏心
量を、ゼロから最大までの途中の任意の量に設定するこ
とによって、本発明装置が無段変速できることは云うま
でもない。
（発明の効果） 本発明装置は上述のように構成したから、これを自転車
のクランク軸６に装置して、入力側の回転部材26をクラ
ンク軸６と結合すると共に、出力側の回転部材27にチエ
ン30と噛合するスプロケット29を一体的に設ければ、全
体的に構造が簡単で、かつ薄型の自転車のクランク側無
段変速装置を得ることができる。
のクランク軸６に装置して、入力側の回転部材26をクラ
ンク軸６と結合すると共に、出力側の回転部材27にチエ
ン30と噛合するスプロケット29を一体的に設ければ、全
体的に構造が簡単で、かつ薄型の自転車のクランク側無
段変速装置を得ることができる。
特に本発明においては、中間体20に複列の摩擦片21,24
の基部を枢支するようにしたから、片持ち構造ではなく
なると共に、枢支ピン22が共通となる。したがって本発
明によれば、構造が簡単で、製造組立が容易になる上
に、強度の向上と、装置全体の軽量化及びコンパクト化
が促進できるという効果が得られる。
の基部を枢支するようにしたから、片持ち構造ではなく
なると共に、枢支ピン22が共通となる。したがって本発
明によれば、構造が簡単で、製造組立が容易になる上
に、強度の向上と、装置全体の軽量化及びコンパクト化
が促進できるという効果が得られる。
第１図は本発明装置の横断平面図、 第２図は第１図のII−II断面図、 第３図は同III−III断面図、 第４図および第５図は第２図および第３図の最大偏心時
における作用説明図である。 ６……クランク軸、８……クランクアーム 10……内側偏心カム、12……外側偏心カム 14……ワイヤリール、16……操作ワイヤ 20……中間体、21……摩擦片 22……ピン、24……摩擦片 26……入力側回転部材、27……出力側回転部材 29……スプロケット、30……チエン
における作用説明図である。 ６……クランク軸、８……クランクアーム 10……内側偏心カム、12……外側偏心カム 14……ワイヤリール、16……操作ワイヤ 20……中間体、21……摩擦片 22……ピン、24……摩擦片 26……入力側回転部材、27……出力側回転部材 29……スプロケット、30……チエン
Claims (1)
- 【請求項１】中心軸に対して偏心量調整自在な偏心カム
の外周に回転自在に設けたリング状の中間体の外周部に
複数列の環状溝を形成し、この各環状溝にそれぞれ複数
個の摩擦片の基部を枢支し、入力側回転部材の内周に設
けたＶ溝に前記一方の列の摩擦片が摩擦係合すると共
に、他方の列の摩擦片が摩擦係合するＶ溝を出力側回転
部材の内周に形成し、前記各列の摩擦片を前記中心軸に
対する直径方向線に対してそれぞれ傾斜させると共に、
隣接する列の摩擦片の前記傾斜を互に逆方向にしたこと
を特徴とする無段変速装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63000426A JPH0725352B2 (ja) | 1988-01-06 | 1988-01-06 | 無段変速装置 |
| US07/155,489 US4916974A (en) | 1987-02-21 | 1988-02-12 | Stepless speed change device |
| EP88301446A EP0280481B1 (en) | 1987-02-21 | 1988-02-19 | Stepless speed change device |
| DE8888301446T DE3869998D1 (de) | 1987-02-21 | 1988-02-19 | Stufenlose getriebevorrichtung. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63000426A JPH0725352B2 (ja) | 1988-01-06 | 1988-01-06 | 無段変速装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01178094A JPH01178094A (ja) | 1989-07-14 |
| JPH0725352B2 true JPH0725352B2 (ja) | 1995-03-22 |
Family
ID=11473482
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63000426A Expired - Lifetime JPH0725352B2 (ja) | 1987-02-21 | 1988-01-06 | 無段変速装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0725352B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0625542B2 (ja) * | 1985-08-10 | 1994-04-06 | 日本ラインツ株式会社 | 排気筒包囲部材 |
-
1988
- 1988-01-06 JP JP63000426A patent/JPH0725352B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01178094A (ja) | 1989-07-14 |
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