JPS61115792A - Reverse input permissible device for infinitely variable gear - Google Patents
Reverse input permissible device for infinitely variable gearInfo
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- JPS61115792A JPS61115792A JP59236660A JP23666084A JPS61115792A JP S61115792 A JPS61115792 A JP S61115792A JP 59236660 A JP59236660 A JP 59236660A JP 23666084 A JP23666084 A JP 23666084A JP S61115792 A JPS61115792 A JP S61115792A
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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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、主に自転車のクランク軸に装備するのに適し
た無段変速装置の逆入力許容装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial Application Field) The present invention relates to a reverse input permitting device for a continuously variable transmission, which is suitable mainly for being installed on the crankshaft of a bicycle.
(従来の技術)
従来の自転車用変速機としては、チェン掛は換え式変速
機、歯車式有段変速機、ベルト式無段変速機、および特
開昭54−93754号公報に開示された非回転カムを
有する無段変速機等がある。(Prior Art) Conventional bicycle transmissions include a chain changeable transmission, a gear type stepped transmission, a belt type continuously variable transmission, and a non-continuous transmission disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 54-93754. There are continuously variable transmissions and the like that have rotating cams.
(発明が解決しようとする問題点)
しかしながら上述のチェン掛は換え式および歯車式有段
変速機は無段変速は行えず、またベルト式無段変速機で
は、伝動損失が大きく、変速所要時間も長くかかる上に
、緊急時に際して変速が瞬間的に行えないなどの欠点が
ある。(Problems to be Solved by the Invention) However, the above-mentioned variable chain and gear type stepped transmissions cannot perform continuously variable transmission, and belt type continuously variable transmissions have large transmission losses and the time required for shifting. It takes a long time to complete the process, and there are drawbacks such as the inability to change gears instantaneously in an emergency.
また特開昭54−93754号の非回転カムを有する無
段変速機は、クランクリングを内装した遊星歯車装置を
利用して増速するものであり、その増速比は遊星歯車の
径と、太陽歯車の径の比によって定まり、またその伝動
力は遊星歯車の使用個数が多い程脈動が小さくなるとい
う性質がある。Furthermore, the continuously variable transmission with a non-rotating cam disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 54-93754 uses a planetary gear device with an internal crank ring to increase speed, and the speed increase ratio is determined by the diameter of the planetary gear, It is determined by the ratio of the diameters of the sun gears, and the transmission force has a property that the more planetary gears are used, the smaller the pulsation becomes.
しかしながらこの装置では構造上、変速比の変動巾を大
きくとれないという問題点があると共に、遊星歯車の使
用個数には限界があるため、伝動力の脈動も成る程度以
上は小さくできないという問題点があった。However, due to the structure of this device, there is a problem in that it is not possible to have a large variation range in the gear ratio, and since there is a limit to the number of planetary gears that can be used, there is also the problem that the pulsation of the transmission force cannot be reduced beyond a certain level. there were.
本発明者等は上述の問題点を解決するために、駆動軸に
対して偏心量調整自在な偏心カムを回転駆動自在に設け
、この偏心カムの両側を正転時に固定部材に係止される
基盤によって囲むと共に、内周面にラチェットを設けた
出力用従動リングを前記基盤の外周部に回転自在に設け
、ベルクランクの一端部を前記基盤に枢支すると共に、
ベルクランクの隅部を前記偏心カムの外周部に弾接させ
、ベルクランクの他端部に枢支した爪を前記従動リング
のラチェットに弾接するようにした加速子を前記偏心カ
ムと従動リングとの間に複数個配設した無段変速装置を
発明したが、本発明はこの無段変速装置に逆入力が作用
した場合に、装置がロックして無理な力が作用すること
を防止する逆入力許容装置を提供することを目的とする
ものである。In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors provided an eccentric cam that can be rotated and driven freely with respect to the drive shaft, and the eccentric cam has both sides locked to a fixed member during forward rotation. An output driven ring surrounded by a base and provided with a ratchet on the inner peripheral surface is rotatably provided on the outer periphery of the base, one end of the bell crank is pivotally supported on the base,
An accelerator is provided between the eccentric cam and the driven ring, the corner of the bell crank being brought into elastic contact with the outer periphery of the eccentric cam, and the claw pivoted at the other end of the bell crank being brought into resilient contact with the ratchet of the driven ring. The present invention has invented a continuously variable transmission device in which a plurality of continuously variable transmissions are arranged between The purpose of this invention is to provide an input permitting device.
(問題点を解決するための手段)
上述の目的を達成するため本発明においては、駆動軸に
対して偏心量調整自在な偏心カムを回転駆動自在に設け
、この偏心カムの両側を基盤によって囲むと共に、内周
面にラチェットを設けた出力用従動リングを前記基盤の
外周部に回転自在に設け、前記偏心カムの回転に連動す
る加速子の爪によって前記出力用従動リングを爪送りす
るようにした無段変速装置において、静止部材に固定し
た円盤形状の差動フレームの外周部と前記基盤との間に
一方向クラッチを設けて、駆動軸よりの入力による正転
時には前記基盤の回転を阻止し、従動リングよりの入力
による逆転時には基盤の逆回転を許容するようにして無
段変速装置の逆入力許容装置を構成する。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above-mentioned object, in the present invention, an eccentric cam whose eccentricity can be freely adjusted with respect to the drive shaft is rotatably provided, and both sides of the eccentric cam are surrounded by a base. At the same time, an output driven ring having a ratchet on its inner peripheral surface is rotatably provided on the outer periphery of the base, and the output driven ring is claw-fed by a claw of an accelerator linked to rotation of the eccentric cam. In the continuously variable transmission, a one-way clutch is provided between the outer periphery of a disk-shaped differential frame fixed to a stationary member and the base plate to prevent rotation of the base plate during forward rotation due to input from the drive shaft. However, the reverse input permitting device of the continuously variable transmission is configured to permit reverse rotation of the base plate when reverse rotation is caused by an input from the driven ring.
(作 用)
上述のように本発明においては、基盤をそれぞれベアリ
ングによって回転自在に支持すると共に、固定部材であ
る差動フレームと基盤との間には逆入力時の回転を許容
する一方向クラッチを設けであるため、逆入力は上述の
機構によって無理なく許容することができる。(Function) As described above, in the present invention, the bases are rotatably supported by respective bearings, and a one-way clutch is provided between the differential frame, which is a fixed member, and the base, which allows rotation during reverse input. Therefore, reverse input can be easily tolerated by the above-mentioned mechanism.
(実施例)
以下、図面について本発明を自転車用の無段変速装置に
適用した場合の一実施例を説明する。図中1 (第3図
参照)は自転車フレームのメインパイプ、2は立バイブ
、3はチェノステー、4はハンガラッグ、5はクランク
軸(駆動軸)、6はクランク軸5に嵌着するクランクア
ーム、7はそのロックナツト、8はチェノである。(Embodiment) An embodiment in which the present invention is applied to a continuously variable transmission for a bicycle will be described below with reference to the drawings. In the figure, 1 (see Figure 3) is the main pipe of the bicycle frame, 2 is a vertical vibe, 3 is a chain stay, 4 is a hanger lug, 5 is a crankshaft (drive shaft), 6 is a crank arm that fits on the crankshaft 5, 7 is the rock nut and 8 is the cheno.
9はクランクアーム6と一体に固着した円板状のキャリ
ヤ(第4図参照)で、このキャリヤ9の同一円周上に複
数(本実施例では4個)の軸10を配設し、これらの軸
10にそれぞれ遊星歯車11を回転自在に嵌合しである
。また12はキャリヤ9の外周部に嵌合したベアリング
である。Reference numeral 9 denotes a disc-shaped carrier (see Fig. 4) that is fixed integrally with the crank arm 6, and a plurality of (four in this embodiment) shafts 10 are arranged on the same circumference of this carrier 9. A planetary gear 11 is rotatably fitted onto the shaft 10 of each of the two shafts. Further, 12 is a bearing fitted to the outer peripheral portion of the carrier 9.
13は遊星歯車11とそれぞれ噛合するようにベアリン
グ14を介してクランク軸5に回転自在に嵌合した太陽
歯車で、この太陽歯車13に隣接して円板状のフランジ
13a(第4図参照)が一体に形成してあり、このフラ
ンジ13aには半径大同に沿った長孔13bが設けられ
ている。またフランジ13aに続いて軸筒部13cが一
体に形成されており、この軸筒部13cの端部には段付
き小径部13dが形成されている。A sun gear 13 is rotatably fitted to the crankshaft 5 via a bearing 14 so as to mesh with the planetary gear 11. Adjacent to the sun gear 13 is a disc-shaped flange 13a (see FIG. 4). is formed integrally with the flange 13a, and a long hole 13b along the same radius is provided in the flange 13a. Further, a cylindrical shaft portion 13c is integrally formed following the flange 13a, and a stepped small diameter portion 13d is formed at the end of the cylindrical shaft portion 13c.
15は太陽歯車13の軸筒部13cに回転自在に嵌合す
る内側偏心カムで、このカム15に隣接してクランク軸
5と同心の円筒部15aが一体に形成されている。16
は内側偏心カム15の外周部に回転自在に嵌合した外側
偏心カムで、このカム16の一側面には前記太陽歯車1
3のフランジ13aに設けた長孔13bと摺動自在に嵌
合する突起16aが突設されている。Reference numeral 15 designates an inner eccentric cam that rotatably fits into the shaft cylindrical portion 13c of the sun gear 13. Adjacent to this cam 15, a cylindrical portion 15a concentric with the crankshaft 5 is integrally formed. 16
is an outer eccentric cam that is rotatably fitted to the outer circumference of the inner eccentric cam 15, and the sun gear 1 is mounted on one side of this cam 16.
A protrusion 16a is protrudingly provided to slidably fit into a long hole 13b provided in the flange 13a of No. 3.
17はカム16の外周に嵌合したベアリングである。17 is a bearing fitted on the outer periphery of the cam 16.
また18はキャリヤ9の外周に設けたベアリング12の
外周部に嵌合すると共に、4個の遊星歯車11とそれぞ
れ噛合する内歯歯車18aを有し、さらに太陽歯車13
のフランジ13aの外周部と遊嵌するフランジ部18b
を一体に形成した基盤Aであり、19は内側偏心カム1
5の円筒部15aに嵌合したベアリング20の外周部に
嵌合する中空円板部19aを有すると共に、リング状外
周部の内周面に一方向クラフチ21用のラチェット21
aを形成した基盤Bであり、これらの基盤18.19に
よって偏心カム15.16の両側を囲むようにしである
。Further, reference numeral 18 has internal gears 18a that fit into the outer periphery of the bearing 12 provided on the outer periphery of the carrier 9 and mesh with the four planetary gears 11, respectively.
A flange portion 18b that loosely fits into the outer peripheral portion of the flange 13a.
19 is the base A which is integrally formed with the inner eccentric cam 1.
It has a hollow disc part 19a that fits into the outer peripheral part of the bearing 20 that is fitted in the cylindrical part 15a of No.
These bases 18, 19 surround the eccentric cam 15, 16 on both sides.
また内側偏心カム15と一体の円筒部15aの端面には
差動歯車A22がビス22a(第3図参照)により固定
してあり、この差動歯車A22と隣接して同径の差動歯
車B23が、太陽歯車13と一体の段付小径部13dに
固定して設けられている。24は基盤B19のラチェッ
) 21aの内側に遊嵌合する中空円板状の差動フレー
ム(第3図参照)で、この差動フレーム24はハンガラ
ッグ4(車体)に固定しである。Further, a differential gear A22 is fixed to the end surface of the cylindrical portion 15a integral with the inner eccentric cam 15 with a screw 22a (see FIG. 3), and a differential gear B23 having the same diameter is adjacent to the differential gear A22. is fixed to the stepped small diameter portion 13d that is integral with the sun gear 13. Reference numeral 24 denotes a hollow disk-shaped differential frame (see FIG. 3) that loosely fits inside the base plate B19 (ratchet) 21a, and this differential frame 24 is fixed to the hanger lug 4 (vehicle body).
このフレーム24の外周面には、ラチェット21aと係
合する一方向クラッチ21用の爪21bがばね21cに
より常にラチェット21aと噛合する方向に付勢されて
設けられている。また差動フレーム24のリング状外周
部の内側には、リング状の内歯歯車25が回転自在に嵌
装されており、差動フレーム24の車体側の側面にはワ
イヤリール26が回転自在に装置されている。27iワ
イヤリール26を差動フレーム24に保持させるための
リング状のプレートで、28(第3図参照)はその止め
ビスである。29はワイヤリール26に巻きつけたイン
ナワイヤで、30はそのアウタワイヤである。A pawl 21b for the one-way clutch 21 that engages with the ratchet 21a is provided on the outer circumferential surface of the frame 24 and is always biased by a spring 21c in the direction of engaging with the ratchet 21a. Further, a ring-shaped internal gear 25 is rotatably fitted inside the ring-shaped outer peripheral portion of the differential frame 24, and a wire reel 26 is rotatably fitted on the side surface of the differential frame 24 on the vehicle body side. Equipment has been installed. 27i is a ring-shaped plate for holding the wire reel 26 on the differential frame 24, and 28 (see FIG. 3) is a set screw. 29 is an inner wire wound around the wire reel 26, and 30 is its outer wire.
また差動フレーム24の板状部には、複数(本実施例で
は3個)の軸31が円周等分位置に突設されており、こ
れらの軸31に前記差動歯車B23と外接噛合すると共
に、リング状の内歯歯車25と内接噛合する遊星歯車3
2をそれぞれ回転自在に嵌合しである。ま、た24aは
軸31間の差動フレーム24に形成した円弧状の長孔で
、33はこれらの長孔24aを貫通するようにワイヤリ
ール26の側面に突設した軸であり、34はこれらの軸
33に回転自在に嵌合した遊星歯車で、この各遊星歯車
34は、差動歯車A22と外接噛合すると共に、内歯歯
車25と内接噛合するようにしである。Further, on the plate-shaped portion of the differential frame 24, a plurality of shafts 31 (three in this embodiment) are protruded at positions equally spaced around the circumference, and these shafts 31 are externally meshed with the differential gear B23. At the same time, the planetary gear 3 internally meshes with the ring-shaped internal gear 25.
2 are rotatably fitted to each other. Also, 24a is an arc-shaped long hole formed in the differential frame 24 between the shafts 31, 33 is a shaft protruding from the side surface of the wire reel 26 so as to pass through these long holes 24a, and 34 is a long hole formed in the differential frame 24 between the shafts 31. These planetary gears 34 are rotatably fitted to these shafts 33, and each planetary gear 34 is configured to externally mesh with the differential gear A22 and internally mesh with the internal gear 25.
35は断面形状を略コ字状に形成すると共に、その−側
にスプロケット36を一体に形成した出力用従動リング
で、前記基盤A18と基盤B19の外周部にベアリング
(多数の鋼球)37を介して回転自在に嵌装されている
。Reference numeral 35 denotes an output driven ring having a substantially U-shaped cross section and a sprocket 36 integrally formed on the negative side thereof, and bearings (many steel balls) 37 are provided on the outer periphery of the base A18 and base B19. It is rotatably fitted through the connector.
この出力用従動リング35の内周部の凹所には、傘歯車
38aの内周にラチェット38bを形成した2個のラチ
ェットリング38が回転自在に並設されており、この並
設した2個のラチェットリング38の傘歯車38aとそ
れぞれ噛合する複数個(本実施例では5個、第2図参照
)の傘歯車39を軸4oを介して出力用従動リング35
に枢支しである。41はそのロックナツトである。Two ratchet rings 38 in which a ratchet 38b is formed on the inner periphery of a bevel gear 38a are rotatably arranged in parallel in a recess on the inner periphery of this output driven ring 35. A plurality of bevel gears 39 (five in this embodiment, see FIG. 2) meshing with the bevel gears 38a of the ratchet ring 38 are connected to the output driven ring 35 via the shaft 4o.
It is centrally supported. 41 is the lock nut.
また2枚の板状ベルクランク42を前記ベアリング17
および外側偏心カム16を挟むように対向させて1組の
ベルクランクとし、そのベルクランク42の一端部を枢
支軸43により左右の基盤A18および基盤B19に枢
支すると共に、ベルクランク42の隅部にベアリング1
7と接合するローラ44を軸45により枢支し、ベルク
ランク42の他端部に軸46により枢支した爪47を従
動リング35のラチェット38bのいずれか一方に軸4
6に嵌装したコイルばね48により常に弾接させるよう
にして加速子49を構成しである。In addition, two plate-shaped bell cranks 42 are connected to the bearing 17.
and the outer eccentric cam 16 are opposed to form a set of bell cranks, and one end of the bell crank 42 is pivoted to the left and right bases A18 and B19 by a pivot shaft 43, and the corners of the bell cranks 42 are Bearing 1
7 is pivotally supported by a shaft 45, and a pawl 47, which is pivotally supported by a shaft 46 at the other end of the bell crank 42, is connected to either one of the ratchets 38b of the driven ring 35 by a shaft 4.
The accelerator 49 is configured such that it is always in elastic contact with the coil spring 48 fitted to the accelerator 6.
この加速子49は第2図に示すように、ベアリング17
とラチェット38bとの間に複数個(本実施例では10
個)配設し、隣接する加速子49の爪47は左右交互に
配置してそれぞれ左右のラチェット38bと交互に弾接
するようにしである。This accelerator 49 is connected to the bearing 17 as shown in FIG.
and the ratchet 38b.
The pawls 47 of the adjacent accelerators 49 are arranged alternately on the left and right so as to alternately come into elastic contact with the left and right ratchets 38b, respectively.
また隣接する加速子49間の空所に、それぞれコイルば
ね50(第2.4図参照)を嵌装したカラー51を、左
右の基盤18.19間に介挿し、基盤B19の孔19b
より挿入したビス52をカラー51を介して基盤A18
に設けたねじ孔18cにねじ込むことにより、左右の基
盤18.19の連結を確実にすると共に、コイルばね5
0の一端部50aを基盤A1Bに係止し、その他端部5
0bを第2図に示すように、ローラ44の軸45に押し
つけることにより、ローラ44が常にベアリング17と
弾接するようにしである。In addition, collars 51 fitted with coil springs 50 (see FIG. 2.4) are inserted between the left and right bases 18 and 19 into the spaces between adjacent accelerators 49, and the holes 19b of the base B19 are
The screw 52 inserted through the collar 51 connects to the base A18.
By screwing into the screw hole 18c provided in the left and right bases 18 and 19, the coil spring 5
One end 50a of 0 is locked to the base A1B, and the other end 50a
0b is pressed against the shaft 45 of the roller 44, as shown in FIG. 2, so that the roller 44 is always in elastic contact with the bearing 17.
なお、第4図中のL8dは基盤A1Bに設けた前記加速
子49の枢支軸43の軸孔であり、19cは基盤B19
に設けた軸孔である。In addition, L8d in FIG. 4 is a shaft hole of the pivot shaft 43 of the accelerator 49 provided in the base A1B, and 19c is a shaft hole of the pivot shaft 43 of the accelerator 49 provided in the base A1B.
This is the shaft hole provided in the.
次に上述のように構成した本発明装置を有する無段変速
機の作用を説明する。Next, the operation of the continuously variable transmission having the device of the present invention configured as described above will be explained.
まず変速操作′について説明すると、自転車に取り付け
た変速レバー(図示せず)を操作することにより、第3
,6図に示すインナワイヤ29を矢印りの方向に移動さ
せると、ワイヤリール26が第3図の矢印Eの方向に回
動するため、軸33も矢印Eの方向に回動する。この場
合自転車が停止中であれば、クランク軸5、クランクア
ーム6、キャリヤ9、遊星歯車11、太陽歯車13、差
動歯車23、遊星歯車32、内歯歯車25がすべて停止
している。First, to explain the gear shift operation', by operating the gear shift lever (not shown) attached to the bicycle, the third
When the inner wire 29 shown in FIGS. , 6 is moved in the direction of arrow E, the wire reel 26 is rotated in the direction of arrow E in FIG. In this case, if the bicycle is stopped, the crankshaft 5, crank arm 6, carrier 9, planetary gear 11, sun gear 13, differential gear 23, planetary gear 32, and internal gear 25 are all stopped.
したがって軸33が矢印Eの方向に移動すると、遊星歯
車34が第6図の矢印Eの方向に回転するため、これと
噛合する差動歯車A22を矢印Eの方向に回転させる。Therefore, when the shaft 33 moves in the direction of the arrow E, the planetary gear 34 rotates in the direction of the arrow E in FIG. 6, causing the differential gear A22 meshing therewith to rotate in the direction of the arrow E.
そして差動歯車A22は内側偏心カム15と固着してお
り、また外側偏心カム16は突起16a、長孔13bを
介して停止中の太陽歯車13と連結しているため、結局
インナワイヤ29が移動すれば内側偏心カム15が外側
偏心カム16に対して差動することになる。Since the differential gear A22 is fixed to the inner eccentric cam 15, and the outer eccentric cam 16 is connected to the stopped sun gear 13 via the protrusion 16a and the elongated hole 13b, the inner wire 29 will eventually move. In this case, the inner eccentric cam 15 moves differentially with respect to the outer eccentric cam 16.
第7図および第9図は上述の操作の結果7、外側偏心カ
ム16が最大偏心状態にある場合を示すものである。7 and 9 show the case where the outer eccentric cam 16 is in the maximum eccentric state as a result of the above operation.
つぎにインナワイヤ29を前とは逆に矢印Gの方向に操
作すると、ワイヤリール26および軸33が矢印Hの方
向に回動するから、遊星歯車34が矢印■の方向に回転
して差動歯車A22を矢印Hの方向に回転させる。この
ため第7図において内側偏心カム15が矢印Iの方向に
回転して第8図に示すように約θ°回転すると、外側偏
心カム16は本実施例における最小の偏心状態になる。Next, when the inner wire 29 is operated in the direction of the arrow G in the opposite direction, the wire reel 26 and the shaft 33 rotate in the direction of the arrow H, so the planetary gear 34 rotates in the direction of the arrow ■ and the differential gear Rotate A22 in the direction of arrow H. Therefore, when the inner eccentric cam 15 rotates in the direction of the arrow I in FIG. 7 and rotates approximately θ° as shown in FIG. 8, the outer eccentric cam 16 becomes the minimum eccentric state in this embodiment.
なお・本実施例は自転車用の無段変速機であるから、外
側偏心カム16の最大偏心度(第7図の状態)および最
小偏心度(第8図の状態)はこの程度でよいが、同様の
構造で最大偏心度をもっと大きくすることもできるし、
また最小偏心度はOにすることも容易にできる。Since this embodiment is a continuously variable transmission for a bicycle, the maximum eccentricity (the state shown in FIG. 7) and the minimum eccentricity (the state shown in FIG. 8) of the outer eccentric cam 16 may be at this level. It is also possible to increase the maximum eccentricity with a similar structure,
Further, the minimum eccentricity can easily be set to O.
また以上の変速操作は便宜上、自転車が停止している場
合について説明したが、自転車が走行中においても上述
した変速操作は可能であるから、これによれば停止中で
も走行中においても変速操作が容易確実にできてきわめ
て便利である。Furthermore, for convenience, the above gear shifting operations have been explained for the case where the bicycle is stopped, but since the above gear shifting operations are possible even when the bicycle is running, this makes it easy to shift gears even when the bicycle is stopped or running. It is reliable and extremely convenient.
つぎにこの無段変速装置の変速伝動作用について説明す
る。Next, the transmission operation of this continuously variable transmission will be explained.
クランクアーム6を介してクランク軸(駆動軸)5を回
転させると、クランクアーム6と一体にキャリヤ9が第
5図において矢印Jで示すように回転する。そのため軸
1oも矢印Jの方向に公転するから、太陽歯車13に回
転抵抗があれば、基盤A18も矢印Jの方向に回転しよ
うとするが、この矢印J方向の回転は第6図(第5図と
反対方向から見ているため矢印Jは反対になっている)
に示すように、ラチェット21a と爪21bよりなる
一方面クラッチ21の作用によって阻止されている。When the crankshaft (drive shaft) 5 is rotated via the crank arm 6, the carrier 9 rotates together with the crank arm 6 as shown by arrow J in FIG. Therefore, since the shaft 1o also revolves in the direction of arrow J, if there is rotational resistance in the sun gear 13, the base plate A18 will also try to rotate in the direction of arrow J, but this rotation in the direction of arrow J is (Arrow J is in the opposite direction because it is viewed from the opposite direction to the figure.)
As shown in FIG. 2, this is prevented by the action of a one-sided clutch 21 consisting of a ratchet 21a and a pawl 21b.
したがって第5図においてキャリヤ9および軸10が矢
印Jの方向に回動すると、内歯歯車18aと遊星歯車1
1との噛合によって遊星歯車11が矢印にの方向に回転
すると共に、太陽歯車13が矢印りの方向にクランク軸
5より増速されて回転する。Therefore, when the carrier 9 and the shaft 10 rotate in the direction of the arrow J in FIG. 5, the internal gear 18a and the planetary gear 1
1, the planetary gear 11 rotates in the direction of the arrow, and the sun gear 13 rotates in the direction of the arrow at increased speed by the crankshaft 5.
太陽歯車13が回転するとフランジ13aの長孔13b
および突起16aを介して外側偏心カム16が共に矢印
りの方向に回転すると共に、差動歯車B23の回転が、
遊星歯車32、内歯歯車25、遊星歯車34、差動歯車
A22を介して内側偏心カム15に伝わるため、遊星歯
車32.34間の位相が変化しない限り、すなわちイン
ナワイヤ29を操作してワイヤリール26を回転させな
い限り、外側偏心カム16と内側偏心カム15とは一体
的に回転する。When the sun gear 13 rotates, the elongated hole 13b of the flange 13a
The outer eccentric cam 16 rotates in the direction of the arrow through the protrusion 16a, and the differential gear B23 rotates.
Since the information is transmitted to the inner eccentric cam 15 via the planetary gear 32, internal gear 25, planetary gear 34, and differential gear A22, unless the phase between the planetary gears 32 and 34 changes, that is, by operating the inner wire 29, the wire reel Unless the eccentric cam 26 is rotated, the outer eccentric cam 16 and the inner eccentric cam 15 rotate together.
第7図は前述したように本実施例における外側偏心カム
16の最大偏心時の状態を示すものであるから、この状
態で外側偏心カム16が内側偏心カム15と共に、第9
図に示すように矢印りの方向に回転すると、左半分に示
す状態では加速子49が点線で示す状態になる。この時
爪47は出力用従動リング35内のラチェッ) 38b
と点Mにおいて噛合している。As described above, FIG. 7 shows the state of the outer eccentric cam 16 in this embodiment at the maximum eccentricity, so in this state, the outer eccentric cam 16 and the inner eccentric cam 15 are in the ninth position.
When rotated in the direction of the arrow as shown in the figure, the accelerator 49 changes to the state shown by the dotted line in the state shown in the left half. At this time, the pawl 47 is a ratchet inside the output driven ring 35) 38b
and mesh at point M.
またこの状態からカム15.16が180°回転すると
、第9図の右半分に示す状態となるが、この場合加速子
49のローラ44がカム16の外周に嵌合しているベア
リング17の外周面とコイルばね5oの作用によって弾
接しているため、加速子49は枢支軸43を支点として
点線図示位置から実線図示位置まで回動する。その結果
爪47とラチェット38bとの噛合点はMからNにβ1
だけ移動する。すなわちこのβ1の爪の移動によって出
力用従動リング35は矢印0の方向に回転駆動されるこ
とになる。When the cams 15 and 16 rotate 180 degrees from this state, the state shown in the right half of FIG. Since the accelerator 49 is in elastic contact with the surface due to the action of the coil spring 5o, the accelerator 49 rotates about the pivot shaft 43 from the position shown by the dotted line to the position shown by the solid line. As a result, the engagement point between the pawl 47 and the ratchet 38b changes from M to N by β1.
move only. That is, the output driven ring 35 is rotationally driven in the direction of arrow 0 by the movement of the pawl β1.
しかして加速子49は円周上に10個配置されており、
これら10個の加速子49が順に2.づつ従動リング3
5を回転させるため、結局従動リング35は連続して回
転する。Therefore, 10 accelerators 49 are arranged on the circumference,
These ten accelerators 49 are sequentially 2. Driven ring 3
5, the driven ring 35 rotates continuously.
また第8図は前述したように本実施例における外側偏心
カム16の最小偏心時の状態を示すものであるから、こ
の状態で外側偏心カム16が内側偏心カム15と共に、
第10図に示すように矢印りの方向に回転すると、左半
分に示す状態では加速子49が点線で示す状態になる。Furthermore, as described above, FIG. 8 shows the state of the outer eccentric cam 16 in this embodiment at the minimum eccentricity, so in this state, the outer eccentric cam 16 and the inner eccentric cam 15,
When rotating in the direction of the arrow as shown in FIG. 10, the accelerator 49 changes to the state shown by the dotted line in the state shown in the left half.
この時爪47は出力従動リング35のラチェッl−38
bと点Pにおいて噛合している。At this time, the pawl 47 is the ratchet l-38 of the output driven ring 35.
b meshes with point P.
またこの状態からカム15.16が180°回転すると
、第10図の右半分に示す状態となった加速子49は枢
支軸43を支点として点線図示位置から実線図示位置ま
で回動する。その結果爪47とラチェット38bとの噛
合点はPからQに12だけ移動する。Further, when the cams 15, 16 rotate 180 degrees from this state, the accelerator 49, which is in the state shown in the right half of FIG. 10, rotates about the pivot shaft 43 from the position shown by the dotted line to the position shown by the solid line. As a result, the engagement point between the pawl 47 and the ratchet 38b moves from P to Q by 12.
すなわちひの12の爪の移動によって出力用従動リング
35は回転駆動されることになる。That is, the output driven ring 35 is rotationally driven by the movement of the claws of the hinges 12.
上述のようにカムの最大偏心時にはカムの半回転毎にl
Iだけ回転し、最小偏心時には12だけ回転するから、
このlr/lzが変速比の変動中(変動倍率)となる。As mentioned above, at the maximum eccentricity of the cam, l for every half revolution of the cam
Since it rotates by I and rotates by 12 at the minimum eccentricity,
This lr/lz becomes the variable speed ratio (variation magnification).
本実施例の場合、l+/At#2.5であるが、前述し
たようにこの無段変速装置におい、では、カムの最小偏
心量を0にすることも容易にできるから、この変速比の
変動倍率は必要に応じて無限大にまで増大することが可
能である。したがってこの無段変速装置は、その変速比
の変動倍率を必要に応じていくらでも大きくでき・ると
いう特長がある。In the case of this embodiment, l+/At#2.5, but as mentioned above, in this continuously variable transmission, the minimum eccentricity of the cam can be easily set to 0, so this speed ratio The variable magnification can be increased to infinity if desired. Therefore, this continuously variable transmission has the advantage that the variable magnification of its gear ratio can be made as large as necessary.
つぎに脈動緩衝作用について説明する。前述したように
加速子49の爪47が係合するラチェッ) 38bは出
力用従動リング35と一体に形成しても、この装置は勿
論差動する。この場合10個の加速子49のうち最も速
い速度で従動リング35を作動させるもののみが従動リ
ング35を駆動し、他の加速子49の爪47はラチェッ
ト38bに対してすべることになる。Next, the pulsation buffering effect will be explained. As described above, even if the ratchet 38b engaged with the claw 47 of the accelerator 49 is formed integrally with the output driven ring 35, this device will of course operate differentially. In this case, only the one that operates the driven ring 35 at the fastest speed among the ten accelerators 49 drives the driven ring 35, and the pawls 47 of the other accelerators 49 slide against the ratchet 38b.
しかしながら加速子49の爪47の駆動作用は、前記し
た11または12の範囲内において、たとえクランク軸
5の回転が等速度であっても、厳密に云えば等速度では
ない。しかしながら本実施例においては、この加速子4
9を多数(本実施例では10個)配設しであるため、こ
の多数の加速子49が順に作用して従動リング35を駆
動する結果、前記した不等速による脈動を大巾に減少さ
せることができる。However, the driving action of the claw 47 of the accelerator 49 is not, strictly speaking, at a constant speed within the range of 11 or 12, even if the rotation of the crankshaft 5 is at a constant speed. However, in this embodiment, this accelerator 4
Since a large number of accelerators 9 (10 in this embodiment) are arranged, the large number of accelerators 49 act in sequence to drive the driven ring 35, and as a result, the pulsation due to the above-mentioned inconstant velocity is greatly reduced. be able to.
また本実施例においては、2個のラチェットリング38
を従動リング35内に回転自在に並設すると共に、この
2個のラチェットリング38の傘歯車38aとそれぞれ
噛合する複数個の傘歯車39を軸40を介して従動リン
グ35に枢支し、隣接する加速子49の爪47は左右交
互に配置して、それぞれ左右のラチェット38bと交互
に弾接するように構成したから、加速子49による従動
リング35の駆動時には、左右2個の爪47が同時にラ
チェッl−38bと噛合して従動リング35を駆動する
ことになる。すなわちこの駆動は自動車の差動歯車装置
(デファレンシャルギヤ)を介する駆動輪の駆動と同様
の差動をするため、左右の爪47の平均速度で従動リン
グ35が駆動されることになる。したがってこの差動歯
車機構によって伝動力の脈動はさらに減少する。Furthermore, in this embodiment, two ratchet rings 38
are rotatably arranged in parallel in the driven ring 35, and a plurality of bevel gears 39 that mesh with the bevel gears 38a of the two ratchet rings 38, respectively, are pivotally supported on the driven ring 35 via a shaft 40, and The claws 47 of the accelerator 49 are arranged alternately on the left and right, so that they alternately make elastic contact with the left and right ratchets 38b, so when the driven ring 35 is driven by the accelerator 49, the two claws 47 on the left and right simultaneously The driven ring 35 is driven by meshing with the ratchet l-38b. That is, since this drive is performed by a differential similar to the drive of drive wheels via a differential gear of an automobile, the driven ring 35 is driven at the average speed of the left and right pawls 47. This differential gear mechanism therefore further reduces transmission force pulsations.
つぎに本発明の逆入力許容装置の作用を説明する。上述
の説明は自転車走行時(正転時)における作用説明であ
るが、この無段変速装置を装備した自転車が、例えば坂
の途中に停止した時、重力の作用によって後退したとす
ると、第4図においてチェノ8が矢印Rの方向に移動す
るため、第9図に示すようにスプロケット36を介して
従動リング35を矢印Sの方向に回転させる逆入力が作
用する。Next, the operation of the reverse input permitting device of the present invention will be explained. The above explanation is an explanation of the operation when the bicycle is running (forward rotation), but if a bicycle equipped with this continuously variable transmission stops in the middle of a slope and moves backward due to the action of gravity, the fourth In the figure, since the chino 8 moves in the direction of arrow R, a reverse input is applied to rotate the driven ring 35 in the direction of arrow S through the sprocket 36, as shown in FIG.
従動リング35が矢印Sの方向に回転すると、ラチェソ
)38b、爪47を含む加速子49も矢印Sの方向に回
動し、その結果加速子49の枢支軸43を介して基盤1
8.19も第6図に示すように矢印Sの方向に回転しよ
うとする。When the driven ring 35 rotates in the direction of the arrow S, the accelerator 49 including the ratchet ring 38b and the pawl 47 also rotates in the direction of the arrow S, and as a result, the base plate 1 is rotated through the pivot shaft 43 of the accelerator 49.
8.19 also tries to rotate in the direction of arrow S as shown in FIG.
この場合本発明においては、基盤18.19をそれぞれ
ヘアリング12.20によって回転自在に支持すると共
に、固定部材である差動フレーム24と基盤B19との
間には矢印S方向の回転を許容する一方向クラッチ2工
を設けであるため、矢印S方向の逆入力は上述の機構に
よって無理なく許容することができる。In this case, in the present invention, the bases 18 and 19 are rotatably supported by hair rings 12 and 20, and rotation in the direction of arrow S is allowed between the differential frame 24, which is a fixed member, and the base B19. Since two one-way clutches are provided, reverse input in the direction of arrow S can be easily tolerated by the above-mentioned mechanism.
なお、この逆入力時にランクアーム6およびクランク軸
5が停止していれば、キャリヤ9も停止しているため、
第5図に示すように基盤A18が矢印Sの方向に回転す
ると、遊星歯車11が矢印にの方向に回転すると共に、
太陽歯車13が矢印りの方向に回転する。Note that if the rank arm 6 and crankshaft 5 are stopped at the time of this reverse input, the carrier 9 is also stopped.
As shown in FIG. 5, when the base plate A18 rotates in the direction of the arrow S, the planetary gear 11 rotates in the direction of the arrow, and
The sun gear 13 rotates in the direction of the arrow.
このため前述したように加速子49が差動するが、この
場合は加速子49を枢支軸43を介して支持している基
盤18.19が第9図において矢印Sの方向に回転して
逃げるから、何等支障はない。Therefore, the accelerator 49 moves differentially as described above, but in this case, the bases 18 and 19 supporting the accelerator 49 via the pivot shaft 43 rotate in the direction of arrow S in FIG. I'll run away, so there won't be any problems.
(発明の効果)
上述のように本発明においては、基盤をそれぞれヘアリ
ングによって回転自在に支持すると共に、固定部材であ
る差動フレームと基盤との間には逆入力時の回転を許容
する一方向クラッチを設けであるため、逆入力は上述の
機構によって無理なく許容することができる。(Effects of the Invention) As described above, in the present invention, the bases are rotatably supported by hair rings, and there is a unit between the differential frame, which is a fixed member, and the base, which allows rotation during reverse input. Since a directional clutch is provided, reverse input can be easily tolerated by the above-mentioned mechanism.
したがって本発明によれば無段変速装置に逆入力が作用
しても変速装置がロックして無理な力が作用することを
確実に防止することによりこの無段変速装置の自転車に
対する適用を可能にすると共に、実用化を促進できると
いうすぐれた効果がある。Therefore, according to the present invention, even if a reverse input is applied to the continuously variable transmission, it is possible to reliably prevent the transmission from locking and applying unreasonable force, thereby making it possible to apply the continuously variable transmission to a bicycle. At the same time, it has the excellent effect of promoting practical application.
第1図は本発明装置を有する無段変速装置の縦断面図、
第2図は第1図のA−A断面図、
第3図および第4図は本発明装置を有する無段変速装置
の分解斜視図、
第5図は第1図のB−B断面図、
第6図は第1図のC−C断面図、
第7図および第8図は偏心カム部を一部切欠して示す正
面図、
第9図および第10図は加速子の作動説明図である。
4・・・ハンガラッグ 5・・・クランク軸(駆動軸
)6・・・クランクアーム 8・・・チェノ9・・・キ
ャリヤ 11・・・遊星歯車12・・・ベアリン
グ 13・・・太陽歯車15・・・内側偏心カム
16・・・外側偏心カム17・・・ベアリング
18・・・基盤A19・・・基盤B 20・
・・ベアリング21・・・一方向クラッチ 22・・・
差動歯車A23・・・差動歯車B 24・・・差
動フレーム25・・・内歯歯車 26・・・ワイ
ヤリール27・・・プレート29・・・インナワイヤ3
0・・・アウタワイヤ 32.34・・・遊星歯車3
5・・・出力用従動リング
36・・・スプロケット 37・・・ベアリング38
・・・ラチェットリング
39・・・傘歯車 42・・・板状ベルクラン
ク43・・・枢支軸 44・・・ローラ47・
・・爪 48・・・コイルばね49・・・
加速子 50・・・コイルばね51・・・カラ
ー
第5図
第6図FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a continuously variable transmission having a device of the present invention, FIG. 2 is a sectional view taken along line A-A in FIG. 1, and FIGS. Exploded perspective view, Figure 5 is a sectional view taken along line B-B in Figure 1, Figure 6 is a sectional view taken along line C-C in Figure 1, and Figures 7 and 8 show the eccentric cam part partially cut away. The front view, FIGS. 9 and 10 are explanatory diagrams of the operation of the accelerator. 4... Hanger lug 5... Crankshaft (drive shaft) 6... Crank arm 8... Cheno 9... Carrier 11... Planetary gear 12... Bearing 13... Sun gear 15.・Inner eccentric cam
16...Outer eccentric cam 17...Bearing
18...Base A19...Base B 20.
... Bearing 21 ... One-way clutch 22 ...
Differential gear A23... Differential gear B 24... Differential frame 25... Internal gear 26... Wire reel 27... Plate 29... Inner wire 3
0...Outer wire 32.34...Planetary gear 3
5... Output driven ring 36... Sprocket 37... Bearing 38
...Ratchet ring 39...Bevel gear 42...Plate bell crank 43...Pivot shaft 44...Roller 47.
...Claw 48...Coil spring 49...
Accelerator 50...Coil spring 51...Color Fig. 5 Fig. 6
Claims (1)
動自在に設け、この偏心カムの両側を基盤によって囲む
と共に、内周面にラチェットを設けた出力用従動リング
を前記基盤の外周部に回転自在に設け、前記偏心カムの
回転に連動する加速子の爪によって前記出力用従動リン
グを爪送りするようにした無段変速装置において、静止
部材に固定した円盤形状の差動フレームの外周部と前記
基盤との間に一方向クラッチを設けて、駆動軸よりの入
力による正転時には前記基盤の回転を阻止し、従動リン
グよりの入力による逆転時には基盤の逆回転を許容する
ようにした事を特徴とする無段変速装置の逆入力許容装
置。1. An eccentric cam whose amount of eccentricity can be adjusted with respect to the drive shaft is rotatably provided, and both sides of this eccentric cam are surrounded by a base, and an output driven ring with a ratchet provided on the inner peripheral surface is attached to the outer periphery of the base. In a continuously variable transmission device, the output driven ring is rotatably provided in a stationary member, and the output driven ring is moved by a claw of an accelerator that is linked to the rotation of the eccentric cam. A one-way clutch is provided between the drive shaft and the base to prevent rotation of the base when forward rotation is caused by input from the drive shaft, and to allow reverse rotation of the base when reverse rotation is caused by input from the driven ring. A reverse input permitting device for a continuously variable transmission, which is characterized by:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59236660A JPS61115792A (en) | 1984-11-12 | 1984-11-12 | Reverse input permissible device for infinitely variable gear |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59236660A JPS61115792A (en) | 1984-11-12 | 1984-11-12 | Reverse input permissible device for infinitely variable gear |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61115792A true JPS61115792A (en) | 1986-06-03 |
JPH0159953B2 JPH0159953B2 (en) | 1989-12-20 |
Family
ID=17003898
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59236660A Granted JPS61115792A (en) | 1984-11-12 | 1984-11-12 | Reverse input permissible device for infinitely variable gear |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61115792A (en) |
-
1984
- 1984-11-12 JP JP59236660A patent/JPS61115792A/en active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0159953B2 (en) | 1989-12-20 |
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