JPWO2019087915A1 - Continuously variable transmission and bicycle - Google Patents

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Abstract

この無段変速機は、主軸の周囲に配置された複数の遊星ローラを有する。遊星ローラの自転軸の両端部は、主軸に対して径方向に変位可能に保持される。各遊星ローラは、入力回転体に接触する第1傾斜面と、出力回転体に接触する第2傾斜面とを有する。遊星ローラの傾斜角度は、可動リングの軸方向の位置に応じて変化する。そうすると、入力回転体に対する第1傾斜面の接触位置と、出力回転体に対する第2傾斜面の接触位置とが、それぞれ変化する。これにより、入力回転体と出力回転体との間の変速比を切り替えることができる。また、遊星ローラの第1傾斜面は球面状である。このため、遊星ローラの傾斜角度に拘らず、第1傾斜面と入力回転体との接触点に生じる圧力の向きおよび大きさが変化しにくい。This continuously variable transmission has a plurality of planetary rollers arranged around a spindle. Both ends of the rotating shaft of the planetary roller are held so as to be displaceable in the radial direction with respect to the main shaft. Each planet roller has a first inclined surface in contact with the input rotating body and a second inclined surface in contact with the output rotating body. The tilt angle of the planetary rollers changes according to the axial position of the movable ring. Then, the contact position of the first inclined surface with respect to the input rotating body and the contact position of the second inclined surface with respect to the output rotating body change, respectively. As a result, the gear ratio between the input rotating body and the output rotating body can be switched. Further, the first inclined surface of the planetary roller is spherical. Therefore, regardless of the inclination angle of the planetary roller, the direction and magnitude of the pressure generated at the contact point between the first inclined surface and the input rotating body are unlikely to change.

Description

本発明は、無段変速機および自転車に関する。 The present invention relates to continuously variable transmissions and bicycles.

従来、変速機構を有する自転車が知られている。自転車の一般的な変速機構は、径の異なる複数のスプロケットの間で、ローラチェーンを掛け替える構造となっている。自転車のユーザが、ハンドル部の変速レバーを操作すると、変速レバーにより指定されたスプロケットに、ローラチェーンが掛け替えられる。これにより、スプロケットの径に応じた変速比で、後輪が回転する。しかしながら、このような一般的な変速機構では、スプロケットの数に応じた段数でしか、変速比を切り替えることができない。 Conventionally, a bicycle having a transmission mechanism is known. A general transmission mechanism for a bicycle has a structure in which a roller chain is exchanged between a plurality of sprockets having different diameters. When the bicycle user operates the shift lever on the handlebar, the roller chain is replaced with the sprocket designated by the shift lever. As a result, the rear wheels rotate at a gear ratio according to the diameter of the sprocket. However, in such a general transmission mechanism, the gear ratio can be switched only by the number of gears according to the number of sprockets.

これに対し、特開2016−70393号公報には、変速比を連続的に変化させることができる自転車用の変速機が記載されている。当該公報の変速機は、主軸の周りに配置された遊星ローラの支持ピンを傾斜させることによって、第1転動体と第2転動体の回転数の比を変化させる。
特開2016−70393号公報
On the other hand, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2016-70393 describes a transmission for a bicycle capable of continuously changing the gear ratio. The transmission of the present publication changes the ratio of the rotation speeds of the first rolling element and the second rolling element by inclining the support pins of the planet rollers arranged around the spindle.
Japanese Unexamined Patent Publication No. 2016-70393

しかしながら、特開2016−70393号公報の変速機では、遊星ローラの入力側の転動面が、円錐面となっている。このため、遊星ローラの傾斜角度によって、入力側の転動面の角度も変化する。これにより、入力側の転動面にかかる圧力の向きおよび大きさが、大きく変化する。入力側の転動面にかかる圧力が過大になると、抵抗が大きくなって動力伝達の効率が低下しやすくなる。また、入力側の転動面にかかる圧力が過小になると、遊星ローラがスリップしやすくなる。 However, in the transmission of JP2016-70393, the rolling surface on the input side of the planetary roller is a conical surface. Therefore, the angle of the rolling surface on the input side also changes depending on the inclination angle of the planetary roller. As a result, the direction and magnitude of the pressure applied to the rolling surface on the input side change significantly. If the pressure applied to the rolling surface on the input side becomes excessive, the resistance increases and the efficiency of power transmission tends to decrease. Further, if the pressure applied to the rolling surface on the input side becomes too small, the planetary roller tends to slip.

本発明の目的は、遊星ローラの傾斜角度を変化させることによって変速比を切り替える無段変速機において、遊星ローラと入力回転体との接触点に生じる圧力の向きおよび大きさが変化しにくい構造を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a structure in which the direction and magnitude of pressure generated at a contact point between a planetary roller and an input rotating body are difficult to change in a continuously variable transmission that switches a gear ratio by changing the inclination angle of the planetary roller. The purpose is to provide.

本願の例示的な第1発明は、無段変速機であって、主軸を中心として、変速前の回転数で回転する入力回転体と、前記主軸を中心として、変速後の回転数で回転する出力回転体と、前記主軸の周囲に配置され、自転軸を中心として自転可能な複数の遊星ローラと、前記自転軸の両端部の位置を制限するガイド部材と、前記主軸を中心として回転可能であり、かつ、軸方向に移動可能な円環状の可動リングと、を備え、前記遊星ローラは、前記入力回転体に接触する球面状の第1傾斜面と、前記出力回転体に接触する円錐状の第2傾斜面と、前記可動リングと係合する環状凹部または環状凸部と、を有し、前記ガイド部材は、前記自転軸の両端部を、周方向の異なる位置に保持し、前記自転軸の両端部は、前記主軸に対して径方向に変位可能に、前記ガイド部材に保持される。 An exemplary first invention of the present application is a stepless transmission, which rotates around a spindle at a rotation speed before shifting and an input rotating body around the spindle at a rotation speed after shifting. An output rotating body, a plurality of planetary rollers arranged around the main shaft and capable of rotating around the rotation shaft, a guide member that limits the positions of both ends of the rotation shaft, and a guide member that can rotate around the main shaft. The planetary roller is provided with an annular movable ring that is movable in the axial direction and has a spherical first inclined surface that contacts the input rotating body and a conical shape that contacts the output rotating body. The guide member holds both ends of the rotation shaft at different positions in the circumferential direction, and has an annular concave portion or an annular convex portion that engages with the movable ring. Both ends of the shaft are held by the guide member so as to be radially displaceable with respect to the main shaft.

本願の例示的な第1発明によれば、可動リングの軸方向の位置に応じて、遊星ローラの自転軸の主軸を含む断面内の傾斜角度が変化する。そうすると、入力回転体に対する第1傾斜面の接触位置と、出力回転体に対する第2傾斜面の接触位置とが、それぞれ変化する。これにより、入力回転体と出力回転体との間の変速比を切り替えることができる。 According to the first exemplary invention of the present application, the inclination angle in the cross section including the main axis of the rotation axis of the planetary roller changes depending on the position of the movable ring in the axial direction. Then, the contact position of the first inclined surface with respect to the input rotating body and the contact position of the second inclined surface with respect to the output rotating body change, respectively. As a result, the gear ratio between the input rotating body and the output rotating body can be switched.

また、本願の例示的な第1発明によれば、遊星ローラの第1傾斜面は球面状である。このため、遊星ローラの傾斜角度に拘らず、第1傾斜面と入力回転体との接触点に生じる圧力の向きおよび大きさが変化しにくい。 Further, according to the exemplary first invention of the present application, the first inclined surface of the planetary roller is spherical. Therefore, regardless of the inclination angle of the planetary roller, the direction and magnitude of the pressure generated at the contact point between the first inclined surface and the input rotating body are unlikely to change.

図1は、自転車の概要図である。FIG. 1 is a schematic view of a bicycle. 図2は、無段変速機の縦断面図である。FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of the continuously variable transmission. 図3は、無段変速機の縦断面図である。FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of the continuously variable transmission. 図4は、無段変速機の縦断面図である。FIG. 4 is a vertical cross-sectional view of the continuously variable transmission. 図5は、調圧カムの側面図である。FIG. 5 is a side view of the pressure adjusting cam. 図6は、調圧カムの側面図である。FIG. 6 is a side view of the pressure adjusting cam. 図7は、遊星ローラの分解断面図である。FIG. 7 is an exploded cross-sectional view of the planetary roller. 図8は、第2カム部材と第1傾斜面との接触点、および接触部材と第2傾斜面との接触点、に生じる圧力を示した図である。FIG. 8 is a diagram showing the pressure generated at the contact point between the second cam member and the first inclined surface and the contact point between the contact member and the second inclined surface. 図9は、第2カム部材と第1傾斜面との接触点、および接触部材と第2傾斜面との接触点、に生じる圧力を示した図である。FIG. 9 is a diagram showing the pressure generated at the contact point between the second cam member and the first inclined surface and the contact point between the contact member and the second inclined surface. 図10は、第2カム部材と第1傾斜面との接触点、および接触部材と第2傾斜面との接触点、に生じる圧力を示した図である。FIG. 10 is a diagram showing the pressure generated at the contact point between the second cam member and the first inclined surface and the contact point between the contact member and the second inclined surface. 図11は、第1変形例に係る遊星ローラおよび可動リングを示した図である。FIG. 11 is a diagram showing a planetary roller and a movable ring according to the first modification. 図12は、第2変形例に係る無段変速機の縦断面図である。FIG. 12 is a vertical cross-sectional view of the continuously variable transmission according to the second modification. 図13は、第2変形例に係る第1ガイド板および第2ガイド板を、主軸の一方側から見た平面図である。FIG. 13 is a plan view of the first guide plate and the second guide plate according to the second modification as viewed from one side of the main shaft. 図14は、第2変形例に係る遊星ローラを径方向外側から見た図である。FIG. 14 is a view of the planetary roller according to the second modification as viewed from the outside in the radial direction. 図15は、第3変形例に係る無段変速機の縦断面図である。FIG. 15 is a vertical cross-sectional view of the continuously variable transmission according to the third modification.

以下、本発明の例示的な実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本願では、無段変速機の主軸と平行な方向を「軸方向」、主軸に直交する方向を「径方向」、主軸を中心とする円弧に沿う方向を「周方向」、とそれぞれ称する。ただし、上記の「平行な方向」は、略平行な方向も含む。また、上記の「直交する方向」は、略直交する方向も含む。また、本願では、部材の軸方向の両端のうち、スプロケットに近い端部を「一端」と称し、スプロケットから遠い端部を「他端」と称する。 Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present application, the direction parallel to the spindle of the continuously variable transmission is referred to as "axial direction", the direction orthogonal to the spindle is referred to as "diameter direction", and the direction along the arc centered on the spindle is referred to as "circumferential direction". .. However, the above-mentioned "parallel direction" also includes a substantially parallel direction. Further, the above-mentioned "orthogonal direction" includes a direction substantially orthogonal to each other. Further, in the present application, among both ends in the axial direction of the member, the end portion close to the sprocket is referred to as "one end", and the end portion far from the sprocket is referred to as "the other end".

<1.自転車について>
図1は、本発明の一実施形態に係る無段変速機1を用いた自転車100の概要図である。図1に示すように、この自転車100は、前輪110、後輪120、ペダル130、ローラチェーン140、および無段変速機1を有する。無段変速機1は、後輪120のホイール121の中央に設けられたハブに内装される。ユーザが、ペダル130を順方向にこぐと、ペダル130の回転運動が、ローラチェーン140を介して無段変速機1へ伝達される。また、無段変速機1は、ローラチェーン140から受ける回転運動を変速させて、後輪120へ伝達する。後輪120は、無段変速機1により変速された回転数で回転する。なお、自転車100は、ペダル130の回転運動を補助するための電動機を有していてもよい。
<1. About bicycles>
FIG. 1 is a schematic view of a bicycle 100 using the continuously variable transmission 1 according to the embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the bicycle 100 has a front wheel 110, a rear wheel 120, a pedal 130, a roller chain 140, and a continuously variable transmission 1. The continuously variable transmission 1 is installed in a hub provided in the center of the wheel 121 of the rear wheel 120. When the user pedals the pedal 130 in the forward direction, the rotational movement of the pedal 130 is transmitted to the continuously variable transmission 1 via the roller chain 140. Further, the continuously variable transmission 1 shifts the rotational motion received from the roller chain 140 and transmits it to the rear wheels 120. The rear wheel 120 rotates at the rotation speed changed by the continuously variable transmission 1. The bicycle 100 may have an electric motor for assisting the rotational movement of the pedal 130.

<2.無段変速機の構成>
図2〜図4は、無段変速機1の縦断面図である。この無段変速機1は、ローラチェーン140から得られる回転運動を、等速で、あるいは減速または増速して、後輪120へ出力する機構である。図2は、等速時の無段変速機1の断面を示している。図3は、減速時の無段変速機1の断面を示している。図4は、増速時の無段変速機1の断面を示している。図2〜図4に示すように、本実施形態の無段変速機1は、中空シャフト10、入力回転体20、複数の遊星ローラ30、ガイド部材40、可動リング50、操作部60、および出力回転体70を有する。
<2. Continuously variable transmission configuration>
2 to 4 are vertical cross-sectional views of the continuously variable transmission 1. The continuously variable transmission 1 is a mechanism that outputs the rotational motion obtained from the roller chain 140 to the rear wheels 120 at a constant speed, or by decelerating or increasing the speed. FIG. 2 shows a cross section of the continuously variable transmission 1 at a constant speed. FIG. 3 shows a cross section of the continuously variable transmission 1 during deceleration. FIG. 4 shows a cross section of the continuously variable transmission 1 at the time of speed increase. As shown in FIGS. 2 to 4, the continuously variable transmission 1 of the present embodiment has a hollow shaft 10, an input rotating body 20, a plurality of planetary rollers 30, a guide member 40, a movable ring 50, an operation unit 60, and an output. It has a rotating body 70.

中空シャフト10は、主軸9に沿って延びる円柱状の部材である。中空シャフト10の材料には、例えば、ステンレス等の金属が用いられる。後述する入力回転体20、可動リング50、および出力回転体70は、中空シャフト10に軸受を介して支持される。無段変速機1を自転車100に取り付けるときには、中空シャフト10の中心軸である主軸9と後輪120の中心軸とが一致するように、無段変速機1が配置される。 The hollow shaft 10 is a columnar member extending along the main shaft 9. As the material of the hollow shaft 10, for example, a metal such as stainless steel is used. The input rotating body 20, the movable ring 50, and the output rotating body 70, which will be described later, are supported by the hollow shaft 10 via bearings. When the continuously variable transmission 1 is attached to the bicycle 100, the continuously variable transmission 1 is arranged so that the main shaft 9 which is the central axis of the hollow shaft 10 and the central axis of the rear wheels 120 coincide with each other.

入力回転体20は、ローラチェーン140の回動に伴い、主軸9を中心として回転する。図2〜図4に示すように、本実施形態の入力回転体20は、スプロケット21、中継部材22、および調圧カム23を有する。 The input rotating body 20 rotates about the spindle 9 as the roller chain 140 rotates. As shown in FIGS. 2 to 4, the input rotating body 20 of this embodiment has a sprocket 21, a relay member 22, and a pressure adjusting cam 23.

中継部材22は、円筒部221とフランジ部222とを有する。円筒部221は、中空シャフト10の周囲において、軸方向に円筒状に延びる。フランジ部222は、円筒部221の軸方向の端部から、径方向外側へ向けて拡がる。フランジ部222は、後述するハウジング72の内側に位置する。中継部材22と中空シャフト10との間には、一対の第1軸受24が設けられている。第1軸受24には、例えばボールベアリングが用いられる。中継部材22は、第1軸受24を介して、中空シャフト10に対して、回転可能に支持される。 The relay member 22 has a cylindrical portion 221 and a flange portion 222. The cylindrical portion 221 extends axially in a cylindrical shape around the hollow shaft 10. The flange portion 222 extends radially outward from the axial end of the cylindrical portion 221. The flange portion 222 is located inside the housing 72, which will be described later. A pair of first bearings 24 are provided between the relay member 22 and the hollow shaft 10. For the first bearing 24, for example, a ball bearing is used. The relay member 22 is rotatably supported with respect to the hollow shaft 10 via the first bearing 24.

スプロケット21は、円筒部221の外周面に固定される。自転車100のローラチェーン140は、スプロケット21の外周面に設けられた複数の歯に係合する。自転車100の走行時には、ローラチェーン140の回動に伴い、スプロケット21および中継部材22が、主軸9を中心として、変速前の回転数で回転する。以下では、スプロケット21および中継部材22の回転数を「第1回転数」と称する。 The sprocket 21 is fixed to the outer peripheral surface of the cylindrical portion 221. The roller chain 140 of the bicycle 100 engages with a plurality of teeth provided on the outer peripheral surface of the sprocket 21. When the bicycle 100 is running, the sprocket 21 and the relay member 22 rotate around the main shaft 9 at the rotation speed before shifting as the roller chain 140 rotates. Hereinafter, the rotation speed of the sprocket 21 and the relay member 22 will be referred to as a “first rotation speed”.

調圧カム23は、回転方向の負荷に応じて、遊星ローラ30への軸方向の押圧力を発生させる機構である。調圧カム23は、軸方向に配列された第1カム部材231および第2カム部材232と、複数の転動体233とを有する。第1カム部材231および第2カム部材232は、主軸9を中心とする円環状の部材である。第1カム部材231と、中継部材22のフランジ部222とは、例えばねじ止めによって、互いに固定される。複数の転動体233は、第1カム部材231と第2カム部材232との間に介在する球状の部材である。 The pressure adjusting cam 23 is a mechanism for generating an axial pressing force on the planet roller 30 according to a load in the rotational direction. The pressure adjusting cam 23 has a first cam member 231 and a second cam member 232 arranged in the axial direction, and a plurality of rolling elements 233. The first cam member 231 and the second cam member 232 are annular members centered on the spindle 9. The first cam member 231 and the flange portion 222 of the relay member 22 are fixed to each other by, for example, screwing. The plurality of rolling elements 233 are spherical members interposed between the first cam member 231 and the second cam member 232.

図5および図6は、調圧カム23の側面図である。図5および図6に示すように、第1カム部材231および第2カム部材232は、それぞれ、複数の第1カム面23aと、複数の第2カム面23bとを有する。転動体233は、第1カム部材231の第1カム面23aおよび第2カム面23bと、第2カム部材232の第1カム面23aおよび第2カム面23bとの間の空間に収容される。 5 and 6 are side views of the pressure adjusting cam 23. As shown in FIGS. 5 and 6, the first cam member 231 and the second cam member 232 each have a plurality of first cam surfaces 23a and a plurality of second cam surfaces 23b. The rolling element 233 is accommodated in the space between the first cam surface 23a and the second cam surface 23b of the first cam member 231 and the first cam surface 23a and the second cam surface 23b of the second cam member 232. ..

第1カム面23aの周方向に対する角度は、第2カム面23bの周方向に対する角度よりも小さい。第1カム面23aの周方向に対する角度は、例えば、3°以上かつ35°以下とすればよい。第2カム面23bの周方向に対する角度は、例えば、70°以上かつ90°未満とすればよい。 The angle of the first cam surface 23a with respect to the circumferential direction is smaller than the angle of the second cam surface 23b with respect to the circumferential direction. The angle of the first cam surface 23a with respect to the circumferential direction may be, for example, 3 ° or more and 35 ° or less. The angle of the second cam surface 23b with respect to the circumferential direction may be, for example, 70 ° or more and less than 90 °.

自転車100のユーザがペダル130をこぐと、入力回転体20は順方向に回転する。このとき、図5のように、各転動体233は、第1カム部材231の第1カム面23aと、第2カム部材232の第1カム面23aとに接触しつつ、第1カム面23aに沿って乗り上げる方向に変位する。そうすると、転動体233が、第1カム部材231を基準として、第2カム部材232を、離れる方向へ移動させる。したがって、第2カム部材232と、遊星ローラ30の後述する第1傾斜面301との間の接触圧が高まる。 When the user of the bicycle 100 pedals the pedal 130, the input rotating body 20 rotates in the forward direction. At this time, as shown in FIG. 5, each rolling element 233 is in contact with the first cam surface 23a of the first cam member 231 and the first cam surface 23a of the second cam member 232, while the first cam surface 23a. Displace in the direction of riding along. Then, the rolling element 233 moves the second cam member 232 in the direction away from the first cam member 231 as a reference. Therefore, the contact pressure between the second cam member 232 and the first inclined surface 301 described later of the planetary roller 30 increases.

一方、自転車100のユーザがペダル130を逆方向または後輪120よりも小さな速度で回転させると、入力回転体20も逆方向に回転する。このとき、図6のように、各転動体233は、第1カム部材231の第2カム面23bと、第2カム部材232の第2カム面23bとに、接触する。そうすると、転動体233が、第1カム部材231の第2カム面23bと第2カム部材232の第2カム面23bとの周方向および軸方向の位置関係を変化させないまま、第1カム部材231と第2カム部材232とが、一体的に回転する。したがって、第2カム部材232と、遊星ローラ30の後述する第1傾斜面301との間の接触圧は弱まる。これによって、入力回転体20と出力回転体70とは空転する。言い換えると、調圧カム23は、無段変速機1を一方向クラッチとして機能させることができる。 On the other hand, when the user of the bicycle 100 rotates the pedal 130 in the opposite direction or at a speed smaller than that of the rear wheel 120, the input rotating body 20 also rotates in the opposite direction. At this time, as shown in FIG. 6, each rolling element 233 comes into contact with the second cam surface 23b of the first cam member 231 and the second cam surface 23b of the second cam member 232. Then, the rolling element 233 does not change the positional relationship between the second cam surface 23b of the first cam member 231 and the second cam surface 23b of the second cam member 232 in the circumferential direction and the axial direction, and the first cam member 231 And the second cam member 232 rotate integrally. Therefore, the contact pressure between the second cam member 232 and the first inclined surface 301 described later of the planetary roller 30 is weakened. As a result, the input rotating body 20 and the output rotating body 70 idle. In other words, the pressure regulating cam 23 can make the continuously variable transmission 1 function as a one-way clutch.

なお、調圧カム23の第1カム部材231と、後述するハウジング72との間には、スラスト軸受25が設けられている。スラスト軸受25には、例えばニードルベアリングが用いられる。第1カム部材231とハウジング72とは、スラスト軸受25を介して、互いに相対回転可能となる。これにより、入力回転体20と出力回転体70とを、異なる回転数で回転させることができる。 A thrust bearing 25 is provided between the first cam member 231 of the pressure adjusting cam 23 and the housing 72 described later. For the thrust bearing 25, for example, a needle bearing is used. The first cam member 231 and the housing 72 can rotate relative to each other via the thrust bearing 25. As a result, the input rotating body 20 and the output rotating body 70 can be rotated at different rotation speeds.

複数の遊星ローラ30は、主軸9の周囲に配置されている。各遊星ローラ30は、揺動可能な自転軸300を中心として自転可能に支持されている。図2〜図4に示すように、各遊星ローラ30の表面は、第1傾斜面301と、第2傾斜面302と、環状凹部303とを有する。第1傾斜面301は、自転軸300の一端から離れるにつれて漸次に拡径し、かつ、自転軸300の中央付近を中心とする半球状(球面状)の面である。第1傾斜面301は、第2カム部材232に接触する。第2傾斜面302は、自転軸300の他端から離れるにつれて漸次に拡径する円錐状の面である。第2傾斜面302は、後述する出力回転体70の接触部材71に接触する。 The plurality of planetary rollers 30 are arranged around the main shaft 9. Each planet roller 30 is rotatably supported around a swingable rotation axis 300. As shown in FIGS. 2 to 4, the surface of each planet roller 30 has a first inclined surface 301, a second inclined surface 302, and an annular recess 303. The first inclined surface 301 is a hemispherical (spherical) surface centered on the vicinity of the center of the rotation axis 300, which gradually increases in diameter as the distance from one end of the rotation axis 300 increases. The first inclined surface 301 comes into contact with the second cam member 232. The second inclined surface 302 is a conical surface whose diameter gradually increases as the distance from the other end of the rotation shaft 300 increases. The second inclined surface 302 comes into contact with the contact member 71 of the output rotating body 70, which will be described later.

環状凹部303は、自転軸300を中心とする円環状の溝である。環状凹部303は、第1傾斜面301と第2傾斜面302との間に位置する。図2〜図4に示すように、環状凹部303の形状は、主軸9を含む断面において、略円弧状となっている。環状凹部303には、後述する可動リング50の環状凸部51が接触する。 The annular recess 303 is an annular groove centered on the rotation shaft 300. The annular recess 303 is located between the first inclined surface 301 and the second inclined surface 302. As shown in FIGS. 2 to 4, the shape of the annular recess 303 is substantially arcuate in the cross section including the main shaft 9. An annular convex portion 51 of the movable ring 50, which will be described later, comes into contact with the annular recess 303.

このように、遊星ローラ30は、入力回転体20、出力回転体70、および可動リング50と接触し、この3箇所の接触点によって支持されている。 In this way, the planet roller 30 is in contact with the input rotating body 20, the output rotating body 70, and the movable ring 50, and is supported by these three contact points.

図7は、遊星ローラ30の分解断面図である。図7に示すように、本実施形態の遊星ローラ30は、第1遊星部材31と第2遊星部材32とを、軸方向に組み合わせることによって、形成される。第1遊星部材31は、第1傾斜面301を有する半球状の部材である。第2遊星部材32は、第2傾斜面302および環状凹部303を有する円錐状の部材である。第1遊星部材31と第2遊星部材32とを組み合わせるときには、例えば、第2遊星部材32に設けられた円筒状の突起304を、第1遊星部材31に圧入する。ただし、第1遊星部材31と第2遊星部材32との固定方法は、溶接などの他の方法であってもよい。 FIG. 7 is an exploded cross-sectional view of the planet roller 30. As shown in FIG. 7, the planet roller 30 of the present embodiment is formed by combining the first planet member 31 and the second planet member 32 in the axial direction. The first planetary member 31 is a hemispherical member having a first inclined surface 301. The second planet member 32 is a conical member having a second inclined surface 302 and an annular recess 303. When the first planet member 31 and the second planet member 32 are combined, for example, the cylindrical protrusion 304 provided on the second planet member 32 is press-fitted into the first planet member 31. However, the method of fixing the first planet member 31 and the second planet member 32 may be another method such as welding.

遊星ローラ30は、軽量化のために、内部に空洞33を有することが好ましい。本実施形態のように、第1遊星部材31と第2遊星部材32とを組み合わせる構造にすれば、内部に空洞33を有する遊星ローラ30を、容易に形成できる。 The planet roller 30 preferably has a cavity 33 inside for weight reduction. If the structure is such that the first planet member 31 and the second planet member 32 are combined as in the present embodiment, the planet roller 30 having the cavity 33 inside can be easily formed.

また、本実施形態では、環状凹部303の全体が、第2遊星部材32に属している。すなわち、環状凹部303が2部材に分割されていない。このようにすれば、環状凹部303の表面に微小な段差が生じることを抑制できる。すなわち、環状凹部303の寸法精度を高めることができる。また、環状凹部303の剛性も高めることができる。したがって、後述する可動リング50の環状凸部51を、環状凹部303に精度よく接触させることができる。なお、環状凹部303は、第1遊星部材31に属していてもよい。 Further, in the present embodiment, the entire annular recess 303 belongs to the second planet member 32. That is, the annular recess 303 is not divided into two members. By doing so, it is possible to prevent the formation of a minute step on the surface of the annular recess 303. That is, the dimensional accuracy of the annular recess 303 can be improved. In addition, the rigidity of the annular recess 303 can be increased. Therefore, the annular convex portion 51 of the movable ring 50, which will be described later, can be brought into contact with the annular concave portion 303 with high accuracy. The annular recess 303 may belong to the first planetary member 31.

ガイド部材40は、第1ガイド板41と第2ガイド板42とを含む。第1ガイド板41および第2ガイド板42は、中空シャフト10に固定された円板状の部材である。第1ガイド板41および第2ガイド板42は、中空シャフト10に対して、相対回転不能となっている。図2〜図4に示すように、第1ガイド板41および第2ガイド板42は、遊星ローラ30の軸方向の両側に位置する。また、第1ガイド板41および第2ガイド板42は、それぞれ、主軸9に対して径方向外側に拡がる。 The guide member 40 includes a first guide plate 41 and a second guide plate 42. The first guide plate 41 and the second guide plate 42 are disc-shaped members fixed to the hollow shaft 10. The first guide plate 41 and the second guide plate 42 cannot rotate relative to the hollow shaft 10. As shown in FIGS. 2 to 4, the first guide plate 41 and the second guide plate 42 are located on both sides of the planet roller 30 in the axial direction. Further, the first guide plate 41 and the second guide plate 42 each expand radially outward with respect to the main shaft 9.

第1ガイド板41には、周方向に等間隔に、複数の第1切り欠き410が設けられている。各第1切り欠き410は、第1ガイド板41の外周部から、径方向内側へ向けて凹む。第2ガイド板42には、周方向に等間隔に、複数の第2切り欠き420が設けられている。各第2切り欠き420は、第2ガイド板42の外周部から、径方向内側へ向けて凹む。第1切り欠き410には、遊星ローラ30の自転軸300の一端が嵌まる。第2切り欠き420には、遊星ローラ30の自転軸300の他端が嵌まる。これにより、遊星ローラ30の自転軸300の両端部の周方向の位置が制限される。 The first guide plate 41 is provided with a plurality of first notches 410 at equal intervals in the circumferential direction. Each first notch 410 is recessed inward in the radial direction from the outer peripheral portion of the first guide plate 41. The second guide plate 42 is provided with a plurality of second notches 420 at equal intervals in the circumferential direction. Each of the second notches 420 is recessed inward in the radial direction from the outer peripheral portion of the second guide plate 42. One end of the rotation axis 300 of the planetary roller 30 fits into the first notch 410. The other end of the rotation shaft 300 of the planetary roller 30 fits into the second notch 420. As a result, the positions of both ends of the rotation shaft 300 of the planetary roller 30 in the circumferential direction are limited.

自転軸300の一端は、第1切り欠き410に沿って、径方向に変位可能である。また、自転軸300の他端は、第2切り欠き420に沿って、径方向に変位可能である。後述のように、自転軸300の両端部は、可動リング50の軸方向の位置に応じて径方向に変位する。これにより、自転軸300の、主軸9を含む断面内の傾斜角度が変化する。このように、自転軸300の両端部の位置が径方向に変位することによって、遊星ローラ30の自転軸300が主軸9に対して傾斜することを、以下では「径方向に傾斜する」と称する。 One end of the rotation shaft 300 can be displaced in the radial direction along the first notch 410. Further, the other end of the rotation shaft 300 can be displaced in the radial direction along the second notch 420. As will be described later, both ends of the rotation shaft 300 are displaced in the radial direction according to the axial position of the movable ring 50. As a result, the inclination angle of the rotation shaft 300 in the cross section including the main shaft 9 changes. The inclination of the rotation shaft 300 of the planetary roller 30 with respect to the main shaft 9 due to the displacement of the positions of both ends of the rotation shaft 300 in the radial direction is hereinafter referred to as "inclination in the radial direction". ..

可動リング50は、中空シャフト10の径方向外側かつ遊星ローラ30の径方向内側に位置する円環状の部材である。可動リング50は、径方向外側へ向けて突出する環状凸部51を有する。図2〜図4に示すように、環状凸部51の形状は、主軸9を含む断面において、略円弧状となっている。環状凸部51は、遊星ローラ30の環状凹部303に嵌まる。これにより、可動リング50と遊星ローラ30とが係合する。 The movable ring 50 is an annular member located on the radial outside of the hollow shaft 10 and on the radial inside of the planetary roller 30. The movable ring 50 has an annular convex portion 51 that projects outward in the radial direction. As shown in FIGS. 2 to 4, the shape of the annular convex portion 51 is substantially arcuate in the cross section including the main shaft 9. The annular convex portion 51 fits into the annular concave portion 303 of the planet roller 30. As a result, the movable ring 50 and the planet roller 30 are engaged with each other.

可動リング50は、係合部材81および第2軸受82を介して、中空シャフト10に支持される。第2軸受82には、例えば、ボールベアリングが用いられる。可動リング50は、第2軸受82の外輪に固定される。したがって、可動リング50は、主軸9を中心として、中空シャフト10および係合部材81に対して、相対回転することが可能である。 The movable ring 50 is supported by the hollow shaft 10 via the engaging member 81 and the second bearing 82. For the second bearing 82, for example, a ball bearing is used. The movable ring 50 is fixed to the outer ring of the second bearing 82. Therefore, the movable ring 50 can rotate relative to the hollow shaft 10 and the engaging member 81 around the main shaft 9.

また、図2〜図4に示すように、中空シャフト10は、軸方向に延びるスリット11を有する。係合部材81は、第2軸受82の内輪に固定されるとともに、スリット11に対して軸方向にしゅう動可能に係合する。このため、係合部材81、第2軸受82、および可動リング50は、一体として、スリット11に沿って軸方向に移動することが可能である。 Further, as shown in FIGS. 2 to 4, the hollow shaft 10 has a slit 11 extending in the axial direction. The engaging member 81 is fixed to the inner ring of the second bearing 82 and engages with the slit 11 so as to be slidable in the axial direction. Therefore, the engaging member 81, the second bearing 82, and the movable ring 50 can be integrally moved in the axial direction along the slit 11.

操作部60は、可動リング50の軸方向の位置を切り替えるための機構である。図2〜図4に示すように、操作部60は、ロッド61と、ワイヤー機構62とを有する。ロッド61は、中空シャフト10の内側に挿入された円柱状の部材である。ロッド61は、主軸9に沿って軸方向に延びる。ワイヤー機構62は、ロッド61の一端に接続される。係合部材81は、ロッド61の他端に固定される。自転車100のユーザは、ワイヤー機構62を操作することによって、ロッド61の軸方向の位置を変化させることができる。ロッド61が軸方向に移動すると、係合部材81、第2軸受82、および可動リング50も、スリット11に沿って軸方向に移動する。そして、可動リング50の軸方向の移動に伴い、環状凸部51と環状凹部303との係合位置も、軸方向に変化する。その結果、遊星ローラ30の径方向の傾斜角度が変化する。 The operation unit 60 is a mechanism for switching the axial position of the movable ring 50. As shown in FIGS. 2 to 4, the operation unit 60 includes a rod 61 and a wire mechanism 62. The rod 61 is a columnar member inserted inside the hollow shaft 10. The rod 61 extends axially along the spindle 9. The wire mechanism 62 is connected to one end of the rod 61. The engaging member 81 is fixed to the other end of the rod 61. The user of the bicycle 100 can change the axial position of the rod 61 by operating the wire mechanism 62. When the rod 61 moves in the axial direction, the engaging member 81, the second bearing 82, and the movable ring 50 also move in the axial direction along the slit 11. Then, as the movable ring 50 moves in the axial direction, the engagement position between the annular convex portion 51 and the annular concave portion 303 also changes in the axial direction. As a result, the radial inclination angle of the planetary roller 30 changes.

ただし、操作部60は、軸方向に位置決め可能なねじ等の他の機構により実現されていてもよい。 However, the operation unit 60 may be realized by another mechanism such as a screw that can be positioned in the axial direction.

出力回転体70は、主軸9を中心として、変速後の回転数で回転する。以下では、変速後の回転数を「第2回転数」と称する。図2〜図4に示すように、本実施形態の出力回転体70は、接触部材71およびハウジング72を有する。接触部材71は、主軸9を中心とする円環状の部材である。接触部材71は、遊星ローラ30の第2傾斜面302に接触する。ハウジング72は、調圧カム23、複数の遊星ローラ30、ガイド部材40、および可動リング50を内部に収容する、円環状の筐体である。ハウジング72は、第3軸受73を介して、中空シャフト10に支持されている。また、ハウジング72は、第4軸受74を介して、中継部材22に支持されている。 The output rotating body 70 rotates around the spindle 9 at the rotation speed after shifting. Hereinafter, the rotation speed after shifting is referred to as a "second rotation speed". As shown in FIGS. 2 to 4, the output rotating body 70 of this embodiment has a contact member 71 and a housing 72. The contact member 71 is an annular member centered on the spindle 9. The contact member 71 comes into contact with the second inclined surface 302 of the planet roller 30. The housing 72 is an annular housing that internally houses the pressure adjusting cam 23, the plurality of planet rollers 30, the guide member 40, and the movable ring 50. The housing 72 is supported by the hollow shaft 10 via a third bearing 73. Further, the housing 72 is supported by the relay member 22 via the fourth bearing 74.

接触部材71とハウジング72とは、互いに相対回転不能に固定されている。このため、遊星ローラ30の回転に伴って接触部材71が回転すると、接触部材71とともにハウジング72も、主軸9を中心として、第2回転数で回転する。また、ハウジング72は、自転車100の後輪120のホイール121の中央に設けられたハブに、固定される。このため、ハウジング72の回転に伴い、自転車100の後輪120も第2回転数で回転する。 The contact member 71 and the housing 72 are fixed to each other so as not to rotate relative to each other. Therefore, when the contact member 71 rotates with the rotation of the planet roller 30, the housing 72 and the contact member 71 also rotate at the second rotation speed around the main shaft 9. Further, the housing 72 is fixed to a hub provided in the center of the wheel 121 of the rear wheel 120 of the bicycle 100. Therefore, as the housing 72 rotates, the rear wheel 120 of the bicycle 100 also rotates at the second rotation speed.

<3.変速動作について>
続いて、上述した無段変速機1の変速動作について、説明する。
<3. About shifting operation>
Subsequently, the shifting operation of the continuously variable transmission 1 described above will be described.

ローラチェーン140から得られる動力によって、入力回転体20が第1回転数で回転すると、調圧カム23の第2カム部材232も、遊星ローラ30の第1傾斜面301に接触しながら、第1回転数で回転する。そうすると、第2カム部材232と第1傾斜面301との間の摩擦力によって、遊星ローラ30は、自転軸300を中心として回転する。また、第2傾斜面302と接触部材71との間の摩擦力によって、出力回転体70が第2回転数で回転する。 When the input rotating body 20 rotates at the first rotation speed by the power obtained from the roller chain 140, the second cam member 232 of the pressure adjusting cam 23 also comes into contact with the first inclined surface 301 of the planetary roller 30, and the first It rotates at the number of revolutions. Then, the planetary roller 30 rotates about the rotation axis 300 due to the frictional force between the second cam member 232 and the first inclined surface 301. Further, the output rotating body 70 rotates at the second rotation speed due to the frictional force between the second inclined surface 302 and the contact member 71.

ここで、上述の通り、本実施形態では、自転車100のユーザが操作部60を操作することによって、遊星ローラ30の径方向の傾斜角度を変化させることができる。 Here, as described above, in the present embodiment, the user of the bicycle 100 can change the radial inclination angle of the planetary roller 30 by operating the operation unit 60.

例えば、図3のように、自転軸300の一端が主軸9に近づくように、遊星ローラ30を径方向に傾斜させた場合、第1傾斜面301の入力回転体20に接触する箇所の、自転軸300からの距離が大きくなる。そして、第2傾斜面302の出力回転体70に接触する箇所の、自転軸300からの距離が小さくなる。このため、入力回転体20の回転数である第1回転数よりも、出力回転体70の回転数である第2回転数の方が、小さくなる。すなわち、入力回転体20の回転運動が減速されて、出力回転体70から後輪120へ出力される。 For example, as shown in FIG. 3, when the planetary roller 30 is inclined in the radial direction so that one end of the rotation shaft 300 approaches the main shaft 9, the rotation of the portion of the first inclined surface 301 that comes into contact with the input rotating body 20. The distance from the shaft 300 increases. Then, the distance from the rotation shaft 300 of the portion of the second inclined surface 302 that comes into contact with the output rotating body 70 becomes smaller. Therefore, the second rotation speed, which is the rotation speed of the output rotating body 70, is smaller than the first rotation speed, which is the rotation speed of the input rotating body 20. That is, the rotational movement of the input rotating body 20 is decelerated, and the output rotating body 70 outputs the output to the rear wheels 120.

一方、図4のように、自転軸300の一端が主軸9から遠ざかるように、遊星ローラ30を径方向に傾斜させた場合、第1傾斜面301の入力回転体20に接触する箇所の、自転軸300からの距離が小さくなる。そして、第2傾斜面302の出力回転体70に接触する箇所の、自転軸300からの距離が大きくなる。このため、入力回転体20の回転数である第1回転数よりも、出力回転体70の回転数である第2回転数の方が、大きくなる。すなわち、入力回転体20の回転運動が増速されて、出力回転体70から後輪120へ出力される。 On the other hand, as shown in FIG. 4, when the planetary roller 30 is inclined in the radial direction so that one end of the rotation shaft 300 is away from the main shaft 9, the rotation of the portion of the first inclined surface 301 that comes into contact with the input rotating body 20. The distance from the shaft 300 becomes smaller. Then, the distance from the rotation shaft 300 of the portion of the second inclined surface 302 that comes into contact with the output rotating body 70 becomes large. Therefore, the second rotation speed, which is the rotation speed of the output rotating body 70, is larger than the first rotation speed, which is the rotation speed of the input rotating body 20. That is, the rotational movement of the input rotating body 20 is accelerated, and the output rotating body 70 outputs the output to the rear wheels 120.

このように、本実施形態の無段変速機1では、可動リング50の軸方向の位置に応じて、遊星ローラ30の自転軸300の主軸9を含む断面内の傾斜角度が変化する。そうすると、入力回転体20に対する第1傾斜面301の接触位置と、出力回転体70に対する第2傾斜面302の接触位置とが、それぞれ変化する。これにより、入力回転体20と出力回転体70との間の変速比を切り替えることができる。 As described above, in the continuously variable transmission 1 of the present embodiment, the inclination angle in the cross section including the main shaft 9 of the rotating shaft 300 of the planetary roller 30 changes according to the axial position of the movable ring 50. Then, the contact position of the first inclined surface 301 with respect to the input rotating body 20 and the contact position of the second inclined surface 302 with respect to the output rotating body 70 change, respectively. As a result, the gear ratio between the input rotating body 20 and the output rotating body 70 can be switched.

図8〜図10は、第2カム部材232と第1傾斜面301との接触点に生じる圧力F1、および、接触部材71と第2傾斜面302との接触点に生じる圧力F2を示した図である。図8は等速時の状態、図9は減速時の状態、図10は増速時の状態を、それぞれ示している。 8 to 10 show the pressure F1 generated at the contact point between the second cam member 232 and the first inclined surface 301, and the pressure F2 generated at the contact point between the contact member 71 and the second inclined surface 302. Is. FIG. 8 shows a state at a constant speed, FIG. 9 shows a state at a deceleration, and FIG. 10 shows a state at a speed increase.

第1傾斜面301は、球面状である。このため、第2カム部材232と第1傾斜面301との接触点における第1傾斜面301の傾斜角度は、遊星ローラ30の径方向の傾斜角度に拘らず、一定である。それゆえ、当該接触点に生じる圧力F1の向きも、遊星ローラ30の径方向の傾斜角度に拘わらず、一定となる。したがって、入力回転体20に入力されるトルクが一定であれば、図8〜図10のように、等速時、減速時、および増速時のいずれの場合にも、当該接触点に生じる圧力F1の大きさが変化しない。 The first inclined surface 301 has a spherical shape. Therefore, the inclination angle of the first inclined surface 301 at the contact point between the second cam member 232 and the first inclined surface 301 is constant regardless of the inclination angle in the radial direction of the planet roller 30. Therefore, the direction of the pressure F1 generated at the contact point is also constant regardless of the radial inclination angle of the planetary roller 30. Therefore, if the torque input to the input rotating body 20 is constant, the pressure generated at the contact point at the time of constant speed, deceleration, and speed increase, as shown in FIGS. 8 to 10. The size of F1 does not change.

もし、圧力F1が過小になると、第2カム部材232と第1傾斜面301との間に滑りが生じやすくなる。また、圧力F1が過大になると、第2カム部材232と第1傾斜面301との間に必要以上の転がり抵抗が生じ、動力の伝達効率が低下しやすくなる。また、圧力F1が過大になると、第2カム部材232または第1傾斜面301に損傷が生じやすくなる。本実施形態のように、遊星ローラ30の径方向の傾斜角度によらず、圧力F1を一定とすれば、これらの問題を解決できる。 If the pressure F1 becomes too small, slippage is likely to occur between the second cam member 232 and the first inclined surface 301. Further, when the pressure F1 becomes excessive, rolling resistance more than necessary occurs between the second cam member 232 and the first inclined surface 301, and the power transmission efficiency tends to decrease. Further, when the pressure F1 becomes excessive, the second cam member 232 or the first inclined surface 301 is likely to be damaged. As in the present embodiment, if the pressure F1 is constant regardless of the radial inclination angle of the planetary roller 30, these problems can be solved.

なお、第1傾斜面301の形状は、厳密に真球に沿った形状でなくてもよい。すなわち、本発明における「球面状」は、略球面状も含む。また、第2カム部材232と第1傾斜面301との接触点に生じる圧力F1の向きおよび大きさは、完全に一定でなくてもよい。第1傾斜面301が「球面状」であることにより、当該接触点に生じる圧力F1の向きおよび大きさの変化を抑制できればよい。 The shape of the first inclined surface 301 does not have to be exactly along a true sphere. That is, the "spherical shape" in the present invention also includes a substantially spherical shape. Further, the direction and magnitude of the pressure F1 generated at the contact point between the second cam member 232 and the first inclined surface 301 do not have to be completely constant. Since the first inclined surface 301 is "spherical", it is sufficient that the change in the direction and magnitude of the pressure F1 generated at the contact point can be suppressed.

一方、第2傾斜面302は、円錐状である。このため、図8〜図10のように、接触部材71と第2傾斜面302との接触点における第2傾斜面302の傾斜角度は、遊星ローラ30の径方向の傾斜角度に応じて変化する。それゆえ、当該接触点に生じる圧力F2の向きも、遊星ローラ30の径方向の傾斜角度に応じて変化する。したがって、図9のように、減速時の圧力F2は、等速時の圧力F2よりも大きくなる。また、図10のように、増速時の圧力F2は、等速時の圧力F2よりも小さくなる。 On the other hand, the second inclined surface 302 has a conical shape. Therefore, as shown in FIGS. 8 to 10, the inclination angle of the second inclined surface 302 at the contact point between the contact member 71 and the second inclined surface 302 changes according to the radial inclination angle of the planet roller 30. .. Therefore, the direction of the pressure F2 generated at the contact point also changes according to the radial inclination angle of the planetary roller 30. Therefore, as shown in FIG. 9, the pressure F2 at the time of deceleration becomes larger than the pressure F2 at the time of constant velocity. Further, as shown in FIG. 10, the pressure F2 at the time of increasing the speed is smaller than the pressure F2 at the time of constant speed.

このように、接触部材71と第2傾斜面302との接触点には、変速比に応じた圧力F2を発生させることができる。 In this way, the pressure F2 corresponding to the gear ratio can be generated at the contact point between the contact member 71 and the second inclined surface 302.

図8〜図10に示すように、円錐状の第2傾斜面302は、その頂点に近い位置ほど、大きな圧力を受ける。このため、本実施形態では、図7のように、円錐状の第2遊星部材32を、頂点へ向かうにつれて肉厚としている。すなわち、第2遊星部材32の軸方向または径方向の厚みを、頂点へ向かうにつれて増加させている。このようにすれば、第2遊星部材32が、使用時の負荷によって変形することを抑制できる。一方、球面状の第1傾斜面301は、その接触位置に拘わらず、一定の圧力を受ける。このため、本実施形態では、図7のように、半球状の第1遊星部材31の軸方向または径方向の厚みを、一定の薄肉としている。 As shown in FIGS. 8 to 10, the conical second inclined surface 302 receives a larger pressure as it is closer to its apex. Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 7, the conical second planet member 32 is made thicker toward the apex. That is, the thickness of the second planet member 32 in the axial direction or the radial direction is increased toward the apex. In this way, it is possible to prevent the second planet member 32 from being deformed by a load during use. On the other hand, the spherical first inclined surface 301 receives a constant pressure regardless of its contact position. Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 7, the thickness of the hemispherical first planet member 31 in the axial direction or the radial direction is made constant thin.

<4.変形例>
以上、本発明の例示的な実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態には限定されない。
<4. Modification example>
Although the exemplary embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above embodiments.

<4−1.第1変形例>
図11は、第1変形例に係る遊星ローラ30Aおよび可動リング50Aを示した図である。図11の例では、遊星ローラ30Aの環状凹部303Aの軸方向の幅d1が、可動リング50の外周部に設けられた環状凸部51Aの軸方向の幅d2よりも大きい。そして、主軸を含む断面において、環状凹部303Aの曲率半径が、環状凸部51Aの曲率半径よりも大きい。このようにすれば、遊星ローラ30Aと可動リング50Aとの間の接触は一点当たりとなり、転がり抵抗が小さくなる。また、環状凹部303Aの軸方向の両端に位置する角部が、可動リング50Aに当たらない。したがって、遊星ローラ30Aと可動リング50Aとの間の接触抵抗を低減できる。
<4-1. First modification>
FIG. 11 is a diagram showing a planetary roller 30A and a movable ring 50A according to the first modification. In the example of FIG. 11, the axial width d1 of the annular recess 303A of the planet roller 30A is larger than the axial width d2 of the annular convex portion 51A provided on the outer peripheral portion of the movable ring 50. Then, in the cross section including the main shaft, the radius of curvature of the annular recess 303A is larger than the radius of curvature of the annular convex portion 51A. In this way, the contact between the planetary roller 30A and the movable ring 50A is per point, and the rolling resistance is reduced. Further, the corners located at both ends of the annular recess 303A in the axial direction do not hit the movable ring 50A. Therefore, the contact resistance between the planetary roller 30A and the movable ring 50A can be reduced.

<4−2.第2変形例>
図12は、第2変形例に係る無段変速機1Bの縦断面図である。図12の例では、中空シャフト10Bの内部に、コイルばね90Bが設けられている。コイルばね90Bは、軸方向に伸縮可能な弾性部材である。コイルばね90Bの軸方向の一端である自由端は、係合部材81Bに接触する。また、中空シャフト10Bの内部には、位置決め部材12Bが配置されている。コイルばね90Bの軸方向の他端である固定端は、位置決め部材12Bに接触する。このように、コイルばね90Bは、位置決め部材12Bと係合部材81Bとの間に、自然長よりも圧縮された状態で配置される。このため、コイルばね90Bは、係合部材81B、第2軸受82B、および可動リング50Bを、位置決め部材12Bから軸方向一方側へ離れる方向へ、常に加圧する。すなわち、コイルばね90Bは、係合部材81B、第2軸受82B、および可動リング50Bに、軸方向一端側へ向かう付勢力を、常に与える。
<4-2. Second modification>
FIG. 12 is a vertical sectional view of the continuously variable transmission 1B according to the second modification. In the example of FIG. 12, the coil spring 90B is provided inside the hollow shaft 10B. The coil spring 90B is an elastic member that can expand and contract in the axial direction. The free end, which is one end of the coil spring 90B in the axial direction, comes into contact with the engaging member 81B. Further, a positioning member 12B is arranged inside the hollow shaft 10B. The fixed end, which is the other end of the coil spring 90B in the axial direction, comes into contact with the positioning member 12B. In this way, the coil spring 90B is arranged between the positioning member 12B and the engaging member 81B in a state of being compressed more than the natural length. Therefore, the coil spring 90B constantly pressurizes the engaging member 81B, the second bearing 82B, and the movable ring 50B in a direction away from the positioning member 12B in the axial direction. That is, the coil spring 90B always applies an urging force toward one end side in the axial direction to the engaging member 81B, the second bearing 82B, and the movable ring 50B.

図13は、第2変形例に係る第1ガイド板41Bおよび第2ガイド板42Bを、主軸9Bの一方側から見た平面図である。図14は、第2変形例に係る遊星ローラ30Bを径方向外側から見た図である。この変形例においても、第1ガイド板41Bは、複数の第1切り欠き410Bを有する。また、第2ガイド板42Bは、複数の第2切り欠き420Bを有する。ただし、図13および図14に示すように、この変形例では、第1切り欠き410Bの主軸9Bに対する周方向の位置と、第2切り欠き420Bの主軸9Bに対する周方向の位置とは、わずかに相違する。このため、図14に示すように、第1ガイド板41Bおよび第2ガイド板42Bによって、自転軸300Bの両端部は、周方向の異なる位置に保持される。このように、自転軸300Bの両端部の周方向の位置が相違した状態を、以下では「周方向に傾斜した状態」と称する。遊星ローラ30Bは、常に周方向に傾斜した状態で支持される。 FIG. 13 is a plan view of the first guide plate 41B and the second guide plate 42B according to the second modification as viewed from one side of the spindle 9B. FIG. 14 is a view of the planet roller 30B according to the second modification as viewed from the outside in the radial direction. Also in this modification, the first guide plate 41B has a plurality of first notches 410B. Further, the second guide plate 42B has a plurality of second notches 420B. However, as shown in FIGS. 13 and 14, in this modified example, the position of the first notch 410B in the circumferential direction with respect to the spindle 9B and the position of the second notch 420B in the circumferential direction with respect to the spindle 9B are slightly different. It's different. Therefore, as shown in FIG. 14, both ends of the rotation shaft 300B are held at different positions in the circumferential direction by the first guide plate 41B and the second guide plate 42B. The state in which the positions of both ends of the rotation shaft 300B in the circumferential direction are different in this way is hereinafter referred to as "a state of being inclined in the circumferential direction". The planet roller 30B is always supported in a state of being inclined in the circumferential direction.

ローラチェーンから得られる動力によって、入力回転体20Bが第1回転数で回転すると、調圧カム23Bの第2カム部材232Bも、遊星ローラ30Bの第1傾斜面301Bに接触しながら、第1回転数で回転する。そうすると、第2カム部材232Bと第1傾斜面301Bとの間の摩擦力によって、遊星ローラ30Bは、自転軸300Bを中心として回転する。また、第2傾斜面302Bと接触部材71Bとの間の摩擦力によって、出力回転体70Bが第2回転数で回転する。このとき、図14に矢印で示すように、遊星ローラ30Bの第2傾斜面302Bは、トルクに比例した接線方向の力Foを、接触部材71Bに与える。 When the input rotating body 20B rotates at the first rotation speed by the power obtained from the roller chain, the second cam member 232B of the pressure adjusting cam 23B also makes the first rotation while contacting the first inclined surface 301B of the planetary roller 30B. Rotate by number. Then, the planetary roller 30B rotates about the rotation shaft 300B due to the frictional force between the second cam member 232B and the first inclined surface 301B. Further, the output rotating body 70B rotates at the second rotation speed due to the frictional force between the second inclined surface 302B and the contact member 71B. At this time, as shown by an arrow in FIG. 14, the second inclined surface 302B of the planetary roller 30B applies a force Fo in the tangential direction proportional to the torque to the contact member 71B.

ここで、遊星ローラ30Bは、上述の通り周方向に傾斜した状態で支持されている。このため、力Foによって、自転軸300Bを中心とする周方向の分力Faと自転軸300Bに平行な方向の分力Fbとが生じる。遊星ローラ30Bの周方向の傾斜角度をθとすると、分力Faと分力Fbとの関係は、Fb=Fa・tanθを満たす。この自転軸300Bに平行な方向の分力Fbを接触部材71Bに与えると、遊星ローラ30Bは、接触部材71から、分力Fbと同じ大きさの反力Fcを受ける。この反力Fcは、遊星ローラ30Bの自転軸300Bの一端(入力回転体20B側の端部)が、主軸9Bに近づくように、自転軸300Bを径方向に傾斜させようとする力となる。 Here, the planet roller 30B is supported in a state of being inclined in the circumferential direction as described above. Therefore, the force Fo generates a component force Fa in the circumferential direction centered on the rotation axis 300B and a component force Fb in the direction parallel to the rotation axis 300B. Assuming that the inclination angle of the planetary roller 30B in the circumferential direction is θ, the relationship between the component force Fa and the component force Fb satisfies Fb = Fa · tan θ. When a component force Fb in a direction parallel to the rotation axis 300B is applied to the contact member 71B, the planetary roller 30B receives a reaction force Fc having the same magnitude as the component force Fb from the contact member 71. This reaction force Fc is a force that tends to incline the rotation shaft 300B in the radial direction so that one end (the end on the input rotating body 20B side) of the rotation shaft 300B of the planet roller 30B approaches the main shaft 9B.

一方、コイルばね90Bは、係合部材81B、第2軸受82B、および可動リング50Bを、位置決め部材12Bから軸方向に離れる方向へ加圧している。このため、図12に示すように、遊星ローラ30Bは、可動リング50Bから、軸方向の力Fdを受ける。この力Fdは、遊星ローラ30Bの一端が、主軸9Bから離れるように、自転軸300Bを径方向に傾斜させようとする力となる。また、遊星ローラ30Bの自転軸300Bの一端が、主軸9Bに近づくように傾斜するほど、コイルばね90Bは圧縮されるため、力Fdは大きくなる。 On the other hand, the coil spring 90B pressurizes the engaging member 81B, the second bearing 82B, and the movable ring 50B in a direction away from the positioning member 12B in the axial direction. Therefore, as shown in FIG. 12, the planet roller 30B receives an axial force Fd from the movable ring 50B. This force Fd is a force that tends to incline the rotation shaft 300B in the radial direction so that one end of the planet roller 30B is separated from the main shaft 9B. Further, as one end of the rotation shaft 300B of the planetary roller 30B inclines toward the main shaft 9B, the coil spring 90B is compressed, so that the force Fd increases.

このように、入力回転体20Bに負荷が与えられている状態では、遊星ローラ30Bに、自転軸300Bを径方向の互いに反対の向きに傾斜させようとする2つの力Fc,Fdが加わる。自転軸300Bは、これらの力Fc,Fdが釣り合う傾斜角度で静止する。そして、遊星ローラ30Bは、その傾斜角度の自転軸300Bを中心として自転する。 In this way, when the input rotating body 20B is loaded, two forces Fc and Fd that try to incline the rotation shaft 300B in the opposite directions in the radial direction are applied to the planet roller 30B. The rotation shaft 300B rests at an inclination angle in which these forces Fc and Fd are balanced. Then, the planet roller 30B rotates about the rotation axis 300B at the inclination angle.

例えば、負荷が大きいとき(力Foが強いとき)には、力Foの分力Fbも大きくなる。したがって、分力Fbの反力Fcも大きくなる。このため、自転軸300Bの一端が主軸9Bに近づくように、遊星ローラ30Bが径方向に傾斜する。その場合、入力回転体20Bの回転運動が減速されて、出力回転体70Bから後輪へ出力される。一方、負荷が小さいとき(力Foが弱いとき)には、力Foの分力Fbも小さくなる。したがって、分力Fbの反力Fcも小さくなる。このため、自転軸300Bの一端が主軸9Bから遠ざかるように、遊星ローラ30Bが径方向に傾斜する。その場合、入力回転体20Bの回転運動が増速されて、出力回転体70Bから後輪へ出力される。 For example, when the load is large (when the force Fo is strong), the component force Fb of the force Fo also becomes large. Therefore, the reaction force Fc of the component force Fb also increases. Therefore, the planet roller 30B is inclined in the radial direction so that one end of the rotation shaft 300B approaches the main shaft 9B. In that case, the rotational motion of the input rotating body 20B is decelerated, and the output rotating body 70B outputs the output to the rear wheels. On the other hand, when the load is small (when the force Fo is weak), the component force Fb of the force Fo also becomes small. Therefore, the reaction force Fc of the component force Fb also becomes small. Therefore, the planet roller 30B is inclined in the radial direction so that one end of the rotation shaft 300B is away from the main shaft 9B. In that case, the rotational motion of the input rotating body 20B is accelerated, and the output rotating body 70B outputs the output to the rear wheels.

このように、図12の無段変速機1Bでは、遊星ローラ30Bに与えられる負荷に応じて、遊星ローラ30Bの自転軸300Bの径方向の傾斜角度が変化する。したがって、入力回転体20Bと出力回転体70Bとの間の変速比を、負荷に応じて自動的に切り替えることができる。 As described above, in the continuously variable transmission 1B of FIG. 12, the radial inclination angle of the rotation shaft 300B of the planet roller 30B changes according to the load applied to the planet roller 30B. Therefore, the gear ratio between the input rotating body 20B and the output rotating body 70B can be automatically switched according to the load.

なお、図12の例では、位置決め部材12Bが、ロッド61Bの他端に固定されている。このため、自転車のユーザは、操作部60Bを操作することによって、ロッド61および位置決め部材12Bの軸方向の位置を調整できる。位置決め部材12Bの軸方向の位置が変化すると、コイルばね90Bの固定端の位置も変化する。そうすると、コイルばね90Bから係合部材81B、第2軸受82B、および可動リング50Bにかかる圧力が変化する。すなわち、上述したFdが変化する。したがって、負荷と変速比との関係を調整できる。 In the example of FIG. 12, the positioning member 12B is fixed to the other end of the rod 61B. Therefore, the user of the bicycle can adjust the axial positions of the rod 61 and the positioning member 12B by operating the operation unit 60B. When the axial position of the positioning member 12B changes, the position of the fixed end of the coil spring 90B also changes. Then, the pressure applied from the coil spring 90B to the engaging member 81B, the second bearing 82B, and the movable ring 50B changes. That is, the above-mentioned Fd changes. Therefore, the relationship between the load and the gear ratio can be adjusted.

例えば、位置決め部材12Bの軸方向の位置を、入力回転体20Bへ近づく方向に変化させると、上述した力Fdが大きくなる。したがって、入力回転体20Bの回転運動を増速させやすくなる。一方、位置決め部材12Bの軸方向の位置を、入力回転体20Bから離れる方向に変化させると、上述した力Fdが小さくなる。したがって、入力回転体20Bの回転運動を減速させやすくなる。 For example, if the axial position of the positioning member 12B is changed in the direction approaching the input rotating body 20B, the above-mentioned force Fd becomes large. Therefore, it becomes easy to accelerate the rotational movement of the input rotating body 20B. On the other hand, when the axial position of the positioning member 12B is changed in the direction away from the input rotating body 20B, the above-mentioned force Fd becomes smaller. Therefore, it becomes easy to decelerate the rotational movement of the input rotating body 20B.

<4−3.第3変形例>
図15は、第3変形例に係る無段変速機1Cの縦断面図である。図15の無段変速機1Cは、上記実施形態の中空シャフト10に代えて、中実の入力シャフト10Cを有する。そして、当該入力シャフト10Cに、中継部材を介することなく、調圧カム23Cの第1カム部材231Cが固定されている。また、調圧カム23Cの第2カム部材232Cは、自転軸300Cよりも径方向内側において、遊星ローラ30Cの第1傾斜面301Cに接触する。
<4-3. Third variant>
FIG. 15 is a vertical sectional view of the continuously variable transmission 1C according to the third modification. The continuously variable transmission 1C of FIG. 15 has a solid input shaft 10C instead of the hollow shaft 10 of the above embodiment. Then, the first cam member 231C of the pressure adjusting cam 23C is fixed to the input shaft 10C without using a relay member. Further, the second cam member 232C of the pressure adjusting cam 23C comes into contact with the first inclined surface 301C of the planet roller 30C on the inner side in the radial direction from the rotation shaft 300C.

また、図15の例では、出力回転体70Cが、接触部材71Cと出力シャフト73Cとを有する。接触部材71Cは、自転軸300Cよりも径方向内側において、遊星ローラ30Cの第2傾斜面302Cに接触する。出力シャフト73Cは、主軸9Cに沿って延びる。接触部材71Cと出力シャフト73Cとは、互いに相対回転不能に固定されている。 Further, in the example of FIG. 15, the output rotating body 70C has a contact member 71C and an output shaft 73C. The contact member 71C comes into contact with the second inclined surface 302C of the planetary roller 30C on the inner side in the radial direction from the rotation shaft 300C. The output shaft 73C extends along the spindle 9C. The contact member 71C and the output shaft 73C are fixed to each other so as not to rotate relative to each other.

また、図15の例では、可動リング50Cおよび操作部60Cが、遊星ローラ30Cよりも径方向外側に位置する。可動リング50Cは、径方向内側へ向けて突出する環状凸部51Cを有する。環状凸部51Cは、遊星ローラ30Cの環状凹部303Cに嵌まる。これにより、可動リング50Cと遊星ローラ30Cとが係合する。また、可動リング50Cは、係合部材81Cによって、周方向にしゅう動可能に支持されている。また、可動リング50Cおよび係合部材81Cは、図示を省略したガイド部に沿って軸方向に移動することが可能である。ユーザは、係合部材81Cに接続された操作部60Cを操作することによって、可動リング50Cの軸方向の位置を切り替えることができる。 Further, in the example of FIG. 15, the movable ring 50C and the operation unit 60C are located radially outside the planet roller 30C. The movable ring 50C has an annular convex portion 51C that projects inward in the radial direction. The annular convex portion 51C fits into the annular recess 303C of the planet roller 30C. As a result, the movable ring 50C and the planet roller 30C are engaged with each other. Further, the movable ring 50C is supported by the engaging member 81C so as to be slidable in the circumferential direction. Further, the movable ring 50C and the engaging member 81C can move in the axial direction along a guide portion (not shown). The user can switch the axial position of the movable ring 50C by operating the operation unit 60C connected to the engaging member 81C.

<4−4.他の変形例>
上記の実施形態では、入力回転体および出力回転体のうち、入力回転体のみに調圧カムを設けていた。しかしながら、出力回転体にも、調圧カムを設けてもよい。
<4-4. Other variants>
In the above embodiment, the pressure adjusting cam is provided only on the input rotating body among the input rotating body and the output rotating body. However, the output rotating body may also be provided with a pressure adjusting cam.

また、上記の実施形態では、遊星ローラが環状凹部を有し、可動リングが環状凹部に嵌まる環状凸部を有していた。しかしながら、遊星ローラが環状凸部を有し、可動リングが環状凹部を有していてもよい。そして、可動リングの環状凹部に、遊星ローラの環状凸部が嵌まる構造としてもよい。その場合、遊星ローラを2部材で形成するのであれば、環状凸部の全体が、2部材のいずれか一方に属していることが好ましい。 Further, in the above embodiment, the planet roller has an annular recess, and the movable ring has an annular protrusion that fits into the annular recess. However, the planetary roller may have an annular protrusion and the movable ring may have an annular recess. Then, the annular concave portion of the movable ring may be fitted with the annular convex portion of the planetary roller. In that case, if the planetary roller is formed of two members, it is preferable that the entire annular convex portion belongs to one of the two members.

また、上記の実施形態では、自転車用の無段変速機について説明した。しかしながら、同等の構造を有する無段変速機を、自転車以外の用途に用いてもよい。例えば、同等の構造を有する無段変速機を、三輪車、車椅子、台車、無人搬送車、ロボット等に搭載してもよい。 Further, in the above embodiment, the continuously variable transmission for a bicycle has been described. However, a continuously variable transmission having an equivalent structure may be used for applications other than bicycles. For example, a continuously variable transmission having an equivalent structure may be mounted on a tricycle, a wheelchair, a trolley, an automatic guided vehicle, a robot, or the like.

また、無段変速機および自転車の細部の形状については、本願の各図に示された形状と相違していてもよい。また、上記の実施形態や変形例に登場した各要素を、矛盾が生じない範囲で、適宜に組み合わせてもよい。 Further, the shape of the details of the continuously variable transmission and the bicycle may be different from the shape shown in each figure of the present application. In addition, the elements appearing in the above-described embodiments and modifications may be appropriately combined as long as there is no inconsistency.

本出願は、2017年10月31日に出願された日本出願である特願2017−210368号に基づく優先権を主張し、当該日本出願に記載された全ての記載内容を援用するものである。 This application claims the priority based on Japanese Patent Application No. 2017-210368, which is a Japanese application filed on October 31, 2017, and incorporates all the contents described in the Japanese application.

本発明は、無段変速機および自転車に利用できる。 The present invention can be used for continuously variable transmissions and bicycles.

1,1B,1C 無段変速機
9,9B,9C 主軸
10,10B 中空シャフト
20,20B 入力回転体
21 スプロケット
22 中継部材
23,23B,23C 調圧カム
23a 第1カム面
23b 第2カム面
30,30A,30B,30C 遊星ローラ
31 第1遊星部材
32 第2遊星部材
33 空洞
40 ガイド部材
41,41B 第1ガイド板
42,42B 第2ガイド板
50,50A,50B,50C 可動リング
51,51A,51C 環状凸部
60,60B,60C 操作部
70,70B,70C 出力回転体
71,71B,71C 接触部材
72 ハウジング
81,81B,81C 係合部材
90B コイルばね
100 自転車
110 前輪
120 後輪
121 ホイール
130 ペダル
140 ローラチェーン
231,231C 第1カム部材
232,232B,232C 第2カム部材
233 転動体
300,300B,300C 自転軸
301,301B,301C 第1傾斜面
302,302B,302C 第2傾斜面
303,303A,303C 環状凹部
410,410B 第1切り欠き
420,420B 第2切り欠き


1,1B, 1C Continuously variable transmission 9,9B, 9C Main shaft 10,10B Hollow shaft 20,20B Input rotating body 21 Sprocket 22 Relay member 23, 23B, 23C Pressure regulating cam 23a 1st cam surface 23b 2nd cam surface 30 , 30A, 30B, 30C Planetary roller 31 1st planetary member 32 2nd planetary member 33 Cavity 40 Guide member 41, 41B 1st guide plate 42, 42B 2nd guide plate 50, 50A, 50B, 50C Movable ring 51, 51A, 51C annular convex part 60, 60B, 60C Operation part 70, 70B, 70C Output rotating body 71, 71B, 71C Contact member 72 Housing 81, 81B, 81C Engagement member 90B Coil spring 100 Bicycle 110 Front wheel 120 Rear wheel 121 Wheel 130 Pedal 140 Roller chain 231,231C 1st cam member 232,232B, 232C 2nd cam member 233 Rolling element 300, 300B, 300C Rotating shaft 301, 301B, 301C 1st inclined surface 302, 302B, 302C 2nd inclined surface 303, 303A , 303C Annular recess 410,410B 1st notch 420,420B 2nd notch


Claims (19)

無段変速機であって、
主軸を中心として、変速前の回転数で回転する入力回転体と、
前記主軸を中心として、変速後の回転数で回転する出力回転体と、
前記主軸の周囲に配置され、自転軸を中心として自転可能な複数の遊星ローラと、
前記自転軸の両端部の位置を制限するガイド部材と、
前記主軸を中心として回転可能であり、かつ、軸方向に移動可能な円環状の可動リングと、
を備え、
前記遊星ローラは、
前記入力回転体に接触する球面状の第1傾斜面と、
前記出力回転体に接触する円錐状の第2傾斜面と、
前記可動リングと係合する環状凹部または環状凸部と、
を有し、
前記自転軸の両端部は、前記主軸に対して径方向に変位可能に、前記ガイド部材に保持される無段変速機。
It ’s a continuously variable transmission.
An input rotating body that rotates around the spindle at the number of revolutions before shifting,
An output rotating body that rotates at the number of rotations after shifting around the spindle, and
A plurality of planetary rollers arranged around the main axis and capable of rotating around the rotation axis,
A guide member that limits the positions of both ends of the rotation axis, and
An annular movable ring that can rotate around the main shaft and can move in the axial direction,
With
The planet roller
A spherical first inclined surface in contact with the input rotating body and
A conical second inclined surface in contact with the output rotating body and
An annular recess or an annular protrusion that engages with the movable ring,
Have,
A continuously variable transmission in which both ends of the rotating shaft are held by the guide member so as to be displaceable in the radial direction with respect to the main shaft.
請求項1に記載の無段変速機であって、
前記可動リングの軸方向の位置を切り替える操作部
をさらに備える無段変速機。
The continuously variable transmission according to claim 1.
A continuously variable transmission further provided with an operation unit for switching the axial position of the movable ring.
請求項1に記載の無段変速機であって、
前記可動リングに軸方向の付勢力を与える弾性部材
をさらに備え、
前記ガイド部材は、前記自転軸の両端部を、周方向の異なる位置に保持する無段変速機。
The continuously variable transmission according to claim 1.
An elastic member that gives an axial urging force to the movable ring is further provided.
The guide member is a continuously variable transmission that holds both ends of the rotation shaft at different positions in the circumferential direction.
請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の無段変速機であって、
前記可動リングは、前記遊星ローラの径方向内側に位置する無段変速機。
The continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 3.
The movable ring is a continuously variable transmission located inside the planet roller in the radial direction.
請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の無段変速機であって、
前記可動リングは、前記遊星ローラの径方向外側に位置する無段変速機。
The continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 3.
The movable ring is a continuously variable transmission located on the radial outer side of the planetary roller.
請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載の無段変速機であって、
前記主軸に沿って延びるシャフト
をさらに備え、
前記入力回転体、前記出力回転体、および前記可動リングは、それぞれ、前記シャフトに軸受を介して支持される無段変速機。
The continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 5.
Further provided with a shaft extending along the spindle
A continuously variable transmission in which the input rotating body, the output rotating body, and the movable ring are supported by the shaft via bearings, respectively.
請求項6に記載の無段変速機であって、
前記ガイド部材は、
前記シャフトに固定され、前記遊星ローラの前記自転軸の一端が嵌まる第1切り欠きを有する第1ガイド板と、
前記シャフトに固定され、前記遊星ローラの前記自転軸の他端が嵌まる第2切り欠きを有する第2ガイド板と、
を有する無段変速機。
The continuously variable transmission according to claim 6.
The guide member
A first guide plate fixed to the shaft and having a first notch into which one end of the rotation axis of the planetary roller is fitted.
A second guide plate fixed to the shaft and having a second notch into which the other end of the rotating shaft of the planetary roller fits.
Continuously variable transmission with.
請求項1から請求項7までのいずれか1項に記載の無段変速機であって、
前記環状凹部または前記環状凸部は、前記第1傾斜面と前記第2傾斜面との間に位置する無段変速機。
The continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 7.
The annular concave portion or the annular convex portion is a continuously variable transmission located between the first inclined surface and the second inclined surface.
請求項1から請求項8までのいずれか1項に記載の無段変速機であって、
前記遊星ローラは、前記環状凹部を有し、
前記遊星ローラの前記環状凹部を構成する面に、前記可動リングの外周部が接触する無段変速機。
The continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 8.
The planet roller has the annular recess and
A continuously variable transmission in which the outer peripheral portion of the movable ring comes into contact with the surface of the planet roller that constitutes the annular recess.
請求項9に記載の無段変速機であって、
前記主軸を含む断面において、前記環状凹部の曲率半径が、前記可動リングの外周部の曲率半径よりも大きい無段変速機。
The continuously variable transmission according to claim 9.
A continuously variable transmission in which the radius of curvature of the annular recess is larger than the radius of curvature of the outer peripheral portion of the movable ring in the cross section including the spindle.
請求項1から請求項10までのいずれか1項に記載の無段変速機であって、
前記入力回転体は、
回転方向の負荷に応じて前記遊星ローラへの軸方向の押圧力を発生させる調圧カムを含む無段変速機。
The continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 10.
The input rotating body is
A continuously variable transmission including a pressure adjusting cam that generates an axial pressing force on the planetary roller according to a load in the rotational direction.
請求項11に記載の無段変速機であって、
前記調圧カムは、
軸方向に配列された一対の円環状のカム部材と、
一対の前記カム部材の間に介在する転動体と、
を有し、
一対の前記カム部材は、それぞれ、
前記入力回転体が一方の向きに回転するときに、前記転動体に接触する第1カム面と、
前記入力回転体が他方の向きに回転するときに、前記転動体に接触する第2カム面と、
を有し、
前記第1カム面の周方向に対する角度が、前記第2カム面の周方向に対する角度よりも小さい無段変速機。
The continuously variable transmission according to claim 11.
The pressure adjusting cam
A pair of annular cam members arranged in the axial direction,
A rolling element interposed between the pair of cam members and
Have,
Each of the pair of cam members
When the input rotating body rotates in one direction, the first cam surface that comes into contact with the rolling body and
When the input rotating body rotates in the other direction, the second cam surface that comes into contact with the rolling element and
Have,
A continuously variable transmission in which the angle of the first cam surface with respect to the circumferential direction is smaller than the angle of the second cam surface with respect to the circumferential direction.
請求項12に記載の無段変速機であって、
前記第1カム面の周方向に対する角度は、3°以上かつ35°以下であり、
前記第2カム面の周方向に対する角度は、70°以上かつ90°未満である無段変速機。
The continuously variable transmission according to claim 12.
The angle of the first cam surface with respect to the circumferential direction is 3 ° or more and 35 ° or less.
A continuously variable transmission in which the angle of the second cam surface with respect to the circumferential direction is 70 ° or more and less than 90 °.
請求項1から請求項13までのいずれか1項に記載の無段変速機であって、
前記遊星ローラは、内部に空洞を有する無段変速機。
The continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 13.
The planetary roller is a continuously variable transmission having a cavity inside.
請求項14に記載の無段変速機であって、
前記遊星ローラは、
前記第1傾斜面を有する第1遊星部材と、
前記第2傾斜面を有する第2遊星部材と、
を有する無段変速機。
The continuously variable transmission according to claim 14.
The planet roller
The first planetary member having the first inclined surface and
With the second planet member having the second inclined surface,
Continuously variable transmission with.
請求項15に記載の無段変速機であって、
前記第1遊星部材は、軸方向または径方向の厚みが一定であり、
前記第2遊星部材は、前記第2遊星部材の頂点へ向かうにつれて軸方向または径方向の厚みが増す無段変速機。
The continuously variable transmission according to claim 15.
The first planetary member has a constant axial or radial thickness.
The second planetary member is a continuously variable transmission in which the thickness in the axial direction or the radial direction increases toward the apex of the second planetary member.
請求項15または請求項16に記載の無段変速機であって、
前記環状凹部または前記環状凸部の全体が、前記第1遊星部材および前記第2遊星部材のいずれか一方に属する無段変速機。
The continuously variable transmission according to claim 15 or 16.
A continuously variable transmission in which the annular concave portion or the entire annular convex portion belongs to either the first planetary member or the second planetary member.
請求項1から請求項17までのいずれか1項に記載の無段変速機であって、
自転車に用いられる無段変速機。
The continuously variable transmission according to any one of claims 1 to 17.
A continuously variable transmission used for bicycles.
請求項18に記載の無段変速機を用いた自転車。


A bicycle using the continuously variable transmission according to claim 18.


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