KR101761024B1 - 체인리스 차량의 리니어 변속 기구 - Google Patents

체인리스 차량의 리니어 변속 기구 Download PDF

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Abstract

구조가 간소하고 또한 소형이며, 리니어 변속 영역이 넓고, 전달 로스가 적으며, 변속할 때 저크가 발생하는 것을 방지하는 체인리스 차량의 리니어 변속 기구를 제공하는 것으로서, 체인리스 차량의 리니어 변속 기구는, 변속부(1), 축방향 동력 입력 회전체(2), 축방향 동력 출력 회전체(3), 발밟음식 횡방향 동력원(4), 축방향 동력 전달부(5) 및 횡방향 동력 출력부(6)를 구비한다. 축방향 동력 입력 회전체(2)는, 내부 경사 동력 입력 환상면을 가짐과 더불어, 지지 회전체의 축방향을 따라 동력을 입력한다. 발밟음식 횡방향 동력원(4)은, 지지 회전체의 직경 방향을 따라 축방향 동력 입력 회전체(2)와 서로 맞물린다. 축방향 동력 전달부(5)는, 지지 회전체의 축방향을 따라 축방향 동력 출력 회전체(3)와 서로 맞물린다. 횡방향 동력 출력부(6)는, 지지 회전체의 직경 방향을 따라 축방향 동력 전달부(5)와 서로 맞물린다.

Description

체인리스 차량의 리니어 변속 기구{linear gear shift mechanism for chainless vehicle}
본 발명은 체인리스 차량의 리니어 변속 기구(linear gear shift mechanism for chainless vehicle)에 관한 것으로, 특히, 구조가 간소하고 소형이며, 넓은 리니어 변속 영역(wide linear gear-changing range)을 가지고, 전달 로스가 적으며, 변속시에 저크(jerk)가 발생하는 것을 방지하는 체인리스 차량의 리니어 변속 기구에 관한것이다.
종래 기술의 발로 밟아 나아가는 차량은, 속도를 조정하거나 보다 용이하게 발로 밟을수 있도록, 전방 기어, 후방 기어, 체인 및 변속 기구를 포함한다. 그러나, 전방 기어, 후방 기어, 체인 및 변속 기구는, 복잡하고 대형이며, 변속 영역이 작고, 전달 로스가 많아, 변속시에 저크가 발생하기 쉬웠다. 이 때문에, 이러한 문제점을 개선하기 위해서, 2개의 드럼에 V 벨트를 조합한 무단 변속기가 개발되었지만, 드럼 및 V 벨트의 체적이 조금 큰데다, 변속 영역이 여전히 작았다. 이 때문에, 기구의 구조를 간소하고 또한 소형으로 하여, 리니어 변속 영역이 넓고, 전달 로스가 적으며, 변속시에 저크가 발생하는 것을 방지하는 기술이 요구되고 있다.
본 발명의 목적은 구조가 간소하고 소형이며, 리니어 변속 영역이 넓고, 전달 로스가 적으며, 변속할 때 저크가 발생하는 것을 방지하는 체인리스 차량의 리니어 변속 기구를 제공하는 것에 있다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 제1의 형태에 의하면, 변속부, 축방향 동력 입력 회전체, 축방향 동력 출력 회전체, 발밟음식 횡방향 동력원, 축방향 동력 전달부 및 횡방향 동력 출력부를 구비한 체인리스 차량의 리니어 변속 기구로서, 상기 변속부는, 지지 회전체, 복수의 전동 구체(傳動球體) 및 복수의 구동 원지레(驅動円杆)를 가지고, 상기 전동 구체는, 상기 지지 회전체에 간격을 두고 이동 가능하게 배치되고, 상기 전동 구체의 직경 방향 상에는, 원주형상 수납부가 설치되고, 상기 구동 원지레의 내측 단부는, 상기 지지 회전체의 직경 방향을 따라 상기 원주형상 수납부로 이동 가능하게 배치되며, 상기 지지 회전체의 직경 방향을 기점으로 하여 상기 지지 회전체의 축방향에 이르기까지 상기 구동 원지레가 편심 회전되고, 상기 축방향 동력 입력 회전체는, 내부 경사 동력 입력 환상면을 가짐과 더불어, 상기 지지 회전체의 축방향을 따라 동력을 입력하고, 상기 축방향 동력 출력 회전체는, 내부 경사 동력 출력 환상면을 가짐과 더불어, 상기 지지 회전체의 축방향을 따라 동력을 출력하고, 상기 전동 구체는, 상기 내부 경사 동력 입력 환상면과, 상기 내부 경사 동력 출력 환상면과, 상기 지지 회전체의 사이에 이동 가능하게 끼워 지지되고, 상기 발밟음식 횡방향 동력원은, 상기 지지 회전체의 직경 방향을 따라 상기 축방향 동력 입력 회전체와 서로 맞물리며, 상기 축방향 동력 전달부는, 상기 지지 회전체의 축방향을 따라 상기 축방향 동력 출력 회전체와 서로 맞물리고, 상기 횡방향 동력 출력부는, 상기 지지 회전체의 직경 방향을 따라 상기 축방향 동력 전달부와 서로 맞물리는 것을 특징으로 하는 체인리스 차량의 리니어 변속 기구가 제공된다.
상기 발밟음식 횡방향 동력원과 서로 맞물리는 보조 동력원을 더 구비하는 것이 바람직하다.
상기 보조 동력원은, 보조 동력 베벨 기어를 가지고, 상기 발밟음식 횡방향 동력원은, 횡방향 동력 베벨 기어를 가지며, 상기 보조 동력 베벨 기어는, 상기 횡방향 동력 베벨 기어와 서로 맞물리는 것이 바람직하다.
상기 보조 동력원은, 상기 지지 회전체의 직경 방향을 따라 설치되거나, 상기 지지 회전체의 축방향을 따라 설치되는 것이 바람직하다.
상기 축방향 동력 입력 회전체 및 상기 축방향 동력 출력 회전체는, 상기 전동 구체의 쌍을 이루는 2측(양측(兩側))에 각각 설치되고, 상기 전동 구체가 상기 내부 경사 동력 입력 환상면과, 상기 내부 경사 동력 출력 환상면과, 상기 지지 회전체의 외측 원주면의 사이에 이동 가능하게 끼워 지지되고, 상기 원주형상 수납부는, 원주형상 수납조를 포함하고, 상기 구동 원지레의 내측 단부는, 상기 지지 회전체의 직경 방향을 따라 상기 원주형상 수납조 내에 이동 가능하게 배치되고, 상기 변속부는, 구동 환체를 가지고, 상기 구동 원지레의 외측 단부는, 상기 구동 환체에 추착되고, 상기 구동 환체는, 상기 지지 회전체의 축방향을 따라 이동하는 것이 바람직하다.
상기 변속부는, 구동 리드 스크류 및 적어도 1개의 안내 지레체를 포함하고, 상기 구동 리드 스크류는, 상기 구동 환체에 관통되어 서로 맞물리고, 상기 안내 지레체는, 상기 구동 환체에 이동 가능하게 관통되는 것이 바람직하다.
상기 변속부는, 구동 환체 및 위치 결정체를 가지고, 상기 구동 환체의 내환면(內環面)에는, 복수의 경사 안내 홈이 형성되고, 상기 위치 결정체는, 상기 지지 회전체의 축방향을 둘러싸도록 형성된 복수의 축방향 위치 결정 관통공을 가지고, 상기 축방향 위치 결정 관통공은, 직경 방향의 외측에 축방향 안내 개구가 형성되고, 직경 방향의 내측에 축방향 원호형상 안내 홈이 형성되며, 상기 구동 환체는, 상기 위치 결정체의 외측에 이동 가능하게 배치될 뿐 아니라, 상기 전동 구체가 상기 축방향 위치 결정 관통공 내에 이동 가능하게 각각 갇혀지고, 상기 전동 구체의 쌍을 이루는 2측(양측(兩側))은, 상기 축방향 위치 결정 관통공의 쌍을 이루는 2측(양측(兩側))으로부터 노출되고, 상기 원주형상 수납부는, 원주형상 수납 유로를 각각 포함하고, 상기 구동 원지레의 내측 단부는, 상기 지지 회전체의 직경 방향을 따라 상기 원주형상 수납 유로에 이동 가능하게 관통됨과 더불어, 상기 축방향 원호형상 안내 홈에 이동 가능하게 배치되고, 상기 구동 원지레의 외측 단부는, 상기 축방향 안내 개구를 통하여 상기 경사 안내 홈에 이동 가능하게 배치되고, 상기 축방향 동력 입력 회전체 및 상기 축방향 동력 출력 회전체는, 상기 전동 구체의 같은 측에 위치하고, 상기 지지 회전체는, 상기 전동 구체에 위치하고, 상기 축방향 동력 입력 회전체 및 상기 축방향 동력 출력 회전체와 반대측에 위치하며, 상기 전동 구체가 상기 내부 경사 동력 입력 환상면과, 상기 내부 경사 동력 출력 환상면과, 상기 지지 회전체의 측환면(側環面)의 사이에 이동 가능하게 끼워 지지되고, 상기 구동 환체가 상기 지지 회전체의 축방향을 중심으로 하여 상기 위치 결정체의 주위에서 회전되는 것이 바람직하다.
상기 변속부는 구동 환체를 가지고, 상기 원주형상 수납부는, 원주형상 수납조를 각각 포함하고, 상기 구동 원지레의 내측 단부는, 상기 지지 회전체의 직경 방향을 따라, 상기 원주형상 수납조 내에 이동 가능하게 배치되고, 상기 구동 원지레의 외측 단부는, 상기 구동 환체에 추착되며, 상기 축방향 동력 입력 회전체 및 상기 축방향 동력 출력 회전체는, 상기 전동 구체의 같은 측에 위치하고, 상기 지지 회전체는, 상기 전동 구체에 위치함과 더불어, 상기 축방향 동력 입력 회전체 및 상기 축방향 동력 출력 회전체와 반대측에 위치하고, 상기 전동 구체가 상기 내경사 동력 입력 환상면과, 상기 내경사 동력 출력 환상면과, 상기 지지 회전체의 측환면의 사이에 이동 가능하게 끼워 지지되고, 상기 구동 환체는, 상기 지지 회전체의 축방향을 따라 이동하는 것이 바람직하다.
상기 발밟음식 횡방향 동력원은, 횡방향 동력 베벨 기어를 가지고, 상기 축방향 동력 입력 회전체는, 축방향 동력 입력 베벨 기어를 가지며, 상기 횡방향 동력 베벨 기어와 상기 축방향 동력 입력 베벨 기어가 서로 맞물리는 것이 바람직하다.
상기 축방향 동력 출력 회전체는, 축방향 동력 출력 평기어를 가지고, 상기 축방향 동력 전달부는, 축방향 동력 전달 평기어를 가지며, 상기 축방향 동력 출력 평기어와 상기 축방향 동력 전달 평기어가 서로 맞물리는 것이 바람직하다.
상기 축방향 동력 출력 평기어와 상기 축방향 동력 전달 평기어를 서로 맞물리게 하는 평기어를 더 구비하는 것이 바람직하다.
상기 횡방향 동력 출력부는, 횡방향 동력 출력 베벨 기어를 가지고, 상기 축방향 동력 전달부는, 축방향 동력 전달 베벨 기어를 가지며, 상기 횡방향 동력 출력 베벨 기어와 상기 축방향 동력 전달 베벨 기어가 서로 맞물리는 것이 바람직하다.
본 발명의 체인리스 차량의 리니어 변속 기구는, 구조가 간소하고 또한 소형이며, 리니어 변속 영역이 넓고, 전달 로스가 적으며, 변속시에 저크가 발생하는 것을 방지한다.
도 1은 본 발명의 일실시 형태에 관련된 체인리스 차량의 리니어 변속 기구를 나타내는 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시 형태에 관련된 체인리스 차량의 리니어 변속 기구를 다른 각도에서 본 것을 나타내는 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시 형태에 관련된 체인리스 차량의 리니어 변속 기구의 축방향 동력 입력 회전체, 변속부 및 축방향 동력 출력 회전체를 나타내는 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시 형태에 관련된 축방향 동력 입력 회전체, 변속부 및 축방향 동력 출력 회전체를 다른 각도에서 본 것을 나타내는 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시 형태에 관련된 체인리스 차량의 리니어 변속 기구의 변속부를 나타내는 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일실시 형태에 관련된 체인리스 차량의 리니어 변속 기구의 다른 축방향 동력 입력 회전체, 변속부 및 축방향 동력 출력 회전체를 나타내는 분해 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일실시 형태에 관련된 체인리스 차량의 리니어 변속 기구의 다른 축방향 동력 입력 회전체, 변속부 및 축방향 동력 출력 회전체를 다른 각도에서 본 것을 나타내는 분해 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일실시 형태에 관련된 체인리스 차량의 리니어 변속 기구의 다른 축방향 동력 입력 회전체, 변속부 및 축방향 동력 출력 회전체를 나타내는 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일실시 형태에 관련된 체인리스 차량의 리니어 변속 기구의 다른 축방향 동력 입력 회전체, 변속부 및 축방향 동력 출력 회전체를 다른 각도에서 본 것을 나타내는 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일실시 형태에 관련된 다른 변속부를 나타내는 단면도이다.
도 11은 본 발명의 일실시 형태에 관련된 체인리스 차량의 리니어 변속 기구를 나타내는 사시도이다.
도 12는 본 발명의 일실시 형태에 관련된 체인리스 차량의 리니어 변속 기구를 다른 각도에서 본 것을 나타내는 사시도이다.
도 13은 본 발명의 일실시 형태에 관련된 체인리스 차량의 리니어 변속 기구를 또 다른 각도에서 본 것을 나타내는 사시도이다.
도 14는 본 발명의 일실시 형태에 관련된 체인리스 차량의 리니어 변속 기구를 또 다른 각도에서 본 것을 나타내는 사시도이다.
도 15는 본 발명의 일실시 형태에 관련된 체인리스 차량의 리니어 변속 기구의 보조 동력원을 수평으로 배치했을 때의 상태를 나타내는 사시도이다.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대하여 도면에 의거하여 설명한다. 또한 이에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
도 1 내지 도 14를 참조한다. 도 1 내지 도 14에 도시하는 바와 같이, 본 발명의 일실시 형태에 관련된 체인리스 차량의 리니어 변속 기구는, 전동 구체(12) 및 구동 원지레(13)의 작동 방식이 보다 명백해지도록, 도 5 및 도 10에서는 전동 구체(12) 및 구동 원지레(13)의 작동 방식만을 나타내고 있지만, 그 외의 전동 구체 및 구동 원지레의 작동 방식도 도 5 및 도 10의 작동 방식과 동일하다. 도 1 내지 도 14에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 일실시 형태에 관련된 체인리스 차량의 리니어 변속 기구는, 적어도 변속부(1), 축방향 동력 입력 회전체(2), 축방향 동력 출력 회전체(3), 발밟음식 횡방향 동력원(4), 축방향 동력 전달부(5) 및 횡방향 동력 출력부(6)로 구성되어 이루어진다. 변속부(1)는, 지지 회전체(11), 복수의 전동 구체(12) 및 복수의 구동 원지레(13)를 가진다. 전동 구체(12)는, 지지 회전체(11)의 외측 원주면(도 5 참조) 또는 측환면(112)(도 10 참조)에, 동일한 원주각으로 간격을 두고 이동 가능하게 배치된다. 측환면(112)은, 복수의 전동 구체(12)를 조합할 수 있도록 내측으로 오목한 원호형상이다. 복수의 전동 구체(12)는, 원주형상 수납부(121)를 직경 방향을 따라 각각 가진다. 복수의 구동 원지레(13)의 내측 단부는, 지지 회전체(11)의 직경 방향을 따라 원주형상 수납부(121)에 이동 가능하게 배치된다. 구동 원지레(13)의 원주면에는, 복수의 구동 원지레(13)와 복수의 전동 구체(12) 사이의 마찰 로스를 줄이기 위한 윤활유가 수용되는 제1의 윤활유 안내 홈(131)이 각각 형성되어 있다. 도 5에 도시하는 바와 같이, 지지 회전체(11)의 직경 방향을 기점으로 하여 지지 회전체(11)의 축방향에 이르기까지 구동 원지레(13)를 시계방향으로 회전시키거나 반시계방향으로 회전시키고, 전동 구체(12)를 시계방향으로 편심 회전시키거나 반시계방향으로 회전시킨다(그 외 미표시의 구동 원지레 및 전동 구체도 마찬가지이다). 도 3 내지 도 5를 참조한다. 도 3 내지 도 5에 나타내는 바와 같이, 축방향 동력 입력 회전체(2)의 일측면에는, 내부 경사 동력 입력 환상면(21) 및 제1의 접속축(23)이 설치되고, 축방향 동력 입력 회전체(2)는, 지지 회전체(11)의 축방향으로 동력을 입력한다. 축방향 동력 입력 회전체(2)의 제1의 접속축(23)은, 지지 회전체(11)의 일측에 설치된 베어링(111)에 추착(樞着)된다. 도 6 내지 도 10에 도시하는 바와 같이, 축방향 동력 입력 회전체(2)는, 일측면에 내경사 동력 입력 환상면(21) 및 축방향 동력 입력축(24)이 설치되어, 지지 회전체(11)의 축방향을 따라 동력을 입력한다. 축방향 동력 입력 회전체(2)의 축방향 동력 입력축(24)은, 지지 회전체(11)에 관통된다. 도 3 내지 도 5에 나타내는 바와 같이, 축방향 동력 출력 회전체(3)는, 일측면에 내부 경사 동력 출력 환상면(31) 및 제2의 접속축(33)이 설치됨과 더불어, 지지 회전체(11)의 축방향을 따라 동력이 출력된다. 축방향 동력 출력 회전체(3)의 제2의 접속축(33)은, 지지 회전체(11)의 타측에 설치된 베어링(111)에 추착된다. 도 6 내지 도 10에 나타내는 바와 같이, 축방향 동력 출력 회전체(3)는, 일측면에 설치된 내경사 동력 출력 환상면(31)과, 타측면에 설치된 축방향 동력 출력축(34)을 가짐과 더불어, 지지 회전체(11)의 축방향을 따라 동력이 출력된다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 전동 구체(12)는, 내부 경사 동력 입력 환상면(21)과, 내부 경사 동력 출력 환상면(31)과, 지지 회전체(11)의 외측 원주면과의 사이에 이동 가능하게 끼워 지지된다(그 외 미표시의 전동 구체도 마찬가지이다). 축방향 동력 입력 회전체(2)와 축방향 동력 출력 회전체(3)의 회전 방향은 반대이다. 도 10에 도시하는 바와 같이, 전동 구체(12)는, 내부 경사 동력 입력 환상면(21)과, 내부 경사 동력 출력 환상면(31)과, 지지 회전체(11)의 측환면(112)의 사이에 이동 가능하게 끼워 지지된다(그 외 미표시의 전동 구체도 마찬가지이다). 축방향 동력 입력 회전체(2)와 축방향 동력 출력 회전체(3)의 회전 방향은 같다. 발밟음식 횡방향 동력원(4)은, 지지 회전체(11)의 직경 방향을 따라 축방향 동력 입력 회전체(2)와 서로 맞물린다. 발밟음식 횡방향 동력원(4)이란, 인력에 의한 발밟음(족답식, 足踏式)으로 동력을 발생시킬 수 있다. 축방향 동력 전달부(5)는, 지지 회전체(11)의 축방향을 따라 축방향 동력 출력 회전체(3)와 서로 맞물리고, 지지 회전체(11)의 축방향을 따라 동력을 전달한다. 횡방향 동력 출력부(6)는, 지지 회전체(11)의 직경 방향을 따라 축방향 동력 전달부(5)와 서로 맞물린다. 축방향 동력 전달부(5)는, 체인을 통하여 전달하는 것이 아니라, 발밟음식 횡방향 동력원(4)의 동력을 횡방향 동력 출력부(6)에 전달한다.
도 1 및 도 3을 참조한다. 도 1 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 발밟음식 횡방향 동력원(4)에 시계방향의 발밟음이 행해지면, 축방향 동력 입력 회전체(2)가 시계방향으로 회전하고, 전동 구체(12)가 축방향 동력 입력 회전체(2)의 내부 경사 동력 입력 환상면(21)(도 4를 참조한다)에 의해 반시계방향으로 회전하고, 축방향 동력 출력 회전체(3)와 축방향 동력 출력 회전체(3)의 내부 경사 동력 출력 환상면(31)이 전동 구체(12)에 의해 반시계방향으로 회전된다. 발밟음식 횡방향 동력원(4)에 반시계방향의 발밟음이 행해지면, 축방향 동력 입력 회전체(2)가 반시계방향으로 회전하고, 전동 구체(12)가 축방향 동력 입력 회전체(2)의 내부 경사 동력 입력 환상면(21)(도 4를 참조한다)에 의해 시계방향으로 회전되고, 축방향 동력 출력 회전체(3)와, 축방향 동력 출력 회전체(3)의 내부 경사 동력 출력 환상면(31)이 전동 구체(12)에 의해 시계방향으로 회전된다.
도 1, 도 6 및 도 8을 참조한다. 도 1, 도 6 및 도 8에 나타내는 바와 같이, 도 1의 축방향 동력 입력 회전체, 변속부 및 축방향 동력 출력 회전체는, 도 6 및 도 8에서는 다른 축방향 동력 입력 회전체, 변속부 및 축방향 동력 출력 회전체로 치환하고, 축방향 동력 입력 베벨 기어(22)는 도 6 및 도 8에서는 축방향 동력 입력축(24)으로 치환된다. 발밟음식 횡방향 동력원(4)에 시계방향의 발밟음이 행해지면, 축방향 동력 입력 회전체(2)가 시계방향으로 회전하고, 전동 구체(12)가 축방향 동력 입력 회전체(2)의 내부 경사 동력 입력 환상면(21)에 의해 시계방향으로 회전되고, 축방향 동력 출력 회전체(3)와, 축방향 동력 출력 회전체(3)의 내부 경사 동력 출력 환상면(31)이 전동 구체(12)에 의해 시계방향으로 회전된다. 발밟음식 횡방향 동력원(4)에 반시계방향의 발밟음이 행해지면, 축방향 동력 입력 회전체(2)가 반시계방향으로 회전하고, 전동 구체(12)가 축방향 동력 입력 회전체(2)의 내부 경사 동력 입력 환상면(21)에 의해 반시계방향으로 회전되어, 축방향 동력 출력 회전체(3)와, 축방향 동력 출력 회전체(3)의 내부 경사 동력 출력 환상면(31)이 전동 구체(12)에 의해 반시계방향으로 회전된다.
도 5의 중앙도 및 좌측도를 참조한다. 도 5의 중앙도 및 좌측도에 나타내는 바와 같이, 구동 원지레(13)가 지지 회전체(11)의 직경 방향을 따라 반시계방향으로 편심 회전되면, 전동 구체(12)가 구동 원지레(13)의 주위에서 회전할 뿐 아니라, 지지 회전체(11)의 외측 원주면 상에서 지지 회전체(11)의 직경 방향을 따라 반시계방향으로 편심 회전한다. 이 때 축방향 동력 입력 회전체(2)의 내부 경사 동력 입력 환상면(21)이 전동 구체(12)의 대원주에 접촉되고, 축방향 동력 출력 회전체(3)의 내부 경사 동력 출력 환상면(31)이 전동 구체(12)의 소원주에 접촉된다. 그러므로, 축방향 동력 입력 회전체(2)의 속도가 축방향 동력 출력 회전체(3)의 속도보다 커져 구동 원지레(13)가 지지 회전체(11)의 직경 방향을 따라 반시계방향으로 편심 회전하면, 본 발명의 체인리스 차량의 리니어 변속 기구는, 작은 힘으로 밟아 속도를 낮출 수 있다. 도 5의 중앙도 및 우측도를 참조한다. 도 5의 중앙도 및 우측도에 나타내는 바와 같이, 구동 원지레(13)가 지지 회전체(11)의 직경 방향을 따라 시계방향으로 편심 회전되면, 전동 구체(12)가 구동 원지레(13)의 주위에서 회전됨과 더불어, 지지 회전체(11)의 외측 원주면 상에서 지지 회전체(11)의 직경 방향을 따라 시계방향으로 편심 회전하고, 축방향 동력 입력 회전체(2)의 내부 경사 동력 입력 환상면(21)이 전동 구체(12)의 소원주에 접촉된다. 축방향 동력 출력 회전체(3)의 내부 경사 동력 출력 환상면(31)이 전동 구체(12)의 대원주에 접촉되므로, 축방향 동력 입력 회전체(2)의 속도가 축방향 동력 출력 회전체(3)의 속도보다 느려진다. 그러므로, 구동 원지레(13)가 지지 회전체(11)의 직경 방향을 따라 시계방향으로 편심 회전되면, 본 발명에 관련된 체인리스 차량의 리니어 변속 기구는, 큰 힘으로 밟아 속도를 올릴 수 있다. 이상, 구동 원지레(13) 및 전동 구체(12)에 의해 설명했는데, 그 외의 구동 원지레 및 전동 구체의 작동 방식도 마찬가지이다.
도 10의 중앙도 및 좌측도를 참조한다. 도 10의 중앙도 및 좌측도에 나타내는 바와 같이, 구동 원지레(13)가 지지 회전체(11)의 직경 방향을 따라 반시계방향으로 편심 회전되면, 전동 구체(12)가 구동 원지레(13)의 주위에서 회전할 뿐 아니라, 지지 회전체(11)의 측환면(112) 상에서 지지 회전체(11)의 직경 방향을 따라 반시계방향으로 편심 회전된다. 이 때 축방향 동력 입력 회전체(2)의 내부 경사 동력 입력 환상면(21)이 전동 구체(12)의 대원주에 접촉된다. 축방향 동력 출력 회전체(3)의 내부 경사 동력 출력 환상면(31)은, 전동 구체(12)의 소원주에 접촉된다. 그러므로, 축방향 동력 입력 회전체(2)의 속도가 축방향 동력 출력 회전체(3)의 속도보다 커져 구동 원지레(13)가 지지 회전체(11)의 직경 방향을 따라 반시계방향으로 편심 회전되면, 본 발명의 체인리스 차량의 리니어 변속 기구는, 작은 힘으로 밟아 속도를 낮출 수 있다. 도 10의 중앙도 및 우측도를 참조한다. 도 10의 중앙도 및 우측도에 나타내는 바와 같이, 구동 원지레(13)가 지지 회전체(11)의 직경 방향을 따라 시계방향으로 편심 회전되면, 전동 구체(12)가 구동 원지레(13)의 주위에서 회전함과 더불어, 지지 회전체(11)의 측환면(112) 상에서 지지 회전체(11)의 직경 방향을 따라 시계방향으로 편심 회전되면, 축방향 동력 입력 회전체(2)의 내부 경사 동력 입력 환상면(21)이 전동 구체(12)의 소원주에 접촉된다. 또한, 축방향 동력 출력 회전체(3)의 내부 경사 동력 출력 환상면(31)이 전동 구체(12)의 대원주에 접촉되므로, 축방향 동력 입력 회전체(2)의 속도가 축방향 동력 출력 회전체(3)의 속도보다 느려진다. 그러므로, 구동 원지레(13)가 지지 회전체(11)의 직경 방향을 따라 시계방향으로 편심 회전되면, 본 발명에 관련된 체인리스 차량의 리니어 변속 기구는, 큰 힘으로 밟아 속도를 올릴 수 있다. 이상, 구동 원지레(13) 및 전동 구체(12)에 의해 설명했는데, 그 외의 구동 원지레 및 전동 구체의 작동 방식도 마찬가지이다.
도 5를 참조한다. 도 5에 도시하는 바와 같이, 축방향 동력 입력 회전체(2)와 축방향 동력 출력 회전체(3)의 간격이 커짐에 따라, 구동 원지레(13)는, 지지 회전체(11)의 직경 방향에 의해 편심 회전 각도가 커지므로, 본 발명에 관련된 체인리스 차량의 리니어 변속 기구를 간소하고 또한 소형으로 하여, 리니어 변속 영역을 대폭 크게 할 수 있다. 또한, 본 발명의 체인리스 차량의 리니어 변속 기구는, 변속할 때, 전동 구체(12)가 내부 경사 동력 입력 환상면(21), 내부 경사 동력 출력 환상면(31) 및 지지 회전체(11)의 외측 원주면에 슬라이드 접촉되므로, 변속시의 전달 로스가 적은데다, 저크가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
도 10을 참조한다. 도 10에 나타내는 바와 같이, 축방향 동력 입력 회전체(2) 및 축방향 동력 출력 회전체(3)와, 지지 회전체(11)의 간격이 커짐에 따라, 구동 원지레(13)는, 지지 회전체(11)의 직경 방향에 의해 편심 회전 각도가 커지므로, 본 발명에 관련된 체인리스 차량의 리니어 변속 기구를 간소하고 또한 소형으로 하여, 리니어 변속 영역을 대폭 크게 할 수 있다. 또한, 본 발명에 관련된 체인리스 차량의 리니어 변속 기구는, 변속할 때, 전동 구체(12)가 내부 경사 동력 입력 환상면(21), 내부 경사 동력 출력 환상면(31) 및 지지 회전체(11)의 측환면(112)에 슬라이드 접촉되므로, 본 발명이 변속할 때의 전달 로스가 적고, 저크의 발생을 방지할 수 있다.
도 1, 도 2 및 도 11 내지 도 15를 참조한다. 도 1, 도 2 및 도 11 내지 도 15에 도시하는 바와 같이, 상술의 체인리스 차량의 리니어 변속 기구는, 발밟음식 횡방향 동력원(4)과 서로 맞물리고, 발밟음식 횡방향 동력원(4)에 보조 동력을 공급하는 보조 동력원(7)을 더 포함한다. 보조 동력원(7)에 의해, 본 발명의 체인리스 차량의 리니어 변속 기구는, 에너지 절약 효과를 얻을 수 있다. 또한, 상술의 기술은, 도 6 내지 도 10의 다른 축방향 동력 입력 회전체, 변속부 및 축방향 동력 출력 회전체에도 적용할 수 있다.
도 1, 도 2 및 도 11 내지 도 15를 참조한다. 도 1, 도 2 및 도 11 내지 도 15에 나타내는 바와 같이, 상술의 체인리스 차량의 리니어 변속 기구가 포함하는 보조 동력원(7)은, 보조 모터(71) 및 전지(72)를 가진다. 보조 모터(71)는, 보조 동력 베벨 기어(711)를 가진다. 전지(72)는, 보조 모터(71)와 직렬 접속된다. 발밟음식 횡방향 동력원(4)은, 크랭크 샤프트(41) 및 횡방향 동력 베벨 기어(42)를 가진다. 크랭크 샤프트(41)는, 횡방향 동력 베벨 기어(42)에 삽입 장착된다. 크랭크 샤프트(41)의 양단에는, 페달 크랭크(도시하지 않음)가 각각 접속된다. 보조 동력 베벨 기어(711)는, 횡방향 동력 베벨 기어(42)와 서로 맞물린다. 이 구성에 의해, 보조 동력원(7)은, 발밟음식 횡방향 동력원(4)의 직경 방향을 따라서 배치된다. 상술의 기술은, 도 6 내지 도 10의 다른 축방향 동력 입력 회전체, 변속부 및 축방향 동력 출력 회전체에도 적용할 수 있다.
도 1 내지 도 3 및 도 11 내지 도 15를 참조한다. 도 1 내지 도 3 및 도 11 내지 도 15에 나타내는 바와 같이, 상술의 체인리스 차량의 리니어 변속 기구의 보조 동력원(7)은, 지지 회전체(11)의 직경 방향을 따라 설치되거나, 지지 회전체(11)의 축방향을 따라 설치된다(도 3 및 도 15를 참조한다). 이 구성에 의해, 보조 동력원(7)은, 체인리스 차량의 섀시 구조에 따라 체인리스 차량의 섀시에 조합할 수 있다. 또한, 상술의 기술은, 도 6 내지 도 10의 다른 축방향 동력 입력 회전체, 변속부 및 축방향 동력 출력 회전체에도 적용할 수 있다.
도 3 내지 도 5를 참조한다. 도 3 내지 도 5에 나타내는 바와 같이, 상술의 체인리스 차량의 리니어 변속 기구에 있어서, 축방향 동력 입력 회전체(2) 및 축방향 동력 출력 회전체(3)는, 전동 구체(12)의 쌍을 이루는 2측(양측(兩側))에 각각 설치되고, 전동 구체(12)가 내부 경사 동력 입력 환상면(21)과, 내부 경사 동력 출력 환상면(31)과, 지지 회전체(11)의 외측 원주면의 사이에 이동 가능하게 끼워 지지된다. 여기서, 도 5에 도시된 바와 같이, 전동 구체(12)의 쌍을 이루는(2개의 반대측인) 2측(양측(兩側))은 지지 회전체(11)의 좌측과 우측이고, 지지 회전체(11)의 외측 원주면은 지지 회전체(11)의 좌측과 우측에 있다. 원주형상 수납부(121)는, 원주형상 수납조(1211)를 포함한다. 구동 원지레(13)의 내측 단부는, 지지 회전체(11)의 직경 방향을 따라 원주형상 수납조(1211) 내에 이동 가능하게 배치된다. 변속부(1)는, 구동 환체(14)를 가져도 된다. 구동 원지레(13)의 외측 단부는, 전동 구체(12)로부터 노출되어, 추착축(132,樞着軸)에 의해 구동 환체(14)의 추착홈(141)에 추착되어도 된다. 구동 환체(14)는, 지지 회전체(11)의 축방향을 따라 이동하고, 구동 환체(14)에 의해 구동 원지레(13) 및 전동 구체(12)가 시계방향으로 편심 회전되거나 반시계방향으로 편심 회전되어, 본 발명의 체인리스 차량의 리니어 변속 기구가 변속을 행한다.
도 3 및 도 4를 참조한다. 도 3 및 도 4에 도시하는 바와 같이, 상술의 체인리스 차량의 리니어 변속 기구의 변속부(1)는, 구동 리드 스크류(16) 및 적어도 1개의 안내 지레체(17)를 포함한다. 구동 리드 스크류(16)는, 구동 환체(14)의 나사구멍(142)에 삽입 장착된다. 구동 환체(14)는, 구동 모터(15)에 의해 구동되면, 지지 회전체(11)의 축방향을 따라 이동한다. 안내 지레체(17)는, 구동 환체(14)의 안내구멍(143)에 이동 가능하게 관통된다. 안내 지레체(17)는, 원지레(円杆)이어도 된다. 안내 지레체(17)는, 개수가 복수이고 대칭으로 배치되어 있기 때문에, 구동 환체(14)가 구동 리드 스크류(16)에 의해 평행 이동할 때, 밸런스 좋게 이동할 수 있다. 안내 지레체(17)의 원주면에는, 제2의 윤활유 안내 홈(171)이 형성되고, 안내 지레체(17)와 구동 환체(14)의 사이에는, 로스를 줄이기 위한 윤활유가 수용되어도 된다.
도 6 내지 도 10을 참조한다. 도 6 내지 도 10에 도시하는 바와 같이, 본 발명의 일실시 형태에 관련된 체인리스 차량의 리니어 변속 기구의 변속부(1)는, 구동 환체(14) 및 위치 결정체(limitator)(8)를 포함한다. 도 6 및 도 7은, 반으로 분할된 위치 결정체(8)를 나타낸다. 위치 결정체(8)의 축방향 위치 결정 관통공(81), 축방향 안내 개구(82) 및 축방향 원호형상 안내 홈(83)도 반으로 분할되어 있다. 구동 환체(14)의 내환면은, 복수의 경사 안내 홈(144)을 가진다. 위치 결정체(8)는, 지지 회전체(11)의 축방향을 둘러싸도록 형성된 복수의 축방향 위치 결정 관통공(81)을 가진다. 각 축방향 위치 결정 관통공(81)은, 직경 방향의 외측에 축방향 안내 개구(82)가 형성되고, 직경 방향의 내측에 축방향 원호형상 안내 홈(83)이 형성된다. 구동 환체(14)는, 위치 결정체(8)의 외측에 이동 가능하게 배치될 뿐 아니라, 복수의 전동 구체(12)가 각각 축방향 위치 결정 관통공(81) 내에 이동 가능하게 갇혀진다. 전동 구체(12)의 쌍을 이루는 2측(양측(兩側))은, 축방향 위치 결정 관통공(81)의 쌍을 이루는 2측(양측(兩側))으로부터 노출된다. 여기서, 도 10에 도시된 바와 같이, 전동 구체(12) 및 축방향 위치 결정 관통공(81)의 쌍을 이루는(2개의 반대측인) 2측(양측(兩側))은 위치 결정체(8)의 좌측과 우측이다. 복수의 원주형상 수납부(121)는, 원주형상 수납 유로(1212)이다. 각 구동 원지레(3)의 내측 단부는, 지지 회전체(11)의 직경 방향을 따라 원주형상 수납 유로(1212)에 이동 가능하게 관통되어, 축방향 원호형상 안내 홈(83)에 이동 가능하게 배치된다. 구동 원지레(13)의 외측 단부는, 축방향 안내 개구(82)를 통하여 경사 안내 홈(144)에 이동 가능하게 배치된다. 축방향 동력 입력 회전체(2)의 내부 경사 동력 입력 환상면(21)은, 축방향 동력 출력 회전체(3)의 내부 경사 동력 출력 환상면(31) 내에 위치하고, 축방향 동력 입력 회전체(2) 및 축방향 동력 출력 회전체(3)는, 전동 구체(12)의 같은 측에 위치한다. 지지 회전체(11)는, 전동 구체(12)에 위치하고, 축방향 동력 입력 회전체(2) 및 축방향 동력 출력 회전체(3)와 반대측에 위치하며, 전동 구체(12)가 내부 경사 동력 입력 환상면(21)과, 내부 경사 동력 출력 환상면(31)과, 지지 회전체(11)의 측환면(112)의 사이에 이동 가능하게 갇혀지고, 구동 환체(14)가 지지 회전체(11)의 축방향을 중심으로 위치 결정체(8)의 주위에서 회전된다. 구동 원지레(13)의 양단은, 축방향 안내 개구(82) 및 축방향 원호형상 안내 홈(83)에 의해 안내되므로, 구동 원지레(13)의 양단이 지지 회전체(11)의 축방향상에서만 이동하고, 그 후, 구동 환체(14)가 위치 결정체(8)의 주위에서 회전하면, 구동 원지레(13)의 외측 단부가 구동 환체(14)의 경사 안내 홈(144)에 의해 안내되어 우측방으로 이동하거나(도 10의 중앙도 및 좌측도를 참조한다), 좌측방으로 이동하고(도 10의 중앙도 및 우측도를 참조한다), 구동 원지레(13) 및 전동 구체(12)가 동시에 반시계방향으로 편심 회전하거나(도 10의 중앙도 및 좌측도를 참조한다), 동시에 시계방향으로 편심 회전하고(도 10의 중앙도 및 우측도를 참조한다), 본 발명의 체인리스 차량의 리니어 변속 기구는, 변속을 행한다. 또한, 상술의 체인리스 차량의 리니어 변속 기구는, 복수의 볼(251) 및 위치 결정 환체(252)를 포함하는 볼 환체(25)를 더 가진다. 복수의 볼(251)은, 위치 결정 환체(252)에 간격을 두고 형성된 복수의 위치 결정조 내에 이동 가능하게 갇혀진다. 볼(251)은, 축방향 동력 입력 회전체(2)와 축방향 동력 출력 회전체(3)의 사이에 이동 가능하게 끼워 지지되어, 축방향 동력 입력 회전체(2)와 축방향 동력 출력 회전체(3)의 사이의 마찰 로스를 저감시킨다.
도 3 내지 도 5, 도 6, 도 7 및 도 10을 참조한다. 본 실시 형태에 관련된 체인리스 차량의 리니어 변속 기구는, 도 6, 도 7 및 도 10의 변속부(1)가 도 3~도 5의 변속부(1)와 같고, 도 3 내지 도 5의 구동 환체(14)를 가진다. 마찬가지로, 도 6, 도 7 및 도 10의 원주형상 수납부(121)는, 도 3 내지 도 5의 원주형상 수납부(121)와 같고, 각각 원주형상 수납조(1211)를 포함한다. 복수의 구동 원지레(13)의 내측 단부는, 지지 회전체(11)(예를 들면, 도 6, 도 7 및 도 10의 지지 회전체(11))의 직경 방향을 따라, 원주형상 수납조(1211) 내에 이동 가능하게 배치된다. 구동 원지레(13)의 외측 단부는, 구동 환체(14)에 추착된다. 도 6 내지 도 10에 나타내는 바와 같이, 축방향 동력 입력 회전체(2)의 내부 경사 동력 입력 환상면(21)은, 축방향 동력 출력 회전체(3)의 내부 경사 동력 출력 환상면(31) 내에 위치한다. 축방향 동력 입력 회전체(2) 및 축방향 동력 출력 회전체(3)는, 전동 구체(12)의 같은 측에 위치한다. 지지 회전체(11)는, 전동 구체(12)에 위치함과 더불어, 축방향 동력 입력 회전체(2) 및 축방향 동력 출력 회전체(3)와 반대측에 위치하고, 전동 구체(12)가 내부 경사 동력 입력 환상면(21)과, 내부 경사 동력 출력 환상면(31)과, 지지 회전체(11)의 측환면(112)의 사이에 이동 가능하게 끼워 지지되고, 도 6, 도 7 및 도 10에서 교환이 끝난 구동 환체(14)는, 도 3 내지 도 5의 구동 환체(14)와 같고, 지지 회전체(11)(예를 들면, 도 6, 도 7 및 도 10의 지지 회전체(11))의 축방향을 따라 이동하여, 본 발명의 체인리스 차량의 리니어 변속 기구는 변속을 행한다. 마찬가지로, 도 6, 도 7 및 도 10에서 교환이 끝난 구동 환체(14)를, 도 3 및 도 4의 구동 리드 스크류(16), 구동 모터(15) 및 안내 지레체(17)와 조합하고, 안내 지레체(17) 및 지지 회전체(11)의 축방향을 따라 구동 리드 스크류(16)에 의해 구동 환체(14)가 평행 이동한다.
도 1, 도 2 및 도 12를 참조한다. 도 1, 도 2 및 도 12에 나타내는 바와 같이, 상술의 체인리스 차량의 리니어 변속 기구에 있어서, 축방향 동력 입력 회전체(2)는, 축방향 동력 입력 베벨 기어(22)를 가진다. 발밟음식 횡방향 동력원(4)의 횡방향 동력 베벨 기어(42)는, 축방향 동력 입력 베벨 기어(22)와 서로 맞물린다. 이 구성에 의해, 축방향 동력 입력 회전체(2), 변속부(1) 및 축방향 동력 출력 회전체(3)는, 발밟음식 횡방향 동력원(4)의 직경 방향을 따라 설치된다. 또한, 상술의 기술은, 도 6 내지 도 10의 다른 축방향 동력 입력 회전체, 변속부 및 축방향 동력 출력 회전체에도 적용할 수 있다. 축방향 동력 입력 베벨 기어(22)는, 축방향 동력 입력축(24)에 설치된다.
도 1, 도 2, 도 13 및 도 14를 참조한다. 도 1, 도 2, 도 13 및 도 14에 나타내는 바와 같이, 상술의 체인리스 차량의 리니어 변속 기구에 있어서, 축방향 동력 출력 회전체(3)는, 축방향 동력 출력 평기어(32)를 가진다. 축방향 동력 전달부(5)는, 축방향 동력 전달 평기어(511) 및 전동 지레(51)를 가진다. 축방향 동력 전달 평기어(511)는, 전동 지레(51)의 일단에 접속된다. 축방향 동력 출력 평기어(32)는, 축방향 동력 전달 평기어(511)와 서로 맞물린다. 이 구성에 의해, 발밟음식 횡방향 동력원(4)의 동력은, 축방향 동력 출력 회전체(3)의 축방향을 따라 전달된다. 또한, 상술의 기술은, 도 6 내지 도 10의 다른 축방향 동력 입력 회전체, 변속부 및 축방향 동력 출력 회전체에도 적용할 수 있다. 축방향 동력 출력 평기어(32)는, 축방향 동력 출력축(34)에 설치된다.
도 1, 도 2, 도 13 및 도 14를 참조한다. 도 1, 도 2, 도 13 및 도 14에 나타내는 바와 같이, 상술의 체인리스 차량의 리니어 변속 기구는, 평기어(52)를 더 포함한다. 축방향 동력 출력 평기어(32)는, 평기어(52)를 통하여 축방향 동력 전달 평기어(511)와 서로 맞물린다. 이 구성에 의해, 축방향 동력 출력 회전체(3)는, 평기어(52)를 통하여 후속 기구의 회전 방향을 변화시킨다. 또한, 상술의 기술은, 도 6 내지 도 10의 다른 축방향 동력 입력 회전체, 변속부 및 축방향 동력 출력 회전체에도 적용할 수 있다.
도 2 및 도 14를 참조한다. 도 2 및 도 14에 나타내는 바와 같이, 상술의 체인리스 차량의 리니어 변속 기구에 있어서, 횡방향 동력 출력부(6)는, 횡방향 동력 출력 베벨 기어(61)를 가진다. 횡방향 동력 출력부(6)에는, 차륜(도시하지 않음)이 접속되어도 된다. 축방향 동력 전달부(5)는, 축방향 동력 전달 베벨 기어(512)를 가져도 된다. 축방향 동력 전달 베벨 기어(512)는, 전동 지레(51)의 타단에 접속된다. 횡방향 동력 출력 베벨 기어(61)는, 축방향 동력 전달 베벨 기어(512)와 서로 맞물린다. 이 구성에 의해, 축방향 동력 전달부(5)의 동력의 전달 방향이 바뀌어, 횡방향 동력 출력부(6)에 전달된다. 또한, 상술의 기술은, 도 6 내지 도 10의 다른 축방향 동력 입력 회전체, 변속부 및 축방향 동력 출력 회전체에도 적용할 수 있다.
도 1, 도 3 및 도 11을 참조한다. 도 1, 도 3 및 도 11에 나타내는 바와 같이, 발밟음식 횡방향 동력원(4)에 의해 시계방향의 발밟음이 행해져, 축방향 동력 입력 회전체(2)가 시계방향으로 회전되면, 전동 구체(12)가 축방향 동력 입력 회전체(2)의 내부 경사 동력 입력 환상면(21)(도 4를 참조한다)에 의해 반시계방향으로 회전되고, 축방향 동력 출력 회전체(3)의 내부 경사 동력 출력 환상면(31), 축방향 동력 출력 회전체(3) 및 축방향 동력 출력 평기어(32)가 전동 구체(12)에 의해 반시계방향으로 회전된 후, 평기어(52)가 축방향 동력 출력 평기어(32)에 의해 시계방향으로 회전하고, 축방향 동력 전달 평기어(511), 전동 지레(51) 및 축방향 동력 전달 베벨 기어(512)가 반시계방향으로 회전하고, 최종적으로 횡방향 동력 출력부(6)의 횡방향 동력 출력 베벨 기어(61)가 축방향 동력 전달 베벨 기어(512)에 의해 시계방향으로 회전된다. 발밟음식 횡방향 동력원(4)이 반시계방향의 발밟음을 행하면, 축방향 동력 입력 회전체(2)가 반시계방향으로 회전되고, 전동 구체(12)가 축방향 동력 입력 회전체(2)의 내부 경사 동력 입력 환상면(21)(도 4를 참조한다)에 의해 시계방향으로 회전되고, 축방향 동력 출력 회전체(3)의 내부 경사 동력 출력 환상면(31), 축방향 동력 출력 회전체(3) 및 축방향 동력 출력 평기어(32)가 전동 구체(12)에 의해 시계방향으로 회전된 후, 평기어(52)가 축방향 동력 출력 평기어(32)에 의해 반시계방향으로 회전되면, 축방향 동력 전달 평기어(511), 전동 지레(51) 및 축방향 동력 전달 베벨 기어(512)가 시계방향으로 회전되어, 최종적으로 횡방향 동력 출력부(6)의 횡방향 동력 출력 베벨 기어(61)가 축방향 동력 전달 베벨 기어(512)에 의해 반시계방향으로 회전된다. 이 구성에 의해, 본 발명에 관련된 체인리스 차량의 리니어 변속 기구는, 체인을 사용하지 않아도, 횡방향 동력 출력부(6)를 발밟음식 횡방향 동력원(4)과 같은 방향으로 회전시킬 수 있다. 또한, 도 6 내지 도 10의 변속부(1)의 축방향 동력 입력축(24) 및 축방향 동력 출력축(34)의 회전 방향이 같기 때문에, 도 6 내지 도 10의 변속부(1)는, 체인 및 평기어(52)를 사용하지 않아도, 횡방향 동력 출력부(6)를 발밟음식 횡방향 동력원(4)과 같은 방향으로 회전시킬 수 있다.
해당 분야의 기술을 숙지하는 것을 이해할 수 있도록, 본 발명의 매우 적합한 실시 형태를 상술한 대로 개시했지만, 이들은 결코 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 본 발명의 주지(主旨)와 영역을 일탈하지 않는 범위 내에서 각종 변경이나 수정을 추가할 수 있다. 따라서, 본 발명의 특허청구범위는, 이러한 변경이나 수정을 포함해 넓게 해석되어야 한다.
1 : 변속부 2 :축방향 동력 입력 회전체
3 : 축방향 동력 출력 회전체 4 : 발밟음식 횡방향 동력원
5 : 축방향 동력 전달부 6 : 횡방향 동력 출력부
7 : 보조 동력원 8 : 위치 결정체
11 : 지지 회전체 12 : 전동 구체
13 : 구동 원지레 14: 구동 환체
15 : 구동 모터 16 : 구동 리드 스크류
17 : 안내 지레체 21 : 내부 경사 동력 입력 환상면
22 : 축방향 동력 입력 베벨 기어 23 : 제1의 접속축
24 : 축방향 동력 입력축 25 : 볼 환체
31 : 내부 경사 동력 출력 환상면 32 : 축방향 동력 출력 평기어
33 : 제2의 접속축 34 : 축방향 동력 출력축
41 : 크랭크 샤프트 42 : 횡방향 동력 베벨 기어
51 : 전동 지레 52 : 평기어
61 : 횡방향 동력 출력 베벨 기어 71 : 보조 모터
72 : 전지 81 : 축방향 위치 결정 관통공
82 : 축방향 안내 개구 83 : 축방향 원호형상 안내 홈
111 : 베어링 112 : 측환면
121 : 원주형상 수납부 131 : 제1의 윤활유 안내 홈
132 : 추착축 141 : 추착홈
142 : 나사 구멍 143 : 안내 구멍
144 : 경사 안내 홈 171 : 제2의 윤활유 안내 홈
251 : 볼 252 : 위치 결정 환체
511 : 축방향 동력 전달 평기어 512 : 축방향 동력 전달 베벨 기어
711 : 보조 동력 베벨 기어 1211 : 원주형상 수납조
1212 : 원주형상 수납 유로

Claims (12)

  1. 변속부, 축방향 동력 입력 회전체, 축방향 동력 출력 회전체, 발밟음식 횡방향 동력원, 축방향 동력 전달부 및 횡방향 동력 출력부를 구비한 체인리스 차량의 리니어 변속 기구로서,
    상기 변속부는, 지지 회전체, 복수의 전동 구체(傳動球體) 및 복수의 구동 원지레(驅動円杆)를 가지고, 상기 전동 구체는, 상기 지지 회전체에 간격을 두고 이동 가능하게 배치되고, 상기 전동 구체의 직경 방향상에는, 원주형상 수납부가 설치되고, 상기 구동 원지레의 내측 단부는, 상기 지지 회전체의 직경 방향을 따라 상기 원주형상 수납부에 이동 가능하게 배치되고, 상기 지지 회전체의 직경 방향을 기점으로 하여 상기 지지 회전체의 축방향에 이르기까지 상기 구동 원지레가 편심 회전되고,
    상기 축방향 동력 입력 회전체는, 내부 경사 동력 입력 환상면을 가짐과 더불어, 상기 지지 회전체의 축방향을 따라 동력을 입력하고,
    상기 축방향 동력 출력 회전체는, 내부 경사 동력 출력 환상면을 가짐과 더불어, 상기 지지 회전체의 축방향을 따라 동력을 출력하고, 상기 전동 구체는, 상기 내부 경사 동력 입력 환상면과, 상기 내부 경사 동력 출력 환상면과, 상기 지지 회전체의 사이에 이동 가능하게 끼워 지지되고,
    상기 발밟음식 횡방향 동력원은, 상기 지지 회전체의 직경 방향을 따라 상기 축방향 동력 입력 회전체와 서로 맞물리고,
    상기 축방향 동력 전달부는, 상기 지지 회전체의 축방향을 따라 상기 축방향 동력 출력 회전체와 서로 맞물리고,
    상기 횡방향 동력 출력부는, 상기 지지 회전체의 직경 방향을 따라 상기 축방향 동력 전달부와 서로 맞물리고,
    상기 축방향 동력 입력 회전체 및 상기 축방향 동력 출력 회전체는, 상기 전동 구체의 쌍을 이루는 양측(兩側)에 각각 설치되고,
    상기 전동 구체가 상기 내부 경사 동력 입력 환상면과, 상기 내부 경사 동력 출력 환상면과, 상기 지지 회전체의 외측 원주면의 사이에 이동 가능하게 끼워 지지되고,
    상기 원주형상 수납부는, 원주형상 수납조를 포함하고,
    상기 구동 원지레의 내측 단부는, 상기 지지 회전체의 직경 방향을 따라 상기 원주형상 수납조 내에 이동 가능하게 배치되고,
    상기 변속부는, 구동 환체를 가지고,
    상기 구동 원지레의 외측 단부는, 상기 구동 환체에 추착(樞着)되고,
    상기 구동 환체는, 상기 지지 회전체의 축방향을 따라 이동하고,
    상기 변속부는, 구동 리드 스크류 및 적어도 1개의 안내 지레체를 포함하고,
    상기 구동 리드 스크류는, 상기 구동 환체에 관통되어 서로 맞물리고,
    상기 안내 지레체는, 상기 구동 환체에 이동 가능하게 관통되는 것을 특징으로 하는 체인리스 차량의 리니어 변속 기구.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 발밟음식 횡방향 동력원과 서로 맞물리는 보조 동력원을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 체인리스 차량의 리니어 변속 기구.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 보조 동력원은, 보조 동력 베벨 기어를 가지고,
    상기 발밟음식 횡방향 동력원은, 횡방향 동력 베벨 기어를 가지고,
    상기 보조 동력 베벨 기어는, 상기 횡방향 동력 베벨 기어와 서로 맞물리는 것을 특징으로 하는 체인리스 차량의 리니어 변속 기구.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 보조 동력원은, 상기 지지 회전체의 직경 방향을 따라 설치되거나, 상기 지지 회전체의 축방향을 따라 설치되는 것을 특징으로 하는 체인리스 차량의 리니어 변속 기구.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 변속부, 축방향 동력 입력 회전체, 축방향 동력 출력 회전체, 발밟음식 횡방향 동력원, 축방향 동력 전달부 및 횡방향 동력 출력부를 구비한 체인리스 차량의 리니어 변속 기구로서,
    상기 변속부는, 지지 회전체, 복수의 전동 구체(傳動球體) 및 복수의 구동 원지레(驅動円杆)를 가지고, 상기 전동 구체는, 상기 지지 회전체에 간격을 두고 이동 가능하게 배치되고, 상기 전동 구체의 직경 방향상에는, 원주형상 수납부가 설치되고, 상기 구동 원지레의 내측 단부는, 상기 지지 회전체의 직경 방향을 따라 상기 원주형상 수납부에 이동 가능하게 배치되고, 상기 지지 회전체의 직경 방향을 기점으로 하여 상기 지지 회전체의 축방향에 이르기까지 상기 구동 원지레가 편심 회전되고,
    상기 축방향 동력 입력 회전체는, 내부 경사 동력 입력 환상면을 가짐과 더불어, 상기 지지 회전체의 축방향을 따라 동력을 입력하고,
    상기 축방향 동력 출력 회전체는, 내부 경사 동력 출력 환상면을 가짐과 더불어, 상기 지지 회전체의 축방향을 따라 동력을 출력하고, 상기 전동 구체는, 상기 내부 경사 동력 입력 환상면과, 상기 내부 경사 동력 출력 환상면과, 상기 지지 회전체의 사이에 이동 가능하게 끼워 지지되고,
    상기 발밟음식 횡방향 동력원은, 상기 지지 회전체의 직경 방향을 따라 상기 축방향 동력 입력 회전체와 서로 맞물리고,
    상기 축방향 동력 전달부는, 상기 지지 회전체의 축방향을 따라 상기 축방향 동력 출력 회전체와 서로 맞물리고,
    상기 횡방향 동력 출력부는, 상기 지지 회전체의 직경 방향을 따라 상기 축방향 동력 전달부와 서로 맞물리고,
    상기 변속부는, 구동 환체 및 위치 결정체를 가지고,
    상기 구동 환체의 내환면에는, 복수의 경사 안내 홈이 형성되고,
    상기 위치 결정체는, 상기 지지 회전체의 축방향을 둘러싸도록 형성된 복수의 축방향 위치 결정 관통공을 가지고,
    상기 축방향 위치 결정 관통공은, 직경 방향의 외측에 축방향 안내 개구가 형성되고, 직경 방향의 내측에 축방향 원호형상 안내 홈이 형성되고,
    상기 구동 환체는, 상기 위치 결정체의 외측에 이동 가능하게 배치될 뿐 아니라, 상기 전동 구체가 상기 축방향 위치 결정 관통공 내에 이동 가능하게 각각 갇혀지고, 상기 전동 구체의 쌍을 이루는 양측(兩側)은, 상기 축방향 위치 결정 관통공의 쌍을 이루는 양측(兩側)으로부터 노출되고, 상기 원주형상 수납부는, 원주형상 수납 유로를 각각 포함하고, 상기 구동 원지레의 내측 단부는, 상기 지지 회전체의 직경 방향을 따라 상기 원주형상 수납 유로에 이동 가능하게 관통됨과 더불어, 상기 축방향 원호형상 안내 홈에 이동 가능하게 배치되고, 상기 구동 원지레의 외측 단부는, 상기 축방향 안내 개구를 통하여 상기 경사 안내 홈에 이동 가능하게 배치되고, 상기 축방향 동력 입력 회전체 및 상기 축방향 동력 출력 회전체는, 상기 전동 구체의 같은 측에 위치하고,
    상기 지지 회전체는, 상기 전동 구체에 위치하고, 상기 축방향 동력 입력 회전체 및 상기 축방향 동력 출력 회전체와 반대측에 위치하고, 상기 전동 구체가 상기 내부 경사 동력 입력 환상면과, 상기 내부 경사 동력 출력 환상면과, 상기 지지 회전체의 측환면의 사이에 이동 가능하게 끼워 지지되고, 상기 구동 환체가 상기 지지 회전체의 축방향을 중심으로 하여 상기 위치 결정체의 주위에서 회전되는 것을 특징으로 하는 체인리스 차량의 리니어 변속 기구.
  8. 청구항 1 또는 7에 있어서,
    상기 변속부는, 구동 환체를 가지고,
    상기 원주형상 수납부는, 원주형상 수납조를 각각 포함하고,
    상기 구동 원지레의 내측 단부는, 상기 지지 회전체의 직경 방향을 따라, 상기 원주형상 수납조 내에 이동 가능하게 배치되고,
    상기 구동 원지레의 외측 단부는, 상기 구동 환체에 추착되고,
    상기 축방향 동력 입력 회전체 및 상기 축방향 동력 출력 회전체는, 상기 전동 구체의 같은 측에 위치하고,
    상기 지지 회전체는, 상기 전동 구체에 위치함과 더불어, 상기 축방향 동력 입력 회전체 및 상기 축방향 동력 출력 회전체와 반대측에 위치하고, 상기 전동 구체가 상기 내부 경사 동력 입력 환상면과, 상기 내부 경사 동력 출력 환상면과, 상기 지지 회전체의 측환면의 사이에 이동 가능하게 끼워 지지되고,
    상기 구동 환체는, 상기 지지 회전체의 축방향을 따라 이동하는 것을 특징으로 하는 체인리스 차량의 리니어 변속 기구.
  9. 청구항 1 또는 7에 있어서,
    상기 발밟음식 횡방향 동력원은, 횡방향 동력 베벨 기어를 가지고,
    상기 축방향 동력 입력 회전체는, 축방향 동력 입력 베벨 기어를 가지고,
    상기 횡방향 동력 베벨 기어와 상기 축방향 동력 입력 베벨 기어가 서로 맞물리는 것을 특징으로 하는 체인리스 차량의 리니어 변속 기구.
  10. 청구항 1 또는 7에 있어서,
    상기 축방향 동력 출력 회전체는, 축방향 동력 출력 평기어를 가지고,
    상기 축방향 동력 전달부는, 축방향 동력 전달 평기어를 가지고,
    상기 축방향 동력 출력 평기어와 상기 축방향 동력 전달 평기어가 서로 맞물리는 것을 특징으로 하는 체인리스 차량의 리니어 변속 기구.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 축방향 동력 출력 평기어와 상기 축방향 동력 전달 평기어를 서로 맞물리게 하는 평기어를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 체인리스 차량의 리니어 변속 기구.
  12. 청구항 1 또는 7에 있어서,
    상기 횡방향 동력 출력부는, 횡방향 동력 출력 베벨 기어를 가지고,
    상기 축방향 동력 전달부는, 축방향 동력 전달 베벨 기어를 가지고,
    상기 횡방향 동력 출력 베벨 기어와 상기 축방향 동력 전달 베벨 기어가 서로 맞물리는 것을 특징으로 하는 체인리스 차량의 리니어 변속 기구.
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