WO2014017730A1 - 자전거 무단변속장치 - Google Patents

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WO2014017730A1
WO2014017730A1 PCT/KR2013/003701 KR2013003701W WO2014017730A1 WO 2014017730 A1 WO2014017730 A1 WO 2014017730A1 KR 2013003701 W KR2013003701 W KR 2013003701W WO 2014017730 A1 WO2014017730 A1 WO 2014017730A1
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WO
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variable
belt
pulley
width
chain
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PCT/KR2013/003701
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English (en)
French (fr)
Inventor
강상각
Original Assignee
Kang Sang-Kak
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M9/00—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like
    • B62M9/04—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio
    • B62M9/06—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio using a single chain, belt, or the like
    • B62M9/08—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio using a single chain, belt, or the like involving eccentrically- mounted or elliptically-shaped driving or driven wheel; with expansible driving or driven wheel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M9/00—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like
    • B62M9/04—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B11/00—Interior subdivision of hulls
    • B63B11/04—Constructional features of bunkers, e.g. structural fuel tanks, or ballast tanks, e.g. with elastic walls
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H9/00—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members
    • F16H9/02—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion
    • F16H9/04—Gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio, or for reversing rotary motion, by endless flexible members without members having orbital motion using belts, V-belts, or ropes

Definitions

  • the present invention relates to a continuously variable bicycle apparatus, and more particularly, to a continuously variable bicycle apparatus capable of smooth and stable continuously variable speed by increasing and decreasing width of a variable chain belt.
  • Bicycles equipped with general transmissions are configured to shift gears by fitting chains to a desired number of chain gears among the chain gears of various stages by installing chain gears having different diameters and teeth according to their diameters. It is.
  • the shift through the multi-stage chain gear is basically impossible to continuously change, and when changing the chain gear for shifting, a large noise occurs and the chain breaks out frequently, so that the failure rate is high and the manufacturing cost increases. There was this.
  • the present invention has been proposed to solve the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to use a variable chain belt capable of increasing and decreasing the inclined groove formed on the pulley to change the rotational speed ratio in various ways, thereby making it more stable and smooth. It is to provide a continuously variable bicycle apparatus that can be shifted.
  • First and second pulleys each fixedly coupled to the pedal shaft and the rear wheel shaft, each having a first inclined belt groove and a second inclined belt groove of a same shape, the width of which decreases from the outer circumferential portion toward the center;
  • the rotational radius of the first pulley and the second pulley is changed as the fitting positions of the first inclined belt groove and the second inclined belt groove are displaced by being inserted into the groove and the second inclined belt groove.
  • a variable chain belt and a first and second belt width variable portion provided at a position immediately before entering the first inclined belt groove and the second inclined belt groove, respectively increasing and decreasing the width of the variable chain belt, Disclosed is a bicycle continuously variable transmission, wherein a shift is performed while the rotation radius of the variable chain belt is changed in opposite directions in the first pulley and the second pulley.
  • variable chain belt is a fixed chain member that is connected to the link back and forth continuously, the variable chain member that is linked back and forth continuously in parallel with the fixed chain member, capable of elastic bending to the side, and the fixed chain It may be provided between the member and the variable chain member rotatably, and may include a chain press having an inclined cross-sectional shape whose width increases downward.
  • the variable chain member may include a connecting bar capable of elastic bending to the side, an inner plate and an outer plate spaced apart from each other at one end of the connecting bar, and connected to the other end of the connecting bar. And a center plate coupled between the outer plate and the outer plate, wherein the center of the center plate has a link pin protruding in both directions, and the center of the inner plate and the outer plate has a slit shape in which the link pin is removably inserted.
  • the fin grooves of each are formed, and the inner surface of the outer plate and the outer surface of the center plate facing each other may be formed with a protruding inclined surface protruding inclined mutually symmetrically.
  • the first and second belt width variable parts may include a support arm, a case channel linked to the support arm and having the variable chain belt passing therein, and being provided inside the case channel to be lifted by a wire. And an elastic pressurizing body which presses the chain press up and down while restoring elasticity, wherein a support arm of the first belt width variable part is freely rotatably coupled to the first pulley, and the second belt width variable part is supported.
  • One end of the support arm is rotatably coupled to the second pulley, and the elastic pressurizer is formed in a convex streamline shape and has a pair of pressing pieces provided symmetrically on the upper and lower sides, and the pair of pressing pieces.
  • the connection piece may be connected to each other and a spring for elastically supporting the pair of pressing pieces.
  • variable chain belt can be smoothly and stably speeded up and down by varying the width of the variable chain belt, so it is possible to operate a bicycle at various speed ratios depending on the driving conditions such as uphill or downhill.
  • FIG. 1 is a view showing a schematic overall configuration of a continuously variable speed bicycle according to an embodiment of the present invention
  • variable chain belt is a view showing the side and planar configuration of the variable chain belt
  • variable chain belt is a view showing the front configuration of the variable chain belt
  • variable chain member 5 is a view showing the outer plate and the center plate of the variable chain member
  • 10 is an operation example showing that the gear is shifted to a decelerated state.
  • ком ⁇ онент when a component is described as being “connected” or “coupled” to another component, the component may be directly connected to or coupled to the other component, It should be understood that the component may exist.
  • the continuously variable speed bicycle according to an embodiment of the present invention includes a first pulley 100 and a first pulley 100.
  • the second pulley 200, the variable chain belt 300, the first belt width variable part 400 and the second belt width variable part 500 may be configured to include a configuration.
  • the first pulley 100 is fixedly coupled to the pedal shaft (P, Pedal Shaft) of the bicycle, and thus, when the occupant of the bicycle rotates the pedal to generate a rotational force on the pedal shaft (P), the rotation is caused by the rotational force. Will be done.
  • the first pulley 100 is formed with a first inclined belt groove 110 having a width decreasing from the outer circumferential portion toward the center portion.
  • the width change amount of the first inclined belt groove 110 is exaggerated in FIG. 2 for a viewable display, the width of the first inclined belt groove 110 may be designed to be about 1 to 2 mm.
  • variable chain belt 300 which will be described later, is rotated while displacing the fitting position according to the increase and decrease of the width.
  • an arm groove 120 may be formed at a lower end of the first inclined belt groove 110.
  • the support arm 410 of the first belt width variable portion 400 to be described later is coupled to the arm groove 120 to be freely rotatable.
  • the second pulley 200 is fixedly coupled to the rear wheel shaft (W, Wheel Shaft) of the bicycle, so that when the rotational force of the first pulley 100 is transmitted to rotate the rear wheel shaft (W) by the rotational force. .
  • the second pulley 200 may be configured in the same configuration as the first pulley 100.
  • the second inclined belt groove 210 is formed in the second pulley 200, the width of which decreases from the outer circumferential portion toward the center, and the second inclined belt groove 210 is formed in the first inclined belt groove ( It is made in the same form as 110, and the variable chain belt 300, which will be described later, is also inserted into the second inclined belt groove 210 to rotate while displacing its position.
  • the arm groove 220 is also formed at the lower end of the second inclined belt groove 210, the support arm 510 of the second belt width variable portion 500 to be described later in the arm groove 220 is free. Rotatably coupled.
  • first pulley 100 and the second pulley 200 are made of the same configuration, but only the size and shape of the first inclined belt groove 110 and the second inclined belt groove 210 need to be the same.
  • the total radius of the first pulley 100 is 10 cm and the total radius of the second pulley 100 may be different in size, such as 7 cm, and at this time, the first inclined belt groove 110 and the first The two inclined belt grooves 210 may have the same interval as the upper and lower portions thereof, for example, 4 cm.
  • variable chain belt 300 functions as a power transmission element for transmitting the rotational force of the first pulley 100 to the second pulley 200.
  • variable chain belt 300 is inserted into the first inclined belt groove 110 and the second inclined belt groove 210 to rotate while passing through the first pulley 100 and the second pulley 200. .
  • variable chain belt 300 of the first inclined belt groove 110 and the second inclined belt groove 210 of the first inclined belt groove 110 and the second inclined belt groove 210 when rotated.
  • the width of the self may be increased or decreased so that the rotation radius in the first pulley 100 and the second pulley 200 may be changed.
  • variable chain belt 300 as shown in Figures 3 to 5, the fixed chain member 310, the variable chain member 320, and the chain press 330 forms a unit structure
  • a unit structure may be made of a configuration in which the link connection in the chain form continuously before and after.
  • the fixed chain member 310 and the variable chain member 320 are arranged in parallel with each other while being continuously connected back and forth, respectively, connecting bars 311 and 321, inner plates 312 and 322 and outer plates, respectively. 313 and 323, and center plates 314 and 324.
  • the inner plates 312 and 322 and the outer plates 313 and 323 are formed in a disc shape, and are connected to one end of the connecting bars 311 and 321 at predetermined intervals from each other.
  • the center plates 314 and 324 also have a disc shape and are connected to the other ends of the connecting bars 311 and 321.
  • the link pins 315 and 325 protrude in both directions at the center of the center plates 314 and 324, and the link pins 315 and 325 at the inner plates 312 and 322 and the outer plates 313 and 323.
  • Pin grooves 316 and 326 are rotatably inserted.
  • the link pins 315 and 325 are pin grooves 316 between the inner plates 312 and 322 of the rear unit assembly and the outer plates 313 and 323, which are connected to the center plates 314 and 324 of the front unit assembly. , 326 is connected to the link by being connected back and forth continuously.
  • the chain press 330 is provided between the fixed chain member 310 and the variable chain member 320, a pair of disks that are rotatably supported by the link pins (315, 325) while also having a disk shape. It is connected to the support plate 331 is rotated up and down between the fixed chain member 310 and the variable chain member 320.
  • the chain presser 330 has an inclined cross-sectional shape whose width is gradually increased downwardly, and the shape of the chain presser 330 is between the fixed chain member 310 and the variable chain member 320. As the upper and lower rotations, the pressing force for opening or narrowing the fixed chain member 310 and the variable chain member 320 is provided.
  • the fixed chain member 310 may have a rigidity to maintain a fixed state and the variable chain member 320 may have an elasticity so as to be opened or narrowed.
  • the connecting bar 321 of the variable chain member 320 is configured to have a predetermined elasticity to be bent or restored laterally according to the pressing force of the chain press 330.
  • the chain press 330 when the chain press 330 is rotated upward, the pressing force is provided to the variable chain member 320 so that the connecting bar 321 is bent outward and the width of the variable chain belt 300 is increased and rotated downward. As the connecting bar 321 is restored, the width increase and decrease of the variable chain belt 300 is performed.
  • apart from the increase and decrease of the width by the pressure of the chain press 330 can be configured to change the width in the link connection portion of the variable chain member 320.
  • the inner surface of the outer plate 323 facing each other and the outer surface of the center plate 324 are projected inclined inclined inclined symmetrically inclined to each other is formed, respectively.
  • the pin groove 326 formed in the inner plate 322 and the outer plate 323 may be formed in the form of a slit to enable the position change of the inserted link pin 325.
  • variable chain belt 300 when the two connected variable chain members 320 are in a straight line, the protruding inclined surfaces 327 are engaged with each other, but the variable chain belt 300 is the first inclined belt groove 110 or the second.
  • the rotary belt is inserted into the inclined belt groove 210 and rotates at a constant rotation radius, a constant angle must be formed between the two variable chain members 320 connected to the link so that rotation occurs at the link connection portion.
  • the outer plate 323 and the center plate 324 are rotated relative to each other, the protruding inclined surfaces 327 which are engaged with each other are shifted, and the outer plate 323 is formed from the center plate 324.
  • the overall width of the belt 300 also increases by that amount.
  • variable chain belt 300 When the variable chain belt 300 is inserted into the first inclined belt groove 110 or the second inclined belt groove 210 and rotates to increase its width, the variable chain belt 300 and the first inclined belt groove ( 110) or the adhesion force with the second inclined belt groove 210 is increased, so that the fitting position of the variable chain belt 300 is further fixed, thereby enabling rotation with a more accurate rotation radius.
  • the first belt width variable part 400 and the second belt width variable part 500 are shown, respectively.
  • the first belt width variable part 400 and the second belt width variable part are shown.
  • 500 performs a function of increasing and decreasing the width of the variable chain belt 300 configured as described above.
  • the first belt width variable part 400 is provided at a position immediately before the variable chain belt 300 enters the first inclined belt groove 110, so that the width of the variable chain belt 300 is provided.
  • the second belt width variable part 500 is provided at a position just before the variable chain belt 300 enters the second inclined belt groove 210 to increase the width of the variable chain belt 300. In contrast to the first belt width variable portion 400 is increased or decreased.
  • the first belt width variable portion 400 and the second belt width variable portion 500 are configured in the same configuration only different positions, the support arms 410 and 510, and the case channels 420 and 520, respectively. It may be configured to include an elastic pressing body (430, 530).
  • the support arm 410 of the first belt width variable portion 400 is extrapolated to the arm groove 120 of the first pulley 100 is freely rotatably coupled to the first pulley 100, the first The support arm 510 of the two-belt width variable part 500 is extrapolated to the arm groove 220 of the second pulley 200 to be freely rotatably coupled to the second pulley 200.
  • the case channels 420 and 520 pass through the variable chain belt 300, and the case channel 420 of the first belt width variable part 400 is linked to the other end of the support arm 410. While being coupled, the variable chain belt 300 immediately before entering the first inclined belt groove 110 is installed to pass through, and the case channel 520 of the second belt width variable part 500 is the support arm 510. Linked to the other end of the) is the variable chain belt 300 just before entering the second inclined belt groove 210 is installed to pass through.
  • belt rails 421 and 521 support variable chain belts 300 passing through the upper and lower sides of the case channels 420 and 520 without interfering with the elastic pressure members 430 and 530 which will be described later. May be formed respectively.
  • the elastic pressing bodies 430 and 530 are provided to be elevated in the case channels 420 and 520 and are connected to the wire 600 to pass through the case channels 420 and 520. And presses the chain presser 330 upward and downward.
  • the elastic pressurizers 430 and 530 are provided with a pair of pressing pieces 431 and 531 which are formed in a convex streamline shape and connected to the connecting pieces 432 and 532 on the left and right sides, and are provided symmetrically on the upper and lower sides.
  • the pressing pieces 431 and 531 may be connected to the wire 600 and may be configured to be elastically supported by the springs 433 and 533.
  • the wire 600 is branched to both sides in one line to operate the first belt width variable portion 400 and the second belt width variable portion 500 in the same manner, respectively, the elastic pressing body (430, 530)
  • the wire 600 may be installed to be connected to an operation lever (not shown) capable of pulling or releasing the wire while being mounted on the handle of the bicycle.
  • the elastic pressing members 430 and 530 are raised, and the pressing pieces 431 and 531 press the chain presser 330 upward, and the wire 600 is pulled.
  • the elastic pressing members 430 and 530 are lowered by the springs 433 and 533, and the pressing pieces 431 and 531 act to press the chain presser 330 downward.
  • variable chain belt 300 passes through the first belt width variable portion 400 and the second belt width variable portion 500, as shown in Figures 7 and 9, respectively. Since the same operation of the elastic pressing body (430, 530) is performed according to the operation of the wire 600, the width of the variable chain belt 300 is the first belt width variable portion 400 and the second belt In the variable width part 500 is increased or decreased opposite to each other, it can be seen that the variable chain belt 300 changes the rotation radius opposite to each other in the first pulley 100 and the second pulley 200.
  • variable chain belt 300 is rotated to the maximum rotation radius in the first pulley 100 and the second pulley 200 as shown in FIG. 1. Should be rotated to the minimum rotation radius.
  • variable chain belt 300 passes through the variable part 400 in a state where the width thereof is increased to the maximum.
  • variable chain belt 300 is inserted into a position corresponding to the width (that is, the outer circumferential side) in the first inclined belt groove 110 due to the increase in the width thereof so as to rotate the first pulley 100 at the maximum rotation radius. Will rotate.
  • the elastic presser 530 is raised and the lower pressing piece 531 presses the chain presser 330 of the variable chain belt 300 passing through the point.
  • the chain press 330 is in an upside down state, and thus the variable chain member 320 is restored as the chain presser 330 is rotated upward.
  • the variable chain belt 300 passing through the belt width variable part 500 enters the second inclined belt groove 210 in a state in which the width is reduced to the minimum.
  • variable chain belt 300 is inserted into a position corresponding to the width (that is, the central side) in the second inclined belt groove 210 due to the decrease in the width thereof, thereby allowing the second pulley 200 to be rotated at the minimum rotation radius. Will rotate.
  • variable chain belt 300 rotates at the maximum rotation radius in the first pulley 100 and rotates at the minimum rotation radius in the second pulley 200, so that the rear wheel shaft W coupled to the second pulley 200. Is shifted to the acceleration state.
  • variable chain belt 300 is rotated at the minimum rotation radius in the first pulley 100 as opposed to the accelerated state.
  • the second pulley 200 should be rotated to the maximum rotation radius.
  • variable chain belt 300 through which the upper pressing piece 431 passes through the point while the elastic pressing member 430 is restored downward in the first belt width variable part 400. Press the chain press 330 of the) to rotate downward, and as the chain press 330 is rotated downward, the variable chain member 320 is restored and passes through the first belt width variable portion 400.
  • the variable chain belt 300 is reduced in width.
  • variable chain belt 300 is inserted into a position corresponding to the width (that is, the central side) in the first inclined belt groove 110 due to the decrease in the width thereof, thereby allowing the first pulley 100 to be rotated at the minimum radius. Will rotate.
  • the second belt width variable part 500 presses the chain presser 330 of the variable chain belt 300 through which the upper pressing piece 531 passes through the point while the elastic pressing member 530 descends.
  • the variable chain belt 300 passing through the second belt width variable part 500 by bending the side by pressing the variable chain member 320 by the chain press 330 accordingly. The width will increase.
  • variable chain belt 300 is inserted into a position corresponding to the width (that is, the outer circumferential side) in the second inclined belt groove 210 due to the increase in the width thereof, thereby allowing the second pulley 200 to reach the maximum rotation radius. Will rotate.
  • variable chain belt 300 rotates at the minimum rotation radius in the first pulley 100 and rotates at the maximum rotation radius in the second pulley 200 while being connected to the second wheel pulley 200. Is to be shifted to the deceleration state.

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Abstract

본 발명은 자전거 무단변속장치에 관한 것으로서, 페달축과 뒷바퀴축에 각각 고정 결합되며, 외주부로부터 중심부를 향해 폭이 점감하는 동일 형태의 제1경사벨트홈과 제2경사벨트홈이 각각 형성된 제1 및 제2풀리와, 상기 제1경사벨트홈과 제2경사벨트홈에 끼워져 회전하되, 자체 폭의 증감에 따라 제1경사벨트홈과 제2경사벨트홈에서의 끼움위치가 변위되면서 제1풀리와 제2풀리에서의 회전반경이 각각 변경되는 가변체인벨트와, 상기 제1경사벨트홈과 제2경사벨트홈으로 각각 진입하기 직전 위치에 구비되어 상기 가변체인벨트의 폭을 상호 반대로 증감시키는 제1 및 제2벨트폭가변부를 포함하여, 상기 가변체인벨트의 회전반경이 제1풀리와 제2풀리에서 상호 반대로 변경되면서 변속이 이루어지는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 안정적인 무단 변속이 가능하여 자전거의 운행조건에 따라 다양한 속도비로 자건거를 운행할 수 있는 장점이 있다.

Description

자전거 무단변속장치
본 발명은 자전거 무단변속장치에 관한 것으로서, 특히 가변체인벨트의 폭 증감을 통하여 원활하고 안정적인 무단 변속이 가능한 자전거 무단변속장치에 관한 것이다.
일반적인 변속장치가 설치된 자전거는 대부분 다양한 직경과, 그 직경에 따라 잇수를 달리하는 다단의 체인기어를 설치하여 상기 다단의 체인기어 중 원하는 단수의 체인기어에 체인을 치합시킴에 의해 변속이 이루어지도록 구성되어 있다.
그런데, 이러한 다단 체인기어를 통한 변속은 근본적으로 무단변속이 불가능하고, 변속을 위한 체인기어의 변경시 큰 소음이 발생하고 체인의 이탈이 빈번하게 발생하여 고장률이 높으며 제조비용이 증가되는 여러 가지 문제점이 있었다.
이에, 이러한 문제해결을 위해 여러 가지 기술들이 제시되어 왔는데, 그 중 대한민국 등록특허 제10-0767461호를 통하여 회전력에 따라 상호 이격간격의 변경이 가능한 가변형 폴리와 벨트를 이용한 자동무단변속장치가 제시되기도 했는데, 이러한 장치는 원동기를 이용한 오토바이 등에는 적용 가능할지 모르나 사람의 힘으로 회전력을 가하는 자전거에서는 변속 자체가 거의 불가능하기 때문에 자전거에는 적용되지 못하고 있는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안되는 것으로서, 본 발명의 목적은 풀리에 형성된 경사홈과 폭 증감이 가능한 가변체인벨트를 이용하여 회전속도비를 다양하게 변화시킴으로써 보다 안정적이고 원활한 무단변속이 이루어질 수 있는 자전거 무단변속장치를 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 과제해결수단으로서,
페달축과 뒷바퀴축에 각각 고정 결합되며, 외주부로부터 중심부를 향해 폭이 점감하는 동일 형태의 제1경사벨트홈과 제2경사벨트홈이 각각 형성된 제1 및 제2풀리와, 상기 제1경사벨트홈과 제2경사벨트홈에 끼워져 회전하되, 자체 폭의 증감에 따라 제1경사벨트홈과 제2경사벨트홈에서의 끼움위치가 변위되면서 제1풀리와 제2풀리에서의 회전반경이 각각 변경되는 가변체인벨트와, 상기 제1경사벨트홈과 제2경사벨트홈으로 각각 진입하기 직전 위치에 구비되어 상기 가변체인벨트의 폭을 상호 반대로 증감시키는 제1 및 제2벨트폭가변부를 포함하여, 상기 가변체인벨트의 회전반경이 제1풀리와 제2풀리에서 상호 반대로 변경되면서 변속이 이루어지는 것을 특징으로 하는 자전거 무단변속장치가 개시된다.
여기서, 상기 가변체인벨트는, 전후 연속하여 링크 연결이 되는 고정체인부재와, 상기 고정체인부재와 평행하게 전후 연속하여 링크 연결되며, 측방으로의 탄성적인 벤딩이 가능한 가변체인부재와, 상기 고정체인부재와 가변체인부재 사이에 회동 가능하게 구비되며, 폭이 하향 점증하는 경사진 단면 형상을 갖는 체인프레서를 포함할 수 있다.
또한, 상기 가변체인부재는, 측방으로의 탄성적인 벤딩이 가능한 커넥팅바와, 상기 커넥팅바의 일단에 상호 이격되어 나란하게 연결되는 인너판 및 아우터판과, 상기 커넥팅바의 타단에 연결되며 상기 인너판과 아우터판의 사이에서 링크 결합되는 센터판을 포함하되, 상기 센터판의 중심에는 링크핀이 양방향으로 돌출됨과 함께 상기 인너판과 아우터판의 중심에는 상기 링크핀이 위치변경 가능하게 삽입되는 슬릿 형태의 핀홈이 각각 형성되며, 서로 대향하는 상기 아우터판의 내측면과 센터판의 외측면에는 상호 대칭으로 경사지게 돌출된 돌출경사면이 각각 형성될 수 있다.
또한, 상기 제1 및 제2 벨트폭가변부는, 지지아암과, 상기 지지아암에 링크 결합되며 상기 가변체인벨트가 내부를 통과하는 케이스채널과, 상기 케이스채널의 내부에 구비되어 와이어에 의해 상승되거나 탄성 복원되면서 상기 체인프레서를 상하측으로 가압하는 탄성가압체를 포함하되, 상기 제1벨트폭가변부의 지지아암은 그 일단이 상기 제1풀리에 자유 회전 가능하게 결합되고, 상기 제2벨트폭가변부의 지지아암은 그 일단이 상기 제2풀리에 자유 회전 가능하게 결합되며, 상기 탄성가압체는, 볼록한 유선 형태로 형성되어 상하측에 대칭으로 구비되는 한 쌍의 누름편과, 상기 한 쌍의 누름편을 서로 연결하는 연결편과, 상기 한 쌍의 누름편을 탄성 지지하는 스프링을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 자전거 무단변속장치에 의하면,
가변체인벨트의 폭 증감을 통하여 보다 원활하고 안정적인 무단 변속이 가능하여 오르막길이나 내리막길 등과 같은 자전거의 운행조건에 따라 다양한 속도비로 자건거를 운행할 수 있는 장점이 있다.
또한, 종래와 같은 변속시 체인이 기어를 이동하면서 발생하는 변속소음을 억제할 수 있으며, 변속시 체인이 이탈되는 현상 등을 방지하여 작동성이 향상되는 장점이 있다.
또한, 다단기어를 사용하지 않고 페달축과 뒷바퀴축에 하나의 풀리만이 결합되므로 보다 경량의 자전거를 제공할 수 있음과 함께 제조비용을 절감할 수 있는 장점도 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거 무단변속장치의 개략적인 전체구성을 나타내는 도면이고,
도 2는 제1 및 제2풀리를 나타내는 도면이며,
도 3은 가변체인벨트의 측면 및 평면구성을 나타내는 도면이고
도 4는 가변체인벨트의 정면구성을 나타내는 도면이며,
도 5는 가변체인부재의 아우터판과 센터판을 나타내는 도면이고,
도 6과 도 7은 제1벨트폭가변부를 나타내는 도면들이며,
도 8과 도 9는 제2벨트폭가변부를 나태는 도면들이고,
도 10은 감속상태로 변속된 것을 나타내는 작동예시도이다.
이하에서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 자전거 무단변속장치의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.
본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것으로서, 첨부된 도면에서의 요소의 형상, 크기, 요소간의 간격 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 축소되거나 과장되어 표현될 수 있음을 유의하여야 한다.
또한, 실시예를 설명하는데 있어서 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 “연결되어” 있다거나 “결합되어” 있다고 기재된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 결합되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다
아울러, 실시예를 설명하는데 있어서 원칙적으로 관련된 공지의 기능이나 공지의 구성과 같이 이미 당해 기술분야의 통상의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 기술적 특징을 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
도 1 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거 무단변속장치를 나타내는 도면들로서, 상기한 도면들을 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거 무단변속장치는 제1풀리(100) 및 제2풀리(200)와, 가변체인벨트(300)와, 제1벨트폭가변부(400) 및 제2벨트폭가변부(500)를 포함하는 구성으로 이루어질 수 있다.
상기 제1풀리(100)는 자전거의 페달축(P, Pedal Shaft)에 고정 결합이 되며, 따라서 자전거의 탑승자가 페달을 회전시켜 페달축(P)에 회전력이 발생하게 되면 그 회전력에 의해 회전이 이루어지게 된다.
상기 제1풀리(100)에는 도 2에 도시된 것처럼 그 외주부로부터 중심부를 향해 폭이 점감하는 형태의 제1경사벨트홈(110)이 형성된다.
상기 제1경사벨트홈(110)의 폭 변화량은 확인 가능한 표시를 위해 상기 도 2에는 과장하여 도시되어 있으나, 실질적으로는 대략 1∼2㎜ 정도로 설계될 수 있다.
이러한 제1경사벨트홈(110)에는 후술할 가변체인벨트(300)가 그 폭의 증감에 따라 끼움위치를 변위해가면서 회전하게 된다.
또한, 상기 제1경사벨트홈(110)의 하단부에는 아암홈(120)이 형성될 수 있다. 이러한 아암홈(120)에는 후술할 제1벨트폭가변부(400)의 지지아암(410)이 자유 회전 가능하게 결합된다.
상기 제2풀리(200)는 자전거의 뒷바퀴축(W, Wheel Shaft)에 고정 결합이 되며, 따라서 상기 제1풀리(100)의 회전력이 전달되면 그 회전력에 의해 뒷바퀴축(W)을 회전시키게 된다.
이러한 제2풀리(200)는 상기 제1풀리(100)와 동일한 구성으로 이루어질 수 있다.
즉, 제2풀리(200)에도 그 외주부로부터 중심부를 향해 폭이 점감하는 형태의 제2경사벨트홈(210)이 형성되는바, 상기 제2경사벨트홈(210)은 제1경사벨트홈(110)과 동일한 형태로 이루어지며, 마찬가지로 제2경사벨트홈(210)에도 후술할 가변체인벨트(300)가 끼워져 그 위치를 변위하면서 회전하게 된다.
또한, 상기 제2경사벨트홈(210)의 하단부에도 아암홈(220)이 형성되는 바, 이러한 아암홈(220)에는 후술할 제2벨트폭가변부(500)의 지지아암(510)이 자유 회전 가능하게 결합된다.
전술한 것처럼 제1풀리(100)와 제2풀리(200)는 동일한 구성으로 이루어지지만, 상기 제1경사벨트홈(110)과 제2경사벨트홈(210)의 크기 및 형태만 동일하면 되고, 제1풀리(100)와 제2풀리(200) 자체의 크기까지 완전히 동일할 필요는 없다.
예컨대, 제1풀리(100)의 전체 반경은 10cm이고 제2풀리(100)의 전체 반경은 7cm와 같이 그 크기 자체는 상이할 수 있는 것이며, 이 때, 제1경사벨트홈(110)과 제2경사벨트홈(210)은 그 상단부와 하단부의 간격이 예컨대 4cm와 같이 동일하면 되는 것이다.
상기 가변체인벨트(300)는 상기 제1풀리(100)의 회전력을 상기 제2풀리(200)로 전달하는 동력전달요소로서 기능한다.
이를 위해, 상기 가변체인벨트(300)는 상기 제1경사벨트홈(110)과 제2경사벨트홈(210)에 끼워져 제1풀리(100)와 제2풀리(200)를 경유하면서 회전하게 된다.
특히, 상기 가변체인벨트(300)는 제1경사벨트홈(110)과 제2경사벨트홈(210)에 끼워져 회전할 때 제1경사벨트홈(110)과 제2경사벨트홈(210)의 경사진 폭을 따라 그 끼움위치가 변위되면서 제1풀리(100)와 제2풀리(200)에서의 회전반경이 각각 변경될 수 있도록 자체 폭의 증감이 가능하게 구성된다.
이를 위하여, 상기 가변체인벨트(300)는 도 3 내지 도 5에 도시된 것처럼, 고정체인부재(310)와, 가변체인부재(320)와, 체인프레서(330)가 하나의 단위구성체를 형성하고, 이러한 단위구성체가 전후 연속하여 체인식으로 링크 연결이 되는 구성으로 이루어질 수 있다.
상기 고정체인부재(310)와 가변체인부재(320)는 각각 전후 연속하여 링크 연결이 되면서 상호 평행하게 배열이 되며, 각각 커넥팅바(311, 321)와, 인너판(312, 322) 및 아우터판(313, 323)과, 센터판(314, 324)을 포함하는 구성을 가질 수 있다.
상기 인너판(312, 322)과 아우터판(313, 323)은 원판 형태로 이루어지며, 상기 커넥팅바(311, 321)의 일단에 상호간 일정간격 이격이 되어 나란하게 연결된다.
상기 센터판(314, 324)도 원판 형태로 이루어지며, 상기 커넥팅바(311, 321)의 타단에 연결된다.
그리고, 상기 센터판(314, 324)의 중심에는 링크핀(315, 325)이 양방향으로 돌출되며, 상기 인너판(312, 322)과 아우터판(313, 323)에는 상기 링크핀(315, 325)이 회전 가능하게 삽입되는 핀홈(316, 326)이 형성된다.
이러한 구성에 의해 앞쪽 단위구성체의 센터판(314, 324)이 이어지는 뒷쪽 단위구성체의 인너판(312, 322)과 아우터판(313, 323)의 사이에서 링크핀(315, 325)이 핀홈(316, 326)에 끼워져 링크 결합이 됨으로써 전후 연속하여 연결이 이루어지게 된다.
상기 체인프레서(330)는 상기 고정체인부재(310)와 가변체인부재(320) 사이에 구비되는데, 역시 원판 형태를 가지면서 상기 링크핀(315, 325)에 회동 가능하게 지지되는 한 쌍의 지지판(331)에 연결되어 상기 고정체인부재(310)와 가변체인부재(320) 사이에서 상하방향 회동이 된다.
이러한 체인프레서(330)는 도 4에 도시된 것처럼, 그 폭이 하향 점증하는 경사진 단면 형상을 가지며, 이러한 형상적 특징에 의해 상기 고정체인부재(310)와 가변체인부재(320) 사이에서 상하 회동함에 따라 상기 고정체인부재(310)와 가변체인부재(320)를 벌리거나 좁히는 가압력을 제공하게 된다.
여기서, 상기 체인프레서(330)가 가압할 때 상기 고정체인부재(310)는 강성을 가짐으로써 고정상태를 유지하고 상기 가변체인부재(320)가 탄성을 가짐으로써 벌어지거나 좁혀지도록 할 수 있다.
이를 위해, 상기 가변체인부재(320)의 커넥팅바(321)는 상기 체인프레서(330)의 가압력에 따라 측방으로 벤딩되거나 복원이 가능하게 소정의 탄성을 갖도록 구성된다.
이에 따라, 상기 체인프레서(330)가 상향 회동되면 가변체인부재(320)에 가압력이 제공되므로 커넥팅바(321)가 외측방으로 벤딩되면서 가변체인벨트(300)의 폭이 증가되고 하향 회동되면 케넥팅바(321)가 복원이 되면서 가변체인벨트(300)의 폭이 감소되는 폭의 증감작용이 이루어지게 된다.
한편, 상기 체인프레서(330)의 가압에 의한 폭의 증감작용과 별도로 상기 가변체인부재(320)의 링크 연결부분에서도 폭의 변화가 가능하도록 구성할 수 있다.
이를 위해, 도 5에 도시된 것처럼, 서로 대향하는 상기 아우터판(323)의 내측면과 센터판(324)의 외측면에는 대칭으로 경사지게 돌출되어 서로 맞물려 있는 돌출경사면(327)이 각각 형성되며, 인너판(322)과 아우터판(323)에 형성된 핀홈(326)은 삽입된 링크핀(325)의 위치변경이 가능하도록 슬릿의 형태로 형성될 수 있다.
이러한 구성에 따라, 링크 연결된 2개의 가변체인부재(320)가 일직선을 이루고 있을 때는 돌출경사면(327)이 서로 맞물려 있게 되지만, 가변체인벨트(300)가 제1경사벨트홈(110)이나 제2경사벨트홈(210)에 끼워져 일정한 회전반경으로 회전을 하게 될 때에는 링크 연결된 2개의 가변체인부재(320) 사이에 일정한 각이 형성되어야 하므로 그 링크 연결부분에서 회전이 발생하게 되는 바, 이 때 상기 아우터판(323)과 센터판(324)의 상대적인 회전에 따라 서로 맞물려 있던 돌출경사면(327)이 어긋나면서 아우터판(323)이 센터판(324)으로부터 벌어지는 현상이 발생하게 되며, 그에 따라 가변체인벨트(300)의 전체 폭 또한 그 만큼 증가하게 된다.
이와 같이 가변체인벨트(300)가 제1경사벨트홈(110)이나 제2경사벨트홈(210)에 끼워져 회전할 때 그 폭이 증가되면 그만큼 가변체인벨트(300)와 제1경사벨트홈(110) 또는 제2경사벨트홈(210)과의 밀착력이 증가하게 되므로 가변체인벨트(300)의 끼움위치가 더욱 고정됨으로써 보다 정확한 회전반경으로 회전을 할 수 있게 된다.
도 6 내지 도 9에는 상기 제1벨트폭가변부(400)와 제2벨트폭가변부(500)가 각각 도시되어 있는 바, 이러한 제1벨트폭가변부(400)와 제2벨트폭가변부(500)는 상기와 같이 구성된 가변체인벨트(300)의 폭을 각각 증감시키는 기능을 수행한다.
상기 제1벨트폭가변부(400)는 도 1에 도시된 것처럼 상기 가변체인벨트(300)가 상기 제1경사벨트홈(110)으로 진입하기 직전 위치에 구비되어 가변체인벨트(300)의 폭을 증감시키게 되고, 상기 제2벨트폭가변부(500)는 가변체인벨트(300)가 상기 제2경사벨트홈(210)으로 진입하기 직전 위치에 구비되어 가변체인벨트(300)의 폭을 상기 제1벨트폭가변부(400)와는 반대로 증감시키게 된다.
이러한 제1벨트폭가변부(400)와 제2벨트폭가변부(500)는 위치만 상이할 뿐 동일한 구성으로 이루어지는데, 각각 지지아암(410, 510)과, 케이스채널(420, 520)과, 탄성가압체(430, 530)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 제1벨트폭가변부(400)의 지지아암(410)은 상기 제1풀리(100)의 아암홈(120)에 외삽되어 제1풀리(100)에 자유 회전 가능하게 결합이 되고, 상기 제2벨트폭가변부(500)의 지지아암(510)은 상기 제2풀리(200)의 아암홈(220)에 외삽되어 제2풀리(200)에 자유 회전 가능하게 결합이 된다.
상기 케이스채널(420, 520)은 상기 가변체인벨트(300)가 그 내부를 통과하게 되는데, 제1벨트폭가변부(400)의 케이스채널(420)은 상기 지지아암(410)의 타단에 링크 결합이 되면서 제1경사벨트홈(110)으로 진입하기 직전의 가변체인벨트(300)가 통과를 하도록 설치되고, 제2벨트폭가변부(500)의 케이스채널(520)은 상기 지지아암(510)의 타단에 링크 결합이 되면서 제2경사벨트홈(210)으로 진입하기 직전의 가변체인벨트(300)가 통과를 하도록 설치가 된다.
그리고, 상기 케이스채널(420, 520)의 내부 상하측의 좌우편에는 후술할 탄성가압체(430, 530)와는 간섭되지 않으면서 통과하는 가변체인벨트(300)를 지지하는 벨트레일부(421, 521)가 각각 형성될 수 있다.
이러한 구성에 의해서, 회전반경의 변화에 따라 가변체인벨트(300)의 진행경로가 변경되면 지지아암(410, 510)이 자유롭게 회전이 되면서 각 케이스채널(420, 520)의 위치도 가변체인벨트(300)와 연동하여 변경이 이루어질 수 있게 된다.
상기 탄성가압체(430, 530)는 상기 케이스채널(420, 520)의 내부에 승강 가능하게 구비됨과 함께 와이어(600)와 연결되어 케이스채널(420, 520) 내부를 통과하는 가변체인벨트(300)의 체인프레서(330)를 상하측으로 가압하는 기능을 수행한다.
이러한 탄성가압체(430, 530)는 볼록한 유선 형태로 형성된 한 쌍의 누름편(431, 531)이 좌우측의 연결편(432, 532)으로 각각 연결되어 상하측에 대칭으로 구비되고, 상기 한 쌍의 누름편(431, 531)이 와이어(600)와 연결됨과 함께 스프링(433, 533)에 의해 탄성 지지되도록 구성이 될 수 있다.
한편, 상기 와이어(600)는 제1벨트폭가변부(400)와 제2벨트폭가변부(500)를 동일하게 작동시키도록 하나의 선에서 양쪽으로 분기되어 각각 상기 탄성가압체(430, 530)와 연결되도록 할 수 있으며, 이러한 와이어(600)는 자건거의 핸들 등에 장착되면서 와이어를 당기거나 당겨짐을 해제할 수 있는 조작레버(도면 미도시)와 연결되도록 설치될 수 있다.
이러한 구성에 의해서, 와이어(600)가 당겨짐에 따라 탄성가압체(430, 530)는 상승하면서 누름편(431, 531)이 체인프레서(330)를 상향 가압하게 되고, 와이어(600)의 당겨짐이 해제됨에 따라 탄성가압체(430, 530)는 스프링(433, 533)에 의해 복원 하강하면서 누름편(431, 531)이 체인프레서(330)를 하향 가압하는 작용을 하게 된다.
이 때, 상기 가변체인벨트(300)는 상기 제1벨트폭가변부(400)와 제2벨트폭가변부(500)를 통과할 때, 도 7과 도 9에 각각 도시된 것처럼, 상하 위치가 상호 반대로 전환되기 때문에 와이어(600)의 조작에 따라 상기 탄성가압체(430, 530)의 동일한 작용이 이루어지는 경우 가변체인벨트(300)의 폭은 제1벨트폭가변부(400)와 제2벨트폭가변부(500)에서 서로 반대로 증감이 되고, 그에 따라 가변체인벨트(300)는 제1풀리(100)와 제2풀리(200)에서 상호 반대로 회전반경의 변경이 이루어지게 됨을 알 수 있다.
상술한 바와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거 무단변속장치의 변속작동에 대하여 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 자전거가 가속상태로 변속되는 것을 살펴보면, 가속상태가 되기 위해서는 도 1에 도시된 것처럼 가변체인벨트(300)가 제1풀리(100)에서는 최대 회전반경으로 회전이 되고 제2풀리(200)에서는 최소 회전반경으로 회전이 되도록 하여야 한다.
따라서, 와이어(600)를 당겨주게 되면, 제1벨트폭가변부(400)에서는 탄성가압체(430)가 상승하면서 하측의 누름편(431)이 그 지점을 통과하는 가변체인벨트(300)의 체인프레서(330)를 가압하여 상향 회동을 시키게 되며, 상기 체인프레서(330)가 상향 회동됨에 따라 가변체인부재(320)가 측방으로 가압되면서 벤딩이 이루어지게 되고, 그에 따라 제1벨트폭가변부(400)를 통과한 가변체인벨트(300)는 최대로 폭이 증가된 상태로 제1경사벨트홈(110)으로 진입된다.
그리고, 그 폭의 증가로 인해 가변체인벨트(300)는 제1경사벨트홈(110) 내에서 그 폭에 대응하는 위치(즉, 외주부 측)에 끼워져 최대 회전반경으로 제1풀리(100)를 회전하게 된다.
이와 반대로, 제2벨트폭가변부(500)에서는 탄성가압체(530)가 상승하면서 하측의 누름편(531)이 그 지점을 통과하는 가변체인벨트(300)의 체인프레서(330)를 가압하여 상향 회동을 시키게 되며, 이 때의 상기 체인프레서(330)는 상하가 반대로 된 상태이므로 체인프레서(330)가 상향 회동됨에 따라 가변체인부재(320)는 복원이 되고, 그에 따라 제2벨트폭가변부(500)를 통과한 가변체인벨트(300)는 최소로 폭이 감소된 상태로 제2경사벨트홈(210)으로 진입된다.
그리고, 그 폭의 감소로 인해 가변체인벨트(300)는 제2경사벨트홈(210) 내에서 그 폭에 대응하는 위치(즉, 중심부 측)에 끼워져 최소 회전반경으로 제2풀리(200)를 회전하게 된다.
이와 같이 가변체인벨트(300)가 제1풀리(100)에서는 최대 회전반경으로 회전하고 제2풀리(200)에서는 최소 회전반경으로 회전이 되므로 제2풀리(200)에 결합된 뒷바퀴축(W)은 가속상태로 변속이 이루어지게 된다.
한편, 자전거가 감속상태로 변속되는 것을 살펴보면, 감속상태가 되기 위해서는 도 10에 도시된 것처럼, 가속상태와는 반대로 가변체인벨트(300)가 제1풀리(100)에서는 최소 회전반경으로 회전이 되고 제2풀리(200)에서는 최대 회전반경으로 회전이 되도록 하여야 한다.
따라서, 와이어(600)의 당김이 해제되면, 제1벨트폭가변부(400)에서는 탄성가압체(430)가 하강 복원되면서 상측의 누름편(431)이 그 지점을 통과하는 가변체인벨트(300)의 체인프레서(330)를 가압하여 하향 회동을 시키게 되며, 상기 체인프레서(330)가 하향 회동됨에 따라 가변체인부재(320)가 복원되면서 제1벨트폭가변부(400)를 통과하는 가변체인벨트(300)는 그 폭이 감소하게 된다.
그리고, 그 폭의 감소로 인해 가변체인벨트(300)는 제1경사벨트홈(110) 내에서 그 폭에 대응하는 위치(즉, 중심부 측)에 끼워져 최소 회전반경으로 제1풀리(100)를 회전하게 된다.
이와 반대로, 제2벨트폭가변부(500)에서는 탄성가압체(530)가 하강하면서 상측의 누름편(531)이 그 지점을 통과하는 가변체인벨트(300)의 체인프레서(330)를 가압하여 하향 회동을 시키게 되며, 그에 따라 체인프레서(330)가 가변체인부재(320)를 가압하여 측방으로 벤딩을 시킴으로써 제2벨트폭가변부(500)를 통과하는 가변체인벨트(300)는 그 폭이 증가하게 된다.
그리고, 그 폭의 증가로 인해 가변체인벨트(300)는 제2경사벨트홈(210) 내에서 그 폭에 대응하는 위치(즉, 외주부 측)에 끼워져 최대 회전반경으로 제2풀리(200)를 회전하게 된다.
이와 같이 가변체인벨트(300)가 제1풀리(100)에서는 최소 회전반경으로 회전하고 제2풀리(200)에서는 최대 회전반경으로 회전이 되면서 제2풀리(200)에 결합된 뒷바퀴축(W)은 감속상태로 변속이 이루어지게 되는 것이다.
이상으로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하였는데, 본 발명의 기술적 범위는 상술한 실시예 및 도면들에 기재된 내용으로 한정되는 것은 아니며, 해당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 수정 또는 변경된 등가의 구성은 본 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어나지 않는 것이라 할 것이다.

Claims (4)

  1. 페달축(P)과 뒷바퀴축(W)에 각각 고정 결합되며, 외주부로부터 중심부를 향해 폭이 점감하는 동일 형태의 제1경사벨트홈(110)과 제2경사벨트홈(210)이 각각 형성된 제1 및 제2풀리(100, 200);
    상기 제1경사벨트홈(110)과 제2경사벨트홈(210)에 끼워져 회전하되, 자체 폭의 증감에 따라 제1경사벨트홈(110)과 제2경사벨트홈(210)에서의 끼움위치가 변위되면서 제1풀리(100)와 제2풀리(200)에서의 회전반경이 각각 변경되는 가변체인벨트(300);
    상기 제1경사벨트홈(110)과 제2경사벨트홈(210)으로 각각 진입하기 직전 위치에 구비되어 상기 가변체인벨트(300)의 폭을 상호 반대로 증감시키는 제1 및 제2벨트폭가변부(400, 500);를 포함하여,
    상기 가변체인벨트(300)의 회전반경이 제1풀리(100)와 제2풀리(200)에서 상호 반대로 변경되면서 변속이 이루어지는 것을 특징으로 하는 자전거 무단변속장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 가변체인벨트(300)는,
    전후 연속하여 링크 연결이 되는 고정체인부재(310)와, 상기 고정체인부재(310)와 평행하게 전후 연속하여 링크 연결되며, 측방으로의 탄성적인 벤딩이 가능한 가변체인부재(320)와, 상기 고정체인부재(310)와 가변체인부재(320) 사이에 회동 가능하게 구비되며, 폭이 하향 점증하는 경사진 단면 형상을 갖는 체인프레서(330)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자전거 무단변속장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 가변체인부재(320)는,
    측방으로의 탄성적인 벤딩이 가능한 커넥팅바(321)와, 상기 커넥팅바(321)의 일단에 상호 이격되어 나란하게 연결되는 인너판(322) 및 아우터판(323)과, 상기 커넥팅바(321)의 타단에 연결되며 상기 인너판(322)과 아우터판(323)의 사이에서 링크 결합되는 센터판(324)을 포함하되,
    상기 센터판(324)의 중심에는 링크핀(325)이 양방향으로 돌출됨과 함께 상기 인너판(322)과 아우터판(323)의 중심에는 상기 링크핀(325)이 위치변경 가능하게 삽입되는 슬릿 형태의 핀홈(326)이 각각 형성되며,
    서로 대향하는 상기 아우터판(323)의 내측면과 센터판(324)의 외측면에는 상호 대칭으로 경사지게 돌출된 돌출경사면(327)이 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 자전거 무단변속장치.
  4. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 벨트폭가변부(400, 500)는,
    지지아암(410, 510)과, 상기 지지아암(410, 510)에 링크 결합되며 상기 가변체인벨트(300)가 내부를 통과하는 케이스채널(420, 520)과, 상기 케이스채널(420, 520)의 내부에 구비되어 와이어(600)에 의해 상승되거나 탄성 복원되면서 상기 체인프레서(330)를 상하측으로 가압하는 탄성가압체(430, 530)를 각각 포함하되,
    상기 제1벨트폭가변부(400)의 지지아암(410)은 그 일단이 상기 제1풀리(100)에 자유 회전 가능하게 결합됨과 함께, 상기 제2벨트폭가변부(500)의 지지아암(510)은 그 일단이 상기 제2풀리(200)에 자유 회전 가능하게 결합되고,
    상기 탄성가압체(430, 530)는, 볼록한 유선 형태로 형성되어 상하측에 대칭으로 구비되는 한 쌍의 누름편(431, 531)과, 상기 한 쌍의 누름편(431, 531)을 서로 연결하는 연결편(432, 532)과, 상기 한 쌍의 누름편(431, 531)을 탄성 지지하는 스프링(433, 533)을 각각 포함하는 것을 특징으로 하는 자전거 무단변속장치.
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