JPH023729A - 可変比駆動機構 - Google Patents
可変比駆動機構Info
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- JPH023729A JPH023729A JP63335736A JP33573688A JPH023729A JP H023729 A JPH023729 A JP H023729A JP 63335736 A JP63335736 A JP 63335736A JP 33573688 A JP33573688 A JP 33573688A JP H023729 A JPH023729 A JP H023729A
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Classifications
-
- 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
-
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- 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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Combustion & Propulsion (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Transmissions By Endless Flexible Members (AREA)
- Gear-Shifting Mechanisms (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、全体として可変比動力伝達装置すなわち駆動
装置に関するものであシ、かつそのような機構を装置さ
れた自転車に関するものである。 〔従来の技術〕 「変速機」と呼ばれる、チェーンにより駆動される多段
動力伝達装置を装着されている自転車が非常に広く使用
されるようになってきた。変速機により、自転車に乗っ
ている人は道路の種々の勾配に最適な種々の「速力」を
選択し、かつ強健な人と弱い人の種々の必要に合わせる
ことができる。 自転車の動力伝達装置の選択された「速力Jはペダルク
ランクの回転数と駆動される後輪の回転数との比を定め
る。 強健な自転車乗りは適度な回転数のペダルこぎで自転車
を速く走らせるように、下り坂または平らな道路で走る
場合には高速すなわち高い変速比を選択し、かつ、緩い
のほり坂または砂利道の工う々悪路を走る場合には異な
る変速比を選択する。 中段変速機が最も一般的である。自転車乗シは中段変速
機の各段の間でも変速比を選択できることを希望するこ
とがあるが、中速以上の変速機は、高価であること、重
量が大きくなること、および構造が復線になって故障が
起き易い等のために一般的ではない。 〔発明が解決しようとする課題〕 変速機は、金R1!8!のチェーンおよび多数の歯車を
使用しているために元来重いものであるが、自転車乗シ
は軽量の自転車に強い関心を抱いている。 変速機には、現在選択されている速力すなわち変速比を
指示する手段を欠いている。また、はとんどの変速機は
露出型であるから雨にぬれたり、磨耗性およびその他の
汚染物が付着したりし、そのために変速機がさびたり、
磨耗したりする等の損傷を受ける。最後に、変速機を装
着されている自転車では、タイヤの交換またはパンク修
理のために後輪の取外しおよび再増付けが面倒かつ困難
である。また、変速機を交換のために変速機全体を増外
すことも困難である。 自転車用の別の可変比動力伝達装置が、本願発明者が発
明者である米国特許第4,030,373号および第4
,530,676号の各明細書に開示されている。 その種類の可変比動力伝達装置は、ベルトにより相互に
連結されている一対の滑車を含む。本発明はこの稗の新
規な動力伝達装置を含むものである。 米国特許第4,030,373号明細書においては、1
組の滑車部分を2個の各滑車上で半径方向に連続して調
節できる。また、任意に選択された調節において各滑車
部分を固定する機構が、各滑車部分内に含まれている小
さい部品で製作される。実際に、それらの小型部品は金
属のダイカストで製作することが好ましい。したがって
、部品は比較的高価で、かつ重量が大であるために遠心
力を生ずる。ある状況の下で回転部材が反ると、固定さ
れていない装置の軸線から種々の距離において滑車の近
くに配置されている固定を外す装置と、滑車が回転する
につれて固定を外す装置を過ぎて運ばれる固定されてい
る滑車部分との間の必要な協働動作を妨げることがある
から、回転部材の製作も面倒なことがある。 米国特許第4.530,676号明細書に記載されてい
る動力伝達装置においては、各滑車は調節可能な1組の
滑車部分も有する。米国特許第4,030,373号明
細書に開示されている発明の改良として、米国特許第4
.530,676号明細書に記載されている発明におけ
る調節は個々の倉だけ異なる。多数の個別変速比を設け
ることができ、米国特許第4.030゜373号明細書
に開示されている発明においてベルトにより滑車部分に
加えられる力よりもはるかに大きい同種の力に耐えるこ
とができる比較的大きい固定歯が用いられる。動力伝達
装置の一般的な応用において駆動滑車として米国特許第
4,530,676号明細書に記載されている滑車のい
ずれも使用できる。 〔課題を解決するための手段〕 本発明は、ベルトにより相互に連結された2個の滑車を
含む種類の新規かつ改良した動力伝達装置を提供するも
のである。それの広い面においては、この新規な動力伝
達装置は広範囲の目的に有用であるが、ある特質および
付加された諸特徴のためにこの動力伝達装置は自転車に
おいてとくに有用である。本発明のある面においては、
この新規な動力伝達装置は自転車の一体部品である。 可変比駆動機構が駆動滑車手段と、従動滑車手段と、滑
車手段を相互に駆動連結する無端部材とを有する。滑車
手段の少くとも一方が1組の滑車部分を含む。各滑車部
分は、無端部材により係合できる支持面と、支持面を一
連の同心円に選択的に位置できるように、前記一方の滑
車手段の滑車部分を、前記一方の滑車手段上に分布させ
られている一連の位置の任意の位置に置き、固定する手
段とを有する。無端部材は、無端部材が滑車部分から外
される前記一方の滑車手段の調節領域内の滑車部分を除
く全ての滑車部分へ圧力を加える。 滑車部分を選択された位置に調節するためのゲート手段
も前記一方の滑車手段の調節領域内に設けられる。 機構のゲート調節手段は制御手段と作動手段を有するこ
とができ、機構を動作させる駆動手段は、ゲートを個別
の位置へ移動させるのと同じ手段とすることができる。 この機構は2つの無端部材位置決め手段を有することが
できる。その無端部材位置決め手段の一方は、滑車手段
に近接して、滑車手段の周囲の無端部材の張らnた状態
、およびある場合には最大の張られた状態を維持するた
めに力すなわち張力を加える手段とすることができる。 無端部材位置決め手段は動くために独立に支持される。 この機構は固定レール手段を滑車部分の近くに有するこ
とができる。その固定レール手段は放された状態と固定
された状態の間で動作させられて、滑車部分の位置を調
節する。この機構は従動滑車手段と、自転車の後輪のよ
うな従動滑車手段の出力部との間に、出力部を従動滑車
手段からそのまま切離すことを容易にする一方クラッチ
を有することもできる。交換のために、自転車のフレー
ムのようなフレームから容易かつ迅速に取外される機構
は、寸法の異なるフレームへ合わせることができるよう
にモジュール状に製作することもできる。 非常に多数の速力、後で詳しく説明する例においては、
21種類の速力を設けることは非常に実用的である。こ
れは、現在広く用いられている10速と比較すると非常
に多い。動力伝達装置のコストが比較的低く、かつ比較
的軽いように、プラスチックで成型され友部品だけをは
とんど使用することができる。全体の機構は雨、汚れそ
の他の汚染物質から保護するために機構全体をハウジン
グの内部に納めることができる。この点は、ハウジング
を設けることが非実用的で、機構が露出している次めに
部品にさびを生じたシ、部品が早く磨耗したりする現在
の変速機とは対照的である。 この新規な動力伝達装置には、現在選択されている簀速
比を自転車乗り(または、この動力伝達装置の他の用途
の場合には使用者)へ示す指示器を設けることができる
。これに反して、従来の変速機には変速比指示器を一体
に設けることは非実用的である。 この新規な動力伝達装置ft−装着された自転車におい
ては、後輪のタイヤの修理または交換のために後輪を取
外し、再取付けすることは簡単なことである。比変化機
構と後輪の間の一方駆動クラッチが、ベルトにより駆動
される滑車へ固定された駆動クラッチ装置と、自転車の
後輪へ固定された従動クラッチ装置とを含む。従動クラ
ッチ装置と後輪は、自転車から一部品として取外すこと
ができる組立体を構成する。後輪が取外されると、従動
クラッチ装置は駆動クラッチ装置から簡単かつ無害に離
れる。後輪が自転車に再取付けされると、クラッチの駆
動装置お工び従動装置は互いに自動的に連結されるよう
になる。これは、変速機が装着されている自転車の後輪
を取外す作業がはるかに面倒であるのと対照的である。 以下に詳しく説明する動力伝達装置の一般的な用途にお
いては、いずれの滑車も駆動滑車として使用できる。非
常に小さいトルクを特徴とする特殊な目的に対しては、
駆動滑車の回転の向きを逆にすることもできる。この新
規な動力伝達装置が自転車に装着されると、逆向きに動
作させられた時のそれの有用なトルクにより自転車乗り
は、たとえば平らな道路からのぼシ勾配へ向って走行し
ている間に、前または後ろにペダルを回すことにより変
速比を変えることができる。 ベルトで連結された2個の滑車を有する動力伝達装置に
おいては、ベルトは一方の滑車から他方の滑車へ延びる
ある駆動長さを有する。ベルトは各滑車の周囲に部分的
に掛けられる。ベルトの戻り長さは一方の滑車から、ば
ねにより押されている巻重ユローラーの周囲を他方の滑
車まで延びる。 以下に詳しく説明する動力伝達装置においては、調節可
能な各滑車のアイドラーローラーが、滑車部分の位置を
制御するゲートと統合して調節される。こうすることに
よりベルトを各滑車の最適な数のベルトに確実に掛ける
ことができ、このようにして種々の変速比で最大のトル
クを伝えることができる。 本発明の動力伝達装置においては、米国特許第4.53
0,676号明細書に記載されている動力伝達装置にお
けるように、各滑車上にある角度をおいて分布きれてい
る歯列中の歯の分布にLり決定される個々の位置に滑車
部分は固定される。歯は本来的に強く、各滑車部分に加
えられるベルトの十分に大きい圧力に良く耐えることが
できるのに十分な大声さt有する。それぞれの歯列に沿
って滑車部分の位置を制御するゲートは、滑車部分を固
定できる位置に追従する一連の個別位置まで調節機構に
、
装置に関するものであシ、かつそのような機構を装置さ
れた自転車に関するものである。 〔従来の技術〕 「変速機」と呼ばれる、チェーンにより駆動される多段
動力伝達装置を装着されている自転車が非常に広く使用
されるようになってきた。変速機により、自転車に乗っ
ている人は道路の種々の勾配に最適な種々の「速力」を
選択し、かつ強健な人と弱い人の種々の必要に合わせる
ことができる。 自転車の動力伝達装置の選択された「速力Jはペダルク
ランクの回転数と駆動される後輪の回転数との比を定め
る。 強健な自転車乗りは適度な回転数のペダルこぎで自転車
を速く走らせるように、下り坂または平らな道路で走る
場合には高速すなわち高い変速比を選択し、かつ、緩い
のほり坂または砂利道の工う々悪路を走る場合には異な
る変速比を選択する。 中段変速機が最も一般的である。自転車乗シは中段変速
機の各段の間でも変速比を選択できることを希望するこ
とがあるが、中速以上の変速機は、高価であること、重
量が大きくなること、および構造が復線になって故障が
起き易い等のために一般的ではない。 〔発明が解決しようとする課題〕 変速機は、金R1!8!のチェーンおよび多数の歯車を
使用しているために元来重いものであるが、自転車乗シ
は軽量の自転車に強い関心を抱いている。 変速機には、現在選択されている速力すなわち変速比を
指示する手段を欠いている。また、はとんどの変速機は
露出型であるから雨にぬれたり、磨耗性およびその他の
汚染物が付着したりし、そのために変速機がさびたり、
磨耗したりする等の損傷を受ける。最後に、変速機を装
着されている自転車では、タイヤの交換またはパンク修
理のために後輪の取外しおよび再増付けが面倒かつ困難
である。また、変速機を交換のために変速機全体を増外
すことも困難である。 自転車用の別の可変比動力伝達装置が、本願発明者が発
明者である米国特許第4,030,373号および第4
,530,676号の各明細書に開示されている。 その種類の可変比動力伝達装置は、ベルトにより相互に
連結されている一対の滑車を含む。本発明はこの稗の新
規な動力伝達装置を含むものである。 米国特許第4,030,373号明細書においては、1
組の滑車部分を2個の各滑車上で半径方向に連続して調
節できる。また、任意に選択された調節において各滑車
部分を固定する機構が、各滑車部分内に含まれている小
さい部品で製作される。実際に、それらの小型部品は金
属のダイカストで製作することが好ましい。したがって
、部品は比較的高価で、かつ重量が大であるために遠心
力を生ずる。ある状況の下で回転部材が反ると、固定さ
れていない装置の軸線から種々の距離において滑車の近
くに配置されている固定を外す装置と、滑車が回転する
につれて固定を外す装置を過ぎて運ばれる固定されてい
る滑車部分との間の必要な協働動作を妨げることがある
から、回転部材の製作も面倒なことがある。 米国特許第4.530,676号明細書に記載されてい
る動力伝達装置においては、各滑車は調節可能な1組の
滑車部分も有する。米国特許第4,030,373号明
細書に開示されている発明の改良として、米国特許第4
.530,676号明細書に記載されている発明におけ
る調節は個々の倉だけ異なる。多数の個別変速比を設け
ることができ、米国特許第4.030゜373号明細書
に開示されている発明においてベルトにより滑車部分に
加えられる力よりもはるかに大きい同種の力に耐えるこ
とができる比較的大きい固定歯が用いられる。動力伝達
装置の一般的な応用において駆動滑車として米国特許第
4,530,676号明細書に記載されている滑車のい
ずれも使用できる。 〔課題を解決するための手段〕 本発明は、ベルトにより相互に連結された2個の滑車を
含む種類の新規かつ改良した動力伝達装置を提供するも
のである。それの広い面においては、この新規な動力伝
達装置は広範囲の目的に有用であるが、ある特質および
付加された諸特徴のためにこの動力伝達装置は自転車に
おいてとくに有用である。本発明のある面においては、
この新規な動力伝達装置は自転車の一体部品である。 可変比駆動機構が駆動滑車手段と、従動滑車手段と、滑
車手段を相互に駆動連結する無端部材とを有する。滑車
手段の少くとも一方が1組の滑車部分を含む。各滑車部
分は、無端部材により係合できる支持面と、支持面を一
連の同心円に選択的に位置できるように、前記一方の滑
車手段の滑車部分を、前記一方の滑車手段上に分布させ
られている一連の位置の任意の位置に置き、固定する手
段とを有する。無端部材は、無端部材が滑車部分から外
される前記一方の滑車手段の調節領域内の滑車部分を除
く全ての滑車部分へ圧力を加える。 滑車部分を選択された位置に調節するためのゲート手段
も前記一方の滑車手段の調節領域内に設けられる。 機構のゲート調節手段は制御手段と作動手段を有するこ
とができ、機構を動作させる駆動手段は、ゲートを個別
の位置へ移動させるのと同じ手段とすることができる。 この機構は2つの無端部材位置決め手段を有することが
できる。その無端部材位置決め手段の一方は、滑車手段
に近接して、滑車手段の周囲の無端部材の張らnた状態
、およびある場合には最大の張られた状態を維持するた
めに力すなわち張力を加える手段とすることができる。 無端部材位置決め手段は動くために独立に支持される。 この機構は固定レール手段を滑車部分の近くに有するこ
とができる。その固定レール手段は放された状態と固定
された状態の間で動作させられて、滑車部分の位置を調
節する。この機構は従動滑車手段と、自転車の後輪のよ
うな従動滑車手段の出力部との間に、出力部を従動滑車
手段からそのまま切離すことを容易にする一方クラッチ
を有することもできる。交換のために、自転車のフレー
ムのようなフレームから容易かつ迅速に取外される機構
は、寸法の異なるフレームへ合わせることができるよう
にモジュール状に製作することもできる。 非常に多数の速力、後で詳しく説明する例においては、
21種類の速力を設けることは非常に実用的である。こ
れは、現在広く用いられている10速と比較すると非常
に多い。動力伝達装置のコストが比較的低く、かつ比較
的軽いように、プラスチックで成型され友部品だけをは
とんど使用することができる。全体の機構は雨、汚れそ
の他の汚染物質から保護するために機構全体をハウジン
グの内部に納めることができる。この点は、ハウジング
を設けることが非実用的で、機構が露出している次めに
部品にさびを生じたシ、部品が早く磨耗したりする現在
の変速機とは対照的である。 この新規な動力伝達装置には、現在選択されている簀速
比を自転車乗り(または、この動力伝達装置の他の用途
の場合には使用者)へ示す指示器を設けることができる
。これに反して、従来の変速機には変速比指示器を一体
に設けることは非実用的である。 この新規な動力伝達装置ft−装着された自転車におい
ては、後輪のタイヤの修理または交換のために後輪を取
外し、再取付けすることは簡単なことである。比変化機
構と後輪の間の一方駆動クラッチが、ベルトにより駆動
される滑車へ固定された駆動クラッチ装置と、自転車の
後輪へ固定された従動クラッチ装置とを含む。従動クラ
ッチ装置と後輪は、自転車から一部品として取外すこと
ができる組立体を構成する。後輪が取外されると、従動
クラッチ装置は駆動クラッチ装置から簡単かつ無害に離
れる。後輪が自転車に再取付けされると、クラッチの駆
動装置お工び従動装置は互いに自動的に連結されるよう
になる。これは、変速機が装着されている自転車の後輪
を取外す作業がはるかに面倒であるのと対照的である。 以下に詳しく説明する動力伝達装置の一般的な用途にお
いては、いずれの滑車も駆動滑車として使用できる。非
常に小さいトルクを特徴とする特殊な目的に対しては、
駆動滑車の回転の向きを逆にすることもできる。この新
規な動力伝達装置が自転車に装着されると、逆向きに動
作させられた時のそれの有用なトルクにより自転車乗り
は、たとえば平らな道路からのぼシ勾配へ向って走行し
ている間に、前または後ろにペダルを回すことにより変
速比を変えることができる。 ベルトで連結された2個の滑車を有する動力伝達装置に
おいては、ベルトは一方の滑車から他方の滑車へ延びる
ある駆動長さを有する。ベルトは各滑車の周囲に部分的
に掛けられる。ベルトの戻り長さは一方の滑車から、ば
ねにより押されている巻重ユローラーの周囲を他方の滑
車まで延びる。 以下に詳しく説明する動力伝達装置においては、調節可
能な各滑車のアイドラーローラーが、滑車部分の位置を
制御するゲートと統合して調節される。こうすることに
よりベルトを各滑車の最適な数のベルトに確実に掛ける
ことができ、このようにして種々の変速比で最大のトル
クを伝えることができる。 本発明の動力伝達装置においては、米国特許第4.53
0,676号明細書に記載されている動力伝達装置にお
けるように、各滑車上にある角度をおいて分布きれてい
る歯列中の歯の分布にLり決定される個々の位置に滑車
部分は固定される。歯は本来的に強く、各滑車部分に加
えられるベルトの十分に大きい圧力に良く耐えることが
できるのに十分な大声さt有する。それぞれの歯列に沿
って滑車部分の位置を制御するゲートは、滑車部分を固
定できる位置に追従する一連の個別位置まで調節機構に
、
【り動作させられる。各調節ごとに各滑車の1組の滑
車部分は円形路を動き、通過する滑車部分にベルトが接
触しないような場所である調節領域をゲートを通す。各
滑車上の滑車部分の個別位置と、ゲートの個別の設定と
のこの追従される関係によりゲートと滑車部分の間の接
触金避けることを理想的に可能とし、調節が変えられず
に滑車や が長期間にわたって回転させられている間に騒V磨耗が
生ずることが理想的に可能にされる。実際には、ゲート
と滑車部分はいくらか接触する。しかし、滑車部分が固
定されていない調節領域内だけで滑車部分はゲートを通
り、しかも接触圧は比較的低いから、そのような接触は
重要な要因ではない。ゲートの調節の個々の段階により
動力伝達装置の個々の変速比の設定が行われかつ実際的
な変速比指示が行われる。 本発明の1つの面においては、ゲートおよび調節可能な
滑車を装着されている自転車に関連してとくに重要なこ
とに、ゲート−調節機構はペダルクランクから得られる
動力ストロークにおいて動作させられて、指で操作され
る制御の小さい力を受ける。ゲートの調節に対応するド
エルを有する段付きカムを含むことにより調節をとくに
精密に行うことができる。以下に説明する動力伝達装置
においては、ペダルクランク駆動滑車と調節機構の両方
を動作させる。ゲートの調節が広い範凹にわたって続け
られている間に、ペダルクランクが小さい弧で繰返えし
振動させられるような場合に誤動作を行う危険がある。 ある滑車部分が前の設定を保っているのに、別の滑車部
分が新しい設定へ移動させられることがある。ゲート調
節機構とペダルクランクの間に、駆動滑車を回転させる
動作も行う9動機構を設けることによりその誤動作は避
けられる。 本発明の特徴的な面として、関連する歯列に沿ってゲー
トにより選択的に調節される滑車部分と、選択的に位置
させられる滑車部分と関連する歯列の連動関係を維持す
る別々の固定機構とを有する新規な櫂様の調節可能な滑
車が設けられる。固定機構は、関連する歯列に沿って、
または関連する歯列とは逆に段ひる細長い固定部材すな
わちレールを含む。固定機構は各滑車部分内に含まれな
いから、それの部品は本来的に小型ではない。各固定レ
ールには、任意の調節において滑車部分を関連する歯列
と連動関係にさせるためにレールに沿って全て利用でき
る一連の形成物が分布される。 固定レールは歯列に沿って、または歯列とは逆に延長し
、最も有利にするために、固定状態と解放状態の間を動
く際にそれらの固定レールが長平方向に移動させられる
。滑車部分とともに調節領域内に入ったり、調節領域か
ら出たりする動きの時の固定レールの動作は、各滑車の
軸線の近くに配置されている動作要素に依存する。し九
がって、起ることがある滑車のどのような反9も固定レ
ールの動作に影響を及ぼすことはない。 米国特許第4,530.676号明細書に記載されてい
る動力伝達装置と同様に、以下に説明する動力伝達装置
の調節可能な各滑車は、それの各滑車部分のための端部
支持を行う2個の円板を有する。ベルトはそれらの円板
の間で滑車に接触する。この動力伝達装置の構造は本質
的に強く、安定である。 この構造においては、各滑車部分の各端部のために別々
の固定レールが設けられ、統合するフリッパ−が固定レ
ールを同様に動作させる。 各滑車部分は相手方の歯列と係合できる歯付き形成物を
有する。各歯付き形成物は一連の歯を含むことが好まし
い。固定レールが動作させられてそれらのレールの連動
関係を強化させる時に、歯付き形成物と関連する歯列の
間の頂部と頂部の接触の可能性が起ることがある。ゲー
ト調節機構と統合して直接に動作させられる滑車に対し
てはその条件を避けることができる(これについては後
で説明する)。その滑車に対しては、それの固定レール
を動作させる機構は曲ることかできるカム部分を含む。 各滑車部分が調節領域から移動させられると、頂部と頂
部の接触状態が無くされ、それから曲ることかできるカ
ム部分が関連する固定レールをそれの固定された状態へ
直ちに動作させるように、圧力をそれに加える。 以下に説明する調整においては、各滑車部分調節領域内
を動くにつれて各滑車部分を調節!!友は再び調節する
。各滑車部分がゲートを離れた後で、その滑車部分が調
節で固定される前に、遠心力のために滑車部分が調節か
ら移動させられることがある。そのようなことが起るこ
とを阻止するために、固定レールがばねにより押されて
、滑車部分がそれぞれの歯列に係合した状態を保持する
。 以下に説明する動力伝達装置の以上説明した特徴の多く
が他の特徴とは別に有用であ夛、かつもちろん、いくつ
かの特徴を修正して他の装置に用いることができる。本
発明の更に別の面も以下に説明する。 〔実施例〕 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。 まず、本発明の新規な動力伝達装置を装着するために改
造された利用可能な自転車の例が示されている第1図を
参照する。第1図に示されている自転車は右側(自転車
に乗っている人の右側)から見た図である。 この自転車は水平な三角形状に組合わされたトップ管1
0と下向きの管12およびシート管14と、2つの後輪
支持体16とを有するフレームを含む。後輪18の各側
にそれぞれ1つの後輪支持体が設けられる(第1図、第
2図)。前輪20がフォーク22で支持される。そのフ
ォークはヘッド管23内に曲る。そのヘッド管は管10
と12を連結する。ハンドル棒24 (1図、第2図)
が7オークを操作する。ペダルクランク28の軸26が
下向き管12とシート管14の連結部に軸受29を有す
る。 可変比動力伝達装置すなわち可変比駆動機構30がペダ
ルクランク28と後輪18を駆動連結する。 手動変速比制御機32(第1図乃至第4図)が枢着され
て指で操作される部材34を含む。その操作部材社自転
車に乗っている人が操作できる。ブラケット36が手動
変速比制御機32をステムおへ固定する。この手動変速
比制御機は一対の被覆されたコードすなわちケーブル手
段も含む。そのケーブル手段は動力伝達装置30へ延び
、部材34により動作させられる。 指で操作される部材34が中央部(第4図)に置かれる
と、最後に設定された比が実際に保たれる。この指操作
部材34が1つの向き、または逆の向きに移動させられ
ると、ペダルクランクにより供給される力を用いて動力
伝達装置が変速比を段階的に変化させられる。指操作部
材34が中央部から外れた位置にある限りは、ペダルを
連続的に操作することにより、設計された限界内で、変
速比が段階的に紫化され続ける。 第5図と第6図はそれぞれ最低変速比調節と最高変速比
調節にある動力伝達装置を示す。汚染物が入らないよう
に封じることができる完全密閉型動力伝達装置30が、
一体化された3つのモジュール部品39.40.41で
製作された左側壁を含む。この構造により部品39と4
0を、市販されている各種の寸法の自転車のほとんどに
使用することが可能となる。第3の部品41は、動力伝
達装置を市販されている自転車の多種類の寸法に合わせ
る友めに用意されている一連の寸法から選択される。こ
のLうにして、駆動機構をモジュール部品の組立体で製
作できる。 動力伝達装置30は調節可能な前部滑車42と、後輪を
動かす後部滑車44を含む。その滑車42はペダルクラ
ンク28と同軸である。滑車42は半径方向に調節可能
である一連の滑車部分46を含み、滑車44は半径方向
に調節可能な一連の滑車部分48を含む。滑車42と4
4の各滑車部分の周縁部のほぼ全てにわたって、無端部
材すなわちベルト50がそれぞれ駆動摩擦接触、または
従動摩擦接触させられる。選択された変速比が実行され
ると、滑車部分46が1つの共通半径に固定され、滑車
部分48も別の1つの共通半径に固定される。 第5図に示すように滑車部分46が最小半径位置にあり
、滑車部分48が最大半径位置にあると、動力伝達装置
はそれの最低速力調節にある。このことは、後輪はペダ
ルクランクの各回転に対して最低の回転を行うことを意
味する。それとは逆に、第6図に示すように滑車部分4
6が最大半径位置にあり、滑車部分4Bが最小半径位置
にあると、後輪はペダルクランクの各回転に対して最高
の回転を行う。第5図と第6図に示されている動力伝達
装置の寸法およびそれらの寸法間の関係は単なる例示で
あって、特定の尺度を示すものではない。 両方の調節可能な一連の滑車部分の半径方向の設定を決
定するために統合機構が設けられる。前部滑車すなわち
ペダルにより駆動される滑車42と、後部滑車44は連
続する調節段階を通って互いに逆向きに調節される。統
合機構(gsA図)は一方の滑車の半径を1段階だけ増
大させると同時に、他方の滑車の半径を1段階だけ減少
させる。 あるいは、統合機構の調節の引続く段階に応じて前部滑
車と後部滑車を交互に(同時にではない)調節すること
もできる。 第5A図は、前部滑車と後部滑車の調節を統合する機構
全体を示す斜視図である。前部部品52mと後部部品5
2bで構成された制御部材すなわち統合機#$52が自
転車に乗っている人の左側に設けられている動力伝達装
置の前方のケーシングの内部で比調節機構54(第2図
)から延びる。その比調節機構54は手動変速比制御機
32によりコード38を介して供給された制御力に応じ
て、変速比を調節するために統合機構52を段階的に移
動させるのに十分な駆動力(自転車のペダルから発生さ
れた)を供給する(第18図および第20図乃至第29
図参照)。 動力伝達装置の部品の同じセットを市販されている自転
車の広い範囲のフレーム寸法に合わせるために、統合機
構52の部品52aと52bは、モジュール部品41段
階的に増大する一連の寸法に対応する一連の重なり合っ
ている位置において互いに調節可能に固定される。 統合機構52は前部滑車と後部滑車をそれぞれ調節する
ために前部ゲート56と後部ゲート5Bを動作させる。 統合機構52は第1の無端部材位置決め手段であるアイ
ドラーローラー60と、第2の無端部材位置決め部材で
あるアイドラーo −ラー62もそれに応じて動かす。 統合機構52と、ゲートおよびアイドラーローラーとの
間の連結、それの動作についての詳しい説明は後で行う
。ゲートと統合してアイドラーローラーを調節すること
により、滑車の半径の調節範囲全体にわたってベルトが
各滑車の周縁部のほとんどに掛けられる。 滑車部分46の直径が最小であると(第5図)、アイド
ラーローラー60は滑車42の中心軸に傘もtづき、滑
車部分46の半径が最大でおると(第6図)アイドラー
ローラー60は滑車42の中心軸から比較的遠くに離れ
る。それらの調節を統合する際には、滑車44の直径が
最大から最小になると(第5図と第6図)、アイドラー
ローラー62が滑車44の中心軸へ向って移動させられ
る。アイドラーローラーのその調節により、動力伝達装
置の全ての変速比に対して、ベルトが各滑車の周縁部の
ほとんどに掛けられ、各滑車の滑車部分のほとんどに押
しつけられる、すなわち、最大限に巻かれた状態に保た
れるように、ベルトの下側すなわち戻り長さ部分を案内
する。この巻かれた状態に工す、ベルト50の上側長さ
部分すなわち駆動長さ部分に滑車42により発生できる
張力を強くでき、かつ後輪の滑車44中に発生できるト
ルクを強くできる。 次に、後輪1Bに組合わされている動力伝達装置の後端
部について説明する。第2図に示されているように、後
輪18と動力伝達装置の後端部は、自転車のフレームの
後輪支持体16の間に適当に支持される。動力伝達装置
の駆動部が一方駆動クラッチ64、すなわち、「オーバ
ーランニング」クラッチを介して後輪18へ連結される
(第2図、第7図乃至第10図)。駆動機構はトルクを
クラッチを介して後輪へ加える。しかし、自転車が惰性
で走行している時は後輪は空回シし、駆動機構の低速部
品または動かない部品をオーバーランニングさせる。 従来通り、タイヤの修理または交換のために後輪18を
外すことができる。クラッチ64の従動部が後輪へ固定
され、駆動部が可変比駆動装置へ固定される。後でわか
るように、クラッチのそれら2つの部分は、後輪が外さ
れた時に容易に離れるように動く。後輪支持体16の間
に後輪が取付けられると、クラッチのそれら2つの部分
が直接かみ合う。 第7図かられかるように、動力伝達装置30の後部滑車
44が、「後部」壁39(第2図)に示すように、自転
車に乗っている人の左側の壁)を含んでいる2部品ケー
シング内に含まれる。クラッチ機構を納めるために壁T
Oが後輪18に固定される。ガスケット72が動力伝達
装置のケーシングの静止している後部壁39と回転壁T
Oの間の封止を行う。 クラッチの部品が第7〜10図に示されている。 このクラッチの駆動部T4がたとえばボルトにより後部
滑車44へ固定される。後部滑車44がクラッチの駆動
部74ヘキーで留められる。後部滑車44とクラッチの
駆動部74は一諸に回転する。 後部滑車44は回転壁70の内部でクラッチの従動環7
6が軸方向に滑動できる。その回転環76を軸方向に案
内するために、その回転環の突出部76mが回転壁70
に設けられている溝70mの中を案内される。コイルば
ねT8が回転環76をクラッチの駆動部74へ向って軸
方向に押す。金属部80の部分80mが後輪18のハブ
18mにねじ込まれて、クラッチの回転壁70をハブに
固定する。 回転壁TOの突出部70bが金属部80のフィンガ80
bの間にはめこまれる。それらのフィンガ80bはクラ
ッチの回転環76の内側円形肩部76bの上方に設けら
れる。(第10図においては肩部T6bがフィンガ80
bから隔てられている状態が示されているが、これは後
で説明する状態を表すものである。)フィンガ80bは
、回転壁Toから、第7図において左方への回転環T6
の軸方向の動きを制限する。クラッチの回転環T6は一
連の従動クラッチ歯76e (第8図)のような第1の
係合可能な手段を有する。それらのクラッチ歯は、クラ
ッチの軸線を含む平面内に平らな駆動部76dを有し、
各歯の反対側に傾斜面76aを有する。したがって、ク
ラッチの駆動部74は、クラッチの駆動状態および静止
状態にある時に歯76cとかみ合う、円形に配置された
一連の歯74mのような第2の係合可能な手段を有する
。各歯74mは、クラッチの軸線を含む平面内に平らな
駆動部と、反対側の傾斜面とを有する。それらの平らな
駆動部と傾斜面は平らな駆動部76dと傾斜面76eに
それぞれ対応する。 次に動作を説明する。クラッチの駆動部T4が駆動トル
クを生ずると、歯の平らな部分74&がクラッチの歯7
6cの平らな部分76dに接触してそれを駆動する。自
転車が惰性で走っている時は、この動力伝達装置の駆動
機構はクラッチの駆動部T4を回転させないが、後輪1
8は回シ続ける。クラッチのうち、後輪18へ固定され
ている部分はクラッチの駆動部14をオーバーランする
。クラッチの回転環76は回り続け、クラッチの駆動部
74の静止している歯74mを通って歯76eにラチェ
ットさせる。歯76eの傾斜面は歯T4aの傾斜面に沿
って上昇して回転環76を間欠的に押す(第10図)。 後輪を外す場合には、まず軸79(第7図)を外して後
輪を外すために必要な間隙をとる。クラッチの回転環7
6がクラッチの駆動部74から単に分離される(第8図
)。1つのクラッチ装置7G/76.80と後輪18で
、後輪が自転車から外されるのに伴って相手方のクラッ
チ装置T4から分離される組立体を構成する。後で、後
輪が取付けられると、クラッチの回転環16はクラッチ
の駆動部74に向き合って、それにかみ合う。 軸T9は、後輪18と後部滑車44をフレームから迅速
に外し、かつ再び迅速に組付ける迅速取外し装置の実際
に一部である。自転車の左側(第7図では右側)で後輪
がフレームにょシ支持される場所においては、フレーム
は、軸T9を通して、支持することができる穴のような
支持面を有する。 この領域においては、フレームの外側にカラー(図示せ
ず)がその穴に整列させられた状態で固定される。その
カラーの外縁部からL形のスロットが延びる。軸79の
一端においてそれの長手軸から垂直にピン(図示せず)
を突出させることができる。そのピンはカラーのスロッ
トの中に挿入できるように適切な寸法とされる。軸79
は、それのピンをカラーのスロットの中に挿入すること
により、車輪と後部滑車のための周知のバヨネット型迅
速連結/分離装置を構成する。自転車の右側(第7図で
は左側)で車輪がフレームにより支持される場所におい
ては、フレームは、後部滑車44の上にスリーブ89を
支持するようにされた穴のような支持面も有する。後輪
と後部滑車をフレームへ迅速に取付けるためには、スリ
ーブ89をフレームの右側の穴の中に挿入し、軸のピン
が設けられている側とは反対側の端部をフレームの左方
でカラーと穴の中に挿入し、それからハブ18aに通し
、最後にスリーブ89の中に挿入するだけでよい。軸1
9がスリーブ89の中に挿入されると、軸79のピンが
カラーのスロットに整列させられて、そのスロットの中
に入れられる。全体の組立体を所定の場所に固定するた
めに、噂はピンによりカラーのL形スロットの脚部分の
中へ回転させられる。 後輪と後部滑車を迅速に取外すために、カラーのスロッ
トを通じてピンを引出すことができ、がつ軸をフレーム
から引出すことができる位置へ軸T9がピンにより回転
させられる。そうすると、後輪はフレームから落ち、後
部滑車のスリーブ羽を穴から引出すことにより後部滑車
を取外すことができるここではバヨネット型の機構につ
いて説明し次が、他の適当な機構を使用することもでき
る。 後部滑車44が第7図、第11図および第13図乃至第
16図に示されている。第7図に示されている態様にお
いては、後部滑車44は滑車部分48と、2枚の円板8
2.84で主として構成される。それらの滑車部分と円
板は、クラッチの駆動部74に組合わされ次回転部材を
形成する。その回転部材はころ軸受85の上に支持され
る。円板は離隔されているが、それらの円板のハブが互
いにキーで留められて連結される。円板82と84は正
確に分布された一連のスロットを有する。各円板の各ス
ロットの一方の縁部に整然とした歯86の列を有する(
第13図)。歯86の側面は逆向きに傾斜し、鋭い頂部
および根で合う。この例においては、円板82の各スロ
ットの歯86は円板84の歯86に、それらの円板の共
通軸と平行な線に沿って整列させられる。 第5図と第6図に示されている各滑車部分48の詳細が
第13図に示されている。滑車部分48は中間部分48
&を有する。この中間部分には、第7図に示すように、
ベルト50の相補的な駆動面に係合するための溝が設け
られる。滑車部分48の端部48bが円板82と84の
それぞれのスロットの中に受けられる。 各端部48bの側面が円板82と84の内面と外面にそ
れぞれ整列させられる(第7図)。各部分48bの一方
の縁部48dは平らであって、歯付き形成物を有する。 この実施例では、その歯付き形成物は歯の短い列4ae
である。それらの歯は歯86とかみ合う。このようにし
て、各滑車部分を、円板の関連するスロットに沿って任
意の調節において両方の円板に固定できる。 各円板の各スロット中に固定レール手段90が配置され
る。各レール90の長い側面が円板82゜84の内側と
外側の平らな面と同じレベルである、すなわち整列させ
られる。各固定レール90の長手方向に沿って1連の@
SOaが分布させられる。 各円板の歯列86に向き合う各スロットの縁部には、固
定レールの490mと相補的な形の歯8Bが設けられる
。fi88の頂面は平らであって、第14図に示すよう
に、それらの頂面は固定レール90の歯90mの平らな
頂部に整列させることができる。 歯88は傾斜面を有し、その傾斜面は歯90mの傾斜面
に対して滑ることができる(第14A図、第15B図)
。固定レール90(第13図)は、円板84のブレード
84a、84bと、円板82のブレード82mと別のブ
レード(第13図には示されていない)を受け、それら
のブレードに沿って案内される。滑車部分の平らな部分
48dが固定レールの平らな表面9Ofに沿って滑る。 円板82と84の間の、滑車の軸に最も近い円板中の整
列させられた一対のスロットの各端部の近くにフリッパ
−94が全体的に位置させられる。 フリッパ−94は各固定レール対90を統合する。 各7リツパー94の両側のピボッ) 94mが円板84
の穴84eの中と、円板82の反対側の穴(図示せず)
の中に受けられ、各フリンパーの動作部分94bが固定
レールのくぼみ90eの中に嵌着させられる。フリツノ
′−94はカム従節94eも有する。このカム従節は滑
車44の外側から円板82の右と円板84の左へ突き出
る(第7図)。第7図の左側と!13図の右側において
、各7リツパーのただ1つのカム従節94cが後部滑車
44内で活動する。フリッパ−94は前部滑車42内で
も用いられ、それから反対側のカム従節94eだけが用
いられる。カム組立体96(第7図、第13図、第14
図、第14A図、第14B図、第15図、第15A図。 第15B図)が、後述するように、後部滑車44のフリ
ッパ−94を動作させる。 ベルト50がほとんどの滑車部分48(第11図)へ半
径方向の圧力を加える。そのベルトは、調節領域A(第
11図)の中を通るにつれて滑車部分から離される。ベ
ルトの上側部分が張られていると(第11図)、トルク
を発生する力がベルトから、係合させられている滑車部
分を介して円板82.84へ伝えられる。図示の装置に
おいては、ベルトにより加えられる大きい力に、かみ合
っている歯48e / 86が耐えられるように、歯の
列48・(各部分48b上の友だ1個の歯でなく)が設
けられる。かみ合う歯は、滑車部分に加えられた全ての
力が、かみ合っている多くの歯の間に分布させられるよ
うに、特定の任意の歯に集中された力が生じた時に、多
少臼るプラスチックのような材料で製作させる。また、
歯列86の任意に選択された部分にかみ合う何本かの歯
48eがあるから、歯48eと86は規則的に分布含せ
られる。 次に、第14図、第14A図および第14B図を参照し
て、固定レール90の動作を説明する。 第14図は、第11図の調節領域Aの外側にある時の滑
車部分の状態を表す。円板82.84における、対にさ
れ、整列させられたスロットの固定レール90が両方と
もに滑車固定状態、すなわち、歯88の平らな頂部が固
定レールの歯90aの平らな頂部に接触する状態にある
。それらの固定レールの長いまっすぐな表面90fが滑
車部分48の平らな側面48dに係合する。この状態に
おいては、固定レール90は滑車部分48の2列の歯4
8eを強く保持し、円板82.84の固定歯86のそれ
ぞれの列に十分にかみ合う。ボックスカム96(第15
図)の半径方向内側の壁が各滑車部分48のフリッパ−
94を第14図の固定位置に維持し、一対にされた固定
レール90を、ベルト50が滑車部分(第11図)に接
触している限り、それぞれの固定された状態に保持する
。 第14A図は、滑車部分にベルト50の圧力が加えられ
ない調節領域A(@11図)の中央部近くの、滑車部分
48を有する。滑車44を示す。更に、第14A図は、
滑車部分の新規な調節が行われない時の滑車部分の状態
を表す。カム部分96d(第15図)は7リツパー94
を全体として半径方向内側(第14図から第14A図ま
で下方へ)へ押す。フリッパ−94は固定レール90を
全体として半径方向内側(第14A図では下方)へ押す
。 第14図と比較して、第14A図の固定レール上の歯9
0aの平らな部分が、歯88の平らな部分から移動させ
られている。歯48eはもはや歯86と深くかみ合うよ
うに保持されず、歯90mは歯8Bの間のスペースの中
に自由に入る。一対にされた固定レール90により清軍
部分48を多少ゆるくすることができるが、部分的にか
み合っている歯48eと86により位置にいぜんとして
保持される。 領域A内の各滑車部分の小さいこぶ48eがゲート58
のカムの間を通る(第12図、第16図)。 調節領域Aにおいては、滑車部分の小さいとぶ48eが
回転している滑車44により、ゲート58のカム58a
と58bの間のスペースの中に運ばれる。 第14A図において、滑車44が繰返えし回転されてい
る間は固定された位置にあると仮定している。 変速比が一定に保たれている限シは、ゲート58が滑車
部分を再調節する傾向はない。 円板の全てのスロットの!11686の頂部が、破線で
描かれている弧で表されている円に沿って分布させられ
る(第16図)。それらの歯は滑車部分4Bの調節の個
々の位置を設定する。ゲート58を調節する機構(後述
)は、歯86に対応する段階で動作させられるから、個
々の調節におけるゲート58は、滑車部分の個々の調節
された各位置にある各滑車部分4Bを追跡する。調節領
域Aにおいては、歯4aeの限られた量のゆるみが存在
する(第16図)。固定レール90は、調節領域Aの外
側における歯48eと86の完゛全にかみ合った状態を
維持して、ベルト50により各滑車部分に加えられる力
に耐える。 滑車部分48の小さいこぶ48eが、滑車部分44が回
転を続けるにつれて、ゲート58のカムの間のスペース
を通って繰返えし運ばれる。ゲートの調節が一定である
限りは、理想的には、ゲートと小さいこぶの接触はない
から、そのような接触による騒音は生ぜず、かつ小さい
こぶとゲートカムの磨耗は避けられる。実際には、それ
らの部品の寸法と関係は理想的なものからいくらか外れ
る。 しかし、ゲートカムの間のスペースは小さいこぶ48C
より少し大きく設けられ、かつ各滑車部分が調節領域を
通って運ばれる時に多少ゆるいから、騒音と磨耗は最小
である。 第148図は、ゲート58、具体的にはゲートカム58
mが、調節にあるのが表されて、滑車44が回ると、小
さいこぶ48aがカム58aに係合して、そのカムによ
り外側(滑車44のハブから離れる向き)へ押されるよ
うにされることを除き、第14A図に類似する。その効
果として滑車部分48の1組の歯48@が種々の歯群8
6にラチェット式にかみ合う。この例においては、滑車
の任意の1回転において滑車部分48がゲート58内を
通った時に、滑車部分48は以前の設定から歯の長さの
1つまたは2つ分だけ移動させられる。歯48eが歯8
6に沿って動かされると、歯4aeの傾斜清面が最初は
歯86の傾斜側面に沿って滑らされて、滑車部分48に
固定レールの駆動歯90a金歯88との深いかみ合わせ
に駆動される。それらの協働する歯88と90dの傾斜
が固定レール90を滑車のハブへ向って、下方へ、およ
び第14B図で左へ少し近く移動させる。滑車のハブへ
向かう固定レール90のこの同じ移動は、ゲートカム5
B&が滑車部分48aを押して外側(滑車部分のハブか
ら離れる向き)へ移動させる時、およびゲートカム58
bが滑車部分48を内側(滑車のハブへ向って)ラチェ
ットさせる時に起る。一対の固定レール90が内側へ移
動させると、カム従節94eが、ばね95に抗してカム
部96dが少し離れる向きに移動させられる。これにつ
いては後で説明する。 第7図、第13図、第15図、第15A図および第15
8図において、カム組立体96は全体として環状の主ボ
デー96&を含む。その主ボデーは、動力伝達装置のケ
ーシングの右側(第7図では左)における壁139にお
ける円形くぼみ内にセットされる。カム組立体を壁13
9の中に正確に位置させるために、一体の突出部96b
が結合くぼみの中に入る。カム組立体の主ボデー96m
が、全体として円形のカムトラック96Cの半径方向内
側および外側の壁のほとんどを構成する。第15図と第
15B図に1つのカム従節が示されている。各フリッパ
−94のカム従節94cは、滑車44が回転するにつれ
てカムトラック96Cに沿って動く。はとんどのカムト
ラック96cは真の円形であるが、カム部96d(調節
領域A内のトランク96Cの外壁の部分でおる)は滑車
の軸線へ向ってずらされる。カム部96dはフリッパ−
94を滑車の軸線へ向って回させる。各7リツバー94
は、調節領域Aを通る時に、第14A図において下方へ
、傾斜させられる。 このカム部96dはフリッパ−94を作動させて、引続
く固定レール対90を移動させて、それらが調節領域A
の中に入った時に放された状態にし、ゲート58による
滑車部分を調節する用意をする。 カムトラック96eの内壁の約半分が主ボデー96&と
一体である。カムトラック9’6eの内壁の上半分は、
!@15図に示すように、3個の可動部品が複合したも
のである。壁139の一体部分であるスタッド139m
に2枚の翼96eと96fが枢着される(第7図、第1
3図、第15A図、第15図および第158図)。翼9
6eと96fはm 96eの深さより広いから、6翼の
幅の部分がトラック96eの内壁の部分として機能し、
6翼(たとえば、第13図と第15図の翼96f)は、
カムポデー96a(第15図、第15B図)のそれぞれ
の停止面96gに接触する。板ばね97が比較的強いば
ね圧を翼96eと96fに加えて、第15図に示す位置
にある翼がトランク95aの内壁の通常の部分上して機
能するように、それらの翼を停止面96gに押しつける
。 翼96eと96fのくぼみの中に動くことができるよう
にして両端が捕えられている弓のように曲っている板ば
ね95が、翼96eと96fの間で、カムトラックの向
き合うカム部96dに対して、トラック96eの内壁の
弾力のある連続部として全体として作用する。第15A
図かられかるように、板ばね95のほとんどがカムトラ
ック96Cの内壁の部分を形成する。板ばねの幅の残り
の部分は、カム部96dに向き合う板ばねの輪郭の位置
と部分を決定するために、ボデー96mのわん曲してい
る部分96hに接触する。 1つのフリッパ−94のカム従節94eが、第14図に
表されている部品の状態に対応する典型的な位置にある
様子が第15図に示されている。車輪18が回ると、各
カム従節がカムトランクに沿って矢印の向きに動く。そ
れがカムトラックの部分96dに達すると、カム従節9
4cが、第14A図に示すように、フリッパ−を下方へ
駆動し、滑車部分。 48を固定状態から放す。 変速比を変えるためにゲート58が動かされるとすると
、ゲートカム58&または58bが放された滑車部分4
8の小さいこぶ48eを曲ける。その結果として移動さ
せられた滑車部分4Bが協働している爾48e/・86
と88 / 90mに一対の固定レール90とフリッパ
−94を全体として滑車の軸線へ向って移動させる。以
前に、カムトラック96cの部分96dがフリッパ−9
4と固定レール90を移動させて滑車部分(第14A図
)を解放し、その滑車部分をそれの以前の調節に留めた
ままにする。 滑車部分4Bがゲート58によりその調節から押し出さ
れるにつれて(M 14B図)、固定レール90とフリ
ッパ−94の下向き移動が増大させられる。 カム従節94eはカム部96dから隔てられ、カム従節
がばね95に接触する。 滑車44が回転を続けると(第14B図)、調節領域内
にある滑車部分の歯48eの頂部が、歯48eと86の
意図する新しい関係に達するまで、歯8εの頂部を通過
させられる。ある時刻に、小さいこぶ48eがゲートカ
ムの尖端を通る。滑車44が非常に速く回ると、小さい
こぶ48eがゲートカム58m 、 58bの広く隔て
られた部分まで急速に動く。 滑車部分は、意図する設定をこえてゆるくラチェットす
ることがある。その作用は、フリッパ−94と、固定レ
ール90と、協働している歯88と90mの傾斜部とを
介して作用するばね95の力により阻止されて、小さい
とぶ48eがゲートカムの尖端を通った直後に、第14
A図の留められた状態を設定する。 小さいこぶ48eがゲート58を通る時刻は、新しい各
変速比を設定するためにゲート5Bを調節機構のタイミ
ングに関連して、完全にランダムである。したがって、
小さいとぶ48eがゲートカムの尖端を通った時に、ゲ
ート58は、第16図に破線で描かれている弧の1つに
対応する以前の設定から、別の弧に対応する新しい個々
の設定ま皮部分的にだけ動かすことができる。 そのようが条件の下では、小さいとぶ48Cがゲートカ
ムの尖端から離れる時に、歯43C(固定形成物)が歯
86(固定形成物)(第14e図)に関して頂部−頂部
接触のまま放置されることがある僅かな可能性がある。 調節領域Aに達する各フリッパ−を、第14図において
、カムトラック96eの(半径方向)内側の壁により表
されている位置へ駆動して、歯4aeを歯86とのかみ
合い関係に固定すべきである。しかし、フリッパ−94
を第14B図に示されている位置から上方へ駆動すべき
時に、歯48eと86が頂部−頂部接触関係にあるもの
とすると、通常の確実動作カムがいくつかの部品をくし
やくしゃにすることがある。翼96eお工びそれに関連
するばね97により表されているカムの内壁の弾力のあ
る部分の解放できる部分B2がそのような損傷を防ぐ。 第14e図に示されている頂部−頂部接触関係が存在し
ている間にカム従節94cが第15B図に示されている
矢印の向きに勤〈と、翼96eがばね97の強い圧力に
抗して回動させられる。調節領域Aの端部に滑車部分4
8が達すると、ベルト50が滑車部分への接触を開始す
る。その時に頂部−頂部接触関係が存在するものとする
と、ベルトの圧力により滑車部分48が動かされて頂部
−頂部接触関係を終らせる。ばね97は翼96aをそれ
のストップ面96gまで外方へ向って直ちに駆動する。 フリッ・く−94と固定レール90が動いて第14図に
示す状態を形成し、滑車部分48をベルトの圧力に耐え
ることができるようにする。ちょうど述べた特殊な条件
のために起ることがある1つまたは複数の滑車部分4B
の調節のどのようなわずかな誤りもほとんど大したこと
はない。そして、その小さい誤りもその後に行われる滑
車44の回転に19修正される。 上で述べた状態は、変速比を変えるために(後輪を駆動
することなしに)自転車のペダルを後方へこいだ場合の
ように、動力伝達装置が逆向きに動作させられ次場合に
も起シ得る。R96fとばね97を設けると前記した部
品の損傷が防止される。 ゲー)5Bは2つの鏡像装置(第17図)により構成さ
れる。各鏡像装置は、たとえばプラスチック成型部品で
ある。各煉像装置は一対のゲートカム58m 、 58
bと、ヨーク58dとを含み、それらはレール58cに
より連結されている。一方の鏡像装置のレール58eは
、ケーシングの左壁39内の溝39bの中を滑る。この
装置のカム58& 、 58bとヨーク58dは壁39
と円板82の間に限られる。 鏡像部のレールが円板B4に対して、ケーシングの反対
側の壁139に溝39bに平行に形成された溝(図示せ
ず)の中をすべる。ゲートカム対は各滑車部分84の両
側の小さいこぶ48c(第13図)と協働する。 アイドラーローラー62(第5図、第5A図。 第6図、第17図)はアイドラー支持部材98により支
持される。アイドラーローラー62は軸62a(第11
図)を有し、この軸は、隔てられているコツプ形円板へ
固定される。アイドラーローラー62は軸受98a(第
11図、第17図)により支持される。その軸受け2枚
の円板の間のスペースを介して軸62aに達する。部材
9日は、たとえば、プラスチックの成型により形成され
た一体要素であって、離されている長方形の板98bを
有する。それらの板98bの縁部は互いに平行であり、
それらの板98bの面に突出部98cが互いに向き合っ
て設けられる。部材98は別の突出部98dも有する。 一方の板98bがケーシング壁39内の溝39Cの中で
滑り、他方の板98bは壁39内の溝39eに平行な反
対側の溝(図示せず)の中を滑る。 第5A図に示されている統合機構の部品52bは、ケー
シング壁の部分41内のスライドガイド41mの間を、
第12図の矢印100に沿って水平に調節できる。部品
52bは、部材98の突出部98dを囲むヨーク92c
(第11図、第12図、第17図)を含む。アイドラー
ローラー支持体98は、矢印100に対しである角度を
成している矢印102の向きに沿って動くことができる
。ゲート58の一方の一体部品のスライド部58cがケ
ーシング壁39の@39bの中を動き、したがって、相
手方のゲート部品のスライド部58c(第17図)が、
ケーシング壁139の溝39bに平行な溝(図示せず)
の中を動く。ゲート5Bの2つの鏡像部品が、ゲート5
8が矢印104(第12図、第17図)により表されて
いる経路に沿って動くように、アイドラーローラー支持
体98の一体突出部98により一致して動かされる。 比調整部52bが右から左へ、1つの端の位置(第5図
)から他端の位置(第6図、第12図)へ移動させられ
ると、突出部98dが左へ動かされるが、矢印100と
102により表されている種々のすべり経路の結果とし
て下向きの成分で左へ動かされも(第11図においては
、部品の調節は第5図におけるそれとほぼ同じである。 )比調整部52bが左へ動くと、アイドラーローラー支
持体98の経路102に対しである角度を成している矢
印104の経路に沿って複合ゲート58が動かされる。 比調整部52bのこの右から左への移動は逐次起る。 そうすると、滑車44の引続く回転の間に、滑車部分4
8をしだいに小さくなる半径へ動かすように、ゲート5
8は位置させられる。ゲートカム58&と58bの端部
は最もせまい分離点から十分に離れて、小さいこぶ48
eがゲートの中に入ることができ、かつ部品52mの調
節のいくつかの段階を通って小さいこぶ486を移動さ
せることができるようにする。 再び第14B図を参照して滑車部分48の共通半径を増
大させるために、突出部98cは段階的に動かされると
仮定する。第14B図において、滑車44が時計回りに
回転すると、ゲートカム58mは小さいこぶ48eを上
方へ移動させる。アイドラーローラー支持体98の部分
98eがヨーク58dの中にすべることができるように
して納められる(第17図)。滑車44は回され、小さ
いこぶ48eを移動させてゲートカム58mに接触させ
るから、滑車部分48(第14B図)は半径方向外向き
に調節させられる。対にされている固定レール90は、
滑車部分48を、第14A図においては主として示され
ている滑車部分48の状態と同様に、ゲートにより移動
させることができるように、早く解放された滑車部分4
8を有する。 第14図に示されている固定状態から歯88と90&管
動かすように、カム部分96dが7リンパー94を移動
させるために動作すると、滑車部分48にあるゆるみが
生ずる(第14A図)。そのゆるみは、ばね95ヘ力ム
従節94eが係合することにょシ制限される。歯48e
は歯86から完全に離れるようになることは許されない
。したがって、滑車部分48は以前の調節に留められた
ままである。 滑車44が回転を続け、滑車部分4Bがその滑車により
動かされ、小さいこぶ48eがカム58mに係合すると
、滑車部分48は歯86に沿って外方へ駆動され、歯4
8eの傾斜面は歯86の傾斜面に沿ってすべらされる。 歯4aeと86のこの協働動作により、滑車部分48に
ょシ係合されている一対の固定レール90が、8148
図で、左下へ駆動される。歯90mはよシ十分に駆動さ
せられて歯88とかみ合う。固定レール9oが下方へ動
くと、717ツパー94のカム従節94eが、ばね95
に抗して、カム部分96dから少し離れるように動かさ
れる。歯48sの頂部が歯の頂部にラチェット式に接触
しつつ動くと、9486と86のかみ合い状態を維持す
る向きにばね95が要素94.90.48を駆動する。 最後に、カムトラック96eの内壁がフリッパ−94を
それの上昇させられた位置へ復帰させるから、固定レー
ル90と滑車部分48は固定された状態へ戻される(第
14図)。 滑車の軸線に近い方の滑車部分48のための新しい半径
方向位置を設定するために比調整部52bが調整される
と、ゲートカム58bが小さいこぶ4aaの経路内にあ
る。しかし、上記のように、部品48.9G、94.9
5の間にほぼ同じ相互作用が行われる。 以上の説明は後部滑車44と、それのゲート58と、そ
れのアイドラーローラー62との、調整部52bの制御
下における調節にN接関係するものである。部分52m
は前部滑車42のゲートおよびアイドラーローラーに対
して同じ作用を行うものである。ただ、以下に詳しく説
明する点が異なる。 第5A図、第20図乃至第22図かられかるように、部
品52mと52bは、部品52mから、選択された自転
車フレームの寸法へ動力伝達装置台わせるために選択さ
れ次式52eの1つの中へ延びるピン52dにより、互
いに結合される。ピン52dは、自転車に乗る人の左側
のケーシングの壁40の溝40mに受けられる。壁40
は、動力伝達装置の前端部を納めるケーシングの一部で
ある。 第18図は、滑車42の軸線を含んでいる平面内に全体
として含まれる横断面で動力伝達装置30の前端部を示
す。この図は一平面横断面を表すものではなく、むしろ
、機構の各種の部品の間の関係を示すのに最も効果があ
るように選択した種々の平面における複合横断面を表す
ものである。部品の真の関係は他の多くの図に表されて
いる。 動力伝達装置のケーシングは左側壁40と右側壁140
を含む。それらの壁はペダルで駆動される滑車42を囲
み、調節機構は、統合されている全体の変速比決定機構
(第5A図)を調節するための手動制御機(第3図、第
4図)に応答する、ペダルで動力を供給される機構すな
わち比調節機構54(第2図)を含む。 1’it車42は2枚の円板110 、112を有する
。それらの円板は、円板82.84と同様に、整列させ
られた半径方向スロットを有する。滑車部分嬬は、かみ
合わされた歯および固定レール90により、スロットに
沿う位置に調節され、固定される。 それらの部品の全ては、第7図および第11図乃至第1
7図に示され、かつ後部滑車44の調節可能な滑車部分
48について先に説明した部品と同じ構造を有する。滑
車部分46は、ゲート56(第5A図)とともに協働す
るために、円板110と112(第18図)の両側に関
連して外方へ突出する小さいこぶ46c(小さいこぶ4
8cと同じ)1−有する。滑車42は滑車44の7リツ
パーと同じフリッパ−94を有する。滑車42のフリッ
パ−49を制御するために、カム組立体96に類似のカ
ム組立体について下記のように説明する。 第19図は、滑車部分のための1点鎖線で表されたスロ
ットを含む円板110と112を線図的に示す斜視図で
ある。駆動円板114のリムがそれらの円板のハブ部の
間に挾まれる。円板112のハブ部における突出部11
2aとくぼみ112bが、円板114のリムにおける相
補的な形のくぼみおよび突出部にそれぞれ係合する。円
板110も、円板114の相補的な形のリムと係合する
突出部およびくぼみを同様に有する。(第18図、第1
9図)。円板114はボルト26mおよびナツト118
(#!18図)に19ペダルクランク28へ止められ
る。ペダルクランクから延びている駆動ピン28bが円
板114の穴114aの中に入る。円板110と112
は、ここでは詳細を説明しない構造体により互いに一体
にされる。(第19図に示されている20−プカム13
0については後で詳しく説明する。)滑車42(第18
図)の滑車部分46が比調節機構54、具体的には、ゲ
ート56を調節する部品52a(第20図乃至第22図
)により調節される。このゲート(第22図)は、互い
に向き合う一体鏡偉部品を含む。それらの各部品は一対
のゲートカムssa、ssbと、レール56cと、ダイ
ヤモンド形突出部56dとを含む。ゲート56の1つの
部分のカムssa、ssbとダイヤモンド形突出部56
は、壁40と円板1120間のスペース内で動作する。 ゲート56の他の部分のカム56m、56bとダイヤモ
ンド形突出部56dは、璧140と円板110の間のス
ペース内で動作する。1本のレール58eが滑車42の
半径に沿う溝40cの中をすペプ、他のゲート部分のレ
ール56cが反対側の壁140内の平行な溝(図示せず
)に沿ってすべる。 ゲート56の2つの部分のゲートカム56mと56bは
同じである。一対のゲートカム56a ト5sbは広く
離隔された端部と、それらの端部の中間の狭い間隔の尖
端部とを有する。したがって、後部滑車の比例的に類似
するゲートカム58mと58bである。ゲート56の尖
端部56mと56bは、小さいこぶ42cがそれらの尖
端部の間を通れるようにするために必要な間隔より少し
広く隔てられて、滑車部分48に関連してゲート58に
ついて先に説明したように、滑車部分46に関連したの
と同じやり方で作用する。 比調節部すなわち制御部52&は、この例においては、
プラスチックで成型された単一の部品である。それは、
一端にカム従節52fとリプ52nを有する曲った部分
52eを含む。制御部52mは、突出リプ52.と、ス
ロット52hと、一体突出部52I。 52j 、 52にと、フック付き延長部52fflと
を更に有する。突出部52d(上を見よ)とリプ52.
および52nはケーシングの壁40内の溝40a H4
ob、 40mの中をそれぞれすべるから1.比調節部
52mは、はぼ水平である直線経路に沿って調節可能で
ある。 比調節部52内のスロツ)52haゲート56のダイヤ
モンド形突出WIA56dを抱えこみ、ゲート56の一
方の部分を、比調節部52mが種々の変速比決定位置へ
調節させられる時に、溝40eに沿って半径方向に駆動
するヨークとして作用する。(部品52fと521〜5
2mの目的については後で説明する。)比調節部52m
のスロッ) 52hが形成される部分は、ケーシングの
左側4Gと滑車42の左側円板112の間に挾まれる。 部品122(第22図)がケーシングの右壁140(第
18図)と右側円板1100間のスペース内に含まれる
。部品122は一体の突出部521,52j、52kに
より比調節部52mへ連結される。それらの突出部52
1,52J、52には部品122の対応する一体突出部
1221.122j、122k に接触し、かつ連結さ
れる。ここでは、部品122は一体のプラスチック部品
として作られる。部品122内のスロット122hは比
調節部52轟のスロット52hと同一で、それに平行で
ある。スロツ) 52h ト122hは、ダイヤモンド
形突出部56dと協働するヨークを構成する。それらの
ヨークは統合されてゲート560部品を滑車部分調節領
域、すなわち、ベルト50がどの滑車部分にも接触しな
いような領域の内部において、滑車42の半径に沿って
一致して動作させる。ゲート56の鏡像部品が各滑車部
分46の一対の小さいこぶ46eと協働する。小さいこ
ぶ48eは円板110と112から逆方向へ突出する(
第18図)。 アイドラーローラー60が、統合機構(第5A図)によ
り、ゲート56の調節と統合して各種の調節へ移動させ
られる。更に詳しくいえば(第22図参照)、アイドラ
ーローラー支持体124は、アイドラーローラー60の
内部軸(図示せず)用の軸受124bを有する1本のア
ーム124aを有する。 アイドラーローラー支持体124は別のアーム124c
を有する。そのアームはここでは図示のように2つの平
行な部分の形である。アーム124m、124e tf
、一体止された突出部52j、122J により形成
されたピボット上で回るピボット軸受124dから両方
向へ延長する。一対のワイヤばね126m、126bが
、アイドラーローラー60を弾性的に上昇させるために
、アイドラーローラー支持体124に押す力を加える。 それらのワイヤばねは、比調節部52m、1220両端
部におけるばね保持くぼみ52m、 122mに接触す
る。比調節部52亀と122がゲート56をそれの調節
された位置へ動かし、かつアイドラーローラー60を調
節され九種々の位置へ動かす。ゲート56の調節と統合
したアイドラーローラー60のそのような調節に加えて
、ベルト30に十分な張力を加えて駆動装置を順回転化
変更モードおよび逆回転圧変更モードに置くために、ア
イドラーローラー60はそれの枢着された支持体124
により弾性的に動くことができる。 本発明の動力伝達装置の設計においては1つの考察事項
は、ベルトと滑車部分の間の滑りを減少または解消する
ことである。ここで開示している動力伝達装置における
アイドラーローラー60゜62の動き、支持および設置
は、この結果に達するのに非常に重要である。ペダルク
ランク28へ力が加えられると、ペダルクランク28は
滑車心を滑車部分48とともに回す。滑車部分46は、
回転すると、滑車44へそれの部分48を介して動きを
伝えるベルト50に力を加える。滑車部分46に対する
ベルトのすべりを生ずることなしにペダルクランクへ加
えることができる力の大きさは、次式に従ってペダルク
ランクにより滑車42の「張り」側と「たるみ」側とに
おいてベルトに加えられる張力の関数である。 B T、/T1= e ここに、T3はベルトの「張り」側に加えられる張力、
Tえはベルトの「たるみ」側に加えられる張力、eは自
然対数の底(k@ T、/T1)、fはベルトと滑車部
分の間の摩擦係数、Bはベルトが滑車部分にかけられた
ベルトの周囲の全接触角(ラジアン)である。なお、ベ
ルトの「張り側」というのは、第6図において前進方向
にペダルをこいでいる時の上側ベルトを指し、「たるみ
側」というのは、同じく第6図において同じ条件の下に
おける下側のベルトを指す。上の式かられかるように、
比T 、/T 、は与えられた系におけるベルトの巻き
範囲に依存し、更に、ベルトの全接触角度は上の式にお
ける指数係数であり、それに摩擦係数fが乗ぜられてい
るから、ベルトの接触角の小さい段階的な増大は、すベ
シか起る前またはすべ夛の発生が切迫している時よp前
にペダルクランクに加えることができる力を過度に増大
させる結果をもたらす。 ここで開示している動力伝達装置においては、滑車の周
縁部に近接する非常に狭いスペースの内部でベルトを十
分に巻きつけなければ、望ましくないすベシを減少でき
ないことがわかる。しかも、そのスペース内には全体の
装置のいくつかの他の要素も含まれる。更に、アイドラ
一部材の位置は、ここで説明している動力伝達装置にお
ける21′BI類の変速比のような、多くの変速比を取
扱うことができねばならない。これを行うために、アイ
ドラーローラー60と62は、希望のベルト掛は度を得
るための運動のために独立して支持される。 アイドラーローラー60と62を支持し、動かすために
ここで提供される構造により、選択される全ての変速比
に対して、従来の装置と比較して、ベルトを滑車部分4
6.48へ大きく接触させることができる。しかも、機
構の他の部品を受けるのに十分に広い余地も得られる。 前記米国特許第4,030,373号および同第4,5
30,676号に開示されているような従来の動力伝達
装置においては、ベルトと滑車部分との間の接触量は本
願発明のものよシ大きくなかった。友とえば、米国特許
第4.030,375号においては、アイドラーローラ
ーの一方が固定され、他方のアイドラーローラーを関連
する泡封は板へ向って、またはその染付は板から離れる
向きへ回ることができるように、他方のアイドラーロー
ラーにはばねによりカが加えられていた。この構造では
本発明のように大きな接触量を達成できない。米国特許
第4 、530 、676号においては、同じピボット
ビンの軸を中心として振れる弾力アームにより両方のア
イドラーローラーが支持されるようになっている。これ
はベルト案内ローラーのために弾力のある暢思骨の形を
とらせるもので、それのアームは互いに相手方へ向って
、または相手方から離れるようにわずかに曲ることかで
きて、ローラーが変化するベルトの形状に適合できるよ
うにする。その米国特許に開示されているベルトの接触
量は本発明で可能であるほど大きくはない。 本発明の動力伝達装置は、動くために独立して支持され
るアイドラ一部材を用いることにより、従来の装置ニジ
もベルトの接触量を大きくできる。 滑車部分におけるベルトの接触量とすべりの間の指数的
な関係のために、接触量をこのように比較的小さく増加
すると、すべりを生ずることなしに引っばり力とパワー
を非常に大きく増加できる。 また、この動力伝達装置を使用していない間は、張力を
ほんの僅か、または11とんど零に近い値だけベルトに
かけておくだけである。そのためにベルトおよび滑車の
軸受の摩耗や、ベルト切れが減少するという利点が得ら
れる。 繰返えし要約すれば、第5A図に示す統合調節機構は、
ゲート56と58を調節することにより滑車42と44
の直径の種々の比が設定される。 一方の滑車の半径を短くすれば他方の滑車の直径が長く
なシ、滑車42と44の直径の新しい比に対してアイド
ラーローラー60と62の位置が統合して調節される。 第18図乃至第29図は比調節機構54の詳細を示すも
のである。この機構においては、カム部材128が、ケ
ーシングの左側の壁40に接触するボデ一部128bを
有する。カム部材128の円形リプ128aが、ケーシ
ングの壁40に設けられている溝40dに沿ってすべる
。その溝とリブは滑車42の軸線すなわちペダルの軸線
を中心とする。リプ128aのわん曲している内面と外
面に沿って一連のラチェツト歯が設けられる。円形リブ
128aは平らなボデ一部128bからケーシングの左
側の壁40まで延び、段付きカム128cが、平らなボ
デ一部128bから右へ突き出すカム部材128一体部
分を形成する。段付きカム128Cは一連のドエルと勾
配移行部を有する。ドエルは、滑車42およびペダルの
共通軸からしだいに異なる距離の所に配置される。3個
の突出部128dも平らなボデー部128b6aら右へ
延びる。突出部128da滑車42の軸から共通の半径
の所に設けられ、滑車部分46の小さいこぶの最も内側
の半径設定よシ短い半径で壁40と円板112に接触す
る。段付きカム部材128が、滑車42とペダルクラン
クの共通軸を中心として溝40dに沿って調節できる。 カム従節52fが比調節部52mから一体に突出して、
段付きカム128Cの両側に接触する。カム従節52f
はtlぼ水平な経路に沿って動くことができる。その理
由は、比調節部52mの突出部52nが溝40mの中を
案内されるからである。 後述する機構が、第20図と第21図に表されている端
の位置の間で、各ドエルから次のドエルまで部材128
をペダル軸線を中心として位置合わせする。そうすると
、ペダル軸線から異なる半径の所にあるカム128cの
引続くドエルが動かされてカム従節52fと協働関係に
入れられる。カム128Cの急な移行でゲート56と5
8が、ドエルにLり決定される個々の位置へ急に移動さ
せられる。それらのドエルはゲート56と5Bの個々の
位置を正確に決定し、それらのドエルは、各滑車上の歯
の同心円の分布と、滑車部分46と48の個々の位置と
に対応する。実際の例においては、段付きカム128c
は、滑車部分46と48のドエルの数と同数の個々の半
径方向設定に対応する、制御部材52の調節を決定する
21個の個々のドエルを提供する。 カム部材128は半径方向外向きへ延びる突出部128
eを有する。その突出部128eは指示片129(第2
2図)の穴129aの中に挿入される。第18図に示す
ように、指示片129は、ケーシングの両側の壁40と
140に設けられている整列させられた溝の中ですべる
。指示片129は透明窓131を通る。その透明窓には
変速比を識別する1つの大きな数字129bが1度に1
つずつ表示される。透明窓131d、自転車に乗ってい
る人が容易に見ることができる位置、すなわち、動力伝
達装置のケーシングの上部、および前端部の近くに設け
ることができる(第2図および第22図)。数字「】」
は、動力伝達装置が第6図と第21図に示されている工
うな最低変速比に動力伝達装置が設定された時に透明窓
131に現われ、数字1’−23J a、第5図と第2
0図に示すように、最高変速比が設定された時に透明窓
131に現われる。 比調節機構54はカム部材128を、コードすなわちケ
ーブル3Bと手動制御機(第3図、第4@に応答して、
1つの任意の設定から別の設定へ動作させる。以下の説
明においては、第18図は単純な横断平面を含まないこ
とを記憶しておくべきである。第18図においては、部
品の間の関係を最も効果的に示すために、製図の便宜上
、多くの部品の断面を定める平面が代えられている。第
19図乃至第24図は第18図に示されている部品の真
の関係を表すものである。 ケーシングの左側壁40と滑車42の円板112の間に
挾まれている20−ブカム130(第18図。 第19図、第21図、第23図)が滑車の軸を中心とし
て回転できる。このカムの内側の円形部分は、ケーシン
グ璧40 (Ml 8図、第21図)の一体部分として
突出るカラーすなわち環4Qe Kより案内される。カ
ム130は、左側の壁4Gに向つて開く通路130bを
有する。その通路を形成するカムの壁130Cは、軸線
のdとんどにわたって環40eと同心である通路を形成
する。しかし、カムがカラー40eから隔てられている
直径の両端の場所に外向きロープ130dを有する(第
18図、第21図)。 カム130は、滑車円板112へ結合される「9動」継
手を介してペダルにより回転させられる。その9動継手
は、全ての滑車が同様な位置へ移動させられる前に生ず
るゲートの余分な移動を避けるゲート調節手段へ作動的
に連結される。そうすると、個々の滑車部分がゲートの
設計限度を超えて移動することを阻止する。円板112
のノープ部が小さい突出部112e (第19図)を有
する。この突出部は、ペダルクランク28が滑車42を
回すにつれて円形の経路を動く。20−ブカム130は
、その円形経路中に配置される突出部130Cを有する
。 ペダルクランク28が、いずれかの向きに回されると、
突出部112Cは突出部130・に達する。ペダルクラ
ンク28金連続してこぐと、カム130が駆動される。 し力為し、ペダルを逆向きにこぐと、ペダルは滑車42
を動作させるが、カム130に関連してはぼ1回転の間
はその動作は「失われる」。 その時に、カム130へのペダルの駆動結合が回復させ
られるように、突出部112Cは突出部130eに再び
係合する。この「9動」継手の目的は後で説明する。 固定ピボット4◎fの上に2アームロツカー132(第
8図、第21図、第23図)が支持される。 ピボッ) 40fは左側の壁40から内側へ突出る。 ロッカーの1つのアーム132a (第18図、!23
図)がローラー132bを支持する。そのローラーは2
0−ブカム130の壁130c (第21図)の間に受
けられる。ロッカー132の別のアーム132Cがピポ
ッート132dに接触する。ピッカー134の一端部に
おける軸受134aがロッカーのピボット132dt−
受ケる。20−ブカム130がそれの軸線を中心として
回転すると、ロッカー132がピボット40fを中心と
して振動し、ピッカー134をそれの長手方向に前後に
移動させる。 段付きカム部材128の円形リブ128aが、ケーシン
グの左側の壁40に形成されている溝40dの中で動作
することを先に述べた。リプ128aはその溝に沿って
延長して、右側の壁の空所40gの中に入る。ピボット
40fと40iが、空所40gを囲んでいる壁領域40
hから突出る。ピッカー134の頭部134bが逆向き
に離隔されているフック134e−1と1346−2を
構成する。空所40gの内部でピッカー134が往復動
すると、それのフックが歯付きリプ128aの両側に沿
って前後に動く。第25図には、第18図の25−25
線に沿う断面でリプ128aが示されており、ヘッド1
34bを露出している。リプ128aのうち、ピッカー
のフックの間を延長する部分が、一定の間隔をおいて隔
てられた一連のくぼみと歯128gを有する。フック1
34C−1と134cm2 はリプ128aを中心とし
、変速比が一定に保たれている限シは、フックは歯12
8gに接触しない状態に保たれる。ヘッド134bは歯
付きリプ128aに沿ってアイドル状態で往復運動し、
ヘッド134bの部分134eが傾斜棒103の耳14
3dの中ですべる。 下記の機構は、リプ128aに対するヘッド134bの
位置を制御する。指操作制御機(第3図、第4図)から
延びるケーブル38が、第23図、第24図、第27図
において参照するために参照番号38−1.38−2と
して別々に参照符号が付せられる。 各ケーブルの端部に結び目が設けられ、各ケーブルはそ
れぞれの溝付きスライダ136の溝の中に受けられる。 動力伝達装置を自転車から取外して交換する場合には、
ケーブルをその溝から迅速に取外すことができる。通路
138がカバーと、各スライダ136のためのガイドを
形成する。通路138は、スロット40j内に固定する
フック138aと、ケーシングの壁40の他の穴(図示
せず)の中に固定する別のフック138により、壁4G
の外面へ適当に固定される。ボス) 138m−1と1
381−2がそれぞれのスロット40kt−通って空所
4oh 童で延長する。 等しい長さのアーム143m−1と143m−2を有す
る傾斜棒部材143がくぼみ40h内のビボツ) 40
1の上に支持される。ピボット401はビボッ) 13
2dの振動経路に沿って配置される。アーム143aの
端部におけるボス) 143b−1と143b−2がボ
ス)136m−1と136m−2へ通常当てられる。こ
れは、ケーブル38の端部における結び目がスライダ1
38の端部に配置されるように、両方のケーブル38を
引くことにより、動力伝達装置の取付は中に行われる。 別々のケーブル38が指操作制御機34(第3図、第4
図)の中に引きこまれてケーブルのたるみをとり、最後
にケーブルを保持しておくために制御機が締付けられる
。 傾斜棒143の別のアームがヘッド143cに接触する
。このヘッドは、両側から内側へ延長する整列させられ
たスロツ) 143dを有する。全体としてU形ワイヤ
ばね144の曲りた中央部から延びる2本のアームが、
傾斜棒部材の軸受すなわちハブの周囲にゆるくはめこま
れる。第23図から最も良くわかるように、ばね144
のアームの端部に直立部143が存在するように、ばね
のアームは直角の曲りを有する。それらの直角に曲った
ワイヤ部分144aはスロッ) 143d内に受けられ
、スロットの最も内側の端部へ向って相互に偏倚させら
れる。 第26図と第29図に最も良く示されているように、そ
れらのワイヤ部分144aはヘッド143cを通って延
長し、この例ではプラスチック製であるローラー145
のための軸として機能する。ローラー145は直径の大
きいヘッド145mを有する。それらのヘッドはばね1
44により偏倚させられて、歯付きリプ128aの両側
においてくぼみ128fと協働する。ワイヤ部分144
a上のローラー145が、ピッカー134のヘッド13
4b内の窓134dを通って延びる。ヘッド134bは
、傾斜棒部材のヘッド143bを抱く一対の垂下突出部
134eを有する。 それらの突出部134eは、ロッカー132がピッカー
134をそれの長手方向に往復運動させた時に、ヘッド
134bの側面に沿ってすべる。部材143のヘッド1
43bが、リプ128aの反対側で中央部に位置させら
れる工うに、ばね端部144aにより偏倚させる限りは
、フック134cは、リプ128&の両側で歯128g
の列から隔てられたままである。 第27図乃至第29図は、ケーブル38−1に張力を加
えるように、指操作制御部34(第3図。 第4図)へ指の力を加えた時の効果を示す。その力は傾
斜棒部材143をそれのピボットを中心として時計回り
に回させ、ヘッド143eに(突出部134eを介して
作用させる)ピッカーの7ツク134e−2を移動させ
て、リプ128aの歯の付いている側と協働させる。 指操作制御機34とケーブル38によりひき起され次傾
斜棒143aの不平衡は、ペダルがこがれなければ何も
作用しない。ペダルからの駆動により2a−ブカム13
0が回転させられると、ロッカー134はペダルクラン
クの1回転で2回急に振動して、ピッカーヘッド134
bを歯付きリプ128aに沿って前後に駆動する。した
がって、フック134e−2がリプ128&の歯128
gに係合して、ピッカーヘッドの1ストロークの間に歯
128g1段階だけ移動させる。フック134cm2は
、ヘッド134bの逆ストローク中に次の+llN28
gを過ぎてラチェット式に送られる。他のフック134
e−1ハ、傾斜棒ヘッド143cにより歯付きリプ12
8aから十分に離れて上昇させられる。ばねに偏倚させ
られている少くとも1個のローラー145はレール12
8aに常に係合するから、歯134e−1または134
e−2の以後の任意の駆動ストロークに続いてカム部材
128を所定位置に保持するための戻シ止めとしてそれ
らのローラーは作用する。 傾斜棒部材143が非平衡状態に保持されている限シ社
、フック134e−2は、カム130の各半回転ごとに
歯付きリプ128を(第27図と第28図で見て)時計
回りに1ステツプだけ動作させる。指操作制御機34(
第3図および第4図)は、傾斜棒143をそれの平衡位
置(第24図)から逆時計図シに傾斜させるように、逆
に動作させることができる。ケーブル38−2へ張力を
加えると、フック134e−1が歯付きリプ128aと
協働させられる。 そうすると、歯付きリプ128aは、ロッカー132の
各振動ごとに、1段階だけ逆時計図シに移動させられる
。 歯128gは段付きカム128Cのほとんどに対応する
。型内のフック134e−1と1346−2は、段付き
カム128Cをそれの範囲の一端から他端へ駆動する。 その範囲をこえると、わん曲しているリプ128aは、
フックすなわち爪134cm1と1346−2により係
合させられる滑らかな領域を有する。したがって、それ
らのフックすなわち爪を、段付きカム128Cのいずれ
かの端部がカム従節52fに達した後で、わん曲し友(
および滑らかな)リプ128aに継続して協働させても
何の効果もない。 段付きカム128cが動作すると制御部材52が段階的
に移動させられる。それとは逆に、溝40dに沿って力
が制御部材52へ加えられると、その制御部材52は扇
形カムと位置合わせしない。これは、段付きカム128
Cは制御部材52′t−動作させるが、制御部材52か
ら段付きカム128Cに力が加えられてもカムを回転さ
せることができない、という一方向駆動機構である。段
付きカム128Cのドエルは、動力伝達装置全体へ加え
られた機械的な衝撃によりひき起されることがある、制
御部材52(部品52&と52b)のどのような移動も
阻止する積極的な妨害手段として作用する。段付きカム
128Cのドエルは、滑車部分46と48の個々の位f
iffiに対応する個々の位置にゲート5Bと58t−
置く九めに、精密かつ確実に作用する。 次に、装置全体の動作について簡単に説明する。 指操作制御部材34が中心に留っている限りは傾斜棒部
材143は平衡させられ、フック134cm1と134
C2がリプ128の歯128gから離れたままであるよ
うに、傾斜棒部材のヘッド143bはピッカーヘッド1
34bを制御する。傾斜棒部材134が不平衡状態にさ
れると、ペダルクランク28が回されるにつれて、ピッ
カーヘッド134bは歯付きリプ128aを段階的に位
置合わせする。比訓節装置全体は、変更の間の最後に調
節された位置に保持される。 この動力伝達装置の変速比が不変に保たれている間は、
第5A図に示す機構は静止したままである。各滑車42
と44の滑車部分のほとんどにベルト50が掛けられる
ように、ベルト50はアイドラーローラー80.62に
より保持される。ゲ一)56.58は最後に設定された
位置に留まる。 ゲートのそれらの個々の位置は、滑車部分を所定の場所
に保持する11186の分布に従う。変速比指示数字1
29bが、カム128Cと、ゲー)56.58の各設定
ごとに窓131に表示される。 後部滑車44の各滑車部分48は、2枚の円板82と8
4の対にされているスロットに沿って調節可能であり、
各スロット内の対にされた歯列間が、各滑車部分48の
各端部48b上の歯群48eにかみ合い、各滑車部分4
8の各端部48bと各スロットの向き合う縁部の間に固
定レール90が配置され、固定レール90は、スロット
の縁部に沿う歯88とかみ合う歯90mを有し、@88
とsobは相互に協働する固定のための平らな頂部と傾
斜部を有し、カム組立体96がプリンパー94と固定レ
ール90t−制御する。フリッパ−94はll固定−ル
対を統合する。滑車42と、それの滑車部分46とは、
以上説明した滑車44およびそれの滑車部分48につい
ての選択的位置決め機構および固定機構に関連するあら
ゆる事項、およびその他の面で滑車44および滑車部分
48に類似するが、カム組立体96は交換される。 滑車42は、前部滑車のフリッパ−94を動作させるカ
ム組立体146を有する。このカム組立体は、後部滑車
のフリッパ−94を動作させるカム組立体96に非常に
類似する。 カム組立体146(第18図)は、第15図に示されて
いる位置にある枢着された翼96eと96fの代りにボ
ックスカムの固定された壁部分を用い、ばね91(第1
5図)がカム組立体146から除去され次ことを除き、
カム組立体146はカム組立体96にあらゆる面で類似
する。上記変更部分は別にして、カム組立体146は、
滑車解放カム部分96dと、板ばね95と、この板ばね
のうちカムトラックの弾性壁部分として作用する部分の
輪郭と位置を制御する表面96hとの、適当な寸法にさ
れた複製物(図示せず)を含む。各滑車部分46が調節
領域(この領域ではベルト50は滑車部分46から離さ
れる)に入ってから、出るまでの間に起る動作は、後部
滑車について先に説明した。先に注意したように、前部
滑車のカム146においては、カム組立体96の翼96
eと96fは用いられない。 後部滑車においてまれに起ることがある歯の頂部同士の
係合(第14C図)は前部滑車の動作は起らない。その
理由は、ゲートカム56mと56bの尖端が滑車部分4
6の小さいこぶから離れる前に、ゲート56の調節を終
るように調節機構の動作のタイミングを定めているから
である。 変速比が変えられる時に扇形カム128cは段階的に移
動させられる。制御部材52は、カム従節128が、段
付き扇形カム128cのドエルの間の移行により、1つ
のドエルから次のドエルヘ急ニ駆動される時に、急に移
動させられる。段付きカム128cのそれらの急な移動
はカム130のローブ130dによりひき起される。小
さいこぶがゲートカムの尖端を通った時、またはその直
前にゲート56が各折しい設定へ少くともほぼ動かされ
ているように、段付きカム128cとカム130の動作
のタイミングが定められる。このタイミングは変化せず
、予ljできる。したがって、後部滑車の動作において
起る歯の頂部間接触の問題は前部滑車においては起らな
いから、後部カム組立体96の翼98eと96fを前部
カム組立体146から除くことができる。 後部ゲート58が半径方向に出たシ、入ったシする調節
を受ける時は、滑車の調節される半径の変化に対応する
滑車部分48の周囲に掛けられるベルト50の実用的な
最大の接触長さを維持するために、アイドラーローラー
62も半径方向外向きへ動かしたシ、内向きへ動かした
りする。滑車部分46の周囲に掛けられるベルトの実用
最大接触さを維持するために、前部アイドラーローラー
の支持ピボツ) 56j (第22図)もゲート56と
統合して動かされる。アイドラー支持ピボットのそれら
の統合された調節は、ベルト50をぴんと張った状態に
維持するためにはぴったりではないかもしれない。アイ
ドラーローラーが理想的に調節されていないか、その他
の原因によるものかは問わず、たるんでいるベルトのた
るみをとるために、げね126&と126bがアイドラ
ーローラー60の枢着された支持体124に作用する。 制御部材52(部品52mと52b)は、希望の変速比
を設定するためにゲート56と58を調節し、アイドラ
ーローラー60と62を統合して調節する。そのような
調節のためには適度な機械的な力を必要とする。しかし
、比調節機構54は、調節を行うためにペダルクランク
の動力を利用することによりその力を一層減少させて、
指操作制御部材34に加えられる指の非常に小さい力を
必要とするだけである。 20−プカム130により駆動されるロッカー132に
よりピッカー154は歯付きリプ128aに沿って振動
させられる。ピッカーは、ヘッド143bにより、リプ
128aに対する中性位置に保持されている限り、無駄
に振動する。ケーブル38が傾斜棒を不平衡状態にする
と、ピッカーヘッド134bの1つのフック134cm
1または134!−2がリプ128aと、段付きカム1
28Cと、制御部材52とを、リプ128aの歯128
gに対応する1つの部分の段階だけ進ませる。2つのゲ
ート56と58の各1段階移動は、ペダルクランク28
が20−プカム130を180度駆動した時に行われる
。ゲート56の1段階調節に含まれる時間中に、滑車4
2も180度回る。したがって、20−プカム130ニ
よる比調節機構54の1ストロ一ク動作中に、滑車部分
460牛分が1段階だけ調節される。ゲート56と58
が1段階移動させられた後で、指操作制御部材34を解
放できる。滑車42と44を回し続けると全ての滑車部
分46が新しい共通半径へ1段階調節されることになり
、全ての滑車部分48は異なる共通半径まで1段階だけ
調節されることになる。このようにして新しい変速比を
設定できる。。 2段階以上の変速比変更を希望することもある。 その場合には、強ら匹たケーブルが傾斜棒部材143を
不平衡状態に保持し続けるように、指操作制御部材34
が中性位置からそらされた位置に保持される。ヘッド1
34のフック134e−1または134e−2が、20
−プカム130の各半回転ごとに、リプ128aと、段
付きカム128Cと、第5A図に示されている統合調節
組立体の全てとを1段階だけ移動させることを続ける。 この最初の180度クランク回転の間に、滑車部分の半
分が1段階だけ進められている。回転を続けると、最後
の滑車部分がゲートにさらされるようになる前に、ゲー
トは1段階進ませられる。その後で、クランクの半回転
ごとに全ての滑車部分は1段階だけ進む。このように、
各滑車部分が、一定の速さで進んでいるゲートに接近し
て、そのゲートに、、1動かされる際には、2段階進む
ことを要する。指操作制御部材が解放された後で、滑車
42が回転を続けている間に、滑車42の全ての滑車部
分が共通半径に設定されるまで、全ての滑車部分は更に
調節される。後部滑車44でもほぼ同じ動作が行われる
。 この動力伝達装置の変速範囲の最低速部分において変速
比が調節される場合に特定の条件が起る。 その時には滑車44は滑車42よシ低速で回転する。変
速比の連続変更の、S合には、前部滑車の各滑車部分4
6は滑車42の各回転ごとに2段階移動するが、frI
]F部分48の調節中に3段階変更が起ることがある。 この3段階変更は後部ゲートでは対処できない。この問
題は、動力伝達装置の変速比範Mtlの低速端部におい
てより長いドエル128hを設けることにより解決され
る。カム128Cのほとんどのドエルは、わん曲してい
るラチェット1281の各1段階の前進ごとに1回変化
するが、変速比範囲の低速端においては各ドエルは2倍
の長さである。そうすると、1つの2倍長ドエル128
hからカム128Cの次のドエルヘ変化するためには、
ラチェット−および−爪機構128a/134c−1お
よび132cm2の2ストロークを必要とする。 指示片129上の変速比指示数字128bはたとえば6
−5−4−3−3−2−2−1−1である。 カム130に2つのロープを設けると変速比を大きく変
えられるから便利である。カム130はただ1つのロー
プで作ることもできる。変速比を大きく変化させると、
10−プカムでは、20−プカムで同じ変速比変更を行
う場合よりも2倍余計にペダルを回さなければならない
から、変更に時間がかかる。 突出部112Cと130eは、ペダルクランク28とカ
ム130の間で9動連結を行゛う。ペダルクランク28
は、滑車42の突出部112cが突出部130eに到達
して、カム130の駆動を開始するまでにはt丁1回転
できる。ペダルの1つの駆動の向きにおいて突出部11
2cが突出部130eと駆動関係にあるものとし、ペダ
ルの回る向きを逆にしたとすると、ペダルクランク28
がほぼ1回転のアイドル回転、すなわち「9」回夛、を
行う1では、ペダルクランクはカム130と駆動関係に
再び入ることはない。 ペダルクランクと、ゲート56と58を調節する機構と
の間にこの9動連結を設けることにより、誤動作に対す
る安全対策が購しられることになる。 もし「9」回りがないとすると、カム130はペダルク
ランク28と滑車42へ固定されることになる。そうす
ると、指操作制御部材34を中立位置から離れた一方の
側へ押すと同時に、ペダルクランク28を前後に小さい
角度振動させることができる。そのようにすると、第5
A図の統合機構が多くの段階を順次移動し、いくつかの
滑車部分46と48がゲート56と58を通って前後に
動く。 その結果として、いくつかの滑車部分46と48を新し
い半径方向範囲まで動かせるが、より多くの滑車部分は
前に調節された位置に留まる。以前の位置に留っている
滑車部分は、新しく位置させられたゲートの動作範囲外
にある。そのような条件の組合わせ(偏向させられた指
操作制御部材と、ペダルクランク28の短ストローク前
後動作)は極めて起りそうもない。しかし、それが起き
た場合の結果は、ペダルクランク28による滑車の駆動
側と、調節機構の段階的駆動部132−128との間に
広範囲の9動結合を設けることにより排除される。この
目的のための9動の範囲は、最低変速比と最高変速比に
おける各向きのペダル回転中に、全ての滑車部分をそれ
ぞれのゲートに組合わせて協働させるためには十分でな
ければならない。 滑車調節機構は、自転車のペダルをこいでいる間に操作
されるのが普通である。たとえば、上り坂を走行中は、
指操作制御部材34を操作して、後輪に低速、高トルク
を供給するように変速比を変える。しかし、変速比は他
の状況の下でも調節できる。たとえば、惰力走行中に前
方に急坂が迫ってきた時は、指操作制御部材34を操作
しながら、ペダルを逆回しすることにより低い変速比へ
変えることができる。この操作が可能である理由は、動
力伝達装置全体を逆に動作でき、それにより後部滑車4
4を逆回転させること、お工び一方向クラッチにより後
輪を回転させることなしに動力伝達装置を動作できるこ
とである。変速比の変更においてペダルを前回し、また
は後回しとすることにより動力伝達装置全体をいずれの
向きにも動作させることができるから、変速比を変える
ためにペダルを前回しだけすることを強いられることは
ない。 この動力伝達装置の全体は、道路からの汚染物から保護
されるように全閉型構造である。保護ケーシングの部品
はたとえばプラスチックの成型で製作され、静止部品の
間、回転前部滑車と後部滑車およびクラッチ囲み壁がケ
ーシングの円形形成物に対して増付けられる部分にシー
ルが施される。 この動力伝達装置は、それのはとんどの部品を比較的安
価で、軽量の成型プラスチック部品で製作できるような
特性を持つ。その結果、この装置は従来の、チェーンと
スプロケットを用いた装置より十分に軽く、価格も低埴
から、自転車愛好家にとっては魅力的である。従来の多
段変速機よりはるかに多段の変速比を利用でき、また従
来の変速機とは異って本発明の変速動力伝達装置は変速
比を指示できる。 また、この動力伝達装置は自転車からの取外しと、組付
けを容易かつ迅速に行うことができる。 制御ケーブルを迅速に切離せるために、前部と後部の滑
車を操作するペダルがねじで取付けられているからそれ
らの滑車を簡単に取外すことができ、駆動クラッチ装置
が従動部材へ連結される分割クラッチ構造のために、こ
の動力伝達装置を自転車のフレームから容易かつ迅速に
取外すことができる。
車部分は円形路を動き、通過する滑車部分にベルトが接
触しないような場所である調節領域をゲートを通す。各
滑車上の滑車部分の個別位置と、ゲートの個別の設定と
のこの追従される関係によりゲートと滑車部分の間の接
触金避けることを理想的に可能とし、調節が変えられず
に滑車や が長期間にわたって回転させられている間に騒V磨耗が
生ずることが理想的に可能にされる。実際には、ゲート
と滑車部分はいくらか接触する。しかし、滑車部分が固
定されていない調節領域内だけで滑車部分はゲートを通
り、しかも接触圧は比較的低いから、そのような接触は
重要な要因ではない。ゲートの調節の個々の段階により
動力伝達装置の個々の変速比の設定が行われかつ実際的
な変速比指示が行われる。 本発明の1つの面においては、ゲートおよび調節可能な
滑車を装着されている自転車に関連してとくに重要なこ
とに、ゲート−調節機構はペダルクランクから得られる
動力ストロークにおいて動作させられて、指で操作され
る制御の小さい力を受ける。ゲートの調節に対応するド
エルを有する段付きカムを含むことにより調節をとくに
精密に行うことができる。以下に説明する動力伝達装置
においては、ペダルクランク駆動滑車と調節機構の両方
を動作させる。ゲートの調節が広い範凹にわたって続け
られている間に、ペダルクランクが小さい弧で繰返えし
振動させられるような場合に誤動作を行う危険がある。 ある滑車部分が前の設定を保っているのに、別の滑車部
分が新しい設定へ移動させられることがある。ゲート調
節機構とペダルクランクの間に、駆動滑車を回転させる
動作も行う9動機構を設けることによりその誤動作は避
けられる。 本発明の特徴的な面として、関連する歯列に沿ってゲー
トにより選択的に調節される滑車部分と、選択的に位置
させられる滑車部分と関連する歯列の連動関係を維持す
る別々の固定機構とを有する新規な櫂様の調節可能な滑
車が設けられる。固定機構は、関連する歯列に沿って、
または関連する歯列とは逆に段ひる細長い固定部材すな
わちレールを含む。固定機構は各滑車部分内に含まれな
いから、それの部品は本来的に小型ではない。各固定レ
ールには、任意の調節において滑車部分を関連する歯列
と連動関係にさせるためにレールに沿って全て利用でき
る一連の形成物が分布される。 固定レールは歯列に沿って、または歯列とは逆に延長し
、最も有利にするために、固定状態と解放状態の間を動
く際にそれらの固定レールが長平方向に移動させられる
。滑車部分とともに調節領域内に入ったり、調節領域か
ら出たりする動きの時の固定レールの動作は、各滑車の
軸線の近くに配置されている動作要素に依存する。し九
がって、起ることがある滑車のどのような反9も固定レ
ールの動作に影響を及ぼすことはない。 米国特許第4,530.676号明細書に記載されてい
る動力伝達装置と同様に、以下に説明する動力伝達装置
の調節可能な各滑車は、それの各滑車部分のための端部
支持を行う2個の円板を有する。ベルトはそれらの円板
の間で滑車に接触する。この動力伝達装置の構造は本質
的に強く、安定である。 この構造においては、各滑車部分の各端部のために別々
の固定レールが設けられ、統合するフリッパ−が固定レ
ールを同様に動作させる。 各滑車部分は相手方の歯列と係合できる歯付き形成物を
有する。各歯付き形成物は一連の歯を含むことが好まし
い。固定レールが動作させられてそれらのレールの連動
関係を強化させる時に、歯付き形成物と関連する歯列の
間の頂部と頂部の接触の可能性が起ることがある。ゲー
ト調節機構と統合して直接に動作させられる滑車に対し
てはその条件を避けることができる(これについては後
で説明する)。その滑車に対しては、それの固定レール
を動作させる機構は曲ることかできるカム部分を含む。 各滑車部分が調節領域から移動させられると、頂部と頂
部の接触状態が無くされ、それから曲ることかできるカ
ム部分が関連する固定レールをそれの固定された状態へ
直ちに動作させるように、圧力をそれに加える。 以下に説明する調整においては、各滑車部分調節領域内
を動くにつれて各滑車部分を調節!!友は再び調節する
。各滑車部分がゲートを離れた後で、その滑車部分が調
節で固定される前に、遠心力のために滑車部分が調節か
ら移動させられることがある。そのようなことが起るこ
とを阻止するために、固定レールがばねにより押されて
、滑車部分がそれぞれの歯列に係合した状態を保持する
。 以下に説明する動力伝達装置の以上説明した特徴の多く
が他の特徴とは別に有用であ夛、かつもちろん、いくつ
かの特徴を修正して他の装置に用いることができる。本
発明の更に別の面も以下に説明する。 〔実施例〕 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。 まず、本発明の新規な動力伝達装置を装着するために改
造された利用可能な自転車の例が示されている第1図を
参照する。第1図に示されている自転車は右側(自転車
に乗っている人の右側)から見た図である。 この自転車は水平な三角形状に組合わされたトップ管1
0と下向きの管12およびシート管14と、2つの後輪
支持体16とを有するフレームを含む。後輪18の各側
にそれぞれ1つの後輪支持体が設けられる(第1図、第
2図)。前輪20がフォーク22で支持される。そのフ
ォークはヘッド管23内に曲る。そのヘッド管は管10
と12を連結する。ハンドル棒24 (1図、第2図)
が7オークを操作する。ペダルクランク28の軸26が
下向き管12とシート管14の連結部に軸受29を有す
る。 可変比動力伝達装置すなわち可変比駆動機構30がペダ
ルクランク28と後輪18を駆動連結する。 手動変速比制御機32(第1図乃至第4図)が枢着され
て指で操作される部材34を含む。その操作部材社自転
車に乗っている人が操作できる。ブラケット36が手動
変速比制御機32をステムおへ固定する。この手動変速
比制御機は一対の被覆されたコードすなわちケーブル手
段も含む。そのケーブル手段は動力伝達装置30へ延び
、部材34により動作させられる。 指で操作される部材34が中央部(第4図)に置かれる
と、最後に設定された比が実際に保たれる。この指操作
部材34が1つの向き、または逆の向きに移動させられ
ると、ペダルクランクにより供給される力を用いて動力
伝達装置が変速比を段階的に変化させられる。指操作部
材34が中央部から外れた位置にある限りは、ペダルを
連続的に操作することにより、設計された限界内で、変
速比が段階的に紫化され続ける。 第5図と第6図はそれぞれ最低変速比調節と最高変速比
調節にある動力伝達装置を示す。汚染物が入らないよう
に封じることができる完全密閉型動力伝達装置30が、
一体化された3つのモジュール部品39.40.41で
製作された左側壁を含む。この構造により部品39と4
0を、市販されている各種の寸法の自転車のほとんどに
使用することが可能となる。第3の部品41は、動力伝
達装置を市販されている自転車の多種類の寸法に合わせ
る友めに用意されている一連の寸法から選択される。こ
のLうにして、駆動機構をモジュール部品の組立体で製
作できる。 動力伝達装置30は調節可能な前部滑車42と、後輪を
動かす後部滑車44を含む。その滑車42はペダルクラ
ンク28と同軸である。滑車42は半径方向に調節可能
である一連の滑車部分46を含み、滑車44は半径方向
に調節可能な一連の滑車部分48を含む。滑車42と4
4の各滑車部分の周縁部のほぼ全てにわたって、無端部
材すなわちベルト50がそれぞれ駆動摩擦接触、または
従動摩擦接触させられる。選択された変速比が実行され
ると、滑車部分46が1つの共通半径に固定され、滑車
部分48も別の1つの共通半径に固定される。 第5図に示すように滑車部分46が最小半径位置にあり
、滑車部分48が最大半径位置にあると、動力伝達装置
はそれの最低速力調節にある。このことは、後輪はペダ
ルクランクの各回転に対して最低の回転を行うことを意
味する。それとは逆に、第6図に示すように滑車部分4
6が最大半径位置にあり、滑車部分4Bが最小半径位置
にあると、後輪はペダルクランクの各回転に対して最高
の回転を行う。第5図と第6図に示されている動力伝達
装置の寸法およびそれらの寸法間の関係は単なる例示で
あって、特定の尺度を示すものではない。 両方の調節可能な一連の滑車部分の半径方向の設定を決
定するために統合機構が設けられる。前部滑車すなわち
ペダルにより駆動される滑車42と、後部滑車44は連
続する調節段階を通って互いに逆向きに調節される。統
合機構(gsA図)は一方の滑車の半径を1段階だけ増
大させると同時に、他方の滑車の半径を1段階だけ減少
させる。 あるいは、統合機構の調節の引続く段階に応じて前部滑
車と後部滑車を交互に(同時にではない)調節すること
もできる。 第5A図は、前部滑車と後部滑車の調節を統合する機構
全体を示す斜視図である。前部部品52mと後部部品5
2bで構成された制御部材すなわち統合機#$52が自
転車に乗っている人の左側に設けられている動力伝達装
置の前方のケーシングの内部で比調節機構54(第2図
)から延びる。その比調節機構54は手動変速比制御機
32によりコード38を介して供給された制御力に応じ
て、変速比を調節するために統合機構52を段階的に移
動させるのに十分な駆動力(自転車のペダルから発生さ
れた)を供給する(第18図および第20図乃至第29
図参照)。 動力伝達装置の部品の同じセットを市販されている自転
車の広い範囲のフレーム寸法に合わせるために、統合機
構52の部品52aと52bは、モジュール部品41段
階的に増大する一連の寸法に対応する一連の重なり合っ
ている位置において互いに調節可能に固定される。 統合機構52は前部滑車と後部滑車をそれぞれ調節する
ために前部ゲート56と後部ゲート5Bを動作させる。 統合機構52は第1の無端部材位置決め手段であるアイ
ドラーローラー60と、第2の無端部材位置決め部材で
あるアイドラーo −ラー62もそれに応じて動かす。 統合機構52と、ゲートおよびアイドラーローラーとの
間の連結、それの動作についての詳しい説明は後で行う
。ゲートと統合してアイドラーローラーを調節すること
により、滑車の半径の調節範囲全体にわたってベルトが
各滑車の周縁部のほとんどに掛けられる。 滑車部分46の直径が最小であると(第5図)、アイド
ラーローラー60は滑車42の中心軸に傘もtづき、滑
車部分46の半径が最大でおると(第6図)アイドラー
ローラー60は滑車42の中心軸から比較的遠くに離れ
る。それらの調節を統合する際には、滑車44の直径が
最大から最小になると(第5図と第6図)、アイドラー
ローラー62が滑車44の中心軸へ向って移動させられ
る。アイドラーローラーのその調節により、動力伝達装
置の全ての変速比に対して、ベルトが各滑車の周縁部の
ほとんどに掛けられ、各滑車の滑車部分のほとんどに押
しつけられる、すなわち、最大限に巻かれた状態に保た
れるように、ベルトの下側すなわち戻り長さ部分を案内
する。この巻かれた状態に工す、ベルト50の上側長さ
部分すなわち駆動長さ部分に滑車42により発生できる
張力を強くでき、かつ後輪の滑車44中に発生できるト
ルクを強くできる。 次に、後輪1Bに組合わされている動力伝達装置の後端
部について説明する。第2図に示されているように、後
輪18と動力伝達装置の後端部は、自転車のフレームの
後輪支持体16の間に適当に支持される。動力伝達装置
の駆動部が一方駆動クラッチ64、すなわち、「オーバ
ーランニング」クラッチを介して後輪18へ連結される
(第2図、第7図乃至第10図)。駆動機構はトルクを
クラッチを介して後輪へ加える。しかし、自転車が惰性
で走行している時は後輪は空回シし、駆動機構の低速部
品または動かない部品をオーバーランニングさせる。 従来通り、タイヤの修理または交換のために後輪18を
外すことができる。クラッチ64の従動部が後輪へ固定
され、駆動部が可変比駆動装置へ固定される。後でわか
るように、クラッチのそれら2つの部分は、後輪が外さ
れた時に容易に離れるように動く。後輪支持体16の間
に後輪が取付けられると、クラッチのそれら2つの部分
が直接かみ合う。 第7図かられかるように、動力伝達装置30の後部滑車
44が、「後部」壁39(第2図)に示すように、自転
車に乗っている人の左側の壁)を含んでいる2部品ケー
シング内に含まれる。クラッチ機構を納めるために壁T
Oが後輪18に固定される。ガスケット72が動力伝達
装置のケーシングの静止している後部壁39と回転壁T
Oの間の封止を行う。 クラッチの部品が第7〜10図に示されている。 このクラッチの駆動部T4がたとえばボルトにより後部
滑車44へ固定される。後部滑車44がクラッチの駆動
部74ヘキーで留められる。後部滑車44とクラッチの
駆動部74は一諸に回転する。 後部滑車44は回転壁70の内部でクラッチの従動環7
6が軸方向に滑動できる。その回転環76を軸方向に案
内するために、その回転環の突出部76mが回転壁70
に設けられている溝70mの中を案内される。コイルば
ねT8が回転環76をクラッチの駆動部74へ向って軸
方向に押す。金属部80の部分80mが後輪18のハブ
18mにねじ込まれて、クラッチの回転壁70をハブに
固定する。 回転壁TOの突出部70bが金属部80のフィンガ80
bの間にはめこまれる。それらのフィンガ80bはクラ
ッチの回転環76の内側円形肩部76bの上方に設けら
れる。(第10図においては肩部T6bがフィンガ80
bから隔てられている状態が示されているが、これは後
で説明する状態を表すものである。)フィンガ80bは
、回転壁Toから、第7図において左方への回転環T6
の軸方向の動きを制限する。クラッチの回転環T6は一
連の従動クラッチ歯76e (第8図)のような第1の
係合可能な手段を有する。それらのクラッチ歯は、クラ
ッチの軸線を含む平面内に平らな駆動部76dを有し、
各歯の反対側に傾斜面76aを有する。したがって、ク
ラッチの駆動部74は、クラッチの駆動状態および静止
状態にある時に歯76cとかみ合う、円形に配置された
一連の歯74mのような第2の係合可能な手段を有する
。各歯74mは、クラッチの軸線を含む平面内に平らな
駆動部と、反対側の傾斜面とを有する。それらの平らな
駆動部と傾斜面は平らな駆動部76dと傾斜面76eに
それぞれ対応する。 次に動作を説明する。クラッチの駆動部T4が駆動トル
クを生ずると、歯の平らな部分74&がクラッチの歯7
6cの平らな部分76dに接触してそれを駆動する。自
転車が惰性で走っている時は、この動力伝達装置の駆動
機構はクラッチの駆動部T4を回転させないが、後輪1
8は回シ続ける。クラッチのうち、後輪18へ固定され
ている部分はクラッチの駆動部14をオーバーランする
。クラッチの回転環76は回り続け、クラッチの駆動部
74の静止している歯74mを通って歯76eにラチェ
ットさせる。歯76eの傾斜面は歯T4aの傾斜面に沿
って上昇して回転環76を間欠的に押す(第10図)。 後輪を外す場合には、まず軸79(第7図)を外して後
輪を外すために必要な間隙をとる。クラッチの回転環7
6がクラッチの駆動部74から単に分離される(第8図
)。1つのクラッチ装置7G/76.80と後輪18で
、後輪が自転車から外されるのに伴って相手方のクラッ
チ装置T4から分離される組立体を構成する。後で、後
輪が取付けられると、クラッチの回転環16はクラッチ
の駆動部74に向き合って、それにかみ合う。 軸T9は、後輪18と後部滑車44をフレームから迅速
に外し、かつ再び迅速に組付ける迅速取外し装置の実際
に一部である。自転車の左側(第7図では右側)で後輪
がフレームにょシ支持される場所においては、フレーム
は、軸T9を通して、支持することができる穴のような
支持面を有する。 この領域においては、フレームの外側にカラー(図示せ
ず)がその穴に整列させられた状態で固定される。その
カラーの外縁部からL形のスロットが延びる。軸79の
一端においてそれの長手軸から垂直にピン(図示せず)
を突出させることができる。そのピンはカラーのスロッ
トの中に挿入できるように適切な寸法とされる。軸79
は、それのピンをカラーのスロットの中に挿入すること
により、車輪と後部滑車のための周知のバヨネット型迅
速連結/分離装置を構成する。自転車の右側(第7図で
は左側)で車輪がフレームにより支持される場所におい
ては、フレームは、後部滑車44の上にスリーブ89を
支持するようにされた穴のような支持面も有する。後輪
と後部滑車をフレームへ迅速に取付けるためには、スリ
ーブ89をフレームの右側の穴の中に挿入し、軸のピン
が設けられている側とは反対側の端部をフレームの左方
でカラーと穴の中に挿入し、それからハブ18aに通し
、最後にスリーブ89の中に挿入するだけでよい。軸1
9がスリーブ89の中に挿入されると、軸79のピンが
カラーのスロットに整列させられて、そのスロットの中
に入れられる。全体の組立体を所定の場所に固定するた
めに、噂はピンによりカラーのL形スロットの脚部分の
中へ回転させられる。 後輪と後部滑車を迅速に取外すために、カラーのスロッ
トを通じてピンを引出すことができ、がつ軸をフレーム
から引出すことができる位置へ軸T9がピンにより回転
させられる。そうすると、後輪はフレームから落ち、後
部滑車のスリーブ羽を穴から引出すことにより後部滑車
を取外すことができるここではバヨネット型の機構につ
いて説明し次が、他の適当な機構を使用することもでき
る。 後部滑車44が第7図、第11図および第13図乃至第
16図に示されている。第7図に示されている態様にお
いては、後部滑車44は滑車部分48と、2枚の円板8
2.84で主として構成される。それらの滑車部分と円
板は、クラッチの駆動部74に組合わされ次回転部材を
形成する。その回転部材はころ軸受85の上に支持され
る。円板は離隔されているが、それらの円板のハブが互
いにキーで留められて連結される。円板82と84は正
確に分布された一連のスロットを有する。各円板の各ス
ロットの一方の縁部に整然とした歯86の列を有する(
第13図)。歯86の側面は逆向きに傾斜し、鋭い頂部
および根で合う。この例においては、円板82の各スロ
ットの歯86は円板84の歯86に、それらの円板の共
通軸と平行な線に沿って整列させられる。 第5図と第6図に示されている各滑車部分48の詳細が
第13図に示されている。滑車部分48は中間部分48
&を有する。この中間部分には、第7図に示すように、
ベルト50の相補的な駆動面に係合するための溝が設け
られる。滑車部分48の端部48bが円板82と84の
それぞれのスロットの中に受けられる。 各端部48bの側面が円板82と84の内面と外面にそ
れぞれ整列させられる(第7図)。各部分48bの一方
の縁部48dは平らであって、歯付き形成物を有する。 この実施例では、その歯付き形成物は歯の短い列4ae
である。それらの歯は歯86とかみ合う。このようにし
て、各滑車部分を、円板の関連するスロットに沿って任
意の調節において両方の円板に固定できる。 各円板の各スロット中に固定レール手段90が配置され
る。各レール90の長い側面が円板82゜84の内側と
外側の平らな面と同じレベルである、すなわち整列させ
られる。各固定レール90の長手方向に沿って1連の@
SOaが分布させられる。 各円板の歯列86に向き合う各スロットの縁部には、固
定レールの490mと相補的な形の歯8Bが設けられる
。fi88の頂面は平らであって、第14図に示すよう
に、それらの頂面は固定レール90の歯90mの平らな
頂部に整列させることができる。 歯88は傾斜面を有し、その傾斜面は歯90mの傾斜面
に対して滑ることができる(第14A図、第15B図)
。固定レール90(第13図)は、円板84のブレード
84a、84bと、円板82のブレード82mと別のブ
レード(第13図には示されていない)を受け、それら
のブレードに沿って案内される。滑車部分の平らな部分
48dが固定レールの平らな表面9Ofに沿って滑る。 円板82と84の間の、滑車の軸に最も近い円板中の整
列させられた一対のスロットの各端部の近くにフリッパ
−94が全体的に位置させられる。 フリッパ−94は各固定レール対90を統合する。 各7リツパー94の両側のピボッ) 94mが円板84
の穴84eの中と、円板82の反対側の穴(図示せず)
の中に受けられ、各フリンパーの動作部分94bが固定
レールのくぼみ90eの中に嵌着させられる。フリツノ
′−94はカム従節94eも有する。このカム従節は滑
車44の外側から円板82の右と円板84の左へ突き出
る(第7図)。第7図の左側と!13図の右側において
、各7リツパーのただ1つのカム従節94cが後部滑車
44内で活動する。フリッパ−94は前部滑車42内で
も用いられ、それから反対側のカム従節94eだけが用
いられる。カム組立体96(第7図、第13図、第14
図、第14A図、第14B図、第15図、第15A図。 第15B図)が、後述するように、後部滑車44のフリ
ッパ−94を動作させる。 ベルト50がほとんどの滑車部分48(第11図)へ半
径方向の圧力を加える。そのベルトは、調節領域A(第
11図)の中を通るにつれて滑車部分から離される。ベ
ルトの上側部分が張られていると(第11図)、トルク
を発生する力がベルトから、係合させられている滑車部
分を介して円板82.84へ伝えられる。図示の装置に
おいては、ベルトにより加えられる大きい力に、かみ合
っている歯48e / 86が耐えられるように、歯の
列48・(各部分48b上の友だ1個の歯でなく)が設
けられる。かみ合う歯は、滑車部分に加えられた全ての
力が、かみ合っている多くの歯の間に分布させられるよ
うに、特定の任意の歯に集中された力が生じた時に、多
少臼るプラスチックのような材料で製作させる。また、
歯列86の任意に選択された部分にかみ合う何本かの歯
48eがあるから、歯48eと86は規則的に分布含せ
られる。 次に、第14図、第14A図および第14B図を参照し
て、固定レール90の動作を説明する。 第14図は、第11図の調節領域Aの外側にある時の滑
車部分の状態を表す。円板82.84における、対にさ
れ、整列させられたスロットの固定レール90が両方と
もに滑車固定状態、すなわち、歯88の平らな頂部が固
定レールの歯90aの平らな頂部に接触する状態にある
。それらの固定レールの長いまっすぐな表面90fが滑
車部分48の平らな側面48dに係合する。この状態に
おいては、固定レール90は滑車部分48の2列の歯4
8eを強く保持し、円板82.84の固定歯86のそれ
ぞれの列に十分にかみ合う。ボックスカム96(第15
図)の半径方向内側の壁が各滑車部分48のフリッパ−
94を第14図の固定位置に維持し、一対にされた固定
レール90を、ベルト50が滑車部分(第11図)に接
触している限り、それぞれの固定された状態に保持する
。 第14A図は、滑車部分にベルト50の圧力が加えられ
ない調節領域A(@11図)の中央部近くの、滑車部分
48を有する。滑車44を示す。更に、第14A図は、
滑車部分の新規な調節が行われない時の滑車部分の状態
を表す。カム部分96d(第15図)は7リツパー94
を全体として半径方向内側(第14図から第14A図ま
で下方へ)へ押す。フリッパ−94は固定レール90を
全体として半径方向内側(第14A図では下方)へ押す
。 第14図と比較して、第14A図の固定レール上の歯9
0aの平らな部分が、歯88の平らな部分から移動させ
られている。歯48eはもはや歯86と深くかみ合うよ
うに保持されず、歯90mは歯8Bの間のスペースの中
に自由に入る。一対にされた固定レール90により清軍
部分48を多少ゆるくすることができるが、部分的にか
み合っている歯48eと86により位置にいぜんとして
保持される。 領域A内の各滑車部分の小さいこぶ48eがゲート58
のカムの間を通る(第12図、第16図)。 調節領域Aにおいては、滑車部分の小さいとぶ48eが
回転している滑車44により、ゲート58のカム58a
と58bの間のスペースの中に運ばれる。 第14A図において、滑車44が繰返えし回転されてい
る間は固定された位置にあると仮定している。 変速比が一定に保たれている限シは、ゲート58が滑車
部分を再調節する傾向はない。 円板の全てのスロットの!11686の頂部が、破線で
描かれている弧で表されている円に沿って分布させられ
る(第16図)。それらの歯は滑車部分4Bの調節の個
々の位置を設定する。ゲート58を調節する機構(後述
)は、歯86に対応する段階で動作させられるから、個
々の調節におけるゲート58は、滑車部分の個々の調節
された各位置にある各滑車部分4Bを追跡する。調節領
域Aにおいては、歯4aeの限られた量のゆるみが存在
する(第16図)。固定レール90は、調節領域Aの外
側における歯48eと86の完゛全にかみ合った状態を
維持して、ベルト50により各滑車部分に加えられる力
に耐える。 滑車部分48の小さいこぶ48eが、滑車部分44が回
転を続けるにつれて、ゲート58のカムの間のスペース
を通って繰返えし運ばれる。ゲートの調節が一定である
限りは、理想的には、ゲートと小さいこぶの接触はない
から、そのような接触による騒音は生ぜず、かつ小さい
こぶとゲートカムの磨耗は避けられる。実際には、それ
らの部品の寸法と関係は理想的なものからいくらか外れ
る。 しかし、ゲートカムの間のスペースは小さいこぶ48C
より少し大きく設けられ、かつ各滑車部分が調節領域を
通って運ばれる時に多少ゆるいから、騒音と磨耗は最小
である。 第148図は、ゲート58、具体的にはゲートカム58
mが、調節にあるのが表されて、滑車44が回ると、小
さいこぶ48aがカム58aに係合して、そのカムによ
り外側(滑車44のハブから離れる向き)へ押されるよ
うにされることを除き、第14A図に類似する。その効
果として滑車部分48の1組の歯48@が種々の歯群8
6にラチェット式にかみ合う。この例においては、滑車
の任意の1回転において滑車部分48がゲート58内を
通った時に、滑車部分48は以前の設定から歯の長さの
1つまたは2つ分だけ移動させられる。歯48eが歯8
6に沿って動かされると、歯4aeの傾斜清面が最初は
歯86の傾斜側面に沿って滑らされて、滑車部分48に
固定レールの駆動歯90a金歯88との深いかみ合わせ
に駆動される。それらの協働する歯88と90dの傾斜
が固定レール90を滑車のハブへ向って、下方へ、およ
び第14B図で左へ少し近く移動させる。滑車のハブへ
向かう固定レール90のこの同じ移動は、ゲートカム5
B&が滑車部分48aを押して外側(滑車部分のハブか
ら離れる向き)へ移動させる時、およびゲートカム58
bが滑車部分48を内側(滑車のハブへ向って)ラチェ
ットさせる時に起る。一対の固定レール90が内側へ移
動させると、カム従節94eが、ばね95に抗してカム
部96dが少し離れる向きに移動させられる。これにつ
いては後で説明する。 第7図、第13図、第15図、第15A図および第15
8図において、カム組立体96は全体として環状の主ボ
デー96&を含む。その主ボデーは、動力伝達装置のケ
ーシングの右側(第7図では左)における壁139にお
ける円形くぼみ内にセットされる。カム組立体を壁13
9の中に正確に位置させるために、一体の突出部96b
が結合くぼみの中に入る。カム組立体の主ボデー96m
が、全体として円形のカムトラック96Cの半径方向内
側および外側の壁のほとんどを構成する。第15図と第
15B図に1つのカム従節が示されている。各フリッパ
−94のカム従節94cは、滑車44が回転するにつれ
てカムトラック96Cに沿って動く。はとんどのカムト
ラック96cは真の円形であるが、カム部96d(調節
領域A内のトランク96Cの外壁の部分でおる)は滑車
の軸線へ向ってずらされる。カム部96dはフリッパ−
94を滑車の軸線へ向って回させる。各7リツバー94
は、調節領域Aを通る時に、第14A図において下方へ
、傾斜させられる。 このカム部96dはフリッパ−94を作動させて、引続
く固定レール対90を移動させて、それらが調節領域A
の中に入った時に放された状態にし、ゲート58による
滑車部分を調節する用意をする。 カムトラック96eの内壁の約半分が主ボデー96&と
一体である。カムトラック9’6eの内壁の上半分は、
!@15図に示すように、3個の可動部品が複合したも
のである。壁139の一体部分であるスタッド139m
に2枚の翼96eと96fが枢着される(第7図、第1
3図、第15A図、第15図および第158図)。翼9
6eと96fはm 96eの深さより広いから、6翼の
幅の部分がトラック96eの内壁の部分として機能し、
6翼(たとえば、第13図と第15図の翼96f)は、
カムポデー96a(第15図、第15B図)のそれぞれ
の停止面96gに接触する。板ばね97が比較的強いば
ね圧を翼96eと96fに加えて、第15図に示す位置
にある翼がトランク95aの内壁の通常の部分上して機
能するように、それらの翼を停止面96gに押しつける
。 翼96eと96fのくぼみの中に動くことができるよう
にして両端が捕えられている弓のように曲っている板ば
ね95が、翼96eと96fの間で、カムトラックの向
き合うカム部96dに対して、トラック96eの内壁の
弾力のある連続部として全体として作用する。第15A
図かられかるように、板ばね95のほとんどがカムトラ
ック96Cの内壁の部分を形成する。板ばねの幅の残り
の部分は、カム部96dに向き合う板ばねの輪郭の位置
と部分を決定するために、ボデー96mのわん曲してい
る部分96hに接触する。 1つのフリッパ−94のカム従節94eが、第14図に
表されている部品の状態に対応する典型的な位置にある
様子が第15図に示されている。車輪18が回ると、各
カム従節がカムトランクに沿って矢印の向きに動く。そ
れがカムトラックの部分96dに達すると、カム従節9
4cが、第14A図に示すように、フリッパ−を下方へ
駆動し、滑車部分。 48を固定状態から放す。 変速比を変えるためにゲート58が動かされるとすると
、ゲートカム58&または58bが放された滑車部分4
8の小さいこぶ48eを曲ける。その結果として移動さ
せられた滑車部分4Bが協働している爾48e/・86
と88 / 90mに一対の固定レール90とフリッパ
−94を全体として滑車の軸線へ向って移動させる。以
前に、カムトラック96cの部分96dがフリッパ−9
4と固定レール90を移動させて滑車部分(第14A図
)を解放し、その滑車部分をそれの以前の調節に留めた
ままにする。 滑車部分4Bがゲート58によりその調節から押し出さ
れるにつれて(M 14B図)、固定レール90とフリ
ッパ−94の下向き移動が増大させられる。 カム従節94eはカム部96dから隔てられ、カム従節
がばね95に接触する。 滑車44が回転を続けると(第14B図)、調節領域内
にある滑車部分の歯48eの頂部が、歯48eと86の
意図する新しい関係に達するまで、歯8εの頂部を通過
させられる。ある時刻に、小さいこぶ48eがゲートカ
ムの尖端を通る。滑車44が非常に速く回ると、小さい
こぶ48eがゲートカム58m 、 58bの広く隔て
られた部分まで急速に動く。 滑車部分は、意図する設定をこえてゆるくラチェットす
ることがある。その作用は、フリッパ−94と、固定レ
ール90と、協働している歯88と90mの傾斜部とを
介して作用するばね95の力により阻止されて、小さい
とぶ48eがゲートカムの尖端を通った直後に、第14
A図の留められた状態を設定する。 小さいこぶ48eがゲート58を通る時刻は、新しい各
変速比を設定するためにゲート5Bを調節機構のタイミ
ングに関連して、完全にランダムである。したがって、
小さいとぶ48eがゲートカムの尖端を通った時に、ゲ
ート58は、第16図に破線で描かれている弧の1つに
対応する以前の設定から、別の弧に対応する新しい個々
の設定ま皮部分的にだけ動かすことができる。 そのようが条件の下では、小さいとぶ48Cがゲートカ
ムの尖端から離れる時に、歯43C(固定形成物)が歯
86(固定形成物)(第14e図)に関して頂部−頂部
接触のまま放置されることがある僅かな可能性がある。 調節領域Aに達する各フリッパ−を、第14図において
、カムトラック96eの(半径方向)内側の壁により表
されている位置へ駆動して、歯4aeを歯86とのかみ
合い関係に固定すべきである。しかし、フリッパ−94
を第14B図に示されている位置から上方へ駆動すべき
時に、歯48eと86が頂部−頂部接触関係にあるもの
とすると、通常の確実動作カムがいくつかの部品をくし
やくしゃにすることがある。翼96eお工びそれに関連
するばね97により表されているカムの内壁の弾力のあ
る部分の解放できる部分B2がそのような損傷を防ぐ。 第14e図に示されている頂部−頂部接触関係が存在し
ている間にカム従節94cが第15B図に示されている
矢印の向きに勤〈と、翼96eがばね97の強い圧力に
抗して回動させられる。調節領域Aの端部に滑車部分4
8が達すると、ベルト50が滑車部分への接触を開始す
る。その時に頂部−頂部接触関係が存在するものとする
と、ベルトの圧力により滑車部分48が動かされて頂部
−頂部接触関係を終らせる。ばね97は翼96aをそれ
のストップ面96gまで外方へ向って直ちに駆動する。 フリッ・く−94と固定レール90が動いて第14図に
示す状態を形成し、滑車部分48をベルトの圧力に耐え
ることができるようにする。ちょうど述べた特殊な条件
のために起ることがある1つまたは複数の滑車部分4B
の調節のどのようなわずかな誤りもほとんど大したこと
はない。そして、その小さい誤りもその後に行われる滑
車44の回転に19修正される。 上で述べた状態は、変速比を変えるために(後輪を駆動
することなしに)自転車のペダルを後方へこいだ場合の
ように、動力伝達装置が逆向きに動作させられ次場合に
も起シ得る。R96fとばね97を設けると前記した部
品の損傷が防止される。 ゲー)5Bは2つの鏡像装置(第17図)により構成さ
れる。各鏡像装置は、たとえばプラスチック成型部品で
ある。各煉像装置は一対のゲートカム58m 、 58
bと、ヨーク58dとを含み、それらはレール58cに
より連結されている。一方の鏡像装置のレール58eは
、ケーシングの左壁39内の溝39bの中を滑る。この
装置のカム58& 、 58bとヨーク58dは壁39
と円板82の間に限られる。 鏡像部のレールが円板B4に対して、ケーシングの反対
側の壁139に溝39bに平行に形成された溝(図示せ
ず)の中をすべる。ゲートカム対は各滑車部分84の両
側の小さいこぶ48c(第13図)と協働する。 アイドラーローラー62(第5図、第5A図。 第6図、第17図)はアイドラー支持部材98により支
持される。アイドラーローラー62は軸62a(第11
図)を有し、この軸は、隔てられているコツプ形円板へ
固定される。アイドラーローラー62は軸受98a(第
11図、第17図)により支持される。その軸受け2枚
の円板の間のスペースを介して軸62aに達する。部材
9日は、たとえば、プラスチックの成型により形成され
た一体要素であって、離されている長方形の板98bを
有する。それらの板98bの縁部は互いに平行であり、
それらの板98bの面に突出部98cが互いに向き合っ
て設けられる。部材98は別の突出部98dも有する。 一方の板98bがケーシング壁39内の溝39Cの中で
滑り、他方の板98bは壁39内の溝39eに平行な反
対側の溝(図示せず)の中を滑る。 第5A図に示されている統合機構の部品52bは、ケー
シング壁の部分41内のスライドガイド41mの間を、
第12図の矢印100に沿って水平に調節できる。部品
52bは、部材98の突出部98dを囲むヨーク92c
(第11図、第12図、第17図)を含む。アイドラー
ローラー支持体98は、矢印100に対しである角度を
成している矢印102の向きに沿って動くことができる
。ゲート58の一方の一体部品のスライド部58cがケ
ーシング壁39の@39bの中を動き、したがって、相
手方のゲート部品のスライド部58c(第17図)が、
ケーシング壁139の溝39bに平行な溝(図示せず)
の中を動く。ゲート5Bの2つの鏡像部品が、ゲート5
8が矢印104(第12図、第17図)により表されて
いる経路に沿って動くように、アイドラーローラー支持
体98の一体突出部98により一致して動かされる。 比調整部52bが右から左へ、1つの端の位置(第5図
)から他端の位置(第6図、第12図)へ移動させられ
ると、突出部98dが左へ動かされるが、矢印100と
102により表されている種々のすべり経路の結果とし
て下向きの成分で左へ動かされも(第11図においては
、部品の調節は第5図におけるそれとほぼ同じである。 )比調整部52bが左へ動くと、アイドラーローラー支
持体98の経路102に対しである角度を成している矢
印104の経路に沿って複合ゲート58が動かされる。 比調整部52bのこの右から左への移動は逐次起る。 そうすると、滑車44の引続く回転の間に、滑車部分4
8をしだいに小さくなる半径へ動かすように、ゲート5
8は位置させられる。ゲートカム58&と58bの端部
は最もせまい分離点から十分に離れて、小さいこぶ48
eがゲートの中に入ることができ、かつ部品52mの調
節のいくつかの段階を通って小さいこぶ486を移動さ
せることができるようにする。 再び第14B図を参照して滑車部分48の共通半径を増
大させるために、突出部98cは段階的に動かされると
仮定する。第14B図において、滑車44が時計回りに
回転すると、ゲートカム58mは小さいこぶ48eを上
方へ移動させる。アイドラーローラー支持体98の部分
98eがヨーク58dの中にすべることができるように
して納められる(第17図)。滑車44は回され、小さ
いこぶ48eを移動させてゲートカム58mに接触させ
るから、滑車部分48(第14B図)は半径方向外向き
に調節させられる。対にされている固定レール90は、
滑車部分48を、第14A図においては主として示され
ている滑車部分48の状態と同様に、ゲートにより移動
させることができるように、早く解放された滑車部分4
8を有する。 第14図に示されている固定状態から歯88と90&管
動かすように、カム部分96dが7リンパー94を移動
させるために動作すると、滑車部分48にあるゆるみが
生ずる(第14A図)。そのゆるみは、ばね95ヘ力ム
従節94eが係合することにょシ制限される。歯48e
は歯86から完全に離れるようになることは許されない
。したがって、滑車部分48は以前の調節に留められた
ままである。 滑車44が回転を続け、滑車部分4Bがその滑車により
動かされ、小さいこぶ48eがカム58mに係合すると
、滑車部分48は歯86に沿って外方へ駆動され、歯4
8eの傾斜面は歯86の傾斜面に沿ってすべらされる。 歯4aeと86のこの協働動作により、滑車部分48に
ょシ係合されている一対の固定レール90が、8148
図で、左下へ駆動される。歯90mはよシ十分に駆動さ
せられて歯88とかみ合う。固定レール9oが下方へ動
くと、717ツパー94のカム従節94eが、ばね95
に抗して、カム部分96dから少し離れるように動かさ
れる。歯48sの頂部が歯の頂部にラチェット式に接触
しつつ動くと、9486と86のかみ合い状態を維持す
る向きにばね95が要素94.90.48を駆動する。 最後に、カムトラック96eの内壁がフリッパ−94を
それの上昇させられた位置へ復帰させるから、固定レー
ル90と滑車部分48は固定された状態へ戻される(第
14図)。 滑車の軸線に近い方の滑車部分48のための新しい半径
方向位置を設定するために比調整部52bが調整される
と、ゲートカム58bが小さいこぶ4aaの経路内にあ
る。しかし、上記のように、部品48.9G、94.9
5の間にほぼ同じ相互作用が行われる。 以上の説明は後部滑車44と、それのゲート58と、そ
れのアイドラーローラー62との、調整部52bの制御
下における調節にN接関係するものである。部分52m
は前部滑車42のゲートおよびアイドラーローラーに対
して同じ作用を行うものである。ただ、以下に詳しく説
明する点が異なる。 第5A図、第20図乃至第22図かられかるように、部
品52mと52bは、部品52mから、選択された自転
車フレームの寸法へ動力伝達装置台わせるために選択さ
れ次式52eの1つの中へ延びるピン52dにより、互
いに結合される。ピン52dは、自転車に乗る人の左側
のケーシングの壁40の溝40mに受けられる。壁40
は、動力伝達装置の前端部を納めるケーシングの一部で
ある。 第18図は、滑車42の軸線を含んでいる平面内に全体
として含まれる横断面で動力伝達装置30の前端部を示
す。この図は一平面横断面を表すものではなく、むしろ
、機構の各種の部品の間の関係を示すのに最も効果があ
るように選択した種々の平面における複合横断面を表す
ものである。部品の真の関係は他の多くの図に表されて
いる。 動力伝達装置のケーシングは左側壁40と右側壁140
を含む。それらの壁はペダルで駆動される滑車42を囲
み、調節機構は、統合されている全体の変速比決定機構
(第5A図)を調節するための手動制御機(第3図、第
4図)に応答する、ペダルで動力を供給される機構すな
わち比調節機構54(第2図)を含む。 1’it車42は2枚の円板110 、112を有する
。それらの円板は、円板82.84と同様に、整列させ
られた半径方向スロットを有する。滑車部分嬬は、かみ
合わされた歯および固定レール90により、スロットに
沿う位置に調節され、固定される。 それらの部品の全ては、第7図および第11図乃至第1
7図に示され、かつ後部滑車44の調節可能な滑車部分
48について先に説明した部品と同じ構造を有する。滑
車部分46は、ゲート56(第5A図)とともに協働す
るために、円板110と112(第18図)の両側に関
連して外方へ突出する小さいこぶ46c(小さいこぶ4
8cと同じ)1−有する。滑車42は滑車44の7リツ
パーと同じフリッパ−94を有する。滑車42のフリッ
パ−49を制御するために、カム組立体96に類似のカ
ム組立体について下記のように説明する。 第19図は、滑車部分のための1点鎖線で表されたスロ
ットを含む円板110と112を線図的に示す斜視図で
ある。駆動円板114のリムがそれらの円板のハブ部の
間に挾まれる。円板112のハブ部における突出部11
2aとくぼみ112bが、円板114のリムにおける相
補的な形のくぼみおよび突出部にそれぞれ係合する。円
板110も、円板114の相補的な形のリムと係合する
突出部およびくぼみを同様に有する。(第18図、第1
9図)。円板114はボルト26mおよびナツト118
(#!18図)に19ペダルクランク28へ止められ
る。ペダルクランクから延びている駆動ピン28bが円
板114の穴114aの中に入る。円板110と112
は、ここでは詳細を説明しない構造体により互いに一体
にされる。(第19図に示されている20−プカム13
0については後で詳しく説明する。)滑車42(第18
図)の滑車部分46が比調節機構54、具体的には、ゲ
ート56を調節する部品52a(第20図乃至第22図
)により調節される。このゲート(第22図)は、互い
に向き合う一体鏡偉部品を含む。それらの各部品は一対
のゲートカムssa、ssbと、レール56cと、ダイ
ヤモンド形突出部56dとを含む。ゲート56の1つの
部分のカムssa、ssbとダイヤモンド形突出部56
は、壁40と円板1120間のスペース内で動作する。 ゲート56の他の部分のカム56m、56bとダイヤモ
ンド形突出部56dは、璧140と円板110の間のス
ペース内で動作する。1本のレール58eが滑車42の
半径に沿う溝40cの中をすペプ、他のゲート部分のレ
ール56cが反対側の壁140内の平行な溝(図示せず
)に沿ってすべる。 ゲート56の2つの部分のゲートカム56mと56bは
同じである。一対のゲートカム56a ト5sbは広く
離隔された端部と、それらの端部の中間の狭い間隔の尖
端部とを有する。したがって、後部滑車の比例的に類似
するゲートカム58mと58bである。ゲート56の尖
端部56mと56bは、小さいこぶ42cがそれらの尖
端部の間を通れるようにするために必要な間隔より少し
広く隔てられて、滑車部分48に関連してゲート58に
ついて先に説明したように、滑車部分46に関連したの
と同じやり方で作用する。 比調節部すなわち制御部52&は、この例においては、
プラスチックで成型された単一の部品である。それは、
一端にカム従節52fとリプ52nを有する曲った部分
52eを含む。制御部52mは、突出リプ52.と、ス
ロット52hと、一体突出部52I。 52j 、 52にと、フック付き延長部52fflと
を更に有する。突出部52d(上を見よ)とリプ52.
および52nはケーシングの壁40内の溝40a H4
ob、 40mの中をそれぞれすべるから1.比調節部
52mは、はぼ水平である直線経路に沿って調節可能で
ある。 比調節部52内のスロツ)52haゲート56のダイヤ
モンド形突出WIA56dを抱えこみ、ゲート56の一
方の部分を、比調節部52mが種々の変速比決定位置へ
調節させられる時に、溝40eに沿って半径方向に駆動
するヨークとして作用する。(部品52fと521〜5
2mの目的については後で説明する。)比調節部52m
のスロッ) 52hが形成される部分は、ケーシングの
左側4Gと滑車42の左側円板112の間に挾まれる。 部品122(第22図)がケーシングの右壁140(第
18図)と右側円板1100間のスペース内に含まれる
。部品122は一体の突出部521,52j、52kに
より比調節部52mへ連結される。それらの突出部52
1,52J、52には部品122の対応する一体突出部
1221.122j、122k に接触し、かつ連結さ
れる。ここでは、部品122は一体のプラスチック部品
として作られる。部品122内のスロット122hは比
調節部52轟のスロット52hと同一で、それに平行で
ある。スロツ) 52h ト122hは、ダイヤモンド
形突出部56dと協働するヨークを構成する。それらの
ヨークは統合されてゲート560部品を滑車部分調節領
域、すなわち、ベルト50がどの滑車部分にも接触しな
いような領域の内部において、滑車42の半径に沿って
一致して動作させる。ゲート56の鏡像部品が各滑車部
分46の一対の小さいこぶ46eと協働する。小さいこ
ぶ48eは円板110と112から逆方向へ突出する(
第18図)。 アイドラーローラー60が、統合機構(第5A図)によ
り、ゲート56の調節と統合して各種の調節へ移動させ
られる。更に詳しくいえば(第22図参照)、アイドラ
ーローラー支持体124は、アイドラーローラー60の
内部軸(図示せず)用の軸受124bを有する1本のア
ーム124aを有する。 アイドラーローラー支持体124は別のアーム124c
を有する。そのアームはここでは図示のように2つの平
行な部分の形である。アーム124m、124e tf
、一体止された突出部52j、122J により形成
されたピボット上で回るピボット軸受124dから両方
向へ延長する。一対のワイヤばね126m、126bが
、アイドラーローラー60を弾性的に上昇させるために
、アイドラーローラー支持体124に押す力を加える。 それらのワイヤばねは、比調節部52m、1220両端
部におけるばね保持くぼみ52m、 122mに接触す
る。比調節部52亀と122がゲート56をそれの調節
された位置へ動かし、かつアイドラーローラー60を調
節され九種々の位置へ動かす。ゲート56の調節と統合
したアイドラーローラー60のそのような調節に加えて
、ベルト30に十分な張力を加えて駆動装置を順回転化
変更モードおよび逆回転圧変更モードに置くために、ア
イドラーローラー60はそれの枢着された支持体124
により弾性的に動くことができる。 本発明の動力伝達装置の設計においては1つの考察事項
は、ベルトと滑車部分の間の滑りを減少または解消する
ことである。ここで開示している動力伝達装置における
アイドラーローラー60゜62の動き、支持および設置
は、この結果に達するのに非常に重要である。ペダルク
ランク28へ力が加えられると、ペダルクランク28は
滑車心を滑車部分48とともに回す。滑車部分46は、
回転すると、滑車44へそれの部分48を介して動きを
伝えるベルト50に力を加える。滑車部分46に対する
ベルトのすべりを生ずることなしにペダルクランクへ加
えることができる力の大きさは、次式に従ってペダルク
ランクにより滑車42の「張り」側と「たるみ」側とに
おいてベルトに加えられる張力の関数である。 B T、/T1= e ここに、T3はベルトの「張り」側に加えられる張力、
Tえはベルトの「たるみ」側に加えられる張力、eは自
然対数の底(k@ T、/T1)、fはベルトと滑車部
分の間の摩擦係数、Bはベルトが滑車部分にかけられた
ベルトの周囲の全接触角(ラジアン)である。なお、ベ
ルトの「張り側」というのは、第6図において前進方向
にペダルをこいでいる時の上側ベルトを指し、「たるみ
側」というのは、同じく第6図において同じ条件の下に
おける下側のベルトを指す。上の式かられかるように、
比T 、/T 、は与えられた系におけるベルトの巻き
範囲に依存し、更に、ベルトの全接触角度は上の式にお
ける指数係数であり、それに摩擦係数fが乗ぜられてい
るから、ベルトの接触角の小さい段階的な増大は、すベ
シか起る前またはすべ夛の発生が切迫している時よp前
にペダルクランクに加えることができる力を過度に増大
させる結果をもたらす。 ここで開示している動力伝達装置においては、滑車の周
縁部に近接する非常に狭いスペースの内部でベルトを十
分に巻きつけなければ、望ましくないすベシを減少でき
ないことがわかる。しかも、そのスペース内には全体の
装置のいくつかの他の要素も含まれる。更に、アイドラ
一部材の位置は、ここで説明している動力伝達装置にお
ける21′BI類の変速比のような、多くの変速比を取
扱うことができねばならない。これを行うために、アイ
ドラーローラー60と62は、希望のベルト掛は度を得
るための運動のために独立して支持される。 アイドラーローラー60と62を支持し、動かすために
ここで提供される構造により、選択される全ての変速比
に対して、従来の装置と比較して、ベルトを滑車部分4
6.48へ大きく接触させることができる。しかも、機
構の他の部品を受けるのに十分に広い余地も得られる。 前記米国特許第4,030,373号および同第4,5
30,676号に開示されているような従来の動力伝達
装置においては、ベルトと滑車部分との間の接触量は本
願発明のものよシ大きくなかった。友とえば、米国特許
第4.030,375号においては、アイドラーローラ
ーの一方が固定され、他方のアイドラーローラーを関連
する泡封は板へ向って、またはその染付は板から離れる
向きへ回ることができるように、他方のアイドラーロー
ラーにはばねによりカが加えられていた。この構造では
本発明のように大きな接触量を達成できない。米国特許
第4 、530 、676号においては、同じピボット
ビンの軸を中心として振れる弾力アームにより両方のア
イドラーローラーが支持されるようになっている。これ
はベルト案内ローラーのために弾力のある暢思骨の形を
とらせるもので、それのアームは互いに相手方へ向って
、または相手方から離れるようにわずかに曲ることかで
きて、ローラーが変化するベルトの形状に適合できるよ
うにする。その米国特許に開示されているベルトの接触
量は本発明で可能であるほど大きくはない。 本発明の動力伝達装置は、動くために独立して支持され
るアイドラ一部材を用いることにより、従来の装置ニジ
もベルトの接触量を大きくできる。 滑車部分におけるベルトの接触量とすべりの間の指数的
な関係のために、接触量をこのように比較的小さく増加
すると、すべりを生ずることなしに引っばり力とパワー
を非常に大きく増加できる。 また、この動力伝達装置を使用していない間は、張力を
ほんの僅か、または11とんど零に近い値だけベルトに
かけておくだけである。そのためにベルトおよび滑車の
軸受の摩耗や、ベルト切れが減少するという利点が得ら
れる。 繰返えし要約すれば、第5A図に示す統合調節機構は、
ゲート56と58を調節することにより滑車42と44
の直径の種々の比が設定される。 一方の滑車の半径を短くすれば他方の滑車の直径が長く
なシ、滑車42と44の直径の新しい比に対してアイド
ラーローラー60と62の位置が統合して調節される。 第18図乃至第29図は比調節機構54の詳細を示すも
のである。この機構においては、カム部材128が、ケ
ーシングの左側の壁40に接触するボデ一部128bを
有する。カム部材128の円形リプ128aが、ケーシ
ングの壁40に設けられている溝40dに沿ってすべる
。その溝とリブは滑車42の軸線すなわちペダルの軸線
を中心とする。リプ128aのわん曲している内面と外
面に沿って一連のラチェツト歯が設けられる。円形リブ
128aは平らなボデ一部128bからケーシングの左
側の壁40まで延び、段付きカム128cが、平らなボ
デ一部128bから右へ突き出すカム部材128一体部
分を形成する。段付きカム128Cは一連のドエルと勾
配移行部を有する。ドエルは、滑車42およびペダルの
共通軸からしだいに異なる距離の所に配置される。3個
の突出部128dも平らなボデー部128b6aら右へ
延びる。突出部128da滑車42の軸から共通の半径
の所に設けられ、滑車部分46の小さいこぶの最も内側
の半径設定よシ短い半径で壁40と円板112に接触す
る。段付きカム部材128が、滑車42とペダルクラン
クの共通軸を中心として溝40dに沿って調節できる。 カム従節52fが比調節部52mから一体に突出して、
段付きカム128Cの両側に接触する。カム従節52f
はtlぼ水平な経路に沿って動くことができる。その理
由は、比調節部52mの突出部52nが溝40mの中を
案内されるからである。 後述する機構が、第20図と第21図に表されている端
の位置の間で、各ドエルから次のドエルまで部材128
をペダル軸線を中心として位置合わせする。そうすると
、ペダル軸線から異なる半径の所にあるカム128cの
引続くドエルが動かされてカム従節52fと協働関係に
入れられる。カム128Cの急な移行でゲート56と5
8が、ドエルにLり決定される個々の位置へ急に移動さ
せられる。それらのドエルはゲート56と5Bの個々の
位置を正確に決定し、それらのドエルは、各滑車上の歯
の同心円の分布と、滑車部分46と48の個々の位置と
に対応する。実際の例においては、段付きカム128c
は、滑車部分46と48のドエルの数と同数の個々の半
径方向設定に対応する、制御部材52の調節を決定する
21個の個々のドエルを提供する。 カム部材128は半径方向外向きへ延びる突出部128
eを有する。その突出部128eは指示片129(第2
2図)の穴129aの中に挿入される。第18図に示す
ように、指示片129は、ケーシングの両側の壁40と
140に設けられている整列させられた溝の中ですべる
。指示片129は透明窓131を通る。その透明窓には
変速比を識別する1つの大きな数字129bが1度に1
つずつ表示される。透明窓131d、自転車に乗ってい
る人が容易に見ることができる位置、すなわち、動力伝
達装置のケーシングの上部、および前端部の近くに設け
ることができる(第2図および第22図)。数字「】」
は、動力伝達装置が第6図と第21図に示されている工
うな最低変速比に動力伝達装置が設定された時に透明窓
131に現われ、数字1’−23J a、第5図と第2
0図に示すように、最高変速比が設定された時に透明窓
131に現われる。 比調節機構54はカム部材128を、コードすなわちケ
ーブル3Bと手動制御機(第3図、第4@に応答して、
1つの任意の設定から別の設定へ動作させる。以下の説
明においては、第18図は単純な横断平面を含まないこ
とを記憶しておくべきである。第18図においては、部
品の間の関係を最も効果的に示すために、製図の便宜上
、多くの部品の断面を定める平面が代えられている。第
19図乃至第24図は第18図に示されている部品の真
の関係を表すものである。 ケーシングの左側壁40と滑車42の円板112の間に
挾まれている20−ブカム130(第18図。 第19図、第21図、第23図)が滑車の軸を中心とし
て回転できる。このカムの内側の円形部分は、ケーシン
グ璧40 (Ml 8図、第21図)の一体部分として
突出るカラーすなわち環4Qe Kより案内される。カ
ム130は、左側の壁4Gに向つて開く通路130bを
有する。その通路を形成するカムの壁130Cは、軸線
のdとんどにわたって環40eと同心である通路を形成
する。しかし、カムがカラー40eから隔てられている
直径の両端の場所に外向きロープ130dを有する(第
18図、第21図)。 カム130は、滑車円板112へ結合される「9動」継
手を介してペダルにより回転させられる。その9動継手
は、全ての滑車が同様な位置へ移動させられる前に生ず
るゲートの余分な移動を避けるゲート調節手段へ作動的
に連結される。そうすると、個々の滑車部分がゲートの
設計限度を超えて移動することを阻止する。円板112
のノープ部が小さい突出部112e (第19図)を有
する。この突出部は、ペダルクランク28が滑車42を
回すにつれて円形の経路を動く。20−ブカム130は
、その円形経路中に配置される突出部130Cを有する
。 ペダルクランク28が、いずれかの向きに回されると、
突出部112Cは突出部130・に達する。ペダルクラ
ンク28金連続してこぐと、カム130が駆動される。 し力為し、ペダルを逆向きにこぐと、ペダルは滑車42
を動作させるが、カム130に関連してはぼ1回転の間
はその動作は「失われる」。 その時に、カム130へのペダルの駆動結合が回復させ
られるように、突出部112Cは突出部130eに再び
係合する。この「9動」継手の目的は後で説明する。 固定ピボット4◎fの上に2アームロツカー132(第
8図、第21図、第23図)が支持される。 ピボッ) 40fは左側の壁40から内側へ突出る。 ロッカーの1つのアーム132a (第18図、!23
図)がローラー132bを支持する。そのローラーは2
0−ブカム130の壁130c (第21図)の間に受
けられる。ロッカー132の別のアーム132Cがピポ
ッート132dに接触する。ピッカー134の一端部に
おける軸受134aがロッカーのピボット132dt−
受ケる。20−ブカム130がそれの軸線を中心として
回転すると、ロッカー132がピボット40fを中心と
して振動し、ピッカー134をそれの長手方向に前後に
移動させる。 段付きカム部材128の円形リブ128aが、ケーシン
グの左側の壁40に形成されている溝40dの中で動作
することを先に述べた。リプ128aはその溝に沿って
延長して、右側の壁の空所40gの中に入る。ピボット
40fと40iが、空所40gを囲んでいる壁領域40
hから突出る。ピッカー134の頭部134bが逆向き
に離隔されているフック134e−1と1346−2を
構成する。空所40gの内部でピッカー134が往復動
すると、それのフックが歯付きリプ128aの両側に沿
って前後に動く。第25図には、第18図の25−25
線に沿う断面でリプ128aが示されており、ヘッド1
34bを露出している。リプ128aのうち、ピッカー
のフックの間を延長する部分が、一定の間隔をおいて隔
てられた一連のくぼみと歯128gを有する。フック1
34C−1と134cm2 はリプ128aを中心とし
、変速比が一定に保たれている限シは、フックは歯12
8gに接触しない状態に保たれる。ヘッド134bは歯
付きリプ128aに沿ってアイドル状態で往復運動し、
ヘッド134bの部分134eが傾斜棒103の耳14
3dの中ですべる。 下記の機構は、リプ128aに対するヘッド134bの
位置を制御する。指操作制御機(第3図、第4図)から
延びるケーブル38が、第23図、第24図、第27図
において参照するために参照番号38−1.38−2と
して別々に参照符号が付せられる。 各ケーブルの端部に結び目が設けられ、各ケーブルはそ
れぞれの溝付きスライダ136の溝の中に受けられる。 動力伝達装置を自転車から取外して交換する場合には、
ケーブルをその溝から迅速に取外すことができる。通路
138がカバーと、各スライダ136のためのガイドを
形成する。通路138は、スロット40j内に固定する
フック138aと、ケーシングの壁40の他の穴(図示
せず)の中に固定する別のフック138により、壁4G
の外面へ適当に固定される。ボス) 138m−1と1
381−2がそれぞれのスロット40kt−通って空所
4oh 童で延長する。 等しい長さのアーム143m−1と143m−2を有す
る傾斜棒部材143がくぼみ40h内のビボツ) 40
1の上に支持される。ピボット401はビボッ) 13
2dの振動経路に沿って配置される。アーム143aの
端部におけるボス) 143b−1と143b−2がボ
ス)136m−1と136m−2へ通常当てられる。こ
れは、ケーブル38の端部における結び目がスライダ1
38の端部に配置されるように、両方のケーブル38を
引くことにより、動力伝達装置の取付は中に行われる。 別々のケーブル38が指操作制御機34(第3図、第4
図)の中に引きこまれてケーブルのたるみをとり、最後
にケーブルを保持しておくために制御機が締付けられる
。 傾斜棒143の別のアームがヘッド143cに接触する
。このヘッドは、両側から内側へ延長する整列させられ
たスロツ) 143dを有する。全体としてU形ワイヤ
ばね144の曲りた中央部から延びる2本のアームが、
傾斜棒部材の軸受すなわちハブの周囲にゆるくはめこま
れる。第23図から最も良くわかるように、ばね144
のアームの端部に直立部143が存在するように、ばね
のアームは直角の曲りを有する。それらの直角に曲った
ワイヤ部分144aはスロッ) 143d内に受けられ
、スロットの最も内側の端部へ向って相互に偏倚させら
れる。 第26図と第29図に最も良く示されているように、そ
れらのワイヤ部分144aはヘッド143cを通って延
長し、この例ではプラスチック製であるローラー145
のための軸として機能する。ローラー145は直径の大
きいヘッド145mを有する。それらのヘッドはばね1
44により偏倚させられて、歯付きリプ128aの両側
においてくぼみ128fと協働する。ワイヤ部分144
a上のローラー145が、ピッカー134のヘッド13
4b内の窓134dを通って延びる。ヘッド134bは
、傾斜棒部材のヘッド143bを抱く一対の垂下突出部
134eを有する。 それらの突出部134eは、ロッカー132がピッカー
134をそれの長手方向に往復運動させた時に、ヘッド
134bの側面に沿ってすべる。部材143のヘッド1
43bが、リプ128aの反対側で中央部に位置させら
れる工うに、ばね端部144aにより偏倚させる限りは
、フック134cは、リプ128&の両側で歯128g
の列から隔てられたままである。 第27図乃至第29図は、ケーブル38−1に張力を加
えるように、指操作制御部34(第3図。 第4図)へ指の力を加えた時の効果を示す。その力は傾
斜棒部材143をそれのピボットを中心として時計回り
に回させ、ヘッド143eに(突出部134eを介して
作用させる)ピッカーの7ツク134e−2を移動させ
て、リプ128aの歯の付いている側と協働させる。 指操作制御機34とケーブル38によりひき起され次傾
斜棒143aの不平衡は、ペダルがこがれなければ何も
作用しない。ペダルからの駆動により2a−ブカム13
0が回転させられると、ロッカー134はペダルクラン
クの1回転で2回急に振動して、ピッカーヘッド134
bを歯付きリプ128aに沿って前後に駆動する。した
がって、フック134e−2がリプ128&の歯128
gに係合して、ピッカーヘッドの1ストロークの間に歯
128g1段階だけ移動させる。フック134cm2は
、ヘッド134bの逆ストローク中に次の+llN28
gを過ぎてラチェット式に送られる。他のフック134
e−1ハ、傾斜棒ヘッド143cにより歯付きリプ12
8aから十分に離れて上昇させられる。ばねに偏倚させ
られている少くとも1個のローラー145はレール12
8aに常に係合するから、歯134e−1または134
e−2の以後の任意の駆動ストロークに続いてカム部材
128を所定位置に保持するための戻シ止めとしてそれ
らのローラーは作用する。 傾斜棒部材143が非平衡状態に保持されている限シ社
、フック134e−2は、カム130の各半回転ごとに
歯付きリプ128を(第27図と第28図で見て)時計
回りに1ステツプだけ動作させる。指操作制御機34(
第3図および第4図)は、傾斜棒143をそれの平衡位
置(第24図)から逆時計図シに傾斜させるように、逆
に動作させることができる。ケーブル38−2へ張力を
加えると、フック134e−1が歯付きリプ128aと
協働させられる。 そうすると、歯付きリプ128aは、ロッカー132の
各振動ごとに、1段階だけ逆時計図シに移動させられる
。 歯128gは段付きカム128Cのほとんどに対応する
。型内のフック134e−1と1346−2は、段付き
カム128Cをそれの範囲の一端から他端へ駆動する。 その範囲をこえると、わん曲しているリプ128aは、
フックすなわち爪134cm1と1346−2により係
合させられる滑らかな領域を有する。したがって、それ
らのフックすなわち爪を、段付きカム128Cのいずれ
かの端部がカム従節52fに達した後で、わん曲し友(
および滑らかな)リプ128aに継続して協働させても
何の効果もない。 段付きカム128cが動作すると制御部材52が段階的
に移動させられる。それとは逆に、溝40dに沿って力
が制御部材52へ加えられると、その制御部材52は扇
形カムと位置合わせしない。これは、段付きカム128
Cは制御部材52′t−動作させるが、制御部材52か
ら段付きカム128Cに力が加えられてもカムを回転さ
せることができない、という一方向駆動機構である。段
付きカム128Cのドエルは、動力伝達装置全体へ加え
られた機械的な衝撃によりひき起されることがある、制
御部材52(部品52&と52b)のどのような移動も
阻止する積極的な妨害手段として作用する。段付きカム
128Cのドエルは、滑車部分46と48の個々の位f
iffiに対応する個々の位置にゲート5Bと58t−
置く九めに、精密かつ確実に作用する。 次に、装置全体の動作について簡単に説明する。 指操作制御部材34が中心に留っている限りは傾斜棒部
材143は平衡させられ、フック134cm1と134
C2がリプ128の歯128gから離れたままであるよ
うに、傾斜棒部材のヘッド143bはピッカーヘッド1
34bを制御する。傾斜棒部材134が不平衡状態にさ
れると、ペダルクランク28が回されるにつれて、ピッ
カーヘッド134bは歯付きリプ128aを段階的に位
置合わせする。比訓節装置全体は、変更の間の最後に調
節された位置に保持される。 この動力伝達装置の変速比が不変に保たれている間は、
第5A図に示す機構は静止したままである。各滑車42
と44の滑車部分のほとんどにベルト50が掛けられる
ように、ベルト50はアイドラーローラー80.62に
より保持される。ゲ一)56.58は最後に設定された
位置に留まる。 ゲートのそれらの個々の位置は、滑車部分を所定の場所
に保持する11186の分布に従う。変速比指示数字1
29bが、カム128Cと、ゲー)56.58の各設定
ごとに窓131に表示される。 後部滑車44の各滑車部分48は、2枚の円板82と8
4の対にされているスロットに沿って調節可能であり、
各スロット内の対にされた歯列間が、各滑車部分48の
各端部48b上の歯群48eにかみ合い、各滑車部分4
8の各端部48bと各スロットの向き合う縁部の間に固
定レール90が配置され、固定レール90は、スロット
の縁部に沿う歯88とかみ合う歯90mを有し、@88
とsobは相互に協働する固定のための平らな頂部と傾
斜部を有し、カム組立体96がプリンパー94と固定レ
ール90t−制御する。フリッパ−94はll固定−ル
対を統合する。滑車42と、それの滑車部分46とは、
以上説明した滑車44およびそれの滑車部分48につい
ての選択的位置決め機構および固定機構に関連するあら
ゆる事項、およびその他の面で滑車44および滑車部分
48に類似するが、カム組立体96は交換される。 滑車42は、前部滑車のフリッパ−94を動作させるカ
ム組立体146を有する。このカム組立体は、後部滑車
のフリッパ−94を動作させるカム組立体96に非常に
類似する。 カム組立体146(第18図)は、第15図に示されて
いる位置にある枢着された翼96eと96fの代りにボ
ックスカムの固定された壁部分を用い、ばね91(第1
5図)がカム組立体146から除去され次ことを除き、
カム組立体146はカム組立体96にあらゆる面で類似
する。上記変更部分は別にして、カム組立体146は、
滑車解放カム部分96dと、板ばね95と、この板ばね
のうちカムトラックの弾性壁部分として作用する部分の
輪郭と位置を制御する表面96hとの、適当な寸法にさ
れた複製物(図示せず)を含む。各滑車部分46が調節
領域(この領域ではベルト50は滑車部分46から離さ
れる)に入ってから、出るまでの間に起る動作は、後部
滑車について先に説明した。先に注意したように、前部
滑車のカム146においては、カム組立体96の翼96
eと96fは用いられない。 後部滑車においてまれに起ることがある歯の頂部同士の
係合(第14C図)は前部滑車の動作は起らない。その
理由は、ゲートカム56mと56bの尖端が滑車部分4
6の小さいこぶから離れる前に、ゲート56の調節を終
るように調節機構の動作のタイミングを定めているから
である。 変速比が変えられる時に扇形カム128cは段階的に移
動させられる。制御部材52は、カム従節128が、段
付き扇形カム128cのドエルの間の移行により、1つ
のドエルから次のドエルヘ急ニ駆動される時に、急に移
動させられる。段付きカム128cのそれらの急な移動
はカム130のローブ130dによりひき起される。小
さいこぶがゲートカムの尖端を通った時、またはその直
前にゲート56が各折しい設定へ少くともほぼ動かされ
ているように、段付きカム128cとカム130の動作
のタイミングが定められる。このタイミングは変化せず
、予ljできる。したがって、後部滑車の動作において
起る歯の頂部間接触の問題は前部滑車においては起らな
いから、後部カム組立体96の翼98eと96fを前部
カム組立体146から除くことができる。 後部ゲート58が半径方向に出たシ、入ったシする調節
を受ける時は、滑車の調節される半径の変化に対応する
滑車部分48の周囲に掛けられるベルト50の実用的な
最大の接触長さを維持するために、アイドラーローラー
62も半径方向外向きへ動かしたシ、内向きへ動かした
りする。滑車部分46の周囲に掛けられるベルトの実用
最大接触さを維持するために、前部アイドラーローラー
の支持ピボツ) 56j (第22図)もゲート56と
統合して動かされる。アイドラー支持ピボットのそれら
の統合された調節は、ベルト50をぴんと張った状態に
維持するためにはぴったりではないかもしれない。アイ
ドラーローラーが理想的に調節されていないか、その他
の原因によるものかは問わず、たるんでいるベルトのた
るみをとるために、げね126&と126bがアイドラ
ーローラー60の枢着された支持体124に作用する。 制御部材52(部品52mと52b)は、希望の変速比
を設定するためにゲート56と58を調節し、アイドラ
ーローラー60と62を統合して調節する。そのような
調節のためには適度な機械的な力を必要とする。しかし
、比調節機構54は、調節を行うためにペダルクランク
の動力を利用することによりその力を一層減少させて、
指操作制御部材34に加えられる指の非常に小さい力を
必要とするだけである。 20−プカム130により駆動されるロッカー132に
よりピッカー154は歯付きリプ128aに沿って振動
させられる。ピッカーは、ヘッド143bにより、リプ
128aに対する中性位置に保持されている限り、無駄
に振動する。ケーブル38が傾斜棒を不平衡状態にする
と、ピッカーヘッド134bの1つのフック134cm
1または134!−2がリプ128aと、段付きカム1
28Cと、制御部材52とを、リプ128aの歯128
gに対応する1つの部分の段階だけ進ませる。2つのゲ
ート56と58の各1段階移動は、ペダルクランク28
が20−プカム130を180度駆動した時に行われる
。ゲート56の1段階調節に含まれる時間中に、滑車4
2も180度回る。したがって、20−プカム130ニ
よる比調節機構54の1ストロ一ク動作中に、滑車部分
460牛分が1段階だけ調節される。ゲート56と58
が1段階移動させられた後で、指操作制御部材34を解
放できる。滑車42と44を回し続けると全ての滑車部
分46が新しい共通半径へ1段階調節されることになり
、全ての滑車部分48は異なる共通半径まで1段階だけ
調節されることになる。このようにして新しい変速比を
設定できる。。 2段階以上の変速比変更を希望することもある。 その場合には、強ら匹たケーブルが傾斜棒部材143を
不平衡状態に保持し続けるように、指操作制御部材34
が中性位置からそらされた位置に保持される。ヘッド1
34のフック134e−1または134e−2が、20
−プカム130の各半回転ごとに、リプ128aと、段
付きカム128Cと、第5A図に示されている統合調節
組立体の全てとを1段階だけ移動させることを続ける。 この最初の180度クランク回転の間に、滑車部分の半
分が1段階だけ進められている。回転を続けると、最後
の滑車部分がゲートにさらされるようになる前に、ゲー
トは1段階進ませられる。その後で、クランクの半回転
ごとに全ての滑車部分は1段階だけ進む。このように、
各滑車部分が、一定の速さで進んでいるゲートに接近し
て、そのゲートに、、1動かされる際には、2段階進む
ことを要する。指操作制御部材が解放された後で、滑車
42が回転を続けている間に、滑車42の全ての滑車部
分が共通半径に設定されるまで、全ての滑車部分は更に
調節される。後部滑車44でもほぼ同じ動作が行われる
。 この動力伝達装置の変速範囲の最低速部分において変速
比が調節される場合に特定の条件が起る。 その時には滑車44は滑車42よシ低速で回転する。変
速比の連続変更の、S合には、前部滑車の各滑車部分4
6は滑車42の各回転ごとに2段階移動するが、frI
]F部分48の調節中に3段階変更が起ることがある。 この3段階変更は後部ゲートでは対処できない。この問
題は、動力伝達装置の変速比範Mtlの低速端部におい
てより長いドエル128hを設けることにより解決され
る。カム128Cのほとんどのドエルは、わん曲してい
るラチェット1281の各1段階の前進ごとに1回変化
するが、変速比範囲の低速端においては各ドエルは2倍
の長さである。そうすると、1つの2倍長ドエル128
hからカム128Cの次のドエルヘ変化するためには、
ラチェット−および−爪機構128a/134c−1お
よび132cm2の2ストロークを必要とする。 指示片129上の変速比指示数字128bはたとえば6
−5−4−3−3−2−2−1−1である。 カム130に2つのロープを設けると変速比を大きく変
えられるから便利である。カム130はただ1つのロー
プで作ることもできる。変速比を大きく変化させると、
10−プカムでは、20−プカムで同じ変速比変更を行
う場合よりも2倍余計にペダルを回さなければならない
から、変更に時間がかかる。 突出部112Cと130eは、ペダルクランク28とカ
ム130の間で9動連結を行゛う。ペダルクランク28
は、滑車42の突出部112cが突出部130eに到達
して、カム130の駆動を開始するまでにはt丁1回転
できる。ペダルの1つの駆動の向きにおいて突出部11
2cが突出部130eと駆動関係にあるものとし、ペダ
ルの回る向きを逆にしたとすると、ペダルクランク28
がほぼ1回転のアイドル回転、すなわち「9」回夛、を
行う1では、ペダルクランクはカム130と駆動関係に
再び入ることはない。 ペダルクランクと、ゲート56と58を調節する機構と
の間にこの9動連結を設けることにより、誤動作に対す
る安全対策が購しられることになる。 もし「9」回りがないとすると、カム130はペダルク
ランク28と滑車42へ固定されることになる。そうす
ると、指操作制御部材34を中立位置から離れた一方の
側へ押すと同時に、ペダルクランク28を前後に小さい
角度振動させることができる。そのようにすると、第5
A図の統合機構が多くの段階を順次移動し、いくつかの
滑車部分46と48がゲート56と58を通って前後に
動く。 その結果として、いくつかの滑車部分46と48を新し
い半径方向範囲まで動かせるが、より多くの滑車部分は
前に調節された位置に留まる。以前の位置に留っている
滑車部分は、新しく位置させられたゲートの動作範囲外
にある。そのような条件の組合わせ(偏向させられた指
操作制御部材と、ペダルクランク28の短ストローク前
後動作)は極めて起りそうもない。しかし、それが起き
た場合の結果は、ペダルクランク28による滑車の駆動
側と、調節機構の段階的駆動部132−128との間に
広範囲の9動結合を設けることにより排除される。この
目的のための9動の範囲は、最低変速比と最高変速比に
おける各向きのペダル回転中に、全ての滑車部分をそれ
ぞれのゲートに組合わせて協働させるためには十分でな
ければならない。 滑車調節機構は、自転車のペダルをこいでいる間に操作
されるのが普通である。たとえば、上り坂を走行中は、
指操作制御部材34を操作して、後輪に低速、高トルク
を供給するように変速比を変える。しかし、変速比は他
の状況の下でも調節できる。たとえば、惰力走行中に前
方に急坂が迫ってきた時は、指操作制御部材34を操作
しながら、ペダルを逆回しすることにより低い変速比へ
変えることができる。この操作が可能である理由は、動
力伝達装置全体を逆に動作でき、それにより後部滑車4
4を逆回転させること、お工び一方向クラッチにより後
輪を回転させることなしに動力伝達装置を動作できるこ
とである。変速比の変更においてペダルを前回し、また
は後回しとすることにより動力伝達装置全体をいずれの
向きにも動作させることができるから、変速比を変える
ためにペダルを前回しだけすることを強いられることは
ない。 この動力伝達装置の全体は、道路からの汚染物から保護
されるように全閉型構造である。保護ケーシングの部品
はたとえばプラスチックの成型で製作され、静止部品の
間、回転前部滑車と後部滑車およびクラッチ囲み壁がケ
ーシングの円形形成物に対して増付けられる部分にシー
ルが施される。 この動力伝達装置は、それのはとんどの部品を比較的安
価で、軽量の成型プラスチック部品で製作できるような
特性を持つ。その結果、この装置は従来の、チェーンと
スプロケットを用いた装置より十分に軽く、価格も低埴
から、自転車愛好家にとっては魅力的である。従来の多
段変速機よりはるかに多段の変速比を利用でき、また従
来の変速機とは異って本発明の変速動力伝達装置は変速
比を指示できる。 また、この動力伝達装置は自転車からの取外しと、組付
けを容易かつ迅速に行うことができる。 制御ケーブルを迅速に切離せるために、前部と後部の滑
車を操作するペダルがねじで取付けられているからそれ
らの滑車を簡単に取外すことができ、駆動クラッチ装置
が従動部材へ連結される分割クラッチ構造のために、こ
の動力伝達装置を自転車のフレームから容易かつ迅速に
取外すことができる。
第1図は本発明の種々の面における実施例として新規な
動力伝達装置を装着されている典型的な市販の自転車の
右側面図、第2図は車輪の一部を切欠いて示す、第1図
の自転車の拡大平面図、第3図は第1図と第2図に示さ
れている指で操作する制御機の拡大側面図、第4図は第
3図の4−4平面において見た第3図の指操作制御機の
横断面図、第5図は第1図と第2図に示されている動力
伝達装置が最低変速比にある時の、右側カバーおよびそ
の他の右側部品を除いて示す右側面図、第5A図は第5
図に示されている動力伝達装置の統合調節機構の右側面
図、第6図は最高変速比にある動力伝達装置を示す第5
図に類似の右側面図、第7図は自転車の後輪の一部も示
す、第5図の7−7線に沿う拡大横断面図、第8図は切
替えられた関係にある第7図に示されているクラッチの
部分を示す断面図、第9図は5g8図の8−8平面から
見た、車輪に取付けられているクラッチ部分の拡大右側
面図、第1O図は第9図の平面10−10におけるクラ
ッチの車輪に取付けられた部分の部分断面拡大斜視図、
第11図は僅かに異なる変速比調節における、第7図の
平面11−11における動力伝達装置の後輪部分の右側
面図、第12図は機構を少し異って調節した、第7図の
平面12−12における第11図に類似の右側面図、第
13図は第7図の左側および正面から見た動力伝達装置
の部分分解拡大斜視図、第14図、第14A図、第14
8図および第14C図は、第7図および第13図に示さ
れている動力伝達装置の種々の状態における部品の部分
拡大側面図、第15図および第15B図は異なる状態に
ある部品を示す、第7図の平面] 5−15において見
た部品の拡大図、第15A図は第15図の15A −1
5A線に沿う部分断面図、第16図は第7図の平面16
−16において見比部品の部分拡大線図、第17図は全
体として第12図の正面および左側から見比動力伝達装
置の一部の分解斜視図、第18図は部品の関係を一層効
果的に示すためにこの図の左側部分において横断面の平
面が歪まされている、全体としてM5図の平面18−1
8において見た動力伝達装置のペダルにより駆動される
部分の横断面図、第19図は第18図に示されている動
力伝達装置の右側と後部から見たある部品の多少線図的
な分解斜視図、第20図は第5図に示されている調節に
対応する調節部品を示す動力伝達装置のペダルで駆動さ
れる部分の右側面図、第21図は第6図に示されている
調節に対応する調節部品を示す第20図に類似の右側面
図、第22図は第5図に示されている動力伝達装置の正
面と右側から見た調節部品を主として示す分解斜視図、
第23図は他の調節部品を示す第22図に類似の分解斜
視図、第24図は第18図において平面24−24にお
いて見た、1つの(平衡させられた)関係にあるある種
の調節部品の拡大部分図、第25図は第18図において
平面25−25において見た、1つの(、平衡させられ
た)関係にあるある種の調節部品の拡大部分図、第26
図は第25図の26−26線に沿う1418図に示され
ている調節部品の横断面図、第27図、第28図および
第29図は部品が別の(非平衡)関係にある部品のそれ
ぞれ第24図。 第25図および第26図に類似の図である。 30・・・・動力伝達装置、32・・・・手動変速比制
御機、38・・・・ケーブル、42・・前部滑車、44
・・・・後部滑車、46.48・・・・滑車部分、50
・・・・無端部材、52・・・・制御部材、54・・・
・調節機構、56゜58・・ ・・ゲート、56m 、
56b・・・ ・ゲートカム、80.62・・・・ア
イドラーローラー64・・・・一方向クラッチ、74・
・・・クラッチの駆動部、82 、84 、110 、
112・・・・円板、90・・・・固定レール、94・
・・・フリツバ−114・・・・駆動円板、130・・
・・20−プカム、 132・・・・2アームロツカ
ー143・・・・傾斜棒部材。 W許出a人 ハムリン・トランスミッション・コーポ
レーション
動力伝達装置を装着されている典型的な市販の自転車の
右側面図、第2図は車輪の一部を切欠いて示す、第1図
の自転車の拡大平面図、第3図は第1図と第2図に示さ
れている指で操作する制御機の拡大側面図、第4図は第
3図の4−4平面において見た第3図の指操作制御機の
横断面図、第5図は第1図と第2図に示されている動力
伝達装置が最低変速比にある時の、右側カバーおよびそ
の他の右側部品を除いて示す右側面図、第5A図は第5
図に示されている動力伝達装置の統合調節機構の右側面
図、第6図は最高変速比にある動力伝達装置を示す第5
図に類似の右側面図、第7図は自転車の後輪の一部も示
す、第5図の7−7線に沿う拡大横断面図、第8図は切
替えられた関係にある第7図に示されているクラッチの
部分を示す断面図、第9図は5g8図の8−8平面から
見た、車輪に取付けられているクラッチ部分の拡大右側
面図、第1O図は第9図の平面10−10におけるクラ
ッチの車輪に取付けられた部分の部分断面拡大斜視図、
第11図は僅かに異なる変速比調節における、第7図の
平面11−11における動力伝達装置の後輪部分の右側
面図、第12図は機構を少し異って調節した、第7図の
平面12−12における第11図に類似の右側面図、第
13図は第7図の左側および正面から見た動力伝達装置
の部分分解拡大斜視図、第14図、第14A図、第14
8図および第14C図は、第7図および第13図に示さ
れている動力伝達装置の種々の状態における部品の部分
拡大側面図、第15図および第15B図は異なる状態に
ある部品を示す、第7図の平面] 5−15において見
た部品の拡大図、第15A図は第15図の15A −1
5A線に沿う部分断面図、第16図は第7図の平面16
−16において見比部品の部分拡大線図、第17図は全
体として第12図の正面および左側から見比動力伝達装
置の一部の分解斜視図、第18図は部品の関係を一層効
果的に示すためにこの図の左側部分において横断面の平
面が歪まされている、全体としてM5図の平面18−1
8において見た動力伝達装置のペダルにより駆動される
部分の横断面図、第19図は第18図に示されている動
力伝達装置の右側と後部から見たある部品の多少線図的
な分解斜視図、第20図は第5図に示されている調節に
対応する調節部品を示す動力伝達装置のペダルで駆動さ
れる部分の右側面図、第21図は第6図に示されている
調節に対応する調節部品を示す第20図に類似の右側面
図、第22図は第5図に示されている動力伝達装置の正
面と右側から見た調節部品を主として示す分解斜視図、
第23図は他の調節部品を示す第22図に類似の分解斜
視図、第24図は第18図において平面24−24にお
いて見た、1つの(平衡させられた)関係にあるある種
の調節部品の拡大部分図、第25図は第18図において
平面25−25において見た、1つの(、平衡させられ
た)関係にあるある種の調節部品の拡大部分図、第26
図は第25図の26−26線に沿う1418図に示され
ている調節部品の横断面図、第27図、第28図および
第29図は部品が別の(非平衡)関係にある部品のそれ
ぞれ第24図。 第25図および第26図に類似の図である。 30・・・・動力伝達装置、32・・・・手動変速比制
御機、38・・・・ケーブル、42・・前部滑車、44
・・・・後部滑車、46.48・・・・滑車部分、50
・・・・無端部材、52・・・・制御部材、54・・・
・調節機構、56゜58・・ ・・ゲート、56m 、
56b・・・ ・ゲートカム、80.62・・・・ア
イドラーローラー64・・・・一方向クラッチ、74・
・・・クラッチの駆動部、82 、84 、110 、
112・・・・円板、90・・・・固定レール、94・
・・・フリツバ−114・・・・駆動円板、130・・
・・20−プカム、 132・・・・2アームロツカ
ー143・・・・傾斜棒部材。 W許出a人 ハムリン・トランスミッション・コーポ
レーション
Claims (8)
- (1)駆動滑車手段と、 従動滑車手段と、 滑車手段を互いに駆動連結する無端部材と、ゲート手段
と、 駆動可能な滑車手段を動作させる駆動手段と、制御手段
と、この制御手段に応答する作動手段とを含み、ゲート
を調節する手段と、 を備え、前記滑車手段の少くとも一方は1組の滑車部分
を含み、各滑車部分は、無端部材により係合可能な支持
表面と、この支持表面を一連の同心円に選択的に置くこ
とができるように、前記一方の滑車手段上に分布されて
いる一連の位置の任意の位置に前記一方の滑車手段の滑
車部分を置き、固定する手段とを有し、無端部材は、無
端部材が滑車部分から外される前記一方の滑車手段の調
節領域にある滑車部分を除いた全ての滑車部分に圧力を
加え、 前記ゲート手段は滑車部分を選択された位置へ調節する
ために前記一方の滑車手段の調節領域内にあり、 前記作動手段は駆動手段により動作させられて、滑車部
分の個々の位置に対応する個々の位置へゲートを移動さ
せるために駆動手段により動作させられることを特徴と
する可変比駆動機構。 - (2)駆動滑車手段と、 従動滑車手段と、 滑車手段を互いに駆動連結する無端部材と、ゲート手段
と、 第1の無端部材位置決め手段および第2の無端部材位置
決め手段と、 を備え、前記滑車手段の少くとも一方は1組の滑車部分
を含み、各滑車部分は、無端部材により係合可能な支持
表面と、この支持表面を一連の同心円に選択的に置くこ
とができるように、前記一方の滑車手段上に分布されて
いる一連の位置のいずれかの位置に前記一方の滑車手段
の滑車部分を置き、固定する手段とを有し、無端部材は
、無端部材が滑車部分から外される前記一方の滑車手段
の調節領域にある滑車部分を除いた全ての滑車部分に圧
力を加え、 前記ゲート手段は滑車部分を選択された位置へ調節する
ために前記一方の滑車手段の調節領域内にあり、 前記第1の無端部材位置決め手段は前記一方の滑車手段
の近くに設けられ、かつ前記第2の無端部材位置決め手
段は他方の滑車手段の近くに設けられて、滑車部分の全
ての位置における無端部材と前記の滑車手段の間および
無端部材と他方の滑車手段の間のそれぞれの巻きつけ状
態を維持するために無端部材を位置させ、各無端部材位
置決め手段は動くために独立に支持されることを特徴と
する可変比駆動機構。 - (3)駆動滑車手段と、 従動滑車手段と、 滑車手段を互いに駆動連結する無端部材と、ゲート手段
と、 選択手段と、 を備え、前記滑車手段の少くとも一方は1組の滑車部分
を含み、各滑車部分は、無端部材により係合可能な支持
表面と、この支持表面を一連の同心円に選択的に置くこ
とができるように、前記一方の滑車手段上に分布されて
いる一連の位置のいずれかにその位置に前記一方の滑車
手段の滑車部分を置き、固定する手段とを有し、無端部
材は、無端部材が滑車部分から外される前記一方の滑車
手段の調節領域にある滑車部分を除いた全ての滑車部分
に圧力を加え、 前記ゲート手段は滑車部分を選択された位置へ調節する
ために前記一方の滑車手段の調節領域内にあり、 滑車部分を固定する前記手段は、前記一方の滑車手段に
より支持される滑車部分の近くに固定レール手段を含み
、それらの固定レール手段は、調節のために前記一方の
滑車手段に対して滑車部分が滑ることができる放された
状態と、滑車部分が強く固定されて、調節できない固定
された状態との間で交互に動作でき、 前記選択手段は、固定手段の関連する滑車部分の調節領
域内の位置および調節領域外の位置とに従つて、固定手
段の放された状態または固定された状態を選択すること
を特徴とする可変比駆動機構。 - (4)フレームにより支持され、動力源へ連結される駆
動回転部材と、車輪へ連結される従動駆動回転部材とを
有する比変化機構と、 運動を駆動手段へ伝える手段と、 従動回転部材へ連結された駆動クラッチ装置と、前記車
輪へ連結された従動クラッチ装置とを含む、従動回転部
材と前記車輪の間の一方駆動クラッチ手段と、 を備え、従動クラッチ装置と前記車輪は自転車から外す
ことができる車輪組立体を形成し、車輪組立体が自転車
に組付けられた時にクラッチ装置は相互に動作関係にあ
り、車輪組立体が自転車から外された時にクラッチ装置
は相互に分離されることを特徴とするフレームと、車輪
と、比制御機と、比変化機構とを含む自転車。 - (5)駆動滑車手段と、 従動滑車手段と、 滑車手段を互いに駆動連結する無端部材と、ゲート手段
と、 選択手段と、 制御手段であつて、この制御手段は、駆動手段により動
作させられて、制御手段により決定される向きおよび範
囲までゲート調節手段を動作させる前記制御手段と、 ゲート調節手段へ作動的に連結され、全ての滑車部分が
類似の位置へ移動させられる前は、ゲート手段のそれ以
上の移動を避ける空動連結手段と、を備え、前記滑車手
段の少くとも一方は1組の滑車部分を含み、各滑車部分
は、無端部材により係合可能な支持表面と、この支持表
面を一連の同心円に選択的に置くことができるように、
前記一方の滑車手段上に分布されている一連の位置のい
ずれかの位置に前記一方の滑車手段の滑車部分を置き、
固定する手段とを有し、無端部材は、無端部材が滑車部
分から外される前記一方の滑車手段の調節領域にある滑
車部分を除いた全ての滑車部分に圧力を加え、 前記ゲート手段は滑車部分を選択された位置へ調節する
ために前記一方の滑車手段の調節領域内にあることを特
徴とする駆動手段と、この駆動手段により動作させられ
る可変比動力伝達装置とを含む可変比駆動機構。 - (6)フレームへ連結される駆動回転部材と、車輪へ連
結される従動回転部材とを有する比変化機構と、 駆動部材をフレーム上に支持し、運動をフレーム上の駆
動手段へ伝える手段と、 従動部材へ連結された駆動クラッチ装置と、前記車輪へ
連結された従動クラッチ装置とを含む、従動部材と前記
車輪の間の一方駆動クラッチ手段と、 ケーブル手段を動力伝達装置から切離すことにより、ケ
ーブル手段を動力伝達装置から簡単かつ迅速に切離すこ
とにより動力伝達装置を自転車から完全に外して、運動
を伝える手段を駆動部材から切離し、従動部材および関
連する車輪をフレームから切離す迅速切離し手段と、 を備え、従動クラッチ装置と前記車輪は自転車から外す
ことができる車輪組立体を形成し、車輪組立体が自転車
に組付けられた時にクラッチ装置は相互に動作関係にあ
り、車輪組立体が自転車から外された時にクラッチ装置
は相互に分離され、駆動クラッチ装置は動力伝達装置へ
連結され、かつ動力伝達装置によりフレームから離すこ
とができることを特徴とするフレームと、車輪と、交換
のために動力伝達装置を容易かつ迅速に外すことができ
る、ケーブル手段により比変化動力伝達装置へ連結され
る動力伝達装置制御機とを含む自転車。 - (7)駆動滑車手段を含む第1のモジュールと、従動滑
車手段を含む第2のモジュールと、 第1のモジュールと第2のモジュールが与えられたフレ
ームに取付けられた時に滑車手段を相互に駆動連結する
選択された寸法の無端部材と、滑車手段と、第1のモジ
ュールおよび第2のモジュールとの間で無端部材が駆動
関係を維持する位置へゲート手段の調節を統合するため
の統合調節手段を含む第3のモジュールと、 を備え、第1のモジュールおよび第2のモジュール中の
滑車手段は1組の滑車部分を含み、各滑車部分は、無端
部材が係合可能な支持表面と、この支持表面を一連の同
心円に選択的に置くことができるように、滑車手段上に
分布されている一連の位置のいずれかの位置にそれぞれ
の滑車手段の滑車部分を置き、固定する手段とを含み、
無端部材は無端部材が滑車部分から外される各滑車手段
の調節領域にある滑車部分を除いた全ての滑車部分に圧
力を加え、 前記ゲート手段は滑車部分を選択された円へ調節するた
めに各滑車手段の調節領域内にあり、前記調節手段は、
3つのモジュールの全てが組立てられた時に無端部材を
正しく動作させることができるように、調節手段の寸法
を与えられたフレームの寸法に一致させる調整手段を有
することを特徴とする与えられたフレームの寸法に容易
に調節できる可変比モジユラー駆動機構。 - (8)駆動滑車手段と、 従動滑車手段と、 滑車手段を互いに駆動連結する無端部材と、ゲート手段
と、 選択手段と、 前方および後方に動作でき、駆動可能な滑車手段を動作
させる駆動手段と 制御手段と、この制御手段に応答して、駆動手段が前方
と後方のいずれで動作させられているかとは無関係に駆
動手段により動作させられる作動手段とを含み、ゲート
を滑車部分の選択された位置へ移動させる手段と、 を備え、前記滑車手段の少くとも一方は1組の滑車部分
を含み、各滑車部分は、無端部材により係合可能な支持
表面と、この支持表面を同心円に選択的に置くことがで
きるように、前記一方の滑車手段上に分布されているあ
る範囲内の選択された位置における前記一方の滑車手段
の滑車部分を置き、固定する手段とを有し、無端部材は
、無端部材が滑車部分から外される前記一方の滑車手段
の調節領域にある滑車部分を除いた全ての滑車部分に圧
力を加え、 前記ゲート手段は滑車部分を選択された位置へ調節する
ために前記一方の滑車手段の調節領域内にあることを特
徴とする、駆動手段と、この駆動手段により動作させら
れる可変比動力伝達装置とを含む可変比駆動機構。
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| US5013284A (en) * | 1990-03-26 | 1991-05-07 | Hamlin Transmission Corporation | Variable ratio drive system |
| US5094653A (en) * | 1990-03-26 | 1992-03-10 | Hamlin Transmission Corporation | Belt drive apparatus |
| US5041061A (en) * | 1990-03-26 | 1991-08-20 | Hamlin Transmission Corporation | Variable ratio drive system |
| US5425678A (en) * | 1993-05-26 | 1995-06-20 | Richardson; Brian E. | Elastic joint derailleur |
| US5476422A (en) * | 1994-09-06 | 1995-12-19 | Schendel; Robert J. | Multi-speed transmission for bicycles |
| US5984814A (en) * | 1997-09-04 | 1999-11-16 | Davenport; Bruce | Variable ratio chain drive transmission |
| US20040200315A1 (en) * | 2003-04-11 | 2004-10-14 | Bourne Edward T. | Cam timer adjuster |
| US20050124448A1 (en) * | 2003-12-05 | 2005-06-09 | Orr James E. | Power transmission belt drive system, method of installing same, and kit of components |
| BE1018832A3 (nl) * | 2009-07-17 | 2011-09-06 | Suetens Alex Josephina | Versnellingsmechanisme voor het overbrengen en instellen van een versnelling op een wielnaaf. |
| US8257209B1 (en) * | 2011-04-11 | 2012-09-04 | Lane Joseph C | Versatile variable gear ratio transmission |
| FR2978221B1 (fr) * | 2011-07-22 | 2014-03-14 | Cyril Lilian Lucien Clopet | Mecanisme de transmission de puissance de rotation. |
| US9028381B2 (en) * | 2012-10-16 | 2015-05-12 | Michael J. Mestemaker | Door-mounted fitness device with removable pulley members |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5894664A (ja) * | 1981-11-30 | 1983-06-04 | Aisin Warner Ltd | 車両用無段変速機の油圧制御装置 |
Family Cites Families (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US885710A (en) * | 1907-08-10 | 1908-04-28 | John Edward Barker | Variable-speed gear. |
| US1126195A (en) * | 1913-09-12 | 1915-01-26 | Josef Granz | Expansible pulley. |
| GB191506539A (en) * | 1915-05-01 | 1916-03-02 | Nicolaus Prosorovsky | Improvements in Expansible Pulleys. |
| US1198451A (en) * | 1915-08-09 | 1916-09-19 | Jose Sanchez Juarez | Speed-change device. |
| US1776339A (en) * | 1929-03-11 | 1930-09-23 | Tobias M Siqueland | Variable-speed transmission |
| US2603978A (en) * | 1948-02-09 | 1952-07-22 | Edmond E J Gaisset | Extensible pulley |
| FR1249477A (fr) * | 1959-11-18 | 1960-12-30 | Renault | Perfectionnements aux tendeurs de chaînes automatiques |
| US3087349A (en) * | 1960-11-28 | 1963-04-30 | Gale B Herting | Hydraulic adjustable peripheral hub and wheel combination |
| US3150529A (en) * | 1962-01-31 | 1964-09-29 | Walk Josef | Infinitely variable speed belt drives |
| US3757594A (en) * | 1972-02-07 | 1973-09-11 | Garrett Corp | Variable speed belt transmission |
| IT976570B (it) * | 1972-03-16 | 1974-09-10 | Winklhofer J U Sohne | Tendicatena |
| US3838606A (en) * | 1973-08-21 | 1974-10-01 | Filter Tech Inc | Motorcycle chain tensioner |
| US3867851A (en) * | 1973-08-23 | 1975-02-25 | Hagen Int Inc | Radially expansible sprocket with rotatable teeth segments |
| US3938403A (en) * | 1974-02-27 | 1976-02-17 | Bowmar Instrument Corporation | Multiratio power transmitting device |
| US4030373A (en) * | 1975-11-20 | 1977-06-21 | B-5 Associates Of Stamford, Connecticut | Variable speed drive for a bicycle |
| US4024772A (en) * | 1976-05-10 | 1977-05-24 | Kumm Emerson L | Variable speed flat belt transmission |
| WO1979000522A1 (en) * | 1978-01-18 | 1979-08-09 | R Williams | Drive system |
| US4295836A (en) * | 1979-06-01 | 1981-10-20 | Kumm Emerson L | Flat belt transmission with rotary actuator and integrated control system |
| US4530676A (en) * | 1983-02-28 | 1985-07-23 | Hamlin Leonard | Adjustable-drive-ratio multiple-step belt transmission |
| US4591351A (en) * | 1985-06-07 | 1986-05-27 | Kumm Emerson L | Variable ratio pulleys for flat belt transmission system |
| US4634406A (en) * | 1985-08-07 | 1987-01-06 | Hufschmid Eric B | Multiple speed transmission for bicycles |
| US4714452A (en) * | 1986-06-06 | 1987-12-22 | Kumm Emerson L | Oriented flat belt continuously variable transmission using pulleys with guideways |
| US4696662A (en) * | 1986-08-04 | 1987-09-29 | Gummeringer Henry E | Variable-speed drive unit |
-
1987
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1988
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5894664A (ja) * | 1981-11-30 | 1983-06-04 | Aisin Warner Ltd | 車両用無段変速機の油圧制御装置 |
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