KR20110054862A - Auto trans device for bicycle - Google Patents

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KR20110054862A KR1020090111656A KR20090111656A KR20110054862A KR 20110054862 A KR20110054862 A KR 20110054862A KR 1020090111656 A KR1020090111656 A KR 1020090111656A KR 20090111656 A KR20090111656 A KR 20090111656A KR 20110054862 A KR20110054862 A KR 20110054862A
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Abstract

PURPOSE: An auto transmission device for a bicycle is provided to implement linear gear shifts by changing the position of a moving element that moves along a guide rail so as to change the driving radius of rotation of a drive chain. CONSTITUTION: An auto transmission device for a bicycle comprises a body(100), a plurality of guide rails(200), and a plurality of moving elements(300). The body rotates together with pedals(11) of a bicycle. The guide rail is coupled to the body as being extended around the rotary shaft of the body in the radial direction. The moving elements are respectively coupled to the guide rails to move along the length of the guide rails and engaged with the drive chain of the bicycle. The moving element drives the drive chain by revolving around the rotary shaft of the body.

Description

자전거용 무단 변속 장치 {Auto Trans Device For Bicycle}Continuously variable gearbox for bicycles {Auto Trans Device For Bicycle}

본 발명은 자전거용 무단 변속 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 변속이 리니어하게 이루어질 수 있으며, 변속 과정 중에 동력이 단절되지 않으며 구조가 간단하여 고장이 적고, 변속조작이 매우 간편하도록 구성되는 자전거용 무단 변속 장치를 제공하는데 목적이 있다.The present invention relates to a continuously variable transmission device for a bicycle, and more particularly, the transmission can be made linearly, the power is not disconnected during the shifting process, the structure is simple, the failure is less, and the stepless operation for the bicycle is configured to be very easy to operate shifting The purpose is to provide a transmission.

일반적으로 자전거의 변속 장치는 두 축의 한쪽에서 다른 쪽으로 회전력을 전달할 때, 두 축 사이의 각속도(角速度)를 일정 범위 내에서 변경하는 것을 목적으로 한다.In general, the transmission of a bicycle aims to change the angular velocity between two shafts within a certain range when transmitting rotational force from one side of the two shafts to the other.

이러한 변속 장치는 변속원리에 따라 기계적, 유체적, 전기적인 것 등이 있고, 변속 때 각속도의 변화를 단계적으로 변화시키는지 연속적으로 변화시키는지에 따라 단계 변속 장치, 무단 변속 장치로 구분한다. 단계 변속 장치로는 단차(段車)를 사용한 벨트전동, 미끄럼 기어, 클러치, 미끄럼 키 등이 있고, 무단 변속 장치로는 마찰 전동 장치, 감기 전동 장치 등이 있다.Such a transmission device may be mechanical, fluidic, or electrical, depending on the shift principle, and may be classified into a step shift device and a continuously variable speed change device according to whether the change in the angular velocity is continuously changed during the shift. The step shifting apparatus includes a belt transmission using a step, a sliding gear, a clutch, a sliding key, and the like, and the continuously variable transmission includes a friction transmission and a winding transmission.

전술된 변속 장치는 주로 자동차용으로 사용되고 있으며, 자전거용 변속 장 치는 통상 오르막길 또는 평탄한 길에서 속도를 조절하기 위해 18단, 24단 등의 다단기어 형태로 구성된다.The above-described shifting device is mainly used for automobiles, and the shifting device for a bicycle is generally configured in the form of a multi-stage gear such as 18-speed, 24-speed, etc. to adjust speed on an uphill road or a flat road.

도 1은 종래 기술에 의해 다단기어 형태의 변속 장치를 갖는 자전거를 설명하기 위한 측면도이다.1 is a side view for explaining a bicycle having a transmission in the form of a multi-stage gear by the prior art.

도시된 바와 같이, 종래 기술에 의한 자전거용 변속 장치는 페달(11)과 중심부가 고정된 구동 기어부(12), 자전거 후륜(15)과 결합된 종동 기어부(13), 동력전달용 구동 체인(14)을 포함하여 구성되었다.As shown, the bicycle transmission according to the prior art, the pedal 11 and the drive gear portion 12 fixed to the center, the driven gear portion 13 coupled with the bicycle rear wheel 15, drive chain for power transmission 14, including.

이같은 구성에 의하면, 사용자에 의해 자전거의 페달(11)이 회전하면 페달(11)과 결합된 구동 기어부(12)가 일방향으로 회전한다. 이때, 구동 기어부(12)에 맞물려 있는 구동 체인(14)에 의해 동력이 전달되면서 자전거 후륜(15)의 허브에 결합된 종동 기어부(13)가 회전하여 자전거의 후륜(15)이 회전하게 된다.According to this configuration, when the pedal 11 of the bicycle is rotated by the user, the drive gear portion 12 coupled with the pedal 11 rotates in one direction. At this time, while the power is transmitted by the drive chain 14 engaged with the drive gear unit 12, the driven gear unit 13 coupled to the hub of the bike rear wheel 15 rotates so that the rear wheel 15 of the bike rotates. do.

여기서, 상기 구동 기어부(12) 및 종동 기어부(13)는 자전거의 속도 조절을 위해 직경이 다른 여러 개의 기어(스프로켓)로 다단 구성되어 있다. 따라서, 자전거의 속도를 빠르게 하고자 할 경우에는, 중계 와이어(미도시 됨)에 의해 구동 체인(14)을 움직여 구동 기어부(12)의 직경이 큰 기어에 물리고 종동 기어부(13)에서는 직경이 작은 기어에 물리면 된다. 이같은 상태에서는 구동 기어부(12) 및 페달(11)의 회전수에 대한 종동 기어부(13) 및 자전거 후륜(15)의 회전수가 증가하면서 빠른 속도를 내는 데 적당하다.Here, the drive gear unit 12 and the driven gear unit 13 is composed of a plurality of gears (sprockets) of different diameters for adjusting the speed of the bicycle. Therefore, in order to speed up the bicycle, the drive chain 14 is moved by a relay wire (not shown), so that the diameter of the drive gear portion 12 is bitten by a large gear, and the diameter of the driven gear portion 13 is increased. You can bite into a small gear. In such a state, the rotation speed of the driven gear 13 and the bicycle rear wheel 15 with respect to the rotational speed of the drive gear 12 and the pedal 11 is increased and is suitable for achieving a high speed.

반대로, 오르막길과 같이 많은 힘이 요구되는 상황에서는 구동 체인(14)을 구동 기어부(12)의 직경이 작은 기어에 물리고 종동 기어부(13)에서는 직경이 큰 기어에 물리면 된다. 이같은 상태에서는 구동 기어부(12) 및 페달(11)의 회전수에 대한 종동 기어부(13) 및 후륜(15)의 회전수가 감소하면서 속도는 줄어들지만 보다 적은 힘으로 자전거를 운행하기 적당하다.On the contrary, in a situation where a large amount of force is required, such as an uphill road, the drive chain 14 may be bitten by a gear having a small diameter, and the driven gear part 13 may be bitten by a gear having a large diameter. In this state, while the speed of the driven gear 13 and the rear wheel 15 with respect to the rotational speed of the drive gear 12 and the pedal 11 decreases, the speed decreases, but it is suitable to drive the bicycle with less force.

그러나 종래 기술에 의한 자전거용 변속 장치는 변속시 구동 체인(14)이 다단 기어들을 타고 이동하면서 쉽게 이탈되는 문제점이 있었다.However, the bicycle transmission apparatus according to the prior art has a problem that the drive chain 14 is easily detached while moving in multi-stage gears when shifting.

또한, 변속시 자전거 페달(11)과 후륜(15) 간에 동력전달이 이루어지지 않는 상태로 시간이 지연되고, 구동 체인(14)의 기어간 이동으로 인한 진동과 떨림이 발생하는 등 주행성능 및 승차감 저하를 야기하였다.In addition, the driving performance and ride comfort, such as the time delay is delayed in the state that the power transmission between the bicycle pedal 11 and the rear wheel 15 is not made, and the vibration and vibration caused by the movement between the gears of the drive chain 14 occurs during shifting Caused a degradation.

또한, 종래의 변속 장치는 보다 정밀한 변속을 구현하기 위해서는 구동 기어부(12)와 종동 기어부(13)에 보다 많은 단의 기어들을 구비해야 하는 관계로 구성이 복잡해지고 자전거 전체 무게가 상당히 증가하는 문제도 야기되었다.In addition, the conventional transmission device is complicated to configure the relationship between the gears of the drive gear 12 and the driven gear 13 to have more gears in order to realize more accurate shifting, and the overall weight of the bicycle increases considerably. Problems have also arisen.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 변속이 리니어하게 이루어질 수 있으며, 변속 과정 중에 동력이 단절되지 않으며 구조가 간단하여 고장이 적고, 변속조작이 매우 간편한 자전거용 무단 변속 장치를 제공하는데 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, the shift can be made in a linear, the power is not disconnected during the shifting process, the structure is simple, less trouble, the stepless transmission device for a very easy shift operation. The purpose is to provide.

본 발명은, 자전거의 페달과 일체로 회전되는 몸체; 상기 몸체의 회전축을 중심으로 방사형으로 연장되도록 상기 몸체에 결합되는 다수개의 가이드 레일; 및 상기 가이드 레일의 길이 방향을 따라 이동할 수 있도록 상기 가이드 레일에 각각 결합되어 자전거의 구동 체인이 맞물림될 수 있도록 형성되는 다수개의 이동체를 포함하고, 상기 이동체는 상기 몸체의 회전축을 중심으로 공전 회전하며 상기 구동 체인을 구동하는 것을 특징으로 하는 자전거용 무단 변속 장치를 제공한다.The present invention, the body is integrally rotated with the pedal of the bicycle; A plurality of guide rails coupled to the body so as to extend radially about a rotation axis of the body; And a plurality of movable bodies respectively coupled to the guide rails so as to move along the longitudinal direction of the guide rails so that the driving chains of the bicycles can be engaged, and the movable bodies are orbitally rotated about a rotation axis of the body. Provides a continuously variable transmission for a bicycle, characterized in that for driving the drive chain.

이때, 상기 이동체는 상기 가이드 레일의 길이 방향을 따라 이동할 수 있도록 상기 가이드 레일에 접촉 결합되는 슬라이드 블록; 및 상기 슬라이드 블록에 결합되어 상기 구동 체인이 맞물림될 수 있도록 형성되는 기어를 포함할 수 있다.At this time, the movable body is a slide block in contact with the guide rail so as to move along the longitudinal direction of the guide rail; And a gear that is coupled to the slide block so that the drive chain can be engaged.

또한, 상기 기어는 상기 페달의 전진 회전 방향과 동일한 회전 방향으로 자전 회전 가능하도록 상기 슬라이드 블록에 결합될 수 있다.In addition, the gear may be coupled to the slide block to be rotatable in the same rotational direction as the forward rotational direction of the pedal.

또한, 상기 가이드 레일은 폭 방향으로 상호 이격되어 평행 배치되는 제 1 가이드 레일과 제 2 가이드 레일을 포함하고, 상기 슬라이드블록은 상기 제 1 가이드 레일과 제 2 가이드 레일 사이로 삽입되며 일측은 상기 제 1 가이드 레일 저면에 밀착되고 타측은 상기 제 2 가이드 레일 상면에 밀착될 수 있다.The guide rail may include a first guide rail and a second guide rail which are spaced apart from each other in parallel in a width direction, and the slide block is inserted between the first guide rail and the second guide rail, and one side of the guide rail is disposed in the first guide rail. It may be in close contact with the bottom of the guide rail and the other side may be in close contact with the upper surface of the second guide rail.

또한, 상기 가이드 레일과 상기 슬라이드 블록의 상호 접촉면에는 상기 슬라이드 블록의 자유 이동이 제한되도록 서로 대응하는 요철부가 각각 형성될 수 있다.In addition, an uneven portion corresponding to each other may be formed on the mutually contact surfaces of the guide rail and the slide block so that free movement of the slide block is limited.

또한, 상기 몸체의 회전축을 중심으로 상기 몸체와 일체 회전 또는 상대 회전이 선택적으로 가능하도록 상기 몸체의 중심부에 결합되는 허브; 및 양측이 상기 이동체와 허브에 각각 결합되어 상기 몸체와 상기 허브의 상대 회전시 상기 이동체를 이동시키는 와이어를 더 포함하여 구성될 수 있다.In addition, the hub is coupled to the center of the body to selectively rotate integrally or relative to the body around the axis of rotation of the body selectively; And both sides are coupled to the movable body and the hub, respectively, and further include a wire for moving the movable body when the body and the hub are rotated relative to each other.

이때, 상기 와이어는 상기 허브와 상기 이동체를 직접 연결하는 제 1 와이어; 및 상기 가이드 레일의 외측단부에 중간 지지된 상태로 상기 허브와 상기 이동체를 연결하는 제 2 와이어를 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 와이어는 일측단부가 상기 허브에 서로 반대 방향으로 권취되어 상기 허브와 상기 몸체의 상대 회전 방향에 따라 교대로 감김 및 풀림으로써 상기 이동체를 왕복 이동시킬 수 있다.In this case, the wire may include a first wire directly connecting the hub and the movable body; And a second wire connecting the hub and the movable body while being intermediately supported at an outer end of the guide rail, wherein the first and second wires have one end wound around the hub in opposite directions. It can be reciprocated to move the moving body by alternately winding and unwinding in accordance with the relative rotation direction of the body.

또한, 상기 허브의 회전을 구속 및 구속 해제할 수 있도록 동작하는 허브 잠금 유닛을 더 포함하고, 상기 허브는 상기 허브 잠금 유닛의 동작에 따라 상기 몸체와 일체 회전 또는 상대 회전할 수 있다.The apparatus may further include a hub locking unit operative to restrict and release the rotation of the hub, wherein the hub may be integrally rotated or rotated relative to the body according to the operation of the hub locking unit.

이때, 상기 허브 잠금 유닛은 사용자에 의해 조작되는 잠금 레버; 및 상기 잠금 레버의 조작에 의해 일측단부가 상기 허브의 외주면에 밀착되도록 가압되어 마찰력에 의해 상기 허브의 회전을 구속하는 링크 암을 포함하여 구성될 수 있다.In this case, the hub locking unit may include a locking lever operated by a user; And a link arm pressed at one end of the lock lever to be in close contact with the outer circumferential surface of the hub to restrict rotation of the hub by frictional force.

또한, 상기 몸체의 일측면 중앙부에는 상기 허브가 삽입될 수 있는 삽입홈이 형성되고, 상기 삽입홈의 내주면과 상기 허브의 외주면에는 상호 대응되는 스플라인홈 및 스플라인 돌기가 각각 형성되며, 상기 허브가 축방향으로 이동함에 따라 상기 몸체와 허브는 상호 스플라인 결합되어 일체 회전하거나 또는 스플라인 결합 해제되어 상대 회전할 수 있다.In addition, an insertion groove into which the hub may be inserted is formed at one side central portion of the body, and spline grooves and spline protrusions corresponding to each other are formed on the inner circumferential surface of the insertion groove and the outer circumferential surface of the hub, respectively, As the body moves in a direction, the body and the hub may be splined to each other to be integrally rotated or to be splined to release relative rotation.

또한, 상기 허브를 상기 몸체와 스플라인 결합되는 방향으로 탄성 편의시키는 탄성 스프링; 및 상기 몸체의 중심부에 축방향으로 이동 가능하게 관통 결합되어 사용자에 의해 조작되는 작동 로드를 더 포함하고, 상기 작동 로드가 사용자에 의해 가압됨에 따라 상기 허브가 탄성력의 반대 방향으로 이동하여 상기 허브와 상기 몸체가 스플라인 결합 해제될 수 있다.In addition, an elastic spring for elastically biasing the hub in the direction that the spline and the body; And an actuating rod coupled to the center of the body so as to be axially movable and operated by a user, and the actuating rod is pressed by the user to move the hub in a direction opposite to an elastic force, The body can be splined and decoupled.

본 발명에 의하면, 가이드 레일을 따라 이동하는 이동체의 위치를 변경하는 방식으로 구동 체인에 대한 구동 회전 반경을 변화시킴으로써, 변속을 리니어하게 수행할 수 있으며, 변속 과정 중에 회전 동력이 단절되지 않고, 단순한 구조를 통해 다양한 변속비를 생성할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, by changing the drive rotation radius with respect to the drive chain by changing the position of the moving body moving along the guide rail, the shift can be performed linearly, the rotational power is not disconnected during the shifting process, The structure has the effect of generating various transmission ratios.

또한, 이동체의 위치를 변경하는 변속 조작을 허브와 와이어를 이용하여 수행할 수 있도록 함으로써, 페달 조작만으로 변속 조작을 수행할 수 있어 변속 조작이 용이하며, 이에 따라 손조작은 핸들 조작에만 집중할 수 있어 손조작이 미흡한 아이들, 노약자 등에게 더욱 안전한 주행 성능을 제공할 수 있는 효과가 있다.In addition, the shift operation to change the position of the moving body can be performed using the hub and wire, the shift operation can be performed only by the pedal operation, the shift operation is easy, and thus the hand operation can focus only on the steering wheel operation. There is an effect that can provide a safer driving performance to children, elderly people, etc., which is insufficient hand operation.

또한, 변속 관련 부품이 페달 부위에 집중되도록 구성됨으로써, 고장 부위를 줄이고 교체 및 수리가 용이하며, 기존의 변속 장치가 없는 자전거에 용이하게 교환 장착할 수 있는 효과가 있다.In addition, since the shift-related parts are configured to be concentrated on the pedal part, it is possible to reduce the trouble part, to easily replace and repair, and to easily replace and mount the existing shift-free bicycle.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 자전거용 무단 변속 장치의 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described an embodiment of a continuously variable transmission device for a bicycle according to the present invention.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거용 무단 변속 장치의 구조를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거용 무단 변속 장치에 포함되는 가이드 레일과 이동체의 결합구조를 도시한 횡단면도이고, 도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 몸체와 허브의 상대 회전 방향에 따른 이동체의 이동방향을 도시하는 개략도이고, 도 7 및 도 8은 본 발명에 의한 자전거용 무단 변속 장치의 사용상태도이다.2 is a perspective view schematically illustrating a structure of a continuously variable transmission device for a bicycle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a guide rail and a moving body included in the continuously variable transmission device for a bicycle according to an embodiment of the present invention. 4 is a cross-sectional view showing a coupling structure, Figures 4 to 6 is a schematic diagram showing the moving direction of the moving body according to the relative rotation direction of the body and the hub according to an embodiment of the present invention, Figures 7 and 8 are State of use of a continuously variable transmission device for a bicycle.

본 발명의 일 실시예에 따른 자전거용 무단 변속 장치는 자전거 페달의 회전력을 통해 회전 구동되는 구동 체인에 대한 회전 반경을 연속적으로 변화시킴으로써, 페달 1회전당 자전거의 주행 속도 및 자전거의 구동력을 리니어하게 조절할 수 있는 변속 장치로, 페달(11)과 일체로 회전하는 몸체(100)와, 몸체(100)에 방사형으로 결합된 다수개의 가이드 레일(200)과, 각각의 가이드 레일(200) 상에서 이동하는 다수개의 이동체(300)를 포함하여 구성된다.The continuously variable transmission device for a bicycle according to an embodiment of the present invention continuously changes the radius of rotation of the drive chain that is driven to rotate through the rotational force of the bicycle pedal, thereby linearly changing the driving speed of the bicycle and the driving force of the bicycle per revolution of the pedal. The adjustable transmission device, the body 100 to rotate integrally with the pedal (11), a plurality of guide rails (200) radially coupled to the body 100, and moving on each guide rail (200) It is configured to include a plurality of moving bodies (300).

몸체(100)는 자전거의 페달(11)과 결합되어 일체로 회전하도록 구성되며, 몸체(100)에는 몸체(100)의 회전축을 중심으로 방사형으로 연장되는 가이드 레일(200)이 결합된다. 이동체(300)는 가이드 레일(200)의 길이 방향을 따라 이동할 수 있도록 가이드 레일(200)에 각각 결합되며 구동 체인(14)이 맞물림되도록 형성된다. 이와 같은 몸체(100) 및 가이드 레일(200)은 페달(11)과 함께 자전거의 프레임(10)에 회전 가능하게 결합되는데, 이는 후술하는 허브(400)를 통해 프레임(10)에 결합되는 방식으로 구성될 수 있다.Body 100 is coupled to the pedal 11 of the bicycle is configured to rotate integrally, the body 100 is coupled to the guide rail 200 extending radially about the rotation axis of the body 100. The moving bodies 300 are respectively coupled to the guide rails 200 so as to move along the length direction of the guide rails 200, and the driving chains 14 are engaged with each other. The body 100 and the guide rail 200 is rotatably coupled to the frame 10 of the bicycle together with the pedal 11, which is coupled to the frame 10 through the hub 400 to be described later. Can be configured.

이때, 이동체(300)는 본 발명의 일 실시예에 따라 가이드 레일(200)의 길이 방향을 따라 이동할 수 있도록 가이드 레일(200)에 접촉 결합되는 슬라이드 블록(310)과, 슬라이드 블록(310)에 결합되어 구동 체인(14)이 맞물림될 수 있도록 형성되는 기어(320)를 포함하여 구성될 수 있다.At this time, the movable body 300 is in the slide block 310 and the slide block 310 in contact with the guide rail 200 to be moved in the longitudinal direction of the guide rail 200 according to an embodiment of the present invention; It may be configured to include a gear 320 is coupled to form a drive chain 14 to be engaged.

따라서 사용자가 페달(11)을 밟아 몸체(100) 및 이에 결합된 가이드 레일(200)을 회전시키면, 가이드 레일(200) 상에 장착된 이동체(300) 역시 몸체(100)의 회전축을 중심으로 공전 회전하게 된다. 이때, 구동 체인(14)은 다수개의 이동체(300) 중 일부에 동시에 맞물림될 뿐만 아니라 이동체(300)의 공전 회전에 따라 다수개의 이동체(300)에 연속적으로 맞물림된다. 따라서, 구동 체인(14)은 이동체(300)의 공전 회전 방향으로 연속적으로 구동되고 이에 연결된 종동 기어부(미도시)를 통해 자전거 바퀴가 회전하게 된다.Therefore, when the user presses the pedal 11 to rotate the body 100 and the guide rail 200 coupled thereto, the movable body 300 mounted on the guide rail 200 also revolves around the rotation axis of the body 100. Will rotate. At this time, the drive chain 14 is not only simultaneously engaged with some of the plurality of movable bodies 300 but also continuously engaged with the plurality of movable bodies 300 according to the orbital rotation of the movable body 300. Accordingly, the drive chain 14 is continuously driven in the idle rotational direction of the moving body 300, the bicycle wheel is rotated through a driven gear (not shown) connected thereto.

이러한 구조에 따라 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거용 무단 변속 장치는 가이드 레일(200) 상에서 이동체(300)가 이동 가능하게 결합되기 때문에, 이동 체(300)의 이동에 따라 이동체(300)의 공전 회전 반경이 변화하게 되고, 이에 따라 구동 체인(14)에 대한 구동 회전 반경이 변화하게 된다. 이러한 구동 체인(14)의 구동 회전 반경의 변화는 페달 1회전당 구동 체인(14)의 이동 거리를 변화시키게 되고, 이에 따라 페달 1회전당 자전거의 주행 속도를 변화시키는 방식으로 변속 기능이 수행된다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거용 무단 변속 장치는 이동체(300)의 위치 조절을 통해 용이하게 변속 기능을 수행할 수 있고, 변속비를 연속적으로 조절함과 동시에 미세하게 조절할 수 있는 구조이다.According to this structure, the continuously variable transmission device for a bicycle according to the embodiment of the present invention is coupled to the movable body 300 on the guide rail 200 so as to be movable, and thus, the movement of the movable body 300 according to the movement of the movable body 300. The idle rotation radius changes, and thus the drive rotation radius for the drive chain 14 changes. The change in the drive rotation radius of the drive chain 14 changes the moving distance of the drive chain 14 per revolution of the pedal, and thus the shift function is performed in a manner of changing the traveling speed of the bicycle per revolution of the pedal. . That is, the continuously variable transmission device for a bicycle according to an embodiment of the present invention can easily perform a shift function by adjusting the position of the moving body 300, and is a structure that can finely adjust the speed ratio continuously and simultaneously. .

좀 더 자세히 살펴보면, 본 발명에 따른 자전거용 무단 변속 장치는 변속을 하고자 할 때, 종래의 자전거 변속기처럼 구동 체인(14)이 이동하여 직경이 상이한 구동 기어부에 장착되는 것이 아니라, 구동 체인(14)이 맞물림된 이동체(300)가 이동함에 따라 이동체(300)의 공전 회전 반경이 변경됨으로써 페달(11) 1회전에 따른 구동 체인(14)의 이동거리를 변경시키도록 구성된다. 따라서, 본 발명에 의한 자전거용 무단 변속 장치는 변속 과정에서 구동 체인(14)이 다른 구동 기어부로 이동되지 아니하므로, 변속충격이 발생되지 아니하고 보다 부드럽게 변속이 이루어진다. In more detail, the continuously variable transmission device for a bicycle according to the present invention does not have to be mounted on a driving gear part having a different diameter by moving the drive chain 14 like a conventional bicycle transmission, instead of the drive chain 14. ) Is configured to change the moving distance of the drive chain 14 according to one rotation of the pedal 11 by changing the idle rotation radius of the movable body 300 as the movable body 300 is engaged. Therefore, the continuously variable transmission device for a bicycle according to the present invention does not move to another driving gear part in the shifting process, so that a shift shock does not occur and shifts are made more smoothly.

예를 들어, 다수개의 이동체(300)의 공전 회전 반경이 작아지게 되면 사용자가 페달(11)을 1회전 회전시키더라도 구동 체인(14)의 이동거리가 짧아지게 되므로, 페달(11) 1회전당 자전거 바퀴의 회전수가 작아진다. 이때, 페달(11) 1회전당 자전거 바퀴의 회전수가 작아진 만큼 자전거 바퀴의 구동력은 커지게 된다.For example, when the idle rotation radius of the plurality of moving objects 300 becomes small, even if the user rotates the pedal 11 by one rotation, the moving distance of the drive chain 14 is shortened. The number of revolutions of the bicycle wheel is reduced. At this time, as the number of revolutions of the bicycle wheel per revolution of the pedal 11 is reduced, the driving force of the bicycle wheel is increased.

반대로, 다수개의 이동체(300)의 공전 회전 반경이 커지게 되면 사용자가 페달(11)을 1회전 회전시킬 때 구동 체인(14)의 이동거리가 커지게 되므로, 페달(11) 1회전당 자전거 바퀴의 회전수가 커지게 된다. 이때, 페달(11) 1회전당 자전거 바퀴의 회전수가 커지는 만큼 자전거 바퀴의 구동력은 작아지게 된다.On the contrary, when the idle rotation radius of the plurality of moving objects 300 increases, the moving distance of the drive chain 14 increases when the user rotates the pedal 11 by one rotation, and thus the bicycle wheel per one revolution of the pedal 11. The rotation speed of becomes large. At this time, the driving force of the bicycle wheel is reduced as the number of revolutions of the bicycle wheel per one revolution of the pedal 11 increases.

즉, 각 이동체(300)가 가이드 레일(200)의 내측단을 향해 이동되었을 때(몸체(100)와 가까워지는 방향으로 이동되었을 때)에는 저단 변속과 동일한 효과를 얻을 수 있고, 각 이동체(300)가 가이드 레일(200)의 외측단을 향해 이동되었을 때(몸체(100)와 멀어지는 방향으로 이동되었을 때)에는 고단 변속과 동일한 효과를 얻을 수 있게 된다.That is, when each moving body 300 is moved toward the inner end of the guide rail 200 (when moving in a direction closer to the body 100), the same effect as the low speed shift can be obtained, and each moving body 300 When) is moved toward the outer end of the guide rail 200 (when moved in a direction away from the body 100) it is possible to obtain the same effect as the high speed shift.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 무단 변속 장치는 이동체(300)가 가이드 레일(200) 상에서 연속적으로 이동할 수 있으므로, 변속 기능이 단계적으로 수행되는 종래 기술과 달리 변속 기능이 연속적으로 수행될 수 있으며, 이동체(300)의 이동 거리가 가이드 레일(200) 상에서 미세하게 조절될 수 있으므로, 사용자의 필요에 따라 다양한 변속비가 형성될 수 있다. 이러한 변속비는 이동체(300)의 이동 거리에 따라 모두 다르게 형성되기 때문에, 이동체(300)의 이동 거리 한도 내에서 이론상 무한대로 형성될 수 있으므로, 종래 기술과 달리 별도의 기어가 불필요하여 변속 장치의 중량 및 제작 비용이 감소되고 용이하게 제작될 수 있다.In addition, in the continuously variable transmission apparatus according to the exemplary embodiment of the present invention, since the moving body 300 may continuously move on the guide rail 200, the shifting function may be continuously performed unlike the prior art in which the shifting function is performed step by step. In addition, since the moving distance of the moving body 300 may be finely adjusted on the guide rail 200, various transmission ratios may be formed according to a user's needs. Since the transmission ratios are all formed differently according to the moving distance of the moving body 300, since they can be formed in theory within the limit of the moving distance of the moving body 300, unlike the prior art, a separate gear is unnecessary and thus the weight of the transmission device is not required. And the manufacturing cost can be reduced and easily manufactured.

한편, 이동체(300)는 가이드 레일(200)의 길이 방향으로는 이동 가능하고 가이드 레일(200)의 폭 방향 또는 두께 방향으로는 흔들리지 아니하고 고정될 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다. 이와 같은 이동체(300)와 가이드 레일(200) 간의 결합이 가능해지도록, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 가이드 레일(200)은 폭방 향으로 상호 이격되어 평행 배치되는 제 1 가이드 레일(210)과 제 2 가이드 레일(220)로 구성되고, 슬라이드 블록(310)은 제 1 가이드 레일(210)과 제 2 가이드 레일(220) 사이로 밀착 삽입되되 일측은 제 1 가이드 레일(210) 저면에 밀착되고 타측은 제 2 가이드 레일(220) 상면에 밀착되도록 구성될 수 있다. 그러나, 이러한 구성은 본 발명의 일 실시예에 따라 예시적으로 설명한 것으로, 가이드 레일(200)과 슬라이드 블록(310)의 결합 구조는 이와 달리 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들어, 제 1 가이드 레일(210)과 제 2 가이드 레일(220)이 동일 평면 상에 평행하게 배치되고, 상호 대향하는 면에 가이드 홈(미도시)이 길이 방향으로 연장 형성되며, 이러한 가이드 홈에 슬라이드 블록(310)의 양측단이 삽입되는 방식으로 형성될 수도 있을 것이다.On the other hand, the movable body 300 is preferably configured to be movable in the longitudinal direction of the guide rail 200 and to be fixed without shaking in the width direction or the thickness direction of the guide rail 200. As illustrated in FIGS. 2 and 3, the guide rails 200 may be spaced apart from each other in the width direction so as to be coupled between the movable body 300 and the guide rails 200. And a second guide rail 220, the slide block 310 is inserted closely between the first guide rail 210 and the second guide rail 220, one side is in close contact with the bottom of the first guide rail 210. The other side may be configured to be in close contact with the upper surface of the second guide rail 220. However, this configuration is described as an example according to an embodiment of the present invention, the coupling structure of the guide rail 200 and the slide block 310 can be changed in various ways. For example, the first guide rails 210 and the second guide rails 220 are disposed in parallel on the same plane, and guide grooves (not shown) are formed extending in the longitudinal direction on opposite surfaces. It may be formed in such a manner that both ends of the slide block 310 is inserted into the groove.

이와 같은 구성을 통해 이동체(300)는 가이드 레일(200)의 폭 방향 또는 두께 방향으로 고정된 상태에서 가이드 레일(200)의 길이 방향으로 이동 가능하게 결합되는데, 이때, 이동체(300)는 자유 이동이 제한되고 일정 외력이 작용하는 경우에만 이동할 수 있도록 가이드 레일(200)에 밀착 결합되는 것이 바람직하다. 즉, 이동체(300)는 변속 과정에서 가이드 레일(200)의 길이 방향으로 이동하도록 가이드 레일(200)에 결합되지만, 일반 주행 동작 중에는 특정 변속비를 유지한 상태로 공전 회전하며 구동 체인(14)을 구동해야 하므로 특정 위치에 고정되도록 결합되는 것이 바람직하다. 따라서, 이동체(300)는 가이드 레일(200)의 길이 방향을 따라 구동 체인(14)의 장력보다 더 큰 외력이 작용하는 경우에만 이동할 수 있도록 가이드 레일(200)에 결합된다.Through such a configuration, the movable body 300 is coupled to be movable in the longitudinal direction of the guide rail 200 in a fixed state in the width direction or the thickness direction of the guide rail 200, in which the movable body 300 is free to move. This is limited and is preferably tightly coupled to the guide rail 200 to move only when a certain external force is applied. That is, the moving body 300 is coupled to the guide rail 200 to move in the longitudinal direction of the guide rail 200 during the shifting process, but during the normal driving operation idle rotation while maintaining a specific speed ratio while driving the drive chain 14 Since it must be driven, it is preferable to be coupled to be fixed at a specific position. Therefore, the movable body 300 is coupled to the guide rail 200 to move only when an external force greater than the tension of the drive chain 14 is applied along the longitudinal direction of the guide rail 200.

예를 들어, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 가이드 레일(200)과 슬라이드 블록(310)의 상호 접촉면에 서로 대응하는 요철부(T)가 각각 형성되어 슬라이드 블록(310)의 자유 이동이 제한되도록 구성될 수 있다. 따라서, 슬라이드 블록(310)을 포함한 이동체(300)는 이러한 요철부(T)를 통해 가이드 레일(200) 상에서 일정 외력이 작용하는 경우에만 이동할 수 있으며, 특히, 변속 과정에서 이동체(300)가 가이드 레일(200) 상을 이동할 때 요철부(T)에 의한 진동이 발생하여 사용자에게 기어 변속에 대한 조작감을 느끼게 할 수 있다는 점에서 더욱 정밀한 변속 조작이 가능할 것이다.For example, as shown in FIGS. 2 and 3, uneven parts T corresponding to each other are formed on the mutually contact surfaces of the guide rail 200 and the slide block 310 to freely move the slide block 310. It may be configured to be limited. Therefore, the movable body 300 including the slide block 310 can move only when a certain external force is applied on the guide rail 200 through the uneven portion T, and in particular, the movable body 300 guides in the shifting process. When the rail 200 is moved on the vibration caused by the uneven portion (T) it will be possible to make a more precise shift operation in that the user can feel a sense of operation for the gear shift.

또한, 이러한 이동체(300)는 공전 회전하며 구동 체인(14)을 구동할 수 있도록 이동체(300)의 기어(320)가 슬라이드 블록(310)에 대해 고정 결합된 형태로 구성될 수 있는데, 이 경우 이동체(300)가 가이드 레일(200) 상에서 이동함에 따라 다수개의 이동체(300) 간격이 변화하게 되므로, 각 이동체(300) 간의 간격이 구동 체인(14)의 피치 간격과 대응하는 간격을 유지할 수 있도록 도 4에 화살표로 도시된 바와 같이 이동체(300)의 기어(320)가 슬라이드 블록(310)에 대해 일측 방향으로 자전 회전 가능하게 결합되는 것이 바람직하다.In addition, the movable body 300 may be configured in a form in which the gear 320 of the movable body 300 is fixedly coupled to the slide block 310 so as to rotate and drive the drive chain 14. Since the moving body 300 moves on the guide rails 200, the distance between the plurality of moving bodies 300 changes, so that the distance between each moving body 300 can maintain the interval corresponding to the pitch spacing of the drive chain 14. As shown by the arrow in FIG. 4, the gear 320 of the moving body 300 is preferably rotatably coupled to one side with respect to the slide block 310.

좀 더 자세히 살펴보면, 이동체(300)의 기어(320)에 구동 체인(14)이 맞물림되고 기어(320)의 공전 회전에 따라 구동 체인(14)이 기어(320)에 의해 견인 구동되기 때문에, 기어(320)는 구동 체인(14)을 구동할 수 있도록 페달(11)의 전진 회전시 페달(11)의 전진 회전 방향과 반대 방향(후진 방향)으로는 슬라이드 블 록(310)에 대해 자전 회전하지 않도록 결합된다. 이와 같이 기어(320)가 구동 체인(14)을 견인 구동하는데에는 기어(320)가 페달(11)의 전진 회전 방향의 반대 방향으로만 회전 고정되면 충분하므로, 본 발명의 일 실시예에 따른 기어(320)는 페달(11)의 전진 회전 방향과 같은 방향으로 슬라이드 블록(310)에 대해 자전 회전 가능하도록 결합된다. 이와 같이 기어(320)가 페달(11)의 전진 회전 방향과 같은 방향으로 자전 회전할 수 있도록 구성되면, 변속 과정에서 이동체(300)가 가이드 레일(200)을 따라 이동하여 이동체(300) 간의 간격이 변화하더라도 기어(320)의 자전 회전에 의해 구동 체인(14)의 피치 간격과 대응되도록 이동체(300)의 간격이 실질적으로 자동 조절된다. 다시 말하면, 이동체(300)가 가이드 레일(200)을 따라 이동할 때, 기어(320)가 자전 회전하여 피치 간격을 조절하게 됨으로써, 구동 체인(14)과 기어(320)의 맞물림 상태가 해제되지 않고 정상적으로 계속 유지되므로 변속시 발생할 수 있는 구동 체인(14)의 이탈이나 충격이 방지되는 구조이다.In more detail, since the drive chain 14 is engaged with the gear 320 of the moving body 300 and the drive chain 14 is pulled and driven by the gear 320 in accordance with an idle rotation of the gear 320, the gear The 320 does not rotate about the slide block 310 in a direction opposite to the forward rotation direction (backward direction) of the pedal 11 during the forward rotation of the pedal 11 so as to drive the drive chain 14. To be combined. In this way, the gear 320 is sufficient to drive the drive chain 14 to the traction drive, so that the gear 320 is rotated and fixed only in the opposite direction of the forward rotation direction of the pedal 11, the gear according to an embodiment of the present invention. 320 is rotatably coupled to the slide block 310 in the same direction as the forward rotation direction of the pedal (11). As such, when the gear 320 is configured to rotate in the same direction as the forward rotation direction of the pedal 11, the moving body 300 moves along the guide rail 200 in the shifting process so that the distance between the moving bodies 300 is increased. Even if this change is made, the interval of the moving body 300 is substantially automatically adjusted to correspond to the pitch interval of the drive chain 14 by the rotation of the gear 320. In other words, when the moving body 300 moves along the guide rail 200, the gear 320 rotates to adjust the pitch interval, so that the engagement of the drive chain 14 and the gear 320 is not released. Since it continues to be normally maintained, it is a structure to prevent the departure or impact of the drive chain 14 that may occur during shifting.

이와 같이 기어(320)가 슬라이드 블록(310)에 대해 일측 방향으로만 자전 회전하도록 구성하기 위해서 기어(320)와 슬라이드블록(310) 간의 결합 부위에는 본 발명의 일 실시예에 따라 기어(320)가 일측 방향(페달(11)의 전진 회전 방향과 동일한 자전 회전 방향)으로만 회전 가능하도록 하는 원웨이 클러치 등이 장착될 수 있다. 이러한 원웨이 클러치는 이미 다양한 분야에서 상용화되어 있는 일반적인 부품이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.As such, in order to configure the gear 320 to rotate in one direction only with respect to the slide block 310, the coupling part between the gear 320 and the slide block 310 may be disposed in accordance with an embodiment of the present invention. A one-way clutch or the like may be mounted so that the rotary shaft can be rotated only in one side (the same rotational rotational direction as that of the pedal 11 forward). Since the one-way clutch is a general component that is already commercialized in various fields, a detailed description thereof will be omitted.

본 발명의 일 실시예에 따른 자전거용 무단 변속 장치는 이상에서 설명한 이 동체(300)를 가이드 레일(200)의 길이 방향으로 이동시키기 위한 별도의 구성을 구비하는 것이 바람직한데, 다수개의 이동체(300)가 각각 별도의 동력장치에 의해 독립적으로 이동되도록 구성될 수도 있고, 일체로 이동되도록 구성될 수도 있을 것이다.The continuously variable transmission device for a bicycle according to the exemplary embodiment of the present invention is preferably provided with a separate configuration for moving the moving body 300 described above in the longitudinal direction of the guide rail 200. ) May be configured to be moved independently by each separate power unit, or may be configured to be moved integrally.

예를 들어, 상기 가이드 레일(200)과 슬라이드블록(310)을 래크와 피니언 구조로 결합시키고, 피니언을 회전시키는 별도의 동력장치를 상기 이동체(300)에 각각 장착시킴으로써, 사용자가 각각의 동력장치를 작동시킴에 따라 각각의 이동체(300)가 가이드 레일(200)을 따라 독립적으로 이동되도록 구성될 수 있다. For example, by coupling the guide rail 200 and the slide block 310 to the rack and pinion structure, respectively, by mounting a separate power unit for rotating the pinion to the moving body 300, the user each power unit According to the operation of each moving body 300 may be configured to move independently along the guide rail (200).

그러나 이와 같이 상기 이동체(300)를 독립적으로 이동시키는 경우, 상기 가이드 레일(200)과 슬라이드블록(310) 간의 결합구조가 복잡해질 뿐만 아니라 별도의 동력장치가 요구되므로, 구성이 복잡해지고 각 이동체(300)의 이동거리를 정확하게 일치시키는데 기술상의 어려움이 발생할 수 있다. 따라서 본 발명에 의한 자전거용 무단 변속 장치는, 하나의 동력원으로 인하여 다수개의 이동체(300)가 동시에 이동되도록 구성되는 것이 바람직하다.However, when moving the movable body 300 in this way, not only the coupling structure between the guide rail 200 and the slide block 310 is complicated, but also requires a separate power unit, the configuration is complicated and each movable body ( Technical difficulties may arise in accurately matching the moving distance of 300). Therefore, the continuously variable transmission device for a bicycle according to the present invention is preferably configured to simultaneously move a plurality of moving bodies 300 due to one power source.

본 발명에 의한 자전거용 무단 변속 장치는 이러한 동작이 가능하도록, 몸체(100)의 회전축을 중심으로 몸체(100)와 일체 회전 또는 상대 회전이 선택적으로 가능하도록 몸체(100)의 중심부에 결합되는 허브(400)와, 양측이 이동체(300)와 허브(400)에 각각 결합되어 몸체(100)와 허브(400)의 상대 회전시 이동체(300)를 이동시키는 와이어(500)를 포함하여 구성된다. 참고로 도 2에서는 각 구성요소 간의 결합구조를 명확하게 나타내기 위하여 와이어(500) 도시를 생략하였다.The continuously variable transmission device for a bicycle according to the present invention has a hub coupled to the center of the body 100 so as to enable such operation, selectively rotating or relative rotation with the body 100 about a rotation axis of the body 100 is selectively possible. 400 and both sides are configured to include a wire 500 coupled to the movable body 300 and the hub 400 to move the movable body 300 when the body 100 and the hub 400 rotate relative to each other. For reference, in FIG. 2, the wire 500 is omitted to clearly show the coupling structure between the components.

이와 같이 각 이동체(300)가 와이어(500)에 의해 허브(400)에 연결되도록 구성되면, 허브(400)가 몸체(100)와 상대 회전하는 경우 각각의 와이어(500)가 허브(400)에 권취됨에 따라 복수 개의 이동체(300)는 한꺼번에 가이드 레일(200)을 따라 이동하게 된다. 이때, 허브(400)는 사용자의 조작력에 의해 수동으로 상대 회전하도록 구성될 수도 있고, 별도의 동력장치에 의해 자동으로 상대 회전하도록 구성될 수도 있다. 이와 같이 허브(400)를 몸체(100)에 대해 상대 회전시키는 방법으로는 다양한 방법으로 변경 채택될 수 있다.As such, when the movable body 300 is configured to be connected to the hub 400 by the wire 500, when the hub 400 rotates relative to the body 100, each wire 500 is connected to the hub 400. As it is wound, the plurality of moving bodies 300 are moved along the guide rail 200 at once. At this time, the hub 400 may be configured to rotate relative to the user manually by the operating force of the user, or may be configured to automatically rotate relative to the separate power unit. In this manner, the hub 400 may be rotated relative to the body 100 in various ways.

이에 대한 구성을 좀 더 자세히 살펴보면, 먼저 와이어(500)는 도 4에 도시된 바와 같이 허브(400)와 이동체(300)를 직접 연결하는 제 1 와이어(510)와, 가이드 레일(200)의 외측단부에 중간 지지된 상태로 허브(400)와 이동체(300)를 연결하는 제 2 와이어(520)를 포함하여 구성된다. 이때, 제 1 및 제 2 와이어(510,520)는 일측단부가 허브(400)에 서로 반대 방향으로 권취되어 허브(400)와 몸체(100)의 상대 회전 방향에 따라 교대로 감김 및 풀림으로써 이동체(300)를 왕복 이동시키도록 구성된다.Looking at the configuration for this in more detail, first the wire 500 is the first wire 510 directly connecting the hub 400 and the moving body 300, as shown in Figure 4, the outside of the guide rail 200 It is configured to include a second wire 520 connecting the hub 400 and the moving body 300 in an intermediate support state at the end. At this time, the first and second wires 510 and 520 have one side end wound around the hub 400 in opposite directions to be wound and unwound alternately according to the relative rotation directions of the hub 400 and the body 100 to move the movable body 300. Is configured to reciprocate.

여기서, 몸체(100)와 허브(400)의 결합 관계는 전술한 바와 같이 일체 회전하거나 또는 상대 회전하도록 결합되는데, 즉, 자전거가 주행 동작 중인 경우에는 몸체(100)와 허브(400)는 일체로 회전하고, 변속 동작 중에는 몸체(100)와 허브(400)가 상대 회전하도록 결합되며, 이에 따라 와이어(500)는 몸체(100)와 허브(400)가 상대 회전하는 경우에 몸체(100)의 가이드 레일(200)에 결합된 이동체(300)를 이동시키도록 구성된다. 따라서, 자전거가 주행 중인 경우에는 이동 체(300)는 이동하지 않고 특정 위치에 고정되어 특정 변속비를 갖고 구동 체인(14)을 구동하게 된다.Here, the coupling relationship between the body 100 and the hub 400 is coupled to rotate integrally or relative to rotate as described above, that is, when the bicycle is driving, the body 100 and the hub 400 are integrally During rotation, the body 100 and the hub 400 are coupled to rotate relative to each other. Accordingly, the wire 500 guides the body 100 when the body 100 and the hub 400 rotate relative to each other. It is configured to move the movable body 300 coupled to the rail 200. Therefore, when the bicycle is running, the moving body 300 is fixed to a specific position without moving and drives the drive chain 14 with a specific speed ratio.

이때, 이동체(300)는 전술한 바와 같이 가이드 레일(200)에 밀착 결합되는 방식, 예를 들어 요철부(T)가 형성되는 방식에 의해 특정 위치에 고정되어 공전 회전할 수 있는데, 이외에도 이와 같이 이동체(300)와 허브(400)에 결합된 와이어(500)의 텐션에 의해서도 이동체(300)가 고정될 수 있도록 구성될 수 있다. 즉, 와이어(500)는 양측단이 이동체(300)와 허브(400)에 각각 결합되고, 허브(400)가 몸체(100)에 대해 상대 회전함에 따라 이동체(300)를 견인 이동시키도록 구성되기 때문에, 허브(400)가 상대 회전하지 않는 한 이동체(300)는 와이어(500)의 텐션에 의해 특정 위치에 고정된다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거용 무단 변속 장치는 이러한 구조에 의해서도 주행 중 이동체(300)의 위치 고정이 더욱 안전하게 수행될 수 있으므로, 특정 변속비에 따라 더욱 안정적인 주행 상태를 유지할 수 있다.At this time, the moving body 300 is fixed to a specific position by a method that is closely coupled to the guide rail 200, for example, the concave-convex portion (T) is formed as described above, and can be rotated orbit, in addition to this The movable body 300 may be fixed by the tension of the wire 500 coupled to the movable body 300 and the hub 400. That is, the wire 500 is configured so that both ends thereof are coupled to the movable body 300 and the hub 400, respectively, and the hub 400 is tractionally moved as the hub 400 rotates relative to the body 100. Therefore, as long as the hub 400 does not rotate relatively, the movable body 300 is fixed at a specific position by the tension of the wire 500. Therefore, the continuously variable transmission device for a bicycle according to the embodiment of the present invention can be more safely performed while the position fixing of the moving body 300 while driving, thereby maintaining a more stable driving state according to a specific speed ratio.

이와 같은 구성에 따라 도 5에 도시된 바와 같이 허브(400)가 회전 고정된 상태에서 몸체(100) 및 가이드 레일(200)이 전진 방향으로 회전하게 되면, 즉, 몸체(100)가 허브(400)에 대해 전진 방향으로 상대 회전하게 되면, 제 1 와이어(510)가 허브(400)에 권취되며 이동체(300)를 몸체(100)에 근접하는 방향으로 당기게 된다. 이때, 제 2 와이어(520)는 허브(400)로부터 풀리게 된다. 반대로 도 6에 도시된 바와 같이 허브(400)가 회전 고정된 상태에서 몸체(100) 및 가이드 레일(200)이 후진 방향으로 회전하게 되면, 즉, 몸체(100)가 허브(400)에 대해 후진 방향으로 상대 회전하게 되면, 제 2 와이어(520)가 허브(400)에 권취되며 이동체(300)를 몸체(100)로부터 멀어지는 방향으로 당기게 된다. 이때, 제 1 와이어(510)는 허브(400)로부터 풀리게 된다.According to such a configuration, as shown in FIG. 5, when the body 100 and the guide rail 200 rotate in the forward direction while the hub 400 is fixed in rotation, that is, the body 100 is the hub 400. When the relative rotation in the forward direction relative to), the first wire 510 is wound on the hub 400 and the moving body 300 is pulled in a direction approaching the body 100. At this time, the second wire 520 is released from the hub 400. On the contrary, as shown in FIG. 6, when the body 100 and the guide rail 200 rotate in the reverse direction while the hub 400 is fixed in rotation, that is, the body 100 reverses with respect to the hub 400. In the relative rotation in the direction, the second wire 520 is wound around the hub 400 and pulls the moving body 300 in a direction away from the body 100. At this time, the first wire 510 is released from the hub 400.

이와 같은 방식으로 변속 과정에서 허브(400)를 고정한 상태로 몸체(100)를 전진 방향 또는 후진 방향으로 상대 회전시키게 되면, 제 1 와이어(510) 및 제 2 와이어(520)를 통해 이동체(300)가 가이드 레일(200) 상에서 이동하게 되어 이동체(300)의 공전 회전 반경이 변화하게 되고, 이에 따라 새로운 변속비가 형성되게 된다. 즉, 이동체(300)가 와이어(500)에 의해 몸체(100)에 근접하는 방향으로 이동하게 되면, 저단 변속비가 형성되고, 이동체(300)가 와이어(500)에 의해 몸체(100)로부터 멀어지는 방향으로 이동하게 되면, 고단 변속비가 형성되게 된다.In this manner, when the body 100 is relatively rotated in the forward or backward direction in a state in which the hub 400 is fixed in the shifting process, the movable body 300 through the first wire 510 and the second wire 520. Is moved on the guide rail 200 to change the revolution radius of the moving body 300, thereby forming a new speed ratio. That is, when the moving body 300 moves in a direction close to the body 100 by the wire 500, a low gear ratio is formed, and the moving body 300 moves away from the body 100 by the wire 500. When moved to, a high gear ratio is formed.

도 5 및 도 6에는 이상에서 설명한 바와 바와 같이 허브(400)를 고정한 상태로 몸체(100)가 전진 방향으로 상대 회전하는 경우 저단 변속되는 방향으로 이동체(300)가 이동하고, 몸체(100)가 후진 방향으로 상대 회전하는 경우 고단 변속되는 방향으로 이동체(300)가 이동하는 것으로 설명하였으나, 이와 반대로 몸체(100)가 전진 방향으로 상대 회전하는 경우 고단 변속되고 몸체(100)가 후진 방향으로 상대 회전하는 경우 저단 변속되도록 구성될 수도 있을 것이다. 이는 제 1 및 제 2 와이어(510,520)의 허브(400)에 대한 권취 방향을 반대로 함으로써, 용이하게 구성될 수 있다.5 and 6, as described above, when the body 100 is relatively rotated in the forward direction while the hub 400 is fixed, the movable body 300 moves in a low speed shift direction, and the body 100 is moved. When the relative rotation in the reverse direction has been described as moving the moving body 300 in the direction of the high stage shift, on the contrary, when the body 100 is relatively rotated in the forward direction is shifted to the high stage and the body 100 is relatively rotated in the reverse direction If it is to be configured to be shifted to a lower stage. This can be easily configured by reversing the winding direction with respect to the hub 400 of the first and second wires 510 and 520.

한편, 제 1 와이어(510)와 제 2 와이어(520)는 이동체(300)의 이동 거리가 충분히 확보될 수 있도록 허브(400)의 외주면을 따라 적어도 180°이상 권취되는 것이 바람직하며, 허브(400)의 외주면에는 각각의 이동체(300)와 허브(400)를 연결하는 다수개의 제 1 및 제 2 와이어(510,520)가 각각 권취 가이드될 수 있도록 와이어 홈(미도시)이 별도로 형성될 수 있다. 이러한 와이어 홈은 허브(400)의 외주면에 길이 방향을 따라 각각 서로 다른 위치에 형성되도록 함으로써, 다수개의 와이어(500)가 서로 간섭되지 않고 권취될 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.On the other hand, the first wire 510 and the second wire 520 is preferably wound at least 180 ° or more along the outer circumferential surface of the hub 400 so that the moving distance of the moving body 300 is sufficiently secured, the hub 400 Wire grooves (not shown) may be separately formed on the outer circumferential surface of the wire so that the plurality of first and second wires 510 and 520 connecting the respective moving bodies 300 and the hub 400 may be wound and guided, respectively. The wire grooves are preferably formed at different positions along the longitudinal direction on the outer circumferential surface of the hub 400 so that the plurality of wires 500 can be wound without interfering with each other.

이상에서는 변속 과정에서 발생하는 허브(400)와 몸체(100)의 상대 회전 방식에 대해 허브(400)를 고정하고 몸체(100)를 페달(11)과 함께 회전하는 방식으로 설명하였으나, 이와 달리 몸체(100)를 고정하고 허브(400)를 회전하는 방식으로 구성될 수도 있으며, 몸체(100) 및 허브(400)가 회전 속도가 서로 다르게 회전하는 방식으로 구성될 수도 있는 등 상대 회전이 가능한 다양한 형태로 구성될 수 있다. 이러한 허브(400)와 몸체(100)의 상대 회전 방식은 기어, 링크 부재, 브레이크 등 다양한 동력 전달 기계 요소들을 통해 다양하게 구성될 수 있다.In the above description, the hub 400 is fixed to the relative rotation method of the hub 400 and the body 100 generated during the shifting process, and the body 100 is rotated together with the pedal 11. It may be configured in a manner to fix the 100 and to rotate the hub 400, various shapes capable of relative rotation, such as the body 100 and the hub 400 may be configured in a way that the rotation speed is different from each other. It can be configured as. The relative rotation of the hub 400 and the body 100 may be variously configured through various power transmission mechanical elements such as gears, link members, and brakes.

이와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거용 무단 변속 장치는 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이 저단 및 고단 변속 상태가 된다. 즉, 도 7에 도시된 바와 같이 몸체(100)를 전진 방향으로 허브(400)와 상대 회전시켜 이동체(300)가 몸체(100)와 가까워지는 측으로 이동하게 되면 각 이동체(300)를 둘러싸는 구동 체인(14)의 길이가 짧아지므로, 페달(11) 1회전당 자전거 바퀴의 회전수가 적은 저단 변속 상태가 된다. 반대로 도 8에 도시된 바와 같이 몸체(110)를 후진 방향으로 허브(400)와 상대 회전시켜 이동체(300)가 몸체(100)와 멀어지는 측으로 이동하게 되면 각 이동체(300)를 둘러싸는 구동 체인(14)의 길이가 길어지므로, 페달(11) 1회전 당 자전거바퀴의 회전수가 큰 고단 변속 상태가 된다.The continuously variable transmission device for a bicycle according to the exemplary embodiment of the present invention configured as described above is in a low-speed and high-speed shift state as illustrated in FIGS. 7 and 8. That is, as shown in FIG. 7, the body 100 is rotated relative to the hub 400 in the forward direction to move the moving body 300 toward a side closer to the body 100, thereby driving each moving body 300. Since the length of the chain 14 becomes short, it becomes a low speed shift state with few rotation speed of the bicycle wheel per 1 rotation of the pedals 11. On the contrary, as shown in FIG. 8, when the moving body 300 moves to a side away from the body 100 by rotating the body 110 relative to the hub 400 in a backward direction, the driving chain surrounding each moving body 300 ( Since the length of 14) becomes long, it becomes a high-speed shift state with the rotation speed of the bicycle wheel per one revolution of the pedals 11 large.

이와 같이 변속될 때 발생되는 구동 체인(14)의 전체적인 장력 변화는, 자전거 뒷바퀴 측에 장착된 별도의 체인장력 조절장치에 의해 흡수된다. 이와 같이 자전거의 변속비가 변화되더라도 구동 체인(14)의 장력이 일정하게 유지될 수 있도록 하는 체인장력 조절장치는 통상의 기어 변속 자전거에도 동일하게 적용되고 있는바, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.The overall change in tension of the drive chain 14 generated when shifting in this way is absorbed by a separate chain tension adjusting device mounted on the rear wheel side of the bicycle. As described above, the chain tension adjusting device for maintaining the tension of the drive chain 14 even when the speed ratio of the bicycle is changed is equally applied to a conventional gear shift bicycle, and thus a detailed description thereof will be omitted.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거용 무단 변속 장치는 몸체(100)와 허브(400)의 상대 회전에 따라 이동체(300)의 위치가 변화하며 변속되는 과정을 거치게 되는데, 이하에서는 도 9 내지 도 11을 참조하여 몸체(100)와 허브(400)의 상대 회전 및 일체 회전이 선택적으로 가능한 구조에 대해 본 발명의 일 실시예에 따라 좀 더 자세히 살펴본다.As described above, the continuously variable transmission device for a bicycle according to an exemplary embodiment of the present invention undergoes a process of shifting and shifting the position of the movable body 300 according to the relative rotation of the body 100 and the hub 400. In Figure 9 to 11 will be described in more detail in accordance with an embodiment of the present invention for a structure that can be selectively rotated relative to the body 100 and the hub 400 and integral rotation.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거용 무단 변속 장치의 몸체와 허브의 결합 관계를 개략적으로 도시한 분해사시도이고, 도 10은 도 9에 도시된 몸체와 허브의 동작 상태를 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거용 무단 변속 장치의 몸체와 허브의 결합 관계를 또 다른 일 실시예에 따라 개략적으로 도시한 사시도이다.FIG. 9 is an exploded perspective view schematically illustrating a coupling relationship between a body and a hub of a continuously variable transmission device for a bicycle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 10 schematically illustrates an operating state of the body and the hub shown in FIG. 9. 11 is a cross-sectional view, and FIG. 11 is a perspective view schematically illustrating a coupling relationship between a body and a hub of a continuously variable transmission for a bicycle according to an embodiment of the present invention.

몸체(100)는 도 2 및 도 9에 도시된 바와 같이 외주면에 가이드 레일(200)이 장착될 수 있도록 형성되며, 외측면에는 페달(11)이 일체로 회전하도록 결합되고, 내측면에는 허브(400)가 삽입 결합될 수 있도록 삽입홈(101)이 형성된다. 몸체(100)의 외주면에는 허브(400)에 일측단이 결합된 와이어(500)가 통과하며 이동체(300)와 결합될 수 있도록 와이어 홀(103)이 형성될 수 있다.The body 100 is formed so that the guide rail 200 can be mounted on the outer circumferential surface, as shown in Figures 2 and 9, the outer surface is coupled to rotate the pedal 11 integrally, the inner surface of the hub ( Insertion groove 101 is formed so that 400 can be inserted coupling. A wire hole 103 may be formed on an outer circumferential surface of the body 100 so that the wire 500 having one end coupled to the hub 400 passes and is coupled to the moving body 300.

허브(400)가 삽입 결합되는 삽입홈(101)에는 내주면에는 스플라인 홈(102)이 형성되며, 삽입홈(101)에 삽입되는 허브(400)의 외주면에는 이러한 스플라인 홈(102)에 대응되는 스플라인 돌기(401)가 형성된다. 이때, 스플라인 홈(102) 및 스플라인 돌기(401)는 상호 대응되게 형성되어 허브(400)가 축 방향으로 이동하여 삽입홈(101)에 삽입됨에 따라 상호 스플라인 결합되도록 형성된다. 따라서, 스플라인 홈(102) 및 스플라인 돌기(401)는 서로 대응되게 형성되는 한 각각 허브(400)와 삽입홈(101)에 각각 서로 교체되어 형성될 수도 있다.The spline groove 102 is formed in the inner circumferential surface of the insertion groove 101 into which the hub 400 is inserted and coupled, and the spline corresponding to the spline groove 102 is formed in the outer circumferential surface of the hub 400 inserted into the insertion groove 101. The protrusion 401 is formed. At this time, the spline groove 102 and the spline protrusion 401 are formed to correspond to each other is formed so that the splines are coupled to each other as the hub 400 is inserted in the insertion groove 101 to move in the axial direction. Therefore, as long as the spline groove 102 and the spline protrusion 401 are formed to correspond to each other, the spline groove 102 and the insertion groove 101 may be formed to be replaced with each other.

이러한 구조에 따라 허브(400)가 삽입홈(101)에 삽입되면, 허브(400)와 몸체(100)는 서로 스플라인 결합되어 몸체(100)가 페달(11)과 함께 회전할 때 허브(400) 또한 몸체(100)와 일체로 회전하게 된다. 또한, 이 상태에서 허브(400)가 삽입홈(101)으로부터 삽입 해제되도록 이동하게 되면, 허브(400)와 몸체(100)는 스플라인 결합 해제되어 몸체(100)와 허브(400)는 각각 별개로 회전하게 되므로, 몸체(100)가 회전하더라도 허브(400)는 회전하지 않고 고정 상태를 유지할 수 있게 된다. 따라서, 자전거가 주행 동작 중에는 허브(400)가 삽입홈(101)에 삽입되어 스플라인 결합되도록 하여 몸체(100)와 허브(400)가 일체 회전하도록 구성되고, 자전거가 변속 동작 중에는 허브(400)가 삽입홈(101)으로부터 삽입 해제되어 허브(400)가 고정된 상태로 몸체(100)가 회전하도록 구성된다. 이때, 허브(400)는 일측단부 가 삽입홈(101)에 삽입되고 타측단부는 프레임(10)에 삽입 결합되어 고정되도록 구성될 수 있는데, 프레임(10)의 내주면에는 허브(400)의 스플라인 돌기(401)와 대응되는 스플라인 홈(10a)이 형성되어 허브(400)가 삽입홈(101)으로부터 삽입 해제된 상태에서는 프레임(10) 내주면에 스플라인 결합되어 회전 고정되도록 구성된다.When the hub 400 is inserted into the insertion groove 101 according to the structure, the hub 400 and the body 100 are splined to each other so that the hub 400 rotates together with the pedal 11. It is also rotated integrally with the body 100. In addition, in this state, when the hub 400 is moved to be released from the insertion groove 101, the hub 400 and the body 100 are spline-uncoupled, so that the body 100 and the hub 400 are each separately. Since it is rotated, even if the body 100 rotates, the hub 400 is able to maintain a fixed state without rotating. Therefore, the hub 400 is inserted into the insertion groove 101 and spline-coupled during the driving operation of the bicycle so that the body 100 and the hub 400 are integrally rotated, and the hub 400 is shifted while the bicycle is shifting. The body 100 is rotated in a state in which the hub 400 is fixed by being released from the insertion groove 101. At this time, the hub 400 may be configured such that one side end is inserted into the insertion groove 101 and the other end is inserted and fixed to the frame 10, and the spline protrusion of the hub 400 is formed on the inner circumferential surface of the frame 10. The spline groove 10a corresponding to the 401 is formed so that the hub 400 is splined to the inner circumferential surface of the frame 10 in a state in which the hub 400 is released from the insertion groove 101 so as to be fixed.

이때, 허브(400)를 삽입홈(101)에 삽입하거나 또는 삽입 해제하는 방식은 사용자에 의해 조작되도록 다양한 방식으로 구성될 수 있는데, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 허브(400)를 몸체(100)와 스플라인 결합되는 방향으로 탄성 편의 시키는 탄성 스프링(600)과, 몸체(100)의 중심부에 축방향으로 이동 가능하게 관통 결합되어 사용자에 의해 조작되는 작동 로드(700)를 포함하는 방식으로 구성될 수 있다.At this time, the method of inserting or releasing the hub 400 into the insertion groove 101 may be configured in various ways to be manipulated by the user, as shown in Figs. 9 and 10 the body of the hub 400 In such a way that it includes an elastic spring 600 for elastically biasing in the direction in which the spline is coupled with the 100, and an actuating rod 700 that is axially movable through the center of the body 100 to be manipulated by the user. Can be configured.

즉, 도 10의 (a)에 도시된 바와 같이 탄성 스프링(600)이 프레임(10)의 내주면에 형성된 단턱부(10b)에 고정 장착되어 허브(400)를 몸체(100)의 삽입홈(101)에 삽입되는 방향으로 탄성 가압하게 되고, 이러한 탄성 가압에 의해 허브(400)는 몸체(100)와 스플라인 결합되어 일체 회전 상태를 유지하게 된다. 따라서, 자전거가 일반 주행 중에는 도 10의 (a)에 도시된 바와 같이 몸체(100)와 허브(400)가 일체로 회전하게 된다. 이후, 자전거의 변속을 위해 도 10의 (b)에 도시된 바와 같이 사용자가 작동 로드(700)를 프레임(10) 측으로 가압하게 되면, 작동 로드(700)의 가압 이동에 따라 허브(400)가 몸체(100)의 삽입홈(101)으로부터 삽입 해제되며 프레임(10)에 삽입되게 된다. 이 상태에서 사용자가 페달(11)을 회전시키게 되면, 허브(400)는 프레임(10)과 스플라인 결합되어 회전 고정되고 몸체(100)만 허브(400) 에 대해 상대 회전하며 이동체(300)를 이동시켜 새로운 변속비가 형성된다.That is, as shown in (a) of FIG. 10, the elastic spring 600 is fixedly mounted to the stepped portion 10b formed on the inner circumferential surface of the frame 10 to insert the hub 400 into the insertion groove 101 of the body 100. Elastic pressing in the direction to be inserted into), by this elastic pressing the hub 400 is splined with the body 100 to maintain the integral rotation state. Therefore, the body 100 and the hub 400 are integrally rotated as shown in FIG. Then, when the user presses the operation rod 700 to the frame 10 side as shown in FIG. 10 (b) to shift the bicycle, the hub 400 in accordance with the pressure movement of the operation rod 700 The insertion is released from the insertion groove 101 of the body 100 and is inserted into the frame 10. When the user rotates the pedal 11 in this state, the hub 400 is splined to the frame 10 and fixed to rotate, and only the body 100 rotates relative to the hub 400 and moves the movable body 300. To form a new speed ratio.

이때, 작동 로드(700)는 도 10에 도시된 바와 같이 사용자에 의해 가압력이 작용하는 동안에만 허브(400)를 회전 고정시키도록 구성될 수도 있는데, 이와 달리 별도의 멈춤쇠(미도시)를 장착하여 사용자가 1회 가압하면 작동 로드(700)가 가압된 상태로 유지되고 다시 1회 가압하면 작동 로드(700)의 가압 상태가 해제되는 토글 스위치 방식으로 구성될 수도 있다. 한편, 이외에도 작동 로드(700)를 허브(400) 및 프레임(10)을 관통하여 반대쪽 페달(11) 및 몸체(100)에 관통하도록 길게 연장할 수 있으며, 이를 통해 작동 로드(700)를 양쪽 페달(11) 외측에서 사용자의 발로 교대로 가압함에 따라 허브(400)가 몸체(100) 또는 프레임(10)과 교대로 스플라인 결합되어 허브(400)를 선택적으로 회전 고정하도록 구성될 수도 있다. 이외에도 작동 로드(700)의 구성 방식은 다양하게 변경될 수 있을 것이다.In this case, the operating rod 700 may be configured to rotate and fix the hub 400 only while the pressing force is applied by the user, as shown in FIG. 10, in contrast, a separate detent (not shown) is mounted. When the user presses once, the operating rod 700 may be maintained in a pressurized state, and once pressurized again, the pressurized state of the operating rod 700 may be configured in a toggle switch method. On the other hand, in addition to extending the operating rod 700 to penetrate the hub 400 and the frame 10 to penetrate the opposite pedal 11 and the body 100, through which the operating rod 700 both pedals (11) As the user alternately presses the foot from the outside, the hub 400 may be configured to spline-couple with the body 100 or the frame 10 alternately to fix the hub 400 selectively. In addition to the configuration of the operation rod 700 may be variously changed.

이러한 작동 로드(700)의 동작에 따라 허브(400)를 이동시켜 자전거용 무단 변속 장치에 대해 변속 모드 또는 주행 모드로의 변경 조작이 용이하게 가능하며, 특히 사용자에 의해 조작되는 작동 로드(700)가 페달(11) 주변부에 형성될 수 있으므로, 사용자는 손을 이용한 조작 없이 발을 이용한 단순한 조작을 통해 변속을 수행할 수 있고, 이에 따라 사용자는 손을 핸들 조작에만 집중할 수 있어 더욱 안전한 주행 상태를 유지할 수 있다. 또한, 변속 관련 부품들이 페달(11) 부위에 집중됨으로써, 교환 및 수리가 용이하며, 종래 기술에 의한 다양한 자전거에 대해서도 본 발명에 따른 무단 변속 장치를 용이하게 교체 장착하여 사용할 수 있을 것이다.By moving the hub 400 in accordance with the operation of the operation rod 700, it is possible to easily change to the shift mode or the driving mode for the continuously variable transmission device for the bicycle, in particular the operation rod 700 operated by the user Since it can be formed in the periphery of the pedal (11), the user can perform the shift through a simple operation using the foot, without using the hand, the user can concentrate the hand only on the steering wheel operation to ensure a safer driving state I can keep it. In addition, since shift-related parts are concentrated on the pedal 11 part, replacement and repair are easy, and the continuously variable transmission device according to the present invention may be easily replaced and used for various bicycles according to the prior art.

한편, 도 9 및 도 10에서는 허브(400)와 몸체(100)의 결합 관계에 대해 허브(400)를 축방향으로 이동함에 따라 허브(400)와 몸체(100)가 결합 또는 결합 해제되어 선택적으로 몸체(100)가 상대 회전하는 방식으로 설명하였는데, 이와 달리 허브(400)와 몸체(100)가 일정 접촉 압력을 갖고 결합하도록 구성되어 외력이 작용하지 않는 한 항상 허브(400)와 몸체(100)가 일체 회전하도록 구성될 수도 있다.Meanwhile, in FIGS. 9 and 10, as the hub 400 is moved in the axial direction with respect to the coupling relationship between the hub 400 and the body 100, the hub 400 and the body 100 are selectively coupled or decoupled. The body 100 has been described in such a way that the relative rotation, unlike the hub 400 and the body 100 is configured to combine with a certain contact pressure is always the hub 400 and the body 100, unless the external force is applied May be configured to rotate integrally.

즉, 몸체(100)의 내측면 삽입홈(101)에 허브(400)가 끼워맞춤되는 방식으로 상호 밀착되도록 결합되어, 자전거의 주행 동작 중에는 몸체(100)의 회전시에 허브(400)가 일체로 회전하도록 구성되고, 자전거의 변속 동작 중에는 허브(400)가 몸체(100)와 일체로 회전하지 못하도록 허브(400)의 회전을 구속하는 허브 잠금 유닛을 장착하는 방식으로 구성될 수 있다. 허브 잠금 유닛은 사용자에 의해 조작될 수 있도록 구성되는데, 이러한 허브 잠금 유닛의 동작에 따라 허브(400)의 회전이 구속되면 허브(400)가 회전 고정되어 몸체(100)는 허브(400)에 대해 상대 회전하게 된다. 반대로 허브 잠금 유닛의 동작에 따라 허브(400)의 회전 구속이 해제되면 허브(400)는 다시 몸체(100)와 밀착 결합력에 의해 일체로 회전하게 된다.That is, the hub 400 is coupled to the inner surface insertion groove 101 of the body 100 so as to be in close contact with each other in a fitting manner, and the hub 400 is integrated at the time of rotation of the body 100 during the driving operation of the bicycle. It is configured to rotate, and during the shifting operation of the bicycle may be configured in such a way that the hub locking unit for restraining the rotation of the hub 400 to prevent the hub 400 to rotate integrally with the body 100. The hub locking unit is configured to be operated by a user. When the rotation of the hub 400 is constrained according to the operation of the hub locking unit, the hub 400 is fixedly rotated so that the body 100 is connected to the hub 400. Relative rotation. On the contrary, when the rotation restraint of the hub 400 is released according to the operation of the hub locking unit, the hub 400 again rotates integrally with the body 100 by the close coupling force.

따라서, 허브 잠금 유닛은 본 발명의 일 실시예에 따라 일측단부가 허브(400)의 외주면에 밀착되어 마찰력에 의해 허브(400)의 회전을 구속하는 링크 암(410)을 포함하여 구성될 수 있는데, 이러한 링크 암(410)은 도 11에 도시된 바와 같이 프레임(10)에 회전 가능하게 결합되고 일측단부에 별도의 브레이크 패드(411)가 장착되는 방식으로 구성될 수 있다. 또한, 링크 암(410)은 사용자에 의해 용이하게 조작될 수 있도록 사용자에 의해 조작되는 별도의 잠금 레버(미도시) 와 동력 전달 와이어(미도시)로 연결되어 사용자가 잠금 레버를 조작하게 되면, 링크 암(410)이 회전하며 브레이크 패드(411)가 허브(400)의 외주면에 밀착되어 마찰력에 의해 허브(400)를 회전 구속하도록 구성될 수 있다. 이러한 허브 잠금 유닛의 구성은 예시적인 것으로, 이외에도 다양한 기계 요소를 통해 다양한 방식으로 구성될 수 있을 것이다.Therefore, the hub locking unit may be configured to include a link arm 410 that one end is in close contact with the outer circumferential surface of the hub 400 to restrain the rotation of the hub 400 by the friction force according to an embodiment of the present invention. As illustrated in FIG. 11, the link arm 410 is rotatably coupled to the frame 10 and may be configured in such a manner that a separate brake pad 411 is mounted at one end thereof. In addition, the link arm 410 is connected to a separate lock lever (not shown) and a power transmission wire (not shown) that is operated by the user so that the user can easily operate the lock lever, The link arm 410 rotates and the brake pad 411 may be in close contact with the outer circumferential surface of the hub 400 to be configured to rotationally restrain the hub 400 by friction. The configuration of such a hub locking unit is exemplary and in addition may be configured in various ways through various mechanical elements.

이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.As mentioned above, although this invention was demonstrated in detail using the preferable embodiment, the scope of the present invention is not limited to a specific embodiment, Comprising: It should be interpreted by the attached Claim. In addition, those skilled in the art should understand that many modifications and variations are possible without departing from the scope of the present invention.

도 1은 종래 기술에 의해 다단기어 형태의 변속 장치를 갖는 자전거를 설명하기 위한 측면도,1 is a side view for explaining a bicycle having a transmission in the form of a multi-stage gear by the prior art;

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거용 무단 변속 장치의 구조를 개략적으로 도시한 사시도,Figure 2 is a perspective view schematically showing the structure of a continuously variable transmission device for a bicycle according to an embodiment of the present invention,

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거용 무단 변속 장치에 포함되는 가이드 레일과 이동체의 결합구조를 도시한 횡단면도,Figure 3 is a cross-sectional view showing a coupling structure of the guide rail and the moving body included in the continuously variable transmission device for a bicycle according to an embodiment of the present invention,

도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 몸체와 허브의 상대 회전 방향에 따른 이동체의 이동방향을 도시하는 개략도,4 to 6 is a schematic diagram showing the moving direction of the moving body according to the relative rotation direction of the body and the hub according to an embodiment of the present invention,

도 7 및 도 8은 본 발명에 의한 자전거용 무단 변속 장치의 사용상태도,7 and 8 is a state of use of the continuously variable transmission device for a bicycle according to the present invention,

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거용 무단 변속 장치의 몸체와 허브의 결합 관계를 개략적으로 도시한 분해사시도,9 is an exploded perspective view schematically illustrating a coupling relationship between a body and a hub of a continuously variable transmission device for a bicycle according to an embodiment of the present invention;

도 10은 도 9에 도시된 몸체와 허브의 동작 상태를 개략적으로 도시한 단면도,10 is a cross-sectional view schematically showing an operating state of the body and the hub shown in FIG.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 자전거용 무단 변속 장치의 몸체와 허브의 결합 관계를 또 다른 일 실시예에 따라 개략적으로 도시한 사시도이다.11 is a perspective view schematically illustrating a coupling relationship between a body and a hub of a continuously variable transmission apparatus for a bicycle according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

11 : 페달 14 : 체인11: pedal 14: chain

100 : 몸체 200 : 가이드 레일100: body 200: guide rail

300 : 이동체 310 : 슬라이드 블록300: moving object 310: slide block

320 : 기어 400 : 허브320: gear 400: hub

500 : 와이어 510 : 제 1 와이어500: wire 510: first wire

520 : 제 2 와이어 600: 탄성 스프링520: second wire 600: elastic spring

700: 작동 로드700: working rod

Claims (11)

자전거의 페달과 일체로 회전되는 몸체;Body rotated integrally with the pedal of the bicycle; 상기 몸체의 회전축을 중심으로 방사형으로 연장되도록 상기 몸체에 결합되는 다수개의 가이드 레일; 및A plurality of guide rails coupled to the body so as to extend radially about a rotation axis of the body; And 상기 가이드 레일의 길이 방향을 따라 이동할 수 있도록 상기 가이드 레일에 각각 결합되어 자전거의 구동 체인이 맞물림될 수 있도록 형성되는 다수개의 이동체A plurality of movable bodies are respectively coupled to the guide rail so as to move along the longitudinal direction of the guide rail is formed so that the drive chain of the bicycle can be engaged. 를 포함하고, 상기 이동체는 상기 몸체의 회전축을 중심으로 공전 회전하며 상기 구동 체인을 구동하는 것을 특징으로 하는 자전거용 무단 변속 장치.Includes, The movable body is a continuously variable transmission for a bicycle, characterized in that the idle rotation around the axis of rotation of the body to drive the drive chain. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 이동체는 The moving body is 상기 가이드 레일의 길이 방향을 따라 이동할 수 있도록 상기 가이드 레일에 접촉 결합되는 슬라이드 블록; 및A slide block in contact with the guide rail so as to move along a length direction of the guide rail; And 상기 슬라이드 블록에 결합되어 상기 구동 체인이 맞물림될 수 있도록 형성되는 기어Gears that are coupled to the slide block so that the drive chain can be engaged 를 포함하는 것을 특징으로 하는 자전거용 무단 변속 장치.Continuously variable speed device for bicycles comprising a. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 기어는 상기 페달의 전진 회전 방향과 동일한 회전 방향으로 자전 회전 가능하도록 상기 슬라이드 블록에 결합되는 것을 특징으로 하는 자전거용 무단 변속 장치.And the gear is coupled to the slide block to be rotatable in the same rotational direction as the forward rotational direction of the pedal. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 가이드 레일은 폭 방향으로 상호 이격되어 평행 배치되는 제 1 가이드 레일과 제 2 가이드 레일을 포함하고,The guide rail includes a first guide rail and a second guide rail which are spaced apart from each other in parallel in the width direction, 상기 슬라이드블록은 상기 제 1 가이드 레일과 제 2 가이드 레일 사이로 삽입되며 일측은 상기 제 1 가이드 레일 저면에 밀착되고 타측은 상기 제 2 가이드 레일 상면에 밀착되는 것을 특징으로 하는 자전거용 무단 변속 장치.And the slide block is inserted between the first guide rail and the second guide rail, one side of which is in close contact with the bottom of the first guide rail, and the other side of which is in close contact with the upper surface of the second guide rail. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 가이드 레일과 상기 슬라이드 블록의 상호 접촉면에는 상기 슬라이드 블록의 자유 이동이 제한되도록 서로 대응하는 요철부가 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 자전거용 무단 변속 장치.The continuously variable transmission device for bicycles, characterized in that the uneven parts corresponding to each other are formed on the mutually contact surface of the guide rail and the slide block to limit the free movement of the slide block. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,6. The method according to any one of claims 1 to 5, 상기 몸체의 회전축을 중심으로 상기 몸체와 일체 회전 또는 상대 회전이 선택적으로 가능하도록 상기 몸체의 중심부에 결합되는 허브; 및A hub coupled to a central portion of the body to selectively integrally rotate or relatively rotate with the body about a rotation axis of the body; And 양측이 상기 이동체와 허브에 각각 결합되어 상기 몸체와 상기 허브의 상대 회전시 상기 이동체를 이동시키는 와이어Both sides are coupled to the movable body and the hub, respectively, to move the movable body in the relative rotation of the body and the hub. 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자전거용 무단 변속 장치.Continuously variable speed bicycle for characterized in that it further comprises. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 와이어는The wire is 상기 허브와 상기 이동체를 직접 연결하는 제 1 와이어; 및A first wire directly connecting the hub and the movable body; And 상기 가이드 레일의 외측단부에 중간 지지된 상태로 상기 허브와 상기 이동체를 연결하는 제 2 와이어A second wire connecting the hub and the movable body while being intermediately supported at an outer end of the guide rail; 를 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 와이어는 일측단부가 상기 허브에 서로 반대 방향으로 권취되어 상기 허브와 상기 몸체의 상대 회전 방향에 따라 교대로 감김 및 풀림으로써 상기 이동체를 왕복 이동시키는 것을 특징으로 하는 자전거용 무단 변속 장치.It includes, The first and second wire is characterized in that the one end is wound on the hub in the opposite direction to each other by winding and unwinding alternately in accordance with the relative rotation direction of the hub and the body reciprocating the moving body Stepless speed changer for bicycle. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 허브의 회전을 구속 및 구속 해제할 수 있도록 동작하는 허브 잠금 유닛을 더 포함하고, 상기 허브는 상기 허브 잠금 유닛의 동작에 따라 상기 몸체와 일체 회전 또는 상대 회전하는 것을 특징으로 하는 자전거용 무단 변속 장치.And a hub locking unit operable to restrain and restrain the rotation of the hub, wherein the hub is integrally rotated or relatively rotated with the body according to the operation of the hub locking unit. Device. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 상기 허브 잠금 유닛은The hub lock unit 사용자에 의해 조작되는 잠금 레버; 및A lock lever operated by a user; And 상기 잠금 레버의 조작에 의해 일측단부가 상기 허브의 외주면에 밀착되도록 가압되어 마찰력에 의해 상기 허브의 회전을 구속하는 링크 암One end of the link arm is pressed by the operation of the locking lever in close contact with the outer peripheral surface of the hub to restrain the rotation of the hub by the friction force 을 포함하는 것을 특징으로 하는 자전거용 무단 변속 장치.Continuously variable speed device for bicycles comprising a. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 몸체의 일측면 중앙부에는 상기 허브가 삽입될 수 있는 삽입홈이 형성되고, 상기 삽입홈의 내주면과 상기 허브의 외주면에는 상호 대응되는 스플라인홈 및 스플라인 돌기가 각각 형성되며, 상기 허브가 축방향으로 이동함에 따라 상기 몸체와 허브는 상호 스플라인 결합되어 일체 회전하거나 또는 스플라인 결합 해제되어 상대 회전하는 것을 특징으로 하는 자전거용 무단 변속 장치.An insertion groove into which the hub can be inserted is formed in a central portion of one side of the body, and a spline groove and a spline protrusion corresponding to each other are formed on an inner circumferential surface of the insertion groove and an outer circumferential surface of the hub, respectively, and the hub is in an axial direction. The body and the hub are spline coupled to each other as they move, or continuously rotated or spline coupled to rotate relative to the bicycle, characterized in that the relative rotation. 제 10 항에 있어서,11. The method of claim 10, 상기 허브를 상기 몸체와 스플라인 결합되는 방향으로 탄성 편의시키는 탄성 스프링; 및An elastic spring for elastically biasing the hub in a direction in which the hub is splined with the body; And 상기 몸체의 중심부에 축방향으로 이동 가능하게 관통 결합되어 사용자에 의해 조작되는 작동 로드Operation rod operated by the user is coupled through the axially movable in the center of the body 를 더 포함하고, 상기 작동 로드가 사용자에 의해 가압됨에 따라 상기 허브가 탄성력의 반대 방향으로 이동하여 상기 허브와 상기 몸체가 스플라인 결합 해제되는 것을 특징으로 하는 자전거용 무단 변속 장치.Further comprising, The continuously variable transmission device for a bicycle, characterized in that the hub is moved in the opposite direction of the elastic force as the operating rod is pressed by the user so that the hub and the body is splined decoupled.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013180397A1 (en) * 2012-06-01 2013-12-05 Han Hyou Continuously variable transmission for a bicycle
CN105882875A (en) * 2014-10-21 2016-08-24 吴景全 Stepless speed change method and stepless speed change structure of bicycles
CN106043587A (en) * 2016-08-04 2016-10-26 夏义捷 Centrifugal automatic speed change gear
KR20200074404A (en) * 2018-12-17 2020-06-25 박거락 Nonstep variable speed gear for bike

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5743747Y2 (en) 1976-07-16 1982-09-27
JPH0396986U (en) * 1990-01-24 1991-10-04
US5476422A (en) * 1994-09-06 1995-12-19 Schendel; Robert J. Multi-speed transmission for bicycles

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013180397A1 (en) * 2012-06-01 2013-12-05 Han Hyou Continuously variable transmission for a bicycle
CN105882875A (en) * 2014-10-21 2016-08-24 吴景全 Stepless speed change method and stepless speed change structure of bicycles
CN105882875B (en) * 2014-10-21 2019-08-09 南通北外滩建设工程有限公司 A kind of the variable speed method and infinitely variable speed structure of bicycle
CN106043587A (en) * 2016-08-04 2016-10-26 夏义捷 Centrifugal automatic speed change gear
KR20200074404A (en) * 2018-12-17 2020-06-25 박거락 Nonstep variable speed gear for bike

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