JP2023107476A - 内装変速機のギアシフト制御機構 - Google Patents
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Abstract
Description
(1)二層の遊星歯車変速システムのみを備えている内装変速機がギアシフトする際に、急変速が発生し易いという問題を効果的に解決するギアシフト制御機構を提供する。
(2)構造が簡易であり、作動トルクが軽い新規の実用的な内装変速機のギアシフト制御機構を提供する。
(3)内装変速機の内部に所定層の遊星歯車変速システムを設ける。各層の遊星歯車変速システムの変速比を同じにすることで、同じモジュール構造を形成し、部材の投資開発コストを効果的に低減し、産業の加工組み立てステップを簡素化する。
(4)産業上の利用性に優れ、経済的利益が高い内装変速機のギアシフト制御機構を提供する。
ギアシフト制御機構の環状スリーブの回転により、直列接続する各軸爪制御リングが、遊星歯車変速システムに各々対応する軸爪の開閉をそれぞれ制御する。それにより、従来の二層の遊星歯車変速システムのみを備えている自転車の内装変速機はギアシフト時に急変速し易いという欠点を有効的に解決し、且つギアシフト制御機構の構造を簡易にし、作動トルクを軽減する実用性及び技術的進歩性を達成する。
(1)二層の遊星歯車変速システムのみを備えている内装変速機は、ギアシフト時に急変速を発生し易いという欠点を有効的に解決している。
(2)ギアシフト制御機構の構造が簡易であり、作動トルクが軽減し、新規性及び実用的な進歩性を備えている。
(3)各層の遊星歯車変速システムの変速比が同じであるため、同じモジュール構造が形成され、部材の投資開発コストを効果的に低減させ、産業の加工装設ステップを簡素化している。
(4)産業上の利用性に優れ、且つ経済的利益も高く、産業的に価値がある。
2 環状スリーブ
2a 受力部
2b シリアルリンクロッド
3 サンギア
4 プラネットキャリア
5 ガスケット
6 二層遊星歯車
7 ピン
8 デテント
9 デテントスプリング
10 右カラー
11 ガスケット
12 位置決め用バックル
13 ガスケット
14 左カラー
15 内歯車
16 ハウジング内歯車
17 軸爪
18 バネ
19 位置決め用スプリング
20 バックル
21 第一軸爪制御リング
21a 孔部
22a 孔部
23a 孔部
22 第二軸爪制御リング
21b 爪閉じ作用面
22b 爪閉じ作用面
23b 爪閉じ作用面
23 第三軸爪制御リング
21c 爪開き作用面
22c 爪開き作用面
23c 爪開き作用面
24 入力ベース
25 ビッグリングベアリング
26 スモールリングベアリング
27 小さいベアリング台座
28 チェーンディスク
29 制御パネル
30 ブッシング
31 ナット
32 ハウジング
33 テールベアリング台座
34 ダストカバー
35 チェーンディスク位置決め用スプリング
(1)二段の遊星歯車変速システムのみを備えている内装変速機がギアシフトする際に、急変速が発生し易いという問題を効果的に解決するギアシフト制御機構を提供する。
(2)構造が簡易であり、作動トルクが軽い新規の実用的な内装変速機のギアシフト制御機構を提供する。
(3)内装変速機の内部に所定段の遊星歯車変速システムを設ける。各段の遊星歯車変速システムの変速比を同じにすることで、同じモジュール構造を形成し、部材の投資開発コストを効果的に低減し、産業の加工組み立てステップを簡素化する。
(4)産業上の利用性に優れ、経済的利益が高い内装変速機のギアシフト制御機構を提供する。
軸爪は、各段の遊星歯車変速システムの環状のサンギア(3)の内周壁と車軸の外周壁との間に設けられ、サンギアと車軸とが固定されていない自由回転状態と、サンギアと車軸とが固定された固定状態とを切り替える。
軸爪制御リングは、各段の遊星歯車変速システムにおいてサンギアと軸方向にずれた位置に設けられ、サンギアに対向する位置から軸方向に延びて配置された軸爪が内周壁に接触可能であり、内周壁が軸爪に接触して軸爪の位置を規制することで、軸爪を、サンギアの自由回転状態に対応する閉作動、又は、サンギアの固定状態に対応する開作動させるように制御可能である。
環状スリーブは、軸方向の一端に外力を受けて連動する受力部(2a)が設けられ、軸方向の他端に全ての軸爪制御リングを直列接続させるシリアルリンクロッド(2b)が設けられている。
各軸爪制御リングには、環状スリーブのシリアルリンクロッドが挿通する孔部(21a、22a、23a)が設けられている。
各軸爪制御リングには、内周壁における他の軸爪制御リングと異なる周方向位置に半径が変化する段差を有するカムが形成されている。
環状スリーブのシリアルリンクロッドにより一体に直列接続された全ての軸爪制御リングが一体に回転し、各遊星歯車変速システムの軸爪が軸爪制御リングの内周壁に形成されたカムの段差を超えたとき、閉作動と開作動とが切り替わり、サンギアの自由回転状態と固定状態とが切り替わることで変速の速度比が変更される。
且つ各軸爪制御リングにおいて、爪閉じ作用面に軸爪が接触しつつ回転可能な作動角度範囲は互いに異なり、爪開き作用面に軸爪が接触しつつ回転可能な作動角度範囲も互いに異なっている。
ギアシフト制御機構の環状スリーブの回転により、直列接続する各軸爪制御リングが、遊星歯車変速システムに各々対応する軸爪の開閉をそれぞれ制御する。それにより、従来の二段の遊星歯車変速システムのみを備えている自転車の内装変速機はギアシフト時に急変速し易いという欠点を有効的に解決し、且つギアシフト制御機構の構造を簡易にし、作動トルクを軽減する実用性及び技術的進歩性を達成する。
(1)二段の遊星歯車変速システムのみを備えている内装変速機は、ギアシフト時に急変速を発生し易いという欠点を有効的に解決している。
(2)ギアシフト制御機構の構造が簡易であり、作動トルクが軽減し、新規性及び実用的な進歩性を備えている。
(3)各段の遊星歯車変速システムの変速比が同じであるため、同じモジュール構造が形成され、部材の投資開発コストを効果的に低減させ、産業の加工装設ステップを簡素化している。
(4)産業上の利用性に優れ、且つ経済的利益も高く、産業的に価値がある。
2 環状スリーブ
2a 受力部
2b シリアルリンクロッド
3 サンギア
4 プラネットキャリア
5 ガスケット
6 二段遊星歯車
7 ピン
8 デテント
9 デテントスプリング
10 右カラー
11 ガスケット
12 位置決め用バックル
13 ガスケット
14 左カラー
15 内歯車
16 ハウジング内歯車
17 軸爪
18 バネ
19 位置決め用スプリング
20 バックル
21 第一軸爪制御リング
21a 孔部
22a 孔部
23a 孔部
22 第二軸爪制御リング
21b 爪閉じ作用面
22b 爪閉じ作用面
23b 爪閉じ作用面
23 第三軸爪制御リング
21c 爪開き作用面
22c 爪開き作用面
23c 爪開き作用面
24 入力ベース
25 ビッグリングベアリング
26 スモールリングベアリング
27 小さいベアリング台座
28 チェーンディスク
29 制御パネル
30 ブッシング
31 ナット
32 ハウジング
33 テールベアリング台座
34 ダストカバー
35 チェーンディスク位置決め用スプリング
Claims (7)
- 所定層の遊星歯車変速システムが設けられた内装変速機に適用され、
軸爪(17)と、
前記遊星歯車変速システムと同数であり、且つ前記軸爪の開閉作動を制御可能で、前記軸爪と同数である軸爪制御リング(21、22、23)と、
を備える内装変速機のギアシフト制御機構であって、
一端に外力を受けて連動する受力部(2a)が設けられ、他端に全ての前記軸爪制御リングを一体に直列接続するシリアルリンクロッド(2b)が設けられた環状スリーブ(2)を備え、
各前記軸爪制御リングには、前記環状スリーブの前記シリアルリンクロッドを直列接続する孔部(21a、22a、23a)が設けられ、且つ各前記軸爪制御リングには、作動角度範囲が互いに異なるカムまたはカム類似構造が各々設置されていることを特徴とする内装変速機のギアシフト制御機構。 - 前記内装変速機の内部に所定層の前記遊星歯車変速システムが設けられ、
各層の前記遊星歯車変速システムのサンギア(3)と前記内装変速機の車軸(1)との間にそれぞれ設置されている前記軸爪は、共に、同じ前記環状スリーブにより制御されていることを特徴とする請求項1に記載の内装変速機のギアシフト制御機構。 - 各前記軸爪制御リングの前記カムまたはカム類似構造は、対応する前記軸爪を開閉する爪閉じ作用面(21b、22b、23b)及び爪開き作用面(21c、22c、23c)を各々備え、
且つ各前記軸爪制御リングの前記爪閉じ作用面の作動角度範囲は互いに異なり、前記爪開き作用面の作動角度範囲も互いに異なることを特徴とする請求項1に記載の内装変速機のギアシフト制御機構。 - 前記内装変速機の内部が三層の前記遊星歯車変速システムである場合、前記環状スリーブが変速作動していない第1のギア状態では、
第一層遊星歯車変速システムの軸爪が、第一軸爪制御リング(21)の爪閉じ作用面(21b)の角度範囲内に位置し、前記第一層遊星歯車変速システムの軸爪が、前記第一層遊星歯車変速システムのサンギア(3)を固定されていない自由回転状態にし、
第二層遊星歯車変速システムの軸爪が、第二軸爪制御リング(22)の爪閉じ作用面(22b)の角度範囲内に位置し、前記第二層遊星歯車変速システムの軸爪が、前記第二層遊星歯車変速システムのサンギア(3)を固定されていない自由回転状態にし、
第三層遊星歯車変速システムの軸爪が、第三軸爪制御リング(23)の爪閉じ作用面(23b)の角度範囲内に位置し、前記第三層遊星歯車変速システムの軸爪が、前記第三層遊星歯車変速システムのサンギア(3)を固定されていない自由回転状態にすることを特徴とする請求項1に記載の内装変速機のギアシフト制御機構。 - 前記内装変速機の内部が三層の前記遊星歯車変速システムである場合、前記環状スリーブが第1のギアから第2のギアにシフトして第2のギア状態になると、
第一層遊星歯車変速システムの軸爪が、第一軸爪制御リング(21)の爪開き作用面(21c)の角度範囲内に位置し、前記第一層遊星歯車変速システムの軸爪が、前記第一層遊星歯車変速システムのサンギア(3)を固定状態にし、
第二層遊星歯車変速システムの軸爪が、第二軸爪制御リング(22)の爪閉じ作用面(22b)の角度範囲内に位置し、前記第二層遊星歯車変速システムの軸爪が、前記第二層遊星歯車変速システムのサンギア(3)を固定されていない自由回転状態にし、
第三層遊星歯車変速システムの軸爪が、第三軸爪制御リング(23)の爪閉じ作用面(23b)の角度範囲内に位置し、前記第三層遊星歯車変速システムの軸爪が、前記第三層遊星歯車変速システムのサンギア(3)を固定されていない自由回転状態にすることを特徴とする請求項1に記載の内装変速機のギアシフト制御機構。 - 前記内装変速機の内部が三層の前記遊星歯車変速システムである場合、前記環状スリーブが第2のギアから第3のギアにシフトして第3のギア状態になると、
第一層及び第二層遊星歯車変速システムの軸爪が、第一軸爪制御リング(21)の爪開き作用面(21c)の角度範囲内に位置し、前記第一層及び第二層遊星歯車変速システムの軸爪が、前記第一層及び第二層遊星歯車変速システムのサンギア(3)を固定状態にし、
第三層遊星歯車変速システムの軸爪が、第三軸爪制御リング(23)の爪閉じ作用面(23b)の角度範囲内に位置し、前記第三層遊星歯車変速システムの軸爪が、前記第三層遊星歯車変速システムのサンギア(3)を固定されていない自由回転状態にすることを特徴とする請求項1に記載の内装変速機のギアシフト制御機構。 - 前記内装変速機の内部が三層の前記遊星歯車変速システムである場合、前記環状スリーブが第3のギアから第4のギアにシフトして第4のギア状態になると、
第一層遊星歯車変速システムの軸爪が、第一軸爪制御リング(21)の爪開き作用面(21c)の角度範囲内に位置し、前記第一層遊星歯車変速システムの軸爪が、前記第一層遊星歯車変速システムのサンギア(3)を固定状態にし、
第二層遊星歯車変速システムの軸爪が、第二軸爪制御リング(22)の爪開き作用面(22c)の角度範囲内に位置し、前記第二層遊星歯車変速システムの軸爪が、前記第二層遊星歯車変速システムのサンギア(3)を固定状態にし、
第三層遊星歯車変速システムの軸爪が、第三軸爪制御リング(23)の爪開き作用面(23c)の角度範囲内に位置し、前記第三層遊星歯車変速システムの軸爪が、前記第三層遊星歯車変速システムのサンギア(3)を固定状態にすることを特徴とする請求項1に記載の内装変速機のギアシフト制御機構。
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Publication Number | Publication Date |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP2022008704A Active JP7397514B2 (ja) | 2022-01-24 | 2022-01-24 | 内装変速機のギアシフト制御機構 |
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Citations (7)
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JP2002362466A (ja) * | 2001-06-07 | 2002-12-18 | Yamaha Motor Co Ltd | 動力付き自転車の変速装置 |
JP2011126416A (ja) * | 2009-12-17 | 2011-06-30 | Ntn Corp | 電動補助自転車用リアハブ内装変速装置 |
US20130190128A1 (en) * | 2012-01-20 | 2013-07-25 | Sram Deutschland Gmbh | Bicycle Transmission, Particularly in Form of a Multi-speed Gear Hub |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7165151B2 (ja) | 2020-02-18 | 2022-11-02 | ウィンボンド エレクトロニクス コーポレーション | 半導体装置 |
-
2022
- 2022-01-24 JP JP2022008704A patent/JP7397514B2/ja active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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