JP7369477B1 - 内装変速機のクラッチ駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】内装変速機のクラッチ駆動装置を提供する。【解決手段】自転車の内装変速機のドライブシフトレバーは軸方向に変位させ、内装変速機のクラッチ駆動装置を実施し、主に車軸と、クロースライダーと、レバーと、電気スライダーと、レバースリーブと、電気ブッシングと、コントロールリングと、を備えている。レバーが軸方向に変位して内装変速機のクラッチ駆動装置は、コントロールリングの磁石の磁場による吸着力または反発力により電気スライダーを押動して回転または横移動させてレバーを軸方向に変位するように連動させ、レバーにあるクロースライダーが変速機のギアクラッチ構造のクラッチの切り換えを制御する。【選択図】図２

Description

本発明は、自転車の内装変速機のシフトレバーによるクラッチ駆動装置に関する。

従来の自転車の変速機は、伝統的な外部露出型変速機と、ハブ中に内蔵する構成の内装変速機とに分けられる。変速機の変速操作方式には、手動操作の方式と電動操作の方式とがある。

関連技術の開発では、産業上の実際の利用性及び経済効果に見合う理想的な技術製品を研究開発するために、産業界では変速機の電動制御に対し大量に投資を投入している。

しかしながら、従来の技術は変速の電動制御作用を備えているが、創作思想及び技術思想の違いによる方向性の相違及び制限があり、関連技術の研究開発では構造が複雑になり、部材が多く、コストが高く、体積及び重量が簡略にならず、産業上の利用性及び経済効果が理想的とは言えない。

そこで、更に精力的に研究開発を進め、構造を簡単にし、部材を少なくし、コストを低くし、体積及び重量を簡略化し、且つ産業上の利用性及び経済効果が優れた技術を創造することが、関連業界が突破を目指す技術開発の目標となっている。

本発明は、上述に鑑みてなされたものであり、その目的は、内装変速機のクラッチ駆動装置を提供することにある。

本発明のある態様の内装変速機のクラッチ駆動装置は、主に車軸と、クロースライダーと、レバーと、電気スライダーと、レバースリーブと、電気ブッシングと、コントロールリングと、を備え、前記レバーが軸方向に変位する駆動は、前記コントロールリングの磁場による吸着力または反発力により前記電気スライダーを回転するように押動し、前記レバーを軸方向に変位するように連動させ、前記レバーにある前記クロースライダーが変速機のギアクラッチ構造のクラッチの切り換えを制御する。前記車軸には前記レバーを装入するための凹型ガイド溝が設けられ、前記レバーの前端には突出状クロースライダーが設置され、前記レバーの後段にはラックが設けられ、前記レバーの後段は前記レバースリーブに設けられている溝部中に貫入され、前記溝部と前記レバースリーブの外部との間は貫通して相互に連通している組み立て口であり、前記組み立て口中には前記レバーの後段の前記ラックに噛合されている前記電気スライダーが設置される。前記電気スライダーには前記レバーの後段のラックに噛合されている歯面が設けられ、且つ前記電気スライダーにはＮ極またはＳ極の永久磁石が設置される。前記レバースリーブの外部には前記電気ブッシングが設置され、前記レバースリーブは位置決めするように回転する前記コントロールリング中に覆設されている。前記コントロールリングの内周面には永久磁石または電磁石が設置され、前記コントロールリングの外部には外力を受けて回転するギアが設置されている。前記レバーが軸方向に変位する駆動は、前記コントロールリングの磁場による吸着力または反発力により前記電気スライダーを横移動するように押動して前記レバーが軸方向に変位するように連動させ、前記レバーにある前記クロースライダーが変速機のクラッチ構造のクラッチの切り換えを制御する。前記車軸には前記レバーを装入するための凹型ガイド溝が設けられ、前記レバーの前端には突出状クロースライダーが設置され、前記レバーの後段にはＮ極またはＳ極の永久磁石の前記電気スライダーが設置され、前記レバーの後段は前記レバースリーブに設けられている溝部中に貫入され、前記レバーの後段の前記電気スライダーは溝部とレバースリーブの外部との間に貫通して相互に連通している組み立て口中に位置している。レバースリーブの外部には電気ブッシングが設置され、前記レバースリーブは位置決めするように回転する前記コントロールリング中に覆設されている。コントロールリングの内周面には永久磁石または電磁石が設置され、コントロールリングの外部には外力を受けて回転するギアが設置されている。

本発明の内装変速機による変速クラッチの駆動装置について下述する。
（１）構造が簡略で、部材が少なく、コストが低く、体積が小さく、且つ実用性が高い内装変速機による変速クラッチの駆動装置である。
（２）安全で、実用的で、高い産業上の利用性及び経済効果を有している内装変速機による変速クラッチの駆動装置である。

本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。

本発明の第１実施例に係る内装変速機のクラッチの駆動装置の組み立ての概略構成を示す分解斜視図である。 本発明の第１実施例に係る内装変速機のクラッチの駆動装置の組み立てた後を示す断面図である。 本発明の第１実施例のレバーが後方に変位する前の動作を示す概略図である。 本発明の第１実施例のレバーが前方に変位する前の動作を示す概略図である。 本発明の第２実施例のレバーが後方に変位する前の動作を示す概略図である。 本発明の第２実施例のレバーが前方に変位する前の動作を示す概略図である。 本発明の第３実施例のレバーが後方に変位する前の動作を示す概略図である。 本発明の第３実施例のレバーが前方に変位する前の動作を示す概略図である。 本発明の第４実施例のレバーが後方に変位する前の動作を示す概略図である。 本発明の第４実施例のレバーが前方に変位する前の動作を示す概略図である。

以下、本発明の実施例による内装変速機のクラッチ駆動装置を図面に基づいて説明する。なお、複数の実施例において実質的に同一の構成部位には同一の符号を付し、説明を省略する。

図１から図４には本発明の内装変速機のクラッチ駆動装置の第１実施例を示し、図５及び図６には本発明の第２実施例を示し、図７及び図８には本発明の第３実施例を示し、図９及び図１０には本発明の第４実施例を示す。図には４種類の実施例を示す。
但し全て同じ技術の範囲及び効果に属する運用であり、且つその主な創作構成部材は共に車軸１と、クロースライダー２と、レバー３と、電気スライダー４と、レバースリーブ５と、電気ブッシング６と、コントロールリング７と、を備えている。
レバー３が軸方向に変位する駆動は、コントロールリング７の磁場の吸着力または反発力により電気スライダー４を回転（スイング式）または横移動（直押し式）するように押動し、レバー３を軸方向に変位するように連動し、レバー３にあるクロースライダー２が変速機のクラッチ構造のクラッチの切り換えを制御する。
本発明は、内装変速機による変速クラッチの駆動機構を有する。

（第１実施例）
図１から図４に示すように、第１実施例のスイング式によると、車軸１にはレバー３を装入するための凹型ガイド溝１１が設けられ、レバー３の前端には突出状クロースライダー２が設置され、レバー３の後段にはラック３１が設けられている。
レバー３の後段はレバースリーブ５に設けられている溝部５１中に貫入され、溝部５１とレバースリーブ５の外部との間は貫通して相互に連通している組み立て口５２であり、組み立て口５２中にはレバー３の後段のラック３１に噛合されている電気スライダー４が設置されている。
図示するように、電気スライダー４にはレバー３の後段のラック３１に噛合されている歯面４１が設けられ、且つ電気スライダー４にはＮ極及びＳ極の永久磁石が設置されている。
レバースリーブ５の外部には電気ブッシング６が設置され、レバースリーブ５は位置決めするように回転するコントロールリング７中に覆設され、コントロールリング７の内周面にはＮ極及びＳ極の永久磁石または電磁石７１が設置されている。
コントロールリング７の外部には外力を受けて回転するギア７２が設けられ、ギア７２が外力を受けて所定の角度回転すると、コントロールリング７が同期で所定の角度回転し、その内周面に設置されているＮ極またはＳ極の永久磁石または電磁石７１が、電気スライダー４のＮ極またはＳ極に対応するように異なる磁極に切り換えられる。

図３に示す第１実施例によると、コントロールリング７が所定の角度回転し、その内周面に設置されているＳ極の永久磁石または電磁石７１が電気スライダー４に対応すると、磁場による吸着力または反発力により電気スライダー４が反時計回りに回転し、その歯面４１がレバー３のラック３１に噛合してレバー３が後退するように軸方向に横移動する。

図４に示す第１実施例によると、コントロールリング７が再度所定の角度回転し、その内周面に設置されているＮ極の永久磁石または電磁石７１が電気スライダー４に対応すると、磁場による吸着力または反発力により電気スライダー４が時計回りに回転し、その歯面４１がレバー３のラック３１に噛合してレバー３が前進するように軸方向に横移動する。

（第２実施例）
また、図５及び図６に示すように、第２実施例の直押し式単極型制御リング及び双極型電気可変スライダーによると、レバー３が軸方向に変位する駆動は、コントロールリング７の磁場による吸着力または反発力により電気スライダー４を横移動するように押動してレバー３が軸方向に変位するように連動させ、レバー３にあるクロースライダーが変速機のクラッチ構造のクラッチの切り換えを制御することを達成する。

図５に示すように、第２実施例では、第２実施例の直押し式は第１実施例と同様に車軸１にレバー３を装入するための凹型ガイド溝１１が設けられ、レバー３の前端には突出状クロースライダー２が設置され、レバー３の後段はレバースリーブ５に設けられている溝部５１中に貫入され、溝部５１とレバースリーブ５の外部との間は貫通して相互に連通している組み立て口５２である。第２実施例の第１実施例との相違点について、組み立て口５２中にレバー３の後段の棒体に固定されている電気スライダー４が設置されている点のみである。コントロールリング７が所定の角度回転し、その内周面に設置されているＳ極の永久磁石または電磁石７１が電気スライダー４に対応すると、磁場による吸着力または反発力により電気スライダー４が後方に向けて横移動し、レバー３が後退するように軸方向に横移動する。

図６に示す第２実施例によると、コントロールリング７が再度所定の角度回転し、その内周面に設置されているＮ極の永久磁石または電磁石７１が電気スライダー４に対応すると、磁場による吸着力または反発力により電気スライダー４が前方に向けて横移動し、レバー３が前進するように軸方向に横移動する。

第２実施例の他の基本的構成は、第１実施例と同様である。

（第３実施例）
図７及び図８に示す第３実施例の直押し式双極型コントロールリング及び単極型電気スライダーによると、コントロールリング７が所定の角度回転し、その内周面に設置されているＮ極またはＳ極の永久磁石または電磁石７１が電気スライダー４に対応すると、磁場による吸着力または反発力により電気スライダー４が前方または後方に向けて横移動し、レバー３が前進または後退するように軸方向に横移動する。

第３実施例の他の基本的構成は、第１実施例と同様である。

（第４実施例）
図９及び図１０に示す第４実施例の直押し式双極型コントロールリング及び双極型電気スライダーでは、コントロールリング７が所定の角度回転し、その内周面に設置されているＮ極またはＳ極の永久磁石または電磁石７１が電気スライダー４に対応すると、磁場による吸着力または反発力により電気スライダー４が前方または後方に向けて横移動し、レバー３が前進または後退するように軸方向に横移動する。

第４実施例の他の基本的構成は、第１実施例と同様である。

このように、本発明の第１実施例から第４実施例に係るレバー３の軸方向に変位する駆動は、全てコントロールリング７の磁場による吸着力または反発力により電気スライダー４を回転（スイング式）または横移動（直押し式）するように押動し、レバー３を前進または後退するように軸方向に変位するように連動させ、レバー３にあるクロースライダー２が変速機のクラッチ構造のクラッチの切り換えを制御することを達成する。

上述の本発明を総合すると、確実且つ効果的に以下の実用的な効果を発生させている。
（１）構造が簡略であり、部材が少なく、コストが低く、体積が小さく、且つ実用性に優れている内装変速機による変速クラッチの駆動装置である。
（２）安全であり、実用的であり、且つ産業上の利用性及び経済効果が高い内装変速機による変速クラッチの駆動装置である。

以上、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実施可能である。

１ 車軸
１１ 凹型ガイド溝
２ クロースライダー
３ レバー
３１ ラック
４ 電気スライダー
４１ 歯面
５ レバースリーブ
５１ 溝部
５２ 組み立て口
６ 電気ブッシング
７ コントロールリング
７１ 永久磁石または電磁石
７２ ギア

Claims (8)

1. 車軸と、クロースライダーと、レバーと、電気スライダーと、レバースリーブと、電気ブッシングと、コントロールリングと、を備えている内装変速機のクラッチ駆動装置であって、
   前記コントロールリングの内周面にはＮ極またはＳ極の永久磁石または電磁石が設置され、前記コントロールリングの外部には外力を受けて回転するギアが設置され、
   前記レバーが軸方向に変位する駆動は、前記コントロールリングの磁場による吸着力または反発力により前記電気スライダーを押動して回転させ、前記レバーを前進または後退するように軸方向に変位するように連動させ、前記レバーにある前記クロースライダーが変速機のギアクラッチ構造のクラッチの切り換えを制御することを特徴とする内装変速機のクラッチ駆動装置。
2. 前記車軸には前記レバーを装入するための凹型ガイド溝が設けられ、前記レバーの前端には突出状クロースライダーが設置され、前記レバーの後段にはラックが設けられ、前記レバーの後段は前記レバースリーブに設けられている溝部中に貫入され、前記溝部と前記レバースリーブの外部との間は貫通して相互に連通している組み立て口であり、前記組み立て口中には前記レバーの後段の前記ラックに噛合されている前記電気スライダーが設置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クラッチ駆動装置。
3. 前記電気スライダーには前記レバーの後段のラックに噛合されている歯面が設けられ、且つ前記電気スライダーにはＮ極またはＳ極の永久磁石が設置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クラッチ駆動装置。
4. 前記レバースリーブの外部には前記電気ブッシングが設置され、前記レバースリーブは位置決めするように回転する前記コントロールリング中に覆設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クラッチ駆動装置。
5. 車軸と、クロースライダーと、レバーと、電気スライダーと、レバースリーブと、電気ブッシングと、コントロールリングと、を備えている内装変速機のクラッチ駆動装置であって、
   前記コントロールリングの内周面にはＮ極またはＳ極の永久磁石または電磁石が設置され、前記コントロールリングの外部には外力を受けて回転するギアが設置され、
   前記レバーが軸方向に変位する駆動は、前記コントロールリングの磁場による吸着力または反発力により前記電気スライダーを横移動するように押動して前記レバーが前進または後退するように軸方向に変位するように連動させ、前記レバーにある前記クロースライダーが変速機のギアクラッチ構造のクラッチの切り換えを制御することを特徴とする内装変速機のクラッチ駆動装置。
6. 前記車軸には前記レバーを装入するための凹型ガイド溝が設けられ、前記レバーの前端には突出状クロースライダーが設置され、前記レバーの後段は前記レバースリーブに設けられている溝部中に貫入され、前記溝部と前記レバースリーブの外部との間は貫通して相互に連通している組み立て口であり、前記組み立て口中には前記レバーの後段の棒体に固定されている前記電気スライダーが設置されていることを特徴とする請求項５に記載の内装変速機のクラッチ駆動装置。
7. 前記電気スライダーにはＮ極またはＳ極の永久磁石が設置されていることを特徴とする請求項５に記載の内装変速機のクラッチ駆動装置。
8. 前記レバースリーブの外部には前記電気ブッシングが設置され、前記レバースリーブは位置決めするように回転する前記コントロールリング中に覆設されていることを特徴とする請求項５に記載の内装変速機のクラッチ駆動装置。