JPS6053483A - 自転車用変速ハブにおける伝動爪の制御機構 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、自転車用変速ハブに怠ける伝動型の制御機構
、詳しくは、自転車用変速ハブにお番するハブ軸と平行
な爪軸により伝動型を起伏自由に支付し、該伝動型を爪
ばねにより起立方向に附勢して、被駆動部材側に設番す
るラチットに噛合わせ伝動するとと（した前記伝動型の
制御機−に関する。

従来、此種制御機構は、操作体を操作することにより、
被駆動部材側に設けたラチェットに対し、伝動型を強制
的に起立噛合及び離脱倒伏させて、ペダル踏込みによる
駆動力を、前記伝動型、ラチェットを経由させる変速状
態と非経由させる変速状態とに切換えるごとく構成して
いる。

ところが、前記ラチェットに対し前記伝゛劾爪を噛合さ
せた変速状態で、操作体により、ラチェットから伝動型
を離脱させる変速操作を、ペダル踏込みによる駆動時に
行なった場合、伝動型には走行負荷が加わったラチェッ
トが強固に対同噛合しているため、伝動型はラチェット
から離脱作動できず、従って変速できなかったのであり
、変速するには、その都度面倒でも駆動を停止させて行
なう必要があった。

本発明の目的は、被駆動部材側に設けるラチエツトに対
し伝動型を噛合させた変速状態で、ラチェットから伝動
型を離脱させる変速操作を、ペダル踏込みによる駆動時
であって、伝動型に走行負荷が加わったラチェットが強
固に対向噛合した状態で行なっても、容易にラチェット
から伝動型を離脱倒伏させる変速状態に切換できる自転
車用変速ハブにおける伝動型の制御機構を提供する点に
ある。

本発明の構成は、自転車用変速ハブにおけるハブ軸と平
行な爪−により伝動型を起伏自由に支持し、該伝動型を
爪ばねにより起立方向に附勢して、被駆動部材側に設け
るラチェットに噛合わせ伝動するとと（した前記伝動型
の制御機構であって、前記ハブ軸の方向に移動操作する
操作体を設けて、該操作体と前記伝動型との間に、該伝
動型のラチェットへの噛合いによる伝動時、前記操作体
の移動操作で撓み、前記伝動型に、前記型ばねの附勢力
よ、り大きい倒伏方向の附勢力を与えるセーバ部材を設
けて、前記操作体の移動による操作力を蓄勢可能にした
ことを特徴とするものである以下、本発明機構の実施例
を図面に基づいて説明する。

図面に示したものは、高速、中速、低速の三段変速を行
ない得る自転車用変速ハブに適用したもので、先ずこの
自転車用変速ハブを概略説明すると、自転車フレームに
支持する固定軸（１）に駆動体（２）を回動可能に取付
けると共に、該駆動体（２）にハブ胴（６）を回動可能
に取付けてこれら駆動体（２）とハブ胴（６）との間に
、変速操作する操作体（４）により、駆動体（２）から
の駆動力を変速してハブ胴（６）に伝達する変速機構（
５）を′設けているのである。

更に詳記すると、前記固定軸（１）の−側において、チ
ェンギャ（Ｇ、）をもった前記駆動体（２）を、軸受（
Ｂ、）を介して枢支すると共に、前記ハブ胴（６）を、
前記駆動体（２）と前記固定軸（１）の他側とに対し、
軸受＜　Ｂり　ｓ　＜　”ｓ）を介して枢支している。

また、前記変通機構（５）は、前記操作体（４）により
作動されるクラッチ（５１）と、前記駆動体（２）から
の駆動力が伝達されて駆動される伝動筒（５２）と、該
伝動筒（５２）から前記ハブ胴（６）に駆動力を伝達す
るりングギャ（５６）及びギヤ枠（５４）とにより構成
するのである。

この変速機構（５）のクラッチ（５１）は、前ｉ；ｃｌ
！固定軸（１）における駆動体（２）の内側（第１図の
左側）に軸方向移動自由に嵌挿して、弾ｆｉ（５５）ｌ
こより常時駆動体（２）の軸方向外方に附勢すると共に
、この軸方向外方への動きを阻止部材（５６）により阻
止すべくしている。

また、前記伝ｊｌ１７１筒（５２）は、前記クラッチ（
５１）周りの駆動体（２）近くの部位から、クラッチ（
５１）の内方部位に亘り延伸して回転自由に枢支すると
共に、前記駆動体（２）に対し、該駆動体（２）の正方
向の駆動時、噛合して駆動力を伝動する一方向回転伝動
機構（５７）を設けている。

また、前記ギヤ枠（５４）は、口■記伝動筒（５２）の
内方延伸部周りから前記固定軸（１）の軸受（Ｂ、）側
部位に亘り回転自由に配置すると共に、軸方向中間部に
遊星歯車（５）を枢支し、かつ該遊星歯車（Ｇ３）に噛
合する太陽歯車（へ）を前記固定軸（１）に設ける。

そして、前記伝動筒（５２）ｉと対し被駆動部材となる
前記ギヤ枠（５４）にラチェット（６１）を形成し、ま
た、該ラチェット（６１）に噛合する伝動型（６）を、
伝動筒（５２）に軸方向に平行な爪軸（６２）により起
伏自由に支持し、この伝動型（６）を爪ばね（６３）ｉ
こより起立方向に附勢して、前記ラチェット（６１）に
噛合させることにより、伝動筒（５２）の駆動力をギヤ
枠（５４）に伝動すべくしている。

また、前記ギヤ枠（５４）における、前記伝動型（６）
の支持位置から軸受（Ｂ１）側に右いて前記ハブ胴（６
）に対し、ローラ（６１）・・・をケース（３２）に収
容したリテーナ（Ｒ）と制ｗＪ機構（Ｂ）とを並設して
、前記リテーナ（Ｒ）により、ギヤ枠（５４）に伝達さ
れた駆動力を、前記ハブ胴（６）に伝達すべ（している
。

つぎに、前記リングギヤ（５６）は、前記ノ１ブ胴（６
）の内側で、前記伝動筒（５２）からギヤ枠（５４）の
遊星歯車（Ｇ、）の支持位置迄Ｇこ亘。

り回転自由に配置して、前記遊星歯車（Ｇ、）との対応
部位に該歯車（Ｇ、）と噛合する伝達ギヤ（Ｇｋ）を形
成すると共に、駆動体（２）側−おむ１て、このリング
ギヤ（５６）に対し被駆動部材となるハブ胴（６）にラ
チェット（７１）を形成し、また、該ラチェット（７１
）に噛合する伝動型（７）を、リングギヤ（５３）に軸
方向に平行な爪軸（７２）により起伏自由に支持し、こ
の伝動型（７）を爪ばね（７６）により起立方向に附勢
して前記ラチェット（７１）に噛合わせることにより前
記ギヤ枠（５４）から遊里歯車（Ｇ、）を介して増速し
でリングギヤ（５３）に伝達された駆動力を、ハブ胴（
６）に伝動すべくしている。

また、このりングギャ（５６）の駆動体（２）側端部と
前記伝動筒（５２）との間には、前記伝動型（７）が倒
伏してハブ胴（６）に対する駆動力の非伝動時、互いに
噛合して伝動筒（５２）の駆動力を伝動する一方向回転
伝動機構（５８）を設けている。

斯（して、前記両伝動爪（６）、（７）をともに起立さ
せ、それぞれラチェット（６１）、（７１）に噛合させ
ることにより、駆動体（２）の駆動力を、伝動筒（５２
）、ギヤ枠（５４）、遊星歯車（Ｇ＃　）　、リングギ
ヤ（５３）からハブ胴（３）に至る伝動経路を伝動させ
て高速変速状態となし、また、前記伝動型（７）のみ倒
伏させることにより、駆動体（２）の駆動力を、伝動筒
（５２）、ギヤ枠（５４）、ローラ（６１）・・・から
ノ）ブ胴（６）４こ至る前記遊里歯車（Ｇ、）非経由の
伝動経路を伝動させて中速高速状態となし、また、前記
両伝動爪Ｃ６）、（７）をと６伏させることにより、駆
動体（２）の駆動力を、伝動筒（５２）、リングギヤ（
５６）、遊星歯車（Ｇ、）、ローラ（６１）・・・から
ハブ１ｌｌ＝ｌ（３）に至る伝動経路を伝動させて低速
変速状態となすよかにしているしかして、本発明の要旨
は、前記操作体（４）を軸方向に移動可能に設けて、該
操作体（４）と前記伝動型（６）、（７）との間に該伝
動型（６）、（７）のラチェット（６１）、（７１）へ
の噛合いによる伝動時、前記操作体（４）の移動操作で
撓み、前記伝動型（６）、（７）に、前記型ばね（６３
）、（７３）の附勢力より大きい倒伏方向の附勢力を与
えるセーバ部材（８）　、　（９）を設けたことである
。

図面に示したものでは、前記操作体（４）を前記固定軸
（１）の端部から繰入して、前記クラッチ（５１）の内
面に取付をす、軸方向に移動操作させることによりクラ
ッチ（５１）を軸方向に往復作動させるように成すので
ある。

そして、前記両セーバ部材（８）、（９）は第２及び８
３図のごとく、弾性板材料により、前記伝動型（６）、
（７）の爪軸（６２）、（７２）に嵌挿して、伝動型（
６）、（７）の−側面に重なり状に揺動自由に取付番す
る揺動部（８１）−（９１）を形成する。そして、この
揺動部（８１）、（９１）の長さ方向−側で、起立状態
の伝動型Ｃ６）、（７）における、倒伏作動力を加える
押圧部（６−）、（７−）の対応部位に新曲状の作動片
（８１−）、（９１−）を配設する。またこの揺動部（
８１）、（９１）の他側には、直角状に折曲り連続する
セーバ部（８２）、（９２）を形成するのであ、って、
このセーバ部（８２）。

（９２）は、揺動部（８１）、（９１）の長さ方向−側
に沿って前記作動片（８１−）、（９１−）の位置を越
えるごとく延出させて、その延出端に前記操作体（４）
による操作部（８２−）、（９２ｍ）を設けて、操作体
（４）の移動操作で、操作部（８２−）、（９２−）を
押圧することにより、セーバ部（８２）、（９２）を撓
ませて操作力を蓄勢させ、かつ、作動片（８１−）、（
９１ａ）ｔこより伝動型Ｃ６）、（７）の押圧部（６−
）、（７ａ）を倒伏方向に押圧させるようをこ成すので
ある。

また、前記操作体（４）の移動操作により、前記セーバ
部材（８）、（９）の操作部（８２８）、（９２−）を
押圧する構造について説明する・と、先ず一方の伝動型
（７）に対するセーバ部材（？）においては、前記クラ
ッチ（５１）の外周面端側を、先組状として傾斜部（５
１−）を形成し、かつ、この傾斜部（５１１の位置を、
セーバ部材（９）の操作部（９２”　）に対応する位置
と成すと共に、この操作部（９２−）と傾斜部（５１−
）との間における前記伝動筒（５２）の側壁に貫通孔（
５２＆）を設けて、この貫通孔（５２烏）に球体（０）
を移動自由に嵌挿し、第１図のごとく、クラッチ（５１
）が最古側移動位置に位置しているときには、操作部（
９２−）に対し球体（０）を非押圧状態とし、かつクラ
ッチ（５押圧作動させるごとく成すのである。

また、他方の伝動型（６）に対するセーバ部材（８）に
＃いては、第６図のとと（、前記クラッチ（５１）を前
記中間移動位置からさらに左方に移動させることにより
、傾斜部（５１，）を、操作部（８２−）の幅方向−側
に向けて移動圧接させて、セーバ部（８２）の操作部（
８２−）を、クラッチ（５１）の移動方向と直交する、
作動片（８１−）方向に撓み作動させるごとく成すので
ある。

しかして、以上の構成において。前記両伝動爪（６）、
（７）は、ラチェット（６１）、（７１）に強固に噛合
して駆動力を伝動している状態で、前記操作体（４）を
移動操作させた場合、前記セーバ部材（８）、（９）は
それぞれ操作部（８２−）、（９２−）が押圧されセー
バ部（８２）、（９２）が撓み作動して、操作力が蓄勢
された状態で、作動片（８１−）、（９１−）により爪
ばね（６３）、（７３）の附勢力より大きい倒伏方向の
附勢力で伝動型、（６）、（７）を倒伏方向に附勢する
ことになる。

そのため、駆動を瞬間でも中断させた場合など１伝動爪
（６二、２二、（７）のラチェット（６１）・（７１）
に対する噛合力が一定値以下に小さくなった場合、直ち
に前記セーバ部材（８）　、　（９）の蓄勢力により伝
動型（６）、（７）は、ラチェツ）（６１）、（７１）
から離間倒伏されて変速されることになるのである。

従って、自転車駆動時、駆動を停止させな（とも、伝動
型（６）、（７）をラチェット（６１）、（７１）から
離間させる変速操作を行なって容易に所望の変速状態に
切換えできるのである。

尚、以上の説明では、三段変速を可能としたものに適用
した場合であるが”、変地段数の異なる線種にも適用で
きるし、かつ前記制動機構ＣＢ）のないものなど、伝動
型からラチェットに駆動力を伝動する各種の機種のもの
に適用し得ることは云う迄もない。

以上のごとく本発明は、被駆動部材側に設けるラチェッ
トに対し伝動型を噛合させた変速状態で、ラチェットか
ら伝動型を離脱させる変速操作を、ペダル踏込みによる
駆動時であって、伝動型に、走行負荷が加わったラチェ
ットが強固に対向噛合した状態で行なっても、ラチェッ
トと伝動型との噛合力の減少により自動的に容易にラチ
ェットから伝動型が離脱倒伏した変速状態に切換わるの
であり、従って、如何なる変速操作も、その都度駆動を
停止させる必要が全（な（、何時でも行なえることにな
るのである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は三段変速
を可能としたものに適用した断面説明図、第２図及び第
６図は、作動状態を示す拡大説明図である。 （４）・・・操作体 （６）、（７）・・・伝動型 （６１）、（７１）・・・ラチェット （６２）、（７２）・・・爪軸 （６３）、（７３）・・・爪ばね （８）、（９）１・・セーぺ部材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 自転車用変速ハブに琳けるハブ軸と平行な爪軸により伝
   動型を起伏自由に支持し、該伝動型を爪ばねにより起立
   方向に附勢して、被駆動部材側に設けるラチェットに噛
   合わせ、伝動するごとくした前記伝動型の制御機構であ
   って、前記ハブ軸の方向に移動操作する操作体を設けて
   、該操作体と前記伝動型との間に、該伝動型のラチェッ
   トへの噛合いによる伝動時前記操作体の移動操作で撓み
   、前記伝動型に、前記爪ばねの附勢力より大きい倒伏方
   向の附勢力を与えるセーバ部材を設をすたことを特徴と
   する自転車用変速ハブに怠ける伝動型の制御機構。