JPH09202283A - 自転車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自転車本体に、車輪等を容易・迅速に取
付け・取り外せるようにした自転車を得ること。 【解決手段】 ペダルクランクからの駆動力をベルトを
介して受ける従動回転部材(44)と車輪(18)との間に設け
られる一方向クラッチ手段(64)は、従動回転部材に結合
される駆動クラッチ部分(74)と、車輪に設けられる従動
クラッチ部分(76)とを含む。駆動クラッチ部分と従動ク
ラッチ部分とは、車輪を自転車本体に組み付けると、従
動クラッチ部分および駆動クラッチ部分が動作状態に置
かれ、車輪を自転車から取り外すと従動クラッチ部分お
よび駆動クラッチ部分が相互に分離するよう構成され
る。また、ケーブル類を容易・迅速に取付け取り外す手
段も設けられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、全体として可変比動力
伝達装置すなわち駆動装置に関するものであり、かつそ
のような機構を装置された自転車に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】「変速機」と呼ばれる、チェーンにより
駆動される多段動力伝達装置を装着されている自転車が
非常に広く使用されるようになってきた。変速機によ
り、自転車に乗っている人は道路の種々の勾配に最適な
種々の「速力」を選択し、かつ強健な人と弱い人の種々
の必要に合わせることができる。自転車の動力伝達装置
の選択された「速力」はペダルクランクの回転数と駆動
される後輪の回転数との比を定める。

【０００３】強健な自転車乗りは、適度な回転数のペダ
ルこぎで自転車を早く走らせるように、下り坂または平
らな道路で走る場合には高速すなわち高い変速比を選択
し、かつ、緩いのぼり坂または砂利道のような悪路を走
る場合には異なる変速比を選択する。

【０００４】十段変速機が最も一般的である。自転車乗
りは十段変速機の各段の間でも変速比を選択できること
を希望することがあるが、十速以上の変速機は、高価で
あること、重量が大きくなること、および構造が複雑に
なって故障が起き易い等のために一般的ではない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】変速機は、金属製のチ
ェーン及び多数の歯車を使用しているために元来重いも
のであるが、自転車乗りは軽量の自転車に強い関心を抱
いている。変速機には、現在選択されている速力すなわ
ち変速比を指示する手段を欠いている。また、ほとんど
の変速機は露出型であるから雨にぬれたり、磨耗性およ
びその他の汚染物が付着したりし、そのために変速機が
さびたり、磨耗したりする等の損傷を受ける。最後に、
変速機を装着されている自転車では、タイヤの交換また
はパンク修理のために後輪の取外しおよび再取付けが面
倒かつ困難である。また、変速機を交換のために変速機
を交換のために変速機全体を取外すことも困難である。

【０００６】自転車用の別の可変比動力伝達装置が、本
願発明者が発明者である米国特許第４，０３０，３７３
号および第４，５３０，６７６号の各明細書に開示され
ている。その種類の可変比動力伝達装置は、ベルトによ
り相互に連結されている一対の滑車を含む。本発明はこ
の種の新規な動力伝達装置を含むものである。米国特許
第４，０３０，３７３号明細書においては、１組の滑車
部分を２個の各滑車上で半径方向に連続して調節でき
る。また、任意に選択された調節において各滑車部分を
固定する機構が、各滑車部分内に含まれている小さい部
品で製作される。実際に、それらの小型部品は金属のダ
イカストで製作することが好ましい。したがって、部品
は比較的高価で、かつ重量が大であるために遠心力を生
ずる。何らかの状況の下で回転部材が反ると、滑車の近
くでその軸線から種々の距離に配置されている固定を外
す装置と、滑車が回転するにつれて固定を外す装置を過
ぎて運ばれる固定されている滑車部分との間の必要な協
働動作を妨げることがあるから、回転部材の製作も面倒
なことがある。

【０００７】米国特許第４，５３０，６７６号明細書に
記載されている動力伝達装置においては、各滑車は調節
可能な１組の滑車部分も有する。米国特許第４，０３
０，３７３号明細書に開示されている発明の改良とし
て、米国特許第４，５３０，６７６号明細書に記載され
ている発明における調節は個々の量だけ異なる。多数の
個別変速比を設けることができ、米国特許第４，０３
０，３７３号明細書に開示されている発明においてベル
トにより滑車部分に加えられる力よりもはるかに大きい
同種の力に耐えることができる比較的大きい固定歯が用
いられる。動力伝達装置の一般的な応用において駆動滑
車として米国特許第４，５３０，６７６号明細書に記載
されている滑車のいずれも使用できる。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、ベルトにより
相互に連結された２個の滑車を含む種類の新規かつ改良
した動力伝達装置を提供するものである。それの広い面
においては、この新規な動力伝達装置は広範囲の目的に
有用であるが、ある特質および付加された諸特徴のため
にこの動力伝達装置は自転車において特に有用である。
本発明のある面においては、この新規な動力伝達装置は
自転車の一体部品である。

【０００９】可変比駆動機構は、駆動滑車手段と、従動
滑車手段と、滑車手段を相互に駆動連結する無端部材と
を有する。滑車手段の少なくとも一方が１組の滑車部分
を含む。各滑車部分は、無端部材に係合できる支持面
と、支持面を一連の同心円に選択的に位置できるよう
に、前記一方の滑車手段の滑車部分を、前記一方の滑車
手段上に分布させられている一連の位置の任意の位置に
置き、固定する手段とを有する。無端部材は、前記一方
の滑車手段の（無端部材が滑車部分から外れる）調節領
域内の滑車部分を除く全ての滑車部分へ圧力を加える。
滑車部分を選択された位置に調節するためのゲート手段
も前記一方の滑車手段の調節領域内に設けられる。

【００１０】機構のゲート調節手段は制御手段と作動手
段を有することができ、機構を動作させる駆動手段は、
ゲートを個別の位置へ移動させるのと同じ手段とするこ
とができる。この機構は２つの無端部材位置決め手段を
有することができる。その無端部材位置決め手段の一方
は、滑車手段に近接して、滑車手段の周囲の無端部材の
張られた状態、およびある場合には最大の張られた状態
を維持するために力すなわち張力を加える手段とするこ
とができる。無端部材位置決め手段は動けるよう独立に
支持される。この機構は固定レール手段を滑車部分の近
くに有することができる。その固定レール手段は放され
た状態と固定された状態の間で動作させられて、滑車部
分の位置を調節する。この機構は従動滑車手段と、自転
車の後輪のような従動滑車手段の出力部との間に、出力
部を従動滑車手段からそのまま切離すことを容易にする
一方向クラッチを有することもできる。交換のために、
自転車のフレームのようなフレームから容易かつ迅速に
取外される機構は、寸法の異なるフレームへ合わせるこ
とができるようにモジュール状に製作することもでき
る。

【００１１】非常に多数の速力、後で詳しく説明する例
においては、２１種類の速力を設けることは非常に実用
的である。これは、現在広く用いられている１０速と比
較すると非常に多い。動力伝達装置のコストが比較的低
く、かつ比較的軽いように、プラスチックで成型された
部品だけをほとんど使用することができる。全体の機構
は雨、汚れその他の汚染物質から保護するために機構全
体をハウジングの内部に納めることができる。この点
は、ハウジングを設けることが非実用的で、機構が露出
しているために部品にさびを生じたり、部品が早く磨耗
したりする現在の変速機とは対照的である。

【００１２】この新規な動力伝達装置には、現在選択さ
れている変速比を自転車乗り（または、この動力伝達装
置の他の用途の場合には使用者）へ示す指示器を設ける
ことができる。これに反して、従来の変速機には変速比
指示器を一体に設けることは非実用的である。

【００１３】この新規な動力伝達装置を装着された自転
車においては、後輪のタイヤの修理または交換のために
後輪を取外し、再取付けすることは簡単なことである。
比変化機構と後輪の間の一方向クラッチが、ベルトによ
り駆動される滑車へ固定された駆動クラッチ装置と、自
転車の後輪へ固定された従動クラッチ装置とを含む。従
動クラッチ装置と後輪は、自転車から一部品として取外
すことができる組立体を構成する。後輪が取外される
と、従動クラッチ装置は駆動クラッチ装置から簡単かつ
無害に離れる。後輪が自転車に再取付けされると、クラ
ッチの駆動装置および従動装置は互いに自動的に連結さ
れるようになる。これは、変速機が装着されている自転
車の後輪を取外す作業がはるかに面倒であるのと対照的
である。

【００１４】以下に詳しく説明する動力伝達装置の一般
的な用途においては、いずれの滑車も駆動滑車として使
用できる。非常に小さいトルクを必要とする特殊な目的
に対しては、駆動滑車の回転の向きを逆にすることもで
きる。この新規な動力伝達装置が自転車に装着される
と、逆向きに動作させられた時のそれの有用なトルクに
より自転車乗りは、たとえば平らな道路からのぼり勾配
へ向かって走行している間に、前または後ろにペダルを
回すことにより変速比を変えることができる。

【００１５】ベルトで連結された２個の滑車を有する動
力伝達装置においては、ベルトは一方の滑車から他方の
滑車へ延びるある駆動長さを有する。ベルトは各滑車の
周囲に部分的に掛けられる。ベルトの戻り長さは一方の
滑車から、ばねにより押されている巻取りローラーの周
囲を他方の滑車まで延びる。以下に詳しく説明する動力
伝達装置においては、調節可能な各滑車のアイドラーロ
ーラーが、滑車部分の位置を制御するゲートと統合して
調節される。こうすることによりベルトを各滑車の最適
な数のベルトに確実に掛けることができ、このようにし
て種々の変速比で最大のトルクを伝えることができる。

【００１６】本発明の動力伝達装置においては、米国特
許第４，５３０，６７６号明細書に記載されている動力
伝達装置におけるように、各滑車上にある角度をおいて
分布されている歯列中の歯の分布により決定される個々
の位置に滑車部分は固定される。歯は本来的に強く、各
滑車部分に加えられるベルトの十分に大きい圧力に良く
耐えることができるのに十分な大きさを有する。それぞ
れの歯列に沿って滑車部分の位置を制御するゲートは、
滑車部分を固定できる位置に追従する一連の個別位置ま
で調節機構により動作させられる。各調節ごとに各滑車
の１組の滑車部分は円形路を動き、通過する滑車部分に
ベルトが接触しないような場所である調節領域をゲート
を通す。各滑車上の滑車部分の個別位置と、ゲートの個
別の設定とのこの追従される関係によりゲートと滑車部
分の間の接触を避けることを理想的に可能とし、調節が
変えられずに滑車が長期間にわたって回転させられてい
る間に騒音や磨耗が生ずることが理想的に可能にされ
る。実際には、ゲートと滑車部分はいくらか接触する。
しかし、滑車部分が固定されていない調節領域内だけで
滑車部分はゲートを通り、しかも接触圧は比較的低いか
ら、そのような接触は重要な要因ではない。ゲートの調
節の個々の段階により動力伝達装置の個々の変速比の設
定が行われかつ実際的な変速比指示が行われる。

【００１７】本発明の１つの面、特にゲートおよび調節
可能な滑車を装着されている自転車に関して重要な面と
して、ゲート−調節機構は、指で操作できる小さな制御
力に従って、ペダルクランクから得られる動力ストロー
クによって動作させられる。ゲートの調節に対応するド
エルを有する段付きカムを含むことにより調節をとくに
精密に行うことができる。以下に説明する動力伝達装置
においては、ペダルクランク駆動滑車と調節機構の両方
を動作させる。ゲートの調節が広い範囲にわたって続け
られている間に、ペダルクランクが小さい弧で繰返えし
振動させられるような場合に誤動作を行う危険がある。
ある滑車部分が前の設定を保っているのに、別の滑車部
分が新しい設定へ移動させられることがある。ゲート調
節機構とペダルクランクの間に、駆動滑車を回転させる
動作も行う空動機構を設けることによりその誤動作は避
けられる。

【００１８】本発明の特徴的な面として、関連する歯列
に沿ってゲートにより選択的に調節される滑車部分と、
選択的に位置させられる滑車部分と関連する歯列の連動
関係を維持する別々の固定機構とを有している新規な態
様の調節可能な滑車が設けられる。固定機構は、関連す
る歯列に沿って、または関連する歯列とは逆にのびる細
長い固定部材すなわちレールを含む。固定機構は各滑車
部分内に含まれないから、それの部品は本来的に小型で
はない。各固定レールには、任意の調節において滑車部
分を関連する歯列と連動関係にさせるためにレールに沿
って一連の形状とされる。固定レールは歯列に沿って、
または歯列とは逆に延長し、最も有利にするために、固
定状態と解放状態の間を動く際にそれらの固定レールが
長手方向に移動させられる。滑車部分とともに調節領域
内に入ったり、調節領域から出たりする動きの時の固定
レールの動作は、各滑車の軸線の近くに配置されている
動作要素に依存する。したがって、滑車に反りが生じて
も固定レールの動作に影響を及ぼすことはない。

【００１９】米国特許第４，５３０，６７６号明細書に
記載されている動力伝達装置と同様に、以下に説明する
動力伝達装置の調節可能な各滑車は、それの各滑車部分
のための端部支持を行う２個の円板を有する。ベルトは
それらの円板の間で滑車に接触する。この動力伝達装置
の構造は本質的に強く、安定である。この構造において
は、各滑車部分の各端部のために別々の固定レールが設
けられ、統合するフリッパーが固定レールを同様に動作
させる。

【００２０】各滑車部分は相手方の歯列と係合できる歯
付き形成物を有する。各歯付き形成物は一連の歯を含む
ことが好ましい。固定レールが動作させられてそれらの
レールの連動関係を強化させる時に、歯付き形成物と関
連する歯列の間の頂部と頂部の接触の可能性が起ること
がある。ゲート調節機構と統合して直接に動作させられ
る滑車に対してはその条件を避けることができる（これ
については後で説明する）。その滑車に対しては、それ
の固定レールを動作させる機構は曲がることができるカ
ム部分を含む。各滑車部分が調節領域から移動させられ
ると、頂部と頂部との接触状態が無くされ、それから曲
がることができるカム部分が関連する固定レールをそれ
の固定された状態へ直ちに動作させるように、圧力をそ
れに加える。

【００２１】以下に説明する調整においては、各滑車部
分調節領域内を動くにつれて各滑車部分を調節または再
び調節する。各滑車部分がゲートを離れた後で、その滑
車部分が調節で固定される前に、遠心力のために滑車部
分が調節から移動させられることがある。そのようなこ
とが起こることを阻止するために、固定レールがばねに
より押されて、滑車部分がそれぞれの歯列に係合した状
態を保持する。

【００２２】以下に説明する動力伝達装置の以上説明し
た特徴の多くが他の特徴とは別に有用であり、かつもち
ろん、いくつかの特徴を修正して他の装置に用いること
ができる。本発明の更に別の面も以下に説明する。

【００２３】

【実施例】以下、図面を参照して本発明を詳しく説明す
る。まず、本発明の新規な動力伝達装置を装着するため
に改造された利用可能な自転車の例が示されている図１
を参照する。図１に示されている自転車は右側（自転車
に乗っている人の右側）から見た図である。

【００２４】この自転車は水平な三角形状に組合わされ
たトップ管１０と下向きの管１２およびシート管１４
と、２つの後輪支持体１６とを有するフレームを含む。
後輪１８の各側にそれぞれ１つの後輪支持体１６が設け
られる（図１、図２）。前輪２０がフォーク２２で支持
される。そのフォーク２２はヘッド管２３内で回動でき
る。そのヘッド管２３は、管１０と１２を連結する。ハ
ンドル棒２４（図１、図２）によりフォークを操作でき
る。ペダルクランク２８の軸２６が下向き管１２とシー
ト管１４の連結部に軸受２９を有する。

【００２５】可変比動力伝達装置すなわち可変比駆動機
構３０がペダルクランク２８と後輪１８を駆動連結す
る。手動変速比制御機３２（図１乃至図４）が指で操作
でる枢着された指操作部材３４を含む。その指操作部材
３４は自転車に乗っている人が操作できる。ブラケット
３６が手動変速比制御機３２をステム３３へ固定する。
この手動変速比制御機３２は一対の被覆されたコードす
なわちケーブル手段も含む。そのケーブル手段は動力伝
達装置３０へ延び、指操作部材３４により動作させられ
る。

【００２６】指で操作される指操作部材３４が中央部
（図４）に置かれると、最後に設定された比が実際に保
たれる。この指操作部材３４が１つの向き、または逆の
向きに移動させられると、ペダルクランクにより供給さ
れる力を用いて動力伝達装置が変速比を段階的に変化さ
せられる。指操作部材３４が中央部から外れた位置にあ
る限りは、ペダルを連続的に操作することにより、設計
された限界内で、変速比が段階的に変化され続ける。

【００２７】図５(Ａ)と図６はそれぞれ最低変速比調節
と最高変速比調節にある動力伝達装置を示す。汚染物が
入らないように封じることができる完全密閉型動力伝達
装置３０が、一体化された３つのモジュール部品３９，
４０，４１で製作された左側壁を含む。この構造により
部品３９と４０を、市販されている各種の寸法の自転車
のほとんどに使用することが可能となる。第３の部品４
１は、動力伝達装置を市販されている自転車の多種類の
寸法に合わせるため、一連の寸法から選択できるように
される。このようにして、駆動機構を、モジュール部品
の組立体で製作できる。

【００２８】動力伝達装置３０は調節可能な前部滑車４
２と、後輪を動かす後部滑車４４を含む。その滑車４２
はペダルクランク２８と同軸である。滑車４２は半径方
向に調節可能である一連の滑車部分４６を含み、滑車４
４は半径方向に調節可能な一連の滑車部分４８を含む。
滑車４２と４４の各滑車部分の周縁部のほぼ全てにわた
って、無端部材すなわちベルト５０がそれぞれ駆動摩擦
接触、または従動摩擦接触させられる。選択された変速
比が実行されると、滑車部分４６が１つの共通半径に固
定され、滑車部分４８も別の１つの共通半径に固定され
る。

【００２９】図５(Ａ)に示すように滑車部分４６が最小
半径位置にあり、滑車部分４８が最大半径位置にある
と、動力伝達装置はそれの最低速力調節にある。このこ
とは、後輪はペダルクランクの各回転に対して最低の回
転を行うことを意味する。それとは逆に、図６に示すよ
うに滑車部分４６が最大半径位置にあり、滑車部分４８
が最小半径位置にあると、後輪はペダルクランクの各回
転に対して最高の回転を行う。図５(Ａ)と図６に示され
ている動力伝達装置の寸法およびそれらの寸法間の関係
は単なる例示であって、特定の尺度を示すものではな
い。

【００３０】両方の調節可能な一連の滑車部分の半径方
向の位置を設定するために統合機構が設けられる。前部
滑車すなわちペダルにより駆動される滑車４２と、後部
滑車４４は連続する調節段階を通って互いに逆向きに調
節される。統合機構（作動手段）（図５(Ｂ)）は一方の
滑車の半径を１段階だけ増大させると同時に、他方の滑
車の半径を１段階だけ減少させる。あるいは、統合機構
の調節の引続く段階に応じて前部滑車と後部滑車を交互
に（同時にではない）調節することもできる。

【００３１】図５(Ｂ)は、前部滑車と後部滑車の調節を
統合する機構全体を示す斜視図である。前部部品５２ａ
と後部部品５２ｂとで構成された作動手段すなわち統合
機構５２が、動力伝達装置のケーシングの前方の内部で
比調節機構５４（図２）から延びる。その比調節機構５
４は、手動変速比制御機３２によりコード３８を介して
供給される制御力に応じて、変速比を調節するために統
合機構（作動手段）５２を段階的に移動させるのに十分
な駆動力（自転車のペダルから発生された）を供給する
（図２１および図２３乃至図３２参照）。

【００３２】動力伝達装置の部品の同じセットを、市販
されている自転車の広い範囲のフレーム寸法に適合可能
とするために、統合機構（作動手段）５２の部品５２ａ
と５２ｂは、モジュール部品４１の段階的に増大する一
連の寸法に対応する一連の重なり合っている位置におい
て、互いに調節可能に固定される。

【００３３】統合機構（作動手段）５２は前部滑車と後
部滑車をそれぞれ調節するために前部ゲート５６と後部
ゲート５８を動作させる。統合機構（作動手段）５２
は、第１の無端部材位置決め手段であるアイドラーロー
ラー６０と、第２の無端部材位置決め部材であるアイド
ラーローラー６２もそれに応じて動かす。統合機構（作
動手段）５２と、ゲートおよびアイドラーローラーとの
間の連結、それの動作についての詳しい説明は後で行
う。ゲートと統合してアイドラーローラーを調節するこ
とにより、滑車の半径の調節範囲全体にわってベルトが
各滑車の周縁部のほとんどに掛けられる。滑車部分４６
の直径が最小であると（図５(Ａ)）、アイドラーローラ
ー６０は滑車４２の中心軸に最も近づき、滑車部分４６
の半径が最大であると（図６）アイドラーローラー６０
は滑車４２の中心軸から比較的遠く離れる。それらの調
節を統合する際には、滑車４４の直径が最大から最小に
なると（図５(Ａ)と図６）、アイドラーローラー６２が
滑車４４の中心軸へ向かって移動させられる。アイドラ
ーローラーのその調節により、動力伝達装置の全ての変
速比に対して、ベルトが各滑車の周縁部のほとんどに掛
け渡され、各滑車の滑車部分のほとんどに押しつけられ
る、すなわち、最大限に巻かれた状態に保たれるよう
に、ベルトの下側すなわち戻り長さ部分を案内する。こ
の巻かれた状態により、ベルト５０の上側長さ部分すな
わち駆動長さ部分に滑車４２により発生できる張力を強
くでき、かつ後輪の滑車４４中に発生できるトルクを強
くできる。

【００３４】次に、後輪１８に組合わされている動力伝
達装置の後端部について説明する。図２に示されている
ように、後輪１８と動力伝達装置の後端部は、自転車の
フレームの後輪支持体１６の間に適当に支持される。動
力伝達装置の駆動部が一方向クラッチ６４、すなわち、
「オーバーラン」クラッチを介して後輪１８へ連結され
る（図２、図７乃至図１０）。駆動機構は、トルクをク
ラッチを介して後輪へ加える。しかし、自転車が惰性で
走行している時は後輪は空回りし、駆動機構の低速部品
または動かない部品をオーバーランさせる。

【００３５】従来通り、タイヤの修理または交換のため
に後輪１８を外すことができる。一方向クラッチ６４の
従動部が後輪へ固定され、駆動部が可変比駆動装置へ固
定される。後でわかるように、クラッチ６４のそれら２
つの部分は、後輪が外された時に容易に離れるように動
く。後輪支持体１６の間に後輪が取付けられると、クラ
ッチ６４のそれら２つの部分が直接かみ合う。

【００３６】図７からわかるように、動力伝達装置３０
の後部滑車４４が、「後部」壁３９（図２に示すよう
に、自転車に乗っている人の左側の壁）を含んでいる２
部品ケーシング内に含まれる。クラッチ機構を納めるた
めに壁７０が後輪１８に固定される。ガスケット７２が
動力伝達装置のケーシングの静止している後部壁３９と
回転壁７０の間の封止を行う。

【００３７】クラッチの部品が図７〜図１０に示されて
いる。このクラッチの駆動部７４がたとえばボルトによ
り後部滑車４４へ固定される。後部滑車４４がクラッチ
の駆動部７４へキーで留められる。後部滑車４４とクラ
ッチの駆動部７４は一緒に回転する。後部滑車４４は回
転壁７０の内部でクラッチの従動環７６が軸方向に滑動
できる。その回転環７６を軸方向に案内するために、そ
の回転環の突出部７６ａが回転壁７０に設けられている
溝７０ａの中を案内される。コイルばね７８が回転環７
６をクラッチの駆動部７４へ向かって軸方向に押す。金
属部８０の部分８０ａが後輪１８のハブ１８ａにねじ込
まれて、クラッチの回転壁７０をハブに固定する。回転
壁７０の突出部７０ｂが金属部８０のフィンガ８０ｂの
間にはめこまれる。それらのフィンガ８０ｂはクラッチ
の回転環７６の内側円形肩部７６ｂの上方に設けられ
る。（図１０においては肩部７６ｂがフィンガ８０ｂか
ら隔てられている状態が示されているが、これは後で説
明する状態を表わすものである。）フィンガ８０ｂは、
回転壁７０から、図７において左方への回転環７６の軸
方向の動きを制限する。クラッチの回転環７６は一連の
従動クラッチ歯７６ｃ（図８）のような第１の係合可能
な手段を有する。それらクラッチ歯は、クラッチ軸線を
含む平面図に平らな駆動部７６ｄを有し、各歯の反対側
に傾斜面７６ｅを有する。したがって、クラッチの駆動
部７４は、クラッチの駆動状態および静止状態にある時
に歯７６ｃとかみ合う、円形に配置された一連の歯７４
ａのような第２の係合可能な手段を有する。各歯７４ａ
は、クラッチの軸線を含む平面内に平らな駆動部と、反
対側の傾斜面とを有する。それらの平らな駆動部と傾斜
面は平らな駆動部７６ｄと傾斜面７６ｅにそれぞれ対応
する。

【００３８】次に動作を説明する。クラッチの駆動部７
４が駆動トルクを生ずると、歯の平らな部分７４ａがク
ラッチの歯７６ｃの平らな部分７６ｄに接触してそれを
駆動する。自転車が惰性で走っている時は、この動力伝
達装置の駆動機構はクラッチの駆動部７４を回転させな
いが、後輪１８は回り続ける。クラッチのうち、後輪１
８へ固定されている部分はクラッチの駆動部７４をオー
バーランする。クラッチの回転環７６は回り続け、クラ
ッチの駆動部７４の静止している歯７４ａを通って歯７
６ｃにラチェットさせる。歯７６ｃの傾斜面は歯７４ａ
の傾斜面に沿って上昇して回転環７６を間欠的に押す
（図１０）。

【００３９】後輪を外す場合には、まず軸７９（図７）
を外して後輪を外すために必要な間隙をとる。クラッチ
の回転環７６がクラッチの駆動部７４から単に分離され
る（図８）。１つのクラッチ装置７０／７６，８０と後
輪１８で、後輪が自転車から外されるのに伴って相手方
のクラッチ装置７４から分離される組立体を構成する。
後で、後輪が取付られると、クラッチの回転環７６はク
ラッチの駆動部７４に向き合って、それにかみ合う。

【００４０】軸７９は、後輪１８と後部滑車４４をフレ
ームから迅速に外し、かつ再び迅速に組付ける迅速取外
し装置の一部である。自転車の左側（図７では右側）で
後輪がフレームにより支持される場所においては、フレ
ームは、軸７９を通して、支持することができる穴のよ
うな支持面を有する。この領域においては、フレームの
外側にカラー（図示せず）がその穴に整列させられた状
態で固定される。そのカラーの外縁部からＬ形のスロッ
トが延びる。軸７９の一端においてそれの長手軸から垂
直にピン（図示せず）を突出させることができる。その
ピンはカラーのスロットの中に挿入できるように適切な
寸法とされる。軸７９は、それのピンをカラーのスロッ
トの中に挿入することにより、車輪と後部滑車のための
周知のバヨネット型迅速連結／分離装置を構成する。自
転車の右側（図７では左側）で車輪がフレームにより支
持される場所においては、フレームは、後部滑車４４の
上にスリーブ８９を支持するようにされた穴のような支
持面も有する。後輪と後部滑車をフレームへ迅速に取付
けるためには、スリーブ８９をフレームの右側の穴の中
に挿入し、軸のピンが設けられている側とは反対側の端
部をフレームの左方でカラーと穴の中に挿入し、それか
らハブ１８ａに通し、最後にスリーブ８９中に挿入する
だけでよい。軸７９がスリーブ８９の中に挿入される
と、軸７９のピンがカラーのスロットに整列させられ
て、そのスロットの中に入れられる。全体の組立体を所
定の場所に固定するために、軸はピンによりカラーのＬ
形スロットの脚部分の中へ回転させられる。

【００４１】後輪と後部滑車を迅速に取外すために、カ
ラーのスロットを通じてピンを引出すことができ、かつ
軸をフレームから引出すことができる位置へ軸７９がピ
ンにより回転させられる。そうすると、後輪はフレーム
から落ち、後部滑車のスリーブ８９を穴から引出すこと
により後部滑車を取外すことができるここではバヨネッ
ト型の機構について説明したが、他の適当な機構を使用
することもできる。

【００４２】後部滑車４４が、図７、図１１および図１
３乃至図１９に示されている。図７に示されている態様
においては、後部滑車４４は滑車部分４８と、２枚の円
板８２，８４で主として構成される。それらの滑車部分
と円板は、クラッチの駆動部７４に組合わされた回転部
材を形成する。その回転部材はころ軸受８５の上に支持
される。円板は離隔されているが、それらの円板のハブ
が互いにキーで留められて連結される。円板８２と８４
は正確に分布された一連のスロットを有する。各円板の
各スロットの一方の縁部に整然とした歯８６の列を有す
る（図１３）。歯８６の側面は逆向きに傾斜し、鋭い頂
部および根で合う。この例においては、円板８２の各ス
ロットの歯８６は円板８４の歯８６に、それらの円板の
共通軸と平行な線に沿って整列させられる。

【００４３】図５(Ａ)と図６に示されている各滑車部分
４８の詳細が図１３に示されている。滑車部分４８は中
間部分４８ａを有する。この中間部分には、図７に示す
ように、ベルト５０の相補的な駆動面に係合するための
溝が設けられる。滑車部分４８の端部４８ｂが円板８２
と８４のそれぞれのスロットの中に受けられる。

【００４４】各端部４８ｂの側面が円板８２と８４の内
面と外面にそれぞれ整列させられる（図７）。各部分４
８ｂの一方の縁部４８ｄは平らであって、歯付き形成物
を有する。この実施例では、その歯付き形成物は短い歯
列４８ｅである。その歯列４８ｅは歯列８６とかみ合
う。このようにして、各滑車部分を、円板の関連するス
ロットに沿って任意の調節において両方の円板に固定で
きる。

【００４５】各円板の各スロット中に固定レール手段９
０が配置される。各レール９０の長い側面が円板８２，
８４の内側と外側の平らな面と同じレベルである、すな
わち整列させられる。各固定レール９０の長手方向に沿
って１連の歯９０ａが分布させられる。各円板の歯列８
６に向き合う各スロットの縁部には、固定レールの歯９
０ａと相補的な形の歯８８が設けられる。歯８８の頂面
は平らであって、図１４(Ａ)に示すように、それらの頂
面は固定レール９０の歯９０ａの平らな頂部に整列させ
ることができる。歯８８は傾斜面を有し、その傾斜面は
歯９０ａの傾斜面に対して滑ることができる（図１４
(Ｂ)，図１８）。固定レール９０（図１３）は、円板８
４のブレード８４ａ，８４ｂと、円板８２のブレード８
２ａと別のブレード（図１３には示されていない）を受
け、それらのブレードに沿って案内される。滑車部分の
平らな部分４８ｄが固定レールの平らな表面９０ｆに沿
って滑る。

【００４６】円板８２と８４の間の、滑車の軸に最も近
い円板中の整列させられた一対のスロットの各端部の近
くにフリッパー９４が全体的に位置させられる。フリッ
パー９４は各固定レール対９０を統合する。各フリッパ
ー９４の両側のピボット９４ａが円板８４の穴８４ｅの
中と、円板８２の反対側の穴（図示せず）の中に受けら
れ、各フリッパーの動作部分９４ｂが固定レールのくぼ
み９０ｅの中に嵌着させられる。フリッパー９４はカム
従節９４ｃも有する。このカム従節は滑車４４の外側か
ら円板８２の右と円板８４の左へ突き出る（図７）。図
７の左側と図１３の右側において、各フリッパーのただ
１つのカム従節９４ｃが後部滑車４４内で活動する。フ
リッパー９４は前部滑車４２内でも用いられ、それから
反対側のカム従節９４ｃだけが用いられる。カム組立体
９６（図７，図１３，図１４(Ａ)，図１４(Ｂ)，図１４
(Ｃ)，図１６，図１７，図１８）が、後述するように、
後部滑車４４のフリッパー９４を動作させる。

【００４７】ベルト５０が殆どの滑車部分４８（図１
１）に対して半径方向の圧力を加える。そのベルトは、
調節領域Ａ（図１１）の中を通るにつれて滑車部分から
離される。ベルトの上側部分が張られていると（図１
１）、トルクを発生する力がベルトから、係合させられ
ている滑車部分を介して円板８２，８４へ伝えられる。
図示の装置においては、ベルトにより加えられる大きい
力に、かみ合っている歯４８ｅ／８６が耐えられるよう
に、歯列４８ｅ（各部分４８ｂ上のただ１個の歯でな
く）が設けられる。かみ合う歯は、滑車部分に加えられ
た全ての力が、歯合している多くの歯の間に分布させら
れるように、特定の任意の歯に集中された力が生じた時
に、多少曲がるプラスチックのような材料で製作させ
る。また、歯列８６の任意に選択された部分に何本かの
歯(４８ｅ)がかみ合うから、歯列４８ｅと８６の歯は規
則的に並んだものである。

【００４８】次に、図１４(Ａ)，図１４(Ｂ)および図１
４(Ｃ)を参照して、固定レール９０の動作を説明する。

【００４９】図１４(Ａ)は、図１１の調節領域Ａの外側
にある時の滑車部分の状態を表す。円板８２，８４にお
ける、対にされ、整列させられたスロットの固定レール
９０が両方ともに滑車固定状態、すなわち、歯８８の平
らな頂部が固定レールの歯９０ａの平らな頂部に接触す
る状態にある。それらの固定レールの長いまっすぐな表
面９０ｆが、滑車部分４８の平らな側面４８ｄに係合す
る。この状態に於いては、固定レール９０は滑車部分４
８の２列の歯４８ｅを強く保持し、円板８２，８４の固
定歯８６のそれぞれの列に十分にかみ合う。ボックスカ
ム９６（図１６）の半径方向内側の壁が各滑車部分４８
のフリッパー９４を図１４(Ａ)の固定位置に維持し、一
対の固定レール９０を、ベルト５０が滑車部分（図１
１）に接触している限り、それぞれの固定された状態に
保持する。

【００５０】図１４(Ｂ)は、滑車部分にベルト５０の圧
力が加えられない調節領域Ａ（図１１）の中央部近く
の、滑車部分４８を有する滑車４４を示す。更に、図１
４(Ｂ)は、滑車部分の新規な調節が行われない時の滑車
部分の状態を表す。カム部分９６ｄ（図１６）はフリッ
パー９４を全体として半径方向内側（図１４(Ａ)から図
１４(Ｂ)まで下方へ）へ押す。フリッパー９４は固定レ
ール９０を全体として半径方向内側（図１４(Ｂ)では下
方）へ押す。図１４(Ａ)と比較して、図１４(Ｂ)の固定
レール上の歯９０ａの平らな部分が、歯８８の平らな部
分から移動させられている。歯４８ｅはもはや歯８６と
深くかみ合うように保持されず、歯９０ａは歯８８の間
のスペースの中に自由に入る。一対にされた固定レール
９０により滑車部分４８を多少ゆるくすることができる
が、部分的にかみ合っている歯４８ｅと８６により位置
にいぜんとして保持される。領域Ａ内の各滑車部分の小
さいこぶ４８ｃがゲート５８のカムの間を通る（図１
２，図１９）。

【００５１】調節領域Ａにおいては、滑車部分の小さい
こぶ４８ｃが回転している滑車４４により、ゲート５８
のカム５８ａと５８ｂの間のスペースの中に運ばれる。
図１４(Ｂ)において、滑車４４が繰返えし回転されてい
る間は固定された位置にあると仮定している。変速比が
一定に保たれている限りは、ゲート５８が滑車部分を再
調節する傾向はない。

【００５２】円板の全てのスロットの歯８６の頂部が、
破線で描かれている弧で表されている円に沿って分布さ
せられる（図１９）。それらの歯は滑車部分４８の調節
の個々の位置を設定する。ゲート５８を調節する機構
（後述）は、歯８６に対応する段階で動作させられるか
ら、個々の調節におけるゲート５８は、個々に調節され
た位置にある各滑車部分４８を追跡する。調節領域Ａに
おいては、歯４８ｅの限られた量のゆるみが存在する
（図１９）。固定レール９０は、調節領域Ａの外側にお
ける歯４８ｅと８６の完全にかみ合った状態を維持し
て、ベルト５０により各滑車部分に加えられる力に耐え
る。

【００５３】滑車部分４８の小さいこぶ４８ｃが、滑車
部分４４が回転を続けるにつれて、ゲート５８の咬むの
間のスペースを通って繰り返し運ばれる。ゲートの調節
が一定である限りは、理想的には、ゲートと小さいこぶ
の接触はないから、そのような接触による騒音は生ぜ
ず、かつ小さいこぶとゲートカムの磨耗は避けられる。
実際には、それらの部品の寸法と関係は理想的なものか
らいくらか外れる。しかし、ゲートカムの間のスペース
は小さいこぶ４８ｃより少し大きく設けられ、かつ各滑
車部分が調節領域を通って運ばれる時に多少ゆるいか
ら、騒音と磨耗は最小である。

【００５４】図１４(Ｃ)は、ゲート５８（具体的にはゲ
ートカム５８ａ）が調節状態にあることを除いて図１４
(Ｂ)に類似しており、滑車４４が回ると、小さいこぶ４
８ｃがカム５８ａに係合し、そのカムにより外側（滑車
４４のハブから離れる向き）へ押されるようにされるこ
とが示されている。その効果として滑車部分４８の１組
の歯４８ｅが歯列８６の一部にラチェット式にかみ合
う。この例においては、滑車の任意の１回転において滑
車部分４８がゲート５８内を通った時に、滑車部分４８
は以前の設定から歯の長さの１つまたは２つ分だけ移動
させられる。歯４８ｅが歯８６に沿って動かされると、
歯４８ｅの傾斜面が歯８６の傾斜側面に沿って滑らされ
て、滑車部分４８により固定レールの駆動歯９０ａが歯
８８との深くかみ合う向きに駆動される。それらの協働
する歯８８と９０ａの傾斜が固定レール９０を滑車のハ
ブへ向かって、下方へ、および図１４(Ｃ)で少し左方へ
と移動させる。滑車のハブの方へ向かう固定レール９０
の同様の移動は、ゲートカム５８ａが滑車部分４８ａを
押して外側（滑車部分のハブから離れる向き）へ移動さ
せる時、およびゲートカム５８ｂが滑車部分４８を内側
へ（滑車のハブへ向かって）ラチェットする時に起こ
る。一対の固定レール９０が内側へ移動すると、カム従
節９４ｃが、ばね９５に抗してカム部９６ｄから少し離
れる向きに移動させられる。これについては後で説明す
る。

【００５５】図７、図１３、図１６、図１７および図１
８において、カム組立体９６は全体として環状のボデー
９６ａを含む。その主ボデーは、動力伝達装置のケーシ
ングの右側（図７では左）における壁１３９における円
形くぼみ内にセットされる。カム組立体を壁１３９の中
に正確に位置させるために、一体の突出部９６ｂが結合
くぼみの中に入る。カム組立体の主ボデー９６ａが、全
体として円形のカムトラック９６ｃの半径方向内側およ
び外側の壁のほとんどを構成する。図１６と図１８に１
つのカム従節が示されている。各フリッパー９４のカム
従節９４ｃは、滑車４４が回転するにつれてカムトラッ
ク９６ｃに沿って動く。ほとんどのカムトラック９６ｃ
は真の円形であるが、カム部９６ｄ（調節領域Ａ内のト
ラック９６ｃの外側の部分である）は滑車の軸線へ向か
ってずらされる。カム部９６ｄはフリッパー９４を滑車
の軸線へ向かって回させる。各フリッパー９４は、調節
領域Ａを通る時に、図１４(Ｂ)において下方へ、傾斜さ
せられる。このカム部９６ｄはフリッパー９４を作動さ
せて、引続く固定レール対９０を移動させて、それらが
調節領域Ａの中に入った時に放された状態にし、ゲート
５８による滑車部分を調節する用意をする。

【００５６】カムトラック９６ｃの内壁の約半分が主ボ
デー９６ａと一体である。カムトラック９６ｃの内壁の
上半分は、図１６に示すように、３個の可動部品が複合
したものである。壁１３９の一体部分であるスタッド１
３９ａに２枚の翼９６ｅと９６ｆが枢着される（図７，
図１３，図１７，図１６および図１８）。翼９６ｅと９
６ｆは溝９６ｃの深さより広いから、各翼の幅の部分が
トラック９６ｃの内壁の部分として機能し、各翼（たと
えば、図１３と図１６の翼９６ｆ）はカムボデー９６ａ
（図１６、図１８）のそれぞれの停止面９６ｇに接触す
る。板ばね９７が比較的強いばね圧を翼９６ｅと９６ｆ
に加えて、図１６に示す位置にある翼がトラック９６ｃ
の内壁の通常の部分として機能するように、それらの翼
を停止面９６ｇに押しつける。

【００５７】翼９６ｅと９６ｆのくぼみの中に動くこと
ができるようにして両端が捕らえられている弓のように
曲がっている板ばね９５が、翼９６ｅと９６ｆの間で、
カムトラックの向き合うカム部９６ｄに対して、トラッ
ク９６ｃの内壁の弾力のある連続部として全体として作
用する。図１７からわかるように、板ばね９５のほとん
どがカムトラック９６ｃの内壁の部分を形成する。板ば
ねの幅の残りの部分は、カム部９６ｄに向き合う板ばね
の輪郭の位置と部分を決定するために、ボデー９６ａの
わん曲している部分９６ｈに接触する。

【００５８】１つのフリッパー９４のカム従節９４ｃ
が、図１４(Ａ)に表されている部品の状態に対応する典
型的な位置にある様子が図１６に示されている。車輪１
８が回ると、各カム従節がカムトラック９６ｃに沿って
矢印の向きに動く。それがカムトラックの部分９６ｄに
達すると、カム従節９４ｃが、図１４(Ｂ)に示されるよ
うに、フリッパーを下方へ駆動し、滑車部分４８を固定
状態から放す。

【００５９】変速比を変えるためにゲート５８が動かさ
れるとすると、ゲートカム５８ａまたは５８ｂが放され
た滑車部分４８の小さいこぶ４８ｃを変位させる。その
結果として移動させられた滑車部分４８が協働している
歯４８ｅ／８６と８８／９０ａに一対の固定レール９０
とフリッパー９４を全体として滑車の軸線へ向かって移
動させる。以前に、カムトラック９６ｃの部分９６ｄが
フリッパー９４と固定レール９０を移動させて滑車部分
（図１４(Ｂ)）を解放し、その滑車部分をそれの以前の
調節に留めたままにする。滑車部分４８がゲート５８に
よりその調節から押し出されるにつれて（図１４
(Ｃ)）、固定レール９０とフリッパー９４の下向き移動
が増大させられる。カム従節９４ｃはカムの部分９６ｄ
から隔てられ、カム従節がばね９５に接触する。

【００６０】滑車４４が回転を続けると（図１４
(Ｃ)）、調節領域内にある滑車部分の歯４８ｅの頂部
が、歯４８ｅと８６の意図する新しい関係に達するま
で、歯８６の頂部を通過させられる。ある時刻に、小さ
いこぶ４８ｃが、ゲートカムの尖端を通る。滑車４４が
非常に速く回ると、小さいこぶ４８ｃがゲートカム５８
ａ，５８ｂの広く隔てられた部分まで急速に動く。滑車
部分は、意図する設定をこえてゆるくラチェットするこ
とがある。その作用は、フリッパー９４と、固定レール
９０と、協働している歯８８と９０ａの傾斜部とを介し
て作用するばね９５の力により阻止されて、小さいこぶ
４８ｃがゲートカムの尖端を通った直後に、図１４(Ｂ)
の留められた状態を設定する。

【００６１】小さいこぶ４８ｃがゲート５８を通る時刻
は、新しい各変速比を設定するためにゲート５８を調節
機構のタイミングに関連して、完全にランダムである。
したがって、小さいこぶ４８ｃがゲートカムの尖端を通
ったときに、ゲート５８は、図１９に破線で描かれてい
る弧の１つに対応する以前の設定から、別の弧に対応す
る新しい個々の設定また部分的にだけ動かすことができ
る。

【００６２】そのような条件の下では、小さいこぶ４８
ｃがゲートカムの尖端から離れる時に、歯４８ｅ(ロッ
キング用形状部)が、歯８６(ロッキング用形状部)（図
１５）に関して、頂部−頂部接触のまま放置されてしま
う僅かな可能性がある。調節領域Ａに達する各フリッパ
ーを、図１４(Ａ)において、カムトラック９６ｃの（半
径方向）内側の壁により表されている位置へ駆動して、
歯４８ｅを歯８６とのかみ合い関係に固定すべきであ
る。しかし、フリッパー９４を図１４(Ｃ)に示されてい
る位置から上方へ駆動すべき時に、歯４８ｅと８６が頂
部−頂部接触関係にあるものとすると、通常のカム動作
によりいくつかの部品が破損してしまう可能性がある。
翼９６ｅおよびそれに関連するばね９７により表されて
いるカムの内壁の弾力のある逃げ部分８２によりそのよ
うな損傷が防止される。図１５に示されている頂部−頂
部接触関係が存在している間にカム従節９４ｃが図１８
に示されている矢印の向きに動くと、翼９６ｅがばね９
７の強い圧力に抗して回動させられる。調節領域Ａの端
部に滑車部分４８が達すると、ベルト５０が滑車部分へ
の接触を開始する。その時に頂部−頂部接触関係が存在
するものとすると、ベルトの圧力により滑車部分４８が
動かされて頂部−頂部接触関係を終わらせる。ばね９７
は翼９６ｅをそれのストップ面９６ｇまで外方へ向かっ
て直ちに駆動する。フリッパー９４と固定レール９０が
動いて図１４(Ａ)に示す状態を形成し、滑車部分４８を
ベルトの圧力に耐えることができるようにする。今述べ
た特殊な条件のために起こることがある１つまたは複数
の滑車部分４８の調節におけるわずかな誤差は大した結
果にはならない。そして、その小さい誤差もその後に行
われる滑車４４の回転により修正される。

【００６３】上で述べた状態は、変速比を変えるために
（後輪を駆動することなしに）自転車のペダルを後方へ
こいだ場合のように、動力伝達装置が逆向きに動作させ
られた場合にも起こり得る。翼９６ｆとばね９７を設け
ると前記した部品の損傷が防止される。

【００６４】ゲート５８は２つの鏡像装置（図２０）に
より構成される。各鏡像装置は、たとえばプラスチック
成型部品である。各鏡像装置は一対のゲートカム５８
ａ，５８ｂと、ヨーク５８ｄとを含み、それらはレール
５８ｃによって連結されている。一方の鏡像装置のレー
ル５８ｃは、ケーシングの左壁３９内の溝３９ｂの中を
滑る。この装置のカム５８ａ，５８ｂとヨーク５８ｄは
壁３９と円板８２の間に挟まれている。他方の鏡像装置
のレールが円板８４に対して、ケーシングの反対側の壁
１３９に溝３９ｂに平行に形成された溝（図示せず）の
中をすべる。ゲートカム対は、各滑車部分８４の両側の
小さいこぶ４８ｃ（図１３）と協働する。

【００６５】アイドラーローラー６２（図５(Ａ)，図５
(Ｂ)，図６，図２０）はアイドラー支持部材９８により
支持される。アイドラーローラー６２は軸６２ａ（図１
１）を有し、この軸６２ａは、相互に離間したコップ形
円板へ固定される。アイドラーローラー６２は軸受９８
ａ（図１１，図２０）により支持される。その軸受９８
ａは２枚の円板の間のスペースを介して軸６２ａに達す
る。アイドラー支持部材９８は、たとえば、プラスチッ
クの成型により形成された一体要素であって、相互に離
間した長方形の板９８ｂを有する。それらの板９８ｂの
縁部は互いに平行であり、それらの板９８ｂの面に突出
部９８ｃが互いに向き合って設けられる。アイドラー支
持部材９８は別の突出部９８ｄも有する。一方の板９８
ｂがケーシング壁３９内の溝３９ｃの中で滑り、他方の
板９８ｂは壁３９内の溝３９ｃに平行な反対側の溝（図
示せず）の中を滑る。

【００６６】図５(Ｂ)に示されている統合機構（作動手
段）の部品５２ｂは、ケーシング壁の部分４１内のスラ
イドガイド４１ａの間を、図１２の矢印１００に沿って
水平に調節できる。部品５２ｂは、アイドラー支持部材
９８の突出部９８ｄを囲むヨーク５２ｃ（図１１，図１
２，図２０）を含む。アイドラー支持部材９８は、矢印
１００に対してある角度を成している矢印１０２の向き
に沿って動くことができる。ゲート５８の一方の一体部
品のスライド部５８ｃがケーシング壁３９の溝３９ｂの
中を動き、したがって、相手方のゲート部品のスライド
部５８ｃ（図２０）が、ケーシング壁１３９の溝３９ｂ
に平行な溝（図示せず）の中を動く。ゲート５８の２つ
の鏡像部品が、ゲート５８が矢印１０４（図１２，図２
０）により表されている経路に沿って動くように、アイ
ドラーローラー支持部材９８の一体突出部９８ｃにより
一致して動かされる。

【００６７】比調整部５２ｂが右から左へ、１つの端の
位置（図５(Ａ)）から他端の位置（図６，図１２）へ移
動させられると、突出部９８ｄは左へと動かされるが、
その左方への動きには、矢印１００と１０２により表さ
れている種々のすべり経路の結果として下向きの成分が
伴っている。（図１１においては、部品の調節は図５
(Ａ)におけるそれとほぼ同じである。） 比調整部５２
ｂが左へ動くと、アイドラーローラー支持体９８の経路
１０２に対してある角度を成している矢印１０４の経路
に沿って複合ゲート５８が動かされる。比調整部５２ｂ
のこの右から左への移動は逐次起こる。そうすると、滑
車４４の引続く回転の間に、滑車部分４８をしだいに小
さくなる半径へ動かすように、ゲート５８は位置させら
れる。ゲートカム５８ａと５８Ｂの端部は最もせまい分
離点から十分に離れて、小さいこぶ４８ｃがゲートの中
に入ることができ、かつ部品５２ａの調節のいくつかの
段階を通って小さいこぶ４８ｃを移動させることができ
るようにする。

【００６８】再び図１４(Ｃ)を参照して、滑車部分４８
の共通半径を増大させるために、突出部９８ｃは段階的
に動かされると仮定する。図１４(Ｃ)において、滑車４
４が時計回りに回転すると、ゲートカム５８ａは小さい
こぶ４８ｃを上方へ移動させる。アイドラーローラー支
持体９８の部分９８ｃがヨーク５８ｄの中にすべること
ができるようにして納められる（図２０）。滑車４４が
回され、小さいこぶ４８ｃを移動させてゲートカム５８
ａに接触させるから、滑車部分４８（図１４(Ｃ)）は半
径方向外向きに調節させられる。対にされている固定レ
ール９０は、図１４(Ｂ)に示されている滑車部分４８の
状態のように既に滑車部分４８を解放しているので、ゲ
ートにより滑車部分４８を移動させられる。

【００６９】図１４(Ａ)に示されている固定状態から歯
８８と９０ａを動かすように、カム部分９６ｂがフリッ
パー９４を移動させるよう動作すると、滑車部分４８に
ゆるみが生ずる（図１４(Ｂ)）。そのゆるみは、ばね９
５へカム従節９４ｃが係合することにより制限されるの
で、歯４８ｅは歯８６から完全に離れることは許されな
い。したがって、滑車部分４８は以前の調節に留められ
たままである。

【００７０】滑車４４が回転を続け、滑車部分４８がそ
の滑車により動かされ、小さいこぶ４８ｃがカム５８ａ
に係合すると、滑車部分４８は歯８６に沿って外方へ駆
動され、歯４８ｅの傾斜面は歯８６の傾斜面に沿ってす
べらされる。歯４８ｅと８６のこの協働動作により、滑
車部分４８により係合されている一対の固定レール９０
が、図１４(Ｃ)において左下へ駆動される。歯９０ａは
より十分に駆動させられて歯８８とかみ合う。固定レー
ル９０が下方へ動くと、フリッパー９４のカム従節９４
ｃが、ばね９５に抗して、カム部分９６ｄから少し離れ
るように動かされる。歯４８ｅの頂部が歯の頂部にラチ
エット式に接触しつつ動くと、歯４８ｅと８６のかみ合
い状態を維持する向きにばね９５が要素９４，９０，４
８を駆動する。最後に、カムトラック９６ｃの内壁がフ
リッパー９４をそれの上昇させられた位置へ復帰させる
から、固定レール９０と滑車部分４８は固定された状態
へ戻される（図１４(Ａ)）。

【００７１】滑車の軸線に近い方の、滑車部分４８の新
しい半径方向位置を設定するために比調整部５２ｂが調
整されると、ゲートカム５８ｂが小さいこぶ４８ａの経
路内にくる。しかし、上記のように、部品４８，９０，
９４，９５の間にほぼ同じ相互作用が行われる。

【００７２】以上の説明は後部滑車４４と、それのゲー
ト５８と、それのアイドラーローラー６２との、比調整
部５２ｂの制御下における調節に直接関係するものであ
る。部品５２ａは前部滑車４２のゲートおよびアイドラ
ーローラーに対して同じ作用を行うものである。ただ、
以下に詳しく説明する点が異なる。

【００７３】図５(Ｂ)，図２３乃至図２５からわかるよ
うに、部品５２ａと５２ｂは、部品５２ａから、選択さ
れた自転車フレームの寸法へ動力伝達装置を合わせるた
めに選択された穴５２ｅの１つの中へ延びるピン５２ｄ
により、互いに結合される。ピン５２ｄは、自転車に乗
る人の左側のケーシングの壁４０の溝４０ａに受けられ
る。壁４０は、動力伝達装置の前端部を納めるケーシン
グの一部である。

【００７４】図２１は、滑車４２の軸線を含む平面内に
全体として含まれる横断面で、動力伝達装置３０の前端
部を示す。この図は一平面横断面を表すものではなく、
むしろ、機構の各種の部品の間の関係を示すのに最も効
果があるように選択した種々の平面における複合横断面
を表すものである。部品の真の関係は他の多くの図に表
されている。

【００７５】動力伝達装置のケーシングは左側壁４０と
右側壁１４０を含む。それらの壁はペダルで駆動される
滑車４２を囲み、調節機構は、統合されている全体の変
速比決定機構（図５(Ｂ)）を調節するための手動制御機
（図３，図４）に応答する、ペダルで動力を供給される
機構すなわち比調節機構５４（図２）を含む。

【００７６】滑車４２は２枚の円板１１０，１１２を有
する。それらの円板は、円板８２，８４と同様に、整列
させられた半径スロットを有する。滑車部分４６は、か
み合わされた歯および固定レール９０により、スロット
に沿う位置に調節され、固定される。それらの部品の全
ては、図７および図１１乃至図２０に示され、かつ後部
滑車４４の調節可能な滑車部分４８について先に説明し
た部品と同じ構造を有する。滑車部分４６は、ゲート５
６（図５(Ｂ)）と協働するために、円板１１０と１１２
（図２１）の両側に関連して外方へ突出する小さいこぶ
４６ｃ（小さいこぶ４８ｃと同じ）を有する。滑車４２
は滑車４４のフリッパーと同じフリッパー９４を有す
る。滑車４２のフリッパー９４を制御するために、カム
組立体９６に類似のカム組立体について下記のように説
明する。

【００７７】図２２は、滑車部分のための１点鎖線で表
されたスロットを含む円板１１０と１１２を線図的に示
す斜視図である。駆動円板１１４のリムがそれらの円板
のハブ部の間に挟まれる。円板１１２のハブ部における
突出部１１２ａとくぼみ１１２ｂが、円板１１４のリム
における相補的な形のくぼみおよび突出部にそれぞれ係
合する。円板１１０も、円板１１４の相補的な形のリム
と係合する突出部およびくぼみを同様に有する。（図２
１，図２２）。円板１１４はボルト２６ａおよびナット
１１８（図２１）によりペダルクランク２８へ止められ
る。ペダルクランクから延びている駆動ピン２８ｂが円
板１１４の穴１１４ａの中に入る。円板１１０と１１２
は、ここでは詳細を説明しない構造体により互いに一体
にされる。（図２２に示されている２ローブカム１３０
については後で詳しく説明する。）

【００７８】滑車４２（図２１）の滑車部分４６が比調
節機構５４、具体的には、ゲート５６を調節する部品５
２ａ（図２３乃至図２５）により調節される。このゲー
ト５６（図２５）は、互いに向き合う一体鏡像部品を含
む。それらの各部品は一対のゲートカム５６ａ，５６ｂ
と、レール５６ｃと、ダイヤモンド形突出部５６ｄとを
含む。ゲート５６の１つの部分のカム５６ａ，５６ｂと
ダイヤモンド形突出部５６ｄは、壁４０と円板１１２の
間のスペース内で動作する。ゲート５６の他の部分のカ
ム５６ａ，５６ｂとダイヤモンド形突出部５６ｄは、壁
１４０と円板１１０の間のスペース内で動作する。１本
のレール５６ｃが滑車４２の半径に沿う溝４０ｃの中を
すべり、他のゲート部分のレール５６ｃが反対側の壁１
４０内の平行な溝（図示せず）に沿ってすべる。

【００７９】ゲート５６の２つの部分のゲートカム５６
ａと５６ｂは同じである。一対のゲートカム５６ａと５
６ｂは広く離隔された端部と、それらの端部の中間の狭
い間隔の尖端部とを有し、後部滑車のゲートカム５８ａ
と５８ｂとに類似する。ゲート５６の尖端部５６ａと５
６ｂは、小さいこぶ４３ｃがそれらの尖端部の間を通れ
るようにするために必要な間隔より少し広く隔てられ
て、滑車部分４８に関連してゲート５８について先に説
明したのと同様に、滑車部分４６に対して作用する。

【００８０】比調節部すなわち制御部５２ａは、この例
においては、プラスチックで成型された単一の部品であ
る。それは、一端にカム従節５２ｆと突出部５２ｎとを
有する曲がった部分５２ｅを含み、更に突出リブ５２ｇ
と、スロット５２ｈと、一体突出部５２ｉ，５２ｊ，５
２ｋと、フック付き延長部５２ｍとを有する。突出部５
２ｄとリブ５２ｇおよび突出部５２ｎはケーシングの壁
４０内の溝４０ａ，４０ｂ，４０ｍの中をそれぞれすべ
るから、比調節部５２ａは、ほぼ水平である直線経路に
沿って調節可能である。比調節部５２内のスロット５２
ｈは、ゲート５６のダイヤモンド形突出部５６ｄを抱え
こみ、ゲート５６の一方の部分を、比調節部５２ａが種
々の変速比決定位置へ調節させられる時に、溝４０ｃに
沿って半径方向に駆動するヨークとして作用する。（部
品５２ｆと５２ｉ〜５２ｍの目的については後で説明す
る。）

【００８１】比調節部５２ａのスロット５２ｈが形成さ
れる部分は、ケーシングの左壁４０と滑車４２の左側円
板１１２の間に挟まれる。部品１２２（図２５）がケー
シングの右壁１４０（図２１）と右側円板１１０の間の
スペース内に含まれる。部品１２２は、一体の突出部５
２ｉ，５２ｊ，５２ｋにより比調節部５２ａへ連結され
る。それらの突出部５２ｉ，５２ｊ，５２ｋは部品１２
２の対応する一体突出部１２２ｉ，１２２ｊ，１２２ｋ
に接触し、かつ連結される。ここでは、部品１２２は一
体のプラスチック部品として作られる。部品１２２内の
スロット１２２ｈは比調節部５２ａのスロット５２ｈと
同一で、それに平行である。スロット５２ｈと１２２ｈ
は、ダイヤモンド形突出部５６ｄと協働するヨークを構
成する。それらのヨークは統合されてゲート５６の部品
を滑車部分調節領域、すなわち、ベルト５０がどの滑車
部分にも接触しないような領域の内部において、滑車４
２の半径に沿って一致して動作させる。ゲート５６の鏡
像部品が各滑車部分４６の一対の小さいこぶ４６ｃと協
働する。小さいこぶ４６ｃは円板１１０と１１２かｒ逆
方向へ突出する（図２１）。

【００８２】アイドラーローラー６０が、統合機構（図
５(Ｂ)）により、ゲート５６の調節と統合して各種の調
節へ移動させられる。更に詳しくいえば（図２５参
照）、アイドラーローラー支持体１２４は、アイドラー
ローラー６０の内部軸（図示せず）用の軸受１２４ｂを
有する１本のアーム１２４ａを有する。アイドラーロー
ラー支持体１２４は別のアーム１２４ｃを有する。その
アーム１２４ｃは図示のように２つの平行な部分の形で
ある。アーム１２４Ａ，１２４ｃは、一体化された突出
部５２ｊ，１２２ｊにより形成されたピボット上で回る
ピボット軸受１２４ｄから両方向へ延長する。一対のワ
イヤばね１２６ａ，１２６ｂが、アイドラーローラー６
０を弾性的に上昇させるために、アイドラーローラー支
持体１２４に押す力を加える。それらのワイヤばねは、
比調節部５２ａ，１２２の両端部におけるばね保持くぼ
み５２ｍ，１２２ｍに接触する。比調節部５２Ａと１２
２がゲート５６をそれの調節された位置へ動かし、かつ
アイドラーローラー６０を調節された種々の位置へ動か
す。ゲート５６の調節と統合したアイドラーローラー６
０のそのような調節に加えて、ベルト５０に十分な張力
を加えて駆動装置を順回転比変更モードおよび逆回転比
変更モードに置くために、アイドラーローラー６０はそ
れの枢着された支持体１２４により弾性的に動くことが
できる。

【００８３】本発明の動力伝達装置の設計上で考察すべ
き事項の１つは、ベルトと滑車部分の間の滑りを減少ま
たは解消することである。ここで開示している動力伝達
装置におけるアイドラーローラー６０，６２の動き、支
持および配置は、この結果に達するのに非常に重要であ
る。ペダルクランク２８は、力が加えられると、滑車４
２を滑車部分４６とともに回す。滑車部分４６は回転す
るとベルト５０に力を加え、そのベルト５０は滑車部分
４８を介して滑車４４へ動きを伝える。滑車部分４６に
対するベルトのすべりを生ずることなしにペダルクラン
クへ加えることができる力の大きさは、次式に従ってペ
ダルクランクにより滑車４２の「張り」側と「たるみ」
側とにおいてベルトに加えられる張力の関数である。Ｔ
₂／Ｔ₁ ＝ ｅ^fBここに、Ｔ₂ はベルトの「張り」側に
加わる張力、Ｔ₁ はベルトの「たるみ」側に加わる張
力、ｅは自然対数の底（ｌｏｇＴ₂／Ｔ₁）、ｆはベルト
と滑車部分の間の摩擦係数、Ｂはベルトが滑車部分にか
けられたベルトの周囲の全接触角（ラジアン）である。
なお、ベルトの「張り側」というのは、図６において前
進方向にペダルをこいでいる時の上側ベルトを指し、
「たるみ側」というのは、同じく図６において同じ条件
の下における下側のベルトを指す。上の式からわかるよ
うに、比Ｔ₂ ／Ｔ₁ は与えられた系におけるベルトの巻
き範囲に依存し、さらに、ベルトの全接触角度は上の式
における指数係数であり、それに摩擦係数ｆが乗ぜられ
ているから、ベルトの接触角の小さい段階的な増大は、
すべりが起こる前またはすべりの発生が切迫している時
より前にペダルクランクに加えることができる力を過度
に増大させる結果をもたらす。

【００８４】ここで開示している動力伝達装置において
は、滑車の周縁部に近接する非常に狭いスペースの内部
でベルトを十分に巻きつけなければ、望ましくないすべ
りを減少できないことがわかる。しかも、そのスペース
内には全体の装置のいくつかの他の要素も含まれる。更
に、アイドラー部材の位置は、ここで説明している動力
伝達装置における２１種類の変速比のような、多くの変
速比を取り扱うことができねばならない。これを行うた
めに、アイドラーローラー６０と６２は、希望のベルト
掛け度を得るための運動のために独立して支持される。
アイドラーローラー６０と６２を支持し、動かすために
ここで提供される構造により、選択される全ての変速比
に対して、従来の装置と比較して、ベルトを滑車部分４
６，４８へ大きく接触させることができる。しかも、機
構の他の部品を受けるのに十分に広い余地も得られる。

【００８５】前記米国特許第４，０３０，３７３号およ
び同第４，５３０，６７６号に開示されているような従
来の動力伝達装置においては、ベルトと滑車部分との間
の接触量は本願発明のものより大きくなかった。たとえ
ば、米国特許第４，０３０，３７５号においては、アイ
ドラーローラーの一方が固定され、他方のアイドラーロ
ーラーを関連する取付け板へ向かって、またはその取付
け板から離れる向きへ回ることができるように、他方の
アイドラーローラーにはばねにより力が加えられてい
た。この構造では本発明のように大きな接触量を達成で
きない。米国特許第４，５３０，６７６号においては、
同じピボットピンの軸を中心として振れる弾力アームに
より両方のアイドラーローラーが支持されるようになっ
ている。これはベルト案内ローラーのために弾力のある
暢思骨の形をとらせるもので、それのアームは互いに相
手方へ向かって、または相手方から離れるようにわずか
に曲がることができて、ローラーが変化するベルトの形
状に適合できるようにする。その米国特許に開示されて
いるベルトの接触量は本発明で可能であるほど大きくは
ない。

【００８６】本発明の動力伝達装置は、動けるよう独立
して支持されるアイドラー部材を用いることにより、従
来の装置よりもベルトの接触量を大きくできる。滑車部
分におけるベルトの接触量とすべりの間の指数的な関係
のために、接触量をこのように比較的小さく増加する
と、すべりを生ずることなしに引っぱり力とパワーを非
常に大きく増加できる。また、この動力伝達装置を使用
していない間は、張力をほんの僅か、またはほとんど零
に近い値だけベルトにかけておくだけである。そのため
にベルトおよび滑車の軸受の摩耗や、ベルト切れが減少
するという利点が得られる。

【００８７】繰り返し要約すれば、図５(Ｂ)に示す統合
調節機構は、ゲート５６と５８を調節することにより滑
車４２と４４の直径の種々の比が設定される。一方の滑
車の半径を短くすれば他方の滑車の直径が長くなり、滑
車４２と４４の直径の新しい比に対してアイドラーロー
ラー６０と６２の位置が統合して調節される。

【００８８】図２１乃至図３２は比調節機構５４の詳細
を示すものである。この比調節機構においては、カム部
材１２８が、ケーシングの左側の壁４０に接触するボデ
ー部１２８ｂを有する。カム部材１２８の円形リブ１２
８ａが、ケーシングの壁４０に設けられている溝４０ｄ
に沿ってすべる。その溝とリブは滑車４２の軸線すなわ
ちペダルの軸線を中心とする。リブ１２８ａのわん曲し
ている内面と外面に沿って一連のラチェット歯１２８ｇ
が設けられる。円形リブ１２８ａは平らなボデー部１２
８ｂからケーシングの左側の壁４０まで延び、段付きカ
ム１２８ｃが、平らなボデー部１２８ｂから右へ突き出
すカム部材１２８一体部分を形成する。段付けカム１２
８ｃは一連のドエルと勾配移行部を有する。ドエルは、
滑車４２およびペダルの共通軸からしだいに異なる距離
の所に配置される。３個の突出部１２８ｄも平らなボデ
ー部１２８ｂから右へ延びる。突出部１２８ｄは滑車４
２の軸から共通の半径の所に設けられ、滑車部分４６の
小さいこぶの最も内側の半径設定より短い半径で壁４０
と円板１１２に接触する。段付きカム部材１２８が、滑
車４２とペダルクランクの共通軸を中心として溝４０ｄ
に沿って調節できる。

【００８９】カム従節５２ｆが比調節部５２ａから一体
に突出して、段付きカム１２８ｃの両側に接触する。カ
ム従節５２ｆはほぼ水平な経路に沿って動くことができ
る。その理由は、比調節部５２ａの突出部５２ｎが溝４
０ｍの中を案内されるからである。

【００９０】後述する機構が、図２３及び図２４それぞ
れに表されている端の位置の間で或るドエルから次のド
エルまで、カム部材１２８を、ペダル軸線を中心として
位置合わせする。そうすると、ペダル軸線から異なる半
径の所にあるカム１２８ｃの引続くドエルが動かされて
カム従節５２ｆと協働関係に入れられる。カム１２８ｃ
の急な移行でゲート５６と５８が、ドエルにより決定さ
れる個々の位置へ急に移動させられる。それらのドエル
はゲート５６と５８の個々の位置を正確に決定し、それ
らのドエルは、各滑車上の歯の同心円の分布と、滑車部
分４６と４８の個々の位置とに対応する。実際の例にお
いては、段付きカム１２８ｃは、滑車部分４６と４８の
ドエルの数と同数の個々の半径方向設定に対応する、制
御部材５２の調節を決定する２１個の個々のドエルを提
供する。

【００９１】カム部材１２８は半径方向外向きへ延びる
突出部１２８ｅを有する。その突出部１２８ｅは指示片
１２９（図２５）の穴１２９ａの中に挿入される。図２
１に示すように、指示片１２９は、ケーシングの両側の
壁４０と１４０に設けられている整列させられた溝の中
ですべる。指示片１２９は透明窓１３１の下を通る。そ
の透明窓１３１には変速比を識別する１つの大きな数字
１２９ｂが１度に１つずつ表示される。透明窓１３１
は、自転車に乗っている人が容易に見ることができる位
置、すなわち、動力伝達装置のケーシングの上部、およ
び前端部の近くに設けることができる（図２および図２
５）。数字「１」は、動力伝達装置が図６と図２４に示
されているような最低変速比に動力伝達装置が設定され
た時に透明窓１３１に現れ、数字「２３」は、図５(Ａ)
および図２３に示すように、最高変速比が設定された時
に透明窓１３１に現れる。

【００９２】比調節機構５４は、カム部材１２８を、コ
ードすなわちケーブル３８と手動制御機（図３，図４）
に応答して、１つの任意の設定から別の設定へ動作させ
る。以下の説明においては、図２１は単純な切断平面に
よる断面図ではないことに注意されたい。図２１におい
ては、部品の間の関係を最も効果的に示すために、製図
の便宜上、部品によって切断面が異なっている。図２２
乃至図２７は図２１に示されている部品の真の関係を表
すものである。

【００９３】ケーシングの左側壁４０と滑車４２の円板
１１２の間に挟まれている２ローブカム１３０（図２
１，図２２，図２４，図２６）が滑車の軸を中心として
回転できる。このカムの内側の円形部分は、ケーシング
壁４０（図２１，図２４）の一体部分として突き出るカ
ラーすなわち環４０ｅにより案内される。カム１３０
は、左側の壁４０に向かって開く通路１３０ｂを有す
る。その通路を形成するカムの壁１３０ｃは、軸線のほ
とんどにわたって環４０ｅと同心である通路を形成す
る。しかし、カムがカラー４０ｅから隔てられている直
径の両端の場所に外向きローブ１３０ｄを有する（図２
１，図２４）。

【００９４】カム１３０は、滑車円板１１２へ結合され
る「空動」継手を介してペダルにより回転させられる。
その空動継手は、全ての滑車が同様な位置へ移動させら
れる前に生ずるゲートの余分な移動を避けるゲート調節
手段へ作動的に連結される。そうすると、個々の滑車部
分がゲートの設定限度を超えて移動することを阻止す
る。円板１１２のハブ部が小さい突出部１１２ｃ（図２
２）を有する。この突出部は、ペダルクランク２８が滑
車４２を回すにつれて円形の経路を動く。２ローブカム
１３０は、その円形経路中に配置される突出部１３０ｅ
を有する。ペダルクランク２８が、何れかの向きに回さ
れると、突出部１１２ｃは突出部１３０ｅに達する。ペ
ダルクランク２８を連続してこぐと、カム１３０が駆動
される。しかし、ペダルを逆向きにこぐと、ペダルは滑
車４２を動作せるが、カム１３０に関連してほぼ１回転
の間はその動作は「空動きとなる」。その時に、カム１
３０へのペダルの駆動結合が回復させられるように、突
出部１１２ｃは突出部１３０ｅに再び係合する。この
「空動」継手の目的は後で説明する。

【００９５】固定ピボット４０ｆの上に２アームロッカ
ー１３２（図８，図２４，図２６）が支持される。ピボ
ット４０ｆは左側の壁４０から内側へ突き出る。ロッカ
ーの１つのアーム１３２ａ（図２１，図２６）がローラ
ー１３２ｂを支持する。そのローラーは２ローブカム１
３０の壁１３０ｃ（図２４）の間に受けられる。ロッカ
ー１３２の別のアーム１３２ｃがピボット１３２ｄを支
持する。ピッカー１３４の一端部における軸受１３４ａ
がロッカーのピボット１３２ｄを受ける。２ローブカム
１３０がそれの軸線を中心として回転すると、ロッカー
１３２がピボット４０ｆを中心として振動し、ピッカー
１３４をそれの長手方向に前後に移動させる。

【００９６】段付きカム部材１２８の円形リブ１２８ａ
が、ケーシングの左側の壁４０に形成されている溝４０
ｄの中で動作することを先に述べた。リブ１２８ａはそ
の溝に沿って延長して、右側の壁の空所４０ｇの中に入
る。ピボット４０ｆと４０ｉが、空所４０ｇを囲んでい
る壁領域４０ｈから突き出る。ピッカー１３４の頭部１
３４ｂが逆向きに離隔されているフック１３４c-1 と１
３４c-2 を構成する。空所４０ｇの内部でピッカー１３
４が往復動すると、それのフックが歯付きリブ１２８ａ
の両側に沿って前後に動く。図２８には、図２１の２５
−２５線に沿う断面でリブ１２８ａが示されており、ヘ
ッド１３４ｂを露出している。リブ１２８ａのうち、ピ
ッカーのフックの間を延長する部分が、一定の間隔をお
いて隔てられた一連のくぼみとラチェット歯１２８ｇを
有する。フック１３４c-1 と１３４c-2 はリブ１２８ａ
を中心とし、変速比が一定に保たれている限りは、フッ
クはラチェット歯１２８ｇに接触しない状態に保たれ
る。ヘッド１３４ｂは歯付きリブ１２８ａに沿ってアイ
ドル状態で往復運動し、ヘッド１３４ｂの部分１３４ｅ
が傾斜棒部材１４３の耳１４３ｄの中ですべる。

【００９７】下記の機構は、リブ１２８ａに対するヘッ
ド１３４ｂの位置を制御する。指操作制御機（図３，図
４）から延びるケーブル３８が、図２６，図２７，図３
０において参照するために参照番号３８-1，３８-2とし
て別々に参照符号が付せられる。各ケーブルの端部に結
び目が設けられ、各ケーブルはそれぞれの溝付きスライ
ダ１３６の溝の中に受けられる。動力伝達装置を自転車
から取外して交換する場合には、ケーブルをその溝から
迅速に取外すことができる。通路１３８がカバーと、各
スライダ１３６のためのガイドを形成する。通路１３８
は、スロット４０ｊ内に固定するフック１３８ａと、ケ
ーシングの壁４０の他の穴（図示せず）の中に固定する
別のフック１３８により、壁４０の外面へ適当に固定さ
れる。ポスト１３６a-1 と１３６a-2 がそれぞれのスロ
ット４０ｋを通って空所４０ｈまで延長する。

【００９８】等しい長さのアーム１４３a-1 と１４３a-
2 を有する傾斜棒部材１４３がくぼみ４０ｈ内のピボッ
ト４０ｉの上に支持される。ピボット４０ｉはピボット
１３２ｄの振動経路に沿って配置される。アーム１４３
ａの端部におけるポスト１４３b-2 と１４３b-2 が、ポ
スト１３６a-1 と１３６a-2 へ通常当てられる。これ
は、ケーブル３８の端部における結び目がスライダ１３
６の端部に配置されるように、両方のケーブル３８を引
くことにより、動力伝達装置の取付け中に行われる。別
々のケーブル３８が指操作制御機３４（図３，図４）の
中に引き込まれてケーブルのたるみをとり、最後にケー
ブルを保持しておくために制御機が締め付けられる。

【００９９】傾斜棒部材１４３の別のアームがヘッド１
４３ｃを支持する。このヘッドは、両側から内側へ延長
する整列させられたスロット１４３ｄを有する。全体と
してｕ形ワイヤばね１４４の曲がった中央部から延びる
２本のアームが、傾斜棒部材の軸受すなわちハブの周囲
にゆるくはめこまれる。図２６から最も良くわかるよう
に、ばね１４４のアームの端部に直立部１４４ａが存在
するように、ばねのアームは直角の曲がりを有する。そ
れらの直角に曲がったワイヤ直立部分１４４ａはスロッ
ト１４３ｄ内に受けられ、スロットの最も内側の端部へ
向かって相互に偏倚させられる。図２９と図３２に最も
良く示されているように、それらのワイヤ直立部分１４
４ａはヘッド１４３ｃを通って延長し、この例ではプラ
スチック製であるローラー１４５のための軸として機能
する。ローラー１４５は直径の大きいヘッド１４５ａを
有する。それらのヘッドはばね１４４により偏倚させら
れて、歯付きリブ１２８ａの両側においてくぼみ１２８
ｆと協働する。ワイヤ部分１４４ａ上のローラー１４５
が、ピッカー１３４のヘッド１３４ｂ内の窓１３４ｄを
通って延びる。ヘッド１３４ｂは、傾斜棒部材１４３の
ヘッド１４３ｃを抱く一対の垂下突出部１３４ｅを有す
る。それらの突出部１３４ｅは、ロッカー１３２による
ピッカー１３４の長手方向での往復運動時に、傾斜棒部
材１４３のヘッド１４３ｃの側面に沿ってすべる。傾斜
棒部材１４３のヘッド１４３ｃが、リブ１２８ａの両側
から中央に向けて位置させられるように、ばね端部１４
４ａにより偏倚させる限りは、フック１３４ｃは、リブ
１２８ａの両側で歯１２８ｇの列から隔てられたままで
ある。

【０１００】図３０乃至図３２は、ケーブル３８-1に張
力を加えるように、指操作制御部３４（図３，図４）へ
指の力を加えた時の効果を示す。その力は傾斜棒部材１
４３をそれのピボットを中心として時計回りに回させ、
ヘッド１４３ｃに（突出部１３４ｅを介して作用させ
る）ピッカーのフック１３４c-2 を移動させて、リブ１
２８ａの歯の付いている側と協働させる。

【０１０１】指操作制御機３４とケーブル３８によりひ
き起こされた傾斜棒部材１４３ａの不平衡は、ペダルが
こがれなければ何も作用しない。ペダルからの駆動によ
り２ローブカム１３０が回転させられると、ロッカー１
３２はペダルクランクの１回転で２回急に振動して、ピ
ッカーのヘッド１３４ｂを歯付きリブ１２８ａに沿って
前後に駆動する。したがって、フック１３４c-2 がリブ
１２８ａの歯１２８ｇに係合して、ピッカーのヘッドの
１ストロークの間に歯１２８ｇを１段階だけ移動させ
る。フック１３４c-2 は、ヘッド１３４ｂの逆ストロー
ク中に次の歯１２８ｇを過ぎてラチェット式に送られ
る。他のフック１３４c-1 は、傾斜棒部材のヘッド１４
３ｃにより歯付きリブ１２８ａから十分に離れて上昇さ
せられる。ばねにより偏倚させられている少なくとも１
個のローラー１４５はリブ１２８ａに常に係合するか
ら、フック１３４c-1 または１３４c-2 の以後の任意の
駆動ストロークに続いてカム部材１２８を所定位置に保
持するための戻り止めとしてそれらのローラーは作用す
る。

【０１０２】傾斜棒部材１４３が非平衡状態に保持され
ている限りにおいては、フック１３４c-2 は、カム１３
０の各半回転ごとに歯付きリブ１２８を（図３０と図３
１で見て）時計回りに１ステップだけ動作させる。指操
作制御機３４（図３および図４）は、傾斜棒部材１４３
をそれの平衡位置（図２７）から逆時計回りに傾斜させ
るように、逆に動作させることができる。ケーブル３８
-2へ張力を加えると、フック１３４c-1 が歯付きリブ１
２８ａと協働させられる。そうすると、歯付きリブ１２
８ａは、ロッカー１３２の各振動ごとに、１段階だけ逆
時計回りに移動させられる。

【０１０３】歯１２８ｇは段付きカム１２８ｃのほとん
どに対応する。フック１３４c-1 と１３４c-2 は、段付
きカム１２８ｃをそれの範囲の一端から他端へ駆動す
る。その範囲をこえると、わん曲しているリブ１２８ａ
は、フックすなわち爪１３４c-1 と１３４c-2 により係
合させられる滑らかな領域を有する。したがって、それ
らのフックすなわち爪を、段付きカム１２８ｃのいずれ
かの端部がカム従節５２ｆに達した後で、わん曲した
（および滑らかな）リブ１２８ａに継続して協働させて
も何の効果もない。

【０１０４】段付きカム１２８ｃが動作すると制御部材
５２が段階的に移動させられる。それとは逆に、溝４０
ｄに沿って力が制御部材５２へ加えられても、その制御
部材５２は扇形カム１２８ｃの位置合わせをしない。す
なわち、段付きカム１２８ｃは制御部材５２を動作させ
るが、制御部材５２から段付きカム１２８ｃに力が加え
られてもカムを回転させることができない、という一方
向駆動機構である。段付きカム１２８ｃのドエルは、動
力伝達装置全体へ加えられた機械的な衝撃によりひき起
こされることがある、制御部材５２（部品５２ａと５２
ｂ）のどのような移動も阻止する積極的な阻止手段とし
て作用する。段付きカム１２８ｃのドエルは、滑車部分
４６と４８の個々の位置に対応する個々の位置にゲート
５６と５８を置くために、精密かつ確実に作用する。

【０１０５】次に、装置全体の動作について簡単に説明
する。指操作制御部材３４が中心に止まっている限りは
傾斜棒部材１４３は平衡させられ、フック１３４c-1 と
１３４c-2 がリブ１２８の歯１２８ｇから離れたままで
あるように、傾斜棒部材のヘッド１４３ｃはピッカーの
ヘッド１３４ｂを制御する。傾斜棒部材１３４が不平衡
状態にされると、ペダルクランク２８が回されるにつれ
て、ピッカーのヘッド１３４ｂは歯付きリブ１２８ａを
段階的に位置合わせする。比調節装置全体は、変更の間
の最後に調節された位置に保持される。

【０１０６】この動力伝達装置の変速比が不変に保たれ
ている間は、図５(Ｂ)に示す機構は静止したままであ
る。各滑車４２と４４の滑車部分のほとんどにベルト５
０が掛かるように、ベルト５０はアイドラーローラー６
０，６２により保持される。ゲート５６，５８は最後に
設定された位置に留まる。ゲートのそれらの個々の位置
は、滑車部分を所定の場所に保持する歯８６の分布に従
う。変速比指示数字１２９ｂが、カム１２８ｃと、ゲー
ト５６，５８の各設定ごとに窓１３１に表示される。

【０１０７】後部滑車４４の各滑車部分４８は、２枚の
円板８２と８４の対にされているスロットに沿って調節
可能であり、各スロット内の対にされた歯列８６が、各
滑車部分４８の各端部４８ｂ上の歯群４８ｅにかみ合
い、各滑車部分４８の各端部４８ｂと各スロットの向き
合う縁部の間に固定レール９０が配置され、固定レール
９０は、スロットの縁部に沿う歯８８とかみ合う歯９０
ａを有し、歯８８と９０ｂは相互に協働する固定のため
の平らな頂部と傾斜部を有し、カム組立体９６がフリッ
パー９４と固定レール９０を制御する。フリッパー９４
は固定レール対を統合する。滑車４２と、それの滑車部
分４６とは、以上説明した滑車４４およびそれの滑車部
分４８についての選択的位置決め機構および固定機構に
関連するあらゆる事項、およびその他の面で滑車４４お
よび滑車部分４８に類似するが、カム組立体９６は交換
される。

【０１０８】滑車４２は、前部滑車のフリッパー９４を
動作させるカム組立体１４６を有する。このカム組立体
は、後部滑車のフリッパー９４を動作させるカム組立体
９６に非常に類似する。

【０１０９】カム組立体１４６（図２１）は、図１６に
示されている位置にある枢着された翼９６ｅと９６ｆの
代わりにボックスカムの固定された壁部分を用い、ばね
９７（図１６）がカム組立体１４６から除去されたこと
を覗き、カム組立体１４６はカム組立体９６にあらゆる
面で類似する。上記変更部分は別にして、カム組立体１
４６は、滑車解放カム部分９６ｄと、板ばね９５と、こ
の板ばねのうちカムトラックの弾性壁部分として作用す
る部分の輪郭と位置を制御する表面９６ｈとの、適当な
寸法にされた複製物（図示せず）を含む。各滑車部分４
６が調節領域（この領域ではベルト５０は滑車部分４６
から離れる）に入ってから、出るまでの間に起こる動作
は、後部滑車について前述した。先に注意したように、
前部滑車のカム１４６においては、カム組立体９６の翼
９６ｅと９６ｆは用いられない。後部滑車においてまれ
に起こることがある歯の頂部同士の係合（図１５）は前
部滑車の動作では起こらない。その理由は、ゲートカム
５６ａと５６ｂの尖端が滑車部分４６の小さいこぶから
離れる前に、ゲート５６の調節を終わるように調節機構
の動作のタイミングを定めているからである。

【０１１０】変速比が変えられる時に扇形カム１２８ｃ
は段階的に移動させられる。制御部材５２は、カム従節
１２８ｆが、段付き扇形カム１２８ｃのドエルの間での
移行により、１つのドエルから次のドエルへ急に駆動さ
れる時に、急に移動させられる。段付きカム１２８ｃの
それらの急な移動はカム１３０のローブ１３０ｄにより
ひき起こされる。小さいこぶがゲートカムの尖端を通っ
た時、またはその直前にゲート５６が各新しい設定へ少
なくともほぼ動かされているように、段付きカム１２８
ｃとカム１３０の動作のタイミングが定められる。この
タイミングは変化せず、予測できる。したがって、後部
滑車の動作において起こる歯の頂部間接触の問題は前部
滑車においては起こらないから、後部カム組立体９６の
翼９６ｅと９６ｆを前部カム組立体１４６から除くこと
ができる。

【０１１１】後部ゲート５８が半径方向に出たり、入っ
たりする調節を受ける時は、滑車の調節される半径の変
化に対応する滑車部分４８の周囲に掛けられるベルト５
０の実用的な最大の接触長さを維持するために、アイド
ラーローラー６２も半径方向外向きへ動かしたり、内向
きへ動かしたりする。滑車部分４６の周囲に掛けられる
ベルトの実用最大接触さを維持するために、前部アイド
ラーローラー用の軸受１２４ｂ（図２５）もゲート５６
と統合して動かされる。アイドラー用の軸受１２４ｂの
それらの統合された調節は、ベルト５０をぴんと張った
状態に維持するためにはぴったりではないかもしれな
い。アイドラーローラーが理想的に調節されていない
か、その他の原因によるものかは問わず、たるんでいる
ベルトのたるみをとるために、ばね１２６ａと１２６ｂ
がアイドラーローラー６０の枢着されたアイドラーロー
ラー支持体１２４に作用する。

【０１１２】制御部材５２（部品５２ａと５２ｂ）は、
希望の変速比を設定するためにゲート５６と５８を調節
し、アイドラーローラー６０と６２を統合して調節す
る。そのような調節のためには適度な機械的な力を必要
とする。しかし、比調節機構５４は、調節を行うために
ペダルクランクの動力を利用することによりその力を一
層減少させて、指操作制御部材３４に加えられる指の非
常に小さい力を必要とするだけである。

【０１１３】２ローブカム１３０により駆動されるロッ
カー１３２によりピッカー１３４は歯付きリブ１２８ａ
に沿って振動させられる。ピッカーは、ヘッド１４３ｂ
により、リブ１２８ａに対する中性位置に保持されてい
る限り、無駄に振動する。ケーブル３８が傾斜棒を不平
衡状態にすると、ピッカーヘッド１３４ｂの１つのフッ
ク１３４c-1 または１３４c-2 がリブ１２８ａと、段付
きカム１２８ｃと、制御部材５２とを、リブ１２８ａの
歯１２８ｇに対応する１つの歯分の段階だけ進ませる。
２つのゲート５６と５８の各１段階移動は、ペダルクラ
ンク２８が２ローブカム１３０を１８０度駆動した時に
行われる。ゲート５６の１段階調節に含まれる時間中
に、滑車４２も１８０度回る。したがって、２ローブカ
ム１３０による比調節機構５４の１ストローク動作中
に、滑車部分４６の半分が１段階だけ調節される。ゲー
ト５６と５８が１段階移動させられた後で、指操作制御
部材３４を解放できる。滑車４２と４４を回し続けると
全ての滑車部分４６が新しい共通半径へ１段階調節され
ることになり、全ての滑車部分４８は異なる共通半径ま
で１段階だけ暢請求項ｕされることになる。このように
して新しい変速比を設定できる。

【０１１４】２段階以上の変速比変更を希望することも
ある。その場合には、ケーブルを引っ張り続けて傾斜棒
部材１４３を不平衡状態に保持し続けるように、指操作
制御部材３４が中性位置からそらされた位置に保持され
る。ピッカーのヘッド１３４ｂのフック１３４c-1 また
は１３４c-2 が、２ローブカム１３０の各半回転ごと
に、リブ１２８ａと、段付きカム１２８ｃと、図５(Ｂ)
に示されている統合調節組立体の全てとを１段階だけ移
動させることを続ける。この最初の１８０度のクランク
回転の間に、滑車部分の半分が１段階だけ進められてい
る。回転を続けると、最後の滑車部分がゲートにさらさ
れるようになる前に、ゲートは１段階進ませられる。そ
の後で、クランクの半回転ごとに、全ての滑車部分は１
段階だけ進む。このように、各滑車部分が、一定の速さ
で進んでいるゲートに接近して、そのゲートにより動か
される際には、２段階進むことを要する。指操作制御部
材が解放された後で、滑車４２が回転を続けている間
に、滑車４２の全ての滑車部分が共通半径に設定される
まで、全ての滑車部分は更に調節される。後部滑車４４
でもほぼ同じ動作が行われる。

【０１１５】この動力伝達装置の変速範囲の最低速部分
において変速比が調節される場合に特定の条件が起こ
る。その時には滑車４４は滑車４２より低速で回転す
る。変速比の連続変更の場合には、前部滑車の各滑車部
分４６は、滑車４２の各回転ごとに、２段階移動する
が、滑車部分４８の調節中に３段階の変更が起こること
がある。この３段階変更は後部ゲートでは対処できな
い。この問題は、動力伝達装置の変速比範囲の低速端部
においてより長いドエル１２８ｈを設けることにより解
決される。カム１２８ｃのほとんどのドエルは、わん曲
しているラチェット１２８ａの各１段階の前進ごとに１
回変化するが、変速比範囲の低速端においては各ドエル
は２倍の長さである。そうすると、１つの２倍長ドエル
１２８ｈからカム１２８ｃの次のドエルへ変化するため
には、ラチェット−および−爪機構１２８ａ／１３４c-
1 および１３２c-2 の２ストロークを必要とする。指示
片１２９上の変速比指示数字１２８ｂはたとえば６−５
−４−３−３ー２−２−１−１である。

【０１１６】カム１３０に２つのローブを設けると変速
比を大きく変えられるから便利である。カム１３０はた
だ１つのローブで作ることもできる。変速比を大きく変
化させると、１ローブカムでは、２ローブカムで同じ変
速比変更を行う場合よりも２倍余計にペダルを回さなけ
ればならないから、変更に時間がかかる。

【０１１７】突出部１１２ｃと１３０ｅは、ペダルクラ
ンク２８とカム１３０の間で空動連結を行う。ペダルク
ランク２８は、滑車４２の突出部１１２ｃが突出部１３
０ｅに到達して、カム１３０の駆動を開始するまでにほ
ぼ１回転できる。ペダルの１つの駆動の向きにおいて突
出部１１２ｃが突出部１３０ｅと駆動関係にあるものと
し、ペダルの回る向きを逆にしたとすると、ペダルクラ
ンク２８がほぼ１回転のアイドル回転、すなわち「空」
回り、を行うまでは、ペダルクランクはカム１３０と駆
動関係に再び入ることはない。

【０１１８】ペダルクランクと、ゲート５６と５８を調
節する機構との間にこの空動連結を設けることにより、
誤動作に対する安全策が講じられることになる。もし
「空」回りがないとすると、カム１３０はペダルクラン
ク２８と滑車４２へ固定されることになる。そうする
と、指操作制御部材３４を中立位置から離れた一方の側
へ押すと同時に、ペダルクランク２８を前後に小さい角
度だけ振動させることができる。そのようにすると、図
５(Ｂ)の統合機構が多くの段階を順次移動し、いくつか
の滑車部分４６と４８がゲート５６と５８を通って前後
に動く。その結果として、いくつかの滑車部分４６と４
８を新しい半径方向範囲まで動かせるが、より多くの滑
車部分は前に調節された位置に留まる。以前の位置に留
っている滑車部分は、新しく位置させられたゲートの動
作範囲外にある。そのような条件の組合わせ（偏向させ
られた指操作制御部材と、ペダルクランク２８の短スト
ローク前後動作）は極めて起こりそうもない。しかし、
それが起きた場合の結果は、ペダルクランク２８による
滑車の駆動側と、調節機構の段階的駆動部１３２−１２
８との間に広範囲の空動結合を設けることにより排除さ
れる。この目的のための空動の範囲は、最低変速比と最
高変速比における各向きのペダル回転中に、全ての滑車
部分をそれぞれのゲートに組合わせて協働させるために
は十分でなければならない。

【０１１９】滑車調節機構は、自転車のペダルをこいで
いる間に操作をされるのが普通である。例えば、上り坂
を走行中は、指操作制御部材３４を操作して、後輪に低
速、高トルクを供給するように変速比を変える。しか
し、変速比は他の状況の下でも調節できる。たとえば、
惰力走行中に前方に急坂が迫ってきた時は、指操作制御
部材３４を操作しながら、ペダルを逆回しすることによ
り−変速比へ変えることができる。この操作が可能であ
る理由は、動力伝達装置全体を逆に動作でき、それによ
り後部滑車４４を逆回転させること、および一方向クラ
ッチにより後輪を回転させることなしに動力伝達装置を
動作できることである。変速比の変更においてペダルを
前回し、または後回しとすることにより動力伝達装置全
体をいずれの向きにも動作せることができるから、変速
比を変えるためにペダルを前回しだけすることを強いら
れることはない。

【０１２０】この動力伝達装置の全体は、道路からの汚
染物から保護されるように全閉型構造である。保護ケー
シングの部品はたとえばプラスチックの成型で製作さ
れ、静止部品の間、回転前部滑車と後部滑車およびクラ
ッチ囲み壁がケーシングの円形形成物に対して取付けら
れる部分にシールが施される。

【０１２１】この動力伝達装置は、それのほとんどの部
品を比較的安価で、軽量の成型プラスチック部品で製作
できるような特性を持つ。その結果、この装置は、従来
の、チェーンとスプロケットを用いた装置より十分に軽
く、価格も低いから、自転車愛好家にとっては魅力的で
ある。従来の多段変速機よりはるかに多段の変速比を利
用でい、また従来の変速貴とは異なって本発明の変速動
力伝達装置は変速比を指示できる。

【０１２２】また、この動力伝達装置は自転車からの取
り外しと、組付けを容易かつ迅速に行うことができる。
制御ケーブルを迅速に切離せるために、前部と後部の滑
車を操作するペダルがねじで取付けられているからそれ
らの滑車を簡単に取外すことができ、駆動クラッチ装置
が従動部材へ連結される分割クラッチ構造のために、こ
の動力伝達装置を自転車のフレームから容易かつ迅速に
取外すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の種々の面における実施例として新規
な動力伝達装置を装着されている典型的な市販の自転車
の右側面図である。

【図２】 車輪の一部を切欠いて示す、図１の自転車の
拡大平面図である。

【図３】 図１および図２に示されている指で操作する
制御機の拡大側面図である。

【図４】 指操作制御機の、図３の４−４線に沿う断面
図である。

【図５】 その(Ａ)は、図１および図２に示されている
動力伝達装置が最低変速比にある時の、右側カバーおよ
びその他の右側部品を除いて示す右側面図を示し、その
(Ｂ)は、(Ａ)に示されている動力伝達装置の統合調節機
構の右側面図を示す。

【図６】 最高変速比にある動力伝達装置を示す図５
(Ａ)に類似の右側面図を示す。

【図７】 自転車の後輪の一部も示している、図５(Ａ)
の７−７線に沿う拡大断面図である。

【図８】 切替えられた関係にある図７に示されている
クラッチの部分を示す断面図である。

【図９】 図８の８−８断面から見た、車輪に取付けら
れているクラッチ部分の拡大右側面図である。

【図１０】 図９の１０−１０断面におけるクラッチの
車輪に取付けられた部分の部分断面拡大斜視図である。

【図１１】 僅かに異なる変速比調節における、図７の
１１−１１断面における動力伝達装置の後輪部分の右側
面図である。

【図１２】 機構を少し異なって調節した、図７の１２
−１２断面における図１１に類似の右側面図である。

【図１３】 図７の左側および正面から見た動力伝達装
置の部分分解拡大斜視図である。

【図１４】 図７および図１３に示されている動力伝達
装置の種々の状態における部品の部分拡大側面図であ
る。

【図１５】 図７および図１３に示されている動力伝達
装置の種々の状態における部品の部分拡大側面図であ
る。

【図１６】 図７の１５−１５平面において見た部品の
拡大図である。

【図１７】 図１６の１５Ａ−１５Ａ線に沿う部分断面
図である。

【図１８】 図１６とは異なる状態にある部品を示す、
図７の平面１５−１５において見た部品の拡大図であ
る。

【図１９】 図７の平面１６−１６において見た部品の
部分拡大線図である。

【図２０】 全体として図１２の正面および左側から見
た動力伝達装置の一部の分解斜視図である。

【図２１】 部品の関係を一層効果的に示すためにこの
図の左側部分において横断面の平面が歪まされている、
全体として図５(Ａ)の平面１８−１８において見た動力
伝達装置のペダルにより駆動される部分の横断面図であ
る。

【図２２】 図２１に示されている動力伝達装置の右側
と後部から見たある部品の多少線図的な分解斜視図であ
る。

【図２３】 図５(Ａ)に示されている調節に対応する調
節部品を示す動力伝達装置のペダルで駆動される部分の
右側面図である。

【図２４】 図６に示されている調節に対応する調節部
品を示す図２３に類似の右側面図である。

【図２５】 図５(Ａ)に示されている動力伝達装置の正
面と右側から見た調節部品を主として示す分解斜視図で
ある。

【図２６】 他の調節部品を示す図２５に類似の分解斜
視図である。

【図２７】 図２１において平面２４−２４において見
た、１つの（平衡させられた）関係にあるある種の調節
部品の拡大部分図である。

【図２８】 図２１において平面２５−２５において見
た、１つの（平衡させられた）関係にあるある種の調節
部品の拡大部分図である。

【図２９】 図２８の２６−２６線に沿う図２１に示さ
れている調節部品の横断面図である。

【図３０】 図２７とは別の（非平衡）関係にある部品
の図２７に類似の図である。

【図３１】 図２８とは別の（非平衡）関係にある部品
の図２８に類似の図である。

【図３２】 図２９とは別の（非平衡）関係にある部品
の図２９に類似の図である。

【符号の説明】

３０…動力伝達装置、 ３２…手動変速比制御機、 ３
８…ケーブル、 ４２…前部滑車、 ４４…後部滑車、
４６，４８…滑車部分、 ５０…無端部材、５２…制
御部材、 ５４…調節機構、 ５６，５８…ゲート、
５６ａ，５６ｂ…ゲートカム、 ６０，６２…アイドラ
ーローラー、 ６４…一方向クラッチ、７４…クラッチ
の駆動部、 ８２，８４，１１０，１１２…円板、 ９
０…固定レール、 ９４…フリッパー、 １１４…駆動
円板、 １３０…２ローブカム、 １３２…２アーム
ロッカー、 １４３…傾斜棒部材。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フレームおよび車輪を有する自転車にお
   いて、 フレーム(10,12,14,16,22)により支持された駆動回転部
   材(42)、および、車輪に連結された従動回転部材(44)を
   有する可変比駆動機構(30)と、 前記駆動回転部材に運動を伝える手段(26)と、 前記従動回転部材と前記車輪との間に設けられていて、
   前記従動回転部材に結合された駆動クラッチ部分(74)お
   よび前記車輪に設けられた従動クラッチ部分(76)を有す
   る一方向クラッチ手段(64)にして、前記従動クラッチ部
   分および前記車輪が自転車から取り外し自在の車輪組立
   体をなし、この車輪組立体を自転車に組み付けると前記
   従動クラッチ部分および前記駆動クラッチ部分が動作状
   態に置かれ、前記車輪組立体を自転車から取り外すと前
   記従動クラッチ部分および前記駆動クラッチ部分は相互
   に分離する、一方向クラッチ手段(64)とを備え、 前記一方向クラッチ手段は、前記駆動クラッチ部分への
   一方の回転方向の運動においては駆動状態を呈し且つ他
   方の回転方向の運動においてはオーバーラン状態を呈す
   る第１および第２の係合手段(76c,74a) を含み、前記従
   動クラッチ部分および前記駆動クラッチ部分の一方に、
   前記第１の係合手段およびこれとともに回転する回転部
   材(74)が設けられ、前記第１の係合手段が前記回転部材
   に軸方向に摺動可能であり、前記第１の係合手段を前記
   第２の係合手段へと偏倚させるばね手段(78)が設けら
   れ、前記第１の係合手段の前記第２の係合手段へ向かう
   摺動を制限する止め手段(80b) が設けられ、もって、前
   記車輪組立体が自転車から取り外された後に自転車へ組
   み付けられると、前記第１および第２の係合手段が一方
   向クラッチ動作状態に復することを特徴とする自転車。
2. 【請求項２】 フレームと車輪、および、可変比駆動機
   構へケーブル手段(38)で結合され前記フレームに設けら
   れた制御装置(32)を有する自転車において、 フレーム(10,12,14,16,22)により支持された駆動回転部
   材(42)、および、車輪(18)に連結された従動回転部材(4
   4)を有する可変比駆動機構(30)と、 前記駆動回転部材に運動を伝えるペダルクランク(28)を
   含み、前記駆動回転部材を前記フレーム上に支持する手
   段と、 前記従動回転部材と前記車輪との間に設けられていて、
   前記従動回転部材に結合された駆動クラッチ部分(74)お
   よび前記車輪に設けられた従動クラッチ部分(76)を有す
   る一方向クラッチ手段(64)にして、前記従動クラッチ部
   分および前記車輪が自転車から取り外し自在の車輪組立
   体をなし、この車輪組立体を自転車に組み付けると前記
   従動クラッチ部分および前記駆動クラッチ部分が動作状
   態に置かれ、前記車輪組立体を自転車から取り外すと前
   記従動クラッチ部分および前記駆動クラッチ部分は相互
   に分離し、前記駆動クラッチ部分は、前記可変比駆動機
   構に結合されていてそれとともに前記フレームから取り
   外すことができる、一方向クラッチ手段(64)と、 前記ケーブル手段を前記制御装置から外し、且つ前記ペ
   ダルクランクおよび付随の車輪をフレームから外す迅速
   取り外し手段(38a,136; 26a,18b)とを備えたことを特徴
   とする自転車。