JPH09221083A - 自転車用ギヤ板及びギヤクランク - Google Patents

自転車用ギヤ板及びギヤクランク

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JPH09221083A
JPH09221083A JP3162396A JP3162396A JPH09221083A JP H09221083 A JPH09221083 A JP H09221083A JP 3162396 A JP3162396 A JP 3162396A JP 3162396 A JP3162396 A JP 3162396A JP H09221083 A JPH09221083 A JP H09221083A
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JP
Japan
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gear
crank
arm
bicycle
tip
Prior art date
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Pending
Application number
JP3162396A
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English (en)
Inventor
Tadao Fujimoto
唯雄 藤元
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Shimano Inc
Original Assignee
Shimano Inc
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62MRIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M3/00Construction of cranks operated by hand or foot
    • B62M3/003Combination of crank axles and bearings housed in the bottom bracket
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62MRIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M9/00Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like
    • B62M9/04Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio
    • B62M9/06Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio using a single chain, belt, or the like
    • B62M9/10Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio using a single chain, belt, or the like involving different-sized wheels, e.g. rear sprocket chain wheels selectively engaged by the chain, belt, or the like
    • B62M9/105Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio using a single chain, belt, or the like involving different-sized wheels, e.g. rear sprocket chain wheels selectively engaged by the chain, belt, or the like involving front sprocket chain-wheels engaged by the chain, belt or the like

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gears, Cams (AREA)
  • Axle Suspensions And Sidecars For Cycles (AREA)
  • Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ギヤクランクの重量の軽量化を図りかつ剛性
を高く維持できるようにする。 【解決手段】 自転車用ギヤ板51は、ペダルを先端に
装着するためのクランク50を中心に取付可能なギヤ板
であって、クランクアーム部55とアウタギヤ60とを
備えている。クランクアーム部55は、クランク50を
回転不能に取付可能なクランク取付孔56を中心に有す
るクランク取付部52と、クランク取付部52から放射
状に4方向に延びるアーム部53と、アーム部53の先
端から2つに分岐して外方に延びるギヤ固定部54とを
有している。アウタギヤ60は、ギヤ固定部54に固定
されたリング状のものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ペダルを装着する
ためのクランクが中心に回転不能に取付可能な自転車用
ギヤ板及びギヤクランクに関する。
【0002】
【従来の技術】自転車用ギヤクランクとして、クランク
アームとギヤとをリベットで一体化したものが知られて
いる(実公昭32−14512号)。このギヤクランク
は、先端にペダルが装着されるクランク部、クランク部
の基端から三方に放射状に延びるアーム部、及びアーム
部の先端にリベット止めされたV型アームを有するクラ
ンクアームと、V型アームの先端を挟んで一体でリベッ
ト止めされた大小2枚のギヤ部とを有している。
【0003】このギヤクランクは、クランクアームがリ
ベット止めにて一体化され、さらにギヤ部をクランクア
ームの先端にリベット止めにて固定されているので、ボ
ルト止めする場合に比べてギヤクランクの回転時の剛性
が高くなる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前記従来のギヤクラン
クでは、クランクアームにおいて3つのアーム部とV型
アームとがリベット止めにて一体化されているため、そ
の部分に回転時に応力が集中する。また、3本のリベッ
トで固定する場合、精度良く孔をあけないと3本のリベ
ットで均等に力を受けることが難しい。さらに、ギヤ部
にチェーンから反力が作用するとリベット結合部が力の
作用点より内側にあるので、力が増大する。これらの結
果、剛性を維持しようとするとリベットの径が太くなり
重量の増大を招く。
【0005】本発明の課題は、重量の軽量化を図りかつ
剛性を高く維持できるようにすることにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】発明1に係る自転車用ギ
ヤ板は、ペダルを先端に装着するためのクランクを中心
に取付可能なギヤ板であって、クランク取付部と、アー
ム部と、ギヤ固定部と、ギヤ部とを備えている。前記ク
ランク取付部は、クランクを回転不能に取付可能なクラ
ンク取付孔を中心に有している。アーム部は、クランク
取付部から放射状に延びている。ギヤ固定部は、アーム
部の先端から複数に分岐して外方に延びている。ギヤ部
は、ギヤ固定部に固定されたリング状のものである。
【0007】ここでは、クランク取付部とアーム部とギ
ヤ固定部とが一体で形成されているので、リベット等の
結合手段でアーム部とギヤ固定部とを結合する場合に比
べて軽量化を図れかつ剛性を維持しやすい。また、ギヤ
固定部がアーム部の先端から複数に分岐しているので、
ギヤ部との固定箇所が多くなりギヤ部の歪みも小さくな
る。しかも、クランクが別体になっているので、クラン
クと異なる材質でギヤ板を製造することができ、クラン
クを一体で形成する場合よりさらに軽量化を図れる。
【0008】発明2に係る自転車用ギヤ板は、発明1に
記載のギヤ板において、前記ギヤ固定部は、アーム部の
先端から2股に分かれて延びている。この場合には、ギ
ヤ部との固定箇所がアーム部の数の2倍になる。発明3
に係る自転車用ギヤ板は、発明1又は2に記載のギヤ板
において、アーム部とギヤ固定部との境界部分に設けら
れ、ギヤ部より小径の小ギヤ部を着脱自在に取り付ける
ための小ギア取付部をさらに備えている。この場合に
は、小ギヤ部を簡単に取り付けできる。
【0009】発明4に係る自転車用ギヤ板は、発明1か
ら3のいずれかに記載のギヤ板において、前記アーム部
は、クランク取付部から4方向に放射状に延びている。
この場合には、アーム部の数が適度でありあまり重量は
増えないので、軽量化を図りつつ剛性を高く維持でき
る。発明5に係る自転車用ギヤ板は、発明1から4のい
ずれかに記載のギヤ板において、前記ギヤ部はギヤ固定
部にリべット止めされている。この場合には、ボルトに
よる結合に比べて剛性を高く維持できる。
【0010】発明6に係るギヤクランクは、クランクア
ームと、ギヤ部とを備えている。クランクアームは、ペ
ダルを先端に装着するためのクランク部と、クランク部
の基端から放射状に延びる複数のアーム部と、アーム部
の先端から複数に分岐して外方に延びるギヤ固定部とを
有している。ギヤ部は、ギヤ固定部に固定されたリング
状のものである。この場合には、クランク部も一体で形
成されているので、ギヤクランク全体の剛性をより高く
維持できる。
【0011】発明7に係るギヤ板は、発明6に記載のギ
ヤクランクにおいて、前記アーム部は、クランク部の基
端から4方向に放射状に延びている。この場合には、ア
ーム部の数が適度でありあまり重量は増えないので、軽
量化を図りつつ剛性を高く維持できる。
【0012】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の一実施形態を採
用したMTBの側面図である。図1において、MTBは
車体の骨格をなすダイヤモンド形のフレーム1を備えて
いる。フレーム1は、たとえばアルミニウムパイプのT
ig溶接構造のフレーム体2と、フレーム体2の前部に
斜め縦軸回りに回転自在に支持され、下部が2股に分か
れたフロントフォーク3とを有している。また、MTB
は、フロントフォーク3に連結されたハンドル部4と、
フレーム体2の下部に取り付けられ、踏み力を駆動力に
変換する駆動部5と、フロントフォーク3の下端に回転
自在に支持された前輪6と、フレーム体2の後部に回転
自在に支持された後輪7と、前後の制動装置8,9とを
備えている。
【0013】フレーム体2は、三角形状の前三角10
と、前三角10の後方に配置された後三角11とを有し
ている。前三角10は、横方向に配置された上パイプ1
5と、上パイプ15の下方に前上がりに配置された下パ
イプ16と、上パイプ15および下パイプ16の前端を
接合するヘッドパイプ17と、上パイプ15および下パ
イプ16の後端を接合し、斜め上方に延びる立パイプ1
8とから構成されている。立パイプ18にはサドル22
を固定したシートポスト23が上下位置を調節可能に固
定されている。立パイプ18と下パイプ16との接合部
には、ハンガ部19(図3)が形成されている。後三角
11は、立パイプ18に前端が接合され2股に分かれて
斜め下方に延びるバックフォーク20と、立パイプ18
の下端から後方に2股に分かれて延び、バックフォーク
20の後端に接合されたチェーンスティ21とから構成
されている。
【0014】フロントフォーク3の上部にはハンドル部
4を構成するハンドルステム25が上下に移動可能に固
定されている。ハンドルステム25の上端には、左右に
延びるハンドルバー26が固定されている。ハンドルバ
ー26の両端外周にはグリップ27が嵌め込まれてい
る。このグリップ27の内側には、チェンジレバー付の
ブレーキレバー28が取り付けられている。
【0015】駆動部5は、ハンガ部19に設けられたギ
ヤクランク部31と、後輪7のフリーハブに回転不能に
取り付けられた小ギヤ部33と、ギヤクランク部31と
小ギヤ部33との間に架け渡されたチェーン34と、変
速用のフロントディレーラ35およびリアディレーラ3
6とを有している。ギヤクランク部31は、図2および
図3に示すように、先端にペダル40(図1)がそれぞ
れ取り付けられた右ギヤクランク41および左クランク
(図示せず)とを有している。右ギヤクランク41と左
クランクとはクランク軸(図示せず)により連結されて
いる。クランク軸は、ハンガ部19に装着されたボトム
ブラケット(図示せず)に支持されている。
【0016】右ギヤクランク41は、先端にペダルが装
着された棒状のクランク50と、クランク50の基端に
回転不能に結合されたギヤ板51とを有している。ギヤ
板51は、中心にクランク50が凹凸により取付可能な
クランク取付部52、クランク取付部52から4方向に
放射状に延びる4つのアーム部53、及びアーム部53
の先端から2股に分かれて外方に延びるギヤ固定部54
を有するクランクアーム部55と、ギヤ固定部54に8
カ所でリベット止めされたリング状のアウタギヤ60と
を有している。クランク取付部55の中心には凹凸歯を
有するクランク取付孔56が形成されており、凹凸歯が
クランク50の基端内側に形成された凹凸歯(図示せ
ず)に噛み合うことでクランク50がギヤ板51に回転
不能に係止される。また、クランク50をクランク軸に
取付ボルト63により締結することでクランク50及び
ギヤ板51がクランク軸に固定される。
【0017】クランクアーム部55においてアーム部5
3とギヤ固定部54との間には取付ネジ孔57が形成さ
れている。取付ネジ孔57には、アウタギヤ60より歯
数が少ないセンタギヤ61がアウタギヤ60と同芯に取
り付けられている。また、アーム部53の裏面にはイン
ナギヤ62を取り付けるための取付ネジ穴(図示せず)
が形成されている。
【0018】このように構成された右ギヤクランクで
は、ギヤ板51においてクランクアーム部55が一体で
形成されているので剛性が高く維持できる。また、アウ
タギヤ60を2股に分かれたギヤ固定部54で8か所で
リベット止めしているので、アウタギヤ60の歪みも少
なくなりかつアウタギヤ60を固く固定でき、剛性をよ
り高めることができる。また、クランクアーム部55と
アウタギヤ60とを別部材で構成しているので、それら
の部材をそれぞれ最適な材質で最適な強度に設定でき、
軽量化を図りつつ剛性を維持することができる。
【0019】〔他の実施形態〕 (a) クランクアーム部のアーム部の個数は上記実施
形態に限定されるものではなく、剛性と重量とコストと
を勘案して適宜設定すればよい。 (b) クランクとクランクアーム部とを別体ではなく
一体で形成してもよい。この場合には、部品点数を削減
できるのでコストの削減を図ることができる。また、ク
ランクも一体で形成されているので、右ギヤクランク全
体の剛性をより高く維持できる。
【0020】
【発明の効果】本発明によれば、アーム部とギヤ固定部
とが一体で形成されているので、リベット等の結合手段
で結合する場合に比べて軽量化を図れかつ剛性を維持し
やすい。また、ギヤ固定部がアーム部の先端から複数に
分岐しているので、ギヤ部との固定箇所が多くなりギヤ
部の歪みも小さくなる。しかも、クランクが別体になっ
ている場合には、クランクと異なる材質でギヤ板を作る
ことができ、クランクを一体で形成する場合より軽量化
を図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を採用した自転車の側面
図。
【図2】その右ギヤクランクの正面図。
【図3】ギヤ板の正面図。
【符号の説明】
41 右ギヤクランク 50 クランク 51 ギヤ板 52 クランク取付部 53 アーム部 54 ギヤ固定部 55 クランクアーム部 56 クランク取付孔 57 ギヤ取付孔 60 アウタギヤ 61 センタギヤ

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ペダルを先端に装着するためのクランクを
    中心に取付可能な自転車用ギヤ板であって、 前記クランクを回転不能に取付可能なクランク取付孔を
    中心に有するクランク取付部と、 前記クランク取付部から放射状に延びる複数のアーム部
    と、 前記アーム部の先端から複数に分岐して外方に延びるギ
    ヤ固定部と、 前記ギヤ固定部に固定されたリング状のギヤ部と、を備
    えた自転車用ギヤ板。
  2. 【請求項2】前記ギヤ固定部は、前記アーム部の先端か
    ら2股に分かれて延びている、請求項1に記載の自転車
    用ギヤ板。
  3. 【請求項3】前記アーム部と前記ギヤ固定部との境界部
    分に設けられ、前記ギヤ部より小径の小ギヤ部を着脱自
    在に取り付けるための小ギア取付部をさらに備える、請
    求項1又は2に記載の自転車用ギヤ板。
  4. 【請求項4】前記アーム部は、前記クランク取付部から
    4方向に放射状に延びている、請求項1から3のいずれ
    かに記載の自転車用ギヤ板。
  5. 【請求項5】前記ギヤ部は前記ギヤ固定部にリべット止
    めされている、請求項1から4のいずれかに記載の自転
    車用ギヤ板。
  6. 【請求項6】ペダルを先端に装着するためのクランク部
    と、前記クランク部の基端から放射状に延びる複数のア
    ーム部と、前記アーム部の先端から複数に分岐して外方
    に延びるギヤ固定部とを有するクランクアームと、 前記ギヤ固定部に固定されたリング状のギヤ部と、を備
    えたギヤクランク。
  7. 【請求項7】前記アーム部は、前記クランク部の基端か
    ら4方向に放射状に延びている、請求項6に記載のギヤ
    クランク。
JP3162396A 1996-02-20 1996-02-20 自転車用ギヤ板及びギヤクランク Pending JPH09221083A (ja)

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TW88209966U TW390331U (en) 1996-02-20 1996-03-05 Bicycle chainwheel plate
EP19970301027 EP0791532B1 (en) 1996-02-20 1997-02-18 Bicycle chainwheel plate
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CN97100080A CN1076685C (zh) 1996-02-20 1997-02-18 自行车齿轮板
CN 00129813 CN1304851A (zh) 1996-02-20 2000-10-25 自行车曲柄

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ID=12336352

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JP (1) JPH09221083A (ja)
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DE (1) DE69706724T2 (ja)
TW (1) TW390331U (ja)

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