JPS6030856A - 多段チエンギヤ - 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】

本発明をま主として自転車用の多段チェノギャ、詳しく
は少なくとも１枚の大径チェノギャと少なくとも１枚の
小径チェノギャとから成る多段チェノギャに関する。 一般にピッチ径の異なる複数のチェノギャを組合わせた
多段チェンギャ番ま、例えば自転車のりえによる変速操
作において、大径チェノギャから小径チェノギャへのチ
ェン掛換え（以下下り掛換えという］は、小径チェノギ
ャから大径チェノギャへのチェン損換えに比較して比較
的迅速に行なえるこ・とから、下り掛換えについては、
その掛換性に対し配慮されていないのである。 所が、下り掛換えにおいて、チェノが噛合っている大径
チェノギャからのチェノの離脱及び小径チェノギャへの
チェノの落込みは迅速に行なえるのであるが、前記大径
チェノギャから離脱したチェノが、直ちに小径チェノギ
ャに噛合う保証はなく、小径チェノギャにチェノが落込
んだ際、前記小径チェノギャに噛合わず歯先に乗り上げ
た状態となり、そし、てこの非噛合状態のま−前記小径
チェノギャが回転し、所定角回転したとき、前記小径チ
ェノギャに乗上げていたチェノが一挙に噛合うことが生
ずるのである。 このため、運転者にショックを与えると共に一挙に噛合
う際に歯打音が生じ、運転者に不快感を与えているので
ある。 更には、前記小径チェノギャに落込む際、前記小径チェ
ノギャのチェノラインを越えることもあり、このため前
記チェノが小径チェンギャに対し噛合うことなく離脱す
る所謂チェン落ちが生ずることもあったのである。 本発明は、以上の如き下り掛換えにおける問題点に着目
し、これら問題点を解決すべ〈発明しタモノで、目的は
、大径チェノギャにおケル特定歯を易離脱構造として積
極的に前記特定歯から離脱できるように構成すると共に
、前記大径チェノギャから離脱して小径チェノギャに落
込むチェノを常に確実に捕捉して落込みと同時に噛合わ
せ、前記チェノが小径チェノギャに乗り上げたま＼駆動
され、−挙に噛合うことによるショツ舛音鳴りの問題を
解決すると共に、大径チャンギヤから落込むチェノを、
常に小径チェノギャのチェノラインに位置できるように
して前記した所謂チェン落ちの問題も解決する点にある
。 しかして本発明は、前記大径側チェノギャにおける少な
くとも一つの特定歯を、該大径側チェノギャに噛合うチ
ェノに対し易離脱構造とし、かつ、この特定歯に対し前
記大径側チェノギャの駆動回転方向前方に位置する複数
の前方歯に、前記特定歯からのチェノの離脱を補償する
補償手段を設ける一方、前記小径側チェノギャを、削記
大径側チェンギャにおける特定歯から離脱するチェノを
受入れる歯が、前記特定歯に対し、前記チェノの整数倍
ピッチに符合するごとく、前記大径側チェノギャに組合
わせたことを特徴とするもので、下り掛換時、大径チェ
ノギャから離脱したチェノを直ちに小径チェノギャに常
に正しく噛合わせることができるようにしたものである
０ 次に本発明チェノギャの実施例を図面に基づいて説明す
る。 第１図に示したものは、クランク（ＯＲ）に放射状に延
び乞取付アーム（ＭＡｌをもつアダプター（Ａｌを介し
て６枚のチェノギャ（１）ｌ（２）、（＋）を取付けた
フロント側６段チェンギャであり、また前記各チェノギ
ャ［１）、（２）、（３）を楕円形に近い非円形とした
ものである因みに、大径チェノギャ（１］の歯数は５０
枚、中径チェノギャ（２）の歯数は４２枚、小径チェノ
ギャ（６）の歯数は６２枚となっている。 又、第２図は第１因に示した前記フロント側６段チェン
ギャにおける前記中径チェノギャ

【２】と小径チェノギ
ャ（３］との関係のみを拡大し、第１図に対し背面から
みたもので、前記小径チェンキャ（６）に対し大径側と
なる中径チェノギャ

【２】におけるある二つの特定歯（
２１３、（２２］、即ち１８０度の位相差では！対称位
置、好ましくは１ピツチずれた対称位置にある二つの特
定歯ｔ２１ｔ　、（２２）即ち、チェノのインナーリン
クプレートが噛合う特定歯（２１］とこの特定歯に対し
１ピツチずれ、アウターリンクプレートの噛合う特定歯
（２２）との歯高を低くして前記中径チェノギャ（２］
に噛合うチェノ（０）に対し易離脱構造とし、かつ、こ
れら特定歯（２１）、（２２３に対し、前記中径チェノ
ギャ（２）の駆動回転方向（第２図Ｘ方向］＠方に位置
する二つの前方歯（２３）、（２４）、ｔ２５】　。 （２６）に呵記各特定歯（２１）、（２２）からのチェ
ノ（０）の離脱を補償する補償手段を設け、そして、更
に、ＩＦＪ記各特定歯（２’ｌＪ　、（２２］から離脱
するチェノ（０）を受入れる小径チェノギャ

【６）の受
入歯【６１】が、刊記特定歯（２１）、（２２）＋こ対
し、削記チｘ　７　（０）　ノ整数倍ピッチ１ｎｐ）に
符合するごとく、削記中径チェンキャ（２）と小径チェ
ノギャ（３１とをｍ合わせて、前記アダプター（Ａ）に
取付けるごとく成したものである。 削記中径チェンギャ

【２】における特定歯（２Ｌ）、（
２２）は、前記中径チェノギャ（２］における多数の歯
のうち、任意な歯を選択すればよいが、好ましくは、第
２図に示したごとく、非円形とした場合、ピッチ径が最
大となる位置近く好ましくは、該位置に対し回転方向前
方の歯を選択するのである。 これは、第２図のごとくチェノギャ

【１】〜（３］を楕
円形に近い非円形として、これらチェノギャ（１）−＋
−（３）を第１図のごとくクランク（ＯＲ１ｉこ取付け
る場合、最大ピッチ径の歯部がクランクアーム（ＯＡ）
の近くに位置するごとく取付ける方が、前記クランクア
ーム（ＯＡ）を回転してチェノ

【０）を駆動するペダリ
ングの１周期における仕事率を向上でき、仕事量に対す
る前出力量【消費エネルギー）を減少し、運転者に与え
る肉体的な負荷を軽くでき、かつぎくしやく感のないペ
ダリングが可能となるのであって、斯かる構成において
は、ピッチ径が最大となる位置での同記チェン（ＯＲ］
に伝達するトルクは最小となり、削記特定歯（２１］　
、（２２）からのチェノ（０）の離脱をより確実に行な
えることによるものであり、また、フロントディレーラ
−のチェノガイドとの関連においては、クランクアーム
（ＯＡ）の近くが、チェノ移動の少ない場所でもあるか
らである。 尚、前記クランクアーム（ＯＡ）と前記各チェノギャ【
１】〜（６］との組合せの基本思想は、ペダリングに際
し、運転者の足から出力される足のトルクは、クランク
アーム

【ＯＡ】が上下死点近くに位置する領域で最小と
なり、これら旧下死点から駆動回転方向前方に所定角度
（６０〜１３［Ｆ）回転したとき最大となることから、
最大トルクが得られる領域ではピッチを最小とした方が
ペダリングの周速を増大でき、仕事率を向上できると共
に、最小トルクしか得られない領域では、もともと大き
なトルクが出せないのであるから、ピッチ径を大きくし
て周速を遅くした方が足の動きがもつ速度パターンにマ
ツチさせられることに着目したものである。 又、以上の観点から前記チェノギャ（１］〜（６］を円
形とする場合でも、前記クランクアーム

【ＯＡ】の近く
、即ち上下死点近くに前記特定歯（２１）、’　（２２
）が位置するごとく組合わせることが好ましいのである
。 次に、前記した構成において、前記特定歯（２１）、（
２２）の前方歯（２３）、（２４）、（２５）、（２６
）に設ける補償手段を説明するこれら前方歯（２３）、
（２４）のうち、前記特定歯（２１）に近い第１＠方ｒ
Ｊｉｔ２３】は、他の通常歯（２７）・・・よりその歯
高を低くするが旧記特定歯（２１］より高くするのであ
り、また、第２削万歯（２４）は特定歯（２１］と同じ
歯高にするのである。 因みに、前記通常歯

【２７】・・・の歯高を６．５閣と
した場合、前記特定歯（２１］及び第２ｆｆｌ方歯

【２
４】の歯高は４．５−とし、＋３１ｓ２前方歯（２６）
の歯高は５．５−とするのである。 つまり、第２＠方歯（２４）は、特定歯（２１］に先行
して、前記通常歯（２７）：に噛合っているチェ７（０
）を離脱させるべくセンシングする慟らきをさせると共
に、第１＠方歯

【２６】は前記第２削万歯

【２４）で離
脱しようとするチェノ【０】を離脱可能な状態を維持し
てホールディングする働らき、即ち、第１１１Ｕ万歯

【
２４】での離脱センシング作用を助長するのでなく、逆
に離脱作用を抑制する働らきをさせるのであって、これ
ら各歯（２３３、（２４）の働らきにより次位の特定歯
（２１］からの離脱を補償するのである尚、前記第１削
万歯（２４敷でのホールディング作用は、通常歯（２７
）・・・におけるホールディング作用における保持力よ
り弱い。これは主として前記第１府方歯（２３）の歯高
を第２前方歯

【２４】の歯高より高くするが、通常歯（
２７）の歯高よりは低くすることにより期待できるもの
であるが、前記第１＃ｆＪ方歯（２６）は、その歯先位
置を第３．４ＦＸＪのごとく小径チェノギャ（６）側に
変位させると共に、歯先面取部分の深さくＷ）を通常歯
（２７］より浅くすることが好ましい斯くすることによ
り、前記したごとく歯高を第２＠方歯（２４］より高く
、通常歯（２７］より低くすることと相俟って、前記し
たホールディング作用をより適正に行なえながら、ペダ
ル道路みによる逆転時や、負荷の小さい正転時において
ディレーラ−を操作していないのに拘わらず、小径チェ
ノギャ（６）に自動的に掛換えられる所謂自動変速が行
なわれることを確実に防止できるのである。 即ち、一般に自転車においてフロント側に多段チェノギ
ャを用いる場合、リヤ側にも多段、通常は５〜６段チェ
ンギャを用いるため、フロント＋１１！ｌとリヤ側とに
掛設されるチェノ（０］のチェノラインは、これら各チ
ェノギャの選択により変化し、特にフロント側において
大径又は中径チェノギャ（１又は２）を選択している状
態で、リヤ側において大径チェノギャが選択されると、
前記チェノラインは、傾斜状となり、フロント側におい
て小径チェノギャ（３）ａに変位することになる従って
、前記第１前方歯

【２３】を、第２創方歯（２４］及び
特定歯（２１）と同様、例えばその歯高を低くしたりす
ると、７セントデイレーラーを操作しない場合でも、逆
転時や、低負荷の正転時において、チェノ（０）が小径
チェノギャ（３３側に掛換えられてしまう所謂自動変速
が生ずるのであるが、前記したごとく第１１ＴｉＪ方歯
（２６］を構成することにより該第１前方歯（２６）の
ホールディング作用でこの自動変速も防止できるのであ
る。 次に以上の如く構成するチェノギャの下り掛換えに、つ
いて説明する。 以上の如く構成する中径チェノギャ

【２】にチェノ（０
］が噛合っている状態から小径チェノギャ（６］に掛換
える下り掛換えは、図示していないが、フロントディレ
ーラ−を第３図矢印Ｙ方向に操作して前記チェノ（０）
を小径チェノギャ（５］側（第２図では紙面の手前側）
に押圧することにより行なうのである。 この７四ントデイレーテーによるチェノ（０］の押圧に
より、該チェノ（０）は、持上げられ前記第２前方歯（
２４）において離脱し、小径チェノギャ（６）側に変位
しようとするのである◇そして、斯く離脱しようとする
チェノ（０）は、前記第１＠方歯（２３Ｊに離脱可能状
態を維持されながら保持されるのであり、前記特定歯（
２１）において確実に離脱するのである。 そして、前記特定歯

【２１】で離脱したチェノ（０）は
、小径チェノギャ［３）に落込むのであるが、前記小径
チェノギャ（６］は、前記チェノ（０］が落込むときに
受入れる受入歯（３１］が、前記特定歯（２１）に対し
、チェノ（０）の整数倍ピッチ（ｎｐ）ｉこ符合してい
るから、前記受入歯（３１］により落込むチェノ

【０】
は直ちに噛合うことになり、落込んだチェノ（０）が小
径チェノギャ

【６）の複数歯に乗り上がったま＼移動Ｌ
１−挙に小径チェノギャ（６）Ｉこ噛合う−ことはない
のである。 その上、前記チェノ（０）は、特定歯【２１】において
積極的に離脱させ得るのであるから、旧記中径チェンギ
ャ（２］において持上げられた牛エン（０）が、直ちに
離脱することなく複数歯において持上げられた状態で同
時に離脱することにより、小径チェノギャ（２］に落込
む際、該小径チェノギャ

【２】のチェノラインを乗り越
えて前記小径チェノギャ（２］に噛合わずに離脱する所
謂チェン落ちが生ずることも確実に防止できるのである
。 ゛　しかも、以上説明した実施例によると、前記したご
とく自動変速も解消できるのである。 尚、以上説明した実施例は、中径チェノギャ（２）に本
発明を適用したものであるが、同面に示した６段チェン
ギャにおいては、大径チェノギャ（１）に適用すること
も、大径及び中径チェノギャ゛（１）、（２）の両方に
適用することも可能である。 また、フロント個多段チェノギャに限らず、リヤ個多段
チェノギャにも適用できる。 更に、本発明における特定歯（２１）、（’２２］の易
離脱構造として、その歯高を低くしたが、その他歯高を
通常歯（２７）と同じとして、前記特定歯（２１）、（
２２）を小径チェノギャ（３］に対し外側に変位させて
もよい。 また、図面に示した実施例において、前記特定歯（２１
）、（２２）及び第２＠方歯（２４］、（２６）を、通
常歯（２７）に対し小径チェノギャ（６］側に変位させ
ているが、これは歯高を低くする場合、前記特定歯（２
１）、（２２）からのチェノ（０）の離脱をより確実な
ものとすることができる。 以上の如く、本発明によれば、簡単な構成により、大径
側チェノギャから小径側チェノギャへの下り掛換えを、
ショックや音鳴りなく確実に行なえると共に、チェン落
ちの問題も確実に解消できるのであ、す、それでいて逆
転時や、負荷の小さい正転時において掛換え操作がない
にも拘わらずチェ二ノが掛換えられる所謂自動変速もな
いのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明チェノギャを適用したフロント個多段チ
ェノギャの正面図、第２図は本発明チェノギャの正面図
、第２図は本発明チェノギャの一実施例を示す背面図、
第６図はチェノの掛換え状態を示す部分拡大平面図、第
４図は第３図■−■線における拡大断面図である。 （２］・・・中径チェノギャ （６）・・・小径チェノギャ （２１）、ｔ２２）・・・特定歯 （２２，）、（２５）・・・第１前方歯（２４）、（２
６）・・・第２Ｒ’Ｕ方歯（６１）・・・受入歯 第４図 第２１４ 手続補正書（方式） 昭和５８年１２月１９日 ２・発明の名称　多段チェンギャ 住　所大阪府堺市老松町６丁７７番地 （２４３）島野工業株式会社 氏名取締役社長　島　野　尚　三 ４、代理人 ５、補正命令の日付　８Ｂ粕５８弄１１月８１：ｌ（υ
　明Ｒ１書中、第１５頁第２ｏ行乃至第１６頁第１行目
の［第２図は本発明チェンギャの正面図、」とあるのを
削除する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 少なくとも１枚の大径側チェノギャと、少なくとも１枚
   の小径側チェノギャと力）ら成る多段チェノギャであっ
   て、前記大径側チェノギャにおける少なくとも一つの特
   定歯を、該大径側チェノギャに噛合うチェノに対し易離
   脱構造とし、かつこの特定歯に対し肋記大径側チェ〉ギ
   ヤの駆動回転方向前方に位置する複数の前方歯に、前記
   特定歯からのチェノの離脱を補償する補償手段を設ける
   一方、別記小径側チェノギャを、同記大径側チェンギャ
   における特定歯から離脱するヂエンを受入れる歯が、前
   記特定歯に対し…Ｊ記チェンの整数倍ピッチに符合する
   ごとく…Ｊ記大径側チェンギャに組合わせたことを特徴
   とする多段チェノギャ。