JPS60500248A - 自転車用装置 - 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】 自転車用−壮；瞬装、・置 歯車トランスミッションを備えた自転車は典型的にはペダル作動式のブレーキを 備えていないという欠点を有している。このことは交通安全の見地から不具合で ある。即ち第１に足踏み式のブレーキのように同一のブレーキ力が発生出来ない し、第２に単一ギヤ型式の自転車に慣れている人が足ブレーキの代りにハンドブ レーキを用いなければならない場合大いに困難を感するからである。特に危機的 状況において、そのような人々はしばしば反射的に行動し、結果的にはブレーキ 作動が全く発生しないということもしばしば起る。

更には自転車のドライバが一方の手を便って方向変換を指示しようとしている時 にブレーキ作業をするのに一本の手しか使えないということも不具合である。

これらの理由及び他の理由の故に、多段ギヤ自転車とも関連してペダル作動が可 能となるブレーキを提供する多くの試みがなされてきた。

しかしながら、提案されてきた解決策はあまりにも複雑過ぎて、自転車の構造そ のものを変えろ必要があったので、そのような解決策はあまり広く用いられては いない。

付図は本発明の幾つかの例示的実施例を示しており、付図において、 第１図は本発明の第１の実施例に係る、自転車のブレーキ部分に接続された自由 輪及び摩擦継手の部分的断面図、 第２図は第１図に示す装置の横断方向断面図、第６図は自転車のクランク部分に 接続された自由輪及び摩擦継手装置の第２の実施例の断面図、第４図は自転車の 後部ハブに接続された解放可能自由輪装置の第１の実施例の長手方向断面図、第 ５図は自転車の後部ハブに内蔵された解放可能自由輪装置の第２の実施例の断面 図、 第６図はリムブレーキを示す概略図、 第７図は第６図のリムブレーキのブレーキ要素の斜視図、 第８図は第７図の要素の修正例を示す図である。

第１図から第６図に示した装置は自由輪構造のみならず摩擦継手を構成すること を主要な目的としている。

第１図の実施例によれば、スリーブ１は自転車のクランクシャフト２に対して非 回転的に接続されている。

スリーブ１上に回転装着されて、好ましくはボール軸受リングの一部として形成 された回転可能部材３が設けられており、該部材３はスプロケット輪４として形 成されろか又はこれに接続されている。

ボール５を経て回転部材３上にはリング６が設けられている。同リング６にはス プロケット輪４と協働するだめの一つ又は数個のキャッチ７が設けられている。

スフ０ロケット輪４の歯はペダルが自転車を前方向に移動させろよう作動された 時に前記キャッチが前、記歯上を滑動するように向けられている。しかしながら ペダルが反対方向に作動された時には、前記キャッチはスｙＯｏケラト輪の歯と 噛合い、該スプロケットはそれとともにリング６を前記反時計方向へと搬送する 。リング６にはアーム又はディスク８がしっかりと固定されており、該ディスク はかくて前述のように動かされる。

前記回転部材３及びスプロケット４も又クランクシャフトとともに回転可能であ るということが仮定されているが、この回転が圧縮はね９０作用によっていると いうことも又通常前提条件となっている。ばね９はその一端が環状ワッシャ１ｏ に係合しており、同ワッシャは例えばクランクアームの一方にょっ℃支持され℃ いる。ばね９の他端は前記回転部材３の一方の端部表面に係合している。前記ア ーム又はディスク８は以下詳細に説明するように、自転車の前記自由輪を非作動 状態にする装置のみならず１つ又はそれ以上のブレーキにも作動する。

足によつ℃生じさせろことの出来るブレーキ力は手動式ブレーキにおいて得られ るブレーキ力よりも著しく大きい。これは、激しいブレーキ作用により、動力を ペダルからブレーキ及び接続遮断装置に伝達するためのケーブルのような伝達装 置に著しい張力が課せられ、そのような急激な力により同ケーブルの破損が生じ 得るということを意味している。そのような激しいブレーキ作用が例示の実施例 において発生した時には、前記回転部材３はスリーブ１に対してスリップを起し 、伝達された動力はかくてトランスミッションが耐え得る値へと減少される。

ここで述べているような装置を設けた自転車を駐輪する時のある種の利点として 、駐輪された自転車を後向きに移動させようとすると後部車輪が自動固定するの で、極めて迅速に同自転車をぬすみ出すことが不可サドルに接続された好ましく はロック可能なリリース装置を設けることが可能である。

この目的のために、前記リング６上には外側リング１１が旋廻可能にて装着され ℃おり、同外側リングには１つ又は数個の凹所１２が設けられている。同凹所を 取囲む壁は外側リングがリング６に対して矢印の方向に旋廻された時に、キャッ チ７がスプロケツｌ［の歯から切離されるように構成されている。その際前記自 由輪４．７は非作動状態にあり、そのためペダルは両方向に自由に動くことが出 来ろということが理解されよう。

従って、例示の実施例においては、外側リング１１及びリング６の間の相対運動 にともない、ケーブル１４のワイヤ１５はアーム８に作用する。このアーム８は 通常はアーム１６からある距離をなして保持されており、前記アーム１６は挿設 された圧縮はね１７によって外側リング１１にしっかりと接続されている。

アーム１６にはケーブル・ハウジング１４が接続されており、同ケーブル・ハウ ジングの反対側端部においてケーブル１まレバー１８に接続されている。レバー １８はサドルに枢着されている。自由輪の解放は前記レバー１８を上向きに移動 させることにより達成されろ。もちろん不適当な人々が自転車を後向きに動かす のを防止するため、所望とあらばこのレバーを施錠可能とすることが出来る。

第６図は、第２図に主として示した手動切離し装置を除けば第１図に示した装置 と同一の機能を備えた装置のよりコンパクトな構造を一部断面にて示している。

この実施例によれば、自転車の一方のペダルアーム１９には中央部分２０が設け られており、同部分には数個のキャッチ２１が枢着されている。これらのキャッ チは前述した態様においてランナ２３のスプロケット２２と協働している。ラン ナ２３は前記センタ部品２０のまわりに回転装着されており、フランジ２４を備 えている。フランジ２４に向けてｉ末摩擦ライニング２５が作用しており、ライ ニング２５はアーム又はディスク８の一方の側に対して作用している。第２の摩 擦ライニング２６が前記アーム又はディスクの反対側に対して係合しており、一 端が前記摩擦ライニングに対し係合し、他端がランナ２３に取付げられたリング ２８に係合している圧縮はね２７０作用により部品２４．２５．８及び２６は互 いに押圧されている。第６図に示した装置は前述したように第１図において説明 した装置と同一の機能を備えている。即ちこの装置において、ペダル足踏みが前 方へ行なわれろ時にはアみが後方に行なわれる時には前記アーム又はディヌクが 担持されるのに加えて、同アーム又はディスク８は伝達される動力が所定の値を 越えた時すべりを生ずる。

もちろんこの実施例においても、原理が第２図において例示されている自由輪２ １．２２の手動解放機能を加えることが可能である。第６図において、符号２９ 及び３０はバンキングを示し、３１はランナ２３の装着のためのボールを示して いる。

自転車のペダル部分に接続された前述の装置によれば、足によるブレーキングが 行なわれる時に前記アーム又はディスク８が活性化され、従ってケーブルのよう な伝達装置を経てブレーキング作用が発生するのみならず自転車の後部に設けら れた自由輪の解放が行なわれる。

第４図、第５図には自転車の後部輪内に設けられた自由輪のキャッチ作用がいか にして行なわれるかが示−ム８はワイヤ又はその類い３２を経て、以下詳細に説 明する態様において自転車の後輪へと接続されている。この場合前記ワイヤ３２ はディスク３４の突起３３に接続されており、同ディスクはねじ３６を介して後 部ハブの静止シャフト３８に接続されている。ワイヤ３２が作動されると、その 動きはディヌク３４の旋廻運動として伝達され、ねじ係合により同ディスクの軸 線方向の変位が生ずるということは明白である。

ランナ３８には周知の態様で種々の径の数個のチェーン輪３７にねじ込まれてお り、前記ランナは周知の態様で、摩擦の少ないボール又はその類い３９を介して シャフト３６上に回転装着されている。前記ランナ内の数個の長手方向溝４０を 介して数個の作動装置４１が挿入されている。装置４１はその一方の端部がディ スク３４の側方表面と接触しており、反対側端部においては、以下述べる目的で 斜めに切られた表面が設けられている。はね装置４２により前記作動装置はディ スクと接触させられる。付図において全体として符号４３で示される、後部輪ハ ブの自由輪は周知の態様によりボール４４を備えている。ボール４４は、しかし ながら、本発明によれば、軸線方向に突出するフィンガ４５を設けたディスク４ ６によってキャッチ位置から抜は出させることが可能である。前記ディスク４６ は数個の開口４７を備えており、同開口は周縁方向において細長くされており、 前記作動装置によって貫通されている。なお前記作動装置４１はそれが軸線方向 に変位させられた時に、前記ディスクに限定された旋廻運動を与えるため、対応 する端部が斜めに切断されている。この旋廻運動の間前記ディスクのフィンガ４ ５により前記ボールはそれらの積極的キャッチング位置から抜は出さされ、同キ ャッチ部材は非作動状態となる。

前記ワイヤ３２が作動すると、前記作動装置は前述のどとくその長手方向に変位 させられ、この変位作用により前記キャッチ部材４４はキャッチング位置から外 れ、従って自由輪が解放される。

前記作動装置４１を直接ボール４４上に作用させることも可能である。

第５図に示す実施例においては、キャッチ要素はつめ４８からなっており、該つ めは第１のスリーブ５０の歯４９に枢着されて、これと協働するようにされてい る。前記つめは第２のスリーブ５２に枢着されており、同スリーブ５２は車輪の スポーク５３を支持するとともに、中空シャフト５４のまわりに回転装着されて いる。なおシャフト５４は後部ハブの静止シャフトを構成している。前記中空チ ューブ内にはプランジャ５６が変位可能に装着されており、前記プランジャはば ね５５の作用に対抗して移動可能であり、ワイヤ５７によって変位させられてい る。付図の左方における端部が斜めに切られているスリーブ５８が前記中空シャ フト５４に対して変位可能に装着されており、前記スリーブは中空シャフト内に 設けられた割溝６０中を突出するピン又はその類い５９を介してプランジャ５６ を担持するようにされている。前記ワイヤが引張られるとプランジャ５６が変位 し、スリーブ５８も変位する。この変位の間、それぞれのつめ４８は揺動して離 れ、スジロケット輪との噛合いが外れ、このようにして第１及び第２のスリーブ ５０及び５２間の一方向阻止作用が解放される。

前述した装置は次のようにして作動する。

前方へのペダル足踏み中において前記アーム８は静止したままであり、非作動位 置にある。しかしながら、前記ペダルがブレーキングの目的で後向きに動かされ ると、前記アームはこの動きに追従し、自転車のブレーキが作動されるとともに 、後部・・ゾの自由輪の阻止作用が止められる。

もしも後部・・ブの自由輪がこの際影響を受けないとすれば、前記自由輪は激し いブレーキングの際ペダルをロックしていた筈であり、か（すれば前記ロック作 用が何らかの方法で抑制されない限りペダルをこぐことは不可能になっていた筈 である。

第６図には全体として６１で示されるリムブレーキの構造が例示されている。作 動装置６２はシャフト６４ａ及び６４ｂに枢着されたブレーキング要素６３ａ、 ６３ｈを作動させる。なお前記要素はブレーキ・ブロック６５−．６５ｂととも にリム６６０２つの相対する側面に対して作用するように設けられている。本発 明によれば、各ブレーキ・ブロック６７（第７図参照）は中心６９のまわりに揺 動するよう配設されている。このような配列の故に、前記ブロックは最初第１の 表面６８′と作用し、次に第２の表面６【と作用ｊる。前記ブロックが剛固に装 着されていない（これらはクレードル内に配設することも可能である）という事 実の故に、リムとの接触及び、従って、ブレーキング効果の改善が達成される。

第８図に示すように、前記ブレーキ・ブロック７０はそれらの作動部分を７σ及 び７０”のように隔置部分の形態となすことが可能である。

浄書（内容に変更なしＩ Ｆｉｇ、１ Ｆｉｇ、　２ １１ 補正書の翻訳文提出書（特許法第１８４条の７第１卯昭和５９年６月１５日 補正された請求の範囲 ［１９８４年６月２６日国際事務局受付け。もとの請求の範囲第１０項が削除さ れ、請°求の範囲第１項のチェーン輪（３７）が固定されており、前記輪ノーブ は自由輪機構（４３）を経て前記ランナに対して回転可能なるよう装着されてい る自転車において、フィンガ（４１）のがイド部材を形成する開口（４０〕が前 記ランナ中を軸線方向に延びており、前記フィンがは前記作動装置（８）の作動 中変位させられるよう設けられており、前記変位により前記自由輪機構（４３） は非作動状態となることを特徴とする自転車。

４〕諸求の範囲第１項に記載の自転車であって、自転車の後部ハブは静止した中 空シャツ）（５４）を備えており、同シャフト上にはランナ（５２〕が回転装着 されており、前記ランナは前記ノ〜ブの可動部分を構成するとともに、数個のつ め（４８）を支持しでおり、同つめは、前記シャツ）（５４）に関して回転装着 され、１つ又は数個のスプロケツ）　（５１）を固定せしめているランナ（５０ ）のラチェット輪（４９）と協働して一方向における阻止作用を生じせしめてお り、前記中空シャフト（５４）内にはプランジャ（５６）が変位可能なるよう装 着されており、前記シランジャはシャツ）（５４）内の溝（６０）中を延びるビ ン（５９）によって、ンヤフ）（５４）に沿って変位可能なるよう装着されたス リーブ（５６）と接続されている自転車において、前記スリーブは一方向に変位 させられた時、前記つめ（４８）を前記ラチェット（４８）との噛合いから外す ように配設されており、前記作動装置（８）は伝達装置（３２）を経て前記シラ ンジャの変位をもたらしていることを特徴とする自転車。

５）請求の範囲第１項又は第２項に記載の自転車において、前記自由輪（５３） に作用する前記ワイヤ（３２〕は突起（３３）又はディヌク（３４）に接続され ており、前記ディスク１まそれが旋廻された時やはり変位を生ずるよう前記後部 ハブの静止シャフト（３６）にねじ（３５）を介して接続されており、前記シャ フト（３６）のまわりにはランナ（３８）が回転装着されており、該ランナには その中心軸線に平行に延びる数個の長手方向の溝（４０）が設けられており、前 記溝内には数個の作動装置（４１）が変位可能に装着されており、同作動装置は 各々がその端部において前記ディスク（３４）の側方表面に対して係合しており 、前記作動装置を前記ディスクと接触させるばね装置（４２）が設けられており 、前記後部・〜プの自由輪（４３〕はボール（４４）のような阻止装置を備えて おり、同ボールは軸線方向に突出するフィンガ（４５）を備えたディスク（４６ ）の助けによりそれぞれ阻止位置から外されることが可能であり、前記ディスク は周縁方向に細長くされ（円弧状にされ）、前記作動装置により貫通されている 数個の開口（４７）を備えており、前記作動装置は、その軸線方向の変位に対応 して前記ディスクに限定された旋廻移動量を与え、ディスク（４６）のフィンが （４５）によって前記阻止装置をそれらの阻止位置から外すため、対応する端部 が斜めに切り取られていることを特徴とする自転車。

６〕請求の範囲第１項に記載の自転車において、自転車のクランク部分に接続さ れた前記自由輪（４，７，２Ｌ　２２）はすべり継手を介して前記作動装置〔８ 〕に接続されていることを特徴とする自転車。

７）請求の範囲第１項に記載の自転車であって、スリーブ（１）が自転車のクラ ンクシャフト（２）に非回転可能的に接続されており、前記スリーブのまわりに はラチェット輪（３，４）が回転装着されており、前記作動装置（８〕に非回転 可能的に接続され、スリーブ（１）に対して回転装着されているリング（６〕に 枢着された数個のつめ（７）と前記ラチェットは協働している自転車において、 前記スリーブの一方の端部に作用する圧縮はね（９）が前記スリーブを摩擦表面 に押圧することを特徴とする自転車。

８）請求の範囲第６項に記載の自転車であって、自転車の１つのペダル（１９） は数個の阻止装置（２１）を備えた中央部分（２０）を備えており、前記阻止装 置は、前記中央部分上に回転装着されたスリーブ（２３）の対応する阻止装置（ ２２）と協働して、一方向における阻止作用を行なうよう配設されている自転車 において、前記スリーブ（２３〕はフランジ５ （２４）を備えており、同フランジに対して前記作動装置（８）は好ましくは摩 擦ライニング（２５，２６）を経て、ばね（２７）によって抑圧状態に保持され ていることを特徴とする自転車。

９）請求の範囲第６項又は第７項に記載の自転車において、つめ（７）を備えた 前記リング（６）上にＩマ外側リング（６）が装着されており、該外側リングを １数個の内側凹所（１２）を備えており、前記つめ（７）は、前記リング（６） 及び前記外側リング（１１）の間の相対的旋廻移動の隙間つめが前記ラチェット （３，４）の歯との噛合いを外されるよう、前記外側１ノング（１１）内の前記 凹所（１２〕内に収納されており、前記相対移動を行なわせるために手動作動装 置（１８）が設けられていることを特徴とする自転車。

手続補正書（方式） 昭和５９年１０月２日 特許庁長官殿 １、事件の表示 ＰＣＴ／５Ｋ８３１００４０１ 、発明の名称 自転車用−一一青装置 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 手続補正書（方式ｌ・ 昭和５９年７２月り卯 特許庁長官殿 １、事件の表示 自転車用≠≠−呻装置′

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 工）自転車の被駆動輪内に設けられた自由輪（４３，４８，４９）と反対方向に 作用する自由輪（４，７，２１，２２）を経て作動装置（８）が同自転車のクラ ンク部分に接続されており、該作動装置は（運転方向とは反対方向の）ブレーキ ング方向にペダルが踏まれる際、ケーブル（３２）のような伝達装置を介してブ レーキ装置（６１）を作動させるのみならず、被駆動輪内に設けられた自由輪（ ４３，４８，４９）を非作動状態にするための装置（４１，５８）をも作動させ ることを特徴とする改良された自転車。 ２）請求の範囲第１項に記載された自転車において、前記装置（４１，５８）は そのキャッチ装置（４８，４４）をブレーキング作用に関する阻止位置から外す ことによって前記自由輪（４３，４８，４９）を非作動状態にすることを特徴と する自転車。 ３）請求の範囲第１項に記載の自転車において、自転車の後部ハブは周知の態様 を以って非回転シャフト（３６）を有しており、該シャフトのまわりにはランナ （３８）が回転装着されており、該ランナには数個のチェーン輪（３７）が固定 されており、前記輪ハブは自由輪機構（４３）を介して前記ランナに対して回転 装着されており、前記ランナの軸線方向において開口（４０〕が延びており、前 記開口は前記作動装置（８）の作動中変位、させられろよう設けられたフィンが （４１）のガイドとして作用しており、更に前記変位によって前記自由輪機構（ ４３）が゛非作動状態にさせられろことを特徴とする自転車。 ４）請求の範囲第１項に記載の自転車において、自転車の後部ハブは固定された 中空シャ７）（５４）を備えており、該シャフトのまわりにはハブの可動部分を 構成するランナ（５２）が回転装着されており、四ランナは前記ノヤフ）（５４ ）に対して回転装着されたランナ（５０）の歯（４９〕と協働して前記一方の回 転方向において阻止作用を行なっており、更に前記ランナには１つ又は数個のチ ェーン輪（５１）が固定されており、前記中空／ヤフト（，５４）内にはプラン ジャ（５６）が変位可能に装着されており、同プランジャはンヤフ）、（５４） 内の割溝中を突出するピン（５９）を経て、ンヤフ）（５４）に涜って変位可能 に装着されたスリーブ（５８）に接続されており、同ヌリープは一方向において 変位された時っめ（４８）を前記歯（４８）との噛合い状態から外すよう設けら れており、前記作動］１ｔ（８）は伝達装置（３２）を経て前記プランジャの変 位をもたらすことを特徴とする自転車。 ５）請求の範囲第１項又は第２項に記載の自転車にオイテ、自由輪（４３〕を作 動せしめる前記ケーブル（３２〕はディスク（３４）の突起（３３）に接続され ており、前記ディスクはねじ（３５）を介して後部ハブの静止ンヤフ）（３６） に接続されており、かくて前記ディスクもまた旋廻された時に変位移動を行なう ようにされており、前記シャフト（３６）のまわりにはランナ（３８）が回転装 着されており、同ランナにはその中心軸線に平行に延びる数個の長手方向溝（４ ０）が設けられており、前記溝内には数個の作動装置（４１）が変位可能にて配 設されており、前記作動装置はその各々が一方の端部においてディスク（３４） の側方表面と係合しており、前記作動装置を前記ディスクと接触させるばね装置 （４２）が設けられており、後部輪ハブの前記自由輪（４３）はボール（４４） のような阻止装置を備えており、同ボールはディスク（４６うによって阻止位置 から外すことが可能であり、前記ディスク（４６）は軸線方向に突出するフィン が（４５）を備えるとともに、周縁方向に細長くされている（円弧状にされてい る）数個の開口を備えており、前記開口は前記作動装置によって貫通されており 、同作動装置は対応する端部が、その軸線方向変位を行なっている間、後者のデ ィスクに限定された動きを与え、前記つめが前記ディスク（４６〕の前記フィン ガ（４５）の助けにより積極的阻止位置から外されるようにするため、斜めに切 り取られていることを特徴とする自転車。 ６）請求の範囲第１項に記載の自転車において、自転車のクランク部分に接続さ れた前記自由輪（４，７，２１，２２）はすべり継手を介して前記作動装置（８ ）に接続されていることを特徴とする自転車。 ７）請求の範囲第１項に記載の自転車において、自転車のクランク・シャフト（ ２）にはスリーブ（１）が非回転可能的に接続されており、前記スリーブのまわ りにはスジロケット（３，４）が回転装着されており、前記作動装置（８）に非 回転可能的に接続されたリング（６〕に枢着され、前記スリーブ〔１〕に対して 回転装着された数個のつめ（７）と前記スフ０ロケツトが協働し℃おり、前記ス リーブの一方の端部に作用する圧縮はねによって前記スリーブは摩擦表面に押圧 されることを特徴とする自転車。 ８）請求の範囲第６項に記載の自転車において、同自転車の１つのペダル（１９ ）は中央部分（２０〕を備えており、該部分は数個の阻止装置（２１）を備えて おり、該阻止装置は前記中央部分上に回転装着されたスリーブ（２３）の対応す る阻止装置（２２）と協働して一回転方向における阻止作用をもたらしており、 前記スリーブはフランジ（２４）を備えており、同フランジに向けて前記作動装 置（８）は好ましくは摩擦ライニング（２５，２６〕を介し℃ばね（２７）によ って押圧されていることを特徴とする自転車。 ９）請求の範囲第６項又は第７項に記載の自転車において、つめ（７）を備えた 前記リング（６）上には外側リング（１１〕が装着されており、前記外側リング は数個の内側凹所（１２）を備えており、前記つめ（７）は、前記リング（６） 及び前記外側リング（１１）の間の相対的旋廻移動の透間つめがスゾロヶツ）（ ３，４）の歯との噛合いを外されるよう前記外側リング（１１）内の前記凹所（ １２）内に収納された部分を備えており、前記相対移動を達成するために手動作 動装置（１８）が設けられていることを特徴とする自転車。 １０）　請求の範囲第１項に記載の自転車であって、前記ブレーキ装置（６１〕 はいわゆるキャリパからなっている自転車において、前記キャリパはブレーキ作 用の間ブレーキ表面（６８，７０）が別のブレーキ表面（６８“、７０“）に先 立ってリムと接触するようにされた枢動ブレーキ・ブロック（６７，７０）を備 えていることを特徴とする自転車。 浄書（内容に変更なし）