JP2002193177A - 駆動シャフトに接続するカップリングを備える自転車変速機のための作動装置 - Google Patents

駆動シャフトに接続するカップリングを備える自転車変速機のための作動装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 自転車の前輪変速機を制御する電気操作作動
装置の組み立てを平易にし且つ促進する。 【解決手段】 電気的に操作される、自転車変速機のた
めの作動装置であって、カップリング（３４）によって
駆動シャフト（３０）に回転自在に接続する出力シャフ
ト（１６）を含み、カップリング（３４）は、上記出力
シャフト（１６）と上記駆動シャフト（３０）との間
に、制限内であるならば調整ずれを許容する。カップリ
ングは、オールダムカップリングであるのが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、出力シャフトを備
えるギア付きモータユニットと、該出力シャフトに回転
自在に接続する駆動シャフトとを含むタイプの、自転車
変速機のための作動装置に関する。
【０００２】
【発明の背景】自転車の前輪変速機及び／又は後輪変速
機を制御するための、電気操作作動機の分野における検
討及び研究が、近年多く重ねられてきた。
【０００３】本出願人は、本出願の登録日には依然未公
開である２０００年８月３日出願の伊国特許出願第ＴＯ
２０００Ａ０００７７４号を、かつて開示した。該特許
出願は、上記タイプの前輪変速機を制御するための作動
装置を記述し、その作動装置ではギアモータユニットの
出力シャフトが駆動シャフトに回転自在に接続し、該駆
動シャフトは、節接続並行四辺形システム内の節接続ア
ームの一つと共に単一パーツを形成するギアセクタとか
み合うウォームスクリュを含み、従来技術に従って節接
続並行四辺形システムは、前輪変速機のフォークエレメ
ントを、自転車のフレームに固定される固定支持ボディ
に接続する。
【０００４】
【発明の概要】かつて開示された装置の組み立てを平易
にし且つ促進するために、本発明は、本明細書の冒頭に
記したタイプの作動装置に関するものであり、上記駆動
シャフトは、カップリングによってギアモータユニット
の出力シャフトに接続し、そのカップリングは、ギアモ
ータ出力シャフトの軸と、駆動シャフトの軸との間に、
制限内であるならば調整ずれを許容することを特徴とす
る。
【０００５】この特徴のため、本発明に係る装置は、ギ
アモータ出力シャフトと駆動シャフトとの軸が完全に一
致しているか否かを確かめる必要がなく、容易に嵌め込
まれることが可能である。
【０００６】好適な実施の形態では、上記カップリング
はオールダムカップリングであり、そのオールダムカッ
プリングは２つの端部面を備える円筒ボディを含み、ギ
アモータユニットの出力シャフトと駆動シャフトとに面
する端部を備えるカップリング表面を含み、上記両シャ
フトの両軸にて制限内であるならば調整ずれを許容する
ように形成されている。オールダムカップリングの上記
円筒ボディは、相互に直交する直径長のスロット形状の
２つのハウジングを含むのが好ましい。これら２つのハ
ウジングは、カップリングにより接続する２つのシャフ
トの対向し合う端部から突出する２つの軸付属部を、滑
動して受け止める。
【０００７】本出願人により２０００年８月１５日に出
願され、本出願の登録日には依然未公開である、別の伊
国特許出願第ＴＯ２０００Ａ０００８６７号に記される
タイプのギアモータユニットに、本発明は特に適合す
る。本出願に記するように、ギアモータユニットは、本
体が変速機の固定支持ボディに接続する電気モータと、
遊星ギアを伴うレジューサとを含み、電気モータの出力
シャフトに対してそのシャフトの角度位置センサが結合
される。このセンサは、ギアモータ出力シャフトの角度
位置を示す信号を、自転車に搭載される電子制御ユニッ
トに送信する回転ポテンシオメータセンサである。その
電子制御ユニットは、変速機をある操作位置にシフトし
ようとするサイクリストのコマンドに追随する、電気モ
ータの操作を中断する。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明は、限定的でない例として
の添付の図面を参照しつつ、以下の詳細な記述によって
よりよく説明される。
【０００９】図面によると、符号１は、概略、自転車の
長手方向に対して横断する面での自転車の前輪変速機を
示す。変速機１は、底ブラケット近辺の自転車フレーム
の管４に固定するクリップ３を伴う固定支持ボディ２を
含む。文字Ａ、Ｂは、自転車の右クランクに結合し、底
ブランケットスピンドルに嵌り込む２つの従来技術の内
部ギアを示す。変速機１は、固定支持ボディ２に関して
横方向に移動可能であり且つ並行四辺形システム６によ
りボディに接続するフォーク機構５によって、自転車チ
ェーン（図には示されず。）を２つの内部ギアＡ、Ｂに
噛み合わせる際の選択の制御を行なう。該並行四辺形シ
ステム６は、点８、９及び点１０、１１にて、夫々、固
定支持ボディ２及びフォークユニット５に節接続する一
対のアーム６ａ、６ｂを含む。フォークユニット５の位
置は、電気操作される作動装置１２により決定される。
【００１０】図２によると、作動装置１２は、円筒ボデ
ィ１３を伴う電気モータを含む。該円筒ボディ１２は、
固定ボディ２のクリップ付属部１４により端部に固定さ
れ、該クリップ付属部１４はネジ１５によって締められ
得る（図２参照）。
【００１１】本出願人による前述の以前の伊国特許出願
第ＴＯ２０００Ａ０００８６７号に記されるように、電
気作動機１２のボディは、出力シャフト１６を回転自在
に支持する。該出力シャフト１６は、遊星ギアから成る
レジューサ１８により、電気モータのシャフト１７に接
続する。特に、太陽歯車１９は、１つ又は複数の衛星歯
車２０とかみ合い、該衛星歯車は今度はモータのボディ
１３の中で単一部分を形成する内部ギア２１とかみ合う
のであるが、該太陽歯車１９は電気モータのシャフト１
７に嵌め込まれる。衛星歯車２０は、歯車ホルダセット
２２に回転自在に嵌め込まれ、該歯車ホルダセット２２
は出力シャフト１６に嵌め込まれる。この出力シャフト
１６は、一対のボールベアリング２３、２４によって、
作動機のボディの中に回転自在に嵌め込まれる。この一
対のボールベアリング２３、２４は、示されている例で
は、放射状ベアリングとスラストベアリングである。更
に前述の特許出願の中に記されているように、ギアモー
タの出力シャフト１６は、角度シャフト位置センサ２５
と結合し、該角度シャフト位置センサ２５は、回転プレ
ート２６とスピンドル１６から成り、電気伝導性プレー
ト２８と共動するブラシを担持し、作動装置のボディと
接続する。更に、ギアモータユニットの出力シャフト１
６は、駆動シャフト３０に回転自在に接続し、該駆動シ
ャフト３０は、特許出願第ＴＯ２０００Ａ０００７７４
号に記されるように、ウォームスクリュ２９を組み込
み、スプロケットに噛み合う。該スプロケットは、並行
四辺形システム６の節接続アーム６ｂの統合付属部であ
る。
【００１２】前に提示された解決案では、駆動シャフト
３０は、ギアモータの出力シャフト１６と堅固に接続す
る。従って、装置の正確な操作を保証するため、駆動シ
ャフト３０の軸３２がギアモータ出力シャフト１６の軸
３３と完全に一致するような確かな精密性が要求され
る。
【００１３】本発明によると、シャフト３０は、カップ
リング３４によってシャフト１６に接続するが、軸３
２、３３間の制限内の調整ずれを許容し、よって、一定
の距離があるとはいえ、堅固に接続されずに相互に平行
を保持し得る。
【００１４】図示される例では、カップリング３４は、
オールダムカップリングであり、２つの背中合わせの面
上に２つの夫々直交する直径長のスロット３６、３７を
備える円筒ボディ３５を含み、それらスロットには、シ
ャフト１６、３０の表面端部から突出する２つの軸タブ
付属部３８、３９が、滑合する。円筒ボディ３５が、シ
ャフト３０、１６の２つの端部の雌カップリングエレメ
ントと共動する雄カップリングエレメントを含むオール
ダムカップリングも、当然ながら利用され得る。しかし
ながら、図２の例に示される構成は、軸方向の大きさの
観点からすると利点を保証するものである。
【００１５】２つの軸３３、３２間の制限内の調整ずれ
を許容する他のどんなタイプのカップリングであって
も、オールダムカップリングの代わりに利用され得るの
は、明白である。
【００１６】前述の構成のために、前輪変速機は、自転
車のフレームに嵌め込まれる前に、簡易迅速な操作で予
め作動装置１２と組み立てられる。シャフト３０の軸３
２の位置は、固定支持ボディ２によって担持され駆動シ
ャフト３０を回転自在に支持する２つのボールベアリン
グ４０、４１により決定される。ギアモータ出力シャフ
ト１６の位置は、ギアモータのボディ１３を固定支持ボ
ディ２の管状クリップ付属部１４の中に嵌め込むことに
よって、決定される。ギアモータユニットがクリップ付
属部１４の中に嵌め込まれる際に、軸３３が、軸３２に
関して調整ずれを生じることがあり得る。
【００１７】しかしながら、装置の組立て及びその後の
精密な操作が、カップリング３４により保証される。
【００１８】想定される本発明の実施形態に係る構成及
び形状に対して、添付の請求項に定義されるように、本
発明を特徴付ける概念の範囲内に全て含めて、多くの変
更を実施することが、当然ながら可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 伊国特許出願第ＴＯ２０００Ａ０００７７４
号内にて以前に記されたタイプの作動装置の正面図であ
る。
【図２】 本発明に係る対象物を構成する特性を示す断
面図である。
【図３】 図２の一部分の斜視断面図である。
【符号の説明】 １・・・前輪変速機、２・・・固定支持ボディ、５・・
・フォークユニット、１２・・・作動装置、１６・・・
出力シャフト、２９・・・ウォームスクリュ、３０・・
・駆動シャフト、３１・・・ギアセクタ、３４・・・カ
ップリング。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 レジューサ（１８）によって出力シャフ
    ト（１６）を操作する電気モータを含むギアモータユニ
    ット（１２）と、 上記出力シャフト（１６）の延長上にて、上記出力シャ
    フト（１６）と回転自在に接続する駆動シャフト（３
    ０）とを含む自転車変速機のための作動装置において、 上記駆動シャフト（３０）は、カップリング（３４）に
    よって出力シャフト（１６）に接続し、そのカップリン
    グ（３４）は、ギアモータ出力シャフト（１６）の軸
    （３３）と、駆動シャフト（３０）の軸（３２）との間
    に、制限内であるならば調整ずれを許容することを特徴
    とする、作動装置。
  2. 【請求項２】 上記カップリング（３４）がオールダム
    カップリングであることを特徴とする、請求項１に記載
    の作動装置。
  3. 【請求項３】 オールダムカップリングは、２つの端部
    面が２つの相互に直交する直径長スロット（３６、３
    ７）を含む円筒ボディ（３５）を有し、それら２つの相
    互に直交する直径長スロット（３６、３７）は、出力シ
    ャフト（１６）と駆動シャフト（３０）との２つの端部
    面の軸方向タブ付属部（３８、３９）と滑合することを
    特徴とする、請求項２に記載の作動装置。
  4. 【請求項４】 出力シャフト（１６）の角度位置のセン
    サ（２５）が、上記出力シャフト（１６）と結合するこ
    とを特徴とする、上記請求項のいずれか一つに記載の装
    置。
  5. 【請求項５】 上記センサ（２５）が、回転式ポテンシ
    オメータであることを特徴とする、請求項４に記載の装
    置。
  6. 【請求項６】 上記変速機が自転車の前輪変速機であ
    り、上記駆動シャフト（３０）がウォームスクリュ（２
    ９）を含み、上記前輪変速機が、ウォームスクリュ（２
    ９）と噛み合うギアセクタ（３１）と堅固に連結する節
    接続アーム（６ｂ）を含むことを特徴とする、請求項１
    に記載の装置。
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