JP2002503175A - 自転車用ペダルシャフトの回転切換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ペダルシャフトの前方及び後方への駆動力が、間接的な連結によって、無負荷で転換され、自転車が前方走行用に設定された状態において、後方に引かれることができる自転車用ペダルシャフトの回転切換装置が提供される。この装置は、第１一方向ストッパを有するリング歯車とラチェット切換リングが固定されたペダルシャフトを中心にして自由に回転できるよう取付けられたスプロケット・ハウジングと、キャリアの後方回転が前記ラチェット切換リングの第１一方向ストッパによって抑制されることができる、前記ペダルシャフトと一体化して回転できるよう取付けられた太陽歯車と、所定の回転可能な角度で周に沿って弾力性を持ちながら回転できるよう前記キャリアと連結された切換歯車リングと、前記キャリアの後方回転を止めることができる第２一方向ストッパを有する固定ハウジングと、前記固定ハウジングの第２一方向ストッパを制御できるストッパ切換リングとを含む。

Description

【発明の詳細な説明】 自転車用ペダルシャフトの回転切換装置 技術分野 本発明は、自転車のペダルを前向き又は後向きのどちらに踏んでも自転車を前 進走行させることができる自転車用ペダルシャフトの回転切換装置に関し、より 具体的には、ペダルシャフトの前向き及び後向きの駆動力が間接的連結を通じて キャリアを制御することができるように、操作レバーを使用する乗り手によって 操作されるストッパが固定されたハウジング内に取付けられ、前記ストッパが切 換歯車リングを制御し、前記操作レバーが所定の位置にあれば、前記ペダルシャ フトの前向き及び後向きの駆動力を切換えるためのキャリアが制御されることが でき、且つ、自転車を無負荷で後方に引くことができる、自転車用ペダルシャフ トの回転切換装置に関する。 背景技術 自転車のペダルを前向き又は後向きのどちらに踏んでも自転車を前進走行させ ることができる自転車用ペダルシャフトの回転方向切換装置が開示されている。 特に、その典型的な例がMantzoursosらとFosterによって開示された。 Mantzoursosらの発明（1990年5月23日に発行された欧州特許公告第0,369,925 号）によると、一方向回転機構を有する２つの歯車がペダルシャフトに固定され 、駆動切換歯車が２つの歯車の間に着脱可能に取付けられる。 かくして、前記駆動切換歯車が上記２つの歯車と係合されると、ペダルの軸が 前向きに回転されようと後向きに回転されようと、鎖歯車（スプロケット）は前 向きに回転する。 Fosterの発明（米国特許第5,435,583号）によると、歯車箱がペダルシャフト に取付けられ、２つの歯車と２つの歯車の間の軸に配置されたクラッチアセンブ リと両方の歯車の間に置かれたかさ歯車が具えられる。これにより、この発明の 自転車は、クラッチ・ディスクが右歯車と連結されている時にペダルを踏むと一 般の自転車と同様に走行し得る。しかし、クラッチ・ディスクが左歯車と連結さ れている時にペダルを後向きに踏むと、自転車は、かさ歯車により回転方向が切 換えられるため、前方に走行し得る。 上記２つの発明は、駆動切換部分を採用することにより、ペダルを後向きに踏 んでも自転車を前方に駆動しうる双方向ペダル駆動装置という点では意義深いも のである。しかしながら、前記双方向ペダル駆動装置の寿命は、動力の方向を切 換えるのに必要な力が加えられる特定の部分が摩耗するために、短くなる。 このような欠点を解消するように、この出願の発明者は、韓国特許公告第97-4 2078号（1997年6月19日に発行された国際特許出願公告第WO97/21587号）に自転 車用動力方向切換装置を開示している。 前記自転車用動力方向切換装置によると、ペダルシャフトを支持する軸ハウジ ングは開口部分を有し、前記開口部分の内周に沿って第１の爪が取付けられ、切 換リングが自身の円周に沿って穴を有し、内部歯車を具え、キャリアは遊星歯車 と内側ラチェット歯と外側ラチェット歯を有し、前記ペダルシャフトに固定され る太陽歯車は前記内側ラチェット歯と係合された第２の爪を有し、前記遊星歯車 と係合し、スプロケット・キャップは前記遊星歯車と係合される内側歯車部分を 具え、前記切換リングの内側歯車と係合する第１歯車は前記第１の爪を制御して 、所定の角度で前記切換リングを回転させる。 第１の爪が前記キャリアの外側ラチェット歯と係合されていない状態において は、本装置は前向きにペダルを踏むと自転車を前方に走行させることができると ともに、従来の自転車と同様に、後向きにペダルを踏む場合は、自転車を空転（ idle）させることができる。 ペダルシャフトがこの状態において前向きに回転すると、ペダルシャフトに固 定されている太陽歯車は前向きに回転し、太陽歯車の第２の爪は内側ラチェット 歯と係合してキャリアが回転する。そして、キャリアの遊星歯車は、スプロケッ ト・キャップの内側歯車部分と係合して、鎖歯車（スプロケット）は前向きに回 転する。それ故、自転車の後輪は前向きに回転する。 一方、この状態でペダルシャフトが後向きに回転すると、第２の爪がキャリア の内側ラチェット歯と係合されないので、ペダルは空転する。 第１の爪がキャリアの外側ラチェット歯と係合する状態において、本装置は前 向きにペダルを踏んでも、後向きにペダルを踏んでも、自転車を前方に走行させ ることができる。 この状態では、ペダルシャフトが前向きに回転すると、第１の爪が係合する場 合と同じ操作で、自転車の後輪は前向きに回転する。 一方、この状態でペダルシャフトが後向きに回転すると、キャリアの外側ラチ ェット歯が第１の爪と係合するため、キャリアは軸ハウジングに固定され、キャ リアの遊星歯車がスプロケット・キャップの内側歯車部分を回転させて、自転車 の後輪を前向きに回転させる。 しかし、自転車がこの状態で後方に引かれると、スプロケット・キャップに接 続された鎖歯車の後向きの駆動力は遊星歯車を駆動させ、遊星歯車は太陽歯車を 前向きに駆動させ、ペダルシャフトは後向きに回転する。 その結果、この自転車は、無負荷で後方に引かれ得る機能がない。 発明の開示 本発明の目的は、自転車が後方に引かれた時、第１及び第２の一方向ストッパ を制御するように、駆動チェーンスプロケットのスプロケットハウジングの後方 駆動力がキャリアと切換リングを操作するとともに、ペダルシャフトが後向きに 回転して、自転車が無負荷で後方に引かれることができる自転車用ペダルシャフ トの回転切換装置を提供することにある。 図面の簡単な説明 図１は、本発明の好適実施形態に係る自転車用ペダルシャフトの回転切換装置 を示す断面図。 図２は、図１に示された装置の主な部品を示す分解斜視図。 図３は、本発明に係る自転車用ペダルシャフトの回転切換装置の連結している 状態を示す部分斜視図。 図４Ａは、図１に示された装置の切換レバーが所定の位置から外れている状態 を示す図１の線Ａ−Ａにおける部分的に開かれた断面図。 図４Ｂは、双方向の緩やかな傾斜を有する切換歯車リングのラチェット歯部分 を示す図４Ａの部分図。 図５は、図１で示された装置の切換レバーが所定の位置にある状態を示す図１ の線Ａ−Ａにおける部分的に開かれた断面図。 図６は、図１の線Ｂ−Ｂにおける断面図。 図７は、本発明の別の実施形態に係る自転車用ペダルシャフトの回転切換装置 を示す断面図。 図８は、図７で示された主な部品を示す分解斜視図。 図９Ａと図９Ｂは、図７に示された装置の切換レバーが所定の位置から外れて いる状態を示す図７の線Ｃ−Ｃにおける断面図。 図１０Ａと図１０Ｂは、図７で示された装置の切換レバーが所定の位置にある 状態を示す図７の線Ｃ−Ｃにおける断面図。 図１１は、図７の線Ｄ−Ｄにおける断面図。 発明を実施するための最良の形態 図１に示されるように、太陽歯車３００はスプラインのような固定手段によっ てペダルシャフト１００に取付けられる。 また、固定ハウジング５００、駆動チェーンスプロケット２１０が固定される スプロケット・ハウジング２００、遊星歯車４１０が収納されるキャリア４００ 、切換歯車リング６００、ストッパ切換リング９００も、ペダルシャフト１００ に回転可能に取付けられる。 固定ハウジング５００とスプロケット・ハウジング２００は、ベアリング１０ １と５０１によってペダルシャフト１００に回転可能に連結される。 図２に示されるように、スプラインに似たぎざぎざに切込みを入れられた部分 を有するリング固定部分２０１と２０２が、スプロケット・ハウジング２００の 内周に沿って形成されている。 リング歯車７００はリング固定部分２０１の内周に固定され、下記に説明され るキャリア４００の遊星歯車４１０はリング歯車７００と係合して駆動される。 また、第１一方向ストッパ８１０が収納されるラチェット切換リング８００も リング固定部分２０２に固定される。 ラチェット切換リング８００の第１一方向ストッパ８１０は、図３に示される ように、キャリア４００のラチェット歯４２０と切換歯車リング６００のラチェ ット歯部分６１０とに弾性的に係合させられる。 遊星歯車４１０は固定軸４１１によって回転可能なキャリア４００の周に沿っ て取付けられる。 また、キャリア４００の遊星歯車４１０は、スプロケット・ハウジング２００ のリング歯車７００と太陽歯車３００の歯車部分３１０と係合して駆動される。 さらに、キャリア４００は、スプロケット・ハウジング２００のラチェット切 換リング８００と太陽歯車３００の間に取付けられる。 さらにまた、ラチェット歯４２０がキャリア４００の外周に沿って形成されて おり、スプロケット・ハウジング２００のラチェット切換リング８００の第１一 方向ストッパ８１０は、図４Ａ、４Ｂ、５、９Ａ、１０Ａに示されるように、ラ チェット歯４２０に係合している。 固定ハウジング５００の第２一方向ストッパ５５１は、キャリア４００のラチ ェット歯４５０に係合することができる。 図２に示されるように、周に沿って所定の長さを有する環状の突出部４３０が 、同じ間隔をおいて側面に形成され、環状の突出部４３０は、同じ間隔をおいて 切換歯車リング６００の側面に形成される環状スロット６３０と連結される。 環状の突出部４３０と連結突出部４３１は、同じ間隔をおいて、交互に、キャ リア４００の片側の周に沿って形成されている。 また、コイルばね６４０が、切換リング歯車６００の環状スロット６３０に取 付けられ、それと同時に、リングワッシャ４４０は、コイルばね６４０が環状ス ロット６３０から外れることを防ぐように、キャリア４００の環状突出部４３０ と連結突出部４３１に連結される。 かくして、キャリア４００と切換歯車リング６００は、所定の回転可能な角度 で自身の周に沿って回転できるように弾性的に連結される。 次に、自転車フレーム（図示せず。）に固定される固定ハウジング５００が説 明される。 固定ハウジング５００は、図１、２、３、７、８に示されるように開口を具え るシリンダ状の形を有し、スプロケット・ハウジング２００は前記開口と連結さ れる。 また、スプラインとねじが、固定ハウジング５００のシリンダ状部分５１０の 外周に形成され、シリンダ状部分５１０はシリンダ状のナット、ワッシャ及びナ ットのような連結手段によって自転車フレームに固定される。 さらに、フランジの形を有するストッパ・シート５５０が、図２と８に示され るように、固定ハウジング５００の環状プレート部分の内周に沿って一体的に形 成されており、溝がストッパ・シート５５０に形成されている。 第２一方向ストッパ５５１は、弾力がストッパ・シート５５０の周の外側に向 かって作用するように、ねじりばね５５２によってストッパ・シート５５０の溝 に弾性的に取付けられる。 ワイヤのような接続手段を通じて、例えば、自転車のハンドルのような外側か ら制御される切換レバー５６１に関する操作をするレバー歯車５６０が固定ハウ ジング５００の環状プレート部分の片側に回転可能に連結される。また、レバー 歯車５６０は、所定の角度でストッパ切換リング９００を回転させることができ る。 図１、２、４、５に示されるように、ストッパ切換リング９００が、固定ハウ ジング５００のストッパ・シート５５０の外周に取付けられ、環状歯車部分９１ １が、切換レバー５６１と連結されるレバー歯車５６０と係合して回転できるよ うに、ストッパ切換リング９００の外周に形成されている。 ストッパ切換リング９００の片側において、ストッパ切換リング９００のプレ ートに直角に突出した保持部分９１２が、環状歯車部分９１１とともに形成され ている。 ストッパ切換リング９００の保持部分９１２は、固定ハウジング５００の第２ 一方向ストッパ５５１が切換歯車リング６００の内側ラチェット歯部分６２０と 連結しないように、ストッパ切換リング９００の回転によって制御されることが できる。 ストッパ切換リング９００の内周に形成された保持部分９１２は、切換歯車リ ング６００の内側ラチェット歯部分６２０と連結しないように、固定ハウジング ５００の第２一方向ストッパ５５１を制御できる。 上述のとおり、レバー歯車５６０がストッパ切換リング９００の環状歯車部分 ９１１と係合し、かくして、その位置をシフトするように、ストッパ切換リング ９００を回転させる。 ストッパ切換リング９００の位置をシフトした結果、ストッパ切換リング９０ ０の保持部分９１２は、図４、Ａ５、９Ａ、９Ｂ、１０Ａ、１０Ｂに示されるよ うに、固定ハウジング５００の第２一方向ストッパ５５１を制御できる。 つまり、固定ハウジング５００の第２一方向ストッパ５５１は、切換歯車リン グ６００の内側ラチェット歯部分６２０に引っ掛けられたり外されたりして、切 換歯車リング６００の回転を制御しうる。 上記説明のとおり、切換歯車リング６００は、内側ラチェット歯部分６２０と 外側ラチェット歯部分６１０、及び、その側面に同じ間隔をおいて、所定の長さ を有する環状スロット６３０を具える。 キャリア４００の環状突出部４３０は、キャリア４００が図２、４Ａ、４Ｂ、 ５に示されるように切換歯車リング６００と連結されて、所定の角度で回転でき るように、切換歯車リング６００の環状スロット６３０と連結される。 また、固定ハウジング５００の第２一方向ストッパ５５１は、上記に説明され たように、切換歯車リング６００の内側ラチェット歯部分６２０と係合したり外 れたりする。 ラチェット切換リング８００の第１一方向ストッパ８１０は、切換歯車リング ６００の外側ラチェット歯部分６１０と係合する。 特に、切換歯車リング６００の外側ラチェット歯部分６１０は、キャリア４０ ０のラチェット歯４２０とほぼ同じ半径を有し、キャリア４００のラチェット歯 ４２０と比較すると緩やかな傾斜を具える。 ラチェット切換リング８００の第１一方向ストッパ８１０は、第１一方向スト ッパ８１０が切換リング６００とキャリア４００の後方への回転を防ぐように、 切換歯車リング６００の外側ラチェット歯部分６１０とキャリア４００のラチェ ット歯４２０と弾性的に連結される。 第１一方向ストッパ８１０が収納されるストッパ・シート８０１が、ラチェッ ト切換リング８００の内周に沿って同じ間隔をおいて形成されている。 第１一方向ストッパ８１０は、ねじりばね８２０によってストッパ・シート８ ０１に弾性的に取付けられている。 第１一方向ストッパ８１０が、ラチェット切換リング８００のストッパ・シー ト８０１と連結され、ストッパ・シート８０１に対して弾力を持たせて突出する ため、第１一方向ストッパ８１０は、キャリア４００のラチェット歯４２０と切 換歯車リング６００の外側ラチェット歯部分６１０と連結することを維持するこ とができる。 本発明の別の実施形態が、図７から図１１について、以下のとおり、説明され る。 図８に示されるように、リング歯車７００とラチェット切換リング８００は、 スプロケット・ハウジング２００の内周に沿って直接形成されることができる。 ラチェット歯４５０はキャリア４００の内周に沿って形成されている。 図８に示されるように、所定の長さを有するスリット４４１が、同じ間隔をお いて、周に沿って、キャリア４００の側面に形成されており、同じ間隔をおいて 、切換歯車リング６００の側面に形成された突出部６５０が、スリット４４１と 連結される。 環状歯車部分９１１は、切換レバー５６１のレバー歯車５６０が環状歯車部分 ９１１と係合して駆動されるように、ストッパ切換リング９００に部分的に形成 されている。 また、保持部分９１２には、ストッパ切換リング９００の内周に鋸の歯の形が 形成されている。 以下に、本発明に係る自転車用ペダルシャフトの回転切換装置の操作が説明さ れるであろう。 切換レバー５６１が所定の位置にない状態で、ペダルシャフト１００を前方に 駆動させると、自転車は前方に走行しうる。一方、前記の状態で、ペダルシャフ ト１００を後方に駆動させると、自転車は空転する。これは一般の自転車と同じ 機能である。 要するに、切換レバー５６１が所定の位置にない時、切換レバー５６１と接続 されたレバー歯車５６０は、図４Ａ、９Ａ、９Ｂに示されるとおり、ストッパ切 換リング９００の保持部分９１２が固定ハウジング５００の第２一方向ストッパ ５５１を押すようにストッパ切換リング９００の環状歯車部分９１１を駆動させ る。 結果として、固定ハウジング５００の第２一方向ストッパ５５１は、切換歯車 リング６００の内側ラチェット歯部分６２０から外れる。 図９Ａと９Ｂに示されるとおり、固定ハウジング５００の第２一方向ストッパ ５５１は、キャリア４００の内側に形成されたラチェット歯４５０から外れる。 ペダルシャフト１００がこの状態で駆動されると、太陽歯車３００は、ペダル シャフト１００とともに前方に回転する。 このように、太陽歯車３００は、キャリア４００の遊星歯車４１０と係合して 、切換歯車リング６００とともにキャリア４００を前方に回転させる。 つまり、スプロケット・ハウジング２００のラチェット切換リング８００の第 １一方向ストッパ８１０が、図４Ａ、４Ｂ、９Ａに示されるように、キャリア４ ００のラチェット歯４２０と切換歯車リング６００の外側ラチェット歯部分６１ ０に引っ掛けられるため、太陽歯車３００はキャリア４００の遊星歯車４１０と 係合してキャリア４００を前方に回転させる。 これにより、キャリア４００の前方回転は、駆動力がチェーンによってスプロ ケット・ハウジング２００の駆動チェーンスプロケット２１０に接続された後輪 に伝えられるよう、スプロケット・ハウジング２００のラチェット切換リング８ ００を前方に回転させ、自転車を前方に走行させる。 一方、ペダルシャフト１００が後方に駆動されると、ペダルシャフト１００と 一体化された太陽歯車３００は、キャリア４００の遊星歯車４１０と係合して、 キャリア４００に後方回転力を伝える。 このようにして、キャリア４００が図４Ａの点線矢印方向及び図９Ｂの矢印方 向に回転すると、キャリア４００のラチェット歯４２０と切換歯車リング６００ の外側ラチェット歯部分６１０は、スプロケット・ハウジング２００のラチェッ ト切換リング８００の第１一方向ストッパ８１０に対してスライドする。 かくして、キャリア４００の遊星歯車４１０は、無負荷で、スプロケット・ハ ウジング２００のリング歯車７００とともに、ローリング（横揺れ）の動きをす ることになる。 これは、従来の自転車のペダルを後方に踏む時のペダルの空転と同じ作用をも たらす。 一方、切換レバー５６１が所定の位置にある時は、ペダルシャフト１００に前 方或いは後方へのどちらの駆動力がかけられても、自転車は前方に走行できる。 切換レバー５６１が所定の位置にある状態において、切換レバー５６１のレバ ー歯車５６０は、図５、１０Ａ、１０Ｂに示されるように、固定ハウジング５０ ０の第２一方向ストッパ５５１が内側ラチェット歯部分６２０とキャリア４００ のラチェット歯４５０に引っ掛けられるよう、所定の角度でストッパ切換リング ９００を回転させる。 この状態でペダルシャフト１００が前方に駆動されると、太陽歯車３００はペ ダルシャフト１００とともに前方に回転する。 このようにして、太陽歯車３００は、キャリア４００の遊星歯車４１０と係合 して、キャリア４００に前方回転力を伝える。 つまり、スプロケット・ハウジング２００のラチェット切換リング８００の第 １一方向ストッパ８１０がキャリア４００のラチェット歯４２０と切換歯車リン グ６００の外側ラチェット歯部分６１０と係合するため、太陽歯車３００は、キ ャリア４００の遊星歯車４１０と係合してキャリア４００を前方に回転させる。 これにより、駆動力がチェーンによってスプロケット・ハウジング２００の駆 動チェーンスプロケット２１０に接続された後輪に伝えられるように、キャリア ４００の前方回転がスプロケット・ハウジング２００のラチェット切換リング８ ００を前方に回転させることによって、自転車を前方に走行させる。 図７と図１０Ａに示されるように、突出させられた固定ハウジング５００の第 ２一方向ストッパ５５１は、切換歯車リング６００の内側ラチェット部分６２０ に係合される。しかし、切換歯車リング６００の内側ラチェット歯部分６２０と キャリア４００のラチェット歯４５０は、固定ハウジング５００の第２一方向ス トッパ５５１をスライド可能に移動させる。 かくして、切換歯車リング６００とキャリア４００は、直接スプロケット・ハ ウジング２００を前方に回転させることができる。 一方、ペダルシャフト１００が後方に駆動させられると、太陽歯車３００は、 ペダルシャフト１００とともに後方に回転する。 こうして、太陽歯車３００は、キャリア４００の遊星歯車４１０と係合して、 キャリア４００と切換歯車リング６００に後方駆動力を伝える。 これにより、切換歯車リング６００の内側ラチェット歯部分６２０は、切換歯 車リング６００の後方回転を抑制するように、固定ハウジング５００の第２一方 向ストッパ５５１に係合させられる。その結果として、キャリア４００の後方回 転が抑制される。 図１０Ｂに示されるように、切換歯車リング６００の内側ラチェット歯部分６ ２０とキャリア４００のラチェット歯４５０は、キャリア４００の後方回転が抑 制されるように、固定ハウジング５００の第２一方向ストッパ５５１に係合させ られる。 キャリア４００の後方回転が抑制されると、ペダルシャフト１００の太陽歯車 ３００は、キャリア４００の遊星歯車４１０を前方に回転させる。 キャリア４００の遊星歯車４１０がスプロケット・ハウジング２００のリング 歯車７００を回転させると、駆動力はチェーンによってスプロケット・ハウジン グ２００の駆動スプロケット２１０に接続された後輪に伝えられ、自転車を前方 に走行させる。 また、図４Ａ又は図５に示されるように、自転車は、スプロケット・ハウジン グ２００のラチェット切換リング８００の第１一方向ストッパ８１０がキャリア ４００のラチェット歯４２０と切換歯車リング６００の外側ラチェット歯部分６ １０に係合させられて、後方に引かれることが可能である。 この状態で、自転車が後方に引かれると、後方駆動力はチェーンによって後輪 に接続された駆動チェーンスプロケット２１０に伝えられ、スプロケット・ハウ ジング２００のラチェット切換リング８００が後方に回転する。 これにより、キャリア４００と切換歯車リング６００は所定の角度で回転でき るように連結され、キャリア４００のラチェット歯４２０は、切換歯車リング６ ００の外側ラチェット歯部分６１０とほぼ同じ半径を有し、切換歯車リング６０ ０の外側ラチェット歯部分６１０は、緩やかな傾斜を具えている。 従って、図４に示されるように、双方向の緩やかな傾斜を具えた切換歯車リン グ６００のラチェット歯部分６１０は、ラチェット切換リング８００の第１一方 向ストッパ８１０を外方向に（点線矢印）押すことによって、スプロケット・歯 車は、図４Ｂの実線矢印の方向にラチェット歯部分を動かす。それ故、ラチェッ ト切換リング８００の回転がペダルシャフト１００に伝わらないという事実によ って、自転車は無負荷で引かれることができる。 スプロケット・ハウジング２００は、駆動チェーンスプロケット２１０の後方 回転とともに後方に回転する。 スプロケット・ハウジング２００が後方に回転すると、スプロケット・ハウジ ング２００のリング歯車７００は、遊星歯車の回転が太陽歯車３００を前方に回 転させるように、キャリア４００の遊星歯車４１０を回転させ、太陽歯車３００ の回転は、ペダルシャフト１００を前方に回転させる。ペダルシャフト１００が 後方に回転することは、自転車が後方に引かれることが可能であることを意味す る。 また、図１０Ａと１０Ｂに示されるように、駆動切換スプロケット２１０のス プロケット・ハウジング２００が自転車を後方に引くことによって後方に回転さ せると、スプロケット・ハウジング２００のラチェット切換リング８００の第１ 一方向ストッパ８１０は、キャリア４００のラチェット歯４２０と切換歯車リン グ６００の外側ラチェット歯部分６１０を後方に回転させる。 これにより、キャリア４００のラチェット歯４５０と切換歯車リング６００の 内側ラチェット部分６２０は、固定ハウジング５００の第２一方向ストッパ５５ １の後方回転を抑制する。しかしながら、切換歯車リング６００の内側ラチェッ ト歯部分６２０が緩やかな傾斜を有するため、キャリア４００と切換歯車リング ６００は、固定ハウジング５００の第２一方向ストッパ５５１に引っ掛けられな いで、後方に回転できる。 このようにして、キャリア４００が後方に回転すると、キャリア４００の遊星 歯車４１０は、太陽歯車３００を後方に回転させ、太陽歯車３００は、ペダルシ ャフト１００を後方に回転させる。つまり、ペダルシャフト１００が無負荷で後 方に回転することは、自転車が後方に引かれることができることを意味する。 産業上の利用可能性 上記に説明されたように、切換歯車リングが所定の角度で回転できるキャリア と連結される本発明の自転車用ペダルシャフトの回転切換装置において、外側か ら切換レバーによって操作される固定ハウジングのストッパは、キャリアが無負 荷で切換歯車リングによって間接的に制御されるように、切換歯車リングを制御 することによって、部品間の過負荷、及び前記過負荷によって生じる損傷を減少 させる。 また、自転車が後方に引かれると、駆動チェーンスプロケットのスプロケット ・ハウジングの後方駆動力がキャリアと切換リングを操作し、その回転が第１と 第２一方向ストッパを制御し、ペダルシャフトを後方に回転させて、自転車は無 負荷で後方に引かれることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＵ，ＢＲ，Ｃ Ａ，ＣＮ，ＣＺ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＪＰ，ＭＸ，ＮＯ ，ＮＺ，ＰＬ，ＲＵ，ＳＧ，ＴＲ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．自転車用ペダルシャフトの回転切換装置であって、 太陽歯車が固定されたペダルシャフトと、 シリンダ状の内周にリング歯車と第１一方向ストッパを有し、自由に回転でき るように、前記ペダルシャフトに連結されたスプロケット・ハウジングと、 前記スプロケット・ハウジングが前方及び後方に回転できるように維持するた めに、前記スプロケット・ハウジングのリング歯車と前記ペダルシャフトの太陽 歯車と係合する遊星歯車を有するキャリアと、 内周に内側ラチェット歯部分と外周に双方向に緩やかな傾斜を具えた外側ラチ ェット歯部分を有し、前記キャリアの側面に連結された切換歯車リングと、 前記切換歯車リングとキャリアを後方に回転させ、又は前記後方回転を止める ように、第２一方向ストッパを有する固定ハウジングと、 前記固定ハウジングの第２一方向ストッパを制御できるストッパ切換リングと を有してなる、 自転車用ペダルシャフトの回転切換装置。 ２．前記キャリアと前記切換歯車リングが所定の回転可能な角度で周に沿って 回転できるよう連結されている、請求項１の装置。 ３．前記切換歯車リングの外側ラチェット歯部分が前記キャリアの外周に形成 された前記ラチェット歯とほぼ同じ半径を有する、請求項１又は２の装置。 ４．前記切換歯車リングの内側ラチェット歯部分が前記キャリアの内周とほぼ 同じ半径を有し、前記キャリアのラチェット歯と比較すると緩やかな傾斜を具え ている、請求項１又は２の装置。 ５．前記切換歯車リングの外側ラチェット歯部分と前記キャリアの外周に形成 されたラチェット歯が、前記スプロケット・ハウジングのラチェット切換リング の第１一方向ストッパを弾性的に支持している、請求項３の装置。