JP2007269192A - 自転車用チェーンホイール - Google Patents

Abstract

【課題】２つの部材を接合したチェーンホイールにおいて、接合部分での強度を向上させる。
【解決手段】スプロケット７１は、第１部材８６と、第２部材８７と、補強部材８８とを備えている。第１部材８６は、外周部にチェーン係合用のギア歯８６ａが形成され内周部にクランク取付部８６ｂを有する環状の部材である。第２部材８７は、第１部材８６に一部が重なるように接合された環状の部材である。補強部材８８は、第１部材８６と第２部材８７との接合部分の少なくとも一部を覆うように両部材８６，８７に接合された部材である。
【選択図】図８

Description

本発明は、チェーンホイール、特に、自転車に用いられる自転車用チェーンホイールに関する。

自転車には、一般に、チェーンホイールと、それに巻回されたチェーンとを有する駆動部が設けられている。フロントチェーンホイールは自転車のギアクランクに設けられ、リアチェーンホイールは自転車のフリーハブに設けられている。この種の自転車用スプロケットは、ＪＩＳ Ｈ４０００のＡ２０１４Ｐ等のアルミニウムやＪＩＳ Ｇ３１４１のＳＰＣＣ等の鉄を素材として用いている。変速のためにギアクランクやフリーハブに複数のスプロケットを装着する場合、軽量化を図るためにアルミニウムを素材として採用している。

また、さらに軽量化するためにスプロケット歯が形成されたアルミニウム合金製のスプロケットリング部とスプロケットリング部の内周に装着されギアクランクに固定される炭素繊維素材製の固定部とを有する自転車スプロケットが従来知られている（たとえば、特許文献１参照）。このスプロケットは、スプロケットリング部の内周部と固定部とを、スプロケットリング部と固定部とにそれぞれ形成された半円形の孔部に金属製のカシメピンを装着することにより固定している。また、２つの部材を用いることにより天候によって変形するのを防ぐためにスプロケットリング部と固定部との間には隙間を設けている。さらに、ギアクランクとの固定部部分には、段差を有する取付孔が設けられている。このような構造のスプロケットでは、通常は取付孔にボルトを挿通してギアクランクのスパイダーアームにスプロケットを固定している。
独国実用新案第２０２１８７５５号公報

前記従来の自転車用チェーンホイールでは、固定部を構成する合成樹脂の経年劣化により固定部とスパイダーアーム部（回転駆動部）との固定力が低下することが懸念される。また、過剰なトルクでボルトを締め付けると合成樹脂製の固定部が変形し、やはり固定力が低下するおそれがある。

そこで、外周部にギア歯を形成した金属製の第１部材と、第１部材と一部が重なるように接合されたたとえばカーボン樹脂製の第２部材とでチェーンホイールを構成することが考えられる。そして、金属製の第１部材に固定部を設けるとともに、第１部材及び第２部材の少なくともいずれかを平板状ではなく立体的に構成することにより、軽量化を図りつつ固定力の減少を抑えることができる。

しかし、２つの部材を接合すると、チェーンホイールに力が作用すると、接合部分における強度を向上させるのが難しいという問題がある。

本発明の課題は、２つの部材を接合したチェーンホイールにおいて、接合部分での強度を向上させることにある。

発明１に係る自転車用チェーンホイールは、第１部材と、第２部材と、補強部材とを備えている。第１部材は、外周部にチェーン係合用のギア歯が形成され内周部にクランク取付部を有する環状の部材である。第２部材は、第１部材に一部が重なるように接合された環状の部材である。補強部材は、第１部材と第２部材との接合部分の少なくとも一部を覆うように両部材に接合された部材である。

このチェーンホイールでは、第１部材と第２部材との接合部分の少なくとも一部が補強部材により覆われ、その補強部材が両部材に接合されている。このため、第１部材と第２部材との接合部分での強度が向上する。

発明２に係る自転車用チェーンホイールは、発明１に記載のホイールにおいて、第２部材は、第１部材との間に空間を有している。この場合には、第１部材及び第２部材の少なくともいずれかを両部材の間に空間が形成されるように立体化することにより、立体化された部材の強度をさらに高くすることができるとともに、意匠の向上を図ることもできる。

発明３に係る自転車用チェーンホイールは、発明１又は２に記載のホイールにおいて、第２部材は、外周側と内周側とで第１部材に接合され、補強部材は、内周側の接合部分を覆うように両部材に固定されている。この場合には、外周側より強度が必要な内周側が補強されるので、軽量化を図りつつ強度の向上を図ることができる。

発明４に係る自転車用チェーンホイールは、発明１又は２に記載のホイールにおいて、補強部材は、第２部材全体を覆うように両部材に固定されている。この場合には、第２部材全体が補強部材により覆われるので、補強部材がチェーンホイールの一面に表れる。このため、補強部材により意匠の向上を図りつつ強度をさらに向上させることができる。

発明５に係る自転車用チェーンホイールは、発明１から４のいずれかに記載のホイールにおいて、第２部材は、ギア歯形成部分を除く第１部材の一面を覆うように第１部材に接合されている。この場合には、第２部材がチェーンホイールの一面に表れるので、第２部材により意匠の向上を図ることができる。

発明６に係る自転車用チェーンホイールは、発明２から５のいずれかに記載のホイールにおいて、第１部材と第２部材との間の空間に配置された第３部材をさらに備える。この場合には、第３部材によりさらに強度の向上を図ることができる。

発明７に係る自転車用チェーンホイールは、発明１から６のいずれかに記載のホイールにおいて、第１部材の素材は、アルミニウム合金材、アルミニウム合金とカーボン繊維の複合材、及びチタン合金とカーボン繊維の複合材のいずれかひとつである。この場合には、強度を重視しなければならない第１部材の軽量化を図りやすい。

発明８に係る自転車用チェーンホイールは、発明１から７のいずれかに記載のホイールにおいて、第２部材の素材は、アルミニウム合金材及び繊維強化樹脂材のいずれかひとつである。この場合には、意匠性も重視しなければならない第２部材の軽量化を図りやすい。

発明９に係る自転車用チェーンホイールは、発明１から８のいずれかに記載のホイールにおいて、補強部材の素材は、合成樹脂材、繊維強化樹脂材、及び軽合金材のいずれかひとつである。この場合には、補強を主目的にした補強部材において軽量化を図りやすい。

本発明によれば、第１部材と第２部材との接合部分の少なくとも一部が補強部材により覆われ、その補強部材が両部材に接合されている。このため、第１部材と第２部材との接合部分での強度が向上する。

図１において、本発明の一実施形態を採用した自転車は、たとえばドロップタイプのハンドル部１４を有するロードバイク１０である。ロードバイク１０は、車体の骨格をなすダイヤモンド形のフレーム１１を備えている。フレーム１１は、フレーム体１２と、フレーム体１２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１３とを有している。また、ロードバイク１０は、フロントフォーク１３に連結されたハンドル部１４と、フレーム体１２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１５と、フロントフォーク１３の下端に回転自在に支持された前輪１６と、フレーム体１２の後部に回転自在に支持された後輪１７と、前後の制動装置１８，１９とを備えている。

フレーム体１２は、三角形状の前三角２０と、前三角２０の後方に配置された後三角２１とを有するダイヤモンド形のフレームである。

フロントフォーク１３の上部にはハンドル部１４を構成するハンドルステム３５が上下に移動可能に固定されている。ハンドルステム３５の上端には、左右に延びる両端が湾曲したハンドルバー３６が固定されている。ハンドルバー３６の両端には、変速機能付のブレーキレバー３８が取り付けられている。

駆動部１５は、ハンガー部２９に設けられたクランク部４１と、後輪１７のフリーハブに回転不能に取り付けられた小ギヤ部４３と、クランク部４１と小ギヤ部４３との間に架け渡されたチェーン４４と、変速用のフロントディレーラ４５およびリアディレーラ４６とを有している。フロントディレーラ４５は、チェーン４４が挿通するチェーンガイド４５ａを有している。

クランク部４１は、図２に示すように、フレーム体１２の筒状のハンガー部２９に回転自在に支持されたクランク軸５４を有するクランク軸組立体５０と、クランク軸５４の右端に一体的にカシメ固定され先端にペダル５３（図１）が装着された右クランク５１と、クランク軸５４の左端に着脱自在に固定される左クランク５２とを有している。

クランク軸組立体５０は、図２に示すように、クランク軸５４と、ハンガー部２９に装着されクランク軸５４を回転自在に支持するボトムブラケット５５とを有している。

クランク軸５４は、たとえばクロムモリブデン鋼等の高剛性を有する合金製の中空のパイプ状部材である。クランク軸５４の左端内周面には、図３に示すように、左クランク５２を固定するために雌ねじ部５４ａが形成されている。クランク軸５４の右端は、図２に示すように、右クランク５１にたとえば圧入固定されている。

また、クランク軸５４の左端外周面には、左クランク５２を回転不能に連結するための先細りのテーパ部５４ｂが形成されている。テーパ部５４ｂは先細りに形成された第１テーパ面５４ｃと、第１テーパ面５４ｃの少なくとも一部、具体的には先端側外周面に径方向内方に凹んで形成され左クランク５２を回転不能に連結する第１スプライン５４ｄとを有している。第１テーパ面５４ｃは、たとえば０．５から１．５度程度の傾斜角を有するテーパ面である。

ボトムブラケット５５は、図２に示すように、ハンガー部２９の両端からねじ込まれる左右の軸受ハウジング６０，６１と、左右の軸受ハウジング６０，６１を同芯に連結する筒状の連結部材６２と、左右の軸受ハウジング６０，６１に装着された左右の軸受６３，６４と、左右の軸受６３，６４の内輪とクランク軸５４との間に装着される左右のカバー部材６５，６６とを有している。

左右の軸受ハウジング６０，６１は、段付き筒状の部材であり、軸受６３，６４が各別に収納される軸受収納部６０ａ，６１ａと、軸受収納部６０ａ，６１ａと並べて配置されハンガー部２９の端部に回転不能に装着される装着部６０ｂ，６１ｂとをそれぞれに有している。軸受収納部６０ａ，６１ａは、軸受装着部６０ａ，６１ａの軸方向外側に配置されており、装着部６０ｂ，６１ｂより大径である。ハンガー部２９は、左右の両端内周面に雌ねじ部２９ａ，２９ｂを有しており、装着部６０ｂ，６１ｂは、軸受収納部６０ａ，６１ａの内側に配置され雌ねじ部２９ａ，２９ｂに螺合する雄ねじ部６０ｃ，６１ｃを有している。通常、クランクの回転による緩みを防止するため、左側の雌ねじ部２９ａは右ねじで右側の雌ねじ部は左ねじである。したがって、これらに螺合する雄ねじ部６０ｃは右ねじ、雄ねじ部６１ｃは左ねじである。

連結部材６２は、クランク軸５４が通過可能な内径を有する筒状の部材であり、両端内周面が左右の軸受ハウジング６０，６１の装着部６０ｂ，６１ｂの内周面に嵌合している。連結部材６２と軸受ハウジング６０，６１との連結部分には、Ｏリング６８，６９が装着されている。

軸受６３，６４は、内輪６３ａ，６４ａ及び外輪６３ｂ，６４ｂを有する玉軸受等の転がり軸受である。軸受６３，６４は、カバー部材６５，６６を介して左右のクランク５２，５１により内輪６３ａ，６４ａのそれぞれ軸方向外側（軸受６３は図２左側、軸受６４は図２右側）への移動が規制され、軸受ハウジング６０，６１により外輪６３ｂ，６４ｂのそれぞれ軸方向内側（軸受６３は図２右側、軸受６４は図２左側）への移動が規制されるように配置されている。軸受６３，６４は、内輪６３ａ，６４ａと外輪６３ｂ，６４ｂとの間にシールが装着されたシールドベアリングであり、グリースが予め封入されたものである。これにより、潤滑のためのメンテナンスを省くことができる。このように、ハンガー部２９の軸方向外側に軸受６３，６４を配置することによりクランク軸５４の軸径を大きくすることができ、クランク軸５４を中空形状にして軽量化を図ってもクランク軸５４の強度や剛性を高く維持できる。

カバー部材６５，６６は、軸受ハウジング６０，６１の外側端面をカバーするたとえば硬質な合成樹脂製の部材であり、左右のクランク５２，５１と軸受６３，６４の内輪６３ａ，６４ａとに挟まれた状態で配置されている。

右クランク５１は、図２及び図５に示すように、大小２つのスプロケット（チェーンホイールの一例）７１，７２と、スプロケット７１，７２を固定ボルト９０により固定可能なギアクランク５８とを有している。ギアクランク５８は、円形の空間で構成されクランク軸５４の右端に回転不能に装着される係合凹部７８を有するクランク連結部７５と、クランク連結部７５から放射状に延び、大小２枚のスプロケット７１，７２を先端に装着可能な５つのスパイダーアーム部７６と、クランク軸５４の右端に固定され先端にペダル装着孔７７ａが形成された右クランクアーム部７７とを有している。右クランク５１の連結部７５の軸方向の内側端面７５ａは、カバー部材６６を介して軸受６４の内輪６４ａを押圧可能である。スパイダーアーム部７６の先端には、ボルト孔７６ｂとスプロケット７１，７２取付用の２つの取付面７６ｃとを有するスプロケット取付部７６ａが形成されている。

大径のスプロケット７１は、図６から図９に示すように、環状の第１部材８６と、第１部材８６と一部が重なるように接合された環状の第２部材８７と、第１部材８６と第２部材８７との接合部分の少なくとも一部を覆うように両部材８６，８７に接合された補強部材（図８）８８とを有している。

第１部材８６は、たとえば、素材としてアルミニウム合金材、アルミニウム合金とカーボン繊維の複合材、及びチタン合金とカーボン繊維の複合材のいずれかひとつを用いた環状の部材である。なお、この実施形態ではアルミニウム合金材を用いている。第１部材８６の外周部には、チェーン４４が噛み合うギア歯８６ａが形成され、内周部には、径方向内方に突出してギアクランク５８のスパイダーアーム部７６に連結される５つのクランク取付部８６ｂが形成されている。ギア歯８６ａとクランク取付部８６ｂとの間は、ギア歯８６ａより厚みが薄く形成されかつ断面視で内側、すなわちスプロケット７２側にわずかに屈曲している。ギア歯８６ａは、たとえば、５０〜５５Ｔ程度（図５から図９では歯数は正確に表していない）の歯数を有している。クランク取付部８６ｂは、図７及び図９に示すように、先端に固定ボルト９０が貫通するボルト孔８６ｃを有している。また、周方向の両側に第２部材８７を接合するための１対のリブ部８６ｄを有している。なお、図６ではリブ部８６ｄは図示を省略している。ボルト孔８６ｃの周囲において第２部材８７の接合側には、固定ボルト９０が螺合するナット部材８９が接合されている。ナット部材８９は、リブ部８６ｄの内側面にも接合されている。

第２部材８７は、たとえば、素材としてアルミニウム合金材及び繊維強化樹脂材のいずれかを用いた環状の部材である。なお、この実施形態ではカーボン繊維強化樹脂材を用いている。第２部材８７は、ギア歯８６ａ形成部分を除く第１部材８６の外側面（図７，８の右側面）をクランク取付部８６ｂも含めて覆うように外周側と内周側とで第１部材８６に接合されている。具体的には、第２部材８７は、平面視ではギア歯８６ａ形成部分を除いて第１部材８６と同様な形状であり、ギア歯８６ａの径方向内方の第１部材８６の外側面（図７及び図８右側面）と、第１部材８６の内周側の外側面及び内周面と、クランク取付部８６ｂのリブ部８６ｄの外側面とで、たとえば、エポキシ樹脂系やシアノアクリレート等の適宜の接着剤により接合されている。第２部材８７は、第１部材８７より薄肉であり、第１部材８６との間で空間９１が形成されるように三次元的に立体的に構成されている。具体的には、内側に屈曲した第１部材８６に対して外側に断面視円弧状に脹らんで形成された後、第１部材８６の内周部に向けて屈曲して第２部材８７は形成されている。このように、第１及び第２部材８６，８７を三次元的に立体的に構成することにより、強度をより高くすることができる。

補強部材８８は、たとえば、素材として合成樹脂材、繊維強化樹脂材、及び軽合金材のいずれか１つを用いた環状の部材である。なお、この実施形態ではカーボン繊維強化樹脂材を用いている。第１及び第２部材８６，８７の内周側の接合部分を覆うように両部材８６，８７に接合されている。具体的には、クランク取付部８６ｂでは、図９に示すように、１対のリブ部８６ｄの基端側の折り曲げ部分を挟んで第１部材８６と第２部材８７とに接合され、それ以外の部分では、図８に示すように内周側の部分で第１部材８６と第２部材８７とに接合されている。この接合の形態は、前述した第１部材８６と第２部材８７との接合と同様に接着剤により接合されている。

小径のスプロケット７２は、たとえば、素材としてアルミニウム合金材，ステンレス合金材，及びチタン合金材のいずれかひとつを用いた環状の部材である。なお、この実施形態ではアルミニウム合金材を用いている。スプロケット７２の外周には、図２及び図５に示すように、チェーン４４が噛み合うギア歯７２ａが形成され、内周部には、径方向内方に突出してギアクランク５８のスパイダーアーム部７６に連結される５つのクランク取付部７２ｂが形成されている。スプロケット７２は、前述したように、固定ボルト９０によりスプロケット７１とともにスパイダーアーム部７６に固定されている。

左クランク５２は、図２及び図４に示すように、固定ボルト５９によりクランク軸５４の左端に回転不能に連結されるクランク本体５６と、クランク本体５６に装着される調整部材５７とを有している。クランク本体５６は、クランク軸５４の左端に回転不能に装着されるボス部５６ａと、ボス部５６ａから延びるアーム部５６ｂと、アーム部の先端に設けられペダル５３が装着されるペダル装着部５６ｃと、ボス部５６ａに形成された調整部材５７取付用の雄ねじ部５６ｄとを有している。固定ボルト５９は、クランク軸５４の左端内周面に形成された雌ねじ部５４ａにねじ込まれて、ワッシャ９６（図４）を介して左クランク５２をクランク軸５４に固定する。固定ボルト５９は、アーレンキーなどの工具により締め付け可能な工具係止孔５９ｂを内周面に有している。

ボス部５６ａの軸受６３に対向する面には、図３に示すように、カバー部材６５に向かって突出する突出部５２ａが形成されており、雄ねじ部５６ｄは突出部５２ａの外周面に形成されている。ボス部５６ａの内周面には、クランク軸５４のテーパ部５４ｂに係合するテーパ孔５２ｂが形成されている。テーパ孔５２ｂは、第１テーパ面５４ｃに係合する第２テーパ面５２ｃと、第２テーパ面５２ｃの少なくとも一部、具体的には先端側内周面に径方向内方に突出して形成され、第１スプライン５４ｄに回転不能に係合する第２スプライン５２ｄとを有している。第２テーパ面５２ｃは、たとえば０．５度から１．５度程度の傾斜角を有するテーパ面である。テーパ面５４ｃ，５２ｃは、くさび効果により左クランク５２をクランク軸５４に食い込ませて強固に連結するために設けられている。したがって、固定ボルト５９で固定した後に固定ボルト５９を外しても左クランク５２は外れにくくなっている。左クランク５２を外す際には、図３及び図４に示す専用の抜き工具８５が必要になる。ボス部５６ａの先端内周面には、抜き工具８５をねじ込むための雌ねじ部５２ｅが形成され、雌ねじ部５２ｅと第２スプライン５２ｄの先端面との間には、固定ボルト５９の頭部５９ａが当接する当接面５２ｆが形成されている。第２スプライン５２ｄは、第１スプライン５４ｄに係合したとき、クランク軸５４に所定の回転位相で回転不能に連結するように形成されている。また雌ねじ部５２ｅには、合成ゴム等の弾性体製のリング部材８４が装着されている。

リンク部材８４は、左クランク５２を抜くときに使用する雌ねじ部５２ｅを保護するとともに、それより内部に異物が侵入するのを防止するために設けられている。リング部材８４の内周面は、固定ボルト５９の頭部５９ａの外周面に配置されている。リング部材８４は、図４に示すように、外周面に雌ねじ部５２ｅに螺合する雄ねじ部８４ａを有するとともに、内周面に固定ボルト５９の頭部５９ａに接触可能なリップ部８４ｂを有している。また外側面（図４右側面）に抜き工具８５に設けられた４本の係止ピン８５ａに係合する係合凹部８４ｃが形成されている。係合凹部８４ｃは周方向に間隔を隔てて８箇所設けられている。このような弾性体製のリング部材８４は、従来は硬質合成樹脂や金属製であった。このような硬質のリング部材の場合、外すのを忘れて左クランク５２をクランク軸５４から外すと、リング部材が破損する場合がある。しかし、本実施形態では、リング部材８４を弾性体製にしたので、リング部材８４を装着したまま左クランク５２を外してもリング部材８４の弾性変形により効果的に破損を防ぐことができる。

抜き工具８５は、本来左クランク５２の取り外しに使用されるものであるが、その通常は使用しない一面（図３右側面）にリング部材８４着脱用の係止ピン８５ａが設けられている。抜き工具８５は、外周面に雌ねじ部５２ｅに螺合する雄ねじ部８５ｂを有し、他面（図３左側面）に固定ボルト５９の頭部５９ａに接触するワッシャで構成された接触部８５ｃを有している。さらに、固定ボルト５９を回すためのアーレンキーが通過可能な通過孔８５ｄが中心部に設けられている。

この抜き工具８５を利用して左クランク５２を外す際には、最初に図３右側面に配置された係止ピン８５ａを係合凹部８４ｃに合わせ、抜き工具８５によりリング部材８４を回して取り外す。そして、抜き工具８５を図３及び図４に示す状態から反転させ図３左側に形成された雄ねじ部８５ｂを雌ねじ部５２ｅにねじ込み、左クランク５２に装着する。この状態でアーレンキーを通過孔８５ｄに通して固定ボルト５９の工具係止孔５９ｂに差し込み、固定ボルト５９を緩める。すると、固定ボルト５９の頭部５９ａが接触面８５ｃに接触して抜き工具８５を押圧し、押圧された抜き工具８５とともに、クランク軸５４に食い込んだ左クランク５２がクランク軸５４から抜ける。ここでは、左クランク５２を抜くための抜き工具８５にリング部材８４を着脱するための係止ピン８５ａを設けたので一つの工具で関連する２つの作業を行うことができる。

調整部材５７は、クランク本体５６にねじ込まれて玉当たりを調整するための部材である。雄ねじ部５６ｄに螺合する雌ねじ部（第２ねじ部の一例）８０ａを有する筒状部８０と、筒状部８０の一端に形成されクランク軸５４を支持する軸受６３に接触可能な接触部８１と、を有している。調整部材５７は径方向に沿って形成されたスリット８２を有しており、スリット８２を締め付けボルト８３で締め付けることにより、スリット８２の幅が狭まって調整部材５７が突出部５２ａの外周面に固定され回り止めされる。さらに筒状部８０の残りの外周面には、たとえばローレット加工により多数の凹凸部（図示せず）が形成されている。

このような構成の左クランク５２をハンガー部２９に装着する際には、最初に左右の軸受ハウジング６０，６１に、軸受６３，６４やカバー部材６５，６６を予め装着しておく。また、いずれかの軸受ハウジング６０，６１に連結部材６２を装着しておく。この状態でハンガー部２９の雌ねじ部２９ａ，２９ｂに軸受ハウジング６０，６１を所定範囲のトルクでねじ込む。次に、クランク軸５４が一体で固定された右クランク５１を軸受ハウジング６１側から挿入する。そして、左クランク５２の突出部５２ａの奥まで調整部材５７をねじ込む。このとき、締め付けボルト８３は緩めておき、調整部材５７を回転可能状態にしておく。調整部材５７をねじ込んだ後、右クランク５１と１８０度異なる回転位相で左クランク５２を装着し、固定ボルト５９により固定し、さらに抜き工具８５を用いてリング部材８４を左クランク５２に装着する。なお、第１及び第２スプライン５４ｄ，５２ｄには、右クランク５１と左クランク５２とが１８０度の回転位相に配置されるように他の部分より周方向長さが長い特別の凹凸部（図示せず）が、たとえば１つだけ形成されている。したがって、特別の凹凸部を係合させることにより、両クランク５２，５１は、１８０度の回転位相に配置される。

この状態で調整部材５７をねじが緩む方向に回す。すると、調整部材５７の接触部８１がカバー部材６５を介して軸受６３の内輪６３ａを押圧して玉当たりを調整できる。玉当たりの調整が終わると、締め付けボルト８３を締め込んでスリット８２の幅を狭め、調整部材５７を突出部５２ａに固定する。これにより調整部材５７が回り止めされ、一度調整した玉当たりが次に左クランク５２を着脱するまで変化しにくくなる。

ここでは、左クランク５２にボス部５６ａに螺合する調整部材５７を設け、その調整部材５７を回すことにより玉当たりの調整を行えるので、左クランク５２で玉当たりの調整作業を簡単に行えるようになる。

一方、右クランク５１では、スプロケット７１が環状の第１及び第２部材８６，８７を接合させた構造であり、かつ第１部材８６と第２部材８７との接合部分の少なくとも一部が補強部材８８により覆われ、その補強部材８８が両部材８６，８７に接合されている。このため、第１部材８６と第２部材８７との接合部分での強度が向上する。しかも、両部材８６，８７の少なくともいずれかが三次元的に立体化されているので、強度をさらに高くすることができるとともに、意匠の向上を図ることができる。

このような構成のスプロケット７１は、以下のような構成で製造される。まず、第１部材となる、たとえばアルミニウム合金製の素材を、プレス成形や機械加工して第１部材８６を得る。また、たとえばカーボン繊維強化樹脂製の素材を型成形して第２部材８７を得る。さらに、たとえばカーボン繊維強化樹脂製の素材を型成形して補強部材８８を得る。得られた第２部材８７を第１部材８６に、たとえば熱硬化性のエポキシ樹脂接着剤で接合し、さらにその接合部分に補強部材８８を接合する。これにより、スプロケット７１が得られる。

得られたスプロケット７１とたとえばアルミニウム合金製のスプロケット７２とを、ギアクランク５８のスパイダーアーム部７６の取付面７６ｃに取り付け、固定ボルト９０をナット部材８９にかたく締め付けることにより右クランク５１が完成する。

〔他の実施形態〕
（ａ）前記実施形態では、第１部材８６と第２部材８７との接合部分のうち、内周側の接合部分だけに補強部材８８を設けたが、図１０に示すように、スプロケット１７１の第１部材８６と第２部材８７との接合部分のうち、外周側の接合部分にも補強部材１８８を設けてもよい。また、図１１及び図１２に示すように、スプロケット２７１の第２部材８７全体を覆うように補強部材２８８を第１及び第２部材８６，８７に固定してもよい。なお、補強部材８８を外周側の接合部分に設ける場合、第１部材８６まで延ばさずに第２部材８７の外周部付近までで止めておいてもよい。

（ｂ）図１３に示すように、スプロケット３７１の第１部材８６と第２部材８７との間の空間９１に第３部材９５を配置してもよい。第３部材９５は、たとえば、発泡性を有する軽量な合成樹脂を充填して構成されるものであってもよい。

（ｃ）前記実施形態では、ロードバイク用のチェーンホイールを例に説明したが、本発明のチェーンホイールは全ての形式の自転車に適用できる。

本発明に係る一実施形態を採用した自転車の側面図。 スプロケットを含むクランク部の断面図。 その左クランク装着部分の断面部分図。 抜き工具及びリング部材の分解斜視図。 右クランクの正面図。 スプロケットの正面図。 図５のVII−VII断面図。 図５のVIII−VIII断面図。 図５のIX−IX断面図。 他の実施形態の図８に相当する図。 さらに他の実施形態の図８に相当する図。 その実施形態の図９に相当する図。 さらに他の実施形態の図８に相当する図。

符号の説明

７１ スプロケット（チェーンホイールの一例）
８６ 第１部材
８６ａ ギア歯
８７ 第２部材
８８，１８８，２８８，３８８ 補強部材
９１ 空間
９５ 第３部材

Claims (9)

1. 自転車用チェーンホイールであって、
   外周部にチェーン係合用のギア歯が形成され内周部にクランク取付部を有する環状の第１部材と、
   前記第１部材に一部が重なるように接合された環状の第２部材と、
   前記第１部材と前記第２部材との接合部分の少なくとも一部を覆うように前記両部材に接合された補強部材と、
   を備えた自転車用チェーンホイール
2. 前記第２部材は、前記第１部材との間に空間を有している、請求項１に記載の自転車用チェーンホイール。
3. 前記第２部材は、外周側と内周側とで前記第１部材に接合され、
   前記補強部材は、前記内周側の接合部分を覆うように前記両部材に固定されている、請求項１又は２に記載の自転車用チェーンホイール。
4. 前記補強部材は、前記第２部材全体を覆うように前記両部材に固定されている、請求項１又は２に記載の自転車用チェーンホイール。
5. 前記第２部材は、前記ギア歯形成部分を除く前記第１部材の一面を覆うように前記第１部材に接合されている、請求項１から４のいずれか１項に記載の自転車用チェーンホイール。
6. 前記第１部材と前記第２部材との間の前記空間に配置された第３部材をさらに備える、請求項２から５のいずれか１項に記載の自転車用チェーンホイール。
7. 前記第１部材の素材は、アルミニウム合金材、アルミニウム合金とカーボン繊維の複合材、及びチタン合金とカーボン繊維の複合材のいずれかひとつである、請求項１から６のいずれか１項に記載の自転車用チェーンホイール。
8. 前記第２部材の素材は、アルミニウム合金材及び繊維強化樹脂材のいずれかひとつである、請求項１から７のいずれか１項に記載の自転車用チェーンホイール。
9. 前記補強部材の素材は、合成樹脂材、繊維強化樹脂材、及び軽合金材のいずれかひとつである、請求項１から８のいずれか１項に記載の自転車用チェーンホイール。

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