JP2012082959A

JP2012082959A - 動力伝達装置

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Publication number: JP2012082959A
Application number: JP2011224175A
Authority: JP
Inventors: Tai-Her Yang; 泰和楊
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-10-12
Filing date: 2011-10-11
Publication date: 2012-04-26
Also published as: TW201219244A; CN202301812U; CN102444703B; EP2441655A1; KR20120037898A; US20120085200A1; US8286534B2; TWM431861U; TWI549841B; CN102444703A; CA2754297A1; JP3172541U; ES2427630T3; EP2441655B1

Abstract

【課題】車体に固定される主管を基準として組み立てられ、入力される双方向の回転力を一方向の回転力として出力可能な伝動装置を提供する。
【解決手段】車体に固定される主管１１の軸方向に形成されている貫通孔１３には、駆動軸１２が挿通される。主管１１に隣り合う補助管６１の軸方向に形成されている貫通孔６３には、従動軸６２が挿通される。駆動軸１２および従動軸６２の一方の端部にはスプロケット４２、９２が設けられる。スプロケット４２は、一方向クラッチ４を介して駆動軸１２に接続する。スプロケット４２とスプロケット９２とはチェーン５を介して同じ方向に回転する。駆動軸１２の他方の端部には駆動側歯車４１が設けられる。また、従動軸６２の他方の端部には駆動側歯車４１と係合する従動側歯車９１が設けられる。駆動側歯車４１は、一方向クラッチ３を介して駆動軸１２に接続しており、一方向の回転力を出力する。
【選択図】図２

Description

本発明は動力伝達装置に関する。

現在、駆動軸に入力される双方向の回転力を一方向の回転力として出力する動力伝達装置が知られている。特許文献１には、双方向の回転力を入力した場合、一方向の回転力が出力されるクラッチ式逆送可能な二方向入力／一方向出力する動力伝達装置を備える自転車が記載されている。

特開２０１１−１６８２６８号公報

しかしながら、特許文献１に記載の自転車の動力伝達装置は、自転車に一体となって設けられているため、組み付けに工数がかかり、また保守点検作業が困難となる。

本発明の目的は、車体に固定される主管を基準として組み立てられ、入力される双方向の回転力を一方向の回転力として出力可能な伝動装置を提供することにある。

本発明の動力伝達装置は、車体に固定される主管１１および補助管６１を備える。主管１１の軸方向に形成されている貫通孔１３には、軸受２１、２２に回転可能に支持されている駆動軸１２が挿通される。補助管６１の軸方向に形成されている貫通孔６３には、軸受７１、７２に回転可能に支持されている従動軸６２が挿通される。主管１１および補助管６１は、固定リング３１、３２、８１、８２によってそれぞれアーム１およびアーム２の間に挟持されている。また、駆動軸１２および従動軸６２の一方の端部にはスプロケット４２、９２が設けられる。スプロケット４２は、一方向クラッチ４を介して駆動軸１２に接続する。スプロケット４２とスプロケット９２とはチェーン５を介して同じ方向に回転する。駆動軸１２の他方の端部には駆動側歯車４１が設けられる。また、従動軸６２の他方の端部には駆動側歯車４１と係合する従動側歯車９１が設けられる。駆動側歯車４１は、一方向クラッチ３を介して駆動軸１２に接続しており、一方向の回転力を外部に出力する。

本発明の動力伝達装置は、車体に固定される主管１１を車体に対して位置を変更しない基準として構成されている。これにより、従来、車体と一体となって設けられていた入力される双方向の回転力を一方向の回転力として出力する動力伝達装置車体を車体から取り外すことができるようになるため、車体への取付が容易となり、また保守点検時に容易に分解することができるため、保守点検作業を容易に行うことができる。

本発明の第１実施形態による動力伝達装置の構造模式図である。図１の立体分解模式図である。本発明の第１実施形態による動力伝達装置に用いる固定リングの構造模式図である。本発明の第２実施形態による動力伝達装置に用いる固定リングの構造模式図である。

（第１実施形態）
図１は第１実施形態による動力伝達装置の構造模式図である。図２は図１の立体分解模式図である。図１および図２に示す動力伝達装置の主な構造は以下の通りである。

主管１１は、管状に形成され、図示しない車体に固定される。主管１１には、駆動軸１２が挿通される貫通孔１３が形成されている。貫通孔１３の両端の内壁面には、ねじ山が形成されており、固定リング３１、３２を締付固定可能である。主管１１には、固定リング３１、３２、アーム１の固定孔１６およびアーム２の固定孔２６によってアーム１、２が固定される。

駆動軸１２は、固定リング３１、３２に埋設されて主管１１に設けられる軸受２１、２２に軸受けされている。これにより、駆動軸１２は、主管１１に対して回転可能に支持される。

補助管６１は、中央部の外径が端部の外径より小さい管状をなしており、主管１１に対して平行に設けられる。補助管６１には、軸方向に貫通孔６３が形成されており、従動軸６２が挿通される。補助管６１の両端の内壁面には、ねじ山が形成されており、固定リング８１、８２を締付固定可能である。補助管６１は、固定リング８１、８２によってアーム１の固定孔１７およびアーム２の固定孔２７が形成されている位置に固定される。

従動軸６２は、軸受７１、７２に軸受けされている。軸受７１、７２は、固定リング８１、８２に埋設されて補助管６２に設けられる。これにより、従動軸６２は、補助管６１に対して回転可能に支持される。

アーム１は、板状に形成されており、両端部に固定孔１６、１７が設けられている。一方の固定孔１６では、固定リング３１によって主管１１がアーム１に対して固定される。また、他方の固定孔１７では、固定リング８１によって補助管６１がアーム１に対して固定される。これにより、主管１１の駆動側歯車４１側の端部と補助管６１の内部出力側９１の端部とはアーム１によって連結される。

アーム２は、板状に形成されており、両端部に固定孔２６、２７が設けられている。一方の固定孔２６では、固定リング３２によって主管１１がアーム２に対して固定される。また、他方の固定孔２７では、固定リング８２によって補助管６１がアーム２に対して固定される。これにより、主管１１のスプロケット４２側の端部と補助管６１のスプロケット９２側の端部とはアーム２によって連結される。

固定リング３１、３２、８１、８２は、一方の端部にねじ山を有する環状に形成されている。固定リング３１、３２、８１、８２のねじ山は、主管１１および補助管６１の両端内壁に形成されているねじ山と締付結合される。

固定リング３１、３２、８１、８２の構造を図３に示す。固定リング３１、３２、８１、８２は、階段状構造であり、中間軸穴３１０を備える。一方の端部には、回転することにより軸方向に移動し位置を調整することができる頭部３１１が形成され、他方の端部には、径外方向に形成されるねじ山３１２を備える。

一方向クラッチ３、４はオーバーランニングクラッチであって、一方向の回転のみを許容して駆動歯車４１、スプロケット４２に駆動軸１２の回転力を伝達する。

スプロケット４２、９２は、それぞれスナップリングおよび軸止め部材によって駆動軸１２および従動軸６２の一方の端部に設けられている。スプロケット４２は、一方向クラッチ４を介して駆動軸１２に接続する。スプロケット４２、９２を連結するチェーン５は、スプロケット４２とスプロケット９２とを同じ回転方向に回転する。

駆動側歯車４１および従動側歯車９１は、それぞれスナップリングおよび軸止め部材によって駆動軸１２および従動軸６２の他方の端部に設けられている。駆動側歯車４１は、一方向クラッチ３を介して駆動軸１２に接続する。また、駆動側歯車４１と従動側歯車９１とはそれぞれ径外方向に形成されている歯によって噛み合っており、駆動側歯車４１と従動側歯車９１とは逆方向に回転する。

（効果）
（Ａ）第１実施形態の動力伝達装置は、車体に固定される主管１１を基準として組み立てられている。これにより、動力伝達装置は、駆動軸１２に入力される双方向の回転力に対して、一方向の回転力を駆動側歯車４１によって出力することができるとともに、車体への取付が容易に行うことができる。また保守点検時には取り外して容易に分解することができるため、保守点検作業を容易に行うことができる。

（第２実施形態）
次に、第２実施形態による動力伝達装置を図４に基づいて説明する。第２実施形態は、第１実施形態に対して、固定リングの構造が異なる。なお、第１実施形態と実質的に同一の部位には同一の符号を付し、説明を省略する。

第２実施形態における固定リング３１、３２、８１、８２の構造を図４に示す。
固定リング３１、３２、８１、８２は、中間軸穴３１５が形成されたねじ山３１７と、回転することにより軸方向に移動し位置を調整することできるキャップナット３１６から構成される別体構造となっている。キャップナット３１６は、ねじ山３１７にねじ込むことによりねじ山３１７に固定される。

第２実施形態の動力伝達装置では、固定リング３１、３２、８１、８２のキャップナット３１６とねじ山３１７との距離を調整することができる。これにより、アーム１とアーム２との距離を調整することができる。

（他の実施形態）
（ア）上述の実施形態では、一方向クラッチ３、４をそれぞれ駆動軸１２に接続するスプロケット４２、駆動側歯車４１に設けるとした。しかしながら、一方向クラッチ３、４を設ける場所はこれに限定されない。従動軸６２に接続するスプロケット８２、従動側歯車９１に設けられてもよい。

（イ）上述の実施形態では、補助管中央の直径は、端部の直径よりも小さいとした。しかし、補助管中央の直径はこれに限定されない。中央の直径は、端部の直径と同じであってもよい。

（ウ）上述の実施形態では、固定リングの一方の端部には、主管および補助管の貫通孔内壁に形成されるねじ山と締付結合されるねじ山が形成されるとした。しかしながら、固定リングの一方の端部に形成される形状はこれに限定されない。固定リングと主管および補助管の貫通孔内壁とを固定する構造であればよい。

（エ）上述の第１実施形態では、駆動軸および従動軸の両端に図３に示す固定リングを設けるとした。また、上述の第２実施形態では、駆動軸および従動軸の両端に図４に示す固定リングを設けるとした。しかしながら、駆動軸および従動軸の両端に設けられる固定リングの組み合わせはこれに限定されない。駆動軸および従動軸の一端に図３に示す固定リングを設け、他端には図４に示す固定リングを設けてもよい。

１、２：アーム、
３、４：一方向クラッチ、
５：チェーン、
１１：主管、
１２：駆動軸、
２１、２２、７１、７２：軸受、
３１、３２、８１、８２：固定リング、
３１０：中間軸穴、
３１１：頭部、
３１２：ねじ山、
３１５：中間軸穴、
３１６：キャップナット、
３１７：ねじ山、
４１：駆動側歯車、
４２、９２：スプロケット、
６１：補助管、
６２：従動軸、
９１：従動側歯車。

Claims

車体に固定される主管（１１）に形成される貫通孔（１３）には、軸受（２１、２２）に回転可能に支持されている駆動軸（１２）が挿通され、補助管（６１）の軸方向に形成されている貫通孔（６３）には、軸受（７１、７２）に回転可能に支持されている従動軸（６２）が挿通され、主管（１１）および補助管（６１）は、固定リング（３１、３２、８１、８２）によってアーム（１）とアーム（２）との間に挟持されており、駆動軸（１２）および従動軸（６２）の一方の端部にはスプロケット（４２、９２）が設けられ、スプロケット（４２）は、一方向クラッチ（４）を介して駆動軸（１２）に接続し、スプロケット（４２）とスプロケット（９２）とはチェーン（５）を介して同じ方向に回転し、駆動軸（１２）の他方の端部には駆動側歯車（４１）が設けられ、従動軸（６２）の他方の端部には駆動側歯車（４１）と係合する従動側歯車（９１）が設けられ、駆動側歯車（４１）は、一方向クラッチ（３）を介して駆動軸（１２）に接続し、一方向の回転力を出力し、
主管（１１）の貫通孔（１３）の両端の内壁面には、ねじ山が形成されており、固定リング（３１、３２）を締付固定可能であり、固定リング（３１、３２）、アーム（１）の固定孔（１６）およびアーム（２）の固定孔（２６）によってアーム（１、２）が主管（１１）に固定され、
駆動軸（１２）は、固定リング（３１、３２）に埋設されて主管（１１）に設けられる軸受（２１、２２）によって主管（１１）に対して回転可能に支持され、
補助管（６１）の貫通孔（６３）両端の内壁面には、ねじ山が形成されており、固定リング（８１、８２）を締付固定可能であり、固定リング（８１、８２）、アーム（１）の固定孔（１７）およびアーム（２）の固定孔（２７）によってアーム（１、２）が補助管（６１）に固定され、
従動軸（６２）は、固定リング（８１、８２）に埋設されて補助管（６２）に設けられる軸受（７１、７２）によって補助管（６１）に対して回転可能に支持され、
アーム（１）は、主管（１１）の駆動側歯車（４１）側の端部と補助管（６１）の従動側歯車（９１）の端部とを連結し、
アーム（２）は、主管（１１）のスプロケット（４２）側の端部と補助管（６１）のスプロケット（９２）側の端部とを連結し、
固定リング（３１、３２、８１、８２）は、一方の端部にねじ山を有する環状に形成されており、ねじ山は、主管（１１）および補助管（６１）の両端内壁に形成されているねじ山によって締付結合され、
一方向クラッチ（３、４）はオーバーランニングクラッチであって、一方向の回転のみを許容し、
駆動側歯車（４１）と従動側歯車（９１）とは逆方向に回転することを特徴とする動力伝達装置。
固定リング（３１、３２、８１、８２）は、一体成形されている階段形状をなしており、中間軸穴（３１０）を形成し、一方の端部には回転することにより軸方向に移動し位置を調整することができる頭部（３１１）を形成し、他方の端部にはねじ山（３１２）を形成することを特徴とする請求項１に記載の動力伝達装置。
固定リング（３１、３２、８１、８２）は、中間軸穴（３１５）を持つねじ山（３１７）と、回転することにより軸方向に移動し位置を調整することができるキャップナット（３１６）とから構成される別体構造となっており、キャップナット（３１６）をねじ山（３１７）にねじ込むことにより調整可能な機能を有することを特徴とする請求項１に記載の動力伝達装置。
駆動軸（１２）の両端に設けられる固定リング（３１、３２）のいずれか一方および従動軸（６２）の両端に設けられる固定リング（８１、８２）のいずれか一方は、一体成形されている固定リングであって、固定リング（３１、３２）のいずれか他方および固定リング（８１、８２）のいずれか他方は調整可能な別体構造の固定リングであることを特徴とする請求項１に記載の動力伝達装置。
スプロケット（４２、９２）、およびチェーン（５）を駆動軸（１２）および従動軸（６２）の一方の側に設置し、駆動側歯車（４１）および従動側歯車（９１）を駆動軸（１２）および従動軸（６２）の他方の側に設置することを特徴とする請求項１に記載の動力伝達装置。
一方向クラッチ（３）が駆動側歯車（４１）に設けられるとき、一方向クラッチ（４）はスプロケット（４２）に設けられ、一方向クラッチ（３）が従動側歯車（９１）に設けられるとき、一方向クラッチ（４）はスプロケット（９２）に設けられることを特徴とする請求項１に記載の動力伝達装置。
補助管（６１）は、中央部の外径が端部の外径に比べて小さいことを特徴とする請求項１に記載の動力伝達装置。
補助管（６１）は、外径が一定の円筒形状であることを特徴とする請求項１に記載の動力伝達装置。