JP3212068U - 無音ハブベース構造 - Google Patents

Abstract

【課題】ローラーの位置移動状態がスムーズになり、構造の破損も防止できる無音ハブベース構造を提供する。【解決手段】無音ハブベース構造は、ハブ座１０と、連動リング２０と、戻り止めリング３０と、スプロケット座４０とを含む。連動リングはハブ座内に対応して取り付けられる。内径には中空貫通スペース２２があり、戻り止めリングが回し入れて設けられる。中空貫通スペースにはさらに内リング壁に向かって複数の収容スペース２３が等間隔で凹設される。収容スペースにはすべて軸方向に金属ローラー２４が設けられ、収容スペースの正方向回転側には合致部が形成される。連動リングの合致部近傍には磁気吸引部分２５が設けられ、収容スペースの逆方向回転側には離脱部が形成される。ローラーの位置移動状態はより明確に、スムーズになり、磁気吸引部分の使用はローラーの吸引復位を確実にし、構造の破損も防止できる。【選択図】図２

Description

本考案はハブベース構造に関し、特に無音ハブベース構造に関する。

従来の自転車のハブベースは爪駆動原理により単方向にハブベースを動かす目的が達成されるが、このようなハブベース構造は逆方向に動かす際は駆動の騒音が生じるため、この騒音を解消すべく業界は図１０、１１に示すような無音ハブベースを開発した。該ハブベース５０はクラッチ座５１外縁とスプロケット座５２の間にクラッチ装置が設けられる。該クラッチ装置はスプロケット座５２内縁の収容スペース５３に間隔的に設けられ、収容スペース５３内にあるローラー５４及び弾性体５５（図１１に示す）によって組み合わされる。また該収容スペース５３に徐々に狭くなる斜面があり、さらに斜面の末端に合致部５３１が形成されるため、ペダルを漕いで自転車に乗る時、スプロケット座５２を連動して正方向回転状態が形成される。また弾性体５５の押し当て及び収容スペース５３の摩擦駆動によって、ローラー５４は収容スペース５３の合致部５３１方向に向かって合致固定し、スプロケット座５２とクラッチ座５１の間はローラー５４による噛み合わせが形成されるため、スプロケット座５２が受けた踏む力をクラッチ座５１に伝達し、ハブベース５０の回転と自転車が前進する状態になる。

反対に、使用者が少し休むためにペダルを逆に漕ぐ時、該スプロケット座５２は回転中のクラッチ座５１と反対の回転状態が形成されるため、スプロケット座５２によってローラー５４を収容スペース５３の合致部５３１から連れ出し、スプロケット座５２とクラッチ座５１の間は噛み合わせ状態から抜けて空転状態になる。クラッチ座５１は正方向回転状態を維持するため、自転車が自然に走行する状態になる。

しかし、上述の従来構造において不足する部分があることはわかりやすく、主な原因は以下である。（一）従来構造は複数の収容スペース５３内にそれぞれローラー５４を設けてクラッチ座５１とスプロケット座５２間の離合状態となり、またそれぞれの収容スペース５３内に弾性体５５を入れてローラー５４の弾性復位効果が提供される。しかし、収容スペース５３の提供できる弾性体５５の圧縮行程が小さすぎるため、弾性体５５の体積が減少されるだけでなく、長時間の圧縮により弾性を失ってローラー５４の押し当て復位効果も提供できなくなる。

（二）該弾性体５５は収容スペース５３内にすべてクラッチ座５１及びスプロケット座５２と接触され、スプロケット座５２がクラッチ座５１の噛み合わせ状態から抜けた時、クラッチ座５１はスプロケット座５２に対して依然に自転状態となり、弾性体５５はスプロケット座５２の回転摩擦を受けることでスプロケット座５２の回転を干渉するだけでなく抵抗力があり、さらに摩擦による発熱が生じるため、弾性体５５は熱による脆化しやすく物質の特性が変化され、さらに弾性を失って破損し、使用寿命が乏しい。

従って、本考案者は長年にわたって関係商品の製造開発と設計に携わった経験により、上述の目標について緻密に設計した上で、かつ慎重に検討した後、実用性に満ちた本考案を得た。

本考案が解決しようとする課題は現在技術における上述の欠点を解決し、無音ハブベース構造を提供する。

本考案の無音ハブベース構造はハブ座と、連動リングと、戻り止めリングと、スプロケット座とを含む。その中で、ハブ座の片側には組み合わせ収容スペースがあり、連動リングが対応して取り付けられ、固設される。連動リングの外周には組み合わせ部が設けられ、組み合わせ収容スペースに対応して取り付けられる。内径には中空貫通スペースがあり、該中空貫通スペースに戻り止めリングが回し入れられて設けられる。中空貫通スペースはさらに内リング壁に向かって複数の収容スペースが等しい間隔で凹設される。これらの収容スペースはすべて軸方向に金属ローラーが設けられ、またこれらの収容スペースの正方向回転側の深さはローラーの体積より若干小さくて合致部が形成されるため、ローラーの端面は収容スペースより高くて戻り止めリングに接触して戻り止めされる。さらに連動リングが各収容スペースに近い合致部にそれぞれ磁気吸引部分が設けられる。収容スペースの逆方向回転側の深さはローラーの体積より大きくて離脱部が形成される。戻り止めリングの外径には戻り止め表面が形成され、内径には雌ねじ山段の枢接部が設けられる。スプロケット座の一端に雄ねじ山段の枢接突起柱が設けられ、さらに枢接突起柱によって戻り止めリングと組み合わせて連動される。上述の構造により、無音ハブベース構造が構成される。

従来技術の効果と比較すると、該ハブベース構造の連動リングは磁気吸引部分によってローラーの吸引復位になり、構造の構成が簡単で、組み立てやすく、コストが大幅に抑えられ、経済効果が有効的に高められる。連動リングの収容スペース内はローラーの回転と位置移動だけが提供されるため、ローラーの位置移動状態はより明確に、スムーズになる。また磁気吸引部分は連動リングが収容スペースに近い合致部周辺に対応して嵌め込まれるため、ローラーの吸引が確実にできるだけでなく、構造の破損が防止できて構造の使用寿命が伸び、実用性を有する。

は、本考案に係る無音ハブベース構造を示す立体図である。 は、本考案に係る無音ハブベース構造を示す分解図である。 は、本考案に係る無音ハブベース構造を示す組合せ断面図である。 は、本考案のローラーと戻り止めリングの噛み合わせ状態を示す図である。 は、本考案のローラーと戻り止めリングの離脱状態を示す図である。 は、本考案に係る無音ハブベース構造を示すもう一つの実施例である。 は、本考案に係る無音ハブベース構造を示すもう一つの実施例の断面図である。 は、本考案に係る無音ハブベース構造を示すまた別の実施例である。 は、本考案に係る無音ハブベース構造を示すまた別の実施例の断面図である。 は、従来技術の軸方向断面図である。 は、従来技術の径方向断面図である。

まず、図１、２を図３、４と合わせて参照されたい。無音ハブベース構造は、ハブ座１０と、連動リング２０と、戻り止めリング３０と、スプロケット座４０とを含む。その中で、ハブ座１０の片側には組み合わせ収容スペース１１があり、連動リング２０が対応して取り付けられ、固設される。該連動リング２０の外周には組み合わせ部２１が設けられ、ネジ締方式で組み合わせ収容スペース１１に対応して取り付けられる。内径には中空貫通スペース２２があり、該中空貫通スペース２２に戻り止めリング３０が回し入れて設けられる。中空貫通スペース２２はさらに内リング壁に向かって複数の収容スペース２３が等しい間隔で凹設される。これらの収容スペース２３はすべて軸方向に金属ローラー２４が設けられ、またこれらの収容スペース２３の正方向回転側の深さはローラー２４の体積より若干小さくて合致部２３１が形成されるため、ローラー２４の端面は収容スペース２３より高くて戻り止めリング３０に接触して戻り止めされる。さらに連動リング２０が各収容スペース２３に近い合致部２３１にそれぞれ磁気吸引部分２５が設けられる。収容スペース２３の逆方向回転側の深さはローラー２４の体積より大きくて離脱部２３２が形成される。戻り止めリング３０の外径には戻り止め表面３１が形成され、戻り止め表面３１の材質強度はローラー２４より大きく、内径には雌ねじ山段の枢接部３２が設けられる。スプロケット座４０の一端に雄ねじ山段の枢接突起柱４１が設けられ、さらに枢接突起柱４１によって戻り止めリング３０と組み合わせて連動される。

構造の組み合わせは引き続き図２、３、４を参照されたい。該ハブ座１０には軸棒１２が自転して設けられる。さらに組み合わせ収容スペース１１に連動リング２０が螺動して設けられる。該連動リング２０はそれぞれ収容スペース２３に軸方向にローラー２４が設けられる。また各収容スペース２３に近い合致部２３１にそれぞれ磁気吸引部分２５が設けられる。そして、これらのローラー２４はすべて磁気吸引性を有するため、磁気吸引部分２５の吸着制限が有利である。該戻り止めリング３０は回転状態で連動リング２０の中空貫通スペース２２内に設けられる。そして外周の戻り止め表面３１によってローラー２４と摩擦接触し、戻り止めリング３０はさらに内径の枢接部３２によってスプロケット座４０の枢接突起柱４１とネジ締めで取り付けられるため、戻り止めリング３０はスプロケット座４０の連動により同時回転状態となり、スプロケット座４０はさらに自転して軸棒１２に嵌められる。上述の構造により、無音ハブベース構造が完成される。

構造の実際使用状態は引き続き図３、４を参照されたい。該ハブベース構造はスプロケット座４０によって変速スプロケット（図に未表示）が取り付けられる。使用者がペダルを漕ぐ時、クランクによってスプロケットを連動してスプロケット座４０が導かれて回転され戻り止められる。この際、使用者がペダルを正方向に漕いで前進する時、スプロケット座４０は同時に戻り止めリング３０を連動して正方向に回転する。連動リング２０が収容スペース２３内にあるローラー２４はすべて磁気吸引部分２５に吸引されるため、正方向回転側の合致部２３１に近づき、そして戻り止めリング３０の正方向回転によってローラー２４を連動して正方向に位置移動することでローラー２４が収容スペース２３の合致部２３１に完全に嵌め込まれる。また磁気吸引部分２５によって吸引固定されることでローラー２４が回転を停止し、戻り止めリング３０の戻り止め表面３１と緊密に接触して噛み合い状態が形成されるため、連動リング２０を連帯して回転させ、ハブ座１０の回転と戻り止めが同期されることで自転車が前進する状態になる。

反対に、使用者がペダルを逆方向に漕ぐ時、図６を参照されたい。スプロケット座４０は戻り止めリング３０を同時に連動して逆方向回転状態が形成される。また戻り止めリング３０の戻り止め表面３１の回転によってローラー２４と接触するため、ローラー２４が収容スペース２３の合致部２３１から離され、そして収容スペース２３の深さがローラー２４の離脱部２３２より大きい方向へ位置移動されることでローラー２４と戻り止めリング３０の間が噛み合い状態から外させられる。同時にローラー２４は収容スペース２３と戻り止めリング３０の間で回転状態が形成され、逆方向に漕がれるペダルがスプロケット座４０を連動して回転する際は稼働されない。さらに連動リング２０の中空貫通スペース２２で逆方向に空転される。これによって、使用者は自転車が前進する過程の中にペダルを逆方向に漕ぐ時、ハブ座１０と連動リング２０は依然に正方向の回転状態となるため、自然走行する進行状態となる。

さらに、使用者が進行過程の中でペダルを漕ぐことを停止する時、これらのローラー２４は同様に停止する戻り止めリング３０の摩擦を受けるため、合致部２３１から逆方向に離されて、離脱状態が形成される。ハブ座１０と連動リング２０は依然として正方向の回転状態となるため、ハブ座１０は戻り止めリング３０に対して空転状態となり、自然走行する進行状態となる。

しかし、上述のように自転車が自然走行する過程の中で、使用者が再びペダルを漕ぐ時、再びスプロケット座４０によって戻り止めリング３０を連動して正方向に回転し、そしてこれらのローラー２４を戻り止めリング３０とともに収容スペース２３の正方向回転側へ位置移動させる。さらに瞬時に磁気吸引部分２５によってローラー２４を吸引して収容スペース２３の合致部２３１内に嵌めて固定されることで、ローラー２４と戻り止めリング３０が緊密に接触する噛み合い状態に戻る。同時に使用者がペダルを漕ぐことでハブ座１０が同期して回転しながら戻り止められ、次第に自転車が前へ走行する状態に繋がり、ペダルは空転する状況が確実に避けられ、運転の安全性が高められる。

そして、構造のもう一つの実施例は図６、７を参照されたい。連動リング２０の収容スペース２３はすべて連動リング２０を貫通せずに段階嵌合部２６がある。また該収容スペース２３の合致部２３１は段階嵌合部２６に向かって穿孔２６１が設けられ、対応する磁気吸引部分２５も設けられるため、磁気吸引部分２５は収容スペース２３の合致部２３１の底部に位置し、ローラー２４の磁気吸引の位置限定が助けられる。

また、構造のまた別の実施例は図８、９を参照されたい。該収容スペース２３は合致部２３１と離脱部２３２の間に段階嵌合部２６に向かって穿孔２６１が設けられ、対応する磁気吸引部分２５も設けられることで該磁気吸引部分２５は収容スペース２３の合致部２３１と離脱部２３２の間に制限される。自転車を漕ぐことを停止する時又は逆方向に漕ぐ時、戻り止めリング３０によってローラー２４を連れ出せるだけでなく、同時に磁気吸引部分２５を利用してローラー２４を確実に吸引して導出するため、ローラー２４の離脱と復位が助けられる。また該ローラー２４は磁気吸引部分２５によって吸着される時、該ローラー２４は依然に戻り止めリング３０の戻り止め表面３１との摩擦接触が維持され、使用者が正方向に漕ぐことでローラー２４の噛み合い連動が確保される。

上述の具体的な実施例の構造により、以下の効果が得られる。該ハブベース構造の連動リング２０は磁気吸引部分２５によってローラー２４の吸引復位になり、構造の構成が簡単で、組み立てやすく、コストが大幅に抑えられ、経済効果が有効的に高められる。連動リング２０の収容スペース２３内はローラー２４の回転と位置移動だけが提供されるため、ローラー２４の位置移動状態はより明確に、スムーズになる。また磁気吸引部分２５は連動リング２０が収容スペース２３に近い合致部２３１周辺に対応して嵌め込まれるため、ローラー２４の吸引が確実にできるだけでなく、構造の破損が防止できて構造の使用寿命が伸び、実用性を有する。

以上は、本考案に係る実施例の一部に過ぎないため、本考案の実施範囲を制限するものではない。即ち、本考案の特許請求の範囲内で行われる変化、修飾なども本考案の範囲に属すべきである。

１０ ハブ座
１１ 組み合わせ収容スペース
１２ 軸棒
２０ 連動リング
２１ 組み合わせ部
２２ 中空貫通スペース
２３ 収容スペース
２３１ 合致部
２３２ 離脱部
２４ ローラー
２５ 磁気吸引部分
２６ 段階嵌合部
２６１ 穿孔
３０ 戻り止めリング
３１ 戻り止め表面
３２ 枢接部
４０ スプロケット座
４１ 枢接突起柱

Claims (7)

1. ハブ座と、連動リングと、戻り止めリングと、スプロケット座とを含む無音ハブベース構造であって、
   前記ハブ座の片側には組み合わせ収容スペースがあり、連動リングが対応して取り付けられて固設され、
   前記連動リングは、外周には組み合わせ部が設けられて組み合わせ収容スペースに対応して取り付けられ、内径には中空貫通スペースがあり、前記中空貫通スペースに戻り止めリングが回し入れて設けられ、中空貫通スペースにはさらに内リング壁に向かって等しい間隔で複数の収容スペースが凹設され、前記収容スペースはすべて軸方向に金属ローラーが設けられ、また前記収容スペースの正方向回転側の深さはローラーの体積より若干小さくて合致部が形成されるため、ローラーの端面は収容スペースより高くて戻り止めリングに接触して戻り止めされ、さらに連動リングが各収容スペースに近い合致部にそれぞれ磁気吸引部分が設けられ、収容スペースの逆方向回転側の深さはローラーの体積より大きくて離脱部が形成され、
   前記戻り止めリングは、外径には戻り止め表面が形成され、内径には枢接部が設けられ、
   前記スプロケット座は、一端に枢接突起柱が設けられ、さらに枢接突起柱によって戻り止めリングと組み合わせて連動されることを特徴とする無音ハブベース構造。
2. 前記連動リングの収容スペースは連動リングを貫通せずに段階嵌合部があることを特徴とする請求項１に記載の無音ハブベース構造。
3. 前記収容スペースの合致部は段階嵌合部に向かって穿孔が設けられ、対応する磁気吸引部分も設けられることを特徴とする請求項２に記載の無音ハブベース構造。
4. 前記収容スペースは合致部と離脱部との間に段階嵌合部に向かって穿孔が設けられ、対応する磁気吸引部分も設けられることを特徴とする請求項２に記載の無音ハブベース構造。
5. 前記戻り止めリングの戻り止め表面の材質強度はローラーより大きいことを特徴とする請求項３または４に記載の無音ハブベース構造。
6. 前記ローラーはすべて磁気吸引性を有することを特徴とする請求項５に記載の無音ハブベース構造。
7. 前記戻り止めリングの枢接部とスプロケット座の枢接突起柱との間はネジ締め方式で組み合わせて連動されることを特徴とする請求項１に記載の無音ハブベース構造。