JP4391061B2 - 特に自転車のチェーン用関節ピン挿入装置及び方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、チェーン、特には自転車用チェーンの一対の内側のプレートと一対の外側のプレートとを相互連結するための接合ピンを挿入する装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本発明は、特にはチェーンループの閉環の問題、すなわちチェーンが自転車のチェーンリング及びスプロケットアッセンブリの周りに配置された後、チェーンの２つの端末部を相互に繋げるという問題を解決すべく開発された。特には、本発明は、チェーンの内側と外側のプレートの位置合わせされた穴の内部へピンを挿入する際のピンの損傷による問題を解決する目的ことを目的としている。
【０００３】
米国特許第4,494,945号は、狭域部によりピン本体に連結したガイド部を有するチェーン用の関節ピンを開示している。チェーンの内側と外側のプレートの位置合わせされた穴の内部へのピンの挿入は、ガイド要素のネジ込み部と係合するナットを締めてガイド要素に引っ張り力を加えることにより実施される。前記ガイド要素は、ピン本体の挿入操作の終わりに前記連結している狭域部を折ることによりピン本体から分離される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、ピンへの損傷の危険性を減少させ、より簡単に使用される関節ピンの挿入装置及び方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、この目的は、請求項の主題が示す特徴を有する装置及び方法により達成される。
【０００６】
以下、本発明について、非制限的な例示目的でのみ示された添付の図面を参照して詳細に説明する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図において、符号１０は、自転車のチェーンの連結又は閉環部を示している。閉環段階では、チェーンの前端部と終端部との連結が施される。相互に連結される両端部は、一方の側にある一対の外側プレート１２と、他方の側にある一対の内側プレート１４とから構成される。外側プレート１２は一対の位置合わせされた穴１６を有しており、そして内側プレート１４はカラー２０により形成される一対の穴１８を有し、その上にはローラ２２が回転可能に取り付けられている。チェーンの外側プレート１２と内側プレート１４のすべての関節接合は、チェーンの前端部と終端部との連結を施す前記関節ピンを除いては、リベット止めされた端部を有するピン２４を用いて施され、図面にはそのうちの１つだけが示されている。チェーンの前端部と終端部との連結は、ピン２８及びガイド要素３０からなる関節接合装置２６により得られる。ピン２８は、外側プレート１２の穴１６の内部に僅かな締りばめで結合され得るような径の円筒面３２を有する。但しこのピン２８の円筒面３２は、内側プレート１４の穴１８内部に対しては隙間のあいた結合を提供する。図示しない変形において、面３２は、軸に沿って異なる径を持ち、特には穴１６の内部に締りばめで結合される部分では僅かに大きな径であり中央部分では僅かに小さい径を有することも可能である。
【０００８】
ピン２８の第１の端部では、円錐台面３６を有するショルダ３４が形成されている。図示しない変形において、この円錐台面３６は放射状の面に取って代わられる。第１の端部に対向する第２の端部では、ピン２８はスナップ係合部３８を有する。図４(ｂ)でより詳細に示すように、スナップ係合部３８は、円筒面３２から延びる円錐台部４０と、円筒部４２と、前記円筒部４２をピン２８の前面４６に繋ぐアーチ面４４とを有する。
【０００９】
ガイド要素３０は、ピン２８の円筒面３２の径と同一若しくはより小さい径である円筒面４８を有し、そのため、プレート１２、１４の位置合わせされた穴１６、１８内部にほぼ締めしろなしに挿入される。ガイド要素３０は、円錐台型の挿入端５０と、円筒面５４を有する一体のピン型突出部５２からなる第２の端部とを有し、この円筒面５４は、ピン２８の穴５６と締めしろなしに嵌合する形状を有する。ガイド要素３０は、ピン２８の前面４６に当接する前面６０を有する。
【００１０】
ピン２８は、ガイド要素３０に当接する前面４６の反対側にある、ピン２８の第２の前面６２で開口している第２の穴５８を有する。図面に示される好ましい実施の形態では、第１の穴５６と第２の穴５８は、ピン２８に沿って延びる貫通穴を形成するよう相互に繋がっている。図示しない変形において、当該ピンは、第１の穴５６と第２の穴５８との間に中実部分を有していてもよい。
【００１１】
ピン２８をプレート１２、１４の位置合わせされた穴１６、１８中に挿入する操作の手順が、図１から図３に示されている。図１に示される第１の操作段階では、ガイド要素３０が穴１６、１８中に挿入される。この挿入は、ガイド要素３０の外面４８と穴１６、１８との内部への結合が締めしろなしで達成されるので、道具を一切使用せずに実施される。次にピン２８上に、図１において輪郭だけで示されているような第２の穴５８と係合する先端部６４を有する従来型の挿入道具を用いることにより、図１の矢印Ｆで示す方向に挿入力がかけられる。ピン２８の挿入中、ガイド要素３０は、実質的に相互に位置合わせされた穴１６、１８を維持する機能を有している。
【００１２】
ピン２８の挿入中、スナップ係合部３８は、外側プレート１２の穴１６を放射状に弾性的に拡大する。挿入操作の終わりには、ピン２８は、図２及び図３に示されるように配置され、ショルダ３４は第１の外側プレート１２に当接し、そして部分３８は、外側プレート１２とスナップ係合する。外側プレート１２は、穴１６でピン２８の円錐状の面３６及び４０とほぼ同じ傾斜の円錐台型の座ぐり部６６、６８を有するので、挿入操作の終わりには、ピン２８の円錐台面３６、４０は、それぞれ外側プレート１２の円錐台面６６、６８と結合した形状を提供する。ショルダ３４が、円錐台型ではなく放射型の面３６を有する場合においては、座ぐり部６６は、穴１６に対して放射型の支持面を持つシートに取って代わられる。図３に示されるように、ピン２８の挿入後、ガイド要素３０の部分５２が、ピン３０の穴５６から引き抜かれる。この引き抜きは、面５４と５６との間が締りばめで連結されていないので、道具の使用は一切要しない。図３において、ピン２８の挿入が完了すると、リベット止めしたピン２４の表面と同様に、前面６２がそれぞれのプレート１２の外面とほぼ同一平面となる。スナップ係合部３８の前面４６は、リベット止めしたピン２４の表面よりも僅かに突出しているが、突出の長さはかなり減少される。チェーンの多数あるピンのうちの１つが存在するだけであるため、たとえ１０個のスプロケットを備えたユニットのようにスプロケットとの間隔が狭くても、スプロケットとの干渉の問題は生じない。更には、前記のスナップ係合部３８が、好ましくは少ない歯数のスプロケットの方に向けられるため、干渉の問題は生じない。
【００１３】
図４には、本発明に係る接続装置の変形が示されている。前述示した実施の形態との唯一の相違は、ガイド要素３０に弾性材料からなるＯリング７２が収納される環状のスロット７０を備えているという点にあり、当該Ｏリングは、挿入操作を実施する前にガイド要素を暫定的に保持するために、押し付けられた状態でわずかな締りばめ効果を穴１８の内面に提供するようガイド要素の円筒面から外側に突出する。
【００１４】
【発明の効果】
前述から、本発明に係るシステムは、ピン２８を外側プレートの１つの内部に一端のスナップ係合を用いて挿入させることが可能であり、それによりピンの軸の方向への引き抜きに対して非常に堅固な係合が得られることが明らかである。。ピンのスナップ係合部３８のアーチ面４４は、ピンの挿入中に穴１６を半径方向に拡大する作用を及ぼす。この方法により、非常に効果的であり、挿入中にピンの外面が損傷を受ける危険性を減少させるスナップ固定が得られる。
【００１５】
当然のことながら、本発明の原理を維持したままで、以下の請求項で定義されるような本発明の範囲から逸脱することなく、前記構成の詳細及び実施の形態は、記載され図示されたものに対して広範に変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る関節ピンの挿入ステップを示す軸方向の断面図である。
【図２】 図１で示されるピンの挿入操作の更なる段階を示す。
【図３】 図１で示されるピンの挿入操作の更なる段階を示す。
【図４】 図１で示されるピンの変形を示す。図４ｂは図４ａ中の丸で囲んだ部分の拡大詳細図である。
【符号の説明】
１２．外側プレート、 １４．内側プレート、 １６．穴、 １８．穴、 ２４．ピン、 ２８．ピン、 ３０．ガイド要素、 ３２．円筒面、 ３６．円錐台面、 ３８．スナップ結合部、 ４６．前面、 ５８．穴、 ６０．前面、 ６６．座ぐり部、 ６８．座ぐり部、 ７０．スロット、 ７２．Ｏリング。

Claims (22)

1. 自転車用チェーンの一対の外側プレート（１２）を一対の内側プレート（１４）にピボット結合で連結するための関節ピン（２８）を挿入する装置であって、前記一対の外側プレート（１２）の穴（１６）の内部に締りばめで結合される関節ピン（２８）と、前記プレート（１２、１４）の位置合わせされた穴（１６、１８）の内部への前記ピン（２８）を挿入した後、当該ピン（２８）から分離されるガイド要素（３０）とから構成され、前記ガイド要素（３０）は前記関節ピン（１８）とは分離した別部品で構成され、前記ピン（２８）は前記ガイド要素（３０）に対向する第１の穴（５６）を有し、前記ガイド要素（３０）は当該第１の穴（５６）に受け入れられるピン型突状部（５２）を有し、前記ガイド要素（３０）のピン型突状部（５２）及びピン（２８）の第１の穴（５６）の各々には、相互に締めしろなしに嵌合可能となる形状の面（５４、５６）が設けられていることを特徴とする装置。
2. 前記関節ピン（２８）は、その一方の端部に、当該関節ピン（２８）の挿入中、外側プレート（１２）の穴（１６）を半径方向に弾性的に拡大できるように形成されたスナップ係合部（３８）が設けられていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
3. 前記ピン（２８）が、挿入具の先端部（６４）を受け入れるよう形成された第２の穴（５８）を有することを特徴とする、請求項１に記載の装置。
4. 前記ピン（２８）が、第１と第２の穴（５６、５８）の間に貫通穴を有することを特徴とする、請求項３に記載の装置。
5. 前記ピン（２８）が、第１と第２の穴（５６、５８）の間に中実部分を有することを特徴とする、請求項３に記載の装置。
6. 前記スナップ係合部（３８）が、円筒面（４２）に隣接する円錐台面（４０）と、前記ピン（２８）の前面（４６）を前記円筒面（４２）に繋ぐアーチ面とから構成されることを特徴とする、請求項２に記載の装置。
7. 前記ピン（２８）が、前記外側プレート（１２）の協働する円錐台面（６６、６８）と係合するための少なくとも１つの円錐台面（３６、４０）を含むことを特徴とする、請求項１に記載の装置。
8. 前記ピン（２８）が、前記位置合わせされた穴（１６）と係合するよう形成された円筒面（３２）を有し、前記ガイド要素（３０）が、前記ピン（２８）の円筒面（３２）の径と同一若しくはより小さい径である外側の円筒面（４８）を有することを特徴とする、請求項１に記載の装置。
9. 自転車用チェーンの一対の外側プレート（１２）を一対の内側プレート（１４）にピボット結合で連結するための関節ピン（２８）であって、当該ピン（２８）が、ガイド要素（３０）のピン型突出部（５２）を受け入れるよう形成された少なくとも１つの穴（５６）を設けていることを特徴とする関節ピン。
10. 前記ピン型突出部（５２）が、締めしろなしに前記穴（５６）に挿入されるよう形成されていることを特徴とする、請求項９に記載の関節ピン。
11. 前記ピン（２８）が、その一方の端部に、ピンの挿入中、外側プレート（１２）の穴（１６）を半径方向に弾性的に拡大できるように成形されたスナップ係合部（３８）が設けられていることを特徴とする、請求項９に記載の関節ピン。
12. 前記ピン（２８）が、挿入具の先端部（６４）を受け入れるよう形成された第２の穴（５８）を有することを特徴とする、請求項９に記載の関節ピン。
13. 前記ピン（２８）が、前記ガイド要素のピン型突出部（５２）を受け入れるよう形成された前記穴（５６）と、前記挿入具の先端部（６４）を受け入れるよう形成された前記第２の穴（５８）との間に貫通穴を有することを特徴とする、請求項１２に記載の関節ピン。
14. 前記ピン（２８）が、前記穴（５６）と前記第２の穴（５８）の間に中実部分を有することを特徴とする、請求項１２に記載の関節ピン。
15. 前記スナップ係合部（３８）が、円筒面（４２）に隣接する円錐台面（４０）と、前記ピン（２８）の前面（４６）を前記円筒面（４２）に繋ぐアーチ面を含んでいることを特徴とする、請求項１１に記載の関節ピン。
16. 前記ピン（２８）が、前記外側プレート（１２）の協働する円錐台面（６６、６８）と係合するための少なくとも１つの円錐台面（３６、４０）を含むことを特徴とする、請求項１１に記載の関節ピン。
17. 自転車用チェーンの外側及び内側プレート（１２、１４）の位置合わせされた穴（１６、１８）の内部へ関節ピン（２８）を挿入するためのガイド要素（３０）であって、当該ガイド要素（３０）は、その一方の端部にピン（２８）の穴（５６）と嵌合するよう形成されたピン型突出部（５２）が設けられていることを特徴とするガイド要素。
18. 前記ピン型突出部（５２）が、締めしろなしに前記穴（５６）に挿入されるよう形成されていることを特徴とする、請求項１７に記載のガイド要素。
19. 当該ガイド要素が、外側プレート（１２）の前記穴（１６）と嵌合するよう形成されたピン（２８）の円筒面（３２）の径と同一若しくはより小さい径である外側の円筒面（４８）を有することを特徴とする、請求項１７に記載のガイド要素。
20. 自転車用チェーンの一対の外側プレート（１２）及び一対の内側プレート（１４）の位置合わせされた穴（１６、１８）の内部へ、端部の１つに穴（５６）が設けられた関節ピン（２８）を挿入する方法であって、：
    ａ．前記位置合わせされた穴（１６、１８）内部に、一方の端部にピン型突出部（５２）が設けられたガイド要素（３０）を挿入し；
    ｂ．前記ピン（２８）の穴（５６）を前記ガイド要素（３０）のピン型突出部（５２）と嵌合させ；
    ｃ．前記位置合わせされた穴（１６、１８）内部へピンを挿入するために、前記ピン（２８）に挿入力を加え；そして
    ｄ．前記穴（１６、１８）へのピンの挿入後、前記ピン（２８）から前記ガイド要素（３０）を分離する各ステップから構成されることを特徴とする方法。
21. 前記ガイド要素（３０）のピン型突出部（５２）と、前記ピン（２８）の穴（５６）との間の前記嵌合が、締めしろなしで実施されることを特徴とする、請求項２０に記載の方法。
22. 前記ピン（２８）の挿入中、当該ピン（２８）の一方の端部に設けられたスナップ係合部（３８）を用いて、前記外側プレート（１２）の穴（１６）を半径方向に弾性的に拡大するステップを含むことを特徴とする、請求項２０に記載の方法。

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