JP5623011B2 - 自転車用のスプロケット・モジュールおよびスプロケット・アセンブリ - Google Patents
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Description
Claims (74)
- スプロケット・モジュールの軸方向に沿って互いに面しており、互いにカップリング固
定されている3つのスプロケット(25、26、72、86、325、425、426、
525、526、725)を有している自転車用のスプロケット・モジュールにおいて、
前記3つのスプロケットのうちの少なくとも1つの第1のスプロケット(25、72、
325、425、525、725)が、自転車の後輪用のハブ(1)のフリーホイール本
体(3)への係合手段(22)を有しており、
前記3つのスプロケット(25、26、72、86、325、425、426、525
、526、725)は、固定用部材(40、44、74、740)により互いにカップリ
ング固定されており、
前記の3つのスプロケットのうちの少なくとも1つの第2のスプロケット(26、86
、426、526)は、前記係合手段(22)を欠いており、前記少なくとも1つの第1
のスプロケット(25、72、425、525)によって支持されており、
前記少なくとも1つの第2のスプロケット(26、86、426、526)が、中央の
スプロケットであり、前記少なくとも1つの第1のスプロケット(25、72、425、
525)が、残りの2つのスプロケットの少なくとも一方であり、
前記残りの2つのスプロケットの両方(25、72、425、525)が,前記係合手
段(22)を有しており、前記中央のスプロケット(26、86、426、526)が、
前記残りの2つのスプロケットの両方によって支持されていることを特徴とするスプロケ
ット・モジュール(16、17、116、216、316、416、516、716、8
16)。 - 請求項1において、前記少なくとも1つの第1のスプロケット(25、72、325、
425、525、725)が、前記係合手段(22)が設けられている半径方向内側の環
状部(28、78、728)、前記半径方向内側の環状部(28、78、728)と同心
であって自転車のチェーンとの係合のための歯構造が設けられている半径方向外側の環状
部(34、80、734)、および前記半径方向内側の環状部(28、78、728)と
前記半径方向外側の環状部(34、80、734)との間を延びる複数の半径方向の部位
(36、76、736)を有しているスプロケット・モジュール。 - 請求項2において、前記複数の半径方向の各部位(36、76、736)が、前記少な
くとも1つの第1のスプロケットを前記モジュールの少なくとも1つの他のスプロケット
にカップリングするためのそれぞれの第1の固定用部材(40、74、740)を収容す
るように構成された少なくとも1つの第1の孔(38、73、762)を有しているスプ
ロケット・モジュール。 - 請求項3において、半径方向の各部位(736)が、ただ1つの第1の孔(762)を
有しているスプロケット・モジュール。 - 請求項4において、半径方向の各部位(736)が、前記第1の孔(762)に対して
半径方向内側の位置に、少なくとも1つの軽量化孔(761)を有しているスプロケット
・モジュール。 - 請求項3において、半径方向の各部位(36)が、2つの第1の孔(38)を有してい
るスプロケット・モジュール。 - 請求項6において、前記2つの第1の孔(38)が、半径方向に沿って整列しており、
半径方向内側の第1の孔および半径方向外側の第1の孔を含んでいるスプロケット・モジ
ュール。 - 請求項3〜7のいずれか一項において、前記少なくとも1つの第1のスプロケットが、
前記半径方向外側の環状部(34)で、かつ2つの隣り合う半径方向の部位(36)の間
に、前記少なくとも1つの第1のスプロケットを前記モジュールの別のスプロケットにカ
ップリングするための追加の固定用部材(44)を収容するように構成された少なくとも
1つの追加の第1の孔(42)を有しているスプロケット・モジュール。 - 請求項7に従属するときの請求項8において、前記少なくとも1つの追加の第1の孔(
42)が、前記半径方向外側の第1の孔(38)と同じ半径方向の距離に配置されているスプロケット・モジュール。 - 請求項3〜9のいずれか一項において、前記少なくとも1つの第2のスプロケット(2
6、86、426、526)が、ほぼ環状の本体(54)を有しており、前記ほぼ環状の
本体(54)に、外側の歯構造と、前記少なくとも1つの第2のスプロケット(26、8
6、426、526、)を前記少なくとも1つの第1のスプロケット(25、72、42
5、525、)にカップリングするための前記第1の固定用部材(40)を収容するよう
に構成された複数の第2の孔(50)とが設けられているスプロケット・モジュール。 - 請求項10において、前記少なくとも1つの第2のスプロケット(26、86、426
、526)が、前記ほぼ環状の本体(54)から半径方向内側に片持ち梁状に延びる複数
の半径方向の突起(52)を有しており、前記第2の孔(50)が、前記半径方向の突起
(52)に形成されているスプロケット・モジュール。 - 請求項3に従属するときの請求項10または11において、前記第2の各孔(50)が
、それぞれの第1の孔(38)と軸方向に整列しているスプロケット・モジュール。 - 請求項7に従属するときの請求項10または11において、前記第2の各孔(50)が
、それぞれの半径方向外側の第1の孔(38)と軸方向に整列しているスプロケット・モ
ジュール。 - 請求項7に従属するときの請求項10〜13のいずれか一項において、前記第2の各孔
(50)が、前記少なくとも1つの第1のスプロケットを前記モジュールの別のスプロケ
ットにカップリングするためのそれぞれの追加の固定用部材(44)を収容するように構
成された追加の第1の孔(42)のそれぞれと軸方向に整列しているスプロケット・モジ
ュール。 - 請求項11〜14のいずれか一項において、前記第2の孔(50)が、前記スプロケッ
ト・モジュールのうちの最小直径のスプロケットにチェーンを係合させることができるよ
うに、前記少なくとも1つの第2のスプロケット(26、86、426、526)の半径
方向外側の端部から最小限の半径方向の距離に形成される円周に沿って配置されているス
プロケット・モジュール。 - 請求項2〜15のいずれか一項において、前記半径方向内側の環状部(28)が、前記
半径方向外側の環状部(34)に対して、前記スプロケット・モジュールの中央領域に向
かって軸方向にシフトされているスプロケット・モジュール。 - 請求項1〜16のいずれか一項において、前記3つのスプロケットの1つと前記モジュ
ールの別のスプロケットとの間に動作可能に介装された少なくとも1つのスペーサ部材(
56、58、82、88、258、356、455、956)を有しているスプロケット
・モジュール。 - 請求項17において、前記少なくとも1つのスペーサ部材(58、88、258)が、
前記係合手段(22)を欠いているスプロケット・モジュール。 - 請求項2に従属するときの請求項17または18において、前記少なくとも1つのスペ
ーサ部材が、前記半径方向内側の環状部(28、728)に形成される少なくとも1つの
第1の接触領域と、前記少なくとも1つの第1の接触領域と異なる半径方向の距離に配置
された少なくとも1つの第2の接触領域とにおいて、前記少なくとも1つの第1のスプロ
ケットに当接しているスプロケット・モジュール。 - 請求項19において、前記少なくとも1つの第2の接触領域が、前記半径方向の部位(
36、76、736)に形成されているスプロケット・モジュール。 - 請求項11に従属するときの請求項19または20において、前記少なくとも1つのス
ペーサ部材(58、88、258、455)が、前記半径方向の突起(52)において、
前記少なくとも1つの第2のスプロケット(26、86、426、526)に当接してい
るスプロケット・モジュール。 - 請求項17〜21のいずれか一項において、前記少なくとも1つのスペーサ部材(56
、58、82、88、258、356、455、956)は、(イ) 前記係合手段(22
)が設けられている、前記少なくとも1つの第1のスプロケットの半径方向内側の環状部
(28、78)において、前記少なくとも1つの第1のスプロケットに当接する第1のス
ペーサ部材(56、82、356)と、(ロ)前記少なくとも1つの第1のスプロケット
の前記半径方向内側の環状部(28、78)と半径方向外側の環状部(34、80)との
間を延びる複数の半径方向の部位(36、76)で、前記少なくとも1つの第1のスプロ
ケットに当接する、前記第1のスペーサ部材(56、82、356)とは異なる、第2の
スペーサ部材(58、88、358)と、
を有しており、前記半径方向外側の環状部(34,80)は前記半径方向内側の環状部
(28,78)と同心であり、自転車チェーンと係合する歯を備えているスプロケット・
モジュール。 - 請求項10に従属するときの請求項22において、前記第2のスペーサ部材(58、8
8、358)が、前記第1の孔(38)において前記少なくとも1つの第1のスプロケッ
トに当接し、前記第2の孔(50)において前記少なくとも1つの第2のスプロケットに
当接するスプロケット・モジュール。 - 請求項8に従属するときの請求項22または23において、前記第2のスペーサ部材(
58、358)が、前記追加の第1の孔(42)において前記少なくとも1つの第1のス
プロケットに当接するスプロケット・モジュール。 - 請求項17〜24のいずれか一項において、前記少なくとも1つのスペーサ部材(56
、58、82、88、258、356、455、956)が、前記3つのスプロケットの
材料よりも軽い材料で製作されているスプロケット・モジュール。 - 請求項22に従属するときの請求項25において、前記第1のスペーサ部材(56、8
2、356)が、ポリマー材料または強化プラスチック材料で製作されているスプロケッ
ト・モジュール。 - 請求項22に従属するときの請求項25または26において、前記第2のスペーサ部材
(58、88、358)が、軽金属または複合材料で製作されているスプロケット・モジ
ュール。 - 請求項10に従属するときの請求項23〜27のいずれか一項において、前記第2のス
ペーサ部材(58、88、358)が、半径方向に延び、かつそれぞれのブリッジ部(6
6、166、266)によって接続された複数の部位(64、164、264)を有する
ほぼ環状の本体(60)を具備しており、前記半径方向に延びる各部位(64、164、
264)が、第1の孔(38)および少なくとも1つの第2の孔(50)に軸方向に整列
する少なくとも1つの第3の孔(62)を有しているスプロケット・モジュール。 - 請求項8または請求項14に従属するときの請求項28において、前記半径方向に延びる各部位(64、164、264)が、2つの第3の孔(62)を有しており、各ブリッジ部(66、166、266)が、追加の第1の孔(42)および少なくとも1つの第2の孔(50)に軸方向に整列する少なくとも1つの追加の第3の孔(63)を有しているスプロケット・モジュール。
- 請求項7に従属するときの請求項29において、前記2つの第3の孔(62)が、半径
方向に沿って整列しており、前記第3の孔(62)は、半径方向内側の第1の孔(38)に軸方向に整列する半径方向内側の第3の孔(62)と、半径方向外側の第1の孔(38)に軸方向に整列する半径方向外側の第3の孔(62)とを含んでいるスプロケット・モジュール。 - 請求項28〜30のいずれか一項において、前記ブリッジ部(66)が、半径方向に延
びる2つの部位(64)の間を円周方向に延びており、前記半径方向に延びる部位(64
)の中間の領域に結合されているスプロケット・モジュール。 - 請求項28〜30のいずれか一項において、前記ブリッジ部(166)が、半径方向に
延びる2つの部位(164)の間に広がっており、こぶを形成するように前記半径方向に
延びる部位(164)の半径方向内側の領域に結合しているスプロケット・モジュール。 - 請求項28〜30のいずれか一項において、前記ブリッジ部(266)が、半径方向に
延びる2つの部位(264)の間に広がって、前記半径方向に延びる部位(264)の半
径方向外側の領域に結合してリングを形成し、前記半径方向に延びる部位(264)が、
前記リングから片持ち梁状に内側に延びているスプロケット・モジュール。 - 請求項28または請求項28に従属するときの請求項29〜33のいずれか一項におい
て、それぞれのブリッジ部(66、166、266)が、少なくとも1つの軽量化空洞(
68)を有しているスプロケット・モジュール。 - 請求項29に従属するときの請求項34において、各ブリッジ部(66、166、26
6)が、それぞれの追加の第3の孔(63)の両側に配置された少なくとも2つの軽量化
空洞(68)を有しているスプロケット・モジュール。 - 請求項7に従属するときの請求項22において、または請求項7および請求項22に従属するときの請求項23〜35のいずれか一項において、半径方向内側の各孔(38)の周囲に、2つの第2のスペーサ部材(58)の間に軸方向に介装された少なくとも1つのスペーサ・リング(70)を有しているスプロケット・モジュール。
- 請求項10および請求項22に従属するときの請求項23〜27のいずれか一項において、前記第2のスペーサ部材(358)が、第1の孔(38)および第2の孔(50)に軸方向に整列した複数の第3の孔を有するほぼ環状の本体を具備しており、前記第1のスペーサ部材(356)が、複数のアーム(359)を有するほぼ環状の部位(357)を具備しており、前記複数のアーム(359)が、前記ほぼ環状の部位(357)から半径方向外側へと片持ち梁状に突き出し、前記半径方向内側の第1の孔(38)において前記少なくとも1つの第1のスプロケット(325)に当接しているスプロケット・モジュール(316)。
- 請求項2に従属するときの請求項17において、前記少なくとも1つのスペーサ部材(
455)が、単一の部品にて製作され、前記少なくとも1つの第1のスプロケット(42
5)に当接する半径方向内側の環状部(456)と、前記半径方向内側の環状部(456
)から半径方向外側へと延びるフォーク状部(458)とを有しているスプロケット・モ
ジュール(416)。 - 請求項8に従属するときの請求項38において、前記フォーク状部(458)が、軸方
向において互いに面し、前記第1の孔(38)および前記追加の第1の孔(42)におい
てそれぞれの第1のスプロケット(425)に当接する1対の半径方向外側のほぼ環状の
部位(458a)と、軸方向において互いに面し、前記半径方向内側の環状部(456)
と前記半径方向外側のほぼ環状の部位(458a)との間を延びている複数の対のアーム
(458b)とを有しており、前記アーム(458b)が、前記半径方向の部位(36)
において前記少なくとも1つの第1のスプロケット(425)に当接しているスプロケッ
ト・モジュール(416)。 - 請求項39において、前記1対の半径方向外側のほぼ環状の部位(458a)が、前記
第2の孔(50)において前記少なくとも1つの第2のスプロケット(426)に当接し
ているスプロケット・モジュール(416)。 - 請求項38〜40のいずれか一項において、前記半径方向内側の環状部(456)が、
軽金属材料で製作され、前記フォーク状部(458)が、複合材料中で前記半径方向内側
の環状部(456)を鋳込んで成型されるスプロケット・モジュール(416)。 - 請求項23において、前記第2のスペーサ部材(558)が、ほぼ環状の構造体(56
0)を形成するようにそれぞれの自由端部において互いに組み合わせられる複数の接続部
材(558)を有しているスプロケット・モジュール(516)。 - 請求項42において、それぞれの接続部材(558)が、フォーク中央部(564)を
有しているスプロケット・モジュール(516)。 - 請求項43において、前記フォーク中央部(564)が、半径方向に延びて、かつ、そ
れぞれ1対の第1の孔(38)に軸方向に整列した1対の第3の孔(562)を備えてお
り、それぞれのアーム(566)が、平行な平面で前記中央部(564)の両側から片持
ち梁状に円周方向に延びており、かつ、隣の接続部材(558)の追加の第3の孔(63
)、および第1の孔(38)に軸方向に整列させた、追加の第3の孔(563)を備えた
端部を有しているスプロケット・モジュール(516)。 - 請求項10に従属するときの請求項44において、前記追加の第3の孔(563)が、
第2の孔(50)に軸方向に整列しているスプロケット・モジュール(516)。 - 請求項44または45において、各アーム(566)が、それぞれの接続部材(558
)の前記中央部(564)の半径方向内側の部位に結合されているスプロケット・モジュ
ール(516)。 - 請求項2に従属するときの請求項22において、前記第1のスペーサ部材(956)が
、前記少なくとも1つの第1のスプロケット(25、72、325、425、525、7
25)の前記半径方向内側の環状部(28、78、328、428、528、728)と
のカップリングのために、軸方向に突き出す複数の歯(955)を有しているスプロケッ
ト・モジュール。 - 請求項15〜47のいずれか一項において、前記係合手段(22)が、前記フリーホイ
ール本体(3)とのカップリングの仮想の円周(28')を有しており、前記少なくとも
1つの第1のスプロケットが、第1の最も半径方向内側先端の支持点(56')および第
2の最も半径方向外側先端の支持点(58')の間で1つ以上のスペーサ部材に支えられ
ており、前記先端の両支持点が、前記仮想の円周(28')と前記3つのスプロケットの
うちの最小のスプロケットの半径方向外側の端部との間の半径方向延長部の長さの1/3
に等しいかまたはそれより大きい距離離れて配置されているスプロケット・モジュール。 - 請求項48において、前記先端の支持点(56'、58')間の距離が、前記仮想の円
周(28')と前記最小のスプロケットの前記半径方向外側の端部との間の半径方向延長
部の長さの1/2に等しいかまたはそれよりも大きいスプロケット・モジュール。 - 請求項48において、前記先端の支持点(56'、58')間の距離が、前記仮想の円
周(28')と前記最小のスプロケットの前記半径方向外側の端部との間の半径方向延長
部の長さの2/3に等しいかまたはそれよりも大きいスプロケット・モジュール。 - 請求項48〜50のいずれか一項において、前記最小のスプロケットの歯の数が、15
以上であるスプロケット・モジュール。 - 請求項48〜51のいずれか一項において、前記最小のスプロケットの歯の数が、18
以上であるスプロケット・モジュール。 - 請求項48〜52のいずれか一項において、前記3つのスプロケットが、前記先端の支
持点(56'、58')の少なくとも2つの接触領域および中間の接触領域において、前記
少なくとも1つのスペーサ部材を介して、互いに当接しているスプロケット
・モジュール。 - 請求項53において、前記3つのスプロケットが、前記2つの先端の支持点(56'、
58')の間を延びる表面部分において、前記少なくとも1つのスペーサ部材を介して、
互いに当接しているスプロケット・モジュール。 - 請求項48〜54のいずれか一項において、前記少なくとも1つの第1のスプロケットが、前記少なくとも1つの第1のスプロケットの半径方向内側の環状部(28、78、728)に配置された複数の接触領域において、少なくとも1つのスペーサ部材を介して、前記モジュールの別のスプロケットに当接しているスプロケット・モジュール。
- 請求項55において、前記少なくとも1つの第1のスプロケットが、前記少なくとも1
つの第1のスプロケットの前記半径方向内側の環状部(28、78)の全体にわたって、
前記少なくとも1つのスペーサ部材(56、82)を介して、前記モジュールの別のスプ
ロケットに当接しているスプロケット・モジュール。 - 請求項56において、前記第1の最も半径方向内側先端の支持点(56')が、前記少
なくとも1つの第1のスプロケットの前記半径方向内側の環状部(28、78)に属して
いるスプロケット・モジュール。 - 請求項2または請求項22に従属するときの請求項48〜57のいずれか一項において、前記少なくとも1つの第1のスプロケットが、前記少なくとも1つの第1のスプロケットの半径方向外側の環状部(34、80)に配置された複数の接触領域において、少なくとも1つのスペーサ部材(58、88)を介して、前記モジュールの別のスプロケットと当接しているスプロケット・モジュール。
- 請求項58において、前記3つのスプロケットが、前記半径方向外側の環状部(34、80)の全体にわたって、前記少なくとも1つのスペーサ部材(58、88)を介して、互いに当接しているスプロケット・モジュール。
- 請求項59において、前記第2の最も半径方向外側先端の支持点(58')が、前記少
なくとも1つの第1のスプロケットの前記半径方向外側の環状部(34、80)に属して
いるスプロケット・モジュール。 - 請求項1〜60のいずれか一項において、前記3つのスプロケットが、1〜2mmの間
の厚さを有しているスプロケット・モジュール(16、17、116、216、316、
416、516、716、816)。 - 請求項61において、前記3つのスプロケットが、1.4〜1.7mmの間の厚さを有
しているスプロケット・モジュール(16、17、116、216、316、416、5
16、716、816)。 - 請求項1〜62のいずれか一項に記載のスプロケット・モジュール(16、17、11
6、216、316、416、516、716、816)を少なくとも1つ有している自
転車の後輪用のスプロケット・アセンブリ(10)。 - 請求項63において、2つのスプロケット・モジュール(16、17、116、216
、316、416、516、716、816)および前記2つのスプロケット・モジュー
ルの間に動作可能に介装された少なくとも1つのスペーサ部材(13)を有しているスプ
ロケット・アセンブリ(10)。 - 請求項64において、自転車の後輪のハブ(1)のフリーホイール本体(3)に直接カ
ップリングしている複数のスプロケット(12)を有しているスプロケット・アセンブリ
(10)。 - 自転車の後輪用のハブ(1)のフリーホイール本体(3)への係合手段(22)が設け
られている半径方向内側の環状部(28、78、728)と、前記半径方向内側の環状部
(28、78、728)と同心であり、自転車のチェーンとの係合のための歯構造が設け
られている半径方向外側の環状部(34、80)とを有している、請求項1に記載のスプ
ロケット・モジュールで用いられる、自転車の後輪用のスプロケット(25、72、32
5、425、525、725)において、
前記スプロケットが、前記半径方向内側の環状部(28、78、728)と前記半径方
向外側の環状部(34、80、734)との間を延びる複数の半径方向の部位(36、7
6、736)を有していることを特徴とするスプロケット。 - 請求項66において、前記複数の半径方向の部位のうちの少なくとも1つの半径方向の
部位(36、76、736)が、前記スプロケットを少なくとも1つの他のスプロケット
0にカップリングするための固定用部材(40、74、740)を収容するように構成さ
れた少なくとも1つの孔(38、73、762)を有しているスプロケット。 - 請求項67において、前記複数の半径方向の部位(736)の各々が、1つの孔(76
2)を有しているスプロケット。 - 請求項68において、各半径方向の部位(736)が、前記それぞれの孔(762)に
対して半径方向内側の位置に、少なくとも1つの軽量化孔(761)を有しているスプロ
ケット。 - 請求項67において、それぞれの半径方向の部位(36)が、2つの孔(38)を有し
ているスプロケット。 - 請求項70において、前記2つの孔(38)が、半径方向に沿って整列しており、半径
方向内側の孔および半径方向外側の孔とからなるスプロケット。 - 請求項68〜71のいずれか一項において、前記半径方向外側の環状部(34)でかつ
隣り合う2つの半径方向の部位(36)の間に、前記スプロケットを前記少なくとも1つ
の他のスプロケットにカップリングするための追加の固定用部材(44)を収容する少な
くとも1つの追加孔(42)を有しているスプロケット。 - 請求項71に従属するときの請求項72において、前記少なくとも1つの追加孔(42
)が、前記半径方向外側の孔(38)と同じ半径方向の距離に配置されているスプロケッ
ト。 - 請求項1〜62のいずれか一項に記載のスプロケット・モジュール(16、17、11
6、216、316、416、516、716、816)を少なくとも1つ有している自
転車。
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