JPH0536799Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

この考案は、自転車用フリーホイールに関し、
詳しくは、中子とスプロケツト支持筒との間に構
成されるベアリング構造および一方向クラツチ機
構に外部から塵、ゴミ、水等が侵入しにくくなる
ように改良されたものに関する。

【従来の技術】 自転車用フリーホイールは、後車輪のハブに固
定される中子に対し、複数個の鋼球を介して相対
回転可能に支持されたスプロケツト支持筒と、中
子とスプロケツト支持筒との間に構成された一方
向クラツチ機構と、スプロケツト支持筒の外周に
設けられた１個以上のスプロケツトとを備える。
これによりスプロケツトにかかるチエンによつて
スプロケツト支持筒を正方向に回転しようとする
力は、そのまま中子ないしハブに伝達されるペダ
ルからの駆動力が車輪に伝達される一方、スプロ
ケツト支持筒は、中子ないしハブに対して逆方向
にフリー回転しうる。

【考案が解決しようとする問題点】

ところで、上記のようにスプロケツト支持筒が
中子に対して相対回転可能となつていることか
ら、スプロケツト支持筒の内周と中子の外周との
間にはすきまが存在し、このすきまから外部の
塵、ゴミ、あるいは水がスプロケツト支持筒と中
子の間に形成される内部空間内に入り込むという
問題があつた。とくに中子とスプロケツト支持筒
との間には、その双方に形成された玉受面の間に
挟持されながら転動する多数個の鋼球からなるベ
アリング機構、および、スプロケツト支持筒の内
周に形成されたラチエツト歯列と中子の外周に起
伏揺動可能に支持されたラチエツト爪とからなる
一方向クラツチ機構が構成されているため、中子
とスプロケツト支持筒とのすきまから内部空間に
塵や水などが入り込むと、これが上記のベアリン
グ機構の回転性能を極度に悪化させ、あるいは一
方向クラツチ機構の正常な作動を阻害してしま
う。 この考案は、上記の事情のもとで考え出された
もので、中子とスプロケツト支持筒とのすきまか
ら外部の塵や水等が侵入しにくくなるようにし、
しかも、フリーホイール自体の組付けの作業性を
悪化させたり、スプロケツト支持筒の回転性能を
悪化させたりすることがないようにした自転車用
フリーホイールを提供することをその課題とす
る。

【問題を解決するための手段】

上記の問題を解決するため、本考案では、次の
技術的手段を講じている。 すなわち、本考案は、ハブに固定される中子
と、この中子に対して回転可能に支持されたスプ
ロケツト支持筒とを備える自転車用フリーホイー
ルにおいて、 スプロケツト支持筒の軸方向端部に、その内周
に嵌合され、かつ内方に延びる円筒状基部と、こ
の円筒状基部の内端からフリーホイールの半径方
向内方に延びるフランジ状立て壁部とを備える防
塵部材を取付ける一方、 中子の端部外周に、上記防塵部材の円筒状基部
ないし立て壁部に対してすきまを介して非接触状
に対向する防塵壁を一体形成することにより、 スプロケツト支持筒と中子との間に、フリーホ
イールの外部から、上記防塵部材に沿つて、軸方
向内方に延びた後、半径方向内方に向けて延び、
かつ、再び半径方向外方に向かうことなくフリー
ホイールの内部に連通させられるすきまを形成し
たことを特徴とする。 なお、上記の手段において中子という用語に
は、フリーホイールの組立ての最終段階で中子に
一体的にねじ付けられるねじ蓋をも含む。

【作用】

上記の手段を講じることにより、スプロケツト
支持筒と中子との間に形成されるすきまは、その
断面において、まず、フリーホイールの軸方向に
奥方に延び、つぎに半径方向内方に折れ曲がつて
最終的にベアリング構造および一方向クラツチ機
構が組み込まれる内部空間に至るようになる。 換言すると、上記すきまは、その断面におい
て、フリーホイールの半径方向内方に向けて鉤状
に折れ曲がつた後、最終的に内部空間に到達す
る。 このように中子とスプロケツト支持筒との間の
すきまは、従来のようにそのまま内部空間のベア
リング構造部につながつているのではなく、鉤状
に折れ曲がつているので、この鉤状のすきまの壁
に遮られることにより、すきまの入口に入り込ん
だ塵等が内部空間に到達する確率がきわめて低く
なる。 しかも上記のすきまはフリーホイールの半径方
向内方に向かう部分をもつているので、スプロケ
ツト支持筒の回転中は上記塵が内部空間に到達す
る確率はさらに少なくなる。すなわち、スプロケ
ツト支持筒の回転中は、すきまに入り込んだ塵に
遠心力が作用するため、この遠心力に逆行して塵
が上記すきまを半径方向内方に進むことはほとん
どありえないからである。 しかも、防塵部材と防塵壁は、互いに非接触状
態で対面しているので、たとえばダストシールを
設ける場合のように中子とスプロケツト支持筒と
の間に摩擦力は全く作用せず、したがつて、スプ
ロケツト支持筒の回転効率が低下するということ
はない。

【効果】

以上のように、本考案の自転車用フリーホイー
ルにおいては、中子とスプロケツト支持筒に設け
た防塵部材と防塵壁とにより形成されるすきま
を、フリーホイールの外部から半径方向内方にの
び、そしてフリーホイールの内部にいたるように
構成しているので、たとえ自転車走行中、泥や水
などが外部から中子とスプロケツト支持筒との間
に入り込んでも、このようにして上記すきまに入
り込んだ泥や水は、スプロケツト支持筒の回転に
よる遠心力を受けて上記すきまを逆戻りさせられ
て外部に排出させる。そのため、本考案によれ
ば、中子とスプロケツト支持筒との間のすきまに
入り込んだ泥や水の、フリーホイール内部空間へ
の侵入を確実に阻止することができる。 したがつて、雨天での悪路走行を繰り返して
も、フリーホイールのベアリング部の回転性能が
悪化することがない。 しかも、上記防塵部材と防塵壁は非接触状に、
かつ軸方向に対向させられているので、スプロケ
ツト支持筒の回転はきわめて滑らかな状態に維持
され、かつ、分解組立の容易性が保持され、さら
には、分解組立の後においても、防塵部材と防塵
壁との間の非接触状態が確実に再現されるという
効果もある。

【実施例の説明】

以下、本考案の自転車用フリーホイールの実施
例を図面を参照しながら具体的に説明する。な
お、図面には、スプロケツト支持筒に複数の異径
のスプロケツトが取付けられた、いわゆる多段フ
リーホイールに本考案を適用した例を示してあ
る。 まず、フリーホイールの基本的構造を説明す
る。 図示しないハブの雄ねじ部にねじつけられるべ
き中子１０は、内方大径部１１と、中間厚肉部１
２と、外方小径部１３とを備える。内方大径部１
１の内端からやや奥方に入つた部位の外周には、
第一球受面１４が、外方小径部１３の外周には、
後記するねじ蓋１５をねじ付けるための雄ねじ１
６がそれぞれ形成され、さらに中間厚肉部１２の
外周には、ラチエツト爪１７が起立方向に付勢さ
れながら、起伏揺動可能に半埋設される。 一方、スプロケツト支持筒２０は、上記の中子
１０の外周に第２図右方からはめ込み得る筒状の
形態を持ち、その内方部における上記第一球受面
１４と対向する内周には第三球受面２１が、上記
ラチエツト爪１７と対向する中間部内周にはラチ
エツト歯列２２が、そして外方部内周には、第四
球受面２３がそれぞれ形成される。そしてこのス
プロケツト支持筒２０の外周には、複数枚の異径
スプロケツト２４ａ，２４ｂ……が、スペーサ２
５ａ，２５ｂ……を介して所定間隔毎に、このス
プロケツト支持筒２０に対して相対回転不可能に
取付けられる。図示例では、５枚のスプロケツト
のうちの大径の４枚のスプロケツトをスプライン
嵌合させた後、最小径スプロケツト２４ｅを支持
筒２０の外方部外周に形成した雄ねじ２０ａにね
じ付けている。 上記中子１０には、スプロケツト支持筒２０
が、双方の第一球受面１４と第三球受面２１との
間に複数個の鋼球２６を転動可能に介装するよう
にして第２図右方から嵌めこまれ、そして外周に
第二球受面１８が形成されたねじ蓋１５が、その
第二球受面１８とスプロケツト支持筒２０の第四
球受面２３との間に複数個の鋼球２７を転動可能
に介装しながら上記雄ねじ１６にねじ付けられる
ことにより、フリーホイールの組付けが完了す
る。なお、第２図において符号２８は、中子１０
の中間厚肉部１２の外端壁１２ａと上記ねじ蓋１
５の内壁１５ａとの間に適宜介装し、スプロケツ
ト支持筒２０の回転の調子を調節するための調整
座金を示す。 以上の構成により、スプロケツト支持筒２０
は、第一および第三球受面１４，２１ならびにこ
れらの間に介装される鋼球２６によつて形成され
る第一のベアリング部Ｂ１と、第二および第四球
受面１８，２３ならびにこれらの間に介装される
鋼球２７によつて形成される第二のベアリング部
Ｂ２とより、中子１０に対して低摩擦回転可能に
支持され、かつ、ラチエツト爪１７とラチエツト
歯列２２からなるラチエツト機構Ｒにより、中子
１０に対して駆動方向の回転力のみを伝達しうる
ようになる。 さて、本考案では、次のようにして防塵構造Ｄ
が付加される。 すなわち、スプロケツト支持筒２０の端部内周
に、フリーホイールの半径方向に延びる立て壁部
２９ａを備える防塵部材２９を取付ける一方、中
子１０およびねじ蓋１５の端部外周に、上記防塵
部材の外側面に対してほぼ一定のすきまを介して
非接触状に、かつ軸方向に対向する防塵壁３０を
形成している。 第２図に示すように、上記防塵部材２９は、ス
プロケツト支持筒２０の軸方向端部から内方に延
びる円筒状基部２９ｃと、その内端からフリーホ
イールの半径方向内方に延びるフランジ状の立て
壁部２９ａとを備えるように所定厚みの板材をプ
レス成形して作られ、円筒状基部２９ｃをスプロ
ケツト支持筒２０の端部内周に嵌入することによ
り取付けている。また、第２図に示す例では、筒
状部２９ｂを上記立て壁部２９ａの端部からさら
に外向きに延出させ、かつ防塵壁３０を、この防
塵部材２９の外側側面に対してほぼ一定すきまを
介して対面させている。その結果、この防塵壁３
０は、全体としてコ字状に折れ曲がる防塵部材２
９のコ字状凹部に延入する軸方向鍔部３０ａと、
筒状部２９ｂを囲む凹入部３０ｂが組み合さつた
形態となる。 以上の結果、中子１０およびねじ蓋１５の外周
とスプロケツト支持筒２０との間に形成されるす
きま３１は、断面において、その入口から軸方向
奥部にのびた後半径方向内向きに折れ曲がり、つ
ぎに軸方向外向きに折れ曲がり、さらに半径方向
内向きに折れ曲がり、さらに軸方向奥方に折れ曲
がるという、半径方向内方を向いてジグザグに折
れ曲がつたのち最終的にベアリング部Ｂ１，Ｂ２
に至るようになる。このため、すきま３１の入口
に入り込んだ塵等がベアリング部Ｂ１，Ｂ２まで
侵入するには、すきまの壁に当たつて何度も折れ
曲がらなければならないため、塵等がすきま３１
を通つてベアリング部Ｂ１，Ｂ２に到達する確率
はきめて小さくなる。また、このすきま３１は、
実質的に半径方向内方に向かいながら内部空間に
通じているので、上記確率はなお小さくなる。す
なわち、スプロケツト支持筒２０の回転中は、遠
心力が働くため、この遠心力に逆つて塵が半径方
向内方に侵入することは考えられないからであ
る。なお、このすきま３１は、できるだけ小さい
ほうが良いことはいうまでもない。 なお、上記の例では、防塵部材２９に外方に延
出する筒状部２９ｂを形成しているが、第３図に
示す例のように、上記筒状部２９ｂを省略し、立
て壁部２９′ａおよびこれに対面する防塵壁３
０′を半径方向内方にさらに延長してもよい。 さらに、上述の例はいわゆる多段フリーホイー
ルに本考案を適用した例であるが、単一のスプロ
ケツトがスプロケツト支持筒に一体的に形成され
た、いわゆるシングルフリーホイールにも同様に
本考案を適用しうることはいうまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の自転車用フリーホイールの一
実施例の一部切り欠き断面図、第２図は第１図に
示す例の要部拡大断面図、第３図は本考案の他の
実施例の要部断面図である。 １０……中子、２０……スプロケツト支持筒、
２９……防塵部材、２９ａ……立て壁部、３０…
…防塵壁。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 ハブに固定される中子と、この中子に対して回
   転可能に支持されたスプロケツト支持筒とを備え
   る自転車用フリーホイールにおいて、 スプロケツト支持筒の軸方向端部に、その内周
   に嵌合され、かつ軸方向内方に延びる円筒状基部
   と、この円筒状基部の内端からフリーホイールの
   半径方向内方に延びるフランジ状立て壁部とを備
   える防塵部材を取付ける一方、 中子の端部外周に、上記防塵部材の円筒状基部
   ないし立て壁部に対してすきまを介して非接触状
   に対向する防塵壁を一体形成することにより、 スプロケツト支持筒と中子との間に、フリーホ
   イールの外部から、上記防塵部材に沿つて、軸方
   向内方に延びた後、半径方向内方に向けて延び、
   かつ、再び半径方向外方に向かうことなくフリー
   ホイールの内部に連通させられるすきまを形成し
   たことを特徴とする、自転車用フリーホイール。