JPH06263081A

JPH06263081A - 自転車用変速装置

Info

Publication number: JPH06263081A
Application number: JP5226693A
Authority: JP
Inventors: Sadao Mabuchi; 貞雄馬淵; Toru Fujikura; 透藤倉
Original assignee: Bridgestone Cycle Co Ltd
Current assignee: Bridgestone Cycle Co Ltd
Priority date: 1993-03-12
Filing date: 1993-03-12
Publication date: 1994-09-20

Abstract

(57)【要約】【目的】クランク軸が撓むことがなく、スプロケット
の振れもなく、伝動効率がよい上に、走行し易く、かつ
耐久性のよい自転車用変速装置を提供すること。【構成】自転車のハンガ部に設けたギヤケース４を貫
通したクランク軸６にキャリヤ10を固定する。キャリヤ
10の同一円周上に複数列の歯車を一体に形成した遊星歯
車14を回動自在に軸着し、これら各遊星歯車のうちの少
なくとも一つと噛合する内歯歯車18とスプロケット19と
を一体的にして従動回転体20を形成する。この従動回転
体20とキャリヤ10との間に一方向クラッチ21を設け、前
記各遊星歯車14ａ，14ｂ，14ｃと噛合する太陽歯車29，
30，31をクランク軸６を中心に設け、この太陽歯車29，
30，31の内周部と固定軸受部５との間に一方向クラッチ
32，33，34を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自転車のクランク軸部
に設ける遊星歯車機構付きの自転車用変速装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】自転車変速装置として現在多用されてい
るものは、多段のスプロケット間に掛け渡したチェーン
をディレーラーを介して掛け替える所謂外装変速機であ
る。この他に、後輪のハブ内に変速機構を内蔵した所謂
内装変速機もあり、さらに、クランク軸部に遊星歯車機
構を組み込んだ変速装置としては、例えば本出願人が先
に提案した特開昭63-74791号公報に開示されたものがあ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記特開昭
63-74791号公報の変速装置と同様にクランク軸部に遊星
歯車機構を組み込む変速装置に関するものであり、前記
従来装置の問題点を解決してより優れた変速装置を提供
することを目的とするものである。

【０００４】すなわち、本出願人が提案した前記特開昭
63-74791号公報の変速装置は、一般に使用されている多
段の外装変速機と異なり、いずれの変速段においてもク
ランク軸と直交する直線状の伝達経路によって伝動が行
われるので、チェーンやスプロケットに無理な力がかか
らず、効率のよい、耐久性の優れた自転車用変速装置と
してユーザーに提供されている。

【０００５】しかしながら、前記従来装置には下記のよ
うな欠点があることが分かった。 (a) 従来装置のようにハンガ部外側に変速機構を取り
付けた構成にすると、該変速装置はクランク軸の片持ち
部に位置することになるから、ペダルに踏力がかかった
時にクランク軸が撓みギヤの噛み合いが悪くなったりス
プロケットが振れて効率が低下するという問題があっ
た。 (b) 変速段数を増加していくと変速装置の幅が厚くな
り、クランクアーム及びペダルの位置が外に飛び出し、
踏みづらくなったりカーブする時にペダルが地面に接触
するといった問題が出てきた。また、クランク軸が長く
なり、クランクアームの取付位置が外側に飛び出すの
で、ペダルに踏力を加えた時、さらにクランク軸が撓む
ようになり、ギヤがこじられて効率がさらに低下すると
いう問題があった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の問題点を解決する
ため本発明においては、自転車フレームのハンガ部にハ
ンガを兼ねるギヤケースを設け、このギヤケースを貫通
して回転自在に支持したクランク軸にキャリヤを固定
し、このキャリヤの同一円周上にそれぞれ歯数の異なる
複数列の歯車を一体に形成した遊星歯車を回動自在に軸
着し、これら各遊星歯車のうちの少なくとも一つの歯車
と噛合する内歯歯車とスプロケットとを一体的に結合し
て従動回転体を形成し、この従動回転体と前記キャリヤ
との間に一方向クラッチを設け、前記各遊星歯車とそれ
ぞれ噛合する複数個の太陽歯車をクランク軸を中心とし
て設け、この太陽歯車の内周部と前記クランク軸を外包
する固定軸受部との間にそれぞれ一方向クラッチを設
け、これら各一方向クラッチの一つを選択的に接続でき
るようにして自転車用変速装置を構成する。

【０００７】また、自転車フレームのハンガ部にハンガ
を兼ねるギヤケースを設け、このギヤケースを貫通して
回転自在に支持したクランク軸にキャリヤを固定し、こ
のキャリヤの同一円周上にそれぞれ歯数の異なる複数列
の歯車を一体に形成した遊星歯車を回動自在に軸着し、
これら各遊星歯車のうちの少なくとも一つの歯車と噛合
する内歯歯車とスプロケットとを一体的に結合して従動
回転体を形成し、前記各遊星歯車とそれぞれ噛合する複
数個の太陽歯車をクランク軸を中心として設け、この太
陽歯車の一つと前記従動回転体との間に一方向クラッチ
を設け、前記複数個の太陽歯車の内周部と前記クランク
軸を外包する固定軸受部との間にそれぞれ一方向クラッ
チを設け、これら各一方向クラッチの一つを選択的に接
続できるようにして自転車用変速装置を構成する。

【０００８】

【作用】上述のように構成すれば、遊星歯車装置本体が
クランク軸の両持ち部分に位置する為、ペダル踏力が加
わった時にもクランク軸が撓む事なく、したがって、ギ
ヤの噛み合いが円滑で、又スプロケットの振れもなくな
り、効率的に力を伝達でき、且つ耐久性を向上させるこ
とができる。また、変速段数を増しても、クランクアー
ム及びペダルの取付位置が外方へ突出しないので、股を
開くこと無くスムーズにペダルを踏み込むことが出来、
カーブする際にもペダルが地面と接触することもない。

【０００９】

【実施例】以下、図面について本発明の実施例を説明す
る。図中１は自転車フレームのメインパイプ、２は立パ
イプ、３はチェンステーであり、４は前記フレームのハ
ンガ部にフレームと一体的に形成したハンガを兼ねるギ
ヤケース、５はギヤケース４に捩じ込んでフレームと一
体的に固定したハンガワン兼用の固定軸受部、６は固定
軸受部５を貫通して回動自在に設けたクランク軸、７は
そのボールベアリング、８は玉押しリング、９はクラン
クアームである。

【００１０】図１〜図７は、本発明の第１実施例を示す
もので、本実施例においては、図１に示すようにその中
心部をクランク軸６に締着した略円盤状のキャリヤ10の
同一円周上に複数個（本実施例では３個）の軸11を円周
等分位置においてクランク軸６と平行に配設する。すな
わち、キャリヤ10の内側面の３か所にそれぞれ突部10ａ
（図２参照）を適当な高さに突設し、これらの突部10ａ
に円環状のリングプレート12を当てがってボルト13によ
り固定し、このリングプレート12とキャリヤ10との間に
前記軸11をかけ渡して設ける。

【００１１】また、それぞれ歯数の異なる複数個（本実
施例では３個）の遊星歯車14ａ，14ｂ，14ｃを一体的に
形成し、この遊星歯車14をそれぞれ軸11に回動自在に嵌
合する。またこれら３個の遊星歯車14およびキャリヤ10
を外包するコップ状の本体15をハンガワン16およびボー
ルベアリング17を介してクランク軸６に回転自在に嵌装
し、前記した各遊星歯車14ａ，14ｂ，14ｃのうちの一つ
の歯車14ｂと噛合する内歯歯車18を本体15の内周部に固
着すると共に、本体15の図１における右側端にスプロケ
ット19を固着して従動回転体20を一体的に形成する。

【００１２】また、前記キャリヤ10の外周部とこれと対
向する従動回転体20の本体15の内周部との間に一方向ク
ラッチ21を介挿して、従動回転体20をキャリヤ10に対し
て一方向にのみ回転自在にする。すなわち図１，２に示
すように、21ａは従動回転体20の本体15の円筒部の内周
に形成した一方向クラッチ21のラチェット、21ｂはキャ
リヤ10側に起伏自在に枢支した爪、21ｃはこの爪21ｂを
ラチェット21ａと噛合する方向に付勢するばねである。
この一方向クラッチ21は他の形式のものでも勿論差し支
えない。

【００１３】また従動回転体20の本体15の内側を支承す
るために、キャリヤ10とリングプレート12の同一円周上
の複数箇所（本実施例では６箇所）において、クランク
軸６と平行な軸22をキャリヤ10とリングプレート12の間
にかけ渡して設け、これらの軸22にそれぞれ小径ローラ
23と大径ローラ24を前記内歯歯車18の両側に回動自在に
設け、これらのローラ23，24を、従動回転体20の本体15
の内周と、内歯歯車18の肩部にそれぞれ接合させて従動
回転体20を支承するようにする。

【００１４】また25は従動回転体20の本体15の外周面
と、ギヤケース４の内周面との間に設けたボールベアリ
ングで、26はその外側に設けたオイルシールである。

【００１５】また、クランク軸６を外包する固定軸受部
５の外周に中空円筒状の爪胴27をインボリュートセレー
ション27ａ（図４(b),(c) 参照）を介して嵌合し、この
爪胴27の外周に変速円筒28（図４，５参照）を嵌合し、
さらにこの変速円筒28の外周に、前記遊星歯車14の各歯
車14ａ，14ｂ，14ｃとそれぞれ噛合する太陽歯車29,30,
31を嵌合し、これら太陽歯車29, 30, 31の内周部と爪
胴27の外周部との間にそれぞれ一方向クラッチ32, 33,
34を設け、これら各一方向クラッチ32, 33, 34の一つを
選択的に接続できるように構成する。

【００１６】すなわち、32ａ, 33ａ, 34ａ（図４参照）
は各一方向クラッチ32, 33, 34の爪で、この爪32ａ, 33
ａ, 34ａはそれぞれ２個一組で、180 度の位相差をもっ
て爪胴27の外周に設けた凹欠部に起伏自在に枢支されて
いる。図４(b) は太陽歯車29に対する一方向クラッチ32
を示すものであり、図４(c) は太陽歯車30に対する一方
向クラッチ33を示すものであり、図４(d) は太陽歯車31
に対する一方向クラッチ34を示すものである。32ｂ, 33
ｂ, 34ｂは各爪を常に起すように付勢するリング状のば
ねであり、32ｃ, 33ｃ, 34ｃは太陽歯車29, 30, 31の内
周部に形成したラチェットである。

【００１７】そして爪32ａ，33ａ，34ａは図４(b),(c),
(d) に示すようにそれぞれ60度位相差をもって爪胴27の
外周部に枢支されている。また28ａ，28ｂ，28ｃはそれ
ぞれ変速円筒28の胴部に設けた開口で、開口28ａは爪32
ａに対応し、開口28ｂは爪33ａに対応し、開口28ｃは爪
34ａに対応している。そしてこれらの開口28ａ，28ｂ，
28ｃは図５(a) に示すように変速円筒28の胴部に各開口
の基準端縁（図５(a)においては時計回りの方向の端縁
ａ，ｂ，ｃ）が60度位相差をもって配置されており、か
つその開口28ａ，28ｂ，28ｃの長さは28ａ＜28ｂ＜28ｃ
のように順に長くなっている。本実施例においては、そ
の開口長を角度で表せば、28ａが28度、28ｂが41度、28
ｃが51度である。

【００１８】また図５中の28ｄは変速円筒28の片側（ス
プロケット19側）に設けたフランジ、28ｅはその反対側
に設けた環状溝、28ｆはこの環状溝28ｅ側の端縁の２か
所（180 °位相）に設けた切欠凹陥部である。

【００１９】また図６は変速円筒28と一体的に結合して
変速操作をするためのシフトアーム35の詳細を示すもの
で、35ａは変速円筒28の胴部に嵌合するリング部、35ｂ
はリング部35ａの内側に突設した舌片で、この２個の舌
片35ｂが変速円筒28の切欠凹陥部28ｆにそれぞれ嵌入す
るようになっている。35ｃはリング部35ａの外側縁から
側方へ向けて突設したアーム部であり、35ｄはアーム部
35ｃと連続してフランジ状に突設したワイヤガイド部で
ある。35ｅはアーム部35ｃに設けたばね係止孔、35ｆは
同じくアーム部35ｃに設けたワイヤ係止孔である。

【００２０】このシフトアーム35は、図１，３及び図４
(a) に示すように、変速円筒28の胴部に舌片35ｂが切欠
凹陥部28ｆに嵌入するようにして嵌合すると共に、環状
溝28ｅ内に止め輪36を嵌着して変速円筒28とシフトアー
ム35とを一体的に結合する。また図３に示すように、変
速操作ワイヤ37の端部を孔35ｆ、止めねじ38によりシフ
トアーム35に固定すると共に、孔35ｅとギヤケース４に
配設したばねフック39との間に戻しばね40を張設する。

【００２１】図８，図９は本発明の第２実施例を示すも
ので、図中前記符号と同一の符号は同等のものを示して
いる。この第２実施例の前記第１実施例と異なる点は、
一方向クラッチ21の配設位置にある。即ち、第１実施例
における一方向クラッチ21は、キャリヤ10の外周部と従
動回転体20の本体15の内周部との間に配設したが、本実
施例においては、一方向クラッチ41を太陽歯車29とキャ
リヤ10との間に配設してある。

【００２２】詳しくは、太陽歯車29のキャリヤ10側内周
部にラチェット41ａ（図９参照）を刻設し、それと対向
するキャリヤ10側に凹欠部を設け、そこに爪41ｂを爪ば
ね41ｃを介して起伏自在に枢支している。当然のことな
がら、この一方向クラッチは、太陽歯車29のキャリヤ10
側外周部と、それに対向するキャリヤ10の内周部との間
に設けてもよい。

【００２３】次に上述のように構成した本発明装置の作
用を説明する。変速操作装置（図示せず）を操作して操
作ワイヤ37を図３の矢印Ａの方向に引っ張ることによ
り、シフトアーム35を介して変速円筒28を戻しばね40に
抗して図４(b),(c),(d) において反時計方向に最大限ま
で回動させると、変速円筒28の胴部に設けた開口28ａ，
28ｂ，28ｃと、固定軸部５に嵌合した爪胴27に設けた３
組６個の爪32ａ，33ａ，34ａとの関係は図７(a) の状態
になる。すなわちこの場合、爪32ａ，33ａ，34ａはすべ
て変速円筒28内にあるため、ラチェット32ｃ，33ｃ，34
ｃと係合する爪は一つもない。したがってこの場合太陽
歯車29, 30, 31はすべて自由に回転することができる。

【００２４】この状態で、クランク軸６を図２の矢印Ｂ
方向に回転させるとクランク軸６に固定したキャリヤ10
が図２の矢印Ｃ方向に回転する。従って、一方向クラッ
チ21の爪21ｂとラチェット21ａとの係合によって、従動
回転体20の本体15が同じく矢印Ｈ方向に回転する。この
ため従動回転体20及びスプロケット19も矢印Ｈの方向に
クランク軸６と一体的に回転する。この場合のクランク
軸６とスプロケット19との変速比は１：１である。

【００２５】尚この時キャリヤ10と従動回転体20とは一
体的に回転するため、遊星歯車14もそれと噛合している
内歯歯車18と一体的に公転するから、この遊星歯車14の
各歯車14ａ，14ｂ，14ｃとそれぞれ噛合している太陽歯
車29, 30, 31はそれぞれ歯数比によって個々に回転する
が、この回転はすべて一方向クラッチ32, 33, 34がいず
れも断の状態にあるため何等支障無く許容される。

【００２６】また太陽歯車29, 30, 31は変速円筒28の外
周部に対して遊嵌されているが、本実施例においては３
個の遊星歯車に各太陽歯車が内接して噛合しているた
め、太陽歯車は中心軸によって枢支する必要はない。

【００２７】つぎに前記した図７(a) の状態から操作ワ
イヤ37を図３の矢印Ｅの方向に一段緩めると、変速円筒
28が戻しばね40の作用によって図３において反時計方向
に回転する結果、変速円筒28の各開口が図７の(a) の状
態から、同図(b) の位置に移動する。このため開口28ｃ
内に一対の爪34ａの先端部が露出する結果、この爪34ａ
がばね34ｂの作用によって対応するラチェット34ｃと図
４(d) に示すように係合する。したがって太陽歯車31と
固定軸受部５との間の一方向クラッチ34が接続する。

【００２８】この状態でクランク軸６を図２の矢印Ｂの
方向に回転させると、キャリヤ10，軸22を介して遊星歯
車14が図２の矢印Ｆの方向に公転する。しかしながらこ
の場合太陽歯車31のみが一方向クラッチ34によって矢印
Ｆ方向の回転を阻止されているため、この太陽歯車31と
噛合している大径の遊星歯車14ｃを介して遊星歯車14が
図２の矢印Ｇ方向に自転する。したがって遊星歯車14の
中径の歯車14ｂと噛合する内歯歯車18が矢印Ｆ方向の公
転と、矢印Ｇ方向の自転によって図２の矢印Ｈで示す方
向に増速されて回転する。この回転によって従動回転体
20の本体15がスプロケット19と共に回転する。この場合
のクランク軸６に対する従動回転体20の速度比は本実施
例の場合１：1.4 である。

【００２９】なおこの場合他の太陽歯車29，30も遊星歯
車14の歯車14ａ，14ｂとそれぞれ噛合しているため、そ
れぞれが回転するが、これらの太陽歯車29，30はそれぞ
れ一方向クラッチ32，33がフリー状態にあるため、何等
支障はない。またこの場合は、図２においてキャリヤ10
の矢印Ｃ方向の回転より、従動回転体20の矢印Ｈ方向の
回転の方が速くなるが、この回転速度差は一方向クラッ
チ21によって許容される。

【００３０】つぎに前記した図７の(b) の状態から操作
ワイヤ37を図３の矢印Ｅの方向にもう一段緩めると、変
速円筒がさらに回転して各開口が図７(b) の状態から同
図(c) の位置に移動する。このため開口28ｂからも二番
目の爪33ａが露出するため、この爪33ａによる一方向ク
ラッチ33も接続する。

【００３１】この状態でクランク軸６を図２の矢印Ｂの
方向に回転させると、この場合は太陽歯車30も一方向ク
ラッチ33によって図２の矢印Ｆ方向の回転を阻止されて
いるから、遊星歯車14が図２における矢印Ｆ方向に公転
すると共に、矢印Ｇ方向に自転し、その結果内歯歯車18
が矢印Ｈ方向に回転する。しかしてこの場合の遊星歯車
14の矢印Ｇ方向の自転速度は、前記した場合の自転速度
よりも、その歯数差分だけ速くなるから、結局この場合
の増速比は前回の増速比よりも大きくなる。本実施例に
おけるこの場合の増速比は約１：1.6 である。

【００３２】尚この場合、開口28ｃ内の爪34ａもラチェ
ット34ｃと係合する状態にあるが、この場合は太陽歯車
31のラチェット34ｃが爪34ａを乗り越える方向に回転す
るため支障は生じない。

【００３３】次に前記した図７(c) の状態から操作ワイ
ヤ37をさらにもう一段緩めると、開口28ａが図７(d) ま
たは図４の(b) の状態になって、開口28ａからも三番目
の爪32ａが露出して図４(b) に示すように太陽歯車29の
ラチェット32ｃと係合する。その結果、クランク軸６が
矢印Ｂ方向に回転すると、この場合は遊星歯車14の図２
における矢印Ｆ方向の公転と、矢印Ｇ方向の自転によっ
て内歯歯車18が矢印Ｈ方向に回転する。そしてこの場合
の遊星歯車14の矢印Ｇ方向の自転速度は、前記した遊星
歯車14の自転速度よりも、その歯数差分だけ速くなるか
ら、結局この場合の増速比は前回の増速比よりもさらに
大きくなる。本実施例におけるこの場合の増速比は約
１：1.9 である。

【００３４】また減速する場合には、上述した増速操作
とは逆に、操作ワイヤ37を図３の矢印Ａ方向に引張っ
て、変速円筒28を図７(d) の状態から順次図７(c),(b),
(a) の状態にすることによって変速段を４→３→２→１
と移行させることができる。

【００３５】本実施例のような開口28ａ，28ｂ，28ｃを
有する変速円筒28による変速作用は、増速時には３組の
爪32ａ，33ａ，34ａが一組ずつ開口より外方へ突出して
それぞれ対応するラチェットと順次噛合することによっ
て行なわれ、減速時には開口より外方へ突出している３
組の爪が一組ずつ開口の内方へ引き込むことによって行
なわれる。すなわち増減速共に、一組の爪を出し入れす
るだけで増減速が行なわれ、従来のように一個のクラッ
チを作動させる時に、もう一つのクラッチを同期して反
対作動させる必要がないため、変速時において空転や同
時噛み合いが生じること無く、変速の移行が滑らかに行
なわれる。しかも操作が容易で、作動が確実に行なわれ
るという利点がある。

【００３６】次に、図８，９に示した第２実施例の作用
を説明すると、変速操作装置（図示せず）を操作して操
作ワイヤ37を図３の矢印Ａの方向に引っ張ることによ
り、シフトアーム35を介して変速円筒28を戻しばね40に
抗して図４(b),(c),(d) において反時計方向に最大限ま
で回動させると、変速円筒28の胴部に設けた開口28ａ，
28ｂ，28ｃと、固定軸部５に嵌合した爪胴27に設けた３
組６個の爪32ａ，33ａ，34ａとの関係は図７(a) の状態
になる。すなわちこの場合、爪32ａ，33ａ，34ａはすべ
て変速円筒28内にあるため、ラチェット32ｃ，33ｃ，34
ｃと係合する爪は一つもない。したがってこの場合太陽
歯車29，30，31はすべて自由に回転することができる。

【００３７】この状態で、クランク軸６を図９の矢印Ｊ
方向に回転させるとクランク軸６に固定したキャリヤ10
が図９の矢印Ｋ方向に回転し、キャリヤ10に軸支されて
いる遊星歯車14も一体となって矢印Ｌ方向に公転する。
一方、遊星歯車14と噛合している太陽歯車29も一方向ク
ラッチ41の爪41ｂとラチェット41ａとの係合によって、
キャリヤ10と一体となって矢印Ｍ方向に回転する。つま
り、クランク軸６、キャリヤ10、遊星歯車14、太陽歯車
29が一体となって回転する。これと連動して遊星歯車14
ｂと噛合している内歯歯車18、及びそれと一体的に形成
された従動回転体20の本体15、スプロケット19も矢印Ｎ
方向に回転する。この場合のクランク軸６とスプロケッ
ト19との変速比は１：１である。

【００３８】尚、この場合、前述のように遊星歯車14は
キャリヤ10と一体的に公転するから、この遊星歯車14
ｂ，14ｃとそれぞれ噛合している太陽歯車30，31もそれ
ぞれ歯数比によって個々に回転するが、この回転はすべ
て一方向クラッチ33，34がいずれも断の状態にあるため
何等支障無く許容される。続く作用は第１実施例の場合
と同じであるから説明は省略する。

【００３９】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。 (a) 遊星歯車装置本体がクランク軸の両持ち部分に位
置する為、ペダル踏力が加わった時にもクランク軸が撓
む事なく、したがって、ギヤの噛み合いが円滑で又スプ
ロケットの振れもなくなり効率的に力を伝達でき且つ耐
久性を向上させることができる。 (b) 変速装置をハンガ部中央に配設したため、変速段
数を増しても、クランクアーム及びペダルの取付位置が
外方へ突出しないので、股を開くこと無くスムーズにペ
ダルを踏み込むことが出来、カーブを走行する際にもペ
ダルが地面と接触することもない。すなわち、変速段の
より多段化が可能である。 (c) ギヤケースがフレームに確実に固定されているの
で、スプロケットにチェーンテンションがかかった時で
も、円滑に回転する。 (d) スプロケットをフレームの中心寄りに配設できる
ので、足とチェーンとの干渉が軽減される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置の縦断面図である。

【図２】図１におけるＳ₁−Ｓ₁，Ｓ₂−Ｓ₂，Ｓ₃−
Ｓ₃の部分断面を示す側面図である。

【図３】図１におけるＳ₁−Ｓ₁断面図である。

【図４】(a) は、図１の要部の部分断面図であり、(b)
は、(a) のＴ−Ｔ断面図であり、(c) は、(a) のＵ−Ｕ
断面図であり、(d) は、(a) のＶ−Ｖ断面図である。

【図５】(a) は、変速円筒の正面図であり、(b) は、そ
の左側面図であり、(c) は、(a) の右側面図である。

【図６】(a) は、シフトアームの正面図であり、(b)
は、その側面図である。

【図７】(a),(b),(c),(d) は、変速円筒と爪の各種状態
における説明図である。

【図８】本発明装置の他の実施例を示す縦断面図であ
る。

【図９】図８におけるＷ₁−Ｗ₁，Ｗ₂−Ｗ₂，Ｗ₃−
Ｗ₃の部分断面を示す側面図である。

【符号の説明】

１メインパイプ２立パイプ３チェンステー４ギヤケース５固定軸受部６クランク軸７ボールベアリング８玉押しリング９クランクアーム 10 キャリヤ 11 軸 12 リングプレート 13 ボルト 14，14ａ，14ｂ，14ｃ遊星歯車 15 従動回転体の本体 16 ハンガワン 17 ボールベアリング 18 内歯歯車 19 スプロケット 20 従動回転体 21 一方向クラッチ 22 軸 23 小径ローラ 24 大径ローラ 25 ボールベアリング 26 オイルシール 27 爪胴 28 変速円筒 29，30，31 太陽歯車 32，33，34 一方向クラッチ 35 シフトアーム 36 止め輪 37 変速操作ワイヤ 38 止めねじ 39 フック 40 戻しばね 41 一方向クラッチ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】自転車フレームのハンガ部にハンガを兼
ねるギヤケースを設け、このギヤケースを貫通して回転
自在に支持したクランク軸にキャリヤを固定し、このキ
ャリヤの同一円周上にそれぞれ歯数の異なる複数列の歯
車を一体に形成した遊星歯車を回動自在に軸着し、これ
ら各遊星歯車のうちの少なくとも一つの歯車と噛合する
内歯歯車とスプロケットとを一体的に結合して従動回転
体を形成し、この従動回転体と前記キャリヤとの間に一
方向クラッチを設け、前記各遊星歯車とそれぞれ噛合す
る複数個の太陽歯車をクランク軸を中心として設け、こ
の太陽歯車の内周部と前記クランク軸を外包する固定軸
受部との間にそれぞれ一方向クラッチを設け、これら各
一方向クラッチの一つを選択的に接続できるようにした
ことを特徴とする自転車用変速装置。
【請求項２】自転車フレームのハンガ部にハンガを兼
ねるギヤケースを設け、このギヤケースを貫通して回転
自在に支持したクランク軸にキャリヤを固定し、このキ
ャリヤの同一円周上にそれぞれ歯数の異なる複数列の歯
車を一体に形成した遊星歯車を回動自在に軸着し、これ
ら各遊星歯車のうちの少なくとも一つの歯車と噛合する
内歯歯車とスプロケットとを一体的に結合して従動回転
体を形成し、前記各遊星歯車とそれぞれ噛合する複数個
の太陽歯車をクランク軸を中心として設け、この太陽歯
車の一つと前記従動回転体との間に一方向クラッチを設
け、前記複数個の太陽歯車の内周部と前記クランク軸を
外包する固定軸受部との間にそれぞれ一方向クラッチを
設け、これら各一方向クラッチの一つを選択的に接続で
きるようにしたことを特徴とする自転車用変速装置。