JPS60116581A - 自転車用変速ハブ - Google Patents

自転車用変速ハブ

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JPS60116581A
JPS60116581A JP58225844A JP22584483A JPS60116581A JP S60116581 A JPS60116581 A JP S60116581A JP 58225844 A JP58225844 A JP 58225844A JP 22584483 A JP22584483 A JP 22584483A JP S60116581 A JPS60116581 A JP S60116581A
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transmission
clutch
gear
hub
transmission body
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正士 長野
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Shimano Industrial Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62MRIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M11/00Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels
    • B62M11/04Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio
    • B62M11/14Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio with planetary gears
    • B62M11/16Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio with planetary gears built in, or adjacent to, the ground-wheel hub

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structure Of Transmissions (AREA)
  • Inorganic Insulating Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 木兄Jは、自転車用変速ハブに一関する。
従来、自転車用変速ハブは、実公昭56−61517号
公報に示すごとく、駆動体と該駆動体と連動して回動し
、ハブシェルに伝動する高速伝動型をもったリングギヤ
と、該リングギヤの内面歯及びハブ軸の太陽#J車に噛
合う遊星歯車をもちかつ、ハブシェルにζ伝動する中、
低速伝動型をもったギヤ枠とをMrfえ、前記ハブ軸に
、前記駆動体と連動して回動し、かつ、前記ギヤ枠と噛
合い該ギヤ枠に、前記駆動体の動力を伝動する動力伝達
部を設けた中継体を摺動自由に支持する−と共に、該中
継体にクラッチを設けて、変速時ハブ軸に移動自由に支
持した操作ロッドで前記中継体を摺動させることにより
、前記高速伝動型の離脱制御を行なったり、耐記中継体
とギヤ枠との間に設けた動力伝達部の係脱制御を行なう
ごとく成していた所が、斯<のごとく前記中継体とギヤ
枠との間に設けた動力伝達部を離脱制御する場合におい
ては、前記操作ロッドに′jり摺動させる中継体に+l
jは、駆動力が伝達されていて負荷が加わ′つているの
であり、そのため操作力がきわめて大きくなり操作性が
悪い間Inがあった。
本発明の目的は、操作ロッドの操作により中継体を摺動
させて第1伝動体の離脱制御する場合先ず第6伝動体を
t’if脱制御した後に前記操作ロッドの操作力を伝動
手段を介して中継体に伝動させ該中継体の摺動により第
1伝動体を係脱制御すべく成すことにより、1jil記
第1記動1伝動脱制御時前記中継体には駆動力が経由せ
ず、前記伝動手段の荷重のみが加わる無負荷状態で操作
できもって軽い操作で変速できる操作性のよい自転車用
変速ハブを提供する点にある。
本発明の構成は、駆動体と、該駆動体と連動して回動し
、ハブシェルに伝動する第1伝動体をもったリングギヤ
と、該リングギヤの内面1°・11及びハブ軸の太陽歯
車に噛合う遊星歯車をもち、かつハブシェルに伝動する
第2伝動体をもったギヤ枠とを備え、前記ハブ軸に、前
記駆動体と連動して回動し、かつ、前記ギヤ枠に伝動す
る第3伝動体をもった中継体を摺動自由に支持すると共
に、前記ハブ軸に、操作ロッドをもち前記第3伝動体を
係脱制御する第1クラツチを摺動自由に支持し、この第
1クラツチに、該第1クラツチの摺動による前記第6伝
動体の離脱制御後、前記第1クラツチの摺動を前記中継
体に伝動する伝動手段を設ける一方、前記中継体に、前
記第1伝動体の係脱制御を行なう第2クラツチを設けた
ことを特徴とするものである。
以下、本発明変速ハブの実施例を図面に基づいて説明す
る。
本発明の要旨は、駆動体(1)と、該駆動体(1)と連
動して回動し、ハブシェル(2)に伝動する第1伝動体
(D、)をもったリングギヤ(6)と、該リングギヤ(
3)の内面歯(61)及びハブ軸(4)の太陽歯車(G
、)に噛合う遊星歯車(へ)をモチ、かつハブシェル(
2)に伝動する第2伝動体(Dよ)をもったギヤ枠(5
)とを備え前記ハブ軸(4)に、前記駆動体(1)と連
動して回動し、かつ前記ギヤ枠(5)に伝動する第6伝
動体(D、)をもった中継体(6)を摺動自由に支持す
ると共に、前記ノ11軸(4,)に、操作ロッド(7)
をもち、前記第3伝動体(D、)を係脱制御する第1ク
ラツチ(C,)を摺動自由に支持し、この第1クラツチ
(C5)に、該第1クラツチ(C。
)の摺動による前記第6伝動体(Dj)の離脱制御後、
前記第1クラツチ(C4)の摺動を前記中継体(6)に
伝動する伝動手段(8)を設ける一方、前記中継体(6
)に、前記第1伝動体(D、)の係脱制御を行なう第2
クラツチ(C,)を設けたことである。
図面に示したものは、前記第1乃至第3伝動体(D、)
〜(D、)として爪を用いラチェットに係脱作動させて
、高速、中速、低速の6段変速を可能としたものであっ
て、前記ハブ軸(4)の−側におい双チェンギャ(へ)
をもった1iiJ記駆動体(1)を、軸受(B、)を介
して枢支すると共に、前記ハブシェル(2)を、前記駆
動体(1)と前記ハブ軸(4)の他側とに対し、軸受(
B、 ) e (Bs)を介して枢支している。
そして、前記ハブシェル(2)内において、前記ハブ軸
(4)の駆動体(1)側に、前記中継体(6)を回転自
由で、かつ軸方向移動自由に嵌挿し、また前記ギヤ枠(
5)を前記駆動体(1)に対し中継体(6)の反対側に
回転自由で、かつ軸方向移動不能に嵌挿し、また前記リ
ングギヤ(6)を、ハブシェル(2)の内面に沿い、前
記駆動体(1)側から前記中継体(6)周りを経て前記
ギヤ枠(5)の−側周りに亘って回転自由に配置する。
前記駆動体(1)は、前記リングギヤ(6)に対し、駆
動体(1)の正方向の駆動時、噛合して駆動力を伝動す
る一方向回転伝!gI機(D4)を設けると共に、前記
中継体(6)に対し、スプライン結合して、常時駆動力
を伝動可能に成すのである。
また、前記リングギヤ(3)は、前記ギヤ枠(5)側の
内面に前記内面歯(31)を形成する一方、前記駆動体
(1)側において、前記/%ブ軸(4)に平行な爪軸(
6a)を設けて、該爪’hl+ (38)に、前記ハブ
シェル(2)の内面に対し起伏自由に高速及び中速用の
゛前記第1伝動体(Dl)を支持し、かつ該伝動体(D
l)を起立時に噛合させて、駆動力をリングギヤ(2)
に伝動させるラチェット(Ro)を、ハブシェル(2)
の対向内面に設けると1柱に、この伝動体(D、)を起
立方向に附勢する爪ばね(3b)を設けるのである。
また、前記ギヤ枠(5)は、ハブ軸(4)方向の中間部
に外面歯(51)を形成する一方、リングギヤ(6)側
に、ハブ軸(4)に対し膨大する大径部を設けて、該大
径部をリングギヤ(3)内にお番する前記内面歯(31
)の内方部位迄「;ミ入させると共に、この大径部の先
tiiJ側内面に基部側よりも大径なラチェット(R,
)を形成する。
そして、前記ギヤ枠(5)の外面歯(51)に噛合して
一体に回転する回転部材(5a)を設けると共に、この
回転部材(5a)に、ハブシェル(2)の内面に対し起
伏自由に前記第2伝動体(D、)を支持し、かつギヤ枠
(5)がハブシェル(2)よりも高速回転時に、該伝動
体(D、)を起立噛合させて、駆動力をリングギヤ(6
)に伝動させるラチェット(−)を、ハブシェル(2)
の゛対向内面に設けると共に、この伝動体CD)i起立
方向に附勢する爪ばね(5b)を設けるのである。
また、前記ギヤ枠(5)における大径部の基部側に対応
する前記ハブ軸(4)に前記太陽歯車(G、)を形成す
ると共に、ギヤ枠(5)の大径部に、枢軸(5C)を介
して、前記太陽歯車(51)及びハブシェル(2)の内
面歯(31)に噛合する前記遊星歯車(G3)を設けて
、これら遊星歯車(へ)と内面歯(61)を介して、ギ
ヤ枠(5)とリングギヤ(6)との間に駆動力を伝動す
べく成すのである。
改に、前記中継体(6)は、前記ギヤ枠(5)側に、ハ
ブ軸(4)に対し膨大する大径部を設けて、該大径部を
前記ギヤ枠(5)内における大径の先端側に、ハブ軸(
4)方向に移動自由に嵌入させると共に、この嵌入部に
おいて、ハブ軸(4)方向に爪軸(6a)を設け、この
爪軸(6a)に、前記ギヤ枠(5)における内面先端側
に形成したラチェット(R1)に対し起立噛合及びり竺
脱倒伏自由に高速用の前記第6伝動体(R3)を支持さ
せ、かつ、該伝動体(R3)を起立方向に附勢する爪ば
ね(6b)を設けて、この伝動体(ハ)のラチェット(
R8)への噛合により駆動力を中継体(6)からギヤ枠
(5)に伝動すべく成すのである。
また一方、前記ハブ軸(4)において、図面のごとくギ
ヤ枠(5)を嵌押した左側部に前記操作ロッド(7)を
太陽歯車(Gl)を越える部位迄妖入させて、その嵌入
先端に、ハブl’+h (4)周りを軸方向に往復動可
能なごとく作動体(7a)を設けると共に、この作動体
(7a)の外周に、前記第3伝動体(Dl)に対する前
記第1クラツチ(C,)を設けるのである。この第1ク
ラツチ(C1)は、前記中継体(6)の内面に沿ってハ
ブ軸(4)方向に往復摺動可能に成すと共に、前記第6
伝動体(D、)の操作部を中継体(6)の内面内方にに
突出させておき、この操作部に対し、操作ロッド(7)
の進入操作により、ラチェット(R8)に噛合した状態
の前記第3伝動体(D、)をラチェツ)(R,)から離
脱倒伏方向に回転させる制御部を形成するのである。即
ちこの第1クラツチ(9I)の制御部は、第2乃至第4
図に示す通り、第3伝向外方側が先細状の操作部案内部
(h、)とを、段状を呈する操作部押圧部(h、)を介
して並設して変速操作による第1クラツチ(C,)の摺
動によりラチェツ) (R,)に噛合して回動する第6
伝動体(D、)の操作部を前記受入部(h、)に受入れ
た後この操作部を、前記抑圧部(h、)により押圧して
第6伝動体(R3)を前説方向に回転作動させると共に
、案内部(h、)により、該案内部(h、)を介して外
周面(h4)迄案内1て、第3伝動体(D、)を錐脱状
態に維持すべく構成するのであって、前記第1クラツチ
(C,)の制御部により、前記第3伝動体(D、)は、
前記中継体(6)の回転を利用して離脱させられ、従っ
て、mJ記操作ロロッ(7)による操作を軽くできるの
である。
そして、前記第1クラツチ(C6)と中継体(6)との
間に、該中継体(6)を前記操作ロッド(7)の進入方
向に押圧する第1ばね(81)を設けると共に、前記中
継体(6)と駆動体(1)側のハブ軸(4)との間に、
中継体(6)をfiiJ記操作ロッド(7)の退出方向
に押圧する第2ばね(82)を設けて、これら第1及び
第2ばね(81)、(82)により前記伝動手段(8)
を4+Vj成して、前記第1クラツチ(C8)の摺動l
こよるt3jl記第6伝動体(D3)の指1脱制御後に
おいては、前記第1クラッチ(C1)の摺動を、この伝
動手段(8)により弾性的に前記中継体(6〕に伝動さ
せるのである。
次Iこ、前記第7伝動体(D、)の操作部をリングギヤ
(3)の内面内方に突出させると共に、前記中継体(6
)における大径部外面の第1伝動体(D、)の操作部に
対向する部位に、リングギヤ(6)の内面に沿って往復
作動する前記第2クラツチ(C2)を設けるのである。
尚、(9)は、niI記ギヤ枠(5)とリングギヤ(6
)との間に設°けた制動装置である。
しかして、以上の構成において、前記操作ロッド(7)
を、図面のごとく前記操作体(7a)が左端の操作位置
に位置させた場合、前記第1及び第6伝動体CD、)、
CD、)は、それぞれ爪ばね(Sb)、(6b)により
、起立して各対応ラチェット(R1)l(R,)に噛合
しており、この状態で、mJ記馳駆動体1)に駆動力を
与えると、該駆動力が、かl記中鉱体(6)を伝動して
第3伝動体(D、)から前記ギヤ枠(5)に伝動した後
、前記遊具歯車(G、)から前記す多グギャ(6)に、
該ギヤ(3)を増速するごとく伝動し、さらに、第1伝
動体CD、)からハブシェル(2)に伝動して高速運転
されるのである。
次に、前記操作ロッド(7)を図面の矢印のごとく右方
に押圧操作すると、前記第1クラツチ(C9)により前
記第6伝動体(D、)がラチェット(R1)から離脱制
御されて、前記駆動力が、前記一方向回転伝動機(1″
rf(D4)からn4記リングギヤ(3)に伝動して、
qjj記第1伝動体(1)、 )からハブシェル(2)
に伝動して中速運転されるのである。そして、この運転
状態においては、tjiJ記中継体中継体は、駆動力が
経由せず無負荷状態で、前記伝動手段(8)によりハブ
軸(4)方向に弾性的に押圧された状態にある。
そして、この中速運転の状態で、DiJ記操作ロンロッ
7〕を図面の矢印方向にさらに操作すると第1クラツチ
〔C1〕から前記伝動手段(8)を介して前記中8jt
体(6)が弾性的に押圧されて1.、と中1諸体(6)
に設けた第2クラツチ(C1)により前記第1伝動体(
Dl)がラチェット(1−)から11(腕作動して、前
記駆動力が、前記一方向回転伝動機nI¥(D、)から
リングギヤ(6)に伝動した後、内面歯(61)から遊
具歯車(へ)を介して前記ギヤ枠(5)lこ伝動し、さ
らtC第2伝動体(ち)からハブシェル(2)ζこ伝動
して低速運転されるのである。そして、以上のごとく中
速状態から?、−6速状態に変速操作するとき、ハブ軸
(4)方向に作動させる前記中継体(6)は、前記した
ごとく前記伝動手段(8)の弾性力のみが作用し、前記
、実動力が作用しない無負荷状態に1呆持され、その結
果変速操作を軽く容易に行ない得るのである。
従って、。前記第2クラツチ(C1)は、第1クラツチ
(C,)のような複’/lfiな負荷対向構造にする必
要がなく、きわめて17jiIiiにできるのである。
(7)を図において左方向に引き戻し操作するのである
。即ち、斯く操作することにより、先ず第1伝動体(−
D、)がラチェット(R,)に係合して、低速状jポか
ら中速状態に変速され、さらに引き戻し操作することに
より第3伝動体(D、)がラチェット(R,)に係合し
て、に−5速状態に変速される。そして、斯く変速操作
する間、前記中継体(6)は前記伝動子F2 (8)の
aljl性力のみが作用し、前記駆動力が作用しない無
負荷状態に保持され、従って、低速から中速及び中速か
ら同速への各変速操作をともに軽<容易に行ない得るの
である。
尚、以上の説明では、高速、中速、低速の3段変速方式
のものについて説明したが、4段以上の変速方式のもの
にも適用できる。
以上のごとく本発明によれば、操作により先ず第6伝動
体をA5i脱制御した後においては、4−■作力を伝動
手段を介して中継体に伝動させ、該中継体の摺動により
第2クラツチを作動させて第1伝動体を係脱制御すべく
成したので、前記第1伝動体の係脱制御時においては、
前記中継体ひいては第2クラツチには駆動力が経由せず
、前記伝動手段の荷重のみが加わる無負荷状態にでき、
従って第2クラツチの41゛4造を簡単にできながら、
しかも常に軽いや々作力を加えるだけで、第1伝動体の
係脱による変速を確実に行なうことができるのである。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例を示すもので、第1図は1部所面
正面図、第2図は第1図のx−I−X線を破断した断面
図、第6図は第1クラツチの正面説明図、第4図は第3
図の側面説明図である。 (1)・・・駆動体 (2)・・・ハブシェル (6)・・・リングギヤ (61)・・・内面歯 (4)・・・ハブ軸 (5)・・・ギヤ枠 (6)・・・中継体 (7)・・・操作ロッド (8)・・−伝動手段 (D、)・・・第1伝動体 (D、)・・・第2伝動体 (D、)・・・第6伝動体 (C1)・・・第1クラツチ (C1)・・・第2クラツチ (G、)・・・太陽歯車 (Gり・・・遊星歯車

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 駆動体と、該駆動体と連動して回動し、ハブシェルに伝
    動する第1伝動体をもったリングギヤと、該リングギヤ
    の内面歯及びハブ軸の太陽歯車に噛合う遊星歯車をもち
    、かつ、ハブシェルに伝動する第2伝動体をもったギヤ
    枠とを備え、前記ハブ軸に、前記駆動体と連動して回動
    し、かつ、前記ギヤ枠に伝動する第3伝動体をもった中
    継体をノff動自由に支持すると共に、前記ハブ’i’
    l!tに、操作ロッドをもち前記第3伝動体を係脱制御
    する第1クラツチを摺動自由に支持し、この第1クラツ
    チに、藷第1クラッチの摺動による前記第6伝動体の離
    脱制御後、前記第1クラツチの摺動を前記中継体に伝動
    する伝動手段を設ける一方、前記中継体に、前記第1伝
    動体の係脱制御を行なう第2クラツチを設けたことを特
    徴とする自転車用変速/%ブ。
JP58225844A 1983-11-29 1983-11-29 自転車用変速ハブ Granted JPS60116581A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58225844A JPS60116581A (ja) 1983-11-29 1983-11-29 自転車用変速ハブ
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