JPS60226383A - 省力化された自転車用スプロケツト - Google Patents

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】 トに關し１特に・従来の固形スプロケット（ミ代つし橢
固形りランケスプロケットを使用し・自輯車車輪の駆動
が一層省力化され為走行スピードガ増大し・運輯能率の
改善を達成し得るものに關する・ 時代の歩進に拌（い自動車又はオートバイが人々から喜
ばれる様になり）又なくてはなうないものとなったｏし
かるにエネルギー危機の深まりククある現金において１
工業先進國家では来るエネルギー危機に備えて１人力車
（ｅｕち自輯車）の使用が提偏されている０この事はヨ
ーロッパで最も盛んであり１大量のエネルギー節約と健
康の増進に役立つている０ 現在愛用されている自縛車は彎速機能の無い一般の自輯
車と１ｌ！Ｊｌ速可能の自輯車に大別される０その偉勲
に使われるクランクギヤは全部同じ様な固形スプロケッ
トであり・大小の直往が興るスプロケットにチェーンを
掛は渡して使用されるＯ大小スプロケットの直往比を適
宜選ぶことにより省力化と最高速度が達成されるが・一
般の彎速機能を持たない自稗車において・スロープを登
る場合非常に困難で１省力化を達成するには脅速可能な
自輯車に頼らざるを得ないのが現状である０午地におい
ては高速用スプロケットに切り換え！異なる地形に耐塵
して適宜スプロケットをｖＪり換えることにより最高の
機械能率と最高の偉勲効率を得る様にしている０現今に
おいて最高十段礎速可能の自縛車が使用に供されている
が１コストが高く１使用部材が多い爲故障率も高く１し
かも自輯車自禮の重量が重い等鹸鮎を有する０又他方に
おいて一般の菱速機能在持たない自輯車ではコストが安
くツ車髄が容量である利黙があるが・使用範囲が限定さ
れる難鮎があり理想的ではない＠本發明は以上に鑑みな
されたもので１その主たる目的は１橢圓形のクランクス
プロケットを使用し１更に後輪部に一組一の調節用スプ
ロケット群を設け）チェーンの駆動を安定ならしめ・車
を高速で前進させ・しかも省力化が達成でき１且り使用
部材が少く１故障率が低く）製造コストが低く１．ｉＪ
！済的・賞月的な０褥車用スプロケットを提供するにあ
る。

以下圃面を参照しなから本發明の實施例在詳細睨明する
。

第１圓及び第２１ｉｌに示される如く１本發明のｔＩ４
造はペダルのクランク（６）に上り橢固形の主動スプロ
ケット（１）を駆動し１チエーン（２）を介して動力を
縦動スプロケット（３）に傳え嘱更に調節用スプロヶッ
）　（Ａ）　（Ｂ）　（４）　（５）を脛て主動スプロ
ケット（１）に戻り１動カを走行スピードに彎換する０
前記調節用スプロケット（４）（５）の組合せ構造は一
般の麦速用スプロケットの組合せｍ造と同一であり１本
發明の特徴たる所は橢固形の主動スプロケット（１）に
あり１このスプロケットでもって公知の固形スプロケッ
トに取って代るものである◎橢固形のスプロケット（１
）には必然と長短の興なる直往を有し１チエーン（２）
が緊張したりゆるんだりする。

スブロケッ）　（１）の大在が水牛位置にあるとき１ｆ
　ｘ　−７（２）のゆるなにより調節用スプロケット（
５）がコイル状スプリング（８）の弾力によって外部に
推し出され１この時橢固形スプロケット（１）と調節用
スプロケット（５）間の距離が最大となり・チェーン（
２）を安定に移動させる０ヌスプロケツト（１）の小夜
が水牛位置にあるときは必然的に牽引力が増大し・チェ
ーン（２）の引っ張り力が増加してスプロケット（５）
が内部に引き込まれにの時１スブロケツ）　（１）　５
（５）間の距離が最短となり１チエーン（２）が安定状
態に維持される・ 第３圓は木發明の動作を亦す部分路間であり）圓に示さ
れる如く）調節用スプロケツ）　（４）　１（５）は固
定アーム００の両端に取り付けられてあり・更に支持ア
ーム（９）を介して連結アーム（７）の下部に取り付け
られである０支持アーム（９）と固定アームθＯ相互間
は取り付は用ボルトａｔ＋に上り回動自在に結合さ九て
いる０支持アーム（９）にコイル状スプリング（８）が
設けられてあり１スプリング（８）の一端が連結アーム
（７）に固定され１他端が両足アーム（１０のピンホー
ルｑ）内に挿入され１調節用スプロケットの取り付けら
れである固定アーム０（１１が外力を受けて置部の反一
時計方向に回動される時・スプリング（８）の弾力でも
って固定アームαＯをえの位置に戻すよう作動する１従
って橢固形スプロケットの大小夜が位置を交替する毎に
１該調節用スプロケット（４）　（５）が固定アームθ
０と一籠になって補動するＯ橢固形スプロケット（１）
と調節用スプロケット（４）　１（５）間でチェーン（
２）が緊張するとき１必然的にスプリング（８）は壓縮
され）壓縮される力の大きさはチェーン（２）の緊張力
に比例し・その爲スプリング（８）によって壓縮力を吸
収し）チェーン（２）がスムーズに回動される０チエー
ン（２）の緊張は突發的に装体ずるものではなく・即ち
橢固形スプロケットの回轄に伴ってチェーン（２）が緊
張したり１弛んだりするもので１例えばスプロケット（
１）の大往が水牛状態から垂直状態に受る過程において
チェーン（２）の緊張力がたんだん増大して１大部が垂
直状態となったときに最大となり・又大部が水牛状態に
移るＳ程においてチェーン（２）の緊張力がだんだんと
解け・ゆるみが出来ようとするが１スプリング（８）の
弾力によって調節用スプロケツ）　（４）　１（５）が
えの位置に復する爲）チェーン（２）のゆるなが除かれ
・終始一貫した緊張状態が保持され１橢圓形スプロケツ
ト（１）の大部が水牛位置に達した時・調節用スプロケ
ット（４）・（５）がえの位置に復するＯ 以上の説明かられかるように４不發明の橢固形スプロケ
ットは確買に省力効果がある０不發明における橢固形ス
プロケットは動力の傳達上チェーンと回置に係合しなけ
ればならないＯ第四間にスプロケット設計の實施例が示
されであるが・圓に示される如く・該橢固形スプロケッ
トの捕間形状は中心線が手行の圓を重畳して形成され・
左右両側の圓の５−回心は１中心の回心より左右に同一
距離偏移した位置にあり１又牢往は中心の圓の半部より
やや小さい・以上の如く形成されたうつの圓を切線で連
結して橢Ｉ形を形成するものであるＯこうして形成され
たスプロケットの歯の構造は１雨側及び中心に位置する
圓の囲周上に形成される歯は一般の固形スプロケットの
歯と同等でよいが１切線部分の歯はやや狭く１且つ幾分
か低ぬで先端が午らな歯に形成しなければならないＯ何
故ならば・正常のスピロケラトの歯が切線位置において
圓周面の形状の影響でピッチが大きく礎化し・その爲チ
ェーンがうまく保合できないので・二の部分だけピッチ
をせばぬ１且り千頭状にする必要があるＯこの様に構成
されたスプロケットにおいて偉勲時には主として囲周部
分の歯とチェーンの保合に依存し１切線部分の歯は草に
チェーンと輯く係合してチェーンのガイドの目的を達し
得ればよい０ チェーンと調節用スプロケットの関係をよい詳て理解す
る爲に１更に第５圓により説明する０ 第１の状態９即ちスプロケット（１）の大部が垂直状態
にある場合１チエーンの引張りによって調節用スプロケ
ット（４）　１’　（５）は第５−Ａ圓の如く上下方向
に垂直に近い状態にあり箋雨者（４）　５（５）の回心
間の距離ａは非常に短い。

スプロケット（１）の大部が水牛状態に彎った時１雨ス
プロケツ）　（４）　）（５）の圓心間距離はｂとな９
−　ｂ　）　ａであり１又２　Ｘ　（ｂ　−ａ　）の長
さは調節用スプロケットが２つの異る位置にある時に生
ずるチェーンの餘裕であり・この餘裕度が橢固形スプロ
ケットの大部と小部の差を許容する値である０ 本發明の橢固形スプロケット（１）の大部と小夜の比は
最高の機械能率を得ることを主眼として設計するもので
ある・ ゾ　第６圓の如し・本發明が適用する原理は以下の如し
である〇 力季原理に依り　Ｔ＝ＦＸＳ Ｔ二　トルク Ｆ：足側みペダルの垂直方向分力 Ｓ：移動距離（叩ち１主動スプロケツ ト中心とＦ黙間の水牛距離） Ｓが増大すれば）Ｆが一定なのでＴが増加する０ （１）ペダルが最上位にある時ツ ｓ＝ｏ　、Ｔ＝０ （２）ペダルが水牛線上にある時、Ｓ　＝　５Ｉｌｌ＆
ＸＴ　−＋　ｍａｘ （３）ペダルが中間位置にある時　Ｔ　＝　Ｆ　Ｘ　Ｓ
ＸＴが一定ならば）Ｓが増大するにつれてＦが減少し省
力化される・ Ｓｏ　からＳｍ工に至る距離が縮ると１時間も短縮され
速度が増加し・時間の節約になる◇欄間形の主動スプロ
ケットがＳ。から Ｓｍａ、に至る時間を短縮させ・又・ペダルを繻み下げ
るのに最も省力の位置（叩ちクランクが水牛位置にある
時）にある時１ｓが最大（Ｓ、、、　）である・従って
實際にペダル操作をする場合に加える力が縮小（省力）
でき１足側み操作の有効時間を増大し得る・ 前記原理により本發明之橢圓形スプロヶット（１）の大
径と小径の長さが設計でき・その欄間形状によって型を
製造でき・同時に欄間形スプロケット（１）の歯が一定
の規格を必要とせず）軍に凸状でチェーンに噛合できれ
ばよいので１型に高度の精密度が要求されないが１チエ
ーンとの保合は良好でなければいけないＯ型により成形
されに後更に熱處理を脛て本襞間の欄間形スプロケット
（１）が完成される０以上の如く１不發明の欄間形スプ
ロケットによれば１最大の機械能率が得られるばかりで
なく１且り駆動が確實で１時間の節約と省力化が達成で
き・スピードが早く・故障率が低く１製造コストが低い
上に使用が便利で１最も優れた自稗車用簿動構造を提供
でき）賞月成果の優れた襞間である０ 又圓面を参照して行ゆれた前記説明は軍に本襞間の一實
施例を例示するものであって１不發明を限定するもので
はない１又１特許請求の範囲内に示される構造シ特徴及
び主旨内容におて・その他の脅形１１ｓ更がなされてよ
いこと、は常態であるＯ 圃面の藺草な説明： 第１圓は本襞間の停動構造を示す路間；第２１１は本襞
間の一實施例を示す斜ｍ　ｔｉｌｌ　；第３圓は本襞間
の調節用スプロケットの動作説明用路間； 第４［！ＩＩは本襞間の欄間形スプロケットの詳細を示
す部台圓； 第５圓は本襞間の欄間形スプロケットと調節用スプロケ
ット間の間係を示す圓で；第６圓は本襞間の運動力系の
分析比較圓であるＯ 圓中において （１）・・・・・・欄間形スプロケット（２）・・・・
・・チェーン （３）・・・・・・従動スプロケット （４）・・・・・・調節用スプロケット（Ａ）（５）・
・・・・・調節用スプロケット（Ｂ）（６）・・・・・
・クランク （７）・・・・・・連結アーム （８）・・・・・・コイル状スプリング（９）・・・・
・・支持アーム Ｑ（１）・・・・・・固定アーム αυ・・・・・・ボルト Ｇノ・・・・・・ピンホール 才６ 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. クランクを橢固形メインスプロケット（ｓｐｒｏｃｋｅ
   ｔ）に連結し１チエーンによって動力を従動スプロケッ
   トに傳達し・更に調節用スプロケット群（ＡとＢ）を経
   てメインスプロットに戻り・これにより加えられた力を
   走行速度に置換す、るものに於いて・前記橢゛固形スプ
   ロケットの大径と小往が・實際の運ＩＩ敷果に依り任意
   に設計を礎更し得るものであって嘱それにより高度の機
   械能率を達成し得ることを特徴とする省力化された自−
   車用スプロケット０