JPS6146079Y2

JPS6146079Y2 -

Info

Publication number: JPS6146079Y2
Application number: JP1981183024U
Authority: JP
Priority date: 1981-12-08
Filing date: 1981-12-08
Publication date: 1986-12-24
Also published as: JPS5885588U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、自転車用多段スプロケツト装置、詳
しくは、径の異なる複数枚のスプロケツトを筒状
部材の外周に一定間隔を置いて定着し、デイレー
ラーとともに変速装置を構成する自転車用多段ス
プロケツト装置に関する。

一般に、以上の如く構成する多段スプロケツト
装置の各スプロケツト間には、スペーサが介在さ
れて、各スプロケツト間を一定間隔に保持してい
るが、前記スペーサの径は、各スプロケツトの歯
底径より遥かに小径となつていて、各スプロケツ
トの外周部間は空間となつている。

このため、前記スプロケツトの一つにチエンが
噛合うとき、噛合入口側から出口側に至る全域に
おいて、前記チエンのローラが前記スプロケツト
の歯底に接触した状態でがつちりと噛合つてい
る。

所で、前記スプロケツトの一つに噛合つている
チエンを、デイレーラーの動作で他のスプロケツ
トの一つに掛換えて変速する場合、特に小径スプ
ロケツトから大径スプロケツトに掛換える場合、
前記デイレーラーによりチエンを掛換えようとす
るスプロケツト側に移動させて噛合つているスプ
ロケツトから離脱すると共に、掛換えようとする
スプロケツトに押しつけ、該スプロケツトで、前
記チエンを引掛けて持上げることにより行なうの
であるが、前記したごとく従来のスプロケツト装
置では、前記デイレーラーから案内されて前記ス
プロケツトに噛合う噛合入口側のチエンも、出口
側と同様そのローラが前記スプロケツトの歯底に
接触してがつちり噛合つているから、離脱性が悪
く、前記チエンの掛換えが迅速かつ円滑に行なえ
ない問題があつたし、また、前記スプロケツトで
持上げられたチエンが、所定時期において前記ス
プロケツトに対し一挙に噛合うことになるため、
その噛合時に衝撃が生じ、ドライバーに不快感を
与えると共に、不快な衝撃音も発生する問題もあ
つた。

その上、前記チエンがスプロケツトの一つに噛
合う場合、前記チエンのリンクプレート又はピン
が、大径スプロケツトの側面に接触し、ペダルに
よるチエンの駆動時に音鳴りが生ずる問題もあつ
た。

本考案は、多段スプロケツト装置における前記
した問題を一挙に解決すべく考案したもので、目
的は、変速性を向上できながら、変速時に生ずる
衝撃及び音鳴りをも解消でき、それでいて、チエ
ンの駆動時、該チエンのリンクプレート又はピン
が、大径スプロケツト側に接触して生ずる音鳴り
も解消できる多段スプロケツト装置を提供しよう
とする点にある。

即ち、本考案は、多段スプロケツト装置におい
て、チエンを噛合わせ、ペダル駆動する場合、ペ
ダル踏力によるテンシヨンは、スプロケツトの噛
合出口側における２〜３枚の歯で負担し、他の噛
合歯には、前記テンシヨンが及ばないことに着目
し、前記テンシヨンが及ぶ領域においては弾性変
形して、前記チエンをスプロケツトに対し歯とび
することなく噛合わせ、他の領域においては前記
チエンのローラを、前記歯の歯底から浮上させる
クツシヨン材を用い、このクツシヨン材を、前記
各スプロケツトの対向間隔内に介装して、変速時
においては、前記チエンの離脱性を良好として変
速性を向上すると共に、掛換えようとするスプロ
ケツトに持上げられたチエンが、該スプロケツト
に対し一挙に噛合う場合の衝撃を吸収し、しかも
噛合時における音鳴りも同時に解消できるように
し、更に、前記クツシヨン材に、該クツシヨン材
を挾んで対向するスプロケツトのうち、大径スプ
ロケツトの歯部に延びる立上片を設けて、該立上
片を、前記大径スプロケツトの側面に取付けたこ
とにより、小径スプロケツトから大径スプロケツ
トへの掛換時や、掛換後において、チエンのリン
クプレート又はピンが大径スプロケツトの側面に
接触することをなくし、チエン駆動時に生ずる音
鳴りも解消できるようにしたのである。

次に本考案多段スプロケツト装置の実施例を図
面に基づいて説明する。

図面に示したものは、後輪ハブに装着して用い
るリヤ側の多段スプロケツト装置であつて、軸方
向一端にフランジ１ａを、他端外周にねじ１ｂを
もつた筒状部材１に、径の異なる５枚のスプロケ
ツト２〜６を、スペーサ７……を介して、一定間
隔に保持し、複数本のボルト８により組立てた組
立体を嵌合すると共に、ボス部９ａをもち、該ボ
ス部９ａの内周にねじ孔を設けた最小径のスプロ
ケツト９を螺着したものである。

前記筒状部材１は、後輪ハブを構成するハブ胴
１０に固定の従動筒１１に、１対のボール軸受１
２，１２を介して回転自由に支持すると共に、前
記筒状部材１の内周面にはラチエツトを設け、前
記従動筒１１に支持する爪１３とにより一方向回
転伝動機構を形成している。

尚、第１図において１４は前記ハブ胴１０をハ
ブ軸１５に回転自由に支持するためのボール軸受
であり、１６は前記ハブ軸１５に螺合する玉押し
１７，１８は該玉押し１６を固定するナツト及び
ロツクナツト、１９は、前記ハブ軸１５をホーク
爪（図示せず）に固定する固定ナツトである。

しかして、本考案は、以上の如く構成する多段
スプロケツト装置において、前記スプロケツト２
〜６及び９の対向間隔内に、チエンＣのリンクプ
レートL₁，L₂における内側端縁が接触して、前
記チエンＣのローラＲを歯底に対し浮上させ、か
つ、前記チエンＣにペダル踏力が作用したとき、
弾性変形して前記ローラＲを前記歯底に近づける
クツシヨン材２０を介装すると共に、前記クツシ
ヨン材２０に、該クツシヨン材２０を挾んで対向
するスプロケツトのうち、大径スプロケツトの歯
部に延びる立上片２１を設けて、該立上片２１を
前記大径スプロケツトの側面に取付けたのであ
る。

尚、本考案に用いる前記各スプロケツト２〜６
及び９の各歯は、単段スプロケツトとは異なり、
その側縁が第３図のごとく内向き円弧の凹曲面と
なつていて、ペダル踏力による力が接線方向に作
用したとき、前記チエンに半径方向内方に分力が
働らき、前記チエンのローラＲを歯底側に押動さ
せる形状となつている。

しかして、前記各スプロケツト２〜６及び９の
一つにチエンが噛合うとき、その噛合出口側にお
ける２〜３歯が、前記ペダル踏力による力を受け
るのであつて、他の領域においては、前記力が及
ばないのであり、又、前記各スプロケツトにおけ
るチエンＣの噛合入口側では、多段スプロケツト
装置とともに用いるリヤデイレーラーのテンシヨ
ンスプリングの力が作用することになるが、この
テンシヨンスプリングの力は、ペダル踏力による
力に比較し遥かに小さいのである。

従つて、前記クツシヨン材２０の弾性力を、前
記テンシヨンスプリングの力よりやゝ大きくする
ことにより、前記スプロケツトの噛合入口側では
前記クツシヨン材２０により、前記チエンＣのロ
ーラＲを歯底より浮上させられるのであり、ま
た、前記ペダル踏力が作用する噛合出口側では、
前記クツシヨン材２０が介装されていても、前記
踏力による分力で弾性変形して、前記ローラＲを
歯底に接触させられ、歯とびの問題なく、前記踏
力をスプロケツトに伝達させ得るのである。

しかして、前記デイレーラーにより、チエンＣ
を一つのスプロケツトから他のスプロケツトの一
つに掛換える場合、前記スプロケツトの噛合入口
側のチエンＣを掛換えようとするスプロケツト側
に移動させて行なうのであつて、この噛合入口側
のチエンＣは、前記したごとくクツシヨン材２０
により、そのローラＲが浮上しているため、前記
デイレーラーによる移動操作により容易に離脱す
ることになり、特に小径スプロケツトから大径ス
プロケツトに掛換えを行なう場合でも、前記チエ
ンＣの離脱性を良好に行なえ、前記チエンＣの掛
換えを迅速かつ円滑に行なえるのである。

又、以上の如く掛換えを行なう場合、前記チエ
ンＣは、掛換えようとするスプロケツトの歯縁に
引掛つて持上げられ、経時後、斯く持上げられた
チエンＣが一挙に前記スプロケツトに噛合うこと
になるが、このとき、前記クツシヨン材２０が、
噛合うべく歯に落込むチエンＣを受止めて、その
衝撃を吸収できるので、ドライバーに不快感を与
えることはないし、また、前記した噛合時に生ず
る音鳴りも防止できるのである。

尚、以上の効果は、チエンＣを大径スプロケツ
トから小径スプロケツトに掛換える場合にも同様
に期待できることは云うまでもない。

又、前記チエンＣは、前記スプロケツト２〜６
及び９の一つに噛合うとき、大径スプロケツト側
に位置するリンクプレートL₁，L₂が前記クツシ
ヨン材２０に接触して、前記ローラＲを浮上させ
るのであるから、前記チエンＣは第１，２図に示
したごとく、傾斜することになり、しかも、この
傾斜方向は、大径スプロケツト側に指向する方向
であるから、前記ローラＲの歯底からの浮上とと
もにチエンＣの離脱性、特に小径スプロケツトか
ら大径スプロケツトへの離脱性をより一層良好に
しており、小径スプロケツト側への変速性より困
難性が伴なう大径スプロケツト側への変速性を良
好にできるのである。

しかも、以上の如くチエンＣの掛換えを行なう
場合及び変速が完了して、前記チエンＣが、前記
スプロケツト２〜６及び９に噛合つた場合、前記
チエンＣは、そのリンクプレートL₁，L₂又はピ
ンＰが、大径スプロケツトの側面に接触するので
あるが、前記クツシヨン材２０には、前記立上片
２１を設け、この立上片２１を、大径スプロケツ
トの側面に接触状に取付けて、歯部を覆つている
から、前記リンクプレートL₁，L₂又はピンＰが
接触しても不快な音鳴りは生じないのである。

尚、本考案において、前記クツシヨン材２０に
よる前記ローラＲの浮上は、前記ローラＲの全長
が歯底に平行状に浮上させるごとくしてもよい
が、斯くすることは必らずしも必要でなく、前記
した傾斜状態において、小径スプロケツト側に位
置するリンクプレートL₃，L₄側のローラＲ部分
が接触していても何ら支障はない。

しかして、以上の如く構成する多段スプロケツ
ト装置における前記クツシヨン材２０は、主とし
て硬度（HS）を70〜100としたウレタンゴムや、
発泡ゴム、その他合成樹脂や合成樹脂製スポンジ
を用いて形成するのであり、またその形状を環状
として、各スプロケツト間に一つ宛介装してもよ
いし、また、複数の単体を用いて、これら各単体
を、各スプロケツトの一側面と断続的に固定して
もよい。この場合、前記単体は、各歯底に対応し
て設けるのであるが、１歯とびに設けてもよい。

第１，２図に示したものは、前記クツシヨン材
２０を円板状とし、その中心部に貫通孔２２を設
けて、前記スプロケツト２〜６及び９の各対向間
隔内に介装し、前記スプロケツト２〜６間におい
ては、前記スペーサ７に、また前記スプロケツト
６，９間においては、前記スプロケツト９のボス
部９ａにそれぞれ支持したものである。

又、前記クツシヨン材２０は、第１，２図のご
とく、スペーサ７に支持する代りに、第４図のご
とく、スプロケツト３〜５で、かつ、小径スプロ
ケツト側に向かう側面に、環状台座や、複数本の
支持腕などの突出部３０を設けて、この突出部３
０に支持してもよいし、また、第５図のごとくス
プロケツト側に支持孔３１を設け、前記クツシヨ
ン材２０に、前記支持孔３１に嵌入する突起２３
を設けて、大径側スプロケツトに支持してもよ
い。

また、前記立上片２１は、大径側スプロケツト
（第２図では５）の歯形に見合う形状に形成する
のであるが、この歯形部分の肉厚を厚くすると共
に、前記大径側スプロケツト５の歯部における小
径側スプロケツト（第２図では６）に向かう側面
には、薄い凹部３２を設け、この凹部３２に、前
記立上片２１の肉厚部分２１ａを嵌合させるごと
く成すのが好ましい。

また、前記立上片２１の大径スプロケツト５側
への取付けは、接着剤を用いてもよいし、前記立
上片２１に、前記大径スプロケツト５の歯先又は
歯底と係合する係止片を設けてもよい。

更に、前記クツシヨン材２０の外周面は、同一
径の円周面としてもよいが、小径側スプロケツト
６側に向つて半径方向内方に傾斜する傾斜面２４
を設けるのが好ましい。

この場合、前記スプロケツト６にチエンＣが噛
合う場合、前記チエンＣが、前記傾斜面２４を滑
つて小径スプロケツト側に移行することになり、
換言すると、チエンＣが噛合うスプロケツト６に
隣接する大径スプロケツト５側から離れる方向に
移行することになり、この結果、前記チエンＣが
大径スプロケツト５の側面に接触し、前記チエン
Ｃの駆動時音鳴りが生ずることはないのである。

また、前記傾斜面２４は、前記チエンＣを大径
スプロケツト５側に掛換える場合にも有効とな
る。

即ち、前記チエンＣを大径スプロケツト５側に
掛換える場合、前記チエンＣのリンクプレート
L₁，L₂が前記傾斜面２４により移動抵抗を受け
て、直ちに移動せず、踏張ることになり、この踏
張力に打勝つて始めて移動するので、前記チエン
Ｃの動きは緩慢になることなく迅速となり、その
ため掛換えようとするスプロケツトに迅速に移行
して掛換えられ、掛換え過程で生ずる音鳴りも抑
制できるのである。

又、以上のごとく、前記クツシヨン材２０の外
周面に、前記傾斜面２４を設ける場合、凹曲面と
してもよいし、また、前記大径スプロケツト５側
に傾斜する傾斜面を、前記傾斜面２４に連続させ
て、全体としてＶ字状又はＵ字状に形成してもよ
い。

又、以上の実施例において、前記クツシヨン材
２０を環状にする場合、その幅寸法を、前記各ス
プロケツト２〜６及び９の対向間隔より狭くし、
この間隔内で遊転可能とすれば、前記チエンＣと
の接触位置が常に変化するので、部分的に破損す
ることをなくし得るのであつて、それ丈耐久性を
向上できる。

以上の如く本考案によると、スプロケツトに噛
合うチエンは、前記クツシヨン材によりその噛合
入口側において、ローラが歯底から浮上させられ
ているから、デイレーラーにより前記チエンを掛
換える場合、前記チエンを噛合つているスプロケ
ツトから容易に離脱させられるのであつて、特に
変速性に問題がある小径スプロケツトから大径ス
プロケツトへの掛換時でも、その掛換えを迅速か
つ円滑に行なうことができ、変速性を大幅に向上
できるのである。

しかも、前記チエンの掛換時、特に小径スプロ
ケツトから大径スプロケツトへの掛換時、掛換え
ようとするスプロケツトに持上げられたチエン
が、ある時期に一挙に噛合う場合でも、その衝撃
を吸収でき、ドライバーに不快感を与えることを
解消できると共に、前記した噛合時における音鳴
りも解消できるのである。

その上、前記クツシヨン材には、立上片を設け
て大径側スプロケツトの側面を覆うごとくしたか
ら、小径側スプロケツトから大径側スプロケツト
にチエンを掛換える場合、前記チエンのリンクプ
レート又はピンが接触しても音鳴りは生じない
し、またスプロケツトにチエンが掛換えられた場
合でも、前記チエンが大径側スプロケツト側に移
行して接触しても、音鳴りが生ずることはないの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案装置を適用した後輪ハブの１例
を示す１部切欠側面図、第２図は要部の部分拡大
断面図、第３図は同じく要部の部分拡大正面図、
第４図及び第５図は別の実施例を示す第２図に対
応した要部の部分拡大断面図である。１……筒状部分、２〜６，９……スプロケツ
ト、２０……クツシヨン材、２１……傾斜面。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

径の異なる複数枚のスプロケツトを、筒状部材
の外周に一定間隔を置いて定着した多段スプロケ
ツト装置であつて、前記各スプロケツトの対向間
隔内に、チエンのリンクプレートにおける内側端
縁が接触して、前記チエンのローラを歯底に対し
浮上させ、かつ、ペダル踏力が作用したとき弾性
変形して前記ローラを歯底側に移行させるクツシ
ヨン材を介装すると共に、前記クツシヨン材に、
該クツシヨン材を挾んで対向するスプロケツトの
うち、大径スプロケツトの歯部に延びる立上片を
設けて、該立上片を、前記大径スプロケツトの側
面に取付けたことを特徴とする自転車用多段スプ
ロケツト装置。