JPS6210229Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は自転車等に装着される自動二段変速
装置付ハブに関する。

従来、この種の自動二段変速装置付ハブは例え
ば特公昭47−3296号公報に示されているように低
速部と高速部とを得るために遊星歯車機構が使用
されている。しかしながらこの遊星歯車機構は構
造が複雑で、かつ構成部品は高い精度を必要とす
るため製造費が嵩み、また、構造の性質からハブ
の径も大となり重量も大となる欠点があつた。

この考案は上述にかんがみて、遊星歯車機構を
使用せず簡単な構造で高、低の２速を得るように
構成されたハブを提供することを目的とする。

この考案の要旨は駆動スプロケツトホイールに
直結する低速伝動機構の低速駆動輪と、固定車軸
に固定された偏心輪に遊嵌する内面歯車円盤とが
くい違い軸継手によつて連結され、この内面歯車
円盤に噛合う小歯車は高速伝動機構の高速駆動輪
に固定されるように構成するものである。

以下図示された実施例についてこの考案の構成
を説明する。第１図において１は固定車軸であつ
て、その両端付近は図示しない自転車の車体に固
定されている。２はボールベアリングであつて、
そのインナーレース２ａは固定車軸１に螺着され
ロツクナツト３によつて固定されている。アウタ
ーレース２ｂの外周には駆動スプロケツトホイー
ル４が固定され、駆動スプロケツトホイール４は
図示しないチエインを介して図示しないペダルシ
ヤフトチエインスプロケツトホイールに連結され
ている。アウターレース２ｂには軸心に対して対
称的にかつ直径線上に固定車軸と平行な２個のピ
ン５が植設され、ピン５には固定車軸１と同心的
に低速駆動輪６が嵌装固定されている。低速駆動
輪６の外周にはボールベアリングのインナーレー
ス面６ａが形成され、ボール７とハブ胴８のアウ
ターレース面８ａとによつてボールベアリング９
が形成されている。低速駆動輪６の左側部には第
２図に示すように、180゜の位相差で軸心に対し
て対称的に２個の爪１０が回転可能に枢着され、
爪１０はハブ胴８の内周に刻設された内面ラチエ
ツトホイール１１に噛合い、低速駆動輪６に装着
された圧縮コイルばね１２は爪１０を付勢し、第
２図において、低速駆動輪６の反時計方向の回転
のみをハブ胴８に伝動するように一方クラツチ手
段を有する低速伝動機構１３が構成されている。
なお、一方クラツチ手段としては爪とラチエツト
ホイールとの組合わせ以外の他の一方クラツチ手
段を使用することができる。

１４は偏心輪であつて第４図に示すように固定
車軸１の軸心と所定量の偏心をもつて形成され、
固定車軸１に固定されている。偏心軸１４には内
面歯車円盤１６が遊嵌し、この内面歯車円盤１６
には、その一面に４つの内面歯車１６ａ（第２
図）が刻設され、その他面にくい違い軸継手１７
を形成するための溝部１５（第４図）が設けられ
る。溝部１５は２個のピン５が摺動可能に嵌装さ
れるように形成され、したがつて、低速駆動輪６
とともにピン５が回転するとピン５は摺動子とし
て溝部１５を摺動して内面歯車円盤１６を回転さ
せるように、溝と摺動子によるくい違い軸継手１
７によつて伝動されている。なお、このくい違い
軸継手１７は低速駆動輪６に溝部を刻設し、内面
歯車円盤１６に摺動子を設けるように形成するこ
ともできる。

１８は高速駆動輪でつたて、固定車軸１に遊嵌
し、その軸心と同心的に小歯車１９が固定されて
いる。小歯車１９は高速駆動輪１８に植設された
３個のピン１９ａとこのピン１９ａに遊嵌するロ
ーラ１９ｂとによつて３枚歯の歯車に形成され、
内面歯車１６ａに内接している。したがつて高速
駆動輪１８は低速駆動輪６に比して4/3の割合で
増速されて回転する。ただし増速比は4/3に限定
されるものではない。

高速駆動輪１８にピン２０が植設され、ピン２
０には爪２１が枢着され、第３図に示すように爪
２１はハブ胴８の内周に刻設された内面ラチエツ
トホイール２２に噛合うように、かつ、コイルば
ね２３によつて押され、高速駆動輪１８の反時計
方向の回転のみをハブ胴８に伝達するように高速
伝動機構２４が構成されている。

２５は遠心錘機構であつて、円板２６は固定車
軸１に遊嵌し、ピン２０の先端に固定され、した
がつて高速駆動輪１８と同体となつて回転するよ
うに形成されている。円板２６に２個のピン２７
が対称的に植設され、ピン２７には遠心錘２８の
アーム部２８ａの基端が枢着され、遠心錘２８は
円弧形に形成され、その先端部にはピン２８ｂが
植設されている。２９は作動板であつて固定車軸
１に遊嵌し高速駆動輪１８に接するように配設さ
れている。作動板２９にはピン２８ｂが摺動的に
嵌合するほど半径方向の長孔２９ａが穿設され、
かつ、作動板２９に固定されたフツク３０と高速
駆動輪１８に固定されたフツク３１との間にはコ
イルばね３２が懸装され、高速駆動輪１８に対し
て作動板２９を第３図において反時計方向へ付勢
し、遠心錘２８に作用する遠心力が所定値以下の
場合は長孔２９ａとピン１８ｂとばね３２とによ
つて遠心錘２８は高速駆動輪１８に対して反時計
方向へ回動させられピン２８ｂが長孔２９ａの内
端に当接してその状態で停止し、（第３図におい
て鎖線で示す状態）遠心錘２８に所定値以上の遠
心力が作用すると、遠心錘２８の先端側が外方へ
変位しようとして時計方向に回動し、ピン２８ｂ
が長孔２９ａを介して作動板２９を時計方向へ回
動させ、ピン２８ｂが長孔２９ａの外端に当接し
て停止する（第３図において実線で示す状態）よ
うに形成されている。３３は作動板２９に突設さ
れた突起であつて、作動板２９が高速駆動輪１８
に対して反時計方向へ角度変位した状態では突起
３３はコイルばね２３に抗して爪２１を押圧して
内面ラチエツトホイール部２２との係合を解き、
また、作動板２９が時計方向へ角度変位した状態
では突起３３は爪２１から離れ爪２１は内面ラチ
エツトホイール部２２に係合するように形成され
以上のようにして遠心錘機構２５が構成される。

なお、ハブ胴８は第１図に示すように固定車軸
１の左側においてボールベアリング３５によつて
支承され、ベアリングのインナレース３５ａは固
定車軸１に螺着されロツクナツト３６によつて固
定され、アウターレース３５ｂはハブ胴８と一体
形成された円筒部８ｂに固定されている。また、
３４はばね受けであつて高速駆動輪１８に固定さ
れコイルばね２３を支持している。

この考案のハブは上述のように構成されている
ので、駆動スプロケツトホイール４や第１図にお
いて左側から見て反時計方向へ回転すると低速駆
動輪６は同速度で同方向へ回転し、この回転はく
い違い軸継手１７を介して内面歯車円盤１６に伝
達される。そして、この内面歯車円盤１６に噛合
う小歯車１９は前述のように4/3の割合で増速さ
れて同方向に回転し、従つて、小歯車１９が固定
された高速駆動輪１８は低速駆動輪６に比して4/
３の割合で増速して同方向へ回転する。

高速駆動輪１８の回転速度が所定値に達せず、
前述のように作動板２９に突設された突起３３が
爪２１を押圧して内面ラチエツトホイール２２と
爪２１とが係合しない状態では、低速駆動輪６は
爪１０、内面ラチエツトホイール部１１を介して
ハブ胴８を低速回転させる。高速駆動輪１８の回
転速度が所定値を超えると前述のように遠心錘機
構２５の作用で突起３３が爪２１を解放するので
爪２１は内面ラチエツトホイール２２に噛合い、
ハブ胴８は高い歯車比で駆動される。なおこの場
合爪１０は内面ラチエツトホイール１１の表面を
逆方向へ滑動する。

この考案によれば上述のように高速伝動機構を
得るために固定車軸に対して偏心した内面歯車円
盤を低速伝動機構の低速駆動輪によつてくい違い
軸継手を介して駆動し、高速伝動機構の高速駆動
輪に内面歯車円盤と噛合う小歯車を固定するよう
に構成したので、構造が簡単で、関係部品の精度
はそれほど高くする必要がないから製造費が低
く、また小形軽量とすることができる等の利点が
ある。

【図面の簡単な説明】

図はこの考案の実施例を示し、第１図は縦断面
図、第２図は第１図におけるＡ−Ａ矢視断面図、
第３図は第１図におけるＢ−Ｂ矢視断面図、第４
図は第１図におけるＣ−Ｃ矢視断面図である。 １……固定車軸、４……駆動スプロケツトホイ
ール、６……低速駆動輪、８……ハブ胴、１３…
…低速伝動機構、１４……偏心輪、１６……内面
歯車円盤、１７……くい違い軸継手、１８……高
速駆動輪、１９……小歯車、２４……高速伝動機
構、２５……遠心錘機構。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 駆動スプロケツトホイールに直結し、ハブ胴と
   一方クラツチ手段を介して連結される低速伝動機
   構と、ハブ胴の内面ラチエツトホイール部に係合
   可能な爪を有する高速伝動機構とを具備し、前記
   爪は高速伝動機構に装着された遠心錘機構によつ
   て制御されるように構成されたハブにおいて、前
   記駆動スプロケツトホイールを支承する固定車軸
   に固定された偏心輪には内面歯車を一面にもつ内
   面歯車円盤が遊嵌し、該内面歯車円盤の他面と低
   速伝動機構の低速駆動輪とはくい違い軸継手によ
   つて連結され、前記内面歯車に噛合う小歯車は高
   速伝動機構の高速駆動輪に固定されるように構成
   したことを特徴とする自動二段変速装置付ハブ。