TW202237467A - 自行車用後輪轂 - Google Patents
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Abstract
[課題] 要提供一種自行車用後輪轂,能提升自行車的操作性。
[解決手段] 自行車用後輪轂具備有:輪轂軸(31)、鏈輪支承體(41)、輪轂殼罩(51)、單向離合器構造(61)。單向離合器構造(61)具有:第1棘輪體(62)、第2棘輪體(63)、第3棘輪體(64)。在第1棘輪體(62)與複數的第1棘輪齒(62d)為卡合狀態的情況,第3棘輪體(64)的複數的第3棘輪齒(64d)與第2棘輪體(63)的複數的第2棘輪齒(63c)為非卡合狀態。在第2棘輪體(63)與複數的第2棘輪齒(63c)為卡合狀態的情況,第3棘輪體(64)的複數的第3棘輪齒(64d)與第1棘輪體(62)的複數的第1棘輪齒(62d)為非卡合狀態。
Description
本發明是關於自行車用後輪轂。
在專利文獻1揭示的自行車用後輪轂具有:輪轂軸、鏈輪支承體、輪轂殼罩、單向離合器構造。輪轂軸具有中心軸心。鏈輪支承體用來支承鏈輪組裝體。鏈輪支承體在相對於中心軸心的周方向相對於輪轂軸旋轉。輪轂殼罩在相對於中心軸心的周方向相對於輪轂軸旋轉。
單向離合器構造,是用來將鏈輪支承體及輪轂殼罩作為自由輪的功能。單向離合器構造,在相對於中心軸心的第1旋轉方向,讓鏈輪支承體與輪轂殼罩一體旋轉。單向離合器構造,在與第1旋轉方向相反的第2旋轉方向,讓鏈輪支承體相對於輪轂殼罩相對旋轉。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1] 日本特開2010-158999號公報
[發明欲解決的課題]
通常在習知的自行車用後輪轂的單向離合器構造使用棘輪構造。在該類型的單向離合器構造具有複數的棘輪爪。
複數的棘輪爪設置於鏈輪支承體且與鏈輪支承體一體旋轉。複數的棘輪爪,可卡合於:設置在輪轂殼罩的內周面的複數的溝部。
在鏈輪支承體朝第1旋轉方向旋轉的情況,棘輪爪卡合於溝部且鏈輪支承體及輪轂殼罩一體地旋轉。另一方面,在鏈輪支承體朝第2旋轉方向旋轉的情況,棘輪爪朝周方向脫離溝部且鏈輪支承體相對於輪轂殼罩朝第2旋轉方向相對旋轉。
在具有該構造的習知的自行車用後輪轂,當鏈輪支承體相對於輪轂殼罩朝第2旋轉方向相對旋轉時,且鏈輪支承體朝第1旋轉方向旋轉的情況,棘輪爪卡合於溝部的時機可能會變慢。也就是說,驅動力從鏈輪支承體傳遞到輪轂殼罩的時機會變慢,所以可能會降低自行車的操作性。
本發明的目的要提供一種自行車用後輪轂,能提升自行車的操作性。
[用以解決課題的手段]
在本發明的第1型態,自行車用後輪轂具備有:輪轂軸、鏈輪支承體、輪轂殼罩、單向離合器構造。輪轂軸具有中心軸心。鏈輪支承體用來支承鏈輪組裝體。鏈輪支承體在相對於中心軸心的周方向相對於輪轂軸旋轉。輪轂殼罩在相對於中心軸心的周方向相對於輪轂軸旋轉。
單向離合器構造配置於鏈輪支承體及輪轂殼罩之間。單向離合器構造,在相對於中心軸心的第1旋轉方向,讓鏈輪支承體與輪轂殼罩一體旋轉。單向離合器構造,在與第1旋轉方向相反的第2旋轉方向,讓鏈輪支承體相對於輪轂殼罩相對旋轉。
單向離合器構造具有:第1棘輪體、第2棘輪體、第3棘輪體。
第1棘輪體具有複數的第1棘輪齒。第1棘輪體連結於鏈輪支承體。第1棘輪體,與鏈輪支承體一體旋轉,且在相對於中心軸心的軸方向相對於鏈輪支承體相對移動。
第2棘輪體具有複數的第2棘輪齒。第2棘輪體連結於鏈輪支承體。第2棘輪體,與鏈輪支承體一體旋轉,且在軸方向相對於鏈輪支承體相對移動。
第3棘輪體具有複數的第3棘輪齒。複數的第3棘輪齒,選擇性地卡合於:複數的第1棘輪齒、及複數的第2棘輪齒中任一方。第3棘輪體與輪轂殼罩連結且與輪轂殼罩一體旋轉。
複數的第3棘輪齒,在與複數的第1棘輪齒為卡合狀態的情況,則與複數的第2棘輪齒為非卡合狀態。複數的第3棘輪齒,在與複數的第2棘輪齒為卡合狀態的情況,則與複數的第1棘輪齒為非卡合狀態。
在第1型態的自行車用後輪轂,單向離合器構造,其複數的第3棘輪齒,選擇性地卡合於:複數的第1棘輪齒、及複數的第2棘輪齒中任一方。
在該情況,如上述在鏈輪支承體相對於輪轂殼罩朝第2旋轉方向相對旋轉的狀態,且在鏈輪支承體朝第1旋轉方向旋轉的情況,能使複數的第1棘輪齒或複數的第2棘輪齒卡合於複數的第3棘輪齒。
藉此,在本自行車用後輪轂,與習知技術相比,可加快驅動力從鏈輪支承體傳遞到輪轂殼罩的時機。也就是說,能提升自行車的操作性。
本發明的第2型態,在第1型態的自行車用後輪轂其中,如下述構造。複數的第1棘輪齒,以中心軸心作為中心的第1角度的間隔,排列於周方向。複數的第2棘輪齒,以中心軸心作為中心的第2角度的間隔,排列於周方向。複數的第3棘輪齒,以中心軸心作為中心的第3角度的間隔,排列於周方向。
在第2型態的自行車用後輪轂,藉由上述構造能提升自行車的操作性。
本發明的第3型態,在第2型態的自行車用後輪轂其中,如下述構造。在複數的第1棘輪齒卡合於複數的第3棘輪齒的相對於中心軸心的軸方向的位置,相對於鏈輪支承體的相對於中心軸心的複數的第1棘輪齒的周方向位置,是第1周方向位置。
在複數的第2棘輪齒卡合於複數的第3棘輪齒的相對於中心軸心的軸方向的位置,相對於鏈輪支承體的相對於中心軸心的複數的第2棘輪齒的周方向位置,是第2周方向位置。
在相對於中心軸心的周方向,第1周方向位置相對於第2周方向位置偏置。第1周方向位置相對於第2周方向位置偏置的偏置量是小於第3角度的角度。
在第3型態的自行車用後輪轂,藉由將第1周方向位置相對於第2周方向位置偏置的偏置量設定為小於第3角度的角度,則能加快驅動力從鏈輪支承體傳遞到輪轂殼罩的時機。也就是說,能提升自行車的操作性。
藉由將第1棘輪齒或第2棘輪齒作的較小,則能加快驅動力從鏈輪支承體傳遞到輪轂殼罩的時機。可是在該情況,可能會降低第1棘輪齒或第2棘輪齒的強度。
相對的,在第3型態的自行車用後輪轂,藉由將偏置量設定為小於第3角度的角度,則既能保持第1棘輪齒及第2棘輪齒的強度,也能加快驅動力從鏈輪支承體傳遞到輪轂殼罩的時機。
本發明的第4型態,在第3型態的自行車用後輪轂其中,如下述構造。複數的第1棘輪齒的第1角度與複數的第2棘輪齒的第2角度相同。偏置量為第3角度的一半。
在第4型態的自行車用後輪轂,藉由將偏置量設定為第3角度的一半,則能適當地加快驅動力從鏈輪支承體傳遞到輪轂殼罩的時機。也就是說,能提升自行車的操作性。
本發明的第5型態,在第1至4型態的任一型態的自行車用後輪轂其中,如下述構造。複數的第1棘輪齒具有:第1驅動面、第1非驅動面。在第1棘輪體及第3棘輪體朝第1旋轉方向旋轉的情況,第1驅動面將驅動力傳遞到複數的第3棘輪齒。第1非驅動面在周方向位於相對於第1驅動面的相反側。
複數的第2棘輪齒具有:第2驅動面、第2非驅動面。在第2棘輪體及第3棘輪體朝第2旋轉方向旋轉的情況,第1驅動面將驅動力傳遞到複數的第3棘輪齒。第2非驅動面在周方向位於相對於第2驅動面的相反側。
在第5型態的自行車用後輪轂,藉由上述構造,能使單向離合器構造適當地動作。
本發明的第6型態,在第1至5型態的任一型態的自行車用後輪轂其中,如下述構造。在複數的第2棘輪齒在軸方向從複數的第3棘輪齒退避的狀態下,複數的第1棘輪齒卡合於複數的第3棘輪齒。在複數的第1棘輪齒在軸方向從複數的第3棘輪齒退避的狀態下,複數的第2棘輪齒卡合於複數的第3棘輪齒。
在第6型態的自行車用後輪轂,藉由上述構造,能使單向離合器構造適當地動作。
本發明的第7型態,在第1至6型態的任一型態的自行車用後輪轂其中,如下述構造。單向離合器構造進一步具有:第1彈壓構件、第2彈壓構件。第1彈壓構件,將第1棘輪體朝向第3棘輪體彈壓。第2彈壓構件,將第2棘輪體朝向第3棘輪體彈壓。
在第7型態的自行車用後輪轂,藉由簡單的構造,能使單向離合器構造適當地動作。
本發明的第8型態,在第7型態的自行車用後輪轂其中,如下述構造。單向離合器構造進一步具有保持構件。保持構件以鏈輪支承體所保持。保持構件用來保持第1彈壓構件及第2彈壓構件的至少其中一方。
在第8型態的自行車用後輪轂,藉由簡單的構造,能使單向離合器構造適當地動作。
本發明的第9型態,在第1至8型態的任一型態的自行車用後輪轂其中,如下述構造。第1棘輪體及第2棘輪體形成為環狀。第2棘輪體的複數的第2棘輪齒,在相對於中心軸心的徑向配置在第1棘輪體的複數的第1棘輪齒的外側。
在第9型態的自行車用後輪轂,可將單向離合器構造在軸方向小型化。
本發明的第10型態,在第1至9型態的任一型態的自行車用後輪轂其中,如下述構造。複數的第3棘輪齒,在軸方向配置成與複數的第1棘輪齒及複數的第2棘輪齒相對向。
在第10型態的自行車用後輪轂,可將單向離合器構造在徑向小型化。
[發明效果]
藉由本發明,在自行車用後輪轂可提升自行車的操作性。
如第1圖所示,本發明的實施方式的自行車1,具有:自行車用鏈條3、自行車用框架5、車把7、前輪9及後輪11、變速裝置13、驅動部15、前叉17。自行車1進一步具有:自行車用前輪轂18、自行車用後輪轂19、自行車用前撥鏈器21、自行車用後撥鏈器23。
前叉17可旋轉地安裝於自行車用框架5。車把7固定於前叉17。前輪9經由自行車用前輪轂18可旋轉地安裝於前叉17。後輪11經由自行車用後輪轂19可旋轉地安裝於自行車用框架5的後部。前輪胎9a安裝於前輪9。後輪胎11a安裝於後輪11。
變速裝置13安裝於車把7。變速裝置13,經由纜線使自行車用前撥鏈器21及自行車用後撥鏈器23動作。驅動部15主要具有:自行車用後輪轂19、曲柄組裝體25、自行車用後鏈輪組裝體27。自行車用鏈條3也可包含於驅動部15。
曲柄組裝體25,可旋轉地以自行車用框架5的下部所支承。曲柄組裝體25具有至少一個自行車用前鏈輪。自行車用前鏈輪卡合於自行車用鏈條3。
自行車用後輪轂19安裝於自行車用框架5。自行車用後輪轂19可旋轉地支承自行車用後鏈輪組裝體27。自行車用後鏈輪組裝體27安裝於自行車用後輪轂19。自行車用後鏈輪組裝體27,具有至少一個自行車用後鏈輪。自行車用後鏈輪卡合於自行車用鏈條3。從自行車的騎乘者輸入到曲柄組裝體25的驅動力,經由自行車用鏈條3傳遞到自行車用後鏈輪組裝體27。
自行車用前撥鏈器21安裝於自行車用框架5。自行車用前撥鏈器21,藉由變速裝置13,將自行車用鏈條3從某一自行車用前鏈輪移動到其他自行車用前鏈輪。自行車用後撥鏈器23安裝於自行車用框架5。自行車用後撥鏈器23,藉由變速裝置13,將自行車用鏈條3從某一自行車用後鏈輪移動到其他自行車用後鏈輪。
[自行車用後輪轂的構造]
如第1圖所示,自行車用後輪轂19安裝於自行車用框架5的後部。如第2圖所示,自行車用後輪轂19具備有:輪轂軸31(參考第3圖)、鏈輪支承體41、輪轂殼罩51、單向離合器構造61(參考第3圖)。
(輪轂軸)
如第3圖所示,輪轂軸31具有中心軸心X1。輪轂軸31安裝於自行車用框架5的後部。例如輪轂軸31實質形成為筒狀。在輪轂軸31的兩端部分別安裝著第1保持構件32及第2保持構件33。例如在輪轂軸31的兩端部分別安裝著第1保持構件32及第2保持構件33。輪轂軸31經由第1保持構件32及第2保持構件33安裝於自行車用框架5的後部。
第1保持構件32安裝於自行車用框架5的後部。例如如第2圖及第3圖所示,第1保持構件32實質形成為筒狀。第1保持構件32具有一對第1溝部32a。一對第1溝部32a設置在第1保持構件32的外周面。在相對於中心軸心X1的徑向,一對第1溝部32a配置成互相相對向。自行車用框架5的後部卡合於一對第1溝部32a。在相對於中心軸心X1的軸方向,第1保持構件32的抵接面面向第2保持構件33的方向。
如第3圖所示,在相對於中心軸心X1的軸方向,第1保持構件32抵接於第1軸承34的內輪。例如將第1軸承34配置於輪轂軸31的外周面。在該狀態,第1保持構件32的前端部抵接於第1軸承34的內輪。第1保持構件32,用來限制在相對於中心軸心X1的軸方向的第1軸承34相對於輪轂軸31的移動。
藉此在相對於中心軸心X1的軸方向,藉由第1保持構件32將第1軸承34的內輪相對於輪轂軸31定位。第1軸承34例如為深溝滾珠軸承。儘管在本實施方式中採用了徑向滾珠軸承,但也可以採用徑向滾子軸承。
第2保持構件33安裝於自行車用框架5的後部。例如如第2圖及第3圖所示,第2保持構件33實質形成為筒狀。第2保持構件33具有一對第2溝部33a。一對第2溝部33a設置在第2保持構件33的外周面。在相對於中心軸心X1的徑向,一對第2溝部33a配置成互相相對向。自行車用框架5的後部卡合於一對第2溝部33a。
如第3圖所示,在相對於中心軸心X1的軸方向,第2保持構件33用來保持間隔件35,間隔件35配置輪轂軸31的外周面。間隔件35抵接於第3軸承34的內輪。第2保持構件33,用來限制在相對於中心軸心X1的軸方向的間隔件35相對於輪轂軸31的移動。例如將第3軸承37配置於間隔件35的外周面。
在該狀態,讓第2保持構件33保持間隔件35,讓間隔件35的階段部35a保持第3軸承37的內輪。藉此在相對於中心軸心X1的軸方向,以第2保持構件33經由間隔件35將第3軸承37的內輪相對於輪轂軸31定位。第3軸承37例如為角接觸滾珠軸承。
輪轂軸31的內周部、第1保持構件32的內周部、及第2保持構件33的徑向內側的空間S,插穿有未圖示的快拆機構的軸部。在該狀態,輪轂軸31、第1保持構件32及第2保持構件33,藉由快拆機構安裝於自行車用框架5的後部。
(鏈輪支承體)
如第3圖所示,鏈輪支承體41支承自行車用後鏈輪組裝體27。在第3圖,僅在第3圖的上側顯示自行車用後鏈輪組裝體27。鏈輪支承體在相對於中心軸心X1的周方向相對於輪轂軸31旋轉。
例如如第2圖及第3圖所示,鏈輪支承體41實質形成為筒狀。如第3圖所示,在鏈輪支承體41的內周部插通有輪轂軸31。鏈輪支承體41藉由配置在輪轂軸31的外周面的第1軸承34及第2軸承36所支承。藉此,經由第1軸承34及第2軸承36,將鏈輪支承體41在相對於中心軸心X1的周方向支承為可相對於輪轂軸31旋轉。第2軸承36例如為深溝滾珠軸承。
詳細來說,如第3圖所示,鏈輪支承體41具有:支承主體42、第1抵接部43、第2抵接部44、離合器配置部45。支承主體42支承自行車用後鏈輪組裝體27。支承主體42實質形成為筒狀。在支承主體42及輪轂軸31之間配置有第1軸承34。
第1抵接部43設置於支承主體42的內周面。例如第1抵接部43形成為環狀且與支承主體42形成為一體。第1抵接部43抵接於第1軸承34的外輪。例如在第1抵接部43抵接於第1軸承34的外輪的狀態,第1保持構件32如上述用來保持第1軸承34的內輪。在相對於中心軸心X1的軸方向,第1抵接部43的抵接面面向第1保持構件32的方向。
藉此,在相對於中心軸心X1的徑向,第1軸承34配置於支承主體42及輪轂軸31之間的狀態,在相對於中心軸心X1的軸方向藉由第1抵接部43及第1保持構件32將第1軸承34相對於輪轂軸31定位。
如第3圖及第4圖所示,第2抵接部44設置在離合器配置部45的內周面。例如第2抵接部44形成為環狀且與離合器配置部45形成為一體。如第3圖所示,第2抵接部44抵接於第2軸承36的外輪。例如將第2軸承36配置於輪轂軸31的外周面。第2軸承36的內輪抵接於輪轂軸31的階段部31a。在該狀態,第2抵接部44抵接於第2軸承36的外輪。
在相對於中心軸心X1的軸方向,階段部31a的抵接面面向第1保持構件32的方向。在相對於中心軸心X1的軸方向,第2抵接部44的抵接面面向第2保持構件33的方向。
藉此,在相對於中心軸心X1的徑向,第2軸承36配置於離合器配置部45及輪轂軸31之間的狀態,在相對於中心軸心X1的軸方向藉由輪轂軸31的階段部31a及第2抵接部44將第2軸承36相對於輪轂軸31定位。
如第3圖及第4圖所示,離合器配置部45與支承主體42形成為一體。如第3圖所示,在離合器配置部45配置有單向離合器構造61。例如,在離合器配置部45的外周面配置有單向離合器構造61。
如第4圖所示,離合器配置部45具有:主體部45a、花鍵45b。主體部45a實質形成為筒狀。花鍵45b形成於主體部45a的外周面。花鍵45b延伸成相對於中心軸心X1傾斜。花鍵45b朝中心軸心X1的方向延伸。例如花鍵45b,以沿著中心軸心X1延伸的軸作為基準,在主體部45a的外周面上傾斜延伸。
(輪轂殼罩)
如第3圖所示,輪轂殼罩51在相對於中心軸心X1的周方向相對於輪轂軸31旋轉。在輪轂殼罩51安裝有複數的輻絲。輪轂殼罩51經由單向離合器構造61選擇性地連結於鏈輪支承體41。
例如如第3圖及第5圖所示,輪轂殼罩51實質形成為筒狀。在輪轂殼罩51的內周部插通有輪轂軸31。如第3圖所示,在相對於中心軸心X1的徑向,輪轂殼罩51的一端部配置於第3軸承37的外側。在相對於中心軸心X1的徑向,輪轂殼罩51的另一端部配置於第4軸承38的外側及單向離合器構造61的外側。第4軸承38配置於輪轂軸31的外周面。第4軸承38例如為角接觸滾珠軸承。
在第4軸承38配置於輪轂軸31的外周面的狀態,第4軸承38的內輪抵接於輪轂軸31的階段部31b。在該狀態,第4軸承38的外輪抵接於輪轂殼罩51的第4抵接部47。在相對於中心軸心X1的軸方向,階段部31b的抵接面面向第2保持構件33的方向。在相對於中心軸心X1的軸方向,第4抵接部47的抵接面面向第1保持構件32的方向。
如第5圖所示,輪轂殼罩51具有:殼罩主體52、一對輻絲安裝部53、軸承收容部54、離合器收容部55。殼罩主體52實質形成為筒狀。
一對輻絲安裝部53分別設置於殼罩主體52的外周面與離合器收容部55的外周面。一對輻絲安裝部53分別實質形成為環狀。其中一方的輻絲安裝部53,從殼罩主體52的外周面朝相對於中心軸心X1的徑向外側延伸。另一方的輻絲安裝部53,從離合器收容部55的外周面朝相對於中心軸心X1的徑向外側延伸。在一對輻絲安裝部53安裝有複數的輻絲。
如第3圖所示,軸承收容部54用來收容第3軸承37。軸承收容部54與殼罩主體52形成為一體。在相對於中心軸心X1的徑向,軸承收容部54配置在第3端部37的外側。軸承收容部54具有第3抵接部54a。第3抵接部54a設置於軸承收容部54的內周面。例如第3抵接部54a形成為環狀且與軸承收容部54形成為一體。在相對於中心軸心X1的軸方向,第3抵接部54a的抵接面面向第2保持構件33的方向。
第3抵接部54a抵接於第3軸承37的外輪。例如在第3抵接部54a抵接於第3軸承37的外輪且間隔件35的階段部35a抵接於第3軸承37的內輪的狀態,藉由以第2保持構件33保持間隔件35,則在相對於中心軸心X1的軸方向將第3軸承37相對於輪轂軸31定位。
藉此,在相對於中心軸心X1的徑向,第3軸承37配置於軸承收容部54及輪轂軸31之間的狀態,在相對於中心軸心X1的軸方向藉由第3抵接部54a及第2保持構件33將第3軸承37相對於輪轂軸31定位。
詳細來說,在相對於中心軸心X1的徑向,第3軸承37配置於軸承收容部54及間隔件35之間的狀態,在相對於中心軸心X1的軸方向藉由第3抵接部54a及間隔件35的階段部35a將第3軸承37相對於輪轂軸31定位。
離合器收容部55用來收容單向離合器構造61。離合器收容部55與殼罩主體52形成為一體。在相對於中心軸心X1的徑向,離合器收容部55配置在單向離合器構造61的外側。經由第4軸承38,將離合器收容部55在相對於中心軸心X1的周方向支承為可相對於輪轂軸31旋轉。
離合器收容部55具有複數的卡合凹部55a。複數的卡合凹部55a設置於離合器收容部55的內周面。複數的卡合凹部55a朝相對於中心軸心X1的軸方向延伸。在相對於中心軸心X1的周方向,複數的卡合凹部55a配置成互相隔著間隔。後述的第6圖的第3棘輪體64的複數的第3卡合凸部64c卡合於複數的卡合凹部55a。也就是說,卡合凹部55a與第3卡合凸部64c構成花鍵嵌合。花鍵嵌合是藉由將具有溝部的軸部、與具有溝部的孔部組合起來,連接軸部和孔部的方法。
(單向離合器構造)
單向離合器構造61將鏈輪支承體41及輪轂殼罩51選擇性連結。如第3圖所示,單向離合器構造61配置於鏈輪支承體41及輪轂殼罩51之間。例如單向離合器構造61,配置於鏈輪支承體41的離合器配置部45及輪轂殼罩51的離合器收容部55之間。
單向離合器構造61,在相對於中心軸心X1的第1旋轉方向R1,讓鏈輪支承體41與輪轂殼罩51一體旋轉。單向離合器構造61,在與第1旋轉方向R1相反的第2旋轉方向R2,讓鏈輪支承體41相對於輪轂殼罩51相對旋轉。
第1旋轉方向R1,是自行車1朝前方行進時輪轂殼罩51旋轉的方向。例如當鏈輪支承體41朝第1旋轉方向R1旋轉,且驅動力經由單向離合器構造61而從鏈輪支承體41傳遞到輪轂殼罩51時,自行車1朝前方行進。
在該狀態,當鏈輪支承體41靜止或朝第2旋轉方向R2旋轉時,驅動力不會經由單向離合器構造61從鏈輪支承體41傳遞到輪轂殼罩51。
如第6圖及第7圖所示,單向離合器構造61具有:第1棘輪體62、第2棘輪體63、第3棘輪體64。單向離合器構造61進一步具有保持構件65。如第7圖所示,單向離合器構造61進一步具有:第1彈簧構件66、第2彈簧構件67。第1彈簧構件66是第1彈壓構件的一個例子。第2彈簧構件67是第2彈壓構件的一個例子。
・第1棘輪體
如第7圖所示,第1棘輪體62連結於鏈輪支承體41。第1棘輪體62,與鏈輪支承體41一體旋轉,且在相對於中心軸心X1的軸方向相對於鏈輪支承體41相對移動。
如第6圖所示,第1棘輪體62形成為環狀。如第6圖及第7圖所示,第1棘輪體62具有複數的第1棘輪齒62d。例如第1棘輪體62具有:第1環狀部62a、複數的突出部62b、複數的第1卡合凸部62c、複數的第1棘輪齒62d。第1棘輪體62進一步具有複數的第1彈簧支承部62e。
如第6圖所示,第1環狀部62a實質形成為環狀。複數的突出部62b,在相對於中心軸心X1的軸方向從第1環狀部62a分別突出。在相對於中心軸心X1的周方向,複數的突出部62b配置成互相隔著間隔。
複數的第1卡合凸部62c,設置在第1環狀部62a的內周面及複數的突出部62b的內周面。如第7圖所示,複數的第1卡合凸部62c卡合於鏈輪支承體41的花鍵45b。例如,複數的第1卡合凸部62c卡合於離合器配置部45的花鍵45b。也就是說,花鍵45b與複數的第1卡合凸部62c構成花鍵嵌合。藉此,第1棘輪體62與鏈輪支承體41一體旋轉。而且第1棘輪體62相對於鏈輪支承體41朝相對於中心軸心X1的軸方向移動。
如第6圖及第7圖所示,複數的第1棘輪齒62d設置於第1環狀部62a。例如,複數的第1棘輪齒62d,在相對於中心軸心X1的軸方向從第1環狀部62a突出。
如第8A圖所示,複數的第1棘輪齒62d朝相對於中心軸心X1的徑向延伸。複數的第1棘輪齒62d,以中心軸心X1作為中心的第1角度A1的間隔,排列於相對於中心軸心X1的周方向。在第8A圖,複數的第1棘輪齒62d的齒端藉由陰影線顯示。第8A圖,是從輪轂殼罩51卸下第3棘輪體64的狀態的圖面。
例如,複數的第1棘輪齒62d的第1角度A1與複數的第2棘輪齒63c的第2角度A2相同。如第8A圖及第8B圖所示,例如,複數的第1棘輪齒62d的第1角度A1與複數的第3棘輪齒64d的第3角度A3相同。例如,複數的第2棘輪齒63c的第2角度A2與複數的第3棘輪齒64d的第3角度A3相同。
如第8A圖所示,在複數的第1棘輪齒62d卡合於複數的第3棘輪齒64d的相對於中心軸心X1的軸方向的位置,相對於鏈輪支承體41的相對於中心軸心X1的複數的第1棘輪齒62d的周方向位置,是第1周方向位置。這裡的複數的第1棘輪齒62d卡合於複數的第3棘輪齒64d的相對於中心軸心X1的軸方向的位置,是第1軸方向位置。
例如,當從輪轂殼罩51卸下第3棘輪體64時,藉由第1彈簧構件66將第1棘輪體62朝相對於中心軸心X1的軸方向彈壓,第1棘輪體62抵接於鏈輪支承體41的位置定義為第1周方向位置。在第8A圖顯示該第1周方向位置。
在相對於中心軸心X1的周方向,第1周方向位置相對於後述第2周方向位置偏置。第1周方向位置相對於第2周方向位置偏置的偏置量是小於第3角度A3的角度。例如,第1周方向位置相對於第2周方向位置偏置的偏置量是第3角度A3的一半。
也就是說,在第1棘輪齒62d位於第1軸方向位置,第2棘輪齒63c位於後述第2軸方向位置的情況,在相對於中心軸心X1的周方向,將第1棘輪齒62d及第2棘輪齒63c配置在鄰接的第1棘輪齒64d之間。
複數的第1卡合凸部62c卡合於鏈輪支承體41的花鍵45b。同樣的如後述,複數的第2卡合凸部63b卡合於鏈輪支承體41的花鍵45b。在第1棘輪體62及第2棘輪體63安裝於鏈輪支承體41的情況,在相對於中心軸心X1的周方向,第2卡合凸部63b配置於鄰接的第1卡合凸部62c之間。
在該狀態,如第7圖所示,在相對於中心軸心X1的軸方向,複數的第2棘輪齒63c從複數的第3棘輪齒64d退避的狀態下,複數的第1棘輪齒62d卡合於複數的第3棘輪齒64d。
如第8A圖所示,複數的第1棘輪齒62d分別具有:第1驅動面62d1、第1非驅動面62d2。在第1棘輪體62及第3棘輪體64朝第1旋轉方向R1旋轉的情況,第1驅動面62d1將驅動力傳遞到複數的第3棘輪齒64d。
在本實施方式,第1驅動面62d1的外面部例如相對於與中心軸心X1垂直的平面垂直形成。例如相對於與中心軸心X1垂直的平面,第1驅動面62d1的外面部的角度為90度。第1非驅動面62d2的外面部相對於與中心軸心X1垂直的平面傾斜形成。例如相對於與中心軸心X1垂直的平面,第1非驅動面62d2的外面部的傾斜角為大於90度。
第1驅動面62d1的外面部也可相對於與中心軸心X1垂直的平面傾斜形成。在該情況,相對於與中心軸心X1垂直的平面的第1驅動面62d1的外面部的傾斜角,小於:相對於與中心軸心X1垂直的平面的第1非驅動面62d2的外面部的傾斜角。
例如在第1棘輪齒62d的第1驅動面62d1抵接於第3棘輪齒64d的狀態,驅動力從第1棘輪齒62d傳遞到第3棘輪齒64d。也就是讓第1棘輪齒62d的第1驅動面62d1卡合於第3棘輪齒64d。
例如如第8B圖所示,第3棘輪齒64d具備有:第3驅動面64d1、第3非驅動面64d2。例如相對於與中心軸心X1垂直的平面,第3驅動面64d1的外面部的角度為90度。第3非驅動面64d2的外面部相對於與中心軸心X1垂直的平面傾斜形成。例如相對於與中心軸心X1垂直的平面,第3非驅動面64d2的外面部的傾斜角為大於90度。第3驅動面64d1的外面部也可相對於與中心軸心X1垂直的平面傾斜形成。
例如,相對於與中心軸心X1垂直的平面的第3驅動面64d1的外面部的傾斜角,小於:相對於與中心軸心X1垂直的平面的第3非驅動面64d2的外面部的傾斜角。讓第1棘輪齒62d的第1驅動面62d1卡合於第3棘輪齒64d的第3驅動面64d1。藉此,讓第1棘輪體62及第3棘輪體64朝第1旋轉方向R1一體旋轉。
第1非驅動面62d2在相對於中心軸心X1的周方向位於相對於第1驅動面62d1的相反側。在第1棘輪體62相對於第3棘輪體64朝第2旋轉方向R2旋轉的情況,第1非驅動面62d2未從第1棘輪齒62d承受驅動力。
例如在相對於中心軸心X1的周方向,第1棘輪齒62d的第1非驅動面62d2相對於第3棘輪齒64d滑動。例如在相對於中心軸心X1的周方向,第1棘輪齒62d的第1非驅動面62d2相對於第3棘輪齒64d的第3非驅動面64d2滑動。結果,即使第1棘輪齒62d的第1非驅動面62d2抵接於第3棘輪齒64d,第1棘輪齒62d會越過第3棘輪齒64d的齒端,所以驅動力不會從第1棘輪齒62d傳遞到第3棘輪齒64d。藉此,讓第1棘輪體62相對於第3棘輪體64朝第2旋轉方向R2旋轉。
如第6圖及第7圖所示,複數的第1彈簧支承部62e分別設置於複數的突出部62b。例如藉由將複數的突出部62b的各角落部作成階段狀缺口來分別形成複數的第1彈簧支承部62e。如第7圖所示,第1彈簧構件66抵接於複數的第1彈簧支承部62e。
・第2棘輪體
如第7圖所示,第2棘輪體63連結於鏈輪支承體41。第2棘輪體63,與鏈輪支承體41一體旋轉,且在相對於中心軸心X1的軸方向相對於鏈輪支承體41相對移動。
如第6圖所示,第2棘輪體63形成為環狀。如第6圖及第7圖所示,第2棘輪體63具有複數的第2棘輪齒63c。例如第2棘輪體63具有:第2環狀部63a、複數的第2卡合凸部63b、複數的第2棘輪齒63c。第2棘輪體63進一步具有複數的第2彈簧支承部63d。
如第6圖所示,第2環狀部63a實質形成為環狀。複數的第2卡合凸部63b設置於第2環狀部63a的內周面。複數的第2卡合凸部63b,相對於中心軸心X1從第1環狀部62a朝徑向內側分別突出。在相對於中心軸心X1的周方向,複數的第2卡合凸部63b配置成互相隔著間隔。複數的第2卡合凸部63b在複數的第1卡合凸部62c之中分別配置在互相鄰接的兩個第1卡合凸部62c之間。在該狀態,複數的第2卡合凸部63b卡合於鏈輪支承體41的花鍵45b。例如,複數的第2卡合凸部63b卡合於離合器配置部45的花鍵45b。也就是說,花鍵45b與複數的第2卡合凸部63b構成花鍵嵌合。藉此,第2棘輪體63與鏈輪支承體41一體旋轉。而且第2棘輪體63相對於鏈輪支承體41朝相對於中心軸心X1的軸方向移動。
複數的第2棘輪齒63c設置於第2環狀部63a。如第7圖所示,第2棘輪體63的複數的第2棘輪齒63c,在相對於中心軸心X1的徑向配置在第1棘輪體62的複數的第1棘輪齒62d的外側。
如第6圖所示,例如複數的第2棘輪齒63c,在相對於中心軸心X1的軸方向從第2環狀部63a突出。
如第8A圖所示,複數的第2棘輪齒63c朝相對於中心軸心X1的徑向延伸。複數的第2棘輪齒63c,以中心軸心X1作為中心的第2角度A2的間隔,排列於相對於中心軸心X1的周方向。
在第8A圖,複數的第2棘輪齒63c的齒端藉由陰影線顯示。第8A圖,是從輪轂殼罩51卸下第3棘輪體64的狀態的圖面。
如第8A圖所示,在複數的第2棘輪齒63c卡合於複數的第3棘輪齒64d的相對於中心軸心X1的軸方向的位置,相對於鏈輪支承體41的相對於中心軸心X1的複數的第1棘輪齒63c的周方向位置,是第2周方向位置。
這裡的複數的第2棘輪齒63c卡合於複數的第3棘輪齒64d的相對於中心軸心X1的軸方向的位置,是第2軸方向位置。在第8A圖,複數的第1棘輪齒62d配置於第1軸方向位置,複數的第2棘輪齒63c配置於第2軸方向位置。
例如,當從輪轂殼罩51卸下第3棘輪體64時,藉由第2彈簧構件67將第2棘輪體63朝相對於中心軸心X1的軸方向彈壓,第2棘輪體62抵接於鏈輪支承體41的位置定義為第2周方向位置。在第8A圖顯示該第1周方向位置。
在相對於中心軸心X1的周方向,第2周方向位置相對於第1周方向位置偏置。第2周方向位置相對於第1周方向位置偏置的偏置量是小於第3角度A3的角度。例如,第2周方向位置相對於第1周方向位置偏置的偏置量是第3角度A3的一半。
該偏置量可藉由鏈輪支承體41及輪轂殼罩51的位置關係確認。
這裡的第3周方向位置定義為:當複數的第1棘輪齒62d卡合於複數的第3棘輪齒64d時的鏈輪支承體41相對於輪轂殼罩51的周方向位置。
第4周方向位置定義為:當複數的第2棘輪齒63c卡合於複數的第3棘輪齒64d時的鏈輪支承體41相對於輪轂殼罩51的周方向位置。
在相對於中心軸心X1的周方向的第4周方向位置相對於第3周方向位置的偏置量是小於第3角度A3。例如在相對於中心軸心X1的周方向的第4周方向位置相對於第3周方向位置的偏置量是第3角度A3的一半。
例如在鏈輪支承體41相對於輪轂殼罩51配置於第3周方向位置的狀態,當鏈輪支承體41朝第2旋轉方向R2旋轉小於第3角度A3時,鏈輪支承體41相對於輪轂殼罩51配置在第4周方向位置。這裡的鏈輪支承體41的旋轉角度例如是3角度A3的一半。
如上述,複數的第1卡合凸部62c卡合於鏈輪支承體41的花鍵45b。複數的第2卡合凸部63b卡合於鏈輪支承體41的花鍵45b。
在該狀態,在相對於中心軸心X1的軸方向,複數的第1棘輪齒62d從複數的第3棘輪齒64d退避的狀態下,複數的第2棘輪齒63c卡合於複數的第3棘輪齒64d。
如第8A圖所示,複數的第2棘輪齒63c分別具有:第2驅動面63c1、第1非驅動面63c2。在第2棘輪體63及第3棘輪體64朝第1旋轉方向R1旋轉的情況,第2驅動面63c1將驅動力傳遞到複數的第3棘輪齒64d。
第2驅動面63c1的外面部例如相對於與中心軸心X1垂直的平面垂直形成。例如相對於與中心軸心X1垂直的平面,第2驅動面63c1的外面部的角度為90度。第2非驅動面63c2的外面部相對於與中心軸心X1垂直的平面傾斜形成。例如相對於與中心軸心X1垂直的平面,第2非驅動面63c2的外面部的傾斜角為大於90度。
第2驅動面63c1的外面部也可相對於與中心軸心X1垂直的平面傾斜形成。在該情況,相對於與中心軸心X1垂直的平面的第2驅動面63c1的外面部的傾斜角,小於:相對於與中心軸心X1垂直的平面的第2非驅動面63c2的外面部的傾斜角。
例如如第8B圖所示,第3棘輪齒64d具備有:第3驅動面64d1、第3非驅動面64d2。例如,相對於與中心軸心X1垂直的平面的第3棘輪齒64d的第3驅動面64d1的外面部的傾斜角,小於:相對於與中心軸心X1垂直的平面的第3棘輪齒64d的第3非驅動面64d2的外面部的傾斜角。讓第1棘輪齒62d的第1驅動面62d1卡合於第3棘輪齒64d的第3驅動面64d1。藉此,讓第1棘輪體62及第3棘輪體64朝第1旋轉方向R1一體旋轉。
例如在第2棘輪齒63c的第2驅動面63c1抵接於第3棘輪齒64d的狀態,驅動力從第2棘輪齒63c傳遞到第3棘輪齒64d。也就是讓第2棘輪齒63c的第2驅動面63c1卡合於第3棘輪齒64d。
例如如上述,第3棘輪齒64d具備有:第3驅動面64d1、第3非驅動面64d2。讓第2棘輪齒63c的第2驅動面63c1卡合於第3棘輪齒64d的第3驅動面64d1。藉此,讓第2棘輪體63及第3棘輪體64朝第1旋轉方向R1一體旋轉。
第2非驅動面63c2在相對於中心軸心X1的周方向位於相對於第2驅動面63c1的相反側。在第2棘輪體63相對於第3棘輪體64朝第2旋轉方向R2旋轉的情況,第2非驅動面63c2未從第2棘輪齒63c承受驅動力。
例如在相對於中心軸心X1的周方向,第2棘輪齒63c的第2非驅動面63c2相對於第3棘輪齒64d滑動。例如在相對於中心軸心X1的周方向,第2棘輪齒63c的第2非驅動面63c2相對於第3棘輪齒64d的第3非驅動面64d2滑動。結果,即使第2棘輪齒63c的第2非驅動面63c2抵接於第3棘輪齒64d,第2棘輪齒63d會越過第3棘輪齒64d的齒端,所以驅動力不會從第2棘輪齒63c傳遞到第3棘輪齒64d。藉此,讓第2棘輪體63相對於第3棘輪體64朝第2旋轉方向R2旋轉。
如第6圖及第7圖所示,在相對於中心軸心X1的徑向,第2彈簧支承部63d設置於第2環狀部63a及複數的第2卡合凸部63b之間。例如第2彈簧支承部63d是朝相對於中心軸心X1的周方向延伸的溝部。第2彈簧構件67抵接於第2彈簧支承部63d。
・第3棘輪體
如第7圖所示,第3棘輪體64與輪轂殼罩51連結且與輪轂殼罩51一體旋轉。
如第6圖所示,第3棘輪體64實質形成為環狀。第3棘輪體64具有複數的第3棘輪齒64d。例如第3棘輪體64具有:筒狀部64a、第3環狀部64b、複數的第3卡合凸部64c、複數的第3棘輪齒64d。
筒狀部64a實質形成為筒狀。第3環狀部64b設置於筒狀部64a。例如第3環狀部64b一體形成於筒狀部64a的內周面。複數的第3卡合凸部64c設置於筒狀部64a的外周面。如第7圖所示,複數的第3卡合凸部64c卡合於輪轂殼罩51的複數的卡合凹部55a。例如,複數的第3卡合凸部64c卡合於離合器配置部55的複數的卡合凹部55a。如上述,卡合凹部55a與第3卡合凸部64c構成花鍵嵌合。藉此,第3棘輪體64與輪轂殼罩51一體旋轉。
如第6圖及第7圖所示,複數的第3棘輪齒64d設置於第3環狀部64b。例如,複數的第3棘輪齒64d,在相對於中心軸心X1的軸方向從第3環狀部64b突出。
如第8B圖所示,複數的第3棘輪齒64d朝相對於中心軸心X1的徑向延伸。複數的第3棘輪齒64d,以中心軸心X1作為中心的第3角度A3的間隔,排列於相對於中心軸心X1的周方向。在第8B圖,複數的第3棘輪齒64d的齒端藉由陰影線顯示。
如第7圖所示,在第8B圖所示的複數的第3棘輪齒64d,與第8A圖所示的第1棘輪齒62d及第2棘輪齒63c相對向配置。複數的第3棘輪齒64d,以中心軸心X1作為中心的第3角度A3的間隔,排列於相對於中心軸心X1的周方向。例如,複數的第3棘輪齒64d的第3角度A3,例如與第1角度A1及第2角度A2相同。
複數的第3棘輪齒64d,選擇性地卡合於:複數的第1棘輪齒62d、及複數的第2棘輪齒63c中任一方。例如複數的第3棘輪齒64d,以第1相位卡合於複數的第1棘輪齒62d。複數的第3棘輪齒64d,以與第1相位不同的第2相位卡合於複數的第2棘輪齒63c。這裡的「相位」是表示在相對於中心軸心X1的周方向的兩個棘輪齒的位置關係。
第1相位是表示複數的第3棘輪齒64d的齒端配置成與複數的第1棘輪齒62d的齒根相對向的狀態。換言之,第1相位是表示複數的第1棘輪齒62d的齒端配置成與複數的第3棘輪齒64d的齒根相對向的狀態。也就是說,在第1相位,複數的第1棘輪齒62d是可與複數的第3棘輪齒64d卡合的狀態。在第1相位,複數的第2棘輪齒63c的齒端配置成與複數的第3棘輪齒64d的齒端相對向。也就是說,在第1相位,複數的第2棘輪齒63c是不能與複數的第3棘輪齒64d卡合的狀態。
第2相位是表示複數的第3棘輪齒64d的齒端配置成與複數的第2棘輪齒63c的齒根相對向的狀態。換言之,第2相位是表示複數的第2棘輪齒63c的齒端配置成與複數的第3棘輪齒64d的齒根相對向的狀態。也就是說,在第2相位,複數的第2棘輪齒63c是可與複數的第3棘輪齒64d卡合的狀態。在第2相位,複數的第1棘輪齒62d的齒端配置成與複數的第3棘輪齒64d的齒端相對向。也就是說,在第2相位,複數的第1棘輪齒62d是不能與複數的第3棘輪齒64d卡合的狀態。
詳細來說,如第7圖所示,複數的第3棘輪齒64d,在相對於中心軸心X1的軸方向,是配置成與複數的第1棘輪體62d及複數的第2棘輪齒63c相對向。
複數的第3棘輪齒64d,在與複數的第1棘輪齒62d為卡合狀態的情況,則與複數的第2棘輪齒63c為非卡合狀態。例如在相對於中心軸心X1的軸方向,複數的第2棘輪齒63c從複數的第3棘輪齒64d退避的狀態下,複數的第3棘輪齒64d卡合於複數的第1棘輪齒62d。
複數的第3棘輪齒64d,在與複數的第2棘輪齒63c為卡合狀態的情況,則與複數的第1棘輪齒62d為非卡合狀態。例如在相對於中心軸心X1的軸方向,複數的第1棘輪齒62d從複數的第3棘輪齒64d退避的狀態下,複數的第3棘輪齒64d卡合於複數的第2棘輪齒63c。
・保持構件
保持構件65用來保持第1彈簧構件66及第2彈簧構件67的至少其中一方。在本實施方式,如第7圖所示,保持構件65用來保持第1彈簧構件66及第2彈簧構件67。保持構件65以鏈輪支承體41所保持。
如第6圖及第7圖所示,保持構件65具有:安裝部68、彈簧保持部69。安裝部68安裝於鏈輪支承體41。例如如第7圖所示,安裝部68設置在離合器配置部45的內周面。詳細來說,安裝部68是經由彈性構件46安裝在離合器配置部45的內周面。安裝部68藉由彈性構件46的彈力而保持於離合器配置部45。彈性構件46例如為O型環。
如第6圖所示,彈簧保持部69實質形成為環狀。彈簧保持部69具有:第1環狀凹部69a、第2環狀凹部69b。如第7圖所示,第1環狀凹部69a,在相對於中心軸心X1的軸方向,配置成與第1棘輪體62相對向。例如,第1環狀凹部69a,在相對於中心軸心X1的軸方向,配置成與第1棘輪體62的第1彈簧支承部62e相對向。在第1環狀凹部69a配置有第1彈簧構件66。
第2環狀凹部69b,在相對於中心軸心X1的軸方向,配置成與第2棘輪體63相對向。例如,第2環狀凹部69b,在相對於中心軸心X1的軸方向,配置成與第2棘輪體63的第2彈簧支承部63d相對向。在第2環狀凹部69b配置有第2彈簧構件67。
・彈簧構件
如第7圖所示,第1彈簧構件66將第1棘輪體62朝向第3棘輪體64彈壓。第1彈簧構件66配置於保持構件65及第1棘輪體62之間。例如第1彈簧構件66配置於彈簧保持部69及第1彈簧支承部62e之間。
詳細來說,例如如第6圖所示,第1彈簧構件66是與中心軸心X1同軸的線圈彈簧。如第7圖所示,第1彈簧構件66的一端抵接於第1環狀凹部69a,各第1彈簧構件66的另一端抵接於第1彈簧支承部62e。在該狀態,第1彈簧構件66被壓縮。藉此,第1彈簧構件66將第1棘輪體62朝向第3棘輪體64彈壓。
在相對於中心軸心X1的周方向,第1彈簧構件66也可配置成與複數的彈簧構件並排。在該情況,第1彈簧支承部62e是在相對於中心軸心X1的周方向隔著間隔配置的複數的凹部較佳。同樣的,第1環狀凹部69a是在相對於中心軸心X1的周方向隔著間隔配置的複數的凹部較佳。
如第7圖所示,第2彈簧構件67將第2棘輪體63朝向第3棘輪體64彈壓。第2彈簧構件67配置於保持構件65及第2棘輪體63之間。例如第2彈簧構件67配置於彈簧保持部69及第2彈簧支承部63d之間。
詳細來說,例如如第6圖所示,第2彈簧構件67是與中心軸心X1同軸的線圈彈簧。如第7圖所示,第2彈簧構件67的一端抵接於第2環狀凹部69b,第2彈簧構件67的另一端抵接於第2彈簧支承部63d。在該狀態,第2彈簧構件67被壓縮。藉此,第2彈簧構件67將第2棘輪體63朝向第3棘輪體64彈壓。
在相對於中心軸心X1的周方向,第2彈簧構件67也可配置成與複數的彈簧構件並排。在該情況,第2彈簧支承部63d是在相對於中心軸心X1的周方向隔著間隔配置的複數的凹部較佳。同樣的,第2環狀凹部69b是在相對於中心軸心X1的周方向隔著間隔配置的複數的凹部較佳。
[單向離合器構造的動作]
在第1棘輪體62的複數的第1棘輪齒62d卡合於第3棘輪體64的複數的第3棘輪齒64d的第1狀態,第2棘輪體63的複數的第2棘輪齒63c與複數的第3棘輪齒64d為非卡合。在該情況例如,複數的第2棘輪齒63c的齒端配置成與複數的第3棘輪齒64d的齒端相對向。
在第1狀態,當自行車用後鏈輪組裝體27及鏈輪支承體41朝第1旋轉方向R1旋轉時,第1棘輪體62及第2棘輪體63也朝第1旋轉方向R1旋轉。在該情況,在相對於中心軸心X1的周方向,複數的第1棘輪齒62d按壓複數的第3棘輪齒64d。詳細來說,在相對於中心軸心X1的周方向,複數的第1棘輪齒62d的第1驅動面62d1按壓複數的第3棘輪齒64d。
藉此,第3棘輪體64朝第1旋轉方向R1旋轉。也就是說,在第1狀態,驅動力經由第1棘輪體62從自行車用後鏈輪組裝體27及鏈輪支承體41傳遞到第3棘輪體64,輪轂殼罩51朝第1旋轉方向R1旋轉。
在第2棘輪體63的複數的第2棘輪齒63c卡合於第3棘輪體64的複數的第3棘輪齒64d的第2狀態,第1棘輪體62的複數的第1棘輪齒62d與複數的第3棘輪齒64d為非卡合。在該情況例如,複數的第1棘輪齒62d的齒端配置成與複數的第3棘輪齒64d的齒端相對向。
在第2狀態,當自行車用後鏈輪組裝體27及鏈輪支承體41朝第1旋轉方向R1旋轉時,第1棘輪體62及第2棘輪體63也朝第1旋轉方向R1旋轉。在該情況,在相對於中心軸心X1的周方向,複數的第2棘輪齒63c按壓複數的第3棘輪齒64d。詳細來說,在相對於中心軸心X1的周方向,複數的第2棘輪齒63c的第2驅動面63c1按壓複數的第3棘輪齒64d。
藉此,第3棘輪體64朝第1旋轉方向R1旋轉。也就是說,在第2狀態,驅動力經由第2棘輪體63從自行車用後鏈輪組裝體27及鏈輪支承體41傳遞到第3棘輪體64,輪轂殼罩51朝第1旋轉方向R1旋轉。
在第1狀態及第2狀態,當自行車用後鏈輪組裝體27及鏈輪支承體41相對於卡合部51朝第2旋轉方向R2旋轉時,複數的第1棘輪齒62d及複數的第2棘輪齒63c相對於複數的第3棘輪齒64d交互地反覆進行卡合及非卡合。可是當自行車用後鏈輪組裝體27及鏈輪支承體41相對於卡合部51朝第2旋轉方向R2旋轉時,在第1棘輪體62或第2棘輪體63卡合於第3棘輪體64之後,第1非驅動面62d2或第2非驅動面63c2滑動且旋轉於第3非驅動面64d2上,所以不會傳遞驅動力。
該現象尤其在自行車用後鏈輪組裝體27及鏈輪支承體41低速旋轉時產生。而在自行車用後鏈輪組裝體27及鏈輪支承體41高速旋轉時,不經過卡合狀態,在第1非驅動面62d2或第2非驅動面63c2抵接於第3非驅動面64d2之後,第1非驅動面62d2或第2非驅動面63c2在第3非驅動面64d2上滑動。
藉此,讓第1棘輪體62及第2棘輪體63相對於第3棘輪體64相對旋轉。這裡將該狀態記載為第3狀態。在第3狀態,驅動力不會經由第1棘輪體62及第2棘輪體63從自行車用後鏈輪組裝體27及鏈輪支承體41傳遞到第3棘輪體64。
在第3狀態,當自行車用後鏈輪組裝體27及鏈輪支承體41再朝第1旋轉方向R1旋轉時,最接近複數的第3棘輪齒64d的齒根的棘輪齒卡合於複數的第3棘輪齒64d。這裡的最接近複數的第3棘輪齒64d的齒根的棘輪齒,例如是複數的第1棘輪齒62d或複數的第2棘輪齒63c。
這裡當複數的第1棘輪齒62d卡合於複數的第3棘輪齒64d時,與上述第1狀態同樣的,第3棘輪體64及輪轂殼罩51朝第1旋轉方向R1旋轉。這裡當複數的第2棘輪齒63c卡合於複數的第3棘輪齒64d時,與上述第2狀態同樣的,第3棘輪體64及輪轂殼罩51朝第1旋轉方向R1旋轉。
在本技術中,在相對於中心軸心X1的周方向,複數的第2棘輪齒63c相對於複數的第1棘輪齒62d以第3角度A3的一半在周方向偏置,所以在第3狀態,單向離合器構造61,能容易使驅動側的第1棘輪齒62d及第2棘輪齒63c卡合於複數的第3棘輪齒64d。在第3狀態,單向離合器構造61,能容易使驅動側的第1棘輪齒62d及第2棘輪齒63c迅速卡合於複數的第3棘輪齒64d。藉此能提升自行車的操作性。
[其他實施方式]
以上雖然針對本發明的一實施方式加以說明,而本發明並不限定於上述實施方式,在不脫離發明的主旨的範圍可進行各種變更。
(a)在上述實施方式,是顯示第1角度A1及第2角度A2相同的情況的例子。第1角度A1及第2角度A2只要小於第3角度A3則即使不相同也可以。
1:自行車
19:自行車用後輪轂
27:鏈輪組裝體
31:輪轂軸
41:鏈輪支承體
51:輪轂殼罩
61:單向離合器構造
62:第1棘輪體
63:第2棘輪體
64:第3棘輪體
62d:第1棘輪齒
62d1:第1驅動面
62d2:第1非驅動面
63c:第2棘輪齒
63c1:第2驅動面
63c2:第2非驅動面
64d:第3棘輪齒
65:保持構件
66:第1彈簧構件
67:第2彈簧構件
A1:第1角度
A2:第2角度
A3:第3角度
R1:第1旋轉方向
R2:第2旋轉方向
X1:中心軸心
[第1圖]為本發明的實施方式的自行車的側視圖。
[第2圖]為自行車用後輪轂的立體圖。
[第3圖]為自行車用後輪轂的剖面圖。
[第4圖]為自行車用後輪轂的鏈輪支承體的立體圖。
[第5圖]為自行車用後輪轂的輪轂殼罩的立體圖。
[第6圖]為自行車用後輪轂的單向離合器構造的分解立體圖。
[第7圖]為自行車用後輪轂的單向離合器構造的局部放大剖面圖。
[第8A圖]是自行車用後輪轂的第1棘輪齒及第2棘輪齒的局部放大的正視圖。
[第8A圖]是自行車用後輪轂的第3棘輪齒的局部放大的正視圖。
61:單向離合器構造
62:第1棘輪體
62a:第1環狀部
62b:複數的突出部
62c:第1卡合凸部
62d:第1棘輪齒
62e:第1彈簧支承部
63:第2棘輪體
63a:第2環狀部
63b:第2卡合凸部
63c:第2棘輪齒
63d:第2彈簧支承部
64:第3棘輪體
64a:筒狀部
64b:第1環狀部
64c:第3卡合凸部
64d:第3棘輪齒
65:保持構件
66:第1彈簧構件
67:第2彈簧構件
68:安裝部
69:彈簧保持部
69a:第1環狀凹部
69b:第2環狀凹部
R1:第1旋轉方向
R2:第2旋轉方向
X1:中心軸心
Claims (10)
- 一種自行車用後輪轂,具備有:輪轂軸、鏈輪支承體、輪轂殼罩、單向離合器構造; 上述輪轂軸具有中心軸心; 上述鏈輪支承體,用來支承鏈輪組裝體,且在相對於上述中心軸心的周方向相對於上述輪轂軸旋轉; 上述輪轂殼罩在上述周方向相對於上述輪轂軸旋轉; 上述單向離合器構造,配置於上述鏈輪支承體及上述輪轂殼罩之間,在相對於上述中心軸心的第1旋轉方向,讓上述鏈輪支承體與上述輪轂殼罩一體旋轉,且在與上述第1旋轉方向相反的第2旋轉方向,讓上述鏈輪支承體相對於上述輪轂殼罩相對旋轉; 上述單向離合器構造具有:第1棘輪體、第2棘輪體、第3棘輪體; 上述第1棘輪體,具有複數的第1棘輪齒,且連結於上述鏈輪支承體而與上述鏈輪支承體一體旋轉,且在相對於上述中心軸心的軸方向相對於上述鏈輪支承體相對移動; 上述第2棘輪體,具有複數的第2棘輪齒,且連結於上述鏈輪支承體而與上述鏈輪支承體一體旋轉,且在上述軸方向相對於上述鏈輪支承體相對移動; 上述第3棘輪體具有複數的第3棘輪齒,上述複數的第3棘輪齒選擇性地卡合於:上述複數的第1棘輪齒、及上述複數的第2棘輪齒中任一方;上述第3棘輪體與上述輪轂殼罩連結且與上述輪轂殼罩一體旋轉; 上述複數的第3棘輪齒,在與上述複數的第1棘輪齒為卡合狀態的情況,則與上述複數的第2棘輪齒為非卡合狀態; 上述複數的第3棘輪齒,在與上述複數的第2棘輪齒為卡合狀態的情況,則與上述複數的第1棘輪齒為非卡合狀態。
- 如請求項1的自行車用後輪轂,其中,上述複數的第1棘輪齒,以上述中心軸心作為中心的第1角度的間隔,排列於上述周方向; 上述複數的第2棘輪齒,以上述中心軸心作為中心的第2角度的間隔,排列於上述周方向; 上述複數的第3棘輪齒,以上述中心軸心作為中心的第3角度的間隔,排列於上述周方向。
- 如請求項2的自行車用後輪轂,其中,在上述複數的第1棘輪齒卡合於上述複數的第3棘輪齒的相對於上述中心軸心的軸方向的位置,相對於上述鏈輪支承體的相對於上述中心軸心的上述複數的第1棘輪齒的周方向位置,是第1周方向位置; 在上述複數的第2棘輪齒卡合於上述複數的第3棘輪齒的相對於上述中心軸心的軸方向的位置,相對於上述鏈輪支承體的相對於上述中心軸心的上述複數的第2棘輪齒的周方向位置,是第2周方向位置; 在相對於上述中心軸心的周方向,上述第1周方向位置相對於上述第2周方向位置偏置; 上述第1周方向位置相對於上述第2周方向位置偏置的偏置量,是小於上述第3角度的角度。
- 如請求項3的自行車用後輪轂,其中,上述複數的第1棘輪齒的上述第1角度,與上述複數的第2棘輪齒的上述第2角度相同。 上述偏置量為上述第3角度的一半。
- 如請求項1或2的自行車用後輪轂,其中,上述複數的第1棘輪齒具有:第1驅動面、第1非驅動面; 在上述第1棘輪體及上述第3棘輪體朝上述第1旋轉方向旋轉的情況,上述第1驅動面將驅動力傳遞到上述複數的第3棘輪齒; 上述第1非驅動面在上述周方向位於相對於上述第1驅動面的相反側; 上述複數的第2棘輪齒具有:第2驅動面、第2非驅動面; 在上述第2棘輪體及上述第3棘輪體朝上述第2旋轉方向旋轉的情況,上述第1驅動面將驅動力傳遞到上述複數的第3棘輪齒; 上述第2非驅動面在上述周方向位於相對於上述第2驅動面的相反側。
- 如請求項1或2的自行車用後輪轂,其中,在上述複數的第2棘輪齒在上述軸方向從上述複數的第3棘輪齒退避的狀態下,上述複數的第1棘輪齒卡合於上述複數的第3棘輪齒; 在上述複數的第1棘輪齒在上述軸方向從上述複數的第3棘輪齒退避的狀態下,上述複數的第2棘輪齒卡合於上述複數的第3棘輪齒。
- 如請求項1或2的自行車用後輪轂,其中,上述單向離合器構造進一步具有:第1彈壓構件、第2彈壓構件; 上述第1彈壓構件,將上述第1棘輪體朝向上述第3棘輪體彈壓; 上述第2彈壓構件,將上述第2棘輪體朝向上述第3棘輪體彈壓。
- 如請求項7的自行車用後輪轂,其中,上述單向離合器構造進一步具有保持構件; 上述保持構件以上述鏈輪支承體所保持,且用來保持上述第1彈壓構件及上述第2彈壓構件的至少其中一方。
- 如請求項1或2的自行車用後輪轂,其中,上述第1棘輪體及上述第2棘輪體形成為環狀; 上述第2棘輪體的上述複數的第2棘輪齒,在相對於上述中心軸心的徑向配置在上述第1棘輪體的上述複數的第1棘輪齒的外側。
- 如請求項1或2的自行車用後輪轂,其中,上述複數的第3棘輪齒,在上述軸方向配置成與上述複數的第1棘輪齒及上述複數的第2棘輪齒相對向。
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