TWI665129B - 變速機 - Google Patents

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TWI665129B
TWI665129B TW105110297A TW105110297A TWI665129B TW I665129 B TWI665129 B TW I665129B TW 105110297 A TW105110297 A TW 105110297A TW 105110297 A TW105110297 A TW 105110297A TW I665129 B TWI665129 B TW I665129B
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shaft
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仁木一喬
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日商島野股份有限公司
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M11/00—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels
    • B62M11/04—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio
    • B62M11/14—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio with planetary gears
    • B62M11/16—Transmissions 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M11/00—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels
    • B62M11/04—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio
    • B62M11/06—Transmissions characterised by the use of interengaging toothed wheels or frictionally-engaging wheels of changeable ratio with spur gear wheels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D21/00—Systems comprising a plurality of actuated clutches
    • F16D21/08—Serially-arranged clutches interconnecting two shafts only when all the clutches are engaged

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  • Transportation (AREA)
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  • Structure Of Transmissions (AREA)

Abstract

提供變速性能高的內裝變速機。
變速機(50)，是包含：驅動力被輸入的 輸入齒輪(70)、及輸入齒輪(70)的旋轉被傳達的複數第2旋轉體(60)、及與複數第2旋轉體(60)同軸地設置並將複數第2旋轉體(60)可旋轉地支撐的第2軸(56)、及被配置於第2軸(56)內且對於第2軸(56)可旋轉的控制軸(78)、及藉由將控制軸(78)對於第2軸(56)旋轉而將複數第2旋轉體(60)及第2軸(56)的連結狀態切換的離合器機構(62)。離合器機構(62)，是將被施加在輸入齒輪(70)驅動力朝控制軸(78)傳達，使控制軸(78)旋轉。

Description

變速機
本發明，是有關於被搭載於自行車的變速機。
專利文獻1揭示了，是具備：輪轂軸、及藉由輪轂軸被支撐的變速齒輪、及被安裝於輪轂軸的複數爪、及將複數爪選擇性地立起並嚙合於變速齒輪的控制環，之變速機的一例。控制環，是騎士藉由操作變速操作桿使拉線被拉引而旋轉，將複數爪之中的1個爪從輪轂軸立起。
[習知技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2011-162184號公報
上述內裝變速機，是對於變速性能仍具有改善的餘地。
本發明的目的，是提供變速性能高的變速機。
[1]依照本發明的變速機的一形態，是自行車的變速機，包含：驅動力被輸入的輸入旋轉體、及使前述輸入旋轉體的旋轉被傳達的複數旋轉體、及與前述複數旋轉體同軸地設置且將前述複數旋轉體可旋轉地支撐的中空軸、及被配置於前述中空軸內且具備可對於前述中空軸旋轉的控制軸且藉由使前述控制軸對於前述中空軸旋轉而將前述複數旋轉體及前述中空軸的連結狀態切換的離合器機構，前述離合器機構，是將朝前述輸入旋轉體被施加的驅動力朝前述控制軸傳達，使前述控制軸旋轉。
[2]依據前述變速機的一例的話，前述離合器機構，是具備：將前述中空軸的旋轉增速朝前述控制軸施加的增速機構、及將前述中空軸的旋轉減速朝前述控制軸施加的減速機構。
[3]依據前述變速機的一例的話，前述輸入旋轉體，是包含輸入齒輪，前述複數旋轉體，是包含與前述輸入旋轉體嚙合的輸入側齒輪。
[4]依據前述變速機的一例的話，進一步包含：從前述中空軸被分離設置的第1軸、及使旋轉從前述複數旋轉體被傳達並將旋轉輸出的輸出旋轉體，前述輸入旋轉體、及前述輸出旋轉體，是可繞前述第1軸的軸心周圍旋轉地設置。
[5]依據前述變速機的一例的話，前述輸出旋轉體，是包含輸出齒輪，前述複數旋轉體，是包含與前述輸出旋轉體嚙合的輸出側齒輪。
[6]依據前述變速機的一例的話，前述輸入齒輪及前述輸出齒輪之中的至少其中任一方，是具有直徑不同的複數齒輪。
[7]依據前述變速機的一例的話，前述複數旋轉體，是具有各別與前述輸入齒輪的前述複數齒輪嚙合的複數輸入側齒輪。
[8]依據前述變速機的一例的話，前述複數旋轉體，是具有各別與前述輸出齒輪的前述複數齒輪嚙合的複數輸出側齒輪。
[9]依據前述變速機的一例的話，前述離合器機構，是進一步包含複數卡合部，前述複數卡合部，是藉由前述控制軸的旋轉而動作，將前述複數輸入側齒輪的其中任一的旋轉選擇性地傳達至前述中空軸。
[10]依據前述變速機的一例的話，前述離合器機構，是進一步包含複數卡合部，前述複數卡合部，是藉由前述控制軸的旋轉而動作，將前述中空軸的旋轉選擇性地傳達至前述複數輸出側齒輪的其中任一。
[11]依據前述變速機的一例的話，前述離合器機構，是進一步包含複數卡合部，前述複數卡合部，是藉由前述控制軸的旋轉而動作，將前述複數輸入側齒輪的其中任一的旋轉選擇性地傳達至前述中空軸，將前述中空軸 的旋轉選擇性地傳達至前述複數輸出側齒輪的其中任一。
[12]依據前述變速機的一例的話，在前述中空軸中，在外周部形成有開口，前述複數卡合部之中的至少1個卡合部，是被配置於前述開口，前述控制軸，是具有將被配置於前述開口的前述卡合部控制的控制部分，藉由使前述控制軸對於前述中空軸旋轉，來切換：前述卡合部從前述開口突出的第1狀態、及前述卡合部朝前述開口內退避的第2狀態。
[13]依據前述變速機的一例的話，前述離合器機構，是進一步具備將前述卡合部從前述開口突出的方式偏移的彈性構件。
[14]依據前述變速機的一例的話，前述增速機構，是包含：與前述中空軸一體旋轉的第1同步齒輪、及可與前述控制軸一體旋轉的第2同步齒輪、及可與前述第1同步齒輪及前述第2同步齒輪的一方嚙合的第1輔助齒輪、及與前述第1同步齒輪及前述第2同步齒輪的另一方嚙合且與第1輔助齒輪一體旋轉的第2輔助齒輪、及切換前述第1輔助齒輪是與前述第1同步齒輪及前述第2同步齒輪的一方嚙合的狀態及前述第1輔助齒輪未與前述第1同步齒輪及前述第2同步齒輪的一方嚙合的狀態之第1切換部。
[15]依據前述變速機的一例的話，前述減速機構，是包含：前述第1同步齒輪、及可與前述控制軸一體旋轉且比前述第2同步齒輪齒數更少的第3同步齒輪、及可與前述第1同步齒輪及前述第3同步齒輪的一方嚙合的 第3輔助齒輪、及與前述第1同步齒輪及前述第3同步齒輪的另一方嚙合且與第2輔助齒輪一體旋轉的第4輔助齒輪、及切換前述第3輔助齒輪是與前述第1同步齒輪及前述第3同步齒輪的一方嚙合的狀態及前述第3輔助齒輪未與前述第1同步齒輪及前述第3同步齒輪的一方嚙合的狀態之第2切換部。
[16]依據前述變速機的一例的話，前述第1輔助齒輪，是具備在外周的一部分不存在齒的欠齒部，前述第1切換部，是具備：設於前述第1輔助齒輪的第1按鍵構件、及將第1按鍵構件操作的致動器，前述第1按鍵構件，是朝前述欠齒部突出，在：與前述第1同步齒輪及前述第2同步齒輪的一方接觸的突出位置、及不與前述第1同步齒輪及前述第2同步齒輪的一方接觸的退避位置之間可移動地設置，前述致動器，是將前述第1按鍵構件從前述退避位置朝前述突出位置移動。
[17]依據前述變速機的一例的話，前述第1切換部，是包含：前述第1同步齒輪若旋轉的話，將前述第1按鍵構件從前述突出位置朝前述退避位置移動的導引部。
[18]依據前述變速機的一例的話，前述第3輔助齒輪，是具備在外周的一部分不存在齒的欠齒部，前述第2切換部，是具備：設於前述第3輔助齒輪的第2按鍵構件、及致動器，前述第2按鍵構件，是朝前述欠齒部突出，在：與前述第1同步齒輪及前述第3同步齒輪的一方 接觸的突出位置、及不與前述第1同步齒輪及前述第3同步齒輪的一方接觸的退避位置之間可移動地設置，前述致動器，是將前述第2按鍵構件從前述退避位置朝前述突出位置移動。
[19]依據前述變速機的一例的話，前述第2切換部，是包含：前述第3同步齒輪若旋轉的話，將前述第2按鍵構件從前述突出位置朝前述退避位置移動的導引部。
[20]依照本發明的變速機的一形態，是自行車的變速機，包含：驅動力被輸入而旋轉的驅動體、及與前述驅動體連接且可構成複數變速段的變速部、及選擇對應前述變速部之中的複數前述變速段的動力傳達路徑的離合器部，前述離合器部，是切換：將前述驅動體的一方向的旋轉力作為第1旋轉方向的旋轉力朝前述變速部傳達使前述離合器部動作的第1狀態、及將前述驅動體的前述一方向的旋轉力作為與前述第1旋轉方向相反的旋轉方向的旋轉力朝前述變速部傳達使前述變速部動作的第2狀態。
[21]依據前述變速機的一例的話，前述離合器部，可切換：前述第1狀態、及前述第2狀態、及不將前述驅動體的前述一方向的旋轉力傳達至前述變速部的第3狀態。
[22]依據前述變速機的一例的話，前述變速部，是包含行星齒輪機構，前述離合器部，是將前述行星齒輪機構的恆星齒輪的旋轉狀態控制。
上述變速機，可提高變速性能。
CX‧‧‧軸心
CY‧‧‧軸心
CZ‧‧‧軸心
10‧‧‧自行車
12‧‧‧車架
14‧‧‧車手把
16‧‧‧前輪
18‧‧‧後輪
18A‧‧‧車軸
20‧‧‧驅動機構
22‧‧‧輔助機構
24‧‧‧電池單元
26‧‧‧變速操作裝置
28‧‧‧控制部
30‧‧‧曲柄臂
32‧‧‧曲柄軸
34‧‧‧踏板
36‧‧‧前鏈輪
38‧‧‧後鏈輪
40‧‧‧鏈條
42‧‧‧輔助馬達
44‧‧‧電池
46‧‧‧電池支架
50，150‧‧‧變速機
52‧‧‧輪轂軸
52A‧‧‧第1輪轂軸
52B‧‧‧第2輪轂軸
53‧‧‧孔
54‧‧‧第1軸
54A‧‧‧第1貫通孔
54B‧‧‧第2貫通孔
56‧‧‧第2軸
56A‧‧‧開口
58‧‧‧第1旋轉體
60‧‧‧第2旋轉體
62‧‧‧離合器機構
64‧‧‧輪轂套罩
64A‧‧‧內齒輪
64B‧‧‧環齒輪
66‧‧‧支撐構件
66A‧‧‧支撐軸
66a，66b‧‧‧支撐構件
66B‧‧‧支撐軸
66C‧‧‧支撐軸
66D‧‧‧支撐軸
68‧‧‧驅動部
70‧‧‧輸入齒輪(輸入旋轉體)
70A‧‧‧第1輸入齒輪
70B‧‧‧第2輸入齒輪
72‧‧‧輸出齒輪(輸出旋轉體)
72A‧‧‧第1輸出齒輪
72B‧‧‧第2輸出齒輪
72C‧‧‧第3輸出齒輪
74‧‧‧輸入側齒輪
74A‧‧‧第1輸入側齒輪
74B‧‧‧第2輸入側齒輪
75‧‧‧被卡合部
76‧‧‧輸出側齒輪
76A‧‧‧第1輸出側齒輪
76B‧‧‧第2輸出側齒輪
76C‧‧‧第3輸出側齒輪
78‧‧‧控制軸
78A‧‧‧第1控制部分
78B‧‧‧第2控制部分
80‧‧‧卡合部
80A‧‧‧第1卡合部
80B‧‧‧第2卡合部
80C‧‧‧第3卡合部
80D‧‧‧第4卡合部
80E‧‧‧第5卡合部
82‧‧‧彈簧(彈性構件)
84‧‧‧增速機構
86‧‧‧減速機構
88‧‧‧第1同步齒輪
90‧‧‧第2同步齒輪
92‧‧‧第1輔助齒輪
92A‧‧‧欠齒部
92B‧‧‧支撐軸
92C‧‧‧支撐軸
94‧‧‧第2輔助齒輪
94A‧‧‧欠齒部
96‧‧‧切換驅動部
98‧‧‧第1切換部
100‧‧‧變速用馬達
101‧‧‧馬達減速機構
102‧‧‧小徑齒輪
103‧‧‧轉換機構
104‧‧‧大徑齒輪
105‧‧‧控制部
106‧‧‧中徑齒輪
107‧‧‧電路基板
108‧‧‧導引構件
108A‧‧‧齒條
108B‧‧‧長孔
109‧‧‧偏移構件
110‧‧‧第1鎖定解除構件
110A‧‧‧支撐軸
111‧‧‧第1感測器
112‧‧‧第2鎖定解除構件
112A‧‧‧支撐軸
113‧‧‧第2感測器
114‧‧‧第1按鍵構件
114A‧‧‧突起
115‧‧‧鎖定螺帽
116‧‧‧彈簧
117‧‧‧孔
118‧‧‧鎖定構件
118A‧‧‧卡合部分
118B‧‧‧解除部分
120‧‧‧按鍵支撐構件
122‧‧‧導引部
126‧‧‧第3同步齒輪
128‧‧‧第3輔助齒輪
128A‧‧‧欠齒部
128B‧‧‧支撐軸
128C‧‧‧支撐軸
130‧‧‧第4輔助齒輪
130A‧‧‧欠齒部
132‧‧‧第2切換部
134‧‧‧第2按鍵構件
134A‧‧‧突起
136‧‧‧彈簧
138‧‧‧鎖定構件
138A‧‧‧卡合部分
138B‧‧‧解除部分
140‧‧‧按鍵支撐構件
142‧‧‧導引部
144‧‧‧驅動體
144A‧‧‧側壁部
144B‧‧‧環狀部
146‧‧‧輸入部
146A‧‧‧內齒輪
146B‧‧‧單向離合器
150‧‧‧變速機
152‧‧‧輪轂軸
153‧‧‧驅動體
154‧‧‧輸入部
154A‧‧‧內齒輪
155‧‧‧行星齒輪機構
156‧‧‧變速部
157‧‧‧第1行星齒輪機構
158‧‧‧離合器部
159‧‧‧第2行星齒輪機構
160‧‧‧第1恆星齒輪(恆星齒輪)
161A，161B‧‧‧爪
162‧‧‧第2恆星齒輪(恆星齒輪)
163‧‧‧第1行星齒輪
164‧‧‧中空軸
164A，164B‧‧‧開口
165‧‧‧第1支架
166‧‧‧第1齒輪
167‧‧‧第2行星齒輪
168‧‧‧第2齒輪
169‧‧‧第2支架
170‧‧‧第3齒輪
170A‧‧‧通常齒
170B‧‧‧欠齒部
170C‧‧‧連結齒
171‧‧‧單向離合器
172‧‧‧第1按鍵構件
174‧‧‧第4齒輪
174A‧‧‧通常齒
174B‧‧‧欠齒部
174C‧‧‧連結齒
176‧‧‧第2按鍵構件
[第1圖]搭載了第1實施例的變速機的自行車的側面圖。
[第2圖]第1圖的變速機的前視圖。
[第3圖]第2圖的變速機的分解立體圖。
[第4圖]第2圖的沿著D4-D4線的剖面圖。
[第5圖]第3圖的變速機的離合器機構的前視圖。
[第6圖]第5圖的離合器機構的立體圖。
[第7圖]第6圖的第1切換部及其周邊的放大圖。
[第8圖]第6圖的第2切換部及其周邊的放大圖。
[第9圖]第2軸及控制軸的分解立體圖。
[第10圖]控制軸是被收容於第2軸的狀態中的第9圖的沿著D10-D10線的剖面圖。
[第11圖](a)是控制軸被收容於第2軸的狀態，且，第2卡合部是第1狀態中的第9圖的沿著D11-D11線的剖面圖，(b)是控制軸被收容於第2軸的狀態，且，第2卡合部是第2狀態中的第9圖的沿著第D11-D11線的剖面圖。
[第12圖]第1鎖定解除構件將鎖定構件及第1按鍵 構件的卡合狀態被解除的進行中的第1切換部及其周邊的放大圖。
[第13圖]鎖定構件及第1按鍵構件的卡合狀態被解除時的第1切換部及其周邊的放大圖。
[第14圖]第1按鍵構件及第1同步齒輪為嚙合的狀態的第1切換部及其周邊的立體圖。
[第15圖]第1輔助齒輪及第1同步齒輪為嚙合的狀態的第1切換部及其周邊的放大圖。
[第16圖]第2輔助齒輪及第2同步齒輪為嚙合的狀態的離合器機構的放大圖。
[第17圖]第1按鍵構件與導引部接觸的進行中的第1切換部及其周邊的放大圖。
[第18圖]鎖定構件及第1按鍵構件為卡合的狀態的第1切換部及其周邊的放大圖。
[第19圖]顯示對應各變速段的卡合部的狀態的表。
[第20圖]第2實施例的變速機的部分剖面圖。
[第21圖]第2實施例的變速機的變速機構的立體圖。
[第22圖]第20圖的變速機的變速機構的前視圖。
[第23圖]第1按鍵構件為突出位置時的第22圖的變速機的變速機構的前視圖。
[第24圖]連結齒及第1齒輪為嚙合的狀態的第22圖的變速機的變速機構的前視圖。
[第25圖]第2按鍵構件為突出位置時的第22圖的變 速機的變速機構的前視圖。
(第1實施例)
第1圖，是搭載了作為內裝變速機的變速機50的自行車10的側面圖。自行車10，是具備：車架12、車手把14、前輪16、後輪18、驅動機構20、輔助機構22、電池單元24、變速操作裝置26、控制部28、及變速機50。
驅動機構20，是包含：左右的曲柄臂30、曲柄軸32、左右的踏板34、前鏈輪36、後鏈輪38、及鏈條40。左右的曲柄臂30，是透過1個曲柄軸32可旋轉地被安裝於車架12。踏板34，是繞踏板軸周圍可旋轉地被安裝於曲柄臂30。
前鏈輪36，是與曲柄軸32連結。前鏈輪36，是與曲柄軸32同軸地設置。前鏈輪36，是不與曲柄軸32相對旋轉地連結也可以，曲柄軸32前轉時，使前鏈輪36也前轉的方式透過單向離合器(圖示略)連結也可以。
後鏈輪38，是繞後輪18的車軸18A周圍可旋轉地被安裝。後鏈輪38，是透過變速機50與後輪18連結。
鏈條40，是被捲掛在前鏈輪36及後鏈輪38。曲柄臂30是藉由被施加在踏板34上的人力驅動力而旋轉時，後 輪18是藉由前鏈輪36、鏈條40、及後鏈輪38而旋轉。
輔助機構22，是具備輔助馬達42及減速機(圖示略)。輔助機構22，是藉由輔助馬達42的驅動，輔助使前鏈輪36旋轉的人力驅動動力。輔助機構22，是具備供檢出從曲柄軸32被輸入的人力驅動力用的感測器(圖示略)，對應人力驅動力使輔助馬達42驅動。輔助馬達42，是例如，電動馬達。輔助馬達42的旋轉，是透過減速機被傳達至前鏈輪36。在輔助馬達42及前鏈輪36之間，曲柄臂30前轉時為了防止藉由人力驅動力使輔助馬達42旋轉而設置單向離合器(圖示略)也可以。
電池單元24，是具備：電池44、及將電池44可裝卸地安裝在車架12用的電池支架46。電池44，是包含1或是複數電池單元。電池44，是藉由2次電池構成。電池44，是與輔助馬達42及變速機50電連接，朝輔助馬達42及變速機50供給電力。
變速操作裝置26，是具備例如複數按鈕，與變速機50電連接。使用者是藉由操作變速操作裝置26的按鈕，使變速機50切換變速段。
控制部28，是依據輔助操作部(圖示略)的操作，進行：將輔助馬達42驅動、使輔助馬達42的輸出上昇、停止輔助馬達42、或是使輔助馬達42的輸出下降。
變速機50，是將後鏈輪38(第1圖參照)的旋轉變速。變速機50，是與後輪18的車軸18A(第1圖 參照)的輪轂一體化，且具備複數變速段。
如第2圖或是第3圖所示，變速機50，是具備：輪轂軸52、第1軸54、第2軸56、複數第1旋轉體58、複數第2旋轉體60、離合器機構62、輪轂套罩64、支撐構件66、以及驅動部68。又，第2軸56，是相當於「中空軸」。
如第2圖、第3圖、或是第4圖所示的輪轂軸52，可安裝在自行車10的車架12(第1圖參照)。輪轂軸52，是具備第1輪轂軸52A、及與第1輪轂軸52A分離的第2輪轂軸52B。第1輪轂軸52A，是朝輪轂套罩64的軸心方向的一方突出。第2輪轂軸52B，是朝輪轂套罩64的軸心方向的另一方突出。第1輪轂軸52A及第2輪轂軸52B，是同軸。支撐構件66，是包含：與第1輪轂軸52A連結的支撐構件66a、及與第2輪轂軸52B連結的支撐構件66b。支撐構件66a、66b，是在輪轂軸方向隔有間隔地設置。支撐構件66a，是將第1輪轂軸52A的第2輪轂軸52B側的端部支撐。支撐構件66b，是將第2輪轂軸52B的第1輪轂軸52A側的端部支撐。支撐構件66a及支撐構件66b，是朝輪轂軸52的徑方向延伸。
第1軸54，是從輪轂軸52的軸心CX被分離設置，不可繞輪轂軸52的軸心CX周圍旋轉。第1軸54，是形成中空。輪轂套罩64的徑方向中的輪轂軸52及第1軸54之間的距離、及輪轂套罩64的徑方向中的輪轂軸52及第2軸56之間的距離，是實質上等同。第1軸 54的兩端部是各別，被支撐於支撐構件66a、66b，且被固定於支撐構件66a、66b。第1軸54，是不可繞第1軸54的軸心CY周圍旋轉。支撐構件66a、66b是透過第1軸54被連結，使支撐構件66a及支撐構件66b的相對移動被阻止。又，更設置將支撐構件66a及支撐構件66b連結的連結構件也可以。
第2軸56，是從輪轂軸52的軸心CX及第1軸54的軸心CY被分離設置，不可繞輪轂軸52的軸心CX周圍旋轉。第2軸56，是將複數第2旋轉體60可旋轉地支撐的中空軸。第1軸54的軸心CY及第2軸56的軸心CZ，是被配置成對於輪轂軸52的軸心CX對稱。第2軸56的兩端部是各別可旋轉地被支撐於支撐構件66a、66b。第2軸56，是可繞第2軸56的軸心CZ周圍旋轉。
如第2圖或是第3圖所示的複數第1旋轉體58，是與第1軸54同軸地設置，可繞第1軸54的軸心CY周圍旋轉。複數第1旋轉體58，是可旋轉地被支撐於第1軸54。複數第1旋轉體58，是被配置於支撐構件66a及支撐構件66b之間。複數第1旋轉體58，是包含：作為使旋轉被輸入的輸入旋轉體的複數輸入齒輪70、及作為朝輪轂套罩64將旋轉輸出的輸出旋轉體的複數輸出齒輪72。在複數第1旋轉體58及第1軸54之間，各別設置軸承也可以。又，本實施例的變速機50所使用的各齒輪，是藉由金屬形成也可以，藉由合成樹脂形成也可以。
複數輸入齒輪70，是具有：彼此直徑不同的第1輸入齒輪70A、及第2輸入齒輪70B。第1輸入齒輪70A的直徑，是比第2輸入齒輪70B更大。第1輸入齒輪70A的齒數，是比第2輸入齒輪70B更多。第1輸入齒輪70A及第2輸入齒輪70B是一體形成。第1輸入齒輪70A，是在第1軸54的軸方向中，被配置於比第2輸入齒輪70B更接近第1輪轂軸52A的位置。又，第1輸入齒輪70A及第2輸入齒輪70B，是整塊形成也可以，分開形成後再彼此固定也可以。
複數輸出齒輪72，是具有：彼此直徑不同的第1輸出齒輪72A、第2輸出齒輪72B、及第3輸出齒輪72C。第1輸出齒輪72A的直徑是比第2輸出齒輪72B及第3輸出齒輪72C更大。第2輸出齒輪72B的直徑，是比第3輸出齒輪72C更大。齒數是依第1輸出齒輪72A、第2輸出齒輪72B、及第3輸出齒輪72C的順序變多。第1輸出齒輪72A、第2輸出齒輪72B、及第3輸出齒輪72C，是一體形成。第1輸出齒輪72A，是設於第2輸出齒輪72B的靠第1輪轂軸52A側。第1輸出齒輪72A，是在輪轂軸方向中，被配置於輪轂套罩64的凸緣64B間之間。
第1輸出齒輪72A，是在第1軸54的軸方向中，被配置於比第2輸出齒輪72B及第3輸出齒輪72C更接近第1輪轂軸52A的位置。
第2輸出齒輪72B，是在第1軸54的軸方向中，被 配置於比第3輸出齒輪72C更接近第1輪轂軸52A的位置，換言之，在第1軸54的軸方向中，被配置於第1輸出齒輪72A及第3輸出齒輪72C之間。第1輸出齒輪72A、第2輸出齒輪72B、及第3輸出齒輪72C，是整塊形成也可以，分開形成後再彼此固定也可以。
複數第2旋轉體60，是與第2軸56同軸地設置，各別與第1旋轉體58連結。複數第2旋轉體60，是被配置於支撐構件66a及支撐構件66b之間。複數第2旋轉體60，是可繞第2軸56的軸心CZ周圍旋轉。複數第2旋轉體60，是具有：各別與複數輸入齒輪70嚙合的複數輸入側齒輪74、及各別與複數輸出齒輪72嚙合的複數輸出側齒輪76。
複數輸入側齒輪74，是具有：彼此直徑不同的第1輸入側齒輪74A、及第2輸入側齒輪74B。
第1輸入側齒輪74A的直徑，是比第2輸入側齒輪74B更小。第1輸入側齒輪74A的齒數，是比第2輸入側齒輪74B更少。第1輸入側齒輪74A，是在第1軸54的軸方向中，被配置於比第2輸入側齒輪74B更接近第1輪轂軸52A的位置。第1輸入側齒輪74A，是與第1輸入齒輪70A嚙合。第2輸入側齒輪74B，是與第2輸入齒輪70B嚙合。
複數輸出側齒輪76，是具有：彼此直徑不同的第1輸出側齒輪76A、第2輸出側齒輪76B、及第3輸出側齒輪76C。
第1輸出側齒輪76A的直徑是比第2輸出側齒輪76B及第3輸出側齒輪76C更小。第2輸出側齒輪76B的直徑，是比第3輸出側齒輪76C更小。齒數是依第1輸出側齒輪76A、第2輸出側齒輪76B、及第3輸出側齒輪76C的順序變少。
第1輸出側齒輪76A，是在第1軸54的軸方向中，被配置於比第2輸出側齒輪76B及第3輸出側齒輪76C更接近第1輪轂軸52A的位置。第2輸出側齒輪76B，是在第1軸54的軸方向中，被配置於比第3輸出側齒輪76C更接近第1輪轂軸52A的位置，換言之，在第1軸54的軸方向中，被配置於第1輸出側齒輪76A及第3輸出側齒輪76C之間。第1輸出側齒輪76A，是與第1輸出齒輪72A嚙合。第2輸出側齒輪76B，是與第2輸出齒輪72B嚙合。第3輸出側齒輪76C，是與第3輸出齒輪72C嚙合。
如第5圖或是第6圖所示的離合器機構62，是控制第2旋轉體60的第2軸56的軸心CZ周圍的旋轉狀態。離合器機構62，是具有：控制軸78、複數卡合部80、複數彈簧82、增速機構84、及減速機構86。
如第9圖或是第10圖所示的控制軸78，是被配置於中空的第2軸56內，可對於第2軸56旋轉。控制軸78，是與第2軸56同軸地設置，可與第2軸56一起旋轉。控制軸78的至少軸方向的一部分是被配置於中空的第2軸56內。控制軸78，是具有將卡合部80控制的 第1控制部分78A及第2控制部分78B。第1控制部分78A，是控制軸78的圓筒狀的外周面的一部分。第2控制部分78B，是形成於控制軸78的外周面的凹部。第2控制部分78B，是在第2軸56的軸方向設於對應卡合部80的位置。
如第9圖或是第10圖所示的複數卡合部80，是爪形狀的構件。卡合部80，是將第1輸入側齒輪74A或是第2輸入側齒輪74B的其中任一的旋轉選擇性地傳達至第2軸56。卡合部80，是將第2軸56的旋轉選擇性地傳達至第1輸出側齒輪76A、第2輸出側齒輪76B、或是第3輸出側齒輪76C的其中任一。
複數卡合部80，是具有：在第2軸56及控制軸78的軸方向並列配置的第1卡合部80A、第2卡合部80B、第3卡合部80C、第4卡合部80D、及第5卡合部80E。複數卡合部80，是各別被配置在形成於第2軸56的外周部的複數開口56A。各開口56A，是貫通第2軸56的外周部及內周部。各開口56A，是在第2軸56的軸方向，各別被設置在對應：第1輸入側齒輪74A、第2輸入側齒輪74B、第1輸出側齒輪76A、第2輸出側齒輪76B、及第3輸出側齒輪76C的位置。與第2軸56的軸方向相鄰接的各開口56A，是在第2軸56的圓周方向分離形成較佳。
如第4圖所示，第1卡合部80A，是被配置於存在於複數開口56A之中的第1輸入側齒輪74A的內 周側的開口56A。第2卡合部80B，是被配置於存在於複數開口56A之中的第2輸入側齒輪74B的內周側的開口56A。第3卡合部80C，是被配置於存在於複數開口56A之中的第1輸出側齒輪76A的內周側的開口56A。第4卡合部80D，是被配置於存在於複數開口56A之中的第2輸出側齒輪76B的內周側的開口56A。第5卡合部80E，是被配置於存在於複數開口56A之中的第3輸出側齒輪76C的內周側的開口56A。
如第9圖所示，複數卡合部80的先端，是藉由作為被安裝於第2軸56的外周的彈性構件的複數彈簧82，從開口56A突出的方式偏移。在複數輸入側齒輪74的內周部及複數輸出側齒輪76的內周部中，形成有可與卡合部80卡合的被卡合部75(第11圖參照)。被卡合部75，是包含至少1個凹部或是凸部。在本實施例中，被卡合部75，是在圓周方向凹部及凸部交互地並列形成。又，被卡合部75，是藉由棘輪齒形成也可以。
如第11圖(a)所示，例如，第2卡合部80B及第2控制部分78B相面對時，第2卡合部80B的先端，是藉由彈簧82被推迫從開口56A突出，與被卡合部75卡合。因此，在第2卡合部80B從開口56A朝突出的第1狀態下，第2卡合部80B及第2輸入側齒輪74B會嚙合。
如第11圖(b)所示，例如，第2卡合部80B是與第1控制部分78A相面對時，第2卡合部80B的 基端是藉由第1控制部分78A朝第2軸56的徑方向被推壓。因此，第2卡合部80B的先端，是反抗彈簧82的推迫力而朝開口56A內退避。因此，退避至第2卡合部80B朝開口56A內的第2狀態下，第2卡合部80B及第2輸入側齒輪74B未嚙合。
在第11圖(a)及第11圖(b)中，雖顯示第2卡合部80B及第2輸入側齒輪74B的連結及非連結的狀態，但是其他的卡合部80及對應其的輸入側齒輪74或是輸出側齒輪76的連結及非連結也同樣。即，卡合部80是與第1控制部分78A相面對的話，卡合部80是與第1控制部分78A接觸朝第2軸56的徑方向被推壓而朝退避位置移動。另一方面，卡合部80是與第2控制部分78B相面對的話，卡合部80的基端部是朝被卡合部75的凹部移動使卡合部80的先端部朝突出位置移動。又，卡合部80的基端部，未與第2控制部分78B接觸也可以，接觸也可以。
控制軸78，是藉由對於第2軸56旋轉，來切換：各卡合部80A~80E從開口56A突出的第1狀態、及各卡合部80A~80E朝開口56A內退避的第2狀態。
第1卡合部80A，是第1狀態時，與第1輸入側齒輪74A一起構成單向離合器。第2卡合部80B，是第1狀態時，與第2輸入側齒輪74B一起構成單向離合器。第3卡合部80C，是第1狀態時，與第1輸出側齒輪76A一起構成單向離合器。第4卡合部80D，是第1狀態 時，與第2輸出側齒輪76B一起構成單向離合器。第5卡合部80E，是第1狀態時，與第3輸出側齒輪76C一起構成單向離合器。這種單向離合器，是後鏈輪38朝自行車10的前進的方向旋轉時，從輸入側齒輪74朝卡合部80、及從卡合部80朝輸出側齒輪76使動力被傳達的方式作用。
即，第1卡合部80A，是即使第1狀態時，第2軸56的旋轉速度也比第1輸入側齒輪74A的旋轉速度更高的情況時，第1卡合部80A不與第1輸入側齒輪74A卡合，第1輸入側齒輪74A可自由地旋轉。第2卡合部80B，是即使第1狀態時，第2軸56的旋轉速度也比第2輸入側齒輪74B的旋轉速度更高的情況時，第2卡合部80B不與第2輸入側齒輪74B卡合，第2輸入側齒輪74B可自由地旋轉。第3卡合部80C，是即使第1狀態時，第2軸56的旋轉速度也比第1輸出側齒輪76A的旋轉速度更低的情況時，第3卡合部80C不與第1輸出側齒輪76A卡合，第1輸出側齒輪76A可自由地旋轉。第4卡合部80D，是即使第1狀態時，第2軸56的旋轉速度也比第2輸出側齒輪76B的旋轉速度更低的情況時，第4卡合部80D不與第2輸出側齒輪76B卡合，第2輸出側齒輪76B可自由地旋轉。第5卡合部80E，是即使第1狀態時，第2軸56的旋轉速度也比第3輸出側齒輪76C的旋轉速度更低的情況時，第5卡合部80E不與第3輸出側齒輪76C卡合，第3輸出側齒輪76C可自由地旋轉。
如第5圖或第6圖所示的增速機構84，是將第2軸56的旋轉增速地朝控制軸78施加。增速機構84，是具有：第1同步齒輪88、第2同步齒輪90、第1輔助齒輪92、第2輔助齒輪94、切換驅動部96、及第1切換部98。增速機構84，是被配置於支撐構件66a的支撐構件66b相反側。增速機構84，是被配置於支撐構件66a、及後鏈輪38(第3圖參照)之間。
第1同步齒輪88，是被安裝於第2軸56的端部，與第2軸56一體旋轉。第2同步齒輪90，是被安裝於控制軸78的端部，與控制軸78一體旋轉。第1同步齒輪88，是設在第2軸56的後鏈輪38側的端部，被配置於支撐構件66a的支撐構件66b相反側。第2同步齒輪90，是設在控制軸78的後鏈輪38側的端部，被配置於支撐構件66a的支撐構件66b相反側。第2同步齒輪90的直徑，是比第1同步齒輪88的直徑更小。
如第7圖所示的第1輔助齒輪92，是可旋轉地被安裝於設於支撐構件66a的支撐軸66A。第1輔助齒輪92，是形成有在外周的一部分不存在齒的欠齒部92A。第1輔助齒輪92，是被配置於可與第1同步齒輪88嚙合的位置。支撐軸66A，是與第2軸56及控制軸78平行地設置。變速動作未進行時，第1輔助齒輪92的欠齒部92A是被配置於相面對於第1同步齒輪88的位置，在第1同步齒輪88及第1輔助齒輪92之間動力不會被傳達。
如第5圖或是第6圖所示，第2輔助齒輪 94，是可旋轉地被安裝於設於支撐構件66a的支撐軸66A。第2輔助齒輪94，是與第1輔助齒輪92連繫。因此，第2輔助齒輪94，是與第1輔助齒輪92一體旋轉。第2輔助齒輪94，是被配置於可與第2同步齒輪90嚙合的位置。第2輔助齒輪94，是在外周的一部分形成有不存在齒的欠齒部94A。變速動作未進行時，是第2輔助齒輪94的欠齒部94A是被配置於相面對於第2同步齒輪90的位置，在第2同步齒輪90及第2輔助齒輪94之間動力不會被傳達。
切換驅動部96，是具備：變速用馬達100、馬達減速機構101、及將旋轉運動朝直線運動變化的轉換機構103。馬達減速機構101，是包含：被安裝於變速用馬達100的輸出軸的小徑齒輪102、與小徑齒輪102嚙合的大徑齒輪104。轉換機構103，是包含：與大徑齒輪104一體旋轉的中徑齒輪106、及形成有中徑齒輪106及齒條108A的導引構件108。切換驅動部96，是進一步具備可將導引構件108朝中立位置偏移的偏移構件109、及被安裝於導引構件108的長度方向的端部的鎖定解除構件110、112。
如第4圖所示，變速用馬達100，其一部分是被收容於第1軸54的內周部。變速用馬達100的旋轉軸，是與輪轂軸52的軸心CX平行地設置。變速用馬達100，是藉由控制部105被控制。變速用馬達100，是與設於第1軸54的內周部的控制部105連接。控制部 105，是包含：電路基板107、運算電路、及記憶體。電路基板107，是與形成於輪轂軸52的孔53、及通過形成於鎖定螺帽115的孔117的電氣配線(圖示略)連接，且與電池44及變速操作裝置26(第1圖參照)連接。控制部105，是具備無線通訊裝置，與變速操作裝置26進行無線通訊也可以。
在第1軸54中，在對應第1輸入齒輪70A或是第2輸入齒輪70B的位置形成有第1貫通孔54A。在本實施例中，第1貫通孔54A，是形成於對應第2輸入齒輪70B的位置。
且在第1軸54中，在對應第1輸出齒輪72A、第2輸出齒輪72B、及第3輸出齒輪72C的其中任一的位置形成有第2貫通孔54B。在本實施例中，第2貫通孔54B，是形成於對應第2輸出齒輪72B的位置。
在第1軸54的內周部中，設有：檢出第1輸入齒輪70A或是第2輸入齒輪70B的旋轉速度用的第1感測器111、及第1輸出齒輪72A、第2輸出齒輪72B、及檢出第3輸出齒輪72C的其中任一的旋轉速度用的第2感測器113。第1感測器111及第2感測器113，是設於電路基板107。第1感測器111，是設於對應第1貫通孔54A的位置。第2感測器113，是設於對應第2貫通孔54B的位置。第1感測器111及第2感測器113，是由磁性感測器、光學感測器等所構成。將第1感測器111及第2感測器113，由磁性感測器所構成的情況，在第1輸入 齒輪70A或是第2輸入齒輪70B的內周部、及第1輸出齒輪72A、第2輸出齒輪72B、及第3輸出齒輪72C的其中任一的內周部設置磁鐵。
藉由檢出第1輸入齒輪70A或是第2輸入齒輪70B的旋轉速度，就可以算出曲柄軸32的曲軸轉數。曲柄軸32的曲軸轉數，是依據前鏈輪36的齒數、及後鏈輪38的齒數、及第1輸入齒輪70A或是第2輸入齒輪70B的旋轉速度被算出。
藉由檢出第1輸出齒輪72A、第2輸出齒輪72B、及第3輸出齒輪72C的其中任一的旋轉速度，就可以將自行車10的行走速度算出。自行車10的行走速度，是依據後滾輪的半徑或是直徑、及第1輸出齒輪72A的齒數、及輪轂套罩64的內齒輪64A(第3圖參照)的齒數、及第1輸出齒輪72A、第2輸出齒輪72B、及第3輸出齒輪72C的其中任一的旋轉速度被算出。
控制部105，是依據被記憶於記憶體的預先決定的程式，算出曲柄軸32的曲軸轉數、及自行車10的行走速度。且，控制部105，是從第1輸入齒輪70A或是第2輸入齒輪70B的旋轉速度、及第1輸出齒輪72A、第2輸出齒輪72B、及第3輸出齒輪72C的其中任一的旋轉速度，將變速機50的變速比算出，將現在的變速段界定。變速比及變速段的對應關係，是預先與記憶體對應地被記憶。加大來自變速操作裝置26的變裝比用的變速訊號被輸入的話，控制部105的現在的變速比，不是最大變速比 情況時，使變速比變大的方式將變速用馬達100驅動。另一方面，減小來自變速操作裝置26的變裝比用的變速訊號被輸入的話，控制部105的現在的變速比，不是最小變速比情況時，使變速比變小的方式將變速用馬達100驅動。在第1貫通孔54A及第2貫通孔54B中，安裝由磁性可透過的材料或是光可透過的材料所構成的蓋也可以。設有控制部105的第1軸54的內部空間是為了防水被密閉較佳。
藉由使依據來自變速操作裝置26(第1圖參照)的訊號的變速用馬達100的旋轉，依小徑齒輪102、大徑齒輪104、及中徑齒輪106的順序被傳達，使導引構件108沿著齒條108A的延伸的方向移動。偏移構件109，是導引構件108沿著齒條108A的延伸的方向移動時，與導引構件108接觸使導引構件108朝返回至初期位置的方向偏移。
如第5圖或是第6圖所示的第1鎖定解除構件110，是可繞被設於支撐構件66a的支撐軸66B的周圍旋轉地被安裝。支撐軸66B，是與支撐軸66A平行地設置。在第1鎖定解除構件110的一端部中，設有與支撐軸66A平行的支撐軸110A。支撐軸110A，是可移動地被插入形成於導引構件108的長度方向的一方的端部的長孔108B。導引構件108若移動的話，支撐軸110A是朝長孔108B被導引，第1鎖定解除構件110是繞支撐軸66B周圍旋轉。
第2鎖定解除構件112，是可繞被設於支撐構件66a的支撐軸66C的周圍旋轉地被安裝。支撐軸66C，是與支撐軸66A平行地設置。在第2鎖定解除構件112的一端部中，設有與支撐軸66C平行的支撐軸112A。支撐軸112A，是可移動地被插入形成於導引構件108的長度方向的另一方的端部的長孔108B。導引構件108若移動的話，支撐軸112A是朝長孔108B被導引，第2鎖定解除構件112是繞支撐軸66C周圍旋轉。
如第7圖所示的第1切換部98，是切換：第1輔助齒輪92是與第1同步齒輪88嚙合的狀態、及第1輔助齒輪92未與第1同步齒輪88嚙合的狀態。第1切換部98，是具備：第1按鍵構件114、彈簧116、鎖定構件118、按鍵支撐構件120、及導引部122。又，在第7圖中，省略第2輔助齒輪94的圖示。
第1按鍵構件114，是繞被設於第1輔助齒輪92的支撐軸92B的周圍可旋轉地被安裝。支撐軸92B，是與支撐軸66A平行地設置。支撐軸92B，是將第1按鍵構件114的基端部支撐。在第1按鍵構件114的先端部中，形成有突起114A。第1按鍵構件114，是朝第1輔助齒輪92的欠齒部92A突出，在：與第1同步齒輪88接觸的突出位置、及未與第1同步齒輪88接觸的位置也就是退避位置之間可移動地被設置。
彈簧116，是被安裝於支撐軸92B的周圍，往第1按鍵構件114的先端朝突出位置突出的方向，將第 1按鍵構件114推迫。彈簧116，是由扭轉彈簧所構成。
鎖定構件118，是繞被設於第1輔助齒輪92的支撐軸92C的周圍可旋轉地被安裝，具有卡合部分118A及解除部分118B。支撐軸92C，是與支撐軸66A平行地設置。支撐軸92C，是被設在卡合部分118A及解除部分118B之間。
卡合部分118A，是先端為爪形狀，第1按鍵構件114是位於退避位置時，可與第1按鍵構件114的先端的突起114A卡合。解除部分118B，是繞支撐軸92C的周圍與卡合部分118A一體旋轉。解除部分118B，是藉由朝第1鎖定解除構件110被推壓朝一方向旋轉，將卡合部分118A的先端朝第1輔助齒輪92的外方移動，將卡合部分118A的先端及第1按鍵構件114的突起114A的卡合狀態解除。
按鍵支撐構件120，是與第1輔助齒輪92一體形成。按鍵支撐構件120，是第1按鍵構件114位於突出位置時，阻止第1按鍵構件114從退避位置朝向突出位置的方向中的第1按鍵構件114的支撐軸92B周圍的旋轉，將第1按鍵構件114支撐。藉此第1按鍵構件114朝支撐軸66A周圍的一方向旋轉時，可以將第1輔助齒輪92朝一方向旋轉。
導引部122，是被安裝於支撐構件66。導引部122，是藉由使第1輔助齒輪92旋轉，將第1按鍵構件114從突出位置朝退避位置移動。第1按鍵構件114位 於突出位置時，第1輔助齒輪92若旋轉的話，第1按鍵構件114是藉由與導引部122接觸，使第1按鍵構件114朝支撐軸92B周圍的另一方向旋轉。第1按鍵構件114朝退避位置移動的話，卡合部分118A是藉由卡合於突起114A，使第1按鍵構件114再度被保持於退避位置。
如第5圖或第6圖所示的減速機構86，是將第2軸56的旋轉減速地朝控制軸78施加。減速機構86，是具有：第3同步齒輪126、第3輔助齒輪128、及第4輔助齒輪130、及第2切換部132。減速機構86，是被配置於支撐構件66a的支撐構件66b相反側。減速機構86，是被配置於支撐構件66a、及後鏈輪38之間。
第3同步齒輪126，是被安裝於控制軸78的端部，可與控制軸78一體旋轉。第3同步齒輪126，是被安裝於第2同步齒輪90的靠控制軸78的軸方向的外方。第3同步齒輪126，是設在控制軸78的後鏈輪38側的端部，被配置於支撐構件66a的支撐構件66b相反側。第3同步齒輪126的齒數，是比第2同步齒輪90更多。第3同步齒輪126的直徑，是比第1同步齒輪88的直徑更大。第3同步齒輪126的直徑，是比第2輔助齒輪94更大。第3同步齒輪126，是與第2同步齒輪90一體形成也可以。
如第8圖所示的第3輔助齒輪128，是可旋轉地被安裝於設於支撐構件66a的支撐軸66D。第3輔助齒輪128，是形成有在外周的一部分不存在齒的欠齒部 128A。第3輔助齒輪128，是被配置於可與第3同步齒輪126嚙合的位置。又，在第8圖中，省略第4輔助齒輪130的圖示。支撐軸66D，是與第2軸56及控制軸78平行地設置。變速動作未進行時，第3輔助齒輪128的欠齒部128A是被配置於相面對於第1同步齒輪88的位置，在第1同步齒輪88及第3輔助齒輪128之間動力不會被傳達。
第2切換部132，是切換：第3輔助齒輪128是與第1同步齒輪88嚙合的狀態、及第3輔助齒輪128未與第1同步齒輪88嚙合的狀態。第2切換部132，是具備：第2按鍵構件134、彈簧136、鎖定構件138、按鍵支撐構件140、及導引部142。
第2按鍵構件134，是繞被設於第3輔助齒輪128的支撐軸128B的周圍可旋轉地被安裝。支撐軸128B，是與支撐軸66D平行地設置。支撐軸128B，是將第2按鍵構件134支撐。在第2按鍵構件134的先端部中，形成有突起134A。第2按鍵構件134，是朝第3輔助齒輪128的欠齒部128A突出，在：與第1同步齒輪88接觸的突出位置、及未與第1同步齒輪88接觸的位置也就是退避位置之間可移動地被設置。
彈簧136，是被安裝於支撐軸128B的周圍，往第2按鍵構件134的先端朝突出位置突出的方向，將第1按鍵構件114推迫。彈簧116，是由扭轉彈簧所構成。
鎖定構件138，是繞被設於第3輔助齒輪128 的支撐軸128C的周圍可旋轉地被安裝，具有卡合部分138A及解除部分138B。支撐軸128C，是與支撐軸66D平行地設置。支撐軸128C，是被設在卡合部分118A及解除部分118B之間。
卡合部分138A的先端是爪形狀，第2按鍵構件134位於退避位置時，可與第1按鍵構件114的先端的突起134A卡合。解除部分138B，是繞支撐軸128C的周圍與卡合部分138A一體旋轉。解除部分138B，是藉由朝第2鎖定解除構件112被推壓而朝一方向旋轉，將卡合部分138A的先端朝第3輔助齒輪128的外方移動，將卡合部分138A的先端及第2按鍵構件134的突起134A的突起的卡合狀態解除。
按鍵支撐構件140，是與第3輔助齒輪128一體形成。按鍵支撐構件140，是第2按鍵構件134位於突出位置時，阻止第2按鍵構件134從退避位置朝向突出位置的方向中的第2按鍵構件134的支撐軸128B周圍的旋轉，將第2按鍵構件134支撐。藉此，第2按鍵構件134朝支撐軸66D周圍的一方向旋轉時，可以將第3輔助齒輪128朝一方向旋轉。
導引部142，是被安裝於支撐構件66。導引部142，是藉由第3輔助齒輪128旋轉，將第2按鍵構件134從突出位置朝退避位置移動。第2按鍵構件134位於突出位置時，第3輔助齒輪128若旋轉的話，藉由第2按鍵構件134與導引部142接觸，使第2按鍵構件134朝支 撐軸128B周圍的另一方向旋轉。第2按鍵構件134朝退避位置移動的話，藉由卡合部分138A卡合於突起134A，使第2按鍵構件134再度被保持於退避位置。
如第5圖或是第6圖所示，第4輔助齒輪130，是可旋轉地被安裝於設於支撐構件66a的支撐軸66D。第4輔助齒輪130，是與第3輔助齒輪128連繫。因此，第4輔助齒輪130，是與第3輔助齒輪128一體旋轉。第4輔助齒輪130，是被配置於可與第3同步齒輪126嚙合的位置。
第4輔助齒輪130，是形成有在外周的一部分不存在齒的欠齒部130A。第4輔助齒輪130的直徑，是比第2輔助齒輪94更小。變速動作未進行時，第4輔助齒輪130的欠齒部130A是被配置於相面對於第3同步齒輪126的位置，在第3同步齒輪126及第4輔助齒輪130之間動力不會被傳達。
如第3圖及第4圖所示，在輪轂套罩64中，形成有輸出齒輪72之中與第1輸出齒輪72A嚙合的內齒輪64A。內齒輪64A，是在輪轂套罩64的內周部，繞輪轂軸52周圍形成環狀。內齒輪64A，是與輪轂套罩64一體形成也可以，與輪轂套罩64分開形成藉由壓配等被固定在輪轂套罩64的內周部也可以。輪轂套罩64，是可旋轉地被支撐在輪轂軸52。輪轂套罩64的輪轂軸方向的一端部，是透過軸承可旋轉地被支撐在驅動部68。輪轂套罩64的輪轂軸方向的另一端部，是透過軸承被支撐在第 2輪轂軸52B。
驅動部68，是具備：安裝有後鏈輪38的驅動體144、及使來自驅動體144的動力被傳達的輸入部146。驅動部68，是透過鎖定螺帽115可旋轉地被支撐在第1輪轂軸52A。驅動體144，是透過軸承被支撐在鎖定螺帽115。在鎖定螺帽115中，形成有將配線引出用的孔117。驅動體144，是包含將後鏈輪38可裝卸地固定的安裝部。驅動體144，是包含：將輪轂套罩64的側面的開口覆蓋的側壁部144A、及從側壁部144A朝輪轂套罩64的內周部延伸的環狀部144B。輪轂套罩64，是透過軸承可旋轉地被支撐在環狀部144B。
輸入部146，是透過單向離合器146B與驅動體144連接。輸入部146，是後鏈輪38及驅動體144前轉時，與後鏈輪38及驅動體144一起一體旋轉。輸入部146，是形成環状。在輸入部146中，形成有輸入齒輪70之中與第1輸入齒輪70A嚙合的內齒輪146A。輸入部146的輪轂軸方向的一端部，是將環狀部144B的外周部外圍地配置。在輪轂軸方向的一端部、及環狀部144B的外周部之間設有單向離合器146B。單向離合器146B，是後鏈輪38朝自行車10的前進的方向旋轉時，將驅動體144的旋轉傳達至輸入部146。單向離合器146B，是由滾子離合器所構成也可以，藉由爪式的離合器形成也可以。
說明變速機50的作用。
曲柄臂30是藉由被施加在如第1圖所示的踏板34上 的人力驅動力而旋轉時，前鏈輪36、鏈條40、及後鏈輪38會旋轉。
藉由使如第3圖所示的後鏈輪38旋轉，使驅動體144旋轉。驅動體144的旋轉，是透過單向離合器146B被傳達至輸入部146。輸入部146的旋轉，是被傳達至：與輸入部146的內齒輪146A嚙合的第1輸入齒輪70A、及與第1輸入齒輪70A一體形成的第2輸入齒輪70B即輸入齒輪70。輸入齒輪70的旋轉，是被傳達至與輸入齒輪70嚙合的輸入側齒輪74。輸入側齒輪74之中與卡合部80嚙合的第1輸入側齒輪74A或是第2輸入側齒輪74B的旋轉是被傳達至第2軸56及控制軸78。又，輸入側齒輪74之中未與卡合部80嚙合的第1輸入側齒輪74A或是第2輸入側齒輪74B，是繞第2軸56的周圍空轉。
第2軸56及控制軸78的旋轉，是被傳達至輸出側齒輪76之中與卡合部80嚙合的第1輸出側齒輪76A、第2輸出側齒輪76B、或是第3輸出側齒輪76C。又，第1輸出側齒輪76A、第2輸出側齒輪76B、及第3輸出側齒輪76C之中未與卡合部80嚙合的2個齒輪，是繞第2軸56的周圍空轉。
輸出側齒輪76的旋轉，是被傳達至與輸出側齒輪76嚙合的輸出齒輪72。第1輸出齒輪72A、第2輸出齒輪72B、及第3輸出齒輪72C，是一體旋轉，藉由將與第1輸出齒輪72A嚙合的內齒輪64A旋轉，使輪轂套 罩64繞輪轂軸52的軸心CX周圍旋轉。輪轂套罩64是藉由旋轉使後輪18(第1圖參照)旋轉。
且使用者藉由操作變速操作裝置26(第1圖參照)，要求變速機50的變速段變更的指令時，藉由使第2軸56及控制軸78的相對旋轉相位變更，使變速機50的變速段被變更。
如第5圖或是第12圖所示，例如，使用者具有將變速機50的變速比提高的指令的要求時，切換驅動部96的變速用馬達100是朝一方向旋轉，變速用馬達100的輸出軸的旋轉，是依小徑齒輪102、大徑齒輪104、及中徑齒輪106的順序被傳達。中徑齒輪106的旋轉，是朝導引構件108的齒條108A被傳達，使導引構件108朝一方向移動。導引構件108的長孔108B的端部是藉由與第1鎖定解除構件110的支撐軸110A接觸，使第1鎖定解除構件110繞支撐軸66B的周圍朝一方向旋轉，使第1鎖定解除構件110的先端與鎖定構件118的解除部分118B接觸。藉此，鎖定構件118繞支撐軸92C的周圍旋轉，使卡合部分118A及第1按鍵構件114的突起114A的卡合被解除。
如第13圖所示，藉由卡合部分118A及第1按鍵構件114的突起114A的卡合被解除，第1按鍵構件114是藉由彈簧116的推迫力，從退避位置朝突出位置移動，使第1按鍵構件114與第1同步齒輪88嚙合。
如第14圖及第15圖所示，藉由第1同步齒 輪88的旋轉朝第1按鍵構件114被傳達，使第1輔助齒輪92旋轉，使第1輔助齒輪92及第1同步齒輪88嚙合。
如第16圖所示，隨著第1輔助齒輪92旋轉，使與第1輔助齒輪92連繫的第2輔助齒輪94一體旋轉，使第2輔助齒輪94與第2同步齒輪90嚙合。第2同步齒輪90的直徑，因為是比第1同步齒輪88的直徑更小，所以第2軸56的旋轉是成為被增速地被傳達至控制軸78。因此，控制軸78是對於第2軸56繞軸心CZ周圍相對旋轉，第2軸56及控制軸78的相對旋轉相位會變化，卡合部80A~80E之中的至少其中任一的狀態會變化，變速比會變高。
另一方面，例如，使用者具有降低變速機50的變速比的指令的要求時，使切換驅動部96的變速用馬達100朝另一方向旋轉，使變速用馬達100的輸出軸的旋轉，依小徑齒輪102、大徑齒輪104、及中徑齒輪106的順序被傳達。中徑齒輪106的旋轉，是朝導引構件108的齒條108A被傳達，導引構件108是朝另一方向移動。導引構件108的長孔108B的端部是藉由與第2鎖定解除構件112的支撐軸112A接觸，使第2鎖定解除構件112繞支撐軸66C的周圍朝一方向旋轉，使第2鎖定解除構件112的先端與鎖定構件138的解除部分138B接觸。其後，第2切換部132，是與第1切換部98同樣地動作，隨著第3輔助齒輪128旋轉，使與第3輔助齒輪128連繫 的第4輔助齒輪130一體旋轉，使第4輔助齒輪130與第3同步齒輪126嚙合。第3同步齒輪126的直徑，因為是比第1同步齒輪88的直徑更大，所以第2軸56的旋轉是成為被減速地傳達至控制軸78。因此，控制軸78是對於第2軸56繞軸心CZ周圍相對旋轉，第2軸56及控制軸78的相對旋轉相位會變化，卡合部80A~80E之中的至少其中任一的狀態會變化，變速比會降低。
說明第2軸56的旋轉被增速地朝控制軸78被傳達後的第1切換部98的動作。
如第17圖所示，第2軸56的旋轉被增速地朝控制軸78被傳達之後，第1輔助齒輪92是藉由規定角度旋轉，使第1按鍵構件114與導引部122接觸。在第1按鍵構件114及導引部122接觸的狀態下第1輔助齒輪92進一步旋轉的話，第1按鍵構件114，是抵抗彈簧116的推迫力從突出位置朝退避位置移動。
如第18圖所示，藉由第1按鍵構件114朝退避位置移動，使第1按鍵構件114的突起114A及鎖定構件118的卡合部分118A卡合。在第1按鍵構件114的突起114A及鎖定構件118的卡合部分118A的卡合狀態下，藉由第1輔助齒輪92進一步旋轉，直到第1輔助齒輪92的欠齒部92A與第1同步齒輪88相面對的位置為止使第1輔助齒輪92旋轉時，第1輔助齒輪92及第1同步齒輪88成為無法噛合，而成為如第7圖所示的狀態。由此，停止第1輔助齒輪92的旋轉。又，對於第2切換部 132也藉由同樣的動作，成為如第8圖所示的狀態，停止第3輔助齒輪128的旋轉。
第1輔助齒輪92轉一圈的話，控制軸78是朝第2軸56的軸心CZ周圍的第1方向相對旋轉，第2軸56及控制軸78的相對旋轉相位只有規定量變化。第4輔助齒輪130轉一圈的話，控制軸78是朝第2軸56的軸心CZ周圍的第2方向相對旋轉，第2軸56及控制軸78的相對旋轉相位是只有規定量變化。第2軸56及控制軸78的相對旋轉相位只有規定量變化的話，使一段變速的方式，預先決定第2軸56上的第2控制部分78B的位置。
如第19圖所示，本實施例的變速機50的變速段，是6段。在第19圖中，「up」，是顯示對應的卡合部80是在第1狀態下，「down」，是顯示對應的卡合部80是在第2狀態下。
在段數1中，可與第1輸入側齒輪74A卡合的第1卡合部80A、及可與第1輸出側齒輪76A卡合的第3卡合部80C是成為第1狀態，第2卡合部80B、第4卡合部80D、及第5卡合部80E是成為第2狀態。
在段數2中，可與第1輸入側齒輪74A卡合的第1卡合部80A、及可與第2輸出側齒輪76B卡合的第4卡合部80D是成為第1狀態，第2卡合部80B、第3卡合部80C、及第5卡合部80E是成為第2狀態。
在段數3中，可與第1輸入側齒輪74A卡合 的第1卡合部80A、及可與第3輸出側齒輪76C卡合的第5卡合部80E是成為第1狀態，第2卡合部80B、第3卡合部80C、及第4卡合部80D是成為第2狀態。
在段數4中，可與第2輸入側齒輪74B卡合的第2卡合部80B、及可與第1輸出側齒輪76A卡合的第3卡合部80C是成為第1狀態，第1卡合部80A、第4卡合部80D、及第5卡合部80E是成為第2狀態。
在段數5中，可與第2輸入側齒輪74B卡合的第2卡合部80B、及可與第2輸出側齒輪76B卡合的第4卡合部80D是成為第1狀態，第1卡合部80A、第3卡合部80C、及第5卡合部80E是成為第2狀態。
在段數6中，可與第2輸入側齒輪74B卡合的第2卡合部80B、及可與第3輸出側齒輪76C卡合的第5卡合部80E是成為第1狀態，第1卡合部80A、第3卡合部80C、及第4卡合部80D是成為第2狀態。
例如，從段數3朝段數4變更時，藉由增速機構84使第2軸56的旋轉朝控制軸78增速地被傳達，可與第3輸出側齒輪76C卡合的第5卡合部80E是從第1狀態朝第2狀態變化。且，可與第2輸入側齒輪74B卡合的第2卡合部80B是從第1狀態朝第2狀態變化。
又，可與第1輸入側齒輪74A卡合的第1卡合部80A，是在段數4、段數5、及段數6中，取得第1狀態或是第2狀態。在段數4、段數5、及段數6中，第2輸入側齒輪74B的旋轉速度是比第1輸入側齒輪74A的 旋轉速度更高。因此，因為第2軸56的旋轉速度是比第1輸入側齒輪74A的旋轉速度更高，所以第1卡合部80A即使是第1狀態，第1卡合部80A，也不會與第1輸入側齒輪74A卡合。因此第1卡合部80A，不藉由控制軸78控制也可以。
且可與第1輸出側齒輪76A卡合的第3卡合部80C，是在段數2、段數3、段數5、及段數6中，取得第1狀態或是第2狀態。在段數2、段數3、段數5、及段數6中，第2輸出側齒輪76B或是第3輸出側齒輪76C的旋轉速度，是比第1輸出側齒輪76A的旋轉速度更高。因此，因為第2軸56的旋轉速度是成為比第1輸出側齒輪76A的旋轉速度更低，所以第3卡合部80C即使是第1狀態，第3卡合部80C，也不會與第1輸出側齒輪76A卡合。因此第3卡合部80C，不藉由控制軸78控制也可以。
變速時複數卡合部80有必要動作的情況，使應動作的卡合部80幾乎同時動作的方式構成也可以，從第1狀態朝第2狀態將卡合部80動作之後，從第2狀態朝第1狀態將卡合部80動作的方式構成也可以。可以藉由預先設定第2控制部分78B的控制軸78周圍的位置，來設定卡合部80的動作時間點。
依據變速機50的話，可獲得例如以下的效果。
(1)離合器機構62的增速機構84及第1切換部 98，是將由人力驅動力所產生的第2軸56的旋轉增速地朝控制軸78傳達，將變速機50的變速段提高。因此，變速機50的變速段容易被適切地變更，變速性能可提高。
(2)離合器機構62的增速機構84及第1切換部98，是將由人力驅動力所產生的第2軸56的旋轉增速地朝控制軸78傳達，將變速機50的變速段變更。如此，變速機50，因為是利用力大的人力驅動力變速所以變速容易。
(3)離合器機構62的增速機構84及第2切換部132，是將由人力驅動力所產生的第2軸56的旋轉減速地朝控制軸78傳達，將變速機50的變速段變更。如此，變速機50，因為是利用力大的人力驅動力變速，所以變速容易。
(4)變速機50，是具備從輪轂軸52的軸心CX分離設置的第1軸54及第2軸56。在第1軸54中安裝有第1旋轉體58，在第2軸56中，安裝有第2旋轉體60。因此，變速機50的設計自由度高。
(第2實施例)
參照第20圖~第25圖，說明第2實施例的變速機150。又，對於與第1實施例共通的構成是附加與第1實施例相同的符號，省略其說明。
如第20圖、第21圖、或是第22圖所示，作為內裝變速機的變速機150，是具備：輪轂軸152、驅動 體153、變速部156、及離合器部158。第2實施例的變速機150，是例如日本專利第3654845號公報所揭示，具備行星齒輪機構155的變速機。變速機150，是具有：將輪轂軸152不可旋轉地固定在自行車10的車架12(第1圖參照)，為了將行星齒輪機構155的第1恆星齒輪160及第2恆星齒輪162控制而將設於輪轂軸152上的爪161控制的構造。
驅動體153，是安裝有後鏈輪38(第3圖參照)，藉由人力驅動力被傳達而朝一方向旋轉。在後鏈輪38及驅動體153之間，設置只有後鏈輪38前轉時可將旋轉朝驅動體153傳達的單向離合器也可以。
變速部156，是與驅動體153連接，可構成複數變速段。變速機150，是在驅動體153及輪轂套罩64之間的動力傳達路徑具備複數行星齒輪機構155。複數行星齒輪機構155，是包含：第1行星齒輪機構157、及第2行星齒輪機構159。變速部156，是在驅動體153及輪轂套罩64之間，藉由將複數動力傳達路徑切換而變速。
變速部156，是進一步具備將第1行星齒輪機構157及第2行星齒輪機構159控制的爪161。爪161，是包含：被安裝於輪轂軸152的外周面，朝徑方向的外方被推迫的爪161A及爪161B。
爪161A，是將第1行星齒輪機構157的第1恆星齒輪160控制。爪161B，是將第2行星齒輪機構159的第2恆星齒輪162控制。
第1行星齒輪機構157，是包含：形成於輪轂套罩64的內周部的環齒輪64B、複數第1行星齒輪163、將複數第1行星齒輪163可旋轉地支撐的第1支架165、及第1恆星齒輪160。複數第1行星齒輪163，是與環齒輪64B及第1恆星齒輪160嚙合。第1恆星齒輪160，是可繞輪轂軸152的軸心周圍旋轉。
第2行星齒輪機構159，是包含：形成於輪轂套罩64的內周部的環齒輪64B、複數第2行星齒輪167、將複數第2行星齒輪167可旋轉地支撐的第2支架169、及第2恆星齒輪162。複數第2行星齒輪167，是與複數第1行星齒輪163一體形成，與第2恆星齒輪162嚙合。
第2恆星齒輪162，是可繞輪轂軸152的軸心周圍旋轉。第2恆星齒輪162的直徑，是比第1恆星齒輪160更大。
第1行星齒輪163及第2行星齒輪167，是形成附台階的行星齒輪。第1行星齒輪163的直徑，是比第2行星齒輪167的直徑更大。
第1支架165及第2支架169，是一體形成。第1支架165，是與驅動體153連結。第2支架169，是透過單向離合器171與輪轂套罩64連接。
離合器部158，是切換：將驅動體153的一方向的旋轉力作為第1旋轉方向的旋轉力朝變速部156傳達將變速部156動作的第1狀態、及將驅動體153的一方向的旋轉力作為與第1旋轉方向相反的旋轉方向的旋轉力朝 變速部156傳達將變速部156動作的第2狀態。且，離合器部158，可切換：第1狀態、及第2狀態、及不將驅動體153的一方向的旋轉力傳達至變速部156的第3狀態。離合器部158，是將第1恆星齒輪160及第2恆星齒輪162的旋轉狀態控制。
離合器部158，是具備：輸入部154、中空軸164、第1齒輪166、第2齒輪168，第3齒輪170、第1按鍵構件172、第4齒輪174、及第2按鍵構件176。輸入部154，是設在驅動體153，與驅動體153一體旋轉。輸入部154，是與驅動體153一體形成也可以。輸入部154，是形成環狀。
中空軸164，是可旋轉地被安裝於輪轂軸152。中空軸164，是在外周部形成有2個開口164A、164B。在開口164A、164B中，各別配置被安裝於輪轂軸152的外周的爪161A、161B。開口164A及爪161A相面時，爪161A是從開口164A突出，與第1恆星齒輪160嚙合。此時，因為開口164B及爪161B不相面，所以爪161B不會從開口164B突出。
開口164B及爪161B相面時，爪161B是從開口164B突出，與第2恆星齒輪162嚙合。此時，因為開口164A及爪161A不相面，所以爪161A不會從開口164A突出。又，以下，將第1恆星齒輪160及第2恆星齒輪162之中與爪161A或是爪161B嚙合的齒輪稱為「傳達齒輪」。
2個開口164A、164B的雙方未面向2個爪161A、161B時，2個爪161A、161B不會從開口164A、164B突出。
如以上中空軸164是將爪161A、161B控制，第1恆星齒輪160及第2恆星齒輪162可以是以下的3個狀態。藉此變速機150，是作為3段的變速機的功能。
變速段數1的情況，第1恆星齒輪160及第2恆星齒輪162，未與爪161A及爪161B嚙合。即，變速段數1的情況，傳達齒輪不存在。
變速段數2的情況，第1恆星齒輪160，未與爪161A嚙合，第2恆星齒輪162是與爪161B嚙合。即，變速段數2的情況，第2恆星齒輪162是成為傳達齒輪。
變速段數3的情況，第1恆星齒輪160，是與爪161A嚙合，第2恆星齒輪162未與爪161B嚙合。即，變速段數3的情況，第1恆星齒輪160是成為傳達齒輪。
第1齒輪166，是被固定於中空軸164的端部，可與中空軸164一體旋轉。第1齒輪166及中空軸164，是與輪轂軸152同軸地設置。第1齒輪166，是被固定於中空軸164的驅動體153側的端部。
第2齒輪168，是沿著輸入部154的周方向，與形成於輸入部154的內齒輪154A嚙合。第2齒輪168，是可旋轉地被支撐於被固定設置在輪轂軸152的支撐體(無圖示)。第2齒輪168的旋轉軸是與輪轂軸平行 地設置。第2齒輪168，被配置於不與第3齒輪170嚙合，可與第4齒輪174嚙合的位置。第2齒輪168，不與第1齒輪166嚙合。
第3齒輪170，是在驅動體153的內周側，被配置於可與輸入部154的內齒輪154A嚙合的位置。第3齒輪170，是具備：與內齒輪154A嚙合的通常齒170A、外周的一部分的通常齒170A不存在的部分也就是欠齒部170B、及可與第1齒輪166嚙合的連結齒170C。連結齒170C，是在輪轂軸152的軸方向，形成於比通常齒170A更遠離變速部156的位置。
第1按鍵構件172，是被安裝於第3齒輪170。第1按鍵構件172，是在：從第3齒輪170的欠齒部170B突出與輸入部154的內齒輪154A接觸的突出位置、及不與內齒輪154A接觸的退避位置之間可移動地被設置。第1按鍵構件172的突出位置及退避位置之間的移動，是藉由電動馬達(圖示略)進行。
第4齒輪174，是在輸入部154的內周側，被配置於可與第2齒輪168嚙合的位置。第4齒輪174，是具備：與第2齒輪168嚙合的通常齒174A、外周的一部分的通常齒174A不存在部分也就是欠齒部174B、及可與第1齒輪166嚙合的連結齒174C。連結齒174C，是在輪轂軸152的軸方向，形成於比通常齒174A更遠離變速部156的位置。
第2按鍵構件176，是被安裝於第4齒輪 174。第2按鍵構件176，是可移動地被設在：從第4齒輪174的欠齒部174B突出並與第2齒輪168接觸的突出位置、及不與第2齒輪168接觸的退避位置之間。第2按鍵構件176的突出位置及退避位置之間的移動，是藉由電動馬達(圖示略)進行。又，第1按鍵構件172及第2按鍵構件176的控制，是如前述的實施例藉由將1個電動馬達的旋轉方向變更來進行也可以。
說明變速機150的作用。
驅動體153的旋轉，是透過第1支架165被傳達至行星齒輪機構155。第1行星齒輪163及第2行星齒輪167之中與傳達齒輪嚙合的行星齒輪，是在傳達齒輪的周圍一邊自轉一邊公轉，朝輪轂套罩64的環齒輪64B將旋轉傳達。傳達齒輪不存在情況時，從第2支架169朝輪轂套罩64將旋轉傳達。又，離合器部158，是不將驅動體153的一方向的旋轉力傳達至中空軸164而維持第3狀態。
且使用者藉由操作變速操作裝置26(第1圖參照)，要求將變速機150的變速段變更的指令時，藉由變更輪轂軸152及中空軸164的相對旋轉相位，使變速機150的變速段(變速比)被變更。
如第23圖所示，使用者具有將變速機150的變速比提高的指令的要求時，藉由將第1按鍵構件172驅動的馬達，使第1按鍵構件172從退避位置朝突出位置移動。第1按鍵構件172是藉由朝突出位置移動，使第1按鍵構件172及內齒輪154A接觸，使驅動體153的旋轉被 傳達至第3齒輪170。
如第24圖所示，藉由第3齒輪170旋轉，使連結齒170C及第1齒輪166嚙合，使驅動體153的旋轉朝第1齒輪166被傳達，第1齒輪166是成為朝與驅動體153的旋轉方向也就是第1旋轉方向相反的旋轉方向旋轉的第2狀態。即，第1齒輪166是對於輪轂軸152相對旋轉，爪161A、161B的狀態被切換。因此，可以將傳達齒輪，從第1恆星齒輪160朝第2恆星齒輪162切換。又，變速機150的變速比最高的狀態時，若具有將變速比提高的指令的要求時，控制部不使馬達動作。
另一方面，如第25圖所示，使用者具有降低變速機150的變速比的指令的要求時，藉由將第2按鍵構件176驅動的馬達，使第2按鍵構件176從退避位置朝突出位置移動。第2按鍵構件176是藉由朝突出位置移動，使第2按鍵構件176及第2齒輪168接觸。藉由使第2齒輪168的第1旋轉方向的旋轉朝第4齒輪174被傳達，第4齒輪174的通常齒174A會與第1齒輪166嚙合。因此，第1齒輪166是成為朝驅動體153的第1旋轉方向旋轉的第1狀態。即，第1齒輪166是對於輪轂軸152相對旋轉，爪161A、161B的狀態被切換。因此，可以將傳達齒輪，從第2恆星齒輪162朝第1恆星齒輪160切換。又變速機150的變速比是最低狀態時，若具有將變速比提高的指令的要求時，控制部不使馬達動作。
依據變速機150的話，可獲得例如以下的效 果。
(5)因為利用被傳達至驅動體153的人力驅動力，使變速機150的變速段被變更，所以被輸入至變速機150的驅動力即使是在高負荷的狀態仍可以將變速性能有效維持。
(變形例)
有關於上述實施例的說明，只是依照本發明的變速機可取得的形態的例示，未意圖限制其形態。依照本發明的變速機，是除了實施例以外，可取得如以下所示的實施例的變形例、及將相互不矛盾的至少2個變形例組合的形態。
‧變形例的變速機50，是使輸入齒輪70及輸出齒輪72的至少一方與第1軸54一體旋轉。
‧變形例的變速機50，是可取代第1旋轉體58及第2旋轉體60的齒輪，包含鏈輪或是帶輪。此變形例的變速機50，是藉由鏈條或是皮帶將第1旋轉體58及第2旋轉體60連結，並且在驅動部68及第1旋轉體58之間，或是在第2旋轉體60及輪轂套罩64之間設置將旋轉方向逆轉的逆轉機構。逆轉機構是例如，可以藉由複數齒輪構成。
‧變形例的變速機50，是第2輸入齒輪70B被省略。此變形例的變速機50，也省略第2輸入側齒輪74B、對應第2輸入側齒輪74B的第2卡合部80B、第2 控制部分78B、及開口56A。即，此變形例的變速機50的變速段，是3段。
‧變形例的變速機50，是省略：第2輸出齒輪72B、及第3輸出齒輪72C之中的至少1個齒輪。省略第2輸出齒輪72B的情況，也省略對應第2輸出側齒輪76B的第4卡合部80D、第2控制部分78B、及開口56A。省略第3輸出齒輪72C的情況，也省略對應第3輸出側齒輪76C的第5卡合部80E、第2控制部分78B、及開口56A。1個齒輪被省略的情況，此變形例的變速機50的變速段，是3段。2個齒輪被省略的情況，此變形例的變速機50的變速段，是4段。
‧變形例的變速機50，是省略第1輸入側齒輪74A或是第2輸入側齒輪74B。省略第1輸入側齒輪74A的情況時，也省略對應第1輸入側齒輪74A的卡合部80A、第2控制部分78B、及開口56A。省略第2輸入側齒輪74B的情況時，也省略第2輸入齒輪70B、對應第2輸入側齒輪74B的第2卡合部80B、第2控制部分78B、及開口56A。即，此變形例的變速機50的變速段，是3段。
‧變形例的變速機50，是省略第1輸出側齒輪76A、第2輸出側齒輪76B、或是第3輸出側齒輪76C之中的1個齒輪、或是2個齒輪。省略第1輸出側齒輪76A的情況時，也省略對應第1輸出側齒輪76A的卡合部80A、第2控制部分78B、及開口56A。省略第2輸出側 齒輪76B的情況時，也省略對應第1輸出側齒輪76A的第4卡合部80D、第2控制部分78B、及開口56A，省略第2輸出齒輪72B也可以。省略第3輸出側齒輪76C的情況時，也省略對應第3輸出側齒輪76C的第5卡合部80E、第2控制部分78B、及開口56A，省略第3輸出齒輪72C也可以。1個齒輪被省略的情況，此變形例的變速機50的變速段，是4段。2個齒輪被省略的情況，此變形例的變速機50的變速段，是2段。
‧變形例的變速機50，是省略增速機構84、切換驅動部96、第1切換部98、減速機構86、及第2切換部132。此變形例的變速機50，是電動馬達等的致動器是藉由將控制軸78直接或是透過馬達減速機構而旋轉，將對於第2軸56的控制軸78的相對旋轉相位變更，將變速機50的變速段變更。
‧變形例的變速機50，是輪轂套罩64的徑方向中的輪轂軸52及第1軸54之間的距離、及輪轂套罩64的徑方向中的輪轂軸52及第2軸56之間的距離是不同。
‧變形例的變速機50，是第1軸54的軸心CY及第2軸56的軸心CZ，未對於輪轂軸52的軸心CX對稱配置。
‧變形例的變速機50，是藉由增速機構84使變速比降低的方式變速，藉由減速機構86使變速比變高的方式變速也可以。
‧變形例的變速機50，是將輸入齒輪70及輸入側齒輪74各別由3枚以上的齒輪形成也可以，將輸出齒輪72及輸出側齒輪76各別由4枚以上的齒輪形成也可以。
‧後鏈輪38，雖與輪轂軸52同軸地設置，但是將後鏈輪38繞與輪轂軸52不同的軸周圍旋轉地設置也可以。在變速機50中，例如與第1軸54同軸地設置後鏈輪38也可以。
‧變形例的變速機50，是第1軸54的軸心CY及第2軸56的軸心CZ，未對於輪轂軸52的軸心CX對稱配置。
‧變形例的變速機50，是具備3個以上行星齒輪機構及3個以上的爪。且變速部156的構成，是可將恆星齒輪控制的構成的話，任何的構成也可以。
‧變形例的變速機50、150，是設於曲柄軸32的附近。例如曲柄軸32是與驅動體144直接或是間接地連接，輪轂套罩64的內齒輪64A是與前鏈輪36直接或是間接地連接。此情況，輪轂套罩64可以省略。
‧變形例的變速機50、150，是設於輔助機構22的內部。例如曲柄軸32是與驅動體144直接或是間接地連接，輪轂套罩64的內齒輪64A是與前鏈輪36直接或是間接地連接。此情況，輪轂套罩64可以省略。
‧後鏈輪38，雖與輪轂軸52同軸地設置，但是將後鏈輪38繞與輪轂軸52不同的軸周圍旋轉地設置也 可以。在變速機50中，例如與第1軸54同軸地設置後鏈輪38也可以。
‧變形例的變速機50，是在控制軸78設有卡合部80，藉由第2軸56，將卡合部80的第1狀態及第2狀態切換。在此變形例中，第2軸56的圓周方向中的複數開口56A的位置是各別相異，第1卡合部80A~第5卡合部80E之中與開口56A相面的卡合部80是成為第1狀態，不與開口56A相面的卡合部80是成為第2狀態。

Claims (21)

  1. 一種變速機，是自行車的變速機，包含：驅動力被輸入的輸入旋轉體、及使前述輸入旋轉體的旋轉被傳達的複數旋轉體、及與前述複數旋轉體同軸地設置且將前述複數旋轉體可旋轉地支撐的中空軸、及被配置於前述中空軸內且具備可對於前述中空軸旋轉的控制軸且藉由使前述控制軸對於前述中空軸旋轉而將前述複數旋轉體及前述中空軸的連結狀態切換的離合器機構，前述離合器機構，是將朝前述輸入旋轉體被施加的驅動力朝前述控制軸傳達，使前述控制軸旋轉；前述離合器機構，是具備：將前述中空軸的旋轉增速朝前述控制軸施加的增速機構、及將前述中空軸的旋轉減速朝前述控制軸施加的減速機構。
  2. 如申請專利範圍第1項的變速機，其中，前述輸入旋轉體，是包含輸入齒輪，前述複數旋轉體，是包含與前述輸入旋轉體嚙合的輸入側齒輪。
  3. 如申請專利範圍第1項的變速機，其中，進一步包含：從前述中空軸被分離設置的第1軸、及使旋轉從前述複數旋轉體被傳達並將旋轉輸出的輸出旋轉體，前述輸入旋轉體、及前述輸出旋轉體，是可繞前述第1軸的軸心周圍旋轉地設置。
  4. 如申請專利範圍第3項的變速機，其中，前述輸出旋轉體，是包含輸出齒輪，前述複數旋轉體，是包含與前述輸出旋轉體嚙合的輸出側齒輪。
  5. 如申請專利範圍第4項的變速機，其中，前述輸入齒輪及前述輸出齒輪之中的至少其中任一方，是具有直徑不同的複數齒輪。
  6. 如申請專利範圍第5項的變速機，其中，前述複數旋轉體，是具有各別與前述輸入齒輪的前述複數齒輪嚙合的複數輸入側齒輪。
  7. 如申請專利範圍第6項的變速機，其中，前述複數旋轉體，是具有各別與前述輸出齒輪的前述複數齒輪嚙合的複數輸出側齒輪。
  8. 如申請專利範圍第6項的變速機，其中，前述離合器機構，是進一步包含複數卡合部，前述複數卡合部，是藉由前述控制軸的旋轉而動作，將前述複數輸入側齒輪的其中任一的旋轉選擇性地傳達至前述中空軸。
  9. 如申請專利範圍第7項的變速機，其中，前述離合器機構，是進一步包含複數卡合部，前述複數卡合部，是藉由前述控制軸的旋轉而動作，將前述中空軸的旋轉選擇性地傳達至前述複數輸出側齒輪的其中任一。
  10. 如申請專利範圍第7項的變速機，其中，前述離合器機構，是進一步包含複數卡合部，前述複數卡合部，是藉由前述控制軸的旋轉而動作，將前述複數輸入側齒輪的其中任一的旋轉選擇性地傳達至前述中空軸，將前述中空軸的旋轉選擇性地傳達至前述複數輸出側齒輪的其中任一。
  11. 如申請專利範圍第8項的變速機，其中，在前述中空軸中，在外周部形成有開口，前述複數卡合部之中的至少1個卡合部，是被配置於前述開口，前述控制軸，是具有將被配置於前述開口的前述卡合部控制的控制部分，藉由使前述控制軸對於前述中空軸旋轉，來切換：前述卡合部從前述開口突出的第1狀態、及前述卡合部朝前述開口內退避的第2狀態。
  12. 如申請專利範圍第11項的變速機，其中，前述離合器機構，是進一步具備將前述卡合部從前述開口突出的方式偏移的彈性構件。
  13. 如申請專利範圍第1項的變速機，其中，前述增速機構，包含：與前述中空軸一體旋轉的第1同步齒輪、及可與前述控制軸一體旋轉的第2同步齒輪、及可與前述第1同步齒輪及前述第2同步齒輪的一方嚙合的第1輔助齒輪、及與前述第1同步齒輪及前述第2同步齒輪的另一方嚙合並與第1輔助齒輪一體旋轉的第2輔助齒輪、及切換前述第1輔助齒輪是與前述第1同步齒輪及前述第2同步齒輪的一方嚙合的狀態及前述第1輔助齒輪未與前述第1同步齒輪及前述第2同步齒輪的一方嚙合的狀態之第1切換部。
  14. 如申請專利範圍第13項的變速機，其中，前述減速機構，是包含：前述第1同步齒輪、及可與前述控制軸一體旋轉且比前述第2同步齒輪齒數更少的第3同步齒輪、及可與前述第1同步齒輪及前述第3同步齒輪的一方嚙合的第3輔助齒輪、及與前述第1同步齒輪及前述第3同步齒輪的另一方嚙合且與第2輔助齒輪一體旋轉的第4輔助齒輪、及切換前述第3輔助齒輪是與前述第1同步齒輪及前述第3同步齒輪的一方嚙合的狀態及前述第3輔助齒輪未與前述第1同步齒輪及前述第3同步齒輪的一方嚙合的狀態之第2切換部。
  15. 如申請專利範圍第13或14項的變速機，其中，前述第1輔助齒輪，是具備在外周的一部分不存在齒的欠齒部，前述第1切換部，是具備：設於前述第1輔助齒輪的第1按鍵構件、及將第1按鍵構件操作的致動器，前述第1按鍵構件，是朝前述欠齒部突出，在：與前述第1同步齒輪及前述第2同步齒輪的一方接觸的突出位置、及不與前述第1同步齒輪及前述第2同步齒輪的一方接觸的退避位置之間可移動地設置，前述致動器，是將前述第1按鍵構件從前述退避位置朝前述突出位置移動。
  16. 如申請專利範圍第15項的變速機，其中，前述第1切換部，是包含：前述第1同步齒輪若旋轉的話，將前述第1按鍵構件從前述突出位置朝前述退避位置移動的導引部。
  17. 如申請專利範圍第14項的變速機，其中，前述第3輔助齒輪，是具備在外周的一部分不存在齒的欠齒部，前述第2切換部，是具備：設於前述第3輔助齒輪的第2按鍵構件、及致動器，前述第2按鍵構件，是朝前述欠齒部突出，在：與前述第1同步齒輪及前述第3同步齒輪的一方接觸的突出位置、及不與前述第1同步齒輪及前述第3同步齒輪的一方接觸的退避位置之間可移動地設置，前述致動器，是將前述第2按鍵構件從前述退避位置朝前述突出位置移動。
  18. 如申請專利範圍第17項的變速機，其中，前述第2切換部，是包含：前述第3同步齒輪若旋轉的話，將前述第2按鍵構件從前述突出位置朝前述退避位置移動的導引部。
  19. 一種變速機，是自行車的變速機，包含：驅動力被輸入而旋轉的驅動體、及與前述驅動體連接且可構成複數變速段的變速部、及選擇對應前述變速部之中的複數前述變速段的動力傳達路徑的離合器部，前述離合器部，是切換：將前述驅動體的一方向的旋轉力作為第1旋轉方向的旋轉力朝前述變速部傳達使前述變速部動作的第1狀態、及將前述驅動體的前述一方向的旋轉力作為與前述第1旋轉方向相反的旋轉方向的旋轉力朝前述變速部傳達使前述變速部動作的第2狀態。
  20. 如申請專利範圍第19項的變速機，其中，前述離合器部，可切換：前述第1狀態、及前述第2狀態、及不將前述驅動體的前述一方向的旋轉力傳達至前述變速部的第3狀態。
  21. 如申請專利範圍第19或20項的變速機，其中，前述變速部，是包含行星齒輪機構，前述離合器部，是將前述行星齒輪機構的恆星齒輪的旋轉狀態控制。
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