JPS62143786A - Variable speed driving device for bicycle - Google Patents
Variable speed driving device for bicycleInfo
- Publication number
- JPS62143786A JPS62143786A JP28205585A JP28205585A JPS62143786A JP S62143786 A JPS62143786 A JP S62143786A JP 28205585 A JP28205585 A JP 28205585A JP 28205585 A JP28205585 A JP 28205585A JP S62143786 A JPS62143786 A JP S62143786A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gear
- lever
- arrow
- rotation
- speed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Transmission Devices (AREA)
- Automatic Cycles, And Cycles In General (AREA)
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。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、自転車の変速装置の変速比を切り換えるため
の変速操作装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a speed change operation device for changing the speed ratio of a bicycle transmission.
(従来の技術)
従来の変速機の変速操作は、1本のワイヤのプッシュプ
ル方式か、または2本のワイヤでワイヤリールを回転さ
せる方式のもの等がある。(Prior Art) Conventional transmissions are operated by a push-pull method using one wire, or by a method in which a wire reel is rotated using two wires.
(発明が解決しようとする問題点)
しかしながら変速装置のタイプによっては、前記した従
来方式の変速操作装置では、変速操作が困難である場合
がある。(Problems to be Solved by the Invention) However, depending on the type of transmission device, it may be difficult to perform a speed change operation using the conventional speed change operation device described above.
本発明はこのような従来型の変速操作装置では変速操作
が困難であるタイプの変速装置に適した自転車用変速操
作装置を提供することを目的とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a bicycle speed change operation device suitable for a type of speed change device in which it is difficult to perform a speed change operation using such a conventional speed change operation device.
(問題点を解決するための手段)
上述の目的を達成するため本発明においては、手動操作
レバーの回動を増速機構を介して出力軸に増速された回
転として伝え、この出力軸の回転により自転車の変速を
行うようにした装置において、前記増速機構中に渦巻き
ばねによる蓄勢機構を設けて自転車用変速操作装置を構
成する。(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above-mentioned object, the present invention transmits the rotation of the manual operation lever as accelerated rotation to the output shaft via a speed increasing mechanism, and increases the speed of the output shaft. In a device for changing the speed of a bicycle by rotation, a bicycle speed change operating device is constructed by providing an energy storage mechanism using a spiral spring in the speed increasing mechanism.
(作用)
上述のように本発明によれば、手動操作レバーの回動を
増速機構を介して出力軸に増速された回転として伝える
ようにすると共に、前記増速機構中に渦巻きばねによる
蓄勢機構を設けたから、変速装置の軽負荷時においては
、前記増速機構を介して増速された回転によって、例え
ばウオームとウオーム歯車を介して変速装置を変速操作
することができると共に、変速装置の重負荷時において
は、増速機構中に設けた蓄勢機構の渦巻きばねに一旦手
動操作レバーの回動による変位エネルギーを蓄えておき
、軽負荷になった時にその変位エネルギーを放出して一
気に所定の変速を行うことができる。(Function) As described above, according to the present invention, the rotation of the manual operation lever is transmitted as accelerated rotation to the output shaft via the speed increasing mechanism, and a spiral spring is provided in the speed increasing mechanism. Since the energy storage mechanism is provided, when the transmission is under a light load, the rotation speed increased through the speed increasing mechanism allows the transmission to be shifted, for example, via a worm and a worm gear. When the device is under heavy load, the displacement energy caused by the rotation of the manual operation lever is stored in the spiral spring of the energy storage mechanism installed in the speed increasing mechanism, and when the load becomes light, the displacement energy is released. A predetermined speed change can be performed at once.
したがって本発明装置によれば、従来不可能で′あった
重負荷状態における変速操作を蓄勢機構によって許容す
ることができる上に、変操操作のプリセットを可能とし
、さらに無理な操作による装置の損傷を防止することが
できる。Therefore, according to the device of the present invention, it is possible to allow gear shifting operations under heavy loads, which were previously impossible, by using the energy storage mechanism, and it is also possible to preset gear shifting operations, and furthermore, it is possible to prevent gear shifting operations caused by forced operations. Damage can be prevented.
また本発明装置は増速機構を有しているため、手動操作
レバーの回動角度が小さくても、増速回転によって大き
な変速操作量を得ることができるから、本発明によれば
、変速操作量の大きな変速装置に対しても、手動操作レ
バーの回動角度を適切な値に設定することができる。Furthermore, since the device of the present invention has a speed increasing mechanism, even if the rotation angle of the manual operating lever is small, a large amount of speed change operation can be obtained by speed increasing rotation. The rotation angle of the manual operation lever can be set to an appropriate value even for a large-volume transmission.
(実施例)
以下、図面について本発明の一実施例を説明する。第9
図〜第12図は本発明’A”llを使用するのに適して
いる自転車用無段変速装置の一例を示すもので、図中1
は自転車フレームのチェノステー、2はバックホーク、
3は後つめ、4は後っめ3にロックナツト5により固定
した後輪ハブ軸、6はベアリング7を介して回転自在に
嵌装した後輪ハブ、8はスポークである。(Example) Hereinafter, an example of the present invention will be described with reference to the drawings. 9th
Figures 1 to 12 show an example of a continuously variable bicycle transmission device suitable for using the present invention.
is a bicycle frame chain stay, 2 is a back hawk,
3 is a rear pawl, 4 is a rear wheel hub shaft fixed to the rear pawl 3 with a lock nut 5, 6 is a rear wheel hub rotatably fitted through a bearing 7, and 8 is a spoke.
ベアリング7の外側の後輪ハブ軸4のねじ部4aには内
側偏心カム9を螺合して固定してあり、この内側偏心カ
ム9の外周にウオーム歯車10と一体に形成した外側偏
心カム11を回転自在に嵌装しである。12はこのウオ
ーム歯車10と噛合したウオーム、12aはその軸で、
インナーワイヤ13の周端部13a(第10図参照)と
嵌合してケース14に対して回転自在になっている。1
5は軸受、16はカラー、17はキャップである。An inner eccentric cam 9 is screwed and fixed to the threaded portion 4a of the rear wheel hub shaft 4 outside the bearing 7, and an outer eccentric cam 11 is formed integrally with a worm gear 10 on the outer periphery of the inner eccentric cam 9. It is fitted so that it can rotate freely. 12 is a worm meshed with this worm gear 10, 12a is its shaft,
It fits into the peripheral end 13a (see FIG. 10) of the inner wire 13 and is rotatable with respect to the case 14. 1
5 is a bearing, 16 is a collar, and 17 is a cap.
また18は小径の円筒部18aと大径の円筒部18bと
を一体に結合したキャリヤで、このキャリヤ18の小径
の円筒部18aをベアリング19を介して外側偏心カム
11の外周に嵌合すると共に、大径の円筒部18bを後
輪ハブ6と一体に形成した中空円筒状ケース6a内に位
置させである。Reference numeral 18 denotes a carrier in which a small-diameter cylindrical portion 18a and a large-diameter cylindrical portion 18b are integrally connected. , a large-diameter cylindrical portion 18b is located within a hollow cylindrical case 6a formed integrally with the rear wheel hub 6.
また20は皿形状のケースで、前記ウオーム12のケー
ス14と一体に形成してあり、このケース20を内側偏
心カム9とロックナツト5によって後輪ハブ軸4に対し
て固定しである。21は後輪用のスプロケットで、21
aはこのスプロケット21と一体に形成した円筒部であ
り、このスプロケット21はベアリング22 、23を
介してケース20と後輪ハブ6との間に回転自在に設け
られている。24はチェノである。Reference numeral 20 denotes a dish-shaped case, which is formed integrally with the case 14 of the worm 12, and the case 20 is fixed to the rear wheel hub shaft 4 by an inner eccentric cam 9 and a lock nut 5. 21 is the sprocket for the rear wheel, 21
A is a cylindrical portion formed integrally with this sprocket 21, and this sprocket 21 is rotatably provided between the case 20 and the rear wheel hub 6 via bearings 22 and 23. 24 is Cheno.
またスプロケット21の円筒部21aの内周面には一方
向クラッチ25を介して複数列のラチェットリング26
、27 ヲx没し、これら各ラチェットリング26
、27の内周面にそれぞれラチェット26a 、27a
を設けると共に、ラチェット26a 、 27aとそれ
ぞれ噛合する復列で、かつ各列複数個(本実施例では5
個)の爪28 、29の基部を、前記キャリヤ18−の
小径円筒部18aの外周部にピン30を介して左右互い
違いに配置して枢支しである。なお25aは一方向クラ
ッチ25を形成するボールで、25bはその押し出しば
ねである。この一方向クラッチ25は、例えばラチェッ
トと爪を使用した他の形式のものでも差し支えない。ま
た31は爪28 、29の先端を常にラチェット26a
、 27aに圧接させるためのばねである。Furthermore, a plurality of rows of ratchet rings 26 are connected to the inner peripheral surface of the cylindrical portion 21a of the sprocket 21 via a one-way clutch 25.
, 27, each of these ratchet rings 26
, 27 are provided with ratchets 26a and 27a, respectively.
and a plurality of ratchets in each row (in this embodiment, 5
The bases of the claws 28 and 29 are pivotally supported by being arranged alternately on the left and right sides via pins 30 on the outer periphery of the small diameter cylindrical portion 18a of the carrier 18-. Note that 25a is a ball forming the one-way clutch 25, and 25b is a spring for pushing it out. This one-way clutch 25 may be of another type using a ratchet and pawl, for example. In addition, 31 always holds the tips of the claws 28 and 29 in the ratchet 26a.
, 27a.
またキャリヤ18の大径円筒部18bの内周面に前記と
同様の一方向クラッチ25を介して複数列のラチェット
リング32 、33を並設し、これら各ラチェソリング
32 、33の内周面にそれぞれラチェット32a 、
33aを設けると共に、ラチェット32a。Furthermore, a plurality of rows of ratchet rings 32 and 33 are arranged in parallel on the inner circumferential surface of the large diameter cylindrical portion 18b of the carrier 18 via a one-way clutch 25 similar to that described above. Ratchet 32a,
33a and a ratchet 32a.
33aとそれぞれ噛合する複列で、かつ各列複数個(本
実施例では5個)の爪34 、35の基部を、前記後輪
ハブ6のケース6a内のボス部6bの外周部にピン36
を介して左右互い違いに配置して枢支しである。なお、
37は爪34”;35の先端を常にラチェット32a
、 33aに圧接させるためのばねである。The bases of the double-row pawls 34 and 35, each row having a plurality of pawls 34 and 35 (five in this embodiment) that mesh with the pins 33a, are attached to the outer periphery of the boss portion 6b in the case 6a of the rear wheel hub 6 using a pin 36.
They are arranged alternately on the left and right and are pivotally supported. In addition,
37 is a pawl 34"; the tip of 35 is always ratcheted 32a
, 33a.
つぎに上述のように構成された無段変速装置の作用を説
明する。まず伝動順序を説明すると、図示しないクラン
クペダルを介してクランクギヤが回転し、その回転がチ
ェノ24によりスプロケソト21に伝えられる。スプロ
ケット21の回転は一方向クラッチ25を介してラチェ
ットリング26 、27に伝えられ、さらにラチェット
26a 、 27aより爪28゜29、ピン30を介し
てキャリヤ18に伝えられる。キャリヤ18が回転する
と、一方向クラッチ25を介してラチェットリング32
、33が回転し、その結果爪34 、35 、ビン3
6を介して後輪ハブ6に回転が伝えられる。Next, the operation of the continuously variable transmission configured as described above will be explained. First, the transmission order will be explained. A crank gear rotates via a crank pedal (not shown), and the rotation is transmitted to the sprocket 21 by the chino 24. The rotation of the sprocket 21 is transmitted to the ratchet rings 26 and 27 via the one-way clutch 25, and further transmitted from the ratchets 26a and 27a to the carrier 18 via the pawls 28 and 29 and the pin 30. When the carrier 18 rotates, the ratchet ring 32 is activated via the one-way clutch 25.
, 33 are rotated, and as a result the claws 34, 35 and the bin 3 are rotated.
Rotation is transmitted to the rear wheel hub 6 via the rear wheel hub 6.
すなわちこの装置では、爪28 、29による1段目の
変速装置と、爪34 、35による2段目の変速装置と
の2組の変速装置を介して伝動されることになる。That is, in this device, the power is transmitted through two sets of transmissions: a first stage transmission made up of pawls 28 and 29, and a second stage transmission made up of pawls 34 and 35.
第9図〜第12図は外側偏心カム11が最大偏心状態に
ある場合を示しているが、インナーワイヤ13を回転さ
せることによりウオーム歯車10を介して、外側偏心カ
ム11を1800回転させると、外側偏心カム11の外
周面が後輪ハブ軸4と同心になる。外側偏心カム11が
同心になると、駆動回転体21a。9 to 12 show the case where the outer eccentric cam 11 is in the maximum eccentric state, but when the outer eccentric cam 11 is rotated 1800 times via the worm gear 10 by rotating the inner wire 13, The outer peripheral surface of the outer eccentric cam 11 is concentric with the rear wheel hub shaft 4. When the outer eccentric cam 11 becomes concentric, the drive rotary body 21a.
18b1および各ラチェットリング26 、27 、3
2 。18b1 and each ratchet ring 26, 27, 3
2.
33も後輪ハブ軸4と同心になるから、この状態で駆動
回転体が第11.12図において時計方向に回転すると
、一方向クラッチを介して各ラチェットリングおよび爪
が一体的に回転するため、この場合の変速比は1:1で
ある。33 is also concentric with the rear wheel hub shaft 4, so when the drive rotating body rotates clockwise in Fig. 11.12 in this state, each ratchet ring and pawl rotate integrally via the one-way clutch. , the gear ratio in this case is 1:1.
またインナーワイヤ13の回転操作によって外側偏心カ
ム11を偏心Oの状態から1800回動させて第11.
12図に示すように最大偏心状態にすると、駆動回転体
21a 、 18bの矢印り方向の回転が一方向クラッ
チ25を介してラチェットリング26 、27 。Also, by rotating the inner wire 13, the outer eccentric cam 11 is rotated 1800 times from the eccentric O state to the 11th.
As shown in FIG. 12, when the maximum eccentricity is reached, the rotation of the drive rotors 21a and 18b in the direction of the arrows occurs through the one-way clutch 25 and the ratchet rings 26 and 27.
32 、33に伝わり、ラチェットリング26 、32
は爪28 、34を介して従動回転体18a、6に回転
を伝え、ラチェットリング27 、33は爪29 、3
5を介して従動回転体18a、6に回転を伝える。32, 33, ratchet rings 26, 32
transmits rotation to the driven rotating bodies 18a, 6 via the pawls 28, 34, and the ratchet rings 27, 33 transmit rotation to the pawls 29, 3
The rotation is transmitted to the driven rotors 18a and 6 via the rotary shaft 5.
そして外側偏心カム11が偏心している場合は、第11
図の駆動域E(この場合風が10個あるため360゜の
1θ等分の角度36°である。)内にある爪による増速
率が最大であるから従動回転体はこの爪によって増速回
転させられ、他の爪はラチェットリングの各ラチェット
に対して矢印りの方向にすべって回転することになる。If the outer eccentric cam 11 is eccentric, the 11th
Since the speed increase rate by the pawl within the drive range E in the figure (in this case, there are 10 winds, so the angle is 36 degrees, which is equally divided by 1θ of 360 degrees), the driven rotor rotates at an increased speed due to this pawl. The other pawl will slide and rotate in the direction of the arrow with respect to each ratchet of the ratchet ring.
そして駆動域E内の爪が駆動域Eから外れると共に、次
に駆動域E内に入る爪を介して増速駆動され、順次伝動
爪が交代する。Then, as the pawl within the drive range E moves out of the drive range E, it is driven at an increased speed via the pawl that enters the drive range E next, and the transmission pawls are sequentially replaced.
この場合の変速比(増速比)は、後輪ハブ軸4の中心O
Iを基点とする爪の駆動域である角度θ。The gear ratio (speed increase ratio) in this case is the center O of the rear wheel hub shaft 4.
The angle θ is the drive range of the claw with I as the base point.
と、外側偏心カム11の中心03を基点とする爪の駆動
域である角度θ2との比となる。is the ratio of the angle θ2 which is the drive range of the pawl with the center 03 of the outer eccentric cam 11 as the base point.
上述の増速作用は第12図に示す2段目の装置も同様で
あり、第11図の1段目と第12図の2段目の増速比を
掛は合わせたものが全体の増速比となる。The above speed increasing effect is the same for the second stage device shown in Figure 12, and the sum of the speed increasing ratios of the first stage in Figure 11 and the second stage in Figure 12 is the total increase. It becomes the speed ratio.
本発明は上述したような無段変速装置の変速操作装置に
適したものであり、以下第1図〜第8図に2いてその一
実施例を説明する。図中38は自転車のフレームパイプ
、39は変速操作装置のケース本体、40はこのケース
本体39をフレームパイプ38に固定するため、ビス4
1によりケース本体39に固定したバンドで、42はバ
ンド40をフレームパイプ38に締結するねじである。The present invention is suitable for a speed change operating device for a continuously variable transmission as described above, and one embodiment thereof will be described below with reference to FIGS. 1 to 8. In the figure, 38 is the frame pipe of the bicycle, 39 is the case body of the gear shift operating device, and 40 is the screw 4 used to fix the case body 39 to the frame pipe 38.
1 is a band fixed to the case body 39, and 42 is a screw for fastening the band 40 to the frame pipe 38.
ケース本体39はほぼ円盤状に形成されており、その中
心に主軸43が貫通している。ケース本体39の一側面
には、はぼ円盤状のレバ一本体44が主軸43を中心と
して回転自在に設けられている。45は主軸43の両突
出端部に嵌合した座金、46はナツトである。The case body 39 is formed into a substantially disk shape, and a main shaft 43 passes through the center thereof. On one side of the case body 39, a disk-shaped lever body 44 is provided rotatably about a main shaft 43. 45 is a washer fitted to both protruding ends of the main shaft 43, and 46 is a nut.
またレバ一本体44にはレバー47が一体に形成されて
おり、さらに円盤状のレバ一本体44の内部に内歯々車
48が形成されている。そしてケース本体39とレバ一
本体44によって形成される空間内部の主軸43には軸
筒49が回転自在に嵌装してあり、この軸筒49の第2
図における右側端部には太陽歯車50が形成してあり、
また左側端部には大径の平歯車51が一体に形成しであ
る。52は軸筒49の両側端面と対向するケース本体3
9およびレバ一本体44との間に介挿したカラーである
。Further, a lever 47 is integrally formed with the lever main body 44, and an internal gear wheel 48 is further formed inside the lever main body 44 having a disc shape. A shaft cylinder 49 is rotatably fitted to the main shaft 43 inside the space formed by the case body 39 and the lever body 44.
A sun gear 50 is formed at the right end in the figure.
Further, a large-diameter spur gear 51 is integrally formed at the left end. Reference numeral 52 denotes a case body 3 facing both end surfaces of the shaft tube 49.
9 and the lever main body 44.
また53は円板部53aの外周部の一個所に舌片状の突
部53bを有すると共に、軸筒部53cを有するキャリ
ヤで、このキャリヤ53はその軸筒部53cを介して前
記軸筒49の外周に回転自在に嵌装されている。そして
このキャリヤ53の円板部53aは太陽歯車50側(第
2図における右側)に位置させておく。Reference numeral 53 denotes a carrier having a tongue-like protrusion 53b at one location on the outer periphery of the disc portion 53a, and a shaft tube portion 53c. is rotatably fitted around the outer periphery of the The disk portion 53a of this carrier 53 is positioned on the sun gear 50 side (on the right side in FIG. 2).
また第7図に詳細に示すように、円板部54aと軸筒部
54bを有すると共に、円板部54aの外周部の一個所
に、外方にわずかに突出する突部54cを設け、この突
部54cの外周部に、円板部54aの表裏にそれぞれ突
出する湾曲板状の突片54dを存するばねホルダーA5
4を一体に形成し、このばねホルダーA54を第2図に
示すように、キャリヤ53に対して百円板部53a 、
54aが摺接するように嵌合する。Further, as shown in detail in FIG. 7, it has a disc part 54a and a shaft cylinder part 54b, and a protrusion 54c that slightly protrudes outward is provided at one location on the outer periphery of the disc part 54a. Spring holder A5 includes curved plate-shaped protrusions 54d that protrude from the front and back sides of the disk portion 54a, respectively, on the outer circumference of the protrusion 54c.
As shown in FIG.
54a are fitted in sliding contact.
また第8図に詳細に示すように、円板部55aと軸筒部
55bを有すると共に、円板部55aの外周部の一個所
に、外方にわずかに突出する突部55cを設け、この突
部55cの外周部に、円板部55aの表裏にそれぞれ突
出する湾曲板状の突片55dを有し、さらに軸筒部55
bにばね係止溝55eを設けたばねホルダー855を一
体に形成し、このばねホルダーB55を第2図に示すよ
うに、ばねホルダーA54に対して百円板部54a 、
55aが摺接するように嵌合し、この場合第1.3.
4図に示すように、ばねホルダーA54の突片54dが
、キャリヤ53の突部53bの下方に位置するようにす
ると共に、ばねホルダー855の突片55dが、キャリ
ヤ53の突部53bの上方に位置するようにする。Further, as shown in detail in FIG. 8, it has a disc part 55a and a shaft cylinder part 55b, and a protrusion 55c that slightly protrudes outward is provided at one location on the outer periphery of the disc part 55a. The protrusion 55c has a curved plate-shaped protrusion 55d on the outer circumference thereof, which protrudes from the front and back sides of the disc part 55a, and further includes a shaft cylinder part 55.
A spring holder 855 with a spring locking groove 55e is integrally formed in b, and as shown in FIG.
55a are fitted in sliding contact, in this case No. 1.3.
As shown in FIG. 4, the protrusion 54d of the spring holder A54 is positioned below the protrusion 53b of the carrier 53, and the protrusion 55d of the spring holder 855 is positioned above the protrusion 53b of the carrier 53. position.
また第1.3.4図に示すように、各突片54d、55
dが突部53bの両側にそれぞれ係合した状態において
、それら2個の突片54d 、 55dの隙間に先端部
56aが嵌入するス)7パー56をケース本体39にね
じ込んで設ける。Further, as shown in Fig. 1.3.4, each protrusion 54d, 55
The tip 56a fits into the gap between the two protrusions 54d and 55d while the protrusions 54d and 55d engage with each other on both sides of the protrusion 53b.7) The par 56 is screwed into the case body 39.
そして渦巻きばね57をばねホルダーB55の軸筒部5
5bの外周に嵌装し、この渦巻きばね57の内側端部5
7aを第4図に示すように、ばねホルダーB55のばね
係止溝55eに係止すると共に、外側端部57bをばね
ホルダーA54の突片54dに係止して、ばねホルダー
A54の突片54dと、ばねホルダー855の突片55
dが、常にキャリヤ53の突部53bとストッパー56
を両側より挟圧するように付勢しておく。Then, the spiral spring 57 is attached to the shaft cylinder portion 5 of the spring holder B55.
5b, and the inner end 5 of this spiral spring 57
As shown in FIG. 4, the outer end 57b is engaged with the spring locking groove 55e of the spring holder B55, and the outer end 57b is engaged with the protrusion 54d of the spring holder A54. and the protruding piece 55 of the spring holder 855.
d always corresponds to the protrusion 53b of the carrier 53 and the stopper 56.
Force is applied so that it is compressed from both sides.
また第1図に示すように、前記レバ一本体44と一体の
内歯歯車48の外周面に、はぼ半球状の凹部48aを多
数円周上に並設し、これら凹部48aと嵌合するボール
58をケース本体39に設けた孔39aに挿入すると共
に、この孔39aに押しピン59を挿入し、この押しピ
ン59の外方突出端部を板ばね60により押圧′し、レ
バー47を回動操作した際、ボール58と凹部48aと
の嵌合による一時停止機能によりレバー47を所望の位
置に保持できるようにする。Further, as shown in FIG. 1, on the outer peripheral surface of the internal gear 48 which is integral with the lever main body 44, a large number of hemispherical recesses 48a are arranged in parallel on the circumference, and these recesses 48a are fitted. Insert the ball 58 into the hole 39a provided in the case body 39, insert the push pin 59 into the hole 39a, press the outwardly projecting end of the push pin 59 with the leaf spring 60, and rotate the lever 47. When the lever 47 is operated, the lever 47 can be held at a desired position by a temporary stop function due to the engagement between the ball 58 and the recess 48a.
なお61は板ばね60の基部をケース本体39に固定す
るためのビスである。Note that 61 is a screw for fixing the base of the leaf spring 60 to the case body 39.
また前記レバ一本体44と一体の内歯歯車48と噛合す
ると共に、前記太陽歯車50と噛合する複数個(本実施
例では3個)の遊星歯車62を軸63によりキャリヤ5
3に枢支して設ける(第3図参照)。Further, a plurality of (three in this embodiment) planetary gears 62 that mesh with the internal gear 48 that is integral with the lever main body 44 and the sun gear 50 are connected to the carrier 5 by a shaft 63.
3 (see Figure 3).
また第2図に示すように平歯車51を配置した側のケー
ス本体39の壁部に円形の開口39bを設け、この間口
39bに円板状の蓋64をビス65により固定し、この
蓋64の内側と、対向するケース本体・39の内方突部
39cとの間に軸66をかけ渡し、前記した大径の平歯
車51と噛合する小径の平歯車67を有すると共に、そ
の側面に傘歯車68を一体に形成した中間歯車69を前
記軸66により回転自在に枢支する。Further, as shown in FIG. 2, a circular opening 39b is provided in the wall of the case body 39 on the side where the spur gear 51 is disposed, and a disc-shaped lid 64 is fixed to this opening 39b with screws 65. The shaft 66 spans between the inner side of the case body 39 and the inner protrusion 39c of the opposing case body 39, and has a small diameter spur gear 67 that meshes with the large diameter spur gear 51 described above. An intermediate gear 69 integrally formed with the gear 68 is rotatably supported by the shaft 66.
なお70は軸66に嵌装したカラーである。Note that 70 is a collar fitted onto the shaft 66.
また傘歯車68と噛合する小径の傘歯車71を出力軸7
2を介してケース本体39に回転自在に設ける。In addition, a small diameter bevel gear 71 that meshes with the bevel gear 68 is attached to the output shaft 7.
2 to be rotatably provided in the case body 39.
73はその軸受用ブツシュである。73 is a bushing for the bearing.
また出力軸72の外方突出端部には、角穴72aが形成
されており、前記インナーワイヤ13の角端部13aが
この角穴72aに嵌入している。73はインナーワイヤ
13のアウターワイヤで、74はこのアウターワイヤ7
3の端部をケース本体39に固定するためのキャップで
ある。A square hole 72a is formed in the outwardly projecting end of the output shaft 72, and the square end 13a of the inner wire 13 is fitted into the square hole 72a. 73 is an outer wire of the inner wire 13, and 74 is this outer wire 7.
This is a cap for fixing the end portion of 3 to the case body 39.
つぎに上述のように構成した本発明の変速操作装置の作
用を説明する。Next, the operation of the shift operating device of the present invention constructed as described above will be explained.
まず前記した無段変速装置等の自転車の伝動系が無負荷
または軽負荷状態にあるため、本発明装置内の蓄勢機構
は作用せず、増速機構のみが作動する場合を説明する。First, a case will be described in which the transmission system of the bicycle, such as the above-mentioned continuously variable transmission, is in a no-load or light-load state, so the energy storage mechanism in the device of the present invention does not operate, and only the speed increasing mechanism operates.
第1図および第3図においてレバー47を矢印Fの方向
に回動させると、第1図に示すようにレバ一本体44が
矢印Gの方向に回転し、それに伴って内歯歯車48が第
3図の矢印Hの方向に回転する。When the lever 47 is rotated in the direction of arrow F in FIGS. 1 and 3, the lever main body 44 is rotated in the direction of arrow G as shown in FIG. Rotate in the direction of arrow H in Figure 3.
この場合キャリヤ53は、渦巻きばね57の付勢力によ
ってストッパー56と突片54d 、 55dおよび突
部53bとの相互間の保合によって、はとんど動かない
状態にあるため、キャリヤ53は静止しているものとす
る。キャリヤ53が静止状態にあって、内歯歯車48が
第3図の矢印Hの方向に回転すると、各遊星歯車62が
第3図の矢印Iの方向にそれぞれ自転し、その結果太陽
歯車50を第3図の矢印Jの方向に増速して回転する。In this case, the carrier 53 remains stationary because the stopper 56, the projections 54d, 55d, and the projection 53b are held together by the biasing force of the spiral spring 57. It is assumed that When the carrier 53 is in a stationary state and the internal gear 48 rotates in the direction of arrow H in FIG. 3, each planetary gear 62 rotates in the direction of arrow I in FIG. It rotates at increased speed in the direction of arrow J in FIG.
この伝動機構が第1段の増速機構である。This transmission mechanism is a first stage speed increasing mechanism.
つぎに太陽歯車50が回転すると、軸筒49を介して大
径の平歯車51が一体に回転し、これと噛合する小径の
平歯車67を増速して回転する。この伝動機構が第2段
の増速機構である。Next, when the sun gear 50 rotates, the large-diameter spur gear 51 rotates together through the shaft cylinder 49, and the small-diameter spur gear 67 that meshes with this rotates at an increased speed. This transmission mechanism is a second stage speed increasing mechanism.
また平歯車67が回転すると、それと一体の傘歯車68
が回転するから、その傘歯車68と噛合している小径の
傘歯車71が増速回転する。これが第3段の増速機構で
、本実施例の場合、全体としては約38倍の増速回転が
得られる。Also, when the spur gear 67 rotates, the bevel gear 68 integrated with it
As the bevel gear 68 rotates, the small diameter bevel gear 71 meshing with the bevel gear 68 rotates at an increased speed. This is the third stage speed increasing mechanism, and in the case of this embodiment, a speed increasing rotation of about 38 times can be obtained as a whole.
そしてこの増速された回転がインナーワイヤ13を介し
て第9図および第10図に示すウオーム12に伝えられ
るから、このウオーム12と噛合するウオーム歯車10
を介して外側偏心カム11を内側偏心カム9に対して回
転させて、カム全体の偏心量を変えることができる。す
なわち変速比をレバー47の操作量に応じて変えること
ができる。Since this accelerated rotation is transmitted to the worm 12 shown in FIGS. 9 and 10 via the inner wire 13, the worm gear 10 meshing with the worm 12
By rotating the outer eccentric cam 11 with respect to the inner eccentric cam 9 via the cam, the amount of eccentricity of the entire cam can be changed. That is, the gear ratio can be changed according to the amount of operation of the lever 47.
なお第1図に示すレバー47を前とは逆に矢印にの方向
に回動させれば、上述した作動と反対の作動をして偏心
カムを元に戻すことができる。If the lever 47 shown in FIG. 1 is rotated in the direction of the arrow in the opposite direction, the eccentric cam can be returned to its original position by performing the operation opposite to the above-mentioned operation.
つぎに自転車の伝動系に負荷がかかっている状態で変速
操作をすると、場合によっては変速操作装置に無理な力
が作用して装置を損傷したり、あるいはレバー47が動
かない場合がある。Next, if a gear shift operation is performed while the transmission system of the bicycle is under load, an excessive force may be applied to the gear shift operating device, damaging the device, or the lever 47 may not move.
しかしながら本発明装置によれば、蓄勢機構があるため
、上述のような場合においても、変速操作を可能とし、
その変速操作による変位エネルギーを一旦蓄勢機構の渦
巻きばねに蓄えておき、例えばペダルの踏み込みをゆる
めたり、一旦中止した場合等における伝動系の軽負荷ま
たは無負荷時に、前記蓄勢力を放出して一気に変速操作
を行うことができる。以下にその作用を説明する。However, according to the device of the present invention, since there is a power storage mechanism, even in the above-mentioned cases, the gear change operation is possible.
The displacement energy generated by the gear shifting operation is temporarily stored in the spiral spring of the energy storage mechanism, and the stored force is released when the transmission system is under a light load or no load, such as when the pedal is loosened or once stopped. You can change gears all at once. The effect will be explained below.
すなわち自転車の伝動系に重負荷が作用している時に、
レバー47を第1.3.4.5図に示すように矢印Fの
方向の回動させると、(第4.5゜6図は第1,3図の
裏側から見た図であるから矢印方向が反対である。)内
歯歯車48も矢印H方向′に回動するがこの場合太陽歯
車50は回転しないから、遊星歯車62は第3図の矢印
Iの方向に自転しながら、矢印りのように公転する。こ
のため軸63を介してキャリヤ53も矢印りの方向に回
転する。In other words, when a heavy load is applied to the bicycle's transmission system,
When the lever 47 is rotated in the direction of arrow F as shown in Fig. 1.3.4.5, (Fig. (The direction is opposite.) The internal gear 48 also rotates in the direction of the arrow H, but in this case the sun gear 50 does not rotate, so the planetary gear 62 rotates in the direction of the arrow I in FIG. It revolves like this. Therefore, the carrier 53 also rotates in the direction of the arrow via the shaft 63.
キャリヤ53が、矢印りの方向に回転すると、キャリヤ
53の突部53bが第4図のストッパー56の位置から
、第5図の位置まで移動するため、突部53bと係合し
ている突片55dを介してばねホルダーB55を矢印り
の方向に回動させ、それに伴って渦巻きばね57の内側
端部57aを第4図の位置から、第5図の位置まで回動
させる。この場合渦巻きばね57の外側端部57bは不
動であるため、渦巻きばね57は矢印りの回動骨だけ蓄
勢されたことになる。When the carrier 53 rotates in the direction of the arrow, the protrusion 53b of the carrier 53 moves from the position of the stopper 56 shown in FIG. 4 to the position shown in FIG. 55d, the spring holder B55 is rotated in the direction of the arrow, and the inner end 57a of the spiral spring 57 is accordingly rotated from the position shown in FIG. 4 to the position shown in FIG. In this case, since the outer end 57b of the spiral spring 57 is immovable, the spiral spring 57 is loaded with energy only by the rotational bone indicated by the arrow.
なおこの状態でレバー47を放しても、第1図に示すボ
ール58と凹部48aとの嵌合によってレバー47はそ
の変速位置に保持されている。そしてこの変速操作のプ
リセット状態で例えばペダルの踏み込みを一旦中止して
伝動系が軽負荷または無負荷状態になると、伝動系中の
抵抗が急減するため、ばねホルダーB55が第5図の状
態から第4図の状態に矢印Mのように回動すると共に、
突部53bを介してキャリヤ53も矢印Mの方向に回動
する。キャリヤ53が第3図において矢印Mの方向に回
動すると、この場合静止している内歯歯車48との噛合
によって遊星歯車62が矢印Nの方向に回転し、その結
果太陽歯車50を遊星歯車62の矢印M方向の公転と矢
印N方向の自転によって矢印J方向に回転させて、前述
したように所定の変速操作を行うことができる。Note that even if the lever 47 is released in this state, the lever 47 is held at the gear shift position by the engagement between the ball 58 and the recess 48a shown in FIG. If, for example, the transmission system becomes a light load or no-load state in the preset state of the gear shift operation, for example, once the pedal is stopped being depressed, the resistance in the transmission system will suddenly decrease, and the spring holder B55 will change from the state shown in FIG. Rotate in the direction of arrow M to the state shown in Figure 4, and
The carrier 53 also rotates in the direction of arrow M via the protrusion 53b. When the carrier 53 rotates in the direction of the arrow M in FIG. 3, the planetary gear 62 rotates in the direction of the arrow N by meshing with the internal gear 48, which is stationary in this case, so that the sun gear 50 is rotated as a planetary gear. By rotating the gear 62 in the direction of the arrow M and rotating in the direction of the arrow N, it is possible to perform a predetermined speed change operation as described above.
なお第6図は同じく伝動系の重負荷時において、レバー
47を矢印0のように変速操作する場合の説明図である
。レバー47を矢印Oのように操作すると、内歯歯車4
8も矢印Pの方向に回転するため、遊星歯車62が矢印
Qの方向に自転すると共に矢印Rの方向に公転する。(
太陽歯車50が回転しないため)したがって軸63を介
してキャリヤ53も矢印Rのように回転するから、突部
53bおよび突片54dを介してばねホルダーA54も
矢印Rの方向に回動し、その結果渦巻きばね57の外側
端部57bを第4図の位置から第6図の位置に変位させ
ることにより渦巻きばね57に蓄勢する。この状態で伝
動系の抵抗が減少すれば、渦巻きばね57の作用によっ
て変速操作が行われることは前述した通りである。Note that FIG. 6 is an explanatory diagram when the lever 47 is operated to change gears as indicated by arrow 0 when the transmission system is under heavy load. When lever 47 is operated as shown by arrow O, internal gear 4
8 also rotates in the direction of arrow P, the planetary gear 62 rotates in the direction of arrow Q and revolves in the direction of arrow R. (
(Since the sun gear 50 does not rotate), the carrier 53 also rotates in the direction of the arrow R via the shaft 63, so the spring holder A54 also rotates in the direction of the arrow R via the protrusion 53b and the protrusion piece 54d. As a result, force is stored in the spiral spring 57 by displacing the outer end 57b of the spiral spring 57 from the position shown in FIG. 4 to the position shown in FIG. As described above, if the resistance of the transmission system is reduced in this state, the speed change operation is performed by the action of the spiral spring 57.
(発明の効果)
上述のように本発明によれば、手動操作レバー47の回
動を増速機構を介して出力軸72に増速された回転とし
て伝えるようにすると共に、前記増速機構中に渦巻きば
ね57による蓄勢機構を設けたから、変速装置の軽負荷
時においては、前記増速機構を介して増速された回転に
よって、例えばウオーム12とウオーム歯車10を介し
て変速装置を変速操作することができると共に、変速装
置の重負荷時においては、増速機構中に設けた蓄勢機構
の渦巻きばね57に、一旦手動操作レバー47の回動に
よる変位エネルギーを蓄えておき、軽負荷になった時に
その変位エネルギーを放出して一気に所定の変速を行う
ことができる。(Effects of the Invention) As described above, according to the present invention, the rotation of the manual operation lever 47 is transmitted as accelerated rotation to the output shaft 72 via the speed increasing mechanism, and Since the energy storage mechanism is provided with the spiral spring 57, when the transmission is under a light load, the rotation speed increased through the speed increasing mechanism allows the transmission to be shifted, for example, through the worm 12 and the worm gear 10. In addition, when the transmission is under heavy load, the displacement energy caused by the rotation of the manual operation lever 47 is temporarily stored in the spiral spring 57 of the energy storage mechanism provided in the speed increasing mechanism, and when the load is light, When this occurs, the displacement energy can be released to perform a predetermined speed change all at once.
したがって本発明装置によれば、従来不可能であった重
負荷状態における変速操作を蓄勢機構によって許容する
ことができる上に、変速操作のプリセットを可能とし、
さらに無理な操作による装置の損傷を防止することがで
きるという効果が得られる。Therefore, according to the device of the present invention, the power storage mechanism allows a gear shift operation under heavy load, which was previously impossible, and also enables presetting of the gear shift operation.
Furthermore, it is possible to prevent damage to the device due to forced operation.
また本発明装置は増速機構を有しているため、手動操作
レバー47の回動角度が小さくても、増速回転によって
大きな変速操作量を得ることができるから、本発明によ
れば、変速操作量の大きな変速装置に対しても、手動操
作レバー47の回動角度を適切な値に設定することがで
きるという効果も得られる。Further, since the device of the present invention has a speed increasing mechanism, even if the rotation angle of the manual operation lever 47 is small, a large amount of speed change operation can be obtained by speed increasing rotation. This also provides the effect that the rotation angle of the manual operation lever 47 can be set to an appropriate value even for a transmission that requires a large amount of operation.
第1図は本発明変速操作装置の一部を断面で示す正面図
、
第2図は第1図のn−If矢視断面面、第3図は第2図
のm−m断面図、
第4図は第2図のIV−IV断面図、
第5図および第6図は第4図の作用説明図、第7図(a
)ばばねホルダーAの正面図、同図(b)はその側面図
、
第8図(a)ばばねホルダーBの正面図、同図(b)は
その側面図、
第9図は無段変速装置の縦断面図、
第1O図はその一部を断面で示す側面図、第11図は第
9図の)G−XI断面図、第12図は同刈−刈断面図で
ある。
10・・・ウオーム歯車 12・・・ウオーム13・
・・インナーワイヤ 39・・・ケース本体43・・・
主軸 44・・・レバ一本体47・・・レバ
ー(手動fi−作レバー)48・・・内歯歯車
50・・・太陽歯車51・・・平歯車 53・
・・キャリヤ53b・・・突部 54・・・ば
ねホルダーA34d・・・突片 55・・・ば
ねホルダーB55d・・・突片56・・・ストッパー5
7・・・渦巻きばね 57a・・・内側端部57b
・・・外側端部 62・・・遊星歯車67・・・平
歯車 68・・・傘歯車72・・・出力軸
特 許 出 願人 ブリデストンサイクル株式会社第1
図
第2図
り。
第4図
62(遊星歯釦
第7図
’ a ) (b>
第8図
(a”:(b)
55(trtu、ルq−B)FIG. 1 is a front view showing a part of the speed change operating device of the present invention in cross section; FIG. 2 is a cross section taken along the line n-If in FIG. 1; FIG. 4 is a sectional view taken along IV-IV in FIG. 2, FIGS.
) Front view of spring holder A, Figure (b) is its side view, Figure 8 (a) Front view of spring holder B, Figure (b) is its side view, Figure 9 is continuously variable speed. FIG. 10 is a side view showing a part of the apparatus in cross section, FIG. 11 is a sectional view taken along line G-XI in FIG. 10... Worm gear 12... Worm 13.
...Inner wire 39...Case body 43...
Main shaft 44...Lever body 47...Lever (manual fi-operation lever) 48...Internal gear
50...Sun gear 51...Spur gear 53.
...Carrier 53b...Protrusion 54...Spring holder A34d...Protrusion piece 55...Spring holder B55d...Protrusion piece 56...Stopper 5
7... Spiral spring 57a... Inner end 57b
... Outer end portion 62 ... Planetary gear 67 ... Spur gear 68 ... Bevel gear 72 ... Output shaft patent Applicant Brideston Cycle Co., Ltd. No. 1
Figure 2 diagram. Fig. 4 62 (Planetary tooth button Fig. 7'a) (b> Fig. 8 (a": (b) 55 (trtu, q-B)
Claims (1)
増速された回転として伝え、この出力軸の回転により自
転車の変速を行うようにした装置において、前記増速機
構中に渦巻きばねによる蓄勢機構を設けたことを特徴と
する自転車用変速操作装置。1. In a device in which the rotation of a manual operating lever is transmitted as accelerated rotation to an output shaft via a speed increasing mechanism, and the speed of the bicycle is changed by the rotation of this output shaft, there is a spiral in the speed increasing mechanism. A bicycle gear shift operating device characterized by being equipped with a spring-based energy storage mechanism.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28205585A JPS62143786A (en) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | Variable speed driving device for bicycle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28205585A JPS62143786A (en) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | Variable speed driving device for bicycle |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62143786A true JPS62143786A (en) | 1987-06-27 |
JPH0319116B2 JPH0319116B2 (en) | 1991-03-14 |
Family
ID=17647569
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28205585A Granted JPS62143786A (en) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | Variable speed driving device for bicycle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62143786A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6436595A (en) * | 1987-07-30 | 1989-02-07 | Japan Engine Valve Mfg | Variable speed control lever regulator in speed change gear for bicycle |
JPH01266089A (en) * | 1988-02-29 | 1989-10-24 | Se Ung Kim | Strong drive for bicycle |
-
1985
- 1985-12-17 JP JP28205585A patent/JPS62143786A/en active Granted
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6436595A (en) * | 1987-07-30 | 1989-02-07 | Japan Engine Valve Mfg | Variable speed control lever regulator in speed change gear for bicycle |
JPH01266089A (en) * | 1988-02-29 | 1989-10-24 | Se Ung Kim | Strong drive for bicycle |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0319116B2 (en) | 1991-03-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4627310A (en) | Ratio speed adaptor | |
US4535653A (en) | Ratio speed adaptor | |
EP0159855B1 (en) | Stepless speed change device for bicycle | |
JPS61226388A (en) | Infinitely variable gear | |
JP4633719B2 (en) | Automatic transmission | |
US5632702A (en) | Continuously variable transmission | |
JPS62191293A (en) | Speed-change operation lever device for bicycle | |
JP3944927B2 (en) | Ball screw type linear actuator | |
JPS62143786A (en) | Variable speed driving device for bicycle | |
JPH0258150B2 (en) | ||
KR101889751B1 (en) | Gearing system for increasing a rotational force | |
JPH06227477A (en) | Speed change selecting device for transmission for bicycle | |
US4898364A (en) | Two-speed winch | |
KR101895449B1 (en) | Crank assembly for increasing a rotational force | |
JPS61238582A (en) | Speed change operating device for bicycle | |
JPS61238583A (en) | Speed change operating device of infinitely variable gear for bicycle | |
KR200317432Y1 (en) | one-way gear | |
KR100944972B1 (en) | Brake device of automatic speed converter | |
KR100421238B1 (en) | one-way gear | |
JPS61143277A (en) | Infinitely variable gear for bicycle | |
JPS5922299Y2 (en) | rotary drive device | |
JPS61115789A (en) | Infinitely variable gear | |
JPH0159952B2 (en) | ||
JPS62103286A (en) | Speed change changeover device for speed change gear for bicycle | |
JPH0740257A (en) | Electrically-driven rotational tool |