(57)【要約】      （修正有）【課題】高速走行時での後輪の駆動力と回転数の両方を増加する自転車のギア装置を提供する。【解決手段】ギア装置は、フロントに歯数を多く設けた大径スプロケット１０の後方であって、上方のチェーン１４に噛み合いに下方向に押える１列のギヤ１２を設ける。大径スプロケット１０の上死点側でのチェーン引張り領域を拡大することで、チェーン１４の引張り力を増加でき、後輪の駆動力を増加するとともに、チェーン１４の移動量が多くなり、さらに歯数の多い仮想の大径スプロケットに見立てることで、リアスプロケットとのギヤ比を大きくでき、後輪の回転数を増加できる。【選択図】図２
0003231333.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
クランクの大径スプロケットの後方に配置され、かつ、上方の駆動チェーンの外側部分に係合する自転車のギヤ装置であって、前記クランクに配設した歯数の多い前記大径スプロケットと、フレームのチェーンステーの外周部の両側に配置され、かつ、第１の固定手段により前記チェーンステーに固定された下部の押圧部材内と、押圧部材外と、前記押圧部材内の上端面の外側に配置され、かつ、保持された上部のベース体と、前記ベース体の前部に１列のギヤを配設する配設手段（ｆ、ｇ、ｈ）と、前記大径スプロケットの上死点側に係合し、かつ、前記１列のギヤに外側部分が係合して下方向に押えられる上方の前記駆動チェーンとからなる自転車のギヤ装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本考案は、高速走行時での後輪の駆動力と回転数の両方の増加化を図った自転車のギヤ装置に関する。但し電動アシスト自転車を除く。
【背景技術】
【０００２】この種の自転車のギヤ装置として、本出願人の提案に係わる自転車のギヤ装置が公知である。（特許文献１）【０００３】以下、図４により従来のギヤ装置を備えたクロスバイクの自転車の駆動部を説明する。図において、５６はクランク５５に配設された４２歯数の大径スプロケットであり、また、５９は大径スプロケット５６の後方に位置し、かつ、フレーム５７のチェーンステー５８前部の外周に外側の押圧部材６０と共に第１の固定手段１００により固設されたギヤ装置５２の内側のベース体である。【０００４】６１と６２はベース体５９上下部の半楕円をなす主要部５９ａ、５９ｂには、それぞれ両側面に貫通に中心を偏心させたネジ孔６１ａ、６２ａが形成され、かつ、その一方側が第２の固定手段１０３の低頭ネジにより固定された上部の第１偏心軸と下部の第２偏心軸で、それぞれの外周上に配設された２列の１４歯数のスプロケットからなる上部の第１ギヤ６３と下部の第２ギヤ６４を有している。また、６９は上下部の前記各偏心軸の他方側を支持するように第２の固定手段１０３により固定された惰円形状の側面カバーである。【０００５】６５はベース体５９の上下部に配設された前記各ギヤの外列６３ｂ、６４ｂを連結するループ状の連結チェーンであり、また、６６は後輪スプロケットとクランク５５の大径スプロケット５６を通り、かつ、外側部分が前記各ギヤの内列６３ａ、６４ａに係合する上方の駆動チェーン（以下チェーン）である。【０００６】以上に述べた従来のギヤ装置の問題点は、高速走行時での後輪６７の駆動力と回転数の両方がまだ低いことである。すなわち、高速走行ではペダル７１の回転ピッチが遅くなるため、下部の第２ギヤ６４の回転も低くなり、大径スプロケット５６からのチェーン６５の拡い出し抵抗が反対に増加することから、上死点側でのチェーン６５の引張力の増加を減少させることであった。勿論、駆動力の増加の観点から歯数の少ない４２歯数の大径スプロケット５６を用いるため、後輪６７の回転数も低いものであった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第５６４８１５０号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００８】従来の構成が有した問題を解決するため、クランクに歯数の多い大径スプロケットを配設し、その外周歯に係合する上方の駆動チェーンの引張り領域を効果的に拡大することで、高速走行時における後輪の駆動力と回転数の両方を増加する自転車のギヤ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】クランクの大径スプロケットの後方に配置され、かつ、上方の駆動チェーンの外側部分に係合する自転車のギヤ装置であって、前記クランクに配設した歯数の多い前記大径スプロケットと、フレームのチェーンステーの外周部の両側に配置され、かつ、第１の固定手段により前記チェーンステーに固定された下部の押圧部材内と、押圧部材外と、前記押圧部材内の上端面の外側に配置され、かつ、保持された上部のベース体と、前記ベース体の前部に１列のギヤを配設する配設手段（ｆ、ｇ、ｈ）と、前記大径スプロケットの上死点側に係合し、かつ、前記１列のギヤに外側部分が係合して下方向に押えられる上方の前記駆動チェーンとからなる自転車のギヤ装置。
【考案の効果】
【００１０】上述の様に１列のギヤを歯数の多い大径スプロケットの後方に設けることから、上方の駆動チェーン（以下チェーン）の外側部分と係合し、かつ、下方向に押えることで、上死点側での上方のチエーンの引張り領域を拡大することになり、直線的に上方のチェーンを引張るため、上方のチェーンの引張力を増加でき、後輪の駆動力を増加することは勿論、また、上方のチェーンの引張り領域を拡大することは、クランクの１回転に対する上方のチェーンの移動量を多くするのと同じであることから、さらに歯数の多い仮想の大径スプロケットに見立てることで、後輪スプロケットとのギヤ比は大きくなるため、後輪の回転数を増加することである。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本考案のギヤ装置を備えた自転車の全体側面図
【図２】本考案のギヤ装置を備えた自転車の駆動部の拡大側面図
【図３】本考案のギヤ装置の分解斜視図
【図４】従来のギヤ装置を備えた自転車の駆動部の拡大側面図
【考案を実施するための形態】
【００１２】本考案のギヤ装置２はクランク９の大径スプロケット１０の上死点側の外周歯を中心とし、その垂直線上及び水平線（又チェーンライン）上に１列の（スプロケット）ギヤ１２（以下１列のギヤ）を配設することは勿論、また、クランク９のクランクアーム９ａの先端に接触しないチェーンステー５ｃの位置に下部の一対の押圧部材１６、１７を設け、かつクランクアーム９ａの内側に接触しないように、１列のギヤ１２及び偏心軸１３をコンパクトに設けることである。
【００１３】上述から各部材構成を図３の分解図にて説明する。図において、
ａ．下部に四角形状に設け、かつ、一対にチェーンステー５ｃの外周形状がそれぞれ内面    １６ａ、１７ａの中央に形成された押圧用凹の一方の内側１８と、下の端面１６ｄに    形成されたネジ孔３３と、後面１６ｂを厚みの大きい段差状に設けた上の端面１６ｃ    に形成された貫通孔３２とを有する一方の押圧部材内１６
ｂ．押圧用凹溝の他方の外側１９と、上下の端面１７ｃ、１７ｄに形成された同一の取付    孔３４とを有する他方の押圧部材外１７
ｃ．第１の固定手段の長寸法の４０と短寸法の４１
ｄ．上部に一体に形成され、かつ、台形状にネジ孔３３を有する後部１５ｂと、大形の半    楕円状に中央に縦長の調整孔３５を有する前部１５ａとを境目から外側の内に曲げた    への字状に設けたベース体１５
ｅ．両ハブ形に設け、かつ、外周に形成された歯の中心を外側に寄せた１列のスプロケッ    ト１２ｂと、内に回転軸受２４及びスナップリング２３とを有する１列のギヤ１２
ｆ．円柱状に設け、かつ、外側とする一方に形成されたフランジ部１３ｂと、両側面に貫    通に形成された中心を偏心させたネジ孔３３とを有する偏心軸１３
ｇ．リング状スペーサ３１
ｈ．第２の固定手段の低頭ネジ４２からなるギヤ装置２部材
【実施例】
【００１４】以下、本考案の一実施例を図１〜図３に基づいて説明する。図１において、本考案に用いるクロスバイクの自転車は、骨格をなすダイヤモンド形のフレーム５と、このフレームの前部に横回転自在に保持された二肢のフロントフォーク４とを主体とし、フロントフォーク４では、上部にハンドルステム１１を介してハンドル部２０と、下部に前輪６と、また、フレーム５では、後部には後輪７と、リア変速機２６と、後輪スプロケット８と、中央部には上部にシートピラー２５ａを介してサドル２５と、下部にボトムブラケット２１を介してクランク９とからを備えたものである。【００１５】次に、図２において、上述の自転車にギヤ装置２を備えた駆動部を説明する。１０はクランク９に配設された５３歯数の大径スプロケットであり、また、１６と１７はフレーム５のチェーンステー５ｃの外周の両側に着脱可能に第１の固定手段４０、４１により固定された四角形状をなす下部の一対の押圧部材内と外で、一方の押圧部材内１６の外面１６ｃの上端面１６ａでは、外側に配設の上部のベース体１５の後部１５ｂを保持している。【００１６】又、１５は平板をへの字状に曲げた上部のベース体で台形の後部１５ｂと、大形の半楕円の前部１５ａを一体に設けたものであり、また、１３は前部１５ａの中央の縦長の調整孔３２に片方がリング状のスペーサ３１を加えて第２の固定手段４２により固定された偏心軸で、外周上には、内に回転軸受２４を備えた単列の１４歯数のスプロケット１２ｂからなる１列のギヤ１２を有している。【００１７】１４はリアの後輪スプロケット８とクランク９の大径スプロケット１０との上下方向と、リア変速機２６の中と、ギヤ装置２の１列のギヤ１２の下面とを通るループ状の駆動チェーン（以下チェーン）で、１列のギヤ１２においては、外側部分が係合し下方向に押えられることである。【００１８】また、２７は上方のチェーン１４に係合する１列のギヤ１２の下面側の前部１５ａに第３の固定手段４４により固定された付属部材のチェーン用ガイドで、上部の凹形状と、下部に縦長の小の調整孔２７ｂを一対に有する四角形状とを段差状に一体に設けたチェーン１４の噛み外れ防止である。【００１９】なお、図３において、３０は１列のギヤ１２の上方を覆う平板からなるコの字形状のギヤ用カバーで、前部１５ａの上方の左右に第４の固定手段４３と、偏心軸１３の側面に貫通するネジ孔２８に第２の固定手段４２とにより固定された保護部材である。【００２０】ここで、ギヤ装置２の各部材を図３の分解図にて説明する。図において、初めに、下部の四角形状からなる一対の押圧部材の一方（内）１６と、他方（外）１７は、それぞれ内面１６ａ、１７ａの中央にチェーンステー５ｃの外周形状をなす押圧用凹溝内１８、外１９を備え、さらに、上下の端面１７ｃ、１７ｃに同一の取付孔３４を有する他方１７と、下の端面１６ｄにネジ孔３３と、外面１６ｂの厚みを大きくし、さらに厚みの大きい段差状に設けた上の端面１６ｃに貫通孔３２とを有する一方１６とからなる。【００２１】次に、上部のベース体１５は、平板からなる台形の後部１５ｂと、大形の半楕円の前部１５ａとの境目から外側の内に曲げたへの字形状に設け、さらに、後部１５ｂにネジ孔３３と、前部１５ａに中央の縦長の調整孔３５とを設けたものである。【００２２】又、偏心軸１３は、円柱状からなる一方にフランジ部１３ｂと、両側面に貫通の中心を偏心させたネジ孔３３とを設けたものであり、また、１列のギヤ１２は、凹形状の外周に単列のスプロケット１２ｂの中心を外に寄せた両ハブ形と、内に回転軸受２４の外輪２４ｂ寸法と、その回転軸受のエンド側にスナップリング用の溝１２ｃとからを設けたものである。【００２３】なお、前部１５ａの調整孔３５に１列のギヤ１２を組み合わせた偏心軸１３を固定する場合は、偏心軸１３の他方（固定側）にリング状スペーサ３１を備えることで、１列のギヤ１２の回転軸受２４の内輪２４ａを位置決めし、かつ、１列のスプロケット１２ｂをチェーンライン上に位置するように偏心軸１３の長さと、リング状スペーサ３１の厚みを調整することである。【００２４】本考案の一実施例は上述のごとく構成からなるものであるから、後輪の駆動力と回転数の両方を増加するため、ペダルに加える力と回転ピッチの組合せを多く選ぶことができるため、低速及び中速走行時は勿論、高速走行時においてもペダルの回転ピッチを大幅に減少させることなく、一定の駆動力を発生させることができる。【００２５】なお、この実施例では、１列の（スプロケット）ギヤの材料としてスチールを、上部のベース体と下部の一対の押圧部材の材料としてアルミ合金を、チェーン用ガイドの材料として黄銅を、そして、ギヤ用カバーの材料として薄板のステンレスを使用している。
【符号の説明】
【００２６】  ２    ギヤ装置
５    フレーム
５ｃ  チェーンステー
９    クランク
１０    大径スプロケット
１２    １列のギヤ
１３    偏心軸
１４    駆動チェーン
１５    上部のベース体
１６    下部の押圧部材内
１７    下部の押圧部材外
２７    チェーン用ガイド
【図１】
0003231333.tif 000003
【図２】
0003231333.tif 000004
【図３】
0003231333.tif 000005
【図４】
0003231333.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】令和2年12月21日(2020.12.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
クランクの大径スプロケットの後方に配置され、かつ、上方の駆動チェーンの外側部分に係合する自転車のギヤ装置であって、前記クランクに配設した歯数の多い前記大径スプロケットと、フレームのチェーンステーの外周部の両側に配置され、かつ、第１の固定手段により前記チェーンステーに固定された下部の押圧部材内と、押圧部材外と、前記押圧部材内の上端面の外側に配置され、かつ、保持された上部のベース体と、前記ベース体の前部に１列のギヤを配設する配設手段と、前記大径スプロケットの上死点側に係合し、かつ、前記１列のギヤに外側部分が係合して下方向に押えられる上方の前記駆動チェーンとからなる自転車のギヤ装置。