(57)【要約】【課題】無端状部材の緩みを規制する揺動可能な規制部材を取り付けた場合にケースの大型化を抑制する。【解決手段】規制部材３０は、駆動プーリー１８の取付部１９Ａに揺動可能に取り付けられている。規制部材３０の張り側アーム３０Ａと緩み側アーム３０Ｂは、駆動プーリー１８の外周縁から半径方向外側に張り出している。その張り出した張り側アーム３０Ａと緩み側アーム３０Ｂの側部には、駆動プーリー１８の外周縁に沿って、張り側アイドラー３２から緩み側アイドラー３４までの範囲を覆うようにケース７０が取り付けられている。規制部材３０が駆動プーリー１８の取付部１９Ａに対して揺動すると、ケース７０が規制部材３０と共に揺動する。【選択図】図６
2012056386.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自転車のフレームに回転自在に取り付けられた駆動側回転部材と、
前記駆動側回転部材の回転軸の両端に連結され、先端にペダルが取り付けられると共に、前記駆動側回転部材と一体に回転するクランクと、
前記フレームに回転自在に取り付けられ、後輪を回転させる従動側回転部材と、
前記駆動側回転部材と前記従動側回転部材に巻き掛けられ、前記駆動側回転部材の回転によって周回移動し、前記従動側回転部材に駆動力を伝達する無端状部材と、
前記回転軸周りに揺動可能に設けられ、前記無端状部材に接触する接触部を備え、前記接触部が前記無端状部材に接触して前記無端状部材の緩みを規制する規制部材と、
前記規制部材と連動して、前記無端状部材が前記駆動側回転部材に進入する部位と前記接触部が前記無端状部材に接触する部位とを覆うケースと、
を有する張力調整装置。
【請求項２】
前記ケースが前記規制部材に連結され前記規制部材と連動する請求項１に記載の張力調整装置。
【請求項３】
前記ケースが、前記回転軸を回転可能に支持するフレームに揺動可能に連結されており、
前記規制部材に当接し前記ケースが揺動して前記規制部材と連動する請求項１に記載の張力調整装置。
【請求項４】
前記ケースが前記クランクに揺動可能に連結されており、
前記規制部材に当接し前記ケースが揺動して前記規制部材と連動する請求項１に記載の張力調整装置。
【請求項５】
前記ケースが前記駆動側回転部材に揺動可能に連結されており、
前記規制部材に当接し前記ケースが揺動して前記規制部材と連動する請求項１に記載の張力調整装置。
【請求項６】
前記規制部材は、
前記連結部から前記駆動側回転部材の上方における前記無端状部材の張り側へ延出される張り側アームと、
前記連結部から前記駆動側回転部材の下方における前記無端状部材の緩み側へ延出される緩み側アームと、
前記張り側アームに設けられ、前記無端状部材の外周面と接触する張り側接触部と、
前記緩み側アームに設けられ、前記無端状部材の外周面と接触する緩み側接触部と、
を備え、
前記ケースは、前記無端状部材と前記張り側接触部とが接触する部位、および前記無端状部材と前記緩み側接触部とが接触する部位を覆うように形成されている請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の張力調整装置。
【請求項７】
前記ケースには、前記無端状部材と前記張り側接触部とが接触する部位と、前記無端状部材と前記緩み側接触部とが接触する部位と、を連結するカバー部が前記駆動側回転部材に沿って設けられている請求項６に記載の張力調整装置。
【請求項８】
前記規制部材は、前記回転軸に作用するトルクの変動による前記無端状部材の緩みを規制する請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の張力調整装置。
【請求項９】
請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の張力調整装置を備え、
前記駆動側回転部材及び前記従動側回転部材がプーリーであり、前記無端状部材がベルトで構成されているベルト駆動式自転車。
【請求項１０】
請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の張力調整装置を備え、
前記駆動側回転部材及び前記従動側回転部材がスプロケットであり、前記無端状部材がチェーンで構成されているチェーン駆動式自転車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、張力調整装置、ベルト駆動式自転車及びチェーン駆動式自転車に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、自転車のフロントギヤの外側面を被覆するギア被覆部を備えた半面チェーンケースを、ギア被覆部の周縁が締結固定される取付具を用いて自転車のフレームに固定する構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−３０１５５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記特許文献１に記載の構成では、自転車のフロントギヤの外側面のほぼ全体を被覆するギア被覆部を備えた半面チェーンケースを取付具を用いて自転車のフレームに固定するため、部品点数および工程数が増加する。
【０００５】
また、チェーンやベルト等の無端状部材に接触して無端状部材の緩みを規制する規制部材をフロントギヤの側方に揺動可能に取り付ける場合には、規制部材の揺動領域全体をカバーするケースが必要となり、ケースが大型化する。
【０００６】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、無端状部材の緩みを規制する揺動可能な規制部材を取り付けた場合にケースの大型化を抑制することができる張力調整装置、ベルト駆動式自転車及びチェーン駆動式自転車を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明に係る張力調整装置は、自転車のフレームに回転自在に取り付けられた駆動側回転部材と、前記駆動側回転部材の回転軸の両端に連結され、先端にペダルが取り付けられると共に、前記駆動側回転部材と一体に回転するクランクと、前記フレームに回転自在に取り付けられ、後輪を回転させる従動側回転部材と、前記駆動側回転部材と前記従動側回転部材に巻き掛けられ、前記駆動側回転部材の回転によって周回移動し、前記従動側回転部材に駆動力を伝達する無端状部材と、前記回転軸周りに揺動可能に設けられ、前記無端状部材に接触する接触部を備え、前記接触部が前記無端状部材に接触して前記無端状部材の緩みを規制する規制部材と、前記規制部材と連動して、前記無端状部材が前記駆動側回転部材に進入する部位と前記接触部が前記無端状部材に接触する部位とを覆うケースと、を有するものである。
【０００８】
請求項１に記載の発明では、自転車のフレームに駆動側回転部材が回転自在に取り付けられ、駆動側回転部材の回転軸の両端にクランクが連結されており、クランクの先端のペダルをこぐことによって、クランクの回転軸が回転する。駆動側回転部材と従動側回転部材とに無端状部材が巻き掛けられており、駆動側回転部材の回転により無端状部材が周回移動し、従動側回転部材に駆動力が伝達される。従動側回転部材の回転により後輪が回転する。
【０００９】
その際、回転軸周りに揺動可能に規制部材が設けられており、規制部材の接触部が無端状部材に接触することで、無端状部材の緩みが規制される。このため、無端状部材の張力が不足することによる無端状部材の歯飛び等の発生が抑制される。
【００１０】
また、規制部材と連動するケースが、無端状部材が駆動側回転部材に進入する部位と、接触部が無端状部材に接触する部位とを覆うことにより、自転車の乗員の衣服が無端状部材と駆動側回転部材、無端状部材と接触部との間に巻き込まれることが阻止される。そのとき、ケースが規制部材と連動することにより、ケースをフレームに固定した場合に比べて、規制部材の接触部の揺動領域全体をカバーするためにケースを大型化する必要がなく、ケースの大きさを抑えることができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の張力調整装置において、前記ケースが前記規制部材に連結され前記規制部材と連動するものである。
【００１２】
請求項２に記載の発明では、規制部材が回転軸周りに揺動可能に設けられ、ケースが規制部材に連結され規制部材と連動しており、ケースが規制部材と共に回転軸周りに揺動する。このため、ケースをフレームに固定して規制部材の揺動領域全体をカバーする場合に比べて、ケースが大型化するのを抑制することができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の張力調整装置において、前記ケースが、前記回転軸を回転可能に支持するフレームに揺動可能に連結されており、前記規制部材に当接し前記ケースが揺動して前記規制部材と連動するものである。
【００１４】
請求項３に記載の発明では、ケースが、回転軸を回転可能に支持するフレームに揺動可能に連結されており、規制部材が回転軸周りに揺動したときに規制部材に当接してケースが揺動する。このため、ケースをフレームに固定して規制部材の揺動領域全体をカバーする場合に比べて、ケースが大型化するのを抑制することができる。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の張力調整装置において、前記ケースが前記クランクに揺動可能に連結されており、前記規制部材に当接し前記ケースが揺動して前記規制部材と連動するものである。
【００１６】
請求項４に記載の発明では、ケースがクランクに揺動可能に連結されており、規制部材が回転軸周りに揺動したときに規制部材に当接してケースが揺動する。このため、ケースをフレームに固定して規制部材の揺動領域全体をカバーする場合に比べて、ケースが大型化するのを抑制することができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の張力調整装置において、前記ケースが前記駆動側回転部材に揺動可能に連結されており、前記規制部材に当接し前記ケースが揺動して前記規制部材と連動するものである。
【００１８】
請求項５に記載の発明では、ケースが駆動側回転部材に揺動可能に連結されており、規制部材が回転軸周りに揺動したときに規制部材に当接してケースが揺動する。このため、ケースをフレームに固定して規制部材の揺動領域全体をカバーする場合に比べて、ケースが大型化するのを抑制することができる。
【００１９】
請求項６に記載の発明は、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の張力調整装置において、前記規制部材は、前記連結部から前記駆動側回転部材の上方における前記無端状部材の張り側へ延出される張り側アームと、前記連結部から前記駆動側回転部材の下方における前記無端状部材の緩み側へ延出される緩み側アームと、前記張り側アームに設けられ、前記無端状部材の外周面と接触する張り側接触部と、前記緩み側アームに設けられ、前記無端状部材の外周面と接触する緩み側接触部と、を備え、前記ケースは、前記無端状部材と前記張り側接触部とが接触する部位、および前記無端状部材と前記緩み側接触部とが接触する部位を覆うように形成されているものである。
【００２０】
請求項６に記載の発明では、規制部材の張り側アームに設けられた張り側接触部が駆動側回転部材の上方で無端状部材の外周面と接触し、規制部材の緩み側アームに設けられた緩み側接触部が駆動側回転部材の下方で無端状部材の外周面と接触する。クランクが回転し、従動側回転部材の抵抗により無端状部材の張り側の張力が上昇すると、無端状部材が張られるので、規制部材が揺動して張り側接触部が上方に移動する。このとき、無端状部材の緩み側は緩むことになるが、規制部材の揺動により緩み側接触部が無端状部材の外周面を押し付ける方向に移動し、無端状部材に対して張力を付加する。これによって、トルクの変動が発生した場合（停止からこぎ出しになった場合、平地から上り坂になった場合等）でも、素早く必要な張力を無端状部材に付加することが可能となる。
【００２１】
また、ケースは、無端状部材と張り側接触部とが接触する部位、および無端状部材と緩み側接触部とが接触する部位を覆うように形成されており、ケースが回転軸周りに揺動可能に設けられることで、ケースの大型化を抑制できると共に、無端状部材と張り側接触部又は緩み側接触部との間に自転車の乗員の衣服が巻き込まれるのを阻止することができる。
【００２２】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の張力調整装置において、前記ケースには、前記無端状部材と前記張り側接触部とが接触する部位と、前記無端状部材と前記緩み側接触部とが接触する部位と、を連結するカバー部が前記駆動側回転部材に沿って設けられているものである。
【００２３】
請求項７に記載の発明では、無端状部材と張り側接触部とが接触する部位と、無端状部材と緩み側接触部とが接触する部位とを連結するカバー部が駆動側回転部材に沿って設けられており、ケースの取り付け構造が簡略化される。
【００２４】
請求項８に記載の発明は、請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の張力調整装置において、前記規制部材は、前記回転軸に作用するトルクの変動による前記無端状部材の緩みを規制するものである。
【００２５】
請求項８に記載の発明では、規制部材が無端状部材に接触することで、回転軸に作用するトルクの変動による無端状部材の緩みが規制される。
【００２６】
請求項９に記載の発明に係るベルト駆動式自転車は、請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の張力調整装置を備え、前記駆動側回転部材及び前記従動側回転部材がプーリーであり、前記無端状部材がベルトで構成されているものである。
【００２７】
請求項９に記載の発明では、駆動側のプーリーの駆動力をベルトによって従動側のプーリーに伝達するベルト駆動式自転車においても、揺動可能な規制部材とベルトとが接触する部位を覆うケースの大型化を抑制することができる。
【００２８】
請求項１０に記載の発明に係るチェーン駆動式自転車は、請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の張力調整装置を備え、前記駆動側回転部材及び前記従動側回転部材がスプロケットであり、前記無端状部材がチェーンで構成されているものである。
【００２９】
請求項１０に記載の発明では、駆動側のスプロケットの駆動力をチェーンによって従動側のスプロケットに伝達するチェーン駆動式自転車においても、揺動可能な規制部材とチェーンとが接触する部位を覆うケースの大型化を抑制することができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、無端状部材の緩みを規制する揺動可能な規制部材を取り付けた場合に、ケースの大型化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の第１実施形態である張力調整装置を示す構成図である。
【図２】図１に示す張力調整装置の主要部を示す分解斜視図である。
【図３】図１に示す張力調整装置に用いられる規制部材の駆動プーリーへの連結部付近を示す断面図である。
【図４】規制部材を示す断面図である。
【図５】張り側アイドラーを示す断面図である。
【図６】張力調整装置の規制部材が駆動プーリーに対して下方へ揺動したときのケースの状態を示す側面図である。
【図７】張力調整装置の規制部材が駆動プーリーに対して上方へ揺動したときのケースの状態を示す側面図である。
【図８】本発明の第２実施形態である張力調整装置の主要部を示す構成図である。
【図９】図８中のＢ−Ｂ線におけるケースの取り付け状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００３３】
図１は、本発明の第１実施形態である張力調整装置１０が適用される自転車２の主要部を示す側面図である。また、図２は、張力調整装置１０の駆動プーリー付近の分解斜視図である。
【００３４】
図１に示すように、この張力調整装置１０では、自転車２のシートパイプ４の下端のハンガーパイプ１３に回転軸１２が設けられており、回転軸１２の両端部に、それぞれ反対方向に伸びたクランク１４が連結されている。クランク１４の先端には、ペダル１６が回転可能に支持されている。左右のクランク１４の間には、クランク１４に連結される回転軸１２と一体となって回転する駆動側回転部材としての楕円状の駆動プーリー１８が取り付けられている（図２を参照）。回転軸１２は自転車２のチェーンステー６の一端に支持されており、チェーンステー６の他端には、従動側回転部材としての円形状の従動プーリー２０が設けられている。この従動プーリー２０に連動して後輪（図示省略）が回転する。
【００３５】
駆動プーリー１８と従動プーリー２０には、無端状部材としてのベルト２４が巻き掛けられている。すなわち、自転車２は、駆動プーリー１８の駆動力をベルト２４によって従動プーリー２０に伝達するベルト駆動式の自転車である。ベルト２４の内周面には、複数の歯（図示省略）が形成されており、これらの歯が駆動プーリー１８と従動プーリー２０の周面に形成された複数の歯２８（図２では、駆動プーリー１８のみ図示している）と噛合されている。そして、クランク１４を矢印Ａ方向（時計回り）に回転させると、回転軸１２と一体となった駆動プーリー１８が矢印Ｂ方向（時計回り）に回転し、ベルト２４が矢印Ｃ方向に周回移動する。ベルト２４の周回移動により従動プーリー２０が回転し、後輪（図示省略）に駆動力が伝達されるようになっている。
【００３６】
図２に示すように、ハンガーパイプ１３の内部には、回転軸１２が貫通するように配置されている。回転軸１２の幅方向両側には略矩形状の連結部１２Ａが形成されており、連結部１２Ａがクランク１４の一端部１４Ａ（ペダル１６と反対側の端部）に形成された略矩形状の開口１４Ｂに挿入される。そして、連結部１２Ａの幅方向外側に形成されたネジ部１２Ｂにナット４２が螺合されることで、回転軸１２の幅方向両側にクランク１４の一端部１４Ａが連結されている。回転軸１２は、自転車２のシートパイプ４の下端に固定支持されたハンガーパイプ１３内に、ベアリング（図示省略）を介して回転可能に支持されている（図１参照）。
【００３７】
図３に示すように、駆動プーリー１８は、左右一対のうちの一方（図２中の左側）のクランク１４の一端部１４Ａに取り付けられる取付部１９Ａと、取付部１９Ａの側部に固定支持されると共にベルト２４の歯（図示省略）と噛合される複数の歯２８を備えた環状部１９Ｂと、を備えている。取付部１９Ａの中心部には、円形状の開口１９Ｃが形成されている。取付部１９Ａにおける開口１９Ｃの内周面には、半径方向内側に突出する複数の突起１９Ｄが形成されている。また、一方（図２中の左側）のクランク１４の一端部１４Ａの外周面には、半径方向内側に窪んだ複数の凹部１４Ｃが形成されている。すなわち、駆動プーリー１８の取付部１９Ａの内周面に複数の突起１９Ｄが形成され、それに組み合わせ可能な複数の凹部１４Ｃがクランクの一端部１４Ａの外周面に形成され、それらを組み合わせた状態でクランクの一端部１４Ａの幅方向の縁部（図３の左側縁部）を加締めることでクランク１４が取り付けられている。
【００３８】
駆動プーリー１８の取付部１９Ａには、規制部材３０が揺動可能に連結されている。図１及び図２に示すように、規制部材３０は、略Ｖ字状に形成されており、駆動プーリー１８の上方におけるベルト２４の張り側に延出する張り側アーム３０Ａと、駆動プーリー１８の下方におけるベルト２４の緩み側に延出する緩み側アーム３０Ｂと、略Ｖ字状に屈曲した部分に形成された連結部３０Ｃと、を備えている（図４参照）。規制部材３０は、連結部３０Ｃで駆動プーリー１８の取付部１９Ａに揺動可能（回動可能）に支持されている。
【００３９】
図３及び図４に示すように、規制部材３０の連結部３０Ｃには、幅方向に沿って円形状の開口３０Ｄが形成されており、連結部３０Ｃの内周面がベアリング４０を介して駆動プーリー１８の取付部１９Ａの外周面に揺動可能に連結されている。ベアリング４０は、取付部１９Ａの外周面に止め輪４６によって取り付けられている。規制部材３０の連結部３０Ｃの揺動中心は、回転軸１２（図２参照）と同軸上に設けられており、規制部材３０の連結部３０Ｃの揺動中心と駆動プーリー１８の取付部１９Ａの回転中心は同心となっている。これにより、規制部材３０の支持構造がシンプルとなり、コストを低減することができる。
【００４０】
張り側アーム３０Ａの先端部には、ベルト２４の外周面と接触する張り側接触部としての略円柱状の張り側アイドラー３２が回転可能に支持されている。緩み側アーム３０Ｂの先端部には、ベルト２４の外周面と接触する緩み側接触部としての略円柱状の緩み側アイドラー３４が回転可能に支持されている。
【００４１】
図１に示すように、クランク１４を矢印Ａ方向に回転させると、駆動プーリー１８の回転によりトルクが上昇すると駆動プーリー１８の上方におけるベルト２４の上方側は張るが、そのベルト２４の上方側（張り側）の駆動プーリー１８と近接対向する位置に、張り側アイドラー３２が接触している。一方、ベルト２４の上方側が張ることにより駆動プーリー１８の下方におけるベルト２４の下方側は緩むが、そのベルト２４の下方側（緩み側）の駆動プーリー１８と近接対向する位置に、緩み側アイドラー３４が接触している。
【００４２】
また、規制部材３０の揺動中心と緩み側アイドラー３４との距離は、規制部材３０の揺動中心と張り側アイドラー３２との距離より大きく設定されている。これによって、ベルト２４が張ったときの張り側アイドラー３２の少ない移動により、緩み側アイドラー３４を大きく移動することができ、ベルト２４の緩み側にすばやく大きな張力を付加することができる。
【００４３】
図１、図２及び図４に示すように、規制部材３０における張り側アイドラー３２及び緩み側アイドラー３４が設けられた側の側部には、駆動プーリー１８の外周縁に沿って張り側アイドラー３２から緩み側アイドラー３４までの範囲を覆うようにケース７０が取り付けられている。ケース７０は、張り側アイドラー３２及び緩み側アイドラー３４の回転軸方向（駆動プーリー１８の幅方向）に配置された壁部７０Ａと、壁部７０Ａの幅方向外側端部（ハンガーパイプ１３と反対側の端部）から屈曲されて張り側アイドラー３２及び緩み側アイドラー３４の先端側を覆うように配置されたカバー部としての側壁部７０Ｂと、壁部７０Ａの幅方向内側端部から屈曲されて張り側アーム３０Ａの側面に当接する取付部７０Ｃと、壁部７０Ａの幅方向内側端部から屈曲されて緩み側アーム３０Ｂの側面に当接する取付部７０Ｄと、を備えている。
【００４４】
側壁部７０Ｂは、駆動プーリー１８の幅方向外側（ハンガーパイプ１３と反対側）の側壁１８Ｃの外周縁に沿って配置されており、回転時の駆動プーリー１８と干渉しないように形成されている。壁部７０Ａ及び側壁部７０Ｂは、駆動プーリー１８から張り出した張り側アーム３０Ａの側方と、張り側アイドラー３２の先端及び周囲を覆うように形成されると共に、駆動プーリー１８から張り出した緩み側アーム３０Ｂの側方と、緩み側アイドラー３４の先端及び周囲を覆うように形成されている。側壁部７０Ｂ及び壁部７０Ａの張り側アイドラー３２側の端部は、ベルト２４が駆動プーリー１８に進入する部位を覆う位置まで延設されている。
【００４５】
取付部７０Ｃと取付部７０Ｄにはそれぞれボルト挿通孔７２が形成されている。取付部７０Ｃは張り側アーム３０Ａに面接触された状態で、ボルト挿通孔７２に挿通されたボルト７４が張り側アーム３０Ａに形成された雌ネジに螺合されることで張り側アーム３０Ａに固定されている。取付部７０Ｄは緩み側アーム３０Ｂに面接触された状態で、ボルト挿通孔７２に挿通されたボルト７４が緩み側アーム３０Ｂに形成された雌ネジに螺合されることで緩み側アーム３０Ｂに固定されている。
【００４６】
規制部材３０の連結部３０Ｃがベアリング４０を介して駆動プーリー１８の取付部１９Ａに揺動可能に連結されており、規制部材３０が駆動プーリー１８の取付部１９Ａに対して揺動する際に（回転軸１２周りに揺動する際に）、規制部材３０に取り付けられたケース７０が、規制部材３０と連動して駆動プーリー１８の取付部１９Ａに対して揺動する（回転軸１２周りに揺動する）ようになっている。
【００４７】
図５に示すように、規制部材３０の張り側アーム３０Ａの先端には、幅方向に沿って雌ネジ３１が形成されており、雌ネジ３１に張り側アイドラー３２を支持するための雄ネジ５２が螺合されている。雄ネジ５２の円柱部５２Ａには、幅方向両側にダストカバー５４、５６が外挿されている。ダストカバー５４、５６は、円柱部５２Ａの周囲の断面が略Ｕ字状に形成されており、このＵ字状の部分が対向するように配置されている。ダストカバー５４、５６のＵ字状の部分の間には、環状のカラー５８が挟持されている。張り側アイドラー３２の中心部には、円形状の開口部３２Ａが形成されており、張り側アイドラー３２の開口部３２Ａがカラー５８の外周面と当接するように外挿されている。雄ネジ５２の円柱部５２Ａの抜け出たネジ部には、緩み止めとしてナット５０が螺合されている。
【００４８】
張り側アイドラー３２は、カラー５８に対して回転するが、ダストカバー５４、５６により張り側アイドラー３２とカラー５８の回転接触部となる張り側アイドラー３２の開口部３２Ａに粉塵等が浸入することが防止される。
【００４９】
また、張り側アイドラー３２の両端部には、フランジ部６１が形成されており、フランジ部６１によってベルト２４が外れないように保持されている。張り側アイドラー３２のフランジ部６１の間の外周面には、ベルト２４の巾より小さい凹部６２が形成されている。張り側アイドラー３２は、この凹部６２の両側の水平面でベルト２４の外周面と接触する。なお、緩み側アイドラー３４も張り側アイドラー３２と同じ構成である。
【００５０】
図６及び図７に示すように、駆動プーリー１８は楕円状であり、長径部１８Ａとこの長径部１８Ａと直交する方向の短径部１８Ｂとを備えている。図７に示すように、クランク１４が鉛直方向に対して時計方向に約７０°まで回転したときに、駆動プーリー１８の長径部１８Ａが、駆動プーリー１８と従動プーリー２０との軸間方向に対して直角となるように、駆動プーリー１８が回転軸１２に連結されている。
【００５１】
自転車２は、クランク１４の１回転中、左右のペダル１６を踏み降ろすときにトルクのピークが２回発生する。そのピーク値は、平地や坂道等の走行状態によって大きく変動し、坂道やこぎ出し時は特にピーク値が大きくなる。一般的にはクランク１４が鉛直方向に対して時計方向に約７０°まで回転したとき、回転軸１２に作用するトルクが最大となり、この時、本実施形態では回転軸１２に設けられた駆動プーリー１８の長径部１８Ａが、駆動プーリー１８と従動プーリー２０との軸間方向に対して直角となる。左右のクランク１４は、１８０°位相がずれているので、片側のクランク１４が７０°の位置にあれば、逆側のクランク１４も鉛直方向に対して逆側に７０°の位置にある。
【００５２】
ここで、駆動プーリー１８の歯数は、５０Ｔに設定されており、駆動プーリー１８の扁平率は、約０．０４７２に設定されている。ここで、扁平率とは、長径部１８Ａの半径をａとし、短径部１８Ｂの半径をｂとしたとき、（ａ−ｂ）／ａで示される値をいう。
【００５３】
次に、張力調整装置１０の作用について説明する。
【００５４】
図６及び図７に示すように、自転車２に乗ったライダーがペダル１６（図１参照）を踏んで、クランク１４を矢印Ａ方向に回転させると、回転軸１２の回転により駆動プーリー１８が矢印Ｂ方向に回転する。駆動プーリー１８の回転により、ベルト２４が矢印Ｃ方向に周回移動し、従動プーリー２０が回転する。そして、従動プーリー２０の回転により、後輪（図示省略）に駆動力が伝達される。
【００５５】
その際、ベルト２４の上方側（張り側）の駆動プーリー１８との近接対向位置では、ベルト２４の外周面に張り側アイドラー３２が接触している。これによって、図７に示すように、クランク１４が矢印Ａ方向に回転し、従動プーリー２０の抵抗により張り側のベルト２４の張力が上昇すると、張り側のベルト２４が張られるので、張り側アイドラー３２は上方向（矢印Ｄ方向）へ移動する。このとき、下方側（緩み側）のベルト２４は緩むことになるが、規制部材３０の緩み側アーム３０Ｂが上方向に揺動し、これにともない、緩み側アーム３０Ｂに支持された緩み側アイドラー３４が上方向（矢印Ｅ方向）に移動する。これによって、緩み側アイドラー３４がベルト２４の外周面を押圧し、ベルト２４の緩み側に張力が付加される。
【００５６】
また、楕円状の駆動プーリー１８の長径部１８Ａが駆動プーリー１８と従動プーリー２０の軸間方向と直角になっているとき（図７の状態）は、短径部１８Ｂが駆動プーリー１８と従動プーリー２０の軸間方向と直角になっているとき（図６の状態）よりも、行路差が生じてベルト２４に大きな予備張力が付加される。
【００５７】
駆動プーリー１８は、クランク１４が鉛直方向に対して矢印Ａ方向に約７０°の位置にあるときに、長径部１８Ａが駆動プーリー１８と従動プーリー２０との軸間方向に対して直角となるように支持されている。このため、坂道やこぎ出し時など、回転軸１２に作用するトルクが最大となるときに、ベルト２４に予備張力を付加することができるので応答性が良い。
【００５８】
また、張り側アイドラー３２の移動に連動する緩み側アイドラー３４を設けることで、駆動プーリー１８の長径部１８Ａと短径部１８Ｂによる行路差を拡大することができる。このため、ベルト２４の張力が不足することによるベルト２４の歯飛びの発生を抑制することができる。ここで、歯飛びとは、張力が弱いときに、ベルト２４の歯が駆動プーリー１８又は従動プーリー２０の歯に乗り上げ、飛び越してしまう現象をいう。
【００５９】
また、規制部材３０の張り側アーム３０Ａ及び緩み側アーム３０Ｂにケース７０が取り付けられており、ケース７０が張り側アイドラー３２及び緩み側アイドラー３４の周囲と、ベルト２４が駆動プーリー１８に進入する部位を覆っている。これによって、自転車２のライダーの衣服等がベルト２４と駆動プーリー１８との間、ベルト２４と張り側アイドラー３２との間、ベルト２４と緩み側アイドラー３４との間に巻き込まれることが阻止される。
【００６０】
さらに、規制部材３０の連結部３０Ｃがベアリング４０を介して駆動プーリー１８の取付部１９Ａに揺動可能に連結されており、規制部材３０が駆動プーリー１８の取付部１９Ａに対して揺動すると、規制部材３０の張り側アーム３０Ａ及び緩み側アーム３０Ｂに取り付けられたケース７０が、規制部材３０と共に駆動プーリー１８の取付部１９Ａに対して揺動する。このため、例えばケースをハンガーパイプ１３やチェーンステー６に固定支持した場合（ケースが揺動しない場合）に比べて、規制部材３０の張り側アーム３０Ａ及び緩み側アーム３０Ｂの揺動領域全体をカバーするためにケースを大型化する必要がない。すなわち、ケース７０が規制部材３０と一体に動くので、ケース７０の大きさを最小限に抑えることができる。
【００６１】
また、ケース７０を組み付ける際には、予め規制部材３０と駆動プーリー１８とクランク１４からなるクランクセットを組み立てておけば、そのクランクセットを回転軸１２に組み付け、ベルト２４を装着した後、ケース７０を規制部材３０に取り付ける、といった工程となる。
【００６２】
これに対して、ケースをハンガーパイプ１３に固定する場合には、取付具を固定した後、規制部材３０と駆動プーリー１８とクランク１４からなるクランクセットを回転軸１２に組み付け、ベルト２４を装着した後、ケースをハンガーパイプ１３又は取付具に組み付ける、といった工程が必要となり、工程数が増加する。このため、本実施形態のケース７０を組み付ける場合は、取付具が不要となると共に、工程が簡略化される。
【００６３】
次に、本発明の第２実施形態である張力調整装置について説明する。なお、第１実施形態と同一の部材には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。
【００６４】
図８及び図９に示すように、本実施形態の張力調整装置８０では、第１実施形態の駆動プーリー１８の取付部１９Ａに揺動可能に連結されたケース７０（図１等参照）に代えて、ハンガーパイプ１３（図９参照）に揺動可能に連結されたケース８４が設けられている。
【００６５】
図９に示すように、ハンガーパイプ１３内を貫通する回転軸１２は、ハンガーパイプ１３内にベアリング８２を介して回転可能に支持されている。ケース８４は、ハンガーパイプ１３の外周面に揺動可能に連結される連結部８４Ａと、連結部８４Ａから規制部材３０の側部に沿って延設された側壁部８４Ｂと、側壁部８４Ｂの端部から幅方向外側（ハンガーパイプ１３と反対側）に屈曲されて張り側アイドラー３２及び緩み側アイドラー３４の回転軸方向（駆動プーリー１８の幅方向）に配置された壁部８４Ｃと、壁部８４Ｃの幅方向外側端部から屈曲されて張り側アイドラー３２及び緩み側アイドラー３４の先端側を覆うように配置されたカバー部としての側壁部８４Ｄと、を備えている。
【００６６】
図８及び図９に示されるように、側壁部８４Ｄは、駆動プーリー１８の幅方向外側（ハンガーパイプ１３と反対側）の側壁１８Ｃの外周縁に沿って配置されており、回転時の駆動プーリー１８と干渉しないように形成されている。壁部８４Ｃと側壁部８４Ｄは、駆動プーリー１８から張り出した張り側アーム３０Ａの側方と、張り側アイドラー３２の先端及び周囲を覆うように形成されると共に、駆動プーリー１８から張り出した緩み側アーム３０Ｂの側方と、緩み側アイドラー３４の先端及び周囲を覆うように形成されている。側壁部８４Ｄ及び壁部８４Ｃの張り側アイドラー３２側の端部は、ベルト２４が駆動プーリー１８に進入する部位を覆う位置まで延設されている。
【００６７】
図９に示すように、連結部８４Ａは、ハンガーパイプ１３の側縁部に螺合されるリングナット８６によってハンガーパイプ１３に揺動可能に支持されている。規制部材３０が駆動プーリー１８の取付部１９Ａに対して揺動するときに、張り側アーム３０Ａ又は緩み側アーム３０Ｂがケース８４の壁部８４Ｃに当接することで、ケース８４が規制部材３０に連動してハンガーパイプ１３に対して揺動する（ケース８４が回転軸１２周りに揺動する）ようになっている。
【００６８】
このような張力調整装置８０では、ケース８４によって、自転車２のライダーの衣服等がベルト２４と駆動プーリー１８との間、ベルト２４と張り側アイドラー３２との間、ベルト２４と緩み側アイドラー３４との間に巻き込まれることが阻止される。また、規制部材３０が駆動プーリー１８の取付部１９Ａに対して揺動するときに、ケース８４が規制部材３０に連動してハンガーパイプ１３に対して揺動するので、例えばケースをハンガーパイプ１３やチェーンステー６に固定支持した場合（ケースが揺動しない場合）に比べて、規制部材３０の張り側アーム３０Ａ及び緩み側アーム３０Ｂの揺動領域全体をカバーするためにケースを大型化する必要がなく、ケースの大きさを抑えることができる。
【００６９】
なお、第１及び第２実施形態のケース７０、８４に代えて、駆動プーリー１８の取付部１９Ａに揺動可能に連結されるケースを設け、規制部材３０が揺動するときに、規制部材３０に当接してケースが駆動プーリー１８の取付部１９Ａに対して揺動する構成としてもよい。また、クランク１４の一端部１４Ａに揺動可能に連結されるケースを設け、規制部材３０が揺動するときに、規制部材３０に当接してケースがクランク１４の一端部１４Ａに対して揺動する構成としてもよい。このような構成でも、例えばケースをハンガーパイプ１３やチェーンステー６に固定支持した場合（ケースが揺動しない場合）に比べて、規制部材３０の張り側アーム３０Ａ及び緩み側アーム３０Ｂの揺動領域全体をカバーするためにケースを大型化する必要がなく、ケースの大きさを抑えることができる。
【００７０】
なお、第１及び第２実施形態では、ケース７０、８４は、張り側アイドラー３２が配置された部位と緩み側アイドラー３４が配置された部位とを連結するカバー部としての側壁部７０Ｂ、８４Ｄが設けられているが、これに限定されず、張り側アイドラー３２が配置された部位と緩み側アイドラー３４が配置された部位とで分割された２つのケースを設けてもよい。この場合、２つのケースをそれぞれ回転軸１２周りに揺動可能に連結する。
【００７１】
なお、第１及び第２実施形態では、規制部材３０は、駆動プーリー１８の取付部１９Ａに対して揺動可能に連結される構成であるが、これに限定されず、例えば、規制部材３０がクランク１４の一端部１４Ａに揺動可能に連結される構成、又は規制部材３０がハンガーパイプ１３に揺動可能に連結される構成などを採用してもよい。
【００７２】
なお、第１及び第２実施形態の張力調整装置１０、８０は、駆動プーリー１８、８４の駆動力をベルト２４によって従動プーリー２０に伝達するベルト駆動式の自転車２に適用したが、これに限定されるものではない。例えば、駆動スプロケットと従動スプロケットに無端状のチェーンを巻き掛け、駆動スプロケットの回転によりチェーンを周回移動させて従動スプロケットに駆動力を伝達するチェーン駆動式の自転車に本発明の張力調整装置を適用してもよい。
【００７３】
なお、第１及び第２実施形態では、規制部材３０は、張り側アーム３０Ａと緩み側アーム３０Ｂを備え、張り側アーム３０Ａの先端部の張り側アイドラー３２がベルト２４の周面に接触し、緩み側アーム３０Ｂの先端部の緩み側アイドラー３４がベルト２４の周面に接触する構成であるが、この構成に限定されず、張り側アーム３０Ａと緩み側アーム３０Ｂのうち一方のアームのみを設け、アームの先端部のアイドラー（接触部）がベルト２４の周面に接触する構成でもよい。この構成では、アイドラー（接触部）の周囲、及びベルト２４が駆動プーリー１８に進入する位置をカバーするようなケースを設ければよい。
【符号の説明】
【００７４】
２     自転車
１０   張力調整装置
１２   回転軸
１３   ハンガーパイプ（フレーム）
１４   クランク
１６   ペダル
１８   駆動プーリー（駆動側回転部材）
２０   従動プーリー（従動側回転部材）
２４   ベルト（無端状部材）
３０   規制部材
３０Ａ 張り側アーム
３０Ｂ 緩み側アーム
３２   張り側アイドラー（張り側接触部）
３４   緩み側アイドラー（緩み側接触部）
７０   ケース
７０Ｂ 側壁部（カバー部）
８０   張力調整装置
８４   ケース
８４Ｄ 側壁部（カバー部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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