专利名称：自行车的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具备设置了能够摆动地支承摇臂的枢轴部的车架和变速装置的自行车。
背景技术：
具备轴支承后轮的摇臂及变速装置的自行车有例如专利文献1所公开的自行车。该自行车包括能够摆动地支承在主框架上的后框架(相当于摇臂)、设置在主框架与后框架之间的减震器、与安装有踏板的曲柄同轴的一对前链轮、与后轮毂连接着的多个后链轮和跨设在前链轮与后链轮之间的驱动链。并且，变速段的切换通过前变速器和后变速器使驱动链移动来进行。
但是，如果后框架的摆动中心线偏离前链轮的旋转中心线，则在后框架摆动时，前链轮的旋转中心线与后链轮的旋转中心线之间的距离变化很大，驱动链容易产生大的松弛。并且，操作变速器变速时，如果驱动链由于后框架的摆动而产生松弛，则难以迅速并且可靠地切换到所希望的变速位置。
因此，上述以往的技术为了使后框架的摆动中心线位于前链轮的旋转中心线附近，将后框架支承在曲柄的附近。通过这样抑制驱动链因后框架的摆动而产生大的松弛，即使后框架摆动，也能够迅速并且可靠地切换到所希望的变速位置。
但是，上述以往的技术为了减小由变速器来操作的驱动链因后框架的摆动而产生的松弛、确保变速的迅速性和可靠性，需要将后框架的摆动中心线配置在曲柄的附近，因此由于后框架枢轴支承在车架上的位置的自由度变小，所以存在后框架及车架的设计受该枢轴支承位置的制约的可能。
日本专利特开2002-225776号公报(图1，图10)发明内容本发明就是鉴于上述情况，目的是确保能够摆动地支承在枢轴部上的摇臂摆动时变速的迅速性和可靠性，并且使枢轴部在车架中配置的自由度变大；并且，本发明的另一个目的是避免变速装置的大型化，使枢轴部和变速装置紧凑地配置在车架上。
本发明第1技术方案的自行车包括设置了能够摆动地支承轴支后轮的摇臂这样的枢轴部的车架和变速装置，该变速装置具有由曲柄轴旋转驱动的驱动用旋转体和多个变速用旋转体，由变速切换机构从上述多个变速用旋转体中择一地选中的动作旋转体驱动连接在上述驱动用旋转体上；上述变速装置包括能够旋转地支承在固定于上述车架上的支撑构件上、并且驱动连接在上述多个变速用旋转体上的输出轴，通过上述变速切换机构跨设在上述驱动用旋转体和上述动作旋转体上、使两者驱动连接的变速用环形传动带；上述输出轴通过输出用环形传动带与上述后轮驱动连接。
因此，由于驱动用旋转体和由变速切换机构从多个变速用旋转体中择一地选中的动作旋转体与上述以往技术的驱动链那样的输出用环形传动带不同的变速用环形传动带驱动连接，而且驱动连接有多个变速用旋转体的的输出轴固定在车架上，所以变速用环形传动带不会因摇臂的摆动而产生松弛。并且，为了将驱动连接在驱动连接于输出用环形传动带上的输出轴上的变速用旋转体与驱动用旋转体相驱动连接，使用了柔性变速用环形传动带，因此为了与车架和枢轴部的位置等变化相对应而改变输出轴在变速装置中的配置变得容易，而且其配置的自由度也变大。并且，为了抑制输出轴的旋转中心线与后轮的旋转中心线之间的距离在摇臂摆动时的变化，只要将枢轴部配置在配置的自由度大的输出轴附近就可以了，因此与上述以往的技术不同，用于抑制上述中心线之间距离的变化的枢轴的配置自由度也变大。而且，环形传动带的重量比较轻。
其结果，如果采用本发明，具有以下效果。即，具有由曲柄轴旋转驱动的驱动用旋转体和多个变速用旋转体的变速装置包括能够旋转地支承在固定于车架上的支撑构件上、并且驱动连接在多个变速用旋转体上的输出轴以及跨设在变速切换机构从多个变速用旋转体中择一地选中的动作旋转体和驱动用旋转体上、使两者驱动连接的变速用环形传动带，输出轴通过输出用环形传动带与上述后轮驱动连接，通过这样，变速用环形传动带不会因摇臂的摆动而产生松弛，因此可以用变速切换机构迅速并且可靠地切换到所希望的变速位置，确保变速的迅速性和可靠性。并且，由于为了驱动连接动作旋转体和驱动用旋转体而使用了柔性变速用环形传动带，因此改变输出轴在变速装置中的配置变得容易，而且其配置的自由度也变大。并且，为了抑制输出轴的旋转中心线与后轮的旋转中心线之间的距离在摇臂摆动时的变化，只要将枢轴部配置在上述那样配置自由度大的输出轴附近就可以了，因此枢轴部的配置自由度也变大，并且摇臂和车架的设计自由度也变大。而且，由于环形传动带的重量比较轻，因此变速装置轻量化了。
在本发明第2技术方案的自行车中，上述枢轴部在侧视图上位于上述变速用环形传动带的内侧。
由此，可以利用变速用环形传动带的内侧形成的空间，枢轴部在侧视图上收藏在变速装置围成的部分的范围内。并且，枢轴部也可以贯通上述空间配置。
其结果，如果采用本发明，除上述发明效果外，还具有以下效果。即，通过使枢轴部在侧视图上位于变速用环形传动带的内侧，可以利用变速用环形传动带的内侧形成的空间配置枢轴，因此能够避免变速装置的大型化，而且能够紧凑地将枢轴部和变速装置配置在车架上。
图1表示本发明的实施例，示出了本发明的自行车的概略左视2图1的自行车所装备的变速装置的图3的II-II线向视剖面3取掉了图1的自行车所装备的变速装置的第2外壳部分的状态下的、图2的III-III线向视图及剖视4图3的IV-IV线向视的变速器及张紧器的剖视5图2的V-V线向视剖面图具体实施方式
下面参照图1～图5说明本发明的实施例。
如果参照图1、图2，使用了本发明的自行车B为下坡用的自行车，用于通过在林荫道上设置了高速拐弯部分或跳跃部分的未铺装路线上向下骑行比赛时间的竞技。
自行车B的车架F包括能够控制方向地支承用下端部轴支前轮WF的左右一对前叉5的顶管1、从顶管1向后下方倾斜延伸的左右一对主框架2、从两主框架2的前端在其下方向后下方倾斜延伸的下管3和从各主框架2的中间延伸并支承鞍座6的鞍座框架4。
另外，在本说明书中，“上下”、“前后”和“左右”是以自行车为基准，分别与自行车的“上下”、“前后”和“左右”一致。并且，侧视是指从左向右看的意思。
通过安装在后端部的车轴9轴支后轮WR的一对左右的摇臂8的前端部8a能够摆动地支承在作为设置在两主框架2的后部2a上的枢轴部的枢轴7上。两摇臂8通过具有压缩弹簧10a和阻尼器10b的悬挂装置10与两主框架2相连，借此可以与后轮WR一起以枢轴7为中心上下摆动。
自行车B上装备有包括曲柄轴11、变速装置T和驱动力传动机构的传动装置。并且如图1所示，在车架F的下部、两主框架2的后部2a与位于该后部2a的前方的下管3的后部3a之间配置固定在曲柄轴11的主轴11a及它们的后部2a、3a上的变速装置T，在从上往下看，即俯视的自行车B的车宽方向(与左右方向一致)的车体中心线即车体中心线L1(参照图2)及变速装置T的一侧即右边配置有上述驱动力传动机构。
如果同时参照图3，变速装置T具有由左右一对的第1、第2外壳部分21、22构成的金属制外壳20，第1、第2外壳部分在周边形成的多个螺栓紧固部21a、22a用螺栓B1结合。外壳20在周边形成的一对安装部20a通过作为固定元件的螺栓B2固定在主框架2和下管3上。
曲柄轴11具有以沿左右方向贯通外壳20的下部的方式配置的主轴11a和分别结合在该主轴11a的、突出到外壳20的外侧的左右两端部上的一对曲柄臂11b。并且，各曲柄臂11b上能够旋转地安装有踏板12(参照图1)。
在曲柄轴11的主轴11a的上方、外壳20的上部沿左右方向延伸配置有变速装置T的输出轴24、枢轴7和变速器轴61，使它们的旋转中心线L4及中心轴线L2、L5互相平行，并且各线L4、L2和L5与曲柄轴11的旋转中心线L3平行。并且，曲柄轴11、输出轴24、变速器轴61及枢轴7在左右方向占据重叠的位置，同时在俯视时与车体中心线L1交叉。
枢轴7贯通一对圆筒状的套筒13的内侧地延伸，固定在各主框架2的后部2a上，这对套筒13分别保持在各主框架2的后部2a的枢轴突起部2b上形成的通孔2c和由第1、第2外壳部分21、22的筒状部21b、22b形成的通孔23中。并且，各摇臂8的位于外壳20的左右侧、外壳20与各主框架2的后部2a的左右方向之间的前端部8a通过法兰盘18和轴承14支承在突出于外壳20的外侧的枢轴7上，各摇臂8借此能够摆动地支承在枢轴7上。
如果参照图1，输出轴24和枢轴7以收纳在曲柄臂11b的旋转轨迹内的形式配置。并且，输出轴24和枢轴7配置在车架F上，使输出轴24的旋转中心线L4位于包含两摇臂8的摆动中心线L2(与枢轴7的中心轴线L2一致)和后轮WR的旋转中心线L6(与车轴9的中心轴线一致)的假想平面H的假象摆动范围内。即，虽然假想平面H对应于两摇臂8的摆动范围以摆动中心线L2为中心在上述假想摆动范围内摆动，但输出轴24的旋转中心线L4位于该假想摆动范围内。
如果参照图2、图3，收容在外壳20内的输出轴24具有突出到第2外壳部分22外部的一端即右端24a，作为输出用驱动旋转体的驱动链轮15与右端24a结合。如果同时参照图1，驱动链轮15与作为驱动连接在后轮WR上的输出用被动旋转体的被动链轮17之间跨设有作为柔性输出用环形传动带的链条16。这里，驱动链轮15、链条16及被动链轮17构成驱动作为驱动轮的后轮WR的上述驱动力传动机构。
下面以曲柄轴11、变速装置T和变速切换机构M2为中心再进行说明。
如果参照图2、图3，变速装置T包括外壳20和收容在外壳20内的变速机构M1。并且，曲柄轴11保持在外壳20上，其一部分收藏在外壳20内，安装在外壳20上将变速机构M1切换到所希望的变速位置的变速切换机构M2与变速机构M1动作连接。并且，变速机构M1包括后述的导向机构、驱动链轮31、多个变速链轮41～47、链条和输出轴24。
曲柄轴11通过左右一对的轴承25能够转动地支承在外壳20上。靠近主轴11a的两端的部分设置的两轴承25在外壳20内分别被两外壳20的部分21、22保持。在主轴11a上，作为驱动用旋转体的驱动链轮31配置在两轴承25之间，与主轴11a同轴。驱动链轮31通过作为上述传动装置的构成要素的单向离合器32驱动连接在主轴11a上。具有夹着离合元件32c的、由主轴11a的一部分构成的离合器内件32a和由后述的内筒34的一部分构成的离合器外件32b的单向离合器32只将曲柄轴11的正转方向A0(使自行车B前进的方向。以后用符号A0表示曲柄轴11沿正转方向A0转动时各种轴及链轮的正转方向)的转动传递给驱动链轮31。
在单向离合器32与驱动链轮31之间设置有使驱动链轮31能够沿旋转中心线L3的方向A3相对于主轴11a移动、同时与单向离合器32的离合器外件32b一体旋转的导向机构。上述导向机构包括其一部分构成离合器外件32b、同时通过一对轴承33与主轴11a同轴地支承在主轴11a的外周上、能够旋转的内筒34；与内筒34同轴地配置在内筒34的径向外侧的外筒35；设置在内筒34的外周面与外筒35的内周面之间的结合机构36。并且，驱动链轮31及链条导向件37用螺栓B3结合到外筒35上成为一体，驱动链轮31、链条导向件37和外筒35一体旋转，并且整体地沿主轴11a在旋转中心线方向A3移动。
用于使内筒34与外筒35一体地旋转、同时使驱动链轮31能够沿旋转中心线方向A3相对于内筒34和主轴11a移动的结合机构36，由分别在内筒34的外周面及外筒35的内周面上形成的、在圆周方向上等角度位置互相在径向上面对的这样一对收容槽36a、36b和跨过一对收容槽36a、36b能够转动地被收容，由作为在周边方向上与内筒34和外筒35结合的结合元件的多个滚珠36c构成的滚珠列构成。一对收容槽36a、36b设置多组，在本实施例中为5组，各收容槽36a、36b在旋转中心线方向A3上的宽度比上述滚珠列在旋转中心线方向A3上的宽度宽，并且以驱动链轮31在与后述的变速器60的切换移动范围相等的移动范围内沿旋转中心线方向A3平行移动的方式设置。并且，为了控制驱动链轮31和外筒35的上述移动范围，在内筒34和外筒35中设置了控制上述滚珠列的第1限制器34a、35a及第2限制器34b、35b。
输出轴24在外壳20内通过分别保持在两外壳部分21、22上的左右一对轴承38能够旋转地支承在外壳20上。因此，外壳20为固定在车架F上能够旋转地支承曲柄轴11和输出轴24的支承构件。
由多个变速用旋转体构成的旋转体组驱动连接在输出轴24上，在俯视中位于与车体中心线L1交叉的位置，与输出轴24一体旋转地配置在两轴承38之间。在该实施例中，上述旋转体组为由7种外径不同的作为变速用旋转体的变速链轮41～47构成的链轮组40。并且，7个变速链轮41～47从最低速的1速用变速链轮41到最高速的7速用变速链轮47依次高速地并列配置在旋转中心线L4的方向A4上，与输出轴24同轴地花键连接在其外周面上。
在驱动链轮31与变速切换机构M2从链轮组40中选择的一个变速链轮即动作链轮(图2为变速链轮47)之间跨设有作为柔性变速用环形传动带的链条48。因此，输出轴24被曲柄轴11以由驱动链轮31和通过链条48驱动连接的上述动作链轮决定的变速比旋转驱动。并且，输出轴24的动力通过驱动链轮15、被动链轮17(参照图1)以及跨设在两链轮15、17之间的链条16传递给后轮WR。
变速切换机构M2包括变速操作机构50、具有诱导轮63的变速器60和具有张紧轮72的张紧器70。并且，链条48卷设在驱动链轮31、上述动作链轮以及配置在链条48的松弛一侧的诱导轮63和张紧轮72上。
如果同时参照图1，变速操作机构50包括由骑行者操作的变速杆等构成的变速操作构件51、为了将变速操作构件51的动作传递给变速器60而动作连接变速操作构件51和变速器60的金属线52以及包覆金属线52的管即在一部分上具有皱纹部53a的外管53。
如果参照图2～图5，变速器60包括固定在外壳20上的变速器轴61、嵌合在变速器轴61上能够滑动的变速器臂62、作为能够旋转地支承在变速器臂62上的导向旋转体的诱导轮63和作为使变速器臂62回到基本位置的恢复机构的回位弹簧64。
变速器轴61的一端61a嵌入用螺栓(图中没有示出)结合到第1外壳部分21上的盖25上的保持孔中，通过盖25支承在第1外壳部分21上，其另一端61b嵌入第2外壳部分22的保持孔中支承在第2外壳部分22上。并且，形成有插入金属线52的插入孔61c的一端61a与一端与盖25结合的螺旋弹簧66的另一端结合，通过该螺旋弹簧66限制变速器轴61相对于外壳20旋转。
变速器轴61上形成有收藏用定位螺钉55结合在金属线52上的圆柱形操作元件54、使其能够沿中心轴线L5的方向A5移动的收藏孔61d和用于引导与操作元件54结合、使变速器臂62移动的被操作元件的销62p的导向部即导向孔61e。收藏孔61d为以变速器轴61的中心轴线L5为中心轴线的圆柱状孔。导向孔61e由向收藏孔61d开放，同时位于变速器轴61的直径方向相对的位置的一对长孔构成。上述各长孔形成为沿中心轴线方向A5延伸同时在圆周方向变位的螺旋状。并且，销62p插入导向孔61e中与变速器轴61结合(参照图3、图5)，通过导向孔61e的一端的边缘部构成的第1限制器61f、导向孔61e的另一端的边缘部构成的第2限制器61g和螺旋弹簧66控制变速器臂62在链轮组40中切换上述动作链轮的移动范围即切换移动范围。
变速器臂62包括嵌合在变速器轴61的外周能够滑动的圆筒状突起62c；根部压入突起62c的外周而固定的一对第1、第2臂部分62a、62b；插入设置在两臂部分62a、62b的顶端控制两臂部分62a、62b的间隔的法兰盘62d的内侧、作为夹着该法兰盘62d使两臂部分62a、62b结合的结合构件的铆钉62e；嵌合在铆钉62e的外周并在第1、第2臂部分62a、62b之间能够转动地支承诱导轮63的支承轴62f。
为了使变速器臂62在上述切换移动范围内与变速操作构件51的操作相对应在变速器轴61上沿中心轴线方向A5和沿变速器轴61的周向移动，插入导向孔61e中的销62p固定在变速器臂62上。因此，贯通突起62c的一对通孔62c1延伸的销62p的两端压入第2臂部分62b的根部形成的一对通孔62b1中固定。并且，第2臂部62b的顶端上形成有收藏后述的张紧器70的张紧弹簧73的弹簧收容部62b2，在该收容部62b2内配置张紧弹簧73，使其围绕铆钉62e。
如果参照图2，由压缩螺旋弹簧构成的回位弹簧64以其一端与盖25的弹簧支座相抵接，其另一端与第1臂部62a的弹簧支座相抵接的方式配置在外壳20内。因此，当变速器臂62占据链条48卷绕在变速链轮47上的最高速的变速位置即上述基本位置时，回位弹簧64对变速器臂62赋能，使销62p位于导向孔61e的一端，与第1限制器61f(参照图4)相抵接。
由此，当操作变速操作构件51使与金属线52结合的操作元件54在收容孔61d内沿中心轴线方向A5移动时，受与克服回位弹簧64的弹力而移动的操作元件54相结合的操作力以及通过变速器臂62作用的回位弹簧64的弹力的作用，变速器臂62在上述切换移动范围内在变速器轴61上沿中心轴线方向A5平行运动，同时以变速器轴61为中心摆动。
因此，被诱导轮63引导的链条48卷绕在与变速器臂62的变速位置相对应从链轮组40中择一地选择的上述动作链轮上，该诱导轮63与占据由变速操作构件51的操作量决定的变速位置的变速器臂62一起移动，驱动链轮31和上述动作链轮由链条48驱动连接。
此时，导向孔61e的形状这样设定变速器臂62及诱导轮63与根据变速位置不同而直径不同的变速链轮41～47相对应占据极其靠近上述动作链轮的位置进而极其靠近输出轴24的位置。因此如图3所示，在链条48卷绕在外径，即齿顶圆半径不同的变速链轮41到变速链轮47中具有最小外径的变速链轮47上的7速位置上，变速器臂62的顶端和诱导轮63占据在径向上离输出轴24最近的位置即最下方的位置；随着变速器臂62移动到低速一侧的变速位置，变速器臂逐渐离开输出轴24，在链条48卷绕在链轮组40中具有最大外径的变速链轮41上的1速位置，变速器臂62的顶端和诱导轮63占据在径向上离开输出轴24最远的位置即最上方的位置。
如果参照图3、图4，张紧器70包括能够旋转地支承在变速器臂62的支撑轴62f上、位于第1、第2臂部62a、62b之间的支架71；作为能够旋转地支承在支架71上的张紧旋转体的张紧轮72和张紧弹簧73。支架71包括根部能够摆动地嵌合在支承轴62f的外周的一对第1、第2臂71a、71b；两臂71a、71b的顶端设置的控制两臂71a、71b的间隔同时作为张紧轮72的支承轴的法兰盘71c；插入法兰盘71c的内侧作为使两臂71a、71b夹着法兰盘71c结合的结合构件的铆钉71c；压入法兰盘71c的外周的轴承71e。
张紧轮72通过轴承71e能够旋转地支承在法兰盘71c上、位于第1、第2臂71a、71b之间。并且，将第1、第2臂71a、71b作为链条引导构件，链条48卷绕在诱导轮63和张紧轮72上。
由扭曲螺旋弹簧构成的张紧弹簧73如图3所示其一端73a与第2臂62b结合，其另一端73b与张紧器70的第2臂71b结合，其弹力使支架71进而使张紧轮72赋能，赋予链条48大致一定的张力。
并且，如果参照图3，一对固定在主框架2的后部2a上的枢轴7在侧视图上位于链条48的内侧，同时通过链条内侧形成的空间沿左右方向贯通外壳20地延伸(也参照图2)。并且，为了尽量抑制输出轴24的旋转中心线L4与后轮WR的旋转中心线L6(参照图1)之间的距离在两摇臂8摆动时变化，枢轴7在设置了链轮组40的输出轴24的后方尽量靠近输出轴24配置。而且，支承在能够以配置在输出轴24的正上方的变速器轴61为中心摆动的变速器臂62上的诱导轮63和张紧轮72利用在外壳20内比输出轴24靠后形成的空间配置。
下面就上述结构的实施例的作用及效果进行说明。
如图2、图3所示，在用具有位于上述基本位置的变速器臂62的变速器60从链轮组40中选择变速链轮47作为上述动作链轮的状态下，由于骑行者蹬动踏板而沿正转方向A0旋转的曲柄轴11通过单向离合器32使驱动链轮31旋转驱动。驱动链轮31通过链条48以两链轮31、47决定的变速比旋转驱动变速链轮47、输出轴24和驱动链轮15。驱动链轮15通过链条16旋转驱动被动链轮17(参照图1)和后轮WR。通过这样，被骑行者旋转驱动的曲柄轴11的动力通过驱动链轮31、链条48和变速链轮47传递给输出轴24，输出轴24的动力通过上述驱动力传动机构传递给后轮WR，自行车B在7速位置行驶。
当为了用变速器60从位于上述基本位置的状态切换变速位置而操作变速操作构件51选择更低速度的变速链轮41～46，例如变速链轮41作为上述动作链轮时，通过金属线52在图2中沿中心轴线方向A5向左移动的操作元件54挤压销62p，使销62p从第1限制器61f移动到与第2限制器61g相抵接的位置。此时，与销62p一体地移动的变速器臂62和诱导轮63一起在变速器轴61上沿中心轴线方向A5向图2中的左方移动，同时以变速器轴61为中心沿图3中的顺时针方向摆动，在销62p与第2限制器61g相抵接的时候，占据图2、图3中的双点划线所示的变速位置即1速位置。此时销61p的状态在图5中用双点划线表示。
并且，在与变速器臂62移动的同时，与诱导轮63一起向图2的左方移动的链条48通过上述导向机构使在上述移动范围能够移动的驱动链轮31与外筒35一体地沿旋转中心线方向A3在曲柄轴11的主轴11a上向左移动，当销62p与第2限制器61g相抵接的时候，驱动链轮31占据图2中用双点划线表示的位置。此时，链条48卷绕在变速链轮41上，通过链条48与驱动链轮31驱动连接。并且，张紧轮72占据张紧弹簧73给链条48赋予大致一定的张力的位置。
并且，当操作变速操作构件51松开金属线52，从比变速链轮41更高速度的一侧的变速链轮42～47中选择上述动作链轮时，回位弹簧64使变速器臂62向上述基本位置移动，诱导轮63选择更低速度一侧的变速链轮42～47作为上述动作链轮，链条48卷绕在该动作链轮上。即使在此时，也在与变速器臂62移动的同时，链条48使驱动链轮31沿旋转中心线方向A3移动到与新的变速位置相对应的位置。然后，自行车B以新的变速位置的变速比走行。
同样地，在切换变速位置时，变速器臂62、诱导轮63和张紧轮72与变速操作构件51的操作相对应向所希望的变速位置移动，同时驱动链轮31也追随变速器臂62的移动在主轴11a上移动。然后，用变速器60从链轮组40中选择一个与所希望的变速位置相对应的上述动作链轮，驱动链轮31与该动作链轮通过链条48驱动连接。
这样，通过使驱动链轮31追随变速器臂62切换变速位置的移动而在上述切换移动范围内沿与变速器臂62的平行移动方向相同的方向移动，从而即使在驱动链轮31与链轮组40之间的间隔变小的情况下也能够迅速并且可靠地切换到选中的变速链轮41～47，因此不仅能够小型化变速装置T，而且即使在小型化后的变速装置T中，也能可靠并且顺畅地进行向所希望的变速位置切换的操作。
当变速器臂62在上述切换移动范围内移动时，变速器臂62、诱导轮63和张紧器70在上下方向总是位于比输出轴24和链轮组40的正上方的变速器轴61的大概最上部低的下方，而在前后方向总是位于驱动链轮31的最后部与输出轴24和变速器轴61的最前部之间的位置，因此变速器臂62、诱导轮63和张紧器70以能够收藏在由与曲柄轴11的主轴11a同轴的驱动链轮31和与输出轴24同轴的链轮组40的配置确定的前后方向和上下方向的范围内的方式配置，所以能够使外壳20，进而能够使变速装置T小型化。
具有被曲柄轴11旋转驱动的驱动链轮31和多个变速链轮41～47的变速装置T包括能够旋转地支承在固定于车架F上的外壳20上、同时驱动连接在变速链轮41～47上的输出轴24和跨设在由变速器60从链轮组40中择一地选中的上述动作链轮和驱动链轮31上、将两者驱动连接的链条48，输出轴24通过链条16驱动连接在后轮WR上，由此，驱动链轮31和动作链轮用与链条16不同的变速用链条48驱动连接，而且驱动连接有多个变速链轮41～47的输出轴24通过外壳20固定在车架F上，因此链条48不会因两摇臂8的摆动而产生松弛，所以能够用变速器60迅速并且可靠地切换到所希望的变速位置，确保变速的迅速性和可靠性。并且，由于为了将驱动连接在驱动连接了链条16的输出轴24上的上述动作链轮与驱动链轮31驱动连接而使用了链条48，因此为了与车架F和枢轴7的位置等改变相对应而改变变速装置T中输出轴24的配置变得容易，而且该配置的自由度也变大。此外，为了抑制输出轴24的旋转中心线L4与后轮WR的旋转中心线L6之间的距离在两摇臂8摆动时变化，只要将枢轴7像上述那样配置在配置自由度大的输出轴24的附近就可以，因此枢轴7的配置的自由度变大了，并且两摇臂8及车架F的设计自由度也变大了。而且，由于链条48的重量比较轻，因此使变速装置T轻量化化了。
通过使输出轴24的旋转中心线L4位于与两摇臂8的摆动范围相对应而规定的上述假想摆动范围内，能够进一步抑制在两摇臂8的摆动范围内中心线之间的距离的变化。
通过采用链条48和使用了由以往的自行车中广泛使用的多个变速链轮构成的链轮组40作为变速用旋转体的简单结构的变速机构M1，能够削减变速装置T的成本。
通过使枢轴7在侧视图中位于变速装置T的链条48的内侧，可以利用链条48的内侧形成的上述空间，由于枢轴7在侧视图中收容在由变速装置T围成的部分的范围内，因此能够避免变速装置T的大型化，能够紧凑地将枢轴7和变速装置T配置在车架F上。而且，通过贯通车宽方向的枢轴7贯通上述空间配置变速装置T，不必为了避免枢轴7与变速机构M1等变速装置T的构成要素相干涉而在变速装置T上另外形成用于贯通枢轴7的空间，因此在这一点上也能避免变速装置T的大型化。
下面就改变上述实施例的一部分结构的实施例中改变的结构进行说明。
变速装置T的外壳20也可以用合成树脂制成。而且，变速装置T也可以不具备外壳20，此时曲柄轴11、输出轴24和变速器60安装在车架F上，或者通过一体成型在车架F上的托架等支撑构件支承在车架F上。摇臂可以是左右任何一个。
也可以用传动带作为变速用环形传动带，用滑轮作为驱动用旋转体和变速用旋转体。并且，也可以用环形传动带作为向后轮WR的输出用环形传动带，用滑轮作输出用驱动旋转体和输出用被动旋转体。
枢轴不必是像枢轴7那样使变速装置T贯穿车宽方向的1个构件，也可以用沿车宽方向分割成2部分的构件构成。
权利要求
1.一种自行车，包括设置了能够摆动地支承通过轴支承后轮的摇臂这样的枢轴部的车架和变速装置，该变速装置具有由曲柄轴旋转驱动的驱动用旋转体和多个变速用旋转体，由变速切换机构从上述多个变速用旋转体中择一地选中的动作旋转体驱动连接在上述驱动用旋转体上，其特征在于，上述变速装置包括能够旋转地支承在固定于上述车架上的支撑构件上、并且驱动连接在上述多个变速用旋转体上的输出轴；通过上述变速切换机构跨设在上述驱动用旋转体和上述动作旋转体上、使两者驱动连接的变速用环形传动带，上述输出轴通过输出用环形传动带与上述后轮驱动连接。
2.如权利要求1所述的自行车，其特征在于，上述枢轴部在侧视图上位于上述变速用环形传动带的内侧。
全文摘要
在能够摆动地支承在枢轴上的摇臂摆动时确保变速的迅速性和可靠性，并且增大枢轴在车架上配置的自由度。自行车包括设置了能够摆动地支承轴支承后轮的摇臂的枢轴7这样的车架2、3和变速装置T，该变速装置T具有由曲柄轴11旋转驱动的驱动链轮31和多个变速链轮41～47。变速装置T包括能够旋转地支承在固定于主框架2、3上的变速装置T的外壳20上，并且设置了变速链轮41～47的输出轴24；跨设在驱动链轮31和变速切换机构M2的变速器60从变速链轮41～47中择一地选中的动作链轮上的链条48。输出轴24通过卷绕在驱动链轮15上的链条16与后轮驱动连接。
文档编号B62M9/12GK1660648SQ20041000724
公开日2005年8月31日 申请日期2004年2月27日 优先权日2004年2月27日
发明者松本真也, 森田健二 申请人:本田技研工业株式会社