自行車用變速器外殼的製作方法

2023-07-30 05:13:01 1

專利名稱：自行車用變速器外殼的製作方法
技術領域：
本發明涉及密封自行車變速器本體的自行車用變速器外殼。
背景技術：
在特開2001-180565號公報上記載有將在車寬方向被左右分割成三部分的樹脂制本體70和護罩70L、70R被相互一體結合的變速器外殼，用該變速器外殼密封變速器本體。
並且，曲軸101、傳動軸116和輸出軸47被可自由旋轉地樞軸支承在上述變速器外殼上。
在上述變速器外殼中，為了承受作用於曲軸101和傳動軸116的軸間力，在成形外殼時，金屬制加強部105被一體鑄入樹脂制外殼本體70內。
專利文獻特開2001-180565號公報(圖3)但是，在上述公報中記載的變速器外殼中，沒有形成考慮到變速器外殼整體的強度、剛性的樹脂和加強部件的構成比率，沒有特別意識到最合適於輕量化的各種構成。另外，除曲軸、傳動軸和輸出軸以外，具有撥鏈器軸或變速軸等多種變速器軸的變速器外殼的情況下，需要在整個變速器外殼上一體鑄入金屬制加強部件，變速器外殼的自重必然增大，同時，構造複雜化，因此，更希望考慮上述問題。
本發明的目的是為了消除上述缺點。

發明內容
技術方案1所述的發明是一種自行車用變速器外殼，自行車的變速器本體被外殼覆蓋，多個變速器軸被該外殼支撐，其特徵在於，該變速器外殼由支撐上述多個變速器軸的軸部的鋁或輕合金等的輕金屬制加強部件和密封上述變速器本體、被一體鋪設在該輕金屬制加強部件內面的纖維強化塑料制罩部件構成，上述輕金屬制加強部件具有支撐上述多個變速器軸所需的強度，並且，上述纖維強化塑料制罩部件具有以下剛性，該剛性是從阻止上述整個外殼變形所需的剛性中減去從上述輕金屬制加強部件得到的剛性的剩餘剛性。
技術方案2所述的發明的特徵是，上述纖維強化塑料制罩部件的厚度被設定在0.7～1.5mm的範圍，並且，上述輕金屬制加強部件的至少一部分被設定成厚於該罩部件。
技術方案3所述的發明的特徵是，上述變速器外殼以車寬方向大致中央部為界被左右一分為二，在上述變速器外殼的外周部多處，被用螺栓、螺母等螺絲部件相互結合成一體，並且，在該多處內的所需的幾處上被與自行車車體結合。
技術方案4所述的發明的特徵是，在上述被左右一分為二的變速器外殼上的纖維強化塑料制罩部件的外周邊緣內面的整個周長上，充滿纖維強化塑料制帶狀體，密封部件被嵌裝在由上述被左右一分為二的變速器外殼的任何一側的變速器外殼上的纖維強化塑料制罩部件的外周緣部和上述纖維強化塑料制帶狀體的外周緣部形成的槽部，上述被左右一分為二的變速器外殼的另一側的變速器外殼上的纖維強化塑料制罩部件的外周緣部與上述密封部件接觸。
在技術方案1所述的發明中，可靠地固定和支撐上述多個變速器軸的必要的強度利用上述輕金屬制加強部件得到的同時，阻止上述整個外殼變形所需要的剛性利用被一體鋪設在該輕金屬制加強部件內面的纖維強化塑料制罩部件得到，因此，變速器本體被密封，輕量並且高強度、高剛性的變速器外殼可以被低成本、容易地製造。
在技術方案2所述的發明中，通過改變上述纖維強化塑料制罩部件的厚度，變速器外殼上可以得到必要的剛性，並且，通過改變上述輕金屬制加強部件的厚度，可以得到可靠地固定和支撐多個變速器軸的必要的強度，並且，對應自行車的車型、行駛條件、可以以最合適的比例準確設定上述變速器外殼的剛性和強度。
在技術方案3所述的發明中，上述變速器外殼通過卸下螺絲部件就可以容易地從自行車車體上卸下，並且可以左右分解，可以簡單地進行變速器的保養、檢查。
在技術方案4所述的發明中，通過上述密封部件，變速器外殼內可以被完全密封，通過上述被左右一分為二的纖維強化塑料制罩部件的外周緣部的相互接觸，可以更加提高變速器外殼的剛性。


圖1是表示本發明的一個實施方式的自行車的左側面概略圖。
圖2是左側外殼的左側視圖。
圖3是右側外殼的右側視圖。
圖4是卸去變速裝置T的右護罩的一部分、看內部的右側視圖。
圖5是在圖4的V-V線上切斷的剖視圖。
圖6是在圖4的VI-VI線上切斷的剖視圖。
圖7是在圖4的VII-VII線上切斷的剖視圖。
圖8是在圖4的VIII-VIII線上切斷的剖視圖。
圖9是撥鏈器軸的部分主要部位放大的剖視圖。
圖10是在圖9的XX線上切斷的剖視圖。
圖11是表示鋼絲繩引導部件安裝狀態的圖8的XI向視圖。
圖12是在圖4的XII-XII線上切斷的剖視圖。
圖13是在其他狀態下的圖4的XIII-XIII線上切斷的剖視圖。
圖14是在圖4的XIV-XIV線上切斷的剖視圖。
圖15是上述第二撥鏈器軸臂84的右視圖。
圖16是圖15的XVI-XVI剖視圖。
圖17是上述驅動鏈輪移動限制部件121的右視圖。
圖18是圖17的XVIII-XVIII剖視圖。
圖19是表示只與變速器外殼內的變速鏈條定位有關的部件的右側視圖。
圖20是上述鏈條引導部件130的側視圖。
圖21是鏈條引導部件130的俯視圖。
圖22是左加強部件的外側視圖。
圖23是右加強部件的外側視圖。
圖24是圖22的XXIV-XXIV的剖視圖。
圖25是圖23的XXV-XXV的剖視圖。
圖26是左護罩的內側視圖。
圖27是右護罩的內側視圖。
圖28是圖26的XXVIII-XXVIII的剖視圖。
圖29是圖26的XXIX-XXIX的剖視圖。
圖30是圖27的XXX-XXX的剖視圖。
圖31是圖27的XXXI-XXXI的剖視圖。
具體實施例方式
就圖1至圖21所示的本發明的變速裝置的實施例進行說明。
圖1是使用本發明的變速裝置的自行車B的左側視圖。該自行車是速降用的自行車，通過在未經鋪設的賽道上下降來計時的競技中使用，該賽道為將高速轉彎或跳躍區設置在林道等的賽道。
自行車B的車體車架F具有左右一對主車架2、向下管3和鞍形車架4，左右一對主車架2從頭管1向後斜下方延伸；向下管3從兩主車架2的前端部起，在其下方向後斜下方延伸；鞍形車架4從各主車架2的中央部向後方延伸。
支撐座子6的上述鞍形車架4被安裝在與主車架2之間，被支柱4a支撐。
上述頭管1可以掌握方向地支撐左右一對前叉5，在前叉5的下端部前輪Wf被軸支撐。
另外，由於在該說明書中「上下」、「前後」以及「左右」是以自行車為基準，因此分別與自行車的「上下」、「前後」以及「左右」一致。另外，側視是指從左右方向看。
在圖1中所示的設置在左右主車架2的後部的樞軸7上，如圖5所示，與該左右一對的主車架2的各內側面鄰接、左右一對的搖臂8的前端部被可以搖動地軸支承，在該搖臂8的後端部上，後輪Wr位於該左右一對的搖臂8之間，通過車軸9被軸支承。
左右一對的搖臂8由於通過具有壓縮彈簧和減震器的懸掛10與左右一對的主車架2連接，因此可以以樞軸7為中心向上下方向搖動。
曲軸11和傳動裝置被安裝在自行車B上，傳動裝置包括向變速裝置T和向後輪Wr的驅動力傳送裝置。
並且，如圖1所示，在車體車架F的下部，在兩個主車架2的後部與向下管3的後部之間，設置有曲軸11和變速裝置T，在自行車B的右側，驅動力傳送裝置被設置在車身橫向中心線的右側，驅動力傳送裝置由將驅動力從變速裝置T向後輪Wr傳送的裝置，即後輪驅動鏈輪15、後輪從動鏈輪16以及掛在兩鏈輪上的環形的後輪驅動鏈條17構成。
如圖2、圖3、圖5所示，上述變速裝置T的外殼20是將左右對開的左外殼20L和右外殼20R合體構成，左右外殼20L、20R的外側視圖如圖2和圖3所示。
左右外殼20L、20R是由包括各個內部裝置的CFRP(碳纖維強化塑料)制的左護罩21L和右護罩21R以及從該左右護罩21L、21R的外側對其進行加強的鋁合金制的左加強部件22L和右加強部件22R構成，左護罩21L與左加強部件22L，右護罩21R與右加強部件22R分別粘接。
如圖8所示，左右外殼護罩21L、21R是在其接合部通過密封部件31被面對面，通過螺栓32、33被夾緊、一體化，螺栓32、33被安裝在夾住左右護罩21L、21R的左右加強部件22L、22R的外周突出部的螺栓孔23L、23R、24L、24R上。
如圖2、圖3以及圖1所示，左右各三個螺栓孔23L、23R是通過螺栓32安裝，左右加強部件22L、22R被合體緊固，另外的左右各三個螺栓孔24L、24R中，前方的兩個螺栓孔24L、24R通過螺栓33安裝被一起緊固在向下管3的下端，後方的一個螺栓孔24L、24R通過螺栓安裝被一起緊固在主車架2的下端。
即該螺栓孔24L、24R通過螺栓33安裝進行上述左右護罩20L、20R的緊固，並且，兼有將變速裝置T安裝到車輛的主車架2以及向下管3上的作用。
如圖5所示，在外殼20的左右加強部件22L、22R的下部上，曲軸軸承孔25L、25R被穿透設置，上述曲軸11向左右方向貫通該曲軸軸承孔25L、25R，貫通上述樞軸7的樞軸軸承孔26L、26R被穿透設置在其上方位置。
另外，如圖2所示，在上部，後述的撥鏈器軸81的撥鏈器軸承孔27L和從同軸承孔27L起的規定距離上的觀察孔28L被穿透設置在左加強部件22L上，在上部，與上述撥鏈器軸承孔27L相對、撥鏈器軸承孔27R和從同撥鏈器軸承孔27L起的規定距離上的觀察孔28R被穿透設置在右加強部件22R上，並且，在前部，輸出軸承孔29被穿透設置。
另外，上述觀察孔28L、28R不在相互相對的位置，而以撥鏈器軸承孔27L、27R為中心位於規定的旋轉角度位置，其內徑比後述的導輪支撐軸87稍大，容易目視導輪支撐軸87，另外，比導輪86的外徑小得多，不使其過大可以確保外殼20的剛性。
另外，如圖3所示，在右加強部件22R的撥鏈器軸承孔27R的附近形成止動螺栓孔30。
上述的左右加強部件22L、22R被與左右護罩21L、21R重合，被螺栓32、33緊固，構成變速裝置T的外殼20，並且被懸架在車體車架F上。
如圖5所示，作為踏板式曲軸的曲軸11是，在貫通外殼20左右的曲軸軸承孔25L、25R、向外殼20的外側突出的左右端部上，一對曲軸臂12被分別嵌接著基端部地設置，如圖1所示，踏板39被可以轉動地安裝在曲軸臂12的頂端。
如圖1和圖5所示，螺栓狀的樞軸7貫通樞軸軸套2b的貫通孔2c和軸瓦13延伸，樞軸軸套2b的貫通孔2c形成在主車架2的後部2a上，軸瓦13被嵌合在外殼20的左右加強部件22L、22R上的樞軸軸承孔26L、26R上，通過擰接在螺栓狀的樞軸7的頂端的螺母34被固定在主車架2的後部，各搖臂8在外殼20的左右的外側方，在外殼20和各主車架2的後部之間，通過軸環18和軸承19被可以擺動地支撐在樞軸7上。
圖4是去掉變速裝置T的右外殼20R的一部分看內部的右側視圖，圖6是圖4的VI-VI剖面展開圖，表示與曲軸11和輸出軸14關聯的部分。
被收存在外殼20內、從右外殼20R的輸出軸承孔29向外部突出的輸出軸14的右端部上嵌接有後輪驅動鏈輪15。
如圖1所示，後輪驅動鏈條17被懸掛在後輪驅動鏈輪15和設置在後輪Wr上的後輪從動鏈輪16之間。
在此，後輪驅動鏈輪15、後輪從動鏈輪16和後輪驅動鏈條17構成驅動作為車輛驅動輪的後輪Wr的上述驅動力傳送裝置。
並且，輸出軸14與後輪Wr總是連動，向前進方向P和後退方向Q連動旋轉。
圖8是圖4的VIII-VIII剖面展開圖，表示與導輪支承軸87和撥鏈器軸81關聯的部分。
在圖4、圖5、圖6、圖8中，變速裝置T具有被收存在外殼20內的變速裝置M1和變速切換裝置M2。
變速裝置M1主要由圖5、圖6所示的與曲軸11和輸出軸14關聯的部分構成，變速切換裝置M2主要由圖8的上部所示的與撥鏈器軸81關聯的部分構成。
該變速切換裝置M2向變速裝置M1起作用，將變速裝置M1向所希望的變速位置進行切換。
變速裝置M1具有圖7所示的單向離合器42、圖6所示的滑動裝置S、驅動鏈輪體40、變速鏈輪體50、環形變速鏈條58以及輸出軸14。
變速鏈輪體50是將多個鏈輪51～57從左側向右側、以從大到小的順序、隔開間隔地多層重疊、與輸出軸14花鍵結合。
如圖5所示，曲軸11是通過被嵌接在外殼20的左右加強部件22L、22R的曲軸孔25L、25R上的左右一對的軸承48、被可自由旋轉地支撐在外殼20上，曲軸臂12被一體嵌接在該曲軸11的兩端，如圖1所示，踏板39被樞軸固定在曲軸臂12的頂端，通過坐在座子6上的無圖示的騎車者的腳，曲軸11被向前進方向旋轉驅動。
在圖6中，在曲軸11上，驅動鏈輪體40被設置在兩軸承48之間，驅動鏈輪體40的驅動鏈輪41通過與曲軸11同軸設置的單向離合器42和滑動裝置S，被安裝在曲軸11上，被曲軸11旋轉驅動。
如圖6和圖7所示，單向離合器42由離合器內部42a、離合器外部42b、多個棘爪42c和彈性環42d構成，離合器內部42a由曲軸11的一部分的外周部自身構成；離合器外部42b由後述的內筒44的一部分構成；多個棘爪42c與離合器外部42b內周的結合部結合；彈性環42d被安裝在離合器內部42a上，使棘爪42c的頂端向離合器外部42b的內周面的凹部結合地加力。
通過單向離合器42的作用，只在騎車者踩下踏板39、向使車輛前進的前進方向P旋轉曲軸11時，曲軸11的旋轉力被傳送到驅動鏈輪41上，並且，在車輛行進中，騎車者停止踩踏板38，驅動鏈輪41向前進方向P旋轉的情況下，即，對於驅動鏈輪41，曲軸11相對地向後退方向Q旋轉的情況下，從驅動鏈輪41向曲軸11的旋轉力被切斷。
在圖6中，在單向離合器42和驅動鏈輪41之間，使驅動鏈輪41相對曲軸11可以向曲軸軸線方向移動，並且設置與單向離合器42的離合器外部42b一體旋轉的滑動裝置S。
滑動裝置S由內筒44、外筒45和球形花鍵裝置46構成。
內筒44是其右端構成離合器外部42b，並且通過一對滾針軸承43被可以旋轉地支撐在曲軸11的外周上的筒，外筒45是被設置在直徑方向外方的筒。
球形花鍵裝置46是被設置在內筒44的外周面和外筒45的內周面之間的、使用球的花鍵結合裝置。驅動鏈輪41和驅動鏈輪移動限制部件121通過貫通外筒45、驅動鏈輪41和驅動鏈輪移動限制部件121的各鉚釘孔122、123、124被鉚接的鉚釘125，與外筒45一體結合，外筒45、驅動鏈輪41和驅動鏈輪移動限制部件121沿著曲軸11成為一體地移動，並且相對外殼2旋轉。
導鏈47通過鉚釘49被一體安裝在驅動鏈輪41的外周部。
如圖5和圖6所示，使滑動裝置S和驅動鏈輪41一體地旋轉，並且使驅動鏈輪41和外筒45相對內筒44在曲軸軸線方向可以移動的球形花鍵裝置46是在內筒44的外周面和外筒45的內周面上，由多對半圓形剖面的收容槽46a、46b和由多個球46c形成的球列構成，收容槽46a、46b在直徑方向上相互相對，並且向曲軸方向定向，多個球46c跨在各對收容槽上、被可以旋轉地收容，並且，在周方向上與內筒44和外筒45結合。為了規定驅動鏈輪41和外筒45的移動範圍，並且防止球46c的脫落，在內筒44和外筒45的兩端部設止動器44a、44b、45a、45b。
如圖6、圖12以及圖13所示，輸出軸14通過被分別保持在外殼20的左右加強部件22L、22R上的左右一對軸承48，被可以旋轉地支撐。
在輸出軸14的左右軸承48之間，由變速鏈輪構成的變速用多級變速鏈輪體50被安裝在輸出軸14上，一直與輸出軸14一體旋轉。在本實施例中，上述多級變速鏈輪體50是由不同外徑的7種變速用的變速鏈輪51～57構成的鏈輪體。
7個變速鏈輪51～57從具有最小外徑的7速(最高速)用的變速鏈輪57到具有最大外徑的1速(最低速)用的變速鏈輪51，從右側到左側依次形成低速地排列在輸出軸軸線方向，在輸出軸14的外周面上，被花鍵結合、被與輸出軸14連接。
變速鏈條58被懸掛在驅動鏈輪體40與變速鏈輪體50上，通過該變速鏈條58，在曲軸11和輸出軸14之間旋轉被傳送。
後述的變速切換裝置M2是通過在一群的變速鏈輪51～57之間切換變速鏈條進行變速的裝置。即變速切換裝置M2是通過變速切換裝置M2從變速鏈輪51～57中選擇的一個變速鏈輪與上述驅動鏈輪41之間切換變速鏈條58地作用。
並且，輸出軸14以變速比通過曲軸11被旋轉驅動，變速比是由上述變速鏈輪51～57與驅動鏈輪41的齒數比來決定。
並且，輸出軸14的動力通過設置在外殼20的右側外部的後輪驅動鏈輪15、後輪驅動鏈條17和後輪從動鏈輪16(參照圖1)被向後輪Wr傳送。
圖8是圖4的沿VIII-VIII線的剖視圖，表示與以變速裝置M2為主的撥鏈器軸81關聯的部分，圖12是圖4的沿XII-XII線的剖面展開圖，在該剖視圖上加上輸出軸14的剖視圖的剖面展開圖，圖13是表示其他的狀態。
在圖1、圖8和圖12中，被變速操作裝置60操作的變速切換裝置M2具有撥鏈器80和張緊器100，撥鏈器80具有導輪86，張緊器100具有張緊器輪105。
並且，如圖4所示，變速鏈條58被纏繞在驅動鏈輪41和上述變速鏈輪51～57上，進而在人力行駛時被纏繞在導輪86和張緊器輪105上，導輪86和張緊器輪105被設置在變速鏈條58鬆弛的一側。
圖1所示的變速操作裝置60具有變速操作部件61、鋼絲繩62和外管63(參照圖1、圖8)，變速操作部件61由騎車者進行操作的變速杆等構成；鋼絲繩62是為了將變速操作部件61的動作向撥鏈器80傳送而與變速操作部件61和撥鏈器80連接；外管63覆蓋鋼絲繩62。
在圖8中，撥鏈器80具有撥鏈器軸81、撥鏈器臂82、導輪86、壓縮螺旋彈簧91、操作元件的操作銷釘65和平衡彈簧92，撥鏈器軸81被可以旋轉地支撐在外殼20的上方前部；撥鏈器臂82是基端部被嵌合支撐在撥鏈器軸81上，可以旋轉和在軸線方向移動；導輪86被可以旋轉地支撐在撥鏈器臂82的頂端部；壓縮螺旋彈簧91將撥鏈器臂82沿著撥鏈器軸81向右方擠壓；操作元件的操作銷釘65是對應變速操作裝置60的變速操作，將撥鏈器臂82相對撥鏈器軸81移動；平衡彈簧92由受扭螺旋彈簧形成，該受扭螺旋彈簧抵抗通過張緊器輪105施加的變速鏈條58的張力、將撥鏈器臂82向著輸出軸14方向9(參照圖4)的旋轉方向加力。
如圖5、圖12和圖13所示，撥鏈器軸81被可自由旋轉地支撐在外殼20上，其中心線與變速鏈輪體50的旋轉中心線平行，導輪86被可自由旋轉地支撐在撥鏈器臂82上，其旋轉中心線與變速鏈輪體50的旋轉中心線平行。
特別是如圖8所示，撥鏈器軸81的左端部通過軸承蓋68被可以旋轉地支撐在左加強部件22L上，軸承蓋68被嵌裝在左加強部件22L的撥鏈器軸承孔27L上，撥鏈器軸81的右端部被嵌合在右加強部件22R的撥鏈器軸承孔27R上，被可以旋轉地支撐在右加強部件22R上。
另外，右加強部件22R的撥鏈器軸承孔27R的開口通過蓋69從外側嵌入被塞住。
軸承蓋68被從內側向左加強部件22L的撥鏈器軸承孔27L嵌入，凸緣部68a與撥鏈器軸承孔27L的內側的階梯部嵌合，並且，通過將定位環98嵌在軸承蓋68的左端外周面的環狀槽上、被定位安裝，貫通該軸承蓋68、被可自由旋轉地軸支撐的撥鏈器軸81通過定位環98與墊圈94的接觸，向右方向的移動被限制，墊圈94被嵌合在撥鏈器軸81突出的端部外周面上，定位環98被嵌在形成在外周面的環狀槽上，撥鏈器軸81向左方向的移動被嵌合在撥鏈器軸81的內側外周面階梯部的墊圈93限制。
因此，撥鏈器軸81是其旋轉被允許，但是軸方向的移動被限制。
如圖8所示，卷在撥鏈器軸81的外周的平衡彈簧92其一端的右端92a被固定在沿著撥鏈器軸81的墊圈93的位置，另一端的左端92b被固定在軸承蓋68上。
即軸承蓋68和撥鏈器軸81之間，在相互相對的旋轉方向上安裝有作為受扭螺旋彈簧的平衡彈簧92。
如圖8和圖9所示，在該圓筒狀的撥鏈器軸81的筒壁上，中心軸對稱地形成一對向軸方向螺旋狀地緩和傾斜的螺旋導向孔81a、81a，如圖10所示，設置在貫通兩個導向孔81a、81a的操作銷釘65上的滾對66、66被分別滾動自如地嵌合在導向孔81a、81a內。
如圖9和圖10所示，外徑為6mm、內徑為3mm的環狀滾66被可自由旋轉地軸支承在直徑為3mm的操作銷釘65上，該滾66被嵌合在該導向孔81a內，可以在寬6mm多的導向孔81a內滾動。
導向孔81a的螺旋角度(相對與撥鏈器軸81的中心軸線平行的母線的傾斜角度)約為40度，如果操作銷釘65嚮導向孔81a內移動，操作銷釘65和滾66使撥鏈器軸81旋轉地作用，其力量使平衡彈簧90約扭轉10度，因此通過滾66被間接地嵌合在導向孔81a上的操作銷釘65與撥鏈器臂82一起可以在30°的範圍內旋轉。
如圖10所示，操作銷釘65從滾對66、66進一步向外側伸出，其兩端被嵌接在撥鏈器臂82上的第二撥鏈器臂84的基端部84a上，該撥鏈器臂82貫通撥鏈器軸81、被旋轉以及軸方向移動自如地軸支承。
連接鉤67固定U字型端部、被安裝在位於該滾對66、66中間的操作銷釘65的中央部。
鋼絲繩62的頂端與連接鉤67的一端連接，該頂端從覆蓋在撥鏈器軸81的左端開口上的導向蓋64的中央的撥鏈器軸81的中心線上的小孔向撥鏈器軸81內插入。
如上所述，將鋼絲繩62與操作銷釘65連接的組裝步驟如圖8所示，將鋼絲繩62從導向蓋64的中央小孔插入撥鏈器軸81內，通過操作銷釘65的中央部(滾66、66間)，使頂端從右方的撥鏈器軸承孔27R的開口突出，將連接鉤67與其頂端連接。
並且，拉住從鋼絲繩62從導向蓋64伸出的部分，將鋼絲繩62向左方拉，將與鋼絲繩62連接的連接鉤67向撥鏈器軸81內拽入，通過將連接鉤67的U字型端部固定在操作銷釘65的中央部，完成上述組裝裝置。
另外，組裝後，將蓋子69嵌入右加強部件22R的撥鏈器軸承孔27R的開口封閉。
如圖8、圖11所示，軸承蓋68的外側面上，在偏向一方的位置上，一對支撐軸承架68b、68b相對地突出，在該支撐軸承架68b、68b上，導滾71被可自由旋轉地軸支承在貫通兩側部支撐的支承軸70的中央，上述撥鏈器軸81的中心軸線成為導滾71的外周圓的切線。
該鋼絲繩道部件72被覆蓋該支撐軸承架68b、68b和上述導向蓋64的周圍地安裝。
如圖11所示，鋼絲繩道部件72是從外側夾住支撐軸承架68b、68b的側壁72a、72a的下端、在連接部72b連接，側壁72a、72a與連接部72b三邊的一個端面成為與軸承蓋68的接合面，如圖8所示，側壁72a、72a的上部一面離開接合面、一面向上方伸出連接，形成鋼絲繩道部72c，導向孔72d向著斜上方被向鋼絲繩道部72c穿孔。
大徑的外管63的端部被嵌入導向孔72d的上半部，下半部是小徑，貫通鋼絲繩62(參照圖8)。
該鋼絲繩道部件72在與上述支撐軸承架68b、68b的軸支承部同軸的側壁72a、72a的位置上具有軸孔，夾住支撐軸承架68b、68b地嵌插在兩側壁72a、72a間，將接合面對著軸承蓋68的外側面，向支撐軸承架68b、68b插入導滾71，從外側將支承軸70貫通側壁72a、支撐軸承架68b和導滾71，將鋼絲繩道部件72安裝在軸承蓋68上的同時軸支承導滾71。
如圖8所示，撥鏈器臂82由第一撥鏈器臂83和第二撥鏈器臂84構成，第一、第二撥鏈器臂83、84的基端部83a、84a被並排壓入圓筒狀的滑動部件85的外周，該滑動部件85可以滑動地嵌合在撥鏈器軸81的外周，在中心軸線方向平移及旋轉，第一撥鏈器臂83的頂端部83b與在第二撥鏈器臂84頂端的扁平圓筒部84c形成的軸襯部84b將圓筒狀的軸環89夾在中間，通過作為螺栓的導輪支承軸87與螺母88的擰合被緊固、結合成一體。
如圖8、圖15和圖16所示，從第二撥鏈器臂84頂端的扁平圓筒部84c的外周部再向頂端，形成有彎曲成半圓弧狀的驅動鏈輪移動限制部件120，驅動鏈輪移動限制部件120在撥鏈器軸81的周圍與撥鏈器臂84成為一體，如圖4所示，可以在離輸出軸14最近的位置(實線表示)和最遠的位置(雙點劃線)之間旋轉。
並且，如圖4的雙點劃線所示，驅動鏈輪移動限制部件120在位於離輸出軸14最近的位置的狀態下，驅動鏈輪移動限制部件120被形成以下形狀，即在外殼20內，驅動鏈輪移動限制部件120的略半圓弧狀臂的內側中央位於貫通左右的外殼20L、20R的樞軸7上的形狀，即略半圓弧狀臂的彎曲半徑與撥鏈器80的導輪86的半徑大致等值的形狀。
如圖12、圖13所示，張緊器100的張緊器臂101的圓筒基部104被可以旋轉地支撐在貫通導輪支承軸87的軸環89的外周上，第一、第二張緊器臂102、103從該圓筒基部104的兩端部伸出。
如圖8所示，導輪86通過滾針軸承90被可自由旋轉地軸支承在該圓筒基部104的外周。
另外，如圖10所示，貫通上述撥鏈器軸81的一對導向孔81a、81a的操作銷釘65比兩滾66、66更向外側伸出，貫通滑動部件85，將其兩端嵌接在撥鏈器臂84的基端部84a。
另外，上述壓縮螺旋彈簧91被安裝於軸承蓋68和第一撥鏈器臂83的基端部83a之間，使第一、第二撥鏈器臂83、84向右方向加力。
如圖12和圖13所示，張緊器100具有張緊器臂101、張緊器輪105和張緊器彈簧106，張緊器臂101將圓筒基部104軸支承在導輪支承軸87上；張緊器輪105被軸支承在張緊器臂101的頂端；張緊器彈簧106對張緊器臂101相對鏈輪換擋臂82擺動加力。
張緊器臂101由第一、第二張緊器臂102、103構成，在該第一、第二張緊器臂102、103的頂端部間夾住軸承107的內圈，作為螺栓的張緊器輪支承軸108貫通、與螺母109擰合緊固，張緊器輪105被嵌接在軸承107的外圈上，以張緊器輪支承軸108為中心被可自由旋轉地軸支承。
另外，參照圖4和圖8，在第一、第二張緊器臂102、103的基部附近具有突出部102a、103a，軸環110被安裝於兩突出部102a、103a之間，通過螺栓111和螺母112的擰合，突出部102a、103a被相互一體連接。
如圖4和圖5所示，變速鏈條58被纏繞在通過單向離合器42和滑動裝置S被軸支承在曲軸11上的驅動鏈輪41上後，在圖4中被順時針纏繞，被順時針纏繞在張緊器輪105上，通過螺栓111和導輪86之間，被逆時針纏繞在導輪86上，然後，被纏繞在變速鏈輪51～57中的任何一個上、返回纏繞在驅動鏈輪41上。
如圖12所示，由受扭螺旋彈簧構成的張緊器彈簧106包圍著中心軸襯部84b地被收存在第二撥鏈器臂84頂端的扁平圓筒部84c上，其一端部106a被固定在第二撥鏈器臂84上，其另一端部106b被固定在第二張緊器臂103上，通過其彈力，將張緊器臂101在圖4中以擺動中心軸的導輪支承軸87為中心、向順時針方向加力，擠壓張緊器輪105，向變速鏈條58施加大小適度的張力，防止變速鏈條58的鬆弛。
由於該張緊器彈簧106的彈力的反作用力，在圖4中，在具有導輪86的鏈輪換擋臂82上，產生向輸出軸14接近的逆時針方向的轉矩。
安裝在上述軸承蓋68和撥鏈器軸81之間的作為受扭螺旋彈簧的平衡彈簧92通過撥鏈器軸81的導向孔81a、81a與操作銷釘65的結合，向鏈輪換擋臂82施加轉矩，因此，在圖4中，向撥鏈器軸81施加平衡轉矩，該平衡轉矩與產生於上述張緊器彈簧106的彈力的反作用力的逆時針方向的轉矩平衡，即，使具有導輪86的鏈輪換擋臂82離開輸出軸14的順時針方向的平衡轉矩。
這樣，對應變速操作裝置M2上的變速操作，張緊器彈簧106的彈力對應平衡彈簧92的彈力增減而增減，可以將施加在變速鏈條58上的張力保持在最合適的值，可以在外徑不同的變速鏈輪51～57之間進行變速鏈條58的切換，平衡彈簧92的彈力是隨著鏈輪換擋臂82和導輪86的軸方向的移動、以及隨著在撥鏈器軸81的周圍旋轉時，鏈輪換擋臂82的軸方向移動並且鏈輪換擋臂82的擺動而變化。
參照圖8和圖11，構成左加強部件22L的撥鏈器軸承孔27L的圓筒部22t下部的一部分被切開，軸承蓋68的外周的一部分露出，沿著圓筒部22被切開的開口端面，螺絲安裝軸襯22b被膨脹形成，在與該螺絲安裝軸襯22b的端面相對、軸承蓋68的露出的外周面上形成有突起68c，被向與撥鏈器軸81直交方向擰入的調整螺栓73貫通螺絲安裝軸襯22b，調整螺栓73的頂端與軸承蓋68的膨脹68c接觸。
由於轉矩通過平衡彈簧92向軸承蓋68作用，該轉矩是變速鏈條58的張力產生的向撥鏈器軸81作用的轉矩，因此，軸承蓋68的突起68c總是被向調整螺栓73的頂端擠壓。
另外，螺母74被擰合在調整螺栓73上，撥鏈器軸81的旋轉角度被調整後，螺母74被擰合、與螺絲安裝軸襯22b接觸，調整螺栓73被固定。
另外，如圖8所示，螺旋彈簧76被安裝在止動螺栓75的頭部與止動螺栓孔30的開口端之間，止動螺栓75通過螺旋彈簧76的彈力被向右方向加力，通過止動螺栓75的螺絲和右加強部件22R的螺母的摩擦力的增大，止動螺栓75被固定。
參照圖4、圖12和圖13，就導輪86的切換移動範圍和在該切換移動範圍內的導輪86移動路徑進行說明，導輪86的切換移動範圍是為了使被導輪86引導的變速鏈條58可以向各變速鏈輪51～57進行切換。
通過變速操作裝置60的變速操作進行的導輪86的上述切換移動範圍被規定在第一位置(參照圖12)和第二位置(參照圖13)，第一位置是通過壓縮螺旋彈簧91的彈力，撥鏈器臂82與止動螺栓75接觸的位置，第二位置是操作銷釘65使撥鏈器臂82向左方移動，撥鏈器臂82與作為止動器的墊圈93接觸的位置。
在上述切換移動範圍中，撥鏈器軸81的軸線方向範圍是導輪86被設定成可以位於以下位置，即與位於變速鏈輪體50的軸線的兩端部的變速鏈輪的最小外徑的變速鏈輪57和最大外徑的變速鏈輪51同軸線方向的位置，在此，通過上述第一位置上的止動螺栓75的位置和上述第二位置上的墊圈93的位置決定。
一方面，撥鏈器軸周圍的旋轉移動範圍是，導輪86被設定成位於以下位置(參照圖4)，即對應最小外徑的變速鏈輪57和最大外徑的變速鏈輪51，從變速鏈輪57、51起在直徑方向上、在外方隔開規定距離的位置。
撥鏈器軸81為了一方面可以相對外殼20旋轉，一方面在軸線方向的移動被阻止的狀態下被支撐，撥鏈器軸81的移動範圍是通過緩和傾斜的螺旋狀的導向孔81a的形狀、轉矩Ta和平衡轉矩Tb在平衡時的平衡位置，確定撥鏈器軸81的旋轉位置，轉矩Ta是通過向撥鏈器臂82作用的張緊器彈簧106的彈力，經過操作銷釘65向撥鏈器軸81作用；平衡轉矩Tb是由平衡彈簧92的彈力產生、向撥鏈器軸81作用。
因此，考慮到上述轉矩的平衡，撥鏈器軸81的螺旋狀導向孔81a的形狀被事先設計成與對應變速鏈輪51～57的軸方向的各位置對應、使撥鏈器臂82向各個規定的旋轉位置旋轉。
但是，在組裝後，由於在平衡彈簧92的兩端結合部有差異，平衡彈簧92的初期負荷與規定值不一致，因此需要進行初期調整，以下就調整方法進行說明。
如圖13所示，在上述左外殼20L上穿孔的觀察孔28L被設置在以下位置(參照圖4的雙點劃線)，即撥鏈器臂82位於對應最大外徑的1速用(變速比最小)的變速鏈輪51的軸方向位置，正確地位於所需的旋轉位置上時、使觀察孔28L的中心軸與導輪86的導輪支承軸87在同軸上一致的位置。
因此，如果將撥鏈器臂82的軸方向位置和旋轉位置設定成規定的關係，則進行變速操作裝置60的變速操作部件61的操作、將變速比設定成最小時，觀察左外殼20L的觀察孔28L時應該可以看到支承軸87。
如上所述，旋轉調整螺栓73使其進退時，軸承蓋68和平衡彈簧92的左端92b以撥鏈器軸81為中心向單向或反向旋轉，平衡彈簧92被卷緊或放鬆、增減平衡彈簧92的初期負荷，如上所述，通過平衡彈簧92，作用於撥鏈器軸81的轉矩Tb被改變，在與由變速鏈條58的張力產生、作用於撥鏈器軸81轉矩Ta的平衡下撥鏈器軸81的初期旋轉角度被調整，由於撥鏈器軸81的旋轉，撥鏈器臂82通過操作銷釘65旋轉。
在此，組裝後操作變速操作部件61、將變速比設定成最小，一面觀察左外殼20L的觀察孔28L、一面對調整螺栓73的擰合狀態進行調整(參照圖2)。
即對調整螺栓73進行旋轉操作後，撥鏈器臂82與導輪支承軸87一起旋轉，因此，對調整螺栓73進行旋轉操作，可以一面觀察觀察孔28L、一面從觀察孔28L看到導輪支承軸87。
結束調整後的狀態如圖13以及圖4中的雙點劃線所示。
這樣，由於對變速比為最小時的撥鏈器軸81的旋轉角度進行適當的初期調整，考慮轉矩的平衡、事先設計撥鏈器軸81的導向孔81a的形狀，因此其他各變速比上的撥鏈器軸81的旋轉角度被分別設定成各自所需的角度，可以與對應變速鏈輪51～57的軸方向的各位置相對應，將撥鏈器臂82和導輪86旋轉到各自固定的旋轉位置。
在該初期調整結束後，在觀察孔28L中嵌入蓋96進行封閉。
如上所述，對調整螺栓73進行旋轉操作，可以一面觀察觀察孔28L、一面看到導輪支承軸87，可以將撥鏈器臂82的軸方向位置高精度並且簡單地設定在規定位置。
以下就驅動鏈輪體40的滑動限制結構進行說明。圖14是圖4的XIV-XIV的剖面展開圖，包括曲軸11和導輪支承軸87以及撥鏈器軸81的剖面的展開圖。
圖15是上述第二撥鏈器軸臂84的右視圖，圖16是圖15的XVI-XVI的剖視圖。如圖15所示，彎曲成弓形的驅動鏈輪位置設定部件120從扁平圓筒部84c的外周部進一步向前方延伸，該驅動鏈輪位置設定部件120是限制驅動鏈輪41滑動移動的部件，與第二撥鏈器臂84一體形成。
撥鏈器臂82與驅動鏈輪位置設定部件120一起對應變速操作，在撥鏈器軸81的周圍旋轉，如圖4所示，從輸出軸的軸線方向右方看時，位於離輸出軸最近的位置(實線位置)和最遠位置(虛線表示)之間的選擇位置。
驅動鏈輪位置設定部件120位於離輸出軸14最遠位置的狀態下，樞軸7成為位於驅動鏈輪位置設定部件120的弓形的內側中央位置的狀態。
在圖14的下半部，變速裝置M1的驅動鏈輪體40被設置在曲軸11上，驅動鏈輪體40由單向離合器42、滑動裝置S、驅動鏈輪41、防止變速鏈條脫落用的鏈條導軌47、限制驅動變速鏈輪移動的驅動變速鏈輪移動限制部件121構成，如上所述，上述鏈條導軌47通過鉚釘49被安裝在驅動鏈輪41的齒尖部兩側。
圖17是上述傳動鏈條移動限制部件121的右視圖，圖18是圖17的XVIII-XVIII剖視圖，通過貫通外筒45緣部45c的鉚釘孔122、驅動鏈輪41的鉚釘孔123以及驅動變速鏈輪移動限制部件121的鉚釘孔124的鉚釘125，驅動變速鏈輪移動限制部件121與驅動鏈輪被同心地一體設置在上述驅動鏈輪41的右側上。
如圖4所示，從側面看，驅動鏈輪位置設定部件120位於以下位置，即從彎曲的頂端起、在弓形的大致中間部上與驅動鏈輪移動限制部件121重疊的位置。驅動鏈輪位置設定部件120的頂端被設置在連接曲軸11和撥鏈器80的導輪支承軸87的線的大致中間。
以下，就變速鏈條的定位裝置進行說明。在圖4中，在被懸掛在變速鏈輪的捲起側和上述驅動鏈輪的捲入側之間的變速鏈條的路徑上，設置有使變速鏈條定位的鏈條引導部件130。
圖19是為了表示變速鏈輪體50和驅動鏈輪41以及鏈條引導部件130的相互位置關係，只表示與外殼20內的變速鏈條定位有關的部件的右側視圖，圖20是上述鏈條引導部件130的側視圖，圖21是鏈條引導部件130的俯視圖。上述鏈條引導部件130是合成樹脂制，由被設置在鏈條路徑上側的上側引導部131、被設置在鏈條路徑下側的下側引導部132以及連接上述兩引導部的上下連接部133構成。
上側引導部131是變速鏈條58的上方移動限制部件，下側引導部132是變速鏈條58的下方移動限制部件，通過上下連接部133，上述兩部件被一體化、成為一個零件。在上下連接部133上設置有兩個螺栓孔134，如圖21所示，鏈條引導部件130通過插通該螺栓孔134的螺栓137被固定在外殼20L的左加強部件22L上。
如圖4和圖19所示，鏈條引導部件130被設置在變速鏈輪體50和驅動鏈輪41的中間，從側面看上述上側引導部131被設置在與多層的變速鏈輪體50重疊的位置。
從變速鏈條的移動方向看，上述上下引導部131、132的變速鏈條流通側表面是平行的，形成具有變速鏈條58可以從上下引導部131、132之間通過的充分的寬度。
如圖21所示，上側引導部131的變速鏈輪體50側的頂端形成斜的梳齒狀部135。該各梳齒被插入變速鏈輪51～57的齒尖的間隙，切換變速鏈條時，變速鏈條58可以從變速鏈條58咬合的變速鏈輪51～57中的任何一個脫離，變速鏈條58被向驅動鏈輪41的方向放空。
如圖20所示，在鏈條引導部件130的驅動鏈輪側設置狹道部(喉部)136，使變速鏈條58的上下位置變狹窄。這是使變速鏈條通道的上下寬度變窄的部分。
(護罩的詳細結構的說明)首先就護罩21L、21R和加強部件22L、22R構成的變速裝置T的外殼20的概略結構進行說明，在圖2至圖6以外，進一步參照圖22至圖31，就上述外殼20的詳細結構進行說明。
在鋁合金制的加強部件22L上，如圖2、圖22以及圖24所示，在外周部形成有與加強部件22R結合緊固用的三個螺栓孔23L，並且形成有一個向主車架2的下端安裝用的螺栓孔24L和兩個向向下管3的下端安裝用的螺栓孔24L。
在加強部件22L的後方下部形成有曲軸11的樞軸支承用曲軸軸承孔25L，並且，為了嵌合樞軸7的樞軸軸承孔26L被形成在加強部件22L的前後略中央的上部，該樞軸7將搖臂8的前端向上下搖擺自如地樞軸支承在主車架2上，並且，在加強部件22L的靠近前方的上部形成有為了將撥鏈器軸81往復可自由旋轉地樞軸支承的撥鏈器軸承孔27L，在樞軸軸承孔26L和撥鏈器軸承孔27L的大致中間的位置上形成觀察孔28L，為了樞軸支承輸出軸14的左端的輸出軸樞軸支承盲孔35(點劃線)形成在加強部件22L的內側面。
另外，在加強部件22L上形成有環狀加強部件220L，該環狀加強部件220L與驅動鏈輪41的外周邊緣大致同直徑，驅動鏈輪41通過曲軸11被樞軸支承在曲軸軸承孔25L上，在被環狀加強部件220L圍住的圓板狀部分上，多個開口部221L形成在周方向上，曲軸軸承孔25L的周邊部分和環狀加強部件220L被從曲軸軸承孔25L起放射狀地定向的連接部222L連接。
從輸出軸樞軸支承盲孔35的周邊部分向曲軸軸承孔25L的環狀加強部件220L、樞軸軸承孔26L、觀察孔28L、撥鏈器軸承孔27L以及前方的兩個螺栓孔24L的周邊部分之間也分別形成開口部223L，輸出軸樞軸支承盲孔35的周邊部分與環狀加強部件220L、樞軸軸承孔26L、觀察孔28L、撥鏈器軸承孔27L以及前方的兩個螺栓孔24L的周邊部分被連接部224L、225L、226L、227L、228L連接，並且，觀察孔28L的周邊部分與撥鏈器軸承孔27L的周邊部分被連接部229L連接，另外，在前方的兩個螺栓孔24L內的上方的螺栓孔24L與輸出軸樞軸支承盲孔35之間，不是形成開口部，而是形成內側面部被挖掉的凹陷部36。
並且，如圖24所示，加強部件22L從護罩21L起具有2mm厚度的厚壁，曲軸軸承孔25L、樞軸軸承孔26L、觀察孔28L的周邊部分被分別設定成厚度為22mm、12mm、7mm。
如圖3、圖23以及圖25所示，在鋁合金制的加強部件22R上，在外周部形成有與加強部件22L結合緊固用的三個螺栓孔23R，並且形成有一個向主車架2的下端安裝用的螺栓孔24R和兩個向下管3的下端安裝用的螺栓孔24R。
在加強部件22R的後方下部形成有曲軸11的樞軸支承用曲軸軸承孔25R，並且，為了嵌合樞軸7的樞軸軸承孔26R被形成在加強部件22R的前後略中央的上部，該樞軸7將搖臂8的前端向上下搖擺自如地樞軸支承在主車架2上，並且，在加強部件22R的靠近前方的上部形成有為了將撥鏈器軸81往復可自由旋轉地樞軸支承的撥鏈器軸承孔27R，在樞軸軸承孔26R和輸出軸承孔29的大致中間的位置上形成觀察孔28R，形成為了樞軸支承輸出軸14的右端的輸出軸承孔29。
與加強部件22L大致相同地，在加強部件22R上形成有環狀加強部件220R，該環狀加強部件220R與驅動鏈輪41的外周邊緣大致同直徑，驅動鏈輪41通過曲軸11被樞軸支承在曲軸軸承孔25R上，在被環狀加強部件220R圍住的圓板狀部分上，多個開口部221R形成在周方向上，曲軸軸承孔25R的周邊部分和環狀加強部件220R被從曲軸軸承孔25R起放射狀地定向的連接部222R連接。
從輸出軸承孔29的周邊部分向曲軸軸承孔25R的環狀加強部件220R、撥鏈器軸承孔27R、樞軸軸承孔26R以及前方的兩個螺栓孔24R的各周邊部分之間也分別形成開口部223R，並且，在環狀加強部件220R的周邊部分和樞軸軸承孔26R的周邊部分上形成開口部223R，輸出軸承孔29的周邊部分與環狀加強部件220R、撥鏈器軸承孔27R、樞軸軸承孔26R以及前方的兩個螺栓孔24R的周邊部分被連接部224R、225R、226R、227R連接，並且，開口部223R的周邊部分與樞軸軸承孔26R的周邊部分被連接部228R連接，並且，樞軸軸承孔26R的周邊部分和撥鏈器軸承孔27R的周邊部分被連接部229R連接。
並且，如圖25所示，加強部件22R從護罩21R起具有2mm厚度的厚壁，曲軸軸承孔25R、樞軸軸承孔26R、觀察孔28R、輸出軸承孔29的周邊部分被分別設定成厚度為49mm、12mm、7mm、12mm。
圖26所示的CFRP(碳纖維強化塑料)制的左護罩21L和右罩21R各具有1mm的厚度，如圖26所示，與形成在圖22所示的加強部件22L上的曲軸軸承孔25L、樞軸軸承孔26L、撥鏈器軸承孔27L、觀察孔28L和輸出軸樞軸支承盲孔35對準位置，在護罩21L上形成左曲軸軸承孔25LC、左樞軸軸承孔26LC、左撥鏈器軸承孔27LC、左觀察孔28LC和輸出軸樞軸支承盲孔35C，在左曲軸軸承孔25LC和圖22的後部的螺栓孔23L之間，從側面看形成有馬蹄形的凹部37，如圖28所示，厚度為1.5mm、寬度為12mm的CFRP(碳纖維強化塑料)制的帶狀體38L被粘接劑等一體結合在護罩21L的外周部內周面上，在護罩21L的外周部和帶狀體38L之間構成左槽部31L，如上所述，護罩21L被粘接劑等一體粘接在加強部件22L的內側面上。
在圖27所示的CFRP(碳纖維強化塑料)制的護罩21R上，與形成在圖23所示的加強部件22R上的曲軸軸承孔25R、樞軸軸承孔26R、撥鏈器軸承孔27R、觀察孔28R和輸出軸軸承孔29對準位置，形成右曲軸軸承孔25RC、右樞軸軸承孔26RC、右撥鏈器軸承孔27RC、右觀察孔28RC和輸出軸軸承孔29C，如圖30所示，厚度為1mm、寬度為12mm的CFRP(碳纖維強化塑料)制的帶狀體38R被粘接劑等一體結合在護罩21R的外周部內周面上，在護罩21R的外周部和帶狀體38R之間構成右槽部31R，如上所述，護罩21R被粘接劑等一體粘接在加強部件22R的內側面上。
並且，密封部件31被插入與圖5、圖8所示的護罩21R一體的觀察孔28R和與護罩21R的端緣部之間的右槽部31R上，與護罩21L一體的觀察孔28L的端邊緣在外殼20的整個周邊上與密封部件31接觸，外殼20內的空間被完全密封。
以下就如上述構成的實施例的作用以及效果進行說明。
如圖4的實線、圖5、圖8、圖12所示，通過具有位於上述第一位置的撥鏈器臂82的撥鏈器80，變速鏈輪57被從一群變速鏈輪51～57中作為動作鏈輪被選擇的狀態下，即作為變速位置、7速位置被選擇的狀態下，騎車者踩下踏板12、通過向前進方向P旋轉的曲軸11，驅動鏈輪41通過單向離合器42和滑動裝置S被向前進方向P旋轉驅動。
通過被向前進方向P旋轉驅動的驅動鏈輪41，變速鏈輪57、輸出軸14以及後輪驅動鏈輪15通過變速鏈條58被以高速側的最大速度比旋轉驅動，最大速度比由兩鏈輪41、57決定。
通過騎車者被旋轉驅動的曲軸11的動力通過驅動鏈輪41、變速鏈條58和變速鏈輪57被向輸出軸14傳送，輸出軸14的動力通過上述驅動力傳送裝置被向後輪Wr傳送，自行車B在7速位置行駛。
為了從上述7速位置的狀態通過撥鏈器80向變速位置切換，作為動作鏈輪，變速操作部件61被操作、選擇更低速側的變速鏈輪，例如選擇變速鏈輪51後，變速鏈輪通過鋼絲繩62，圖12中通過在撥鏈器軸線方向上、向左右方向移動的鋼絲繩62，被嚮導向孔81a引導的操作銷釘65被向著導向孔81a的左右的緣部61g移動。
此時，與操作銷釘65一起移動的撥鏈器臂82和導輪86在圖12中沿著軸線在撥鏈器軸81向左右方向移動，並且，在圖4中，以撥鏈器軸81為中心向順時針方向旋轉，撥鏈器臂82與墊圈93接觸時(參照圖13)，位於圖4中雙點劃線所示的變速位置的1速位置。
此時的銷釘61p的狀態如圖10的雙點劃線所示。
並且，在圖12中向左方移動的變速鏈條58與導輪86一起從變速鏈輪57開始依次經過中途的鏈輪56～52、被切換到變速鏈輪51，如圖13所示，變速鏈輪51通過變速鏈條58被與驅動鏈輪41進行驅動連接。
此時，通過圖5、圖6所示的滑動裝置S可以向曲軸軸線方向移動的驅動鏈輪41通過變速鏈條58的張力的曲軸軸線方向分力，向曲軸11的軸線方向移動，位於圖14中的雙點劃線所示的位置。
另外，張緊器輪105位於以下位置，即通過張緊器彈簧106向變速鏈條58施加大小適度的張力的位置(參照圖4的雙點劃線)。
操作變速操作部件61、鋼絲繩62被鬆緩，作為動作鏈輪，如果選擇比變速鏈輪51更高速側的變速鏈輪52～57中的任何一個，通過壓縮螺旋彈簧91的彈力，撥鏈器臂82被向右方向移動，並且導輪86選擇高速側的變速鏈輪52～57，變速鏈條58被切換到上述被選擇的動作鏈輪上。
此時，與撥鏈器臂82的移動同時，驅動鏈輪41通過變速鏈條58被移動到對應曲軸軸線方向的新的變速位置的位置。
並且，自行車B以新的變速位置上的變速比行駛。
概括地說，切換變速位置時，操作變速操作部件61後，撥鏈器臂82、導輪86、張緊器輪105向所希望的變速位置移動，通過撥鏈器80從一群鏈輪51～57中選擇出的動作鏈輪和曲軸上的驅動鏈輪41通過變速鏈條58被連接。
通過變速鏈條58的張力的曲軸軸線方向分力，驅動鏈輪41沿著曲軸移動，位於對應上述被選擇的動作鏈輪的位置。
由於被插入鋼絲繩道部件72的導向孔72d的鋼絲繩62被卷在導滾71上，從導向蓋64的小孔插入撥鏈器軸81內，因此，無論鋼絲繩62從外嚮導向孔72d內插入的方向如何，被插入導向孔72d後的鋼絲繩62肯定可以與支承軸70直交、被正確地卷在導滾71上，與撥鏈器軸81的中心軸線正確地一致、被插入撥鏈器軸81內、圓滑地進退。
隨著變速操作部件61的操作該鋼絲繩62進行的進退，操作銷釘65通過連接鉤67與滾66、66一起向撥鏈器軸81內進行軸方向移動。
由於被操作銷釘65軸支承的滾對66、66被分別轉動自如地嵌合在撥鏈器軸81的導向孔81a、81a上，因此通過操作銷釘65的軸方向的移動，被導向孔81a、81a引導、操作銷釘65自身旋轉，並且，撥鏈器臂82以及導輪86與操作銷釘65可以一體地相對撥鏈器軸81旋轉，同時向軸線方向移動。
由於操作銷釘65通過滾66、66嵌在導向孔81a、81a內，因此，操作銷釘65被導向孔81a、81a引導移動時，滾66、66向相互相反方向滾動，因此，摩擦阻力被大幅度降低，可以使操作銷釘65的移動通暢、變速操作圓滑。
由於採用以下結構，即不將撥鏈器軸81固定在外殼20上而使之旋轉自如，通過平衡彈簧92加力，因此，即使過大的轉矩從操作銷釘65通過撥鏈器臂82向撥鏈器軸81作用，撥鏈器軸81旋轉、過大的轉矩被緩和。
由於轉矩通過平衡彈簧92向軸承蓋68作用，該轉矩是由變速鏈條58的張力產生的向撥鏈器軸81進行作用，因此，軸承蓋68的突起68c總是被擠壓在調整螺栓73的頂端。
因此，旋轉調整螺栓73，使其進退，軸承蓋68通過被嵌合在撥鏈器軸承孔27L的軸承蓋68的突起68c被以撥鏈器軸81的中心軸線為中心旋轉。
該軸承蓋68的旋轉通過平衡彈簧92可以旋轉撥鏈器軸81，調整撥鏈器軸81的旋轉角度。
在該撥鏈器軸81的旋轉角度的調整中，如圖13所示，由於變速比最小時，撥鏈器臂82在離左外殼20L最近的位置上的狀態下，一面觀察左外殼20L的觀察孔28L一面進行，因此，容易看到導輪支承軸87，調整變得容易。
另外，在本實施例中，向形成在上述右加強部件22R的撥鏈器軸承孔27R附近的止動螺栓孔30(參照圖3)中擰入止動螺栓75後，與撥鏈器軸81平行地擰入的止動螺栓75的頂端向外殼20內突出，可以與第二撥鏈器臂84的基端部84a接觸(參照圖8)。即通過止動螺栓75的擰入量可以調整撥鏈器臂82的右方向移動界限。
並且，由於觀察孔28R被在上述右外殼20R上穿孔，因此，如圖13所示，撥鏈器臂82在對應最小外徑的7速用(變速比最大)的變速鏈輪57的軸方向位置，可以使中心軸與正確地位於所需的旋轉位置時的導輪86的導輪支承軸87同軸地一致。(參照圖3的雙點劃線)因此，如圖3所示，一面觀察右外殼20R的觀察孔28R、一面調整止動螺栓75的擰合狀態，上述調整後，操作變速操作部件61、將變速比設定為最大時，撥鏈器臂82的旋轉角度在所需的角度停止。
旋轉操作止動螺栓75、使其進退後，可以使被壓縮螺旋彈簧91加力的撥鏈器臂82向軸方向移動，隨著向軸方向移動，撥鏈器臂82通過操作銷釘65被向撥鏈器軸81的導向孔81a引導、旋轉，因此，一面觀察觀察孔28R、一面調整該旋轉角度。
這樣，通過止動螺栓75限制將變速比設定成最大時的撥鏈器臂82的軸方向位置，可以進行正確的設定。
結束該設定後，將蓋子97嵌入觀察孔28R封閉。
如上所述，通過變速操作部件61的操作，與對應變速鏈輪51～57的軸方向的各位置相對應，通過調整撥鏈器臂82和導輪86分別向規定的旋轉位置旋轉，可以使變速動作圓滑地進行。
即為了向低速(或高速)側進行切換，操作變速操作部件61，與鋼絲繩62連接的操作銷釘65向軸方向移動後，在上述轉矩的平衡下，操作銷釘65被向決定旋轉角度的撥鏈器軸81的導向孔81a引導，與撥鏈器臂82一起旋轉，並且向軸方向移動，被與撥鏈器臂82一起移動的導輪86引導的變速鏈條58對應變速位置、被卷在從一群變速鏈輪51～57中選擇出的一個變速鏈輪上，驅動鏈輪41和上述變速鏈輪通過變速鏈條58被驅動連接。
如上所述，在對車體車架F進行變速裝置T的組裝後，撥鏈器軸81的調整或撥鏈器臂82的軸方向位置的設定可以不分解外殼20從外部進行，因此，變速裝置T的組裝變得容易。
另外，由於觀察孔28R、28L被蓋子96、97封閉，因此外殼20的內部被密封，不容易受到外部的影響。
另外，被設置在外殼20上的作為觀察口的觀察孔28L、28R可以嵌接玻璃等透明部件，這樣可以維持密封性的同時，不用每次裝卸蓋子。
由於裝載有本發明的變速裝置的自行車B是用於行駛設置在森林道路等上的高速彎道和跳躍區的未鋪砌的道路、進行計時的比賽的速降用自行車，因此，自行車B向橫向拐彎進行急轉彎時，纏繞在驅動鏈輪體40和變速鏈輪體50上的變速鏈條58受到與自行車B轉彎方向的相反方向的離心力，要從驅動鏈輪體40的驅動鏈輪41的齒向離心方向脫落，或由於行駛時的行駛面的凹凸，自行車B上下劇烈運動，變速鏈條58要從驅動鏈輪41脫落。但是，如圖5、圖14所示，由於鏈條導軌47被一體設置在驅動鏈輪41的外周部兩側，因此，通過該鏈條導軌47變速鏈條58從驅動鏈輪41上的脫落被阻止。
另外，通過被纏繞在驅動鏈輪41上的變速鏈條58張力，驅動鏈輪體40受到不向曲軸11的軸方向移動的約束力，但是，如果行駛急轉彎時的離心力大，即使大於該約束力，驅動鏈輪體40的軸方向可動部分的驅動鏈輪41、外筒45向其離心力方向移動，如圖14所示，由於通過撥鏈器80，驅動鏈輪位置設定部件120與軸方向位置被設定的撥鏈器臂82一體地形成，在驅動鏈輪41的右側，驅動鏈輪移動限制部件121被一體設置，驅動鏈輪位置設定部件120位於驅動鏈輪41和驅動鏈輪移動限制部件121之間，因此，由於上述離心力，驅動鏈輪體40的可動部分的驅動鏈輪41、外筒45以及驅動鏈輪移動限制部件121即使是要向左方移動的情況下，驅動鏈輪移動限制部件121與驅動鏈輪位置設定部件120接觸，上述驅動鏈輪體40的可動部分的左方移動被阻止。另外，通過上述離心力，上述驅動鏈輪體40的可動部分要向右方移動的情況下，與驅動鏈輪41一體的鏈條導軌47與驅動鏈輪位置設定部件120接觸，上述驅動鏈輪體40的可動部分的右方移動被阻止。
通過由驅動鏈輪位置設定部件120和驅動鏈輪移動限制部件121構成的滑動限制結構，驅動鏈輪41對於導輪86和張緊器輪105，在所需範圍內，其軸方向位置總是被限制，因此，變速鏈條58被沿著驅動鏈輪41、張緊器輪105以及變速鏈輪51～57內規定的鏈輪的旋轉面放空，變速鏈條58可以穩定地與這些鏈輪咬合，其結果是可以確實阻止變速鏈條58從鏈輪上的脫落，並且變速鏈條58可以輕快地放空，傳送效率高。
並且，由於驅動鏈輪位置設定部件120從扁平圓筒部84c的外周部向半徑方向分出的驅動鏈輪位置設定部件120在圖4中向順時針方向彎曲，因此，如圖4的實線和雙點劃線所示，撥鏈器80的撥鏈器臂82對應最大直徑的變速鏈輪51和最小直徑的變速鏈輪57的半徑變化，即使在大範圍內擺動，驅動鏈輪位置設定部件120也不會與樞軸7碰撞。
另外，由於驅動鏈輪位置設定部件120如上述地彎曲，因此，撥鏈器臂82對於圖4的實線所示狀態中的驅動鏈輪41以及環狀的驅動鏈輪移動限制部件121的結合狀態與撥鏈器臂82對於圖4的雙點劃線所示狀態中的驅動鏈輪41以及環狀的驅動鏈輪移動限制部件121的結合狀態沒有太大變化，圖4的實線所示狀態是大致定向於驅動鏈輪41的旋轉中心的曲軸11，其結果，驅動鏈輪位置設定部件120可以對驅動鏈輪41以及環狀的驅動鏈輪移動限制部件121保持一定的接觸狀態。
並且，由於驅動鏈輪移動限制部件121的外周部126被形成圓形的環狀，因此，對驅動鏈輪位置設定部件120的接觸狀態是一定的。
另外，由於倒V字狀的連接部127從環狀外周部126起向中心方向被一體形成在驅動鏈輪移動限制部件121上，因此，驅動鏈輪移動限制部件121是輕量的。
在裝載有變速裝置T的自行車B上，蹬踏板12產生的曲軸11的正轉方向P的旋轉力以曲軸11、驅動鏈輪41、變速鏈條58、變速鏈輪體50、輸出軸14、後輪驅動鏈輪15、後輪驅動鏈條17、後輪從動鏈輪16以及後輪Wr的順序被旋轉驅動，後輪Wr被驅動，在自行車B前進的情況下，在該驅動力的傳送途徑上設置單向離合器42，由於將其設置於曲軸11和驅動鏈輪41之間，因此，使曲軸11倒轉的情況下，曲軸11的倒轉不會傳送到上述順序中的驅動鏈輪41之後。
在自行車行駛中，使曲軸11倒轉或停止時，自行車利用慣性行駛，特別是在傾斜的地方下降時，自行車繼續行駛，自行車的後輪Wr繼續旋轉，此時，自行車後輪Wr的旋轉以後輪Wr、後輪從動鏈輪16、後輪驅動鏈條17、後輪驅動鏈輪15、輸出軸14、變速鏈輪體50的順序被直接傳送到變速鏈輪體50。
在變速鏈輪體50和驅動鏈輪41之間安裝有變速鏈條58，沒有從曲軸11得到驅動力的驅動鏈輪41處於被動地旋轉狀態，在變速鏈條58上，通過鏈條張緊器100的張緊器彈簧106與平衡彈簧92的平衡，被施加張力，但是，如果行駛路面是小碎石起伏或騎車者使勁踩下踏板39後、突然停止蹬踏板39的情況下，如圖19所示，會有以下情況，即變速鏈條58被從變速鏈輪體50的下側的捲起側到驅動鏈輪體40的捲入側壓入彎曲或鬆弛，咬入驅動鏈輪41的捲入側，不能通暢地進入。
鏈條引導部件130是為了防止變速鏈條58這樣的咬入的部件。在具有本實施方式的鏈條引導部件130的變速裝置T上，如圖19所示，在鏈條引導部件130的變速鏈輪體50側鬆弛的變速鏈條58在狹道136被排定位成一條直線狀，可以圓滑地進入驅動鏈輪41。
因此，自行車行駛設置在森林道路等上的高速彎道和跳躍區等的未鋪砌的道路的情況下，自行車B反覆劇烈的上下方向的運動，上下方向慣性力產生的振動施加在變速鏈條58上。在裝載有鏈條引導部件的自行車上，即使是在如上所述變速鏈條58有彎曲鬆弛的狀態下，進行上述劇烈的上下運動的情況下，防止在變速鏈條上由於上下方向的慣性力振動，變速鏈條58在驅動鏈輪的入口堵塞。
如圖21所示，鏈條引導部件130通過插通在該螺栓孔134上的螺栓137，被固定在外殼20L的左加強部件22L上，由於鏈條引導部件130是合成樹脂制，因此可以低價格地製作，並且是輕量的。
如圖4和圖19所示，鏈條引導部件130被設置在變速鏈輪體50和驅動鏈輪41的中間。
由於從變速鏈條的移動方向看，上下的引導部131、132的變速鏈條流通側表面是平行的，形成具有充分的寬度，因此，切換變速鏈條時，即使變速鏈條58向輸出軸方向移動，也可以圓滑地引導變速鏈條58。
如圖21所示，由於上側引導部131的變速鏈輪體50側的頂端形成斜的梳齒狀部135，因此，各梳齒被插入變速鏈輪51～57的重疊的間隙中，即使在切換變速鏈條時，也可以確實限制變速鏈條58向上方的移動，可以圓滑地將變速鏈條58向驅動鏈輪41的方向放空。
如圖20所示，由於在鏈條引導部件130的驅動鏈輪側形成狹道部(喉部)136，該狹道部是將通過的變速鏈條58的上下位置狹窄地限制，因此，被從狹道部輸出的變速鏈條可以切線狀地到達驅動鏈輪41的齒尖。
由於在外殼20上的加強部件22L、22R上，螺栓孔23L、23R、24L、24R的周邊部分有22mm～49mm之厚，因此，加強部件22L、22R可以相互牢固地結合。
另外，在加強部件22L、22R上，與支撐樞軸7、曲軸11、輸出軸14以及撥鏈器軸81的曲軸軸承孔25L、25R、樞軸7軸承孔26L、26R、撥鏈器軸承孔27L、27R、觀察孔28L、28R以及輸出軸承孔29、輸出軸樞軸支承盲孔35和螺栓孔23L、23R、24L、24R的周邊部是比加強部件22L、22R的其他部分的厚度2mm的厚度厚的4mm～37mm，加強部件22L、22R對於向這些樞軸7、曲軸11、輸出軸14、撥鏈器軸81作用的外力不會變形，可以確實承受這些外力。
另外，在加強部件22L、22R上，由於開口部221L、221R、開口部223L、223R被形成在應力作用不大的部分上挖空，並且輸出軸樞軸支承盲孔35和凹陷部36被薄壁化，因此加強部件22L、22R不僅具有充分的強度而且是輕量化。
並且，由於護罩21L、21R覆蓋整個外殼20地形成，並且加強部件22L、22R被分別一體地結合，因此外殼20整體的剛性明顯提高，並且，由於形成輪轂形狀，因此，提高了外殼20的扭曲強度以及剛性。
並且，外殼20整體的剛性的比例是加強部件22佔68～76％，外殼佔24～32％，外殼20的最大應力產生部的強度為，加強部件22承受72～75％，外殼承受25～28％。
在護罩21L的外周部與帶狀體38L之間構成左槽部31L，如上所述，由於護罩21L被用粘接劑等一體粘接在加強部件22L的內側面，因此，外殼20內可以確實被密封，可以阻止髒物、水等向外殼20內的各零件的侵入。
在上述實施方式中，護罩21的厚度為1mm，也可以在0.7mm～1.5mm的範圍，通過使護罩21的厚度為1mm，可以一面確保充分的強度、剛性，一面可以輕量形成，而且可以適應大範圍的行駛條件。另外，加強部件22的厚度為2mm，也可以在1.0mm～2.5mm的範圍。
另外，護罩21是CFRP(碳纖維強化塑料)制，也可以用碳纖維以外的纖維、被強化的塑料。
而且，加強部件22是鋁合金制，也可以是鋁單質制，或鋁鎂合金制。
權利要求
1.一種自行車用變速器外殼，自行車的變速器本體被外殼覆蓋，多個變速器軸被該外殼支撐，其特徵在於，該變速器外殼由支撐上述多個變速器軸的軸部的鋁或輕合金等的輕金屬制加強部件和密封上述變速器本體、被一體鋪設在該輕金屬制加強部件內面的纖維強化塑料制罩部件構成，上述輕金屬制加強部件具有支撐上述多個變速器軸所需的強度，並且，上述纖維強化塑料制罩部件具有以下剛性，該剛性是從阻止上述整個外殼變形所需的剛性中減去從上述輕金屬制加強部件得到的剛性後剩餘的剛性。
2.如權利要求1所述的自行車用變速器外殼，其特徵在於，上述纖維強化塑料制罩部件的厚度被設定在0.7～1.5mm的範圍，並且，上述輕金屬制加強部件被設定成至少一部分厚於該罩部件。
3.如權利要求1或2所述的自行車用變速器外殼，其特徵在於，上述變速器外殼以車寬方向大致中央部為界被左右一分為二，在該變速器外殼的外周部多處，被用螺栓、螺母等螺絲部件相互結合成一體，並且，在該多處內的所需的幾處上被與自行車車體結合。
4.如權利要求3所述的自行車用變速器外殼，其特徵在於，在上述被左右一分為二的變速器外殼上的纖維強化塑料制罩部件的外周邊緣內面的整個周長上，充滿纖維強化塑料制帶狀體，密封部件被嵌裝在由上述被左右一分為二的變速器外殼的任何一側的變速器外殼上的纖維強化塑料制罩部件的外周緣部和上述纖維強化塑料制帶狀體的外周緣部形成的槽部，上述被左右一分為二的變速器外殼的另一側的變速器外殼上的纖維強化塑料制罩部件的外周緣部與上述密封部件接觸。
全文摘要
本發明提供密封自行車的變速器本體強度高、剛性好，並且輕量的結構簡單的自行車用變速器外殼。一種自行車用變速器外殼，自行車的變速器本體被外殼(20)覆蓋，多個變速器軸被該外殼支撐，其特徵在於，該變速器外殼(20)由支撐上述多個變速器軸的軸部的鋁或輕合金等的輕金屬制加強部件(22)和密封上述變速器本體、被一體鋪設在該輕金屬制加強部件(22)內面的纖維強化塑料制罩部件(21)構成，上述輕金屬制加強部件(22)具有支撐上述多個變速器軸所需的強度，並且，上述纖維強化塑料制罩部件(21)具有剛性，該剛性是從阻止上述整個外殼變形所需的剛性中減去從上述輕金屬制加強部件(21)得到的剛性的剩餘剛性。
文檔編號B62M11/14GK1654263SQ20051000579
公開日2005年8月17日 申請日期2005年1月25日 優先權日2004年2月10日
發明者松本真也, 保田和豐 申請人:本田技研工業株式會社