JP2000142543A - 自転車用電子装置の取り付け構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】自転車転倒等に伴う電子装置の破損を防止でき
る自転車用電子装置の取付け構造を提供する。 【解決手段】車輪のハブ体１２に内装した変速機５０を
制御する電子装置の自転車への取付け構造であって、変
速機５０の軸心部から延出したプッシュロッド１４を押
し引きするギアードモータ１３を収容するとともに、プ
ッシュロッド１４の軸線と平行となる嵌合凸部７を表面
に設ける筐体２と、筐体２を包囲するよう形成されると
ともに、プッシュロッド１４の軸線と平行となり筐体２
に固定するための長孔５、及び、自転車１側に固定する
ための取付け孔６、並びに、筐体２に形成した嵌合凸部
７に嵌合する切欠部８、を有する保護ブラケット４と、
を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自転車用の電子装置
を自転車に取り付けるための構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、自転車用の電子装置として、
スピードメーターやフラッシャー装置が知られている。
また、近年は自転車の変速機を自動的に制御する自動変
速装置や、自転車の盗難を防止するセキュリティ装置が
種々提案されている。

【０００３】この種の装置はＬＳＩ、抵抗器、コンデン
サ、及び液晶パネル等により構成されており、これら部
品はプリント基板上に半田付けされるのが一般的であ
る。そして、完成した回路基板を箱状に形成した筐体内
に収容した上で、自転車のフレームに取り付けるように
している。この筐体の材質には一般に合成樹脂が使用さ
れており、チェーンステー等に取り付けられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような自
転車用の電子装置は、自転車の外部に露出して取り付け
られるため、自転車が転倒したような場合には直接路面
等と接触することがあり、筐体や内部の部品が破損して
しまうことがある。

【０００５】また、筐体自体の強度をそれほど高く設定
できないため、自転車への取り付けにあたって、取り付
けボルトの締め過ぎなどで筐体を破損してしまう可能性
もある。このため、電子装置の自転車への取り付けには
熟練を要するという問題もある。

【０００６】また、本出願人は、車輪のハブ体に内装式
変速機を備える自転車において、電子装置を収容した筐
体を、ハブ体付近に取付けて、装置全体の小型化と装置
の信頼性向上を図る自転車用自動変速装置を考え出し
た。そして、個々の自転車に前記筐体を取付ける際に
は、特に車種が異なると、車軸付近の仕様が異なるた
め、一定規格の筐体では取付けが困難であることを見出
した。

【０００７】本発明は前記事項に鑑みなされたものであ
り、自転車転倒等に伴う電子装置の破損を防止できる自
転車用電子装置の取付け構造を提供することを技術的課
題とする。

【０００８】また、製造時における自転車への取付けも
容易な自転車用電子装置の取り付け構造を提供すること
を技術的課題とする。さらに、異なる仕様の自転車に
も、容易かつ確実に取付けを行える自転車用電子装置の
取付け構造を提供することを技術的課題とする。

【０００９】また、容易かつ確実に自転車に取付けを行
える自転車用電子装置の取付け構造を安価に提供するこ
とを技術的課題とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は自転車用電子装
置の取り付け構造であり、前述した技術的課題を解決す
るために以下のように構成されている。

【００１１】すなわち、車輪のハブ体１２に内装した変
速機５０を制御する電子装置の自転車への取付け構造で
あって、前記変速機５０の軸心部から延出した変速用ロ
ッド１４を押し引きするアクチュエータ１３を収容する
とともに、前記変速用ロッド１４の軸線と平行となる嵌
合凸部７を表面に設ける筐体２と、この筐体２を包囲す
るよう形成されるとともに、前記変速用ロッド１４の軸
線と平行となり筐体２に固定するための長孔５、及び、
自転車１側に固定するための取付け孔６、並びに、前記
筐体２に形成した嵌合凸部７に嵌合する切欠部８、を有
する保護ブラケット４と、を備えることを特徴とする。

【００１２】そして、前記保護ブラケット４の切欠部８
に前記筐体２の嵌合凸部７を嵌合するとともに、前記長
孔５に第１係合片１７を通して前記筐体２と前記保護ブ
ラケット４とを固定し、前記取付け孔６に第２係合片２
０を通して前記筐体２及び保護ブラケット４を自転車１
側に固定することができる。

【００１３】この保護ブラケット４は鋼板、厚手のアル
ミ板、ジュラルミン、チタン鋼等で形成されており、板
材を折り曲げて形成することができる。なお、アルミニ
ウムやジュラルミンではダイカスト製としてもよい。ま
た、保護ブラケット４は、強化プラスチックにて形成し
てもよい。

【００１４】そして、この保護ブラケット４は筐体２を
包囲する形状になっている。これは必ずしも筐体２を完
全に包囲するというものではなく、例えば、角型の筐体
２に対して断面Ｌ字状に形成した保護ブラケット４を用
い、筐体２よりも外方に保護ブラケット４の先端が位置
するように形成すればよい。また、筐体２の角部が露出
しないように鍔部を延出して断面［コ］字状に形成した
保護ブラケット４としてもよい。

【００１５】要するに、自転車１が転倒して地面等に自
転車側面が接触した場合でも、保護ブラケット４が筐体
２よりも先に接触するような形状であればよい。保護ブ
ラケット４には筐体２をネジ止めするための長孔５が形
成されている。これを長孔５とした理由は、筐体２の位
置調整を容易にするためである。すなわち、筐体２には
自転車１の変速機構を直接駆動する機能を設けることが
でき、このような場合などは駆動機構の正確な位置合わ
せが必要となるためである。さらに、駆動機構のクリア
ランスをアジャストするためにも利用できる。

【００１６】そして、前記筐体２に嵌合凸部７を形成す
る一方、これに嵌合する切欠部８を保護ブラケット４に
形成する。この切欠部８は筐体２の保護ブラケット４に
対する位置決めのためであり、完全に嵌合するのではな
く、前記長孔５の長手方向にだけはスライドできるよう
な形状とするのが望ましい。

【００１７】このような構成とすることで、自転車１が
転倒したような場合でも、アクチュエータ１３や回路基
板３を内装した電子装置が破損する虞れは大幅に低減す
ることができる。また、筐体２を保護ブラケット４に取
り付けた後、保護ブラケット４を自転車１に取り付ける
ことができるため、電子装置を直接自転車に取り付ける
場合のような微妙な手加減をすることなく能率的に製造
することができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の自転車用電子装置
の取り付け構造を図１〜図７に示される実施形態につい
て更に詳細に説明する。

【００１９】図６及び図７は本自転車用電子装置を自転
車に取り付けた状態を示すものであり、自動変速装置と
して作動するものである。この装置は自転車１のチェー
ンステー１ａに取り付けられており、筐体２内には回路
基板３が収容される基板スペース９、電池（図示せず）
が収容される電池スペース１０、ハンドル３１に設けら
れた送信機（コントローラ）３０からの指令を受ける受
信機（図示せず）が収容される受信機スペース１１、及
び、内装式変速機５０の変速を行うギアードモータ（ア
クチュエータ）１３が設けられている。

【００２０】後輪３５のハブ体１２に内装された内装式
変速機５０からはプッシュロッド（変速用ロッド）１４
が延出されており、このプッシュロッド１４をギアード
モータ１３で押し引きすることで変速が行われるように
なっている。

【００２１】なお、筐体２の後輪３５側（スポーク側）
には、後輪３５の回転を検出するための回転センサ１５
が一体に設けられている。前記回転センサ１５は磁気セ
ンサとなっており、スポークに取付けられたマグネット
の磁気を検出する度に発生するパルスをカウントするこ
とにより、車速を検出できるようになっている。

【００２２】以上の構成とすることで、前記内装式変速
機５０は、手動変速と自動変速の双方を可能とすること
ができる。すなわち、手動変速は運転者が送信機（コン
トローラー）３０を操作し、筐体２内の受信機にてこの
信号を受けてギアードモータ１３を制御するものであ
る。

【００２３】一方、自動変速は、回転センサ１５にて後
輪３５の回転速度を検出し、回路基板３に予め記憶され
た変速手順に応じてギアードモータ１３を制御する。例
えば、車輪の回転速度信号に基づき、自転車が８ｋｍ／
ｈ未満の速度のときには、マイクロコンピュータ（回路
基板３）がローギアを選択する。また、自転車が８ｋｍ
／ｈ以上１５ｋｍ／ｈ未満の速度のときには、マイクロ
コンピュータはセカンドギアを選択する。同様に、自転
車が１５ｋｍ／ｈ以上の速度のときには、マイクロコン
ピュータはサード（トップ）ギアを選択する、というよ
うに内装式変速機５０を自動的に制御するものである。

【００２４】なお、回路基板３には部品３ａが多数取り
付けられており、スペーサ３ｂによって基板スペース９
に固定されている。また、基板スペース９内には製造工
程において蝋を充填する。蝋の充填後は、蝋自体によっ
て部品が保持されるとともに、蝋の内部損失によって自
転車１の振動が吸収され半田付け部分に金属疲労が生じ
ることがなくなる。

【００２５】前記筐体２は、筐体２を包囲するよう金属
で形成された保護ブラケット４を介して、自転車１側に
固定される。保護ブラケット４は図３に示すように、断
面Ｌ字型に形成されており、垂直側面４ａには自転車１
側に固定するための合計４つの取付け孔６と、筐体２を
ネジ止め（１８）するためのネジ孔１６が夫々形成され
ている。また、水平側面４ｂには筐体２をネジ止め（１
７）するための長孔５、５と、前記筐体２に形成した嵌
合凸部７に嵌合する切欠部８が夫々形成されている。そ
して、前記長孔５、５及び切欠部８は、前記垂直側面４
ａに対して直交する方向に形成されている。

【００２６】また、前記垂直側面４ａには、前記回転セ
ンサ１５を通すための窓２２と、後輪３５の軸部２９に
挿入される穴部２１と、後付け部品を取り付けるための
ビス孔２３、２３が形成されている。

【００２７】取付け孔６は自転車１側に固定するための
ビス２０を貫通させるためのものであり、チェーンステ
ー１ａにΩ型の取り付け帯１９を取り付け、この取り付
け帯１９にビス２０を取り付けるようになっている。

【００２８】前記した構成において、自転車用電子装置
を組み立てるに際しては、筐体２の嵌合凸部７を保護ブ
ラケット４の切欠部８に嵌合し、筐体２と保護ブラケッ
ト４とをネジ１８及びネジ１７にて固定する。このと
き、ネジ１７、１８で完全に固定すると筐体２のスライ
ドができなくなるため、必要に応じてネジの締め込みに
余裕をもたせ、仮固定する。

【００２９】そして、仮固定した筐体２及び保護ブラケ
ット４を、自転車１側に取付けるには、自転車１のハブ
用ナット２８を軸部２９から取り外し、この軸部２９に
保護ブラケット４の穴部２１を通す。次に、前記ハブ用
ナット２８を保護ブラケット４の上から軸部２９に締着
するとともに、前記取り付け帯１９でも保護ブラケット
４をチェーンステー１ａに固定する。

【００３０】さらに、プッシュロッド１４が最も延出さ
れた位置（トップギアの状態）、かつ、ギアードモータ
１３の押し棒が最も引き込まれた位置にて、両者が当接
するように筐体２の位置決めを行う。この筐体２の位置
決めにあたっては、保護ブラケット４に形成された長孔
５、５及び嵌合凸部７により、筐体２が保護ブラケット
４に対してプッシュロッド１４の軸方向にスライドでき
るようになっているため、容易に行うことができる。

【００３１】そして、筐体２の位置決めがなされたとこ
ろで前記ネジ１７、１８を締め込み、筐体２を保護ブラ
ケット４に完全に固定する。このように、車輪のハブ付
近の仕様が異なる複数種類の自転車に対しても、一定規
格の筐体２を容易かつ確実に取付けることができる。

【００３２】そして、筐体２及び保護ブラケット４は、
複数種類の自転車に対応するので、一定規格の製品を量
産することができ、安価に製造することが可能となる。

【００３３】

【発明の効果】本発明によれば、筐体を包囲するよう形
成された保護ブラケットを備えたので、転倒等があって
も保護ブラケットが先に路面等と接触し、電子装置の破
損を極力防止できる。

【００３４】また、電子装置の自転車への取り付けが、
保護ブラケットを介することにより、容易かつ確実にな
る。また、筐体及び保護ブラケットは、異なる仕様の自
転車に共通して仕様できるので、装置の取り付け作業効
率が向上するとともに、低価格の製品とすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態である自転車用電子装置の
取り付け構造の底面図である。

【図２】本発明の一実施形態である自転車用電子装置の
取り付け構造の保護ブラケットと筐体とを一体化した状
態を示す斜視図である。

【図３】本発明の一実施形態である自転車用電子装置の
取り付け構造の保護ブラケットを示す斜視図である。

【図４】本発明の一実施形態である自転車用電子装置の
取り付け構造の側面図である。

【図５】本発明の一実施形態である自転車用電子装置の
取り付け構造の正断面図である。

【図６】本発明の一実施形態において、自転車用電子装
置の内部構造を示す断面図である。

【図７】本発明の一実施形態において、自転車用電子装
置を自転車に取り付けた状態を示す側面図である。

【符号の説明】

１ 自転車 ２ 筐体 ３ 回路基板 ４ 保護ブラケット ５ 長孔 ６ 取付け孔 ７ 嵌合凸部 ８ 切欠部 ９ 基板スペース １０ 電池スペース １１ 受信機スペース １２ 内装式変速機 １３ ギアードモータ（アクチュエータ） １４ プッシュロッド（変速用ロッド） １５ 回転センサ １６ ネジ孔 １７ ネジ １８ ネジ １９ 取り付け帯 ２０ ビス ２１ 穴部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車輪のハブ体に内装した変速機を制御する
   電子装置の自転車への取り付け構造であって、 前記変速機の軸心部から延出した変速用ロッドを押し引
   きするアクチュエータを収容するとともに、前記変速用
   ロッドの軸線と平行となる嵌合凸部を表面に設ける筐体
   と、 この筐体を包囲するよう形成されるとともに、前記変速
   用ロッドの軸線と平行となり筐体に固定するための長
   孔、及び、自転車側に固定するための取付け孔、並び
   に、前記筐体に形成した嵌合凸部に嵌合する切欠部、を
   有する保護ブラケットと、を備えることを特徴とする自
   転車用電子装置の取り付け構造。