JP2002225781A - 自転車用のギアチェンジ・ブレーキ一体型制御ユニット - Google Patents

自転車用のギアチェンジ・ブレーキ一体型制御ユニット

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JP2002225781A JP2002003523A JP2002003523A JP2002225781A JP 2002225781 A JP2002225781 A JP 2002225781A JP 2002003523 A JP2002003523 A JP 2002003523A JP 2002003523 A JP2002003523 A JP 2002003523A JP 2002225781 A JP2002225781 A JP 2002225781A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 自転車用のギアチェンジ・ブレーキ制御一体
ユニット 【解決手段】 ユニットは、支持部材１２；第１軸１６
周りに回転可能に支持部材上に取付けたブレーキ制御レ
バー１４；支持部材に担持されたギアチェンジ制御ユニ
ット１８を備える。制御ユニット１８は、第１軸に略直
交する第２軸２２周りに回転可能なシャフト２０を有
し、シャフトは、デライヤ制御ケーブルを巻回するプー
リ２４を担持し、ケーブルリリース方向２８にシャフト
を回転させる復帰トルクを受ける。ユニットは、ケーブ
ル巻回方向２６のシャフト回転を制御するギアチェンジ
レバー３０；リリース方向へのシャフト回転を制御する
ボタンレバー３２を備える。制御ユニット１８は、レバ
ー３２で制御され且つ初期・作動位置をとるラチェット
機構３６、４２を有する。初期位置と作動位置との間で
の機構の各位置変化の結果生じる復帰トルクの作用で、
リリース方向に所定の角距だけシャフトが回転する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、自転車用のギアチ
ェンジ・ブレーキ制御一体型ユニットに関する。さらに
正確には、本発明は、文献ＥＰ０５０４１１８において
本出願人により開示されたタイプの一体型ユニットに関
する。
【０００２】
【従来の技術】上記文献によれば、一体型制御ユニット
は、第１の軸周りにピボット回転するブレーキ制御レバ
ーに連結された支持部材と、支持部材に連結されたギア
チェンジ制御ユニットとを備える。ギアチェンジ制御ユ
ニットは、第１の軸に直交する第２の軸周りに回転可能
なシャフトを備え、このシャフトは、自転車のフロント
又はリアデライヤの制御ケーブルの端部を巻回するプー
リを担持する。シャフトの第１の方向に関する回転は、
ブレーキコントロールレバーの直ぐ後方に配置されたギ
アチェンジレバーにより制御できる。他方、シャフトの
第２の方向に関する回転は、シャフトに堅固に固定され
たギアに作用するボタンレバーにより制御できる。第２
の方向のシャフトの制御に関し、公知のタイプの制御ユ
ニットは、多数のレファレンス位置にシャフトを保持す
るばね保持機構からなる。一つのレファレンス位置から
別の位置へのシャフトの回転を生じさせるために、ボタ
ンレバーは、噛合ユニットを介して、シャフトに堅固に
固定されたギアと協働するようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
のものに比べて構成がより簡易で且つコスト効率がよい
ギアチェンジ制御ユニットを提供することである。本発
明の別の目的は、ギアを切り替えるためのボタンレバー
のストロークが非常に小さいギアチェンジ制御ユニット
を提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、これら
の目的は、メインクレームに特徴が記載された一体型制
御ユニットにより達成される。
【０００５】本発明は、非限定的例としての添付図面を
参照して、以下の詳細な記載によりさらによく説明され
る。
【０００６】
【発明の実施の形態】図１を参照して、符号１０は、競
技用自転車のギアチェンジ・ブレーキ一体型制御ユニッ
トを表す。ユニット１０は、実質的に、本出願人により
なされた上記特許出願ＥＰ０５０４１１８に記載された
ユニットと同様に機能する。本願で明示されない全ての
事項については、上記特許出願が参照される。
【０００７】一体型制御ユニット１０は、自転車のハン
ドル（図示せず）に固定するための手段（図示せず）を
備えた支持部材１２を有する。ブレーキ制御レバー１４
は、ピボット１６により形成される第１の軸周りにピボ
ット回転自在に、支持部材１２に固定されている。ブレ
ーキ制御ケーブルの端部は、公知の方法を用いて、レバ
ー１４の上端に固定されている。
【０００８】支持部材１２は、全体を符号１８で表すギ
アチェンジ制御ユニットを担持する。ギアチェンジ制御
ユニット１８はシャフト２０を有する。シャフト２０
は、ブレーキコントロールレバー１４のピボット軸１６
に対し直交又は略直交する第２の軸２２周りに回転自在
に、支持部材１２に連結されている。シャフト２０はプ
ーリ２４を担持し、このプーリには、フロント又はリア
デライヤの制御ケーブルの端部が巻回されている。
【０００９】シャフト２０の第１の方向（図２ａ，３
ａ，４ａで矢印２６で表す）に関する回転により、デラ
イヤの制御ケーブルがプーリ２４にさらに巻回される。
他方、第２の方向（図２ｂ，３ｂ，４ｂで矢印２８で表
す）に関するシャフト２０の回転により、デライヤの制
御ケーブルはリリースされる。
【００１０】本発明の正しい理解のために、シャフト２
０が常に、デライヤの制御ケーブルをリリースする方向
（矢印２８で示す方向）に回転させるトルクを受けるこ
とを述べることは重要である。図の例では、シャフト２
０をケーブルのリリース方向に回転するように付勢する
トルクは、デライヤ内に配置された弾性部材の作用を受
けたデライヤの制御ケーブルにより発生する。
【００１１】図１を参照して、ギアチェンジユニット１
８は、ブレーキ制御レバー１４の直ぐ後方に配置された
ギアチェンジレバー３０を備える。ギアチェンジレバー
３０は、シャフト２０の第１の方向２６に関する回転を
制御するための機構に連動する。この機構は、ＥＰ０５
０４１１８に詳述したように構成することができ、代わ
りに、本出願人により同一の発明の名称で同日に出願さ
れた特許出願に記載したように構成することもできる。
【００１２】図２〜５を参照して、ユニット１０は、第
２の方向２８に関するシャフト２０の回転を制御する機
構と連動するボタンレバー３２を備える。図２〜５を参
照して、ボタンレバー３２は、支持部材の側面上に配置
されるとともに、シャフト２０の回転軸２２と平行又は
略平行な軸を有するピボット３４により、支持部材上に
ピボット回転可能に取付けてある。ギア３６は、シャフ
ト２０に堅固に固定されている。ギア３６には、第１の
歯群３８及び第２の歯群４０が設けてある。
【００１３】ギアチェンジ制御ユニット１８は、ピボッ
ト４４により支持部材１２上でピボット回転するロッカ
ーアーム４２を備える。ロッカーアーム４２は、第１の
歯群と係合する第１の噛合ユニット４６と、第２の歯群
と係合する第２の噛合ユニット４８とを有する。ロッカ
ーアーム４２は、第１の噛合ユニット４６が歯３８と係
合する際には第２の噛合ユニット４８が歯４０から離間
し、逆に第２の噛合ユニット４８が歯４０と係合する際
には第１の噛合ユニット４６が歯３８から離間するよう
に設計されている。
【００１４】ロッカーアーム４２は付属物５０を有す
る。この付属物は、ボタンレバー３２の対応する付属物
５２に当接し、これにより、ピボット３４周りのレバー
３２の反時計回り方向の回転が、ピボット４４周りのロ
ッカーアーム４２の時計回り方向の回転を生じさせる。
ロッカーアーム４２及びボタンレバー３２はそれぞれ弾
性部材５４、５６と協働する。これら弾性部材５４、５
６はそれぞれ、例えば、支持部材１２と、ロッカーアー
ム４２及びボタンレバー３２に形成された各ハウジング
との間に配置された小さな圧縮コイルばねからなる。
【００１５】ロッカーアーム４２と連動するばね５４
は、該アーム４２を反時計回り方向に回転するように付
勢し、したがって、ロッカーアーム４２を、第１の噛合
ユニット４６が歯３８と係合する位置に保つように付勢
する。ボタンレバー３２と連動するばね５６は、該レバ
ー３２を時計回り方向、すなわち付属物５２と５０の間
をあける方向に回転するように付勢する。ばね５６は、
支持部材１２の一部により形成された移動止め端部に向
けてボタンレバー３２を付勢する。
【００１６】歯３８及び対応する噛合ユニット４６の形
状は、第１の噛合ユニット４６が第１の歯群３８と係合
する際に［図２（ａ），（ｂ）］、ギア３６（及びした
がってシャフト２０）が図２の矢印２６で示す方向（プ
ーリ２４にデライヤ制御ケーブルを巻回する方向）に回
転自在で、他方、噛合ユニット４６が、ギア３６が図３
（ｂ）、４（ｂ）の矢印２８で示す逆方向（ケーブルの
リリース方向）に回転するのを妨げるように設定されて
いる。第２の噛合ユニット４８は、第２の歯群４０を係
合する際に［図３（ｂ）］、該ユニット４８は、矢印２
８で示す方向（ケーブルのリリース方向）にギア３６が
回転するのを防止する。
【００１７】図１〜５に示す実施形態において、歯３
８、４０は鋸形状を有し、それぞれケーブルリリース方
向に関して係合する噛合ユニット４６、４８とともにラ
チェット機構を形成する。
【００１８】初期状態で、ユニットは図２（ａ）に示す
姿勢にある。この姿勢では、デライヤ制御ケーブルは、
シャフト２０に対し反時計回り方向に回転させるトルク
を与える。第１の噛合ユニット４６と歯３８により構成
されるラチェット機構は、ギア３６及びシャフト２０の
反時計回り方向への回転を防止する。図２（ａ），３
（ａ），４（ａ）に示す工程は、プーリ２４上のデライ
ヤ制御ケーブルの巻回方向にギアが一つ切り替えられる
状態を示す。ギアは、図１の符号３０で表すギアチェン
ジレバーを回転させることで切り替えられる。このレバ
ーの回転は、図２（ａ），３（ａ），４（ａ）に関して
シャフト２０の時計回り方向の回転を制御する。第１の
噛合ユニット４６及び第１の歯群３８により構成される
ラチェット機構は、シャフト３０の時計回り方向の回転
を妨げない。このラチェット機構は、カチッとする音に
より一つのギアから次のギアへの移動を指示するインデ
ックスユニットを形成する。第１の噛合ユニット４６が
次の歯３８に嵌まるので、機構が切り替わるのをユーザ
ははっきり聞くことができる。
【００１９】図２（ｂ）、３（ｂ）、４（ｂ）に示す動
作工程は、ボタンレバー３２を操作することによりギア
が切り替わる状態を示す。図２（ｂ）の姿勢は、初期位
置であり、図４（ａ）の位置と同一である。図２（ｂ）
に示す姿勢から始めて、ユーザはボタンレバー３２を下
側に押し、ロッカーアーム４２のピボット４４周りの回
転を制御する。
【００２０】第１の噛合ユニット４６が歯３０から離間
すると同時に、ギア３６は、デライヤ制御ケーブルによ
り発生させた復帰トルクの作用を受けて、回転自在にな
る。続いて、ギア３６は、歯４０の一つが第２の噛合ユ
ニット４８と接触するまで、矢印２８の方向に回転する
［図３（ｂ）］。この時点で、シャフト２０は、ギアを
切り替えるのに必要な回転の半分の角距だけ回転してい
る。
【００２１】ユーザがボタンレバー３２を離すと、ロッ
カーアーム４２は反時計回り方向に回転し初期状態に復
帰する。この回転の効果で、第２の噛合ユニット４８
は、歯から離れ、同時にギア３６を離す。ギア３６は、
デライヤ制御ケーブルにより発生させた復帰トルクの作
用を受けて、反時計回り方向に回転自在となる。ギア３
６の回転は、歯の一つが第１の噛合ユニット４６と係合
するまで行われる［図４（ｂ）］。
【００２２】したがって、デライヤ制御ケーブルのリリ
ース方向へのギア変速制御には、ボタンレバー３２の下
側へのスラストと、弾性手段５６の復帰力を受けて初期
位置に復帰させるためのレバーに対するリリースとが必
要とされる。ギアを切り替えるのに必要な角距の最初の
半分は、ボタンレバーの下向きのスラストにより得ら
れ、シャフトの角距の次の半分は、ボタンレバーを離す
ことで得られる。
【００２３】本願において、ボタンレバー３２の角距の
大きさは、ギアを切り替えるために必要なシャフトの角
距の大きさとは無関係である。ボタンレバー３２が非常
に小さな角距を与えることができ、その結果、ユーザ
が、親指で長い制御ストロークを行う必要なしに、親指
を軽く当てるだけでレバーを操作できるようにするのが
有利である。
【００２４】図６〜９は、上述の機構の別の実施形態を
示す。上述したのと同一の部分は同一の符号を用いる。
【００２５】上述した実施形態に対する図６〜９の変形
例では、ギア３６には、半径方向に伸びた歯の代わり
に、前方に伸びた歯が設けてある。ギア３６の前歯を符
号３８、４０で表す。ロッカーアーム４２は、リング状
で、シャフト２０に直交する回転軸を形成する、対角に
伸びる一対の対向した付属物５８、６０（図８、９）を
備える。付属物６０は制御アーム６２を有し、ボタンレ
バー３２の一部（図６、７）は、ロッカーアーム４２の
揺動を制御するために、制御アーム６２に作用する。
【００２６】図６、７に示すように、ロッカーアーム４
２を初期位置に保持するばね５４は、シャフト２０の軸
２２方向に沿って作用する。このばね５４はまた、ボタ
ンレバー３２を初期位置に保持する。図６は機構の初期
位置を示し、図７は、ボタンレバー３２の押下の結果生
じた機構の位置を示す。上述した形態と同様に、ロッカ
ーアーム４２は、歯３８、４０とそれぞれ係合するため
の第１及び第２の噛合ユニット４６、４８を有する。噛
合ユニット４６、４８は、上述したように、ギアの一方
向への自由回転及び他方向への回転の防止を行うように
構成される。図６〜９に示す機構の動作は、ラチェット
機構が、半径方向でなく前方で互いに係合する歯及び噛
合ユニットからなる点を除いて、上述したユニットの動
作と略同一である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る一体型制御ユニットを示す部分
側断面図。
【図２】 （ａ）第１の方向に関するギアチェンジにお
けるユニットの動作位置を示す図１のＩＩ−ＩＩ線に沿
った断面図。（ｂ）第２の方向に関するギアチェンジに
おけるユニットの動作位置を示す図２（ａ）に類似した
断面図。
【図３】 （ａ）第１の方向に関するギアチェンジにお
けるユニットの別の動作位置を示す図１のＩＩ−ＩＩ線
に沿った断面図。（ｂ）第２の方向に関するギアチェン
ジにおけるユニットの別の動作位置を示す図３（ａ）に
類似した断面図。
【図４】 （ａ）第１の方向に関するギアチェンジにお
けるユニットのさらに別の動作位置を示す図１のＩＩ−
ＩＩ線に沿った断面図。（ｂ）第２の方向に関するギア
チェンジにおけるユニットのさらに別の動作位置を示す
図４（ａ）に類似した断面図。
【図５】 図２（ａ）のＶ−Ｖ線に沿った断面図。
【図６】 本発明に係るユニットの第２の実施形態を示
す部分側断面図。
【図７】 第２の動作位置を示す図６に類似した図。
【図８】 図６の矢印ＶＩＩＩで示す部分の斜視図。
【図９】 図８の矢印ＩＸについての平面図。
【符号の説明】 １２：支持部材、１４：ブレーキ制御レバー、１６：第
１の軸、１８：ギアチェンジ制御ユニット、２０：シャ
フト、２２：第２の軸、２４：プーリ、２６：ケーブル
巻回方向、２８：ケーブルリリース方向、３２：ボタン
レバー、３６：ギア、４２：ロッカーアーム。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 自転車用のギアチェンジ・ブレーキ制御
    一体型ユニットにおいて、 自転車のハンドルに固定可能な支持部材（１２）と、 第１の軸（１６）周りにピボット回転可能に支持部材
    （１２）上に取付けたブレーキ制御レバー（１４）と、 支持部材（１２）により担持されたギアチェンジ制御ユ
    ニット（１８）とを備え、 前記ギアチェンジ制御ユニット（１８）は、第１の軸
    （１６）に直交又は略直交する第２の軸（２２）周りに
    回転可能なシャフト（２０）を有し、シャフト（２０）
    はデライヤの制御ケーブルの端部が巻回されるプーリ
    （２４）を担持し、シャフト（２０）は、ケーブルがリ
    リースされる方向（２８）に向けてシャフトを回転させ
    る復帰トルクを受け、 前記一体型ユニットはさらに、 ケーブルの巻回方向（２６）へのシャフト（２０）の回
    転を制御するために、ブレーキ制御レバー（１４）の後
    方に配置されたギアチェンジレバー（３０）と、 ケーブルのリリース方向（２８）へのシャフト（２０）
    の回転を制御するために、前記支持部材（１２）の側方
    に配置されたボタンレバー（３２）とを備え、 ギアチェンジ制御ユニットは、ボタンレバー（３２）に
    より制御され且つ初期位置と作動位置をとるラチェット
    機構（３６、４２）を有し、 ラチェット機構（３６、４２）は、初期位置から作動位
    置に向かう間及びその逆におけるラチェット機構（３
    ６、４２）の各位置変化の結果生じる前記復帰トルクの
    作用を受けて、ケーブルのリリース方向（２８）に予め
    決められた角距だけシャフト（２０）が回転自在になる
    ように構成されていることを特徴とするユニット。
  2. 【請求項２】 前記ラチェット機構は、支持部材（１
    ２）に固定されたギア（３６）と、該ギア（３６）と協
    働する第１及び第２の噛合ユニット（４６、４８）とを
    備えることを特徴とする請求項１のユニット。
  3. 【請求項３】 前記ボタンレバー（３２）及びロッカー
    アーム（４２）は、支持部材（１２）に対し独立して揺
    動する２つ別個の部材であり、 移動止め端部に向けてボタンレバーを付勢する弾性手段
    が設けてあることを特徴とする請求項１のユニット。
  4. 【請求項４】 第１及び第２の噛合ユニット（４６、４
    ８）は、ケーブルのリリース方向（２８）に関してギア
    （３６）を保持するように配置されることを特徴とする
    請求項２のユニット。
  5. 【請求項５】 前記ラチェット機構は、ロッカーアーム
    （４２）を前記初期位置に付勢するように配置された弾
    性手段（５４）を備えることを特徴とする請求項２のユ
    ニット。
  6. 【請求項６】 前記ギア（３６）には半径方向に伸びた
    歯（３８、４０）が設けてあり、 前記ロッカーアーム（４２）は、シャフト（２０）の回
    転軸（２２）に平行又は略平行な軸（４４）周りにピボ
    ット回転可能に取付けてあることを特徴とする請求項２
    のユニット。
  7. 【請求項７】 前記ギア（３６）には前方に伸びた歯
    （３８、４０）が設けてあり、 前記ロッカーアーム（４２）は、シャフト（２０）の回
    転軸（２２）に直交又は略直交する軸（４４）周りにピ
    ボット回転可能に取付けてあることを特徴とする請求項
    ２のユニット。
  8. 【請求項８】 前記ロッカーアーム（４２）はリング状
    であることを特徴とする請求項７のユニット。
JP2002003523A 2001-01-11 2002-01-10 自転車用のギアチェンジ・ブレーキ一体型制御ユニット Expired - Fee Related JP3805683B2 (ja)

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IT2001TO000011A ITTO20010011A1 (it) 2001-01-11 2001-01-11 Gruppo integrato di comando del cambio e del freno per una bicicletta.

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JP2002225781A true JP2002225781A (ja) 2002-08-14
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DE (1) DE10200700A1 (ja)
FR (1) FR2819232B1 (ja)
IT (1) ITTO20010011A1 (ja)
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