JP2594270B2 - 自転車用変速操作装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、自転車用変速操作装置、詳しくは、一つの
操作レバーにより変速操作が行えるようにした自転車用
変速操作装置に関する。

（従来の技術） 従来、此種装置として、実開昭57−17893号公報に見
られるように、固定部材に、レバー軸を介して第１及び
第２操作レバーを枢支して、前記第１操作レバーに操作
ワイヤの一端を支持すると共に、前記固定部材と各操作
レバーとの間に、各操作レバーの操作位置で、一方の操
作レバーの位置決めと、その保持を行ない、かつ第２操
作レバーの保持を開放する係止機構を設けて、前記第１
操作レバーを前記ワイヤの索引方向に回動したとき、第
２操作レバーを戻しばねの力により前記ワイヤの緩み方
向に回動させ、また第２操作レバーを前記ワイヤの牽引
方向に回動したとき、第１操作レバーを前記ワイヤの緩
み方向に回動させることにより２段変速する如くした操
作装置が知られている。

（発明が解決しようとする問題点） 所が、この従来の操作装置は、固定部材に枢支する２
つの操作レバーを用いるものであるため、構造が複雑で
コスト高となるし、又、各操作レバーを交互に操作して
変速するものであるから、変速操作時、操作する指の位
置を変えて操作レバーの一つを操作する必要があり、こ
の結果、操作の都度、操作レバーの位置を探して操作し
なければならない煩わしさがあった。

本発明の目的は、一つの操作レバーにより変速操作を
行えるようにするとともに、この操作レバーを、変速操
作後、常に所定の定位置に復動させることができ、さら
に変速段位数に関係なく操作レバーの操作範囲を同じに
することができるようにするものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明に係る自転車用変速操作装置は、自転車用ハン
ドルに固定される固定部材と、巻取体と、係止爪と、巻
取体付勢部材と、操作レバーと、操作レバー付勢部材
と、係合解除部材とを備えている。巻取体は、固定部材
に回動自在に支持され、円周方向に所定の間隔で形成さ
れた複数の係合部を有するとともに操作ワイヤの一端が
係止される。係止爪は、固定部材に支持され、巻取体の
係合部の１つに係合する係合位置と係合が解除された係
合解除位置とを取り得る。巻取体付勢部材は巻取体を巻
取方向とは逆方向に付勢する。操作レバーは、固定部材
に回動自在にかつ回動方向とは交差する方向に移動自在
に支持され、巻取体を複数の係合部の間隔以上の角度だ
け巻取方向に回動させる。操作レバー付勢部材は操作レ
バーを巻取方向とは逆方向に付勢する。係合解除部材
は、操作レバーに設けられ、操作レバーの回動方向と交
差する方向の操作に連動して係止爪を係合解除位置に位
置させる。

（作用） 本発明に係る自動車用変速操作装置では、操作レバー
を回動操作して、巻取体を係合部の間隔以上の角度だけ
回動させる。これにより、巻取体はある係合部から次の
係合部まで回動する。この状態において、回動してきた
係合部に係止爪が係止する。この係止によって、巻取体
の逆巻取方向への回動は禁止される。一方、操作レバー
の回動操作を開放すれば操作レバーは操作レバー付勢部
材によって元に位置に戻る。このようにして一方向への
変速操作が終了する。

また、操作レバーを回動方向とは交差する方向に操作
することにより、この操作レバーに設けられた係合解除
部材が係止爪を係合解除位置に位置させる。このため、
巻取体の係合部と係止爪との係合が解除され、巻取体は
巻取体付勢部材によって逆巻取方向に回動する。これに
より、他方向への変速操作が行われる。

ここでは、操作レバーを回動操作することによって一
方向への変速操作が可能であり、また前記操作レバー回
動方向と交差する方向に操作することによって他方向へ
の変速操作が可能である。このため、１つの操作レバー
を操作することで、両方向への変速が可能になる。ま
た、操作レバーは操作レバー付勢部材によって常に逆巻
取方向へ付勢されているので、変速操作後において操作
レバーを開放すれば、常に一定の変速操作開始位置に戻
すことが可能である。さらに、ここでは、操作レバーを
所定の角度だけ回動操作することによって、巻取体に設
けられた複数の係合部が次々に係止爪に係止して変速操
作がなされるので、巻取体の係合部の個数、すなわち変
速段位数に関係なく操作レバーの操作範囲を同じにでき
る。

（実施例） 図示した実施例では、自転車用ハンドル（Ｈ）に固定
する固定部材（１）の支持軸（11）に、複数個の係合部
（21）と受動部（22）とをもち、操作ワイヤ（Ｗ）の一
端を係止した巻取体（２）と、前記受動部（22）に係合
して前記巻取体（２）を従動させる伝動部（31）及び操
作部（32）をもった操作レバー（３）とをそれぞれ回動
自由に支持して、該レバー（３）をレバーばね（４）に
より回動方向一方側（復動側）に付勢し、前記巻取体
（２）をリターンばね（５）により回動方向一方側（復
動側）に付勢すると共に、前記固定部材（１）に、前記
係合部（21）の一つと係合する係止爪（６）を枢着し
て、該係止爪（６）を爪ばね（７）により係合方向に付
勢する一方、前記レバー（３）を、前記支持軸（11）に
支持し、前記伝動部（31）をもった基レバー体（3a）
と、前記操作部（32）をもった先レバー体（3b）とに分
割してこの先レバー体（3b）を基レバー体（3a）に対し
横方向の連結軸（37）を介して相対回転可能に連結する
と共に、前記先レバー体（3b）に、該先レバー体（3b）
の基レバー体（3a）に対する回動時、前記係止爪（６）
と係合して該係止爪（６）の前記係合部（21）との係合
を離脱する制御部（８）を設けたのである。

以上の構成において、前記固定部材（１）は、支持軸
（11）を立設するベース部分を円形とし、その周縁に立
上壁（12）を設けて筐型に形成して、前記立上壁（12）
の周方向一側部に前記レバー（３）を案内する切欠部
（12a）を設け、他側部に前記ワイヤ（Ｗ）の挿通孔（1
3）と前記ワイヤ（Ｗ）を案内するアウター筒（０）の
支持部（14）とを設けると共に、前記レバー（３）の端
部と当接して該レバー（３）の往動開始位置を設定する
ストッパー（15）を設けている。又、前記支持軸（11）
周りには前記リターンばね（５）を巻装し、このリター
ンばね（５）の一端を前記固定部材（１）に係合し、他
端を前記巻取体（２）に係合している。

又、前記巻取体（２）は、円板を用いて、その周方向
一端部に前記係合部（21）を周方向に所定間隔を置いて
追歯状に列設し、又、他側部に前記受動部（22）を設け
ると共に、前記円板と別に形成するワイヤ係止部（23）
を前記円板に固定して構成している。

又、前記各レバー体（3a）（3b）は、金属板を折曲げ
て形成するのであって、第6,7図のように、基レバー本
体（3a）の一端側に、前記支持軸（11）に嵌合する軸孔
（33）と連結片（34）とを設け、他端側に前記伝動部
（31）を構成する伝動爪（31a）を枢支とすると共に、
前記ストッパー（15）と当接する当り部（35）を設ける
一方、前記伝動部側端部と前記固定部材（１）との間に
前記レバーばね（４）を介装し、このレバーばね（４）
の力で前記当り部（35）を前記ストッパー（15）に当接
させ前記操作レバー（３）を所定の定位置に常時位置さ
せるようにしている。又、前記伝動爪（31a）にピン（3
1b）を突設すると共に、前記固定部材（１）に、前記ピ
ン（31b）と係合して前記伝動爪（31a）を前記受動部
（22）に案内するガイド溝（16）を設けている。

又、前記先レバー体（3b）の一端側には前記連結片
（34）と対向する連結片（36）を設けて、これら連結片
（34）（36）を前記支持軸（11）と直交する横方向の連
結軸（37）で連結し、この連結軸（37）の一端部に前記
先レバー体（3b）の戻しばね（38）を巻装し、該戻しば
ね（38）の一端を基レバー体（3a）に、他端を先レバー
体（3b）にそれぞれ係合させて、前記各レバー体（3a）
（3b）を第７図の如く常時には水平状に保形するように
している。そして、先レバー体（3b）の中間には、前記
係止爪（６）に関連し、この係止爪（６）の係合部（2
1）への係合離脱を制御するための前記した制御部
（８）を下向きに突設している。

又、前記係止爪（６）は、中間部を前記固定部材
（１）に枢支し、先端爪部を前記係合部（21）に係脱自
在に係合させると共に、基端部に、前記制御部（８）と
当接する当り部（61）と前記先端爪部の係合部（21）と
の係合が離脱したとき、前記係合部（21）と当接して、
前記巻取体（２）のリターンばね（５）による復動を制
限する制限部（62）とを設けている。

尚、図中（９）は、前記巻取体（２）及び操作レバー
（３）の基端側を覆うベル椀であって、前記固定部材
（１）に枢支するベル引手（図示せず）を操作すること
によりベルを鳴らすことができるようにしている。

以上の如く構成した変速操作装置は、主としてハブ胴
内に変速機構を組込んだ３段変速用内装変速機と共に用
いるのであって、第１図に示したものは高速段位の状態
で、レバーばね（４）により往動始点位置に停止してい
る操作レバー（３）を第１図の状態から往動方向（時計
方向）に回動操作すると、伝動部（31）が受動部（22）
と係合して操作レバー（３）の操作力が巻取体（２）に
伝達され、この巻取体（２）が時計方向に従動し、操作
ワイヤ（Ｗ）を索引すると共に、係止爪（６）の一つ目
係合部（21）との係合位置が変位し、前記レバー（３）
の覆動方向への回動が前記係合部（21）の１ピッチ以上
の一定ストロークに達すると、中速段位に変速できるの
であり、この状態で前記係止爪（６）は第３図の如く隣
接する二つ目の係合部（21）と係合し、巻取体（２）の
復動方向への回動が阻止され、中速段位に変速した変速
状態を維持できるのである。このとき、前記レバー
（３）の操作を解放すると、該レバー（３）は、レバー
ばね（４）の力で復動方向（第３図反時計方向）に回動
し、前記当り部（35）のストッパー（15）との当接よっ
て前記レバー（３）は第４図の如く往動始点位置に復帰
して停止し、次の操作に備えるのである。

そして、この始点位置に位置する前記レバー（３）を
新たに往動操作すると、前記した場合と同様、巻取体
（２）が従動し、前記ワイヤ（Ｗ）を更に索引して低速
段位に変速することができるのであり、又、前記係止爪
（６）は、三つ目の係合部（21）と係合して、巻取体
（２）の復動方向への回動が阻止され、又、前記レバー
（３）の操作を解放すると、該レバー（３）は、レバー
ばね（４）の力で往動始点位置に復動して停止するので
ある。

次に、中速段位に変速した第４図の状態から再び高速
段位に変速するには、往動始点位置にある操作レバー
（３）における先レバー体（3b）の操作部（32）を、操
作レバー（３）の回転中心線と同方向即ち縦方向に押操
作するのであって、この押操作により前記先レバー体
（3b）が、連結軸（37）を中心として基レバー体（3a）
に対し回動し、この先レバー体（3b）に設けた制御部
（８）が係止爪（６）の当り部（61）に当接して該係止
爪（６）が第４図反時計方向に回動するものであり、こ
の係止爪（６）の回動で、二つ目係合部（21）との係合
が離脱し、巻取体（２）は、リターンばね（５）の力で
復動方向（反時計方向）に回動し、二つ目の係合部（2
1）は前記係止爪（６）と係合しない位置に変位する。
このとき、四つ目の係合部（21）が係止爪（６）の制限
部（62）に当接して前記巻取体（２）の復動が阻止され
ると共に、前記係合部（21）への当接で音鳴りするので
あり、この音を聴くことにより変速できたことを知るこ
とができるのである。

そして、前記先レバー体（3b）の操作を解放すると、
該先レバー体（3b）は、戻しばね（38）の力で復動する
ので、前記制御部（８）による係止爪（６）の制御が中
止され、この制御中止で前記係止爪（６）は爪ばね
（７）の力で係合部（21）方向に復動するのである。従
って、巻取体（２）は、前記係止爪（６）の制限部（6
2）による復動阻止が解除されるから、リターンばね
（５）の力で更に復動可能に回動して前記ワイヤ（Ｗ）
を緩め、高速段位に変速できるのであって、前記巻取体
（２）は、前記係止爪（６）の係合部（21）との係合に
より回動が阻止され、高速段位の維持ができるのであ
る。

また、前記係止爪（６）が三つ目の係合部（21）と係
合して低速段位に変速した状態で前記先レバー体（3b）
を押操作した場合も、前記中速段位に変速した状態で押
操作した場合と同様、前記巻取体（２）を復動させて中
速段位に変速できるのである。

尚、以上説明した実施例では、リターンばね（５）を
設けて巻取体（２）を復動させるように構成したが、そ
の他、例えば、変速機におけるリターンばねを利用し、
このリターンばねの力で前記巻取体（２）を復動させる
ようにしてもよいのである。従って、前記巻取体（２）
と固定部材（１）との間に設ける前記リターンばね
（５）は必らずしも必要でない。

又、係止爪（６）の係合部（21）との係合・離脱を制
御する制御手段として、操作レバー（３）を二つに分割
して、先レバー体（3b）に制御部（８）を設けたが、そ
の他、前記操作レバー（３）を分割することはなく該レ
バー（３）を一体として、前記支持軸（11）に対し遊び
を設けて、その軸方向（縦方向）に傾動可能としてもよ
いし、その他例えば前記レバー（３）にばねで復動方向
に付勢された制御ピン或いは制御レバーを支持し、この
制御ピン又は制御レバーを操作レバー（３）に対し作動
させて前記係止爪（６）を係合部（21）に対し離脱する
方向に回動させるようにしてもよいのであって、その構
成は特に限定されるものではない。

又、伝動部（31）として、伝動爪（31a）を用いた
が、この伝動爪（31a）を設けない構造であっても差支
えないのであり、その構造は制限されるものではない。

又、本発明の変速操作装置は、３段変速用とする他、
２段変速用、又は４段以上の変速用としてもよいのであ
り、又、外装変速機と共に用いてもよいのである。

（発明の効果） 以上のように本発明では、一つの操作レバーにより変
速操作が行えるので、構造が簡単でコストダウンを図る
ことができる。また、操作レバーを、変速操作後、常に
所定の定位置に復動させることができるので、変速操作
時に操作レバーの位置を探すことなく簡単に操作でき
る。さらに、変速段位数に関係なく操作レバーの操作範
囲が同じであるので、変速操作を行いやすい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明変速操作装置の一実施例を示す一部省略
平面図、第２図は一部切欠背面図、第３図〜第５図は作
動状態を示す説明図、第６図は操作レバーのみの平面
図、第７図は同正面図である。 （１）……固定部材 （２）……巻取体 （21）……係合部 （22）……受動部 （３）……操作レバー （31）……伝動部 （４）……レバーばね （６）……係止爪 （７）……爪ばね

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】自転車用ハンドルに固定される固定部材
   と、 前記固定部材に回動自在に支持され、円周方向に所定の
   間隔で形成された複数の係合部を有するとともに操作ワ
   イヤの一端が係止される巻取体と、 前記固定部材に支持され、前記巻取体の係合部の１つに
   係合する係合位置と係合が解除された係合解除位置とを
   取り得る係止爪と、 前記巻取体を巻取方向とは逆方向に付勢する巻取体付勢
   部材と、 前記固定部材に回動自在にかつ前記回動方向と交差する
   方向に移動自在に支持され、前記巻取体を前記複数の係
   合部の間隔以上の角度だけ巻取方向に回動させるための
   操作レバーと、 前記操作レバーを前記巻取方向とは逆方向に付勢する操
   作レバー付勢部材と、 前記操作レバーに設けられ、前記操作レバーの回動方向
   と交差する方向の操作に連動して前記係止爪を係合解除
   位置に位置させるための係合解除部材と、 を備えた自転車用変速操作装置。