JP2968444B2 - 自転車用変速操作機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自転車用変速操作機構に
関する。更に詳しくは、同一ハンドル内の２グリップ位
置に変速操作装置を配置して、２位置から変速操作が可
能な自転車用変速操作機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】自転車は、フロントに多段のフロント・
チェインホイールを備えるとともにリヤーに多段のスプ
ロケットを備え、この間をチェーンで連結して回転トル
クを伝達する。走行速度に応じて、多段のフロント・チ
ェインホイール及び多段のスプロケットからチェーンを
掛け渡すチェインホイール及びスプロケットの組を選択
して最適なギヤー比を選択する。この変速操作は、通
常、ハンドルのグリップ位置から操作できる変速操作装
置の変速レバーにより行う。

【０００３】一方、例えばダウンヒル型ハンドルにおい
ては、グリップ位置は、通常の速度で走る場合と、坂道
などを風の抵抗を防ぎながら高速で走る場合とで異な
る。しかしながら、変速操作装置は特定のグリップ位置
にしか配置されていないので、グリップ位置を変えると
その位置からは変速できない。このため、変速操作を行
うためにグリップ位置を持ち変えなければならない場合
がある。

【０００４】このグリップ位置の持ち変えは時間的にロ
スであり、かつ前記した２位置にグリップを配置した機
能から考えても操作性を損なう。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上のよう
な技術背景のもとになされたものであり、次の目的を達
成する。

【０００６】本発明の目的は、ハンドルの２か所のグリ
ップ位置から変速操作できる自転車用変速操作機構を提
供することにある。

【０００７】本発明の更に他の目的は、迅速な変速操作
ができる自転車用変速操作機構を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は上記課題を達
成するために、次のような手段を有している。

【０００９】すなわち本発明の自転車用変速操作機構
は、自転車用のハンドルに装着可能であり、ケーブル内
のワイヤにより自転車用変速装置を作動させて変速を行
うための機構であって、第１変速操作装置と、第２変速
操作装置と、連結手段とを備えている。第１変速操作装
置は、第１中心軸の回りに揺動自在であり第１ワイヤを
引っ張って巻取り操作するための第１変速レバーを有
し、ハンドルの第１位置に装着可能である。第２変速操
作装置は、第１中心軸と異なる第２中心軸の回りに揺動
自在であり第２ワイヤを引っ張って巻取り操作するため
の第２変速レバーを有し、ハンドルの第１位置とは異な
る第２位置に装着可能である。連結手段は第１ワイヤ及
び第２ワイヤを自転車用変速装置に連結する。

【００１０】前記機構において、連結手段は、第１ワイ
ヤ及び第２ワイヤを連結し、かつ自転車用変速装置に第
３ワイヤで連結されている継手を備えているのが好まし
い。

【００１１】さらに、前記機構において、連結手段は継
手を移動自在に支持するとともにその移動を案内するガ
イドを備えているのが好ましい。

【００１２】

【作用】この発明に係る機構は、第１変速操作装置及び
第２変速操作装置がともにハンドルの異なる位置に装着
可能である。そして、第１変速操作装置の第１変速レバ
ーを操作して第１ワイヤを引っ張ることにより、あるい
は第２変速操作装置の第２変速レバーを操作して第２ワ
イヤを引っ張ることにより所望の変速比を選択する。第
１ワイヤ及び第２ワイヤは連結手段によって自転車用変
速装置に連結されており、いずれかのワイヤを引っ張る
ことによって変速が可能である。このように、ハンドル
の２位置で変速操作が可能となる。

【００１３】

【実施例】この発明の実施例を図面を参照しながら以下
に説明する。図１は本発明の自転車用変速操作機構を搭
載したハンドルの斜投影図である。図２はハンドルの正
面図である。

【００１４】［第１実施例］ 図１に示すハンドル１はマウンテンバイク用のハンドル
である。水平に配置されたステム部材２は自転車のヘッ
ドパイプ（図示せず）に連結されている。ステム部材２
の一端のステムブラケット３にはクロス部材４が固定さ
れている。クロス部材４は金属製のパイプで作られてお
り、両端は約９０度前方に向かうように曲げられ、この
部分は側方グリップ部５，６を構成する。

【００１５】クロス部材４には円筒状で合成樹脂製のグ
リップ部材７，８が配置されている。グリップ部材７，
８は、通常の走行時のハンドル操作のときに握って運転
操作するためのものである。グリップ部材７，８の横位
置には第１フロント変速操作装置９及び第１リヤー変速
操作装置１０が配置されている。第１フロント変速操作
装置９は、フロントに配置されたチェーンを掛け渡すた
めのチェーンホイール（図示せず。）を選択するための
ものである。

【００１６】第１リヤー変速操作装置１０は、リヤーに
配置された多段スプロケット（図示せず。）を選択する
ためのものである。第１リヤー変速操作装置１０の構
造、機能は第１フロント変速操作装置９と同一であり詳
記しない。第１リヤー変速操作装置１０の第１リヤー変
速レバー１１は、これを回動操作することによってケー
ブル１２内のワイヤを引っ張りリヤー・ディレイラー
（図示せず）を駆動し変速する。

【００１７】同一ハンドル１における側方グリップ部６
には第２リヤー変速操作装置２０が配置されている。第
２リヤー変速操作装置２０は、第１リヤー変速操作装置
１０と実質的に同一の構造、機能であり、この位置から
もリヤーの変速操作が可能である。ケーブル１３のアウ
ターケーシング１５の中間部は、環状のケーブル把持具
１７により把持されており、更にケーブル把持具１７は
板状の固定金具１８の下部に固定されている。

【００１８】固定金具１８の上部はグリップ部材８の一
端にナット１９で固定されている。ケーブル１３の他端
は、リヤ・ディレイラー（図示せず）に接続され、これ
を操作してチェーンの掛け換えを行う。ケーブル１３の
入口には、ケーブル調整ユニット２１が設けられてい
る。ケーブル調整ユニット２１はアウターケーシング１
５とその内部のケーブル１３とを相対移動させて第２リ
ヤー変速レバー２２の角度位置を微調整するためのもの
である。

【００１９】第１フロント変速操作装置９は、フロント
に配置されたチェーンを掛け渡すためのチェーンホイー
ル（図示せず。）を選択するためのものである。第１フ
ロント変速操作装置９の第１フロント変速レバー２４が
回動操作されることにより、ケーブル２５内のワイヤが
引っ張られ、フロント・ディレイラー（図示せず）が駆
動されて変速が行われる。

【００２０】側方グリップ部５には第２フロント変速操
作装置１６が配置されており、第２フロント変速操作装
置１６は第１フロント変速操作装置９と実質的に同一構
造及び機能を有する。第２フロント変速操作装置１６の
第２フロント変速レバー２６が回動操作されることによ
り、ケーブル２７内のワイヤが引っ張られ、フロント・
ディレイラー（図示せず）が駆動されて変速が行われ
る。

【００２１】＜第１フロント変速操作装置９＞ 図３は第１フロント変速操作装置９の内部を示す断面図
である。図４は図３のIV−IV線で切断したときの変速レ
バーの一部断面図である。台座３０は、本体を構成する
ものであり、クロス部材４にバンド部材３１により固定
される。バンド部材３１の一端は軸３２で揺動自在に台
座３０に設けられ、その他端はボルト３３で台座３０に
固定される。

【００２２】台座３０にはねじ穴３５が形成されてお
り、固定ボルト３４がねじ穴３５にねじ込まれている。
台座３０と固定ボルト３４との間には、底蓋３６、座金
３７及び板バネ３８が固定されている。底蓋３６は底の
カバーであり、板バネ３８は位置決めボール３９を押圧
するためのものである。板バネ３８は円板状であり、位
置決めボール３９を位置決めし保持するためのボール保
持孔４０が半径方向に形成されている（図５参照）。

【００２３】したがって、位置決めボール３９はボール
保持孔４０の半径方向にのみ移動が許容されている。位
置決めボール３９を挟んで板バネ３８と反対方向には位
置決め板４１が配置され、位置決め板４１は回動円筒部
材４２の端面に一体に固定されている。位置決め板４１
の外周位置には３個の位置決め孔４６とこれと１８０度
異なる位置決め孔４６とが形成され、合計６個の位置決
め孔４６が形成されている。３個の位置決め孔４６は、
フロント変速装置の変速比のローＬ、ミドルＭ、トップ
Ｔの位置に対応している。

【００２４】３個の位置決め孔４６に対して１個の位置
決めボール３９が、すなわち合計２個の位置決めボール
３９が挿入されている。位置決め板４１の位置決め孔４
６の内周には環状にフリクション部４７が形成されてい
る。台座３０の円筒部３０ａにはクランプリング５０が
摺動自在に配置されている。クランプリング５０には円
周方向にボール保持孔５１が形成され、ボール保持孔５
１に位置決めボール３９が保持される。

【００２５】ボール保持孔５１の中心位置は半径方向に
拡大されている。このためボール保持孔５１内の位置決
めボール３９は、クランプリング５０を回転させること
により半径方向に移動させられ、位置決め板４１のフリ
クション部４７に移動し、クランプされる。回動円筒部
材４２は台座３０の円筒部３０ａの部分に摺動回動自在
に配置されている。

【００２６】回動円筒部材４２と台座３０の間には、コ
イル状の捩じりバネ４３が配置され、その一端が回動円
筒部材４２に固定され、他端は台座３０に固定されてい
る。捩りバネ４３はフロント変速機（図示せず）のリタ
ーンバネ（図示せず）の付勢力の反対方向に回動円筒部
材４２を付勢して、第１フロント変速レバー２４の操作
に要するトルクを均一にするものである。

【００２７】回動円筒部材４２の外周にはワイヤ巻胴４
４が固定されている。ワイヤ巻胴４４の外周にはＵ字状
の凹部４５が形成されており、凹部４５は図４に示すよ
うに半径方向の距離が角度位置により異なる。ワイヤ巻
胴４４には一体に第１フロント変速レバー２４が設けら
れており、この第１フロント変速レバー２４を回転駆動
することによりワイヤ巻胴４４を回すことができる。

【００２８】ワイヤ巻胴４４の凹部４５は、プッシュプ
ルケーブル１３を巻くためのものであり、半径方向の距
離が角度位置により異なるので、第１フロント変速レバ
ー２４を操作したとき、角度位置によりレバー比が異な
る。

【００２９】＜第１フロント変速操作装置９の作動＞ 第１フロント変速操作装置９を作動させる場合は、第１
フロント変速レバー２４を操作してワイヤ巻胴４４を回
す。ワイヤ巻胴４４が回されると、プッシュプルケーブ
ル１３が凹部４５に巻き付けられ、これによりケーブル
２５内のワイヤが引っ張られて必要な変速が行われる。
ワイヤ巻胴４４が回されると、同時にこれと一体の回動
円筒部材４２及び位置決め板４１も回動される。位置決
めボール３９は、ボール保持孔４０により半径方向の移
動のみは許容されるが、クランプリング５０のボール保
持孔５１により半径方向の移動が規制されているので、
結局移動できない。

【００３０】前記回動により、位置決め板４１の次の位
置決め孔４６に、停止している位置決めボール３９が挿
入位置決めされる。すなわち、最初の位置がローＬ位置
であれば、次のミドルＭ位置に、第１フロント変速レバ
ー２４、巻胴４４、回動円筒部材４２及び位置決め板４
１が位置決めされる。

【００３１】この位置決めを無段階で行うには次の操作
を行う。クランプリング５０を回すと、ボール保持孔５
１により位置決めボール３９が半径方向に移動されてフ
リクション部４７に移る。フリクション部４７により、
位置決めボール３９は位置決め板４１を固定する。位置
決め板４１は回ることができないので任意の位置で回動
円筒部材４２を固定できる。

【００３２】＜フロント・ディレイラーへのケーブル固
定＞ 図８は第１，第２フロント変換操作装置のケーブル及び
そのワイヤの固定方法を示す図である。縦フレーム５５
にはブラケット５６が溶接及びリベットで固定されてい
る。ブラケット５６から２本のケーブル支持アーム５
７，５７が突出して設けられている。この先端には夫々
円筒状のケーブル受５８，５８が一体に設けられてい
る。

【００３３】ケーブル受５８，５８には底が設けられ、
その底にはワイヤーを通すための孔が開けられている。
ケーブル受５８，５８にはケーブル２５，２７のケーブ
ルキャップが挿入され、ケーブル受５８，５８はこの挿
入されたケーブルキャップを支持する。ケーブル２５の
ワイヤ５９及びケーブル２７のワイヤ６０の一端は、フ
ロント・ディレイラーの駆動リンク６１に固定されてい
る。

【００３４】ワイヤ５９，６０の一端は、固定プレート
６２の溝に挿入され、固定プレート６２はケーブル固定
ボルト６３で駆動リンク６１に固定されている。このた
め、第１フロント変速レバー２４又は第２フロント変速
レバー２６を作動させると、フロント・ディレイラーの
４節リンク機構を構成する駆動リンク６１を作動させる
ことができる。

【００３５】ただし、この実施例では第１フロント変速
レバー２４、又は第２フロント変速レバー２６のいずれ
か一方を操作すると、これ以上変速比の高い変速は出来
ない。なぜならば、一方の変速操作装置が操作されてい
ると、駆動リンク６１は戻ることができない、すなわち
引っ張られている状態なのである。これを避けるには、
使用しない一方を最も変速比が小さい比、例えばローＬ
に選択する。

【００３６】第２フロント変速操作装置１６の内部構造
は、第１フロント変速操作装置９と同一であり詳記しな
い。また、第１リヤー変速操作装置１０及び第２リヤー
変速操作装置２０の内部構造も、変速する段数が異なる
だけで実質的に同一構造、又は公知の他の構造であって
も良いので詳記しない。

【００３７】＜作動＞ 第１フロント変速レバー２４を操作するときは、最初に
第２フロント変速レバー２６も同様にローＬに位置させ
て置く。第１フロント変速操作装置９の第１フロント変
速レバー２４を操作すると、ケーブル２５内のワイヤ６
０は引っ張られ駆動リンク６１が駆動される。この駆動
リンク６１の駆動によりフロント・ディレイラーが作動
し、スプロケットのチェーン（図示せず）が掛け換えら
れて変速が行われる。第２フロント変速操作装置１６の
第２フロント変速レバー２６も同様に操作できるが、こ
の操作のときは第１フロント変速レバー２４をローＬに
位置させて置く。

【００３８】［第２実施例］ 図９（ａ）はフロント・ディレイラーへのケーブル固定
方法を示す第２実施例の正断面図である。図９（ｂ）は
図９（ａ）の側断面図である。縦フレーム５５に２個の
ケーブル受６５，６５が溶接で固定され、その底にはワ
イヤーを通すための孔が開けられている。ケーブル受６
５，６５にはケーブル２５，２７のケーブルキャップが
挿入され、ケーブル受６５，６５はこの挿入されたケー
ブルキャップを支持する。

【００３９】ケーブル２５のワイヤ５９及びケーブル２
７のワイヤ６０の一端は継手６６に連結されている。継
手６６は更にワイヤ６７の一端に連結され、ワイヤ６７
の他端はフロント・ディレイラーを駆動する駆動リンク
６１に固定されている。継手６６は円筒状であり、ガイ
ド６８内のガイド面６９に摺動自在に挿入されている。

【００４０】第１フロント変速操作装置９の第１フロン
ト変速レバー２４を操作すると、ケーブル２５内のワイ
ヤ６０は引っ張られる。ワイヤ６０が引っ張られると、
継手６６はガイド６８内を案内されながら上下動する。
この継手６６の上下動により、ワイヤ６７が引っ張ら
れ、駆動リンク６１が駆動される。この駆動リンク６１
の駆動によりフロント・ディレイラーが作動し、スプロ
ケットのチェーンが掛け換えられて変速が行われる。

【００４１】［その他の実施例］ 前記第１，第２実施例の第１，第２フロント変速操作装
置９，１６は、変速レバーでワイヤを駆動し、このワイ
ヤの戻しも同一の変速レバーで行うタイプであった。し
かしながら、フロント変速操作装置９，１６は、このタ
イプではなくラチェット機構を内蔵し、変速レバーで送
り駆動してラチェット機構でこれを係止し、この係止を
外すためのリリースレバーを備えた公知の他の構造のも
のでも良い。

【００４２】また、第１リヤー変速操作装置１０及び第
２リヤー変速操作装置２０も他の構造、機能のものであ
っても良い。前記第１，第２フロント変速操作装置９，
１６は、変速レバーが操作位置に戻らないものであった
が、操作の度に元の位置に戻るタイプであっても良い。

【００４３】

【発明の効果】以上詳記したように、本発明は同一ハン
ドルの２位置に変速レバーを配置したので、２位置から
ハンドルの握り位置を換えることなく変速操作が出来
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の自転車用変速操作機構を搭載し
たハンドルの斜投影図である。

【図２】図２はケーブルをハンドルに固定する取付具を
示す正面図である。

【図３】図３はフロント変速操作装置の内部を示す断面
図である。

【図４】図４は図３のIV−IV線で切断したときの変速レ
バーの一部断面図である。

【図５】図５は板バネの平面図である。

【図６】図６は位置決め板の平面図である。

【図７】図７はクランプリングの平面図である。

【図８】図８は第１，第２フロント変速操作装置のケー
ブル及びそのワイヤの固定方法を示す図である。

【図９】図９は第１，第２フロント変速操作装置のケー
ブル及びそのワイヤの固定方法を示す第２実施例を示す
図である。

【符号の説明】

１…ハンドル ２…ステム部材 ３…ステムブラケット ４…クロス部材 ９…第１フロント変速操作装置 １０…第１リヤー変速操作装置 １３…プッシュプルケーブル １１…第１リヤー変速レバー １６…第２フロント変速操作装置 ２０…第２リヤー変速操作装置 ２２…第２リヤー変速レバー ２６…第２フロント変速レバー

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】自転車用のハンドルに装着可能であり、ケ
   ーブル内のワイヤにより自転車用変速装置を作動させて
   変速を行うための自転車用変速機構であって、第１中心軸の回りに揺動自在であり 第１ワイヤを引っ張
   って巻取り操作するための第１変速レバーを有し、前記
   ハンドルの第１位置に装着可能な第１変速操作装置と、前記第１中心軸と異なる第２中心軸の回りに揺動自在で
   あり 第２ワイヤを引っ張って巻取り操作するための第２
   変速レバーを有し、前記ハンドルの前記第１位置とは異
   なる第２位置に装着可能な第２変速操作装置と、 前記第１ワイヤ及び前記第２ワイヤを前記自転車用変速
   装置に連結する連結手段と、 を備えた自転車用変速操作機構。
2. 【請求項２】請求項１において、 前記連結手段は、前記第１ワイヤ及び前記第２ワイヤを
   連結し、かつ前記自転車用変速装置に第３ワイヤで連結
   されている継手を備えている、自転車用変速操作機構。
3. 【請求項３】請求項２において、前記連結手段は前記継手を移動自在に支持するとともに
   その移動を案内するガイドをさらに備えている、 自転車
   用変速操作機構。