JP3940400B2 - 自転車用ハンドル取付部材 - Google Patents

Description

本発明は、自転車用ハンドル取付部材に関する。本発明は、特に、ハンドルバート及びディスプレイユニットを確実に固定する自転車用ハンドル取付部材に関する。

サイクリングは、交通の手段としてだけでなく、レクリエーションとしてもますます普及している。さらに、自転車競技は、アマ／プロの両方の分野で非常に人気の高い競技スポーツになった。自転車がレクリエーション、交通、競技のいずれに使われる場合でも、自転車業界は自転車の様々な部品に絶えず改良を重ねてきている。

自転車は、特に、乗り手にとって使いやすく、操作が簡単なように設計されてきている。絶えず改良されている自転車の部分の１つは、自転車の制御機構である。制御機構は、設計が改良されるだけでなく、簡単に使用できるように作成されている。例えば、自転車用ディスプレイは、一般に、別個の要素としてハンドルバーに取り付けられる。これらのディスプレイは、しばしば、乗り手に見えない位置にまでハンドルバー上を回転してしまう。また、ディスプレイユニットは自転車の片側にオフセットされて取り付けられることが多い。このような場合、乗り手は、自転車の片側にオフセットされたディスプレイユニットを見るために横を向かなければならない。その結果、ディスプレイユニットの機能によっては、乗り手がディスプレイユニットを頻繁に探さなければならない場合も出てくる。さらに、このようなディスプレイユニットは、その配線が、しばしばハンドルバーや様々なフレーム部に、テープやストラップで留められている。これらの配線は、ディスプレイユニットから誤って引き抜かれる可能性が高い上、非常に見苦しいことが多い。

上記観点から、ハンドルバー及びディスプレイユニットを支持し、従来の技術での前述の問題を克服する自転車用ハンドル取付部材が必要になっている。本発明では、本技術における上記の必要性ならびにその他の必要性を示し、本開示によって、当業者はそれを明確に理解することができる。

本発明の目的は、ハンドルバーとディスプレイユニットとを統合化した形式で確実に固定可能な自転車用ハンドル取付部材を提供することにある。

本発明の別の目的は、ディスプレイユニットと制御装置またはスイッチと間の配線がハンドルバーに取り付けられた自転車用ハンドル取付部材を提供することにある。

前記の目的は、ステム部とハンドルバー−ディスプレイユニット支持部とを備えた自転車用ハンドル取付部材を提供することによって達成できる。ステム部は、自転車フレームに連結されるよう形成されている。ハンドルバー−ディスプレイユニット支持部はステム部に対して所望の角度に保持して連結可能である。ハンドルバー−ディスプレイユニット支持部は、ハンドルバークランプと、中間部にディスプレイ受容スペースを形成するよう互いに間隔を開けて配置された第１及び第２取付フランジとを有している。

前記の目的は、また、ハンドルバーと、ディスプレイユニットと、取付部材とを備えた自転車ハンドルバーアセンブリを提供することによって達成される。取付部材は、自転車フレームに連結されるよう構成されたステム部と、ステム部に対して所望の角度に保持して連結可能であるハンドルバー−ディスプレイユニット支持部とを含む。ハンドルバー−ディスプレイユニット支持部は、ハンドルバーが固く連結されるハンドルバークランプと、中間部にディスプレイユニットが固く連結されるディスプレイ受容スペースを形成するよう互いに間隔を開けて配置された第１及び第２取付フランジとを備えている。

当業者にとって、本発明のその他の目的、特徴、様相、利点は、添付された図面と共に、本発明の実施形態を開示するところの以下の詳細な説明から明かになる。

本発明によれば、ハンドルバーとディスプレイユニットとを統合化した形式で確実に固定することができる。また、ディスプレイユニットと制御装置またはスイッチと間の配線は、ハンドルバーに取り付けられる。

図１は、以下に説明するように、ハンドルバー１４とディスプレイユニット１６とが連結された、本発明の第１実施形態による自転車用ハンドル取付部材１２が装着された自転車１０を示す。本発明のハンドル取付部材１２、ハンドルバー１４及びディスプレイユニット１６を除く、自転車１０及びその様々な部品については、当業者にとって従来から周知であるので、ここでは詳細には説明しない。

ここで使用するように、以下で用いる「前方、後方、上方、上、下方、垂直、水平、下、横」などの方向を示す用語、ならびに他の同様の方向を表す用語は、自転車用ハンドル取付部材１２が装着された、自転車の通常の乗車位置を基準とする方向を指す。したがって、自転車用ハンドル取付部材１２を説明するこれらの用語は、自転車１０の通常の乗車位置を基準として解釈されなければならない。

ここで図２及び図３を参照すると、ハンドル取付部材１２は、ハンドルバー−ディスプレイユニット支持部２２に、ピボットボルト２４によって回動自在に連結されたステム部２０を備えている。ステム部２０及びハンドルバー−ディスプレイユニット支持部２２は、それぞれ軽量の剛性材料で構成されるのが望ましい。例えば、これらの要素は、アルミニウムやチタンなどの軽量金属材料で構成してもよい。

本実施形態の図に示すステム部２０は、ステム取付ポスト２８を備え、ステム取付ポスト２８の上端から外側にフランジ３０が延びている。ステム部２０は、ステム取付ポスト２８のフランジ３０の孔（図示せず）と、ハンドルバー−ディスプレイユニット支持部２２の孔３６とを貫通するピボットボルト２４によってハンドルバー−ディスプレイユニット支持部２２に回動自在に連結されている。これにより、ピボットボルト２４が固定されると、ハンドルバー−ディスプレイユニット支持部２２はステム部２０に対して所定の角度で固定される。

ハンドルバー−ディスプレイユニット支持部２２は、ベース部４０と、ディスプレイ受容スペース４４を定める１対の脚部または取付フランジ４２ａ,４２ｂとを備えたほぼＵ字型の部材である。ベース部４０は、ピボットボルト２４を通すための孔３６（１個のみ表示）を備えた１対のフランジ３４を有している。フランジ３０は、フランジ３４の間に位置し、ハンドルバー−ディスプレイユニット支持部２２をステム部２０に対して所望の角度に保持するように、ハンドルバー−ディスプレイユニット支持部２２の対向するセレーション面３７に噛み合うセレーション面３１を備えている。ボルト２４の締結時にフランジ３４がその中間に位置するフランジ３０に対して両側から圧接するように、フランジ３４の片側がねじ切りされているのが望ましい。

以下に説明するように、第１及び第２取付フランジ４２ａ，４２ｂの自由端は、そこにハンドルバー１４を取り付けるためのハンドルバー受容開口部または受取孔４６ａ，４６ｂを備えている。ハンドルバー受取孔４６ａ，４６ｂは、従来の方法で、孔の直径がボルト５０ａ，５０ｂによって調整される割孔である。このように、ハンドルバー受取孔４６ａ，４６ｂと、ボルト５０ａ，５０ｂとは、第１及び第２クランプ部５２ａ，５２ｂを形成している。本実施形態によるハンドルバー受取孔４６ａ，４６ｂは、互いに整列された縦方向の中心軸Ａを有している。すなわち、ハンドルバー受取孔４６ａの中心軸とハンドルバー受取孔４６ｂの中心軸とは一致している。以下に説明するように、ハンドルバー受取孔４６ａ，４６ｂはディスプレイユニット１６も支持している。

本実施形態によるハンドルバー１４は、２つの別々な円筒部６０ａ，６０ｂによって構成されるのが望ましい。円筒部６０ａ及び６０ｂは、互いの鏡像体であることを除きほぼ同一であるのが望ましい。円筒部６０ａは、第１取付端６２ａと第１自由端６４ａとを備えている。第１取付端６２ａは第１クランプ部５２ａにはめ込まれて固定され、第１自由端６４ａは外側に延びている。円筒部６０ａは中空であり、第１取付端６２ａにインナーセレーション面６６ａを有している。インナーセレーション面６６ａは、直径が第１取付端６２ａの開口部で最も広く、円筒部６０ａヘ延びるに従い徐々に減少するように、ほぼ切頭円錐形を有するのが望ましい。このインナーセレーション面６６ａは、以下に説明するように、ディスプレイユニット１６を回転不能に保持するよう設計されている。

円筒部６０ａは、通常、スイッチまたは制御装置７０ａによって覆われる開口６８ａを備えている。これにより、配線７２ａが露出することなく、ディスプレイユニット１６をスイッチまたは制御装置７０ａに配線することができる。すなわち、配線７２ａはディスプレイユニット１６と、スイッチまたは制御装置７０ａとの間の円筒部６０ａの内側に完全に隠される。

円筒部６０ｂは、第２取付端６２ｂと、第２自由端６４ｂとを備えている。第２取付端６２ｂは第２クランプ部５２ｂにはめ込まれてクランプされ、第２自由端６４ｂは外側に延長される。円筒部６０ｂは中空であり、第２取付端６２ｂにインナーセレーション面６６ｂを有している。インナーセレーション面６６ｂは、直径が第２取付端６２ｂの開口部で最も広く、円筒部６０ｂヘ延びるに従い徐々に減少するように、ほぼ切頭円錐形を有するのが望ましい。このインナーセレーション面６６ｂは、以下に説明するように、ディスプレイユニット１６を回転不能に保持するように設計されている。

円筒部６０ｂは、通常、スイッチまたは制御装置７０ｂによって覆われる開口６８ｂを備えている。これにより、配線７２ｂが露出することなく、ディスプレイユニット１６をスイッチまたは制御装置７０ｂに配線することができる。すなわち、配線７２ｂは、ディスプレイユニット１６とスイッチまたは制御装置７０ｂとの間の円筒部６０ｂの内側に完全に隠される。

ここでディスプレイユニット１６に注目すると、ディスプレイユニット１６は、１つまたは複数の制御装置７０ａ又は７０ｂ（あるいは両方）によって操作され、乗り手に様々な情報を提供するサイクルコンピュータであるのが望ましい。ディスプレイユニット１６は、シフトボタン７６ａ，７６ｂを介して電子制御式ディレーラ７８ａ，７８ｂも操作するサイクルコンピュータであるのがさらに好ましい。必要に応じて、サイクルコンピュータ及び制御装置７０ａ，７０ｂの様々な構成が可能である。

このように、自転車１０のドライブトレーンは、ディスプレイユニット１６によって操作または電気的に制御される。ディスプレイユニット１６は、バッテリー装置に給電されるプリント回路基板上に形成されたマイクロコンピュータを備えているのが望ましい。ディスプレイユニット１６のマイクロコンピュータは、中央処理装置（ＣＰＵ）、ランダムアクセスメモリ部品（ＲＡＭ）、読取り専用メモリ部品（ＲＯＭ）、入出力（Ｉ／Ｏ）インタフェースを備えている。当業者にとって、マイクロコンピュータの様々な部品については、従来から周知であるので、ディスプレイユニット１６のマイクロコンピュータに使用される部品に関して、ここでは詳細には説明しない。さらに、本発明を実施するにあたりディスプレイユニット１６が様々な電子部品、回路、機械部品を装備可能である。

ディスプレイユニット１６は、ハンドルバー受取孔４６ａ，４６ｂに受け取られ、ハンドルバー１４の円筒部６０ａ，６０ｂの第１及び第２取付端６２ａ，６２ｂに挿入される１対の支持筒８０ａ，８０ｂを備えている。具体的に、第１及び第２支持筒８０ａ，８０ｂはそれぞれ、軸方向に延びる孔８４ａ，８４ｂと、アウターセレーション面８６ａ，８６ｂとを備えている。アウターセレーション面８６ａ，８６ｂは、円筒部６０ａ，６０ｂのインナーセレーション面６６ａ，６６ｂに対応するほぼ切頭円錐形を有している。これにより、インナーセレーション面６６ａ，６６ｂとアウターセレーション面８６ａ，８６ｂとを係合させることで、相対的な回転を防いでいる。したがって、ディスプレイユニット１６からの配線７２ａ，７２ｂは、孔８４ａ，８４ｂを通って円筒部６０ａ，６０ｂの内部へと延びている。そして、配線７２ａ，７２ｂは、円筒部６０ａ，６０ｂの開口６８ａ，６８ｂを通って、順に制御装置７０ａ，７０ｂに操作自在に連結される。これにより、配線７２ａ，７２ｂは、ディスプレイユニット１６と制御装置７０ａ，７０ｂとの間に完全に密閉される。

[第２実施形態]
図４及び図５は、ループ形ハンドルバー１１４が装着され、従来の方法で自転車１０に取り付けられるように改造された、本発明の第２実施形態による自転車用ハンドル取付部材１２を示す。本実施形態は、第１実施形態のハンドルバー１４がループ形ハンドルバー１１４で置き換えられている以外、第１実施形態とほぼ同じである。第２実施形態と第１実施形態との類似点を考慮して、ここでは第２実施形態に関する詳細な説明は省略する。本実施形態の同一または類似する構造は、第１実施形態と同一またはほぼ同一の方法で動作する。

本実施形態によるハンドルバー１１４は、２本の別々の円筒部１６０ａ，１６０ｂによって構成されるのが望ましい。円筒部１６０ａ及び１６０ｂは、互いの鏡像であることを除き、ほぼ同一であるのが望ましい。円筒部１６０ａは、第１取付端１６２ａと第１継端１６４ａとを備えている。同様に、円筒部１６０ｂは、第２取付端１６２ｂと第２継端１６４ｂとを備えている。本実施形態による第１及び第２継端１６４ａ及び１６４ｂは継手部材１６９によって連結されている。

第１及び第２取付端１６２ａ，１６２ｂは、それぞれ第１クランプ部５２ａ及び第２クランプ部５２ｂに固定される。取付端１６２ａ，１６２ｂは、インナーセレーション面１６６ａ，１６６ｂを備えている。インナーセレーション面１６６ａ，１６６ｂは、ほぼ切頭円錐形を有するのが望ましい。このインナーセレーション面１６６ａ，１６６ｂは、第１実施形態と同じ方法でディスプレイユニット１６を回転不能に保持するよう設計されている。

円筒部１６０ａ，１６０ｂは、通常、スイッチまたは制御装置７０ａ，７０ｂによって覆われる開口１６８ａ，１６８ｂを備えている。これにより、配線７２ａ，７２ｂが露出することなく、ディスプレイユニット１６をスイッチまたは制御装置７０ａ，７０ｂに配線することができる。すなわち、配線７２ａ，７２ｂはディスプレイユニット１６と、スイッチまたは制御装置７０ａ，７０との間の円筒部１６０ａ内に完全に隠される。

[第３実施形態]
図６及び図７は、従来の方法で自転車１０に連結されるように改造された、本発明の第３実施形態による自転車用ハンドル取付部材２１２を示す。本第３実施形態は、ハンドルバー２１４とディスプレイユニット２１６とを支持するために変更された取付構造を有している。本実施形態と前述の実施形態との類似点を考慮して、両方の実施形態の相違点を説明する以外、ここでは本実施形態に関する詳細な説明は省略する。

本実施形態におけるステム部２２０は、第１実施形態のステム部２０と同一であるが、ハンドルバー−ディスプレイユニット支持部２２２は修正されている。ハンドルバー−ディスプレイユニット支持部２２２は、ハンドルバー２１４と、ディスプレイユニット２１６とがそれぞれ異なる方法で取り付けられるように変更されている。具体的には、別個のクランプ部材２５２がボルト２５０によってハンドルバー−ディスプレイユニット支持部２２２のベース部２４０に固定される。クランプ部材２５２をベース部２４０の残りの部分に統合させてもよい。ハンドルバー−ディスプレイユニット支持部２２２は、さらに、安全パッドなどのその他のアクセサリを取り付けるための１対の追加取付フランジ２５５も備えている。本実施形態によるディスプレイユニット２１６は、１対のねじまたはボルト２４７によって開口２４６に装着される。

ここで使用されている「ほぼ」、「約」、「おおよそ」などの程度を表す用語は、最終結果が著しく変化しないような、妥当な量の変化を意味する修正用語である。これらの用語は、修正対象の用語の意味を否定しない場合は、±５％の偏差を含むものと解釈される。

ここでは、本発明の選択された実施形態を説明、図示しているが、本開示から本技術に精通するものには明らかであるが、以下の請求事項で定義された本発明の意図または範囲から離れることなく、様々な修正、変更を加えることができる。さらに、本発明による複数の実施形態の説明は、図示のみを目的とし、付随する請求事項や同等の請求による定義によって本発明を制限するものではない。

本発明の第１実施形態による自転車用ハンドル取付部材が装着された自転車の側面図。 本発明の第１実施形態による、図１に示された自転車用ハンドル取付部材の透視図。 本発明の第１実施形態による、図２に示された自転車用ハンドル取付部材の分解透視図。 本発明の第２実施形態による自転車用ハンドル取付部材の透視図。 本発明の第２実施形態による、図４に示された自転車用ハンドル取付部材の分解透視図。 本発明の第３実施形態による自転車用ハンドル取付部材の透視図。 本発明の第３実施形態による自転車用ハンドル取付部材の分解透視図。

符号の説明

１２ 自転車用ハンドル取付部材
２０ ステム部
２２ ハンドルバー−ディスプレイユニット支持部
４２ａ 第１取付フランジ
４２ｂ 第２取付フランジ
５２ａ，５２ｂ ハンドルバークランプ

Claims (12)

1. 自転車フレームに連結されるよう形成されたステム部と、
   前記ステム部に対して、所望の角度に保持して連結可能なハンドルバー−ディスプレイユニット支持部と、
   を備え、
   前記ハンドルバー−ディスプレイユニット支持部は、ハンドルバークランプと、中間部にディスプレイ受容スペースを形成するよう互いに間隔を開けて配置された第１及び第２取付フランジとを有し、
   前記ハンドルバークランプは、前記第１取付フランジ上に形成された第１ハンドルバー受容開口部を有する第１クランプ部と、前記第２取付フランジ上に形成された第２ハンドルバー受容開口部を有する第２クランプ部とを有し、
   前記第１及び第２ハンドルバー受容開口部は、前記ディスプレイユニットの一部を受容する、
   自転車用ハンドル取付部材。
2. 前記第１及び第２ハンドルバー受容開口部は、互いに対向して配置され、両開口部の中心軸が一致している、請求項１に記載の自転車用ハンドル取付部材。
3. 前記ハンドルバークランプは、前記第１及び第２ハンドルバー受容開口部の直径をそれぞれ調整するための第１及び第２ボルトをさらに備えている、請求項２に記載の自転車用ハンドル取付部材。
4. ハンドルバーと、
   前記ハンドルバーの内部を通って延びる配線を有するディスプレイユニットと、
   自転車フレームに連結されるよう構成されたステム部と、前記ステム部に対して、所望の角度に保持して連結可能なハンドルバー−ディスプレイユニット支持部とを含む取付部材とを備え、
   前記ハンドルバー−ディスプレイユニット支持部は、前記ハンドルバーが固く連結されるハンドルバークランプと、中間部に前記ディスプレイユニットが固く連結されるディスプレイ受容スペースを形成するよう互いに間隔を開けて配置された第１及び第２取付フランジとを有している、
   自転車用ハンドルバーアセンブリ。
5. 前記ハンドルバークランプは、前記第１取付フランジ上に形成された第１ハンドルバー受容開口部を備えた第１クランプ部と、前記第２取付フランジ上に形成された第２ハンドルバー受容開口部を備えた第２クランプ部とを備えている、請求項４に記載の自転車用ハンドルバーアセンブリ。
6. 前記第１及び第２ハンドルバー受容開口部は、互いに対向して配置され、両開口部の中心軸が一致している、請求項５に記載の自転車用ハンドルバーアセンブリ。
7. 前記ディスプレイユニットは、前記第１及び第２ハンドルバー受容開口部に配置された第１及び第２支持筒を備えている、請求項６に記載の自転車用ハンドルバーアセンブリ。
8. 前記第１及び第２支持筒はアウターセレーション面を備えている、請求項７に記載の自転車用ハンドルバーアセンブリ。
9. 前記ハンドルバーは、前記第１支持筒のアウターセレーション面に係合するインナーセレーション面を有する第１取付端と、前記第２支持筒の前記アウターセレーション面に係合するインナーセレーション面を有する第２取付端とを有している、請求項８に記載の自転車用ハンドルバーアセンブリ。
10. 前記ハンドルバーは、別個の第１及び第２円筒部を少なくとも備え、前記第１円筒部は前記第１取付端と第１継端とを有し、前記第２円筒部は前記第２取付端と第２継端とを有している、請求項９に記載の自転車用ハンドルバーアセンブリ。
11. 前記ハンドルバーは、別個の第１及び第２円筒部を少なくとも備え、前記第１円筒部は前記第１取付端と第１継端とを有し、前記第２円筒部は、前記第２取付端と、継手部材によって前記第１継端に連結された第２継端とを有している、請求項１０に記載の自転車用ハンドルバーアセンブリ。
12. 前記ハンドルバーは、配線によって前記ディスプレイユニットに連結された制御装置を少なくとも１つ備え、前記配線は、前記ハンドルバーの内部を前記ディスプレイユニットから前記制御装置まで延びている、請求項４に記載の自転車用ハンドルバーアセンブリ。

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