JP4215587B2 - 自転車用発電機の遠隔操作装置 - Google Patents

Description

本発明は、発電機の操作を発電機から離れたところで行うことができる自転車用発電機の遠隔操作装置に関する。

この種の自転車用発電機の遠隔操作装置においては、昼間等の発電機を使用しない時には、発電機の被動輪をタイヤに付勢する付勢力（スプリング）に抗して、発電機の被動輪がタイヤに接触しない状態に保持させる必要がある。このため、手元の操作部内に設けた別部材による係止力により、インナーワイヤ−を操作部側に引張った状態に維持して、被動輪がタイヤに接触しない状態に保持していた。（例えば、特許文献１参照）
しかしながら、特許文献１においては、操作部を係止させるためだけに別部材２１を使用しているため、遠隔操作装置が複雑化する欠点があった。また、別部材２１の係止力はスプリングによる付勢力より大きくする必要があり、別部材２１の係止を解除して発電機の被動輪がタイヤに接触する状態に戻すためには、スプリングによる付勢力より大きい別部材２１による係止力を超える力で操作しなければならず、操作性が悪くなる欠点があった。
実用新案登録第３０６８４５２号公報

本発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、構成を簡素化すると共に、操作性の向上を図ることができる自転車用発電機の遠隔操作装置を提供することを課題とする。

上記課題を解決するための第１の手段は、被動輪が自転車のタイヤまたはリムに当接するように付勢手段により付勢された発電機と、一端が発電機に接続されると共に、他端が手元の操作部に接続され、操作部の操作により付勢手段の付勢力に抗して発電機の被動輪がタイヤまたはリムから離れる方向に引張るワイヤーとを備えたものであって、
前記操作部は、ケースと、支点を回動中心に前記ケース内を回動する回動体を有し、該回動体には、挿入口を介して前記ケース内に臨んだ前記ワイヤーの一端が装着されるワイヤー装着部を設けると共に、回動に伴う前記ワイヤーとの接触を避けるための開口部が形成され、さらに前記回動体は、前記ワイヤーの装着部が前記挿入口と回動体の回動中心とを結ぶ仮想線により区画される２つの領域に跨って回動するように、前記ケース内に設けられており、前記一方の領域には、被動輪がタイヤまたはリムに当接する位置において回動体のワイヤー装着部の挿入口方向への回動を規制する規制手段を設けると共に、他方の領域には、被動輪がタイヤまたはリムから離れる位置において回動体のワイヤー装着部の挿入口方向への回動を規制する規制手段を設けたことを特徴とする。

上記課題を解決するための第１の手段において、前記規制手段は、回動体に形成され、ケース外に向かって突出する操作レバーと、操作レバーに対応する位置のケースに形成された切欠部により構成されていることが好ましい。

上記課題を解決するための第１の手段において、自転車のハンドルバーに着脱自在なブラケットを前記ケースと一体に形成することが好ましい。

上記課題を解決するための第１の手段において、前記ブラケットをケースの略中央に配置し、ケースの、ブラケットに対向する面で且つブラケットに対応する位置において、回動体を回動自在に保持することが好ましい。

上記課題を解決するための第１の手段において、前記操作レバーが自転車のハンドルバーと略平行状態時に、発電機の被動輪がタイヤまたはリムから離れる状態になるように構成することが好ましい。

上記課題を解決するための第１の手段において、前記ワイヤーは、一端が発電機に接続され、他端がワイヤー装着部に装着されるインナーワイヤーと、インナーワイヤーが嵌挿されたアウターワイヤーとから構成され、挿入口近傍のケースにアウターワイヤーの一端が装着されるアウターワイヤー装着部を設けることが好ましい。

上記課題を解決するための第１の手段において、前記ワイヤー装着部は、ワイヤーの膨出係止体が挿入される回動体の一側面に形成された凹部により構成され、回動体の一側面側からケースに装着されるカバーによりケースの開口を閉塞すると共に、前記凹部を閉塞することが好ましい。

本発明の請求項１の構成によれば、操作部の構成を簡素化することができると共に、発電機の遠隔操作の操作性を向上させることができる。また、回動体に開口部を設けるだけで、回動体とワイヤーとの接触を避けることができ、回動体を滑らかに回動させることができると共に、回動体に開口部を設けているだけであるので、回動体の強度低下を極力減少させることができる等の効果を奏する。

本発明の請求項２の構成によれば、発電機の遠隔操作の目安となる操作レバーを回動体の規制手段に兼用することができ、操作部の構成を簡素化することができると共に、発電機の遠隔操作の操作性を向上させることができる等の効果を奏する。

本発明の請求項３の構成によれば、構成を簡素化すると共に、発電機の遠隔操作の操作性を向上させた操作部を容易にハンドルに取り付けることができる等の効果を奏する。

本発明の請求項４の構成によれば、ケースの回動体を回動自在に保持する保持部を、ブラケットにより補強することができるため、回動体を保持するためだけの特別な補強を行う必要がなく、構成を簡素化することができる等の効果を奏する。

本発明の請求項５の構成によれば、昼間等の発電機を使用しない通常状態では、操作レバーはハンドルバーと略平行になっているため、操作レバーが邪魔になることはなく取り扱いが容易になると共に、見栄えをよくすることができる等の効果を奏する。

本発明の請求項６の構成によれば、操作部の構成を簡素化することができると共に、組立作業性を向上させることができる等の効果を奏する。

本発明の請求項７の構成によれば、カバーによりケース内へのごみの浸入を防ぐことができると共に、ワイヤーの回動体への装着状態を維持させることができる等の効果を奏する。

本発明の自転車用発電機の遠隔操作装置に関する最良の一実施形態を図１乃至図１１に基づいて以下に詳述する。

本発明の自転車用発電機の遠隔操作装置は、自転車１の発電機取付板２に装着される回動自在な発電機３及び前照灯４と、自転車１のハンドルバー５に装着され、発電機３の回動操作を手元で行う操作部６と、発電機３と操作部６とを連結するワイヤー７とから構成されている（図５参照）。

発電機取付板２は自転車１の前ホーク８に溶着されている。発電機３は、図示しないロータやステータを内装したダイナモケース９と、ロータに連結されると共に、ダイナモケース９外に露出する被動輪１０と、ダイナモケース９を回動自在に支持する支軸１１と、支軸１１の周囲に装着され、支軸１１に対してダイナモケース９を一方向に付勢するスプリング等からなる付勢手段１２と、支軸１１に対して付勢手段１２による付勢方向とは逆方向に突出形成されたレバー１３と、ダイナモケース９を支持すると共に、発電機取付板２に螺子１４により装着される発電機ホルダー１５とから構成されている。そして、ダイナモケース９は付勢手段１２により、発電機取付板２に対して反時計方向（図８の矢印方向）に付勢されている（図７、図８参照）。

また、発電機取付板２には前照灯ホルダー１６を介して前照灯４も螺子１４により装着されている。前照灯４は給電線１７を介して発電機３と電気的に接続されており、発電機３が発電することにより前照灯４が点灯するようになっている（図５参照）。

ワイヤー７は、屈曲自在な中空筒状のアウターワイヤー１８と、アウターワイヤー１８内を摺動自在に移動するインナーワイヤー１９とから構成されている。アウターワイヤー１８の一端はワイヤー調節螺子２０により前照灯ホルダー１６に固定されている。また、インナーワイヤー１９の一端はインナーワイヤー取付螺子２１によりレバー１３に固定されている（図６参照）。

操作部６は図１に示すように、自転車のハンドルバー５に着脱自在に装着されるブラケット部２２を一側面の略中央に有すると共に、他側面を開口するケース２３と、ケース２３の他側面側からケース２３内に挿入され、ケース２３内を回動自在に回動する回動体２４と、ケース２３の他側面の開口を閉塞するカバー２５とから構成されている。

ケース２３のブラケット部２２は、ブラケット取付螺子２６とナット２７とにより自転車１のハンドルバー５を狭持した状態でハンドルバー５に装着される。また、ケース２３の他側面外周縁には円筒状の突条２８が突出形成されている。突条２８の外壁には、中空筒状のアウターワイヤー装着部２９が外方に向けて突出形成されている。アウターワイヤー装着部２９の中央には、インナーワイヤー１９をケース２３内に挿入するための挿入口５０が形成されている。突条２８には開口側から凹設された切欠部３０が形成されている。ケース２３の他側面の突条２８の中央には、凸部３１が開口側に向かって突出形成されている（図２乃至図４参照）。

回動体２４は、一側面を開口した略円筒形状をしており、その中心には凸部３１と係合する位置決め孔３２が形成されている。そして、位置決め孔３２を凸部３１に挿入した状態で開口側から凸部３１にワッシャ３３を介して取付螺子３４を固定することにより、回動体２４はケース２３の凸部３１を中心に回動自在に装着される。回動体２４を回動自在に保持する凸部３１周辺はブラケット２２に対向しているため、凸部３１周辺をブラケット２２により補強することができ、回動体２４を保持するためだけの特別な補強を行う必要がなく、ケース２３の構成を簡素化することができる。

ケース２３の切欠部３０に対応する位置の回動体２４の側壁には、ケース２３外方に突出する操作レバー３５が形成されている。回動体２４の側壁には開口側から凹設され、回動に伴うインナーワイヤー１９との接触を避けるための開口部３６が形成されている。回動体２４に開口部３６を設けるだけの簡単な構成により、回動体２４とインナーワイヤー１９との接触を避けることができ、回動体２４を滑らかに回動させることができると共に、回動体２４に開口部３６を設けているだけであるので、回動体２４の強度低下を極力減少させることができる。回動体２４の開口側には、インナーワイヤー１９の他端に形成された膨出係止体３７が挿入されるインナーワイヤー装着部３８が凹設されている（図２乃至図４参照）。

カバー２５は、ケース２３の開口側からケース２３に装着され、ケース２３の開口を閉塞すると共に、回動体２４に凹設されたインナーワイヤー装着部３８を閉塞する（図２乃至図４参照）。

操作部６の組立ては、ケース２３の凸部３１に回動体２４の位置決め孔３２を係合させ、ワッシャ３３を介して取付螺子３４の取付により回動体２４をケース２３内に回動自在に装着する。次に、ケース２３のアウターワイヤー装着部２９にアウターワイヤー１８の他端を外方から挿入し、挿入口５０を介してインナーワイヤー１９の他端の膨出係止体３７を回動体２４のインナーワイヤー装着部３８に挿入する。最後に、カバー２５をケース２３に装着することにより回動体２４のインナーワイヤー装着部３８が閉塞されると共に、ケース２３の開口が閉塞される。

このようにして組立てられた操作部６は、ケース２３のブラケット部２２を自転車１のハンドルバー５に引っ掛けてブラケット取付螺子２６とナット２７によりハンドルバー５を狭持することにより取付は完了する。

回動体２４は図３及び図４に示すように、操作レバー３５がケース２３に形成された切欠部３０に当接するまでの範囲内を回動する。切欠部３０は、挿入口５０と回動体２４の回動中心とを結ぶ仮想線により区画される２つの領域に跨ってインナーワイヤー１９の膨出係止体３７が回動するような位置に形成されている。インナーワイヤー１９の膨出係止体３７には、インナーワイヤー１９の一端が固定されているレバー１３を介してダイナモケース９の被動輪１０を自転車１のタイヤ３９に当接させる方向の付勢手段１２による付勢力が常に働いている。従って、回動体２４には、インナーワイヤー１９の膨出係止体３７を挿入口５０側に回動させる力が常に働いている。

挿入口５０と回動体２４の回動中心とを結ぶ仮想線上にインナーワイヤー１９の膨出係止体３７が位置する場合には、回動体２４は回動せずに停止している。

しかしながら、図３に示すように、インナーワイヤー１９の膨出係止体３７が、挿入口５０と回動体２４の回動中心とを結ぶ仮想線上より反時計方向に位置する場合には、付勢手段１２による付勢力により膨出係止体３７を反時計方向に回動させる力が働き、操作レバー３５は反時計方向に回動し、切欠部３０の一端４０に当接して回動体２４の回動は規制される。

また、図４に示すように、インナーワイヤー１９の膨出係止体３７が、挿入口５０と回動体２４の回動中心とを結ぶ仮想線上より時計方向に位置する場合には、付勢手段１２による付勢力により膨出係止体３７を時計方向に回動させる力が働き、操作レバー３５は時計方向に回動し、切欠部３０の他端４１に当接して回動体２４の回動は規制される。

アウターワイヤー１８の他端からインナーワイヤー１９の膨出係止体３７までの距離は
図３と図４の状態では異なり、図３は、インナーワイヤー１９を操作部６側に引張って保持した状態になり、図４は、インナーワイヤー１９が発電機３側に引張られた状態になっている。

即ち、図３では発電機３の付勢手段１２による付勢力に抗してインナーワイヤー１９を操作部６側に引張って保持した状態であるため、発電機３は図９に示すように被動輪１０がタイヤ３９から離れた状態を維持している。従って、前照灯４は点灯しない。この状態は夜間以外の通常の使用状態であり、図１１においてケース２３のＯＦＦ表示の位置に操作レバー３５が位置する状態である。この状態は操作レバー３５がハンドルバー５に略平行の状態になるため、操作レバー３５が邪魔になることがないと共に、見栄えもよくなる。

また、図４では発電機３の付勢手段１２による付勢力によりインナーワイヤー１９が発電機３側に引張られた状態になっているため、発電機３は図１０に示すように被動輪１０がタイヤ３９に当接した状態を維持している。従って、前照灯４は点灯する。この状態は図１１において、ケース２３のＯＮ表示の位置に操作レバー３５が位置する状態になる。

このようにして、操作部６の操作レバー３５を、切欠部３０の一端４０または他端４１に当接させるだけで回動体２４の回動を規制することができるため、簡単な構成により発電機３の回動を遠隔操作することができる。

また、従来のように付勢手段１２による付勢力を超える別部材による係止力より大きな力で操作する必要がなく、付勢力をわずかに超える力で操作するだけでよいので操作性が向上する。また、従来のように発電機３の被動輪１０がタイヤ３９に接触しない状態を保持するために別部材を使用する必要がないため、操作部６の構成を簡素化することができる。

また、操作レバー３５による、ＯＦＦからＯＮへの操作、即ち、前照灯４を点灯させる操作は自転車１のグリップ４２を握っている手の指先で簡単に操作することができるため、自転車１の走行中に片手を離さなくても簡単に前照灯４を点灯させることができる。

また、発電機３の遠隔操作を行う操作レバー３５を回動体２４の規制手段に兼用することができるため、操作部６の構成をより簡素化することができる。また、カバー２５によりケース２３内へのごみの浸入を防ぐことができると共に、インナーワイヤー１９の回動体２４への装着状態を維持させることができる。また、アウターワイヤー装着部２９をケース２３と一体に形成しているため、操作部６を予め完成品の状態に組立てることができ、構成を簡素化することができると共に、組立作業性を向上させることができる。

尚、本実施形態では、発電機３を回動させることにより、被動輪１０をタイヤ３９に当接させた状態と、被動輪１０をタイヤ３９から離した状態とを切換えるようにしたが、発電機３の形態はこれに限定されるものではない。発電機を起倒させることにより、被動輪１０をタイヤ３９に当接させた状態と、被動輪１０をタイヤ３９から離した状態とを切換えるようにしたタイプの発電機の場合でも、本発明の構成の操作部６により上述した本実施形態と同様な作用効果を奏することができる。

また、本実施形態では、回動体２４の回動を規制する規制手段は操作レバー３５と切欠部３０により構成したが、これに限定されるものではなく、回動体２４に設けた凸部とケース２３に設けた切欠部３０により、回動体２４の回動を規制する規制手段としてもよい。

また、本実施形態では、発電機３の被動輪１０を自転車１のタイヤ３９に当接させたが、被動輪１０を自転車１のリムに当接させる構成にしてもよい。

本発明を実施するための最良の形態の自転車用発電機の遠隔操作装置の操作部の分解斜視図である。 同装置の操作部の側断面図である。 同装置のカバーを外した状態で操作部を裏面から見た図で、発電機を起こした状態に操作部を操作した状態を示す。 同装置のカバーを外した状態で操作部を裏面から見た図で、発電機を倒した状態に操作部を操作した状態を示す。 同装置を自転車に装着した状態を示す側面図である。 同装置を自転車に装着した状態を示す側面図で、発電機の周辺の拡大図である。 同装置の発電機の構成を示す側面図で、一部断面で示す。 同装置の発電機の構成を示す上面図で、一部断面で示す。 同装置を自転車に装着した状態を示す上面図で、発電機を起こした状態を示す。 同装置を自転車に装着した状態を示す上面図で、発電機を倒した状態を示す。 同装置を自転車に装着した状態を示す上面図で、操作部の拡大図である。

符号の説明

１ 自転車
３ 発電機
６ 操作部
１０ 被動輪
１１ 支軸
１２ 付勢手段
１８ アウターワイヤー
１９ インナーワイヤー
２１ インナーワイヤー装着部
２４ 回動体
３０ 切欠部（規制手段）
３１ 凸部
３５ 操作レバー（規制手段）
３８ インナーワイヤー装着部（ワイヤー装着部）
３９ タイヤ
５０ 挿入口

Claims (7)

1. 被動輪が自転車のタイヤまたはリムに当接するように付勢手段により付勢された発電機と、一端が発電機に接続されると共に、他端が手元の操作部に接続され、操作部の操作により付勢手段の付勢力に抗して発電機の被動輪がタイヤまたはリムから離れる方向に引張るワイヤーとを備えたものであって、
   前記操作部は、ケースと、支点を回動中心に前記ケース内を回動する回動体を有し、該回動体には、挿入口を介して前記ケース内に臨んだ前記ワイヤーの一端が装着されるワイヤー装着部を設けると共に、回動に伴う前記ワイヤーとの接触を避けるための開口部が形成され、さらに前記回動体は、前記ワイヤーの装着部が前記挿入口と回動体の回動中心とを結ぶ仮想線により区画される２つの領域に跨って回動するように、前記ケース内に設けられており、前記一方の領域には、被動輪がタイヤまたはリムに当接する位置において回動体のワイヤー装着部の挿入口方向への回動を規制する規制手段を設けると共に、他方の領域には、被動輪がタイヤまたはリムから離れる位置において回動体のワイヤー装着部の挿入口方向への回動を規制する規制手段を設けたことを特徴とする自転車用発電機の遠隔操作装置。
2. 前記規制手段は、回動体に形成され、ケース外に向かって突出する操作レバーと、操作レバーに対応する位置のケースに形成された切欠部により構成されていることを特徴とする請求項１記載の自転車用発電機の遠隔操作装置。
3. 自転車のハンドルバーに着脱自在なブラケットを前記ケースと一体に形成したことを特徴とする請求項１または請求項２記載の自転車用発電機の遠隔操作装置。
4. 前記ブラケットをケースの略中央に配置し、ケースの、ブラケットに対向する面で且つブラケットに対応する位置において、回動体を回動自在に保持したことを特徴とする請求項３記載の自転車用発電機の遠隔操作装置。
5. 前記操作レバーが自転車のハンドルバーと略平行状態時に、発電機の被動輪がタイヤまたはリムから離れる状態になるように構成したことを特徴とする請求項２乃至請求項４の何れか１項に記載の自転車用発電機の遠隔操作装置。
6. 前記ワイヤーは、一端が発電機に接続され、他端がワイヤー装着部に装着されるインナーワイヤーと、インナーワイヤーが嵌挿されたアウターワイヤーとから構成され、挿入口近傍のケースにアウターワイヤーの一端が装着されるアウターワイヤー装着部を設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか１項に記載の自転車用発電機の遠隔操作装置。
7. 前記ワイヤー装着部は、ワイヤーの膨出係止体が挿入される回動体の一側面に形成された凹部により構成され、回動体の一側面側からケースに装着されるカバーによりケースの開口を閉塞すると共に、前記凹部を閉塞したことを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか１項に記載の自転車用発電機の遠隔操作装置。

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