JP4812909B1 - 自転車用部品取付装置および自転車 - Google Patents

Abstract

自転車用部品取付装置８は、ハンドル６に装着可能な支持アーム１２と、支持アーム１２に回動自在に設けられた表示装置７を固定する固定装置１３とを備えており、固定装置１３は、表示装置７に設けられた係合部材１７と、支持アーム１２に設けられ且つ係合部材１７に係脱自在なストッパー１８と、係合部材１７に係合する固定位置Ａへストッパー１８を移動させるばね１９と、ばね１９の付勢力に抗して係合部材１７から離脱する固定解除位置Ｂへストッパー１８を移動させる操作部材２０とを有している。
【選択図】図３

Description

本発明は、例えば、表示装置や照明灯等の角度調整可能な角度可変部品を自転車のハンドルやフレーム等に取り付けるための自転車用部品取付装置、および、自転車用部品取付装置を用いて角度可変部品を取り付けた自転車に関する。

従来、角度調整可能な角度可変部品を取り付けるための部品取付装置としては、図１９，図２０に示すようなものがある。この部品取付装置８１は、取付部品８２に設けられた保持部材８３と、角度可変部品８４に設けられた回動部材８５と、角度可変部品８４を回動自在に支持する支持軸８６と、角度可変部品８４を固定する固定装置８７とを備えている。

支持軸８６は保持部材８３と回動部材８５とに挿通されている。また、固定装置８７は、保持部材８３に設けられたストッパー８８と、回動部材８５に設けられ且つストッパー８８に係脱自在な係合部材８９と、係合部材８９をストッパー８８に係合する固定位置Ａへ移動させる弾性部材９０（ばね）とを有している。係合部材８９は、支持軸８６の軸心方向Ｃへ移動することによって、固定位置Ａ（図１９の仮想線参照）と固定解除位置Ｂ（図１９の実線参照）とに切換えられる。

これによると、角度可変部品８４の角度を変更する場合、作業者が、手で、弾性部材９０の付勢力（伸長力）に抗して角度可変部品８４を軸心方向Ｃへ押し、図１９の実線で示すように、係合部材８９を固定位置Ａから固定解除位置Ｂに移動させる。これにより、係合部材８９がストッパー８８から離脱して、角度可変部品８４の固定が解除され、支持軸８６を中心にして角度可変部品８４を回動することにより、角度可変部品８４の角度を変更することができる。

角度変更後、作業者が角度可変部品８４から手を離すと、弾性部材９０の付勢力により、角度可変部品８４が軸心方向Ｃへ押されて、図１９の仮想線で示すように、係合部材８９が固定解除位置Ｂから固定位置Ａに移動する。これにより、係合部材８９がストッパー８８に係合し、角度可変部品８４が所望の角度に固定される。

尚、上記のような構成の部品取付装置８１については、下記特許文献１の日本国登録実用新案公報に記載されている。

実用新案登録第３０３８０１０号公報

上記のような部品取付装置８１を自転車に適用した場合、例えば、取付部品８２として自転車のハンドル等が挙げられる。

しかしながら上記の従来形式では、角度可変部品８４の角度を変更する場合、図１９の実線で示すように、作業者が、手で、角度可変部品８４を固定位置Ａから固定解除位置Ｂへ移動させなければならない。このため、角度可変部品８４が大型で重たい場合、作業者が角度可変部品８４を固定解除位置Ｂへ移動させるのに多大な労力を要し、角度可変部品８４の角度を容易に変更することが困難であるといった問題がある。

また、角度可変部品８４が大型で重たい場合、図１９の仮想線で示すように、角度可変部品８４を固定解除位置Ｂから固定位置Ａに移動させるためには、弾性部材９０の付勢力を増強させる必要があり、これにより、弾性部材９０が大型化し、これに伴って部品取付装置８１も大型化するといった問題がある。

本発明は、容易に角度可変部品の角度を変更することが可能であり、小型化を図ることが可能な自転車用部品取付装置および自転車を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本第１発明は、自転車に角度調整可能な角度可変部品を取り付けるための自転車用部品取付装置であって、
自転車に装着可能な支持部材と、
支持部材に回動自在に設けられた角度可変部品を固定する固定装置とを備えており、
固定装置は、角度可変部品に設けられた係合部材と、支持部材に設けられ且つ係合部材に係脱自在なストッパーと、係合部材に係合する固定位置へストッパーを移動させる付勢部材と、付勢部材の付勢力に抗して係合部材から離脱する固定解除位置へストッパーを移動させる操作部材とを有しており、
操作部材は角度可変部品を回動自在に支持する支軸を有し、
係合部材は内周に凹凸部を有する円筒状の部材であり、
ストッパーは外周に凹凸部を有する円筒状の部材であり、
支軸は、ストッパーに挿通されて、角度可変部品に形成された軸孔に挿入され、
ストッパーは、係合部材に挿入されており、操作部材と共に支軸の軸心方向へ移動することにより、支持部材に対して固定位置と固定解除位置とに切換えられ、
固定位置において、ストッパーの凹凸部が係合部材の凹凸部に係合して、係合部材が支軸の周方向に固定され、
固定解除位置において、ストッパーの凹凸部が係合部材の凹凸部から離脱して、係合部材が支軸の周方向に回動自在となるものである。

これによると、支持部材を自転車に装着することにより、角度可変部品が自転車用部品取付装置を介して自転車に取り付けられる。

角度可変部品の角度を変更する場合、作業者が操作部材を操作して支軸の軸心方向へ移動させることにより、操作部材と共にストッパーが、支軸の軸心方向へ移動して、固定位置から固定解除位置に切換えられる。これにより、ストッパーの凹凸部が係合部材の凹凸部から離脱して、係合部材が支軸の周方向に回動自在となる。これにより、角度可変部品の固定が解除され、支持部材に対して角度可変部品を回動することにより、角度可変部品の角度を変更することができる。

このように、角度可変部品の固定を解除する場合、作業者は、角度可変部品全体を固定解除位置へ移動させる必要は無く、操作部材を操作してストッパーを固定解除位置へ移動させるだけで良い。したがって、容易に、角度可変部品の固定を解除して、角度可変部品の角度を変更することが可能である。

角度変更後、作業者が操作部材の操作を解除することにより、ストッパーが、操作部材と共に、付勢部材の付勢力によって支軸の軸心方向へ移動し、固定解除位置から固定位置に切換えられる。これにより、ストッパーの凹凸部が係合部材の凹凸部に係合して、係合部材が支軸の周方向に固定される。これにより、角度可変部品が所望の角度に固定される。

このように、角度可変部品を固定する場合、付勢部材は、角度可変部品全体を固定位置へ移動させる必要は無く、ストッパーを固定位置へ移動させるだけで良い。したがって、付勢部材の付勢力を増強させる必要は無く、これにより、付勢部材を小型化でき、これに伴って自転車用部品取付装置も小型化することができる。

本第２発明における自転車用部品取付装置は、角度可変部品が走行に関する情報を表示する表示装置であるものである。

本第３発明は、上記第１発明又は第２発明に記載の自転車用部品取付装置を用いて、角度可変部品が取り付けられていることを特徴とする自転車である。

以上のように本発明によると、自転車用部品取付装置を用いて、角度可変部品を自転車に取り付けることにより、容易に角度可変部品の角度を変更することが可能である。また、自転車用部品取付装置の小型化を図ることが可能である。

本発明の実施の形態における自転車の側面図である。 同、自転車に自転車用部品取付装置を介して取り付けられた表示装置の正面図である。 同、自転車用部品取付装置の分解斜視図である。 図２におけるＸ−Ｘ矢視図である。 図４におけるＸ−Ｘ矢視図である。 図４におけるＹ−Ｙ矢視図であり、表示装置の角度を固定した状態を示す。 図４におけるＹ−Ｙ矢視図であり、表示装置の角度の固定を解除した状態を示す。 同、自転車用部品取付装置の係合部材の平面図である。 図８におけるＸ−Ｘ矢視図である。 図９におけるＹ−Ｙ矢視図である。 同、自転車用部品取付装置のストッパーの平面図である。 図１１におけるＸ−Ｘ矢視図である。 図３におけるＸ−Ｘ矢視図である。 図３におけるＹ−Ｙ矢視図である。 図１３におけるＸ−Ｘ矢視図である。 同、自転車用部品取付装置の操作部材の平面図である。 図１６におけるＸ−Ｘ矢視図である。 図７におけるＸ−Ｘ矢視図である。 従来の部品取付装置の図である。 図１９におけるＸ−Ｘ矢視図である。

以下、本発明における実施の形態を、図面を参照して説明する。

図１に示すように、１は電動自転車であり、ペダル３に作用する踏力とこの踏力に応じて出力される電動機４の回転駆動力（補助動力）とによって、後輪５が回転駆動される。この電動自転車１のハンドル６には、角度調整可能な表示装置７（角度可変部品の一例）が自転車用部品取付装置８を介して取り付けられている。

図２に示すように、表示装置７は液晶表示パネル１０を有しており、液晶表示パネル１０には、例えば、走行速度、走行距離の積算値、バッテリーの容量、時刻、ライトの点灯、アシストモード、アシストの強弱等の走行に関する情報が表示される。

図３〜図７に示すように、自転車用部品取付装置８は、表示装置７を回動自在に支持する左右一対の支持アーム１２（支持部材の一例）と、表示装置７を固定する左右一対の固定装置１３とを備えている。各支持アーム１２の一端部にはそれぞれ取付孔１４が形成され、取付孔１４にハンドル６のハンドルバーが挿入され、ボルト１５・ナット１６によって両支持アーム１２がハンドル６のハンドルバーに締結されている。

固定装置１３はそれぞれ、表示装置７に設けられた係合部材１７と、支持アーム１２に設けられ且つ係合部材１７に係脱自在なストッパー１８と、係合部材１７に係合する固定位置Ａ（図６参照）へストッパー１８を移動させるコイルばね１９（付勢部材の一例）と、コイルばね１９の付勢力（伸長力）に抗して係合部材１７から離脱する固定解除位置Ｂ（図７参照）へストッパー１８を移動させる操作部材２０とを有している。

図８〜図１０に示すように、係合部材１７は、内周面に複数の凹凸部１７ａ，１７ｂを有する円筒状の部材であり、奥端部に第１の回り止め部１７ｃを備えている。図３，図６，図７に示すように、表示装置７の両側部には嵌込孔２１が形成され、嵌込孔２１の奥端部には第２の回り止め部２１ａと軸孔２１ｂとが設けられている。係合部材１７は、嵌込孔２１に嵌め込まれており、第１の回り止め部１７ｃが第２の回り止め部２１ａに噛合うことにより、表示装置７に対して回り止めされている。

図１１，図１２に示すように、ストッパー１８は、外周面に複数の凹凸部１８ａ，１８ｂを有する円筒状の部材であり、凹凸部１８ａ，１８ｂと円筒部１８ｃとの間に、外周形状が六角形に形成された第３の回り止め部１８ｄを有している。図３，図１３〜図１５に示すように、両支持アーム１２の他端部にはそれぞれ保持孔２３が貫通して形成されている。保持孔２３の一部には、内周形状が円形に形成された円孔部２３ａと、内周形状が六角形に形成された第４の回り止め部２３ｂと、径方向内側に張り出した内鍔部２３ｃとが形成されている。

ストッパー１８は、保持孔２３内に挿入されて保持され、第３の回り止め部１８ｄが第４の回り止め部２３ｂに嵌入されることにより、支持アーム１２に対して回り止めされている。

図１６，図１７に示すように、操作部材２０は、押しボタン２５と、表示装置７を回動自在に支持する支軸２６とを有している。押しボタン２５は支軸２６の一端部に設けられている。図３，図６，図７に示すように、支軸２６は、ストッパー１８に挿通され、表示装置７の軸孔２１ｂに挿入されている。尚、支軸２６には、支軸２６の他端部が軸孔２１ｂから抜け出すのを阻止するＥ型の抜止め用リング２７と、ストッパー１８の位置が支軸２６に対して軸心方向Ｃへずれるのを阻止するＥ型の位置決め用リング２８とが外嵌されている。また、支軸２６の一端部には、径方向外側に張り出した外鍔部２６ａが形成されている。

図６，図７，図１６に示すように、ストッパー１８は、位置決め用リング２８と外鍔部２６ａとの間に挟まれて位置決めされ、係合部材１７に挿入されており、操作部材２０と共に軸心方向Ｃへ移動することによって固定位置Ａと固定解除位置Ｂとに切換えられる。また、コイルばね１９は、ストッパー１８の円筒部１８ｃに外嵌され、内鍔部２３ｃと外鍔部２６ａとの間に挟まれている。

図６に示すように、固定位置Ａにおいて、ストッパー１８の凹凸部１８ａ，１８ｂが係合部材１７の凹凸部１７ａ，１７ｂに係合して、係合部材１７が支軸２６の周方向Ｄ（図３，図４参照）に固定される。また、図７に示すように、固定解除位置Ｂにおいて、ストッパー１８の凹凸部１８ａ，１８ｂが係合部材１７の凹凸部１７ａ，１７ｂから離脱して、係合部材１７が支軸２６の周方向Ｄに回動自在となる。尚、係合部材１７とストッパー１８と支軸２６とは同一軸心上に配置されている。

以下、上記構成における作用を説明する。

図４に示すように、両支持アーム１２の取付孔１４にハンドル６のハンドルバーを挿入し、ボルト１５・ナット１６で締結することによって、表示装置７が自転車用部品取付装置８を介してハンドル６に取り付けられる。

表示装置７の角度を変更する場合、図７の実線で示すように、作業者が、コイルばね１９の付勢力（伸長力）に抗して、指先で両方の押しボタン２５を押し込む。これにより、両操作部材２０と共にストッパー１８が軸心方向Ｃに沿って固定位置Ａから固定解除位置Ｂへ移動し、ストッパー１８の凹凸部１８ａ，１８ｂが係合部材１７の凹凸部１７ａ，１７ｂから離脱し、係合部材１７が支軸２６の周方向Ｄに回動自在となる。

このため、表示装置７の固定が解除され、表示装置７は両支軸２６の軸心周りに回動自在な状態となる。この状態で、図４に示すように、表示装置７を両支持アーム１２に対して回動することにより、表示装置７の角度を変更することができ、液晶表示パネル１０を見易い角度に調整することができる。

このように、表示装置７の固定を解除する場合、作業者は、表示装置７全体を固定解除位置Ｂへ移動させる必要は無く、押しボタン２５を押し込んでストッパー１８を固定解除位置Ｂへ移動させるだけで良い。したがって、簡単な操作で容易且つ迅速に、表示装置７の固定を解除して、表示装置７の角度を変更することが可能である。

角度変更後、作業者が指先を両方の押しボタン２５から離して両操作部材２０に対する操作を解除することにより、図６に示すように、両操作部材２０と共にストッパー１８が、コイルばね１９の付勢力により、軸心方向Ｃに沿って固定解除位置Ｂから固定位置Ａへ移動する。これにより、ストッパー１８の凹凸部１８ａ，１８ｂが係合部材１７の凹凸部１７ａ，１７ｂに係合し、係合部材１７が支軸２６の周方向Ｄに固定されるため、表示装置７が所望の角度に固定される。

このように、表示装置７を固定する場合、コイルばね１９は、表示装置７全体を固定位置Ａへ移動させる必要は無く、ストッパー１８を固定位置Ａへ移動させるだけで良い。したがって、コイルばね１９の付勢力を増強させる必要は無く、これにより、コイルばね１９を小型化でき、これに伴って自転車用部品取付装置８も小型化することができる。

上記実施の形態では、図１に示すように、角度可変部品の一例として表示装置７を挙げたが、表示装置７に限定されるものではなく、例えば照明灯３１等であってもよい。また、両支持アーム１２を電動自転車１のハンドル６に装着しているが、ハンドル６に限定されるものではなく、例えばフレーム３２や前ホーク３３等に装着してもよい。

上記実施の形態では、二本の支持アーム１２で表示装置７を支持しているが、一本の支持アーム１２で表示装置７を支持してもよく、或は、三本以上の複数本の支持アーム１２で表示装置７を支持してもよい。

上記実施の形態では、両支持アーム１２に対してそれぞれに固定装置１３を設けたが、いずれか片方の支持アーム１２に対してのみ固定装置１３を設けてもよい。

上記実施の形態では、表示装置７を取り付けた電動自転車１を挙げたが、電動アシスト機能を備えていない普通の自転車であってもよい。

Claims (3)

1. 自転車に角度調整可能な角度可変部品を取り付けるための自転車用部品取付装置であって、
   自転車に装着可能な支持部材と、
   支持部材に回動自在に設けられた角度可変部品を固定する固定装置とを備えており、
   固定装置は、角度可変部品に設けられた係合部材と、支持部材に設けられ且つ係合部材に係脱自在なストッパーと、係合部材に係合する固定位置へストッパーを移動させる付勢部材と、付勢部材の付勢力に抗して係合部材から離脱する固定解除位置へストッパーを移動させる操作部材とを有しており、
   操作部材は角度可変部品を回動自在に支持する支軸を有し、
   係合部材は内周に凹凸部を有する円筒状の部材であり、
   ストッパーは外周に凹凸部を有する円筒状の部材であり、
   支軸は、ストッパーに挿通されて、角度可変部品に形成された軸孔に挿入され、
   ストッパーは、係合部材に挿入されており、操作部材と共に支軸の軸心方向へ移動することにより、支持部材に対して固定位置と固定解除位置とに切換えられ、
   固定位置において、ストッパーの凹凸部が係合部材の凹凸部に係合して、係合部材が支軸の周方向に固定され、
   固定解除位置において、ストッパーの凹凸部が係合部材の凹凸部から離脱して、係合部材が支軸の周方向に回動自在となることを特徴とする自転車用部品取付装置。
2. 角度可変部品は走行に関する情報を表示する表示装置であることを特徴とする請求項１記載の自転車用部品取付装置。
3. 上記請求項１又は請求項２に記載の自転車用部品取付装置を用いて、角度可変部品が取り付けられていることを特徴とする自転車。

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