JP5215001B2 - 自転車用制御装置およびそれを備えた自転車 - Google Patents

Description

本発明は、自転車用制御装置およびこのような制御装置を備えた自転車に関する。

公知の自転車用制御装置は、ハンドルバーの把持部に取り付けるのに適した支持体を備え、１つ以上の手動作動部材を有しており、当該手動作動部材は、レバー型、すなわち回転動作によって操作されるか、またはボタン型、すなわち直線動作によって操作され、１本以上の指で操作することが可能で、ブレーキ、ディレイラまたはいわゆるサイクルコンピュータなどの自転車装置に制御を伝達させる。

本発明は、具体的には、電気機械式ディレイラまたはサイクルコンピュータなどの少なくとも１つの自転車装置に、少なくとも１つの電気・電子制御信号を伝達させる自転車用制御装置に関する。

本発明の明細書および添付の請求の範囲において、「少なくとも１つの電気・電子制御信号を伝達させる自転車用制御装置」または略称の「電気・電子制御装置」という表現は、当該制御装置が、機械式ディレイラおよび／または機械式ブレーキなどの１つ以上の機械式の自転車装置に１つ以上の機械的な制御を加えることを排除するものとして、限定的な意味に解釈されるべきではない。

請求項１の前提部の自転車用制御装置は、特許文献１によって知られている。このような制御装置は、引っ張りケーブルを介して機械式ブレーキを制御するブレーキレバーと、電気機械式ディレイラを制御して２つの方向へ移動させるために前記ブレーキレバーの裏側に設けられた第１のギアシフトレバーおよび当該制御装置の支持体の近位面に設けられた第２のギアシフトレバーと、サイクルコンピュータに制御信号を入力するために当該制御装置の近位面に設けられたボタンとを備えている。これらギアシフトレバーおよび前記サイクルコンピュータのボタンのそれぞれは、変形可能なドーム型のダイアフラムを有するマイクロスイッチ型の電気スイッチに作用する。前記電気スイッチの操作において、各ギアシフトレバーまたは各ボタンに設けられた作動ヘッドは、当該ギアシフトレバーまたはボタンが休止状態のときには前記変形可能なダイアフラムに対向しており、ギアシフトレバーまたはボタンの作動状態では、前記変形可能なダイアフラムを付勢する。

上述の制御装置において、前記電気スイッチは、前記支持体の前方底部の凹所内で前記支持体に固定された、１つまたは２つの支持板によって支持されている。

出願人は、このような制御装置が、電気スイッチに破損または機能不良が生じた場合、当該電気スイッチの交換または修理において、検査のため、すなわち前記支持体から前記支持板を取り外すための複雑な作業を必要とするという欠点に気付いた。
欧州特許第１２６４７６５号明細書

本発明の基本的な技術課題は、修理作業または整備作業が容易な電気・電子制御装置を提供することである。

本発明は、支持体と、少なくとも１つの電気スイッチと、その電気スイッチそれぞれに対応した手動作動部材とを備えた、少なくとも１つの自転車装置に少なくとも１つの電気・電子制御信号を伝達させるための自転車用制御装置において、前記電気スイッチと前記手動作動部材とが、電気スイッチユニットに備えられていることによって、前記支持体から一体的に取り外すことができることを特徴とする自転車用制御装置に関する。

自立構造の電気スイッチユニットに前記の構成部品を備えることによって、電気スイッチが不具合または機能不良を生じた場合、この電気スイッチユニットを容易に検査して交換することができる。

好ましくは、前記電気スイッチと前記手動作動部材とが、前記支持体から取り外すことができるキャリアに、取り外し可能な状態で固定されている。

このようにして、電気スイッチユニット全体を交換することなく、電気スイッチを容易に交換することができる。

好ましくは、作動要素がそれぞれ、前記電気スイッチと前記手動作動部材との間に設けられている。

より好ましくは、前記作動要素が弾性を有する。

より好ましくは、前記キャリアが前記電気スイッチを支持し、設けられている前記作動要素は、前記キャリアの第１の側面において支持され、前記手動作動部材は前記キャリアの第２の側面において操作可能である。

より好ましくは、前記キャリアが、前記第１の側面に向かって開口した凹部を有し、この凹部は、前記電気スイッチおよび設けられている前記作動要素を収納する。

このようにして、前記の構成部品が、より良好に保護される。

好ましくは、前記キャリアは、前記支持体の近位面に固定することができる。

さらに好ましくは、前記キャリアが、前記支持体の空洞部を覆うカバーの形状をしている。

好ましくは、緊密な密封をするガスケットが、前記キャリアと前記支持体との間に設けられている。

好ましくは、前記少なくとも１つの電気スイッチが、支持板の第１の側面に支持されている。

好ましくは、前記電気スイッチが複数であり、前記共通の支持板の前記第１の側面に支持されている。

好ましくは、複数の前記手動作動部材が、共通の弾性膜上に形成されたボタンである。

好ましくは、前記少なくとも１つの手動作動部材の少なくとも１つの作動脚部のための少なくとも１つの案内孔が設けられた少なくとも１つの剛性中間部材が、前記少なくとも１つの手動作動部材と前記支持板との間に設けられている。

より好ましくは、前記支持板が、さらに、第２の側面においてさらなる電気スイッチを支持し、前記さらなる電気スイッチは、これに対応する、前記支持体に支持された手動作動部材を有する。

さらに好ましくは、伝達機構が、前記支持体に支持された前記手動作動部材と前記さらなる電気スイッチの作動要素との間に設けられている。

一実施形態において、前記支持板は、前記少なくとも１つの電気スイッチによって制御される少なくとも１つの信号を伝達させる少なくとも１つの電気ケーブルに接続されている。

好ましくは、前記少なくとも１つの電気ケーブルは、前記支持板に取り外し可能な状態で接続することができる。

好ましくは、自転車用制御装置が、前記少なくとも１つの電気ケーブルを通すための少なくとも１つの孔を有するシーリング部材を備えている。

好ましくは、前記シーリング部材が、変形可能な材料で形成される。

この場合、前記少なくとも１つの孔は、前記少なくとも１つの電気ケーブルの直径よりも寸法が若干小さい。

このようにして、前記電気ケーブルが緊密に密封される。

前記電気ケーブルを前記孔に挿入し易いように、前記シーリング部材は、前記少なくとも１つの孔から外側表面にかけて延びる少なくとも１つの切り込みを有するのが好ましい。

好ましくは、前記支持体が、前記シーリング部材を収容するために、前記シーリング部材とほぼ合致する形状の空洞を有する。

変形例として、前記キャリアが、前記シーリング部材を収容するために、前記シーリング部材とほぼ合致する形状の空洞を有する。

好ましくは、前記空洞が、前記シーリング部材よりも寸法が若干小さい。

このようにして、前記シーリング部材を前記空洞に圧入すると、拡がろうとするので、緊密に密封される。

好ましくは、前記シーリング部材は、おおよそ平行六面体であり、若干テーパ形状である。

前記の形状にすることによって、前記シーリング部材を前記支持体の空洞および／または前記キャリアの空洞に挿入し易くなる。

好ましくは、前記シーリング部材が、さらに、緊密な密封をするガスケットの一部を収容するための横断溝を有する。

一実施形態において、自転車用制御装置は、電源および前記少なくとも１つの電気・電子制御信号を伝達させるためのワイヤレス送信機を備える。

好ましい一実施形態において、前記支持板は、前記少なくとも１つの電気スイッチを良好に動作させるための部品を支持している。

他の構成において、本発明は、支持体と、自転車の電気機械式ディレイラに第１の方向への変位制御を入力する第１の電気スイッチと、前記第１の電気スイッチを作動させるための第１の手動作動部材と、前記電気機械式ディレイラに第２の方向への変位制御を入力する第２の電気スイッチと、前記第２の電気スイッチを作動させるための第２の手動作動部材とを備え、前記第１の手動作動部材がレバーとして形成され、前記第２の手動作動部材がボタンとして形成されている自転車用制御装置に関する。

好ましくは、前記第１の手動作動部材が、親指以外の１つ以上の指で作動できるように形成されたレバーであり、前記第２の手動作動部材が、親指で作動できるように形成されたボタンである。

さらに好ましくは、前記支持体が、ハンドルバーの湾曲した把持部に正面方向から取り付けることができ、自転車用制御装置が、さらに、自転車のブレーキを制御するためのさらなるレバーを備え、前記さらなるレバーは、前記支持体から正面下方向に突出し、前記レバーは、前記さらなるレバーの裏側で、前記支持体から下方に突出し、前記ボタンは、前記支持体の内側面に設けられている。

他の構成において、本発明は、上述した自転車用制御装置を備えた自転車に関する。

他の構成において、本発明は、電気ケーブルがそれぞれ通過するための少なくとも１つの孔と、前記少なくとも１つの孔から外側面にかけて延びる少なくとも１つの切り込みとを有する、変形可能な材料で形成されたシーリング部材に関する。

好ましくは、前記シーリング部材が、さらに、緊密な密封をするガスケットの一部を収容するための横断溝を有する。

本発明のさらなる特徴および利点は、添付の図面を参照しながら行われる好ましい実施形態についての説明によって、より明確にされるであろう。

図面は、本発明による自転車用制御装置１の一実施形態を示している。

自転車用制御装置１は、右手側自転車用制御装置であり、すなわち自転車のハンドルバーの右手側端部に取り付けられる。ハンドルバーの左手側端部に取り付けられる自転車用制御装置は、前記右手側のものと鏡面対称でほぼ同一である。

自転車用制御装置１は、後部３で自転車のハンドルバーの湾曲した把持部に前面方向から取り付けることが可能な支持体２を備えており、この支持体２は、ハンドルバーから運転方向前方に突出しており、運転者が握ることができる。支持体２の取付けは、例えばクリップなどの接続手段（図示なし）を介して行われる。

支持体２は、一般的に、ハンドルバーに装着する際の状態を基準にして、外側面すなわち遠位側面４、内側面すなわち近位側面５、上面６、および底面７を有する。

図示されている自転車用制御装置１は、運転者が制御するために、複数の手動作動部材を備えており、この実施形態において、第１の機械式制御レバー８および、３つの電気スイッチを作動させるために、第２のレバー１０、一対のボタン３４、３５を備えている。

好ましくは、第１の機械式制御レバー８は、ブレーキの操作を行い、第２のレバー１０は、ディレイラを第１の方向、好ましくは、大径の歯車の方向への作動用であり（シフトアップ）、ボタン３４、３５は、ディレイラを第２の方向、好ましくは、小径の歯車の方向への作動用および（シフトダウン）サイクルコンピュータへの制御信号入力用である。図示の例は、いわゆる統合制御装置に関するものである。以降、上記のような好ましい形態を参照とする。

第１の機械式制御レバー８は、ピン９により支持体２に回動自在に取り付けられている。

ピン６０は、第１の機械式レバー８に取り付けられており、ブレーキケーブル（図示なし）のヘッドを受容する座６１を有している。

また、公知のブレーキ開放機構６２は、ピン６３を備えており、このピン６３は、支持体２と共動してブレーキケーブルを引っ張ったり、解放したりする２つの動作状態を有するピン６３を有している。

第２のレバー１０は、第１の機械式レバー８の裏側に設けられ、第１レバー８の回動するピン９に平行なピン１１により回動可能に支持されており、これにより、第１のレバー８の移動に追随することができる。

より詳細には、第２のレバー１０は、ピン１１により、ピン９およびピン１１の軸心に対してほぼ横断する長手軸心Ｘを有する回転シャフト１３の端部１２に回動可能に取り付けられている。

第１の戻しばね１４が、第２のレバー１０と回転シャフト１３との間に設けられており、第２のレバー１０を、ピン１１を軸とした回転動作において、第１のレバー８の裏側かつ隣接した休止位置に付勢している。

第２の戻しばね１５が、回転シャフト１３と支持体２との間に動作可能に設けられて、回転シャフト１３および回転シャフト１３を軸にして回動する第２のレバー１０を、軸心Ｘを中心とする回転動作において、休止位置に付勢する。

図７および図８で明確に示されているように、回転シャフト１３は、支持体２の内部の空洞部２ａと連通する孔１３ａにおいて、端部フランジ１６ａを有する円筒形の減摩ブッシング１６を通って支持されている。

密封リング１７（Ｖ形リング）が、円筒形の減摩ブッシングの端部フランジ１６ａと、回転シャフト１３の外側表面に形成された環状の肩部１８との間に設けられている。環状の肩部１８は、Ｖ形リング１７によって、円筒形の減摩ブッシング１６に対して、すなわち支持体２に対して、回転シャフト１３を第１の軸方向に弾性的に固定する。

円筒形の減摩ブッシング１６および密封リング１７を設けることによって、外部環境にさらされる第２のレバー１０と支持体２の内部の空洞部２ａとの間を緊密に密封することができる。

第１のシーガーリング（Ｓｅｅｇｅｒ ｒｉｎｇ）１９が、回転シャフト１３の周溝に嵌め込まれており、回転シャフト１３を、円筒形の減摩ブッシング１６に対して、すなわち支持体２に対して前記第１の軸方向と反対の方向に固定する。

ハンマー体２０が、支持体２の内部の空洞部２ａ内において、第２のレバー１０が回動する回転シャフト１３の端部１２と反対側の端部２１に圧入されている。

ハンマー体２０は、回転シャフト１３の端部２１の平坦面２１ａと、これに合致するように形成されたハンマー体２０の挿入孔２０ａとを用意することによって、第２のレバー１０に対して所定の角度位置で回転シャフト１３に圧入される。

ハンマー体0２０は、一方の側で回転シャフト１３の平坦面２１ａによって形成された逃がし溝２２によって、他方の側で第２のシーガーリング（Ｓｅｅｇｅｒ ｒｉｎｇ）２３によって、回転シャフト１３に軸方向に固定されている。

小さい作動ツメ２４またはきのこ形状のものが、ハンマー体２０の空洞２６内に設けたつる巻きばね２５を介してハンマー体２０の自由端に取り付けられている。

より詳細には、小さい作動ツメ２４の脚部が、つる巻きばね２５内部に挿入されている。

小さい作動ツメ２４は、以下に説明するように、第１の電気スイッチ４６を作動させる。

自転車用制御装置１は、支持体２の内部の空洞部２ａ内部に一部が収容される電気スイッチユニット３０を備えている。

電気スイッチユニット３０は、運転者が制御を入力するために、第２のレバー１０によって作動される前記第１の電気スイッチ４６と、第２の電気スイッチ４７および第３の電気スイッチ４８と、これらそれぞれに対応する２つのボタン３４、３５とを備えている。

より詳細には、電気スイッチユニット３０は、一方の面に第１の電気スイッチ４６が設けられ（図２）、もう一方の面に第２の電気スイッチ４７と第３の電気スイッチ４８とが設けられている（図１）支持板４５を有している。

電気スイッチ４６、４７および４８は、例えば、ＩＴＴ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ， Ｉｎｃ．， Ｗｈｉｔｅ Ｐｌａｉｎｓ， Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ， Ｕ．Ｓ．Ａ．のＥＤドーム型の公知のスイッチである。

図１０ａおよび図１２ａで明確に示されているように、上記の電気スイッチ４６、４７および４８は、それぞれ下部のダイアフラム４６ａ、４７ａ、４８ａおよび上部のダイアフラム４６ｂ、４７ｂ、４８ｂの２つのダイアフラムからなり、電気スイッチが安定状態であるとき、例えば熱可塑性の絶縁性支持物および空隙によって互いに電気的に絶縁されている。

２つのダイアフラム４６ａと４６ｂ、４７ａと４７ｂ、４８ａと４８ｂは、それぞれの電気スイッチの２つの端子に電気的に接続されている。

上部のダイアフラム４６ｂ、４７ｂ、４８ｂは、弾性がありかつドーム形であり、圧力を受けると、ほぼ瞬時にくずれて下部のダイアフラム４６ａ、４７ａ、４８ａと接触し、電気スイッチ４６、４７、４８を閉状態にする。

第１のボタン３４および第２のボタン３５は、好ましくは、例えば一体成形によって、共通の弾性膜３８上に形成される。

電気スイッチユニット３０の各ボタン３４、３５には、それぞれ弾性のある作動脚部３９、４０が設けられている。

作動脚部３９、４０は、例えば、ショアーＡ硬度３０のシリコンゴムからなる。

電気スイッチユニット３０は、さらに、第１および第２のボタン３４、３５と支持板４５との間に、前記ボタン３４、３５の作動脚部３９、４０のための２つの案内孔４２、４３が設けられた第１の剛性中間部材４１と、第２の剛性中間スペーサ部材４４とを備えており、これら剛性中間部材は、もちろん、単一の剛性部材に一体化されてもよい。

電気スイッチユニット３０は、さらに、第１および第２のボタン３４、３５を支持する弾性膜３８と、第１の剛性中間部材４１と、第２の剛性中間スペーサ部材４４と、電気スイッチを支持する支持板４５とを収容するキャリアである凹形のカバー３１を備えている。

電気スイッチユニット３０の凹形のカバー３１には、２つのボタン３４、３５を収容するための２つのスイッチ孔３２、３３が設けられている。

支持板４５は、２つの取付ネジ５１によって凹形のカバー３１に取り付けることが可能であり、上述の部品は互いに適切な位置に固定されて、電気スイッチユニット３０が形成される。

電気スイッチユニット３０の構成部品は、第１および第２のボタン３４、３５が休止位置にあるとき、作動脚部３９、４０はそれぞれ、電気スイッチ４７、４８と当接または少し離間するように寸法合わせされている。

凹形のカバー３１には、さらに、電気スイッチユニット３０を支持体２に固定するための固定ネジ３７を収容する４つの孔３６ａ〜３６ｄが設けられている。

ガスケット５５が、凹形のカバー３１と支持体２との間に設けられている。

電気スイッチユニット３０、支持体２の内部の空洞部２ａおよびハンマー体２０は、第２のレバー１０が休止位置にあるとき、小さい作動ツメ２４が電気スイッチ４６と当接または少し離間するように寸法合わせされている。

自転車用制御装置１の図示の実施形態では、電気スイッチ４６、４７、４８の作動によって発する制御信号が、ケーブルによって自転車装置に伝達される。

より詳細には、支持板４５が、支持体２の内部の空洞部２ａに対向する面に、各電気ケーブルに対応するコネクタを介して接続するための一対のコネクタ４９、５０（図２）を備えている。図３では、コネクタ１４９を備えた単一の電気ケーブルＷが示されている。

電気ケーブルＷは、シーリング部材５２に設けられた孔５４の中を通過する。

支持体２は、シーリング部材５２とほぼ合致する形状を有する空洞５３を有する。

より詳細には、支持体２の空洞５３は、おおよそ平行六面体であるが、少し張り出している。

好ましくは、空洞５３は、シーリング部材５２よりも寸法が若干小さい。

空洞５３は、電気ケーブルＷを通すための２つの切欠部５３ａ、５３ｂを介して、内部の空洞部２ａおよび支持体２の外部に通じている。

図１３でより明確に示したシーリング部材５２は、おおよそ平行六面体であるが、若干テーパ状である。

シーリング部材５２は、例えばゴムなどの変形可能な材料で形成される。

シーリング部材５２の孔５４は、電気ケーブルＷの直径よりも寸法が若干小さい。

シーリング部材５２には、また、孔５４から外側表面にかけて延びる、電気ケーブルＷを通すための切り込み５４ａが設けられているが、設けられなくてもよい。

シーリング部材５２は、さらに、支持体２と電気スイッチユニット３０との間に設けられたガスケット５５の一部を収容する横断溝５２ａを有する。

自転車用制御装置１は、外装カバーＧで覆われている。

自転車用制御装置１の外装カバーＧは、第１および第２のボタン３４、３５に近接する領域１３４、１３５を有しており、これら領域１３４、１３５は、電気スイッチ４７、４８が作動するところまで、第１および第２のボタン３４、３５をそれぞれ押圧することができる変形可能な特性を有している。

自転車用制御装置１を自転車に接続するとき、最初に、電気ケーブルＷが、切り込み５４ａを通してシーリング部材５２の孔５４に挿入される。

次に、シーリング部材５２が空洞５３内部に挿入されて、電気ケーブルＷのコネクタ１４９を有する側は、切欠部５３ａを介して支持体２の内部の空洞部２ａに入り、その反対側は、切欠部５３ｂを介して自転車用制御装置１の外部に出る。

電気ケーブルＷは、コネクタ１４９が設けられた側がガスケット５５内を通過し、電気スイッチユニット３０が備えるコネクタ４９に取り付けられる。

次に、電気スイッチユニット３０が、シーリング部材５２に設けられた横断溝５２ａに押し付けるガスケット５５を介在させて、支持体２に固定される。

最後に、外装カバーＧが、自転車用制御装置１に着けられる。

シーリング部材５２が、変形可能な特性と、空洞５３の寸法よりも若干大きい寸法を有することにより、シーリング部材５２の外側表面と空洞５３の内側表面との間が、緊密に密封される。

さらに、シーリング部材５２が変形可能な特性であることに加えて、孔５４の寸法が電気ケーブルＷの直径よりも小さいことにより、電気ケーブルＷと孔５４の内側表面との間が、緊密に密封される。

図１３ａは、例えば、支持板４５の第２のコネクタ５０に接続される第２の電気ケーブルも収容することが可能なシーリング部材１５２の一実施形態を示している。シーリング部材１５２は、一対の孔１５４、１５５と、横断溝１５２ａとを有し、好ましくは、孔１５４、１５５から延びる一対の切り込み１５４ａ、１５５ａを有する。

シーリング部材１５２および２本の電気ケーブルが使用される場合、支持体２に設けられた空洞５３は、電気ケーブルが通過する一対の切欠部（５３ａ、５３ｂ）を介して、内部の空洞部２ａおよび支持体２の外部に通じている。

図面の実施形態では、電気ケーブルＷは双極型であり、支持板４５には、電気スイッチ４６、４７、４８を良好に動作させるための電子部品Ｅ（図２）が設けられている。

電気スイッチ４６、４７、４８を良好に動作させる電子部品Ｅは、電気スイッチ４６、４７、４８それぞれの開閉状態に従って、コネクタ４９の２つの端子間の電気抵抗を変化させるものであり、好ましくは、別個の部品を有する。

より詳細には、図１７に示すように、コンデンサＣと、コンデンサＣに対して並列に設けられた３つの直列接続の電気抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３とが、コネクタ４９の２つの端子間に接続されている。

上記電子スイッチの１つが、好ましくは、シフトダウンスイッチ４７であり、また、コンデンサＣと、直列接続の電気抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３とに対して並列でコネクタ４９の２つの端子間に接続されている。

他の電気スイッチが、好ましくは、シフトアップスイッチ４６であり、コネクタ４９の第１の端子と、電気抵抗Ｒ１と電気抵抗Ｒ２との接続点との間に接続されている。

第３の電気スイッチが、好ましくは、サイクルコンピュータに制御信号を入力するための電気スイッチ４８であり、コネクタ４９の第１の端子と、電気抵抗Ｒ１と電気抵抗Ｒ２との接続点との間に接続されている。

自転車用制御装置１の動作を、以下に詳細に説明する。

第１のレバー８を、ピン９を中心とする回転動作によってハンドルバーに引っ張ると、公知のように、ピン６０の座６１に収容されたブレーキケーブルのヘッドが引っ張られる。第２のレバー１０は、ピン１１を中心とする回転運動によって第１のレバー８の移動に追随する。

上述のとおり、第２のレバー１０が休止位置にあるとき、ハンマー体２０と協働する作動要素２４、２５が、離間によって下部のダイアフラム４６ａと電気的に絶縁されている電気スイッチ４６の上部のダイアフラム４６ｂに当接するか、または近傍に位置している（図１０）。

第２のレバー１０を、近位方向、すなわちハンドルバーの中央面に向かう方向へ押すことによって、軸心Ｘを中心として回転シャフト１３のが回動し、支持体２の内部の空洞部２ａ内に設けられたハンマー体２０が回動する。

ハンマー体２０に収容されているつる巻きばね２５が圧縮し、小さい作動ツメ２４が、電気スイッチ４６の上部のダイアフラム４６ｂに圧力を加え始める。

上部のダイアフラム４６ｂがくずれ、電気スイッチ４６の下部のダイアフラム４６ａの方向に変形すると、つる巻きばね２５は、復元し始め、小さい作動ツメと共に、変形している上部のダイアフラム４６ｂに追随する（図１０ａ）。

電気スイッチ４６を作動させる間、上部のダイアフラム４６ｂ、作動要素２４、つる巻きばね２５、ハンマー体２０、回転シャフト１３、第２のレバー１０および運転者の指の間での運動の経路のすべてにわたって、連続した物理的な接触が維持される。

このようにして、上部のダイアフラム４６ｂの変形によって生じる電気スイッチ４６に典型な触感が伝達され、つる巻きばね２５がなく、物理的な接触が電気スイッチ４６の上部のダイアフラム４６ｂが変形する瞬間に失われる場合に比べて、第２のレバー１０に当接する運転者の指でより良好に感じられる。

小さい作動ツメ２４によって、上部のダイアフラム４６ｂの摩耗が、つる巻きばね２５が上部のダイアフラム４６ｂに直接接触する場合に起こり得る摩耗作用と比較して、低く抑えられる。

第２のレバー１０のストロークの限界は、第１のレバー８のエッジ８ａ（図９）と第２のレバー１０との接触間距離によって決まる。

強調すべき点は、軸心Ｘを中心とした第２のレバー１０の回転運動が、ブレーキレバー８の操作中でも可能であることである。

上述したとおり、第１および第２のボタン３４、３５がそれぞれ休止位置にあるとき、作動脚部３９、４０が、離間によって下部のダイアフラム４７ａ、４８ａと電気的に絶縁されている電気スイッチ４７、４８の上部のダイアフラム４７ｂ、４８ｂに当接するか、または近傍に位置する（図１０および１２）。

弾性膜３８、第１の剛性中間部材４１の案内孔４２および（剛性中間）スペーサ部材４４が設けられていることによって、運転者が第１および第２のボタン３４、３５を支持体２の方向に押すと、これらのボタンならびに対応する作動脚部３９、４０は、支持板４５によって形成される面にほぼ垂直な作動方向Ｙ（図１０）に沿って移動する。

したがって、運転者が第１および第２のボタン３４、３５を支持体２の方向に押すことによって、これらボタンに隣接する領域の弾性膜３８が変形し、これらのボタンおよび対応する作動脚部３９、４０が、電気スイッチ４７、４８に対して変位する。

作動脚部３９、４０は、弾性を有しているので、圧縮し、電気スイッチ４７、４８の上部のダイアフラム４７ｂ、４８ｂに圧力を加え始める。

上部のダイアフラム４７ｂ、４８ｂがくずれ、下部のダイアフラム４７ａ、４８ａの方向に変形すると、作動脚部３９、４０は復元し始めて、変形している上部のダイアフラム４７ｂ、４８ｂに追随する（図１０ａ、１２ａ）。

したがって、電気スイッチ４７、４８を作動させる間、上部のダイアフラム４７ｂ、４８ｂ、第１および第２のボタン３４、３５、外装カバーＧの変形可能な領域１３４、１３５ならびに運転者の指の間での運動経路のすべてにわたって、連続した物理的な接触が維持される。

このようにして、上部のダイアフラム４７ｂ、４８ｂの変形によって生じる電気スイッチ４７、４８に典型な触感が伝達され、作動脚部３９、４０が弾性を有さず、物理的な接触が電気スイッチ４７、４８の上部のダイアフラム４７ｂ、４８ｂが変形する瞬間に失われる場合に比べて、第１および第２のボタンに当接する運転者の指でより良好に感じられる。

図１６および図１６ａは、電気スイッチ４７を操作するための部品の他の実施形態を示したものであり、電気スイッチ４８の代わり、または追加として用いられてもよい。

レバー７０が、凹形のカバー３１が有する孔７２および外装カバーＧが有する孔１７２において、ピン７１により電気スイッチユニット３０の凹形のカバー３１にヒンジ接続されている。

レバー７０は、レバー７０に対してある角度を有する、電気スイッチ４７の作動要素７３と一体的に回動し、好ましくは、この作動要素７３と一体で作製されている。

作動要素７３は、変形可能な脚部である。

レバー７０が休止位置にあるとき、作動脚部７３は、離間により下部のダイアフラム４７ａと電気的に絶縁された電気スイッチ４７の上部のダイアフラム４７ｂに当接するか、または近傍にある（図１６）。

運転者がレバー７０を支持体２に向けて方向Ｚへ押すと、変形可能な作動脚部７３は、ピン７１を中心に回動し、電気スイッチ４７の方向に押しつけられる。

作動脚部７３は、弾性を有するので、圧縮し、電気スイッチ４７の上部のダイアフラム４７ｂに圧力を加え始める。

上部のダイアフラム４７ｂがくずれ、下部のダイアフラム４７ａの方向に変形すると、作動脚部７３は復元し始めて、上部のダイアフラム４７ｂに追随する（図１６ａ）。

この場合にも、電気スイッチ４７を作動させる間、上部のダイアフラム４７ｂ、レバー７０、運転者の指の間での運動経路中ずっと、連続した物理的な接触が維持され、これにより、上部のダイアフラム４７ｂの変形で生じる触感が増大する。

電気スイッチ４６、４７、４８の中の１つの起動は、電子部品Ｅおよび電気ケーブルＷを介して自転車装置に伝達される。

図１７を参照にしてより詳細に述べると、電気スイッチ４６、４７、４８のいずれもが作動していないとき、コネクタ４９の端子間の抵抗値は、電気抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の抵抗値の合計である。電気スイッチ４７が作動している場合、コネクタの端子間は短絡している。電気スイッチ４６が作動している場合、コネクタ４９の端子間の抵抗値は、電気抵抗Ｒ３の抵抗値となる。電気スイッチ４８が作動している場合、コネクタ４９の端子間の抵抗値は、電気抵抗Ｒ２およびＲ３の抵抗値の合計である。

なお、図１０ａでは、電気スイッチ４６と電気スイッチ４７とが同時に作動しているが、これは単なる例示である。

しかしながら、電気スイッチ４６、４７、４８のうち２つ以上が同時に作動した場合、電気スイッチ４７の作動にかかる信号（コネクタ４９の端子間の抵抗値はゼロ）は、電気スイッチ４６および４８の作動によって生じる両方の信号よりも優先される。電気スイッチ４６の作動によって生じる信号は（コネクタ４９の端子間の抵抗値は、Ｒ３の抵抗値である）、電気スイッチ４８の作動によって生じる信号よりも優先される。このようにして、好ましい実施形態では、ギアシフト操作とサイクルコンピュータへの制御信号送信とが同時に行われた場合、ギアシフト操作が、サイクルコンピュータへの制御信号送信よりも優先されて、運転者によるシフトダウン信号の入力とシフトアップ信号の入力とが同時に行われた場合、シフトダウン信号の入力が、シフトアップ信号の入力よりも優先される。

当業者であれば、上述した実施形態について、以下に示した例のような部品の変更、追加、交換または省略を、本発明の範囲から逸脱することなく行えることを理解できるであろう。

自転車用制御装置１は、電気スイッチ４６、４７、４８のような電気スイッチの数を上記の構成よりも多くまたは少なく、１つのみを備えてもよく、これら電気スイッチを作動させるために、第１および第２のボタン３４、３５および第２のレバー１０、レバー７０のような手動作動部材を、上記の構成の場合よりも多くまたは少なく備えていてもよい。

例えば、第２のレバー１０をなくしてもよく、一方向のギアシフト制御を行うボタンまたはレバー、ならびにこれと反対方向のギアシフト制御を行うボタンまたはレバーを、サイクルコンピュータに制御するための１つ以上のボタン、もしくは１つ以上のレバーの代わりとして、またはこれらに追加して、自転車用制御装置１に設けてもよい。

上述の構成の代わりまたは追加として、サイクルコンピュータに特定の制御を入力するための電気スイッチが設けられてもよい。

自転車用制御装置１が備えるコネクタ４９、５０は、単一の双極型コネクタまたは単一の多極型コネクタに交換されてもよく、もしくはコネクタ４９、５０を削除して、１つまたは複数の電気ケーブルを、支持板４５に例えばすずめっき半田などで固定連結してもよい。

電気スイッチ４６、４７、４８えお作動するための電子部品Ｅは、一体の部品でもよい。

自転車用制御装置１および、ディレイラ、サイクルコンピュータまたはブレーキのような電気式または電気機械式の自転車装置によって入力される制御信号の伝達が、例えば無線周波数などのワイアレスモードで行われる場合、電気ケーブルＷは、対応するシーリング部材５２または１５２、ならびに支持体２に設けられた座部すなわち空洞５３と共に、なくてもよく、上記ワイアレスモードの場合、バッテリーのような自立電源が、自転車用制御装置１内部に設けられる。

ケーブルによる信号伝達の場合、３つの電気スイッチ４６、４７、４８によって生じる信号を区別するための電子部品Ｅは、図１６を用いて詳細に説明した実施形態に応じて変更されてもよい。

さらに、３つの電気スイッチ４６、４７、４８によって生じる信号を区別するための電子部品Ｅはなくてもよく、電気ケーブルＷの三対の配線または複数の電気ケーブルを、それぞれの電気スイッチ４６、４７、４８に直接接続してもよい。

電気ケーブルＷは、制御される自転車装置に直接接続されてもよいし、さまざまな自転車装置を制御する共通の制御ユニットに接続されてもよい。

代わりに、自転車用制御装置１が、自転車装置を制御するための電子機器を備えていてもよい。

また、代わりに、電気スイッチ４６、４７、４８が、自転車が備える電気機械式装置を制御する、例えばディレイラまたはブレーキの電気モーターの作動を直接制御するために、電力回路内に直接設けられてもよい。

第２のレバー１０のような制御レバーを、上述のように支持体２から取り外すことができる独立の電気スイッチユニット３０に設けることも可能であり、すなわち、第２のレバー１０のような制御レバーによって、これと連動する電気スイッチ４６のような電気スイッチを、回転シャフト１３およびハンマー体２０を有する伝達機構を介さずに直接操作することができる。

第１の電気スイッチ４６がない場合、内部の空洞部２ａはなくてもよいし、密封しなくてもよいし、凹部としてもよい。

この場合、ガスケット５５の代わりとして、ガスケットが、支持板４５と凹形のカバー３１との間に設けられてもよい。

さらに、空洞５３と同様な、シーリング部材５２または１５２を収納するための空洞が、凹形のカバー３１に作られてもよいし、または、凹形のカバー３１および支持体２のそれぞれに一部ずつ形成してもよい。

支持体２からの取り外しが可能な独立の電気スイッチユニット３０がない場合でも、第２のレバー１０と電気スイッチ４６の作動要素２４、２５との間に伝達機構を設けることは、電気スイッチ４６を自転車用制御装置１の外部環境にさらされない位置に配置することができるので、好ましい。

第２のレバー１０と電気スイッチ４６の作動要素２４、２５との間の運動伝達機構において、ハンマー体２０は、回転シャフト１３と一体で作製された軸方向を有する突出部であってもよい。

さらに、回転シャフト１３は、減摩ブッシング１６とは異なる手段、例えば、転がり軸受または玉軸受によって支持体２内に回転自在に支持されてもよい。

電気スイッチ４６、４７、４８は、ノルマルクロズ型のスイッチでもよい。

さらに、電気スイッチ４６、４７、４８は、ダイアフラムでなくてもよい。可動部材をスナップさせることで開閉状態の切り替えが行われるスイッチの場合でも、上述のような弾性の作動要素を設けるのがよい。

さらに、電気スイッチ４６は、小さい作動ツメ２４を設けることなく、つる巻きばね２５によって直接作動されてもよいし、または弾性の材料からなる小さい作動ツメのような異なる弾性部材によって直接作動されてもよい。

同様に、第１および第２のボタン３４、３５またはレバー７０の作動脚部３９、４０、７３は、異なる弾性部材、例えば、つる巻きばねに交換されてもよく、このつる巻きばねは、場合により、電気スイッチ４６の作動要素２４、２５と同様に、小さい作動ツメに取り付けられていてもよい。

さらに、電気スイッチ４６は、たとえ運転者へのスイッチ作動の触感を犠牲にしてでも、つる巻きばね２５、小さい作動ツメ２４を設けることなく、ハンマー体２０によって直接作動されてもよい。

同様に、電気スイッチ４７、４８も、たとえ運転者へのスイッチ作動の触感を犠牲にしてでも、非弾性の作動要素３９、４０、７３によって作動されてもよい。

作動脚部７３と作動レバー７０とは、ピン７１を中心として一体的に回動するが、作動脚部７３は、作動レバー７０と一体で製作されてはいけない。

弾性型の電気スイッチ４６、４７、４８の作動要素２４、２５、および作動脚部３９、４０、７３を設けることは、支持体２から取り外すことができる独立の電気スイッチユニット３０に電気スイッチ４６、４７、４８を独立して設置しても、および／または第２のレバー１０と対応する電気スイッチ４６との間に伝達機構を独立して設けても、しかしながら、好ましい。

弾性でない電気スイッチの作動要素の利用を所望しない場合は、特定の作動要素を設けることなく、剛性のボタンが電気スイッチ上に直接設けられてもよい。

弾性のある共有の弾性膜３８と同様に、戻しばね１４，１５は、異なる戻し要素に代えてもよい。

図１６の実施形態において、戻しばねは、ピン７１を中心とする回転運動における休止位置にレバー７０を付勢させるために、レバー７０と凹形のカバー３１との間に動作可能に設けてもよい。

さらに、この実施形態では、電気スイッチユニット３０の剛性中間部材４１、４４がなくてもよい。

自転車用制御装置１は、自転車の真っ直ぐなハンドルバーに取り付けることができるように形成してもよい。

第１のレバー８はなくてもよく、１つ以上の自転車装置のそれぞれに対応した機械制御を加えるために、他の手動作動部材が設けられてもよい。

第１および第２のレバー８、１０の関節となる９、１１は平行でなくてもよい。

本発明の自転車用制御装置の一実施形態の組立分解等角図を示す。 図１の自転車用制御装置の幾つかの部品を示した等角図である。 図１の自転車用制御装置の一部を、外装カバーがない状態で示した組立分解等角図である。 図１の組み付け後の自転車用制御装置の側面図である。 図１の組み付け後の自転車用制御装置の正面図である。 図１の組み付け後の自転車用制御装置の上面図である。 図６の平面ＶＩＩ−ＶＩＩに沿った断面図を示す。 図７の２点鎖線円内詳細を示す拡大図である。 図４の平面ＩＸ−ＩＸに沿った断面図を示す。 図９の詳細を示す拡大図である。 異なる動作状態における図１０の詳細を示す図である。 図４の平面ＸＩ−ＸＩに沿った断面図を示す。 図１１の詳細を示す拡大図である。 異なる動作状態における図１２の詳細を示す図である。 図１の詳細部であるシーリング部材を示す拡大図である。 図１３の詳細部であるシーリング部材の異なる実施形態を示す図である。 図１３のシーリング部材を示した、組み付け後の本発明の自転車用制御装置の第１の断面図である。 図１３のシーリング部材を示した、組み付け後の本発明の自転車用制御装置の第２の断面図である。 図１０に相当する図であるが、電気スイッチの手動作動部材およびそれの作動要素の他の実施形態の詳細を示す図である。 図１６の詳細と異なる動作状態を示す図である。 図１の自転車用制御装置の電気回路図である。

符号の説明

１ 自転車用制御装置
２ 支持体
１０ 手動作動部材
３４ 手動作動部材
３５ 手動作動部材
４６ 電気スイッチ
４７ 電気スイッチ
４８ 電気スイッチ
５２ シーリング部材
５４ 孔
５４ａ 切り込み
７０ 手動作動部材
１５２ シーリング部材
１５４ 孔
１５４ａ 切り込み
１５５ 孔
１５５ａ 切り込み
Ｗ 電気ケーブル

Claims (29)

1. 支持体（２）と、
   支持板（４５）の第１の側面に支持されている少なくとも１つの電気スイッチ（４７，４８）と、
   前記支持板（４５）の第１の側面と対向する第２の側面に支持されているさらなる電気スイッチ（４６）と、
   前記少なくとも１つの電気スイッチ（４７，４８）それぞれに対応した手動作動部材（３４，３５，７０）と、
   を備えた、少なくとも１つの自転車装置に少なくとも１つの電気・電子制御信号を伝達させるための自転車用制御装置において、
   前記少なくとも１つの電気スイッチ（４７，４８）と、前記支持板（４５）と、前記さらなる電気スイッチ（４６）と、前記手動作動部材（３４，３５，７０）とを、前記支持体（２）から一体的に取り外すことができることを特徴とする自転車用制御装置（１）。
2. 請求項１において、前記電気スイッチ（４７，４８）と前記手動作動部材（３４，３５，７０）とが、前記支持体（２）から取り外すことができるキャリア（３１）に、取り外し可能な状態で固定されている自転車用制御装置（１）。
3. 請求項１または２において、作動要素（３９，４０，７３）がそれぞれ、前記少なくとも１つの電気スイッチ（４７，４８）と前記手動作動部材（３４，３５，７０）との間に設けられている自転車用制御装置（１）。
4. 請求項３において、前記作動要素（２４，２５，３９，４０，７３）が弾性を有している自転車用制御装置（１）。
5. 請求項２〜４のいずれか一項において、前記キャリア（３１）が前記少なくとも１つの電気スイッチ（４７，４８）を支持し、設けられている前記作動要素（３９，４０，７３）は、前記キャリア（３１）の第１の側面において支持され、前記手動作動部材（３４、３５，７０）は前記キャリア（３１）の第２の側面において操作可能である自転車用制御装置（１）。
6. 請求項２〜５のいずれか一項において、前記キャリア（３１）が、前記第１の側面に向かって開口した凹部を有し、この凹部が、前記少なくとも１つの電気スイッチ（４７，４８）および設けられている前記作動要素（３９，４０，７３）を収納する自転車用制御装置（１）。
7. 請求項２〜６のいずれか一項において、前記キャリア（３１）を、前記支持体（２）の近位面（５）に固定することができる自転車用制御装置（１）。
8. 請求項２〜７のいずれか一項において、前記キャリアが、前記支持体（２）の空洞部（２ａ）を覆うカバーの形状をしている自転車用制御装置（１）。
9. 請求項８において、緊密な密封をするガスケット（５５）が、前記キャリア（３１）と前記支持体（２）との間に設けられている自転車用制御装置（１）。
10. 請求項１〜９のいずれか一項において、前記電気スイッチ（４７、４８）が複数であり、前記支持板（４５）の前記第１の側面に支持されている自転車用制御装置（１）。
11. 請求項１〜１０のいずれか一項において、複数の前記手動作動部材（３４，３５）が、共通の弾性膜（３８）上に形成されたボタンである自転車用制御装置（１）。
12. 請求項１０または１１において、前記少なくとも１つの手動作動部材（３４，３５）の少なくとも１つの作動脚部（３９，４０）のための少なくとも１つの案内孔（４２，４３）が設けられた少なくとも１つの剛性中間部材（４１，４４）が、前記少なくとも１つの手動作動部材（３４，３５）と前記支持板（４５）との間に設けられている自転車用制御装置（１）。
13. 請求項１〜１２のいずれか一項において、前記さらなる電気スイッチ（４６）が、これに対応する、前記支持体（２）に支持された手動作動部材（１０）を有している自転車用制御装置（１）。
14. 請求項１３において、伝達機構（１３，２０）が、前記さらなる電気スイッチ（４６）に対応した前記手動作動部材（１０）と前記さらなる電気スイッチ（４６）の作動要素（２４，２５）との間に設けられている自転車用制御装置（１）。
15. 請求項１〜１４のいずれか一項において、前記支持板（４５）が、前記少なくとも１つの電気スイッチ（４６，４７，４８）によって制御される少なくとも１つの信号を伝達させる少なくとも１つの電気ケーブル（Ｗ）に接続されている自転車用制御装置（１）。
16. 請求項１５において、前記少なくとも１つの電気ケーブル（Ｗ）を、前記支持板（４５）に取り外し可能な状態で接続することができる（４９，５０，Ｗ）自転車用制御装置（１）。
17. 請求項１５または１６において、前記少なくとも１つの電気ケーブル（Ｗ）を通すための少なくとも１つの孔（５４，１５４）を有するシーリング部材（５２，１５２）を備えている自転車用制御装置（１）。
18. 請求項１７において、前記シーリング部材（５２，１５２）が、変形可能な材料で形成されている自転車用制御装置（１）。
19. 請求項１７または１８において、前記少なくとも１つの孔（５４，１５４，１５５）が、前記少なくとも１つの電気ケーブル（Ｗ）の直径よりも寸法が若干小さい自転車用制御装置（１）。
20. 請求項１７〜１９のいずれか一項において、前記シーリング部材（５２，１５２）が、前記少なくとも１つの孔（５４，１５４，１５５）から外側表面にかけて延びる少なくとも１つの切り込み（５４ａ，１５４ａ，１５５ａ）を有している自転車用制御装置（１）。
21. 請求項１７〜２０のいずれか一項において、前記支持体（２）が、前記シーリング部材（５２，１５２）を収容するために、前記シーリング部材（５２，１５２）とほぼ合致する形状の空洞（５３）を有している自転車用制御装置（１）。
22. 請求項１７〜２０のいずれか一項において、前記キャリア（３１）が、前記シーリング部材を収容するために、前記シーリング部材とほぼ合致する形状の空洞（５３）を有している自転車用制御装置（１）。
23. 請求項２１または２２において、前記空洞（５３）が、前記シーリング部材（５２）よりも寸法が若干小さい自転車用制御装置（１）。
24. 請求項１７〜２３のいずれか一項において、前記シーリング部材（５２，１５２）が、おおよそ平行六面体であり、若干テーパ形状である自転車用制御装置（１）。
25. 請求項１７〜２４のいずれか一項において、前記シーリング部材（５２，１５２）が、緊密な密封をするガスケット（５５）の一部を収容するための横断溝（５２ａ，１５２ａ）を有する自転車用制御装置（１）。
26. 請求項１〜１４のいずれか一項において、電源および前記少なくとも１つの電気・電子制御信号を伝達させるためのワイヤレス送信機を備えている自転車用制御装置（１）。
27. 請求項１〜２６のいずれか一項において、前記支持板（４５）が、前記少なくとも１つの電気スイッチ（４６，４７，４８）を良好に動作させるための部品（Ｅ）を支持している自転車用制御装置（１）。
28. 請求項１〜２７のいずれか一項に記載の自転車用制御装置（１）を備えた自転車。
29. 変形可能な材料で形成され、自転車部品の空洞（５３）に収容されたシーリング部材（５２，１５２）であって、
    電気ケーブル（Ｗ）がそれぞれ通過するための少なくとも１つの孔（５４，１５４、１５５）と、
    前記少なくとも１つの孔（５４，１５４，１５５）から外側面にかけて延びる少なくとも１つの切り込み（５４ａ，１５４ａ，１５５ａ）と、
    緊密な密封をするガスケット（５５）の一部を収容するための横断溝（５２ａ，１５２ａ）と、
    を有する自転車部品のシーリング部材（５２，１５２）。

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