JPH05270476A - 自転車用変速操作装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ハンドルバーの握持部外周に回動可能に套嵌
支持された筒状操作体が歪んだ場合であっても、上記筒
状操作体を所定の回動位置に係止する係止機構の機能が
害されることのない自転車用変速操作装置を提供する。 【構成】 上記係止機構15は、上記筒状操作体14の軸方
向内側において、ハンドルバー３の外周部に回動可能に
套嵌され、上記筒状操作体14の端面に係合して一体的に
回動させられるとともに、上記筒状操作体14を所定の回
動位置に位置に係止する係止リング33を備えて構成され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願発明は自転車用変速操作装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】競技用自転車等のスポーツタイプの自転
車における変速操作装置は、たとえば、ダウンチュー
ブ、トップチューブ等の車体フレームに取付けられるこ
とが多い。したがって、変速操作を行うには、ハンドル
から手を離さなければならなず、変速操作時には、咄嗟
にブレーキをかけることはもちろん不可能であり、しか
も、片手運転をしなければならない。このため、ハンド
ル操作が不安定になり、安全性が高いとはいえなかっ
た。

【０００３】しかも、変速操作を必要とするのは、主と
して平地から坂道に変わる場面あるいは坂道から平地に
変わる場面等路面状態が変化するときであり、そのよう
な走行場面においては走行状態が不安定となり、また、
ブレーキ操作を必要とすることも多い。

【０００４】上記問題を解決するため、実開昭５８−４
６６９３号公報に示されている変速操作装置のように、
左右ハンドルバーの外周に筒状の操作体を套嵌し、この
筒状操作体を回動操作することにより、変速操作ケーブ
ルを牽引しあるいは繰り出すことができるように構成し
た、いわゆるハンドル回転式の変速操作装置が提案され
ている。上記のようなハンドル回転式の変速操作装置に
おいては、ハンドルバーの握持部からほどんど手を離す
ことなく変速操作を行うことが可能となり、走行安全性
が大幅に高められる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のハンドル回
転式の変速操作装置においては、変速操作ケーブルを巻
き取るリール部が筒状操作体の外周部に一体的に設けら
れるとともに、上記筒状操作体の軸方向内端部に上記筒
状操作体を所定の回動位置に係止するための係止機構が
設けられる。上記係止機構として、たとえば、摩擦力を
利用して上記筒状操作体を無段階の回動位置に係止する
係止機構、あるいは、上記筒状操作体を所定の位置に段
階的に係止するいわゆるクリック機構等が採用されてい
る。そして、上記摩擦力を発生させる摩擦面あるいは上
記クリック機構を構成するクリック溝が、上記筒状操作
体の内端面あるいは内端部外周に一体的に形成されてい
る。

【０００６】ところが、上記筒状操作体は、乗者が大き
な力で握持するとともに、変速操作のために回動操作さ
れる。このため、上記筒状操作体が変形しやすく、上記
筒状操作体の内端面あるいは内端部に形成した摩擦面あ
るいはクリック溝が歪むといった問題が生じやすい。こ
の結果、上記係止機構が十分に作動せず、上記筒状操作
体を所定の位置に確実に保持できないといった問題が生
じる。しかも、上記筒状操作体は上記ハンドルバーの握
持部外周に、円滑に回動操作できるように保持させなけ
ればならない。このため、上記筒状操作体が套嵌される
ハンドルバーの握持部外周と上記筒状操作体の内周との
間に若干の隙間を確保する必要がある。したがって、上
記筒状操作体と上記握持部との間にガタが生じるのは避
けがたく、上記筒状操作体の内端部の歪みをなくすのは
非常に困難である。

【０００７】本願発明は、上述の事情のもとで考え出さ
れたものであって、上記従来の問題を解決し、上記筒状
操作体が歪んだ場合であっても、係止機構の機能が害さ
れることのない、自転車用変速操作装置を提供すること
をその課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本願発明では、次の技術的手段を講じている。すな
わち、本願発明は、ハンドルバーの握持部外周に回動可
能に套嵌支持される筒状操作体と、上記筒状操作体を所
定の回動位置に係止する係止機構とを備え、上記筒状操
作体の回動操作によって牽引されあるいは繰り出される
操作ケーブルによって変速機本体が作動させられるよう
に構成された自転車用変速操作装置であって、上記係止
機構は、上記筒状操作体の軸方向内側において、ハンド
ルバーの外周部に回動可能に套嵌され、上記筒状操作体
の端面に係合して一体的に回動させられるとともに、上
記筒状操作体を所定の回動位置に係止する係止リングを
備えることを特徴とする。

【０００９】

【発明の作用および効果】本願発明においては、上記筒
状操作体を所定の回動位置で係止するための係止機構が
設けられており、この係止機構は、上記筒状操作体の軸
方向内側において、ハンドルバーの外周部に回動可能に
套嵌され、上記筒状操作体の端面に係合して一体的に回
動させられるとともに、上記筒状操作体を所定の回動位
置に位置に係止する係止リングを備える。上記係止リン
グは、上記筒状操作体と別途に形成されており、上記筒
状操作体の内端部に係合させられることにより、上記筒
状操作体と一体的に回動させられるように構成されてい
る。

【００１０】すなわち、本願発明に係る係止機構におい
ては、上記筒状操作体に所定の回動抵抗を与え、筒状操
作体を所定の回動位置に係止する係止リングが、上記筒
状操作体の内側部において、上記ハンドルバーの外周に
回動可能に套嵌支持されているのである。上記係止リン
グは、上記筒状操作体と別途に形成されており、したが
って、上記筒状操作体が回動操作にともなって歪んだと
しても、上記係止リングに上記歪みが及ぶといったこと
はない。このため、上記係止リングの摩擦面あるいはク
リック溝等の係止機構が変形するといったこともなく、
確実な係止機能を発揮させることができる。この結果、
上記筒状操作体を所定の回動位置に確実に係止して保持
することができ、変速操作に支障が生じることはなくな
る。

【００１１】

【実施例の説明】以下、本願発明に係る実施例を図に基
づいて具体的に説明する。図１に示すように、前変速機
１ａ、後変速機１ｂを備える自転車においては、左右の
ブレーキレバー装置２ａ，２ｂないしハンドルバー３の
左右握持部４ａ，４ｂに本願発明に係る変速操作装置６
ａ，６ｂがそれぞれ設けられる。なお、以下の説明は、
後変速機１ｂを作動させる右側の変速操作装置６ｂの例
について行う。ただし、前変速機１ａを作動させる左側
の変速操作装置６ａについても同様の構成が採られる。

【００１２】本実施例に係る上記ブレーキレバー装置２
ｂは、図２および図３に示すように、ハンドルバー３の
前面から車体前方に向けて突出するように設けられたブ
レーキブラケット８と、上記ブレーキブラケット８に設
けたレバー軸１２に基端部が回動可能に連結され、上記
握持部４の前方に延出させられたブレーキレバー１３と
を備える。インナケーブルｗ１とこれに套挿されるアウ
タケーブルｗ２とからなるブレーキケーブルＷは、その
アウタケーブルｗ２が、上記ブレーキブラケット８の車
幅方向内端部に螺合されたアウタ受けボルト８ａに止着
される一方、インナケーブルｗ１がブレーキブラケット
８の内部空間に導入され、その端部のニップル１３ａが
上記ブレーキレバー１３の基端部に止着されている。

【００１３】上記ブレーキブラケット８の基端部には、
周壁の一部を切り欠いて内外周を貫通させたスリット９
を備える円筒状取付け部１０が設けられている。一方、
上記ブレーキレバー装置２および変速操作装置６ｂを取
付けるハンドルバー３の外周には、後に説明する筒状操
作体１４を回動可能に支持する円筒状の樹脂製スリーブ
体１７が套嵌されている。そして、この円筒状取付け部
１０を、上記樹脂製スリーブ体１７の外周部に套嵌する
とともに、上記スリット９を横切って螺合される取付け
ねじ１１によって上記円筒状取付け部１０の内径を強制
的に縮径させ、上記樹脂製スリーブ体１７と共締め状に
上記ブレーキブラケット８がハンドルバー３に対して取
付けられる。

【００１４】本実施例に係る変速操作装置６ｂは、図２
および図３に示すように、ブレーキブラケット８ないし
上記握持部４ｂの外周部にかけて、上記ブレーキレバー
装置２ｂと一体的に形成されている。

【００１５】本実施例に係る変速操作装置１ｂは、上記
ハンドルバー３の右側握持部４ｂの外周部に回動可能に
套嵌され、上記ハンドルバー３の端部に設けたハンドル
グリップ５に隣接するように設けられた筒状操作体１４
と、上記筒状操作体１４の軸方向内側において上記ブレ
ーキブラケット８の円筒状取付け部１０の内周部に設け
られる係止機構１５と、上記ブレーキブラケット８の基
端部上面に設けた支軸２３に回転可能に支持されるケー
ブル巻取りリール１６とを備えて大略構成される。

【００１６】上記筒状操作体１４は、上記ハンドルバー
３の握持部４ｂに套嵌される円筒状のスリーブ体１７の
外周に回動可能に套嵌支持されており、乗者が握持して
回動操作する握持操作部１８と、上記握持操作部１８の
車幅方向内側に一体形成され、上記ケーブル巻取りリー
ル１６に対して駆動ケーブルＫを牽引しあるいは繰り出
す駆動リール部１９と、上記係止機構１５を作動させる
連結部２０とを備えて大略構成されている。

【００１７】上記連結部２０は、図７に示すように、筒
状操作体１４の内端部に凹凸状の係合歯２０ａを形成し
て構成されており、上記係止機構１５の連結部３６に相
対回転不可能に係合して、上記係止機構１５を回転駆動
するように形成されている。上記握持操作部１８の外周
には、乗者が握持しやすいようにゴム製の外套体２１が
套嵌されており、上記ハンドルグリップ５とその外周が
ほぼ連続するように形成されている。そして、この筒状
操作体１４ないし上記ハンドルグリップ５を握持した状
態でハンドル操作を行いつつ変速操作をも行えるように
構成されている。

【００１８】図２は、本実施例に係る変速操作装置１の
平面図であり、図３は、上記変速操作装置１の中心軸に
沿う拡大断面図である。本実施例においては、変速操作
ケーブルＴは、インナケーブルｔ１とこれに套挿される
アウタケーブルｔ２とから構成されており、上記アウタ
ケーブルｔ２がブレーキブラケット８の基端部内側に螺
合された止着ボルト２２に止着されるとともに、インナ
ケーブルｔ１は、上記ブレーキブラケット８の基端部上
面に設けられたケーブル巻取りリール１６に掛け回され
ている。

【００１９】上記ケーブル巻取りリール１６は、図４お
よび図５に示すように、略円錐台形状をしており、上記
ブレーキブラケット８の上面に形成された支軸２３に回
転可能に支持されている。なお、図４において符号８ａ
を付した部材は、上記ケーブル巻取りリールを覆うカバ
ーである。上記ケーブル巻取りリール１６の外周部に
は、上記変速操作ケーブルＴのインナケーブルｔ１を掛
け回す第一のリール部２４と、上記筒状操作体１４の駆
動リール部１９から延出する駆動ケーブルＫを掛け回す
第二のリール部２５とが設けられている。

【００２０】上記第一のリール部２４は、上記ケーブル
巻取りリール１６の縮径側に設けられており、上記円錐
台形の斜面を周方向に切り欠いて形成したケーブル巻取
り溝２４ａと、上記ケーブル巻取り溝２４ａの接線方向
に連続形成されたニップル係止孔２７とを備える。そし
て、変速操作ケーブルｔ１が、上記ケーブル巻取り溝２
４ａに掛け回されるとともに、その端部に設けたニップ
ル２６が上記ニップル係止孔２７に止着されている。

【００２１】一方、上記第二のリール部２５は、上記ケ
ーブル巻取りリール１６のブレーキブラケット８上面に
沿う拡径側に設けられており、ほぼ上記ケーブル巻取り
リール１６の最大外径に沿うようにしてケーブル巻取り
溝２５ａが形成されている。上記ケーブル巻取溝２５ａ
の端部は半径方向内方へ向かって湾曲させられており、
上記ケーブル巻取り溝２５ａの端部に連続するように、
ニップル係止孔３０が形成されている。そして、上記駆
動ケーブルＫが、第二のリール部２５のケーブル巻取り
溝２５ａに掛け回されるとともに、その端部に設けたニ
ップル２９ａが、ニップル係止孔３０に係入されること
により、駆動ケーブルＫの一端が上記ケーブル巻取りリ
ール１６に対して連結されている。

【００２２】上記変速操作ケーブルＴは、上記ハンドル
バー３に沿うようにして配索されるとともに、インナケ
ーブルｔ１が、上記止着ボルト２２から上記ハンドルバ
ーに略平行な方向に延出させられて、上記第一のリール
部２４に掛け回される。一方、上記駆動リールＫは、上
記筒状操作体１４の駆動リール部１９からハンドルバー
３と直交する方向に延出させられ、上記ケーブル巻取り
リール１６の第二のリール部２５に掛け回されている。
すなわち、上記変速操作ケーブルＴと上記駆動ケーブル
Ｋとは、略直角方向に牽引し、あるいは繰り出されるよ
うに構成されており、駆動ケーブルＫをハンドルバー３
に套嵌される筒状操作体１４の外周方向へ巻取って牽引
することにより、上記変速操作ケーブルｔ１をハンドル
バー３に沿った方向に牽引することができるように構成
されているのである。

【００２３】また、上記第二のリール部２５に掛け回さ
れる駆動ケーブルＫの先端部に設けられたニップル２９
ｂは、上記筒状操作体１４の駆動リール部１９のリール
巻取り溝１９ａに沿って設けられたニップル係止孔３１
に収容されており、これにより、駆動ケーブルＫの他端
が上記筒状操作体１４に対して止着されている。

【００２４】図４および図５に示すように、本実施例に
おいては、筒状操作体１４をその上面が後方（矢印Ｐ方
向）へ移動するように回動操作すると、上記駆動ケーブ
ルＫが、上記筒状操作体の駆動リール部１９に巻取られ
て牽引される。これによって、上記ケーブル巻取りリー
ル１６が図５において時計回り方向に回動させられ、上
記ケーブル巻取りリール１６の回動によって上記変速操
作ケーブルＴのインナケーブルｔ１が牽引されるように
構成されている。

【００２５】一方、上記筒上記操作体１４をその上面が
前方（矢印Ｑ方向）へ移動するように回動操作すると、
上記駆動ケーブルＫが上記駆動リール部１９から繰り出
される。そして、変速機側の図示しないリターンバネに
よって上記ケーブル巻取りリール１６が反時計回り方向
へ回動させられ、上記ケーブル巻取りリール１６の第一
のリール部２４からインナケーブルｔ１が繰り出され
る。このインナケーブルｔ１の牽引あるいは繰り出し操
作によって、変速操作ケーブルのインナケーブルｔ１と
アウタケーブルｔ２に軸方向の相対動が与えられ、後変
速機１ｂが駆動させられる。

【００２６】本実施例においては、上述したように、上
記ケーブル巻取りリール１６に、上記変速操作ケーブル
ｔ１を掛け回す第一のリール部２４と、上記駆動ケーブ
ルＫを掛け回す第二のリール部２５とを設け、図６に模
式的に示すように、上記第一のリール部２４のケーブル
巻取り径Ｄ₁ を、上記第二のリール部２５のケーブル巻
取り径Ｄ₂ より小さく設定している。したがって、図６
に示すように、第二のリール部２５に掛け回される駆動
ケーブルＫの牽引力を増幅させて第一のリール部２４に
掛け回される変速操作ケーブルｔ１を牽引することがで
きる。

【００２７】このため、変速操作に必要な、上記筒状操
作体１４の回動操作力が大幅に低減させられ、変速操作
性が格段に向上する。しかも、上記第一のリール部２４
のケーブル巻取り径Ｄ₁ を、上記第二のリール部２５の
ケーブル巻取り径Ｄ₂ より小さく設定しているため、上
記駆動リール部１９に巻き取られる駆動ケーブルの長さ
に対して、上記第一のリール部２４に巻き取られる変速
操作ケーブルｔ１の長さが短くなる。すなわち、上記筒
状操作体１４の回動操作量に対して、上記変速操作ケー
ブルｔ１の牽引量を小さく設定することが可能となる。
このため、変速段数が多い場合においても、各段に対応
する上記筒状操作体１４の回動操作角度を大きく設定す
ることが可能となる。

【００２８】この結果、上記クリック機構３２ａのクリ
ックリング３３の外周に設けられる係合凹部３７ａ，３
７ｂ…の間隔を大きく取ることが可能となり、クリック
リングを制作する際に高い精度が要求されることはなく
なり、したがって、製造コストが増加するといったこと
もない。さらに、上記筒状操作体１４の回動操作量を、
乗者が操作するに最も適するように設定することも可能
となる。このため、変速操作性をさらに向上させること
ができる。

【００２９】また、上記筒状操作体１４の車幅方向内側
における上記円筒状取付け部１０の内周部には、上記筒
状操作体１４の回動を段階的に係止する係止機構１５が
設けられている。本実施例に係る上記係止機構１５とし
て、いわゆるクリック機構３２が採用されている。上記
クリック機構３２は、上記筒状操作体１４の軸方向内側
において上記筒状操作体１４と一体的に回動させられる
クリックリング３３と、上記クリックリング３３の外周
部に弾性当接させられる係合体３４と、上記係合体３４
を弾力付勢するコイルバネ３５とを備えて大略構成され
ている。

【００３０】上記クリックリング３３は、図７および図
８に示すように、略円筒状をしており、上記円筒状取付
け部１０の内周部において上記スリーブ体１７に回動可
能に套嵌されている。上記クリックリング３３の外側端
面には、上記筒状操作体１４の内端部に形成された連結
部２０に連結される連結部３６が形成されており、図７
および図９に示すように、上記連結部３６に形成された
複数の係合歯３６ａが上記連結部２０に形成された複数
の係合歯２０ａと噛み合うことにより、上記クリックリ
ング３３と上記筒状操作体１４とが一体的に回動するよ
うに構成されている。

【００３１】上記クリックリング３３の外周部には、図
７および図８に示すように、軸方向に平行に延びる複数
の係合凹部３７ａ，３７ｂ…が形成されており、上記係
合体３４の爪部３８が、上記係合凹部３７ａ，３７ｂ…
に弾性的に順次係入することにより、上記筒状操作体１
４が、所定の回動位置で段階的に係止されるように構成
されている。

【００３２】上記係合体３４は、図７に示すように、上
記ブレーキブラケット８の基端部に設けた収容孔３９に
上記コイルバネ３５とともに収容されている。上記収容
孔３９は、上記ブレーキブラケット８の円筒状取付け部
１０の内周に連通する開口４０を有し、この開口４０か
ら上記係合体３４の爪部３８を突出させて、上記クリッ
クリング３３の外周部に当接させるように構成してい
る。

【００３３】上記筒状操作体１４を回動操作することに
より上記クリックリング３３を回動させると、上記係合
体３４の爪部３８が上記クリックリング３３の上記係合
凹部３７ａ，３７ｂ…に順次係合し、上記クリックリン
グ３３ないし上記筒状操作体１４が、上記ハンドルバー
３に対して所定の回動位置において段階係止される。

【００３４】本実施例に係る上記クリック機構３２にお
いては、係合凹部を上記筒状操作体１４の外周部に設け
るのではなく、係合凹部３７ａ，３７ｂ…を外周部に形
成したクリックリング３３を上記筒状操作体１４と別途
に形成し、このクリックリング３３を上記筒状操作体１
４の内側部に回動可能に套嵌して構成している。したが
って、上記筒状操作体１４が回動操作にともなって歪ん
だとしても、上記クリックリング３３に上記筒状操作体
１４の歪みが及ぶといったことはない。このため、上記
クリックリング３３の係合凹部３７ａ，３７ｂ…が変形
するといったこともなく、確実な係止機能を発揮させる
ことができる。この結果、上記筒状操作体を所定の回動
位置に確実に係止して保持することができ、変速操作に
支障が生じることはなくなる。

【００３５】しかも、本実施例においては、図７および
図９に示すように、筒状操作体１４の連結部２０に設け
た係合歯２０ａと、上記クリックリング３６に設けた係
合歯３６ａとが所定の遊び４１をもって係合するように
構成されている。したがって、上記筒状操作体１４と上
記クリックリング３３とにわずかの遊び回動が許容され
ることになる。すなわち、上記筒状操作体１４が遊び回
動させられることによって、変速操作を行う場合、変速
操作ケーブルｔ１を上記遊び回動分余分に牽引して、チ
エンを掛け換える図示しないガイドプーリを所定のスプ
ロケットの直下の位置から若干越える位置まで変位させ
ることが可能となる。このため、いわゆるオーバシフト
機能を発揮させることが可能となり、変速操作性を大幅
に向上させることができる。

【００３６】上述したように、本実施例に係る変速操作
装置１ｂにおいては、上記筒状操作体１４を回動操作す
ることにより、インナケーブルｔ１を牽引しあるいは繰
り出して変速操作をすることができる。また、上記クリ
ック機構３２ａによって、上記筒状操作体１４を節度感
をもって段階係止することができるため、変速操作を確
実に行うことができるとともに、上記インナケーブルｔ
１が誤って繰り出されることはなくなる。しかも、上記
筒状操作体１４と上記クリックリング３３とが別途に形
成されているため、上記筒状操作体１４を回動操作する
ことによる歪みが上記クリックリング３３に及ぶことは
ない。したがって、長期にわたって安定した変速操作性
を発揮させることができる。

【００３７】本願発明の範囲は、上述の実施例に限定さ
れることはない。実施例においては、本願発明を後変速
機を操作する右側の変速操作装置６ｂに適用したが、前
変速機１ａを操作する左側の変速操作装置６ａに適用す
ることもできる。また、本願発明においては、係止機構
１５としてクリック機構３２を採用したが、ラチェット
機構あるいは摩擦係止機構等他の係止機構を採用し、係
止リングの外周部にラチェット係合歯あるいは摩擦面を
設けることもできる。また、本施例においては、上記筒
状操作体１４と上記クリックリング３３とが遊び回動す
るように構成してオーバシフト機能を付与したが、遊び
回動しないように構成することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明に係る変速操作装置が採用される変速
機構の全体構成を示す図である。

【図２】本願発明に係る変速操作装置の平面図である。

【図３】図２の変速操作装置の軸線に沿う断面図であ
る。

【図４】図３におけるIV−IV線に沿う断面図である。

【図５】本願発明に係る変速操作装置の要部を示す一部
断面図である。

【図６】本願発明の作用を説明するための図である。

【図７】図４におけるVII −VII 線に沿う断面図であ
る。

【図８】クリック機構を説明するための作用説明図であ
る。

【図９】図７におけるIX−IX線に沿う断面図である。

【符号の説明】

１ 変速操作装置 ３ ハンドルバー ４ 握持部 １４ 筒状操作体 １５，３２ 係止機構（クリック機構） ３３ クリックリング

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハンドルバーの握持部外周に回動可能に
   套嵌支持される筒状操作体と、上記筒状操作体を所定の
   回動位置に係止する係止機構とを備え、上記筒状操作体
   の回動操作によって牽引されあるいは繰り出される操作
   ケーブルによって変速機本体が作動させられるように構
   成された自転車用変速操作装置であって、 上記係止機構は、上記筒状操作体の軸方向内側におい
   て、ハンドルバーの外周部に回動可能に套嵌され、上記
   筒状操作体の端面に係合して一体的に回動させられると
   ともに、上記筒状操作体を所定の回動位置に係止する係
   止リングを備えることを特徴とする、自転車用変速操作
   装置。