JPH10194188A - 自転車の電気的変速操作機構 - Google Patents
自転車の電気的変速操作機構Info
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- JPH10194188A JPH10194188A JP9017301A JP1730197A JPH10194188A JP H10194188 A JPH10194188 A JP H10194188A JP 9017301 A JP9017301 A JP 9017301A JP 1730197 A JP1730197 A JP 1730197A JP H10194188 A JPH10194188 A JP H10194188A
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- switch
- electric switch
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
- B62K23/00—Rider-operated controls specially adapted for cycles, i.e. means for initiating control operations, e.g. levers, grips
- B62K23/02—Rider-operated controls specially adapted for cycles, i.e. means for initiating control operations, e.g. levers, grips hand actuated
- B62K23/06—Levers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
- B62M25/00—Actuators for gearing speed-change mechanisms specially adapted for cycles
- B62M25/08—Actuators for gearing speed-change mechanisms specially adapted for cycles with electrical or fluid transmitting systems
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Arrangement Or Mounting Of Control Devices For Change-Speed Gearing (AREA)
- Steering Devices For Bicycles And Motorcycles (AREA)
- Mechanical Control Devices (AREA)
Abstract
為)に密接に関係する変速操作をブレーキ操作と加速操
作の間で円滑に且つ素速く行う。 【構成】段位上昇のための電気的スイッチ14Uが、ブ
レーキレバー15に設けられている。段位下降のための
電気的スイッチ14Dは、ハンドル6に設けてもよい。
両スイッチ14U,Dは、中立位置を有するシーソース
イッチとして構成することができる。
Description
速操作機構に関する。更に詳しくは、変速用のワイヤが
用いられず電気的スイッチにより変速を行うようにした
自転車の電気的変速操作機構に関する。
操作レバーに加えられる指の操作力が操作レバーに一端
が固着されているワイヤにより伝達されていた。自転車
の変速機構の駆動部を駆動するために、最近、操作レバ
ーによらずに電気的スイッチが用いられるようになっ
た。
設けられている。特開平5−338581号又はUSP
5,358,451号に示されているように、迅速な変
速に対応するために、即ち、即応性を高めるために、ハ
ンドルの複数部位に複数の電気的スイッチが設けられて
いる。
ることが多い。このように関連する変速操作及びブレー
キ操作を電気的スイッチにより更に素速く行うようにす
ることが望まれている。
術的背景に基づいてなされたものであり、下記のような
目的を達成する。
を素速く行う自転車の電気的変速操作機構を提供するこ
とにある。
レーキ操作を迅速に行うことができる自転車の電気的変
速操作機構を提供することにある。
段位下降操作を分けてこれら操作及びブレーク操作を素
速く行う自転車の電気的変速操作機構を提供することに
ある。
に次のような手段を採る。
は、手動の電気的スイッチを備えている。電気的スイッ
チは、ブレーキレバーに設けられている。ブレーキレバ
ーは、ハンドルに設けられている。ハンドルを握る手指
は、走行中、ブレーキレバーの近くに置かれている。逆
にいえば、走行中に握るハンドルの握り部の近くにブレ
ーキレバーが配置されている。坂を下るときなどは、ブ
レーキレバーに指を触れさせた状態でハンドルの握り部
を握っている。
させようとする場合に行われる。速度を速めた場合、ブ
レーキの必要性が高まる。始動から停止までの間の速度
の加速度の積分は常に一定で零であるから、ブレーキ操
作と加速操作とは、表裏一体の関係にある。この関係に
は、変速という操作が介在している。
れているから、減速操作と変速操作との間の時間が短縮
されている。坂道を下って速度が上昇した場合には、2
つの操作の可能性が高まる。速度が速くなれば変速段位
を上昇させる変速操作の必要性が高まると同時に、ブレ
ーキ操作の必要性も高まる。このような走行状態では、
手指の一部をブレーキレーバーに掛けて咄嗟の場合に備
えているから、変速操作は変速の意思決定とほとんど同
時に行うことができる。
は、電気的スイッチは変速機構の始動のために用いられ
る。
に用いられる場合には、段位上昇のための電気的スイッ
チは特にブレーキレバーに設けておくことが望ましい。
段位下降のための電気的スイッチもブレーキレバーに設
けておくことが望ましい場合が多い。平地を高い段位状
態で高速で走行していてブレーキを掛け、低速状態にな
った場合に再び高速走行しようとする場合に段位を下降
させることになる。この場合の段位下降操作も素速く行
うことができる。
ーキレバーでなくハンドルに設けておいた方がよい場合
もある。速度が遅く加速しようとする際には、手指でし
っかりとハンドルを握っていることが好ましい。逆に言
うと、手をハンドルから離して加速すると、踏力のクラ
ンクへの伝達効率がよくなく、また危険である。したが
って加速時には、手指で握るハンドルの握り部のすぐ近
くに設けておくことが望ましい。
ては、シーソースイッチが好ましい。このシーソースイ
ッチの可動部は、中立位置とその両端部が逆方向に変位
する可動位置とを有している。その可動部から指を離せ
ば自力で中立位置に復帰するように付勢されている。こ
のようなシーソースイッチをハンドルに設けておいても
よい。
て説明する。図1は、本発明による自転車の電気的変速
操作機構の実施形態1を示す正面図である。自転車は、
車体フレーム1と、車体フレーム1を支持する前輪2、
後輪3と、ハンドルフレーム4等から構成されている。
ハンドルフレーム4は、前輪フォーク5に同体に設けら
れている。ハンドルフレームの一部として、ハンドル6
が設けられている。スポーツ車では、複数の握り部7
A,7Bがハンドル6の複数位置に設けられている。握
り部は、ハンドルのどの部分であるか特定する必要はな
い。番号7Cで示すハンドル部分も握り部である。
が取りつけられている。固定側センサー11は、車体フ
レーム1に固定されている。固定側センサー11は、可
動側センサー9が一周する間に1回の電気パルスを出力
することができる。
数列が求められる。その求め方の説明は省略される。周
期関数列から、適正な変速段位がコンピュータにより決
定される。本発明による自転車の電気的変速操作機構
は、自動変速機構の動作用スイッチとして用いられた場
合に特に有効である。
が設けられている。変速機構12は、後輪軸側変速機構
12Aとクランク軸側変速機構12Bとから構成されて
いる。変速機構12は、ディレーラを含む周知慣用の機
構である。
指令用の電気的スイッチ14が設けられている。ハンド
ル6の適宜な部位は、ブレーキレバー15である。ブレ
ーキレバー15は、ハンドルに対して可動である。ブレ
ーキレバー15は、握り部7Cの前方に位置している。
握り部7Cとブレーキレバー15とは、片一方の手指で
同時に握ることが可能である。
気的スイッチ14との位置取り関係の実施形態1を詳し
く示している。図3中に自転車の走行方向が矢Aで示さ
れている。ブレーキレバー15は、ハンドル(図2,3
には示されていない)に取付部16を介して取りつけら
れている。取付部16は、ハンドルに含まれている。
を表側面というならば、電気的スイッチ14はブレーキ
レバー15の裏面側に取りつけられている。電気的スイ
ッチ14は、ケーシング21と、シーソー式可動部22
と、復帰用ばね20と、可動側電気接触子24と、固定
側電気接触子25とから構成されている。
方側と下方側)で膨らむ両側膨出部分即ち上側膨出部分
22Dと下側膨出部分22Uとにより形成されている。
添え字DとUは、後述するように、段位下降と段位上昇
をそれぞれに意味する記号である。両膨出部分22D,
22Uは、互いに反対方向に可動であり、概ね、円弧上
を往復運動する。
面23Dを有し、下側膨出部分22Uは押し面である下
側斜面23Uを有している。これら両斜面に指の面が接
触する。指が離れたシーソー式可動部22は、ばね20
の働きで、図示する中立位置に復帰することができる。
接触子24Dと下側可動側電気接触子24Uとから形成
されている。上側可動側電気接触子24Dは、上側膨出
部分22Dに固定されている。下側可動側電気接触子2
4Uは、下側膨出部分22Uに固定されている。固定側
電気接触子25は、上側固定側電気接触子25Dと下側
固定側電気接触子25Uとで形成されている。
電気接触子24Dと上側固定側電気接触子25Dが接続
し、下側斜面23Uが押されると、下側可動側電気接触
子24Uと下側固定側電気接触子25Uとが接続する。
このような接続の1回は、1回の電気信号を発生させ
る。
子24Dと上側固定側電気接触子25Dの組は、1組の
第2電気的スイッチ14Dを構成している。下側膨出部
分22Uと下側可動側電気接触子24Uと下側固定側電
気接触子25Uの組は、他の1組の第1電気的スイッチ
14Uを構成している。
る方向に変速機構12を動作させるための電気信号を発
し、第1電気的スイッチ14Uは段位が上昇する方向に
変速機構12を動作させるための電気信号を発する。中
立位置にある時は、電気信号を発しない。1回の上昇方
向の電気信号により、段位は1段階上昇する。1回の下
降方向の電気信号により、段位は1段階下降する。
とが変位する面は、鉛直面である。この鉛直面は、進行
方向Aに直交している。上側膨出部分22Dと下側膨出
部分22Uは、進行方向に概ね直交する方向であり概ね
水平方向に可動である。
れ、他の指はブレーキレバー15の前面をまわって1本
の指の指先部の面(手の平の側の面)がシーソー式可動
部22に当てられる。その指を僅かに上方に動かしなが
ら左方(又は右方)に動かすと、上側膨出部分22Dが
左方(又は右方)に押される。
(又は右方)に動かすと、上側膨出部分22Dが左方
(又は右方)に押される。このように指1本の僅かな動
きが、変速段位を上昇させ又は変速段位を下降させる。
シーソー式可動部22を2回押すことにより、変速段位
を2段階変更することができる。
気的スイッチ14との位置取り関係の実施形態2を示し
ている。電気的スイッチ14が第1電気的スイッチ14
Uと第2電気的スイッチ14Dとから構成されている点
は、実施形態1と同じであるが、ブレーキレバー15に
設けられているのは第1電気的スイッチ14Uであり、
ブレーキレバー15には、第2電気的スイッチ14Dが
設けられていない点は実施形態1と異なる。
イッチとしては形成されていない。第1電気的スイッチ
14Uは、一方方向にのみ往復運動し、段位上昇の電気
信号を発する。可動面が鉛直面であり、その鉛直面が進
行方向に直交している点は、実施形態1と同じである。
指が離れている間は、第1電気的スイッチ14Uは復帰
位置に復帰し、電気信号を発生しない。内部の接点構造
の説明は、省略する。
異なる位置に設けられている。2体の第2電気的スイッ
チ14Dは、ハンドル6と同体の取付部16に設けられ
ている。第2電気的スイッチ14Dは、前方側第2電気
的スイッチ14DFと後方側第2電気的スイッチ14D
Rとから形成されている。前方側第2電気的スイッチ1
4DFは、取付部16の前端部でありブレーキレバー1
5の直上の位置に配置されている。
部の可動方向は、図5に矢Bで示すように、進行方向線
を含む鉛直面にあり、水平方向に交叉する斜め向きであ
る。後方側第2電気的スイッチ14DRは、取付部16
の後端部でありハンドル6に近い位置に配置されてい
る。後方側第2電気的スイッチ14DRの可動部の可動
方向は、図5に矢Cで示すように、進行方向線を含む鉛
直面にあり、水平方向に交叉する斜め向きである。
方側第2電気的スイッチ14DRは、ハンドル又はハン
ドル同体部をしっかり握る手指の親指で押すことが容易
になるように位置づけられている。高速状態から低速状
態を経て高速状態へ移行させるために踏力をクランクに
勢いよく伝達しようとする直前に、ハンドルに近い第2
電気的スイッチで段位を下降させる。第2電気的スイッ
チ14Dは2体が設けられているので、それまで握って
いたハンドルの部位から近い方の1体を選択して、迅速
な段位下降を行うことができる。
変更するために用いられる場合について説明されている
が、変速段位の決定が自動化されている場合には、変速
機構の始動のためのスイッチとして用いられる。この場
合にも、電気的スイッチは、ブレーキレバーだけでなく
ハンドルにも設けることで変速操作を円滑に且つ迅速に
行うことができる。
けられる場合には、第1種及び第2種の電気的スイッチ
のうちの少なくとも一体をそれぞれにハンドル(ブラケ
ットを含む)又は人体を支持する車体フレーム(クラン
ク軸を支持する車体フレーム)に設けることができる。
機構は、ブレーキ操作と加速操作との連続性が改善され
る。即ち、両操作間の移行の際に行われる変速操作が素
速く行われ、運転制御が円滑化される。
の実施形態を示す正面図である。
面図である。
面図である。
Claims (8)
- 【請求項1】手動の電気的スイッチで変速機構が動作さ
れる自転車の変速操作機構であり、 ハンドルに対して可動であり制動のためのブレーキレバ
ーに変速用電気的スイッチが設けられている自転車の電
気的変速操作機構。 - 【請求項2】請求項1において、 前記変速は段位変更が自動的に行われる自動変速である
自転車の電気的変速操作機構。 - 【請求項3】ハンドルに可動に支持されることができる
制動のための操作レバーと、 変速のための電気的スイッチとからなり、 前記電気的スイッチは、 第1電気的スイッチと、 第2電気的スイッチとを備え、 前記第1電気的スイッチは前記操作レバーに設けられて
いる自転車の電気的変速操作機構。 - 【請求項4】請求項3において、 前記第2電気的スイッチは前記操作レバーに設けられて
いる自転車の電気的変速操作機構。 - 【請求項5】請求項4において、 前記第2電気的スイッチは前記第1電気的スイッチとで
組をなし中立位置に復帰するように復帰力が常時付勢さ
れているシーソースイッチである自転車の電気的変速操
作機構。 - 【請求項6】請求項3において、 前記第2電気的スイッチは前記ハンドル又はブラケット
に設けられることができる自転車の電気的変速操作機
構。 - 【請求項7】請求項6において、 前記第2電気的スイッチは2つあって異なる位置に設け
られている自転車の電気的変速操作機構。 - 【請求項8】請求項3〜6において、 前記第1電気的スイッチは変速段位を上昇させるための
スイッチであり、 前記第2電気的スイッチは変速段位を下降させるための
スイッチである自転車の電気的変速操作機構。
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