JPS5857348B2 - 自転車用外装変速機の操作レバ− - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、自転車用外装変速機の操作レバーに関し、詳
記すれば、後変速機操作レバーと前変速機操作レバーと
を組合せて戒る所謂ダブルレバー型の自転車用外装変速
機の操作レバーの改良に関する。

かかる型式の操作レバーを必要とする自転車は、第７図
に示す如く、自転車の後車軸に取付けた複数個（通常３
個乃至８個）の異径スプロケットａ１．ａ２・・・ａ、
より成る多段フリーホイールＡに加えてクランク軸に取
付けた複数個（通常２乃至４個）の異径スプロケットｂ
１．ｂ２・・・より成る多段チェーンホイールＢを備え
ている。

更に、これらのスプロケットａ１．ａ２・・・ａｏの選
択した１個と、同じ＜ｂｌ、ｂ２・・・の選択した１個
にチェーンＣを自在に掛替えるため、フリーホイールＡ
近傍に後変速機Ｒを、チェーンホイールＢ近傍に前変速
機Ｆを、夫々具備し、自転車フレームの退部に取付けた
ダブルレバーのうち後変速機操作レバーＬ１と後変速機
Ｒとをアウターワイヤｗ１及びインナーワイヤｗ２
より戒る公知の操作ワイヤＷを汗して連結すると共に、
前変速機操作レバーＬ２ と前変速機Ｆとを同じくアウ
ターワイヤｗ１′及びインナーワイヤｗ２′より成る公
知の操作ワイヤＷ′を介して連結し、レバーＬ１を回動
操作することにより後変速機ＲのガイドローラＧをチェ
ーンＣ走行方向に対し交叉方向に移動させることにより
、チェーンＣをフリーホイールＡを構成するスプロケッ
トａ１ ｔ ａ２・・・ａｎの選択した１個に掛替え、
一方、レバーＬ２を回動操作することにより前変速機Ｆ
の１対のガイド板ｐ１．ｐ２をチェーンの走行方向に対
し、交叉方向に移動させることによりチェーンＣをチェ
ーンホイールＢを構成するスプロケツｌ’ ｂｌ ＋
ｂ２・・・の選択した１個に掛替え、以って多段フリー
ホイールＡ（７）スプロケットの個数にチェーンホイー
ルＢのスプロケットの個数を乗じた段数の変速を行いう
るように構成されている。

上記のチェーン掛替操作において、第８図に示す如く、
例えば後変速機ＲにおいてフリーホイールＡの最小径ス
プロケットａ。

に噛合しており、前変速機Ｆにおいてチェーンホイール
Ｂの小径スプロケットｂ１又は大径スプロケットｂ２に
噛合しているチェーンＣを前記レバーＬ１を回動操作し
て一気にフリーホイールＡの最大径スプロケツ］・ａ１
上に移行させると、チェーンＣは、その走行ラインがチ
ェーンホイール軸を中心としフリーホイールＡ多段スプ
ロケットａ１．ａ２・・・ａ、の巾を円弧の一部とする
扇形を描く如く横揺れし、前変速機のガイド板ｐ１の内
側壁の一端部に接触し、不快音を発生するのみならず、
チェーンＣ及び前記チェーンガイド板ｐ１を摩耗せしめ
る結果となる。

逆に後変速機ＲにおいてフリーホイールＡの最大径スプ
ロケツｌ’ａ１に噛合しており、前変速機においてチェ
ーンホイールＢの小径スプロケットｂ１又は大径スプロ
ケットｂ２に噛合しているチェーンＣをレバーＬ１を前
記と逆回動操作して最小径スプロケットａｎ上に移行せ
しめると、チェーンＣは前変速機のガイド板ｐ２の内側
壁の一端部と接触し、同様に不快音を発し、且つチェー
ンＣとガイド板ｐ２を摩耗せしめる。

ところで、従来のダブルレバー型自転車用外装変速機操
作レバーにおいては、前変速機操作系と後変速機操作系
とは機能上全く独立したものとして構成されていたため
、乗者は、後変速機操作レバーＬ１を回動させてフリー
ホイール側の変速操作を行った結果前記の不快音が生じ
た場合、直ちに前変速機操作レバーＬ２を若干回動させ
てガイド板１）１ ｔ ｐ２をチェーンＣと接触しない
方向、即ち接触音を解消させる方向に移動させる他なか
った。

しかしながら、上記の如く、後変速機を操作ずれば、必
然的に前変速機をも操作せざるを得ないことは、次の点
で問題がある。

即ち、上記接触音を解消させるための前変速機操作レバ
ーＬ２の回動量は実際上ごく僅かでよく、過度に回動さ
せると所望しないスプロケットにチェーンＣを移行させ
てしまう結果となる。

従ってこの微妙な回動操作を適確に行なうには相当の熟
達を要する。

又、上記接触音が、チェーンＣと前記ガイド板ｐ、との
接触に因るか、ガイド板ｐ２との接触に因るかによって
接触音を解消させるためのレバーＬ２の回動方向が逆と
なるが、聴覚のみに頼って回動方向を咄嗟に判断するの
は容易でない。

尚、チェーンがガイド板ｐ１．ｐ２のいずれと接触して
いるかを視認することは可能であるが、そのためには走
行中に下方に目を向けざるを得ず、危険である。

更に、交通量の多い市街地走行中に上記レバーＬ１の操
作及びこれに伴なうレバーＬ２の複雑かつ微妙な操作を
煩繁に行うことは安全上好ましくない。

本発明は、上記の従来例における諸欠点を一掃したダブ
ルレバー型の自転車用外操変速機の操作レバーを提供す
ることを目的とし、後変速機操作レバーの回動操作と連
動させて前変速機操作レバー支持軸を若干前後方向に移
動させることにより、前変速機操作ワイヤＷ′のテンシ
ョンを加減してガイド板ｐ１．ｐ２の位置を調節し、前
記接触音の発生を自動的に回避しうるようにしたことを
特徴とする。

以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて具体的に説
明する。

１は、レバ一台で、締付バンド等の適宜の取付具２（第
２ａ図）を用いて自転車フレーム３（第１図）の退部に
固着されるべきものである。

又、前記取付具２を用いる代りに、第２ｂ図に示す如く
予じめ自転車のフレーム３上にナツト３ａを溶接等によ
って固着し、レバ一台１の退部に穿設した取付孔に通挿
したボルトの螺軸２ｂを該ナンド２ａに螺合せしめて締
付けることにより、レバ一台１をフレーム３に固定する
こともできる。

該レバ一台１は、対向する側壁４，５を有し、内部中空
に形成しである。

一方の側壁４には、軸支孔６を穿設し、これに後変速機
操作レバー支持軸たる第一レバー軸７を回転可能に支持
せしめる。

他方の側壁５には、長穴状のガイド孔８を穿設し、これ
に前変速機操作レバー支持軸たる第二レバー軸９を前後
方向即ち長穴の長軸方向に摺動可能且つ、回転不能に通
挿支持せしめる。

前記第一レバー軸７の外端には、後変速機操作レバー１
０を後変速機Ｒ側のスプリングに打ち勝って該操作レバ
ー１０を任意の回動位置において停止させるため一定の
回動抵抗をもたせ、かつレバー操作の便宜上一定の回動
角度制限をもって共廻り可能に組付ける。

そのための組付構造としては種々考えられるが、例えば
レバ一台１の下方及び軸支孔６の下方を組付けの便宜上
夫々開放状とし、且つレバ一台の側壁４の軸支孔６の外
側周辺部に大略半環状の突段部１１を設ける。

該突段部１１の両側部は適当に切込んでストッパ一部１
２．１２を形成する。

一方、後変速機操作レバー１０の基端部１３には、環状
段部１４によって外側部１５ａと内側部１５ｂとに２分
される段付透孔１８を穿設し、前記外側部１５ａ及び内
側部１５ｂの各内周面に突起１６ａ、１６ｂを突設する
。

なお、内側部１５ｂの内径は、前記突段部１１と摺動可
能に嵌合しうるように定め、且つ突起１６ｂは、レバー
１０を回動させた場合に前記ストッパ一部１２゜１２と
当接しうるように配設する。

更に、第一レバー軸７の内端部には前記側壁４の内壁と
当接する突鍔１７を形成し、該レバー軸７の抜は止め用
とする。

該レバー軸７の外端部１９は、廻り止め座金２０の小判
形孔２１と嵌合可能の形状とし、該レバー軸７と座金２
０が共廻りするように組付ける。

該座金２０は、レバー１０の透孔１８の外側部１５ａ内
に嵌着可能且つ前記段部１４の外側壁に当接可能の寸度
形状を有し、その外周部に前記突起１６ａと係合する切
欠２２を刻設しである。

而して、組付けたとき、第一レバー軸７、座金２０及び
レバー１０は常に一体的に共廻りする。

更に、第一レバー軸７の外端には止め螺子２３と螺合す
る軸方向標札２４を穿設する。

而して該レバー軸７上にレバー１０、座金２０、皿バネ
状孔付カバー２５を順次挿着した後、前記螺子２３を締
め付ければ、前記環状段部１４の内側壁が前記突段部１
１の外側面に押圧され、一定の摩擦力を生じる。

レバー１０に対する回動抵抗は、螺子２３の締め付は力
を調整することにより所望通りに設定できる。

又、レバー１０の回動角度は、前記ストッパ一部１２．
１２を所望の位置に設けることにより自由に設定できる
。

なお、上述の組付構造は、当業者が適宜設計変更可能で
あり、本発明の必須構成要件となるものではない。

レバ一台１の他側壁５に穿設したガイド孔８にその長軸
方向に摺動可能且つ回転不能に通挿支持せしめるべき第
ニレバー軸９の外端には、前変速機操作レバー２６を、
回動可能に取りつける。

又その回動は、前変速機Ｆ側のスプリングに打ち勝って
該レバー２６を任意の回動位置において停止させるため
に一定の回動抵抗を持たせ、且つ、レバー操作の便宜上
一定の回動角度制限を持たせる。

そのための組付構造としては種々考えられるが、例えは
、該第ニレバー軸９の外端部２７を断面小判形状に削成
してスライド面を形成し、組付けたとき該レバー軸９は
前記ガイド孔８に対し摺動可能且つ回転不能となるよう
にする。

一方、前変速機操作レバー２６の基端部２８には環状段
部２９によって外側部３０ａと内側部３０ｂとに２分さ
れる段付透孔３１を穿設し、前記外側部３０ａ及び内側
部３０ｂの各内周面に突起３２ａ 、３２ｂを突設する
。

更に、レバーの回動角度を規制するための座金３３ａ
、３３ｂを設ける。

これらの座金３３ａ 、３３ｂには前記第ニレバー軸９
の断面小判形外端部２７と嵌合可能の透孔３４ａ、３４
ｂを穿設し、第ニレバー軸９に対し回転不能となるよう
にする。

該座金３３ａ 、３３ｂは、レバ−２６基端部２８の透
孔３１の外側部３０ａ及び内側部３０ｂの各内周に嵌着
可能且つ前記段部２９に当接可能の寸度形状を有し、そ
の外周退部を適当に切込んで前記突起３２ａ、３２ｂに
当接するようにストッパ一部３５ａ、３５ａ及び３５ｂ
。

３５ｂを夫々形成する。

而して組付けたときレバー２６は突起３２ａ、３２ｂと
座金３３ａ、３３ｂのストッパ一部３５ａ 、３５ａ及
び３５ｂ、３５ｂの共働作用により、その回動角度が規
制される。

更に、第ニレバー軸９の外端には止め螺子３６と螺合す
る軸方向標札３７を穿設する。

尚、該レバー軸９の内側には抜は止めが必要であるが、
該レバー軸９の外端部２８に形成した断面小判形スライ
ド面の奥端部３Ｂ、３８が側壁５の内壁に当接し４．て
その役割を果たす。

而して該レバー軸９上に座金３３ｂルバー２６、座金３
３ａ１皿バネ状孔付カバー３９を順次装着した後、前記
螺子３６を締め付ければ、前記２個の座金３５ａ 、３
５ｂ間にレバー２６の段部２９が挟圧され、一定の摩擦
力を生せしめる。

レバー２６の回動抵抗は、螺子３６の締め付は力を調整
することにより所望通りに設定できる。

又、レバー２６の回動角度は前記ストッパ一部３５ａ
、３５ａ及び３５ｂ、３５ｂを所望の位置に設けること
により自由に設定できる。

尚、上述の組付構造は、前述の第一レバー軸の組付構造
と同様当業者が適宜設計変更可能であり、本発明の必須
構成要件をなすものではない。

次に上述の如く組付ける第一レバー軸７と第二レバー軸
２６の両対向端を第一レバー軸７の回転運動を第二レバ
ー軸２６のガイド孔８の長軸方向の直線運動に変換しう
る運動変換機構によって連携せしめる。

かかる回転運動を直線的往復運動に変換する運動変換機
構としては、例えばクランク方式、ラツりとピニオン方
式等多くの原理が知られているが、出来るだけ構成の簡
単なものが好ましい。

図面に示す実施例においては、第一レバー軸７の内端部
に軸心に対し一定量偏心した位置に内方に向けて突軸４
０を突設する一方、第二レバー軸９内端面に前記突軸４
０を受容し且つこれと摺動可能に係合する凹溝４１を穿
設することにより目的を達しうるように構成しである。

但し、ここに示すものはあくまでも一例にすぎないこと
は勿論である。

而して、後変速機操作レバー１０を回動操作すれば上記
変換機構を介して、第二レバー軸９と共に、前変速機操
作レバ−２６自体が前後動する。

尚この前後動量即ち最大移動距離りは、第６図に示す如
く第一レバー軸Ｉの突軸４０の偏心量即ち第一レバー軸
内端面の中心０１と該突軸の中・（１）２間の距離を調
節し、或いは線Ｌ１と線Ｌ２のなす角αを調節すること
により簡単に所望量を設定できる。

次に本発明の作用について説明する。

第４ａ図及び第４ｂ図は、後変速機操作レバー１０を回
動操作したときの前変速機操作レバー２６の前後動を示
す作用説明図であり、各レバー１０．２６が第４ａ図に
示す状態のとき、つまりインナーワイヤｗ２９ｗ２′が
夫々変速機側のスプリングによって引張状態にあるとき
、チェーンＣはフリーホイールＡの最小径スプロケット
ａ。

及びチェーンホイールＢの小スプロケットｂ１に噛合す
る如く構威された後変速機Ｒ（所謂トップノーマル型）
及び前変速機Ｆ（所謂ローノーマノ喋）を組合せて成る
自転車に適応するように構成した例である（第８図参照
）。

尚この場合、レバー２６が第４ａ図の状態のとき前変速
機の一対のガイド板ｐ１．ｐ２がチェーンＣに接触しな
いようにワイヤＷ′を予じめ調整しておく。

今、レバー１０を操作し、インナーワイヤＷ２を牽引回
動させて（第４ａ図→第４ｂ図）、フリーホイールＡの
最小径スプロケットａ。

に噛合しているチェーンＣを最大径スプロケットａ１に
一気に掛替えるとき、チェーン走行ラインは第８図Ｐ方
向に扇形を描く如く移行し、もしチェーンガイド板ｐ１
．ｐ２が 第８図実線に示す位置に留まると、チェーン
Ｃはガイド板ｐ１の内側壁一端部と接触し、不快な接触
音を発生せしめる。

しかしながら、本発明によれば上記の如くレバー１０を
回動操作すればこれに連動してレバー２６を後方に移動
せしめ、前変速機：こ連結されたインナーワイヤｗ２′
を緩めるので（第４ａ図及第４ｂ図参照）チェーンガイ
ド板ｐ１．ｐ２は若干Ｐ方向に移動し第８図工点鎖線の
ごとくなり、チェーンＣとチェーンガイド板ｐ１との接
触は自動的に回避される。

逆にレバー１０を戻す方向に回動操作して（第４ｂ図→
第４ａ図）、フリーホイー）’ｖＡの最大径スプロケッ
トａ、に噛合しているチェーンＣを最小径スプロケット
ａｎに掛替えるとき、チェーン走行ラインは、第８図Ｑ
方向に扇形を描く如く移行し、もしチェーンガイド板ｐ
１゜ｐ２が第８図工点鎖線に示す位置に留まると、チェ
ーンＣはガイド板ｐ２の内側壁一端部と接触し、不快な
接触音を発生せしめる。

しかしながら、本発明によれば、上記の如くレバー１０
を回動操作すれば、これに連動してレバー２６を前方に
移動せしめ、前変速機に連結されたインナーワイヤＷ２
’を引っ張るので（第４ａ図及第４ｂ図参照）チェーン
ガイド板ｐ１ ＋ ｐ２は若干ｑ方向に移動し第８図実
線のごとくなり、チェーンＣとチェーンガイド板ｐ２と
の接触は自動的に回避される。

尚、上記においてはチェーンＣがチェーンホイールＢの
小径スプロケットｂ１に噛合している場合を一例として
説明したが、大径スプロケットｂ２に噛合している場合
においても同様に作用し得ることは熱論である。

又、第４ａ図及び第４ｂ図の如き構成例は上記とは逆に
、所謂ローノーマル型の後変速機と所謂トップノーマル
型の前変速機を組合せて戊る自転車にも適応し得る。

第５ａ図及び第５ｂ図は、所謂トップノーマル型の後変
速機と前変速機を組合せて成る自転車及び所謂ローノー
マル型の後変速機と前変速機を組合せて成る自転車に適
応し得るように構威した例の作用説明図である。

図から明らかなように第５ａ図及び第５ｂ図における前
変速機操作レバー２６の前後動方向は第４ａ図及び第４
ｂ図の場合と逆になるように構威しである。

尚、第４ａ図及び第４ｂ図に示す構成例から第５ａ図及
び第５ｂ図に示す構成例への変更は、偏心突軸を突設し
た第一レバー軸７を１８００変位させて組付けるだけで
よい。

かくして本発明の自転車用外装変速機の操作レバーによ
れば、従来問題となっていた後変速機操作の際における
、前変速機側チェーンガイド板へのチェーンの接触を自
動的に回避し、接触音の発生を防止するとともに、チェ
ーン及びチェーンガイド板の摩耗を軽減せしめて耐用年
数を延長せしめる。

更により重要なことは、従来、後変速機操作レバーを操
作する際、その都度乗者が前変速機操作レバーをも微妙
に操作し、前述の如きチェーンのチェーンガイド板への
接触を回避せざるを得ないという操作上の不便さを解消
し、とりわけ交通量の多い市街地における安全走行を確
保する一助となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の斜視図、第２ａ図は該実施例
の主要部品を分解した状態で示す斜視図、第２ｂ図は自
転車フレームに対する取付構造の変形例を示す断面図、
第３図は、第２ａ図に示す実施例の拡大断面図、第４ａ
図及び第４ｂ図は本発明の作用説明図、第５ａ図及び第
５ｂ図は本発明の他の構成例における作用説明図、第６
図は本発明の原理説明図、第７図は本発明を適用すべき
自転車の構成の説明図、第８図は自転車のチェーン走行
説明図である。 １・・・・・ルバ一台、６・・・・・・軸支孔、７・・
・・・・第一レバー軸、８・・・・・・ガイド穴、９・
・・・・・第ニレバー軸、１０・・・・・・後変速機操
作レバー、２６・・・・・・前変速機操作レバー ２７
・・・・・・スライド面、４０・・・・・・偏心突軸、
４１・・・・・・凹溝。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ レバ一台１の一側に回転可能に支持せしめた後変速
   機操作レバー支持軸７と、レバ一台１の他側に前後摺動
   可能に支持せしめた前変速機操作レバー支持軸９とを、
   回転運動を直線運動に変える運動変換機構によって相連
   携せしめることにより、後変速機操作レバー１０を回動
   操作するとそれに応じて前記前変速機操作レバー支持軸
   ９が前記ガイド孔８内を前後に一定距離摺動変位しうる
   ように構成したことを特徴とする自転車用外装変速機の
   操作レバー。 ２ 前記運動変換機構を、後変速機操作レバー支持軸７
   の内端部に設けた偏心突軸４０と、前変速機操作レバー
   支持軸９の内端面に前記偏心突軸４０と摺動係合可能に
   穿設した凹溝４１とを以って構成した特許請求の範囲第
   １項記載の操作レバ