JP3769237B2 - 自転車用コントロール装置及びシフトコントロール機構 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自転車におけるケーブル作動型構成部品を操作する自転車用コントロール装置であって、ハンドルバーに装着可能とされたコントロール装置に関する。より詳しくは、本発明は、ブレーキ機構及びギヤシフト機構の双方を操作するコントロールレバーを備えた自転車用コントロール装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に、自転車に乗る際には、ブレーキコントロール機構及びシフトコントロール機構を迅速且つ容易に操作し得ることが望まれる。公知の自転車は、単一のシフト機構操作用レバーを備えることによって、ハンドルバーの操作性を維持しつつ、ライダーがシフト及びブレーキを容易に行えるように構成されている。しかしながら、斯かる公知装置においては、ライダーはシフトの際に親指をハンドルバーから離間させる必要がある。不意にブレーキを掛ける必要がある場合に備える為、特に、走行面がオフロード等のデコボコ状態においては、経験のあるライダーは、人さし指及び／又は中指を、常時、ブレーキレバーに掛けておきたいと考える。このように、人さし指及び／又は中指等の親指以外の指をブレーキレバーに掛けている場合には、自転車をよりよくコントロールする為に、親指をハンドルバーに置いておくことが重要である。従って、シフト操作時に親指をハンドルバーから離さなければならない前記公知のコントロール装置は、シフト操作時における自転車のコントロール性を損なうことになる。
【０００３】
ある種の装置においては、ブレーキを操作する指を用いて巻取り方向へ操作可能なシフトコントロール装置を備えることによって、前記問題の解決を図ろうとしている。しかしながら、該装置においては、ライダーは、シフトコントロール装置を解放方向へ操作する為に、指をブレーキレバーから離す必要がある。さらに、該公知の装置は、ドロップバー型ハンドルバーに用いられるように構成されており、フラットバー型ハンドルバーに使用することができない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このように、ライダーの指をハンドルバー又はコントロールレバーから離間させることなく、ライダーがブレーキコントロール機構及びシフトコントロール機構を操作可能な自転車用コントロール装置を提供することが、望まれている。
又、ライダーがハンドルバーの延在部分を把持したまま、操作可能なシフトコントロール装置を提供することも、望まれている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成する為に、本発明は、ブレーキコントロール機構を作動させる第１方向と、シフトコントロール機構を巻取り方向へ作動させる第２方向と、シフトコントロール機構を解放方向へ作動させる第３方向とに操作可能なコントロールレバーを有する自転車用コントロール装置を提供する。
好ましい形態においては、自転車に乗った状態のライダーの視点から視て、前記第１方向は前記レバーをハンドルバーに向けて移動させる方向とされる。又、第２方向は前記コントロールレバーを上方へ移動させる方向とされ、前記第３方向は前記コントロールレバーを下方へ移動させる方向とされる。より好ましい形態においては、前記第２及び第３方向は前記第１方向に対して略直交する方向とされる。
【０００６】
前記ブレーキコントロール機構は、好ましくは、ブラケットに揺動自在に連結されたブレーキレバーベースを有し、前記コントロールレバーを第１方向へ操作すると、前記ブレーキレバーベースが前記ブラケットに対して揺動し、該ブレーキレバーベースに設けられたケーブルフックに連結されたブレーキケーブルが引張される。
【０００７】
前記シフトコントロール機構は、好ましくは、前記ブレーキコントロール機構におけるブレーキレバーベースに固定された支持軸を有している。巻き付け部材は、シフトケーブルを巻き付け及び解放し得るように、巻取り方向及び解放方向に前記支持軸回り回転自在とされている。前記巻取り部材を巻取り方向へ回転させるように、巻取りラッチと噛合可能な巻取りつめを有する巻取り機構が備えられる。前記巻取り部材は、好ましくは、解放方向へ付勢される。前記巻取り部材の解放方向への回転を制限する為に、該自転車用コントロール装置は、解放／保持機構を備え得る。該解放／保持機構は、解放ラッチを有する第１ラッチプレートと、割り込みラッチを有する第２ラッチプレートとを備えている。前記巻取り部材の解放方向への回転を制限する為に、前記解放ラッチ及び前記割り込みラッチには、それぞれ、解放つめ及び割り込みつめが交互に噛合するようになっている。
【０００８】
本発明に係る自転車用コントロール装置は、好ましくは、フラットバータイプのハンドルバーに適用されるように構成される。他の形態においては、自転車用コントロール装置は、ハンドルバーから上方へ延びるハンドルバー拡張部を有するフラットバータイプのハンドルバーに適用される。斯かる他の形態においては、ライダーは、前記ハンドルバー拡張部を把持したままで、前記コントロールレバーを巻取り方向及び解放方向へ操作できる。
【０００９】
本発明の他の形態においては、自転車用コントロール装置は、ライダーがハンドルバーを把持した状態において、親指によって操作可能とされた解放レバーを備え得る。
【００１０】
本発明の他の目的、特徴及び効果は、以下の詳細な説明から、当業者にとって明らかであろう。なお、当然ながら、本発明の好ましい実施の形態を示す下記詳細な説明及び特定の例示は、本発明を説明する為のものであり、本発明の範囲を限定するものではない。本発明の要旨から逸脱することなく、本発明の範囲内において多くの変形及び変更が可能であり、本発明は、斯かる変形及び変更態様を全て包含する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１及び図２に示すように、本発明に係る自転車用コントロール装置１００は、ブラケット１１０を介して、自転車のハンドルバー２００に装着され得るようになっている。好ましい形態においては、前記ハンドルバー２００は、実質的にハンドルバー軸線２２０に沿って延びる筒状本体２１０を有するフラットバー型ハンドルバーとされる。図２に良く示されるように、前記自転車用コントロール装置は、好ましくは、クランプバンド１２０，ボルト１２１及びナット１２２によって自転車のハンドルバー２００に固着される。
【００１２】
前記自転車用コントロール装置１００は、詳細は後述するように、ブレーキコントロール機構１０２及びシフトコントロール機構３００等のケーブル作動型自転車部品を操作するコントロールレバー１５０を備えている。好ましい形態においては、前記コントロールレバー１５０は、第１方向Ｂへ操作すると前記ブレーキコントロール機構１０２が作動し、第２方向Ｗへ操作するとシフトコントロール機構３００が巻取り方向（ケーブル引張方向）へ作動し、且つ、第３方向Ｒへ操作するとシフトコントロール機構３００が解放方向（ケーブル解放方向）へ作動するように、構成される。より好ましい形態においては、図１に示すように、自転車に乗車しているライダーの位置から視て、前記第１方向Ｂは、前記コントロールレバー１５０を中立位置から自転車のハンドルバー２００へ向けて移動させる方向とされ、前記第２方向Ｗは、前記コントロールレバー１５０を中立位置から下方へ向けて移動させる方向とされ、且つ、前記第３方向Ｒは、前記コントロールレバー１５０を中立位置から上方へ移動させる方向とされる。
【００１３】
図１及び図２に示すように、前記自転車用コントロール装置１００の前記ブレーキコントロール機構１０２は、好ましくは、ブレーキケーブル受入孔１１１及びブレーキケーブルアジャスタ１１２を有している。前記ブレーキケーブル受入孔１１１はブレーキケーブル１７０のアウターケーシング１７２を受け入れるようになっており、該ブレーキケーブル１７０は前記ブラケット１１０にネジ連結されている。前記ブレーキケーブルアジャスタ１１２はブレーキケーブルの張力を調節するものであり、該ブレーキケーブルを所望の張力に調整し得るようになっている。
【００１４】
図２に良く示されるように、前記ブラケット１１０には枢支ピン１３１を介してブレーキレバーベース１３０が揺動自在に連結されている。前記ブレーキケーブル１７０を操作する為に、前記ブレーキレバーベース１３０には枢支ピン１６１を介してケーブルフック１６０が揺動自在に連結されている。前記ケーブルフック１６０は、該ケーブルフック１６０の移動によって前記ブレーキケーブル１７０が移動し得るように、該ブレーキケーブル１７０の端部を受け入れる。
【００１５】
本発明の他の好ましい形態においては、図１０に示すように、前記コントロールレバー１５０は、油圧作動型ブレーキ機構６００を操作するように構成される。前記ケーブル作動型ブレーキ機構を操作する際と同様、前記コントロールレバー１５０を第１方向Ｂへ操作すると、前記油圧ブレーキ機構６００が作動するように、構成されている。好ましくは、前記油圧ブレーキ機構６００は、ブレーキレバーベース６０４に揺動自在に連結された油圧ブレーキブラケット６０２を備えている。前記ブレーキブラケット６０２にはピストン６０６が収容されており、該ピストン６０６は、流体タンク６０８と、該流体タンク６０８とは離間された側の流体出口であって、ブレーキライン（図示せず）に連通された流体出口６１０との間の流体流通状態をコントロールする。前記ブレーキレバーベース６０４には、ニップル６１２及びピン６１４が移動可能に連結されている。前記コントロールレバー１５０を第１方向Ｂへ移動させると、前記ベース６０４が該レバー１５０と共に移動してニップル６１２を回転させる。該ニップル６１２が回転すると、前記ピン６１４が前記ピストン６０６を押動する。そして、該ピストン６０６が、ブレーキ作動流体を前記流体出口６１０へ向けて押動する。
【００１６】
図２に示すように、本発明の好ましい実施の形態によれば、前記シフトコントロール機構３００は、メイン枢支軸（支持軸）３１０と、該枢支軸３１０に回転自在に支持される巻取り部材３７０とを備えている。前記巻取り部材３７０は、シフトケーブル取付部３７１及び巻取り溝３７２を有している。前記シフトケーブル取付部３７１は、前記シフトケーブル１４０の端部を固定的に受け止め、前記巻取り溝３７２は、シフトケーブル１４０が巻取り部材３７０に巻き付けられる際に該シフトケーブル１４０を受け入れる。
【００１７】
前記巻取り部材３７０が回転すると、シフトケーブルが巻取り又は解放され、これにより、当業者に公知の方法に従って、ディレイラ等のギヤ変速機構が操作される。前記巻取り部材３７０は、好ましくは、前記ブレーキレバーベース１３０の上面１３２に固定された前記枢支軸３１０回りに回転する。より好ましい形態においては、前記枢支軸３１０は、前記ブレーキレバーベース１３０の上面１３２に対し、直交する方向へ押圧係合される。
【００１８】
好ましい形態においては、前記シフトコントロール機構３００は、操作プレート３２０と、巻取りプレート３３０と、解放プレート３４０と、固定プレート３５０とを備える。前記操作プレート３２０は、前記枢支軸３１０に回転自在に支持されている。該操作プレート３２０は、ブレーキレバー装着部３２１及び操作当接部３２２を有している。前記操作プレート３２０の前記ブレーキレバー装着部３２１は、好ましくは、ファスナー１５１を介して前記コントロールレバー１５０に固定連結され、これにより、該コントロールレバー１５０が操作されると、該コントロールレバー１５０及び前記操作プレート３２０が前記枢支軸３１０回りに共回りするようになっている。前記コントロールレバー１５０を前記操作プレート３２０に固定するに際しファスナー１５１を使うことによって、該コントロールレバー１５０に損傷が生じた場合における交換コストを削減し得る。即ち、自転車が激しく倒れた場合、前記コントロールレバー１５０が衝撃を受け、損傷する恐れがある。斯かる場合において、好ましい形態においては、前記コントロールレバー１５０が前記操作プレート３２０から分離可能とされている為、前記コントロールレバー１５０のみを取り外し、新しいコントロールレバーを装着することができる。従って、ギヤシフト機構全体を交換する必要がない。
【００１９】
本発明の他の好ましい形態においては、図１１に示すように、前記コントロールレバー１５０は、縮径部６４０を有している。前記操作プレート３２０は、好ましくは、前記縮径部６４０において前記コントロールレバー１５０にネジ連結される。該操作プレート３２０は前記縮径部６４０に着脱可能にネジ連結されており、従って、ネジ連結を解除することで、コントロールレバーのみを交換することができる。
【００２０】
図２に示すように、前記巻取りプレート３３０及び解放プレート３４０は共に、前記枢支軸３１０に回転自在に支持されている。前記巻取りプレート３３０は、該巻取りプレート３３０の本体部から延びる巻取り当接部３３１を有している。同様に、前記解放プレート３４０は、該解放プレート３４０の本体部から延びる解放当接部３４１を有している。前記固定プレート３５０は、前記枢支軸３１０に固定的に支持されている。好ましい形態においては、前記固定プレート３５０は、前記ブレーキレバーベース１３０の装着部材１３３に固定連結される。前記固定プレート３５０は、固定当接部３５１及びケーブル停止部３５４を有している。該ケーブル停止部３５４は前記シフトケーブル１４０の端部を受け止めるように構成されている（図１参照）。図１に良く示されるように、前記シフトケーブル１４０のアウターケーシング１４２は前記シフトケーブルアジャスタ３６０に受け入れられており、該シフトケーブル１４０は、該シフトケーブルアジャスタ３６０のシフトケーブル受入孔３６１を貫通して前記ケーブル停止部３５４にネジ連結されている。前記シフトケーブルアジャスタ３６０は、シフトケーブル１４０の張力を調整すべく、前記ケーブル停止部３５４に螺合されている。前記シフトケーブル１４０は、好ましくは、該ケーブル１４０がシフトコントロール機構３００に受け入れられる地点において、前記コントロールレバー１５０に対して略平行とされる。
【００２１】
好ましい形態においては、前記巻取りプレート３３０の巻取り当接部３３１及び前記解放プレート３４０の解放当接部３４１は、前記固定プレート３５０の固定当接部３５１を挟むように配置されており、第１スプリングＳ１によって該固定当接部３５１へ向けて付勢されている。中立位置においては、前記巻取り当接部３３１は前記固定当接部３５１の第１側面３５２に当接し、且つ、前記解放当接部３４１は前記固定当接部３５１の第２側面３５３に当接している。前記操作当接部３２２は、好ましくは、前記巻取り当接部３３１と解放当接部３４１との間に位置される。詳細は後述するように、前記コントロールレバー１５０が巻取り方向へ回転されると、前記操作当接部３２２は巻取り当接部３３１を巻取り方向Ｗへ移動させ、且つ、前記コントロールレバー１５０が解放方向へ回転されると、前記操作当接部３２２は解放当接部３４１を解放方向Ｒへ移動させる。
【００２２】
好ましくは、前記巻取り部材３７０は、第２スプリングＳ２によって、解放方向へ付勢される。前記巻取り部材３７０の回転を促進すべく、該巻取り部材３７０には、第１ラッチプレート３８０及び第２ラッチプレート３９０が固定連結されており、該巻取り部材３７０，第１ラッチプレート３８０及び第２ラッチプレート３９０が一体的に前記枢支軸３１０回りに回転するようになっている。前記巻取り部材３７０を巻取り方向へ操作する為に、巻取り機構１０４が備えられている。該巻取り機構１０４は、前記第１ラッチプレート３８０の周縁部に設けられた複数の歯部３８３を有する巻取りラッチ３８１と、該巻取りラッチ３８１の歯部３８３と噛合する巻取りつめ４１０と、該巻取りつめ４１０を噛合位置へ向けて付勢する第３スプリングＳ３とを備えている。前記巻取りつめ４１０は、好ましくは、前記操作プレート３２０に固着された枢支軸３２３に回転自在に支持される。
【００２３】
前記巻取り部材３７０を解放方向へ向けて操作する為に、保持・解放機構１０６が備えられる。該保持・解放機構１０６は、前記第２ラッチプレート３９０の周縁部に設けられた複数の歯部３９２を有する割り込みラッチ３９１と、該割り込みラッチ３９１の歯部３９２と噛合する割り込みつめ４２０とを備えている。該割り込みつめ４２０は、好ましくは、上部プレート３５６に固着された枢支軸３５５に回転自在に支持される。前記保持・解放機構１０６は、さらに、前記第１ラッチプレート３８０の周縁部に設けられた複数の歯部３８４を有する位置決めラッチ３８２と、該位置決めラッチ３８２の歯部と噛合する位置決めつめ４３０と、該位置決めつめ４３０を噛合位置へ向けて付勢する第４スプリングＳ４とを備えている。前記位置決めつめ４３０は、好ましくは、前記枢支軸３５５に回転自在に支持される。前記位置決めラッチ３８２は、好ましくは、前記巻取りラッチ３８１から周方向に離間されている。
【００２４】
前記上部プレート３５６は、前記ケーブル停止部３５４，枢支軸３５５及びメイン枢支軸３１０に固定的に支持されている。前記メイン枢支軸３１０に支持された部材を保持する為に、該メイン枢支軸３１０にはナット４４０が螺合されている。コントロールレバー１５０と巻取り部材３７０との摩擦を最少化し、且つ、スムースな操作を保証する為に、前記シフトコントロール機構にはベアリング６３０が備えられる。好ましい形態においては、該ベアリング６３０はボールベアリングとされる。他の形態においては、ソリッドベアリングを使用することができる。本発明において使用可能なベアリングは、本明細書で明記したものに限定されず、前記コントロールレバー１５０と巻取り部材３７０とのスムースな操作を向上し得る種々のベアリングを含む。
【００２５】
本発明の他の好ましい形態においては、図１１に示すように、前記巻取り部材３７０はケーブル引張部材４７０に置換される。該ケーブル引張部材４７０は、シフトケーブルを巻き付けることなく、該ケーブルを引張及び解放するように作動する。好ましい形態においては、前記ケーブル引張部材４７０は、シフトケーブル１４２をしっかりと受け止めるケーブルフック４７２を有している（図１参照）。より好ましい形態においては、前記シフトケーブル１４２は、該ケーブルがシフトコントロールユニット３００に受け入れられる地点において、コントロールレバー１５０に実質的に平行とされる。
【００２６】
図３に、中立位置にあるシフトコントロール機構３００を示す。中立状態において、前記操作プレート３２０は固定されている。前記巻取り当接部３３１は固定当接部３５１の第１側面３５２と当接し、且つ、前記解放当接部３４１は固定当接部３５１の第２側面３５３と当接している。中立状態においては、前記操作当接部３２２は、前記巻取り当接部３３１と前記解放当接部３４１との間に位置している。該巻取り当接部３３１及び解放当接部３４１は、好ましくは、両者の間で操作当接部３２２及び固定当接部３５１を狭圧するように、該固定当接部３５１へ向けて付勢されている。
【００２７】
好ましくは、前記巻取りつめ４１０は、中立位置においては、前記固定プレート３５０の周縁部に形成されたカム３５７上に載置されており、従って、巻取りラッチ３８１とは噛合されていない。前記割り込みつめ４２０は、前記割り込みラッチ３９１と前記解放当接部３４１の内周面３４２との間に位置している。前記割り込みつめ４２０は割り込みラッチ３９１へ向けて付勢されていないので、中立位置においては、該割り込みつめ４２０は、前記割り込みラッチ３９１の歯部３９２とは噛合しない。
【００２８】
中立位置において、前記巻取り部材３７０は、第２スプリングＳ２と、シフトケーブル１４０（図１参照）を介して伝達されるギヤ変速機構（図示せず）のスプリング張力とによって、解放方向（図３においては時計回り方向）へ付勢されている。前記巻取り部材３７０の位置を保持すべく、前記位置決めつめ４３０が位置決めラッチ３８２と噛合しており、これにより、該巻取り部材３７０，第１ラッチプレート３８０及び第２ラッチプレート３９０が固定位置に保持される。
【００２９】
より好ましい形態においては、図１１に示すように、振動による操作プレート３２０の上方への移動を防止すべく、該操作プレート３２０は、ディテントアッセンブリ６２０によって中立位置に保持される。該ディテントアッセンブリ６２０は、好ましくは、操作プレート３２０に形成されたスロット６２２であって、該操作プレート３２０が中立位置に位置する際にボール６２４と係合するように構成されたスロット６２２を有する。前記ボール６２４は、好ましくは、スプリング６２６によって前記スロット６２２へ向けて付勢される。図１１に良く示されるように、好ましい形態においては、前記スプリング６２６，ボール６２４及びカバー６２８は、前記ブレーキレバーベース１３０の装着部材１３３に装着される。前記操作プレート３２０を中立位置に保持することによって、前記ディテントアッセンブリ６２０は、シフトコントロール機構の不意のシフト動作を防止する。
【００３０】
図４ａ〜４ｅは、前記シフトコントロール機構３００の巻取り方向への操作状態を示している。シフトコントロール機構３００を巻取り方向Ｗへ作動させる際には、前記コントロールレバー１５０は巻取り方向へ操作される。前述したように、好ましい形態においては、前記巻取り方向Ｗは、ライダーの視点から視て、コントロールレバー１５０を中立位置から下方へ移動させる方向とされる。より好ましい形態においては、前記巻取り方向Ｗは、ブレーキ方向Ｂと直交する方向とされる。なお、理解容易の為に、図４ａ〜４ｅにおいては、巻取り操作に関連しない部材を省略している。
【００３１】
図４ａは、シフトコントロール機構３００が中立位置にある場合を示している。前記操作プレート３２０はコントロールレバー１５０に固着されている為、該コントロールレバー１５０が巻取り方向へ操作されると、操作プレート３２０も巻取り方向へ移動する。図４ｂに良く示されるように、操作プレート３２０が回転すると、前記巻取りつめ４１０は固定プレートカム３５７から滑り落ちる。前記巻取りつめ４１０は巻取りラッチ３８１へ向けて付勢されているから、該巻取りつめ４１０は巻取りラッチ３８１における歯部３８３の一つと噛合する。このように、巻取りつめが巻取りラッチ３８１における歯部３８３の一つと噛合した状態においては、操作プレート３２０の回転に連動して、第１ラッチプレート３８０が回転する。
【００３２】
図４ｃに良く示されるように、巻取りつめ４１０と巻取りラッチ３８１との噛合を介して、第１ラッチプレート３８０が操作プレート３２０の回転に連動して回転すると、前記位置決めつめ４３０は前記位置決めラッチ３８２の歯部３８４から係合解除される。前記第１ラッチプレート３８０がさらに回転されると、前記位置決めつめ４３０は、前記位置決めラッチ３８２における複数の歯部のうち，直前に噛合していた歯部に隣接する歯部へ向けて移動する。前記第１ラッチプレート３８０は前記巻取り部材３７０に固定連結されているから、該巻取り部材３７０は前記第１ラッチプレート３８０と共に巻取り方向Ｗへ回転し、これにより、シフトケーブルが巻取られる。
【００３３】
図４ｄに良く示されるように、位置決めつめ４３０は位置決めラッチ３８２へ向けて付勢されているから、第１ラッチプレート３８０が巻取り方向へ回転されると、位置決めつめ４３０は、位置決めラッチ３８２における歯部のうち，直前に噛合していた歯部に隣接する歯部と噛合する。好ましい形態においては、前記位置決めつめ４３０は、前記位置決めラッチ３８２と噛合する際に、可聴音を生成する。さらに、ライダーは、位置決めつめ４３０と位置決めラッチ３８２との噛合を触感することができる。斯かる可聴音や触感は、多段シフト機構のシフト段が一段変速されたことをライダーに知らせる。このようにして一段の変速動作が完了してライダーがコントロールレバー１５０に対する操作力を解除すると、前記第１スプリングＳ１の付勢力によって、前記操作プレート３２０は、図４ｅに示すように、中立位置へ戻される。
【００３４】
本発明の好ましい形態においては、前記シフトコントロール機構３００は、ライダーが同時に２段以上のシフト、より好ましくは、同時に３段のシフトアップを行えるように構成されている。多段巻取り操作を実行する為に、ライダーは、コントロールレバー１５０をさらに巻取り方向へ回転させる。前述したように、前記シフトコントロール機構３００においては、コントロールレバー１５０を巻取り方向へ回転させると、これに連動して操作プレート３２０が巻取り方向へ回転して、前記巻取りつめ４１０が巻取りラッチ３８１と噛合し、これにより、前記第１ラッププレート３８０が巻取り方向へ回転駆動されるようになっている。前記第１ラッチプレート３８０が巻取り方向へ回転すると、前記位置決めつめ４３０は位置決めラッチ３８２から脱離し、直前に噛合していた歯部に隣接する歯部と噛合する。しかしながら、多段巻取り操作においては、ライダーは、コントロールレバー１５０を回転し続け、これにより、第１ラッチプレート３８０がさらに回転し、位置決めつめ４３０は位置決めラッチ３８２における次の歯部との噛合を繰り返す。斯かる動作は、第１ラッチプレート３８０の回転が停止するまで続く。好ましい形態においては、操作プレート３２０の巻取り方向Ｗへの回転角度を制限する為に、ブレーキレバーベース１３０の装着部材１３３（図２参照）と係合する巻取り停止部３２４が、該操作プレート３２０に備えられる。
【００３５】
前記シフトコントロール機構３００を解放方法Ｒへ操作する際には、前記コントロールレバー１５０は解放方向Ｒへ回転される。前述したように、好ましい形態においては、前記解放方向Ｒは、ライダーの視点から視て、コントロールレバー１５０を中立位置から上方へ移動させる方向とされる。より好ましくは、前記解放方向Ｒは、ブレーキ方向Ｂに対して直交する方向とされる。前記コントロールレバー１５０を解放方向へ操作するに際し、好ましくは、ライダーは、人さし指，中指又は人さし指及び中指の双方を用いて、該コントロールレバー１５０を上方へ引っ張る。これに代えて、ライダーは、指をコントロールレバー１５０の下方へ配置させておき、該指のつめ側で該コントロールレバー１５０を上方へ移動させることもできる。本発明における一つの効果は、ライダーが親指をハンドルバー２００から離すことなく、コントロールレバー１５０を操作し得ることである。従って、ライダーは、ギヤをシフトする際にも、ハンドルバー２００の操作を維持することができる。
【００３６】
ここで、シフトコントロール機構３００の好ましい形態における解放操作について説明する。理解容易化の為に、位置決めつめ４３０及び割り込みつめ４２０の移動を別々に示している。図５ａ〜図５ｃは、解放操作中における位置決めつめ４３０の動作状態を示している。図６ａ〜図６ｃは、解放操作中における割り込みつめ４２０の動作状態を示している。なお、図５ａ〜図５ｃは、それぞれ、時系列的に図６ａ〜図６ｃに対応している。従って、例えば、図５ｂに示す動作は、図６ｂに示す動作と同時に生じる。
【００３７】
図５ａ及び図６ａは、中立位置にあるシフトコントロール機構３００を示している。シフトケーブルを解放する為に、前記コントロールレバー１５０を解放方向Ｒへ操作すると、操作プレート３２０は、解放方向へ回転する。図５ｂ及び図６ｂに示すように、操作プレート３２０が解放方向へ回転すると、操作当接部３２２が解放当接部３４１を押動し、解放プレート３４０が解放方向へ回転する。前記解放プレート３４０が解放方向へ回転すると、図５ｂに示すように、解放当接部３４１が前記位置決めつめ４３０と当接し、該位置決めつめ４３０を位置決めラッチ３８２から脱離させる。前述の通り、第２スプリングＳ２と、シフトケーブル１４０（図１参照）を介して伝達されるギヤ変速機構（図示せず）のスプリング張力とによって、前記第１ラッチプレート３８０は解放方向へ付勢されているから、位置決めつめ４３０が脱離されると、第１ラッチプレート３８０、即ち、巻取り部材３７０は、解放方向へ回転する。他方、前記巻取り部材３７０の解放方向Ｒへの回転を制限する為に、図６ａに示すように、前記解放当接部３４１の内周面３４２は、割り込みつめ４２０と係合しており、解放プレート３４０が解放方向へ回転すると、該割り込みつめ４２０を割り込みラッチ３９１に噛合させるべく押動するように構成されている。このように、位置決めつめ４３０が位置決めラッチ３８２から脱離している際には、割り込みつめ４２０が割り込みラッチ３９１と噛合して、巻取り部材３７０の解放方向への回転を制限する。
【００３８】
好ましい形態においては、ライダーは、割り込みつめ４２０が割り込みラッチラッチ３９１と噛合することによって生じる「クリック(click)」を聞き又は触感できる。前記クリックを聞く又は感じることで、ライダーは、コントロールレバー１５０を解放し、操作プレート３２０を中立位置へ戻すことができる。図５ｃに示すように、操作プレート３２０が中立位置へ戻されると、位置決めつめ４３０は、位置決めラッチにおける歯部のうち，直線に噛合していた歯部に隣接する歯部と噛合する。図６ｃに示すように、操作プレートが中立位置へ戻されると、解放当接部３４１の内周面３４２は割り込みつめ４２０から脱離し、該割り込みつめ４２０が割り込みラッチ３９１から脱離する。このようにして、一変速段のケーブル解放操作が完了し、操作プレート３２０は中立位置へ戻る。
【００３９】
好ましくは、前記操作プレート３２０は、該操作プレート３２０が解放方向へ回転した際に、前記ブレーキレバーベース１３０における前記装着部材１３３（図２参照）と当接する解放停止部３２５を備えることができ、これにより、前記操作プレート３２０の解放方向への回転終端を画することができる。好ましい形態においては、前記解放停止部３２５は、巻取り部材３７０の解放方向への回転を一段分だけに制限するように、構成される。
【００４０】
図示の形態は、９段のシフト操作用シフトコントロール機構とされている。しかしながら、本発明は、９段のシフト操作に限定されるものではなく、使用可能な種々の変速段数に適用され得る。
【００４１】
次に、本発明に係るブレーキ機構の操作について、図７ａ及び７ｂを参照しつつ説明する。図示を簡略化する為、図７ａ及び７ｂには、本発明に係るシフトコントロール機構３００は図示していない。好ましい形態においては、ブレーキケーブル１７０はケーブルフック１６０に取り付けられ、且つ、ブレーキケーブル１７０のアウターケーシング１７２はブレーキケーブルアジャスタ１１２に取り付けられる。コントロールレバー１５０をハンドルバー２００へ向けて引っ張ると、ブレーキベースレバー１３０が枢支ピン１３１回りに揺動し、ブレーキケーブル１７０がアウターケーシング１７２から引き出される。斯かるブレーキケーブル１７０の動作によって、当業者に公知の方法に従い、ブレーキ機構が作動する。所望の場合には、斯かるブレーキ動作は、シフト動作と同時に行われる。
【００４２】
図８には、本発明に係る自転車用コントロール装置１００が、ハンドルバー拡張部２３０を有するハンドルバー２００に装着された状態で示されている。好ましい形態においては、前記ハンドルバー拡張部２３０は、ハンドルバー２００から上方へ略垂直方向に延びるものとされ、且つ、ライダーに対して、追加の把持位置又は操作位置を提供する。図８に示すように、コントロールレバー１５０は、ハンドルバー拡張部２３０の近傍に配置され、ライダーが該ハンドルバー拡張部２３０を把持したままでコントロールレバー１５０を巻取り方向Ｗ及び解放方向Ｒへ操作し得るような形状及び大きさとされる。
【００４３】
図９に、本発明の他の実施の形態に係るシフトコントロール装置５００を示す。該シフトコントロール装置５００は、前記解放プレート３４０から直接的に延びる補助解放レバー５１０を備えている。前記解放レバー５１０は、ライダーの親指による操作性を向上させる為の操作部５２０を有している。好ましい形態においては、前記解放レバーは、ブレーキ１１０の下方に延びており、且つ、ライダーがハンドルバー２００を把持している状態において親指で容易にアクセスし得るような位置に配置されている。前記解放レバー５１０を備えることによって、ライダーは追加の操作部を与えられることになる。ライダーは、指がコントロールレバー１５０に掛かっていない場合であっても、解放動作を実行する為に前記解放レバー５１０を使用することができる。
【００４４】
図１１に、ノブ形状を有する解放レバー６５０の他の好ましい形態を示す。前記解放レバー６５０は、好ましくは、ファスナー６５１を用いて解放プレート３４０に締結される。前記解放レバー６５０は、好ましくは、前記解放プレートから分離可能とされ、シフトコントロール機構の全体を交換することなく、該解放レバーの交換が可能とされる。前記解放レバー６５０の形状に応じて、該解放レバー６５０をシフトコントロール機構から離間させ、これにより、該解放レバー６５０がスムースに作動し得るように、前記解放プレート３４０には延在部６５２が備えられ得る。
【００４５】
図１２及び１３に示すように、前記コントロールレバー１５０の好ましい形態は、操作性を向上させる為の複数の***部を有している。好ましくは、前記コントロールレバー１５０は、前記シフトコントロール機構３００に取り付けられる基端部６６０と、先端部６６２とを有している。前記コントロールレバー１５０を巻取り方向へ操作する際には、ユーザーは、好ましくは、巻取り面（引張面）６６４を押圧して、コントロールレバーを巻取り方向Ｗへ移動させる。同様に、前記コントロールレバー１５０を解放方向へ操作する際には、ユーザーは、好ましくは、解放面６６６を押圧して、該コントロールレバーを解放方向Ｒへ移動させる。
【００４６】
前記巻取り面６６４は、好ましくは、前記コントロールレバー１５０の先端部に、第１突起部又は***部６６８を有している。該第１***部６６８は、ライダーの指がコントロールレバーから滑り落ちる危険性を減少させることによって、コントロールレバーの操作性を向上させるように構成されている。同様に、前記解放面６６６は、コントロールレバーの先端部に、第２突起部又は***部６７０を有しており、これにより、ライダーがコントロールレバーを解放方向Ｒへ移動させる際に、ライダーの指がコントロールレバーから滑り落ちることを防止している。
【００４７】
図１３に示すように、前記コントロールレバー１５０は、ブレーキ面６７２を有している。ブレーキ機構を操作する際には、ライダーは、好ましくは、前記ブレーキ面６７２を押圧して、該コントロールレバーをブレーキ方向Ｂへ移動させる。該ブレーキ面６７２は、好ましくは、前記コントロールレバー１５０の先端部に、第３突起部又は***部６７４を有している。該第３***部６７４は、ライダーがブレーキ操作を行う際に、ライダーの指がコントロールレバーから滑り落ちる危険性を減少させることによって、コントロールレバーの操作性を向上させるように構成されている。
【００４８】
前記シフトコントロール装置の説明及び対応する図面は、ライダーの視点から視た場合に、自転車用ハンドルバーの右側に装着されるタイプのシフトコントロール装置を対象としている。なお、自転車用ハンドルバーの左側に装着されるシフトコントロール装置は、前記右側用シフトコントロール装置の鏡像となる。
【００４９】
前記実施の形態は、自転車用シフトコントロール装置の一形態である。当業者であれば、本明細書において開示された本発明の要旨から逸脱することなく、種々の用途及び利用方法を想到し得る。従って、本発明の技術的範囲は、特許請求の範囲によって画されるべきである。
【００５０】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る自転車用コントロール装置によれば、ライダーによるブレーキコントロール機構及びシフトコントロール機構の操作性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の好ましい実施の形態に係る自転車用コントロール装置の斜視図であり、ハンドルバーに装着された状態を示している。
【図２】図２は、本発明の好ましい実施の形態に係る自転車用コントロール装置の分解斜視図である。
【図３】図３は、中立状態の前記自転車用コントロール装置の横断平面図である。
【図４ａ】図４ａは、本発明の好ましい実施の形態に係るシフトコントロール機構の横断平面図であり、巻取り方向への作動状態を示している。
【図４ｂ】図４ｂは、本発明の好ましい実施の形態に係るシフトコントロール機構の横断平面図であり、巻取り方向への作動状態を示している。
【図４ｃ】図４ｃは、本発明の好ましい実施の形態に係るシフトコントロール機構の横断平面図であり、巻取り方向への作動状態を示している。
【図４ｄ】図４ｄは、本発明の好ましい実施の形態に係るシフトコントロール機構の横断平面図であり、巻取り方向への作動状態を示している。
【図４ｅ】図４ｅは、本発明の好ましい実施の形態に係るシフトコントロール機構の横断平面図であり、巻取り方向への作動状態を示している。
【図５】図５ａ〜図５ｃは、前記シフトコントロール機構の横断平面図であり、解放方向へ作動している際の位置決めつめの動作状態を示している。
【図６】図６ａ〜図６ｃは、前記シフトコントロール機構の横断平面図であり、解放方向へ作動している際の割り込みつめの動作状態を示している。
【図７】図７ａ及び図７ｂは、本発明の一実施の形態に係るブレーキ機構の側面図である。
【図８】図８は、本発明の一実施の形態に係る自転車用コントロール装置の斜視図であり、ハンドルバー拡張部を備えたハンドルバーに装着された状態を示している。
【図９】図９は、補助解放レバーを有する，本発明の他の実施の形態に係る自転車用コントロール装置の背面図である。
【図１０】図１０は、仮想線で示す油圧ブレーキ機構に連結された，本発明の他の実施の形態に係る自転車用コントロール装置の斜視図である。
【図１１】図１１は、本発明の他の実施の形態に係る自転車用コントロール装置の分解斜視図である。
【図１２】図１２は、膨出部を有する，本発明の好ましい実施の形態に係るコントロールレバーの平面図である。
【図１３】図１３は、図１２に示すコントロールレバーの側面図である。
【符号の説明】
１０２ ブレーキコントロール機構
１１０ ブラケット
１３０ ブレーキレバーベース
１３３ 装着部材
１４０ ギヤシフトケーブル
１５０ コントロールレバー
１６０ ケーブルフック
１７０ ブレーキケーブル
２００ ハンドルバー
３００ シフトコントロール機構
３１０ メイン枢支軸（支持軸）
３２０ 操作プレート
３３０ 巻取りプレート
３４０ 解放プレート
３５０ 固定プレート
３７０ ケーブル引張部材（巻取り部材）
３８０ 第１ラッチプレート
３８１ 巻取りラッチ
３８２ 位置決めラッチ（第１ラッチ領域）
３９０ 第２ラッチプレート
３９１ 割り込みラッチ（第２ラッチ領域）
４１０ 巻取りつめ
４２０ 割り込みつめ
４３０ 位置決めつめ
５１０ 補助解放レバー
６００ 油圧ブレーキコントロール機構
６０２ 油圧ブレーキブラケット
６０６ ピストン
６０８ 流体タンク
６１０ 流体出口
６２０ ディテント機構
６２２ スロット
６２４ ボール
６２６ スプリング
６４０ 縮径部
６６４ 引張面
６６６ 解放面
６７２ ブレーキ面

Claims (27)

1. ブレーキコントロール機構と、
   引張方向及び解放方向に作動するシフトコントロール機構と、
   前記ブレーキコントロール機構及び前記シフトコントロール機構に作動的に連結されたコントロールレバーであって、前記ブレーキ機構を作動させるブレーキ操作面と、前記シフトコントロール機構を引張方向及び解放方向に作動させるシフト面とに沿って操作可能とされたコントロールレバーと、
   前記シフトコントロール機構に作動的に連結され、且つ、該シフトコントロール機構を解放方向に作動させるように構成された補助解放レバーとを備えていることを特徴とする自転車用コントロール装置。
2. 前記コントロールレバーを下方及び上方へ移動させることによって、前記シフトコントロール機構は、それぞれ、引張方向及び解放方向へ作動することを特徴とする請求項１に記載の自転車用コントロール装置。
3. 前記ブレーキ操作面は、前記シフト面に対して略直交していることを特徴とする請求項１又は２に記載の自転車用コントロール装置。
4. 前記コントロールレバーは、前記シフト面内におけるシフトアップ位置，中立位置及びシフトダウン位置の間において揺動自在とされており、
   前記シフトアップ位置は前記中立位置の第１側に位置し、前記シフトダウン位置は前記中立位置を挟んで該第１側とは反対側の第２側に位置していることを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の自転車用コントロール装置。
5. ブラケットと、
   前記ブラケットに揺動自在に連結されたブレーキレバーベースと、
   前記ブレーキレバーベースに連結され、ブレーキケーブルを受け止めるように構成されたケーブルフックとを備えており、
   前記コントロールレバーを前記ブレーキ操作面内に沿って操作すると、前記ブレーキレバーベースが前記ブラケットに対して揺動し、前記ケーブルフックを移動させるようになっていることを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載の自転車用コントロール装置。
6. 支持軸と、
   前記引張方向及び前記解放方向に前記支持軸回り回転自在とされたケーブル引張部材であって、ギヤシフトケーブルを受け止め、前記引張方向に回転された際にはギヤシフトケーブルを引っ張り、且つ、前記解放方向に回転された際には前記ギヤシフトケーブルを解放するように構成されたケーブル引張部材と、
   前記ケーブル引張部材に作動的に連結された巻取り機構と、
   前記ケーブル引張部材に作動的に連結された解放／保持機構とを備えていることを特徴とする請求項１から５の何れか一項に記載の自転車用コントロール装置。
7. 前記巻取り機構は、巻取りラッチと、該巻取りラッチと共働するように構成された巻取りつめとを有していることを特徴とする請求項６に記載の自転車用コントロール装置。
8. 前記解放／保持機構は、
   外周縁部に設けられた第１ラッチ領域を有する第１ラッチプレートと、
   外周縁部に設けられた第２ラッチ領域を有する第２ラッチプレートと、
   前記第１ラッチプレートにおける前記第１ラッチ領域と噛合するように構成された位置決めつめと、
   前記第２ラッチプレートにおける前記第２ラッチ領域と噛合するように構成された割り込みつめとを備え、
   前記割り込みつめ及び前記位置決めつめは、前記ケーブル引張部材が解放方向に操作された際には、対応する前記第２ラッチ領域及び第１ラッチ領域と交互に噛合することを特徴とする請求項６又は７に記載の自転車用コントロール装置。
9. 前記引張部材は、前記解放方向に付勢されていることを特徴とする請求項８に記載の自転車用コントロール装置。
10. 前記位置決めつめは、前記第１ラッチプレートに設けられた前記第１ラッチ領域へ向けて付勢されていることを特徴とする請求項９に記載の自転車用コントロール装置。
11. 前記支持軸は、前記ブレーキレバーベースに固定されていることを特徴とする請求項１０に記載の自転車用コントロール装置。
12. 前記コントロールレバーに作動的に連結された油圧ブレーキブラケットを、さらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の自転車用コントロール装置。
13. 流体タンクと、
    前記流体タンクから離間された流体出口と、
    前記コントロールレバーに作動的に連結されたピストンとを、さらに備え、
    前記ピストンの移動によって、前記タンクと流体出口との間の流体連通が制御されることを特徴とする請求項１２に記載の自転車用コントロール装置。
14. 前記ケーブル引張部材が引張方向に回転された際に、前記ギヤシフトケーブルは該ケーブル引張部材に巻き付けられることを特徴とする請求項６に記載の自転車用コントロール装置。
15. 前記補助解放レバーは前記シフトコントロール機構から取り外し可能とされていることを特徴とする請求項１に記載の自転車用コントロール装置。
16. ブラケットと、該ブラケットに揺動自在に連結されたブレーキレバーベースと、ブレーキケーブルを受け止めるように構成され、前記ブレーキレバーベースに連結されたケーブルフックとを有するブレーキコントロール機構と、
    前記ブレーキレバーベースに対して固定された支持軸と、引張方向及び解放方向へ前記支持軸回り回転自在とされた引張部材であって、ギヤシフトケーブルを受け止めるように構成されると共に、解放方向に付勢された引張部材と、巻取りラッチ及び巻取りつめを有し、該巻取りつめが前記巻取りラッチに向けて付勢されると共に、前記引張部材を引張方向へ回転させるべく該巻取りラッチと共働するように構成された巻取り機構と、第１ラッチプレート，第２ラッチプレート，位置決めつめ及び割り込みつめを有する解放／保持機構とを含むシフトコントロール機構と、
    前記ブレーキコントロール機構及び前記シフトコントロール機構に作動的に連結されたコントロールレバーと、
    前記ブレーキレバーベースにおける装着部材に固定された固定プレートと、
    前記固定プレートの第１側に向けて付勢された解放プレートと、
    前記固定プレートの前記第１側とは反対側の第２側に向けて付勢された巻取りプレートと、
    前記解放プレート及び前記巻取りプレートに作動的に連結された操作プレートと、
    前記解放プレートから延びる補助解放レバーとを備え、
    前記ギヤシフトケーブルは、前記引張部材が引張方向及び解放方向へ回転された際に、それぞれ、引張及び解放されるようになっており、
    前記第１ラッチプレートは第１ラッチ領域を有し、前記第２ラッチプレートは第２ラッチ領域を有し、前記位置決めつめは前記第１ラッチ領域と噛合するように該第１ラッチ領域に向けて付勢され、前記割り込みつめは前記第２ラッチ領域と噛合するように構成されており、前記割り込みつめ及び位置決めつめは、前記引張部材が解放方向に作動された際に、対応する前記第２ラッチ領域及び第１ラッチ領域と交互に噛合するように構成され、
    前記コントロールレバーは、前記ブレーキコントロール機構を作動させる第１方向と、前記シフトコントロール機構を引張方向に作動させる第２方向と、前記シフトコントロール機構を解放方向に作動させる第３方向とに操作可能とされており、
    解放動作中には、前記操作プレートは前記解放プレートを解放方向へ作動させ、且つ、巻取り動作中には、前記操作プレートは前記巻取りプレートを引張方向へ作動させることを特徴とする自転車用コントロール装置。
17. 前記ケーブル引張部材が引張方向に回転された際に、前記ギヤシフトケーブルは該ケーブル引張部材に巻き付けられることを特徴とする請求項１６に記載の自転車用コントロール装置。
18. 前記操作プレートが中立位置に位置する際に、該操作プレートに設けられたスロットと係合するディテント機構を、さらに備えていることを特徴とする請求項１６に記載の自転車用コントロール装置。
19. 前記ディテント機構はスプリング及びボールを有し、
    前記スプリングは前記ボールを前記操作プレートにおけるスロットへ向けて押圧していることを特徴とする請求項１８に記載の自転車用コントロール装置。
20. 前記ボール及びスプリングは、前記ブレーキレバーベースの装着部材に収容されていることを特徴とする請求項１９に記載の自転車用コントロール装置。
21. ブレーキコントロール機構と、
    引張方向及び解放方向に操作可能な操作プレートを有するシフトコントロール機構と、
    前記ブレーキコントロール機構及び前記シフトコントロール機構に作動的に連結されたコントロールレバーとを備え、
    該コントロールレバーは、ファスナーによって前記操作プレートに着脱可能に連結されており、
    前記コントロールレバーは、前記ブレーキコントロール機構を作動させるべくブレーキ操作面に沿って操作可能とされ、且つ、
    該コントロールレバーは、前記シフトコントロール機構を引張方向及び解放方向に作動させるべくシフト面に沿って操作可能とされており、
    前記操作プレートは、中立位置においては、ディテント機構によって固定状態に保持されていることを特徴とする自転車用コントロール装置。
22. 前記コントロールレバーは縮径部を有していることを特徴とする請求項２１に記載の自転車用コントロール装置。
23. 引張方向，解放方向及びブレーキ方向に操作可能なコントロールレバーであって、
    解放面と、
    前記解放面とは反対側に位置する引張面と、
    前記引張面及び解放面に隣接するブレーキ面とを備え、
    前記引張面は先端部に第１突起を有し、
    前記解放面は先端部に第２突起を有し、
    前記ブレーキ面は先端部に第３突起を有していることを特徴とするコントロールレバー。
24. 前記第１，第２及び第３突起は、コントロールレバーの操作性を向上させ得るように構成されていることを特徴とする請求項２３に記載のコントロールレバー。
25. 前記先端部とは軸線方向に沿って反対側に位置する基端部を、さらに備え、
    該基端部には縮径部が設けられていることを特徴とする請求項２３に記載のコントロールレバー。
26. 前記第３突起は前記第１突起よりも大きいことを特徴とする請求項２３から２５の何れか一項に記載のコントロールレバー。
27. 前記第１突起は前記第２突起よりも大きいことを特徴とする請求項２３から２６の何れか一項に記載のコントロールレバー。

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