(57)【要約】【課題】改良された精密制御により制御される自転車用のギアシフト装置を提供する。【解決手段】４バー・リンク機構型の運動機構１１のベース体１２は、自転車のフレーム２０に対する取付グループ２３を具備し、この運動機構の可動体１４は、取付グループ３４でチェーンガイド２１に連結する。ギアシフト作動手段２８は、運動機構を変形させて、ベース体に対する可動体の変位を決める結果、チェーンガイドの軸方向の主変位を決める。少なくとも１つの取付グループ２３，３４が、チェーン２７が係合した状態のチェーンガイドのセットアップを決めるチェーンテンション調整ばね２５，３５を含む。本発明の自転車用のギアシフト装置１０は、チェーンテンション調整ばねのプリロードをチェーンガイドの主変位に応じて調節することで、チェーンガイドのセットアップの変化を決める運動機構４５を備えることを特徴とする。【選択図】図２
2014162477.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自転車用のギアシフト装置（１０）であって、
４バー・リンク機構型の運動機構（１１）を備えており、
この運動機構（１１）は、ベース体（１２）および可動体（１４）を具備しており、これらベース体（１２）と可動体（１４）とは、一対のコネクティングロッド（１３，１５）を介して互いに接続されており、前記一対のコネクティングロッド（１３，１５）は、４つのピン要素（１６，１７，１８，１９）で、前記ベース体（１２）および前記可動体（１４）に関節接続されており、
前記４つのピン要素（１６，１７，１８，１９）のうちの、互いに反対側から向かい合うピン要素の各対（１６，１９；１７，１８）が、前記４バー・リンク機構型の運動機構（１１）の対角線を規定しており、
前記ベース体（１２）は、自転車のフレーム（２０）に対する第１の取付グループ（２３）を具備し、前記可動体（１４）は、第２の取付グループ（３４）でチェーンガイド（２１）に連結しており、
前記４バー・リンク機構型の運動機構（１１）には、この４バー・リンク機構型の運動機構（１１）を変形させて、前記ベース体（１２）に対する前記可動体（１４）の変位を決める結果、前記チェーンガイド（２１）の、コグセット（３３）の軸心（Ａ）を基準とした軸方向の主変位を決める、ギアシフト作動手段（２８）が設けられており、
前記第１の取付グループ（２３）および前記第２の取付グループ（３４）の少なくとも１つが、自転車用のトランスミッションのチェーン（２７）が係合した状態の前記チェーンガイド（２１）のセットアップを決めるチェーンテンション調整ばね（２５，３５）を含む、
自転車用のギアシフト装置（１０）において、さらに、
前記チェーンテンション調整ばね（２５，３５）のプリロードを前記チェーンガイド（２１）の前記主変位に応じて調節することで、前記チェーンガイド（２１）の前記セットアップの変化を決める、運動機構（４５）、
を備えることを特徴とする、自転車用のギアシフト装置（１０）。
【請求項２】
請求項１に記載の自転車用のギアシフト装置（１０）において、前記第１の取付グループ（２３）が第１のチェーンテンション調整ばね（２５）を含み、前記第２の取付グループ（３４）が第２のチェーンテンション調整ばね（３５）を含み、これら第１のチェーンテンション調整ばね（２５）と第２のチェーンテンション調整ばね（３５）とが互いに拮抗して動作することにより前記チェーンガイド（２１）の前記セットアップが決まり、プリロードを調節する前記運動機構（４５）が、前記第１のチェーンテンション調整ばね（２５）および前記第２のチェーンテンション調整ばね（３５）の少なくとも１つに作用する、自転車用のギアシフト装置（１０）。
【請求項３】
請求項１または２に記載の自転車用のギアシフト装置（１０）において、少なくとも１つのチェーンテンション調整ばね（２５，３５）のプリロードを調節する前記運動機構（４５）は、回転体（４６）、この回転体（４６）に形成された歯付きセクタ（４６ａ）、およびこの歯付きセクタ（４６ａ）に係合して前記歯付きセクタ（４６ａ）に制御回転を伝達する少なくとも１つのピニオン（４７）を具備しており、前記回転体（４６）には、前記回転体（４６）の回転が前記チェーンテンション調整ばね（２５，３５）のプリロードの変化を決めるように、前記チェーンテンション調整ばね（２５，３５）が前記チェーンテンション調整ばね（２５，３５）の第１の端部（２５ａ，３５ａ）で係合しており、前記ピニオン（４７）は、前記ギアシフト作動手段（２８）によって直接または間接的に回転される、自転車用のギアシフト装置（１０）。
【請求項４】
請求項３に記載の自転車用のギアシフト装置（１０）において、前記第１の取付グループ（２３）および第２の取付グループ（３４）は、前記自転車のフレーム（２０）または前記チェーンガイド（２１）に取り付けられるように意図された支持体（２４ａ，２４ｂ，２６；３６）を含み、前記チェーンテンション調整ばね（２５，３５）は、前記チェーンテンション調整ばね（２５，３５）の第２の端部（２５ｂ、３５ｂ）で前記支持体（２４ａ，２４ｂ，２６；３６）に拘束されており、前記歯付きセクタ（４６ａ）を具備する前記回転体（４６）は、前記第１の取付グループ（２３）および第２の取付グループ（３４）のうちの１つにおいて、前記支持体（２４ａ，２４ｂ，２６；３６）に対して自由に回転できるように設けられている、自転車用のギアシフト装置（１０）。
【請求項５】
請求項２から４のいずれか一項に記載の自転車用のギアシフト装置（１０）において、プリロードを調節する前記運動機構（４５）は、前記第１のチェーンテンション調整ばね（２５）のプリロードを調節する、自転車用のギアシフト装置（１０）。
【請求項６】
請求項２から５のいずれか一項に記載の自転車用のギアシフト装置（１０）において、プリロードを調節する前記運動機構（４５）は、前記第２のチェーンテンション調整ばね（３５）のプリロードを調節する、自転車用のギアシフト装置（１０）。
【請求項７】
請求項３から６のいずれか一項に記載の自転車用のギアシフト装置（１０）において、前記ピニオン（４７）が、前記４つのピン要素（１６，１７，１８，１９）のうちの、前記コネクティングロッド（１３，１５）のうちの１つに接続固定されたピン要素（１６，１７）に、接続固定状態で取り付けられている、自転車用のギアシフト装置（１０）。
【請求項８】
請求項３から６のいずれか一項に記載の自転車用のギアシフト装置（１０）において、前記ピニオン（４７）が、前記ギアシフト作動手段（２８）によって回転される作動ピン（５０）に接続固定状態で取り付けられており、この作動ピン（５０）は、前記ピン要素（１６，１７，１８，１９）と実質的に平行である、自転車用のギアシフト装置（１０）。
【請求項９】
請求項１から７のいずれか一項に記載の自転車用のギアシフト装置（１０）において、前記ギアシフト作動手段（２８）は、メカニカルタイプであり、
−外側のシースに対して内側のケーブルコアが自由にスライドすることができる制御ケーブルを支持し、前記内側のコアがスライドできるように前記外側のシースを定位置に固定する、シース座部（４２）、
−前記内側のコアの端部の保持クリップ（４３）、および
−前記４バー・リンク機構型の運動機構（１１）を、前記制御ケーブルの前記外側のシースと前記内側のコアとの間の相対並進によって生じる牽引に抗して変形させるように前記ピン要素のうちの１つのピン要素（１９）に設けられた、戻しばね（４４）、
を含み、前記シース座部（４２）および前記クリップ（４３）は、前記４バー・リンク機構型の運動機構（１１）の、互いに対角に位置するピン要素（１８，１７）の略位置に設けられている、自転車用のギアシフト装置（１０）。
【請求項１０】
請求項１から８のいずれか一項に記載の自転車用のギアシフト装置（１０）において、前記ギアシフト作動手段（２８）は、モータ式であり、前記４バー・リンク機構型の運動機構（１１）の対角線に沿ってシャフト（２９）を変位駆動するモータ（３０）を含む、自転車用のギアシフト装置（１０）。
【請求項１１】
請求項１０に記載の自転車用のギアシフト装置（１０）において、前記モータ（３０）は、前記４バー・リンク機構型の運動機構（１１）の内側で、前記４つのピン要素（１６，１７，１８，１９）のうちの第１のピン要素（１６）に傾動可能に拘束された支持シェル（３１）を介して支持されており、前記シャフト（２９）は、前記４つのピン要素（１６，１７，１８，１９）のうちの前記第１のピン要素（１６）に対して対角の位置にあるピン要素（１９）に作用する、自転車用のギアシフト装置（１０）。
【請求項１２】
請求項８に従属する場合の請求項１０に記載の自転車用のギアシフト装置（１０）において、前記モータ（３０）は、前記シャフト（２９）と直交する出力軸心を有しており、また、前記モータ（３０）は、前記作動ピン（５０）の回転をコマンドし、前記作動ピン（５０）は、前記作動ピン（５０）と一体回転可能であり且つ前記シャフト（２９）に形成されたラック（５１）と形状カップリングする歯付きスピンドル（４９）を保持しており、これにより、前記作動ピン（５０）は、前記シャフト（２９）の並進変位を決める、自転車用のギアシフト装置（１０）。
【請求項１３】
請求項１２に記載の自転車用のギアシフト装置（１０）において、前記ラック（５１）は、前記作動ピン（５０）に遊着したガイドシェル（５２）の筒部（５２ａ）内で並進案内され、このガイドシェル（５２）は、前記歯付きスピンドル（４９）と前記ラック（５１）との形状カップリングを維持するように前記歯付きスピンドル（４９）を収容している、自転車用のギアシフト装置（１０）。
【請求項１４】
請求項４から１３のいずれか一項に記載の自転車用のギアシフト装置（１０）において、前記第１の取付グループ（２３）は、一方の締付けねじが他方の締付けねじの内側をスライドすることができるように互いに同軸に配置された一対の締付けねじ（２４ａ，２４ｂ）、および前記締付けねじ（２４ａ，２４ｂ）に対して回転可能なロック要素（２６）を含み、このロック要素（２６）には、前記フレーム（２０）に対する前記ロック要素（２６）の回転を制限する止め歯（２６ａ）が設けられており、前記第１のチェーンテンション調整ばね（２５）は、前記第１のチェーンテンション調整ばね（２５）の前記第２の端部（２５ｂ）で、前記ロック要素（２６）の孔に係合しており、これら締付けねじ（２４ａ，２４ｂ）およびロック要素（２６）は、前記第１のチェーンテンション調整ばね（２５）の前記支持体としての役割を果たす、自転車用のギアシフト装置（１０）。
【請求項１５】
請求項４から１４のいずれか一項に記載の自転車用のギアシフト装置（１０）において、前記第２の取付グループ（３４）は、第５のピン要素（３６）を含み、この第５のピン要素（３６）は、前記第５のピン要素（３６）の第１の端部（３６ａ）で、前記チェーンガイド（２１）に接続固定状態で連結しており、また、この第５のピン要素（３６）には、前記第１の端部（３６ａ）と反対側の第２の端部（３６ｂ）に、前記可動体（１４）に対する連結インターフェースが設けられており、さらに、この第５のピン要素（３６）は、前記第２のチェーンテンション調整ばね（３５）の前記支持体としての役割を果たす、自転車用のギアシフト装置（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、改良された精密制御により制御される自転車用のギアシフト装置に関する。
【０００２】
自転車用のギアシフト装置とは、伝動チェーンが係合したチェーンガイドを移動させることにより、その伝動チェーンを異なる歯車間で移動させる機械装置である。
【０００３】
本明細書及び添付の特許請求の範囲で、ギアシフト装置について言及する際には、自転車の後輪に設けられたコグセット（cogset）における異なるスプロケット間で伝動チェーンを移動させるリアギアシフト装置（リア変速装置）を指しているものと理解されたい。
【背景技術】
【０００４】
通常、自転車用のギアシフト装置は、４バー・リンク機構型の運動機構[典型的には、平行四辺形状の関節接続型（articulated parallelogram）の運動機構]を備えている。このような４バー・リンク機構の形態の運動機構は、ベース体（base body）および前記ベース体の反対側に位置する可動体（mobile body）を具備する。これらベース体と可動体とは、一対のコネクティングロッドを介して互いに接続されており、前記一対のコネクティングロッドは、４つのピン要素で、４つのヒンジ接続軸心に沿って上記ベース体および可動体にヒンジ接続される。ベース体は自転車のフレームに固定され、可動体はチェーンガイドに固定される。
【０００５】
４バー・リンク機構の変形により、自転車のフレームに対するチェーンガイドの軸方向（コグセットを基準とした軸方向）変位が決まり、これにより、ギアシフト（ギアチェンジ）が行われる。
【０００６】
４バー・リンク機構の変形は、制御レバーを動かして、その動作をボーデンケーブルを介して４バー・リンク機構に伝達させる手動ベースの作動、あるいは、運転者が適切なコマンドを入力すると電気モータが適切な機構を介して４バー・リンク機構の様々な部品を相対的に運動させるモータベースの作動によって生じ、チェーンガイドを移動させる。
【０００７】
例えば、特許文献１に、モータベースで作動する自転車用のギアシフト装置が記載されている。このギアシフト装置では、４バー・リンク機構の互いに反対側に位置するピン同士を近付けたり引き離したりすることにより、上記運動機構の作動を行う。
【０００８】
ギアシフト装置の製造者にとっての現在の課題は、ギアシフト装置の操作の行い易さ及び信頼性を左右する、作動精度を向上させることである。
【０００９】
ハイレベルな自転車競技に使用されるギアシフト装置であるほど、この要件の重要性が増す。
【００１０】
既知の自転車用のギアシフト装置では、精密制御を可能にするため、自転車の初期調整で、フレームの形状および構造ならびに後輪に設けられるコグセットの形状および構造に合わせてチェーンのテンション（張り）を最適化させる。
【００１１】
その初期調整では、運動機構内に挿入された少なくとも１つのばねを操作することにより（多くの場合、ばねにプリロードを印加することにより）、異なる走行形態にかかわらず伝動チェーンの正確なテンションが維持されるようにする。
【００１２】
一部のギアシフト装置、特に、ロードバイクに用いられるギアシフト装置では、２つのチェーンテンション調整ばねが運動機構内に挿入されており、これらのばねが互いに拮抗して動作する（working in antagonism）ことにより、トランスミッションのチェーンが係合した状態のチェーンガイドのセットアップが定められる。これにより、システムの融通性および柔軟性が向上する。ギアシフト装置には、その他にも、チェーンテンション調整ばねが１つのものがある。
【００１３】
チェーンテンション調整ばねのプリロードの初期設定は、チェーンガイドを上げて、これをスプロケットにできる限り近付かせるように行われる。
【００１４】
事実、チェーンガイドとスプロケットとの間の距離を短くする程、制御の感度が向上する。というのも、このような状態にすることで、チェーンガイドを変位させる際の、スプロケットの軸心に平行な変位成分が、あるスプロケットから別のスプロケットにチェーンを変位させるのに必要な前記チェーンに加えられる斜め運動（inclination）と略合致するようになるからである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】欧州特許出願公開第１３５７０２３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、チェーンガイドを上げてスプロケットに近付ける調整は、最大径のスプロケットによる制限を受ける。また、最大径のスプロケットに近付け過ぎた場合、ロー側のギア（lowest gears）の隣合うギア間でギアシフトを行った際に、そのギアシフトが突発的に感じられたり、ローギア（lowest gear）の場合や後方にペダルを漕いだ際に、チェーンとチェーンガイドとの間ですべりが発生したりするなどといった障害の原因となる。
【００１７】
出願人は、上記のように最大径のスプロケットの寸法に基づいてスプロケットにできる限り近付かせる調整構成では、チェーンガイドと小径側のスプロケットとの間に、上下方向に大きな間隔が開くので、トップ側のギア（highest gears）間でのギアシフトの制御の精度が、ロー側のギア間でのギアシフトの制御の精度よりも低下することに気付いた。
【００１８】
以上を踏まえて、本発明の根底をなす課題は、前述した障害を回避すること、具体的には、向上した精密ギアシフト（ギアチェンジ）を実現可能な自転車用のギアシフト装置を提供することでそのような障害を回避することである。
【００１９】
より具体的に説明すると、本発明の根底をなす課題は、チェーンガイドを最大径のスプロケットに近付け過ぎることに起因する前述した障害を伴うことなく、チェーンガイドと小径側のスプロケットとの間の位置決め距離を、既知のギアシフト装置よりも減少させることのできる自転車用のギアシフト装置を製造することである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明は、請求項１に記載の自転車用のギアシフト装置に関する。この自転車用のギアシフト装置の好適な構成は、従属請求項２〜１５に記載されている。
【００２１】
詳細には、本発明は、４バー・リンク機構型の運動機構（four-bar linkage-kinematic mechanism）を備える自転車用のギアシフト装置に関する。この運動機構は、ベース体および可動体を具備しており、これらベース体と可動体とは、一対のコネクティングロッドを介して互いに接続されており、前記一対のコネクティングロッドは、４つのピン要素で、前記ベース体および前記可動体に関節接続されており、前記４つのピン要素のうちの、互いに反対側から向かい合うピン要素の各対が、前記４バー・リンク機構型の運動機構の対角線を規定しており、前記ベース体は、自転車のフレームに対する第１の取付グループを具備し、前記可動体は、第２の取付グループでチェーンガイドに連結しており、前記４バー・リンク機構型の運動機構には、この４バー・リンク機構型の運動機構を変形させて、前記ベース体に対する前記可動体の変位を決める結果、前記チェーンガイドの、コグセットの軸心を基準とした軸方向の主変位（primary displacement of the chain guide）を決める、ギアシフト作動手段が設けられており、前記第１の取付グループおよび前記第２の取付グループの少なくとも１つが、自転車用のトランスミッションのチェーン（伝動チェーン）が係合した状態の前記チェーンガイドのセットアップを決めるチェーンテンション調整ばねを含む。このような自転車用のギアシフト装置は、さらに、前記チェーンテンション調整ばねのプリロードを前記チェーンガイドの前記主変位に応じて調節することで、前記チェーンガイドの前記セットアップの変化を決める、運動機構を備えることを特徴とする。
【００２２】
有利なことに、少なくとも１つのチェーンテンション調整ばねのプリロードの上記のような変化により、前記４バー・リンク機構の制御変形（controlled deformation）によって生じる前記チェーンガイドの変位時の、そのチェーンガイドの軌道の変化が決まることとなる。
【００２３】
この軌道は、チェーンガイドと、前記チェーンガイドによってチェーンが引っ掛けられるスプロケットとの間の距離が、それがどのスプロケットであるかに関わらず実質同一となるように、小径側のスプロケットになるにつれて徐々にスプロケットの方向に近付くようにして変化する。
【００２４】
このように、従来の解決手段よりも小径側のスプロケットに近付けることができるので、チェーンガイドの軸方向変位を優れた感度で行うことのできるシステムを提供することができる。したがって、全体としてのギアシフトの制御の精度、特に、ロー側のギア間でのギアシフトの制御の精度が向上する。
【００２５】
上記実施形態の自転車用のギアシフト装置は、所望に複数組み合わせることのできる後述の付加的構成により、さらに改良可能である。
【００２６】
本発明の好ましい一実施形態において、前記第１の取付グループが第１のチェーンテンション調整ばねを含み、前記第２の取付グループが第２のチェーンテンション調整ばねを含み、これら第１のチェーンテンション調整ばねと第２のチェーンテンション調整ばねとが互いに拮抗して動作することにより前記チェーンガイドの前記セットアップが決まり、プリロードを調節する前記運動機構は、前記第１のチェーンテンション調整ばねおよび前記第２のチェーンテンション調整ばねの少なくとも１つに作用する。
【００２７】
２つのチェーンテンション調整ばねが設けられている場合、システム全体としての融通性および柔軟性が向上する。さらに、プリロードを調節する前記運動機構が複数の方向（way）に働きかけることにより、前記チェーンガイドの軌道を、小径側のスプロケットになるにつれて徐々にスプロケットの方向に近付くようにして変化させることができる。
【００２８】
本発明の好ましい他の実施形態において、少なくとも１つのチェーンテンション調整ばねのプリロードを調節する前記運動機構は、回転体、この回転体に形成された歯付きセクタ、およびこの歯付きセクタに係合して前記歯付きセクタに制御回転を伝達する少なくとも１つのピニオンを具備しており、前記回転体には、前記回転体の回転が前記チェーンテンション調整ばねのプリロードの変化を決めるように、前記チェーンテンション調整ばねが前記チェーンテンション調整ばねの第１の端部で係合しており、前記ピニオンは、前記ギアシフト作動手段によって直接または間接的に回転される。
【００２９】
これにより、ギアシフト装置に印加された作動運動（actuation）を、プリロードを調節する前記運動機構に自動的に確実に高い信頼性で且つ正確に伝達させることができる。
【００３０】
好ましくは、前記第１の取付グループおよび第２の取付グループは、前記自転車のフレームまたは前記チェーンガイドに固定されるように意図された支持体を含み、前記チェーンテンション調整ばねは、前記チェーンテンション調整ばねの第２の端部で前記支持体に拘束されており、前記歯付きセクタを具備する前記回転体は、前記第１の取付グループおよび第２の取付グループのうちの１つにおいて、前記支持体に対して自由に回転できるように設けられている。
【００３１】
このような実施形態にすると、前記歯付きセクタの回転により、前記チェーンテンション調整ばねのプリロードの変化を容易に且つ高い信頼性で確実に引き起こすことができる。
【００３２】
プリロードを調節する前記運動機構は、前記第１のチェーンテンション調整ばねのプリロード、前記第２のチェーンテンション調整ばねのプリロード、または両方のチェーンテンション調整ばねのプリロードを調節するものであってもよい。
【００３３】
より具体的に説明すると、本発明では、プリロードを調節する前記運動機構が、前記４バー・リンク機構の前記ベース体と自転車のフレームとの間に配置された前記第１のチェーンテンション調整ばねに作用する場合、その運動機構は、前記チェーンガイドが最大径のスプロケットに向かって移動する際には前記チェーンテンション調整ばねのプリロードを減少させ、前記チェーンガイドが最小径のスプロケットに向かって移動する際には前記チェーンテンション調整ばねのプリロードを増加させる。
【００３４】
他方、プリロードを調節する前記運動機構が、前記４バー・リンク機構の前記可動体と前記チェーンガイドとの間に配置された前記第２のチェーンテンション調整ばねに作用する場合、その運動機構は、前記チェーンガイドが最大径のスプロケットに向かって移動する際には前記チェーンテンション調整ばねのプリロードを増加させ、前記チェーンガイドが最小径のスプロケットに向かって移動する際には前記チェーンテンション調整ばねのプリロードを減少させる。
【００３５】
好ましい一実施形態において、プリロードを調節する前記運動機構は、ギアシフト装置の前記４バー・リンク機構型の運動機構内に挿入された両方のチェーンテンション調整ばねに対し、上記の様式で作用する。
【００３６】
本発明の特に有利な一実施形態において、前記ピニオンは、前記４つのピン要素のうちの、前記コネクティングロッドのうちの１つに接続固定されたピン要素に、接続固定状態（mounted in a fixedly connected manner )で取り付けられている。
【００３７】
このような実施形態では、プリロードを調節する前記運動機構が、前記ベース体／前記可動体とコネクティングロッドとの間の相対回転によって直接作動される。
【００３８】
この場合、前記４バー・リンク機構の変形と前記チェーンテンション調整ばねのプリロードの変化とを、構造的な観点からみて極めて簡素な構成（solution）により、高い信頼性で相関させることが可能となる。
【００３９】
あるいは、前記ピニオンが、前記ギアシフト作動手段によって回転される作動ピンに接続固定状態で取り付けられており、この作動ピンは、前記ピン要素と実質的に平行であり、前記ギアシフト作動手段によって固定して回転している。
【００４０】
好ましくは、前記ピニオンは、前記ピニオンに合致する中空形状をした保護要素によって覆われており、この保護要素には、前記ピニオンを前記回転体の前記歯付きセクタに係合させるのを可能にする開口（window）が設けられており、また、この保護要素は、前記ピン要素に回転可能に取り付けられている。
【００４１】
好ましくは、前記ギアシフト作動手段は、モータ式であり、前記４バー・リンク機構型の運動機構の対角線に沿ってシャフトを変位駆動（a motor that drives the displacement of a shaft）するモータを含む。
【００４２】
この特に有利な一実施形態では、前記チェーンテンション調整ばねのプリロードを変化させる動作を、モータで駆動することができるので、ギアシフトの精度が向上する。また、ギアシフトだけでなく、前記ギアシフト作動手段の動作によって生じる前記チェーンテンション調整ばねのプリロードの変化もモータで実行されるので、運転者は、最小限の作動力を加えるだけで済む。
【００４３】
さらに好ましくは、前記モータは、前記４バー・リンク機構型の運動機構の内側で、前記４つのピン要素のうちの第１のピン要素に傾動可能に拘束された支持シェルを介して支持されており、前記シャフトは、前記４つのピン要素のうちの前記第１のピン要素に対して対角の位置にあるピン要素に作用する。
【００４４】
この実施形態は、自転車用のギアシフト装置に求められる特徴的なコンパクト性を維持したまま、既知のものや市場で広く普及しているものも含め幅広い種類の作動手段を採用することができるので、融通性が極めて高い。
【００４５】
また、この実施形態では、有利なことに、前記第１のピン要素を、前記支持シェルのうちの互いに反対側に位置する２つの座部に自由に回転可能に係合する、一対のハーフピン（half-pin）で構成することができ、かつ、前記ピニオンを、その一対のハーフピンのうちの第１のハーフピンに接続固定状態で取り付けることができる。
【００４６】
好ましくは、前記モータは、前記シャフトと直交する出力軸心を有しており、また、前記モータは、前記作動ピンを回転させ、前記作動ピンは、前記作動ピンと一体回転可能であり且つ前記シャフトに形成されたラックと形状カップリングする、歯付きスピンドルを保持しており、これにより、前記作動ピンは、前記シャフトの並進変位を決める。
【００４７】
好ましくは、前記ラックは、前記作動ピンに遊着したガイドシェルの筒部内で、並進案内され、このガイドシェルは、前記歯付きスピンドルと前記ラックとの形状カップリングを維持するように前記歯付きスピンドルを収容している。
【００４８】
出願人は、このような構造とすることにより、極めてコンパクトで且つ高精度な構成（solution）が得られることに気付いた。さらに、モータにより、プリロードを調節する前記運動機構を実質的に直接作動させることができる。
【００４９】
一変形例において、前記ギアシフト作動手段は、メカニカルタイプであり、
−外側のシースに対して内側のケーブルコアが自由にスライドすることができる制御ケーブルを支持し、前記内側のコアがスライドできるように前記外側のシースを定位置に固定する、シース座部、
−前記内側のコアの端部の保持クリップ、および
−前記４バー・リンク機構型の運動機構を、前記制御ケーブルの前記外側のシースと前記内側のコアとの間の相対並進によって生じる牽引に抗して変形させるように前記ピン要素のうちの１つのピン要素に設けられた、戻しばね、
を含み、前記シース座部および前記クリップは、前記４バー・リンク機構型の運動機構の、互いに対角に位置するピン要素の略位置（近傍）に設けられている。
【００５０】
上記の機械ベースの作動による変形例は、この機械ベースのような直接作動系にとって特徴的な利点である、作動コマンドに対する応答時間の面で有利である。
【００５１】
好ましくは、前記第１の取付グループは、一方の締付けねじが他方の締付けねじの内側をスライドすることができるように互いに同軸に配置された一対の締付けねじ、および前記締付けねじに対して回転可能なロック要素を含み、このロック要素には、前記フレームに対する前記ロック要素の回転を制限する止め歯が設けられており、前記第１のチェーンテンション調整ばねは、前記第１のチェーンテンション調整ばねの第２の端部で、前記ロック要素の孔に係合しており、これら締付けねじおよびロック要素は、前記第１のチェーンテンション調整ばねの前記支持体としての役割を果たす。
【００５２】
有利なことに、この実施形態では、前記第１のチェーンテンション調整ばねが、ギアシフト装置に損傷を与えかねない、所与の上限を超える外力が発生した場合にこれを吸収する、衝撃吸収ばねとしての役割を果たすことができる。
【００５３】
好ましくは、前記第２の取付グループは、第５のピン要素を含み、この第５のピン要素は、前記第５のピン要素の第１の端部で、前記チェーンガイドに接続固定状態で連結しており、また、この第５のピン要素には、前記第１の端部と反対側の第２の端部に、前記可動体に対する連結インターフェースが設けられており、さらに、この第５のピン要素は、前記第２のチェーンテンション調整ばねの前記支持体としての役割を果たす。
【００５４】
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う、好ましい実施形態についての以下の詳細な説明から明らかになる。また、同じ態様のなかでも、異なる構成同士を、そのような組合せによって生じる利点を得たい場合に、上記の説明にならって所望に組み合わせることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明にかかる自転車用のギアシフト装置を採用した競走用自転車の概略側面図である。
【図２】自転車のフレーム及びコグセットに接続された、本発明にかかる自転車用のギアシフト装置を示す図である。
【図３ａ】本発明の第１の実施形態の自転車用のギアシフト装置の分解図である。
【図３ｂ】本発明の第１の実施形態の自転車用のギアシフト装置の、図２の線Ｂ−Ｂに沿った断面図である。
【図４ａ】本発明の第２の実施形態の自転車用のギアシフト装置の分解図である。
【図４ｂ】本発明の第２の実施形態の自転車用のギアシフト装置の、図２の線Ｂ−Ｂに沿った断面図である。
【図５ａ】本発明の第３の実施形態の自転車用のギアシフト装置の分解図である。
【図５ｂ】本発明の第３の実施形態の自転車用のギアシフト装置の、図２の線Ｂ−Ｂに沿った断面図である。
【図６ａ】本発明の第４の実施形態の自転車用のギアシフト装置の分解図である。
【図６ｂ】本発明の第４の実施形態の自転車用のギアシフト装置の、図２の線Ｂ−Ｂに沿った断面図である。
【図７ａ】従来のギアシフト装置の、一番前の位置における背面図である。
【図７ｂ】本発明にかかるギアシフト装置の、一番前の位置における背面図である。
【図８ａ】従来のギアシフト装置の、一番奥の位置における背面図である。
【図８ｂ】本発明にかかるギアシフト装置の、一番奥の位置における背面図である。
【発明を実施するための形態】
【００５６】
以下の説明では、同じ機能を有する構成要素には、同じ符号を付している。
【００５７】
図面では、自転車用のギアシフト装置の全体を、符号１０で示す。自転車用のギアシフト装置１０について言及する際には、それは、自転車１００の後輪２２に設けられた、軸心Ａを有する複数のスプロケット３３間で、伝動チェーン（トランスミッションのチェーン）２７を移動させるリアギアシフト装置を指しているものと理解されたい。
【００５８】
自転車用のギアシフト装置１０は、４バー・リンク機構（4-bar linkage）の形態の運動機構１１を備える。この運動機構１１は、ベース体１２および可動体１４を具備しており、これらベース体１２と可動体１４とは、一対のコネクティングロッド１３，１５を介して互いに接続されている。これらのうち、第１のコネクティングロッド１３は、第１のピン要素１６によって第１のヒンジ接続軸心でベース体１２に関節接続されると共に、第２のピン要素１７によって第２のヒンジ接続軸心で可動体１４に関節接続される。他方の第２のコネクティングロッド１５は、第３のピン要素１８によって第３のヒンジ接続軸心でベース体１２に関節接続されると共に、第４のピン要素１９によって第４のヒンジ接続軸心で可動体１４に関節接続される。
【００５９】
ベース体１２は、自転車１００のフレーム２０に回転可能に固定されるように意図されている。
【００６０】
可動体１４は、４バー・リンク機構１１においてベース体１２の反対側に位置し、チェーンガイド２１を保持する。
【００６１】
チェーンガイド２１は、上側のローラ３８ａおよび下側のローラ３８ｂを支承するロッカーアーム３７を具備している、これら上側のローラ３８ａおよび下側のローラ３８ｂは、閉ループ状の伝動チェーン２７を受け渡す。
【００６２】
ベース体１２と自転車１００のフレーム２０とを回転可能にカップリングさせるために、第１の取付グループ２３が設けられている。第１の取付グループ２３は、一方の締付けねじが他方の締付けねじの内側をスライドすることができるように互いに同軸に配置された一対の締付けねじ２４ａ，２４ｂを含み、これにより、ベース体１２をフレーム２０に締付け固定する。
【００６３】
好ましくは、第１のチェーンテンション調整ばね２５が、締付けねじ２４ａ，２４ｂに前記締付けねじ２４ａ，２４ｂと同心になるように取り付けられている。
【００６４】
また、第１のチェーンテンション調整ばね２５のプリロードを設定する手段（図示せず）が設けられている。
【００６５】
そのような第１のチェーンテンション調整ばね２５の初期調整は、一般的には組付時に実行されるものであり、自転車用のギアシフト装置１０を、異なる種類のフレーム２０およびスプロケット３３に順応させる目的でなされる。フレーム２０およびスプロケット３３の種類が異なれば、そのフレーム２０に対してチェーンガイド２１が取り得る位置に影響が生じ、その結果、スプロケット３３に対してチェーンガイド２１が取り得る位置にも影響が生じる。
【００６６】
より具体的に説明すると、第１のチェーンテンション調整ばね２５は、ベース体１２に対し、このベース体１２とフレーム２０との間の相対回転に抵抗する／相対回転を制限する動作伝達を行い、伝動チェーン２７を正確なテンション状態に維持する。この目的のために、第１のチェーンテンション調整ばね２５は、第１の端部２５ａで、ベース体１２に間接的に接続されている。
【００６７】
第１のチェーンテンション調整ばね２５の第２の端部２５ｂは、ロック要素２６の孔（図示せず）に係合している。ロック要素２６には、自転車のフレーム２０に形成された突起（図示せず）に当接する止め歯２６ａが設けられている。
【００６８】
ロック要素２６および締付けねじ２４ａ，２４ｂは、ベース体１２に対して回転可能であり、さらに、第１のチェーンテンション調整ばね２５の支持体としての役割を果たす。
【００６９】
可動体１４とチェーンガイド２１のロッカーアーム３７とを回転可能にカップリングさせるために、第２の取付グループ３４が設けられている。第２の取付グループ３４は、第５のピン要素３６を含む。この第５のピン要素３６は、第１の端部３６ａに、可動体１４に対する連結インターフェースが設けられており、さらに、その第１の端部３６ａと反対側の第２の端部３６ｂで、ロッカーアーム３７に固定状態で連結している。
【００７０】
好ましくは、第２のチェーンテンション調整ばね３５が、第５のピン要素３６に前記第５のピン要素３６と同心になるように取り付けられている。
【００７１】
第２のチェーンテンション調整ばね３５が、第１のチェーンテンション調整ばね２５と拮抗するようにして伝動チェーン２７に作用することにより、均衡の取れた状態が決まる。そして、この均衡の取れた状態により、自転車のフレーム２０に対してチェーンガイド２１が取る位置が決まる。
【００７２】
第２のチェーンテンション調整ばね３５は、可動体１４とロッカーアーム３７との間の相対回転に抵抗して／相対回転を制限して伝動チェーン２７を正確なテンション状態に維持するように、第１の端部３５ａで、可動体１４に対する前記連結インターフェースに係合している。
【００７３】
第５のピン要素３６の第２の端部３６ｂには、第２のチェーンテンション調整ばね３５のプリロードの調節システム３９が設けられている。図示の実施形態において、この調節システム３９は、歯付きリング４１のように形成された-ベースに作用するねじ４０を具備しており、そのベースは、底部が、第２のチェーンテンション調整ばね３５の第２の端部３５ｂで前記第２のチェーンテンション調整ばね３５に拘束されている。
【００７４】
第２のチェーンテンション調整ばね３５の場合も、プリロードの初期調整は、自転車用のギアシフト装置１０を、異なる種類のフレーム２０およびスプロケット３３に順応させる目的でなされる。
【００７５】
また、ギアシフトの作動手段（ギアシフト作動手段）２８が設けられている。この作動手段２８は、４バー・リンク機構型の運動機構１１のセットアップを変化させて、可動体１４をベース体１２側に移動させる相対運動／可動体１４をベース体１２側から遠ざける相対運動を決める結果、フレーム２０に対するチェーンガイド２１の変位を決める。
【００７６】
図３ａ及び図３ｂに示す第１の好ましい実施形態、ならびに図６ａ及び図６ｂに示す第４の好ましい実施形態では、メカニカルタイプの作動手段２８が設けられる。このメカニカルタイプの作動手段２８は、４バー・リンク機構型の運動機構１１にボーデン型の制御ケーブル（図示せず）を介して接続配置された、少なくとも１つの制御レバー（図示せず）を含む。そのボーデン型の制御ケーブルは、名前が指すとおり、外側のシースに対して内側のケーブルコアが自由にスライドすることができる制御ケーブルである。
【００７７】
この場合の４バー・リンク機構型の運動機構１１には、前記制御ケーブルを支持し、前記制御ケーブルの外側のシースを定位置に固定するシース座部４２が設けられている。これにより、前記制御ケーブルの内側のコアと外側のシースとの間の相対的なスライドが可能となる。
【００７８】
また、４バー・リンク機構型の運動機構１１には、シース座部４２に対して対角の位置に、前記制御ケーブルのコアの端部の保持クリップ４３が設けられている。これにより、前記制御ケーブルのシースとコアとの間の相対運動によって生じる牽引により、４バー・リンク機構型の運動機構１１の変形が決まる。
【００７９】
図示の実施形態において、シース座部４２は、ベース体１２に形成されており、好ましくはベース体１２において第３のピン要素１８の略位置（近傍）に形成されている。さらに、保持クリップ４３は、第１のコネクティングロッド１３に設けられており、好ましくは第１のコネクティングロッド１３において第２のピン要素１７の略位置（近傍）に設けられている。
【００８０】
前記制御ケーブルのシースとコアとの間の相対運動によって生じる牽引は、第４のピン要素１９に設けられた戻しばね４４による抵抗を受ける。
【００８１】
図４ａ及び図４ｂに示す第２の好ましい実施形態、ならびに図５ａ及び図５ｂに示す第３の好ましい実施形態では、モータ式の作動手段２８が設けられる。
【００８２】
このモータ式の作動手段２８は、シャフト２９を変位駆動するモータ３０を含む。シャフト２９は、互いに対角に位置するピン要素１６，１７，１８，１９間で動作し、可動体１４とベース体１２との間の相互変位を引き起こす。
【００８３】
よって、この作動手段２８は、４バー・リンク機構型の運動機構１１の対角線に沿って配設される。つまり、この作動手段２８を作動させると、互いに反対側に位置する２つのピン要素１６，１７，１８，１９間の距離が長く／短くなり、これにより、４バー・リンク機構型の運動機構１１が変形する。
【００８４】
好ましくは、シャフト２９の自由端部（先端）は、切り離し要素（release element）５７を介してピン要素１６，１７，１８，１９に拘束されている。
【００８５】
第２の好ましい実施形態では、モータ３０は、４バー・リンク機構型の運動機構１１の内側で、シャフト２９の自由端部に拘束されたピン要素に対して対角の位置にあるピン要素に傾動可能に拘束された支持シェル３１を介して支持されている。
【００８６】
この実施形態の一具体例では、シャフト２９が第４のピン要素１９に作用し、モータ３０の支持シェル３１が第１のピン要素１６に傾動可能に拘束される。この目的のために、第１のピン要素１６は、支持シェル３１のうちの互いに反対側に位置する２つの座部３２ａ，３２ｂに自由に回転可能に係合する、２つのハーフピン１６ａ，１６ｂで構成される。
【００８７】
図４ａ及び図４ｂに示す好ましい実施形態において、モータ３０は電気式（電気モータ）であり、シャフト２９を変位駆動して、純粋に並進させる。
【００８８】
図示しない他の好ましい実施形態において、モータ３０は、特許文献１に記載されたタイプのモータである。この場合のモータ３０は、モータ軸心に沿った軸方向に配設されてモータ３０によって回転されるねじ、およびモータ３０の傾動シェル３１を保持するピン要素１６の反対側に位置するピン要素１９に固定されて前記ねじに噛合係合する母ねじ（mother screw）を具備する。
【００８９】
図５ａ及び図５ｂに示す好ましい実施形態では、回転出力シャフト（図示せず）を有する電気モータ３０が使用される。この第３の実施形態では、モータ３０が、その回転出力軸心（図示せず）が互いに対角に位置するピン要素間に配設されたシャフト２９と直交するように、４バー・リンク機構型の運動機構１１の内側に設置されている。
【００９０】
また、減速段（図示せず）が設けられている。この減速段は、モータ３０の出力シャフトの回転動作を、第１のピン要素１６と第３のピン要素１８との間に略位置した作動ピン５０に伝達する。また、この作動ピン５０は、第１のピン要素１６および第３のピン要素１８と実質的に平行である。
【００９１】
作動ピン５０は、第１のコネクティングロッド１３およびベース体１２に対して自由に回転することができる。また、この作動ピン５０は、前記作動ピン５０と一体回転可能であり且つシャフト２９によって形成されたラック５１との形状カップリングによって協動する、歯付きスピンドル４９を保持する。これにより、作動ピン５０は、シャフト２９の並進変位を決める。
【００９２】
好ましくは、歯付きスピンドル４９とラック５１との形状カップリングは、作動ピン５０に遊着（idly mounted）したガイドシェル５２を介して維持される。
【００９３】
ガイドシェル５２には、筒部５２ａが設けられている。この筒部５２ａ内で、ラック５１が自由に並進することができる。
【００９４】
好ましくは、作動ピン５０は、互いに連結固定した２つの作動ハーフピン５０ａ，５０ｂで構成される。これら２つの作動ハーフピン５０ａ，５０ｂは、第１のコネクティングロッド１３およびベース体１２に対して自由に回転することができる。この目的のために、第１の作動ハーフピン（semi-actuation pin）５０ａは、第１のスライドブッシュ５３を介してベース体１２に挿入される。
【００９５】
本発明において、自転車用のギアシフト装置１０は、第１のチェーンテンション調整ばね２５および第２のチェーンテンション調整ばね３５の少なくとも一方のプリロードを調節する手段４５を備える。この手段４５は、その少なくとも一方のチェーンテンション調整ばね２５，３５のプリロードを、チェーンガイド２１の、スプロケット３３の軸心Ａに沿った軸方向の主変位に応じて変化させることで、チェーンガイド２１のセットアップの変化を決める。
【００９６】
少なくとも一方のチェーンテンション調整ばね２５，３５のプリロードを調節する前記手段４５は、少なくとも１つの歯付きセクタ４６ａが設けられた回転体４６、および少なくとも１つのピニオン４７を具備している。回転体４６には、この回転体４６の回転によってチェーンテンション調整ばね２５，３５のプリロードの変化が決まるように、そのチェーンテンション調整ばね２５，３５が前記チェーンテンション調整ばね２５，３５の第１の端部２５ａ，３５ａで係合している。少なくとも１つのピニオン４７は、歯付きセクタ４６ａに係合して前記歯付きセクタ４６ａに制御回転を伝達する。好ましくは、この少なくとも１つのピニオン４７は、円錐台の形状をしている。
【００９７】
より具体的に説明すると、回転体４６は、少なくとも一方のチェーンテンション調整ばね２５，３５と同心になるように配置されており、かつ、そのチェーンテンション調整ばねが取り付けられる支持体に対して自由に回転することができる。（そのような支持体は、第１、第２及び第３の実施形態では締付けねじ２４ａ，２４ｂとロック要素２６とで構成され、第４の実施形態では第５のピン要素３６で構成される。）
【００９８】
ピニオン４７は、ピン要素１６，１７，５０またはハーフピン１６ｂ，５０ｂに接続固定状態で取り付けられている。このピン要素１６，１７，５０またはハーフピン１６ｂ，５０ｂに制御回転が印加されると、それと併行するようにして、チェーンガイド２１の、少なくとも１つの軸方向成分を有する変位が決まる。
【００９９】
前記制御回転は、特定の実施形態に応じた様々な方法で、ピン要素１６，１７，５０またはハーフピン１６ｂ，５０ｂに印加することができる。
【０１００】
図３ａ及び図３ｂに示す第１の好ましい実施形態、ならびに図４ａ及び図４ｂに示す第２の好ましい実施形態において、プリロードを調節する前記手段４５は、４バー・リンク機構型の運動機構１１のベース体１２と第１のコネクティングロッド１３との間の相対回転によって作動する。
【０１０１】
このようなベース体１２と第１のコネクティングロッド１３との間の相対回転は、さらに、４バー・リンク機構型の運動機構１１の変形を決める結果、前記軸心Ａに沿ったチェーンガイド２１の主変位を決める。
【０１０２】
ベース体１２とコネクティングロッド１３との間の相対回転は、さらに、第１のピン要素１６または第１のピン要素１６の第１のハーフピン１６ｂに接続固定されたピニオン４７の回転を定める。その第１のピン要素１６または第１のピン要素１６の第１のハーフピン１６ｂは、第１のコネクティングロッド１３に嵌め込まれている。
【０１０３】
このようにして、第１のコネクティングロッド１３の運動により、第１のピン要素１６または第１のハーフピン１６ｂの運動が引き起こされ、この運動がピニオン４７の回転を決める結果、第１のチェーンテンション調整ばね２５の第１の端部２５ａが係合する回転体４６の歯付きセクタ４６ａの回転が決まる。
【０１０４】
これにより、第１のチェーンテンション調整ばね２５のプリロードの変化とチェーンガイド２１の軸方向変位とを相関させることができる。
【０１０５】
図５ａ及び図５ｂに示す第３の好ましい実施形態において、プリロードを調節する前記手段４５は、モータ３０によって減速段を介して引き起こされる作動ピン５０（具体例では、第１の作動ハーフピン５０ａ）の回転により作動する。
【０１０６】
この場合、第１の作動ハーフピン５０ａに第２の作動ハーフピン５０ｂが連結固定しており、さらに、この第２の作動ハーフピン５０ｂにピニオン４７が接続固定状態で取り付けられているので、ピニオン４７の回転が生じ、前記ピニオン４７が形状カップリングする回転体４６の歯付きセクタ４６ａに回転動作が伝達される。
【０１０７】
第１のチェーンテンション調整ばね２５の第１の端部２５ａが係合する歯付きセクタ４６ａの回転により、そのチェーンテンション調整ばねのプリロードの変化が決まる。
【０１０８】
モータ３０によって引き起こされる作動ピン５０の回転は、歯付きスピンドル４９の回転を決める結果、その歯付きスピンドル４９とラック５１とのカップリングを経てシャフト２９の直線並進も決める。つまり、４バー・リンク機構型の運動機構１１の変形が同時に生じ、この同時に生じる変形が前記軸心Ａに沿ったチェーンガイド２１の主変位を決める。
【０１０９】
したがって、この場合も、第１のチェーンテンション調整ばね２５のプリロードの変化とチェーンガイド２１の軸方向変位とを相関させることができる。
【０１１０】
これら第１〜第３の好ましい実施形態では、４バー・リンク機構型の運動機構１１の変形が完了し、伝動チェーン２７とスプロケット３３との間で安定した係合状態が得られると、回転体４６の歯付きセクタ４６ａとピニオン４７との間で固定拘束（fixed constraint）が成立するので、この固定拘束を介して第１のチェーンテンション調整ばね２５の働きがベース体１２に伝達されるようになる。
【０１１１】
事実、上記の安定した状態では、ピニオン４７が、ベース体１２に接続固定された状態となったピン要素１６，１７，５０またはハーフピン１６ｂ，５０ｂに外嵌している。
【０１１２】
図６ａ及び図６ｂに示す第４の好ましい実施形態において、プリロードを調節する前記手段４５は、メカニカルタイプの作動手段２８によって引き起こされる、４バー・リンク機構型の運動機構１１の可動体１４と第１のコネクティングロッド１３との間の相対運動によって作動する。
【０１１３】
この目的のために、ピニオン４７は、第１のコネクティングロッド１３に回転不能(its rotation is blocked) に拘束された第２のピン要素１７に、接続固定状態で取り付けられている。
【０１１４】
例えば、第２のピン要素１７にローレット加工面部(knurled surface portion) １７ａを形成することにより、上記のように第２のピン要素１７と第１のコネクティングロッド１３との間で相対回転が生じないようにすることができる。
【０１１５】
有利なことに、ピニオン４７は、中空形状（好ましくは、そのピニオンの形状に合致する中空形状）をした保護要素(protective element);５４によって覆われており、この保護要素５４には、ピニオン４７を回転体４６の歯付きセクタ４６ａに係合させることを可能にする開口(window)５４ａが設けられている。
【０１１６】
図示の実施形態では、ピニオン４７が円錐台の形状をしているが、この場合、保護要素５４も円錐台の中空形状とされる。
【０１１７】
保護要素５４は、第２のピン要素１７との間にスライド軸受５５が介設されていることにより、第２のピン要素１７に回転可能に取り付けられている。
【０１１８】
第２のピン要素１７は、可動体１４との間に一対の第２のスライドブッシュ５６が介設されていることにより、可動体１４に対して回転することができる。これにより、第１のコネクティングロッド１３と可動体１４との間で相対回転が可能となる。
【０１１９】
第１のコネクティングロッド１３と可動体１４との間の相対回転は、第２のピン要素１７の回転を引き起こし、この第２のピン要素１７の回転が、ピニオン４７の回転、詳細には、第２のチェーンテンション調整ばね３５の第１の端部３５ａ（可動体１４側の端部）が係合した歯付きセクタ４６ａに伝達される回転を決める。このようにして、第２のチェーンテンション調整ばね３５のプリロードが変化する。
【０１２０】
このような第１のコネクティングロッド１３と可動体１４との間の相対運動は、さらに、４バー・リンク機構１１の形態の運動機構の変形を決める結果、前記軸心Ａに沿ったチェーンガイド２１の主変位を決める。
【０１２１】
このようにして、この第４の好ましい実施形態では、第２のチェーンテンション調整ばね３５のプリロードの変化とチェーンガイド２１の軸方向変位とを相関させることができる。
【０１２２】
以下では、本発明にかかる自転車用のギアシフト装置１０の動作を説明する。
【０１２３】
ギアシフト装置１０が作動されると、チェーンガイド２１は、少なくとも１つの軸方向成分（すなわち、スプロケット３３の軸心Ａと平行な成分）を有する方向に沿って、伝動チェーン２７が引っ掛けられるスプロケット３３に達するまで移動される。
【０１２４】
図７ａ、図７ｂには、それぞれ、一番前の位置（すなわち、最小径のスプロケット３３の位置）にある従来のギアシフト装置、一番前の位置にある本発明にかかるギアシフト装置が示されている。他方、図８ａ、図８ｂには、それぞれ、一番奥の位置（すなわち、最大径のスプロケット３３の位置）にある従来のギアシフト装置、一番奥の位置にある本発明にかかるギアシフト装置が示されている。
【０１２５】
このような変位は、どの実施形態であるかにもよるが、メカニカルタイプの作動手段２８またはモータ式の作動手段２８を介して制御される４バー・リンク機構型の運動機構１１の変形で決まる。
【０１２６】
関連手段（the relative means）２８による作動が始まると、２つのチェーンテンション調整ばね２５，３５の少なくとも一方に働くプリロードを調節する運動機構４５も作動され、これにより、その少なくとも一方のチェーンテンション調整ばね２５，３５のプリロードが変化する。
【０１２７】
それら２つのチェーンテンション調整ばね２５，３５が互いに拮抗して動作することにより、新たに均衡の取れたセットアップを得ることができる。さらに、大径側のスプロケットでは、そのような新たなセットアップを、最大限に高い位置で得ることができる。この場合、そのような最大限に高い位置で、チェーンガイド２１と大径側のスプロケットとの間の上下方向の距離が定められることになる。
【０１２８】
そのため、自転車１００に組み付ける段階で、前側の位置でのチェーンガイド２１と小径側のスプロケットとの間の距離が短く維持されるようにチェーンテンション調整ばね２５，３５を調整することが可能となる。
【０１２９】
本発明にかかるギアシフト装置１０で得られる形態変化効果は、図７ａ及び図７ｂと図８ａ及び図８ｂを比較すれば明らかである。
【０１３０】
また、以上の説明から、本発明にかかる自転車用のギアシフト装置の各種特徴および異なる特徴間での相対的な利点も明らかである。
【０１３１】
上記のように少なくとも１つのチェーンテンション調整ばねのプリロードを変化させることで得られるチェーンガイドとスプロケットとの相対的な位置により、制御の感度が、従来のギアシフト装置よりも向上し、さらに、チェーンガイドを最大径のスプロケットに近付け過ぎることに起因する障害を緩和することができる。
【０１３２】
前述した実施形態のほかにも、さらなる変形例が想定され得る。そして、そのような変形例は、本発明の教示内容の範囲内に含まれる。
【０１３３】
事実、プリロードを調節する運動機構を、両方のチェーンテンション調整ばねに対して同時に作用するものとした構成も想定され得る。
【０１３４】
また、前記ギアシフト作動手段は、前述した好ましい実施形態と異なる種類のものであってもよいし、前述した好ましい実施形態における４バー・リンク機構型の運動機構の対角線と異なる対角線に沿って動作するものであってもよい。なお、前述した好ましい実施形態は、本発明を限定するものではない。
【０１３５】
最後に、上記した想定可能な自転車用のギアシフト装置には、様々な変更や変形が施されてもよく、かつ、そのような変更及び変形の全てが、本発明に包含されることは明らかである。また、細部を、技術的に等価な構成要素に置き換えることも想定される。事実、使用する材料や寸法等は、その時々の技術的要件に応じてどのように選択されてもよい。
【図１】
2014162477.tif 000003
【図２】
2014162477.tif 000004
【図３ａ】
2014162477.tif 000005
【図３ｂ】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５ａ】
2014162477.tif 000009
【図５ｂ】
2014162477.tif 000010
【図６ａ】
2014162477.tif 000011
【図６ｂ】
2014162477.tif 000012
【図７ａ】
2014162477.tif 000013
【図７ｂ】
2014162477.tif 000014
【図８ａ】
2014162477.tif 000015
【図８ｂ】
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【外国語明細書】
2014162477000001.pdf
2014162477000002.pdf
2014162477000003.pdf
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