(57)【要約】【課題】  自転車の車輪側にディレーラが意図されずに移動させられるような場合に、チェーンガイドの移動を制限する【解決手段】  このディレーラ１２は、ベース部材３０と、リンク機構３４と、可動部材３２と、ガイド部材６６，６８とを備えている。ベース部材３０はフレームに取付可能であり、リンク機構３４はベース部材３０に連結され、可動部材３２はリンク機構３４に連結される。ガイド部材は、可動部材３２に回動可能に支持されるとともに、可動部材３２に対して回動中心軸回りに第１方向に付勢される。可動部材３２は第１及び第２ストッパ５１，５２を有する。ガイド部材は当接部材６８ａを有する。第１ストッパ５１は、ガイド部材の第１方向の回転を制限するよう当接部材６８ａと当接し、第２ストッパ５２はガイド部材の第１方向と逆の第２方向の回転を制限するよう当接部材６８ａと当接する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自転車フレームに取付可能なベース部材と、
前記ベース部材に連結されるリンク機構と、
前記リンク機構に連結される可動部材と、
１組のプーリを有し、前記可動部材に回動可能に支持されるとともに、前記可動部材に対して回動中心軸回りに第１方向に付勢されるガイド部材と、
を備え、
前記可動部材は第１及び第２ストッパを有するとともに、前記ガイド部材は当接部材を有しており、前記第１ストッパは前記ガイド部材の前記第１方向の回転を制限するよう前記当接部材と選択的に当接するように配置され、前記第２ストッパは前記ガイド部材の前記第１方向と逆の第２方向の回転を制限するよう前記当接部材と選択的に当接する、
自転車用ディレーラ。
【請求項２】
請求項１に記載の自転車用ディレーラであって、
前記可動部材は、前記ガイド部材に取り付けられるピボットピンと、前記ピボットピンに装着されて前記リンク機構に取り付けられるハウジングと、前記可動部材と前記ガイド部材との間に配置される付勢部材とを有しており、
前記付勢部材は、前記ガイド部材を前記可動部材に対して付勢し、これにより、前記第１ストッパが、前記ガイド部材の前記第１方向の回転を制限するように前記当接部材に接している。
【請求項３】
請求項２に記載の自転車用ディレーラであって、前記可動部材のハウジングが前記第１及び第２ストッパを備えている。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の自転車用ディレーラであって、前記第２ストッパは前記第１ストッパから回動中心軸回りに約１８０°離れて配置されている。
【請求項５】
請求項１又は３に記載の自転車用ディレーラであって、前記ガイド部材は、それらの間に装着されるプーリを有する内側ガイドプレート及び外側ガイドプレートを備えており、前記当接部材は前記外側ガイドプレートに装着されている。
【請求項６】
請求項１又は５に記載の自転車用ディレーラであって、前記当接部材は当接ピンである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自転車用ディレーラに関する。より詳細には、本発明は、回転している自転車の車輪側にディレーラが偏った場合に、チェーンガイドの移動を制限するリア自転車ディレーラに関する。
【背景技術】
【０００２】
自転車に乗ることは、移動の手段であるととともに、レクレーションの形態としてもますます人気が高まっている。また、自転車に乗ることは、プロ、アマを問わず、競技スポーツとしても人気が高い。レクレーション、移動、競技の用途に関わらず、自転車産業において、種々の自転車部品は常に改良が続けられている。大きく設計が見直されている自転車部品の１つに自転車用リアディレーラが挙げられる。
【０００３】
一般に、リア自転車ディレーラは、ベース部材と、リンク機構アッセンブリを介してベース部材に可動に連結されているチェーンガイドすなわちケージとを有する。ベース部材は自転車フレームに連結されている。リアディレーラは、後輪に隣接した自転車フレームのリア側三角部分に連結されている。チェーンガイドは、チェーンを複数のリアスプロケット上で横方向に移動させるように構成されている。リアディレーラのチェーンガイドは、通常、ガイドプーリを有する１組のガイドプレートと、そのガイドプレートの間に装着されているテンションプーリとを備える。チェーンは、ガイドプレートの間で両方のプーリにＳ字状に巻かれており、これによって、シフト時にチェーンを適切なスプロケットに効率的にガイドし、チェーンに適切なテンションをかけるようにする。バネは、一般に、チェーンガイドを、スプロケットに対して最も内側あるいは最も外側の位置に付勢する。一般に、アウタシース及びインナワイヤを有するボーデンタイプ制御ケーブルが、ディレーラと従来のシフト制御装置とに連結されている。
【特許文献１】特開２００４−１８９１６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般的なリアディレーラの構成では、灌木、瓦礫、岩、枝等の障害物が、時にはリアディレーラと接触し、チェーンガイドが後輪に向かって移動する。もし、十分な大きさの力がリアディレーラに加えられると、内側チェーンガイドプレート及び／またはテンションプーリが、後輪に押し込まれることもある。特に、障害物によって大きな力がチェーンガイドに加えられると、内側チェーンガイドプレート及び／またはテンションプーリが、後輪のスポークと接触することもある。このような接触は、後輪及び／またはリアディレーラを動かなくすることがあり、その結果、リアディレーラが破損されている場合があるという点で、ライディング／シフト性能が損なわれる。
【０００５】
以上の点から、本開示によって、この技術分野において、自転車用ディレーラの改良に対するニーズがあることが明らかにされている。本発明は、このニーズと同様に、本開示から、当業者に対して、明らかにされている他のニーズに対してもなされたものである。
【０００６】
本発明の目的は、回転している自転車の車輪側にディレーラが意図されずに移動させられるような場合に、チェーンガイドすなわちケージの移動を制限するリア自転車ディレーラを提供することにある。
【０００７】
本発明の他の目的は、本発明の利点を有し、その上、比較的簡単な構成で、製造及び組み立てにコストがかからない、自転車用ディレーラを提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、本発明の利点を有し、その上、強度があり、さらに比較的軽量な、自転車用ディレーラを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る自転車用ディレーラは、ベース部材と、リンク機構と、可動部材と、ガイド部材とを備えている。ベース部材は自転車フレームに取付可能である。リンク機構はベース部材に連結されている。可動部材はリンク機構に連結されている。ガイド部材は、１組のプーリを有し、可動部材に回動可能に支持されているとともに、可動部材に対して回動中心軸回りに第１方向に付勢されている。可動部材は第１及び第２ストッパを有する。また、ガイド部材は当接部材を有する。第１ストッパは、ガイド部材の第１方向の回転を制限するように当接部材と選択的に当接する。第２ストッパはガイド部材の第１方向と逆の第２方向の回転を制限するよう当接部材と選択的に当接する。
【０００９】
本発明のこれら及び他の目的、特徴、態様、及び利点は、添付の図面と組み合わせて、本発明の好ましい態様を開示する以下の説明から当業者に明らかにされている。
【発明の効果】
【００１０】
以上のような本発明では、回転している自転車の車輪側にディレーラが意図されずに移動させられるような場合に、チェーンガイドの移動を制限することができ、ディレーラあるいは車輪の損傷等を避けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の一実施形態を、図面を用いて説明する。以下の本発明にかかる選択的な実施形態の説明及び図示は単なる例示に過ぎず、添付の特許請求の範囲及びそれらの均等物によって決められる本発明を限定するものではないことは、本開示から、当業者には明らかであろう。
【００１２】
図１及び図２に、本発明の実施形態にかかるリアディレーラ１２を備える自転車１０を示す。自転車１０は、好ましくは、フレーム１１を備える従来の多段変速自転車である。フレーム１１には、従来と同様に、前輪及び後輪１４，１６が装着されている。フレーム１１は、回動可能に連結されているフロントフォークを備える。ハンドルは、フロントホイール１４の向きを変えるようフロントフォークに、従来と同様に連結されている。後輪１６は、自転車フレーム１１のリア側三角部分に連結されている。本発明のリアディレーラ１２は、以下に説明する通り、リアディレーラ１２が瓦礫等によって後輪１６側に向けられた場合に、リアディレーラ１２が破損されている可能性を低減するよう設計されている。
【００１３】
リアシフト制御装置１８は、従来のような方法で、制御ケーブル２０（つまりボーデンケーブル）を介してリアディレーラ１２を制御するように、ハンドルに装着されている。これにより、後輪１６に連結されている複数のリアスプロケットＲＳ上でチェーンＣを横方向に移動させる。リアスプロケットＲＳは、フリーホイール（図示せず）を介して後輪１６に連結されている。これにより、チェーンＣを介して、従来と同様に、選択的に後輪１６を回転させる。
【００１４】
リアディレーラ１２を除いて自転車１０の種々の部品が従来のものであるので、リアディレーラ１２に関係のある部品を除いて、自転車１０の他の部品は、ここでは詳細に説明及び／または例示しない。また、本発明の範囲を逸脱しない限り、自転車１０の各種部材あるいは部品は種々の変形が行えることは当業者には明らかであろう。
【００１５】
図２〜図８を参照して、本発明の一実施形態によるリアディレーラ１２をより詳細に説明する。このリアディレーラ１２は、基本的に、ベース部材３０と、可動部材３２と、リンク機構アッセンブリ３４と、チェーンガイドすなわちケージ３６と、付勢部材すなわちバネ３８とを備える。チェーンガイド３６は、ディレーラ１２が後輪１６側に意図されずに移動させられる場合に、チェーンガイド３６の移動を制限するように構成されている。
【００１６】
ベース部材３０は、制限的な回転運動のために、自転車１０のフレーム１１に固定して連結されている。可動部材３２は、リンク機構アッセンブリ３４を介してベース部材３０に移動自在に連結されている。チェーンガイド３６は、可動部材３２に回動可能に連結されている。付勢部材すなわちバネ３８は、可動部材３２を付勢するよう、常に、リンク機構アッセンブリ３４を付勢する。これにより、チェーンガイド３６を、最も外側（最小）のリアスプロケットＲＳの近傍に保持しようとする。
【００１７】
リアディレーラ１２は可動部材３２を除いて従来と同様である。詳細には、従来の可動部材ではなく本発明にかかる可動部材３２をリアディレーラ１２が装備していることを除いて、リアディレーラ１２は、シマノ株式会社から入手可能なターニー（Ｔｏｕｒｎｅｙ）ＴＸ（登録商標）部品グループのリアディレーラ（例えば、モデルＲＤ−ＴＸ５０）と基本的に同一である。このため、リアディレーラ１２の基本動作は従来技術においてよく知られている。したがって、本発明にかかる新規の可動部材３２を除いて、ここでは、リアディレーラ１２を、詳細には、説明及び／または例示しない。また、本発明の範囲を逸脱しない限り、リアディレーラ１２は種々の変形が行えることは当業者には明らかであろう。
【００１８】
図２から明らかなように、ベース部材３０は、フレーム固定部（ハンガーブラケット）４０と、ハウジング部４２とから構成されている。フレーム固定部４０は、従来と同様にフレーム１１に固定されている。ハウジング部４２は、従来と同様に、内部付勢機構によってフレーム固定部４０に回動可能に連結されている。ハウジング部４２は、従来と同様に連結されているケーブル装着部４４を有する。もちろん、必要に応じて、及び／または所望により、ベース部材３０を他の構成にしてもよいことは、本開示から当業者には明らかであろう。いずれの場合も、ベース部材３０のハウジング部４２は、好ましくは、制限的な回転運動のためのフレーム固定部４０によってフレーム１１に連結されている。
【００１９】
図３〜図５から明らかなように、可動部材３２は、チェーンガイド３６に移動自在に装着され、これにより、チェーンガイド３６は可動部材３２に対して回動中心軸Ａ回りに回動できる。詳細には、ピボットピンすなわち軸４８は、このピン４８に装着されている可動部材３２によりチェーンガイド３６に固定されている。バネすなわち付勢部材５０はピン４８の回りに配置されている。詳細には、付勢部材５０は、好ましくは、可動部材３２に形成されている孔と係合する第１端部５０ａと、チェーンガイド３６に形成された孔と係合する第２端部５０ｂとを有するトーションバネである。可動部材３２は、好ましくは、硬質な剛性材料で構成された単一の部材である。可動部材３２は、ピボットピン４８と付勢部材５０とを内部に収容する有底の孔を有する。可動部材３２は、また、第１ストッパ５１と第２ストッパ５２とを備える。第２ストッパ５２は、第１ストッパ５１から回動中心軸Ａ回りに約１８０度離れて配置されている。チェーンガイド３６と可動部材３２との間に力が加わっていないとき、第１ストッパ５１は付勢部材によってチェーンガイド３６と常に係合する。第２ストッパ５２は、チェーンガイド３６が、ピン４８の回りに可動部材３２に対して付勢部材５０の付勢力に抗して回転するとき、可動部材３２とチェーンガイド３６との間で相対運動を制限するように設計されている。第１及び第２ストッパ５１，５２は、可動部材３２のハウジング部と一体的に、単一の部材として形成されている。可動部材３２は、従来と同様に、リンク機構アッセンブリ３４を回動可能に連結する１組のピボット孔５４，５６を備える。
【００２０】
リンク機構アッセンブリ３４は、第１端部でベース部材３０に回動可能に連結されているとともに他方の端部で可動部材３２に回動可能に連結されている１組のリンク６１，６２を備える。４本のピン６４が、ベース部材３０と可動部材３２との間で、リンク６１，６２を回動可能に連結するために用いられる。付勢部材３８（つまりコイルばね）は、一の方向に可動部材３２及びチェーンガイド３６を付勢するよう、リンク６１，６２の間に配置されている。ケーブル２０のインナワイヤは、付勢部材３８の付勢力に抗して、他方の方向にチェーンガイド３６を移動させるようにリンク６１，６２を移動させる。このように、可動部材３２の移動が、従来と同様に、チェーンガイド３６を正しいギア位置に配置させる。例示の実施形態において、リンク６１は外側リンクであり、リンク６２は内側リンクである。図２に示す通り、外側リンク６１は、従来と同様に、ケーブル２０のインナワイヤを連結するためのケーブル固定ボルト６５を有している。もちろん、本発明の範囲を逸脱しない限り、リンク機構アッセンブリ３４は種々の変形が行えることは当業者には明らかであろう。
【００２１】
ベース部材３０と、可動部材３２と、リンク機構アッセンブリ３４とは、少なくともトップ側位置と低速側位置との間で移動するように構成されているリアディレーラ１２のシフト可動部を形成する。図３の矢印で示すように、詳細には、制御ケーブル２０及び付勢部材３８は、制御装置１８による制御ケーブル２０の引張り／解放に応じて協働し、これにより、シフト可動部（つまり可動部材３２及びリンク機構アッセンブリ３４）をトップ側位置と低速側位置との間で移動させる。このように、チェーンガイド３６は、従来と同様に、シフト可動部によって、少なくともトップ側位置と低速側位置との間で横方向に、選択的に移動される。
【００２２】
もちろん、本発明の範囲を逸脱しない限り、本発明の、いわゆるシフト可動部の部品は種々の変形が行えることは当業者には明らかであろう。つまり、本発明の範囲を逸脱しない限り、本発明のチェーンガイド３６を種々のディレーラ設計において用いることができることは当業者には明らかであろう。
【００２３】
図３を参照して、本発明のチェーンガイド３６をより詳細に説明する。図２及び図３に示す通り、チェーンガイド３６は、可動部材３２に相対回転を制限するように、従来と同様の方法で連結されている。チェーンガイド３６は、基本的に、内側ガイドプレート６６と、外側ガイドプレート６８と、テンションプーリすなわちスプロケット７０と、ガイドプーリすなわちスプロケット７２とを備えている。プーリ７０，７２は、ガイドプレート６６，６８の間に回転可能に連結されている。プーリ７０，７２は、従来と同様にＳ字状にチェーンＣと係合する。内側及び外側ガイドプレート６６，６８は、１組の留め具７４によって、ともに連結されている。好ましくは、留め具７４は部分的にネジが形成されたボルトである。プーリ７０，７２は、好ましくは、内側及び外側ガイドプレート６６，６８の間で留め具７４のシャフト部に回転可能に装着されている。
【００２４】
図３に示す通り、外側ガイドプレート６８は、従来と同様に、ピンすなわち軸４８を介して可動部材３２に連結されている。外側ガイドプレート６８は突出部すなわち当接部材６８ａを有する。当接部材６８ａは、可動部材３２とチェーンガイド３６との間の付勢部材６５の付勢力により、常に、第１ストッパ部材５１と当接する。しかし、チェーンガイド３６が、何らかの外部からの力により反時計回りの方向に回転する場合、当接部材６８ａは第２ストッパ部材５２と当接することになり、これによって、チェーンガイド３６と可動部材３２との間のさらなる相対回転を防ぐことになる。
【００２５】
例示された実施形態においては、当接部材６８ａは当接ピンであったが、当接部を形成するよう外側ガイドプレート６８の一部を曲げることにより当接部材６８ａを形成してもよいことは、本開示から当業者には明らかであろう。
【００２６】
プーリ７０，７２は、ガイドプレート６６，６８の間に回転可能に装着されている。テンションプーリ７０は、チェーンＣと噛合する１３枚の歯を好ましくは有する。ガイドプーリ７２は、チェーンＣと噛合する１１枚の歯を好ましくは有する。ガイドプーリ７０，７２は、ここでは、さらには詳細に説明、例示しない。つまり、両方のプーリ７０，７２は従来と同様であるので、ここでは詳細に説明、例示しない。
【００２７】
ここで用いられた、次の用語、「前方、後方、上、下向き、垂直、水平、下、横」同じく他の同様な方向を示す用語が、本発明の自転車の方向を示す用語として使用されている。こうした、本発明において用いられるこれらの用語は、本発明が適用されている自転車に対して相対的な意味で用いられる。
【００２８】
ここでは、「ほぼ」、「およそ」、「約」といった程度を示す用語は、最終結果が大きく変わらないような、妥当な変形の条件の変更量を意味するものとして用いる。変更が、変形という語の意味を損なわない限り、これらの用語には変形の条件の少なくとも±５％の変更を含むものとする。
【００２９】
本発明の説明のためにいくつかの実施形態が選択されただけであって、添付の特許請求の範囲に記載された本発明の範囲を逸脱することがない範囲で、種々の変更、変形ができることは、本開示から当業者には明らかであろう。さらに、前述の本発明にかかる実施形態の説明は単なる例示であって、添付の特許請求の範囲及びそれらの均等物によって決められる本発明を限定するものではないことは、本開示から当業者には明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の好ましい実施形態にかかるリアディレーラを備える自転車の側面立面図である。
【図２】図１に示した自転車のリアディレーラの外側の拡大立面図である。
【図３】部分的に断面が示された、図１及び図２に示したリアディレーラのさらに拡大した部分的な前面立面図である。
【図４】チェーンガイドのストッパピン（当接部材）が可動部材の第１ストッパ（第１突出部）に向かって付勢されている、可動部材のチェーンガイドへの連結を示す部分的な斜視図である。
【図５】チェーンガイドのストッパピン（当接部材）が可動部材の第２ストッパ（第２突出部）と当接している、可動部材のチェーンガイドへの連結を示す部分的な斜視図である。
【図６】図２及び図３に示した、リアディレーラの可動部材の拡大斜視図である。
【図７】図２及び図３に示した、リアディレーラの可動部材の拡大斜視図である。
【図８】図３の切断線８−８に沿って見た、図２及び図３に示したリアディレーラの断面図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０  自転車
１１  フレーム
１２  リアディレーラ
１４  フロントホイール
１６  後輪
１８  リアシフト制御装置
２０  制御ケーブル
３０  ベース部材
３２  可動部材
３４  リンク機構アッセンブリ
３６  ケージ
３８  バネ
４０  フレーム固定部
４２  ハウジング部
４４  ケーブル装着部
４８  ピボットピン
５０  バネ
５１  第１ストッパ
５２  第２ストッパ
６１，６２  リンク
６６  内側ガイド部材
６８  外側ガイド部材
６８ａ  当接部材
Ａ    回動中心軸
Ｃ    チェーン
ＲＳ  リアスプロケット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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