(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自転車用のギアチェンジ・ブレーキ制御一体型ユニットにおいて、
自転車のハンドルに固定可能な支持部材（１２）と、
第１の軸（１６）周りにピボット回転可能に支持部材（１２）上に取付けたブレーキ制御レバー（１４）と、
支持部材（１２）により担持されたギアチェンジ制御ユニット（１８）とを備え、
前記ギアチェンジ制御ユニット（１８）は、第１の軸（１６）に直交又は略直交する第２の軸（２２）周りに回転可能なシャフト（２０）を有し、シャフト（２０）はデライヤの制御ケーブルの端部が巻回されるプーリ（２４）を担持し、シャフト（２０）は、ケーブルがリリースされる方向（２８）に向けてシャフトを回転させる復帰トルクを受け、
前記一体型ユニットはさらに、
ケーブルの巻回方向（２６）へのシャフト（２０）の回転を制御するために、ブレーキ制御レバー（１４）の後方に配置されたギアチェンジレバー（３０）と、
ケーブルのリリース方向（２８）へのシャフト（２０）の回転を制御するために、前記支持部材（１２）の側方に配置されたボタンレバー（３２）とを備え、
ギアチェンジ制御ユニットは、ボタンレバー（３２）により制御され且つ初期位置と作動位置をとるラチェット機構（３６、４２）を有し、
ラチェット機構（３６、４２）は、初期位置から作動位置に向かう間及びその逆におけるラチェット機構（３６、４２）の各位置変化の結果生じる前記復帰トルクの作用を受けて、ケーブルのリリース方向（２８）に予め決められた角距だけシャフト（２０）が回転自在になるように構成されていることを特徴とするユニット。
【請求項２】
前記ラチェット機構は、支持部材（１２）に固定されたギア（３６）と、該ギア（３６）と協働する第１及び第２の噛合ユニット（４６、４８）とを備えることを特徴とする請求項１のユニット。
【請求項３】
前記ボタンレバー（３２）及びロッカーアーム（４２）は、支持部材（１２）に対し独立して揺動する２つ別個の部材であり、
移動止め端部に向けてボタンレバーを付勢する弾性手段が設けてあることを特徴とする請求項１のユニット。
【請求項４】
第１及び第２の噛合ユニット（４６、４８）は、ケーブルのリリース方向（２８）に関してギア（３６）を保持するように配置されることを特徴とする請求項２のユニット。
【請求項５】
前記ラチェット機構は、ロッカーアーム（４２）を前記初期位置に付勢するように配置された弾性手段（５４）を備えることを特徴とする請求項２のユニット。
【請求項６】
前記ギア（３６）には半径方向に伸びた歯（３８、４０）が設けてあり、
前記ロッカーアーム（４２）は、シャフト（２０）の回転軸（２２）に平行又は略平行な軸（４４）周りにピボット回転可能に取付けてあることを特徴とする請求項２のユニット。
【請求項７】
前記ギア（３６）には前方に伸びた歯（３８、４０）が設けてあり、
前記ロッカーアーム（４２）は、シャフト（２０）の回転軸（２２）に直交又は略直交する軸（４４）周りにピボット回転可能に取付けてあることを特徴とする請求項２のユニット。
【請求項８】
前記ロッカーアーム（４２）はリング状であることを特徴とする請求項７のユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自転車用のギアチェンジ・ブレーキ制御一体型ユニットに関する。さらに正確には、本発明は、文献ＥＰ０５０４１１８において本出願人により開示されたタイプの一体型ユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記文献によれば、一体型制御ユニットは、第１の軸周りにピボット回転するブレーキ制御レバーに連結された支持部材と、支持部材に連結されたギアチェンジ制御ユニットとを備える。ギアチェンジ制御ユニットは、第１の軸に直交する第２の軸周りに回転可能なシャフトを備え、このシャフトは、自転車のフロント又はリアデライヤの制御ケーブルの端部を巻回するプーリを担持する。シャフトの第１の方向に関する回転は、ブレーキコントロールレバーの直ぐ後方に配置されたギアチェンジレバーにより制御できる。他方、シャフトの第２の方向に関する回転は、シャフトに堅固に固定されたギアに作用するボタンレバーにより制御できる。第２の方向のシャフトの制御に関し、公知のタイプの制御ユニットは、多数のレファレンス位置にシャフトを保持するばね保持機構からなる。一つのレファレンス位置から別の位置へのシャフトの回転を生じさせるために、ボタンレバーは、噛合ユニットを介して、シャフトに堅固に固定されたギアと協働するようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記のものに比べて構成がより簡易で且つコスト効率がよいギアチェンジ制御ユニットを提供することである。本発明の別の目的は、ギアを切り替えるためのボタンレバーのストロークが非常に小さいギアチェンジ制御ユニットを提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、これらの目的は、メインクレームに特徴が記載された一体型制御ユニットにより達成される。
【０００５】
本発明は、非限定的例としての添付図面を参照して、以下の詳細な記載によりさらによく説明される。
【０００６】
【発明の実施の形態】
図１を参照して、符号１０は、競技用自転車のギアチェンジ・ブレーキ一体型制御ユニットを表す。ユニット１０は、実質的に、本出願人によりなされた上記特許出願ＥＰ０５０４１１８に記載されたユニットと同様に機能する。本願で明示されない全ての事項については、上記特許出願が参照される。
【０００７】
一体型制御ユニット１０は、自転車のハンドル（図示せず）に固定するための手段（図示せず）を備えた支持部材１２を有する。ブレーキ制御レバー１４は、ピボット１６により形成される第１の軸周りにピボット回転自在に、支持部材１２に固定されている。ブレーキ制御ケーブルの端部は、公知の方法を用いて、レバー１４の上端に固定されている。
【０００８】
支持部材１２は、全体を符号１８で表すギアチェンジ制御ユニットを担持する。ギアチェンジ制御ユニット１８はシャフト２０を有する。シャフト２０は、ブレーキコントロールレバー１４のピボット軸１６に対し直交又は略直交する第２の軸２２周りに回転自在に、支持部材１２に連結されている。シャフト２０はプーリ２４を担持し、このプーリには、フロント又はリアデライヤの制御ケーブルの端部が巻回されている。
【０００９】
シャフト２０の第１の方向（図２ａ，３ａ，４ａで矢印２６で表す）に関する回転により、デライヤの制御ケーブルがプーリ２４にさらに巻回される。他方、第２の方向（図２ｂ，３ｂ，４ｂで矢印２８で表す）に関するシャフト２０の回転により、デライヤの制御ケーブルはリリースされる。
【００１０】
本発明の正しい理解のために、シャフト２０が常に、デライヤの制御ケーブルをリリースする方向（矢印２８で示す方向）に回転させるトルクを受けることを述べることは重要である。図の例では、シャフト２０をケーブルのリリース方向に回転するように付勢するトルクは、デライヤ内に配置された弾性部材の作用を受けたデライヤの制御ケーブルにより発生する。
【００１１】
図１を参照して、ギアチェンジユニット１８は、ブレーキ制御レバー１４の直ぐ後方に配置されたギアチェンジレバー３０を備える。ギアチェンジレバー３０は、シャフト２０の第１の方向２６に関する回転を制御するための機構に連動する。この機構は、ＥＰ０５０４１１８に詳述したように構成することができ、代わりに、本出願人により同一の発明の名称で同日に出願された特許出願に記載したように構成することもできる。
【００１２】
図２〜５を参照して、ユニット１０は、第２の方向２８に関するシャフト２０の回転を制御する機構と連動するボタンレバー３２を備える。図２〜５を参照して、ボタンレバー３２は、支持部材の側面上に配置されるとともに、シャフト２０の回転軸２２と平行又は略平行な軸を有するピボット３４により、支持部材上にピボット回転可能に取付けてある。ギア３６は、シャフト２０に堅固に固定されている。ギア３６には、第１の歯群３８及び第２の歯群４０が設けてある。
【００１３】
ギアチェンジ制御ユニット１８は、ピボット４４により支持部材１２上でピボット回転するロッカーアーム４２を備える。ロッカーアーム４２は、第１の歯群と係合する第１の噛合ユニット４６と、第２の歯群と係合する第２の噛合ユニット４８とを有する。ロッカーアーム４２は、第１の噛合ユニット４６が歯３８と係合する際には第２の噛合ユニット４８が歯４０から離間し、逆に第２の噛合ユニット４８が歯４０と係合する際には第１の噛合ユニット４６が歯３８から離間するように設計されている。
【００１４】
ロッカーアーム４２は付属物５０を有する。この付属物は、ボタンレバー３２の対応する付属物５２に当接し、これにより、ピボット３４周りのレバー３２の反時計回り方向の回転が、ピボット４４周りのロッカーアーム４２の時計回り方向の回転を生じさせる。ロッカーアーム４２及びボタンレバー３２はそれぞれ弾性部材５４、５６と協働する。これら弾性部材５４、５６はそれぞれ、例えば、支持部材１２と、ロッカーアーム４２及びボタンレバー３２に形成された各ハウジングとの間に配置された小さな圧縮コイルばねからなる。
【００１５】
ロッカーアーム４２と連動するばね５４は、該アーム４２を反時計回り方向に回転するように付勢し、したがって、ロッカーアーム４２を、第１の噛合ユニット４６が歯３８と係合する位置に保つように付勢する。ボタンレバー３２と連動するばね５６は、該レバー３２を時計回り方向、すなわち付属物５２と５０の間をあける方向に回転するように付勢する。ばね５６は、支持部材１２の一部により形成された移動止め端部に向けてボタンレバー３２を付勢する。
【００１６】
歯３８及び対応する噛合ユニット４６の形状は、第１の噛合ユニット４６が第１の歯群３８と係合する際に［図２（ａ），（ｂ）］、ギア３６（及びしたがってシャフト２０）が図２の矢印２６で示す方向（プーリ２４にデライヤ制御ケーブルを巻回する方向）に回転自在で、他方、噛合ユニット４６が、ギア３６が図３（ｂ）、４（ｂ）の矢印２８で示す逆方向（ケーブルのリリース方向）に回転するのを妨げるように設定されている。第２の噛合ユニット４８は、第２の歯群４０を係合する際に［図３（ｂ）］、該ユニット４８は、矢印２８で示す方向（ケーブルのリリース方向）にギア３６が回転するのを防止する。
【００１７】
図１〜５に示す実施形態において、歯３８、４０は鋸形状を有し、それぞれケーブルリリース方向に関して係合する噛合ユニット４６、４８とともにラチェット機構を形成する。
【００１８】
初期状態で、ユニットは図２（ａ）に示す姿勢にある。この姿勢では、デライヤ制御ケーブルは、シャフト２０に対し反時計回り方向に回転させるトルクを与える。第１の噛合ユニット４６と歯３８により構成されるラチェット機構は、ギア３６及びシャフト２０の反時計回り方向への回転を防止する。図２（ａ），３（ａ），４（ａ）に示す工程は、プーリ２４上のデライヤ制御ケーブルの巻回方向にギアが一つ切り替えられる状態を示す。ギアは、図１の符号３０で表すギアチェンジレバーを回転させることで切り替えられる。このレバーの回転は、図２（ａ），３（ａ），４（ａ）に関してシャフト２０の時計回り方向の回転を制御する。第１の噛合ユニット４６及び第１の歯群３８により構成されるラチェット機構は、シャフト３０の時計回り方向の回転を妨げない。このラチェット機構は、カチッとする音により一つのギアから次のギアへの移動を指示するインデックスユニットを形成する。第１の噛合ユニット４６が次の歯３８に嵌まるので、機構が切り替わるのをユーザははっきり聞くことができる。
【００１９】
図２（ｂ）、３（ｂ）、４（ｂ）に示す動作工程は、ボタンレバー３２を操作することによりギアが切り替わる状態を示す。図２（ｂ）の姿勢は、初期位置であり、図４（ａ）の位置と同一である。図２（ｂ）に示す姿勢から始めて、ユーザはボタンレバー３２を下側に押し、ロッカーアーム４２のピボット４４周りの回転を制御する。
【００２０】
第１の噛合ユニット４６が歯３０から離間すると同時に、ギア３６は、デライヤ制御ケーブルにより発生させた復帰トルクの作用を受けて、回転自在になる。続いて、ギア３６は、歯４０の一つが第２の噛合ユニット４８と接触するまで、矢印２８の方向に回転する［図３（ｂ）］。この時点で、シャフト２０は、ギアを切り替えるのに必要な回転の半分の角距だけ回転している。
【００２１】
ユーザがボタンレバー３２を離すと、ロッカーアーム４２は反時計回り方向に回転し初期状態に復帰する。この回転の効果で、第２の噛合ユニット４８は、歯から離れ、同時にギア３６を離す。ギア３６は、デライヤ制御ケーブルにより発生させた復帰トルクの作用を受けて、反時計回り方向に回転自在となる。ギア３６の回転は、歯の一つが第１の噛合ユニット４６と係合するまで行われる［図４（ｂ）］。
【００２２】
したがって、デライヤ制御ケーブルのリリース方向へのギア変速制御には、ボタンレバー３２の下側へのスラストと、弾性手段５６の復帰力を受けて初期位置に復帰させるためのレバーに対するリリースとが必要とされる。ギアを切り替えるのに必要な角距の最初の半分は、ボタンレバーの下向きのスラストにより得られ、シャフトの角距の次の半分は、ボタンレバーを離すことで得られる。
【００２３】
本願において、ボタンレバー３２の角距の大きさは、ギアを切り替えるために必要なシャフトの角距の大きさとは無関係である。ボタンレバー３２が非常に小さな角距を与えることができ、その結果、ユーザが、親指で長い制御ストロークを行う必要なしに、親指を軽く当てるだけでレバーを操作できるようにするのが有利である。
【００２４】
図６〜９は、上述の機構の別の実施形態を示す。上述したのと同一の部分は同一の符号を用いる。
【００２５】
上述した実施形態に対する図６〜９の変形例では、ギア３６には、半径方向に伸びた歯の代わりに、前方に伸びた歯が設けてある。ギア３６の前歯を符号３８、４０で表す。ロッカーアーム４２は、リング状で、シャフト２０に直交する回転軸を形成する、対角に伸びる一対の対向した付属物５８、６０（図８、９）を備える。付属物６０は制御アーム６２を有し、ボタンレバー３２の一部（図６、７）は、ロッカーアーム４２の揺動を制御するために、制御アーム６２に作用する。
【００２６】
図６、７に示すように、ロッカーアーム４２を初期位置に保持するばね５４は、シャフト２０の軸２２方向に沿って作用する。このばね５４はまた、ボタンレバー３２を初期位置に保持する。図６は機構の初期位置を示し、図７は、ボタンレバー３２の押下の結果生じた機構の位置を示す。上述した形態と同様に、ロッカーアーム４２は、歯３８、４０とそれぞれ係合するための第１及び第２の噛合ユニット４６、４８を有する。噛合ユニット４６、４８は、上述したように、ギアの一方向への自由回転及び他方向への回転の防止を行うように構成される。図６〜９に示す機構の動作は、ラチェット機構が、半径方向でなく前方で互いに係合する歯及び噛合ユニットからなる点を除いて、上述したユニットの動作と略同一である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る一体型制御ユニットを示す部分側断面図。
【図２】  （ａ）第１の方向に関するギアチェンジにおけるユニットの動作位置を示す図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図。（ｂ）第２の方向に関するギアチェンジにおけるユニットの動作位置を示す図２（ａ）に類似した断面図。
【図３】  （ａ）第１の方向に関するギアチェンジにおけるユニットの別の動作位置を示す図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図。（ｂ）第２の方向に関するギアチェンジにおけるユニットの別の動作位置を示す図３（ａ）に類似した断面図。
【図４】  （ａ）第１の方向に関するギアチェンジにおけるユニットのさらに別の動作位置を示す図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図。（ｂ）第２の方向に関するギアチェンジにおけるユニットのさらに別の動作位置を示す図４（ａ）に類似した断面図。
【図５】  図２（ａ）のＶ−Ｖ線に沿った断面図。
【図６】  本発明に係るユニットの第２の実施形態を示す部分側断面図。
【図７】  第２の動作位置を示す図６に類似した図。
【図８】  図６の矢印ＶＩＩＩで示す部分の斜視図。
【図９】  図８の矢印ＩＸについての平面図。
【符号の説明】
１２：支持部材、１４：ブレーキ制御レバー、１６：第１の軸、１８：ギアチェンジ制御ユニット、２０：シャフト、２２：第２の軸、２４：プーリ、２６：ケーブル巻回方向、２８：ケーブルリリース方向、３２：ボタンレバー、３６：ギア、４２：ロッカーアーム。
【図１】
0003805683.tif 000002
【図２】
0003805683.tif 000003
【図３】
0003805683.tif 000004
【図４】
0003805683.tif 000005
【図５】
0003805683.tif 000006
【図６】
0003805683.tif 000007
【図７】
0003805683.tif 000008
【図８】
0003805683.tif 000009
【図９】
0003805683.tif 000010