変速機 (自転車)
変速の指示を出す装置をシフターといい、古くは金属製のロッドで直接変速装置を動かしていた(ファウスト・コッピが使ったカンパニョーロ「パリ・ルーベ」など)。現在の主流はワイヤでできた筒状の(アウター)の中にワイヤ(インナー)を通したボーデンケーブル(英語版、ドイツ語版)を用いて、インナーを動かすことによって変速装置を動かすワイヤ方式が主流である(保安部品であるブレーキと比べ、安全要件が緩いシフターにはより細いワイヤーを用いたり、可動部以外ではアウターを省いてワイヤーがむき出しになっていることも多い)。電動式や油圧式の開発も盛んに行われている。前述のSISなど、位置決め機構のついたインデックスタイプと、付いていないフリクションタイプとがある。
外装変速機の駆動を変速機とレバーの間のケーブル張力ではなく電動などの仕組みで行うアイデアは、1979年に丸石自転車が電動変速システムとして「ヤングホリデー・PCスーパー5FFP」、1980年「ヤングホリデー・PCスーパー6」などを発表したほか、1993年にマヴィックが「ZMS」を発表するなど、20世紀中にもいくつか実装例が存在しているが、2000年代に入ると技術の成熟に伴い徐々に電動化・コンピュータ制御化が進んだ。
2001年にはシマノが電動・コンピュータ制御で変速機を駆動するシステムとして「Di2(Digital Integrated Intelligence)」システムを発表。翌2002年に発売された同社のシティサイクル向けコンポーネント「NEXAVE」の上位モデルにDi2搭載モデルが設定され、その後2009年には同社のデュラエースにもDi2搭載モデルが設定されるようになった。
本項では自転車における変速機(へんそくき)について解説する。自転車においては操作機構も含めて説明することが不可欠であるため、それについても本項にて取り扱う。
1973年に日本のシマノが新たに外装変速機の位置決めシステムとして開発した「ポジトロンシステム」を利用した、自動車のギアセレクターを模した変速レバーが、1970年代後半以降ジュニア向けスポーツサイクルでに急速に普及していった(詳しくは少年用スポーツサイクルを参照)。当時は「変速時にカチカチ音がして、しかもバカでかい変速レバーがついて、まるでおもちゃみたい」「ジュニア用ならともかくレース用に使える精度・サイズのものは作れない」との意見が業界の大勢を占めていた。
それに対し、シマノは地道に精度の向上・小型化に向けた開発を続け、ロードバイク用の変速システムとして「SIS(シマノ・インデックス・システム)」を1983年に開発。さらに1986年にはマウンテンバイク用のSISを市場に投入した。
当時フラットハンドル用のシフターはサムシフターが主流だったが、これは従来のフリクションでは荒れ地での変速がおぼつかず、確実な変速が求められた。