JP3636530B2 - Bicycle shifting operation device - Google Patents
Bicycle shifting operation device Download PDFInfo
- Publication number
- JP3636530B2 JP3636530B2 JP03784396A JP3784396A JP3636530B2 JP 3636530 B2 JP3636530 B2 JP 3636530B2 JP 03784396 A JP03784396 A JP 03784396A JP 3784396 A JP3784396 A JP 3784396A JP 3636530 B2 JP3636530 B2 JP 3636530B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- clutch member
- winding body
- winding
- operation device
- operating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Gear-Shifting Mechanisms (AREA)
- Steering Devices For Bicycles And Motorcycles (AREA)
- Mechanical Operated Clutches (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、変速ケーブルを介して変速装置を操作するため、前記変速ケーブルを巻き取るために軸芯回りに回転可能な巻取体と、前記巻取体を一方方向に回転させる操作機構とを備えた自転車用変速操作装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
上述した形態に類似する自転車用変速操作装置としては、例えば特開平2ー270693号公報に示されたような巻取体の回転軸芯回りに回転操作される2つの操作レバーによって巻取体を回転させる構造をもつものがある。この装置では、増速・減速の両変速操作はそれぞれの揺動式操作レバーで行われるが、その際巻き上げ操作時には第1の操作レバーの変位が巻取体の外周面に形成された歯に噛み合うラチェット爪を介して巻取体に伝達されることで巻取体を一方方向に回転させ、巻き戻し操作時には第2の操作レバーの変位が巻取体の位置保持のために巻取体の外周面に形成された歯に噛み合っているラチェット爪を操作することで、結果として巻取体を1段階の変速分だけ他方方向に回転させる。
このように、操作始端と操作終端との間で往復揺動する操作レバーを用いる場合、操作始端から操作終端までの操作レバーの揺動変位だけを巻取体に伝達するために、操作レバーと巻取体との動力伝達経路に一方向クラッチングの機能が必要となる。この目的のため、ラチェット爪とラチェット歯が一般的に用いられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の自転車用変速操作装置のように、ラチェット爪とラチェット歯からなる一方向クラッチ機構を、巻取体の外周面に形成されるラチェット歯とそのラチェット歯に噛み合うようにさらに巻取体の外側に設けられたラチェット爪との組み合わせで構成した径方向配置で実現すると、クラッチ爪が巻取体の側方から突き出すため、これをさらに覆うカバー体が必要となり、変速操作装置全体の構造が大がかりなものとなる。ラチェット歯を巻取体の内周面に形成し、ラチェット爪を巻取体の内部に設けると、巻取体の外径が非常に大きなものとなってしまう。
【0004】
また、ラチェット爪とラチェット歯からなる一方向クラッチ機構を、巻取体の側面に形成されるラチェット歯とそのラチェット歯に噛み合うようにさらに巻取体から軸芯方向に離れて設けられたラチェット爪との組み合わせで構成した軸芯方向配置で実現すると、変速操作装置の軸芯方向の長さが大きくなり、やはり、自転車用変速操作装置としては不都合なものとなる。
【0005】
本発明の目的は、操作体の操作始端から操作終端への変位により巻取体を一方方向に回転させる操作機構が巻取体の軸芯方向や径方向に大きなスペースを必要としない自転車用変速操作装置を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明による変速操作装置では、操作機構が、巻取体の軸芯回りで操作始端と操作終端との間で回転可能な操作体と、前記操作体と一体回転するとともに前記軸芯方向に第1位置と第2位置との間で変位可能なクラッチ部材と、前記操作体の操作始端から操作終端への回転変位に基づく前記クラッチ部材の回転変位によって前記クラッチ部材を前記第1位置から前記第2位置へ変位させるカム機構とを備えており、その際前記第2位置での前記クラッチ部材は噛み合い機構を介して前記巻取体と係合して前記操作体の回転変位の前記巻取体への伝達を可能とし、かつ前記第1位置での前記クラッチ部材は前記巻取体から離脱して前記操作体の回転変位の前記巻取体への伝達を中断する。
【0007】
上記構成によれば、操作始端から操作終端への操作体の揺動回転にともなってクラッチ部材が軸芯方向に第2位置まで移動し、操作体と巻取体を回転動力伝達可能に連結し、その後の操作体の揺動回転変位は巻取体を一方方向に回転させる。このように、操作体と一体回転するとともに前記軸芯方向に変位可能で、軸芯方向に変位により操作体と巻取体の連結・解除を行うクラッチ部材の採用により、従来のような揺動式のラチェット爪のような部材をなくすことができる。
【0008】
本発明による好適な実施形態において、前記カム機構が固定ガイド部材に形成されたカム面と前記クラッチ部材に形成されたカムフォロア面とから構成されるものがある。つまり固定側の部材と動作側の部材のそれぞれにカム面とカムフォロア面を形成することにより、余計な追加部材を必要とせずにカム機構を作り出すことができる。
【0009】
さらに別な好適な実施形態において、前記操作体がレバー部とボス部とを備え、前記ボス部の内周面には軸芯方向に延びたインナースプラインが形成されており、前記インナースプラインに前記クラッチ部材に形成されたアウタースプラインが係合するものがある。これにより、操作体と一体回転するとともにこの操作体に対して軸芯方向に移動可能としなければならないクラッチ部材が操作体のボス部の内部に配置でき、さらに変速操作装置のコンパクト化に貢献することができる。
【0010】
クラッチ部材の好適な実施形態として提案されることは、クラッチ部材がリング状として形成され、リング体の内周面にカム機構のカムフォロア面が設けられ、クラッチ部材の外周面に上述したアウタースプラインが設けられ、噛み合い機構をクラッチ部材と前記巻取体の軸芯方向に関して対向する各側面に設けられた係合歯部と被係合歯部とから構成することである。これにより、クラッチ部材は、薄いリング板状の形態で製作することができ、コンパクト化だけではなく大量生産に関しても利点をもつ。またカムフォロア面を周方向に複数個形成すれば、力の分散も可能となり、プラスチック等で製作した場合の強度的な問題も解決される。
【0011】
さらに、本発明の好適な実施形態において、固定側部材としての固定ガイド部材を円筒状に形成し、カム機構のカム面をガイド部材の外周面に設け、さらに前記操作体のボス部とクラッチ部材と固定ガイド部材と巻取体とを同芯状に配置するならば、クラッチ部材は前記操作体のボス部と前記固定ガイド部材と巻取体とによって形成される環状空間内に配置することも可能となる。このことにより、クラッチ部材と各部材との係合領域ににごみなどが入り込むことが抑制される。
【0012】
操作終端からへ操作始端の操作体の戻り揺動回転にともなってクラッチ部材を第2位置から第1位置に戻す機構に関して、重力などを利用できない場合、磁力を利用したりクラッチ部材自体を弾性的構造にすることも考えられるが、より簡単にはクラッチ部材を第2位置へ付勢するバネを備えることが提案される。
【0013】
本発明によるその他の特徴と利点は以下図面を用いた発明の実施の形態の説明により明らかになるだろう。
【0014】
【発明の実施の形態】
図1と図2に、自転車のハンドルバー100にバンド体2とブラケット3を用いて取り付けられている本発明による自転車用変速操作装置1が示されている。この変速操作装置1は、基本的には、軸芯Xをもつ筒軸10と、回転揺動操作される第1操作体20と、クラッチ部材30と、前記筒軸10に固定される固定ガイド部材40と、変速ケーブル4を巻き取るための巻取体50と、アイドラー60と、ベース部材70と、第2操作体80とから構成されている。第1操作体20、クラッチ部材30、固定ガイド部材40、巻取体50、アイドラー60、ベース部材70、第2操作体80は全て軸芯Xに対して同芯状に配置されており、このことからこれらの全ての部材は、筒軸10に対して軸芯Xの方向に挿入していくことで組み付けることができる。このことがよく理解できるように、図3には変速操作装置1の主要部材を軸芯X方向に分離させた分解図が示されており、さらに図3における矢視IVから見た平面図が図4に、図3における矢視V から見た平面図が図5に、図3における矢視VIから見た平面図が図6に、図3における矢視VII から見た平面図が図7に、図3における矢視VIIIから見た平面図が図8に、図3における矢視XIから見た平面図が図9に示されている。
【0015】
筒軸10はブラケット3に差し込まれた固定ボルト15に外嵌装着され、ナット16によって締め付け固定される。筒軸10の外周には軸芯Xに平行に延びたアウタースプライン11が形成されている。
【0016】
第1操作体20は揺動レバー式に構成されており、ボス部22とこのボス部22の底部24の軸芯Xから偏芯した位置に取り付けられたレバー部21を備えている。このレバー部21は、この変速操作装置1がバンド体2とブラケット3を介してハンドル100の上面に取り付けられた状態で、ハンドル100の上面から下面に至るまで延びており、さらに下面と同レベルのところで軸芯Xの径方向外方に屈曲して指当て部21aが形成されており、サイクリストがハンドルバーのグリップを握った手の親指などで操作しやすくなっている。なお、後で詳しく述べられるが、第2操作体80もサイクリストがハンドルバーのグリップを握った手の親指で操作しやすいようにハンドルバーの上面からそれほど高くない位置にくる。ボス部22は、外周壁23と中心孔25を設けた底部24とからなり、外周壁23は、この変速操作装置1の外周側壁の大部分を形成している。さらに、底部24には軸芯X方向に延びた環状突起26が立設している。この環状突起26の内周には軸芯Xに平行に延びたインナースプライン26aが形成されている。
【0017】
環状突起26の内周側で底部24上にリング状のクラッチ部材30が装着されている。図9から明きらかなように、クラッチ部材30の外周には環状突起26のインナースプライン26aに係合するようにアウタースプライン30aが形成されている。これにより、クラッチ部材30は第1操作体20と一体的に軸芯X周りに回転するとともに第1操作体20に対して軸芯X方向に摺動可能である。さらにクラッチ部材30には、その上面に18個の係合歯部30bが周方向に分布配置されているとともに、その内周には周方向に傾斜面をもった径方向突起部として形成された6個のカムフォロア30cが周方向に分布配置されている。なお、第1操作体20のボス部22とクラッチ部材30との間には第1バネ35が介装されており、クラッチ部材30を上方に押し上げ付勢している。
【0018】
第1操作体20の中心孔25と筒軸10の間に筒状の固定ガイド部材40の下部が差し込まれている。固定ガイド部材40の内周には、筒軸20のアウタースプライン11と係合するようにインナースプライン40aが形成されており、これにより固定ガイド部材40は軸芯X周りの回転が不能となっている。固定ガイド部材40の上部には鍔部41が設けられており、図8から明らかなように、この鍔部41の下面には周方向に傾斜面をもった6個のカム41aが周方向に分布配置されている。カムフォロア30cとカム41aが対向してそれぞれの傾斜面の先端領域で接当する固定ガイド部材40とクラッチ部材30との相対回転位置では、クラッチ部材30は第1バネの付勢力にもかかわらず第1操作体2の底部24から離れないが、カムフォロア30cとカム41aが対向しない固定ガイド部材40とクラッチ部材30との相対回転位置では、クラッチ部材30は第1バネの付勢力により軸芯X方向に変位して第1操作体2の底部24から離れる。つまりカムフォロア30cとカム41aは、クラッチ部材30を第1操作体2の底部24に接当又は近接した第1位置と底部24から離れた第2位置との間で変位させるカム機構5を作り出している。
【0019】
巻取体50は、中心孔52を設けた底部51と外周壁53に鍋状の形態を採用しており、図7から明らかなように、その底部51の下面にはクラッチ部材30の係合歯部30bと係合可能な18個の被係合歯部51aが周方向に分布配置されている。つまり、係合歯部30bと被係合歯部51aは、クラッチ部材30が第1位置の時互いに離脱し、クラッチ部材30が第2位置の時互いに係合する噛み合い機構6を作り出している。巻取体50の外周壁53の外周には変速ケーブル4を固定し巻き取るのためのケーブル溝53aが設けられており、外周壁53の内周には軸芯X方向に延びたインナースプライン53bが形成されている。第1図から明らかなようにクラッチ部材30は、第1操作体20のボス部22と固定ガイド部材40と巻取体50によって形成される環状空間内に配置されている。
【0020】
リング状の形態をもつアイドラー60は、その外周に巻取体50のインナースプライン53bに係合するアウタースプライン60aが形成されている。これにより、アイドラー60は、巻取体50と一体的に軸芯X周りに回転するとともに巻取体50に対して軸芯X方向に摺動可能である。図6から明らかなように、巻取体50の内周は2段に形成されており、大径の方の内周面には18個の係合歯部60bが周方向に分布配置されており、その小径の方の内周面には傾斜面をもつ9個の被ガイド部60cが周方向に分布配置されている。なお、巻取体50の底部51とアイドラー60との間には第2バネ65が介装されており、アイドラー60を軸芯X方向に沿って上方に押し上げ付勢している。
【0021】
ベース部材70は、円筒部71とこの円筒部71から径方向外方に延びた円板部72とから構成され、円板部72の円筒部71との境界領域に4個の貫通孔73が周方向に分布するように設けられている。図5から明らかなように、円板部72の下面には、アイドラー60の係合歯部60bに係合可能な18個の被係合歯部72aが周方向に分布配置されている。アイドラー60は第2バネ65によって上方に付勢されているため、通常被係合歯部72aに係合歯部60bが係合した状態となる。円板部72の上面はアーチ屋根状に形成されており、変速操作装置1の上部外形を形成している。円筒部71の内周には、筒軸10のアウタースプライン11と係合するように軸芯X方向に延びたインナースプライン71aが形成されており、この係合とナット16の締め付けによりベース部材70は筒軸10に固定されている。
【0022】
軸芯X方向の直線スライド変位操作体としての形態をもつ第2操作体80は、リング部81とこのリング部81の上面から軸芯X方向に沿って延びた4個の脚部82とから構成され、この脚部82はベース部材70の貫通孔73に下面側から差し込まれれ、貫通孔73を往復摺動する。図4から明らかなように、リング部81の下面には、アイドラー60の被ガイド部60cの傾斜面と接当可能な傾斜面をもつ6個のガイド部81aが周方向に分布配置されている。第2操作体80を押し下げることによって、アイドラー60の被ガイド部60cと第2操作体80のガイド部81aが接当し、さらにアイドラー60を第2バネ65に抗して押し下げることで、ベース部材70の被係合歯部72aとアイドラー60の係合歯部60bとを離脱させることができる。アイドラー60とベース部材70との係合が外れると、巻取体50と連動回転するアイドラー60は、操作ケーブル4の引張力、これは一般には変速装置のリターンバネに基づくものであるが、この引張力によって回転するが、第2バネ65とガイド部81aの傾斜面の傾斜方向によりアイドラー60の係合歯部60bは次のベース部材70の被係合歯部72aに係合するように移動する。つまり、アイドラー60の係合歯部60bとベース部材70の被係合歯部72aは、巻取体50を所定の回転位置に保持する保持係合機構7を作り出している。また、第2操作体80のガイド部81aとアイドラー60の被ガイド部60cは、巻取体50の回転位置の変更のためアイドラー60の係合歯部60bを次のベース部材70の被係合歯部72aに係合させる傾斜ガイド機構8を作り出している。
【0023】
第2操作体80は、上方から押し付け操作されるため、脚部82の先端にキャップ90が装着される。第2操作体80が第2バネ65によって上方位置に保持されている際このキャップ90の上面はベース部材70の円板部72の上面とほぼ同レベルになるように設計されており、このキャップ90が第2操作体80に操作ボタンのような外観を与えている。
【0024】
キャップ90とナット16との間には第3バネ85が介装されており、第2操作体80をホームポジションである操作始端位置に維持するように付勢している。
【0025】
この実施形態の変速操作装置1では、第1操作体20の操作始端から操作終端までの揺動変位によって巻取体50を巻き上げ操作し、第2操作体80の操作始端から操作終端までの直線スライド変位によって巻取体50を巻き戻し操作する。第2操作体80は第3バネ85によって操作終端から操作始端へ復帰させられ、第1操作体20はここでは図示されていない復帰バネにより操作終端から操作始端へ復帰させらる。
【0026】
以下図10と図11を用いてこの変速操作装置1の変速操作時の作用を説明する;
なお、図10は巻取体50の巻き上げ操作を示しており、その中で第1操作体20とクラッチ部材30と固定ガイド部材40と巻取体50とがその動きだけを理解することを目的として模式的に示されており、実際の構造を表しているわけではない。同様に、図11は巻取体50の巻き戻し操作を示しており、その中で巻取体50とアイドラー60とベース部材70と第2操作体80とがその動きだけを理解することを目的として模式的に示されており、実際の構造を表しているわけではない。
【0027】
まず第1操作体20を用いた巻き上げ操作から説明する。
図10(a)は変速操作前の状態を示しており、第1操作体20はホームポジションである操作始端に位置している。この状態では、カム機構5のカムフォロア30cの傾斜面はカム41aの傾斜面の頂部付近に接当しており、第1バネ35の付勢力にもかかわらずクラッチ部材30はこの位置で静止しており、その際噛み合い機構6の係合歯部30bと被係合歯部6とが離脱しており、巻き戻し方向に付勢されている巻取体50はアイドラー60を介して固定ベース部材70によって保持されている。この噛み合い機構6が離脱している位置をクラッチ部材30の第1位置と称する。この状態の変速操作装置1の部分断面図が図1に示されている。
【0028】
図10(b)は、第1操作体20を図示されていない復帰バネの付勢力に抗して巻き上げ方向に揺動し始めた状態を示している。この第1操作体20の揺動により、第1バネ35の付勢力でカムフォロア30cはカム41aの傾斜面を滑り下り始め、その結果噛み合い機構6の係合歯部30bと被係合歯部51aとが係合する位置に近づいていく。クラッチ部材30は、第1操作体20に対してはインナースプライン26aとアウタースプライン30aを用いて軸芯X方向に摺動する。
【0029】
図10(c)は、第1操作体20がさらに揺動し、クラッチ部材30が巻取体50に接近し、噛み合い機構6の係合歯部30bと被係合歯部6が完全に係合する状態を示している。噛み合い機構6が係合している位置をクラッチ部材30の第1位置と称する。さらなる第1操作体20の揺動は噛み合い機構6を介して巻取体50を巻き上げ方向に回転させていく。
【0030】
図10(d)は、第1操作体20が操作終端位置まで揺動された状態を示している。この状態では巻取体20は次の変速位置に対応する回転位置まで回転しており、これにより変速装置は次の変速位置に切り換わる。この状態の変速操作装置1の部分断面図が図12に示されている。
【0031】
図10(e)は、変速操作が終了した第1操作体20が図示されていない復帰ばねの作用で、あるいは手動により、ホームポジションに戻り始めた状態を示している。次の変速位置に対応する回転位置まで回転した巻取体20は、アイドラー60と固定ベース部材70の間に設けられている保持係合機構7により、その位置に保持される。つまり保持係合機構7は、アイドラー60、つまり巻取体50の巻き上げ方向の回転は許すが、巻取体50の巻き戻し方向の回転は禁止しているからである。このことから、クラッチ部材30は、係合歯部30bが被係合歯部51aの傾斜面を沿って摺動するにともなって巻取体50から離脱していく。
【0032】
図10(f)は、第1操作体20が再びホームポジションに復帰した状態を示している。この状態では、図10(a)と同様、カム機構5のカムフォロア30cの傾斜面はカム41aの傾斜面の頂部付近に接当していることからクラッチ部材30は第1位置に戻り、噛み合い機構6の係合歯部30bと被係合歯部6はその係合を解いている。
【0033】
次に、第2操作体80を用いた巻き戻し操作を説明する。
図11(a)は変速操作前の状態を示しており、第2操作体80はホームポジションである操作始端に位置している。この状態では、保持係合機構7の係合歯部60bは被係合歯部72aに噛み合っており、アイドラー60、つまり巻取体50は操作ケーブル4による巻き戻し方向のトルクにもかかわらず、固定ベース部材70に保持されている。この係合歯部60bと被係合歯部72aの係合を確実なものとするため、アイドラー60は第2バネ65によって固定ベース部材70の方へ付勢されている。この係合歯部60bが被係合歯部72aに係合しているアイドラー60の位置を第1位置と称する。この状態の変速操作装置1の部分断面図が図1に示されている。
【0034】
図11(b)は、第2操作体80が第3バネ85の付勢力に抗して押し込まれ、第2操作体80の先端に設けられたガイド部81aの傾斜面とアイドラー60に設けられた被ガイド部60cの傾斜面とが接当し、第2操作体80がアイドラー60を第1位置から図面右方に移動させている状態を示している。このアイドラー60の右方への移動により保持係合機構7の係合歯部60bは被係合歯部72aから離脱し始める。
【0035】
図11(c)は、第2操作体80がさらに操作終端位置まで押し込まれ、その結果保持係合機構7の係合歯部60bが被係合歯部72aから離脱する第2位置までアイドラー60が移動した状態を示している。この状態の変速操作装置1の部分断面図が図13に示されている。
【0036】
図11(d)は、保持係合機構7の係合が外れ、アイドラー60が巻き戻し方向に回転し始めた状態を示している。係合歯部60bが被係合歯部72aから離脱すると、アイドラー60には、巻き戻し方向に回転しようとする力と第2バネにより固定ベース部材70の方に押しやる力が作用し、かつ傾斜ガイド機構8を構成するガイド部81aの傾斜面とアイドラー60に設けられた被ガイド部60cの傾斜面の傾斜方向とから、アイドラー60の係合歯部60bは固定ベース部材70の次の被係合歯部72aに係合するように移動する。
【0037】
図11(e)は、さらにアイドラー60が巻取体50とともに巻き戻し方向に回転している状態を示している。アイドラー60は、その回転にともなって、第2バネ65により固定ベース部材70の方に移動し、第1位置に戻っていく。同時に第2操作体80も第3バネ85により操作始端位置に戻っていく。
【0038】
図11(f)は、アイドラー60の係合歯部60bが固定ベース部材70の次の被係合歯部72aに係合して静止した状態を示している。この過程で、巻取体50はインナースプライン53bとアウタースプライン60aを介してアイドラー60と一体的に回転するため、この一連のアイドラー60の回転変位により変速ケーブルが1変速段に対応する長さだけ巻き戻される。これにより、変速装置の変速切り換えが完了する。
【0039】
上記の実施の形態において、カム機構5、噛み合い機構6、保持係合機構7、そして傾斜ガイド機構8の具体的構造として、傾斜突起形状が採用されていたが、本発明は、この形状に限定しているのではなく、公知の種々の幾何学的形状による係合構造や力学的係合構造を採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による変速操作装置の実施形態を示す部分断面側面図
【図2】図1による変速操作装置の平面図
【図3】図1による変速操作装置の主要構成要素の分解説明図
【図4】図2の矢視IVからみた平面図
【図5】図2の矢視V からみた平面図
【図6】図2の矢視VIからみた平面図
【図7】図2の矢視VII からみた平面図
【図8】図2の矢視VIIIからみた平面図
【図9】図2の矢視IXからみた平面図
【図10】図1による変速操作装置の巻き上げ動作を示す展開模式図
【図11】図1による変速操作装置の巻き戻し動作を示す展開模式図
【図12】図1による変速操作装置の主要部の拡大部分断面側面図
【図13】図1による変速操作装置の主要部の拡大部分断面側面図
【符号の説明】
1 変速操作装置
4 変速ケーブル
5 カム機構
6 噛み合い機構
7 保持係合機構
8 傾斜ガイド機構
20 第1操作体
30 クラッチ部材
40 固定ガイド部材
50 巻取体
60 アイドラー
70 ベース部材
80 第2操作体[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention includes a winding body that is rotatable around an axis for winding the transmission cable, and an operation mechanism that rotates the winding body in one direction in order to operate the transmission device via the transmission cable. The present invention relates to a bicycle shift operation device.
[0002]
[Prior art]
As a bicycle shifting operation device similar to the above-described embodiment, for example, a winding body is operated by two operation levers that are rotated around the rotation axis of the winding body as disclosed in JP-A-2-270693. Some have a rotating structure. In this device, both speed-up and speed-down operations are performed by the respective oscillating operation levers. During the winding operation, the displacement of the first operation lever is applied to the teeth formed on the outer peripheral surface of the winding body. The winding body is rotated in one direction by being transmitted to the winding body via the meshing ratchet claws, and the displacement of the second operating lever is used to maintain the position of the winding body during the rewinding operation. By operating the ratchet pawl meshing with the teeth formed on the outer peripheral surface, the winding body is rotated in the other direction by one step as a result.
In this way, when using an operation lever that reciprocally swings between the operation start end and the operation end, in order to transmit only the swing displacement of the operation lever from the operation start end to the operation end to the winding body, A one-way clutching function is required in the power transmission path with the winding body. For this purpose, ratchet claws and ratchet teeth are commonly used.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
Like the conventional bicycle speed change operation device, a one-way clutch mechanism composed of ratchet pawls and ratchet teeth is further arranged so that the ratchet teeth formed on the outer peripheral surface of the winder body and the ratchet teeth mesh with the ratchet teeth. If realized by a radial arrangement constituted by a combination with a ratchet pawl provided on the outside, the clutch pawl protrudes from the side of the winding body, so a cover body that further covers this is necessary, and the structure of the entire speed change operation device is It will be a big thing. If the ratchet teeth are formed on the inner peripheral surface of the winding body and the ratchet claw is provided inside the winding body, the outer diameter of the winding body becomes very large.
[0004]
Further, a one-way clutch mechanism comprising a ratchet pawl and a ratchet tooth is further provided with a ratchet pawl provided on the side surface of the winder and a ratchet pawl further away from the winder so as to mesh with the ratchet tooth. If it is realized by the arrangement in the axial direction constituted by the combination with the above, the length in the axial direction of the speed change operation device becomes large, which is also inconvenient as a speed change operation device for bicycles.
[0005]
It is an object of the present invention to provide a bicycle shift in which an operation mechanism that rotates a winding body in one direction due to a displacement from an operation start end to an operation end of an operation body does not require a large space in the axial direction or radial direction of the winding body. It is to provide an operating device.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the speed change operation device according to the present invention, the operation mechanism is configured to rotate around the axis of the winding body between the operation start end and the operation end, and to rotate integrally with the operation body. And a clutch member displaceable between the first position and the second position in the axial direction, and the clutch member by the rotational displacement of the clutch member based on the rotational displacement from the operation start end to the operation end of the operation body. And a cam mechanism for displacing the operating member from the first position to the second position. At this time, the clutch member at the second position engages with the winding body via a meshing mechanism, and the operating body. The clutch member at the first position is disengaged from the winding body and interrupts the transmission of the rotational displacement of the operating body to the winding body. To do.
[0007]
According to the above configuration, the clutch member moves to the second position in the axial direction along with the swinging rotation of the operation body from the operation start end to the operation end, and connects the operation body and the winding body so as to transmit the rotational power. Then, the swinging rotation displacement of the operating body rotates the winding body in one direction. In this way, the conventional swinging mechanism is adopted by adopting the clutch member that rotates integrally with the operating body and can be displaced in the axial direction, and that connects and releases the operating body and the winding body by displacement in the axial direction. A member such as a ratchet pawl of the formula can be eliminated.
[0008]
In a preferred embodiment according to the present invention, the cam mechanism includes a cam surface formed on a fixed guide member and a cam follower surface formed on the clutch member. That is, by forming the cam surface and the cam follower surface on each of the fixed side member and the operating side member, a cam mechanism can be created without requiring an additional member.
[0009]
In still another preferred embodiment, the operating body includes a lever portion and a boss portion, and an inner spline extending in an axial direction is formed on an inner peripheral surface of the boss portion, and the inner spline includes the inner spline. Some of them engage with an outer spline formed on a clutch member. As a result, the clutch member that must rotate integrally with the operating body and be movable in the axial direction with respect to the operating body can be disposed inside the boss portion of the operating body, and further contributes to the downsizing of the speed change operating device. be able to.
[0010]
Proposed as a preferred embodiment of the clutch member is that the clutch member is formed in a ring shape, the cam follower surface of the cam mechanism is provided on the inner peripheral surface of the ring body, and the outer spline described above is provided on the outer peripheral surface of the clutch member. The meshing mechanism provided is configured by an engagement tooth portion and an engaged tooth portion provided on each side surface facing the clutch member and the axial direction of the winding body. As a result, the clutch member can be manufactured in the form of a thin ring plate, which is advantageous not only in compactness but also in mass production. Further, if a plurality of cam follower surfaces are formed in the circumferential direction, the force can be distributed, and the problem of strength when manufactured with plastic or the like can be solved.
[0011]
Furthermore, in a preferred embodiment of the present invention, the fixed guide member as the fixed side member is formed in a cylindrical shape, the cam surface of the cam mechanism is provided on the outer peripheral surface of the guide member, and the boss portion of the operating body and the clutch member If the fixed guide member and the winding body are arranged concentrically, the clutch member may be arranged in an annular space formed by the boss portion of the operating body, the fixed guide member, and the winding body. It becomes possible. As a result, dust and the like are prevented from entering the engagement region between the clutch member and each member.
[0012]
From the end of operation to the mechanism for returning the clutch member from the second position to the first position with the return swing rotation of the operation body at the operation start end, when gravity or the like cannot be used, magnetic force is used or the clutch member itself is elastic Although it is conceivable to adopt a structure, it is proposed to provide a spring for biasing the clutch member to the second position more simply.
[0013]
Other features and advantages of the present invention will become apparent from the following description of embodiments of the present invention using the drawings.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 and 2 show a bicycle
[0015]
The
[0016]
The
[0017]
A ring-shaped
[0018]
A lower portion of the cylindrical
[0019]
The winding
[0020]
The idler 60 having a ring shape is formed with an
[0021]
The
[0022]
A
[0023]
Since the
[0024]
A
[0025]
In the speed
[0026]
Hereinafter, the operation of the speed
FIG. 10 shows the winding operation of the winding
[0027]
First, the winding operation using the
FIG. 10A shows a state before the shift operation, and the
[0028]
FIG. 10B shows a state in which the
[0029]
10C, the
[0030]
FIG. 10D shows a state where the
[0031]
FIG. 10 (e) shows a state in which the
[0032]
FIG. 10F shows a state where the
[0033]
Next, the rewinding operation using the
FIG. 11A shows a state before the speed change operation, and the
[0034]
In FIG. 11B, the
[0035]
In FIG. 11C, the idler 60 is moved to the second position where the
[0036]
FIG. 11D shows a state in which the holding
[0037]
FIG. 11 (e) shows a state where the idler 60 is rotating in the rewind direction together with the winding
[0038]
FIG. 11 (f) shows a state where the engaging
[0039]
In the above embodiment, the inclined protrusion shape is adopted as the specific structure of the
[Brief description of the drawings]
1 is a partial cross-sectional side view showing an embodiment of a speed change operation device according to the present invention; FIG. 2 is a plan view of the speed change operation device according to FIG. 1; 4 is a plan view as seen from arrow IV in FIG. 2. FIG. 5 is a plan view as seen from arrow V in FIG. 2. FIG. 6 is a plan view as seen from arrow VI in FIG. FIG. 8 is a plan view as seen from an arrow VIII in FIG. 2. FIG. 9 is a plan view as seen from an arrow IX in FIG. 2. FIG. 10 is a development showing a winding operation of the speed change operation device according to FIG. Fig. 11 is a developed schematic view showing the rewinding operation of the speed change operation device according to Fig. 1. Fig. 12 is an enlarged partial sectional side view of the main part of the speed change operation device according to Fig. 1. Fig. 13 is a speed change operation device according to Fig. 1. Enlarged partial cross-sectional side view of the main part
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記操作機構は、前記軸芯回りで操作始端と操作終端との間で回転可能な操作体と、前記操作体と一体回転するとともに前記軸芯方向に第1位置と第2位置との間で変位可能なクラッチ部材と、前記操作体の操作始端から操作終端への回転変位に基づく前記クラッチ部材の回転変位によって前記クラッチ部材を前記第1位置から前記第2位置へ変位させるカム機構とを備えており、その際前記第2位置での前記クラッチ部材は噛み合い機構を介して前記巻取体と係合して前記操作体の回転変位の前記巻取体への伝達を可能とし、かつ前記第1位置での前記クラッチ部材は前記巻取体から離脱して前記操作体の回転変位の前記巻取体への伝達を中断することを特徴とする自転車用変速操作装置。A bicycle having a winding body rotatable around an axis for winding the transmission cable and an operation mechanism for rotating the winding body in one direction in order to operate the transmission device via the transmission cable. In the speed change operation device,
The operation mechanism includes an operation body that can rotate between an operation start end and an operation end around the axis, and rotates integrally with the operation body, and between the first position and the second position in the axis direction. A displaceable clutch member; and a cam mechanism for displacing the clutch member from the first position to the second position by a rotational displacement of the clutch member based on a rotational displacement from an operation start end to an operation end of the operation body. In this case, the clutch member in the second position engages with the winding body via a meshing mechanism to enable transmission of rotational displacement of the operating body to the winding body, and The bicycle shift operation device according to claim 1, wherein the clutch member at one position is disengaged from the winding body to interrupt transmission of rotational displacement of the operating body to the winding body.
Priority Applications (14)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03784396A JP3636530B2 (en) | 1996-02-26 | 1996-02-26 | Bicycle shifting operation device |
TW085110743A TW330900B (en) | 1996-02-26 | 1996-09-03 | The speed-changing operation device for bicycle |
US08/706,649 US5799542A (en) | 1995-10-11 | 1996-09-04 | Bicycle shift control device |
DE69626672T DE69626672T2 (en) | 1995-10-11 | 1996-09-30 | Control device for a bicycle gear shift |
EP02018297A EP1264763B1 (en) | 1995-10-11 | 1996-09-30 | Bicycle shift control device |
EP98108852A EP0867357B1 (en) | 1995-10-11 | 1996-09-30 | Bicycle shift control device |
DE69627369T DE69627369T2 (en) | 1995-10-11 | 1996-09-30 | Control device for a bicycle gear shift |
DE69626667T DE69626667T2 (en) | 1995-10-11 | 1996-09-30 | Control device for a bicycle gear shift |
EP96307145A EP0768234B1 (en) | 1995-10-11 | 1996-09-30 | Bicycle shift control device |
DE69601486T DE69601486T2 (en) | 1995-10-11 | 1996-09-30 | Control device for a bicycle gear shift |
EP98108853A EP0863069B1 (en) | 1995-10-11 | 1996-09-30 | Bicycle shift control device |
DE69635756T DE69635756T2 (en) | 1995-10-11 | 1996-09-30 | Control device for a bicycle transmission |
EP98108881A EP0863070B1 (en) | 1995-10-11 | 1996-09-30 | Bicycle shift control device |
CN97100761A CN1070138C (en) | 1996-02-26 | 1997-02-21 | Speed-changing operating device for bicycle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03784396A JP3636530B2 (en) | 1996-02-26 | 1996-02-26 | Bicycle shifting operation device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09226670A JPH09226670A (en) | 1997-09-02 |
JP3636530B2 true JP3636530B2 (en) | 2005-04-06 |
Family
ID=12508823
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP03784396A Expired - Fee Related JP3636530B2 (en) | 1995-10-11 | 1996-02-26 | Bicycle shifting operation device |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3636530B2 (en) |
CN (1) | CN1070138C (en) |
TW (1) | TW330900B (en) |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB8903117D0 (en) * | 1989-02-11 | 1989-03-30 | Collins Nicholas J | Bicycle gear change |
JP2848842B2 (en) * | 1989-04-11 | 1999-01-20 | 株式会社シマノ | Gear lever for bicycle |
JP2607289Y2 (en) * | 1993-12-28 | 2001-05-28 | 株式会社シマノ | Speed change device for bicycle |
-
1996
- 1996-02-26 JP JP03784396A patent/JP3636530B2/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-09-03 TW TW085110743A patent/TW330900B/en active
-
1997
- 1997-02-21 CN CN97100761A patent/CN1070138C/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN1070138C (en) | 2001-08-29 |
TW330900B (en) | 1998-05-01 |
JPH09226670A (en) | 1997-09-02 |
CN1159411A (en) | 1997-09-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5799542A (en) | Bicycle shift control device | |
JP3623020B2 (en) | Bicycle shifting operation device | |
JP5405219B2 (en) | Internal gear shifting hub for bicycles | |
JPH07242191A (en) | Speed change operating device for bicycle | |
US7150205B2 (en) | Handgrip shifter for a bicycle | |
EP1258422B2 (en) | Automatic shift mechanism for a bicycle | |
JP2914909B2 (en) | Gearbox for bicycle transmission | |
JPH06239287A (en) | Transmission operation device for bicycle | |
JP4633719B2 (en) | Automatic transmission | |
JP4164082B2 (en) | Shift control device for bicycle transmission | |
JP2730555B2 (en) | Gear lever for bicycle | |
JP3636530B2 (en) | Bicycle shifting operation device | |
JP3636528B2 (en) | Bicycle shifting operation device | |
JP2007076510A (en) | Gear shift operation device for bicycle | |
US20080276748A1 (en) | Gear Shifter | |
JP2007001561A (en) | Gear shift device for bicycle | |
JP3636529B2 (en) | Bicycle shifting operation device | |
JP2005059844A (en) | Twist grip shift control device for bicycle using parallel gears | |
KR102186944B1 (en) | Crank assembly with transmission | |
JPH05319355A (en) | Speed change operation device for bicycle | |
JP2004034981A (en) | Auxiliary equipment of speed change gear for bicycle, control equipment for bicycle and power storing equipment for auxiliary equipment | |
JPH0141677Y2 (en) | ||
JP3568292B2 (en) | Speed change device for bicycle | |
JPS6237840Y2 (en) | ||
JPH0126557Y2 (en) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040709 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040922 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20041216 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050105 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090114 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090114 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100114 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110114 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110114 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120114 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120114 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130114 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130114 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140114 Year of fee payment: 9 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |