JPH0147357B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は自転車用デイレーラー、詳しくは、ベ
ース部材、二つのリンク部材及びチエン案内具を
もつた可動部材により四連リンク機構を構成し、
操作ワイヤーの牽引操作で前記可動部材をベース
部材に対し往動させ、復帰用ばねで復動させて変
速を行なうごとくした自転車用デイレーラーに関
する。

一般に、此種デイレーラーは、該デイレーラー
用操作レバーに、前記復帰ばねに打勝つ回動抵抗
を与えて、前記チエン案内具を所定位置に停止さ
せ、所定の変速段位を維持するようにしている。

所で、斯く操作レバーにおいて変速段位の位置
を設定した場合、デイレーラーにおけるチエンの
掛換えの動きは操縦者に伝わらないため、従来、
四連リンク機構を構成する四つの構成部材のうち
の一つの部材に、変速段数に対応する個数の凹入
部をもつた位置決め板を設け、この部材と相対運
動する他の部材に、前記凹入部に係合する係止体
を保持して、前記相対運動時、前記係止体を前記
凹入部の一つに係合させて変速位置を決定すると
共に、前記係止体が凹入部に係合するときのクリ
ツク感により、デイレーラーにおけるチエンの掛
換えの動きを読取るようにしたものが提案されて
いる。

所が、前記操作ワイヤーによる変速操作時、特
に操作ワイヤーを牽引して、チエンを小径スプロ
ケツトから大径スプロケツトに掛換える場合、位
置決め機構があるにも拘わらず、操縦者特に不慣
れな操縦者によつては、前記位置決め機構で設定
する位置に正確に適合させることなく、設定位置
の手前で操作を中止することがあり、そのため前
記位置決め機構の係止体が所望の凹入部と正確に
係合することなく、凹入部間の例えば境界部近く
で停止し、チエン案内具で案内するチエンが、そ
の掛換途中で、掛換えようとするスプロケツトに
接触して音鳴りが生じたり、スプロケツト及びチ
エンを不測に摩耗させる問題があつた。

従つて、操作ワイヤーの操作量が不足するなど
不正に行なわれても、チエンがスプロケツトに接
触した状態で継続することなく、自動的にチエン
をスプロケツトに掛換えられることが望まれてい
たのである。

そこで本発明は以上の点に鑑み発明したもの
で、目的は、位置決め機構によるクリツク感によ
り変速段位数を読取ることができながら、操作ワ
イヤーの操作が不正に行なわれて、その操作量が
不足することになつた場合でも確実にチエンをス
プロケツトに掛換えることのできるデイレーラー
を提供する点にある。

しかして本発明は、ベース部材、二つのリンク
部材及びチエン案内具をもつた可動部材から成る
四連リンク機構と、前記チエン案内具の位置を設
定する位置決め機構とを備え、操作ワイヤーの牽
引操作で前記可動部材をベース部材に対し往動さ
せ、復帰用ばねで復動させて変速を行なうごとく
成すと共に、互に相対運動をし、前記位置決め機
構を設ける二つの部材と独立して運動する部材
に、前記ワイヤー又は該ワイヤーを案内するアウ
ター筒を支持し、この部材を、該部材に対し相対
運動する他の部材に対し、一定範囲移動可能とし
て、前記部材の一定範囲の移動後に前記位置決め
機構を作動させるごとくしたことを特徴とするも
のである。

即ち、本発明は、位置決め機構を備えたデイレ
ーラーにおいて、操作ワイヤーの操作時、不正操
作でチエンがスプロケツトに接触した状態になれ
ば、チエンのチエンテンシヨンを利用して、可動
部材を強制的に移動させ、前記チエンのスプロケ
ツトへの掛換えを行なえるようにしたのである。

以下本発明デイレーラーの実施例を図面に基づ
いて説明する。

図面に示したものは、リヤデイレーラーであつ
て、その基本構造は、第１，２図に示した通り、
固定部材１に枢支する四連リンク機構Ａ即ち、ベ
ース部材２と平行する二つのリンク部材３，４及
び可動部材５の四つの部材から成る四連リンク機
構Ａにより構成されるもので、前記固定部材１
は、自転車のホークエンドに固定されるのであ
り、また、前記四連リンク機構Ａのベース部材２
は、前記固定部材１に、横軸６を介して揺動自由
に支持されるのである。

又、前記ベース部材２は、一方側に１対の取付
片が相対向して設けられていて、これら取付片
に、１対のピン７，８を介して、前記リンク部材
３，４を枢着するのであり、また前記リンク部材
３，４の遊端に、１対のピン９，１０を介して、
前記可動部材５を枢着するのである。

この可動部材５は、前記ベース部材２と似た形
状で、その一方側に取付片が相対向して設けら
れ、この取付片に前記した２本のピン９，１０を
取付けてリンク部材３，４と互に揺動可能に枢支
するのであり、他方側には前記横軸６と同方向に
延びる横軸１１を介してガイドプーリー（図示せ
ず）及びテンシヨンプーリー１２をもつたチエン
案内具１３が一定範囲のみ回転可能に取付けられ
ていて、前記リンク部材３，４の揺動により前記
可動部材５は前記ベース部材２に対し第２図に示
した高速位置から低速位置の間を平行状に移動す
るのである。

又、前記可動部材５に取付けるチエン案内具１
３は、前記ガイドプーリー及びテンシヨンプーリ
ー１２と、これらプーリーを回転自由に支持する
掛換枠１４とから成り、この掛換枠１４を、前記
可動部材５に、横軸１１を介して回転自由に支持
するのである。又、この掛換枠１４は、ストツパ
ー１５により回転範囲が規制されており、前記横
軸１１の周りに巻装したテンシヨンスプリング１
６により第１図矢印Ｘ方向に付勢している。前記
テンシヨンスプリング１６は、前記ガイドプーリ
ー及びテンシヨンプーリー１２により案内するチ
エンにテンシヨンを与えるためのもので、このテ
ンシヨンスプリング１６の力により前記可動部材
５は、低速位置の方向に移動しようとする力が与
えられる。

又、以上の如く構成する四連リンク機構Ａに
は、復帰用ばね１７を設けて、前記チエン案内具
１３を小径スプロケツト側に付勢していると共
に、変速段位数と同数の凹入部１８と該凹入部１
８の何れか一つと係合する係止体１９とを備えた
位置決め機構２０を設けている。

しかして第１〜４図に示した実施例は、以上の
如く構成する既知のデイレーラーにおいて、前記
四連リンク機構Ａにおける１つのリンク部材３を
ベース部材２に枢支する前記ピン７に、前記四連
リンク機構Ａと独立して揺動する操作アーム２１
を支持して、該アーム２１の遊端に、操作ワイヤ
ーＷ又は該ワイヤーＷを案内するアウター筒Ｏを
支持すると共に、前記操作アーム２１と前記四連
リンク機構Ａにおける例えばベース部材２との間
に前記復帰用ばね１７を介装して、該ばね１７の
一端を前記操作アーム２１に突設するストツパー
２１ａに、また他端を前記ベース部材２に突設す
るストツパー２ａにそれぞれ接当させて、前記操
作アーム２１を第２，４図矢印Ｙ方向に付勢する
一方、前記リンク部材３，４をベース部材２に枢
支するピン７，８に、前記位置決め機構の凹入部
１８及び前記ピン７を中心とする円弧状の案内孔
２２を備えた位置決め板２３を取付けると共に、
前記操作アーム２１を支持するピン７に蓄勢板２
４を揺動可能に支持し、該蓄勢板２４に、前記位
置決め機構２０の係止体１９と、前記ピン７と同
方向に延びる係合ピン２５とを支持し、かつ前記
蓄勢板２４と前記リンク部材３との間に、前記蓄
勢板２４を前記リンク部材３側に付勢する蓄勢ば
ね２６を介装すると共に、前記操作アーム２１
に、前記係合ピン２５を受入れ、かつこの係合ピ
ン２５に対し操作アーム２１の一定範囲のみの移
動を許す制御孔２７を設けて、前記係合ピン２５
を挿通し、前記操作アーム２１の一定範囲の移動
後に前記位置決め機構２０を作動させるごとく構
成したのである。以上の構成において、前記操作
アーム２１は、前記ピン７の一端を外方に延長し
て、該延長端に固定し、前記ピン７とともに揺動
可能とするのであつて、この操作アーム２１の遊
端に前記操作ワイヤーＷの一端を固定具２８を介
して固定し、該操作ワイヤーＷの操作により前記
復帰用ばね１７を撓ませて、前記操作アーム２１
を揺動させるごとく成すのである。又、前記操作
アーム２１に設ける制御孔２７は、第２図に示す
如く前記係合ピン２５より大径の円孔により形成
して、前記操作アーム２１を、前記係合ピン２５
に対し一定範囲のみ移動させるごとく成すのであ
る。尚、前記制御孔２７は、前記ピン７を中心と
する円弧状の長円孔により形成してもよいし、又
凹状の切欠により形成してもよいのであつて、要
は、操作アーム２１を、係合ピン２５に対し一定
範囲のみ移動させ得るようになつておればよいの
である。

又、前記位置決め板２３は、四連リンク機構Ａ
の外側に配設して、その中間部を前記ピン７，８
に固定するのであつて、この位置決め板２３の一
端を前記可動部材５側に指向させて、その端部内
側面に前記凹入部１８を設け、また他端を起立さ
せて、この起立部分に、前記アウター筒Ｏを支持
具２９を介して支持するのである。

又、前記蓄勢板２４は、前記チエンが移動して
いない場合など、変速操作時に作用する変速抵抗
が通常の抵抗、即ちチエンが移動している場合の
変速抵抗より大きいときでも、前記操作ワイヤー
Ｗを操作することにより、四連リンク機構Ａに対
し前記操作アーム２１とともに揺動させて、予め
所望の変速段位に切換え、前記大きな変速抵抗が
解除したとき、即ちチエンが移動し始めるとき、
前記蓄勢ばね２６の復元作用により前記可動部材
５を、位置決め機構２０により設定した変速段位
に移動させるべく成したものであつて、通常の変
速抵抗の場合は、蓄勢ばね２６により、リンク部
材３と一体化して揺動するのである。従つて蓄勢
板２４は必ずしも必要でない。

又、前記位置決め機構２０の凹入部１８は、変
速時に変位する前記リンク部材３，４の揺動軌跡
に沿い、かつ該リンク部材３，４の動き量に合わ
せて所定間隔おきに複数個設けるのであり、又、
係止体１９は、転動体により形成して、スプリン
グ３０により前記凹入部１８方向に付勢するので
ある。

尚、図中３１は前記位置決め機構２０で設定す
るチエン案内具１３のベース部材２に対する位置
を調節する調整ねじである。

次に以上の如く構成したデイレーラーの作動を
説明する。

第２，５図に示したものは、可動部材５が高速
位置にある状態であつて、この状態から操作ワイ
ヤーＷを牽引すると、先ず操作アーム２１に一端
を接当させた復帰用ばね１７が撓んで、第５図に
示す如く前記操作アーム２１のみが、前記制御孔
２７により設定した揺動範囲内を揺動する。この
揺動範囲内において、前記可動部材５及び位置決
め機構２０は作動しないが、前記操作アーム２１
の前記揺動で復帰用ばね１７はリンク部材３との
関係が断たれ、その結果、前記可動部材５は、前
記ベース部材２に対しフリーに大径スプロケツト
側に移動できることになる。

この状態から更に前記操作ワイヤーＷを牽引す
ると前記制御孔２７の端部が前記係合ピン２５に
当り、以後は、前記操作アーム２１の揺動に前記
蓄勢板２４とリンク部材３，４とが追従するので
あり、この追従揺動により、可動部材５が大径ス
プロケツト側に移動すると共に位置決め機構２０
が作動するのである。そしてこの位置決め機構２
０の係止体１９が隣接する二つの凹入部１８間の
境界部を越えて隣接する次位の凹入部側に越えた
途中位置、即ち、チエン案内具１３で案内するチ
エンが前記大径スプロケツトに接触するが、持上
げられることのない位置で操作ワイヤーＷの牽引
操作を中止すると、従来のデイレーラーでは、位
置決め機構２０の係止体１９が所望の凹入部１８
と正確に係合することなく、第６図仮想線Ｂに示
す如く凹入部１８間の境界部を所望の凹入部１８
ａ側に越えた位置で停止し、前記チエンが前記ス
プロケツトと接触した状態のままとなり、チエン
のスプロケツトへの接触により音鳴りが生ずるの
であるが、以上説明した構成では、前記可動部材
５はフリー状態となつているので、前記した位置
で、前記操作ワイヤーＷの操作を中止しても、前
記可動部材５に作用するチエンテンシヨンによ
り、前記可動部材５が掛換えようとするスプロケ
ツト側に前記揺動範囲の範囲内で移動するのであ
る。従つて、大径側スプロケツトに接触するチエ
ンは、前記大径側スプロケツトの歯に引掛かつて
持上げられて確実に前記スプロケツトに掛換えら
れるのである。そしてこのとき第６図実線に示す
如く、位置決め機構２０の係止体１９も所望の凹
入部１８ａと正確に係合し、チエン案内具１３
を、位置決め機構２０で設定する位置に配置でき
るのである。又、前記操作ワイヤーＷの牽引操作
量によつては、チエンがスプロケツトに接触して
持上げられ、前記スプロケツトに掛換えられるこ
ともあるが、このとき前記牽引操作量が不足して
いると、チエンのインナーリンクプレートが掛換
えられたスプロケツトに接触することになる。従
つて、この位置で前記操作ワイヤーの操作を中止
すると、音鳴りが生ずるけれども、以上説明した
構成では、可動部材に作用するチエンテンシヨン
により前記可動部材５が、前記した場合と同様、
前記揺動範囲の範囲内で揺動するため、前記チエ
ン案内具１３を位置決め機構２０で設定する位置
に配置できるのである。

以上の構成は、四連リンク機構Ａと独立的に揺
動する操作アーム２１と、リンク部材３と一体化
して揺動可能な蓄勢板２４とを用い、この蓄勢板
２４と前記ベース部材２に固定する位置決め板２
３との間に位置決め機構２０を設け、ベース部材
２側のピン７に操作アーム２１を支持し、この操
作アーム２１と前記ベース部材２との間に復帰用
ばね１７を介装すると共に、前記操作アーム２１
に制御孔２７を設け、この制御孔２７に挿通する
係合ピン２５を前記蓄勢板２４に設けたが、その
他第７〜１７図に示す如く構成してもよい。

第７，８図に示したものは、ベース部材２と、
前記ピン７に枢支する蓄勢板２４との間に位置決
め機構２０を設けたものであつて、その他の構成
は、第１〜２図の場合と同様である。この場合、
前記凹入部１８をもつた位置決め板２３を前記蓄
勢板２４に設け、また係止体１９を保持した保持
筒３２を前記ベース部材２に設けている。

又、第９，１０図に示したものは、前記ベース
部材２とリンク部材３との間に位置決め機構２０
を設けると共に、ベース部材２側のピン８に前記
蓄勢板２４を枢支し、この蓄勢板２４に前記アウ
ター筒Ｏを支持したものである。この場合、前記
凹入部１８をもつた位置決め板２３をベース部材
２に設け、係止体１９を保持した保持筒３２をリ
ンク部材３に設けており、又、前記位置決め板２
３に、前記係合ピン２５の案内孔２２を設けてい
る。

又、第１１，１２図に示したものは、前記操作
アーム２１を、前記可動部材５側のピン１０に支
持して、該操作アーム２１と可動部材５との間に
復帰用ばね１７を介装すると共に、前記操作アー
ム２１にアウター筒Ｏを支持し、更に前記ピン１
０に、蓄勢板２４と保持板３３とを支持して、こ
の保持板３３と前記ベース部材２との間に位置決
め機構２０を設けると共に、前記保持板３３と蓄
勢板２４とを前記係合ピン２５により連動させる
ようにしたものである。この場合、前記凹入部１
８をもつた位置決め板２３をベース部材２と一体
に形成し、係止体１９を保持した保持筒３２を前
記保持板３３に取付けており、又前記位置決め板
２３には、前記係合ピン２５の案内孔２２を設け
ている。

又、第１３，１４図に示したものは、前記蓄勢
板２４を不要とし、前記ベース部材２とリンク部
材３との間に位置決め機構２０を設けると共に、
前記リンク部材３に前記係合ピン２５を設けたも
のである。この場合、前記凹入部１８をもつた位
置決め板２３をベース部材２と一体に形成し、係
止体１９を保持した保持筒３２をリンク部材３に
取付けている。

尚、蓄勢板２４を用いない場合、図示していな
いが、前記操作アーム２１を可動部材５側のピン
１０に支持して、該操作アーム２１と可動部材５
との間に復帰用ばね１７を介装すると共に、前記
リンク部材４と可動部材５との間に位置決め機構
２０を設け、かつ前記操作アーム２１にアウター
筒Ｏを、前記可動部材５に操作ワイヤーＷをそれ
ぞれ支持するごとく構成してもよいし、又、前記
リンク部材３，４間に位置決め機構２０を設け、
その他の構成を前記第１３，１４図の場合と同様
に構成してもよい。

又、第１５，１６図に示したものは、操作アー
ム２１を不要とし、前記リンク部材３，４のう
ち、一方のリンク部材３に、前記操作ワイヤーＷ
を固定具２８を介して固定すると共に、該リンク
部材３の可動部材５側端部に前記制御孔２７を設
けて、この制御孔２７に前記ピン９を貫通させ、
前記リンク部材３を可動部材５に対し一定範囲の
み移動可能とし、かつ前記ベース部材２側のピン
８に蓄勢板２４を枢支して、該蓄勢板２４にアウ
ター筒Ｏを支持具２９を介して支持すると共に、
前記蓄勢板２４と前記他方のリンク部材４との間
に位置決め機構２０を設け、更に前記ピン８に蓄
勢兼復帰用ばね３４を巻装して、その一端を前記
リンク部材３の中間部内側面に係合させ、他端を
前記蓄勢板２４に設けるストツパー３５に係合さ
せたものである。この場合、操作ワイヤーＷを牽
引すると、先ず第１７図に示す如く、リンク部材
３のみが、前記制御孔２７により設定した揺動範
囲内を揺動し、操作ワイヤーＷを更に牽引する
と、前記制御孔２７の端部が前記ピン９に当り、
以後は前記一方側リンク部材３の揺動に他方側リ
ンク部材４が追従し、位置決め機構２０が作動す
るのである。

尚、この第１５，１６図の場合、前記蓄勢板２
４の揺動中心O₁から操作ワイヤーＷの作用線Ｚ
への垂線の長さをｌとし、リンク部材３のベース
部材２への枢支点O₂から前記作用線Ｚへの垂線
の長さをＬとしたとき、ｌ＜Ｌとなるごとく前記
長さｌ及びＬを設定するのである。従つて、今、
前記蓄勢兼復帰用ばね３４の力（モーメント）を
Ｍとすれば、前記蓄勢板２４が前記ばね３４に打
勝つて揺動するために必要な力F₁は、F₁＝Ｍ／ｌと なり、またリンク部材３、換言すると可動部材５
が前記ばね３４に打勝つて移動するために必要な
力F₂は、F₂＝Ｍ／Ｌとなり、また前記長さｌとＬと はｌ＜Ｌで、かつこの長さｌ及びＬはリンク部材
３，４が揺動しても殆んど変化がないから、前記
力F₁とF₂との関係は、常時F₁＞F₂となり、変速
操作時に作用する変速抵抗が通常の抵抗の場合
は、前記蓄勢板２４が揺動する前に必らずリンク
部材３，４が揺動することになるのであつて、蓄
勢板２４を変位させることなく変速操作が行なえ
るのである。又、前記変速抵抗が通常の抵抗より
大きいときは、前記蓄勢板２４が前記ばね３４に
抗して第１６図時計方向に揺動し、該ばね３４に
蓄勢するのであり、前記抵抗の解除により、蓄勢
力で所望の変速段位に操作できるのである。

尚、第１５，１６図に示す如く構成する場合、
前記制御孔２７をリンク部材４に設け、位置決め
機構２０を蓄勢板２４とリンク部材３との間に設
けてもよいし、又、操作ワイヤーＷを蓄勢板２４
に固定し、アウター筒Ｏを、前記制御孔２７を設
ける側のリンク部材３又は４に支持してもよい。
又、前記制御孔２７は、前記可動部材５側に設け
てもよい。

尚、以上説明した実施例では、操作アーム２１
を用いる場合、該操作アーム２１を、四連リンク
機構Ａを構成する部材の連結用ピン７又は１０を
利用して支持したが、前記ピン７，８，９，１０
とは別のピンにより支持してもよいし、又、操作
アーム２１に制御孔２７を設ける他、この操作ア
ーム２１に前記係合ピン２５を設け、制御孔２７
を前記位置決め機構２０側部材に設けてもよい。

又、前記制御孔２７による操作アーム２１又は
リンク部材３，４の何れか一方の揺動範囲は、前
記チエンがスプロケツトに接触した後、前記チエ
ンが前記スプロケツトに乗り移るに必要な移動量
でよい。

又、前記位置決め機構２０は、四連リンク機構
Ａを構成する四つの構成部材のうちの一つの部材
又は該部材に支持する中間部材に前記凹入部１８
を設け、この部材と相対運動する他の部材又は該
部材に支持する中間部材に前記係止体１９を設け
ればよい。

又、以上説明したデイレーラーは、リヤデイレ
ーラーであるが、フロントデイレーラーの場合も
同様に適用できる。

以上の如く本発明によれば、位置決め機構によ
るクリツク感により変速段位数を読取ることがで
きながら、特にチエンを小径スプロケツトから大
径スプロケツトに掛換える操作時、操作量が不足
となつて、位置決め機構により設定するチエン案
内具の位置が、位置決め機構による所望の設定位
置に達せず、移動不足となつて、チエンがスプロ
ケツトに接触した状態となつている場合、或いは
チエンがスプロケツトに対し片寄つて噛合した状
態となつている場合でもチエンに作用するチエン
テンシヨンにより可動部材を自動的に移動させ、
前記チエン案内具を所望の設定位置に移動させら
れるのである。従つて、操作ワイヤーの操作が不
正に行なわれて、その操作量が不足することにな
つた場合でも、チエンがスプロケツトに接触した
状態が継続することはなく、前記チエンのスプロ
ケツトへの接触による音鳴りは解消できるのであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明デイレーラーの正面図、第２図
は底面図、第３図は部分拡大正面図、第４図は部
分拡大底面図、第５図は操作アームのみを揺動さ
せた場合の説明図、第６図は位置決め機構の凹入
部と係止体との位置関係を示す説明図、第７図乃
至第１７図は別の実施例を示す部分拡大説明図で
ある。 ２……ベース部材、３，４……リンク部材、５
……可動部材、１３……チエン案内具、１７……
復帰用ばね、２０……位置決め機構、２１……操
作アーム、Ｗ……操作ワイヤー、Ｏ……アウター
筒。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ベース部材、二つのリンク部材及びチエン案
   内具をもつた可動部材から成る四連リンク機構
   と、前記チエン案内具の位置を設定する位置決め
   機構とを備え、操作ワイヤーの牽引操作で前記可
   動部材をベース部材に対し往動させ、復帰用ばね
   で復動させて変速を行なうごとく成すと共に、互
   に相対運動をし、前記位置決め機構を設ける二つ
   の部材と独立して運動する部材に、前記ワイヤー
   又は該ワイヤーを案内するアウター筒を支持し、
   この部材を、該部材に対し相対運動する他の部材
   に対し、一定範囲移動可能として、前記部材の一
   定範囲の移動後に前記位置決め機構を作動させる
   ごとくしたことを特徴とする自転車用デイレーラ
   ー。