【課題を解決するための手段】
【0016】
したがって、本発明は、自転車のギアシフト装置の制御ケーブルの作動装置であって、
−自転車のハンドルバーに固定されるように構成されたケーシングと、
−前記ケーシング内に回転軸を中心として回転可能に取り付けられた制御ピンと、
−前記ケーシングに対して可動であり、前記制御ピンと同軸に固定的に連結された下降部材に作用する制御レバーと、
−第1の角度方向、および前記第1の角度方向とは反対の第2の角度方向に、前記制御ピンと共に回転可能かつ同軸に取り付けられたケーブル巻取ブッシュと、
−前記制御ピンと同軸に取り付けられ、かつ前記ケーブル巻取ブッシュの、それぞれのインデックス動作角度で離間した複数の安定角度方向位置を形成するように構成されたインデクサと、
−前記制御ピンの前記第2の角度方向へのダウンシフト動作回転の間、変形して弾性エネルギーを蓄積するように構成された弾性部材(elastic member)であって、前記弾性部材は、前記制御ピンの前記ダウンシフト動作回転の終了時に蓄積された弾性エネルギーを放出(リリース)するように構成され、かつ蓄積された弾性エネルギーの放出中に前記第1の角度方向に前記制御ピンのストローク回復回転を生じさせるように構成され、前記ストローク回復回転が、前記ケーブル巻取ブッシュの2つの隣接した安定位置を分離する前記インデックス動作角度よりも小さい角サイズ(angular size)である、弾性部材と、を備える作動装置に関する。
【0017】
前記ケーブル巻取ブッシュは、下降ブッシュ(descent bush)を回転状態にする前記制御部に運転者が作用することで回転状態になり、前記下降ブッシュは、前記制御ピンと一体で回転して、前記制御ピンおよび前記ケーブル巻取ブッシュを回転状態にする。
【0018】
前記インデクサにより、前記ケーブル巻取ブッシュは、前記伝達チェーンを前記グループセットの前記歯車に配置する前記リアディレイラの位置に相当する安定角度方向位置に到達することができる。
前記第2の角度方向への前記ケーブル巻取ブッシュの回転は、ダウンシフト動作操作を行うための前記ディレイラの動きを決定する前記制御ケーブルの解除に相当する。
【0019】
出願人は、前記第2の角度方向への前記制御ピンの回転中に弾性エネルギーを蓄えながら変形し、かつ前記ダウンシフト動作が終了するとそうした弾性エネルギーをリターンする弾性部材を設けることによって、上記の弾性部材に対抗して前記ケーブル巻取ブッシュに過剰下方ストロークを行わせて、前記弾性部材によって蓄えられた弾性エネルギーを放出した後にこのような過剰ストロークを回復することが可能であると考えた。
【0020】
出願人は、さらに、前記インデクサ上の2つの隣接する安定位置を分離する前記インデックス動作角度よりも回復ストロークの角サイズを小さくすることで、前記弾性部材によって作動される前記ケーブル巻取ブッシュの過剰ストロークによって、前記グループセットの2つの隣接する歯車の間に前記リアディレイラが配置されると考えた。
【0021】
これにより、前記ケーブル巻取ブッシュは、すぐ隣にある、より小径の前記歯車に前記ディレイラを移動させるために厳密に必要な分よりも大きく(かつ前記ディレイラをさらにより小径の前記歯車に移動させない程度に)前記第2の角度方向に偏位(excursion)され、前記ケーブル巻取ブッシュを前記第1の角度方向に回転させて、行われた過剰下方ストロークを回復し、到達した前記角度方向位置に前記ケーブル巻取ブッシュを安定的にロックすることが可能である。
【0022】
これにより、前記制御ケーブルは、前記グループセットの前記予め選択された歯車に前記リアディレイラを配置するために厳密に必要な分よりも大きくリリース(release)
されるので、より迅速で反応性の高いダウンシフト動作が可能である。さらに、ダウンシフト動作が行われると、前記制御ケーブルは前記第1の角度方向への前記ケーブル巻取ブッシュの回転によって伸ばされ、前記リアディレイラおよび前記伝達チェーンを前記グループセットの前記予め選択された歯車に配置し、前記ケーブル巻取ブッシュを到達した前記角度方向位置にロックする。
【0023】
本明細書および添付の請求の範囲において、「弾性変形」という用語は、ストレスがなくなると消滅する、弾性部材の変形を意味している。「蓄えられた」または「蓄積された」弾性エネルギーなどの用語は、弾性変形時における弾性部材の位置エネルギーの増大を意味している。同様に、「放出された」弾性エネルギーなどの用語は、弾性部材の位置エネルギーが減少して変形が始まる前の状態に弾性部材を戻すことを意味している。
【0024】
制御ピンの回転軸は、本発明の装置の一部を形成する要素に対する主基準軸である。「軸方向」、「径方向」、「周方向」および「直径方向」などの方向についての記載の全ては、この軸を基準としている。また、径方向を基準とした「外側」および「内側」といった記載は、この軸から離れる方向およびこの軸に向かう方向と理解されたい。2つの対向する角度方向も、この軸を中心として定義されている。
【0025】
本発明の自転車のディレイラの制御ケーブルの作動装置は、単独または組合せによって、以下の好適な構成を1つ以上備えていてもよい。
好ましくは、前記弾性部材が弾性エネルギーを蓄えるために必要な前記ケーブル巻取ブッシュの角度方向偏位が、蓄えられた弾性エネルギーを前記弾性部材が放出するときの前記ケーブル巻取ブッシュの角度方向偏位の絶対値と等しい。
【0026】
好ましくは、前記インデクサが、
−前記ケーシング内に前記回転軸を中心として回転可能に取り付けられ、少なくとも1つのポインタを具備するボール保持ブッシュと、
−前記ケーシング内に取り付けられたインデックス動作ブッシュ(indexing bush)であって、前記ボール保持ブッシュと前記インデックス動作ブッシュとの間における相対回転の間に前記ポインタによって順に係合可能である複数の停止位置を備える留めトラック(fastening track)が設けられ、各停止位置が前記ケーブル巻取ブッシュのための安定角度方向位置を形成する、インデックス動作ブッシュと、を備え、
−前記インデックス動作ブッシュに対して前記ボール保持ブッシュを回転させるために必要な偶力(force couple)が、前記弾性部材を所定量変形させるために必要な偶力よりも大きい、インデクサである。
【0027】
前記ボール保持ブッシュの前記ポインタは、前記インデックス動作ブッシュの停止位置に係合するとき、前記ケーブル巻取ブッシュを保持しながら、前記ケーブル巻取ブッシュおよび前記ボール保持ブッシュを一体で回転させる。前記ポインタを新たな停止位置に配置するためには、現在の停止位置から前記ポインタの係合が外れるように、前記ボール保持ブッシュに偶力を加えることが必要である。こうした偶力は、運転者が、前記下降ブッシュを回転状態にする前記制御部を作動させるときに与えられる。
【0028】
出願人は、前記弾性部材を所定量、弾性変形させるために必要な偶力が、前記インデックス動作ブッシュ上の前記停止位置から前記ボール保持ブッシュの前記ポインタを解除するために必要な偶力よりも小さくなるように前記弾性部材を配置することによって、前記ケーブル巻取ブッシュが前記第2の角度方向に回転可能でありながらも、前記インデックス動作ブッシュおよび前記ボール保持ブッシュは依然として互いに一体で回転すると考えた。
【0029】
この状態において、前記ケーブル巻取ブッシュによって行われる前記第2の角度方向への角度方向偏位は、前記インデクサに影響を与えることなく、前記リアディレイラを移動させる。前記ケーブル巻取ブッシュのこうした角度方向偏位は、前記ディレイラの前記過剰下方ストロークと一致する。
【0030】
前記運転者によって加えられる偶力によって前記インデックス動作ブッシュから前記ケーブル巻取ブッシュが解除される前記弾性部材の前記所定の変形は、前記ケーブル巻取ブッシュにダウンシフト動作を促進させるために所望される前記第2の角度方向における過剰回転偏位に応じて決定される。
好ましくは、前記弾性部材の変形のこのような所定量は、前記ケーブル巻取ブッシュを前記第2の角度方向に、インデックス動作角度よりも小さく回転させる程度の量である。
【0031】
前記運転者によって前記制御ピンに加えられる偶力が前記弾性部材を前記所定量変形させる[したがって、前記弾性部材によって与えられる抵抗偶力(resistant force couple)が増大する]と、前記運転者によって加えられる更なる偶力によって、前記ポインタは新たな停止位置に移動される。運転者が前記制御部を解除することで、前記弾性部材が蓄えた弾性エネルギーを放出した影響によって前記過剰下方ストロークの回復が決定され、前記ケーブル巻取ブッシュの前記第1の角度方向への回転を生じさせ、前記ボール保持ブッシュおよび前記インデックス動作ブッシュは一体で回転する。
【0032】
本発明の第1の実施形態において、前記弾性部材が、前記インデックス動作ブッシュと前記ケーシングとの間で作用することが好ましい。
これにより、前記ボール保持ブッシュは前記制御ピンに固定的に連結される。前記ボール保持ブッシュは前記インデックス動作ブッシュを回転状態にし、前記運転者によって前記制御ピンに加えられる偶力が、変形した前記弾性部材によって与えられる前記抵抗偶力を超え、かつ、上記のとおり、前記インデックス動作ブッシュから前記ボール保持ブッシュを解除する程度となるまで、前記弾性部材とは反対方向に回転する。前記弾性部材の前記変形時における前記インデックス動作ブッシュによる回転は、前記ケーブル巻取ブッシュの前記過剰下方ストロークと等しい。
【0033】
好ましくは、前記弾性部材が周方向に沿って機能している。
これにより、前記弾性部材が周方向に機能し、前記インデックス動作ブッシュの前記回転によって変形する(かつ、蓄積された弾性エネルギーを放出する)ことが可能である。
【0034】
好ましくは、前記インデックス動作ブッシュが、前記制御ピンに対して空転する(idly)ように取り付けられ、かつ前記ケーシングの下方エンドストップを遮断するように構成された径方向外側タブを備え、前記インデックス動作ブッシュの前記回転が、前記下方エンドストップによって前記第2の角度方向に制限されている。
これにより、前記制御ピンに加えられる偶力が前記弾性部材を変形させたとき、前記インデックス動作ブッシュは前記ケーシングに対して前記第2の角度方向にこれ以上回転できない。したがって、前記ボール保持ブッシュは、前記インデックス動作ブッシュから係合が外れ、前記インデックス動作ブッシュに対して回転して前記ポインタを新たな停止位置に移動させることができる。
【0035】
好ましくは、前記弾性部材が前記ケーシング上に配置されており、前記下方エンドストップを形成する。
これにより、前記弾性部材の変形の最大寸法を制限することが可能である。
【0036】
好ましくは、前記弾性部材が、前記ケーシング上に取り付けられた底壁と、前記底壁から軸方向に延びる2つの側壁とを有する弾性体を備え、前記側壁は前記周方向に弾性降伏(elastically yielding)する。
これにより、前記インデックス動作ブッシュおよび、好ましくは、前記インデックス動作ブッシュの前記径方向外側タブは、前記弾性体の一方の側壁と接触して、他方の側壁の方向に前記一方の側壁を変形させる。
この実施形態において、前記下降部材が、前記ボール保持ブッシュ上に、特に、その径方向外側表面上に形成されていることが好ましい。
【0037】
好ましくは、本発明の第1の実施形態の変形態様において、前記弾性部材が、前記ケーシングに拘束された第1の端と、前記第1の端から周方向に延びる第2の自由端とを有するエラストマーを備える。
【0038】
本発明の第2の実施形態において、前記弾性部材が回転時に前記ボール保持ブッシュを前記制御ピンと結合することが好ましい。
これにより、前記インデックス動作ブッシュは、前記制御ピンの前記第2の角度方向への回転中に、前記ケーシングに固定的に連結可能である。前記インデックス動作ブッシュは、前記ボール保持ブッシュを回転状態に保持する。前記弾性部材は変形しながら、前記制御ピンを回転させ、前記ケーブル巻取ブッシュを回転状態にすることができる。前記弾性部材の前記対抗偶力が前記所定の閾値に到達すると、前記運転者によって前記制御ピンに加えられる偶力によって、前記制御ピンと一体で回転する前記ボール保持ブッシュが移動され、前記インデックス動作ブッシュの係合を外して前記ポインタを新たな停止位置に移動させる。前記弾性部材の前記変形の間に前記制御ピンによって行われる回転は、前記ケーブル巻取ブッシュの前記過剰下方ストロークと等しい。
【0039】
この実施形態において、前記下降部材は、前記制御ピンと一体で回転し、かつ前記ボール保持ブッシュとは異なる下降ブッシュである。
好ましくは、前記弾性部材は、前記ボール保持ブッシュと前記下降ブッシュとの間で機能する。
これにより、ダウンシフト動作時に前記運転者によって前記制御部に加えられ、直接的に前記下降ブッシュに伝達される偶力は、そうした偶力が、前記弾性部材によって与えられる抵抗偶力の前記所定値を超える場合にのみ、前記ボール保持ブッシュに伝達される。
好ましくは、前記ボール保持ブッシュは前記制御ピン上で空転し、前記ボール保持ブッシュの回転は前記下降ブッシュによって直接行われる。
好ましくは、前記下降ブッシュが前記制御ピンと一体で回転する。
好ましくは、前記インデックス動作ブッシュが、前記制御ピンに対して空転するように取り付けられており、少なくとも前記第2の角度方向への回転に対して前記ケーシングに連結固定されている。
【0040】
好ましくは、前記ボール保持ブッシュおよび前記下降ブッシュの一方が、前記ボール保持ブッシュおよび前記下降ブッシュの他方に形成された収容座部に挿入された軸方向歯を備え、前記弾性部材が、前記収容座部に挿入され、かつ前記軸方向歯に周方向に当接するエラストマー材料からなるブロックを備える。
これにより、前記弾性部材は、前記下降ブッシュおよび前記ボール保持ブッシュを互いに軸方向に結合し、径方向部分の全体を内包する。
【0041】
好ましくは、エラストマー材料からなる各ブロックがそれぞれの収容座部に挿入されている。
好ましくは、各収容座部がエラストマーブロックおよび軸方向歯を収容し、前記軸方向歯は、前記第2の角度方向に沿って前記エラストマーブロックに先行する。
これにより、前記軸方向歯は前記エラストマーブロックに周方向に当接し、前記エラストマーブロックは前記収容座部に周方向に当接して、前記第2の角度方向における回転中に前記エラストマーブロックの前記変形を確実に生じさせる。
【0042】
好ましくは、前記収容座部の周方向長さは、エラストマー材料からなる前記ブロックの周方向長さおよび前記軸方向歯の周方向長さの和と等しい。
【0043】
本発明のさらなる特徴および利点は、添付の図面を参照しながら行う、本発明の好適な実施形態についての以下の説明から明らかになる。