自転車制御装置

申请号 JP2015196427 申请日 2015-10-02 公开(公告)号 JP2016074418A 公开(公告)日 2016-05-12
申请人 カンパニョーロ・ソシエタ・ア・レスポンサビリタ・リミタータ; CAMPAGNOLO SOCIETA A RESPONSABILITA LIMITATA; 发明人 フサリー・フラヴィオ; ツェネーレ・ダビデ;
摘要 【課題】制御部材を備えると共に、その制御部材に光インジケータ手段を実用的に且つ効果的に組み合わせた、自転車制御装置を提供する。 【解決手段】自転車制御装置(1)であって、制御部材(4;40;140)と、 光源 (2;20;120)を含む光インジケータ手段(5)と、を備える、制御装置(1)において、前記光インジケータ手段(5)が導光体(3;30;130)を含み、前記導光体(3;30;130)が、前記光源(2;20;120)からの光を、内部全反射の現象により、前記制御部材(4;40;140)のうちの略透明な少なくとも一部に案内するように構成されていることを特徴とする、制御装置(1)。 【選択図】図3
权利要求

自転車制御装置(1)であって、 制御部材(4;40;140)と、 光源(2;20;120)を含む光インジケータ手段(5)と、 を備える、制御装置(1)において、前記光インジケータ手段(5)が導光体(3;30;130)を含み、前記導光体(3;30;130)が、前記光源(2;20;120)からの光を、内部全反射の現象により、前記制御部材(4;40;140)のうちの略透明な少なくとも一部に案内するように構成されていることを特徴とする、制御装置(1)。請求項1に記載の制御装置(1)において、さらに、 前記制御部材(4;40;140)用の支持体(80;143)、 を備えており、前記光源(2;20;120)が、前記支持体(80;143)内に収容されている、制御装置(1)。請求項2に記載の制御装置(1)において、前記支持体(80;143)が、前記光源(2;20;120)と電源手段との電気接続手段、および前記光源(2;20;120)に電気的に接続されて前記光源(2;20;120)を制御する回路基板(60;160)を含む、制御装置(1)。請求項1から3のいずれか一項に記載の制御装置(1)において、前記制御部材(4;40;140)のうちの前記略透明な少なくとも一部が、その制御部材(4;40;140)の厚さの大部分にわたって延在している、制御装置(1)。請求項1から4のいずれか一項に記載の制御装置(1)において、前記制御部材(40)のうちの前記略透明な少なくとも一部が、その制御部材(40)の全体を構成している、制御装置(1)。請求項1から5のいずれか一項に記載の制御装置(1)において、前記導光体(30)が、前記制御部材(40)とは別体の部材である、制御装置(1)。請求項2から6のいずれか一項に記載の制御装置(1)において、前記導光体(30)が、前記制御部材(4;40)用の前記支持体(80)内に収容されている、制御装置(1)。請求項1から6のいずれか一項に記載の制御装置(1)において、前記導光体(130)が、前記制御部材(4;140)のうちの前記略透明な少なくとも一部(142)によって少なくとも部分的に作られている、制御装置(1)。請求項2から8のいずれか一項に記載の制御装置(1)において、前記制御部材(40)が、前記制御部材(40)用の前記支持体(80)とは別体の部材として作られており、かつ、その支持体(80)に機械的に連結している、制御装置(1)。請求項2から8のいずれか一項に記載の制御装置(1)において、前記制御部材(140)が、前記制御部材(140)用の前記支持体(143)との一体品として作られている、制御装置(1)。請求項2から10のいずれか一項に記載の制御装置(1)において、さらに、 自転車のハンドルバーに固定的に装着されるように適合するボディ体(180)、 を備えており、かつ、前記制御部材(140)用の前記支持体(143)が、そのボディ体(180)に回動可能に連結している、制御装置(1)。請求項1から11のいずれか一項に記載の制御装置(1)において、さらに、 電気式のスイッチ(11)と、 運転者による前記制御部材(4;40;140)の作動時にその電気式のスイッチを作動させるように適合する、前記電気式のスイッチ(11)の作動ヘッド(41)と、 を備える、制御装置(1)。請求項12に記載の制御装置(1)において、前記制御部材(40)が、前記作動ヘッド(41)と固定的に接続されている、制御装置(1)。請求項12または13に記載の制御装置(1)において、前記導光体(30)が、前記作動ヘッド(41)と前記スイッチ(11)との間に少なくとも部分的に配置されている、制御装置(1)。請求項12に記載の制御装置(1)において、前記制御部材(140)が、前記スイッチ(11)と固定的に接続されている、制御装置(1)。

说明书全文

本発明は、概して、少なくとも1つの機械的な指令または電気的−電子的な指令を、自転車の少なくとも1つの機器、例えば、ブレーキ、電気機械式のディレイラ、サイクルコンピュータなどに与えるための、自転車制御装置に関する。

具体的に述べると、本発明は、光インジケータ手段(luminous indicator means)が設けられた、自転車制御装置に関する。

公知の自転車制御装置は、1本の指又は複数本の指によって作動させることが可能な、少なくとも1つの手動作動制御部材を備えている。このような手動作動制御部材は、レバー型、すなわち、ピボット又は支点を中心とした回転運動によって作動される剛体であったり、ボタン型、すなわち、直線運動によって作動されるものであったりする。典型的に、このような手動作動制御部材は、ハンドルバーのグリップ部に固定するのに適したボディ体によって支持される。

少なくとも1つの電気的−電子的指令を与える制御装置の場合、前記手動作動制御部材は、ドーム形状の変形可能なダイアフラムを各自備えたマイクロスイッチタイプのそれぞれの電気式のスイッチに働きかける。スイッチを切り替えるには、それぞれの手動作動制御部材に固定された作動ヘッドが、当該手動作動制御部材の休止状態において前記変形可能なダイアフラムに面し、当該手動作動制御部材の作動状態においてその変形可能なダイアフラムを押圧することによって作用する。

詳細に説明すると、自転車は、典型的に、後輪に対応するリアブレーキおよび/または前輪に対応するフロントブレーキを備えている。これらのブレーキは、適切な制御装置によって制御される。公知のブレーキ制御装置は、典型的に、ハンドルバーに固定するための支持ボディ体およびブレーキレバーを備えている。ブレーキレバーは、前記支持ボディ体にピボットされており、ハンドルバー方向に引っ張られることにより、非伸縮性のケーブル(通常、シースが付いており、ボーデンケーブルと称される)を牽引してブレーキを作動させる。

自転車のトランスミッションシステム(motion transmission system)は、ペダルクランク軸に結合した歯車と後輪のハブに結合した歯車との間に延在するチェーンを含む。前記ペダルクランク軸の歯車および前記後輪のハブの歯車のうち、少なくとも一方が複数の歯車からなる場合には、前記トランスミッションシステムに、フロントディレイラおよび/またはリアディレイラを具備したギアシフト装置が設けられる。

通常、フロントディレイラを制御する制御装置は、ハンドルバーのうち、前輪のブレーキを制御するブレーキレバーが配置されている側のハンドグリップ近傍の箇所に、運転者が操作し易いように装着されており、かつ、リアディレイラを制御する制御装置は、ハンドルバーのうち、後輪のブレーキを制御するブレーキレバーが配置されている側のハンドグリップ近傍の箇所に、運転者が操作し易いように装着されている。より単純なギアシフト装置の場合には、上記の制御装置の一方のみ。

ディレイラの双方向駆動及びブレーキの駆動の両方を可能にする制御装置は、通常、「統合型の制御装置(integrated controls)」と称される。

具体的に述べると、統合型の制御装置は、ブレーキレバーを備えているのに加えて、電気機械式のディレイラを双方向に指令できるように、ブレーキレバーの背後に配置される第1のギアシフトレバーと、当該制御装置の支持ボディ体における近位側の表面に配置される第2のギアシフトレバーとを備えている。

本明細書および添付の特許請求の範囲では、外(側)、内(側)、上(側)、下(側)、前(側)および後(側)といった用語を、制御装置、自転車、その制御装置を構成する(装着後の休止状態での向きに向いた)部品、その自転車を構成する(装着後の休止状態での向きに向いた)部品、および自転車のハンドルバーについて、これらの幾何学的な要素/構成要素および構造的な要素/構成要素を説明する際に使用している。具体的に述べると、外側および内側といった用語は、その用語を用いる対象となる要素/構成要素を基準として使用しているので、外側の表面とは、装着後の状態においてその要素/構成要素のうちの見える部分/表面であり、内側の表面とは、装着後の状態においてその要素/構成要素のうちの隠れている部分/表面のことを意味する。

フロントディレイラ及び前輪のブレーキレバーを制御する制御装置をハンドルバーのうちの左側のハンドグリップ近傍に設置し、リアディレイラ及び後輪のブレーキレバーを制御する制御装置を右側のハンドグリップ近傍に設置するのが通例である。

上記のほかにも、単一のレバーが2つ以上の軸心周りに回転可能であり、かつ、この単一のレバーがブレーキ制御レバーの機能、シフトアップ制御レバーの機能およびシフトダウン制御レバーの機能のうちの2つ又は3つの機能を実行する制御装置が知られている。

また、競走用のハンドルバーとして、前方に顕著に向いた2つ又は4つのバー又は端部を有しており、これらのバー又は端部により、胴体を大きく前方に傾かせた空気学的に高効率な姿勢を運転者が取ることを可能にする、特殊な競走用のハンドルバーが知られている。このようなハンドルバーの場合、ブレーキとギアシフト装置の両方に関して特有の制御装置が使用される。これらの制御装置は一般的にバーエンドと称され、事実、ハンドルバーの端部に収まる。これにより、運転者は、自身の姿勢を変える必要なくそれらの制御装置を容易に作動させることができる。

電子的サーボ支援型のギアシフト装置の場合、1つ又は2つの制御レバーが、ギヤ比を上げる指令およびギヤ比を下げる指令を与えるのに使用され得る。そして、それぞれの指令を作動するために、フロントディレイラおよび/またはリアディレイラを適切に駆動する制御電子部が備えられている。

電子的サーボ支援型のギアシフト装置の場合、各ディレイラは、前記チェーンを歯車間で移動させてギヤ比を変更するように運動可能なチェーンガイド要素(「ケージ」とも称される)、およびこのチェーンガイド要素を運動させるための電気機械的なアクチュエータを備える。典型的に、このアクチュエータは、前記チェーンガイド要素に対して関節接続型の平行四辺形機構、ラックシステム、ウォームねじシステムなどのリンク機構を介して接続されるモータ(典型的には、電気モータ)と、ロータ又は当該ロータの下流から前記チェーンガイド要素に至るまでの任意の可動部品についての、位置および/または速度および/または加速度のセンサとを含む。なお、この文脈で用いた技術用語とやや異なる技術用語も用いられているので注意されたい。

機械式のギアシフト装置の場合、上記のようなモータは設けられておらず、ギアシフト制御レバーを作動させることによって非伸縮性のケーブル(通常、シースが付いており、ボーデンケーブルと称される)を牽引することでディレイラのリンク機構を制御するようになっている。

本発明は、既述した全種類の制御部材に適用可能であるだけでなく、原則として、自転車の機器、例えば、ブレーキ、ディレイラ、いわゆるサイクルコンピュータ等に指令を与えるに適当なあらゆるレバーに適用可能である。

自転車には、例えば走行速度、ペダルクランクの回転ケイデンス(cadence of rotation)、ペダルクランクに加えられるトルク、走行地形の傾斜、運転者の心拍数などの少なくとも1つの変数についての各種センサの状態を監視する、制御電子装置(control electronics)を設けたものがある。

電子式のギアシフト装置の場合には、そのような制御電子装置が、上記の検出した変数 (variables)に基づいたギヤ比の自動変更や、電気式のギアシフト装置の手動制御の支援を行い得る。

また、自転車用の光インジケータ装置(luminous indicator device)、例えば、存在の光インジケータ(存在報知灯)(presence luminous indicators)および/または方向の光インジケータ(方向指示灯)(direction luminous indicators)等が知られている。

光インジケータ装置は、典型的に、自転車の前側に固定された存在のインジケータおよび/または方向のインジケータ、自転車の後側に固定された存在の光インジケータおよび/または方向の光インジケータ、ならびにそれら前側及び後側の光インジケータのオン/オフ手段を備えている。このオン/オフ手段は、自転車のハンドルバーに設けられると共に、前側及び後側の光インジケータと有線又は無線で電気的に接続されるのが通例である。

特許文献1には、自転車の位置を他車両又は歩行者に知らせる光インジケータ手段を備えた、自転車のブレーキの制御レバーが開示されている。好ましくは、その光インジケータ手段は、ブレーキレバーの表面上に直接固定されている。一実施形態では、その光インジケータ手段が、スナップ係合手段によってブレーキレバーの溝に固定されている。その光インジケータ手段は、少なくとも1つの発光素子を有する基板を含み、当該発光素子が透明性のカバーによって覆われている。その光インジケータ手段の電源は、ブレーキレバーに設けられている。電動アシスト自転車の場合には、そのような光インジケータ手段の電源が、自転車の車体上に設けられる。

実用新案登録第3166295号公報

以上のような従来技術からスタートして、本発明の技術的課題は、制御部材を備えると共に、その制御部材に光インジケータ手段を実用的に且つ効果的に組み合わせた、自転車制御装置を提供することである。

本発明の一構成は、自転車制御装置であって、制御部材と、光源を含む光インジケータ手段とを備える制御装置において、前記光インジケータ手段が導光体を含み、前記導光体が、前記光源からの光を、内部全反射の現象により、前記制御部材のうちの略透明な少なくとも一部に案内するように構成されていることを特徴とする、制御装置に関する。

光源からの光を制御部材のうちの少なくとも一部に案内する導光体を使用することにより、光源の位置を制御部材側から制御装置側に移しつつ、具体的には、より実用的でより空間に余裕があり(spacious)且つ電気接続もアクセスし易い(届かせ易い)制御装置側に移すと同時に、その制御部材を効果的に光らせる(light)ことが可能となる。このようにして、本発明により、制御部材に光インジケータ手段を実用的に且つ効果的に組み合わせることができる。

本発明および特許請求の範囲において、「略透明」(substantially transparent)という表現は、光の大部分(好ましくは、光の100%)が物体を通過することを可能にする物理的特性を意味する。

好ましくは、前記制御装置は、さらに、前記制御部材用の支持体を備えており、かつ、前記光源が、当該支持体内に収容されている。

有利なことに、このように光源を制御部材側から制御部材の前記支持体側に移す実施形態により、光源を、制御部材よりも空間に余裕があり且つアクセスし易い位置に収容することが可能となる。また、電気的−電子的な制御装置の場合には、支持体に既に電源および回路基板が設けられているので、そのような実施形態により、光源と電源との電気接続を(おそらく回路基板との電気接続も)大幅に簡略化することが可能となる。

好ましくは、前記支持体は、前記光源と電源手段との電気接続手段を含む。

好ましくは、前記支持体は、前記光源に電気的に接続されて当該光源を制御する回路基板を含む。

好ましくは、前記回路基板は、前記自転車の制御電子装置と通信する。前記回路基板と前記自転車の前記制御電子装置との通信は、無線による通信であっても、有線による通信であってもよい。

好ましくは、前記制御部材のうちの前記略透明な少なくとも一部は、その制御部材の厚さの大部分(より好ましくは、その厚さの全体)にわたって延在している。有利なことに、この構成によれば、制御部材のうちのそのような部分を、当該制御部材の表面だけでなく、当該制御部材の厚さの大部分又は全体にわたって光らせることができるので、より良好な明るさ(lighting)が得られる。

好ましい一実施形態では、前記制御部材のうちの略透明な少なくとも一部が、その制御部材の全体を構成している。

好ましい他の実施形態では、前記制御部材のうちの略透明な前記少なくとも一部が、その制御部材の残りの部分との一体品として形成されている。好ましくは、その制御部材の残りの部分は不透明(opaque)である。例えば、その制御部材の残りの部分は、高分子材料のマトリクスと構造繊維とを含む複合材料から作製されることができる。その高分子材料は、熱硬化性の高分子材料であっても、熱可塑性の高分子材料であってもよい。好ましくは、その構造繊維は、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、セラミック繊維、ボロン繊維、およびその組み合わせからなるグループから選択される。炭素繊維が特に好ましい。

好ましくは、前記導光体は、前記光源および前記制御部材のうちの前記略透明な少なくとも一部と光学的にカップルしている。

好ましい一実施形態において、前記導光体は、前記制御部材とは別体の部材である。

好ましくは、前記導光体は、前記制御部材用の前記支持体内に収容されている。

好ましい他の実施形態において、前記導光体は、前記制御部材のうちの前記略透明な少なくとも一部から少なくとも部分的に作製されている。

好ましい一実施形態において、前記制御部材は、前記支持体とは別体の部材として作製されており、かつ、その支持体に例えばヒンジ接続等によって機械的に連結している。

この場合、好ましくは、前記支持体が、自転車のハンドルバーに固定的に装着されるように構成されている。

好ましい他の実施形態において、前記制御部材は、当該制御部材用の前記支持体との一体品として作製されている。有利なことに、この実施形態は、バーエンドタイプの制御装置用に構成することができる。

この実施形態において、好ましくは、前記制御装置は、さらに、自転車のハンドルバーに固定的に装着されるように構成されたボディ体を備えており、かつ、前記制御部材用の前記支持体が、そのボディ体に回動可能に連結している。この実施形態において、好ましくは、前記光源が前記支持体に収容されており、前記支持体は好ましくは前記制御部材との一体品である。この場合の実施形態において、好ましくは、前記導光体が前記制御部材のうちの前記略透明な少なくとも一部によって少なくとも部分的に作製されている。このような構成により、制御部材用の支持体が前記ボディ体に対して運動する間も、光源と導光体とが安定に光学的にカップルされた安定に状態が維持されている。具体的に述べると、運転者が制御部材を作動している間も、光源と導光体間の位置を不変に維持することができる。

前記制御装置は、既述した様々な制御装置のうちのどのような制御装置であってもよい。

好ましくは、前記制御装置は、電気的−電子的なタイプの制御装置である。一変形例として、前記制御装置は、機械的なタイプの制御装置であってもよい。

前記制御装置が電気的−電子的な制御装置である場合、好ましくは、その制御装置は、電気式のスイッチと当該電気式のスイッチの作動ヘッドとを備え、該作動ヘッドは、運転者による前記制御部材の作動時にその電気式のスイッチを作動させるように構成されている。

好ましくは、前記作動ヘッドは、前記制御部材の休止状態において前記電気式のスイッチに面し、前記制御部材の作動状態においてその電気式のスイッチを押圧することによって作用するように構成されている。

好ましい一実施形態において、前記制御部材は、前記作動ヘッドと接続固定されている。言い換えれば、前記制御部材は、前記作動ヘッドとの一体品であるか、あるいは、前記作動ヘッドとは別体の部材であるがまるで一体品であるかの如く一緒に動くように当該作動ヘッドと連結している。この構成によれば、運転者による前記制御部材の運動が、前記電気式のスイッチの状態の変化を引き起こすように前記作動ヘッドに伝達される。

好ましい一実施形態において、前記導光体は、前記作動ヘッドと前記スイッチとの間に少なくとも部分的に配置されている。

この場合の実施形態では、前記作動ヘッドが、略透明な材料から作製されている。また、この実施形態において、好ましくは、前記導光体が、一方の側で前記光源と光学的にカップルして、他方の側で前記作動ヘッドと光学的にカップルしており、かつ、その導光体が前記光源からの光を、前記作動ヘッドを介して前記制御部材のうちの前記略透明な少なくとも一部に案内するように構成されている。

好ましい他の実施形態において、前記作動ヘッドは、前記スイッチと直接相互作用するように構成されており、言い換えれば、前記導光体を介さずに前記スイッチと相互作用するように構成されている。

好ましい一実施形態において、前記制御部材は前記スイッチと接続固定されている。言い換えれば、前記制御部材は、前記スイッチとの一体品であるか、あるいは、前記スイッチとは別体の部材であるがまるで一体品であるかの如く一緒に動くように当該スイッチと連結している。この構成によれば、運転者による前記制御部材の運動が、前記スイッチを前記作動ヘッドと相互作用させるように又は前記スイッチを前記作動ヘッドと相互作用させないようにそのスイッチに伝達される。

この場合の実施形態において、好ましくは、前記スイッチは、前記制御部材と固定接続された回路基板(言い換えれば、前記制御部材との一体品であるか、あるいは、前記制御部材とは別体の部材であるがまるで一体品であるかの如く一緒に動くように当該制御部材と連結した回路基板)に実装されている。好ましくは、この回路基板は、前記支持体内に収容されている。好ましくは、その支持体は、前記制御部材との一体品として形成されている。 好ましくは、前記作動ヘッドは前記制御装置のボディ体内に収容され、そのボディ体は、前記支持体と回動可能にカップルしており、且つ自転車のハンドルバーに固定的に装着されるように構成されている。有利なことに、この実施形態は、バーエンドタイプの制御装置用に構成することができる。

前記制御部材は、既述した様々な制御部材のうちのどの制御部材であってもよい。

好ましくは、前記制御部材は、前記支持体から少なくとも部分的に突出している。

好ましくは、前記制御部材は、制御レバーである。

好ましくは、前記制御部材は、ディレイラの、少なくとも1つのギアシフト方向(シフトアップ方向および/またはシフトダウン方向)についての制御レバーである。

一変形例として、前記制御レバーは、ブレーキの制御レバーであってもよい。

代替的な一実施形態において、前記制御部材は、ボタン型であり、例えば、サイクルコンピュータの制御ボタン等である。

好ましくは、前記光源は、白色光タイプまたはマルチカラータイプ(例えば、RGB(赤−緑−青)など)の、少なくとも1つのLEDを有する。

この構成に代えて、あるいは、この構成に加えて、前記光源は、少なくとも1つの有機発光ダイオード(OLED)を有し得る。

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一部の実施形態についての以下の詳細な説明から明らかになる。なお、後述の実施形態は、あくまでも例示に過ぎず、本発明を限定するものではない。なお、別々の形態において図示・説明される異なる構成/構成要素同士を、適宜組み合わせることも可能である。

本発明にかかる制御装置を概略的に示す図である。

本発明の第1の実施形態における自転車制御装置の一部を示す斜視図である。

図2の制御装置の主要な構成部品を、第1の方向からみた図である。

図2の構成部品を、第2の方向からみた図である。

本発明の第2の実施形態における自転車制御装置を示す斜視図である。

図5の制御装置を、ハンドルバーに固定するためのボディ体の一部を省略して示す他の斜視図である。

図5の制御装置を、ハンドルバーを固定するためのボディ体の一部を省略して示す側面図である。

以下の説明において、同一または同様の機能を有する構成要素については、図示のように同一または同様の符号を付している。

図1は、本発明にかかる制御装置1を概略的に示す図である。制御装置1は、制御部材4および光インジケータ(luminous indicator)手段5を備える。光インジケータ手段5は、光源2および導光体(light guide)3を含む。導光体3は、光源2からの光を、内部全反射の現象により、制御部材4のうちの略透明な材料からなる少なくとも一部に案内するように構成されている。

後述の説明から明らかなように、図1では導光体3を表すブロックと制御部材4を表すブロックとが2つの別個の構成要素として示されているが、本発明は、導光体3が制御部材4と少なくとも部分的に一体化した構成も包含する(例えば、図5〜図7を参照しながら後述する実施形態等を参照されたい)。

図2〜図4を参照する。同図には、本発明の第1の好ましい実施形態における自転車制御装置1の一部が示されている。

この実施形態では、制御部材4が、ディレイラ(図示せず)のギアシフトレバー40を含む。図示のギアシフトレバー40は、右側の制御部材であり、すなわち、運転者が右手で作動することができるように自転車のハンドルバーの右端部に接続される制御部材である。ハンドルバーの左端部に接続される制御装置に用いられるレバーの場合、そのレバーは実質的にこの右側の制御装置におけるレバーの鏡像(mirror image)となる。具体的に述べると、図示のギアシフトレバー40は、リアディレイラのシフトダウンレバー(downward gearshift lever)である。

なお、本明細書の以降の説明ではシフトダウンレバーについて言及するものの、その説明内容は、自転車のその他のあらゆる制御部材、例えば、フロントディレイラ又はリアディレイラのシフトアップレバー(upward gearshift lever)、ブレーキレバー、サイクルコンピュータの作動用のボタン等にも類似の様式(当業者であれば、本明細書の説明を参酌することで明白となる様式)により適用可能である。

制御装置1は、電気的−電子的タイプの制御装置である。図示の例において、制御装置1は、シフトダウンレバー40、(リアディレイラの)シフトアップレバー(図示せず)、およびサイクルコンピュータを作動させるためのボタン50の、3つの制御部材を備えている。

制御部材40、50は、運転者が1本の指又は複数本の指によって作動させることができる。シフトダウンレバー40とシフトアップレバーは、ピボット又は支点を中心とした回転運動によって作動させることが可能である(図3には、シフトダウンレバー40のピボット42が示されている)。また、作動用のボタン50は、直線運動によって作動されるものである。

制御部材40、50は、支持体80によって支持されている。支持体80は、ハンドルバーのハンドグリップ部に固定されるように適合されている。支持体80は、ハンドルバーに固定接続されている。言い換えれば、支持体80は、ハンドルバーとまるで一体品であるかの如く一緒に動くように当該ハンドルバーに連結される。

好ましくは、支持体80、シフトダウンレバー40、シフトアップレバーおよびボタン50は、高分子材料のマトリクスと構造繊維とを含む複合材料から作製されている(それぞれの複合材料の組成は、互いに同一であっても異なっていてもよい)。その高分子材料は、熱硬化性の高分子材料であっても、熱可塑性の高分子材料であってもよい。好ましくは、その構造繊維は、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、セラミック繊維、ボロン繊維、およびその組み合わせからなるグループから選択される。炭素繊維が特に好ましい。

好ましくは、制御装置1は、シフトダウンレバー40及びシフトアップレバーを除いて支持体80をカバーする、例えばゴム製等の保護シース(sheath)を備える。

好ましくは、制御装置1は、プリント回路基板(PCB)60を備える。

回路基板60には、3つの電気式のスイッチ11が実装されかつ電気的に接続されている。これらの電気式のスイッチ11は、ドーム形状の変形可能なダイアフラムを各自備えたマイクロスイッチタイプである。

シフトダウンレバー40、シフトアップレバーおよび作動用のボタン50には、前記スイッチ11の3つのそれぞれの作動ヘッドが設けられている(なお、図面ではシフトダウンレバー40とボタン50の作動ヘッド41、51のみを示しており、シフトアップレバーに設けられた作動ヘッドについては図示していない)。これらの作動ヘッド41,51は、シフトダウンレバー40、シフトアップレバー、ボタン50との一体品であってもよいし、一体品でなくてもよい。これらの作動ヘッド41,51は、シフトダウンレバー40、シフトアップレバー、作動用のボタン50のそれぞれの休止状態(rest condition)においてスイッチ11の前記変形可能なダイアフラムに面し、それぞれの制御部材の作動状態においてその変形可能なダイアフラムを押圧することによって作用するように構成されている。

光源20は、白色光タイプの少なくとも1つのLEDを有する。好ましくは、光源20は、マルチカラータイプ、例えばRGB(赤−緑−青)タイプ等の少なくとも1つのLEDを有する。

図2〜図4に示す実施形態において、導光体30は、入射端31で光源20と光学的に カップルして、出射端32でシフトダウンレバー40と光学的にカップルしている。好ましくは、導光体30は、シフトダウンレバー40とは別体の部材である。ただし、導光体40は、シフトダウンレバー40との一体品として形成されてもよい。

図示の例では、導光体30のうち、前記出射端32を含む一部が、シフトダウンレバー40の作動ヘッド41とこれに対応するスイッチ11の前記変形可能なダイアフラムとの間に配置されている。シフトダウンレバー40を作動させた際に、作動ヘッド41によって加わる押圧をスイッチ11の前記変形可能なダイアフラムに適切に伝達可能とするために、導光体30の材料(あるいは、導光体30のうち、少なくとも作動ヘッド41とスイッチ11の前記変形可能なダイアフラムとの間に配置される部分の材料)は、変形可能でない/屈撓しない実質的な剛体(rigid)である。好ましくは、スイッチ11の摩耗を防ぐために、導光体30のうち、そのスイッチ11の前記変形可能なダイアフラムに対峙する部分に、ゴム製の半球状の突体33が設けられている。

好ましくは、光源20は、図4に示すように、シフトダウンレバー40に対応付けられたスイッチ11の、前記変形可能なダイアフラムの変形軸心(deformation axis)からずれている(misaligned with)。

導光体30は、光源20から発せられた光に略透明なプラスチック系材料から、少なくとも部分的に作製されている。例えば、その略透明なプラスチック系材料は、ガラス繊維、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリアミド(PA)、ポリエチレン(PE)、およびその組み合わせからなるグループから選択される。

導光体30は、光源20から発せられた光を、作動ヘッド41を通過させてシフトダウンレバー40内部へと案内するように、内部全反射(total internal reflection)の現象を利用する当業者にとって周知の技術(材料、形状(configuration)、寸法等)に従って構成されている。

好ましくは、光を伝達可能とし且つシフトダウンレバー40を(全体又は一部が)適切に光らせる(lighting)ために、そのシフトダウンレバー40および作動ヘッド41が、光源20から発せられた光について略透明なプラスチック系材料から、全体が又は少なくとも部分的に作製されている。例えば、その略透明なプラスチック系材料は、ガラス繊維、PVC、PA、PE、およびその組み合わせからなるグループから選択される。

好ましくは、前記略透明なプラスチック系材料は、シフトダウンレバー40の上面から下面にかけて、当該シフトダウンレバー40の厚さの全体にわたって延在している。有利なことに、この構成によれば、シフトダウンレバー40をその表面だけでなくその厚さの全体にわたって光らせることができるので、より良好な明るさ(lighting)が得られる。

前記略透明なプラスチック系材料は、光源20から発せられて導光体30によって案内された光を、シフトダウンレバー40が全体的に(又は部分的に)光るように拡散する手段として機能する。有利なことに、このように光らせる構成により、車載制御電子装置(図示せず)によって検出される、例えば走行速度、運転者の心拍数、ギアシフト動作のシーケンス、走行地形の傾斜等の少なくとも1つの変数についての視覚表示を運転者に提供することができる。また、この視覚表示は、シフトダウンレバー40の使用に関連付けられていても、関連付けられていなくてもよい。

光源20は、回路基板60に実装されており且つこの回路基板60によって制御可能なように当該回路基板60に電気的に接続されている。

光源20は、さらに、例えばバッテリ等の電源(図示せず)にも電気的に接続されている。好ましくは、その電源は、回路基板60に形成された適切な着座部に収容されている。

その電源は、一次電池タイプ又は充電可能なタイプのバッテリであり得て、好ましくはボタン形電池である。

好ましくは、回路基板60は、ねじ91で支持体80に固定された収容体90内に(好ましくは、気密に)収容されている。この構成に代えて、あるいは、この構成に加えて、回路基板60は、当該回路基板60を防すると共に当該回路基板60を塵やホコリから保護する(防塵する)プラスチックフィルムと共成形される(co-moulded)。

回路基板60は、前記車載制御電子装置と通信し、例えばその制御電子装置によって検出される変数の変化等に応じて、光源20のオン切替(switching on)を制御するように構成されている。

一例として、回路基板60は、現在の速度、ギヤ比、心拍数等を示すように光源20の電源オンを制御し、および/または、光源20の色の変化を制御し、および/または、光源20の点滅動作を制御し、および/または、光源20の点滅頻度を制御し得る。

回路基板60と自転車の前記制御電子装置との通信は、無線又は有線で行われ得る。後者の場合には、電気ケーブル(図示せず)を設けることが考えられる(好ましくは、この電気ケーブルには、コネクタが配設されている)。また、後者の場合、その電気ケーブルを用いて光源20に給電するようにしてもよく、その場合には電源をなくすことができる。

図5〜図7を参照する。同図には、本発明の他の実施形態における自転車制御装置1が示されている。図2〜図4と同一又は同様の構成/構成要素については、対応する符号の先頭に「1」を付け足している(言い換えれば、対応する符号に100を加算した符号を付している)。なお、この実施形態における装置1に関しては、図2〜図4を参照しながら既述した実施形態と異なる要素/構成要素のみを説明する。

この実施形態において、制御装置1は、バーエンドタイプの電気的−電子的な制御装置である。この制御装置は、既述したように、前方に顕著に向いた2つ又は4つのバー/突出部(appendage)を有するハンドルバーであって、これらのバー/突出部により胴体を大きく前方に傾かせた空気力学的に高効率な姿勢を運転者が取ることを可能にする特殊な競走用のハンドルバーに用いられるのが通例である。事実、バーエンド制御装置はハンドルバーの端部に収まる。これにより、運転者は、自身の姿勢を変える必要なくその制御装置を容易に作動させることができる。

この実施形態において、制御部材4は、ディレイラ(図示せず)のギアシフトレバー140を含むものとされている。具体的に述べると、図示のギアシフトレバー140は、リアディレイラのシフトダウンレバーとシフトアップレバーの両方を兼ねている。

図示のギアシフトレバー140は、右側の制御部材であり、すなわち、運転者が右手で作動することができるように自転車のハンドルバーの右端部に接続される制御部材である。ハンドルバーの左端部に接続される制御装置に用いられるレバーの場合、そのレバーは実質的にこの右側の制御装置におけるレバーの鏡像となる。

制御装置1は、自転車のハンドルバーの一部に固定されるように構成されたボディ体180を備える。ボディ体180は、略円筒である。好ましくは、ボディ体180は、その略円筒のボディ体から突出する筒状部(tubular portion)182を含む。筒状部182には、ハンドルバーのバー/突出部(図示せず)にカップリングするための手段が設けられている。これにより、ボディ体180は、自転車のハンドルバーに固定的に連結される。言い換えれば、ボディ体180は、ハンドルバーとまるで一体品であるかの如く一緒に動くように当該ハンドルバーに連結される。

好ましくは、ボディ体180は、高分子材料のマトリクスと構造繊維とを含む複合材料から作製されている。その高分子材料は、熱硬化性の高分子材料であっても、熱可塑性の高分子材料であってもよい。好ましくは、その構造繊維は、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、セラミック繊維、ボロン繊維、およびその組み合わせからなるグループから選択される。炭素繊維が特に好ましい。

ボディ体180は、例えばねじ183等の適切なカップリング手段によって互いに連結された、2つの略円筒状のシェルを含む。

これら2つのシェル間には、ギアシフトレバー140用の支持体を形成する略円筒状の可動部143が配置されている。具体的に述べると、ギアシフトレバー140は、その可動部143から突出している。好ましくは、ギアシフトレバー140は、その可動部143との一体品として形成されている。可動部143は、ボディ体180に回動可能に連結している。好ましくは、可動部143とギアシフトレバー140のうちの少なくとも一部とが、高分子材料のマトリクスと構造繊維とを含む複合材料から作製されている。

好ましくは、可動部143には、カバー145付きのアクセス(access)が設けられている。カバー145は、当該カバー145を開くことで制御装置1内部を検査できるようになっている。

ギアシフトレバー140は、運転者が1本の指又は複数本の指によってシフトアップ方向又はシフトダウン方向に作動させることが可能である。具体的に述べると、ギアシフトレバー140は、ボディ体180に対して可動部143を時計回り方向又は反時計回り方向に回動運動させることにより、シフトアップ方向又はシフトダウン方向に作動させることが可能である。

制御装置1は、プリント回路基板(PCB)160を備える。好ましくは、回路基板160は、例えばねじ191等の適切なカップリング手段で可動部143に固定された収容体190内に(好ましくは、気密に)収容されている。このようにして、回路基板160は、可動部143に接続固定されている。言い換えれば、回路基板160は、可動部143とまるで一体品であるかの如く一緒に動くように当該可動部143に連結されている。

回路基板160と自転車の前記制御電子装置との通信は、無線又は有線で行われ得る。図示の実施形態において、そのような通信は、コネクタ162が配設された電気ケーブル161を介して有線で行われる。

回路基板160には、2つの電気式のスイッチ(図示せず)が実装かつ電気的に接続されている。これら電気式のスイッチは、ドーム形状の変形可能なダイアフラムを各自備えたマイクロスイッチタイプである。これら電気式のスイッチは、ディレイラのシフトダウン指令、同じディレイラのシフトアップ指令にそれぞれ対応付けられている。

制御装置1は、さらに、プッシャー112を備える。プッシャー112は、ボディ体180に接続固定されている。プッシャー112は、連結ねじ183でそのボディ体180に固定されている。プッシャー112は、2つのそれぞれのスイッチに対して各自アクティブな状態に設定可能である(able to be activated)2つの作動ヘッド141を含む。好ましくは、これらの作動ヘッド141には、ゴムで覆われた半球状の端部が設けられている。これらの作動ヘッド141は、ギアシフトレバー140の休止状態において前記スイッチの変形可能なダイアフラムに面し、ギアシフトレバー140の2種類の相対する作動状態のうちの一方(シフトダウン又はシフトアップ)においてそれぞれのスイッチのその変形可能なダイアフラムを押圧することによって作用するように構成されている。

回路基板160は、可動部143の時計回り方向/反時計回り方向(言い換えれば、ギアシフトレバー140のシフトダウン作動状態/シフトアップ作動状態)の回転によって回路基板160自身もその時計回り方向/その反時計回り方向に回転するように、すなわち、2つのスイッチのうちの一方又は他方がこれに対応する作動ヘッド141と相互作用するように、可動部143と一体的に回転する。

それぞれに対応する2つの作動ヘッド141を有する2つのスイッチは、可動部143の回転軸心を含む平面を基準として互いに反対側(両側)に位置している。これにより、回路基板160を一方の方向に回転させると2つの作動ヘッド141のうちの一方を2つのスイッチのうちの一方のみに対してアクティブな状態にさせることができると共に、回路基板160を反対の方向に回転させると2つの作動ヘッド141のうちの他方を2つのスイッチのうちの他方のみに対してアクティブな状態とさせることが可能となる。

制御装置1は、ばね181を備える。ばね181は、実質的に輪(ring)のように形成されており、かつ、一端が可動部143に固定されていると共に他端がボディ体180に固定されている。これにより、そのばねは、ギアシフトレバー140のシフトダウン起動時とシフトアップ起動時(言い換えれば、可動部143の時計回り方向の回転時と反時計回り方向の回転時)とで2つの相対する方向に付勢されるので、運転者によるギアシフトレバー140の作動が終了すると可動部143に対して戻し力を印加し、この可動部143を休止位置に戻すことができる。

光源120は、白色光タイプ、好ましくは、マルチカラータイプ、例えばRGB(赤−緑−青)タイプ等の1つ以上のLED120を有する。

光源120は、回路基板160に実装されており且つこの回路基板160によって制御可能なように当該回路基板160に電気的に接続されている。

図5〜図7に示す実施形態において、導光体130は、ギアシフトレバー140のうちの、光源120から発せられた光に対して略透明なプラスチック系材料から作製された部位142によって形成されている。具体的に述べると、ギアシフトレバー140は、略透明な材料のそのような部位142、および(不透明な)同一材料から作製されて且つ可動部143として機能する部位144を有している。好ましくは、これら2つの部位142,144は、一体品として形成されている(例えば、共成形されている)。例えば、前記略透明なプラスチック系材料は、ガラス繊維、PVC、PA、PE、およびその組み合わせからなるグループから選択される。

好ましくは、略透明な材料の前記部位142は、シフトダウンレバー140の上面か ら下面にかけて、当該シフトダウンレバー140の厚さの全体にわたって延在している。有利なことに、この構成によれば、略透明な材料の前記部位142をその表面だけでなくその厚さの全体にわたって光らせることができるので、より良好な明るさ(lighting)が得られる。

導光体130は、光源120と光学的にカップリングしている。

図5〜図7に示す実施形態において、光源120は、回路基板160のうちの、前記スイッチが設けられている表面とは反対側の表面上において、導光体130との高効率な光カップリングを確実に得られる位置に設置されている。

回路基板160が可動部143およびギアシフトレバー140と一体的に動くことに加えて、光源120も回路基板160と一体的に動くことにより、光源120と(ギアシフトレバー140の前記部位142によって形成される)導光体130との間の位置が固定され、有利なことに、これにより、ギアシフトレバー140の動作中も光源120と導光体130との相対位置を不変に維持することができる。

導光体130は、光源120から発せられた光を、ギアシフトレバー140の略透明な前記部位142のうちの少なくとも一部の内部へと案内するように、内部全反射(total internal reflection)の現象を利用する当業者にとって周知の技術に従って(材料、形状、寸法等が)構成されている。導光体130は、それと同時に、そのようにして案内された光を前記略透明な部位142のうちの所定の位置/領域から(例えば、導波体130内の適切な拡散手段等を利用して)出射させることが可能なように構成されている。このようにして、ギアシフトレバー140を部分的に光らせることができる。

既述したように、有利なことに、このような発光により、車載制御電子装置(図示せず)によって検出される、例えば走行速度、運転者の心拍数、ギアシフト動作のシーケンス、走行地形の傾斜等の少なくとも1つの変数についての視覚表示を運転者に提供することができる。また、この視覚表示は、シフトダウンレバー140の使用に関連付けられていても、関連付けられていなくてもよい。

好ましくは、上記の構成に代えて、あるいは、上記の構成に加えて、そのような明るさ(lighting)は、運転者の存在および/または自転車の走行方向を変えるという運転者の意思を第三者に知らせる手段として機能する。

なお、光源120、回路基板160および光源120の電源に関する、さらなる構造的な特徴及び機能的な特徴については、図2〜図4に示す実施形態について述べた説明を参照されたい。

進歩性を有する各種実施形態について説明してきたが、これらの実施形態には、本発明の保護範囲を逸脱することなく様々な変更を施すことが可能である。各構成要素の形状および/または寸法および/または位置および/または向きが変更されてもよい。単一の構成要素の機能が、2つ以上の構成要素によって実行されてもよいし、その逆も然りである。図面において直接接続されているもの又は直接接触しているものとして描かれている構成要素同士については、それらの間に介在する構造体が設けられてもよい。図面において直接連続するものとして描かれている工程同士については、それらの間に介在する工程が実行されてもよい。一つの図において描かれた詳細および/または一つの図もしくは一つの実施形態について説明された詳細は、それ以外の図または実施形態にも適用可能である。一つの図において描かれた詳細または同じ文脈で説明された詳細は、同じ実施形態内に、その詳細の全てが必ずしも存在していなくてもよい。また、従来技術からみて単独で又は他の構成との組合せで革新的である構成又は態様は、革新的であることが明示されているか否かにかかわらず、本質的に明示されているものとして解釈すべきである。

あくまでも一例に過ぎないが、図5〜図7に示す実施形態ではプッシャー112を固定側部材とすると共に回路基板160を可動側部材としたものの、本発明は、プッシャー112と回路基板160との間に相対運動が生じる構成であれば、どのような構成にも汎用的に適用可能である。例えば、プッシャー112を(可動部143と固定接続して)可動側部材とすると共に回路基板160を(ボディ体180と固定接続して)固定側部材とした逆の解決手段を提供することも可能である。

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