自行车缆线用密封件.pdf

目的在于提高内部缆线出入的箱体的出入部分的防水性能，并容易进行内部缆线的布线作业。缆线密封件(420)，是对连接在具有可安装在自行车上的箱体(400)的变速辅助机构上的内部缆线(78)在箱体上的出入部分进行密封的密封件，具有装配部件(421)和密封部件(422)。装配部件，具有设置在基端并可固定在箱体上的固定部(431)、和在固定部内可从基端向顶端通过内部缆线地设置并向动作装置扩径的引导部(432)。密封部件，具有可自由拆装地紧密结合在装配部件的顶端的安装部(435)、和与安装部一体形成并形成连通引导部的大直径部(440)以及比大直径部直径小的接触内部缆线的外周面的接触部(441)的密封部(436)，是内部缆线可穿过密封部的弹性体制的部件。

1、  一种自行车用缆线密封件，是对连接在具有可安装在自行车上的箱体的动作装置上的内部缆线在和前述箱体的出入部分进行密封的自行车用缆线密封件，其特征在于具有：
具有设置在基端并可固定在前述箱体上的固定部、和在前述固定部内可从基端向顶端通过前述内部缆线地设置并向前述动作装置扩径的引导部的装配部件；
具有可自由拆装地紧密结合在前述装配部件的顶端的安装部、和与前述安装部一体形成并形成连通前述引导部的大直径部以及比大直径部直径小的接触前述内部缆线的外周面的接触部的密封部，且前述内部缆线可穿过前述密封部的弹性体制的密封部件。

2、  如权利要求1所述的自行车用缆线密封件，其特征在于：在前述固定部形成外螺纹部，前述固定部螺纹旋入前述箱体而被固定。

3、  如权利要求1或2所述的自行车用缆线密封件，其特征在于：前述密封部的接触长度，是6mm以上15mm以下。

4、  如权利要求1至3的任何一项所述的自行车用缆线密封件，其特征在于：前述密封部件，是苯乙烯系弹性体制成。

5、  如权利要求1至4的任何一项所述的自行车用缆线密封件，其特征在于：前述装配部件，具有用于在顶端侧安装前述密封部件的前述安装部的安装筒部。

6、  如权利要求5所述的自行车用缆线密封件，其特征在于：前述安装筒部的顶端形成比其它部分大的直径。

7、  如权利要求5或6所述的自行车用缆线密封件，其特征在于：前述密封部，在内部形成前述大直径部和接触部，并嵌合在前述安装筒部的内周面上地形成筒状；前述安装部，连接在前述密封部的顶端并覆盖前述安装筒部的顶端部以及外周部地形成而啮合固定在前述安装筒部的外周面上。

自行车缆线用密封件
技术领域
本发明涉及缆线密封件，特别是对连接在具有可安装在自行车上的箱体(case)的动作装置上的内部缆线在箱体上的出入部分进行密封的自行车用缆线密封件。
技术背景
在自行车上，使用可穿过外套的内部缆线连接操作部与变速装置或制动装置等动作装置。最近，也开发了在变速操作部与变速装置之间设置作为动作装置的变速辅助机构并分别用内部缆线连接变速操作部与变速辅助机构以及变速辅助机构与变速装置从而对应变速操作部的操作使变速装置动作的装置(例如，特许文献1)。
用这样的内部缆线连接动作装置并使其动作时，通常使内部缆线穿过外套使用。但是，在动作装置之间的距离短时，往往仅使用内部缆线连接2个动作装置。例如，在将变速辅助机构设置在自行车的中轴组件上，并用内部缆线将其连接在作为别的动作装置的前拨链器上时，不使用外套而只利用内部缆线连接两者。
特许文献1
特开2001-191974号公报
一般，安装在自行车上的动作装置，因为暴露在室外，所以，必须提高防水性能而抑制由于生锈等导致性能的下降。在此，可考虑将动作装置收在箱体内。这时，重要的是在缆线出入箱体的出入部分确保防水性能。将外套安装在动作装置上时，通过在外套与动作装置之间安装密封部件(例如O形环等)，可确保某种程度的防水性能。但是，只将内部缆线安装在动作装置上时，因为内部缆线是将金属丝设置为绞线构成的，所以，其表面形成螺旋状的凹凸而密封困难。又，将内部缆线取出箱体的外部时，由于构造，有时不容易将内部缆线导出外部，可能使内部缆线在外部的布线作业变得麻烦。
发明内容
本发明的课题，在于使内部缆线出入的箱体的出入部分的防水性能提高，同时可容易进行内部缆线的布线作业。
发明1的自行车用缆线密封件，是对连接在具有可安装在自行车上的箱体的动作装置上的内部缆线在和箱体的出入部分进行密封的密封件，具有装配部件和密封部件。装配部件，具有设置在基端并可固定在箱体上的固定部、和在固定部内内部缆线可从基端向顶端通过地设置并向动作装置扩径的引导部。密封部件，具有可自由拆装地紧密结合在装配部件的顶端的安装部、和与安装部一体形成并形成连通引导部的大直径部以及比大直径部直径小而接触内部缆线的外周面的接触部的密封部，是内部缆线可穿过密封部的弹性体制的部件。
在该密封件上，将固定部固定在箱体上并使内部缆线从引导部通过密封部地连接箱体外部的动作装置上。该内部缆线通过箱体内的向动作装置扩径的引导部接触密封部件的密封部而导出外部，连接箱体外的动作装置。在此，因为在装配部件上设置引导部，所以，将内部缆线导出外部时内部缆线利用引导部容易被导向外部。因此，内部缆线向外部的布线作业容易进行。又，因为在密封部上设置大直径部和以比其小的直径设置接触内部缆线的接触部，所以，可用密封部密封内部缆线的外周面，同时即使在使密封部接触内部缆线的状态下内部缆线移动到外侧而密封部也不易卷入，可提高内部缆线出入的箱体的出入部分的防水性能。
发明2的自行车用缆线密封件，是在发明1所述的密封件上，在固定部形成外螺纹部，固定部旋入箱体而被固定。此时，通过旋入固定部而可简单安装密封件。
发明3的自行车用缆线密封件，是在发明1或2所述的密封件上，密封部的接触长度，是6mm以上15mm以下。此时，因为密封部的接触长度长，所以，可切实密封具有形成螺旋状凹凸的外周面的内部缆线。
发明4的自行车用缆线密封件，是在发明1至3的任何一项所述的密封件上，密封部件，是苯乙烯系弹性体制成。此时，因为密封部件是弹性体中比较硬并容易发滑的例如SBS、SEBS等苯乙烯系弹性体制成，所以，与使用NBR等弹性体制作相比滑动阻力小且寿命长。
发明5的自行车用缆线密封件，是在发明1至4的任何一项所述的密封件上，装配部件，具有安装筒部，用于在顶端侧安装密封部件的安装部。这时，因为可在装配部件的安装筒部上安装密封部件，所以，弹性体制的密封部件的安装容易，并且可切实密封密封部件与装配部件。
发明6的自行车用缆线密封件，是在发明5所述的密封件上，安装筒部的顶端形成比其它部分大地直径。在此，因为在安装筒部的大直径部分可啮合固定(卡止)密封部件，所以，可简单地阻止弹性体制的密封部件相对装配部件脱落。
发明7的自行车用缆线密封件，是在发明5或6所述的密封件上，密封部，在内部形成大直径部和接触部，并嵌合在安装筒部的内周面上地形成筒状，安装部连接在密封部的顶端并覆盖安装筒部的顶端部以及外周部地形成且啮合固定在安装筒部的外周面上。此时，通过从筒状部弯折到安装筒部的外周面地形成安装部，可切实进行密封部件在安装筒部上的安装以及密封。
如果采用本发明，因为在装配部件上设置引导部，所以将内部缆线导出外部时内部缆线容易利用引导部导向外部。因此，内部缆线向外部的布线作业变得容易。又，因为在密封部上设置大直径部且以比其小的直径设置接触内部缆线的接触部，所以，可用密封部密封内部缆线的外周面，同时即使在使密封部接触内部缆线的状态下内部缆线移动到外侧而密封部也不易卷入，可提高内部缆线出入的箱体的出入部分的防水性能。
图面的简单说明
图1是采用了本发明的一实施形式的自行车的侧视图。
图2是变速辅助机构的立体图。
图3是输入单元的具体的一实施形式的分解立体图。
图4是转动部件啮合单元的具体的一实施形式的分解立体图。
图5是变速辅助机构的后视断面图。
图6是缆线密封件的半剖断面图。
图7是其它实施形式的相当于图6的图。
符号说明
10自行车
14变速辅助机构
78内部缆线
400箱体
420缆线密封件
421装配部件
422密封部件
431固定部
432引导部
433外螺纹部
435安装部
436密封部
440大直径部
441接触部
450安装筒部
实施发明的最佳形式
图1是组装了已安装本发明的一实施形式的变速辅助机构14的自行车10的侧视图。自行车10，可是任何种类的自行车，该实施形式的自行车10，具有包含上部管22、前管24、从前管24向下伸出的下管26、从上部管22向下伸出的座管30、位于下管26与座管30的接合部的中轴组件(五通)32(图2)、从上部管22向后方下侧伸出的1对座叉34、以及从中轴组件32向后方伸出的1对平叉38的典型的车架18。前叉42可自由转动地支撑在前管24上，前轮46可自由转动地支撑在前叉42的下方端部。前叉42以及前轮46的方向是利用众所周知的方法，受车把横杆50控制。多个链轮(未图示)同轴方向安装的后轮54，可自由转动地支撑在座叉34与平叉38的接合部，支撑多个前链轮(链条轮)62的踏板组件58可自由转动地支撑在中轴组件32内。在该实施形式中，3个前链轮62，与踏板组件58同轴状一体转动。链条66，与前链轮62的一个和安装在后轮54上的自由轮链轮的1个啮合。将链条66的位置从前链轮62的1个移动到另一个的是前拨链器70，将链条66的位置从自由轮链轮的1个移动到另一个的是后拨链器74。双方的操作如大家知道的那样。在该实施形式中，前拨链器70的控制，利用连接在变速辅助机构14上的输出控制用的内部缆线78的牵引以及释放来进行；变速辅助机构14的控制，利用连接在车把横杆50左侧安装的换挡控制装置84上的变速金属82的内部缆线80进行。后拨链器74的控制，利用过去那样的方法通过变速金属丝86的内部缆线81进行。
[变速辅助机构]
图2是更详细地显示变速辅助机构14的图。如图2所示那样，变速辅助机构14安装在中轴组件32上，包含输入单元150、定位单元154、转动部件啮合单元158、其上安装的罩盖162、收纳定位单元154的箱体400。在该实施形式中，变速辅助机构14与曲柄臂166一起使用。曲柄臂166具有驱动轴安装突起部170。驱动轴安装突起部170具有曲柄臂花键174，在该曲柄臂花键174上，不能转动地啮合驱动轴花键178，驱动轴花键178形成在可自由转动地支撑在中轴组件(bottombracket)32上的驱动轴182的端部。又，驱动法兰186，从驱动轴安装突起部170向半径方向外伸出地形成，在该驱动法兰186上，支撑着半径方向上相对设置的1对转动部件190。1对转动部件190发挥作为用于进行变速动作的驱动部件的作用，该驱动部件190，是可自由转动地安装在立设于驱动法兰186的侧部表面194上的轴191上的圆筒状的部件。另外，驱动法兰186与罩盖162之间的间隙，利用安装在罩盖162上的例如使用O环等的密封部件159密封。
图3，是显示输入单元150的具体的一实施形式的分解图。输入单元150，包含输入单元装配部件198、金属丝连接部件202、扭转螺旋弹簧132、输入连杆206。输入单元装配部件198，具有内部缆线80用引导孔210、将定位单元154的驱动轴218(图5)收容在内部的中心驱动轴开口214、位于直径方向相对位置的1对开口222(在图3中只显示出一方)。金属丝连接部件202，包含进行内部缆线80的卷绕以及伸开的金属丝卷绕槽226、是螺丝234的形状的金属丝连接部230、金属丝保持部238、将内部缆线80固定在金属丝连接部件202上的螺母242、收容定位单元154的驱动轴218的驱动轴开口246。输入连杆206，是起到将金属丝连接部件202的转动位置传递到定位单元154的作用的部件，包含设置了驱动轴收容开口252的驱动轴安装部分250、连接片254、向半径方向伸出的部分258、向轴向伸出的连接部分262。连接片254，是从驱动轴安装部分250向轴向伸出，通过插入输入单元装配部件198的开口222内以及金属丝连接部件202的对应开口(未图示)内，将连接部件202和输入连杆206作为单元而使它们转动的部件。因此，连接部件202和输入连杆206，一同对应换挡控制装置84的变速位置，而位于中间位置、高速位置以及低速位置的3个变速位置。扭转螺旋弹簧132的一方的端部133安装在金属丝连接部件202上，另一方的端部134安装在输入单元装配部件198上，使得向顺时针(金属丝卷绕)方向对金属丝连接部件202和输入连杆206施力。另外，金属丝连接部件202与输入单元装配部件198之间的间隙，利用安装在输入单元装配部件198上的采用例如O环等的密封部件251密封。结果，利用输入单元装配部件198和罩盖162塞住的箱体400的内部难以浸入水或异物。
图4，是显示拆下了转动部件啮合单元158的罩盖162后的变速辅助机构14的立体图，图5是显示变速辅助机构14的后视断面图。如图4以及图5所示那样，转动部件啮合单元158，包含具有将驱动轴182收容在内部的开口274的中轴组件装配部件270(图4)、向轴向延伸的侧壁部278、具有控制凸轮长孔286并安装在侧部壁278上的凸轮盘282、支承下方旋转轴292的开口290。转动部件啮合部件294的顶端部分，在该实施形式中是杠杆形状，具有用于啮合曲柄臂166上的驱动部件190的弓形转动部件啮合面298。转动部件的啮合部件294的基端部分，利用旋转轴310(图5)可自由旋转地连接在定位单元分界板302与支承板306之间，形成转动部件啮合连杆。在该转动部件的啮合部件294的顶端部部分与基端部部分之间，特别是在极接近旋转轴310处配置凸轮推杆314。凸轮推杆314，是啮合在利用凸轮长孔286形成的控制凸轮表面318上的。弹簧320(图5)向反时针方向对定位单元分界板302以及支承板306施力。在该实施形式中，利用定位单元分界板302、支承板306、凸轮推杆(从动件)314以及控制凸轮表面318，将转动部件啮合部件294固定在转动部件啮合位置，并使转动部件啮合部件294向转动部件非啮合位置复位。又，凸轮推杆314虽然设置在转动部件啮合部件294上，但也可将凸轮推杆配置在长孔286内，将控制凸轮设置在转动部件的啮合部件294上。
如图4所示那样，当转动部件啮合部件294的顶端位于不啮合在驱动部件190上的转动部件非啮合位置时，驱动部件190，不对变速辅助机构14起任何作用地与曲柄臂166一同转动。换挡控制装置84，如果向高速变速位置或低速变速位置的任何一方转动，则定位单元分界板302以及支承板306(都在图5中)绕图4的反时针方向旋转。这样，因为凸轮推杆314在凸轮长孔286内停留在转动部件啮合位置，所以，转动部件啮合部件294以旋转轴310为中心顺时针旋转。在该位置，因为转动部件啮合面298进到驱动部件190的通道内，所以，驱动部件190的1个接触转动部件啮合面298，使得转动部件啮合部件294使定位单元分界板302以及支承板306反抗弹簧320的作用力顺时针转动。如果曲柄臂166继续转动，则因为已啮合的驱动部件190脱离转动部件啮合部件294，所以，转动部件啮合部件294反时针旋转而返回转动部件非啮合位置，使得弹簧320使定位单元分界板302以及支承板306反时针旋转而返回图4所示位置。
定位单元154，是使连接在前拨链器70上的内部缆线80在高速变速位置与中速变速位置与低速变速位置之间动作的机构。定位单元154，与输入连杆206联动动作，同时利用该动作控制转动部件啮合部件294的移动。而且，利用转动部件啮合部件294的移动，将内部缆线80定位在高速变速位置(前拨链器的将链条挂在最大直径的链轮上的位置)和中速变速位置(将链条挂在中间直径的链轮上的位置)和低速变速位置(将链条挂在小直径的链轮上的位置)的3个变速位置。
定位单元154，利用输入单元装配部件198收纳在一侧被盖上的箱体400的内部。箱体的另一侧利用罩盖162盖住。在箱体400上，可自由转动地安装驱动轴218。在该驱动轴218上安装卷绕内部缆线78的卷绕体350。内部缆线78，通过旋入箱体400而固定的缆线密封件420向前拨链器70导出。
如图6所示那样，缆线密封件420，具有固定在箱体400上的装配部件421、安装在装配部件421上的弹性体制的密封部件422。装配部件421具有设置在基端并可固定在箱体400上的固定部431、在固定部431内可从基端向顶端通过内部缆线78地设置并向定位单元154扩径的引导部432。在固定部431上，考虑通常为1.2mm左右的内部缆线78的直径而形成例如M8(JIS)左右直径的外螺纹部433，固定部431旋入箱体400的后部上面倾斜形成的安装孔402而被固定。引导部432，以喇叭形的光滑曲面向箱体400内逐渐扩径地形成。装配部件421，在顶端侧具有用于安装密封部件422的安装筒部450。安装筒部450的顶端形成得比其它部分直径大，设置为容易啮合固定密封部件422的构造。
密封部件422，例如，是作为阿龙化成株式会社制的苯乙烯系热可塑性弹性体的ELASTMER AR760、或作为完全氢化苯乙烯系热可塑性弹性体(SEBS)的三菱化学株式会社制的RABAON(商品名)SJ5400等苯乙烯系弹性体制的部件，作为弹性体是比较硬质且寿命长的材料。密封部件422，具有可自由拆装地紧密结合在装配部件421的顶端形成的安装筒部450的安装部435、和密封部436，而密封部436与安装部435一体形成并形成连通引导部432的大直径部440以及比大直径部440直径小的接触内部缆线78的外周面的接触部441。
安装部435，连接密封部436的顶端并覆盖安装筒部450的顶端部以及外周部地形成且啮合固定在安装筒部450的外周面上。
密封部436，嵌合在安装筒部450的内周面上地形成筒状。在内部形成大直径部440以及接触部441。内部缆线78通过该密封部436而使内部缆线78的外周面被密封。密封部436的接触长度L，是10mm左右。另外，密封部436的接触长度L，最好在6mm以上15mm以下。如果接触长度L不到6mm，则不能充分密封外周面形成螺旋状凹凸的内部缆线78的外周面。又，如果接触长度L超过15mm则接触阻力增大，可能妨碍内部缆线78的顺利移动。
通过利用这样的缆线密封件420密封内部缆线78，水或异物难以浸入箱体400内部，不易产生收纳在箱体400内的定位单元154的动作不良。又，因为在缆线密封件420的装配部件421上设置引导部432，所以，在将内部缆线78导出外部时内部缆线78利用引导部432容易导向外部。因此，内部缆线78向外部的布线作业变得容易。又，因为在密封部436上设置大直径部440同时以比之小的直径设置接触内部缆线78的接触部441，所以，可用密封部436密封内部缆线78的外周面，并且即使在使密封部436接触内部缆线78的状态下内部缆线78移动到外侧密封部436也不易卷入，可提高内部缆线78出入的箱体400的出入部分的防水性能。
[其它实施形式]
(a)在前述实施形式中，作为动作装置的一例虽然例示的是变速辅助机构14，但安装本发明的动作装置，不限于变速辅助机构，例如，可用于包含可电子控制的拨链器或吊架并利用内部缆线使动作装置或它们动作的动作装置等各种自行车用动作装置。
(b)在前述实施形式中，虽然在固定部431上形成外螺纹部433而固定在箱体400上，但如图7所示那样，也可利用形成了多个切口等的弹性啮合固定片533构成固定部531。又，也可采用转动而啮合固定的卡口构造。
(c)也可不管内部缆线78的直径而将螺纹孔402的直径设置成大的直径(例如10mm以上的直径)。这时，从螺纹孔402容易看到箱体400内部，可容易进行定位单元154的确认以及维护。