JP2003165474A - 自転車 - Google Patents

自転車

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JP2003165474A
JP2003165474A JP2001365646A JP2001365646A JP2003165474A JP 2003165474 A JP2003165474 A JP 2003165474A JP 2001365646 A JP2001365646 A JP 2001365646A JP 2001365646 A JP2001365646 A JP 2001365646A JP 2003165474 A JP2003165474 A JP 2003165474A
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saddle
switch
seat post
motor
bicycle
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English (en)
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Kiyoshi Kawachi
淨 河内
Shinichiro Tanaka
信一郎 田中
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Original Assignee
Individual
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62KCYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K19/00Cycle frames
    • B62K19/30Frame parts shaped to receive other cycle parts or accessories
    • B62K19/36Frame parts shaped to receive other cycle parts or accessories for attaching saddle pillars, e.g. adjustable during ride

Abstract

(57)【要約】 【課題】自転車の走行状態においてもサドルの昇降を可
能にしたものである。 【解決手段】サドル6のシートポスト5を支えるフレー
ム1のシートポスト受け部との間に、サドルへの下降圧
力が所定値以下のときサドルを第1の所定の高さ位置に
上昇させると共に、サドルへの下降圧力が所定値以上の
とき前記サドルは第2の所定の高さ位置に下降するよう
な押上げ力を有するシートポスト押上手段21と、サド
ルの任意の高さ位置で前記シートポストの昇降動作を停
止せしめて、その高さを維持せしめる高さ位置維持手段
23,24と、この高さ位置維持手段を一時的に解除す
る維持状態解除手段24,31,32と、ハンドルの所
要箇所に維持状態解除手段から連結手段31により連結
されて設けられ、走行運転者の操作により前記維持状態
解除手段を作動せしめる遠隔操作手段29とを備えたも
のである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自転車のサドルの
昇降機構に関し、特に自転車の走行状態においてもサド
ルの昇降を行うことのできる自転車に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来の自転車は、自転車に乗る人の身長
等に応じてサドル(腰掛け台)の高さを、ある程度の範
囲で調節できるようになっている。この調節は一般的に
は、サドルのシートポストを支えるフレームのシートポ
スト受け部にすり割りを設け、サドルが所要の高さにな
るようにシートポストをシートポスト受け部に差し込ん
だ状態で、シートポスト受け部のすり割りを縮小させ
て、固定する構造が採られている。この場合、自転車の
走行運転中に不意にサドルが下がると大変危険であるた
め、サドルが容易に下がらないようにしっかりと固定す
るようにしている。即ち、従来の自転車は、サドルの高
さを調節した後は、その高さで固定するものであった。
【0003】このような従来の自転車においては、自転
車に乗る人が運転し易いように、ペダルを足で踏むとき
に一番力が入るようにサドルの高さを調節するのが一般
的である。しかしこのように調節すると、ペダルが真下
に下がったとき、このペダルを踏んでいる足の膝は、ほ
ぼ真っ直ぐか若干曲がる程度であり、サドルに腰掛けた
状態で自転車が止まった場合は、両足が地面に着かない
か、或いは爪先がやっと着く程度である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従って、自転車に乗る
人がペダルを踏み易いようにサドルの高さを調節した場
合は、狭い道などで前方から自動車や自転車等がきて、
走行に危険を感じた場合は、一時的に自転車から素早く
降りて相手車両が通り過ぎるのを待ち、その後に自転車
に乗り走行運転することになる。このような場合、危険
と感じる程度や、危険と感じる時間的余裕の多少によっ
ても異なり、また乗っている人々の運動能力によっても
程度の差はあるが、素早く降りようとして焦ってよろめ
いたり、転倒する場合もあり、大変危険な思いをするこ
ともあり、常に危険な事態の発生を抱えているという問
題がある。
【0005】また、このような危険を回避するために、
サドルの高さを下げて、サドルに腰掛けた状態で両足が
地面に十分着くようにすることも可能であるが、このよ
うにするとペダルを踏み込むときに膝が曲がった状態に
なるため、踏み込む足に力を加え難く、スムーズな走行
運転ができ難いという問題がある。
【0006】即ち、従来の自転車は、スムーズな運転が
できるようにサドルの高さを調節すると、危険な状態を
抱えていることになり、また、危険を直ちに回避できる
ようにサドルの高さを下げると、快適な自転車の走行運
転が阻害されるという問題があり、サドルの高さの選択
にはジレンマがある。本発明は、自転車の走行運転を人
間工学的に効率的に行えるようにすると共に、自転車の
走行運転中に危険が生じて自転車を停止させた場合にお
いても、簡単な操作によってサドルを下げて両足が地面
に着くようにして、危険を回避できるようにすると共
に、走行を開始して安定走行状態になったとき、サドル
を上げて踏み込みが適切に行えるようにして、スムーズ
な運転ができるようにしたものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本願の第1の発明による
自転車は、サドルのシートポストが該シートポストを支
えるフレームのシートポスト受け部との間で昇降可能と
した自転車において、前記シートポストと前記フレーム
のシートポスト受け部との間に、前記サドルへの下降圧
力が所定値以下のとき前記サドルを第1の所定の高さ位
置に上昇させると共に、前記サドルへの下降圧力が所定
値以上のとき前記サドルは第2の所定の高さ位置に下降
するような押上げ力を有するシートポスト押上手段と、
前記サドルの前記第1の高さ位置から前記第2の高さ位
置の間の任意の高さ位置で前記シートポストの昇降動作
を停止せしめて、該シートポストを任意の高さに維持せ
しめる高さ位置維持手段と、該高さ位置維持手段を解除
して前記シートポストの前記サドル高さを、所用の位置
に昇降させた後、前記高さ位置維持手段を作動せしめる
ようにした維持状態解除手段と、ハンドルの所要箇所に
前記維持状態解除手段から連結手段により連結されて設
けられ、走行運転者の操作により前記維持状態解除手段
を作動せしめる遠隔操作手段とを備え、走行運転時は前
記サドルを前記第1の高さ位置に上昇せしめ、停止する
とき又は発進するときには前記遠隔操作手段の操作によ
り前記維持状態解除手段を作動せしめて前記サドルを前
記第2の高さ位置まで下降させることができるようにし
たものである。
【0008】本願の第2の発明による自転車は、サドル
のシートポストが該シートポストを支えるフレームのシ
ートポスト受け部との間で昇降可能とした自転車におい
て、前記シートポストをラックピニオンが形成されると
共に、スイッチ作動用の作動板を有する昇降軸とし、前
記フレームには、モータと、該モータの回転を前記ラッ
クピニオンに速度を下げて伝達する複数の歯車と、前記
モータの駆動電源切断状態において該モータを回転させ
ないブレーキ機構と、前記昇降軸の作動板によって作動
される上部位置を規制する第1のスイッチと下部位置を
規制する第2のスイッチとが設けられ、前記モータを正
回転又は逆回転動作するように電池からの供給電源を第
1の切替え位置と第2の切替え位置とを有する操作用ス
イッチをハンドルの所要箇所に設けられ、走行運転時又
は走行停止状態において、前記操作用スイッチの第1の
切替え位置として、前記モータを正回転又は逆回転動作
させて前記昇降軸を上昇させ、該昇降軸の作動板により
前記第1のスイッチを動作させたとき、及び前記操作用
スイッチの第2の切替え位置として、前記モータを逆回
転又は正回転動作させて前記昇降軸を下昇させ、該昇降
軸の作動板により前記第2のスイッチを動作させたと
き、前記モータの駆動電源を切断すると共に前記ブレー
キ機構を動作せしめて該モータを回転しないように制御
するようにしたものである。
【0009】
【発明の実施の形態】図1は本発明が備えられた自転車
の全体構成を示す模式図であり、主要部分の構成とし
て、1はフレーム、2はフレーム1に設けられたフォー
ク、3はフォーク2に設けられた前輪、4はフレーム1
に設けられた後輪、5はフレーム1に設けられたシート
ポスト、6はシートポスト5に設けられたサドル、7は
フレーム1に設けられたハンドル、8はフレーム1に設
けられたギヤクランク、9はギヤクランク8に設けられ
たペダルである。この前述した部分は、従来の一般的な
自転車の主要な構成部分である。
【0010】本発明の自転車は、前述の従来の自転車の
構成に次の手段を設けたものであり、図1にその各手段
の設置位置を示す。11はシートポスト押上手段であ
り、フレーム1とシートポスト5との間に例えばコイル
状のスプリンクが設けられている。このシートポスト押
上手段11は、サドル6に所定以下の圧力が加わった状
態では、予め設定されたサドル6の上部の高さ位置まで
押し上げられている。12はシートポスト5の任意の高
さ位置を維持することのできる高さ位置維持手段であ
り、シートポスト押上手段11により押し上げられたサ
ドル6と一体的なシートポスト5を、予め設定された上
部の高さ位置に維持すると共に、シートポスト5の任意
の昇降位置においても固定することができる。即ち、シ
ートポスト5の下部の高さ位置も維持させることがてき
る。
【0011】13は維持状態解除手段であり、サドル6
に所定以上の下降圧力、即ち運転者の体重の全部又は一
部が加わった状態で、高さ位置維持手段12を解除する
ことにより、シートポスト押上手段11の上昇力に抗し
て下降圧力が作用して、サドル6を予め設定された下部
の高さ位置付近まで下降し得るようにするものである。
また、シートポスト5が下部の高さ位置に維持されてい
る状態で、維持状態解除手段13を作動させた場合は、
サドル6に対する下降圧力が所定値よりも低ければ、シ
ートポスト5を上昇させることができる。14は遠隔操
作手段であり、自転車の走行運転中に運転者が操作し易
いようにハンドル7に設けられた操作部15、例えばレ
バーと、このレバーと維持状態解除手段13との間に設
けられた連結手段16、例えばワイヤとにより構成し、
運転者の操作部15の操作により連結手段16を介し
て、維持状態解除手段13を作動させるものである。
【0012】次に、本発明の主要部であるシートポスト
押上手段11,押し上げ状態維持手段12,維持状態解
除手段13及び連結手段16を含む遠隔操作手段14の
一実施例を図2に基づき説明する。図2は、ラチェット
を用いた昇降手段であリ、21はコイル状のスプリング
であり、フレーム1の内部の所定箇所に挿入されてい
る。22はシートポストの後面の縦方向に、所要のピッ
チで複数の溝23が設けてある昇降軸である。なお、こ
の昇降軸22は、横方向に回転しないように図示はして
いないが、例えば、フレーム1の内面縦方向に溝を設け
ると共に、昇降軸22の外面縦方向にこの溝に係合する
帯状の突状部が設けられている。
【0013】24はL字状のロック金具であって、フレ
ーム1に固定された支持軸25に回動自在に軸支されて
いる。このロック金具24の一方の端部26には、昇降
軸22に設けられている溝23に係合する係合爪27が
形成されている。また、ロック金具24の他方の端部2
8には、図2(b)に示されているハンドル7に設けら
れた遠隔操作手段14であるレバー29を運転者が操作
することにより、このレバー29に一端が固定されてい
る通常はコイル状の金属をビニール等で被覆したチュー
ブ30に挿通されているワイヤ31の他端が固定されて
いる。なお、ロック金具24は、その係合爪27が常に
昇降軸22の溝23に係合する方向に回転力が付与され
るように、支持軸25に図示していないスプリングが取
り付けられている。なお、レバー29は例えば通常のブ
レーキと同様な構造のものでもよいし、スピード切替え
の構造を応用してもよい。ただし、設置位置は他の操作
器具と間違わないような配慮が必要である。
【0014】32はフレーム1に固定されている支持金
具であり、チューブ30の端部に設けてある支持管33
を固定してワイヤ31を支持し、ロック金具24の他方
の端部28をワイヤ31により一定方向に安定的に引く
ことができるようになっている。従って、ハンドル7の
レバー29を操作することによりワイヤ31が引かれ
て、ロック金具24は図示の状態で支持軸25を中心と
して反時計方向に回動し、その係合爪27は昇降軸22
の溝23から外れる。なお、昇降軸22の溝23は、ロ
ック金具24が係合し易いように、溝23の上側に傾斜
を付けて溝23の開放部を若干広げるようにしてもよ
い。
【0015】次に図2の実施例の動作を説明する。図示
の状態は、サドル6がスプリング21の作用により所定
の上部位置に上昇している状態である。従って、サドル
6に加わる下降圧力が所定値以下の場合は、この状態で
ハンドル7のレバー29を操作してロック金具24を回
動させ、昇降軸22の溝23から係合爪27を外して
も、サドル6の高さはこの状態を維持する。次に図示の
状態で運転者がサドルに腰掛けて運転状態にあるとき
も、昇降軸22の溝23とロック金具24の係合爪27
との係合により、この状態が維持される。運転者が危険
を感じて、或いは危険を感じることなく、サドル6を下
降させて停止させる場合には、サドル6に腰掛けた状態
でレバー29を操作すると、昇降軸22の溝23からロ
ック金具24の係合爪27が外れ、運転者の体重により
サドル6は下降する。
【0016】サドル6の下降により、運転者はサドルに
腰掛けた状態で両足が地面に確実に着地できるので、安
定した状態で停止することができる。運転者はサドル6
が下部位置に下降したらレバー29の操作を止めること
により、ロック金具24の係合爪27が昇降軸22の上
部の溝23に係合するため、サドル6は下降位置で維持
される。この下降による下部位置は、例えば昇降軸22
の上部に設けられた溝部を除いて形成された円環状のス
トッパー34が、フレーム1の上端部に当接したときを
下部位置とする。サドル6の下部位置と上部位置の移動
範囲であるストロークは、10〜20cm程度で調整でき
るようになっていることが好ましい。また、下部位置の
設定は、例えば、ストッパー34が当接するフレーム1
の上端部を上下方向に調整できるようにする。
【0017】次に、自転車を発進させるときの安定的な
乗り方としては、運転者が前述の自転車のサドル6に跨
がった停止状態からペダル9を漕ぎ始めて、自転車にあ
る程度スピードが出て安定走行になったら、サドル6か
ら腰を浮かせた状態でレバー29の操作を行うことによ
り、ロック金具24の係合爪27が昇降軸22の上部の
溝23から外れて、スプリング21の作用によりサドル
6は予め設定してある高さまで上昇する。この状態でレ
バー29の操作を停止(戻す)することにより、ロック
金具24の係合爪27が昇降軸22の下方の溝23に係
合してサドル6の高さが固定される。そのため、運転者
がサドル6に腰掛けた状態でペダル9を踏み込むとき、
足の膝が若干曲がる程度が漕ぎ易い高さの上部位置に設
定される。
【0018】なお、スプリング21の強度は、自転車の
発進から安定走行に移るときの、腰を浮かしてレバー2
9を操作してサドル6を上昇させたとき、スプリング2
1の圧力が強いと運転者の腰掛け部分に不快なショック
を与えることになる。また、自転車の走行状態から停止
させるときの、レバー29を操作してサドル6を下降さ
せるとき、スプリング21の圧力が弱いとサドル6が急
降下し、運転者の腰掛け部分に不快なショックを与える
ことになるため、スプリング21の強度は10〜20kg
程度が好ましい。
【0019】また、スプリング21の強さと共に昇降軸
22が急激に上下しないようにするためには、適当な制
動機構を設ける必要がある。この制動機構としては、例
えば昇降軸22にピストンを設け、シリンダーの中の空
気を圧縮する等の方法がある。この場合、ピストンに小
さな穴を開けることにより、空気をシリンダー内で空気
を上下方向に流通させるが、小さな穴を空気が出入りす
るときの空気抵抗を利用して、クッションとしての作用
をさせることができる。
【0020】次に、サドル6の昇降をギヤに連結したブ
レーキを用いて制御する実施例を、図3に基づいて説明
する。図3において、41はラックピニオン42が形成
された昇降軸である。43はフレーム1に固定された固
定板、44は大歯車であり、固定板43に設けられた回
転軸45に軸支されている。46はバンドブレーキ機構
であり、回転軸45にギヤ44と同軸で一体的に回転す
るよう取り付けられているドラム47と、その周囲に摩
擦材を張り付けたバンド48が設けられ、バンド48の
両端を狭めたり、広げることによりブレーキの作用を行
わせるものである。49は小歯車であり、固定板43に
設けられた回転軸50に軸支されていると共に、ギヤ4
4とラックピニオン42とに歯合されている。
【0021】なお、21はスプリング,31はチューブ
30に挿通されたワイヤであり、一端はバンドに接続さ
れ、他端は図2(b)に示したレバー29に連結されて
いる。また、チューブ30の一端には支持管33が設け
られ、固定板43に支持されている。前述のバンドブレ
ーキ機構46は、バンド48の一端51が固定板43に
固定され、バンド48の自由端となっている他端52と
の間はコイルスプリング53で連結され、このコイルス
プリング53の引張り力により、通常状態ではブレーキ
が利いている状態にある。この状態でレバー29の操作
によりワイヤ31が引かれると、バンド48の他端52
がスプリング53を伸ばす方向に引かれるため、ドラム
47に対するバンド48の摩擦作用が解除され、ブレー
キが解かれた状態になる。
【0022】次に、この大歯車44にバンドブレーキ機
構46を連結した制御手段を用いた実施例の動作を説明
する。図3に示した状態は、スプリング21の作用によ
り、サドル6は上部位置に押し上げられていると共に、
ブレーキ機構46が作用している状態である。従って、
運転者がサドル6に腰掛けて運転してもこの状態は維持
される。この運転状態から停止するに際して、運転者が
サドル6を下降させるためレバー29を操作すると、ワ
イヤ31が引かれて昇降軸41に連結されている大歯車
44のブレーキが解かれた状態になり、運転者の体重に
よりサドル6は昇降軸41と共に下降し、予め設定され
た下部位置で下降は停止する。下降が停止したらレバー
29の操作を止めるとワイヤ31が戻り、バンド48の
両端間に連結されたスプリング53の作用により、バン
ド48がドラム47に密着してブレーキ作用が働き、サ
ドル6は下部位置にある状態が維持される。即ち、運転
者がサドル6に腰掛けた状態で両足が地面に十分に着地
した、安定した状態で停止することができる。
【0023】発進する場合は、この状態から運転を開始
して、安定走行状態になったら前述したと同様に、サド
ル6から腰を浮かしてレバー29の操作を行い、ブレー
キ機構46を解除してスプリング21の作用によりサド
ル6を予め設定された上部位置まで上昇させた後、レバ
ー29の操作を停止してブレーキを利かせてサドル6の
位置を固定する。その後は、サドル6に腰掛けてた状態
での最適な踏み込みが可能となり、軽快な自転車の運転
が楽しめる。
【0024】次に、図4に示した油圧を用いてサドル6
の昇降を制御する実施例を説明する。図4において、6
1は油圧装置であり、シリンダー62、ピストン63、
通油管64、バルブ65などから構成されている。シリ
ンダー62とピストン63はフレーム1内に設置され、
上側のピストンロッド66はサドル6の昇降軸67に固
定され、下側のピストンロッド68はスプリング21に
固定され、又は当接するようにされている。また、通油
管64、バルブ65は、フレーム1に設けられた固定兼
用カバー69内に配置されている。バルブ65には一端
がレバー29に連結され、チューブ30に挿通されたワ
イヤ31の他端が接続されていて、レバー29の操作に
よりワイヤ31を引くことによりバルブ65を開き、レ
バー29の操作を停止(戻す)すことによりバルブ65
は閉じるようになっている。
【0025】この油圧装置61を用いてサドル6の昇降
を制御する場合も、前述した実施例の制御と基本的には
同様である。即ち、サドル6の上部位置にある状態は、
レバー29の操作によりバルブ65を開くことにより、
スプリング21の圧力により押し上げられた状態とし、
その後バルブ65を閉じた状態としたものである。サド
ル6を降下させる場合は、運転者の体重を乗せた状態で
レバー29の操作を行うか、レバー29の操作をした状
態で体重を乗せることによりバルブ5を開き、スプリン
グ21の圧力に抗してピストン63と共に昇降軸67が
下降し、予め設定した下部位置まで下降させ、その後レ
バー29の操作を停止してバルブ65を閉じ、サドル6
を下部位置の状態で維持させる。
【0026】次に、図5に示した帯状のばね材を螺旋状
に巻回して円筒状として、その帯状のばねの材両端間を
締めたり、緩めたりすることにより、内径を縮小又は拡
大して昇降軸を任意の位置に固定させる帯ブレーキを用
いた実施例を説明する。図5(a)は全体構造を示した
模式図であり、フレーム1内に設けられたコイル状のス
プリング21に、サドル6が結合された昇降軸71が連
結されている。この昇降軸71はスプリング21と共に
フレーム1内を昇降できるようになっている。帯ブレー
キ72は、この昇降軸71に作用させるようにフレーム
1に設けられている。
【0027】帯ブレーキ72の具体例を図5(b)の模
式図により説明する。73は帯状スプリングであり、昇
降軸71に巻回され、その一端74はフレーム1に一体
的に固定されているケース75の下部支持部76に固定
されている。帯状スプリング73の他端77は、ケース
75の上部支持部78にコイルスプリング79を介して
接続されており、この状態ではコイルスプリング79の
作用により、帯状スプリング73の他端77は上部支持
部78方向に引っ張られるため、帯状スプリング73は
内径を縮小する方向、即ち昇降軸71に対する摩擦力を
高める締まる状態になっている。従って、昇降軸21
は、所要の位置で帯ブレーキ72を介してフレーム1に
固定されることになる。
【0028】帯状スプリング73の他端77には、遠隔
操作用のワイヤ31の一端が接続され、前述したレバー
29の操作によりワイヤ31を引くことにより、コイル
スプリング79の引張り力に抗して帯状スプリング73
の他端77は引っ張られ、帯状スプリング73は内径を
拡大する方向、即ち昇降軸71に対する摩擦力を弱める
緩まる状態になる。従って、サドル6に降下圧力が加わ
っていなければ、コイルスプリング21により昇降軸7
1は上昇し、サドル6に運転者の体重を乗せた下降圧力
が加わっていれば、昇降軸71は下降する。なお、ワイ
ヤ31を挿通したチューブ30の一端を支持する支持管
33は、ケース75に固定されている。
【0029】次に、サドル6の昇降をモータを用いて行
う実施例について、図6の模式図に基づいて説明する。
図6において、81はラックピニオン82が形成された
昇降軸であり、サドル6に固定されていると共にフレー
ム1に昇降自在に挿入されている。フレーム1には、モ
ータ83,モータ軸84に固定された小歯車85,小歯
車85に歯合された大歯車86,大歯車軸87に固定さ
れた小歯車88からなる減速機構と、モータ軸84に設
けられたブレーキディスク89,ブレーキライニング
(ブレーキ板,摩擦板)90,ブレーキアーム91,ブ
レーキアーム軸92,コイルスプリング93,電磁石9
4などから構成されたブレーキ機構とが、図示されてい
ない収容ケースに固定されており、減速機構の小歯車8
8はラックピニオン82に歯合されている。
【0030】また、フレーム1には、昇降軸81の昇降
範囲を規制するの上部スイッチ95,下部スイッチ96
として、例えばマイクロスイッチが設けられており、昇
降軸81に固定されたスイッチ作動用の作動板97が上
昇又は下降して上部スイッチ95又は下部スイッチ96
に当接した場合、スイッチ95,96がそれぞれオフ動
作するようにしてある。モータ83は、例えば12V程
度の電池98から電源供給を受け動作するものであり、
昇降軸81の上昇又は下降の制御は、ハンドル7の適宜
箇所に設けられた2連の操作スイッチ99によって行わ
れる。操作スイッチ99は、例えば切替え接点が連動動
作するスイッチ100,101が実線のa側に接続され
ている場合は上昇、鎖線のb側に接続されている場合は
下降させるものとし、中央部cに置いた場合はオフ状態
とする。
【0031】次に、モータ83による昇降軸81の昇降
動作を図6に基づいて説明する。先ず操作スイッチ99
の各スイッチ100,101を中央部cに置いた状態で
は、モータ83に電池98が接続されないためモータ8
3は停止状態にある。この状態では、モータ83に並列
に接続された電磁石94も不動作状態にあるため、ブレ
ーキアーム91はコイルスプリング93の作用により、
ブレーキアーム軸92を支点として下方に引かれてお
り、ブレーキライニング90はブレーキディスク89に
押圧され、ブレーキが掛けられた状態になり、サドル6
に運転者の体重を乗せた下降圧力が加わっても固定され
た状態を維持する。
【0032】操作スイッチ99のスイッチ100,10
1を実線のa側に接続して昇降軸81の上昇操作を行う
と、電池98−スイッチ100(a)−上部スイッチ9
5−モータ83,電磁石94−スイッチ101(a)−
電池98の回路により、電磁石94が動作してブレーキ
ライニング90部を吸引し、ブレーキ作用を解除すると
共にモータ83を正回転させる。モータ83の正回転を
小歯車85,大歯車86,小歯車88を介してラックピ
ニオン82に伝達され、昇降軸81は上昇する。昇降軸
81が上昇して昇降軸81の作動板97が上部スイッチ
95のレバー95aに当接することにより、上部スイッ
チ95をオフ動作せしめると、モータ83と電磁石94
の動作回路が切断され、モータ83が停止すると共にブ
レーキライニング90がブレーキディスク89に押圧
し、ブレーキ機構が動作してサドル6に下降圧力が加わ
っても上昇位置で固定された状態となる。
【0033】サドル6を上昇位置から下降させる場合
は、操作スイッチ99を操作してスイッチ100,10
1を鎖線のb側に接続することにより、電池98−スイ
ッチ101(b)−下部スイッチ96−モータ83,電
磁石94−スイッチ100(b)−電池98の回路が構
成され、電磁石94が動作してブレーキライニング90
部を吸引し、ブレーキ作用を解除すると共にモータ83
を逆回転させ、前述の減速機構によりモータ93の回転
がラックピニオン82に伝達され、昇降軸81は下降す
る。昇降軸81が下降して作動板97が下部スイッチ9
6のレバー96aに当接することにより、下部スイッチ
96をオフ動作せしめて、モータ83と電磁石94の動
作回路を切断し、モータ83を停止させると共にブレー
キ機構を動作せしめる。
【0034】なお、昇降軸81の昇降において、中間の
任意の位置で停止させる場合は、操作スイッチ99のス
イッチ100,101を中間位置cに置くことにより、
モータ83及び電磁石94の動作回路を切断して、昇降
軸81を任意の位置に固定することができる。また、昇
降軸81を中間の任意の位置で停止させる必要がない場
合は、スイッチ100,101に中間位置cを設けてい
ないスイッチとしてもよい。
【0035】前述した小歯車85,大歯車86及び小歯
車88のギヤ比を1:10:1の減速機構とし、モータ
83の電力を10〜20W程度とした場合は、通常のト
ルク1kg/cmで1000回転/分とすると、半径1cm
の円周上で約3.2m/秒のスピードである。従って、
100対1のギヤ比で周速約3.2cm/秒であり、昇降
軸81は2.5秒で約8cmの速度で上下すると共に、上
昇,下降の力は100kgであり、通常の大人が腰を掛
けた状態でもサドル6を上昇させることができる。な
お、電池98の電力、モータ83の出力、減速機構の減
速比等は適宜に選択することができる。
【0036】本発明の前述の各種実施例は、昇降手段及
び昇降状態における維持手段をフレーム1に直接設ける
ようにする実施例として説明したが、既存の自転車のサ
ドルを支えるフレームに別体のフレームを併設して、こ
の別体のフレームに本発明における昇降手段及び昇降状
態における維持手段と、これらの動作を制御するワイヤ
が接続されたレバーによる遠隔制御手段をハンドル等に
設けると共に、この別体のフレームにサドルを付け替え
ることにより、既存の自転車においても本発明を適用し
て同様な作用効果により、快適な運転ができる自転車と
することができる。
【0037】
【発明の効果】本発明による自転車は、前述した説明か
ら明らかなように、自転車に乗って発進する場合や自転
車を停止させる場合に、サドルを下げることにより運転
者がサドルに腰掛けた状態で、両足が地面に着地するこ
とができるため、安定した発進動作及び停止動作をする
ことができ、特に自転車運転中に何等かの危険を感じ
て、自転車を急停止させる必要が生じた場合でも、慌て
ることなく安心して、かつ安全に停止させることができ
るもので、交通事故防止に極めて有効である。また、自
転車のスピードが通常状態になった安定走行中は、ペダ
ルを漕ぎ易い高さにサドルの位置を設定できるので、自
転車の快適な運転走行を楽しめる効果も奏するものであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の自転車の一実施例を示す側面図であ
る。
【図2】本発明の自転車の主要部の一実施例を説明する
ための模式図である。
【図3】本発明の自転車の主要部の他の実施例を説明す
るための模式図である。
【図4】本発明の自転車の主要部のその他の実施例を説
明するための模式図である。
【図5】本発明の自転車の主要部のその他の実施例を説
明するための模式図である。
【図6】本発明の自転車の主要部のその他の実施例を説
明するための模式図である。
【符号の説明】
1 フレーム 2 フォーク 3 前輪 4 後輪 5 シートポスト 6 サドル 7 ハンドル 8 ギヤクランク 9 ペダル 11 シートポスト押上手段 12 高さ位置維持手段 13 維持状態解除手段 14 遠隔操作手段 15 操作部 16 連結手段 21 コイル状のスプリング 22,41,67,71,81 昇降軸 23 溝 24 ロック金具 25 支持軸 26 ロック金具の一方の端部 27 係合爪 28 ロック金具の他方の端部 29 レバー 30 ビニールチューブ 31 ワイヤ 32 支持金具 33 支持管 34 ストッパー 42,82 ラックピニオン 43,83 固定板 44,86 大歯車 45,50,87 回転軸 46 バンドブレーキ機構 47 ドラム 48 バンド 49,85,88 小歯車 51 バンドの一端 52 バンドの他端 53,79,93 コイルスプリング 61 油圧装置 62 シリンダー 63 ピストン 64 通油管 65 バルブ 66 上側のピストンロッド 68 下側のピストンロッド 69 固定兼用カバー 72 帯ブレーキ 73 帯スプリング 74 帯スプリングの一端 75 ケース 76 ケースの下部支持部 77 帯スプリング他端 78 ケースの上部支持部 83 モータ 84 モータ軸 87 大歯車軸 89 ブレーキデイスク 90 ブレーキライニング 91 ブレーキアーム 92 ブレーキアーム軸 94 電磁石 95,96,100,101 スイッチ 97 作動板 98 電池 99 操作スイッチ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 サドルのシートポストが該シートポスト
    を支えるフレームのシートポスト受け部との間で昇降可
    能とした自転車において、 前記シートポストと前記フレームのシートポスト受け部
    との間に、前記サドルへの下降圧力が所定値以下のとき
    前記サドルを第1の所定の高さ位置に上昇させると共
    に、前記サドルへの下降圧力が所定値以上のとき前記サ
    ドルは第2の所定の高さ位置に下降するような押上げ力
    を有するシートポスト押上手段と、 前記サドルの前記第1の高さ位置から前記第2の高さ位
    置の間の任意の高さ位置で前記シートポストの昇降動作
    を停止せしめて、該シートポストを任意の高さに維持せ
    しめる高さ位置維持手段と、 該高さ位置維持手段を解除して前記シートポストの前記
    サドル高さを、所用の位置に昇降させた後、前記高さ位
    置維持手段を作動せしめるようにした維持状態解除手段
    と、 ハンドルの所要箇所に前記維持状態解除手段から連結手
    段により連結されて設けられ、走行運転者の操作により
    前記維持状態解除手段を作動せしめる遠隔操作手段とを
    備え、 走行運転時は前記サドルを前記第1の高さ位置に上昇せ
    しめ、停止するとき又は発進するときには前記遠隔操作
    手段の操作により前記維持状態解除手段を作動せしめて
    前記サドルを前記第2の高さ位置まで下降させることが
    できるようにしたことを特徴とする自転車。
  2. 【請求項2】 サドルのシートポストが該シートポスト
    を支えるフレームのシートポスト受け部との間で昇降可
    能とした自転車において、 前記シートポストをラックピニオンが形成されると共
    に、スイッチ作動用の作動板を有する昇降軸とし、 前記フレームには、モータと、該モータの回転を前記ラ
    ックピニオンに速度を下げて伝達する複数の歯車と、前
    記モータの駆動電源切断状態において該モータを回転さ
    せないブレーキ機構と、前記昇降軸の作動板によって作
    動される上部位置を規制する第1のスイッチと下部位置
    を規制する第2のスイッチとが設けられ、 前記モータを正回転又は逆回転動作するように電池から
    の供給電源を第1の切替え位置と第2の切替え位置とを
    有する操作用スイッチをハンドルの所要箇所に設けら
    れ、 走行運転時又は走行停止状態において、前記操作用スイ
    ッチの第1の切替え位置として、前記モータを正回転又
    は逆回転動作させて前記昇降軸を上昇させ、該昇降軸の
    作動板により前記第1のスイッチを動作させたとき、及
    び前記操作用スイッチの第2の切替え位置として、前記
    モータを逆回転又は正回転動作させて前記昇降軸を下昇
    させ、該昇降軸の作動板により前記第2のスイッチを動
    作させたとき、前記モータの駆動電源を切断すると共に
    前記ブレーキ機構を動作せしめて該モータを回転しない
    ように制御するようにしたことを特徴とする自転車。
  3. 【請求項3】 前記操作用スイッチを第1の切替え位置
    と第2の切替え位置とのほかに、前記昇降軸の作動板に
    より前記第1のスイッチ又は第2のスイッチが作動され
    ていない状態で、前記モータの駆動電源を切断すると共
    に前記ブレーキ機構を動作せしめて該モータを回転しな
    いように制御する中立位置を有する操作用スイッチとし
    た請求項2に記載の自転車。
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DE202010012738U1 (de) 2009-09-21 2010-11-25 Shimano Inc., Sakai Elektronische Steuervorrichtung für einen höhenjustierbaren Sattelstützenaufbau eines Fahrrades
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