JP2003312576A - 結合部を備えた自転車用品、及び該結合 - Google Patents

結合部を備えた自転車用品、及び該結合

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JP2003312576A JP2003105405A JP2003105405A JP2003312576A JP 2003312576 A JP2003312576 A JP 2003312576A JP 2003105405 A JP2003105405 A JP 2003105405A JP 2003105405 A JP2003105405 A JP 2003105405A JP 2003312576 A JP2003312576 A JP 2003312576A
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female
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Mario Meggiolan
マリオ・メッジョラン
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Campagnolo SRL
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    • B62M3/00—Construction of cranks operated by hand or foot
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B2200/00—Constructional details of connections not covered for in other groups of this subclass
    • F16B2200/40—Clamping arrangements where clamping parts are received in recesses of elements to be connected
    • F16B2200/403—Threaded clamping parts
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T403/00—Joints and connections
    • Y10T403/70—Interfitted members
    • Y10T403/7098—Non-circular rod section is joint component

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成で結合の正確度と頑丈さとを保証
し、相対的な簡素さと低コストの製造工程とを実現する
結合部を有する自転車用品、もしくは該結合を提供す
る。 【解決手段】 対応する第２の自転車用品（３）の雌
（５）又は雄（４）の結合部への結合に適する少なくと
も１つの雄（４）又は雌（５）の結合部（４）を備えた
自転車用品（２）からなる。前記雄（４）及び雌（５）
の２つの結合部は、相互に対応する係合表面（４ａ、５
ａ）を有し、この係合表面は三辺形状の断面を有してい
る。前記三辺形状は、任意の組合せにしたがって１つも
しくはそれ以上の直線状もしくは部分的に曲線状の辺を
有していても良い。前記曲線状の辺は、前記形状の中央
に向う弓なり状、もしくは前記形状の外側に向う弓なり
状にすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、雄結合部を持つ自
転車用品、雌結合部を持つ自転車用品、及び前記雄及び
雌の２つの結合部がそれぞれ相互係合表面を備えている
相関結合に関する。
【０００２】
【従来の技術】この形式の結合は、例えば２つの自転車
用ペダルをボトムブラケット・スピンドルに結合した
り、あるいはペダルクランクをそれに関連するペダルス
ピンドルに結合したりするなど、各種自転車用品を相互
に結合するために使用されている。
【０００３】自転車一般、特にレース用自転車では、簡
素であると同時に頑丈で軽量な用品や結合の要求が増加
している。用品の簡素化は、用品の結合と分離とを極め
て容易に短時間で行うことを意図するもので、当該用品
の製造に必要な工程の簡略化と、その結果による低コス
トが考慮されている。頑丈さは他の基本的特性の１つ
で、結合部の絶対的な信頼性と、例えば引張り、曲げ、
捩り応力などの各種応力条件下で伝達の保証が可能であ
ることが考慮されねばならない。加えて、自転車の最高
の効率化に貢献できるよう、結合用品の構成はできる限
り軽量なものでなければならない。
【０００４】従来技術において、各種形式の結合装置が
提案されている。例えば、本願出願人はこれまでのかな
りの期間にわたって、スピンドルの一方に設けられた四
角断面部分からなる雄要素と、ペダルクランクに設けら
れたこれに対応する形状の空洞部とによってボトムブラ
ケット・スピンドルに結合される自転車用ペダルクラン
クの製造、販売をしてきた。前記空洞部内への前記雄要
素の相互係合は、前記スピンドル軸に対するペダルクラ
ンクの組み付けの位置決めと、そしてスピンドル及びペ
ダルクランク間の曲げ、せん断、捩れの応力伝達とのい
ずれをも保証している。前記スピンドル上でのペダルク
ランクの軸方向の固定は、前記スピンドルに設けられた
軸方向のねじ付き穴にその端面から係合し、ペダルクラ
ンクに形成された対応シートにヘッド部を密着させる固
定スクリュによって保証される。
【０００５】同じくスピンドルとペダルクランクとの結
合装置の領域において、従来技術ではその他の結合装置
が知られており、それは雄要素と溝表面を持つ空洞部と
からなる（例えば、特許文献１、及び特許文献２参
照。）。しかしながらこれらの解決策は、特に製造工程
の簡略さとこれに伴う製造コストとの観点から完全に満
足できるものとは言えない。
【０００６】
【特許文献１】欧州特許ＥＰ-Ａ-０ ７５６ ９９１号公
報
【特許文献２】仏国特許ＦＲ-Ａ-１ ２７３ １０７号公
報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、本明
細書の冒頭に記載された形式の結合要素を提供すること
であり、それは上述した要求の全てを最良の方法で満足
し得るものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため、本発明は、対応する第２の自転車用品の雌結合部
に結合可能に形成された少なくとも１つの雄結合部を備
えた自転車用品に関し、前記雄及び雌の両結合部は、そ
れぞれ相互係合表面を備え、前記雄結合部は三辺形状の
断面を有していることを特徴とする。
【０００９】２つ目の態様では、上述したものとは反対
に、対応する第２の自転車用品の雄結合部に結合可能に
形成された少なくとも１つの雌結合部を備えた自転車用
品に関し、前記雄及び雌の両結合部は、それぞれ相互係
合表面を備え、前記雌結合部は三辺形状の断面を有して
いることを特徴とする。
【００１０】前記特性により、上述した第１及び第２の
態様による本発明にかかる用品は、一方で必要な結合の
正確さと頑丈さとを保証し、他方では相対的な簡素さと
低コストの製造工程とを実現する。同時に、前記三辺形
状の構造も、用品の簡素化と軽量化との観点から理想的
なものである。前記三辺形状は、任意の組合せにしたが
って１つもしくはそれ以上の直線状もしくは部分的に曲
線状の辺を有していても良い。前記曲線状の辺は、前記
形状の中央に向う弓なり状、もしくは前記形状の外側に
向う弓なり状にすることができる。前記三辺形状は、ほ
ぼ正三角形、ほぼ二等辺三角形、もしくは３つの辺が相
互に全て異なる異形三角形にすることができる。
【００１１】好ましい実施の形態によれば、前記三辺形
状は、三つ葉状の形状を形成するため、１つもしくはそ
れ以上の丸みを帯びた頂点、好ましくは３つ全ての丸み
を帯びた頂点を有する。前記三つ葉形状の３つの辺は、
角度を設けて放射状に分かれた３つの花弁状の形状が形
成されるよう、前記三角形の内側に向けて凹状となるよ
うに形成しても良い。
【００１２】本発明の他の好ましい態様によれば、上述
の雄結合部と雌結合部の両係合表面は、前記三辺形状を
備えた第１の係合部と、当該第１の係合部から軸方向に
移動した位置にある円形形状を備えた第２の係合部とを
有する。これにより、三辺形状を備えた両部分の相互係
合が、特に前記雄と雌との両結合部の共通の軸に対する
捩り応力の伝達に関して結合部の強度と安定度を保証
し、一方、円形断面を備えた前記部分は、特に雄と雌と
の２つの結合部の軸ずれの虞に対して当該両用品の相対
的位置決めの正確さを保証する。
【００１３】さらに本発明によれば、上述した両係合面
は、干渉して結合するよう寸法取りがされている。前記
の第１の結合部が三辺形状を持ち、第２の結合部が円形
形状を持つケースでは、これら双方の対となる各結合表
面の部分が干渉した状態で組み付けられている。
【００１４】上述の結合部の相互係合表面の双方は、軸
方向に同一の断面とすることも、軸方向にテーパを付け
ることも可能である。この後者の場合には、２つの結合
部のそれぞれは、例えば合計の頂角が１°から４５°の
間、好ましくは５°から１０°の間となる直線状の母線
を備えた錐形とすることができる。代替として、前記テ
ーパ付き形状は、例えば、外側に向けて弓なり状となる
母線を備えた凸形状、もしくは内側に向けて弓なり状と
なる母線を備えたサドル形状とすることでもよい。
【００１５】本発明の可能性のある他の態様によれば、
前記三辺形状の雄と雌との両結合部は、前記３つの葉の
部分、すなわち前記形状の内の３つの丸みを帯びた頂点
に沿ってのみ結合を形成するような形状とされる。これ
は、例えば雄結合部の三辺形状の辺を凹状にすることに
より、あるいは雌結合部の三辺形状の辺を凹状にするこ
とにより、もしくは双方の結合部を凹状にすることによ
り得られる。
【００１６】代替の態様によれば、前記雄と雌との両結
合部の三辺形状は、３つの辺に沿ってのみ結合が形成さ
れ、前記形状の３つの葉の部分、即ち前記形状の頂点に
沿っては結合が形成されないような形状とされる。
【００１７】加えて、前記雄と雌との両結合部の三辺形
状は、前記辺と頂点との双方で結合が形成されるように
することもできる。
【００１８】本発明の特に有利な適用は、自転車用ペダ
ルクランクをボトムブラケット・スピンドルに結合する
ことに対するものである。しかしながら、本発明は一般
に、如何なる自転車用品の結合に対しても適用可能であ
ることは明らかである。
【００１９】スピンドル−ペダル間の結合へ適用する場
合、本発明の更なる好ましい態様は、前記三辺形状が、
ペダルクランクのほぼ中心線上に位置する１つの頂点を
持つことである。さらに好ましくは、前記ペダルクラン
クの中心線に一致し、前記スピンドルの軸と交わる対称
軸を前記三辺形状が有すること（これは前記形状がほぼ
二等辺三角形もしくはほぼ正三角形であることを意味す
る。）である。さらにより好ましくは、前記ペダルクラ
ンクの中心線上に位置する三辺形状の頂点が、前記ペダ
ルクランクの最も近い方の端末に向いていることであ
る。
【００２０】さらなる好ましい態様によれば、前記三辺
形状がボトムブラケット・スピンドルの端末部に位置し
ており、またペダルクランクの前記結合空洞部が端末壁
面を備えていて、前記三辺形状が当該端末壁面に直ぐ隣
接した部分に位置している。好ましくはさらに、前記ス
ピンドルの端部には、当該スピンドルをペダルクランク
の空洞部内に容易に組み付けられるようにする周囲の面
取りが施される。さらに好ましくは、組み付けられた状
態で、前記スピンドルの端末部は、前記ペダルクランク
の端末壁面に接する。
【００２１】好ましい実施の形態では、前記端末壁面
は、前記スピンドルの端末表面から軸方向に形成された
ねじ穴に係合するための固定スクリュが貫通する開口部
を有している。この開口部は前記スピンドル上でのペダ
ルクランクの軸方向の固定を保証する。
【００２２】さらなる好ましい形態によれば、ペダルク
ランクの端末壁面にある上述した開口部には、前記固定
スクリュの係合する穴よりも大きな直径のねじ穴が設け
られる。このペダルクランクに形成されるより大きなね
じ穴は、スピンドルとペダルクランクとの分解が必要と
なった際に、ペダルクランクの空洞部から前記スピンド
ル表面を押し出すねじ式引き抜き具と係合するよう形成
されている。
【００２３】上述の好ましい実施の形態では、応力腐蝕
（バッテリ効果）の危険性や、例えば鉄とアルミニウム
などの異質材料を使用する際に生ずる相対的微細移動に
よるクラックの発生を排除するため、スピンドルとペダ
ルクランクとは同一材料で製造される。スピンドル及び
ペダルクランクのために選択される共通の材料として
は、好ましくは鋼、アルミニウムもしくはその合金、プ
ラスチック材料基質内に一体化された構造繊維の織物か
ら選択され、前記繊維は、炭素繊維、ガラス繊維、アラ
ミド繊維、ボロン繊維、セラミック繊維、もしくはこれ
らの組合せから選択される。
【００２４】他の態様によれば、本発明はさらに、結合
する相手方との間で上述したような結合部を形成する自
転車用ペダルクランク自身、および自転車用ボトムブラ
ケット・スピンドル自身に関する。
【００２５】本発明の更なる特性と利点とは、添付図面
を参照した以下に示す非限定的な例示目的のみの詳細な
説明により明らかとなる。
【００２６】
【発明の実施の形態】図１において、符号１は全体とし
て本発明にしたがって形成される自転車用品の結合を示
す。この解決策は、如何なる形式の自転車用品にも適用
可能であり、したがって以下に例示する自転車用ペダル
クランクとクランクシャフト・スピンドルとの結合のみ
に限定されるものではない。例えば、本発明は自転車用
ペダルクランクとそれにつながるペダルスピンドルとの
間の結合、自転車のサドルポストとこれに対応する自転
車フレームチューブとの間の結合、自転車用フロントフ
ォークとハンドルバーとの間の結合、さらには後輪のハ
ブにつながる自転車用チェーンの噛合いスプロケット
と、これらが組み付けられるフリーホイール・ボデーと
の間の結合等など、に対して適用が可能である。
【００２７】図１に示す最も一般的な構成によれば、結
合１は、雄結合部すなわち雄要素４、または雌結合部す
なわち空洞部５のいずれかをそれぞれ備えている第１の
結合用品２と第２の結合用品３とから構成される。前記
両結合部４、５は、共通の結合軸に直交する断面におい
て、丸みを帯びた頂点を有する三辺形状の第１の表面部
分４ａ、５ａを含んだ相互係合表面を有する。以降、こ
の三辺形状を、三つ葉形状と定義する。この形状の三つ
の葉は、丸みを帯びた頂点によって形成されている。図
１に示す例では、断面が三つ葉形状となる雄要素４の第
１の表面部分４ａは、前記雄要素の端末部を形成してい
る。これに隣接して、円形断面を有する円筒状の第２の
表面部分４ｂが形成されている。この雄要素４の第２の
表面部分４ｂは、これに対応する円形断面の円筒形状を
した結合空洞部５の第２の表面部分５ｂに受容される。
本発明によれば、前記表面部分４ａ、５ａと４ｂ、５ｂ
とは、干渉しつつ結合するよう寸法が定められる。前記
２つの第２の表面部分４ｂ、５ｂの円筒状結合部の機能
は、２つの要素１、２間の相対的に正確な位置決めを保
証するもので、これは特に、雄要素４と結合空洞部５と
の２つの主軸が不一致となること、さらには相対的に僅
かに傾斜することの危険性を考慮して設けられるもので
ある。これら両主軸は、結合状態において共通軸１ａと
一致していなければならない。しかしながら、本発明の
範囲から逸脱することなく、この２つの表面部分４ｂ、
５ｂを省略してもよいことは明らかである。
【００２８】図１には、結合状態において追加される２
つの要素２、３の結合手段を示していない。理論的に
は、干渉した組み付けであれば、これら２つの用品間の
好ましくない軸方向の外れを防ぐに十分なはずである。
実際には、前記結合がこれら２つの用品を軸方向に一緒
に固定する手段をさらに含むことが好ましい。以下に示
す内容から理解されるように、スピンドル−ペダルクラ
ンクに適用される本発明の実施の形態に関する添付され
た図面表示においては、この固定手段をスクリュの形態
で示している。このスクリュは、前記雄要素に形成され
た軸方向のねじ穴にその端部表面から係合し、前記結合
空洞部を有する要素に形成されたシートに密着するヘッ
ドを有している。これらの結合手段はいずれにせよ異な
る方法によって作ることができ、あるいは前記２つの用
品２、３とは別物としてこの２つの用品２、３に取り付
け、これらを結合するものとしても良い。
【００２９】図２〜８は、自転車用ペダルクランクをボ
トムブラケット・スピンドルに結合する場合を例とした
本発明の第１の実施の形態を示す。各図は、ボトムブラ
ケット・スピンドルの一方の端部のみ、及びこれに結合
されるペダルクランクのみを対象とした用品を示してい
る。しかしながら、本発明にかかる用品は、ボトムブラ
ケット・スピンドルの一方の端部のみに設けることも、
双方の端部に設けることも可能であることは明確であ
る。
【００３０】図１に示す例に関連し、図１に示す用品の
機能に対応する図２〜８に示す用品には同一の符号を付
している。したがって、図２、３において、符号２は全
体では自転車のボトムブラケット・スピンドルを示して
おり、符号３はやはり全体では前記スピンドル２の一方
の端末に結合される自転車用ペダルクランクを示してい
る。ベダルクランク３は、その一方の端末に結合部の雌
要素となる空洞部５を有しており、この空洞部５は、結
合部の雄要素となる前記スピンドル２の端末部分４と結
合する。この端末部分４は、三つ葉形状の部分４ａと、
円形形状の隣接部分５ｂとを含む結合表面を有する。こ
れに対応し、前記ペダルクランクの結合空洞部５は、前
記スピンドル４の部分４ａ、４ｂと干渉しつつこれらを
受容する三つ葉形状の部分５ａと円形形状の隣接部分５
ｂとを有する。前記空洞部の構造は、図５の斜視図によ
り明確に表されている。この図からも明らかなように、
結合空洞部５は、結合状態で前記スピンドル４の端末表
面の停止要素となる端末壁面６で終っており、これは図
４に示す断面図から明らかである。前記結合の軸方向の
固定は、前記スピンドル４に形成された軸方向のねじ付
き穴８に端末表面４ｃから係合するねじ脚部を持ったス
クリュ７によって得られる。スクリュ７はヘッド７ａを
有し、このヘッド７ａは、ペダルクランク３の表面上に
密着して前記２つの要素３、４を結合状態に保つ。ペダ
ルクランク３の結合空洞部５の端末壁面６（図５）に
は、ねじ付き円形穴９で定義されるスクリュ７が貫通す
る開口部が設けられている。この開口部はスクリュ７を
受け入れるためにスピンドル４に設けられた穴８よりも
大きな直径を有し、両要素３、４を分解する必要がある
際にスピンドル４を結合空洞部５から押出すため、固定
スクリュ７が取り外された後、ねじ式引き抜き具が係合
してスピンドル４の端末表面４ｃを押し付けるよう形成
されている。
【００３１】図２、３では、三辺形状を備えた部分とは
反対側のスピンドル４の端末に何も取り付けられていな
い。この端末に対しても上述したものと同様の構造を持
たせ、スピンドル４の他方の自転車用ペダルクランクと
の間で同様の結合部を作ることも可能であるが、この部
分は従来の形状としておくことでもよい。図６〜９は、
結合空洞部５に特に注目した上述のペダルクランクの形
状を示す正面図及び断面図である。これらの図に表示さ
れた例では、丸みを帯びた頂点を持つ三角形状、すなわ
ち三つ葉形状の３つの辺は、ほぼ直線で相互に等しく、
ほぼ正三角形に類似している。これに対して図１０〜１
３に示す変形では、三つ葉形状がほぼ二等辺三角形に類
似している点が主に異なる。いずれの場合も、三角形は
１つの頂点がペダルクランク３の中心線１０（図６、
９、１０、１３参照）上にあり、この頂点がこのペダル
クランクに最も近い方の端末に向いている。さらには両
方の場合とも、前記三つ葉形状の理論的三角形は、前記
ペダルクランクの中心線１０と一致する対称軸を有して
いる。この特性は、スピンドルとペダルクランクの間の
軸に対する捩り応力の効率的な伝達を保証する上で重要
である。
【００３２】使用時には、前記三つ葉形状の両結合表面
が捩り応力の伝達を保証し、一方、円筒状表面４ｂ、５
ｂの両結合は、特に、ペダルクランク３の結合空洞部５
の軸３ａに対するスピンドル２の軸２ａの位置ずれを考
慮して前記２つの要素の正確な相対位置を保証する。ペ
ダルクランク３は、他方の端末部に、対応する自転車用
ペダルのスピンドルを従来技術によって固定するための
貫通ねじ穴を備えている。当然ながら、このペダルのス
ピンドルへの取り付けにおいて、三つ葉結合形状を使用
する上述の技術により、前記穴１１に沿って結合するこ
とを妨げる理由は何もない。
【００３３】既に広範に述べたように、前記三辺形状に
対する他の異なる変形も可能である。例えば、前記三角
形の１つもしくはそれ以上の辺が直線ではなく、少なく
とも一部が曲線状で、三角形の中央に向けて、もしくは
外側に向けて弓なり状にすることもできる。特に、雄要
素の結合表面と結合空洞部とが、３つの葉すなわち形状
の頂点に沿ってのみ接触することが可能であり、これは
捩り応力の伝達に優れた機能を果たす。例えば、前記ス
ピンドルの三つ葉形状の各辺に、あるいは前記結合空洞
部の各辺に、あるいはその双方に、凹状の形状を施すこ
とが可能である（図１８〜２１参照）。さらに、各辺を
外側へ向く弓なり状となる三つ葉形状とし、回転による
結合がこれらの辺にのみ生ずるようにすることも可能で
ある。加えて、結合がこの葉と辺との双方で得られるよ
うな形状とすることも勿論可能である。さらに、三つ葉
形状を備えた表面の一部が、図示のように軸方向に同一
ではなく、テーパを持った形状とすることも可能であ
る。
【００３４】これらを考慮した図１４〜１７では、雄要
素４の可能性のある各種形状を対比して示している。図
１４は円筒形状（平行で直線状の母線を有するとの観点
から）の要素を示しており、したがってこれは軸方向に
均一な断面を有しているが、図１５〜１７ではテーパを
持った形状を示している。特に図１５は、直線状の母線
を有する錐形の形状を持ち、その錐形の合計頂角は１°
から４５°の間、好ましくは５°から１０°の間であ
る。図１６は、サドル形状のテーパ付き形状で、母線は
内側に向けて弓なり状になっている。最後に、図１７は
やや凸状のテーパ付き形状であり、母線は外側に向けて
弓なり状になっている。当然ながら、これらの各ケース
において、雌結合部は相応した形状を有している。
【００３５】前記テーパ付き形状の利点は、コストのか
かる精密加工を加えることなく、組み付け時の容易で正
確な結合が常に保証されることにある。その上、この結
合は、結合の安定性をさらに高めるモース効果テーパ駆
動を生じさせる。
【００３６】図１８〜２１は、断面の三辺形状の構成の
みを異にする図１４〜１７の変形である。この場合、前
記形状の三辺は、３つの放射状の花弁形状を形成するよ
う内側に向けて弓なり状となっている。
【００３７】最後に、上述した図２２〜２５は、各辺が
外側に向けて弓なり状となった場合の変形を示してい
る。いずれの場合も、前記三辺形状には更なる変形が可
能である。
【００３８】これまで述べたように、本発明の１つの解
決策は、結合表面が、結合軸の回りに角度を設けて分か
れた複数の結合葉形状を有する結合を作ることにある。
図示した前記葉は３つであるが、この葉の数は例えば
４、５など、異なるものであってもよい。
【００３９】その上当然ながら、ここに見出された原理
を損なうことなく、また請求項に定義された本発明の範
囲を逸脱することなく、単なる例示目的で以上に図示
し、あるい記載したものに対して、構成の詳細や実施の
形態を幅広く変更することが可能である。例えば、前記
雄結合部をペダルクランクに設け、前記雌結合部をボト
ムブラケット・スピンドルに設けることが可能である。
【００４０】
【発明の効果】本発明によれば、一方で必要な結合の正
確さと頑丈さとを保証し、他方では相対的な簡素さと低
コストの製造工程とを実現する結合部を有する自転車用
品、もしくは結合を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明にかかる如何なる形式の自転車用品の
結合にも適用可能な基本構造を示す分解斜視図である。
【図２】 本発明にかかる好ましい実施の形態の手段に
より相互に結合可能な自転車用ボトムブラケット・スピ
ンドルと自転車用ペダルクランクとの分解斜視図であ
る。
【図３】 図２に示す自転車用ボトムブラケット・スピ
ンドルと自転車用ペダルクランクとを他の角度からみた
分解斜視図である。
【図４】 図２、３に示すスピンドル−ペダルクランク
の組み付けで得られる、本発明にかかる結合の拡大断面
図である。
【図５】 図４の詳細を示す部分断面を含む分解図であ
る。
【図６】 本発明にかかるペダルクランクの正面図であ
る。
【図７】 図６に示すペダルクランクの背面図である。
【図８】 図７に示すVIII−VIII線で切った断面図であ
る。
【図９】 図６に示すIXの詳細を示す拡大図である。
【図１０】 図６の変形を示す部分図である。
【図１１】 図７の変形を示す部分図である。
【図１２】 図１１に示すXII−XII線で切った部分断面
図である。
【図１３】 図１０に示すXIIIの詳細を示す拡大図であ
る。
【図１４】 本発明にかかる用品の雄結合部の斜視図
で、円筒形状（すなわち、母線が平行）を示す。
【図１５】 本発明にかかる用品の雄結合部の斜視図
で、直線のテーパ付き形状（錐形）を示す。
【図１６】 本発明にかかる用品の雄結合部の斜視図
で、サドル形状を示す。
【図１７】 本発明にかかる用品の雄結合部の斜視図
で、凸状の形状を示す。
【図１８】 図１４の変形であり、辺が内側に向けて弓
なり状となった三辺形状断面のみが異なる。
【図１９】 図１５の変形であり、辺が内側に向けて弓
なり状となった三辺形状断面のみが異なる。
【図２０】 図１６の変形であり、辺が内側に向けて弓
なり状となった三辺形状断面のみが異なる。
【図２１】 図１７の変形であり、辺が内側に向けて弓
なり状となった三辺形状断面のみが異なる。
【図２２】 図１４の変形であり、辺が外側に向けて弓
なり状となった三辺形状断面のみが異なる。
【図２３】 図１５の変形であり、辺が外側に向けて弓
なり状となった三辺形状断面のみが異なる。
【図２４】 図１６の変形であり、辺が外側に向けて弓
なり状となった三辺形状断面のみが異なる。
【図２５】 図１７の変形であり、辺が外側に向けて弓
なり状となった三辺形状断面のみが異なる。
【符号の説明】
１．結合、 ２．第１の結合用品（ボトムブラケット・
スピンドル）、 ３．第２の結合用品（ペダルクラン
ク）、 ４．雄結合部（雄要素）、 ５．雌結合部（空
洞部）、 ４ａ．雄結合部の表面部分、 ５ａ．雌結合
部の表面部分、 ４ｂ．雄結合部の第２の表面部分、
５ｂ．雌結合部の第２の表面部分、 ６．端末壁面、
７．固定スクリュ、 ７ａ．ヘッド、 ８．ねじ付き
穴、 ９．ねじ付き円形穴。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マリオ・メッジョラン イタリア36051クレアッツォ（ヴィスン ザ）、ヴィア・ブオナッロティ26番 Ｆターム(参考） 3D012 BG01

Claims (65)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 対応する第２の自転車用品（３）の雌結
    合部（５）への結合に適する少なくとも１つの雄結合部
    （４）を備えた自転車用品（２）であって、前記雄
    （４）及び雌（５）の２つの結合部がそれぞれ相互係合
    表面（４ａ、５ａ）を有し、前記雄結合部（４）が三辺
    形状の断面を備えていることを特徴とする用品。
  2. 【請求項２】 対応する第２の自転車用品（２）の雄結
    合部（４）への結合に適する少なくとも１つの雌結合部
    （５）を備えた自転車用品（３）であって、前記雌
    （５）及び雄（４）の２つの結合部がそれぞれ相互係合
    表面（５ａ、４ａ）を有し、前記雌結合部（５）が三辺
    形状の断面を備えていることを特徴とする用品。
  3. 【請求項３】 前記形状が、１つもしくはそれ以上の直
    線状の辺を有していることを特徴とする、請求項１又は
    ２に記載の用品。
  4. 【請求項４】 前記形状が、１つもしくはそれ以上の少
    なくとも部分的に曲線状の辺を有していることを特徴と
    する、請求項１又は２に記載の用品。
  5. 【請求項５】 前記１つもしくはそれ以上の少なくとも
    部分的に曲線状の辺が、前記形状の中央に向う弓なり状
    となっていることを特徴とする、請求項４に記載の用
    品。
  6. 【請求項６】 前記１つもしくはそれ以上の少なくとも
    部分的に曲線状の辺が、前記形状の外側に向う弓なり状
    となっていることを特徴とする、請求項４に記載の用
    品。
  7. 【請求項７】 前記形状が、直線状、曲線で前記形状の
    中央に向う弓なり状、曲線で前記形状の外側に向う弓な
    り状の中から選択され、これらの任意の組合せからなる
    異なる形態の辺を有していることを特徴とする、請求項
    １又は２に記載の用品。
  8. 【請求項８】 前記形状がほぼ正三角形であることを特
    徴とする、請求項１又は２に記載の用品。
  9. 【請求項９】 前記形状がほぼ二等辺三角形であること
    を特徴とする、請求項１又は２に記載の用品。
  10. 【請求項１０】 前記形状が、相互に異なった３つの辺
    からなる異形三角形であることを特徴とする、請求項１
    又は２に記載の用品。
  11. 【請求項１１】 前記形状が、１つもしくはそれ以上の
    丸みを帯びた頂点を有していることを特徴とする、請求
    項１から１０のいずれか一に記載の用品。
  12. 【請求項１２】 前記形状の３つ全ての頂点が丸みを帯
    びていることを特徴とする、請求項１１に記載の用品。
  13. 【請求項１３】 前記形状が三つ葉状の形状であること
    を特徴とする、請求項１２に記載の用品。
  14. 【請求項１４】 丸みを帯びた頂点を備えた前記形状の
    三辺が、角度を設けて放射状に分かれた３つの花弁状の
    形状に形成されるよう、内側に向けて弓なり状になって
    いることを特徴とする、請求項１２に記載の用品。
  15. 【請求項１５】 前記結合部の係合表面が、軸方向にテ
    ーパ付きであることを特徴とする、請求項１又は２に記
    載の用品。
  16. 【請求項１６】 三辺形状を備えた前記結合部が、軸方
    向に沿ってほぼ不変であることを特徴とする、請求項１
    又は２に記載の用品。
  17. 【請求項１７】 前記軸方向にテーパ付きである結合部
    が、１°から４５°の間の合計頂角を有することを特徴
    とする、請求項１５に記載の用品。
  18. 【請求項１８】 前記軸方向にテーパ付きである結合部
    が、５°から１０°の間の合計頂角を有することを特徴
    とする、請求項１７に記載の用品。
  19. 【請求項１９】 前記軸方向にテーパ付きである結合部
    が、直線状の母線を持つ錐形であることを特徴とする、
    請求項１５に記載の用品。
  20. 【請求項２０】 前記軸方向にテーパ付きである結合部
    は、曲線状の母線が外側に向けて弓なり状となる僅かな
    凸状の形状を有することを特徴とする、請求項１５に記
    載の用品。
  21. 【請求項２１】 前記軸方向にテーパ付きである結合部
    は、曲線状の母線が内側に向けて弓なり状となるサドル
    形状を有することを特徴とする、請求項１５に記載の用
    品。
  22. 【請求項２２】 前記用品が自転車のボトムブラケット
    用のスピンドル（２）であり、前記雄結合部（４）がそ
    の一方の端末であることを特徴とする、請求項１又は３
    から２１のいずれか一に記載の用品。
  23. 【請求項２３】 前記用品の第２の端末もまた、三辺形
    状を備えた雄結合部（４）を備えていることを特徴とす
    る、請求項２２に記載のスピンドル。
  24. 【請求項２４】 三辺形状を備えた前記端末の端末部が
    面取りされていることを特徴とする、請求項２２に記載
    のスピンドル。
  25. 【請求項２５】 三辺形状を備えた前記端末が前記スピ
    ンドルの中央ボデーから延び、前記中央ボデーの断面の
    内側に含まれる断面を有していることを特徴とする、請
    求項２２に記載のスピンドル。
  26. 【請求項２６】 両端末に固定スクリュ（７）と係合す
    る軸方向のねじ付き穴（８）を備え、前記２つの穴が同
    じ向きのねじを有していることを特徴とする、請求項２
    ２に記載のスピンドル。
  27. 【請求項２７】 両端末に固定スクリュ（７）と係合す
    る軸方向のねじ付き穴（８）を備え、前記２つの穴が逆
    向きのねじを有していることを特徴とする、請求項２２
    に記載のスピンドル。
  28. 【請求項２８】 前記用品が自転車用ペダルクランク
    （３）であり、三辺形状を備えた前記雌結合部（５）が
    その一方の端末に形成されていることを特徴とする、請
    求項２から２１のいずれか一に記載の用品。
  29. 【請求項２９】 前記三辺形状が前記ペダルクランク
    （３）のほぼ中心線上に位置する１つの頂点を有してい
    ることを特徴とする、請求項２８に記載のペダルクラン
    ク。
  30. 【請求項３０】 前記三辺形状が、前記ペダルクランク
    （３）の中心線に一致する対称軸を有していることを特
    徴とする、請求項２８に記載のペダルクランク。
  31. 【請求項３１】 前記ペダルクランクの中心線上にある
    前記頂点が、前記ペダルクランク（３）の最も近い方の
    端末に向いていることを特徴とする、請求項２９に記載
    のペダルクランク。
  32. 【請求項３２】 前記ペダルクランク（３）のもう一方
    の端末も、三辺形状を備えた雌結合部（５）を有してい
    ることを特徴とする、請求項２８に記載のペダルクラン
    ク。
  33. 【請求項３３】 前記ペダルクランク（３）が端末壁面
    （６）を有し、三辺形状を備えた結合部（５ａ）が前記
    端末壁面（６）に直ぐ隣接していることを特徴とする、
    請求項２８に記載のペダルクランク。
  34. 【請求項３４】 前記端末壁面（６）の反対側部分に、
    スピンドル（２）のボデーと結合するよう形成されたほ
    ぼ円形断面領域（５ｂ）を有することを特徴とする、請
    求項３３に記載のペダルクランク。
  35. 【請求項３５】 前記端末壁面（６）が周囲の面取りを
    有していることを特徴とする、請求項３３に記載のペダ
    ルクランク。
  36. 【請求項３６】 前記端末壁面（６）が、スピンドル
    （２）の軸方向に形成されたねじ付き穴（８）にその端
    部表面から係合するよう形成された固定スクリュ（７）
    の通過する開口部（９）を有していることを特徴とす
    る、請求項３３に記載のペダルクランク。
  37. 【請求項３７】 前記開口部には、前記固定スクリュ
    （７）と係合する前記穴（８）よりも大きな直径のねじ
    付き穴（９）が形成され、当該ペダルクランク（２）に
    形成されたより大きな直径のねじ付き穴（９）は、前記
    スピンドル（２）とペダルクランク（３）との分解の必
    要が生じた際に、スピンドル（２）をペダルクランクの
    前記空洞部（５）から押出すようスピンドル（２）の端
    面を押し付けるねじ式抜き取り具と係合するよう形成さ
    れていることを特徴とする、請求項３６に記載のペダル
    クランク。
  38. 【請求項３８】 少なくとも１つの雄結合部（４）を備
    えた第１の自転車用品（２）と、少なくとも１つの雌結
    合部（５）を備えた第２の自転車用品（３）との間の結
    合であって、前記雄（４）及び雌（５）の両結合部はそ
    れぞれが相互係合表面（４ａ、５ａ）を有し、前記両結
    合部（４、５）が三辺形状の断面を有することを特徴と
    する結合。
  39. 【請求項３９】 前記両係合表面（４ａ、５ａ）は、干
    渉して結合するよう寸法取りがされていることを特徴と
    する、請求項３８に記載の結合。
  40. 【請求項４０】 前記両係合表面が、前記三辺形状を備
    えた第１の係合部分（４ａ、５ａ）と、前記第１の係合
    部分から軸方向に移動した位置にあるほぼ円形形状を備
    えた第２の係合部分（４ｂ、５ｂ）とを有していること
    を特徴とする、請求項３８に記載の結合。
  41. 【請求項４１】 前記両係合表面の第２の部分（４ｂ、
    ５ｂ）が、干渉して結合するよう寸法取りされているこ
    とを特徴とする、請求項４０に記載の結合。
  42. 【請求項４２】 前記形状が三つ葉状の形状であること
    を特徴とする、請求項３８に記載の結合。
  43. 【請求項４３】 前記雄結合部（４）の三つ葉形状と前
    記雌結合部（５）の三つ葉形状とが、前記３つの葉の部
    分に沿ってのみ結合が生ずるよう形成されていることを
    特徴とする、請求項４２に記載の結合。
  44. 【請求項４４】 前記雄結合部（４）の三つ葉形状が、
    やや凹状もしくは直線状の辺を有し、前記雌結合部
    （５）の三つ葉形状が、直線状もしくはやや凹状の辺を
    有していることを特徴とする、請求項４３に記載の結
    合。
  45. 【請求項４５】 前記雄結合部（４）の三つ葉形状と前
    記雌結合部（５）の三つ葉形状とが、３つの辺に沿って
    のみ結合を生ずるよう形成されていることを特徴とす
    る、請求項４２に記載の結合。
  46. 【請求項４６】 前記雄結合部（４）の三つ葉形状と前
    記雌結合部（５）の三つ葉形状とが、外側に向く弓なり
    状、もしくは直線状の辺を有することを特徴とする、請
    求項４５に記載の結合。
  47. 【請求項４７】 前記雄結合部（４）の三つ葉形状と前
    記雌結合部（５）の三つ葉形状とが、３つの葉の部分と
    ３つの辺とに沿って結合を生むように形成されているこ
    とを特徴とする、請求項４２に記載の結合。
  48. 【請求項４８】 前記２つの結合用品が、同一材料で作
    られていることを特徴とする、請求項３８に記載の結
    合。
  49. 【請求項４９】 前記材料が、アルミニウム、アルミニ
    ウム合金、鋼、プラスチック材料基質内に一体化された
    構造繊維の織物から選択され、前記繊維は、炭素繊維、
    ガラス繊維、アラミド繊維、ボロン繊維、セラミック繊
    維、もしくはこれらの組合せから選択されることを特徴
    とする、請求項４８に記載の結合。
  50. 【請求項５０】 前記両相互係合表面が、結合されたと
    きに互いに接する端末部分（４ｃ、６）を有しているこ
    とを特徴とする、請求項３８に記載の結合。
  51. 【請求項５１】 前記第１の用品が自転車のボトムブラ
    ケット・スピンドル（２）であり、前記第２の用品が自
    転車用ペダルクランク（３）であることを特徴とする、
    請求項３８から５０のいずれか一に記載の結合。
  52. 【請求項５２】 請求項２２から２７のいずれか一に記
    載のスピンドルを備えている自転車のボトムブラケッ
    ト。
  53. 【請求項５３】 前記用品が自転車用ピラーであり、前
    記雄結合部がその一方の端末であることを特徴とする、
    請求項１又は３から２１のいずれか一に記載の用品。
  54. 【請求項５４】 前記用品が自転車用ペダルスピンドル
    であり、前記雄結合部がその一方の端末であることを特
    徴とする、請求項１又は３から２１のいずれか一に記載
    の用品。
  55. 【請求項５５】 前記用品が自転車用バブのフリーホイ
    ール・ボデーであり、前記雄結合部が前記ボデーの少な
    くとも一部に形成されていることを特徴とする、請求項
    １又は３から２１のいずれか一に記載の用品。
  56. 【請求項５６】 前記用品が自転車用スポークであり、
    前記雄結合部がその一方の端末であることを特徴とす
    る、請求項１から２１のいずれか一に記載の用品。
  57. 【請求項５７】 前記用品が自転車用サドルであり、三
    辺形状を備えた前記雌結合部がその一方の端末に形成さ
    れていることを特徴とする、請求項２から２１のいずれ
    か一に記載の用品。
  58. 【請求項５８】 前記用品が自転車用リムであり、三辺
    形状を備えた前記雌結合部がその表面に沿って形成され
    ていることを特徴とする、請求項２から２１のいずれか
    一に記載の用品。
  59. 【請求項５９】 前記用品が自転車用ハブであり、その
    表面に沿って三辺形状を備えた少なくとも１つの雌結合
    部を有していることを特徴とする、請求項２から２１の
    いずれか一に記載の用品。
  60. 【請求項６０】 前記用品が自転車用スプロケットであ
    り、三辺形状を備えた前記雌結合部がその中央領域に形
    成されていることを特徴とする、請求項２から２１のい
    ずれか一に記載の結合。
  61. 【請求項６１】 対応する第２の自転車用品（３）の雌
    結合部（５）への結合に適する少なくとも１つの雄結合
    部（４）を備えた自転車用品（２）であって、前記雄
    （４）及び雌（５）の２つの結合部がそれぞれ相互係合
    表面（４ａ、５ａ）を有し、前記雄結合部（４）が軸回
    りに角度を設けて分かれる複数の葉を設けた形状の断面
    を有することを特徴とする自転車用品。
  62. 【請求項６２】 対応する第２の自転車用品（２）の雄
    結合部（４）への結合に適する少なくとも１つの雌結合
    部（５）を備えた自転車用品（３）であって、前記雌
    （５）及び雄（４）の２つの結合部がそれぞれ相互係合
    表面（５ａ、４ａ）を有し、前記雌結合部（５）が軸回
    りに角度を設けて分かれる複数の葉を設けた形状の断面
    を有することを特徴とする自転車用品。
  63. 【請求項６３】 前記葉の数が３であることを特徴とす
    る、請求項６１に記載の自転車用品。
  64. 【請求項６４】 少なくとも１つの雄結合部（４）を備
    えた第１の自転車用品（２）と、少なくとも１つの雌結
    合部（５）を備えた第２の自転車用品（３）との間の結
    合であって、前記雄（４）及び雌（５）の両結合部はそ
    れぞれ相互係合表面（４ａ、５ａ）を有し、前記両結合
    部（４、５）が軸の回りに角度を設けて分かれる複数の
    葉を設けた形状の断面を有することを特徴とする結合。
  65. 【請求項６５】 前記葉の数が３であることを特徴とす
    る、請求項６４に記載の自転車用の結合。
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