JP2005088867A - 自転車用サドル - Google Patents

Abstract

【課題】停車時に簡単かつ安全に両足着地が行える自転車用サドルの提供。
【解決手段】自転車のシートポスト３ａに固着した連結金具３を底面に設けた固定部材１と乗員が跨る座席部材２でサドルを構成し、走行中は座席部材の水平状態が保持されるようにし、停止時には前記座席部材全体を前下方に傾斜させるか叉は座席部材の前部を前傾或いは後退させて、支えを無くした臀部が降下し両足を着地させ、また前記変位は復元して走行状態のサドルに戻る如く常に付勢する。
【選択図】 図１

Description

本発明は自転車のサドルの構造に関するものである。

従来のサドルは臀部の大部分を支えて横巾のある水平座部と、それに連なり細長形に前に延びる跨乗部とが一体に形成され、乗員は両股で跨乗部を挟み片側にずれ落ちないようにしている。また２輪車である自転車は走行中は安定しているが、停止時は当然不安定になるので、足を着地させて転倒を防ぐ。しかし失敗して転倒する場合もある。

またサドルは上面の皮革等の下に薄いゴム等の緩衝材を敷いた小三角形の薄皮構造体なので、走行時の道路の衝撃を吸収できない。長時間の走行では、局部に炎症を生じさせ易い。サドルが、かかる状態にあるのは、自転車がレースを中心として発達した歴史による。レース用自転車では、部品は快適性より可能な限りの軽量化が必要だからである。

以上の通り在来サドルには、停止時の転倒の危険がある外に、乗り心地の悪さの問題もあるが、乗り心地の問題は本発明により、副次的に解消するものであるので、まずは着地の問題について説明して行く。

サドルを常に低くすれば両足は確実に地面に着き安全であるが、走行能率は悪くなり乗車姿勢も宜しくないとして嫌われ、サドル高位置で乗る人が多い。

サドル位置が高いと走行能率は良くなり乗車姿勢も見栄えが良い。だが走行から一時停止の場合、短脚の人やスカート着用者は両足着地が出来ないで、片足のつま先立ちになったり、車体を斜めにして片足を着地させて支えたりする。つま先立ち姿勢や傾斜車体は不安定であり、また疲れるので、車体から下車してしまう人もある。

前記の通り停止の姿勢は様様であり、しかも面倒で危険を伴なう。其れはサドル前部にある跨乗部が停止の行動の妨げをするからであり、特にスカート着用者とか運動機能の衰えた人とかは失敗して転倒しやすい。長身の成人子供の自転車を、転倒の危険を恐れる短足の親がサドルを低くして乗る情景は、我々の周囲に良く見られる。

この高位置サドルの危険を減らす対策については、従来から、色々の提案がなされている。其の１つとして、サドル前端、即ちの跨乗部を下方に折り曲げる提案がある。（例えば特許文献１参照）。また他にもサドル本体を円形にしたり、前記跨乗部を短くするなどの多くの考案が発表されている。

実開昭６３−１２２１８２号公報

また前記のサドル前端部を極端に短小にした提案がある。（例えば特許文献２参照）。しかし跨乗部を廃止叉は短小化すれば、両足着地は容易になるが、走行中に臀部が滑り落ち易く走行を不安定にするので好ましくない。

実開平０６−０６１６７５号公報

また２種類のサドル姿勢を選択する提案もあった。即ち普通の走行姿勢形式かサドル前端部を変位させた形式の何れかを、乗員が手動操作で選定するものである。（例えば特許文献３参照）この場合、跨乗部を前下方に傾斜させての停車は両足接地が容易になるが、そのままでの走行は不安定である。また傾斜状態と水平状態の切り替えを走行中に行うのは困難であり、この提案では走行の安定か着地の安全か、何れかを選ばなければならず、両方を成立させる事は出来ない。

実開平０５−３５５７３号公報

またサドルに高低２段部分を設け、走行は高位置部分を使い、停止は低位置部分を利用する案も提起されたが、サドルが異型で大きくなり好ましくない。（例えば参考文献４参照）。

実開昭６２−１９８１９２号公報

またシートポストに連結した固定部分の上に平行４辺形のリンク構成の脚部を持つ座席部材を載せて、急停止時の前向き慣性力で座席部材を平行移動で降下させ両足を接地させる提案もある。（例えば参考文献５参照）。しかし、この案では走行中のブレーキ操作の度に座席部材が降下するので走行には好ましくない。

実開昭６２−１７１３８２号公報

また体躯が大で長脚の欧米人にも前記跨乗部の高さを変位させる提案がある。（例えば参考文献６参照）。しかし欧米人では両足着地は問題なく可能なので、跨乗部の変位は陰部への圧迫を除き走行を快適にする為であり、停止の安全の為ではない。

特開平０４−２３１２７３号公報

またサドル全体を昇降可能にし、走行時はサドルを高位置に保ち停止時には下降させれば両足が着地し安全であるとして幾多の提案が提示されてきた。 （例えば参考文献７参照）。最近ようやく商品化され市場に現物を見るに至り、しかも其の昇降操作はワンタッチで可能になった。

実開平０６−３９６８７号公報

しかし、この昇降可能なサドルは、特別な自転車車種に附属しているので、そのサドルの恩恵を受けるのは該自転車の購入者に限られる。また自転車は高価であり、一般の他自転車ユーザーは、これを利用できない。また前記サドル昇降自転車の昇降距離は制限があり、例外的体格の乗員例えば子供には対応できない欠点もある。

自転車が走行から停止する時、人により両足の着地が難しく車体を傾斜させたり、つま先立ちをして支えたりするが、これは危険で乗員を疲労させる。上述の参考資料のように、サドルを降下させたり、または座席の一部を変位させれば、両足着地が安全にできる事は短脚の日本人には公知の事実であったが、解決する有効な提案はみられなかった。ようやくにして近年、サドル全体を昇降させる自転車が商品として提供されるようになった。しかし、その利便を受けるには自転車所有が必要で、高価な該自転車を購入出来る受益者は限定される。そこで自転車の種類を問わず任意の車種で使用できる廉価で安全なサドルの提供が必要である。

上記の目的を達成するため、 自転車走行中は水平状態を保ち、停止時にはサドル全体を前下方に傾斜させるか叉はサドル前方部分のみを前傾若しくは後退させて、サドル前端での臀部の支持を失はしめて両足の着地を可能にし且つ前記サドル変位が常に復元する様に付勢された事を特徴とする自転車用サドル。

本発明は上述の通り構成されているので、走行中は普通の一体形サドルと同様に用いられ、停止する時は座席部材の変位によって、座席部材の前端に移動させた臀部は下方に動き、両足は確実に容易に着地する。そのため高いサドル位置であっても、短足な人また運動機能の鈍い老人更にスカートの女性でも安全に停止できる。

図１，２に示す如く、左右対称形の固定部材（１）と座席部材（２）を上下２段重ねにし、固定部材の底面の左右中心に２つ割で鍔付き円筒状の連結金具（３）を固着し、またシートポスト（３ａ）の先端部は前記連結金具の円筒内面にビス（３ｂ）で固着する。
前記連結金具は、シートポストの軸線延長と座席部材（２）の上面との交点に乗員荷重の中心がくるようにする。また座席部材は内部にクッション部材を備え、其の後方部分は臀部の大部分を支える横長の水平座部（２ａ）となり、前方部分は細長形に延びて乗員が両股で跨る跨乗部（２ｂ）となり、両者相俟って通常の自転車サドルに相似の形状とする。

また前記座席部材の水平座部（２ａ）と跨乗部（２ｂ）の略境界線の底面部分と、固定部材の上面部をヒンジ（４）で連結し前記座席部材を前傾可能にし、また一定の前傾角度で座席部材を停止させるストッパー（１１）を固定部材の下方部に設ける。また固定部材と座席部材の間には復元バネ（５）を付勢して、座席部材の前傾運動を緩衝し且つ前記前傾を常に復元する如くする。

また固定部材のヒンジ（４）の後方部分は、其の後端（Ｙ）の部分でのみ座席部材と当接するようにする。またヒンジの前方部分には、前記固定部材（１）と座席部材（２）を連結する支持材（８）を設ける。従って走行中前後に多少変動する座席部材の乗員荷重は、前記の支持材（８）、ヒンジ（４）及び後端（Ｙ）の３ヶ所で固定部材に伝わる。支持材については下記する。

また跨乗部の前部の空間内に、前後に水平に延びるガイド材（６）と之に嵌合し滑動自在な摺動体（７）を設ける。また平鉄状の支持材（８）の一端を固定部材の前端部分に枢支軸（Ｂ）で回動自在に枢支し、他端は前記摺動体に枢支軸（Ｃ）で回動自在に枢支する。

またガイド材の上方空間で跨乗部上面より上に突出した円筒形の受圧部材（１０）を設け、其の下端は棒状の作動桿（９）として折り曲げて水平に延ばし、中央部は枢支軸（Ｄ）で前後鉛直面内で回動自在に枢支し、後部分は更に下方に折り曲げ、其の下端部の外側平面部は鉤止部（９ｃ）となり、走行中は摺動体前端面（７ａ）に係止し摺動体の前進を止める。また作動桿（９）の前部分は作動桿バネ（９ａ）で上方向に引張付勢し、後部分は下り留（９ｂ）に当接する。

乗員が走行から停止のため受圧部に臀部を載せると、受圧部材（１０）は作動桿バネ（９ａ）に抗して下がり、後端の鉤止部（９ｃ）は上に動いて摺動体前端面（７ａ）との係止が外れ、摺動体は前進可能になるので、座席部材（２）は前下方に回転する。さらに前記座席部材の前方の底面はストッパー（１１）に当たり停止し、乗員の臀部は傾斜した座席部材に沿って前下方に滑り落ちて両足は接地する。

図１の点線は最大傾斜の状況を示す。乗員が両足で接地し、臀部が受圧部（１０）から離れると、作動桿（９）は作動桿バネ（９ａ）で水平に復帰し、同時に座席部材は復元バネ（５）により前傾から復元を始める。また摺動体（７）は後退し、其の傾斜した上面で作動桿の鉤止部（９ｃ）を押し上げ、鉤止部が摺動体前端面（７ａ）の位置にくると下降して摺動体を係止する。そのため走行中、座席部材はロックされて前傾する事はない。

図３に示す実施例１は座席部材の前傾を防ぐ支持材を２個の部材の組合せで構成したものである。即ち、枢支軸（Ｅ）で互いの一端を枢支し、下方支持材（８ｂ）の他端は枢支軸（Ｂ）で固定部材に、上支持材（８ａ）の他端は枢支軸（Ｃ）で座席部材とそれぞれ枢支する。また各枢支軸（Ｂ），（Ｃ），（Ｅ）は同一鉛直線上に配置し、上下支持材は、図３の点線の如く枢支軸（Ｅ）が後方向に動いて「＞」の形に折り曲がり反対には曲らぬようにする。

また前述の「最良の形態」実施例と同じ受圧部材（１０）を設ける。また続いて延びる作動桿（９）における枢支軸（Ｄ）の後部は、鉛直下方に折り曲げ、その下端部に円形の作動コロ（９ｄ）を設ける。前記作動コロの後面は、走行中は常に上支持材の前面に当接しているようにする。

臀部荷重を受けて受圧部材が下降すると作動桿（９）は回転し、上支持材（８ａ）は作動コロ（９ｄ）により後方に押されるため枢支軸（Ｃ）の周りに回わされ、さらに臀部荷重により上下支持材は「∠」の字状になる。座席部材は前傾し、固定部材に固着されたストッパー（１１）に当り止まる。受圧部材の荷重が除かれると作動桿は復旧し、座席部材は復元バネ（５）により復元し、上下支持材は直線状態に復元する。

図４に示す実施例２は、前記の「最良の形態」及び「実施例１」における固定部材と座席部材を連結する支持材や上下支持材を省いたものである。即ち走行中、ヒンジより後方の座席部材に乗員重心があれば支持材には荷重が及ばず、座席部材は前傾しない。そこでヒンジを座席部材の前端位置にすれば、支持材は不用となる。然しそうするとヒンジ直上に臀部荷重が来ても、前傾しない。そこで前傾させる為に、現在の前端部分を延長する。

一般の自転車サドルの前後長は、最大でも３５０ミリ以下（ＪＩＳ Ｄ９４３１）とされ、普通は２４５〜２６５ミリ位である。乗員が跨る部分の細長形の跨乗部（２ｂ）の前端（図４のＪＫ鎖線）を延長して延長跨乗部（２ｃ）を設ける。その延長長さは最大８０ミリ程度とし前傾させるには長いほうが良いが、叉一方でヒンジが後方になるほど座席部材の前傾姿勢が低くなり両足着地が有利になる点も考慮して前記延長の長さとヒンジ位置を決める。また固定部材底面には連結金具（３）を固着し、座席部材との間に復元バネ（５）とストッパー（１１）を前実施例と全く同様に設ける。かくすれば支持材を省いても、乗員の臀部荷重を前記延長跨乗部の前部に移動すれば、座席部材は前傾し臀部は斜めに降下して両足は着地する。

また図５、６に示す如く前記延長跨乗部（２ｃ）を座席部材と一体とせず、別個の部品として必要に応じて取りつけ、不要の場合は取り外すようにしても良い。即ち跨乗部（２ｂ）の前端に設けた例えばアリ溝部位に延長跨乗部（２ｃ）の後端を嵌合させて横ピン（２ｄ）で係止する。かくて短脚人または婦人の場合、必要あれば延長跨乗部を装着し、必要ない場合は外して、自転車を複数人で使用できるようにしても良い。

図７，８に示す実施例３は、座席部材の１部のみを変位させるもである。即ち座席部材を乗員荷重の大部分を支える後方の水平座部（２ａ）と細長形に前方に延びる跨乗部（２ｂ）の前後２部分に分割し、この両者をヒンジ（４）で連結し、前記水平座部は底面の連結金具（３）でシートポストに固着し、走行中は跨乗部と水平座部は固着されて一体形のサドルと全く同じで、停止時だけに前記の跨乗部（２ｂ）を前傾させるものである。また支持材、作動桿また受圧部材等は「最良の形態」「実施例１，２」と全く同様に設ける。かくして走行から停止する場合は、跨乗部を前傾させて両足を着地させ、また前記前傾した跨乗部と水平座部の間に設けた復元バネ（図示せず）により復元する。

本実施例で座席部材の１部の前傾の機構は、先述の図１，２、３の座席部材全体が前傾する実施例と全く同じであるので、説明を略す。

上記の各実施例において、復元バネとヒンジを別個に設けたが、これらを一体とした捻りバネ形式としても良い。

また上記の各実施例で、座席部材の前傾角度を調整可能なる如くストッパー（１１）と座席部材の接触部分の寸法を可変にして前傾角度を調整するのも望ましい。

また、走行中は座席部材の前傾回転をロックして必要に応じて前記ロックを解除する機構については公知の他の機構を用いても良いし、使用する部材についても本実施例と異なる他の形状でも良い。 また前記ロックを外す為臀部以外の他の外力を用いても良い。例えば手動外力をフレキシブルワイヤで伝達して利用しても良い。

図９、１０、１１に示す実施例４は、乗員が両股で跨る細長形の誇乗部を臀部荷重により後退させるもである。即ち臀部の大部分を支える横長の水平座部を、中央空所を挟んで左右対称の分割座部（１２、１２）で構成し、また前記分割座部を両端に載せて支える底板（１３）の下面に連結金具（３）を固着してシートポストに連結する。また前記分割座部の間の中央空所に嵌装して前方に延ばした細張形で一体の摺動本体（１４）を設け、その前半部分は跨乗部を形成し、その後半部分は左右の分割座部と共に乗員の臀部中央部を支え、其の後端部に底板（１３）に突き当たる前進留（１５）を設ける。また底板の前端には後退留（１７）を設け、摺動本体前端部の内側と当り後退を止めるようにする。また摺動本体（１４）が常に前方へ摺動するように引張バネ（１６）を底板と前記前進留（１５）の間に付勢する。

また分割座部（１２，１２）の内側側面に突起（１２ａ，１２ａ））を設け、摺動本休（１４）の外側側面にミゾ（１４ｂ，１４ｂ））を設けて両者の嵌合により前後方向の摺動を自在にする。

また摺動本体前端部（１４ａ）の形状は、臀部による後方押し下げに適した傾斜と大きさにする。例えば先端に回転可能な小ローラー（図示せず）を設けて臀部に当たり回転して跨乗部を後方に押し込むのも望ましい。図９の鎖線は後退位置を示す。

こうして、停止する時は臀部を前記摺動本体前端部（１４ａ）の斜面に移動させて前記摺動本体（１４）を後退させると停止の障害となる跨乗部が後退するので両足が接地する。走行時は引張バネ（１６）によって跨乗部は復元する。前記摺動の機構については公知のものを用いて良いのは勿論である。

以上の通り最適の実施例から第４までの各実施例は、シートポストに固着する連結金具（３）と乗員の座乗する座席部材との間に余裕の空間があるので、乗り心地を良くする各種の緩衝機構を組み込む余地が十分にあるので、適当な緩衝構造を用いることができる。

自転車の乗車の姿勢と方法は各人の個性が反映され、実にさまざまである。走行から停止に移る操作についても各人毎に独特の好みがある。これまで停車時における跨乗部の障害を排除する各種実施例について説明したが、各個人により、それぞれに適不適があると思われ、最良の形態を決めるのは困難であり、実用の段階での多様な実施が望まれる。

本発明のサドルを既存の自転車のシートポストに適合するようにすれば、凡ての自転車に利用可能で走行から停止の安全確保に役立つ。

最良の形態の側面図で前部の一部は破断面である。 最良の形態の上視平面図である。 複数支持材による実施例１の側面図で前部の一部は破断面である。 支持材のない実施例２の側面図である。 支持材のない実施例２の分離可能な延長部を備えた上視平面図である。 支持材のない実施例２の分離可能な延長部を備えた側面図である。 座席部材の一部を前傾させる実施例３の単一支持材の側面図である。 座席部材の一部を前傾させる実施例３の上下支持材の側面図である。 座席部材の一部を後退させる実施例４の平面図である。 座席部材の一部を後退させる実施例４の左右Ｓ−Ｔ断面図である。 座席部材の一部を後退させる実施例４の前後Ｕ−Ｖ断面図である。

符号の説明

１ 固定部材
２ 座席部材
２ａ 水平座部
２ｂ 跨乗部
２ｃ 延長跨乗部
２ｄ 横ピン
３ 連結金具
３ａ シートポスト
３ｂ ビス
４ ヒンジ
５ 復元バネ
６ ガイド材
７ 摺動体
７ａ 摺動体前端面
８ 支持材
８ａ 上支持材
８ｂ 下支持材
９ 作動桿
９ａ 作動桿バネ
９ｂ 下り留
９ｃ 鉤止部
９ｄ 作動コロ
１０ 受圧部材
１１ ストッパー
１２ 分割座部
１２ａ突起
１３ 底板
１４ 摺動本体
１４ａ摺動本体前端部
１４ｂミゾ
１５ 前進留
１６ 引張バネ
１７ 後退留
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ 枢支軸
ＪＫ 跨乗部と水平座部の大略の境界
Ｙ 固定部材と座席部材の後部の当接点

Claims (1)

1. 自転車走行中は水平状態を保ち、停止時にはサドル全体を前下方に傾斜させるか叉はサドル前方部分のみを前傾若しくは後退させて、サドル前端での臀部の支持を失はしめて両足の着地を可能にし且つ前記サドル変位が常に復元する様に付勢された事を特徴とする自転車用サドル。

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