JP2007276690A - 自転車のサドル昇降装置 - Google Patents

Abstract

【課題】サドルの上昇速度を抑制できると共に、サドルが迅速に下降し、堅牢で耐久性に優れた自転車のサドル昇降装置を提供する。
【解決手段】自転車のサドルを乗車中に昇降可能とするため、サドルを上昇方向へ付勢するばね１を設け、サドルの急激な昇降を抑制するショックアブソーバ２を備え、ショックアブソーバ２のシリンダ３とピストン４とを開閉するリンク７で連結し、ハンドル側での操作によるリンク７の開閉の制限及びその解除に伴い、サドルの昇降の許容・阻止を切り替える自転車のサドル昇降装置において、ショックアブソーバ２には、シリンダ３内に保持されたスクリューロッド１８と、ピストン４内に保持されたスクリューナット１９とが螺合して、サドルの上昇時にその一方が、下降時に他方が回転し、サドルの上昇時に下降時よりも大きな回転抵抗が付与されるものを用いる。
【選択図】図１

Description

この発明は、自転車のサドルを乗車中に昇降させ、走行中にはペダルを漕ぎやすく、停車時には足を着きやすくするための装置に関するものである。

一般に、自転車のサドルは、車体フレームの立パイプにスライド自在に挿入されたサドルポストの上端に取り付けられ、サドルポストを任意の位置でクランプにより立パイプに締め付けて、適宜の高さに設定される。

ところで、サドルの高さは、走行中には高めに設定しておいたほうがペダルを漕ぎやすく、停車時には低くしたほうが地面に足を着きやすくて安全であるが、上記のような通常の高さ調整機構では、乗車中にサドルの高さを変更することはできない。

このため、従来より、サドルを乗車中に昇降させる装置として、サドルをばねで上昇方向へ付勢し、サドルの急激な昇降を抑制するショックアブソーバを備え、ハンドル側での操作に伴い、サドル昇降の許容・阻止を切り替えるものが多数提案されている。

また、本出願人は、下記特許文献１において、ショックアブソーバのシリンダとピストンとを開閉するリンクで連結し、リンクの開閉の制限及びその解除に伴い、サドルの昇降の許容・阻止を切り替えるものを提案している。このショックアブソーバには、粘性を有する油の流動を利用した油圧式のものが使用されている。

特開２００６−２７４９７号公報

上記のような自転車のサドル昇降装置において、サドルを上昇方向へ付勢するばねとして、付勢力が自転車の顧客層の標準的な体重よりもやや小さい程度の強力なばねを使用すると、停車状態からの発進時に、運転者が自らペダル上に立ち上がろうとしなくても、サドルを上昇させることができる。

このように、強力なばねを使用したサドル昇降装置では、サドルに腰掛けていない状態で、サドルを上昇させる操作をしたときの危険を防止するため、サドルの上昇時には、その上昇速度を抑制する必要があり、一方、停車時には、足着性を確保するため、サドルをばねの付勢力に抗して迅速に下降させる必要がある。

しかしながら、ショックアブソーバとして、油圧式のものを使用すると、サドルの上昇方向と下降方向の減衰力に大きな差を設けることができないことから、上記要件を満たすことが難しく、また、シリンダからの油漏れ等による故障が発生するおそれもある。

そこで、この発明は、サドルの上昇速度を抑制できると共に、サドルが迅速に下降し、堅牢で耐久性に優れた自転車のサドル昇降装置を提供しようとするものである。

上記のような課題を解決するため、この発明では、自転車のサドルを乗車中に昇降可能とするため、サドルを上昇方向へ付勢するばねを設け、サドルの急激な昇降を抑制するショックアブソーバを備え、ショックアブソーバのシリンダとピストンとを開閉するリンクで連結し、ハンドル側での操作によるリンクの開閉の制限及びその解除に伴い、サドルの昇降の許容・阻止を切り替える自転車のサドル昇降装置において、ショックアブソーバには、シリンダ内に保持されたスクリューロッドと、ピストン内に保持されたスクリューナットとが螺合して、サドルの上昇時にその一方が、下降時に他方が回転し、サドルの上昇時に下降時よりも大きな回転抵抗が付与されるものを用いたのである。

また、このサドル昇降装置において、サドルの上昇時にショックアブソーバのスクリューロッドが固定され、スクリューナットが回転し、スクリューナットに圧接子がばねで押し付けられて、回転抵抗が付与されるようにし、スクリューナットへ圧接子を押し付けるばねの付勢力を、調整ねじの回転に伴い調整できるようにしたのである。

このような自転車のサドル昇降装置では、ショックアブソーバ内でスクリューロッドとスクリューナットとを噛合させ、サドルの上昇時には、その一方の部材だけが大きな回転抵抗を付与されつつ回転するようにしたので、サドルを強力なばねで上昇方向に付勢しても、サドルの上昇速度が抑制され、サドルの下降時には、他方の部材があまり抵抗を受けることなく回転するので、サドルが迅速に下降する。さらに、減衰に流体を使用しないため、油漏れ等の故障の発生が防止される。

以下、この発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。

このサドル昇降装置は、通常の自転車に装着される汎用のものであり、図１乃至図４に示すように、サドル５０を車体フレームの立パイプ５１の上方に昇降可能に支持する構成とされ、サドル５０を上昇方向に付勢するねじりコイル式のばね１と、サドル５０の急激な昇降を抑制するショックアブソーバ２とを備えている。

ばね１の付勢力は、停車状態からの発進時に、運転者が自らペダル上に立ち上がろうとしなくても、サドルを上昇させることができるように、例えば、婦人用の自転車の場合、婦人の標準的な体重よりもやや小さい程度の強力なものとされている。

ショックアブソーバ２は、シリンダ３に対してピストン４がスライドするものであり、シリンダ３は、既存の自転車のサドルポストに代えて、立パイプ５１に挿入され、クランプ５２により立パイプ５１に締め付けて固定される。ピストン４の上部には、サドル５０のサドルフレーム５３に取り付けられた保持具５４により、サドル５０が固定される。

シリンダ３の上部には下受具５が、ピストン４の上部には上受具６がそれぞれ取り付けられ、下受具５と上受具６とは、左右一対のリンク７で連結されている。リンク７は、下リンク片８と上リンク片９とがピストン４のスライドに伴い所定範囲で開閉する構成とされ、その開閉によりサドル５０が昇降する。

下受具５と下リンク片８及び上受具６と上リンク片９の結節部では、組立性を向上させるため、相対する片側の下受具５と上受具６の軸受穴が開放されているが、ばね１の付勢力が作用しているので、軸受穴から軸が抜けることはない。

リンク７の下リンク片８と上リンク片９の連結部では、上リンク片９の基端部が固定された大径のボス１０の内側に、下リンク片８の基端部が固定された小径のボス１１が回動自在に挿入されている。

この連結部には、サドルの昇降切替機構として、小径のボス１１の空隙部に下降止用と上昇止用のラチェット爪１２が設けられ、大径のボス１０の内側にラチェットギヤ１３が形成されている。ラチェット爪１２は、ばねで突出方向に付勢されている。

小径のボス１１の内側には、カムとして作用する切替筒１４が挿入され、切替筒１４の一方の端部にはワイヤドラム１５が一体回転可能に係合し、他端には締付ボルト１６の頭部が当接して、締付ボルト１６のねじ部がワイヤドラム１５にねじ込まれている。

ワイヤドラム１５には、ハンドルに取り付けた昇降操作レバーへ延びるワイヤ１７が接続され、ワイヤ１７は、ワイヤドラム１５の外周の溝に沿って巻き付けられている。切替筒１４には、小径のボス１１との間に介在するばねにより復元力が付与されている。

このサドルの昇降切替機構では、図５（ａ）に示すように、２個のラチェット爪１２によりサドルが上端位置で固定された状態から、図５（ｂ）に示すように、切替筒１４を一方向に回転させると、下降止用のラチェット爪１２とラチェットギヤ１３との係合が解除され、サドルの上昇を阻止しつつ下降のみを許容する下降限定状態に切り替わる。

一方、図６（ａ）に示すように、２個のラチェット爪１２によりサドルが下端位置で固定された状態から、図６（ｂ）に示すように、切替筒１４を他方向に回転させると、上昇止用のラチェット爪１２とラチェットギヤ１３との係合が解除され、サドルの下降を阻止しつつ上昇のみを許容する上昇限定状態に切り替わる。

また、ショックアブソーバ２においては、図７に示すように、シリンダ３の内部に保持されたスクリューロッド１８と、ピストン４の内部に保持されたスクリューナット１９とが螺合している。シリンダ３の内面には、ピストン４のスライドを滑らかにする摺動メタル２０が嵌着されている。

スクリューロッド１８の下端には、歯皿部２１が設けられ、その上面はシリンダ３に固定された歯環部２２に放射状の歯型により噛合するようになっている。スクリューロッド１８は、歯皿部２１の下方からばね２３により上方へ付勢され、シリンダ３の下端には底蓋２４が嵌められている。

スクリューナット１９は、ピストン４の縦溝に係合して回り止めされた圧接子２５と、ピストン４の下端に固着された底環２６との間に挟まれ、スクリューナット１９の上面には、押圧筒２７を介してばね２８の付勢力により圧接子２５が押し付けられている。ばね２８の付勢力は、調整ねじ２９の回転に伴い、調整できるようになっている。

上記のようなサドル昇降装置では、サドル５０を上昇させる操作をした場合、ショックアブソーバ２のスクリューロッド１８が歯皿部２１と歯環部２２の噛合により固定され、スクリューナット１９が圧接子２５により大きな回転抵抗を付与されつつ回転し、サドル５０の上昇速度が抑制されるので、サドル５０の急激な上昇による危険が防止される。

一方、サドル５０を下降させる操作をした場合、スクリューナット１９は付与された回転抵抗により回転せず、スクリューロッド１８はピストン４により下方へ押されて、歯皿部２１と歯環部２２の噛合が解除され、大きな抵抗を受けることなく自由に回転することから、サドル５０が迅速に下降して、停車時の良好な足着性が確保される。

なお、このサドル昇降装置を出荷する際には、初期状態として、ショックアブソーバ２の調整ねじ２９のねじ込み量を大きくしておくことにより、サドル５０の上昇速度を極力抑えておき、購入者が自己の体重に応じて、調整ねじ２９のねじ込み量を適宜調整し、最適な上昇速度を得るようにするとよい。

この発明に係る自転車のサドル昇降装置の実施形態を示す斜視図 同上のサドル上昇状態を示す左側からの要部断面図 同上の後方からの要部断面図 同上のサドル下降状態を示す左側からの要部断面図 （ａ）昇降切替機構の上端固定状態を示す断面図、（ｂ）同上の下降限定状態を示す断面図 （ａ）昇降切替機構の下端固定状態を示す断面図、（ｂ）同上の上昇限定状態を示す断面図 同上のショックアブソーバの断面図

符号の説明

１ ばね
２ ショックアブソーバ
３ シリンダ
４ ピストン
５ 下受具
６ 上受具
７ リンク
８ 下リンク片
９ 上リンク片
１０，１１ ボス
１２ ラチェット爪
１３ ラチェットギヤ
１４ 切替筒
１５ ワイヤドラム
１６ 締付ボルト
１７ ワイヤ
１８ スクリューロッド
１９ スクリューナット
２０ 摺動メタル
２１ 歯皿部
２２ 歯環部
２３ ばね
２４ 底蓋
２５ 圧接子
２６ 底環
２７ 押圧筒
２８ ばね
２９ 調整ねじ
５０ サドル
５１ 立パイプ
５２ クランプ
５３ サドルフレーム
５４ 保持具

Claims (3)

1. 自転車のサドルを乗車中に昇降可能とするため、サドルを上昇方向へ付勢するばねを設け、サドルの急激な昇降を抑制するショックアブソーバを備え、ショックアブソーバのシリンダとピストンとを開閉するリンクで連結し、ハンドル側での操作によるリンクの開閉の制限及びその解除に伴い、サドルの昇降の許容・阻止を切り替える自転車のサドル昇降装置において、ショックアブソーバには、シリンダ内に保持されたスクリューロッドと、ピストン内に保持されたスクリューナットとが螺合して、サドルの上昇時にその一方が、下降時に他方が回転し、サドルの上昇時に下降時よりも大きな回転抵抗が付与されるものを用いたことを特徴とする自転車のサドル昇降装置。
2. 請求項１に記載の自転車のサドル昇降装置において、サドルの上昇時にショックアブソーバのスクリューロッドが固定され、スクリューナットが回転し、スクリューナットに圧接子がばねで押し付けられて、回転抵抗が付与されるようにしたことを特徴とする自転車のサドル昇降装置。
3. 請求項２に記載の自転車のサドル昇降装置において、スクリューナットへ圧接子を押し付けるばねの付勢力を、調整ねじの回転に伴い調整できるようにしたことを特徴とする自転車のサドル昇降装置。

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