JP2011116351A - 自転車のサドル角度調節装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】自転車の走行中にサドルの角度調節及びサドルの高さ調節ができるようにすることによって、使用者が安定した姿勢を維持できるようにする自転車のサドル角度調節装置を提供する。
【解決手段】フレーム結合部10の上端部にはサドル結合部20の下端部を囲むハウジング11が形成され、ハウジング11の両側部にはそれぞれ第1貫通孔13が形成されて、ヒンジ軸17が結合され、このヒンジ軸17にサドル結合部20が回転可能に結合される。サドル結合部20の下部にはフレーム結合部10のハウジング11に回転可能に結合されるように、ヒンジ軸17に結合される第2貫通孔21が形成されており、下部面に角度調節部30と接触される係止突起23が形成される。操作レバーの操作によって往復移動することによって、複数の係止爪31にサドル結合部20の係止突起23が選択的に噛み合うようになって、サドル結合部20の回転角度を制御する
【選択図】図3

Description

本発明は自転車のサドル角度調節装置に関し、さらに詳しくは、自転車の走行中にサドルの角度調節及びサドルの高さ調節ができるようにすることによって、使用者が安定した姿勢を維持できるようにする自転車のサドル角度調節装置に関する。
一般に自転車は人が乗って両足の力で車輪を回して走る乗り物であり、サドルに座って両手でハンドルを握り、両足でペダルを交互に踏んでチェーンで車輪を回す。車輪は普通二つあり、一つのものや三つのものもある。このような自転車は人力を利用した代表的な交通手段の一つとして広く使用されており、特に最近には、運動器具としての健康増進效果とともにレクレーション手段としての多様な応用が可能であり、一方、環境親和的な特性によって需要が徐徐に拡散されている。
従来の自転車の構造は、地面に接触して回転することによって、自転車を移動させる前輪及び後輪と、この前輪と後輪を回転可能に支持し、前方の上部に前輪を操向するハンドルを有するフレームと、後輪とチェーンで連結されて後輪を回転させるペダルと、フレームの後方の上部に結合されて、使用者が着席するサドル部とを含む。
また、従来の自転車には、使用者の体の条件に合わせてサドルの高さを調節できるように高さ調節装置が設置されたものもあった。
しかし、このような従来の自転車は、サドルが自転車のフレームに対して垂直に固定されて、使用者の体形及び運転姿勢に合わせてサドル角度を調節することができなかった。即ち、サドルの角度が固定されているため、多様な体形の使用者を全て収容することは難しい問題点があり、また、使用者が自転車に乗って傾斜された丘を上がり下りする時、使用者の姿勢が自転車の前方や後方を向けるようになり、サドルの角度が固定されているため、使用者の姿勢が整わず事故の危険が増す。
従って、本出願人はこのような問題点を解決するために、サドル角度調節装置を先出願において提案しており、このようなサドル角度調節装置は、韓国公開特許2009−0085900の「自転車のサドル角度調節装置」に提示されている。しかし、このような従来技術は、使用者がサドルの下部に位置したサドル角度調節装置のヒンジ部を直接操作してサドルの角度を調節し、従って、自転車の走行中にはサドルの角度を調節することが困難である問題点があった。
韓国公開特許2009−0085900
本発明は上記のような問題点を解決するために創出されたもので、使用者の多様な体形に合わせてサドルの角度を調節することができて、使用者が安定された姿勢で自転車を走行することができ、自転車の走行中にも操作レバーを利用して使用者の走行条件に合うようにサドルの角度を調節することができて、使用者の姿勢の補正が容易な自転車のサドル角度調節装置を提供することをその目的とする。
また、自転車の走行中に使用者の走行条件に合わせてサドルの高さを調節することができる自転車のサドル角度調節装置を提供することをその目的とする。
上記のような目的を達するための本発明は、自転車のフレームとサドルとの間に設置される自転車のサドル角度調節装置において、前記フレームに結合されるフレーム結合部と;前記サドルを支持し、前記フレーム結合部の上端部に回転可能に結合され、前記フレーム結合部を向かう下端部に係止突起が形成されたサドル結合部と;前記フレーム結合部と前記サドル結合部との間に設けられ、前記係止突起が選択的に噛み合うように複数の係止爪が形成されて、前記サドル結合部の回転角度を制御する角度調節部と;前記フレームに設けられて、前記角度調節部の作動を操作する操作レバーと;前記角度調節部と前記操作レバーを互いに連結し、前記操作レバーの操作によって前記角度調節部を往復移動させるワイヤと;を含むことを特徴とする。
前記角度調節部の複数の係止爪は、傾斜する段差を有する階段形状を有し、前記角度調節部の往復移動によって前記複数の係止爪に前記サドル結合部の係止突起が選択的に噛み合って前記サドル結合部の回転角度を制御することを特徴とする。
さらに、前記フレーム結合部と角度調節部との間に設けられて、前記角度調節部が前記複数の係止爪の中のいずれか一つに噛み合うように弾性力を提供する弾性部材をさらに含むことを特徴とする。
また、本発明は、前記サドルを支持し、前記サドル結合部に往復移動可能に設けられ、軸の長手方向に沿って複数の係止溝が形成されたサドル支持軸と;前記サドルが前記サドル結合部から離間するように、前記サドル支持軸を弾性支持する支持スプリングと;前記複数の係止溝に選択的に係止されて、サドル調節軸の高さを制御する係止片と;前記フレームに設けられ、前記係止片の作動を操作する補助操作レバーと;前記係止片と前記補助操作レバーを互いに連結し、前記補助操作レバーの操作によって前記係止片を作動させる補助ワイヤと;をさらに含むことを特徴とする。
さらに、前記サドル結合部と係止片との間に設けられて、前記係止片が前記複数の係止溝の中のいずれか一つに係止されるように弾性力を提供する補助弾性部材をさらに含むことを特徴とする。
また、本発明は、前記フレーム結合部の長手方向に沿って形成されて、前記フレームに収容される複数の係止溝と;前記フレーム結合部が前記フレームから離間するように前記フレーム結合部を弾性支持する支持スプリングと;前記複数の係止溝に選択的に係止されてフレームに対するフレーム結合部の高さを制御する係止片と;前記フレームに設けられ、前記係止片の作動を操作する補助操作レバーと;前記係止片と前記補助操作レバーを互いに連結し、前記補助操作レバーの操作によって前記係止片を作動させる補助ワイヤと;をさらに含むことを特徴とする。
さらに、前記フレームと係止片との間に設けられて、前記係止片が前記複数の係止溝の中のいずれか一つに係止されるように弾性力を提供する補助弾性部材をさらに含むことを特徴とする。
以上で説明したように、本発明による自転車のサドル角度調節装置は、使用者の体形に合わせてサドルの角度を調節することができて、楽な姿勢で自転車を利用することができ、傾斜された丘を上がり下りする時、それに適合するように、サドルの角度を調節することによって、使用者の体が一方に傾かないようにして、事故を未然に防止することができ、特に、自転車の走行中に使用者が操作レバーを操作することによって、サドルの角度及びサドルの高さを調節することができて、使用者に便宜を提供する。
本発明の第1実施形態による自転車のサドル角度調節装置が適用された自転車を示す図面。 本発明の第1実施形態による自転車のサドル角度調節装置の構造を示す斜視図。 本発明の第1実施形態による自転車のサドル角度調節装置の構造を示す分解斜視図。 本発明の第1実施形態による自転車のサドル角度調節装置の角度調節作動状態を示す図面。 本発明の第1実施形態による自転車のサドル角度調節装置の角度調節作動状態を示す図面。 本発明の第1実施形態による自転車のサドル角度調節装置の角度調節作動状態を示す図面。 本発明の第1実施形態による自転車のサドル角度調節装置の高さ調節作動状態を示す図面。 本発明の第1実施形態による自転車のサドル角度調節装置の高さ調節作動状態を示す図面。 本発明の第1実施形態による自転車のサドル角度調節装置の高さ調節作動状態を示す図面。 本発明の第2実施形態による自転車のサドル角度調節装置の構成を示す斜視図。 本発明の第2実施形態による自転車のサドル角度調節装置の構成を示す分解斜視図。
以下、本発明の実施形態について詳しく説明するが、本発明はその要旨を逸脱しない限り、以下の実施形態に限定されない。
図1は本発明の第1実施形態による自転車のサドル角度調節装置が適用された自転車を示す図であり、図2は本発明の第1実施形態による自転車のサドル角度調節装置の構造を示す斜視図であり、図3は本発明の第1実施形態による自転車のサドル角度調節装置の構造を示す分解斜視図である。
図1乃至図3によれば、本発明の第1実施形態による自転車のサドル角度調節装置が適用された自転車は、地面に接触して回転することによって、自転車を移動させる前輪310及び後輪320と、この前輪310と後輪320を回転可能に支持して前方の上部に前輪310を操向するハンドル331を有するフレーム330と、後輪320とチェーン341で連結されて後輪320を回転させるペダル340と、フレーム330の後方の上部に結合されて使用者が着席するサドル350と、フレーム330とサドル350との間に設置され、フレーム330に設けられた操作レバー40を通じてサドル350の角度を調節するサドル角度調節装置100とを含む。
ここで、第1実施形態による自転車のサドル角度調節装置100は、フレーム330に結合されるフレーム結合部10と、フレーム結合部10の上端部に結合されて、サドル350を支持するサドル結合部20と、サドル結合部20の回転角度を制御する角度調節部30と、角度調節部30の作動を操作する操作レバー40と、角度調節部30と操作レバー40を互いに連結するワイヤ50と;を含む。
フレーム結合部10はサドル350の下部に設けられた自転車のフレーム330に結合され、上端部にサドル結合部20が回転可能に結合されるように、サドル結合部20とヒンジ構造を有する。
即ち、フレーム結合部10の上端部にはサドル結合部20の下端部を囲むハウジング11が形成され、ハウジング11の両側部にはそれぞれ第1貫通孔13が形成されて、ヒンジ軸17が結合され、このヒンジ軸17にサドル結合部20が回転可能に結合される。
そして、ハウジング11の内側には角度調節部30を収容する収容部15が形成されている。
サドル結合部20は、サドル350の下側でサドル350を支持し、フレーム結合部10の上端部に回転可能に結合され、フレーム結合部10を向かう下端部に係止突起23を形成する。
即ち、サドル結合部20の下部にはフレーム結合部10のハウジング11に回転可能に結合されるように、ヒンジ軸17に結合される第2貫通孔21が形成されており、下部面に角度調節部30と接触される係止突起23が形成される。
角度調節部30はサドル結合部20と接触されるように、フレーム結合部10の収容部15に収容される。角度調節部30の上面にはサドル結合部20の係止突起23と選択的に噛み合う複数の係止爪31が形成されて、サドル結合部20の回転角度を制御する。
ここで、複数の係止爪31は傾斜を有する階段形状に形成されて、サドル結合部20の係止突起23が段階的に噛み合うように形成され、角度調節部30で複数の係止爪31が始まる部分には第1ストッパー33aが形成され、複数の係止爪31が終わる部分には第2ストッパー33bが形成されて、サドル結合部20が所定の角度以上回転されないように係止突起23を支持する。
このような構成で、角度調節部30は自転車のフレーム330に設けられた操作レバー40とワイヤ50で連結されて、操作レバー40の操作によって往復移動することによって、複数の係止爪31にサドル結合部20の係止突起23が選択的に噛み合うようになって、サドル結合部20の回転角度を制御する。
さらに、フレーム結合部10の収容部15と角度調節部30との間には弾性部材35が設置されて、サドル結合部20の係止突起23が角度調節部30の複数の係止爪31の中の何れか一つに噛み合うように弾性力を提供する。
操作レバー40は自転車のフレーム330に設けられて、角度調節部30の作動を操作する。即ち、操作レバー40の操作によって角度調節部30を往復移動させて、複数の係止爪31にサドル結合部20の係止突起23が選択的に噛み合うように作動を操作する。ここで、操作レバー40は使用者の操作の便宜のために自転車フレーム330上のハンドル331に設置されることが好ましい。
ワイヤ50は角度調節部30と操作レバー40を互いに連結し、使用者の操作レバー40の操作によって角度調節部30をフレーム結合部10の収容部15内で往復移動させる。
一方、本発明の第1実施形態による自転車のサドル角度調節装置100はサドル350の高さを調節可能な高さ調節部80をさらに含むことができる。
このような高さ調節部60は、自転車のサドル350を支持し、サドル結合部20に往復移動可能に設けられ、軸の長手方向に沿って複数の係止溝63が形成されたサドル支持軸61と;自転車のサドル350がサドル結合部20から離間するように、サドル支持軸61を弾性支持する支持スプリング69と;サドル支持軸61の複数の係止溝63に選択的に係止されてサドル支持軸61の高さを制御する係止片71と;自転車のフレーム330に設けられ、係止片71の作動を操作する補助操作レバー73と;前記係止片71と補助操作レバー73を互いに連結して補助操作レバー73の操作によって係止片71を作動させる補助ワイヤ75と;で構成される。
ここで、サドル結合部20の上端部には係止片71を収容する収容ケース77が設けられ、収容ケース77の上部に形成された貫通孔79を通じてサドル支持軸61が突出される。
また、サドル支持軸61が収容されるサドル結合部20の内側には垂直方向にガイドレール67が形成され、サドル支持軸61にもガイドレール67に対応するレール溝65が形成されて互いに結合される。即ち、サドル支持軸61は、レール溝65に結合されたサドル結合部20のガイドレール67に沿って固定された方向に昇降することができる。
このような構成で、サドル結合部20に収容された支持スプリング69がサドル350を支持するサドル支持軸61を弾性支持し、収容ケース77の内側に設けられた係止片71がサドル支持軸61の係止溝63に係止されて、サドル支持軸61の高さを固定する。この時、補助操作レバー73を操作して補助ワイヤ75に連結された係止片71を前進または後進させて、サドル支持軸61の複数の係止溝63に選択的に係止片71が係止されることによって、サドル支持軸61の高さを調節することができる。
さらに、サドル結合部20の収容ケース77と係止片71との間には、補助弾性部材72が設置されており、係止片71がサドル支持軸61の複数の係止溝63の中の何れか一つに係止されるように弾性力を提供する。
以下、上記のように構成された本発明の第1実施形態による自転車のサドル角度調節装置の作動状態を説明する。
図4乃至図6は本発明の第1実施形態による自転車のサドル角度調節装置の角度調節作動状態を示す図面である。
図4に示したように、使用者が操作レバー40を操作しない状態では、角度調節部30の複数の係止爪31の中の上側に位置した係止爪31にサドル結合部20の係止突起23が噛み合っている。
この時、サドル結合部20が回転されないように、係止突起23は第1ストッパー33aに支持され、サドル結合部20の下部面は第2ストッパー33bに支持される。
図5に示したように、使用者がサドル350の角度を調節するために、操作レバー40を操作すると、操作レバー40と連結されたワイヤ50が引っ張られながら、角度調節部40が収容部15内で後進されて、角度調節部30の複数の係止溝31とサドル結合部20の係止突起23との噛み合いが解除される。
この時、使用者がサドル350の角度を調節することができ、サドル350に着席した状態でも角度調節が可能で、自転車の走行中にもサドル350の角度を調節することができる。
次に、図6に示したように、サドル350の角度が調節されると、操作レバー40を反対に操作してワイヤ50を推してワイヤ50に連結された角度調節部30を前進復帰させて角度調節部30の複数の係止爪31の中の何れか一つに角度調節されたサドル結合部20の係止突起23を噛み合うようにすることによって、フレーム結合部10に対してサドル結合部20の角度を固定する。
この時、サドル結合部20が回転されないように、係止突起23は係止爪31に支持され、サドル結合部20の下部面は第2ストッパー33bに支持される。
図7乃至図9は本発明の第1実施形態による自転車のサドル角度調節装置の高さ調節作動状態を示す図面である。
図7に示したように、使用者が補助操作レバー73を操作しない状態では、サドル支持軸61の複数の係止溝63の中の上側に位置した係止溝63に係止片71が係止されて、サドル350の高さを固定する。
図8に示したように、使用者がサドル350の高さを調節するために、補助操作レバー73を操作すれば補助操作レバー73と連結された補助ワイヤ75が引っ張られながら、サドル350を支持するサドル支持軸61の係止溝63から係止片71が離脱し、支持スプリング69がサドル支持軸61を上昇させる。
この時、使用者がサドル350の高さを調節することができ、サドル350に着席した状態でも高さの調節が可能で、自転車の走行中にもサドル350の高さを調節することができる。
次に、図9に示したように、サドル350の高さが調節されると、補助操作レバー73を反対に操作して補助ワイヤ75を推して補助ワイヤ75に連結された係止片71をサドル支持軸61の複数の係止溝63の中の何れか一つに係止されることによって、サドル350の高さを固定する。
次には、本発明の第2実施形態による自転車のサドル角度調節装置の構成及び作動状態について説明する。
図10は本発明の第2実施形態による自転車のサドル角度調節装置の構成を示す斜視図であり、図11は本発明の第2実施形態による自転車のサドル角度調節装置の構成を示す分解斜視図である。
図10及び図11によれば、本発明の第2実施形態による自転車のサドル角度調節装置200は、フレーム結合部210、サドル結合部220、角度調節部30、操作レバー40及びワイヤ50が本発明の第1実施形態の自転車のサドル角度調節装置100と同じ構成及び作動を有するが、高さ調節部240が自転車のフレーム330及びフレーム結合部210に設けられる。
フレーム結合部210は本体の下端部が自転車のフレーム330に収容され、フレーム330内に設けられた支持スプリング233に弾性支持され、高さ調節部230によって往復移動して高さが調節される。
サドル結合部220はフレーム結合部210に回転可能に設けられて、サドル350を支持し、角度調節部30の作動によって回転角度が調節される。即ち、使用者が操作レバー40を操作してワイヤ50が引っ張られるとワイヤ50に連結された角度調節部30が作動してサドル結合部220の回転角度を調節することができる。
高さ調節部230はフレーム結合部210の長手方向に沿って形成され、自転車のフレーム330に収容される複数の係止溝231と、フレーム結合部210が自転車のフレーム330から離間するように、フレーム結合部210を弾性支持する支持スプリング233と、フレーム330の複数の係止溝231に選択的に係止されて、自転車のフレーム330に対するフレーム結合部210の高さを制御する係止片239と、自転車のフレーム330に設けられて、係止片239の作動を操作する補助操作レバー245と、前記係止片239と補助操作レバー245を互いに連結して補助操作レバー245の操作によって係止片239を作動させる補助ワイヤ247とで構成される。ここで、フレーム330の上端部には係止片239を収容する収容ケース241が設けられ、収容ケース241の上部に形成された貫通孔243を通じてフレーム結合部210が挿入される。
ここで、フレーム結合部210が収容されるフレーム330の内側には、垂直方向にガイドレール237が形成され、フレーム結合部210にもガイドレール237に対応するレール溝235が形成されて互いに結合される。即ち、フレーム結合部210はレール溝235に結合されたフレーム330のガイドレール237に沿って固定された方向に昇降することができる。
このような構成で、フレーム結合部210が結合される自転車のフレーム330に支持スプリング233が収容されて、フレーム結合部210を弾性支持し、収容ケース241の内側に設けられた係止片239がフレーム結合部210の係止溝231に係止されて、フレーム結合部210の高さを固定する。この時、補助操作レバー245を操作して補助ワイヤ247に連結された係止溝239を前進または後進させることによって、フレーム結合部210の複数の係止溝231に選択的に係止片239が係止されることによって、自転車フレーム330に対するフレーム結合部210の高さを調節することができる。
さらに、フレーム結合部210の収容ケース241と係止片239との間には補助弾性部材238が設置されて、係止片239がフレーム結合部210の複数の係止溝231の中の何れか一つに係止されるように弾性力を提供する。
以上で説明したように、本発明による自転車のサドル角度調節装置は使用者の体形に合わせてサドルの角度を調節することができて、楽な姿勢で自転車を利用することができ、傾斜された場所を上がり下りする場合、それに適合するようにサドルの角度を調整することによって、使用者の体が一方に傾かないようにして、事故を予め防止することができ、特に自転車の走行中に使用者が操作レバーを操作することによってサドルの角度及びサドルの高さを自由に調節することができて使用者に便宜を提供する。
本発明は、本発明に属する技術分野において通常の知識を有する者にとって本発明の技術思想を逸脱しない範囲内で様々な置換変形が可能であるので、前述した実施形態及び添付された図面に限定されるものではない。
10、210:フレーム結合部
20、220:サドル結合部
23:係止突起
30:角度調節部
31:係止爪
35:弾性部材
40:操作レバー
50:ワイヤ
60、230:高さ調節部
61:サドル支持軸
63、231:係止溝
69、233:支持スプリング
71、239:係止片
72、238:補助弾性部材
73、245:補助操作レバー
75、247:補助ワイヤ

Claims (6)

  1. 自転車のフレームとサドルとの間に設置される自転車のサドル角度調節装置において、
    前記フレームに結合されるフレーム結合部と;
    前記サドルを支持し、前記フレーム結合部の上端部に回転可能に結合され、前記フレーム結合部に向ける下端部に係止突起が形成されたサドル結合部と;
    前記フレーム結合部と前記サドル結合部との間に設けられ、前記係止突起が選択的に噛み合うように、複数の係止爪が形成されて、前記サドル結合部の回転角度を制御する角度調節部と;
    前記フレームに設けられ、前記角度調節部の作動を操作する操作レバーと;
    前記角度調節部と前記操作レバーを互いに連結し、前記操作レバーの操作によって前記角度調節部を往復移動させるワイヤと;
    前記フレーム結合部と角度調節部との間に設けられて、前記角度調節部が前記複数の係止爪の中のいずれか一つに噛み合うように弾性力を提供する弾性部材を含むことを特徴とする自転車のサドル角度調節装置。
  2. 前記角度調節部の複数の係止爪は傾斜された段差を有する階段形状を有し、前記角度調節部の往復移動によって前記複数の係止爪に前記サドル結合部の係止突起が選択的に噛み合って前記サドル結合部の回転角度を制御することを特徴とする請求項1に記載の自転車のサドル角度調節装置。
  3. 前記サドルを支持し、前記サドル結合部に往復移動可能に設けられ、軸の長手方向に沿って複数の係止溝が形成されたサドル支持軸と;
    前記サドルが前記サドル結合部から離間するように前記サドル支持軸を弾性支持する支持スプリングと;
    前記複数の係止溝に選択的に係止されて、サドル調節軸の高さを制御する係止片と;
    前記フレームに設けられ、前記係止片の作動を操作する補助操作レバーと;
    前記係止片と前記補助操作レバーを互いに連結し、前記補助操作レバーの操作によって前記係止片を作動させる補助ワイヤと;をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の自転車のサドル角度装置。
  4. 前記サドル結合部と係止片との間に設けられて、前記係止片が前記複数の係止溝の中のいずれか一つに係止されるように弾性力を提供する補助弾性部材をさらに含むことを特徴とする請求項3に記載の自転車のサドル角度調節装置。
  5. 前記フレーム結合部の長手方向に沿って形成されて、前記フレームに収容される複数の係止溝と;
    前記フレーム結合部が前記フレームから離間するように、前記フレーム結合部を弾性支持する支持スプリングと;
    前記複数の係止溝に選択的に係止されて、フレームに対するフレーム結合部の高さを制御する係止片と;
    前記フレームに設けられて、前記係止片の作動を操作する補助操作レバーと;
    前記係止片と前記補助操作レバーを互いに連結し、前記補助操作レバーの操作によって前記係止片を作動させる補助ワイヤと;をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の自転車のサドル角度装置。
  6. 前記フレームと係止片との間に設けられて、前記係止片が前記複数の係止溝の中のいずれか一つに係止されるように弾性力を提供する補助弾性部材をさらに含むことを特徴とする請求項5に記載の自転車のサドル角度調節装置。
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