JP2017121815A - Crank for bicycle - Google Patents
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Abstract
Description
本発名は、上下移動可能な自転車用クランクに関する。 This name relates to a bicycle crank that can move up and down.
従来のクランクの場合は、上下移動可能な自転車用クランクはなかった。 In the case of the conventional crank, there was no bicycle crank that could move up and down.
勿論個人差は有るが、自転車走行中膝が曲がり過ぎると、走行し難く、そのためサドルの位置を高くするしか手段はなかった。 Of course, there are individual differences, but it was difficult to run if the knees were bent too much while riding a bicycle, so the only way to raise the position of the saddle was.
また、サドルの位置を高くすると、体の重心が高くなることにより、走行中や一時停止時及び停車した場合等、安定性が悪く安全性に問題が有った。 Further, when the position of the saddle is increased, the center of gravity of the body is increased, which causes a problem in safety due to poor stability, for example, when the vehicle is running, temporarily stopped, or stopped.
背の高い人ほど、身長に対するか脚長の割合が大きく、胴長の割合が少ない。言い換えると、背の高い人と低い人を比べると脚長差は胴長差よりかなり大きい。従って、脚長の代わりに、身長によってクランク長を決めることは適切ではないのである。 The taller the person, the higher the ratio of leg length to height, and the lower the ratio of trunk length. In other words, the leg length difference is much larger than the trunk length difference when comparing tall and low people. Therefore, it is not appropriate to determine the crank length based on the height instead of the leg length.
電動補助自転車等を含むが、特に、シティサイクル、軽快車又は俗称ママチャリとも呼ばれ、主に短距離の買物、通学、通勤及びポタリングなどに使われる実用車に限定するものではないが、走行中膝が曲がり過ぎると走行し難く、停止時つま先が地表に着く範囲で、サドルの位置を高くするしか手段はなかった。 Including motor-assisted bicycles, etc., but especially called city cycles, light vehicles or popular names mamachari, but not limited to practical vehicles mainly used for short-distance shopping, commuting, commuting and pottering, etc. It was difficult to run when the knees were bent too much, and the only way was to raise the saddle so that the toes reached the ground when stopped.
急な停止時は勿論のこと、特に一時停止や停止時の場合は、道路につま先よりも、足裏全体で停止することが好ましく、特に電動補助自転車等の場合は、良く子供と二人乗りの場合が多く走行中サドルの位置を高くすると、体の重心が高くなり急停止は勿論のこと、停止時でも危険が伴う場合がたたあった。 Of course, when stopping suddenly, especially when it is temporarily stopped or stopped, it is preferable to stop on the entire foot rather than on the toes on the road. In many cases, raising the position of the saddle during traveling increases the center of gravity of the body, and there are cases where there is a danger even when stopping, as well as sudden stop.
上記で述べたように、サドルの位置が高くすることにより、走行中及び停止時安定性が悪く、多少でもサドルの位置が低い方が、安定性があり、安全性も向上する。 As described above, by increasing the position of the saddle, the stability during running and stopping is poor, and the lower the position of the saddle, the more stable and the safety is improved.
上記に述べたように、本発明は従来の自転車のクランクの構成が有していた問題点を、圧縮コイルバネを用いて解決しようとするものである。 As described above, the present invention seeks to solve the problems of the conventional bicycle crank configuration by using a compression coil spring.
上記問題点を解決するために、本発明の上下移動可能な自転車用クランクに付いて説明する。 In order to solve the above problems, a description will be given of a bicycle crank that can be moved up and down according to the present invention.
部材1Cと部材1Dより構成されている部材1Eと、さらに、部材1と部材1Aより構成されている部材1Bで、一対のクランク2に構成されており、前記部材の1Bの内側には空間部7を設けて、前記記載の部材1Eを圧縮コイルバネ9の作用により、ペダル13,13Aに一定の荷重を超えた時、上下移動可能な一対のクランク2に設けられていることを特徴とする、上下移動可能な自転車用クランク2である。
A member 1E composed of a member 1C and a member 1D, and a
上記記載の部材1Bの上部には、クランク軸3取付け用の開口部7と、内側には、下部にペダル13,13Aを取付けるための開口部7Bと、さらに、圧縮コイルバネ9を設けた部材1Eの空間部7と、また、長手方向上部表面に、上記記載の部材1Aを挿入するための凹部5のガイド講14と、さらに、下部には圧縮コイルバネ9脱落防止用の凸部6を設けてられていることを特徴とする上下移動可能な自転車用クランク2である。
The
上記記載の部材1Bの内側に設けられる部材1Cと部材1Dを、円柱ピン11で取り付けて構成されている部材1Eの、長手方向左右側面に圧縮コイルバネ9を設けるための半球状又は、この字状の凹部5A,5Cを設けていることを特徴とする上下移動可能な自転車用クランク2である。
A hemispherical shape for providing
上記記載のクランク2の圧縮コイルバネ9が破損したときに部材を、クランク軸3より取外し、さらに、部材1B構成している部材1Aを上部方向より取外し、そして、部材1Eを構成している部材1Cと部材1Dの円柱ピン11を取外して、H-H’方向に引く抜くことにより前記記載の圧縮コイルバネ9を交換可能な、上下移動可能な自転車用クランクであろ。
When the
上記記載の自転車用のクランク2を用いることにより下記に述べている従来のクランクの問題点は解消されるのである。
By using the
現在自転車による交通事故が多発しているが、勿論走行車者の不注意や交通違反による事例が多く問題であるが、サドルの位置を高くして走行することにより体の重心部が高くなり、その結果、一時停止や停止した場合、一方だけの、つま先部分だけで体を支える状態になり安定性が悪く、その結果怪我や事故に繋がり易く成る。 There are many bicycle accidents at present, but of course there are many cases due to carelessness and traffic violations of the traveling vehicle, but by raising the position of the saddle, the center of gravity of the body becomes higher, As a result, when the vehicle is temporarily stopped or stopped, the body is supported by only one of the toe portions, so that the stability is poor, and as a result, an injury or accident is likely to occur.
勿論個人差はあるが、現在一般的に使用されている大多数の実用車は、殆ど26−27インチのタイヤサイズであり、身長の高い人の場合、走行中膝が曲がり過ぎて、走行し難く、サドルの位置を高くして使用する人が、ほとんどである。 Of course, there are individual differences, but the majority of practical vehicles currently in common use are almost 26-27 inches tire size. It is difficult and most people use a saddle with a high position.
そのため、停止時つま先が道路面に着く範囲でサドルの位置を高くしており、走行中膝が曲がり過ぎないようにして使用している場合が多い。 For this reason, the position of the saddle is increased in the range where the toes reach the road surface at the time of stopping, and it is often used so that the knee does not bend too much during traveling.
しかし、サドルの位置が高くなる程に、体の重心が高くなることにより走行中や、特に停止時に安定性が悪く成り、その結果安全性に問題があつた。 However, the higher the position of the saddle, the higher the center of gravity of the body, so the stability deteriorates during running and especially when stopped, resulting in a problem with safety.
例えば、従来と同様なクランクのサイズで有っても、上下移動可能なクランクの場合、圧縮コイルバネの作用により走行時踏み込んだ下部のべダルの位置は従来と同様な位置であるが、もう一方の上部のペダルの位置は、圧縮コイルバネの作用により、従来より短縮されることにより低い位置にあり、短縮された結果、サドル位置を低い位置にしても、従来と同様に走行可能であり、その結果走行中や停止時等、体の重心部が低く成ったことにより安定性や安全性が向上する。 For example, in the case of a crank that can move up and down even if the crank size is the same as the conventional one, the position of the lower pedal that is stepped on by the action of the compression coil spring is the same as the conventional one, but the other The position of the upper pedal is lower by the action of the compression coil spring, and as a result of the shortening, even if the saddle position is lowered, it can run as before, As a result, the center of gravity of the body has become low, such as during running and when stopped, improving stability and safety.
また、クランク内側左右に設けられている圧縮コイルバネにおいては、滑に上下移動可能であれば良く個数やサイズを限定するものではない。 Further, the number and size of the compression coil springs provided on the left and right sides of the crank are not limited as long as they can be moved vertically.
上記のように走行中上部位置のクランクのサイズが短縮されることにより、サドルの位置を下げることが可能と成り、走行中や停止時の体の重心が低く成ることにより、安定性や安全性が向上する。 As mentioned above, the saddle position can be lowered by reducing the size of the crank at the upper position while driving, and the center of gravity of the body during driving and when stopping is lowered, so stability and safety are reduced. Will improve.
さらに、使用される材料等に関しても、フレームの素材に用いられているスチール、アルミ、チタン及びカーボンや、強化プラスチックが好ましいがクランクとして強度が保持可能で有れば良く限定されるもではないことは、述べるまでもない。 Furthermore, regarding the materials used, steel, aluminum, titanium and carbon used in the frame material, and reinforced plastic are preferable, but it is not limited as long as the strength can be maintained as a crank. Needless to say.
以下に述べられている従来のクランクが有していた問題点を解消できるのである。 The problems described below with the conventional crank can be solved.
また、上下移動可能なクランクを用いることにより、最上部の位置からペダル踏み込み時、膝の曲がる角度が少なくなることにより、ペダルを踏み込み易く加速も付き易くなる。 Also, by using a vertically movable crank, when the pedal is depressed from the uppermost position, the angle at which the knee bends is reduced, so that the pedal can be easily depressed and acceleration can be easily achieved.
市場占有率で圧倒的に多く使用されている自転車のタイヤサイズで26〜27インチであるが、自転車走行時膝が曲がり過ぎると、踏み込み時膝への負担がかかり走行しし難く、殆どの人の場合は、サドル位置を高くしているが、走行中は勿論、一時停止の時点でも、体の重心が高くなることにより不安定になり、事故等に繋がり易くなる。 The tire size of the bicycle that is overwhelmingly used in the market share is 26 to 27 inches, but if the knee is bent too much when riding a bicycle, it will be difficult to run because it will put a burden on the knee when stepping on. In this case, the saddle position is set high, but it becomes unstable because the center of gravity of the body becomes high, even during a pause, as well as during running, and easily leads to an accident or the like.
また、先端部に籠を備えた自転車で、籠に重い荷物を入れて走行した場合、個人差は有るが通常の走行時で、一時停止時又は停止時で、左右の、つま先の一方又は双方の場合で有ってもハンドル操作が困難に成る場合が、多々あったが、サドルの位置が従来の走行時の位置より低く設定でき、安定性及び安全性が向上することにより、ハンドル操作が容易可能になる。 In addition, when riding a bicycle with a heel at the tip, and with heavy luggage in the heel, there are individual differences, but during normal running, at the time of pause or stop, one or both of the left and right toes In many cases, however, the steering wheel operation becomes difficult, but the saddle position can be set lower than the conventional driving position, and the stability and safety are improved. Easy to do.
圧縮コイルバネを設けた上下移動可能なクランクの場合は、製作工程も安易であることにより、製造原価も安価である。 In the case of a vertically movable crank provided with a compression coil spring, the manufacturing process is easy and the manufacturing cost is low.
従来主要なタイヤサイズが、26及び27インチが大半であるが、更に大型サイズの、例えば、29,30,31であれば、当然クランクのサイズも長くなるが、走行時の膝の曲がりは過ぎには変化なく、サドルの位置がさらに高くなるが、本発明の上下移動可能なクランクを用いることにより、従来と異なりペダルが短縮された結果体の重心を下げることが可能であり、その結果、走行中は勿論のこと、一時停止時点の場合等で、安全性が向上するため、事故等の減少にも貢献可能な上下移動可能な自転車用クランクである。 Conventionally, the main tire sizes are mostly 26 and 27 inches, but if the tire size is larger, for example, 29, 30, or 31, the crank size will naturally be longer, but the knees will bend too much during running. Although the position of the saddle is further increased without changing, the center of gravity of the body can be lowered by using the crank that can move up and down according to the present invention. This is a bicycle crank that can be moved up and down, which can contribute to the reduction of accidents and the like, because it improves safety at the time of a temporary stop as well as during traveling.
また、一般的な実用車も含まれるが、他の娯楽用や小型車等の場合でも、走行時膝の曲がりが少ない程、踏み込み力は軽減され、踏み込み易くなる。また、サドルの位置を高くして前屈みの姿勢で走行する人が多いが、踏み込み時クランクが短縮されことにより、サドルの位置を下げた場合でも、下げた位置と同様にハンドルの位置を下げることにより、従来と同じ姿勢で走行可能で、かつ、安定性と安全性が向上する結果、怪我や事故等の削減に大いに貢献可能なクランクである。 In addition, a general utility vehicle is also included, but even in the case of other amusement or small cars, the less the knee bends during traveling, the less the stepping force is reduced and the easier it is to step on. In addition, there are many people who run in a forward bent posture with the saddle position raised, but even when the saddle position is lowered by lowering the crank when depressed, the handle position is lowered in the same way as the lowered position. As a result, the crank can run in the same posture as before, and can greatly contribute to the reduction of injuries and accidents as a result of improved stability and safety.
実施例に係る実施形態について図1から図18を参照して、さらに、詳細に説明する。なお、本発明の範囲は特許請求の範囲のものであって以下実施形態に限定されないことはいうまでもない。
以下本発明の実施例1の形態を図1から図18に基づき説明する。
Embodiments according to examples will be described in more detail with reference to FIGS. 1 to 18. Needless to say, the scope of the present invention is within the scope of the claims and is not limited to the following embodiments.
Hereinafter, the form of the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1は、部材1と部材1Aでクランク2の部材1Bを構成する部材1の内側の平面図であり、7は、クランク軸3取付け用の開口部であり、8は、図3の部材1Eと、圧縮コイルバネ9を設けるための空間部8であり、さらに、長手方向上部左右表面には、図2の内側長手方向表面に設けられている凸部6のガイド15を、上部方向より挿入可能な凹部5のガイド講14を設けられている部材1であり、双方のガイド6とガイド講14は、外れないよう末広がりの形状に設けることが好ましが、他の手段も限定するものではない。
図2は、図1で説明した、図1の部材1の上部方向から挿入して、部材1Bを構成する部材1Aの内側を示す平面図であり、7Aは、クランク軸3取付け用の開口部であり、6は、ガイド15に設けられている凸部である。
FIG. 1 is a plan view of the inside of a member 1 constituting the
2 is a plan view showing the inside of the member 1A constituting the
図3は、部材1Cと部材1Dより構成されている部材1Eを示す平面図であり、図解されていないが、長手方向左右側面には、図4に示されている通り、圧縮コイルバネ9を設けるための凹部5A,5Cを設けられており、7Bはペダル13取付ける開口部であり、5Bは、部材1Cの凸部6Aを取付け用の凹部5Bであり、そして、双方の部材1C,1Dに設けられている穴10Aと10Bに、穴10を設けられている円柱ピン11で取付けており、もし、前記記載の圧縮コイルバネ9の効果が激減した場合、図2で説明した部材1Aを上部方向に抜き取り、そして、前記円柱ピン11の穴10に治具を用いて取外し可能に設けられている部材1Eである。
FIG. 3 is a plan view showing a member 1E composed of a member 1C and a member 1D. Although not illustrated, a
図4は、図面3に示されているA-A’方向の側面図である。部材1Eは、部材1Cと部材1Dより構成されており、また、5Aは、図7に示されている部材1Bの内側を、上下移動可能にするための圧縮コイルバネ9を設けるための半円形状又は、この字状の凹部5A、5Cである。
FIG. 4 is a side view in the A-A ′ direction shown in FIG. 3. The member 1E is composed of a member 1C and a
図5は、部材1Bを構成する部材1の内側の空間部8に圧縮コイルバネ9と、部材1Eを下部方向からの挿入状態時を示す平面図である。7は、クランク軸3取り付け用の開口部であり、1Cは、部材1Eを構成する部材であり、8は、空間部であり、9は、圧縮コイルバネ、5は、ガイド講14に設けられている
いる凹部、さらに、6Aは、部材1Cの凸部であり、5Bは、部材1Dの凸部を取付ける凹部、10Aと10Bは、円柱ピン取付け用の穴であり、そして、7Bは、ペダル軸4取り付用の開口部である。
FIG. 5 is a plan view showing the state in which the
図6は、部材1の空間部8に部材1Eを挿入して設けた平面図である。1は、部材1であり、1Cは、1Dの凹部5Bに取付ける凸部6Aを設けられている部材であり、1Dは、部材1Cの凸部を取付け用の凹部5Bを設けられている部材であり、5は、凹部5形状のガイド講14であり、11は、部材1Cと部材1Dの凹凸部5Bと6Aを円柱ピン11取付けている部材1Eであり、部材1Eは,部材1Cと部材1Dを円柱ピン11で取付けられており、圧縮コイルバネ9を交換する場合は円柱ピン11を外して、部材1Dを、H−H‘方向に引き抜けば可能と成る。
FIG. 6 is a plan view in which the member 1 </ b> E is inserted into the
図7は、部材1Bと部材1Eで一対に設けたクランク2を示す平面図である。
7は、クランク軸3取付け用の開口部であり、7Bは,ペダル13取付け用の開口部であり、そして、部材1Bと部材1Eより構成された一対のクランク2の平面図である。
FIG. 7 is a plan view showing the
7 is an opening for attaching the crankshaft 3, 7B is an opening for attaching the
図8は、図7のE−E‘方向のクランク2を示す側面図である。部材1と部材1Aより構成されている部材1Bと、部材1Cと部材1Dより構成された部材1Eである。そして、部材1Bの内側を圧縮コイルバネ9の作用により、前記記載の内側を上下移動可能な部材1Eとで構成された一対のクランク2の側面図である。
FIG. 8 is a side view showing the
図9は、上部をクランク軸2に、下部にペダル軸4を介してペダル13を、双方ともにボルト12,12Aで取付けたクランク2の平面図である。12は、クランク軸3取付け用のボルト、さらに、1Bは部材であり、4はペダル軸であり、12Aはペダル取付け用のボルトである。
FIG. 9 is a plan view of the
図10は、図9のF-F’方向を示すクランク2の側面図である。部材1Bと部材1Eより構成されているクランク2であり、3はクランク軸、13は、ペダル軸4に取付けたペダルである。
FIG. 10 is a side view of the
図11は、図9のG-G’方向のクランク2を示す側面図である。3は、クランク軸3、部材1Cと1Dで構成されている部材1E,部材1と1Aで構成されている部材1B、9は、図面4に示されている半円形状又は、この字状の凹部5A,5Cに圧縮コイルバネ9を設けており、さらにペダル軸4を介してペダル13、13Aを取り付けており、ペダル13に荷重が掛かっていない状態を示している。
FIG. 11 is a side view showing the
図12は、図11のペダル13に一定以上の荷重が超えた状態を示す図である。
部材1Bの内側の空間部8に、設けられている圧縮コイルバネ9は、部材1Eの下部のペダル13に一定以上の荷重が加わると、圧縮コイルバネ9の作用により、圧縮されることにより、図11に示されている荷重が掛かっていない状態と異なり、部材1Bと部材1Eより構成されている一対のクランク2の部材1Bの、内側に設けられている部材1Eのペダル13Aに、一定以上の荷重を超え伸びた状態を示しているクランク2である。
FIG. 12 is a diagram showing a state where a load exceeding a certain level has exceeded the
The
図13は、図6のB-B’方向を示すクランク2の拡大断面図である。5は、凹部のガイド講14であり、1Dには、圧縮コイルバネ9を設ける半球状の凹部5Aを左右側面に設けられており、また、コの字状の部材1の底部の左右側面には、圧縮コイルバネ9脱落防止用の凸部6Bを設けられており、5Bは,1Dの凹部であり、そして、1は、部材である。
FIG. 13 is an enlarged cross-sectional view of the
図14は、図6のC−C‘方向を示すクランク2拡大断面図である。1と1Cは部材であり、6Aは部材1Cの凸部断面である。
FIG. 14 is an enlarged cross-sectional view of the
図15は、図6のD−D’方向を示すクランク2の拡大断面図である。1Dは部材であり、5Aは、図4に示されている圧縮コイルバネを設けるための半球状の凹部5Aであり、1の部材の左右側面に凹部5のガイド講14と、底部には、圧縮コイルバネ9脱落防止用の凸部6Bを設けられている。
FIG. 15 is an enlarged cross-sectional view of the
図16は、クランク2をクランク軸に取付けた状態を示す側面図である。クランク2をクランク軸3にボルト12で取り付けており、ペダル軸4にべダル13をボルト12、12Aで取り受けられており、16は、チエーンホイルであり、1Bと1Eから構成されているクランク2の下部のべダル13Aには、走行時踏み込んで一定以上荷重が加わり、クランク2が圧縮コイルバネ9の作用により、圧縮した状態を示しており、上部のペダル13には、荷重が加わっていない状態を示している側面図である。
FIG. 16 is a side view showing a state where the
図17は、クランク2をクランク軸3に取付けた状態を示す正面図である。3のクランク軸3に1Bと1Eから構成されているクランク2を、ボルト12で取付けており、また、ペダル軸4にボルト12、12Aで、ペダル13、13Aを取付けている。走行時踏み込んだペダル13Aに一定以上の荷重が加わった時に、部材1Bの内側に設けられている部材1Eが、圧縮コイルバネ9の作用により、下部方向に伸びた状態と、かつ、上部のペダル13のように、荷重が掛からない時は、圧縮コイルバネ9の作用により、部材1Eは内側に戻り短縮された状態を示している。
図18は、図15の半球状の凹部をコの字状に示す図。図4の側面に示されている圧縮コイルバネ9を設けるための凹部5Aの形状は、半球状であるが、図18の凹部5Cは、部材1Eが上下移動時圧縮コイルバネ9との摩擦抵抗を多少なりとも削減するために凹部5Cを、この字形状に設けられている。
FIG. 17 is a front view showing a state in which the
FIG. 18 is a diagram showing a hemispherical recess in FIG. 15 in a U-shape. The shape of the
現在一般大衆車の場合のタイヤサイズは26〜27インチであるが、この企画以上のサイズの場合は、従来と同様なクランク比率でクランクを設けた場合は、さらに、走行中や,一時停止や、停止時点での体の重心が高く成り不安定要素が増すが、上下動可能なフランクを用いることにより、不安定要素は削減可能と成る。
大型化の自転車を開発することにより、当然走行速度が速くなり、通勤や通学等の時間が短縮可能になり需要の増加が期待できる。
近年一般的に身長の高い人が多く、今後28,29,30等々の大型サイズの自転車開発の意欲向上に貢献可能となる。
Currently, the tire size for a general passenger car is 26 to 27 inches. However, in the case of a size larger than this plan, if a crank is provided at the same crank ratio as before, it is further possible to Although the center of gravity of the body at the time of stopping increases and unstable elements increase, the unstable elements can be reduced by using flank that can move up and down.
By developing a larger bicycle, the running speed will naturally increase, and the time for commuting and attending school can be shortened, so an increase in demand can be expected.
In recent years, there are many people who are tall in general, and it will be possible to contribute to improving the willingness to develop large-sized bicycles such as 28, 29, and 30 in the future.
部 材 1、1A、1B,1C、1D,1E
クランク 2
クランク軸 3
ペダル軸 4
凹 部 5、5A,5B、5B
凸 部 6,6A、6B
開 口 部 7,7A、7B
空 間 部 8
圧縮コイルバネ 9
穴 10、10A,10B
円柱ピン 11
ボルト 12,12A
ペダル 13、13A
ガイド講 14
ガイド 15
チェーンホイル 16
タイヤ 17
方向 A-A’,B−B’,C−C’,D−D’,E−E’,F−F’,G−G’
H-H’
Crank 2
Crankshaft 3
Convex 6,6A, 6B
Opening
Cylindrical pin 11
Chain foil 16
Tire 17
Direction AA ′, BB ′, CC ′, DD ′, EE ′, FF ′, GG ′
H-H '
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- 2016-01-04 JP JP2016000038A patent/JP6006441B1/en not_active Expired - Fee Related
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JP6006441B1 (en) | 2016-10-12 |
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