JP3139553U

JP3139553U - 運動用固定式自転車

Info

Publication number: JP3139553U
Application number: JP2007009309U
Authority: JP
Inventors: 信代島本
Original assignee: 株式会社日章貿易
Priority date: 2007-12-03
Filing date: 2007-12-03
Publication date: 2008-02-21
Anticipated expiration: 2017-12-03

Abstract

【課題】屋内において利用される運動用固定式自転車において、左右のペダルを左右の足で交互に踏込むモード以外に、左右の足で両側のペダルを同じ角度で踏込む状態に切換えて使用することができるようにした運動用固定式自転車を提供する。
【解決手段】一方のペダル１７が取付けられるクランクアームにスリーブ４０が設けられ、このスリーブ４０の係合用突部４１が制動輪３３を固着している回転軸３２の結合用ディスク３４の被係合用凹部３５に１８０度毎に係合するようにし、これによって左右のペダル１７が１８０度ずれた状態と同じ角度とに選択的に取付けられるようにする。
【選択図】図４

Description

本考案は運動用固定式自転車に係り、とくに制動輪と直結または連動する回転軸の両端にクランクアームを介して取付けられたペダルを踏んで制動輪を駆動することによって運動するようにした運動用固定式自転車に関する。

走行の目的ではなく、屋内に固定して配置し、足でペダルを踏むことによって運動するようにした運動用固定式自転車が広く利用されている。このような運動用固定式自転車は、制動輪を備えるとともに、この制動輪と直結あるいは連動する回転軸の両側にクランクアームを介してペダルを取付けるようにし、ペダルによってクランクアームを介して制動輪を駆動すると、この制動輪のブレーキ力によって負荷が加えられるようになり、これによって運動の効果が生ずるようにしている。

ここで従来の運動用固定子自転車は、回転軸の両側にクランクアームが互いに１８０度ずれた状態で取付けられており、このために左右のペダルの位相角が１８０度ずれた状態になっている。従って左右の足で交互にペダルを踏みながら制動輪を駆動して所定の負荷を得、これによってカロリーを消耗するようにしている。

しかるに上述のようにクランクアームが回転軸に対して１８０度ずれた状態で取付けられた運動用固定式自転車の場合には、左右の足で交互にペダルを踏む１種類の運動しか行なうことができず、左右の足で同じタイミングで両側のペダルを踏んで制動輪を駆動することができない。
特開平０６−３２７７８８特開２００６−２８９０２２

本願考案の課題は、左右のペダルによる足踏みの動作のモードを変更できるようにした運動用固定式自転車を提供することである。

本願考案の別の課題は、左右の足で交互にペダルを踏む状態と、左右の足で同時にペダルを踏む状態とに切換えて使えるようにした運動用固定式自転車を提供することである。

本願考案のさらに別の課題は、回転軸の両側のクランクアームの位相角を１８０度ずれた状態と同一の角度とに選択的に設定できるようにした運動用固定式自転車を提供することである。

本願考案のさらに別の課題は、回転軸の両端に取付けられるクランクアームの取付け角度を、１８０度ずれた角度と同じ角度とに選択して取付けられるとともに、角度の切換えの動作が容易に行なわれるようにした運動用固定式自転車を提供することである。

本願考案の上記の課題および別の課題は、以下に述べる本願考案の技術的思想およびその実施の形態によって明らかにされる。

本願の主要な考案は、制動輪と直結または連動する回転軸の両端にクランクアームを介して取付けられたペダルを踏んで前記回転軸を介して前記制動輪を駆動するようにした運動用固定式自転車において、
前記回転軸の両端のクランクアームを、前記回転軸に対してほぼ１８０度ずれた状態と前記回転軸に対して互いにほぼ同じ角度の状態とに切換えて取付けるようにしたことを特徴とする運動用固定式自転車に関するものである。

ここで、一方のクランクアームの基端側に前記回転軸と嵌合するスリーブが連設され、該スリーブに係合部または被係合部が設けられるとともに、前記回転軸側に被係合部または係合部が設けられ、前記係合部と前記被係合部とが前記クランクアームが前記回転軸に対して１８０度ずれた状態と同じ角度の状態とに切換えて選択的に係合されてよい。また一方のクランクアームにスリーブが連設され、該スリーブの端部に一対の係合用突部が互いに１８０度ずれて設けられ、前記回転軸に結合用ディスクが取付けられ、該結合用ディスクに一対の被係合用凹部が互いに１８０度ずれて形成され、前記一対の係合用突部が前記一対の被係合用凹部と、前記両側のクランクアームが互いに１８０度ずれた状態と互いにほぼ同じ角度とに選択的に取付けられてよい。また前記結合用ディスクが前記制動輪よりも小径の円板から構成され、前記制動輪が前記回転軸に固着されるとともに、前記制動輪に対して前記一方のクランクアーム側において前記回転軸に前記結合用ディスクが固着されてよい。

また、前記スリーブが前記回転軸に摺動自在に嵌合され、しかも前記スリーブの係合用突部が前記結合用ディスク側に押圧されるように前記回転軸に装着された圧縮コイルばねが前記スリーブを軸線方向に付勢するようにしてよい。また前記圧縮コイルばねの前記スリーブを押す端部とは反対側の端部がばね受けによって受けられるとともに、該ばね受けが前記回転軸にねじで螺着されており、該ねじを緩めて前記圧縮コイルばねが前記スリーブを押圧する力を弱くして前記スリーブを前記結合用ディスクから離間するように軸線方向に摺動させて前記係合用突部を前記被係合用凹部から離脱させることにより、前記両側のクランクアームの相対的な角度を変更するようにしてよい。

また、前記制動輪が主フレームに回転自在に支持されるとともに、前記主フレームがほぼ水平に配され、しかも前記主フレームの前記制動輪が取付けられる前方に対して反対側の後方にシートが取付けられてよい。また前記制動輪が主フレームに回転自在に支持されるとともに、前記主フレームが前記制動輪が取付けられている部位を下にして斜めに配され、前記主フレームと交差する補助フレームによって前記主フレームが斜めの姿勢で支えられ、前記主フレームの上端にシートが取付けられてよい。

本願の主要な考案は、制動輪と直結または連動する回転軸の両端にクランクアームを介して取付けられたペダルを踏んで回転軸を介して制動輪を駆動するようにした運動用固定式自転車において、回転軸の両端のクランクアームを、回転軸に対してほぼ１８０度ずれた状態と回転軸に対して互いにほぼ同じ角度の状態とに切換えて取付けるようにしたものである。

従ってこのような運動用固定式自転車によると、回転軸の両端のクランクアームを回転軸に対してほぼ１８０度ずれた状態と同じ角度の状態とに切換えて取付けることが可能になり、このために左右の足で交互にペダルを踏込んで制動輪を駆動する状態以外に、左右のクランクアームを同じ角度にして左右の足を同じタイミングで左右のペダルを踏込んで制動輪を駆動する状態で使用することが可能になり、足踏みの動作のモードあるいは種類が増えるようになる。

以下本願考案を図示の実施の形態によって説明する。図１は本実施の形態の運動用固定式自転車の全体の構成を示しており、この固定式自転車は、ほぼ水平に配される主フレーム１０を備えている。主フレーム１０はその前端側が前部の支持脚１１によって支持され、後部が後部支持脚１２によって支持される。そして上記主フレーム上であって前方側には制動ユニット１５が取付けられる。制動ユニット１５は制動力によって負荷を発生するための装置であって、その両側にはクランクアーム１６が取付けられている。クランクアーム１６の先端部にはそれぞれペダル１７が回転自在に取付けられている。しかもペダル１７は押えベルト１８を備え、この押えベルト１８によってペダル１７上に足を保持するようにしている。

主フレーム１０の制動ユニット１５の後部にはスタッド２１が直立するように取付けられている。そしてスタッド２１によって負荷調節ノブ２２が回転可能に支持されている。なお負荷調節ノブ２２はワイヤケーブルを介して上記主フレーム１０上の制動ユニット１５の制動部に連結されており、これによって後述する制動輪によるブレーキ力が変化し、負荷の大きさを調整できるようになっている。またスタッド２１の上端にはメータ２３が取付けられており、このメータ２３によって例えば回転数等の表示が行なわれるようになっている。

主フレーム１０の後方側にはシート２６が取付けられている。すなわちシート２６にはその下面にブラケット２７が固着されており、このブラケット２７が主フレーム１０の両側に固定されるようになっている。またシート２６にはシートバック２８が取付けられるとともに、シート２６の両側にはそれぞれハンドル２９が設けられている。

このような運動用固定式自転車は、図２に示すように、左右のクランクアーム１６が互いに１８０度ずれた状態で制動ユニット１５に取付けられている状態と、図３に示すように、左右のクランクアーム１６が同じ角度で制動ユニット１５に取付けられる状態とに切換えられるようにしており、２つのモードを選択して利用できるようにしている。これによって、この運動用固定式自転車の使用方法に変化を持たせるようにしている。すなわち従来は、図２に示すように、走行用自転車と同様に、両側のクランクアーム１６を互いに１８０度ずれた状態でしか使用することができないのに対し、本願の運動用固定式自転車は、さらに図３に示すように、左右のクランクアーム１６を同じ角度でも取付け、これによって同相で左右のペダル１７を踏めるようにしている。

このようなクランクアーム１６の取付けの機構を図４によって説明する。上記制動ユニット１５には回転軸３２が回転可能に支持される。そしてこの回転軸３２の軸線方向の中間位置に制動輪３３が固着されている。制動輪３３は、図示を省略した磁石式あるいは摩擦式のブレーキによって制動力が与えられるようになっており、このような制動力によってペダル１７を踏むときに負荷が生ずるようにしている。

上記回転軸３２には、上記制動輪３３に近接して、結合用ディスク３４が固着されている。結合用ディスク３４は例えば鋼製の円板であって、上記制動輪３３よりも小径の円板から構成されている。そして結合用ディスク３４には、その円周方向の互いに１８０度ずれた位置にほぼ矩形の被係合用凹部３５が形成されている。

これに対して結合用ディスク３４側のクランクアーム１６には、その基端側にスリーブ４０が取付けられる。スリーブ４０は上記回転軸３２に回転可能であってしかも摺動可能に嵌合されるようになっており、このスリーブ４０の軸線方向の端部に一対の係合用突部４１が円周方向に１８０度ずれた状態で形成される。これらの係合用突部４１は、上記結合用ディスク３４の被係合用凹部３５と係合されるようになっており、これによって一方のクランクアーム１６と回転軸３２との取付けの角度を互いに１８０度ずれた位置で選択できるようにしている。

スリーブ４０は圧縮コイルばね４２によって軸線方向に押圧されるようになっている。この圧縮コイルばね４２は回転軸３２の外周部に取付けられるとともに、ばね受け４３によって基端側が受けられ、スリーブ４０を上記結合用ディスク３４側に押圧するようにしている。そしてばね受け４３は回転軸３２の端部に設けられたボルト４４によって螺着されるようになっており、上記ばね受け４３が圧縮コイルばね４２の弾性復元力を調整する調整ノブを兼用している。

従って、図４および図５に示すように、一対のクランクアーム１６が回転軸３２に対して互いに１８０度ずれた状態で回転軸３２に取付けるようにし、このときに一方のクランクアーム１６側のスリーブ４０の係合用突部４１を結合用ディスク３４の被係合用凹部３５に係合させ、この状態でばね受け４３を締付けて圧縮コイルばね４２によってスリーブ４０を結合用ディスク３４側に押圧することによって、一対のクランクアーム１６およびペダル１７は、図５に示すように、回転軸３２に対して互いに１８０度ずれた角度で取付けられる。従ってこのときのこの運動用固定式自転車の使用方法は、図２に示すようになり、従来の運動用固定式自転車と同様に、左右の足で交互にペダル１７を踏込むことになる。このときに、制動輪３３が発生する制動力による負荷がペダル１７を踏む足に作用し、これによって適切な負荷が発生する。

次に図６に示すように、ばね受け４３をボルト４４によって緩める方向に回転操作する。するとばね受け４３が結合用ディスク３４から離間する方向に移動し、圧縮コイルばね４２によってスリーブ４０を押す力が弱くなる。そこでこのような状態でスリーブ４０を結合用ディスク３４から離間するように回転軸３２上で軸線方向に摺動させる。そしてこのスリーブ４０の係合用突部４１を結合用ディスク３４の被係合用凹部３５から離脱させる。そしてこの状態で、スリーブ４０およびクランクアーム１６を図７に示すように、回転軸３２に対して１８０度回転させる。そしてこの後に再びスリーブ４０を回転軸３２に対して軸線方向結合用ディスク３４側に摺動させると、このスリーブ４０の係合用突部４１が結合用ディスク３４の被係合用凹部３５に係合される。そしてこのような状態で、ばね受け４３をボルト４４によってねじ込むようにし、これによって圧縮コイルばね４２の弾性復元力でスリーブ４０を結合用ディスク３４側に押圧し、この結合用ディスク３４の被係合用凹部３５にスリーブ４０の係合用突部４１を係合させた状態にする。

このような状態では、図７に示すように左右のクランクアーム１６および左右のペダル１７が互いにほぼ同一の角度で回転軸３２に固定されることになる。従ってこの場合には、図３に示すように、左右のペダル１７を左右の足で同じ角度で一緒に踏込むことになり、左右の足を同じタイミングで運動させることになる。従って、左右の足を交互に踏込んで運動する状態以外の別の状態あるいはモードでの運動を達成することが可能になり、運動用固定式自転車の使用の態様が拡大されることになる。しかも左右の足を同時に踏込むようにするための構成が、ばね受け４３を緩めてスリーブ４０を軸線方向に移動させるだけで容易に達成することができ、このためにモードの切換え動作が極めて簡潔になる。

なおこのような運動用固定式自転車は、図１に示すように主フレーム１０をほぼ水平にした状態で、足を前方に押出すようにしてペダル１７を踏むようになっているが、足の踏出す方向を下方にすることもできる。図８はこのような状態で使用する態様を示しており、ここでは主フレーム１０を斜めに支持するようにしており、この主フレーム１０の下端側の部分に支持脚４７を取付け、この支持脚４７によって駆動ユニット１５が設けられている部分を下側にして斜めに支持する。そして補助フレーム５０を主フレーム１０と交差するように補助フレーム５０の中間位置に主フレーム１０の上部側の部位を結合する。なお補助フレーム５０は、その下部が支持脚５１によって支持される。そして主フレーム１０の上端側にシート２６を取付け、補助フレーム５０の上端にはその両側にハンドル２９を取付けるとともに、負荷調節用ノブ２２とメータ２３とを取付けるようにする。

このような縦型の組立てであって、主フレーム１０が斜めに補助フレーム５０と交差して取付けられる構造によると、足を下方に伸ばしてペダル１７を踏込む運動を行なうことができ、ペダル１７を踏出すときの足の方向が図１の場合とは異なる角度になる。

図９は縦型の組立ての別の態様を示しており、ここでは主フレーム１０が斜めに配されるようになっている。斜めの主フレーム１０の下端側に制動ユニット１５が取付けられる。そして上記主フレーム１０は、その背面側に斜めに配される補助フレーム５５によって支持される。主フレーム１０の上端にはシート２６が取付けられるとともに、その両側にハンドル２９が取付けられる。そしてシート２６の背面側にはシートバック５６が取付けられるようになっている。ここでシートバック５６はほぼ円形をなしている。なお主フレーム１０の下端部は、支持脚４７によって支持される。

従ってこのような縦型の組立ての構成によると、シート２６に座り、ハンドル２９を握りながら、主フレーム１０の下端側の制動ユニット１５のペダル１７を踏みながら運動を行なうようになる。このときに主フレーム１０に設けられているメータ２３を見ながら、必要に応じて負荷調整ノブ２２によってペダル１７の負荷の調整を行なうことができる。

以上本願考案を図示の実施の形態によって説明したが、本願考案は上記実施の形態によって限定されることなく、本願考案の技術的思想の範囲内において各種の変更が可能である。例えば上記実施の形態における制動ユニット１５の制動輪３３による制動の構成については、磁石式、電磁式、摩擦式、流体式、その他各種の制動による負荷の発生機構を利用することが可能である。また制動輪３３は必ずしも回転軸３２に固着する必要がなく、回転軸３２に連動するように制動輪３３を配置してもよい。また一方のクランクアーム１６の回転角度の調整の機構は、必ずしも図４に示す具体的な機構に限定されることなく、例えば被係合用凹部３５と係合用突部４１との係合関係の構造が結合用ディスク３４とスリーブ４０とに逆に設けられてもよい。

本願考案は、屋内において固定した状態で運動を行なう運動用固定式自転車として利用することが可能である。

運動用固定式自転車の全体の構成を示す外観斜視図である。左右のペダルを１８０度ずれた状態で取付けたときの使用状態を示す斜視図である。左右のペダルを同じ角度で取付けたときの使用状態を示す斜視図である。一方のペダルの回転角を変更するための機構を示す分解斜視図である。左右のクランクアームを１８０度ずれた状態で取付けたときの外観斜視図である。回転角の変更の動作を示す斜視図である。左右のクランクアームの回転角を同じ角度にした状態の斜視図である。主フレームを斜めに支持した状態の運動用固定式自転車の外観斜視図である。主フレームを斜めに配した別の態様の運動用固定式自転車の外観斜視図である。

符号の説明

１０主フレーム
１１支持脚（前部）
１２支持脚（後部）
１５制動ユニット
１６クランクアーム
１７ペダル
１８押えベルト
２１スタッド
２２負荷調節ノブ
２３メータ
２６シート
２７ブラケット
２８シートバック
２９ハンドル
３２回転軸
３３制動輪
３４結合用ディスク
３５被係合用凹部
４０スリーブ
４１係合用突部
４２圧縮コイルばね
４３ばね受け
４４ボルト
４７支持脚（下部）
５０補助フレーム
５１支持脚（下部）
５５補助フレーム
５６シートバック

Claims

制動輪と直結または連動する回転軸の両端にクランクアームを介して取付けられたペダルを踏んで前記回転軸を介して前記制動輪を駆動するようにした運動用固定式自転車において、
前記回転軸の両端のクランクアームを、前記回転軸に対してほぼ１８０度ずれた状態と前記回転軸に対して互いにほぼ同じ角度の状態とに切換えて取付けるようにしたことを特徴とする運動用固定式自転車。
一方のクランクアームの基端側に前記回転軸と嵌合するスリーブが連設され、該スリーブに係合部または被係合部が設けられるとともに、前記回転軸側に被係合部または係合部が設けられ、前記係合部と前記被係合部とが前記クランクアームが前記回転軸に対して１８０度ずれた状態と同じ角度の状態とに切換えて選択的に係合されることを特徴とする請求項１に記載の運動用固定式自転車。
一方のクランクアームにスリーブが連設され、該スリーブの端部に一対の係合用突部が互いに１８０度ずれて設けられ、前記回転軸に結合用ディスクが取付けられ、該結合用ディスクに一対の被係合用凹部が互いに１８０度ずれて形成され、前記一対の係合用突部が前記一対の被係合用凹部と、前記両側のクランクアームが互いに１８０度ずれた状態と互いにほぼ同じ角度とに選択的に取付けられることを特徴とする請求項２に記載の運動用固定式自転車。
前記結合用ディスクが前記制動輪よりも小径の円板から構成され、前記制動輪が前記回転軸に固着されるとともに、前記制動輪に対して前記一方のクランクアーム側において前記回転軸に前記結合用ディスクが固着されることを特徴とする請求項３に記載の運動用固定式自転車。
前記スリーブが前記回転軸に摺動自在に嵌合され、しかも前記スリーブの係合用突部が前記結合用ディスク側に押圧されるように前記回転軸に装着された圧縮コイルばねが前記スリーブを軸線方向に付勢することを特徴とする請求項４に記載の運動用固定式自転車。
前記圧縮コイルばねの前記スリーブを押す端部とは反対側の端部がばね受けによって受けられるとともに、該ばね受けが前記回転軸にねじで螺着されており、該ねじを緩めて前記圧縮コイルばねが前記スリーブを押圧する力を弱くして前記スリーブを前記結合用ディスクから離間するように軸線方向に摺動させて前記係合用突部を前記被係合用凹部から離脱させることにより、前記両側のクランクアームの相対的な角度を変更することを特徴とする請求項５に記載の運動用固定式自転車。
前記制動輪が主フレームに回転自在に支持されるとともに、前記主フレームがほぼ水平に配され、しかも前記主フレームの前記制動輪が取付けられる前方に対して反対側の後方にシートが取付けられることを特徴とする請求項１に記載の運動用固定式自転車。
前記制動輪が主フレームに回転自在に支持されるとともに、前記主フレームが前記制動輪が取付けられている部位を下にして斜めに配され、前記主フレームと交差する補助フレームによって前記主フレームが斜めの姿勢で支えられ、前記主フレームの上端にシートが取付けられることを特徴とする請求項１に記載の運動用固定式自転車。