JP3369141B2

JP3369141B2 - 自転車用ペダル

Info

Publication number: JP3369141B2
Application number: JP2000055618A
Authority: JP
Inventors: 裕上田
Original assignee: Shimano Inc
Current assignee: Shimano Inc
Priority date: 1999-03-01
Filing date: 2000-03-01
Publication date: 2003-01-20
Anticipated expiration: 2020-03-01
Also published as: TW426620B; JP2000289678A; SK2612000A3; CN1100693C; EP1033298A1; RU2232693C2; DE60019183T2; US6105462A; DE60019183D1; PL338723A1; EP1033298B1; CN1265362A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自転車用ペダルに
関する。より詳しくは、本発明は、揺動自在に装着され
るクランプ部材を備えたクリップレス又はステップ−イ
ン型の自転車用ペダルに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、自転車用ペダル（以下、単に、ペ
ダルと言う）は、娯楽、オフロード、ロードレース等の
特定の目的に合わせて設計されている。より一般に普及
している，ペダルの一つの特殊なタイプとして、自転車
用靴のソールに固定されたクリートに着脱自在に係合す
るクリップレス又はステップインペダルがある。該クリ
ップレスペダルは、自転車のクランクに支持可能なペダ
ル軸と、該ペダル軸に回動自在に支持されるペダル本体
と、クリート係合機構とを備えている。オフロード用の
ペダルにおいては、前記クリート係合機構は、クリート
の前部及び後部と係合するためにペダル本体の両側に固
定される前部及び後部クリートクランプ部材を有してい
る。ロードレース用ペダルは、一般的に、ペダル本体の
一方側だけにクリート係合機構を有している。この種の
ペダルにおいては何れのタイプにおいても、操縦者がペ
ダルに足を掛けると、クリート係合機構が自動的に操縦
者の靴の底部に固定されたクリートを把持する。

【０００３】より詳しく説明すると、操縦者の靴をクリ
ートを介してステップ−インペダルに取り付ける際に
は、操縦者は靴をペダル本体に対し斜め下方且つ前方へ
移動させ、クリートの前端部をペダル本体の前方フック
又は前方クランプ部材に係合させる。クリートの前端部
がペダル本体の前方フックに係合すると、操縦者はクリ
ートの後端部をペダル本体の後方フック又は後方クラン
プ部材のガイド部に当接させる。この状態において、操
縦者は、靴をペダルに向けて下方に押圧して、後方フッ
ク又は後方クランプ部材をまずスプリングの付勢力に抗
して後方へ揺動させ、該後方フック又は後方クランプ部
材をクリート解除位置に移動させる。その後、クリート
の後端部は、後方フック又は後方クランプ部材の背面と
向き合う部分に挿入される。そして、後方フック又は後
方クランプ部材は、付勢部材又はスプリングの付勢力に
よって引き戻され、後方フック又は後方クランプ部材が
クリートの後端部と係合する。この係合によって、操縦
者の靴がクリートを介してペダルに固定される。

【０００４】ペダルから靴を解除する場合、操縦者は、
回動支点としてクリートの前端部を用いながら、主とし
て、ペダルの踏み体(tread)に直交又は略直交する軸回
りに靴を回動させる。この回動動作の結果として、後方
フック又は後方クランプ部材は、スプリングの付勢力に
抗して、靴を解除するクリート解除位置へ向かって後方
へ回動させられる。ロードタイプ型自転車用としてステ
ップ−インペダルが使用された場合、該ペダルは、一般
的に、単一の締結機構だけを備え、自転車用靴がペダル
の両側部の一方とだけ結合し得るようになっている。他
方、オフロード又はマウンテンバイク型は、通常、一対
の締結機構を有し、自転車用靴はペダルの両側部と結合
し得るようになっている。何れのケースにおいても、可
能な限り、小型化及び軽量化するようにペダルを設計す
ることが望まれている。

【０００５】多くのクリップレスペダルにおける一つの
問題は、クリップレスペダルが大変小さく、その為、ペ
ダル本体のほんの一部しか操縦者の靴と係合しないこと
である。即ち、ペダル本体は、クリート係合機構の両側
部に配された踏み面を有している。通常、ペダル本体は
軽量化を図るべく可能な限り小型に作られている為、前
記踏み面の表面積はごく小さいものである。この種のク
リップレスペダルでは、クリートがクリートクランプ部
材と係合すると、靴とペダルとは一定の係合状態とな
り、これにより、踏力は効率的にペダルに伝達される。
その為、クリップレスペダルはロードレース及びマウン
テンバイクレースにおいて使用されるレース用自転車に
広く適用されている。

【０００６】この種のクリップレスペダルでは、靴及び
ペダルがクリートクランプ部材の周辺で左右にがたつい
た場合、操縦者の足が左右にぐらつき、操縦者の踏力は
ペダルに効率的に伝達されない。それ故、靴及びペダル
の間の左右のぐらつきは、クリートの左右において、ペ
ダル本体に備えられた踏み面と当接する靴底部の弾性部
分を有することによって、最小限に抑えられべきであ
る。

【０００７】前述した従来の構成は、靴の左右のぐらつ
きを抑える為に、靴底部の弾性部を、小さい表面積の踏
み面と当接するように構成しているに過ぎない。それ
故、当接長さが短く、左右のがたつきを有効に抑えるこ
とが困難である。さらに、踏み面と当接する靴底部の部
分は、操縦者が歩行する際には地面と当接する部分とな
るから、磨耗し易い。靴底部の斯かる部分が磨耗する
と、踏み面と靴底部とは均一に当接しなくなり、靴とペ
ダルとの間のがたつきを抑えるのが困難となる。

【０００８】マウンテンバイク及びＢＭＸ（自転車モト
クロス）用の滑降競技、二重スラローム競技、クロスカ
ントリー競技及び他のオフロード競技が、近年、広く行
われている。この種のオフロードレースにおいては、ロ
ードレースと違って、操縦者は舗装されていないコース
を横断する。即ち、この種のオフロードレースにおいて
は、操縦者は、コーナリングの間、足をペダルから外
し、コーナーの出口が過ぎるとペダル上に再び置くこと
を繰り返し行わなければならない。不運にも、前記レー
スは、舗装されていない道路上で行われるから、泥がペ
ダルに付着して、クリートクランプ部材を詰まらせる恐
れがある。一旦、クリートクランプ部材に泥が詰まる
と、クリートはクリートクランプ部材と係合できなくな
り、靴がペダルに装着できなくなる。さらに、泥が付勢
機構を詰まらせ、クランプ部材が有効に動作しなくな
る。

【０００９】前記観点から、従来技術における前記問題
点を克服する自転車用ペダルに対する要望が存在する。
前記観点から、ごみ、泥等が調整機構を阻害することを
制限又は防止するクリップレス型自転車用ペダルに対す
る要望が存在することは明らかである。本発明は、前記
技術分野におけるこれらの要望及びその他の要望に応え
るものであり、その内容はこの開示に接したいわゆる当
業者にとって明らかになるであろう。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明の一の目的は、
クリートとの間の解除動作が向上された自転車用ペダル
を提供することである。

【００１１】本発明の他の目的は、比較的、軽量な自転
車用ペダルを提供することである。

【００１２】本発明のさらに他の目的は、比較的、製造
コストが安価な自転車用ペダルを提供することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】前記目的は、前方結合部
が靴のソールの方向を向く第１結合面を有し、且つ、後
方結合部が靴のソールの方向を向く第３結合面と該第３
結合面に直交する湾曲停止面とを有するクリートを介し
て靴を取り付けるようにされた自転車用ペダルであっ
て、前端部及び後端部を有するペダル本体と、第１端部
が自転車のクランク軸に取り付けられ且つ第２端部が前
記ペダル本体を回転自在に支持するペダル軸と、前記ペ
ダル本体の前端部に連結される第１クランプ部材であっ
て、前記クリートの第１結合面と係合し得るように、靴
のソールから離れる方向を向く第１クリート係合面を有
する第１クランプ部材と、前記ペダル本体の後端部に揺
動自在に連結される第２クランプ部材であって、中央部
及び該中央部から側方へ延在する第１側部を有する第２
クランプ部材とを備え、前記中央部は、前記クリートの
第３結合面と係合し得るように、靴のソールから離れる
方向を向く第３クリート係合面と、前記クリートの湾曲
停止面に係合する湾曲停止面とを有し、前記第１側部
は、前記クリートとペダル本体との間における相対的な
ねじれ動作に応じてクリートの前記湾曲停止面がペダル
本体の前記湾曲停止面に沿って摺動することにより前記
第３結合面と前記第３クリート係合面との係合が解除さ
れる際に、該第３結合面の側縁部と係合して該クリート
を上方へ案内するクリート案内面を有している自転車用
ペダルを提供することによって達成される。

【００１４】前記第１クランプ部材は、さらに、前記第
１クリート係合面とは略反対の靴のソールを向く第２ク
リート係合面を有するものとすることができる。該第２
クリート係合面は、前記クリートの前方結合部に設けら
れたペダル本体の方向を向く第２結合面と係合する。

【００１５】前記第１クランプ部材は、前記第１及び第
２クリート係合面に略直交する湾曲停止面を有し、該第
１クランプ部材の湾曲停止面は、前記クリートの前方結
合部に設けられた湾曲停止面と係合するものとすること
ができる。

【００１６】前記第１及び第２クリート係合面は、略同
一平面内に位置しているものとすることができる。

【００１７】前記第１クリート係合面は２つの離間され
たセクションを有しており、前記第２クリート係合面は
該２つの離間セクションの間に配されているものとする
ことができる。

【００１８】前記クリート案内面は、前記第３クリート
係合面より、ペダル本体の中央平面に近接して配置され
ているものとすることができる。

【００１９】前記第２クランプ部材は、さらに、前記中
央部から側方へ延在する第２側部を備えており、前記第
２側部は、前記クリートとペダル本体との間における相
対的なねじれ動作に応じてクリートの前記湾曲停止面が
ペダル本体の前記湾曲停止面に沿って摺動することによ
り前記第３結合面と前記第３クリート係合面との係合が
解除される際に、該第３結合面の側縁部と係合して該ク
リートを上方へ案内するクリート案内面を有しているも
のとすることができる。

【００２０】前記第２クリート案内面は、前記第３クリ
ート係合面より、ペダル本体の中央平面に近接して配置
されているものとすることができる。

【００２１】前記クリート案内面及び第２クリート案内
面は、前記第３クリート係合面を画する平面に略直交す
る平面内に配されているものとすることができる。

【００２２】前記第２クランプ部材の中央部は、前記湾
曲停止面の近傍に配された第４クリート係合面を有して
いるものとすることができる。

【００２３】前記ペダル本体と第２クランプ部材との間
に連結された第２クランプ部材用付勢部材をさらに備え
ているものとすることができる。

【００２４】前記第２クランプ部材用付勢部材は、第２
クランプ部材用回動ピン上に配された少なくとも一つの
巻きばねを有し、該巻きばねは、一端部が前記ペダル本
体に係合されているものとすることができる。

【００２５】前記第２クランプ部材は、前記巻きばねの
他端部と係合する第２クランプ部材用付勢力調整機構を
備えているものとすることができる。

【００２６】前記第２クランプ部材用付勢力調整機構
は、前記第２クランプ部材の孔に回転自在に受け入れら
れた調整ボルトと、該調整ボルトに螺合し且つ前記巻き
ばねの他端部と係合する調整ナットとを有しているもの
とすることができる。

【００２７】前記ペダル本体は、前記ペダル軸を受け入
れる管状部と、該管状部の両側に連結された一対の側部
とを有しているものとすることができる。

【００２８】前記第２クランプ部材は、前記一対の側部
の後端部間に揺動自在に連結されているものとすること
ができる。

【００２９】前記第１クランプ部材は、前記ペダル本体
との間に第１クランプ部材用付勢部材を構成する巻きば
ねであって、第１クランプ部材用回動ピン上に配された
巻きばねが連結された状態で、該ペダル本体に揺動自在
に連結されているものとすることができる。

【００３０】前記第１及び第２クランプ部材は、同一構
成を有しているものとすることができる。

【００３１】本発明における，これらの及び他の目的、
形態、要旨及び効果は、添付の図面を参照しつつ、本発
明の好ましい実施の形態を開示する後述する実施の形態
から、当業者にとって、明らかになるであろう。

【００３２】

【発明の実施の形態】図１〜図７を通して、本発明の好
ましい実施の形態に係るペダル１０が描かれている。ペ
ダル１０は、クリート１４が取り付けられた自転車用靴
と共に使用されるクリップレス又はステップ−イン型で
ある。ペダル１０は、特に、ロード型自転車と相反する
オフロード型自転車に使用されるように設計されてい
る。もちろん、ペダル１０は、必要な場合若しくは要望
される場合には、ロード型自転車又は種々のタイプの自
転車に使用することも可能である。図１に示されるよう
に、ペダル１０は自転車のクランクアーム１６に固着さ
れ、該クランクアームと共に回転するようになってい
る。一方、クリート１４は靴１２のソール１８の底部に
固着されている。

【００３３】図１〜図７を通して描かれているペダル１
０は右側のペダルである。もちろん、左側ペダル１０が
右側ペダル１０の鏡像である点を除き、同じペダルが自
転車の左側及び右側に備えられている。従って、右側ペ
ダル１０の説明が、左側ペダルにも同様に適用されるこ
とは、当業者にとって明白な事項である。

【００３４】図２〜図４に示すように、ペダル１０は、
基本的に、クランクアーム１６に連結されるように構成
されたペダル軸２０と、操縦者の足を支持する為に前記
ペダル軸２０に回動自在に連結されたペダル本体２２と
を有している。ペダル本体２２は、基本的に、第１クラ
ンプ部材及び第２クランプ部材２４を備えている。前記
第１クランプ部材２４及び第２クランプ部材は互いに同
一とされており、後述するように、各クランプ部材２４
がそれぞれ前方クリート係合部及び後方クリート係合部
を形成している。各クランプ部材２４は、回動ピン２
６、一対の付勢部材２８及び付勢力調整機構３０によっ
て、ペダル本体２２に揺動自在に連結されている。即
ち、各クランプ部材２４が、ペダル本体２２の一方側に
配された前方クリート係合機構と、ペダル本体２２の他
方側に配された後方クリート係合機構とを備えている。

【００３５】本実施の形態におけるペダル１０には、付
勢部材２８に対する追加の付勢力調整機構が備えられて
いる。ペダル１０は、一対の調整部材又は調整ねじ３１
を有している。各調整部材又は調整ねじ３１は、通常状
態において、付勢部材２８の一方を付勢力発生状態下に
おく。詳しくは、クランプ部材２４及び付勢部材２８
が、回動ピン２６によってペダル本体２２に連結される
だけでは、該付勢部材２８は、通常、付勢力発生状態に
ならない。調整部材又は調整ねじ３１がペダル本体２２
に形成されたねじ孔２９にねじ込まれると、これによ
り、前記調整ねじ３１の自由端は共働するクランプ部材
２４の一部と当接し、該クランプ部材２４を回転させ
る。これにより、共働する付勢部材２８は付勢力発生状
態下におかれる。クランプ部材２４及び付勢部材２８
は、付勢部材２８を付勢力発生状態下におくことなく、
ペダル本体２２に連結され得るから、前記構成は、ペダ
ル本体１０の組立を容易にする。さらに、斯かる構成
は、ねじ部材３１の頭部とペダル本体２２との間に薄い
ワッシャを用いることによって、初期付勢力を調整可能
とする。

【００３６】クリート１４は、第１及び第２クランプ部
材によって、靴１２のソール１８をペダル１０に着脱自
在に連結させるように構成されている。この種のペダル
は、いわゆるステップ−インペダル又はクリップレスペ
ダルと呼ばれている。より詳しくは、クリート１４を前
方及び下方へ移動させながらペダル１０に向けて押圧す
ることによって、クリート１４はペダル１０と係合す
る。斯かる動作によって、クリート１４がペダル１０に
着脱可能に固定される。クリート１４は、より詳細には
後述するが、図２３〜図２６に示されるように、靴の踵
部をペダル１０の外方へねじることによってペダル１０
から解除され得る。

【００３７】図に示されるように、ペダル軸２０は自転
車のクランク１６に締結されており、ペダル本体２２は
操縦者の足を支持する為に前記ペダル軸２０に回動自在
に連結されている。より詳しくは、クリート１４は、自
転車用靴１２に固着されており、そして、該靴はクラン
プ部材２４の一つを介してペダル本体２２に着脱自在に
連結される。

【００３８】ペダル軸２０は、複数の段部を有する多段
軸である。該ペダル軸２０は、ペダル本体２２に形成さ
れた段付孔３２（図５参照）に受け入れられる。ペダル
軸２０は、通常の方法に従ってペダル１０をクランク１
６に螺合させる為のねじが形成された第１端部３３を有
している。ペダル軸２０の他端部は、通常の方法に従っ
てペダル本体２２を回動自在に支持している。ペダル本
体２２は、ペダル軸２０の長手軸Ａ回りに回転自在とな
っている。ペダル軸２０は比較的よく知られており、さ
らに、その特定構造が本発明の要部ではないから、ペダ
ル軸２０の構造は詳細には説明しない。

【００３９】図１から図７に示されるように、ペダル本
体２２は、前記長手軸Ａ回りの回転の為にペダル軸２０
を受け入れる中央管状部３６と、クランプ部材２４を支
持するための一対の側部３８とを備えている。ペダル本
体２２は、好ましくは、アルミニウム合金等の軽量材料
で作製される。クランプ部材２４の一つは、ペダル本体
２２の各端部に位置している。特に、ペダル本体２２
は、Ｈ形状の部材である（図２参照）。ペダル本体２２
は、一方の回動ピン２６を介して揺動自在に連結された
一方のクランプ部材２４を備えた前方端部又は第１端部
と、他方の回動ピン２６を介して揺動自在に連結された
他方のクランプ部材２４を備えた後方端部又は第２端部
とを有している。

【００４０】一対の側部３８は、それぞれ、中央管状部
３６から前方及び後方へ延びている。クランプ部材２４
は、前記一対の側部３８の間に位置している。回動ピン
をしっかりと受け入れ、該回動ピンにクランプ部材２４
を揺動自在に連結する為に、回動孔４０が側部３８の各
端部に形成されている。ペダル本体２２の内方側に位置
する側部３８は、該側部から外方へ延びる管状部３６の
一部を有している。

【００４１】図２〜図４に良く示されるように、ペダル
本体２２は、ペダル軸２０の長手軸Ａ回りに回転するよ
うに、前記ペダル軸２０に回動自在に連結されている。
ペダル本体２２は、図２に示されるように、前端部及び
後端部間に前後方向に沿って延びる中央長手軸Ｂを有し
ている。ペダル本体２２の中央長手軸Ｂは、ペダル軸２
０の長手軸Ａとほぼ直交している。クリート１４を受け
入れ且つ支持する為のクリート受入領域が、ペダル本体
の各サイドに形成されている。より詳しくは、クリート
受入領域は、クランプ部材２４の間で画されている。

【００４２】クランプ部材２４は、自転車用靴１２のソ
ールをペダル１０に取り付ける為に、自転車用靴１２の
クリート１４と選択的に係合する。クランプ部材２４
は、回動ピン２６を介して、ペダル本体２２の端部に揺
動自在に連結されている。クランプ部材２４は、平面視
略Ｕ字形状をなしており、その二つの開放端部はペダル
本体２２における一対の側部３８間に亘って延びる回動
ピン２６（図６及び図７参照）によって、揺動自在に支
持されている。

【００４３】図２及び図７に良く示されているように、
各付勢部材２８は、好ましくは、一対の巻きばねによっ
て形成されるものとすることができる。付勢部材２８を
構成する巻きばねは、回動ピン２６に支持されたコイル
部を有し、後述するように、一端部がペダル本体２２の
一部に係合され、他端部が付勢力調整機構３０の一部に
係合されている。付勢部材２８は、通常、クランプ部材
２４を各回動ピン２６回りにクリート解除位置からクリ
ート係合又は締結位置へ回転させる為に、前記クランプ
部材２４を付勢している。言い換えると、付勢部材２８
は、通常、クランプ部材２４をクリート係合位置に維持
する。付勢部材２８のクランプ部材２４に対する保有付
勢力は、付勢力調整機構３０によって調整される。

【００４４】図８〜図１５にクランプ部材２４の一を示
す。なお、前記一方のクランプ部材及び他方のクランプ
部材は略同一とすることができ、図７に示すように、中
央回転軸を中心として点対称に配されている。クランプ
部材２４の各々は、連結部５０を有している。該連結部
５０は、回動ピン２６を介してクランプ部材２４をペダ
ル本体２２に連結させる為に、該連結部から外方に延び
る一対の足部５２を有している。より詳しくは、クラン
プ部材２４の足部５２の各々は、回動ピン２６を回動自
在に支持するブッシュ（図示せず）を受け入れる装着孔
５４を有している。このように、各クランプ部材２４
は、クリート締結位置とクリート解除位置との間で移動
すべく、それぞれの回動ピン２６回りに揺動自在に支持
されている。各足部５２は、さらに、停止部又はフラン
ジ５８を有している。該停止部又はフランジ５８は、ね
じ部材３１の端部に係合し、付勢部材２８によるクラン
プ部材２４の回転移動を制限する。（図６参照）

【００４５】各クランプ部材２４は、前方クリート係合
部６０と後方クリート係合部６２とを有している。前方
クリート係合部６０は連結部５０の垂直方向一方側から
延びており、他方、後方クリート係合部６２は連結部５
０の垂直方向他方側から延びている。前方クリート係合
部６０はクリート１４の前方部と係合し、他方、後方ク
リート係合部６２はクリート１４の後方部と係合する。
即ち、本実施の形態においては、前方に位置する一方の
クランプ部材２４の前方クリート係合部６０及び後方に
位置する他方のクランプ部材２４の後方クリート係合部
６２が、それぞれ、クリート１４の前方部及び後方部と
係合するようになっている。各クランプ部材２４の前方
クリート係合部６０は、第１の方向を向く第１クリート
係合面６４と、前記第１の方向と略反対方向である第２
の方向を向く第２クリート係合面６６とを有している。

【００４６】第１クリート係合面６４は、湾曲された停
止面６８を有する膨出された中央フランジ６７によって
形成されている。前記停止面６８は、ペダル本体２２に
対するクリート１４の長手方向の動きを制限するために
クリート１４と係合するものである。湾曲された停止面
６８は、第１クリート係合面６４と略直交するように延
びている。第２クリート係合面６６は、一対の側部フラ
ンジ又は側部セクション６９によって形成されている。
前記側部フランジ又は側部セクション６９は、膨出され
た中央フランジ６７の両側に配置されている。即ち、第
２クリート係合面６６は、一対の側部フランジ又は側部
セクション６９によって構成された，２つの離間セクシ
ョンを備えており、前記第１クリート係合面６４は、前
記２つの離間セクションの間に位置している。第２クリ
ート係合面６６を形成する側部フランジ又は側部セクシ
ョン６９は、第１クリート係合面６４よりも、ペダル本
体２２の管状部３６に近接されている。また、ペダル本
体２２の管状部３６とクリート１４の底面との間には間
隙が存在している。好ましくは、ペダル本体２２の管状
部とクリート１４の底面との間に、約0.35mmの最低間隙
が存在するものとすることができる。

【００４７】第１及び第２クリート係合面６４，６６
は、好ましくは、ほぼ同一の平面内に位置し、互いに反
対方向を向くものとすることができる。より詳しくは、
第１クリート係合面６４は、靴１２のソール１８から離
れるように下方を向いており、他方、第２クリート係合
面６６は、靴１２のソール１８へ向かって上方を向いて
いる。第１及び第２クリート係合面６４，６６は、ペダ
ル本体１２の管状部３６回りにクリート１４を保持す
る。

【００４８】図８，９及び１１に良く示されているよう
に、後方クリート係合部６２は、中央フランジ又は中央
部７０と、一対の側部フランジ又は側部７１を有してい
る。前方側に位置するクランプ部材２４においては、側
部フランジ７１は、中央フランジ７０の平面より下方の
平面内に位置している。前述のように、一方のクランプ
部材２４と他方クランプ部材２４とは中央長手軸Ａを基
準に点対称とされているから、言い換えると、後方に位
置するクランプ部材２４においては、側部フランジ７１
は、中央フランジ７０の平面より上方の平面内に位置し
ている。後方に位置するクランプ部材２４においては、
中央フランジ７０上に、下方を向く第３クリート係合面
７２が形成される。後方に位置するクランプ部材２４の
後方クリート係合部６２における前記第３クリート係合
面７２は、前方に位置するクランプ部材２４の第１クリ
ート係合部６２の第１クリート係合面６４と実質的に同
一方向を向くようになっている。

【００４９】クリート１４と係合し、該クリート１４の
ペダル本体２２に対する長手方向の移動を制限する為
に、後方クリート係合部６２の中央フランジ７１には、
さらに、後述するように、湾曲された停止面７３が形成
されている。前記湾曲停止面７３は、前記第３クリート
係合面７２と略直交する方向に延びている。湾曲形状の
第４クリート係合面７５は、前記湾曲停止面７３に対し
て傾斜されている。湾曲形状の第４クリート係合面７５
はクリート１４の一部と係合し、クリート１４のそれ以
上の下方への移動を防止する。ペダル本体２２の管状部
３６とクリート１４の底面との間には間隙が形成されて
いる。好ましくは、ペダル本体２２の管状部とクリート
１４の底面との間に、最低、約０．３５mmの間隙が形成
されるものとすることができる。

【００５０】側部フランジ７１は、クリート１４と係合
するように傾斜されたクリート案内面７４を有してい
る。クリート案内面７４は、クリート１４をペダル１０
から解除する為の案内部材を構成している。ペダル１０
に対してクリート１４をねじると、クリート１４は、後
方に位置するクランプ部材２４を付勢部材２８の付勢力
に抗して後方へ揺動させる案内面７４の一つに沿ってす
すむ。ペダル本体２２は、回転長手軸Ａを横切り、該ペ
ダル本体を２分割する中央面Ｃを有している。各クリー
ト案内面７４は、第３クリート係合面７２よりも、ペダ
ル本体２２の中央面Ｃに近接して配置されている。クリ
ート案内面７４は、第３クリート係合面７２を画する平
面に対し、実質的に直交する平面内に位置されている。

【００５１】ペダル１０の動作について、図１，図３，
図４及び図２３〜図２６を参照しつつ、簡単に説明す
る。自転車用靴１２をペダル１０に取り付ける際には、
靴の先端が、図１〜図４において前方に位置する第１ク
ランプ部材２４の前方クリート係合部６０に向かって前
方へ動かされ、これにより、クリート１４の先端が第１
クランプ部材２４に挿入される（図２３〜図２６参
照）。

【００５２】クリート１４の先端が、（図１〜図４にお
いて前方に位置する）第１クランプ部材２４の前方クリ
ート係合部６０に挿入されると、靴１２の踵部に力が加
えられ、これにより、靴１２がペダル１０に向かって下
方へ押動される。この状態からさらに踵部が下方へ押動
されると、クリート１４の後方端部は、（図１〜図４に
おいて後方に位置する）第２クランプ部材２４の後方ク
リート係合部６２をスプリング２８の付勢力に抗して後
方へ回転させる。これにより、クリート１４は、第１ク
ランプ部材２４の前方クリート係合部６０と第２クラン
プ部材２４の後方クリート係合部６２との間に滑らされ
る。クリート１４が、一旦、２つのクリート係合部６
０，６２の間に滑らされると、後方クリート係合部６２
はスプリング２８によって元の位置へ付勢される。後方
クリート係合部６２の回転は、ペダル本体２２の側部３
８に係合するフランジ５８によって、停止される。その
結果、クリート１４は、第１クランプ部材２４のクリー
ト係合部６０と第２クランプ部材２４のクリート係合部
６２との間に係合される（図４及び図５参照）。

【００５３】靴１２がペダル１０から外される際には、
靴１２の踵部は外方へ少しねじられる。このねじれ動作
によって、後方クリート係合部６２がスプリング２８の
保有付勢力に抗して回転させられる。斯かるクリート１
４のペダル１０に対するねじれ動作の間、クリート１４
は案内面７４の一つに沿って進み、クランプ部材２４を
付勢部材２８の付勢力に抗して後方へ揺動させる。クリ
ート１４の十分なねじれによって、クリート１４の後方
端部の係合が解除される。

【００５４】図７を参照すると、付勢力調整機構３０の
各々は、好ましくは、調整ボルト７７及び調整ナット７
８を有している。調整ボルト７７は、クランプ部材２４
の孔９０に回転自在に受け入れられている。さらに、調
整ナット７８は、調整ボルト７７に螺合し、且つ、付勢
部材２８のスプリングの一端部と係合する一対のフラン
ジを有している。従って、調整ボルト７７を回転させる
と、調整ナット７８が調整ボルト７７の軸に沿って軸線
方向に移動する。好ましくは、調整ボルト７７の時計回
りの回転によってクランプ部材２４に対する付勢部材又
はスプリング２８の付勢力が増大し、他方、調整ボルト
７７の反時計回りの回転によってクランプ部材２４に対
する付勢部材又はスプリング２８の付勢力が減少するも
のとすることができる。調整ナット７８の耳部(tab)は
クランプ部材２４の長溝又はスロット(slot)内に位置さ
れている。好ましくは、調整ナット７８はクランプ部材
２４の長溝を通して目視可能とすることができ、これに
より、調整ナット７８は、使用者が付勢部材２８によっ
てクランプ部材２４に掛かる付勢力を判断する付勢力指
示器として機能する。これは、使用者が互いに等しい付
勢力を持つように一対のペダル１０を調整することを容
易にする。

【００５５】図１６〜図２２を参照すると、自転車用靴
のクリート１４は、主として、中央取付部１００と、該
取付部１００の一端部から延びる第１結合部又は結合部
材１０２と、前記取付部１００の他端部から延びる第２
結合部又は結合部材１０４とを備えている。本実施の形
態においては、第１結合部又は第１結合部材１０２は前
方クリート係合部６０と係合する前方結合部材とされ、
他方、第２結合部又は第２結合部材１０４は後方クリー
ト係合部６２と係合する後方結合部材とされている。

【００５６】前記取付部１００は、靴１２のソール１８
と係合する為に第１の方向を向く上方ソール面と、前記
第１方向と実質的に反対方向の第２方向を向く下方ペダ
ル面とを備えている。好ましくは、取付部１００及び結
合部１０２，１０４は、適当な剛性物質によって形成さ
れる，一体部材又は単一部材のような一体成型品とする
ことができる。

【００５７】取付部１００は、比較的、慣用な手段を用
いて、自転車用靴１２のソールにクリート１４を固着す
る１又は複数の締結部材を受け入れる為の孔又はスロッ
ト１０３を有している。クリート１４のソール１８への
相互連結は当該技術分野において比較的良く知られてい
る事項であり、従って、斯かる相互連結に関しては詳細
には説明又は描写しない。

【００５８】第１結合部又は前方結合部１０２は、湾曲
停止面１０６及び第１結合面１０７を有する前方突出部
１０５を備えている。第１結合部又は前方結合部１０２
は、さらに、第２結合面１０８を有する側部を備えてい
る。第１結合面１０７は靴１２のソール１８の方向を向
いており、他方、第２結合面１０８はペダル本体２２に
向かう略反対方向を向いている。第１結合面１０７は取
付部１００の上方ペダル面と下方ペダル面との間に位置
している。好ましくは、第１結合面１０７及び第２結合
面１０８は、略同一平面内に位置するものとすることが
できる。

【００５９】前方結合部１０２は、取付部１００の前端
部から延びる第１結合部材を形成している。前方結合部
１０２は、第１クランプ部材２４の前方クリート係合部
６０と係合するように構成された突出部１０５を備えて
いる。突出部１０５の湾曲停止面１０６は、第１結合面
１０７及び第２結合面１０８に対し略直交する方向に延
びている。第１結合面１０７及び第２結合面１０８は、
前述のように、好ましくは、前記第１クランプ部材２４
の前方クリート係合部６０の第１クリート係合面６４及
び第２クリート係合面６６と係合するように構成された
ほぼ平坦な平面とすることができる。第１結合面１０７
は、湾曲停止面１０６に沿って湾曲するほぼ平坦又は平
面状の表面である。第２結合面１０８は、２つのセクシ
ョンを有する分割表面である。第１結合面１０７は、第
２結合面１０８間に位置している。第１結合面１０７
は、第２結合面１０８より、取付部１００から離間して
いる。

【００６０】湾曲停止面１０６は、第１クランプ部材２
４の湾曲停止面６８と係合し、ペダル本体２２に対する
クリート１４の前方への移動を防止するように構成され
ている。湾曲停止面６８，１０６は共に、クリート１４
がペダル本体２２から解除される際の揺動支点として機
能する。

【００６１】第２又は後方結合部１０４は、取付部１０
０の第２端部から延びており、且つ、第１結合部１０２
の第１結合面１０７とほぼ同一方向を向く一対の第３結
合面１１０を有する突出部１０９を備えている。後方結
合部１０４の第３結合面１１０は、第２クランプ部材２
４の後方クリート係合部６２の第３クリート係合面７２
に係合し、クランプ部材２４と共働してペダル本体２０
にクリート１４を固定する。後方結合部１０４の第３結
合面１１０は、好ましくは、略平坦な平面状表面とされ
る。

【００６２】後方結合部１０４は、さらに、湾曲された
又は傾斜された傾斜(ramp)面１１４を有している。前記
傾斜面１１４は、クリート１４がペダル本体２２へ結合
される際に、図１〜図４において後方に位置する第２ク
ランプ部材２４の後方クリート係合部６２に係合するよ
うに構成されている。特に、傾斜面１１４は、クリート
１４のペダル本体２２に対する下方への相対移動の間、
第２クランプ部材２４を基準クリート係合位置からクリ
ート解除位置へ向かって下方へ回転させるように構成さ
れている。

【００６３】後方結合部１０４は、さらに、ペダル本体
２２に連結されている際のクリート１４の該ペダル本体
２２に対する後方への相対移動を防止する為に、湾曲停
止面７３と係合する湾曲停止面１１５を有している。湾
曲停止面１１５から外方且つ上方に向かって、突起１１
６が延びている。該突起１１６は、図６及び図２３〜図
２６に示されるように、湾曲停止面７３上の中央フラン
ジ７０の湾曲クリート係合面７５と係合する。斯かる突
起１１６の湾曲クリート係合面７５への係合は、クリー
ト１４のペダル本体２２に対する下方への相対移動を制
限する。従って、ペダル本体２２の管状部３６とクリー
ト１４の底面との間には、間隙が形成される。

【００６４】第３結合面１１０の側縁部１１７は、第２
クランプ部材２４の側部フランジ７１の傾斜案内面７４
と係合する。クリート１４のペダル１０に対するねじれ
動作の間、クリート１４の側縁部１１７は傾斜案内面７
４の一方に沿って移動し、且つ、突起１１６は第４クリ
ート係合面７５に沿って移動し、これにより、クランプ
部材２４が付勢部材２８の付勢力に抗して後方へ揺動さ
せられる。

【００６５】クリート１４をペダル１０に結合させる
際、操縦者が、ペダル本体２２に足を掛けると、クラン
プ部材２４が自転車用靴１２のソールに固着されたクリ
ート１４を自動的に把持する。付勢力調整機構３０は、
ステップ−インペダル１０からクリート１４を解除する
際に要求される力を変化させる為に、調整され得る。

【００６６】より詳しくは、自転車用靴をクリート１４
を介してステップ−インペダル１０に取り付ける際、操
縦者は靴１２をペダル本体に対し斜め下方且つ前方へ移
動させ、これにより、クリート１４の前端部又は突出部
１０５がペダル本体２２の第１クランプ部材２４の前方
クリート係合部６０に係合する。一旦、クリート１４の
前端部が第１クランプ部材２４の前方クリート係合部６
０と係合すると、操縦者は、クリート１４の後端部を、
ペダル本体２２の第２クランプ部材２４の後方クリート
係合部６２と当接させるように位置させる。これによ
り、傾斜面１１４が後方クリート係合部６２の傾斜面と
係合する。この状態において、操縦者は、靴１２をペダ
ル１０に向かって下方に押圧し、第２クランプ部材２４
の後端部を付勢部材２８の付勢力に抗してクリート解除
位置まで下方へ回動させる。その後、クリート１４の後
端部は、第２クランプ部材２４の後方係合部６２の背面
と向き合う位置に挿入される。そして、第２クランプ部
材２４は、付勢部材２８の付勢力を受けて戻され、該第
２クランプ部材２４の後方係合部６２がクリート１４の
後端部と係合する。この係合が、クリート１４を介して
自転車用靴をペダル１０に固定させる。

【００６７】クリート係合位置において、クリート１４
の前方結合部１０２及び後方結合部１０４は所定位置に
保持され、垂直方向の移動が防止される。即ち、第１ク
リート係合面６４が第１結合面１０６に当接し、且つ、
第２クリート係合面６６が第２結合面１０８に当接す
る。第２クランプ部材２４の第３クリート係合面７２
は、クリート１４の後方結合部の第３結合面１１０及び
突起１１６に当接し、クリート１４の後方結合部１０４
をペダル本体２２に固着させる。

【００６８】靴１２をペダル１０から解除する際、操縦
者は、主として、靴１２をペダル１０の軸Ｂに直交又は
略直交する軸回りに回転させる。この回動操作の結果と
して、第２クランプ部材２４は、スプリング２８の付勢
力に抗してクリート解除位置まで揺動され、靴１２がペ
ダル１０から解除される。斯かる揺動又はねじれ動作の
際、クリート１４の湾曲停止面１１５は中央フランジ７
０の湾曲停止面７３に沿って摺動する。この摺動動作の
間、クリート１４の後方結合部材１０４は第２クランプ
部材２４を押圧する。クリート１４の後方結合部材１０
４が中央フランジ７０の湾曲停止面７３の角部又は端部
に到達すると、クリート１４の両第３結合面１１０は第
２クランプ部材２４から完全に解除される。これと同時
に、側部フランジ７１のクリート案内面７４は、クリー
ト１４の側縁部１１７によって押し上げられる。クラン
プ部材２４のクリート案内面７４は、クリート１４のペ
ダル１０からの解除を補助する為に、クリート１４のね
じれ動作の終端で、クリート１４の側縁部１１７と係合
する。従って、操縦者は、容易に、ペダル１０から足を
外すことができる。

【００６９】クランプ部材２４のクリート案内面７４及
びクリート１４の側縁部１１７は、クリート１４及びク
ランプ部材を上方へ持ち上げるように機能し、これによ
り、操縦者は容易に足を外すことができる。

【００７０】本発明を説明する為に１つの実施の形態の
みを選択したが、本開示に接した当業者にとって、特許
請求の範囲により画される発明の要旨を逸脱しない範囲
において、種々の変化又は変形が可能であることは明ら
かであろう。さらに、本発明に係る前述した実施の形態
は、本発明を説明する為のみのものであり、特許請求の
範囲及その均等範囲によって画される発明の範囲を制限
するものではない。

【００７１】

【発明の効果】本発明に係る自転車用ペダルによれば、
クリートとの間の解除動作を向上させることができる。
また、本発明の一態様によれば、比較的、軽量な自転車
用ペダルを提供することができる。また、本発明の一態
様によれば、比較的、製造コストが安価な自転車用ペダ
ルを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態に係る右側
の自転車用クリップレスペダルに、クリートを介して自
転車用靴を取り付けた状態の正面図である。

【図２】図２は、図１に示す右側の自転車用ペダルの平
面図である。

【図３】図３は、図１及び図２に示す右側の自転車用ペ
ダルの正面図である。

【図４】図４は、図１〜図３に示す右側の自転車用ペダ
ルの背面図である。

【図５】図５は、図４におけるV-V線に沿った右側ペダ
ルの縦断面図である。

【図６】図６は、図２におけるVII-VII線に沿った右側
ペダルの一部縦断面図である。

【図７】図７は、図２におけるVII-VII線に沿った右側
ペダルの縦断面図である。

【図８】図８は、図１〜図７に示すクランプ部材の一つ
を前方クリート係合部に沿って内側から視た外観図であ
る。

【図９】図９は、図１〜図７に示すクランプ部材の一つ
を後方クリート係合部に沿って内側から視た外観図であ
る。

【図１０】図１０は、図８に示すクランプ部材の平面図
である。

【図１１】図１１は、図１０におけるXI-XI線に沿った
クランプ部材の縦断面図である。

【図１２】図１２は、図８に示すクランプ部材の側面図
である。

【図１３】図１３は、図１２におけるＸ矢視図である。

【図１４】図１４は、図８に示すクランプ部材の底面図
である。

【図１５】図１５は、図１２におけるＹ矢視図である。

【図１６】図１６は、図１〜図７に示す自転車用ペダル
と共働するクリートの平面図である。

【図１７】図１７は、図１６に示すクリートの底面図で
ある。

【図１８】図１８は、図１６に示すクリートの側面図で
ある。

【図１９】図１９は、図１６におけるXIX-XIX線に沿っ
た縦断面図である。

【図２０】図２０は、図１６に示すクリートを後方結合
部から視た外観図である。

【図２１】図２１は、図１６に示すクリートを前方結合
部から視た外観図である。

【図２２】図２２は、図１６に示すクリートにおける後
方結合部の一部拡大平面図である。

【図２３】図２３は、図１〜図７に示す自転車用ペダル
におけるクランプ部材の前方クリート係合部と係合する
クリートの前方結合部の一部拡大平面図である。

【図２４】図２４は、図１〜図７に示す自転車用ペダル
におけるクランプ部材の後方クリート係合部と係合する
クリートの後方結合部の一部拡大平面図である。

【図２５】図２５は、図１〜図７に示す自転車用ペダル
におけるクランプ部材と係合するクリートの模式図であ
る。

【図２６】図２６は、図２５に示すと同様のクランプ部
材及びクリートの模式図であり、ねじり力が掛けられた
後の状態を示している。

【図２７】図２７は、図２５及び図２６と同様のクラン
プ部材及びクリートの模式図であり、図２６に示す状態
からさらにねじり力が掛けられた状態を示している。

【図２８】図２８は、図２５〜図２７と同様のクランプ
部材及びクリートの模式図であり、図２７に示す状態か
らさらにねじり力が掛けられた状態を示している。

【符号の説明】

１０ペダル１４クリート１６クランクアーム２０ペダル軸２２ペダル本体２４クランプ部材２６回動ピン２８付勢部材３０付勢力調整機構６４第１クリート係合面６６第２クリート係合面

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】前方結合部が靴のソールの方向を向く第
１結合面を有し、且つ、後方結合部が靴のソールの方向
を向く第３結合面と該第３結合面に直交する湾曲停止面
とを有するクリートを介して靴を取り付けるようにされ
た自転車用ペダルであって、前端部及び後端部を有するペダル本体と、第１端部が自転車のクランク軸に取り付けられ且つ第２
端部が前記ペダル本体を回転自在に支持するペダル軸
と、前記ペダル本体の前端部に連結される第１クランプ部材
であって、前記クリートの第１結合面と係合し得るよう
に、靴のソールから離れる方向を向く第１クリート係合
面を有する第１クランプ部材と、前記ペダル本体の後端部に揺動自在に連結される第２ク
ランプ部材であって、中央部及び該中央部から側方へ延
在する第１側部を有する第２クランプ部材とを備え、前記中央部は、前記クリートの第３結合面と係合し得る
ように、靴のソールから離れる方向を向く第３クリート
係合面と、前記クリートの湾曲停止面に係合する湾曲停
止面とを有し、前記第１側部は、前記クリートとペダル本体との間にお
ける相対的なねじれ動作に応じてクリートの前記湾曲停
止面がペダル本体の前記湾曲停止面に沿って摺動するこ
とにより前記第３結合面と前記第３クリート係合面との
係合が解除される際に、該第３結合面の側縁部と係合し
て該クリートを上方へ案内するクリート案内面を有して
いることを特徴とする自転車用ペダル。
【請求項２】前記第１クランプ部材は、さらに、前記
第１クリート係合面とは略反対方向である靴のソールを
向く第２クリート係合面を有しており、該第２クリート係合面は、前記クリートの前方結合部に
設けられたペダル本体の方向を向く第２結合面と係合す
ることを特徴とする請求項１に記載の自転車用ペダル。
【請求項３】前記第１クランプ部材は、前記第１及び
第２クリート係合面に略直交する湾曲停止面を有し、該第１クランプ部材の湾曲停止面は、前記クリートの前
方結合部に設けられた湾曲停止面と係合することを特徴
とする請求項２に記載の自転車用ペダル。
【請求項４】前記第１及び第２クリート係合面は、略
同一平面内に位置していることを特徴とする請求項２又
は３に記載の自転車用ペダル。
【請求項５】前記第１クリート係合面は２つの離間さ
れたセクションを有しており、前記第２クリート係合面
は該２つの離間セクションの間に配されていることを特
徴とする請求項２から４の何れかに記載の自転車用ペダ
ル。
【請求項６】前記クリート案内面は、前記第３クリー
ト係合面より、ペダル本体の中央平面に近接して配置さ
れていることを特徴とする請求項１から５の何れかに記
載の自転車用ペダル。
【請求項７】前記第２クランプ部材は、さらに、前記
中央部から側方へ延在する第２側部を備えており、前記第２側部は、前記クリートとペダル本体との間にお
ける相対的なねじれ動作に応じてクリートの前記湾曲停
止面がペダル本体の前記湾曲停止面に沿って摺動するこ
とにより前記第３結合面と前記第３クリート係合面との
係合が解除される際に、該第３結合面の側縁部と係合し
て該クリートを上方へ案内するクリート案内面を有して
いることを特徴とする請求項１から６の何れかに記載の
自転車用ペダル。
【請求項８】前記第２クリート案内面は、前記第３ク
リート係合面より、ペダル本体の中央平面に近接して配
置されていることを特徴とする請求項７に記載の自転車
用ペダル。
【請求項９】前記クリート案内面及び第２クリート案
内面は、前記第３クリート係合面を画する平面に略直交
する平面内に配されていることを特徴とする請求項８に
記載の自転車用ペダル。
【請求項１０】前記第２クランプ部材の中央部は、前
記湾曲停止面の近傍に配された第４クリート係合面を有
していることを特徴とする請求項１から９の何れかに記
載の自転車用ペダル。
【請求項１１】前記ペダル本体と第２クランプ部材と
の間に連結された第２クランプ部材用付勢部材をさらに
備えていることを特徴とする請求項１から１０の何れか
に記載の自転車用ペダル。
【請求項１２】前記第２クランプ部材用付勢部材は、
第２クランプ部材用回動ピン上に配された少なくとも一
つの巻きばねを有し、該巻きばねは、一端部が前記ペダル本体に係合されてい
ることを特徴とする請求項１１に記載の自転車用ペダ
ル。
【請求項１３】前記第２クランプ部材は、前記巻きば
ねの他端部と係合する第２クランプ部材用付勢力調整機
構を備えていることを特徴とする請求項１２に記載の自
転車用ペダル。
【請求項１４】前記第２クランプ部材用付勢力調整機
構は、前記第２クランプ部材の孔に回転自在に受け入れ
られた調整ボルトと、該調整ボルトに螺合し且つ前記巻
きばねの他端部と係合する調整ナットとを有しているこ
とを特徴とする請求項１３に記載の自転車用ペダル。
【請求項１５】前記ペダル本体は、前記ペダル軸を受
け入れる管状部と、該管状部の両側に連結された一対の
側部とを有していることを特徴とする請求項１から１４
の何れかに記載の自転車用ペダル。
【請求項１６】前記第２クランプ部材は、前記一対の
側部の後端部間に揺動自在に連結されていることを特徴
とする請求項１５に記載の自転車用ペダル。
【請求項１７】前記第１クランプ部材は、前記ペダル
本体との間に第１クランプ部材用付勢部材を構成する巻
きばねであって、第１クランプ部材用回動ピン上に配さ
れた巻きばねが連結された状態で、該ペダル本体に揺動
自在に連結されていることを特徴とする請求項１から１
６の何れかに記載の自転車用ペダル。
【請求項１８】前記第１クランプ部材の孔に回転自在
に受け入れられた調整ボルトと、該調整ボルトに螺合し
且つ前記巻きばねの他端部と係合する調整ナットとを有
する第１クランプ部材用付勢力調整部材を、さらに備え
ていることを特徴とする請求項１７に記載の自転車用ペ
ダル。
【請求項１９】前記第１及び第２クランプ部材は、同
一構成を有していることを特徴とする請求項１から１８
の何れかに記載の自転車用ペダル。