JP4498839B2 - 自転車用サドル - Google Patents

Description

本発明は、自転車用サドルに関する。特に、自転車用サドルの乗車感の向上に関する技術である。

従来の自転車用サドルを図９に示している。
この例のものは、硬質性の合成樹脂材からなるベース部材１と、その上面に積層される柔軟性の高いウレタンからなるクッションシート７と、前記クッションシート７の上面に積層されて前記ベース部材１全体を覆う外装シート５とからなるサドル本体１６と、前記ベース部材１の裏面に取付けられ、前記サドル本体を自転車の本体フレームに取付ける取付け部材である一対の金属製の船線２とから構成されている。
前記ベース部材１は、乗車する利用者の荷重を安定的に支持し得るように高い剛性を有する硬質性合成樹脂材から射出成形されているから、柔軟性に乏しく、着座すると被接触部であるお尻などが痛くなり乗車感の面で問題がある。そのため、前記ベース部材１の上面に柔軟性の高い前記クッションシート７を積ね合わせることにより、適度なクッション性を持たせて乗車感の向上を図っている。
特開平８−２５３１８０号公報 （第２頁、第９図）

しかしながら、上記自転車用サドルでは、着座時及び運転時の荷重や衝撃を薄肉のクッションシート７のみで吸収する構成であるから、柔軟性が十分とは言えず、長時間にわたって乗車する場合には被接触部が利用者の自重により前記ベース部材１に押圧された状態となるから、お尻などの被接触部が痛くなることを避けることができない。このような問題を解決する方法として、前記クッションシート７を柔軟性の高い素材から形成させたり、肉厚を大きくするなどして衝撃吸収性及び柔軟性を向上させて前記サドル本体１６の着座感を向上を図ることが考えられる。しかしながら、前記サドル本体１６が柔らかくなり過ぎると利用者の荷重を安定的に支持することができず、重心が不安定となる結果、ペダルを強く踏み込んで自転車のスピードを上昇させることが困難になるという別の問題が生じることとなる。
本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、『サドル本体と前記サドル本体をフレーム本体に取付けるための取付部材とを有する自転車用サドル』において、自転車の用途や走行する路面、利用者の荷重、利用者の好みなどに応じて前記サドル本体の柔軟性及び剛性を調節することにより、着座感とスピード走行性に優れた自転車用サドル提供することを課題とする。

（１）請求項１に係る発明の自転車用サドルは、『前記サドル本体は、荷重の変化に応じて弾性変形し得るように全体に多数の貫通孔が形成されている合成樹脂製のベース部材と、前記ベース部材の表面に重ね合わされる柔軟な衝撃吸収材とを備え、
前記ベース部材には、該ベース部材の中心の軸線上に前記貫通孔が形成されない背骨部有する』ことを特徴とするものである。
ここで、前記ベース部材は、利用者の荷重を安定して支持し得るように、前記貫通孔が形成されない状態ではほとんど弾性変形しない剛性を有する合成樹脂材からなり、多数の貫通孔を形成することにより、前記利用者の荷重のように比較的大きな負荷がかかるときに撓む程度に弾性変形するように加工されている。

これによれば、前記ベース部材は、乗車時や運転時の重心移動などによりサドル本体にかかる荷重が変化するとき、前記荷重に応じて緩やかに弾性変化することによって前記利用者に作用する重力や付勢力を緩衝しながら、利用者を安定的に支持することができる。また、前記衝撃吸収材は、前記利用者の被接触部の形状に素早く変形することにより、前記被接触部に作用する力を緩衝して柔らかく受け止めることができる。さらに、前記ベース部材及び衝撃吸収材により、自転車本体からベース部材に伝わる震動や衝撃も吸収することができるから、走行する路面の凹凸感なども利用者に伝わりにくい。
上記のように、撓む程度に緩やかに弾性変形される前記ベース部材と柔軟な衝撃吸収材とにより、二段階にわたって乗車時に前記サドル本体および利用者に作用する負荷や衝撃、震動などを緩衝又は吸収することができるから、従来例のようにクッションシート７のみで上記緩衝及び吸収を行う構成のものに比べて、高い衝撃吸収性及び柔軟性を発揮することができる。

ここで、前記衝撃吸収材は、前記ベース部材の表面全域に重ね合わされるものであっても、前記ベース部材の所定の部分のみに重ねられるものであってもよい。前記衝撃吸収材により前記ベース部材の表面全域を被覆する構成のものでは、路面から跳ね上げられる泥や水などが前記貫通孔を通って利用者の衣服に付着することを防止することができる。一方、所定の部分のみを被覆するものでは、通気性が高いから利用者の被接触部が蒸れにくく、夏季や長時間にわたって乗車する場合に快適である。
また、前記衝撃吸収材としては、ポリウレタン等からなるスポンジ材や、ゲル状物質、低反発素材などが考えられる。

（２）請求項２に係る発明の自転車用サドルは、『前記衝撃吸収材は、前記ベース部材の所定の範囲を被覆するように取付けられる複数の衝撃吸収パッドからなる』ことを特徴とするものでは、自転車の用途や、走行する路面、利用者の好みに応じて前記衝撃吸収パッドの取付け位置を設定することにより、前記サドル本体の剛性及び柔軟性を調節することができる。
前記衝撃吸収パッドは、前記ベース部材に接着材などにより貼着されるものであっても、前記ベース部材の貫通孔に嵌め込まれるものであっても、前記ベース部材により硬度の低い柔軟な別の材料を一体形成させるものであってもよい。

（３）請求項３に係る発明の自転車用サドルは、『前記衝撃吸収材は、前記ベース部材に着脱自在に重ね合わされる』ことを特徴とするものでは、自転車の用途や路面状態に応じて前記衝撃吸収材を取り外したり、異なる柔軟性や衝撃吸収性を有する衝撃吸収材に交換したり、前記衝撃吸収材を取付ける位置を変更することにより、前記サドル本体の剛性及び柔軟性を容易に調節することができる。
また、夏季など気温や湿度が高いときには、前記衝撃吸収材によって被覆される面積を小さくすることによって通気性を確保したり、泥地や雨上がりの路面を走行する場合に、前記ベース部材の表面全域を覆うことで前記貫通孔を閉塞させて泥水が衣服に付着することを防止することもできる。

上記のような構成であるから本発明は次の特有の効果を有する。
請求項１に係る発明によれば、荷重の変化に応じて弾性変形し得るように全体に多数の貫通孔が形成されるベース部材と、柔軟な衝撃吸収材とからサドル本体を構成することにより、前記ベース部材と衝撃吸収材との二段階で負荷や衝撃などを緩衝又は吸収して、高い衝撃吸収性及び柔軟性を発揮するから、長時間にわたって乗車する場合にもお尻が痛くなりにくく、着座感が優れている。また、前記ベース部材が利用者を安定的に支持すことにより、前記サドル本体に荷重を預けた状態で強くペダルを踏み込むことができるから、スピード走行性にも優れている。

前記ベース部材の表面全域を被覆するように前記衝撃吸収材を重ね合わせて前記貫通孔を閉塞することにより、路面から跳ね上げられる泥や水などが利用者の衣服に付着することが防止できる。一方、所定の部分のみを被覆するように重ね合せることにたものでは、通気性が高いから非接触部が蒸れにくく、夏季や長時間にわたって乗車する場合に快適である。
また、多数の貫通孔を形成することにより前記ベース部材の重量が減少されるから、自転車用サドルの軽量化を図ることができる。

請求項２に係る発明によれば、ベース部材に所定の範囲を被覆する複数の衝撃吸収パッドを取付けることにより、自転車の用途や走行する路面、利用者の好みに応じて前記衝撃吸収パッドの取付け位置を設定して前記サドル本体の剛性及び柔軟性を調節できるから、自転車の用途や、利用者の希望に適合した自転車用サドルを完成させることができる。

請求項３に係る発明によれば、衝撃吸収材をベース部材に着脱自在に重ね合わせることにより、自転車の用途や走行する路面に応じて利用者自身が前記衝撃吸収材を交換したり、取付け位置を変更して、容易に前記サドル本体の剛性及び柔軟性を調節できるから、様々な用途や路面状態に幅広く対応することができる。

以下に、本発明の実施の形態について添付図面を参照しながら詳述する。
＜実施の形態１＞
本発明実施の形態の一例である自転車用サドルを図１に示している。
この例の自転車用サドルは、主として競技用自転車に用いられるものであり、競技走行中の利用者の重心移動や運転姿勢の変化に対応できるように前後方向に細長いサドル本体１６を有している。
この例のものは、図２に示されるように、硬質性の合成樹脂材から一体成形されたベース部材１と、前記ベース部材１の表面全域に重ね合わされる衝撃吸収シート３と、前記衝撃吸収シート３を被覆する外装シート５とからなるサドル本体１６と、前記ベース部材１を自転車のフレーム本体に取付けるための取付部材である一対の船線２とから構成されている。前記ベース部材１には、利用者の荷重によって緩やかに弾性変形し得るように略全域にわたって多数の貫通孔１０が左右対称に形成されている。また、前記衝撃吸収シート３は、高い柔軟性を有するスポンジ材から形成されている。

前記ベース部材１は、図２に示されるように、細長い前方端部１１と略円形状の後方座部１２とからなり、ここでは図示しないが、中心の背骨部Ｐから外周縁に向かって緩やかな下降線を描くアーチ状に形成されている。また、前記後方座部１２の後端縁部は、左右方向に弾性変形し易いように中央部が前方に凹んだ形状となっている。
前記前方端部１１には、大小様々な形状の貫通孔１０が不規則に形成されている。一方、前記後方座部１２には、大きさの異なる矩形状の貫通孔１０が同心状であり且つ放射状であるように配列されており、これにより前記後方座部１２は蜘蛛の巣状の網目構造となっている。また、前記前方端部１１の先端部及び前記後方座部１２の左右後端部には、前記貫通孔１０が形成されない平面部Ｓがそれぞれ形成されている。前記平面部Ｓの裏面側には、前記船線２を挿入保持するための脚片１４，１５が下方に向かって突設されている。この例のものでは、図２に示されるように、前記ベース部材１の前記貫通孔１０は、前記衝撃吸収シート３の緩衝能力を考慮して前記ベース部材１の総面積の４５％程度を占めるように形成されている。

前記船線２は、金属棒を屈曲させて形成されており、前記脚片１４，１５に挿入する先端屈曲部２１及び後端屈曲部２２と、フレーム本体３に取付けられた固定部材３０によって保持される水平部２３とを有している。
上記のような構成であるから、この例の自転車用サドルを備えた自転車に利用者が乗車するとき、前記ベース部材１は、前記貫通孔１０が形成されない前記背骨部Ｐはほとんど変形されることなく前記利用者の荷重をしっかりと受け止め、前記貫通孔１０が形成された領域は、利用者の荷重に応じて撓むように弾性変形しながら前記利用者の荷重を安定的に支持する。前記衝撃吸収シート３は、前記利用者が前記サドル本体１６に着座するとき、前記利用者の被接触部の形状に沿って変形して着座時の不勢力や衝撃を緩衝する。また、自転車の走行中に利用者が重心を移動させる場合にも、同様に、前記ベース部材１及び衝撃吸収シート３は、前記利用者の荷重の移動に応じて変形される。

これにより、前記ベース部材１と衝撃吸収シート３との二段階で負荷や衝撃などを緩衝又は吸収することにより、高い衝撃吸収性及び柔軟性を発揮するから、長時間にわたって乗車する場合にもお尻が痛くなりにくく、着座感が優れている。また、前記ベース部材１によって利用者の荷重が安定的に支持され、前記サドル本体１６に荷重を預けた状態で強くペダルを踏み込むことができるから、スピード走行性にも優れている。
また、この例のものでは、前記衝撃吸収シート３により、前記ベース部材１のすべての貫通孔１０が閉塞されているから、路面から跳ね上げられる泥や水などが前記貫通孔１０を通って利用者の衣服に付着することが防止できる。

＜実施の形態２＞
図３には、多数の貫通孔１０が形成されたベース部材１に複数の衝撃吸収パッド３０を着脱自在に取り付ける構成のサドル本体１６を示している。
この例のものも主に競技用自転車に用いられるものであり、前記ベース部材１は、細長い前方座部１１と多角形状の後方座部１２とから構成されている。前記貫通孔１０は、前述の実施の形態１と同様に、前記ベース部材１の軸線上に形成された背骨部Ｐの両側に左右対称となるように形成されている。
前記ベース部材１には、前記後方座部１２の前方側を中心として、同心状であり且つ放射状に配置される小さな多数の貫通孔１０が全域にわたって形成されている。また、前記後方座部１２には、運転時の大腿部の動作によって押圧される部分と前記舟線２を挿入保持するための脚片１５の形成部を被覆するように左右対称に衝撃吸収パッド３０が左右対称に取り付けられている。

前記衝撃吸収パッド３０は、ゲル状物質から形成される薄肉のパッドであり、図４に示されるように、前記貫通孔１０に対して挿通自在なネジ部３１とナット３２により前記ベース部材１に着脱自在に取り付けられている。
このような構成であるから、前記ベース部材１の柔軟性を必要とする部分に衝撃吸収パッド３０を取付けることにより、自転車の用途や走行する路面、利用者の好みに応じて前記サドル本体１６の剛性及び柔軟性を自由に調節できるから、自転車の用途や、利用者の希望に適合した自転車用サドルを完成させることができる。また、自転車の用途や走行する路面に応じて利用者自身が前記衝撃吸収材を交換したり、取付け位置を変更して、容易に前記サドル本体１６の剛性及び柔軟性を調節できるから、様々な用途や路面を走行する自転車に幅広く対応することができる。
また、この例のものでは、前記衝撃吸収パッド３０が後方座部１２の一部のみを被覆する構成であるから、前記サドル本体１６の通気性が高く、夏季や長時間にわたって乗車する場合にもお尻が蒸れにくく、快適に自転車を運転することができる。

＜実施の形態３＞
図５及び図６には、前記ベース部材１の全域に剛性調節シート材４を被覆させた構成のサドル本体１６を示している。
この例のサドル本体１６は、細長い前方座部１１と多角形状の後方座部１２からなるベース部材１と、前記ベース部材１６の表面全域にわたって被せられた薄肉の剛性調節シート材４と、前記船線２を保持するための脚片１４，１５とから構成されている。

前記ベース部材１は、前述の実施の形態２と同様に、利用者の荷重により緩やかに弾性変形し得るように前記後方座部１２の前方側を中心に同心状であり且つ放射状に配置される多数の小さな貫通孔１０が前記背骨部Ｐを挟んで対称に形成されている。前記貫通孔１０は、完成予定品のサドル本体１６よりも前記ベース部材１が高い柔軟性を有するように設定されている。
前記剛性調節シート４は、前記ベース部材１と同じ合成樹脂材から一体形成された平滑なシートであり、図６(b)に示されるように、表面側の開口部を被覆することにより前記貫通孔１０を閉塞している。また、図７及び図８(b)に示されるように、前記脚片１４，１５も前記ベース部材１の前端及び後端の縁部に一体形成されている。

このような構成であるから、完成予定品より高い柔軟性を有するように前記貫通孔１０が形成されたベース部材１に適度な厚さの剛性調節シート４を重ね合わせて、前記ベース部材１の剛性を増加させることにより、前記サドル本体１６を用途や利用者に合った柔軟性及び剛性を有するように調節できるから、乗車感が優れた自転車用サドルを完成させることができる。
また、前記剛性調節シート４により、前記ベース部材１が構造的に補強されて前記サドル本体１６の耐久性が向上されるから、転倒などにより自転車用サドルが破損されにくい。

この例のものでは、前記貫通孔１０のみによって前記サドル本体１６に所定の柔軟性と剛性を持たせる構成のものよりも前記サドル本体１６の完成が容易であり、前記ベース部材１と衝撃吸収シート４を同じ合成樹脂材から一体形成することにより、作業工程が少なく前記サドル本体１６の製造が簡単であるから、自転車用サドルの製造コストが低減される。
この例のものでは、前記ベース部材１のすべての貫通孔１０が前記剛性調節シート４によって閉塞されているから、路面から跳ね上げられる泥や水などが前記貫通孔を通って利用者の衣服に付着することが防止できる。

＜実施の形態４＞
図７には、前記ベース部材１のすべての貫通孔１０に剛性調節材６を充填させて閉塞させたサドル本体１６を示している。
この例のサドル本体１６は、前述の実施の形態３と同様に、全域にわたって小さな多数の貫通孔１０が前記背骨部Ｐを挟んで対称に形成された合成樹脂製のベース部材１と、前記ベース部材１よりも剛性の小さい合成樹脂材からなり前記貫通孔１０に充填される剛性調節材６と、ここでは図示しない前記舟線２を挿入保持する脚片１４，１５とから構成されている。
このような構成であるから、前記剛性調節材６を充填することで前記ベース部材１の剛性を増加させて、用途や利用者に合った柔軟性及び剛性を有する乗車感の優れた自転車用サドルを完成させることができると共に、サドル本体１６の構造強度も増加される。

＜実施の形態５＞
図８には、前記ベース部材１の表面に、衝撃吸収パッド３０と剛性調節シート４とを取り付けた構成のサドル本体１６を示している。
この例のものは、前述の実施の形態２と同様に、全域にわたって小さな貫通孔１０が形成されたべース部材１と、前記ベース部材１の後方座部１２に左右対称に取り付けられた柔軟性の高い衝撃吸収パッド３０と、前方座部の中心部分に取り付けられた剛性調節シート４と、前記舟線２を挿入保持するための脚片１４，１５とから構成されている。
このような構成であるから、前記ベース部材１自身の弾性変形に加えて、前記剛性調節シート４により剛性が増加された部分で利用者の荷重をより安定的に支持できると共に、前記衝撃吸収パッド３０により利用者の非接触部をより柔らかく受け止めることができるから、乗車感及びスピード走行性に優れている。

＊その他
本発明の自転車用サドルは上記の実施の形態に限られるものではない。
前述の実施の形態において、前記ベース部材１の貫通孔１０は、蜘蛛の巣状の網目構造となるように配列されているが、前記貫通孔１０は不規則に形成されるものであっても、クッション性や弾性変形が必要な部分には密に前記貫通孔１０を形成させ、他の部分には疎らに前記貫通孔１０を形成させるものであってもよい。
前述の実施の形態１においては、前記衝撃吸収シート３は外装シート５によって覆われているが、前記ベース部材１に前記衝撃吸収シート３のみが重ね合わされた構成のものであってもよい。また、より柔軟性が必要な部分の衝撃吸収シート３の厚みを大きくするものであってもよい。

前述の実施の形態２においては、前記衝撃吸収パッド３０は、前記ベース部材１に着脱自在に取り付けられているが、接着剤などにより固着されるものであっても、二色形成法などによって一体形成されるものであってもよい。また、前記衝撃吸収パッド３０は、ゲル状物質からなるものだけでなく、利用者の接触により容易に変形して衝撃を緩衝することができるものであれば、スポンジ材などの弾性合成樹脂材などから形成されるものであってもよい。

前述の実施の形態３においては、前記剛性樹脂シート４は、前記ベース部材１と同じ合成樹脂材から一体形成されているが、前記ベース部材１と異なる弾性を有する合成樹脂材からなる剛性調節シート４を被覆させるものであってもよい。また、前記ベース部材１に接着剤や溶着などにより固着するものであっても、着脱自在に取り付けるものであってもよい。

前述の実施の形態４においては、剛性調節材６として前記ベース部材１よりも剛性の小さい合成樹脂材を用いているが、前記ベース部材１よりも剛性の高い合成樹脂材を前記貫通孔１０に充填させるものであっても、貫通孔１０の位置によって剛性の異なる合成樹脂材を充填させるものであってもよい。また、前記貫通孔１０の一部のみに前記剛性調節材６を充填させるものであってもよい。
前述の例においては、前記ベース部材１の軸線にそって前記貫通孔１０が形成されない帯状の背骨部Ｐが形成されているが、利用者の荷重を支持し得る剛性を有しさえすれば、前記ベース部材１全域にわたって貫通孔１０が均等に形成されるものであってもよい。

本発明実施の形態１における自転車用サドルの断面図である。 図１の自転車用サドル用いられるベース部材の平面図である。 本発明実施の形態２における自転車用サドルの平面図である。 図３のサドル本体のＡ−Ａ断面図である。 本発明実施の形態３における自転車用サドルに用いられるサドル本体の裏面図である。 (a)図５のサドル本体の側面図である。(b)図５のＢ―Ｂ断面図である。 本発明実施の形態４における自転車用サドルの平面図である。 本発明実施の形態５における自転車用サドルに用いられるサドル本体の側面図である。 従来の自転車用サドルの断面図である。

符号の説明

(1)・・・ベース部材
(10)・・・貫通孔
(11)・・・前方端部
(12)・・・後方座部
(14)(15) ・・・脚片
(16)・・・サドル本体
(2)・・・船線
(3)・・・衝撃吸収シート
(30) ・・衝撃吸収パッド
(4)・・・剛性調節シート
(5)・・・外装シート
(6)・・・充填材
(7) ・・・クッションシート
(P)・・・背骨部

Claims (3)

1. サドル本体と前記サドル本体をフレーム本体に取付けるための取付部材とを有する自転車用サドルにおいて、
   前記サドル本体は、荷重の変化に応じて弾性変形し得るように全体に多数の貫通孔が形成されている合成樹脂製のベース部材と、前記ベース部材の表面に重ね合わされる柔軟な衝撃吸収材とを備え、
   前記ベース部材には、該ベース部材の中心の軸線上に前記貫通孔が形成されない背骨部を有することを特徴とする自転車用サドル。
2. 請求項１に記載の自転車用サドルにおいて、
   前記衝撃吸収材は、前記ベース部材の所定の範囲を被覆するように取付けられる複数の衝撃吸収パッドからなることを特徴とする自転車用サドル。
3. 請求項１又は２に記載の自転車用サドルにおいて、
   前記衝撃吸収材は、前記ベース部材に着脱自在に重ね合わされることを特徴とする自転車用サドル。

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