JP5722580B2

JP5722580B2 - 自転車のサドル角度調節装置

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Publication number: JP5722580B2
Application number: JP2010209376A
Authority: JP
Inventors: キム，チュンチュ
Original assignee: キム，チュンチュ
Priority date: 2009-11-30
Filing date: 2010-09-17
Publication date: 2015-05-20
Anticipated expiration: 2030-09-17
Also published as: EP2327616A1; CN102079344A; US20110127813A1; KR100954491B1; CN102079344B; EP2327616B1; US8668262B2; JP2011116351A

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

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
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；
を含むことを特徴とする自転車のサドル角度調節装置。
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。
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。
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。
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１に記載の自転車のサドル角度調節装置。