JPH0147728B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、被試験体である自転車のサドルに任
意の荷重を負荷する一方、サドルを上下方向に振
動、左右方向に揺動させて、サドルの耐久性を試
験するサドル耐久試験機に関するものである。

（従来の技術） 従来、自転車用サドルの耐久試験は、
JISD9431の「サドルを振動試験台上に取り付け、
質量70Kg（幼児用は50Kg）の荷重を載せ、全振幅
５mmの振動を毎分250回の割合で垂直に70000回加
えたとき、トツプ及び各部に異常があつてはなら
ない。」という試験方法により実施している。

（発明が解決しようとする課題） 上記試験方法が設定された頃のサドルは、一定
の皮革トツプで、形式も２、３の単純な類型に限
られており、この試験方法は、その範囲で有効で
あつたが、時代の推移とともに素材、構造に多く
の変化があり、この試験方法では、素材、構造が
多様に変化したサドルに対して実際の走行に近い
状態を再現するのが困難で、サドルの性能判断が
難しくなつている。

本発明は前記の問題点に鑑み提案するものであ
り、その目的とする処は、サドルの耐久試験を実
際の走行状態に近い状態で行うことができるサド
ル試験機を提供しようとする点にある。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明のサドル試
験機は、多段の重錘と上下振動体とを昇降可能に
支持する機筐上の支柱と、前記各重錘のうち最下
位の重錘を支持して昇降させる重錘昇降駆動装置
と、同最下位の重錘に回転可能に取付けた振動試
験用アダプタと、同各重錘を前記支柱の上端部に
設けた固定台に下の重錘から１つずつ取り外しう
るように固定する重錘固定手段と、前記機筐内に
設置した上下振動用モータと、同上下振動用モー
タの回転を上下動に変換して前記上下振動体に伝
える上下動伝達機構と、前記機筐上に設けた回転
軸と、前記機筐内に設置した揺動用モータと、同
揺動用モータの回転を揺動運動に変換して前記回
転軸に伝える揺動伝達機構と、前記上下振動体に
回転可能に取付けるとともにシユミツトカツプリ
ングを介して前記回転軸に連結したサドル支持軸
とを具えている。

（作用） 本発明のサドル耐久試験機は前記のように構成
されており、各重錘を固定台に固定して、最下位
の重錘に回転可能に取付けた振動試験用アダプタ
を上昇位置に保持しているときに、サドルをサド
ル支持軸に取付け、次いで各重錘の固定台に対す
る固定を解除して、各重錘を昇降可能にし、次い
で重錘昇降駆動装置を起動し、各重錘を下降させ
て、最下位の重錘に回転可能に取付けた振動試験
用アダプタをサドルの上に載せ、次いで各重錘の
うち、任意のものをサドルに負荷して、例えば下
から３つの重錘をサドルに負荷する場合であれ
ば、残り２つの重錘を固定台に固定し、次いで上
下振動用モータを起動して、その回転を上下動伝
達機構により上下運動に変換し、この上下運動を
サドル支持軸と上下振動体とサドルとに伝えて、
サドルを上下方向に振動させる一方、揺動用モー
タを起動して、この回転を揺動伝達機構により揺
動運動に変換し、この揺動運動を回転軸に伝え
て、回転軸を揺動させ、さらに回転軸の揺動運動
をシユミツトカツプリングを介しサドル支持軸と
サドルとに伝えて、サドルを左右方向に揺動させ
る。このとき、振動試験用アダプタと負荷した各
重錘とがサドルの上下運動に追従して上下運動
し、振動試験用アダプタがサドルの揺動運動に追
従して揺動運動するので、自転車がペタルを踏ん
で走行しているときのサドルの状態、即ち、サド
ルが上下方向に振動する一方、サドル上面の左右
両側に加わる圧力が交互に変化する状態が再現さ
れて、サドルの耐久試験が実際の走行状態に近い
状態で行われる。

（実施例） 次に本発明のサドル耐久試験機を第１図乃至第
７図に示す一実施例により説明すると、第１，２
図の１が基台、２が同基台１上に固定した機筐、
３が同機筐２上に立設した４本の支柱、４が同各
支柱３の上端部に固定した固定台、５ａが40Kgの
重錘、５ｂ〜５ｅがそれぞれ10Kgの重錘、６が上
下振動体で、これら多段の重錘５ａ〜５ｅと上下
振動体６とが前記各支柱３により昇降可能に支持
されている。また７が前記固定台４上に設置した
重錘昇降用モータ、８が前記固定台４上に上端部
を回転可能に取付けたねじ軸で、同ねじ軸８が前
記各重錘５ａ〜５ｅに設けた穴を貫通して下方に
突出している。また９が前記各重錘５ａ〜５ｅの
うち最下位のベースの重錘５ａに固定したシリン
ダ、９ａが同シリンダ９の下端部に設けた角穴、
１０が同角穴９ａに摺動自在に係合するとともに
雌ねじ（図示せず）が前記ねじ軸８の下部に螺合
した角柱体、１０ａが同角柱体１０の上端部に設
けた鍔部で、重錘昇降用モータ７を一方向に起動
して、その回転をねじ軸８に伝え、同ねじ軸８を
一方向に回転して、角柱体１０を上昇させ、鍔部
１０ａを重錘５ａの頂部に当接させて、重錘５ａ
〜５ｅを上昇させるように、また重錘昇降用モー
タ７を他方向に起動して、その回転をねじ軸８に
伝え、同ねじ軸８を他方向に回転して、角柱体１
０とそれに支持されている重錘５ａ〜５ｅとを下
降させるようになつている。また第４図の１１ｅ
が前記重錘５ｅを前記固定台４に固定するボル
ト、１１ｄが前記重錘５ｄを前記重錘５ｅに固定
するボルト、１１ｃが前記重錘５ｃを前記重錘５
ｄに固定するボルト、１１ｂが前記重錘５ｂを前
記重錘５ｃに固定するボルト、１１ａが前記重錘
５ａを前記重錘１１ｂに固定するボルトで、同ボ
ルト１１ａ〜１１ｅをその順に取り外すと、重錘
５ａ〜５ｅが下のものから１つずつ取り外せるよ
うになつている。なお最下位の重錘５ａを固定す
るボルト１１ａは省略しても差し支えない。また
第２図の１２が上記最下位の重錘５ａに固定した
軸、１３が同軸１２にベアリング（図示せず）を
介して回転可能に取付けた筒体、１４が同筒体１
３に固定した振動試験用アダプタで、その中央下
面がサドルＡに当接するようになつている。また
１５が前記機筐２内に設置した上下振動用モー
タ、１６が同上下振動用モータ１５の出力軸に取
付けたプーリ、第５図の２１が前記機筐２の側壁
を貫通した軸受、２０が同軸受２１により回転可
能に支持された回転軸、１８が同回転軸２０の機
筐２外部分に取付けたプーリ、第１図の１７が前
記機筐２の側壁に取付けたプーリ、１９が上記プ
ーリ１６，１７の間に懸装したベルト、第５，６
図の２２が前記回転軸２０の機筐２内部分に固定
した円板、２２ａ，２２ａが同円板２２の両側か
ら突出して先端がすぼまるように折曲した突出
部、２３が前記回転軸２０の軸芯位置に穿設した
円孔で、同円孔２３の左端は閉じ、右端は円板２
２の内側面に開口している。また２４が同円孔２
３に嵌挿したピンで、同ピン２４と前記回転軸２
０の軸芯位置を第６図にＢにより示した。また２
５が前記円板２２と前記突出部２２ａ，２２ａと
に内側から接する形状の偏心量調整片で、同偏心
量調整片２５に設けたＵ字状の切欠き２５ａが上
記ピン２４に接している。また２８が偏心量調整
ボルトで、そのねじ部が前記ピン２４に設けた雌
ねじに螺合し、その円柱状頭部が前記偏心量調整
片２５に設けた円孔２５ｂに摺動自在に嵌挿され
ている。また２９が前記偏心量調整ボルト２８を
前記偏心量調整片２５に回転可能に但し軸方向の
動きを不可能に取付けるピンで、偏心量調整ボル
ト２８を回転させると、偏心量調整片２５が切欠
き２５ａに沿つて移動するようになつている。ま
た２６が同偏心量調整片２５に一体のねじ軸、２
７が同ねじ軸２６に一体の軸で、これらの軸２
６，２７の軸芯位置を第６図にＣにより示した。
また３１が前記機筐２の頂壁に設けた孔から上方
に突出したクランク、３０が同クランク３１の下
端部と上記軸２７との間に介装した軸受、第７図
の５４，５３が同軸受５４，５５により回転可能
に支持されたサドル支持軸、３２が軸受３３を介
して同サドル支持軸５３に取付けた環状体で、前
記クランク３１の上端部が同環状体３２に取付け
られており、上下振動用モータ１５を起動し、そ
の回転をプーリ１６→ベルト１９→プーリ１８→
回転軸２０→円板２２を介し偏心量調整片２２と
ねじ軸２６と軸２７とに伝えて、これらの部分２
２，２６，２７を偏心運動させ、この偏心運動を
クランク３１により上下運動に変換し、この上下
運動を環状体３２を介しサドル支持軸５３と上下
振動体６とに伝えて、これらの部分５３，６を上
下方向に振動させるようになつている。またねじ
軸２６に螺合したナツト３４を緩めると、座板３
５が円板突出部２２ａ，２２ａの弾性復元力によ
り右方へ移動して、偏心量調整片２５が移動可能
になり、この状態で、偏心量調整ボルト２８を回
転させると、偏心量調整片２５が切欠き２５ａに
沿い移動して、ねじ軸２６及び軸２７の回転軸２
０に対する偏心量、即ち、上下振動体６の振幅が
調整されるようになつている。また第１，２図の
３６が前記機筐２内に設置した揺動用モータ、第
３図の３７が同揺動用モータ３６の出力軸、３８
が同出力軸３７に固定した偏心円板、３９が同偏
心円板３８の偏心位置に固定したピン、４０が同
ピン３９に遊嵌した下側金具、４２が上側金具、
４１が同上下の金具４０，４１を一体に連結する
軸、５０が軸受５１により前記機筐２上に回転可
能に支持された回転軸、４８が同回転軸５０の端
部に固定したアーム、４９が同アーム４８に設け
た長孔、４７が同長孔４９に摺動自在に嵌挿した
揺動角調整片、４３が同揺動角調整片４７に設け
た角孔に角形部４３ａを嵌挿したピン、４４が同
ピン４３に一体の鍔状部、４５が同ピン４３の雄
ねじ部に螺合した座板、４６が同雄ねじ部に螺合
したナツトで、前記上側金具４２が同ピン４３の
円柱部に遊嵌されている。また４１が下端部に設
けたねじ部を前記下側金具４０に設けた雌ねじ部
に、上端部に設けたねじ部を前記上側金具４２に
設けた雌ねじ部に、それぞれ螺合した揺動角調整
軸、５３が前記上下振動体６に軸受５４，５５を
介して回転可能に取付けたサドル支持軸、５２が
同サドル支持軸５３と前記回転軸５０とを連結す
るシユミツトカツプリング、即ち、回転軸５０か
らサドル支持軸５３への回転運動は伝えるが、サ
ドル支持軸５３から回転軸５０への上下運動は吸
収する（伝えない）シユミツトカツプリング（１
例として特許第565202号明細書（特公昭44−
19486号公報）を参照されたい）で、揺動用モー
タ３６を起動し、その回転を出力軸３７→偏心円
板３８→ピン３９を介して下側金具４０と揺動角
調整軸４１と上側金具４２とに伝えて、これらの
部分４０，４１，４２を上下運動させ、この上下
運動をアーム４８により揺動運動に変換し、この
揺動運動をシユミツトカツプリング５２を介しサ
ドル支持軸５３に伝えて、サドル支持軸５３を左
右方向に揺動させるようになつている。また５４
が前記サドル支持軸５３の他端に固定したブラケ
ツトで、これに被試験体であるサドルＡを着脱自
在に取付けるようになつている。

次に前記第１図乃至第７図に示すサドル耐久試
験装置の作用を具体的に説明する。自転車がペタ
ルを踏んで走行しているとき、サドルＡは上下方
向に振動する一方、サドルＡ上面の左右両側に加
わる圧力が交互に変化する。本サドル耐久試験機
では、この状態か再現される。即ち、重錘５ａ〜
５ｅをボルト１１ａ〜１１ｅにより固定台４に固
定して、重錘５ａに回転可能に取付けた振動試験
用アダプタ１４を上昇位置に保持しているとき
に、サドルＡをブラケツト５４に取付け、次いで
ボルト１１ｅを取り外して、重錘５ａ〜５ｅを昇
降可能にし、次いで重錘昇降用モータ７を他方向
に起動し、その回転をねじ軸８に伝えて、同ねじ
軸８を他方向に回転し、角柱体１０とそれに支持
されている重錘５ａ〜５ｅとを下降させて、重錘
５ａに回転可能に取付けた振動試験用アダプタ１
４をサドルＡの上に載せる。このとき、角柱体１
０の鍔部１０ａがシリンダ９の上下中間に位置す
る。ここで重錘５ａ〜５ｅのうち、任意のものを
サドルＡに負荷して、例えば重錘５ａ，５ｂ，５
ｃをサドルＡに負荷する場合であれば、ボルト１
１ｄ，１１ｅにより残りの重錘５ｄ，５ｅを固定
台４に固定し、次いで上下振動用モータ１５を起
動し、その回転をプーリ１６→ベルト１９→プー
リ１８→回転軸２０→円板２２を介し偏心量調整
片２２とねじ軸２６と軸２７とに伝えて、これら
の部分２２，２６，２７を偏心運動させ、この偏
心運動をクランク３１により上下運動に変換し、
この上下運動を環状体３２を介しサドル支持軸５
３と上下振動体６とブラケツト５４とサドルＡと
に伝えて、サドルＡを上下方向に振動させる一
方、揺動用モータ３６を起動し、その回転を出力
軸３７→偏心円板３８→ピン３９を介して下側金
具４０と揺動角調整軸４１と上側金具４２とに伝
えて、これらの部分４０，４１，４２を上下運動
させて、この上下運動をアーム４８により揺動運
動に変換し、この揺動運動を回転軸５０に伝え
て、回転軸５０を揺動させ、さらにこの揺動運動
をシユミツトカツプリング５２を介しサドル支持
軸５３とブラケツト５４とサドルＡとに伝えて、
サドルＡを左右方向に揺動させる。このとき、振
動試験用アダプタ１４と重錘５ａ，５ｂ，５ｃと
は、サドルＡの上下運動に追従して上下運動し、
振動試験用アダプタ１４は、サドルＡの揺動運動
に追従して揺動運動する。

（発明の効果） 本発明のサドル耐久試験機は前記のように各重
錘を固定台に固定して、最下位の重錘に回転可能
に取付けた振動試験用アダプタを上昇位置に保持
しているときに、サドルをサドル支持軸に取付
け、次いで各重錘の固定台に対する固定を解除し
て、各重錘を昇降可能にし、次いで重錘昇降駆動
装置を起動し、各重錘を下降させて、最下位の重
錘に回転可能に取付けた振動試験用アダプタをサ
ドルの上に載せ、次いで各重錘のうち、任意のも
のをサドルに負荷して、例えば下から３つの重錘
をサドルに負荷する場合であれば、残り２つの重
錘を固定台に固定し、次いで上下振動用モータを
起動して、その回転を上下動伝達機構により上下
運動に変換し、この上下運動をサドル支持軸と上
下振動体とサドルとに伝えて、サドルを上下方向
に振動させる一方、揺動用モータを起動して、こ
の回転を揺動伝達機構により揺動運動に変換し、
この揺動運動を回転軸に伝えて、回転軸を揺動さ
せ、さらに回転軸の揺動運動をシユミツトカツプ
リングを介しサドル支持軸とサドルとに伝えて、
サドルを左右方向に揺動させる。このとき、振動
試験用アダプタと負荷した各重錘とがサドルの上
下運動に追従して上下運動し、振動試験用アダプ
タがサドルの揺動運動に追従して揺動運動するの
で、自転車がペタルを踏んで走行しているときの
サドルの状態、即ち、サドルが上下方向に振動す
る一方、サドル上面の左右両側に加わる圧力が交
互に変化する状態が再現されて、サドルの耐久試
験を実際の走行状態に近い状態で行うことができ
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わるサドル耐久試験機の一
実施例を示す側面図、第２図はその正面図、第３
図は揺動伝達機構の一部を示す側面図、第４図は
重錘固定手段を示す側面図、第５図は上下動伝達
機構の一部を示す正面図、第６図はその側面図、
第７図は回転軸からサドル支持軸にかけての部分
を示す平面図である。 ２……機筐、３……支柱、４……固定台、５ａ
〜５ｅ……重錘、６……上下振動体、７〜１０…
…重錘昇降装置、１１ａ〜１１ｅ……重錘固定手
段、１４……振動試験用アダプタ、１５……上下
振動用モータ、１６〜３５……上下動伝達機構、
３６……揺動用モータ、３７〜５２……揺動伝達
機構、５０……回転軸、５３……サドル支持軸、
Ａ……サドル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 多段の重錘と上下振動体とを昇降可能に支持
   する機筐上の支柱と、前記各重錘のうち最下位の
   重錘を支持して昇降させる重錘昇降駆動装置と、
   同最下位の重錘に回転可能に取付けた振動試験用
   アダプタと、同各重錘を前記支柱の上端部に設け
   た固定台に下の重錘から１つずつ取り外しうるよ
   うに固定する重錘固定手段と、前記機筐内に設置
   した上下振動用モータと、同上下振動用モータの
   回転を上下動に変換して前記上下振動体に伝える
   上下動伝達機構と、前記機筐上に設けた回転軸
   と、前記機筐内に設置した揺動用モータと、同揺
   動用モータの回転を揺動運動に変換して前記回転
   軸に伝える揺動伝達機構と、前記上下振動体に回
   転可能に取付けるとともにシユミツトカツプリン
   グを介して前記回転軸に連結したサドル支持軸と
   を具えていることを特徴としたサドル耐久試験
   機。