JPH076078U - 自転車用ペダル連結装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワンタッチでペダルを着脱及び折り畳みでき
るようにする。 【構成】 自転車用ペダル機構１９は、自転車のペダル
３０をギアクランク２０の先端に連結する装置であっ
て、ペダル取付部３１と雌連結部３２と雄連結部３３と
を備えている。ペダル連結部は、Ｌ字状をなし、一端に
ペダル軸を固定する固定部が形成されたものである。雌
連結部は、ギアクランクの先端部に設けられ、外周にお
いて軸方向に移動可能なリング部材３７と、先端に形成
され、キー３８を有する嵌合穴部３６と、リング部材の
移動により嵌合穴部の内周から中心方向に突出可能なボ
ール４１とを有している。雄連結部は、ペダル取付部の
他端部に設けられ、嵌合穴部に挿入可能な突起部３２ａ
と、ボール４１に係合する凹環状溝３４ａ，３４ｂと、
キーに係合するキー溝３５とを有している。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ペダル連結装置、特に、自転車のペダルをギアクランクの先端に連 結する自転車用ペダル連結装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

自転車には、ギアクランクを回すためのペダルがギアクランクの先端に設けら れている。このペダルは、通常、自転車の左右方向に突出する形で回転自在に設 けられている。このため、自転車に乗る際には便利であるが、自転車を狭い場所 に駐輪する際や狭い場所で展示する際にはペダルが邪魔になることがある。した がって、自転車店等で自転車を狭い場所で展示する際には、ペダルを外している 。

【０００３】 自転車の展示の際にはペダルを取り外せばよいが、自転車を狭い場所に駐輪す る際には、ペダルを工具を用いて外したり付けたりすることは困難である。この ため、自転車のペダルを折り畳めるペダル装置が開発されている（特公昭４５− ８０８号公報及び特公昭５２−１４５００号公報）。 前者の公報に示されたペダル装置は、ギアクランクの先端に固定され、凹所が 形成されたリングと、リングより基端側に、ギアクランクに摺動及び回転自在に 支持されたペダル取付用のスリーブとを備えている。このスリーブのリングに対 向する位置には凹所に係合する歯が形成されている。また、スリーブはスプリン グによりギアクランクの先端側に付勢されている。このペダル装置では、スリー ブをギアクランクの基端側に押すことにより凹所と歯との係合が解除され、ペダ ルが折り畳めるようになっている。

【０００４】 後者の公報に示されたペダル装置は、ギアクランクに回動自在に支持され、ギ アクランクの基端側に歯が形成されたペダル取付用スリーブと、この歯に係合す るようにギアクランクに固定された歯付きリングと、歯付リングとスリーブとを 係合してスリーブをギアクランクに固定するためのナットとを備えている。この ペダル装置では、スリーブを歯に係合させた状態でナットによりスリーブを固定 する。従ってナットをはずしてスリーブを回動することにより、スリーブに支持 されたペダルを折り畳むことができる。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

前記前者の従来技術では、スプリングによりスリーブをギアクランクの先端側 に付勢しているので、ギアクランクが上方に位置したときにペダルを踏むと、ス リーブが移動する。これを防止するために、スリーブを２つに分割し、上部スリ ーブを回転させなければならない。このため、ワンタッチでペダルを折り畳めな い。また、スリーブがリングとの間に挟まれているのでペダルの取り外しが困難 である。

【０００６】 後者の従来技術では、スリーブがねじと歯付きリングとの間で挟持されている ので、ペダルを取り外す場合やペダルを折り畳む場合にはナットを取り外してス リーブを回動し、再度ナットを取り付ける必要がある。このため、それらの動作 が煩雑であり、ワンタッチでペダルを折り畳めない。 本考案の目的は、ワンタッチでペダルを着脱できるようにすることにある。

【０００７】 本考案の他の目的は、ワンタッチでペダルを折り畳めるようにすることにある 。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案に係る自転車用ペダル連結装置は、自転車のペダルをギアクランクの先 端に連結する装置であって、ペダル取付部と雌連結部と雄連結部とを備えている 。ペダル連結部は、Ｌ字状をなし、一端にペダル軸が固定されるものである。雌 連結部は、ギアクランクの先端部及びペダル連結部の他端部のいずれか一方に設 けられ、一方の外周において軸方向に移動可能なリング部材と、一方の先端に形 成され、回動拘束部を有する嵌合穴部と、リング部材の移動により嵌合穴部の内 周から中心方向に突出可能な軸移動拘束部とを有している。雄連結部は、ギアク ランクの先端部及びペダル取付部の他端部のいずれか他方に設けられ、嵌合穴部 に挿入可能な突起部と、軸移動拘束部に係合する凹環状部と、回動拘束部に係合 する回動規制部とを有している。

【０００９】 第２の考案に係る自転車用ペダル連結装置は、ペダル取付部と雌連結部と雄連 結部とを備えている。ペダル取付部及び雌連結部は第１の考案と同様である。雄 連結部は、嵌合穴部に挿入可能な突起部と、軸移動拘束部にいずれか一方が係合 する、軸方向に並設された２つの凹環状部と、回動拘束部に係合する回動規制部 とを有している。この回動規制部と回動拘束部とは、２つの凹環状部のうちの一 方の凹環状部と軸移動拘束部とが係合したときに係合し、他方の凹環状部と軸移 動拘束部とが係合したときに離脱する。

【００１０】

【作用】

第１の考案に係るペダル連結装置では、装着状態では、雄連結部の突起部が雌 連結部の嵌合穴部に挿入されている。この嵌合穴部は回動拘束部を有しており、 回動拘束部は、雄連結部の回動規制部に係合し、回動が規制される。このとき、 リング部材により軸移動拘束部が嵌合穴部の中心から中心方向に突出し、雄連結 部の凹環状部に係合し、軸方向の移動が拘束される。これにより、ペダルのギア クランクの軸方向及びギアクランクの軸回りの回動が拘束される。

【００１１】 一方、ペダルを取り外す際には、リング部材を軸方向に移動させ、軸移動拘束 部と凹環状部との係合を解除する。すると突起部を嵌合穴部から取り出すことが 可能となる。これによりペダルをギアクランクから取り外すことができる。 ここでは、リング部材を軸方向に移動させるだけでワンタッチでペダルを着脱 できる。

【００１２】 第２の考案に係る自転車用ペダル連結装置では、ペダルの装着時には、嵌合穴 部に突起部が挿入されかつ一方の凹環状部と軸移動拘束部とが係合している。こ の場合には、回動規制部と回動拘束部とが係合し、ギアクランクの軸回りの回動 が規制されるとともに、ギアクランクの軸方向への移動が拘束される。このため ペダルをギアクランクの軸方向及び軸回りに回動させることなく装着できる。

【００１３】 一方、折り畳み時には、リング部材を移動させ、軸移動拘束部と凹環状部との 係合を一旦解除し、突起部と嵌合穴部とを軸方向に移動させ、他方の凹環状部と 軸移動拘束部とが係合する位置にする。この状態でリング部材を再度移動させ、 軸移動拘束部を中心方向に突出させると、回動規制部と回動拘束部とが離脱する ので、ペダルはギアクランクの軸回りに回動自在になる。このため、リング部材 を軸方向に移動させ、突起部と嵌合穴部とを僅かに相対移動させるだけでワンタ ッチでペダルを折り畳める。また、ペダルを離脱する場合には再度リング部材を 軸方向に動かせ、軸移動拘束部と他方の凹環状部との係合を解除する。これによ り、突起部を嵌合穴部から取り出すことができる。

【００１４】

【実施例】

図１において、本考案の一実施例を採用した自転車１は、折り畳み可能なフレ ーム体２を備えている。フレーム体２の前部には、ハンドル部３及びハンドル部 ３に連結された前ホーク４が回動自在に装着されている。前ホーク４の先端には 、前輪５のハブ軸が支持されている。フレーム体２の後部には、後輪６のハブ軸 が支持されている。

【００１５】 フレーム体２は、ヘッドパイプ１０と第１下フレーム１１と第２下フレーム１ ２と第１固定部材１３と左右１対の第２固定部材１４とシートパイプ１５と上フ レーム１６と連結部材１７とから主に構成されている。 ヘッドパイプ１０には、ハンドル部３及び前ホーク４が回動自在に連結されて いるとともに、上下に間隔を隔てて２つの水平軸回りのヒンジ部１０ａ，１０ｂ が設けられている。

【００１６】 第１下フレーム１１は、一端がヘッドパイプ１０の下部ヒンジ１０ｂに回動自 在に支持されている。第２下フレーム１２は、第１下フレーム１１の他端に回動 自在に連結されている。第２下フレーム１２は、図２及び図３に示すように、２ 本のパイプ２２を有している。第２下フレーム１２の他端には後輪６のハブ軸が 支持されている。

【００１７】 第１下フレーム１１と第２下フレーム１２との連結部にはハンガー部１８が設 けられており、両下フレーム１１，１２はハンガー部１８で折れ曲がり得る構成 となっている。ハンガー部１８には、ギアクランク２０が水平軸回りに回転自在 に支持されている。ギアクランク２０の先端は丸棒状であり、そこにはペダル機 構１９が着脱自在に装着されている。

【００１８】 また連結部には、上方向にだけ連結部が折れ曲がり得るように両下フレーム１ １，１２の回動動作を規制する回動規制機構２１が設けられている。回動規制機 構２１は、第１下フレーム１１の他端側に固定された第１ストッパー２５と、パ イプ２２上及び第２固定部材１４間に固定された第２ストッパー２６とを有して いる。第１ストッパー２５と第２ストッパー２６との端面は当接するようになっ ている。このため、第１下フレーム１１と第２下フレーム１２との連結部つまり ハンガー部１８が下方に折れ曲がり得ないようになっている。

【００１９】 第１固定部材１３は、パイプ状の部材であり、下端が第１下フレーム１１に固 定され上方向に延びており、先端には水平軸回りのヒンジ１３ａが設けられてい る。第２固定部材１４は、パイプ２２上に立設された三角形状の平板部材であり 、先端には水平軸回りのヒンジ１４ａが設けられている。第２固定部材１４間に は前述したように第２ストッパー２６が固定されている。

【００２０】 シートパイプ１５は、下端がヒンジ１４ａに回動自在に支持されており、サド ル７を固定したシートポスト８が上端に摺動可能に固定されている。シートパイ プ１５の途中には、水平軸回りのヒンジ１５ａが固定されている。 上フレーム１６は、一端がヘッドパイプ１０の上部ヒンジ１０ａに回動自在に 連結され、他端が偏位部１７ａ（後述）のヒンジ１７ｂに回動自在に連結されて いる。上フレーム１６の他端上部には締結穴１６ａが形成されている。

【００２１】 連結部材１７は、途中が湾曲したパイプ状の部材であり、一端がシートパイプ １５のヒンジ１５ａに回動自在に連結され、他端が第１固定部材１３のヒンジ１ ３ａに回動自在に連結されている。連結部材１７は、他端部に第１固定部材１３ との連結部から偏位する偏位部１７ａを有している。偏位部１７ａの先端にはヒ ンジ１７ｂが設けられている。ヒンジ１７ｂの上部には、図４に示すように、偏 位部１７ａと上フレーム１６とを回動しないように締結する締結部２３が配置さ れている。

【００２２】 締結部２３は、図５に示すように、ヒンジ１７ａ上に立設された締結ケース２ ３ａと、締結ケース２３ａ内に上下に移動自在に配置された締結レバー２３ｂと 、上フレーム１６の他端に形成された締結穴１６ａに係合する締結ピン２３ｃと 、締結レバー２３ａと締結ピン２３ｃとを連結する連結棒２３ｄとを有している 。連結棒２３ｄの外周にはスプリング２３ｅが圧縮状態で配置されている。締結 ケース２３ａ及び締結レバー２３ｂには、それらをそれぞれ手先で握るための矩 形の開口が形成されている。締結ピン２３ｃはスプリング２３ｅにより下方に付 勢されている。この締結ピン２３ｃが締結穴１６ａに係合すると偏位部１７ａと 上フレーム１６とが締結される。また、締結レバー２３ｂを上方に引っ張り、締 結ピン２３ｃと締結穴１６ａとの係合を解除すると、偏位部１７ａと上フレーム １６とが回動可能になる。この締結部２３によって、組立時において第１下フレ ーム１１と第２下フレーム１２との連結部の上方への折れ曲がりを規制している 。

【００２３】 ペダル機構１９は、図６に示すように、回動自在なペダル３０と、ペダル３０ の軸をネジ止めするためのペダル取付部３１と、雄連結部３２と、雄連結部３２ に連結可能な雌連結部３３とを有している。ペダル取付部３１はＬ字状の部材で あり、一端側に突起部３２ａを有する雄連結部３２が設けられている。雄連結部 ３２は、ペダル取付部３１の一端側に形成された軸状部材であり、その周面には 軸方向に並べて配置された２つの断面視半円状の凹環状溝３４ａ，３４ｂが形成 されている。また、雄連結部３２の周面には、軸方向に沿ってキー溝３５が形成 されている。キー溝３５は、軸端から凹環状溝３４ｂの手前側までの長さを有し ている。

【００２４】 雌連結部３３は、ギアクランク２０の先端面に形成され、突起部３２ａを挿入 可能な嵌合穴部３６と、ギアクランク２０の先端部外周において軸方向に移動可 能なリング部材３７と、嵌合穴部３６の底部からキー溝３５の長さと略同等の長 さで形成されたキー３８とを有している。キー３８とキー溝３５とは、係合する とペダル３０の軸が自転車１の左右方向に向く位置に配置されている。

【００２５】 ギアクランク２０の先端周面には、取付時においてペダル取付部３１を挿入す るための取付溝３９が形成されている。ギアクランク２０の先端周面の取付溝３ ９よりギアクランク２０の基端側には、嵌合穴部３６に通じる複数の孔４０が周 方向に間隔を隔てて形成されている。孔４０には凹環状溝３４ａ，３４ｂに係合 するボール４１が径方向に移動可能に嵌め込まれている。なおボール４１は、直 径が孔４０の深さより大きくかつ孔４０から脱落しないように係止されている。

【００２６】 リング部材３７は、ボール４１を径方向の中心側に移動させ拘束するための部 材であり、内径はギアクランク２０の外径よりやや大きい。リング部材３７は、 内周面に拡径部４２を有している。ギアクランク２０には、この拡径部４２に係 合する突起４３が形成されている。この突起４３によりリング部材３７の軸方向 の動作範囲が規制されている。突起４３の端面と拡径部４２の下端面との間には 、スプリング４４が圧縮状態で配置されている。この結果、リング部材３７は常 にギアクランク２０の先端側に付勢されている。リング部材３７の先端側の内周 面には、径が徐々に広がるテーパ部４５が形成されている。

【００２７】 次に上述の実施例の折り畳み時の動作について説明する。 自転車１を折り畳む際には、まず締結部２３の締結レバー２３ｂを上方に持ち 上げる。すると締結ピン２３ｃが締結穴１６ａから外れ、偏位部１７ａと上フレ ーム１６とが回動自在になる。そのまま締結ケース２３ａを持ち上げると第１下 フレーム１１及び第２下フレーム１２がそれぞれ逆方向に回動してハンガー部１ ８を頂点とする三角形状に折れ曲がる。この結果、シートパイプ１５は下端を起 点として図１時計回りに回動する。また、第１固定部材１３に支持された連結部 材１７は、反時計回りに回動する。そして上フレーム１６が時計回りに回動し、 図７に示すような収納姿勢となる。

【００２８】 ここでは各フレームがヒンジ部において三角形状で構成されているので、締結 部２３をを持ち上げるだけでそれらの形状が一つに定まり１回の折り曲げ動作で 簡単に自転車１を折り畳むことができる。 逆に組立時には、収納姿勢において締結部２３を下方に押し下げることにより 、各フレームが延び、第１ストッパー２５と第２ストッパー２６との端面が当接 した時点で図１に示すような走行姿勢となる。この状態で締結部２３によって偏 位部１７ａと上フレーム１６とを締結することにより、第１下フレーム１１と第 ２下フレーム１２とが固定され、組立が完了する。

【００２９】 この走行姿勢では、運転者が自転車１に乗車した状態であっても、第１下フレ ーム１１と第２下フレーム１２との連結点において、第１ストッパー２５及び第 ２ストッパー２６には、折り畳み方向と逆方向の力が作用するので、走行中に無 理な力がかかっても自転車は折り畳まれない。 ペダル機構１９の着脱は、図６（Ａ）に示すように、リング部材３７をギアク ランク２０の基端側に移動させるだけで簡単に行える。すなわち、リング部材３ ７を持ち上げるとボール４１が径方向外方に移動可能になり、ボール４１と凹環 状溝３４ａ，またはボール４１と凹環状溝３４ｂとの係合が解除され、雄連結部 ３２と雌連結部３３との軸方向の拘束が解放される。この結果ペダル機構１９を 着脱できる。

【００３０】 また、図６（Ｂ）に示すように、リング部材３７を基端側に移動させた状態で 突起部３２ａを嵌合穴部３６の奥まで挿入した後にリング部材３７を元に戻すと 、キー溝３５がキー３８に係合し、両者の回動運動が拘束される。このとき、ボ ール４１は、リング部材３７により中心側に移動させられ下側の凹環状溝３４ｂ に係合する。これにより、ペダル取付部３１の軸方向の移動を拘束できる。この 結果、ペダル３０の軸方向が自転車１の左右方向に沿った状態でペダル機構１９ をギアクランク２０に回動及び軸方向移動不能に装着できる。

【００３１】 また、図６（Ｃ）に示すように、この状態で再度リング部材３７を基端側に移 動させ、ペダル取付部３１を少しギアクランク２０の先端側に移動させ、ボール ４１を凹環状溝３４ａに係合させると、キー３８とキー溝３５との係合が解け、 ペダル取付部３１の軸方向の移動は拘束されるが、ギアクランク軸回りの回動は 拘束されない。このため、ペダル３０を折り畳むことができ、自転車の幅を小さ くできる。

【００３２】 〔他の実施例〕 （ａ） 前記実施例では、ペダル取付部３１の雄連結部３２に２つの凹環状部３ ４ａ，３４ｂを設けたが、ペダル３０を着脱可能にする構成だけであるならば図 ８に示すようなものでもよい。 この実施例では、図６に示す実施例に比較して凹環状溝３４が雄連結部３２に 対して１つだけ設けられている。その他の構成は図６に示す実施例と共通であり 説明を省略する。

【００３３】 ここでは、図８（Ａ）に示すように、ペダル３０を装着する際には、リング部 材３７をギアクランク２０の基端側に移動させ、ボール４１が径方向外方に移動 可能な状態としておき、雄連結部３２を雌連結部３３に挿入する。挿入が完了す ると、リング部材３７を元に戻す。すると、テーパ部４５に沿ってボール４１が 軸方向内方に移動し、凹環状溝３４に係合する。この状態を図８（Ｂ）に示す。 この結果、雄連結部３２のギアクランク２０の軸方向への移動が規制される。ま たキー溝３５をキー３８に係合させることにより、ペダル３０のギアクランク２ ０の軸回りの回動も規制される。この結果、ギアクランク２０にペダル３０をワ ンタッチで装着できる。

【００３４】 この実施例では、ペダル３０の折り畳みはできないが、ペダル３０をワンタッ チで着脱できる。このため自転車の折り畳み時や駐輪時においてペダル３０が邪 魔にならない。 （ｂ） 回動拘束部及び回動規制部は、キー溝及びキーに限定されず、スプライ ンやセレーション等の他の拘束手段でもよい。

【００３５】

【考案の効果】

第１の考案に係るペダル連結装置では、リング部材の軸方向への移動により、 軸移動拘束部と凹環状部との係合及び解除が可能であるので、ワンタッチでペダ ルをギアクランクに着脱できる。 第２の考案に係る自転車用ペダル連結装置では、リング部材の移動により、軸 移動拘束部といずれか一方の凹環状部との係合及び解除が可能であるので、ワン タッチでペダルの着脱及び折り畳みが可能になる。

【００３６】 このため、自転車を狭い場所へ駐輪する場合においてもペダルが邪魔にならな い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を採用した自転車の側面図。

【図２】連結部の側面拡大図。

【図３】図２の正面図。

【図４】偏位部の側面拡大図。

【図５】図４のＶ−Ｖ断面図。

【図６】ペダル機構の動作説明図。

【図７】折り畳み時の収納姿勢を示す側面図。

【図８】他の実施例の図６に相当する図。

【符号の説明】

１ 自転車 ２０ ギアクランク １９ ペダル機構 ３０ ペダル ３１ ペダル取付部 ３２ 雄連結部 ３２ａ 突起部 ３３ 雌連結部 ３４，３４ａ，３４ｂ 凹環状溝 ３５ キー溝 ３６ 嵌合穴部 ３７ リング部材 ３８ キー ４１ ボール

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】自転車のペダルをギアクランクの先端に連
   結する自転車用ペダル連結装置であって、 Ｌ字状をなし、一端にペダル軸が固定されるペダル取付
   部と、 前記ギアクランクの先端部及び前記ペダル取付部の他端
   部のいずれか一方に設けられ、前記一方の外周において
   軸方向に移動可能なリング部材と、前記一方の先端に形
   成され、回動拘束部を有する嵌合穴部と、前記リング部
   材の移動により前記嵌合穴部の内周から中心方向に突出
   可能な軸移動拘束部とを有する雌連結部と、 前記ギアクランクの先端部及び前記ペダル取付部の他端
   部のいずれか他方に設けられ、前記嵌合穴部に挿入可能
   な突起部と、前記軸移動拘束部に係合する凹環状部と、
   前記回動拘束部に係合する回動規制部とを有する雄連結
   部と、 を備えた自転車用ペダル連結装置。
2. 【請求項２】自転車のペダルをギアクランクの先端に連
   結する自転車用ペダル連結装置であって、 Ｌ字状をなし、一端にペダル軸が固定されるペダル取付
   部と、 前記ギアクランクの先端部及び前記ペダル取付部の他端
   部のいずれか一方に設けられ、前記一方の外周において
   軸方向に移動可能なリング部材と、前記一方の先端に形
   成され、回動拘束部を有する嵌合穴部と、前記リング部
   材の移動により前記嵌合穴部の内周から中心方向に突出
   可能な軸移動拘束部とを有する雌連結部と、 前記ギアクランクの先端部及び前記ペダル取付部の他端
   部のいずれか他方に設けられ、前記嵌合穴部に挿入可能
   な突起部と、前記軸移動拘束部にいずれか一方が係合す
   る、軸方向に並設された２つの凹環状部と、前記回動拘
   束部に係合する回動規制部とを有する雄連結部とを備
   え、 前記回動規制部と回動拘束部とは、前記２つの凹環状部
   のうちの一方の凹環状部と前記軸移動拘束部とが係合し
   たときに係合し、他方の凹環状部と前記軸移動拘束部と
   が係合したときに離脱する、 自転車用ペダル連結装置。