JPS6217347Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は自転車用クランクアーム、詳しくは一
端をクランク軸の軸端に取付け、他端にペダルを
取付けるごとくした自転車用クランクアームに関
する。

通常、此種クランクアームにおける一端には軸
端外周に断面四角形の嵌合部を備えたクランク軸
における前記嵌合部に嵌合するテーパ状の角孔を
もつボス部を設け、このボス部の前記角孔部分
を、前記クランク軸の嵌合部に挿嵌し、前記クラ
ンク軸の軸端中心部に螺着する締付ねじ体の締込
みにより、前記クランクアームをクランク軸に固
定している。

所が、前記クランクアームは、アルミニウムな
どの軽合金により形成して軽量化を計つているた
め、前記した如く締付ねじ体により固定した場
合、ペダルの踏込時、クランクアームの前記角孔
部分に作用する変動を伴なつた回転トルクにより
前記角孔部分が変形して拡がり、その結果前記角
孔部分の前記嵌合部に対する位置に狂いが生じて
前記締付ねじ体の締込トルクが小さくなり、つい
には前記締付ねじ体が緩み、前記クランクアーム
がクランク軸から抜け出てガタ付く問題があつ
た。例えばクランクアームを固定する締付ねじ体
を、締込トルク350Kg・cmででクランク軸に締込
み、クランク軸を固定した状態でクランクアーム
の先端側に上下方向の繰返し荷重を加え、クラン
クアームを36000回振動させて前記締込トルクの
減少量を実験したところ、前記締付ねじ体の締込
トルクは約82・９％減の60Kg・cmにまで減少した
のである。

本考案は以上の点に鑑み考案したもので、目的
は、軽量を維持できながら、特に角孔部分におけ
る強度を増大することのできる自転車用クランク
アームを提供する点にある。

しかして本考案は、クランク軸に嵌合するテー
パー状の角孔をもつボス部を備えた自転車用クラ
ンクアームであつて、前記ボス部における前記角
孔のクランク軸への嵌合先端側で、かつ、前記角
孔の径方向外方に、所定の肉厚部を介して補強リ
ングを埋込むごとく固定したことを特徴とするも
のである。

以下本考案クランクアームの実施例を図面に基
づいて説明する。

図示したクランクアームは、軸端外周に断面四
角形の嵌合部１０ａをもつたクランク軸１０の前
記嵌合部１０ａに固定するものであつて、その一
端には、前記クランク軸１０の嵌合部１０ａに嵌
合するテーパー状の角孔１をもつボス部２を設
け、他端にペダル（図示せず）のペダル軸を螺着
するねじ孔３を設けている。

しかして前記ボス部２における前記角孔１のク
ランク軸１０への嵌合先端側で、かつ前記角孔１
の径方向外方に、所定の環状肉厚部４を介して補
強リング５を埋込むごとく固定したのである。

以上の構成において、前記ボス部２には、前記
角孔１のクランク軸１０への嵌合先端面２ａに、
前記補強リング５を受入れる環状溝６を切削加工
により形成するのである。尚、この環状溝６は、
クランクアームの成形時、成形用型により形成し
てもよい。

又、前記補強リング５は、１〜３mmの肉厚で、
３〜７mm好ましくは５mmの長さに形成するのであ
つて、この補強リング５を、例えばステンレス、
鉄などの硬質材料により形成して、前記ボス部２
の環状溝６に圧入により固定するのである。尚、
この補強リング５は、圧入により固定する他、ク
ランクアームの成形時に埋込んで固定してもよ
い。

尚、第１図に示したものは、左クランクアーム
であるが、チエンギヤを装着する右クランクアー
ムの場合も同様に構成するのである。

以上の如く構成したクランクアームは、アルミ
ニウムなどの軽金属により形成するのであつて、
第３図に示す如くこのクランクアームの前記ボス
部２における角孔１部分を、クランク軸１０の軸
端嵌合部１０ａに挿嵌し、次に締付ねじ体１１を
前記クランク軸１０における軸端中心部のねじ孔
１０ｂに螺合しこの締付ねじ体１１を例えばアレ
ンキーにより締込んで、前記クランクアームＡを
クランク軸１０に固定するのである。

しかしてペダルの踏込時、前記補強リング５の
固定部分には、回転トルクが全く作用しないた
め、前記補強リング５の前記回転トルクによる位
置ずれを確実に防止でき、しかもこの補強リング
５により、前記角孔１部分が、該角孔１部分に作
用する変動を伴なつた回転トルクによつて変形し
て拡がるのを防ぐことができるのである。その結
果前記角孔１部分の前記嵌合部１０ａに対する位
置ずれを防止できクランクアームのクランク軸１
０への固定強度を増大できるのである。

因みに前記締付ねじ体１１を、締込トルク350
Kg・cmで締込み、クランク軸１０を固定した状態
で、クランクアームの先端側に上下方向の繰返し
荷重を加え、クランクアームを38000回振動させ
て前記締込トルクの減少量を実験したところ、前
記締付ねじ体１１の締込トルクは約25.7％減の
260Kg・cmにしか減少しなかつた。これは前記締
込トルク350Kg・cm、クランクアームの振動回数
36000回で前記締込トルクが82.9％も減少して60
Kg・cmとなる補強リングのない従来構造に比べて
クランクアームの固定強度を大幅に増大できるの
であり、締付ねじ体１１によるクランクアームＡ
の固定維持期間を長くできるのである。又、本考
案の場合、前記締込トルクが260Kg・cmに減少し
た後、更に締付ねじ体１１を350Kg・cmの締込ト
ルクに締込み、クランクアームを39500回振動さ
せて前記締込トルクの減少量を実験したところ、
前記締込トルクは350Kg・cmを維持できたのに対
し、補強リングのない従来構造の場合、締込トル
クが60Kg・cmに減少した締付ねじ体を350Kg・cm
の締込トルクに締め直し、クランクアームを
36000回振動させたとき、前記締込トルクは、60
％減の140Kg・cmにまで減少したのである。従つ
て本考案の場合、一定期間経過後、締付ねじ体１
１を締め直すことにより、この締付ねじ体１１の
緩みを確実に防止でき、クランクアームの固定状
態をより一層長期間に亘つて維持できるのであ
る。

尚、第３図に示したものは、締付ねじ体１１と
してボルトを用いているが、ナツトを用いてもよ
い。この場合、前記クランク軸１０の軸端外周に
ねじを設けるのである。

以上の如く本考案によれば、ボス部に補強リン
グを固定するだけであるから軽量を維持できなが
ら、しかも前記補強リングを、前記ボス部におけ
る角孔のクランク軸への嵌合先端側で、かつ前記
角孔の径方向外方に所定の肉厚部を介して埋込む
ごとく固定したから、前記角孔部分の回転トルク
による拡がり量を、前記補強リングのない従来の
ものに比べて大幅に小さくでき、クランクアーム
の固定強度を著るしく増大できるのである。従つ
てクランクアームのガタ付きを長期間に亘つて確
実に防ぐことができるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案クランクアームの一実施例を示
す斜視図、第２図は要部の断面図、第３図は使用
状態を示す一部省略断面図である。 １……角孔、２……ボス部、４……肉厚部、５
……補強リング、１０……クランク軸。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. クランク軸に嵌合するテーパー状の角孔をもつ
   ボス部を備えた自転車用クランクアームであつ
   て、前記ボス部における前記角孔のクランク軸へ
   の嵌合先端側で、かつ、前記角孔の径方向外方
   に、所定の肉厚部を介して補強リングを埋込むご
   とく固定したことを特徴とする自転車用クランク
   アーム。