JPH06304266A - 自転車用運動器具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】タイヤのトレッドパターンに関係なく、回転駆
動体とタイヤとの接触によって発生する騒音を小さくで
き、ペダリング運動を円滑に行う。 【構成】自転車の後輪Ｂを支持するフレームには抵抗付
与装置２が設けられている。抵抗付与装置２は抵抗発生
器４８を備え、その回転軸４９はタイヤ９１に圧接され
る駆動ドラム４６に駆動連結されている。駆動ドラム４
６はトレッドパターンがブロックタイプであるタイヤ９
１の周方向において互いに隣接した複数個のトレッドパ
ターンに対して同時に面接触する外径に形成されてい
る。駆動ドラム４６は後輪Ｂに慣性力を与えるフライホ
イールを兼用している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は自転車用運動器具に係
り、より詳細には自転車の駆動輪を床面から離間させて
保持し、駆動輪に対して人為的に負荷をかけて使用者が
実際の自転車競技と同様のペダリング運動を行い得る自
転車用運動器具に関する。

【０００２】

【従来の技術】床面から自転車の駆動輪、すなわち、後
輪を支持し、使用者がペダルを回転させることにより、
実際の自転車競技と同様の効果を得るようにした運動器
具が市販されている。この運動器具を図１７に示す。フ
レーム１００を構成する一対の管材１０１，１０２は互
いに平行に延び、各管材１０１，１０２の両端部には斜
め上方に延びる各一対の脚部１０３，１０４（各対とも
手前側の脚部のみ図示）が立設されている。脚部１０４
は脚部１０３の上部において回動可能に支持されてい
る。両脚部１０３の上端には後輪１１１のハブを離脱不
能に保持するための一対の保持体１０５（一方のみ図
示）が設けられている。

【０００３】管材１０１には後輪１１１の回転速度に応
じた負荷抵抗を付与するための抵抗付与装置１０６が固
定されている。図１８に示すように、抵抗付与装置１０
６は回転軸１０８を備えた抵抗発生器１０７と、同回転
軸１０８に嵌着固定され後輪１１１のタイヤ１１２に接
触する小径の駆動筒体１０９とから構成されている。抵
抗発生器１０７は回転軸１０８に固定された金属板を挟
んで一対の永久磁石を対向配置し、回転軸の回転に伴う
回転板の回転により、回転板に渦電流を発生させて回転
軸の回転操作に負荷をかける構成になっている。

【０００４】そして、駆動筒体１０９上に自転車１１０
の後輪１１１を載置したのち、両保持体１０５間に後輪
１１１のハブを離脱不能に保持することにより、自転車
１１０の運動準備姿勢が完了する。自転車１１０のペダ
ル１１３の回転操作に伴う後輪１１１の回転速度に応じ
た負荷抵抗が抵抗発生器１０７で発生され、その負荷抵
抗が駆動筒体１０９を介して後輪１１１に伝達される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記した前記抵抗付与
装置１０６においては、タイヤのトレッドパターンが周
方向に連続するリブタイプである場合には、後輪１１１
の回転に伴って駆動筒体１０９が回転してもタイヤのト
レッドパターンと駆動筒体１０９とは常時面接触してい
る。そのため、後輪１１１の回転がほぼ一定であれば、
後輪１１１には駆動筒体１０９を介してほぼ一定の負荷
抵抗が連続的に付与され、使用者はペダリング運動を円
滑に行うことができる。また、駆動筒体１０９がタイヤ
のトレッドパターンと常時面接触しているため、両者の
接触によって発生する騒音は小さいものである。

【０００６】ところが、前記抵抗付与装置１０６におい
ては、駆動筒体１０９の外径は小径に形成されている。
従って、図１８に示すように、タイヤ１１２のトレッド
パターン１１２ａが、例えばクロスカントリ用自転車の
タイヤのようにブロックタイプである場合には、駆動筒
体１０９がタイヤ１１２の周方向において互いに隣接し
た複数個のトレッドパターン１１２ａに対して同時に面
接触することはない。そのため、後輪１１１の回転に伴
って、面接触しているパターン１１２ａに続くパターン
１１２ａの角部が駆動筒体１０９に衝突することとな
る。その結果、駆動筒体１０９を介して後輪１１１に付
与される負荷抵抗にむらが発生し、使用者はペダリング
運動を円滑に行うことができなくなるとともに、タイヤ
１１２と駆動筒体１０９との接触によって大きな騒音が
発生するという問題がある。

【０００７】この発明は上記した問題点を解決するため
になされたものであって、その目的は、使用されるタイ
ヤのトレッドパターンに関係なく、回転駆動体とタイヤ
との接触によって発生する騒音を小さくできるととも
に、ペダリング運動を円滑に行うことができる自転車用
運動器具を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、第１の発明においては、自転車の駆動輪を支持す
るためのフレームと、自転車の駆動輪の回転に伴ってタ
イヤの周面に形成されたトレッドパターンと順次接触す
る回転駆動体を有しかつ駆動輪の回転速度に応じた負荷
抵抗を回転駆動体を介して駆動輪に付与するための抵抗
付与装置とを備えた自転車用運動器具において、前記回
転駆動体を、トレッドパターンがブロックタイプである
タイヤの周方向において互いに隣接した複数個のトレッ
ドパターンに対して同時に面接触する外径に形成してい
る。

【０００９】第２の発明においては、前記回転駆動体
と、前記回転駆動体に駆動連結された回転軸を有し、そ
の回転軸の回転に応じた負荷抵抗を発生させる抵抗発生
器とを備えて抵抗付与装置を構成している。

【００１０】また、第３の発明においては、前記回転駆
動体をフレームに支持された駆動輪に押圧するための付
勢手段を設けている。

【００１１】

【作用】従って、この発明によれば、駆動輪の回転に伴
ってタイヤの周面に形成されたトレッドパターンが順次
回転駆動体に接触し、駆動輪にはその回転速度に応じた
負荷抵抗が回転駆動体を介して付与される。回転駆動体
はトレッドパターンがブロックタイプであるタイヤの周
方向において互いに隣接した複数個のパターンに対して
同時に面接触する外径に形成されている。そのため、タ
イヤの種類に関係なく回転駆動体はタイヤのトレッドパ
ターンに対して常に面接触し、駆動輪の回転がほぼ一定
であれば駆動輪にはほぼ一定の負荷抵抗が付与され、ペ
ダリング運動を円滑に行うことができる。また、駆動輪
の回転に伴って移動する各トレッドパターンの角部と回
転駆動体との衝突が防止され、騒音の発生が抑制され
る。

【００１２】

【実施例】以下、この発明の一実施例を図１〜図１６に
従って詳述する。図１は、床面上に設置した自転車用運
動器具を示すものであり、そのフレーム１には抵抗付与
ドラム２が装着されている。フレーム１について説明す
ると、管材にて形成した前後一対の支持部３，４は床面
上において互いに平行をなすように配設されている。

【００１３】前方支持部３にはＵ字状の補強部５が取付
けられている。補強部５の左右両端部は上部ほど後方に
傾斜するように設けられている。後方支持部４には前記
補強部５に対応して偏平状の管材よりなる左右一対の脚
部６，７が前方にやや傾斜するように上方に延びてい
る。補強部５はその上部両端に取付けた一対の連結片Ｃ
を介して対応する脚部６，７に対して下方から回動可能
に連結されている。そして、本運動器具の不使用時等に
おいて、二点鎖線で示すように補強部５が回動され、本
運動器具が折畳まれて収納される。

【００１４】右方脚部６の上端にはその幅方向全体にわ
たって水平に延びる保持筒部８が固着されている。この
保持筒部８には位置決めネジ９が螺入されて、この位置
決めネジ９のその内端は保持筒部８から内方へ突出して
いる。前記位置決めネジ９の外端（右端）には調整つま
み１０が固着され、さらに同調整つまみ１０と保持筒部
８の外壁との間において位置決めネジ９上にはロックつ
まみ１１が螺嵌されている。また、前記位置決めネジ９
の内端には受承体１２が設けられ、この受承体１２の内
端開口部から外方に受承凹部１３が形成されている。

【００１５】また、前記位置決めネジ９は自転車の大き
さに従って予め調整されるものである。即ち、所定の規
格に基づいて製造された自転車の後輪ＢのハブＨの厚み
に従って調整つまみ１０を操作して位置決めネジ９の内
方突出量が調整される。この後、ロックつまみ１１を螺
進させて、保持筒部８の外壁に押し付けると、位置決め
ネジ９がロックされる。これにより、受承体１２が一定
の位置において移動不能に保持される。

【００１６】そして、受承凹部１３内には自転車の後輪
ＢのハブＨから突出する第１の回転軸Ｒａが回転可能に
挿入され、後輪Ｂの位置決めが行われる。図３，図４に
示すように、左方脚部７には支持ピン１４により支持ア
ーム１５が回動可能に取着されている。図５に示すよう
に、支持アーム１５は脚部７の外半部（左半部）を覆う
ように形成され、その上部には操作筒部１６が固着され
ている。前記操作筒部１６の長さは脚部７の幅のほぼ２
倍に設定され、操作筒部１６の内半部（右半部）は脚部
７の内側に突出している。脚部７の上端部には操作筒部
１６の外周面に沿う切欠き７ａが形成されている。

【００１７】図３，４に示すように、操作筒部１６の内
端には同筒部１６から内方に突出する嵌装体１７が取付
けられ、同嵌装体１７の内端面から外方に向かって嵌装
凹部１８が穿設されている。従って、操作筒部１６及び
嵌装体１７は支持ピン１４を中心にして回動され、図４
に示すように受承体１２に対向する位置と、図３に示す
ように受承体１２に対向しない離間位置とに位置が切り
換えられる。

【００１８】図５に示すように、支持アーム１５の左側
上端部にはＵ字状をなす第１のリンク１９がその基端に
おいて支持ピン２０により回動可能に連結されている。
第１のリンク１９の先端には同リンク１９に挟まれるよ
うに二股状の第２のリンク２１及び昇降ロッド２５が支
持ピン２２により回動可能に連結されている。第２のリ
ンク２１は前記脚部７の上部外側に突設された支持片２
３を挟むように支持ピン２４により回動可能に連結され
ている。図３，図４に示すように、支持片２３は前記脚
部７の幅方向に貫通した後、溶接して固定されている。
また、支持片２３の上面には台形状の溝が切り欠かれて
おり、この溝により第１及び第２のリンク１９，２１の
回動を許容するようにしている。

【００１９】前記昇降ロッド２５の下端部は操作筒部１
６の左方脚部７の下方に設けた操作ペダル２６にボルト
３５により回動可能に連結されている。前記操作筒部１
６及び支持アーム１５には前記第１，第２のリンク１
９，２１及び支持片２３を覆うように、塩化ビニル等の
硬質樹脂からなる樹脂カバー２７が装着されている。同
樹脂カバー２７の下部には前記昇降ロッド２５の移動を
許容する開放溝Ｇが形成されている。

【００２０】前記操作ペダル２６は塩化ビニル等の硬質
樹脂材又は金属材にて板状に形成され、図６に示すよう
に、その前端（左端）から厚みの大きな当接壁２８が下
方に延びるとともに、前後方向ほぼ中央部から下方に突
出する取付壁２９が設けられている。そして、ボルト３
４が左方脚部７の外部前方からこの脚部７に形成した挿
通孔３２を介して当接壁２８及び取付壁２９の各取着孔
３０，３１内を通過したのち、ナット３３にて締め付け
られ、操作ペダル２６が左方脚部７に取付けられてい
る。

【００２１】前記操作ペダル２６は図３に示す非操作位
置と、図４に示す操作位置との間を踏下操作にて移動さ
れる。操作ペダル２６が非操作位置にある時には、第１
及び第２のリンク１９，２１は非回動位置にある。従っ
て、支持アーム１５は図３に示すように脚部７に対して
傾斜状態となって操作筒部１６及び嵌装体１７は非挟持
位置に保持されている。

【００２２】そして、操作ペダル２６が図４に示すよう
に踏下操作されて操作位置に移動されると、昇降ロッド
２５が下方に引かれる。これにより、第１及び第２のリ
ンク１９，２１は回動位置に移動される。すると、支持
アーム１５は支持ピン１４を中心にして時計方向に回動
され、操作筒部１６が切欠き７ａに当接すると操作筒部
１６及び嵌装体１７は前記受承体１２と対向する挟持位
置に移動する。

【００２３】そして、嵌装体１７が後輪ＢのハブＨから
突出する第２の回転軸Ｒｂに外嵌され、後輪Ｂが嵌装体
１７と受承体１２とによってドラム２上で回転可能に保
持される。なお、第１及び第２のリンク１９，２１が回
動位置に移動した状態では、第１及び第２のリンク１
９，２１がほぼ直線上に配置される。そのため、操作筒
部１６から支持アーム１５を介して操作ペダル２６に動
作抑止力が働き、操作ペダル２６は自然な状態では位置
が切り換えられることはない。

【００２４】さて、抵抗付与装置２について詳述する。
図７に示すように、前記後方支持部４には取付金具４１
が固定されている。図１０に示すように、取付金具４１
の両端部には対向する一対の支持片４１ａ，４１ｂが形
成されている。両支持片４１ａ，４１ｂ間には支持金具
４２がその基端部付近にてボルト４３により回動可能に
取り付けられている。

【００２５】支持金具４２は対向する一対のアーム部４
２ａ，４２ｂと、両アーム部４２ａ，４２ｂを基端部に
て連結する連結部４２ｃとから構成されている。両アー
ム部４２ａ，４２ｂの先端部間には支軸４４が固定され
ている。支軸４４には一対のベアリング４５を介してフ
ライホイールを兼用する鉄製の駆動ドラム４６が回転可
能に支持され、その外周面に自転車９０の後輪Ｂのタイ
ヤ９１が接触される。図９に示すように、駆動ドラム４
６は、例えばクロスカントリ用自転車のタイヤのように
トレッドパターンがブロックタイプであるタイヤ９１の
周方向において互いに隣接した複数個（この実施例では
３個）のトレッドパターン９１ａに対して同時に面接触
する外径に形成されている。

【００２６】アーム部４２ｂの中間部には取付板４７が
固定され、同取付板４７には前記後輪Ｂに付与するため
の負荷抵抗を発生する抵抗発生器４８が固定されてい
る。抵抗発生器４８の回転軸４９は前記アーム部４２ｂ
に干渉しないようにアーム部４２ｂ側に突出されてい
る。回転軸４９の外端にはプーリ５０が嵌着され、プー
リ５０はＶベルト５１を介して前記駆動ドラム４６に駆
動連結されている。

【００２７】両アーム部４２ａ，４２ｂの中間部内側に
は係止ボルト５２（一方のみ図示）が螺合されている。
各係止ボルト５２と前記取付金具４１との間には支持金
具４２をフレーム１側に付勢する一対の引っ張りバネ５
３が掛装されている。

【００２８】図７〜図９に示すように、前記支持片４１
ａの外側にはその基端部付近において保持レバー５４が
支持ピン５５により回動可能に支持されている。保持レ
バー５４には前記ピン５５に向かって延びる案内部５６
ａと、同レバー５４の先端側において案内部５６ａと直
交するストッパ部５６ｂとからなるＬ字状の長孔５６が
形成されている。長孔５６には前記アーム部４２ａから
外方に突設された係止ピン５７が離脱不能に挿通される
とともに、同長孔５６に沿って係止ピン５７が移動可能
となっている。

【００２９】図１１に示すように、前記支持ピン５５に
は保持レバー５４と支持片４１ａとの間においてねじり
バネ５８が介装されている。ねじりバネ５８の両端は支
持片４１ａに形成された突片５９及び保持レバー５４に
形成された突片６０にそれぞれ係止されている。このね
じりバネ５８の付勢力により保持レバー５４は常に支持
金具４２側に付勢されている。

【００３０】従って、図７に示すように、係止ピン５７
が案内部５６ａに位置している状態では、支持金具４２
が引っ張りバネ５３の付勢力によってフレーム１側に回
動される。これに伴い、保持レバー５４は係止ピン５７
の移動を許容しつつ回動される。図８に示すように、係
止ピン５７がストッパ部５６ｂに位置している状態で
は、ストッパ部５６ｂにより係止ピン５７の移動が規制
されるため、抵抗付与装置２は図８に示す待機位置に保
持される。

【００３１】前記両アーム部４２ａ，４２ｂの外側には
塩化ビニル等の硬質樹脂からなる一対の樹脂カバー６１
がビス６２により止着されている。なお、両カバー６１
間には複数の間隔保持板６３がビス６４により止着さ
れ、これらの保持板６３により両カバー６１間の間隔が
保持されている。

【００３２】次に、抵抗発生器４８を図１２〜図１４に
従って説明する。図１２に示すように、内側ケース６５
はビス６６により前記取付板４７に固定されている。同
ケース６５には一対のベアリング６７を介して前記回転
軸４９が回転可能に支持されている。回転軸４９の内端
には金属製の回転板６８がブッシュ６９を介して嵌合固
定されている。内側ケース６５には回転板６８を外側か
ら覆うようにほぼ椀状の外側ケース７０が取着されてい
る。

【００３３】回転板６８に近接して内側ケース６５の内
面には複数個の円弧状をなす固定側永久磁石７１が取付
板７２を介して取り付けられている。図１３に示すよう
に、この永久磁石７１は取付板７２において同一円周上
に交互に異なる極性に連続して配設されている。

【００３４】なお、回転板６８の内周部には周方向に並
んだ複数の放熱孔６８ａが形成され、回転する回転板６
８の極度の昇熱を防止している。図１２に示すように、
外側ケース７０の内面には支持板７３が回転可能に支持
され、ケース７０に設けられた複数個の支持脚７４（１
個のみ図示）にて抜け止め保持されている。回転板６８
に近接して固定側永久磁石７１と対向した状態で、支持
板７３に複数個の円弧状をなす可動側永久磁石７５が同
一円周上に交互に極性が異なるように連続的に配設され
ている。そして、各可動側永久磁石７５は、回転板６８
の回転時に前記固定側永久磁石７１との協働にて、その
回転板６８上にうず電流を発生させるようになってい
る。このうず電流により回転板６８に回転抵抗が発生
し、自転車９０のペダル９２に負荷を付与する。

【００３５】図１４に示すように、前記外側ケース７０
の外面中央部には、ペダル９２へ付与される負荷を調節
する調節つまみ７６が取着されている。このつまみ７６
は図１２示すように、ピン７７を介してケース７０に対
して回転可能に取着され、その内面に固定された連結板
７８上の複数個の連結片７９を介して支持板７３に連結
されている。前記調節つまみ７６の一端外面には指標８
０が設けられ、その指標８０と対応して外側ケース７０
の外面には回転板６８、すなわちペダル９２に付与する
負荷の調節位置を指示するための目盛り８１が設けられ
ている。

【００３６】指標８０が目盛り８１の「Ｌ」を指示する
位置にあるときには、低負荷を表す。この状態では可動
側永久磁石７５及び固定側永久磁石７１は互いに対向す
る端面の極性を一致させた状態に配置されている。一
方、指標８０が目盛り８１の「Ｈ」を指示する位置にあ
るときは、高負荷を表す。この状態では、可動側永久磁
石７５及び固定側永久磁石７１は互いに対向する極性を
異にした状態に配置されている。つまみ７６を目盛り８
１の「Ｈ」、「Ｌ」間で回動させることにより、ペダル
９２にかかる負荷の値を調節することができる。

【００３７】図１２に示すように、外側ケース７０の外
面には係合ボール８２及びバネ８３が設けられている。
このバネ８３の作用により、ボール８２は連結板７８上
に設けられた複数個の係合孔８４に選択的に係合され
て、可動側永久磁石７５は指標８０にて指示された所望
の調節位置に保持される。

【００３８】次に、前記のように構成された自転車用運
動器具の作用を説明する。自転車用運動器具に自転車９
０をセットするには、まず、図７に示すように起立状態
にある抵抗付与装置２を引っ張りバネ５３の付勢力に抗
して時計方向（フレーム１から離間する方向）に回動さ
せる。支持金具４２の回動に伴って係止ピン５７が回動
し、係止ピン５７と案内部５６ａとの係合により保持レ
バー５４が時計方向に回動する。そして、図８に示すよ
うに、係止ピン５７がストッパ部５６ｂに位置すると、
保持レバー５４はねじりバネ５８の付勢力により更に時
計方向に回動され、ストッパ部５６ｂが係止ピン５７に
嵌まり込む。この状態ではストッパ部５６ｂにより係止
ピン５７の移動が規制されるため、抵抗付与装置２は図
８に示す待機位置に保持される。

【００３９】この状態で、自転車９０の後部を支え、受
承体１２の受承凹部１３を後輪Ｂの第１の回転軸Ｒａに
外嵌する。ハブＨの第１の回転軸Ｒａが受承凹部１３内
に完全に装着されると、後輪Ｂの右方位置は受承体１２
及び位置決めネジ９によって位置決めされた状態にな
る。

【００４０】このあと、回転軸Ｒａが受承体１２に保持
された状態を維持させるように両手で注意して自転車９
０の後部を支える。自転車９０の後部を支えた状態で図
３に示す非操作位置にある操作ペダル２６を踏下操作し
て図４に示すように操作位置に移動させる。

【００４１】これにより、昇降ロッド２５が下方に引か
れ、第１のリンク１９は反時計方向に回動され、第２の
リンク２１は時計方向に回動される。すると、支持アー
ム１５は支持ピン１４を中心にして時計方向に回動さ
れ、操作筒部１６が切欠き７ａに当接すると操作筒部１
６及び嵌装体１７は受承体１２と対向する挟持位置に移
動され、嵌装凹部１８内にハブＨの第２の回転軸Ｒｂが
収容される。よって、後輪Ｂは嵌装体１７及び受承体１
２により左右から回転可能に挟持される。このように、
このフレーム１では自転車９０の後輪Ｂを運動器具上の
所定位置にセットした後に、操作ペダル２６を足で踏下
操作するという簡単な動作により後輪Ｂをフレーム１に
容易かつ確実にセットすることができる。

【００４２】この後、駆動ドラム４６を上方から若干下
方に押圧した状態で、ねじりバネ５８の付勢力に抗して
保持レバー５４を反時計方向に回動してストッパ部５６
ｂと係止ピン５７との係合を解除した状態で、駆動ドラ
ム４６の押圧を解除する。すると、引っ張りバネ５３の
付勢力により抵抗付与装置２はフレーム１側に回動し、
駆動ドラム４６が後輪Ｂのタイヤ９１に当接して回動が
止まる。この停止した位置が使用位置となり、駆動ドラ
ム４６が引っ張りバネ５３の付勢力により後輪Ｂのタイ
ヤ９１に圧接され、自転車９０の運動準備姿勢が完了す
る。この際、駆動ドラム４６は、タイヤ９１のトレッド
パターンがブロックタイプであっても、タイヤ９１の周
方向において互いに隣接した複数個のトレッドパターン
９１ａに対して同時に面接触される。

【００４３】この自転車用運動器具において、自転車９
０のペダル９２が回転操作されると、後輪Ｂの駆動力が
タイヤ９１と接触する駆動ドラム４６を介してプーリ５
０に伝達され、回転軸４９が回転される。回転軸４９の
回転にともない、回転板６８が一体的に回転される。こ
の時、永久磁石群７１，７５の磁束により、回転板６８
上にうず電流が発生してその回転に抵抗が付与される。
従って、抵抗発生器４８により発生された負荷抵抗が回
転軸４９からプーリ５０を介して駆動ドラム４６に伝達
され、さらに後輪Ｂからペダル９２に伝達されてペダル
９２の回転操作に負荷が付与される。このペダル９２の
回転抵抗は、調節つまみ７６を操作して、固定側及び可
動側の永久磁石７１，７５の対向位置関係を変化させる
ことによって調節可能である。

【００４４】さらに詳述すると、図１５の（ａ）に示す
前記目盛り８１の「Ｌ」の位置では、可動側永久磁石７
５は固定永久磁石７１に対し、同極を互いに対向一致さ
せた状態に配置されているため、回転板６８を通過する
磁束はほとんどゼロである。うず電流は磁束と回転板６
８の回転運動により発生し、その回転板６８の回転を妨
げる方向に負荷を生じさせる。従って、磁束がゼロであ
ればうず電流は発生せず、負荷も発生しない。一方、図
１５の（ｃ）に示す前記目盛り８１の「Ｈ」の位置で
は、可動側永久磁石７５は固定側永久磁石７１に対し、
異極を互いに対向一致させた状態に配置されているた
め、磁束は増加して負荷は大きくなる。固定側永久磁石
７１に対する可動側永久磁石７５の位置は、同極が対向
する状態から円周方向に、図１５の（ｂ）に示す目盛り
８１の「Ｈ」、「Ｌ」の中間状態を経て、異極の対向す
る状態に連続して変位する。すると、磁束は直線的に増
加し、うず電流も直線的に大きくなる。従って、調節つ
まみ７６の回動量に対して負荷は図１６に示すように直
線的に変化する。このように、この抵抗発生器４８で
は、調節つまみ７６の回動量に対して負荷は直線的に変
化するため、調節つまみ７６を目盛り８１に従って回動
させれば所望の負荷への調節を容易に行うことができ
る。

【００４５】このように、この実施例では、抵抗付与装
置２を抵抗発生器４８と、同発生器４８の回転軸４９と
駆動連結された駆動ドラム４６とを備えて構成した。ま
た、駆動ドラム４６の外径を、例えばクロスカントリ用
自転車のタイヤのようにトレッドパターンがブロックタ
イプであるタイヤ９１の周方向において互いに隣接した
複数個のトレッドパターン９１ａに対して同時に面接触
する外径に形成している。そのため、駆動ドラム４６は
タイヤのトレッドパターンと常に面で接触する。よっ
て、抵抗付与装置２は後輪Ｂに対してむらのない負荷抵
抗を付与することができ、ペダリング運動を円滑に行う
ことができる。また、後輪Ｂの回転に伴って移動する各
ブロックパターン９１ａの角部と駆動ドラム４６との衝
突を防止でき、タイヤ９１と駆動ドラム４６との接触に
よる騒音の発生を抑制することができる。

【００４６】また、この実施例の抵抗付与装置２では、
フレーム１に回動可能に設けた支持金具４２に駆動ドラ
ム４６を回転可能に支持し、支持金具４２をフレーム１
側に回動させる引っ張りバネ５３を設けている。そし
て、引っ張りバネ５３の付勢力により支持金具４２を回
動させて駆動ドラム４６を自転車の後輪Ｂに押圧し、後
輪Ｂに負荷抵抗を付与するようにした。このため、この
運動器具は任意の直径の車輪に対して負荷抵抗を付与す
ることができ。すなわち、この運動器具は、車輪の直径
が大きい成人用の自転車から、車輪の直径が小さい小児
用の自転車に到るまでの任意の自転車に用いることがで
きる。

【００４７】また、この実施例では駆動ドラム４６をフ
ライホイールに兼用しており、運動器具の使用感を実際
の自転車の駆動感覚に近づけことができる。また、駆動
ドラム４６をフライホイールに兼用しているので、抵抗
付与装置２の幅方向の寸法を小さくして小型化を図るこ
とができる。

【００４８】なお、この実施例の自転車用運動器具を用
いて、ブロックタイプ以外のリブタイプまたはラグタイ
プのトレッドパターンを有するタイヤを装着した自転車
に対して負荷抵抗を付与するようにしてもよい。

【００４９】なお、この発明は前記実施例の構成に限定
されるものではなく、例えば、以下のようにして実施し
てもよい。 （１）駆動ドラム４６とプーリ５０とを駆動連結するＶ
ベルト５１に代えて、タイミングベルトを用いてもよ
い。 （２）抵抗発生器として、回転速度に応じて空気抵抗が
増減するファンを使用した抵抗発生器を用いてもよい。 （３）自転車の後輪にて駆動される軸に設けられた円板
とブレーキ付与部材との接触による摩擦抵抗が自動的に
調節される抵抗発生器としてもよい。

【００５０】また、この発明の趣旨から逸脱しない範囲
で各部の構成を任意に変更して具体化することも可能で
ある。

【００５１】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明の自転車
用運動器具によれば、使用されるタイヤのトレッドパタ
ーンに関係なく、回転駆動体とタイヤとの接触によって
発生する騒音を小さくできるとともに、ペダリング運動
を円滑に行うことができるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の自転車用運動器具を自転車の一部と
ともに示す斜視図である。

【図２】自転車用運動器具に自転車をセットした状態を
示す正面図である。

【図３】嵌装体と操作ペダルとの関係を示す断面図であ
る。

【図４】図３に示す嵌装体と操作ペダルとの関係の変化
を示す断面図である。

【図５】自転車用運動器具の要部を拡大して示す正面図
である。

【図６】操作ペダルの取付状態を示す断面図である。

【図７】この発明の抵抗付与装置を不使用位置に配置し
た状態を示す正面図である。

【図８】この発明の抵抗付与装置を待機位置に保持した
状態を示す正面図である。

【図９】この発明の抵抗付与装置を使用位置に配置した
状態を示す正面図である。

【図１０】この発明の抵抗付与装置を示す側断面図であ
る。

【図１１】保持レバーと取付金具との関係を示す拡大断
面図である。

【図１２】抵抗付与装置の縦断面図である。

【図１３】永久磁石の配列を示す図１２のＡ−Ａ線にお
ける断面図である。

【図１４】抵抗付与装置の調節つまみを示す正面図であ
る。

【図１５】（ａ）指標が目盛りの「Ｌ」を指示する位置
における回転板の磁束の状態を示す説明図である。
（ｂ）指標が目盛りの「Ｌ」と「Ｈ」の中間を指示する
位置における回転板の磁束の状態を示す説明図である。
（ｃ）指標が目盛りの「Ｈ」を指示する位置における回
転板の磁束の状態を示す説明図である。

【図１６】つまみ回動量とペダルに付与される負荷との
関係を示す特性図である。

【図１７】従来例の運動器具に自転車をセットした状態
を示す正面図である。

【図１８】従来例の抵抗付与装置における駆動筒体と後
輪との関係を示す断面図である。

【符号の説明】

１…フレーム、２…抵抗付与装置、４６…回転駆動体と
しての駆動ドラム、４８…抵抗発生器、４９…回転軸、
９０…自転車、９１…タイヤ、９１ａ…トレッドパター
ン、Ｂ…駆動輪としての後輪。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自転車（９０）の駆動輪（Ｂ）を支持す
   るためのフレーム（１）と、自転車（９０）の駆動輪
   （Ｂ）の回転に伴ってタイヤ（９１）の周面に形成され
   たトレッドパターンと順次接触する回転駆動体（４６）
   を有しかつ駆動輪（Ｂ）の回転速度に応じた負荷抵抗を
   回転駆動体（４６）を介して駆動輪（Ｂ）に付与するた
   めの抵抗付与装置（２）とを備えた自転車用運動器具に
   おいて、 前記回転駆動体（４６）を、トレッドパターンがブロッ
   クタイプであるタイヤ（９１）の周方向において互いに
   隣接した複数個のトレッドパターンに対して同時に面接
   触する外径に形成したことを特徴とする自転車用運動器
   具。
2. 【請求項２】 前記抵抗付与装置は、回転駆動体（４
   ６）と、 前記回転駆動体（４６）に駆動連結された回転軸（４
   ９）を有し、その回転軸（４９）の回転に応じた負荷抵
   抗を発生させる抵抗発生器（４８）とを備えることを特
   徴とする請求項１に記載の自転車用運動器具。
3. 【請求項３】 前記回転駆動体（４６）を前記フレーム
   （１）に支持された駆動輪（Ｂ）に押圧するための付勢
   手段（４２，５３）を設けたことを特徴とする請求項１
   又は請求項２に記載の自転車用運動器具。