JPS631070B2 - - Google Patents
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- JPS631070B2 JPS631070B2 JP4830581A JP4830581A JPS631070B2 JP S631070 B2 JPS631070 B2 JP S631070B2 JP 4830581 A JP4830581 A JP 4830581A JP 4830581 A JP4830581 A JP 4830581A JP S631070 B2 JPS631070 B2 JP S631070B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- axle
- driven wheel
- stand
- driven
- driven element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は擬装自転車練習装置に関する。
自転車の塔乗車は、加速、降坂、旅行速走行、
ギヤおよび速度シフトするとき慣性やモーメント
の結果として経験する感覚に慣れている。練習装
置におけるそれらの感覚のシユミレーシヨンは、
塔乗者が余分な努力を発揮したときにエネルギー
を貯蔵しかつ塔乗者が降坂や容易な足踏みを望む
ときに貯蔵エネルギーを解放することが必要とさ
れる。
ギヤおよび速度シフトするとき慣性やモーメント
の結果として経験する感覚に慣れている。練習装
置におけるそれらの感覚のシユミレーシヨンは、
塔乗者が余分な努力を発揮したときにエネルギー
を貯蔵しかつ塔乗者が降坂や容易な足踏みを望む
ときに貯蔵エネルギーを解放することが必要とさ
れる。
そのような都合のよい結果は出願人に知られて
いる全ての装置においてくり返し示唆されてきた
懸引ローラの使用によつては達成されない。そし
てそのような装置の欠点はローラが塔乗者の体重
を支持するときかなり増巾される。ローラにはか
なりの量のエネルギーを貯蔵することはできず、
従つて足踏みが中断されたとき自転車の被駆動輪
は比較的速く停止し、降坂の感覚は全くなかつ
た。例えば、本出願人は関連する先行技術とし
て、米国特許第2261846、第2534967、第3107915、
第3201121、第3905597、第4021034、第4082265、
第4082308号を知つている。これらのすべての特
許は自転車に関し、各々自転車の少なくも後輪に
対しスタンド又は他の支持手段を使用している。
米国特許第2261846、同第3905597、同第4082265、
同第4082308号は前輪をも支持している。上記最
初の4つの特許は後輪が車軸によつて支持されて
いる。米国特許第3905597、同第4082265、同第
2261846号の一実施例を除いては前輪はスタンド
を支持する表面上に静置されている。
いる全ての装置においてくり返し示唆されてきた
懸引ローラの使用によつては達成されない。そし
てそのような装置の欠点はローラが塔乗者の体重
を支持するときかなり増巾される。ローラにはか
なりの量のエネルギーを貯蔵することはできず、
従つて足踏みが中断されたとき自転車の被駆動輪
は比較的速く停止し、降坂の感覚は全くなかつ
た。例えば、本出願人は関連する先行技術とし
て、米国特許第2261846、第2534967、第3107915、
第3201121、第3905597、第4021034、第4082265、
第4082308号を知つている。これらのすべての特
許は自転車に関し、各々自転車の少なくも後輪に
対しスタンド又は他の支持手段を使用している。
米国特許第2261846、同第3905597、同第4082265、
同第4082308号は前輪をも支持している。上記最
初の4つの特許は後輪が車軸によつて支持されて
いる。米国特許第3905597、同第4082265、同第
2261846号の一実施例を除いては前輪はスタンド
を支持する表面上に静置されている。
米国特許第2261846、同第3201121、同第
4021034号を除いて上記全ての特許は前後に離さ
れかつ後輪タイヤの下に係合する2つのローラを
有する。米国特許第2261846号は後輪車軸直下に
ある単一ローラを開示している。
4021034号を除いて上記全ての特許は前後に離さ
れかつ後輪タイヤの下に係合する2つのローラを
有する。米国特許第2261846号は後輪車軸直下に
ある単一ローラを開示している。
米国特許第3201121号では後輪持上げ装置の延
長部が固定されてそのタイヤが後部でスタンドに
回転可能に支持された引張りローラと係合してい
る。しかしローラは使用前にタイヤに接近するよ
うに調整されるだけである。ローラに作用するば
ね負荷されたブレーキのみが装置の使用中ローラ
にかかるブレーキ圧力を変えるよう使用前に調整
することができる。米国特許第4021034号では、
後輪持上げ装置の延長部がまた固定され、そのタ
イヤがタイヤの前で引張りローラと係合してい
る。調整可能なジヤツキがスタンドの過度な下方
へのたわみに対抗してローラを支持している。
長部が固定されてそのタイヤが後部でスタンドに
回転可能に支持された引張りローラと係合してい
る。しかしローラは使用前にタイヤに接近するよ
うに調整されるだけである。ローラに作用するば
ね負荷されたブレーキのみが装置の使用中ローラ
にかかるブレーキ圧力を変えるよう使用前に調整
することができる。米国特許第4021034号では、
後輪持上げ装置の延長部がまた固定され、そのタ
イヤがタイヤの前で引張りローラと係合してい
る。調整可能なジヤツキがスタンドの過度な下方
へのたわみに対抗してローラを支持している。
それ故、米国特許第3201121、および第4021034
号が後輪がその直下で支持されていないことおよ
び、特に第4021034号に示されているように、タ
イヤ被駆動エレメントの配置の点でのみ本願に近
い。しかし、本発明では塔乗者の体重は米国特許
第4021034号のようにタイヤ被駆動エレメントに
重くのしかかることがなく、また米国特許第
3201121号のように被駆動エレメントが回転され
ている際に同エレメントを制動しない。本発明に
おいては引張りローラの使用が全く排除されてい
る。
号が後輪がその直下で支持されていないことおよ
び、特に第4021034号に示されているように、タ
イヤ被駆動エレメントの配置の点でのみ本願に近
い。しかし、本発明では塔乗者の体重は米国特許
第4021034号のようにタイヤ被駆動エレメントに
重くのしかかることがなく、また米国特許第
3201121号のように被駆動エレメントが回転され
ている際に同エレメントを制動しない。本発明に
おいては引張りローラの使用が全く排除されてい
る。
なお、本出願人はまた小さなタービン又はブロ
アのようないわゆる風荷重シユミレータ(wind
lvad simulator)を駆動するペダル作動の後輪を
支持している練習装置および鋳造アルミニウムの
大直径の重錘フライホイールからなるペダル駆動
の前輪を支持している練習装置も知悉している。
アのようないわゆる風荷重シユミレータ(wind
lvad simulator)を駆動するペダル作動の後輪を
支持している練習装置および鋳造アルミニウムの
大直径の重錘フライホイールからなるペダル駆動
の前輪を支持している練習装置も知悉している。
しかしいずれの装置も引張りローラを使用して
いるので上述した欠点は避けられない。
いるので上述した欠点は避けられない。
その問題の解決は、被駆動輪の回転力を直接回
転質量にのみ伝え、エネルギーが蓄積されたとき
その慣性が塔乗者によつて容易に検知できるよう
にすることにより得られる。このとき、回転しつ
つあるフライホイールのエネルギーは足踏み作用
が中断した後もかなりの時間に亘つて車輪を駆動
すべく利用される。
転質量にのみ伝え、エネルギーが蓄積されたとき
その慣性が塔乗者によつて容易に検知できるよう
にすることにより得られる。このとき、回転しつ
つあるフライホイールのエネルギーは足踏み作用
が中断した後もかなりの時間に亘つて車輪を駆動
すべく利用される。
これらの新規な結果が得られる態様は添附図面
に関連して述べられる以下の記載において明確に
される。
に関連して述べられる以下の記載において明確に
される。
本発明においては、自転車10は表面14上に
静置した前輪12と表面14上にある屈折可能な
スタンド16とによつてのみ、支持されており、
該スタンドは後輪18を持ち上げており、従つて
後輪18はペダル22を含む足踏み手段を作動し
ているシート20上の塔乗者により自由に回転で
きるように表面14から上方に持ち上げられてい
る。以下に述べることは自転車に関連して述べら
れるが、前輪12は必要ではなく、また後輪18
は必ずしもシート20を支持せるフレームワーク
23の後輪である必要はなく、必要なことは被駆
動輪のためにフレーム上に動力伝達手段としてペ
ダル22を含み、かつフオーク25(或はフレー
ムワーク23の他の部分)を必ずしも車輪によつ
てではないが適当な方法で支持することである。
静置した前輪12と表面14上にある屈折可能な
スタンド16とによつてのみ、支持されており、
該スタンドは後輪18を持ち上げており、従つて
後輪18はペダル22を含む足踏み手段を作動し
ているシート20上の塔乗者により自由に回転で
きるように表面14から上方に持ち上げられてい
る。以下に述べることは自転車に関連して述べら
れるが、前輪12は必要ではなく、また後輪18
は必ずしもシート20を支持せるフレームワーク
23の後輪である必要はなく、必要なことは被駆
動輪のためにフレーム上に動力伝達手段としてペ
ダル22を含み、かつフオーク25(或はフレー
ムワーク23の他の部分)を必ずしも車輪によつ
てではないが適当な方法で支持することである。
スタンド16は3つのU字形フレーム部を含
み、該フレーム部は一対の上方後方に伸びている
脚28,30を有するバイト(bight)26を設
けられた前方底部部分24と、一対の上方前方に
伸びている脚36,38を有するバイト34を設
けられた後方底部部分32と、バイト42および
一対の下方前方に伸びている脚44,46を設け
られた後方上部部分40とを含み、これら脚4
4,46はそれらの前端をそれぞれ脚36,38
の中間に剛接されている。
み、該フレーム部は一対の上方後方に伸びている
脚28,30を有するバイト(bight)26を設
けられた前方底部部分24と、一対の上方前方に
伸びている脚36,38を有するバイト34を設
けられた後方底部部分32と、バイト42および
一対の下方前方に伸びている脚44,46を設け
られた後方上部部分40とを含み、これら脚4
4,46はそれらの前端をそれぞれ脚36,38
の中間に剛接されている。
前方底部部分24の脚28および30はそれぞ
れそれらの両端間に剛接された下方かつ後方に伸
びている短いアーム48および50を有し、これ
らのアームは枢ピン52,54により後方底部部
分32の脚36,38に取付けられていて、これ
により前方および後方底部部分24および32は
後述する方法および目的のためにバイト26およ
び34間の距離を増減するようにピン52,54
のまわりに相対的に回転するようになつている。
れそれらの両端間に剛接された下方かつ後方に伸
びている短いアーム48および50を有し、これ
らのアームは枢ピン52,54により後方底部部
分32の脚36,38に取付けられていて、これ
により前方および後方底部部分24および32は
後述する方法および目的のためにバイト26およ
び34間の距離を増減するようにピン52,54
のまわりに相対的に回転するようになつている。
前方底部部分24の脚28および30の間、後
方底部部分32の脚36および38の間、後方上
部部分40のバイト42の前方、および後方底部
部分32のバイト34の前方に配置されかつ前方
底部部分24のバイト26から間隔を明けられて
いる後輪18は、アーム48,50の上方で前方
底部部分24の脚28,30により支持されてい
る。このため右側の脚30の上端は後輪18の車
軸58の右端のナツト或は保持手段を収容するフ
ツク56を有し、左側の脚28は車軸58の反対
端のナツト或は保持手段を収容する水平な管60
を有する(第8図)。管60は左側の脚28に剛
接されている分割クランプ62に沿つて出入りす
るように移動可能であり、該クランプ62の一部
を形成する締付けボルト64により解放可能に位
置保持されるようになつている。尚、車軸58の
両端のナツトの代りに車軸58が収容挿通される
ハブの両端(第8図参照)が夫々フツク56及び
管60内に収容されるようにしてもよい。
方底部部分32の脚36および38の間、後方上
部部分40のバイト42の前方、および後方底部
部分32のバイト34の前方に配置されかつ前方
底部部分24のバイト26から間隔を明けられて
いる後輪18は、アーム48,50の上方で前方
底部部分24の脚28,30により支持されてい
る。このため右側の脚30の上端は後輪18の車
軸58の右端のナツト或は保持手段を収容するフ
ツク56を有し、左側の脚28は車軸58の反対
端のナツト或は保持手段を収容する水平な管60
を有する(第8図)。管60は左側の脚28に剛
接されている分割クランプ62に沿つて出入りす
るように移動可能であり、該クランプ62の一部
を形成する締付けボルト64により解放可能に位
置保持されるようになつている。尚、車軸58の
両端のナツトの代りに車軸58が収容挿通される
ハブの両端(第8図参照)が夫々フツク56及び
管60内に収容されるようにしてもよい。
前方底部部分24と後方上部部分40とは長尺
状の傾斜した調整部材66により相互連結されて
おり、該部材66はその上方前方端を傾斜したエ
レメント68の上方前方端に接続されており、一
方エレメント68はその下端をクランプ62の上
方で左側の脚28に固定されている。エレメント
68の上端に剛接された横管70は内方管72を
回転可能に受け入れ、該内方管を通して手動クラ
ンク76を設けられたボルト74がゆるく伸びて
いる。ボルト74は調整部材66の上端内にねじ
込まれており、また管72はボルト74上のクラ
ンク76と停止ナツト78との間に配置されてい
る。
状の傾斜した調整部材66により相互連結されて
おり、該部材66はその上方前方端を傾斜したエ
レメント68の上方前方端に接続されており、一
方エレメント68はその下端をクランプ62の上
方で左側の脚28に固定されている。エレメント
68の上端に剛接された横管70は内方管72を
回転可能に受け入れ、該内方管を通して手動クラ
ンク76を設けられたボルト74がゆるく伸びて
いる。ボルト74は調整部材66の上端内にねじ
込まれており、また管72はボルト74上のクラ
ンク76と停止ナツト78との間に配置されてい
る。
調整部材66の下端にはエレメント68と反対
方向に傾斜されかつ左側の脚44に剛接された第
2のエレメント80が設けられている。トグル8
2がエレメント80と枢着84されており、コイ
ルばね86がトグル82とエレメント80とを相
互連結していて(トグル82と一体の)ストツパ
ー88の下縁を非作動状態にあるエレメント80
に対して変形可能に押付けている。ストツパー8
8の上縁は、シート20の塔乗者により本発明装
置が使用されている間ばね86が引張られている
ときにエレメント80に係合する。
方向に傾斜されかつ左側の脚44に剛接された第
2のエレメント80が設けられている。トグル8
2がエレメント80と枢着84されており、コイ
ルばね86がトグル82とエレメント80とを相
互連結していて(トグル82と一体の)ストツパ
ー88の下縁を非作動状態にあるエレメント80
に対して変形可能に押付けている。ストツパー8
8の上縁は、シート20の塔乗者により本発明装
置が使用されている間ばね86が引張られている
ときにエレメント80に係合する。
調整部材66は一連の孔を有し、それらの孔は
どれもトグル82に剛接された枢ピン90を選択
的に受入れるようになつている。例えば、孔92
は20インチ直径の後輪18に対し使用され、孔9
4は24インチ直径の車輪に使用され、孔96は
(図示のように)26インチ直径の車輪に使用され、
孔98は27インチ直径の車輪に使用される。
どれもトグル82に剛接された枢ピン90を選択
的に受入れるようになつている。例えば、孔92
は20インチ直径の後輪18に対し使用され、孔9
4は24インチ直径の車輪に使用され、孔96は
(図示のように)26インチ直径の車輪に使用され、
孔98は27インチ直径の車輪に使用される。
後輪18の後方でかつ表面14の上方で、後方
上部部分40の脚44と46との間に亘つている
のは弾性の振動減衰取付片102(第6図)によ
り支持された横棒或はロツド100である。後輪
18と右側の脚46との間に配置された回転可能
な比較的薄い金属フライホイールデイスク104
よりなる円形のエネルギー貯蔵用の慣性部材は、
後輪18上の摩擦部材よりなる空気タイヤ108
の外周と係合可能な一体形成の被駆動エレメント
すなわち筒状スピンドル106を設けられ、該ス
ピンドルはデイスク104よりもかなり小さい直
径を有する。スピンドル106はロツド100上
に固定された一対のセツトカラー110の間で該
ロツド上を自由に回転することができる。
上部部分40の脚44と46との間に亘つている
のは弾性の振動減衰取付片102(第6図)によ
り支持された横棒或はロツド100である。後輪
18と右側の脚46との間に配置された回転可能
な比較的薄い金属フライホイールデイスク104
よりなる円形のエネルギー貯蔵用の慣性部材は、
後輪18上の摩擦部材よりなる空気タイヤ108
の外周と係合可能な一体形成の被駆動エレメント
すなわち筒状スピンドル106を設けられ、該ス
ピンドルはデイスク104よりもかなり小さい直
径を有する。スピンドル106はロツド100上
に固定された一対のセツトカラー110の間で該
ロツド上を自由に回転することができる。
デイスク104の後部と下部を部分的に取り囲
んでいる円弧形の保護ストリツプ112はその後
方最上端を後方上部部分40のバイト42に剛接
されている。ストリツプ112の下方最前端は右
側の脚46より内方に突出している突片114に
より支持されている。突片114のすぐ上で、ス
トリツプ112はデイスク104の外周と係合可
能なフアイバー等の摩擦部材よりなるブレーキ1
16を支持している。
んでいる円弧形の保護ストリツプ112はその後
方最上端を後方上部部分40のバイト42に剛接
されている。ストリツプ112の下方最前端は右
側の脚46より内方に突出している突片114に
より支持されている。突片114のすぐ上で、ス
トリツプ112はデイスク104の外周と係合可
能なフアイバー等の摩擦部材よりなるブレーキ1
16を支持している。
本発明装置には付加的な安全装置を取付けるこ
とができる。これらは例えば、後輪18を覆いか
つ調整部材66上のブラケツト120により支持
された可撓性シールド118や、前方底部部分2
4のバイト26に取付けられかつ表面14上に静
置される長尺状の横方向スタビライザー122な
どである(第1,2図)。
とができる。これらは例えば、後輪18を覆いか
つ調整部材66上のブラケツト120により支持
された可撓性シールド118や、前方底部部分2
4のバイト26に取付けられかつ表面14上に静
置される長尺状の横方向スタビライザー122な
どである(第1,2図)。
作用につき述べると、自動車10は後輪18を
脚28と30との間におきそれから車軸58の一
方のナツトをフツク56内に挿入されることによ
りスタンド16と関連せしめられ、そこで管60
は車軸58の反対側のナツト上におかれてボルト
64を締付けることにより位置固定される。トグ
ル82のピン90は後輪18の直径により調整部
材66の適当な孔92〜98内に挿入される。ば
ね86は通常タイヤ108とスピンドル106と
を引き離しストツパー88をエレメント80と係
合した状態に維持する。
脚28と30との間におきそれから車軸58の一
方のナツトをフツク56内に挿入されることによ
りスタンド16と関連せしめられ、そこで管60
は車軸58の反対側のナツト上におかれてボルト
64を締付けることにより位置固定される。トグ
ル82のピン90は後輪18の直径により調整部
材66の適当な孔92〜98内に挿入される。ば
ね86は通常タイヤ108とスピンドル106と
を引き離しストツパー88をエレメント80と係
合した状態に維持する。
このときシート20上に乗つている塔乗者の体
重はばね86の作用に打勝ち、ストツパー88の
上縁がエレメント80と係合するようになる迄ト
グル82を揺動させる。これは塔乗者の全体重
が、後輪18の下に横たわるローラのごとき他の
いかなる部品よりはスタンド16により支持され
るようにスタンド16のさらに下方へのあらゆる
たわみ(buckling)を排除する。
重はばね86の作用に打勝ち、ストツパー88の
上縁がエレメント80と係合するようになる迄ト
グル82を揺動させる。これは塔乗者の全体重
が、後輪18の下に横たわるローラのごとき他の
いかなる部品よりはスタンド16により支持され
るようにスタンド16のさらに下方へのあらゆる
たわみ(buckling)を排除する。
塔乗者がシート20に乗つた際に生ずる作用
は、枢着点52,54を下方に下げかつバイト2
6と34との間の距離を増大しながら前方および
後方底部部分24と32とをたわませる。バイト
26と34のいずれか一方或は双方が塔乗者の体
重に応じて移動するかも知れないが、多くの場合
はバイト34が表面14に沿つて後方にすべるの
でスタピライザー122は静止しようとする。
は、枢着点52,54を下方に下げかつバイト2
6と34との間の距離を増大しながら前方および
後方底部部分24と32とをたわませる。バイト
26と34のいずれか一方或は双方が塔乗者の体
重に応じて移動するかも知れないが、多くの場合
はバイト34が表面14に沿つて後方にすべるの
でスタピライザー122は静止しようとする。
いかなる場合も、上記作用は調整部材66に後
方への押圧力を発揮し、トグル822を枢着点8
4と90のまわりに揺動させ、タイヤ108とス
ピンドル106との間の距離を減少させる。調整
部材66の有効長さが正しいとするならば、タイ
ヤ108はスピンドル106と接触するようにな
る。しかしながら、クランク76は塔乗者に容易
に接近できるので、タイヤ108が十分に膨張さ
れる程度までそして特定のタイヤサイズに合うよ
うにするのに適合させるべく必要に応じてタイヤ
108とスピンドル106との間の力を増減させ
るべく操作可能である。タイヤの保護は、ペダル
22の作用の間過度のすべりがなく後輪18によ
りスピンドル106を駆動させるに十分な力を与
えることにより保障される。
方への押圧力を発揮し、トグル822を枢着点8
4と90のまわりに揺動させ、タイヤ108とス
ピンドル106との間の距離を減少させる。調整
部材66の有効長さが正しいとするならば、タイ
ヤ108はスピンドル106と接触するようにな
る。しかしながら、クランク76は塔乗者に容易
に接近できるので、タイヤ108が十分に膨張さ
れる程度までそして特定のタイヤサイズに合うよ
うにするのに適合させるべく必要に応じてタイヤ
108とスピンドル106との間の力を増減させ
るべく操作可能である。タイヤの保護は、ペダル
22の作用の間過度のすべりがなく後輪18によ
りスピンドル106を駆動させるに十分な力を与
えることにより保障される。
塔乗者が降りるとトグル82に引張力を発揮し
ているばね86の作用のゆえにスピンドル106
への駆動力の伝達が即座に解放され、タイヤ10
8とスピンドル106とを分離せしめる。
ているばね86の作用のゆえにスピンドル106
への駆動力の伝達が即座に解放され、タイヤ10
8とスピンドル106とを分離せしめる。
自転車10と塔乗者の全体重が前輪12とトグ
ル82にかかつている間は、後輪の該後輪直下の
あらゆるものに対する力の下方向成分がない。そ
れ故、後輪18の自由回転に対する制動は、本質
的に後輪とデイスク104の慣性によつて制限さ
れる。
ル82にかかつている間は、後輪の該後輪直下の
あらゆるものに対する力の下方向成分がない。そ
れ故、後輪18の自由回転に対する制動は、本質
的に後輪とデイスク104の慣性によつて制限さ
れる。
このとき最初に、デイスク104の慣性に打ち
勝つと、塔乗者はあたかも平らな道路上を加速し
ていると同じような加速感をもつ。塔乗者がます
ます速くペダルを踏むと自分の最高速度能力に近
づく。或は塔乗者は力を落として一定速度でペダ
ルを踏んで旅行速度を見せかけたり、彼の最高能
力でレーシングを続けることができる。
勝つと、塔乗者はあたかも平らな道路上を加速し
ていると同じような加速感をもつ。塔乗者がます
ます速くペダルを踏むと自分の最高速度能力に近
づく。或は塔乗者は力を落として一定速度でペダ
ルを踏んで旅行速度を見せかけたり、彼の最高能
力でレーシングを続けることができる。
ペダル踏みはいかなる時でも中断することがで
き、そのときデイスク104のモーメントがかな
りの時間後輪18を駆動するように作用するので
塔乗者は坂を下りる感じをもつ。
き、そのときデイスク104のモーメントがかな
りの時間後輪18を駆動するように作用するので
塔乗者は坂を下りる感じをもつ。
或る塔乗者は実際の塔乗の感覚のゆえに降りる
寸前に不必要に自転車10のブレーキを作用させ
る傾向がある。もしデイスク104が高速で回転
している間にブレーキがかけられるならば、デイ
スク104の質量に多くのエネルギーがあるので
摩擦運転を通してデイスクを急速に止めることは
できない。スピンドル106は後輪18に対して
回転しつづけ、タイヤ108に過度の損傷を与え
る。この場合振動減衰取付片102の弾性のゆえ
にスピンドル106はデイスク104がブレーキ
シユー116に係合して該デイスク104が停止
する迄静止状態の後輪18を駆動しようとして下
方に引張られる。
寸前に不必要に自転車10のブレーキを作用させ
る傾向がある。もしデイスク104が高速で回転
している間にブレーキがかけられるならば、デイ
スク104の質量に多くのエネルギーがあるので
摩擦運転を通してデイスクを急速に止めることは
できない。スピンドル106は後輪18に対して
回転しつづけ、タイヤ108に過度の損傷を与え
る。この場合振動減衰取付片102の弾性のゆえ
にスピンドル106はデイスク104がブレーキ
シユー116に係合して該デイスク104が停止
する迄静止状態の後輪18を駆動しようとして下
方に引張られる。
見過すことができないのは、通常の自転車間で
かなり変化のあるあらゆるタイプのギヤシフトや
ブレーキやそれらの制御手段を受け入れることの
できる開放ヨーク状の前方底部部分、後方底部部
分および後方上部部分24,32および40の新
規性である。また本装置はフツク56と管60と
が現在のあらゆる自転車の車軸58の外方端上に
あるナツトを受入れるので、自転車にいかなる変
形をも加えることなく一つの自転車から他の自転
車へ迅速かつ容易に切り換え可能とする。フツク
56は車軸58の外方端上にある大小双方のナツ
トを受け入れるように寸法を大きくとつてある。
反転可能な管60は車軸58の2つの領域のナツ
トサイズに適合できるように大きい内径をもつ端
部60aと小さい内径をもつ端部60bとを有す
る。
かなり変化のあるあらゆるタイプのギヤシフトや
ブレーキやそれらの制御手段を受け入れることの
できる開放ヨーク状の前方底部部分、後方底部部
分および後方上部部分24,32および40の新
規性である。また本装置はフツク56と管60と
が現在のあらゆる自転車の車軸58の外方端上に
あるナツトを受入れるので、自転車にいかなる変
形をも加えることなく一つの自転車から他の自転
車へ迅速かつ容易に切り換え可能とする。フツク
56は車軸58の外方端上にある大小双方のナツ
トを受け入れるように寸法を大きくとつてある。
反転可能な管60は車軸58の2つの領域のナツ
トサイズに適合できるように大きい内径をもつ端
部60aと小さい内径をもつ端部60bとを有す
る。
後輪18と表面14との間の隙間は全ての車輪
サイズに対しほぼ同じで、その隙間は塔乗者がシ
ート20に乗つた際にきわめてわずかだけ減少す
る。後輪18直下の隙間は、公知の多くの装置に
固有な停止、引張りタイプの負荷を除去するので
非常に重要である。それ故、正確にバランスのと
れた高エネルギーをもつデイスク104が後輪1
8の回転速度に対して非常に高速に亘ることがで
きる限り、オペレーターは加速、降坂、高速およ
び旅行速度の感じを与えられ、同時に自転車10
の滑らかなギヤシフトの感覚も与える。これ迄示
唆されたデツドロード(dead−load)の感覚の
純粋な骨折りは全くない。
サイズに対しほぼ同じで、その隙間は塔乗者がシ
ート20に乗つた際にきわめてわずかだけ減少す
る。後輪18直下の隙間は、公知の多くの装置に
固有な停止、引張りタイプの負荷を除去するので
非常に重要である。それ故、正確にバランスのと
れた高エネルギーをもつデイスク104が後輪1
8の回転速度に対して非常に高速に亘ることがで
きる限り、オペレーターは加速、降坂、高速およ
び旅行速度の感じを与えられ、同時に自転車10
の滑らかなギヤシフトの感覚も与える。これ迄示
唆されたデツドロード(dead−load)の感覚の
純粋な骨折りは全くない。
本発明の満足的なテスト結果では2Kg(4 1/2
ポンド)の重量で22.8cm(9インチ)直径でかつ
0.63cm(1/4インチ)の厚みの鋼製フライホイー
ルデイスク104が使用された。該デイスクは21
mm(7/8インチ)外径のスピンドル106に固定
された。他の22.8cm(9インチ)直径のデイスク
104がテストされたが、厚みが12mm(1/2イン
チ)に増大されるか3mm(1/8インチ)に減少さ
れたときかなりの効率が失われた。これに関連し
てフライホイール104の形状は、多くの場合余
り重要でない。エネルギーの貯蔵が主目的である
限り、スピンドル106とタイヤ108との間の
接近係合のゆえに重要なのは重さとフライホイー
ル104の回転中心から重さの中心までの距離
(回転半径)である。回転半径位置で測定したフ
ライホイール104の質量中心の速度はタイヤ1
08の周速よりかなり大きい。
ポンド)の重量で22.8cm(9インチ)直径でかつ
0.63cm(1/4インチ)の厚みの鋼製フライホイー
ルデイスク104が使用された。該デイスクは21
mm(7/8インチ)外径のスピンドル106に固定
された。他の22.8cm(9インチ)直径のデイスク
104がテストされたが、厚みが12mm(1/2イン
チ)に増大されるか3mm(1/8インチ)に減少さ
れたときかなりの効率が失われた。これに関連し
てフライホイール104の形状は、多くの場合余
り重要でない。エネルギーの貯蔵が主目的である
限り、スピンドル106とタイヤ108との間の
接近係合のゆえに重要なのは重さとフライホイー
ル104の回転中心から重さの中心までの距離
(回転半径)である。回転半径位置で測定したフ
ライホイール104の質量中心の速度はタイヤ1
08の周速よりかなり大きい。
例えば58.5Kg(130ポンド)の塔乗者によつて
運転される13.5Kg(30ポンド)の自転車では、時
速16〜64Km(10〜40マイル)の速度で発揮される
運動エネルギーは約74.9〜1198Kgm(535〜8561
フート・ポンド)に漸次増大する。本発明の改良
装置においては同じ後輪速度で、貯蔵エネルギー
は約111Kgm(796フート・ポンド)からほぼ1783
Kgm(12736フート・ポンド)まで増大する。
運転される13.5Kg(30ポンド)の自転車では、時
速16〜64Km(10〜40マイル)の速度で発揮される
運動エネルギーは約74.9〜1198Kgm(535〜8561
フート・ポンド)に漸次増大する。本発明の改良
装置においては同じ後輪速度で、貯蔵エネルギー
は約111Kgm(796フート・ポンド)からほぼ1783
Kgm(12736フート・ポンド)まで増大する。
さらに、もし後輪18が上述したように風に似
せるため12.7cm(5インチ)のブロアと7.62cm
(3インチ)の距離で組合わせられたとすると、
それによつて同じ速度で貯えられるエネルギーは
約3.36〜13.4Kgm(24〜96フート・ポンド)の範
囲にすぎないであろう。
せるため12.7cm(5インチ)のブロアと7.62cm
(3インチ)の距離で組合わせられたとすると、
それによつて同じ速度で貯えられるエネルギーは
約3.36〜13.4Kgm(24〜96フート・ポンド)の範
囲にすぎないであろう。
またさらに、例えば米国特許第3905597号に示
されたようなローラシステムが同じ条件で同じ速
度範囲内で作動されたならば、期待できる最良の
値は約5.88〜93.4Kgm(42〜667フート・ポンド)
よりやや多いくらいである。
されたようなローラシステムが同じ条件で同じ速
度範囲内で作動されたならば、期待できる最良の
値は約5.88〜93.4Kgm(42〜667フート・ポンド)
よりやや多いくらいである。
概してフライホイール104は、塔乗者によつ
て消費されたエネルギーが後輪18とスピンドル
106を回転するのに必要とされる仕事量を越え
るや否や過度のエネルギーを吸収する。フライホ
イール104によりこのように吸収された過度の
エネルギーは、駆動力が連続してペダル22に与
えられる際に速度を漸次増大させる。このときフ
ライホイール104に与えられるエネルギーが中
断されると、後輪18は、ペダル22の作動を通
して後輪18に供給される付加的な駆動力の中断
によつて生ぜしめられた不足量を補足するために
その貯えたエネルギーを放出しながらだんだんゆ
つくり回転し始める。
て消費されたエネルギーが後輪18とスピンドル
106を回転するのに必要とされる仕事量を越え
るや否や過度のエネルギーを吸収する。フライホ
イール104によりこのように吸収された過度の
エネルギーは、駆動力が連続してペダル22に与
えられる際に速度を漸次増大させる。このときフ
ライホイール104に与えられるエネルギーが中
断されると、後輪18は、ペダル22の作動を通
して後輪18に供給される付加的な駆動力の中断
によつて生ぜしめられた不足量を補足するために
その貯えたエネルギーを放出しながらだんだんゆ
つくり回転し始める。
フライホイール104がより重くかつその速度
がより大きい程、フライホイール104に貯蔵さ
れるエネルギーが大きくかつあらゆる所与量の貯
蔵エネルギーに対する速度変化が少なく、それ故
本発明は上記したようにフライホイール104の
形、型、寸法および重量に制限されると見なされ
るべきでない。しかし、適当な重量のフライホイ
ールを選ぶなら、それは通常中実金属からつくら
れるだろう。
がより大きい程、フライホイール104に貯蔵さ
れるエネルギーが大きくかつあらゆる所与量の貯
蔵エネルギーに対する速度変化が少なく、それ故
本発明は上記したようにフライホイール104の
形、型、寸法および重量に制限されると見なされ
るべきでない。しかし、適当な重量のフライホイ
ールを選ぶなら、それは通常中実金属からつくら
れるだろう。
上述した種類の装置および先行技術によつて示
された全ての装置においては、通常道路上におい
て乗る際に多くの自転車の使用を通じて得られる
ような最高効率と同じような最高効率の全てを十
分に得ることは不可能である。しかしながら、た
とえフライホイールの効果が先行技術の教示にお
いて可能であるとしても、その効果は本発明によ
り得られる効果と比べれば微々たるものである。
多くの最近の自転車は塔乗者によつて手動的に作
動可能なギヤシフト機構を設けられている。本発
明装置の塔乗者によつてちよつとした不完全な効
率が検知可能となつた場合には、彼は唯より低速
のギヤにシフトする必要があり、そこで完全無欠
の欠除は感知されなくなる。
された全ての装置においては、通常道路上におい
て乗る際に多くの自転車の使用を通じて得られる
ような最高効率と同じような最高効率の全てを十
分に得ることは不可能である。しかしながら、た
とえフライホイールの効果が先行技術の教示にお
いて可能であるとしても、その効果は本発明によ
り得られる効果と比べれば微々たるものである。
多くの最近の自転車は塔乗者によつて手動的に作
動可能なギヤシフト機構を設けられている。本発
明装置の塔乗者によつてちよつとした不完全な効
率が検知可能となつた場合には、彼は唯より低速
のギヤにシフトする必要があり、そこで完全無欠
の欠除は感知されなくなる。
スタンド16は第9図および10図に示す状態
に屈折可能である(これに伴つてバイト42は搬
送把手となる)。これは第1に、通常第6図に示
すようにピン90のアンダーカツト90aにより
位置保持されている調整部材66がピン90から
取外し可能であるからである。さらに、スタビラ
イザー122はバイト26に隣接して脚30に溶
接されたスタツド126を収容するループ124
を有するからである。バイト26に溶接されたピ
ン129を受け入れているスタビライザー122
上のセツトカラー128を解放すると、スタビラ
イザー122は第9および10図に示された位置
に揺動することができる。
に屈折可能である(これに伴つてバイト42は搬
送把手となる)。これは第1に、通常第6図に示
すようにピン90のアンダーカツト90aにより
位置保持されている調整部材66がピン90から
取外し可能であるからである。さらに、スタビラ
イザー122はバイト26に隣接して脚30に溶
接されたスタツド126を収容するループ124
を有するからである。バイト26に溶接されたピ
ン129を受け入れているスタビライザー122
上のセツトカラー128を解放すると、スタビラ
イザー122は第9および10図に示された位置
に揺動することができる。
枢着点52と54は後方底部部分32が該部分
より上方に伸びている後方上部部分40とともに
水平に横たわるのを可能とする(そこでベースと
して作用する)。
より上方に伸びている後方上部部分40とともに
水平に横たわるのを可能とする(そこでベースと
して作用する)。
前方底部部分24は下方かつ後方に揺動してア
ーム48と50によつて下方の後方底部部分32
によつて支持され、調整部材66は単にバイト2
6上に横たわり、そしてスタビライザー122は
アーム48付近で脚38を横切つて静置される。
調整部材66はバイト26上に置かれる前に管7
0の軸まわりに180゜回転され、そしてブラケツト
120はシールド118が脚44とエレメント6
8との間にかかるようにエレメント80上をルー
プ状に覆つていることを注意されたい。
ーム48と50によつて下方の後方底部部分32
によつて支持され、調整部材66は単にバイト2
6上に横たわり、そしてスタビライザー122は
アーム48付近で脚38を横切つて静置される。
調整部材66はバイト26上に置かれる前に管7
0の軸まわりに180゜回転され、そしてブラケツト
120はシールド118が脚44とエレメント6
8との間にかかるようにエレメント80上をルー
プ状に覆つていることを注意されたい。
枢着点52のピンはアンダーカツト90aと同
様なアンダーカツト(図示せず)を有する。それ
故、簡単に梱包したり輪送したりするために分解
すべく、後方底部部分32は分解部分となるよう
に枢着点52,54より取り外すことができる。
ばね86もまた容易に取り外すことができ、調整
部材66はボルト74を回すことによつて該部材
66の端部から抜くことによりエレメント68か
ら分離できる。また、スタツド126上のナツト
130を取り外すことによりスタビライザー12
2は前方底部部分24から除去することができ
る。
様なアンダーカツト(図示せず)を有する。それ
故、簡単に梱包したり輪送したりするために分解
すべく、後方底部部分32は分解部分となるよう
に枢着点52,54より取り外すことができる。
ばね86もまた容易に取り外すことができ、調整
部材66はボルト74を回すことによつて該部材
66の端部から抜くことによりエレメント68か
ら分離できる。また、スタツド126上のナツト
130を取り外すことによりスタビライザー12
2は前方底部部分24から除去することができ
る。
第11図に示すように、フライホイールデイス
ク104の効率は、タイヤ108と係合するスピ
ンドル106まわりに交換可能なバンド132を
巻付けることにより改善することができる。スピ
ンドル106にしつかりと固着する目的で適当な
接着テープ材を使用することができる。バンド1
32の外表面はタイヤ108に研摩作用を与える
べきではないが、クランク76がタイヤ108と
バンド132との間に負のスペースを形成する方
向に調節される際にすべりを防止すべく或程度の
摩擦を必要とする。このようにして、スピンドル
106とデイスク104の適正な回転を行うに必
要なタイヤ108とバンド132との間の力は減
少され、ペダル踏みがより容易となりかつ降坂時
間が長くなる。
ク104の効率は、タイヤ108と係合するスピ
ンドル106まわりに交換可能なバンド132を
巻付けることにより改善することができる。スピ
ンドル106にしつかりと固着する目的で適当な
接着テープ材を使用することができる。バンド1
32の外表面はタイヤ108に研摩作用を与える
べきではないが、クランク76がタイヤ108と
バンド132との間に負のスペースを形成する方
向に調節される際にすべりを防止すべく或程度の
摩擦を必要とする。このようにして、スピンドル
106とデイスク104の適正な回転を行うに必
要なタイヤ108とバンド132との間の力は減
少され、ペダル踏みがより容易となりかつ降坂時
間が長くなる。
一例として、公開市場で容易に入手可能ないわ
ゆるプラスチツク製の“ダクトテープ”がバンド
132に適切であることがわかつた。それは通常
内部に埋設されたナイロンメツシユ134により
補強され、そしてバンド132の弾性のために、
バンド132に対するタイヤ108の押圧力がメ
ツシユ134をしてタイヤ108とバンド132
の外表面との間の相対的すべりを阻止させる。
ゆるプラスチツク製の“ダクトテープ”がバンド
132に適切であることがわかつた。それは通常
内部に埋設されたナイロンメツシユ134により
補強され、そしてバンド132の弾性のために、
バンド132に対するタイヤ108の押圧力がメ
ツシユ134をしてタイヤ108とバンド132
の外表面との間の相対的すべりを阻止させる。
第1図は本発明による支持スタンド上に立てら
れた通常の自転車を示す側面図、第2図は自転車
後部を想像線で示したスタンドの垂直断面図、第
3図はスタンドの正面図、第4図は塔乗者が自転
車に乗つた場合の部分位置を示す図で第2図と同
様な図、第5図はエネルギー貯蔵用慣性デイスク
を示す第4図と同様な部分的側面図、第6図は構
造の詳細を示すため一部破断および断面にて示す
第2図の不規則線6−6に沿つて取られた断面
図、第7図は第6図の線7−7に沿つて取られた
部分的詳細断面図、第8図は説明のため一部破断
および断面にした自転車後輪の取付けを示す部分
的拡大正面図、第9図は屈折状態にあるスタンド
の側面図、第10図は屈折状態にあるスタンドの
後面図、第11図は交換可能なタイヤ係合バンド
を備えた慣性デイスクのハブを示す部分的拡大斜
視図である。 16……スタンド、18……後輪、22……ペ
ダル、23……フレームワーク、104……フラ
イホイール、106……スピンドル、132……
バンド。
れた通常の自転車を示す側面図、第2図は自転車
後部を想像線で示したスタンドの垂直断面図、第
3図はスタンドの正面図、第4図は塔乗者が自転
車に乗つた場合の部分位置を示す図で第2図と同
様な図、第5図はエネルギー貯蔵用慣性デイスク
を示す第4図と同様な部分的側面図、第6図は構
造の詳細を示すため一部破断および断面にて示す
第2図の不規則線6−6に沿つて取られた断面
図、第7図は第6図の線7−7に沿つて取られた
部分的詳細断面図、第8図は説明のため一部破断
および断面にした自転車後輪の取付けを示す部分
的拡大正面図、第9図は屈折状態にあるスタンド
の側面図、第10図は屈折状態にあるスタンドの
後面図、第11図は交換可能なタイヤ係合バンド
を備えた慣性デイスクのハブを示す部分的拡大斜
視図である。 16……スタンド、18……後輪、22……ペ
ダル、23……フレームワーク、104……フラ
イホイール、106……スピンドル、132……
バンド。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 ペダル手段と、一の車軸を有しかつ塔乗者に
より該ペダル手段に発揮された踏力に応じて推進
される被駆動輪とを有するフレームワークと; 支持表面上に載置されるようにしたスタンド
と; 前記被駆動輪のそばで前記支持表面より上方に
離して配置され、それ自体を貫通延在して固着さ
れかつ同軸的に回転する被駆動エレメントを有す
るエネルギー貯蔵用の慣性部材と; 前記慣性部材及び被駆動エレメントに前記同軸
回転をさせるため前記スタンドに前記被駆動エレ
メントを取付けるための取付手段と; 前記被駆動輪を、前記表面とは係合しないよう
に該表面の上方に懸架させかつ前記慣性部材及び
被駆動エレメントの共通軸に平行な軸回りに回転
するように保持する接続手段とからなり; 前記被駆動エレメントは前記被駆動輪の外周と
回転係合するように配され、前記ペダル手段によ
る前記被駆動輪の回転中に該被駆動輪の回転力が
前記被駆動エレメントに伝達されるようにした擬
装自転車練習装置。 2 前記被駆動輪と被駆動エレメントとを相対的
に互いに接近させたり離間するように変位するた
めの調整部材を有する第1項の装置。 3 前記取付手段は、前記被駆動エレメントを支
持する弾性の振動減衰手段を含む第1項の装置。 4 前記被駆動輪は車軸を収容するハブを有し、
前記接続手段は前記車軸の一端を収容する収容部
材を有し、該収容部材は異なる軸長のハブを収容
しうるよう前記被駆動輪に近接、離間移動可能と
なつている第1項の装置。 5 前記車軸は両端対応位置に被駆動輪保持手段
を設けられ、前記接続手段は前記保持手段の一つ
を収容すると共に、異なる寸法の前記保持手段を
収容するべく異なつた寸法の端孔を有する管を含
み、しかも前記スタンドに前記管を取付ける解放
手段を更に有する第1項の装置。 6 前記接続手段は、前記車軸の一端を収容する
フツク手段を含む第1項の装置。 7 前記接続手段は、前記車軸の他端を収容する
フツク手段を設けられている第4項の装置。 8 前記車軸一端の収容部材を前記スタンドに対
し相対移動しないよう保持する解放手段を更に有
する第4項の装置。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US13617380A | 1980-03-31 | 1980-03-31 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56151977A JPS56151977A (en) | 1981-11-25 |
| JPS631070B2 true JPS631070B2 (ja) | 1988-01-11 |
Family
ID=22471664
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4830581A Granted JPS56151977A (en) | 1980-03-31 | 1981-03-31 | Simulated bicycle traning device |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56151977A (ja) |
| CA (1) | CA1164021A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA1206176A (en) * | 1984-08-27 | 1986-06-17 | Percy Adler | Bicycle support device |
| US5916067A (en) * | 1996-12-02 | 1999-06-29 | Morasse; Lionel | System for converting a bicycle into a bicycle exerciser |
-
1981
- 1981-03-17 CA CA000373163A patent/CA1164021A/en not_active Expired
- 1981-03-31 JP JP4830581A patent/JPS56151977A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56151977A (en) | 1981-11-25 |
| CA1164021A (en) | 1984-03-20 |
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