(57)【要約】【課題】従来のクランクアームにより発生する振動を防止することができ、かつ従来の自転車よりも慣性モーメントをさらに高めることが可能な駆動機構を提供することを目的とする。【解決手段】棒状体からなる回転軸と、該回転軸に対して同軸状に固着された駆動歯車と、前記回転軸に一体的に設けられた２つのはずみ車に、それぞれ固着されたクランクアームとを備え、前記回転軸が自転車の車体に設けられた軸受に回転自在に支持されることを特徴とする。【選択図】図１
2010228744.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自転車の車体に設けられた軸受に回転自在に支持された、棒状体からなる回転軸（ＳＰ）と、
該回転軸（ＳＰ）に対して同軸状に固着された駆動歯車（４）と、
前記回転軸（ＳＰ）に一体的に設けられたはずみ車（２）と、
該はずみ車（２）から延設されたクランクアーム（３）と、
該クランクアーム（３）の先端の枢支軸（ＰＰ）に回転可能に設けられたペダルとを備え、
前記クランクアーム（３）が前記はずみ車（２）と一体的または別体として組み付けられ、
クランクアーム（３）における前記枢支軸（ＰＰ）から前記クランクアーム（３）の最遠位部である、前記クランクアーム（３）と駆動歯車（４）との接合部（ＡＰ）までの距離（Ｌ１）が、前記枢支軸（３１）から前記回転軸（ＳＰ）までの距離（Ｌ３）よりも長くされてなることを特徴とする自転車の駆動機構。
【請求項２】
前記はずみ車に、外形形状が略正方形のスプライン軸が形成され、
前記駆動歯車が、当該スプライン軸に嵌入され、かつ係止される軸受形状を有し、
当該はずみ車と駆動歯車とが少なくとも３組のボルトナットによって締結されてなることを特徴とする請求項１記載の自転車の駆動機構。
【請求項３】
棒状体からなる回転軸と、
該回転軸に対して同軸状に固着された駆動歯車と、
前記回転軸に一体的に設けられた２つのはずみ車と、
該はずみ車（２）から延設されたクランクアーム（３）と、
該クランクアーム（３）の先端の枢支軸（ＰＰ）に回転可能に設けられたペダルとを備え、
前記クランクアーム（３）が前記はずみ車（２）と一体的または別体として組み付けられ、
クランクアーム（３）における前記枢支軸（ＰＰ）から前記クランクアーム（３）の最遠位部である、前記クランクアーム（３）と駆動歯車（４）との接合部（ＡＰ）までの距離（Ｌ１）が、前記枢支軸（３１）から前記回転軸（ＳＰ）までの距離（Ｌ３）よりも長く、
前記回転軸に１または２以上のはずみ車が固着されてなることを特徴とする自転車の駆動機構。
【請求項４】
前記はずみ車に、外形形状が略正方形のスプライン軸が形成され、
前記駆動歯車が、当該スプライン軸に嵌入され、かつ係止される軸受形状を有し、
当該はずみ車と駆動歯車とが少なくとも３組のボルトナットによって締結されてなることを特徴とする請求項３記載の自転車の駆動機構。
【請求項５】
自転車の車体に設けられた軸受に回転自在に支持された、棒状体からなる回転軸と、
該回転軸に対して同軸状に固着された駆動歯車と、
前記回転軸に一体的に設けられた２つのはずみ車と、
該はずみ車（２）から延設されたクランクアーム（３）と、
該クランクアーム（３）の先端の枢支軸（ＰＰ）に回転可能に設けられたペダルとを備え、
前記クランクアーム（３）が前記はずみ車（２）と一体的または別体として組み付けられ、
クランクアーム（３）における前記枢支軸（ＰＰ）から前記クランクアーム（３）の最遠位部である、前記クランクアーム（３）と駆動歯車（４）との接合部（ＡＰ）までの距離（Ｌ１）が、前記枢支軸（３１）から前記回転軸（ＳＰ）までの距離（Ｌ３）よりも長く、
前記回転軸に、さらに１または２以上のはずみ車が一体的に形成されてなることを特徴とする自転車の駆動機構。
【請求項６】
前記はずみ車に、外形形状が略正方形のスプライン軸が形成され、
前記駆動歯車が、当該スプライン軸に嵌入され、かつ係止される軸受形状を有し、
当該はずみ車と駆動歯車とが少なくとも３組のボルトナットによって締結されてなることを特徴とする請求項５記載の自転車の駆動機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自転車の駆動機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自転車のクランク機構として、自転車の車体に軸受を介して、回転自在に設けられた駆動軸の両端に、互いに点対称の位置になるように棒状のクランクアームが設けられており、それぞれその先端にはクランクピンを介してそのピンに回転可能にペダルが設けられたものが知られている。
【０００３】
近年、オリンピックや、ツール・ド・フランスや、競輪などの競技用の自転車は別として、ユーザーが、より小さな力で高トルクが得られ、より小さな回転トルクで長く走行できるという性能が得られるような自転車が望まれている中で、電動自転車が登場し、自転車のクランク機構近辺の開発が鈍っている。かかる自転車業界の実情に鑑みて、本発明者は、力学上の原理を考えたとき、慣性モーメントを増大させることにより、初期に加えた回転トルクを慣性として機能させれば、慣性により走行できるのではないかという発想に基づいたクランク機構を案出し、提案している（特許文献１参照）。
【０００４】
当該クランク機構は、図１４および図１５に示すように、板状の菱形を崩した特異な形状のクランクアームＣ１を備えている。特許文献１のクランクアームＣ１は、従来の棒状のクランク腕ないしは、クランクアームに比して水平方向（とくに、クランクピンＰ１付近）に広がりをもたせることにより、クランクアームＣ１自体の重量を増大させ、かつクランクピンＰ１付近に質点を存在せしめて、増大した慣性モーメントを生ぜしめている。しかし、本発明者は、図１４のクランクアームＣ１の形状では、従来の棒状のクランクアームより、慣性モーメントを発生させることができるものの、このクランクアームＣ１は、回転軸に関して非対称であるため、クランクアームＣ１が棒状体６０を中心に回転したときに棒状体６０自体が振動する虞があるという知見（課題）を得た。
【０００５】
一方、市場には、図１６に示すように、ギヤＧにヒトデ形の部材を介してクランクアームＣ２を取り付けたもの（特許文献２参照）が多数市販されているが、これらの構造は、慣性モーメントの増大に何ら寄与するものではなく、かつ慣性モーメントに対する認識もなされていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−６２６７６号公報
【特許文献２】特開２００６−１２３８９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明はクランクアームの慣性モーメントを増大しても振動の発生が抑制される自転車駆動機構を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そこで、本発明者は、鋭意検討を重ねた結果、従来のクランクアームをはずみ車を介して回転軸ないしはチェーン伝達用歯車に設けると、自転車の回転軸の破壊につながる回転軸の振動を無くし、かつ慣性モーメントの増加に伴って、自転車の始動時に発生した回転トルクが、自転車の平地走行中に、増大した慣性モーメントによって、安定した走行をすることができ、そのうえ、回転軸に発生する振動が抑制または除去される自転車用の駆動機構を見出した。
【０００９】
また、物体の運動は、支点、力点、作用点とをどのように決めるかが肝要であるが、在来の従来技術ではその認識がない。本発明者は、作用点と支点とを分離させることによって、物体の駆動半径を大きくすることによってトルクの増大、ひいては自転車を漕ぐ力の軽減を実現するという知見を得たのである。
【００１０】
本発明の自転車の駆動機構は、
自転車の車体に設けられた軸受に回転自在に支持された、棒状体からなる回転軸（ＳＰ）と、該回転軸（ＳＰ）に対して同軸状に固着された駆動歯車（４）と、前記回転軸（ＳＰ）に一体的に設けられたはずみ車（２）と、該はずみ車（２）から延設されたクランクアーム（３）と、該クランクアーム（３）の先端の枢支軸（ＰＰ）に回転可能に設けられたペダルとを備え、前記クランクアーム（３）が前記はずみ車（２）と一体的または別体として組み付けられ、クランクアーム（３）における前記枢支軸（ＰＰ）から前記クランクアーム（３）の最遠位部である、前記クランクアーム（３）と駆動歯車（４）との接合部（ＡＰ）までの距離（Ｌ１）が、前記枢支軸（３１）から前記回転軸（ＳＰ）までの距離（Ｌ３）よりも長くされてなることを特徴とする。
【００１１】
また、前記はずみ車に、外形形状が略正方形のスプライン軸が形成され、前記駆動歯車が、当該スプライン軸に嵌入され、かつ係止される軸受形状を有し、当該はずみ車と駆動歯車とが少なくとも３組のボルトナットによって締結されてなることが好ましい。
【００１２】
また、本発明の自転車の駆動機構は、棒状体からなる回転軸と、該回転軸に対して同軸状に固着された駆動歯車と、前記回転軸に一体的に設けられた２つのはずみ車と、該はずみ車（２）から延設されたクランクアーム（３）と、該クランクアーム（３）の先端の枢支軸（ＰＰ）に回転可能に設けられたペダルとを備え、前記クランクアーム（３）が前記はずみ車（２）と一体的または別体として組み付けられ、クランクアーム（３）における前記枢支軸（ＰＰ）から前記クランクアーム（３）の最遠位部である、前記クランクアーム（３）と駆動歯車（４）との接合部（ＡＰ）までの距離（Ｌ１）が、前記枢支軸（３１）から前記回転軸（ＳＰ）までの距離（Ｌ３）よりも長く、前記回転軸に１または２以上のはずみ車が固着されてなることを特徴とする。
【００１３】
また、前記はずみ車に、外形形状が略正方形のスプライン軸が形成され、前記駆動歯車が、当該スプライン軸に嵌入され、かつ係止される軸受形状を有し、当該はずみ車と駆動歯車とが少なくとも３組のボルトナットによって締結されてなることが好ましい。
【００１４】
また、本発明の自転車の駆動機構は、自転車の車体に設けられた軸受に回転自在に支持された、棒状体からなる回転軸と、該回転軸に対して同軸状に固着された駆動歯車と、前記回転軸に一体的に設けられた２つのはずみ車と、該はずみ車（２）から延設されたクランクアーム（３）と、該クランクアーム（３）の先端の枢支軸（ＰＰ）に回転可能に設けられたペダルとを備え、前記クランクアーム（３）が前記はずみ車（２）と一体的または別体として組み付けられ、クランクアーム（３）における前記枢支軸（ＰＰ）から前記クランクアーム（３）の最遠位部である、前記クランクアーム（３）と駆動歯車（４）との接合部（ＡＰ）までの距離（Ｌ１）が、前記枢支軸（３１）から前記回転軸（ＳＰ）までの距離（Ｌ３）よりも長く、前記回転軸に、さらに１または２以上のはずみ車が一体的に形成されてなることを特徴とする。
【００１５】
また、前記はずみ車に、外形形状が略正方形のスプライン軸が形成され、前記駆動歯車が、当該スプライン軸に嵌入され、かつ係止される軸受形状を有し、当該はずみ車と駆動歯車とが少なくとも３組のボルトナットによって締結されてなることが好ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の自転車の駆動機構によれば、クランクアームが円盤体からなるはずみ車を介して回転軸に固着されているため、クランクアーム−はずみ車組立体の質点として自転軸に関して実質的に対称な形態が実現されるので、慣性モーメントを高めることができ、そのうえ回転軸に発生する振動を抑制することができ、坂道の走行においては、従来の自転車に比べて倍の力を発揮することができ、平坦な道においては、従来の自転車に比べて、同一の初期入力をかけたときに、より増大された長距離の走行が可能になるという利点がある。
【００１７】
また、自転車の始動時に発生した回転トルクが、はずみ車による増大した慣性モーメントにより低下しにくく、自転車の平地走行中に、安定した走行をすることができる。
【００１８】
また、本発明によれば、回転軸に１または２以上の第二のはずみ車が固着されているため、回転軸の振動を防止しつつ、慣性モーメントをさらに増大させることができ、自転車の始動時に発生した回転トルクが、増大した慣性モーメントにより低下しにくく、所定の回転軸回りの回転トルクが得られた後には回転トルクが落ちにくく、安定した走行をすることができる。
【００１９】
また、本発明によれば、ペダルを枢支する枢支軸が力点となり、クランクアームにおける最遠位部のクランクアームと駆動歯車との接合部が作用点となり、枢支軸から当該接合部までの距離を、枢支軸から回転軸までの距離よりも長くすることにより、駆動トルクを増大させ、ペダルを漕ぐ力を軽減させることができる。
【００２０】
また、本発明によれば、前記はずみ車に、外形形状が略正方形のスプライン軸が形成され、前記駆動歯車が、当該スプライン軸に嵌入され、かつ係止される軸受形状を有し、当該はずみ車と駆動歯車とが少なくとも３組のボルトナットによって締結されてなる構成を備えているので、自転車の高速走行時において、駆動歯車がはずみ車に対してぶれたり、振動したりすることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の駆動機構を示す分解斜視図である。
【図２】本発明の一実施の形態を示す図である。
【図３】本発明の駆動機構に用いられる第一のはずみ車およびクランクアームを示す図である。
【図４】本発明の駆動機構に用いられる第二のはずみ車を示す図である。
【図５】本発明の駆動機構に用いられる軸受を説明するための図である。
【図６】本発明の駆動機構に用いられる第一のはずみ車と第二のはずみ車との接合の一例を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態２を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態３を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態４を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態５を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態５を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態５の原理を示す原理図である。
【図１３】本発明の実施の形態５の原理を示す原理図である。
【図１４】従来の駆動機構を示す図である。
【図１５】（ａ）および（ｂ）は従来の駆動機構を示す図である。
【図１６】従来の駆動機構を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、添付図面を参照し本発明の自転車の駆動機構を詳細に説明する。図１〜図３を参照すると、本発明の自転車の駆動機構１は、棒状体６からなる回転軸と、該棒状体６に対して同軸状に固着された駆動歯車４と、前記棒状体６に一体的に設けられた円盤体からなる第一のはずみ車２と、当該第一のはずみ車２に、それぞれ固着された腕部であるクランクアーム３とを備えている。第一のはずみ車２は、図１および図２では、左右両方に設けられているが、片方だけに設けてもよい。円盤体からなる第一のはずみ車２とクランクアーム３とは一体的に固着されており、たとえば溶接、鋳物で一体的に鋳造することができるし、ネジ等により固着することもでき、特に固着方法は限定されることはない。
【００２３】
左右の円盤体からなる第一のはずみ車２には、クランクアーム３が一体的に取り付けられクランクアーム３に自転車のペダル（図示せず）が、クランクピンを介して取り付けられる。左右の第一のはずみ車２同士は、棒状体６により固着される。棒状体６と第一のはずみ車２との連結は、図１および図２ではボルトを用いて固着されているが、溶接や鋳物により一体的に鋳造することができる。図２では、棒状体６の回転軸Ｘの回りに、第二のはずみ車５が設けられているが、第二のはずみ車５を設けなくともよい。前記棒状体６は自転車の車体に回転自在に支持され、一方の第一のはずみ車２の内側には棒状体６に対して同軸上に駆動歯車４が設けられ、駆動歯車４に巻回されたチェーンを介して、自転車の車輪に駆動力を伝達する。駆動歯車４が連結された第一のはずみ車２の反対側の第一のはずみ車２には円板状のプレート７を設けることができ、棒状体６の左右に加わる荷重のバランスをとることができ、棒状体６をスムーズに回転させることができる。駆動歯車４および円板状のプレート７は、第一のはずみ車２にボルトＢとナットＮにより固定することができるが、特に固定方法は限定されることはない。
【００２４】
図２および図３を参照すると、駆動歯車４とほぼ同径の円盤体からなる第一のはずみ車２から、腕部であるクランクアーム３が突出している。第一のはずみ車２は、図２に示されるように、肉厚な円盤体からなり、クランクアーム３部分と比較して厚さが厚くなっている。また、クランクアーム３は、第一のはずみ車２から細い柄状に延設されている。当該円盤体からなる第一のはずみ車２と、当該第一のはずみ車２に固定された細い柄状のクランクアーム３により、棒状体６を回転させているので、慣性モーメントを高めることができ、そのうえクランクアーム３−第一のはずみ車２組立体の質点として自転軸に対して実質的に対象な形態が実現され、棒状体に発生する振動を抑制することができる。本発明は従来の自転車におけるクランクアームとは技術的思想が異なり、円盤体からなる第一のはずみ車２を用いることにより慣性モーメントを高めつつ棒状体６の振動を抑制することが可能である。
【００２５】
また、第一のはずみ車２は慣性モーメントを高めるため質量の大きい材質、たとえば鋳鉄や鋳鋼を用いることができ、中空の部材の内部に鉛等の比重の重い金属を入れて質量を重くすることもできる。
【００２６】
実施の形態１
実施の形態１は図２に示されるように、第一のはずみ車２の内側かつ棒状体６の回転軸Ｘの回りに円柱状の第二のはずみ車５が２つ設けられている。図２においては第二のはずみ車５はボルトＢを介して第一のはずみ車２に固着されているが、溶接や鋳物により一体的に形成することもできる。また、第一のはずみ車２の慣性モーメントの増加に加え、第二のはずみ車５により、さらに慣性モーメントを増大させることができるので、一度所定の回転トルクが得られた後は、増大した慣性モーメントにより、容易に回転トルクを維持することができ、たとえば平地走行中に、安定した速度での走行が可能である。なお、自転車の始動時等の回転トルクが小さい間は、従来より公知の変速ギヤを併用することによりスムーズに回転トルクをあげることができる。
【００２７】
棒状体６は軸受を介して自転車の車体Ｓに取り付けられるが、図４に示されるように棒状体６の軸回りに設けられた棒状体の両端に設けられた第二のはずみ車５の間に、さらに第二のはずみ車５を形成し、当該第二のはずみ車を介して自転車の車体Ｓに取り付けることもできる。第二のはずみ車５を介して車体に取り付ける場合は、図５に示されるようにボールベアリング８を用いて棒状体６および第二のはずみ車５を自転車の車体に回転可能に支持することができる。ボールベアリング８は、たとえば焼きばめにより第二のはずみ車５に取り付けることができる。さらにボールベアリング８と第二のはずみ車５とを溶接することにより一層強固に固着することができる。
【００２８】
また、図６に示されるように第一のはずみ車２と第二のはずみ車５との固着は第一のはずみ車２から内側に突出した複数のピンＰを、前記ピンＰに対応した形状の第二のはずみ車５に設けられた嵌合穴Ｈに嵌め込むことにより固着することもできる。
【００２９】
実施の形態２
実施の形態２では、図７に示されるように、第一のはずみ車２とクランクアーム３、駆動歯車４、第二のはずみ車５および棒状体６が全て一体となっている。それぞれを一体化する方法としては、たとえば溶接、鋳物等があげられ、これらの方法により一体的に鋳造することができる。駆動機構１を一体的に形成することにより、部材間におけるエネルギーロスをなくすことが可能である。
【００３０】
実施の形態３
実施の形態３では、図８に示されるように、第二のはずみ車５が、棒状体６の長手方向全てにわたって棒状体６の軸回りに円柱状に設けられ、左右の第一のはずみ車２を連結している。本実施の形態では、第二のはずみ車５が、棒状体６の長手方向全てにわたって設けられているので、長手方向の一部分に第二のはずみ車５を設けた場合よりも、トータルの慣性モーメントを増大させることができる。
【００３１】
実施の形態４
実施の形態４は、図９に示されるように、棒状体６の長手方向中央部に、棒状体６の軸心からの半径を長くした第二のはずみ車５を設けたものである。慣性モーメントは、回転中心からの半径の２乗に比例するので、第二のはずみ車５の半径を大きくすることにより、相乗的に大きな慣性モーメントを得ることができる。たとえば、従来の自転車の棒状体６の半径を１とし、本実施の形態の第二のはずみ車５の半径を５とし、質量が同じ場合、慣性モーメントは、２５倍になるので、従来の自転車よりもはるかに高い慣性モーメントが得られ、自転車を始動し、所定の回転トルク以上になった場合に、回転トルクが落ちにくく、たとえば平地走行において、安定した速度で走行をすることができる。第二のはずみ車５の半径は、特に限定されることはないが、棒状体６の半径の２倍以上であることが好ましく、駆動歯車４よりも大きい半径であることがさらに好ましい。
【００３２】
以上のように、本発明は円盤体からなる第一のはずみ車２により、棒状体６の回転軸Ｘの回りでの振動を低減することが可能であり、かつ第二のはずみ車５により回転トルクの維持が容易であるので、競争用の自転車等にも適用が可能である。なお、本発明には、従来より公知の変速ギヤを併用することも可能であり、自転車の始動時に容易に回転トルクをあげることができる。
【００３３】
実施の形態５
実施の形態１〜４では、はずみ車２を設けることにより、慣性モーメントを増大させることができ、自転車の始動時に発生した回転トルクが、増大した慣性モーメントにより低下しにくく、回転軸回りの所定の回転トルクが得られた後には回転トルクが落ちにくく、安定した走行をすることができるという従来技術にはない優れた効果を奏するのであるが、課題を解決するための手段でも既に述べているように、物体の運動は、支点、力点、作用点とをどのようにするかが肝要である。しかしながら、従来技術はもとより、実施の形態１〜４（図１〜９に対応）においても作用点と支点は同一であり、在来の従来技術ではその認識がなく、本発明者は、作用点と支点とを分離させることによって、物体の駆動半径を大きくすることによってトルクの増大、ひいては自転車を漕ぐ力の軽減を実現するという知見を得て、実施の形態１〜４よりもさらに優れた効果を奏する駆動機構を案出したのである。
【００３４】
この点について、図１０〜１３を用いて詳細に説明する。
【００３５】
実施の形態１〜４は、クランクアーム３の自転車のペダルが取り付けられる先端部である枢支軸３１が力点となり、はずみ車２を棒状体６に取り付けるための取付孔Ｈ１（図１０参照）が作用点および支点となっているが、実施の形態５は、図１２に示すように作用点ＡＰをクランクアーム３の先端部３１とはずみ車２の取付孔Ｈ１とを結ぶ直線上からずらして配置したものである。クランクアーム３の作用点ＡＰをずらずことにより、結果的にクランクアーム３の駆動回転半径を長くして、同じ力を加えた場合、作用点ＡＰと支点ＳＰが同じ場所にあるものよりも楽に自転車のペダルをこぐことができる。
【００３６】
実施の形態５にかかわる駆動機構１は、自転車の車体に設けられた軸受に回転自在に支持された棒状体６と、棒状体に対して同軸状に固着された駆動歯車４と、棒状体６にはずみ車２が設けられている点は、実施の形態１〜４と同じであり、記載は省略する。なお、棒状体６とはずみ車２とは一体であっても別体であっても構わない。
【００３７】
図１０に示すように、はずみ車２には、駆動歯車４が嵌入されるスプライン軸１００が形成されている。スプライン軸１００の外形形状は、図１０に示す正方形以外に多角形状、星型形状などがあるが、そのような形状のものも本考案のスプライン軸に当然に含まれる。この他、当業者に自明な変更、修正、変形は本考案に含まれる。また、スプライン軸１００が嵌入される駆動歯車４のスプライン軸受１００ｂは、スプライン軸１００の形状に対して、相補的な形状をしたものである。
【００３８】
なお、スプライン軸１００は、はずみ車２に対して一体的に鋳造されたものでもよいし、はずみ車２と別体として溶接により固定したものやボルトナットにより接合したものでもよい。
【００３９】
さらに、本実施の形態は、図１３の２点鎖線によって仕切られた、はずみ車として機能する扇状の領域２１とドッグレッグした略Ｌ字状のクランクアーム領域３２から構成されている。図１２に示すように、クランクアーム３は、力点ＰＰとなるクランクアーム３の先端部であるペダルの枢支軸３１から、はずみ車２や歯車４の回転中心となり、回転軸として機能する支点ＳＰ（前述の実施の形態１〜４における棒状体６の軸Ｘが支点ＳＰに相当する）までまっすぐに延びておらず、図１２中の紙面やや上側に偏向して延びている。当該扇状の領域２１により、慣性モーメントを増大させることができ、自転車の始動時に発生した回転トルクが、増大した慣性モーメントにより低下しにくく、所定の回転軸回りの回転トルクが得られた後には回転トルクが落ちにくく、安定した走行をすることができる。
【００４０】
当該扇状の領域２１とクランクアーム領域３２とは、一体的に形成されてもよいし、それぞれ別体として設けてもよいが、図１１に示すように、スリットＳＬを介して扇状の領域２１とクランクアーム領域３２が画定された点に最大の特徴がある。扇状の領域２１とクランクアーム領域３２とを一体に形成する場合は、たとえば、鋳物で一体的に鋳造することができ、鋳鋼、鋳鉄などにより形成することができる。また、別体とする場合は、特に固定方法は限定されることはないが、たとえば、クランクアーム領域３２と扇状の領域２１に、駆動歯車４に設けられた孔Ｈ２、Ｈ３の位置に対応する孔を穿設し、当該クランクアーム領域３２と扇状の領域２１に孔を穿設し、その孔にボルトを挿通し、ナットで固定することができる。
【００４１】
また、自転車のペダルを漕いだときに加わるトルクの作用点となる位置に設けられた駆動歯車４とクランクアーム領域３２とを固定するボルトＢ１は、他のボルトよりも加わる力が大きくなるので、他の位置で駆動歯車４を固定するボルトＢ２よりも径の大きいボルトが用いられる。当該ボルトＢ１の位置が、駆動歯車４とクランクアーム３との接合部となる。
【００４２】
図１２に示すように、作用点ＡＰとなるクランクアーム３の最遠位部であるボルトＢ１の固定位置は、作用点ＡＰと支点ＳＰを結ぶ直線Ｌ２と、力点ＰＰと支点ＳＰとを結ぶ直線Ｌ３とのなす角θが鈍角となる位置に設けられている。直線Ｌ２とＬ３とのなす角θが鈍角となっていることにより、従来は、支点ＳＰと作用点ＡＰが同一の場所にあり、力点ＰＰから作用点ＡＰまでの距離が、図１２におけるＬ３の長さであったものが、本実施の形態によれば、力点ＰＰから作用点ＡＰまでの距離がＬ１であり、力点ＰＰから作用点ＡＰまでの距離がＬ１−Ｌ３の分だけ長くなっており、回転トルクを増大させ、ひいては自転車のペダルを漕ぐ力を軽減することができる。
【符号の説明】
【００４３】
１  駆動機構
２  第一のはずみ車
３  クランクアーム
４  駆動歯車
５  第二のはずみ車
６、６０  棒状体
７  プレート
８  ボールベアリング
Ｂ  ボルト
Ｎ  ナット
Ｈ  嵌合穴
Ｓ  車体
Ｐ  ピン
Ｃ１、Ｃ２  クランクアーム
Ｘ  回転軸
【図１】
2010228744.tif 000003
【図２】
2010228744.tif 000004
【図３】
2010228744.tif 000005
【図４】
2010228744.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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