(57)【要約】      （修正有）【課題】自転車のクランクにおいて、ペダルの前後の軌道の移動幅を小さくして、こぎ手の膝関節の負担の少い自転車を提供する。【解決手段】クランク軸に係合した第一のクランクアーム（２）端にクランク軸（１）と平行な中間回転軸（３）を設け、この中間回転軸に第一のクランクアーム（２）より長い第二のアーム（４）を正逆回転自在に係合し、この第二のアーム（４）端にペダル（５）を設け、かつペダル（５）の軸を自転車内側に延長した突起（７）を設け、この突起（７）は車体に固定された案内部材（６）のスリットに挿入され、このスリット（６）に案内されたペダル軌道で駆動するようにクランク機構を構成する。【選択図】図２
2010208582.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランク軸に係合した第一のクランクアーム端にクランク軸と平行な中間回転軸を設け、この中間回転軸に第一のクランクアームより長い第二のアームを正逆回転自在に係合し、この第二のアーム端にペダルを設けたクランク機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自転車のクランク機構の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のクランク機構として、第一のクランクアーム端にクランク軸と平行な中間回転軸を設け、この中間回転軸に正転方向への回転を不能に第二のアームを係合し、この第二のアーム端にペダルを設けたものが、特開２００７−５５３３２に示されている。
また、リンク機構により、負荷状態に応じてクランク半径が自動伸縮するクランク機構が特開２００３−３１２５８１に示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−５５３３２
【特許文献２】特開２００３−３１２５８１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら従来の構造にあっては、足こぎの力を小さくする効果はあるが、ペダルの軌道が第一のクランクアーム回転軌道の前後方向移動幅より大きくなることによる振れ角度拡大に伴い膝関節の負担が大きくなるという難点がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
クランク軸に係合した第一のクランクアーム端にクランク軸と平行な中間回転軸を設け、この中間回転軸に第一のクランクアームより長い第二のアームを正逆回転自在に係合し、この第二のアーム端にペダルを設けることで、ペダル軌道の自由度を増しクランクペダルの前後方向の移動幅を小さくこげるようにした。
【発明の効果】
【０００６】
上記の機構とすることにより、膝の角度変化が少なくなり、膝関節の負担を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明のクランク機構を横から見た図である。
【図２】本発明のペダルの軌跡に案内を設けた事例である。
【図３】本発明において第二のアーム（４）を折りたたみ式とした事例である。
【図４】本発明においてペダルを回転収納式とした事例である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施例について図を参照して説明する。
【０００９】
図１は本発明のクランク機構を横から見た図である。
クランク軸（１）に第一のクランクアーム（２）が係合され、第一のクランクアーム（２）端にはクランク軸（１）と平行な中間回転軸（３）が設けられ、この中間回転軸（３）に第二のアーム（４）が正逆回転自在に係合され、第二のアーム（４）端にペダル（５）が設けられている。
【００１０】
第二のアーム（４）は、中間回転軸（３）まわりに正逆回転自在であり、こぎ手によってペダル（５）の軌道を第二のアーム（４）の振れる範囲で自由にこぐことができ、つまり例えばAのような軌道でこぐことが可能となる。尚、第一のクランクアーム（２）に対する第二のアーム（４）の長さを長くするほど軌道の自由度は大きくなり、少なくとも長さの比を１以上とするのが好ましい。
【００１１】
図２は本発明のペダルの軌道に案内を設けた事例である。
ペダル（５）の軸を自転車内側に延長した突起（７）を設け、この突起（７）は車体（図示していない）に固定された案内部材（６）のスリットに挿入されており、こぎ手の加減によらず、このスリットに案内されたペダル（５）軌道でクランクを駆動することができる。
【００１２】
図３は本発明において第二のアーム（４）を折りたたみ式とした事例である。
第二のアーム（４）はピン（８）によりB方向に可倒に係合されており、自転車を収納する時には簡単に折りたたんでコンパクトにすることができる。一方、使用時においては、第一のクランクアーム（２）がどの回転位置であっても第二のアーム（４）は常に下方向を向いており踏力も下向に働くため、第二のアーム（４）は折りたたみの方向であるB方向に倒れることはない。
【００１３】
図４は本発明においてペダル（５）を回転収納式とした事例である。
ペダル（５）は第二のアーム（４）の長手軸まわりに回転自在に係合されており、使用しない時には簡単に回転して収納することができる。一方、使用時においては、第一のクランクアーム（２）がどの回転位置であっても第二のアーム（４）は常に下方向に向いており踏力も下向に働くためペダル（５）が第二のアーム（４）の長手方向軸まわりに回転することはない。
【産業上の利用可能性】
【００１４】
本発明は、人力で駆動するクランク機構形態の全ての自転車に適用可能である。
【符号の説明】
【００１５】
１    クランク軸
２    第一のクランクアーム
３    中間回転軸
４    第二のアーム
５    ペダル
６    案内部材
７    突起
８    ピン
【図１】
2010208582.tif 000003
【図２】
2010208582.tif 000004
【図３】
2010208582.tif 000005
【図４】
2010208582.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成22年1月5日(2010.1.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クランク軸に係合した第一のクランクアーム端にクランク軸と平行な中間回転軸を設け、この中間回転軸に第一のクランクアームより長い第二のアームを正逆回転自在に係合し、この第二のアーム端にペダルを設け、かつペダルの軸を自転車内側に延長した突起を設け、この突起は車体に固定された案内部材のスリットに挿入され、このスリットに案内されたペダル軌道で駆動するようにしたクランク機構。
【手続補正書】
【提出日】平成22年3月25日(2010.3.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
しかしながら従来の構造にあっては、足こぎの力を小さくする効果はあるが、ペダルの軌道が第一のクランクアーム回転軌道の前後方向移動幅より大きくなることによる振れ角度拡大に伴い膝関節の負担が大きくなるという課題がある。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
上記の課題を解決するために、本発明に係る自転車のクランク機構は、クランク軸に係合した第一のクランクアーム端にクランク軸と平行な中間回転軸を設け、この中間回転軸に第一のクランクアームより長い第二のアームを正逆回転自在に係合し、この第二のアーム端にペダルを設け、かつペダルの軸を自転車内側に延長した突起を設け、この突起は車体に固定された案内部材のスリットに挿入され、このスリットに案内されたペダル軌道で駆動することを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
【図１】クランク機構を横から見た参考例である。
【図２】ペダルの軌跡に案内を設けた本発明の実施例である。
【図３】第二のアーム（４）を折りたたみ式とした参考例である。
【図４】ペダルを回転収納式とした参考例である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
図１は本発明の実施例を説明するための参考例のクランク機構を横から見た図である。
クランク軸（１）に第一のクランクアーム（２）が係合され、第一のクランクアーム（２）端にはクランク軸（１）と平行な中間回転軸（３）が設けられ、この中間回転軸（３）に第二のアーム（４）が正逆回転自在に係合され、第二のアーム（４）端にペダル（５）が設けられている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
図２は本発明のペダルの軌道に案内を設けた、本発明の実施例である。
ペダル（５）の軸を自転車内側に延長した突起（７）を設け、この突起（７）は車体（図示していない）に固定された案内部材（６）のスリットに挿入されており、こぎ手の加減によらず、このスリットに案内されたペダル（５）の軌道でクランクを駆動することができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
図３は第二のアーム（４）を折りたたみ式とした参考例である。
第二のアーム（４）はピン（８）によりB方向に可倒に係合されており、自転車を収納する時には簡単に折りたたんでコンパクトにすることができる。一方、使用時においては、第一のクランクアーム（２）がどの回転位置であっても第二のアーム（４）は常に下方向を向いており踏力も下向に働くため、第二のアーム（４）は折りたたみの方向であるB方向に倒れることはない。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
図４は本発明においてペダル（５）を回転収納式とした参考例である。
ペダル（５）は第二のアーム（４）の長手軸まわりに回転自在に係合されており、使用しない時には簡単に回転して収納することができる。一方、使用時においては、第一のクランクアーム（２）がどの回転位置であっても第二のアーム（４）は常に下方向に向いており踏力も下向に働くためペダル（５）が第二のアーム（４）の長手方向軸まわりに回転することはない。