(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
ペダルクランクに結合されるのに適したスピンドルアセンブリ(200;420)に回転可能に接続されたペダル本体(130;430)を備え、前記ペダル本体(130;430)は、前記スピンドルアセンブリ(200;420)が挿入され回転可能に支持される円筒状のシート(202;402)を備える中央部(126;426)を有し、ペダル(10;410)は、前記スピンドルアセンブリ(200;420)に沿っておよび/または前記ペダル(10:410)のQファクタを変更するために再配置されるのに適した前記円筒状のシート(202;402)の内側に挿入される複数のスペーサ(80;480)を備え、
前記円筒状のシート(202;402)は、リップ(44:444)および前記リップ(44;444)に対向する内側終端当接部表面(203;403)を備え、前記リップ(44;444)および/または前記内側終端当接部表面(203;403)は、前記スペーサ(80;480)の1つに接触するのに適している、自転車ペダル。
前記スピンドルアセンブリ(420)は、少なくとも第1のベアリング(470)上および第2のベアリング(490)上に回転可能に支持されるスピンドル(422)を備え、前記スペーサ(480)は、前記リップ(444)と前記第2のベアリング(490)との間および/または前記第2のベアリング(490)と前記内側終端当接部表面(403)との間に挟まれる前記スピンドル(422)に沿って挿入可能である、請求項1に記載のペダル。
前記スピンドルアセンブリ(200)は、少なくとも第1のベアリング(70)上、第2のベアリング(90)上、および第3のベアリング(100)上にスピンドル(20)を備え、前記スペーサ(80)は、前記リップ(44)と前記第2のベアリング(90)との間および/または前記第3のベアリング(100)と前記内側終端当接部表面(203)との間に挟まれる前記スピンドル(20)に沿って挿入可能である、請求項1に記載のペダル。
前記スピンドルアセンブリ(200;420)は、前記スピンドル(20;422)の前記ねじ付き端部上にねじ込まれるナット(110;494)を備え、前記ナット(110;494)は、前記第2のベアリング(490)または前記第3のベアリング(100)をロックするのに適している、請求項2〜請求項7のいずれか1項に記載のペダル。
前記ペダル(10)は、前記スピンドルアセンブリ(200)を収容するカートリッジ本体(40)を備え、前記カートリッジ本体(40)は、前記円筒状のシート(202)のねじ付き端部(136)内にねじ込まれるねじ付き部分(42)を有する、請求項4〜請求項8のいずれか1項に記載のペダル。
前記カートリッジ本体(40)は、前記カートリッジ本体(40)を前記円筒状のシート(202)へ/からねじ込み/ねじを緩めるために動作されるのに適したスプライン(46)を設けられた第1の端部(41)を備える、請求項9に記載のペダル。
前記第2のベアリング(90)および前記第3のベアリング(100)は、前記スピンドル(20)に沿って見越まれるそれぞれの当接部(92、94)に接触する、請求項4〜請求項10のいずれか1項に記載のペダル。
【背景技術】
【0002】
自転車ペダルは通常、ペダルクランク上に取り付けるために、スピンドル、リング、回転ベアリング等を備え、そのペダル本体上でそれが回転するように取り付けられるカートリッジスピンドルアセンブリとを備えるだろう。
【0003】
ペダルは、一般に、クリートの中心線から自転車クランクアームへの距離、またはより一般に乗り手の足の中心間距離である、固定された「Qファクタ」を有して構築される。
【0004】
乗り手の何人かはQファクタを精密にチューニングすることによって満足、効率、関節寿命を得られるので、固定されたQファクタは、すべての乗り手のために理想的ではない。
【0005】
乗り手の何人かは彼らのQファクタを可能限り最小化したいとともに、他の乗り手は、より広いQファクタを要してもよく、または他の特定のQファクタための物理的理由を有する。
【0006】
現在、Qファクタ調整ための利用できるソリューションは、不十分であるか著しい欠点を有する。
【0007】
たとえばいくつかの既知のソリューションは、異なる長さのスピンドルの準備を見越む。
【0008】
異なる長さのスピンドルを提供することは実際高価すぎており、さらにそのようなスピンドルは、5または10mmといった広い刻み幅でのみ利用できる。
【0009】
他のソリューションでは、米国特許第8,065,933号に開示されるもののように、ペダル本体は、カートリッジスピンドルアセンブリに沿って異なる位置に位置されることができる。
【0010】
そのようなソリューションは、増加された複雑さおよび減少された強度という著しい欠点を有する。
【0011】
いくつかの他の既知のペダルは、小さな範囲のQファクタ調整をスピンドルとクランクアームとの間1つまたは2つのワッシャの配置によって提供するがこの範囲は極めて制限される。
【0012】
米国特許第6,564,676号に開示されたペダルは、調整可能なQファクタを有するが、それは製造のためには複雑で、重く、高価であり、極めて高いスタック高さを有し、ここでスタック高さとはペダルスピンドルのセンター線から靴ソールの底部までの距離であり、一般にスタック高さは可能な限り小さいことが望ましい。
【0013】
非常に制限された力の出力を有する人々には、バイクの効率性は重要である。
その人がどのように自転車に適合するかは、関節、靭帯のための効率性、快適性、物理耐久性などのために極めて重要である。
【0014】
専門のバイクフィッタを雇って、自転車フレーム、ステム、ハンドルバー、サドル、シートポスト、クランクアーム、ペダルを含む、すべてのさまざまなフィットパラメータを決定することは乗り手にとってより一般的となっている。
【0015】
現在のペダルでは、Qファクタを変更するための唯一の方法はスピンドルをより長いか短いスピンドルに変えることであるが、このソリューションは高価であり煩わしく、5ミリメートルごとといった幅の差のみが利用できる。
【0016】
発明の目的
本発明の技術的目的は、このため従来技術を向上することである。
【0017】
そのような技術的目的の範囲において、本発明の目的の1つは、一体化された、細かく漸増された、Qファクタ調整を設けられた自転車ペダルを開発することである。
【0018】
本発明の他の目的は、削減された重さを有する自転車ペダルを提案することである。
本発明のさらなる目的は、簡略化された構造を有する自転車ペダルを開発することである。
【0019】
本発明のさらに別の目的は、生機械的な理由で低いスタック高さを有する自転車ペダルを提供することである。
【0020】
この目的およびこれら目的は、添付された請求項1に従う自転車ペダルによってすべて達成される。
【0021】
本発明に係る自転車ペダルは、ペダルクランクに結合されるのに適したスピンドルアセンブリに回転可能に連結されたペダル本体を備える。
【0022】
ペダル本体は、スピンドルアセンブリが挿入され、回転可能に支持される円筒状のシートを備える中央部分を有する。
【0023】
本発明によれば、ペダルは、ペダルのQファクタを変更するために、再配置されるのに適した、スピンドルアセンブリに沿っておよび/または円筒状のシートの内側に挿入される複数のスペーサを備える。
【0024】
従属請求項は、望ましく有利な本発明の実施形態に言及する。
図面の簡単な説明
これらの利点および他の利点は、非限定的な例として与えられる以下の説明および添付の図面から、当業者によってよりよく理解されるであろう。
【発明を実施するための形態】
【0026】
発明の実施形態
図1の図示の概略図を参照して、本発明に係る自転車ペダルは、全体として10と示される。
【0027】
以下の実施形態では、特定の実施形態に関連して与えられる個々の特性は、実際には他の実施形態に存在する他の異なる特性と相互変換されてもよい。
【0028】
本発明に係るペダルは、自転車のいずれの種に容易に搭載されることができ、望ましくは、しかし非限定的に、本発明に係るペダルは、ロード自転車等に搭載される。
【0029】
本発明に係るペダルは、限定することなく、自動種またはプラットフォーム種、であることができる。
【0030】
ペダル10は、ペダル本体130を備える。
ペダル本体130は、スピンドル20に回転可能に連結され、スピンドル20は、ペダルクランクに結合されるのに適している。
【0031】
示されるスピンドル20の形状は、応力集中を最小化するために滑らかであり、長さの大部分にわたってテーパ状である。
【0032】
スピンドル20は、チタン、または他の適した材料で作られることができる。
ペダル本体130は、用途のためのいずれかの適した材料で作られることができる。
【0033】
たとえばそれは、ポリマー性材料で作られることができる。
1つの望ましい材料は、炭素強化されたポリマーであり得る。
【0034】
ペダル本体130は、前後方向Aを有するか規定する。
ペダル本体130は、前部122および後部124を備える。
【0035】
ペダル本体130は、中央部分126をさらに備える。
中央部分126は、クリート220に接触するのに適した上部表面142を規定する。
【0036】
上部表面はユーザの靴ソールに接続されたクリート接触するのに適している。
そのようなクリートは、本発明の一部ではないので図には示さない。
【0037】
前部分122および後部分124は、クリートの前および後フックための前および後係合手段をそれぞれ備える。
【0038】
そのような係合手段は、用途のために任意の適したものであり、それらは、本発明の部分でないため、詳細に説明されない。
【0039】
ペダル本体130の形状および寸法、特に前部分122、後部分124、中央部分126の形状および寸法は、特定ユーザの必要条件を満たすために任意であり、本発明の技術的目的を限定するものではない。
【0040】
スピンドル20は、クランクアームへの接続のためのねじ付き先端部24を備える。
スピンドル20は、スピンドルアセンブリ200を用いてペダル本体130に接続される。
【0041】
さらに詳細に、スピンドル20は、スピンドルアセンブリ200に含まれる。
スピンドルアセンブリ200は、
図8、9に詳細に示される。
【0042】
スピンドルアセンブリ200は、円筒状のシート202の内側に収容される。
円筒状のシート202は、ペダル本体130の中央部分126内に設けられる。
【0043】
円筒状のシート202は、ねじ付き端部136を備える。
円筒状のシート202は、スピンドルアセンブリ200のための内側終端当接部表面203をさらに備える。
【0044】
内側終端当接部表面203は、ペダル本体130と一体である。
スピンドルアセンブリ200は、カートリッジ本体40を備える。
【0045】
カートリッジ本体40は、実質的に管状形状を有し、それは第1の端部41および第2の端部43を備える。
【0046】
カートリッジ本体40は、アルミニウム、またはいずれか他の適した材料で作られることができる。
【0047】
第1の端部41は、スプライン46を備える。
第1の端部41と第2の端部43との間に、ねじ山部分42を見越む。
【0048】
ねじ山部分42は、カートリッジ本体40をペダル本体130の中央部分126に安全に接続するために、円筒状のシート202のねじ付き端部136内にねじ込まれる。
【0049】
スプライン46は、たとえばこの後によりよく開示されるだろう調整ツール300を用いて、カートリッジ本体40がペダル本体130内に容易にねじ込まれることを可能とする。
【0050】
スピンドルアセンブリ200は、第1のベアリング70を備える。
第1のベアリング70は、スピンドル20をカートリッジ本体40の第1の端部によって回転可能に支持する。
【0051】
第1のベアリング70は、針の種類である。
第1のベアリング70は、強度および耐久性のために望ましく、第1のベアリング70は、他の実施形態では、ブッシングによって置き換えられ得る。
【0052】
シール60は、第1のベアリング70上に当接し、カートリッジ本体40開口部を閉じ、汚染がカートリッジ本体40自体に入るのを防ぐ。
【0053】
スピンドル20は、カートリッジ本体40の第2の端部によってと、第2のベアリング90によってと、第3のベアリング100によって回転可能に支持される。
【0054】
2つのベアリング90、100は、強度および耐久性のために望ましいが、それらは、単一のベアリングまたはブッシングによって置き換えられることができる。
【0055】
第1のおよび第2のベアリング90、100は、スピンドル20内に見越まれるそれぞれの当接部92、94上に配置される。
【0056】
第1のおよび第2のベアリング90、100は、ナット110によって保持される。
ナット110は、スピンドル20のねじ付き端部上にねじ込まれる。
【0057】
円筒状のシート202へとOリングシール120は収容され、その上にカートリッジ本体40の第2の端部43が当接する。
【0058】
カートリッジ本体40の内面45は、リップ44を備える。
リップ44は内側終端当接部表面203と対向する。
【0059】
本発明の態様によれば、ペダル10は、複数のスペーサ80を備える。
本発明によれば、この後によりよく開示されるように、ペダル10内に見越まれるスペーサ80の数は、カートリッジ本体40に対するスピンドル20の異なる軸位置の数に対応し、それはユーザによって選択されることができ、すなわちペダル10内に見越まれるスペーサ80の数は、ユーザによって選択可能なQファクタ調整の数に対応する。
【0060】
さらに詳細に、本発明の態様によれば、ペダル10のQファクタを変更するために、スペーサ80は、円筒状のシート202内に、より詳細にはスピンドルアセンブリ200内に再配置されることができる。
【0061】
図に示された発明の実施形態では、ペダル10内に見越まれるスペーサ80は、5つであり、発明の他の実施形態では、特定のQファクタ調整必要条件を満たすために、スペーサ80の数は、任意である。
【0062】
図5は、中間位置にQファクタを有して取り付けられたスピンドルアセンブリ200を有するペダル10の断面図を示す。
【0063】
この構成では、スペーサ80は、リップ44および第2のベアリング90の間と、第3のベアリング100およびOリングシール120の間とに挟まれ、その結果内側終端当接部表面203と接触する。
【0064】
より具体的に、3つのスペーサ80は、リップ44と第2のベアリング90との間に配置され、同時に2つのスペーサ80は、第3のベアリング100とOリングシール120との間に配置される。
【0065】
図6は、最少化された位置にQファクタを有して取り付けられたスピンドルアセンブリ200を有するペダル10の断面図を示す。
【0066】
この構成では、すべての5つのスペーサ80は、リップ44と第2のベアリング90との間に配置される。
【0067】
見られるように、この構成ではスピンドル20は、カートリッジ本体40内側に十分に挿入され、そのため、スピンドル20のねじ付き先端部24とペダル10の前後方向Aとの間の距離またはユーザによって選択されたいずれか他の適した基準距離は、最小化される。
【0068】
図7は、最大化された位置にQファクタを有して取り付けられたスピンドルアセンブリ200を有するペダル10の断面図を示す。
【0069】
この構成では、すべての5つのスペーサ80は、第3のベアリング100とOリングシール20との間に配置され、その結果内側終端当接部表面203に接触する。
【0070】
スピンドル20は、カートリッジ本体40から十分に突出し、そのためスピンドル20のねじ付き先端部24とペダル10の前後方向Aとの間の距離ユーザによってまたは選択されたいずれか他の適した基準距離は、最大化される。
【0071】
スペーサ80は、アルミニウム、またはいずれか他の適した材料で作られることができる。
【0072】
スペーサ80の厚さは、たとえば1mmまたは2mmなど、任意であることができる。
本発明の別の態様によれば、カートリッジアセンブリ40に対するスピンドル20の他の中間位置は、単純にカートリッジ本体40を円筒状のシート202から、ナット110をスピンドル20のねじ付き端部から除去することによって達成されることができる。
【0073】
さらに詳細に、カートリッジ本体40は、円筒状のシート202からスピンドル46を適したツールで動作させることにより除去されることができる。
【0074】
カートリッジ本体40を円筒状のシート202から除去した後に、スピンドル20は、カートリッジ本体40からナット110のねじを緩めることによって除去されることができ、そのため第2のベアリング90および第3のベアリング100がスピンドル20から除去されることが可能となる。
【0075】
この点で、スペーサ80は、所望のQファクタを達成するために再配置されることができる。
【0076】
たとえば
図5に示された中間Qファクタ位置を達成するために、ユーザは、3つのスペーサ80をスピンドル20に沿って挿入し、そのため、第2のベアリング90および第3のベアリング100は、第2のベアリング90の外輪が最外スペーサ80に接触するまでスピンドル20に沿って挿入される。
【0077】
第2のベアリング90および第3のベアリング100は、そのためナット110によってロックされ、最内スペーサ80をカートリッジ本体40のリップ44と接触させる。
【0078】
その後、2つの残りスペーサ80は、カートリッジ本体40の開口部内に挿入される。
カートリッジ本体40は、円筒状のシート202内に最後にねじ込まれ、最外スペーサ80をOリングシール120と接触させる。
【0079】
図6に示された最小Qファクタ構成を達成するために、たとえば
図5の構成から始めて、すなわちナット110、ベアリング90、100およびスペーサ80の除去後に、ユーザは、すべての5つのスペーサ80をスピンドル20に沿って挿入し、その後に彼はベアリング90、100およびスクリューナット110を挿入する。
【0080】
図7に示された最大Qファクタ構成を達成するために、たとえば
図5の構成から始めて、すなわちナット110、ベアリング90、100およびスペーサ80の除去後に、ユーザはベアリング90、100をスピンドル20に沿って挿入し、ナット110をねじ込み、スペーサ80の外部直径がカートリッジ本体40自体の内部直径に正確に嵌るので、その後に彼はすべてのスペーサ80をカートリッジ本体40の内側に挿入する。
【0081】
本発明に係るQファクタ調整システムは簡単で強い。
アルミニウムスペーサを使用するとき、重さは、既知のペダルに対して増加するが、無視できるほどである。
【0082】
すべての部品が常にペダル内に含まれるので、乗り手は彼のQファクタいずれかの時に変更できる。
【0083】
Qファクタは、いずれかの外部部品を購入することなく細かな漸増で容易に調整されることができる。
【0084】
本発明に係るペダルは、低いスタック高さを有し、これは生機械的な観点から好ましい。
【0085】
図11−13では、本発明に係るペダルのQファクタを迅速におよび容易に調整するために適したツール300が示される。
【0086】
特に、ツール300は、ユーザがカートリッジ本体40を円筒状のシート202からねじ外しするためのスプライン46と、ベアリング90、100およびスペーサ80とを除去し再配置するためにナット110の両方を動作させることを可能とする。
【0087】
ツール300は、ツール本体310を備える。
ツール本体310は、実質的に円筒状である。
【0088】
ツール本体310は、スプライン46を動作するのに適した第1の先端部320を備える。
【0089】
ツール本体310は、第1の先端部と対向し、ナット110を動作するのに適した第2の先端部330をさらに備える。
【0090】
さらに詳細に、第1の先端部320は、スプライン46の外部形状と咬み合った第1の内部表面324を有する第1のレンチ322を備える。
【0091】
同様に、第2の先端部330は、ナット110の外部形状と咬み合った第2の内部表面334を有する第2のレンチ332を備え、すなわち、それは、六角形状を有する。
【0092】
ツール300は、それが2つのまたはそれより多い一般的レンチを使用する必要性なく、ペダルのQファクタ10の完全な調整を実行することを可能とするので特に実用的であり快適である。
【0093】
さらに、ツール300は、非常にコンパクトであり、そのためそれは、乗り手によって容易に運ばれることができる。
【0094】
発明の他の実施形態は
図10に示される。
この発明の実施形態は、以前の実施形態において開示されたカートリッジアセンブリが存在しない簡略化された構造によって特徴付けられる。
【0095】
さらに詳細に、ペダル10はペダル本体430を備える。
ペダル本体430は、スピンドルアセンブリ420が直接挿入される、通過円筒状のシート402を規定する中央部分426備える。
【0096】
スピンドルアセンブリ420は、スピンドル422を備える。
スピンドルアセンブリ420は、スピンドル422を円筒状のシート402の内側に第1の先端部によって支持する、すなわちその先端部がクランクアームにより近い、第1のベアリング470を備える。
【0097】
第1のベアリング470は、たとえば、針の種類である。
円筒状のシート402の開口部はシール460によって閉じられる。
【0098】
スピンドルアセンブリ420は、スピンドル420を円筒状のシート402内側に第2の先端部によって支持する、すなわちその先端部クランクアームから遠い第2のベアリング490をさらに備える。
【0099】
第2のベアリング490は、スピンドル422に見越まれる当接部492に接触し、ナット494によって固定される。
【0100】
ペダル本体410の円筒状のシート402は、クランクアームから遠い先端部によって、特に端部キャップ404を備える内側終端当接部表面403によって、閉じられる。
【0101】
円筒状のシート402の内部表面442は、リップ444を備える。
リップ444は、内側終端当接部表面403と対向する。
【0102】
本発明に係るペダル410は、5つのスペーサ480を備える。
スペーサ480の数は、特定ユーザの必要条件に従い任意のものである。
【0103】
スペーサ480は、以前の発明の実施形態に開示されたものと同様、または同じである。
【0104】
5つのスペーサ480は、異なるペダル410のQファクタを達成するために異なる構成に係るスピンドル420に沿って挿入される。
【0105】
たとえば
図10に示された構成では、5つのスペーサ480のうち2つのはリップ444および第2のベアリング490の間に挟まれ、同時に他の3つは、第2のベアリング490と端部キャップ404の内部当接部表面403との間に挟まれる。
【0106】
図10に示された構成は、そのためQファクタの中間値を達成するのに適している。
最小および最大Qファクタ構成は、以前の発明の実施形態に関連して
図6,7に示されたものと同様である。
【0107】
本実施形態は、Qファクタのより簡単な調整に特徴付けられる以前のものよりも逆に簡単で安い。
【0108】
本発明を好ましい実施形態に従って説明したが、添付の特許請求の範囲によって提供される保護の範囲から逸脱することなく、均等の変形を考案することができる。