JPH044765Y2 - - Google Patents
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- JPH044765Y2 JPH044765Y2 JP1987200388U JP20038887U JPH044765Y2 JP H044765 Y2 JPH044765 Y2 JP H044765Y2 JP 1987200388 U JP1987200388 U JP 1987200388U JP 20038887 U JP20038887 U JP 20038887U JP H044765 Y2 JPH044765 Y2 JP H044765Y2
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- A63B21/012—Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices using frictional force-resisters
- A63B21/0125—Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices using frictional force-resisters with surfaces rolling against each other without substantial slip
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- A63B21/00—Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices
- A63B21/22—Resisting devices with rotary bodies
- A63B21/225—Resisting devices with rotary bodies with flywheels
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Description
【考案の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この考案はサイクルトレーナに関し、特に室内
において実走行の感覚でのトレーニングが可能と
なるサイクルトレーナに関するものである。
において実走行の感覚でのトレーニングが可能と
なるサイクルトレーナに関するものである。
［従来の技術］
実際の自転車の前輪を外して自転車を固定し、
その後輪を回転するローラに回転自在に当接して
このローラに負荷を加えることによつて、実際の
屋外走行に似せて室内でサイクルトレーニングを
行なうサイクルトレーナが種々開発されている。
その後輪を回転するローラに回転自在に当接して
このローラに負荷を加えることによつて、実際の
屋外走行に似せて室内でサイクルトレーニングを
行なうサイクルトレーナが種々開発されている。
第１７図は、U.S.P.4441705において開示され
ているこの種のサイクルトレーナの概略側面図で
あり、第１８図は第１７図のＸ−Ｘ断面図で
ある。
ているこの種のサイクルトレーナの概略側面図で
あり、第１８図は第１７図のＸ−Ｘ断面図で
ある。
以下、両図を参照して構成、機能について説明
する。
する。
前輪が取り外された自転車が、前ホーク１６と
ハンガラツグ１５４とにおいて前フレーム１５２
および支柱１５６によつて固定支持される。前フ
レーム１５２はトレーナの本体であるサポート１
５０に接続し、サポート１５０の中央部には支柱
１５６が挿入されてその高さ調整を行なう高さ調
整部１５８が取付けられる。サポート１５０の端
部にはトレーナの安定を図るためのサポート１５
０に直交する方向のパイプ状の安定部材１５１が
接続される。安定部材１５１の近くのサポート１
５０には、後輪１０が載置される負荷装置１が調
整用ボルト・ナツト１６４を介して取付けられ
る。負荷装置１は後輪１０のタイヤ４４に当接さ
れる摩擦係数の高いローラ２６と、ローラ２６に
挿入されて一体となり、支持枠３０に回転自在に
支持される回転軸１６２と、回転軸１６２の一方
端部に取付けられるフアン５０と、回転軸１６２
の他方端部に取付けられる慣性輪調整装置１６６
とからなる。フアン５０はケーシング５１に覆わ
れ、ケーシング５１の開口には送風チユーブ１６
０が接続されてその先端は自転車のハンドル部近
くに設置される。
ハンガラツグ１５４とにおいて前フレーム１５２
および支柱１５６によつて固定支持される。前フ
レーム１５２はトレーナの本体であるサポート１
５０に接続し、サポート１５０の中央部には支柱
１５６が挿入されてその高さ調整を行なう高さ調
整部１５８が取付けられる。サポート１５０の端
部にはトレーナの安定を図るためのサポート１５
０に直交する方向のパイプ状の安定部材１５１が
接続される。安定部材１５１の近くのサポート１
５０には、後輪１０が載置される負荷装置１が調
整用ボルト・ナツト１６４を介して取付けられ
る。負荷装置１は後輪１０のタイヤ４４に当接さ
れる摩擦係数の高いローラ２６と、ローラ２６に
挿入されて一体となり、支持枠３０に回転自在に
支持される回転軸１６２と、回転軸１６２の一方
端部に取付けられるフアン５０と、回転軸１６２
の他方端部に取付けられる慣性輪調整装置１６６
とからなる。フアン５０はケーシング５１に覆わ
れ、ケーシング５１の開口には送風チユーブ１６
０が接続されてその先端は自転車のハンドル部近
くに設置される。
使用に際しては、まず取付ける自転車の大きさ
に応じて高さ調整部１５８によつて支柱１５６の
高さを調整してハンガラツグ１５４を取付ける。
次に調整用ボルト・ナツト１６４を調整して支持
枠３０を前後に移動させ、タイヤ４４がローラ２
６に当接されるようにした後、調整用ボルト・ナ
ツト１６４を締めて負荷装置１を固定する。自転
車の取付調整が終了後、使用者が自転車に乗り実
走時と同様にベダル１４を介してサイクルトレー
ニングを行なう。ペダル運動は後輪１０を回転さ
せ、タイヤ４４を介してローラ２６を回転させ
る。ローラ２６の回転は回転軸１６２を介してフ
アン５０および慣性輪調整装置１６６を同時に回
転させる。ここで慣性輪調整装置１６６は実走時
の走行抵抗を使用者に与えようとするものであつ
て、他の大きさや重さの慣性輪として随時取替え
できるようになつている。また、フアン５０は、
実走時の空気抵抗を使用者に与えようとするもの
であつて、ローラ２６の回転、すなわち実走速度
に応じた抵抗を回転軸１６２に与えるものであ
る。フアン５０の回転によつて生じた風量を送風
チユーブ１６０を介してトレーナ使用者に前面か
ら吹出すことによつて、あたかも屋外での走行で
あるかのような効果も与えている。
に応じて高さ調整部１５８によつて支柱１５６の
高さを調整してハンガラツグ１５４を取付ける。
次に調整用ボルト・ナツト１６４を調整して支持
枠３０を前後に移動させ、タイヤ４４がローラ２
６に当接されるようにした後、調整用ボルト・ナ
ツト１６４を締めて負荷装置１を固定する。自転
車の取付調整が終了後、使用者が自転車に乗り実
走時と同様にベダル１４を介してサイクルトレー
ニングを行なう。ペダル運動は後輪１０を回転さ
せ、タイヤ４４を介してローラ２６を回転させ
る。ローラ２６の回転は回転軸１６２を介してフ
アン５０および慣性輪調整装置１６６を同時に回
転させる。ここで慣性輪調整装置１６６は実走時
の走行抵抗を使用者に与えようとするものであつ
て、他の大きさや重さの慣性輪として随時取替え
できるようになつている。また、フアン５０は、
実走時の空気抵抗を使用者に与えようとするもの
であつて、ローラ２６の回転、すなわち実走速度
に応じた抵抗を回転軸１６２に与えるものであ
る。フアン５０の回転によつて生じた風量を送風
チユーブ１６０を介してトレーナ使用者に前面か
ら吹出すことによつて、あたかも屋外での走行で
あるかのような効果も与えている。
［考案が解決しようとする問題点］
上記のような従来のサイクルトレーナでは、実
際の走行抵抗を正確にシミユレートするのは困難
であつた。
際の走行抵抗を正確にシミユレートするのは困難
であつた。
すなわち、実走時の走行抵抗や空気抵抗をシミ
ユレートすべく、慣性輪調整装置１６６およびフ
アン５０が設置されているが、これらの機能の発
揮は後輪１０のタイヤ４４とローラ２６との正確
な当接力が前提となるものである。しかしなが
ら、それらの調整は上述のように高さ調整部１５
８および調整用ボルト・ナツト１６４による調整
に依存せざるを得ず、正確な当接力調整は望むべ
くもなかつた。したがつて、慣性輪調整装置１６
６およびフアン５０によつて回転軸１６２に与え
られた抵抗は、正確にローラ２６およびタイヤ４
４を介してペダル１４のクランクに伝達されると
は言えず、正確な安定した運動量を使用者に与え
るには不充分であつた。
ユレートすべく、慣性輪調整装置１６６およびフ
アン５０が設置されているが、これらの機能の発
揮は後輪１０のタイヤ４４とローラ２６との正確
な当接力が前提となるものである。しかしなが
ら、それらの調整は上述のように高さ調整部１５
８および調整用ボルト・ナツト１６４による調整
に依存せざるを得ず、正確な当接力調整は望むべ
くもなかつた。したがつて、慣性輪調整装置１６
６およびフアン５０によつて回転軸１６２に与え
られた抵抗は、正確にローラ２６およびタイヤ４
４を介してペダル１４のクランクに伝達されると
は言えず、正確な安定した運動量を使用者に与え
るには不充分であつた。
この考案は、かかる問題点を解決するためにさ
れたもので、正確な実走時における走行をシミユ
レートし得るサイクルトレーナを提供することを
目的とする。
れたもので、正確な実走時における走行をシミユ
レートし得るサイクルトレーナを提供することを
目的とする。
［問題点を解決するための手段］
この考案に係るサイクルトレーナは、自転車の
駆動車輪を回転自在に支持して、ペダル運動によ
つて駆動車輪を回転させるサイクルトレーナであ
つて、自転車の実走時における車輪の転がり抵抗
に対応する第１の負荷装置と、転がり抵抗以外の
抵抗に対応する第２の負荷装置とを有し、第１の
負荷装置は、回転自在のローラと、ローラを駆動
車輪に当接する方向に一定の付勢力で常時付勢す
る付勢手段と、付勢手段に係合してローラの駆動
車輪方向への移動を阻止する移動阻止手段と、ロ
ーラの移動が移動阻止手段によつて阻止された状
態で、ローラを駆動車輪に対して所定の位置に調
整する位置調整手段と、移動阻止手段の付勢手段
への係合を解除する係合解除手段とを備え、係合
解除手段を能動化することによつて、移動阻止手
段と付勢手段との係合が外れてローラは駆動車輪
に回転自在の状態で当接されるものである。
駆動車輪を回転自在に支持して、ペダル運動によ
つて駆動車輪を回転させるサイクルトレーナであ
つて、自転車の実走時における車輪の転がり抵抗
に対応する第１の負荷装置と、転がり抵抗以外の
抵抗に対応する第２の負荷装置とを有し、第１の
負荷装置は、回転自在のローラと、ローラを駆動
車輪に当接する方向に一定の付勢力で常時付勢す
る付勢手段と、付勢手段に係合してローラの駆動
車輪方向への移動を阻止する移動阻止手段と、ロ
ーラの移動が移動阻止手段によつて阻止された状
態で、ローラを駆動車輪に対して所定の位置に調
整する位置調整手段と、移動阻止手段の付勢手段
への係合を解除する係合解除手段とを備え、係合
解除手段を能動化することによつて、移動阻止手
段と付勢手段との係合が外れてローラは駆動車輪
に回転自在の状態で当接されるものである。
［作用］
この考案においては、駆動車輪に当接するロー
ラを駆動車輪に対して所定位置に調整した後、駆
動車輪に付勢手段をもつてローラを当接するので
常に正確な駆動車輪とローラとの当接力が確保で
きる。
ラを駆動車輪に対して所定位置に調整した後、駆
動車輪に付勢手段をもつてローラを当接するので
常に正確な駆動車輪とローラとの当接力が確保で
きる。
［実施例］
まず、最初にこの考案によるサイクルトレーナ
の概念および理論について述べた後、この考案の
一実施例の構成および動作について述べるものと
する。
の概念および理論について述べた後、この考案の
一実施例の構成および動作について述べるものと
する。
この考案によるサイクルトレーナは、実走時の
転がり抵抗と空気抵抗による平地走行時抵抗や、
登板抵抗を正確にシミユレートした負荷をサイク
ルトレーナに取付けられた自転車の駆動車輪に与
えることによつて、室内にいながらにして実走時
に相当するトレーニングを行なえるものである。
転がり抵抗と空気抵抗による平地走行時抵抗や、
登板抵抗を正確にシミユレートした負荷をサイク
ルトレーナに取付けられた自転車の駆動車輪に与
えることによつて、室内にいながらにして実走時
に相当するトレーニングを行なえるものである。
一般に実走時における自転車の全走行抵抗Ｒ
は、 全抵抗Ｒ＝転がり抵抗Rr＋空気抵抗Ra＋登坂
抵抗Rs からなる。実際にはさらに加速抵抗が加わるが、
この速度変化に基づく慣性エネルギを増すための
抵抗は近似が難しい。
は、 全抵抗Ｒ＝転がり抵抗Rr＋空気抵抗Ra＋登坂
抵抗Rs からなる。実際にはさらに加速抵抗が加わるが、
この速度変化に基づく慣性エネルギを増すための
抵抗は近似が難しい。
ここで転がり抵抗Rrは自転車と地面との接触
面に生じる抵抗であつて、 Rr＝Ｗ×μ（kgf） Ｗ：体重＋自転車重量（kgf） μ：タイヤの転がり抵抗係数 で表わされる。また空気抵抗Raは走行時に使用
者および自転車に対して空気によつて生じる抵抗
であつて、 Ra＝Cd×Ａ×ρv2／２（kgf） Cd：抵抗係数 Ａ：使用者および自転車の前面投影面積（m2） ρ：空気密度（0.125Kg・m-4・S2） ｖ：走行速度（ｖ・S-1） で表わされる。したがつて、平地走行抵抗による
仕事率Ｐは、 Ｐ＝（Rr＋Ra）×ｇ×ｖ（watt） ｇ：重力加速度（9.8m・S-2） で表わされる。
面に生じる抵抗であつて、 Rr＝Ｗ×μ（kgf） Ｗ：体重＋自転車重量（kgf） μ：タイヤの転がり抵抗係数 で表わされる。また空気抵抗Raは走行時に使用
者および自転車に対して空気によつて生じる抵抗
であつて、 Ra＝Cd×Ａ×ρv2／２（kgf） Cd：抵抗係数 Ａ：使用者および自転車の前面投影面積（m2） ρ：空気密度（0.125Kg・m-4・S2） ｖ：走行速度（ｖ・S-1） で表わされる。したがつて、平地走行抵抗による
仕事率Ｐは、 Ｐ＝（Rr＋Ra）×ｇ×ｖ（watt） ｇ：重力加速度（9.8m・S-2） で表わされる。
第１３図はこの仕事率Ｐと走行速度ｖとの関
係を示した図であり、実線で表わした値は普通の
路面の転がり抵抗係数としてμ＝0.012とし、一
般的なスポーツタイプの自転車と使用者について
の標準的な値として合計重量をＷ＝81.6kgf（180
bf）とし、前傾姿勢時の投影面積をＡ＝0.36
m2、このときの空気抵抗係数をCd＝0.88とした場
合、前記の式により転がり抵抗による仕事率、空
気抵抗による仕事率および平地走行抵抗による仕
事率を算出した値である。
係を示した図であり、実線で表わした値は普通の
路面の転がり抵抗係数としてμ＝0.012とし、一
般的なスポーツタイプの自転車と使用者について
の標準的な値として合計重量をＷ＝81.6kgf（180
bf）とし、前傾姿勢時の投影面積をＡ＝0.36
m2、このときの空気抵抗係数をCd＝0.88とした場
合、前記の式により転がり抵抗による仕事率、空
気抵抗による仕事率および平地走行抵抗による仕
事率を算出した値である。
また、点●はローラの転がり抵抗による仕事率
の測定値、点○は風車抵抗による仕事率の測定
値、点○×はローラの転がり抵抗による仕事率の測
定値に風車抵抗による仕事率の測定値を加算した
値である。
の測定値、点○は風車抵抗による仕事率の測定
値、点○×はローラの転がり抵抗による仕事率の測
定値に風車抵抗による仕事率の測定値を加算した
値である。
坂道走行時における全抵抗Ｒは
全抵抗Ｒ＝平地走行抵抗（Rr＋Ra）＋登板抵抗
Rs Rs＝Ｗ×sinθ（kgf） θ：坂道の勾配角度 よつて登坂抵抗に抗してなされる仕事率Psは Ps＝Rs×ｓ×ｇ×ｖ（watt） となる。
Rs Rs＝Ｗ×sinθ（kgf） θ：坂道の勾配角度 よつて登坂抵抗に抗してなされる仕事率Psは Ps＝Rs×ｓ×ｇ×ｖ（watt） となる。
第１４図はこの仕事率Psと自転車速度ｖとの
関係を坂道勾配ごとに表わした図であり、実線で
表わしている値は、Ｗ＝81.6kgfとして登坂抵抗
に抗してなされる仕事率をそれぞれの坂道勾配角
度において算出した値である。
関係を坂道勾配ごとに表わした図であり、実線で
表わしている値は、Ｗ＝81.6kgfとして登坂抵抗
に抗してなされる仕事率をそれぞれの坂道勾配角
度において算出した値である。
点●で表わした値は上記の算出した値をシミユ
レートするために磁石位置を変化させることによ
りそれぞれの勾配角度での仕事率をシミユレート
した測定値である。また、この測定値は磁石を作
用させた場合のローラの回転抵抗に抗してなされ
る仕事率からローラの転がり抵抗による仕事率を
差引いた値としている。
レートするために磁石位置を変化させることによ
りそれぞれの勾配角度での仕事率をシミユレート
した測定値である。また、この測定値は磁石を作
用させた場合のローラの回転抵抗に抗してなされ
る仕事率からローラの転がり抵抗による仕事率を
差引いた値としている。
したがつて坂道走行時における全仕事率Paは
Pa＝（Rr＋Ra＋Rs）×ｇ×ｖ（watt）となる。
Pa＝（Rr＋Ra＋Rs）×ｇ×ｖ（watt）となる。
以上のような実走時における全走行抵抗を室内
に於いて正確にシミユレートするためにこの考案
においては、転がり抵抗は後輪に当接される回転
ローラに受け持たせ、空気抵抗は第１の負荷装置
として回転ローラの軸の一方端にフアンを取付
け、登坂抵抗は第２の負荷装置としてローラ軸の
他方端に渦電流負荷装置である円板状の導体と導
体を挟むように位置する磁石とを取付ける。ここ
で、フアンの羽根形状は、ローラに取付けたフア
ンをローラに当接された後輪を回転させて、後輪
からクランク軸に伝達されたトルク値に基づく仕
事率が、第１３図に示した測定値となつて、計算
値と一致する形状とされている。また、導体に加
えられる磁石による磁束量を制御することによつ
て、同様に計測された仕事率が第１４図に示すよ
うにシユミレ−トされた計算値であり、坂道勾配
に対応したものとされる。
に於いて正確にシミユレートするためにこの考案
においては、転がり抵抗は後輪に当接される回転
ローラに受け持たせ、空気抵抗は第１の負荷装置
として回転ローラの軸の一方端にフアンを取付
け、登坂抵抗は第２の負荷装置としてローラ軸の
他方端に渦電流負荷装置である円板状の導体と導
体を挟むように位置する磁石とを取付ける。ここ
で、フアンの羽根形状は、ローラに取付けたフア
ンをローラに当接された後輪を回転させて、後輪
からクランク軸に伝達されたトルク値に基づく仕
事率が、第１３図に示した測定値となつて、計算
値と一致する形状とされている。また、導体に加
えられる磁石による磁束量を制御することによつ
て、同様に計測された仕事率が第１４図に示すよ
うにシユミレ−トされた計算値であり、坂道勾配
に対応したものとされる。
また、相当する実走時の自転車速度を算出する
にあたつては、後輪とローラとの間に生じる滑り
について考慮する必要がある。
にあたつては、後輪とローラとの間に生じる滑り
について考慮する必要がある。
第１５図はこの滑り率と仮想ローラ軸トルクと
の関係を示した図である。
の関係を示した図である。
ここで、仮想ローラ軸トルクTQは、次式によ
り算出されたものである。
り算出されたものである。
TQ＝クランク軸トルク×クランク軸回点数／ロ
ーラ軸回転数 この場合のローラに加えられる付勢力Ｎは
24kgfとしている。
ーラ軸回転数 この場合のローラに加えられる付勢力Ｎは
24kgfとしている。
前述のように転がり抵抗は後輪に当接される回
転ローラに受け持たせているので、ローラに加え
られる付勢力、すなわちタイヤ圧接力を決定する
のは他の抵抗も含めて正確にシミユレートするに
あたつて重要である。
転ローラに受け持たせているので、ローラに加え
られる付勢力、すなわちタイヤ圧接力を決定する
のは他の抵抗も含めて正確にシミユレートするに
あたつて重要である。
第１６図はタイヤの圧接力と、ローラとタイヤ
との転がり抵抗に抗してなされる仕事率との関係
を示した図であり、この場合のタイヤの空気圧は
６気圧である。
との転がり抵抗に抗してなされる仕事率との関係
を示した図であり、この場合のタイヤの空気圧は
６気圧である。
図において、横軸にはタイヤ圧接力がとられ、
縦軸には仕事率をとつて各自転車速度での相関関
係が示されている。第１３図にて示した実走時の
転がり抵抗による仕事率を回転ローラに受け持た
せるようにこのトレーナにおいては、タイヤ圧接
力を24kgfと設定している。したがつて路面状況
においてはその転がり抵抗が異なることが予想さ
れるが、実走時のある所定の転がり抵抗による仕
事率を想定した場合、タイヤへのローラ圧接力を
常に所定の大きさにすることにより、その仕事率
を常に一致した値でシミユレートすることができ
る。
縦軸には仕事率をとつて各自転車速度での相関関
係が示されている。第１３図にて示した実走時の
転がり抵抗による仕事率を回転ローラに受け持た
せるようにこのトレーナにおいては、タイヤ圧接
力を24kgfと設定している。したがつて路面状況
においてはその転がり抵抗が異なることが予想さ
れるが、実走時のある所定の転がり抵抗による仕
事率を想定した場合、タイヤへのローラ圧接力を
常に所定の大きさにすることにより、その仕事率
を常に一致した値でシミユレートすることができ
る。
次に、この考案の一実施例の構成について述べ
る。
る。
第１図はこの考案の一実施例におけるサイクル
トレーナ本体の外観斜視図であり、第２図はこの
サイクルトレーナに自転車を装着した場合の概略
側面図である。
トレーナ本体の外観斜視図であり、第２図はこの
サイクルトレーナに自転車を装着した場合の概略
側面図である。
両図を参照して、調整ねじ１８によつて自転車
のホイールベースの長さに応じて調整するホイー
ルベース調整パイプ５を介して前フレーム２０お
よび後フレーム２２が接続される。前フレーム２
０にはサイクルトレーナの安定を図る前スタンド
６が取付けられて床１１上に載置され、また自転
車の前ホーク１６を固定するための前ホーク固定
ホルダ７と表示装置９を取付けるための表示装置
支柱８とが取付けられる。一方、後フレーム２２
には後輪１０のハブ軸を固定するための後輪ハブ
軸固定ホルダ３をその先端に有した後スタンド４
が取付けられる。また後フレーム２２の端部に
は、後輪１０が載置される負荷装置１が負荷装置
台２を介して接続される。このような構成よりな
るサイクルトレーナによつて、使用者は室内にい
ながらにしてぺダル１４によるペダル運動でクラ
ンクアーム１２を介して後輪１０を回転させ、実
走行に即応したトレーニングが可能となる。
のホイールベースの長さに応じて調整するホイー
ルベース調整パイプ５を介して前フレーム２０お
よび後フレーム２２が接続される。前フレーム２
０にはサイクルトレーナの安定を図る前スタンド
６が取付けられて床１１上に載置され、また自転
車の前ホーク１６を固定するための前ホーク固定
ホルダ７と表示装置９を取付けるための表示装置
支柱８とが取付けられる。一方、後フレーム２２
には後輪１０のハブ軸を固定するための後輪ハブ
軸固定ホルダ３をその先端に有した後スタンド４
が取付けられる。また後フレーム２２の端部に
は、後輪１０が載置される負荷装置１が負荷装置
台２を介して接続される。このような構成よりな
るサイクルトレーナによつて、使用者は室内にい
ながらにしてぺダル１４によるペダル運動でクラ
ンクアーム１２を介して後輪１０を回転させ、実
走行に即応したトレーニングが可能となる。
第３Ａ図および第３Ｂ図は自転車を装着した状
態での第１図における−断面図であつて、第
３Ａ図は後輪タイヤにローラを圧接する前の状態
を示し、第３Ｂ図は圧接した後の状態を示してい
る。
態での第１図における−断面図であつて、第
３Ａ図は後輪タイヤにローラを圧接する前の状態
を示し、第３Ｂ図は圧接した後の状態を示してい
る。
以下、両図を参照してこの構成について説明す
る。
る。
後フレーム２２に負荷装置台２は挿入自在の形
状とされ、その任意の挿入位置に負荷装置台２を
固定するための調整ボルト用ボス４６が後フレー
ム２２に取付けられる。後フレーム２２および負
荷装置台２には、それぞれ床１１との安定した接
触を図るためのスペーサ４２ａおよびスペーサ４
２ｂが挿入される。負荷装置台２上にはコイルば
ね３４が取付けられる固定板３２が設置され、そ
の一方端部には固定軸２８を回転自在に支持する
支持部２９が、その他方端部には固定軸４０を回
転自在に支持する支持部４１がそれぞれ取付けら
れる。後輪タイヤ４４に当接するローラ２６と一
体とされたローラ軸２４は、後輪タイヤ４４の両
側に設置された１対の支持枠３０に回動自在に支
持される。１対の支持枠３０は固定軸２８のまわ
りに回動自在とされ、また１対の支持枠３０に架
設された架設板３１の下面にコイルばね３４が接
している。架設板３１に固定され、その端部にペ
ダル３６が接続する係合部３７には固定軸４０の
まわりに回動自在のペダルクランプ３８が係合す
る。
状とされ、その任意の挿入位置に負荷装置台２を
固定するための調整ボルト用ボス４６が後フレー
ム２２に取付けられる。後フレーム２２および負
荷装置台２には、それぞれ床１１との安定した接
触を図るためのスペーサ４２ａおよびスペーサ４
２ｂが挿入される。負荷装置台２上にはコイルば
ね３４が取付けられる固定板３２が設置され、そ
の一方端部には固定軸２８を回転自在に支持する
支持部２９が、その他方端部には固定軸４０を回
転自在に支持する支持部４１がそれぞれ取付けら
れる。後輪タイヤ４４に当接するローラ２６と一
体とされたローラ軸２４は、後輪タイヤ４４の両
側に設置された１対の支持枠３０に回動自在に支
持される。１対の支持枠３０は固定軸２８のまわ
りに回動自在とされ、また１対の支持枠３０に架
設された架設板３１の下面にコイルばね３４が接
している。架設板３１に固定され、その端部にペ
ダル３６が接続する係合部３７には固定軸４０の
まわりに回動自在のペダルクランプ３８が係合す
る。
以下、第１図〜第３Ａ図および第３Ｂ図を参照
して、自転車の装着動作および負荷装置の調整動
作について説明する。
して、自転車の装着動作および負荷装置の調整動
作について説明する。
まず、自転車のホイールベース長さに応じて調
整ねじ１８を緩めて、ホイールベース調整パイプ
５を長さ調整した後、調整ねじ１８を締めて自転
車の前ホーク１６および後輪ハブを前ホーク固定
ホルダ７および後輪ハブ軸固定ホルダ３によつて
固着する。自転車の装着が終了した後、コイルば
ね３４を圧縮した状態、すなわちペダル３６を押
下げて係合部３７にペダルクランプ３８のフツク
部を係合させた状態で、調整ボルト用ボス４６に
ねじ込まれたボルトを緩めて負荷装置台２を後フ
レーム２２に対して移動自在とする。次に、ロー
ラ軸２４を負荷装置台２とともに後輪タイヤ４４
に当接する方向に移動させ、第３Ａ図のようにロ
ーラ２６が後輪タイヤ４４に接触する位置にロー
ラ軸２４を位置設定する。この位置において、調
整ボルト用ボス４６の調整ねじを堅く締めて、負
荷装置台２を後フレーム２２に固定する。この
後、ペダルクランプ３８を操作して係合部３７と
の係合を解除すると、圧縮されたコイルばね３４
の弾性力が架設板３１に付勢され、支持枠３０お
よびローラ軸２４を介してローラ２６が後輪タイ
ヤ４４に圧接される。
整ねじ１８を緩めて、ホイールベース調整パイプ
５を長さ調整した後、調整ねじ１８を締めて自転
車の前ホーク１６および後輪ハブを前ホーク固定
ホルダ７および後輪ハブ軸固定ホルダ３によつて
固着する。自転車の装着が終了した後、コイルば
ね３４を圧縮した状態、すなわちペダル３６を押
下げて係合部３７にペダルクランプ３８のフツク
部を係合させた状態で、調整ボルト用ボス４６に
ねじ込まれたボルトを緩めて負荷装置台２を後フ
レーム２２に対して移動自在とする。次に、ロー
ラ軸２４を負荷装置台２とともに後輪タイヤ４４
に当接する方向に移動させ、第３Ａ図のようにロ
ーラ２６が後輪タイヤ４４に接触する位置にロー
ラ軸２４を位置設定する。この位置において、調
整ボルト用ボス４６の調整ねじを堅く締めて、負
荷装置台２を後フレーム２２に固定する。この
後、ペダルクランプ３８を操作して係合部３７と
の係合を解除すると、圧縮されたコイルばね３４
の弾性力が架設板３１に付勢され、支持枠３０お
よびローラ軸２４を介してローラ２６が後輪タイ
ヤ４４に圧接される。
この状態が第３Ｂ図に示されているが、このと
きのタイヤ押圧部４８における後輪タイヤ４４の
ローラ２６の当接による凹み厚さが、６mm、すな
わちタイヤ圧接力が24kgfとなるようにコイルば
ね３４の弾性力が設定されている。
きのタイヤ押圧部４８における後輪タイヤ４４の
ローラ２６の当接による凹み厚さが、６mm、すな
わちタイヤ圧接力が24kgfとなるようにコイルば
ね３４の弾性力が設定されている。
第４図は第１図における−方向よりなる負
荷装置を示す側面図であつて、カバーが取り外さ
れた状態である。
荷装置を示す側面図であつて、カバーが取り外さ
れた状態である。
図において、ローラ軸２４の端部にフアン５０
が設置され、フアンの羽根形状は前述のごとく空
気抵抗に抗してされる仕事率に対応したものとな
つている。
が設置され、フアンの羽根形状は前述のごとく空
気抵抗に抗してされる仕事率に対応したものとな
つている。
第５図は第１図における−方向よりなる負
荷装置を示す側面図であつて、同じくカバーが取
り外された状態であり、第６図は第５図の−
断面図である。
荷装置を示す側面図であつて、同じくカバーが取
り外された状態であり、第６図は第５図の−
断面図である。
両図を参照して、ローラ軸２４のフアン５０が
取付けられた端部と反対の端部に、冷却用フイン
５４が形成された銅円板取付用ハブ７６を介して
銅円板５２が設置される。銅円板５２を挟むよう
にコの字形状の永久磁石５６が取付プレート６２
に取付けられる。取付プレート６２はねじりコイ
ルばね６４が装着された起倒軸５８まわりに回動
自在とされる。一方、支持枠６０に固定された止
めねじ７０に、ワイヤチユーブ７２に挿入されて
きたワイヤ６６が摺動自在に挿入され、ワイヤ６
６の先端は取付プレート６２に固定された止めね
じ６８にて固定される。ワイヤチユーブ７２はワ
イヤとともに第２図にて示した表示装置９近くに
設置される負荷選択装置（後述する）まで延長さ
れ、そこでワイヤを引張り、または押し戻すこと
によりワイヤの移動がワイヤ６６の先端に伝達さ
れる。そして止めねじ６８を介して取付プレート
６２を起倒軸５８のまわりに回転させ、永久磁石
５６を破線の位置から実線の位置へ変化させる。
永久磁石５６は常に銅円板５２を貫通する方向に
磁界を発生しているので、銅円板５２に渦電流を
生じさせる。この渦電流は銅円板５２の回転運動
を阻止する力となつて働き、したがつて永久磁石
の位置の変化によつてこの阻止力、すなわち回転
抵抗を変化させることができる。この回転抵抗が
前述の登坂抵抗に対応するように永久磁石による
磁界の大きさ、すなわち、銅円板への重なり面積
を設定している。
取付けられた端部と反対の端部に、冷却用フイン
５４が形成された銅円板取付用ハブ７６を介して
銅円板５２が設置される。銅円板５２を挟むよう
にコの字形状の永久磁石５６が取付プレート６２
に取付けられる。取付プレート６２はねじりコイ
ルばね６４が装着された起倒軸５８まわりに回動
自在とされる。一方、支持枠６０に固定された止
めねじ７０に、ワイヤチユーブ７２に挿入されて
きたワイヤ６６が摺動自在に挿入され、ワイヤ６
６の先端は取付プレート６２に固定された止めね
じ６８にて固定される。ワイヤチユーブ７２はワ
イヤとともに第２図にて示した表示装置９近くに
設置される負荷選択装置（後述する）まで延長さ
れ、そこでワイヤを引張り、または押し戻すこと
によりワイヤの移動がワイヤ６６の先端に伝達さ
れる。そして止めねじ６８を介して取付プレート
６２を起倒軸５８のまわりに回転させ、永久磁石
５６を破線の位置から実線の位置へ変化させる。
永久磁石５６は常に銅円板５２を貫通する方向に
磁界を発生しているので、銅円板５２に渦電流を
生じさせる。この渦電流は銅円板５２の回転運動
を阻止する力となつて働き、したがつて永久磁石
の位置の変化によつてこの阻止力、すなわち回転
抵抗を変化させることができる。この回転抵抗が
前述の登坂抵抗に対応するように永久磁石による
磁界の大きさ、すなわち、銅円板への重なり面積
を設定している。
また、銅円板取付用ハブ７６のローラ２６側に
は、さらにスリツト円板８０が取付けられ、スリ
ツト円板８０を挟むようにパルス発生装置７８が
支持枠３０に固定される。ローラ２６はローラ固
定用ねじ穴７４にねじ込まれたボルトによつて、
ローラ軸２４と一体となつて回転するのでローラ
２６の回転は、ローラ軸２４および銅円板取付用
ハブ７６を介してスリツト円板８０に同じ回転を
与える。
は、さらにスリツト円板８０が取付けられ、スリ
ツト円板８０を挟むようにパルス発生装置７８が
支持枠３０に固定される。ローラ２６はローラ固
定用ねじ穴７４にねじ込まれたボルトによつて、
ローラ軸２４と一体となつて回転するのでローラ
２６の回転は、ローラ軸２４および銅円板取付用
ハブ７６を介してスリツト円板８０に同じ回転を
与える。
第７図は上記のパルス発生装置とスリツト円板
とを取出した概略断面図であり、第８図は第７図
の−断面図である。
とを取出した概略断面図であり、第８図は第７図
の−断面図である。
両図を参照して、スリツト円板８０は２種類の
半径R1，R2よりなる円板であり、パルス発生装
置として大きな半径R1の外周部のみに対向する
ような位置に発光ダイオード８６とホトトランジ
スタ８４とがセンサケース８２内に設置される。
したがつて、スリツト円板８０が１回転するごと
に発光ダイオード８６の発光を基にホトトランジ
スタ８４での受光および非受光動作が交互に１回
ずつ行なわれるので、ホトトランジスタ８４の受
光信号をもとにスリツト円板８０の回転、すなわ
ちローラ２６の回転を検知することができる。
半径R1，R2よりなる円板であり、パルス発生装
置として大きな半径R1の外周部のみに対向する
ような位置に発光ダイオード８６とホトトランジ
スタ８４とがセンサケース８２内に設置される。
したがつて、スリツト円板８０が１回転するごと
に発光ダイオード８６の発光を基にホトトランジ
スタ８４での受光および非受光動作が交互に１回
ずつ行なわれるので、ホトトランジスタ８４の受
光信号をもとにスリツト円板８０の回転、すなわ
ちローラ２６の回転を検知することができる。
第９図は表示装置および負荷選択装置の側面図
であり、第１０図は第９図のＸ−Ｘ断面図であつ
て、特に負荷選択装置の断面を示している。
であり、第１０図は第９図のＸ−Ｘ断面図であつ
て、特に負荷選択装置の断面を示している。
両図において外方に突出しているチエンジレバ
ー９０はスリツト板９２に固定接続され、スリツ
ト板９２は固定軸９８まわりに回転自在である。
ー９０はスリツト板９２に固定接続され、スリツ
ト板９２は固定軸９８まわりに回転自在である。
スリツト板９２には固定軸９８からの距離また
は開口位置が異なる３種のスリツト９４が設けら
れ、３種のスリツト９４の位置に対応した位置に
３組の発光ダイオード１００およびホトトランジ
スタ９８が設置されたセンサ部９６が負荷選択装
置８８内部に収納される。チエンジレバー９０は
固定軸９８まわりに８段階に位置設定でき、その
位置に応じて第５図に示したワイヤ６６を移動変
化させるようにワイヤ（図示せず）が、スリツト
板９２に接続される。チエンジレバー９０の設定
位置に応じて３個の発光ダイオード１００による
発光による、３個のホトトランジスタ９８に受光
される受光パターンが、３種のスリツト９４の働
きによつて変化する。したがつて、ホトトランジ
スタ９８による受光パターンを検知することによ
つて、チエンジレバー９０の設定位置、すなわち
登坂抵抗にシミユレートされた坂道の勾配がどの
ように設定されたかを知ることができる。
は開口位置が異なる３種のスリツト９４が設けら
れ、３種のスリツト９４の位置に対応した位置に
３組の発光ダイオード１００およびホトトランジ
スタ９８が設置されたセンサ部９６が負荷選択装
置８８内部に収納される。チエンジレバー９０は
固定軸９８まわりに８段階に位置設定でき、その
位置に応じて第５図に示したワイヤ６６を移動変
化させるようにワイヤ（図示せず）が、スリツト
板９２に接続される。チエンジレバー９０の設定
位置に応じて３個の発光ダイオード１００による
発光による、３個のホトトランジスタ９８に受光
される受光パターンが、３種のスリツト９４の働
きによつて変化する。したがつて、ホトトランジ
スタ９８による受光パターンを検知することによ
つて、チエンジレバー９０の設定位置、すなわち
登坂抵抗にシミユレートされた坂道の勾配がどの
ように設定されたかを知ることができる。
第１１図は電気構成を示す概略ブロツク図であ
る。
る。
図において、電源１０２と接地電源との間にト
ランジスタ１０８を介してブザー１１０が接続さ
れ、トランジスタ１０８のベースは抵抗を介して
CPU１０４に接続される。CPU１０４には各種
設定データや操作プログラム等が記憶されてお
り、負荷装置の負荷状況に応じて各種の演算や出
力ができるものである。ブザー１１０は、各種の
操作時や設定時間の終了時にCPU１０４から発
せられる出力信号に応じてトランジスタ１０８を
導通させて音を発し、使用者に注意を促すもので
ある。ノードＮ１とCPU１０４とには抵抗を介
して発光ダイオード８６が接続され、スリツト円
板８０を挟むように発光ダイオード８６に対向す
るホトトランジスタ８４がCPU１０４と設置電
源との間に接続される。ノードＮ２，Ｎ３および
Ｎ４とCPU１０４との間にはそれぞれ抵抗を介
して発光ダイオード１００ａ〜ｃが接続され、ス
リツト９４を有するスリツト板９２を挟むように
発光ダイオード１００ａ〜ｃに対向するホトトラ
ンジスタ９８ａ〜ｃがCPU１０４と接地電源と
の間にそれぞれ接続される。また、CPU１０４
にはトレーニング設定条件や時刻経過等を表示す
るLCDパネル１０６や、LCDパネル１０６の表
示を見て各種設定データ等を入力するためのボタ
ンスイツチ１１２が接続される。
ランジスタ１０８を介してブザー１１０が接続さ
れ、トランジスタ１０８のベースは抵抗を介して
CPU１０４に接続される。CPU１０４には各種
設定データや操作プログラム等が記憶されてお
り、負荷装置の負荷状況に応じて各種の演算や出
力ができるものである。ブザー１１０は、各種の
操作時や設定時間の終了時にCPU１０４から発
せられる出力信号に応じてトランジスタ１０８を
導通させて音を発し、使用者に注意を促すもので
ある。ノードＮ１とCPU１０４とには抵抗を介
して発光ダイオード８６が接続され、スリツト円
板８０を挟むように発光ダイオード８６に対向す
るホトトランジスタ８４がCPU１０４と設置電
源との間に接続される。ノードＮ２，Ｎ３および
Ｎ４とCPU１０４との間にはそれぞれ抵抗を介
して発光ダイオード１００ａ〜ｃが接続され、ス
リツト９４を有するスリツト板９２を挟むように
発光ダイオード１００ａ〜ｃに対向するホトトラ
ンジスタ９８ａ〜ｃがCPU１０４と接地電源と
の間にそれぞれ接続される。また、CPU１０４
にはトレーニング設定条件や時刻経過等を表示す
るLCDパネル１０６や、LCDパネル１０６の表
示を見て各種設定データ等を入力するためのボタ
ンスイツチ１１２が接続される。
本実施例では、以上の構成の中で示された電源
１０２、ブザー１１０、CPU１０４、LCDパネ
ル１０６およびボタンスイツチ１１２はすべて表
示装置９内に組込まれている。
１０２、ブザー１１０、CPU１０４、LCDパネ
ル１０６およびボタンスイツチ１１２はすべて表
示装置９内に組込まれている。
第１２図は第１１図の構成に基づく各種処理動
作を示す概略フロー図である。
作を示す概略フロー図である。
以下、第１１図を参照しながらこの処理動作に
ついて説明する。
ついて説明する。
まず、使用時にボタンスイツチ１１２のうち所
定のスイツチを入力することによつて、各データ
を初期値化して基準時間信号を発生（Ｓ１）させ
た後、トレーニングを開始する。パルス発生装置
７８によつて発生されたパルス信号（Ｓ２）をも
とにローラの回転速度Ｎを演算（Ｓ３）した後、
この回転速度Ｎによつてローラの押圧による負荷
およびフアン５０の負荷に抗してなされる仕事率
Wfを算出する（Ｓ４）。一方、負荷選択装置８８
において３個のホトトランジスタ９８の受光パタ
ーンにおいて３個のホトトランジスタ９８の受光
パターンによる信号が発生（Ｓ５）し、渦電流負
荷レベルＬが判断される（Ｓ６）。ローラの回転
速度Ｎと渦電流負荷レベルＬとによつて渦電流負
荷に抗してなされる仕事率Wcが演算（Ｓ７）さ
れ、この仕事率Wcと先に算出された仕事率Wfと
によつて全負荷に抗してなされた仕事率Ｗが演算
される（Ｓ８）。この仕事率Ｗは表示装置９の
LCDパネル１０６にワツトデータとして表示さ
れる（Ｓ９）。さらに、全仕事率Ｗからローラ回
転速度ＮをもとにローラのロルクTQを演算（Ｓ
１０）し、このトルクTQをもとにローラと後輪
タイヤとの間に生じた滑り率Ｓを演算する（Ｓ１
１）。一方、ローラ回転速度Ｎをもとにしてロー
ラの周速度Ｖを計算（Ｓ１２）しておき、これに
滑り率Ｓを補正することによつて滑りを考慮した
仮想走行速度度Vaを演算（Ｓ１３）し、これを
LCDパネル１０６に仮想走行速度として表示す
る（Ｓ１４）。
定のスイツチを入力することによつて、各データ
を初期値化して基準時間信号を発生（Ｓ１）させ
た後、トレーニングを開始する。パルス発生装置
７８によつて発生されたパルス信号（Ｓ２）をも
とにローラの回転速度Ｎを演算（Ｓ３）した後、
この回転速度Ｎによつてローラの押圧による負荷
およびフアン５０の負荷に抗してなされる仕事率
Wfを算出する（Ｓ４）。一方、負荷選択装置８８
において３個のホトトランジスタ９８の受光パタ
ーンにおいて３個のホトトランジスタ９８の受光
パターンによる信号が発生（Ｓ５）し、渦電流負
荷レベルＬが判断される（Ｓ６）。ローラの回転
速度Ｎと渦電流負荷レベルＬとによつて渦電流負
荷に抗してなされる仕事率Wcが演算（Ｓ７）さ
れ、この仕事率Wcと先に算出された仕事率Wfと
によつて全負荷に抗してなされた仕事率Ｗが演算
される（Ｓ８）。この仕事率Ｗは表示装置９の
LCDパネル１０６にワツトデータとして表示さ
れる（Ｓ９）。さらに、全仕事率Ｗからローラ回
転速度ＮをもとにローラのロルクTQを演算（Ｓ
１０）し、このトルクTQをもとにローラと後輪
タイヤとの間に生じた滑り率Ｓを演算する（Ｓ１
１）。一方、ローラ回転速度Ｎをもとにしてロー
ラの周速度Ｖを計算（Ｓ１２）しておき、これに
滑り率Ｓを補正することによつて滑りを考慮した
仮想走行速度度Vaを演算（Ｓ１３）し、これを
LCDパネル１０６に仮想走行速度として表示す
る（Ｓ１４）。
したがつて、使用者はLCDに表示されたワツ
トデータや仮想走行速度を見ながら、室内にいな
がらにして実走時を正確にシミユレートしたサイ
クルトレーニングを行なうことができる。
トデータや仮想走行速度を見ながら、室内にいな
がらにして実走時を正確にシミユレートしたサイ
クルトレーニングを行なうことができる。
なお、上記実施例では、タイヤに押圧されるロ
ーラの付勢力をコイルばねによつて発生させてい
るが、一定の付勢力を生じるものであれば他の手
段でもよいのは言うまでもない。
ーラの付勢力をコイルばねによつて発生させてい
るが、一定の付勢力を生じるものであれば他の手
段でもよいのは言うまでもない。
また、上記実施例では、フアンによつて生じた
風は特に処理していないが、従来例のごとく使用
者に向けることも実走行にシミユレートする上に
あたつては有用である。
風は特に処理していないが、従来例のごとく使用
者に向けることも実走行にシミユレートする上に
あたつては有用である。
さらに、上記実施例では、ローラを後輪タイヤ
に付勢する位置としてローラとタイヤとが接した
位置でクランプを解除しているが、ローラとタイ
ヤとの位置関係が一定であり、コイルばねの弾性
力をそれに対応したものとすれば他の位置でもよ
いのは言うまでもない。
に付勢する位置としてローラとタイヤとが接した
位置でクランプを解除しているが、ローラとタイ
ヤとの位置関係が一定であり、コイルばねの弾性
力をそれに対応したものとすれば他の位置でもよ
いのは言うまでもない。
［考案の効果］
この考案は以上説明したとおり、常に正確な駆
動車輪とローラとの当接力が確保できるので実走
時における車輪の転がり抵抗に対応する正確な負
荷を与えることが容易となり、シミユレート精度
の高いサイクルトレーナとなる効果がある。
動車輪とローラとの当接力が確保できるので実走
時における車輪の転がり抵抗に対応する正確な負
荷を与えることが容易となり、シミユレート精度
の高いサイクルトレーナとなる効果がある。
第１図〜第１６図はすべてこの考案の一実施例
におけるものであり、第１図はサイクルトレーナ
本体の外観斜視図、第２図はサイクルトレーナに
自転車を装着した場合の概略側面図、第３Ａ図お
よび第３Ｂ図は第１図における−断面図、第
４図は第１図における−方向より見る側面
図、第５図は第１図におけるＶ−Ｖ方向より見る
側面図、第６図は第５図の−断面図、第７図
はパルス発生装置とスリツト円板とを取出した概
略断面図、第８図は第７図の−断面図、第９
図は表示装置および負荷選択装置の側面図、第１
０図は第９図のＸ−Ｘ断面図、第１１図は電気的
構成を示す概略ブロツク図、第１２図は各種処理
動作を示す概略フロー図、第１３図は仕事率と走
行速度との関係を示した図、第１４図は仕事率と
走行速度との関係を坂道勾配ごとに表示した図、
第１５図は滑り率と仮想ローラ軸トルクとの関係
を示した図、第１６図はタイヤの圧接力と、ロー
ラとタイヤとの転がり抵抗に抗してなされる仕事
率との関係を示した図である。また、第１７図は
従来のサイクルトレーナの概略側面図、第１８図
は第１７図のＸ−Ｘ断面図である。 図において、１は負荷装置、２は負荷装置台、
９は表示装置、１０は後輪、１４はペダル、２２
は後フレーム、２４はローラ軸、２６はローラ、
２８は固定軸、３０は支持枠、３１は架設板、３
２は固定板、３４はコイルばね、３７は係合部、
３８はペダルクランプ、４０は固定軸、４４は後
輪タイヤ、４６は調整ボルト用ボス、５０はフア
ン、５２は銅円板、５６は永久磁石、７６は銅円
板取付用ハブ、７８はパルス発生装置、８０はス
リツト円板、８８は負荷選択装置、１０４は
CPU、１０６はLCDパネルである。
におけるものであり、第１図はサイクルトレーナ
本体の外観斜視図、第２図はサイクルトレーナに
自転車を装着した場合の概略側面図、第３Ａ図お
よび第３Ｂ図は第１図における−断面図、第
４図は第１図における−方向より見る側面
図、第５図は第１図におけるＶ−Ｖ方向より見る
側面図、第６図は第５図の−断面図、第７図
はパルス発生装置とスリツト円板とを取出した概
略断面図、第８図は第７図の−断面図、第９
図は表示装置および負荷選択装置の側面図、第１
０図は第９図のＸ−Ｘ断面図、第１１図は電気的
構成を示す概略ブロツク図、第１２図は各種処理
動作を示す概略フロー図、第１３図は仕事率と走
行速度との関係を示した図、第１４図は仕事率と
走行速度との関係を坂道勾配ごとに表示した図、
第１５図は滑り率と仮想ローラ軸トルクとの関係
を示した図、第１６図はタイヤの圧接力と、ロー
ラとタイヤとの転がり抵抗に抗してなされる仕事
率との関係を示した図である。また、第１７図は
従来のサイクルトレーナの概略側面図、第１８図
は第１７図のＸ−Ｘ断面図である。 図において、１は負荷装置、２は負荷装置台、
９は表示装置、１０は後輪、１４はペダル、２２
は後フレーム、２４はローラ軸、２６はローラ、
２８は固定軸、３０は支持枠、３１は架設板、３
２は固定板、３４はコイルばね、３７は係合部、
３８はペダルクランプ、４０は固定軸、４４は後
輪タイヤ、４６は調整ボルト用ボス、５０はフア
ン、５２は銅円板、５６は永久磁石、７６は銅円
板取付用ハブ、７８はパルス発生装置、８０はス
リツト円板、８８は負荷選択装置、１０４は
CPU、１０６はLCDパネルである。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 自転車の駆動車輪を回転自在に支持して、ペ
ダル運動によつて前記駆動車輪を回転させるサ
イクルトレーナーであつて、自転車の実走時に
おける車輪の転がり抵抗に対応する第１の負荷
装置と、前記転がり抵抗以外の抵抗に対する第
２の負荷装置とを有し、 前記第１の負荷装置は、 回転自在のローラと、 前記ローラを前記駆動車輪に当接する方向
に、前記ローラを支持する回転自在の架設板と
固定板との間に装着されたコイルばねによる一
定の付勢力で常時付勢する付勢手段と、 前記架設板の一部に係合して、前記ローラの
前記駆動車輪方向への移動を阻止する回動自在
のフツク状のクランプよりなる移動阻止手段
と、 前記架設板および前記固定板が取付けられる
移動自在の台よりなり、前記ローラの移動が前
記移動阻止手段によつて阻止された状態で、前
記ローラを前記駆動車輪に対して所定の位置に
調整する位置調整手段とを備え、 前記移動阻止手段の前記クランプによる前記
付勢手段への係合を解除することによつて、前
記ローラは前記駆動車輪に回転自在の状態で前
記コイルばねの付勢力によつて当接され、 前記第２の負荷装置は、 前記ローラ軸の一方端部に固定されて前記ロ
ーラ軸とともに回転するフアンからなる実走時
の空気抵抗に対応する空気抵抗負荷装置、およ
び 前記ローラ軸の他方端部に固定されて前記ロ
ーラ軸とともに回転する円盤状の導電体と、前
記導電体を挟むように位置し、前記導電体を貫
通する磁束を発生して前記導電体の回転に制動
を与える制動トルクを起こす磁石と、前記磁束
の量を変化させて前記制動トルクを制御する磁
束制御手段とからなる実走時の道路の勾配に対
応する道路勾配負荷装置の少なくともいずれか
１つを含む、サイクルトレーナー。 (2) 前記付勢手段は、 前記ローラに挿入されて一体となるローラ軸
と、前記ローラ軸を回転自在に支持する１対の
支持枠と、 前記１対の支持枠を貫通するように取付けら
れる固定軸とを備え、 前記固定板には前記固定軸が取付けられ、 前記架設板は前記１対の支持枠に架設され、 前記１対の支持枠は前記固定軸の回りに回転
自在である、実用新案登録請求の範囲第１項記
載のサイクルトレーナー。 (3) 前記移動阻止手段は、 前記架設板に取付けられる係合部と、 前記固定板に取付けられるクランプ軸とを含
み、前記係合部に係合した位置の前記クランプ
は前記クランプ軸のまわりに回動自在である、
実用新案登録請求の範囲第２項記載のサイクル
トレーナー。 (4) 前記位置調整手段は、 前記駆動車輪を回転自在に支持する支持体
と、前記固定板に接続され、かつ前記支持体の
一部に挿入自在の棒体と、 前記支持体に前記棒体を挿入した状態で、前
記棒体の前記支持体に対する移動を阻止する止
めねじ部からなる、実用新案登録請求の範囲第
２項または第３項記載のサイクルトレーナー。 (5) 前記付勢手段の付勢力によつて、前記ローラ
を介して前記駆動車輪に加えられる回転抵抗に
抗してなされるペダル運動の仕事率は、自転車
の実走時における車輪の転がり抵抗に抗してな
されるペダル運動の仕事率に等しい、実用新案
登録請求の範囲第１項ないし第４項のいずれか
に記載のサイクルトレーナー。 (6) 前記空気抵抗負荷装置において、前記フアン
の取付によつて前記ローラ軸および前記ローラ
を介して前記駆動車輪に加えられる回転抵抗に
抗してなされるペダル運動の仕事率は、自転車
の実走時における空気抵抗に抗してなされるペ
ダル運動の仕事率に等しく、 前記道路勾配負荷装置において、前記制動ト
ルクによつて前記導電体、前記ローラ軸および
前記ローラを介して前記駆動車輪に加えられる
回転抵抗に抗してなされるペダル運動の仕事率
は、自転車の坂道の実走時における登板抵抗に
抗してなされるペダル運動の仕事率に等しい、
実用新案登録請求の範囲第５項記載のサイクル
トレーナー。 (7) 前記サイクルトレーナーは、前記ローラの回
転速度に比例した周期のパルス信号を発生する
パルス発生装置をさらに有し、 前記パルス発生装置によるパルス信号をもと
に、前記ローラの回転による実走時における前
記転がり抵抗、前記空気抵抗および前記登坂抵
抗に対応してなされる仕事率から前記ローラに
加えられたトルク値を算出し、算出された前記
トルク値によつて前記駆動車輪と前記ローラと
の当接面における滑り率を補正して、前記駆動
車輪の回転速度をもとに算出した走行速度を表
示する、実用新案登録請求の範囲第６項記載の
サイクルトレーナー。
Priority Applications (14)
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|---|---|---|---|
| JP1987200388U JPH044765Y2 (ja) | 1987-12-29 | 1987-12-29 | |
| CA000584598A CA1309739C (en) | 1987-12-29 | 1988-11-30 | Cycle trainer having a load applying device |
| AU26555/88A AU604996B2 (en) | 1987-12-29 | 1988-12-05 | Cycle trainer having a load applying device |
| ES198888311589T ES2038772T3 (es) | 1987-12-29 | 1988-12-07 | Aparato de entrenamiento ciclista que tiene un dispositivo aplicador de carga. |
| AT88311589T ATE86132T1 (de) | 1987-12-29 | 1988-12-07 | Fahrradtrainingsgeraet mit belastungseinrichtung. |
| DE8888311589T DE3878878T2 (de) | 1987-12-29 | 1988-12-07 | Fahrradtrainingsgeraet mit belastungseinrichtung. |
| EP88311589A EP0323056B1 (en) | 1987-12-29 | 1988-12-07 | Cycle trainer having a load applying device |
| NZ227246A NZ227246A (en) | 1987-12-29 | 1988-12-08 | Load-applying device for cycle trainer: roller constantly biased toward cycle tire |
| DK694288A DK171910B1 (da) | 1987-12-29 | 1988-12-13 | Cykeltræningsapparat med belastningsindretning |
| US07/286,619 US4898379A (en) | 1987-12-29 | 1988-12-19 | Cycle trainer having a load applying device |
| FI885859A FI94315C (fi) | 1987-12-29 | 1988-12-19 | Polkupyöräilyn valmennuslaite |
| KR1019880017284A KR890009428A (ko) | 1987-12-29 | 1988-12-23 | 부하 장치를 갖는 사이클 트레이너 |
| NO88885795A NO173169C (no) | 1987-12-29 | 1988-12-28 | Sykkeltreningsapparat med innstillbar belastning |
| KR2019910012310U KR920002245Y1 (ko) | 1987-12-29 | 1991-08-02 | 부하 장치를 갖는 사이클 트레이너 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1987200388U JPH044765Y2 (ja) | 1987-12-29 | 1987-12-29 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01104168U JPH01104168U (ja) | 1989-07-13 |
| JPH044765Y2 true JPH044765Y2 (ja) | 1992-02-12 |
Family
ID=16423496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1987200388U Expired JPH044765Y2 (ja) | 1987-12-29 | 1987-12-29 |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4898379A (ja) |
| EP (1) | EP0323056B1 (ja) |
| JP (1) | JPH044765Y2 (ja) |
| KR (1) | KR890009428A (ja) |
| AT (1) | ATE86132T1 (ja) |
| AU (1) | AU604996B2 (ja) |
| CA (1) | CA1309739C (ja) |
| DE (1) | DE3878878T2 (ja) |
| DK (1) | DK171910B1 (ja) |
| ES (1) | ES2038772T3 (ja) |
| FI (1) | FI94315C (ja) |
| NO (1) | NO173169C (ja) |
| NZ (1) | NZ227246A (ja) |
Families Citing this family (56)
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