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自転車競技者の指導訓練用機器の機能拡張研究（第3報）
競輪学校の台上走行試験装置に関して、その後継続して装置の改良向上、新しい訓練用機器の開発検討に努めている状況下で、平成4年度は、前年度までに更新した台上走行試験装置用コンピュータシステムに対して、アプリケーションプログラムの補充、競輪学校入校の第71回生生徒からの新システムでの移行実施、それに伴う補…
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自転車に関する人体機能について
運動に対する人体の機能要素についてまず解説。筋収縮特性、酸素負債、身体運動のパワー、筋活動のエネルギー獲得機構、最大酸素摂取量、パワーのトレーニング、筋繊維、筋パワー、下肢筋群、無酸素性作業閾置、ペース配分の各項について述べ、パワーからみた最適の自転車設計、新しい駆動機構に対し論じている。下肢筋群か…
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自転車に関する運動力学について
運動力学の基礎についてまず解説。運動エネルギ、運動量、回頭、角運動量、角速度、慣性モーメント、など。つづいて自転車の運動に関する各種の用語について解説。カント、キャスタ角、キャスタレングス、キャンバ角、求心加速度、ジャイロ効果、車体傾き角、車体バンク角、重心位置、自由度、重力加速度、セルフアライニン…
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自転車フレーム体の剛性に関する調査
自転車のペダリング時のウィップ現象は、フレームスケルトンの違いのほか、構成するパイプの特性によって大きく影響される。本報告は、肉厚、バテッド部形状など異なる特性のパイプ組合わせによって製作されたフレーム体について、その剛性の違いを実験により調査したもの。供試用フレームはダブルバテッドのCr－Mo鋼管…
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太陽電池
ソーラーカーが今、話題になっている。現在の太陽光の電気変換への効率はせいぜい15％で、日本での年間平均の日照条件から計算すると、受光面積1m2で1時間当り0．07KWにしかならない。ソーラーカーの場合、風速抵抗、内部抵抗を条件よく設計できたとしても変換素子の受光面積は、14m2程度と計算される。そこ…
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中空SRTM成形法の開発（Part2）
既報のように、ウレタン芯材を用いたSRTM成形の次のステップとして中空SRTM成形の開発に取り組んだ。前報ではパイプ形状の基礎実験と、中空前ホークの中空成形を報告した。現在はフレーム体を対象として開発に取り組んでいる。フレーム体の場合は約2200gに対して、コア材重量分の約500gが減らせると想定さ…
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ファインセラミックスの成形（2）
平成2年度に行ったアルミナ粉末およびジルコニア粉末の混合割合による基礎データをもとに自転車部品を作製し、実走行試験を行った。前回行った鋳込成形法と、今回新たに外部へ依頼してCIP成形法（冷間等方圧加圧法）によりフレーム小物部品を作製した。作製した部品は、上わん、下わん、上玉押し、下玉押しのヘッドセッ…
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赤外線応力解析装置SPATE
技術研究所では、平成元年度より赤外線応力解析装置SPATEを導入し、応力解析を行ってきた。この装置は今までの測定方法とは違った、全く新しい原理を応用した応力測定装置で、高額であり、日本国内で航空機業界、自動車業界を中心に30数社にしか導入されていない。この装置はイギリスのオメトロン社の製品で、物体の…
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中国のフレーム生産技術
日中自転車関係の緊密化事業としての技術交流が平成4年度で第3回目となり、今回は中国側より特に高級スポーツ車用フレーム生産に関して品質向上、安全性等の問題にテーマを絞った強い要望があり、その技術交流に参加する機会を得たので概要を報告する。この技術交流は上海自行車三廠のフレーム工場に拠点を置き、実技指導…
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アメリカのコンポジット自転車を観て
インターバイク・アナハイムショーに92年9月20日－22日の間、コンポジット自転車関係の調査を行う機会を得たのでその報告をする。ショーでの全体的印象はコンポジットのメリットを強く打ち出せる説明ができる商品とその裏付けデータ、評価が出ていなかった。アメリカの現状として一気に拡大していく可能性はないと思…
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自転車部品解説（1）フレーム、フレーム体
自転車の基本に立って、部品としてフレーム、フレーム体の解説。最新の技術、製品も含め教科書的に説明する。フレーム：概要、フレームの種類と形状デザイン、フレームの強度（JIS規格の中に示されたフレームの強度規格の変遷を含む）、フレームの剛性、 フレーム体：概要、フレーム体の構造、フレーム体部材…
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自転車部品解説（1）フレーム部品
自転車の基本として、フレーム部品のうち、ヘッド部品およびハンガ部品について教科書的に解説する。 ヘッド部品：構成部品（止めナット、回り止め座金、上玉押し、下玉押し、ボール・リテーナー）、機能、構造、寸法、材料。 ハンガ部品：構成部品（右わん、クランク軸、左わん、ハンガリング、ホールリテーナー）、…
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自転車部品解説（1）自転車用前ホーク
自転車の基本として、フレーム部品のうちの自転車用前ホークについて、教科書的に解説する。内容項目は次の通り。構成、部品の形状（ホークステム、ホーク肩、ホーク足、ホーク爪）、部品の材質、部品の製造工程、部品の製造方法、検査方法、強度試験方法。…
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情報とゲーム理論（その5）
競輪がファンにとって適正、公平な賭ゲームであるために、選手の技術と高潔な敢闘精神はもちろんだが、プロモーター側も十分勘案して、選手の処遇、配置などに万全を期している。4400名強の登録選手がS、A、Bの各級といくつかの班に区別されるが、ここではそれを決定するアルゴリズムを算出例を示して詳細に述べる。…
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駆動機構の人間工学的研究
クランク角速度がクランク位置の関数として変化する駆動方式が、従来の方式より下肢の筋群からより大きなパワーを引き出す可能性を理論と実験の両面から追求した。下肢の筋骨格モデルと自転車－乗員系の力学モデルに基づくコンピュータ計算によると、通常方式に対し、可変クランク角速度方式では20－28％パワーが増大す…
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自転車部品分解調査
通産省が発表した廃棄自転車に対するガイドラインの中での具体的内容の一つ、”軽量化、処理容易化のためのモデル車の開発研究”の検討資料にするため、現在生産台数の多い車種を主に、部品を分解し、使用されている材料、質量、容積について調査を行い、廃棄処理、減量化、処理容易化、モデル車の開発等のための基礎資料を…
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廃棄自転車用切断工具の試作
放置自転車が社会的問題となっている中で、廃棄自転車の保管、処理の問題がある。その対策として、自転車を切断することにより、スペース確保、リサイクルのための材料選別、運搬等を容易にすることができる。そこで自転車専用切断工具を開発すべく、まず現用の携帯用切断工具等を調査し、その上で油圧利用の切断工具を3タ…
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ファインセラミックス成形法の調査（2）
平成2年度に行ったアルミナ粉末およびジルコニア粉末の混合割合による基礎データをもとに、フレーム小物部品を作製し実走試験を行った。成形は平成2年度に行った鋳込成形法と、今回新たに外部へ依頼してCIP成形法（冷間等方圧加圧法）により部品を作製した。作製した部品は、上わん、下わん、上玉押し、下玉押しのヘッ…
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身体障害者用スポーツ機器の開発研究（第2報）
身体障害者が気軽にスポーツ感覚で乗れるような新規の乗り物の開発を目指し、前年度に第1次試作として、上肢の機能が正常な下肢障害者を対象にした「アームサイクル」と名付けた2方式3種類の試作を進めた。それらは、クランク駆動式3輪（前2輪タイプ及び前1輪タイプ）2種、レバー駆動式3輪の計3種である。本年度は…
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（財）自転車産業振興協会技術研究所における車いす関連の試験・研究紹介
車いす関連の試験機器、研究の取り組み状況を紹介。 1試験評価機器、走行耐久試験機、自在輪耐久試験機、傾斜安定性試験台、荷重負荷試験装置、傾斜走行試験路、振動耐久試験機、耐衝撃性試験装置、荷重耐久試験機、衝撃耐久試験機、回転性能試験路、寸法測定装置、その他（ダミー、ゲージ等）2実験装置、ベルト式走行実…
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自転車構成部品の調査
昨年、通産省から「今後の廃棄物処理・再資源化対策のあり方」についてのガイドラインが示された。当技術研究所ではこのガイドラインの具体的な内容の中の”減量化・処理容易化のためのモデル車の開発研究”のための検討資料にするため、各種完成車のうち、生産台数の多い軽快車を主に自転車構成部品の調査を行ったので、そ…
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一輪車と自転車のペダル踏力
NHKテレビの「一輪車対自転車」”くらべてみれば”の放送について、当所はペダル踏力の測定について協力したが、放送しなかった内容も含めて報告する。対象の自転車は26形軽快車（歯数31、14）、一輪車は24形車輪である。ライダーは日本記録をもつ実力者である。スタートダッシュでの違い、定速度走行での違いを…
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（1993年）新年のご挨拶
1993年の新しい年を迎え、謹んでお慶び申し上げます。昨年の我が国経済は、受注、生産、販売等の大幅な減少を背景に、円高不況時を上回る程の厳しい状況にあったといわれている。平成5年度振興事業の策定においては、まず国内需要の拡大策に重点を置き、特に消費者に対するPR活動を積極的に展開して、潜在需要の喚起…
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（1993年）年頭にあたって
昨年を振り返り、研究の一端を紹介して、理解と協力を願いたい。1．モノコックフレーム体の成形について。多くの特殊技術・技能を蓄積でき、これを基に実利ある展開を模索する。2．自転車専用小型カッター。自転車の廃棄処理問題に関して、上々の評価を得た。今後の拡大を期待する。3．スポーツ用車いす開発。好評を得た…
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高温超伝導について
超伝導の歴史、超電導とは、超伝導体の作製、将来の超伝導技術の各項に分けて解説している。4．2Kで電気抵抗が突然0になる超伝導現象が発見されたのは1911年。この特異な現象を求めて金属・合金・金属間化合物において多数の研究が行われた。酸化物超伝導体は沸点77Kの液体窒素中で超伝導状態を得られるので、そ…
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機能性塗膜の現状について
塗膜作成における機能性材料の開発進展した昨今では、これら材料による基材表面の改質機能化が急激に発達して、分類すると次の機能が挙げられる。機械的、熱的、電気・磁気的、光学的、生態、化学的、表面エネルギ的、分離などである。そのうち代表的な機能性塗材として機械的機能塗材、電気的機能塗材、磁気的機能塗材、お…
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身体障害者用スポーツ機器の開発（第2報）
身体障害者が健常者と同じように、気軽に中距離程度を移動でき、スポーツ・レジャが楽しめるような乗り物の開発を行ってきた。第1次試作として、上肢の機能が正常な下肢障害者を対象にした「アームサイクル」と名付けたクランク駆動式三輪車、レバー駆動式三輪車を試作した。本年度は、第2次試作として前年度試作した乗り…
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中国自行車協会との技術交流
日中自転車関係の緊密化事業の技術交流の第3回目として、今回中国側より特に高級スポーツ車用フレーム生産に関して品質向上、安全性等の問題にテーマを絞った強い要望があり、その技術交流に参加する機会を得たので概要を報告する。主な日程内容は次のようであった。上海自行車三廠見学（フレーム、前ホーク工場）、講演（…
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JBTCネット本運用開始
JBTCネット（自転車技術情報通信ネットワークシステム）は自転車及び福祉機器（主に車いす）に関連した技術情報を提供する公衆回線を介したパソコン通信としして、平成2年12月1日から実験的に一般公開し、その後システム機器の整備・動作の確認、参加利用者の募集等を行い、本格稼動へ準備してきた。この間、利用者…
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モノコックフレームの試作研究を終了して
技研ではモノコックフレームの開発に着手し、FRP業界で注目されていたRTMに着目し、その技術を自転車フレームに適用、展開を行いSRTMの技術を開発した。その成果は、各種広報、講演会、技術研修会等にて周知普及を行った。しかし自転車メーカでは重量増、高コストなど商品として魅力に乏しく、将来的可能性のある…
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スポーツシューズの科学
靴の機能のうち主なものは、1）適合性、2）衝撃緩衝性、3）反発弾性、4）安定性、5）靴底の摩擦、6）柔軟性、7）靴内気候（温度・湿度）、8）重量などである。ここではその中の主なものを次の項目に分けて解説している。3．適合性とは。4．衝撃緩衝、1）評価方法、2）衝撃の調整機能、3）疲労と調整機能、5．…
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一宮市のリサイクル自転車と犬山市の廃棄自転車処理の現状
廃棄自転車は、平成4年4月の総務庁交通安全対策室の調査報告書によると、70万7千台に達しており、これらの自転車の素材を資源として再利用することが求められている。前回報告した名古屋市の放置自転車対応策の現状に続いて、今回は、愛知県一宮市で廃棄自転車をリサイクルし、無料貸自転車として市民が利用している現…
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技術研修会の開催報告
技術研究所では広報活動の一環として毎年「技術研修会」を開催している。以前は自転車業界入社2、3年目の社員を対象に自転車の基礎的な試験評価技術の研修を主テーマに開催していたが、数年前より毎年個別のテーマを決めて開催している。今年度はコンポジットの研修とし、平成元年－3年度にかけて研究開発した成果をもと…
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自懇研究会を開催して
5月29日、「自転車の複合材料への期待と課題」というテーマを含む自懇研究会を大阪支所で開催した。スポーツ工学シリーズの第一回として（株）アシックス基礎研究部長の福岡正信氏から「スポーツ工学研究所の紹介」と題して講演が行われた。次に「自転車の複合材料への期待と課題」というテーマで、シーテックの冨迫信二…
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情報とゲーム理論（その4）
情報とゲーム理論＜その4＞として、13・賭（続）－賭の公平を期するケイリンシステム（1）－として述べている。賭の公平とは要するに、誰にも泣き笑いするチャンスが平等にあること。そのためにはまずギャンブル主催者の運営の適正化が必要となる。この観点に立って競輪システムが指向する実体を解説する。自転車競技法…
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ヨーロッパにおける大学および研究機関を訪ねて
平成3年度の国際交流促進補助事業の一環として、ドイツ、オランダ、フランス、イギリスにおける大学および研究機関等を訪問、調査した見聞録である。訪問先：FTV、アーヘン工科大学、RWTUV、TUV Rheinland（以上ドイツ）。TNO（路上交通機関研究所－オランダ）UTAC（自動車・オートバイ・自転…
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放置・撤去・リサイクル自転車と廃棄処理自転車の実例調査
近年、廃棄物に関する問題が深刻化する中で、資源としての自転車の再利用が求められている。そこで、放置・撤去自転車とリサイクル・廃棄処理自転車の現状等を調査した。放置自転車への対応策や、リサイクル自転車の取組み方、廃棄自転車の処理等は、地方自治体によって異なるが、ここで調査し報告する地域と内容は、名古屋…
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ろう付ロボットの現状と課題
空調機の冷媒系統のろう付におけるロボットの使用実例について現状を概説する。ろう付ロボットセルの仕様と特長として、1．スタンドアロン形のろう付ロボットセル、2．ライン形ろう付ロボットセル、3．ビジョンセンサによるインテリジェント化、4．ろう付ロボットセルの特長、以上の各項について述べている。さらに多品…
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名古屋市の放置自転車対策の現状
名古屋市における放置自転車対策としての、放置・撤収・廃棄自転車などの現状について調査した概要の報告である。平成4年3月末現在、駅周辺28ヵ所が自転車等放置禁止区域に指定。平成3年10月の放置台数合計は53，308台。平成2年度における撤去台数26，948台、返還台数11，689台、処分台数14，46…
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ファインセラミックスの成形
ファインセラミックスは自転車部品には靱性値の低さから使用されていないが、その適用を図る目的で調査、実験を行った。石膏型による鋳込成形法で、アルミナとジルコニアの原料粉末の混合割合を変えて成形体を作製、焼結し、得られた試料の諸特性値の測定、評価試験を行った。収縮率はジルコニアの混合割合が増えること、ま…
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廃棄自転車用切断工具の試作
放置自転車、廃棄自転車の増加に伴い、自転車の切断処分の必要度が増し、そのための切断工具の調査を行った上、軽量で簡単な操作、低騒音、安全でかつ安価な工具として油圧作動式の切断工具を油圧機器メーカー（株、ダイア）と共同開発した。試作3タイプのうち、タイプ3は小型電動油圧ポンプと切断刃物部を分離し、軽量で…
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平成4年度技術研究所の事業内容について
1研究業務（1）自転車生産技術等調査研究、1）コンピュータを利用した強度解析法の研究、2）自転車競技者の指導訓練用機器の機能拡張研究、3）基礎的予備研究、（2）異業種交流研究、1）身体障害者用スポーツ機器の開発研究、2）福祉機器等の品質性能評価機能の整備、3）技術情報・通信ネットワークシステムの推進…
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複合材料の成形技術動向
複合材料の成形過程は賦形・含浸・硬化の三要素から構成され、製品の要求性能、生産量、価格等に応じた原材料及び三要素の組合わせにより様々の成形法がある。これを分類すると、手作業成形法（ハンドレイアップ法、スプレーアップ法、バッグ法）、機会成形法（レジンインジェクション法、MMD法、コールドプレス法）、連…
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SRTM前ホークの改良
SRTMフレーム体の改良については既報の通りであり、今回前ホークについても改良を行ったので報告する。ホーク肩の形状において、くびれをなくす形に変更したところ、応力集中が緩和されることが確認できた。糸角および形状による特性の評価試験を行った。糸角は剛性を高くすることと、作業性の点から10゜が適当と考え…
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ドイツ二輪車部品工業会専務理事ミュラー・ファン・イーセン氏に再会
1991年12月にヨーロッパ各地や研究機関、大学等を訪問し、現状の研究状況や今後の国際交流化の可能性について調査をした。その日程の中で’91年11月に国際交流促進事業の一環として、自振協が招へいして日本各地の視察及び講演のほか、技研本所にも訪れ、職員と親しく…
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自転車技術情報通信ネットワークシステム（仮称：JBTCネット）の構築
異業種交流研究の一つとして技術情報を公衆回線を利用した通信にて提供する事業を計画し、システムの導入、データベースの設計、入力等の準備を進め、ハードウェア部分の補充、アプリケーションソフトの改修等を実行し整備を図ってきた。技術研究所が蓄積してきた自転車技術情報（車いす情報も含む）をメインとする情報提供…
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SRTMモノコックフレームの実用化課題調査
平成元年度より3年間にわたりSRTMモノコックフレームの試作研究を行ってきた。そして第1報から第5報まで報告した。自転車として初めてのRTM成形法によるモノコックフレームの開発を行い、実用可能な成形法を確立した。特に、実績の少ない炭素繊維クロスを主体とした構造用途の開発例を提案した。試作したフレーム…
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チタン合金鋳物の試作
チタン鋳造品の潜在的なユーザである自転車産業にとって有益なチタン鋳物の試作研究を行った概要を各工程の解説と共に述べる。ワックス模型にはバルブボディ（体積、約25cc）を採用した。シェル・モールドは、ジルコニアゾルとジルコニア粉末でスラリを作製し、スタツコ材をジルコニア粒としてオールジルコニアで作製し…
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接合と複合材料に関する国際会議に出席して
接合分野の新技術に関する国際会議が、中国北京の国際図書館で1991年5月8日から10日まで、中国の機械工程学会、溶接学会とドイツの溶接学会の共催の形で開かれた。その会議に筆者が日本溶接協会の先端材料接合委員会のメンバと論文発表のため出席した。その会議の印象と概略の紹介である。また清華大学や甘粛工業大…
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技術講習会開催報告
「自転車の複合材料への期待と課題」というテーマで、平成3年度の技術講習会を11月26日大阪会場（関西サイクルセンター）、11月28日東京会場（自転車会館3号館）にて開催した。（社）強化プラスチック協会の後援を得て、両会場共に40余名の参加者があり、盛況に開催できた。講演会では参加の有無に関わらず事前…
研究内容
当技術研究所が、長年にわたって蓄積した技術的資料を公開・提供しています。
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