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自転車部品加工技術の変遷（その7）
自転車部品の加工技術のこれまでの変遷、進歩の過程を調査、整理して、いわゆる「温故知新」すなわち今日的技術で再検討して、より良き発展に資せんとするもので、前6回の報告に引続き、今回はギャクランク一式について、その各構成部品に亘って、その進歩の過程について述べる。…
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400mピストにおける走行特性
日本競輪学校で使用されている自転車競技者の適性の有無を判定する測定システムが老朽化に伴いデータの収集、処理に支障をきたしている。このため新しいシステム化を図り、迅速かつ能率的に指導、評価するため、自転車競技者の指導訓練用機器の開発研究に着手した。このシステムの最も中心となるのは、実走行時の走行条件を…
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自転車競技者の指導訓練用機器の開発研究
日本競輪学校では生徒の指導訓練用の各種設備を駆使し、訓練効果の向上に努めているが、最近の各分野におけるコンピュータ利用の目覚ましい発展と相まって、これまで困難視されていた分野の技術的解決が身近に得られるようになってきた。そこで、現設備の問題点を整理し、学校側の要望を具体化し、科学的根拠に基づいた生徒…
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サドルの体圧分布に関する調査研究（第1報）
自転車のサドルは人間と自転車の接点であり、乗り心地の点からも影響が大きいが、その製品設計などはほとんど経験により行なわれ、設計基準となる基礎データはあまりにも少ない。そこでサドルに対する人間の体圧分布が重要な意味をもつであろうとの観点より、サドルについての調査研究を行った。先づサドルの体圧分布を測定…
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ニッケルめっきの膜厚および電位差測定に関する調査研究（その2）
前回の報告＜その1＞で、二重ニッケルめっきの個々の膜厚は、STEP法によって簡易に測定できることを明らかにしたが、今回、同方法を二重ニッケルめっきの腐食特性の測定手段として応用するために、光沢ニッケル（BNi）および半光沢ニッケルめっき（SBNi）の電位におよぼす添加剤および金属不純物の影響、SBN…
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総抜型自動設計システム
簡単な構造をもつ単抜型に比べ、総抜型は金型構造がより複雑になることから設計操作面での支障をきたさないようハードウエア構成を拡張した。コンピュータは64KBにメモリアップしており、付加メモリとしてのディスク装置、グラフィックディスプレイ装置が付設されている。またソフトウエアの面では、単に自動設計による…
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新設計自転車の機能評価（1）
「80年代の自転車を考える会」の提言を受け、ミニサイクルのグレードアップを図り、車速10km／h、重量8kgを目標に「軽量・コンパクト車」A、B、C、Dの4タイプを設計・試作し、その提言に答えるとともに高い評価を得たが、技研ニュースNO．70、NO．73にそれぞれ試作の経緯と実走行応力測定結果につい…
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ブレーキゴムのピッチング振動
キャリパーブレーキの鳴きについて研究してきたが、その鳴き音はIKHz程度の高周波振動とZOOHz程度の低周波振動からなっており、前者はゴムブロック部のピッチング振動、後者はブレーキアームの前後振動であることがわかってきた。この振動防止のためにはさらに究明する必要があることから、昭和57年度は特にゴム…
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紹介「プラスチック製チェーン」
第68回のパリサイクルショーで姿を見せたプラスチック製チェーンは鋼製のピンを使用していたが、このプラスチック製チェーンは、オレンジ色で重量は114リンクで105g、ピン無しである。 このチェーンの継ぎ手部には継ぎ手リンクプレートに相当するものがないため、リンク数をユーザーが自由に調…
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速度警告装置及び制動装置の開発
今回は、自転車が制限速度に到達したことを警告ブザーによって乗員が確認してから、乗員の意志の下にブレーキ操作ができるようにした。また、ブレーキレバー操作は右レバーで前輪と後輪のブレーキが、左レバーは後輪のブレーキのみが作動する特殊機構を採用した。これは急制動操作による転倒事故防止のため、右ブレーキを操…
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大学生、一般成人、高齢者における自転車の制動
自転車走行において、路上通行物や物体に接触、衝突しないための必要条件には、方向を変えるハンドル装置と自転車を減速、停止させるブレーキ装置と、それらを扱う人間の三者がある。人間がその装置をどのように扱うかという人間の特性については、まだわかっていないことが多い。さきに小学校児童を対象に緊急制動における…
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車輪衝撃試験機の試作
車輪の強度に関してはこれまでに静的および動的な強度研究が種々行われているが、突発的な衝突など衝撃に対する強度研究は比較的少なく、十分解明されてはにない。そこで衝撃強度を解明するとともに車輪試験法および強度基準の確立を図る基礎データを得るため、先に予備実験として簡単な重錘落下式衝撃試験を行ない、すでに…
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実走行試験によるスポーク応力の測定
車輪においてその種類、組立条件を色々に変えたとき、スポーク応力や車輪強度がどのような差異を示すかについて、ベンチテストや落下衝撃試験はすでに行ったが、今回は実走行の測定コースを用いてスポークの応力変化を超小型テレメータ装置によって測定した。そのほか、ハブ胴の応力、リムの応力、また上下加速度を測定した…
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昭和58年度技術研究所の事業計画
「研究業務」1．特別研究（1）自転車の安全性・操縦性の研究、1）自転車競技者の指導訓練用機器の開発研究、2）前輪系の諸寸法と操縦安定性との相関の研究、3）サドルの体圧分布に関する調査研究、（2）自転車部品試験装置の調査および試作研究、1）車輪試験方法の研究、他3件、2．経常研究、1）フレーム材料の疲…
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新型チェーンの耐久性調査
昭和55年度に新型チェーンの耐久性、変速性を調査し報告したが、その後引き続いて最近入手したチェーンの実走行試験とともに、新たに試験用ダストを用いたベンチテストを実施し、前データを含めて耐久性についての調査を行った。調査チェーンは、すべて1／2×3／32のディレイラチェーンであり、国内、国外を含め、普…
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デジタル表示式スポーク張力測定器
56年度にスポーク張力値を直読できる新方式の測定器を開発・試作しその概要について、技研ニュースNo．69および自転車技術情報No．18に報告した。 その試作器は、センサ部の重量が680gでやや持ち重みがあり、また引き金の操作力が大きく要する、測定値のばらつきなどあり、改良の余地があることが分った。…
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VD作業の問題点
最近、VD（Visual Display）作業に携わる人が多くなるにつれ、オペレータの機能低下が人間工学的テーマとなってきた。 その対策として、オペレータ側としては、適切な休憩、連続作業時間の短縮、作業内容の変更、ビタミンB12の使用（眼に対して）などが提唱されており、機器側と…
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紹介「2本チェーンの自転車？」
英Cycling紙’82－9－4日号の記事より。世界選手権にカナダの選手の使用したトラックレーサーにチェーンが2本使われていた。右側が固定ギヤ、左側がフリーという組合せで、ミソはスター時には固定ギヤをゆるめておくというところである。つまりスタートして最初は…
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新設計自転車の実走行応力測定
技研ニュースNo．70に－これからの自転車「軽量・コンパクト」に挑戦－と題し、試作車4車種を紹介した。その後、これら試作車の機能、乗用上の評価を行って、製品化を図るための資料を得るために、実走行によるフレーム応力および上下加速度の測定、女性によるエネルギ代謝実走試験、CFRP接手製作法の調査などを実…
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サドルの乗心地に関する研究（第1報）
現在まで、サドルの乗心地についての人間工学的な研究はほとんどなされていないのが現状であるが、この問題に着手するため、先に報告したサドル体圧分布測定システムを開発した。（技研ニュースNo．70）この測定システムを用いて体圧に関する基礎データの収集を開始したのでその一部を報告する。 …
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簡易フレーム寸法自動計算装置の開発
さきに開発したフレーム寸法自動計算装置を、自転車の設計に携わる人達に、例えば、完成車メーカでは開発セクションの設計の道具として、オーダフレームメーカではオーダの寸法測定器として、それぞれ利用してもらうには価格を安くすることが必要であると考えられた。昭和57年度研究では、「簡易フレーム寸法自動計算装置…
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フレーム材の疲れ寿命の調査
Cr－Mo鋼鋼管、ハイテン鋼鋼管などの高級フレームパイプを対象として疲れ寿命の調査を行い、次の三つの基本的な事項を中心に調査を進めた。（1）材料の基本的性質の調査、（2）加熱、冷却による材料の性質の変化、（3）疲れ強さを求める。…
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ファインセラミックスの利用と加工技術
一般に、成形、焼結されるセラミックスでは、焼結体の寸法、形状精度、表面性状等の向上により、その後の機会加工の工程を省く努力が成されているが、他の部品との接触が避けられない構造部材への利用では何らかの表面加工の工程は不可欠であろう。一方、多くのファインセラミックスでは、その被加工性は非常に悪く、これら…
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有限要素法による自転車フレームの強度計算
有限要素法（FEM）は近年急速に発展した計算方法で、現在の応用例としては航空機と自動車製造が上げられる。この方法の特徴は、方程式を自動的に作成したり、不規則で複雑な構造や荷重条件の場合でも簡単に記述できることにある。今回の研究の目的は、自転車フレームの応力と変位の理論計算の一例を示し、フレームの強度…
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走行路面と自転車フレームの振動特性
自転車各部に発生する実走行時の振動加速度レベルを把握し、自転車用フレームや部品の設計基礎データや自転車試験方法の確立および自転車の乗りごこち改善に寄与するため、技研テストコースで試験を実施した。 実験は、27型ダイヤモンドフレームに加速度計を8箇所に取付けて行った。…
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CAD／CAMシステムについて
自転車工業においても自転車の個人化、多様化が進む中で生産の近代化、生産効率の向上を図るためにCAD／CAMシステムの利用は十分に考えられる。当技術研究所においてもCAD／CAMシステムの動向に注目し、業界の導入に際しては適切な指導が行えるように、新しいコンピュータシステムの導入を計画している。その様…
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20～70歳の制動特性
これまでに小学生の自転車緊急制動における特徴について調査を行い、停止距離に占める空走距離は60％以上もあり、子供では緊急状態の発生からブレーキレバーが引かれるまでに多くの時間を要することが分かった。 今回は、大学生、一般成人男子、家庭主婦、高齢者を対象として、小学生の場合と同様の測定を行い、制動特性…
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フレームの振動試験
フレームのJIS試験法再検討の基礎的資料を得るとともに、実走行におけるフレームに発生する応力をできるだけ模擬できるような試験の方法及びその条件を追求するため実験を行ったので概要を報告する。 この実験は、前後車軸部を同期振動させ、振幅比の変化および荷重を分散させた状態で、フレーム各部に発生す…
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ピスト走行時ペダルに発生する応力
自転車のペダルは人間の脚力を伝達し、自転車を走らせるための重要な接点であり、絶えず大きな負荷を受けると同時に回転体であるので、できるだけ軽いことが望ましい。しかし最近、レーサー用アルミ合金製ペダルに関して、ピスト競技練習中にペダル側板の折損する事故が発生している。今回は、その原因究明のためペダルに実…
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これからの自転車「軽量・コンパクト」に挑戦
自振協では評論、社会、交通、システムなど広い分野から学識経験者を招き「’80年代の自転車を考える会」を設置し自転車をとりまく諸問題が論議されたなかで、自転車そのものに対する技術的な問題点として、自転車の大きさ、構造、材料、重量などについて提言があったが、技研はその内容を踏まえ、要請に応え得る新しい自…
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サドル体圧分布測定システムの開発
サドルは人間と自転車の接点として、ハンドル、ペダルと共に重要な部品である。しかし、サイクリング時における股関節部の不快や走行後の痛みなどの問題がなくならない。製品と人間とのマッチングの問題を追求することが重要であり、これには人間工学、運動生理学、解剖学、心理学など幅広い分野にまたがった研究が必要とな…
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フレームパイプ端の切断加工法
芯金を使用しないプレス金型によるパイプ切断加工は、切断時に潰れることが多く困難とされている。現在はパイプ端の下側を半円形状に切断した後、反対にして上側を半円形状に切断する方法などが行われているが、パイプ接合の接触が小さい場合には特に加工が困難である。本実験研究では、婦人車用上パイプを対象として、金型…
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乗員下半身のペダル位置について
自転車の設計には、乗員の体格や車種にあった部品寸法を考慮する必要がある。そこで今回は、下半身の運動を規定するクランク軸とサドルの距離について検討した。パーソナルコンピュータ（NEC－PC8001）を使用してペダルの回転に伴なって変化する骨盤に対する大腿骨の動きと、ひざ関節部分での大腿骨、脛（けい）骨…
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1981年、めざましい中国自転車工業の発展
中国自行車代表団の一行8名（上海市自行車研究所・上海市自行車厂・天津市自行車工北公司ほか）は、今春4月下旬当研究所を視察した。一行より研究の内容、施設などについて熱心な質問があり、日中、技術交流の役割を果たしたといえよう。このほど「上海市自行車研究所」より…
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新製品紹介「New Shape Saddle、”イージーシート”」
アメリカからまたまた奇想天外なサドルが日本市場へやってきた。百聞は一見にしかずで、まず写真を見てもらった方がよく分かる。体重を支える座骨結節部を重点に考えて、サドルを左右二つに分けてある。その間隔は「使用者に合わせて調節を」という代物。座骨のあたる部分はパッドが入っておりかなり柔らかい。全体は樹脂で…
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プレス抜型簡易自動設計システムの開発
プレス金型製作工程は高品質・高精度を維持する一方、多品種少量生産に対応して型製作工程の合理化への対処を強いられている。この解決策としてNC工作機械の活用、CAD／CAMの実用化といった新たな製作技術の導入が行われている。開発した自動設計システムは、この金型製作の合理化を図る一手段で、基本工程である設…
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実走行時のスポーク応力測定
車輪に加わる外力を調べるとともに、前年度に技研東京支所が製作した車輪疲れ試験機に条件設定する資料を得るため、種々な模擬道路を走行して、スポークに発生する応力を測定した。 供試車輪は26×13／8、WO－2形リム、スポーク数36本、線径2mm、鉄製のハブ、スポーク、リムで…
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デジタル表示式スポーク張力測定器の試作
最近のデジタル化にのっとり新しい構造、機能をもったスポーク張力測定器の開発を進め、このほど試作機としてデジタル表示式のものが完成したので、その概要を紹介する。試作した測定器は、センサ部とデジタル表示部に分離した型式とした。センサ部は、超小型荷重計、デジタルリニヤゲージ、コイルばね、零セット押ボタンス…
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昭和57年度技術研究所の事業計画
研究業務：1．特別研究（1）自転車の安全性、操縦性の研究、1）自転車競技者の指導訓練用機器の開発研究、2）サドルの体圧分布に関する調査研究、3）制動機能の研究、（2）自転車部品試験装置の調査および試作研究、4件、（3）自転車設計システムの研究等、1）自転車設計システムの研究、他2件、（4）新設計自転…
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走行時における子供の制動特性
小学校高学年の児童による制動実験と身体特性調査を行って走行時における子供の制動特性について検討したのでその概要を報告する。 被験者は、小学校4、5、6年の男女児併せて20名で、身長、体重、座高、視力、聴力、手長などの身体測定と、握力、最大レバー操作力と持久性、反応時間などの…
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軽合金接着フレームの調査
軽合金を使用した自転車フレームは数十年の年月を経てようやくここ数年その地位を確立しつつある。今回、自転車軽量化の調査研究の一環としてビチュー（VITUS、フランス）社の軽合金接着フレームを入手したので、その調査結果を報告する。比較参考資料としてアラン（ALAN、イタリア）社、クレイン（KLEIN、ア…
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ブレーキブロックしゅう動面の温度測定
キャリパーブレーキ鳴き現象の解明とその対策の検討を行っているが、ブレーキゴムの摩擦係数の特性、とくに摩擦速度および温度に関する特性が重要であることがわかってきた。そのうちの温度についてであるが、リムは一般に金属性であるから熱伝導は良好であり、一方、ゴムは熱の不良導体である。したがって摩擦面で発生した…
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ブレーキワイヤの伝達効率
ブレーキワイヤの伝達効率について検討を行うため、ブレーキワイヤ伝達効率測定装置を設計製作した。これは日本車両量検査協会東京検査所の試験装置を参考として設計したものである。 円板の外周にブレーキワイヤを巻き付け、ワイヤの一端にはてこ方式の錘りによる荷重Wをかけ、他端にはロー…
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自転車フレームに使用されたボロン繊維
ボロン繊維はタングステン線または炭素繊維表面にボロンを化学蒸着により析出させたものである。1962年ごろにアメリカでボロン繊維を開発、1966年ごろには宇宙航空構造用として実用実験が行われている。現在ボロン繊維が使用されているものには、戦闘機F－14、15の尾翼、ゴルフシャフト（美津濃グランドモナコ…
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車輪衝撃試験機の試作
車輪の衝撃強度を解明するとともに車輪試験法の確立を図る基礎データを得るために、前年度は予備実験装置として簡単な重錘落下式の衝撃試験機を制作して試験を行った。その結果は、この方式では車輪に対してかなり過酷な条件であること、また実験の走行状態とは異なることなど問題があることなどが分かった。 …
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自転車適正寸法システムの開発
当所が数年前から進めているCADシステムによる自転車設計システムの研究およびパーソナルコンピュータを組込んだフレーム寸法自動計算装置の開発（技研ニュースNo．63で紹介）などの経験から、フレーム寸法自動計算装置をさらに発展させ、市販自転車データをコンピュータに格納し、購入者の体格からくる乗車姿勢に適…
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’81ミラノサイクルショーと精密打抜き金型加工の調査
ヨーロッパにおける塑性加工技術を調査するため、昭和56年11月8日から20日間の日程で、’81ミラノサイクルショーに併せて、ヨーロッパの自転車工場、スイスの精密打抜き［Fine－Blanking（FB）加工］金型を製作しているFeintoolAG社を訪問することができたので、ここでは、’81ミラノサ…
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BMX車フレームの溶接部調査（続報）
技研ニュースNo．61で報告したBMX車のフレーム材料とその接合部の調査に引き続いて、特にハンガ部に着目して、断面形状、マクロ観察（溶着状態、熱影響部）金属顕微鏡観察、かたさ分布測定などの調査を行ったのでその概要を述べる。…
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二重ニッケルめっきの新しい膜厚測定法（その1）
二重ニッケルめっきの個々のめっき層の膜厚と電気化学的電位を同時に測定できる迅速かつ簡便な測定方法について検討行った。 新しい方法による二重ニッケルめっきの膜厚測定の原理は、めっき被膜をアノーディックに溶解し、ファラディの法則を利用して被膜の厚さを算出する方法である。め…
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マイクロコンピュータプログラム開発ツールとその応用（4）
高速フーリエ変換（FFT）の実行、 先回、BASIC言語を使用して高速フーリエ変換を行うことを解説した。使用したFTTアルゴリズムは、先回述べたように、Sandy－Tukeyの方法であり、その手法についてはやや難解であり、その説明は先の参考文献に譲ることにするが、各段階はたすきがけ演算…
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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