原題は『Cycling Art, Energy, and Locomotion: A Series of Remarks on the Development of Bicycles, Tricycles, and Man-Motor Carriages』、著者は Robert P. Scott です。

　パンクしないゴムなしタイヤの工夫だとか、今のメーカーが考えるようなことは、だいたい当時から試行されていたようです。
　図版類は、どこにかぎらずオープン・ライブラリにオンラインでアクセスすれば閲覧できましょう。

　例によって、プロジェクト・グーテンベルグさまに深謝申し上げ度い。
　以下、本篇です。（ノー・チェックです）

*** プロジェクト グーテンベルク 電子書籍 サイクリング アート、エネルギー、ロコモーションの開始 ***

Bramley & Parkerの明細書。英国特許。第6027号。1830年11月4日。211ページ参照。
サイクリングの芸術、

エネルギー、

移動

： 自転車、三輪車、人力車の

発達に関する一連の考察 。

ロバート・P・スコット著。
イラスト入り。
フィラデルフィア:
JB リピンコット社。1889
年。
著作権 1889、JB Lippincott Company。

献身。
この作品は、ボルチモア サイクル クラブの会員個人 および 団体に敬意を表して捧げられて
います。

7
序文。
サイクリング仲間の平均的な知性は、世界中の娯楽、スポーツ、運動に熱中する男女の団体のどれよりも優れていると言っても過言ではありません。しかし同時に、この本が彼らに突然提示されたことには、少なからず不安を感じています。私たちが読書家であることは疑いようがありませんが、書籍という形で私たちの欲求を満たそうとするあらゆる試みは、期待されていたほど熱烈な支持を得ていないようです。サイクリング関連の最高傑作の一つを著した著者は最近、まだ数百ドルの未払いがあると私たちに知らせてきました。他の著者が、自分の本がクラブハウスでさえ探されていると不満を言うのも無理はありません。クラブハウスには、本来なら見つかるはずのものが、です。大半が広告で構成されている書籍は、多くの定期刊行物と同様に、編集者に報酬を支払ってきたことは間違いない。しかし、クロンとスティーブンスの膨大な努力を熟考し、スターミー、フェイド、ペネルズ、ステーブルズ、コーティスなどの報われなかった献身を考えると、その奨励は全く刺激的ではない。8 作家たち。特にこれらの作家の作品はどれも非常に魅力的で理解しやすいのに対し、本書の大部分は芸術への深い探求を促すことを目的に書かれており、そのため、あるいは他の理由から、退屈な読み物になりがちである。しかし、今更この仕事から逃げるには遅すぎる。もし、落胆し、金欠の冒険者たちの列に、さらに一人加わらなければならないとしたら、「そうしよう」。

本書を特に友愛会に読んでもらうよう要請するわけではありませんが、今後は自転車愛好家が他の事柄に関して持つような寛大さをもって、すべての自転車関連書籍や定期刊行物をご愛読いただければ幸いです。そして、もし本書が少しでもこの期待を抱かせることができれば、その使命は十分に果たされるでしょう。ある意味では、筆者はすでに十分に報われています。もし彼がこの仕事を引き受けていなかったら、他の多くの人々と同様に、インドで自転車愛好家を追いかけることも、「ブルドッグの最高峰」と知り合うこともなかったかもしれません。

本書の本質は、当初意図されていた厳格な数学的性格からある程度逸脱している。それは単に逸脱しただけという側面もあるが、より一般受けする印象を与えるために意図的に逸脱した可能性もある。もし、厳格に実践的な読者が、本来厳密な数学的・機械論であるべき内容にユーモアや面白みを与えていることに気付いたとしても、それは誤りである。9推論は、対象を扱っている以上、品位を欠いた、あるいは取るに足らないものとは思われないことを願います。一般の読者が抽象的な理論に走りたくないのであれば、私たちが日々の生活の中で行う、あるいは作るすべてのことは、私たちが知り、説明できるべき何らかの基本原理に基づいていることを、私たちがいかに認識していないかを思い出してください。自転車のバランスをとるという単純な事柄の根底にある原理が、小学生でさえも混乱させるとは、誰が想像したでしょうか。おそらくそうではないはずです。しかしながら、この主題に関する記事は、より有能な他の人々の助けを借りても、筆者がそれに関するすべての点を明確に判断することができなかったため、かなり短くなっています。サウスカロライナ州コロンビアのEWデイビス教授、ボルチモアのグスタフ・ビッシング博士、オハイオ州コロンバスのロビンソン教授、英国ケンブリッジのFRスミスAM、その他多くの方々から、貴重なご助言をいただき、心より感謝申し上げます。

敬具、
RPスコット。
ボルチモア、1889年。
11
コンテンツ。
パートI
ページ
第1章
入門
17
第2章
サイクルアート
20
第3章
創造主の方法をさらに改良することはできるでしょうか?
22
第4章
力の直接的な適用
28
第5章
自然の脚と機械の車輪をつなぐリンク
41
第6章
自転車への動力の応用の図解 – 運動学
48
第7章
バランスと位置エネルギーに関するいくつかの疑問—山登り
62
第8章
直径や車輪の組み合わせが異なる機械における、複数のサドル上の同じ相対位置にある点の移動曲線の比較 ― 結果として生じる衝撃と運動量への影響
69
12
第9章
並進、運動量、衝撃の曲線とバネの関係
80
第10章
防振装置とスプリングフォーク
87
第11章
解剖学と健康におけるサドルとスプリングの関係
94
第12章
ヘッダーまたはクロッパー
103
第13章
ギアアップとギアダウン
112
第14章
現代のローバー、または後方走行の安全性
117
第15章
安全装置の横滑り
128
第16章
レディースバイシクル
140
第17章
タンデムと合理性
144
第18章
自転車の職人技 ― イギリスとアメリカのメーカー
149
第19章
クランクとレバーと接線スポーク
156
第20章
転がり軸受、ボールおよびローラー
169
第21章
自転車構造におけるアルミニウム – チューブの強度
180
第22章
戦争におけるサイクル ― 蒸気と電気
187
13
第23章
サイクル特許と発明者
190
第24章
趣味
197
パートII
ボルトンマシンに関するコメント、アメリカ特許
208
デニス・ジョンソン英語特許
208
クロフト米国特許の明細書とコメントの概要
208
非常に古い英語の特許からの抜粋
210
Bramley & Parkerの英国特許に関する明細書とコメントの概要
211
ジュリアン・フレンチ・パテント
215
コクラン英語特許
217
ダルゼルマシン、1845年
218
ランディス・アメリカン・パテント
220
ウェイアメリカ特許
221
ラルマン米国特許
222
ムーアズアメリカ特許
225
グリーソンアメリカ特許
227
ローズアメリカ特許
229
エステルアメリカ特許
231
クリスチャン＆ラインハート米国特許
233
ウォードアメリカ特許
235
ホワイトアメリカンパテント
237
頑丈で若いアメリカの特許
239
ローソンアメリカ特許
240
フランダースアメリカ特許
241
シュミットアメリカ特許
243
レフウィッチ英語特許
244
ヘミングス米国特許
247
ワートマン米国特許
249
ソーヒルアメリカ特許
251
ローデン米国特許
253
ルイス・アメリカン・パテント
254
メイアメリカ特許
257
ホーニグ米国特許
259
サイエンティフィック・アメリカン・イラストレーション
260
コベントリー・トライシクル
261
ベイカーアメリカ特許
263
ヒグリーアメリカ特許
264
クラールアメリカ特許
265
ブルトン・イングリッシュ特許
267
Langmaak & Streiff 米国特許
268
モナン＆フィリエス米国特許
269
14スキュリアメリカ特許
270
スミスアメリカンパテント
273
トラガードアメリカ特許
274
レネッティ特許
275
ハル＆オレア米国特許
277
シェーファー米国特許
279
バーリングハウゼン米国特許
281
フォン・マルコウスキー米国特許
283
ベヴァン・アメリカン・パテント
285
アメリカの特許を失う
286
リビーアメリカ特許
288
レスケドイツ特許
289
ローソンアメリカ特許
291
ホークアメリカ特許
293
バーバンクアメリカ特許
295
ウィリアムソンアメリカ特許
297
デュリア米国特許
299
ラッタアメリカ特許
301
車輪、イラスト
302
スポルディング特許チラシ、イラスト
303
スコット・ボーンシェイカー
305
15
サイクリングアート、
エネルギー、そして移動。
パート I .
17サイクリングアート、
エネルギー、そして移動。
第1章
入門。
あらゆる形態の物質の輸送という問題に適用される移動は、これまでも、そしてこれからも、文明の発展における大きな課題の一つであり続けるでしょう。輸送という要素は、高度に組織化された社会システムに深く根付いており、人類の進化における最も強力な要因であると言われています。この考えは確固たるものであり、ある偉大な天才は、将来の人間は頭と胴体のみで構成されるようになるという説を唱えました。物質の移動と操作において四肢は完全に不要となり、四肢は徐々に萎縮して脱落していくでしょう。それは、諺にある猿のように木から木へと体を揺らしたり、カンガルーの移動に非常に役立つ発射力として尾を使わなくなった時に尾が脱落したのと同じです。

あらゆる物質を輸送し操作するための機械的な手段の発達は、人間の脚や腕の使用を驚くほど軽減した。そして、輸送のために大きな質量を積み込む容易さももたらした。18目的地に届けられ、そこでほとんど人の手に触れることなく操作されるようになったことで、手足に委ねられていた労働が大幅に減少したことは認めざるを得ません。文明人であれば、ほとんどあらゆる物質を機械的手段を用いて移動させ、望ましい形に成形し、あらゆる必要に利用できるはずです。そして、人間は間違いなく同じ手段で手足を使わずに自らを移動させ、それによって高度な文明社会に到達できたでしょう。しかし、そのような手段には、輸送に付随する膨大な量の機械装置が不可欠であり、同じ経路を移動する人の数が少ないほど、その数は比例して増えていくでしょう。

さて、私たちは、最高の進歩とは、各人が自分の道を進むための最大限の容易さを特徴とするだろうと認めざるを得ないと思います。そして、やがて世界が混雑していくであろうことを考えれば、現在私たちのシステムに含まれる自然エネルギーは私たちを運ぶのに十分である以上、このエネルギーを移動に使い続け、そのような用途に向けて改良を重ねていくことが最善であることは、読者にも明らかではないでしょうか。それは、現在私たちの要求に応えている多くの機械的利便性を廃止するためではなく、適度に長い距離を適度に短時間で移動できる、シンプルで便利な単位輸送手段を追加し、可能な限り最小限の機構増加で同じことを実現するためです。輸送能力を持たない人類は、私たちにとってほとんど理解不能な概念であり、今日では、たとえ短距離であっても大勢の移動が不可能な社会状態を想像することもほぼ同様に困難です。しかし、かつて人間は、背負ったり手に持ったりできる荷物を携えて、自分自身を運ぶことしかできなかった時代もあった。おそらく、それからずっと後になってから、人々は大きな木の樹皮でそりを作り、そこに家財道具を積んでいたのだろう。19そして、それを何かの粗野な蔓で引っ張っていった。我々の時代にさらに近づくと、車輪のついた乗り物や荷馬車が発明され、そして、現代の発明の天才の驚異である鉄道と蒸気機関車に至るまで、我々は、我々の最古の同胞がまだ個人的に知っている時代にいる。

大量の荷物を輸送するという問題の解決には、膨大な発明の才と驚異的なエネルギーが費やされてきました。車輪は最終的に重要な役割を果たしたと言えるでしょう。そのため、個々の人間の輸送という問題は比較的注目されることが少なく、この問題の重要性に見合うだけの労力と思考が注がれたのは、ここ25年ほどのことです。この近年の労力と思考は無駄ではありませんでした。人間を車輪に乗せ、他のエネルギーの利用を大きく発展させ、ついに人類のこれまでの経験には例を見ない、自立した移動という美しい展望が人間の前に開かれたのです。

車輪は「サイクル」という名前を連想させるので、人間と車輪に関係するこの芸術を「サイクル・アート」と呼びましょう。あるいは、もっと明確に言えば、「人間モーター馬車」の芸術と呼びましょう。

20
第2章
サイクルアート。
後世の人々は、これを常に自転車芸術の萌芽期とみなすでしょう。「生きた車輪の時代」と呼ぶこともできるでしょう。

歩く、動物に乗る、飛ぶ、這うといった移動の基本原理、またあらゆる種類の無生物や機械のモーターについて書かれた価値ある本は数多くあるが、人間の身体と移動面の間に介在する車輪（モーターは人間自身）の物理的特性についてはほとんど語られていない。

人力自動車という興味深い技術は、すでに極めて重要な産業へと発展しており、その永続性については疑いの余地がありません。そして、この技術が今後さらに大きな規模に成長し、ますます人々の関心を集めるようになると確信するならば、たとえ少量であっても、この産業関係者やこの技術の愛好家に個人的な情報を提供しようと試みるのは、ある程度の理由があるように思われます。これほど多様な層のパトロンに製品が行き渡っている産業は少なく、パトロンが生産されるそれぞれの製品にこれほど熱心な関心を寄せている産業もほとんどありません。

機械が製品であるほとんどの産業では、消費者はその産業が属する技術の専門家であることが期待されており、したがって、自分が購入するものの価値について個別に判断できると想定されている。蒸気機関が購入対象であれば、その技術についてある程度の能力を持つ専門家が、購入後にその価値を判断し、その後、21走って修理できるが、自転車でそれができるだろうか？

人類が利用する機械の中で、自転車ほど多様な人々に役立つものは、おそらく時計を除けば他にないでしょう。時計の機械的構造について一般向けの書籍を書いても、その性質上、たとえ事実が示されたとしても、専門家でなければ理解できないため、ほとんど役に立ちません。しかし、大型の機械であれば、購入者は少なくとも自分が何をしようとしているのか理解できるため、より大きな期待が抱けるかもしれません。自転車に乗っている人が、修理業者が自分の自転車の車輪を盗んで他のものに取り替えたと責める話は聞いたことがありません。たとえ修理業者が経験不足であっても、そうではないことが分かるからです。もし私たち全員が、少しの観察によって、自転車について知ることができるのと同じくらい多くのことを時計について知ることができれば、哀れな時計職人は、これほど普遍的で不当に浴びせられる侮辱に苦しむことは決してないでしょう。上で示唆した可能性のある主要な知識は、この作品の期待されるパトロンの間では、彼らにもう少し教えようとする努力と関連した縁起の良い状況であるように思われます。

22
第3章
創造主の方法を改善することはできるでしょうか?
「多くの標準的な論文には、自然が不利な力の作用によって筋肉の力の大部分を完全に無駄にしていると非難する内容が見られる。」— EJ マレー[1]

基本原理について言えば、人間の最も効果的な移動手段に必要な要件とは何でしょうか。もっと分かりやすく言えば、人間は自身の身体に備わっているエネルギー以外のエネルギー貯蔵に頼ることなく、最小限の身体的労力で場所から場所へと移動するにはどうすればよいでしょうか。今では、非常に多くの状況下で、創造主がそのような目的のために用意した手段が最も経済的なものではないことは明らかです。つまり、私たちがエネルギーを伝達する媒体を用いれば、自然が私たちに一対の脚を与えたように、私たちが直接力を加えるよりも、身体を場所から場所へと移動させる際にエネルギーをより効率的に消費できることが分かっています。筆者は、まず、ほとんどすべての目的において脚が非常に実用的であることを快く認めています。例えば、木や階段、柵、あるいは非常に急な坂を登るとき、あるいは、初期の旅行で経験したように、資金不足のためにバラストの少ない鉄道の枕木に頼らざるを得なくなったときなどである。さらに、脚の発明が特許として適切に主張されていれば、発明者は当然のことながら、あらゆる権利を享受できたであろう。23自転車の空気入れを含め、様々な用途に脚の特許を活用できるでしょう。しかし、現代の自転車を、例えば比較的平坦な道路での使用に応用したように、特定の目的であっても脚の特許を侵害することは全く構いません。なぜ私たちが自然の仕組みをこのように改良できたのかは、必ずしも明らかではありません。しかし、脚による移動には不必要な摩擦が存在することは間違いありません。空気との衝突によるものではあり得ません。なぜなら、自転車に乗っている人は、歩行時と同じくらいの空気に加えて、自転車自身も空気を吸い込んでいるからです。つまり、脚による移動では、良好な道路を移動する際に実際に必要な以上の動き、あるいは余分な摩擦、あるいはその両方が身体に生じているはずです。おそらくこの摩擦の主な原因は、乗り手の身体の支え方が異なることにあります。座っている方が立っているよりも筋肉への負担が少ないのです。これは経験からわかっているだけでなく、座っているときの体温が立っているときよりも低いという事実からも証明されています。横になっている時もさらに低くなっており、消費エネルギーと消費筋肉量が少ないことを示しています。筆者が前述の脚対輪の論争に取り組み始めてから、幸運にも彼は高名な著作[2]に出会いました。これを注意深く読むと、私たちが脚を持つように設計された当時、自然は実際に胚の輪、あるいは車輪の方式を念頭に置いていたのではないかとさえ思えてきます。この著作の大きな魅力は、輪がどのような状況下でも人間の自力推進に役立つことが広く知られるようになる以前に書かれたという事実にあります。この著作の価値を理解するには、ぜひ読んでみてください。いくつか引用しますが、その適用例から、創造主が車輪という概念を一部の人々の心に描いていたことがわかります。24車輪の中で、つまり、自然は転がりたいと思っているようでした。

51ページの「動物の移動」から引用しましょう。

「右脚を曲げて上げると、体幹の腸骨部分を軸に前方に回転し、右足で形成される円弧の逆の円弧を形成します。右足と体幹によって交互に形成される円弧を反対に配置すると、ほぼ完全な円が生成されます。このようにして、動物の移動は力学において車輪に近似されます。」

したがって、私たちは転がりますが、十分ではありません。私たちは自然に近づきますが、完全な円形の車輪で示される人間の天才によって目標に到達します。

以下（51 ページ）からわかるように、人間の骨は高速移動に適した構造になっていません。したがって、この欠点を補わなければなりません。

人間が到達できる速度は、相当なものであるとはいえ、特筆すべきものではありません。それは、個人の身長、年齢、性別、筋力、通過する路面の性質、そして静止空気か動空気かを問わず、空気の存在による前進抵抗など、様々な状況に依存します。人間の骨格、特に下肢を参考にすれば、なぜ速度が中程度であるべきかが分かります。

52ページ。「人間が（動物と違って）速く走れるもう一つの欠点は、…動かすべき力（原動力となる力）の一部が…体幹を支えることに費やされてしまうことです。」

さて、サイクル法では、確かに胴体を支えますが、どうやら腕をもっと活用する必要があるようです。発明家は注目しています。

56ページ。「この点で、人間の手足は、 振動すると、まさに振り子に似ている。」

ここに自然の問題点があります。連続的な回転ではなく、振動が多すぎます。自然は十分に進化していません。

25

58ページ。「胴体も、とりあえず地面に置いた足の上で前方に 回転します。回転はかかとから始まり、つま先で終わります。」

したがって、回転は今のところ問題ありません。

60ページ。「胴体の右側は最高位置に達し、右足を転がす動作をしています。」

そこで、自然が転がろうとする努力を見てみましょう。

61ページ。「一定の距離を一定の時間で移動するとき、背の高い人は背の低い人よりも歩数が少なくなります。これは、大きな車輪が一定の空間を移動するとき、小さな車輪よりも回転数が少ないのと同じです。大きな車輪の車輪のネイブ は背の高い人の腸骨大腿関節（股関節）に、スポークは脚に、そして リムの一部は足に相当します。」

私たちは車輪という概念を与えてくれた自然にとても感謝しています。それがなければ、私たちは車輪そのものを思いつくことはなかったかもしれません。

私は別の研究から次のようなことを発見した: [3]

「生物はどの時代でも頻繁に機械と比較されてきたが、この比較の意味と正当性が完全に理解されるようになったのは現代になってからである。」

67ページ。「動物の体内には、人間が発明した機械と 似た配置を持つ装置が数多く存在します。」

91ページ。「この観点から人間の足の関節を調べてみましょう。脛足根骨関節には 小さな半径の湾曲が見られます。」

112ページ。「これに加えて、体は傾き、再び引き上げられます。脚の1つが動くたびに、体は軸を中心に回転します。」

動物の移動に関するあらゆる著作には、半径、丸み、回転に関する言及が常に見られます。

これらの引用は、私たちが認めなければならないのは26サイクルに含まれる基本原理は、ある程度、自然によって予期されていたとしても、新しい方法や改良された方法をこれほど完璧かつ有用なレベルにまで開発したことは、私たち自身の大きな功績と言えるでしょう。

人間の天才は、人体組織に見られる振動機能に、完全な円運動機構を加え、自然の転がりたいという願望をさらに推し進めました。自然は少し転がり、そしてまた元に戻ります。人間は車輪を加えることで、永遠に転がり続けることができるほどに自らを進化させました。このような手段によって、人間が多くのエネルギーを節約していることは明らかです。では、この節約をさらにどのように実現できるか、可能であれば検討してみましょう。

自転車移動法、あるいは車輪移動の利点に関する全体的な問題は、身体の疲労に表れる有機摩擦の軽減という問題に帰着する。機械や路面における金属摩擦といった無機摩擦はすべて、最終的には人間の筋肉の運動による有機摩擦を犠牲にして克服されなければならない。有機摩擦とは何か、あるいはエネルギーの発揮がどのように摩擦を生み出すのかといった深遠な問いを議論するのをやめ、より具体的な問題、すなわち改良の改良に焦点を当てることにする。つまり、自転車移動法が脚移動法の改良であると仮定し、自転車移動法の改良について議論する。

私たち自身の経験と観察に基づき、ライダーと路面の間に車輪を常に回転させるという広範な原理を、将来のあらゆる改良の基礎として採用することは、完全に正当であると考えています。さて、この車輪方式に特有の要件は何でしょうか？

この問題に論理的にアプローチするために、基本的な要件は身体の有機的な摩擦や疲労の軽減であることを繰り返し述べます。

27

上記の要件は、2 つの方法で満たされます。1 つ目は直接的に、つまり、体の筋肉を可能な限り有効に活用することです。2 つ目は間接的に、機械や道路上でのその動作に見られるような無機摩擦を減らすことです。

まず、車輪を回転させるために人間のエネルギーをどのように利用するか、人間の位置と動力の節約について議論することで、直接的な有機摩擦の低減に取り組みます。次に、車輪のサイズと重量、衝撃、部品同士の摩擦、運動量の損失、および議論の過程で生じる可能性のあるその他の問題を調整することで、機械の間接的または無機的な摩擦を低減します。

本書で今後使用する用語は、大部分が恣意的なものです。人力車、機関車、ベロシペード、一輪車、自転車、三輪車、タンデム車、そしてこれらすべての用語は、多かれ少なかれ「サイクル」および「サイクル方式」という広義の用語に含まれます。特定の特徴を強調する必要がある場合は、それを表現する修飾語や専門用語を使用します。

様々なスタイルの自転車について語る際、50～60インチの大きな前輪とクランク機構、そして通常15～20インチの後輪を備えた代表的な自転車を「オーディナリー」と呼ぶことにする。最近登場した、左右の車輪がほぼ同じ大きさの後輪を持つクランク駆動式の自転車は、「ローバー」型と呼ぶことにする。これは、この自転車を初めて市場に投入し、その名を冠した人々に敬意を表してのことだ。その他の用語は、この技術に精通する者なら誰でも自明であろう。

この本のパート II にある彫刻に注目してください。この彫刻からは、この技術で使用されているさまざまな形状の機械がわかります。

[1]動物のメカニズム、65。
[2]J. ベル ペティグルー医学博士、FRS、FRSE、FRCPE、 「動物の運動」
[3]EJ Marey, フランス医学アカデミー 「動物のメカニズム」、 1887年、1ページ。
28
第4章
力の直接的な適用。
実用的な車輪、あるいは人力自動車に求められる要件の中で、最も重要ではないとしても最も重要な要件の 1 つは、乗り手の力が可能な限り直接的に車輪に伝達されることであることは明らかです。つまり、筋肉に負担をかけることで、その負担を克服できる最適な位置に筋肉を配置し、 車輪のない古い体制下で行わなければならなかった作業に筋肉を訓練する際に、自然がすでに提供している条件を活用することです。

人間の筋肉は、直接引いたり押したりする動作に最も適応しています。重りを動かしたい方向に対して斜めに筋肉を動かした場合、有効な力は制限されます。これは、重りを動かしたい方向に対して斜めに押した場合の効果にも制限があるのと同じです。つまり、重りを動かすのに有効なのは、力の全体ではなく、その一部だけなのです。

上記の事実は、特に私たちの体の重さ、つまり重力によって車輪に運動を伝達したい場合に当てはまります。重力が垂直下向きに作用する場合、私たちが抵抗の上にいなければ、結果として生じる効果は、次のように、私たちが作用する角度の余弦に比例します。

29

Wを人の体重、a を重心および前記体重の動力源の位置とし、c を車輪を回転させるために力を加えたい点とします。

パワーアングル。
ここで、重力によってab方向に作用する重量Wは直線abの長さに比例し、車輪を回転させる圧力Pのうちac方向にかかる部分は直線acの長さに比例することが分かっています。つまり、
P
W
＝
交流
腹筋
、またはP =
交流
腹筋
W、ここで
交流
腹筋
明らかに常に1より小さい。ここで、角度bacが30度で、Wが150ポンドの場合、W倍
交流
腹筋
130ポンドです。あるいは三角法によれば、自転車を漕ぐときのように重力によってab方向に作用する重量Wは、 ac方向にW cos bacに等しい車輪を回転させる力を表す合力を持ちます。もしbac角が 30度でW = 150ポンドであれば、W cos bac = 130ポンドとなります。さて、車輪に150ポンドの力をかけるためには、ハンドルバーを引いて、失われた20ポンドを補う必要があります。もしハンドルバーを作業物の真上に置いた場合、この20ポンドはハンドルバーを引かなくても得られます。この引力は、必要な力を超えて脚を疲労させることはありませんが、腕の作業を完全に無駄にし、システムに影響を与えます。これはすべて、自然が私たちを直立姿勢にし、角度のある姿勢で作業しないように設計したという事実から生じる損失に加えて、さらに損失となります。私たちは日常の歩行経験から、車輪に直接垂直方向の負荷をかける練習をしています。30体の筋肉は、車輪を使った方法に当てはまる限りにおいて、自然の摂理に従って力を発揮するように心がけるべきです。これらの条件は、多かれ少なかれあらゆる移動手段、特に自転車に当てはまります。

以上の考察から、人間の物理的な力の作用によって得られる合力は、その力が作用する角度の余弦に比例するという結論を導き出すことは十分に正当化される。このように厳密な数学的事実を、自転車の運転における人間のエネルギーの作用に適用すると、多くの見かけ上の変化が生じることは十分承知している。しかし、我々が重視するのは、読者を推論によってその点に十分に導き、実践的な経験によって十分に実証された結論に対する少なくとも部分的な仮説を与えることだけである。自転車、あるいは同様の要件を伴う他の作業に物体の重力を作用させる場合、我々の数学的証明は厳密に正しいと我々は主張する。したがって、純粋に理論的な観点から言えば、自転車の乗り手は作業を直接乗り越えようとすると言うことは正当化される。我々の経験がこの結論をどのように証明するかを見てみよう。

まず、現代の普通の自転車と、いわゆる「ベロシペード」、あるいは「ボーンシェイカー」と称される古い自転車との違いを考えてみましょう。前者は軽量で作りも優れていますが、大きな違いは、乗り手が自分の力で漕ぐことができるという点です。この進歩が、それ以前に大まかに考え出されていた他の小さな改良点の開発を促したのです。実際、特許庁はこれらの改良点の多くが記録に残っていることを示していますが、乗り手が自分で何かできるような状態まで自ら進んでいなければ、ほとんど役に立たなかったでしょう。一体誰が、古いボーンシェイカーのように、駆動輪の車軸を通る垂直線から75度後方にサドルを置いた、二つの車輪の中間位置から乗り手を持ち上げたのでしょうか。31前輪のほぼ上端まで、30度の角度で動いているが、これは普通の自転車によくあることかもしれない、とは言いたくない。しかし、一度そこまで到達すると、少なくとも長い間は、たとえ反対側に頻繁に倒れるという犠牲を払ってでも、そこに留まろうとしてきた。これは彼にとって非常に迷惑なことだった。というのも、自転車の全体的な構造上、反対側の端を上に倒さざるを得なかったからだ。その端は、自然が地上への衝突を想定して設計していない端だった。しかし、ここで言っておかなければならないのは、私たちの乗り手がサドルを持ち上げて前に移動したとき、後輪付近のどこかに重いカウンターバランスを吊り下げなければ、そこに留まることなど絶対に不可能だったならば、彼は垂直まで完全に上昇していたであろうということである。ちなみに、この方式は現代の自転車の歴史において実際に推奨されてきたものである。

前述の論考にこだわる理由の一つは、多くの一般の観察者や、奇妙に思えるかもしれないが、現代の後輪駆動式ローバー型の開発において、我々は古いベロシペードに逆戻りしていると主張する人々や、実際には、ライダーを動力作用点よりも高い位置まで持ち上げるという、前述の議論と同様の進歩を遂げているという事実である。ローバー型マシンでは、ライダーは事実上、前述のように、以前は全く留まることができなかった場所に着地したが、この新しいマシンでは、そこに留まることができるという利点を得たのである。

こうしてライダーは徐々に立ち上がり、作業を乗り越えるようになりました。この作業を容易にするために様々な工夫が凝らされてきましたが、残念ながら、私たちのパワー開発理論からすると、多くの改良は安全機能と非常に密接に結びついており、メーカーはライダーを作業に最適な姿勢にしようと努力するあまり、一般の人が目にするのは安全機能ばかりになってしまいました。そのため、「エクストラオーディナリー・チャレンジ」と呼ばれるマシンなど、いくつかのマシンでは販売が伸び悩んでいます。32安全性の高さよりも、真のメリットであるもう一つの大きな点、すなわちパワーの優位性を重視して作られてきた。こうしたマシンに乗ると、乗り手は自分が思っていたよりもパワーがあることにしばしば驚かされる。しかし、安全性を重視して購入したにもかかわらず、以前とほぼ同じくらいの危険要素が依然として存在することが判明し、結果としてかなりの不評を買ってしまうのだ。パワー増加という要素が十分に理解され、高く評価されていたならば、こうしたマシンは、外観が大きく劣化しているにもかかわらず、もっと好意的に評価されていたであろう。

他の技術において、作業者が作業物の上に乗りたがる欲求と傾向を最もよく示すのは、一般的な足踏み旋盤である。旋盤メーカーは、作業者が足踏み式旋盤の上に直接乗れないような方法で足踏み式旋盤を取り付けることは考えないだろう。筆者は足踏み旋盤に関するいくつかの実験で、作業者が作業物の上に乗っている状態では、約30cm後ろに立って手を伸ばして作業物に取り掛かる場合よりも、一定の速度と抵抗で3倍の距離を移動できることを発見した。実際、我々の理論的結論は実際の作業において完全に確立されていると言えるだろう。

ライダーが垂直方向に直接パワーを発揮することは望ましい習得であると認めるならば、それは基本的な要件と呼ぶべきだろう。しかし、この点に関して、前述のことが、最近一部の実験者が好んで採用するスイミングポジションやキックバックポジションを正当化するものではない。我々は垂直方向の限界に近づくことはあっても、決してそれを超越してはならない。

この原稿が出版社に提出される準備が整い、その後、私は「Warrior」と「Semi-Racer」による「 Bicycling News」の記事に注目しました。その中から、この主題に関連する部分を次のように抜粋します。

「『クローラー』が言うように、サドルがペダルよりかなり上にくるのは大きな改善なのに、なぜその逆は33今では広く推奨され、サドルの頂点とクランク軸の線の間に4インチの間隔を空けることが推奨されていますが、サドルが一般的にクランク軸より前に配置されていることほど大きな間違いはありません。機械の操縦性や走行性への影響とは別に、サドルをかなり後方に配置するべき非常に強い理由が2つあります。第一に、脚を股関節で曲げない限り、自然が体重を支えるように設計された結節に座ることは全く不可能です。サドルに載る部分は、そうでなければ柔らかく繊細な構造であり、サドルの衝撃によって損傷を受けやすいです。他に理由がなければ、クランク軸よりかなり後方に配置するのに十分です。しかし、もう一つ理由があります。「クローラー」が示唆するように、サドルの方が力が大きいというのは事実ではありません。確かに、どちらかのペダルに交互に体重をかけることはできます。なぜなら、より直立姿勢に近いからです。しかし、その一方で、鞍を十分後ろに引いてハンドルを十分前に引くと、そのようにして得られる踏ん張りは、単なる体の重みよりもはるかに大きな筋肉の収縮による力を生み出し、実際、鞍を後ろに引くとより多くの筋肉が動き出すのです。—戦士。」

ギアリングに関しては、ライダーの姿勢も大きく関係していると思います。後ろに座るライダーは、ペダルの真上に座るライダーよりも足首を効果的に活用でき、結果としてストロークのかなり長い部分で推進力を発揮できます。一方、垂直に座るライダーは、ダウンストロークの比較的短い部分で主に体重を頼りに推進力を得、死点を超えるにはマシンの運動量に頼ります。したがって、足首を適切に使うライダーは、同じ力で少なくとも3インチ高く踏むことができ、同時にマシンへの負担もはるかに均等になります。—セミレーサー

引用文は、本を書く上での大きな困難を物語っています。執筆から出版までの間に長い時間が経過するため、その間に新たな事実や意見が浮かび上がり、注意が必要となり、変更が提案されます。たとえば、水泳の姿勢に関する以前の段落は拡張されるべきでした。

「戦士」は自らの理論を極端に推し進めている。サドルが過度に前方に位置することを慎重に避けるのは良いのだが、クランク軸を通る垂直よりも前端を後方に配置するとなると、行き過ぎてしまい、完全に間違っている。

この問題に関する意見の多様性の原因34異なる状況下で試されるという点です。緩やかで起伏の少ない道を走る場合、サドルにまたがりたくなる傾向は紛れもなく存在します。その理由については「Warrior」が指摘し、私の「サドルとスプリングの健康への影響」の章でも詳しく論じています。しかし、難しい坂を登る時など、何か作業をしなければならない時に、私たちがサドルからほとんど落ちそうになりながら前に滑り落ちる様子に注目してください。また、前方に移動するほど、サドルと垂直面の間のペダルの角度が小さくなるほど、ハンドルバーにかかる力も小さくなることにも注目してください。（本章の前半を参照）

この点に関して、アメリカで広く採用されている非常に長いサドルは大きな利点があります。なぜなら、激しい運動をしていない時は、乗り手は深く後ろに座り、必要に応じて前にスライドさせることができるからです。「戦士」が言う「筋収縮によるより大きな力」とは、かなり曖昧です。サドルを後ろに下げるとより多くの力が消費されることは認めますが、ハンドルを回すためのより効果的な力を維持できるとは考えません。乗り手は体重による影響よりも「筋収縮」によってより多くの運動量を得るかもしれませんが、疲労は同じで走行距離は短くなります。

「セミレーサー」に関して言えば、後ろに座ると足首の可動範囲が広がるという彼の主張は不合理です。彼は、上側で得られる力よりも下側で得られる力で「引っ掻く」力を失うのではないでしょうか？

「足首の動き」の章で、そこで主張されている驚くべき力は、鞍を関節のかなり上に置くことで得られると述べました。この余談を最終的に片付ける前に、これらのテーマが広く啓発的な議論の的となっていることを嬉しく思います。意見の相違はあれど、忠実なヤンキーとして、アメリカが主導権を握るために海を越えた輸入に大きく依存しなければならないことを残念に思います。しかし、筆者やこの側にいる彼のような多くの人々の高関税への偏りにもかかわらず、そのような輸入が常に自由貿易リストに載ることを願っています。

35

次に重要なのは、乗り手が回転運動を駆動輪に伝える機械的手段です。この点に至るまでに、歩行から乗馬への進化について論じましょう。実際の進化は、正統的な性質を帯びています。第一に、歩行。第二に、回転機構に体幹を支えられた歩行。第三に、脚などの機械的な手段による推進力、つまり回転機構に支えられた全身。第四に、回転機構によって、そして回転機構の上に支えられた推進力と支持力です。

デニス・ジョンソンのホイール。
初期の自転車、例えばデニス・ジョンソンの自転車（1818年に英国特許第4321号を取得）は、乗り手を地面から完全に離して支えるものではありません。乗り手の足元には一対の車輪が置かれ、いわば第三の、あるいは回転する脚のような役割を果たしていました。足は、支えとなるためではなく、地面に接していました。この機械は、振動装置が体幹、つまり脚に自然に従属していた時代と、現代の自転車の時代との間の中間段階を示す好例です。37 ジョンソンの機械では、脚は発射力のためだけに使用され、モーターとして機能し、前述のように、体の重量は回転機構で支えられています。そのため、1804年9月29日に米国で特許を取得したボルトンの機械のように、乗り手がプラットフォームの上に持ち上げられる従来の装置よりも、歩行へのより自然で明白なシーケンスでした。

ボルトンマシン。
ボルトンや類似の機械は、実際にはジョンソンの機械とは異なるクラスに属しますが、自転車やバランスマシンに限定してボルトンクラスを除外すると、脚による方法から車輪による方法への発展は順番に進み、次に、実質的に現在のシングルトラックタイプを代表する、1866 年 11 月 20 日の米国特許であるラレマンクランクホイールがあります。

ラレマンマシン。
1877年8月21日、クロフトという名の高名な紳士がアメリカで機械の特許を取得しました。[4]

38

クロフトマシン。
クロフトの機械では、ジョンソンの機械のように脚を使うのではなく、両手に持った一対の棒で地面を押して推進する。クロフトは身体を路面から完全に離すことでジョンソンより一歩先を行くが、それでも地面と接触する振動装置によって推進力を維持しており、この点では機械の脚を使っていると言えるかもしれない。彼はジョンソンやバロン・ドレイズと同様に、歩行と転がりを組み合わせ、エネルギーを伝達する手段として、自然自身の装置よりも腕の機械的な延長の方が優れていると考えたようだ。これらの機械式モーターにおける腕の力という問題について、多くの発明家が誤った考えを抱いてきた。腕を補助的に使うことは確かに可能だが、現在の身体の発達を考えると、特にどちらか一方だけを使う場合は、脚の方が優れていると言える。確かに、39クロフト式機械は、人が平底船や平底船を水面に押し出すように、全身を使うことができたはずですが、発明者の彫刻にはそのような労力が必要な様子は見られません。ジョンソンとラレマンの時代の間に、クロフト法で推進された単軌式機械がなかったのは実に残念です。もしそれが私たちの時代的発展にどれほど役立ったことでしょう。しかしながら、車輪を扱う私たちにとって、この2つの自転車、あるいは釣り合いをとる機械が、敬意を払いつつ論理的な順序で登場したという事実は、ほんの少しの慰めとなるかもしれません。

ボルトン、ジョンソン、ラレマン、クロフトの機械を挙げるにあたり、これらが全てこの種の機械としてまさに最初のものであったかどうかは、私が確認するまでは分かりません。また、他の機械が同等に優れたものであることが示されない限り、これらが最初のものであったかどうかは問題ではありません。単なる思いつきを技術の進歩と見るべきではありません。上記の紳士たちは自らの機械の特許を取得しており、したがって、それらは現代の探検家たちの頭の中で飛び交う空想上の人物ではなく、実際に機能していたと推測するのが妥当です。有名なドライセーヌ号も言及に値しますが、説明の目的であれば、我らがデニスが全てを説明いたします。ガルビン・ダルゼルは、単軌式機械で地面から立ち上がった最初の人物として現在では有名であり、さらに1693年には、フランス人のオザナムがボルトン型の四輪駆動車を、脚で駆動する形で製作したと言われています。

1780 年頃、ブランチャードがこのテーマに関連した研究を行い、ニセフォール・ニエプスという人物が 1815 年頃にジョンソン型のミシンを製作したと伝えられています。このテーマに関する詳しい情報については、 1888 年 9 月の Wheelman’s Gazetteに掲載された「Sewing-Machine and Cycle News」を参照してください。

ごく最近の『The Wheel』の版では、編集者が私たちが興味を持って待ち望んでいる本を少しだけ紹介してくれています。その中で彼は、改善点について言及しています。401821年にゴンペルツによって、1865年にマレシャル、ウォイリン、ルコンドによってクランクが開発され、1876年にデイヴィッド・サントンによってアメリカに車輪がもたらされた。

イギリスの LFA レヴィエール社は大きな前輪と小さな後輪を、アメリカの CK ブラッドフォード社はゴムタイヤを、イギリスの EA ギルマン社は減摩ベアリングを、そしてボストンの AD チャンドラー社は 1877 年の輸入業者およびライダーとして言及されている。

[4]これは 1777 年の誤植ではありません。
41
第5章
自然の脚と機械の車輪をつなぐリンク。
次に、乗り手から車輪を回転させるために動力を伝達するために考案された様々な方式を比較してみましょう。これらの方式には、単純なクランクとレバーとクラッチの2種類があります。これらの装置、つまり連結リンクは、脚の動きだけでなく、それらを通して伝達される動力にも関係しています。四肢の水平方向の運動については、乗り手が作業面よりかなり上にいる限り、ほとんど問題にならないため、ここでは考慮する必要はありません。動力は主に垂直方向の合力によって伝達され、その結果生じる疲労は垂直方向に放出されるエネルギー量の影響です。クランク乗りは、いわゆる足首運動によって水平方向の力、つまり合力を得ており、これはクランク装置の最も深刻な固有の欠陥をかなり克服しています。この力がなければ、クランクに付随する死点（そこでは垂直方向の合力は車輪を回転させる力を持たない）は、他の装置の推進者たちの餌食になっていたでしょう。

水平方向の運動と合力に関する上記の考察は、ライダーが動作点の上にいない場合にも同様に当てはまりますが、表現が異なります。人が脚を伸ばす際に、特定の方向または特定の線に力を加えることができます。ライダーが動作点の上にいない場合は、これは垂直線ではありません。したがって、「水平方向の運動」という用語は、力の伝達線に対して直角の運動と呼ぶ必要があります。

42

死点の重要性は、更なる議論なしに無視するにはあまりにも大きい。このクランク対レバー＆クラッチ論争に一般的な結論が得られれば大いに満足できるだろうが、結論を導き出すことの難しさに加え、問題の重要な要素、すなわち、路面状況やその他の抵抗と、それに伴う達成可能な、あるいは通常望ましい速度に関して、具体的な仮説が欠如している。現在の開発状況から判断すると、クランク式機械は滑らかな路面と高速走行において優れた性能を発揮してきたことはほぼ間違いない。しかし、この事実こそが、荒れた路面や低速走行においては、おそらく問題となる可能性があると示唆する。なぜなら、高速走行においては死点に関するあらゆる問題が解消されることは容易に理解できるからである。例えば、クランクとピットマン式の蒸気機関を例に挙げると、速度が維持されている限り問題はないが、一定の速度を維持しないと、たとえ重いフライホイールを備えていても、クランクが死点で停止してしまうことはよく知られている。さて、自転車には実質的にフライホイールが全くありません。さらに比較を進めると、エンジンのフライホイールが取り外されたら大変なことになることは周知の事実です。しかし、速度が十分に高ければ、走り続けることは可能かもしれません。一般的な観察から明らかなように、フライホイールのないエンジンやその他の機械は、断続的に低速と高速を繰り返すため、動力を継続させるか、そうでなければ死点となる場所を越えて動力を伝えるための何らかの手段を備えなければなりません。多気筒エンジンやロータリーエンジンは、この目的のために作られています。

したがって、滑らかな道路でのレース用自転車が、他の条件下での要件に関して確かな指針となるという、一般的に受け入れられている考えは、ほとんど正当化できない。最良の結果を得るためには、自然の足と機械の車輪を繋ぐリンクとして使用される機構の形状は、43作業条件によって決定されるか、少なくとも変更される可能性があります。この問題は自転車の技術に限ったものではなく、機械工学の多くの分野で見られます。ミシンに関しても同様の問題が提起され、非死点アタッチメントが製作され、使用されていますが、当然のことながら、この機械はフライホイールと均一な回転抵抗を備えた高速装置の範疇に入るため、その需要は緊急ではありませんでした。足踏みによるスクロールソーイングやポータブル鍛冶屋では、非死点クラッチが大きな効果を発揮しています。したがって、私たちの一般的な機械工学の経験から、このような連続的な動力印加方法は、この問題にも応用できる貴重な用途があると断言できます。自転車に適用されるこの問題に関して、明確で明確な比較や断定的な見解を提示しようとはしません。なぜなら、筆者の希望であり、その権利は、実践で認められている証拠とのみ比較可能な結論を導き出すことであり、この場合、自転車技術においては、クランク式ミシンが有利であるように見えるからです。しかし、筆者の理論と個人的な経験に基づく見解は、レバーとクラッチの重量、複雑さ、部品の摩擦の方が、動力伝達の原理そのものよりも懸念すべき点であり、何らかの非死点機構が、何らかの形で自然に付随しているように見える純粋に機械的な問題から解放されれば、最終的には最高の万能ロードバイクに採用されるだろうというものである。この点における筆者の結論が妥当であれば、そのようなシステム、あるいは連結部が最も経済的な動力伝達方法であるという帰納的帰結が得られるだろう。体は不均一な断続的な動きよりも、エネルギーによる安定した均一な牽引力に耐えることができる。クランクサイクルで足首の動きを習得していない初心者ライダーも、この点に同意するだろう。この理論は、レバーとクラッチのマシンが羨望の的となっているヒルクライムにも当てはまる。44クラッチマシンでは、ライダーは下向きの推進力全体にわたって均一で安定した抵抗を受けるため、数インチの動きのために全力を倍増させる必要がありません。

連結リンクの2つの主要な種類、すなわちクランクと通常のレバーとクラッチについては、その基本的な特性以上の説明や議論は不要です。しかし、レバーとクランクの組み合わせの中には興味深いものがあり、クランクの改造というカテゴリーに適切に入ります。市場にはこのような改造が数多く存在し、それらの間には明確な区別があります。添付の​​図には、2つのグループに分けられる5つの異なるタイプの図を掲載します。第1のグループはレバーとクランクの組み合わせで、図1、図2、図3に示すように、脚が楕円形に動きます。矢印は進行方向を示しています。

グループ I.
図1.

45
図2.

図3.

グループ II.
図4.

図5.

レバーとクランクの2つ目の特徴的な配置は、図4と図5に示すように、レバーが下降したのと同じ軌跡をたどって戻るように旋回する配置である。楕円運動をする最初のグループは、デッドセンターまたは連続的なパワーに関して決定的な利点を持つ。ライダーは足首の動きによってクランクに円運動方向のパワーを伝達できるからである。つまり、ライダーは実際に水平方向にある程度押し出すことができる。しかし、図4に示す旋回接続は、46そして、図 5ではそのような可能性は一切考慮されていません。ライダーはクランクを死点を超えて投げるだけの勢いがなければ、動けなくなってしまいます。図 4は、評判の良いフロントドライブマシンで使用されているピボット式ペダルの一種を示していますが、ライダーがクランクを回転させて動力を伝達できるのはクランクの半分回転にも満たないことがわかります。これは、このような装置のペダルが動いている様子を観察すると、上昇するよりも下降する方が速いことから明らかです。つまり、ライダーが動力を伝達できる時間は半分にも満たないのです。ここではマシンの片側についてのみ話していますが、両側を合わせると、どちらの側でも車輪に推進力が伝達されない短い円弧が 2 つあります。図 6 はこれを次のように示しています。

図6.

レバーがbからcへ下降する際、動力はdとeの間の円弧のみで伝達されます。反対側に与えられる動力としてfからgまでの等しい円弧をとると、2つの小さな円弧fdとgeができます。これらの円弧の点はすべて死点であり、死線があると言えるでしょう。一方、機械がこれまで述べてきた方向とは逆方向に駆動されている場合、つまり、図5に示すようにペダルが駆動軸の後ろではなく前に出ている場合は、有利です。円弧fdとgeは、ライダーが両方のペダルに動力を与える円弧を表し、どちらにも動力を与えない円弧ではなく、動力が全くない円弧になるのではなく、動力が全くない円弧よりもかなり小さいと言えるでしょう。47全くデッドセンターではありません。図5のレバーとクランクは、一部の後輪駆動マシンで使用されている装置です。ペダルはゆっくりと下がり、急速に上がります。これは確かに望ましい配置です。つまり、円弧deがペダルを上げ、円弧dfgeがペダルを下げると、ペダルは急速に上がり、円弧dfgeがペダルを下げると、ペダルは急速に上がり、円弧dfgeがペダルを上げると、ペダルはゆっくりと上がり、円弧dfgeがペダルを上げると、ペダルはゆっくりと上がり、円弧dfgeがペダルを上げると、ペダルは急速に下がります。

図 4の平面図に基づく、前輪駆動機構を備えた市販の車輪の調査から、死点に関する難しさにもかかわらず、作業を克服することに賛成する反論の余地のない議論が浮かび上がります。このような機械は、実際には力強い登坂機や悪路走行機として定評があり、これは、垂直方向の動力の適用が、全く動力がない弧によって生じる欠陥を補って余りあるという理論でのみ説明できます。

第2グループ（図4および図5）について言えば、前輪と後輪のどちらから駆動するかは、ペダルの配置とそれに伴う移動方向を規定する点を除けば、原理とは無関係であることを理解する必要があります。原理的な違いは、クランクの駆動弧と戻り弧がペダルに近づくか離れるかによって決まります。第1グループのレバーとクランクのスタイルは、グループII、特にそのグループの図4の直接クランクとピボットレバーとクランクを合わせたようなものであるように思われます。なぜなら、両方の利点と欠点の両方を備えているからです。

後述の観察結果から、直動クランクにおける足首の力は非常に大きく、楕円運動レバー（グループI）ではそれが減少する一方、旋回レバー（グループII）では完全に消失することがわかりました。これらの事実は実に明白ですが、別の実験の領域に属するため、ここでは結果のみを述べます。

48
第6章
自転車への動力の応用 – 運動学の図解。
駆動機構の構造と配置、路面状況、その他の条件が動力の作用をどのように制御するかは、興味深い研究対象です。これに関連して、私はその様子を図解するための装置を製作しました。便宜上、これを「サイクログラフ」と名付けます。その版画は下記に掲載します。

サイクログラフ。
フレームAAには、あらゆる機械のペダルに取り付けるための手段が備えられている。テーブルBは、49スプリングE、 EはフレームAAを介して垂直方向に動き、マーカーCが付いています。フレームにはドラムDが付いており、その中にはドラムを軸を中心に規則的に回転させる機構があります。このドラムDの円筒形の表面には、自由に取り外し可能な記録用紙が巻かれています。足の圧力の合計を測りたいときは、サイクログラフをペダルの上に置き、足をテーブルの上に置きます。ドラムに記録用紙を巻き付け、マーカーCと記録用紙に鉛筆を当てておけば、トリガーを引いてドラムを始動する準備は完了です。トリガーはライダーが握っており、圧力の記録をしたいときにちょうど装置を始動できます。

以下は、これらの実験で発見されたいくつかの点を示す記録用紙から切り取ったサンプルの一部です。クランクまたはレバーのストロークを数個しか示せていません。1マイルのほんの一部であっても、記録全体を掲載するには膨大なスペースと複製費用が必要になることは明らかです。これらの曲線は、図およびそれ以降で指定および説明されている状況下で、それぞれの機械を駆動するためにペダルに足がどれだけ圧力をかけるかを示していることは、これ以上の説明なく理解できると思います。

52 インチ 普通; レーストラック; 勢いづいています。

52 インチ 通常; レーストラック; 速度、時速 18 マイル。
50

52 インチ 通常; レーストラック; 速度、時速 10 マイル。

52 インチ 通常; レーストラック; 速度、時速 10 マイル。

52 インチ 普通; 上り坂、勾配、25 分の 1 フィート; 速度、時速約 8 マイル。

52 インチ 普通; 坂を登り始める。

52 インチ 普通; 上り坂、勾配、10 分の 1 フィート; 時速 4 マイルで失速。

52 インチ 通常; 上り坂、勾配、片足で 25 分; 両方のペダルの曲線が重なっています。

52 インチ 普通; バックペダル; 下り坂、勾配、12 分の 1 の足。
51

後部運転式ローバータイプ、54 段ギア、上り坂、勾配、20 分の 1 フィート、速度、時速 9 マイル。

後輪駆動のローバー型、54 段ギア、上り坂、勾配、20 分の 1 フィート、No. 10 の続き。

後部運転式ローバータイプ、54 段ギア、上り坂、勾配、7 分の 1 フィート、速度、時速 10 マイル。

レバー後輪駆動、30 インチ ホイール、ギア約 50、上り坂、勾配、20 インチに 1 フィート、速度、時速 8 マイル。

レバー後輪駆動、30 インチ ホイール、ギア約 50、上り坂、勾配、20 分の 1 フィート、速度、時速 12 マイル。

レバー式後輪駆動、30 インチの車輪、ギア約 50、上り坂、勾配、20 インチに 1 フィート、No. 14 の続き、丘の頂上を越える。
52

これらの実験に使用した機械には6インチのクランクが使用され、レバーの動きは50インチのギアに匹敵するものでした。曲線上の点の高さはペダルへの力の大きさと変化を示し、左から右への移動は時間を示します。1回のストロークで圧力が一度しかかからないため、波動の数で速度が決まります。これは、一定時間内のストローク数を示し、1マイルを進むのに必要なストローク数を知っているからです。

曲線上の任意の点における圧力のポンド数は、垂線上の数字によって示されます。たとえば、図 1では、目盛りのすぐ右側の曲線の頂点は、150 ポンドの点とほぼ同じです。この圧力は、非常に短い時間だけ維持されます。この点では、曲線は右に非常に短い距離しか移動しないためです。言い換えると、頂点が非常に急峻です。

安全装置のテストでは、サイクログラフに強力なバネを使用しました。なぜなら、バネを限界を超えて圧縮してしまう可能性があったからです。そのため、比較を行う際には、目盛りをよく観察する必要があります。これらの実験で顕著な興味深い結果の一つとして、例えば、3番と4番では、同じ速度で同じ線路をほぼ同時に走行しているにもかかわらず、反対方向にカーブの高さが異常に変化していることに気付きました。約50ポンドの圧力差があるこの奇妙な違いに気づいたとき、私は一方の方向にはほとんど気づかないほどの風が逆方向に、もう一方の方向には風が吹いていることに気づきました。

図 12 は、体重 150 ポンドの男性が、ハンドルバーを 90 ポンド引いて、240 ポンドの圧力を上げている様子を示しています。

9番では、12分の1フィートの勾配をバックペダリングで下る際に、150ポンドの圧力がかかる様子が分かります。このカーブがあまり規則的ではないことは、平均的なライダーの心に容易に刻み込まれます。

53

独特な輪郭の曲線の一部（図示せず）により、実験9 は丘を少し下ったところの轍で終了したが、これは操作者に悲惨な結果をもたらし、グラフの走行装置に悪影響を及ぼし、それ以来、時折、独自の不規則な曲線を描くようになった。

5、10、13を比較すると、レバーマシン（ 13 ）の曲線は、圧力が他のものほど大きくないにもかかわらず、クランクマシンの曲線よりも高く、頂点が鋭いことから、圧力が長時間保持されていることがわかります。

10、11、12番の波状の左側、約4分の3ほど上に伸びる短い横線は、クランクが垂直線と交差する点を示しています。かなりの圧力がかかっており、この地点で圧力がかかっているのは少し奇妙です。これは、自然死点より後ろの足首の動きによるものとしか考えられません。

6番、そして他の全ての地点でも、カーブの進行方向が全体的にギザギザしているのが分かります。これは振動によるものと思われます。これらの結果はすべて、ボルチモアのドルイド・ヒル・パークにある、比較的滑らかな道路で得られました。6番地点は、湖周辺の道よりも少し荒れているかもしれませんが、それでも非常に滑らかな路面でした。このような状況下でこのような振動が発生したことは、驚くべき発見とまでは言いませんが、驚くべきことでした。

結果2と3が発見された湖畔の道は、完璧な状態でした。まるで平板のように滑らかで、乾燥した天候で小さな障害物が固定されなくなり、道路上に転がり落ちてしまうような、よくあるような小石の散乱もありませんでした。しかし、これらの図は鋸歯状の構造を示しており、揺るぎない対称線を描くのに十分なほど滑らかな道路や、十分にしっかりと接合された機械のフレームとバネを見つけることができませんでした。曲線におけるこうした小さな偏差は、常に現れるようです。54あらゆる緩和条件にもかかわらず、高さが数ポンドも異なることは、衝撃を一切受けない理想的な車輪の構築には、まだ多くの努力が必要であることを示唆しています。車輪を回すのに必要な力の総量を正確に判断するには、図8のように両方のペダルを重ねた状態を考慮する必要がありますが、片方のペダルに曲線を描くことで、概ねすべての目的を達成できます。この研究の可能性は無限であり、完全に正確な器具を用いることで、人間の力で機械をテストするという愚かな方法で得られる結果よりもはるかに明確な結果が得られるように思えます。

同型で製造元が異なる機械を駆動するために必要な動力の比較試験については、一切行いません。機械の状態が悪い場合（例えばオイル切れなど）、あるいはたまたま異常に質の悪いサンプルを入手した場合など、結果に差が生じる可能性があり、不公平になる可能性が大きすぎるからです。筆者は、一般的に職人技の品質の違いを判断したり、表現したりする必要はないと考えています。それは、本書が出版される頃には、筆者が発見した長所や欠点が変わっているかもしれないからです。職人技は変化しますが、原理は決して変わりません。さらに、本書や他の書籍で扱われている原理に関する仮説や結論は、常に矛盾を生じます。原則的に商品の製造者に不当な扱いが加えられた場合、その製造者は常に抗弁の手段を有し、主張を反証できればその正当性は完全である。一方、ある機械の動作など、事実の誤りが記録され、その事実の根拠となった機械が偶然に消失した場合、利害関係者は正当な救済を受けることができない。もちろん、優れた職人技には一定の基準があり、読者にその判断基準を示すために、それについて触れておくべきである。しかし、いかなる筆者もこれを超えてはならず、55ただし、少なくとも競合商品を広告して通常の料金で報酬を得ている場合は除きます。

回転ペダルに取り付けられたサイクログラフは、機械に特定の作業を行うために必要な総圧力を示します。しかし、履帯抵抗や部品の摩擦のみを計測したい場合は、間接的な力の損失を無視し、クランクを回転させることで生じる接線方向の合力を測定するように機器を配置する必要があります。つまり、円弧方向の合力または接線方向の合力を計測したい場合は、サイクログラフのフレームを自転車のクランクまたはレバーにしっかりと固定し、取り外した回転ペダルをスプリングプラットフォームに吊り下げます。この最後の配置は、後述するように、足首の動きによって得られる追加の力を測定する実験で使用されます。

サイクログラフで示される足首の動き。
本研究全体を通して、クランクサイクルよりもデッドセンターの要素を重視する傾向がわずかに見られたかもしれない。レバーや非デッドセンター機構を一見称賛するこの傾向に難色を示すメーカーやライダーは、足首の動きを研究することで大きな安心感を得ることができるだろう。これらの図表から生じる可能性を示す上で、アイリッシュ・サイクリスト誌（バイシクリング・ニュース紙とホイールマンズ・ガゼット紙経由）からの以下の抜粋ほど優れた入門書はないだろう。

「アンクルアクション」

「アイルランドのサイクリスト誌によると、この国の何千人ものライダーの中で 、自分のスタイルを改善したいという願望を持つ人や、正しい足首の動きの重要性を少しでも理解している人はほとんどいない。脚をピストンのように重く、生気のない動きで、ゆっくりと進むライダーに出会うだろう。彼に抗議してみてはどうだろうか。彼はこう言うだろう。『ああ、彼は十分走れる。足首の動きがそんなに重要だとは思っていないし、そもそも『焦げる』ことさえしたくないんだ』」さて、私たちは読者にこれらの事実を理解してもらいたい。どんなライダーでも、入念な練習によって許容できる足首の動きを身につけることができ、それを習得すればパワーが約4分の1向上し、坂道も走れるようになるだろう。56ライダーが足首を使わない場合、力は第 1、第 2、第 3、第4 セグメントにのみ適用され、第 1セグメントと第 4 セグメントでは、力がクランクの端に対して直角に適用されないため、多くの部分が無駄になり、その結果、第 2 セグメントと第 3 セグメント、つまり 1/4 回転の間だけ完全に効果を発揮することになります。足首の動きの奥義を極めたライダーは、ペダルが最高点に近づくと踵を落とし、セグメント8である程度力を加えることができる。いわゆるデッドポイントを通過した後、踵はまだ落ちたままなので、力はクランクに対して直角、あるいはほぼ直角に加わり、結果としてセグメント1で全力を発揮することができる。セグメント2に入る際に足首を素早く伸ばすことで更なる推進力が与えられ、以前と同様に、セグメント2と3で全力を発揮することができる。セグメント4に入る際には、踵を上げ、ペダルを後方に引っ張る。この引っ張る動作によって、ライダーはデッドポイントを過ぎてセグメント5をスムーズに進むことができる。したがって、足首を硬直させたまま乗る人は、セグメント1、2、3、4、つまり全周の半分しか動作できず、その動作はセグメント2と3、つまり全周の4分の1でしか完全に効果的ではない。一方、足首を効果的に使うライダーは、セグメント8で動作することができる。 1、2、3、4、5、つまり全周の3分の2の区間で、彼の技は1、2、3、4、つまり全周の半分の区間で完全に効果を発揮します。後者の場合に得られる利点は明白です。この技術の習得はしばしば退屈で面倒ですが、サイクリストがその結果得られる驚異的なパワー増加を知っていれば、習得するまで満足することはないでしょう。ロード・ベリーとG・レイシー・ヒリアー著のバドミントン・シリーズのサイクリングに関する巻から、私たちは以下の指示を引用します。

「初心者は、車輪が回転するように吊り下げられた自転車か、家庭用のトレーナーに座り、ペダルを一番高い位置まで上げます。そして、ブレーキで車輪を固定し、ペダルに足を置きます。靴の溝を慎重に所定の位置に合わせ、足がまっすぐになっていることを確認してください。次に、主に大腿筋を使って、足（とペダル）を水平方向に前方に押し出します。実際には、鋭く前方に蹴り出すような動きで、かかとをできるだけ低く下げ、つま先を上げて、足をペダルにしっかりと固定します。ペダルは斜めにしておきます。ブレーキを軽くかけた状態で慎重に練習します。この練習には、自転車でも構いませんが、三輪車も役立ちます。」57はるかに便利です。家庭用トレーナーがない場合は、紐やストラップをレバーに結び付けてブレーキを軽くかけ、それを都合の良い場所に結び付けることができます。初心者は毎日数分かけてこの練習を行うことができます。このプログラムを実行する際は、最初は右足よりも左足を使うようにしてください。足首関節の通常のぎこちなさが解消されれば、この動作はマシンの始動に驚くほど効果的であることがわかります。しばらくすると、足首とふくらはぎの筋肉が強化され、ペダルがセグメント1と2を通過するときに足首が急激に伸びることで、マシンの推進力が大幅に向上します。足首をまっすぐに伸ばし続けると、足が脚に対して直角の位置になり、筋肉の力が均等に段階的に真下に向かうようになります。ペダルは水平位置になり、脚の力、体の重み、腕の引力がすべて作用して、ペダルを下方に押し下げます。この時点でクランクのスローは最も効果的な位置にあり、最も力強い動きが行われます。ペダルが後方に動き始めると、足首の動きが最大限に作用します。ペダルが最下点に近づくにつれて、つま先は徐々に下がり、かかとが上がります。そして、動きはついに後方、つまり「引っ掻く」段階に達します。足首の動きを最大限に活用するには、この「引っ掻く」動作を非常に注意深く練習する必要があります。つま先は何かを掴もうとするかのように靴底に強く押し付け、足首はできる限り伸ばし、足は脚とほぼ一直線になるようにし、ふくらはぎの筋肉を強く引き寄せ、後方への引力 (もちろんフィットした靴が必要) はセグメント 5 を通じて実質的に有効になり、セグメント 6 まで有効になります。両側に存在する無効な部分はすぐに円の非常に小さな部分になります。セグメント 7 に入るとすぐにかかとを鋭く下げ、最初の位置の説明にあるように上向きおよび前方への蹴りまたは押し込みにより、ペダルはセグメント 8 を通じて前方および上方に持ち上げられ、もちろん、一連の動作全体が繰り返されます。— Bicycling News。

前述の、足首の動きを表示できるサイクログラフの配置を使用すると、図 1 の d で始まり e で終わる、駆動輪の車軸を通る垂直線から 18 度の角度で各クランクに接線方向の合力をかけることができることがわかりました。 合計で、各クランクの半円で 36 度になります。

図1.

足首の力。
図はセクション1から8を示しており、58この追加のパワーの概要を示します。車輪を回すための直接的な円運動の合力を確認するには、足首の動きがない場合のクランクの長さmからnを想像してください。次に、足首の動きを加えたクランクの長さmnにnoを加えたものを想像してください。私は、各ポイント aとiで、クランクが上部と下部で垂直線と交差するときに 30 ポンドを得ることができました。したがって、両方のクランクで同時にこの足首の動きをさせることにより、そうでなければ絶対的な死点が発生するときに、車輪を回す方向に 60 ポンドの力を得ることができることがわかります。これは、正面の最適なポイントで 1 つのクランクに全体重をかけたときに発生する最大圧力の 5 分の 2 に相当します。

サイクログラフの結果を、6インチのクランクを備えた54インチの自転車を床から吊り下げ、サドルに座り、介助者にリムの底から90度の位置に20ポンドの重りを付けてもらうことで十分に検証しました。この重りを両クランクの死点、つまり垂直に上下に持ち上げることができ、その力の強さが実証されました。59ペダル1つにつき90ポンド、つまり1ペダルにつき45ポンドの負荷をかけています。私は足首の動きに熟達しているとは到底考えていません。上記の90ポンドは、実際に走った時にサイクログラフで計測した数値よりもはるかに大きいですが、練習すればそれくらいの負荷でも十分達成できるはずです。

足首の動きがない場合、つまりクランクに直接下向きの圧力がかかっている場合、ホイールを回転させる方向に作用する接線力は、クランクが鉛直方向と交差する頂点で始まり、クランクと鉛直方向のなす角度の正弦に応じて増加し、この角度が 90 度に達するか水平に伸びます。その後、クランクが鉛直方向と中心の下でなす角度の正弦に応じて力が減少し、クランクが鉛直方向と交差する底部で力がなくなるまで続きます。

この力の変化を実際の線の長さで表すために、図 2 の図を添付します。この図は、体重 150 ポンドの男性が足首を動かした場合と動かさなかった場合に車輪を回すときに生じる接線方向の合力を示しています。

AAは、クランクが車軸の周りを回転する際に通過する角度の分割を示す線です。線af iは正弦曲線です。

中間セクションを使用し、点a（クランクが車軸上の垂直線と交差し、垂直線との角度がゼロになる点）から始めると、直接下向きの圧力が発生し、足首の動きがなければ力はゼロになります。この時点で片方のクランクの足首の動きによって、aからbまでの線の長さで表される 30 ポンドの力が得られます。また、両方のクランクの足首の動きによって、 aからcまでの線の長さで表される 60 ポンドが得られます 。クランクが 15 度前方に進むと、直接力 ( mn )は 39 ポンドになり、これに足首の力 23 ポンド ( no ) を加えると、合計 62 ポンドになります。61ポンドは次の線（ mo ）の長さで表され、このように上昇していきます。直接出力が増加し、足首出力は減少していきます。曲線fの頂点に達すると、直接出力は150ポンドになります。90度の角度を通過し、車軸の下の垂直線から数えると、出力は増加したのと逆に減少します。

図1は、一般の読者にとって、パワーがどのように増大するかをもう少し視覚的に示しています。dafieをaにおけるパワーなしのクランクの通常の振り、dbfheを片方のクランクのパワー増加、点線cとgを もう一方のクランクに追加された足首の補助的なパワーとします。

図2.

足首のパワーの正弦曲線。
[5]58ページの図1をご覧ください。
62
第7章
バランス調整、および潜在エネルギーに関するいくつかの質問 – 丘登り。
ここで、2つの異なる種類の車輪について、さらに区別しておくのが適切と思われる。バランスをとる要素を必要とする道路車両という概念が人間の頭に浮かんだのは、乗り物全般の発展における最近の出来事であり、「自転車」と「三輪車」という言葉の類似性、そしてどちらも「ベロシペード」という総称に含まれることから、多くの人がバランスをとるという区別を見落としている。この区別は、この2つを全く異なるカテゴリーに分類すべきである。足で動かす機械という意味ではどちらもベロシペードであり、人間の力やエネルギーで動くという意味ではどちらも人力車である。しかし、2輪単軌条の機械では、安定した平衡状態で運転する場合とは違って、乗り手が特別な能力を必要とする。

自転車のバランスをとるために、他の乗り物には必要のない特別な動作が必要であるという事実について、この技術の発展段階においてこれ以上詳しく説明するのは不必要に思える。しかし、発明家たちが操舵装置をロックする手段を次々と考案し、乗り手たちがステアリングヘッドが「動きすぎる」と言い続ける中で、回転する物体の法則から、車輪は静止時ほど早くは転がらないことがわかるかもしれないが、自転車、あるいは単軌条の乗り物を他の機械と区別するのは、この法則ではなく、操舵動作である、ということを指摘しておくことは極めて重要である。走行中のハンドルバーの動作は、自転車のバランスをとる上で、大きく貢献する。63杖を鼻の先で垂直に支えているときに行う操作は次のようになります。杖が倒れ始めたら、鼻を使ってその方向に走り、再び重心の下に来ます。しかし、自転車は横にしか倒れないので、その方向に倒れそうになったり、重心が地面の支点からの垂直線の片側になったりすると、杖の図のように支点を使って直接横に走ることはできませんが、支点を使って間接的に横に走ることはできます。唯一の違いは、下肢、つまり接触点と支持点をその方向にシフトするには、同時にかなり前方に走らなければならないことです。

この一見単純な主題について、こうした話題について語る資格を持つ著名な紳士たちとかなり議論した結果、機首と杖の場合よりも明確で完全な説明として、上で省略した問題の要素を取り入れた次の説明が思い浮かびます。すなわち、接触支持点を横切って下を通るように走行する場合、ステアリングホイールが重力と全体的な前進運動の垂直面に近づくと、ステアリングホイールはこの面をわずかに横切りますが、ステアリングホイール自体の面はまだ垂直ではなく、以前と同様に少し傾いており、重心は支持点の後ろになります。すると前進運動によってシステム全体が直立します。高速走行時にはこの運動量が大きな役割を果たし、すべてのバランスはこの要素によるものだと強く主張されてきました。しかし、小さな動きであれば、杖の説明で十分です。

自転車を直立させる前述の説明は、私の考えでは、一般に理解されている回転体の法則とはほとんど完全に無関係です。

このテーマが興味をそそるものではなく、時代遅れでもないことを示す記事が、Bicycling Worldから以下に掲載されています。その中で、回転体の法則について私は次のように考えています。64適用されます。「ロチェスターの自転車職人たちは、『なぜ自転車は転がっている間は立ち上がっていて、前進を止めるとすぐに倒れるのか』という疑問について議論しました。正解とされた答えは、『車輪の底部は地面に接しているので横方向に動くことはできない。そして、底部は常に上部になり、上部は底部になるので、車輪の上部が横方向に動いたとしても、動きが過度に影響する前に地面に押し付けられて止まる』というものでした。」ロチェスタークラブの高潔なソロンズによって下されたこの独創的な決定が真剣なものだったとは思いませんが、まさにそのような論理がかなり一般的であることは確かです。

議論されている問題が、人が乗っている自転車か乗っていない自転車かという問題だったのかは定かではありませんが、私は後者だと考えています。何人かの紳士は、自転車を軽く押すと、支えがないときよりも走行中に直立した状態を長く保つことに気づいていたに違いありません。これは、ジャイロスコープやコマの例のように、回転する物体は自身の平面を保とうとする法則の単なる一例です。人が乗って常に姿勢を正すことなく走行する自転車の場合、原理は単に回転の平行四辺形の一つです。車輪が何らかの外力によって倒れ始める、つまり幾何学的軸に垂直な水平線を中心に回転し始めると、車輪は既に車軸内で軸を中心に回転しているので、この二つの回転の合力は、車輪の以前の軸に対して傾斜した軸を中心とした回転となります。つまり、車輪は倒れ始める側の車輪から少し離れた中心の周りを回転し始めるのです。車輪が回転するこの新しい軸は、もちろん車輪の新しい平面に垂直な平面にあり、その中心を通る水平面から下向きに傾斜しているため、車輪はもはや垂直面では回転しません。65車輪が傾いている中心の外側を回転すると、遠心力が作用し、車輪を垂直に立てようとします。つまり、垂直面に戻そうとする力です。さて、もし車輪が直線の溝に沿って回転し、中心の周りを回転するのを防げると、車輪は静止しているときと同じくらい速く倒れます。あるいは、自転車でハンドルが二輪の平面から外れないようにロックされると、車輪を垂直に立てる力はなくなり、ニュートンの独立力の法則に従って、機械は倒れます。

位置エネルギー、運動量、丘登りに関するいくつかの質問。
自転車に乗る人が坂を登るとき、同じ長さの平坦な路面を走行した場合に生じる摩擦を克服するだけでなく、ある程度の位置エネルギー、つまり重力に抗うエネルギーを蓄積するはずであり、したがって損失はないはずです。しかし、どこかで相当量のエネルギーを失っているはずです。そうでなければ、彼は坂道をそれほど恐れないでしょう。自転車で坂を登る際の位置エネルギーという問題は、別の場所で扱われる荒れた路面走行における障害物への乗り降りの問題とは異なる様相を呈します。坂を登る際には、急激な方向転換による運動量の損失はありません。慣性の問題は全く関係なく、単に一定の変更を加えた際の重量の上昇と下降の問題です。ここで言う重量とはライダーと彼の自転車であり、上昇とは坂の上り、下降とは坂の下りを指します。純粋に物理的な意味では、私たちは一定量のエネルギーを蓄え、言い換えれば、重力に対抗するために一定量のエネルギーを投入しており、理論的にはその恩恵を受ける権利がある。

この位置エネルギーを説明するために、66丘の頂上に滑車があり、その滑車上を走るロープの両端にライダーが立つ。片方のライダーは下から登り始め、もう片方のライダーは頂上から同じ丘を下り始める。片方のライダーが下ればもう片方も登るが、道路が平坦で長さが同じ場合と同様に、摩擦による損失を補う程度の力しか出さなければ良い。このような滑車の配置では、ライダーが実際に丘を登る際に経験するよりもはるかに少ない力とエネルギーの損失になるだろうことはほぼ間違いない。位置エネルギーがどのように返還され、ライダーに利益をもたらすかを、片方のライダーを丘の頂上に立たせて説明する。その麓から同じ高さの別の丘が始まる。重力の加速により、ライダーは最初の丘の麓に到達し、次の丘の頂上まで到達できるだけの運動量を得るはずである。言い換えれば、ある斜面を転がり下りたら、同じ勾配の別の斜面、あるいは勾配に関係なく同じ高さの別の斜面を同じ距離だけ転がり上るだろうと自然に期待するかもしれません。あるいは、運動エネルギーが尽きるまで、それ以上の労力をかけずに平坦な道を跳ね回るエネルギーが戻ってくると期待するかもしれません。しかし、そのような望ましい結果は得られず、ある限界を超えて坂がどれほど長くても、短い坂の場合と比べて、利用できる運動量や運動エネルギーは増えないことに気づきます。この損失は何に起因するのでしょうか？目に見える原因はただ一つ、空気に対する私たちの努力です。

もし全ての走行が真空中で行われていれば、私たちはもっとエネルギーを取り戻せるはずです。しかし、どういうわけか真空はライダーの中にあり、無視されるため、その効果には限界があります。つまり、ライダーは重力から得られるはずの運動量を失ってしまうのです。空気の摩擦がライダーの速度の2乗に比例して、あるいは速度に応じて抵抗するからです。67落下する物体に全エネルギーを蓄えるためには、重力が距離の平方根に比例して速度を増加させる必要がある。しかし、すぐに速度が上昇し、空気の衝撃によって速度の増加が完全に打ち消されることは容易に分かる。したがって、丘の麓で得られると予想される運動量は、空気の衝撃が重力の加速力と釣り合った時点と地点で得られた運動量だけである。これは、他の摩擦を考慮に入れなくてもすぐに実現する。丘登りに関しては、路面が平坦であれば克服すべき摩擦が存在すると予想されるため、他の摩擦を考慮に入れるのは当然である。平坦な道路であれば、走行路面の長さの違いは自転車に乗る人にとって問題にならないので、すべて空気のせいにせざるを得ない。他に解決策は見当たらない。いかなるバネや防振装置も、この困難から抜け出す助けにはならない。ライダーがブレーキをかければ、もちろん、仕事がどこに行くかについて疑問の余地はありません。しかし、誰もが知っているように、安全なマシンと熟練したライダーがいれば、普通の国ではこれが頻繁に行われることはありません。

非常に長い坂道でエネルギーが失われるという我々の理論を擁護するために、単なるうねりのある道路がサイクリストに軽視されていないという事実に注目しよう。実際、多くの人は平坦な道よりもうねりのある道路を好む。筆者も間違いなくその一人である。短い労働と休息の合間、重力との絶え間ない物々交換、そしてエネルギーの行き来は、決して私たちの心身にとって不快な気晴らしではない。しかし、空気の作用によって要求される法外な利息に苦しむようになると、たとえその道路の路面があまり魅力的でなくても、私たちは単に線を引いて別の道を通る。

独創的なメカニックの中には、ブレーキ動作で失われた力を蓄える機構を考案した者もいるが、熟練して大胆になったライダーがそれを気にするかどうかは疑問である。68 彼らは、過度のリスクに対するあらゆる警告にもかかわらず、時間の経過とともにすべてそうします。

位置エネルギーと運動量について言えば、当然ながらマシンの重量という問題にぶつかります。自転車競技において、人の体重はマシンの重量ほど重要ではないというのは奇妙な事実です。そのため、ライダーの体重が他のライダーより20ポンド重いとしても、通常は不利にはなりません。しかし、その重量がマシンの重量であれば、競争は不可能です。自然は、人間の余分な体重を筋肉や何らかのエネルギー供給で補うように見えますが、その重量が体外にある場合、自然はそれほど賢くありません。

重い人間や重い機械は、軽い人間や機械よりも速く坂を下ると考えられることが時々あります。しかし、これは理にかなっていません。重力の加速力は質量とは無関係であるため、重い物体は底で同じ速度を持ちます。運動量は質量と速度の積で表されるため、質量の増加は運動量を増加させますが、速度は同じです。この追加の運動量は、重い物体を軽い物体と同じ高さまで持ち上げるために必要です。たとえ乗り手が坂を登る際に蓄えたエネルギーの恩恵をすべて享受できたとしても、重い車輪には依然として明白な反対意見があります。つまり、人は合理的な範囲内で長時間継続的に負荷をかけ続けることで、大量の仕事をこなすことができます。しかし、その限界を超えて身体に負荷をかけ、あまりにも短い時間に過剰なエネルギーを蓄えようとすることは、自然を反発させ、その負担に抵抗させ、しばらくの間、あるいは多くの場合全く鎮静化させようとしないことを招きます。要するに、過度の負担は良くない。重い機械によって、どれだけのエネルギーを山頂に蓄えたとしても、その過程で自然に過度の負担がかかれば、悲惨な結果を招くことになる。したがって、運動量や位置エネルギーといったあらゆる力学的な問題はさておき、純粋に生理学的な理由から、重い機械には重大な反対意見があることがわかる。

69
第8章
直径や車輪の組み合わせが異なる機械において、複数のサドル上の同じ相対位置にある点の移動曲線の比較 – 結果として生じる衝撃と運動量への影響。
この問題の議論において、計算の基準となる適切な点は、機械の動きがライダーに伝達されると考えられるサドル上の点であることが当然視されてきました。これはたまたまシステムの重心に非常に近く、また人間の重心にも非常に近いのです。もちろん、動きの一部はペダルを通してライダーに伝達されますが、ここではその修正は省略します。

障害物を乗り越える二輪の走行は一見単純なように見えますが、興味深い点がいくつかあります。車輪が前進しているにもかかわらず、サドル、ひいてはライダーが実際に後退することがあるという事実は、筆者にとって驚きであり、他の人々にも興味を持っていただけることを願っています。例えば、マシンが4インチの障害物からゆっくりと転がり落ちるとき、以下に示す52インチのオーディナリーの点の曲線が示すように、また特にスター後輪駆動車が同じ障害物に進入する時などに見られます。この運動量の反転は、後輪の落下につながることもありますが、常に前輪に実際の反作用力が生じます。剛性のあるマシンでは、曲線を非常にはっきりと感じますが、それがどのような曲線なのか、そしてスプリングが何を克服しなければならないのかを正確に知ることは、満足感をもたらします。

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車輪が障害物を乗り越えるときにサドルが動きます。
図1.

通常、前方 52 インチ、後方 18 インチ、障害物 4 インチ、サドルを 20 度後方に傾けます。
図2.

Rational Ordinary、52 F.、18 R.、4 インチの障害物、サドルを 30 度後方に傾ける。
図3.

レバー リアドライバー スター、18 F.、52 R.、4 インチの障害物、サドルを 20 度前方に傾けます。
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図4.

スター、20 F.、52 R.、サドルを車軸の上に垂直に配置します。
図5.

スター、24 F.、39 R.、サドルが車軸の上にあります。
図6.

カンガルー、前40度、右18度、鞍を25度後ろに傾ける。
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図7.

後部運転のローバー、30 インチのホイール、11 インチ間隔、サドルの高さ 40 インチ、12 インチ前方。
図8.

後部運転席、前30インチ、後24インチ、サドルの高さ40インチ。
図9.

デニス・ジョンソン、30インチの車輪、車輪間の中間の高さ30インチのサドル。
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図は、様々な機械が 4 インチの障害物を通過する際の軌跡を示しています。Fは前輪、R は後輪を示し、矢印は移動方向、つまり機械の走行方向を示しています。度は、駆動輪の車軸から垂直に伸びる線とサドルを通る線の間の角度を示します。また、後車軸とサドルを通る垂直線間の水平距離をインチで表​​すこともあります。曲線の基準線からの高さ、つまり頂点は、各車輪が障害物を通過する際に機械がサドル上でどれだけ上昇するかを示しています。これらの高さは、車輪間、またはむしろ各車軸を通る垂直線間のサドルの位置を推測的に示します。これは、サドルが車輪に近いほど、車輪が障害物を通過する際にサドルがより上昇するからです。再び、車軸を基準としたサドルの位置から、各車輪が支える重量を決定することができます。各車輪が支える重量は、サドルからの水平距離に比例します。2つの曲線の高さを基準に、障害物の高さを合計します。

理論的には、サドルの位置がどこであっても、障害物を乗り越えるのに必要な作業量に違いはありません。なぜなら、作業員は障害物と同じ高さまで持ち上げられる必要があるからです。作業員を半分まで2回持ち上げるか、全部を1回持ち上げるかは、労力の量という点では問題ではありません。作業員と機械は、何らかの方法で特定の高さまで持ち上げられる必要があります。実際、半分の距離を2回持ち上げる方が、一度に持ち上げるよりも楽です。しかし、これは実際の作業量や消費エネルギーには影響しません。

この問題の研究における尺度は1インチの16分の1です。したがって、これらの図では1インチの8分の1は2インチを表します。74フルサイズの自転車。この点に関しても、運動量への影響はこれらの線の輪郭によってのみ示されるわけではないことを考慮に入れなければならない。システムの突然の停止または停止は、通常、曲線の垂直方向の傾向によって示されるが、例えば最も顕著なケースとしてサドルが元のコースにまっすぐ戻る場合、身体に非常に不快な衝撃が生じ、曲線に何の逸脱もないまま運動量が失われる可能性がある。これは、曲線上の短い垂直線または分岐線によって示される。これらの短い線は、空間内で車輪が前進する距離に比例して、サドル上の点が前進する距離を示している。各短い線は、車輪が2インチ前進することを示す。線が曲線より下にある場合、サドルは実際に後方に落ちている、つまり、コースが正反対になっている。

曲線上の短い線が互いに接近している場合、これらの線の間隔は8分の1インチ未満であるため、鞍と乗り手が比例的に抑制されていることを示しています。一方、重い部分の運動量の通常の速度が車輪の速度よりも遅い場合、線の間隔は8分の1インチ以上離れていることでそれが示されます。この場合、運動量は減少するどころか増加する傾向があります。他の点で同様に抑制されていることが明白でなければ、この状況はそれほど嘆かわしいものではありません。

オーディナリーを実際に使用した結果、突然の停止による運動量の損失は、ペースが適度に遅い場合にのみ最大限に発生することがわかっています。運動量が大きすぎる場合は、前進する途中で単に妨げられることはなく、結果として後輪が地面から離れますが、これは非常によく知られている方法です。

より安全な自転車、つまりヘッドアップが起こりにくい自転車では、適切なバネがなければ、ライダーはサドルの上で前方に滑り、かなりの衝撃を受ける。75振動によるもの以外にも、その後再び滑り戻らなければならないため、運動量が失われます。

図を参照すると、図1は前輪が52インチ、後輪が18インチの普通の自転車を示しています。前輪は障害物を乗り越えるのに苦労しますが、上向きのカーブはベースラインからの方向転換がかなり急であるため、運動量が非常に急速に抑制されていることがわかります。カーブ上の短い垂直線を見てください。これらの線は、カーブ間と両端のベースライン上の線の長さの約半分です。また、F （前輪）が重量の4分の3を支えており、一方のカーブの高さがもう一方のカーブの約3倍になっていることにも注目してください。

小さな後輪Rの取り付けによって示される緩やかなカーブに特に注目してください。これは、オーディナリーに大きな後輪を取り付けるべきだという理論家たちの大声にはいささか根拠がないことを示しています。障害物を転がり落ちるときの下降と後退はきわめて急激であることがわかりますが、図 2では、52 インチのドライバーと 24 インチの後輪を備えた、いわゆるラショナルを示していますが、それほど急激ではありません。大きな後輪はある程度、下降に影響しますが、高さが 4 インチ未満のすべての障害物では、余分な重量とステアリングの乱れを正当化するほどの目立った利点は得られません。

図3は、 52インチの後輪駆動装置Rと18インチの前輪操舵装置Fを備えた機械を示しており、サドルは駆動軸を通る垂直線から20度前方に位置している。曲線はOrdinaryの正反対である。後者では、離陸時に後輪が急激に下方および後方に落ちる様子は、図3で障害物に衝突した際の前輪の後方への推進力に匹敵する。現在市販されている機械で図3の曲線を正確に描くものはない。これは、American Starがサドルをもう少し前方に配置した場合とほぼ同じである。76そして、最近の後輪駆動クランクマシン「イーグル」です。

図4は、一般的に見られるアメリカンスターを示しています。52インチの後輪駆動車と駆動車軸の真上にサドルが配置されています。この曲線は、前輪が障害物を乗り越える際にサドルが上昇する様子を示していませんが、運動量の急激な変化が見られます。曲線( F )を見ると、サドルが小さな数字の順に押し戻され、1に進み、2に戻り、3、そして4へと進む様子が分かります。これは、運動量が上下に偏向するのではなく、その進路が正反対になっていることを示しています。

図5は、24インチの前輪操舵装置Fと39インチの後輪駆動装置Rを備えた、スターパターンの新しいマシンを示しています。前輪が障害物を乗り越えるため、図4に示されているような運動量の抑制はそれほど急激ではありません。曲線の下の短い線は、後方への推進力を示しています。

最後に述べた機械において、障害物に衝突した際に突然停止する現象は、これらの型のいくつかで採用されているサドル支持部の前方への移動の必要性と大きな利点を示している。この配置はオーディナリーではそれほど必要ではないが、害にはならないだろう。オーディナリーの大きな前輪は、障害物に衝突すると、その使用を正当化するのに十分な勢いで、極めて急激な上向きのカーブを描きながら停止することがわかるからだ。

スター、イーグル、その他のタイプでは、大きな後輪だけで障害物に人が乗り上げます。カーブの高さからもわかるように、この後輪がほぼ全ての重量を支えています。後輪は障害物に美しく乗り上げ、勢いをほとんど、あるいは全く妨げることなく、分岐するラインの間隔はベース部分とほぼ同じです。前輪の重量を軽減することは有利だと考えられてきましたが、その重要性は誇張されすぎています。障害物から落ちる際の衝撃が軽減され、荒れた路面を走行する際の不快感が軽減されるからです。77それでも、図に示すように、人体と機械の一部における運動量が停止するだけでなく、逆方向に反転するという事実は変わりません。もし車輪が障害物にぶつかる前に地面から完全に浮いていれば、落下時の衝撃が軽減されるというよりも、前進する運動量が妨げられないという理由で、有害な結果が生じないことは明らかです。ライダーが前輪で壁に向かって全力で突進した場合、壁に重量物が載っているかどうかはほとんど問題になりません。ライダーにとって厄介なのは、必ずしも垂直方向の乱れや重力の作用の問題ではありません。障害物に接触した状態を維持できるのであれば、車輪に重量物を載せた方が良い場合があります。例えば、オーディナリーの前輪が転がり落ちた時、その曲線が機械に十分な牽引力を与える素晴らしい輪郭を示しているのが分かります。

図 6 は、40 インチの前輪と 18 インチの後輪を備えたカンガルー タイプを示しています。この曲線は、オーディナリーの曲線とほとんど変わりません。

図7はローバー型を示しており、30インチの車輪が2つあり、車輪の中心間距離は41インチ、サドルの高さは40インチ、後車軸を通る垂直線から12インチ前方に位置している。最後の図の曲線の輪郭だけを見ると、後輪が転がり落ちる際に運動量がかなり抑制されていることが分からず、多少誤解を招く可能性がある。つまり、サドルは通常の車輪の前進速度よりもゆっくりと前進するが、オーディナリー型や他の型のように運動量が直接反転することはない。

この点に関して、障害物に乗り上げる際と障害物から抜け出す際の基本的な違いについて特に注意を喚起しておきたい。車輪が78降下時に、車輪が接触したまま転がり落ちるように人を押し戻すと、もちろん、障害物に接近した際に発生するのと全く同じ運動量が抑制されます。これは、反対方向の同様の曲線からも明らかです。しかし実際には、運動量は一定量であるため、車輪は障害物から完全に離れ、転がるのではなく飛び降りてしまいます。この結果、大きなエネルギー損失が発生し、高速走行時には必ず発生します。この場合、前進運動量は、障害物を乗り越える際に得られる位置エネルギーから何の恩恵も受けません。これは、人が機械を硬直させず、わずかに前方に振れるようにする適切なバネの必要性を示しています。この点におけるバネの目的は、車輪を無理やり飛び降りさせるのではなく、接触したまま転がり落ちるようにすることです。もし車輪が転がり落ちても運動量の力によって飛ばされなければ、そのエネルギーは機械が平地に到達した際に衝撃によって振動で失われるのではなく、機械を前進させることに使われます。つまり、機械は転がり落ちるべきだが、そのために人の動きを妨げてはならない。適切なバネによって車輪は接触したまま、人は一定の運動量で進む。後輪が飛び出しやすいという問題は、現在のローバー型後輪駆動車では深刻な問題となっている。運動量の反転や、オーディナリー型のような垂直方向への落下傾向はないが、落下距離は長く、重量も大きい。この問題は、現在使用されているバネでは完全には解決できない。バネの運動には、水平方向だけでなく垂直方向の振幅が大きくなければならない。そして、バネは、最近前輪に使用されているものと同様に、後輪のハブに配置される必要がある。図からわかるように、前輪が障害物から離れた際に描く曲線は、決して飛び出しやすさを示すようなものではない。79飛び降りる;障害物に向かって前進することは、それらの中でほぼ準備されていなければならない。

図8は、前輪が30インチ、後輪が24インチの駆動輪を備えた機械です。これは、最近一部の英国メーカーが好んで使用しているローバー型の改良版です。後輪のドロップは、完全な30インチのものよりも急激です。

図9はデニス・ジョンソンのマシンです。同じ大きさの2つの車輪があり、座席は低く、車輪のちょうど中間に位置しています。振動、揺れ、衝撃に関して言えば、おそらく最も乗りやすい装置でしょう。その均一な動きに注目してください。このマシンは、前の章で述べたように、70年前にイギリスで特許を取得しました。

すべての図を全体的に観察し研究すると、障害物から降りるときには前輪が、障害物に接近するときには後輪が、それぞれ最も良好で緩やかな曲線を描くことがわかります。したがって、上昇時には前輪が運動量に逆らってより大きく働き、下降時には後輪が運動量に逆らってより大きく働くことになります。

80
第9章
移動、運動量、および衝撃の曲線と関係のあるスプリング。
筆者のお気に入りの計画は、様々なタイプの自転車における衝撃や揺れ、そして運動量の変化によってライダーが受ける不快感を純粋に数学的な形で扱うことでした。そして、ある程度は実現可能です。しかし、考慮すべき要素があまりにも多く、この問題は果てしなく続くことが分かりました。目的は、車輪のサイズ、中心間距離、サドルの位置を変数とする公式を見つけることでした。この公式を適用すれば、1台の自転車で使用される可能性のあるあらゆる車輪の組み合わせにおいて、障害物や、特定の高さや深さの窪み、轍、溝を通過する際にライダーが感じる不快感の総和を表す結果が得られます。この問題の難しさは、その不快感が何から生じ、何から構成されているのかを正確に特定することです。最初の衝撃、方向転換、運動量の急激な低下、そして衝撃の持続時間など、すべてがその総和に関係することは間違いありません。

理論上、障害物を乗り越えてもパワーロスや不快感は発生しない。なぜなら、前進方向に失われた運動量はすべて、障害物を乗り越える際に垂直方向に伝達され、それによって位置エネルギーが確保され、車輪が高所から転がり落ちる際に再び前進運動量に変換されるからだ。また、轍を避ける必要もない。轍に突っ込むことで、私たちは前進するはずの運動量を得るからだ。したがって、理論上、サイクリストは荒れた路面を走行することを心配する必要はない。なぜなら、それぞれの障害物を乗り越える際には、81登りで少し力を借りるだけで、下りでその力は返ってくる。轍に落ち込むと、そこから抜け出すのに十分な勢いが与えられる。しかし、残念ながら、彼はそのことを好まない。どういうわけか、彼は丘に対するのと同じような偏見を、荒れた道に対して抱いている。そして、この偏見は純粋に理論的な考察から生じるものではないため、私たちは自然法則の違反、あるいはそのような法則が直接適用できない何らかの原因を探さなければならない。私の判断では、荒れた道を自転車で走る際にサイクリストが感じる不快感と実際のエネルギー損失との間には、丘の場合と全く同じではないにしても、かなり明確な関連性がある。突然の運動量の抑制や逸脱によって生じる衝撃は、ライダーが蓄積し、その後に取り戻さなければならない運動エネルギーの直接的な損失を引き起こすという有害なだけでなく、筋肉系を挫傷したり揺さぶったりして、作業能力を低下させるという有害な結果ももたらす。機械に関して言えば、エネルギー損失は振動と機械の余分な摩擦に変わり、他に逃げ道は見当たりません。しかし、ライダーに関して言えば、もちろん同様にエネルギーが失われる一方で、動力も損なわれます。さて、この事実、すなわち、荒れた路面を走行する際にライダーが感じる不快感や衝撃は、実際の運動エネルギーの損失に匹敵するという事実を、私が応用したいのは、ライダーに最も悪影響を与えない均一な転がり運動に近づけば近づくほど、運動量の損失のない完璧なロードバイクに近づくということです。言い換えれば、力学的および生理学的な考察は、私たちを同じ目的へと導きます。つまり、適切なスプリングを用いて不快感を軽減し、運動量の不均衡を分散させ、その方向の変化を調整することで、エネルギー損失を最小限に抑えるということです。適切に設計されたスプリングを用いて行った実験から、私は次のことを発見しました。82障害物に衝突する際に、運動量を上方および前方への必要な新しい進路に転用することができ、その際の損失はごくわずかであり、また、障害物を転がす際に消費される力も大幅に節約することができる。望ましい条件と効果は以下のとおりである。

車輪が障害物にぶつかり、少し跳ね返ってから、障害物の上を上昇し始めます。同時に上向きの推進力が与えられ、バネの垂直方向の成分がさらに圧縮されます。人は通常の運動量で前進し、徐々に持ち上げられます。頂上に到達し、車輪が下降し始めると、人と機械の重量により、最初は車輪が少し前方に跳ね上がります。その後、重量の落下が遅すぎて運動量によって車輪が外れそうになると、圧縮された垂直方向のバネが速やかに作用し、水平方向のバネが障害物に対して後方に及ぼす圧力と相まって、車輪を接触させたまま転がり落ちます。この作用は轍の場合は逆になり、前輪でも後輪でもほぼ同じです。

原則としては、慣性に対する急激な攻撃を避け、運動量の方向を徐々に変え、非弾性部分への衝撃を避けることです。

自転車のバネの垂直方向の振幅は、垂直方向の力が作用する時間を与えるという点で、運動量に関して最も有益である。つまり、車輪が急速に上昇すると、運動量はバネに伝達されて蓄積され、激しい衝撃や振動、そしてそれに伴う動力損失なしに、すべての部品を徐々に上昇させる。機械が障害物から降下する際に突然落下すると、バネは重力がシステムの慣性を克服するよりも速く作用し、車輪は障害物に接触したままになる。つまり、獲得した運動量の方向に作用する十分な水平方向のバネと、必要な量の垂直方向のバネが、運動量を蓄えるのである。83障害物に突然乗り越えるときに失われるエネルギー。そのエネルギーは、ライダーと、スプリングが制御するシステムの部品を特定の高さまで持ち上げるために作用する時間を与えられ、車輪が通常のレベルまで転がり落ちるときに前進する勢いを増大させるために放出されるポテンシャルを確立します。

サドルのみを水平方向に動かすバネは、作業員の運動量損失を防ぐことはできますが、機械の重量が障害物に激しくぶつかるのを防ぐことはできません。この問題を解決するには、衝撃が重い部品に伝わらないようにする弾性接続が必要です。この状態であれば、障害物にぶつかることで失われる仕事量のほぼ全てを節約できます。

このように、スプリングというテーマは、身体が受ける衝撃に対する快適性の問題だけでなく、動力の節約という点においても最も重大かつ興味深い要素を包含していることがわかります。これは決して自転車に限った話ではありません。他の多くの乗り物の製造者や乗り手によって、見事に見過ごされてきました。人間が動物に対してどれほど利己的であるかを示す例として、現在、自らの荷物を牽引する機械において、運動量の損失を防ぐためにあらゆる手段を講じ、適用し始めたばかりであるという事実が挙げられます。一方、馬に引かれる馬車においては、私たちは身体の快適さと快適性のみに配慮し、その目的のために垂直方向の柔軟性を備えた優れたスプリングを採用し、動力損失についてはほとんど考慮していませんでした。動力損失を避けるためには、重い走行装置全体と乗員の重量を前方への衝撃から軽減するように水平方向のスプリングも配置するべきでした。それでも、水平方向のバネが乗りやすさに多少は関係していることはよくわかっているが、重い乗り物の場合、乗り手にとっての利点は、馬にとっての利点に比べればわずかである。84力。いずれは、馬車全般においてこの弊害が改善される時が来るだろう。たとえ利益のためであっても、それは人間の快適さのためであろう。もし哀れな馬だけが関心の対象であれば、確かに希望はほとんどないだろうが、人間が直接関わるのであれば、より急速な発展が期待できる。

機械を始動させて走行させるときは、最初の速度や運動量を上げるのにかなりの労力がかかります。しかし、その後は、機械自体と道路上の摩擦、および空気に対する摩擦を克服するだけで済みます。つまり、運動量の損失なく道路の凹凸を乗り越えることができれば、自転車での移動に現在必要な労力はほとんど必要なくなります。

サイクルの主要部分は、受けるあらゆる小さな衝撃に対して振動でランダムに反応しないように、可能な限り剛性と堅牢性を備えている必要があります。バネまたは弾力性は制御可能である必要があります。つまり、エネルギーを適切に蓄積し、適切なタイミングで放出して、運動量に望ましい効果をもたらすようにする必要があります。

この点に関して、有用なエネルギーは機械に蓄えられるのは水平運動と重力の作用する面、つまり垂直方向と水平方向のみであることを忘れてはなりません。この面に対して斜めの弾性は、ライダーへの横方向の衝撃を軽減する効果しかありません。単軌条機械では、横方向への衝撃はほとんど、あるいは全く発生しないため、過度の横方向の運動が起こらないように配慮する必要があります。

適切なスプリングによって節約できる動力損失を完全に理解するために、特別なケースとして、現在の後輪駆動のセーフティとほぼ同じように配置された 2 つの 30 インチ ホイールを示す添付の図を確認してください。

cを重心とし、障害物に引いた線coが障害物の中心を通るとします。85前輪を水平に対して45度の角度にします。

ローバーの勢い。
運動量clは2つの等しい成分に分割され、1つはco方向に作用し、もう1つはcoに垂直なc k方向に作用し、系を oを中心として回転させる傾向がある。ck成分の数値は、mを運動量と呼び、次のように表される。
メートル
√2
であり、順方向coの値は
メートル
√2
cos45° =
メートル
√2

1
√2
＝
メートル
2
これは保持される前進運動量であり、この場合には前進運動量の半分が保存され、残りの半分が失われることを示しています。

運動量と脳震盪の研究において、仮想的な4インチの障害物を用いることは、全く恣意的であることは言うまでもありません。もちろん、あらゆる高さの障害物では比例的な結果が得られます。しかし、この比率は86線形です。これに最も近いのは、障害物の高さがゼロのときに迷惑度が始まり、角度が大きくなるにつれて三角関数の正弦が増加するのとほぼ同じ割合で迷惑度が増加すると言うことです。

轍は障害物の一形態に過ぎないことを念頭に置けば、1 つの障害物に適用されたこの理論はすべて、単に他の障害物にも繰り返され、それらのいくつかが悪路を構成していることは明らかです。

最近、一部のメーカーは、垂直方向だけでなく水平方向の動きも可能にするスプリングの重要性を認識しているようで、人体だけでなく前輪を除く機械全体の運動量損失も抑えるスプリングを採用しています。これは明らかに別の目的、つまりハンドルの振動を軽減することで手や腕への負担を軽減するという目的も考慮して行われたようです。この目的は確かに重要ですが、理想には程遠いものです。このようなスプリングは、正しくは「蓄電スプリング」または「動力節約スプリング」と呼ぶべきでしょうが、一般的には「防振装置」や「スプリングフォーク」と呼ばれています。

87
第10章
防振装置とスプリングフォーク。
これまで、この見出しの抽象的な用語は、車輪の支柱（1）、より正確にはフロントフォークとバックボーン間の弾性接続を構成する特定の装置に一般的に適用されてきました。より最近の形態の防振装置は、（2）機械の後部フレーム、すなわちバックボーンのほぼ中間に位置するスプリングヒンジ、（3）フロントフォークの先端で前輪の車軸に接続するスプリングジョイント、（4）延長部が全体的または部分的に弾性であるスプリングフォーク本体です。私の考えでは、最後の2つが最も高く評価されるべきものです。最初の装置では、衝撃は主に機械の前半分、つまり前輪、フォーク、ハンドルバーに限定されますが、最後の2つでは、前輪のみが最大限の衝撃を受け、介在するスプリングがシステムの他の部分への衝撃の伝達を防止します。機械と乗り手が受ける衝撃が、快適性や不快感の問題として扱われるだけでなく、私たちが考慮すべき他の非常に重要な側面があることが、この分野において十分に理解されるようになれば、この問題はより深く議論されるようになるだろう。振動によって装置全体のあらゆるジョイント、ネジ、ピンが緩み、摩耗が始まったばかりの段階でいわゆる「摩耗」してしまうことを、私たちはそれほど気にしているわけではない。もちろん、進歩の過程では、これも改善されるだろうが、私たちが最も求めているのは、まさにこの推進力なのだ。筆者は、生来、働くことに嫌悪感を抱いてきた。88スピードを上げて、そして迷い込んだ石によって全てを破壊されてしまう。

防振装置の発明者たちが直面する困難は、適切な方向への所望の弾性を得る一方で、他の方向への弾性も同時に生じてしまい、特にステアリング操作において、機械が不安定で気まぐれな感じになってしまうことであるようだ。この紛れもなく妥当な困難は、防振装置を採用する前に慎重に検討する価値がある。実際、不完全な装置では、ある方向への運動量を維持しながらも、別の方向への運動量を失う可能性があるため、まさに望まれる目的を達成できない可能性がある。優れた防振装置に求められる一般的な要件について、私の意見を最もよく表す言葉は、十分なバネ性を持ち、かつ運動量と重力の作用面内で作用し、それをできるだけ早く、つまり車輪とフォークの接合部、あるいは可能であればスポークの外側の端部で実現することである。89駆動リムへの力の確実な伝達を妨げます。

最近のアメリカ製のバイブレーター。
機械の駆動輪に何らかの付属品を取り付けるのは常に困難です。通常は前輪に防振装置を取り付けると効果的ですが、構造上、これは Safety の後輪に取り付けるのと同じくらい困難です。

メーカー各社から、あらゆる要件を満たすデバイスが数多く提供されることを期待しています。添付資料には、最近特許を取得したデバイスの一例を掲載しています。この件に関して、私自身も同様の装置を実験で使用した経験があり、ある程度自信を持って説明できます。

この図は、特許の図と同様に、連結ロッドがほとんど役に立たない動作弧を描いてスイングしている様子を示していますが、全体的な計画は良好です。ただし、他の図ほどきれいではありません。

ところが、最近、ある偉大なメーカーが、私の考えでは、すべての要件を満たしていない装置を採用しました。その装置は、依然として垂直方向の動作に限定されすぎており、非常に重い人が機械に乗らない限り、水平方向の振幅はまったくありません。その場合、バネは非常に異常な位置を取ります。

他のメーカーは、セーフティ型（上記2）のフレームまたはバックボーンの中央にジョイントを採用し、ペダルも上下に動くように構造を変えています。これは確かに垂直方向の衝撃から人を隔離するのに役立ち、良いことです。しかし、これらのマシンには水平方向の柔軟性が欠けており、フロントフォークはハンドルバーと共に依然として衝撃を受け、振動で損失します。後に、ある発明家が、ゴムがバネの力で動き、足の圧力で垂直方向に動くという新しいペダルを発表しました。これは、誤った方向への努力ではありますが、価値のあるものです。人と、その動力をマシンに伝達する装置とのつながりは、できるだけ直接的で、かつ、より安全であるべきです。90可能な限り剛性を高め、全てのバネはこの点より上に位置している必要があります。弾性ペダルは、前段落で述べたものとは全く異なる装置です。前段落で述べた装置では、クランクシャフトは上下運動し、「連結リンク」と動力源（人）は共に剛性かつ非弾性的に連結されており、全体としてバネによって上下に振動します。

ある英国企業が、数年前から市場に投入している機械は、外観から判断すると全てバネでできている。発明者は、この事業の成功以上に大きな功績を挙げるべきである。もし市場に投入された初期のサンプルの部品がこれほど脆弱でなく、外観も極めて粗雑でなければ、もっと成功していたかもしれない。

スプリングに関しては、これまでも未熟な奇抜な進歩がいくつかありましたが、全体的な進歩は極めて論理的なものでした。まず、サドルの弾力性はごくわずかで、その後徐々に増加し、メーカー各社は旧型オーディナリーに最適なスプリングを競い合うようになりました。次に、セーフティの前フォークとバックボーンをスプリングで接続することで、衝撃をマシンの前半分に限定しました。そして、前輪を除くシステム全体を衝撃から遮断するスプリングフォークが登場しました。ここまでの発明は実用化され、実際に使用されています。次に、ホイールの両外側リムの間、またはスポークの両端にスプリングを配置することで、図に示すように、衝撃を前輪の片方のリムに限定するという、優れた発明家が登場しました。（「イングリッシュ・スプリング・リム」を参照）

これは最後通告のように思われたが、抜け目のないアメリカの発明家が「さらに上を行く」提案をし、衝撃と垂直方向の推力をリムのほんの一部に限定することを提案した。この発明は1889年に米国で特許を取得し、もし実現可能であれば、車輪は障害物をまるで人が歩く際に飛び越えるように転がるだけで済むという理想的なものとなる。92確かに、現状はそうではない！そのような車輪は、本書の前半で述べられているように、滑らかな道路を移動するのに役立つだけでなく、バ​​ラストの少ない鉄道の枕木にも使える。そして、車輪が十分に高ければ、あの昔からの障害を乗り越えられるかもしれない。93クロスカントリー移動では、レールの柵は、まるでそこに存在しなかったかのように、無意識のうちに消え去りました。

イギリスのスプリングリム。

アメリカ特許取得のフレキシブルリム。
振動防止に関する最も素晴らしいアイデアの 1 つは、American Athleteによる次の提案です。

アイルランド、ベルファストの発明家が、『ニューマチック・セーフティ』と呼ぶタイヤを開発した。直径5cmのタイヤは中空ゴム製で、空気を封入することで弾力性を大幅に向上させている。この成果はアイルランドの自転車競技者に大変好評で、ベルファストで最近行われたレースでは、『ニューマチック』に乗ったライダーが4つの優勝をすべて獲得した。この中空ゴムは荒れた芝のトラックで驚異的な性能を発揮したと評されている。

もしこの装置に切断や崩壊の危険性がそれほど明白でなかったら、この装置には素晴らしい将来性があると思うだろう。

曲線、運動量、バネに関するこれまでの章の結論として、絶対的に剛性の高い構造の後輪駆動式セーフティが高さ4インチの障害物に衝突すると、セーフティとライダーの運動量の半分を失うという驚くべき事実に改めて注目したいと思います。考えてみてください！4インチの障害物に頻繁に衝突するわけではありませんが、それより小さな障害物にぶつかるにはそれほど多くの障害物は必要ありません。このように、私たちは実際には必要性や機会がないにもかかわらず、常に力を無駄にしているのです。筆者としては、機械の重量を2倍に増やすこと（余分な重量は常に有害ですが）は、重量を増やすことでエネルギー損失の最も大きな原因を排除できるのであれば正当化できると主張したいと思います。自転車、あるいは単線走行の機械もまた、運動量を適切に操作する稀有な機会を提供し、後輪駆動式は適切なバネを取り付ける特別な機会となります。一方、複線式機械では、乗り手の快適性を確保するために、バネに横方向の動きを持たせる必要が生じます。この横方向の動きは、運動量と運動エネルギーの損失につながります。一方、自転車では、快適性とエネルギーはすべて一つの平面に限定されています。つまり、今必要なのは、バネをこの平面で巧みに、そして十分に作用させることだけです。そうすれば、運動量を維持し、快適性と筋力を確実に維持できるでしょう。快適な乗り心地の完璧さという夢を実現したり、荒れた道を探し求めるサイクリストを見かけるようになるまでには、まだ長い時間がかかるでしょう。霧のかかった朝、夜明けの障害物を「ほら、着いた！」という朗報として迎え、熱心に前方を見つめるサイクリストの姿も、もうすぐ見られるようになるとは思えません。しかし、現在直面している不快感とパワーロスは、間もなく大幅に克服されるでしょう。もし誰かが、将来、私たちが荒れた場所を滑るようにうまく砂地を越えられるようにしてくれるなら、私たちはみんな幸せになるでしょう。

94
第11章
解剖学と健康に関連するサドルとスプリング。
自転車のサドルの問題は、実のところ最大の問題点のひとつであり、ベビーカーの座席に座って同程度の距離を運ばれるのと比べて、自転車に乗っているときに痛みや不快感を感じ、自転車と区別がつかないほどである限り、今後もその問題は続くでしょう。

過去、特に「オーディナリー」体制下では、この問題への関心があまりにも薄れていました。オーディナリーの全体的な構造は、快適なスプリングやサドルを取り付けるのが非常に困難でした。これまで様々な改良が試みられてきましたが、どれも比較的成功した程度にとどまっています。しかし、たとえわずかであっても、サドルの快適性向上におけるこの成功がなければ、自転車愛好家たちは医療関係者全体から非難を浴びていたでしょう。実際、一部の医療関係者は既に批判の的となっています。

筆者自身は素人ではあるものの、国際医学会議で西洋の著名な医師と面会した。その医師は、これらのサドルが改善されなければ、担当する若者全員を何らかの形で解雇すると断言した。実際、筆者自身も実際に何度か解雇を余儀なくされた経験がある。こうした弊害の証拠を詳しく述べる必要はない。経験豊富な自転車乗りなら誰でも知っていることだ。実際に怪我を負ったという話ではないにしても、何らかの特別な症状を抱えた経験は、ほとんどすべての自転車乗りが知っているはずだ。

筆者がクラブハウスで40～50台の車輪を検査した際に、953 つのうち 2 つは、この問題を注意深く調べた優秀な医師であれば誰でも乗馬不可能と判断するであろう病気でした。

有名なカークパトリック式サスペンションサドルは、古い短いサドルのほとんどに比べて大きな進歩を遂げていますが、初期のサドルには残念ながら必要な自由弾性が欠けており、ある程度は依然としてその欠陥が残っています。カークパトリック式サドルが、短いながらも良質なスプリングによって大きな垂直方向の遊びを持つ英国式サドルよりもはるかに優れているかどうかは疑問です。古いハリントン式クレードルスプリングはオーディナリー式サドルに比べて大幅に進歩していましたが、「動きが大きすぎる」という批判もありました。発明家が多大な労力を費やして古い装置を改良した後、正直な経験談よりも自分の意見をぶちまけることに熱心なライダーが、長年努力してようやく到達したまさにその点に異議を唱えるのを聞くのは、発明家にとってほとんど励みにはなりません。

スプリングの余裕がはるかに大きいローバーのパターンでは、有害な影響は急速に消えつつあります。振幅が0.5インチまたは0.75インチのスプリングで走行することに慣れていた私たちにとって、スプリングの効いたリアドライバーセーフティに乗ったライダーの体が垂直方向に数インチも揺れ動くのを見るのは、実に目新しい体験です。

筆者は、鞍革が鉄板のフレームに張られ、バネの動きが全体で半インチにも満たない機械を調べた。もしこのような装置が害を及ぼさないとすれば、それは乗り手がいかなる攻撃に対しても全く無防備であり、機械の背骨よりもさらに頑丈な背骨を備えているからだろう。

脊椎やその他の部位の損傷は、当然のことながら、路面の平均的な平均がイギリス人ライダーに有利であるため、アメリカ人ライダーの方がイギリス人ライダーより多く発生しましたが、苦情はそれほど多くありませんでした。96英国人の間でさえ、この問題は知られていない。多くの人がこの問題に気づき始めたのは喜ばしいことであり、購入希望者が他の点を全く考慮する前に、予備検査として新しい馬のサドルとスプリングをテストしているのを見るのは、よくある、そして喜ばしい光景である。残念ながら、一部の古いオーディナリーライダーは、一般に考えられているよりも大きな怪我を負ったのではないかと懸念されているが、彼らがスプリングが強すぎるために「投げ出される」という想定される危険性を無視するようになったので、将来はトラブルが少なくなることを期待している。

自転車のサドルの最も厄介な点は、自然が人間が何かにまたがって座ることを意図していなかったことです。これは、自転車に乗るという人間の身体構造の全体設計における最大の見落としだと私は思います。自然は、体を支える便利な方法を3つしか用意していませんでした。すなわち、第一に、足で立つこと、第二に、大腿関節を曲げて座ること、そして第三に、横になることです。しかし、進歩する文明は、これらとは少し異なるものを求めています。自転車に乗る際、私たちは足で直立し、体の中央部分を部分的に支えるのが最善だと考えていますが、これは自然が必ずしも想定していない状態です。

私は、この問題に直接関係する体の骨の構造の部分の切片を用意しており、それは、誰もが知っている事実の助けを借りて、私たちがその問題を理解するのに十分な詳細さを備えている。

大腿骨a、aが体幹に対して直角、つまり紙面に対して垂直に前方に振れなければ、自然が意図した骨、すなわち坐骨結節 e、e 、あるいは骨盤隆起の上に座ることはできないことが分かる。この姿勢は、乗馬において鞍の上で脚を広げることで部分的に得られる。椅子や馬車の座席に座っているとき、私たちの体重は完全に大腿骨の右側の骨にかかっている。97正しい姿勢は得られないが、自転車では、おそらくハンドルバーの上に脚を置いてオーディナリーで惰性走行する時以外にはこの姿勢は取れない。自転車を漕ぐ際には、脚がほぼまっすぐに下がり、足は歩く時とほぼ同じくらいに閉じていることに注意する必要がある。そのため、ペダルを漕いでいる時の体の位置を示す図からわかるように、極度のO脚でない限り、適切な骨に体重をかけることはできない。オーディナリーで惰性走行する人は、98サドルの広い部分に体重をかけ、ハンドルに足を投げ出した瞬間に感じる解放感をどれほど痛感していることか！ 自転車のサドルの動きにおいて、点線b、bで示されているように、サドルの狭い部分が恥骨によって形成される角度cに載っていることに気付くだろう。この角度の頂点では、医師が恥骨結合と呼ぶ組織によって恥骨が結合している。サドルはこれらの骨の間にくさび形を形成し、骨を広げようとする。このくさび形の動きはある程度修正できるが、それでも悪影響である。サドルの広い部分は坐骨結節への下向きの圧力の一部を直接受け止めるが、これは点線 b、bで示されているように、肉の部分をひどく歪ませることによってのみ達成される。明らかに、身体はどこかで骨によって支えられなければならない。単なる肉にぶら下がることはできない。完全に自然で衛生的なサドルを考案できるかどうかは疑問です。したがって、体重を他の唯一の支えである足に可能な限り乗せることが極めて重要です。これは、作業面から十分に離れてペダルに体重を乗せること、そして何よりもサドルの支持部に高性能なバネを使用することで実現できます。ここで再び適切なバネの問題に直面することになりますが、バネは前述のように運動量だけでなく健康にも関係する要素であることがわかります。

自転車のサドルと解剖学。
昔のベロシペードで前方に蹴り出していた頃と比べて、作業台の上を走る際の体の大腿部の屈曲が緩やかになり、それが後退につながっているという反論もあるかもしれない。しかし、この見解は当てはまらない。実用的な機械では、いずれにせよほぼ真っ直ぐに立ち上がらなければならないため、もう少し前進して作業に最適な姿勢を取り、適切なサドルスプリングと可能な限り足で支えることで、支えの難しさに対処する方がよいからだ。

乗馬では自力で進む必要はありません。99そのため、私たちは体を十分に曲げて、広い座席に座ることができます。そのため、自転車のサドルで経験される困難は、当然予想されるように、乗馬には当てはまりません。

スプリングの弱い自転車や不適切なサドルに乗ることの悪影響とその原因について調べてみると、「医師によって意見が微妙に異なる」ことが分かりました。前述の楔状変形によって恥骨結合が炎症を起こすのが原因だという意見もあれば、坐骨ではなく尾骨（図のd）が圧力を受けることで尾骨が屈曲し炎症を起こすのが原因だと言う医師もいます。また、脊椎への継続的な衝撃が原因だと主張する医師もいます。この分野全体は、オハイオ州のエントリケン医師からの書簡でほぼ網羅されていると私は考えています。その書簡は下記に掲載しています。

「RPスコット：

拝啓、自転車のサドルの不具合の原因について、私はあなたの見解に同意できません。医師が訴えるような靭帯、筋肉、骨への負担でも、恥骨結合やその周辺部位の損傷でもありません。尿道が恥骨結合の下を通過する際に生じる打撲や炎症、そして前立腺などの炎症が原因です。また、これらの部位が揺さぶられ、打撲され、炎症を起こしている間、下肢の筋肉を動かす必要性も原因です。この筋肉の動きによってこれらの部位に血液が送り込まれ、うっ血が増加し、私が言及した部位の疾患を引き起こしやすくなります。

「通常の狭いサドルは恥骨の部分に密着しており、メキシコやスペインのサドルのように、体重が坐骨結節にかかるほど後方に広がっておらず、その間の柔らかい部分に負担をかけていることにご留意ください。また、通常の形状の自転車用サドルは、体重が尾骨、つまり背骨の先端にかかるように上向きになっていることにもご留意ください。これが、「自転車病」と呼ばれる別の要因を引き起こします。本来圧力がかかってはいけない場所に圧力がかかり、この圧力が揺れによって悪化し、抵抗するはずのない脊柱の先端、​​つまり脊柱の先端に一連の急速な衝撃を与えます。もし会陰の柔らかい部分を比較的自由に持ち上げ、体重が坐骨の隆起部にかかるようにし、柔らかい部分を保護するサドルを設計できれば、100部品を改良し、脊椎への直接的な衝撃を軽減できれば、問題は大幅に解消されるでしょう。脚を下ろして動かさなければならない状況でこれを実現するのは難しいことは承知していますが、きっと天才的な人が解決してくれるでしょう。

「敬具、
「FW エントリケン」」
健康に関するもう一つの意見は、ジェニングス博士の『The Cyclist』からの引用です。

「実践経験のない者が、理論的な根拠に基づいて、運動が静脈瘤、ヘルニア、痔、尿道狭窄、そして様々な心臓疾患や神経疾患といった様々な悪影響を及ぼすと非難するのは、おそらく避けられないことだろう。静脈瘤に関しては、慢性的な局所的原因、便秘、そして運動不足といった生活習慣に起因する場合には、 サイクリングは実際に有益であり、器質的な内臓疾患に起因する場合でも害はないことが明確に証明されているようだ。…心臓疾患や神経疾患に関しては、状況は異なる。レース大会や「記録を破ろう」という愚かな熱狂には、多くの責任がある。このような運動が、心臓への永続的な損傷、神経衰弱、さらには器質的な神経疾患を引き起こす可能性があることは、容易に理解できる。」筆者は、完全または部分的に訓練を受けた男性によるそのような努力について言及しているものと推測します。なぜなら、ターナー博士の言葉があり、それは実践的な運動選手の言葉でもあるからです。「そのような状態の男性には害は生じません。」

活発な運動に関連するあらゆる事柄において、ある程度の注意と知識を持つことの重要性は常に念頭に置くべきです。サドルの問題だけでなく、重要と思われる他のあらゆる点にも注意を払うべきです。 サイクリングにおける健康というテーマの別の分野については、Bicycling World誌の記事を添付します。これは、それ自体で説明がされています。

「車輪の男たちにとっての危険の源。」

「ズボンを支えるためにベルトを腰にきつく締めたり、きつく締めたり、あるいは腰のあたりに何らかの締め付けがあるような着用法は、非常に危険な習慣であるということを、私はすべての運転手に真剣に注意を喚起したいと思います。

「多くの自転車乗り、特に高齢者は座りがちな生活を送っており、運動をするのに適切な体力がありません。101これは、すべての操舵手が行う必要のある非常に激しい筋肉運動であり、私が特に注意を喚起したい危険の 1 つは、ヘルニアや破裂を引き起こす危険性です。

急な坂を登る際の激しい運動が直接の原因となったヘルニアの症例を2例知っています。そのうちの1人は、特に屈強で健康で屈強な若者でした。私は、これらのヘルニアの間接的な原因は、きついベルトの着用にあったと確信しています。前述の若者は、昔から屋外スポーツに熱中し、ウェイトリフティングを好み、機会があれば常に全力で取り組むことを習慣としていました。自転車に乗るようになるまでは、そのような傾向は全くありませんでしたが、自転車に乗るようになってからは服装が一変しました。

「誰かが物を持ち上げる際に力を入れると（『丘登りは単なる持ち上げの一種』）、腹筋が強く使われます。ベルトやその他の手段で腹筋が拡張してウエスト周囲径が増加することが阻止されると、腹筋の力は腹部の内容物を押し下げる方向に向けられ、それによってヘルニアを引き起こす可能性が大幅に高まります。

衣服は常にウエスト周りがゆったりしているべきです。サスペンダーは着用しにくく、暑い時期には非常に不快なので、ズボンを留める最も簡単で、そしておそらく最良の方法は、フランネルシャツの内側にバンドを縫い付け、シャツとバンドにボタンを縫い付け、ズボンのバンドの内側に別のバンドを作ってボタンホールを作ることです。これは、小さな男の子のウエストとズボンのつなぎ目と同じです。

この記事を、車輪運転を非難するものと誤解する方がいらっしゃらないことを心から信じています。この謙虚な僕ほど、車輪運転を深く信じている者はいません。これは伝聞ではなく、経験に基づいて書いています。すべての車輪運転者に私の警告に耳を傾け、危険の源を避けていただきたいと思います。

「法律、18,954。」
[「上記はヘルニアを専門に研究している医師によって書かれています。—編集者」]

ベルトの問題については、ベルトが適切な種類で正しく着用されているかどうかという点については、反対意見も強くあります。法律に無条件に賛成する人はほとんどいません。しかし、これらの問題についての議論に不安を抱かないよう願っています。重大な過失がない限り、見た目ほど深刻なものではありません。しかし、どんな危険があろうとも、それを十分に認識し、備えておくことが最善です。鞍とバネについては、乗り手は製造者に示すべきでしょう。102彼らは、この点だけでなく他の点でも不安の原因を少しでも取り除くあらゆる改良を認識しており、それによって、少し短い時間で 1 マイルを走破することや、急な坂を 1 インチ長く登ることだけが、現代のサイクリストが考慮しようとしているすべてではないことを示しています。

103
第12章
ヘッダーまたはクロッパー。
「ヘッダーを取る」、あるいはイギリスの同胞の言葉で言えば「これから落ちる」という言葉は、新聞や自転車雑誌のゴシップ記事以外では、おそらく取るに足らない見出しでしょう。しかし、この言葉には親しみを込めた響きがあり、同胞団にとっては非常に大きな意味を持っています。古き良きオーディナリーのライダーなら誰でも、このテーマに関する個人的な体験談を語ってくれます。その中には、冗談半分で語るにはあまりにも深刻な災難もあれば、同じ職業の同胞として苦しむ人々への同情と敬意によって禁じられていなければ、忘れてしまいたいほど深刻なものもいくつかあります。こうした陰鬱な物語から、クラブのあらゆる部屋で語られてきた数々のユーモラスな逸話に目を向けると、なんと喜ばしいことでしょう。中には「私たち自身も、その話の一部だった！」という逸話もあります。

この主題が時代遅れになる前に、いまだに「普通」の優位性を主張する大勢の人々と、新旧の中間階級を形成しながら「合理主義」の勇敢な擁護者として旗を掲げる人々がいなかったら、時代遅れになっていたであろう。

ヘッダーとは、前の章で述べた「反対側に降りる」動作、あるいはより正確には、ライダーがハンドルバーを越えてマシンの前方に地面を突き出す動作のことである。これは重力と運動量という物理的な力を単に応用しただけの単純なプロセスである。運動する物体は、何らかの反作用によって停止するか逸らされるまで、一直線に動き続ける傾向がある。自転車に乗ると、一定の運動量が得られ、摩擦、空気の衝撃、路面抵抗といった抵抗力に逆らって維持される。104ヘッダーは反作用力の結果であり、通常は道路上の静止した障害物に突然衝突した場合、または車軸ベアリングが機能しなくなって前輪が突然ロックされた場合、またはホイールに何らかの詰まりがあり、ホイールが吊り下げられているフォークを介して自由に回転できない場合に発生します。同じサイズのホイールと同じレイクのマシンでも、ヘッダーの動作は異なります。レイクとは、垂直からのフロントフォークの角度を表す用語です。このレイクは、システムの重心を規制する限りにおいてのみ、ヘッダーの影響を受けやすく、「レイクが大きい」ということは、通常、ライダーが前輪の車軸を通る垂直線よりも後ろにいることを意味します。

ヘッダーを装着するには、特定の重心が特定のラインを超える必要があります。この重心の位置は機械によって異なりますが、前述の改造によってラインが移動することがありますが、これは見落とされがちです。

クランクオーディナリーについて考察すると、前輪が前進を停止すると、マシンのフレーム、ライダー、そしてシステムの他のすべての部品が車輪の中心を軸として回転し、フォークを介して前輪が後進するのと同じ動作をシステム内に引き起こすことがわかります。このような後進運動が阻止されたとき、重心線が移動して状況が変化し、ヘッダーの発生確率が低下します。前輪がフォークを介して後進できる場合、ヘッダーを発生する際には、前輪を除くシステムが車輪中心の一点を軸として回転します。しかし、前輪が後進できない場合は、前輪を含むシステム全体が、車輪と地面の接触点を軸として回転する傾向があります。後者の場合、つまりアンチヘッダーマシンと呼ぶことにする場合には、システムが接触点を軸として回転する傾向があるため、その接触点は常に変化することがわかります。105 言い換えれば、車輪は前進しなければならず、その結果、接触点も前進することになります。

ヘッダーアクション、スムーズな道路。
添付の図 1では、通常時にライダーが重力線gを超える前に、ライダーが投げ出されなければならない前方上方距離aからbを示しています。図 2 は、車輪がフォークを介して後方に回転しない距離を示しています。 いずれの場合も、ヘッダーは障害物ではなく滑らかな路面で行われることになっています。これは、サドルに飛び込んだり、前に寄りかかりすぎたりする場合に簡単に発生する可能性があります。 ライダーが持ち上げられる距離、つまり重力に逆らって行われる仕事の量はどちらの場合も同じですが、ライダーが前方に投げ出されなければならない距離は 図2の方がかなり大きいことがわかります。 これは、図 1では地面との接触点hが同じであるのに対し、図 2では点が iに移動するためです。重力に逆らって行われる仕事と、ライダーが前方に投げ出されなければならない距離のより正確な説明については、図のヘッダー曲線を参照してください。4と5はさらに先にあります。

すると、アンチヘッダーの利点は106(No. 2) が普通の機械 (No. 1) に対して持つ優位性は、どちらの場合も滑らかな道路を考えるとそれほど大きくありません。しかし、経路上の障害物という要素を考慮すると、その差は No. 2 の方がはるかに大きくなります。4 インチの障害物に対する両方のクラスの機械の動作を比較してみましょう。すべてのケースで、No. 1 の機械の動作は同じです。つまり、図 1 の h でホイールが接触したままになり 、障害物がまったくない場合と同じようにサドルが移動します。しかし、No. 2 では、図 3に示すように、ヘッダーを取るという動作自体が重量全体を持ち上げて、システムを障害物上で転がす必要があります。

障害物に対するアンチヘッダーホイールアクション。
重心が投げ出されなければならない接触点h は、図2に示すように前方に移動するだけでなく、図3に示すように障害物iの頂上まで移動する。あるいは、路面の轍や窪みが問題となっている場合、No. 2 は轍から部分的に、あるいは完全に転がり落ちることになる。さて、ライダーは運動量の作用によって107そして、機械の後部が障害物に乗り上げたり、轍からはみ出したりしても、運転者が仕事に真剣に注意を払っていて、少しでも熟練した乗り手であれば、適切なタイミングでペダルを勢いよく踏み込むことで、体勢を立て直し、駆動輪を回転させ続けることができることは容易に分かる。その場合、機械の後部は、当然ながら地面から浮いているはずであるが、通常は地面に落ちる。

通常のヘッダーカーブ、障害物なし。

アンチヘッダーアタッチメント、スムーズな道路。

アンチヘッダー、4インチの妨害。

アンチヘッダー、8インチの妨害。
添付の図表のうち、図4は、平坦な道路におけるNo.1（普通）機械のサドルの曲線を示しており、これはいかなる障害物に対しても同様である。縮尺は1/16である。

ライダーをレベルcからレベルbまで 持ち上げ、レベル aからレベルbまで前方に投げ出す必要があることに注意してください。

108

図5は、アンチヘッダー装置を装備したNo.2機が平坦な道路を走行するカーブを示しています。図4と同じ記号で、仰角と前方への投射距離が示されています。図4から分かるように、 aからbまでの距離が大幅に増加しています。

図6と7 は、それぞれ 4 インチと 8 インチの障害物がある場合の、No. 2 マシンのヘッダー動作におけるサドルの前方および上方への曲線または必要な投影を示しています。

フォークを介して駆動輪が逆回転しないという特徴は、一部のレバー・クラッチ式機械において当然の帰結です。このアンチヘッダー機構は、オーディナリーへのアタッチメントとして、同じ効果を得ることを目的とした発明の対象となってきましたが、市場では成功したとは言えません。その理由として考えられるのは、第一に、取り外した車輪の操作に多少支障をきたし、操作者が時には望ましいように車輪を逆回転させることができないこと、第二に、アンチヘッダー機構が一般の人々に十分に理解・評価されていないこと、そして、そのような機構が「車輪が逆回転しない」という事実から生じるという、一見すると納得できない点です。レバー・クラッチ式機械においては、第三の問題点が挙げられます。つまり、ライダーはペダルを後退させることができず、下り坂ではブレーキに完全に頼らなければならないということです。

ヘッダー Rational Ordinary。

ヘッダーカンガルー。
109

カンガルーのアンチヘッダー、4インチの妨害。

ヘッダースターリアドライバーレバーマシン。

ヘッダーローバー後輪駆動タイプのマシン。
図8は有理普通曲線を示しています。

図9、よく知られているカンガルーが描く曲線。

図10、クラッチまたはアンチヘッダーアタッチメントを備えたカンガルー。

図11、アメリカンスターのホイールの組み合わせ。

図12、通常のクランクローバーマシンの曲線。

ローバー型の安全装置は、システムの重心を、ライダーが横に曲がってからでないと転覆できない高さまで上げなければならないため、実質的には直接衝突の危険がない。しかしながら、何らかの状況の連鎖により、装置が停止し、ライダーが通常の走行に同行することなく、ハンドルバーの上に投げ出されるような修正版が実現可能である。110この場合、少なくとも、その後に後輪にぶつかるという通常の煩わしさからは逃れられる。

一般的に考えられているように、後輪の回転を停止してもヘッダーは発生しません。なぜなら、後輪の接触点はライダーの後方にあり、重心もそこにあるため、システムはこの点を中心に前方、つまり運動量の方向に回転することができないからです。したがって、何らかの原因で後輪が地面から離れた場合（障害物に当たって跳ね返るなどして離れる可能性はありますが）、その瞬間、システムは前輪の回転によって前進するだけであることが分かります。

一般的な自転車では、上記の原因によりヘッダーが発生すると言われていますが、筆者は何度か実験を重ねましたが、そのような結果を得ることができませんでした。しかし、後輪が大きな力で物体に衝突した際に跳ね返ることで発生する可能性は十分にあります。ただし、駆動輪が完全に回転し続けていれば、そのような事態は全く考えられません。車輪を物理的に十分に高く持ち上げ、重心をひっくり返すような大きな障害物は、前輪がまずそれを乗り越えなければならないため、作用する機会が全くなく、ここでヘッダーが発生します。後輪が何らかの原因で地面から持ち上げられた場合、システム内部では後輪をそれ以上持ち上げたり、前輪が通常通り前進するのを阻止したりする作用は起こらないことは容易に理解できます。したがって、後輪が地面から離れるとすぐに、後輪は単に後ろに下がり、再び跳ね返るだけで、それは意図したとおりに起こります。しかし、前輪がロックされている場合、後輪は直線的に進むことができず、上を越えなければなりません。

筆者は後輪の実験で、走行中に係員にスポークの間に棒を投げ入れさせた。しかし、あまり高速では試さなかった。おそらく、上記の理論に何らかの欠陥があれば、実験者にとってむしろ悲惨な結果となり、恩知らずの行為につながる可能性があるためである。111この本を読み終えることができないことにより、この本の将来の購入者に不利益がもたらされるだろう。

もし野心的なサイクリストがこれらの実験を快く完了してくれたら、著者は喜んでその内容を本書の今後の版に、大きな文字で適切な死亡記事とともに掲載するつもりです。

112
第13章
ギアアップとギアダウン。
このおなじみのフレーズは、駆動輪の回転数がクランクの回転数に比例して大きいか小さいか、ということを意味します。大まかに言うと、ペダルの相対的な動き、ひいては一定距離を移動する際に乗る人の足の動きが変化します。単純なクランク装置では、この点に関してはクランクの長さを変える以外に変更はできませんが、スプロケットチェーン装置では、スプロケットホイールのいずれかのサイズを変えることでペダルの動きを変えることもできます。レバー式マシンや、揺動レバーまたは回転クランクを備えた太陽・惑星接続のマシンでは、一般的に何らかの変更を加えることで、前述のスプロケットホイールを変更した場合と同じ効果を得ることができます。クランクの長さを変えると、一定の距離を移動する際に足が移動する距離に関する限り、ギアの変更に匹敵する効果が得られます。ただし、違いは、一定の道路の長さを移動するために、クランクの変更は変化する半径の円内での一定回数の回転を意味するのに対し、ギアの変更は一定半径の円内での可変回数の回転を意味するという点にあります。

一般的な言葉で言えば、ライダーがもっとパワーが欲しい場合は、クランクを長くするか、クランク軸のスプロケットホイールのサイズを小さくする必要があります。 逆に、スピードを上げてパワーを抑えたい場合は、クランクを短くするか、クランク軸のスプロケットホイールを大きくする必要があります。113クランク軸の歯車を大きくすることは、駆動輪の歯車を小さくすることと同じ効果を生み出すことは言うまでもありません。

スプロケットクランクマシンでは、ギアリングの本当の問題は、クランクの長さを変えるか、ギアホイールのサイズの比率を変えるかということです。しかし、どのような組み合わせでも、ライダーが同じ量の作業でパワーとスピードの両方を得ることはできません。

ギアリングの問題はどれも単純なものだが、自転車においてこれほど曖昧に理解されている、あるいは、これほど執拗に歪曲されている特徴はおそらく他にないだろう。唯一の問題は、ライダーが自然の最も基本的な法則を適用するために立ち止まろうとしないことである。スピードを上げればパワーが失われ、パワーを上げればスピードが失われる。これを特に自転車に当てはめると、スピードを上げるためにギアを上げる場合は、より強く押す必要がある。ギアを下げる場合は、それほど強く押す必要はなく、クランクの長さが同じであれば、より速く蹴るか、よりゆっくり進む必要がある。人の力を強化しない限り、速く走り、楽に押すことはできない。同じ距離を所定の道路を走行するには、それを行う機械がどのように構成されているかに関係なく、同じ量の作業が必要である。

この問題は、クランクの長さ以外の要素を考慮する必要がなかった時代には、よりよく理解されていました。しかし、今では、高速ギアや低速ギアに変更できる自転車が登場したため、一部のライダーはこれを全く新しい問題として扱い続けています。ある点において、クランクの長さを変えずに速度を上げたり下げたりできるという新しい特徴があります。つまり、空間におけるペダルと車輪のリムの相対速度は、クランクの長さ、あるいは回転数によって変化させることができるため、同じ足圧で6インチのクランクを1回転させるのと、同じ圧力で3インチのクランクを2回転させるのとで同じ仕事をすることができます。これは貴重な特徴です。なぜなら、これにより垂直方向の振幅を増やすことができるからです。114ペダルの速度を変えずに空間内で動力を伝達します。

ギアサイクルでは、駆動装置の速度と、オーディナリーのように連結され一緒に回転するホイールとクランクの速度を比較するという便利な基準が採用されています。つまり、30 インチのホイールに 60 のギアが付いている場合、クランクを 1 回転させると 30 インチのホイールが 2 回転します。これは、60 インチのホイールが 1 回転するのと同じ距離を移動するために必要なことです。機械のギアの高さを調べるには、クランクのスプロケット ホイールの歯数を駆動装置のスプロケット ホイールの歯数で割り、その結果に駆動ホイールのインチ単位の直径を掛けます。つまり、ギア付き機械の駆動ホイールのサイズで示される速度と実際の速度は、ホイールのギアの歯数とクランク軸のギアの歯数の関係と同じです。

歯車とチェーンで動力を伝達する三輪車が初めて登場したとき、「ハイギア」の機械を求める声が大々的に上がりました。しかし、すぐに誤りが発覚し、購入者は最終的に中程度のギア比が最適であることに気づき、実際には多くの人が36～42インチの駆動輪を備えた平歯車（歯車の大きさが同じ）を採用しました。こうした経験にもかかわらず、ギア付き自転車が登場すると、依然として高速走行を求める声が大々的に上がりました。1885年、あるイギリスのメーカーが筆者に対し、購入者が最終的に不満を抱くであろうことを承知の上で、このハイギアを求める声は彼の存在を脅かすものだと訴えました。「本当に必要なものを作るのは無駄だ」と彼は言いました。顧客は、その機械を試用すらしない。その仕組みによって「空を飛ぶのは非常に容易だ」と確信しているからだ。その表現は、一般人が使う場合、1頭のラバで10頭の馬の荷物を引くようなものを意味する。

ギアリングの初期の頃は、11550～52 程度の低ギアのマシンが欲しいとほのめかすよりも、簡単に怒らせてしまう。60 や 70 ギアであれば、彼らの高速化への渇望は満たされるだろうし、実際、筆者は「なぜ 100 ギアくらいにしないのか」と真剣に尋ねられたことがある。しかし、多くのライダーの偶像が砕け散った今、彼らは自分たちに必要な物についてはメーカーの言葉をあまりに安易に受け入れてしまうだろう。したがって、この問題を調査する本当に重要な理由がある。ギアリング プロセスの出現は、前述の条件の結果として、マシンをライダーの体力や身体的特徴に合わせると同時に、脚の長さに合わせるという新しい点を生み出したが、この点についてはこれまで十分に注意が払われていなかった。ある人が 56 や 60 ギアのマシンを欲しがっている場合、ズボンの股下の長さが同じだけの別の人が同じものを望む理由は考えられない。これは単に力の問題でもありません。二人の人が1日に同じ距離を走れるなら、彼らの走行能力はほぼ同等と推定しても差し支えありません。しかし、それぞれが全く異なるギア比のマシンで最も楽に作業をこなせる場合もあります。筆者は、ギア比が48程度のマシンで毎日走行し、ギア比が60のマシンを好み、最高のパフォーマンスを発揮できる人と走行した際に、このような例に遭遇しました。この違いは、平坦な道でも荒れた道でも変わりません。私自身の経験から言うと、低いギアで走るのは快適で、高いギア比で走るのは苦痛です。全く逆の経験をする人もいます。何が必要なのか推測するのは無駄です。実際に路上で長い経験を経て必要性を証明しない限り、どちらかに偏った購入は避けるのが最善です。ライダーは皆、ギア比の異なるマシンを徹底的に試乗する機会があれば、それを利用すべきです。なぜなら、自分に合わないマシンがあっても、それに気づかない可能性があるからです。たとえあなたがバンを先導できたとしても116ランニングに出かけたことがある人は、自分が乗っていたもの以外のものに乗っていたら、もっと楽に走れたかもしれないと気づかないかもしれません。人間の身体は、最初は適していなかった車輪にも容易に適応しますが、特定のギア比がどうしても合わない人もいます。過去には、ギア比が高すぎるという過ちが蔓延していたと言っても過言ではありません。ただし、最近ではロングクランクの採用により、この問題は大幅に改善されています。

非常に優れた発明家たちの将来が不当に阻害される可能性があるため、細心の注意を払って触れるべき問題が一つあります。それは、多段変速か二段変速かという問題です。私は読者の皆さんに、自分の体力に合ったギアリングの重要性を強く印象づけようと努めてきましたが、一度体力に合ったギアリングをしてしまうと、それを変更すべきかどうかは極めて疑わしいものです。少なくとも、同じ旅、あるいは同じ季節にさえ変更すべきかどうかは疑わしいものです。ライダーが活動拠点を平地から丘陵地帯に恒久的に移す場合、ギアリングの変更は容易ではないかもしれません。しかし、私の経験から言うと、丘陵地帯と平地を行き来するたびにマシンのパワーを増減させるのは、ライダーの労力を必要以上に変化させるよりも面倒です。

117
第14章
現代のローバー、または後方走行の安全性。
このタイプのマシンはサイクリストの注目を集める可能性が非常に高いため、一般的な議論の中で、これらについて軽く触れる以上の価値があるように思われます。近い将来販売されるマシンの半分以上が、多かれ少なかれこの一般的なパターンに従うことになると推測するのは妥当でしょう。

ローバーの登場は、自転車史における最も愉快な出来事の一つをもたらしました。このページの筆者は1985年の夏、たまたまコベントリーに滞在していました。そして、幸運にも、そして心から歓迎した機会に恵まれました。それは、「クロコダイル」をネタに面白おかしく遊ぶ機会であり、自転車界の天才という類まれな発明の天才を、新しい名前で市場に「押し付けよう」とする（とされる）コベントリーの企業の愚かな試みに、世間が笑うのに加わる機会だったのです。

同年秋、ワシントンの著名なエージェントが、100マイルレースの高額賞金という魅力的な広告に惹かれ、まさにこの場違いな標本の一つをこの国に輸入した。数週間の愉快な笑いの後、その物に対する陰鬱な軽蔑が続いた後、このワシントン出身のエージェントはそれをアメリカの大手メーカーに送り、そのメーカーは1、2年の間それを笑いものにした。やがて我々は皆、それぞれが「ずっと見ていた」と証明しようと奔走し始めた。しかしながら、それは容易なことではなく、誰かがとてつもない愚かさを犯していたことに最初に気づいたのは誰だったのか、いまだに定かではない。

ローバーがこれまで達成してきたことの一つは118ここで触れておきたいのは、ライダーが作業のできるだけ真上にいられるという点です。これが、この方向への我々の努力の最終目標であり、目的です。もしこのマシンが、骨を揺るがすような古い体制の終わりに、良好な状態で一般に提供されていたら、オーディナリーがこれほどの注目を集めたかどうかは疑問です。昔、背の高いマシンに乗ることを学ぶことは、若くて元気な人だけが行える、まさに体操の偉業であると考えられていました。後に、状況の力でその偉業を成し遂げた多くの人は、現在のセーフティのような他の何かを学ぶ機会があったら、決してそれを試みなかったでしょう。オーディナリーで事故が起きるたびに、市場では大きな不利な状況となり、重傷を負うたびに、新しいセーフティのライダーが生まれたことでしょう。しかし、現状では、できる事は3つのうち1つしかありませんでした。3トラックマシンに乗り換えるか、乗るのをやめるか、古いマシンをもう一度試すかです。言うまでもなく、最後の条件はほぼ全員が受け入れ、その結果、今ではオーディナリーを巧みに操れる人々が現れ、その多くが良心的に「これより安全なものはない」と断言しています。しかし、現在オーディナリーに最も熱心な人々の中には、オーディナリーが登場する前にリアドライバーが現在の形で登場していたら、愛機のスポンサーになっていたであろう熱心な観察者はほとんどいないでしょう。オーディナリーが一時的な流行や珍品の域を超えた地位を獲得したであろうと言うことは、セーフティが今や我々の間で羨望の的となる地位を占めることを否定するに等しいのです。

多くの人の心の中では、スプロケットホイールとチェーンは後輪駆動の導入に反対するものでした。確かに、多くの優れた三輪車は、動力を必要な場所に伝達するための装置を備えて市場に定着していましたが、単線式と複線式の機械の間には常に大きな隔たりがあり、ライダーは細部まで気に留めていませんでした。119違いの詳細。普通のライダーにとって、スプロケットホイールという概念は、実際、当時も今も、高い位置から、セーフティの仲間がいつも楽しんでいるような低い位置へと落とされることに次ぐ、忌まわしいものでした。しかし、自転車の技術の変化は、慣れてしまえば、何ら耐え難いものではありません。

間違いなく、かつてのカンガルーは、ひどい失敗作ではあったものの、スプロケットチェーンに関して後輪駆動に甘んじるようになった。しかし、どんな種類の機械でも、この問題がこれほどひどい形で我々の注意を引くことはなかっただろう。シングルチェーンを使用する三輪車は、カンガルーに見られる、2つのチェーンが完全に独立して動くこのシステムに伴う大きな弊害の一つを排除した。このような配置の弊害は容易に理解できる。かつてのカンガルーのライダー、あるいは他のダブルチェーン装置のライダーは、ペダルを半回転させるごとにそれぞれのチェーンのたるみが反転することによって引き起こされる煩わしさを知らないはずがない。チェーンをどれだけ張っても、ペダルが上下の死点線を横切るときにこのたるみを感じるだろう。これらすべてにもかかわらず、評判の良いメーカーの中には、ダブルチェーンを備えたリアドライバーの製造に固執しているところもあり、当然のことながら、そのライダーからはあまり好評を得られていません。

スプロケットホイールとチェーンの性質について一言。これらがしっかりと作られていること、特に伸びやピッチの変化に強いことがいかに重要であるかは、おそらく一般には理解されていないでしょう。締め付け装置は、いかに精巧に作られていても、機械的な矛盾を生じさせるからです。確かに、ホイールの中心が広がっても大きな害はなく、多少の煩わしさは軽減されますが、根本的な問題は解決しませんし、リンクを取り外しても状況は改善しません。問題はリンク一つ一つの長さにあり、それを修復するには、リンクを一つ一つ交換するか、スプロケットホイールのサイズを変えるしかありません。

120

二つの歯車は、歯の数に比例した大きさでなければ、正しく連動しません。スプロケットチェーンが伸びると、噛み合う二つの歯車の歯数をそれぞれ一定に保ちながら、一方の歯の大きさを変えるのと同じように、ピッチが変化します。スプロケットチェーンは実質的に遊び歯車として機能します。つまり、スプロケットチェーンが伸びると、いわば遊び歯車が大きくなりますが、他の歯車の大きさと歯数は同じままです。中心間の距離を広げても歯車の大きさは変わりません。スプロケットチェーンが伸びたり、摩耗によって長くなったりした場合は、歯車を大きくするか、歯数を減らす必要があります。機械工学では、チェーンギアはあらゆる動力伝達手段の中で最も望ましくないと考えられています。これはおそらく誇張であり、自転車技術がそれを証明していると思います。しかし、この考えは、チェーンが常に伸びようとする傾向によって助長されていることは間違いありません。そして、この伸びが発生すると、かなりの摩擦が生じます。小型車輪の愛用者が感じるもう1つの悩みがあります。チェーンは低い位置にあり、十分に油を塗られているべきなのですが、一度伸びると、特に汚れが蓄積して保持される能力が非常に高く、細かく砕いた石英粉砕機に次ぐ摩擦を引き起こします。チェーンリンクベアリングから汚れを取り除くことができれば、この特性はそれほど嘆かわしいものではありません。なぜなら、リンクが車輪の歯に対して摩耗するのではなく、リンク内部の摩耗がリンクを長くし、ピッチを変え、大きな摩擦を引き起こすからです。

しかしながら、セーフティでは当面このチェーンの配置を受け入れざるを得ません。仕方がないからです。きっと間もなく、独創的な発明家が私たちを助けてくれるでしょう。しかし、それまでは、私たちのマウントの品揃えにこれほど貴重なものを追加したのだから、仕方なく我慢するしかないのです。

121

クランク式ローバー・セーフティの構造にはほとんど違いがないように見えますが、一見しただけでは想像できない違いがあります。まず、ネック、つまりフロントフォークの傾斜にかなりのばらつきがあり、多くのメーカーがフォークにかなりのカーブを付け、ネックを真上に向けています。次に、テレスコープヘッドがあります。これは、フロントフォークがメインフレームのチューブ状のフロントエクステンション内で回転する構造です。最後に、スイングジョイント、つまりスタンレーヘッドがあります。

これら二つのヘッドの耐久性に、今のところ目立った差は見られません。望遠鏡はボール状に吊り下げられることが多く、スタンレーと同等、あるいはそれ以上に自由に操作できます。また、外観もやや優れています。それでも、メーカーの大多数はスタンレーを採用しています。おそらく、スタンレーの方がやや安価で、同等の効率性があるためでしょう。フロントフォークの傾斜によるデメリットは、予想ほどではないようです。オーディナリー誌の古い理論によれば、ヘッドが垂直に近いほど、操縦の「感度」は低くなりますが、実際にはあらゆる機械は容易に操縦できるため、この点はそれほど重要ではないことが経験的に証明されています。

市場に投入されたオリジナルのローバー マシンは、ネック部分が完全に傾斜するようにすべて組み合わされています。つまり、36 インチの大きな前輪があり、フォークにカーブがありません。一方、同じ基本パターンの他のマシンでは、30 インチの前輪が使用され、フォークにかなりのカーブがあり、これらを合わせるとネック部分がほぼ垂直になります。ただし、ライダーはどちらのスタイルでも同様に満足しています。

ここで注目すべきは、ステアリングに関連してフォークのカーブについて話しているが、これは実際には必ずしもステアリングとは関係がないということである。なぜなら、完全にまっすぐなフォークは、大きく曲がったフォークよりも、より垂直なヘッドベアリングを持つことができるからである。

中心線の傾きが重要な特徴であり、122これは、フォークを曲げるか、スタンレーの場合は下部ベアリングを後退させることによって変更できます。

以下の 4 つの図は、同じ傾斜のネックと、フォークの曲線または形状のかなりの変化を示しています。

リアドライバーフロントフォーク。
上記の 4 つのパターンはどれも、ライダーの手によってまったく同じように機能します。

頭の傾斜、あるいは枢軸接続と呼ぶ方法については以上ですが、123この傾斜の量に応じて、さらに多くのものを取得することが望ましいと言えます。

自転車信仰の論者によって熱心に議論されているキャスティングという偉大なシステムには、実に重要な意味合いが含まれている。機械が、ピボット接続線が車輪の接地点よりも前方で地面に着地するように設計されている場合（図1参照）、キャスティング要素が作用し、機械は前進コースを維持し、ライダーは「ハンズオフ」が可能になる、と主張されている。線abが線dよりも前方のc に着地することに注目してほしい。

想定上のキャスター。本物のキャスター。
私は後輪駆動のバイクをたくさん観察してきましたが、これが大きな違いを生むとは思えません。乗り手が徹底した熟練者であれば、操縦が容易という点では、さまざまなタイプが同じように上手に乗りこなせるようです。もちろん、操縦の動作に関するあらゆる種類の理論が提唱されてきました。

キャスティングには、真に妥当な理論が一つだけあると私は考えています。この理論を適用すれば、「敏感さ」はどんな状況でも完全に解消されます。それは次の通りです。ピボット接続は、前述のように、線abが支持点の前に来るように設計されなければなりません。また、ハンドルの動きがロッドに伝わらないように、そのような位置に構築され配置されていなければなりません。124機械の重心は下がります。ハンドルを回すことで重量が下がると、常にこの重量を下げようとする重力によって、ハンドルが逆に回転することが確実です。機械が直立しているとき、操舵装置は安定した平衡状態にないことに気づくでしょう。つまり、機械の重量が車輪を移動させ、接触点の前にある枢動接続線から生じるキャスタリング要素によって、機械を真っ直ぐに保つことはほとんど不可能です。

必要条件は以下の通りである（図2参照）。旋回軸 abはdの前方でcに衝突する必要があり、直線 abcは垂直でなければならない。これは、機械が直立しているときに、軸のいかなる動きも重量を下げないようにするためである。これらの条件から、ヘッドは垂直でなければならず、旋回軸のどの部分も車輪の中心を通る垂直線の後方に位置してはならないことが分かる。[6]

自動操舵装置は、自転車では三輪車の前輪ほどうまく機能しません。これまで使用されてきた主な方式は 2 つあります。1 つは、バネで操舵バーを直進位置に押し込む方式です。もう 1 つは、同じ目的で V 字溝とピンを使用する方式です。後者の場合、ライダーの体重によってピンが V 字溝の底に押し込まれ、車輪が直進状態を保ちます。ピンは、ハンドル操作によって押し出されるまで、その位置に留まります。上記のどちらの装置も自転車には適していません。なぜなら、バランスを取るために操舵バーが絶えず作動する動作は、純粋に単純な操舵の場合と比べて非常に持続的であるため、操舵バーを特定の位置に保持しようとする力を加えると、すぐに腕が疲れ、自転車に乗るのが困難になるからです。

後方走行安全システムの新しい形が披露された1251887年のシーズンにドイツ人によって発明されました。彼の主張を引用しながら、その一部をご紹介します。

「ロシギーサー」の原理。
ハンドルを使わずに、どんな道でもどんな距離でも走ることができます。後輪にペダル、前輪にサドルという新しい原理は、普通の自転車の構造とは正反対で、セーフティバイクの真の原理です。一般的な後輪駆動のセーフティバイクの欠点は、サドルとペダルの両方が後輪に固定されているため、前輪をライダーの腕で操作しなければならないことです。

原理を試してみましたが、あまり得るものはありませんでした。もし何かあれば非常に価値のあるものとなるでしょう。しかし、発明者は理論に頼りすぎていて、実際の実践に頼りきりではなかったのではないかという意見に傾いています。ハンドル、胴体、腕、そしてサドルがすべて一つのシステムの中に収まっていることに注目してください。他の機械のように腕と胴体の間で操舵する力ではなく、胴体と足の間の動作によってのみ操舵力が生まれるのです。

126

最近、新しい機械が好評を博しています。これはドイツの原理を改良したもの、あるいはむしろそれを従来の操舵方式と組み合わせたもののように思われます。この装置では、昔ながらのサドルとハンドルの間に動きがあり、それに加えてサドルとペダルの間にも動きが見られます。おそらく、これら全ての優れた要素を組み合わせることを意図しているのでしょう。カットは説明不要でしょう。

「ロティギーサー」改造。
さて、本題に戻りましょう。この非常に地味で不格好な機械、つまり現代の後輪駆動式セーフティを私たちが好意的に認識するに至った重要な特徴は、第一に安全性、第二に作業現場に接近できるという利点であり、これら二つの特徴には多くの細かな特徴も含まれています。さらに、この種の機械に必ずしも属するとは言い難いものの、依然として採用されている独自の特徴もいくつかあります。例えば、ギアシフトなどです。127そして下降、惰力走行用のフットレストなど。最近まで、このマシンには見た目以外に大きな欠点はないように見えましたが、非常に重要であるだけでなく、まだ解決されていない論争が起こりました。私が言及しているのは、横滑りの議論です。これは、同じ一連の事実に対して異なる観察者が与える説明の数を示すものであり、ユーモラスな要素が混じっていないわけではありません。

[6]特許の対象なので。
128
第15章
セーフティの横滑り。
横滑りの問題は全く新しいものではありません。カンガルー型のセーフティに関連して初めて議論されました。この機械は、18～20インチの後輪の前に36～40インチの駆動輪を備えており、これは後に示すこの機械の断面図に見られます。さて、横滑りの原因と考えられる具体的な特徴について見てみましょう。スプロケットホイールのためのスペースを確保するために、クランクは異常に広く間隔を空ける必要があり、機械の構造上、非常に低く配置する必要がありました。言い換えれば、機械のトレッドは非常に広く、地面に非常に近いところで揺れていました。この車輪の滑りは見るも恐ろしいもので、その原因は、当時は固く信じられていたものの、近年やや揺らぎを見せている理論に基づいて、前述の構造上の特殊性によって完全に説明できると考えられていました。この理論については、これから展開していきます。

この理論に基づいて様々な機械を比較するために、まず、50インチのホイールと、例えば8インチ間隔、つまりホイールの中心からクランクまでの距離が4インチのオーディナリーを例に挙げてみましょう。ペダルb（図1）の長さが4インチ、ペダルの中心から駆動輪の車軸の中心までの距離が6インチ、ホイールの直径が50インチだとします。クランクを水平に前方に伸ばした状態、つまりクランクに最も大きな負荷がかかる位置で、以下の条件が成り立ちます（図2参照）。

図1.

図2.

横滑り図。
abを中心からの距離とすると、129ペダルの中心から車輪までの高さをac 、地面からのペダルの垂直高さをW、そして人の体重をWとする。すると、b地点 で垂直下向きに作用するWは、 c地点で矢印の方向に水平方向の横滑り圧力Rを発生させ、 R = Wとなる。
腹筋
交流
. W = 150ポンド、abとac = それぞれ6インチと25インチとすると、R = 150 ×
6
25
＝36ポンド。理論が正しいとすれば、上記は50インチオーディナリーの横滑りの結果と言えるだろう。カンガルーでは、クランクは130車輪の中心は、動力が加えられた際に地面から平均約30cm離れています。ペダルは約30cm離れているので、ab = 8、ac = 12、W = 150となり、 同じ式でRは100ポンドになります。上記の式は、カンガルーのパターンの一部に当てはめると多少誇張されているかもしれませんが、実質的には正しく、その差は60ポンドに相当します。この理論によれば、踏面が大きく、ペダルと地面の距離が短いほど、横滑りは大きくなるはずです。

この問題に関連して、私はカンガルーに搭載されているものと同サイズの車輪を持ち、動力装置が非常に近接した機械を使ったことがありますが、比較的滑りにくいことがわかりました。また、ペダルがより近接したファシル​​と呼ばれる機械のライダーからも、同様の問題が驚くほど少ないと聞きました。しかし、これらの事実は、R = Wという式を適用することで、検討中の理論の証明とみなすことはできません。
腹筋
交流
先ほど述べた2つの機械では、せいぜい結果として、実際には存在しない大きな横圧がかかるに過ぎません。ファシルやその他の足踏み式ミシンでは、動力の作用点が駆動軸の後部にあることがどのような違いをもたらすのか、私には分かりません。また、レバー操作が単純なクランクと比べてどのような違いをもたらすのかも明らかではありません。実際、結論を導き出すための確立されたデータはほとんどなく、 この件に関するサイクリスト誌の以下の抜粋を読めば、用心深い人なら誰でも経験や理論を述べることをためらう十分な理由が容易に推測できるでしょう。

131

「セーフティで横滑り。」

「『カンガルー』型セーフティが不人気になった主な原因の一つは、油っぽい路面での横滑りのしやすさでした。後輪駆動が導入された際には、この欠点は構造上克服されていると自信たっぷりに主張されました。しかし、このクラスの機械をある程度使用した経験のある人なら誰でも、これが事実ではないことを認めるでしょう。実際、セーフティの横滑りは大きな欠点の一つです。読者の皆様もご存知の通り、このタイプのセーフティのフォークはかなり傾斜しており、機種によって傾斜の度合いは異なります。ここで問題にしている点においては、フォークが直線か曲線かは問題ではありません。フォークの傾斜により、車輪は完全に直線で走行していない限り、多かれ少なかれ横向きになります。その結果は明白です。車輪を前方に押し出す強い力が働くのです。路面が車輪に十分な摩擦抵抗を与えている限りは問題ありませんが、路面が滑りやすい泥によって潤滑されると、すると、マシンはすぐに転倒する傾向にあります。この傾向は、他の種類のマシンにおける横滑りと同様に、路面の傾斜、轍の側面、またはコーナーを曲がる際のマシンの傾きによって増大します。さらに、ライダーが強く踏めば踏むほど、マシンが滑る可能性が高まります。このように横滑りの原因を指摘した上で、それを克服するには時間と才能を注ぎ込む発明家が必要です。私たちの知る限り、垂直ステアリングフォークは必要なことを実現するはずです。」[7]

「[1113].—先週号のあなたの記事の、後輪駆動のセーフティ自転車の横滑りに関する論評は、私の意見では、いくぶん誤解を招くように仕向けられているように思います。この種の自転車の横滑りの原因がハンドルの傾斜フォークにあるというあなたの主張は、一瞬たりとも正しいとは思えません。あなたは結論として、「我々の知る限り、垂直なステアリングフォークは必要な機能を果たすはずだ」と述べています。ここでも、私はあなたに断固として反対します。もしあなたが古い「BSA」セーフティを試乗したなら、こんなことは言わなかったでしょう。これらの自転車は、どんな傾斜フォークの自転車よりもはるかに劣悪でした。私は一台を徹底的に試乗しましたが、横滑りは最悪の特徴の一つであることがわかりました。さらに、例えば、垂直フォークの古い「ハンバー」セーフティを一つ取ってみれば分かります。これらの自転車では横滑りは不可能だったのでしょうか？

132

「私の意見では、あなたは後輪駆動のセーフティバイクの横滑りの真の原因を完全に見落としています。それは駆動輪に十分な荷重がかかっていないことです。私の主張は、『スカウト』セーフティ（2チェーン式後輪駆動）では、ライダーの荷重が車軸の中心に可能な限り近くかかるため、どんなに油っぽい路面でも横滑りしないという事実によってさらに裏付けられています。また、アメリカン『スター』も、このバイクの経験豊富なライダーから聞いたところ、同様の優れた特性を備えているそうです。この場合も、荷重はほぼ完全にドライバーにかかっています。

「現在最も人気のあるマシン、つまり後方駆動のセーフティマシンの横滑りの問題は非常に深刻なので、あなたもそのことについての議論をコラムで取り上げることになると思います。

「シドニー・リー」
「重心の位置は、横滑りの問題において間違いなく重要な要素であり、その方面におけるリー氏の実験には、地域社会として感謝の意を表します。しかしながら、どちらの車輪が先に滑るかという問題、そしてタンデムバイクの安定性、油の多い路面における安全性、そして高速走行時の安全性に関して、我々の経験はリー氏の知見と正反対であることを言わざるを得ません。—編者」

「[1114].—セーフティの横滑りに関するあなたの記事を大変興味深く拝読いたしました。私自身もセーフティライダーとして、この重大な欠点が克服されたことを大変嬉しく思います。原因、すなわち旋回時のハンドルの傾きについては、あなたの意見に大いに賛同します。これは、あなたが示唆するように、ステアリングポストを垂直にすることでしか回避できません。

「横滑り」
「[1131].—セーフティの『横滑り』は今日の議論の的となっているようで、おそらく冬のサイクリング愛好家や、土曜日のランニングに参加し、我らが友人である『水車』からの二重の水を我慢しなければならない大都市近郊のクラブ会員にとって、これは最も重要かつ重大な問題である。 『サイクリスト』の議論は間違いなく正しい。

「J.ニコルソン」
「[1132]、私はここ数日、油っぽい林道とアスファルト道路で実験を行ってきましたが、ライダーが駆動輪の中心に対して垂直な位置に近づくほど、横滑りの可能性が低くなるという結論に達しました。

「C. レニ」
上記の引用はそれ自体で説明がつくもので、他にも「経験から」（sic）とされる同様の引用は数多く挙げられるだろう。サイクリストの編集者とリー氏は、こうした問題における権威とみなされている。これらの筆者全員が厳格に正直であり、知る限りの真実を語っていることは疑いの余地がない。しかし、このような状況下では、個々の経験に何の価値があるのだろうかと自問せざるを得ない。それが一般大衆によって検証され、明確に確定されるまでは、何の価値もないことは確かだ。133あらゆる側面から判断する。こうした理由から、筆者はこの主題に関する自身の観察をあまり価値あるものとして提示することを躊躇している。サイクリングやその他の技術に関して正確な意見を形成したいと願うすべての人にとって、利害関係者の経験は概して本人の願望と同じくらい一方的であるというのは特異な事実であり、注目すべき事実である。機械は、ユーザーが望めば、ユーザーの心に多大な影響を与えてくれる。これは批判や非難のつもりで言っているのではない。筆者自身も他の人々と同様に同じ誤りを犯しやすいと感じているからである。関心を持つといっても、必ずしも金銭的な関心を持つ必要はない。どちらかの側に立つだけでよく、実際上は十分に深い関心を持っていると言える。意見を述べれば、十中八九、彼の経験がそれを裏付けるだろう。悪意に満ちた計画的な歪曲表現ではなく、結果が彼の主張を正当化するように見えるだろう。自転車競技においては、他のいかなる芸術よりも、この悪しき傾向と闘わなければならないほどのことはないようだ。ほとんどすべてのライダーは、自分が得意とする分野の専門家だと思い込みがちで、実際そうであることも少なくない。しかし、経験という幻想に囚われた自分自身から身を守ることができる観察者ではないかもしれない。

読者の皆さんはここまでで十分に混乱して、この話題を続けることになりそうですが、横滑りに関する推論と公式が正しくないもう一つの理由は、ローバーに同じ規則を適用しても、経験から得られる結果を全く正当化できないということです。ローバーの滑りは、私たちの公式に基づく結論からすると、本来あるべき値よりもはるかに大きく、実際、この理論全体が、そしてこれまでもずっと、全くの誤りであったと私は考えています。著名な特派員であるジェラルド・ストーニー氏は、アイリッシュ・サイクリスト誌の記事でこの問題に少しばかり光を当てています。この記事は、ある理論を否定するものの、依然として妥当性に疑問のある別の理論を提示しています。

134

「自転車の横滑り」

ジェラルド・ストーニー氏は先週のアイリッシュ・サイクリスト紙で、この興味深く重要な議論に次のような補足を加えています。彼の推論はリー氏や私たちの推論とは異なっていることにご注目ください。

11月28日付けの『サイクリスト』誌の特集記事では、カンガルータイプの低い自転車がオーディナリータイプの高い自転車よりも滑りやすい理由として、低い位置にある足の圧力が、高い位置にある自転車よりも車輪の底部を片側に押し出すことにあると述べられています。ここで指摘しておきたいのは、足の圧力が自転車の揺れを起こさない限り、このような影響は生じないということです。なぜなら、自転車の速度や運動方向に変化がない限り、足の圧力などの内部力の位置、方向、量は、車輪が地面に押し付ける圧力などの外部力の位置、方向、量に影響を与えないからです。これは力学の基本的な原理の一つです。一般的に、小型自転車が、ライダーが高い位置に座っている自転車よりも横滑りしやすい理由は、車輪が石から滑り落ちたり、轍に落ちたりした場合、横滑りする量は車輪の大きさとは無関係であり、 「横滑りの程度は、石や轍の大きさ、道路の状態、機械の速度などによって異なります。しかし、所定の横滑りから垂直に対して機械がどれだけ傾くかは、重心の高さ、つまりライダーの座り位置によって決まり、したがって、サドルが高ければ低いほど小さくなります。さて、読者には、この傾斜が大きいほど、轍や石などから外れた後に車輪が滑り続ける傾向が大きくなる、という力学の定理を仮定してもらいたいと思います。したがって、同様の機械では、サドルが高ければ高いほど横滑りが少なくなります。」

上記は、ワイドトレッド理論の詭弁を十分に明らかにしていると思うが、この考えの古くからの支持者の一部がストーニー氏の機械的な推論を受け入れようとしないことがないように、私はこの方法で問題をテストするための装置を作成した（図3を参照）。

図3.

ローラー実験。
135

縦のフレームにはbc とefの2 つの横木、aのサドル、 b とcの足置き、 efの下のローラーdがあります。サドルaに座ると、ペダルbまたはcを少し押してもローラー dをまったく動かすことができませんでした。私は上記を決定的な証拠であり、この実験を試みるにあたり偏見のない結果であると考えています。なぜなら、私はストーニー氏の記事を注意深く調べ、この点で彼が正しいと確信する前に問題をテストしたからです。内部の力やシステム内の力に適用される法則は非常にしばしば無視され、特にこの場合のように内部の法則が外部の力と混同されています。ライダーがペダルに垂直に体重をかけるようなマシンでは、横滑りの式はマシンを垂直から揺さぶり、ストーニー氏が言うように「揺れる」ように作用する力を表しますが、多くの人が考えるように路面上でマシンを滑らせる力ではありません。しかし、ライダーがペダルの真横に体重をかけることは稀で、ペダルを前方に持ち上げて作業を乗り越える場合のように、ペダルの真横に体重をかけることは稀です。一方向への足の圧力の周期における横方向の、あるいは揺れ動くような歪みは、ハンドルバーの引張力とサドルへの脚の圧力によって均衡が保たれます。この問題に関して、公式理論が考えられる唯一の関連性は、ペダルへの推力が非常に鋭く激しいため、人体やシステムの他の重い部分の慣性が横方向への影響をほとんど受けないということです。そのため、ホイールの下部にかかるわずかな重量に対して作用が生じる可能性があります。しかしながら、ローラーの実験では、このような滑り動作やその他の滑り動作は確認できませんでした。

クランクに力を加えて機械を横に滑らせようとする試みがいかに無駄であるかは、次のように説明できるだろう。普通の機械の駆動輪が136フロントフォークにしっかりと固定されているとします。そうすると、クランクがどんなに長くても、車輪がベアリング内で自由に回転する場合のように、ライダーがクランクに圧力をかけてタイヤを路盤上で滑らせることは不可能になります。ライダーがクランクの上に体を乗り出せば、機械は前方に転がりますが、路面上で滑ることはありません。熟練したライダーなら誰でもよく知っているように、車輪を通常通り回転するように緩めれば、滑らせることができます。駆動輪が自転車のフレームに横方向の動きに関してはしっかりと固定されており、他の場合のように滑らせるために必要な、車輪の軸に直角な水平線の周りを回転することができないと考えます。そうすると、片方のクランクに重量がかかっただけで、機械とライダーが横転してしまうことは容易に想像できます。しかし、滑ることはありません。滑る可能性があるのは、機械が垂直から外れた場合のみですが、滑り始める角度はトレッドの幅に関わらず同じです。もし広いトレッドが滑りに影響を与えるとすれば、それは一般に想定されている力とは異なる力の結果です。

駆動輪に余分な重量を載せても、トラブルが軽減されるとは思えません。私はローバーのパターンマシンを所有していますが、重量がほぼ完全に後輪に集中しており、これまで乗った中で最悪の滑りやすさだと断言できます。そもそも、このマシンが滑らないはずだと信じ、そしてそう願うだけの十分な理由があったにもかかわらず、このような状況になっているのです。

サイクリストの記者の一人がアメリカン・スターについて言及し、正しくも滑らないと述べています。しかし、この事実は、背が高くトレッド幅が狭いマシンであるため、我々の公式で説明できるものです。たとえ他​​のケースで有効であると判明したとしても、トレッド幅の広さや狭さに関する理論がローバー型に当てはまるとは到底思えません。なぜなら、たとえ他のケースで有効であると判明したとしても、このマシンは旧型のオーディナリー型よりも滑るという苦情があるように思われ、実際に私もそのように感じたからです。137クランクに圧力がかかっているかどうかに関わらず、カーブを曲がるときや坂を下るとき、石畳の上では他のどの自転車よりも滑りやすいようです。これは、斜めのフォークが悪影響を及ぼすというサイクリストの考えに反するでしょう。なぜなら、直線走行中に滑るのであれば、フォークの傾きは関係ないはずだからです。

欠陥は単にホイールのサイズによるものであり、大きいホイールは接触する表面積が大きいなど、より耐久性が高いという考えに対して、筆者は 38 インチのナロートレッドの前輪駆動パターンと 52 インチのオーディナリーとの違いはほとんど見られなかったことに気づいた。ホイールのサイズによって違いが生じるとすれば、この 14 インチはもっとその違いを示すはずであった。

自転車の小さな車輪がスリップの原因だとすれば、なぜ普通の自転車の後輪ではそれがもっと顕著にならないのかという疑問が当然湧いてくるでしょう。これに対する答えは、普通の自転車の後輪にはほとんど荷重がかかっていないこと、そして普通の自転車は運転手ではないため、どんなに跳ね回っても、威厳があり冷静沈着な先導者によって無視されるということでしょう。そのため、後輪がスリップしても、すぐに元の状態に戻るのです。もう一つの説は、セーフティの前輪に荷重がかかっていないために前輪がスリップし、後輪も一緒に滑ってしまうというものです。この点については、サイクリストの斜めフォークに関する見解と同じように、まずスリップし、最後にスリップし、常にスリップするのは後輪である、と単純に答えることができます。そうでなければ、大多数のライダーは大きく誤解しており、自分の下で何が起こっているのかを実際には理解できていないのです。確かに、ライダーの見た目や感覚が重要だとすれば、前輪が先に滑るという理論は通用せず、いくつかの独創的な解決策も必要になるだろう。さらにもう一つ、前輪の異常な衝撃が前輪を後退させ、後輪が当面前進できず、横滑りするはずだという有力な説もある。

138

アメリカン・スターがスリップしないことを認めるなら、前輪にかかる荷重が小さいこと、フォークが傾斜していること、そしてフロントバンパーがそうであることといった理論はすべて無意味になります。しかしながら、スターを基準として用いることを変更、あるいは除外するいくつかの条件があります。フォークは他のどのマシンよりも大きく傾斜していますが、小型のフロントステアラーはセンターの真上からスイングしているため、ホイールがキャスターしやすくなると言われています。独創的なフロントバンパーの友人には、フォークに一流の防振装置を取り付けてみることをお勧めします。そうすれば、フォークは十分に跳ね返ります。

また、ローバーのスリップに関して、大きな後輪が左右に揺れる、つまり揺れるという指摘があります。これは、一部の人からはアヒルの尾の揺れに例えられてユーモラスに表現されています。この機械後部の揺れは、一部の人が推奨する大きな後輪を搭載したオーディナリーでも感じられます。これはスリップと何らかの関係があるかもしれませんが、現代のしっかりとした構造で安定した機械で発生する可能性は低いでしょう。

サドルや重心が高いことに関しては、確かに、重心が低い機械が地面で1インチ横滑りすると、高い場合よりも垂直からの傾きや角度が大きくなります。したがって、セーフティが滑り始めると、確実に下降していくだろうと友人は言うかもしれません。しかし、この考えに反して、サドルが低い他の機械は滑りません。

賛否両論のあらゆる理論と経験を考慮すると、私は一つの原因ですべての困難を説明できるとは考えにくい。おそらく、提唱されているいくつかの理論に部分的に属する、より小さな要素の組み合わせである。最も強く主張されている要素は、第一に、運転手が小さいこと、第二に、運転手が後部にいること、第三に、重量が後部にあること、第四に、車輪間で行われる仕事である。これらすべてが、139同じ目的のために機能します。また、駆動輪は非駆動輪よりも滑りが大きくなります。なぜなら、あらゆる方向の滑り力は、転がり作用よりもゴムタイヤと路面のグリップを緩める傾向があるからです。石による短い滑りは、車輪に体重がかかっているときにより強く感じられ、小さな車輪と関連してはっきりと感じられる転がりの低下は、大きな車輪の同様の動作よりもはるかに急激です。ライダーは、同じ車輪で駆動、操舵、そして牽引し、体重をかけているとき、確かにより良く、より確実に自分自身をコントロールできます。これは、オーディナリーでは行われていることであり、後輪駆動では行われないことです。

あらゆる横滑りに関する最も深遠で奥深い説明が、最近、ある優れた数学者から筆者に提示された。しかし、それはあまりにも複雑なため、筆者自身はまだ解明できていない。しかし、毎日解答を提出するつもりでいる。彼によれば、それはすべて、第一に重心、第二に振動中心、そして第三に動力伝達点の相互関係に由来する。これらの点がどこにどのように位置するべきかは、まだ完全には解明されていない。

横滑りの弊害を最も明白な方法で改善することは、後輪駆動のセーフティをもはや同じ機械ではなくなるようにすることであり、その機械が評価されている品質そのものを大幅に損なうことになるので、前に挙げたような理論が妥当であると証明された場合、困難から抜け出す唯一の明確な方法は、もしそのようなタイヤが製造可能であれば、滑りにくいタイヤを使用することです。

コーナーを曲がる際に機械が滑る角度に関して、「セーフティ」が滑ったのは、より大きく傾かなければならなかったからだと主張する人たちは、そのような状況下で自転車やその他の機械が傾かなければならない角度が、重心の高さとは全く無関係であるという事実を認識していないか、考慮していないようです。この角度は、速度と曲率半径のみによって決まります。

[7]スターミー氏は鋳造との関連でこの問題を取り上げるべきだった。
140
第16章
女性用自転車。
おそらく、過去10年間で女性がスポーツや娯楽の分野で成し遂げた最も大胆な革新は、自転車に乗ることだろう。彼女たちが自転車に乗りたいなら、乗らない理由はない。つまり、彼女たちのために特別に作られた現代型の自転車に乗らないということだ。少なくとも、二人乗り三輪車や一人乗り三輪車にも同様に当てはまる反論はできないだろう。

上記の事実にもかかわらず、女性たちは二輪車に乗ることに抵抗感を抱いており、そしておそらく社会全体がこの動きを容認することにさらに抵抗感を抱いているだろう。女性が三輪車に乗ることの是非については議論の余地はない。問題はただ乗ることで自ら解決したのだ。それで終わりだ。彼女たちは来て、見て、乗って、そして征服したのだ。

女性が三輪車に乗れるのは当然のこととして、より扱いやすく、よりすっきりとした乗り物に乗る権利を否定するのは残念なことだろう。女性用自転車は、もし私たちが両方に慣れていれば、確かに見た目はより控えめで、運転もはるかに楽だ。もし女性用自転車が普及しなければ、女性用自転車というシステム全体が廃止されることになるだろう。女性を「三輪車」に乗せ続けるような無意味な差別は、世間の偏見によって長く続くことはないだろう。もちろん、タンデム自転車には、男性がすべての作業をしているように観客が想像できるという利点がある。これは、家庭のコンロを移動させるときに男性がすべての作業をするのと同じくらい真実である。世論の変化をこれほどよく示すものはないだろう。141女性の自転車乗りについてもっとよく知っている人は、数年前にコベントリーの路上で起こったとされる出来事について語るジェームズ・K・スターリー氏の短い物語を読んだことがあるだろう。

この疲れを知らない現代自転車芸術の天才は、古都コベントリーのスミスフォード、ヘレフォード、ジョーダン・ウェル、リトル・アンド・マッチ・パークの隅々まで、初期の三輪車を乗り回していた。その間、勇ましい絹織工や皮肉屋の時計職人たちの嘲笑や軽蔑の冷笑が浴びせられていた。そして、彼らの嘲笑に絶望した彼は立ち上がり、「いずれ貴婦人たちが これらの三輪車に乗って街を走る時代が来るだろう」と叫んだ。そして、コベントリーの街だけでなく、多くの街でも貴婦人たちが三輪車に乗って街を走り抜けてきた。危険を冒すことも、不当な非難を招くこともなかった。そして、この気高い発祥の地は、現代の自転車界の中心地となったのである。

社会形態は、しばしば理性に反して定着する。女性が三輪車や自転車のサドルに座っている時が正当な領域だと広く認められるようになるには、まだ長い時間がかかるかもしれない。もし男性の心の中で、女性の肉体的発達の欠如が天使のような主要な特徴の一つであり続けるならば、その日は実に遠いだろう。しかし、天使のような体格が少なく、筋肉質であることが私たち全員を幸せにする傾向があることが発見されれば、おそらく時間は短縮され、医療費も節約できるだろう。

女性用自転車の構造については、ほとんど説明する必要もありません。現代のローバー・セーフティが採用されており、背骨がクランクと同じ高さまで下がり、乗り手は車輪の間に足を踏み入れ、ペダルマウントを使ってサドルに座ることができます。女性が毎日この偉業をこなす優雅さと容易さから判断すると、それほど難しいことではありません。本書では、特定の部族、階級、個人を賛美したり、特定の性別を褒めたりすることは避けますが、142この「自転車」の問題のように、女性には当然評価されるべき点があるのに、女性に少しも評価を与えないのは、とんでもない利己主義である。ワシントンの街頭で、一見臆病そうな少女たちがペダルを漕ぎ出し、ごく自然に器用に走り出すのを見ると、一般的に女性に認められている、比較的優れた身体能力という感覚が、私の中でひどく傷つけられる。こうした立派な自転車乗りたちを自宅で会うと、男性が喜んで尊敬する、女性に共通する昔ながらの優雅さと技能を彼女たちが今も保持していることが、まったくもって明らかである。このすべては、人類が女性について抱いている考えのいくつかが、ほとんど完全な捏造の域に達していることを、決定的に証明している。以下は、Bicycling World誌に掲載された、ある女性の力強い意見である。

「女性、自転車、そして医者。」

「私は LAW のメンバーなので、当然世界を見ています。私のそばにはあなたの新聞のコピーがあり、その中に「なぜ女性はバイクに乗るべきか」という記事があることに気がつきました。女性は自転車に乗るべきだという筆者の意見に賛成です。私自身も経験上、自転車に乗ると「健康と肌」がとても良くなることに気づきました。去年の6月から自転車に乗り始めたばかりですが、今では体力もつき、以前よりもずっと充実した生活を楽しんでいます。痛みも医者もなくなりました。それがどこへ行ったのかは知りませんし、気にも留めません。ただ、それらがなくなって、自転車が手元にあって毎日乗れる限りは。自転車は私に活力を与えてくれるようで、街中、あるいはもしかしたら田舎を5マイル走った後には、この素晴らしい運動から生まれる、生命力に満ちた爽快感を感じます。速足で走る馬や、行く先々で路面電車に乗らざるを得ない男女をはるかに超える、素晴らしいスポーツです。そして、車に乗っている人、あるいは全員が「自転車に乗っている女性」を見ようと、そちらへ駆け寄る光景ほど面白いものはありません。時々、年老いた女性たちが「女性が男の自転車に乗るなんて、なんてみっともない！」と騒ぎ立てるのを聞くと、ほんの少し腹が立つ。 彼女たちは、おそらく新聞など読まないのだろう。働き、心配し、夫を叱責した後では、ほとんど読む時間がないからだ（夫がいる幸運な女性なら話は別だが）。もし彼女たちが、私と同じようにたった1時間でも自転車に乗る喜びを味わえたら、イライラしたり、不安になったり、心配したりする発作はほとんど起こらないだろう。今では、自転車なしでは生きていけない。外出から帰ってきて笑っている時もある。そして、5歳の赤ちゃんを自転車に乗せて、143膝をついて、彼女は時々「何がそんなにおかしいの？教えて」と言います。私が彼女の小さな手を取り、一緒に部屋の中を飛び回っていると、この世で私ほど幸せな女性はいないと感じます。10マイルも走っても疲れを感じず、むしろ出発時よりも気分が良くなって帰宅します。夫は私が自転車に乗ることをとても喜んでくれています。ここで付け加えておきたいのは、女性用の安全装置が付いていることの利点は、どちらでも自転車に乗れることです。実は、自転車のせいで行動力が若々しすぎていて、本来あるべきように優雅に歳を重ねていないのではないかと、時々思うのです。

「さて、この発言から、私が投票権を持ち、男性をペチコートで抑えつけようとするような、意志の強い女性だと思われたくはありません。とんでもない！私は、今の政府、あるいは来年3月以降の政府を、男性に任せることに全く満足しています。

「グレースES」

144
第17章
タンデムと合理性。
タンデムとは、2人のライダーが1台の自転車に前後に並んで乗ります。三輪車の原理に基づいた2トラックまたは3トラックのタンデム三輪車と、2輪のシングルトラックのタンデム自転車があります。

タンデム三輪車については、経験が乏しいため、あまり触れません。また、シングル三輪車についても、あまり詳しく述べることができません。本書は、2輪または3輪の車両、あるいは3輪または4輪の車両を全て網羅するような、人力自動車全般を扱うものではありません。近年、「トリプレット」については驚くべき記録が樹立されており、この機械がその全てであることを期待しています。しかし、シングルトラックの車両から2輪または3輪の車両へは、全てを扱うにはあまりにも大きな隔たりがあるため、当面は、操縦装置によって乗員が直立姿勢を維持するタイプの車両に主に焦点を当てることにします。

現在、目立つ地位を獲得しそうな唯一のシングルトラックタンデムは、ローバー・セーフティの原理に基づいて作られたもので、低い2つの車輪が2つのサドルを支え、後輪がスプロケットチェーンとクランクによって駆動する仕組みだ。レバー操作式の2人乗りマシンは、どんな型式のものでもまだ市場に登場していない。後輪駆動のタンデムがサイクリング界で羨ましい地位を獲得する可能性は高く、それは間違いなく我々の間で熱狂的に歓迎されるに値する。一人でサイクリングに出かけるサイクリストはほとんどいないし、145仲間と過ごすには少なくとも二人のライダーが必要です。ならば、一台の車に二人乗りして親しくするのはどうでしょうか。タンデム方式は着実に支持を得るに違いありません。そして、それが最終的に私たちの間で確実に導入されれば、私たちはそれを使用することで大きな喜びを得るでしょうし、ツーリングには欠かせないものとなるでしょう。部品の重量とコストがわずかに増加するだけで、最終的には二人乗りのサイクリストにとって役立つことは間違いありません。これが実現すれば、ツーリンググループにすぐに売り込むのに大騒ぎは要らないでしょう。なぜなら、たとえ二倍の重さになったとしても、多くの場合二人で扱える方が、一人当たりの軽い自転車を扱うよりもはるかに楽だからです。タンデムは鉄道車両内で二台の別々の機械を扱うよりも場所をとりませんし、どんな倉庫でもサドルの数を増やすことができます。これらの機械はほとんどの場合、好みに応じて男女二人乗り、または二人乗りになるように作られ、そのため、そう遠くない将来、シングルマウントを部分的に置き換えることになるでしょう。中にはコンバーチブルになるものもあるでしょう。つまり、2つの単一サイクルに分割できるということです。2人以上で乗れるマシンが、少なくとも社交的なライディングにおいては普及する可能性は低いでしょう。「二人なら仲良し、三人なら群衆」という古い格言以上に良い理由はありません。しかし、複数人でのライディング（つまり2人以上でのライディング）については、今まさに始まっており、どこで終わるかは予測できないため、断言はできません。

タンデム自転車の実験で、私はこれまで非常に深刻な問題を発見しました。それは、ライダーが交代する傾向、つまりマシンのねじれです。長い背骨を直接ねじることで後端を垂直に保たなければならないため、これを防ぐのに十分な強度のフレームを作るのは困難です。ライダーは二人とも、同じ重量が一点に集中しているときのように、直立した姿勢を保つことができません。重量の分散が、重量の量よりも、むしろこの原因となっています。146面倒なことです。体重250ポンドの男性ならさほど苦労せずに自転車に乗れることはよく知られていますが、体重125ポンドの男性二人がそれぞれ60センチほど離れて座ると、単輪の自転車に多大な負担がかかります。この煩わしさは、部品の強度だけでは最終的に解消できません。現在のタンデム自転車の見苦しい長さを修正するには、車輪、サドル、その他の機構を工夫する必要があるでしょう。もっとも、そのせいで自転車を軽視するのは正しくありません。「自転車の形状」については多くの異論が唱えられてきましたが、セーフティ自転車の登場以来、外観は、古き良きオーディナリー自転車に腰掛けていた頃の外観に比べれば二の次です。甲虫のように地面を滑るように滑らなければならないのであれば、見た目にはあまりこだわらないようにしましょう。

タンデムバイクに乗りましょう。両手を広げて歓迎します。少し体力に自信のない私たちは、猛暑での不足を補うために、フライヤーとコンビを組みたいですね。後部座席に座って、ドーナツを食べる時間があればなおさら良いですね。

合理的な普通。
上記の用語はイギリス固有のものであり、 Cyclistの著名な編集者の豊かな頭脳から間接的に発せられたものであると思われるため、この主題の紹介として、その雑誌からの引用を以下に添付します。

「日常の未来。」

「『オーディナリーはもう終わりだ』という声をよく耳にしますが、私たちはそうは思いません。確かに、最近はセーフティによって『鼻先をつんざく』状態ですが、これは私たちが常に抱いてきた意見の正しさを証明しているに過ぎません。メーカーがオーディナリーのライダーの安全性と快適性をもう少し配慮すれば、ハイホイールへのかつての愛着が戻り、好景気が訪れることを証明しているのです。今年の『自転車乗り必携ハンドブック』の序文で、私たちはこう書いています。『オーディナリー自転車は、若くて活動的な人にとって、所有する最も魅力的な自転車であり、イングランドの若者は…』147そして、他の活発な国々は、おそらくより安全ではあるものの、より重たいライバルよりも、この自転車を選ぶでしょう。しかしながら、ツーリングマシンとしての地位を維持するためには、ライダーの快適性と比較的安全性にもっと注意を払う必要があると確信しています。近い将来、後輪の大型化、傾斜角の拡大、クランクの延長、フットレストの追加といった傾向が徐々に進むことを期待しています。そうすれば、通常のオリジナルマシンは、一般的な注意を払えば、現存するあらゆる自転車と同等の安全性を備えるようになるでしょう。」

こうした状況を踏まえ、メーカー各社には、自社の利益とオーディナリーという機種の利益のために、上記の点に留意し、この問題に対処していただくようお願いいたします。適切な設備を備えたメーカーであれば、記載の通り製造したマシンを積極的に市場に投入すれば、必ず利益が得られると確信しています。来シーズンには、合理的に製造されたオーディナリーが徐々に世間の評価を取り戻していくと確信しており、その成果を目にできることを期待しています。

サイクリスト誌の後続の執筆者たちによる賞賛にもかかわらず 、私はこの問題を真剣に扱う気はありません。前述の引用で提示された考えは、既に忘れ去られていないとしても、本書が読者の手に渡る頃には忘れ去られているでしょう。しかし、この問題の重要性が今や広く認識されているため、この点について言及しておかなければなりません。長いクランクにはほとんど異論はありませんが、大きなレイクと大きな後輪については、私たちがオーディナリーに賞賛すべきすべての核心を突くものです。私たちは、そのすっきりとした外観と走りやすさのために、あらゆる危険を伴う古い乗り物も喜んで受け入れます。しかし、大きな車輪からほとんど離れてしまったとき、長いクランクの端に手を伸ばしたとき、乗り越えて大きくて不格好な後輪を引きずりながら道路を揺さぶったとき、そして最後に、楽な操縦性という命運を断ち切ったとき、一体何が残るというのでしょうか。昔の骨を揺らすようなものに戻って、眠っているチンパンジーのように体を丸めて、昔ながらの空中で蹴り上げて、それで終わりにするのはどうだろう？いや、違う！もし昔ながらの高い位置にこだわるなら、男らしく、完璧な、きちんと整った、快適な位置で、ライダーが前輪に乗り、作業点から程よい距離を保つようにしよう。そうでないなら、優雅に自分の立場を受け入れよう。148犬たちの間で降りて、安全を確保し、他にあまり用事がないことを頼りに、祭りの犬を追い出して、絆創膏で皮膚を繕ったり、機械にたまった埃を拭き取ったりする時間を使う。

誰も間違いを犯さずに雑誌を編集することはできませんし、おそらく本を書くのも同じ責任を負わずにはいられないでしょう。しかし、それでもなお、理性的な編集者を許すことはできません。編集者が概して正しいほど、私たちは彼の奇癖をより痛感します。だからこそ、スターミー氏の、本来は絶対的な知性に、この小さな特異な乱れが見られることに私が気づいたことを、弁明としておこうと思います。

149
第18章
サイクルの中の職人技—イギリスとアメリカのメーカー。
残念ながら、ホイールの耐久性や全体的な品質を実際に購入前にテストすることはほぼ不可能です。そのため、購入者は職人技を見極める自身のスキルに頼らざるを得ません。購入希望者にとって役立つような明確なルールを数多く提示することは不可能ですが、一つ確かなことは、粗悪な部品や明らかに欠陥のある部品が一つでもあれば、他のすべての部品を徹底的に検査する必要があるということです。一流メーカーは部品一つも欠陥品にしませんが、もし欠陥品を見つけた場合は、そのメーカーを利用する際には十分に注意する必要があります。一般的に、耐久性は新品時の優れた職人技と仕上げに伴って得られるものですが、メーカーの製品の耐久性を判断するには、実際に使用された機械を検査するのが安全な方法です。安価なニッケルメッキは、見た目は良いように見えますが、剥がれたり錆びたりすることがあります。これを防ぐため、優れたメッキ職人は、メッキの下地としてニッケルの下に銅の層を塗ります。新しい機械では、ニッケルの付着量や、それが銅のベースに付着しているかどうかを見分けるのは困難です。したがって、過去の製作者の仕事ぶりが、そうした点を判断する唯一の基準となるでしょう。ホーローや塗料の場合は、品質を判断するのがはるかに容易ですが、光沢のある表面が必ずしも良い仕上がりの基準となるわけではありません。手間がかかるのは下面の仕上げです。良い塗装は、ホーローや漆よりも優れていると私は思いますが、それには次のような欠点があります。150かなりの労力が費やされました。塗装が一般的だった昔は、機械の仕上げや縞模様で製作者を見分けることができました。仕事の質に大きな差があったからです。しかし、今では真っ黒な日本製が主流なので、製品の外観の仕上げだけで製作者を判断するのは難しくなっています。様々な製作者が作業に費やす労力に大きな差があるはずがありません。なぜなら、何かを完成させる前に、必ず一定の工程を経なければならないからです。縞模様については、派手に見えるかもしれませんが、現在流行している無地の黒と比べると、芸術的な仕上がりの機械はより引き立ちます。

自転車のタイヤのゴムの品質は、専門家にとって素晴らしい見識の場を提供します。他の用途でゴムを使用する必要がある人だけが、その品質の大きな違いを理解しています。ゴムは、不純物が混入すると全く役に立たなくなることがあります。また、一部のタイヤがいかに簡単に切れるかを見れば、メーカーが価格のために品質を犠牲にしていることは疑いようがありません。購入者は、様々なメーカーの古いタイヤを注意深く観察し、それらがどの程度の耐久性を持っているかを確認するべきです。

機械に使用されるチューブの品質については、現在、ほぼすべての企業が英国の二大工場のいずれかから購入しているため、大きな問題は生じていません。しかし、溶接不要のチューブ製造産業がさらに普及し、設備の不十分な小規模企業が参入してくると、より多くの問題が発生する可能性があります。チューブのろう付けについては、現状から判断する以外に何も分かりません。

機械のネジやナットは、鋭く深いネジ山を持ち、緩みがなく、スムーズに動くものでなければなりません。製作者の良し悪しは、ほとんどの場合、彼が切るネジの種類で判断できます。ナットとネジの頭は焼き入れされ、角はきれいに直角で、ニッケル研磨で丸められてはいけません。可能な限り、何らかの工夫が必要です。151ナットが緩んだり、完全に紛失したりするのを防ぐのは大きな利点です。複雑な機械が普及しつつある今、この点は特に重視されるべきです。ペダルの外側に一般的に使用されているこの装置は、特に三輪車、タンデム自転車、チェーンセーフティなど部品点数が多い自転車では、より一般的に普及するはずです。実用的なジャムナットはまだ発明されていません。ですから、自転車メーカーがナットの緩み防止策を講じなかったとしても、責められるべきではありません。

サドルやその他のバネに関しては、私たちは指針を失っています。使用される鋼の品質よりも、むしろ焼き入れの不注意が問題となることが多く、この点でも購入者は評判と、同じメーカーの他の機械の観察に頼らざるを得ません。サドルによく使われる革の品質は、まさに同業者の分別を侮辱するものであり、もし私たちが提示されたものを何でも鵜呑みにし続けるならば、この押し付けは続くでしょう。購入者が綿密に吟味すれば、製造者もそれに応じて慎重になり、悪徳な商人が粗悪品を市場に押し付けることが難しくなるでしょう。これはこれまでも存在し、産業の発展に伴い増大する悪弊です。

イギリスとアメリカのメーカーについて。
二輪車や三輪車を購入しようとしている人が最も頻繁に尋ねる質問の一つは、「どのメーカーのものを買えばいいのか？」です。そして、個々のメーカーを比較する前に、まず英国製か米国製のどちらを買うかを決めなければなりません。しかし、この難問は、本人が想像するほど重要ではありません。なぜなら、どちらの国で作られたホイールでも、間違いなく十分に優れたホイールが存在するからです。最大の問題は、異なるメーカーの中から選ぶことであり、特に英国製のホイールを試してみようと決めた場合はなおさらです。152イギリスの建設業者に関して言えば、彼らの能力不足は、彼らの能力不足から生じるのではなく、単にこの産業がアメリカよりもはるかに広範囲に分散しているという事実に起因しています。つまり、既に設立されている工場や新たに建設される工場がイギリスには非常に多く存在し、当然のことながら、不十分な設備と機械を持つ無能な人々がこの分野に紛れ込むのは避けられません。これは両国間の一時的な状況であり、まもなくアメリカでも同じ状況が訪れるでしょう。読者の中には、私たちが新興の小規模メーカーを非難していると推測する人もいるかもしれませんが、決してそうではありません。最高の仕事をする小規模な工場は数多くあり、中には機械全体を製造せず、専門メーカーから多くの部品を購入しているところもあります。しかし、一般的には、可能な限り機械全体を製造している大規模企業から購入する方が多少は安全です。これはどんな業種にも当てはまりますが、特に買い手が商品の評価に精通していない場合はなおさらです。一方、大手メーカーには、ある事実があります。もし彼らがミスを犯したとしても、それはほぼ確実に事業規模に匹敵するほどのミスです。小規模な工場では、ミスはより早く発見され、通常は多くの機械が市場に出る前に修正されます。

アメリカでは、大手企業が小規模企業をはるかに上回っているため、買い手は評判の確立された製品の中から選ぶだけでよい。アメリカの工場は、かつて小規模だったことは一度もないようだ。ほとんどの場合、機械には、国全体だけでなく個々のメーカーについても決定的な特徴がある。ある小さな点がすぐに買い手の目や心を捉え、それがすべてを決定する。そして、おそらくそうなるのが最善なのかもしれない。全国的に見ると、イギリス人は私たちよりもはるかに大きく多様な自転車産業の経験を持っている。彼らは私たちよりも多くのことを知っている。153彼らはこの分野の専門家であり、特に管作りに関しては供給源に近い。たとえこの地で管細工がどれだけ早く実現したとしても、彼らに頼れるようになるまでにはしばらく時間がかかるだろう。イギリス人はその幸運と、誰もが認めるこの技術における自然な先例を活かし、祖父の手法に対する誤った崇拝を抱くことなく前進してきた。祖父の手法は、他の技術の進歩においてしばしば彼らを盲目にしてきた。自転車会社が、あらゆる面で時代の流れに敏感で、他の工場にひしめき合うように工場を構えているのを見るのは、筆者にとって驚くべき光景だった。その工場は、「おじいちゃん巻き上げ装置」を備えたフュゼ時計の製造に専念し、円錐形の鋳鉄製の空洞に徐々に打ち込んで時計ケースを作り、ヒッコリーのバネで引き戻される旋盤のチェーザーでいわゆるネジ付きベゼルを切削し、その他そのような古風な器具を製造していた。

コベントリーの古い植物園には、アメリカ製の時計ケース用工具の中でも最高級品の一つが、濡れて錆びついたまま放置されていた。野心的なイギリス人時計職人が、正気を失ったのか、乗っ取ったのだが、彼の部下たちはそれを使うことができなかった、あるいはおそらく使いたくなかったのだろう。ところが、ある大手自転車会社が、最高級のブラウン＆シャープ旋盤を購入し、使い始めたばかりだった。おそらく、工具でヤンキーに負けないようにするためだろう。これは、彼らがイギリスの工具がすべて未熟だと認めているわけではない。彼らはそのようなことを認める必要などない。なぜなら、どの自転車店にもある12インチのネジ旋盤に何トンもの鋳鉄が詰め込まれているが、そのうち少なくとも1トンの小さな部品が、何らかの作業、それも正確な作業のために固定されているからだ。自転車産業において、我が国にとって、前例や中世の機械工学の法則に縛られていなかったことは幸運だった。イギリスの自転車メーカーは、その分野で時代の流れに遅れることなく、この偉大な産業が周囲の影響を受けていないことを最もよく示しているのが、154世界で最も軽い自転車が、これほど重々しい道具で作られているという事実。重厚な機械を好む当時のイギリス人にとって、自転車の最後の1オンスまで削り落とすのは大変な偉業だったに違いない。要するに、かの有名なアメリカ人の創意工夫は、まさにイギリス人の奔放な天才に他ならないということが、筆者の心に強く刻み込まれているのだ。賃金水準の高いアメリカの製造業者が、差別的な関税を課さずにイギリスに対抗できるかどうかという白熱した議論において、時計製造などの産業に関しては二つの立場があるかもしれないが、自転車に関しては、アメリカが競争できると考えるのはナンセンスである。

アメリカの機械に関して言えば、イギリスの機械で私たちが驚嘆するようなことは、私たちの社会制度ではほぼ当然のことと言えるでしょう。すべての機械部品が正確に作られ、互換性があるというのは、イギリスの工場で生産される機械であれば当然のことですが、他の国ではそうではないのは少し奇妙です。私たちが生産する機械の絶対的な規則性と類似性は、時として異論を唱えることがあります。部品が硬すぎたり、脆すぎたり、あるいは構造や形状が何らかの点で劣っていたとしても、同じ工場で同じ目的のために作られた部品は、交換したい部品と間違いなく同じものになるでしょう。実際、もし不良品が一つでもあれば、それと全く同じものが何千個も作られていることは間違いありません。そして、あなたも間違いなく不良品を手に入れるでしょう。アメリカのメーカーは、製品を市場に出す前に、新しい設計図をより慎重にテストする、というのは一般的に認められています。いずれにせよ、この国の顧客は苦情を訴えて本社に行くのがより簡単なので、何をすべきかは心の中で非常に難しい争いになることが多いものの、一般的には国内での購入を好みます。

イギリス製かアメリカ製のマシンかという問題について、サイクリストがどう感じているとしても、最終的には、155仕事のメリットと品質。自分の判断を無視してセールスマンの言葉を鵜呑みにするのは得策ではありません。機械の種類があまりにも多様化しているため、顧客は自分が購入を決めた特定のタイプの機械を採用しているメーカーから購入せざるを得なくなる可能性が非常に高いです。しかし、だからといって、高いレベルの職人技と優れた素材へのこだわりを諦めてはいけません。

156
第19章
クランクとレバーと接線スポーク。
クランクとレバーというテーマは哲学的な観点から触れられてきましたが、あるメーカーのカタログに掲載された独創的な小見出しが、その機械的特徴をより詳細に扱うべきであることを示唆しています。その小見出しは次のようなものです。

「クランク VS レバー」

自転車の動力源の問題は、車輪で走るという最初のアイデアと同じくらい古い。発明家たちは、蒸気、電気など、他のあらゆる既知の動力源を粘り強く試し、そして放棄した後、脚の力を利用する最良の方法を見つけようとあらゆる努力を重ねてきた。

「これまで自転車の 9 割はクランクで駆動されてきましたが、いくつかのケースでは、てこを使って確実に動力を生み出すことができること、また、クランクの戻りストロークを避けて車軸の片側だけに動力を加えることができれば、人がブーツストラップで柵を越えるのと同等の力が得られることを示そうとする試みがなされてきました。

「この一つの考えを熱心に追求するあまり、その支持者たちは、問題は我々が持つ力をいかに効率的に使うかということであり、力を生み出す ことは重力の法則を克服することと同じくらい不可能であるという事実を見失っている。何百年もの間、世界の機械は実質的にクランクによって駆動されてきた。この事実こそが、世界が知る最高の機械の天才の証言である。」

技術者たちは、クランクが動力伝達の唯一の経済的な方法であり、加えられた動力の99%を駆動軸に伝達する点で意見が一致している。自転車を除くいかなる種類の機械においても、クランクが使えるところでレバーを使おうとする試みはなされていない。

「慎重な実験により、てこの使用は誤解を招くことが示されました。つまり、力は速度に、速度は力に変換できるものの、どちらか一方を発展させると、もう一方を犠牲にしてしまうということです。てこの使用は、クランクよりも摩擦が大きく、重量も大きく、複雑であり、そして、ばねがクランクに伝わるため、絶対的により多くの力が必要になることは一目瞭然です。157レバーを戻すのに使用されるものは、機械の推進に適用されるべき力を消費して、押し下げられなければならない。数年前、イギリスで自転車と三輪車でレバー力が試され、広く導入されたが、一般的に放棄されたため、今日ではこのように駆動される重要な機械はない。しかし、レバーアクションの最悪の特徴は、クランクを使用する場合のように、足の動きが自動的にならないことである。規則性が欠如しており、その結果、勢いが失われる。回転運動は、より歩行に似ており、足にとってより自然であるが、レバーの動きは、水泳中に立ち泳ぎをするか、階段を絶えず上るようなものである。脚の機械的な使用は規則的な動きを必要とするだけでなく、クランクの長さを常に同じにして、ストロークを変えない方が良い。

「てこ動作の使用などの作業のために、特別な筋肉群を訓練することはできる。しかし、そのような発達は異常であり、体の他の部分を犠牲にすることになる。」

良識ある人々にとって、クランクでもレバーでも優れた機械を作れることは疑いようがありません。そして、この可能性は、サイクルに関する議論において興味深い論点となります。しかしながら、自社製品の宣伝目的で書かれた記事についてメーカーに責任を負わせるのは公平とは言えませんし、私もそうしたいとは思いません。上記の記事は、幅広い層の観察者の意見を独自の形で提示しており、だからこそここに掲載するのです。私がレバーの問題について取り上げるのは、その方面に語るべき点が多いからというだけでなく、おそらく、かなりの費用をかけて様々なレバーの実験をしてきた豊富な経験があるからでしょう。

「権力の創造」についてのコメントの一部は真実ですが、一部のクレイジーな理論家にも同様に当てはまるかもしれません。

世の中の機械がクランクで動いているというのは、ほとんど根拠がない。エンジンは一般的にクランクを持っているにもかかわらずだ。しかし、ここで比較対象を人間のモーターと自転車のクランクの組み合わせに絞り込まなければならないので、ピットマンロッドを人間の脚としよう。このロッドは押したり引いたりする必要があるが、人間は片足ではそれができない。しかし、そのために人間は両足を持っているとあなたは言う。そして、1582本の脚がピットマンを表しているとはいえ、フライホイールと均等に回転する抵抗はまだ残っています。（「接続リンク」の章を参照）

機械の動力の多くは滑車とベルトを介して伝達されます。これは、単純なクランクよりも、ドラムとレバーを組み合わせた機械によく似ていると私は考えています。しかし、以前にも触れたように、レバーとクランクを組み合わせた形式は、どちらか一方だけの単純な形式よりも実際には劣っています。しかし、クランクは良い結果をもたらすべきだと言う権利も、レバーは悪い結果をもたらすと言う権利も同じくらいあります。引用したメーカーが示唆しているように、クランクが万能薬であるならば、どんな組み合わせであってもそれほど悪い結果にはならないはずです。

バネが脚を持ち上げるのにちょうど十分な強さであれば、バネを押し下げても力の損失はありません。そうでなければ、脚を持ち上げるには筋力を消費する必要があるからです。バネを使う場合、機械を動かすのに必要な力よりも少し重い力で押し下げるため、脚を持ち上げる際に蓄えられた力が発揮されます。実際、クランク式マシンではある程度これが実現されています。ライダーはホイールを回すのに十分な力だけでなく、もう一方の脚を持ち上げるのに十分な力もクランクに加えます。これは、少なくともライダーがかなり疲れている場合には当てはまります。長距離レーサーがバネの助けを借りても脚を上げられなくなったという例が知られていますが、同時にマシンを推進するのに十分な力はまだ残っていました。要するに、クランクレバーとバネレバーの違いは、前者ではもう一方の脚を持ち上げるために少し余分な力が発揮されるのに対し、後者では同じ脚を上げるために蓄えられたエネルギーが使用されるという点です。

サイクログラフの記録から、完全に元気な人の場合、ライダーはクランクを戻すことで全重量を持ち上げますが、疲労するとそうはならないことが分かりました。明らかに、バネが脚を持ち上げる以上の力を持つ場合、パワーロスが生じます。159その結果、乗り手は立ち上がる際にも、踏み込み式ミシンから飛び降りる際に見られるような、エンジンがドスンと止まらないように、エンジンをしっかりと抑え込まなければならない。スプリングの巻き上げと巻き戻しは、運動に伴う熱と不完全な弾性による損失を除けば、動力損失を伴わない。この損失は極めて小さい。分子構造内の熱による損失は、スプリングの動力損失という一般的な意味とは異なると私は考えざるを得ない。

引用に戻ると、確かにイギリスでは様々な手段が試みられ、そして阻止されてきました。ある著名なアメリカ人が、この問題について、あまりにも影響を受けやすいイギリスの同胞を啓蒙するのに少しは協力してくれたと私は信じています。しかし、この国でも、公平な立場の人なら誰も失敗とは呼べないような試みがいくつか行われてきました。

少し印刷インクを使えば、引用文の最後の文に答えが見つかるだろう。「レバーアクション」を「クランク」に置き換えるだけで、次のようになる。「クランクのような動作をするために、特定の筋肉群を訓練することはできるが、そのような発達は異常であり、体の他の部分を犠牲にする。」読者は、活字のちょっとした誤りが議論全体をどのように変えていたかが分かるだろう。もし、レバーアクションマシンのメーカーのカタログの中に、クランクアクションマシンを一般原則に基づいて「貶める」試みが見つかれば、この議論は双方にとって大きな関心事として続けられただろう。現状では、大まかな原則に関する限り、対立がないため、この議論は終了する。

クランク式機械の構造については、誰もがよく知るテーマであり、装置も非常に単純なため、これについて長々と論じることは不可能である。しかし、レバーに関しては、その話題は尽きることがない。現在市場に出回っているクラッチ式機械の最も顕著な特徴は、第一に、非デッドセンター、すなわち均一で継続的な動力伝達である。第二に、動力を必要としない時には脚全体が静止している。反対意見は主に、第一に、不安定さと全体的な安定性である。160第一に、ペダルを全く踏み込まない状態でブレーキに頼らなければならないという問題、第二に、脚が支えられず、バネが重量を支えるのに不十分であるという問題。レバーとクラッチ機構に関する上記の問題点に加えて、第三の問題点、すなわち部品の複雑さ、破損のしやすさ、そしてそれに起因する事故の危険性が挙げられます。かつては、安全性の利点はほぼクラッチ機構のみに求められていましたが、現在では、ある種のクランクホイールに完全な安全要素が組み込まれています。

レバーサイクルの製作者は、適切なクラッチ装置を見つけるのに多くの困難を経験してきました。筆者の経験の大半は、この困難に関係しています。この分野で実験を重ねる中で、古いラチェットのガタガタという音が耳障りであることに気づきました。製作者たちがなぜそれを使用しているのか、私自身も疑問に思っていました。しかし、自転車のクラッチを製作しようとする人なら、すぐにその理由が分かるでしょう。ただし、その費用については「証言者は何も語っていない」としています。自転車実験の初心者は、クラッチは機械工学において高度な技術であると当然考えるかもしれません。ある程度はそうかもしれませんが、彼が必要とする方向ではありません。クラッチは3つの種類に分けられます。1つは、一般的なラチェットと爪（バネ式または重力式）、2つ目はラチェットと摩擦爪、3つ目は表面摩擦クラッチです。最初の2つは波状の表面を掴み、最後の1つは完全に平坦または滑らかな表面を掴みます。第一種クラッチは、爪にかかる圧力や爪の重量、そして落下量に応じてガタガタと音を立てます。第二種クラッチは、ラチェットと爪が同一方向に動き、一方が他方よりわずかに速く動いているという特定の条件下でのみガタガタと音を立てます。第三種クラッチは全く音を立てません。第一種クラッチは誰もが知っているのでここでは割愛します。第二種クラッチはあまり知られておらず、私の知る限り、この国では最近自転車に適用された以外、いかなる技術にも使用されたことはありません。このクラッチは非常に161通常のラチェットと外観は似ていますが、違いは前者では爪がいくつかの可動部品との摩擦によって非接触状態に保たれ、動きを逆転させると、特定方向の摩擦によって爪が作動することです。腕のいい機械工であれば、このような仕組みがどんな機械にも、ましてや自転車には実現可能だとはまず考えなかったでしょう。なぜなら、動きを逆転させると爪が歯に非常に強い力で食い込み、損傷が生じると考えられるからです。この静音ラチェットに関する特許はイギリスでいくつか登録されています。それらはすべて原理的には同じですが、自転車製造の分野で成功を収めたのはアメリカのメーカーの精力的な努力によるものであり、このようなラチェットが何らかの機械にある程度まで使用されたのはこれが初めてではないかと私は考えています。

ノイズレスラチェット。
3番目の種類のクラッチについては、特に関心のある方のために、多くの興味深い点を述べることができます。「摩擦クラッチ」は機械工学において馴染みのある用語です。滑らかな表面を掴むすべてのプーリークラッチにこの名称が使われているからです。これらのクラッチの多くは、本来の目的において成功を収めています。サイクルと同様の要件を持つ機械で最も一般的に使用されるのは「ローラークラッチ」です。サイクル実験を行う人は、ほぼ常にこのクラッチを最初に思いつきますが、それには十分な理由があります。このクラッチは多くの技術に採用されており、イギリスでは…162クランクと組み合わせた三輪車では、ある程度の成功を収めてきましたが、ここで、クランク式三輪車で使用され、これまでの技術で成功を収めてきたクラッチの要件における根本的な違いについて指摘させてください。クランククラッチサイクルでは、クラッチは、機械が駆動を必要としない時、例えば坂道を走行している時などにクランクをスピンドルから切り離すために使用されます。しかし、一度クラッチが握られると、それ以上の動力が必要なくなるまでその状態が維持されます。これはまさにすべてのベルトプーリークラッチの作用であり、この作用とレバークラッチサイクルで必要とされる作用との間には、非常に顕著な違いがあります。クランククラッチサイクルでは、他の用途と同様に、クラッチを握る前に部品が半回転しても、ほとんど問題にはなりません。クラッチを握る前に部品が半回転しても、グリップが解放されるまでの全回転数に比べればごくわずかな割合に過ぎないため、ほとんど問題にはなりません。しかし、レバークラッチサイクルのように、足を踏み込むたびにグリップを握る必要がある場合、わずかな滑りや動きのロスも致命的になります。

この絶え間ない握り締める動作と、部品が耐えなければならない大きな重量、そしてこの重量による部品同士の繰り返しの衝突が組み合わさって、妨害要素が組み合わさり、それを防ぐのがほぼ不可能な障害を引き起こします。

私が試したローラー クラッチの形式では、内部フレームまたはキャリアがスピンドル上で緩められます。

添付の図面では、まず中央にスピンドルがあり、その周囲に小さな空間があり、そしてクラッチフレームb bがドラムに固定ではなく緩く接続されています。この配置により、圧力は3つのローラー d、d、dに均等に分散され、ケーシングに対して外側の3点で作用します。どの場合でも、単一のローラーで作業が行われることはありません。この装置は、私が試した同種の装置と同様に良好に機能しました。しかし、その型紙は非常に手頃な価格で販売されています。私がこの装置で見つけた主な問題は、163この装置と他のすべてのローラー クラッチの最大の欠点は、大きな圧力によってオイルが分解され、ペースト状になり、それが原因でローラーが滑ってしまうことです。

もし別のアメリカ人、自転車メーカーがローラークラッチで成功したことが明らかでなかったら、私はすべての実験者にそれを「蛇のように刺し、麻痺のように噛む」ものとして警告したくなるだろう。

センターローラークラッチが緩んでいます。
イングランドの地理的な中心からそう遠くない店のベンチの下には、今でも多種多様な独創的な形状の摩擦クラッチが1ブッシェルほど残っており、将来の技術史家にとって非常に興味深いものとなるでしょう。真の摩擦クラッチの探求者としてこの分野に参入したい人は、まずこれらの標本を調べてみてください。そうすれば、数年先を見据えたスタートを切ることができます。筆者が辿り着いた成功への近道は、クラッチサイクルの研究を続けたい、あるいは実験したいと考えている人たちの参考になればと思い、以下に図解しました。前述のアメリカ人のクラッチの成功例を踏まえ、クラッチサイクルの研究に価値があると考える人がいるかもしれません。下図のクラッチは、この分野の同僚が考案したものです。164この図面は、この装置を大まかな形で表しており、完成させるにはいくつかの改良が必要でした。

Bは歯車Aの中にある歯車であり、後者はホイールハブに固定され、前者はクラッチドラムに固定されている。両歯車の間にはくさびEが介在しており、これにより、両歯車は互いに一方向にのみ回転することがわかる。

スコットウェッジクラッチ。
この問題をさらに詳しく研究したい人にとって、リンク運動に関するケンプの著作は、振動または円形運動から直線運動を得ようとする場合のあらゆる技術におけるてこの構造と関連した貴重な研究となるでしょう。

最後に、これらのコメントを自転車の実際の購入と使用に直接適用する可能性に戻って、レバーとクラッチの機械に関する機械的な難しさに関して、オイルの使用が必要である限り、自転車に使用するための完全に満足のいく、騒音のない摩擦クラッチが発明されるかどうかについて、非常に深刻な疑問を抱いていると言いたい。

165

タンジェントスポークとダイレクトスポーク。
接線スポークと直接スポーク、あるいは直接接線スポークと部分接線というテーマは、ここ数年で多くの著作や議論が交わされてきたため、熱心な自転車愛好家なら大体理解されているでしょう。しかし、初心者にとっていくつか注意すべき点があります。まず第一に、部分接線というものは存在しません。接線スポークは接線であり、それだけです。接線とは明確なものであり、円周上の半径に垂直な線を意味します。少なくとも、自転車の技術にはこの定義が十分適していると考えます。そして、接線について語る際には、接線ホイールではなく接線ハブと言うべきでしょう。なぜなら、スポークはホイールのリムではなくハブに接しているからです。とはいえ、自転車愛好家なら誰でも、自転車の技術における部分接線の意味をよく理解しているはずです。ですから、私もこの用語を使うことにします。長いスポークがリムのある一点からほぼ反対側の別の一点までまっすぐ伸び、ちょうど接触している場合166 ハブの外周を一箇所で結ぶと、完全に接する 2 本のスポークができあがります (カットを参照)。たとえば、abと cd を合わせると、af、bf、 de、ceの 4 本のスポークになります。スポークがa、 c、b、dのいずれの点からでも、 fとeの間のハブの円周上の任意の点まで伸びている場合は、完全に接するスポークにはなりません。完全に接するスポークの際立った特徴は、車輪を回転させようとする力が加えられたときに、スポークのもう一方の端が取り付けられているリムの点から最も速く遠ざかるハブ上の点が引っ張られることです。そのため、「接線ハブはスポークに直接端引きを与える」という一般的な表現がありますが、スポークが他のハブに回転すれば、同様のことが他のハブにも起こります。ハブにねじ込まれたダイレクトスポークでは、人の体重は直接的なエンドプルによって支えられ、スポークの曲げ抵抗によってリムにわずかな力が伝わり、車輪を回転させます。実際に、ダイレクトスポークを持つハブはリムとは独立して回転し、スポークの両端間の距離がわずかに増加することで、タンジェントスポークと同様にエンドプルが発生しますが、明らかにハブは長さをわずかに増加させるために大きく回転する必要があります。ここでタンジェントスポークの利点が現れます。リム内でハブを回転させるためには、ハブの円周上の点が移動する距離と同じ量だけスポークを伸ばす必要があるからです。一般的な言葉で説明すると、ハブが8分の1インチ回転すると、タンジェントスポークであればスポークも同じ量伸びますが、ダイレクトスポークでは必要な長さの増加はほとんど感じられません。

タンジェントスポーク。
この点において忘れてはならない点が一つあります。それは、絶対直結スポークの利点に繋がるものです。駆動力はハブからリムまですべてのスポークを伝わりますが、接線スポークや部分接線スポークでは、その抵抗を受けるのは全体の半分のスポークだけです。この欠点は、167これは、スポークを交差点でろう付けするという最近の計画によって部分的に改善されています。この結合により、タンジェントスポークは座屈に非常に強くなります。ろう付け工程が採用される前は、座屈しやすかったのです。中間または部分的なタンジェントハブは、考えられるすべての利点を兼ね備えているように見えるため、最適だと私は考えていますが、スポークを一度だけ交差させる計画は、私の経験からすると非常に悪いです。両方の欠点を組み合わせ、どちらの利点も兼ね備えていないように思われるからです。中間位置から変更する場合でも、直接ハブよりも完全に接線に近いものにする必要があります。18 インチまたは 30 インチの小型ホイールは、よく作られていれば、直接ハブまたは接線ハブのどちらでも十分であり、特に駆動用に使用しないハブでは十分です。

古い骨を振る車輪。
スポークの溶接や、タンジェントハブへのねじ込みの難しさから、メーカーはスポークをリムにねじ込む方式を採用するようになりました。これは避けられないように思われますが、ホイールが濡れるとねじ山が錆びて剥がれやすくなるという理由だけでも、あまり望ましい方法とは言えません。真鍮、アルミニウム、または青銅製のニップルでは、168しかし、この困難はある程度克服することができます。

タンジェントホイールは、自転車産業と同じくらい古い歴史を持っています。コベントリーのスターリーは、何年も前にシルクスポークのタンジェントホイールが、ハブにかかる回転時の応力に対して、ワイヤースポークと同等の耐性を持つことを実験で証明したと言われています。また、『サイエンティフィック・アメリカン』誌は1877年9月1日号にタンジェントハブの図を掲載しました。

古いボーンシェイカーの横棒は、実質的には 2 本の接線スポークを形成し、いわばリムから引き出されていました。これは趣味に関するエッセイでも取り上げます。

169
第20章
減摩ベアリング、ボールおよびローラー。
自転車技術は、減摩ベアリング、あるいは転がり摩擦ベアリングとも言うべきベアリングの使用を、これまでにないレベルまで発展させました。これらのベアリングはボールとローラーの形をしており、前者はいくつかのスタイルで、後者は少なくとも 2 種類のスタイルで作られていますが、いずれもこの技術においては多かれ少なかれ古いものです。

1861年。ボールベアリングの特許。
アメリカ特許庁における最初の著名な特許は、ボールまたはローラーに関するもので、1861年6月18日付の特許第32,604号である。米国特許庁には、ローラーおよびボールベアリングに関する特許図面が約300件保管されているが、これは発行された特許の全数ではない。最近の特許はすべて、以前の特許パターンを大幅に改変したもので、例えば1860年の特許第29,570号、1863年の特許第37,765号、1866年の特許第58,739号、1867年の特許第63,609号、1868年の特許第82,665号、1871年の特許第113,867号、1878年の特許第202,271号、そしてピーターズ特許（1877年11月20日）第197,289号などが挙げられる。

最も便利なバリエーションの 1 つであり、サイクル アートに最も適したものは、このスタイルの横方向調整ベアリングです。

170

後輪ベアリング。
以下に、多くの論争があった著名な特許から抜粋した図と請求項を示します。

JH HUGHES、車輪用ベアリング、No. 227,632、特許取得日：1880 年 5 月 18 日。

ヒューズの特許。
「私が主張し、特許状によって保護されることを望むのは、

「自転車、三輪車、または馬車用のベアリングにおいて、硬化された円錐形または曲面、硬化された球形ボール、および実質的に図示および説明されているとおりの、記載された目的のために部品を調整または設定する手段の組み合わせ。」

「ジョセフ・ヘンリー・ヒューズ」

171

表面に環状の溝があるディスクパターンなどの他の形状には、特別な用途があります。

摩擦に関しては、ボールベアリングは摩擦をゼロにまで低減すると言えるかもしれません。なぜなら、数学的な計算では、硬い表面での転がり摩擦は滑り摩擦に比べて通常無視されるからです。しかし、実際には油や汚れが影響するため、この考えは必ずしも当てはまりません。市販されている一般的なベアリングのボールは、円錐、球面、または円筒面上を転がります。球面、円筒面のいずれの場合も、箱の曲率半径はボールの曲率半径よりもはるかに大きいため、円錐の場合と同じ効果が得られます。また、ベアリングが適切に構築されていれば、動作は平らな表面上を転がるボールのそれと同じです。確かに、ボール同士の接触によって多少の摩擦は生じますが、ボール同士を駆動する力がないため、摩擦は非常にわずかです。

環状、ボールベアリング。
ベアリングが新品で適切に製造されている限り、各ボールは数学的に考え得る直線に沿って接触し、転がり、実際には考慮に値する摩擦は発生しません。しかし、それでも摩擦は多少なりとも存在し、時間が経つにつれてベアリングに小さな溝が摩耗、あるいは転がり、その溝がボールにぴったりと収まります。摩擦は以前よりも大きくなり、溝が深くなるにつれて増加し、最終的にはベアリングの深さが172溝の半径がボールの半径に等しいとき、摩擦は最大となり、ボールが実際に溝内を滑った場合に生じる摩擦量のほぼ4分の1に等しくなります。その後、ボールは、添付図に示すように、 EからDに向かって、点c、cを通る溝に沿って38度と4分の1度ずつ転がります（図1）。

図1.

ローリングライン、ボールベアリング。
読者は、ボールが転がることなく滑ることによって生じる摩擦の大きさを、ある程度明確に理解できるでしょう。これを単位としましょう。また、ボールの半径を溝の単位深さとしましょう。次の表は、これらの単位で、10分の1単位で表される溝の深さに対する摩擦を概ね示しています。

溝の深さ
0
.1
.2
.3
.4
.5
.6
.7
.8
.9
1.0
摩擦
0
.01
.02
.03
.05
.07
.09
.12
.15
.18
.21
173

この摩擦は何によるのでしょうか？溝とボールの横断面を表したこの図（図2 ）をご覧ください。

図2.

横断面の溝とボール。
ボールが実際に溝のDとEの間のどこかにある 2 本の平行線、つまり紙面に垂直なccを通る線上を転がっていることは明らかではないでしょうか。これを認めると、ボール表面上のcより上の溝に接する点はより速く動き、cより下の溝に接する点はc で接する点より遅く動くことになります。したがって、摩擦が生じるのも不思議ではありません。ccの位置は、 ccより上の摩擦モーメントの合計がccより下の摩擦モーメントの合計とつり合うような位置にあります。示されているように軸OX、OYを取ります。 ccのx をa、 DDのx をbとします。ds を円弧要素とし、 dsの半径とOY の間の角度をAとします。すると174dsの摩擦はds cos A = dyに比例し、 ccの周りのモーメントはdsがccより上か下かに応じてdy ( x − a )、またはdy ( a − x )に比例します。

したがって、∫
√1 − a 2
( x − a ) dy
0
= ∫
√1 − b2​
( a − x ) dy
√1 − a 2

ボールの半径は1なので、上記の式の解は次のようになります。

a = 1⁄2 (
弧cosb
√1 − b2​

• b √ 1 − b 2 )、

これは、 bのあらゆる値に対してa を決定し、つまり点c、cを決定する。上で、 ds はそれ自身に対する摩擦に比例すると述べた 。もちろん、a が 一定である限り比例するという意味である。この議論の冒頭で示した単位を用いると、摩擦は
ds
2 a √ 1 − a 2
ボールにかかる総摩擦は

4 ∫
√1 − a 2
( x − a ) dy
0
2 a √ 1 − a 2
＝
弧cos a
√1 − a 2
= 1,

これは上記の表を計算するために使用された式です。

ボールがどのベアリングでも安全に支えられる重量については、オハイオ州立大学のロビンソン教授による実験と計算の結果が以下に記載されています。この記事は綿密かつ徹底的な研究の成果であり、これまで印刷されたことがなかったため、ここにご紹介できることを大変光栄に存じます。

「2つの平らな面の間を走るとき、またはボールベアリング内で1個の硬化鋼球が安全に支えられる荷重を見つけるには、175 表面間または硬化鋼の2つの均等に溝を刻んだ表面間では、いずれの場合も次の式が適用されます。荷重（ポンド）= 190 d 2 √ 1 +
d
d′ − d
ここで、 dはインチ単位のボールの直径、d′は ボールが動く溝の直径（上面または下面）です。平面の場合、ボールの上下ベアリングはd′ = ∞で、
d
d′ − d
= 0なので、硬化した平板の間にあるボールの場合、荷重 = 190 d 2となる。n個のボールがネスト内にあり、すべて均等にベアリングされている場合、荷重は n 190 d 2 √ 1 + となる。
d
d′ − d
たとえば、平らな面の間にある 1 インチのボールは、190 ポンドを安全に運ぶことができます。

「また、1/2インチのボールは
190
4
= 47.5ポンド。また、1インチのボールを上下に1.8インチの直径の溝に入れると、190 √ 1 +
1
1′ (8 − 1)
= 570ポンド。したがって、ボールが転がる溝を設けることには大きな利点があります。ここでも、ボールの直径が1インチ、溝の直径が1.8分の1インチと仮定すると、荷重は1710ポンドになります。また、ボールの直径が1.5インチ、溝の直径が9/16インチの場合、荷重は142.5ポンドになります。

このテーマについては数百もの実験が行われ、理論から導き出された上記の式は、硬化鋼製のボールと同じく同じ軌道を用いた実験結果とほぼ一致することが分かりました。上記よりもはるかに大きな荷重を負荷しようとすると、ボールは必要な支持面が得られるまで自ら溝を刻みます。

「ボールベアリングの摩擦係数が明確に分かっているとは知りません。リック望遠鏡を用いた実験では、部品の重量を推測する必要がありましたが、直径1インチのボールの摩擦係数は0.00175という値が出ました。しかし、これは私が持っている最良の値ではありますが、信頼できる数値ではありません。これは硬化鋼同士の摩擦係数です。」

ここでロビンソン氏は、歪みに抵抗する能力に関する限り溝の利点を示していますが、溝と摩擦に関するセクションを注意深く読んだ後では、ボールがフィットする溝付きのボールベアリングを構築することはほとんどないでしょう。

自転車のボールヘッドについては、いくつかのメーカーから高く評価されており、ライダーからも高く評価されています。前述のように、自転車のバランスは176操縦装置は、ヘッドの回転を容易にするほど、ライダーが目的を達成するために必要な労力は少なくなります。もし単純な操縦、つまりライダーの進行方向を変えることだけがヘッドの回転の目的であれば、ヘッドが容易に動くかどうかはほとんど問題ではありません。むしろ、ヘッドが少し硬く動く方が、ヘッドが所定の位置に留まるので良いでしょう。しかし、バランスを取るとなると、ヘッドは常に動いており、あらゆる抵抗はライダーの筋力によって克服されるべき作業です。ヘッドが容易に回転しすぎることはあり得ないというのは、バランスを取る技術においては有効な公理です。したがって、ボールヘッドは害にならず、むしろ有益かもしれません。ローバー型やセーフティ型では、ボールヘッドは非常に一般的で、特に望遠鏡においては、かなり貴重な装備です。しかし、スタンレー型のヘッドでは、得られる利点が部品の複雑さと重量の増加を正当化するほど十分であるかどうかは非常に疑問です。円錐状のヘッドは非常にスムーズに動作するように設計されており、また実際に動作しており、その動きは非常に小さいため、機械の他のベアリングの場合のような摩擦に関する問題は適用されません。筆者の見解としては、ボールヘッドの問題を検討する前に、ホイールの他のすべての部品がほぼ完璧で、最高品質である必要があるということです。

自転車におけるボールベアリングの特許と一般的な使用法に関して言えば、目立つ横方向の調整ベアリングの使用は、多くの人が考えるほど絶対的なものではないと私は考えています。もちろん、これは最も芸術的な形状であり、最も簡単に作れるパターンであり、あらゆる点で自転車の使用に適しています。しかし、ベアリングの横方向の調整を得るために、車輪の他の利点を犠牲にするのは得策ではありません。この目的に非常によく適合する他のタイプのボールベアリングボックスがいくつかありますが、主な難点は、調整に多くの作業が必要になることです。ボックスが平面的に分割されている場合、177車軸の幾何学的な軸については、調整後にわずかに円から外れますが、重量がすべて片側に集中しているか、自転車のように上部に集中していることを考慮すると、欠陥は目立ちません。ボックスが静止しているときよりも回転しているときの方が、この問題は深刻です。

横方向調整ベアリングに関する既存の特許は、摩耗を吸収するための他の方法を模索する多くの試みを引き起こしてきました。これらの特許の有効性は多くの人々から疑問視されており、相当数の訴訟が起こっていますが、多くの場合、メーカーは訴訟のリスクを冒すよりも他の手段の使用を好みます。他社が採用した妥協案は、要求されたロイヤリティを支払うことです。これは、ロイヤリティが負担にならない限り、おそらく最善の策でしょう。しかし、すべてのメーカーは、支払う前に、自社のベアリングが本当に特許を侵害していないかどうかを綿密に調査する必要があります。横方向調整機能付きボールベアリングであるという事実は、特許侵害の明白な理由にはなりません。なぜなら、横方向調整機能付きボールベアリングと横方向調整機能は、どちらもそれ自体が古いからです。特許を取得しているのは、特殊な調整機能を備えた特殊なボールベアリングだけです。しかし残念ながら、その特殊な調整機能はネジです。この特許が今後どのように機能するかは、時が経てば分かるでしょう。その有効性は確かに疑問視されています。

ここで、一般的なロイヤルティの支払いについて一言触れておきたい。メーカーは、たとえ少額であっても、ロイヤルティの支払いを非常に嫌う傾向がある。そのため、買い手は、ロイヤルティを支払う人は当然不利な立場にあると考えている。しかし、必ずしもそうではない。部品製造に独創的な機械を使うことで、ロイヤルティの何倍もの金額を節約できる人もいる。製造業には、お金を節約する方法と失う方法があまりにも多く、注意深く監視しなければ、ある部品に対するロイヤルティという小さな問題は、他の漏洩と比べて取るに足らないものになってしまう。

ロイヤリティを支払わないというメーカーの広告178彼がより少ない費用でより良い機械を作れるという保証はほとんどない。例えば、車輪の直径を1インチ増減させるといった些細な変更で特許を回避した場合、それは海賊側の抜け目なさというよりも、特許の弱点を示すものである。しかし、このような特許使用料の回避は完全に合法とみなされており、特許を取得した弁護士が無能であったか、あるいは特許を主張するに値する発明がほとんどなかったことを意味する。

ローラー。
理論的には、ローラーベアリングはボールベアリングよりも摩擦が少ない。なぜなら、ローラーベアリングは適切に作られていれば、滑り動作が全く必要ないからだ。しかし、実際には、ローラー同士が接触する傾向のないベアリングは作れない。ローラー同士をフレームで固定して離すと、摩擦はローラー同士が擦れ合う場合とほぼ同じになる。最も完璧な方法は、大きなローラーとローラーの間に小さなローラーを配置することだ。この配置では、摩擦は実質的にゼロになる。ローラーがボックスに対して行う動作は常に純粋な転がり摩擦であるが、ボールベアリングでは、ケースにわずかな溝が摩耗すると、このような動作は起こらない。

ローラーがあまり使われない理由の一つは、ローラーが軸と軸受けの軸線からずれやすいことです。そのため、一部の端が他の端よりも少し前に出てしまい、完全には機能しなくなります。振動ベアリング、つまり常に回転するのではなく前後に動くベアリングの場合、ローラーは非常に便利です。ローラーは軸線から大きくずれることはありません。ベアリングが少し不完全であっても、ローラーがその不完全さを増幅させることはありません。これは、同じ方向に動き続けるベアリングの場合に起こります。ローラーのもう一つの大きな欠点は、調整が不可能なことです。ただし、これは以下の方法で修正できます。

179

ローラー構造。
上記のカットでは、ベアリングと、製造時に従わなければならない構築線を示しています。 車軸、ローラー、ボックスのテーパーはすべて、 のように 1 点で合わなければなりません。この配置は明らかです。 ローラーは適切な位置に維持され、小さい端と同じ回転数で大きい端の周りを回転する必要があります。したがって、ローラーの小さい端の円周は、車軸とボックスの相対的な端が互いに対して持つのと同じ関係を持つ必要があります。 幾何学的な条件は次のとおりです。 π は円周と直径の関係で、図を参照すると、bc : fg :: cd : gh :: be : fiとなり、 π bc : π fg :: π cd : π gh :: π be : π fiとなります。さて、最後の式により、車軸またはボックスが回転すると、ローラーの各端は車軸の周りとボックス内で正確に同じ角度だけ移動します。そのため、車軸ローラーとボックスはすべて真っ直ぐに保たれます。

180
第21章
サイクル構造におけるアルミニウム – チューブの強度。
「一級鋼と同程度のコストでアルミニウムを生産する方法の発見（？）を、3ヶ月間も記録せずに過ごしてしまうのかと、私たちは本気で思っていました。ついに、その発明家が現れました。今回はマサチューセッツ州メルローズ出身のウォッシュバーン氏です。さあ、次号です！」—バイシクリング・ワールド

発明家が定期的に安価なアルミニウムを製造したり、比重を増やすことなく強度を高めたりすることは、あまり害にはなりません。しかし、数か月前に起こったように、多額の資金とアルミニウムのメダルを授与する大企業が設立され、しかも銅からアルミニウムを製造するとなると、事態は深刻になります。おそらく、水を分離して莫大な電力を生み出す趣味に次いで、アルミニウム趣味は揺るぎない影響力を持っていると言えるでしょう。しかし、このテーマはサイクリストや自転車メーカーにとって非常に興味深いものなので、ここで触れておく必要があるでしょう。アルミニウムをうまく利用できる製品の中には、有名な製錬会社のカタログに自転車や三輪車などが記載されています。純粋なアルミニウムで作られた自転車は実用的な機械であり、鋼鉄製の自転車よりもはるかに軽量であるという考えは、多くの人の心に浮かびます。この考えは、純粋なアルミニウムの比重がわずか2.5、つまり鋼鉄の約4分の1であるという事実に由来しています。以下に手紙を掲載します。181この件に関して Cowles Smelting and Aluminum Company からコメントをいただきました。

「ロックポート、ニューヨーク州、米国、1888 年 8 月 20 日。

「RPスコット弁護士、メリーランド州ボルチモア：

拝啓、8月16日付のご返信です。フィラデルフィアのリチャーズ著『アルミニウム』を入手できます。アルミニウムは商業的に非常に多くの用途がありますが、単純な純アルミニウムの鋳造品では、小型部品に適するほどの強度がありません。もしアルミニウムを圧延または鍛造して成形し、硬くすることができれば、はるかに強靭になりますが、自転車部品に必要な強度を確保するには、鋳造品は必然的に大きくなり、不格好になり、軽量化という最良の結果が得られるかどうか疑問です。銅とアルミニウムの合金は、純金属よりもお客様のご要望に非常に適しています。

「敬具、
「カウルズESアンドAl.Co.
」タッカー」

純粋な金属は強度に欠け、銅とアルミニウムを9：1の割合で合金化することで初めて、ある程度の用途に利用できるようになることがわかります。上記のように合金化すると、鉄とほぼ同じ重さになります。

金属および合金の平均極限引張強度。
（トラウトワインの『エンジニアズポケットブック』、1885年より）

平方インチあたりの重量。
鋳造真鍮
23,000
焼きなまし真鍮線
49,000
鋳造銅
24,000
焼鈍銅線
3万2000
銅と錫の鋳造の銃青銅
39,000
平均的なアメリカの鋳鉄
16,000
良質な錬鉄
5万
最高級のアメリカ製錬鉄（卓越した）
76,100
鉄ワイヤーロープ
3万8000
可鍛鋳鉄
4万8000
鋼板（圧延）
81,000
鋳鋼平均ベッセマーインゴット
63,000
182

アルミニウムブロンズ。

アルミニウムの割合。 学年。
平方インチあたりの引張強度。 伸長。
1 ポンドあたりのインゴット数
。
A 1 90,000ポンド以上。 0～5パーセント。
0.45ドル
A 2 75,000～90,000ポンド 10パーセント以上。
.40
10 A3 65,000～75,000ポンド 25 ” ”
.37
7​1⁄2 B 47,500～65,000ポンド 20 ” ”
.33
5 C 35,000～47,500ポンド 25 ” ”
.26
2​1⁄2 D 27,500～35,000ポンド 30 ” ”
.20
1​1⁄2 E 20,000～27,500ポンド 15 ” ”
.16
Aグレードの比重は7.56、鋼の比重は7.88です。常温での膨張係数は小さく、導電率は約9です。低グレードでは熱による膨張が大きく、金属が純銅に近づくほど比重と熱・導電率が増加します。アルミニウムの含有量が11%を超えると、青銅は急速に脆くなります。色は、CグレードとDグレードのアルミニウム青銅が既知の金属の中で最も金色に近く、高グレードほど淡い色合いをしています。Aグレードの融点は約1700°Fで、通常の青銅や真鍮よりも少し高くなります。アルミニウム青銅の収縮率は真鍮の約2倍です。

アルミニウムの加工において、可鍛鋳鉄の優れた代替品となることを発見しました。特に、鉄が間に合わなかったり、歪んで使用に適さなかったりするケースが多くありました。しかしながら、アルミニウムの強度に見合う鋳物を得ることは一度もありませんでした。最も満足のいく品質だったのは、アルミニウム含有率10%の鋳物でしたが、これは加工が非常に難しく、特に穴あけ加工が困難です。しかしながら、多くの場合、アルミニウムが鋼鉄の代替品となることは間違いありません。

アルミニウムに関する知識は、実験者にとって大きな恩恵となるでしょう。おそらく製造現場で広く利用されるようになるでしょう。10%のアルミニウムは仕上がりが非常に美しく、昔であればアルミニウムの素晴らしい代替品だったでしょう。183当時としては珍しかった真鍮ハブ。摩擦抵抗の点で、真鍮はどの青銅にも劣らない金属です。鋳造すると明るくシャープになりますが、収縮率は驚くほど大きいものの、危険なほどではありません。少なくとも、私は鋳造品の一部が剥がれたことはありません。可鍛性金属の場合よくあることですが。アルミニウムは鋳造品の重い部分に大きなへこみを残すこともありますが、下地がスポンジ状になることはありません。ブロンズメッキやはんだ付けも容易にできます。

アルミニウム青銅を線状に引き伸ばしたものは、非常に優れたスポークを作ることができ、イギリスではこの用途にある程度使用されてきました。錆びにくく、ニッケルメッキも不要です。耐腐食性も十分に高いため、コーティングは不要ですが、ニッケルメッキほど見栄えは良くありません。この分野では、カウルズ・カタログに勝るものはありません。また、「リチャーズのアルミニウム」や「サーストンの工学材料」からも有益な情報を得ることができます。後者の論文では、このテーマについて次のように述べています。

アルミニウム合金は非常に貴重です。その驚くべき軽さと強度の組み合わせは、強度と軽さが求められる合金の材料として有用です。叩くと心地よい金属音が鳴り、ベルメタルに混ぜると美しい音色を奏でます。

アルミニウムは青銅や真鍮に添加すると良好な結果が得られます。この合金（銅90%、アルミニウム10%）は錬鉄のように冷間加工または熱間加工が可能ですが、溶接はできません。その強度は1平方インチあたり10万ポンド近くに達することもあります。比重は7.7です。圧縮力に対しては、この合金は引張力よりもわずかに強い、1平方インチあたり13万ポンド（1平方ミリメートルあたり9,139キログラム）に耐えられることが分かっています。また、その延性と靭性は、この荷重によって変形しても割れないほどです。延性と展性が非常に高いため、ハンマーで叩くとカンブリック針の細さまで細くなります。

「加工性、鋳造性、工具の下や風雨にさらされても良好な表面状態を保ち、あらゆる点でこれまで知られている青銅の中でも最高のものと考えられています。しかし、その高価格が芸術分野での広範な使用を阻んできました。これらの合金は特性が非常に均一で、均一かつスムーズに加工できます。銅にアルミニウムを1%加えるだけでも、強度が大幅に向上します。」184延性と溶融性が向上し、鋳物の製造に良好に使用できます。2%の混合物は、ノミで加工する鋳物に使用できます。赤熱状態から急冷すると軟化します。常温での膨張係数は小さいです。

バネにすると優れた弾力性を示し、時計にも応用できることが分かっています。また、鋼鉄に比べて酸化されにくいという決定的な利点があります。アルミニウム青銅製の釜は、フルーツシロップやジャムの製造に使用されています。アルミニウムをわずか0.08%しか含まない鋼鉄は、アルミニウムの存在によって大幅に品質が向上すると言われています。

自転車鋳造に必要なアルミニウム青銅は、品質と量に応じて1ポンドあたり30セントから50セントのコストがかかります。最近、アルミニウムと鉄の貴重な合金が作られ、これを用いて錬鉄鋳造が可能になるとされています。工場はマサチューセッツ州ウースターにあるはずです。この件についてさらに詳しく知るために、ニューヨーク州ブロードウェイ26番地にあるユナイテッド・ステイツ・ミティス社を紹介されました。同社は、米国におけるミティス鋳造の独占権、あるいはミティス鋳造を自ら行いたいと考えている人々に許可を与える権利を有しています。

チューブの強度。
管状の金属は、サイクル作業で発生する可能性のあるあらゆるひずみに対して、他のどの形状よりも優れた耐性を示します。圧縮ひずみに関しては、「ウッドの材料抵抗」の中で次のように要約されています。

これまでの実験では、座屈抵抗に関する特定の法則は示されていませんが、以下の一般的な事実が確立されているようです。座屈抵抗は常に圧縮抵抗よりも小さく、長さにはほとんど依存しません。円筒形の管が最も強く、次に正方形、そして長方形の管が続きます。長方形の管は、矩形この形状の管ほど強くありません分割された長方形。

しかし、サイクル中にチューブに直接発生する圧縮応力はほとんどなく、ほとんどが185曲げや折り曲げ。したがって、これがサイクリング作業の主題に関連する唯一の興味深い特徴です。

チューブは固体の棒よりも強いため、同じ重量の場合、直感的な考え方としてはチューブをできるだけ大きくすることになります。また、添付する数学的なデモンストレーションでは、一般的にこれが正しいことが示されています。

R は、破裂の瞬間に中立軸から最も離れた点におけるチューブの断面積の 1 平方インチあたりのひずみと等しくなります。

チューブセクション。
図1を管の半分と仮定し、両端を下向きに曲げようとしているとします。上側の粒子は引き離され、下側の粒子は密集します。上側と下側の間のどこかでは、粒子は引き離されることも密集することもありません。管が固体であれば、これらの粒子の線は中立軸となります。管内では、穴の中心を通る仮想線は、この軸からあまり変化しません。破断モーメントは次のようになります。
Rπ​
4 r e
（r 4 e − r 4 i）ここで、 r eとr i（図2）は外半径と内半径である。
Rπ​
4
は定数であり、これをKと呼ぶことにする。したがって、破断モーメントはK ( r e 2 − r i 2 ) ( r e 2 + r i 2 ) ÷ r eと書ける。ここで、係数 ( r e 2 − r i 2 ) は環状断面積に比例し定数であるが、もう一方の係数 ( r e 2 + r i 2 ) ÷ r e またはr e +
r i
r e
r i は2 r eより小さいですが、 r e が大きくなりr i がr eに近づくにつれて 、 2 r eにどんどん近づいていきます。

186

したがって、曲げに対する耐性を高めるには、管の直径を可能な限り大きくする必要があり、これはつまり、管を可能な限り薄くする必要があることを意味します。この結果は、実際には、鋼板のへこみや欠陥に対する保護の必要性によってのみ変化します。表面のひび割れは、非常に薄い管をダメにしてしまう可能性がありますが、厚い管であれば問題ない場合もあります。しかし、適度に太い管を使用するのが最善であると言っても過言ではありません。

楕円形の管は、ひずみの方向が明確に分かっており、かつ常にその方向に発生する場合にのみ有利です。管の一般的な抵抗は円筒形で最大限に達するため、その形状を変更すると、必然的に一方の方向の抵抗が他方の方向の抵抗よりも弱くなります。

187
第22章
戦争におけるサイクル—蒸気と電気。
近年の車輪の発展において、自転車の軍事への導入の検討と部分的な導入ほど重要かつ興味深い局面は他にありません。この問題はすでにイギリスおよび大陸の戦争省の関心を集めています。当初、三輪車は陸軍にとって最も有望な人力自動車とみなされていましたが、近年、当局はより合理的で実用的なローバー型セーフティの導入計画に注目しています。三輪車にはいくつかの利点がありますが、後輪駆動車を使いこなすためのわずかな努力は必要ですが、自転車が軍事分野で重要な地位を獲得するとすれば、それは単輪駆動車という形態になるでしょう。適切な道路が整備されているすべての国において、自転車はこの軍事用途で成功を収めるはずです。自転車部隊の突撃や「祝祭用自転車」での白兵戦など、今後耳にすることはないかもしれませんが、そのような可能性も否定できません。次の戦争で私たちが耳にするであろうのは、自転車偵察隊と食料調達隊、そして騎兵隊より先に自転車部隊が到着する光景です。小さな障害物さえも持ち上げて乗り越えられる軽量の自転車があれば、熟練者は馬で行ける場所ならほとんどどこにでも行くことができます。徒歩で少し遠出する必要がある場合に自転車を隠すのがどれほど容易になるか、馬に餌や隠れ場所が必要ない場合にどれほど危険が減るかを考えれば、このアイデアは確かに実現可能です。自転車では行けない場所でも馬は行けると言われています。188これは確かに時には当てはまるが、一方で、馬を置き去りにしなければならない場所でも、自転車で登れる場所がある。例えば、険しい岩だらけの崖は、自転車なら容易に人力で登れる。実際、人が登れる場所であれば、ほとんどどんな場所でも自転車で行くことができる。しかし、馬の場合は決してそうではない。要するに、戦争用自転車はあらゆる文明国の軍隊に大きな発展をもたらすと確信しており、この分野で技術を発展させ、その結果として国庫に多大な利益をもたらしたいと考える製造業者は、最も頑丈で、強力で、壊れにくく、かつ軽量な車輪の開発に努めなければならないのだ。

蒸気、電気、バネ、圧縮空気をモーターとして使用します。
この見出しは人間のモーターによる移動というテーマとは全く関係ありませんが、自転車や三輪車に将来的に採用されるであろうあらゆる機械式モーターには、足のための補助装置が必ず必要になるという事実を利用します。これは当然のことです。なぜなら、万が一故障した場合、乗り手は何らかの方法で家に帰る必要があるからです。外洋汽船が帆に頼っているように、自転車に乗る人も、個人輸送のために採用する機械には足による動力機構を残しておく必要があります。ただし、主な動力源は蒸気か電気であり、いずれ自転車にも採用されるかもしれません。すべての乗り手がこの補助装置を気にするかどうかは疑問です。なぜなら、運動という要素が大幅に排除されるからです。運動以外の実用用途、例えば商取引などにおいては、人力以外のモーターは現在の自転車にとって大きな恩恵となるでしょうが、足の補助なしに使われることは決してないでしょう。すでに多くの実験が行われています。189 蒸気と電気の両方でかなり成功しているものもありますが、蒸気の方が成功の見込みが高いと私は考えています。なぜなら、必要な条件が当然ながらより整っているからです。どのようなエンジンを使用するにせよ、道路沿いに補給所を設ける必要がありますが、蒸気であれば、油と水は現在ほとんどどこでも入手できるため、設置にはほとんど手間がかかりません。また、交差点の商店に必要な物資を備蓄しておくための確実な手配も容易に行うことができます。必要なのは、すべての部品を可能な限り軽量化し、燃料に石油を使用する実用的な蒸気自転車を誰かが市場に投入することだけです。主要な原理はすべて個別に検討されており、今必要なのは、最も改良された方法の組み合わせと、事業を推進する推進力のある人物です。

電気はこの方向への発展が未だ不確定であり、現時点で利用可能になるという希望を抱くのは難しい。電気を道路用動力源として利用する唯一の有望な手段は、二次電池または蓄電池の使用だが、そのためには道路沿いに発電機を散在させて充電する必要がある。しかし、少し考えてみれば、特にこの国では、道路の膨大な距離と長さを考えると、この高価な設備は実現不可能であることが分かるだろう。

圧縮空気とバネについては、それらに対処するために言及するだけです。前者はあまり期待できませんし、後者に関しては、筆者が注目したその方向の努力はすべてまったく無意味なものでした。

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第23章
サイクル特許と発明者。
どこにでもいるアメリカ人発明家は、自転車という未開の地を掘り起こした際に、尽きることのない鉱脈に偶然たどり着いた。彼のイギリス人の兄弟も、それに劣らず幸運だった。実際、ジョナサンがこの件でブル兄弟の先鋒を維持できたかどうかは疑問である。アメリカ特許庁には3000件の特許が登録されているのに対し、イギリス特許庁には暫定特許が3500件、そのうち1320件が1889年3月までに締結されている。これほど急速に発展し、多くの発明家の関心を集めながら、一見すると進歩がほとんど見られない発明分野は他にほとんどない。前の章で述べたように、この進歩は一種の進化であり、変化をもたらした人々の功績ではあるが、いわゆる広範な特許を得るチャンスはほとんどなかった。サドルがクランクの上に上がり、前輪が拡大されたとき、この技術は大きく前進したが、そのような変化が強力な特許請求の根拠を十分に提供したかどうかは疑問である。 20年前なら、特許当局の感覚や通常の行動、そして当時の特許弁護士の愚かさからすれば、彼らは決してそうしなかっただろう。車輪のサイズを単に変更するだけでも、以前よりもずっと特許を取得できる可能性が高くなっている。実際、現在、英国人に付与された「安全後進型機械」に関する特許が存在する。この特許では、車輪の直径の比率がかなり明確に主張されている。この特許がどのようにしてアメリカの特許庁に押し込まれたのかは、少々驚くべきことだ。もし有効と認められるならば、191前輪が後輪と同等かそれ以上の大きさの後輪駆動車のメーカーにとって、これは大変な作業だっただろう。駆動輪にクランクを取り付けることは、現代の特許弁護士であれば、優れたクレームの幅広い分野を創出できただろうが、ラレマンの時代には、彼が得た特許の種類を見る限り、そうではなかったようだ。ゴムタイヤは、自転車を実用的なロードスターにする上でおそらく最も重要な要素であったにもかかわらず、他の点では非常に古く、セルレルの米国特許87,713号は発明者を保護するものではなかった。しかし、たとえ特許庁の知る限り、いくつかの機械の車輪にゴムタイヤが使用されており、参考資料として使用できるとしても、優秀な弁護士であれば、自転車へのゴムタイヤの使用に関するクレームを、その理由で放棄することはまずないだろう。フレームの中空構造または管状構造[8]に関するクレームは独創的ではあったものの、優秀な特許専門家からは嘲笑された。それは古く、当然のことながら特許取得不可能な唯一のものだったからである。しかし、かつては、現代の自転車の偉大な原理と関連して、それを保持しようとする試みは、他のどの試みよりも成功する見込みが高かった。泥よけが偉大な原理とみなされない限りは。ボールベアリングは、アメリカの特許庁で示されているように、かなり古いものだった。それでも、それらに関して非常に優れた特許が取得されており、いくつかの有名な訴訟を引き起こすのに十分なものだった。これらの特許にはある程度の根拠があったが、ゴムタイヤ、大きな駆動輪、あるいは特に普通の自転車に乗るためのステップの場合よりも優れたものは見つからなかっただろうし、チューブラー構造の場合よりも優れたものはなかったかもしれない。

米国特許庁と裁判所は最近、ある人がその技術分野で実際に何かを成し遂げた場合には特許を与えるという見解をとっています。これは現状では絶対に必要なことです。なぜなら、発行された特許の数が膨大であるため、発明を新たに行うことはほとんど不可能だからです。192特許庁が何らかの参考資料を見つけられないものはすべて、発明の証拠として認められるべきであり、このため、発明の証拠は、市場における一般的な成功と価値に基づいて決定されるのが適切である。裁判所は、「ある発明がこれほど古く、自明であり、かつこれほど需要が高いのに、なぜこれまで使われなかったのか？」と問うことになるだろう。

アメリカとイギリスの特許庁は、自転車の特許で完全に埋もれてしまい、全く新しいものを手に入れるには並大抵の創意工夫では足りません。特許は必然的に構造の細部に関するもので、後輪駆動車の発明によってもたらされた新たな分野は例外かもしれません。これは、ドイツの発明家が「ハンズオフ」で乗れると主張している「ロティギーサーシステム」を改良しようとする試みがあったのと似ています。タンデム自転車や三輪車、そして後輪駆動車の防振部品にも大きなチャンスがありますが、この分野は急速に狭まりつつあります。

サイクルの発明者。
特許の問題と密接に結びついているのが、自転車の発明者という概念です。私は、各国政府の収入を削減したり、新規出願を減少させることで特許庁を困惑させたりするつもりは全くありませんが、自転車の発明者だけでなく、他の分野の発明者も、個人的な観点から少しアドバイスをすることで恩恵を受けるかもしれません。本書に掲載されている数多くの特許のサンプルをざっと見て、発行された特許の総数を思い浮かべれば、公平な読者であれば、アメリカとイギリスの特許庁の両方で、毎年多くの無駄な特許料が特許料の枠に投入されていることに納得するはずです。この事実に加え、他の発明分野での長年の経験、そして自転車の発明者が厳しく問われる厳しい審査を少しだけ経験することで、発明者と特許に関するいくつかの事実が明らかになりました。そこで、それらを以下にご紹介します。193読者に負担をかけないでください。これらのことは、頭痛持ちの人が発見したことではありません。自分の経済的成功のすべてを自国の特許庁に感謝しなければならない人が語ったことです。

自転車に関する良いアイデアを思いついたら、いきなり特許庁に駆け込むのではなく、少し立ち止まって、急ぐ必要はありません。まずはそこから始めましょう。そのアイデアのスケッチを描き、すぐに日付を記入し、信頼できる友人1、2人に説明して、証人としてスケッチに署名してもらいましょう。これを終えたら、少しの間、一息つきましょう。次に、この質問を太字で大きく書き出してみましょう。「自転車ビジネスに参入したいか？」自分の能力、財産、家族、現在の職業、そして将来の見通しを冷静に検討した上で、もし肯定的な答えが返ってくるなら、もっと大胆に進めても良いでしょう。もし否定的な答えなら、慎重に進めましょう。いずれにせよ、次に必ずこれを実行してください。スケッチと約10ドルを一流の特許弁護士に送り、5ドルの予備調査と、残りの5ドルであなたの発明に最も近い特許のコピーを購入するように指示し、弁護士にこれらのコピーを送付するよう依頼してください。イギリスの特許事務所でもアメリカの特許事務所でも、1件25セントで入手できるはずです。大量注文すればさらに安くなります。もしあなたがその技術に少しでも精通しているなら、これらの特許があなたの特許を先取りしているかどうか、弁護士と同じくらい的確に判断できるはずです。しかし、どんなことをするにしても、単に取得できるという理由で特許を取得すべきではありません。自分の特許が価値があるかどうかを冷静かつ明晰に検討し、可能であれば実際に試してみてください。特許を取得することに決めたら、必ず優秀な弁護士を雇い、特に低価格の弁護士には注意してください。ただし、常に評判の良いベテラン弁護士を雇えと言っているわけではありません。なぜなら、若い弁護士が並外れて聡明であれば、鋭敏な判断力に欠ける部分を、案件に費やす時間で補うことができるかもしれないからです。

194

「特許がなければ報酬なし」という輩には気をつけましょう。特許が認められないと知るのも、認められると知るのも、慎重な予備調査で確実に解決しない限り、同じくらいの費用がかかります。発明が将来有望であれば、最終的には、おそらく裁判所の審査に合格しなければ、大きな価値は生まれません。発明品を製造に取り掛かるつもりがないのであれば、費用を投じる前に、既にその業界で信頼できる人に依頼するのが良いでしょう。もちろん、前述のように、スケッチに証人を立てるなどの予防策も必要です。サイクル産業やその他の分野では、一般的に考えられているような悪名高い特許泥棒のような製造業者はごくわずかです。特に、特許を持たない信頼できる発明者を利用することを嫌うでしょう。もちろん、特許を取得し、その効力によって保護されていると主張する場合、特許が無効であれば、正当な餌食になってしまいます。たとえ発明が最も厳重な保護を受けるに値する場合でも、特許が無効になることは少なくありません。自転車技術に関する特許は世界に5000件以上あり、その多くは正当なものです。正当な業務から気を逸らす前に、このことを考えてみてください。一般の発明家志望者には言いにくいかもしれませんが、自転車の発明に時間と才能を費やすのにふさわしいのは、メーカーがその目的のために雇用している人々だと私は信じています。あなたが思いついたアイデアについてメーカーの判断を委ねる場合、スケッチとやり取りのコピーを保管しておけば、メーカーがあなたに嘘をつき、発明の優先権をめぐって争いになった場合、メーカーに不利な強力な証拠となります。ほとんどのメーカーは、自社の分野での新しいアイデアについて書簡で回答し、却下する場合は通常、その理由を述べます。そこから、特許取得を進める価値があるかどうかを判断できます。このアドバイスは発明者にとって大きなリスクを奨励しているように思えるかもしれないが、私は195双方の経験から判断してください。発明者は、メーカーから全く注目されないと言うでしょう。これが真実である場合、ほとんどの場合、その発明は全く注目に値しないからです。もちろん、すべての問い合わせには丁寧な回答が返されるべきですが。

真の発明家は実に素晴らしい人だが、常習的な発明家は概して退屈だ。親愛なる読者の皆さん、一つの事実に注目してほしい。偉大な発明のうち、常習的な発明家によるものがいかに少ないかということだ。私が言っているのは、特定の分野で単に特許をいくつも取得しただけの人のことではない。常習的な発明家主義を治す最良の方法の一つは、一つの分野に絞ることを決意することだ。次善の策は、最初の特許で何らかの利益を得るか、何らかの形で利益を得るまでは、二度と特許を取得しないと固く決意することだ。偉大な発明家とは、成功するか、絶対的な失敗が完全に証明されるまで、一つのことにこだわり続ける人だ。では、なぜ常習的な発明家はこのように忌み嫌われるのだろうか？それは、常習的な発明家は怠惰だからだ。あなたは、彼は夜更かしし、一日中働き、眠らないと言う。まあ、仕事以外は全部彼にやらせておけばいい。この要素は仮定のものだ。仕事ではない 。そして、まさにここで問題が浮上する。常習的な発明家は、まさに仕事が始まるところで止まってしまうのだ。発明するのは楽しいし、それを実現するには少し練習するだけで済みます。「城を建てる」のと同じくらい簡単ですが、良質の硬い石と汚れたモルタルで本物の城を建てるとなると、「ああ、そこが問題だ！」

真に世界の利益に貢献した人々とは、自らの発明（あるいは他人の発明）を実用化し、人々に届けた人々である。偉大な発明が、それを発明した脳の限界を超えることはなく、そもそも進化しなかったのも同然である。屋根裏に厚紙の模型が型取りされたまま放置されているのも、同じことだ。奇妙に思えるかもしれないが、特許庁に記録が残っていても、何の意味もない。196助けは大したことではありません。特許庁のファイルに眠る特許の数を見てください。その多くは優れたものですが、審査官以外の誰にも無視され、忘れ去られています。審査官は、たとえ後発ではあっても、特許を使って何かしたいと願う人類の真の恩人に対する攻撃材料として、執拗に特許を利用しています。

発明の世界に足を踏み入れる以前、私は、人類に利益をもたらす仕事の一部は、もしそれがそれほど高い称号に値するのなら、発明を実用的で有用な形にして広く一般に普及させることにあるのではないかと疑っていました。また、その創意工夫の一部は、一般大衆からその対価を得るために必要になるだろうという予感もありました。この点で、必要な仕事の各部門に創意工夫を配分するという、ある愉快な楽しみが生まれました。私の当初の配分は、次のとおりでした。創意工夫の半分は発明に、4分の1は道具を用意して製造に、そして4分の1は市場に出して利益を得ることに。

少し経験を積んだ後、スケジュールは改訂され、各セクションに3分の1ずつ割り当てられました。その後、スケジュール全体が決定的かつ抜本的な変更を受けました。現在のスケジュールは以下のとおりです。

発明によって人類（および自分自身）に利益をもたらすために各部門に要求される割合の天才の尺度： 2 パーセント、発明。7 パーセント、形を整えること。3 パーセント、米国特許を取得すること。1/100 パーセント、英国特許を取得すること。10 パーセント、裁判所を通じて特許を取得すること。28 パーセント、お金を獲得すること。49 と 99 パーセント、獲得した後それを保持すること。

[8]ピカリング、1869年3月30日、第88507号。
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第24章
趣味。
自転車愛好家は、友愛会の中でも風変わりな人物の一人であり、数多く存在し、あらゆる会合に現れ、常にその存在感を遍在させている。

車輪を十分に大きくし、レバーを十分に長くし、バネを十分に強くすれば、彼はあなたをファウルにします。

彼らの中には、圧縮空気をチューブに貯蔵するという独自の計画を持っている者もいれば、もっと実際的な、電気モーターや蒸気モーターで毎分1マイルのスピードを出すという漠然としたヒントを出す者もいる。一方、こうした初期の発明家の中には、今では悪名高いキーリーを驚異的な発明で凌ぐ者もいる。そして唯一の驚くべき点は、地球を逆回転させたり、極をまっすぐ上に引き上げて永久ばねを作ったりすることに最も面白い娯楽があるにもかかわらず、発明を周期的に動かすのをやめてしまうことだ。

短いてこの真ん中に吊るしたレバーの力は長いてこの真ん中に吊るしたレバーの力と同じである、小さな車輪を二回転させるのと二倍の大きさの車輪を一回転させるのとでは同じ広さの地面を転がる、バネの力は投入した力以上になることはない、その他多くの同様の原理は、未舗装の道路で誰が一番早く一分間に一マイルも出せるかという世間の急ぎ足さなかで忘れ去られているようだ。

実に私たちは素晴らしい球体に住んでいる。重力を横方向に引くだけで、機関車はもう必要なくなるだろう。しかし、どういうわけか、逆の古い重力は、すべてを自分の思い通りに動かし続け、私たちはそうではない。198今も、あるいは遠い将来も、永久機関の製作者を目指す者は皆、この不断の重力の引力によって、何か悪魔的なものが自分たちに逆らって働いていると感じているに違いない。

さて、話を自転車愛好家に戻しましょう。筆者の友人で、他のあらゆることに聡明な著名な人物が、かつてシカゴの路面電車を全部牽引しようと提案しました。各車両に一人ずつ人員を乗せ、ゼンマイを絶えず巻き上げ、そのゼンマイで車両を駆動させようと。そして、ゼンマイ作業員が車から降りて前方のプラットフォームから引っ張れば車輪が滑る危険性が減るという提案に、彼は半ば憤慨して眉をひそめました。

特許庁の記録を精査したり、自転車愛好家に話を聞いたりしない限り、上記のバネ式のようなアイデアがどれほど一般的なものなのか、誰も容易には信じられないだろう。賢い人たちは、レバーを短い方から操作するように吊り下げると、「あの長いレバーがあれば、あの機械はどれほどパワフルだろう」とよく言う。また、30インチの安全装置は車輪が小さいので遅いと非難するのを何度も聞いたことがある。趣味人のような高度なレベルを目指していない自転車乗りでさえ、旧型のカンガルーが発売されたとき、60インチギアのほうが50インチギアの自転車よりも力強く押し上げられたのは驚きだった。

「大きな車輪、大きなスピード」という言葉は、自転車愛好家の心の中に消えることのない形で刻み込まれているようだ。しかし、歯車には本来の力など存在しないということを私たちが信じ続けてくれるのであれば、私たちはそうした小さな矛盾をすべて許してあげよう。

かつて、ソーセージカッターのギアを倍速に上げ、それからまた同じ速度に下げるという成功を収めたメーカーを知っていました。彼は今でも、この4つのギアのおかげでソーセージカッターが楽に走れると信じています。もし彼が、自転車愛好家を数人受け入れるだけの規模でソーセージカッターを作っていたら、自転車愛好家たちは、それが4つのギアのおかげかどうかなど、あまり気にしなかっただろうと、私はよく考えます。

「自転車をリムから引き抜く」とパワーが生まれる199ピンチバーに匹敵するだけである。数年前、著名な英国メーカーがリムから引っ張る三輪車の半ページ広告を出したのに気づいた人はいただろうか（おそらくそのメーカーが推奨したわけではなく、単に部外者への請負作業だったのだろう）、そして、アメリカの読者の誰かは、ハブにクロスバーが付いた古い骨を振る車輪を見たことがあるだろうか？（切り抜きを参照）。英国では長年、多くの人が、それによってパワーが増すという無知な考えを持って、これらの車輪が使用されていた。8日間サイズのこれらの車輪の1つがコベントリーの建物の前に吊り下げられており（数年前には吊り下げられていた）、標識として使用されている。この車輪は「リムで引っ張る」と、少なくとも私は頻繁に聞かされたが、評判の良い英国メーカーからとは限らず、ほとんどの場合、これらの偉大な原理（？）を最初に理解する乗り手からだった。

古い骨を振る車輪。
こうした考え方に共通する誤りは、概して外力と内力を混同していることに起因します。車輪のハブはリムに何らかの形でしっかりと接続され、両方がしっかりと一体となって回転する必要があります。それ以上に、動力伝達に関して言えば、接続方法はそれほど重要ではありません。必要なのは、200ハブがリム内で独立して回転して、強度不足を生じないようにすることです。

趣味的なアイデアのもう一つの例は、最近の号のThe Cyclistで次のように紹介されています。

「新しいブレーキ。」

「——の——氏は優れたアイデアの特許を取得しました。調整プランジャーの反対側、フォークのアーチ下部の前部に接続された別のスプーンを導入し、泥よけのためのスペースを確保しています。レバーを動かすと、両方のブレーキが同時に作動し、ブレーキ単体で作動させるのと同じ力で抵抗を複製します。」

最初のブレーキを踏むのに一定の圧力が必要で、2 番目のブレーキを踏むのに圧力がかからないのであれば、最初のブレーキを踏まずに 2​​ 番目のブレーキを踏んで、まったく圧力をかけなくても優れたブレーキ力を得られないのはなぜでしょうか。

上記を執筆した後、問題の新型ブレーキについてさらに詳しく知り、正直な発明家である筆者に不当な扱いをしてしまうかもしれないと考え、この段落を削除しようかとも考えた。しかし、よく考えてみれば、他の人々が誤解するかもしれないことを承知の上で、不注意な記述の例として残すにとどめた。発明家が、車輪のリムを通して伝達される運動量を利用して、ブレーキの片方をヘッドブレーキまたはもう一方のブレーキに押し付けることで制動力を高めた、などと単純に述べていたならば、たとえ発明家が何を言っているのか全く分からなくても、誰もが合理的な可能性としてそれを受け入れただろう。自転車技術において、無償で何かを得たかのような発言をすることは、少々危険になりつつあると知るのは、実に喜ばしい。

今では私たちの市場で高い人気を誇るアメリカの著名な自転車メーカーも、かつては趣味で自転車を製造していたに違いありません。レバー式三輪車でイギリスの自転車工場の階段を上っていた頃です。今では階段を上るという話は聞かないので、おそらく改心したのでしょう。

数日のうちに検査の申し出があった201発明者は、この機械は1分間に1マイル進むと想定している。「手足で動くように作られた機械は他にない」と、同じ発明者は言う。彼はまた、ワイヤーホイールは間違いで、昔ながらの木製の車輪で同じくらい良くて安いとも断言する。この機械には、自転車の前輪をロックする独創的な装置が付いており、「ハンドルを握りたくない時」にハンドルを握る手間を省くことができる。この点については、発明者は正しいのかもしれないと私は思う。適切に作られた機械を手足で動かせば、人間の全エネルギーをすぐに使い果たしてしまうため、短距離を非常に速く走ることができるだろう。しかし、そのような機械が市場価値のあるものになるかどうかは疑問だ。

つい最近、より恐るべき実力を持つ「ヒッコリーホイール」の使い手が新たに加わり、我々は再び骨を揺るがすような時代へと呼び戻された。さて！ビートル（後輪駆動車）をあれほど愛用してきた今、これから起こるであろうあらゆる事態に備えよう。我々は猫から子猫へと堕ち、今や押しつぶされそうな小さな穴からでも脱出できる。だから、当面はヒッコリーホイールは試用期間とすることにしよう。

数年前、コベントリーの紳士がクランク式三輪車の死点を克服する計画を思いつき、かなりの資金を投じました。その方法は非常に簡単で、クランクの外側の先端を L 字型に曲げるだけで、上端に車軸が通った L 字型の幹で表される直線部分または放射状部分が垂直になったときに、水平延長部の先端に取り付けられるはずのペダルが、死点から約 2 インチ先を通過するようにするだけでした。

この発明者は、機械の座席の下に巨大な鋼鉄のバネを取り付け、それを手で巻きながら作業を進めていた。これらの実験を行う施設の所有者は、202 研究が進められていたが仕事が足りなくなると、彼は決まって発明家に「外に出て三輪車を試してみよう」と提案した。

筆者自身もかつては中程度の趣味人でしたが、おそらくその呪縛からまだ完全には回復していないのでしょう。以下に、妄想がまだ残っていた頃に書いた手紙を掲載します。

「アメリカ人の趣味人。

「海外に渡ったアメリカ人の試練と苦難 ― 世界の自転車の中心地で個人理論がどのように受け止められるか」

「スプリングフィールド・ホイールメンズ・ガゼット編集者：

「ある友人が親切にも私にガゼットのコピーを送ってくれたので、購読料を急いで送金します。

「今私が滞在している国の自転車新聞があまり良くないなどとは思いません。それどころか、そうするのは私のホストに対する名誉毀損になってしまいます。ただ、私はアメリカ人なので、アメリカの新聞が好きなのです。」

私が最初に書いた手紙（この手紙は主にその写しである）の中で、私はここの新聞は競馬場のニュースで占められすぎていると主張したが、その後も私は英国の定期刊行物のコピーを受け取り、そこには私が述べたような反論の余地がないことがわかった。したがって、まだすべてを把握していないのではないかと懸念して、引き続き慎重に発言するつもりである。

競馬場には全く興味がありません。実際、一度しか走ったことがなく、そのレースで大きく遅れをとってしまい、それ以来競馬のニュースには興味が持てません。ある意味では、私のレースは成功でした。スタート地点の反対側の観客から大声援が送られたのです。幸運なことに、彼らは私が半周ハンディキャップを負っていると誤解したのです。それは、第1ラウンド終了時の私の後方約半分の距離でした。それ以来、私は専らツーリングに専念しており、その目的で兄と今春イギリスに来ました。

「私はサイクリスト・ツーリング・クラブの会員に認められましたが、これは素晴らしい団体であり、その公式機関誌は貴重な雑誌であると言わざるを得ません。

コベントリーにセンターを作る目的について、読者の皆様にお許しいただければ幸いです。ただ単に無料広告の利益を得るための計画だと非難することなく、私は「理想的な自転車」に関する趣味を持つという、いわば犯罪的な自由を行使したと言えるでしょう。これは観光客の立場からの発言であり、レーサーの立場からの発言ではありません。そうでなければ、全く問題なかったでしょう。

203

私の趣味は、具体的には以下の通りである。1. 大きな前輪を持つ自転車。他のどの自転車よりも乗り心地が良く、操縦も容易だから。2. 作業物の真上に乗れる自転車。手を伸ばす必要も、ハンドルに寄りかかって重心を乗せる必要もない。この点では「グラスホッパー」が良いと思う。3.下り坂、あるいは作業が不要な時は、脚が休んでいる自転車。スターのように。4. ペダルで漕ぐ自転車。ペダルを使う方が動力を効率的に発揮できると思うから。（ここまでは主に理論上の話だが。）5. 死点のない自転車。上り坂や荒れた道では、死点は常に障害になると思うから。（これも理論上の話だが。）6. 片足を下ろした時に、クランクのようにもう片方の足が確実に持ち上がる自転車。バネで持ち上げるのは良くないと思う。7. ヘッダーに対して、他の自転車よりも安全な自転車。一般的な大輪のクランク式自転車で、たとえば「グラスホッパー」に匹敵するくらいのものです。私は小輪の自転車の安全性は求めていませんし、その他の既知の安全装置も好きではありません (おそらく偏見です)。 8. (普通の自転車乗りのプライドを考えると 8 番がよいでしょう) 一般的な大輪のクランク式自転車と同じくらいすっきりとした外観で、遠くからでも丸見えでタコの爪のようなウォーキング ビームやギア ホイール、空中を揺れるチェーンのない自転車。 9. 後輪からブレーキをかける自転車。ヘッダーの危険が少ない。 10. 現在使用されているもので異議を唱える余地のない、優れた安全ハンドルを備えた自転車。ヘッダーの場合に怪我を防ぐため、また自転車をより小さなスペースに保管するためです。

もちろん、これらの趣味を組み合わせる計画があったことはお察しいただけるでしょう。だからこそ、コベントリーへ行き、自分専用の機械を製作してもらうことにしたのです。ここに到着し、自転車メーカー数社を訪問して目的を説明したところ、特派員Cほど歓迎されたとは言えません。実際、コベントリーではアメリカ人の発明家は外国人エージェントほど歓迎されないようですが、それでも、アメリカ人のような真の天才なら、彼らにとってずっと有益になるだろうと確信しています。さて、少なくとも誤りを暴くのに要する数分の間は、そうした人物の歓迎を受ける権利があったと思いますが、彼らはアメリカ人の発明家に対して一種の疑わしい恐れを抱いているようです。これは全くの誤りであり、彼らの利益に反しています。私が最も非難しなければならないのは、彼らが私に自転車ビジネスについて何も知らない、あるいは趣味を持ち、それを趣味に使う権利などないと言い張っていることです。

悪天候のため、当初の予定よりずっと長く滞在することになりましたが、イングランドで小旅行に最適な拠点なので、後悔はしていません。この古都の魅力は数え切れないほどあり、ケニルワース、ウォリック、ストラトフォード・アポン・エイボンに近いことを付け加えるだけで、コベントリーの魅力が十分に伝わるはずです。

「新しいマシンは期待以上の出来栄えだと申し上げてもお許しください。しかし、最後に、すべての愛好家の皆さんに一言。204趣味はありますか？もしあるなら、「身をかがめて、息をひそめて秘密の物語を語りましょう」

「趣味を持ち、それを育て、それについて話し、書き、そしてあなたが飛べると皆に信じさせなさい。誰もがっかりさせてはいけない。あなたと同じように考えない男全員に最後の一撃を加えなさい。しかし、あなたがそれを実行しようとするまさにその時、立ち止まりなさい！静かに書斎に行き、本を取り出し、まっすぐ銀行に行き、正確に預金をしなさい。もし残高がたっぷりあり、あなたが独身で、他に心配事がなく、7年間何もすることがなければ、銀行に行きなさい。神のご加護がありますように。」

「もし上記の条件が満たされない場合は、まっすぐ家に帰り、妻と、もしいるなら赤ちゃんにもキスをして、精神病院から救われ、家族が貧困と欠乏から救われたことを神に感謝しなさい。」

「RPS

「 1885年6月11日、イギリス、コベントリー」

205
パート II .
206

読者を教育するためではなく楽しませるために書かれており、これまでのページを苦労して読み通した読者へのご褒美として意図されています。

通常のフロント50インチ、リア18インチのホイール。

ローバータイプ、後部運転席安全装備、30インチホイール。

スタータイプ、フロント20個、リア52個。
207

カンガルーセーフティ、フロント40、リア18。

後部運転席タンデム、30 インチ ホイール。

簡単なレバーアクション、フロント40、リア18。
208

ボルトン米国特許に関するコメント、1804 年 9 月 29 日。
（36ページのカットをご覧ください。）

ジェファーソン大統領の署名という栄誉に浴したこの初期の発明家は、当時としては天才的な才能の持ち主でした。私は彼が歯車の本来の力を信じる学派に属していたとしか考えられません。少なくとも、2つ以上の歯車を必要としない4つの歯車という点から、この考えが浮かび上がってくるのです。現在の計量システムによれば、この機械のギア比は約15です。しかしながら、ボルトン氏は先駆者であり、だからこそ私たちは彼を深く尊敬しなければなりません。

英国特許、1818年12月2日。
（35ページのカットをご覧ください。）

最古の自転車発明者については多くの議論がなされてきましたが、結局のところ、彼の名前は「デニス」、あるいはデニス・ジョンソンだったようです。「デニス」という名前は長年雑誌で取り上げられてきたので、ここではこれ以上詳しくは述べません。単線バランシングマシンの最初の特許取得者として、彼の名前はこれからもその名にふさわしい高い地位を占め続けるだろうとだけ述べておきます。

クロフトアメリカ特許。
発明者のクロフト氏（彼の機械の断面図は38ページに掲載されています）は、地面をしっかりと掴めばパワーを増強できるという考えに惑わされた、おそらく最も初期の人物の一人です。彼は、掴みが崩れない限り、この点ではどの設計も同等に優れているという共通原則を忘れていました。以下に、彼の仕様書の概要を掲載します。

209

「米国特許庁。
ウィスコンシン州ホリ​​コンのマシュー・E・クロフト氏。三輪車の改良。
（38ページのカットをご覧ください。）

「本発明の目的は、整備士やその他の人が仕事場への往復に、商人やその他の人が小包をある場所から別の場所に送るのに、そして若者やその他の人が娯楽や運動のために使用できるように設計された、構造が簡単で操作しやすい改良型三輪車を提供することである。

「鐙 J には 2 本のロッド K の後端が軸受けとして取り付けられており、ロッドの前端は前車軸 B の端近くに軸受けとして取り付けられているため、乗り手は足で機械を操作したり回転させたりすることができます。

ライダーは両手に持ち、地面に押し付ける2本のロッドLを使ってマシンを推進します。スタート時は両方のロッドLを同時に地面に押し付けますが、マシンに推進力を与えるのに十分な動きができた後、ロッドLを交互に使用できます。

「必要に応じて、弁当やその他の小さな荷物を入れるための容器をボルスター E に固定することができます。」

210

非常に古い英国の特許からの抜粋。
「西暦1691年6月12日—No.269
グリーン、ジョン
特定の形状と寸法の新しいエンジンまたは運搬具で、1つまたは複数の車輪で人または動物が牽引または駆動するもので、車輪が1回転するごとに積荷が運ばれる。これは、荷物の運搬や牽引、労働の容易さにおいて、これまで発明または使用されたものすべてを超えており、公共に大きな利益とサービスをもたらす。

「西暦1693年3月3日—No.315
ハドリー、ジョン
風力で動くエンジンは、馬の代わりにさまざまな機械や荷物を引くのに便利です。

1787年5月12日 – No 1602
ジョージ・ワトキン- 減摩車軸
軸は多数のローラーまたはシリンダーに囲まれている

西暦1791年10月12日 – 1829年
原理はローラーの介在にある

1794年8月12日—2006年
ヴォーン、フィリップ
車軸には、減摩ローラーとして機能するボールを収容するための溝が設けられており、各ホイールの波形には、車軸のアームの溝に対応する溝が設けられている。

211

「推進車両、船舶など」
「BRAMLEY AND PARKER の仕様」
（この特許の図面の１つが口絵として使用されています。）

「この贈り物を受け取るすべての人々に、私たち、紳士トーマス・ブラムリーと英国海軍中尉ロバート・パーカー（両者ともサリー州マウズリー修道院出身）が挨拶を送ります。

「現国王ウィリアム4世陛下は、治世初年1830年11月4日ウェストミンスターにて英国国璽による特許状を発し、陛下自身と継承者を代表して、トーマス・ブラムリーおよびロバート・パーカー両名に、鉄道およびその他の道路に適用される機関車およびその他の車両または機械の特定の改良に関する特許を付与しました。この改良またはその一部は、水上移動体およびその他の機械の作動にも適用できます。」

212

一般道路で使用可能な側面視型移動車両。Bramley & Parker。英国特許。
213

反対側のページの切り抜きは、1830年のブラムリー＆パーカーの英国特許の一部です。この初期の発明家たちは、明らかにタンデム式タンデム製造の創始者であり、「仕事に没頭する」という表現を生み出した人物かもしれません。もしこの切り抜きが発明者たちの姿を公平に表しているのであれば、彼らが立派な人物であったこと、そしておそらく彼らの生涯最大の努力とも言えるこの仕事に50年の歳月が過ぎ去った今、彼らが得たであろう以上の報いを受けるに値することは、誰も否定できないでしょう。以下に、彼らの明細書の別の部分を掲載します。これは、当時の、そしてある程度は現在の英国特許にも見られる法律用語の冗長さを示しています。

「…当該特許証には、我々、前記トーマス・ブラムリー、ロバート・パーカー、または我々のうちの1人が、前記発明の性質とその実施方法に関する詳細な説明を、前記部分的に引用された特許証の日付の直後から6ヶ月以内に、前記国王陛下の高等衡平法裁判所に登録しなければならないという但し書きが含まれている。特許証への参照があれば、より完全かつ広範囲に開示されるであろう。」

214

A. ジュリアン. フランス特許. 1830年6月30日.
215

フランス特許。
M. ジュリアン。1830年6月30日。
1830年6月30日付のジュリアン氏へのフランス特許（反対ページにその一部が掲載）は、自転車と鋤を組み合わせたような機械に関するものと思われます。ジュリアン氏は、鋤耕を終えた後、自転車に乗って町へ出かけ、風通しを良くしようとしていたと推測されます。

嘲笑し軽蔑するサイクリストたちは、長く危険な坂を下る際の安全性に関わる、この発明の斬新で貴重な特徴を見落としがちだ。ライダーは、いくつかの単純で独創的な装置を巧みに操作するだけで、プラウを下げ、強力なブレーキを作動させ、疑いようもなくブレーキを効かせることができる。操舵については、図面からはそれがどのように実現されるのか分からないが、これほど豊かな頭脳を持つ人間が、この必須の付属装置を考慮に入れないはずがない。

この機械がほとんど労力をかけずに作動できることは、製図家が箱の中の農夫と思われる男性の額を飾る煙突型の帽子を巧みに取り入れていること、また絵全体に広がる気楽で快適な雰囲気からも窺える。

216

コクラン。英国特許。第6150号。1831年8月10日。
217

「車両や船舶の推進、機械の駆動など」
「コクランの仕様」
「この手紙を受け取るすべての方々に、私、アレクサンダー・コクラン、グレート・ポートランド・ストリート、ミドルセックス州ノートン・ストリート在住がご挨拶を送ります。

「そして、1832年2月10日、前述のアレクサンダー・コクラン氏が大法官庁において前述の国王陛下の御前に出頭し、前述の仕様書、およびそこに含まれるすべての事項を、上記の様式で承認したことをご記憶ください。また、前述の仕様書は、この目的のために制定された法令の趣旨に従って印紙が貼られました。」

「西暦1832年2月10日に登録。」

この漕ぎ動作の馬車は 1831 年以来何度も発明されてきました。

218

ダルゼルマシン、1845年。
「元祖自転車。」
先頃開催されたスタンレー・ショーでは、現在では自転車の原型と広く考えられている機械が展示されました。本稿では、スコットランドのサイクリスト誌から複製されたこの機械の切り抜きと、発明者であるスコットランド、ラナークシャー州レスマゴンの商人ギャビン・ダルゼルの顔の特徴を捉えた図を掲載します。ダルゼルは1811年8月29日に生まれ、1863年6月14日に亡くなりました。彼は機械に関する発明において確固たる才能を持っていました。手紙に記された証言と、発明者の息子であり、この自転車の現在の所有者であるJBダルゼルの証言から、219この機械は 1846 年以前に使用されていたことが証明されており、発明者がラナークシャーの道路で自転車に乗っていたのを覚えている目撃者もいる。

「ダルゼル自転車の構造は、現在普及している後方走行式安全装置のまさに原型です。

主に木材で作られており、虫食いはあるものの、驚くほど頑丈です。特に車輪は、時の経過と過酷な使用にも骨組みよりもはるかによく耐えてきたようです。後輪（動力輪）は木製で、鉄の鍔がはめ込まれ、直径約40インチ、スポークは12本あり、それぞれのスポークの直径は約1インチです。前輪も同様の構造ですが、直径は約30インチです。前輪のハブからは、まっすぐで傾斜のあるフォークが伸びており、現代のメーカーなら利益を上げて模倣できるでしょう。フォークは木製の骨組みの前部を通して接合されています。次に一対のハンドルが取り付けられ、前輪のハブから約60センチ後ろに座る乗り手に合わせてV字型に曲げられています。これらは一般に「手綱」と呼ばれていました。メインフレームは、現在「ディップ」パターンと呼ばれているものに似ており、そのデザインは女性用セーフティに拡張された形で適用されています。

このフレームから木製の泥よけが立ち上がり、後輪の円周の約4分の1を覆う。そこから水平に伸びる後フォークまで、木製の平らな垂直のステーが下方に伸び、最新の自転車開発における婦人用安全装置に見られるようなドレスガードを形成する。これにより得られる動作は回転ではなく、下向きに前向きに押し出す反動であり、足は小さな円弧を描く。批評家や歴史家にとって最大の驚異であるこのギアは、ダルゼル氏が乗っていた際に実際に機械に装着されていたが、これは製作に使用されたすべての鉄工品を製作した鍛冶屋ジョン・レスリーの領収書付き報告書によって証明されている。—「Bi News」、The Wheel誌掲載。

220

E. ランディス。ベロシペード。特許番号29,288。1860年7月24日取得。
ボルチモア出身のこの発明者は、おそらく当時、自分が自転車の初期の発明者の一人であることを知らなかったでしょう。この断面図は動作部品を明瞭に示しており、その動きは乗馬によく似ています。この特許は、後の機械に見られるような後輪駆動の原理を先取りしたものと見なせるかもしれません。

221

CAウェイ。ベロシペード。No. 71,561。1867年11月26日特許取得。
「関係者各位へ：

「ニューハンプシャー州サリバン郡チャールズタウン在住の私、チャールズ A. ウェイは、自転車にいくつかの新しく有用な改良を施したことをお知らせします。

「本発明は、自転車の座席、サイドレール、支持輪に関してクランクと短い車軸の新規な配置にあり、これにより、クランクが直接取り付けられている場合よりもはるかに容易に車輪を操作して装置を推進することができる。

「本発明はさらに、ガイドキャスターを動かすコードを、従来よりも直接的に、したがってより効率的に前記キャスターに作用するように、互いに交差するように配置することにある。」

明らかに誰でも乗れるようには作られていないが、「他の点ではとてもよい」自転車である。

222

P. ラレマン。自転車。No. 59,915。1866年11月20日特許取得。
「関係者各位へ：

「フランス、パリ出身のピエール・ラレマンは、コネチカット州ニューヘイブン郡ニューヘイブンに一時的に居住しており、ベロシペードの新しい改良を発明したことをここに宣言します。そして、添付の図面およびそこに記載されている参照文字と併せて、以下はベロシペードの完全で明確かつ正確な説明であり、前述の図面は本明細書の一部を構成します。」

「私の発明は、2 つの車輪を互いに直接前に配置した構造と、車輪を駆動する機構、およびガイドする構造で構成されており、この構造により、乗り手は 2 つの車輪の上でバランスをとることもできます。

「この自転車の構造により、少し練習するだけで、乗り手は信じられないほどの速度で非常に簡単に自転車を運転できるようになります。

「したがって、このようにして私の発明を完全に説明したので、私が新規かつ有用であると主張し、特許証によって確保したいと望むものは、

223

「踏板Fとガイドアーム Dを備えた 2 つの車輪Aと Bの組み合わせと配置は、実質的に本明細書に記載のとおりかつ本明細書に記載の目的で動作するようにする。

「ピエール・ラルマン」

この発明者は、単線式機械にクランクを初めて適用した発明者として広く認められているが、現在ダルゼルが優先権を主張している。もしこの主張が正当であれば、ラルマンはクランクに脚部を直接適用した最初の発明者、そして最初の特許所有者という栄誉に留まることになるだろう。

コベントリーでは、この特許の日付より前に、他の人たちが前述の明細書で説明したのと同様の方法でクランクを使用していたと強く主張されています。しかし、ラレマンが最も精力的に発明を推進し、現在では巨大な規模となっているこの偉大な仕事において、他の誰よりも、あるいはそれ以上に貢献したと言っても過言ではありません。

この新しい有用な移動手段が人類にとっての必需品として確立されるまでに要した時間が短かったことを考慮すると、栄誉の正確な分配について争う必要はほとんどありません。栄誉はすべての人に十分であり、いずれすべての人がそれぞれの権利を正当に認められることになります。

224

WCムーアズ。ベロシペード。No. 42,678。1864年5月10日特許取得。
225

「米国特許庁。
ウィスコンシン州ブルームフィールドのWM.C.ムーアズ氏。人的資源の節約における改善。
「本発明の目的は、人体の最も強い筋肉を移動用または定置作業用の機械の推進に有効に活用し、動力源を安価にする手段を提供することである。

「私が発明だと主張するものは、

「1.各方向に切り込みが入ったラチェットホイールAは、レバーB、B、爪 C、C、およびバネD、Dによって前述のように作動します。

「2. 上記と組み合わせて、レバーB、Bの端部に取り付けられた踏み板E、Eは、説明したように箱型に作られています。

「3. 記載のとおり構成されたシートFは、ラチェットホイールA、レバーB、B、爪C、C、踏み板E、E、およびバネG、Gと組み合わせて使用​​され、すべて記載のとおりに配置されます。

「ウィリアム・C・ムーアズ」

もしこのレバー動作が適切に主張され、彼の傾斜ペダルが巧みに特許で保護されていたら、彼は将来の製造業者に際限のない悩みを与えることができただろう。しかし、彼はあまりに早く生きすぎた。彼の特許は、後に開発された技術で役立つ前にすべて期限切れになっていただろう。

ムーアズ氏は「人的資源を節約する機械」を主張しているが、これは同氏の考えが広範であったこと、あるいは少なくとも同氏の弁護士らの考えが同氏に有利であったことを示している。

226

メイン州出身のOTグリーソン。ベロシペード。特許番号77,478。1868年5月5日取得。
227

グリーソン仕様。
「本発明の目的は、操作者の体重を直接加えることによって移動を実現することである。

「図示のように、ヒンジ部品C、C、 Cで構成される無限軌道は、片側の 2 つの車輪をそれぞれ緩く閉じており、図に示すように、転動車輪のフランジBによって適切な位置に保持されます。

「この方法により、レールは車輪の前に置かれ、図示のように車輪の後ろから無限ベルト状に渡されます。

「ガイドレールGは、図示のようにアームeによって牽引輪の上方に支持されており、接合されたトラックがフランジから外れることを防ぎます。

「平らな舗装が利用できる場合、または通常の道路が十分に平坦である場合は、継ぎ目のある軌道を省略し、牽引輪を地面または舗装の上で直接使用することができます。

「この場合、フランジBは金属板の円盤であり、ボルトで牽引輪に取り付けられているため、簡単に取り外すことができます。」

グリーソン氏は登坂時の車輪のスリップを防ごうと決意し、おそらく成功したのでしょう。市販の機械はまだ見たことがありませんが、間違いなく大丈夫でしょう。設計者はライダーがコートを脱いだ姿をうまく表現していました。この作業でライダーは十分に暖かくなるはずです。

228

T. ローズ。ベロシペード。特許第76,814号。1868年4月14日取得。
229

「米国特許庁。
イリノイ州フィスキルワのトーマス・ローズ。推進車両の改良。
本発明は、実用車両の推進に関し、以下に説明するバネとこれに取り付けられた車輪機構とからなる。

「推進力は、gで示すように、フレームのクロスロッドに取り付けられたスプリングSから得られます。

「バネのもう一方の端は、 通常の方法でホイールHのシャフトに取り付けられます。

「この発明により、車両は、道路の高さや凹凸に応じて、一般道路上で速度を増減して走行することができる。

「馬を使わなくて済むという利点は明らかです。

「私は新規であると主張し、特許状によって確保することを希望します。

「1.車輪A´を支持する回転軸Lに対する、車輪G、H、 J、ピニオンb、およびバネSの配置は、本明細書に記載され、指定された目的のためである。」

これは「バネから力を引き出す」という好例です。かわいそうな馬はこれで、待ちに待った休息をとることができるでしょう。

230

インディアナ州リッチモンドのSFエステル。ベロシペード。特許番号87,033。1869年2月16日取得。
231

ESTELL仕様。
「私の発明の本質は、自転車の改良された製造方法に関するもので、これにより推進力はクランクとシャフト、またはピットマンロッドによって後輪に伝達され、後者は前端で足で操作するレバーに接続されている。

「私が特許状によって主張し確保したいのは、

「この自転車は、支柱W が垂直軸Uの軸受けを形成するリーチの前部に固定され 、支柱に各側 1 つ固定された ペンダント レバーL、Lの支持具が、クランクNに連結され、ピボットによってペンダント レバーL、Lに取り付けられたロッドP、Pと組み合わされ、すべて本明細書に示され説明されているように組み合わされています。

「サミュエル・F・エステル」

これは、1845年から1846年に作られたとされるダルゼルの装置のほぼ完全なコピーです。このシステムの最大の欠点は、力の作用方向が下向きではなく前方への推進力になっていることです。しかしながら、この機械には利点もあり、自転車競技の黎明期には既に話題になっていたはずです。

232

「VELOX」
A. クリスチャンとJ. ラインハート。ベロシペード。特許番号87,245。1869年2月23日取得。
233

クリスチャンとラインハルトへの特許に関するコメント。自転車。
この絵は製図家の仕事ぶりをよく表しており、製図家たちは、巧みな鉛筆を使って、クライアントの図面で達成できる驚異的なスピードと容易な動きを事務所や大衆に印象づけようとしている。

この図面は私にとっていつも愉快なものであり、特許書類をひも解く退屈な作業の中で、ほんの一点の救いとなっていた。この絵の面白さに心を打たれたオフィスの面白がり屋が、主要人物の下に、大きな太字で「VELOX」というシンプルな単語を刻み込んだのだ。ところで、私はその単語の正確な意味を調べるための辞書を手元に持っていなかったが、一瞬たりともその適切さを疑ったことはなかった。その単語には、何か確信を抱かせるものがあるように思えた。たとえそれが主題に関係のない意味であっても、そうであるべきだと感じられたのだ。この分野の特許図面に目を通す際、私はいつも「VELOX」という文字を伏せていた。研究の労苦に疲れたら、書類をめくって「VELOX」を見て微笑めるようにするためだ。

三輪車や後輪駆動自転車用の現代のドロップフレームは、クリスチャン氏とラインハルト氏の発明の価値ある改良となるでしょう。私たちの女性の中には、これほど大量の靴のトップが無料で公開されることに反対する人もいるでしょう。

234

ニューヨーク州のTWワード。ベロシペード。特許番号88,683。1869年4月6日取得。
235

「この絵は、私が改良した一輪の自転車の透視図を表しています。

本発明は、運転席が車輪の上方に配置され、車輪の車軸に枢動する一輪自転車の改良に関する。

「本発明は、フレームのバランス調整を容易にすることを目的とし、シートフレームの下端に重りを取り付け、それによってシートフレームを垂直位置に保持するものである。

「この重りを付けると、重りを付けない場合ほどバランスが崩れにくくなり、一輪自転車の操作がより簡単で実用的になります。

「フレームの下端から、できるだけ地面に近い位置に重りE、Eが吊り下げられています。これらの重りは、フレームを垂直位置に保つ役割を果たし、ライダーの体重のバランスをとることを目的としているため、車軸の上方でシートを目的の方向に保持する際の難しさが大幅に軽減されます。

「自転車は、足踏みクランクa、 a、またはその他の適切な機構によって推進されます。

「このようにして私の発明を説明したが、

「私が新しいと主張し、特許状によって確保したいのは、

「一輪自転車のフレームCの下端から吊り下げられた重りE、Eは、フレームのバランスをとる目的で、実質的に本明細書に示され、説明されているとおりです。

「トーマス・W・ワード」

ウォード氏が提案した操縦方法は、あまり明確ではありません。主張は強力であり、この発明はこれまで特許を取得したことがありません。しかし、特許が失効したため、使用を希望する人は誰でも使用できます。図面に示されているように、EとEの合計重量は、体重160ポンドの人のバランスを保つために500ポンドを超える必要はありません。

236

フィラデルフィアのJJホワイト。ベロシペード。第88,930号。1869年4月13日特許取得。
237

ホワイト仕様。
「関係者各位へ：

「私、ジョン・J・ホワイトは、ペンシルベニア州フィラデルフィア郡フィラデルフィア在住で、新しく改良された自転車を発明したことをお知らせします。

本発明は、2つの車輪とそれらを連結する車軸のみで構成される新しい自転車に関する。車軸は、座席と駆動装置が配置されたフレームを支持することで、操作を容易にする。この配置により、車輪を非常に大きくして大きな速度を得ることができ、装置全体を軽量かつ簡便にすることができる。

「本発明は、装置の一般的な配置、さらに、上り坂でライダーが座席を離れて車両とともに歩きたいときに下方にスイングできるヒンジ付きシートの特別な配置から構成されています。

「本発明はまた、便利なブレーキの適用から成り、これにより、器具を便利に停止させ、操縦することができる。

「運転手の首は上部のバーbに接します。このバーは首を受け止めるくぼみがあり、バーa上で上下に調整して、ライダーのサイズに合わせることができます。」

ホワイト氏は、少なくとも停止する方法、また、希望する場合には「車両と一緒に歩く」方法を提供しており、おそらくそうするだろうと思われる。

238

ロードアイランド州プロビデンスのスターディ＆ヤング社製ベロシペード。特許番号89,700。1869年5月4日取得。
239

若くて丈夫な「大きく成長した子供たち」がかざぐるまを発明します。
本発明は、自転車の新たな有用な改良に関するものであり、これにより自転車は、子供や若者、そして「成長期の子供たち」の娯楽や運動手段としてより適したものとなる。主に遊び場、芝生、庭園、プレイルームでの使用を目的として設計されている。

「本発明は、２つの同心円状の輪で形成された大きな水平車輪を回転させ、棒で結ばれ、垂直の車輪で支え、各車輪をクランクによって足で回転させ、一般的な自転車と同様に主車輪を回転させるものであり、その構造、配置、および動作については、以下でより詳細に説明する。

「添付の図面は複合型自転車の透視図であり、その構造と操作方法を示しています。

「Aは二重縁の車輪を表し、これは任意の必要な直径、任意の適切な材料、任意の同等の方法で作ることができます。

「私たちは足だけで推進するわけではありません。駆動輪は、一部のベロシペードのように手で回転する場合もありますし、揺りサドルのように足と体重を組み合わせて回転する場合もあります。」

「本発明をこのように説明したが、

「我々が新しいと主張し、特許状によって確保したいと望むものは、

2. 水平の車輪またはリムから形成され、クランクによって回転するように構成された垂直の車輪で支持された、実質的に記載された通りの自転車。

「ジョージ・J・スターディ。
ソロモン・W・ヤング。」

240

B.S.ローソン。ベロシペード。No.90,563。1869年5月25日特許取得。
「私の発明は自転車に関するもので、主に新しい構造の座席スプリングで構成されており、座席を新しい方法で調整することができます。」

これはダルゼルのパターンの1つです。上記の要約からもわかるように、この機構は特許請求の範囲には記載されていません。

241

フィラデルフィアのLBフランダース。ベロシペード。特許番号91,534。1869年6月22日取得。
ベロシペードの操縦は、体の動き、あるいはどちらかの鐙を地面に接触させることによって容易に行うことができます。鐙にはローラーが付いているため、地面との接触が操縦者の利便性を妨げることはありません。

「私は駆動輪を手で操作できるように配置したが、一般的な自転車で使用される通常の足踏み装置を使用して、操作者の脚と足で車輪に所望の動きを与えることもできる。」

この一輪車の発明者は、鐙による操縦手段の提供も忘れていませんでした。単に体を傾けるだけでは不十分です。

242

イリノイ州スプリングフィールドのF. シュミット。ベロシペード。特許番号91,169。1869年6月8日取得。
243

シュミット仕様。
「私の発明の本質は、3つの車輪を持つ自転車を組み立てることです。1つはガイド用で、他の2つは後ろにあり、回転する車軸で互いに接続されています。

「動力は回転する車軸の上と座席の下の機械によって自転車に伝えられ、その機械は座席の乗員またはライダーの体重と前後の動きによって作動します。

「この機械の操作は次のとおりです。

「シートoにかかるライダーの体重と、わずかに前後に動くことでシートサポートg が前後に移動し、その動きが 連結バーh​​ によって直立レバーfに伝達され、駆動輪の車軸lの回転が始まります。

「レバーfのこの動きは、ジョイントレバーk、k、および に対応する動きも与え、一方のレバーkが後方に移動し、もう一方のレバーが前方に移動するため、スナッパーの 1 つlが常にラチェットホイールeに引っ掛かり、駆動輪車軸dの回転を補助し、このようにして機械の推進力が一瞬たりとも止まることはありません。

「ラチェットホイールeの回転により駆動ホイールcの回転が強制され、駆動ホイール c はピニオンbとの接続により車軸Aとホイール Bの回転を強制します。」

この特許は、ボディの振動運動によって動力を伝達する巧妙な方法を示しており、好奇心を掻き立てる価値もある。しかし、たとえ最も寒い日であっても、ライダーがオーバーコートを必要とする可能性は低いため、オーバーコートは省略してもよいだろう。

244

レフトウィッチの仕様書、英語。第2173号。1869年7月19日。
「1870年1月18日にウィリアム・レフトウィッチが英国特許庁に提出した特許状の条件に従った明細書。」

「この贈り物を受け取るすべての方々に、ミドルセックス州ホロウェイのタフネル・パーク・ウェストに住むウィリアム・レフトウィッチよりご挨拶を申し上げます。

「ヴィクトリア女王陛下は、治世33年、西暦1869年7月19日付けの特許状により、ご自身と相続人、後継者のために、私、ウィリアム・レフトウィッチに、私、私の遺言執行者、管理者、そして245 譲受人、または私、前述のウィリアム・レフトウィッチ、私の遺言執行者、管理者、譲受人などの他の人は、いつでも同意することができ、他の者は、本書に明記されている期間中、随時およびその後は常に、グレートブリテンおよびアイルランド連合王国、チャンネル諸島、およびマン島内で、「自転車の建設の改良」に関する発明を合法的に作成、使用、実施、販売することはできません。

「私の発明の性質とその実施方法をこのように説明し、確認した上で、結論として、私が新規かつ独創的であると考え、したがって、前述の一部引用した特許状によって私に確保された発明を構成すると主張するものは、実質的に前述のとおりの「自転車」のサドルバーを下げるための部品と機構の組み合わせと配置、またはそれらの単なる修正である。」

これは「自転車」という語を使った最も初期の特許の一つです。走行中にサドルを上げる方法は、犬を追い払ったり、犬の邪魔にならないように身を高く上げたりするために使われたかもしれませんが、それ以外の点での有用性は疑わしいものです。

246

リチャード・C・ヘミングス（コネチカット州ニューヘイブン在住）。ベロシペード。特許番号92,528。1869年7月13日取得。
247

ヘミングス仕様。
「本発明は、ベロシペードを製造し、操作するための新しい改良された方法に関するものであり、これによりベロシペードは従来よりも耐久性が高く、費用も抑えられる。

「これは、トラクションホイールを、その内面にあるトラバースホイールベアリングによって回転させ、ホイールのリム内でオペレーターによって回転させることで構成されます。詳細は後述します。」

「推進力はハンドクランクf、fによってバンドホイールEに伝達され、操作者の足は常に自由になります。

ベロシペードを始動させる際、まず最初に、操縦者はサドルにまたがりながら地面を少し走るか歩くことで動き始めます。こうして動きが始まったら、手で滑車Eを回すことで容易に動きを再開できます。

「重心が中心より下にあり、足が地面に近く、常に自由であれば、機械のバランスをとったり誘導したりするのはほとんど困難ではありません。また、数多くの実験が証明しているように、操作の容易さと得られる速度は、現在使用されているどの自転車よりも優れているとまでは言えないまでも、全く同等であり、しかも製造コストははるかに低くなります。」

「このようにして私の発明を説明したが、

「私は新規であると主張し、特許状によって確保することを希望します。

「1. 単輪の自転車と組み合わせる場合、リーチ Cは、そのガイドプーリe、e、および横行輪 Bを備え、実質的に本明細書に示され説明されているとおりに、またその目的のために配置される。

「2. 牽引輪Aと横行輪Bの組み合わせ。実質的には、本明細書に示され、記載されているとおりの、そしてその目的のためのもの。」

「リチャード・C・ヘミングス」

248

ニューヨーク州のS. ワートマン。自転車。特許番号93,030。1869年7月27日取得。
初期のタンデムは、二人の真の社交性を示しています。煙突のつぼみ型の帽子をかぶった都会の紳士と、ソンブレロをかぶったカウボーイの平和な調和を観察してください。

249

WORTMANN 仕様。
本発明は、支持する人の上肢または下肢によって推進される新しい車両に関するものであり、フライホイールを備え、ギアのオン/オフを任意に切り替えられる。このフライホイールは、下り坂で動力を集め、上り坂で動力を放出することで、坂道の登りを容易にし、下り坂での過度のスピードアップを防ぐ。

「本発明は、車両に2人を乗せることができる部品の一般的な組み合わせと、前述のフライホイールの配置とからなる。

「前述のように、フライホイールがギアに入ると、動力を集め、坂を上るときに乗りやすくし、坂を下るときに動きを安定させるのに役立ちます。

2. フライホイールKは、別個のシャフトJに取り付けられ、スライディングピニオンfはレバーgと組み合わされ、実質的に本明細書に示され説明されているとおり、指定された目的のために機能します。

「上記の発明の明細書は、1869 年 6 月 9 日に私が署名したものです。

「サイモン・ワートマン」

サイモン、君はそのフロントマンに仕事をさせなければならない。そうしないと、君のフライホイールにもかかわらず、バンドワゴンに遅れをとることになるだろう。

250

オハイオ州ケンブリッジのS.H.ソーヒル。ベロシペード。特許番号93,751。1869年8月17日取得。
251

SAWHILL仕様。
「本発明は、手で推進する２輪または３輪の新しい自転車に関し、簡単に操作でき、車体が最も有利な位置に維持されるように構成されている。

「本発明は、駆動機構、足支持部、および操舵機構のいくつかの改良から成り、これらを個別または組み合わせることで、単純で便利な装置を生み出す傾向がある。

「図中のAは、私が改良した自転車の前輪を表しています。

「ライダーは、これらの固定バーIに足を乗せて、容易に、そして知覚できない動きで、ポストを回転させて装置を任意の方向に導くことができます。

「私は新規であると主張し、特許状によって確保することを希望します。

「1. ステアリングポストCは、前述のように、2本の平行バーa、aで構成され、クランク軸Bに吊り下げられ、プレートb、dによって接続され、その間にリーチDの端部が旋回します。このポストの上端にはクランクシャフトJが、下端近くには、本明細書で説明するように、指定された目的のためにフットレストIが設けられています。」

もう一つの手動式車両。もし発明者がメリーランド州で見られる丘陵地帯を登ろうと試みていたら、彼は野心を捨て、そのアイデアを世間に知らしめることなく、特許料を節約していたのではないかと私は恐れる。

252

G. ローデン（ニューヨーク州ブルックリン在住）のベロシペード。特許番号96,128。1869年10月26日取得。
253

「私たちのうち、残っているのはほんのわずかです。」

「本発明は、自転車の新たな有用な改良に関し、自転車を駆動するために動力を適用する方法に関する。

このラチェットには爪fと gによって動力が加えられます。爪 f と g はフレームhに枢動し、サドルiが取り付けられています。もう一方の爪はフレーム J に枢動し、フットピースkが取り付けられています。

「乗り手の体重が鞍か足の部分にかかると、爪がラチェットホイールに作用して車軸を回転させます。

「前に述べたように、乗り手の体重が鞍と足の部分に交互にかかるため、ラチェットホイールの爪が動作して自転車に動きが与えられます。

「この手術により、彼は乗馬のような動きと運動をすることができます 。

「クランクが使用されていないため、車両はどの時点でも始動でき、操作部品は主車軸に取り付けられて支持されているため、壊れたり故障したりする心配はありません。

「このようにして私の発明を説明したが、

「私が新しいと主張し、特許状によって確保したいのは、

「1. 自転車と組み合わせた場合、ラチェットホイールE、爪 fおよびg、ヨークhおよびJは、車軸A上に配置され、作動し、実質的に説明したとおりである。

「ラチェットホイールE、重り付きヨーク h、Jと組み合わせて、リーチM、ポストO、ブレーキ S、ロッドrを、実質的に説明したとおりに配置し、説明した目的を達成します。

「ジョージ・ローデン」

馬に乗った人間の動きさえ再現できれば、初期の自転車の発明者たちは目標達成だと考えました。当時、この動きこそが馬に力を与えていたのではないかとさえ思えるほどです。

254

ミズーリ州E・A・ルイス。ベロシペード。特許番号96,124。1869年10月26日取得。
「この発明の目的は、1フィートで描く円の直径を大きくすることなく、最大のパワーが必要な場所でクランクを長くするように自転車のクランクを構成することである。

「本発明は、シャフトの両側から突出するスライディングクランクを使用することからなる。」

「各クランクの一端は固定された偏心輪によってガイドされる255クランクピンは、足で力を加えている間はシャフトから遠ざかるように、溝またはトラックに取り付けられています。力が不要な場合、戻りストロークではクランクピンがシャフトに引き寄せられ、大きな円を描くことなく、必要に応じてクランクレバーを通常よりも長くすることができます。

「このように、12インチのクランクバーから9インチまたは10インチの作動クランクを生成でき、クランクピンは直径12インチ以下の円を描きます。これまで、12インチの円は6インチのクランクで描いていました。このようにして、私の発明により、より大きなてこの作用と力が得られます。」

「エドワード・A・ルイス」

これは自転車の歴史において最も欺瞞的な仕組みの一つです。発明者が示唆するように機能するなら、永久運動が実際に実現するはずです。クランクが上がっている間、人は足首の動きで得られるわずかな力以外、車輪に力を伝達できません。よく調べてみると、クランクが長いほど、人がそれを回せる角度は比例して少なくなることがわかります。自転車の運転には、力だけでなく時間も関係してきます。時間はクランクが移動する角度に等しいのです。この場合、人が車輪を回す力を持つのは、円周の3分の1かそれ以下です。力を伝達するための時間、あるいは角度が3分の1かそれ以下であれば、てこの力が3分の1長くても何の利点もありません。この発明者の大きな誤りは、長いてこの円弧ではなく、短いてこの円弧を通して力を伝達した方が実際にはより効果的であるという事実にあります。垂直方向の振幅、つまり結果的に振幅を増加させなければ、少なくとも同等の度数をより良い利点で押し進めない限り、パワーを増加させることはできません。

256

バッファローのFHC Mey。自転車。特許番号109,644。1870年11月29日取得。
257

「関係者各位へ：

「ニューヨーク州エリー郡バッファロー在住の私、 FHC Meyが、改良された新しい犬動力車を発明したことをお知らせします。

本発明は、道路、歩道等において場所から場所へ移動する車両に関し、その改良された構造に関する。

「Aは駆動輪であり、この例では3輪の車両の前部にありますが、必要に応じて後部またはその他の場所に配置することもできます。

「図2に示すように、この車輪の縁に動物を乗せて働かせると、車輪と車両に動きが伝わります。これは容易に理解できるでしょう。

「このようにして私の発明を説明したが、

「私は新規であると主張し、特許状によって確保することを希望します。

「図示および説明した方法で、車輪ABCを一対の車輪および車体と組み合わせ、車両の走行装置を形成します。

「FHCメイ。」

鞭 Dと雌Eの組み合わせを含めることで、この主張は大幅に改善されただろう。少なくとも、この二つの要素は必要であることは確かだ。25ポンドの犬2頭が、100ポンドの車両と150ポンドの雌を乗せてボルチモアの丘陵地帯をトレッドミルで駆け上がるのは、ほとんど不可能だろう。

258

ジャージーシティのJLホーニグ。ベロシペード。特許番号191,145。1877年5月22日取得。
259

HORNIG仕様。
「サドルI はバランスビームE上で縦方向に調節できるようにしたり、縦方向にスライドできるようにしたりすることができます。

「ハンドレバーKはリーチに枢動し、クランクgに接続されており、車両を始動するときにクランクを中心から外すのに役立ちます。

「サドルI は女性用のサイドサドルであってもよく、1 台の車両に取り外し可能なサドルを 2 つ設け、そのうち 1 つをサイドサドルとすることもできます。このようにして、1 台の自転車を紳士、淑女、または男の子と女の子のどちらでも使用できます。

本発明の動作は以下の通りである。乗り手は、ペダルと座席に交互に体重をかける。ペダルに体重をかける際に足を上げ、疾走する馬に乗る時のように、再び鞍に腰を下ろす。このように、上昇時と下降時の両方で体全体の重量が車両を推進するために利用され、従来の筋力の適用方法である、片足で漕ぎ、次にもう片方の足で漕ぐという非常に不利な方法で自転車を推進するよりも、筋肉がはるかに有利に使用され、はるかに健康的な運動となる。

ホーニグ氏、素晴らしいですね！でも、この疾走する自転車を早く市場に出さないと、特許が切れてしまいますよ。

260

サイエンティフィック・アメリカン、1877年9月1日。
261

「コベントリー三輪車」
添付の版画に示されているように、この三輪車は鉄または鋼管製の長方形のフレームで構成され、特許取得済みの平行ベアリングに取り付けられたダブルクランクシャフトを支えています。直径42インチの駆動輪は、乗り手の左側に配置されています。長方形のフレームのもう一方の側は、前後に22インチの操舵輪2つのフォークを支えています。これらのフォークは、一方のフォークの外側ともう一方のフォークの内側に固定されたロッドによって連結されており、操舵ハンドルによって両方の車輪が同時に回転します。この配置により、乗り手は他の車両の間を非常に容易に通過することができ、12フィートの長さで8の字を描くことができるとさえ言われています。座席は4つのS字型の鋼製スプリングに取り付けられており、スプリングは、ペダルが作動するピンを備えたステーのねじ込み端にナットでフレームに固定されています。ペダルに接続されたロッドがクランクシャフトを回転させます。彫刻。2つ目のハンドルは、右手でハンドルを操作している間、左手を支えるためのものです。

「この三輪車にはタンジェントホイールが装備されており、スポークが交差し、それぞれのスポークが互いにロックします。この構造により、一定の強度でより大きな軽量化を実現できます。また、スポークが破損した場合でも、乗り手が数分で交換できるという大きな利点もあります。この機械は簡単に分解でき、小さなコンパスに収納できます。」

これはコベントリーのスターリー記念碑に示された三輪車のパターンであり、後にレバー動作からクランクとスプロケットチェーンに変更され、サイクル シティの大規模な工場で大量に製造されたものです。

262

マサチューセッツ州セーラムのE. ベイカー。荷馬車推進装置。特許番号200,016。1878年2月5日特許取得。
263

「関係者各位へ：

「マサチューセッツ州エセックス郡セーラム在住の私、エルブリッジ・ベイカーは、荷馬車の改良を発明しました。その仕様は次のとおりです。

「このワゴンの改良は、以下に説明するように、地面に直接作用してワゴンを推進するように配置された機構から構成されています。

「各ロッドには突起のあるフットピースfが付いており、フットピースfと各ロッドのクランクハンギングの間では、ロッドは柔軟なラインgによってワゴンの本体から吊り下げられています。

「クランクシャフトbを適切な方法で回転させると、ロッドd 1、d 2、 d 4、およびd 5の突起した足部品f が地面をつかみ、それによってワゴンが推進されます。また、図面に示すようにクランクを配置することで、ロッドが順番に作動したり停止したりして、ワゴンを推進する機構の連続的な動作が確保されます。これは、これ以上の説明なしに明らかなことです。

「ラインはロッドをクランクアームの動作に合わせて保持し、ロッドがクランクによって地上で適切に動作位置に移動されるようにします。」

この装置はクロフト氏の論理的な流れを汲み、手作業ではなく機械で操作する押し棒の組み合わせとなっています。この特許は現在失効しており、誰でも使用できます。

264

ニューハンプシャー州サマーズワースのEN Higleyによる自転車。特許番号201,179。1878年3月12日取得。
本発明は、クランクアームの両側に滑車を配置し、ロードホイールの車軸の両側または両端に同様の構造の滑車をチェーンまたはその他の適切な手段で接続することで、ハンドシャフトを回転させたり操作したりすることなく、足だけでキャリッジを推進することができる。また、必要に応じてハンドシャフトを使用して足の動きを補助することもできる。さらに、両方の滑車を手足で使用してキャリッジの速度を上げることもできる。

265

ペンシルバニア州マイヤーズタウンのW. Klahr。自転車。特許番号285,821。1883年10月2日特許取得。
クラール氏は、防振装置の有用性を理解した初期の天才の一人です。フロントリーチのスプリングに注目してください。これは、ここ数年、多くのリア駆動式エンジンメーカーが採用している装置と非常によく似ています。しかし、発明者はこれを主張していません。

266

ブルトンの英国特許。暫定仕様書。第208号。1879年1月18日。
267

自転車などに運動を与える
（この発明はプロビジョニングされた保護のみを受けました。）

「オックスフォード、パーククレセント1番地、エドワード・ジョージ・ブルトン。『自転車、馬車、その他の乗り物に運動を与える形状と方法の改良』」

本発明は、三輪以上の車輪を有する自転車その他の車両に運動を与える新たな形態を提供する。これらの車輪は、歩行または走行によって移動プラットフォームから運動を受ける。移動プラットフォームは、足に抵抗を与える物質からなる無限のバンドで構成され、当該車両から吊り下げられたローラー上を通過する。これらのローラーは、滑車バンド、チェーン、またはその他の手段によって当該車両の特定の車輪を動かし、それによって車両を推進する。

意地悪で疲れ切った乗り手が三輪車をトレッドミルに例えるのを聞いたことがあるが、その比較を紛れもない事実にしたのは、われわれの英国人の兄弟、ブルトン氏であった。

268

サンフランシスコの F. ラングマク氏と P. ストライフ氏。ベロシペデ。第 228,908 号 1880 年 6 月 15 日に特許取得。
レバーモーション一輪車。
「…一対のレバーを備えることで交互の動きが維持され、駆動輪の連続的な回転が維持されます。

「ラチェットと爪、ボールクラッチ、または偏心摩擦クラッチがこの目的を達成しますが、ノイズがないため、後者の方が好ましいです。

「大きな車輪と、ライダーが重心の下の位置に座ることで、ゆっくりとした動きを維持でき、推進するのに必ずしも大きな力は必要ありません。」

269

AC MonninとP. Filliez（カントン、オハイオ州）。自転車。特許番号361,310。1887年4月19日取得。
「当社の独特な配置により、操作者は手足を使って自転車本体を駆動することができ、車輪Eがピニオンbに作用することで大きな速度を出すことができることがわかります。アームGの後端には、通常の方法で小さな移動輪が取り付けられており、必要に応じて2つの車輪をアームGに取り付けることもできます。また、適切なサドルがアームGに適切に取り付けられることもわかります。」

270

イタリアのGBスクリ。ベロシペデ。第242,161号。 1881 年 5 月 31 日に特許取得。
「関係者各位へ：

「トリノ在住のイタリア王国国民である私、 G. バティスタ スクリは、自転車の新しい有用な改良を発明したことをお知らせします。

「私の発明は、『モノサイクル』と呼ばれる種類の自転車の改良に関するもので、271推進輪と操舵輪の両方の役割を果たすホイールを採用しています。

これまで主に使用されてきたベロシペードは、自転車と三輪車、そして限定的に四輪車、すなわち四輪ベロシペードである。これらのいずれにおいても、運転者の支持は、実質的に前輪と後輪の車軸に体重をかけるように配置されている。これらの様々な種類の乗り物を推進するために必要な動力は、使用される車輪の数、車輪の相対直径、そしてそれらの推進と操舵に用いられる機構、そして装置の重量に比例して増加する。したがって、これらの乗り物を推進するために必要な動力は、前述の要素の数に比例して減少することは明らかである。したがって、この動力を最小限に抑えるには、推進輪の数、推進と操舵の機構、そして装置の重量をそれぞれ減らすだけでよい。

「これらの結果を得るために、私はただ一つの車輪を使います。

「運転者の全重量を支えるように設計された一輪車においては、その重量だけでなく、推進用または操舵用の同機構およびその他のすべての機構を支える支持部の重量も、1つの車輪の車軸に集中し、その上で均等にバランスが取れるようにすることが絶対に必要です。

「この構造と配置により、比較的疲労が少なく推進できる自転車が実現し、その製造コストは通常​​の自転車のほぼ半分に削減されます。」

この発明から判断すると、イタリアのライダーはあらゆる面で熟練しているに違いない。少なくとも発明者自身はそれを使いこなせたはずだ。機構を縮小することでこれほどのパワーアップが実現できるなら、なぜ全ての機構を廃止して無限のパワーを手に入れないのだろうか？

272

サンフランシスコのB.スミス。ベロシペード。特許番号249,207。1881年11月8日取得。
273

SMITH仕様。
乗り手は、鐙の真上にある座席または鞍Qにほぼ直立した姿勢で支えられ、両足を鐙に乗せます。そして、歩行動作によってクラッチを交互に操作するか、座席または鞍を使わずに直立した姿勢で機構を操作することができます。クラッチレバーは、乗り手の足が後方に歩く動作によってその外側の端が下方に押し下げられることで、車軸のリムまたは滑車と交互に噛み合います。そして、足が前方に踏み出す際にクラッチレバーが解放され、レバーが交互に上げ下げされるにつれて、ロープが滑車を通して各方向に交互に巻き取られます。

動作は次のようになります。片方のレバーに下向きの圧力が加わると、その下側のアームまたは突起（g′）がディスクFの面を押圧し、ケースまたはフレームを前方に引き寄せます。これにより、ローラーhがディスクの面に押し付けられ、ディスクが3点で挟まれ、フレームまたはケースがディスクに固定されます。次に、レバーの下向きの圧力によってディスクと軸が回転し、反対側のクラッチのレバーが同様にもう一方のディスクを挟みます。

「四輪の馬車では、他の人や荷物を運ぶために、車両の前部に座席または台を置くことができます。

「私はこうして、自転車に乗るのと同じような歩行動作で推進する乗り物を提供する。これは非常に少ない力で操作でき、乗り手は必要に応じて他の人や荷物を運ぶこともできる。」

この勇敢な二人組の発明家は、少なくとも妻に仕事を強いるといった罪を犯してはいなかった。

274

シカゴ在住のR・トラガード氏。ベロシペデ。第250,607号。 1881 年 12 月 6 日に特許取得。
これは、発明者が自転車と三輪車の要素を組み合わせようとし、それによってそれぞれの目的を破った多くの特許のサンプルです。

275

J.レネッティ。ベロシペデ。第96,963号。 1869 年 11 月 16 日に特許取得。
特許取得日が早かったことを考慮すると、クラッチレバー マシンには一定の価値があると言えます。

これは後輪駆動で、前輪が後輪と同じ大きさですが、シングルトラックマシンではありません。

276

WHハルとJWオリア。ベロシペード。特許番号259,853。1882年6月20日取得。
277

船体および後部の仕様。
「本発明は、以下に説明するように、操縦者によって推進および誘導される車両の構造および配置からなり、駆動力はハンドクランクによって付与され、誘導は操縦者の足によって行われる。

「A は後車軸を表し、その上に 2 つの後輪 Bが、よく知られているローズ クラッチ装置 C、フレームHによって取り付けられ、ハンド クランクIによって回転し、サドルJに座っている操作者によって操作されます。

「また、車両を操縦するためにオペレーターの足を動かすためのアームYがあり、一方、レバーはオペレーターに向かって後方に伸びており、手で便利に操作できます。

「構造は非常にシンプルで安価であり、便利で簡単に操作できる手動動力車両を実現できるように計算された配置です。」

ハル氏とオレア氏は、足で舵を取り、腕でマシンを推し進める方がよいと結論づけました。ライダーは、まるで誰かが前方にいるかのように不安そうに前方を見つめており、何らかの理由でかなり動揺しているように見えます。そのため、この写真は実物から撮影されたのではないかと思わせます。

278

ケンタッキー州ルイビルのCM Schaffer、特許番号291,781。1884年1月8日特許取得。
279

SCHAFFER 仕様。
「本発明の目的は、安全で便利な一輪車タイプの自転車を提供することであり、その目的を達成するために、本発明は、以下に記載され、特許請求されるような、構造および配置のいくつかの新規な特徴を備える。

オペレーターは直立する可能性があり、ホイールが大きすぎずに必要な垂直方向のスペースを確保するため、図 2 に示すように、リムまたはフェリーはかなりの幅で作られています。この幅広のタイヤを使用すると、ホイールは支えなしでも自立するため、図に示すように、間にゴムまたは弾性バンドを挟んだ凹型タイヤまたは 2 つの小さめのタイヤを使用することを好みます。

「機械に進入できるように、片方のフェリーの部分c′を別々にし、ハブa をヒンジ付きセグメント a 2で作成します。このセグメントにフェリー セグメントc′のスポーク が接続され、後者を外側にスイングできるようになります。」

シェーファー氏は、ケージが逃げ出したり、他のケージと衝突したりした場合に、鳥がすぐに逃げられるような手段を用意していなかったようだ。

280

BG・バーリングハウゼン（オハイオ州クリーブランド在住）。一輪自転車。特許番号299,617。1884年6月3日取得。
281

BURLINGHAUSEN仕様。
「私の発明は、一輪自転車の改良に関するものであり、以下に説明され、特許請求の範囲で指摘されている特定の構造上の特徴および部品の組み合わせから構成されています。

「操作者はホイールの軸から少し離れたところに座る必要があるため、座席を支えたりバランスを取ったりして必要な位置で操作するには、ある程度の力が必要です。この力は、 ロッドGのセットスクリューで固定されたスライドウェイトHによって提供されます。

「私が主張しているのは、

「一輪の自転車において、ハブと、該ハブから垂れ下がるハンガー Dと、車輪を回転させるためにハブに固定されたクランクと、クロスピースEと、調節可能なフットレストを備えたバランスロッドと、クロスバーの上面に固定されたシートとの組み合わせは、実質的に説明したとおりである。

以上の証言として、私は1884年3月6日、2人の証人の前でこの明細書に署名します。

「バーナード・G・バーリングハウゼン」

この装置は完全に手動式、あるいは手押し車として機能します。もし多くの坂を下る必要がある場合、賢明なライダーがこの構造物の中に閉じ込められることを厭わないかどうかは疑問です。確かに、シートが速くなった場合は、リスとケージリールのようにスポークを蹴って体勢を保つことができますが、これには多大な労力と熟練が必要です。

282

ニューヨーク州のR. フォン・マルコウスキー。自転車。特許番号310,548。1885年1月6日取得。
283

自転車とアコーディオンを組み合わせたもの。フォン・マルコウスキー氏が特許を取得。
サイクリストが長年抱いてきたニーズをまさに満たしています。ペダルの空気圧を利用してマシンを推進するという、ある動作が謳われていますが、これは用心深いサイクリストにとっては副次的な要素に過ぎません。この発明を目にするや否や、鍵を手に入れて、孤独な道を疾走しながら音楽を奏でるというアイデアを思いつくでしょう。そして、座ってペダルを外し、宝物を取り出し、銀色の美しい音色を奏でる。それはなんと素晴らしいことでしょう。この新しい組み合わせで演奏するための簡潔な説明書を、販売する自転車ごとに添付すれば、どんなライダーでもすぐに理解できるでしょう。以下に仕様の概要を示します。

「フォークCの下端からは下方または後方に固定ブラケットC′が伸びており、このブラケットには駆動輪Aの両側に 1 つずつ、長方形の閉じた膨張可能なベローズDが取り付けられています。

「自転車の駆動輪と、フォークの固定ブラケットに支えられた密閉式ベローズと、ベローズの底部の下端に連結された二股のペダルロッド、および横方向に振動するバランスロッドの上端とを組み合わせたもの。」

「R.フォン・マルコウスキー」

284

英国ロンドンのW. ベヴァン。自転車用安全アタッチメント。特許番号319,385。1885年6月2日特許取得。
285

「関係者各位へ：

「英国女王の臣下であり、英国ロンドン在住のウィリアム・ベヴァンは、新しくて有用な学習者用自転車安全アタッチメントを発明しました。以下はその仕様です。

「車輪Bを地面から少し持ち上げると、機械が完全に転倒することなく、かなり揺れるようになります。

「図2に示すように、車輪は大きな車輪と同じ高さにあり、機械はしっかりと支えられているので、自転車に乗る技術を知らない人でも、この装置を取り付けた機械に乗ることができます。」

こちらも、アウトリガーを使って自転車のバランスを取れると考えている紳士です。この計画がどれほど馬鹿げているとしても、この発明者は一等賞に値しません。ロンドン博覧会で展示された、二つの小さな車輪を鉄製のソリのランナーに置き換えた機械こそ、最高の賞に値します。展示した機械の発明者は、自転車に乗れる必要はないと断言できますが、ヘッダーの達人になることをお勧めします。

286

ニュージャージー州パターソンのJO・ルーズによる一輪車。特許番号325,548。1885年9月1日取得。
「私は足の力ではなく、時計仕掛けか蒸気で一輪車を動かすかもしれません。

「プラットフォームOの下に小型ボイラーを設置し、蒸気管で蒸気を大きな車輪 Aの内側の縁に送ることもできる。」

皆さんは「ロッテルダムの商人。その足は時計仕掛けと蒸気の複合体だった」という話を聞いたことがあるでしょう。

287

「関係者各位へ：

「私、ジョン・オットー・ローゼはドイツ皇帝の臣民であり、ニュージャージー州パセーイク郡パターソンに居住しており、一輪車のいくつかの新しく有用な改良を発明したことをお知らせします。

「私の発明は、スポークのない一輪車または一輪車に関するものであり、自転車または三輪車と同様に1人または複数人を乗せることができ、車内から操作でき、車内に乗客を乗せ、一方の車輪のみが地面に接する。私は、添付図面に示す装置によってこれらの目的を達成する。」

「機械が作動していないときは、ペダルと駆動輪が遊び輪Hより重いため、機械は自立し、 H が上昇してプラットフォームの前部が下がり、ペダル輪は地面に接地します。」

ルーズ氏は、自分の一輪車を、彼の男よりも優れた比率で描きました。おそらく、機械が楽に走ることを示すために、乗り手の手足を軽くしたのでしょう。

288

HW Libbey。自転車用フードアタッチメント。特許番号339,793。1886年4月13日特許取得。
「本発明の目的は、自転車や三輪車の運転者を日光や雨から保護する手段を提供することです。」

289

レスケ、オットー原理に基づく二輪マシン。
これはベルリンのレスケ氏による1887年8月4日付のドイツ特許です。発明者は、少なくとも、十分な作業量で全身を収容できると言えるでしょう。レスケ氏については後ほどご連絡いたします。

290

HJローソン。ベロシペード。特許番号345,851。1886年7月20日取得。
291

ローソン仕様。
「本発明は、前輪が操舵用、後輪が駆動用であり、ペダルクランク軸が車輪間に配置され、無端駆動チェーンによって後輪の駆動軸に接続されている自転車のクラスに関する。

この構造の目的は、ライダーの重心を低く保ち、シートまたはサドルを前輪の中心から可能な限り後方に配置することで、ライダーが前輪を越えて前方に投げ出されるのを防ぐことです。スプロケットホイールとチェーンを介したこの駆動方式により、駆動輪のギア比を個人の好みに合わせて調整することも可能です。

「私が主張しているのは、

「1. 図に示すようにタンデムに配置された2つの車輪を有し、後輪は前輪より大きくなく、前記車輪の間に配置され、後輪に接続されたペダルクランク軸を備え、実質的に指定された通りの、エンドレスチェーンとスプロケットホイールによって駆動される自転車。」

この特許のもう一つの図面は、ローバーの後部運転席の安全装置を説明するために使用されています。上記の明細書の要旨に記載されているクレームは、やや異例であるため、特に注意を喚起したいと思います。同じ発明者による英国特許は、彼が現代の後部運転席の安全装置の初期の発明者であったものの、不注意であったことを示唆しています。

292

ペンシルベニア州のA. ホーク。ベロシペード。特許番号341,911。1886年5月18日取得。
293

A. ホークの自転車足動物。
仕様の重要な部分は次のとおりです。

「これらの平車のシャフトギアは、インパクトローラーモーションで構成されているため、シャフトの中央にあるクランクは、運転席に座ったオペレーターの手の届く範囲にあり、駆動輪の間にあるため、手で効果的に操作できます。また、ガイドホイールのレバーは、オペレーターの足が前方に簡単に届く位置に設計されているため、問題が発生しません。これらすべてについて、ここで詳しく説明します。

この装置の操作は非常に簡単です。機械内に座ったオペレーターがシャフトLのクランクOを操作すると、平歯車Nが平歯車Iと噛み合って車両を前進させます。ステアリングホイールC は、レバーEと連動して足で操作します。

それは問題ありません。ただし、製図技師が乗り手に与えたような脚を操縦目的のみに使用するのは残酷に思えます。

294

アイオワ州出身のESバーバンク。ベロシペード。特許番号352,989。1886年11月23日取得。
295

バーバンク仕様。
このように自転車に駆動輪と噛み合う円形の軌道を設けることで、この軌道は事実上自転車またはベロシペードの駆動輪を形成し、ベロシペードの駆動輪に比べて直径が非常に大きいため、荒れた路面や不整地でも激しい衝撃や揺れがなく、乗り手に不快感を与えることなく走行できます。また、障害物に遭遇した際にベロシペードが転倒するのを防ぎ、乗り手が「横転」するのを防ぎます。

「機械が石やその他の障害物に遭遇すると、フレームMはスプリングL′の圧力に逆らって後方に移動し、車輪Bとライダーが対応する距離だけ円形トラックの中心を越えて前方に移動します。これにより、ライダーの体重を利用して円形トラックが障害物を乗り越えることができるようになります。」

この特許は、大きな車輪のアイデアの好例です。例えば、スプリングL′は、外輪が障害物に衝突した際に、内側の機械とライダーが一体となって前方に揺動し、防振装置やモーメントスプリングとして機能するなど、優れた機能を備えています。クランク付きの小さな内輪は機械の速度を低下させるかもしれませんが、外観は独特だと思います。

296

CAウィリアムソン。自転車用サドル。特許番号364,075。1887年5月31日特許取得。
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「自転車のシートの背もたれやレストとして私が提供した利点は、このマシンのユーザーならすぐに理解できるでしょう。

「図のようにシートの上にレストを折り畳む代わりに、必要に応じてシートの後ろに折り畳めるように配置することもできます。

「私は、様々な形状の座席にヒンジ付きの背もたれが備えられていることを認識しており、広義には、ヒンジ付きの背もたれを備えた座席を主張するものではありません。

「私は自分の発明だと主張する――

「自転車のフレームと通常のサドルとの組み合わせにおいて、一端がサドルの下のフレームに固定され、サドルの後ろで上方に伸びるアームと、サドルの後ろに位置し、サドルの上部の上方でアームとヒンジ接続された背もたれとを備え、実質的に記載されたとおりに折り畳めるようになっている。

「キャサリン・A・ウィリアムソン」

ウィリアムソンさんの免責事項は誤りです。自転車のサドルに背もたれを付けた人は今まで誰もいなかったと思います。

上記の要約の最初の行で、印刷担当者が「dis」（利点の前にある）を省略した可能性もある。しかし、女性たちに失礼なことを言って、あまり厳しく批判してはならない。もしかしたら、女性が先頭に座れるローバーズで発明が実現するかもしれない。

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セントルイスのC.E.デュリエ。自転車。第364,231号。1887年6月7日特許取得。
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DURYEA 仕様。
「この改良は、自転車のハンドル、ペダル、そしてヘッドに一部関係しています。

この形状のハンドルバーの利点は、ライダーが通常のように大車輪の後方から乗車でき、大車輪の後方または前方から降りることができることです。また、ハンドルを上方に引くことで車輪を前進させることもできます。

「スポーク、ハブ、リムの構造については、私が別途特許出願する予定であるため、本件では特許請求しません。

「私はこれまでハンドルバーが角度をつけられていたことは知っていますが、後方、外側、上方に伸びている例は知りません。」

このハンドルバーのアイデアは、昔のオーディナリーに乗っていたライダーたちにも何度も思い浮かんだものだ。前乗りで頭を下げれば、多くの深刻な転倒事故を防げたはずだ。しかし、重量と複雑さが欠点だ。

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EG Latta、ニューヨーク州フレンドシップの自転車。特許番号378,253。1888年2月21日取得。
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LATTA仕様。
「本発明の目的は、安全で、強固で、保守性が高く、現在使用されている機械よりも簡単に操縦できる機械を提供することであり、また、使用する必要がないときには折りたたむことができるように機械を構成し、保管場所をほとんど必要とせず、輸送を容易にすることです。

通常の自転車では、転倒の危険を感じた場合、転倒しやすい方向にハンドルを切るのが一般的です。私が改良した自転車では、ハンドルを切るとサドルが転倒しそうな方向と反対方向に揺れます。これにより、ハンドルピボットをほとんど動かすことなくバランスを取り戻し、通常の自転車よりも容易に直進することができます。

これはラッタ氏が毎週取得している特許の一つであり、近年の後輪駆動車の繊細な操舵特性を克服するために現在行われている多くの取り組みの一例です。この発明は、前の章で述べた「ロティギーサーシステム」の目的にも合致するものです。

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ニューヨークのパット・ギャラガー氏がフライホイール付きの三輪車を発明。

操作と誘導を容易にするために設計された三輪車がここに図示されており、ニューヨーク市東42番地145番地のパトリック・ギャラガー氏によって特許取得されています。軽量ながら強固な鉄製のフレームを備え、フレームの支柱に調整可能な軸で連結されたアームに取り付けられたクランクハンドルによって駆動されます。クランクハンドルの一方の端にはスプロケットホイールが取り付けられており、このスプロケットホイールは駆動輪の車軸に取り付けられたスプロケットホイールとエンドレスチェーンで接続されています。一方、クランクハンドルのもう一方の端には、機械の動きを安定させるための2つのフライホイールが取り付けられています。そのため、高い運動量が得られた後、ほとんど力を入れずに走行できます。

303

RJ スポルディング。飛行機械。No. 398,984。1889年3月5日特許取得。
304

カディスとホイーリング プランク ロード。
305

アメリカのボーンシェイカー、1869年。
こうした作品によって、一時的に世間の注目を集めようと目論む冒険的な犯人の肖像を、読者に提示することはよくあることです。そのため、読者の中には、そうした期待を抱いて書籍を購入する人がひょっとするといるかもしれません。そして、そうした習慣が定着していなかった場合、失望する人もいるかもしれません。そこで今回、筆者は所持品を整理し、「当時ほど新しくはないものの」写真家の技量を示す好例となる写真を公開しました。この写真は、1868年から69年にかけて自ら製作したオリジナルのベロシペードに乗った、この希望に満ちた初心者を写したものです。この機械は、オハイオ州で製造された最も初期の単線クランク式機械であり、アメリカ合衆国でも初期のものの一つです。

ここに添付した複製を見ると、残念ながら、ライダーはマシンほど急速に進歩していないことがわかります。

転写者のメモ:
明らかな誤植は黙って修正されています。
*** プロジェクト グーテンベルク 電子書籍 サイクリング アート、エネルギー、ロコモーションの終了 ***
《完》