JP2004521024A - 可動部品を制御するシステム、軽量車両用操舵システム及び前記システムを装備した三輪車 - Google Patents
可動部品を制御するシステム、軽量車両用操舵システム及び前記システムを装備した三輪車 Download PDFInfo
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Abstract
本発明による操舵装置は、ペダル(5)及びアーム(6)によって推進される三輪車型軽車両のこうした装置の2つの操舵レバーの運動を調整可能にする。操舵装置は、各推進アーム(6)の端部に回動自在に取り付けられる2つのレバー(8)と、これらのレバーの基部に固定される第1ケーブル(10)と、を備える。第2端部は、三輪車の操舵軸(9)に固定される。2つのレバー(8)はこれらの運動を調整するために第2ケーブルによって相互連結される。本発明は、レジャー目的のために使用される三輪車用、一般的な軽車両用、屋内スポーツ装置用、医学的治療装置用及びテーマパークでのレジャー固定装置用に使用し得る。
Description
【技術分野】
【0001】
本発明は、軽車両(三輪車、四輪車、自転車、ウォータースポーツ器具、スノーモービル)用操舵システム、あるいは固定製品(fixed product)(屋内スポーツ、医学的再教育、レジャーパーク用スタティックゲーム製品)用挙動制御システムに使用し得るケーブル制御システムに関する。
【背景技術】
【0002】
本出願人に譲渡された発明を記載した従来技術文献は、運転者の手及び脚の組合せ操作によって回転運動を作り出す、推進システムを装備した三輪車を記載している。この文献に記載された三輪車は、運転者が半分横たわった姿勢で座る三輪車の中央に配置された座席を含む。駆動軸はフレームに配置され、かつフレームの両端部において、2つの駆動クランクによって回転駆動される。軸の両端部の各側の制御クランクに取り付けられた2つのペダルは、運転者が位相を同期させてこれらのペダルを押圧可能にする。2つの制御棒である推進アームは、シートの各側の三輪車床上で回動自在に設置され、その結果、これらのアームは、ペダルとは反対に位相を同期させて、手で同時に、前向き又は後向きの何れかに押圧することによって移動し得る。ペダルの各側にあり、かつ、第1に第1端部のペダルに、そして第2に第2端部の制御棒に固定される2つの連接棒は、駆動輪の軸を作動するチェーンが周囲に巻回された、大きな回転プレートによって、制御棒から駆動輪への力をかわるがわる伝達する(例えば、特許文献1参照)。
【特許文献1】仏国特許第2659742号明細書
【0003】
三輪車が装備する操舵制御器は、2つの制御棒を組み合わせた側部偏倚によってなされる。これは、これらの制御棒の信頼性を減じかつ人間工学的でない。さらにまた、特にそれが小さな曲率半径で回転の向きを変えるように構成される場合、三輪車を操縦するためにそれらを偏倚させるのと同時に推進のためにこれらの制御棒を作動させることは難しい。
【0004】
第2に、HEATH STEVEN C.による別の従来技術文献は、ケーブル制御システムを装備した駆動車両を記載する。この車両は、使用者がその上に立ち上がる訓練サイクルである。従って、ハンドルは持ち上げられ、かつグリップに終端する2つの側部ハンドルから成る。グリップの各々は、方向を変更するために移動自在であり、かつケーブルによって操舵システムに連結される。従って、使用者がペダルを踏んでいる間に、車両の前側車輪の方向は該使用者の手によって制御し得る(例えば、特許文献2参照)。
【特許文献2】米国特許第5、775、708号明細書
【0005】
このシステムでは、一方のグリップ動作は、他方のグリップ動作とは独立している。換言すれば、2つのグリップによって行われる動作は連繋しない。この状況の欠点の1つは、危険時に、この状況を回復するために適切なグリップを握って慎重な行動を取るという使用者の条件反射に頼ることができないことである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
従って、本発明の主な目的は、三輪車で使用することができ、しかも上述したことを含む多くの欠点を修正する別の操舵システムを提案することである。
【0007】
従って、本発明の第1の目的は、各々が第1ケーブルの第1端部に固定され、2つの第1ケーブルの一方の第2端部が操舵軸の一方の側に固定されかつ2つの第1ケーブルの他方の第2端部が操舵軸の他方の側に固定され、2つの第1ケーブルの中の対応するケーブルに張力を加えかつ可動部を動かすために、側部ハンドルを回動することによって可動部の配向を制御する、2つの別々の回動ハンドルから成る装置の可動部品用ケーブル制御システムを提供することである。
【0008】
本発明によれば、一方の端部が対応する第1ケーブルの第1端部と反対の第1側部ハンドルに固定され、第2端部が対応する第1ケーブルの第1端部と反対の第2側部ハンドルに固定される、第2ケーブルを備える。この装置は、2つのハンドルを互いに連動するように連結する。このように、操作者が第2ハンドルに基づいて操作しなくても、ハンドルのうちの1つへの操作者の動作は他方のハンドルに対応する運動を生じさせる。このことが、軽量車両を運転することをより簡単にすることは容易に理解し得る。さらにまた、危険又は事故状況では、2つのハンドルの何れかへの操作者による反射動作は、どちらのハンドルが使用されるに拘わらず、操舵システムを制御する。
【0009】
本発明の第2目的は、操舵軸に直角な軸線の周りで回転自在に設置された少なくとも1つの操舵輪と、各々が第1ケーブルの第1端部に固定され、2つの第1ケーブルの各々の第2両端部が操舵軸の各側に固定され、2つの第1ケーブルの中の対応するケーブルに張力を生じさせかつ操舵軸の回転を生じさせるために、側部ハンドルを回動することによって操舵輪の配向を制御する、2つの別々の回動ハンドルと、を具備する操舵システムを提供することである。
【0010】
本発明によれば、本発明は第2ケーブルを備え、該第2ケーブルの第1端部は、対応する第1ケーブルの第1端部と反対の、第1側部ハンドルに固定され、該第1側部ハンドルに対して、第2端部が、対応する第1ケーブルの第1端部と反対の、第2側部ハンドルに固定される。この装置は、2つのハンドルが互いに連動するように連結する。このように、操作者のハンドルの一方への動作は、操作者が第2ハンドルを動作させなくても、他方のハンドルに対応する運動を生じさせる。このことが軽量車両の運転をより簡単にすることは容易に理解し得る。さらにまた、危険時又は事故状況では、2つのハンドルの何れかへの操作者による反射動作は、どちらのハンドルが使用されるかに拘わらず、操舵システムを制御する。
【0011】
このシステムの主要な実施形態では、第1端部が対応する第1ケーブルの第1端部と反対の第1側部ハンドルに固定される第2ケーブルが使用される。そして第2ケーブルの第2端部は対応する第1ケーブルと反対の第2側部ハンドルに固定される。
【0012】
本発明の別の主要目的は、上述したシステムを使用する三輪車を提供することである。2つの側部ハンドルは三輪車の各側に配置され、各々は実質的に水平な軸線の周りで回動自在であり、かつ各々は同じ位相で揺動すべく、実質的に水平な軸線の周りで回転自在に取り付けられた側部推進アームの上端に配置され、各々は運転者の体に隣接した一方の側にある。
【0013】
また別の従来技術文献に記載された三輪車では、運転者が自身の脚及び腕に加えた力を伝達する装置は、比較的複雑である。さらに、制御アーム及びペダルに加えた力を伝達するシステムは中央にある、換言すれば、スプロケット軸及び伝達チェーンは運転者の脚の間に位置する。これは競争用三輪車として予見さたが、一般大衆、特に子供に対して販売されるとしたら、安全上の理由から阻止されるべきである。指、あるいは手又は足でさえ中央伝達システムで捕捉され、最終的に運転者を傷つけたりあるいはシステムを損傷させることは極めて容易である。
【0014】
この場合、三輪車の推進アームが一緒に連結され、その結果、これらのアームが同時且つ同方向に作動して、少なくとも1つの駆動輪にリンクされた連接棒/クランクシステムを作動させることによって、三輪車の推進に寄与する。この時、三輪車は、自身の少なくとも1つの駆動輪を駆動するために、クランク状に曲げられた駆動軸上の、運転者座席の正面に、自身の中心線に位置する単一の牽引ペダルを具備する。
【0015】
第1変更態様では、クランク状に曲げられた少なくとも1つの駆動輪の軸である。
【0016】
別の変更態様では、クランク状に曲げられた駆動軸は、駆動チェーンによって、駆動輪のスピンドルに固定された第2歯付輪をそれ自体が駆動する第1歯付輪を駆動する。
【0017】
被覆が各ケーブルの周りに使用されると有利である。
【0018】
車輪は安全のためにレンズ形態に構成される。
【0019】
本発明及びその種々の技術的特徴は、それぞれを示す4つの図面に付随する以下の説明を読めばより良く理解される。
【発明を実施するための最良の形態】
【0020】
本発明による制御システムを、三輪車に適用して説明する。
【0021】
図1は、本発明による三輪車、換言すれば、本発明による操舵装置を装備した三輪車の非対称図を示す。
【0022】
それは、主に、フレーム1、このケースでは2つの前輪である駆動輪2及び自由輪2´、及び操舵輪である1つの後輪3を含む。差動装置を具備する2つの駆動輪を使用することは可能である。シートは後部操舵輪3において、フレーム1に取り付けられる。
【0023】
三輪車は、シート4上の運転者が単一の推進ペダル5を踏んで2つの側部推進アーム6を作動させることによってなされた、組み合わされた牽引力によって推進される。
【0024】
推進ペダル5が中心にあり、かつ1つだけであるため、運転者の足及び脚は組み合わされた運動を作り出す。三輪車の推進アーム6が同期された態様及び位相で連結されるので、運転者の腕にも同じことが当てはまる。このタイプの推進は自転車をこぐのに非常に似ている。推進ペダル5は、駆動輪2を直に駆動するクランク軸形態で駆動軸7に設置される。2つの側部推進アーム6は、フレーム1に固定された水平軸線の周りに回動自在に設置され、かつ連接棒16によって駆動輪2に連結される。
【0025】
本発明による三輪車の操舵制御は、各々が側部推進アーム6の端部で回動自在に設置された2つのハンドル8によってなされる。こうして、側部推進アーム6が十分に移動すると、運転者は、ハンドル8を動作させることによって、ハンドル8を自身が座っている三輪車を操舵することができる。これらのハンドル8は、間欠送り又はホーンを具備するか又は具備していない、ブレーキ制御、速度変更のような相補制御も装備し得る。
【0026】
三輪車の操舵を制御するハンドル8の種々の運動は、2つの第1ケーブルによって後部操舵輪3に伝達される。これらのそれぞれの被覆10によって表され、かつこれらの被覆の各々は2つのハンドル8の一方に第1端部によって固定され、これら被覆の他端は後部操舵輪3が自由に回転するように設置された操舵軸9に固定される。この操舵軸9は、自身が回転できかつ後部操舵輪3が回動できるように、フレームにほぼ直角に設置される。
【0027】
単一の中央ペダル5を具備する推進装置が、運転者の脚の間に空間を解放することが注目される。更にまた、それは運転者が何れのタイプの靴をも着用可能にする。仏国特許第2651742号明細書に記載された装置では、ペダルに対する制御ハンドルの接近が安全靴の着用を必要なものとした。さらに、ペダル5はかなり大きく、特に使用者の足、あるいは競走用自転車タイプアタッチメントさえ固定するための医学再教育製品のような特定の装置をこのペダルに取り付けることができる。
【0028】
したがって、図2は、本発明による操舵装置の原理的な線図を示す。この図は2つの推進アーム6の両端に配置された2つのハンドル8を示す。両方のアームは側部にありかつ互いに対して固定される。この部材に加えて、2つの第1ケーブル12D及び12Gと、第2ケーブル13を含む、3つのケーブルもまた示されている。更にまた、この装置には、3つのプーリー14D、14G及び15がある。
【0029】
実際、2つのハンドル8D、8Gは、各々が2つの第1プーリー14D及び14Gにそれぞれ固定される。第1右ケーブル12Dの第1端部は第1右プーリー14Dに固定され、その第2端部は第2プーリー15に固定される。相応して、第1左ケーブル12Gの第1端部は第1左プーリー14Gに固定され、その第2端部は、第2プーリー15に、反対方向かつそれに取り付けられる第1右ケーブル12Dの端部に固定される。
【0030】
2つの第1ケーブル12D及び12Gは、それらの対応するプーリー14D及び14Gに反対の態様で固定されることに注意されたい。従って、操作者が2つのハンドル8D及び8Gを同じ態様で同時に作動させると、2つのプーリー14D又は14Gのうちの1つは、自身に固定されしかも第2プーリー15を強制的に第1ケーブルの張力の方向に回転させ従って作動させる。引っ張られない、他方の第1ケーブルは第2プーリー15に何れの作用も及ぼさない。反対に、操作者が反対方向に2つのハンドル8D及び8Gを同時に作動させると、2つのハンドル8D及び8Gのうちの1つが反対方向に移動すると、張力を加えるである第1ケーブル12D又は12Gは引っ張られもしないし、ましてや張力付与もされない。他方のケーブルは引っ張られ、かつハンドル8D及び8Gが反対方向に移動する場合に他方の第1ケーブルが張力を加える方向と反対の方向に第2プーリー15に張力を加える。その後、単に2つのハンドル8D及び8Gを同時に作動させることにより、何れかの方向に第2プーリー15を配向し得ることは容易に理解し得る。この第2プーリー15が図1の操舵軸9に固定され、かつ操舵輪である後輪3に作用することに注意されたい。
【0031】
本発明の1つの非常に重要な特徴は、これらの第1プーリー14D及び14G上で2つの第1ケーブル12D及び12Gの取付位置まで反対の態様で2つの第1プーリー14D及び14Gを接続する、第2ケーブル13の存在である。従って、2つのハンドル8D及び8Gは互いに直に接続される。この影響は、第2ハンドルが自身の第1ケーブル12G及び12Dに張力を付与するように作動される時に、2つのハンドル8D及び8Gの第1のものによって操作者が第2ハンドルに加えられた張力を感じるということである。換言すれば、このシステムの使用者は、これらの2つのグリップ8D及び8Gの1つのみを上手く使って第2プーリー15を回転させる一方で、2つのハンドル8D及び8Gを互いに平行に維持する。この装置構成は幾つかの利点を有する。
【0032】
第1に、システムが三輪車又は軽車両を案内するために使用される時、この特性は操作者の運動の調整を容易にする。
【0033】
第2に、極限状況又は事故では、操舵システムが反射コンセプトに応答することは可能であり、従って、操作者の動作に応答する際に絶対的信頼性を提供する。この種の状況では、操作者の反射は車両の操舵を制御し、そしてこれらの反射は2つの手のうちの1つの身振りによって具体的に知覚し得る。換言すれば、反射神経のみが関係するこの種の事故状況では、独立したものである、2つのハンドル8D及び8Gの同時調整を制御するために、本発明による制御システム無しで、操作者が明らかに考えるべきであるとは想像もできない。
【0034】
2つのハンドル8D及び8Gの運動の調整の別の利点は、2つのハンドル8D及び8Gの同時運動が等価でない時に、2つの第1ケーブル12D及び12Gの過度の張力の発生を防ぐことである。これは、2つの第1ケーブル12D及び12Gの早期摩耗を回避する。
【0035】
2つのハンドル8D及び8Gの運動の調整の別の利点は、2つのハンドル8D及び8Gの同時運動が等価でない時に、2つの第1ケーブル12D及び12Gの過度の張力の発生を防ぐことである。これは、2つの第1ケーブル12D及び12Gの早期摩耗を回避する。2つのハンドル8D及び8Gのピボット振幅と、第2プーリー15が固定される操舵軸のピボット振幅との間の操縦比を作り出すために、2つの第1プーリー14D及び14Gに対して第2プーリー15用に異なる直径を設け得ることに注意されたい。例えば、第1プーリー14D及び14Gが60mmの直径を有し、第2プーリー15が45mmの直径を有する場合、3/4の操舵比である。これは、2つのハンドル8D及び8Gが90度だけ回転される時に第2プーリー15が120度だけ回転し得ることを意味する。これは、この操舵システムを装備した車両用のよい方策を可能にする
【0036】
3つのケーブル12D、12G及び13を、3つのプーリー14D、14G及び15に固定された単一ケーブルの形態にすることも可能である。
【0037】
ハンドルの装置構成を図3を参照して詳細に説明する。
【0038】
図面は単一ハンドル8を示す。側部推進アーム6に対して固定された回転軸線18の周りで回動自在に示されている。これは、側部推進アーム6の端部に堅固に固定された2つの側板17を使用して行われる。この設定は、ハンドルが堅固に固定される、対応する第1プーリー14を使用して行われる。単一部品からこれらの2つの部材を作リ得ることが可能でさえある。2つの第1ケーブル12のうちの一方の1つの端部22は、プーリー14、及び第1ケーブルとは反対の第2ケーブル13の1端部23に固定される。第1ケーブル12及び第2ケーブル13は、各々が被覆10によって包囲し得るものであり、該被覆の端部は、2つの側板17及び側部推進アーム6上に固定された被覆の当り部材19で停止することに注意されたい。これらのケーブル12及び13は射出成形された端部部片によってプーリー14に固定し得る。
【0039】
図示しないゴム製ベローは有利なことに組立体を保護し得るものであり、かくして操作者の指が捕捉されるのを阻止する標準的且つ安全な態様を含む。
【0040】
三輪車へのこの操舵システムの適用では、ハンドル8が、相補的なブレーキ制御器、割出し機構を具備するか又は具備しない変速器、及びおそらくはホーンを装備していることに注意されたい。
【0041】
図4に関して、単数又は複数の駆動輪と直に連結せず、代わりに駆動輪又は2つの駆動輪2の軸線35から偏倚して配置された駆動クランク軸31に係合されるようにペダル5を配置することは可能である。この種の駆動クランク軸は伝動チェーン33を駆動する第1歯付輪32それ自体を回転させる。この伝動チェーンは、駆動輪すなわち2つの駆動輪2の軸線35に固定された第2歯付輪34に巻回される。また、推進アーム6の1つに回動自在に設置した連接棒36を保持し得るので、第1歯付輪32は多機能デバイスである。この場合、駆動クランク軸31及び第1歯付車32は、駆動輪2を越えて運転手座席の他方側に設置される。これは、特に連接棒36において、変速機及び運動座標系に自身手を捕捉される運転者の危険を除去する。伝動チェーン33はベルト又は何れかの変速手段と置き換え、その後、2つの歯付輪32及び34をベルト輪と取り替え得る。
【0042】
駆動輪2がレンズ形態で示されていることに注意されたい。これは、レンズ形態により、これらの指又はこの手が単にこのレンズ形状輪のプレート上を摺動するので、駆動輪2と推進連接棒16又は36の間で手又は指が捕捉されることを阻止する。
【0043】
ペダル5が取り付けられるクランク軸の配向角と、変速機連接棒36又は16によって規定される角度との間には偏倚(offset)が設けられなければならないことに注意されたい。
【0044】
その後、各運動(推進アーム6及び駆動クランク軸7又は31)の中立点の判断し得る位相差は、装置の全体効率を最適化し得る。
【0045】
明らかに、変速システムの重量及び力を平衡させるために、三輪車の各側に1つ存在するように、連接棒16又は36の数は倍にし得る。
【0046】
本発明による三輪車の操舵輪は正面又は後部の何れかに設け得る。同様に、単一の駆動輪及び2つの操舵輪を考えることも可能である。この種の推進は、四輪者及び自転車のみならず、水、雪又は氷上で移動しなければならない車両にも適用し得ることに注意されたい。制御システムは、屋内スポーツ用体育館に設置された体操機器のような他の固定された装置にも取り付け得る。本発明による制御システムを動作制御及び医療再教育装置に適合させることも可能である。最後に、固定ゲーム設備はこうした制御システム、特に子供用レジャーパークのための設備から利益を得ることができる。これらの場合には、本発明によるシステムは、設備中の任意の装置の可動部品のための制御システムの形態をして一般化される。
【図面の簡単な説明】
【0047】
【図1】本発明による三輪車を示す図である。
【図2】本発明による操舵システムの原理を示す線図である。
【図3】本発明によるこの操舵システムで使用されるハンドルを示す図である。
【図4】本発明による三輪車の変形実施形態を示す図である。
【符号の説明】
【0048】
1 フレーム
2 駆動輪
2´ 自由輪
3 後輪(操舵輪)
4 座席
5 推進ペダル
6 推進アーム
7 駆動軸
8 回動ハンドル
8D、8G 第1側部ハンドル
9 操舵軸
10 被覆
12D 第1右ケーブル(第1ケーブル)
12G 第1左ケーブル(第1ケーブル)
13 第2ケーブル
14 プーリー
14D 第1右プーリー(第1プーリー)
14G 第1左プーリー(第1プーリー)
15 第2プーリー
17 側板
18 回転軸線
19 当り部材
22、23 端部
31 駆動軸
32 第1歯付輪
33 駆動チェーン
34 第2歯付輪
35 スピンドル
36 連接棒
【0001】
本発明は、軽車両(三輪車、四輪車、自転車、ウォータースポーツ器具、スノーモービル)用操舵システム、あるいは固定製品(fixed product)(屋内スポーツ、医学的再教育、レジャーパーク用スタティックゲーム製品)用挙動制御システムに使用し得るケーブル制御システムに関する。
【背景技術】
【0002】
本出願人に譲渡された発明を記載した従来技術文献は、運転者の手及び脚の組合せ操作によって回転運動を作り出す、推進システムを装備した三輪車を記載している。この文献に記載された三輪車は、運転者が半分横たわった姿勢で座る三輪車の中央に配置された座席を含む。駆動軸はフレームに配置され、かつフレームの両端部において、2つの駆動クランクによって回転駆動される。軸の両端部の各側の制御クランクに取り付けられた2つのペダルは、運転者が位相を同期させてこれらのペダルを押圧可能にする。2つの制御棒である推進アームは、シートの各側の三輪車床上で回動自在に設置され、その結果、これらのアームは、ペダルとは反対に位相を同期させて、手で同時に、前向き又は後向きの何れかに押圧することによって移動し得る。ペダルの各側にあり、かつ、第1に第1端部のペダルに、そして第2に第2端部の制御棒に固定される2つの連接棒は、駆動輪の軸を作動するチェーンが周囲に巻回された、大きな回転プレートによって、制御棒から駆動輪への力をかわるがわる伝達する(例えば、特許文献1参照)。
【特許文献1】仏国特許第2659742号明細書
【0003】
三輪車が装備する操舵制御器は、2つの制御棒を組み合わせた側部偏倚によってなされる。これは、これらの制御棒の信頼性を減じかつ人間工学的でない。さらにまた、特にそれが小さな曲率半径で回転の向きを変えるように構成される場合、三輪車を操縦するためにそれらを偏倚させるのと同時に推進のためにこれらの制御棒を作動させることは難しい。
【0004】
第2に、HEATH STEVEN C.による別の従来技術文献は、ケーブル制御システムを装備した駆動車両を記載する。この車両は、使用者がその上に立ち上がる訓練サイクルである。従って、ハンドルは持ち上げられ、かつグリップに終端する2つの側部ハンドルから成る。グリップの各々は、方向を変更するために移動自在であり、かつケーブルによって操舵システムに連結される。従って、使用者がペダルを踏んでいる間に、車両の前側車輪の方向は該使用者の手によって制御し得る(例えば、特許文献2参照)。
【特許文献2】米国特許第5、775、708号明細書
【0005】
このシステムでは、一方のグリップ動作は、他方のグリップ動作とは独立している。換言すれば、2つのグリップによって行われる動作は連繋しない。この状況の欠点の1つは、危険時に、この状況を回復するために適切なグリップを握って慎重な行動を取るという使用者の条件反射に頼ることができないことである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
従って、本発明の主な目的は、三輪車で使用することができ、しかも上述したことを含む多くの欠点を修正する別の操舵システムを提案することである。
【0007】
従って、本発明の第1の目的は、各々が第1ケーブルの第1端部に固定され、2つの第1ケーブルの一方の第2端部が操舵軸の一方の側に固定されかつ2つの第1ケーブルの他方の第2端部が操舵軸の他方の側に固定され、2つの第1ケーブルの中の対応するケーブルに張力を加えかつ可動部を動かすために、側部ハンドルを回動することによって可動部の配向を制御する、2つの別々の回動ハンドルから成る装置の可動部品用ケーブル制御システムを提供することである。
【0008】
本発明によれば、一方の端部が対応する第1ケーブルの第1端部と反対の第1側部ハンドルに固定され、第2端部が対応する第1ケーブルの第1端部と反対の第2側部ハンドルに固定される、第2ケーブルを備える。この装置は、2つのハンドルを互いに連動するように連結する。このように、操作者が第2ハンドルに基づいて操作しなくても、ハンドルのうちの1つへの操作者の動作は他方のハンドルに対応する運動を生じさせる。このことが、軽量車両を運転することをより簡単にすることは容易に理解し得る。さらにまた、危険又は事故状況では、2つのハンドルの何れかへの操作者による反射動作は、どちらのハンドルが使用されるに拘わらず、操舵システムを制御する。
【0009】
本発明の第2目的は、操舵軸に直角な軸線の周りで回転自在に設置された少なくとも1つの操舵輪と、各々が第1ケーブルの第1端部に固定され、2つの第1ケーブルの各々の第2両端部が操舵軸の各側に固定され、2つの第1ケーブルの中の対応するケーブルに張力を生じさせかつ操舵軸の回転を生じさせるために、側部ハンドルを回動することによって操舵輪の配向を制御する、2つの別々の回動ハンドルと、を具備する操舵システムを提供することである。
【0010】
本発明によれば、本発明は第2ケーブルを備え、該第2ケーブルの第1端部は、対応する第1ケーブルの第1端部と反対の、第1側部ハンドルに固定され、該第1側部ハンドルに対して、第2端部が、対応する第1ケーブルの第1端部と反対の、第2側部ハンドルに固定される。この装置は、2つのハンドルが互いに連動するように連結する。このように、操作者のハンドルの一方への動作は、操作者が第2ハンドルを動作させなくても、他方のハンドルに対応する運動を生じさせる。このことが軽量車両の運転をより簡単にすることは容易に理解し得る。さらにまた、危険時又は事故状況では、2つのハンドルの何れかへの操作者による反射動作は、どちらのハンドルが使用されるかに拘わらず、操舵システムを制御する。
【0011】
このシステムの主要な実施形態では、第1端部が対応する第1ケーブルの第1端部と反対の第1側部ハンドルに固定される第2ケーブルが使用される。そして第2ケーブルの第2端部は対応する第1ケーブルと反対の第2側部ハンドルに固定される。
【0012】
本発明の別の主要目的は、上述したシステムを使用する三輪車を提供することである。2つの側部ハンドルは三輪車の各側に配置され、各々は実質的に水平な軸線の周りで回動自在であり、かつ各々は同じ位相で揺動すべく、実質的に水平な軸線の周りで回転自在に取り付けられた側部推進アームの上端に配置され、各々は運転者の体に隣接した一方の側にある。
【0013】
また別の従来技術文献に記載された三輪車では、運転者が自身の脚及び腕に加えた力を伝達する装置は、比較的複雑である。さらに、制御アーム及びペダルに加えた力を伝達するシステムは中央にある、換言すれば、スプロケット軸及び伝達チェーンは運転者の脚の間に位置する。これは競争用三輪車として予見さたが、一般大衆、特に子供に対して販売されるとしたら、安全上の理由から阻止されるべきである。指、あるいは手又は足でさえ中央伝達システムで捕捉され、最終的に運転者を傷つけたりあるいはシステムを損傷させることは極めて容易である。
【0014】
この場合、三輪車の推進アームが一緒に連結され、その結果、これらのアームが同時且つ同方向に作動して、少なくとも1つの駆動輪にリンクされた連接棒/クランクシステムを作動させることによって、三輪車の推進に寄与する。この時、三輪車は、自身の少なくとも1つの駆動輪を駆動するために、クランク状に曲げられた駆動軸上の、運転者座席の正面に、自身の中心線に位置する単一の牽引ペダルを具備する。
【0015】
第1変更態様では、クランク状に曲げられた少なくとも1つの駆動輪の軸である。
【0016】
別の変更態様では、クランク状に曲げられた駆動軸は、駆動チェーンによって、駆動輪のスピンドルに固定された第2歯付輪をそれ自体が駆動する第1歯付輪を駆動する。
【0017】
被覆が各ケーブルの周りに使用されると有利である。
【0018】
車輪は安全のためにレンズ形態に構成される。
【0019】
本発明及びその種々の技術的特徴は、それぞれを示す4つの図面に付随する以下の説明を読めばより良く理解される。
【発明を実施するための最良の形態】
【0020】
本発明による制御システムを、三輪車に適用して説明する。
【0021】
図1は、本発明による三輪車、換言すれば、本発明による操舵装置を装備した三輪車の非対称図を示す。
【0022】
それは、主に、フレーム1、このケースでは2つの前輪である駆動輪2及び自由輪2´、及び操舵輪である1つの後輪3を含む。差動装置を具備する2つの駆動輪を使用することは可能である。シートは後部操舵輪3において、フレーム1に取り付けられる。
【0023】
三輪車は、シート4上の運転者が単一の推進ペダル5を踏んで2つの側部推進アーム6を作動させることによってなされた、組み合わされた牽引力によって推進される。
【0024】
推進ペダル5が中心にあり、かつ1つだけであるため、運転者の足及び脚は組み合わされた運動を作り出す。三輪車の推進アーム6が同期された態様及び位相で連結されるので、運転者の腕にも同じことが当てはまる。このタイプの推進は自転車をこぐのに非常に似ている。推進ペダル5は、駆動輪2を直に駆動するクランク軸形態で駆動軸7に設置される。2つの側部推進アーム6は、フレーム1に固定された水平軸線の周りに回動自在に設置され、かつ連接棒16によって駆動輪2に連結される。
【0025】
本発明による三輪車の操舵制御は、各々が側部推進アーム6の端部で回動自在に設置された2つのハンドル8によってなされる。こうして、側部推進アーム6が十分に移動すると、運転者は、ハンドル8を動作させることによって、ハンドル8を自身が座っている三輪車を操舵することができる。これらのハンドル8は、間欠送り又はホーンを具備するか又は具備していない、ブレーキ制御、速度変更のような相補制御も装備し得る。
【0026】
三輪車の操舵を制御するハンドル8の種々の運動は、2つの第1ケーブルによって後部操舵輪3に伝達される。これらのそれぞれの被覆10によって表され、かつこれらの被覆の各々は2つのハンドル8の一方に第1端部によって固定され、これら被覆の他端は後部操舵輪3が自由に回転するように設置された操舵軸9に固定される。この操舵軸9は、自身が回転できかつ後部操舵輪3が回動できるように、フレームにほぼ直角に設置される。
【0027】
単一の中央ペダル5を具備する推進装置が、運転者の脚の間に空間を解放することが注目される。更にまた、それは運転者が何れのタイプの靴をも着用可能にする。仏国特許第2651742号明細書に記載された装置では、ペダルに対する制御ハンドルの接近が安全靴の着用を必要なものとした。さらに、ペダル5はかなり大きく、特に使用者の足、あるいは競走用自転車タイプアタッチメントさえ固定するための医学再教育製品のような特定の装置をこのペダルに取り付けることができる。
【0028】
したがって、図2は、本発明による操舵装置の原理的な線図を示す。この図は2つの推進アーム6の両端に配置された2つのハンドル8を示す。両方のアームは側部にありかつ互いに対して固定される。この部材に加えて、2つの第1ケーブル12D及び12Gと、第2ケーブル13を含む、3つのケーブルもまた示されている。更にまた、この装置には、3つのプーリー14D、14G及び15がある。
【0029】
実際、2つのハンドル8D、8Gは、各々が2つの第1プーリー14D及び14Gにそれぞれ固定される。第1右ケーブル12Dの第1端部は第1右プーリー14Dに固定され、その第2端部は第2プーリー15に固定される。相応して、第1左ケーブル12Gの第1端部は第1左プーリー14Gに固定され、その第2端部は、第2プーリー15に、反対方向かつそれに取り付けられる第1右ケーブル12Dの端部に固定される。
【0030】
2つの第1ケーブル12D及び12Gは、それらの対応するプーリー14D及び14Gに反対の態様で固定されることに注意されたい。従って、操作者が2つのハンドル8D及び8Gを同じ態様で同時に作動させると、2つのプーリー14D又は14Gのうちの1つは、自身に固定されしかも第2プーリー15を強制的に第1ケーブルの張力の方向に回転させ従って作動させる。引っ張られない、他方の第1ケーブルは第2プーリー15に何れの作用も及ぼさない。反対に、操作者が反対方向に2つのハンドル8D及び8Gを同時に作動させると、2つのハンドル8D及び8Gのうちの1つが反対方向に移動すると、張力を加えるである第1ケーブル12D又は12Gは引っ張られもしないし、ましてや張力付与もされない。他方のケーブルは引っ張られ、かつハンドル8D及び8Gが反対方向に移動する場合に他方の第1ケーブルが張力を加える方向と反対の方向に第2プーリー15に張力を加える。その後、単に2つのハンドル8D及び8Gを同時に作動させることにより、何れかの方向に第2プーリー15を配向し得ることは容易に理解し得る。この第2プーリー15が図1の操舵軸9に固定され、かつ操舵輪である後輪3に作用することに注意されたい。
【0031】
本発明の1つの非常に重要な特徴は、これらの第1プーリー14D及び14G上で2つの第1ケーブル12D及び12Gの取付位置まで反対の態様で2つの第1プーリー14D及び14Gを接続する、第2ケーブル13の存在である。従って、2つのハンドル8D及び8Gは互いに直に接続される。この影響は、第2ハンドルが自身の第1ケーブル12G及び12Dに張力を付与するように作動される時に、2つのハンドル8D及び8Gの第1のものによって操作者が第2ハンドルに加えられた張力を感じるということである。換言すれば、このシステムの使用者は、これらの2つのグリップ8D及び8Gの1つのみを上手く使って第2プーリー15を回転させる一方で、2つのハンドル8D及び8Gを互いに平行に維持する。この装置構成は幾つかの利点を有する。
【0032】
第1に、システムが三輪車又は軽車両を案内するために使用される時、この特性は操作者の運動の調整を容易にする。
【0033】
第2に、極限状況又は事故では、操舵システムが反射コンセプトに応答することは可能であり、従って、操作者の動作に応答する際に絶対的信頼性を提供する。この種の状況では、操作者の反射は車両の操舵を制御し、そしてこれらの反射は2つの手のうちの1つの身振りによって具体的に知覚し得る。換言すれば、反射神経のみが関係するこの種の事故状況では、独立したものである、2つのハンドル8D及び8Gの同時調整を制御するために、本発明による制御システム無しで、操作者が明らかに考えるべきであるとは想像もできない。
【0034】
2つのハンドル8D及び8Gの運動の調整の別の利点は、2つのハンドル8D及び8Gの同時運動が等価でない時に、2つの第1ケーブル12D及び12Gの過度の張力の発生を防ぐことである。これは、2つの第1ケーブル12D及び12Gの早期摩耗を回避する。
【0035】
2つのハンドル8D及び8Gの運動の調整の別の利点は、2つのハンドル8D及び8Gの同時運動が等価でない時に、2つの第1ケーブル12D及び12Gの過度の張力の発生を防ぐことである。これは、2つの第1ケーブル12D及び12Gの早期摩耗を回避する。2つのハンドル8D及び8Gのピボット振幅と、第2プーリー15が固定される操舵軸のピボット振幅との間の操縦比を作り出すために、2つの第1プーリー14D及び14Gに対して第2プーリー15用に異なる直径を設け得ることに注意されたい。例えば、第1プーリー14D及び14Gが60mmの直径を有し、第2プーリー15が45mmの直径を有する場合、3/4の操舵比である。これは、2つのハンドル8D及び8Gが90度だけ回転される時に第2プーリー15が120度だけ回転し得ることを意味する。これは、この操舵システムを装備した車両用のよい方策を可能にする
【0036】
3つのケーブル12D、12G及び13を、3つのプーリー14D、14G及び15に固定された単一ケーブルの形態にすることも可能である。
【0037】
ハンドルの装置構成を図3を参照して詳細に説明する。
【0038】
図面は単一ハンドル8を示す。側部推進アーム6に対して固定された回転軸線18の周りで回動自在に示されている。これは、側部推進アーム6の端部に堅固に固定された2つの側板17を使用して行われる。この設定は、ハンドルが堅固に固定される、対応する第1プーリー14を使用して行われる。単一部品からこれらの2つの部材を作リ得ることが可能でさえある。2つの第1ケーブル12のうちの一方の1つの端部22は、プーリー14、及び第1ケーブルとは反対の第2ケーブル13の1端部23に固定される。第1ケーブル12及び第2ケーブル13は、各々が被覆10によって包囲し得るものであり、該被覆の端部は、2つの側板17及び側部推進アーム6上に固定された被覆の当り部材19で停止することに注意されたい。これらのケーブル12及び13は射出成形された端部部片によってプーリー14に固定し得る。
【0039】
図示しないゴム製ベローは有利なことに組立体を保護し得るものであり、かくして操作者の指が捕捉されるのを阻止する標準的且つ安全な態様を含む。
【0040】
三輪車へのこの操舵システムの適用では、ハンドル8が、相補的なブレーキ制御器、割出し機構を具備するか又は具備しない変速器、及びおそらくはホーンを装備していることに注意されたい。
【0041】
図4に関して、単数又は複数の駆動輪と直に連結せず、代わりに駆動輪又は2つの駆動輪2の軸線35から偏倚して配置された駆動クランク軸31に係合されるようにペダル5を配置することは可能である。この種の駆動クランク軸は伝動チェーン33を駆動する第1歯付輪32それ自体を回転させる。この伝動チェーンは、駆動輪すなわち2つの駆動輪2の軸線35に固定された第2歯付輪34に巻回される。また、推進アーム6の1つに回動自在に設置した連接棒36を保持し得るので、第1歯付輪32は多機能デバイスである。この場合、駆動クランク軸31及び第1歯付車32は、駆動輪2を越えて運転手座席の他方側に設置される。これは、特に連接棒36において、変速機及び運動座標系に自身手を捕捉される運転者の危険を除去する。伝動チェーン33はベルト又は何れかの変速手段と置き換え、その後、2つの歯付輪32及び34をベルト輪と取り替え得る。
【0042】
駆動輪2がレンズ形態で示されていることに注意されたい。これは、レンズ形態により、これらの指又はこの手が単にこのレンズ形状輪のプレート上を摺動するので、駆動輪2と推進連接棒16又は36の間で手又は指が捕捉されることを阻止する。
【0043】
ペダル5が取り付けられるクランク軸の配向角と、変速機連接棒36又は16によって規定される角度との間には偏倚(offset)が設けられなければならないことに注意されたい。
【0044】
その後、各運動(推進アーム6及び駆動クランク軸7又は31)の中立点の判断し得る位相差は、装置の全体効率を最適化し得る。
【0045】
明らかに、変速システムの重量及び力を平衡させるために、三輪車の各側に1つ存在するように、連接棒16又は36の数は倍にし得る。
【0046】
本発明による三輪車の操舵輪は正面又は後部の何れかに設け得る。同様に、単一の駆動輪及び2つの操舵輪を考えることも可能である。この種の推進は、四輪者及び自転車のみならず、水、雪又は氷上で移動しなければならない車両にも適用し得ることに注意されたい。制御システムは、屋内スポーツ用体育館に設置された体操機器のような他の固定された装置にも取り付け得る。本発明による制御システムを動作制御及び医療再教育装置に適合させることも可能である。最後に、固定ゲーム設備はこうした制御システム、特に子供用レジャーパークのための設備から利益を得ることができる。これらの場合には、本発明によるシステムは、設備中の任意の装置の可動部品のための制御システムの形態をして一般化される。
【図面の簡単な説明】
【0047】
【図1】本発明による三輪車を示す図である。
【図2】本発明による操舵システムの原理を示す線図である。
【図3】本発明によるこの操舵システムで使用されるハンドルを示す図である。
【図4】本発明による三輪車の変形実施形態を示す図である。
【符号の説明】
【0048】
1 フレーム
2 駆動輪
2´ 自由輪
3 後輪(操舵輪)
4 座席
5 推進ペダル
6 推進アーム
7 駆動軸
8 回動ハンドル
8D、8G 第1側部ハンドル
9 操舵軸
10 被覆
12D 第1右ケーブル(第1ケーブル)
12G 第1左ケーブル(第1ケーブル)
13 第2ケーブル
14 プーリー
14D 第1右プーリー(第1プーリー)
14G 第1左プーリー(第1プーリー)
15 第2プーリー
17 側板
18 回転軸線
19 当り部材
22、23 端部
31 駆動軸
32 第1歯付輪
33 駆動チェーン
34 第2歯付輪
35 スピンドル
36 連接棒
Claims (8)
- 装置の可動部品用ケーブル制御システムであって、2つの別々の回動ハンドルから成り、各々が第1ケーブル(12D、12G)の第1端部に固定され、2つの前記第1ケーブルの1つの前記第2両端部が前記操舵軸(9)の一側又は第1プーリー(15)に固定され、かつ2つの前記第1ケーブルの他方が前記操舵軸(9)の他方又は第2プーリー(15)に固定され、2つの前記第1ケーブルのうちの対応するケーブルに張力を加えかつ前記可動部品を動かすために、側部ハンドル(8D、8G)を回動させることによって前記可動部品の配向を制御するシステムにおいて、
第2ケーブル(13)を備え、該第2ケーブルの1端部は、対応する前記第1ケーブル(12D、12G)の前記第1端部と反対の、第1側部ハンドル(8D、8G)に固定され、かつ前記第2ケーブルの前記第2端部は、対応する前記第1ケーブル(12D、12G)の前記第1端部と反対の、前記第2側部ハンドル(8D、8G)に固定されることを特徴とする車両用操舵システム。 - 車両用操舵システムであって、
操舵軸(9)に直角な軸線の周りに回転自在に設置された少なくとも1つの操舵輪(3)と、
各々が第1ケーブル(12D、12G)の前記第1端部に固定され、2つの前記第1ケーブルの各々の前記第2端部は前記操舵軸(9)の各側に固定され、2つの前記第1ケーブル(12D、12G)の中の対応するケーブルに張力を生じさせるために、側部ハンドルを回動することによって、前記操舵輪(3)の配向を制御する、2つの分離した回動ハンドル(8)と、を具備する車両用操舵装置において、
第2ケーブル(13)を備え、
該第2ケーブルの第1端部が対応する前記第1ケーブル(12D、12G)の該第1端部と反対の第1側部ハンドル(8D、8G)に固定され、該第2ケーブルの第2端部が対応する前記第1ケーブル(12D、12G)の該第1端部と反対の第2側部ハンドル(8D、8G)に固定されることを特徴とする車両用操舵システム。 - 各々が実質的に水平な軸線の周りに回動自在に取り付けられて前記三輪車の一側で各々を揺動させる2つの推進アーム(6)を具備し、2つの前記側部ハンドル(8D、8G)の各々が側部の前記推進アーム(6)の上端にある、実質的に水平な軸線の周りに回動自在に取り付けられることを特徴とする、請求項2に記載の操舵システムを使用する三輪車。
- 前記推進アーム(6)は、該推進アームが、2つの駆動輪(2)にリンクされる連接棒/クランク装置に作用することによって同時且つ同方向に作動し、前記三輪車の推進に寄与するように互いに連結される三輪車において、
前記三輪車の2つの前記駆動輪(2)を駆動するために、クランク状に曲げられた駆動軸(7、31)上の前記運転者の座席(4)の前方で、該三輪車の中心線上に設置された単一の牽引ペダル(5)を具備することを特徴とする、請求項3に記載の三輪車。 - 被覆(10)が前記ケーブル(12D、12G、13)の各々の周りに使用されることを特徴とする、請求項3に記載の三輪車。
- 前記車輪(2、3)がレンズ形態に構成されることを特徴とする、請求項3に記載の三輪車。
- クランク状に曲げられた前記駆動軸(7)が2つの駆動輪(2)の車軸であることを特徴とする、請求項4に記載の三輪車。
- クランク状に曲げられた前記駆動軸(31)は、駆動チェーン(33)によって、前記駆動輪(2)のスピンドル(35)に固定された第2歯付輪(34)をそれ自体駆動する第1歯付輪(32)を駆動することを特徴とする、請求項4に記載の三輪車。
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