JP2010149828A - 三輪自転車 - Google Patents

Abstract

【課題】 揺動式の三輪自転車は通常、前フレームを中立に復元するバネが設けられており、二輪自転車と比べて運転感覚が異なり、乗りにくいものになっていた。バネをなくす場合、従来、ピンによる揺動のロック機構が提案されていたが、駐車時の操作が煩雑であり、磨耗等の経年劣化によりロック機能の維持が困難であった。
【解決手段】 前フレームと後フレームとを揺動自在に連結する揺動軸に、自在な位置で固定可能なブレーキ機構を設け、このブレーキ機構にて揺動をロックすることで、駐車時に前フレームを揺動させてロック可能な位置を探す煩雑さがなくなり、経年劣化によるロック機能の低下がなくなる。
【選択図】図１

Description

この発明は、前輪およびシートを支持する前フレームが後二輪を支持する後フレームに対して左右両側へ揺動自在である三輪自転車に関する。

従来、揺動式の三輪自転車は、ばね等を用いて、前フレームを中立に復元しようとする、復元力を持たせているものが多い。これによれば、駐車時に運転手が手を離した際に前フレームが中立状態で維持できなくなることは解決されるが、特に二輪自転車の運転に慣れた運転者にとっては、復元力がある場合、操縦特性が二輪自転車と異なってしまい、運転し難くなるという課題があった。
また、復元力を持たせない揺動式の三輪自転車としては、特許文献１のように、駐車時にピン等によって揺動を規制する構造が提案されている。
これによれば駐車時の転倒防止が図れるが、駐車時にピンが孔に挿入可能な傾斜状態に傾斜を調整する必要があり、操作が煩雑となる課題があった。また、ピンと孔が磨耗することで、徐々に、固定時のガタが大きくなってしまう
また、子供二人を安全に同乗させることが出来る自転車が要望されている。
従来の２輪自転車では、子供の乗車位置が車輪の上端よりも高くなってしまい、子供を乗車させるときに不安定であり、高い位置に子供を持ち上げる必要があって労力を要した。また、乗車位置が高いことで、転倒した際の怪我の程度が重くなるという欠点があった。本発明は、以上のような課題を解決し、自然な操縦特性で乗りやすく、駐車時の操作が煩雑でなく、子供２人以上を安全に同乗させることが出来る三輪自転車を提供することを目的とする。
特開２００５−１９９７５４

解決しようとする問題点は、ピンを孔に挿入して三輪車の前フレーム揺動をロックする方式が、揺動ロック時の操作が煩雑である点である。

前輪およびシートを支持する前フレームと、後二輪を支持する後フレームとを有し、上記前フレームが後フレームに対して、鉛直中立位置から左右両側へ揺動自在である三輪自転車であって、上記前フレームの揺動を固定する、ブレーキ装置が設けられており、前記前フレームと前記後フレームとを揺動自在に連結する揺動軸と同軸であって前フレーム側に固定された円筒体と、前記円筒体の内部にあり、拡張可能な、ブレーキシューと、ブレーキシューを拡張させるカムを有し、前記カムによって、ブレーキシューを拡張させ、前フレームと後フレームとの揺動を固定することが出来る。ハンドル部に設けられたリングと前記カムとは、ワイヤーもしくはロッドによって接続されており、前フレームと後フレームとの揺動の固定は前記リングを操作することによって行う。

後フレームに、子供用座席２個又は３個を、三輪車の進行方向上に並んで設置し、後車輪の直径を１８インチ以上２２インチ以下として、後車輪の車軸よりも下方に床板を配置する。
前フレームと後フレームとを揺動自在に連結する揺動軸は、子供用座席の座面より下であり、前記床板よりも上に設置する。
三輪車には電動補助動力を設ける。

この発明によれば三輪自転車の前フレームと後フレームとの間の揺動機構に復元力を持たせず、駐車時にはブレーキ機構によって揺動を固定するものであるから、揺動機構の復元力による、二輪自転車との操縦感覚の差異がなくなり、自然な操縦感覚となるほか、駐車時に揺動を固定する際にピンが挿入可能な位置に傾斜角度を調整するなどの煩雑な操作を必要とせず、また揺動を固定した際のガタが部品の磨耗に起因して増えることがなく、永く確実な揺動の固定が可能となる。

前記ブレーキ装置は、前記前フレームと前記後フレームとを揺動自在に連結する揺動軸と同軸であって前フレーム側に固定された円筒体と、前記円筒体の内部にあり、拡張可能な、ブレーキシューと、ブレーキシューを拡張させるカムを有し、前記カムによって、ブレーキシューを拡張させ、前フレームと後フレームとの揺動を固定するものであるから、揺動の固定は確実に行われる。

ハンドル部にリングを有し、前記カムと、前記リングとは、ワイヤーもしくはロッドによって連結されており、前記前フレームと前記後フレームとの揺動の固定を、前記リングを操作することによって行うので、リングは手のひら全体で握るようにして操作するから、力が入りやすく、確実な固定が可能となる。

後フレームに、子供用座席２個又は３個が、三輪車の進行方向上に並んで設置されており、後車輪の直径が１８インチ以上２２インチ以下であって、後車輪の車軸よりも下方に床板が配置されているから、子供用座席を低い位置に取り付けることができ、旋回走行時などの安定性が良い上、万が一の転倒時にも大きな怪我を負う可能性が低い。また、子供を乗車させるときも、低い位置であるから、高い位置に持ち上げる場合と比べて少ない労力で乗車させることができる。

前記前フレームと前記後フレームとを揺動自在に連結する揺動軸は、子供用座席の座面より下であり、前記床板よりも上に位置することで、子供は揺動軸を跨いで乗車するかたちとなるから、揺動軸、あるいはブレーキ装置を、本来ならデッドスペースとなりがちな、子供用座席の下側に配置することが可能となり、三輪車全体を小さく製作することができ、押し歩きや、駐車スペース確保の点で有利となる。

この発明の実施形態の三輪自転車について、図１から図４に基づいて説明する。三輪自転車は、図１に示すように、前輪２とハンドル３とクランク４とサドル６とスイングハブ７とが取り付けられた前フレーム１と、左後輪３１と右後輪３２とブレーキ３３とスイング軸３４とチェーンテンショナー３８とが取り付けられた後フレーム３０を有する。
前フレーム１の後部にはスイングハブ７が固定されており、後フレーム３０の部材３０αと３０ｂに設置された取付板にはスイング軸３４がネジ止めされている。スイング軸３４はスイングハブ７に挿入され玉３５を挟んで回転自在に結合され、玉押し３６とロックナット３７によって玉がきつすぎず緩すぎない状態で、滑らかに回転するようになっており前フレーム１と後フレーム３０とはスイング軸を回転軸として揺動する。

図３、図４に示すように、スイングハブ７の後端には、ブレーキドラム５０が固定されている。ブレーキドラム５０の内側には、ブレーキシュー５２がブレーキシュー支持ピン５３を回転軸として、カバー５１に対して回転可能に取り付けられている。ブレーキシュー５２は、カバー５１に設けられたカム回転軸５４に回転自在に設けられたカム５５によって、ブレーキシュー支持ピン５３を軸に回転して、ブレーキドラム５０と接触し、摩擦力を発生する。なおブレーキシュー５２は図示せぬバネによって通常時はブレーキドラムと接触しないように付勢されている。カム５５にはレバー５６が取り付けられており、レバー５６を図示せぬワイヤーで引くことにより、ブレーキシュー５２とブレーキドラム５０との間に摩擦力を発生させ、カバー５１を支持している後フレーム３０と、ブレーキドラム５０が固定されたスイングハブ７との回転が不可能になり、後フレーム３０と前フレーム１とが固定され揺動がロックされた状態となる。

三輪自転車は、図１に示すように、サドル６に運転者がまたがり、クランク４に取り付けられたペダル５を踏むことによって、チェーンによって動力が伝達され、左後輪３１を駆動して走行する。走行時には揺動はロックされない状態となっており、揺動を直立付近に復元させるためのバネを持たないので、運転者は二輪の自転車と変わらぬ自然な運転感覚で運転することが出来る。三輪自転車が停止し、駐車しようとする
際には、運転者はブレーキレバー８に装備された図示せぬロック機構を作動させ、ブレーキ３３がかかった状態として、駐車中の不意の走行を防止する、また、スイングロックリング９を回転させると、スイングロックリング９は回転に図示せぬ摩擦手段によって摩擦力がかかっており、スイングロックリング９の回転方向の位置は保持される。スイングロックリング９には図示せぬワイヤーによって、図４に示すレバー５６と連結されているので、前フレーム１と後フレーム３０との揺動がロックされ、手を離しても前フレーム１が転倒しない。

本実施形態では、図１に示すように、子供用座席３９を２個縦に設置してあり、運転者と子供二人が乗車可能な三人乗り三輪車となっている。後車輪の直径は２０インチであり、その車軸よりも下方に床板が設置されている。これによって子供用座席を低い位置に固定することが可能となり、旋回走行時などの安定性が良くなる上、万が一転倒した際にも、乗車位置が低いために、大きな怪我を負う可能性が低い。

本実施形態では、後ろフレーム３０と前フレーム１との揺動のロックにドラムブレーキの機構を応用しているが、その他の市販の自転車用ブレーキ等を用いても良い。また揺動のロック、ロック解除をハンドル３に設けられたスイングロックリング９によって操作しているが、操作の箇所および方法はこれに限らず、後ろフレーム側に操作箇所を設けても良いし、リングの回転でなく、ロック機構付のレバーによって操作しても良い。

本実施形態では子供二人同乗用の三輪車であるが、後ろフレーム３０に荷台を設けて、貨物用三輪車としてもよい。

本実施形態では電動補助動力を持たない、人力の三輪車であるが、電動補助動力をもった電動三輪車としても良い。

本発明の実施例を示す側面図および上面図である、但し上面図では子供用座席は省略している スイングハブの詳細を示す カバーを透かして内部を見た状態の揺動固定ブレーキの詳細を示す

符号の説明

１前フレーム
２前輪
３ハンドル
４クランク
５ペダル
６サドル
７スイングハブ
８ブレーキレバー
９スイングロックリング
３０後フレーム
３１左後輪
３２右後輪
３３ブレーキ
３４スイング軸
３５玉
３６玉押し
３７ロックナット
３８チェーンテンショナー
３９子供用座席
５０ブレーキドラム
５１カバー
５２ブレーキシュー
５３ブレーキシュー支持ピン
５４カム回転軸
５５カム
５６レバー

Claims (5)

1. 前輪およびサドルを支持する前フレームと、後車輪２個を支持する後フレームとを有し、前記前フレームが後フレームに対して、鉛直中立位置から左右両側へ揺動自在である三輪自転車であって、
   前記前フレームの揺動を固定する、ブレーキ装置が設けられていることを特徴とする三輪自転車。
2. 前記ブレーキ装置は、前記前フレームと前記後フレームとを揺動自在に連結する揺動軸と同軸であって前フレーム側に固定された円筒体と、前記円筒体の内部にあり、拡張可能な、ブレーキシューと、ブレーキシューを拡張させるカムを有し、前記カムによって、ブレーキシューを拡張させ、前フレームと後フレームとの揺動を固定することを特徴とする請求項１に記載の三輪自転車。
3. 前記カムは、ハンドル部に設けられたリングとワイヤーもしくはロッドによって連結されており、前記前フレームと前記後フレームとの揺動の固定を、前記リングを操作することによって行うことを特徴とする、請求項１又は２に記載の三輪自転車。
4. 後フレームに、子供用座席２個又は３個が、三輪車の進行方向上に並んで設置されており、後車輪の直径が１８インチ以上２２インチ以下であって、後車輪の車軸よりも下方に床板を配置したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の三輪自転車。
5. 前記前フレームと前記後フレームとを揺動自在に連結する揺動軸は、子供用座席の座面より下であり、前記床板よりも上に位置することを特徴とする請求項４に記載の三輪自転車。

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