JP2018034574A - 複輪車両 - Google Patents
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Abstract
【課題】ハンドルの旋回操作により補助輪を格納位置と装着位置とに切り替えることにより、急ハンドルして転倒しそうになる場合であっても、操作レバーなどを操作することなく、補助輪が装着位置に切り替わって、転倒を防止することができる、安全性に優れた補助輪の格納/装着切替機構を備えた複輪車両を提供すること。【解決手段】下端部に回転可能に支持される補助輪43を備えた補助輪アーム42の上端部に固着した第1ギア45とハンドルフレーム24に締結されるガイド部材44の開口部44aに設けた内歯ギア部44bとを係合して、ハンドル25、25を旋回操舵に応じて、補助輪アーム42が回動して補助輪43が格納位置から装着位置に移動するようにした。【選択図】図2
Description
本発明は、補助輪が格納/装着切替可能な複輪車両に関する。
従来より、補助輪が格納/装着切替可能な複輪車両が特許文献1や2などに開示されている。特許文献1には、走行時は、ばねにより補助輪を格納して走行し、一時停止する時には、補助輪操作レバーを操作することにより補助輪を出すことによって、停止時に足を地面に着く必要がなくなり、無理のない姿勢を保つことが出来る自転車が開示されている。
特許文献2には、後部車輪の車輪回転軸の左右に、補助輪を装着した車輪アームの長手方向の中間を回転自在に軸支し、長手方向終端はU字形連結部材と回転自在に連結し、U字形連結部材と操作レバーとはリンクロットを介して結合し、操作レバーを操作することにより、補助輪を格納位置と装着位置に切替可能にした自転車が開示されている。
特許文献1や特許文献2に開示された自転車は、いずれも操作レバーを操作して、補助輪を格納位置と装着位置とに切り替えるものである。そして、自転車が停止する際や発進する際に、運転者は操作レバーを操作して補助輪を装着位置にし、停止時や発進時に転倒することを防止する。しかしながら、衝突などを避けるため急ハンドルして転倒しそうになる場合などは操作レバーを操作することができず、そのため補助輪が装着位置に移動できずに転倒してしまう恐れがあるという問題がある。
本発明は前記従来の問題点を解消するためになされたものであり、ハンドルの旋回操作により補助輪を格納位置と装着位置とに切り替えることにより、咄嗟に急ハンドルして転倒しそうになる場合であっても、操作レバーなどを操作することなく、補助輪が装着位置に切り替わって、転倒を防止することができる、安全性に優れた補助輪の格納/装着切替機構を備えた複輪車両を提供することを目的とする。
前記目的を達成するため請求項1に係る複輪車両は、走行方向に対して左右に回動することにより旋回操舵するハンドル部と、ハンドル部の旋回操舵により回動するハンドルシャフトと、下端部に回転可能に支持される補助輪を備える補助輪アームと、ハンドルシャフトと補助輪アームとをリンクするリンク機構とを備え、リンク機構は、ハンドル部が直進方向に位置している場合には、補助輪アームをハンドルシャフトの前方又は後方に配置させて補助輪を格納位置に保持し、ハンドル部が旋回操舵されると、旋回操舵に応じて補助輪アームを回動してハンドルシャフトの旋回操舵の方向とは反対側に補助輪を移動して傾倒防止の補助具として機能する装着位置に移動させることを特徴とする。
請求項2に係る複輪車両は、請求項1に記載の複輪車両において、リンク機構は、補助輪アームの上端部に設けられる第1ギアと、ハンドルシャフトに設けられ、ハンドル部の旋回操舵に応じて回動する第2ギアとを備え、ハンドル部の旋回操舵に伴う第2ギアの回動に応じて第1ギアが回動することにより、補助輪アームを格納位置から装着位置に移動させることを特徴とする。
請求項3に係る複輪車両は、請求項2に記載の複輪車両において、補助輪アームは、補助輪の格納位置においてハンドルシャフトの後方に配置しており、第1ギアまたは第2ギアの何れか一方は内歯ギアであり、第1ギアまたは第2ギアの何れか他方は外歯ギアであり、第1ギアと第2ギアとが係合して、ハンドル部の旋回操舵に伴う第2ギアの回動に応じて第1ギアが回動することにより、補助輪アームを格納位置から装着位置に移動させることを特徴とする。
請求項4に係る複輪車両は、請求項2に記載の複輪車両において、補助輪アームは、補助輪の格納位置においてハンドルシャフトの前方に配置しており、第1ギアおよび第2ギアは外歯ギアであり、第1ギアと第2ギアとが係合して、ハンドル部の旋回操舵に伴う第2ギアの回動に応じて第1ギアが回動することにより、補助輪アームを格納位置から装着位置に移動させることを特徴とする。
請求項5に係る複輪車両は、請求項1に記載の複輪車両において、補助輪アームは、補助輪の格納位置においてハンドルシャフトの後方に配置しており、リンク機構は、補助輪アームの上端部に設けられる第1外歯ギアと、ハンドルシャフトに設けられ、ハンドル部の旋回操舵に応じて回動する第2外歯ギアと、第1外歯ギアと第2外歯ギアとの間にあって、第1外歯ギアおよび第2外歯ギアに係合する第3外歯ギアとを備えることを特徴とする。
請求項6に係る複輪車両は、請求項1に記載の複輪車両において、補助輪アームは、補助輪の格納位置においてハンドルシャフトの後方に配置しており、リンク機構は、補助輪アームの上端部に設けられる第1プーリーと、ハンドルシャフトに設けられ、ハンドル部の旋回操舵に応じて回動する第2プーリーと、第1プーリーと第2プーリーとを連動させるリンクベルトとを備えることを特徴とする。
請求項7に係る複輪車両は、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の複輪車両において、リンク機構は、さらに付勢部材を備え、付勢部材は、補助輪が格納位置に配置される方向に付勢することを特徴とする。
請求項8に係る複輪車両は、請求項2乃至5のいずれか1項に記載の複輪車両において、第2ギアまたは第2外歯ギアは、ハンドル部が直進方向にある位置から操舵角度が所定角度までの範囲において、第2ギアまたは第3外歯ギアと係合しない欠歯部を備えることを特徴とする。
請求項1に係る複輪車両では、リンク機構により、ハンドル部が直進方向に位置している場合には、補助輪アームがハンドルシャフトの前方又は後方に配置して補助輪を格納位置に保持され、ハンドル部が旋回操舵されると、旋回操舵に応じて補助輪アームが回動してハンドルシャフトの旋回操舵の方向とは反対側に補助輪が移動して傾倒防止の補助具として機能する装着位置に移動する。すなわち、ハンドル部を旋回操舵すると、ハンドル部の旋回操舵に応じて補助輪が格納位置から装着位置に移動する。これにより、ハンドル部の旋回操舵時に複輪車両にかかる遠心力により、ハンドル部の旋回操舵の方向とは反対側に複輪車両が傾いても、補助輪が傾倒防止の補助具として機能して、複輪車両が転倒することを防止できる。つまり、特許文献1や特許文献2のように操作レバーを操作することなく、ハンドル部の旋回操舵に応じて補助輪が格納位置から装着位置に移動することから、衝突などを避けるために急ハンドルして転倒しそうになる場合においても補助輪により転倒を防止することができる。また、複輪車両を直進方向に運転する際は、補助輪は格納位置に保持されることから、快適に複輪車両を運転走行することができる。
請求項2に係る複輪車両では、補助輪アームの上端に設けられた第1ギアは、ハンドルシャフトに設けられた第2ギアの回動に応じて回転する。また、第2ギアはハンドル部の旋回操舵に応じて回動する。そのため、ハンドル部の旋回操舵に応じて補助輪アームは格納位置から装着位置へ移動する。すなわち、操作レバーを採用することなく、ハンドル部の旋回操舵により、補助輪を格納位置から(傾倒防止の補助具として機能する)装着位置に移動することができる。
請求項3に係る複輪車両では、上記の第1ギアと第2ギアとを、内歯ギアと外歯ギアとの組み合わせにして係合することにより、第1ギアと第2ギアとを同じ方向に回動するようにする。これにより、ハンドルシャフトの後方の格納位置に配置された補助輪アームが、ハンドル部の旋回操舵の方向と同じ方向に回動するため、ハンドル部の旋回操舵により補助輪がハンドルシャフトの後方の格納位置からハンドル部の旋回操舵の方向とは反対側の(傾倒防止の補助具として機能する)装着位置に移動することができる。
請求項4に係る複輪車両では、上記の第1ギアと第2ギアとを、外歯ギア同士の組み合わせにして係合することにより、第1ギアと第2ギアとは逆の方向に回動するようにする。これにより、ハンドル部の旋回操舵の方向とは逆の方向に補助輪アームを回動する。すなわち、ハンドルシャフトの前方の格納位置に配置される補助輪アームが、ハンドル部の旋回操舵の方向と逆の方向に回動するため、ハンドル部の旋回操舵により、補助輪がハンドルシャフトの前方の格納位置からハンドル部の旋回操舵の方向とは反対側の(傾倒防止の補助具として機能する)装着位置に移動することができる。
請求項5に係る複輪車両では、補助輪アームの上端に設けられた第1外歯ギアとハンドルシャフトに設けられた第2外歯ギアとの間に、第1外歯ギアおよび第2外歯ギアと係合する第3外歯ギアを配置することにより、第1外歯ギアと第2外歯ギアとを同じ方向に回動するようにする。これにより、ハンドルシャフトの後方の格納位置に配置される補助輪アームが、ハンドル部の旋回操舵の方向と同じ方向に回動するため、ハンドル部の旋回操舵により、補助輪をハンドルシャフトの後方の格納位置からハンドル部の旋回操舵の方向とは反対側の(傾倒防止の補助具として機能する)装着位置に移動することができる。
請求項6に係る複輪車両では、補助輪アームの上端に設けられた第1プーリーとハンドルシャフトに設けられた第2プーリーとをリンクベルトにより連動して、第1プーリーと第2プーリーとを同じ方向に回動するようにする。これにより、ハンドルシャフトの後方の格納位置に配置される補助輪アームが、ハンドル部の旋回操舵の方向と同じ方向に回動するため、ハンドル部の旋回操舵により、補助輪をハンドルシャフトの後方の格納位置からハンドル部の旋回操舵の方向とは反対側の(傾倒防止の補助具として機能する)装着位置に移動することができる。
請求項7に係る複輪車両では、リンク機構は、補助輪が格納位置に配置される方向に付勢する付勢部材を備える。これにより、ハンドルを元の直進方向に戻すと、付勢部材の付勢力によりスムーズに補助輪が格納位置に移動して、快適に複輪車両を運転走行することができる。
請求項8に係る複輪車両では、上記第2ギアまたは上記第2外歯ギアは、ハンドル部が直進方向にある位置から操舵角度が所定角度までの範囲において、上記第1ギアまたは上記第3外歯ギアと係合しない欠歯部を備えることにより、ハンドル部を直進方向にある位置から所定角度まで旋回操舵しても、補助輪が格納位置に保持される。そして、ハンドル部を、所定角度を超えて旋回操舵すると補助輪が格納位置から(傾倒防止の補助具として機能する)装着位置に移動する。これにより、複輪車両を運転走行する場合は、ハンドル部の旋回操舵角度が所定角度の範囲内では補助輪が格納位置に保持されるため、補助輪が運転走行を阻害することが抑止されて、快適に運転走行できるとともに、ハンドル部を、所定角度を超えて旋回操舵すると、補助輪が装着位置に移動して、転倒を防止することができる。これにより、衝突の回避などで大きくハンドル部を旋回操舵して複輪車両が傾いてしまっても、効果的に転倒を防止することができる。
以下、本発明の実施形態に係る補助輪の格納/装着切替機構を図面に基づいて説明する。
まず、本発明の実施形態に係る補助輪の格納/装着切替機構を備えた折畳車両100の基本構成について図1を参照して説明する。図1(a)は展開(運転可能)状態、図1(b)は折畳状態における側面から見た模式図である。
折畳車両100は湾曲状に形成されたハンドルシャフトホルダー3を備えており、かかるハンドルシャフトホルダー3の前端部にはハンドルフレーム24が略水平方向に回動可能に取り付けられている。ハンドルフレーム24の上端部にはハンドル25、25が固設されており、また、ハンドルフレーム24の下端部に車輪支持フレーム23が固着され、かかる車輪支持フレーム23には、前輪20が回転可能に支持されている。そして、ハンドルシャフトホルダー3の前端部とハンドルフレーム24が接続する位置には操舵部であるハンドル25、25の補助輪の格納位置および装着位置に切り替える格納/装着切替機構40が取り付けられている。そして、格納/装着切替機構40の下方には、下端部に補助輪43を回転可能に支持する補助輪アーム42が格納されている。尚、補助輪43の格納時の下端位置は地面より高い位置にあり、折畳車両100を走行する際は、補助輪43が折畳車両100の運転走行を阻害しないようになっている。格納/装着切替機構40については、後述するように種々の実施形態が構成可能であるため、ここでは、詳細は説明しない。
ハンドルシャフトホルダー3の後端部下方には、第1リンクレバー4の、そして第1リンクレバー4の下方にはフロントフレーム1の、前端部がそれぞれ回転軸9、10を支点としてハンドルシャフトホルダー3に対して回動可能に支持されている。
フロントフレーム1の後端部とリアフレーム2の前端部とは回転軸13で回動可能に連結されている。リアフレーム2は後端部には後輪21が回転可能に支持されている。後輪21には図示しないインラインモーターが取り付けられており、図示しないバッテリーにより駆動可能に制御される。
フロントフレーム1の後端部にはシートポスト27が固着されている。シートポスト27の上部は筒状になっており、上端にシート6が固設されたシート支持フレーム26がシートポスト27の筒部に上下方向に摺動可能に挿着されている。
第1リンクレバー4は、上記のようにハンドルシャフトホルダー3の後端部にその前端部が回転軸9を支点としてハンドルシャフトホルダー3に対して回動可能に支持されている。第1リンクレバー4の後端部は第2リンクレバー5の前端部と回転軸11により回動可能に連結され、第2リンクレバー5の後端部は、リアフレーム2の前端部と回転軸12により回動可能に連結されている。
上記のように、フロントフレーム1、リアフレーム2、第1リンクレバー4、および第2リンクレバー5が5つの回転軸9乃至13を支点としてそれぞれ回動可能に連結されて回動することにより、本実施形態の折畳車両100は展開(運転可能)状態と折畳状態に、簡易に、かつ、快適に切替えることができるのである。
次に、本発明にかかる補助輪の格納/装着切替機構の第1の実施形態である格納/装着切替機構40について図2および図3を参照して説明する。図2は折畳車両100が展開(走行可能)状態において、格納/装着切替機構40を、(a)上から見た上面図および(b)側面から見た断面図で示したものである。
ハンドル25、25は上記のようにハンドルフレーム24の上端部に固設されている。ハンドルフレーム24にはガイド部材44が締結されている。ガイド部材44には、開口部44aが設けられており、開口部44aの中に、回転軸41の上端部に固着した外歯ギアのギア45が配置されている。そして、開口部44aには、ギア45と係合する内歯ギア部44bが設けられている。回転軸41の下端部には、下端部に回転可能に支持される補助輪43を備えた補助輪アーム42が固着されており、ギア45の回転に応じて補助輪アーム42が回動する。
ハンドルシャフトホルダー3の前方上部には、ギア45を保持する固定ブロック46が配設されている。固定ブロック46は側面から見てコの字型となっており、ギア45は固定ブロック46の開口部に回転軸41d及び軸止め41aおよび41bにより回転可能に保持されている。
ガイド部材44の(折畳車両100の進行方向と逆方向の)端面と固定ブロック46の後端部とは引っ張りバネ47で接続され、ガイド部材44を折畳車両100の進行方向に対して逆方向に付勢している。
次に、格納/装着切替機構40の動作について、図3を参照して説明する。図3は(a)ハンドル25、25を右方向に旋回した場合および(b)ハンドル25、25を左方向に旋回した場合の格納/装着切替機構40の動作を説明する上から見た上面図である。
図3(a)に示すように、ハンドル25、25を右方向に旋回する(図3(a)の図中の(1))と、ガイド部材44は、引っ張りバネ47の付勢力に抗して右方向に回動する(図3(a)の図中の(2))。すると、ガイド部材44の開口部44aの内歯ギア部44bが回動して、内歯ギア部44bと係合するギア45も右方向に回転する(図3(a)の図中の(3))。ギア45が右方向に回転すると、補助輪アーム42も右方向に回動して、補助輪43が前輪20の左側の装着位置に移動する(図3(a)の図中の(4))。
逆に、図3(b)に示すように、ハンドル25、25を左方向に旋回する(図3(b)の図中の(1))と、ガイド部材44は、引っ張りバネ47の付勢力に抗して左方向に回動する(図3(b)の図中の(2))。すると、ガイド部材44の開口部44aの内歯ギア部44bが回動して、内歯ギア部44bと係合するギア45も左方向に回転する(図3(b)の図中の(3))。ギア45が左方向に回転すると、補助輪アーム42も左方向に回動して、補助輪43が前輪20の右側の装着位置に移動する(図3(b)の図中の(4))。
図8は、折畳車両100を走行時にハンドル25、25を旋回した場合の折畳車両100を前方から見た前面図である。折畳車両100を走行時にハンドル25、25を旋回する(図8の図中(1))と、旋回に応じて走行する円弧の外周方向に遠心力が働くため、折畳車両100は旋回方向に対して逆方向に傾く(図8の図中(3))ことから、転倒する恐れがある。本実施形態の補助輪の格納/装着切替機構40を備えた折畳車両100は、上述のように、ハンドル25、25を右方向に旋回すると、前輪20の左側の装着位置に補助輪43が移動し、ハンドル25、25を左方向に旋回すると、前輪20の右側の装着位置に補助輪43が移動する(図8の図中(2))ため、走行時に急ハンドル操作をしても転倒を防止することができるのである。そして、ハンドル25、25を真ん中に戻すと、引っ張りバネ47の付勢力により、ガイド部材44が元の位置に戻り、補助輪43は格納位置に移動することから、ハンドル25、25の旋回操作だけで、補助輪43は格納位置と装着位置に切り替えることができる。
また、図1(a)や図8に示すように、補助輪43の接地位置は前輪20の接地位置よりやや高めに設定してある。これにより、補助輪43が格納位置に保持されている場合は補助輪43は地面に接しないため、快適に走行できると共に、急ハンドルで折畳車両100が傾いた場合には、補助輪43により傾いた状態で維持されて、転倒することが防止できるのである。
次に、本発明にかかる補助輪の格納/装着切替機構の第2の実施形態である格納/装着切替機構50について図4および図5を参照して説明する。図4は折畳車両100が展開(走行可能)状態において、格納/装着切替機構50を、(a)上から見た上面図および(b)側面から見た断面図で示したものである。
ハンドル25、25は上記のようにハンドルフレーム24の上端部に固設されている。ハンドルフレーム24の外周には、ハンドルフレーム24を回転軸とする外歯ギアであるギア51が締結されている。そして、ギア51の折畳車両100の進行方向と逆方向には、回転軸41の上端部に固着した外歯ギアのギア53が配置されている。さらに、ギア51とギア53の間には、ギア51およびギア53と係合する外歯ギアであるギア52が配置されている。
ハンドルシャフトホルダー3の前方上部には、ギア52およびギア53を保持する固定ブロック54が配設されている。固定ブロック54は、上記固定ブロック46と同様、側面から見てコの字型となっており、ギア52およびギア53は固定ブロック54の開口部に配置されている。そして、ギア52は回転軸55及び軸止め55aおよび55bにより、また、ギア53は回転軸56及び軸止め56aおよび41bにより、それぞれ、固定ブロック54に回転可能に保持されている。
ギア53の回転軸56の下端部は回転軸41に接続されている。上記第1の実施形態と同様、回転軸41の下端部には、下端部に回転可能に支持される補助輪43を備えた補助輪アーム42が固着されており、ギア53の回転に応じて補助輪アーム42が回動する。
ギア53の(折畳車両100の進行方向と逆方向の)端面と固定ブロック54の後端部とは引っ張りバネ57で接続され、ギア53を折畳車両100の進行方向に対して逆方向に付勢している。尚、ギア51とギア53のギア比は、ハンドル25、25が所定角度旋回されると補助輪43が装着位置に移動するように設定されている。
次に、格納/装着切替機構50の動作について、図5を参照して説明する。図5は(a)ハンドル25、25を右方向に旋回した場合および(b)ハンドル25、25を左方向に旋回した場合の格納/装着切替機構50の動作を説明する上から見た上面図である。
図3(a)に示すように、ハンドル25、25を右方向に旋回する(図5(a)の図中の(1))と、ギア51も右方向に回転する(図5(a)の図中の(2))。すると、ギア51に係合するギア52は左方向に回転する(図5(a)の図中の(3))。ギア52が左方向に回転すると、ギア52に係合するギア53は引っ張りバネ57の付勢力に抗して右方向に回転する(図5(a)の図中の(4))。ギア53が右方向に回転すると、補助輪アーム42も右方向に回動して、補助輪43が前輪20の左側の装着位置に移動する(図5(a)の図中の(5))。
逆に、図5(b)に示すように、ハンドル25、25を左方向に旋回する(図5(b)の図中の(1))と、ギア51も左方向に回転する(図5(b)の図中の(2))。すると、ギア51に係合するギア52は右方向に回転する(図5(b)の図中の(3))。ギア52が右方向に回転すると、ギア52に係合するギア53は引っ張りバネ57の付勢力に抗して左方向に回転する(図5(b)の図中の(4))。ギア53が左方向に回転すると、補助輪アーム42も左方向に回動して、補助輪43が前輪20の右側の装着位置に移動する(図5(b)の図中の(5))。
第2の実施形態にかかる補助輪の格納/装着切替機構50を備えた折畳車両100も、上記にように、ハンドル25、25を右方向に旋回すると、前輪20の左側の装着位置に補助輪43が移動し、ハンドル25、25を左方向に旋回すると、前輪20の右側の装着位置に補助輪43が移動するため、走行時に急ハンドル操作をしても転倒を防止することができるのである。そして、ハンドル25、25を真ん中に戻すと、引っ張りバネ57の付勢力により、ギア53が元の位置に戻り、補助輪43は格納位置に移動する。すなわち、ハンドル25、25の旋回操作だけで、補助輪43は格納位置と装着位置に切り替えることができる。
次に、本発明にかかる補助輪の格納/装着切替機構の第3の実施形態である格納/装着切替機構60について図6を参照して説明する。図6は折畳車両100が展開(走行可能)状態において、格納/装着切替機構60を、上から見た上面図で示したものである。
格納/装着切替機構60では、ギアの代わりにプーリーを採用する。図6に示すように、ハンドルフレーム24の外周に、ハンドルフレーム24を回転軸とする第1プーリー61が締結されている。そして、第1プーリー61の折畳車両100の進行方向と逆方向には、第2プーリー62が配置されている。ハンドルシャフトホルダー3の前方上部には、第2プーリー62を保持する固定ブロック64が配設されている。固定ブロック64は、上記固定ブロック46と同様、側面から見てコの字型となっており、第2プーリー62は固定ブロック54の開口部に回転自在に保持されている。第1プーリー61と第2プーリー62とはワイヤー部材63で連結されており、第1プーリー61と第2プーリー62は連動して同じ方向に回転するようになっている。第2プーリー62は図示しない回転軸により回転し、回転軸の下端部には、下端部に回転可能に支持される補助輪43を備えた補助輪アーム42が固着されており、第2プーリー62の回転に応じて補助輪アーム42が回動する。
第2プーリー62の(折畳車両100の進行方向と逆方向の)周端部と固定ブロック64の後端部とは引っ張りバネ65で接続され、第2プーリー62を折畳車両100の進行方向に対して逆方向に付勢している。尚、第1プーリー61の径と第2プーリー62の径は、ハンドル25、25を所定角度に旋回すると、補助輪43が装着位置に移動するように設定されている。
第3の実施形態である格納/装着切替機構60では、例えば、ハンドル25、25を左方向に旋回する(図6の図中の(1))と、第1プーリー61も左方向に回転する(図6の図中の(2))。すると、ワイヤー部材63により第2プーリー62も引っ張りバネ65の付勢力に抗して左方向に回転する(図6の図中の(3))。第2プーリー62が左方向に回転すると、補助輪アーム42も左方向に回動して、補助輪43が前輪20の右側の装着位置に移動する(図6の図中の(4))。このように、ギアの代わりにプーリーを採用しても上記第1の実施形態や第2の実施形態と同様、ハンドル25、25の旋回操作だけで、補助輪43を格納位置と装着位置に切り替えることができ、折畳車両100を走行時にハンドル25、25を急ハンドルしても、補助輪43により転倒を防止することができる。
次に、本発明にかかる補助輪の格納/装着切替機構の第4の実施形態である格納/装着切替機構70について図7を参照して説明する。図7は折畳車両100が展開(走行可能)状態において、格納/装着切替機構70を、上から見た上面図で示したものである。
図7に示すように、格納/装着切替機構70では、下端部に回転可能に支持される補助輪43を備えた補助輪アーム42を前輪20の前方の位置に格納する。そして、ハンドルフレーム24の外周には、ハンドルフレーム24を回転軸とする外歯ギアであるギア71が締結されている。そして、ギア71の折畳車両100の進行方向には、ギア71と係合するギア72が直列に配置されている。ギア72には補助輪アーム42が連結されており、ギア72の回転に応じて補助輪アーム42が回動する。
第4の実施形態である格納/装着切替機構70では、例えば、ハンドル25、25を左方向に旋回する(図7の図中の(1))と、ギア71も左方向に回転する(図7の図中の(2))。ギア71が左方向に回転すると、ギア71に係合するギア72は右方向に回転する(図7の図中の(3))。ギア72が右方向に回転すると、補助輪アーム42も右方向に回動して、補助輪43が前輪20の右側の装着位置に移動する(図7の図中の(4))。このように、補助輪43を前輪20の前方に配置することにより、上記の第2実施形態と比べてギアの数を削減できることから、コストを低減することができる。
ここで、ここで、ハンドル25、25はハンドル部の一例であり、ハンドルフレーム24はハンドルシャフトの一例であり、補助輪43は補助輪の一例であり、補助輪アーム42は補助輪アームの一例であり、格納/装着切替機構40、50、60および70はリンク機構の一例であり、ギア45と内歯ギア部44bは第1ギアと第2ギアの一例であり、ギア51は第1外歯ギア一例であり、ギア53は第2外歯ギアの一例であり、ギア52は第3外歯ギアの一例であり、第1プーリー61は第1プーリーの一例であり、第2プーリー62は第2プーリーの一例であり、引っ張りバネ47、57および65は付勢部材の一例である。
以上、本発明の実施形態について詳述してきたが、これらはあくまでも例示であって、本発明はかかる実施形態における具体的な記載によって、何等、限定的に解釈されるものでなく、当業者の知識に基づいて種々なる変更、修正、改良等を加えた態様において実施され得るものであり、また、そのような実施態様が、本発明の趣旨を逸脱しない限り、何れも、本発明の範囲内に含まれるものであることが、理解されるべきである。
例えば、上記実施形態では、補助輪43は1つの車輪で構成したものであるが、補助輪はこれに限定するものではなく、図9に示すように、様々な形態が採用できる。図9(a)に示すように、球体80aを採用してもよい。球体80aを補助輪に採用することにより、補助輪が格納位置で地面に接触しても、球体80aは様々の方向に回転可能であることから、補助輪が走行を阻害することを防止できる。図9(b)のように、キャスター81を採用してもよい。この場合も、図9(a)の場合と同様、補助輪は様々な方向の回転に対応できるため、補助輪が格納位置にあっても、装着位置にあっても、折畳車両100の走行を阻害することが防止できる。
また、補助輪は図9(c)や図9(d)に示すように、2輪以上あってもよい。例えば、図9(c)の場合、補助輪の接地点は2点あるため、上記実施形態の補助輪43に比べて、安定して折畳車両100の傾きを支えることができるため、より高い安全性が期待できる。また、図9(d)のように2つの補助輪が回転軸83aを中心に上下方向に回動可能にしてもよい。これにより、地面が凸凹の場合でも安定して折畳車両100の傾きを支えることができることから、図9(c)の場合と同様、より高い安全性が期待できる。
図10は、上記第1の実施形態のガイド部材44をガイド部材91に変更したものである。ガイド部材91の開口部91aには、ガイド部材44と同様、ギア45と係合する内歯ギア部91bが設けられているが、折畳車両100の伸長方向を中心とする角度αの領域91cでは、凹状とし、ギア45と係合しないようになっている。ガイド部材91を採用することにより、ハンドル25、25の旋回角度が角度α以内の場合は、補助輪43は格納位置に保持され、ハンドル25、25が角度αを超えて旋回した場合に補助輪が装着位置に移動するようにする。これにより、急ハンドルなどでハンドル25、25を大きく旋回操舵した場合にのみ補助輪43が装着位置に移動するため、運転走行時には補助輪43が走行の阻害になることが抑止されて、折畳車両100を快適に運転走行することができる。
図11は、上記第2の実施形態のギア51をギア93に変更したものである。ギア93は、ギア51と同様、ハンドルフレーム24を回転軸として、ハンドルフレーム24の外周に締結されている。そして、ギア93の(折畳車両100の進行方向と逆方向の)領域93aは歯型をなくして、折畳車両100の伸長方向を中心とする角度βの範囲では、ギア52と係合しないようになっている。すなわち、ハンドル25、25の旋回角度が角度β以内の場合は、補助輪43は格納位置に保持され、ハンドル25、25が角度βを超えて旋回した場合に補助輪が装着位置に移動するようにする。これにより、上記図10の場合と同様、急ハンドルなどでハンドル25、25を大きく旋回操舵した場合にのみ補助輪43が装着位置に移動するため、運転走行時には補助輪43が走行の阻害になることが抑止されて、折畳車両100を快適に運転走行することができる。
ここで、図10および図11において、上記実施形態のような引っ張りバネなどの付勢部材を採用してもよい。これにより、ハンドル25、25の旋回角度がそれぞれ角度α、角度βの範囲においては、引っ張りバネの付勢力により、補助輪43は格納位置に保持されるとともに、補助輪43が装着位置から格納位置に戻る際は、上記実施形態と同様、スムーズに格納位置に戻して保持することができる。尚、補助輪43の格納位置における保持方法は、引っ張りバネなどの付勢部材に限定するものでなく、種々の先行特許文献で開示されているような簡易なロック機構などを採用してもよい。
さらに、急ハンドルで大きくハンドル25、25を旋回した場合のみ補助輪43が装着位置に移動する方法は、図10や図11に示した方法に限定するものではなく、例えば、(図示しない)加速度センサーをハンドル25、25に設置し、ハンドル25、25が所定の加速度を超えて旋回した場合に補助輪43が装着位置に移動するようにしてもよい。これにより、急ハンドルで転倒しそうな時に補助輪43が装着位置に移動するため、快適に、かつ、安全に折畳車両100を走行することができる。
また、上記実施形態では、補助輪43の装着位置は前輪20の側方としたが、補助輪43の装着位置は、これに限定するものではなく、補助輪43により急ハンドルで転倒しないようにできれば、補助輪43の装着位置は、折畳車両100の側方であれば、どこであってもよく、補助輪の形態に合わせて適宜、格納位置と装着位置とを設定することができる。
1・・フロントフレーム
2・・リアフレーム
3・・ハンドルシャフトホルダー
20・・前輪
21、21・・後輪
23・・車輪支持フレーム
24・・ハンドルフレーム
25、25・・ハンドル
40、50、60、70・・格納/装着切替機構
41・・回転軸
42・・補助輪アーム
43・・補助輪
44・・ガイド部材
44b・・内歯ギア部
45、51、52、53・・ギア
61・・第1プーリー
62・・第2プーリー
63・・ワイヤー部材
100・・折畳車両
2・・リアフレーム
3・・ハンドルシャフトホルダー
20・・前輪
21、21・・後輪
23・・車輪支持フレーム
24・・ハンドルフレーム
25、25・・ハンドル
40、50、60、70・・格納/装着切替機構
41・・回転軸
42・・補助輪アーム
43・・補助輪
44・・ガイド部材
44b・・内歯ギア部
45、51、52、53・・ギア
61・・第1プーリー
62・・第2プーリー
63・・ワイヤー部材
100・・折畳車両
Claims (8)
- 走行方向に対して左右に回動することにより旋回操舵するハンドル部と、
前記ハンドル部の旋回操舵により回動するハンドルシャフトと、
下端部に回転可能に支持される補助輪を備える補助輪アームと、
前記ハンドルシャフトと前記補助輪アームとをリンクするリンク機構とを備え、
前記リンク機構は、前記ハンドル部が直進方向に位置している場合には、前記補助輪アームを前記ハンドルシャフトの前方又は後方に配置させて前記補助輪を格納位置に保持し、前記ハンドル部が旋回操舵されると、旋回操舵に応じて前記補助輪アームを回動して傾倒防止の補助具として機能する装着位置に移動させることを特徴とする複輪車両。 - 前記リンク機構は、
前記補助輪アームの上端部に設けられる第1ギアと、
前記ハンドルシャフトに設けられ、前記ハンドル部の旋回操舵に応じて回動する第2ギアとを備え、
前記ハンドル部の旋回操舵に伴う前記第2ギアの回動に応じて前記第1ギアが回動することにより、前記補助輪アームを格納位置から装着位置に移動させることを特徴とする請求項1に記載の複輪車両。 - 前記補助輪アームは、前記補助輪の格納位置において前記ハンドルシャフトの後方に配置しており、
前記第1ギアまたは前記第2ギアの何れか一方は内歯ギアであり、
前記第1ギアまたは前記第2ギアの何れか他方は外歯ギアであり、
前記第1ギアと前記第2ギアとが係合して、前記ハンドル部の旋回操舵に伴う前記第2ギアの回動に応じて前記第1ギアが回動することにより、前記補助輪アームを格納位置から装着位置に移動させることを特徴とする請求項2に記載の複輪車両。 - 前記補助輪アームは、前記補助輪の格納位置において前記ハンドルシャフトの前方に配置しており、
前記第1ギアおよび前記第2ギアは外歯ギアであり、
前記第1ギアと前記第2ギアとが係合して、前記ハンドル部の旋回操舵に伴う前記第2ギアの回動に応じて前記第1ギアが回動することにより、前記補助輪アームを格納位置から装着位置に移動させることを特徴とする請求項2に記載の複輪車両。 - 前記補助輪アームは、前記補助輪の格納位置において前記ハンドルシャフトの後方に配置しており、
前記リンク機構は、
前記補助輪アームの上端部に設けられる第1外歯ギアと、
前記ハンドルシャフトに設けられ、前記ハンドル部の旋回操舵に応じて回動する第2外歯ギアと、
前記第1外歯ギアと前記第2外歯ギアとの間にあって、前記第1外歯ギアおよび前記第2外歯ギアに係合する第3外歯ギアとを備えることを特徴とする請求項1に記載の複輪車両。 - 前記補助輪アームは、前記補助輪の格納位置において前記ハンドルシャフトの後方に配置しており、
前記リンク機構は、
補助輪アームの上端部に設けられる第1プーリーと、
前記ハンドルシャフトに設けられ、前記ハンドル部の旋回操舵に応じて回動する第2プーリーと、
前記第1プーリーと前記第2プーリーとを連動させるリンクベルトとを備えることを特徴とする請求項1に記載の複輪車両。 - 前記リンク機構は、さらに付勢部材を備え、
前記付勢部材は、前記補助輪が格納位置に配置される方向に付勢することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の複輪車両。 - 前記第2ギアまたは前記第2外歯ギアは、前記ハンドル部が直進方向にある位置から操舵角度が所定角度までの範囲において、前記第1ギアまたは前記第3外歯ギアと係合しない欠歯部を備えることを特徴とする請求項2乃至5のいずれか1項に記載の複輪車両。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016167675A JP2018034574A (ja) | 2016-08-30 | 2016-08-30 | 複輪車両 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2016167675A JP2018034574A (ja) | 2016-08-30 | 2016-08-30 | 複輪車両 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2018034574A true JP2018034574A (ja) | 2018-03-08 |
Family
ID=61565168
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016167675A Pending JP2018034574A (ja) | 2016-08-30 | 2016-08-30 | 複輪車両 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2018034574A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN113911255A (zh) * | 2021-10-30 | 2022-01-11 | 赫星(厦门)电子有限公司 | 一种智能自行车助力装置 |
CN114259696A (zh) * | 2021-12-23 | 2022-04-01 | 薛理名 | 一种康复科的健身车 |
-
2016
- 2016-08-30 JP JP2016167675A patent/JP2018034574A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN113911255A (zh) * | 2021-10-30 | 2022-01-11 | 赫星(厦门)电子有限公司 | 一种智能自行车助力装置 |
CN113911255B (zh) * | 2021-10-30 | 2023-10-24 | 赫星(厦门)电子有限公司 | 一种智能自行车助力装置 |
CN114259696A (zh) * | 2021-12-23 | 2022-04-01 | 薛理名 | 一种康复科的健身车 |
CN114259696B (zh) * | 2021-12-23 | 2024-02-20 | 宁波海曙顾连康复医院有限公司 | 一种康复科的健身车 |
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