JPS5981287A - 平衡自動二輪車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、停車時又は走行時のいずれを問わす車体重心
が自動的に調整されて転倒することのない自動二輪車に
関する。

従来の二輪車にあっては、停車時や急旋回時の転倒を防
止するために足の挙げ降ろしをしたり***を変えるなど
の勘によるバランス動作を必要としたが、これらの動作
そのものが煩わしいことはもとより、低速運転や急停車
、急旋回時などの脱バランスによる転倒事故を誘発して
交通安全上の由々しい問題を惹起している現状である。

本発明はかかる実情に鑑みてなされたもので、従来二輪
車のこれら欠陥ケ克服し１頭に述べた効果を発揮すると
共にざらに快的なる乗り心地をもたらし得る自動二輪車
を提供するものである。

以下実施例の図面を基に本発明の詳細な説明すると、本
発明二輪単全体の斜視図及び平面図を示した第１図及び
第２図にある通り、まず、前車輪（２）及び後車輪（６
）が車体フレームを支持しつつ前後一対に配され且つ七
の車体フレーム上には動力装置（４）及びその動力伝達
険構（５）が装備されると共に前車輪（２）にはかじ取
り装置が連結されることは大略従来自動二輪車と同様で
ある。

そして本発明においては、前記かじ取り装置と前車輪（
２）との間に、そのかじ取り装置の操向ハンドル（１）
の旋回に連動して前車輪の転向を促すと共に重体横軸に
沿って旋回方向に対し外側方向へ前車輪（２）を移動で
きる（相対的には車体が内側へ移動することになる）前
車輪相対変位機構（３）を介設する。この前車輪相対変
位後横（３）は幾つかの実施態様が考えられるが、例え
ばその−態様を示した第３図を基に説明すると、まず操
向ハンドル（１）のヌテ７リングシャフト（３１）の基
端に駆動ギヤ（３２）を固着し、その駆動ギヤ（３２）
を頂点とする三角形の底辺角位に従動ギヤ（３３）、（
３３）を配設してこれらギヤ（３３），（３３）間にチ
ェーンベルト（３４）を掛架する。そし壬、この三角形
の底辺に相当するチェーンベル）　（３４）に沿って車
体フレームに連結した両面ラックギヤ（３５）を設ける
と共に、その両面に噛合させた変位ギヤ（３６），（３
６）を前記チェーンペルト（３４）と係止爪（３７）を
介して連結させる。さらに、その変位ギヤ（３６）の下
方には中継ギヤ（３８）を介して前車輪（２）と一体に
固着した車輪の転向を促す切り角ギヤ（３９）を係合さ
せて成るものである。

次に、本発明の次なる特徴は、後車輪（６）に存するが
、その前提として後車輪（６）が動力装置（４）及びそ
の動力伝達漿構（５）と連結して駆動力な得ると共に変
速調整等を受は得ることは従来自動二輪車と変りがない
。そして、本発明において後車輪（６）は、その形状が
略惰円球形（酒樽形）で、車体側重心Ｗと中央接地点Ｔ
間の距離をＲとしたとき、そのＲより大ぎな曲率半径を
有する曲線で外郭曲面が形成される円柱体で構成される
ことを特徴とする。

その実施化にあっては、全体をゴムチューブを挿添した
中空体で一まとまりとするもの、又は前記形状を保ちな
がら分割されたタイヤを継ぐもの等の態様が挙げられる
が、いずれも接地点の移動により重体側重心を押し上げ
る作用を果すものとする。

さらに、車体略中間に背凭れシートを配した運転席（７
）を設けると共に望ましくは運転席（７）　ｙ］ｌ−フ
ード（８）で榎って居室とすることが好ましい。

次Ｋ、上記構成に基く本発明自動二輪車の作用及び効果
を、停車時と定行時とに分けて詳述する。

（Ａ）停車時の場合 停車時には主に乗降者及び運転者の体の動き又は風等に
よって車体に傾ぎが起り転倒の危険が生ずるが、この場
合後車軸による平衝調整機能が発揮される。即ち、第４
図に示す通り、前記乗降者等の動ぎの力を外力Ｆとした
とぎその外力Ｆの作用に伴って中央接地点（Ｔ）が外側
の傾斜接地点（Ｔ）へと移動し、これに呼応して重心位
Ｉ！（運転者を含む車体重心位置）は図上ＷからＷ’へ
と移り、この結果重心は後輪外郭曲線がＲより大なる曲
率半径で形成されているため（ＷＴ’−ＷＴ）ｓｉｎ２
＝Δｈ分だけ位置の上昇が惹起され、その上昇分の位置
エネルギーの増加（ｍｇΔｈ）が前記外力Ｆによる傾き
の作用力を吸収して、転倒の危惧を解消する。つまり、
平衝調整機能が自動的に発揮されることになる。この調
整機能の作用範囲は、外力Ｆの大きさに呼応して伸びる
接地点移動が七の最大点となる車輪左右端部の極限値（
Δｈも最大となる）まで及ぶ。

（Ｂ）走行時の場合 走行時にあっては、前車輪の旋回動に伴って円柱体とし
て困難の伴う後車輪の追走を如何に円滑に行うか又前記
運転者の動きや風等の外に旋回に伴う遠心力が新たに転
倒の起因力として加わる等の問題が惹起されるが、夫々
前単輪相対変位機構（３）及び後車輪（６）が前記問題
に対応して機能する。

即ち、前輪相対変位置（６）を表した第３図の通り、走
行中の旋回に当って、まず操向ハンドル（１）を回転操
作（ｅ）すると、ステアリングシャフト（３１）を伝っ
τ駆動ギア（３２）及びその従動ギヤ（３３）、（３３
に掛架されたチェーンベルト（３４）が同方向に回動す
る。すると、このチェーンベルト（３４）の回動に伴っ
て該ベルト（３４）に連係した係止爪（３７）を介して
変位ギヤ（３６），（３６）が両面ラックギヤに沿って
連動し、同時にその力が下方に固着された前車輪（２）
に中断ギヤ（３８）及び切り角ギヤ（３９）　Ｙ介して
伝達される。その結果前車軸（２）は、切り角（θ’）
を生じて転向すると共に元の位置から旋回外側へｄだけ
変位する（相対的には車体は旋回内側方向へ動くことに
なる）。さて、こうして前記前車輪（２）が相対的に変
位すると車体重心が旋回内側方向へ傾こうとするためこ
れを矯正せんとして後車輪の接地点が第５図（ロ）の如
（旋回内側へ移動せしめられ、この結果後車輪（６）の
地面と接地する平面形状は、この接地状態を模式的に表
した第５図（ハ）に示す通り内側短尺の略台形となり、
よってこの台形の描く内側への軌道に従って旋回が極め
て円滑に行われる。つまり前輪変位置構（３）の作用に
よって後車輪（６）の接地点が旋回に適した内側へと移
動し後車輪（６）の旋回時での過走の内離さが解消され
る。

次に、前記旋回時にあって高速走行していると遠心力が
外側方向に働いて転倒を惹起する問題を孕むが、このと
ぎ第５図（ロ’）の様に前記旋回での後車輪（６）の接
地点はＴからＴ’へと移動し１いるため、遠心力Ｆを受
けると今度は重心Ｗと接地点Ｔ’とで成す線分ＷＴ’に
直交するＭＴ′を基軸として再度接地点の移動（Ｔ”）
が起る。従って、その移動が重心の位置エネルギーの上
昇により遠心力の吸収作用を果すことは前述の停止時で
の後車輪（６）の平衡調整効果と同様であり、斯くして
遠心力による転倒の危惧も回避されることになる。

本発明は以上のようで、次の如き効果をもたらす。

（イ）停車時及び走行時のいずれｔ問わず平衝が常に保
たれているので、低速運転時のフラ付きや急停車及び急
旋回に伴う脱バランスによる転倒等が回避され、転倒事
故の多発が問題とされている二輪車の安全性を向上させ
ることができる。

又、停車時に逐−足を着地させ又バランスを取る面倒な
動作が不要となり、運転操作が簡素化された。従って、
従来運転操作に熟達する為に相当期間の訓練が不同欠と
されていたが、この期間を著しく短縮でき、又利用者の
対象も若者ばかりでなく女性や高令者にも広く利用され
得る。

（ロ）旋回に伴って前車輪及び後車輪が有機的に連係動
作するため走行が極めて滑らかである。従って、入り組
んだ街の路地裏等狭い道でも無理なく走行でき二輪車と
しての秀れた険動性が発揮できる。

（ハ）運転席を背もたれ付ぎシートに座り込める状態と
し且つその周囲をフードで被い居室とすることかできる
ので、従来の「またがる」「腰かける」という前かがみ
の不Ｖ定な状態ｔ解消し、且つ雨・風・日光等の直接の
影響から逃れ快的な乗り心地をもたらし得る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図が本案二輪
車の斜視図、第２図が平面図、第３図（イ）が要部のみ
の斜視図、（ロ）が他の実施態様を示す要部斜視図、第
４図が後輪の働きを示す略示的背面図で（イ）が普通時
の場合、（ロ）が傾斜時の場合の重心と接地点の関係ン
示す、第５図が旋回時における要部相互の動きを示す平
面図で（イ）が旋回開始時、（ロ）か旋回過程での状態
を示し、（ロ’）が（ロ’）と同時点での（ロ）図ＭＴ
線一部切断背面図、（ハ）が同じく（ロ）の時点での後
車輪の接地状態を示す平面からの模式図である。 （１）・・・・・・・・操向ハンドル、（２）・・・・
・・・・前車輪、（３）・・・・・・・・前車輪相対変
位後構、（４）・・・・・・・・動力装置、（５）・・
・・・・・・動力伝達機構、（６）・・・・・・・・後
車輪。 特許出願人　用中子　敬　行 代理人　弁理士　福　田　尚　夫 手続補正書 昭和ｇか年３月コー日 昭和へ７年特許願願第１９０テｅ；１号２、　　発明の
名称　　　　４　イ打　加重カ　二輪＋３、補正をする
者 事件との関係　　テ各詑ａｓ、　ｔＷｋ　１Ｍ”ｉ　　
ｉ塚不渠≧任内ｆシ可内灯す囚汀＊’）７７−６氏　　
名（名称）１１１　　　宇　　）　　　勾ｒ　　ｆざ４
、代理人 ５、補正命令の日付　　　８に業＃ダ８’ｆ：２−百２
１０６、　補正により増加する発明の数　　−一一一一
７、補正の対象 ８Ｒ釉（１，Ｖ−陶旬 柳′　正　／１　１＃　　郊 １　輔釉考ψ８θ矛１ト神Ｂ　４／才２うイア１３　を
１７、□こτ、二７ヘプ６　粋人イＳ９°、４め、よ／
￥冷暢θを玲ｆ何番、〒匂６２°゛。 ｐ　ｔｔ’Ｘ？　−ｈ・’　Ｊ　：　二輸ｑ　＝＝夕午
卆１罰、”ｌ？”−（Ｂ十′・ン　旬　１１．　　予３
１Ｚ　十・　雪畜壱　今、十ネ恍ｌロ、＋午ｒ８　七パ
イ女′　苧洒ｂ　η　イ誓殉〕　グ　ｋ　、゛「　す　
齢、？　、　　ｔｉｎ　　ｌメ）マ゛°　（イ）ヤパ（
消５ａキひ１及ビ飢　（０）苛Ａど少６午β４ρ偽４９
重、Ｎν１１喧、舒色〃ｈ七をｉｎ　Ｊ・’ｊ？ｃ；（
超重・°吃Ｉ引１１τユ・・づ？　ｆ＞刊今、ｈ！ｒ　
％　　ｊ、　Ｉ　　’ｔ’　　ｉ　　２”　　（イ＞　
−ａ””ｒ劃　ｔｉコ　、＠、＆ｌ　４７７］Ｇ　　。 （０）仲゛°昼１１υ十１２°△靭°容≦テム　（〆１
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ｅ　　喰　９　　％　ｏ　’ｊｇ　ｘｖ　ｇｏ（とＪ・
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・・啓４゜

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）前車輪及び後車輪がフレームを支持しつつ前後一対
   に配され且つそのフレーム上には動力装置及びその動力
   伝達機構が装備されると共に前車輪にはかじ取り装置が
   連結される二輪車において、かじ取り装置と前車輪との
   間に、そのかじ取り装置の操向ハンドル（１）の旋回に
   連動して前車輪の転向を促すと共に車体横軸に沿って旋
   回方向に対し外側方向へ該前車輪を移動できる（車体を
   相対的に内側へ移動できる）前車輪相対変位機構（３）
   を介設し、ざらに後車輪（６）は、その形状が略惰円球
   形で車体側重心Ｗと中央接地点Ｔ間の距離をＲとしたと
   きそのＲより大きな曲率半径を有する曲線で外郭曲面が
   形成される円柱体としたことを特徴とする平衡自動二輪
   車。 ２）前車輪相対変位機構（３）は、操向ハンドル（１）
   のステアリングシャフト（３１）の基端に駆動ギヤ（３
   ２）を固着し、その駆動ギヤ（３２）を頂点とする三角
   形の底辺角位置に従動ギヤ（３３），（３３）を配設し
   てこれらギヤ（３３），（３３）間にチェーンベルト（
   ３４）を掛架し、さらにその三角形の底辺に相当するチ
   ェーンベルト（３４）に沿って車体フレームと連結した
   両面ラックギヤ（３５）を設け、その両面に噛合させた
   変位ギヤ（３６）、（３６）を前記チェーンベルト（３
   ４）と係止爪（３７）を介して連結し、さらＫその変位
   ギヤ（３６）の下方には中継ギヤ（３８）を介して前車
   輪（２）と一体に固着した切り角ギヤ（３９）を係合さ
   せて成る特許請求の範囲第１項記載の平衡自動二輪車。