回転自在操舵輪を備えた自転車
【課題】回転自在の操舵輪に適したハンドル及び制動装置を備えた自転車の提供。
【解決手段】この自転車２は、主フレーム４と、操舵部１０と、制動装置１４とを備えている。操舵部１０は、ハンドル２０と、操舵軸２２とを備えている。ハンドル２０は、操舵軸２２を回転軸に回転可能に主フレーム４に支持されている。ハンドル２０は、操舵軸２２の軸線を中心とする円形である。制動装置１４は、ブレーキレバー５０とブレーキステー４８とを備えている。ブレーキレバー５０のブレーキレバー本体は、ブレーキステー４８に回動可能に支持されている。ブレーキレバー本体から延びるグリップ６４は、ハンドル２０の円形に沿った円弧状である。ブレーキステー４８は、操舵軸２２に固定されている。グリップ６４は、ハンドル２０から離れる向きに付勢されている。グリップ６４は、ハンドル２０に近づく向きに回動させられてブレーキがかけられる。
【解決手段】この自転車２は、主フレーム４と、操舵部１０と、制動装置１４とを備えている。操舵部１０は、ハンドル２０と、操舵軸２２とを備えている。ハンドル２０は、操舵軸２２を回転軸に回転可能に主フレーム４に支持されている。ハンドル２０は、操舵軸２２の軸線を中心とする円形である。制動装置１４は、ブレーキレバー５０とブレーキステー４８とを備えている。ブレーキレバー５０のブレーキレバー本体は、ブレーキステー４８に回動可能に支持されている。ブレーキレバー本体から延びるグリップ６４は、ハンドル２０の円形に沿った円弧状である。ブレーキステー４８は、操舵軸２２に固定されている。グリップ６４は、ハンドル２０から離れる向きに付勢されている。グリップ６４は、ハンドル２０に近づく向きに回動させられてブレーキがかけられる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転自在操舵輪を備えた自転車に関する。詳細には、本発明は回転自在操舵輪に適したハンドル及び制動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
操舵輪である前輪を駆動輪とした自転車がある。その操舵輪の前輪は３６０°回転可能とされている。これにより、３６０°の任意の向きに駆動力を伝えることができる。この自転車では、後ろ向き及び斜め後方向きへの移動等、操舵の自由度が大きい。
【０００３】
図８は、操舵輪である前輪を駆動輪とした従来の自転車１０２の正面図である。この自転車１０２が特開２００２−３３７７８１号公報に記載されている。この自転車１０２は、主フレーム１０４の前方にヘッドラック１０６を備えている。ヘッドラック１０６は、ハンドルを備えた操舵軸１０８を３６０°回転可能に保持している。この操舵軸１０８の上方にはハンドル１１０が備えられている。ハンドル１１０は屈曲した棒状である。ハンドル１１０の中央部が、操舵軸１０８の上端に固定されている。ハンドル１１０の両端には、運転者よって握られるグリップ１１２が備えられている。
【０００４】
このヘッドラック１０６は、第一伝動チェーン１１６の駆動力を第二伝動チェーン１２６に伝える駆動伝達機構１１８を備えている。操舵軸１０８の下方先端には、前輪１２０が回転可能に取り付けられている。
【０００５】
運転者がクランク１２２を漕ぐと、第一チェーンギア１２４が回転する。第一チェーンギア１２４の回転は、第一伝動チェーン１１６を介して駆動伝達機構１１８に伝えられる。駆動伝達機構１１８は、この駆動力をヘッドラック１０６の下方に往復の直線運動で伝える。ヘッドラック１０６の下方でこの直線運動を回転運動に変換して、第二伝動チェーン１２６に伝える。駆動力は、第二伝動チェーン１２６を介してフリーホイール１２８に伝えられる。フリーホイール１２８に伝えられた駆動力で、前輪１２０が回転させられている。
【０００６】
この自転車１０２では、運転者がグリップ１１２を握って、ハンドル１１０がきられる。ハンドル１１０がきられると、前輪１２０の進行方向が変えられる。これにより、自転車１０２の進行方向が変えられる。この自転車１０２では、ハンドル１１０が回転自在のまま駆動力を伝えることが可能である。
【特許文献１】特開２００２−３３７７８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図示されていないが、一般に自転車１０２はハンドル１１０にブレーキレバーを備えている。ブレーキレバーはグリップの下方に軸着されている。運転者がグリップ１１２とブレーキレバーを手で握ることで、ブレーキレバーがグリップ１１２に引き寄せられる。このグリップの引き寄せにより図示しないワイヤーが引かれる。このワイヤーが引かれることで、前輪又は後輪に取り付けられたブレーキが作動し車輪の回転が止められる。
【０００８】
自転車１０２では、ハンドル１１０が大きくきられた状態でブレーキがかけられる場合がある。例えば、ハンドル１１０が直進向きから９０°きられると、グリップ１１２の一方は運転者側に位置し、グリップ１１２の他方は運転者から遠く離れて位置する。この自転車１０２では、ハンドル１１０が大きくきられた状態での操縦が困難である。
【０００９】
ハンドル１１０が大きくきられると、ブレーキレバーもグリップ１１２と同様に、操舵軸１０８を間にして、一方が運転者側に位置し、他方が運転者から遠く離れて位置する。この自転車１０２では、ハンドル１１０が大きくきられた状態でのブレーキ操作が困難である。
【００１０】
本発明の目的は、回転自在の操舵輪に適したハンドル及び制動装置を備えた自転車の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る自転車は、主フレームと、操舵部と、制動装置とを備えている。この操舵部は、ハンドルと、操舵軸とを備えている。このハンドルは、操舵軸に固定されている。このハンドルは、操舵軸を回転軸に回転可能に主フレームに支持されている。このハンドルは、操舵軸の軸線を中心とする円形である。この制動装置は、ブレーキレバーとブレーキステーとを備えている。このブレーキレバーは、ブレーキレバー本体とブレーキレバー本体から延びるグリップとを備えている。このブレーキレバー本体は、ブレーキステーに回動可能に支持されている。このグリップは、ハンドルの円形に沿った円弧状である。このブレーキステーは、操舵軸に固定されている。このグリップは、ハンドルから離れる向きに付勢されている。このグリップは、ハンドルに近づく向きに回動させられてブレーキがかけられる。
【００１２】
好ましくは、本発明に係る自転車は、ピンステーと、ピンと、弾性体とを備えている。このピンは、ピンステーにピンの軸方向に摺動可能に支持されている。この弾性体は、ピンを上記ブレーキレバーから離れる方向に付勢している。上記グリップは、上記ハンドルに近づく向きに回動させられた状態で、ピンが弾性体の付勢力に抗してブレーキレバーに当接させられて、ブレーキレバーがハンドルから離れる向きに回動させられることが阻止される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る自転車では、回転自在の操舵輪を備えた自転車で、操舵軸が大きくきられても操縦性に優れている。この自転車では、操舵軸が大きくきられてもブレーキの操作性に優れている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態に係る自転車２の正面図である。図１の右向きが、この自転車２の前方向きである。図１の左向きが、自転車２の後方向きである。この自転車２は、主フレーム４と、前輪６と、一対の後輪８と、操舵部１０と、駆動装置１２と、制動装置１４とを備えている。この自転車２では、前輪６が、駆動輪として駆動されている。前輪６が、操舵輪とされている。
【００１６】
後輪８は、主フレーム４の後方に回転可能に取り付けられている。この自転車２では、主フレーム４を挟んでこの自転車２の左右側面に一対の後輪８が回転可能に取り付けられている。この一対の後輪８は、この自転車２の前後方向に回転可能にされている。この主フレーム４は、上方にサドル１６を備えている。主フレーム４の前方には、ヘッドパイプ１８が備えられている。ヘッドパイプ１８は、その内部が空洞であり、円筒状である。
【００１７】
図２は、図１の自転車２のハンドル２０の側面図である。この図２は、図１に示された自転車２のＡ矢視図である。
【００１８】
図３は、図１の自転車２のハンドル２０の平面図である。この図３は、図１に示される自転車２のＢ矢視図である。図３の上方が前方であり、下方が後方である。図３に示されるように、ハンドル２０は、ハンドル本体２６、軸固定部２８及びスポーク３０からなっている。ハンドル本体２６は、リング状である。軸固定部２８は円板形状であり、その中心がハンドル本体２６の中心に一致させられている。軸固定部２８とハンドル本体２６とは、スポーク３０により連結され、一体とされている。
【００１９】
操舵軸２２は、丸棒状の形状をしている。図１に示されるように、ハンドル２０の軸固定部２８が、操舵軸２２の上方端に固定されている。操舵軸２２の軸線は、ハンドル本体２６の回転軸の軸線に一致させられている。この操舵軸２２は上端と下端の間で、ヘッドパイプ１８に回転自在に保持されている。この自転車２では、操舵軸２２はヘッドパイプ１８に図示されないベアリングにより回転可能に支持されている。この操舵軸２２は、その軸線を回転軸として回転可能に支持されている。
【００２０】
図１に示されるように、操舵部１０は、ハンドル２０、操舵軸２２及び一対のホーク２４を備えている。図示されていないが図１のＡ矢視図向きにみて、一対のホーク２４は、下方に向かって逆Ｕ字状に延びている。前輪６は、一対のホーク２４に支持されている。前輪６は一対のホーク２４の間に位置している。前輪６は、その中心を回転軸として回転可能に支持されている。
【００２１】
図１に示されるように、駆動装置１２は、クランク３２、駆動ギア３４、無端連条索としての第一チェーン３６、第一かさ歯車３８、両面かさ歯車４０、第二かさ歯車４２、無端連条索としての第二チェーン４４及び従動ギア４６を備えている。第一かさ歯車３８は、ギアとフリーホイールを備えている。このギアと第一かさ歯車３８とは、その回転中心を同軸上にして一体とされている。第二かさ歯車４２は、ギアを備えている。このギアと第二かさ歯車４２とは、その回転中心を同軸上にして一体とされている。
【００２２】
一対のクランク３２は、それぞれ主フレーム４の左右両側に回転可能に取り付けられている。駆動ギア３４が、主フレーム４に対して回転可能に取り付けられている。クランク３２の回転軸と駆動ギア３４との回転軸は、水平方向であり、同軸である。駆動ギア３４には、第一チェーン３６が架け渡されている。第一かさ歯車３８は、ヘッドパイプ１８に支持されている。第一かさ歯車３８は、回転軸を水平方向に回転可能に支持されている。第一チェーン３６は、この第一かさ歯車３８のギアと駆動ギア３４とに架け渡されている。
【００２３】
両面かさ歯車４０は、上方のかさ歯と下方のかさ歯とを備えている。この両面かさ歯車４０は、操舵軸２２にその軸線を中心に回転可能に取り付けられている。この自転車２では、両面かさ歯車４０は、ベアリングを介して操舵軸２２に回転可能に支持されている。第一かさ歯車３８のかさ歯は、両面かさ歯車４０の上方のかさ歯と噛み合っている。
【００２４】
第二かさ歯車４２は、操舵軸２２に回転可能に支持されている。第二かさ歯車４２は、水平方向を回転軸として回転可能に支持されている。第二かさ歯車４２のかさ歯は、両面かさ歯車４０の下方のかさ歯と噛み合っている。従動ギア４６は、前輪６に固定されている。従動ギア４６は、前輪６と回転軸を同じにして固定されている。第二チェーン４４は、第二かさ歯車４２のギアと従動ギア４６に架け渡されている。
【００２５】
図１に示されるように、制動装置１４は、ブレーキステー４８、一対のブレーキレバー５０、ワイヤー接続部５２、第一ワイヤー５４、第二ワイヤー５６、一対のブレーキキャリパ５８及び一対のブレーキディスク６０を備えている。ブレーキステー４８は、操舵軸２２に固定されている。ブレーキステー４８は、ハンドル２０の下方に位置している。
【００２６】
図３に示されるように、一対のブレーキレバー５０は、それぞれブレーキレバー本体６２及びグリップ６４を備えている。一対のブレーキレバー５０は、回転軸を通る前後方向に対し左右対称である。ブレーキレバー本体６２は板状である。ブレーキレバー本体６２の一端は、操舵軸２２の近傍に位置している。ブレーキレバー本体６２の他端からグリップ６４が延びている。グリップ６４は、ハンドル本体２６のリング形状の外径に沿って円弧状に延びている。
【００２７】
図２及び図３に示されるように、ブレーキステー４８は、レバーステー６６、ストッパー６８及びワイヤー孔７０を備えている。レバーステー６６は、操舵軸２２の近傍に位置している。ブレーキレバー５０は、ブレーキレバー本体６２の一端をレバーステー６６に軸着されている。ブレーキレバー５０は、グリップ６４がハンドル本体２６に近づく方向に回動可能に軸着されている。ストッパ−６８は、ブレーキステー４８に固定されている。ストッパー６８は、ブレーキステー４８とブレーキレバー本体６２と間に位置している。ストッパー６８はレバーステー６６とグリップ６４の間に位置している。
【００２８】
図３に示されたワイヤー孔７０は、ブレーキレバー本体６２に形成されている。ワイヤー孔７０は、一対のブレーキレバー本体６２に、それぞれ２つずつ形成されている。４つのワイヤー孔７０には、それぞれ第一ワイヤー５４が通されている。この第一ワイヤー５４の先端は、それぞれブレーキレバー本体６２のワイヤー孔７０に抜け止めされて連結されている。
【００２９】
自転車２は、ピンステー７４、ピン７６および弾性体としてのコイルスプリング７８を備えている。ピンステー７４は、ブレーキステー４８に固定されている。ピンステー７４は、レバーステー６６とグリップ６４の間に位置している。ピン７６は、ピンステー７４に通されている。ピンステー７４は、ピン７６を摺動可能に保持している。ピン７６の摺動方向は、ブレーキレバー本体６２の回動の回転軸に平行である。コイルスプリング７８は、ピン７６を通されている。ピン７６は、コイルスプリング７８によりブレーキレバー本体６２から離れる向きに付勢されている。ブレーキレバー本体６２がストッパー６８に当接した状態で、ピン７６は、ブレーキレバー本体６２に近づく向きに摺動させると、ブレーキレバー本体６２と干渉する位置にある。
【００３０】
図４は、図１の自転車２のワイヤー接続部５２の側面の断面図である。このワイヤー接続部５２は、円形の天板８０、第一ワイヤー止め円板８２、底板８４、第二ワイヤー止め円板８６、ケース８８を備えている。
【００３１】
天板８０は、円形板状である。天板８０の中心には孔が形成されている。この孔に、操舵軸２２が通されている。天板８０は、操舵軸２２に固定されている。天板８０の下方には第一ワイヤー止め円板８２が位置している。第一ワイヤー止め円板８２は、円形板状である。第一ワイヤー止め円板８２は、中心に孔が形成されている。この孔に操舵軸２２が通されている。第一ワイヤー止め円板８２は、操舵軸２２の軸方向に摺動可能にされている。
【００３２】
この第一ワイヤー止め円板８２の更に下方には底板８４が位置している。この底板８４は、円形板状である。底板８４は、中心に孔が形成されている。この孔に操舵軸２２が通されている。底板８４は、ヘッドパイプ１８に固定されている。第二ワイヤー止め円板８６は、天板８０と第一ワイヤー止め円板８２との間に位置している。第二ワイヤー止め円板８６は、円形板状である。第二ワイヤー止め円板８６は、中心に孔が形成されている。第二ワイヤー止め円板８６の孔に操舵軸２２及び第一ワイヤー５４が通されている。操舵軸２２は、第二ワイヤー止め円板８６に対して操舵軸２２の軸線回りに回転可能に通されている。第二ワイヤー止め円板８６は、操舵軸２２の軸方向に摺動可能である。第一ワイヤー止め円板８２と第二ワイヤー止め円板８６の間にはベアリングが装着されている。第一ワイヤー止め円板８２と第二ワイヤー止め円板８６とは操舵軸２２を回転軸として相対的に回転可能にされている。
【００３３】
図５は、図４に示されたワイヤー接続部５２の平面の断面図である。点Ｐは、回転軸２２の中心を示している。第二ワイヤー止め円板８６の外周縁近傍には、一対のワイヤー孔９０が形成されている。一対のワイヤー孔９０は、操舵軸２２を間にしている。点Ｐは、一対のワイヤー孔９０を通る直線上に位置して、一対のワイヤー孔９０の中点である。２本の第二ワイヤー５６が、このワイヤー孔９０にそれぞれ１本ずつ通されて第二ワイヤー止め円板８６に抜け止めされ連結されている。
【００３４】
第一ワイヤー止め円板８２の孔の内周縁近傍には、４つのワイヤー孔９２が形成されている。点Ｐは、隣合わない２つのワイヤー孔９２を通る直線状に位置している。点Ｐは、この２つのワイヤー孔９２の中点である。この隣り合わない２つのワイヤー孔９２に、一対のブレーキレバー本体６２のうちの一方のブレーキレバー本体６２に連結された第一ワイヤー５４が連結されている。他の隣り合わない２つのワイヤー孔９２に、他方のブレーキレバー本体６２に連結された第一ワイヤー５４が連結されている。４本の第一ワイヤー５４は、この４つのワイヤー孔９２にそれぞれ１本ずつ通されて第一ワイヤー止め円板８２に抜け止めされ連結されている。この自転車２の第一ワイヤー止め円板８２では、４つのワイヤー孔９２が点Ｐを中心とする円上に位置して、９０°の等間隔で配置されている。
【００３５】
図１に示されるように、２本の第二ワイヤー５６のうち、一方の第二ワイヤー５６は、右側の後輪８のキャリパ５８に連結されている。他方の第二ワイヤー５６は左側の後輪８のキャリパ５８に連結されている。この第二ワイヤー５６は従動輪である一対の後輪８に連結されている。このキャリパ５８の近傍には後輪８に一体に固定されたディスク６０が位置している。
【００３６】
図１の自転車２では、クランク３２が運転者により漕がれ、クランク３２が回転させられる。クランク３２の回転により、駆動ギア３４が回転させられる。駆動ギア３４の回転は、第一チェーン３６により、ギアを備えた第一かさ歯車３８に伝えられる。第一かさ歯車３８はフリーホイールを備えている。このフリーホイールのラチェット構造により、第一チェーン３６の一方の回転向きのみが両面かさ歯車４０に伝えられる。他方の回転向きはフリーホイールにより両面かさ歯車４０に伝えられない。第一チェーン３６により、第一かさ歯車３８が一方の回転向きに回転させられる。第一かさ歯車３８が水平方向を回転軸として回転させられる。
【００３７】
この第一かさ歯車３８の回転により、両面かさ歯車４０が回転させられる。両面かさ歯車４０は、操舵軸２２の軸線を回転軸として回転させられる。第一かさ歯車３８及び両面かさ歯車４０により、水平方向を回転軸とする回転が操舵軸２２を回転軸とする回転に変換される。両面かさ歯車４０の回転により、第二かさ歯車４２が回転させられる。両面かさ歯車４０及び第二かさ歯車４２により、操舵軸２２を回転軸とする回転が水平方向を回転軸とする回転に変換される。第二かさ歯車４２に備えたギアの回転は、第二チェーン４４を介して従動ギア４６に伝えられる。従動ギア４６の回転により、前輪６が回転させられる。従動ギア４６及び前輪６には、駆動力は水平方向の回転として伝えられている。この前輪６の駆動により、自転車２は走行させられる。
【００３８】
図１のハンドル２０が、運転者により回転させられる。ハンドル２０の回転にともなって、操舵軸２２が回転する。この操舵軸２２は、３６０°回転自在である。ハンドル２０は、リング状のハンドル本体２６を備えている。このハンドル２０により、３６０°回転いずれの向きでもハンドルの操舵が容易である。ハンドル本体２６はリング状に限られない。ハンドル本体２６はその回転中心を操舵軸２２とする円形であればよい。例えば、ハンドル本体２６は円板形状であってもよい。この自転車２のハンドル２０は、車椅子にも適している。操舵軸２２の回転により、前輪６の進行方向が変えられる。これにより、自転車２は走行向きが変えられる。本発明に係る自転車には車椅子も含まれる。この自転車２はハンドル本体２６の上部に把手９４を備えている。この把手９４により、片手でのハンドル操作が容易にされている。
【００３９】
この自転車２では、前輪６が駆動輪兼操舵輪である。ハンドル２０をまわして、前輪６の進行向きが直進向きから斜め前方に変えられると、自転車２は前進しながら旋回させられる。前輪６の進行向きが直進向きから斜め後方に変えられると、自転車２は後退しながら旋回させられる。前輪６の進行向きが直進向きから１８０°変えられると、自転車２は後退させられる。この様にこの自転車２は小回りに適している。この自転車２の操舵及び駆動の構成は車椅子にも適している。
【００４０】
図６（ａ）は図１の自転車２の走行状態のブレーキレバー５０が示された部分側面図であり、図６（ｂ）はブレーキがかけられたブレーキレバー５０が示された部分側面図である。図６（ａ）の走行状態では、第一ワイヤー５４は、図示しない弾性体により下方に付勢されている。これにより、ブレーキレバー本体６２がストッパー６８に当接している。運転者により、ハンドル本体２６とブレーキレバー５０のグリップ６４とが握られる。グリップ６４が、ハンドル本体２６に引き寄せられる。ブレーキレバー本体６２と共に第一ワイヤー５４が、引き上げられる。
【００４１】
一方のブレーキレバー本体６２に連結された、２本の第一ワイヤー５４は、一方の隣合わない２つのワイヤー孔９２に連結されている。他方のブレーキレバー本体６２に連結された、２本の第一ワイヤー５４は、他方の隣り合わない２つのワイヤー孔９２に連結されている。この構成により、いずれか一方のブレーキレバー５０が引き上げられることにより、図４に示された第一ワイヤー止め円板８２が円滑に引き上げられる。第一ワイヤー止め円板８２が引き上げられると、第二ワイヤー止め円板８６が引き上げられる。
【００４２】
第二ワイヤー止め円板８６が引き上げられることにより、第二ワイヤー５６が引き上げられる。図１に示された一方の第二ワイヤー５６が引かれることにより、右側のキャリパ５８が作動させられる。このキャリパ５８は、右側の後輪８のディスク６０にパッドを押し付ける。他方の第二ワイヤー５６が引かれることにより、左側のキャリパ５８が作動させられる。このキャリパ５８は、左側の後輪８のディスク６０にパッドを押し付ける。この自転車２では、第二ワイヤー止め円板８６が引き上げらることで左右の後輪８のブレーキが同時にかけられる。これにより、一対の車輪のブレーキの片効きが抑制されている。この制動装置１４は、片手で一対の後輪８のブレーキをかけることができる。このブレーキは身障者や高齢者の車いす用の制動装置に適している。
【００４３】
運転者がグリップ６４を握る手を弛めると、図示しない弾性体の付勢力で、第一ワイヤー５４及び第二ワイヤー５６が引き戻される。これにより、後輪８のブレーキが解除される。これにより、ブレーキレバー５０が引き戻される。ブレーキレバー本体６２がストッパー６８に当接する位置に戻される。
【００４４】
グリップ６４は、ハンドル本体２６のリング形状の外径に沿って円弧状に延びている。これにより、ハンドルが大きくきられた状態でのブレーキの操作が容易である。
【００４５】
図７（ａ）は、図１の自転車２の走行状態のピン７６とブレーキレバー本体６２との位置関係が示された部分側面図であり、図７（ｂ）は駐車ブレーキがかけられた状態のピン７６とブレーキレバー本体６２との位置関係が示された部分側面図である。この自転車２が止められるとき、ブレーキレバー５０が引き上げられる。ブレーキレバー本体６２により、図示しない第一ワイヤー５４が引き上げられる。図７（ｂ）では、このブレーキレバー本体６２が引き上げられた状態である。この状態で、この自転車２はブレーキがかけられている。
【００４６】
図７（ｂ）に示されるように、ブレーキレバー本体６２が引き上げられた状態で、ピン７６がコイルスプリング７８の付勢力に抗してブレーキレバー本体６２の下に押し込まれる。運転者がブレーキレバー５０から手を離すと、図示しない弾性体の付勢力により第一ワイヤー５４が引き戻される。この第一ワイヤー５４により、ブレーキレバー本体６２がピン７６に押し付けられる。この押し付け力により、ピン７６はコイルスプリング７８の付勢力に抗してブレーキレバー本体６２の下に押し込まれた状態が維持される。これにより、運転者がピン７６から手を離してもブレーキレバー本体６２の下に押し込まれた状態が維持される。これにより、左右の後輪８のブレーキがかけられた状態が維持される。
【００４７】
運転者により、ピン７６がブレーキレバー本体６２の下から引き離される。ブレーキレバー本体６２は、第一ワイヤー５４に引き戻される。これにより、左右の後輪８のにかけられたブレーキが解除される。これにより、ピン７６とブレーキレバー本体６２との位置関係は、図７（ａ）に示されたもとの位置に戻る。
【００４８】
図１の自転車２では、後輪８が制動輪とされている。前輪６が制動輪とされてもよい。操舵輪が制動輪とされてもよい。駆動輪が制動輪とされてもよい。これらの自転車でも、このハンドル２０及びブレーキ装置１４を用いることができる。
【００４９】
自転車の主フレームの前方左右及び後方左右の４箇所にキャスターを備えて、駆動輪兼操舵輪を設けてた自転車でも、この駆動輪兼操舵輪にハンドル２０及びブレーキ装置１４を用いることができる。このキャスターは、進行方向が自由に変えられる車輪である。例えば、主フレームの前方左右のキャスターと後方左右のキャスターとの中間に駆動輪兼操舵輪を設けてもよい。この自転車は、主フレームの前後方向の向きに関わらず、どの方向へも移動できる。この自転車は更に小回りが効き、車椅子に好適である。前方左右のキャスター、後方左右のキャスター及び駆動輪兼操舵輪を設けることで、駆動輪兼操舵輪の進行方向に３６０°いずれの方向にも直線的な移動も可能である。
【００５０】
図１の自転車２は、クランク３２により駆動する。このクランク３２は、足で回転させられる。このクランク３２は、主フレーム４の上方に設置されて手動クランクとしてもよい。人力の駆動に代えて駆動ギア３４がモータにより駆動されてもよい。
【００５１】
この実施形態で示されるように、本発明に係る自転車では、自転車１０２に比べ、操縦性及びブレーキの操作性に優れている。この自転車は、車椅子の操舵及び制動装置にも適している。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、回転自在の操舵輪を備えた、車椅子を含む自転車に適用されうる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る自転車の正面図である。
【図２】図２は、図１の自転車のハンドルの側面図である。
【図３】図３は、図１の自転車のハンドルの平面図である。
【図４】図４は、図１の自転車のワイヤー接続部の側面の断面図である。
【図５】図５は、図４（ｂ）に示されたワイヤー接続部の平面の断面図である。
【図６】図６（ａ）は図１の自転車の走行状態のブレーキレバーが示された部分側面図であり、図６（ｂ）はブレーキがかけられたブレーキレバーが示された部分側面図である。
【図７】図７（ａ）は図１の自転車の走行状態のピンとブレーキレバー本体との位置関係が示された部分側面図であり、図７（ｂ）は駐車ブレーキがかけられた状態のピンとブレーキレバー本体との位置関係が示された部分側面図である。
【図８】図８は、操舵輪である前輪を駆動輪とした従来の自転車の正面図である。
【符号の説明】
【００５４】
２・・・自転車
４・・・主フレーム
６・・・前輪
８・・・後輪
１０・・・操舵部
１２・・・駆動装置
１４・・・制動装置
１６・・・サドル
１８・・・ヘッドパイプ
２０・・・ハンドル
２２・・・操舵軸
２４・・・ホーク
２６・・・ハンドル本体
２８・・・軸固定部
３０・・・スポーク
３２・・・クランク
３４・・・駆動ギア
３６・・・第一チェーン
３８・・・第一かさ歯車
４０・・・両面かさ歯車
４２・・・第二かさ歯車
４４・・・第二チェーン
４６・・・従動ギア
４８・・・ブレーキステー
５０・・・ブレーキレバー
５２・・・ワイヤー接続部
５４・・・第一ワイヤー
５６・・・第二ワイヤー
５８・・・ブレーキキャリパ
６０・・・ブレーキディスク
６２・・・ブレーキレバー本体
６４・・・グリップ
６６・・・レバーステー
６８・・・ストッパー
７０・・・ワイヤー孔
７４・・・ピンステー
７６・・・ピン
７８・・・コイルスプリング
８０・・・天板
８２・・・第一ワイヤー止め円板
８４・・・底板
８６・・・第二ワイヤー止め円板
８８・・・ケース
９０・・・ワイヤー孔
９２・・・ワイヤー孔
９４・・・把手
１０２・・・自転車
１０４・・・主フレーム
１０６・・・ヘッドラック
１０８・・・操舵軸
１１０・・・ハンドル
１１２・・・グリップ
１１６・・・第一伝動チェーン
１１８・・・駆動伝達機構
１２０・・・前輪
１２２・・・クランク
１２４・・・第一チェーンギア
１２６・・・第二伝動チェーン
１２８・・・フリーホイール
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転自在操舵輪を備えた自転車に関する。詳細には、本発明は回転自在操舵輪に適したハンドル及び制動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
操舵輪である前輪を駆動輪とした自転車がある。その操舵輪の前輪は３６０°回転可能とされている。これにより、３６０°の任意の向きに駆動力を伝えることができる。この自転車では、後ろ向き及び斜め後方向きへの移動等、操舵の自由度が大きい。
【０００３】
図８は、操舵輪である前輪を駆動輪とした従来の自転車１０２の正面図である。この自転車１０２が特開２００２−３３７７８１号公報に記載されている。この自転車１０２は、主フレーム１０４の前方にヘッドラック１０６を備えている。ヘッドラック１０６は、ハンドルを備えた操舵軸１０８を３６０°回転可能に保持している。この操舵軸１０８の上方にはハンドル１１０が備えられている。ハンドル１１０は屈曲した棒状である。ハンドル１１０の中央部が、操舵軸１０８の上端に固定されている。ハンドル１１０の両端には、運転者よって握られるグリップ１１２が備えられている。
【０００４】
このヘッドラック１０６は、第一伝動チェーン１１６の駆動力を第二伝動チェーン１２６に伝える駆動伝達機構１１８を備えている。操舵軸１０８の下方先端には、前輪１２０が回転可能に取り付けられている。
【０００５】
運転者がクランク１２２を漕ぐと、第一チェーンギア１２４が回転する。第一チェーンギア１２４の回転は、第一伝動チェーン１１６を介して駆動伝達機構１１８に伝えられる。駆動伝達機構１１８は、この駆動力をヘッドラック１０６の下方に往復の直線運動で伝える。ヘッドラック１０６の下方でこの直線運動を回転運動に変換して、第二伝動チェーン１２６に伝える。駆動力は、第二伝動チェーン１２６を介してフリーホイール１２８に伝えられる。フリーホイール１２８に伝えられた駆動力で、前輪１２０が回転させられている。
【０００６】
この自転車１０２では、運転者がグリップ１１２を握って、ハンドル１１０がきられる。ハンドル１１０がきられると、前輪１２０の進行方向が変えられる。これにより、自転車１０２の進行方向が変えられる。この自転車１０２では、ハンドル１１０が回転自在のまま駆動力を伝えることが可能である。
【特許文献１】特開２００２−３３７７８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
図示されていないが、一般に自転車１０２はハンドル１１０にブレーキレバーを備えている。ブレーキレバーはグリップの下方に軸着されている。運転者がグリップ１１２とブレーキレバーを手で握ることで、ブレーキレバーがグリップ１１２に引き寄せられる。このグリップの引き寄せにより図示しないワイヤーが引かれる。このワイヤーが引かれることで、前輪又は後輪に取り付けられたブレーキが作動し車輪の回転が止められる。
【０００８】
自転車１０２では、ハンドル１１０が大きくきられた状態でブレーキがかけられる場合がある。例えば、ハンドル１１０が直進向きから９０°きられると、グリップ１１２の一方は運転者側に位置し、グリップ１１２の他方は運転者から遠く離れて位置する。この自転車１０２では、ハンドル１１０が大きくきられた状態での操縦が困難である。
【０００９】
ハンドル１１０が大きくきられると、ブレーキレバーもグリップ１１２と同様に、操舵軸１０８を間にして、一方が運転者側に位置し、他方が運転者から遠く離れて位置する。この自転車１０２では、ハンドル１１０が大きくきられた状態でのブレーキ操作が困難である。
【００１０】
本発明の目的は、回転自在の操舵輪に適したハンドル及び制動装置を備えた自転車の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る自転車は、主フレームと、操舵部と、制動装置とを備えている。この操舵部は、ハンドルと、操舵軸とを備えている。このハンドルは、操舵軸に固定されている。このハンドルは、操舵軸を回転軸に回転可能に主フレームに支持されている。このハンドルは、操舵軸の軸線を中心とする円形である。この制動装置は、ブレーキレバーとブレーキステーとを備えている。このブレーキレバーは、ブレーキレバー本体とブレーキレバー本体から延びるグリップとを備えている。このブレーキレバー本体は、ブレーキステーに回動可能に支持されている。このグリップは、ハンドルの円形に沿った円弧状である。このブレーキステーは、操舵軸に固定されている。このグリップは、ハンドルから離れる向きに付勢されている。このグリップは、ハンドルに近づく向きに回動させられてブレーキがかけられる。
【００１２】
好ましくは、本発明に係る自転車は、ピンステーと、ピンと、弾性体とを備えている。このピンは、ピンステーにピンの軸方向に摺動可能に支持されている。この弾性体は、ピンを上記ブレーキレバーから離れる方向に付勢している。上記グリップは、上記ハンドルに近づく向きに回動させられた状態で、ピンが弾性体の付勢力に抗してブレーキレバーに当接させられて、ブレーキレバーがハンドルから離れる向きに回動させられることが阻止される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る自転車では、回転自在の操舵輪を備えた自転車で、操舵軸が大きくきられても操縦性に優れている。この自転車では、操舵軸が大きくきられてもブレーキの操作性に優れている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態に係る自転車２の正面図である。図１の右向きが、この自転車２の前方向きである。図１の左向きが、自転車２の後方向きである。この自転車２は、主フレーム４と、前輪６と、一対の後輪８と、操舵部１０と、駆動装置１２と、制動装置１４とを備えている。この自転車２では、前輪６が、駆動輪として駆動されている。前輪６が、操舵輪とされている。
【００１６】
後輪８は、主フレーム４の後方に回転可能に取り付けられている。この自転車２では、主フレーム４を挟んでこの自転車２の左右側面に一対の後輪８が回転可能に取り付けられている。この一対の後輪８は、この自転車２の前後方向に回転可能にされている。この主フレーム４は、上方にサドル１６を備えている。主フレーム４の前方には、ヘッドパイプ１８が備えられている。ヘッドパイプ１８は、その内部が空洞であり、円筒状である。
【００１７】
図２は、図１の自転車２のハンドル２０の側面図である。この図２は、図１に示された自転車２のＡ矢視図である。
【００１８】
図３は、図１の自転車２のハンドル２０の平面図である。この図３は、図１に示される自転車２のＢ矢視図である。図３の上方が前方であり、下方が後方である。図３に示されるように、ハンドル２０は、ハンドル本体２６、軸固定部２８及びスポーク３０からなっている。ハンドル本体２６は、リング状である。軸固定部２８は円板形状であり、その中心がハンドル本体２６の中心に一致させられている。軸固定部２８とハンドル本体２６とは、スポーク３０により連結され、一体とされている。
【００１９】
操舵軸２２は、丸棒状の形状をしている。図１に示されるように、ハンドル２０の軸固定部２８が、操舵軸２２の上方端に固定されている。操舵軸２２の軸線は、ハンドル本体２６の回転軸の軸線に一致させられている。この操舵軸２２は上端と下端の間で、ヘッドパイプ１８に回転自在に保持されている。この自転車２では、操舵軸２２はヘッドパイプ１８に図示されないベアリングにより回転可能に支持されている。この操舵軸２２は、その軸線を回転軸として回転可能に支持されている。
【００２０】
図１に示されるように、操舵部１０は、ハンドル２０、操舵軸２２及び一対のホーク２４を備えている。図示されていないが図１のＡ矢視図向きにみて、一対のホーク２４は、下方に向かって逆Ｕ字状に延びている。前輪６は、一対のホーク２４に支持されている。前輪６は一対のホーク２４の間に位置している。前輪６は、その中心を回転軸として回転可能に支持されている。
【００２１】
図１に示されるように、駆動装置１２は、クランク３２、駆動ギア３４、無端連条索としての第一チェーン３６、第一かさ歯車３８、両面かさ歯車４０、第二かさ歯車４２、無端連条索としての第二チェーン４４及び従動ギア４６を備えている。第一かさ歯車３８は、ギアとフリーホイールを備えている。このギアと第一かさ歯車３８とは、その回転中心を同軸上にして一体とされている。第二かさ歯車４２は、ギアを備えている。このギアと第二かさ歯車４２とは、その回転中心を同軸上にして一体とされている。
【００２２】
一対のクランク３２は、それぞれ主フレーム４の左右両側に回転可能に取り付けられている。駆動ギア３４が、主フレーム４に対して回転可能に取り付けられている。クランク３２の回転軸と駆動ギア３４との回転軸は、水平方向であり、同軸である。駆動ギア３４には、第一チェーン３６が架け渡されている。第一かさ歯車３８は、ヘッドパイプ１８に支持されている。第一かさ歯車３８は、回転軸を水平方向に回転可能に支持されている。第一チェーン３６は、この第一かさ歯車３８のギアと駆動ギア３４とに架け渡されている。
【００２３】
両面かさ歯車４０は、上方のかさ歯と下方のかさ歯とを備えている。この両面かさ歯車４０は、操舵軸２２にその軸線を中心に回転可能に取り付けられている。この自転車２では、両面かさ歯車４０は、ベアリングを介して操舵軸２２に回転可能に支持されている。第一かさ歯車３８のかさ歯は、両面かさ歯車４０の上方のかさ歯と噛み合っている。
【００２４】
第二かさ歯車４２は、操舵軸２２に回転可能に支持されている。第二かさ歯車４２は、水平方向を回転軸として回転可能に支持されている。第二かさ歯車４２のかさ歯は、両面かさ歯車４０の下方のかさ歯と噛み合っている。従動ギア４６は、前輪６に固定されている。従動ギア４６は、前輪６と回転軸を同じにして固定されている。第二チェーン４４は、第二かさ歯車４２のギアと従動ギア４６に架け渡されている。
【００２５】
図１に示されるように、制動装置１４は、ブレーキステー４８、一対のブレーキレバー５０、ワイヤー接続部５２、第一ワイヤー５４、第二ワイヤー５６、一対のブレーキキャリパ５８及び一対のブレーキディスク６０を備えている。ブレーキステー４８は、操舵軸２２に固定されている。ブレーキステー４８は、ハンドル２０の下方に位置している。
【００２６】
図３に示されるように、一対のブレーキレバー５０は、それぞれブレーキレバー本体６２及びグリップ６４を備えている。一対のブレーキレバー５０は、回転軸を通る前後方向に対し左右対称である。ブレーキレバー本体６２は板状である。ブレーキレバー本体６２の一端は、操舵軸２２の近傍に位置している。ブレーキレバー本体６２の他端からグリップ６４が延びている。グリップ６４は、ハンドル本体２６のリング形状の外径に沿って円弧状に延びている。
【００２７】
図２及び図３に示されるように、ブレーキステー４８は、レバーステー６６、ストッパー６８及びワイヤー孔７０を備えている。レバーステー６６は、操舵軸２２の近傍に位置している。ブレーキレバー５０は、ブレーキレバー本体６２の一端をレバーステー６６に軸着されている。ブレーキレバー５０は、グリップ６４がハンドル本体２６に近づく方向に回動可能に軸着されている。ストッパ−６８は、ブレーキステー４８に固定されている。ストッパー６８は、ブレーキステー４８とブレーキレバー本体６２と間に位置している。ストッパー６８はレバーステー６６とグリップ６４の間に位置している。
【００２８】
図３に示されたワイヤー孔７０は、ブレーキレバー本体６２に形成されている。ワイヤー孔７０は、一対のブレーキレバー本体６２に、それぞれ２つずつ形成されている。４つのワイヤー孔７０には、それぞれ第一ワイヤー５４が通されている。この第一ワイヤー５４の先端は、それぞれブレーキレバー本体６２のワイヤー孔７０に抜け止めされて連結されている。
【００２９】
自転車２は、ピンステー７４、ピン７６および弾性体としてのコイルスプリング７８を備えている。ピンステー７４は、ブレーキステー４８に固定されている。ピンステー７４は、レバーステー６６とグリップ６４の間に位置している。ピン７６は、ピンステー７４に通されている。ピンステー７４は、ピン７６を摺動可能に保持している。ピン７６の摺動方向は、ブレーキレバー本体６２の回動の回転軸に平行である。コイルスプリング７８は、ピン７６を通されている。ピン７６は、コイルスプリング７８によりブレーキレバー本体６２から離れる向きに付勢されている。ブレーキレバー本体６２がストッパー６８に当接した状態で、ピン７６は、ブレーキレバー本体６２に近づく向きに摺動させると、ブレーキレバー本体６２と干渉する位置にある。
【００３０】
図４は、図１の自転車２のワイヤー接続部５２の側面の断面図である。このワイヤー接続部５２は、円形の天板８０、第一ワイヤー止め円板８２、底板８４、第二ワイヤー止め円板８６、ケース８８を備えている。
【００３１】
天板８０は、円形板状である。天板８０の中心には孔が形成されている。この孔に、操舵軸２２が通されている。天板８０は、操舵軸２２に固定されている。天板８０の下方には第一ワイヤー止め円板８２が位置している。第一ワイヤー止め円板８２は、円形板状である。第一ワイヤー止め円板８２は、中心に孔が形成されている。この孔に操舵軸２２が通されている。第一ワイヤー止め円板８２は、操舵軸２２の軸方向に摺動可能にされている。
【００３２】
この第一ワイヤー止め円板８２の更に下方には底板８４が位置している。この底板８４は、円形板状である。底板８４は、中心に孔が形成されている。この孔に操舵軸２２が通されている。底板８４は、ヘッドパイプ１８に固定されている。第二ワイヤー止め円板８６は、天板８０と第一ワイヤー止め円板８２との間に位置している。第二ワイヤー止め円板８６は、円形板状である。第二ワイヤー止め円板８６は、中心に孔が形成されている。第二ワイヤー止め円板８６の孔に操舵軸２２及び第一ワイヤー５４が通されている。操舵軸２２は、第二ワイヤー止め円板８６に対して操舵軸２２の軸線回りに回転可能に通されている。第二ワイヤー止め円板８６は、操舵軸２２の軸方向に摺動可能である。第一ワイヤー止め円板８２と第二ワイヤー止め円板８６の間にはベアリングが装着されている。第一ワイヤー止め円板８２と第二ワイヤー止め円板８６とは操舵軸２２を回転軸として相対的に回転可能にされている。
【００３３】
図５は、図４に示されたワイヤー接続部５２の平面の断面図である。点Ｐは、回転軸２２の中心を示している。第二ワイヤー止め円板８６の外周縁近傍には、一対のワイヤー孔９０が形成されている。一対のワイヤー孔９０は、操舵軸２２を間にしている。点Ｐは、一対のワイヤー孔９０を通る直線上に位置して、一対のワイヤー孔９０の中点である。２本の第二ワイヤー５６が、このワイヤー孔９０にそれぞれ１本ずつ通されて第二ワイヤー止め円板８６に抜け止めされ連結されている。
【００３４】
第一ワイヤー止め円板８２の孔の内周縁近傍には、４つのワイヤー孔９２が形成されている。点Ｐは、隣合わない２つのワイヤー孔９２を通る直線状に位置している。点Ｐは、この２つのワイヤー孔９２の中点である。この隣り合わない２つのワイヤー孔９２に、一対のブレーキレバー本体６２のうちの一方のブレーキレバー本体６２に連結された第一ワイヤー５４が連結されている。他の隣り合わない２つのワイヤー孔９２に、他方のブレーキレバー本体６２に連結された第一ワイヤー５４が連結されている。４本の第一ワイヤー５４は、この４つのワイヤー孔９２にそれぞれ１本ずつ通されて第一ワイヤー止め円板８２に抜け止めされ連結されている。この自転車２の第一ワイヤー止め円板８２では、４つのワイヤー孔９２が点Ｐを中心とする円上に位置して、９０°の等間隔で配置されている。
【００３５】
図１に示されるように、２本の第二ワイヤー５６のうち、一方の第二ワイヤー５６は、右側の後輪８のキャリパ５８に連結されている。他方の第二ワイヤー５６は左側の後輪８のキャリパ５８に連結されている。この第二ワイヤー５６は従動輪である一対の後輪８に連結されている。このキャリパ５８の近傍には後輪８に一体に固定されたディスク６０が位置している。
【００３６】
図１の自転車２では、クランク３２が運転者により漕がれ、クランク３２が回転させられる。クランク３２の回転により、駆動ギア３４が回転させられる。駆動ギア３４の回転は、第一チェーン３６により、ギアを備えた第一かさ歯車３８に伝えられる。第一かさ歯車３８はフリーホイールを備えている。このフリーホイールのラチェット構造により、第一チェーン３６の一方の回転向きのみが両面かさ歯車４０に伝えられる。他方の回転向きはフリーホイールにより両面かさ歯車４０に伝えられない。第一チェーン３６により、第一かさ歯車３８が一方の回転向きに回転させられる。第一かさ歯車３８が水平方向を回転軸として回転させられる。
【００３７】
この第一かさ歯車３８の回転により、両面かさ歯車４０が回転させられる。両面かさ歯車４０は、操舵軸２２の軸線を回転軸として回転させられる。第一かさ歯車３８及び両面かさ歯車４０により、水平方向を回転軸とする回転が操舵軸２２を回転軸とする回転に変換される。両面かさ歯車４０の回転により、第二かさ歯車４２が回転させられる。両面かさ歯車４０及び第二かさ歯車４２により、操舵軸２２を回転軸とする回転が水平方向を回転軸とする回転に変換される。第二かさ歯車４２に備えたギアの回転は、第二チェーン４４を介して従動ギア４６に伝えられる。従動ギア４６の回転により、前輪６が回転させられる。従動ギア４６及び前輪６には、駆動力は水平方向の回転として伝えられている。この前輪６の駆動により、自転車２は走行させられる。
【００３８】
図１のハンドル２０が、運転者により回転させられる。ハンドル２０の回転にともなって、操舵軸２２が回転する。この操舵軸２２は、３６０°回転自在である。ハンドル２０は、リング状のハンドル本体２６を備えている。このハンドル２０により、３６０°回転いずれの向きでもハンドルの操舵が容易である。ハンドル本体２６はリング状に限られない。ハンドル本体２６はその回転中心を操舵軸２２とする円形であればよい。例えば、ハンドル本体２６は円板形状であってもよい。この自転車２のハンドル２０は、車椅子にも適している。操舵軸２２の回転により、前輪６の進行方向が変えられる。これにより、自転車２は走行向きが変えられる。本発明に係る自転車には車椅子も含まれる。この自転車２はハンドル本体２６の上部に把手９４を備えている。この把手９４により、片手でのハンドル操作が容易にされている。
【００３９】
この自転車２では、前輪６が駆動輪兼操舵輪である。ハンドル２０をまわして、前輪６の進行向きが直進向きから斜め前方に変えられると、自転車２は前進しながら旋回させられる。前輪６の進行向きが直進向きから斜め後方に変えられると、自転車２は後退しながら旋回させられる。前輪６の進行向きが直進向きから１８０°変えられると、自転車２は後退させられる。この様にこの自転車２は小回りに適している。この自転車２の操舵及び駆動の構成は車椅子にも適している。
【００４０】
図６（ａ）は図１の自転車２の走行状態のブレーキレバー５０が示された部分側面図であり、図６（ｂ）はブレーキがかけられたブレーキレバー５０が示された部分側面図である。図６（ａ）の走行状態では、第一ワイヤー５４は、図示しない弾性体により下方に付勢されている。これにより、ブレーキレバー本体６２がストッパー６８に当接している。運転者により、ハンドル本体２６とブレーキレバー５０のグリップ６４とが握られる。グリップ６４が、ハンドル本体２６に引き寄せられる。ブレーキレバー本体６２と共に第一ワイヤー５４が、引き上げられる。
【００４１】
一方のブレーキレバー本体６２に連結された、２本の第一ワイヤー５４は、一方の隣合わない２つのワイヤー孔９２に連結されている。他方のブレーキレバー本体６２に連結された、２本の第一ワイヤー５４は、他方の隣り合わない２つのワイヤー孔９２に連結されている。この構成により、いずれか一方のブレーキレバー５０が引き上げられることにより、図４に示された第一ワイヤー止め円板８２が円滑に引き上げられる。第一ワイヤー止め円板８２が引き上げられると、第二ワイヤー止め円板８６が引き上げられる。
【００４２】
第二ワイヤー止め円板８６が引き上げられることにより、第二ワイヤー５６が引き上げられる。図１に示された一方の第二ワイヤー５６が引かれることにより、右側のキャリパ５８が作動させられる。このキャリパ５８は、右側の後輪８のディスク６０にパッドを押し付ける。他方の第二ワイヤー５６が引かれることにより、左側のキャリパ５８が作動させられる。このキャリパ５８は、左側の後輪８のディスク６０にパッドを押し付ける。この自転車２では、第二ワイヤー止め円板８６が引き上げらることで左右の後輪８のブレーキが同時にかけられる。これにより、一対の車輪のブレーキの片効きが抑制されている。この制動装置１４は、片手で一対の後輪８のブレーキをかけることができる。このブレーキは身障者や高齢者の車いす用の制動装置に適している。
【００４３】
運転者がグリップ６４を握る手を弛めると、図示しない弾性体の付勢力で、第一ワイヤー５４及び第二ワイヤー５６が引き戻される。これにより、後輪８のブレーキが解除される。これにより、ブレーキレバー５０が引き戻される。ブレーキレバー本体６２がストッパー６８に当接する位置に戻される。
【００４４】
グリップ６４は、ハンドル本体２６のリング形状の外径に沿って円弧状に延びている。これにより、ハンドルが大きくきられた状態でのブレーキの操作が容易である。
【００４５】
図７（ａ）は、図１の自転車２の走行状態のピン７６とブレーキレバー本体６２との位置関係が示された部分側面図であり、図７（ｂ）は駐車ブレーキがかけられた状態のピン７６とブレーキレバー本体６２との位置関係が示された部分側面図である。この自転車２が止められるとき、ブレーキレバー５０が引き上げられる。ブレーキレバー本体６２により、図示しない第一ワイヤー５４が引き上げられる。図７（ｂ）では、このブレーキレバー本体６２が引き上げられた状態である。この状態で、この自転車２はブレーキがかけられている。
【００４６】
図７（ｂ）に示されるように、ブレーキレバー本体６２が引き上げられた状態で、ピン７６がコイルスプリング７８の付勢力に抗してブレーキレバー本体６２の下に押し込まれる。運転者がブレーキレバー５０から手を離すと、図示しない弾性体の付勢力により第一ワイヤー５４が引き戻される。この第一ワイヤー５４により、ブレーキレバー本体６２がピン７６に押し付けられる。この押し付け力により、ピン７６はコイルスプリング７８の付勢力に抗してブレーキレバー本体６２の下に押し込まれた状態が維持される。これにより、運転者がピン７６から手を離してもブレーキレバー本体６２の下に押し込まれた状態が維持される。これにより、左右の後輪８のブレーキがかけられた状態が維持される。
【００４７】
運転者により、ピン７６がブレーキレバー本体６２の下から引き離される。ブレーキレバー本体６２は、第一ワイヤー５４に引き戻される。これにより、左右の後輪８のにかけられたブレーキが解除される。これにより、ピン７６とブレーキレバー本体６２との位置関係は、図７（ａ）に示されたもとの位置に戻る。
【００４８】
図１の自転車２では、後輪８が制動輪とされている。前輪６が制動輪とされてもよい。操舵輪が制動輪とされてもよい。駆動輪が制動輪とされてもよい。これらの自転車でも、このハンドル２０及びブレーキ装置１４を用いることができる。
【００４９】
自転車の主フレームの前方左右及び後方左右の４箇所にキャスターを備えて、駆動輪兼操舵輪を設けてた自転車でも、この駆動輪兼操舵輪にハンドル２０及びブレーキ装置１４を用いることができる。このキャスターは、進行方向が自由に変えられる車輪である。例えば、主フレームの前方左右のキャスターと後方左右のキャスターとの中間に駆動輪兼操舵輪を設けてもよい。この自転車は、主フレームの前後方向の向きに関わらず、どの方向へも移動できる。この自転車は更に小回りが効き、車椅子に好適である。前方左右のキャスター、後方左右のキャスター及び駆動輪兼操舵輪を設けることで、駆動輪兼操舵輪の進行方向に３６０°いずれの方向にも直線的な移動も可能である。
【００５０】
図１の自転車２は、クランク３２により駆動する。このクランク３２は、足で回転させられる。このクランク３２は、主フレーム４の上方に設置されて手動クランクとしてもよい。人力の駆動に代えて駆動ギア３４がモータにより駆動されてもよい。
【００５１】
この実施形態で示されるように、本発明に係る自転車では、自転車１０２に比べ、操縦性及びブレーキの操作性に優れている。この自転車は、車椅子の操舵及び制動装置にも適している。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、回転自在の操舵輪を備えた、車椅子を含む自転車に適用されうる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る自転車の正面図である。
【図２】図２は、図１の自転車のハンドルの側面図である。
【図３】図３は、図１の自転車のハンドルの平面図である。
【図４】図４は、図１の自転車のワイヤー接続部の側面の断面図である。
【図５】図５は、図４（ｂ）に示されたワイヤー接続部の平面の断面図である。
【図６】図６（ａ）は図１の自転車の走行状態のブレーキレバーが示された部分側面図であり、図６（ｂ）はブレーキがかけられたブレーキレバーが示された部分側面図である。
【図７】図７（ａ）は図１の自転車の走行状態のピンとブレーキレバー本体との位置関係が示された部分側面図であり、図７（ｂ）は駐車ブレーキがかけられた状態のピンとブレーキレバー本体との位置関係が示された部分側面図である。
【図８】図８は、操舵輪である前輪を駆動輪とした従来の自転車の正面図である。
【符号の説明】
【００５４】
２・・・自転車
４・・・主フレーム
６・・・前輪
８・・・後輪
１０・・・操舵部
１２・・・駆動装置
１４・・・制動装置
１６・・・サドル
１８・・・ヘッドパイプ
２０・・・ハンドル
２２・・・操舵軸
２４・・・ホーク
２６・・・ハンドル本体
２８・・・軸固定部
３０・・・スポーク
３２・・・クランク
３４・・・駆動ギア
３６・・・第一チェーン
３８・・・第一かさ歯車
４０・・・両面かさ歯車
４２・・・第二かさ歯車
４４・・・第二チェーン
４６・・・従動ギア
４８・・・ブレーキステー
５０・・・ブレーキレバー
５２・・・ワイヤー接続部
５４・・・第一ワイヤー
５６・・・第二ワイヤー
５８・・・ブレーキキャリパ
６０・・・ブレーキディスク
６２・・・ブレーキレバー本体
６４・・・グリップ
６６・・・レバーステー
６８・・・ストッパー
７０・・・ワイヤー孔
７４・・・ピンステー
７６・・・ピン
７８・・・コイルスプリング
８０・・・天板
８２・・・第一ワイヤー止め円板
８４・・・底板
８６・・・第二ワイヤー止め円板
８８・・・ケース
９０・・・ワイヤー孔
９２・・・ワイヤー孔
９４・・・把手
１０２・・・自転車
１０４・・・主フレーム
１０６・・・ヘッドラック
１０８・・・操舵軸
１１０・・・ハンドル
１１２・・・グリップ
１１６・・・第一伝動チェーン
１１８・・・駆動伝達機構
１２０・・・前輪
１２２・・・クランク
１２４・・・第一チェーンギア
１２６・・・第二伝動チェーン
１２８・・・フリーホイール
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主フレームと、操舵部と、制動装置とを備えており、
この操舵部が、ハンドルと、操舵軸とを備えており、
このハンドルが操舵軸に固定されており、
このハンドルが操舵軸を回転軸に回転可能に主フレームに支持されており、
このハンドルが操舵軸の軸線を中心とする円形であり、
この制動装置が、ブレーキレバーとブレーキステーとを備えており、
このブレーキレバーがブレーキレバー本体とブレーキレバー本体から延びるグリップとを備えており、
このブレーキレバー本体がブレーキステーに回動可能に支持されており、
このグリップがハンドルの円形に沿った円弧状であり、
このブレーキステーが操舵軸に固定されており、
このグリップがハンドルから離れる向きに付勢されており、
このグリップがハンドルに近づく向きに回動させられてブレーキがかけられる自転車。
【請求項２】
ピンステーと、ピンと、弾性体とを備えており、
このピンがピンステーにピンの軸方向に摺動可能に支持されており、
この弾性体がピンを上記ブレーキレバーから離れる方向に付勢しており、
上記グリップが上記ハンドルに近づく向きに回動させられた状態で、ピンが弾性体の付勢力に抗してブレーキレバーに当接させられて、ブレーキレバーがハンドルから離れる向きに回動させられることが阻止される請求項１に記載の自転車。
【請求項１】
主フレームと、操舵部と、制動装置とを備えており、
この操舵部が、ハンドルと、操舵軸とを備えており、
このハンドルが操舵軸に固定されており、
このハンドルが操舵軸を回転軸に回転可能に主フレームに支持されており、
このハンドルが操舵軸の軸線を中心とする円形であり、
この制動装置が、ブレーキレバーとブレーキステーとを備えており、
このブレーキレバーがブレーキレバー本体とブレーキレバー本体から延びるグリップとを備えており、
このブレーキレバー本体がブレーキステーに回動可能に支持されており、
このグリップがハンドルの円形に沿った円弧状であり、
このブレーキステーが操舵軸に固定されており、
このグリップがハンドルから離れる向きに付勢されており、
このグリップがハンドルに近づく向きに回動させられてブレーキがかけられる自転車。
【請求項２】
ピンステーと、ピンと、弾性体とを備えており、
このピンがピンステーにピンの軸方向に摺動可能に支持されており、
この弾性体がピンを上記ブレーキレバーから離れる方向に付勢しており、
上記グリップが上記ハンドルに近づく向きに回動させられた状態で、ピンが弾性体の付勢力に抗してブレーキレバーに当接させられて、ブレーキレバーがハンドルから離れる向きに回動させられることが阻止される請求項１に記載の自転車。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００９−１４９１４７（Ｐ２００９−１４９１４７Ａ）
【公開日】平成２１年７月９日（２００９．７．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３２７１５０（Ｐ２００７−３２７１５０）
【出願日】平成１９年１２月１９日（２００７．１２．１９）
【出願人】（５９８０２６８５１）株式会社カワムラサイクル (42)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年７月９日（２００９．７．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１２月１９日（２００７．１２．１９）
【出願人】（５９８０２６８５１）株式会社カワムラサイクル (42)
【Ｆターム（参考）】
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