後輪駆動四輪自転車
【課題】旋回時の操縦安定性を向上させ、しかも小回りの利く後輪駆動四輪自転車を提供する。
【解決手段】前後方向の中間部に配した操舵部３、この操舵部３の前方に設けられかつ両側に配した前輪１２、１２を有して被載置体をのせうる積載用部４、前記操舵部３の後方に設けられ操作者が載るサドル部５、該サドル部５の後方に設けられ１対の後輪２０、２０を継ぐ後輪軸２１を枢支する軸受部２２から上方にのび該軸受部２２を操舵旋回させる後輪操舵軸部２３を有する後輪受け枠２４を含む後輪装置６、ペダル４３の回転により前記後輪受け枠２４に設けた歯車手段４４を介して後輪２０、２０を回転する駆動手段７、及び前記操舵部３に設けたハンドル３１に連係し前記後輪操舵軸部２３を旋回させることにより後輪２０、２０を操舵する操舵連係手段８をメインフレーム２に形成した後輪駆動四輪自転車１である。前記操舵連係手段８は、後輪２０、２０を、前記駆動手段７により回転しつつ３６０度を越えて操舵旋回する。
【解決手段】前後方向の中間部に配した操舵部３、この操舵部３の前方に設けられかつ両側に配した前輪１２、１２を有して被載置体をのせうる積載用部４、前記操舵部３の後方に設けられ操作者が載るサドル部５、該サドル部５の後方に設けられ１対の後輪２０、２０を継ぐ後輪軸２１を枢支する軸受部２２から上方にのび該軸受部２２を操舵旋回させる後輪操舵軸部２３を有する後輪受け枠２４を含む後輪装置６、ペダル４３の回転により前記後輪受け枠２４に設けた歯車手段４４を介して後輪２０、２０を回転する駆動手段７、及び前記操舵部３に設けたハンドル３１に連係し前記後輪操舵軸部２３を旋回させることにより後輪２０、２０を操舵する操舵連係手段８をメインフレーム２に形成した後輪駆動四輪自転車１である。前記操舵連係手段８は、後輪２０、２０を、前記駆動手段７により回転しつつ３６０度を越えて操舵旋回する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、後輪を駆動輪かつ操舵輪とした後輪駆動四輪自転車に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、車体の前輪側に重量物又は乗員等を乗せる荷台を設け、かつ前輪をペダルによって駆動させる駆動輪とするとともに、後輪をハンドル操作される操舵輪とした四輪自転車が提案されている。
【０００３】
【特許文献１】実登３００７０９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような四輪自転車は、後輪が操舵輪であるため、操舵の際、前輪側が右又は左に急激に振られることがなく、従って前輪側の荷台に載せた荷物や人を安定して運ぶことができる。しかしながら、前輪が駆動輪となって直進方向に引っ張られるため、後輪操舵によるコース取りが不安定となり、旋回性や操縦安定性に劣るという問題がある。特に、前輪側の荷台に人や重量物を載せた場合、荷重が前輪側に偏るため、後輪による操舵が利きにくくなり、旋回性や操縦安定性の低下はより顕著なものとなる。
【０００５】
又前記四輪自転車では、後輪の操舵角に限界があるため、旋回時の回転半径が大きい。そのため小回りが利くとはいえ不充分であり、例えば、狭い場所での旋回や、駐輪時の幅寄せなどをスムーズかつ容易に行なうことが難しい。
【０００６】
本発明は、以上のような実情に鑑み案出されたもので、後輪駆動かつ後輪操舵とするとともに、後輪を駆動させつつ３６０度を越えて操舵旋回可能とすることを基本として、旋回性や操縦安定性を高めるとともに、より小さい小回り旋回を可能とした後輪駆動四輪自転車を提供することを主たる目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、本願請求項１の発明は、前後方向の中間部に配した操舵部、この操舵部の前方に設けられかつ両側に配した前輪を有して被載置体をのせうる積載用部、前記操舵部の後方に設けられ操作者が載るサドル部、該サドル部の後方に設けられかつ１対の後輪を継ぐ後輪軸を枢支する軸受部から上方にのび該軸受部を操舵旋回させる後輪操舵軸部と、この後輪操舵軸部を保持する後輪受け枠とを含む後輪装置、ペダルの回転により前記後輪受け枠に設けた歯車手段を介して後輪を回転する駆動手段、及び前記操舵部に設けたハンドルに連係し前記後輪操舵軸部を旋回させることにより後輪を操舵する操舵連係手段をメインフレームに形成した後輪駆動四輪自転車であって、
前記操舵連係手段は、後輪を、前記駆動手段により回転しつつ３６０度を越えて操舵旋回することを特徴としている。
【０００８】
又請求項２の発明では、前記操舵連係手段は、前記ハンドルからのびるハンドル軸と、前記後輪受け枠に側設した操舵中間軸とを回転可能に継ぐ無端連紐手段を有し、かつ前記操舵中間軸は逆向きに回転させる逆伝達手段を介在させて、前記後輪操舵軸部を旋回させ操舵することを特徴としている。
【０００９】
又請求項３の発明では、前記駆動手段は、前記ペダルを設けたクランク軸と、前記後輪受け枠に設けた水平な駆動軸とを連係する無端連紐を具えるとともに、前記歯車手段は、前記駆動軸に設けた第１の傘歯車と、該第１の傘歯車に噛合し前記後輪操舵軸部に回転可能に外挿される駆動筒の上端部に設けた第２の傘歯車と、前記駆動筒の下端部に設けた第３の傘歯車と、この第３の傘歯車に噛合し前記後輪軸に設けた第４の傘歯車とからなることを特徴としている。
【００１０】
又請求項４の発明では、前記駆動手段は、ペダルの逆回転を許容する１方向クラッチを具えることを特徴としている。
【００１１】
又請求項５の発明では、前記後輪操舵軸部は、垂直線に対して３〜２０度のキャスタ角度を有して下端が前方側へ傾斜することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の後輪駆動四輪自転車は、叙上の如く、後輪が、駆動輪及び操舵輪を兼ねている。従って、操舵の際に前輪側が左右に急激に振られることがなく、前輪側の荷台に載せた荷物や人を安定して運びうるという後輪操舵の利点を発揮しながら、操舵方向に直接駆動されながら進むため、旋回性や操縦安定性を向上させることができる。
【００１３】
しかも後輪は、３６０度を越えて操舵旋回しうる。従って、後輪駆動四輪自転車は、その前輪を旋回中心とした、即ち最小の回転半径を有した小回り旋回を可能とするなど、方向転換が容易となる。そのため、例えば、狭い場所での旋回や、駐輪時の幅寄せなどをスムーズかつ容易に行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。図１は、本実施形態の後輪駆動四輪自転車（以下、単に「四輪自転車」ということがある。）の側面図、図２は、その正面図、図３は、その平面図を示す。
【００１５】
図１〜３に示すように、前記後輪駆動四輪自転車１は、その前後方向の中間部に配した操舵部３と、この操舵部３の前方に設けられる積載用部４と、前記操舵部３の後方に設けられるサドル部５と、該サドル部５の後方に設けられる後輪装置６と、後輪２０を回転する駆動手段７と、後輪２０を操舵する操舵連係手段８とをメインフレーム２に形成している。
【００１６】
前記メインフレーム２は、前記積載用部４の巾中心線に沿って緩やかな上り勾配で後方へ延びる棒状に形成される。又前記積載用部４は、前記メインフレーム２の前端に固定される例えば幅広矩形枠組み状の下地フレーム４Ａを有し、この下地フレーム４Ａの前端側かつ両側に、前輪１２、１２が取り付けられる。この前輪１２、１２は、本例では、それぞれ独立して回転可能に枢着され、従って、前記四輪自転車１が旋回する際、旋回外側の前輪１２と旋回内側の前輪１２との転動距離の差を吸収することができ、滑りのない円滑な旋回走行を行いうる。なお前記前輪１２、１２は、それぞれ前記下地フレーム４Ａに、路面からの衝撃を吸収緩和するダンバー１３を介して取り付けられる。
【００１７】
また、前記積載用部４は、本例では、前記下地フレーム４Ａ上に配される下地板４Ｂ、及び該下地板４Ｂのさらに上方に配されかつ乗員が腰掛けしうる肘掛付きの座席部４Ｃを含む場合が例示されている。この座席部１４は、前記下地フレーム４Ａが幅広の矩形枠組み体からなるため、比較的大きな巾を確保でき、乗員を安定して載せることができる。また前記下地板４Ｂは、乗員が乗り降りするためにステップ台、或いは足置きとして使用できる。しかし前記積載用部４は、このような態様に限られるわけではなく、前記座席部１４に代え、例えば、病人などを搬送するベッド（図示省略）、荷物を載せる荷台（図示省略）などとして形成することもできる。さらには下地フレーム４Ａ上に前記下地板４Ｂを設けることのみで、前記積載用部４を構成することもできる
【００１８】
次に、前記サドル部５は、操作者（運転者）が載るサドル１５と、該サドル１５から下方へとのびる棒状のサドルポスト１６と、前記メインフレーム２に固定された縦筒状のサドルポスト取付部１７とを具える。前記サドルポスト１６は、その下端を前記サドルポスト取付部１７に挿入し、その挿入の深さによって、前記サドル１５の高さ位置を調節し得る。なお前記サドルポスト取付部１７は、その上端に設けられた螺子式の締め具１８によって、前記サドルポスト１６の高さ位置を固定し得る。
【００１９】
次に、前記後輪装置６は、図６に示すように、一対の後輪２０、２０と、この一対の後輪２０、２０を継ぐ後輪軸２１と、前記後輪軸２１を枢支する軸受部２２と、該軸受部２２から上方にのび該軸受部２２を操舵旋回させる後輪操舵軸部２３と、前記メインフレーム２に固定されかつ前記後輪操舵軸部２３を操舵回転可能に保持する後輪受け枠２４（図４、５に示す）とを具える。
【００２０】
一対の前記後輪２０、２０は、それぞれタイヤホイール２０ａ（図５に示す）を介して前記後輪軸２１に一体回転可能に固定される。即ち、各後輪２０が互いに独立して回転することなく、前記後輪軸２１と各後輪２０、２０とが一体となって回転する。又前記後輪軸２１は、前記軸受部２２に内蔵されたベアリング軸受２６（図５に示す）によって、回転可能に枢支される。
【００２１】
又一対の前記後輪２０、２０では、そのタイヤ赤道間の車輪間隔Ｌ（図２に示す）が、狭すぎると左右の安定性が悪くなり、逆に広すぎるとコーナリング走行時、旋回外側の後輪２０と内側の後輪２０との回転速度の差が大きくなるため操舵性が不安定となり、しかも小回り旋回に不利となる。以上の観点より、前記車輪間隔Ｌは、その下限値が５０mm以上、さらには７０mm以上が好ましく、また上限値が２００mm以下、さらには１５０mm以下が好ましい。
【００２２】
又前記後輪操舵軸部２３は、前記軸受部２２から上方にのび、かつ前記後輪受け枠２４に設けられるベアリング軸受２９（図５に示す）によって、回転自在に枢支される。これにより後輪操舵軸部２３は、前記軸受部２２と一体となって該軸受部２２を、３６０度（一回転）を越えて水平方向に操舵回転（操舵旋回）させうる。本例では、後輪操舵軸部２３は、多数回に亘って正逆方向に自在に回転可能に保持されている。又前記後輪操舵軸部２３の上端には、平歯車状の後輪操舵軸歯車３０が設けられる。
【００２３】
本例では、前記後輪操舵軸部２３は、垂直線に対して３〜２０度のキャスタ角度θ（図４に示す）を有してその下端２３ｄが前方側へ傾斜している。これにより、前記後輪軸２１の両端で支持される一対の後輪２０、２０において、旋回時、前記後輪操舵軸部２３の操舵回転によって、旋回外側の前記後輪２０を路面から浮き上がらせることができる。即ち、旋回内側の後輪２０のみが接地することとなる。その結果、旋回外側の前記後輪２０が、旋回時に接地面とスリップを発生させることがなくなり、スムーズかつ安定したコーナリングを行いうる。なお、前記キャスタ角度θが３度未満の場合、前記効果が充分期待できず、逆に２０度を越えると、旋回外側の前記後輪２０の浮き上がり量が過大となって、自転車のバランスを損ねる恐れが生じる。以上の観点より、前記キャスタ角度θは、下限値として、５度以上、さらには７度以上がより好ましく、又上限値として１２度以下、さらには１０度以下がより好ましい。
【００２４】
次に、前記操舵部３は、図１に示すように、操作者が握るハンドル３１と、該ハンドル３１から下方にのびるハンドル軸３２と、該ハンドル軸３２をその下方で回転可能に枢支するハンドル軸取付部３３とを具える。
【００２５】
前記ハンドル３１は、本実施形態では、操作者が手で握って操作する握り部３１ａが上を向く略Ｕ字型に形成されている。このような形状により、例えば、操作者は、３６０°を越えて前記ハンドル３１を回転操作させても、前記握り部３１ａが常に一定半径の円弧上を通るため、操作者は姿勢を変える必要がなく、ハンドル操作を容易に行いうる。
【００２６】
前記ハンドル軸３２は、前記ハンドル３１から下方にのびるとともに、その下端部は、前記メインフレーム２に固定された縦筒状の前記ハンドル軸取付部３３に挿入されて回転可能に枢支される。又前記ハンドル軸３２には、前記ハンドル軸取付部３３よりも上方位置に、ハンドル軸スプロケット３５が、該ハンドル軸３２とは同心かつ一体回転可能に固定される。従って図６に示すように、前記ハンドル３１が例えば矢印Ｒ１の方向へ操舵旋回したとき、前記ハンドル軸スプロケット３５は、ハンドル３１と同方向に一体回転しうる。
【００２７】
次に、前記操舵連係手段８は、図６の如く、前記ハンドル３１に連係し前記後輪操舵軸部２３を旋回させることにより、後輪２０を操舵する。具体的には、前記操舵連係手段８は、前記後輪受け枠２４に取り付く操舵中間軸３６、及び前記ハンドル軸３２と該操舵中間軸３６とを回転可能に継ぐ無端連紐手段３７を有し、又後輪２０を、駆動手段７により回転しつつ３６０度を越えて操舵旋回させうる。
【００２８】
前記操舵中間軸３６は、前記後輪操舵軸部２３よりも前方側に位置して、かつ該後輪操舵軸部２３と平行に、前記後輪受け枠２４に保持される。又前記操舵中間軸３６は、前記後輪受け枠２４にベアリング軸受（図示省略）を介して回転可能に枢支されるとともに、その一端部（本例では下端部）には、操舵中間軸スプロケット４２が同心かつ一体回転可能に固定される。
【００２９】
前記無端連紐手段３７は、前記ハンドル軸スプロケット３５と、操舵中間軸スプロケット４２と、このスプロケット３５、４２間に周回可能に巻装されるチェーン等の操舵用無端連紐３７ａとを具える。本例では、前記ハンドル軸スプロケット３５と、前記操舵中間軸スプロケット４２とはその歯数が同数であり、従って、無端連紐手段３７は、ハンドル３１と同角度分だけ、操舵中間軸３６を同方向に回転させうる。なお当然ではあるが、前記操舵用無端連紐３７ａとして、歯付ベルトを用いることもでき、係る場合には、前記ハンドル軸スプロケット３５及び前記操舵中間軸スプロケット４２に代えて、前記歯付きベルトに噛合するベルトプーリーが使用される。
【００３０】
前記操舵中間軸３６には、その上端部に、前記後輪操舵軸歯車３０と噛合する平歯車状の操舵中間軸歯車４０が、該操舵中間軸３６と同心かつ一体回転可能に固定される。即ち、前記操舵中間軸３６は、互いに噛合する前記歯車３０、４０により、前記後輪操舵軸部２３とは逆向きに回転可能に連結される。即ち、前記歯車３０、４０により逆伝達手段３８が構成されるとともに、操舵中間軸３６は、逆向きに回転させる前記逆伝達手段３８を介在させて、前記後輪操舵軸部２３を旋回させて操舵しうる。本例では、前記操舵中間軸歯車４０と後輪操舵軸歯車３０とはその歯数が同数であり、従って、前記操舵連係手段８は、前記ハンドル３１と同角度分だけ後輪操舵軸部２３を逆向きＲ２に操舵回転させうる。
【００３１】
次に、前記駆動手段７は、図７に示すように、操作者によるペダル４３の回転により、前記後輪受け枠２４に設けた歯車手段４４を介して前記後輪２０、２０を回転駆動する。具体的には、前記駆動手段７は、前記ペダル４３を設けたクランク軸４５と、前記後輪受け枠２４に設けた水平な駆動軸４６とを連係する無端連紐４７を具える。
【００３２】
前記クランク軸４５は、前記メインフレーム２に回転自在に枢支されるとともに、このクランク軸４５には、チェーンリング４９が同心かつ一体回転可能に取り付けられる。
【００３３】
前記駆動軸４６は、前記後輪受け枠２４（図４に示す）から水平に突出するとともに、この駆動軸４６には、駆動軸スプロケット５１が同心にかつ回転自在に枢着される。又前記駆動軸スプロケット５１と前記チェーンリング４９との間には、チェーンである無端連紐４７が周回可能に巻装される。従って、駆動軸スプロケット５１は、操作者によるペダル操作により、クランク軸４５と同方向に回転駆動される。なお図中の符号５２は、無端連紐４７を張設するテンションスプロケットである。なお当然ではあるが、前記無端連紐４７として、歯付ベルトを用いることもでき、係る場合には、前記チェーンリング４９及び駆動軸スプロケット５１に代えて、前記歯付きベルトに噛合するベルトプーリーが使用される。又本例では、前記駆動軸スプロケット５１内には、ペダル４３の逆回転を許容する１方向クラッチ（図示省略）が内蔵されている。従って、従来的な二輪自転車と同様、クランク軸４５からの前進方向の駆動回転のみが後輪２０に伝達されるなど、後退方向の駆動回転に対しては空転できる。即ち、タイヤ側からのクランク軸側への入力が断たれるため、惰性走行を可能とする他、例えば下り坂での走行の安全性を高めうる。なお前記１方向クラッチは、チェーンリング４９に内蔵させても良い。
【００３４】
前記歯車手段４４は、図５、７の如く、前記駆動軸４６に設けた第１の傘歯車４４ａと、該第１の傘歯車４４ａに噛合しかつ前記後輪操舵軸部２３に回転可能に外挿される駆動筒５３の上端部に設けた第２の傘歯車４４ｂと、前記駆動筒５３の下端部に設けた第３の傘歯車４４ｃと、この第３の傘歯車４４ｃに噛合しかつ前記後輪軸２１に設けた第４の傘歯車４４ｄとから構成される。前記第１の傘歯車４４ａは、前記駆動軸スプロケット５１とは互いに同心かつ一体回転可能に一体連結されている。
【００３５】
又前記駆動筒５３は、前記後輪受け枠２４の下方側に位置して、前記後輪操舵軸部２３に回転可能に外挿保持される。そしてこの駆動筒５３の上端部、及び下端部には、それぞれ前記第２の傘歯車４４ｂ、及び第３の傘歯車４４ｃが該駆動筒５３とは同心かつ一体回転可能に取付けられる。又前記第４の傘歯車４４ｄは、前記後輪軸２１に、この後輪軸２１とは同心かつ一体回転可能に取り付けられる。本例では、第４の傘歯車４４ｄが、前記タイヤホイール２０ａを介して後輪軸２１に一体回転可能に固定される場合が例示されている。
【００３６】
このように歯車手段４４が構成されるため、図７の如く、操作者のペダル操作による駆動力Ｄは、クランク軸４５→チェーンリング４９→無端連紐４７→駆動軸スプロケット５１→第１の傘歯車４４ａ→第２の傘歯車４４ｂ→駆動筒５３→第３の傘歯車４４ｃ→第４の傘歯車４４ｄ→後輪軸２１に順次伝達される。このとき、前記駆動筒５３が、前記後輪操舵軸部２３に回転可能に外挿保持されているため、前記ハンドル操作による前記後輪操舵軸部２３の操舵回転に影響されることなく、駆動筒５３は自在に回転しうる。即ち、前記ペダル操作による駆動力Ｄは、ハンドル操作による操舵回転に影響されることなく、独立して後輪軸２１まで伝達されるため、後輪２０を回転駆動しつつ３６０度を超えた操舵旋回を行うことが可能となる。
【００３７】
なお前記駆動手段７には、制動手段として、図４の如く、円盤状のディスクロータ６２ａと、ブレーキパッドを有するブレーキキャリパー６２ｂとからなるディスクブレーキ６２が付設される。
【００３８】
前記ディスクロータ６２ａは、本例では、図５の如く、前記第２の傘歯車４４ｂに、同心かつ一体回転可能に固定される。又前記ブレーキキャリパー６２ｂは、前記後輪受け枠２４或いはメインフレーム２に取り付き、そのブレーキパッドがディスクロータ６２ａを両面側から挟み込むことで、制動力を付与しうる。なおディスクブレーキ６２は、前記ハンドル３１に配されるブレーキレバー３１ｂへのレバー操作によって作動することができる。なお制動手段として前記ディスクブレーキ６２に限定されることなく、公知の種々の構造のものを採用することができる。
【００３９】
このように前記後輪駆動四輪自転車１は、後輪２０を操舵輪としているため、操舵の際に前輪側が左右に急激に振られることがなく、従って積載用部４に載せた荷物や人を安定して運びうる。しかも、この操舵輪である後輪２０が駆動され、操舵方向に直接駆動しながら進むことができるため操舵性能に優れ、旋回性や操縦安定性を向上させるとともに、僅かな幅寄せなど、精度の高い運転操作が簡単に行なえる。又並列した一対の後輪２０、２０が同じ回転力で駆動されて路面を走行するため、例えば前記積載用部４に重量物を載せた場合でも、後輪２０のグリップ力を充分に確保でき、直進時の駆動性に加え、優れた旋回性や操縦安定性を発揮しうる。そのため、特に、高齢者、障害者などを載せて移動する介護用の低速用自転車として好適に採用することができる。
【００４０】
前記後輪駆動四輪自転車１は、図８（Ａ）に示すように、例えば、直進状態で始動する場合、一対の前記後輪２０が路面に接地してグリップ力が確保されるため、スリップすることなく直進（矢印Ｅ１）でき、その後の走行中を通じて安定した操舵性能を維持できる。また前記後輪２０の一方がパンクした場合などにおいても、他方の後輪２０が駆動操舵輪として機能しうるため、転倒を防止しつつ走行を続行できるなど走行の安全性を高めうる。
【００４１】
また、図８（Ｂ）に示すように、例えば、前記ハンドル３１を右回転させる（矢印Ｈ２）ことにより、前記後輪２０、２０が左回転する（矢印Ｔ２）。これにより、前記後輪駆動四輪自転車１は、右に旋回することができる（矢印Ｅ２）。このように、従来的な自転車と同様のハンドル操作によって旋回しうるため、操縦感覚に違和感を持つことがなく、容易に運転し得る。
【００４２】
また図８（Ｃ）に示すように、例えば、前記ハンドル３１を右に９０度操舵回転させる（矢印Ｈ３）と、前記後輪２０、２０は、左に９０度操舵回転する（矢印Ｔ３）。前記後輪駆動四輪自転車１は、この状態で前記ペダル４３を漕ぐことにより、旋回内側の前記前輪１２を略旋回中心として回転し得る（矢印Ｅ３）。即ち後輪駆動四輪自転車１は、最小の回転半径を有した小回り旋回を可能とする。
【００４３】
又図８（Ｄ）に示すように、前記ハンドル３１を１８０度操舵回転させる（矢印Ｈ４）と、前記後輪２０、２０も１８０度操舵回転する（矢印Ｔ４）。このとき後輪２０、２０は、前記ペダル４３による回転駆動によって後方側に回転するため、後輪駆動四輪自転車１を後退移動させることができる（矢印Ｅ４）。従って、例えばエレベータなどの狭いスペースに前方から進入した場合でも、前記ハンドル３１を１８０度操舵回転させることによって、後輪駆動四輪自転車１から降りることなく、そのままの姿勢で容易に後退移動することができる。
【００４４】
図９に他の実施例を例示している。本例では、前記ハンドル軸３２は、前記ハンドル軸取付部３３に挿入されて回転可能に枢支される下のハンドル軸部３２ａと、この下のハンドル軸部３２ａにユニバーサルジョイント６０を介して前後に屈曲可能に連結される上のハンドル軸部３２ｕとからり、かつ前記上のハンドル軸部３２ｕは、屈曲姿勢調整具６１によって、所望の屈曲姿勢で支持される。なお前記屈曲姿勢調整具６１は、前記ハンドル軸３２の屈曲点を中心とする円弧の案内孔６１ｃを有しかつ前記ハンドル軸取付部３３又は前記メインフレーム２等に固定される扇状支持板６１ｄを具える。そして、前記案内孔６１ｃを通る螺子式の止め具６１ｂが、前記上のハンドル軸部３２ｕに螺着されることにより、前記上のハンドル軸部３２ｕは、所望の屈曲姿勢で固定される。このように、本例では前記上のハンドル軸部３２ｕを、操作者の体格、性別などの応じた最適な屈曲姿勢に調整しうるため、長時間使用しても疲れることなく安全に走行できる点で好ましい。
【００４５】
また、本例では、前記ハンドル３１としてリング状のものを例示している。このようなリング状のハンドル３１は、３６０度以上操舵回転させる場合、略Ｕ字型のものに比して操作性に優れるという利点がある。特にユニバーサルジョイント６０と併用する時、操作者からの距離が一定となるため、操作性をより高めうる。
【００４６】
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明の後輪駆動四輪自転車１は、前記駆動手段７に、前記ペダル４３の回転を補助する電動機等を取り付けることもできるなど、図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本実施形態の後輪駆動四輪自転車の側面図である。
【図２】その正面図である。
【図３】その平面図である。
【図４】その要部拡大図である。
【図５】そのＡ−Ａ断面矢視図である。
【図６】操舵手段及び操舵連係手段を説明する部分斜視図である。
【図７】駆動手段及び歯車手段を説明する部分斜視図である。
【図８】（Ａ）は直進状態を説明する略平面図、（Ｂ）は４５°近くの角度で旋回走行する状態を説明する略平面図、（Ｃ）は、前輪を略中心として旋回する状態を説明する略平面図、（Ｄ）は後退状態を説明する略平面図である。
【図９】他の実施例を示す部分側面図である。
【符号の説明】
【００４８】
１ 後輪駆動四輪自転車
２ メインフレーム
３ 操舵部
４ 積載用部
５ サドル部
６ 後輪装置
７ 駆動手段
８ 操舵連係手段
１２ 前輪
２０ 後輪
２１ 後輪軸
２２ 軸受部
２３ 後輪操舵軸部
２４ 後輪受け枠
４３ ペダル
４４ 歯車手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、後輪を駆動輪かつ操舵輪とした後輪駆動四輪自転車に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、車体の前輪側に重量物又は乗員等を乗せる荷台を設け、かつ前輪をペダルによって駆動させる駆動輪とするとともに、後輪をハンドル操作される操舵輪とした四輪自転車が提案されている。
【０００３】
【特許文献１】実登３００７０９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような四輪自転車は、後輪が操舵輪であるため、操舵の際、前輪側が右又は左に急激に振られることがなく、従って前輪側の荷台に載せた荷物や人を安定して運ぶことができる。しかしながら、前輪が駆動輪となって直進方向に引っ張られるため、後輪操舵によるコース取りが不安定となり、旋回性や操縦安定性に劣るという問題がある。特に、前輪側の荷台に人や重量物を載せた場合、荷重が前輪側に偏るため、後輪による操舵が利きにくくなり、旋回性や操縦安定性の低下はより顕著なものとなる。
【０００５】
又前記四輪自転車では、後輪の操舵角に限界があるため、旋回時の回転半径が大きい。そのため小回りが利くとはいえ不充分であり、例えば、狭い場所での旋回や、駐輪時の幅寄せなどをスムーズかつ容易に行なうことが難しい。
【０００６】
本発明は、以上のような実情に鑑み案出されたもので、後輪駆動かつ後輪操舵とするとともに、後輪を駆動させつつ３６０度を越えて操舵旋回可能とすることを基本として、旋回性や操縦安定性を高めるとともに、より小さい小回り旋回を可能とした後輪駆動四輪自転車を提供することを主たる目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するために、本願請求項１の発明は、前後方向の中間部に配した操舵部、この操舵部の前方に設けられかつ両側に配した前輪を有して被載置体をのせうる積載用部、前記操舵部の後方に設けられ操作者が載るサドル部、該サドル部の後方に設けられかつ１対の後輪を継ぐ後輪軸を枢支する軸受部から上方にのび該軸受部を操舵旋回させる後輪操舵軸部と、この後輪操舵軸部を保持する後輪受け枠とを含む後輪装置、ペダルの回転により前記後輪受け枠に設けた歯車手段を介して後輪を回転する駆動手段、及び前記操舵部に設けたハンドルに連係し前記後輪操舵軸部を旋回させることにより後輪を操舵する操舵連係手段をメインフレームに形成した後輪駆動四輪自転車であって、
前記操舵連係手段は、後輪を、前記駆動手段により回転しつつ３６０度を越えて操舵旋回することを特徴としている。
【０００８】
又請求項２の発明では、前記操舵連係手段は、前記ハンドルからのびるハンドル軸と、前記後輪受け枠に側設した操舵中間軸とを回転可能に継ぐ無端連紐手段を有し、かつ前記操舵中間軸は逆向きに回転させる逆伝達手段を介在させて、前記後輪操舵軸部を旋回させ操舵することを特徴としている。
【０００９】
又請求項３の発明では、前記駆動手段は、前記ペダルを設けたクランク軸と、前記後輪受け枠に設けた水平な駆動軸とを連係する無端連紐を具えるとともに、前記歯車手段は、前記駆動軸に設けた第１の傘歯車と、該第１の傘歯車に噛合し前記後輪操舵軸部に回転可能に外挿される駆動筒の上端部に設けた第２の傘歯車と、前記駆動筒の下端部に設けた第３の傘歯車と、この第３の傘歯車に噛合し前記後輪軸に設けた第４の傘歯車とからなることを特徴としている。
【００１０】
又請求項４の発明では、前記駆動手段は、ペダルの逆回転を許容する１方向クラッチを具えることを特徴としている。
【００１１】
又請求項５の発明では、前記後輪操舵軸部は、垂直線に対して３〜２０度のキャスタ角度を有して下端が前方側へ傾斜することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の後輪駆動四輪自転車は、叙上の如く、後輪が、駆動輪及び操舵輪を兼ねている。従って、操舵の際に前輪側が左右に急激に振られることがなく、前輪側の荷台に載せた荷物や人を安定して運びうるという後輪操舵の利点を発揮しながら、操舵方向に直接駆動されながら進むため、旋回性や操縦安定性を向上させることができる。
【００１３】
しかも後輪は、３６０度を越えて操舵旋回しうる。従って、後輪駆動四輪自転車は、その前輪を旋回中心とした、即ち最小の回転半径を有した小回り旋回を可能とするなど、方向転換が容易となる。そのため、例えば、狭い場所での旋回や、駐輪時の幅寄せなどをスムーズかつ容易に行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。図１は、本実施形態の後輪駆動四輪自転車（以下、単に「四輪自転車」ということがある。）の側面図、図２は、その正面図、図３は、その平面図を示す。
【００１５】
図１〜３に示すように、前記後輪駆動四輪自転車１は、その前後方向の中間部に配した操舵部３と、この操舵部３の前方に設けられる積載用部４と、前記操舵部３の後方に設けられるサドル部５と、該サドル部５の後方に設けられる後輪装置６と、後輪２０を回転する駆動手段７と、後輪２０を操舵する操舵連係手段８とをメインフレーム２に形成している。
【００１６】
前記メインフレーム２は、前記積載用部４の巾中心線に沿って緩やかな上り勾配で後方へ延びる棒状に形成される。又前記積載用部４は、前記メインフレーム２の前端に固定される例えば幅広矩形枠組み状の下地フレーム４Ａを有し、この下地フレーム４Ａの前端側かつ両側に、前輪１２、１２が取り付けられる。この前輪１２、１２は、本例では、それぞれ独立して回転可能に枢着され、従って、前記四輪自転車１が旋回する際、旋回外側の前輪１２と旋回内側の前輪１２との転動距離の差を吸収することができ、滑りのない円滑な旋回走行を行いうる。なお前記前輪１２、１２は、それぞれ前記下地フレーム４Ａに、路面からの衝撃を吸収緩和するダンバー１３を介して取り付けられる。
【００１７】
また、前記積載用部４は、本例では、前記下地フレーム４Ａ上に配される下地板４Ｂ、及び該下地板４Ｂのさらに上方に配されかつ乗員が腰掛けしうる肘掛付きの座席部４Ｃを含む場合が例示されている。この座席部１４は、前記下地フレーム４Ａが幅広の矩形枠組み体からなるため、比較的大きな巾を確保でき、乗員を安定して載せることができる。また前記下地板４Ｂは、乗員が乗り降りするためにステップ台、或いは足置きとして使用できる。しかし前記積載用部４は、このような態様に限られるわけではなく、前記座席部１４に代え、例えば、病人などを搬送するベッド（図示省略）、荷物を載せる荷台（図示省略）などとして形成することもできる。さらには下地フレーム４Ａ上に前記下地板４Ｂを設けることのみで、前記積載用部４を構成することもできる
【００１８】
次に、前記サドル部５は、操作者（運転者）が載るサドル１５と、該サドル１５から下方へとのびる棒状のサドルポスト１６と、前記メインフレーム２に固定された縦筒状のサドルポスト取付部１７とを具える。前記サドルポスト１６は、その下端を前記サドルポスト取付部１７に挿入し、その挿入の深さによって、前記サドル１５の高さ位置を調節し得る。なお前記サドルポスト取付部１７は、その上端に設けられた螺子式の締め具１８によって、前記サドルポスト１６の高さ位置を固定し得る。
【００１９】
次に、前記後輪装置６は、図６に示すように、一対の後輪２０、２０と、この一対の後輪２０、２０を継ぐ後輪軸２１と、前記後輪軸２１を枢支する軸受部２２と、該軸受部２２から上方にのび該軸受部２２を操舵旋回させる後輪操舵軸部２３と、前記メインフレーム２に固定されかつ前記後輪操舵軸部２３を操舵回転可能に保持する後輪受け枠２４（図４、５に示す）とを具える。
【００２０】
一対の前記後輪２０、２０は、それぞれタイヤホイール２０ａ（図５に示す）を介して前記後輪軸２１に一体回転可能に固定される。即ち、各後輪２０が互いに独立して回転することなく、前記後輪軸２１と各後輪２０、２０とが一体となって回転する。又前記後輪軸２１は、前記軸受部２２に内蔵されたベアリング軸受２６（図５に示す）によって、回転可能に枢支される。
【００２１】
又一対の前記後輪２０、２０では、そのタイヤ赤道間の車輪間隔Ｌ（図２に示す）が、狭すぎると左右の安定性が悪くなり、逆に広すぎるとコーナリング走行時、旋回外側の後輪２０と内側の後輪２０との回転速度の差が大きくなるため操舵性が不安定となり、しかも小回り旋回に不利となる。以上の観点より、前記車輪間隔Ｌは、その下限値が５０mm以上、さらには７０mm以上が好ましく、また上限値が２００mm以下、さらには１５０mm以下が好ましい。
【００２２】
又前記後輪操舵軸部２３は、前記軸受部２２から上方にのび、かつ前記後輪受け枠２４に設けられるベアリング軸受２９（図５に示す）によって、回転自在に枢支される。これにより後輪操舵軸部２３は、前記軸受部２２と一体となって該軸受部２２を、３６０度（一回転）を越えて水平方向に操舵回転（操舵旋回）させうる。本例では、後輪操舵軸部２３は、多数回に亘って正逆方向に自在に回転可能に保持されている。又前記後輪操舵軸部２３の上端には、平歯車状の後輪操舵軸歯車３０が設けられる。
【００２３】
本例では、前記後輪操舵軸部２３は、垂直線に対して３〜２０度のキャスタ角度θ（図４に示す）を有してその下端２３ｄが前方側へ傾斜している。これにより、前記後輪軸２１の両端で支持される一対の後輪２０、２０において、旋回時、前記後輪操舵軸部２３の操舵回転によって、旋回外側の前記後輪２０を路面から浮き上がらせることができる。即ち、旋回内側の後輪２０のみが接地することとなる。その結果、旋回外側の前記後輪２０が、旋回時に接地面とスリップを発生させることがなくなり、スムーズかつ安定したコーナリングを行いうる。なお、前記キャスタ角度θが３度未満の場合、前記効果が充分期待できず、逆に２０度を越えると、旋回外側の前記後輪２０の浮き上がり量が過大となって、自転車のバランスを損ねる恐れが生じる。以上の観点より、前記キャスタ角度θは、下限値として、５度以上、さらには７度以上がより好ましく、又上限値として１２度以下、さらには１０度以下がより好ましい。
【００２４】
次に、前記操舵部３は、図１に示すように、操作者が握るハンドル３１と、該ハンドル３１から下方にのびるハンドル軸３２と、該ハンドル軸３２をその下方で回転可能に枢支するハンドル軸取付部３３とを具える。
【００２５】
前記ハンドル３１は、本実施形態では、操作者が手で握って操作する握り部３１ａが上を向く略Ｕ字型に形成されている。このような形状により、例えば、操作者は、３６０°を越えて前記ハンドル３１を回転操作させても、前記握り部３１ａが常に一定半径の円弧上を通るため、操作者は姿勢を変える必要がなく、ハンドル操作を容易に行いうる。
【００２６】
前記ハンドル軸３２は、前記ハンドル３１から下方にのびるとともに、その下端部は、前記メインフレーム２に固定された縦筒状の前記ハンドル軸取付部３３に挿入されて回転可能に枢支される。又前記ハンドル軸３２には、前記ハンドル軸取付部３３よりも上方位置に、ハンドル軸スプロケット３５が、該ハンドル軸３２とは同心かつ一体回転可能に固定される。従って図６に示すように、前記ハンドル３１が例えば矢印Ｒ１の方向へ操舵旋回したとき、前記ハンドル軸スプロケット３５は、ハンドル３１と同方向に一体回転しうる。
【００２７】
次に、前記操舵連係手段８は、図６の如く、前記ハンドル３１に連係し前記後輪操舵軸部２３を旋回させることにより、後輪２０を操舵する。具体的には、前記操舵連係手段８は、前記後輪受け枠２４に取り付く操舵中間軸３６、及び前記ハンドル軸３２と該操舵中間軸３６とを回転可能に継ぐ無端連紐手段３７を有し、又後輪２０を、駆動手段７により回転しつつ３６０度を越えて操舵旋回させうる。
【００２８】
前記操舵中間軸３６は、前記後輪操舵軸部２３よりも前方側に位置して、かつ該後輪操舵軸部２３と平行に、前記後輪受け枠２４に保持される。又前記操舵中間軸３６は、前記後輪受け枠２４にベアリング軸受（図示省略）を介して回転可能に枢支されるとともに、その一端部（本例では下端部）には、操舵中間軸スプロケット４２が同心かつ一体回転可能に固定される。
【００２９】
前記無端連紐手段３７は、前記ハンドル軸スプロケット３５と、操舵中間軸スプロケット４２と、このスプロケット３５、４２間に周回可能に巻装されるチェーン等の操舵用無端連紐３７ａとを具える。本例では、前記ハンドル軸スプロケット３５と、前記操舵中間軸スプロケット４２とはその歯数が同数であり、従って、無端連紐手段３７は、ハンドル３１と同角度分だけ、操舵中間軸３６を同方向に回転させうる。なお当然ではあるが、前記操舵用無端連紐３７ａとして、歯付ベルトを用いることもでき、係る場合には、前記ハンドル軸スプロケット３５及び前記操舵中間軸スプロケット４２に代えて、前記歯付きベルトに噛合するベルトプーリーが使用される。
【００３０】
前記操舵中間軸３６には、その上端部に、前記後輪操舵軸歯車３０と噛合する平歯車状の操舵中間軸歯車４０が、該操舵中間軸３６と同心かつ一体回転可能に固定される。即ち、前記操舵中間軸３６は、互いに噛合する前記歯車３０、４０により、前記後輪操舵軸部２３とは逆向きに回転可能に連結される。即ち、前記歯車３０、４０により逆伝達手段３８が構成されるとともに、操舵中間軸３６は、逆向きに回転させる前記逆伝達手段３８を介在させて、前記後輪操舵軸部２３を旋回させて操舵しうる。本例では、前記操舵中間軸歯車４０と後輪操舵軸歯車３０とはその歯数が同数であり、従って、前記操舵連係手段８は、前記ハンドル３１と同角度分だけ後輪操舵軸部２３を逆向きＲ２に操舵回転させうる。
【００３１】
次に、前記駆動手段７は、図７に示すように、操作者によるペダル４３の回転により、前記後輪受け枠２４に設けた歯車手段４４を介して前記後輪２０、２０を回転駆動する。具体的には、前記駆動手段７は、前記ペダル４３を設けたクランク軸４５と、前記後輪受け枠２４に設けた水平な駆動軸４６とを連係する無端連紐４７を具える。
【００３２】
前記クランク軸４５は、前記メインフレーム２に回転自在に枢支されるとともに、このクランク軸４５には、チェーンリング４９が同心かつ一体回転可能に取り付けられる。
【００３３】
前記駆動軸４６は、前記後輪受け枠２４（図４に示す）から水平に突出するとともに、この駆動軸４６には、駆動軸スプロケット５１が同心にかつ回転自在に枢着される。又前記駆動軸スプロケット５１と前記チェーンリング４９との間には、チェーンである無端連紐４７が周回可能に巻装される。従って、駆動軸スプロケット５１は、操作者によるペダル操作により、クランク軸４５と同方向に回転駆動される。なお図中の符号５２は、無端連紐４７を張設するテンションスプロケットである。なお当然ではあるが、前記無端連紐４７として、歯付ベルトを用いることもでき、係る場合には、前記チェーンリング４９及び駆動軸スプロケット５１に代えて、前記歯付きベルトに噛合するベルトプーリーが使用される。又本例では、前記駆動軸スプロケット５１内には、ペダル４３の逆回転を許容する１方向クラッチ（図示省略）が内蔵されている。従って、従来的な二輪自転車と同様、クランク軸４５からの前進方向の駆動回転のみが後輪２０に伝達されるなど、後退方向の駆動回転に対しては空転できる。即ち、タイヤ側からのクランク軸側への入力が断たれるため、惰性走行を可能とする他、例えば下り坂での走行の安全性を高めうる。なお前記１方向クラッチは、チェーンリング４９に内蔵させても良い。
【００３４】
前記歯車手段４４は、図５、７の如く、前記駆動軸４６に設けた第１の傘歯車４４ａと、該第１の傘歯車４４ａに噛合しかつ前記後輪操舵軸部２３に回転可能に外挿される駆動筒５３の上端部に設けた第２の傘歯車４４ｂと、前記駆動筒５３の下端部に設けた第３の傘歯車４４ｃと、この第３の傘歯車４４ｃに噛合しかつ前記後輪軸２１に設けた第４の傘歯車４４ｄとから構成される。前記第１の傘歯車４４ａは、前記駆動軸スプロケット５１とは互いに同心かつ一体回転可能に一体連結されている。
【００３５】
又前記駆動筒５３は、前記後輪受け枠２４の下方側に位置して、前記後輪操舵軸部２３に回転可能に外挿保持される。そしてこの駆動筒５３の上端部、及び下端部には、それぞれ前記第２の傘歯車４４ｂ、及び第３の傘歯車４４ｃが該駆動筒５３とは同心かつ一体回転可能に取付けられる。又前記第４の傘歯車４４ｄは、前記後輪軸２１に、この後輪軸２１とは同心かつ一体回転可能に取り付けられる。本例では、第４の傘歯車４４ｄが、前記タイヤホイール２０ａを介して後輪軸２１に一体回転可能に固定される場合が例示されている。
【００３６】
このように歯車手段４４が構成されるため、図７の如く、操作者のペダル操作による駆動力Ｄは、クランク軸４５→チェーンリング４９→無端連紐４７→駆動軸スプロケット５１→第１の傘歯車４４ａ→第２の傘歯車４４ｂ→駆動筒５３→第３の傘歯車４４ｃ→第４の傘歯車４４ｄ→後輪軸２１に順次伝達される。このとき、前記駆動筒５３が、前記後輪操舵軸部２３に回転可能に外挿保持されているため、前記ハンドル操作による前記後輪操舵軸部２３の操舵回転に影響されることなく、駆動筒５３は自在に回転しうる。即ち、前記ペダル操作による駆動力Ｄは、ハンドル操作による操舵回転に影響されることなく、独立して後輪軸２１まで伝達されるため、後輪２０を回転駆動しつつ３６０度を超えた操舵旋回を行うことが可能となる。
【００３７】
なお前記駆動手段７には、制動手段として、図４の如く、円盤状のディスクロータ６２ａと、ブレーキパッドを有するブレーキキャリパー６２ｂとからなるディスクブレーキ６２が付設される。
【００３８】
前記ディスクロータ６２ａは、本例では、図５の如く、前記第２の傘歯車４４ｂに、同心かつ一体回転可能に固定される。又前記ブレーキキャリパー６２ｂは、前記後輪受け枠２４或いはメインフレーム２に取り付き、そのブレーキパッドがディスクロータ６２ａを両面側から挟み込むことで、制動力を付与しうる。なおディスクブレーキ６２は、前記ハンドル３１に配されるブレーキレバー３１ｂへのレバー操作によって作動することができる。なお制動手段として前記ディスクブレーキ６２に限定されることなく、公知の種々の構造のものを採用することができる。
【００３９】
このように前記後輪駆動四輪自転車１は、後輪２０を操舵輪としているため、操舵の際に前輪側が左右に急激に振られることがなく、従って積載用部４に載せた荷物や人を安定して運びうる。しかも、この操舵輪である後輪２０が駆動され、操舵方向に直接駆動しながら進むことができるため操舵性能に優れ、旋回性や操縦安定性を向上させるとともに、僅かな幅寄せなど、精度の高い運転操作が簡単に行なえる。又並列した一対の後輪２０、２０が同じ回転力で駆動されて路面を走行するため、例えば前記積載用部４に重量物を載せた場合でも、後輪２０のグリップ力を充分に確保でき、直進時の駆動性に加え、優れた旋回性や操縦安定性を発揮しうる。そのため、特に、高齢者、障害者などを載せて移動する介護用の低速用自転車として好適に採用することができる。
【００４０】
前記後輪駆動四輪自転車１は、図８（Ａ）に示すように、例えば、直進状態で始動する場合、一対の前記後輪２０が路面に接地してグリップ力が確保されるため、スリップすることなく直進（矢印Ｅ１）でき、その後の走行中を通じて安定した操舵性能を維持できる。また前記後輪２０の一方がパンクした場合などにおいても、他方の後輪２０が駆動操舵輪として機能しうるため、転倒を防止しつつ走行を続行できるなど走行の安全性を高めうる。
【００４１】
また、図８（Ｂ）に示すように、例えば、前記ハンドル３１を右回転させる（矢印Ｈ２）ことにより、前記後輪２０、２０が左回転する（矢印Ｔ２）。これにより、前記後輪駆動四輪自転車１は、右に旋回することができる（矢印Ｅ２）。このように、従来的な自転車と同様のハンドル操作によって旋回しうるため、操縦感覚に違和感を持つことがなく、容易に運転し得る。
【００４２】
また図８（Ｃ）に示すように、例えば、前記ハンドル３１を右に９０度操舵回転させる（矢印Ｈ３）と、前記後輪２０、２０は、左に９０度操舵回転する（矢印Ｔ３）。前記後輪駆動四輪自転車１は、この状態で前記ペダル４３を漕ぐことにより、旋回内側の前記前輪１２を略旋回中心として回転し得る（矢印Ｅ３）。即ち後輪駆動四輪自転車１は、最小の回転半径を有した小回り旋回を可能とする。
【００４３】
又図８（Ｄ）に示すように、前記ハンドル３１を１８０度操舵回転させる（矢印Ｈ４）と、前記後輪２０、２０も１８０度操舵回転する（矢印Ｔ４）。このとき後輪２０、２０は、前記ペダル４３による回転駆動によって後方側に回転するため、後輪駆動四輪自転車１を後退移動させることができる（矢印Ｅ４）。従って、例えばエレベータなどの狭いスペースに前方から進入した場合でも、前記ハンドル３１を１８０度操舵回転させることによって、後輪駆動四輪自転車１から降りることなく、そのままの姿勢で容易に後退移動することができる。
【００４４】
図９に他の実施例を例示している。本例では、前記ハンドル軸３２は、前記ハンドル軸取付部３３に挿入されて回転可能に枢支される下のハンドル軸部３２ａと、この下のハンドル軸部３２ａにユニバーサルジョイント６０を介して前後に屈曲可能に連結される上のハンドル軸部３２ｕとからり、かつ前記上のハンドル軸部３２ｕは、屈曲姿勢調整具６１によって、所望の屈曲姿勢で支持される。なお前記屈曲姿勢調整具６１は、前記ハンドル軸３２の屈曲点を中心とする円弧の案内孔６１ｃを有しかつ前記ハンドル軸取付部３３又は前記メインフレーム２等に固定される扇状支持板６１ｄを具える。そして、前記案内孔６１ｃを通る螺子式の止め具６１ｂが、前記上のハンドル軸部３２ｕに螺着されることにより、前記上のハンドル軸部３２ｕは、所望の屈曲姿勢で固定される。このように、本例では前記上のハンドル軸部３２ｕを、操作者の体格、性別などの応じた最適な屈曲姿勢に調整しうるため、長時間使用しても疲れることなく安全に走行できる点で好ましい。
【００４５】
また、本例では、前記ハンドル３１としてリング状のものを例示している。このようなリング状のハンドル３１は、３６０度以上操舵回転させる場合、略Ｕ字型のものに比して操作性に優れるという利点がある。特にユニバーサルジョイント６０と併用する時、操作者からの距離が一定となるため、操作性をより高めうる。
【００４６】
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明の後輪駆動四輪自転車１は、前記駆動手段７に、前記ペダル４３の回転を補助する電動機等を取り付けることもできるなど、図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本実施形態の後輪駆動四輪自転車の側面図である。
【図２】その正面図である。
【図３】その平面図である。
【図４】その要部拡大図である。
【図５】そのＡ−Ａ断面矢視図である。
【図６】操舵手段及び操舵連係手段を説明する部分斜視図である。
【図７】駆動手段及び歯車手段を説明する部分斜視図である。
【図８】（Ａ）は直進状態を説明する略平面図、（Ｂ）は４５°近くの角度で旋回走行する状態を説明する略平面図、（Ｃ）は、前輪を略中心として旋回する状態を説明する略平面図、（Ｄ）は後退状態を説明する略平面図である。
【図９】他の実施例を示す部分側面図である。
【符号の説明】
【００４８】
１ 後輪駆動四輪自転車
２ メインフレーム
３ 操舵部
４ 積載用部
５ サドル部
６ 後輪装置
７ 駆動手段
８ 操舵連係手段
１２ 前輪
２０ 後輪
２１ 後輪軸
２２ 軸受部
２３ 後輪操舵軸部
２４ 後輪受け枠
４３ ペダル
４４ 歯車手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前後方向の中間部に配した操舵部、この操舵部の前方に設けられかつ両側に配した前輪を有して被載置体をのせうる積載用部、前記操舵部の後方に設けられ操作者が載るサドル部、該サドル部の後方に設けられかつ１対の後輪を継ぐ後輪軸を枢支する軸受部から上方にのび該軸受部を操舵旋回させる後輪操舵軸部と、この後輪操舵軸部を保持する後輪受け枠とを含む後輪装置、ペダルの回転により前記後輪受け枠に設けた歯車手段を介して後輪を回転する駆動手段、及び前記操舵部に設けたハンドルに連係し前記後輪操舵軸部を旋回させることにより後輪を操舵する操舵連係手段をメインフレームに形成した後輪駆動四輪自転車であって、
前記操舵連係手段は、後輪を、前記駆動手段により回転しつつ３６０度を越えて操舵旋回することを特徴とする後輪駆動四輪自転車。
【請求項２】
前記操舵連係手段は、前記ハンドルからのびるハンドル軸と、前記後輪受け枠に側設した操舵中間軸とを回転可能に継ぐ無端連紐手段を有し、かつ前記操舵中間軸は逆向きに回転させる逆伝達手段を介在させて、前記後輪操舵軸部を旋回させ操舵することを特徴とする請求項１記載の後輪駆動四輪自転車。
【請求項３】
前記駆動手段は、前記ペダルを設けたクランク軸と、前記後輪受け枠に設けた水平な駆動軸とを連係する無端連紐を具えるとともに、前記歯車手段は、前記駆動軸に設けた第１の傘歯車と、該第１の傘歯車に噛合し前記後輪操舵軸部に回転可能に外挿される駆動筒の上端部に設けた第２の傘歯車と、前記駆動筒の下端部に設けた第３の傘歯車と、この第３の傘歯車に噛合し前記後輪軸に設けた第４の傘歯車とからなることを特徴とする請求項１又は２記載の後輪駆動四輪自転車。
【請求項４】
前記駆動手段は、ペダルの逆回転を許容する１方向クラッチを具えることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の後輪駆動四輪自転車。
【請求項５】
前記後輪操舵軸部は、垂直線に対して３〜２０度のキャスタ角度を有して下端が前方側へ傾斜することを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の後輪駆動四輪自転車。
【請求項１】
前後方向の中間部に配した操舵部、この操舵部の前方に設けられかつ両側に配した前輪を有して被載置体をのせうる積載用部、前記操舵部の後方に設けられ操作者が載るサドル部、該サドル部の後方に設けられかつ１対の後輪を継ぐ後輪軸を枢支する軸受部から上方にのび該軸受部を操舵旋回させる後輪操舵軸部と、この後輪操舵軸部を保持する後輪受け枠とを含む後輪装置、ペダルの回転により前記後輪受け枠に設けた歯車手段を介して後輪を回転する駆動手段、及び前記操舵部に設けたハンドルに連係し前記後輪操舵軸部を旋回させることにより後輪を操舵する操舵連係手段をメインフレームに形成した後輪駆動四輪自転車であって、
前記操舵連係手段は、後輪を、前記駆動手段により回転しつつ３６０度を越えて操舵旋回することを特徴とする後輪駆動四輪自転車。
【請求項２】
前記操舵連係手段は、前記ハンドルからのびるハンドル軸と、前記後輪受け枠に側設した操舵中間軸とを回転可能に継ぐ無端連紐手段を有し、かつ前記操舵中間軸は逆向きに回転させる逆伝達手段を介在させて、前記後輪操舵軸部を旋回させ操舵することを特徴とする請求項１記載の後輪駆動四輪自転車。
【請求項３】
前記駆動手段は、前記ペダルを設けたクランク軸と、前記後輪受け枠に設けた水平な駆動軸とを連係する無端連紐を具えるとともに、前記歯車手段は、前記駆動軸に設けた第１の傘歯車と、該第１の傘歯車に噛合し前記後輪操舵軸部に回転可能に外挿される駆動筒の上端部に設けた第２の傘歯車と、前記駆動筒の下端部に設けた第３の傘歯車と、この第３の傘歯車に噛合し前記後輪軸に設けた第４の傘歯車とからなることを特徴とする請求項１又は２記載の後輪駆動四輪自転車。
【請求項４】
前記駆動手段は、ペダルの逆回転を許容する１方向クラッチを具えることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の後輪駆動四輪自転車。
【請求項５】
前記後輪操舵軸部は、垂直線に対して３〜２０度のキャスタ角度を有して下端が前方側へ傾斜することを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の後輪駆動四輪自転車。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００９−８３５３９（Ｐ２００９−８３５３９Ａ）
【公開日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２５２１９９（Ｐ２００７−２５２１９９）
【出願日】平成１９年９月２７日（２００７．９．２７）
【出願人】（５０４００８７６０）ランドウォーカー株式会社 (5)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年４月２３日（２００９．４．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月２７日（２００７．９．２７）
【出願人】（５０４００８７６０）ランドウォーカー株式会社 (5)
【Ｆターム（参考）】
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