移動補助車両
【課題】多くの機能上の制限を満たす。
【解決手段】人力車両（１００、５６０）は、推進用の軸まわりに各々回転可能な被動車輪（１１０）を含む多数の走行車輪上に支持された構造フレーム（１０５）、操作者を支持するためのフレーム（１０５、５５４）に固定された座席（１１５）、被動車輪（１１０）の上方に配置され座席（１１５）に座った操作者が手で回転可能な手動クランク（２５０）および座席の枢軸まわりに座席（１１５）の枢動によって後輪（１２０）が枢動し、車両（１００、５６０）を操向するように座席（１１５）に操作可能に連結された操舵後輪（１２０）を含む。
【解決手段】人力車両（１００、５６０）は、推進用の軸まわりに各々回転可能な被動車輪（１１０）を含む多数の走行車輪上に支持された構造フレーム（１０５）、操作者を支持するためのフレーム（１０５、５５４）に固定された座席（１１５）、被動車輪（１１０）の上方に配置され座席（１１５）に座った操作者が手で回転可能な手動クランク（２５０）および座席の枢軸まわりに座席（１１５）の枢動によって後輪（１２０）が枢動し、車両（１００、５６０）を操向するように座席（１１５）に操作可能に連結された操舵後輪（１２０）を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動補助装置、および特に、健常者はもちろん、身体的障害のあるユーザーもしくはリハビリ中のユーザーのための車輪付き車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
車椅子を設計するにあたり、乗り心地よく操縦できない種類の地形および変化に富んだ環境を考慮した場合、非常に限られた移動性しかもたらされなくなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
三輪および四輪の補助移動装置の両方を含め、従来の設計からは変形や改造が多く派生している。が、残念ながら、これらの設計の多くも、広範囲の環境および変化に富んだ地形に適用される場合重要な制限を有し、次のうちの一つまたはそれより多くの組み合わせによって制約を受ける。すなわち、でこぼこの地面上での横転のリスクが高い；わだち、石もしくは舗装道路の欠片等の小さなもしくは中くらいの大きさの障害物を乗り越えるのが困難である；手および手首に関する疲労もしくは負担の発生率が高い；片手もしくは片腕が不自由な搭乗者には操作できない；本来の設計において特有の制約を受けているために車両の乗り降りが困難となっている；操向・操舵および推進機能が使いづらいもしくは非効率である。これらの多くの機能上の制限を満たす車両が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
ある態様によると、本発明は、構造フレーム、回転するようフレームの前方部分に配置された軸に取り付けられた二つの前輪、フレームに固定された座席であって、前輪の間に位置して座席枢軸まわりに枢動するようにされた座席、および座席の後方のフレームに取り付けられて当該後輪のキングピンの軸を定めている操舵後輪、を有する人力車両であり、車両を操向するため座席が座席枢軸まわりに枢動するとキングピン軸まわりに枢動するように後輪が座席に操作可能に連結されていることを特徴とする。
【０００５】
別の態様によると、本発明は、構造フレーム、回転するようフレームの前方部分に取り付けられた二つの前輪、フレームに固定された座席であって、前輪の間に位置して座席枢軸まわりに枢動するようにされた座席、座席の後方のフレームに取り付けられ後輪キングピン軸を定めている操舵後輪であって、座席が座席枢軸まわりに枢動すると後輪がキングピンの軸まわりに枢動して車両を操向するように可撓チェーンアセンブリによって座席に操作可能に連結された後輪、および座席と構造フレームを接続し座席をニュートラル枢動位置に向かって付勢するニュートラル付勢アクチュエータを備えた人力車両であることを特徴とし、ここで座席の枢軸は車両の前方に向かって約２５〜７５°の間で傾斜し、また少なくとも二つの前輪の一方は、車両を推進するため手で操作可能なクランクに操作可能に接続される。
【０００６】
別の態様によると、本発明は、構造フレーム、回転するようフレームの前方部分に取り付けられた二つの前輪、フレームに固定された座席であって、前輪の間に位置して座席枢軸まわりに枢動するようにされた座席、座席の後方のフレームに取り付けられ後輪のキングピンの軸を定めている操舵後輪であって、座席が座席枢軸まわりに枢動するとキングピンの軸まわりに後輪が枢動して車両を操向するように可撓チェーンアセンブリによって座席に操作可能に連結された後輪、および座席と構造フレームを接続し座席をニュートラル枢動位置に向かって付勢するニュートラル付勢アクチュエータを備えた人力車両であることを特徴とし、ここで座席の枢軸は実質的に垂直であり、また少なくとも二つの前輪の一方は、車両を推進するため手で操作可能なクランクに操作可能に接続される。
【０００７】
ある実施形態では、座席の枢軸は実質的に垂直である。別の実施形態では、座席の枢軸は車両の前方に向かって傾斜して約２５〜７５°、より好ましくは約３５〜５０°、最も好ましくは約４５°の傾斜角度が定まっている。座席は、少なくとも二つの枢動点まわりにこの傾斜角度で枢動する。
【０００８】
ある実施形態では、車両の少なくとも二つの前輪の一方は、車両を推進するため手で操作可能なクランクに操作可能に接続される。車両は、手で操作可能な二つの独立したクランクを含んでもよく、各クランクは対応する方の前輪に操作可能に接続されている。別の実施形態では、車両において手で操作可能なクランクは、前輪の上方に配置された実質的に垂直な軸のまわりに回転可能に取り付けられている。手で操作可能なクランクは、クランクスプロケットを含み得、前輪はホイールスプロケットを含み得、クランクスプロケットは確実に係合するような手段でホイールスプロケットに結合されている。ホイールスプロケットは、フリーホイールスプロケットによって車輪に結合することができる。
【０００９】
別の実施形態では、手で操作可能な独立したクランクの各々は、マイターギアを駆動するようにされており、二つの前輪の各々は、ベベルギアによって駆動されるようにされている。クランクマイターギアは、確実に係合するよう駆動軸によってホイールハブのベベルギアに結合されている。ハブベベルギアは、前輪が正回転するよう前輪ハブに装着されている。
【００１０】
ある実施形態では、座席は、可撓チェーンによって後輪に操作可能に接続されている。チェーンは、座席に固定された駆動スプロケットおよびホイールに固定された被駆動スプロケットまわりに巻き掛けられていてもよく、チェーンは駆動スプロケットおよび被駆動スプロケットの間で交差している。座席は、後輪に操作可能に連結されてステアリング比を約３：１〜６：１、好ましくは約４．５：１に規定する。
【００１１】
別の実施形態では、座席は、可撓ケーブルによって後輪に操作可能に接続されている。ケーブルは、座席に固定された駆動滑車およびホイールに固定された被駆動滑車まわりに巻き掛けられていてもよく、ケーブルは駆動滑車および被駆動滑車の間で交差している。
【００１２】
別の実施形態では、座席アセンブリは、一つ以上のマイターギア、ベベルギアおよび駆動軸によって後輪アセンブリに操作可能に接続されている。座席アセンブリは、垂直軸上で回転し、ベベルギアを回転させるようにされている。後輪アセンブリは、マイターギアによって回転させられるようにされている。座席アセンブリのベベルギアは、駆動軸によって後輪アセンブリのマイターギアに確実に係合するよう結合されている。
【００１３】
別の実施形態では、座席アセンブリは、駆動スプロケット、チェーン、被駆動スプロケット、駆動軸および二個のベベルギアによって後輪アセンブリに操作可能に接続されている。座席アセンブリは、水平軸上で回転し、駆動スプロケット、チェーン、および被駆動スプロケットを回転させるように取り付けられている。後輪アセンブリは、ベベルギアによって回転するように取り付けられている。座席アセンブリの被駆動スプロケットは、駆動軸によって後輪アセンブリのベベルギアに確実に係合するように結合されている。
【００１４】
別の実施形態では、座席アセンブリは、一つ以上のベルクランク、油圧シリンダーおよび油圧パイプによって後輪アセンブリに操作可能に接続されている。座席アセンブリは、垂直軸上で回転し、前部ベルクランクを回転させるように取り付けられている。後輪アセンブリは、後部ベルクランクによって回転させられるように取り付けられている。座席アセンブリのベルクランクは、油圧シリンダーおよび油圧パイプによって後輪アセンブリのベルクランクに確実に係合するよう結合されている。
【００１５】
別の実施形態では、座席アセンブリは、ピニオンギアおよびギアラックによって後輪アセンブリに操作可能に接続されている。座席アセンブリは、垂直軸上で回転し、前部ピニオンギアを回転させるように取り付けられている。後輪アセンブリは、後部ピニオンギアによって回転させられるように取り付けられている。座席アセンブリのピニオンギアは、ギアラックによって後輪アセンブリのピニオンギアに確実に係合するよう結合されている。
【００１６】
車両は、手で操作可能な独立した前部ブレーキおよび後部ブレーキをさらに含んでもよい。本発明のさらなる実施形態によると、車両は、座席と構造フレームを接続し座席をニュートラル枢動位置に向かって付勢するアクチュエータを含む。ある実施形態では、アクチュエータは、例えば調整可能な加圧シリンダーもしくはバネである。別の実施形態では、前輪は、ホイールに渡されたフォークによって、フレームに固定されたそれぞれの軸まわりに回転するよう各々取り付けられる。別の実施形態では、前輪は、各々フレームに固定されたそれぞれの片持ち軸まわりに回転するように取り付けられる。ある実施形態では、安定性を改良するために、前輪は互いに向かって傾けられて、垂直に対して正のキャンバー角となっている。ある実施形態によると、座席は静止状態の操作者および車両を合わせた重量の約２０〜４０パーセントが後輪に掛かるような位置にある。
【００１７】
ある実施形態によると、車両は、座席の下に設置された操向アセンブリのアラインメント装置を含み、該装置は、ステアリング駆動スプロケットに取り付けられた軸カラーを含む。軸カラーは、垂直の座席柱軸上に取り付けられており、一つ以上の止めネジによってある位置に固定されている。軸カラー内に設置された止めネジを緩めると、座席柱軸に対する駆動スプロケットの調整が可能になり、それによって後輪の位置に対する座席位置の位置関係を調整できる。
【００１８】
本発明のさらなる実施形態によると、車両は、後輪フォークと構造フレームを接続するダンパーを含んでもよく、後輪フォークアセンブリの過度の回転運動を防ぐことによって操向性および操縦性の向上が可能となる。別の実施形態では、ダンパーは垂直のステアリングチューブおよび車両フレームに装着された両方向ねじりバネであり、あらゆる回転力に減衰効果をもたらす。
【００１９】
本発明のさらなる実施形態によると、車両は、手で操作可能なクランクのそれぞれに取り付けられた二重位置ハンドルを含んでもよい。ハンドルの位置は、円状クランク操作用の水平位置もしくは前後に往復するレバークランク操作用の垂直位置のいずれでもよい。
【００２０】
本発明のさらなる実施形態によると、車両は、一つ以上のロッキングブレーキおよび一つ以上の格納式の足載せ台を含んでもよい。ロッキングブレーキは、フレームに取り付けられた格納式のピンおよび各前輪に取り付けられたブレーキディスクと形状結合的に係合する。格納式の足載せ台は、車両フレームの前方位置に取り付けられている。
【００２１】
本明細書に記載された移動補助装置は、広範囲の背景および条件の下での高度な移動性という点につき、安全で、効率的かつ改良されたアプローチを提供することができる。また、該装置は多数のリハビリ機能を可能にすると同時に、健常者に対しても娯楽的なクロストレーニングの機会を提供する。特に下肢に障害のあるユーザーおよび上半身の力が中程度であるユーザーの移動性の向上という点において有用である。車両の操向や推進のモードは、そのようなユーザーに特有の肉体的能力を補完することに適応するよう構成することができる。ユーザーの移動性を向上することに加えて、これらの車両は健康によいという利益およびリハビリに役立つという利益を提供することが可能である。
【００２２】
本発明のある実施形態は、特に制限された屋内空間において移動性を提供することに好適であり、一方では荒れたもしくはでこぼこの屋外地形に対して優れた移動性をも提供する。ある実施形態では、軸駆動推進力およびコンパクトなフレーム設計を利用する。
【００２３】
本発明の一つ以上の実施形態の詳細を、添付図面および以下の記載において明らかにする。本発明の他の特徴、目的、および利点は、記載および図面から、また請求項から明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
説明を目的とする実施形態の記述全体を通して、図においては、異なる図であっても同様の参照番号は概して同様の構成要素を指すことを理解されたい。
【００２５】
図１、２Ａおよび２Ｂを参照すると、車両１００は、構造フレーム１０５、二つの前部駆動輪アセンブリ１１０ａ、１１０ｂ（以下１１０と総称する）、座席１１５、および操舵後輪アセンブリ１２０を有する。ある実施形態では、フレーム１０５はチューブ状の構造であり、後輪アセンブリ１２０を支持するため延長部１２５を備えた水平の等辺三角形から成る。二つの前部駆動輪アセンブリ１１０は、座席１１５の前のフレーム１０５の前方部分に取り付けられている前部フォーク１３０ａ、１３０ｂを含んでもよい。
【００２６】
座席１１５は、二つの前部駆動輪アセンブリ１１０の間かつ後方のフレーム１０５に回転可能に取り付けられている。座席１１５は、座席１１５が回転すると後輪アセンブリ１２０が回転して車両１００の操向に変化を与えるように後輪アセンブリ１２０に操作可能に接続されている。座席１１５は、座席ベース１１７および座席背もたれ１１９を含むという利点があり、座席ベース１１７は後方へ傾斜して搭乗者の座席１１５内での位置を良好に保つ。いくつかの実施形態では、座席ベース１１７の垂直方向の高さは調整可能であり、座席背もたれ１１９の傾斜角度が調整可能である。座席は、ガラスファイバー、金属もしくは他の実質的に硬質な材料から構成されてもよい。あるいは、座席１１５は、座席ベース１１７および座席背もたれ１１９上の快適性を改良するためその上に織られたメッシュ生地を有するアルミニウムのレール（図示せず）を備えた単純なプラットフォームである。座席１１５は、搭乗者の快適性を向上させ疲労を減少させるため発泡材料もしくは他の弾性材料の層を含んでもよい。いくつかの実施形態では、車両は、足載せ台１２８を含む。足載せ台１２８は、前部駆動輪アセンブリ１１０の間のフレーム１０５の前方下部分に装着される。搭乗者の足を受けて支えるため適切に構成されたレスト（図示せず）が、足載せ台１２８に沿って含まれてもよい。
【００２７】
後輪アセンブリ１２０は、後部フォーク１３２、後部タイヤ１３４を支持するための後部ハブとリムの組み合わせ１３３を含んでもよい。ある実施形態では、後部タイヤは、車両１００の搭乗者の快適性および安定性の向上のため大径となっている。前部駆動輪アセンブリ１１０は、前部駆動ハブ１４０ａ、１４０ｂ、スポーク１４１もしくはハブをリムに取り付ける他の手段、前部タイヤ１５０ａ、１５０ｂを支持するためのリム１４５ａ、１４５ｂを含む。ある実施形態では、前部駆動ハブ１４０は、図１に示すように従来の自転車型のハブである。別の実施形態では、前部駆動ハブ１４０は、一つの車椅子型の取付台３９９（図１４）によって支持された片持ち型の軸とハブの組み合わせである。ある実施形態では、前部フォーク１３０は、２４インチ自転車のフォークであり、付加的強度を与えるためガセット（図示せず）を含んでもよい。
【００２８】
車両１００は、ユーザーが独りでもしくは最小限の補助で座席１１５に乗り降りすることができるよう構成されているという利点がある。ある実施形態では、ユーザーは、前部駆動輪アセンブリ１１０の間の車両１００の正面から座席１１５に乗り降りする。車両に乗り降りすることは、ユーザー毎の能力および障害の組み合わせによって異なりうる。車両１００の全体の寸法および形状は、ユーザーの体格および移動装置の意図される用途（例えば、屋内もしくは屋外使用）に適応するよう変更してもよい。ある実施形態では、座席１１５は、静止状態において操作者および車両１００の合計重量の約２０〜４０パーセントが後部タイヤ１３４にかかるように前部駆動輪アセンブリ１１０の後方のフレーム１０５上に設置されている。フレーム１０５の形状および後輪１３４の直径は、特にでこぼこの地形上で車両１００の安定性向上のため比較的低い重心となるようにする。いくつかの実施形態では、前部駆動輪アセンブリ１１０は、フレーム１０５上で互いの向きに傾斜して鉛直線に対するキャンバー角が付され（図１０参照）、全体的な車両安定性を向上させる。
【００２９】
フレーム１０５は、車両１００の意図された用途によって例えば、アルミニウム、鋼、もしくは鋼合金を含む材料範囲から構成されてもよい。ある実施形態では、フレーム１０５は、主に１ １／４インチの４１３０クロムモリブデン管で構築され、該管はガス金属アーク溶接（ＭＩＧ溶接）されている。４１３０クロムモリブデン管は、高い強度／重量比を提供する。
【００３０】
ここで図２Ａ、２Ｂ、３および４を総じて参照すると、ある実施形態では、車両の操向は、実質的に垂直である軸１６０まわりに座席１１５を回転させることによってなされる（図４）。座席１１５は、操向支持軸１７０の上部端に設けられたプラットフォーム１６５に取り付けられている。座席操向支持軸１７０は、軸受アセンブリを備えるフレームに回転可能に取り付けられて座席１１５の自由回転を可能にしている。駆動スプロケット、滑車もしくはチェーン輪１７５は、座席支持軸１７０の下端に取り付けられている。後部フォーク１３２は、フォーク操向チューブ１９８に装着され、ヘッドセットもしくは他の軸受アセンブリを備えたフレーム１０５に回転可能に取り付けられた被駆動後部スプロケットもしくは滑車１８０を含む。被駆動後部スプロケットもしくは滑車１８０は、フレーム１０５上の軸受表面の下方のフォーク操向チューブ１９８に装着される。
【００３１】
ある実施形態では、チェーン１８５は、操向駆動スプロケット１７５および後部被駆動スプロケット１８０の周囲に巻き掛けられて、座席１１５と後輪アセンブリ１２０を操作可能に接続している。チェーン１８５は、例えば、可撓チェーン、ローラーチェーン、ケーブルもしくはナイロンベルトであってもよい。チェーン１８５は、駆動スプロケット１７５および後部被駆動スプロケット１８０の周囲に配置されており、図１、２Ａおよび２Ｂに示すように「８の字」の形で交差しているという利点がある。チェーン１８５は、チェーン１８５の張力の調整やチェーン１８５が駆動スプロケット１７５および後部被駆動スプロケット１８０から外れるのを防ぐことを可能にするターンバックル１９０ａ、１９０ｂを含み得る。いくつかの実施形態では、駆動スプロケット１７５の相対的な位置を調整してチェーンラインを駆動スプロケット１７５と後部被駆動スプロケット１８０の間に適切に確立することが可能である。
【００３２】
図２Ｃを参照すると、車両１００のある実施形態は、座席１１５の下に設置された操向アラインメントアセンブリ１９１を含み、該アセンブリは操向駆動スプロケット１７５に取り付けられた軸カラー１９２を含む。軸カラー１９２は、座席操向支持軸１７０上に配置されており、止めネジ１９４によって正しい位置に固定されている。
【００３３】
軸カラー１９２内に設置された止めネジ１９４を緩めると、座席操向柱軸１７０に対する駆動スプロケット１７５の位置を調整することでき、それによって後輪アセンブリ１２０の位置に対する座席位置の位置関係を調整できる。
【００３４】
図２Ｃおよび２Ｄを参照すると、ある実施形態では、座席操向アセンブリ１１４は座席１１５、座席プラットフォーム１６５、座席操向支持軸１７０、アクチュエータ１９５、駆動スプロケット１７５、操向軸カラー１９２および操向軸カラー止めネジ１９４から成り、その一端でプラットフォーム１６５に、他端でフレーム１０５に接続された状態でこれらの間に配置された少なくとも一つのアクチュエータ１９５を含む。車両１００をターンさせるため座席１１５を回転させると、アクチュエータ１９５は座席１１５を戻す方向に付勢され、その結果後輪アセンブリ１２０が中央のまっすぐ前方位置に向かって付勢される。アクチュエータ１９５は、予め張力を加えられた調整可能なバネ、調整可能な加圧シリンダー、もしくは同様の付勢装置であってもよい。ある実施形態では、アクチュエータ１９５は、例えば、搭乗者の重量および車両１００の意図された用途に対応するよう調整される。
【００３５】
運転中に、搭乗者が座席１１５を一方向に回転させると、交差したチェーン１８５は、後輪アセンブリ１２０を反対方向に回転させるが、車両は座席１１５の回転方向一致した方向にターンする。図２Ｂに示すように、座席１１５を右に向かって回転させると、結果として後輪アセンブリ１２０が左に向かって回転する。この結果車両１００が、座席１１５の回転方向と同じく右にターンする。
【００３６】
図５を参照すると、ある実施形態では、車両は後輪フォーク１３２と構造フレーム１０５を接続するダンパー１９７を含んでもよく、後輪アセンブリ１２０の過度の回転運動を防ぐことによる操向性および操縦性の向上が可能となる。ある実施形態では、ダンパー１９７はフォーク操向チューブ１９８およびフレーム１０５に装着された両方向ねじりバネであり、あらゆる回転力に減衰効果をもたらす。
【００３７】
ここで図６を参照すると、第二の実施形態では、車両１００の操向は座席１１５を座席の枢軸２００まわりに回転させることによって成され、該枢軸は車両１００の前方に向かって傾斜して傾斜角度Ｄが定まっている。傾斜角度Ｄは、好ましくは約２５°〜７５°、より好ましくは約３５°〜５０°、最も好ましくは約４５°である。ある実施形態では、座席１１５は座席枢軸２００に沿って位置する上部枢軸取付点２０５および下部枢軸取付点２１０で吊るされて該点まわりに回転する。
【００３８】
上部取付点２０５は、座席背もたれ１１９の高い位置に取り付けられており、下部枢軸取付点は、座席ベース１１７の前の方の部分に取り付けられている。座席１１５の回転角度は実質的に後輪アセンブリ１２０の回転角度に反映されて同様の大きさになるわけではないため、図１〜２Ｃを参照して前述したように、改造した操向リンク機構が利用される。チェーン２１５は、後輪アセンブリ１２０の後部スプロケット１８０の周りに巻き掛けられている。ターンバックル１９０ａ、１９０ｂのチェーン２１５の各端部に装着された二本の操向ケーブル２２０ａ、２２０ｂは、後輪アセンブリ１２０の後部スプロケット１８０をケーブル取付点２２５ａ、２２５ｂで座席１１５に操作可能に接続する。ある実施形態では、操向ケーブル２２０は、ターンバックル１９０および座席１１５に取り付けるためかしめられた端部を有する航空機ケーブルである。
【００３９】
チェーン２１５は、図６、７Ａおよび７Ｂに示すように、後部スプロケット１８０まわりで交差して「８の字」形状になっているという利点がある。またターンバックル１９０は、後部スプロケット１８０のまわりのチェーン２１５の張力を調整できるようにしている。再び図６を参照すると、操向ケーブル２２０は、ガイド２３０ａ、２３０ｂを経て取付点２２５ａ、２２５ｂで座席１１５に取り付けるため実質的に水平な方向から実質的に垂直な方向へ方向転換する。ガイド２３０は、フレーム１０５に取り付けられている。
【００４０】
ここで図６、７Ａ−７Ｂ、８および９を総じて参照すると、運転中に、搭乗者が体を傾けて座席１１５を一方向に回転させる場合、チェーン２１５は、後輪アセンブリ１２０を反対方向に回転させるが、車両は座席１１５の回転方向と同じ方向にターンする。図７Ｂに示すように、座席背もたれ１１９を左に向かって回転させると、結果として後輪アセンブリ１２０が右に向かって回転する。この結果車両１００が左にターンする。この左ターンは、搭乗者が上部胴体を左に傾けることによって開始し、この結果座席ベース１１７は右に回転する。このようなステアリング構造は、搭乗者が体を傾けてターンすることを可能にし、車両１００の全体的な操縦性および安定性を向上させる。ある実施形態によると、後部スプロケット１８０の直径と取付点Ｓ間の距離との間の比は、車両１００を全範囲にわたって操向可能にするために、座席１１５が矢印２３５の方向に約１０°左右に回転するように選択される。
【００４１】
ここで図１および１０を参照すると、ある実施形態では、車両１００は、二つの独立した手で操作可能なクランクアセンブリ２５０ａ、２５０ｂを含み、これらは車両１００を推進させるため各々対応する前部駆動輪アセンブリ１１０に操作可能に接続されている。手で操作可能なクランクアセンブリ２５０は、クランクスプロケット２５５ａ、２５５ｂ、クランクアーム２６０ａ、２６０ｂ、およびこれらクランクアーム２６０ａ、２６０ｂに回転可能に取り付けられたハンドル２６５ａ、２６５ｂを含んでいる。ある実施形態では、クランクスプロケット２５５ａ、２５５ｂは、従来の自転車チェーン輪であり、クランクアーム２６０ａ、２６０ｂは自転車ペダルクランクであり、またハンドル２６５ａ、２６５ｂは、快適性およびグリップ力のためパッド入りのスリーブに囲まれた改造ペダルスピンドルボルトである。クランクスプロケット２５５ａ、２５５ｂは、前部駆動チェーン２７５ａ、２７５ｂによって前輪スプロケット２７０ａ、２７０ｂに結合されている。チェーン２７５ａ、２７５ｂは、ローラーチェーン、歯付きナイロンベルト、もしくは同様の可撓接続手段である。ある実施形態では、クランクスプロケット２５５は、各々２８歯のチェーン輪であり、前輪スプロケット２７０は、各々３２歯のチェーン輪である。前輪スプロケット２７０は、前輪駆動ハブ１４０に結合されている。
【００４２】
運転中、ハンドル２６５を第一の方向に回転させると、前部駆動輪アセンブリ１１０が前方に回転して車両１００は前進する。前輪スプロケット２７０は、フリーホイールスプロケットであってもよく、これによって搭乗者がペダルを漕いで車両１００を前進させおよび惰性走行させることが可能となるという利点がある。また、フリーホイールスプロケットを使用することによって、例えば車両１００を静止位置から始動させた場合、ハンドル２６５を第二の方向に回転させて、てこ作用が最大になるようハンドル２６５を位置させることができる。前部駆動チェーン２７５における張力は、前部フォーク操向チューブ２８０ａ、２８０ｂの上方に配置された外部の調整チューブ２８４上端に装着された手で操作可能なクランクアセンブリ２５０の高さを変化させることによって維持され調整される。外部の調整チューブ２８４の位置は、例えば二つのピンチボルト（図示せず）によって前部フォークステアリングチューブ２８０上方の所定の位置に固定されている。クランクアーム２６０の異なる長さ、ハンドル２６５の異なる形状、およびクランクスプロケット２５５と前輪スプロケット２７０の比は、全て特定の用途に適するよう本発明によって考慮される。
【００４３】
ある実施形態では、車両１００は、図１１Ａ、１１Ｂ、１２Ａ、１２Ｂおよび１３に示されるようにバックギア駆動アセンブリ３００を含んでもよい。バックギア駆動アセンブリ３００は、前部駆動輪アセンブリ１１０の上方の調整可能なクランクアセンブリ２５０の一方もしくは両方に装着される。逆のローラー３０５の円周表面は、前部タイヤ１５０と確実に直接係合するためギザギザになっているか刻みが付いている。逆の方向は、矢印３０７によって示され、逆回転の方向は、矢印３０９によって示される。逆歯３１０は、上部および下部ジョッキーローラー３１７、３１９に当ててチェーン２７５と係合するよう位置している。バックギア駆動アセンブリ３００は、ブラケット３１５に回転可能に装着されたフリーホイール逆歯３１０に接合された逆のローラー３０５（図１３）を含む。ブラケット３１５は、ピボット３２０に回転可能に取り付けられている。クランプハンドル３２５は、第一のレバー３３５および第二のレバー３４０を介してブラケット３１５に回転可能に装着されている。ある実施形態では、バックギア駆動アセンブリ３００のクランプハンドル３２５は、手作業で解放されるまで、逆のローラー３０５を前部タイヤ１５０と係合するよう正しい位置にロックし、同時に逆歯３１０を前部駆動チェーン２７５と係合するよう正しい位置にロックするデスタコ（Ｄｅｓｔａｃｏ）型クランプである。他の適切なクランプ装置も考慮される。
【００４４】
運転中に、クランプハンドル３２５が矢印３２７（図１１Ｂおよび１３）の方向へ動くと、第一のおよび第二のレバー３３５、３４０がずらされ、それによってブラケット３１５がピボット３２０まわりに回転し逆のローラー３０５が前部タイヤ１５０と係合し逆歯３１０がチェーン２７５ｂと係合する。バックギア駆動アセンブリ３００が係合すると、クランクアーム２６０の矢印３４５の方向への回転によって、車両１００の後方への推進に必要な方向へ前部駆動輪１１０のその方向への回転のため、逆歯３１０および逆のローラー３０５が回転する。フリーホイール逆歯３１０は、バックギア駆動アセンブリ３００が係合した状態で車両１００の前進を可能にする。他の種類の逆駆動機構も考慮される。
【００４５】
再び図１を参照すると、ある実施形態では、車両１００は、個別のブレーキ制御を含む。第一の前部ブレーキレバー３５０は、前部駆動輪アセンブリ１１０のブレーキ動作を行うため前部フォーク１３０に装着された前部ブレーキ３５５の一方もしくは両方を制御し、第二のブレーキレバー３６０は、前部ブレーキ３５５もしくは後輪アセンブリ１２０に装着されている後部ブレーキ３６５のいずれかを制御してもよい。ある実施形態では、前部ブレーキ３５５は、前部フォーク１３０上に位置して、前部ブレーキレバー３５０、３６０によって作動させられた場合各前部リム１４５と接触する直線サイド引きブレーキもしくは中心引きブレーキである。別の実施形態では、前部ブレーキは、ハブブレーキである。ある実施形態では、後部ブレーキ３６５は、後輪アセンブリ１２０のハブに取り付けられた機械的なディスクブレーキである。車両１００は、パーキングブレーキを含み、これは、一つ以上のホイールをロックするための前部ブレーキレバー３５０、３６０内のロック可能なロックピン（図示せず）であってもよい。そのような実施形態では、パーキングブレーキは、乗り移り、乗車または降車の間、車両１００を静止位置に保つ。
【００４６】
第一のおよび第二のブレーキレバー３５０、３６０および前部ブレーキおよび後部ブレーキ３５５、３６５を連結する作動機構は、例えば、覆いとなるハウジングを備えるもしくは備えていないステンレスケーブル、もしくは油圧パイプを含み得る。自転車およびオートバイ用に設計された手動のブレーキ機構の全範囲と作動機構との組み合わせを含めて、搭乗者の能力および車両用途への対応に適した他のブレーキシステムが、考えられる。
【００４７】
ここで図１４〜１８を参照すると、ある実施形態では、車両１００は、二つの独立した手で操作可能なクランクアセンブリ２５０ａおよび２５０ｂを含み、それらは車両１００を前方方向および逆方向に推進するため各々対応する前部駆動輪アセンブリ１１０に操作可能に接続されている。
【００４８】
特に図１８を参照すると、ある実施形態では、クランクハンドル２６５は、クランクアームハウジング３８５に取り付けられているクランクアーム２６０に回転可能に装着されている。ローラークラッチ３８６は、クランクアームハウジング３８５に圧入されている。クランクアームハウジング３８５は、回転するようクランク駆動軸３８７に装着される。クランク駆動軸３８７は、回転するようクランク駆動軸ハウジング３８８に装着される。クランク駆動軸３８７は、クランク駆動軸ハウジング３８８に装着された二つの軸受、内側軸受４２０および外側軸受３８９によって支持されている。
【００４９】
クランク駆動軸ハウジング３８８は、主駆動軸ハウジング３９０の上端に装着される。ある実施形態では、マイターギア３９１がクランク駆動軸３８７に取り付けられている。このマイターギア３９１は、主駆動軸３９３の上端に装着されている第二のマイターギア３９２と係合する。主駆動軸３９３は、主駆動軸ハウジング３９０内に収納されている。主駆動軸３９３は、回転するように、上部軸受３９４および下部軸受３９５によって所定の位置に固定されているが、これら軸受は主駆動軸ハウジング３９０に装着されている。主駆動軸ハウジング３９０は、一つ以上の取付ブラケット４００によってフレーム１０５に装着されている。
【００５０】
主駆動軸３９３の下端に装着されているのは、ベベルギア３９６である。このベベルギア３９６は、前部駆動輪アセンブリ１１０のハブ３９８に装着されるハブベベルギア３９７と係合するような位置にある。ハブ３９８は、車両のフレーム１０５に装着される片持ち軸３９９に装着される。
【００５１】
ある実施形態では、クランクアームハウジング３８５上に取り付けられた手動格納式のバネプランジャ４０１がある。手動格納式のバネプランジャ４０１は、係合位置もしくは非係合位置のいずれかに位置しうる。手動格納式のバネプランジャ４０１は、係合した位置に置かれた場合、クランク駆動軸３８７上に設置された戻り止め穴４０２の中へ滑り込む。クランク駆動軸３８７は、一つ以上の戻り止め穴４０２を有する。非係合位置に置かれた場合、手動格納式のバネプランジャ４０１は完全にクランクアームハウジング３８５の本体の中に格納され、クランク駆動軸３８７内の戻り止め穴４０２と係合しなくなる。図１８をさらに参照すると、矢印４０３は、手動格納式のバネプランジャ４０１を非係合とさせる方向を表示する。矢印４０４は、手動格納式のバネプランジャ４０１を係合させる方向を表示する。手動格納式のバネプランジャ４０１は、搭乗者が手動格納式のバネプランジャ４０１をロック位置まで９０°回転させることによって所定の非係合位置に保たれる。
【００５２】
運転中、搭乗者は手動クランクアセンブリ２５０を前方に回転させて車両を前方へ推進させる。これは円運動もしくは前後運動のいずれでもよく、どちらでも車両１００は前進する。これは、手動格納式のバネプランジャ４０１が非係合位置にある場合に行われる。この位置は、自転車用語では「フリーホイール」と呼ばれる。この位置においては、坂を下りる移動の場合、前部駆動輪アセンブリ１１０は回転するが、手動クランクアセンブリ２５０は静止したままである。
【００５３】
手動格納式のバネプランジャ４０１が係合位置にあると、手動クランクアセンブリ２５０は、固定ドライブ状態になる。この場合、搭乗者が手動クランクアセンブリ２５０を前方に回転させると、前輪１１０は前方へ回転する。搭乗者が手動クランクアセンブリ２５０を逆方向に回転させると、前部駆動輪１１０は逆方向に回転する。搭乗者が手動クランク２５０を静止状態で固定すると、前輪１１０もまた静止状態のままとなる。
【００５４】
運転中に、手動クランクアーム２６０は、クランク駆動軸３８７を回し、それによりクランク軸マイターギア３９１が回転し、それにより上部駆動軸マイターギア３９２が回転し、それにより主駆動軸３９３が回転し、それにより下部ベベルギア３９６が回転し、それによりハブベベルギア３９７が回転する。これにより、前部駆動輪アセンブリ１１０が前方もしくは逆方向へと回転することになる。
【００５５】
具体的には、手動格納式のバネプランジャ４０１が非係合位置にある状態で手動クランクアーム２６０が前方に動くと、ローラークラッチ３８６がクランク駆動軸３８７と係合する。手動クランクアーム２６０が逆方向に回転させられる場合、もしくは車両１００が前進中で手動クランクアーム２６０が静止したままの場合、ローラークラッチ３８６は、クランク駆動軸３８７から手動クランクアーム２６０を離脱させる。
【００５６】
手動格納式のバネプランジャ４０１が係合位置にある状態では、手動クランクアーム２６０は、クランク駆動軸３８７と形状結合的に係合する。この例においては、手動クランクアセンブリ２５０が前方もしくは逆方向のいずれかに回転すると、前輪アセンブリ１１０が対応する前方もしくは逆方向に回転する。
【００５７】
別の実施形態では、主駆動軸３９３の下端のベベルギア３９６は、自転車業界では標準部品であるコースターブレーキを備えたＳｒａｍ製内部ギアハブ等の改造されたコースターブレーキハブ（図示せず）と係合する。
【００５８】
運転中に、改造されたＳｒａｍ製ハブは、搭乗者が前方へペダルを漕いで前進すること、前進状態でフリーホイールすること、および逆にペダルを漕いで逆方向に進むことを可能にする。この実施形態の場合、ローラークラッチ３８６およびバネを搭載したプランジャ４０１は除外される。
【００５９】
別の実施形態では、発明者は、搭乗者が円状手動クランク運動の代わりにレバー駆動運動を用いて車両を推進させることを可能にする適応可能な特徴を想定する。これは、一つ以上のクランクハンドル２６５を取り除くこと、およびそれを特別に適合するレバー（図示せず）で代替することによって達成されるであろう。このレバー適合キットは、各個人の理想に従って、レバーが広がったり狭くなったりしたときの範囲を決定する２つの調整可能な止め具を含むものとなるであろう（図示せず）。
【００６０】
ここで図１９Ａ〜１９Ｄを参照すると、ある実施形態では、座席操向アセンブリ５００は、水平枢軸５０６の周囲に位置する前部枢軸取付点５０２および後部枢軸取付点５０４上に垂下される。
【００６１】
座席操向アセンブリ５００は、座席背もたれ５０８、座席ベース５１０、座席フレーム５１２、および操向軸アセンブリ５１８を含む。また座席操向アセンブリ５００は、左および右ニュートラル付勢アクチュエータ５４０を含み得る。操向軸アセンブリ５１８は、座席フレーム５１２を、操作可能に後輪アセンブリ５５２に接続する。座席フレーム５１２の前方部分は、ボルトおよび軸受アセンブリ５１４（図１９Ｂ）で前部枢軸取付点５０２に回転可能に装着されている。座席フレーム５１２の後部部分は、上部操向軸５１６に取り付けられている。上部操向軸５１６の後部部分は、後部枢軸取付点５０４で上部フランジ軸受５２０に回転可能に取り付けられている。左および右ニュートラル付勢アクチュエータ５４０は、その一端で座席フレーム５１２に、他端で車両フレーム５４４に接続された状態でこれらの間に配置されている。
【００６２】
車両５６０をターンさせるために座席アセンブリ５００を回転させる場合、アクチュエータ５４０が座席アセンブリ５００を戻す方向に向かって付勢され、そのため後輪アセンブリ５５２が中心のまっすぐ前方位置に向かって付勢される。アクチュエータ５４０は、予め張力を加えられた調整可能なバネ、調整可能な加圧シリンダーもしくは他の付勢装置であってもよい。
【００６３】
操向軸アセンブリ５１８は、上部操向軸５１６、上部フランジ軸受５２０（図１９Ｃ）、上部駆動スプロケット５２２、下部フランジ軸受５２４、下部被駆動スプロケット５２６、ローラーチェーン５２８、下部操向軸５３０、後部軸支持軸受５３２（図１９Ｄ）、下部操向軸ベベルギア５３４、垂直操向軸ベベルギア５３６および垂直操向軸５３８を含む。この実施形態では、座席操向アセンブリ５００と後輪アセンブリ５５２の間の操向軸アセンブリ５１８は、車両５６０の構成をよりコンパクトにし得る。ある例では、軸５１６、５３０およびギア５３４、５３６は、ハウジングの構成部分内に完全もしくは実質的に納まっており、それによって搭乗者の可動部分への露出が減少し、メンテナンスの必要性が減少する。
【００６４】
上部操向軸５１６は、上部フランジ軸受５２０に回転可能に装着されている。上部フランジ軸受５２０は、フレーム５４４の垂直フレームプレート５４２に取り付けられている。上部駆動スプロケット５２２は、上部フランジ軸受５２０と座席フレーム５１２の間の上部操向軸５１６に取り付けられている。下部被駆動スプロケット５２６は、下部操向軸５３０の前方部分に取り付けられている。下部操向軸５３０の前方部分は、垂直フレームプレート５４２に取り付けられている下部フランジ軸受５２４に回転可能に装着されている。下部操向軸５３０の後部部分は、フレーム延長チューブ５４６に取り付けられている後部軸支持軸受５３２によって支持されている。下部操向軸ベベルギア５３４は、下部操向軸５３０の後部部分に取り付けられている。垂直操向軸ベベルギア５３６は、垂直操向軸５３８に取り付けられ、下部操向軸ベベルギア５３４によって作動するように後部操向ハウジング５４８内に位置する。図１９Ｃを参照すると、上部駆動スプロケット５２２および下部被駆動スプロケット５２６は、ローラーチェーン５２８の連続したループによって接続される。上部フランジ軸受５２０は、ローラーチェーン５２８の張力調整を可能にするチェーン張力調節器（図示せず）を組み入れている。
【００６５】
ここで図１９Ａおよび１９Ｄを参照すると、垂直操向軸５３８は、垂直操向軸５３８の回転に対応して後輪アセンブリ５５２が回転するように後輪アセンブリ５５２に取り付けられている。
【００６６】
続けて図１９Ａを参照すると、座席ベース５１０および座席背もたれ５０８は、垂直面および水平面の両方において調整して種々の搭乗条件、および搭乗者の変化に富んだ需要および能力に対応することが可能である。具体的には、座席ベース５１０は、水平枢軸５０６上、その上方もしくは下方に設置することができる。これを達成するため、座席ベース５１０は、軸カラークランプ５５６によって座席フレーム５１２に取り付けられている調整可能な座席柱５５４上に取り付けられている。
【００６７】
ある実施形態では、座席アセンブリの回転の程度と後輪アセンブリの回転の程度の比は、上部駆動スプロケット５２２および下部被駆動スプロケット５２６の寸法を変えることによって調整することが可能である。
【００６８】
ここで図２０、２１Ａおよび２１Ｂを参照すると、運転中に、搭乗者が体を傾けて座席アセンブリ５００を一方向に回転させ、これによって上部駆動スプロケット５２２が同じ方向に回転し、これによってローラーチェーン５２８が下部被駆動スプロケット５２６を同じ方向に回転させ、これによって下部操向軸５３０が下部操向軸ベベルギア５３４を同じ方向に回転させ、これによって垂直操向軸ベベルギア５３６が後輪アセンブリ５５２を反対方向に回転させ、それによって車両５６０が座席背もたれ５０８の回転方向と対応する方向にターンする。左および右ニュートラル付勢アクチュエータ５４０は、座席アセンブリ５００を中心のまっすぐ前方位置に向かって付勢する。
【００６９】
図２０を具体的に参照すると、座席背もたれ５０８を右に向かって回転させると、結果として後輪アセンブリ５５２が左に向かって回転する。この結果、前方に移動する場合、座席背もたれ５０８の回転方向に対応して車両５６０が右にターンする。
【００７０】
ここで図２２を参照すると、別の実施形態では、座席アセンブリ５００は、座席フレーム５１２を後輪アセンブリ５５２に操作可能に接続する単独の操向軸５５８が存在するように位置している。操向軸５５８の前端は、座席フレーム５１２の後方部分に取り付けられている。操向軸ベベルギア５３４は、操向軸５５８の後部部分に取り付けられている。
【００７１】
ここで図２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃおよび２４を参照すると、ある実施形態では、車両５７０の操向は、座席５７２が実質的に垂直である軸５７４まわりに回転することによって行われる。座席５７２は、垂直操向軸５７８の上端に取り付けられているプラットフォーム５７６に取り付けられている。垂直操向軸５７８は、座席５７２の自由回転を可能にするため、軸受アセンブリ５８２でフレーム５８０に回転可能に取り付けられている。一つ以上のニュートラル付勢アクチュエータ５８１は、その一端で座席プラットフォーム５７６に、他端で車両フレーム５８０に接続された状態でこれらの間に配置されている。車両５７０をターンさせるため座席５７２を回転させる場合、アクチュエータ５８１は、座席５７２を戻す方向に付勢され、その結果後輪アセンブリ６０８が中心のまっすぐ前方位置に向かって付勢される。アクチュエータ５８１は、予め張力を加えられた調整可能なバネ、調整可能な加圧シリンダーもしくは同様の付勢装置であってもよい。
【００７２】
この実施形態では、操向軸アセンブリ５８４は、垂直操向軸５７８、垂直軸受５８２、前方操向軸ハウジング５８６、上部ベベルギア５８８、前方ベベルギア５９０、水平操向軸５９２、水平軸支持体軸受５９４、後部操向ハウジング５９８、後部上部マイターギア６００、後部下部マイターギア６０２、フォーク操向軸６０４およびフォーク操向軸受６０６から成る。
【００７３】
この実施形態では、上部ベベルギア５８８は、垂直操向軸５７８の下端に取り付けられている。上部ベベルギア５８８は、水平操向軸５９２の前方部分に取り付けられている前方ベベルギア５９０と係合する。水平操向軸５９２は、前方操向軸ハウジング５８６および後部操向軸ハウジング５９８に取り付けられた水平軸支持軸受５９４によって前方操向軸ハウジング５８６および後部操向軸ハウジング５９８に回転可能に装着されている。下部後部マイターギア６０２は、水平操向軸５９２の後端に取り付けられている。上部後部マイターギア６００は、フォーク操向軸６０４に装着され、後部下部マイターギア６０２と係合する。フォーク操向軸６０４は、後部ハウジング５９８の上部分および下部分に取り付けられた軸受アセンブリ６０６によって後部ハウジング５９８に回転可能に装着されている。
【００７４】
運転中に、座席５７２が回転すると、対応して垂直操向軸５７８が回転し、これにより上部ベベルギア５８８が回転し、これに対応して前方ベベルギア５９０および水平操向軸５９２が回転する。操向軸５９２が回転すると、対応して後部下部マイターギア６０２が回転し、対応して後部上部マイターギア６００およびフォーク操向軸６０４が回転し、これに対応して後輪アセンブリ６０８が回転する。
【００７５】
この例では、座席５７２を一方向に回転させると、後輪アセンブリ６０８が反対方向に回転し、その結果車両５７０が座席の回転方向にターンする。座席５７２を左に回転させる場合、後輪アセンブリ６０８が右に回転し、それによって車両５７０を左前方に操向する。
【００７６】
ここで図２５Ａおよび２５Ｂを参照すると、ある実施形態では、車両６３０の操向は、座席６３２が実質的に垂直である軸６３４まわりに回転することによって行われる。座席６３２は、垂直操向軸６４４の上端に取り付けられているプラットフォーム６３６に取り付けられている。垂直操向軸６４４は、座席６３２の自由回転を可能にするため、軸受アセンブリ６４０でフレーム６３８に回転可能に装着されている。一つ以上のニュートラル付勢アクチュエータ６３９が、その一端で座席プラットフォーム６３６に、他端で車両フレーム６３８に接続された状態でこれらの間に配置されている。車両６３０をターンさせるため座席６３２を回転させる場合、アクチュエータ６３９は、座席６３２を戻す方向に付勢され、その結果後輪アセンブリ６６２が中心のまっすぐ前方位置に向かって付勢される。アクチュエータ６３９は、予め張力を加えられた調整可能なバネ、調整可能な加圧シリンダーもしくは同様の付勢装置であってもよい。
【００７７】
この実施形態では、油圧操向アセンブリ６４２は、垂直操向軸６４４、前方ベルクランク６４６、左マスターシリンダー６４８、右マスターシリンダー６５０、左スレーブシリンダー６５２、右スレーブシリンダー６５４、後部ベルクランク６５６、左マスターシリンダー６４８を右スレーブシリンダー６５４に接続する油圧パイプ６５８、右マスターシリンダー６５０を左スレーブシリンダー６５２に接続する油圧パイプ６５８および４個のタイロッドエンド６６０から成り、そのうち１個は４個の油圧シリンダーのそれぞれに接続されている。
【００７８】
この実施形態では、前方ベルクランク６４６は、垂直操向軸６４４の下端に取り付けられている。左マスターシリンダー６４８は、タイロッドエンド６６０によって前方ベルクランク６４６の左アームに接続されている。右マスターシリンダー６５０は、タイロッドエンド６６０によって前方ベルクランク６４６の右アームに接続されている。左および右マスターシリンダー６４８、６５０は、フレーム６３８に取り付けられている。左マスターシリンダー６４８は、油圧パイプ６５８によって右スレーブシリンダー６５４に接続されている。右マスターシリンダー６５０は、油圧パイプ６５８によって左スレーブシリンダー６５２に接続されている。左スレーブシリンダー６５２は、タイロッドエンド６６０によって後部ベルクランク６５６の左アームに接続されている。右スレーブシリンダー６５４は、タイロッドエンド６６０によって後部ベルクランク６５６の右アームに接続されている。スレーブシリンダー６５２、６５４は、フレーム６３８に回転可能に取り付けられている。後部ベルクランク６５６は、後輪アセンブリ６６２に取り付けられている。
【００７９】
運転中に、座席６３２が回転すると、対応して垂直操向軸６４４が回転し、これに対応して前方ベルクランク６４６が回転し、これに対応してピストン６６４が一方のマスターシリンダー６５０に入り込み、これにより接続されたスレーブシリンダーロッド６６６が延び、これに対応して後部ベルクランク６５６が回転し、これに対応して後輪アセンブリ６６２が回転する。各スレーブシリンダー６５２、６５４は、フレーム６３８に回転可能に取り付けられており、後部ベルクランク６５６の回転角度に応じた位置に対応してこれらスレーブシリンダー６５２、６５４も適宜回転することができるようになっている。
【００８０】
この例では、座席６３２を一方向に回転させると、後輪アセンブリ６６２が反対方向に回転し、その結果車両６３０が座席の回転方向にターンする。座席６３２を右に回転させると、後輪アセンブリ６６２は左に回転し、それによって車両６３０が右前方に操向される。
【００８１】
ここで図２６Ａおよび２６Ｂを参照すると、ある実施形態では、車両６８０の操向は、座席６８２が実質的に垂直である軸６８４まわりに回転することによって行われる。座席６８２は、垂直操向軸６９４の上端に取り付けられているプラットフォーム６８６に取り付けられている。垂直操向軸６９４は、座席６８２の自由回転を可能にするため軸受アセンブリ６９０でフレーム６８８に回転可能に取り付けられている。一つ以上のニュートラル付勢アクチュエータ６８９は、その一端で座席プラットフォーム６８６に、他端で車両フレーム６８８に接続された状態でこれらの間に配置されている。車両６８０をターンさせるため座席６８２を回転させると、アクチュエータ６８９は、座席６８２を戻す方向に付勢され、その結果後輪アセンブリ７０６が中心のまっすぐ前方位置に向かって付勢される。アクチュエータ６８９は、予め張力を加えられた調整可能なバネ、調整可能な加圧シリンダーもしくは同様の付勢装置であってもよい。
【００８２】
この実施形態では、ラックアンドピニオン操向アセンブリ６９２は、垂直操向軸６９４、前部ピニオンギア６９６、ギアラック６９８、後部ピニオンギア７００および多数のガイドブッシング７０２から成る。
【００８３】
この実施形態では、前部ピニオンギア６９６は、垂直操向軸６９４の下端に取り付けられている。ギアラック６９８の前端は、前部ピニオンギア６９６と係合する。ギアラック６９８の後端は、後部ピニオンギア７００と係合する。後部ピニオンギア７００は、後輪アセンブリ７０６に取り付けられている。多数のガイドブッシング７０２は、フレーム６８８に回転可能に取り付けられており、ギアラック６９８の前方部分、中部分および後方部分近傍に位置している。
【００８４】
ある実施形態では、ギアラック６９８の前方部分は、前部ピニオンギア６９６が確実に係合するためギアラック６９８の右側に設けられた歯７０８を有する。ギアラック６９８の後部分は、後部ピニオンギア７００が確実に係合するようにギアラック６９８の左側に設けられた歯７１０を有する。ガイドブッシング７０２は、フレーム６８８に回転可能に取り付けられ、ギアラック６９８を前部および後部ピニオンギア６９６、７００に対して効果的に支持および位置あわせして確実に係合するため、ギアラック６９８と接触して位置する。ガイドブッシング７０２は、ギアラック６９８の水平および垂直の位置合わせを行い支持する。
【００８５】
運転中に、座席６８２が回転すると、対応して垂直操向軸６９４が回転し、これに対応して前部ピニオンギア６９６が回転し、これに対応してギアラック６９８が直線的に動き、これに対応して後部ピニオンギア７００が回転し、これに対応して後輪アセンブリ７０６が回転する。
【００８６】
ここで図２６Ａを参照すると、座席６８２を一方向に回転させると、後輪アセンブリ７０６が反対方向に回転し、その結果車両６８０が座席の回転方向にターンする。座席６８２を右に回転させると、後輪アセンブリ７０６は左に回転し、それによって車両６８０が右前方に操向される。
【００８７】
ここで図２７、２８Ａおよび２８Ｂを参照すると、ある実施形態では、デュアル駆動クランクアームアセンブリ７３０は、回転折りハンドル７３２、クランクアーム７３４、クランクアームハウジング７５２、クランク駆動軸７５６、クランク駆動軸戻り止め穴７６２、ローラークラッチ７６４、格納式のバネプランジャ７４６、レバー７４８および可撓ケーブル７５０から成る。
【００８８】
回転折りハンドル７３２は、クランクアームハウジング７５２に取り付けられているクランクアーム７３４に取り付けられている。ローラークラッチ７６４は、クランクアームハウジング７５２に前方の係合した位置で取り付けられている。ローラークラッチ７６４は、クランク駆動軸７５６まわりに回転可能に取り付けられている。クランク駆動軸７５６は、クランク駆動軸ハウジング７６６に回転可能に取り付けられている。クランク軸戻り止め穴７６２は、ローラークラッチ７６４の外側でありかつ格納式のバネプランジャ７４６と揃った位置に設置されている。格納式のバネプランジャ７４６は、クランクアームハウジング７５２内に位置してプランジャ７４６がクランク駆動軸戻り止め穴７６２と係合することを可能にしている。レバー７４８は、クランクアーム７３４に回転可能に取り付けられており、可撓ケーブル７５０によって格納式のバネプランジャ７４６に接続されている。
【００８９】
ハンドル７３８の初期位置は、クランクアームアセンブリ７３０の回転操作に対して水平位置である。ハンドル７４０の他の位置は、クランクアームアセンブリ７３０の復動レバー操作に対して垂直位置である。これは、搭乗者がハンドル７３２を外側かつ上向きに引くことによって達成され、これによってそれはロックされた水平位置から離脱し、ロックされた垂直位置でそれと再度係合する。
【００９０】
運転中には、三つの推進モードがある。第一のモードでは、ハンドル７３２が水平位置７３８にあり、かつバネプランジャ７４６が格納された位置７４４にある状態で、クランクアーム７３４が前方へ回転すると車両が前方へ推進する。このモードでは、車両が前方へ移動中クランクアーム７３４が静止状態のままとなることを可能にするフリーホイール機能がある。第二のモードでは、ハンドル７３２が水平位置７３８にありかつバネプランジャ７４６が係合位置７５４にある状態で、クランクハンドル７３２が前方へ回転すると、車両が前方へ推進される。クランクハンドル７３２が逆回転すると、車両が逆方向に推進される。これを、固定駆動モードと呼ぶ。
【００９１】
第三のモードでは、ハンドル７３２が垂直位置７４０にありかつバネプランジャ７４６が格納された位置７４４にある状態で、ハンドル７３２を前方へ動かすと、車両は前方へ推進する。ハンドル７３２を後方へ動かすと、ローラークラッチ７６４がクランク駆動軸７５６から離脱し、搭乗者がハンドル７３２の位置を再度変えて次の前方推進操作を行うことが可能となる。これを、復動レバー駆動推進と呼ぶ。
【００９２】
この例では、車両の全体的な幅を減少させることによって、狭い廊下もしくは出入口で車両を操作してもよい。また、クランクアームと垂直のハンドルを合わせた長さを延長することによって提供される機械的な利点が増える。
【００９３】
格納式のバネプランジャ７４６は、可撓ケーブル７５０によってバネプランジャ７４６に接続された回転レバーアーム７４８によって作動する。バネプランジャ７４６は、ケーブル７５０、ひいては、バネプランジャ７４６を格納する方向にレバー７４８が回転することによって、クランク駆動軸７５６から離脱する。バネプランジャ７４６を再度係合させるためには、レバー７４８を反対方向に動かす。
【００９４】
さらなる実施形態では、ローラークラッチ７６４は、クランクアームハウジング７５２に取り付けられた両方向ラチェット駆動（図示せず）で代替される。この例では、操作者は、上記の三つのモード以外に、車両を第四のモードで推進させてもよい。第四のモードは、逆の復動レバー駆動である。
【００９５】
ここで図２７を参照すると、ある実施形態では、前部ブレーキ７８０は、前輪アセンブリ７８６に取り付けられているブレーキディスク７８４と接触するようにするためフレーム７８２の前方部分に位置する直線サイド引きブレーキである。
【００９６】
ここで図２９Ａおよび２９Ｂを参照すると、ある実施形態では、ディスク７９２の円周端に設置された一連の円錐形（皿形）の穴７９０を有するブレーキディスク７８４、ブレーキ係合ロッド７９４、係合ロッドハウジング７９６、位置決めカラー７９８、圧縮バネ８００、バネ止め８０２および係合ロッドハンドル８０４から成るロッキングブレーキアセンブリ７８８がある。
【００９７】
ある実施形態では、ブレーキディスク７８４は、前輪アセンブリ７８６に取り付けられており、係合ロッドハウジング７９６は、車両フレーム７８２に取り付けられており、位置決めカラー７９８は、係合ロッドハウジング７９６に取り付けられており、係合ロッド７９４は係合ロッドハウジング７９６内で回転可能に位置しており、圧縮バネ８００は、係合ロッドハウジング７９６の下部分とバネ止め８０２の間に設置されており、バネ止め８０２は係合ロッド７９４の下部分に設置されている。ハンドル８０４は、係合ロッド７９４の上端に設置されている。位置決めカラー７９８は、二つの垂直スロットを有する。これらのうち係合スロット８０６は、離脱スロット８０８より約３／８インチ深い。ブレーキディスク７９２の円周端に設置された穴７９０は、円錐形（皿形）であり、互いに等距離に離間されている。
【００９８】
運転中に、係合ロッドハンドル８０４は、非係合位置８１０において車両をロッキングブレーキアセンブリ７８８で操作するため離脱スロット８０８内に位置している。この例では、ハンドル８０４は、持ち上げられ回転するが、これに対応して係合ロッド７９４が持ち上げられ回転し、これにより係合ロッド７９４の下端がブレーキディスク７８４から離脱する。ハンドル８０４は、その後離脱スロット８０８に入り込んで解放され、これにより係合ロッド７９４が非係合位置８１０において固定されたままとなる。圧縮バネ８００は、係合ロッド７９４を離脱スロット８０８に固定する一定の張力を与える。
【００９９】
第二の例では、係合ロッドハンドル８０４は、ロッキングブレーキアセンブリ７８８と係合するため係合スロット８０６内に位置している。この例では、ハンドル８０４は持ち上げられ回転し、これに対応して係合ロッド７９４が持ち上げられ回転する。ハンドル８０４は、その後係合スロット８０６に入り込んで解放され、これにより係合ロッド７９４の下端はブレーキディスク７９２の円周端に設置された穴７９０の一つへ降下することによってブレーキディスク７８４と形状結合的に係合する。これにより、ブレーキディスク７８４およびホイールアセンブリ７８６がロック状態となる。圧縮バネ８００は、係合ロッド７９４を位置決めカラーの係合スロット８０６内に固定する一定の張力を与える。円錐形（皿形）の穴７９０は、ブレーキディスク７８４と係合ロッド７９４の確実な係合を容易にする。
【０１００】
ある実施形態では、二つの前部駆動輪はそれぞれ、ロッキングブレーキアセンブリ７８８を備え付けている。
【０１０１】
ここで図２３Ａ、２４および３０を参照すると、ある実施形態では、搭乗者の下肢を支持するためフレーム８３２の前方部分に取り付けられている少なくとも一つの足載せ台アセンブリ８３０がある。足載せ台アセンブリ８３０は、取付ブラケット８３４、クイックリリースクランプ８６４、作動ハンドル８３６、外部チューブ８３８、上部位置決めカラー８４０、上部位置決めピン８４４、下部位置決めカラー８６６、下部位置決めピン８６８、下部位置決めピン穴８７０、内部チューブ８４２、圧縮バネ８４６、下部バネ止め８４８および足載せ台８５０から成る。
【０１０２】
取付ブラケット８３４は、二つのクランプから成り、そのうち第一クランプはフレーム８３２の前方部分に取り付けられている。第二クランプは、外部チューブ８３８を固定し位置付ける。上部位置決めカラー８４０は、外部チューブ８３８の上部分に取り付けられている。内部チューブ８４２は、外部チューブ８３８の上端および下端を超える長さに延びていて、外部チューブ８３８内に設置されている。作動ハンドル８３６は、内部チューブ８４２の上端に取り付けられている。上部位置決めピン８４４は、内部チューブ８４２側に取り付けられている。圧縮バネ８４６は、外部チューブ８３８下部分と下部バネ止め８４８の間で、内部チューブ８４２の下端のまわりに設置されている。下部バネ止め８４８は、内部チューブ８４２の下部分に取り付けられている。足載せ台８５０は、内部チューブ８４２の下端に取り付けられている。
【０１０３】
取付ブラケット８３４は、足載せ台アセンブリ８３０が操作者の個別の要求にあわせて調整されることを可能にする。足載せ台アセンブリ８３０は、回転させて足載せ台８５０（図２３Ａ）の垂直の高さを調整することができる。外部チューブ８３８を取付ブラケット８３４内で回転させて足載せ台８５０を上方、下方もしくは水平面８６０（図２４）上のいずれかの位置に動かすことができる。外部チューブ８３８は、延長もしくは取付ブラケット８３４内に格納して足載せ台８５０（図２３Ａ）の前方位置を調節することができる。
【０１０４】
上部位置決めカラー８４０は、二つの垂直スロット（図３０）を含む。上部位置決めピン８４４は、係合位置決めスロット８５６内に位置して内部チューブ８４２の位置を定めており、それによって操作者の足を支持する足載せ台８５０の位置を定めている。上部位置決めピン８４４は、離脱位置決めスロット８５８内に位置しており、内部チューブ８４２の位置を定め、そして車両５７０に乗り降りするため格納された位置８６２に足載せ台８５０の位置を定めている。ある実施形態では、位置決めスロットは、上部位置決めカラー８４０上に位置して、足載せ台８５０が１１０°回転できるようにしている。
【０１０５】
運転中に、作動ハンドル８３６を後方へ引いて回転させ、上部位置決めカラー８４０上のスロット内に上部位置決めピン８４４を係合させる。ハンドルが回転すると、内部チューブ８４２は対応する方向へ回転し、これにより足載せ台８５０が同じ方向に回転する。
【０１０６】
圧縮バネ８４６は、内部チューブ８４２に一定の張力を与え、上部位置決めピン８４４を上部位置決めカラー８４０のスロット内に固定する。
【０１０７】
ある実施形態では、足載せ台アセンブリ８３０の取付ブラケット８３４は、カムで動くクイックリリースクランプ８６４を含み、これにより外部チューブ８３８が迅速に格納もしくは延ばされることが可能になる（図３０）。この例では、下部位置決めカラー８６６は、外部チューブ８３８に取り付けられている。初期位置では、下部位置決めカラー８６６の下部位置決めピン８６８は、取付ブラケット８３４内の下部位置決めピン穴８７０に挿入される。
【０１０８】
運転中に、クイックリリースクランプ８６４のレバーを回転させて、外部チューブ８３８にかかる型締作用を解放すると、外部チューブ８３８が自由に動くようになる。これは、外部チューブ８３８が延びるもしくは格納されることを可能にする。下部位置決めカラーピン８６８が取付ブラケット８３４の下部位置決めピン穴８７０に挿入されている場合、外部チューブ８３８は予め設定された位置に戻される。
【０１０９】
ある実施形態では、右および左足載せ台アセンブリがあり、それぞれが搭乗者の下肢を支持するためフレームの前方部分に取り付けられている。各足載せ台アセンブリは、独立して調整可能であり独立して取り外し可能である。
【０１１０】
多数の実施形態を記載したが、本発明の思想および範囲を逸脱しない限り種々の変形を行ってもよいことを理解されたい。従って、他の実施形態は続く請求項の範囲内である。例えば、リハビリの用途においては、車両は、従来の自転車のフットクランク機構と同様に構成され搭乗者の足を置くことのできるフットペダルアセンブリ（図示せず）を含み得る。ある実施形態では、少なくとも一つの手動クランクスプロケット２５５およびフットペダルアセンブリが、直接駆動配置によって操作可能に接続される。この形状では、クランクスプロケット２５５に装着された駆動チェーン２７５は、車両１００の推進力を供給し、同時にフットペダルを回転させ、下肢への血行および神経刺激を向上させることができる。
【０１１１】
従って前記実施形態は、全ての点において本明細書中に記載された本発明の限定ではなく説明目的のものとして考慮されるべきものである。よって本発明の範囲は、上の記載ではなく付属の請求項によって示され、故に請求項の趣旨および均等範囲の中にある全ての変更は、本明細書中に包含されるものとする。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両の斜視図である。
【図２】図２Ａおよび２Ｂは、それぞれニュートラル位置およびターン位置における図１の車両の平面図である。図２Ｃは、図１の車両の詳細な側面図であり、操向アセンブリのアラインメント装置を説明している。図２Ｄは、図１の車両の詳細な底面図である。
【図３】図１の車両の側面図である。
【図４】図１の車両の正面図である。
【図５】図１の車両の後輪操向アセンブリの詳細図である。
【図６】本発明の別の実施形態に係る車両の斜視図である。
【図７】図７Ａおよび７Ｂは、それぞれニュートラル位置およびターン位置における図６の車両の平面図である。
【図８】図６の車両の側面図である。
【図９】図６の車両の正面図である。
【図１０】図６の車両の別の実施形態の正面図であり、前部駆動輪は車両の安定性を向上させるためのキャンバー角が付されているものである。
【図１１】図１１Ａおよび図１１Ｂは、それぞれ係合位置および非係合位置におけるバックギア駆動アセンブリの側面図である。
【図１２】図１２Ａおよび１２Ｂは、図１１Ａおよび１１Ｂのバックギアの詳細図を示す。
【図１３】図１１および１２のバックギア駆動アセンブリの構成部分の詳細図を示す。
【図１４】本発明の別の実施形態に係る車両の斜視図である。
【図１５】図１４における車両の側面図である。
【図１６】図１４における車両の正面図である。
【図１７】図１４における車両用の軸駆動推進装置の斜視図である。
【図１８】図１４における車両用の（右側）軸駆動推進装置の正面図である。
【図１９】図１９Ａは、本発明の別の実施形態に係る車両の側面図である。図１９Ｂ〜１９Ｄは、図１９Ａの車両の種々の詳細図である。
【図２０】ターン位置における図１９の車両の平面図である。
【図２１】図２１Ａおよび２１Ｂは、それぞれニュートラル位置およびターン位置における図１９の車両の正面図である。
【図２２】本発明の別の実施形態に係る車両の側面図である。
【図２３】図２３Ａは、本発明の別の実施形態に係る車両の側面図である。図２３Ｂおよび２３Ｃは、図２３Ａの車両の種々の詳細図である。
【図２４】図２３Ａ〜２３Ｃの車両の正面図である。
【図２５】図２５Ａおよび２５Ｂは、図１の車両の別の実施形態の平面図であり、操向がターン位置およびニュートラル位置においてそれぞれ油圧アセンブリによって作動しているものである。
【図２６】図２６Ａおよび２６Ｂは、図１の車両の別の実施形態の平面図であり、操向がターン位置およびニュートラル位置において各々ラックアンドピニオンギアアセンブリによって作動する。
【図２７】クランクアームアセンブリの別の実施形態の左側および図１４の車両のブレーキアセンブリのまた別の実施形態の正面図である。
【図２８】図２８Ａおよび２８Ｂは、図２７のクランクアームアセンブリの詳細な側面図である。
【図２９】図２９Ａは、クランクアームアセンブリおよび（右側）ロッキングブレーキアセンブリの背面図である。図２９Ｂは、図２９Ａのロッキングブレーキアセンブリの詳細図である。
【図３０】図１、６、１４、１９Ａ、２２および２３Ａの車両用の足載せ台アセンブリの別の実施形態の詳細図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動補助装置、および特に、健常者はもちろん、身体的障害のあるユーザーもしくはリハビリ中のユーザーのための車輪付き車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
車椅子を設計するにあたり、乗り心地よく操縦できない種類の地形および変化に富んだ環境を考慮した場合、非常に限られた移動性しかもたらされなくなる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
三輪および四輪の補助移動装置の両方を含め、従来の設計からは変形や改造が多く派生している。が、残念ながら、これらの設計の多くも、広範囲の環境および変化に富んだ地形に適用される場合重要な制限を有し、次のうちの一つまたはそれより多くの組み合わせによって制約を受ける。すなわち、でこぼこの地面上での横転のリスクが高い；わだち、石もしくは舗装道路の欠片等の小さなもしくは中くらいの大きさの障害物を乗り越えるのが困難である；手および手首に関する疲労もしくは負担の発生率が高い；片手もしくは片腕が不自由な搭乗者には操作できない；本来の設計において特有の制約を受けているために車両の乗り降りが困難となっている；操向・操舵および推進機能が使いづらいもしくは非効率である。これらの多くの機能上の制限を満たす車両が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
ある態様によると、本発明は、構造フレーム、回転するようフレームの前方部分に配置された軸に取り付けられた二つの前輪、フレームに固定された座席であって、前輪の間に位置して座席枢軸まわりに枢動するようにされた座席、および座席の後方のフレームに取り付けられて当該後輪のキングピンの軸を定めている操舵後輪、を有する人力車両であり、車両を操向するため座席が座席枢軸まわりに枢動するとキングピン軸まわりに枢動するように後輪が座席に操作可能に連結されていることを特徴とする。
【０００５】
別の態様によると、本発明は、構造フレーム、回転するようフレームの前方部分に取り付けられた二つの前輪、フレームに固定された座席であって、前輪の間に位置して座席枢軸まわりに枢動するようにされた座席、座席の後方のフレームに取り付けられ後輪キングピン軸を定めている操舵後輪であって、座席が座席枢軸まわりに枢動すると後輪がキングピンの軸まわりに枢動して車両を操向するように可撓チェーンアセンブリによって座席に操作可能に連結された後輪、および座席と構造フレームを接続し座席をニュートラル枢動位置に向かって付勢するニュートラル付勢アクチュエータを備えた人力車両であることを特徴とし、ここで座席の枢軸は車両の前方に向かって約２５〜７５°の間で傾斜し、また少なくとも二つの前輪の一方は、車両を推進するため手で操作可能なクランクに操作可能に接続される。
【０００６】
別の態様によると、本発明は、構造フレーム、回転するようフレームの前方部分に取り付けられた二つの前輪、フレームに固定された座席であって、前輪の間に位置して座席枢軸まわりに枢動するようにされた座席、座席の後方のフレームに取り付けられ後輪のキングピンの軸を定めている操舵後輪であって、座席が座席枢軸まわりに枢動するとキングピンの軸まわりに後輪が枢動して車両を操向するように可撓チェーンアセンブリによって座席に操作可能に連結された後輪、および座席と構造フレームを接続し座席をニュートラル枢動位置に向かって付勢するニュートラル付勢アクチュエータを備えた人力車両であることを特徴とし、ここで座席の枢軸は実質的に垂直であり、また少なくとも二つの前輪の一方は、車両を推進するため手で操作可能なクランクに操作可能に接続される。
【０００７】
ある実施形態では、座席の枢軸は実質的に垂直である。別の実施形態では、座席の枢軸は車両の前方に向かって傾斜して約２５〜７５°、より好ましくは約３５〜５０°、最も好ましくは約４５°の傾斜角度が定まっている。座席は、少なくとも二つの枢動点まわりにこの傾斜角度で枢動する。
【０００８】
ある実施形態では、車両の少なくとも二つの前輪の一方は、車両を推進するため手で操作可能なクランクに操作可能に接続される。車両は、手で操作可能な二つの独立したクランクを含んでもよく、各クランクは対応する方の前輪に操作可能に接続されている。別の実施形態では、車両において手で操作可能なクランクは、前輪の上方に配置された実質的に垂直な軸のまわりに回転可能に取り付けられている。手で操作可能なクランクは、クランクスプロケットを含み得、前輪はホイールスプロケットを含み得、クランクスプロケットは確実に係合するような手段でホイールスプロケットに結合されている。ホイールスプロケットは、フリーホイールスプロケットによって車輪に結合することができる。
【０００９】
別の実施形態では、手で操作可能な独立したクランクの各々は、マイターギアを駆動するようにされており、二つの前輪の各々は、ベベルギアによって駆動されるようにされている。クランクマイターギアは、確実に係合するよう駆動軸によってホイールハブのベベルギアに結合されている。ハブベベルギアは、前輪が正回転するよう前輪ハブに装着されている。
【００１０】
ある実施形態では、座席は、可撓チェーンによって後輪に操作可能に接続されている。チェーンは、座席に固定された駆動スプロケットおよびホイールに固定された被駆動スプロケットまわりに巻き掛けられていてもよく、チェーンは駆動スプロケットおよび被駆動スプロケットの間で交差している。座席は、後輪に操作可能に連結されてステアリング比を約３：１〜６：１、好ましくは約４．５：１に規定する。
【００１１】
別の実施形態では、座席は、可撓ケーブルによって後輪に操作可能に接続されている。ケーブルは、座席に固定された駆動滑車およびホイールに固定された被駆動滑車まわりに巻き掛けられていてもよく、ケーブルは駆動滑車および被駆動滑車の間で交差している。
【００１２】
別の実施形態では、座席アセンブリは、一つ以上のマイターギア、ベベルギアおよび駆動軸によって後輪アセンブリに操作可能に接続されている。座席アセンブリは、垂直軸上で回転し、ベベルギアを回転させるようにされている。後輪アセンブリは、マイターギアによって回転させられるようにされている。座席アセンブリのベベルギアは、駆動軸によって後輪アセンブリのマイターギアに確実に係合するよう結合されている。
【００１３】
別の実施形態では、座席アセンブリは、駆動スプロケット、チェーン、被駆動スプロケット、駆動軸および二個のベベルギアによって後輪アセンブリに操作可能に接続されている。座席アセンブリは、水平軸上で回転し、駆動スプロケット、チェーン、および被駆動スプロケットを回転させるように取り付けられている。後輪アセンブリは、ベベルギアによって回転するように取り付けられている。座席アセンブリの被駆動スプロケットは、駆動軸によって後輪アセンブリのベベルギアに確実に係合するように結合されている。
【００１４】
別の実施形態では、座席アセンブリは、一つ以上のベルクランク、油圧シリンダーおよび油圧パイプによって後輪アセンブリに操作可能に接続されている。座席アセンブリは、垂直軸上で回転し、前部ベルクランクを回転させるように取り付けられている。後輪アセンブリは、後部ベルクランクによって回転させられるように取り付けられている。座席アセンブリのベルクランクは、油圧シリンダーおよび油圧パイプによって後輪アセンブリのベルクランクに確実に係合するよう結合されている。
【００１５】
別の実施形態では、座席アセンブリは、ピニオンギアおよびギアラックによって後輪アセンブリに操作可能に接続されている。座席アセンブリは、垂直軸上で回転し、前部ピニオンギアを回転させるように取り付けられている。後輪アセンブリは、後部ピニオンギアによって回転させられるように取り付けられている。座席アセンブリのピニオンギアは、ギアラックによって後輪アセンブリのピニオンギアに確実に係合するよう結合されている。
【００１６】
車両は、手で操作可能な独立した前部ブレーキおよび後部ブレーキをさらに含んでもよい。本発明のさらなる実施形態によると、車両は、座席と構造フレームを接続し座席をニュートラル枢動位置に向かって付勢するアクチュエータを含む。ある実施形態では、アクチュエータは、例えば調整可能な加圧シリンダーもしくはバネである。別の実施形態では、前輪は、ホイールに渡されたフォークによって、フレームに固定されたそれぞれの軸まわりに回転するよう各々取り付けられる。別の実施形態では、前輪は、各々フレームに固定されたそれぞれの片持ち軸まわりに回転するように取り付けられる。ある実施形態では、安定性を改良するために、前輪は互いに向かって傾けられて、垂直に対して正のキャンバー角となっている。ある実施形態によると、座席は静止状態の操作者および車両を合わせた重量の約２０〜４０パーセントが後輪に掛かるような位置にある。
【００１７】
ある実施形態によると、車両は、座席の下に設置された操向アセンブリのアラインメント装置を含み、該装置は、ステアリング駆動スプロケットに取り付けられた軸カラーを含む。軸カラーは、垂直の座席柱軸上に取り付けられており、一つ以上の止めネジによってある位置に固定されている。軸カラー内に設置された止めネジを緩めると、座席柱軸に対する駆動スプロケットの調整が可能になり、それによって後輪の位置に対する座席位置の位置関係を調整できる。
【００１８】
本発明のさらなる実施形態によると、車両は、後輪フォークと構造フレームを接続するダンパーを含んでもよく、後輪フォークアセンブリの過度の回転運動を防ぐことによって操向性および操縦性の向上が可能となる。別の実施形態では、ダンパーは垂直のステアリングチューブおよび車両フレームに装着された両方向ねじりバネであり、あらゆる回転力に減衰効果をもたらす。
【００１９】
本発明のさらなる実施形態によると、車両は、手で操作可能なクランクのそれぞれに取り付けられた二重位置ハンドルを含んでもよい。ハンドルの位置は、円状クランク操作用の水平位置もしくは前後に往復するレバークランク操作用の垂直位置のいずれでもよい。
【００２０】
本発明のさらなる実施形態によると、車両は、一つ以上のロッキングブレーキおよび一つ以上の格納式の足載せ台を含んでもよい。ロッキングブレーキは、フレームに取り付けられた格納式のピンおよび各前輪に取り付けられたブレーキディスクと形状結合的に係合する。格納式の足載せ台は、車両フレームの前方位置に取り付けられている。
【００２１】
本明細書に記載された移動補助装置は、広範囲の背景および条件の下での高度な移動性という点につき、安全で、効率的かつ改良されたアプローチを提供することができる。また、該装置は多数のリハビリ機能を可能にすると同時に、健常者に対しても娯楽的なクロストレーニングの機会を提供する。特に下肢に障害のあるユーザーおよび上半身の力が中程度であるユーザーの移動性の向上という点において有用である。車両の操向や推進のモードは、そのようなユーザーに特有の肉体的能力を補完することに適応するよう構成することができる。ユーザーの移動性を向上することに加えて、これらの車両は健康によいという利益およびリハビリに役立つという利益を提供することが可能である。
【００２２】
本発明のある実施形態は、特に制限された屋内空間において移動性を提供することに好適であり、一方では荒れたもしくはでこぼこの屋外地形に対して優れた移動性をも提供する。ある実施形態では、軸駆動推進力およびコンパクトなフレーム設計を利用する。
【００２３】
本発明の一つ以上の実施形態の詳細を、添付図面および以下の記載において明らかにする。本発明の他の特徴、目的、および利点は、記載および図面から、また請求項から明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
説明を目的とする実施形態の記述全体を通して、図においては、異なる図であっても同様の参照番号は概して同様の構成要素を指すことを理解されたい。
【００２５】
図１、２Ａおよび２Ｂを参照すると、車両１００は、構造フレーム１０５、二つの前部駆動輪アセンブリ１１０ａ、１１０ｂ（以下１１０と総称する）、座席１１５、および操舵後輪アセンブリ１２０を有する。ある実施形態では、フレーム１０５はチューブ状の構造であり、後輪アセンブリ１２０を支持するため延長部１２５を備えた水平の等辺三角形から成る。二つの前部駆動輪アセンブリ１１０は、座席１１５の前のフレーム１０５の前方部分に取り付けられている前部フォーク１３０ａ、１３０ｂを含んでもよい。
【００２６】
座席１１５は、二つの前部駆動輪アセンブリ１１０の間かつ後方のフレーム１０５に回転可能に取り付けられている。座席１１５は、座席１１５が回転すると後輪アセンブリ１２０が回転して車両１００の操向に変化を与えるように後輪アセンブリ１２０に操作可能に接続されている。座席１１５は、座席ベース１１７および座席背もたれ１１９を含むという利点があり、座席ベース１１７は後方へ傾斜して搭乗者の座席１１５内での位置を良好に保つ。いくつかの実施形態では、座席ベース１１７の垂直方向の高さは調整可能であり、座席背もたれ１１９の傾斜角度が調整可能である。座席は、ガラスファイバー、金属もしくは他の実質的に硬質な材料から構成されてもよい。あるいは、座席１１５は、座席ベース１１７および座席背もたれ１１９上の快適性を改良するためその上に織られたメッシュ生地を有するアルミニウムのレール（図示せず）を備えた単純なプラットフォームである。座席１１５は、搭乗者の快適性を向上させ疲労を減少させるため発泡材料もしくは他の弾性材料の層を含んでもよい。いくつかの実施形態では、車両は、足載せ台１２８を含む。足載せ台１２８は、前部駆動輪アセンブリ１１０の間のフレーム１０５の前方下部分に装着される。搭乗者の足を受けて支えるため適切に構成されたレスト（図示せず）が、足載せ台１２８に沿って含まれてもよい。
【００２７】
後輪アセンブリ１２０は、後部フォーク１３２、後部タイヤ１３４を支持するための後部ハブとリムの組み合わせ１３３を含んでもよい。ある実施形態では、後部タイヤは、車両１００の搭乗者の快適性および安定性の向上のため大径となっている。前部駆動輪アセンブリ１１０は、前部駆動ハブ１４０ａ、１４０ｂ、スポーク１４１もしくはハブをリムに取り付ける他の手段、前部タイヤ１５０ａ、１５０ｂを支持するためのリム１４５ａ、１４５ｂを含む。ある実施形態では、前部駆動ハブ１４０は、図１に示すように従来の自転車型のハブである。別の実施形態では、前部駆動ハブ１４０は、一つの車椅子型の取付台３９９（図１４）によって支持された片持ち型の軸とハブの組み合わせである。ある実施形態では、前部フォーク１３０は、２４インチ自転車のフォークであり、付加的強度を与えるためガセット（図示せず）を含んでもよい。
【００２８】
車両１００は、ユーザーが独りでもしくは最小限の補助で座席１１５に乗り降りすることができるよう構成されているという利点がある。ある実施形態では、ユーザーは、前部駆動輪アセンブリ１１０の間の車両１００の正面から座席１１５に乗り降りする。車両に乗り降りすることは、ユーザー毎の能力および障害の組み合わせによって異なりうる。車両１００の全体の寸法および形状は、ユーザーの体格および移動装置の意図される用途（例えば、屋内もしくは屋外使用）に適応するよう変更してもよい。ある実施形態では、座席１１５は、静止状態において操作者および車両１００の合計重量の約２０〜４０パーセントが後部タイヤ１３４にかかるように前部駆動輪アセンブリ１１０の後方のフレーム１０５上に設置されている。フレーム１０５の形状および後輪１３４の直径は、特にでこぼこの地形上で車両１００の安定性向上のため比較的低い重心となるようにする。いくつかの実施形態では、前部駆動輪アセンブリ１１０は、フレーム１０５上で互いの向きに傾斜して鉛直線に対するキャンバー角が付され（図１０参照）、全体的な車両安定性を向上させる。
【００２９】
フレーム１０５は、車両１００の意図された用途によって例えば、アルミニウム、鋼、もしくは鋼合金を含む材料範囲から構成されてもよい。ある実施形態では、フレーム１０５は、主に１ １／４インチの４１３０クロムモリブデン管で構築され、該管はガス金属アーク溶接（ＭＩＧ溶接）されている。４１３０クロムモリブデン管は、高い強度／重量比を提供する。
【００３０】
ここで図２Ａ、２Ｂ、３および４を総じて参照すると、ある実施形態では、車両の操向は、実質的に垂直である軸１６０まわりに座席１１５を回転させることによってなされる（図４）。座席１１５は、操向支持軸１７０の上部端に設けられたプラットフォーム１６５に取り付けられている。座席操向支持軸１７０は、軸受アセンブリを備えるフレームに回転可能に取り付けられて座席１１５の自由回転を可能にしている。駆動スプロケット、滑車もしくはチェーン輪１７５は、座席支持軸１７０の下端に取り付けられている。後部フォーク１３２は、フォーク操向チューブ１９８に装着され、ヘッドセットもしくは他の軸受アセンブリを備えたフレーム１０５に回転可能に取り付けられた被駆動後部スプロケットもしくは滑車１８０を含む。被駆動後部スプロケットもしくは滑車１８０は、フレーム１０５上の軸受表面の下方のフォーク操向チューブ１９８に装着される。
【００３１】
ある実施形態では、チェーン１８５は、操向駆動スプロケット１７５および後部被駆動スプロケット１８０の周囲に巻き掛けられて、座席１１５と後輪アセンブリ１２０を操作可能に接続している。チェーン１８５は、例えば、可撓チェーン、ローラーチェーン、ケーブルもしくはナイロンベルトであってもよい。チェーン１８５は、駆動スプロケット１７５および後部被駆動スプロケット１８０の周囲に配置されており、図１、２Ａおよび２Ｂに示すように「８の字」の形で交差しているという利点がある。チェーン１８５は、チェーン１８５の張力の調整やチェーン１８５が駆動スプロケット１７５および後部被駆動スプロケット１８０から外れるのを防ぐことを可能にするターンバックル１９０ａ、１９０ｂを含み得る。いくつかの実施形態では、駆動スプロケット１７５の相対的な位置を調整してチェーンラインを駆動スプロケット１７５と後部被駆動スプロケット１８０の間に適切に確立することが可能である。
【００３２】
図２Ｃを参照すると、車両１００のある実施形態は、座席１１５の下に設置された操向アラインメントアセンブリ１９１を含み、該アセンブリは操向駆動スプロケット１７５に取り付けられた軸カラー１９２を含む。軸カラー１９２は、座席操向支持軸１７０上に配置されており、止めネジ１９４によって正しい位置に固定されている。
【００３３】
軸カラー１９２内に設置された止めネジ１９４を緩めると、座席操向柱軸１７０に対する駆動スプロケット１７５の位置を調整することでき、それによって後輪アセンブリ１２０の位置に対する座席位置の位置関係を調整できる。
【００３４】
図２Ｃおよび２Ｄを参照すると、ある実施形態では、座席操向アセンブリ１１４は座席１１５、座席プラットフォーム１６５、座席操向支持軸１７０、アクチュエータ１９５、駆動スプロケット１７５、操向軸カラー１９２および操向軸カラー止めネジ１９４から成り、その一端でプラットフォーム１６５に、他端でフレーム１０５に接続された状態でこれらの間に配置された少なくとも一つのアクチュエータ１９５を含む。車両１００をターンさせるため座席１１５を回転させると、アクチュエータ１９５は座席１１５を戻す方向に付勢され、その結果後輪アセンブリ１２０が中央のまっすぐ前方位置に向かって付勢される。アクチュエータ１９５は、予め張力を加えられた調整可能なバネ、調整可能な加圧シリンダー、もしくは同様の付勢装置であってもよい。ある実施形態では、アクチュエータ１９５は、例えば、搭乗者の重量および車両１００の意図された用途に対応するよう調整される。
【００３５】
運転中に、搭乗者が座席１１５を一方向に回転させると、交差したチェーン１８５は、後輪アセンブリ１２０を反対方向に回転させるが、車両は座席１１５の回転方向一致した方向にターンする。図２Ｂに示すように、座席１１５を右に向かって回転させると、結果として後輪アセンブリ１２０が左に向かって回転する。この結果車両１００が、座席１１５の回転方向と同じく右にターンする。
【００３６】
図５を参照すると、ある実施形態では、車両は後輪フォーク１３２と構造フレーム１０５を接続するダンパー１９７を含んでもよく、後輪アセンブリ１２０の過度の回転運動を防ぐことによる操向性および操縦性の向上が可能となる。ある実施形態では、ダンパー１９７はフォーク操向チューブ１９８およびフレーム１０５に装着された両方向ねじりバネであり、あらゆる回転力に減衰効果をもたらす。
【００３７】
ここで図６を参照すると、第二の実施形態では、車両１００の操向は座席１１５を座席の枢軸２００まわりに回転させることによって成され、該枢軸は車両１００の前方に向かって傾斜して傾斜角度Ｄが定まっている。傾斜角度Ｄは、好ましくは約２５°〜７５°、より好ましくは約３５°〜５０°、最も好ましくは約４５°である。ある実施形態では、座席１１５は座席枢軸２００に沿って位置する上部枢軸取付点２０５および下部枢軸取付点２１０で吊るされて該点まわりに回転する。
【００３８】
上部取付点２０５は、座席背もたれ１１９の高い位置に取り付けられており、下部枢軸取付点は、座席ベース１１７の前の方の部分に取り付けられている。座席１１５の回転角度は実質的に後輪アセンブリ１２０の回転角度に反映されて同様の大きさになるわけではないため、図１〜２Ｃを参照して前述したように、改造した操向リンク機構が利用される。チェーン２１５は、後輪アセンブリ１２０の後部スプロケット１８０の周りに巻き掛けられている。ターンバックル１９０ａ、１９０ｂのチェーン２１５の各端部に装着された二本の操向ケーブル２２０ａ、２２０ｂは、後輪アセンブリ１２０の後部スプロケット１８０をケーブル取付点２２５ａ、２２５ｂで座席１１５に操作可能に接続する。ある実施形態では、操向ケーブル２２０は、ターンバックル１９０および座席１１５に取り付けるためかしめられた端部を有する航空機ケーブルである。
【００３９】
チェーン２１５は、図６、７Ａおよび７Ｂに示すように、後部スプロケット１８０まわりで交差して「８の字」形状になっているという利点がある。またターンバックル１９０は、後部スプロケット１８０のまわりのチェーン２１５の張力を調整できるようにしている。再び図６を参照すると、操向ケーブル２２０は、ガイド２３０ａ、２３０ｂを経て取付点２２５ａ、２２５ｂで座席１１５に取り付けるため実質的に水平な方向から実質的に垂直な方向へ方向転換する。ガイド２３０は、フレーム１０５に取り付けられている。
【００４０】
ここで図６、７Ａ−７Ｂ、８および９を総じて参照すると、運転中に、搭乗者が体を傾けて座席１１５を一方向に回転させる場合、チェーン２１５は、後輪アセンブリ１２０を反対方向に回転させるが、車両は座席１１５の回転方向と同じ方向にターンする。図７Ｂに示すように、座席背もたれ１１９を左に向かって回転させると、結果として後輪アセンブリ１２０が右に向かって回転する。この結果車両１００が左にターンする。この左ターンは、搭乗者が上部胴体を左に傾けることによって開始し、この結果座席ベース１１７は右に回転する。このようなステアリング構造は、搭乗者が体を傾けてターンすることを可能にし、車両１００の全体的な操縦性および安定性を向上させる。ある実施形態によると、後部スプロケット１８０の直径と取付点Ｓ間の距離との間の比は、車両１００を全範囲にわたって操向可能にするために、座席１１５が矢印２３５の方向に約１０°左右に回転するように選択される。
【００４１】
ここで図１および１０を参照すると、ある実施形態では、車両１００は、二つの独立した手で操作可能なクランクアセンブリ２５０ａ、２５０ｂを含み、これらは車両１００を推進させるため各々対応する前部駆動輪アセンブリ１１０に操作可能に接続されている。手で操作可能なクランクアセンブリ２５０は、クランクスプロケット２５５ａ、２５５ｂ、クランクアーム２６０ａ、２６０ｂ、およびこれらクランクアーム２６０ａ、２６０ｂに回転可能に取り付けられたハンドル２６５ａ、２６５ｂを含んでいる。ある実施形態では、クランクスプロケット２５５ａ、２５５ｂは、従来の自転車チェーン輪であり、クランクアーム２６０ａ、２６０ｂは自転車ペダルクランクであり、またハンドル２６５ａ、２６５ｂは、快適性およびグリップ力のためパッド入りのスリーブに囲まれた改造ペダルスピンドルボルトである。クランクスプロケット２５５ａ、２５５ｂは、前部駆動チェーン２７５ａ、２７５ｂによって前輪スプロケット２７０ａ、２７０ｂに結合されている。チェーン２７５ａ、２７５ｂは、ローラーチェーン、歯付きナイロンベルト、もしくは同様の可撓接続手段である。ある実施形態では、クランクスプロケット２５５は、各々２８歯のチェーン輪であり、前輪スプロケット２７０は、各々３２歯のチェーン輪である。前輪スプロケット２７０は、前輪駆動ハブ１４０に結合されている。
【００４２】
運転中、ハンドル２６５を第一の方向に回転させると、前部駆動輪アセンブリ１１０が前方に回転して車両１００は前進する。前輪スプロケット２７０は、フリーホイールスプロケットであってもよく、これによって搭乗者がペダルを漕いで車両１００を前進させおよび惰性走行させることが可能となるという利点がある。また、フリーホイールスプロケットを使用することによって、例えば車両１００を静止位置から始動させた場合、ハンドル２６５を第二の方向に回転させて、てこ作用が最大になるようハンドル２６５を位置させることができる。前部駆動チェーン２７５における張力は、前部フォーク操向チューブ２８０ａ、２８０ｂの上方に配置された外部の調整チューブ２８４上端に装着された手で操作可能なクランクアセンブリ２５０の高さを変化させることによって維持され調整される。外部の調整チューブ２８４の位置は、例えば二つのピンチボルト（図示せず）によって前部フォークステアリングチューブ２８０上方の所定の位置に固定されている。クランクアーム２６０の異なる長さ、ハンドル２６５の異なる形状、およびクランクスプロケット２５５と前輪スプロケット２７０の比は、全て特定の用途に適するよう本発明によって考慮される。
【００４３】
ある実施形態では、車両１００は、図１１Ａ、１１Ｂ、１２Ａ、１２Ｂおよび１３に示されるようにバックギア駆動アセンブリ３００を含んでもよい。バックギア駆動アセンブリ３００は、前部駆動輪アセンブリ１１０の上方の調整可能なクランクアセンブリ２５０の一方もしくは両方に装着される。逆のローラー３０５の円周表面は、前部タイヤ１５０と確実に直接係合するためギザギザになっているか刻みが付いている。逆の方向は、矢印３０７によって示され、逆回転の方向は、矢印３０９によって示される。逆歯３１０は、上部および下部ジョッキーローラー３１７、３１９に当ててチェーン２７５と係合するよう位置している。バックギア駆動アセンブリ３００は、ブラケット３１５に回転可能に装着されたフリーホイール逆歯３１０に接合された逆のローラー３０５（図１３）を含む。ブラケット３１５は、ピボット３２０に回転可能に取り付けられている。クランプハンドル３２５は、第一のレバー３３５および第二のレバー３４０を介してブラケット３１５に回転可能に装着されている。ある実施形態では、バックギア駆動アセンブリ３００のクランプハンドル３２５は、手作業で解放されるまで、逆のローラー３０５を前部タイヤ１５０と係合するよう正しい位置にロックし、同時に逆歯３１０を前部駆動チェーン２７５と係合するよう正しい位置にロックするデスタコ（Ｄｅｓｔａｃｏ）型クランプである。他の適切なクランプ装置も考慮される。
【００４４】
運転中に、クランプハンドル３２５が矢印３２７（図１１Ｂおよび１３）の方向へ動くと、第一のおよび第二のレバー３３５、３４０がずらされ、それによってブラケット３１５がピボット３２０まわりに回転し逆のローラー３０５が前部タイヤ１５０と係合し逆歯３１０がチェーン２７５ｂと係合する。バックギア駆動アセンブリ３００が係合すると、クランクアーム２６０の矢印３４５の方向への回転によって、車両１００の後方への推進に必要な方向へ前部駆動輪１１０のその方向への回転のため、逆歯３１０および逆のローラー３０５が回転する。フリーホイール逆歯３１０は、バックギア駆動アセンブリ３００が係合した状態で車両１００の前進を可能にする。他の種類の逆駆動機構も考慮される。
【００４５】
再び図１を参照すると、ある実施形態では、車両１００は、個別のブレーキ制御を含む。第一の前部ブレーキレバー３５０は、前部駆動輪アセンブリ１１０のブレーキ動作を行うため前部フォーク１３０に装着された前部ブレーキ３５５の一方もしくは両方を制御し、第二のブレーキレバー３６０は、前部ブレーキ３５５もしくは後輪アセンブリ１２０に装着されている後部ブレーキ３６５のいずれかを制御してもよい。ある実施形態では、前部ブレーキ３５５は、前部フォーク１３０上に位置して、前部ブレーキレバー３５０、３６０によって作動させられた場合各前部リム１４５と接触する直線サイド引きブレーキもしくは中心引きブレーキである。別の実施形態では、前部ブレーキは、ハブブレーキである。ある実施形態では、後部ブレーキ３６５は、後輪アセンブリ１２０のハブに取り付けられた機械的なディスクブレーキである。車両１００は、パーキングブレーキを含み、これは、一つ以上のホイールをロックするための前部ブレーキレバー３５０、３６０内のロック可能なロックピン（図示せず）であってもよい。そのような実施形態では、パーキングブレーキは、乗り移り、乗車または降車の間、車両１００を静止位置に保つ。
【００４６】
第一のおよび第二のブレーキレバー３５０、３６０および前部ブレーキおよび後部ブレーキ３５５、３６５を連結する作動機構は、例えば、覆いとなるハウジングを備えるもしくは備えていないステンレスケーブル、もしくは油圧パイプを含み得る。自転車およびオートバイ用に設計された手動のブレーキ機構の全範囲と作動機構との組み合わせを含めて、搭乗者の能力および車両用途への対応に適した他のブレーキシステムが、考えられる。
【００４７】
ここで図１４〜１８を参照すると、ある実施形態では、車両１００は、二つの独立した手で操作可能なクランクアセンブリ２５０ａおよび２５０ｂを含み、それらは車両１００を前方方向および逆方向に推進するため各々対応する前部駆動輪アセンブリ１１０に操作可能に接続されている。
【００４８】
特に図１８を参照すると、ある実施形態では、クランクハンドル２６５は、クランクアームハウジング３８５に取り付けられているクランクアーム２６０に回転可能に装着されている。ローラークラッチ３８６は、クランクアームハウジング３８５に圧入されている。クランクアームハウジング３８５は、回転するようクランク駆動軸３８７に装着される。クランク駆動軸３８７は、回転するようクランク駆動軸ハウジング３８８に装着される。クランク駆動軸３８７は、クランク駆動軸ハウジング３８８に装着された二つの軸受、内側軸受４２０および外側軸受３８９によって支持されている。
【００４９】
クランク駆動軸ハウジング３８８は、主駆動軸ハウジング３９０の上端に装着される。ある実施形態では、マイターギア３９１がクランク駆動軸３８７に取り付けられている。このマイターギア３９１は、主駆動軸３９３の上端に装着されている第二のマイターギア３９２と係合する。主駆動軸３９３は、主駆動軸ハウジング３９０内に収納されている。主駆動軸３９３は、回転するように、上部軸受３９４および下部軸受３９５によって所定の位置に固定されているが、これら軸受は主駆動軸ハウジング３９０に装着されている。主駆動軸ハウジング３９０は、一つ以上の取付ブラケット４００によってフレーム１０５に装着されている。
【００５０】
主駆動軸３９３の下端に装着されているのは、ベベルギア３９６である。このベベルギア３９６は、前部駆動輪アセンブリ１１０のハブ３９８に装着されるハブベベルギア３９７と係合するような位置にある。ハブ３９８は、車両のフレーム１０５に装着される片持ち軸３９９に装着される。
【００５１】
ある実施形態では、クランクアームハウジング３８５上に取り付けられた手動格納式のバネプランジャ４０１がある。手動格納式のバネプランジャ４０１は、係合位置もしくは非係合位置のいずれかに位置しうる。手動格納式のバネプランジャ４０１は、係合した位置に置かれた場合、クランク駆動軸３８７上に設置された戻り止め穴４０２の中へ滑り込む。クランク駆動軸３８７は、一つ以上の戻り止め穴４０２を有する。非係合位置に置かれた場合、手動格納式のバネプランジャ４０１は完全にクランクアームハウジング３８５の本体の中に格納され、クランク駆動軸３８７内の戻り止め穴４０２と係合しなくなる。図１８をさらに参照すると、矢印４０３は、手動格納式のバネプランジャ４０１を非係合とさせる方向を表示する。矢印４０４は、手動格納式のバネプランジャ４０１を係合させる方向を表示する。手動格納式のバネプランジャ４０１は、搭乗者が手動格納式のバネプランジャ４０１をロック位置まで９０°回転させることによって所定の非係合位置に保たれる。
【００５２】
運転中、搭乗者は手動クランクアセンブリ２５０を前方に回転させて車両を前方へ推進させる。これは円運動もしくは前後運動のいずれでもよく、どちらでも車両１００は前進する。これは、手動格納式のバネプランジャ４０１が非係合位置にある場合に行われる。この位置は、自転車用語では「フリーホイール」と呼ばれる。この位置においては、坂を下りる移動の場合、前部駆動輪アセンブリ１１０は回転するが、手動クランクアセンブリ２５０は静止したままである。
【００５３】
手動格納式のバネプランジャ４０１が係合位置にあると、手動クランクアセンブリ２５０は、固定ドライブ状態になる。この場合、搭乗者が手動クランクアセンブリ２５０を前方に回転させると、前輪１１０は前方へ回転する。搭乗者が手動クランクアセンブリ２５０を逆方向に回転させると、前部駆動輪１１０は逆方向に回転する。搭乗者が手動クランク２５０を静止状態で固定すると、前輪１１０もまた静止状態のままとなる。
【００５４】
運転中に、手動クランクアーム２６０は、クランク駆動軸３８７を回し、それによりクランク軸マイターギア３９１が回転し、それにより上部駆動軸マイターギア３９２が回転し、それにより主駆動軸３９３が回転し、それにより下部ベベルギア３９６が回転し、それによりハブベベルギア３９７が回転する。これにより、前部駆動輪アセンブリ１１０が前方もしくは逆方向へと回転することになる。
【００５５】
具体的には、手動格納式のバネプランジャ４０１が非係合位置にある状態で手動クランクアーム２６０が前方に動くと、ローラークラッチ３８６がクランク駆動軸３８７と係合する。手動クランクアーム２６０が逆方向に回転させられる場合、もしくは車両１００が前進中で手動クランクアーム２６０が静止したままの場合、ローラークラッチ３８６は、クランク駆動軸３８７から手動クランクアーム２６０を離脱させる。
【００５６】
手動格納式のバネプランジャ４０１が係合位置にある状態では、手動クランクアーム２６０は、クランク駆動軸３８７と形状結合的に係合する。この例においては、手動クランクアセンブリ２５０が前方もしくは逆方向のいずれかに回転すると、前輪アセンブリ１１０が対応する前方もしくは逆方向に回転する。
【００５７】
別の実施形態では、主駆動軸３９３の下端のベベルギア３９６は、自転車業界では標準部品であるコースターブレーキを備えたＳｒａｍ製内部ギアハブ等の改造されたコースターブレーキハブ（図示せず）と係合する。
【００５８】
運転中に、改造されたＳｒａｍ製ハブは、搭乗者が前方へペダルを漕いで前進すること、前進状態でフリーホイールすること、および逆にペダルを漕いで逆方向に進むことを可能にする。この実施形態の場合、ローラークラッチ３８６およびバネを搭載したプランジャ４０１は除外される。
【００５９】
別の実施形態では、発明者は、搭乗者が円状手動クランク運動の代わりにレバー駆動運動を用いて車両を推進させることを可能にする適応可能な特徴を想定する。これは、一つ以上のクランクハンドル２６５を取り除くこと、およびそれを特別に適合するレバー（図示せず）で代替することによって達成されるであろう。このレバー適合キットは、各個人の理想に従って、レバーが広がったり狭くなったりしたときの範囲を決定する２つの調整可能な止め具を含むものとなるであろう（図示せず）。
【００６０】
ここで図１９Ａ〜１９Ｄを参照すると、ある実施形態では、座席操向アセンブリ５００は、水平枢軸５０６の周囲に位置する前部枢軸取付点５０２および後部枢軸取付点５０４上に垂下される。
【００６１】
座席操向アセンブリ５００は、座席背もたれ５０８、座席ベース５１０、座席フレーム５１２、および操向軸アセンブリ５１８を含む。また座席操向アセンブリ５００は、左および右ニュートラル付勢アクチュエータ５４０を含み得る。操向軸アセンブリ５１８は、座席フレーム５１２を、操作可能に後輪アセンブリ５５２に接続する。座席フレーム５１２の前方部分は、ボルトおよび軸受アセンブリ５１４（図１９Ｂ）で前部枢軸取付点５０２に回転可能に装着されている。座席フレーム５１２の後部部分は、上部操向軸５１６に取り付けられている。上部操向軸５１６の後部部分は、後部枢軸取付点５０４で上部フランジ軸受５２０に回転可能に取り付けられている。左および右ニュートラル付勢アクチュエータ５４０は、その一端で座席フレーム５１２に、他端で車両フレーム５４４に接続された状態でこれらの間に配置されている。
【００６２】
車両５６０をターンさせるために座席アセンブリ５００を回転させる場合、アクチュエータ５４０が座席アセンブリ５００を戻す方向に向かって付勢され、そのため後輪アセンブリ５５２が中心のまっすぐ前方位置に向かって付勢される。アクチュエータ５４０は、予め張力を加えられた調整可能なバネ、調整可能な加圧シリンダーもしくは他の付勢装置であってもよい。
【００６３】
操向軸アセンブリ５１８は、上部操向軸５１６、上部フランジ軸受５２０（図１９Ｃ）、上部駆動スプロケット５２２、下部フランジ軸受５２４、下部被駆動スプロケット５２６、ローラーチェーン５２８、下部操向軸５３０、後部軸支持軸受５３２（図１９Ｄ）、下部操向軸ベベルギア５３４、垂直操向軸ベベルギア５３６および垂直操向軸５３８を含む。この実施形態では、座席操向アセンブリ５００と後輪アセンブリ５５２の間の操向軸アセンブリ５１８は、車両５６０の構成をよりコンパクトにし得る。ある例では、軸５１６、５３０およびギア５３４、５３６は、ハウジングの構成部分内に完全もしくは実質的に納まっており、それによって搭乗者の可動部分への露出が減少し、メンテナンスの必要性が減少する。
【００６４】
上部操向軸５１６は、上部フランジ軸受５２０に回転可能に装着されている。上部フランジ軸受５２０は、フレーム５４４の垂直フレームプレート５４２に取り付けられている。上部駆動スプロケット５２２は、上部フランジ軸受５２０と座席フレーム５１２の間の上部操向軸５１６に取り付けられている。下部被駆動スプロケット５２６は、下部操向軸５３０の前方部分に取り付けられている。下部操向軸５３０の前方部分は、垂直フレームプレート５４２に取り付けられている下部フランジ軸受５２４に回転可能に装着されている。下部操向軸５３０の後部部分は、フレーム延長チューブ５４６に取り付けられている後部軸支持軸受５３２によって支持されている。下部操向軸ベベルギア５３４は、下部操向軸５３０の後部部分に取り付けられている。垂直操向軸ベベルギア５３６は、垂直操向軸５３８に取り付けられ、下部操向軸ベベルギア５３４によって作動するように後部操向ハウジング５４８内に位置する。図１９Ｃを参照すると、上部駆動スプロケット５２２および下部被駆動スプロケット５２６は、ローラーチェーン５２８の連続したループによって接続される。上部フランジ軸受５２０は、ローラーチェーン５２８の張力調整を可能にするチェーン張力調節器（図示せず）を組み入れている。
【００６５】
ここで図１９Ａおよび１９Ｄを参照すると、垂直操向軸５３８は、垂直操向軸５３８の回転に対応して後輪アセンブリ５５２が回転するように後輪アセンブリ５５２に取り付けられている。
【００６６】
続けて図１９Ａを参照すると、座席ベース５１０および座席背もたれ５０８は、垂直面および水平面の両方において調整して種々の搭乗条件、および搭乗者の変化に富んだ需要および能力に対応することが可能である。具体的には、座席ベース５１０は、水平枢軸５０６上、その上方もしくは下方に設置することができる。これを達成するため、座席ベース５１０は、軸カラークランプ５５６によって座席フレーム５１２に取り付けられている調整可能な座席柱５５４上に取り付けられている。
【００６７】
ある実施形態では、座席アセンブリの回転の程度と後輪アセンブリの回転の程度の比は、上部駆動スプロケット５２２および下部被駆動スプロケット５２６の寸法を変えることによって調整することが可能である。
【００６８】
ここで図２０、２１Ａおよび２１Ｂを参照すると、運転中に、搭乗者が体を傾けて座席アセンブリ５００を一方向に回転させ、これによって上部駆動スプロケット５２２が同じ方向に回転し、これによってローラーチェーン５２８が下部被駆動スプロケット５２６を同じ方向に回転させ、これによって下部操向軸５３０が下部操向軸ベベルギア５３４を同じ方向に回転させ、これによって垂直操向軸ベベルギア５３６が後輪アセンブリ５５２を反対方向に回転させ、それによって車両５６０が座席背もたれ５０８の回転方向と対応する方向にターンする。左および右ニュートラル付勢アクチュエータ５４０は、座席アセンブリ５００を中心のまっすぐ前方位置に向かって付勢する。
【００６９】
図２０を具体的に参照すると、座席背もたれ５０８を右に向かって回転させると、結果として後輪アセンブリ５５２が左に向かって回転する。この結果、前方に移動する場合、座席背もたれ５０８の回転方向に対応して車両５６０が右にターンする。
【００７０】
ここで図２２を参照すると、別の実施形態では、座席アセンブリ５００は、座席フレーム５１２を後輪アセンブリ５５２に操作可能に接続する単独の操向軸５５８が存在するように位置している。操向軸５５８の前端は、座席フレーム５１２の後方部分に取り付けられている。操向軸ベベルギア５３４は、操向軸５５８の後部部分に取り付けられている。
【００７１】
ここで図２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃおよび２４を参照すると、ある実施形態では、車両５７０の操向は、座席５７２が実質的に垂直である軸５７４まわりに回転することによって行われる。座席５７２は、垂直操向軸５７８の上端に取り付けられているプラットフォーム５７６に取り付けられている。垂直操向軸５７８は、座席５７２の自由回転を可能にするため、軸受アセンブリ５８２でフレーム５８０に回転可能に取り付けられている。一つ以上のニュートラル付勢アクチュエータ５８１は、その一端で座席プラットフォーム５７６に、他端で車両フレーム５８０に接続された状態でこれらの間に配置されている。車両５７０をターンさせるため座席５７２を回転させる場合、アクチュエータ５８１は、座席５７２を戻す方向に付勢され、その結果後輪アセンブリ６０８が中心のまっすぐ前方位置に向かって付勢される。アクチュエータ５８１は、予め張力を加えられた調整可能なバネ、調整可能な加圧シリンダーもしくは同様の付勢装置であってもよい。
【００７２】
この実施形態では、操向軸アセンブリ５８４は、垂直操向軸５７８、垂直軸受５８２、前方操向軸ハウジング５８６、上部ベベルギア５８８、前方ベベルギア５９０、水平操向軸５９２、水平軸支持体軸受５９４、後部操向ハウジング５９８、後部上部マイターギア６００、後部下部マイターギア６０２、フォーク操向軸６０４およびフォーク操向軸受６０６から成る。
【００７３】
この実施形態では、上部ベベルギア５８８は、垂直操向軸５７８の下端に取り付けられている。上部ベベルギア５８８は、水平操向軸５９２の前方部分に取り付けられている前方ベベルギア５９０と係合する。水平操向軸５９２は、前方操向軸ハウジング５８６および後部操向軸ハウジング５９８に取り付けられた水平軸支持軸受５９４によって前方操向軸ハウジング５８６および後部操向軸ハウジング５９８に回転可能に装着されている。下部後部マイターギア６０２は、水平操向軸５９２の後端に取り付けられている。上部後部マイターギア６００は、フォーク操向軸６０４に装着され、後部下部マイターギア６０２と係合する。フォーク操向軸６０４は、後部ハウジング５９８の上部分および下部分に取り付けられた軸受アセンブリ６０６によって後部ハウジング５９８に回転可能に装着されている。
【００７４】
運転中に、座席５７２が回転すると、対応して垂直操向軸５７８が回転し、これにより上部ベベルギア５８８が回転し、これに対応して前方ベベルギア５９０および水平操向軸５９２が回転する。操向軸５９２が回転すると、対応して後部下部マイターギア６０２が回転し、対応して後部上部マイターギア６００およびフォーク操向軸６０４が回転し、これに対応して後輪アセンブリ６０８が回転する。
【００７５】
この例では、座席５７２を一方向に回転させると、後輪アセンブリ６０８が反対方向に回転し、その結果車両５７０が座席の回転方向にターンする。座席５７２を左に回転させる場合、後輪アセンブリ６０８が右に回転し、それによって車両５７０を左前方に操向する。
【００７６】
ここで図２５Ａおよび２５Ｂを参照すると、ある実施形態では、車両６３０の操向は、座席６３２が実質的に垂直である軸６３４まわりに回転することによって行われる。座席６３２は、垂直操向軸６４４の上端に取り付けられているプラットフォーム６３６に取り付けられている。垂直操向軸６４４は、座席６３２の自由回転を可能にするため、軸受アセンブリ６４０でフレーム６３８に回転可能に装着されている。一つ以上のニュートラル付勢アクチュエータ６３９が、その一端で座席プラットフォーム６３６に、他端で車両フレーム６３８に接続された状態でこれらの間に配置されている。車両６３０をターンさせるため座席６３２を回転させる場合、アクチュエータ６３９は、座席６３２を戻す方向に付勢され、その結果後輪アセンブリ６６２が中心のまっすぐ前方位置に向かって付勢される。アクチュエータ６３９は、予め張力を加えられた調整可能なバネ、調整可能な加圧シリンダーもしくは同様の付勢装置であってもよい。
【００７７】
この実施形態では、油圧操向アセンブリ６４２は、垂直操向軸６４４、前方ベルクランク６４６、左マスターシリンダー６４８、右マスターシリンダー６５０、左スレーブシリンダー６５２、右スレーブシリンダー６５４、後部ベルクランク６５６、左マスターシリンダー６４８を右スレーブシリンダー６５４に接続する油圧パイプ６５８、右マスターシリンダー６５０を左スレーブシリンダー６５２に接続する油圧パイプ６５８および４個のタイロッドエンド６６０から成り、そのうち１個は４個の油圧シリンダーのそれぞれに接続されている。
【００７８】
この実施形態では、前方ベルクランク６４６は、垂直操向軸６４４の下端に取り付けられている。左マスターシリンダー６４８は、タイロッドエンド６６０によって前方ベルクランク６４６の左アームに接続されている。右マスターシリンダー６５０は、タイロッドエンド６６０によって前方ベルクランク６４６の右アームに接続されている。左および右マスターシリンダー６４８、６５０は、フレーム６３８に取り付けられている。左マスターシリンダー６４８は、油圧パイプ６５８によって右スレーブシリンダー６５４に接続されている。右マスターシリンダー６５０は、油圧パイプ６５８によって左スレーブシリンダー６５２に接続されている。左スレーブシリンダー６５２は、タイロッドエンド６６０によって後部ベルクランク６５６の左アームに接続されている。右スレーブシリンダー６５４は、タイロッドエンド６６０によって後部ベルクランク６５６の右アームに接続されている。スレーブシリンダー６５２、６５４は、フレーム６３８に回転可能に取り付けられている。後部ベルクランク６５６は、後輪アセンブリ６６２に取り付けられている。
【００７９】
運転中に、座席６３２が回転すると、対応して垂直操向軸６４４が回転し、これに対応して前方ベルクランク６４６が回転し、これに対応してピストン６６４が一方のマスターシリンダー６５０に入り込み、これにより接続されたスレーブシリンダーロッド６６６が延び、これに対応して後部ベルクランク６５６が回転し、これに対応して後輪アセンブリ６６２が回転する。各スレーブシリンダー６５２、６５４は、フレーム６３８に回転可能に取り付けられており、後部ベルクランク６５６の回転角度に応じた位置に対応してこれらスレーブシリンダー６５２、６５４も適宜回転することができるようになっている。
【００８０】
この例では、座席６３２を一方向に回転させると、後輪アセンブリ６６２が反対方向に回転し、その結果車両６３０が座席の回転方向にターンする。座席６３２を右に回転させると、後輪アセンブリ６６２は左に回転し、それによって車両６３０が右前方に操向される。
【００８１】
ここで図２６Ａおよび２６Ｂを参照すると、ある実施形態では、車両６８０の操向は、座席６８２が実質的に垂直である軸６８４まわりに回転することによって行われる。座席６８２は、垂直操向軸６９４の上端に取り付けられているプラットフォーム６８６に取り付けられている。垂直操向軸６９４は、座席６８２の自由回転を可能にするため軸受アセンブリ６９０でフレーム６８８に回転可能に取り付けられている。一つ以上のニュートラル付勢アクチュエータ６８９は、その一端で座席プラットフォーム６８６に、他端で車両フレーム６８８に接続された状態でこれらの間に配置されている。車両６８０をターンさせるため座席６８２を回転させると、アクチュエータ６８９は、座席６８２を戻す方向に付勢され、その結果後輪アセンブリ７０６が中心のまっすぐ前方位置に向かって付勢される。アクチュエータ６８９は、予め張力を加えられた調整可能なバネ、調整可能な加圧シリンダーもしくは同様の付勢装置であってもよい。
【００８２】
この実施形態では、ラックアンドピニオン操向アセンブリ６９２は、垂直操向軸６９４、前部ピニオンギア６９６、ギアラック６９８、後部ピニオンギア７００および多数のガイドブッシング７０２から成る。
【００８３】
この実施形態では、前部ピニオンギア６９６は、垂直操向軸６９４の下端に取り付けられている。ギアラック６９８の前端は、前部ピニオンギア６９６と係合する。ギアラック６９８の後端は、後部ピニオンギア７００と係合する。後部ピニオンギア７００は、後輪アセンブリ７０６に取り付けられている。多数のガイドブッシング７０２は、フレーム６８８に回転可能に取り付けられており、ギアラック６９８の前方部分、中部分および後方部分近傍に位置している。
【００８４】
ある実施形態では、ギアラック６９８の前方部分は、前部ピニオンギア６９６が確実に係合するためギアラック６９８の右側に設けられた歯７０８を有する。ギアラック６９８の後部分は、後部ピニオンギア７００が確実に係合するようにギアラック６９８の左側に設けられた歯７１０を有する。ガイドブッシング７０２は、フレーム６８８に回転可能に取り付けられ、ギアラック６９８を前部および後部ピニオンギア６９６、７００に対して効果的に支持および位置あわせして確実に係合するため、ギアラック６９８と接触して位置する。ガイドブッシング７０２は、ギアラック６９８の水平および垂直の位置合わせを行い支持する。
【００８５】
運転中に、座席６８２が回転すると、対応して垂直操向軸６９４が回転し、これに対応して前部ピニオンギア６９６が回転し、これに対応してギアラック６９８が直線的に動き、これに対応して後部ピニオンギア７００が回転し、これに対応して後輪アセンブリ７０６が回転する。
【００８６】
ここで図２６Ａを参照すると、座席６８２を一方向に回転させると、後輪アセンブリ７０６が反対方向に回転し、その結果車両６８０が座席の回転方向にターンする。座席６８２を右に回転させると、後輪アセンブリ７０６は左に回転し、それによって車両６８０が右前方に操向される。
【００８７】
ここで図２７、２８Ａおよび２８Ｂを参照すると、ある実施形態では、デュアル駆動クランクアームアセンブリ７３０は、回転折りハンドル７３２、クランクアーム７３４、クランクアームハウジング７５２、クランク駆動軸７５６、クランク駆動軸戻り止め穴７６２、ローラークラッチ７６４、格納式のバネプランジャ７４６、レバー７４８および可撓ケーブル７５０から成る。
【００８８】
回転折りハンドル７３２は、クランクアームハウジング７５２に取り付けられているクランクアーム７３４に取り付けられている。ローラークラッチ７６４は、クランクアームハウジング７５２に前方の係合した位置で取り付けられている。ローラークラッチ７６４は、クランク駆動軸７５６まわりに回転可能に取り付けられている。クランク駆動軸７５６は、クランク駆動軸ハウジング７６６に回転可能に取り付けられている。クランク軸戻り止め穴７６２は、ローラークラッチ７６４の外側でありかつ格納式のバネプランジャ７４６と揃った位置に設置されている。格納式のバネプランジャ７４６は、クランクアームハウジング７５２内に位置してプランジャ７４６がクランク駆動軸戻り止め穴７６２と係合することを可能にしている。レバー７４８は、クランクアーム７３４に回転可能に取り付けられており、可撓ケーブル７５０によって格納式のバネプランジャ７４６に接続されている。
【００８９】
ハンドル７３８の初期位置は、クランクアームアセンブリ７３０の回転操作に対して水平位置である。ハンドル７４０の他の位置は、クランクアームアセンブリ７３０の復動レバー操作に対して垂直位置である。これは、搭乗者がハンドル７３２を外側かつ上向きに引くことによって達成され、これによってそれはロックされた水平位置から離脱し、ロックされた垂直位置でそれと再度係合する。
【００９０】
運転中には、三つの推進モードがある。第一のモードでは、ハンドル７３２が水平位置７３８にあり、かつバネプランジャ７４６が格納された位置７４４にある状態で、クランクアーム７３４が前方へ回転すると車両が前方へ推進する。このモードでは、車両が前方へ移動中クランクアーム７３４が静止状態のままとなることを可能にするフリーホイール機能がある。第二のモードでは、ハンドル７３２が水平位置７３８にありかつバネプランジャ７４６が係合位置７５４にある状態で、クランクハンドル７３２が前方へ回転すると、車両が前方へ推進される。クランクハンドル７３２が逆回転すると、車両が逆方向に推進される。これを、固定駆動モードと呼ぶ。
【００９１】
第三のモードでは、ハンドル７３２が垂直位置７４０にありかつバネプランジャ７４６が格納された位置７４４にある状態で、ハンドル７３２を前方へ動かすと、車両は前方へ推進する。ハンドル７３２を後方へ動かすと、ローラークラッチ７６４がクランク駆動軸７５６から離脱し、搭乗者がハンドル７３２の位置を再度変えて次の前方推進操作を行うことが可能となる。これを、復動レバー駆動推進と呼ぶ。
【００９２】
この例では、車両の全体的な幅を減少させることによって、狭い廊下もしくは出入口で車両を操作してもよい。また、クランクアームと垂直のハンドルを合わせた長さを延長することによって提供される機械的な利点が増える。
【００９３】
格納式のバネプランジャ７４６は、可撓ケーブル７５０によってバネプランジャ７４６に接続された回転レバーアーム７４８によって作動する。バネプランジャ７４６は、ケーブル７５０、ひいては、バネプランジャ７４６を格納する方向にレバー７４８が回転することによって、クランク駆動軸７５６から離脱する。バネプランジャ７４６を再度係合させるためには、レバー７４８を反対方向に動かす。
【００９４】
さらなる実施形態では、ローラークラッチ７６４は、クランクアームハウジング７５２に取り付けられた両方向ラチェット駆動（図示せず）で代替される。この例では、操作者は、上記の三つのモード以外に、車両を第四のモードで推進させてもよい。第四のモードは、逆の復動レバー駆動である。
【００９５】
ここで図２７を参照すると、ある実施形態では、前部ブレーキ７８０は、前輪アセンブリ７８６に取り付けられているブレーキディスク７８４と接触するようにするためフレーム７８２の前方部分に位置する直線サイド引きブレーキである。
【００９６】
ここで図２９Ａおよび２９Ｂを参照すると、ある実施形態では、ディスク７９２の円周端に設置された一連の円錐形（皿形）の穴７９０を有するブレーキディスク７８４、ブレーキ係合ロッド７９４、係合ロッドハウジング７９６、位置決めカラー７９８、圧縮バネ８００、バネ止め８０２および係合ロッドハンドル８０４から成るロッキングブレーキアセンブリ７８８がある。
【００９７】
ある実施形態では、ブレーキディスク７８４は、前輪アセンブリ７８６に取り付けられており、係合ロッドハウジング７９６は、車両フレーム７８２に取り付けられており、位置決めカラー７９８は、係合ロッドハウジング７９６に取り付けられており、係合ロッド７９４は係合ロッドハウジング７９６内で回転可能に位置しており、圧縮バネ８００は、係合ロッドハウジング７９６の下部分とバネ止め８０２の間に設置されており、バネ止め８０２は係合ロッド７９４の下部分に設置されている。ハンドル８０４は、係合ロッド７９４の上端に設置されている。位置決めカラー７９８は、二つの垂直スロットを有する。これらのうち係合スロット８０６は、離脱スロット８０８より約３／８インチ深い。ブレーキディスク７９２の円周端に設置された穴７９０は、円錐形（皿形）であり、互いに等距離に離間されている。
【００９８】
運転中に、係合ロッドハンドル８０４は、非係合位置８１０において車両をロッキングブレーキアセンブリ７８８で操作するため離脱スロット８０８内に位置している。この例では、ハンドル８０４は、持ち上げられ回転するが、これに対応して係合ロッド７９４が持ち上げられ回転し、これにより係合ロッド７９４の下端がブレーキディスク７８４から離脱する。ハンドル８０４は、その後離脱スロット８０８に入り込んで解放され、これにより係合ロッド７９４が非係合位置８１０において固定されたままとなる。圧縮バネ８００は、係合ロッド７９４を離脱スロット８０８に固定する一定の張力を与える。
【００９９】
第二の例では、係合ロッドハンドル８０４は、ロッキングブレーキアセンブリ７８８と係合するため係合スロット８０６内に位置している。この例では、ハンドル８０４は持ち上げられ回転し、これに対応して係合ロッド７９４が持ち上げられ回転する。ハンドル８０４は、その後係合スロット８０６に入り込んで解放され、これにより係合ロッド７９４の下端はブレーキディスク７９２の円周端に設置された穴７９０の一つへ降下することによってブレーキディスク７８４と形状結合的に係合する。これにより、ブレーキディスク７８４およびホイールアセンブリ７８６がロック状態となる。圧縮バネ８００は、係合ロッド７９４を位置決めカラーの係合スロット８０６内に固定する一定の張力を与える。円錐形（皿形）の穴７９０は、ブレーキディスク７８４と係合ロッド７９４の確実な係合を容易にする。
【０１００】
ある実施形態では、二つの前部駆動輪はそれぞれ、ロッキングブレーキアセンブリ７８８を備え付けている。
【０１０１】
ここで図２３Ａ、２４および３０を参照すると、ある実施形態では、搭乗者の下肢を支持するためフレーム８３２の前方部分に取り付けられている少なくとも一つの足載せ台アセンブリ８３０がある。足載せ台アセンブリ８３０は、取付ブラケット８３４、クイックリリースクランプ８６４、作動ハンドル８３６、外部チューブ８３８、上部位置決めカラー８４０、上部位置決めピン８４４、下部位置決めカラー８６６、下部位置決めピン８６８、下部位置決めピン穴８７０、内部チューブ８４２、圧縮バネ８４６、下部バネ止め８４８および足載せ台８５０から成る。
【０１０２】
取付ブラケット８３４は、二つのクランプから成り、そのうち第一クランプはフレーム８３２の前方部分に取り付けられている。第二クランプは、外部チューブ８３８を固定し位置付ける。上部位置決めカラー８４０は、外部チューブ８３８の上部分に取り付けられている。内部チューブ８４２は、外部チューブ８３８の上端および下端を超える長さに延びていて、外部チューブ８３８内に設置されている。作動ハンドル８３６は、内部チューブ８４２の上端に取り付けられている。上部位置決めピン８４４は、内部チューブ８４２側に取り付けられている。圧縮バネ８４６は、外部チューブ８３８下部分と下部バネ止め８４８の間で、内部チューブ８４２の下端のまわりに設置されている。下部バネ止め８４８は、内部チューブ８４２の下部分に取り付けられている。足載せ台８５０は、内部チューブ８４２の下端に取り付けられている。
【０１０３】
取付ブラケット８３４は、足載せ台アセンブリ８３０が操作者の個別の要求にあわせて調整されることを可能にする。足載せ台アセンブリ８３０は、回転させて足載せ台８５０（図２３Ａ）の垂直の高さを調整することができる。外部チューブ８３８を取付ブラケット８３４内で回転させて足載せ台８５０を上方、下方もしくは水平面８６０（図２４）上のいずれかの位置に動かすことができる。外部チューブ８３８は、延長もしくは取付ブラケット８３４内に格納して足載せ台８５０（図２３Ａ）の前方位置を調節することができる。
【０１０４】
上部位置決めカラー８４０は、二つの垂直スロット（図３０）を含む。上部位置決めピン８４４は、係合位置決めスロット８５６内に位置して内部チューブ８４２の位置を定めており、それによって操作者の足を支持する足載せ台８５０の位置を定めている。上部位置決めピン８４４は、離脱位置決めスロット８５８内に位置しており、内部チューブ８４２の位置を定め、そして車両５７０に乗り降りするため格納された位置８６２に足載せ台８５０の位置を定めている。ある実施形態では、位置決めスロットは、上部位置決めカラー８４０上に位置して、足載せ台８５０が１１０°回転できるようにしている。
【０１０５】
運転中に、作動ハンドル８３６を後方へ引いて回転させ、上部位置決めカラー８４０上のスロット内に上部位置決めピン８４４を係合させる。ハンドルが回転すると、内部チューブ８４２は対応する方向へ回転し、これにより足載せ台８５０が同じ方向に回転する。
【０１０６】
圧縮バネ８４６は、内部チューブ８４２に一定の張力を与え、上部位置決めピン８４４を上部位置決めカラー８４０のスロット内に固定する。
【０１０７】
ある実施形態では、足載せ台アセンブリ８３０の取付ブラケット８３４は、カムで動くクイックリリースクランプ８６４を含み、これにより外部チューブ８３８が迅速に格納もしくは延ばされることが可能になる（図３０）。この例では、下部位置決めカラー８６６は、外部チューブ８３８に取り付けられている。初期位置では、下部位置決めカラー８６６の下部位置決めピン８６８は、取付ブラケット８３４内の下部位置決めピン穴８７０に挿入される。
【０１０８】
運転中に、クイックリリースクランプ８６４のレバーを回転させて、外部チューブ８３８にかかる型締作用を解放すると、外部チューブ８３８が自由に動くようになる。これは、外部チューブ８３８が延びるもしくは格納されることを可能にする。下部位置決めカラーピン８６８が取付ブラケット８３４の下部位置決めピン穴８７０に挿入されている場合、外部チューブ８３８は予め設定された位置に戻される。
【０１０９】
ある実施形態では、右および左足載せ台アセンブリがあり、それぞれが搭乗者の下肢を支持するためフレームの前方部分に取り付けられている。各足載せ台アセンブリは、独立して調整可能であり独立して取り外し可能である。
【０１１０】
多数の実施形態を記載したが、本発明の思想および範囲を逸脱しない限り種々の変形を行ってもよいことを理解されたい。従って、他の実施形態は続く請求項の範囲内である。例えば、リハビリの用途においては、車両は、従来の自転車のフットクランク機構と同様に構成され搭乗者の足を置くことのできるフットペダルアセンブリ（図示せず）を含み得る。ある実施形態では、少なくとも一つの手動クランクスプロケット２５５およびフットペダルアセンブリが、直接駆動配置によって操作可能に接続される。この形状では、クランクスプロケット２５５に装着された駆動チェーン２７５は、車両１００の推進力を供給し、同時にフットペダルを回転させ、下肢への血行および神経刺激を向上させることができる。
【０１１１】
従って前記実施形態は、全ての点において本明細書中に記載された本発明の限定ではなく説明目的のものとして考慮されるべきものである。よって本発明の範囲は、上の記載ではなく付属の請求項によって示され、故に請求項の趣旨および均等範囲の中にある全ての変更は、本明細書中に包含されるものとする。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両の斜視図である。
【図２】図２Ａおよび２Ｂは、それぞれニュートラル位置およびターン位置における図１の車両の平面図である。図２Ｃは、図１の車両の詳細な側面図であり、操向アセンブリのアラインメント装置を説明している。図２Ｄは、図１の車両の詳細な底面図である。
【図３】図１の車両の側面図である。
【図４】図１の車両の正面図である。
【図５】図１の車両の後輪操向アセンブリの詳細図である。
【図６】本発明の別の実施形態に係る車両の斜視図である。
【図７】図７Ａおよび７Ｂは、それぞれニュートラル位置およびターン位置における図６の車両の平面図である。
【図８】図６の車両の側面図である。
【図９】図６の車両の正面図である。
【図１０】図６の車両の別の実施形態の正面図であり、前部駆動輪は車両の安定性を向上させるためのキャンバー角が付されているものである。
【図１１】図１１Ａおよび図１１Ｂは、それぞれ係合位置および非係合位置におけるバックギア駆動アセンブリの側面図である。
【図１２】図１２Ａおよび１２Ｂは、図１１Ａおよび１１Ｂのバックギアの詳細図を示す。
【図１３】図１１および１２のバックギア駆動アセンブリの構成部分の詳細図を示す。
【図１４】本発明の別の実施形態に係る車両の斜視図である。
【図１５】図１４における車両の側面図である。
【図１６】図１４における車両の正面図である。
【図１７】図１４における車両用の軸駆動推進装置の斜視図である。
【図１８】図１４における車両用の（右側）軸駆動推進装置の正面図である。
【図１９】図１９Ａは、本発明の別の実施形態に係る車両の側面図である。図１９Ｂ〜１９Ｄは、図１９Ａの車両の種々の詳細図である。
【図２０】ターン位置における図１９の車両の平面図である。
【図２１】図２１Ａおよび２１Ｂは、それぞれニュートラル位置およびターン位置における図１９の車両の正面図である。
【図２２】本発明の別の実施形態に係る車両の側面図である。
【図２３】図２３Ａは、本発明の別の実施形態に係る車両の側面図である。図２３Ｂおよび２３Ｃは、図２３Ａの車両の種々の詳細図である。
【図２４】図２３Ａ〜２３Ｃの車両の正面図である。
【図２５】図２５Ａおよび２５Ｂは、図１の車両の別の実施形態の平面図であり、操向がターン位置およびニュートラル位置においてそれぞれ油圧アセンブリによって作動しているものである。
【図２６】図２６Ａおよび２６Ｂは、図１の車両の別の実施形態の平面図であり、操向がターン位置およびニュートラル位置において各々ラックアンドピニオンギアアセンブリによって作動する。
【図２７】クランクアームアセンブリの別の実施形態の左側および図１４の車両のブレーキアセンブリのまた別の実施形態の正面図である。
【図２８】図２８Ａおよび２８Ｂは、図２７のクランクアームアセンブリの詳細な側面図である。
【図２９】図２９Ａは、クランクアームアセンブリおよび（右側）ロッキングブレーキアセンブリの背面図である。図２９Ｂは、図２９Ａのロッキングブレーキアセンブリの詳細図である。
【図３０】図１、６、１４、１９Ａ、２２および２３Ａの車両用の足載せ台アセンブリの別の実施形態の詳細図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造フレーム（１０５、５４４、５８０、６３８）；
回転のため前記フレーム（１０５）の前方部分に配置された軸に取り付けられた二つの前輪（１１０）；
前記フレームに固定され、前記前輪（１１０）の間に位置して座席枢軸まわりに枢動するようにされた座席（１１５、５７２、６３２、６８２）；および
前記座席（１１５）の後方の前記フレーム（１０５、５４４、５８０、６３８）に取り付けられて当該後輪のキングピン軸を定めている操舵後輪（１２０）であって、前記座席（１１５）が前記座席枢軸まわりに枢動すると当該後輪（１２０）が前記キングピン軸まわりに枢動して車両（１００）を操向するように前記座席（１１５）に操作可能に連結されている後輪（１２０）
を含む人力車両（１００、５６０、６３０）。
【請求項２】
前記座席の枢軸は実質的に垂直である請求項１に記載の車両。
【請求項３】
前記座席（１１５、５７２、６３２、６８２）は、実質的に水平である操向軸（５９２）によって前記操舵後輪（１２０）に操作可能に連結されている請求項１に記載の車両。
【請求項４】
前記後輪（１２０）を中心のまっすぐ前方位置に向かって付勢するために前記座席（１１５、５７２、６３２、６８２）と前記車両フレーム（１０５、５４４、５８０、６３８）の間に配置された少なくとも一つのニュートラル付勢アクチュエータ（５８１、６３９）をさらに含む請求項１の車両。
【請求項５】
前記座席（６３２）が、油圧操向アセンブリ（６４２）によって前記操舵後輪（１２０）に操作可能に連結されている請求項１に記載の車両。
【請求項６】
前記油圧操向アセンブリ（６４２）が、油圧パイプ（６５８）によって右および左スレーブシリンダー（６５４、６５２）に各々接続された左および右マスターシリンダー（６４８、６５０）を含む請求項５に記載の車両。
【請求項７】
前記座席（６８２）が、ラックアンドピニオン操向アセンブリ（６９２）によって前記操舵後輪（１２０）に操作可能に連結されている請求項１に記載の車両。
【請求項８】
前記ラックアンドピニオン操向アセンブリ（６９２）が：
前記座席（６８２）の上端に取り付けられた垂直操向軸（６９４）；
前記垂直操向軸（６９４）の下端に取り付けられた前部ピニオンギア（６９６）；
前記前部ピニオンギア（６９６）と前方部分に沿って係合するよう構成されたギアラック（６９８）；および
前記後輪アセンブリ（７０６）に取り付けられ前記ギアラック（６９８）の後部部分と係合する後部ピニオンギア（７００）
をさらに含む請求項７に記載の車両。
【請求項９】
前記座席枢軸が、前記前輪（１１０）に向かって傾斜して傾斜角度が定まっていて、前記傾斜角度が約２５〜７５°の間である請求項１に記載の車両。
【請求項１０】
前記傾斜角度が約４５°である請求項９に記載の車両。
【請求項１１】
前記車両（１００）を推進するため前記二つの前輪（１１０）のうち少なくとも一方が手で操作可能なクランク（２５０）に操作可能に接続されている請求項１から１０のいずれかに記載の車両。
【請求項１２】
手で操作可能な二つの独立したクランク（２５０）をさらに含み、各クランクは対応する前輪（１１０）に操作可能に接続されている請求項１から１１のいずれかに記載の車両。
【請求項１３】
前記車両（１００）を後方へ推進するための少なくとも一つの逆駆動装置（３００）をさらに含む請求項１から１２のいずれかに記載の車両。
【請求項１４】
前記座席枢軸が、実質的に水平である請求項１に記載の車両。
【請求項１５】
前記座席枢軸まわりに回転可能に取り付けるため構成された座席操向アセンブリ（５００）をさらに含み、前記座席操向アセンブリにはさらに前記座席（１１５）を支持するため座席フレーム（５１２）が取り付けられている請求項１４の車両。
【請求項１６】
その一端で前記座席フレーム（５１２）に、他端で前記構造フレーム（５４４）に接続された状態でこれらの間に延びるニュートラル付勢アクチュエータ（５４０）をさらに含む請求項１５の車両。
【請求項１７】
操向軸アセンブリ（５１８）が、前記座席操向アセンブリを前記後輪アセンブリ（５５２）に操作可能に接続する請求項１５に記載の車両。
【請求項１８】
前記操向軸アセンブリ（５１８）が、上部操向軸（５１６）および下部操向軸（５３０）をさらに含み、前記上部操向軸（５１６）は一端で前記座席操向アセンブリ（５００）に結合され、他端で前記下部操向軸（５３０）に結合されており、前記下部操向軸（５３０）は一端で前記上部操向軸（５１６）に結合され、他端で前記後輪アセンブリ（５５２）に結合されている請求項１５に記載の車両。
【請求項１９】
前記上部および下部操向軸（５１６、５３０）が、実質的に同一直線上にない請求項１８に記載の車両。
【請求項２０】
前記上部および下部操向軸（５１６、５３０）が、ローラーチェーン（５２８）によって連結されている請求項１８に記載の車両。
【請求項２１】
前記下部操向軸（５３０）が、ベベルギアアセンブリ（５３４、５３６）で前記後輪アセンブリ（５５２）に結合されている請求項１８に記載の車両。
【請求項２２】
前記手で操作可能なクランク（２５０）が、クランクスプロケット（２５５）を含み、前記前輪（１１０）が、ホイールスプロケット（２７０）を含み、前記クランクスプロケット（２５５）は確実な係合手段によって前記ホイールスプロケット（２７０）に結合されている請求項１２に記載の車両。
【請求項２３】
前記座席（１１５）が、可撓チェーン、ローラーチェーン、ケーブルもしくはナイロンベルト（１８５、２１５）によって前記後輪（１２０）に操作可能に接続されている請求項２、９および１４の車両。
【請求項２４】
チェーン（２１５）が、前記後輪操向アセンブリ（１２０）に固定された被駆動スプロケット（１８０）の周囲に巻き掛けられており、前記チェーン（２１５）は第一および第二のケーブル（２２０）によって前記座席（１１５）の第一および第二の部分に直接取り付けられており、前記チェーン（２１５）は前記被駆動スプロケット（１８０）と前記座席（１１５）の第一および第二の部分の間で交差している請求項９または１０に記載の車両。
【請求項２５】
前記チェーン（２１５）が、第一および第二のケーブル（２２０）のうち少なくとも一つに調節可能に装着されている請求項２４に記載の車両。
【請求項２６】
前記ケーブル（２２０）の方向を実質的に水平方向から実質的に垂直方向に転換する第一のおよび第二のガイド（２３０）をさらに含む請求項２４の車両。
【請求項２７】
チェーン（１８５）が、前記座席（１１５）に固定された駆動スプロケット（１７５）および前記後輪操向アセンブリ（１２０）に固定された被駆動スプロケット（１８０）の周りに巻き掛けられており、前記チェーンは前記駆動スプロケットおよび前記被駆動スプロケットの間で交差している請求項２３に記載の車両。
【請求項２８】
前記駆動スプロケット（１７５）は、座席支持軸上に配置されて前記座席位置に対する前記後輪の位置を調整できるようにしている請求項２７に記載の車両。
【請求項２９】
操向ダンパー（１９７）が、前記後輪操向アセンブリ（１２０）および前記構造フレーム（１０５）に接続されている請求項１から２８のいずれかに記載の車両。
【請求項３０】
独立していて手で操作可能な前部ブレーキ（３５５）および後部ブレーキ（３６５）をさらに含む請求項１から２９のいずれかに記載の車両。
【請求項３１】
前記構造フレーム（１０５）が、前記前輪（１１０）の間に位置する調整可能な足載せ台（１２８）をさらに含む請求項１から３０のいずれかに記載の車両。
【請求項３２】
前記前輪（１１０）は、前記ホイールに渡されたフォークによって、前記フレーム（１０５）に固定されたそれぞれの軸まわりに回転するように各々取り付けられる請求項１から３１のいずれかに記載の車両。
【請求項３３】
前記前輪（１１０）は、前記フレーム（１０５）に固定された片持ち軸まわりに回転するように各々取り付けられる請求項１から３２のいずれかに記載の車両。
【請求項３４】
前記前輪（１１０）は互いに向かって傾けられて、垂直に対して正のキャンバー角となっている請求項１から３３のいずれかに記載の車両。
【請求項３５】
前記キャンバー角は、約１〜１０°である請求項１から３４のいずれかに記載の車両。
【請求項３６】
前記座席（１１５）は、静止状態にある場合、前記後輪（１２０）に前記操作者および前記車両（１００）の合計重量の約２０〜４０パーセントがかかるように位置している請求項１から３５のいずれかに記載の車両。
【請求項３７】
前記構造フレーム（１０５）が推進用軸まわりに回転可能な被動車輪（１１０）を含む多数の走行車輪上に支持され；該車両がさらに：
クランク駆動軸ハウジング（３８８）内に納められてそこから延びるクランク駆動軸（３８７）を有している手で操作可能なクランク（２５０）であって、前記被動車輪（１１０）上に配置され前記座席（１１５）に座った操作者が手で回転可能である手操作可能なクランク（２５０）；および
前記クランク駆動軸ハウジング（３８８）と前記軸の間に延びる主駆動軸ハウジング（３９０）内に納められた主駆動軸（３９３）であって、前記クランク駆動軸（３８７）および前記被動車輪（１１０）を操作可能に接続する主駆動軸（３９３）
を含む請求項１に記載の車両。
【請求項３８】
手動格納式のバネプランジャ（４０１）および前記手動クランクを前記駆動軸（３９３）と係合および離脱するため前記クランクアームハウジング（３８５）内に配置されたローラークラッチ（３８６）をさらに含む請求項３７の車両。
【請求項３９】
前記被動車輪（１１０）が、改造された内部ギアコースターブレーキハブを含む請求項３７に記載の車両。
【請求項４０】
前記車両が、前記手で操作可能なクランク（２５０）の回転運動によって推進される請求項３７に記載の車両。
【請求項４１】
前記車両が、前記手で操作可能なクランク（２５０）のラチェット運動によって推進される請求項３７に記載の車両。
【請求項４２】
前記被動車輪軸は、前記フレーム（１０５）の前方部分において向きを固定して取り付けられている請求項３７に記載の車両。
【請求項４３】
前記走行車輪は、前記座席（１１５）の各側に一つずつある二つの被動車輪（１１０）、および二つの独立して操作可能な手動クランク（２５０）を含み、各手動クランクはそれぞれのクランク駆動軸（３８７）およびそれぞれの主駆動軸（３９３）を通して前記被動車輪（１１０）のそれぞれに操作可能に接続されている請求項３７に記載の車両。
【請求項４４】
前記座席枢軸が実質的に垂直である請求項３７に記載の車両。
【請求項４５】
前記座席枢軸が実質的に水平である請求項３７に記載の車両。
【請求項４６】
前記座席枢軸が、前記被動車輪（１１０）に向かって傾斜して約２５〜７５°の傾斜角度となっている請求項３７に記載の車両。
【請求項４７】
前記主駆動軸（３９３）が、ベベルギア（３９１、３９２）を取り付けることによって前記クランク駆動軸（３８７）に結合されている請求項３７に記載の車両。
【請求項４８】
前記主駆動軸（３９３）が、完全に前記主駆動軸ハウジング（３９０）内に納まる請求項３７に記載の車両。
【請求項４９】
前記手動格納式のバネプランジャ（４０１）が、前記車両を固定前方駆動モードで推進させるように構成される請求項３８に記載の車両。
【請求項５０】
前記手動格納式のバネプランジャ（４０１）が、前記車両を固定逆駆動モードで推進させるよう構成される請求項３８に記載の車両。
【請求項５１】
前記ローラークラッチ（３８６）および前記手動格納式のバネプランジャ（４０１）は、前記車両をフリーホイール前方駆動モードで推進させるよう構成される請求項３８に記載の車両。
【請求項５２】
前記車両が、片手しか使用できない操作者が前記車両を操向しかつ推進させることができるよう構成される請求項１から５１のいずれかに記載の車両。
【請求項１】
構造フレーム（１０５、５４４、５８０、６３８）；
回転のため前記フレーム（１０５）の前方部分に配置された軸に取り付けられた二つの前輪（１１０）；
前記フレームに固定され、前記前輪（１１０）の間に位置して座席枢軸まわりに枢動するようにされた座席（１１５、５７２、６３２、６８２）；および
前記座席（１１５）の後方の前記フレーム（１０５、５４４、５８０、６３８）に取り付けられて当該後輪のキングピン軸を定めている操舵後輪（１２０）であって、前記座席（１１５）が前記座席枢軸まわりに枢動すると当該後輪（１２０）が前記キングピン軸まわりに枢動して車両（１００）を操向するように前記座席（１１５）に操作可能に連結されている後輪（１２０）
を含む人力車両（１００、５６０、６３０）。
【請求項２】
前記座席の枢軸は実質的に垂直である請求項１に記載の車両。
【請求項３】
前記座席（１１５、５７２、６３２、６８２）は、実質的に水平である操向軸（５９２）によって前記操舵後輪（１２０）に操作可能に連結されている請求項１に記載の車両。
【請求項４】
前記後輪（１２０）を中心のまっすぐ前方位置に向かって付勢するために前記座席（１１５、５７２、６３２、６８２）と前記車両フレーム（１０５、５４４、５８０、６３８）の間に配置された少なくとも一つのニュートラル付勢アクチュエータ（５８１、６３９）をさらに含む請求項１の車両。
【請求項５】
前記座席（６３２）が、油圧操向アセンブリ（６４２）によって前記操舵後輪（１２０）に操作可能に連結されている請求項１に記載の車両。
【請求項６】
前記油圧操向アセンブリ（６４２）が、油圧パイプ（６５８）によって右および左スレーブシリンダー（６５４、６５２）に各々接続された左および右マスターシリンダー（６４８、６５０）を含む請求項５に記載の車両。
【請求項７】
前記座席（６８２）が、ラックアンドピニオン操向アセンブリ（６９２）によって前記操舵後輪（１２０）に操作可能に連結されている請求項１に記載の車両。
【請求項８】
前記ラックアンドピニオン操向アセンブリ（６９２）が：
前記座席（６８２）の上端に取り付けられた垂直操向軸（６９４）；
前記垂直操向軸（６９４）の下端に取り付けられた前部ピニオンギア（６９６）；
前記前部ピニオンギア（６９６）と前方部分に沿って係合するよう構成されたギアラック（６９８）；および
前記後輪アセンブリ（７０６）に取り付けられ前記ギアラック（６９８）の後部部分と係合する後部ピニオンギア（７００）
をさらに含む請求項７に記載の車両。
【請求項９】
前記座席枢軸が、前記前輪（１１０）に向かって傾斜して傾斜角度が定まっていて、前記傾斜角度が約２５〜７５°の間である請求項１に記載の車両。
【請求項１０】
前記傾斜角度が約４５°である請求項９に記載の車両。
【請求項１１】
前記車両（１００）を推進するため前記二つの前輪（１１０）のうち少なくとも一方が手で操作可能なクランク（２５０）に操作可能に接続されている請求項１から１０のいずれかに記載の車両。
【請求項１２】
手で操作可能な二つの独立したクランク（２５０）をさらに含み、各クランクは対応する前輪（１１０）に操作可能に接続されている請求項１から１１のいずれかに記載の車両。
【請求項１３】
前記車両（１００）を後方へ推進するための少なくとも一つの逆駆動装置（３００）をさらに含む請求項１から１２のいずれかに記載の車両。
【請求項１４】
前記座席枢軸が、実質的に水平である請求項１に記載の車両。
【請求項１５】
前記座席枢軸まわりに回転可能に取り付けるため構成された座席操向アセンブリ（５００）をさらに含み、前記座席操向アセンブリにはさらに前記座席（１１５）を支持するため座席フレーム（５１２）が取り付けられている請求項１４の車両。
【請求項１６】
その一端で前記座席フレーム（５１２）に、他端で前記構造フレーム（５４４）に接続された状態でこれらの間に延びるニュートラル付勢アクチュエータ（５４０）をさらに含む請求項１５の車両。
【請求項１７】
操向軸アセンブリ（５１８）が、前記座席操向アセンブリを前記後輪アセンブリ（５５２）に操作可能に接続する請求項１５に記載の車両。
【請求項１８】
前記操向軸アセンブリ（５１８）が、上部操向軸（５１６）および下部操向軸（５３０）をさらに含み、前記上部操向軸（５１６）は一端で前記座席操向アセンブリ（５００）に結合され、他端で前記下部操向軸（５３０）に結合されており、前記下部操向軸（５３０）は一端で前記上部操向軸（５１６）に結合され、他端で前記後輪アセンブリ（５５２）に結合されている請求項１５に記載の車両。
【請求項１９】
前記上部および下部操向軸（５１６、５３０）が、実質的に同一直線上にない請求項１８に記載の車両。
【請求項２０】
前記上部および下部操向軸（５１６、５３０）が、ローラーチェーン（５２８）によって連結されている請求項１８に記載の車両。
【請求項２１】
前記下部操向軸（５３０）が、ベベルギアアセンブリ（５３４、５３６）で前記後輪アセンブリ（５５２）に結合されている請求項１８に記載の車両。
【請求項２２】
前記手で操作可能なクランク（２５０）が、クランクスプロケット（２５５）を含み、前記前輪（１１０）が、ホイールスプロケット（２７０）を含み、前記クランクスプロケット（２５５）は確実な係合手段によって前記ホイールスプロケット（２７０）に結合されている請求項１２に記載の車両。
【請求項２３】
前記座席（１１５）が、可撓チェーン、ローラーチェーン、ケーブルもしくはナイロンベルト（１８５、２１５）によって前記後輪（１２０）に操作可能に接続されている請求項２、９および１４の車両。
【請求項２４】
チェーン（２１５）が、前記後輪操向アセンブリ（１２０）に固定された被駆動スプロケット（１８０）の周囲に巻き掛けられており、前記チェーン（２１５）は第一および第二のケーブル（２２０）によって前記座席（１１５）の第一および第二の部分に直接取り付けられており、前記チェーン（２１５）は前記被駆動スプロケット（１８０）と前記座席（１１５）の第一および第二の部分の間で交差している請求項９または１０に記載の車両。
【請求項２５】
前記チェーン（２１５）が、第一および第二のケーブル（２２０）のうち少なくとも一つに調節可能に装着されている請求項２４に記載の車両。
【請求項２６】
前記ケーブル（２２０）の方向を実質的に水平方向から実質的に垂直方向に転換する第一のおよび第二のガイド（２３０）をさらに含む請求項２４の車両。
【請求項２７】
チェーン（１８５）が、前記座席（１１５）に固定された駆動スプロケット（１７５）および前記後輪操向アセンブリ（１２０）に固定された被駆動スプロケット（１８０）の周りに巻き掛けられており、前記チェーンは前記駆動スプロケットおよび前記被駆動スプロケットの間で交差している請求項２３に記載の車両。
【請求項２８】
前記駆動スプロケット（１７５）は、座席支持軸上に配置されて前記座席位置に対する前記後輪の位置を調整できるようにしている請求項２７に記載の車両。
【請求項２９】
操向ダンパー（１９７）が、前記後輪操向アセンブリ（１２０）および前記構造フレーム（１０５）に接続されている請求項１から２８のいずれかに記載の車両。
【請求項３０】
独立していて手で操作可能な前部ブレーキ（３５５）および後部ブレーキ（３６５）をさらに含む請求項１から２９のいずれかに記載の車両。
【請求項３１】
前記構造フレーム（１０５）が、前記前輪（１１０）の間に位置する調整可能な足載せ台（１２８）をさらに含む請求項１から３０のいずれかに記載の車両。
【請求項３２】
前記前輪（１１０）は、前記ホイールに渡されたフォークによって、前記フレーム（１０５）に固定されたそれぞれの軸まわりに回転するように各々取り付けられる請求項１から３１のいずれかに記載の車両。
【請求項３３】
前記前輪（１１０）は、前記フレーム（１０５）に固定された片持ち軸まわりに回転するように各々取り付けられる請求項１から３２のいずれかに記載の車両。
【請求項３４】
前記前輪（１１０）は互いに向かって傾けられて、垂直に対して正のキャンバー角となっている請求項１から３３のいずれかに記載の車両。
【請求項３５】
前記キャンバー角は、約１〜１０°である請求項１から３４のいずれかに記載の車両。
【請求項３６】
前記座席（１１５）は、静止状態にある場合、前記後輪（１２０）に前記操作者および前記車両（１００）の合計重量の約２０〜４０パーセントがかかるように位置している請求項１から３５のいずれかに記載の車両。
【請求項３７】
前記構造フレーム（１０５）が推進用軸まわりに回転可能な被動車輪（１１０）を含む多数の走行車輪上に支持され；該車両がさらに：
クランク駆動軸ハウジング（３８８）内に納められてそこから延びるクランク駆動軸（３８７）を有している手で操作可能なクランク（２５０）であって、前記被動車輪（１１０）上に配置され前記座席（１１５）に座った操作者が手で回転可能である手操作可能なクランク（２５０）；および
前記クランク駆動軸ハウジング（３８８）と前記軸の間に延びる主駆動軸ハウジング（３９０）内に納められた主駆動軸（３９３）であって、前記クランク駆動軸（３８７）および前記被動車輪（１１０）を操作可能に接続する主駆動軸（３９３）
を含む請求項１に記載の車両。
【請求項３８】
手動格納式のバネプランジャ（４０１）および前記手動クランクを前記駆動軸（３９３）と係合および離脱するため前記クランクアームハウジング（３８５）内に配置されたローラークラッチ（３８６）をさらに含む請求項３７の車両。
【請求項３９】
前記被動車輪（１１０）が、改造された内部ギアコースターブレーキハブを含む請求項３７に記載の車両。
【請求項４０】
前記車両が、前記手で操作可能なクランク（２５０）の回転運動によって推進される請求項３７に記載の車両。
【請求項４１】
前記車両が、前記手で操作可能なクランク（２５０）のラチェット運動によって推進される請求項３７に記載の車両。
【請求項４２】
前記被動車輪軸は、前記フレーム（１０５）の前方部分において向きを固定して取り付けられている請求項３７に記載の車両。
【請求項４３】
前記走行車輪は、前記座席（１１５）の各側に一つずつある二つの被動車輪（１１０）、および二つの独立して操作可能な手動クランク（２５０）を含み、各手動クランクはそれぞれのクランク駆動軸（３８７）およびそれぞれの主駆動軸（３９３）を通して前記被動車輪（１１０）のそれぞれに操作可能に接続されている請求項３７に記載の車両。
【請求項４４】
前記座席枢軸が実質的に垂直である請求項３７に記載の車両。
【請求項４５】
前記座席枢軸が実質的に水平である請求項３７に記載の車両。
【請求項４６】
前記座席枢軸が、前記被動車輪（１１０）に向かって傾斜して約２５〜７５°の傾斜角度となっている請求項３７に記載の車両。
【請求項４７】
前記主駆動軸（３９３）が、ベベルギア（３９１、３９２）を取り付けることによって前記クランク駆動軸（３８７）に結合されている請求項３７に記載の車両。
【請求項４８】
前記主駆動軸（３９３）が、完全に前記主駆動軸ハウジング（３９０）内に納まる請求項３７に記載の車両。
【請求項４９】
前記手動格納式のバネプランジャ（４０１）が、前記車両を固定前方駆動モードで推進させるように構成される請求項３８に記載の車両。
【請求項５０】
前記手動格納式のバネプランジャ（４０１）が、前記車両を固定逆駆動モードで推進させるよう構成される請求項３８に記載の車両。
【請求項５１】
前記ローラークラッチ（３８６）および前記手動格納式のバネプランジャ（４０１）は、前記車両をフリーホイール前方駆動モードで推進させるよう構成される請求項３８に記載の車両。
【請求項５２】
前記車両が、片手しか使用できない操作者が前記車両を操向しかつ推進させることができるよう構成される請求項１から５１のいずれかに記載の車両。
【図１】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図２Ｃ】
【図２Ｄ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１Ａ】
【図１１Ｂ】
【図１２Ａ】
【図１２Ｂ】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９Ａ】
【図１９Ｂ】
【図１９Ｃ】
【図１９Ｄ】
【図２０】
【図２１Ａ】
【図２１Ｂ】
【図２２】
【図２３Ａ】
【図２３Ｂ】
【図２３Ｃ】
【図２４】
【図２５Ａ】
【図２５Ｂ】
【図２６Ａ】
【図２６Ｂ】
【図２７】
【図２８Ａ】
【図２８Ｂ】
【図２９Ａ】
【図２９Ｂ】
【図３０】
【図２Ａ】
【図２Ｂ】
【図２Ｃ】
【図２Ｄ】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７Ａ】
【図７Ｂ】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１Ａ】
【図１１Ｂ】
【図１２Ａ】
【図１２Ｂ】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９Ａ】
【図１９Ｂ】
【図１９Ｃ】
【図１９Ｄ】
【図２０】
【図２１Ａ】
【図２１Ｂ】
【図２２】
【図２３Ａ】
【図２３Ｂ】
【図２３Ｃ】
【図２４】
【図２５Ａ】
【図２５Ｂ】
【図２６Ａ】
【図２６Ｂ】
【図２７】
【図２８Ａ】
【図２８Ｂ】
【図２９Ａ】
【図２９Ｂ】
【図３０】
【公表番号】特表２００７−５０１１６５（Ｐ２００７−５０１１６５Ａ）
【公表日】平成１９年１月２５日（２００７．１．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５３３６６７（Ｐ２００６−５３３６６７）
【出願日】平成１６年６月９日（２００４．６．９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００４／０１８４１４
【国際公開番号】ＷＯ２００４／１１０３２９
【国際公開日】平成１６年１２月２３日（２００４．１２．２３）
【出願人】（５０５４５６５３９）クハラ，インコーポレイテッド (2)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１９年１月２５日（２００７．１．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年６月９日（２００４．６．９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００４／０１８４１４
【国際公開番号】ＷＯ２００４／１１０３２９
【国際公開日】平成１６年１２月２３日（２００４．１２．２３）
【出願人】（５０５４５６５３９）クハラ，インコーポレイテッド (2)
【Ｆターム（参考）】
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