自転車用駐輪装置
【課題】 ロック装置に自転車の前輪タイヤを進入させると、必ず車輪検知体が前輪タイヤに押されて押圧回動されて、鉤型アーム体が前輪タイヤを確実にロックするように工夫した自転車用駐輪装置を提供する。
【解決手段】 自転車の前輪タイヤＳ２Ａがロック装置２０に嵌め込まれて車輪検知体２５を押すと、一対の鉤型アーム体２３，２３が回動して前輪タイヤをロックする駐輪装置であって、車輪検知体２５の上端部を鉤型アーム体２３，２３の動作面より上側に設けた回動支軸２５Ｔによって回動自在に支持する。前輪タイヤが当たる車輪検知体２５の車輪当接部２５Ｘを、上記回動支軸２５Ｔより下側に設定する。
【解決手段】 自転車の前輪タイヤＳ２Ａがロック装置２０に嵌め込まれて車輪検知体２５を押すと、一対の鉤型アーム体２３，２３が回動して前輪タイヤをロックする駐輪装置であって、車輪検知体２５の上端部を鉤型アーム体２３，２３の動作面より上側に設けた回動支軸２５Ｔによって回動自在に支持する。前輪タイヤが当たる車輪検知体２５の車輪当接部２５Ｘを、上記回動支軸２５Ｔより下側に設定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自転車用の駐輪場に実施して好適な個別ロック式の自転車用駐輪装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、都市部および都市近郊の駅周辺部の放置自転車の問題が深刻であったが、徐々に駅前再開発に伴った駐輪施設の建設が促進され、大型の駐輪場が各自治体や民間業者によって整備されてきている。ところが、大型化に伴い駐輪場係員を多人数配備して不正使用を監視したり、不適切な利用を指導するために人件費がかかっている。また、往々にして朝の通勤ラッシュ時など、急いでいる利用者が自転車を勢いよく駐輪装置に進入させるため、駐輪装置の故障や破損が絶えず発生して、メンテナンス費用が嵩んでいるのも実情である。
【０００３】
また、最近の自転車は通勤・通学用途に使用されるものであっても、通常の２６インチ、２８インチといった大きな車輪サイズの実用車ばかりではなく、２０インチ以下の車輪サイズの折りたたみ式自転車なども普及しており、駐輪装置はこれらの色々なサイズの車輪タイヤに対して適切な駐輪及び確実なロックが可能なことが求められている。
【０００４】
そこで、例えば特許文献１に記載されているように、自転車の車輪の一部を挟み込んだ状態で閉じることができる一対の鉤型部材を、予め定められた高さで、水平方向から予め定められた仰角で上向きに傾斜して固定することにより、色々なサイズの車輪タイヤに対応できる構造の駐輪装置が提案された。
【特許文献１】特開２００６−５６３９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上記特許文献１に記載の自転車用駐輪装置には、以下に述べる如き問題点を有していた。
【０００６】
（１） 特許文献１のような駐輪装置では、駐輪装置に自転車を進入させたままで車輪検知体（車輪検知スライダ）を作動させずに放置することが可能で、不正駐輪が容易に出来てしまう。
（２） 車輪タイヤを駐輪装置に押し込むように進入させても、車輪検知部表面とタイヤ外周との摩擦力が車輪検知部の動作を停止させるように作用するため、車輪検知をさせずにそのまま放置する不正駐輪が容易に出来てしまう。
（３） 勢いよく自転車を挿入したり、ブレーキを掛けながら自転車をロック装置に進入させた際に、タイヤのトレッドと車輪検知体が引っ掛かったまま押圧されるため、車輪検知体や支軸が変形・破損することがある。
（４） 特に小径車輪を有する自転車では車輪タイヤの大きさが小さい為、車輪レール（ガイド部材）を進行方向下向きの下降スロープをもたせて設置しても、車輪タイヤが自重でロック装置の車輪保持部に進行する分力が少なく、車輪検知体を押し込まない不正駐輪が容易に出来てしまう。
【０００７】
次に、上記の各問題点を図面と共に更に詳しく説明する。
【０００８】
＜不正駐輪＞
図９は通常の自転車ＢＳ１を、駐輪装置１００の車輪保持部１０１に前輪タイヤ１１０を挿入しているが、車輪検知スライダ１０２に前輪タイヤ１１０の外周を押圧させずに放置した、不正な駐輪状態を示したものである。
図９では前輪タイヤ１１０の外周と車輪検知スライダ１０２との間に隙間がある状態を示しているが、前輪タイヤ１１０の外周を車輪検知スライダ１０２の検知面に当接させただけで押圧せずに放置する不正も可能である。
上記図９では、前輪タイヤ１１０が車輪レール１２０に載って車輪ガイド１３０或いはロック装置１００の車輪保持部１０１に挿入されているため、図の状態で放置しても自転車ＢＳ１が転倒することもなく、一見すると適切に駐輪している状態と間違えることもある。
【０００９】
この様な不正を発見するために、駐輪場では常に係員が巡回しながらロック装置の施錠状態をチェックしており、図９の様な不正駐輪を見つけた場合には、自転車ＢＳ１をロック装置１００に押し込んで車輪検知スライダ１０２を車輪検知ＯＮ状態にさせ、ロック装置１００の鉤型アーム体１０３を施錠状態に移行させて自転車ＢＳ１を退出不可に保持させる。
【００１０】
この様にして施錠された自転車ＢＳ１は、適切な解錠処理（通常は集中精算機により該当するロック装置１００の番号を指定して駐輪料金を精算することで、施錠状態が解放される）により退出可能となる。また、ロック装置１００の車輪検知スライダ１０２が車輪検知ＯＮ状態でないことをすぐに識別できるように、ロック装置１００にＬＥＤなどの表示手段を設け、自転車ＢＳ１が駐輪しているのにロック装置１００が施錠されていない場合にＬＥＤが点灯する（通常は点灯している。空車でも点灯なので、自転車が挿入されていて点灯している場合は施錠されていないことが解る）などの手段を講じることで、係員に識別しやすくすることもある。
【００１１】
＜通常の不正防止策、傾斜レール＞
このような不正駐輪を防止する手段のうち、すでに実現されている手段として、車輪レール１２０を前輪タイヤ１１０の進入方向に対して下向きの下降スロープ１２１を持たせ、前輪タイヤ１１０の自重によりロック装置１００の車輪保持部１０１内に転がり込む傾向を持たせる技術が一般的に採用されている。
【００１２】
図１０と図１１に、この様な車輪レール１２０に下降スロープ１２１を設けた駐輪装置を示す。
即ち、図１０には大径車輪の自転車ＢＳ１（２８インチ）の駐輪状態を示し、図１１には小径車輪の自転車ＢＳ２（１６インチ）の駐輪状態を示す。大径車輪自転車ＢＳ１では、前輪タイヤ１１０の重さＷＬのうちの下降スロープ１２１に平行な方向の分力ＷＬｓｉｎβが、車輪検知スライダ１０２を押圧する力となり、図１０に示した位置で車輪検知スライダ１０２を押圧させない状態で自転車ＢＳ１を放置しようとしても、前輪タイヤ１１０が矢印ＷＬｓｉｎβ方向に転がろうとして車輪検知スライダ１０２のタイヤ当接面を押圧し、車輪検知スライダ１０２が検知状態に移行することで、内部のスイッチが入り、鉤型アーム体１０３が前輪タイヤ１１０を退出不可状態に施錠保持する。
【００１３】
＜小径車輪自転車の問題点＞
ところが、図１１に示した小径車輪の自転車ＢＳ２の場合、前輪タイヤ１１１の重さＷＳが軽いために、下降スロープ１２１に平行な方向の分力ＷＳｓｉｎβも小さくなり、前輪タイヤ１１１がＷＳｓｉｎβ方向に転がる力が小さくなるため、車輪検知スライダ１０２のタイヤ当接面を押圧する力が弱くなって車輪検知状態に移行しにくい問題がある。
【００１４】
＜摩擦力の問題点＞
図１２に示す様に、車輪検知スライダ１０２のタイヤ当接面と自転車のタイヤ外周部１１５の接触部分に生じる摩擦により、タイヤが転がり回転しながら車輪検知スライダ１０２を矢印Ｎ方向に押圧する力に比例して、接触部分に摩擦力μＮが発生し、この摩擦力μＮが車輪検知スライダ１０２の摺動部に負荷となって生じることで、車輪検知スライダ１０２の動作が妨げられる様に作用する問題がある。加えて、上記ロック装置１００の構造に基づく摩擦係数が、上記車輪検知スライダ１０２の動作を妨げる問題もある。
【００１５】
図１３と図１４に従来のロック装置１００の構成例を示す。
図１３は平断面図、図１４はそのＢ−Ｂ線に沿った断面図であって、図中、１０３，１０３はロック装置１００の内部に取付けられている前記左右の鉤型アーム体で、車輪保持部１０１（嵌込溝）内に嵌め込まれた自転車の前輪タイヤ１１０又は１１１（図１０、図１１参照）に押されて車輪検知スライダ１０２が図面上左方向に移動すると、左右の鉤型アーム体１０３，１０３が図１３の仮想線に示す状態に閉回動して、前輪タイヤ１１０又は１１１を退出不可能な状態にロックするように構成されている。
【００１６】
また、図１３において１０４は、上記の如く閉回動する一方の鉤型アーム体１０３によってスイッチＯＮする内部スイッチを示し、図１４において１０５は、内部スイッチ１０４のスイッチＯＮに従って作動されるソレノイドを示す。ソレノイド１０５は係止レバー１０６を図１４の仮想線に示す位置に回動して、上記左右の鉤型アーム体１０３，１０３を閉じ状態（ロック状態）に維持したり、或いは、係止レバー１０６を図１４の実線に示す位置に回動して、左右の鉤型アーム体１０３，１０３をバネ１０７の牽引力によって図１３に示した開状態に回動して、前輪タイヤ（自転車）の退出を可能にする仕組みに成っている。
【００１７】
以上の如く構成した従来のロック装置１００において、図１２に示すように車輪検知スライダ１０２の底面と、ロック装置１００の筺体底面との摩擦係数μ′を先の摩擦力μＮに乗じた負荷が、車輪検知スライダ１０２のスムーズな動作を妨げるように作用する問題がある。
【００１８】
最悪の場合、タイヤ外周と車輪検知スライダ１０２の接触部の摩擦係数が大きい場合には（タイヤのトレッドが接触分引っ掛かった様な場合）μＮが過大となり、車輪検知スライダ１０２の底面とロック装置１００の筺体底面の摺動部で、その摩擦力による押しつけ力がさらに摺動摩擦を過大させ、人が後から自転車を押してアシストしても、食い込み状態になって車輪検知スライダ１０２が動作しないこともあって、駐輪に支障を来す場合もあった。
【００１９】
本発明は上述した各問題点、即ち、不正駐輪の問題点、小径車輪自転車の問題点、及び、摩擦力の問題点を解決するために成されたものであって、その技術的課題は、ロック装置に自転車の前輪タイヤを進入させると、必ず車輪検知体が前輪タイヤに押されて押圧回動されて、鉤型アーム体が前輪タイヤを確実にロックするように工夫した自転車用駐輪装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
（１） 上記の技術的課題を解決するために、本発明は前記請求項１に記載の如く、自転車の前輪タイヤがロック装置の所定位置に押し込まれて車輪検知体を押すと、一対の鉤型アーム体が閉状態に作動して前輪タイヤをロックするように構成した自転車用駐輪装置であって、上記車輪検知体の回動支軸を、上記ロック装置に設けられた前輪タイヤが嵌め込まれる嵌込溝の内奥壁面で、且つ、上記鉤型アーム体の動作面よりも上側部に設けて、上記前輪タイヤの検知時に前輪タイヤが当たる上記車輪検知体の当接部を、上記回動支軸よりも下側に設定すると共に、上記前輪タイヤが上記当接部を押して車輪検知体が押圧回動されると、上記一対の鉤型アーム体がこの車輪検知体に押されて閉状態に作動するように構成したことを特徴としている。
【００２１】
（２） また、本発明は前記請求項２に記載の如く、前記車輪検知体の全体が、前輪タイヤを検知する前の待機時に、前記当接部を前記回動支軸よりも前輪タイヤが押し込まれて来る方向に向けて突出した上向き傾斜状態に弾発支持されていることを特徴としている。
【００２２】
（３） また、本発明は前記請求項３に記載の如く、進入して来る前輪タイヤが前記車輪検知体の当接部に当接される高さ位置が、少なくとも進入して来る小径車輪自転車の車軸の進入軌跡延長線上か、又は、当該延長線よりも下側位置に設定されていることを特徴としている。
【００２３】
（４） 更に、本発明は前記請求項４に記載の如く、前面部に前記前輪タイヤの嵌込溝を凹設した前記ロック装置全体の設置姿勢が、駐輪時の前輪タイヤの進行方向をガイドするガイド部材に対して、嵌込溝を凹設した前面部側が当該嵌込溝の奥側よりも高い上向きの仰角状に設定され、且つ、上記のガイド部材が前輪タイヤの進入方向に対して下向きの傾斜スロープを有していることを特徴としている。
【００２４】
上記（１）で述べた請求項１に係る手段によれば、車輪検知体の回動支軸が、鉤型アーム体の動作面、及び、前輪タイヤが当たる当接部のいずれよりも上側部に設けられていて、車輪検知体の車輪当接部とタイヤ外周部の摩擦力が、車輪検知体を上記鉤型アーム体を閉作動させる方向に作用するため、タイヤ外周部と上記当接部との摩擦係数が高い場合であっても、適切に車輪検知体が動作して、鉤型アーム体を閉作動することを可能にする。
【００２５】
上記（２）で述べた請求項２に係る手段によれば、上記の車輪検知体がその待機時において、上向き傾斜状態に弾発支持されていて、例えば小径車輪自転車の場合に、タイヤ外周部が車輪検知体の当接部に接触する時に、前輪タイヤの回転方向と、車輪検知体が押圧回動される方向との接線方向の差異が少なくなって転がり動作に近くなるため、摩擦力が車輪検知体の回動を助ける方向に作用して、車輪検知体が前輪タイヤを適切に検知することを可能にする。
【００２６】
上記（３）で述べた請求項３に係る手段によれば、例えば小径車輪自転車の場合に、ブレーキを掛けながら進入したり、或いは、ガイド部材等の上を滑らせたりして、前輪タイヤを転がすことなく進入させた場合であっても、前輪タイヤの外周部が前記車輪検知体の当接部に引っ掛かったりして、車輪検知体を支持する支軸等に過大な負荷を加えることもなく、従って、変形や破損による故障の心配が少ない機械的に丈夫な構造の駐輪装置を提供することを可能にする。
【００２７】
上記（４）で述べた請求項４に係る手段によれば、前記（２）で述べた手段と相俟って、摩擦力が適切に車輪検知体の回動を助けるため、下向き傾斜のスロープに従って前輪タイヤをロック装置の嵌込溝内に必然的に進入させて、車輪検知体を確実に押圧回動せしめることができる。従って、前輪タイヤをガイド部材に沿って進入（前進）させるだけで、必ず車輪検知体が押されて鉤型アーム体が前輪タイヤをロックするため、前輪タイヤを非ロックの状態で駐輪させる不正駐輪を防止することが可能となる。
【発明の効果】
【００２８】
以上述べた次第で、本発明に係る自転車用駐輪装置によれば、上述した不正駐輪の問題、小径車輪自転車による駐輪の問題、及び、前輪タイヤと車輪検知体との摩擦力の問題を全て解決して、係員が常時監視して廻る手間と人件費を節減できると共に、破損や故障が少なくてメンテナンス費用が安くて済む経済性と、大径車輪或いは小径車輪に関係無く、各種の自転車を確実に駐輪させることができる機能性とを備えた、優れた構造の駐輪装置を提供できる利点を発揮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下に、上述した本発明に係る自転車用駐輪装置の実施の形態を図面と共に説明すると、図１は本発明の実施例に係る自転車用駐輪装置１の外観図、図２はその側面図を示したものであって、通常は、スペース効率を考えて、図示の如く駐輪装置１の高さを高低２通りに構成したものを組み合わせて、それを横方向に多数連設して使用しているが、図示したものは実施の一例であって、同じ高さに作った多数台の駐輪装置１を横方向に並べて構成してもよく、その選択は任意とする。
【００３０】
上記の各図において、夫々符号１０で全体的に示したのは、最下部の入口１０Ｈから斜め上方に傾斜する上昇スロープ部１０Ａと、この上昇スロープ部１０Ａの頂点より斜め下方に傾斜する下降スロープ部１０Ｂとを一体に連設した、全体が略へ字状に構成されたガイドレール部であって、これ等各ガイドレール部１０は、上記の各図に記載の如く、駐輪させる自転車の前輪タイヤをガイドできるように、左右平行な間隔をあけて並設した金属製ガイドレール１１，１２の間に、金属製のタイヤガイド板１３，１４を架設、溶接することによって構成されている。尚、ガイドレール１１，１２の材料としては、丸棒、角棒、六角棒、或いは、それらの中空パイプ材が使用される。
【００３１】
２と３は、駐輪場の路面上に前後に間隔をあけて敷設したベース材、４と５は後部側のベース材３に設けた高低２段の支持台で、上記略へ字状に形成したガイドレール部１０…は、各上昇スロープ部１０Ａの入口１０Ｈ…の部分を前部側のベース材２に固定し、各下降スロープ部１０Ｂの後端部側タイヤガイド板１４の部分を、夫々取付部材１５Ａ，１５Ｂを介して上記後部側ベース材３側に固定することによって、その略へ字形状と、各間隔が保たれる仕組みに成っている。
【００３２】
更に図中、１０Ｃは上記各ガイドレール部１０を構成する左右のガイドレール１１，１２を、下降スロープ部１０Ｂの途中から斜め上方に向けて屈曲することによって構成した連架部で、後端部側タイヤガイド板１４が架設されていない底抜け状態のこの連架部１０Ｃの間隔には、図７並びに図８に示すように、駐輪時に自転車の前輪タイヤの前部下側部分が嵌め込まれる仕組みに成っている。
【００３３】
上記図７において、ＢＳ１は車輪サイズが通常の２６インチ又は２８インチの車輪を有する大径車輪の自転車で、Ｓ１Ａはその前輪タイヤ（前車輪）を示し、Ｓ１Ｂはリム、Ｓ１Ｃは自転車ＢＳ１の前フォーク、Ｓ１Ｎはこの前フォークＳ１Ｃに前輪タイヤＳ１Ａを取付けるハブ軸（図示省略）の締付用ナットを示す。
【００３４】
また、図８において、ＢＳ２は車輪サイズが例えば１６インチの車輪を有する小径車輪の自転車、Ｓ２Ａはその前輪タイヤ（前車輪）を示し、Ｓ２Ｂはリム、Ｓ２Ｃは自転車ＢＳ２の前フォーク、Ｓ２Ｎはこの前フォークＳ２Ｃに前輪タイヤＳ２Ａを取付けるハブ軸（図示省略）の締付用ナットである。
【００３５】
更に図１と図２及び図７と図８において、１０Ｄは上記連架部１０Ｃを構成する左右のガイドレール１１，１２の上端部を、間隔を保ちながら更に上方に向けて垂直方向に延長することによって構成したオーバーラン規制ガイド部、１０Ｅは垂直方向に延長する左右のガイドレール１１，１２を逆Ｕ字状に屈曲して連設形成した上端折り返し部であって、このオーバーラン規制ガイド部１０Ｄにおける上記上端折り返し部１０Ｅから、後述するロック装置２０（具体的にはロック装置２０の車輪検知体２５の上端部）に至るまでの間隔距離（長さ寸法）が、少なくとも駐輪対象とする自転車の前輪タイヤの標準寸法（２６インチ又は２８インチ）よりも短く形成されていて、斯かる間隔内を自転車の２６インチ又は２８インチのタイヤが通過（オーバーラン）しないように構成されている。
【００３６】
また、上記オーバーラン規制ガイド部１０Ｄを構成する左右のガイドレール１１，１２の間隔は、前記大径及び小径の前輪タイヤＳ１Ａ、Ｓ２Ａは挿通可能であるが、少なくとも小径の前輪タイヤＳ２Ａのハブ軸の両端部に取付けた締付用ナットＳ２Ｎ、Ｓ２Ｎを含んだ全体の長さ寸法よりも狭く造られていて、このガイドレール１１，１２の間隔を小径の前輪タイヤＳ２Ａが通過（オーバーラン）できないように構成されている。
【００３７】
次に、符号２０で示したのは前記支持台４及び５の上端部で、且つ、上記オーバーラン規制ガイド部１０Ｄの下側部分に、仰向けに傾斜させて設けたロック装置であって、このロック装置２０は、図３に示した上蓋ケース体を外した平断面図と、図４に示した図３のＡ−Ａ線に沿った断面図の記載から明らかな如く、前面部に駐輪する自転車の前輪タイヤが嵌め込まれる嵌込溝２２を凹設したケース体２１と、このケース体２１の内部に左右から上記嵌込溝２２に嵌め込まれた前輪タイヤを挟み込んだ状態にロックすることができるように取付けた一対の鉤型アーム体２３，２３と、上記嵌込溝２２に嵌め込まれた前輪タイヤに押されて図面上左方向に回動する車輪検知体２５を備えている。
【００３８】
上記の車輪検知体２５は、上記図３並びに図４に示す如く、背面の上側部に設けた回動支軸２５Ｔを、上記嵌込溝２２の奥壁で、上記鉤型アーム体２３，２３の動作面よりも上側部に水平に、且つ、回動自在に架設すると共に、前面に設けたタイヤ外周との車輪当接部２５Ｘを、上記回動支軸２５Ｔよりも下方に設けられている。尚、上記の回動支軸２５Ｔは上記嵌込溝２２の奥壁と車輪検知体２５の背面との間に設けられたヒンジ部２５Ｓによって構成されており、車輪検知体２５は後述する一対の鉤型アーム体２３，２３の突起２３Ｂ，２３Ｂに付勢され、略上向きの傾斜状態で待機している。
【００３９】
上記一対の鉤型アーム体２３，２３は、中央部の内側に検知用の突起２３Ｂ，２３Ｂが突設されていて、進入して来る前輪タイヤＳ１Ａ又はＳ２Ａに押されて車輪検知体２５が回動支軸２５Ｔを支点にして図面上左方向（図４において時計回転方向）に押動されると、上記突起２３Ｂ，２３Ｂがこの車輪検知体２５に押されて、鉤型アーム体２３，２３をスプリング２６を伸張しながら支軸２４，２４を中心に図３の２点鎖線の位置に閉じ回動して、先端の鉤型ロック部２３Ａ，２３Ａが前輪タイヤＳ１Ａ又はＳ２Ａを嵌込溝２２内にロックすると共に、スイッチ２８が一方の鉤型アーム体２３の根端部に押されてスイッチＯＮされる。すると、ケース体２１内に取付けたソレノイド２９が消勢（ＯＦＦ）され、係止レバー２７を図４の２点鎖線に示す位置に回動して、両鉤型アーム体２３，２３の根端部間に介在するため、それ以後の鉤型アーム体２３，２３の開放回動を規制して、ロック状態が維持される仕組みに成っている。
【００４０】
上記のロック状態を解錠するには、駐輪場内に設けた駐輪料金精算機（図示省略）にコインを投入して、当該駐輪装置１の番号を入力すれば、前記ソレノイド２９を励磁（ＯＮ）して係止レバー２７を図４の実線に示す位置に回動するため、両鉤型アーム体２３，２３がスプリング２６の牽引力によって図３の実線に示す位置に開放回動して、前輪タイヤＳ１Ａ又はＳ２Ａに対するロックを解くことができると共に、ロックが解かれた前輪タイヤＳ１Ａ又はＳ２Ａを嵌込溝２２から引き出すと、車輪検知体２５がスプリング２６に付勢された一対の鉤型アーム体２３，２３の突起２３Ｂ，２３Ｂから受ける弾発力によって図４に示した当初の傾斜状態（待機状態）に復帰回動する。
【００４１】
尚、本実施例のソレノイド２９はプランジャー部の解放状態と吸引状態を選択的に動作できるラッチ式ソレノイドを想定しているが、通常の通電により吸引し非通電状態で開放されるソレノイドとスプリングを組み合わせたり、ロータリー式ソレノイドを使用することも可能である。
【００４２】
次に、図５は本発明を構成する各部材の位置関係を説明した構成図であって、図中、想定する小さい車輪半径をＲＳ、大きい車輪半径をＲＬとし、夫々ＲＳ＝１６インチ車輪で約２００ｍｍ、ＲＬ＝２６インチ車輪で約３３０ｍｍと想定している。また、想定される最大の車輪の半径として、ＲＭａｘ＝２８インチで３５５ｍｍを想定している。更に、図５においては、高い位置に設けたロック装置２０の位置関係を記したが、低い位置のロック装置２０においても下降スロープ部１０Ｂから鉤型アーム体２３の先端の鉤型ロック部２３Ａまでの高さＨや、下降スロープ部１０Ｂとロック装置２０のなす仰角α、下降スロープ部１０Ｂの傾斜角度βなどは、全て同じである。
【００４３】
また、本発明においては、前述した特許文献１に記載の駐輪装置１００とは異なり、上述した下降スロープ部１０Ｂから鉤型アーム体２３の先端の鉤型ロック部２３Ａまでの高さＨを、小径車輪半径ＲＳよりも大きく設定している。具体的には、上記のＨは２４０ｍｍであり、好ましくは２３０〜２５０ｍｍが最適である。
【００４４】
図６は、本発明の実施例における車輪検知体２５が、小径車輪自転車ＢＳ２（図８参照）の前輪タイヤＳ２Ａによって及ぼされる力の関係を示したものであって、図面において、小径の前輪タイヤＳ２Ａは矢印で示した転がり回転方向（反時計回転方向）に回転しながら車輪検知体２５の車輪当接部２５Ｘに当接して、当接点には摩擦力μＮが図示の如くタイヤ円周接線上で斜め下方に発生する。
【００４５】
前述した従来例（図１３、図１４参照）とは異なり、本発明の実施例では車輪検知体２５は車輪当接部２５Ｘよりも上側位置に回動支軸２５Ｔから成るヒンジ部２５Ｓが設けられているため、前輪タイヤＳ２Ａの当接によって図６において時計回転方向に回転させようとする押圧力が加わる。上記の摩擦力μＮも車輪検知体２５に対しては同様にその回動支軸２５Ｔを中心に時計回転方向に回転する作用が加わるため、車輪当接部２５Ｘにおける摩擦力μＮが車輪検知体２５の動作の負荷になることがなく、前輪タイヤＳ２Ａのトレッドが可成り凹凸しているものであっても、適切に車輪検知体２５を感知状態に回動させることができる。
【００４６】
また、図４に記載されているように、車輪検知体２５の待機時の姿勢は、スプリング２６の弾発力によって一対の鉤型アーム体２３，２３の突起２３Ｂ，２３Ｂによって付勢されて上向き傾斜状態に弾支されており、且つ、ロック装置２０の全体も図６に示すように嵌込溝２２が凹設されているケース体２１の前面部分を、ガイドレール部１０の下降スロープ部１０Ｂの傾斜角度βよりも更にαだけ大きく傾けた状態に取付けられているため、小径の前輪タイヤＳ２Ａの場合であっても、車輪当接部２５Ｘに加わる摩擦力μＮの方向が、車輪検知体２５の回動を助ける方向に作用して、車輪検知体２５による前輪タイヤＳ２Ａの検知を円滑に、且つ、確実に行うことができる。
【００４７】
更に本発明では、車輪検知体２５の車輪当接部２５Ｘが、小径車輪自転車ＢＳ２における前輪タイヤＳ２Ａの車軸高さとほぼ同等の高さ位置ＨＯにあるか、又は、この車軸高さよりも下側に位置しているため、勢いよく前輪タイヤＳ１Ａ又はＳ２Ａをロック装置２０の嵌込溝２２内に進入させた時や、ブレーキを掛けたまま前輪タイヤＳ１Ａ又はＳ２Ａを回転せずに上記嵌込溝２２に進入させた場合であっても、車輪検知体２５が前輪タイヤＳ１Ａ又はＳ２Ａを適切に検知して、これ等前輪タイヤを確実にロックすることができる。
【００４８】
仮に、車輪当接部２５Ｘが前輪タイヤの車軸の高さＨＯよりも高い位置にある場合は、前輪タイヤＳ１Ａ又はＳ２Ａが回転せずに車輪当接部２５Ｘを押圧した場合には、回動支軸２５Ｔ（ヒンジ部２５Ｓ）に過大な負荷が掛かることになり、最悪の場合は車輪検知体２５の変形や破損、或いは、上記回動支軸２５Ｔの破損を招く可能性がある。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明に係る自転車用駐輪装置の全体を説明した斜視図。
【図２】図１に示した自転車用駐輪装置の側面図。
【図３】上蓋を取り外したロック装置の平断面図。
【図４】図３のＡ−Ａ線に沿った断面図。
【図５】本発明を構成する各部材の位置関係を説明した説明図。
【図６】本発明の実施例における駐輪装置と自転車の前輪タイヤとの関係を示した図。
【図７】大径車輪自転車の駐輪状態を示した側面図。
【図８】小径車輪自転車の駐輪状態を示した側面図。
【図９】従来の大径車輪自転車の通常駐輪の状態を説明した側面図。
【図１０】従来の大径車輪自転車の他の実施例に係る通常駐輪の状態を説明した側面図。
【図１１】従来の小径車輪自転車の通常駐輪の状態を説明した側面図。
【図１２】従来例における駐輪装置と自転車前輪との関係を示した図。
【図１３】従来のロック装置の平断面図。
【図１４】図１３のＢ−Ｂ線に沿った従来例の断面図。
【符号の説明】
【００５０】
１ 駐輪装置
１０ ガイドレール部
１０Ａ 上昇スロープ部
１０Ｂ 下降スロープ部
１０Ｃ 連架部
１０Ｈ 入口部
１０Ｄ オーバーラン規制ガイド部
１０Ｅ 上端折り返し部
１１，１２ ガイドレール
１３，１４ タイヤガイド板
２０ ロック装置
２１ ケース体
２２ 嵌込溝
２３ 鉤型アーム体
２５ 車輪検知体
２５Ｘ 車輪当接部
２５Ｔ 回動支軸
２６ スプリング
ＢＳ１ 大径車輪自転車
Ｓ１Ａ 前輪タイヤ
ＢＳ２ 小径車輪自転車
Ｓ２Ａ 前輪タイヤ
Ｓ２Ｂ リム
Ｓ２Ｃ 前フォーク
Ｓ２Ｎ ナット
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自転車用の駐輪場に実施して好適な個別ロック式の自転車用駐輪装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、都市部および都市近郊の駅周辺部の放置自転車の問題が深刻であったが、徐々に駅前再開発に伴った駐輪施設の建設が促進され、大型の駐輪場が各自治体や民間業者によって整備されてきている。ところが、大型化に伴い駐輪場係員を多人数配備して不正使用を監視したり、不適切な利用を指導するために人件費がかかっている。また、往々にして朝の通勤ラッシュ時など、急いでいる利用者が自転車を勢いよく駐輪装置に進入させるため、駐輪装置の故障や破損が絶えず発生して、メンテナンス費用が嵩んでいるのも実情である。
【０００３】
また、最近の自転車は通勤・通学用途に使用されるものであっても、通常の２６インチ、２８インチといった大きな車輪サイズの実用車ばかりではなく、２０インチ以下の車輪サイズの折りたたみ式自転車なども普及しており、駐輪装置はこれらの色々なサイズの車輪タイヤに対して適切な駐輪及び確実なロックが可能なことが求められている。
【０００４】
そこで、例えば特許文献１に記載されているように、自転車の車輪の一部を挟み込んだ状態で閉じることができる一対の鉤型部材を、予め定められた高さで、水平方向から予め定められた仰角で上向きに傾斜して固定することにより、色々なサイズの車輪タイヤに対応できる構造の駐輪装置が提案された。
【特許文献１】特開２００６−５６３９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、上記特許文献１に記載の自転車用駐輪装置には、以下に述べる如き問題点を有していた。
【０００６】
（１） 特許文献１のような駐輪装置では、駐輪装置に自転車を進入させたままで車輪検知体（車輪検知スライダ）を作動させずに放置することが可能で、不正駐輪が容易に出来てしまう。
（２） 車輪タイヤを駐輪装置に押し込むように進入させても、車輪検知部表面とタイヤ外周との摩擦力が車輪検知部の動作を停止させるように作用するため、車輪検知をさせずにそのまま放置する不正駐輪が容易に出来てしまう。
（３） 勢いよく自転車を挿入したり、ブレーキを掛けながら自転車をロック装置に進入させた際に、タイヤのトレッドと車輪検知体が引っ掛かったまま押圧されるため、車輪検知体や支軸が変形・破損することがある。
（４） 特に小径車輪を有する自転車では車輪タイヤの大きさが小さい為、車輪レール（ガイド部材）を進行方向下向きの下降スロープをもたせて設置しても、車輪タイヤが自重でロック装置の車輪保持部に進行する分力が少なく、車輪検知体を押し込まない不正駐輪が容易に出来てしまう。
【０００７】
次に、上記の各問題点を図面と共に更に詳しく説明する。
【０００８】
＜不正駐輪＞
図９は通常の自転車ＢＳ１を、駐輪装置１００の車輪保持部１０１に前輪タイヤ１１０を挿入しているが、車輪検知スライダ１０２に前輪タイヤ１１０の外周を押圧させずに放置した、不正な駐輪状態を示したものである。
図９では前輪タイヤ１１０の外周と車輪検知スライダ１０２との間に隙間がある状態を示しているが、前輪タイヤ１１０の外周を車輪検知スライダ１０２の検知面に当接させただけで押圧せずに放置する不正も可能である。
上記図９では、前輪タイヤ１１０が車輪レール１２０に載って車輪ガイド１３０或いはロック装置１００の車輪保持部１０１に挿入されているため、図の状態で放置しても自転車ＢＳ１が転倒することもなく、一見すると適切に駐輪している状態と間違えることもある。
【０００９】
この様な不正を発見するために、駐輪場では常に係員が巡回しながらロック装置の施錠状態をチェックしており、図９の様な不正駐輪を見つけた場合には、自転車ＢＳ１をロック装置１００に押し込んで車輪検知スライダ１０２を車輪検知ＯＮ状態にさせ、ロック装置１００の鉤型アーム体１０３を施錠状態に移行させて自転車ＢＳ１を退出不可に保持させる。
【００１０】
この様にして施錠された自転車ＢＳ１は、適切な解錠処理（通常は集中精算機により該当するロック装置１００の番号を指定して駐輪料金を精算することで、施錠状態が解放される）により退出可能となる。また、ロック装置１００の車輪検知スライダ１０２が車輪検知ＯＮ状態でないことをすぐに識別できるように、ロック装置１００にＬＥＤなどの表示手段を設け、自転車ＢＳ１が駐輪しているのにロック装置１００が施錠されていない場合にＬＥＤが点灯する（通常は点灯している。空車でも点灯なので、自転車が挿入されていて点灯している場合は施錠されていないことが解る）などの手段を講じることで、係員に識別しやすくすることもある。
【００１１】
＜通常の不正防止策、傾斜レール＞
このような不正駐輪を防止する手段のうち、すでに実現されている手段として、車輪レール１２０を前輪タイヤ１１０の進入方向に対して下向きの下降スロープ１２１を持たせ、前輪タイヤ１１０の自重によりロック装置１００の車輪保持部１０１内に転がり込む傾向を持たせる技術が一般的に採用されている。
【００１２】
図１０と図１１に、この様な車輪レール１２０に下降スロープ１２１を設けた駐輪装置を示す。
即ち、図１０には大径車輪の自転車ＢＳ１（２８インチ）の駐輪状態を示し、図１１には小径車輪の自転車ＢＳ２（１６インチ）の駐輪状態を示す。大径車輪自転車ＢＳ１では、前輪タイヤ１１０の重さＷＬのうちの下降スロープ１２１に平行な方向の分力ＷＬｓｉｎβが、車輪検知スライダ１０２を押圧する力となり、図１０に示した位置で車輪検知スライダ１０２を押圧させない状態で自転車ＢＳ１を放置しようとしても、前輪タイヤ１１０が矢印ＷＬｓｉｎβ方向に転がろうとして車輪検知スライダ１０２のタイヤ当接面を押圧し、車輪検知スライダ１０２が検知状態に移行することで、内部のスイッチが入り、鉤型アーム体１０３が前輪タイヤ１１０を退出不可状態に施錠保持する。
【００１３】
＜小径車輪自転車の問題点＞
ところが、図１１に示した小径車輪の自転車ＢＳ２の場合、前輪タイヤ１１１の重さＷＳが軽いために、下降スロープ１２１に平行な方向の分力ＷＳｓｉｎβも小さくなり、前輪タイヤ１１１がＷＳｓｉｎβ方向に転がる力が小さくなるため、車輪検知スライダ１０２のタイヤ当接面を押圧する力が弱くなって車輪検知状態に移行しにくい問題がある。
【００１４】
＜摩擦力の問題点＞
図１２に示す様に、車輪検知スライダ１０２のタイヤ当接面と自転車のタイヤ外周部１１５の接触部分に生じる摩擦により、タイヤが転がり回転しながら車輪検知スライダ１０２を矢印Ｎ方向に押圧する力に比例して、接触部分に摩擦力μＮが発生し、この摩擦力μＮが車輪検知スライダ１０２の摺動部に負荷となって生じることで、車輪検知スライダ１０２の動作が妨げられる様に作用する問題がある。加えて、上記ロック装置１００の構造に基づく摩擦係数が、上記車輪検知スライダ１０２の動作を妨げる問題もある。
【００１５】
図１３と図１４に従来のロック装置１００の構成例を示す。
図１３は平断面図、図１４はそのＢ−Ｂ線に沿った断面図であって、図中、１０３，１０３はロック装置１００の内部に取付けられている前記左右の鉤型アーム体で、車輪保持部１０１（嵌込溝）内に嵌め込まれた自転車の前輪タイヤ１１０又は１１１（図１０、図１１参照）に押されて車輪検知スライダ１０２が図面上左方向に移動すると、左右の鉤型アーム体１０３，１０３が図１３の仮想線に示す状態に閉回動して、前輪タイヤ１１０又は１１１を退出不可能な状態にロックするように構成されている。
【００１６】
また、図１３において１０４は、上記の如く閉回動する一方の鉤型アーム体１０３によってスイッチＯＮする内部スイッチを示し、図１４において１０５は、内部スイッチ１０４のスイッチＯＮに従って作動されるソレノイドを示す。ソレノイド１０５は係止レバー１０６を図１４の仮想線に示す位置に回動して、上記左右の鉤型アーム体１０３，１０３を閉じ状態（ロック状態）に維持したり、或いは、係止レバー１０６を図１４の実線に示す位置に回動して、左右の鉤型アーム体１０３，１０３をバネ１０７の牽引力によって図１３に示した開状態に回動して、前輪タイヤ（自転車）の退出を可能にする仕組みに成っている。
【００１７】
以上の如く構成した従来のロック装置１００において、図１２に示すように車輪検知スライダ１０２の底面と、ロック装置１００の筺体底面との摩擦係数μ′を先の摩擦力μＮに乗じた負荷が、車輪検知スライダ１０２のスムーズな動作を妨げるように作用する問題がある。
【００１８】
最悪の場合、タイヤ外周と車輪検知スライダ１０２の接触部の摩擦係数が大きい場合には（タイヤのトレッドが接触分引っ掛かった様な場合）μＮが過大となり、車輪検知スライダ１０２の底面とロック装置１００の筺体底面の摺動部で、その摩擦力による押しつけ力がさらに摺動摩擦を過大させ、人が後から自転車を押してアシストしても、食い込み状態になって車輪検知スライダ１０２が動作しないこともあって、駐輪に支障を来す場合もあった。
【００１９】
本発明は上述した各問題点、即ち、不正駐輪の問題点、小径車輪自転車の問題点、及び、摩擦力の問題点を解決するために成されたものであって、その技術的課題は、ロック装置に自転車の前輪タイヤを進入させると、必ず車輪検知体が前輪タイヤに押されて押圧回動されて、鉤型アーム体が前輪タイヤを確実にロックするように工夫した自転車用駐輪装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
（１） 上記の技術的課題を解決するために、本発明は前記請求項１に記載の如く、自転車の前輪タイヤがロック装置の所定位置に押し込まれて車輪検知体を押すと、一対の鉤型アーム体が閉状態に作動して前輪タイヤをロックするように構成した自転車用駐輪装置であって、上記車輪検知体の回動支軸を、上記ロック装置に設けられた前輪タイヤが嵌め込まれる嵌込溝の内奥壁面で、且つ、上記鉤型アーム体の動作面よりも上側部に設けて、上記前輪タイヤの検知時に前輪タイヤが当たる上記車輪検知体の当接部を、上記回動支軸よりも下側に設定すると共に、上記前輪タイヤが上記当接部を押して車輪検知体が押圧回動されると、上記一対の鉤型アーム体がこの車輪検知体に押されて閉状態に作動するように構成したことを特徴としている。
【００２１】
（２） また、本発明は前記請求項２に記載の如く、前記車輪検知体の全体が、前輪タイヤを検知する前の待機時に、前記当接部を前記回動支軸よりも前輪タイヤが押し込まれて来る方向に向けて突出した上向き傾斜状態に弾発支持されていることを特徴としている。
【００２２】
（３） また、本発明は前記請求項３に記載の如く、進入して来る前輪タイヤが前記車輪検知体の当接部に当接される高さ位置が、少なくとも進入して来る小径車輪自転車の車軸の進入軌跡延長線上か、又は、当該延長線よりも下側位置に設定されていることを特徴としている。
【００２３】
（４） 更に、本発明は前記請求項４に記載の如く、前面部に前記前輪タイヤの嵌込溝を凹設した前記ロック装置全体の設置姿勢が、駐輪時の前輪タイヤの進行方向をガイドするガイド部材に対して、嵌込溝を凹設した前面部側が当該嵌込溝の奥側よりも高い上向きの仰角状に設定され、且つ、上記のガイド部材が前輪タイヤの進入方向に対して下向きの傾斜スロープを有していることを特徴としている。
【００２４】
上記（１）で述べた請求項１に係る手段によれば、車輪検知体の回動支軸が、鉤型アーム体の動作面、及び、前輪タイヤが当たる当接部のいずれよりも上側部に設けられていて、車輪検知体の車輪当接部とタイヤ外周部の摩擦力が、車輪検知体を上記鉤型アーム体を閉作動させる方向に作用するため、タイヤ外周部と上記当接部との摩擦係数が高い場合であっても、適切に車輪検知体が動作して、鉤型アーム体を閉作動することを可能にする。
【００２５】
上記（２）で述べた請求項２に係る手段によれば、上記の車輪検知体がその待機時において、上向き傾斜状態に弾発支持されていて、例えば小径車輪自転車の場合に、タイヤ外周部が車輪検知体の当接部に接触する時に、前輪タイヤの回転方向と、車輪検知体が押圧回動される方向との接線方向の差異が少なくなって転がり動作に近くなるため、摩擦力が車輪検知体の回動を助ける方向に作用して、車輪検知体が前輪タイヤを適切に検知することを可能にする。
【００２６】
上記（３）で述べた請求項３に係る手段によれば、例えば小径車輪自転車の場合に、ブレーキを掛けながら進入したり、或いは、ガイド部材等の上を滑らせたりして、前輪タイヤを転がすことなく進入させた場合であっても、前輪タイヤの外周部が前記車輪検知体の当接部に引っ掛かったりして、車輪検知体を支持する支軸等に過大な負荷を加えることもなく、従って、変形や破損による故障の心配が少ない機械的に丈夫な構造の駐輪装置を提供することを可能にする。
【００２７】
上記（４）で述べた請求項４に係る手段によれば、前記（２）で述べた手段と相俟って、摩擦力が適切に車輪検知体の回動を助けるため、下向き傾斜のスロープに従って前輪タイヤをロック装置の嵌込溝内に必然的に進入させて、車輪検知体を確実に押圧回動せしめることができる。従って、前輪タイヤをガイド部材に沿って進入（前進）させるだけで、必ず車輪検知体が押されて鉤型アーム体が前輪タイヤをロックするため、前輪タイヤを非ロックの状態で駐輪させる不正駐輪を防止することが可能となる。
【発明の効果】
【００２８】
以上述べた次第で、本発明に係る自転車用駐輪装置によれば、上述した不正駐輪の問題、小径車輪自転車による駐輪の問題、及び、前輪タイヤと車輪検知体との摩擦力の問題を全て解決して、係員が常時監視して廻る手間と人件費を節減できると共に、破損や故障が少なくてメンテナンス費用が安くて済む経済性と、大径車輪或いは小径車輪に関係無く、各種の自転車を確実に駐輪させることができる機能性とを備えた、優れた構造の駐輪装置を提供できる利点を発揮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下に、上述した本発明に係る自転車用駐輪装置の実施の形態を図面と共に説明すると、図１は本発明の実施例に係る自転車用駐輪装置１の外観図、図２はその側面図を示したものであって、通常は、スペース効率を考えて、図示の如く駐輪装置１の高さを高低２通りに構成したものを組み合わせて、それを横方向に多数連設して使用しているが、図示したものは実施の一例であって、同じ高さに作った多数台の駐輪装置１を横方向に並べて構成してもよく、その選択は任意とする。
【００３０】
上記の各図において、夫々符号１０で全体的に示したのは、最下部の入口１０Ｈから斜め上方に傾斜する上昇スロープ部１０Ａと、この上昇スロープ部１０Ａの頂点より斜め下方に傾斜する下降スロープ部１０Ｂとを一体に連設した、全体が略へ字状に構成されたガイドレール部であって、これ等各ガイドレール部１０は、上記の各図に記載の如く、駐輪させる自転車の前輪タイヤをガイドできるように、左右平行な間隔をあけて並設した金属製ガイドレール１１，１２の間に、金属製のタイヤガイド板１３，１４を架設、溶接することによって構成されている。尚、ガイドレール１１，１２の材料としては、丸棒、角棒、六角棒、或いは、それらの中空パイプ材が使用される。
【００３１】
２と３は、駐輪場の路面上に前後に間隔をあけて敷設したベース材、４と５は後部側のベース材３に設けた高低２段の支持台で、上記略へ字状に形成したガイドレール部１０…は、各上昇スロープ部１０Ａの入口１０Ｈ…の部分を前部側のベース材２に固定し、各下降スロープ部１０Ｂの後端部側タイヤガイド板１４の部分を、夫々取付部材１５Ａ，１５Ｂを介して上記後部側ベース材３側に固定することによって、その略へ字形状と、各間隔が保たれる仕組みに成っている。
【００３２】
更に図中、１０Ｃは上記各ガイドレール部１０を構成する左右のガイドレール１１，１２を、下降スロープ部１０Ｂの途中から斜め上方に向けて屈曲することによって構成した連架部で、後端部側タイヤガイド板１４が架設されていない底抜け状態のこの連架部１０Ｃの間隔には、図７並びに図８に示すように、駐輪時に自転車の前輪タイヤの前部下側部分が嵌め込まれる仕組みに成っている。
【００３３】
上記図７において、ＢＳ１は車輪サイズが通常の２６インチ又は２８インチの車輪を有する大径車輪の自転車で、Ｓ１Ａはその前輪タイヤ（前車輪）を示し、Ｓ１Ｂはリム、Ｓ１Ｃは自転車ＢＳ１の前フォーク、Ｓ１Ｎはこの前フォークＳ１Ｃに前輪タイヤＳ１Ａを取付けるハブ軸（図示省略）の締付用ナットを示す。
【００３４】
また、図８において、ＢＳ２は車輪サイズが例えば１６インチの車輪を有する小径車輪の自転車、Ｓ２Ａはその前輪タイヤ（前車輪）を示し、Ｓ２Ｂはリム、Ｓ２Ｃは自転車ＢＳ２の前フォーク、Ｓ２Ｎはこの前フォークＳ２Ｃに前輪タイヤＳ２Ａを取付けるハブ軸（図示省略）の締付用ナットである。
【００３５】
更に図１と図２及び図７と図８において、１０Ｄは上記連架部１０Ｃを構成する左右のガイドレール１１，１２の上端部を、間隔を保ちながら更に上方に向けて垂直方向に延長することによって構成したオーバーラン規制ガイド部、１０Ｅは垂直方向に延長する左右のガイドレール１１，１２を逆Ｕ字状に屈曲して連設形成した上端折り返し部であって、このオーバーラン規制ガイド部１０Ｄにおける上記上端折り返し部１０Ｅから、後述するロック装置２０（具体的にはロック装置２０の車輪検知体２５の上端部）に至るまでの間隔距離（長さ寸法）が、少なくとも駐輪対象とする自転車の前輪タイヤの標準寸法（２６インチ又は２８インチ）よりも短く形成されていて、斯かる間隔内を自転車の２６インチ又は２８インチのタイヤが通過（オーバーラン）しないように構成されている。
【００３６】
また、上記オーバーラン規制ガイド部１０Ｄを構成する左右のガイドレール１１，１２の間隔は、前記大径及び小径の前輪タイヤＳ１Ａ、Ｓ２Ａは挿通可能であるが、少なくとも小径の前輪タイヤＳ２Ａのハブ軸の両端部に取付けた締付用ナットＳ２Ｎ、Ｓ２Ｎを含んだ全体の長さ寸法よりも狭く造られていて、このガイドレール１１，１２の間隔を小径の前輪タイヤＳ２Ａが通過（オーバーラン）できないように構成されている。
【００３７】
次に、符号２０で示したのは前記支持台４及び５の上端部で、且つ、上記オーバーラン規制ガイド部１０Ｄの下側部分に、仰向けに傾斜させて設けたロック装置であって、このロック装置２０は、図３に示した上蓋ケース体を外した平断面図と、図４に示した図３のＡ−Ａ線に沿った断面図の記載から明らかな如く、前面部に駐輪する自転車の前輪タイヤが嵌め込まれる嵌込溝２２を凹設したケース体２１と、このケース体２１の内部に左右から上記嵌込溝２２に嵌め込まれた前輪タイヤを挟み込んだ状態にロックすることができるように取付けた一対の鉤型アーム体２３，２３と、上記嵌込溝２２に嵌め込まれた前輪タイヤに押されて図面上左方向に回動する車輪検知体２５を備えている。
【００３８】
上記の車輪検知体２５は、上記図３並びに図４に示す如く、背面の上側部に設けた回動支軸２５Ｔを、上記嵌込溝２２の奥壁で、上記鉤型アーム体２３，２３の動作面よりも上側部に水平に、且つ、回動自在に架設すると共に、前面に設けたタイヤ外周との車輪当接部２５Ｘを、上記回動支軸２５Ｔよりも下方に設けられている。尚、上記の回動支軸２５Ｔは上記嵌込溝２２の奥壁と車輪検知体２５の背面との間に設けられたヒンジ部２５Ｓによって構成されており、車輪検知体２５は後述する一対の鉤型アーム体２３，２３の突起２３Ｂ，２３Ｂに付勢され、略上向きの傾斜状態で待機している。
【００３９】
上記一対の鉤型アーム体２３，２３は、中央部の内側に検知用の突起２３Ｂ，２３Ｂが突設されていて、進入して来る前輪タイヤＳ１Ａ又はＳ２Ａに押されて車輪検知体２５が回動支軸２５Ｔを支点にして図面上左方向（図４において時計回転方向）に押動されると、上記突起２３Ｂ，２３Ｂがこの車輪検知体２５に押されて、鉤型アーム体２３，２３をスプリング２６を伸張しながら支軸２４，２４を中心に図３の２点鎖線の位置に閉じ回動して、先端の鉤型ロック部２３Ａ，２３Ａが前輪タイヤＳ１Ａ又はＳ２Ａを嵌込溝２２内にロックすると共に、スイッチ２８が一方の鉤型アーム体２３の根端部に押されてスイッチＯＮされる。すると、ケース体２１内に取付けたソレノイド２９が消勢（ＯＦＦ）され、係止レバー２７を図４の２点鎖線に示す位置に回動して、両鉤型アーム体２３，２３の根端部間に介在するため、それ以後の鉤型アーム体２３，２３の開放回動を規制して、ロック状態が維持される仕組みに成っている。
【００４０】
上記のロック状態を解錠するには、駐輪場内に設けた駐輪料金精算機（図示省略）にコインを投入して、当該駐輪装置１の番号を入力すれば、前記ソレノイド２９を励磁（ＯＮ）して係止レバー２７を図４の実線に示す位置に回動するため、両鉤型アーム体２３，２３がスプリング２６の牽引力によって図３の実線に示す位置に開放回動して、前輪タイヤＳ１Ａ又はＳ２Ａに対するロックを解くことができると共に、ロックが解かれた前輪タイヤＳ１Ａ又はＳ２Ａを嵌込溝２２から引き出すと、車輪検知体２５がスプリング２６に付勢された一対の鉤型アーム体２３，２３の突起２３Ｂ，２３Ｂから受ける弾発力によって図４に示した当初の傾斜状態（待機状態）に復帰回動する。
【００４１】
尚、本実施例のソレノイド２９はプランジャー部の解放状態と吸引状態を選択的に動作できるラッチ式ソレノイドを想定しているが、通常の通電により吸引し非通電状態で開放されるソレノイドとスプリングを組み合わせたり、ロータリー式ソレノイドを使用することも可能である。
【００４２】
次に、図５は本発明を構成する各部材の位置関係を説明した構成図であって、図中、想定する小さい車輪半径をＲＳ、大きい車輪半径をＲＬとし、夫々ＲＳ＝１６インチ車輪で約２００ｍｍ、ＲＬ＝２６インチ車輪で約３３０ｍｍと想定している。また、想定される最大の車輪の半径として、ＲＭａｘ＝２８インチで３５５ｍｍを想定している。更に、図５においては、高い位置に設けたロック装置２０の位置関係を記したが、低い位置のロック装置２０においても下降スロープ部１０Ｂから鉤型アーム体２３の先端の鉤型ロック部２３Ａまでの高さＨや、下降スロープ部１０Ｂとロック装置２０のなす仰角α、下降スロープ部１０Ｂの傾斜角度βなどは、全て同じである。
【００４３】
また、本発明においては、前述した特許文献１に記載の駐輪装置１００とは異なり、上述した下降スロープ部１０Ｂから鉤型アーム体２３の先端の鉤型ロック部２３Ａまでの高さＨを、小径車輪半径ＲＳよりも大きく設定している。具体的には、上記のＨは２４０ｍｍであり、好ましくは２３０〜２５０ｍｍが最適である。
【００４４】
図６は、本発明の実施例における車輪検知体２５が、小径車輪自転車ＢＳ２（図８参照）の前輪タイヤＳ２Ａによって及ぼされる力の関係を示したものであって、図面において、小径の前輪タイヤＳ２Ａは矢印で示した転がり回転方向（反時計回転方向）に回転しながら車輪検知体２５の車輪当接部２５Ｘに当接して、当接点には摩擦力μＮが図示の如くタイヤ円周接線上で斜め下方に発生する。
【００４５】
前述した従来例（図１３、図１４参照）とは異なり、本発明の実施例では車輪検知体２５は車輪当接部２５Ｘよりも上側位置に回動支軸２５Ｔから成るヒンジ部２５Ｓが設けられているため、前輪タイヤＳ２Ａの当接によって図６において時計回転方向に回転させようとする押圧力が加わる。上記の摩擦力μＮも車輪検知体２５に対しては同様にその回動支軸２５Ｔを中心に時計回転方向に回転する作用が加わるため、車輪当接部２５Ｘにおける摩擦力μＮが車輪検知体２５の動作の負荷になることがなく、前輪タイヤＳ２Ａのトレッドが可成り凹凸しているものであっても、適切に車輪検知体２５を感知状態に回動させることができる。
【００４６】
また、図４に記載されているように、車輪検知体２５の待機時の姿勢は、スプリング２６の弾発力によって一対の鉤型アーム体２３，２３の突起２３Ｂ，２３Ｂによって付勢されて上向き傾斜状態に弾支されており、且つ、ロック装置２０の全体も図６に示すように嵌込溝２２が凹設されているケース体２１の前面部分を、ガイドレール部１０の下降スロープ部１０Ｂの傾斜角度βよりも更にαだけ大きく傾けた状態に取付けられているため、小径の前輪タイヤＳ２Ａの場合であっても、車輪当接部２５Ｘに加わる摩擦力μＮの方向が、車輪検知体２５の回動を助ける方向に作用して、車輪検知体２５による前輪タイヤＳ２Ａの検知を円滑に、且つ、確実に行うことができる。
【００４７】
更に本発明では、車輪検知体２５の車輪当接部２５Ｘが、小径車輪自転車ＢＳ２における前輪タイヤＳ２Ａの車軸高さとほぼ同等の高さ位置ＨＯにあるか、又は、この車軸高さよりも下側に位置しているため、勢いよく前輪タイヤＳ１Ａ又はＳ２Ａをロック装置２０の嵌込溝２２内に進入させた時や、ブレーキを掛けたまま前輪タイヤＳ１Ａ又はＳ２Ａを回転せずに上記嵌込溝２２に進入させた場合であっても、車輪検知体２５が前輪タイヤＳ１Ａ又はＳ２Ａを適切に検知して、これ等前輪タイヤを確実にロックすることができる。
【００４８】
仮に、車輪当接部２５Ｘが前輪タイヤの車軸の高さＨＯよりも高い位置にある場合は、前輪タイヤＳ１Ａ又はＳ２Ａが回転せずに車輪当接部２５Ｘを押圧した場合には、回動支軸２５Ｔ（ヒンジ部２５Ｓ）に過大な負荷が掛かることになり、最悪の場合は車輪検知体２５の変形や破損、或いは、上記回動支軸２５Ｔの破損を招く可能性がある。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明に係る自転車用駐輪装置の全体を説明した斜視図。
【図２】図１に示した自転車用駐輪装置の側面図。
【図３】上蓋を取り外したロック装置の平断面図。
【図４】図３のＡ−Ａ線に沿った断面図。
【図５】本発明を構成する各部材の位置関係を説明した説明図。
【図６】本発明の実施例における駐輪装置と自転車の前輪タイヤとの関係を示した図。
【図７】大径車輪自転車の駐輪状態を示した側面図。
【図８】小径車輪自転車の駐輪状態を示した側面図。
【図９】従来の大径車輪自転車の通常駐輪の状態を説明した側面図。
【図１０】従来の大径車輪自転車の他の実施例に係る通常駐輪の状態を説明した側面図。
【図１１】従来の小径車輪自転車の通常駐輪の状態を説明した側面図。
【図１２】従来例における駐輪装置と自転車前輪との関係を示した図。
【図１３】従来のロック装置の平断面図。
【図１４】図１３のＢ−Ｂ線に沿った従来例の断面図。
【符号の説明】
【００５０】
１ 駐輪装置
１０ ガイドレール部
１０Ａ 上昇スロープ部
１０Ｂ 下降スロープ部
１０Ｃ 連架部
１０Ｈ 入口部
１０Ｄ オーバーラン規制ガイド部
１０Ｅ 上端折り返し部
１１，１２ ガイドレール
１３，１４ タイヤガイド板
２０ ロック装置
２１ ケース体
２２ 嵌込溝
２３ 鉤型アーム体
２５ 車輪検知体
２５Ｘ 車輪当接部
２５Ｔ 回動支軸
２６ スプリング
ＢＳ１ 大径車輪自転車
Ｓ１Ａ 前輪タイヤ
ＢＳ２ 小径車輪自転車
Ｓ２Ａ 前輪タイヤ
Ｓ２Ｂ リム
Ｓ２Ｃ 前フォーク
Ｓ２Ｎ ナット
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自転車の前輪タイヤがロック装置の所定位置に押し込まれて車輪検知体を押すと、一対の鉤型アーム体が閉状態に作動して前輪タイヤをロックするように構成した自転車用駐輪装置であって、
上記車輪検知体の回動支軸を、上記ロック装置に設けられた前輪タイヤが嵌め込まれる嵌込溝の内奥壁面で、且つ、上記鉤型アーム体の動作面よりも上側部に設けて、上記前輪タイヤの検知時に前輪タイヤが当たる上記車輪検知体の当接部を、上記回動支軸よりも下側に設定すると共に、上記前輪タイヤが上記当接部を押して車輪検知体が押圧回動されると、上記一対の鉤型アーム体がこの車輪検知体に押されて閉状態に作動するように構成したことを特徴とする自転車用駐輪装置。
【請求項２】
前記車輪検知体の全体が、前輪タイヤを検知する前の待機時に、前記当接部を前記回動支軸よりも前輪タイヤが押し込まれて来る方向に向けて突出した上向き傾斜状態に弾発支持されていることを特徴とする請求項１に記載の自転車用駐輪装置。
【請求項３】
進入して来る前輪タイヤが前記車輪検知体の当接部に当接される高さ位置が、少なくとも進入して来る小径車輪自転車の車軸の進入軌跡延長線上か、又は、当該延長線よりも下側位置に設定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の自転車用駐輪装置。
【請求項４】
前面部に前記前輪タイヤの嵌込溝を凹設した前記ロック装置全体の設置姿勢が、駐輪時の前輪タイヤの進行方向をガイドするガイド部材に対して、嵌込溝を凹設した前面部側が当該嵌込溝の奥側よりも高い上向きの仰角状に設定され、且つ、上記のガイド部材が前輪タイヤの進入方向に対して下向きの傾斜スロープを有していることを特徴とする請求項１、２又は３に記載の自転車用駐輪装置。
【請求項１】
自転車の前輪タイヤがロック装置の所定位置に押し込まれて車輪検知体を押すと、一対の鉤型アーム体が閉状態に作動して前輪タイヤをロックするように構成した自転車用駐輪装置であって、
上記車輪検知体の回動支軸を、上記ロック装置に設けられた前輪タイヤが嵌め込まれる嵌込溝の内奥壁面で、且つ、上記鉤型アーム体の動作面よりも上側部に設けて、上記前輪タイヤの検知時に前輪タイヤが当たる上記車輪検知体の当接部を、上記回動支軸よりも下側に設定すると共に、上記前輪タイヤが上記当接部を押して車輪検知体が押圧回動されると、上記一対の鉤型アーム体がこの車輪検知体に押されて閉状態に作動するように構成したことを特徴とする自転車用駐輪装置。
【請求項２】
前記車輪検知体の全体が、前輪タイヤを検知する前の待機時に、前記当接部を前記回動支軸よりも前輪タイヤが押し込まれて来る方向に向けて突出した上向き傾斜状態に弾発支持されていることを特徴とする請求項１に記載の自転車用駐輪装置。
【請求項３】
進入して来る前輪タイヤが前記車輪検知体の当接部に当接される高さ位置が、少なくとも進入して来る小径車輪自転車の車軸の進入軌跡延長線上か、又は、当該延長線よりも下側位置に設定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の自転車用駐輪装置。
【請求項４】
前面部に前記前輪タイヤの嵌込溝を凹設した前記ロック装置全体の設置姿勢が、駐輪時の前輪タイヤの進行方向をガイドするガイド部材に対して、嵌込溝を凹設した前面部側が当該嵌込溝の奥側よりも高い上向きの仰角状に設定され、且つ、上記のガイド部材が前輪タイヤの進入方向に対して下向きの傾斜スロープを有していることを特徴とする請求項１、２又は３に記載の自転車用駐輪装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００８−３７２９８（Ｐ２００８−３７２９８Ａ）
【公開日】平成２０年２月２１日（２００８．２．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２１５５５３（Ｐ２００６−２１５５５３）
【出願日】平成１８年８月８日（２００６．８．８）
【出願人】（０００１０１６１７）アマノ株式会社 (174)
【公開日】平成２０年２月２１日（２００８．２．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年８月８日（２００６．８．８）
【出願人】（０００１０１６１７）アマノ株式会社 (174)
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