JP5128257B2 - Bicycle with driving and steering wheels - Google Patents
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Description
本発明は、駆動輪兼操舵輪を備えた自転車に関する。 The present invention relates to a bicycle provided with driving wheels and steering wheels.
操舵輪である前輪を駆動輪とした自転車がある。その操舵輪の前輪は360°回転可能とされている。これにより、360°の任意の向きに駆動力を伝えることができる。この自転車では、後ろ向き及び斜め後方向きへの移動等、操舵の自由度が大きい。 There are bicycles that use the front wheels, which are steering wheels, as drive wheels. The front wheel of the steered wheel can rotate 360 °. As a result, the driving force can be transmitted in an arbitrary direction of 360 °. This bicycle has a large degree of freedom in steering, such as moving backward and obliquely backward.
図3は、操舵輪である前輪を駆動輪とした従来の自転車102の正面図である。この自転車102が特開2002−337781号公報に記載されている。この自転車102は、主フレーム104の前方にヘッドラック106を備えている。ヘッドラック106は、ハンドルを備えた操舵軸108を360°回転可能に保持している。このヘッドラック106は、第一伝動チェーン110の駆動力を第二伝動チェーン112に伝える駆動伝達機構114を備えている。操舵軸108の下方先端には、前輪122が回転可能に取り付けられている。
FIG. 3 is a front view of a
運転者がクランク116を漕ぐと、第一チェーンギア118が回転する。第一チェーンギア118の回転は、第一伝動チェーン110を介して駆動伝達機構114に伝えられる。駆動伝達機構114は、この駆動力をヘッドラック106の下方に往復の直線運動で伝える。ヘッドラック106の下方でこの直線運動を回転運動に変換して、第二伝動チェーン112に伝える。駆動力は、第二伝動チェーン112を介してフリーホイール120に伝えられる。フリーホイール120に伝えられた駆動力で、前輪122が回転させられている。
When the driver strokes the
この自転車102の駆動伝達機構114は、ヘッドラック106の内部に往復の直線運動をする部分を備えている。この自転車102は、この往復運動によりヘッドラック106の振動が発生しやすい。この自転車102は、凹凸のある路面ではハンドルが取られやすく操縦安定性に劣る。また、操舵輪兼駆動輪である前輪122には、操舵及び駆動による負荷が加わる。前輪122のタイヤでは、駆動輪と操舵輪を別々にされた自転車よりパンクなどのトラブルが発生しやすい。
図4は、図3の自転車の駆動伝達機構114を改良した駆動伝達機構の部分断面が示された側面図である。この駆動伝達機構では、第一伝動チェーン110の駆動力を回転運動として前輪158に伝える。この自転車152では、駆動伝達機構114の往復直線運動する部分に代えて、回転運動として駆動力を伝える構造を備えている。主フレームは、前方にヘッドパイプ154を備えている。このヘッドパイプ154は、ハンドルを備えた操舵軸156を360°回転可能に保持している。この操舵軸156の下端には、前輪158と一体に回転する前輪軸160を回転可能に支持している。前輪軸160は、その軸線を回転軸として回転可能に支持されている。ハンドルにより操舵軸156がきられると、その方向に前輪軸160がきられて進行方向が変えられる。
FIG. 4 is a side view showing a partial cross section of a drive transmission mechanism obtained by improving the
この駆動伝達機構は、第一伝動チェーン110の駆動力をギア162に伝える。このギア162は、かさ歯車164と一体とされ、ヘッドパイプ154に対して回転可能に支持されている。この駆動力は、ギア162と一体に回転するかさ歯車164から、かさ歯車166に伝えられる。このかさ歯車166は、かさ歯車168とパイプ170を介して一体とされている。かさ歯車166、かさ歯車168及びパイプ170は、操舵軸156に操舵軸156の軸線を回転軸として回転可能に支持されている。かさ歯車166からかさ歯車168に伝えられた駆動力は、かさ歯車172に伝えられる。このかさ歯車172は、前輪158と一体に固定されている。かさ歯車172が回転することで、前輪158が回転させられ駆動される。
This drive transmission mechanism transmits the driving force of the
この駆動伝達機構では、従来技術で示された駆動伝達機構114の往復直線運動する部分に代えて、かさ歯車166、かさ歯車168及びパイプ170からなる縦回転体により、駆動力が前輪158に伝えられている。この駆動伝達機構は、往復直線運動をする部分を含まない。ヘッドパイプ154には、振動が発生しない。この駆動伝達装置を備えた自転車152は、操縦安定性に優れている。駆動伝達機構の構造がシンプルであり、この自転車152は、車体重量を軽量化されている。
In this drive transmission mechanism, the driving force is transmitted to the
この駆動伝達機構では、かさ歯車166、かさ歯車168及びパイプ170は操舵軸156の軸線を回転軸として回転する。操舵軸156は、ハンドルの操舵によりその軸線を回転軸として回転し、進行方向が変更される。この自転車152では、かさ歯車166、かさ歯車168及びパイプ170が回転することにより、操舵軸156を回転させる力が働く。特に静止状態から動力を加えられたときに操舵軸156を回転させる力が働きやすい。このため、ハンドルがしっかり握られていない状態で、クランクをこぎ出すとハンドルが、かさ歯車166、かさ歯車168及びパイプ170の回転方向に取られる現象が生じる。この駆動伝達機構は、始動時の操縦安定性に改良の余地がある。
In this drive transmission mechanism, the
従来の自転車に比べ駆動輪兼操舵輪の前輪158はパンクなどのトラブルが発生しやすい。この前輪158には、かさ歯車172が一体として取り付けられる。この前輪158の取り付け構造は、特殊な構造である。この自転車152では、この特殊な前輪158の交換が必要である。
Compared to a conventional bicycle, the
本発明の目的は、操縦安定性に優れた駆動輪兼操舵輪を備えた自転車の提供にある。 An object of the present invention is to provide a bicycle provided with driving wheels and steering wheels having excellent steering stability.
本発明に係る自転車は、主フレームと、一対の駆動輪と、操舵軸と、駆動装置とを備えている。この操舵軸は、その軸線を回転軸として回転可能に主フレームに支持されている。この一対の駆動輪は、操舵軸にそれぞれ回転可能に支持されている。この駆動装置は、第一歯車と、第一駆動機構と、第二駆動機構とを備えている。この第一歯車は、回転軸を水平方向として回転可能に主フレームに支持されている。この第一駆動機構は、操舵軸を回転軸とする第一中間歯車と、回転軸を水平方向とする第一従動歯車とを備えている。第一歯車と第一中間歯車とが噛み合って、水平方向を回転軸とする回転を操舵軸を回転軸とする回転に変換している。第一中間歯車と第一従動歯車とが噛み合って、操舵軸を回転軸とする回転を水平方向を回転軸とする回転に変換している。この第一従動歯車の回転により一方の駆動輪を回転させている。この第二駆動機構が操舵軸を回転軸とする第二中間歯車と、回転軸を水平方向とする第二従動歯車とを備えている。第一歯車と第二中間歯車とが噛み合って、水平方向を回転軸とする回転を操舵軸を回転軸とする回転に変換している。第二中間歯車と第二従動歯車とが噛み合って、操舵軸を回転軸とする回転を水平方向を回転軸とする回転に変換している。この第二従動歯車の回転により他方の駆動輪を回転させている。この第一中間歯車と第二中間歯車が互いに逆向きの回転向きに回転して一対の駆動輪が回転させられる。 A bicycle according to the present invention includes a main frame, a pair of drive wheels, a steering shaft, and a drive device. The steering shaft is supported on the main frame so as to be rotatable about the axis thereof. The pair of drive wheels are rotatably supported by the steering shaft. The drive device includes a first gear, a first drive mechanism, and a second drive mechanism. The first gear is supported by the main frame so as to be rotatable with the rotation axis as a horizontal direction. The first drive mechanism includes a first intermediate gear having a steering shaft as a rotation shaft, and a first driven gear having a rotation shaft as a horizontal direction. The first gear and the first intermediate gear mesh with each other to convert rotation with the horizontal direction as the rotation axis into rotation with the steering axis as the rotation axis. The first intermediate gear and the first driven gear mesh with each other to convert the rotation with the steering shaft as the rotation axis into the rotation with the horizontal direction as the rotation axis. One drive wheel is rotated by the rotation of the first driven gear. The second drive mechanism includes a second intermediate gear having a steering shaft as a rotation shaft and a second driven gear having a rotation shaft as a horizontal direction. The first gear and the second intermediate gear mesh with each other to convert rotation with the horizontal axis as the rotation axis into rotation with the steering axis as the rotation axis. The second intermediate gear and the second driven gear mesh with each other to convert the rotation with the steering shaft as the rotation axis into the rotation with the horizontal direction as the rotation axis. The other driven wheel is rotated by the rotation of the second driven gear. The first intermediate gear and the second intermediate gear rotate in directions opposite to each other to rotate the pair of drive wheels.
好ましくは、本発明に係る自転車は、一対の駆動輪である前輪と、従動輪である後輪とを備えている。 Preferably, the bicycle according to the present invention includes a front wheel that is a pair of driving wheels and a rear wheel that is a driven wheel.
好ましくは、本発明に係る自転車は、一対の駆動輪である後輪と、従動輪である前輪とを備えている Preferably, the bicycle according to the present invention includes a rear wheel that is a pair of driving wheels and a front wheel that is a driven wheel.
好ましくは、本発明に係る自転車は、主フレームの前方左右及び後方左右のそれぞれにキャスターを備えている。この自転車は、この前方左右のキャスターと後方左右のキャスターとの中間に一対の駆動輪を備えている。 Preferably, the bicycle according to the present invention includes casters on each of the front left and right and the rear left and right of the main frame. This bicycle includes a pair of drive wheels in the middle between the front left and right casters and the rear left and right casters.
本発明に係る自転車では、駆動力により操舵軸の回転が抑制されている。駆動伝達機構の回転により、操舵軸が回転させられることが抑制されている。この自転車は操縦安定性に優れる。 In the bicycle according to the present invention, the rotation of the steering shaft is suppressed by the driving force. The rotation of the drive transmission mechanism prevents the steering shaft from rotating. This bicycle has excellent handling stability.
以下、適宜図面が参照されつつ、好ましい実施形態に基づいて本発明が詳細に説明される。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on preferred embodiments with appropriate reference to the drawings.
図1は、本発明の一実施形態に係る自転車2の正面図である。図1の右向きが、この自転車2の前方向きである。図1の左向きが、自転車2の後方向きである。この自転車2は、主フレーム4と、前輪6と、前輪7と、一対の後輪8と、操舵部10と、駆動装置12とを備えている。この自転車2では、前輪6及び前輪7が、駆動輪として駆動されている。前輪6及び前輪7が、操舵輪とされている。
FIG. 1 is a front view of a
一対の後輪8は、主フレーム4の後方に回転可能に取り付けられている。この自転車2では、主フレーム4に一対の後輪8が回転可能に取り付けられている。一対の後輪8は、主フレーム4を挟んでこの自転車2の左右側面に位置させられている。この主フレーム4は、上方にサドル14を備えている。主フレーム4の前方には、ヘッドパイプ16が備えられている。ヘッドパイプ16は、その内部が空洞であり、円筒状である。
The pair of
操舵部10は、ハンドル18及び操舵軸20を備えている。ハンドル18は、リング状である。操舵軸20は、丸棒状の形状をしている。ハンドル18のリングの中心が、操舵軸20の上方端に固定されている。操舵軸20の軸線は、リング状のハンドル18の回転軸の軸線に一致させられている。
The
図2は、図1の自転車2の操舵輪兼駆動輪の部分断面が示された側面図である。操舵軸20は、ヘッドパイプ16に操舵軸20の軸線を回転軸として回転可能に支持されている。この自転車2では、操舵軸20はヘッドパイプ16に図示されないベアリングにより回転可能に支持されている。
FIG. 2 is a side view showing a partial cross section of the steering wheel and driving wheel of the
前輪6は、ホイール22、タイヤ24及び前輪軸26を備えている。前輪6のホイール22は、前輪軸26の一端に固定されている。前輪軸26の他端は、操舵軸20の下方端に支持されている。前輪軸26はその軸線を回転軸として回転可能に操舵軸20に取り付けられている。前輪7は、ホイール22、タイヤ24及び前輪軸28を備えている。前輪7のホイール22は、前輪軸28の一端に固定されている。前輪軸28の他端は、操舵軸20の下方端に支持されている。前輪軸28はその軸線を回転軸として回転可能に操舵軸20に取り付けられている。この前輪軸26と前輪軸28との間には、操舵軸20が位置している。この前輪軸26及び前輪軸28の軸線は一直線上に位置している。
The
図1、図2に示されるように、駆動装置12は、第一駆動機構30、第二駆動機構32、クランク36、駆動ギア38、無端連条索としての第一チェーン42、第一ギア44及び第一歯車としてのかさ歯車46を備えている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
一対のクランク36は、それぞれ主フレーム4の左右両側に回転可能に取り付けられている。駆動ギア38が、主フレーム4に対して回転可能に取り付けられている。クランク36の回転軸と駆動ギア38との回転軸は、水平方向であり同軸である。駆動ギア38には、第一チェーン42が架け渡されている。第一ギア44及びかさ歯車46は、ヘッドパイプ16に支持されている。第一ギア44及びかさ歯車46は、回転軸を水平方向に回転可能に支持されている。第一チェーン42は、この第一ギア44と駆動ギア38とに架け渡されている。第一ギア44とかさ歯車46とは、その回転中心を同軸上にして一体とされている。
The pair of
第一駆動機構30は、第一中間歯車48及び第一従動歯車としてのかさ歯車50を備えている。この第一中間歯車48は、かさ歯車52、パイプ54及びかさ歯車56を備えている。このかさ歯車52、パイプ54及びかさ歯車56は、一体とされている。パイプ54の上方には、かさ歯車52が固定されている。パイプ54の下方には、かさ歯車56が固定されている。かさ歯車52は、かさ歯車46の上方に位置している。かさ歯車52はかさ歯車46に噛み合っている。このパイプ54の中空には操舵軸20が通されている。この第一中間歯車48は、操舵軸20を回転軸にして回転可能に操舵軸20に支持されている。
The
かさ歯車50は、前輪軸26に固定されている。かさ歯車50は、前輪軸26と共に回転する。かさ歯車50の回転軸は前輪軸26の回転軸と同軸である。このかさ歯車50は、かさ歯車56と噛み合っている。
The
第二駆動機構32は、第二中間歯車58、第二従動歯車としてのかさ歯車60、第二ギア62、第二チェーン64及び従動ギア66を備えている。第二中間歯車58は、かさ歯車68、パイプ70及びかさ歯車72を備えている。このかさ歯車68、パイプ70及びかさ歯車72は、一体とされている。パイプ70の上方には、かさ歯車68が固定されている。パイプ70の下方には、かさ歯車72が固定されている。このパイプ70には、操舵軸20及びパイプ54が通されている。この第二中間歯車58は、操舵軸20を回転軸にして回転可能に操舵軸20に支持されている。
The
かさ歯車68は、かさ歯車46の下方に位置している。かさ歯車68とかさ歯車52とは、かさ歯車46を間にして対向している。かさ歯車68は、かさ歯車46に噛み合っている。かさ歯車72は、かさ歯車60と噛み合っている。かさ歯車60と第二ギア62とは、その回転中心を同軸上にして一体とされている。かさ歯車60及び第二ギア62は、操舵軸20に支持されている。かさ歯車60及び第二ギア62は、水平方向を回転軸として回転可能に支持されている。かさ歯車60のかさ歯は、かさ歯車72と噛み合っている。従動ギア66は、前輪軸28に固定されている。従動ギア66の回転軸は、前輪軸28の軸線と同軸である。第二チェーン64は、第二ギア62と従動ギア66に架け渡されている。
The
図1の自転車2では、クランク36が運転者により漕がれ、クランク36が回転させられる。クランク36の回転により、駆動ギア38が回転させられる。駆動ギア38の回転は、第一チェーン42により、第一ギア44に伝えられる。図2に示されるように、第一ギア44はフリーホイール40を備えている。このフリーホイール40は、ラチェット構造を備えている。このフリーホイール40により、第一ギア44の回転は一方の回転向きのみがかさ歯車46に伝えられる。他方の回転向きは、かさ歯車46に伝えられない。
In the
第一チェーン42により、第一ギア44が一方の回転向きに回転させられると、かさ歯車46が水平方向を回転軸として回転させられる。このかさ歯車46の回転により、第一駆動機構30及び第二駆動機構32が駆動される。
When the
第一駆動機構30では、かさ歯車46により、かさ歯車52が回転させられる。かさ歯車52が回転すると、一体のパイプ54及びかさ歯車56が回転させられる。かさ歯車52、パイプ54及びかさ歯車56からなる第一中間歯車48は、操舵軸20を回転軸として回転させられる。かさ歯車56の回転により、かさ歯車50が回転させられる。かさ歯車50の回転により、前輪軸26及び前輪6が回転させられる。
In the
かさ歯車46及び第一中間歯車48により、水平方向を回転軸とする回転が操舵軸20を回転軸とする回転に変換される。第一中間歯車48のかさ歯車56の回転により、かさ歯車50が回転させられる。第一中間歯車48及びかさ歯車50により、操舵軸20を回転軸とする回転が水平方向を回転軸とする回転に変換される。前輪6には、駆動力は水平方向の回転として伝えられている。
The
第二駆動機構32では、かさ歯車46により、かさ歯車68が回転させられる。かさ歯車68が回転すると、一体のパイプ70及びかさ歯車72が回転させられる。かさ歯車68、パイプ70及びかさ歯車72からなる第二中間歯車58は、操舵軸20を回転軸として回転させられる。第一中間歯車48及び第二中間歯車58は、操舵軸20を回転軸として回転する。第一中間歯車48と第二中間歯車58との回転向きは逆向きである。
In the
かさ歯車46及び第二中間歯車58により、水平方向を回転軸とする回転が操舵軸20を回転軸とする回転に変換される。第二中間歯車58のかさ歯車72の回転により、かさ歯車60及び第二ギア62が回転させられる。第二中間歯車58及びかさ歯車60により、操舵軸20を回転軸とする回転が水平方向を回転軸とする回転に変換される。第二ギア62の回転は、第二チェーン64を介して従動ギア66に伝えられる。従動ギア66の回転により、前輪軸28及び前輪7が回転させられる。従動ギア66及び前輪7には、駆動力は水平方向の回転として伝えられている。
The
この前輪6及び前輪7の駆動により、この自転車2は走行させられる。図1のハンドル18が、運転者により回転させられる。ハンドル18の回転にともなって、操舵軸20が回転する。操舵軸20の回転により、前輪6及び前輪7の進行方向が変えられる。これにより、自転車2は走行向きが変えられる。
The
この自転車2では、前輪6及び前輪7が駆動輪兼操舵輪である。ハンドル18をまわして、前輪6及び前輪7の進行向きが直進向きから斜め前方に変えられると、自転車2は前進しながら旋回させられる。前輪6及び前輪7の進行向きが直進向きから斜め後方に変えられると、自転車2は後退しながら旋回させられる。前輪6及び前輪7の進行向きが直進向きから180°変えられると、自転車2は後退させられる。この様にこの自転車2は小回りに適している。この自転車2の操舵及び駆動の構成は車椅子にも適している。本発明に係る自転車には車椅子も含まれる。
In this
この自転車2は、前輪6及び前輪7が並列に備えられている。この自転車2では、旋回時に前輪6と前輪7との間で内輪差が生じる。第一車輪6及び第二車輪7のホイール22には、フリーホイール機構を備えることが望ましい。これにより、前輪軸26と前輪6との間及び前輪軸28と前輪7との間で、駆動と逆向きの相対回転には、滑りが生じる。これにより、内輪差が生じてもこの自転車2はよりスムーズな旋回が可能となる。
The
この自転車2の第一駆動機構30には、チェーンを介さずに、歯車により動力を伝達している。一方の第二駆動機構32には、チェーン及びギアにより動力を伝達している。第一駆動機構30及び第二駆動機構32の両方に、チェーン及びギアを用いた第二駆動機構32を用いてもよい。この自転車は、チェーン駆動の一対の前輪を用いることで、特殊な前輪を必要としない。第一駆動機構30及び第二駆動機構32の両方に、歯車により動力を伝達する第一駆動機構30を用いてもよい。例えば、かさ歯車72をかさ歯車56より大径とし、前輪軸28にもかさ歯車50より大径のかさ歯車を取り付ける。これにより、一対の前輪がそれぞれの第一駆動機構30により駆動されうる。
Power is transmitted to the
図2に示されるように、この自転車2では、第一中間歯車48と第二中間歯車58との回転向きは逆向きである。第一中間歯車48の回転により、操舵軸20を一方に回転させる力が発生する。第二中間歯車58の回転により、操舵軸20を他方に回転させる力が発生する。第一中間歯車48の回転による操舵軸20を回転させようとする力と、第二中間歯車58の回転による操舵軸20を回転させようとする力とが打ち消し合う。これにより操舵軸20が回転させられることが抑制されている。静止状態から動力を加えられたときに操舵軸20が回転させられることが抑制されている。この自転車2は、前輪6と前輪7がそれぞれ独立に駆動されている。これにより、操舵軸20を回転させる力を抑制する効果が大きい。
As shown in FIG. 2, in the
ハンドル18を握る力が弱くても、図4の伝達駆動機構を備えた自転車152に比べ、この自転車2ではハンドル18がとられることが抑制されている。この自転車2は、小回りが効き、ハンドル18を握る力が軽減されている。この自転車2の駆動輪兼操舵輪は、身障者及び高齢者のための車椅子に好適である。
Even if the gripping force of the
フリーホイール40は、ギア44の一方の回転向きの回転のみ、かさ歯車46に伝える。ギア44の他方の回転向きの回転はフリーホイール40によりかさ歯車46に伝えられないように構成されている。これにより、前輪6及び前輪7が回転中にギア44及びクランク36を静止させた状態で、自転車2が走行させられる。
The
自転車2では、互いに回転軸が直交する回転の伝達手段としてかさ歯車を用いている。互いに回転軸が直交する回転の伝達手段であれば、かさ歯車に限られない。かさ歯車では、すぐばかさ歯車、はすばかさ歯車、まがりばかさ歯車及びハイポイドギアのいずれであってもよい。まがりばかさ歯車は、高速度で静かな回転運動が可能であり、好ましい。
In the
この自転車2では、前輪6及び前輪7が接地する。一対の前輪が接地することにより、ハンドル18が取られる現象が更に抑制される。一方の前輪6が凸部に乗り上げても、他方の前輪7の接地によりハンドル18がとられることが抑制されている。前輪6及び前輪7が接地することにより、路面の凹凸により前輪がとられることが抑制される。前輪6及び前輪7を用いることで、より操縦安定性に優れる。
In this
図1の自転車2では、前輪6及び前輪7が駆動輪兼操舵輪とされている。後輪8を駆動輪兼操舵輪としてもよい。後輪8を操舵輪とする自転車では、前方のハンドル18の操舵を後方の操舵輪に伝える操舵力伝達機構が設けられる。
In the
自転車の主フレームの前方左右及び後方左右の4箇所にキャスターを備えて、更に駆動輪兼操舵輪を設けてもよい。このキャスターは、進行方向が自由に変えられる車輪である。例えば、主フレームの前方左右のキャスターと後方左右のキャスターとの中間に駆動輪兼操舵輪を設けてもよい。この自転車は、主フレームの前後方向の向きに関わらず、どの方向へも移動できる。この自転車は更に小回りが効き、車椅子に好適である。前方左右のキャスターと後方左右のキャスターとの中央に駆動輪も設けた自転車では、駆動輪兼操舵輪の進行方向に360°いずれの方向にも直線的な移動が可能である。 Casters may be provided at four locations on the front left and right and rear left and right of the main frame of the bicycle, and driving wheels and steering wheels may be further provided. This caster is a wheel whose traveling direction can be freely changed. For example, driving and steering wheels may be provided between the front left and right casters and the rear left and right casters of the main frame. This bicycle can move in any direction regardless of the front-rear direction of the main frame. This bicycle is more suitable for wheelchairs because it is more effective in turning. In a bicycle in which driving wheels are also provided in the center between the front left and right casters and the rear left and right casters, linear movement is possible in any direction of 360 ° in the traveling direction of the driving and steering wheels.
図1の自転車2は、クランク36により駆動する。このクランク36は、足で回転させられる。このクランク36は、主フレーム4の上方に設置されて手動クランクとしてもよい。人力の駆動に代えて駆動ギア38がモータにより駆動されてもよい。
The
この実施形態で示されるように、本発明に係る自転車では、図4の駆動伝達機構を備えた自転車に比べ、操縦安定性に優れている。このように、操縦安定性に優れることから、車椅子の駆動操舵にも適している。 As shown in this embodiment, the bicycle according to the present invention is superior in steering stability as compared with the bicycle provided with the drive transmission mechanism of FIG. Thus, since it is excellent in steering stability, it is suitable also for the drive steering of a wheelchair.
本発明は、駆動輪兼操舵輪を備えた、車椅子を含む自転車に適用されうる。 The present invention can be applied to a bicycle including a wheelchair provided with driving wheels and steering wheels.
2・・・自転車
4・・・主フレーム
6・・・前輪
7・・・前輪
8・・・後輪
10・・・操舵部
12・・・駆動装置
14・・・サドル
16・・・ヘッドパイプ
18・・・ハンドル
20・・・操舵軸
22・・・ホイール
24・・・タイヤ
26・・・前輪軸
28・・・前輪軸
30・・・第一駆動機構
32・・・第二駆動機構
36・・・クランク
38・・・駆動ギア
40・・・フリーホイール
42・・・第一チェーン
44・・・第一ギア
46・・・かさ歯車
48・・・第一中間歯車
50・・・かさ歯車
52・・・かさ歯車
54・・・パイプ
56・・・かさ歯車
58・・・第二中間歯車
60・・・かさ歯車
62・・・第二ギア
64・・・第二チェーン
66・・・従動ギア
68・・・かさ歯車
70・・・パイプ
72・・・かさ歯車
102・・・自転車
104・・・主フレーム
106・・・ヘッドラック
108・・・操舵軸
110・・・第一伝動チェーン
112・・・第二伝動チェーン
114・・・駆動伝達機構
116・・・クランク
118・・・第一チェーンギア
120・・・フリーホイール
122・・・前輪
152・・・自転車
154・・・ヘッドパイプ
156・・・操舵軸
158・・・前輪
160・・・前輪軸
162・・・ギア
164・・・かさ歯車
166・・・かさ歯車
168・・・かさ歯車
170・・・パイプ
172・・・かさ歯車
DESCRIPTION OF
Claims (4)
この操舵軸がその軸線を回転軸として回転可能に主フレームに支持されており、
この一対の駆動輪が操舵軸にそれぞれ独立に回転可能に支持されており、
この駆動装置が第一歯車と、第一駆動機構と、第二駆動機構とを備えており、
この第一歯車が回転軸を水平方向として回転可能に主フレームに支持されており、
この第一駆動機構が操舵軸を回転軸とする第一中間歯車と、回転軸を水平方向とする第一従動歯車とを備えており、
第一中間歯車がその上方に固定されている歯車とその下方に固定されている歯車とを備えており、
第一歯車と第一中間歯車の上方に固定されている歯車とが噛み合って、水平方向を回転軸とする回転を操舵軸を回転軸とする回転に変換しており、
第一中間歯車の下方に固定されている歯車と第一従動歯車とが噛み合って、操舵軸を回転軸とする回転を水平方向を回転軸とする回転に変換しており、
この第一従動歯車の回転により一方の駆動輪を回転させており、
この第二駆動機構が操舵軸を回転軸とする第二中間歯車と、回転軸を水平方向とする第二従動歯車とを備えており、
第二中間歯車がその上方に固定されている歯車とその下方に固定されている歯車とを備えており、
第一歯車と第二中間歯車の上方に固定されている歯車とが噛み合って、水平方向を回転軸とする回転を操舵軸を回転軸とする回転に変換しており、
第二中間歯車の下方に固定されている歯車と第二従動歯車とが噛み合って、操舵軸を回転軸とする回転を水平方向を回転軸とする回転に変換しており、
この第二従動歯車の回転により他方の駆動輪を回転させており、
この第一中間歯車と第二中間歯車とが操舵軸を回転軸として互いに逆の回転向きに回転して、一対の駆動輪が同じ進行向きに回転させられる自転車。 A main frame, a pair of drive wheels, a steering shaft, and a drive device;
This steering shaft is supported by the main frame so as to be rotatable about its axis.
The pair of drive wheels are supported by the steering shaft so as to be independently rotatable,
The drive device includes a first gear, a first drive mechanism, and a second drive mechanism,
This first gear is supported by the main frame so as to be rotatable with the rotation axis as a horizontal direction,
The first drive mechanism includes a first intermediate gear having a steering shaft as a rotation axis, and a first driven gear having a rotation axis as a horizontal direction,
A first intermediate gear having a gear fixed above and a gear fixed below;
The first gear and the gear fixed above the first intermediate gear mesh with each other, and the rotation with the horizontal direction as the rotation axis is converted into the rotation with the steering axis as the rotation axis,
The gear fixed below the first intermediate gear meshes with the first driven gear, and the rotation with the steering shaft as the rotation axis is converted into the rotation with the horizontal direction as the rotation axis,
One drive wheel is rotated by the rotation of the first driven gear,
The second drive mechanism includes a second intermediate gear having a steering shaft as a rotation shaft, and a second driven gear having a rotation shaft as a horizontal direction,
A second intermediate gear has a gear fixed above and a gear fixed below;
The first gear and the gear fixed above the second intermediate gear mesh with each other, and the rotation with the horizontal direction as the rotation axis is converted into the rotation with the steering axis as the rotation axis,
The gear fixed below the second intermediate gear and the second driven gear mesh with each other to convert the rotation with the steering shaft as the rotation axis into the rotation with the horizontal direction as the rotation axis,
The other driven wheel is rotated by the rotation of the second driven gear,
A bicycle in which the first intermediate gear and the second intermediate gear rotate in directions opposite to each other about a steering shaft as a rotation axis , and the pair of drive wheels rotate in the same traveling direction .
この前方左右のキャスターと後方左右のキャスターとの中間に一対の駆動輪を備える請求項に記載の自転車。 The main frame has casters on each of the front left and right and rear left and right,
The bicycle according to claim 1, further comprising a pair of drive wheels in the middle between the front left and right casters and the rear left and right casters.
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