JP2000229595A - エネルギー蓄積機構付自転車 - Google Patents

エネルギー蓄積機構付自転車

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 現状の自転車においてブレーキ時には、急な
下り坂や高速動作からの急停止時には大きな力を要し
た。更に、多大な力学的エネルギーを無駄に消失させて
いた。また、蓄電池が搭載された自転車についても、蓄
電池自体が重かったり、常に面倒な充電の作業を伴って
いた。 【解決手段】 消失されていた力学的エネルギーをゼン
マイを利用した蓄積機構を用いて蓄積し、歯車機構等を
利用した伝達機構を用いて加速を助ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、運動エネルギーを
力学的エネルギーとして保存できるゼンマイとその蓄積
機構、伝達機構及び制御機構を有する自転車に関するも
ので、自転車等の走行におけるブレーキ時や加速時に用
いられ、坂道等を楽に走行できるようにしたものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来の普通の自転車のブレーキ装置は、
車軸に固定された回転板やリムをパットではさむことで
制動力を産みだし自転車を停止させていた。また、加速
時には、人力でペダルを踏み込むことで加速力を生み出
しており、他の動力（エネルギー）を利用するこはなか
った。また、ある自転車は、蓄電池を搭載し、蓄電池に
蓄えられた電力を利用し、モーター等の動力を駆動さ
せ、加速時に役立てていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ブレー
キ時にはハンドパワーにより車軸に固定された回転板や
リムをパットではさみ制動力を生み出さなければならな
いために、特に、急な下り坂や高速動作からの急停止時
には大きな力を要した。更に、多大な運動エネルギーを
無駄に消失させていた。また、蓄電池が搭載された自転
車についても、蓄電池自体が重かったり、常に充電の作
業を伴うという面倒さを感じえた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】従来のブレーキ時に、消
失されていた運動エネルギーをゼンマイを利用したエネ
ルギー蓄積機構を用いて蓄積し、必要に応じて加速時に
伝達機構を用いて加速を助けるものである。尚、ゼンマ
イには、プラスチックのような軽量のものを使用しても
良い。
【０００５】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態を実施例に基づ
き図面を参照して説明する。図３において、ブレーキの
動作に連動して歯車１とスレーブ軸が右側（ぜんまい収
納ドラム側）にスライドする（ブレーキワイヤーでスレ
ーブを引っ張る）。歯車１が歯車２と接触し、スレーブ
のストッパーがぜんまいの内側に入り込み噛み合う。内
輪１の回転方向と逆方向に歯車１が回転し、同時にスレ
ーブ軸も歯車１と同方向に回転しぜんまいを巻き始め
る。ぜんまいの内側にはラチェット機構が付いており、
ぜんまいを巻ききっても同方向に回転することは可能で
ある。この巻かれたぜんまいにブレーキ時に消失されて
いた運動エネルギーが蓄えられる。
【０００６】図４において、エネルギー伝達操作によっ
て、歯車１とスレーブ軸が動力伝導ドラム側に移動す
る。歯車１が内輪２に接触し、それと同時に蓄積されて
いるぜんまいのエネルギーがスレーブ軸を介して歯車１
に伝わり内輪２を進行方向に回転させようとする力が働
く。
【０００７】図５において、エネルギー開放操作の終了
と同時に、歯車１とスレーブ軸がぜんまい収納ドラム側
へ移動する。歯車１が動力伝導ドラム内の歯車２と内輪
２との間で停止する。
【０００８】尚、上述の実施例は、一例である。趣旨作
用効果が同じであれば、機構は、他のどのようなもので
あっても良い。
【０００９】
【発明の効果】ブレーキが、今までよりも少ないハンド
パワーで行うことができる。
【００１０】静止状態からの発進時や上り坂等で、今ま
でよりも楽に進むことができる。
【００１１】従来の補助動力付き自転車と比較すれば、
蓄電池の充電や取り付けといった面倒な手間が省けるば
かりでなく、軽量化も実現できる。
【図面の簡単な説明】
図面では、エネルギー蓄積機構に、歯車を用いた例で示
す。
【図１】本発明のエネルギー蓄積機構付き自転車の概略
図
【図２】本発明のエネルギー蓄積機構の搭載イメージ
（駆動輪）
【図３】エネルギー蓄積機構拡大図（エネルギー蓄積
時）
【図４】エネルギー蓄積機構拡大図（エネルギー解放
時）
【図５】エネルギー蓄積機構拡大図（通常走行時）
【符号の説明】
１１ ブレーキ兼エネルギー開放レバー １２ エネルギー蓄積機構 １３ ブレーキワイヤー ２１ タイヤ ２２ リム ２３ 変速ギヤ ２４ 車軸 ２５、１０８、２０８、３０８ ゼンマイ収納ドラム ２６、１０５、２０５、３０５ 動力伝導ドラム １０１、２０１、３０１ 歯車１ １０２、２０２、３０２ 歯車２ １０３、２０３、３０３ 内歯車１ １０４、２０４、３０４ 内歯車２ １０６、２０６、３０６ スレーブ軸 １０７、２０７、３０７ ゼンマイ １０９、２０９、３０９ ストッパー １１０、２１０、３１０ ゼンマイ固定金具

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 力学的エネルギーを蓄積できるようにし
    た自転車において、少なくとも力学的エネルギーを機械
    的に蓄積する蓄積機構（１０）と蓄積された力学的エネ
    ルギーを車輪の回転動力として伝える伝達機構（２
    ０）、および力学的エネルギーを蓄積するか、車輪に伝
    達するか、もしくは蓄積も伝達もしない状態にするかを
    制御する制御機構（３０）を有することを特徴とするエ
    ネルギー蓄積機構付き自転車。
  2. 【請求項２】 力学的エネルギーを機械的に蓄積する機
    構（１０）として、ゼンマイを用いたことを特徴とする
    請求項１記載のエネルギー蓄積機構付き自転車。
  3. 【請求項３】 力学的エネルギーを機械的に蓄積する機
    構（１０）をフライホイールとしても利用できるように
    したことを特徴とする請求項１記載のエネルギー蓄積機
    構付き自転車。
  4. 【請求項４】 伝達機構（２０）として、歯車を用いた
    ことを特徴とする請求項１記載のエネルギー蓄積機構付
    き自転車。
  5. 【請求項５】 伝達機構（２０）として、ローラーを用
    いたことを特徴とする請求項１記載のエネルギー蓄積機
    構付き自転車。
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