JP2004182133A - 自転車 - Google Patents

Abstract

【課題】乗り心地がよくて、乗車人の負担を軽減させた、安価に製造できる自転車の提供。
【解決手段】前輪１とハンドル２を支持する前輪支持フレーム１０と、後輪３とサドル４を支持する後輪支持フレーム２０の上部を連結軸３０でヒンジ接合して、両フレーム１０、２０が連結軸３０を支点に上下揺動可能とし、この上下揺動の変位力を後輪３に自転車を進行させる正転力として伝達する外力駆動機構４０を装備させる。外力駆動機構４０を、後輪３の車軸に一方向クラッチを介して正転だけさせる駆動輪４１と、両フレーム１０、１２の下方への揺動で変位して駆動輪４１を正転させる駆動条体４３と、変位した駆動条体４３を復帰させる弾性復帰手段５０で構成する。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、サドルに掛かる荷重を推力に利用した自転車に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常の自転車は、乗車人の足でクランク軸を回し、無端チェーンを介し後輪を正転駆動させて進行方向に走行する。また、特殊な自転車として、ペダルなどを足で上下往復動させて走行する自転車や、ハンドルを手で前後往復動させて走行する自転車がある。これらの自転車は、脚力または腕力を動力として走行するもので、長距離走行や凹凸の多い路面の走行の際には、乗車人の脚または腕に疲れが出て、走行力が低下する。
【０００３】
このようなことから、脚力や腕力だけでなく、乗車人の臀部や上半身でサドルを上下往復動させて走行させる自転車が開発されている（例えば、特許文献１。）。この自転車は、脚力でクランク軸と無端チェーンを介して後輪を正転駆動させる通常の駆動機構（体力駆動機構）の他に、サドルに乗った人が臀部から上半身を利用してサドルを上下動させると、この上下運動が後輪の正転運動に変換されて、サドルの上下動だけでも自転車が走行（進行）するようにしたものである。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−８９４８０号公報（図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ペダルを踏む操作と、サドルを上下動させる操作の両方で走行できる自転車は、人体の脚や腰に疲れが分散されて、理論上では疲れ少なくして自転車走行できる。しかし、サドルの上下運動を後輪の回転運動に変換する機構が、多くのギヤ等の部品を使用した複雑な構造であり、大部分が通常の自転車にない特別な構造とならざるを得ず、自転車が高価になる不具合がある。また、乗車人がサドルを上下動させるため、実際は走行時に乗車人に負担がかかって疲れを早めると共に、走行しながら乗車人が大きく上下動することになって、乗り心地が悪く、ゆったりとした気持ちで自転車を走行させることができない。
【０００６】
本発明の目的とするところは、乗り心地がよくて、乗車人の負担を軽減させた、しかも、通常の自転車とあまり変わらない安価な自転車を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の自転車は、前輪を支持する前輪支持フレームの上部と、後輪及びサドルを支持する後輪支持フレームの上部を連結軸でヒンジ接合し、サドルに掛かる荷重の変動で前輪支持フレームと後輪支持フレームを連結軸を支点に上下に揺動させ、このときの揺動変位力を後輪の車軸に自転車が進行する正転方向の回転力として伝達する外力駆動機構を有する自転車であって、外力駆動機構を次の構成とする。
【０００８】
すなわち、外力駆動機構は、後輪の車軸に一方向クラッチを介して連結され、正転時に前記一方向クラッチを介し後輪の車軸に正転方向の回転力を伝達する駆動輪と、駆動輪に懸架して一端が前輪支持フレームに連結され他端が後輪支持フレームに弾性復帰手段を介して連結され、前輪支持フレームと後輪支持フレームの揺動変位量に応じ変位して駆動輪を正転させる駆動条体とを具備する。
【０００９】
ここで、自転車は、前輪支持フレームと後輪支持フレームを１本の連結軸でヒンジ接合して、両支持フレームで自転車の車体フレームを構成する。前輪と後輪の両支持フレームの上部同士を連結軸でヒンジ接合することで、両支持フレームが連結軸を支点にして、前輪と後輪が接近離反するように上下に揺動する。外力駆動機構は、通常の自転車の人力による駆動機構と別の機構で、前輪と後輪の両支持フレームの揺動変位力を後輪の正転力に変換する。この両支持フレームの上下の揺動の角度をストッパーなどで小さく規制することで、後輪支持フレームのサドルの揺動が僅かとなり、乗車人に負担をほとんど掛けず、乗り心地をよくする。外力駆動機構の駆動輪は、チェーンが掛けられるスプロケットのような既存の歯車や、駆動条体との摩擦力で回転する摩擦輪、プーリーが適用できる。駆動条体はチェーンやワイヤー、摩擦ベルト、タイミングベルトの条体、これら複数種類の条体を直列に連結、或いは、並列に複合した構造簡単で安価なものが適用できる。外力駆動機構の弾性復帰手段は、ショックアブソーバに使用されるコイルスプリングが構造簡単で安価であり、既存品が利用できる有利さがあるが、小形の油圧シリンダ、エアーシリンダを使用することも可能である。
【００１０】
また、本発明は、弾性復帰手段は、サドルに掛かる荷重が乗車人の静荷重だけのときに前輪支持フレームと後輪支持フレームの揺動変位を抑える弾力を保持して、サドルに掛かる荷重の増大に応じ弾性変位する構造とする。この場合、停止した自転車に乗車人が乗車しただけでは、前後の支持フレームが揺動せず、これにより乗車しただけで自転車が勝手に進行することが抑制される。乗車人が人力で自転車を走行させている際に、路面からの反力で前後の支持フレームが上下に揺動して、外力駆動機構が自転車に推進力を付勢する。また、乗車人が故意にサドルに掛かる荷重を増大させても、外力駆動機構を動作させることができる。
【００１１】
また、弾性復帰手段は、サドルに掛かる静荷重の大きさに応じて弾力を調整する弾力調整手段と、調整された弾力の表示手段を付設した構造にすることが望ましい。つまり、自転車に乗る人の体重に合わせて弾性復帰手段の、自転車走行しない平常時での弾力が調整できるようにする。このようにすれば、いずれの体重の人がサドルに乗っても、前後の支持フレームが不本意に揺動することがなくなり、いろんな体重の人が同じ条件で乗車できる汎用性のよい、商品価値の高い自転車となる。
【００１２】
また、本発明は、以上の外力駆動機構を装備しただけの自転車も対象とするが、実用上は外力駆動機構の他に、乗車人の脚力で後輪を正転させる人力駆動機構を装備した自転車とする。この人力駆動機構は、乗車人が足でペダルを踏んでクランク軸を正転させ、クランク軸の回転力を無端チェーンで後輪の車軸に伝達して後輪を正転させる既存の駆動機構である。この既存の人力駆動機構と、前後の両支持フレームの揺動を利用した外力駆動機構の二機構を１台の自転車に装備させることで、外力駆動機構が人力駆動機構の補助動力機構として利用できる。
【００１３】
なお、１台の自転車に人力駆動機構と外力駆動機構を装備させる場合、人力駆動機構と外力駆動機構を車体の左右両側に分けて配備することが望ましい。通常の自転車は車体の右側に無端チェーンを有する人力駆動機構を配備していることから、車体の左側に外力駆動機構を配備するようにすれば、両駆動機構が互いに邪魔することなく、配備スペースに余裕を持って車体に装備させることができる。また、後輪にバンドブレーキを装備したタイプの自転車においては、バンドブレーキの設置場所に外力駆動機構の駆動輪と一方向クラッチを配備すればよい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図１乃至図８を参照して説明する。
【００１５】
図１及び図２は、自転車の左側側面図及び右側側面図である。自転車の車体フレームは、前輪１とハンドル２を支持する前輪支持フレーム１０と、後輪３とサドル４及びクランク軸６１を支持する後輪支持フレーム２０に二分され、前輪支持フレーム１０の後端上部と後輪支持フレーム２０の上部が１本の連結軸３０でヒンジ接合される。二分された前後の両支持フレーム１０、２０は、連結軸３０を支点に上下前後に揺動可能であり、この上下の揺動変位力を後輪３に伝達する外力駆動機構４０が、図１及び図４に示すように車体の左側に配備される。車体の右側には、図２及び図４に示すように人力駆動機構６０が配備される。人力駆動機構６０は、クランク軸６１を足で回転させて後輪３を自転車が進行する正転方向に回転させて、自転車を人力（脚力）で進行させる。
【００１６】
前輪支持フレーム１０は、ハンドル２と前輪１を支持する縦フレーム１１と、縦フレーム１１から後方に延びる２本の中央フレーム１２、１３と、各中央フレーム１２、１３の後端部に溶接で固定された２枚一組（図６参照）の支持プレート１４、１４を有する。後輪支持フレーム２０は、上端でサドル４を支持するサドルフレーム２１と、サドルフレーム２１の下部から後方にほぼ水平に延びる横フレーム２２と、サドルフレーム２１の上部から後方斜め下に延びる後フレーム２３を有し、横フレーム２２と後フレーム２３の先端部で後輪３の車軸（図示せず）が回転自在に支持される。
【００１７】
前輪支持フレーム１０の２枚一組の支持プレート１４、１４は縦長の金属板で、２枚がサドルフレーム２１の外径程度の隙間で平行に対向する。図５（Ａ）と図６に示すように、２枚の支持プレート１４、１４の中を縦貫してサドルフレーム２１が挿通され、サドルフレーム２１の上部に溶接された軸受３１に連結軸３０が枢支され、連結軸３０の両端部が２枚の支持プレート１４、１４の上端部を貫通して枢支される。支持プレート１４、１４は連結軸３０を支点に、図５（Ａ）で左右に揺動可能であり、この支持プレート１４、１４を一体に有する前輪支持フレーム１０が前輪１と共に連結軸３０を支点に上下に揺動可能である。連結軸３０は、サドル４の真下でサドル４に十分に近づけた位置に設置される。この連結軸３０の位置は、前後の両支持プレート１０、２０がより効果的に揺動する位置である。また、２枚の支持プレート１４、１４の中には、図５（Ａ）に示すように必要に応じて後述機能のストッパー１５ａ、１５ｂやスペーサ１６が固定される。
【００１８】
サドルフレーム２１の下端部にクランク軸６１が枢支され、クランク軸６１の両端から直交方向に２本のクランク６２、６２が延び、各クランク６２、６２の先端にペダル６３、６３が装着される。図２に示すように、自転車の車体右側に突出するクランク軸６１に大径の駆動歯車６４が連結され、この駆動歯車６４と後輪３の車軸に連結された小径の後輪スプロケット６５に無端チェーン６６が懸架されて、乗車人の脚力で自転車を進行させる人力駆動機構６０が構成される。後輪３の車軸に後輪スプロケット６５は一方向クラッチ（図示せず）を介して連結され、無端チェーン６６が正転するときだけ一方向クラッチが作動して後輪３を正転させる。このような人力駆動機構６０は、通常の自転車に使用されている既存のものが適用でき、図示例に限らない。
【００１９】
人力駆動機構６０の車体左右両側にあるクランク６２、６２は、２枚一組の支持プレート１４、１４の外側で回転駆動して、前輪支持フレーム１０の上下前後の揺動の邪魔をしない。また、サドルフレーム２１は、２枚一組の支持プレート１４、１４の中を縦貫して、連結軸３０を支点に２枚の支持プレート１４、１４の中を図５（Ａ）で左右に相対揺動する。この相対揺動の際にサドルフレーム２１に対して２枚一組の支持プレート１４、１４が、図５（Ａ）で紙面直交方向に横揺れしないように、サドルフレーム２１の前方にガイドローラ２４を配備する。ガイドローラ２４は、図６に示すようにサドルフレーム２１に固定された支持ブラケット２５の先端部に回転自在に装着され、サドルフレーム２１に対して支持プレート１４、１４が相対揺動すると、２枚の支持プレート１４、１４のいずれかの内面に当接して従動回転することで、上記の横揺れを抑制する。この横揺れ抑制で、前後の両支持フレーム１０、２０の連結軸３０を支点とした上下の揺動が安定して行われる。
【００２０】
自転車の車体左側に配備される外力駆動機構４０は、後輪３の車軸を正転させる駆動輪４１と、変位することで駆動輪４１を正転させる駆動条体４３と、変位して駆動輪４１を正転させた駆動条体４３を元の位置に戻す弾性復帰手段５０とで主要部を構成する。駆動輪４１は、図５（Ａ）に示すように、後輪３の車軸に一方向クラッチ４２を介して装着されたスプロケットである。一方向クラッチ４２は、人力駆動機構６０の後輪３に使用されるものと同様のものでよい。図５（Ａ）に示す駆動条体４３は、チェーン４３ａとワイヤー４３ｂを直列に連結した伸縮しないフレキシブル条体で、ワイヤー４３ｂの先端が衝撃吸収手段４４を介して支持プレート１４、１４の後部に連結される。支持プレート１４、１４から略水平にワイヤー４３ｂが後方に延び、その延長線に沿ってチェーン４３ａが延びて駆動輪４１の上部から後部、下部へと懸架される。駆動輪４１の下部からチェーン４３ａが前方に延びて、その先端が弾性復帰手段５０を介してサドルフレーム２１の下端部に連結される。
【００２１】
弾性復帰手段５０は、チェーン４３ａの先端に連結された一端開口他端閉塞の円筒状ケース５１と、ケース５１の開口端からケース内に軸方向移動可能に挿通されたねじ棒５２と、ねじ棒５２に螺装してケース内に挿通したナット５３と、このナット５３とケース５１の開口端内側に突設したスプリング止め５４との間に圧縮挿入されたコイルスプリング５５を有する。ねじ棒５２の基端部５２ａが、サドルフレーム２１の下端部に固定された取付ブラケット２６にピン結合される。図５（Ａ）は、コイルスプリング５５の弾力でケース５１のスプリング止め５４がねじ棒５２の基端部５２ａに当接した平常状態が示される。この平常状態のときのコイルスプリング５５の保有する弾力と、衝撃吸収手段４４の保有する弾力は、次のように設定される。
【００２２】
衝撃吸収手段４４は、コイルスプリング５５が保有できる上限の弾力より大きな弾力を有するコイルバネや板バネで、自転車走行時に急激に過大な衝撃力が加わると、この衝撃力で弾性変位して弾性復帰手段５０に加わる衝撃力を緩和する。図３に示すように、乗車人Ｈがサドル４に乗り、自転車走行させるときにサドル４に加わる荷重では、衝撃吸収手段４４がほとんど弾性変位せず、弾性復帰手段５０のコイルスプリング５５が弾性変位するようにしてある。また、サドル４に乗車人Ｈの体重だけを加えた静荷重のとき、コイルスプリング５５は図５（Ａ）の平常状態を維持する。この平常状態のときのコイルスプリング５５の弾力は、後述するように弾力調整手段５６で調整可能にしてある。サドル４に掛かる荷重が静荷重から増大して、図５（Ａ）のケース５１が駆動条体４３で図５（Ａ）の右方向に引っ張られると、図５（Ｂ）に示すようにコイルスプリング５５がケース５１のスプリング止め５４とナット５３で圧縮されて弾力が増大する。増大した弾力は、図５（Ｂ）で右方向に移動したケース５１を左方向に移動させる復元力となる。
【００２３】
弾性復帰手段５０は、図７（Ａ）に示すような弾力調整手段５６と弾力表示手段５７を装備する。弾力調整手段５６は、ねじ棒５２を正逆回転させる回転操作軸で、ねじ棒５２の基端部５２ａから突出する。ねじ棒５２に螺装されたナット５３は、図７（Ｂ）に示すように外周一部に回り止め突起５４を一体に有し、この突起５４がケース５１に軸方向に形成した窓孔５８に嵌合する。弾力調整手段５６を工具を使って正逆回転させてねじ棒５２を正逆回転させると、ケース５１内でナット５３が図７（Ａ）の左右方向に移動し、左移動するとコイルスプリング５５が圧縮されて保有する弾力が増大し、右移動すると保有する弾力が減少する。このナット５３の左右移動時の位置が窓孔５８から目視されるようにして、ケース５１の窓孔５８周辺の外周面に弾力表示手段５７を形成する。図７（Ａ）に示す弾力表示手段５７は、乗車人の体重を基準にした７０ｋｇ、５０ｋｇ、３０ｋｇの目盛りである。弾力調整手段５６を操作してナット５３をケース５１の例えば５０ｋｇの目盛りのところまで移動させておくと、サドル４に５０ｋｇ（乗車人の体重）の静荷重が加わってもコイルスプリング５５が変位せず、ねじ棒５２に対してケース５１が軸方向に変位しない。サドル４に５０ｋｇを超える荷重が加わると、コイルスプリング５５の圧縮が始まって、ねじ棒５２に対してケース５１が変位可能となる。
【００２４】
次に、外力駆動機構４０と人力駆動機構６０を使った自転車走行の動作を説明する。
【００２５】
弾性復帰手段５０の弾力表示手段５７が５０ｋｇ表示になっている自転車に体重５０ｋｇの人が乗り、サドル４に５０ｋｇの静荷重を掛けると、弾性復帰手段５０のコイルスプリング５５は変位せず、駆動条体４３も変位せずに前後の支持フレーム１０、２０は図１に示す平常状態に保持される。つまり、コイルスプリング５５の５０ｋｇに相当する保有弾力で、駆動条体４３が前輪支持フレーム１０を後輪支持フレーム２０へと引っ張る平常状態が保持される。このとき、図５（Ａ）に示すように、２枚の支持プレート１４、１４の下部に固定したストッパー１５ｂがサドルフレーム２１の前面に当接するようにして、前後の支持フレーム１０、２０の平常状態を安定したものに規制する。この平常状態の自転車を乗車人の足でペダル６３を漕いで進行させる。自転車が走行する路面からの反力でサドル４に加わる荷重が静荷重から変動荷重に変わり、荷重が５０ｋｇを超える変動をすると、図３に示すように、前輪支持フレーム１０と後輪支持フレーム２０が連結軸３０を支点に下方へと揺動し、支持プレート１４が連結軸３０を支点に前方へと揺動する。この前方揺動で駆動条体４３のワイヤー４３ｂが図５（Ａ）の左方向に引っ張られて変位し、チェーン４３ａが駆動輪４１を正転駆動させる方向に変位して、チェーン４３ａが弾性復帰手段５０のケース５１を図５（Ａ）の右方向に引っ張り、コイルスプリング５５を圧縮する。チェーン４３ａが駆動輪４１を正転させることで、図８に示すように、後輪３が正転して距離Ｌを進行する。
【００２６】
前後の両支持フレーム１０、２０の下方への揺動は、コイルスプリング５５の弾力で抑制されながら円滑に行われ、下限まで揺動するとコイルスプリング５５の復元力で上方へ揺動して元の平常状態に復元する。この上下１回の揺動運動で駆動輪４１が、１回の揺動運動量に応じた角度で正転して、自転車が推進力を受けて進行する。外力駆動機構４０による自転車進行を、人力駆動機構６０による自転車進行と併行させて行うようにすることで、乗車人の負担が軽くなり、長距離走行が楽になる。特に、凹凸の多い路面を走行する場合、凹凸路面によって前後の両支持フレーム１０、２０の上下揺動が助長されて、外力駆動機構４０による自転車進行が半自動的に繰り返し行われて、乗車人の負担が尚一層に軽くなる。また、上り坂を走行する場合、乗車人がサドル４から腰を浮かせてペダル６３を漕ぐのが一般的であり、このときに、乗車人の動きでサドル４を介し前後の両支持フレーム１０、２０を上下揺動させることが容易にでき、この上下揺動運動で上り坂を楽に進行することができる。
【００２７】
前後の両支持フレーム１０、２０の下方への１回の揺動で、サドル４が図３に示す角度αで上下に揺動する。この角度αが大きくなるほど、１回の駆動輪４１の正転角度が増して、進行距離Ｌが大きくなるが、実験によると角度αを最大で１０°程度と小さくすることが、外力駆動機構４０による自転車進行が振動少なくして円滑、かつ、確実に行われる。また、角度αの規制は、図５（Ａ）に示す支持プレート１４の２箇所に固定したストッパー１５ａ、１５ｂで行えばよい。一方のストッパー１５ｂは前述したものであり、他方のストッパー１５ａはサドルフレーム２１の後面に当接することでサドルフレーム２１に対して支持プレート１４が過大に変位しないようにしている。なお、図５（Ａ）の支持プレート１４に示されるスペーサ１６は、２枚一組の支持プレート１４、１４の間隔を一定に規制してプレート鋼性を確保する。
【００２８】
また、上述したサドル４の最大で１０°程度の小さな角度変動は、サドル４に座る乗車人にほとんど違和感を与えない。さらに、サドル４に座って自転車を走行させる乗車人は、サドル付属のバネ材から受ける弾力の他に、前後の支持フレーム１０、２０の緩やかな上下揺動を臀部に受けて、心地よい自転車走行ができる。
【００２９】
なお、上記実施の形態では、外力駆動機構４０の駆動条体４３を駆動輪４１に半周巻き架けしているが、１周半巻き架けなどと変更することも可能である。また、後輪支持フレーム２０への弾性復帰手段５０の連結箇所は、クランク軸の近くに限らず変更可能である。また、自転車車体の左右両側に人力駆動機構６０と外力駆動機構４０を分けて配備したが、車体の片側に両機構を配備することもできる。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、連結軸でヒンジ接合した前輪支持フレームと後輪支持フレームは、自転車走行時に路面から受ける反力で上下揺動して、この上下揺動の変位力で自転車を推進させることができるので、乗車人の負担の少ない自転車が提供できる。また、前後の両支持フレームは、既存の自転車の車体フレームを二分したものでよく、さらに、両支持フレームの上下揺動力を後輪の正転力に変換する駆動条体や弾性復帰手段に構造簡単で安価なチェーンやワイヤー、スプリングが使用できて、通常の自転車と同程度の安価な自転車が製造できる。また、前後の両支持フレームの上下の揺動量を大きくする必要がなくて、小さな揺動を繰り返すことで十分な自転車走行ができ、このような小さな揺動による走行は乗車人に乗り心地をよくして、長距離走行時の疲れを軽減させる。
【００３１】
また、弾性復帰手段にサドルに掛かる静荷重の大きさに応じて弾力を調整する弾力調整手段と弾力表示手段を付設することで、自転車に乗る人の体重に合わせて弾性復帰手段の弾力調整ができて、いろんな体重の人が利用できる汎用性のよい、商品価値の高い自転車が提供できる。
【００３２】
また、乗車人の脚力で後輪を正転させる人力駆動機構と、前後の両支持フレームの揺動を利用した外力駆動機構の二機構を１台の自転車に装備させることで、外力駆動機構を人力駆動機構の補助動力機構として利用でき、この補助動力機構を利用することで乗車人の負担を尚一層に軽減させる多機能で実用的な自転車が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る自転車の実施の形態を示す車体左側からの側面図である。
【図２】図１の自転車の車体右側からの側面図である。
【図３】図１の自転車の進行時の側面図である。
【図４】図１の自転車の車体左右の駆動機構の概要を示す平面図である。
【図５】（Ａ）は図１の自転車の外力駆動機構の部分断面を含む拡大側面図、（Ｂ）は外力駆動機構における弾性復帰手段の動作時の側面図である。
【図６】図５（Ａ）におけるＴ１−Ｔ１線に沿う拡大断面図である。
【図７】（Ａ）は弾性復帰手段の拡大側面図、（Ｂ）はＴ２−Ｔ２線断面図である。
【図８】外力駆動機構による自転車進行の動作を説明するための概略側面図である。
【符号の説明】
１ 前輪
２ ハンドル
３ 後輪
４ サドル
１０ 前輪支持フレーム
１４ 支持プレート
１５ａ ストッパー
１５ｂ ストッパー
１６ スペーサ
２０ 後輪支持フレーム
２１ サドルフレーム
２４ ガイドローラ
３０ 連結軸
４０ 外力駆動機構
４１ 駆動輪
４２ 一方向クラッチ
４３ 駆動条体
４３ａ チェーン
４３ｂ ワイヤー
４４ 衝撃吸収手段
５０ 弾性復帰手段
５１ ケース
５２ ねじ棒
５３ ナット
５５ コイルスプリング
５６ 弾力調整手段
５７ 弾力表示手段
６０ 人力駆動機構
６１ クランク軸
６２ クランク
６３ ペダル
６４ 駆動歯車
６５ 後輪スプロケット
６６ 無端チェーン
Ｈ 乗車人

Claims (4)

1. 前輪を支持する前輪支持フレームの上部と、後輪及びサドルを支持する後輪支持フレームの上部を連結軸でヒンジ接合し、サドルに掛かる荷重の変動で前輪支持フレームと後輪支持フレームを前記連結軸を支点に上下に揺動させ、このときの揺動変位力を後輪の車軸に自転車が進行する正転方向の回転力として伝達する外力駆動機構を有する自転車であって、
   前記外力駆動機構は、
   後輪の車軸に一方向クラッチを介して連結され、正転時に前記一方向クラッチを介し後輪の車軸に正転方向の回転力を伝達する駆動輪と、
   この駆動輪に懸架し、一端が前輪支持フレームに連結され他端が後輪支持フレームに弾性復帰手段を介して連結され、前輪支持フレームと後輪支持フレームの揺動変位量に応じ変位して駆動輪を正転させる駆動条体と、
   を具備したことを特徴とする自転車。
2. 前記弾性復帰手段は、サドルに掛かる荷重が乗車人だけの静荷重のときに前輪支持フレームと後輪支持フレームの揺動変位を抑える弾力を保持して、前記荷重の増大に応じ弾性変位することを特徴とする請求項１記載の自転車。
3. 前記弾性復帰手段に、サドルに掛かる静荷重の大きさに応じて弾力を調整する弾力調整手段と、調整された弾力の表示手段を付設したことを特徴とする請求項２記載の自転車。
4. 前記後輪支持フレームは、乗車人の脚力で後輪を正転させる人力駆動機構を装備することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の自転車。

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