JP2007106335A - 二輪車 - Google Patents

Abstract

【課題】駐輪時の転倒が防止でき、少しだけの移動であるならハンドルの固定を解除する必要がなく、走行中にハンドル操作が全く不能になるようなことがない二輪車を提供する。
【解決手段】ハンドル系１１を完全に回動不能にする本ロック機構部２と、ハンドル系１１に一定以上の回動力が加わったときにのみ当該ハンドル系１１が回動可能となる仮ロック機構部３を備え、前記本ロック機構部２は第１ワイヤ４０を介して錠前６に、仮ロック機構部３は第２ワイヤ４１を介してスタンド７に、それぞれ連結されており、前記錠前６を施錠状態にしたときにはこれと連動して本ロック機構部２によりハンドル系１１が完全に回動不能となり、スタンド７を立てたときにはこれと連動して仮ロック機構部３によりハンドル系が仮ロック状態となる。
【選択図】図１

Description

この発明は、自転車等の二輪車に関するものである。

自転車等の二輪車は、駐輪時において、自然に或いはハンドル又は前輪部に接触するとハンドルが右又は左に回動し、前記ハンドルの回動によりバランスを崩してハンドル回動側に倒れるという構造上の欠点を有している。このような欠点はハンドルの前方に荷籠が取り付けられている自転車において前記荷籠に荷物を収容している場合に特に生じやすい。

上記欠点を解消する二輪車としては、例えば、スタンドを立てたときにワイヤー介してハンドルが固定される構造を備えたものがある（例えば、特許文献１。）。この二輪車によると、スタンドを立てた駐輪時には完全にハンドルは固定状態になるから、二輪車の転倒は防止し得る。

しかしながら、上記二輪車の場合、以下に示すような欠点を有している。
(1)一旦スタンドを立てた状態にすると、ハンドルが完全に固定されてしまうので、少しだけ移動させるような場合でも再びスタンドを上げた状態にする必要があり、使い勝手が悪い。
(2)走行中に、万が一スタンドが立つような事態が生じた場合(例えば、スタンドを引き上げるバネが折れ、振動によりスタンドが直立状態になったような場合)、ハンドル操作が全く不能になるので、大事故に繋がる危険性が大きい。

自転車等の二輪車を取り扱う業界では、駐輪時の転倒が防止でき、少しだけの移動であるならハンドルの固定を解除する必要がなく、走行中にハンドル操作が全く不能になるようなことがない二輪車の開発に取り組んでいる。
特開平９−１３１６８０

そこで、この発明では、駐輪時の転倒が防止でき、少しだけの移動であるならハンドルの固定を解除する必要がなく、走行中にハンドル操作が全く不能になるようなことがない二輪車を提供することを課題とする。

〔請求項１記載の発明〕
この発明の二輪車は、ハンドルを完全に回動不能にする本ロック機構部と、ハンドルに一定以上の回動力が加わったときにのみ当該ハンドルが回動可能となる仮ロック機構部を備え、前記本ロック機構部は第１ワイヤを介して錠前に、仮ロック機構部は第２ワイヤを介してスタンドに、それぞれ連結されており、前記錠前を施錠状態にしたときにはこれと連動して本ロック機構部によりハンドルが完全に回動不能となり、スタンドを立てたときにはこれと連動して仮ロック機構によりハンドルが仮ロック状態となるものとしてある。
（請求項２記載の発明）
この発明は、上記請求項１記載の発明に関し、上側ヘッドセット内の空間部分に本ロック機構部及び仮ロック機構部を収容してある。

この発明の二輪車によると、駐輪時の転倒が防止でき、少しだけの移動であるならハンドルの固定を解除する必要がなく、走行中にハンドル操作が全く不能になるようなことがない。

以下に、この発明の二輪車を実施するための最良の形態として実施例について詳しく説明する。

図１はこの発明の実施例１における自転車１（二輪車）の側面図を示している。
（この自転車１の基本的構成について）
この自転車１は、図１に示すように、フレーム１０と、前記フレーム１０のヘッドパイプ１０ａに対して回動自在に取り付けられるハンドル系１１と、前記ハンドル系１１と一体回動する前フォーク１２と、前記前フォーク１２に取り付けられた前輪１３と、前記フレーム１０の最後尾であるシートステム１６とチェーンステム１７との結合部に取り付けられている後輪１４と、フレーム１０の立てパイプ１０ｂの上端に取り付けられているサドル１５と、フレーム１０を構成するシートステム１６に取り付けられた錠前６と、後輪１４部分に取り付けられたスタンド７と、前記後輪１４にチェーンを介して回転力を付与するペダル１８を備えたものとしてある。なお、上記ハンドル系１１のハンドルポスト１１ａは、上側・下側ヘッドセット５ａ，５ｂにより回動自在に支持されており、上側・下側ヘッドセット５ａ，５ｂを介してヘッドパイプ１０ａに対して比較的小さな力でも回動できるようになっている。

また、この実施例の自転車１では、上記したヘッドパイプ１０ａの前方には荷籠１９を備えており、後輪１４の上方には荷台を備えている。
（この自転車１の特徴部分の構成について）
この自転車１は、図１に示すように、上記の如く構成を備えたものであるが、同図や図２に示すように、上側ヘッドセット５Ａに設けた空間部分に本ロック機構部２及び仮ロック機構部３を組み込むと共に、前記本ロック機構部２は第１ワイヤ４０を介して錠前６に、仮ロック機構部３は第２ワイヤ４１を介してスタンド７に、それぞれ連結される構成を付加し、これにより、錠前６を施錠状態にしたときにはこれと連動して本ロック機構部２によりハンドル系１１が完全に回動不能となり、スタンド７を立てたときにはこれと連動して仮ロック機構部３によりハンドル系１１が仮ロック状態（ハンドル系１１に一定以上の回動力が加わったときにのみ当該ハンドル系１１が回動可能となる）となるようにしている。
（ハンドル系１１のロックに関する構成について）
この実施例の上側ヘッドセット５Ａは、図２や図３に示すように、底板５０ａを有した球受け５０と、カバー５１と、蓋５２とから構成されており、通常収容されているボールリテーナ５３及び上玉押し５４以外の空間部分に、本ロック機構部２及び仮ロック機構部３が納められている。

上側ヘッドセット５Ａのうち上記ハンドルポスト１１ａが挿通される中央部分には、図３に示すように、本ロック機構部２中の本ロックリング２０及び仮ロック機構部３中のリング体群Ｒが積層されており、また、その左右のうちの一方に本ロックリング２０との協働でハンドルポスト１１ａを本ロックする駆動機構Ｋ１が、他方にリング体群Ｒとの協働でハンドルポスト１１ａを仮ロックする駆動機構Ｋ２が、それぞれ配置されている。つまり、本ロックリング２０と駆動機構Ｋ１により本ロック機構部２が、リング体群Ｒと駆動機構Ｋ２により仮ロック機構部３が、構成されているのである。
「本ロックリング２０及びリング体Ｒについて」
本ロックリング２０は、図１や図３に示すように、ハンドルポスト１１ａと一体回動するものであり、外周面に一定角度間隔で凹み部２０ａを形成してある。なお、駆動機構Ｋ１の後述する第１閂２１が前記凹み部２０ａに嵌まり込むことにより、ハンドルポスト１１ａは完全に回動不能となる。

リング体群Ｒは、図３に示すように、上記本ロックリング２０上に同一軸線上で配置されるロックホルダ３０、仮ロックリング３１、ナミバネ３２、スナップリング３３とから構成されている。

ロックホルダ３０は、図３に示すように、円筒部３０ａとこれの下縁部に設けたフランジ部３０ｂとから成り、前記フランジ部３０ｂの上面にラチェット構成部３０ｃ（山部と谷部が交互に形成されてなる）を設けると共に前記円筒部３０ａの外周面上部に周溝３０ｄを形成してある。なお、このロックホルダ３０はハンドルポスト１１ａと一体回動するようにしてある。

仮ロックリング３１は、図３に示すように、外周部に一定角度間隔でスリット３１ａを多数設けてなる円環状のものであり、その下面側にはラチェット構成部３１ｂ（山部と谷部が交互に形成されてなる）を設けてある。

ナミバネ３２は、図３に示すようにリング状のものであるが、平面板ではなく上下方向に湾曲させてある。

スナップリング３３は、図３に示すように欠円環状の平板であり、円筒部３０ａに形成された周溝３０ｄに嵌入されるものである。

ここで、上記仮ロックリング３１及びナミバネ３２は、図４に示すように、円筒部３０ａに外挿され、その後スナップリング３３が周溝３０ｄに嵌入され、この状態では、ナミバネ３２のバネ付勢力により、ラチェット構成部３０ｃとラチェット構成部３１ｂにおける山部と谷部が噛み合った状態で維持されている。
「駆動機構Ｋ１，２について」
駆動機構Ｋ１は、図２〜図５に示すように、圧縮コイルバネ２１ａにより本ロックリング２０の凹み部２０ａに向かって付勢されている第１閂２１と、カバー５１の構成壁と支持体２２により回動自在に支持され且つ押込み部２３ａ及びカム部２３ｂを有するシャフト２３と、前記シャフト２３を一回動方向に付勢するキックバネ２４を備えたものとしている。そして、キックバネ２４によりシャフト２３が一回動方向に付勢された状態では、図４の実線に示す如くカム部２２ｂにより第１閂２１は凹み部２０ａから脱出した状態に維持され、押込み部２３ａが第１ワイヤ４０により図５の実線の状態から二点鎖線の状態に示す如く押し込まれ、シャフト２３がキックバネ２４の付勢力に抗して他回動方向に回動した状態では、図４の二点鎖線に示す如くカム部２３ｂが移動して圧縮コイルバネ２１ａの付勢力により第１閂２１が凹み部２０ａに嵌入状態になるようにしてある。

なお、図３や図５において符号２５で示したものは、第１ワイヤ４０を押込み部２３ａへと導くための導入用部材であり、その下端部に第１ワイヤ４０の端部が結合できるようにしてある。
駆動機構Ｋ２は、図２〜図４、図６に示すように、圧縮コイルバネ３４ａにより仮ロックリング３１のスリット３１ａに向かって付勢されている第２閂３４と、カバー５１の構成壁と支持体３５により回動自在に支持され且つ押込み部３６ａ及びカム部３６ｂを有するシャフト３６と、前記シャフト３６を一回動方向に付勢するキックバネ３７を備えたものとしている。そして、キックバネ３７によりシャフト３６が一回動方向に付勢された状態では、図４の破線に示す如くカム部３６ｂにより第２閂３４はスリット３１ａから脱出した状態に維持され、押込み部３６ａが第２ワイヤ４１により図６の実線の状態から二点鎖線の状態に示す如く押し込まれ、シャフト３６がキックバネ３７の付勢力に抗して他回動方向に回動した状態では、図４の二点鎖線に示す如くカム部３６ｂが移動して圧縮コイルバネ３４ａの付勢力により第２閂３４がスリット３１ａに嵌入状態になるようにしてある。

なお、この駆動機構Ｋ２では、図３や図４に示すように、底板５０ａ上にプレート３８を敷設してある。

また、図５において符号３９で示したものは、第２ワイヤ４１を押込み部３６ａへと導くための導入用部材３９であり、その下端部に第２ワイヤ４１の端部が結合できるようにしてある。
「駆動機構Ｋ１と第１ワイヤ４０で連結されている錠前６について」
錠前６は、この実施例ではサークル錠を使用しており、図７の二点鎖線の位置から実線の位置まで操作摘まみ６０を移動させると、それに伴って閂６１が同図の二点鎖線の開錠位置から実線の施錠位置まで移動し、施錠状態が維持されるようになっている。なお、前記閂６１を開錠状態にする場合にはキー操作をすればよく、前記点については一般的なサークル錠である。

ここで、この錠前６では、図８や図７に示すように、第１ワイヤ４０を押出・引き戻しするためのワイヤ操作機構Ｗ１を裏面側に備えている。

前記ワイヤ操作機構Ｗ１は、図８や図９に示すように、錠前６の裏面に形成した平面視円弧状の開口部６６から、操作摘まみ６０と一体移動する軸部６２を突出させ、前記軸部６２により図８の斜線で示したケーシング６３内に設けた移動体６４（第１ワイヤ４０の先端連結部６５を含む、太線で示した部分）を押し出すようにして成るものである。軸部６２による移動体６４の移動は、当該軸部６２が図８の二点鎖線で表した位置まで到達した時点から始まり、図９の実線に示された位置（施錠位置）で終了し、この範囲が第１ワイヤ４０の押出し量となる。なお、錠前６を開錠状態にすると、コイルバネ６７の付勢力により移動体６４は元の位置に復帰し、第１ワイヤ４０は引き戻される。
「駆動機構Ｋ２と第２ワイヤ４１で連結されているスタンド７について」
スタンド７は、図１０に示すように、自転車本体に取り付けるためのベース板７０と、自転車１を立てた状態にするためのスタンド本体７１と、前記スタンド本体７１の直立姿勢を保持するためのロック板７２及びコイルバネ７３とからと構成されている。

ここで、このスタンド７では、図１０に示すように、第２ワイヤ４１を押出・引き戻しするためのワイヤ操作機構Ｗ２がブラケット７４を介してベース板７０に取り付けられている。

ワイヤ操作機構Ｗ２は、図１０に示すように、第２ワイヤ４１が連結されたシリンダー部７５と、前記シリンダー部７５に対して抜け止め状態に挿入された内端側開放のピストン部７６と、シリンダー部７５からピストン部７６を抜け出す方向に付勢するコイルバネ７７と、第２ワイヤ４１がこれを覆う外皮部材から抜け出す方向に付勢するコイルバネ７８とから構成されている。

このワイヤ操作機構Ｗ２の使用により、図１０の二点鎖線に示す如きスタンド本体７１及びロック板７２を上げた状態では、ピストン部７６はコイルバネ７７の付勢力により同図の二点鎖線に示したところまで突出し、コイルバネ７８との協働で第２ワイヤ４１は引き戻され、また、図１０の実線に示す如きスタンド本体７１及びロック板７２を立てた状態では、ピストン部７６はコイルバネ７７及びコイルバネ７８の付勢力に抗して同図の実線に示したところまで押し込まれ、第２ワイヤ４１は押し出される。
「第１・第２ワイヤ４０，４１ついて」
第１・第２ワイヤ４０，４１は共にチューブ内に挿入される形態を採っている。前記チューブの端末部分は、金属部材で処理されており、チューブから突出する第１・第２ワイヤ４０，４１の両端部分は球形状としてある。なお、第１ワイヤ４０は錠前６と上側ヘッドセット５Ａとをフレームに沿って繋いでおり、また第２ワイヤ４１はスタンド７と上側ヘッドセット５Ａとをフレームに沿って繋いでいる。
（スタンド７を立てたときの力の伝達等について）
スタンド７を立てると、ピストン部７６が押し込まれる（図１０）→第２ワイヤ４１が押し出される（図１０）→押込み部３６ａが上に押し上げられる（図６二点鎖線）→シャフト３６が回動しカム３６ｂが上方へ移動する（図６二点鎖線）→圧縮コイルバネ３４ａの付勢力により第２閂３４が上方へ移動する（図４二点鎖線）→第２閂３４が仮ロックリング３１のスリット３１ａに嵌入状態になる（図４二点鎖線）。

ここで、第２閂３４が仮ロックリング３１のスリット３１ａに嵌入状態になると仮ロックリング３１は回動不能となり、前記仮ロックリング３１のラチェット構成部３１ｂに、ラチェット構成部３０ｃが噛み合っているロックホルダ３０も同一平面上では回動不能となる。つまり、前記ロックホルダ３０と相対回動不能に挿入されているハンドルポスト１１ａも回動できないのでハンドル操作ができないことになる。しかしながら、仮ロックリング３１はロックホルダ３０の円筒部３０ａに対して一体ではなく外挿されているだけであるから、一定以上の力でハンドル系１１に回動力を加えると、該仮ロックリング３１はナミバネ３２の付勢力に抗して上下動（ロックホルダ３０のラチェット構成部３０ｃに対して仮ロックリング３１のラチェット構成部３０ｃが山谷を乗り降りしながら上下動）しながら、ハンドル系１１を回動できる。つまり、ハンドル操作ができることになる。
（錠前６を開錠状態から施錠状態にしたときの力の伝達等について）
操作摘まみ６０を摘んで、錠前６を開錠位置から施錠位置に移動させていくとその途中で軸部６２と移動体６４とが係合状態となって移動体６４が移動する（図８、図９）→第１ワイヤ４０が押し出される（図８、図９）→押込み部２３ａが上に押し上げられる（図５二点鎖線）→シャフト２３が回動しカム２３が右側へ移動する（図４二点鎖線）→圧縮コイルバネ２１ａの付勢力により第１閂２１が上方へ移動する（図４二点鎖線）→第１閂２１が本ロックリング２０の凹み部２０ａに嵌入状態になる（図４二点鎖線）。

ここで、第１閂２１が本ロックリング２０の凹み部２０ａに嵌入状態になると本ロックリング２０は回動不能となり、前記本ロックリング２０に対して回動不能状態にあるハンドルポスト１１ａも回動できないのでハンドル操作が完全にできないことになる。
（この自転車１の優れた効果について）
(1)この自転車１によると、スタンド７を立てた駐輪時にはハンドルは一定以上の回動力が作用しない限り前輪は回動しないので、二輪車の転倒を防止し得る。
(2)スタンドを立てた状態にしても、一定以上の回動力を加えると、ハンドルを回転させることができるので、少しだけ移動させるような場合には再びスタンドを上げた状態にしなくてもよい。よって、使い勝手が良い。
(3)走行中に、万が一スタンドが立つような事態が生じた場合(例えば、スタンドを引き上げるバネが折れ、振動によりスタンドが直立状態になったような場合)、ハンドルに一定以上の回動力を加えると、ハンドル操作が可能になり、大事故に繋がる危険性が低い。
(4)錠前６を施錠状態にすると、後輪１４が回転不能になるだけではなく、更にハンドルが完全固定となるので、盗難が防止できる。

この発明の実施例の自転車の側面図。 前記自転車の上側ヘッドセットに設けた本ロック機構部及び仮ロック機構部の縦断面図。 前記自転車の上側ヘッドセットに設けた本ロック機構部及び仮ロック機構部の分解斜視。 図２のＡ−Ａ断面図。 図２のＢ−Ｂ断面図。 図２のＣ−Ｃ断面図。 前記自転車に設けた錠前の正面図。 前記錠前の裏面に設けたワイヤ操作機構の部分断面図。 前記錠前の裏面に設けたワイヤ操作機構の部分断面図。 前記自転車のスタンドの側面図。

符号の説明

１ 自転車
１１ ハンドル系（ハンドル、ハンドルボスト等）
２ 本ロック機構部
３ 仮ロック機構部
４０ 第１ワイヤ
４１ 第２ワイヤ
５Ａ 上側ヘッドセット
６ 錠前
７ スタンド

Claims (2)

1. ハンドルを完全に回動不能にする本ロック機構部と、ハンドルに一定以上の回動力が加わったときにのみ当該ハンドルが回動可能となる仮ロック機構部を備え、前記本ロック機構部は第１ワイヤを介して錠前に、仮ロック機構部は第２ワイヤを介してスタンドに、それぞれ連結されており、前記錠前を施錠状態にしたときにはこれと連動して本ロック機構部によりハンドルが完全に回動不能となり、スタンドを立てたときにはこれと連動して仮ロック機構部によりハンドルが仮ロック状態となることを特徴とする二輪車。
2. 上側ヘッドセット内の空間部分に本ロック機構部及び仮ロック機構部を収容してあることを特徴とする請求項１記載の自転車。

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