JP2014527493A - 二重操舵可能車両 - Google Patents

Abstract

三輪車（８１０）が、三輪車の乗り手による操舵が可能な第１の動作モードと三輪車を押す人物による操舵が可能な第２の動作モードとの間で動作可能とされうる。そのような第１および第２のモードの両方において、三輪車（８１０）のフレーム（７００）は、後輪（４００）を回転可能に支持するように構成され、かつ、たとえ前輪軸の位置が一方のモードから他方のモードへと変更される場合であっても必ずしもヘッドチューブ（７０７）と後輪（４００）の間隔を変更する必要がないように、ヘッドチューブ（７０７）を後輪（４００）からある距離を置いて支持するように構成される。【選択図】図２

Description

本発明は一般に、乗用車両の分野に関する。

輸送用に使用されるのであれ娯楽用に使用されるのであれ、三輪車は、様々な背格好および能力の乗り手に使用されうる。一部の三輪車は、乗り手によって推進されかつ操舵されるように構成される。場合によっては、三輪車は、子供を押す大人などの人物によって後ろから押されるように構成される。通常、三輪車が乗り手によって推進される場合、乗り手は、前輪に付着されたペダルを使用し、また、典型的には前輪に接続されたハンドルを使用して三輪車を操舵する。後ろから押されるように構成された三輪車は、三輪車の後ろを歩く大人が機械的に前輪を旋回させることを可能とする、機械式操舵機構を含む場合がある。

本発明の例示的な一実施形態は、三輪車の乗り手による操舵が可能な第１の動作モードと三輪車を押す人物による操舵が可能な第２の動作モードとの間で動作可能な三輪車を含みうる。そのような第１および第２のモードの両方において、三輪車のフレームは、後輪を回転可能に支持するように構成され、かつヘッドチューブを後輪から一定の調節不可能な距離を置いて支持するように構成される。つまり、たとえ前輪軸の位置が一方のモードから他方のモードへと変更される場合であっても、ヘッドチューブと後輪の間隔は、必ずしも変更される必要はない。

より具体的には、三輪車が、前輪が前輪軸の周りで回転することを可能とする態様で前輪を支持するように構成された少なくとも１つのブレードを有するフォークを含みうる。ステムが、ヘッドチューブ、および前輪軸を横切るステム軸の周りでフォークを旋回させるように構成されうる乗り手ハンドルから回転可能に延在するように構成されうり、乗り手ハンドルは、第１のモードでは三輪車の乗り手が乗り手ハンドルに力を加えてそれによりフォークを旋回させることを可能とする態様で、ステムと回転的に結合されるように構成されており、また、乗り手ハンドルは、第２のモードではステムから回転的に分離されて、乗り手ハンドルに加えられた力がフォークを旋回させるのを防止するように構成されており、ステムは、ステム軸が前輪軸を先導する場合に座席とヘッドチューブの間隔を変更する必要なしに旋回中にペダルが必ずしも乗り手の足を妨げることがないようにと選択された角度で、フォークから延在し、また、第１のモードにおいて、ステムは、ステム軸が前輪軸の後に従う場合に座席とヘッドチューブの間隔を変更する必要なしにペダルが乗り手によって踏まれるように配向されるようにと選択された角度で、フォークから延在する。

ハンドルは、第１のモードでは、三輪車の乗り手がハンドルに力を加えてそれによりフォークを旋回させることを可能とする態様で、ステムに回転的に結合されうる。第２のモードでは、ハンドルは、ステムから回転的に分離されて、ハンドルに加えられた力がフォークを旋回させるのを防止しうる。

三輪車は、１対の後輪と、対向する側面および前輪軸を有する前輪と、１対のペダルとを含むことができ、各ペダルは、前輪を回転させるように構成することができる。三輪車は、座席も含むことができる。

以上は、いくつかの実施形態のいくつかの例示的な特徴の概要であり、以下で説明され請求されるように本発明を制限するように意図されたものではない。

本発明の一実施形態による、ペアレンタルハンドルが無く、第１の動作モードで使用されうる三輪車の側面図である。 本発明の一実施形態による、ペアレンタルハンドルを有し、第２の動作モードで使用されうる三輪車の側面図である。 図２の三輪車の正面図である。 本発明の一実施形態と整合する前輪フォークおよびステム組立体の側面図である。 泥よけが付加された図４ａの前輪組立体の斜視図である。 本発明の一実施形態と整合するハンドル組立体の正面図である。 本発明の一実施形態と整合する結合組立体の横断正面図である。 本発明の一実施形態と整合するステムおよび結合部材の斜視組立図である。 本発明の一実施形態と整合する結合部材の横断側面図である。 本発明の一実施形態と整合する結合組立体の横断側面図である。 本発明の一実施形態と整合する別の結合組立体の横断側面図である。 本発明の一実施形態と整合する、分離位置にあるさらに別の結合組立体の横断側面図である。 結合位置にある図９ａの結合組立体の横断側面図である。 本発明の一実施形態による保持機構の斜視図である。 本発明の別の実施形態による、旋回車を有する三輪車の概略図である。 図１１の三輪車の部分組立図である。 図１１の三輪車の拡大されたフロントチューブの概略図である。 関連した相互接続ベースを含む図１３の拡大されたフロントチューブの概略図である。 図１１の三輪車の前輪組立体の組立図である。 図１１の三輪車の前輪組立体のさらなる組立図である。 図１６の結合部品の組立図である。 本発明の一実施形態によるシャフトおよび結合機構の部分破断図である。 図１８のシャフトおよび結合機構の拡大部分横断面図である。 本発明の一実施形態による、その第２のモードにある三輪車の斜視図である。 本発明の一実施形態による、その第２のモードにある三輪車の斜視図である。 本発明の一実施形態による、その第２のモードにある三輪車の前方端部の拡大部分横断面図である。 本発明の一実施形態による、懸架機構の斜視図である。 本発明の一実施形態による、懸架機構の側面図である。 本発明の一実施形態による、前輪およびそのペダルの底面図である。 本発明の一実施形態による、懸架機構の内部部品の側面図である。 本発明の別の実施形態による、前輪組立体の一部分の斜視図である。 本発明の一実施形態による、前輪組立体の部品の斜視図である。 本発明の一実施形態による、前輪組立体の部品の別の斜視図である。 本発明の一実施形態による、前輪組立体の部品の別の斜視図である。 本発明の一実施形態による、前輪組立体の部品のさらなる斜視図である。 本発明の一実施形態による、前輪組立体の部品のさらに別の斜視図である。

「前」、「後」、「下」、「上」、「底部」、「上部」、「水平」、「垂直」、「右」、「左」という用語、または各側もしくは各方向に対するいかなる言及も、説明全体を通して表現の簡潔さのみを目的として使用されるものであって、これらは単に相対語であり、特定の構成要素の配向を必要とすることを意図したものではない。

本発明の各実施形態は、三輪車の乗り手による操舵が可能な第１の動作モードと三輪車の押し手による操舵が可能な第２の動作モードとの間で動作可能な三輪車を含みうる。本明細書において、三輪車は、前部に１つの車輪を備えかつ後部に２つの車輪を備える任意の車両を含む。例えば、図１は、三輪車の側面図を示しており、この三輪車は、乗り手がペダル１４１および１４２（図３参照）を使用して三輪車を推進することが可能な、第１の動作モードで使用されうる。第２の動作モードは、三輪車の後ろにいる人物が例えば図２に示されるようなペアレンタルハンドル５００を使用して三輪車を押す場合に達成されうる。

本発明の各実施形態は、フレームと、フレームに回転可能に接続するための１対の後輪とを有する三輪車を含みうる。図１に示されるように、例示的な三輪車８００は、ヘッドチューブ７０７を含む主フレーム７００を具備しうる。２つの後輪４００（図３参照）が、主フレーム７００の後部に面して支持されうる。主フレーム７００は、任意の材料で作られていてよく、または、三輪車の乗り手を支持することが可能な任意の構造、形状、もしくは構成を有していてもよい。例えば、主フレーム７００は、金属製管材料または任意の他の剛体材料を含むことができ、また、座席６００を支持するように構成されていてもよい。

１つの実施形態では、後輪４００は、中心車軸（それの支持シャフト７０２が図３に示されている）上に回転可能に支持することができ、この中心車軸は、主フレーム７００の後方部分に挿入されて、後輪４００の前方または後方への回転を効率的に可能とすることができる。座席６００は、任意の知られた方法により主フレーム７００に接続することができる。座席は、乗り手を支持することが可能な任意の構成を有することができる。座席は、背もたれを含んでいても省略していてもよく、一体的に形成されていても複数の材料で形成されていてもよく、かつ／または、覆われていなくても、布地、織物、または他の材料で覆われていてもよい。

主フレーム７００はまた、座席６００のためのいくつかの接続オプションを有して、主フレーム７００に沿ったいくつかの場所での座席６００の設置／調節を効果的に可能とすることができる。１つの実施形態では、バスケット４１０が付加されて、後輪４００間の主フレーム７００の後部上に設置されうる。

図２は図１に似ていて、ペアレンタルハンドルが付加されており、このペアレンタルハンドルは、恒久的なものとするか、半恒久的な（例えば、工具を用いて取り外せる）ものとするか、または随意に取り外せるように設計することができる。本明細書において、「ペアレンタルハンドル」という用語は、形状または材料に関わらず、三輪車の後ろにいる人物が把持することができかつ三輪車を後ろから推進するのに使用することができる、任意の構造を含む。例として、図２に示されているペアレンタルハンドル５００は、１つまたは複数の金属製パイプか、あるいは任意の他の剛体材料で作ることができる。１つの実施形態では、ペアレンタルハンドル５００は、三輪車８１０を押す人物の高さに適応させるために、伸縮自在に調節できるようにすることができる。ペアレンタルハンドル５００の高さ調節機構は、ハンドルの内側パイプ内に保持されて外側パイプの穴のうちの１つから飛び出すポップアップ式ピンなどの、知られた調節技法のいずれかに属するものとすることができ、このポップアップ式ピンの場合、ハンドルの高さを調節するために、ピンを１つの穴から押して異なる穴から飛び出ださせることができる。

本発明の各実施形態はまた、対向する側面と前輪軸とを有する前輪を含みうる。例えば、図３に示されるように、前輪１００は、第１の側面１０２および第２の側面１０４を含む。車輪１００は、図４ｂに示されるように、その中心点３０３に中心軸ｃを含み、車輪１００は、この中心軸ｃの周りで回転することができる。

同様に、本発明の各実施形態は、前輪を回転させるようにそれぞれのペダルが構成された、１対のペダルを含みうる。本発明の各実施形態によって変わることなく、多くのタイプのペダルを用いることができる。そのようなペダルは、固定式ペダル、取り外し式ペダル、折り畳み式ペダル、または跳ね上がるペダル、引っ込むペダル、もしくは他の可変構成を有するペダルを含むことができる。したがって、本明細書において、ペダルという用語は、乗り手が脚力を使用して三輪車を推進することを可能とする任意の構造を意味する。本発明の各実施形態と整合するペダルの一例は、ペダル１４１および１４２（例えば図３参照）を含む。さらに、ペダルは、ある期間（例えば、乗り手が三輪車を推進する第１のモードの間）では前輪を回転させるように構成することができ、また、第２の期間（例えば、親が三輪車を後ろから押す第２のモードの間）では取り外す、分離する、折り畳む、または他の方法で動作しないようにすることができる。

ペダル１４１および１４２のそれぞれは、ペダルロッド１４０を介して前輪１００の中心に接続されうる。ペダルロッドは、連続的なものとして両方のペダルに接続することができ、または、ペダルロッド１４０は、ペダル１４１および１４２の別々のペダルにそれぞれが接続された、２つの独立したセクションによって構成することができる。第１の動作モードでは、ペダルロッド１４０の推進要素は、任意の機械的相互接続手段により前輪１００の回転要素に接続することができ、それにより、ペダルロッド１４０を使用した前輪１００の回転が可能となる。ペダルロッド１４０を回転させることにより、前輪１００をその中心軸の周りで、すなわちペダルロッド１４０の中間部分の周りで回転させることができ、ペダルロッド１４０の中間部分は、前輪１００の車軸として機能することができる。あるいは、前輪は、ペダルロッドのうちの１つまたは１対のペダルロッドが接続される独立した車軸を有することができる。

ペダルロッド１４０は、３つの部分、すなわち、車輪１００の中央に配置されてとりわけ車輪１００の車軸として使用される中間部分と、左ペダルとの接続用の左側と、ペダル１４１などの右ペダルとの接続用の右側と、を含みうる。

本発明の各実施形態は、前輪軸の周りでの前輪の回転を可能とする態様で前輪を支持するように構成された、少なくとも１つのブレードを含みうる。本明細書において、「ブレード」という用語は、回転可能な態様で前輪を支持することができる任意の構造を含む。車輪は、例えば、単一のブレード上に、または１対のブレード上に支持されうる。図４ａは、車輪１００を回転可能に支持するのに使用されるブレード１３０の一例を示している。図３は、ブレード１３０と１３１の対によって支持された車輪１００を示している。対のブレードが用いられる場合、各ブレードは通常、それらが車軸に相互接続する部位とは反対側の、上端部において相互接続され、また、全体としてフォークと呼ばれる（しかし、本明細書において、フォークという用語には、ブレードを１つだけ有する構造も含まれる）。したがって、様々な図において、フォークが一般に参照番号１３０によって称される。フォークは、互いに向かって湾曲した個別のブレードで形成されていてもよく、または、相互接続構造が、２つの個別のフォークブレードを連結していてもよい。

ペダルロッド１４０の中間部分は、前輪がその中心軸の周りで回転できるような態様で、フォークブレード１３０および１３１の対向した遠位端部によって枢動可能に保持されうる。泥よけ３０１が、車輪を支持している遠位端部とは反対側の、フォーク１３３の頂部の近くに配置されうる。

本発明の各実施形態はまた、回転可能な態様でヘッドチューブから延在するように構成された（すなわち、フレームに回転可能に接続することができる）ステムを含みうる。ステムは、フォークに接続可能な任意の構造のものとすることができ、また、ステムは、旋回力をフォークに伝えることができ、かつ／または、回転可能な態様でフォークを支持する。例えば、図４ａは、フォーク１３３から延在するステム３０５を示している。したがって、フォーク１３３またはステム３０５のいずれか一方が回転すると、他方はそれと一緒に回転することになる。ステムは、フレームのヘッドチューブ７０７を介してフレーム７００に回転可能に接続されうる。フレームのヘッドチューブ７０７は、フレーム７００の一部とするか、フレーム７００に溶接するか、あるいは、接着、ねじ留め、ねじ切りなどの任意の他の手段またはフレームへのヘッドチューブの接続を可能とする任意の他の機構によってフレーム７００に接続することができる。

いくつかの例示的な実施形態では、２重モード動作を円滑にするステム幾何形状を使用することが有益となりうる。例えば、前輪の（例えば、車輪の踏面に近接した）最大幅は、少なくともフォークのステムの最小直径の３倍を上回る大きさとされうる。この構成により、旋回摩擦を低くして、第２の動作モード中での後ろからの制御を容易にすることができる。別の実施形態では、ステムは、前輪の平均幅のせいぜい４分の１の大きさの最小直径を有するロッドを含みうる。ロッドは、回転を可能とする任意の構造を有することができ、また、中実、中空、または半中実の構造を有することができる。例えば、ロッドは、金属または他の剛体材料で構成することができる。ステムは、様々な直径を有するセクションで構成されてもよい。上記の各例において、最も小さいまたは「最小」直径は、とりわけその最小直径が回転ステム接続部におけるものである場合には、特に重要なものとなりうる。

例えば、前輪の最大幅が約５０ｍｍである場合、ステムは約６ｍｍから１２ｍｍの間、またはそれ未満の最小直径を有しうる。例えば、前輪の最大幅が５５ｍｍである場合、ステムは約１３ｍｍから１８ｍｍ、またはそれ未満の最小直径を有しうる。他の条件がすべて同じであれば、ステムの直径が小さいほど、三輪車を後ろから押すときの操舵制御がより容易になる。したがって、本発明の各実施形態に整合すると、ステムの直径は最大前輪幅の４分の１未満とされうる。さらなる例として、前輪の最大幅が４５ｍｍから５５ｍｍの範囲内である場合、ステムは９ｍｍから１８ｍｍの最小直径を有しうる。例えば、前輪の最大幅が２０ｍｍから６０ｍｍの範囲内である場合、ステムは４ｍｍから１５ｍｍの最小直径を有しうる。

ステムの最小直径は、前輪の最大幅の３分の１よりも大きくすることもでき、また、本発明は、その最も広い意味において、いかなる特定の寸法にも限定されるものではない。

ステムの寸法に関わらず、ステムは、旋回摩擦を軽減しかつ第２のモードでの動作に加えて第１の動作モードをも容易にすることができる軸受によって保持されうる。

例えば図４ａに示されるように、ステム３０５は中心軸ａを有することができ、フォーク１３３はフォーク軸ｂを有することができ、ステム３０５は中心軸ａおよびｂがそれらの間に鈍角ｘを形成するような態様でフォーク１３３に接続されうる。角度ｘは、例えば、約１７９°以下とされうる。いくつかの実施形態では、角度ｘは約１７０°〜１７４°の間とされうる。別の実施形態では、角度ｘは約１６５°〜１７９°の間とされうる。さらなる実施形態では、角度ｘは約１６５°〜１７３°の間とされうる。さらに別の実施形態では、角度ｘは約１７０°〜１７５°の間とされうる。角度ｘが１８０°に近づくにつれ、第２の動作モードでの後ろから操舵を制御する能力は、前輪の最大幅の３分の１から４分の１未満の大きさの最小ステム直径によって促進されうる。したがって、角度ｘが１６５°〜１７９°の間である場合には、前輪の最大幅の３分の１から４分の１未満の大きさの最小直径を有するステムが所望されうる。例えば、図４ｂに示されるように、前輪１００の幅ｗは、ステム３０５の直径ｄよりも少なくとも３倍から４倍大きくされうる。例えば、前輪の幅ｗが２５ｍｍから５１ｍｍの範囲内である場合、ステムは６ｍｍから１２ｍｍの最小直径ｄを有しうる。例えば、前輪の幅ｗが４５ｍｍから５５ｍｍの範囲内である場合、ステムは９ｍｍから１１ｍｍの最小直径ｄを有しうる。例えば、前輪の幅ｗが２０ｍｍから６０ｍｍの範囲内である場合、ステムは４ｍｍから１５ｍｍの最小直径ｄを有しうる。１つの実施形態では、ステムの平均直径は、前輪の平均幅のせいぜい３分の１の大きさである。例えば、前輪の平均幅ｗが４５ｍｍから５５ｍｍの範囲内である場合、ステムは９ｍｍから１１ｍｍの平均直径ｄを有しうる。例えば、平均前輪幅ｗが２０ｍｍから６０ｍｍの範囲内である場合、ステムは４ｍｍから１５ｍｍの平均直径ｄを有しうる。１つの実施形態では、前輪の最大幅は、フォークのステムの最大直径よりも少なくとも３倍大きくされうる。例えば、前輪の最大幅が４５ｍｍから５５ｍｍの範囲内である場合、ステムは８ｍｍから１５ｍｍの最大直径を有しうる。例えば、最大前輪幅ｗが２０ｍｍから６０ｍｍの範囲内である場合、ステムは４ｍｍから１５ｍｍの最大直径ｄを有しうる。

本発明の実施形態において、ステム軸は、前輪軸を横切る方向に延在しうる。例えば、図４ｂに示されるように、ステム３０５の中心軸ａは、前輪１００の回転軸ｃを横切る方向に延在し（すなわち、異なる方向に延在し）、かつ、前輪１００の回転軸ｃから距離ｙだけオフセットされる。１つの実施形態では、最小の距離ｙは、わずか約５０ｍｍとされうる。別の実施形態では、オフセット距離ｙは、約１８ｍｍから２５ｍｍの間の範囲内である。さらに別の実施形態では、オフセット距離ｙは、約１５ｍｍから４０ｍｍの範囲内である。他の条件がすべて同じであってオフセット距離が短くなるほど、ペアレンタルハンドル５００を使用して後ろから三輪車を旋回させる能力が低下する。したがって、１つの実施形態では、オフセット距離が１５ｍｍから２２ｍｍの間である場合、ステムとフォークとの間の角度ｘは、約７度から１０度の間であり、ステム３０５の最小直径ｄは、前輪の幅ｗのせいぜい３分の１の大きさである。後でより詳細に説明するように、この幾何形状の組み合わせは、第２のモードにおいてステム軸ａが車軸ｃを先導するときに親による操舵を可能とすることができる、または第１のモードおいて車軸ｃがステム軸ａを先導するときに三輪車の乗り手による操舵を可能とすることができる、典型的な構成である。

１つの実施形態では、フォーク軸ａは、親が操舵制御する第２のモードにおいて前輪軸ｃを先導するように設計される。そのような場合において先導するステム軸は、例えば第１のモードにおけるようにステム軸ａが車軸ｃの後に従う場合にペダルが通常位置するであろう位置よりも後方にペダルを位置決めして、快適さという点においてペダルが乗り手に近づきすぎるという懸念を高める可能性がある。しかし、フォークとステムとの間に最小の角度ｘを用いることにより、調節可能なフレームを用いることで生じうるような乗り手の位置を後方に調節する必要性なしに、ペダル１４１および１４２を乗り手から十分かつ快適な距離のところに維持することができる（ただし、調節可能なフレームは、本発明のあらゆる実施形態と一緒に使用することもできる）。したがって、フレーム７００は、フォークステムと後輪との間に一定の調節不可能な距離を維持するように構成されうる。このことは、例えば一定長さの調節不可能な材料部品からフレーム７００を作成することによって行うことができる。あるいは、フレームは、使用中のフレーム長さの調節を必ずしも必要としない態様で、複数の部品から作成されてもよい。

１つの実施形態では、前輪の中心とステム軸の想像線との間の最短距離は、１０ｍｍ〜３０ｍｍの間である。別の実施形態では、前輪の中心とステム軸の想像線との間の最短距離は、１５ｍｍ〜２５ｍｍの間である。さらに別の実施形態では、前輪軸は、第２の動作モードではステム軸の後に従うように設計される。しかし、図面は限定的なものではなく、本明細書に記載の本発明の原理と整合する代替案を用いることができる。

１つの実施形態では、前輪の最大幅は、フォークのステムの最小直径よりも少なくとも３倍は大きい。

本発明の各実施形態はさらに、前輪軸を横切るステム軸の周りでフォークを旋回させるように構成された乗り手ハンドルを含みうる。本明細書において、「乗り手ハンドル」という用語は、形状、材料、またはサイズに関わらず、三輪車の乗り手が握ることができかつ前輪を旋回させるために使用されるいかなる構造をも意味するように、広義に使用される。例えば、乗り手ハンドルは、湾曲した棒のような形状または真っ直ぐな棒のような形状を有するハンドルバーの形態とすることができる。あるいは、乗り手ハンドルは、操舵輪の形態や、乗り手が操作することのできる他の閉じたまたは開いたループ構造の形態であってもよい。乗り手ハンドルは、中実のまたは開口したコアを有することができる。三輪車の他の部品と同様に、乗り手ハンドルは、任意の材料、または諸材料の組み合わせで作ることができる。

乗り手ハンドルは、例えばフォークまたはステムのどちらかとの機械的相互接続を介してフォークを旋回させるように構成されうる。機械的相互接続は、直接的なものとするか、あるいは、それを通じて乗り手ハンドルを介して前輪まで力を伝達することが可能な、中間部品を含むことができる。

単なる一例として、乗り手ハンドルは、図１および図２に示されるハンドルバー組立体２００を含むことができる。図５ａにより詳細に示されるように、乗り手ハンドル組立体２００は、ハンドルバー１１５、アーム２０１、および結合機構２０２を含むことができる。

乗り手ハンドルは、第１のモードでは三輪車の乗り手が乗り手ハンドルに力を加えてそれによりフォークを旋回させることを可能とする態様でステムに回転的に結合されるように構成され、また、乗り手ハンドルは、第２のモードではステムから回転的に分離されて乗り手ハンドルに加えられた力がフォークを旋回させるのを防止するように構成されうる。乗り手ハンドルとフォークとの間の回転的な結合および分離は、多くの機械的方法によって達成することができ、また、本発明は、その最も広い意味において、いかなる特定の機械的相互接続にも限定されるものではない。むしろ、乗り手ハンドルをフォークとの間で結合および分離することができるどのような態様も、本発明の範囲および精神の範囲に含まれると見なされる。さらに、結合分離機構の位置は、本発明の実施形態にとっては必ずしも重要ではない。結合分離機構は、乗り手ハンドル組立体とステムの間に配置されていてもよく、または、ステムとフォークの間に配置されていてもよい。

したがって、単なる一例として、結合機構２０２は、第１のモードにおいて、三輪車の乗り手が乗り手ハンドルに旋回力を加えたときにその旋回力がフォークを介して前輪に伝えられるように、乗り手ハンドルとフォークとの間の機械的相互接続を可能にすることができる。第２のモードにおいて、結合機構２０２は、乗り手ハンドルが旋回力をフォークに伝えることなしに自由に旋回することができる態様で、乗り手ハンドルをフォークから分離することができる。これは、例えば、乗り手ハンドルとステムとの間の選択的な結合および分離（例えば、乗り手ハンドル組立体２００とステム３０５との選択的な結合および分離）を可能とすることによって達成することができる。

したがって、「結合する（ｃｏｕｐｌｅ）」、「結合（ｃｏｕｐｌｉｎｇ）」、「結合機構（ｃｏｕｐｌｉｎｇ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ）」、および「回転的に係合可能（ｒｏｔａｔｉｏｎａｌ ｅｎｇａｇｅａｂｌｅ）」という用語は、本明細書において、一方の部品の回転を結合された他方の部品に伝えてその部品を同様に回転させる、いかなる機械的係合をも含むように意図されている。

第１の例示的な動作モードにおいて三輪車８００の操舵が乗り手ハンドル組立体２００を使用して達成される場合、すなわち、乗り手ハンドル組立体２００を例えば左または右に旋回させることにより、前輪１００を旋回させるフォーク１３０が旋回される場合、乗り手は、操舵の制御を担うのと同時に、ペダル１４１および１４２を使用して三輪車８００を推進することができる。第１のモードにおいて乗り手が主導権を持っている場合、三輪車の後ろを歩く人物がペアレンタルハンドル５００を使用して三輪車を後ろから押そうとしても、乗り手は後ろを歩いている人物が制御を担うのを防止することができる。したがって、乗り手ハンドルは、ステムから機械的に分離することができる。この分離を行うと、乗り手ハンドルは、操舵機構としての機能を止めて、単に乗り手がバランスをとるために握ることができる支えとして、または子供に操舵の真似をさせられるようにするために、機能することになる。この状況では、乗り手ハンドルは、フォークおよび前輪から回転的に分離された静止位置にロックされてもよく、または、フォークおよび前輪に関係なく、可動域内で自由に回転してもよい。

ハンドル組立体をフォークまたはフォークステムとの間で回転可能に結合および分離させることができる多くの異なる方法が存在する。本明細書で提供される各例は、本発明を特定の例に限定することを意図されたものではない。戻り止め、ピン、ねじ式継手、または任意の他の継手などの、他の結合分離機構を使用することができる。図５ｃに示された１つの例は、係合可能かつ係脱可能な結合を伴う。例えば、乗り手ハンドル組立体２００に関連付けられた結合部材２０４は、ステムの拡張部と選択的に嵌合する表面を含みうる。例えば、図５ｃに示されるように、ステム３０５の成形端部３０８が、結合部材２０４の対応する成形スロット３０７と選択的に嵌合可能とされる。成形端部３０８がスロット３０７内に位置している場合には、乗り手ハンドル組立体２００に加えられた力は、ステム３０５を、したがってフォーク１３３および前輪１００を旋回させることができる。成形端部３０８が結合部材２０４のスロット３０７から分離されている場合には、乗り手ハンドル組立体２００は、車輪１００を旋回させることができなくされうる。

この例において、ステムの頂端部３０８は、ほぼ矩形の形状を有するが、フォークステム３０５は、その長さの大部分が円形である。開口部３０７は、この視点からは隠されているためシルエットで図示されているが、頂端部３０８に対応した形状を有する。したがって、開口部に挿入されている間、フォークステム３０５は、第２の結合部材２０４内に添着される。すなわち、フォークステム３０５は回転することができない。１つの実施形態では、ステムの頂部３０８に対称的な形状を使用することにより、２通りでのフォークステムの挿入が可能となり、一方は第１の動作モードにおいて前輪軸がステム軸を先導することを可能とする方法であり、他方は第２の動作モードにおいて前輪軸がステム軸の後に従うことを可能とする方法である。さらに、ほぼ矩形の形状は限定的なものではなく、第２の結合部材の開口部３０７内にフォークステム３０５を添着するために、他の多くの非円形の形状を使用することができる。

図５ｂに示されるように、ハンドルアーム２０１をフォークのステム３０５に結合するために、ノブ８１０、または、結合機構２０２の一部とすることができる任意の他の手動で作動可能な解放機構を使用することができる。具体的には、後でより詳細に説明するように、ノブ８１０が持ち上げられると分離が行われ、ノブ８１０がステム３０５上へと下向きに移動されると、結合が行われる。したがって、第１のモードでは、乗り手ハンドル組立体２００は、三輪車の乗り手が乗り手ハンドル２００に力を加えてそれによりフォークを旋回させることを可能とする態様で、フォークのステム３０５に回転的に係合することができる。一方、乗り手ハンドル２００は、第２のモードでは、ハンドルに加えられた力がフォークを旋回させるのを防止するために、フォークのステム３０５から回転的に係脱可能とされうる。ハンドルをステムに選択的に結合するために使用することができる他の構造の例には、分離のために押し込むことができかつ結合のために所定の位置に反発させることができるばね仕掛けのピンを突出させること、図７に関連して説明されるように、乗車ハンドル２００とステム３０５とを結合および分離するための部品８１０無しにピン３０９を使用すること、等が含まれる。

図５ｂは、本発明の１つの実施形態による結合機構２０２の一部分の横断面図である。機構２０２は、ハンドルアーム２０１とフォークステム３０５との結合を可能にする。３つの主要な部材、すなわち、第１の結合部材２０３、第２の結合部材２０４、および把握部材８１０（またはノブ）が、図に示されている。第１の結合部材２０３は、ハンドルアーム２０１に対してその内側に静的に結合される。第１の結合部材２０３の中央にはシャフトがあり、このシャフトを通じてフォークステム３０５を挿入することができる。第２の結合部材２０４は、第１の結合部材２０３の頂端部の内側に位置決めされて、上下に摺動可能とされている。第２の結合部材２０４の底部には、フォークステム３０５の頂端部３０８が嵌着することのできる開口部３０７がある。第２の結合部材２０４がその上方位置にある場合、第２の結合部材２０４はフォークステム３０５から係脱される。第２の結合部材２０４が下方に摺動すると、フォークステム３０５が開口部３０７に挿入されて、第２の結合部材２０４とフォークステム３０５との間の結合が達成され、したがって操舵アーム２０１とフォークステム３０５との間の結合も達成される。フォークステム３０５を第２の結合部材２０４の開口部内に添着するために、限定的ではない方法に示されているように、フォークステム３０５は、その頂端部に非円形の形状を有し、開口部は、それに対応した形状を有する。把握部材８１０は、一方ではハンドルアームのチューブ２０１の外部にあり、他方では第２の結合部材２０４の内部にあって、ピン、ねじ、または任意の他の要素などの接続要素３０９により、第２の結合部材２０４に接続される。したがって、把握部材８１０を上下に摺動させることにより、第２の結合部材２０４もまた上下に摺動する。さらに、図に示されているような把握部材８１０は、それを使用する人物に、グリップの改善と、第２の結合部材２０４の位置（上か下か）のより容易な制御とを提供する。しかし、他の実施形態では、把握部材８１０は、余分であるかまたは必要とされず、そのため、図７に関連して説明するように、接続要素３０９だけが第３の結合部材として使用される場合もある。接続要素３０９は、ハンドルアーム２０１および第２の結合部材２０４を介して第３の結合把握部材８１０の両側を接続する、ピン等のような単一の要素として示されてきた。しかし、これは強制的なものではなく、他の実施形態では代わりに他の解決法が適用されうる。例えば、２つの部品（例えば、「右側部品」および「左側部品」）で構成された第３の結合部材を用意することにより、短いピンが各部品に結合されると同時に、その短いピンが操舵アームを貫通して第２の結合部材との接続を形成することができるが、他の実施形態では、２つの部品は、ばねによって接続される場合もある。１つの実施形態では、第２の結合部材２０４は、異なる材料でそれぞれが作られた、２つの相互接続部品から設計されうる。

１つの実施形態では、結合機構２０２は、フレーム７００のフロントチューブ７０７内に位置されうる。他の実施形態では、結合機構は、フロントチューブ７０７の頂部上に現れる場合がある。他の実施形態では、結合機構は、フロントチューブ７０７の下方に現れる場合がある。

図６は、本発明の１つの実施形態による、第１の結合部材２０３を保持しているハンドルアーム２０１の横断面図である。図に示されるように、第１の結合部材２０３は、スナップなどの把握要素６１０により、ハンドルアームのチューブ２０１内で保持されている。ここで示されている例では、第１の結合要素を保持する、各側に１つずつの２つのスナップが存在するが、これは限定的なものではなく、第１の結合部材が操舵アームのチューブ内に添着されさえすれば、他の任意の数のスナップを使用することができる。シャフト３０６は、その中にフォークステムが滑り込むことができるシャフトである。しかし、これらの図は限定的なものではなく、他の結合機構を使用することができ、また、他の代替案が存在しうる。

図７は、本発明の１つの実施形態による、第１の結合部材２０３内の第２の結合部材２０４の横断面図である。ハンドルアームのチューブ２０１内には、溝７１３がある。これらの溝を通じて、第２の結合部材２０４に接続された案内要素７１４は、第２の結合部材２０４を上下に摺動させることができ、したがって上昇および下降させることができる。第２の結合部材２０４が、ピボットに結合されたときには低い下方位置に留まらなければならず、ピボットから分離されたときには上方の高い位置に留まらなければならない、ロック機構が説明される。１つの実施形態によれば、このロック機構は、溝７１３内に突出部７１６を含む。案内要素が突出部７１６を越えると、案内要素は突出部７１６の後方にロックされる。案内要素が通過できるようにするために、突出部は、可撓性または弾性の材料で作られなければならない。さらに、操舵アームが非可撓性材料で作られている場合、操舵アームに、内側からでも外側からでも、別の可撓性材料の層を取り付けて、この可撓性の層に突出部を形成することが可能である。本実施形態では、内側からハンドルチューブ２０１に取り付けられる第１の結合部材２０３が、この層を形成することができる。したがって、図に示されるように、溝は第１の結合部材２０３にも見られ、突出部７１６はその中に実装される。しかし、これは限定的なものではなく、第１の結合部材を可撓性の層として使用する代わりに、ハンドルアームのチューブに代わりに取り付けられる可撓性材料製の専用部品として他の解決法を設けることができる。さらに他の実施形態は、突出部の代わりに、案内要素としてねじを使用してロックする必要がある位置にそのねじをねじ込むなどの、他の解決法を使用しうる。

図５ｂを参照して説明されたように、結合機構が要素８１０などのノブを含む場合、案内要素はまた、接続要素３０９を形成しうる。あるいは、案内要素に追加された接続要素３０９が存在する場合もある。１つの実施形態では、案内部材だけが、結合および／または分離のために使用されるノブとされうる。

図８は、本発明の１つの実施形態によるノブ８１０を示している。上記のように、１つの実施形態では、接続要素３０９は、溝内で上下に摺動することができる。

図９ａは、分離位置にある結合機構の横断側面図である。図９ａを見ると、フォークステム３０５の頂端部が自由であること、すなわち、フォークステム３０５が第２の結合部材２０４の開口部３０７に挿入されていないことが分かる。図９ｂは、結合位置にある結合機構の横断側面図である。結合位置を示している図９ｂでは、ピボットの頂端部は開口部３０７に挿入されている。図９ａおよび図９ｂを参照して説明された位置のそれぞれにおいて、フォークステム３０５は、第１の結合部材２０３内に回転可能に保持される。フォークステム３０５を第１の結合部材２０３内に保持し続けるために、フォークステム３０５は、くぼみ９１０を有する。くぼみは、例えば、ステム３０５の周囲を完全にまたは部分的に取り囲む溝を含むか、あるいは、ステム３０５内に制限された凹部を含むことができる。ピボットのくぼみを締め付ける、ばね９１２を有するロック部材９１１が、ピボットがくぼみから滑り出て解放されるのを防止することができる。したがって、ロック部材９１１は、フォークステム３０５が結合機構から解放されるのを防止することができる。

図１０は、本発明の１つの実施形態による、フォークステム３０５に係合するための保持機構の斜視図である。この場合、ロック部材９１１は、フォークステム３０５の頭部が通過することのできる楕円形開口部１０１０、および１つまたは複数のばね９１２を有する。ロック部材９１１は、第１の側１０１１、および第２の側１０１２を有する。もっとも、ロック部材は必ずしも矩形ではなく、また、ロック部材は定義可能な側を有していなくてもよいことが留意される。しかし、添着機構を説明するために、例示されている実施形態は、矩形に近い形状である。ハンドルチューブに、または第１の結合部材に挿入されると、ばね９１２が、ロック部材９１１をその１０１１側の方へ押して、チューブの壁に接触させる。フォークステム３０５（図９ａ参照）を第１の結合部材のシャフト３０６（図６参照）に挿入すると、フォークステム３０５はロック部材９１１に到達する。次いで、ステムの端部の頂部が、ロック機構９１１をその１０１２側の方へ押す。ステムのくぼみがロック機構９１１に到達すると、ばね９１２がわずかに解放されて機構をくぼみに押し込み、それにより、フォークステム３０５をロック機構９１１に対応させ、したがって第１の結合機構にも対応させて添着する。図１０に示された機構は限定的なものではなく、場合に応じて、それ自体知られている多くの他の一時的なロック機構を、代わりに使用することができる。

本発明の各実施形態はまた、１つまたは複数の回転制限装置を含みうる。これらの回転制限装置は、前輪をある特定の角度に制限することができる。例えば、前輪軸がフォーク軸を先導しうる第１のモードにおいて、前輪は、前輪または乗り手ハンドルが乗車中の乗り手を傷つけるのを防止するために、７０°〜１００°の間の角度Ｄ（図２１参照）に制限されうる。別の実施形態では、前輪は、５０°〜１５０°の間の角度に制限されうる。別の例では、前輪軸がフォーク軸の後に従いうる第２のモードにおいて、前輪は、移動中に前輪軸がフォーク軸を先導する位置にまで前輪が旋回するのを防止するために、７０°〜１００°の間の角度に制限されうる。別の実施形態では、前輪は、５０°〜１７９°の角度に制限されうる。本明細書において、「防止のための回転制限装置」は、制限装置が、特定の位置を越えた回転を完全に防止するのか、あるいは、加えられた力が閾値を下回る場合にのみ特定の位置を越えた回転を防止する（例えば、制限装置は、バイアス力よりも大きな逆向きの力によって克服されうるバイアス力を働かせることができる）のかに関わらず、前輪の回転運動を制限することが可能な任意の構造を含む。どちらの場合においても、前輪軸がフォーク軸を先導するのであろうと、前輪軸がフォーク軸の後に従うのであろうと、本発明の実施形態と整合する回転制限装置を使用して、前輪を特定の一時的な配向に維持することができる。

１つの実施形態では、乗り手ハンドルの角度は、安全性を考慮して制限され、乗り手の身体を乗り手ハンドルによる打撃から守る。１つの実施形態では、乗り手ハンドルの旋回角度は、８０°から１００°の間とされうる。１つの実施形態では、乗り手ハンドルの旋回角度は、約９０°とされうる。１つの実施形態では、乗り手ハンドルの旋回角度は、２０°から１７０°の間とされうる。

いくつかの実施形態では、そのような構成により、三輪車の前輪は、第１および第２の動作モードに応じて２つの位置のうちの一方に維持されうる。第１の動作モードでは、車軸がステム軸を先導し、第２の動作モードでは、前輪は、後方に回転されて、ステム軸が前輪軸を先導する位置に維持されうる。したがって、いくつかの実施形態では、操舵制御を引き継ぐためにすべての親がしなければならないことは、乗り手ハンドルを前輪から係脱させて、前輪を後ろ向きに旋回させることである。１つの実施形態では、ペダルロッドの回転要素が、前輪の回転要素から係脱されうる。別の実施形態では、さらにペダルが折り畳まれうる。同様に、親が三輪車を押しており、かつ操舵制御を乗り手に返すことを望む場合、すべての親がしなければならないことは、この実施形態では、前輪を前向きに旋回させて、乗り手ハンドルを前輪に結合することである。１つの実施形態では、ペダルロッドの回転要素が、前輪の回転要素に係合されうる。別の実施形態では、さらにペダルが展開されうる。

本実施形態に応じて、三輪車は、各動作モード間でペダル位置を変更するオプションを提供することができる。１つの実施形態では、足掛３００（図２参照）が主フレーム７００に接続されて、三輪車８１０が後ろから押されている間に乗り手が足を足掛３００に載せられるようにすることができる。１つの実施形態では、足掛３００は折り畳み可能とされて、椅子６００の下に後ろ向きに折り畳まれるか、または任意の他の方法で折り畳まれうる。１つの実施形態では、ペダルロッド１４０の推進要素を車輪１０２の回転要素から係脱させて、三輪車８１０が押されている間はペダルを静止させておくことを効率的に可能とすることができる。ペダルロッドの推進要素と車輪の回転要素との係合および係脱方法は、当技術分野で知られている。第２の動作モードでは、乗り手ハンドル２００をフォーク１３０から分離することにより、乗り手が椅子６００に座り、その足を足掛３００に載せ、その手を乗り手ハンドル２００に載せていても、一人物が三輪車８１０を後ろから押しかつペアレンタルハンドル５００を使用して三輪車８１０を操舵することを、効率的に可能とすることができる。このことは、この第２の動作モードでは、三輪車８１０を操舵するのに、乗り手の手が乗り手ハンドル２００を握るのを妨げる必要はないことを意味する。それでもなお、三輪車８１０は、フォーク１３０と乗り手ハンドル２００を結合すること、随意にペアレンタルハンドル５００を取り外すこと、随意に足掛３００を折り畳むこと、および随意にペダルロッド１４０を前輪１０２に再係合させることにより、第１の動作モードに変更することができる。したがって、第１の動作モードでは、乗り手は、ペダルロッド１４０を使用して自分自身で三輪車８１０を推進することができ、また、乗り手ハンドル２００を使用して自分自身で三輪車８１０を操舵することができる。

図１１は、本発明の別の実施形態による、旋回車を有する三輪車の斜視図である。三輪車は、フレームａ１０５、操舵組立体ａ１０７、フレームａ１０５に取り付けることができかつ乗り手ハンドルのａ１１５アームを枢動可能に保持するフロントチューブａ１０６、支持構造体ａ２０７、およびその前方配置で示されている圧力伝達要素ａ２０８を含みうる。車輪組立体ａ１０８は、前輪ａ１０２、泥よけａ３０１、ペダルａ１１６、および緩衝懸架装置ａ１１７を含み、第１の動作モードでは、前輪ａ１０２は、操舵組立体ａ１０７によって操舵されうる。１つの実施形態では、支持構造体ａ２０７および泥よけａ３０１は、１つの部品から作ることができるが、代替案が存在してもよく、例えば、支持構造体ａ２０７は、スナップ留め、ねじ留め、または任意の他の接合技法を使用して、泥よけａ３０１と連結または分離されてもよい。後輪ａ１０４などの２つの後輪が、フレームａ１０５の後部の２つの側にそれぞれ配置されて、フレームａ１０５後部によって回転可能に保持されうる。フレームａ１０５および操舵組立体ａ１０７、車輪組立体ａ１０８および２つの後輪は、本発明による三輪車両の本体を構成しうる。三輪車両はまた、組立および分解することができる座席ａ１１０、折り畳み式レッグサポート機構ａ１１９、三輪車両の外的制御を可能にするハンドルａ１１２、およびバスケットａ７０２のうちの、１つまたは複数を含みうる。さらに、三輪車は、操舵組立体ａ１０７を保護するため、またさらに他の目的のために、フロントチューブａ１０６に取り付けられた囲いａ１２０１も含みうる。

図１２は、旋回車を有する図１１の三輪車の部分組立図であり、ここでは囲いａ１２０１は省略されている。乗り手ハンドルａ１１５は、横棒ａ１１５１と、横棒ａ１１５１の中心から下向きに延在する縦棒ａ１１５２とを含みうる。穴ａ１１５３が縦棒ａ１１５２上に構成され、また、縦棒ａ１１５２の下端部には切欠きａ１５４が構成されうる。フロントチューブａ１０６の底部の内側には、回転制限機構ａ７１２が構成されうる。三輪車両は、ハンドルバーａ１１５と車輪組立体ａ１０８とを結合および分離するための機構ａ２０２を含みうる。一実施形態では、前輪の組立体ａ１０８の向きを示すために、泥よけａ３０１上に旋回表示ａ３０１１が配置されうる。前輪の組立体ａ１０８の向きは、圧力伝達要素ａ２０８を押して前輪の向きを切り換えることにより、変更することができる。

図１３は、本発明の一実施形態による、フロントチューブａ１０６の組立ての拡大斜視図である。フロントチューブａ１０６の頂端部上に、フロントチューブａ１０６の下端部上の２つの切欠きａ１０６２（１つの切欠きａ１０６２は隠れている）に対応する２つの切欠きａ１０６１が配置されうる。フロントチューブａ１０６の下方部分には、２つの開口部ａ１０６３（開口部のうちの１つは視界から隠れている）が配置され、フロントチューブａ１０６の上方部分にも同様に２つの開口部ａ１０６４が配置され、ここで４つの開口部ａ１０６３およびａ１０６４は、それぞれ、２つの切欠きａ１０６１およびａ１０６２から１／４周した位置に離されて配置されうる。切欠きａ１０６１および開口部ａ１０６４は、囲いａ１２０１の組立てを支援するように構成されうる。切欠きａ１０６２および開口部ａ１０６３は、回転制限機構ａ７１２の組立てを支援するように構成されうる。回転制限機構ａ７１２は、基部ａ７１２１と、基部ａ７１２１から上向きに延在するシャフトａ７１２２とを含み、シャフトａ７１２２の上方部分には、２つのスナップａ７１２３が構成され、基部の下方部分には、２つの突出部ａ７１２４（１つの突出部は隠れている）が構成されうる。シャフトａ７１２２はフロントチューブａ１０６に挿入することができるが、スナップａ７１２３は、開口部ａ１０６３に対応してその中にロックされ、突出部ａ７１２４は、それに対応した形状を有する切欠きａ１０６２に滑り込むことができる。

図１４は、本発明の一実施形態による、フロントチューブａ１０６およびその相互接続基部ａ７１２１の別の拡大斜視図である。基部ａ７１２１およびシャフトａ７１２２は円形とされ、両方とも中央が中空となっていて、基部は穴ａ７１２５を有する。下方に面する基部ａ７１２１の底部には、２つの不連続的な溝、または陥凹部材ａ７１２６およびａ７１２７が構成され、それぞれは、実質的にフロントチューブａ１０６の周囲内に、２つの端部を有する弧の形状を有する。２つの溝（陥凹部材）ａ７１２６およびａ７１２７は、互いに向かい合う側に配分されうる。１つの実施形態では、溝ａ７１２６およびａ７１２７は、基部ａ７１２１と一緒に形成されうる。代替案も使用することができ、例えば、基部ａ７１２１は、２つの部品から構成されてもよく、また、各溝は、基部の部品のうちの１つに構成されてもよい。

図１５は、本発明の一実施形態による、前輪組立体の斜視組立図である。車輪組立体ａ１０８は、前輪の軸の両端に添着することができるフォークａ３０４と、フォークａ３０４の頂部に付着されたステムａ３０５とを含みうる。フォークａ３０４は、泥よけａ３０１の装着を支援するための穴ａ３０１４１を有しうる。ステムａ３０５の頂端部には、くぼみａ３０５２が配置されうる。部品ａ２０２は、２つの部品ａ２０３およびａ２０４で形成され、ステムａ３０５に接続されうる。支持構造体ａ２０７および泥よけａ３０１は、注入法または任意の他の知られた方法を使用して、１つの部品で作ることができる。あるいは、他の実施形態が使用されてもよい。例えば、支持構造体ａ２０７は、泥よけａ３０１に添着されてもよい。支持構造体ａ２０７は、泥よけａ３０１の頂部から延在する円錐を含みうる。円錐は、その頂部に、ステムａ３０５を滑り込ませるための中心穴ａ２０７１を有し、また、円錐の側部には、空隙ａ２０７２が、案内部材が滑り込めるように構成されうる。圧力伝達要素ａ２０８は、接続レバーａ２０８１と、接続レバーの両端に位置して下方に延在する２つの位置決め柱ａ２０８３と、位置決め柱ａ２０８３の延長部のうちの１つから形成される案内要素ａ２０８２を上方に押すために２つの位置決め柱ａ２０８３の下に添着されうる２つのばねａ２０８４とを含みうる。

図１６は、本発明の一実施形態による、前輪組立体の別の組立図である。結合部品ａ２０２は、基部ａ２０２１、基部ａ２０２１から上向きに延長されたシャフトａ２０２２、および基部ａ２０２１の内側に添着された軸受ａ２０２３を含みうる。基部ａ２０２１は、ロック穴ａ２０２４とロック溝ａ２０２５とで形成されうる制限機構を有することができ、その場合、位置決め柱ａ２０８２は、ロック穴ａ２０２４またはロック溝ａ２０２５のどちらかに挿入されうる。支持構造体ａ２０７は、支持構造体ａ２０７をフォークａ３０４に添着するために、把握要素を有することができる。把握要素は、下方に延在している２組の側壁ａ２０７５と、各組の２つの側壁を接続する交差壁ａ２０７６とを構成しうる。各組の側壁ａ２０７５および交差壁ａ２０７６の底部形状は、フォークａ３０４の頂部形状に対応しており、把握要素には、支持構造体ａ２０７とフォークａ３０４とを組み合わせるために、フォークａ３０４の穴ａ３０４１（図１５参照）に挿入することができる、下方に延在する位置決め柱ａ２０７７が構成されている。

図１７は、本発明の一実施形態による、結合部品ａ２０２の分解図の概略図である。結合部品ａ２０２は、ステムａ３０５が滑り込むように構成されたシャフトａ３０６を有しうる。結合部品のシャフトａ２０２２の上方部分には、突出するロック機構が構成されうる。このロック機構は、ロック要素ａ２０２８およびばねａ２０２９を含みうる。シャフトａ２０２２は、２つの穴ａ２０２７を有することができ、その場合、２つのロック要素ａ２０２８は、２つのロック要素ａ２０２８をシャフトａ２０２２の内側から外へと押すばねａ２０２９を適用することにより、穴ａ２０２７から突出することができる。他のロック機構も使用することができる。シャフトａ２０２２の下方部分上の突出部ａ２０２６は、結合部品ａ２０２を操舵アームａ１１５に付着させるために、縦チューブａ１１５２の底部に構成された切欠きａ１１５４（図１２参照）に対応するように構成される。

図１９は、図１８中の丸く囲まれた領域の部分破断図を示している。具体的には、図１９は、１つの実施形態による、シャフトａ２０２２、および操舵アームａ１１５の縦チューブａ１１５２とシャフトａ２０２２とを接続するために使用される結合機構の横断面図を示す。この実施形態では、結合部品ａ２０２２と操舵アームａ１１５の縦チューブａ１１５２とを互いに整列させて組み立てるために、２つのロック要素ａ２０２８が、２つの穴ａ１１５３（図１２参照）から突出しており、かつ、縦棒ａ１１５２を保持するように構成されている。結合部品ａ２０２２の上方部分では、内側に延びる突出部ａ３０６１がステムａ３０５の上端部上のくぼみａ３０５２に係合して、結合部品ａ２０２２がステムａ３０５に結合される。結合部品ａ２０２２の基部ａ２０２１は、支持構造体ａ２０７の頂部と制限機構ａ７１２１の底部との間に配置されうる。

１つの実施形態では、結合部品ａ２０２２の基部ａ２０２１上の穴ａ２０２４（図１７参照）は、回転制限機構ａ７１２の陥凹部材ａ７１２６（図１４参照）の中心に対応することができ、その場合、溝ａ２０２５は、回転制限機構ａ７１２の陥凹部材ａ７１２７に対応することができる。したがって、第１のモードにあるとき、すなわち乗り手による操舵が可能なモードにあるとき、圧力伝達要素ａ２０８の接続レバーａ２０８１は正面を向き、案内ａ２０８２（図１５参照）は結合機構ａ２０２の穴ａ２０２４に挿入されかつ陥凹部材ａ７１２６に挿入されうる。この構成では、操舵アームａ１１５の横棒ａ１１５１は、実質的には支持構造体ａ２０７に結合され、支持構造体ａ２０７は、前輪組立体ａ１０８に接続され、したがって、乗り手が三輪車を操舵できるようになる。

第１のモードでは、操舵アームａ１１５の回転角度は、陥凹部材ａ７１２６の長さおよび曲りに制限されうる。言い換えれば、旋回する操舵アームａ１１５の最大角度は、陥凹部材ａ７１２６の曲りに相当しうる。例えば、陥凹部材ａ７１２６の曲りが９０°であり、結合部品ａ２０２の穴ａ２０２４が陥凹部材ａ７１２６の中心に対応する場合、回転する操舵アームａ１１５の最大角度は、左に４５°または右に４５°に制限されうる。一方、陥凹部材ａ７１２６の曲りが６０°である場合、回転する操舵アームａ１１５の最大角度は、左に３０°または右に３０°に制限されうる。操舵アームａ１１５の角度制限は、例えば操舵を容易にすると同時に乗り手を保護する、他の角度に設定されてもよい。本発明の範囲を超えることなく、他の実施形態、他の解決法、他の角度、または任意の他の機構を適用することができる。

１つの実施形態では、圧力伝達要素ａ２０８の接続レバーａ２０８１を押し下げ、案内ａ２０８２を陥凹部材ａ７１２６および穴ａ２０２４から解放し、車輪組立体ａ１０８を陥凹部材ａ７１２６の制限角度よりも大きい角度に旋回させ、それにより三輪車両を第１の動作モードから第２の動作モードへ移行せることにより、三輪車をその第２のモードに移行させることがでる。

図２０、図２１、および図２２は、本発明の一実施形態による、その第２のモードにある三輪車を示している。圧力伝達要素ａ２０８の接続レバーａ２０８１は、ヘッドチューブの後方部分に、すなわち後ろ向きに配置され、案内ａ２０８２は、結合部品ａ２０２の溝ａ２０２５に挿入されかつ陥凹部材ａ７１２７に挿入されうる。この位置では、操舵アームａ１１５の横棒ａ１１５１は、車輪組立体ａ１０８とは結合されず、したがって、乗り手ハンドルに加えられる力、すなわち左または右に旋回させる力は、前輪の旋回には実質的に作用しない。一実施形態では、旋回する横棒ａ１１５１の角度は、陥凹部材ａ７１２７の両端（の曲り）に制限される。これは、陥凹部材ａ７１２７の曲りの最大角度に起因する。例えば、陥凹部材ａ７１２７の曲りが９０°であり、かつ結合部品ａ２０２の溝ａ２０２５が陥凹部材ａ７１２７に対応する場合、操舵アームａ１１５の最大旋回角度は、左方または右方に４５°である。別の例では、陥凹部材ａ７１２７の曲りが６０°である場合、操舵アームａ１１５の最大旋回角度は、左方または右方に３０°である。他の実施形態、および他の角度陥凹部材７１２７を適用することができる。さらに、陥凹部材ａ７１２６およびａ７１２７は、必ずしも同じ曲り角度を有する必要はなく、各陥凹部材が異なる曲り角度を有しうる代替形態があってもよく、その場合、例えば陥凹部材ａ７１２６を９０°にして陥凹部材ａ７１２７を６０°にする、等とすることができる。

圧力伝達要素の接続レバーａ２０８１を押し下げることにより、案内ａ２０８２を陥凹部材ａ７１２７および溝ａ２０２５から解放することができ、そして車輪組立体を陥凹部材ａ７１２７の制限角度よりも大きな角度で旋回させることができ、それにより、三輪車両は第２の動作モードから第１の動作モードに移行される。

前記のように、ステムａ３０５の中心軸と前輪の水平車軸ａ１１８との間には、オフセットがある。案内ａ２０８２が穴ａ２０４４を介して陥凹部材ａ７１２６内に配置されているときは、オフセットは、ヘッドチューブの前部近くに、すなわち前方に面して配置されることになり、後輪車軸から前輪車軸までの距離は、おおよそ４８０ｍｍとされうる。一方で、案内ａ２０８２が溝ａ２０４５を介して陥凹部材ａ７１２７内に配置されているときは、オフセットは後方に面することになり、後輪車軸から前輪車軸までの距離は、おおよそ４４０ｍｍとされうる。後輪車軸から前輪車軸までの距離は、典型的には、第１の動作モードにあるときには、第２の動作モードにあるときよりも長くされうる。

図２３および図２４は、本発明の一実施形態による、懸架機構の図である。懸架機構ａ１１７は、下カバーａ１１７１、本体ａ１１７２、および上カバーａ１１７３を含みうる。下カバーａ１１７１は、ねじ留め、スナップ留め、または任意の他の方法を使用して本体ａ１１７２に添着することができ、上カバーａ１１７３は、本体ａ１１７２に配置または付着することができる。下カバーａ１１７３、および本体ａ１１７２の下方部分は、前輪ａ１０２の車軸ａ１１８を緩衝スロットａ１１７４内に配置することができるように構成される。

図２５は、本発明の一実施形態による、前輪およびそのペダルの、下から見た概略図である。前輪は、ペダルａ１１６およびそれらのペダルロッドを前輪ａ１０２の水平車軸ａ１１８の回転要素に結合／分離するためのクラッチ機構ａ１１９を有しうる。車軸ａ１１８がペダルａ１１６およびそれらのロッドから分離されていると、ペダルを踏んでも前輪は回転しない。水平車軸ａ１１８の回転要素がペダルａ１１６およびそれらのロッドに結合されていると、乗り手はペダルを踏んで前輪ａ１０２を回転させることができる。したがって、車両が第１のモードにあるときには、車軸ａ１１８およびペダルａ１１６は通常、クラッチによって結合され、一方で車両が第２のモードにあるときには、車軸ａ１１８は通常、クラッチによってペダルａ１１６から分離される。

図２６は、本発明の一実施形態による、懸架機構ａ１１７の部分破断図である。懸架機構ａ１１７は、前輪ａ１０２のペダルロッドを枢動可能に保持するように構成された部材ａ１１７５、および、部材ａ１１７５に付着されて部材ａ１１７５に押す力を加えるばねａ１１７８を含みうる。結合部材ａ１１７５の下方部分には、前輪ａ１０２のペダルロッドの形状に対応する溝ａ１１７６が構成される。部材ａ１１７５の上方部分には、ばねａ１１７８を部材ａ１１７５に被せるために、ばねａ１１７８の半径よりもわずかに小さい半径を有するピラーａ１１７７が構成されうる。本体ａ１１７２は、ボルトａ１１７９、または任意の他の知られた機構により、フォークａ３０４に取り付けることができる。

他の実施形態では、ピラーａ１１７７は存在しない場合があり、その代わりに、要素ａ１１７５は、チャンバ構造を有することができ、その場合、部材ａ１１７５の２つの対向する側上に案内溝が構成され、また、本体ａ１１７２の内側に、２つの案内トレイルが溝に対応するように構成されうる。

図２７は、本発明の別の実施形態による、前輪組立体の一部分の詳細な図である。図１５に関連して説明したのと同様に、車輪組立体は、フォーク３０４０と、支持構造体２０７０付きの泥よけ３０１０とを含みうる。支持構造体２０７０および泥よけ３０１０は、注入法または任意の他の知られた方法を使用して、１つの部品で作ることができる。あるいは、他の実施形態を使用することもできる。例えば、支持構造体２０７０は、泥よけ３０１０に添着されてもよい。支持構造体２０７０は、泥よけ３０１０の頂部から延在する円錐を含むことができる。前輪組立体は、部品２０２０、７１２０、および１０６０によって保持しかつ制限することができ、これらの部品は、それぞれ、図１３〜図１５に関連して説明されたような部品ａ２０２１、ａ７１２１、およびａ１０６と同じように機能することができる。この実施形態では、圧力伝達要素２０８０は、泥よけの側部から延在するボタンとすることができ、また、例えば三輪車をその第１の動作モードからその第２の動作モードへと移行するときに、前輪をステム軸が前輪軸を先導する構成からステム軸が前輪軸の後に従う構成へ、またはその逆へと旋回させるために、押すことができる。前輪を旋回させると、圧力伝達要素２０８０を解放することができ、そこで圧力伝達要素２０８０は、図１６に関連して説明されたような溝のうちの１つに滑り込むことができる。

図２８、図２９、図３０、および図３１は、本発明の一実施形態による、前輪組立体のさらなる詳細な図である。図２８は、ヘッドチューブ１０６０を省略して図２７の前輪組立体を示している。同様に、図２９は、制限要素７１２０を省略して図２８の前輪組立体を示している。図３０は、乗り手ハンドルのレール１１５０を省略して図２９の前輪組立体を示している。同様に、図３１は、結合部品２０４０を省略して図３０の前輪組立体を示している。図示のように、フォーク３０４０に接続されるステム３０５０は、支持構造体２０７０の穴を通って摺動することができる。

図３２は、本発明の一実施形態による、前輪組立体のさらなる詳細な図である。図３２は、支持構造体２０７０および泥よけ３０１０を省略して、図３１の前輪組立体を示している。図示のように、圧力伝達要素２０８０は、圧力伝達要素２０８０を上方に押すために圧力伝達要素２０８０の下に添着することができるばね２０８９によって保持することができ、それにより前輪の旋回角度が制限される。一実施形態では、圧力伝達要素２０８０は、ねじや接着剤などのいかなる接続技法によってもその所定の位置には固定されず、圧力伝達要素２０８０を支持構造体２０７０の頂部の方へ押すばね２０８９によって、所定の位置に保持される。

本発明のいくつかの実施形態を例示として説明してきたが、本発明は、本発明から逸脱することなく、または特許請求の範囲に記載の範囲を超えることなく、多くの修正、変形、および翻案と共に実施することができ、かつ、当業者の範囲に含まれる多くの均等物または代替案を使用して実施することができることが、明らかになろう。

Claims (20)

1. 三輪車の乗り手による操舵が可能な第１の動作モードと前記三輪車を押す人物による操舵が可能な第２の動作モードとの間で動作可能な三輪車であって、
   １対の後輪と、
   対向する側面および前輪軸を有する前輪と、
   ヘッドチューブと、
   前記後輪を回転可能に支持するように構成され、かつ前記ヘッドチューブを前記後輪から一定の調節不可能な距離を置いて支持するように構成された、フレームと、
   前記前輪を回転させるようにそれぞれのペダルが構成された、１対のペダルと、
   前記前輪が前記前輪軸の周りで回転することを可能とする態様で前記前輪を支持するように構成された少なくとも１つのブレードを有するフォークと、
   回転可能な態様で前記ヘッドチューブから延在するように構成されたステムであって、前記前輪の幅のせいぜい３分の１の大きさの最小直径を有する金属製ロッドを含む、ステムと、
   前記前輪軸を横切って延在するステム軸の周りで前記フォークを旋回させるように構成された乗り手ハンドルであって、前記第１のモードでは三輪車の乗り手が前記乗り手ハンドルに力を加えてそれにより前記フォークを旋回させることを可能とする態様で前記ステムに回転的に結合されるように構成されており、前記第２のモードでは前記ステムから回転的に分離されて、前記乗り手ハンドルに加えられた力が前記フォークを旋回させるのを防止するように構成されている、乗り手ハンドルと、を備え、
   前記ステムが、約１６５度から１７９度の間の角度で前記フォークから延在し、また、前記ステム軸と前記前輪軸との間のオフセット距離が、１５ｍｍから４０ｍｍの間である、三輪車。
2. 請求項１に記載の三輪車において、前記フォークが、中間に前記前輪を回転可能に支持するように構成された２つのブレードを含む、三輪車。
3. 請求項１に記載の三輪車において、前記ハンドルが、手動で作動可能な解放機構を介して前記ステムから分離されるように構成された、三輪車。
4. 請求項３に記載の三輪車において、前記ハンドルが、スナップ・イン・プレース（ｓｎａｐ−ｉｎ−ｐｌａｃｅ）機構を介して前記ステムに結合されるように構成されている、三輪車。
5. 請求項１に記載の三輪車であって、前記ステムに関連付けられた結合機構をさらに備えて、前記ハンドルと前記ステムとの間の回転的接続を操作者が選択的に結合および分離することを可能とする、三輪車。
6. 請求項５に記載の三輪車において、前記第２のモードでは前記乗り手ハンドルが前記ステムから独立して自由に回転することができるように、また、前記第１のモードでは前記乗り手ハンドルが前記ステムにロックされて前記ステムと一緒に回転するように、前記結合機構が構成された、三輪車。
7. 請求項１に記載の三輪車において、前記金属製ロッドが、前記前輪の前記幅のせいぜい４分の１の大きさの最小直径を有する、三輪車。
8. 請求項１に記載の三輪車であって、前記三輪車の後部から延在して前記三輪車を後ろから押すことおよび操舵することを可能としているペアレンタルハンドルをさらに含む、三輪車。
9. 三輪車の乗り手による操舵が可能な第１の動作モードと前記三輪車を押す人物による操舵が可能な第２の動作モードとの間で動作可能な三輪車であって、
   １対の後輪と、
   対向する側面および前輪軸を有する前輪と、
   ヘッドチューブと、
   座席と、
   前記座席を支持し、前記後輪を回転可能に支持し、かつ前記ヘッドチューブを前記後輪から一定の調節不可能な距離を置いて支持するように構成された、フレームと、
   前記前輪を回転させるようにそれぞれのペダルが構成された、１対のペダルと、
   前記前輪が前記前輪軸の周りで回転することを可能とする態様で前記前輪を支持するように構成された少なくとも１つのブレードを有するフォークと、
   前記ヘッドチューブから回転可能に延在するように構成された、ステムと、
   前記前輪軸を横切るステム軸の周りで前記フォークを旋回させるように構成された乗り手ハンドルであって、前記第１のモードでは三輪車の乗り手が前記乗り手ハンドルに力を加えてそれにより前記フォークを旋回させることを可能とする態様で前記ステムに回転的に結合されるように構成されており、前記第２のモードでは前記ステムから回転的に分離されて、前記乗り手ハンドルに加えられた力が前記フォークを旋回させるのを防止するように構成されている、乗り手ハンドルと、を備え、
   前記ステムが、前記ステム軸が前記前輪軸の後に従う場合に前記座席と前記ヘッドチューブの間隔を変更する必要なしに前記ペダルが乗り手によって踏まれるように配向されるようにと選択された角度で、前記フォークから延在する、三輪車。
10. 請求項９に記載の三輪車において、前記ステムが、約１６５度から１７９度の間の角度で前記フォークから延在する、三輪車。
11. 請求項９に記載の三輪車において、前記ステム軸と前記前輪軸との間のオフセット距離が、１５ｍｍから４０ｍｍの間である、三輪車。
12. 請求項９に記載の三輪車において、前記金属製ロッドが、前記前輪の前記幅のせいぜい３分の１の大きさの最小直径を有する、三輪車。
13. 請求項９に記載の三輪車において、前記金属製ロッドが、前記前輪の前記幅のせいぜい４分の１の大きさの最小直径を有する、三輪車。
14. 請求項９に記載の三輪車において、前記ハンドルが、手動で作動可能な解放機構を介して前記ステムから分離されるように構成された、三輪車。
15. 請求項１４に記載の三輪車において、前記ハンドルが、スナップ・イン・プレース機構を介して前記ステムに結合されるように構成された、三輪車。
16. 三輪車の乗り手による操舵が可能な第１の動作モードと前記三輪車を押す人物による操舵が可能な第２の動作モードとの間で動作可能な三輪車であって、
    １対の後輪と、
    対向する側面および前輪軸を有する前輪と、
    ヘッドチューブと、
    前記後輪を回転可能に支持するように構成され、かつ前記ヘッドチューブを支持するように構成された、フレームと、
    前記前輪を回転させるようにそれぞれのペダルが構成された、１対のペダルと、
    前記前輪が前記前輪軸の周りで回転することを可能とする態様で前記前輪を支持するように構成された少なくとも１つのブレードを有するフォークと、
    回転することが可能な態様で前記ヘッドチューブから延在するように構成されたステムであって、前記前輪の幅のせいぜい３分の１の大きさの最小直径を有するロッドを含む、ステムと、
    前記前輪軸を横切って延在するステム軸の周りで前記フォークを旋回させるように構成された乗り手ハンドルであって、前記第１のモードでは三輪車の乗り手が前記乗り手ハンドルに力を加えてそれにより前記フォークを旋回させることを可能とする態様で前記ステムに回転的に結合されるように構成されており、前記第２のモードでは前記ステムから回転的に分離されて、前記乗り手ハンドルに加えられた力が前記フォークを旋回させるのを防止するように構成されている、乗り手ハンドルと、を備え、
    前記ステムが、約１６５度から１７９度の間の角度で前記フォークから延在し、また、前記ステム軸と前記前輪軸との間のオフセット距離が、１５ｍｍから４０ｍｍの間である、三輪車。
17. 請求項１６に記載の三輪車において、前記ハンドルが、手動で作動可能な解放機構を介して前記ステムから分離されるように構成された、三輪車。
18. 請求項１６に記載の三輪車であって、前記ステムに関連付けられた結合機構をさらに備えて、前記ハンドルと前記ステムとの間の回転的接続を操作者が選択的に結合および分離することを可能とする、三輪車。
19. 請求項１８に記載の三輪車において、前記第２のモードでは前記乗り手ハンドルが前記ステムから独立して自由に回転することができるように、また、前記第１のモードでは前記乗り手ハンドルが前記ステムにロックされて前記ステムと一緒に回転するように、前記結合機構が構成された、三輪車。
20. 請求項１に記載の三輪車において、前記金属製ロッドが、前記前輪の前記幅のせいぜい４分の１の大きさの最小直径を有する、三輪車。

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