JP2016068942A - 乗用装置 - Google Patents

Abstract

【課題】使用者の歩行動作により走行可能で膝関節等の身体への負担が小さくまた着用する衣服等による制約を受けにくく、転向走行時にも安全に所定の速度で走行することが可能な乗用装置を提供する。
【解決手段】走行ベルト６０は、前側回転ローラー３０および後側回転ローラー４０によって無限軌道上を回転可能に支持されており、使用者の歩行動作により周回駆動される。後輪２０は走行ベルト６０の設置領域の左右幅寸法の内部に配置されている。走行ベルト６０が周回する駆動力を反転変速して内部応力によって後輪２０に伝達する駆動力伝達機構７０は、走行ベルト６０の設置領域の左右幅寸法の内部で、走行ベルト６０から後輪２０まで内部応力により駆動力を伝達する。
【選択図】図１

Description

本発明は、使用者の歩行動作により前進駆動される乗用装置に関する。

通常の自転車は、サドルに座位で乗車した使用者が回転ペダルを漕ぐ力によって走行する。自転車は省力で高速に走行できるが、回転ペダルを漕ぐためには膝を大きく上げて回転動作させる必要があるため、膝関節に対する負担が大きく、また着用する衣服や靴によっては乗用しにくいといった欠点がある。一方、片足を車体に乗せた使用者が反対の足で走行面を直接蹴って駆動するキックボードが提供されている。しかしながら、キックボードは足で蹴る力で前進するため、特に平坦路では蹴る動作以上の速度を出すことができない。

これに対し下記の特許文献１から７には、トレッドミル形走行車やウォーキング式スクーターなどと種々の名称で呼称される、使用者の歩行動作により前進駆動される乗用装置が記載されている。

これらの乗用装置は、車体フレームの前方に設けられた一または複数の前輪と、車体フレームの後方の両側に設けられた２個の後輪と、無端状に周回する駆動ベルトおよびこの駆動ベルトを支持する前後の回転ローラーとを備えている。そして、駆動ベルトの上に立位で乗車した使用者が歩行することで駆動ベルトの上面は後方に送られ、駆動ベルトは周回動作する。この駆動ベルトの回転力が前輪または後輪に伝達されて乗用装置は前進力を得る。

また、これらの乗用装置は、車体フレームより上方に突出するハンドルを備え、このハンドルの軸回転により前輪が操舵されて左右に進行方向を転向することができる。そして車体フレームの後方の両側に後輪がそれぞれ設けられている。具体的には、特許文献１および２に記載の乗用装置は車体フレームの前後の両側に２個ずつの前輪と後輪を備える四輪車であり、特許文献３から７に記載の乗用装置は車体フレームの前方の中央に設けられた１個の前輪と後方の両側に設けられた２個の後輪を備える三輪車である。

実用新案登録第３０８９２７２号公報 特開２００６−２０５９２９号公報 実用新案登録第３１００８３４号公報 実用新案登録第３０８３９００号公報 実開昭６４−５０１８５号公報 特開２００４−３４８５２号公報 実開平２−５１９９３号公報

しかしながら、特許文献１から７に記載された従来の乗用装置は、直線走行時には２個の後輪により車体フレームの姿勢が安定するものの、ハンドルで操舵して左右に転向走行する際に車体フレームの姿勢が安定しないという問題がある。すなわち、乗用装置を所定の速度で走行させながら操舵して前輪を転向させる場合には、自転車で走行する場合と同様に、使用者は遠心力に抗して身体を内側に倒すことにより姿勢を安定させようとする。しかし、上記従来の乗用装置では転向方向の内側に位置する後輪により車体フレームが内側に傾斜することが妨げられるため、転向走行時に使用者は身体を十分に内側に倒すことができない。これにより、使用者は転向走行時に遠心力によって身体が外側に投げ出される恐怖感を感じるため、予め十分に減速してから転向走行せざるをえない。このため、従来の乗用装置では、他の一般歩行者と同程度の前進速度で走行することは困難であり、爽快感や実用性に乏しいため普及には至っていない。

本発明は上述のような課題に鑑みてなされたものであり、使用者の歩行動作により走行可能で膝関節等の身体への負担が小さくまた着用する衣服等による制約を受けにくく、転向走行時にも安全に所定の速度で走行することが可能な乗用装置を提供するものである。

本発明によれば、前輪および後輪と、車体フレームと、前記車体フレームの前方および後方に配置されて前記車体フレームの左右方向に延びる回転軸をそれぞれ有する前側回転ローラーおよび後側回転ローラーと、前記前側回転ローラーおよび前記後側回転ローラーによって無限軌道上を回転可能に支持されて使用者の歩行動作により周回駆動される走行ベルトと、前記走行ベルトが周回する駆動力を反転変速して内部応力によって前記後輪に伝達する駆動力伝達機構と、を備え、前記後輪が前記走行ベルトの設置領域の左右幅寸法の内部に配置されているとともに、前記駆動力伝達機構が前記走行ベルトから前記後輪まで前記左右幅寸法の内部で前記内部応力により前記駆動力を伝達することを特徴とする乗用装置が提供される。

本発明の乗用装置は、使用者の歩行動作により周回駆動される走行ベルトによって後輪が駆動されるため、膝関節等の身体への負担が小さくまた着用する衣服等による制約を受けにくい。そして本発明においては走行ベルトの設置領域の左右幅寸法の内部に後輪が配置されているとともに、駆動力伝達機構が後輪に対して上記左右幅寸法の内部で駆動力を伝達するため、車体フレームを転向方向の内側に傾斜させることを駆動力伝達機構および後輪が妨げない。このため本発明によれば、転向走行時にも安全に所定の速度で走行することが可能である。

本発明の第一実施形態の乗用装置の一例を示す斜視図である。 乗用装置の後輪近傍の分解斜視図である。 乗用装置の前輪近傍および操舵状態を示す斜視図である。 乗用装置の前輪近傍の分解斜視図である。 車体フレームを横傾斜させた乗用装置を示す正面図である。 （ａ）は乗用装置の走行状態を示す側面図であり、（ｂ）は乗用装置の制動状態を示す側面図である。 貨物収容装置を備える変形例の乗用装置の折畳状態を示す側面図である。 本発明の第二実施形態の乗用装置を示す上方斜視図である。 第二実施形態の乗用装置を示す下方斜視図である。 前後輪バランス機構を示す斜視図である。 前輪ブレーキ構造を示す斜視図である。 後輪ブレーキ構造を示す斜視図である。 本発明の第三実施形態の乗用装置の駆動系を示す下方斜視図である。 第三実施形態の乗用装置のバンク状態を示す立面模式図である。 第三実施形態の乗用装置のシフト機構を示す上方斜視図である。 シフト機構の平面図である。 切換手段の斜視図である。 高速走行用の第一段ギアに駆動力を伝達する状態を示す斜視図である。 低速走行用の第二段ギアに駆動力を伝達する状態を示す斜視図である。 第三実施形態の乗用装置の左右バランス機構を示す下方斜視図である。 第三実施形態の乗用装置の前輪および前輪支持部を示す斜視図である。 第三実施形態の乗用装置の前輪および前輪支持部を示す平面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、各図面において、対応する構成要素には共通の符号を付し、重複する説明は適宜省略する。なお、本明細書においては前後左右上下の方向を規定して説明する場合があるが、これは構成要素の相対関係を説明するために便宜的に規定するものであり、本発明にかかる乗用装置の製造時や使用時の方向を必ずしも限定するものではない。すなわち、本明細書で説明する上下方向は必ずしも重力方向の上下を意味しない。また、本明細書でいう平面とは、平面を目標として物理的に形成された形状を意味するものであり、幾何学的に完全な平面であることを要しない。

＜第一実施形態＞
図１は、本発明の第一実施形態の乗用装置１００の一例を示す斜視図である。同図は乗用装置１００を斜め後方より図示するものである。図２は乗用装置１００の後輪２０近傍の分解斜視図である。

図１に示すように、本明細書において乗用装置１００における後方とは走行ベルト（駆動ベルト）６０に対して使用者が搭乗する搭乗面が使用者の歩行動作によって送られる側をいい、前方とはその反対側をいう。乗用装置１００における下方とは乗用装置１００からみて路面などの走行面の側をいい、上方とはその反対側をいう。乗用装置１００における右方とは乗用装置１００に搭乗して前方を目視する使用者からみた右方をいい、左方とはその反対側をいう。左右方向を乗用装置１００の幅方向と呼称する場合がある。

はじめに、本実施形態の概要について説明する。
本実施形態の乗用装置１００は、前輪１０、後輪２０、前側回転ローラー３０、後側回転ローラー４０、車体フレーム５０、走行ベルト（駆動ベルト）６０および駆動力伝達機構７０を備えている。前側回転ローラー３０および後側回転ローラー４０は、車体フレーム５０の前方および後方に配置されており、車体フレーム５０の左右方向に延びる回転軸（前側回転軸３２、後側回転軸４２）をそれぞれ有している。走行ベルト６０は、前側回転ローラー３０および後側回転ローラー４０によって無限軌道上を回転可能に支持されており、使用者の歩行動作により周回駆動される。駆動力伝達機構７０は、走行ベルト６０が周回する駆動力を反転変速して内部応力によって後輪２０に伝達する機構である。本実施形態では、走行ベルト６０の駆動力が、周回する走行ベルト６０の内側に掛架された後側回転ローラー４０に対して回転駆動力として負荷され、かかる回転駆動力が大径ギア７２および後輪歯車７４を介して後輪２０に伝達される態様を例示する。ただし、第三実施形態（図１３参照）に示すように、走行ベルト６０の駆動力が、周回する走行ベルト６０の外側に配置された駆動ローラー４４に負荷されるように構成してもよい。
本実施形態の乗用装置１００において、後輪２０は走行ベルト６０の設置領域の左右幅寸法の内部に配置されている。そして、駆動力伝達機構７０は、走行ベルト６０から後輪２０まで、走行ベルト６０の設置領域の左右幅寸法の内部で、内部応力により駆動力を伝達する。

次に、本実施形態の乗用装置１００について詳細に説明する。

乗用装置１００は、無端状の走行ベルト６０に搭乗した使用者が歩行動作をすることで走行ベルト６０を回転させ、かかる回転力を駆動力として前進する、いわゆるトレッドミル式の人力走行車である。

前輪１０および後輪２０の個数は特に限定されない。本実施形態では２個の前輪１０が車体フレーム５０の前部の左右両側に配置されているが、本発明はこれに限られず、前輪１０は車体フレーム５０の前部の中央に１個配置してもよく、または左右両側および中央に合計３個配置してもよい。

本実施形態の乗用装置１００は、車体フレーム５０の後方の中央に１個の後輪２０を備えている。また乗用装置１００は、後輪２０の最大外径よりも小径に形成されていて走行ベルト６０が生じる駆動力を後輪２０に反転変速して伝達する後輪歯車（ギア）７４を含んでいる。本実施形態の後輪２０は、後輪歯車７４を挟む左右一対の車輪半体２２・２３で構成されている。車輪半体２２・２３は、左右方向の外側に向かって外径が放物線テーパー状に縮径している。より具体的には、後輪２０は左右方向の両側に向かって縮径して両端が切り落とされた砲弾状（ラグビーボール状）をなしている。本実施形態の乗用装置１００においては、一対の車輪半体２２・２３が組み合わされて１個の後輪２０が構成されている。

車輪半体２２・２３で構成される本実施形態の後輪２０は、走行ベルト６０の設置領域の左右幅寸法の内部に配置されている。走行ベルト６０の設置領域の左右幅寸法とは、走行ベルト６０が１本の場合は当該走行ベルト６０の幅寸法であり、また本実施形態のように複数本の走行ベルト６０が左右方向に並んで配置されている場合は当該複数本の走行ベルト６０を包含するひとまとまりの領域の幅寸法である。後輪２０が走行ベルト６０の設置領域の左右幅寸法の内部にあるとは、乗用装置１００を前方または後方から見て、走行ベルト６０の設置領域の左右幅寸法の内側に後輪２０の全体が収まっている状態をいう。すなわち車輪半体２２・２３は、後方視で右側の走行ベルト６０の右端と左側の走行ベルト６０の左端との間に設置されている。なお、本実施形態に代えて、後輪２０として２個以上の円環状の車輪を配置してもよい。この場合、当該２個以上の車輪の全てが走行ベルト６０の設置領域の幅内に配置されているとよい。車体フレーム５０は、左右方向に並んで配置された２本の走行ベルト６０を取り囲むように、平面視で略矩形状に形成されている。したがって、後輪２０（車輪半体２２・２３）は車体フレーム５０の幅内に配置されている。ただし、本実施形態に代えて、車体フレーム５０を細幅に形成して左右一対の走行ベルト６０の間に配置してもよい。

車輪半体２２・２３は、後輪歯車７４を挟む両側に配置されて後輪歯車７４と同軸で回転する。そして駆動力伝達機構７０は後輪２０に対して、後輪２０の幅内で駆動力を伝達する。これにより、走行ベルト６０から後輪歯車７４に加えられる回転力が車輪半体２２・２３にバランス良く伝達されるため、乗用装置１００の直進走行性が良好である。後輪歯車７４は後輪２０（車輪半体２２・２３）よりも小径かつ車輪半体２２・２３に挟まれているため、乗用装置１００の走行中および図５に示すように乗用装置１００を横傾斜させたときに、車輪半体２２または２３の一方が走行面Ｓ１に接地し、後輪歯車７４は走行面Ｓ１に干渉することがない。

ただし、本実施形態のように後輪歯車７４を挟む車輪半体２２・２３で後輪２０を構成する態様に代えて、後輪２０を一個の車輪で構成し、かかる後輪２０を車体フレーム５０の外側後方に配置してもよい。この場合、大径ギア７２および後輪歯車７４を、走行ベルト６０の設置領域の左右幅寸法の内部であってかつ車体フレーム５０の幅方向の外側に配置して、走行ベルト６０による駆動力を後輪２０に伝達してもよい。また、本実施形態よりも後輪２０を細幅に形成し、かかる後輪２０を一対の走行ベルト６０同士の間に配置してもよい。すなわち、後輪２０の後輪軸２４を、走行ベルト６０の後側回転ローラー４０と同軸または後側回転ローラー４０よりも前方（前側回転ローラー３０と後側回転ローラー４０との間）に配置してもよい。

走行ベルト６０は、車体フレーム５０の長尺方向に沿って周回状に取り付けられている。具体的には、左右方向に延在して車体フレーム５０に回転可能に軸支された前側回転ローラー３０および後側回転ローラー４０に亘って走行ベルト６０は巻架されている。前側回転ローラー３０の中心軸にあたる前側回転軸３２は、前側回転ローラー３０の両端より突出して車体フレーム５０に軸支されている。同様に、後側回転ローラー４０の中心軸にあたる後側回転軸４２は、後側回転ローラー４０の両端より突出して車体フレーム５０に軸支されている。これにより走行ベルト６０は無限軌道を描く。走行ベルト６０の無限軌道の形状は特に限定されない。本実施形態の乗用装置１００における無限軌道は、使用者が歩行する上面と、その反対側の下面がともに平坦であるが、これに代えて、第三実施形態（図１３参照）のように凹部６０ｂを有する無限軌道としてもよい。車体フレーム５０には、左右方向に並んで複数本（本実施形態では２本）の走行ベルト６０が設けられている。これにより、使用者の右足と左足を異なる走行ベルト６０に載置して、歩行動作により２本の走行ベルト６０を順次後方に送ることができる。なお、使用者は走行ベルト６０の上で走行してもよい。本明細書では歩行と走行とを区別しない。また、本実施形態に代えて、使用者の右足と左足で共通の１本の走行ベルト６０を駆動するように構成してもよい。

無端の環状に形成された走行ベルト６０の内側面は前側回転ローラー３０および後側回転ローラー４０の周面に接している。走行ベルト６０の内側面は、少なくとも後側回転ローラー４０の周面に対して摩擦的に接触している。周回する走行ベルト６０の内周面にラックギア（図１３参照）を設け、このラックギアが後側回転ローラー４０の外周面と咬合するように構成してもよい。これにより、使用者の歩行動作により走行ベルト６０に生じる駆動力を効率的に後側回転ローラー４０の回転駆動力に換えることができる。使用者の歩行動作で走行ベルト６０の上面が後方に送られると、後側回転ローラー４０は後側回転軸４２まわりに後方（右側面視における反時計回り）に回転する。後側回転ローラー４０には大径ギア７２が同軸に設けられている。

大径ギア７２および後輪歯車（小径ギア）７４は互いに咬合しており、走行ベルト６０から伝達される後側回転ローラー４０の回転駆動力を後輪２０に反転して伝達する駆動力伝達機構７０を構成する。駆動力伝達機構７０は、走行ベルト６０の駆動力を、車輪半体２２・２３に挟まれた後輪歯車７４に伝達することにより後輪２０を駆動する。すなわち、駆動力伝達機構７０は後輪２０に対して、後輪２０の幅内で駆動力を伝達する。
大径ギア７２に対する後輪歯車７４のギア比は１よりも大きく、後側回転ローラー４０および大径ギア７２が１回転する間に後輪歯車７４は１回転よりも多く回転する。これにより、走行ベルト６０の駆動力により高速で後輪２０を回転させることができる。

図１および図２では大径ギア７２が走行ベルト６０よりも上方に突出して露出している状態を図示しているが、これに代えて、大径ギア７２を覆う被覆カバー７３（図８参照）を車体フレーム５０の上面側に設けてもよい。これにより、回転する大径ギア７２に使用者の足や衣服が過って干渉することがない。

走行ベルト６０から、後側回転ローラー４０、大径ギア７２、後輪歯車７４および中空シャフト２６を通じて後輪２０に至る駆動力の伝達経路のいずれかの位置に、ワンウェイクラッチ７６を設けるとよい。これにより、使用者が走行ベルト６０の上で歩行することを停止しても、後輪２０の回転を継続させて乗用装置１００を惰性走行させることができる。

具体的には、図２に示すように、後輪歯車７４と中空シャフト２６との間にワンウェイクラッチ７６が同軸で設けられている。ワンウェイクラッチ７６は、後輪歯車７４が中空シャフト２６に対して相対的に前方（右側面視における時計回り）に回転する場合にこの回転を中空シャフト２６や後輪２０に伝達し、逆に後輪歯車７４が中空シャフト２６に対して相対的に後方（右側面視における反時計回り）に回転する場合に中空シャフト２６の回転を後輪歯車７４に伝達せずに遮断する。ワンウェイクラッチ７６の具体的な構造は特に限定されない。ワンウェイクラッチ７６を設けることで、使用者が走行ベルト６０の上で無限軌道上を歩行して走行ベルト６０を後方に送る場合は、ワンウェイクラッチ７６が掛止されて大径ギア７２および後輪歯車７４が回転し、後輪２０は反転して前方に回転する。そして、走行している乗用装置１００の上で使用者が歩行を停止した場合はワンウェイクラッチ７６が解除され、後輪２０は惰性で回転を継続することができる。これにより、乗用装置１００が十分に加速された状態や下り坂での惰性走行時に、使用者が歩行動作を止めることができる。また、使用者が過って走行ベルト６０を前方に送った場合も、ワンウェイクラッチ７６が解除されて後側回転ローラー４０の回転が大径ギア７２に伝達されないため、後輪２０が逆回転して乗用装置１００が後退することはない。走行ベルト６０の駆動力は、乗用装置１００が前進する方向にのみ後輪２０に伝達される。本実施形態のワンウェイクラッチ７６は、駆動力伝達機構７０（後輪歯車７４または中空シャフト２６）と掛合して走行ベルト６０の周回方向を一方向に規制する周回方向規制部として機能する。

ワンウェイクラッチ７６は、本実施形態のように後輪歯車７４と中空シャフト２６との間に設けてもよく、または大径ギア７２と後側回転ローラー４０との間に設けてもよい。惰性走行時には、駆動力の伝達経路においてワンウェイクラッチ７６よりも下流側（後輪２０を含む側）に位置する部品が回転を継続する。このため、かかる伝達経路においてワンウェイクラッチ７６を極力下流側に設置することで、惰性走行時に回転する部品を減らし乗用装置１００の動摩擦を低減することができる。本実施形態では大径ギア７２および後輪歯車７４よりも下流側にあたる、後輪歯車７４と中空シャフト２６との間にワンウェイクラッチ７６を設置している。

駆動力伝達機構７０として本実施形態では互いに咬合する複数の固定ギア（大径ギア７２、後輪歯車７４）を例示したが、本発明はこれに限られない。駆動力伝達機構７０は、交差するベルトやチェーンを用いたものでもよい。具体的には、走行ベルト６０で回転駆動される後側回転ローラー４０と後輪２０の中空シャフト２６との間にベルトまたはチェーンを掛架してもよい。

駆動力伝達機構７０は、走行ベルト６０の上面を歩行する使用者が走行ベルト６０を後方に蹴る力を、内部応力によって後輪２０まで伝達する。本実施形態の乗用装置１００では、走行ベルト６０は後側回転ローラー４０に捩り応力を与え、当該捩り応力は、後側回転ローラー４０と同軸に固定設置された大径ギア７２およびこの大径ギア７２と咬合する後輪歯車７４に対して回転力として伝達される。具体的には、後側回転ローラー４０のうち、走行ベルト６０と係合している長さ領域に捩り応力が発生する。そして、後側回転ローラー４０のうち車体フレーム５０に軸支されている両端部の近傍には、この捩り応力は実質的に発生しない。更にこの回転力は、ワンウェイクラッチ７６を介して中空シャフト２６に捩り応力として伝達され、そして中空シャフト２６に固定された車輪半体２２・２３に対して回転力として伝達される。駆動力伝達機構７０のうち、走行ベルト６０の駆動力を後輪２０に伝達するまでに内部応力が発生する部位を、駆動力伝達部と呼称する。
駆動力伝達機構７０の駆動力伝達部は、走行ベルト６０の設置領域の左右幅寸法の内部に総て収まっている。このため、図５に示すように車体フレーム５０を横傾斜（バンク）させた際に、駆動力伝達部が走行面Ｓ１に干渉することが抑制されている。言い換えると、後輪２０を走行面Ｓ１に接地させて乗用装置１００を左右方向に最大に横傾斜させたときに駆動力伝達部が走行面Ｓ１と非接触で上方に位置するように、駆動力伝達機構７０は車体フレーム５０に取り付けられている。

車体フレーム５０の内部には、走行ベルト６０に搭乗した使用者の自重で走行ベルト６０が下方に沈み込むことを防止するため、前側回転ローラー３０と後側回転ローラー４０との間に他の回転ローラーまたは摺動板（図示せず）が設けられていてもよい。

車体フレーム５０は、前後方向に長尺の矩形枠状をなしている。車体フレーム５０の後部には、後輪２０の両端を軸支する一対の後方支持部５１が設けられている。一対の後方支持部５１の対向間隔（左右間隔）は、車体フレーム５０の全幅寸法よりも小さい。これにより、車体フレーム５０の幅内に配置される後輪２０を、実質的に左右方向のがたつきなく後方支持部５１で回転自在に軸支することができる。

後輪２０（車輪半体２２・２３）の最大直径は、前輪１０の直径よりも小さい。後方支持部５１は車体フレーム５０の後部より斜め下方に突出している。これにより、小径の後輪２０を用いても、車体フレーム５０を横傾斜させた際に車体フレーム５０が走行面Ｓ１に干渉することがない（図５参照）。

後輪２０の車軸（後輪軸２４）は、走行ベルト６０よりも後方外側に配置されている。また上記のように、後輪軸２４を軸支する後方支持部５１は車体フレーム５０の後部より斜め下方に突出している。これにより、後輪２０は走行ベルト６０の無限軌道よりも後方かつ下方に位置するため、走行ベルト６０の上を使用者が歩行する際に足が後輪２０に干渉することがない。

乗用装置１００は、後輪２０の車軸（後輪軸２４）の周囲に同軸に配置された中空シャフト２６と、中空シャフト２６および後輪軸２４を互いに摺動可能に連結するベアリング構造２８と、を備えている。中空シャフト２６およびベアリング構造２８のそれぞれ少なくとも一部は、車輪半体２２・２３に埋設されている。

具体的には、車輪半体２２・２３には、中空シャフト２６を埋設するための凹部２５が形成されている。凹部２５は、中空シャフト２６と略同径の円筒状をなしており、中空シャフト２６が嵌合して接着固定される。これにより、中空シャフト２６およびその内部に設けられたベアリング構造２８が凹部２５に埋設され、後輪２０の回転機構を省スペースで配置することができる。凹部２５には、後輪軸２４を遊挿するための小径の円孔２９が同軸上に連通して形成されている。円孔２９を貫通した後輪軸２４は、車体フレーム５０の後部に形成された後方支持部５１によって保持される。後輪軸２４は後方支持部５１に固定されていてもよく、または後方支持部５１に対して回転可能に軸支されていてもよい。本実施形態によれば、ベアリング構造２８によって中空シャフト２６と後輪軸２４とが互いに滑らかに回転するため、後輪歯車７４から伝達された走行ベルト６０の駆動力によって中空シャフト２６および車輪半体２２・２３が効率的に回転する。また、ベアリング構造２８を凹部２５に収容することで、ベアリング構造２８の潤滑液を車輪半体２２・２３の内部に封入することができる。

凹部２５は円筒状をなしている。図２に示すように、車体フレーム５０の中心側における車輪半体２２・２３の肉厚Ｔ１は、左右方向の外側における肉厚Ｔ２よりも大きい。車輪半体２２・２３の肉厚Ｔ１、Ｔ２とは、凹部２５の残余部分の肉厚である。肉厚Ｔ１は、乗用装置１００の直進走行時に走行面Ｓ１（図５参照）と接地する部分の肉厚である。車体フレーム５０の中心側における肉厚Ｔ１を十分に大きく形成することで後輪２０は耐摩耗性に優れる。

車輪半体２２・２３の左右方向の外形線の曲率半径Ｒ１は、車輪半体２２・２３の最大半径Ｒ２よりも大きい。曲率半径Ｒ１は、車輪半体２２・２３を後方視した際の放物線テーパー状の外形線（湾曲線）における平均の曲率半径であり、最大半径Ｒ２は、車輪半体２２・２３を側面視した際の最大径の円形の半径である。このように、車輪半体２２・２３の左右方向の外形線の曲率半径Ｒ１を最大半径Ｒ２よりも大きくすることで、後述するように車体フレーム５０を横傾斜させた際に広い接地面積で後輪２０が走行面Ｓ１に接することができ、後輪２０を制動する場合の乗用装置１００の制動性に優れる（図５参照）。

図３は乗用装置１００の前輪１０近傍および操舵状態を示す斜視図である。図４は乗用装置１００の前輪１０近傍の分解斜視図である。図５は車体フレーム５０を横傾斜させた乗用装置１００を示す正面図である。これらの図面を用いて乗用装置１００を操舵および横傾斜（バンク）する方法を説明する。

上述したように、車体フレーム５０の前方における左右両側に複数の前輪１０が配置されている。ただし、本発明はこれに限られず、単一の前輪１０を車体フレーム５０の前方の中央に配置してもよい。この場合、後述するバンク機構８４は不要である。
本実施形態の乗用装置１００は、操舵部８０、操舵機構８２およびバンク機構８４を更に備えている。操舵部８０は、車体フレーム５０の前部において略上方に突出して軸回転可能に設けられている杆体である。操舵部８０は車体フレーム５０からまっすぐ上方に立設されていてもよく、または車体フレーム５０に対して所定の角度で傾斜して設けられていてもよい。操舵機構８２は、操舵部８０の軸回転に連動して前輪１０の車軸（前輪軸１２）を走行面Ｓ１と略平行な面内で傾ける機構（平面内リンク）である。そして、バンク機構８４は、操舵部８０を左右方向に横傾斜させることに連動して、略前後方向を法線とする起立面Ｓ２の面内で前輪の車軸（前輪軸１２）を傾ける機構（起立面内リンク）である。

操舵機構８２およびバンク機構８４を設けることで、前輪１０を左右に転向させて乗用装置１００を操舵することができるとともに、前輪１０を横倒しすることで車体フレーム５０を全体に横傾斜（バンク）させることができる。これにより、乗用装置１００の走行中には、操舵部８０を左右に軸回転させることで２つの前輪１０が互いに平行を維持しながら左方向あるいは右方向に回転し、使用者は走行方向を転向させることができる。また、乗用装置１００が十分な速度で前進走行中に走行方向を転向させる際、使用者がバランスを維持するために車体フレーム５０を操舵部８０とともに左右に傾けると、２つの前輪１０は互いに平行を維持しながら左右に傾く。これにより、前輪１０が両輪とも走行面に接地を維持しながら乗用装置１００を転向させることが可能である。また、走行面Ｓ１が左右に傾斜している状況で使用者が車体フレーム５０を鉛直に維持しようとする場合（すなわち図５において操舵部８０の延在方向を上方とした場合）でも、同様に２つの前輪１０が互いに平行を維持しながら両輪とも接地を維持することができる。

乗用装置１００は、複数の前輪１０の車軸（前輪軸１２）を回転可能にそれぞれ支持する一対の前輪支持部１４を備えている。前輪１０の中央にはハブ１１が設けられ、前輪１０とハブ１１とはスポークで連結されている。本実施形態では、図４に示すように前輪支持部１４の外側面に前輪軸１２が突出形成され、この前輪軸１２が前輪１０のハブ１１に保持されて車軸を構成する態様を例示する。

乗用装置１００の自然状態および走行状態（図３参照）で、前輪軸１２の軸方向は左右方向である。図３および図５では、前輪軸１２の軸方向を一点鎖線で図示している。図３には、走行面Ｓ１（一部）と、この走行面Ｓ１に直交して起立する起立面Ｓ２を矩形の一点鎖線でそれぞれ示す。起立面Ｓ２の法線方向は乗用装置１００の前後方向を向いている。

操舵部８０の上部には二叉に分岐するＵ字部８７が設けられ、Ｕ字部８７の上端にはハンドル８６が左右方向の両側に延在して形成されている（図１参照）。操舵部８０の下端部は保持筒８１に収容されている。使用者は、ハンドル８６を把持して走行面Ｓ１と略平行な面内でハンドル８６を回転させることで、操舵部８０は保持筒８１の内部で軸回転する。保持筒８１は、ヒンジ５３を介して車体フレーム５０の前部に固定されている。ヒンジ５３の回動軸は左右方向である。これにより、後述するように操舵部８０を後方に傾斜させることが可能である。

操舵機構８２およびバンク機構８４について更に詳細に説明する。

操舵機構８２は、複数の前輪１０を連結する第一リンク構造８３を含む。第一リンク構造８３は走行面Ｓ１と略平行に設けられており、操舵部８０の軸回転により駆動される。バンク機構８４は、複数の前輪１０を連結する第二リンク構造８５を含む。第二リンク構造８５は、起立面Ｓ２（図３参照）と略平行に設けられており、操舵部８０の横傾斜により駆動される。

乗用装置１００は、一対の前輪支持部１４に対して両端がそれぞれ回転自在に接続されて互いに平行に配置された第一から第三のロッド（第一ロッド１６、第二ロッド１７、第三ロッド１８）を備えている。第二ロッド１７および第三ロッド１８は、互いに略同高さかつ前後方向に異なる位置に配置されている。第一ロッド１６は、第二ロッド１７および第三ロッド１８と異なる高さに配置されている。

本実施形態では第一ロッド１６が、第二ロッド１７および第三ロッド１８よりも上方に配置され、第二ロッド１７と第三ロッド１８とが同高さに配置されている態様を例示する。第二ロッド１７と第三ロッド１８とは互いに平行に配置されている。前輪支持部１４は略正三角形の板状をなし、各頂点に軸受凹部１５がそれぞれ形成されている。前輪支持部１４は、一つの頂点が上方に配置されて二つの頂点が下方に配置された正立三角形状にて乗用装置１００に設けられている。ただし、本実施形態に代えて、第一ロッド１６を、第二ロッド１７および第三ロッド１８よりも下方に配置してもよい。この場合、前輪支持部１４は倒立三角形状にて乗用装置１００に設けられる。また、第二ロッド１７および第三ロッド１８の高さは僅かに相違してもよい。

本実施形態の第一ロッド１６は平面視で楕円形状をなしており、左右両端にボールジョイント１９が設けられている。ボールジョイント１９は回転自在継手である。第二ロッド１７および第三ロッド１８は同形状の棒状をなし、左右両端および中央部にボールジョイント１９がそれぞれ設けられている。第一ロッド１６、第二ロッド１７および第三ロッド１８は互いに平行に配置されている。

三角板状の前輪支持部１４の各頂点に形成された軸受凹部１５には、第一ロッド１６、第二ロッド１７および第三ロッド１８の端部のボールジョイント１９を嵌合させて回転自在に保持する。これにより、左右一対の前輪支持部１４と第一ロッド１６と第二ロッド１７または第三ロッド１８と、で四節リンク機構（第二リンク構造８５）が構成される。同様に、左右一対の前輪支持部１４と第二ロッド１７と第三ロッド１８とで他の四節リンク機構（第一リンク構造８３）が構成される。

第一リンク構造８３は、第二ロッド１７および第三ロッド１８と、一対の前輪支持部１４と、を含んで構成されている。操舵機構８２は、操舵部８０に接続されて当該操舵部８０の軸回転により第二ロッド１７および第三ロッド１８を左右逆方向に駆動する操舵駆動部９０を含んでいる。すなわち、本実施形態の操舵機構８２は、操舵部８０の軸回転に連動して複数の前輪１０の前輪軸１２の向きを転向させる機構であり、具体的には走行面Ｓ１と略平行な面内で複数の前輪軸１２を左右に等しく傾けることができる複数前輪用操舵機構である。操舵機構８２は、第一リンク構造８３と、この第一リンク構造８３を駆動する操舵駆動部９０と、で構成されている。

第二リンク構造８５は、第一ロッド１６と、第二ロッド１７または第三ロッド１８と、一対の前輪支持部１４と、を含んで構成されている。バンク機構８４は、車体フレーム５０に接続されて操舵部８０の横傾斜により、第一ロッド１６と、第二ロッド１７または第三ロッド１８と、を左右逆方向に駆動するバンク駆動部９２を含んでいる。すなわち、本実施形態のバンク機構８４は、操舵部８０を左右方向に横傾斜させることに連動して前輪１０の前輪軸１２の向きを回動させる機構であり、具体的には略前後方向を法線とする起立面Ｓ２の面内で、複数の前輪１０の前輪軸１２を時計回りまたは反時計回りに等しく傾ける。より具体的には、たとえば操舵部８０を左方に横傾斜させることで、前輪軸１２は左下がりに傾斜する。バンク機構８４は、第二リンク構造８５と、この第二リンク構造８５を駆動するバンク駆動部９２と、で構成されている。

操舵駆動部９０は、操舵部８０の下端部に形成されて操舵部８０と一体に軸回転する部位である。操舵駆動部９０の下面には、操舵部８０の軸心を挟んで前後方向の両側に複数の保持凹部９１が形成されており、第二ロッド１７および第三ロッド１８のそれぞれ中間部に形成されたボールジョイント１９を嵌合させて保持する。ボールジョイント１９は保持凹部９１に対して相対位置が固定されていて互いに回動可能である。操舵部８０を軸回転させることで、保持凹部９１によってボールジョイント１９が保持された第二ロッド１７と第三ロッド１８とが、走行面Ｓ１と平行な面内で左右反対向きに駆動される。図３では、操舵部８０を左方（平面視で反時計回り）に軸回転させることで、第三ロッド１８が左方に駆動され、第二ロッド１７が右方に駆動される状態を図示している。これにより、２個の前輪１０の前輪軸１２は、互いに平行を維持したまま、図３にて矢印で示すよう左方に転向される。これにより乗用装置１００の進行方向は左に曲げられる。

バンク駆動部９２は、保持筒８１の外周面より前後方向に突出するようにして形成された回転軸である。バンク駆動部９２は、楕円形状の第一ロッド１６の短径を回転可能に連結しており、乗用装置１００の進行方向に延在して第一ロッド１６を回転可能に保持する。第一ロッド１６の両端のボールジョイント１９（可動中心）同士を互いに結ぶ直線と、バンク駆動部９２と操舵部８０とは互いに１点で交差する。バンク駆動部９２と操舵部８０とは連結されておらず、操舵部８０を軸回転させてもバンク駆動部９２は変位しない。

操舵部８０を左方または右方（図５に示す左方）に横傾斜させることで、操舵部８０の下端に設けられた操舵駆動部９０を中心として、バンク駆動部９２は当該横傾斜方向（図５に示す左方）に揺動する。これにより、第二リンク構造８５が駆動されて前輪支持部１４および前輪１０は横倒しにバンク駆動される。このとき、第一ロッド１６、第二ロッド１７および第三ロッド１８は互いに平行を維持している。

乗用装置１００をバンク駆動すると、後輪２０を構成する車輪半体２２・２３の一方が走行面Ｓ１に接地する。図５では、車輪半体２２が接地している状態を図示する。上述のように、車輪半体２２・２３の外径は左右方向の外側に向かって放物線テーパー状に縮径している。このため、車体フレーム５０のバンク角度が大きくなると、後輪２０のうち走行面Ｓ１に接地する領域の周回長さが徐々に短くなる。このため、乗用装置１００のバンク角度が大きくなると、後輪２０の実質的ギア比（乗用装置１００が前進する距離と、走行ベルト６０が回転送りされる距離と、の比率）が自動的に低くなり、使用者の歩行速度が一定であるとしても乗用装置１００は減速される。走行面Ｓ１が傾斜面である場合も同様であり、操舵部８０を鉛直上方に向けて使用者が直立して歩行する場合、走行面Ｓ１の傾斜角が大きくなると後輪２０のうち走行面Ｓ１に接地する領域の周回長さが徐々に短くなる。このため、走行面Ｓ１の傾斜角が大きくなると、後輪２０の実質的ギア比が自動的に低くなり、使用者の歩行速度が一定であるとしても乗用装置１００は減速される。このため、高速走行時にバンク駆動させた場合や、走行面Ｓ１が急斜面である場合に、乗用装置１００が自然に減速するため使用者の安全が図られている。

本実施形態の乗用装置１００においては、操舵機構８２とバンク機構８４を構成する一部の部材が共用されている。すなわち、一対の前輪支持部１４ならびに第二ロッド１７または第三ロッド１８は、操舵機構８２およびバンク機構８４に共用されている。これにより、部品点数を削減して乗用装置１００の操舵およびバンク駆動が可能である。

図６（ａ）は乗用装置１００の走行状態を示す側面図である。図６（ｂ）は乗用装置１００の制動状態を示す側面図である。図７は貨物収容装置９８を備える変形例の乗用装置１００の折畳状態を示す側面図である。

前側回転ローラー３０の最上部位置の高さは、後側回転ローラー４０の最上部位置の高さよりも高い位置にある。これにより、走行ベルト６０は後ろ向きに傾斜し、使用者は緩やかな上り坂を歩行する状態に近い動作で走行できる。このため、使用者の身体の前傾姿勢角度を抑制することができ、乗用装置１００の全体の前後方向長さを短くすることができる。

乗用装置１００は、カム５２、ブレーキ機構５４およびバネ体（弾性体）５６を備えている。カム５２は、操舵部８０を後傾させることに連動して回動する。ブレーキ機構５４は、この回動するカム５２に係合して前進または後退駆動され、前輪１０と後輪２０との一方または両方を制動する。バネ体（弾性体）５６は、駆動されたブレーキ機構５４を弾性復元することにより、前輪１０または後輪２０の制動を解除する。

図３に示すように、カム５２は保持筒８１に連結されており、左右方向を軸方向とするヒンジ５３を介して車体フレーム５０に対して回動する。したがって、操舵部８０を後傾させることでカム５２を回動させることができる。

カム５２には、ブレーキ機構５４とそれぞれ係合する第一凹部５７、凸部５８および第二凹部５９が順番に形成されている。図６（ａ）に示すように、操舵部８０が起立している走行状態で、ブレーキ機構５４はカム５２の第一凹部５７と係合する。図６（ｂ）に示すように、操舵部８０を第一の角度θ１で後傾させた制動状態で、ブレーキ機構５４は、カム５２の凸部５８と係合して駆動されて前輪１０と後輪２０との一方または両方を制動する。本実施形態では、ブレーキ機構５４は後方に駆動されて後輪２０を制動する。これにより、使用者は走行中に操舵部８０を手前に引く動作によって、乗用装置１００の速度を減速または停止させることができる。

ブレーキ機構５４は、カム５２に駆動されて車体フレーム５０に対して前進および／または後退移動可能である。ブレーキ機構５４の周囲にバネ体５６が装着されており、ブレーキ機構５４の前端部はカム５２に対して弾性的に常時付勢されている。

ブレーキ機構５４の具体的な構造は特に限定されず、操舵部８０を手前に引く（横倒しする）動作を、ロッドまたはワイヤなどの部材を単独または組み合わせて用いて後輪２０に伝達する種々の構造を採用することができる。ブレーキ機構５４は、後輪２０と接触してこれを制動してもよく、または走行ベルト６０から後輪２０に伝達される駆動力の伝達経路のいずれかに対して接触して制動してもよい。本実施形態の乗用装置１００のように、駆動力の伝達経路にワンウェイクラッチ７６が設置される場合は、ブレーキ機構５４は伝達経路のうちワンウェイクラッチ７６よりも下流側の部位に接触して制動する。

本実施形態のブレーキ機構５４は、ブレーキロッド５４ａと、その後端に設けられたパッド部５５とで構成されている。より具体的には、ブレーキロッド５４ａの後部には二叉状の分岐部５４ｂが形成されており、パッド部５５は分岐部５４ｂの後端にそれぞれ設けられている。ブレーキロッド５４ａは、前後方向に延在して配置されている。ブレーキ機構５４（ブレーキロッド５４ａ）は、カム５２により後方に付勢されて後輪２０を制動する。図２に示すように、二叉状の分岐部５４ｂは大径ギア７２を挟む両側に配置され、たとえば走行ベルト６０と大径ギア７２との間の空隙を通じて後側回転ローラー４０よりも後方まで延びている。これにより、パッド部５５は車輪半体２２・２３の前方の近傍に配置されている。使用者が操舵部８０を手前に倒してカム５２を駆動させ、ブレーキ機構５４（ブレーキロッド５４ａ）を後方に押し出すことにより、パッド部５５が車輪半体２２・２３に直接接触して摩擦力を付与し、後輪２０の回転速度を減少させる。これにより、乗用装置１００を安全に停止させることができる。

さらに、カム５２は、操舵部８０を折畳状態まで後傾させることでブレーキ機構５４の制動を解除するように形成されている。具体的には、図７に示すように、操舵部８０を第一の角度θ１よりも大きな第二の角度θ２で後傾させた折畳状態で、ブレーキ機構５４は、カム５２の第二凹部５９と係合し、バネ体（弾性体）５６によりブレーキ機構５４が弾性復元されて制動は解除される。これにより、操舵部８０を折り畳んだ状態で後輪２０および前輪１０が回転可能であるため、折り畳んだ後の乗用装置１００の搬送や保管が容易である。また、操舵部８０のＵ字部８７などにロック用フック（図示せず）を設け、車体フレーム５０の後端にはロック用フックが掛止される掛止部（図示せず）を設けてもよい。そして、乗用装置１００を折り畳んだ状態で、このロック用フックを掛止部に掛止してもよい。ロック用フックまたは掛止部の少なくとも一方はバネを備え、掛止状態と解除可能とに可換に遷移するように構成してもよい。

このように、操舵部８０を更に手前に倒していくことで、車体フレーム５０とほぼ重なるように操舵部８０を折り畳み収容することができる。これにより、乗用装置１００の収納や運搬の際の省スペース化が実現される。また、制動状態から更に操舵部８０の後傾角度を増大させることによって操舵部８０が折り畳まれる。したがって、乗用装置１００を停止させる際には、まず操舵部８０を後傾させて乗用装置１００を減速および停止させ、その状態から更に操舵部８０を後傾させることで、一連の動作によって乗用装置１００を折畳状態に遷移させることができる。

折畳状態で、走行ベルト６０の上面に突出する大径ギア７２は操舵部８０のＵ字部８７に収容される。このため、大径ギア７２が操舵部８０と干渉することはない。

本実施形態では、ブレーキ機構５４がブレーキロッド５４ａにより後輪２０のみを制動することを例示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、後述する第二実施形態のように、ブレーキ機構５４が、ブレーキロッド５４ａと連動して作動するワイヤ機構により後輪２０を制動するように構成してもよい。また、ブレーキ機構５４が、後輪２０のみならず前輪１０を制動するように構成してもよい。

操舵部８０の前側に貨物収容装置９８を備えている。図７に示す折畳状態で、ブレーキ機構５４とカム５２（図３参照）の第二凹部５９との係合力によりカム５２の回動が規制されて折畳状態が維持されている。このとき、前輪１０は非制動状態にある。

使用者は、折畳状態で傾斜して立設された乗用装置１００のハンドル８６を牽引することで、貨物収容装置９８に物品を収容して搬送するキャスター台として乗用装置１００を使用することができる。前輪１０がキャスター台の車輪となる。このとき、カム５２の回動が規制されているため、貨物収容装置９８の下方に位置する車体フレーム５０が操舵部８０から不測に開くことが防止されている。本変形例によれば、乗用装置１００と貨物収容装置９８とを一体にして運搬することができるため、収容される貨物が相当重量のものであっても容易に移動可能である。また、乗用装置１００が省スペースに折り畳まれているため、公共交通機関等に持ち込んで乗車することも容易である。

なお、本実施形態については種々の変形を許容する。たとえば、後輪２０の車軸（後輪軸２４）を、後側回転ローラー４０の後側回転軸４２よりも走行方向の前方であって、走行ベルト６０の無限軌道の内側に位置するように配置してもよい。これにより、使用者が歩行動作する走行ベルト６０の進行方向長さを維持しつつも、乗用装置１００全体の前後方向の全長を短くすることができる。

また、上記実施形態では後輪２０を走行ベルト６０の無限軌道よりも後方に配置することを例示したが、これに代えて、後輪２０の後輪軸２４を走行ベルト６０の無限軌道の内部に配置してもよい。具体的には、後輪２０を、左右一対の走行ベルト６０の間に配置してもよい。かかる場合、遊星歯車機構を用いて後輪２０と後側回転ローラー４０とを連結してもよい。具体的には、遊星歯車機構の最外周に設けられる環状の内歯車を走行ベルト６０で回転駆動し、後輪２０の後輪軸２４の周囲に太陽歯車を同軸で形成し、内歯車と太陽歯車との間に３個以上の遊星歯車を配置して互いに咬合させるとよい。この場合、後輪２０と後側回転ローラー４０とは同軸に設けられ、後輪２０の後輪軸２４は走行ベルト６０の無限軌道の内部に配置される。

また、上記実施形態で操舵部８０が車体フレーム５０の前部より略上方に突出して設けられている態様を例示したが、これに限られない。すなわち、操舵部８０を備えず、車体フレーム５０、前輪１０および後輪２０でスケートボード状に乗用装置１００を構成してもよい。

＜第二実施形態＞
図８から図１２を参照して本発明の第二実施形態の乗用装置１００について説明する。第一実施形態との共通点については適宜説明を省略する。

図８は、第二実施形態の乗用装置１００を示す上方斜視図である。図９は、第二実施形態の乗用装置１００を示す下方斜視図である。図１０は、前後輪バランス機構９４を示す斜視図である。図１１は、前輪ブレーキ構造６４を示す斜視図である。図１２は、後輪ブレーキ構造６２を示す斜視図である。

本実施形態のブレーキ機構５４は、前輪１０および後輪２０の両方を制動する点で第一実施形態と相違する。ブレーキ機構５４は、カム５２の回動と連動して後輪２０を制動する後輪ブレーキ構造６２と、カム５２の当該回動と連動して前輪１０を制動する前輪ブレーキ構造６４と、を含んでいる。

これにより、操舵部８０（図８参照）を後方に横倒ししてカム５２を回動させる一度の動作で後輪２０および左右一対の前輪１０をいずれも制動することができる。

操舵部８０の下部を保持する保持筒８１には、左右方向に延在するカム駆動筒８８が連結されている。カム駆動筒８８は車体フレーム５０の前方延出部５０ａ（図８参照）に回転可能に保持されており、カム５２はカム駆動筒８８に固定されている。図８および図９に示す走行状態の乗用装置１００において、操舵部８０を後方に横倒しすることに連動してカム駆動筒８８およびカム５２は回動する。カム５２の後方には付勢部６５が近接して配置されており、付勢部６５の後方にはバネ体５６（図１２参照）が固定されている。付勢部６５およびバネ体５６は、車体フレーム５０の前側に固定された筒状部６３に収容されている。操舵部８０を後方に横倒ししてカム５２が回動させることにより、付勢部６５は後方に押し下げられ、バネ体５６は圧縮されて付勢部６５に弾性復元力を付与する。そして、横倒しされていた操舵部８０を起立させることで、カム５２は逆向きに回動し、付勢部６５はバネ体５６の弾性復元力により前方に押し出されて元の位置に復位する。

図１２に示すように、後輪ブレーキ構造６２は、後輪２０を覆うように近接配置された後輪パッド５５ａと、この後輪パッド５５ａを駆動する後輪ブレーキワイヤ６２ａと、後輪ブレーキワイヤ６２ａを進退駆動するブレーキロッド５４ａと、を備えている。後輪ブレーキワイヤ６２ａは、長尺管状のワイヤカバー６８に収容されており、両端が露出してそれぞれブレーキロッド５４ａおよび後輪パッド５５ａに連結している。ワイヤカバー６８は車体フレーム５０の下面側に固定されている（図９参照）。ブレーキロッド５４ａを前方に移動させることで、後輪ブレーキワイヤ６２ａはワイヤカバー６８の内部で前方に摺動して後輪パッド５５ａを牽引する。さらに後輪ブレーキ構造６２は、回動軸６２ｂを中心に回動する第一リンク板６２ｃと、カム５２の回動により前後方向に進退駆動される第一駆動片６２ｄと、を備えている。回動軸６２ｂは左右方向に延在し、車体フレーム５０の前方延出部５０ａ（図８参照）に固定されている。

図１０に示すように、第一駆動片６２ｄは前後輪バランス機構９４における上部機構９４ａに固定されており、カム５２が回動して付勢部６５を後方に付勢することに連動して上部機構９４ａおよび第一駆動片６２ｄは後方に平行移動する。操舵部８０を後方に横倒しすることでカム５２が回動して付勢部６５を後方に付勢し、これに連動して第一駆動片６２ｄが後方に移動することで、第一リンク板６２ｃは回動軸６２ｂを中心に回動してブレーキロッド５４ａを前方に牽引する。これにより、後輪ブレーキワイヤ６２ａは後輪パッド５５ａを牽引して後輪２０に押し付け、後輪２０は摩擦力により制動される。

図１１に示すように、前輪ブレーキ構造６４は、一対の前輪ブレーキワイヤ６４ａ（破線で図示）と、これらの前輪ブレーキワイヤ６４ａにそれぞれ駆動されて左右の前輪１０に対して摩擦的に接触する一対の前輪パッド５５ｂと、を備えている。前輪ブレーキワイヤ６４ａは長尺管状のワイヤカバー６９に収容されており、両端が露出してそれぞれ第二リンク板６４ｃおよび前輪パッド５５ｂに連結している。ワイヤカバー６９の両端は前輪支持部１４と車体フレーム５０の前方延出部５０ａ（図９参照）とにそれぞれ固定されている。第二リンク板６４ｃを後方に移動させることで、前輪ブレーキワイヤ６４ａはワイヤカバー６９の内部で摺動して前輪パッド５５ｂを前方に牽引する。前輪パッド５５ｂはバネ体５５ｃにより前輪支持部１４と接続されており、前輪ブレーキワイヤ６４ａを牽引することにより前輪パッド５５ｂは前輪１０に押圧され、また前輪ブレーキワイヤ６４ａの牽引を解除することで前輪パッド５５ｂは前輪１０から離脱する。さらに前輪ブレーキ構造６４は、回動軸６４ｂを中心に回動して前輪ブレーキワイヤ６４ａを牽引駆動する第二リンク板６４ｃと、カム５２の回動により前後方向に進退駆動される第二駆動片６４ｄと、を備えている。回動軸６４ｂは左右方向に延在し、車体フレーム５０の前方延出部５０ａ（図８参照）に固定されている。

図１０に示すように、本実施形態のブレーキ機構５４は、カム５２の回動力を、後輪ブレーキ構造６２が後輪２０を制動する後輪制動力と、前輪ブレーキ構造６４が前輪１０を制動する前輪制動力と、に少なくとも按分する前後輪バランス機構９４を有している。ここで、前輪制動力とは、左右一対の前輪１０をそれぞれ制動するための制動力の合計である。

図１０に示すように、第二駆動片６４ｄは前後輪バランス機構９４における下部機構９４ｂに固定されており、カム５２が回動して付勢部６５を後方に付勢することに連動して下部機構９４ｂおよび第二駆動片６４ｄは後方に平行移動する。操舵部８０を後方に横倒しすることでカム５２が回動して付勢部６５を後方に付勢し、これに連動して第二駆動片６４ｄが後方に移動することで、第二リンク板６４ｃは回動軸６４ｂを中心に後方に回動して前輪ブレーキワイヤ６４ａを牽引する。これにより、前輪ブレーキワイヤ６４ａは前輪パッド５５ｂを牽引して前輪１０に押し付け、前輪１０は摩擦力により制動される。

ブレーキ機構５４は、カム５２の回動と連動して走行ベルト６０を制動するベルト制動構造９６を更に備えている。本実施形態のベルト制動構造９６は、図１１に示すように、第二リンク板６４ｃの回動と連動して前後方向に駆動されて走行ベルト６０の前端部に摩擦的に付勢される。より具体的には、カム５２と連動して第二リンク板６４ｃが回動軸６４ｂを中心に後方に回動すると、第二リンク板６４ｃは前輪ブレーキワイヤ６４ａを牽引するとともに、ベルト制動構造９６を後方に押し下げて走行ベルト６０を制動する。第二リンク板６４ｃのうち、前輪ブレーキワイヤ６４ａとベルト制動構造９６の各接続位置は、どちらも回動軸６４ｂを基準として第二駆動片６４ｄと同じ側に位置している。このため、カム５２により第二駆動片６４ｄが後方に駆動されると、第二リンク板６４ｃは、前輪ブレーキワイヤ６４ａを後方に牽引し、かつベルト制動構造９６を後方に付勢する。これにより、前輪１０を制動する動作と連動して走行ベルト６０が実質的に同時に制動される。このため、惰性走行中にブレーキ機構５４を駆動して乗用装置１００を制動させた場合に、走行ベルト６０に載せている使用者の足が慣性によって前進することが抑制され、すなわち使用者が不測に後ろ倒しに転倒することが防止される。

すなわち、本実施形態の前後輪バランス機構９４は、カム５２の回動力を、後輪制動力および前輪制動力に加えて、さらに上述したようにベルト制動構造９６による走行ベルト６０の制動力（ベルト制動力）に按分する。

前後輪バランス機構９４は、上述のように上部機構９４ａと下部機構９４ｂとを組み合わせてなる。前後輪バランス機構９４は、付勢部６５と同軸に設けられたピニオンギア６６ａ、６６ｂと、これらのピニオンギア６６ａ、６６ｂをそれぞれ挟んで上下平行に配置されて前後方向に延在するラックギア６７ａ〜６７ｄと、を更に備えている。具体的には、付勢部６５の左方にピニオンギア６６ａが配置され、その上下にラックギア６７ａ、６７ｂが対向して配置されている。そして、付勢部６５の右方にピニオンギア６６ｂが配置され、その上下にラックギア６７ｃ、６７ｄが対向して配置されている。上方のラックギア６７ａおよび６７ｃには前後輪バランス機構９４の上部機構９４ａが固定されており、下方のラックギア６７ｂおよび６７ｄには前後輪バランス機構９４の下部機構９４ｂが固定されている。

操舵部８０を後方に横倒しカム５２を回動させることで付勢部６５は筒状部６３および車体フレーム５０（図８参照）に対して後方に真っ直ぐ後退する。これにより、上部機構９４ａと一体形成されてピニオンギア６６ａ、６６ｂの上方にそれぞれ咬合しているラックギア６７ａおよび６７ｃは、互いに均等なストロークで後退する。また、下部機構９４ｂと一体形成されてピニオンギア６６ａ、６６ｂの下方にそれぞれ咬合しているラックギア６７ｂおよび６７ｄは、後述する左右バランス機構９５が作動していない場合、互いに均等なストロークで後退する。すなわち、上部機構９４ａと下部機構９４ｂは、カム５２が付勢部６５を後方に押し下げる動きと連動して後退する。これにより、上部機構９４ａに設けられた第一駆動片６２ｄと、下部機構９４ｂに設けられた第二駆動片６４ｄとに、カム５２による駆動力が按分して負荷される。

上述のように、上部機構９４ａに設けられた第一駆動片６２ｄは第一リンク板６２ｃを回動させ、後輪ブレーキワイヤ６２ａを牽引して後輪パッド５５ａを後輪２０に押圧させる（図１２参照）。そして、下部機構９４ｂに設けられた第二駆動片６４ｄは第二リンク板６４ｃを回動させ、前輪ブレーキワイヤ６４ａを牽引して前輪パッド５５ｂを前輪１０に押圧させる（図１１参照）。すなわち、カム５２および付勢部６５と連動して同時に駆動される上部機構９４ａおよび下部機構９４ｂは、カム５２による駆動力が按分されて後輪ブレーキ構造６２（第一リンク板６２ｃ）と前輪ブレーキ構造６４（第二リンク板６４ｃ）に負荷される前後輪バランス機構９４を構成している。

なお、カム５２の回動力が後輪ブレーキ構造６２と前輪ブレーキ構造６４とに按分されるとは、カム５２の回動力が所定の比率で後輪ブレーキ構造６２と前輪ブレーキ構造６４とに分配されていればよく、厳密に二等分されていることは必ずしも要しない。同様に、カム５２の回動力が複数の前輪１０に按分されるとは、カム５２の回動力が所定の比率で分配されて複数の前輪１０に制動力として負荷されていればよく、厳密に二等分されていることは必ずしも要しない。

そして、本実施形態の前後輪バランス機構９４がカム５２の回動力を後輪制動力と前輪制動力とに按分する比率は、ブレーキ機構５４による制動動作中に動的に変動する。前後輪バランス機構９４は、後輪ブレーキ構造６２による後輪制動力と前輪ブレーキ構造６４による前輪制動力との比率が所定の範囲内となるよう、一方の制動力が過少である場合に当該制動力を増大させる。

具体的には、前後輪バランス機構９４は前後輪差動機構９７ａを含んでいる。前後輪差動機構９７ａは、後輪制動力の反力と前輪制動力の反力との差分により駆動されて、これらのうち小さい方の反力にかかる後輪制動力または前輪制動力を増大させる機構である。より具体的には、前後輪差動機構９７ａは、ラックギア６７ａ〜６７ｄおよびピニオンギア６６ａ、６６ｂで構成されている。

カム５２が回動して付勢部６５を後方に押し下げたときに、下部機構９４ｂが後退して前輪１０が制動されるストロークをＬ１とし、上部機構９４ａが後退して後輪２０が制動されるストロークをＬ２とする（図１０参照）。ここで、たとえば図９に示す後輪２０と後輪パッド５５aの間隙幅が、前輪１０と前輪パッド５５ｂとの間隙幅よりも大きいとする。図１０に示すカム５２が回動して付勢部６５をストロークＬ１（＜Ｌ２）だけ後方に押し下げていくと、左右の前輪１０の制動が開始して２本の前輪ブレーキワイヤ６４ａが前輪１０に前輪制動力を与え、この時点で後輪２０の制動は開始しておらず後輪ブレーキワイヤ６２ａは後輪２０に後輪制動力を実質的に与えていない。このため、左右一対の第二リンク板６４ｃおよび第二駆動片６４ｄ（図１１参照）が前輪ブレーキワイヤ６４ａから受ける前輪制動力の反力は、第一リンク板６２ｃおよび第一駆動片６２ｄ（図１２参照）が後輪ブレーキワイヤ６２ａから受ける後輪制動力の反力よりも大きくなる。すると、前後輪差動機構９７ａを構成するピニオンギア６６ａ、６６ｂは、左側面視で時計回りに角度Ｒ１（図１０参照）だけ回動して下側のラックギア６７ｂおよび６７ｄに対して相対的に後退し、上側のラックギア６７ａおよび６７ｃとともに上部機構９４ａを更に後方に押し下げる。これにより、上部機構９４ａのストロークが増大してＬ２（＞Ｌ１）に至り、後輪２０の制動が開始される。

また、上記の例とは逆に、図９に示す後輪２０と後輪パッド５５aの間隙幅が、前輪１０と前輪パッド５５ｂとの間隙幅よりも小さく、下部機構９４ｂが後退して前輪１０が制動されるストロークＬ１よりも上部機構９４ａが後退して後輪２０が制動されるストロークＬ２が小さい場合について説明する（図１０参照）。この場合、カム５２が回動して付勢部６５をストロークＬ２（＜Ｌ１）だけ後方に押し下げていくと、後輪２０の制動が開始して後輪ブレーキワイヤ６２ａが後輪２０に後輪制動力を与え、この時点で前輪１０の制動は開始しておらず前輪ブレーキワイヤ６４ａは前輪１０に前輪制動力を実質的に与えていない。このため、第一リンク板６２ｃおよび第一駆動片６２ｄ（図１２参照）が後輪ブレーキワイヤ６２ａから受ける後輪制動力の反力は、第二リンク板６４ｃおよび第二駆動片６４ｄ（図１１参照）が前輪ブレーキワイヤ６４ａから受ける前輪制動力の反力よりも大きくなる。すると、前後輪差動機構９７ａを構成するピニオンギア６６ａ、６６ｂは、左側面視で反時計回りに回動して上側のラックギア６７ａおよび６７ｃに対して相対的に後退し、下側のラックギア６７ｂおよび６７ｄとともに下部機構９４ｂを更に後方に押し下げる。これにより、下部機構９４ｂのストロークが増大してＬ１（＞Ｌ２）に至り、前輪１０の制動が開始される。

すなわち、本実施形態の前後輪バランス機構９４によれば、後輪２０と後輪パッド５５aの間隙幅と、前輪１０と前輪パッド５５ｂの間隙幅と、が厳密に調整されていない状況であっても、その誤差が吸収されて、後輪２０に対する制動力と前輪１０に対する制動力とが所定の比率に按分される。

本実施形態のブレーキ機構５４は、上述の前後輪バランス機構９４に加えて、カム５２の回動力を、複数の前輪１０をそれぞれ制動する左前輪制動力と右前輪制動力とに少なくとも按分する左右バランス機構９５を有している。すなわちブレーキ機構５４は、カム５２の回動力を、走行ベルト６０のベルト制動力と、後輪２０の後輪制動力と、更に左前輪制動力および右前輪制動力と、に按分する。

左右バランス機構９５は左右前輪差動機構９７ｂを含む。左右前輪差動機構９７ｂは、左前輪制動力の反力と右前輪制動力の反力との差分により駆動されて、これらのうち小さい方の反力にかかる左前輪制動力または右前輪制動力を増大させる機構である。

図１０に示すように、左右前輪差動機構９７ｂは、ラックギア６７ｂ・６７ｄ、回転軸６４ｅおよび第二駆動片６４ｄで構成されている。ラックギア６７ｂ・６７ｄと回転軸６４ｅとは一体に形成されている。左右バランス機構９５は、左右前輪差動機構９７ｂに加えて、カム５２の回動により駆動されてラックギア６７ｂ・６７ｄをそれぞれ後退させるピニオンギア６６ａ、６６ｂを備えている。

回転軸６４ｅは、図９に示すように、第二駆動片６４ｄをラックギア６７ｂ・６７ｄに対して回転可能に支持する軸である。本実施形態の回転軸６４ｅは、一対のラックギア６７ｂ・６７ｄを互いに連結する連結板６４ｆ（図１０参照）の下面から下方に垂下して設けられ、第二駆動片６４ｄを貫通して下面側に突出している。回転軸６４ｅは、連結板６４ｆおよび第二駆動片６４ｄの左右方向の略中央に設けられている。連結板６４ｆと第二駆動片６４ｄとは、回転軸６４ｅにより前後方向および左右方向の相対移動が規制されている。ラックギア６７ｂ・６７ｄを後退させることで、第二駆動片６４ｄは回転軸６４ｅにより後方に付勢されて後退する。後退する第二駆動片６４ｄは、回転軸６４ｅを中心に、連結板６４ｆやラックギア６７ｂ・６７ｄに対して任意の方向に回転することができる。一対の前輪ブレーキワイヤ６４ａが連結された第二駆動片６４ｄ（左右バランス機構９５）を回転させながら後退させることにより、カム５２の回動力を左前輪制動力と右前輪制動力とに按分する比率を動的に変動させることができる。

上述のように、カム５２が回動して付勢部６５を押し下げることにより、ピニオンギア６６ａおよび６６ｂは、下方側のラックギア６７ｂおよび６７ｄを後退させる。このとき、左側と右側の前輪１０と前輪パッド５５ｂとの間隙幅が均一ではなく互いに相違する（例えば、左側の前輪１０と前輪パッド５５ｂとの間隙幅の方が大きい）場合、右側の前輪１０が先に制動されて右前輪制動力が発生する。図１１に示すように、右側の前輪パッド５５ｂに接続された前輪ブレーキワイヤ６４ａは左側の第二リンク板６４ｃに連結され、逆に左側の前輪パッド５５ｂに接続された前輪ブレーキワイヤ６４ａは右側の第二リンク板６４ｃに連結されている。左側の第二リンク板６４ｃがストロークＬ３だけ後退すると右前輪制動力が発生して右側の前輪１０が制動され、一方、右側の第二リンク板６４ｃがストロークＬ４だけ後退すると左前輪制動力が発生して左側の前輪１０が制動されるものとする。そして、本例のように左側の前輪１０と前輪パッド５５ｂとの間隙幅の方が大きい場合にはＬ４＞Ｌ３となる。ここで、カム５２を回動させて第二駆動片６４ｄをストロークＬ３だけ後退させると右側の前輪１０の制動が開始して右前輪制動力が発生し、左側の第二リンク板６４ｃ、ラックギア６７ｂおよびピニオンギア６６ａ（図１０参照）は右前輪制動力の反力を受ける。このとき、左側の前輪１０に左前輪制動力は実質的に発生しておらず、右側の第二リンク板６４ｃ、ラックギア６７ｄおよびピニオンギア６６ｂが受ける反力は小さい。これにより左右前輪差動機構９７ｂは駆動され、具体的には回転軸６４ｅを中心に第二駆動片６４ｄは上面視で時計回りに回転し、右側のラックギア６７ｄおよびピニオンギア６６ｂは更に後方に押し込み可能となる。そして、左前輪制動力の反力と右前輪制動力の反力とが釣り合うと、回転軸６４ｅを中心とする第二駆動片６４ｄの回転は止まり、以降はカム５２の更なる回動による付勢部６５の後退に伴って第二駆動片６４ｄは真っ直ぐ後方に押し下げられる。これにより、左前輪制動力と右前輪制動力とが略同等にバランスしたまま増大して左右の前輪１０を十分に制動する。

なお、上記の例とは逆に、左側の前輪１０と前輪パッド５５ｂとの間隙幅よりも右側の前輪１０と前輪パッド５５ｂとの間隙幅の方が大きい場合にはＬ３＞Ｌ４となり、カム５２の回動により左側の前輪１０が先に制動されて左前輪制動力が発生する。これにより、回転軸６４ｅを中心に第二駆動片６４ｄは上面視で反時計回りに回転し、左側のラックギア６７ｂおよびピニオンギア６６ａは更に後方に押し込み可能となる。カム５２を更に回動させることで右前輪制動力が発生し、そして左前輪制動力と略同等にバランスする。

本実施形態の左右バランス機構９５によれば、右側の前輪１０と右側の前輪パッド５５ｂの間隙幅と、左側の前輪１０と左側の前輪パッド５５ｂの間隙幅と、が厳密に等しく調整されていない状況であっても、その誤差が吸収されて、右側と左側の前輪１０に対し、それぞれ略等しい制動力が按分される。

以上説明した第二実施形態の乗用装置１００によれば、起立している操舵部８０を後方に横倒ししてカム５２を回動させることに連動して、左右の前輪１０、後方の後輪２０および左右一対の走行ベルト６０が略同時に制動される。左右両輪の前輪１０が均等にバランスよく制動されるため制動時に乗用装置１００の前進方向が曲がることがない。また、操舵部８０を横倒しする一つの動作により全ての車輪（前輪１０および後輪２０）が制動されるため、容易な操作で確実に乗用装置１００を静止させることができる。そして、制動時に走行ベルト６０の回転が制動されることで、使用者の足が車体フレーム５０に対して相対的に前進することが抑制される。これにより、急制動時にも使用者の足が慣性力によって前進することがなく、また操舵部８０を後方に横倒しする反力として使用者の足が前進することも防止される。このため、使用者が不測に後ろ倒しに転倒することがない。

また、第二実施形態の乗用装置１００によれば、後輪２０と後輪パッド５５aの間隙幅と、前輪１０と前輪パッド５５ｂの間隙幅との差異が前後輪バランス機構９４で吸収されるため、これらの車輪とパッドとの間隙幅の調整誤差があっても後輪２０および前輪１０を確実に制動することができる。さらに、第二実施形態の乗用装置１００によれば、左右の前輪１０と前輪パッド５５ｂとの間隙幅の差異が左右バランス機構９５で吸収されるため、左右の前輪１０と前輪パッド５５ｂとの間隙幅の調整誤差があっても左右の前輪１０を確実に制動することができる。

＜第三実施形態＞
図１３から図２２を参照して本発明の第三実施形態の乗用装置１００について説明する。第一または第二実施形態との共通点については適宜説明を省略する。図１３は本実施形態の乗用装置１００の駆動系を示す下方斜視図である。車体フレーム５０および後輪パッド５５ａ（図８参照）は図示省略している。図１４は本実施形態の乗用装置１００のバンク状態を模式的に示す立面図である。図１５はシフト機構１１０を示す上方斜視図であり、図１６はシフト機構１１０の平面図である。本実施形態の駆動力伝達機構７０は、シフト機構１１０を備えている点で第一および第二実施形態と相違する。すなわち本実施形態の乗用装置１００は、変速比を切換可能なシフト機構１１０を備えることにより、走行ベルト６０の周回速度を一定としたまま乗用装置１００の走行速度を増減変化させることができる。

本実施形態のシフト機構１１０は、歯数が互いに異なる複数の変速用歯車１１２および１１４と、走行ベルト６０の駆動力を複数の変速用歯車１１２または１１４のいずれか一つを選択して駆動力を伝達させる切換手段１２０と、を含む。複数の変速用歯車１１２、１１４および切換手段１２０のうち、駆動力伝達部を構成する部位の全体が、走行ベルト６０の設置領域の左右幅寸法Ｗの内部に配置されている（図１６参照）。これにより、乗用装置１００の操舵操作によって車体フレーム５０を転向方向の内側に傾斜させても、変速用歯車１１２、１１４や切換手段１２０が路面に干渉することが抑制される。本実施形態の乗用装置１００における駆動力伝達部、すなわち内部応力を発生させて走行ベルト６０の駆動力を後輪２０に伝達する部位の詳細については後述する。

図１３に示すように、本実施形態の走行ベルト６０には、その外周面に、駆動力伝達機構７０と掛合して走行ベルト６０の駆動力を伝達するラックギア６１が周回状に設けられている。後側回転ローラー４０および補助ローラー４８は走行ベルト６０に対して非掛合にて摺動する。周回する走行ベルト６０の下方外側には、駆動ローラー４４が周囲に形成された第一シャフト１４０が配置されている。第一シャフト１４０は車体フレーム５０（図８参照）に軸支されている。
駆動ローラー４４は走行ベルト６０のラックギア６１と掛合し、走行ベルト６０の周回方向に対して反対向きに軸回転する。第一シャフト１４０の下部後方には、スプロケット４６が形成された第二シャフト１５０が配置されている。第二シャフト１５０は車体フレーム５０に軸支されている。第一シャフト１４０と第二シャフト１５０とに亘って駆動ベルト４５が掛架されており、第二シャフト１５０は駆動ローラー４４の軸回転と同方向に回転駆動される。また、スプロケット４６と後輪２０とに亘って駆動チェーン４７が掛架されており、後輪２０はスプロケット４６と同方向に軸回転する。以上により、走行ベルト６０の駆動力が後輪２０に反転して伝達される。

走行ベルト６０の下方外側には、第一シャフト１４０と平行にテンションローラー１３２が配置されて車体フレーム５０（図８参照）に軸支されている。テンションローラー１３２は車体フレーム５０に対して軸支位置を微調整可能に取付けられている。テンションローラー１３２は駆動ベルト４５に対して摺接して設けられ、駆動ベルト４５の弛みを除去する。

本実施形態は、走行ベルト６０の下面側の一部が上方に押し上げられて無限軌道に凹部６０ｂが形成されており、駆動力伝達機構７０の少なくとも一部がこの凹部６０ｂに配置されていることを特徴とする。走行ベルト６０の上面側は平坦面６０ａとなっており使用者の歩行動作を妨げることはない。一方、走行ベルト６０の下面側に凹部６０ｂを形成して駆動力伝達機構７０を収容することで、駆動力伝達機構７０の全体を走行ベルト６０の上面よりも下方に配置しつつも、走行ベルト６０の上面の高さを低く抑えることが可能である。このため、使用者が乗用装置１００に乗ることへの恐怖感を抑制し、乗降時の安全が高められている。
具体的には、凹部６０ｂは、互いに隣接する後側回転ローラー４０および補助ローラー４８の間に形成されている。そして、駆動ローラー４４を含む第一シャフト１４０、駆動ベルト４５、スプロケット４６、駆動チェーン４７のそれぞれ一部または全部が、走行ベルト６０の凹部６０ｂに収容されている。また、第一シャフト１４０、周回方向規制部１３０およびテンションローラー１３２の軸心は、いずれも凹部６０ｂの内部に位置している。走行ベルト６０の下面側は、第一シャフト１４０および周回方向規制部１３０によって上方に押し上げられて張力が付加されている。

本実施形態の乗用装置１００は、ラックギア６１と掛合するとともに走行ベルト６０の周回方向を一方向に規制する周回方向規制部１３０を備えている。本実施形態の周回方向規制部１３０は、第一シャフト１４０およびテンションローラー１３２とともに走行ベルト６０の下方外側に配置されたでローラーであるが、これに限られず、たとえば車体フレーム５０の上面側や前方側に配置されてもよい。周回方向規制部１３０は、走行ベルト６０と掛合することに代えて、駆動力伝達機構７０の一部の構成要素（たとえば駆動ローラー４４）と掛合して、当該構成要素の動作方向を一方向に規制してもよい。これにより間接的に走行ベルト６０の周回方向が一方向に規制される。
本実施形態の周回方向規制部１３０はワンウェイクラッチ（図示せず）を備えており、図１３における時計回りに回転し、反時計回りの回転が規制されている。これにより、使用者が走行ベルト６０の上で歩行して走行ベルト６０の上面を後方に蹴った場合には走行ベルト６０は周回し、また走行中の乗用装置１００を制動した瞬間など使用者の足が慣性で前進しようとする際には周回方向規制部１３０によって走行ベルト６０の逆方向の周回が規制される。このため、乗用装置１００の急制動時にも使用者が姿勢を崩すことが防止されている。

図１４は、乗用装置１００の後方視にかかる立面模式図であり、操舵部８０、前輪１０、バンク機構８４、走行ベルト６０などは図示を省略している。同図は、車体フレーム５０が走行面Ｓ１に接触するまで乗用装置１００を右方に大きくバンクさせた、あくまで仮想的なバンク状態を示しており、実際の使用態様を必ずしも表すものではない。なお、複数の前輪１０が車体フレーム５０の前方の左右両側に配置されている場合（図５参照）、乗用装置１００のバンク角度の最大値は前輪支持部１４やバンク機構８４における部材干渉によって規定される。図１４は、単一の前輪１０が車体フレーム５０の前方の中央に配置されていて、前輪１０やバンク機構８４がバンク角度の上限を規定する要因にならない場合を想定した模式図である。
上述したように第一シャフト１４０は走行ベルト６０の無限軌道における凹部６０ｂの内部に収容され、また第一シャフト１４０および第二シャフト１５０の各両端は車体フレーム５０に軸支されている。駆動ローラー４４、駆動ベルト４５、後輪歯車７４などの駆動力伝達部は、車体フレーム５０または後輪２０の内側に収容されており、乗用装置１００を大きくバンクさせても走行面Ｓ１と接触することはない。すなわち、第一シャフト１４０のうち、駆動ローラー４４が設けられた中央近傍は内部応力が発生して駆動力を伝達する駆動力伝達部を構成しており、かかる部位は車体フレーム５０に収容されているため乗用装置１００をバンクさせても走行面Ｓ１と接触することはない。本実施形態の乗用装置１００において、後輪２０を走行面Ｓ１に接地させて乗用装置１００を左右方向に最大に横傾斜させたときに駆動力伝達部が走行面Ｓ１と非接触で上方に位置するように、駆動力伝達機構７０は車体フレーム５０に取り付けられている。
一方、第一シャフト１４０や第二シャフト１５０の両端部は車体フレーム５０に軸支されている部位であり、使用者や乗用装置１００の自重を支持する部位ではあるが走行ベルト６０の駆動力を伝達する駆動力伝達部ではない。かかる両端部は図示のように車体フレーム５０から幅方向の外側に突出して軸支されていて、バンク状態で走行面Ｓ１と接触してもよい。

本実施形態のシフト機構１１０についてより詳細に説明する。図１５に示すシフト機構１１０は、第一シャフト１４０から駆動ベルト４５を介して伝達される駆動力を第二シャフト１５０に伝える歯車を、変速用歯車１１２または１１４を切り換えることによりシフト操作を行う。変速用歯車１１２または１１４の切り換えは切換手段１２０によって行う。
第一シャフト１４０には、駆動ローラー４４と同軸で複数の駆動ギア（第一ギア１４１および第二ギア１４２）が形成されている。第一ギア１４１および第二ギア１４２は第一シャフト１４０に固定されており同軸で回転する。第一ギア１４１と第二ギア１４２の歯数は互いに同じでもよく、または異なってもよい。本実施形態では第一ギア１４１と第二ギア１４２の歯数は等しい。
第二シャフト１５０には、スプロケット４６と同軸で変速用歯車１１２および１１４が形成されている。第一シャフト１４０の駆動ギアと第二シャフト１５０の変速用歯車に亘って駆動ベルト４５（第一駆動ベルト４５ａ、第二駆動ベルト４５ｂ）が掛架されている。本実施形態のシフト機構１１０は、複数の変速用歯車１１２、１１４の各々に対して専用に駆動力を伝達する部位を有することを特徴とする。具体的には、第一ギア１４１と変速用歯車１１２に亘って第一駆動ベルト４５ａが掛架され、第二ギア１４２と変速用歯車１１４に亘って第二駆動ベルト４５ｂが掛架されている。駆動ベルト４５はギアベルトであり、その内周面には駆動ギアと掛合する多数の歯を有している。通常の自転車のように複数のギアに対して１本のチェーンを架け替えてシフト操作を行う方式では安定したシフト動作のための機構を搭載する上下方向のスペースが十分でないという問題が懸念されるところ、本実施形態のように複数の変速用歯車１１２、１１４の各々に対して、たとえば第一駆動ベルト４５ａおよび第二駆動ベルト４５ｂのように専用に駆動力を伝達する部位を設けることで、回転する部材を架け替える必要が無くなり上記の問題の発生が回避される。
また本実施形態に代えて、シフト機構１１０を、１本の駆動ベルト４５を変速用歯車１１２および１１４に架け替えてシフト操作する機構としてもよい。この場合、第一ギア１４１と第二ギア１４２が、変速用歯車１１２および１１４にそれぞれ適切に対応した直径および歯数を備えるように形成して、第一ギア１４１および変速用歯車１１２を周回する周長と、第二ギア１４２および変速用歯車１１４を周回する周長とを等しい長さに形成するとよい。この場合、シフト操作によって駆動ベルト４５は、たわみ量を調整する必要が無いため、駆動ベルト４５を１本だけ備えて変速用歯車１１２および１１４に架け替える機構とすることができ、またかかるシフト機構１１０を比較的省スペースで容易に装備することができる。この構成では、専用に駆動力を伝達する部位とは、第一ギア１４１と第二ギア１４２が該当する。

第一シャフト１４０には、複数の駆動ローラー４４（４４ａ〜４４ｄ）が同径かつ同軸で形成されており、各駆動ローラー４４ａ〜４４ｄが走行ベルト６０の下面側においてラックギア６１（図１３参照）と掛合する。走行ベルト６０を周回駆動すると駆動ローラー４４ａ〜４４ｄおよび第一シャフト１４０は順方向（図１５における時計回り）に回転する。第一シャフト１４０とともに第一ギア１４１および第二ギア１４２は回転し、第一駆動ベルト４５ａおよび第二駆動ベルト４５ｂは周回駆動される。

乗用装置１００は、ラックギア６１が形成された走行ベルト６０の外周面を清掃するブラシなどの清掃部を備えてもよい。これにより、使用者の足裏などから走行ベルト６０の外周上面に泥等の汚れが付着しても、この汚れによって走行ベルト６０と駆動ローラー４４との間に掛止不良が発生することが抑制される。

切換手段１２０はシフターワイヤ１２５を備えている。シフターワイヤ１２５を牽引操作することにより、第二シャフト１５０に対して変速用歯車１１２または１１４の一方が選択的に掛止される。これにより、選択された変速用歯車１１２または１１４の一方を介して駆動力が第二シャフト１５０に伝達される。ここで、変速用歯車１１２、１１４の歯数は互いに異なるため、変速用歯車の選択により第二シャフト１５０の回転速度が変化する。そして、第二シャフト１５０に付与された回転駆動力は、更にスプロケット４６、駆動チェーン４７および後輪歯車７４を介して後輪２０に伝達される。これにより、後輪２０の回転速度が切り換えられる。

図１７は切換手段１２０の斜視図である。図１８は、高速走行用の第一段ギア１１２に駆動力を伝達する状態を示す斜視図である。図１９は、低速走行用の第二段ギア１１４に駆動力を伝達する状態を示す斜視図である。便宜上、図１８においてスプロケット４６は図示省略している。これらの図を用いて切換手段１２０について更に詳細に説明する。

図１７に示すように、切換手段１２０は、スライドキー１２１、柱状部１２１ａ、キースライダー１２３、キーベース１２２およびシフターワイヤ１２５を備えている。
スライドキー１２１は、柱状部１２１ａの先端に形成された突起部である。本実施形態では４本の柱状部１２１ａの各先端にスライドキー１２１が形成されている態様を例示する。キーベース１２２は円盤状などの所定形状をなし、第二シャフト１５０を挿通可能なシャフト挿通孔１２２ａが貫通形成されている。各柱状部１２１ａはシャフト挿通孔１２２ａの内周壁面に固定されており、キーベース１２２および柱状部１２１ａは一体に固定されている。
キースライダー１２３は、キーベース１２２よりも大径の円盤状などに形成されており、各柱状部１２１ａおよび第二シャフト１５０を挿通する摺動孔１２３ａ（図１８および図１９参照）を有している。
シフターワイヤ１２５の先端はキースライダー１２３に固定されている。シフターワイヤ１２５の基端は、操舵部８０（図１参照）などに設けられた切換レバー（図示せず）に接続されている。キーベース１２２とキースライダー１２３とは互いに分離されている。キースライダー１２３は第二シャフト１５０に対して回転自由に装着され、シフターワイヤ１２５の牽引操作により第二シャフト１５０の軸方向に駆動される。
以下、説明のため、キースライダー１２３が図１７から図１９における右下側に移動することを「前進する」と呼称し、同図における左上側に移動することを「後退する」と呼称する。切換レバーの操作によりシフターワイヤ１２５が牽引されると、図１９に示すようにキースライダー１２３は第二シャフト１５０に沿って後退する。キースライダー１２３が後退すると、キーベース１２２はキースライダー１２３に付勢されて共に後退する。

図１８に示すように、変速用歯車１１２の軸心にはシャフト挿通孔１１２ａが貫通形成されている。シャフト挿通孔１１２ａには、４本の柱状部１２１ａがそれぞれ進退移動可能な４本のキー溝１１５が形成されている。同様に、変速用歯車１１４にはシャフト挿通孔１１４ａが貫通形成されており、シャフト挿通孔１１４ａには４本の柱状部１２１ａがそれぞれ進退移動可能な４本のキー溝１１５が形成されている。
第二シャフト１５０の周面には、４本のガイド溝１５１が第二シャフト１５０の軸心方向に沿って９０度間隔で彫り込み形成されている。第二シャフト１５０がシャフト挿通孔１２２ａ（図１７参照）に挿通された状態で、４本のガイド溝１５１には柱状部１２１ａが個別に嵌合して第二シャフト１５０の軸心方向に摺動可能となる。

図１８および図１９に示すように、第二シャフト１５０の後端１５２とキーベース１２２との間にはスプリング１２４が装着されている。図１９に示す状態でキースライダー１２３は第二シャフト１５０に沿って後退し、スプリング１２４は圧縮されている。このとき、スライドキー１２１は第二段ギア１１４のシャフト挿通孔１１４ａに嵌合している。言い換えると、スライドキー１２１は第二シャフト１５０のガイド溝１５１とシャフト挿通孔１１４ａのキー溝１１５とに亘って収容されており、第二段ギア１１４と第二シャフト１５０とを回転方向に連結する。このため、第一駆動ベルト４５ａの駆動力は第二段ギア１１４を介して第二シャフト１５０に回転駆動力として伝達され、かかる回転駆動力により駆動チェーン４７および後輪２０が駆動されて乗用装置１００が走行する。乗用装置１００が走行するとき、第二シャフト１５０および柱状部１２１ａはキースライダー１２３の摺動孔１２３ａの内部で回転し、キースライダー１２３やシフターワイヤ１２５は回転しない。
また、スライドキー１２１が第二段ギア１１４と掛合することにより、変速用歯車１１２は第二シャフト１５０に対して非掛合となり回転摺動する。このため、第二駆動ベルト４５ｂの駆動力は第二シャフト１５０に伝達されない。

図１９の状態から、切換レバー（図示せず）を元に戻してシフターワイヤ１２５の牽引を解除すると、スプリング１２４の弾性復元力によりキーベース１２２（図１７参照）およびキースライダー１２３は第二シャフト１５０に対して前進する。これにより、キーベース１２２と一体形成されているスライドキー１２１はガイド溝１５１を摺動しながら前進し、第一段ギア１１２のシャフト挿通孔１１２ａに嵌合する。これにより、図１８に示すように第一段ギア１１２と第二シャフト１５０とが第一段ギア１１２で掛止された状態となり、第二駆動ベルト４５ｂ（図１５参照）の駆動力が第一段ギア１１２および第二シャフト１５０を介して後輪２０に伝達される。一方、第二段ギア１１４は第二シャフト１５０に対して非掛合となり、周回する第一駆動ベルト４５ａから駆動力は実質的に第二シャフト１５０に伝達されないこととなる。

シフト機構１１０および切換手段１２０は、第一シャフト１４０および第二シャフト１５０のうち車体フレーム５０に軸支される両端部ならびにシフターワイヤ１２５など駆動力を伝達しない部分を除き、走行ベルト６０の左右幅寸法の内部、かつ周回する走行ベルト６０の下面よりも下方に配置されている。これにより、乗用装置１００を横傾斜させたときにシフト機構１１０や切換手段１２０が走行面に干渉することが防止されている。本実施形態の駆動力伝達機構７０における駆動力伝達部としては、第一シャフト１４０、第二シャフト１５０および後輪軸２４において捩れ応力が発生する部位、ならびに駆動ローラー４４、駆動ベルト４５、スプロケット４６、駆動チェーン４７および後輪歯車７４が例示される。このほか、後述する変速用歯車１１２、１１４やスライドキー１２１も駆動力伝達部に含まれる。
一方、駆動力伝達機構７０において駆動力を伝達しない部分としては、第一シャフト１４０においては駆動ローラー４４よりも端部側の部位、第二シャフト１５０においては第一段ギア１１２およびスプロケット４６よりも端部側の部位、後輪軸２４においては後輪２０よりも外側の部位など、シャフト（軸）であって車体フレーム５０に軸支される部位が例示される。このほか、スライドキー１２１を除く切換手段１２０（シフターワイヤ１２５を含む）が例示される。

なお、本実施形態では第一段ギア１１２および第二段ギア１１４からなる２段階の変速用歯車を備える態様を例示したが、本発明はこれに限られず、変速用歯車は３段以上に設けられてもよい。

図２０は、第三実施形態の乗用装置１００の左右バランス機構９５を示す下方斜視図である。本実施形態の乗用装置１００における前輪１０のブレーキ構造について説明する。

本実施形態は、左右一対の前輪支持部１４と第一ロッド１６と第二ロッド１７とで四節リンク機構が構成され、左右一対の前輪支持部１４と第一ロッド１６と第三ロッド１８とで他の四節リンク機構が構成され、左右一対の前輪支持部１４と第二ロッド１７と第三ロッド１８とで更に他の四節リンク機構が構成される点で第一および第二実施形態と共通する。操舵駆動部９０は操舵部８０に接続されており、操舵部８０の軸回転により第二ロッド１７および第三ロッド１８は左右逆方向に操舵駆動される。

前後輪バランス機構９４は、操舵部８０を後方に横倒させてカム５２（図１０参照）を回動させることにより発生する力を、後輪２０を制動する後輪制動力と前輪１０を制動する前輪制動力とに按分する。前後輪バランス機構９４に接続される後輪ブレーキワイヤ６２ａ（図１２参照）は、図２０では図示省略している。前後輪バランス機構９４には前輪ブレーキワイヤ６４ａの基端が接続されている。前輪ブレーキワイヤ６４ａの先端は左右バランス機構９５に接続されている。本実施形態の左右バランス機構９５は、第一摺動体９５ａと第二摺動体９５ｂとがスプリング９５ｃを介して左右幅方向に互いに摺動可能に組み合わされてなる。前輪ブレーキワイヤ６４ａは第二摺動体９５ｂに対して接続されている。操舵部８０を後傾させ、カム５２を駆動して前輪ブレーキワイヤ６４ａを牽引すると、第二摺動体９５ｂは第一摺動体９５ａに向かって付勢されてスプリング９５ｃを圧縮させる。スプリング９５ｃは左右前輪差動機構として機能し、第一摺動体９５ａおよび第二摺動体９５ｂを左右から内向きに均等な力で牽引する。第一摺動体９５ａおよび第二摺動体９５ｂのそれぞれ幅外側には前輪ブレーキ構造６４が連結されている。

図２１は、第三実施形態の乗用装置１００の前輪１０および前輪支持部１４を示す斜視図である。図２２は、第三実施形態の乗用装置１００の前輪１０および前輪支持部１４を示す平面図である。図２１は右側の前輪１０および前輪支持部１４を示している。同図に示される３個のユニバーサルジョイント１９ａには、図示のように、第一ロッド１６、第二ロッド１７および第三ロッド１８（図２０参照）がそれぞれ連結されている。また、前輪ブレーキ構造６４には第二摺動体９５ｂ（図２０参照）が連結されている。図２２に示すように、前輪支持部１４は、ブレーキディスク１４ａ、前輪ホルダー突起部１４ｂおよびブレーキシュー１４ｃを備えている。前輪ホルダー突起部１４ｂおよびブレーキシュー１４ｃは、ブレーキディスク１４ａを挟んで両側に配置されている。ブレーキディスク１４ａは前輪１０に対して回転方向には固定され、前輪軸１２の軸方向には可動に取り付けられている。前輪ホルダー突起部１４ｂおよびブレーキシュー１４ｃは、前輪ブレーキ構造６４の未作動時には、ブレーキディスク１４ａに対してそれぞれ僅かに離間して配置されている。そして、上述したように操舵部８０を横倒させて前輪ブレーキワイヤ６４ａを牽引すると、第二摺動体９５ｂにより前輪ブレーキ構造６４が、図２２における左方に付勢される。これにより、前輪ホルダー突起部１４ｂおよびブレーキシュー１４ｃがブレーキディスク１４ａの両面にそれぞれ押し当てられ、走行中の乗用装置１００におけるブレーキディスク１４ａおよび前輪１０の回転が制動される。

本発明の乗用装置１００の各種の構成要素は、個々に独立した存在である必要はない。複数の構成要素が一個の部材として形成されていること、一つの構成要素が複数の部材で形成されていること、ある構成要素が他の構成要素の一部であること、ある構成要素の一部と他の構成要素の一部とが重複していること、等を許容する。

上記第一または第二実施形態は、以下の技術思想を包含するものである。
（１）前輪および後輪と、車体フレームと、前記車体フレームの前方および後方に配置されて前記車体フレームの左右方向に延びる回転軸をそれぞれ有する前側回転ローラーおよび後側回転ローラーと、前記前側回転ローラーおよび前記後側回転ローラーによって無限軌道上を回転可能に支持されて使用者の歩行動作により周回駆動される駆動ベルトと、前記駆動ベルトから伝達される前記後側回転ローラーの回転駆動力を前記後輪に伝達する駆動力伝達機構と、を備え、前記駆動力伝達機構が、前記後輪よりも小径に形成されて前記回転駆動力を前記後輪に反転変速して伝達するギアを含み、前記後輪が前記駆動ベルトの設置領域の幅内に配置されていることを特徴とする乗用装置。
（２）前記後輪が、前記ギアを挟む左右一対の車輪半体で構成されており、前記車輪半体が、左右方向の外側に向かって外径が放物線テーパー状に縮径していることを特徴とする上記（１）に記載の乗用装置。
（３）前記車輪半体の左右方向の外形線の曲率半径が前記車輪半体の最大半径よりも大きい上記（２）に記載の乗用装置。
（４）前記車体フレームの中心側における前記車輪半体の肉厚が、左右方向の外側における前記肉厚よりも大きい上記（２）または（３）に記載の乗用装置。
（５）前記後輪の車軸の周囲に同軸に配置された中空シャフトと、前記中空シャフトおよび前記車軸を互いに摺動可能に連結するベアリング構造と、を更に備え、前記中空シャフトおよび前記ベアリング構造のそれぞれ少なくとも一部が前記車輪半体に埋設されている上記（２）から（４）のいずれか一項に記載の乗用装置。
（６）前記後輪の車軸が、前記駆動ベルトよりも後方外側に配置されている上記（１）から（５）のいずれか一項に記載の乗用装置。
（７）複数の前記前輪が前記車体フレームの前方における左右両側に配置されており、前記車体フレームより略上方に突出して軸回転可能に設けられた操舵部と、前記操舵部の軸回転に連動して前記前輪の車軸を走行面と略平行な面内で傾ける操舵機構と、前記操舵部を左右方向に横傾斜させることに連動して略前後方向を法線とする起立面の面内で前記前輪の前記車軸を傾けるバンク機構と、を更に備える上記（１）から（６）のいずれか一項に記載の乗用装置。
（８）前記操舵機構が、複数の前記前輪を連結し前記走行面と略平行に設けられて前記操舵部の前記軸回転により駆動される第一リンク構造を含み、前記バンク機構が、複数の前記前輪を連結し前記起立面と略平行に設けられて前記操舵部の前記横傾斜により駆動される第二リンク構造を含む上記（７）に記載の乗用装置。
（９）複数の前記前輪の前記車軸を回転可能にそれぞれ支持する一対の前輪支持部と、一対の前記前輪支持部に対して両端がそれぞれ回転自在に接続されて互いに平行に配置された第一から第三のロッドと、を更に備え、第二および第三の前記ロッドは互いに略同高さかつ前後方向に異なる位置に配置され、第一の前記ロッドは第二および第三の前記ロッドと異なる高さに配置され、前記第一リンク構造は、第二および第三の前記ロッドと一対の前記前輪支持部とを含んで構成され、前記操舵機構は、前記操舵部に接続されて前記操舵部の前記軸回転により第二および第三の前記ロッドを左右逆方向に駆動する操舵駆動部を含み、前記第二リンク構造は、第一の前記ロッドと第二または第三の前記ロッドと一対の前記前輪支持部とを含んで構成され、前記バンク機構は、前記車体フレームに接続されて前記操舵部の前記横傾斜により第一の前記ロッドと第二または第三の前記ロッドとを左右逆方向に駆動するバンク駆動部を含む、上記（８）に記載の乗用装置。
（１０）前記操舵部を後傾させることに連動して回動するカムと、回動する前記カムに係合して前進または後退駆動され前記前輪と前記後輪との一方または両方を制動するブレーキ機構と、駆動された前記ブレーキ機構を弾性復元することにより前記制動を解除する弾性体と、を更に備える上記（７）から（９）のいずれか一項に記載の乗用装置。
（１１）前記ブレーキ機構が、前記カムの回動と連動して前記後輪を制動する後輪ブレーキ構造と、前記カムの前記回動と連動して前記前輪を制動する前輪ブレーキ構造と、を含み、前記前輪および前記後輪の両方を制動する上記（１０）に記載の乗用装置。
（１２）前記ブレーキ機構が、前記カムの回動力を、前記後輪ブレーキ構造が前記後輪を制動する後輪制動力と、前記前輪ブレーキ構造が前記前輪を制動する前輪制動力と、に少なくとも按分する前後輪バランス機構を有する上記（１１）に記載の乗用装置。
（１３）前記前後輪バランス機構が、前記後輪制動力の反力と前記前輪制動力の反力との差分により駆動されて小さい方の当該反力にかかる前記後輪制動力または前記前輪制動力を増大させる前後輪差動機構を含む上記（１２）に記載の乗用装置。
（１４）前記ブレーキ機構が、前記カムの回動力を、前記複数の前記前輪をそれぞれ制動する左前輪制動力と右前輪制動力とに少なくとも按分する左右バランス機構を有する上記（１１）から（１３）のいずれか一項に記載の乗用装置。
（１５）前記左右バランス機構が、前記左前輪制動力の反力と前記右前輪制動力の反力との差分により駆動されて小さい方の当該反力にかかる前記左前輪制動力または前記右前輪制動力を増大させる左右前輪差動機構を含む上記（１４）に記載の乗用装置。
（１６）前記ブレーキ機構が、前記カムの前記回動と連動して前記駆動ベルトを制動するベルト制動構造を更に備える上記（１０）から（１５）のいずれか一項に記載の乗用装置。
（１７）前記カムには、前記ブレーキ機構とそれぞれ係合する第一凹部、凸部および第二凹部が順番に形成されており、前記操舵部が起立している走行状態で前記ブレーキ機構は前記カムの前記第一凹部と係合し、前記操舵部を第一の角度で後傾させた制動状態で前記ブレーキ機構は前記カムの前記凸部と係合して駆動されて前記前輪と前記後輪の一方または両方を制動し、前記操舵部を前記第一の角度よりも大きな第二の角度で後傾させた折畳状態で、前記ブレーキ機構は前記カムの前記第二凹部と係合し、前記弾性体により前記ブレーキ機構が弾性復元されて前記制動が解除されることを特徴とする上記（１０）から（１６）のいずれか一項に記載の乗用装置。
（１８）前記操舵部の前側に貨物収容装置を備え、前記折畳状態で前記ブレーキ機構と前記カムの前記第二凹部との係合力により前記カムの回動が規制されて前記折畳状態が維持されているとともに、前記前輪が非制動状態にあることを特徴とする上記（１７）に記載の乗用装置。

さらに、上記第二実施形態の乗用装置１００は以下の技術的思想を包含する。
（１９）前輪および後輪と、車体フレームと、前記車体フレームの前方および後方に配置されて前記車体フレームの左右方向に延びる回転軸をそれぞれ有する前側回転ローラーおよび後側回転ローラーと、前記前側回転ローラーおよび前記後側回転ローラーによって無限軌道上を回転可能に支持されて使用者の歩行動作により周回駆動される駆動ベルトと、前記駆動ベルトから伝達される前記後側回転ローラーの回転駆動力を前記前輪または前記後輪の少なくとも一方に伝達する駆動力伝達機構と、前記車体フレームより略上方に突出して軸回転可能に設けられた操舵部と、前記操舵部の軸回転に連動して前記前輪または前記後輪の少なくとも一方の車軸を走行面と略平行な面内で傾ける操舵機構と、前記操舵部を後傾させることに連動して回動するカムと、前記カムの回動と連動して前記後輪を制動する後輪ブレーキ構造と、前記カムの前記回動と連動して前記前輪を制動する前輪ブレーキ構造と、を備え、前記操舵部を後傾させることにより前記前輪および前記後輪の両方が制動されることを特徴とする乗用装置。

上記第一から第三実施形態の乗用装置１００は以下の技術的思想を包含する。
（ｉ）前輪および後輪と、車体フレームと、前記車体フレームの前方および後方に配置されて前記車体フレームの左右方向に延びる回転軸をそれぞれ有する前側回転ローラーおよび後側回転ローラーと、前記前側回転ローラーおよび前記後側回転ローラーによって無限軌道上を回転可能に支持されて使用者の歩行動作により周回駆動される走行ベルトと、前記走行ベルトが周回する駆動力を反転変速して内部応力によって前記後輪に伝達する駆動力伝達機構と、を備え、前記後輪が前記走行ベルトの設置領域の左右幅寸法の内部に配置されているとともに、前記駆動力伝達機構が前記走行ベルトから前記後輪まで前記左右幅寸法の内部で前記内部応力により前記駆動力を伝達することを特徴とする乗用装置。
（ｉｉ）前記駆動力伝達機構が前記後輪に対して前記後輪の幅内で前記駆動力を伝達する上記の乗用装置。
（ｉｉｉ）前記後輪を走行面に接地させて前記乗用装置を左右方向に最大に横傾斜させたときに前記内部応力を発生させる部位が前記走行面と非接触で上方に位置するように前記駆動力伝達機構は前記車体フレームに取り付けられている上記の乗用装置。
（ｉｖ）前記カムが、前記操舵部を折畳状態まで後傾させることで前記ブレーキ機構の前記制動を解除するように形成されている上記の乗用装置。
また、上記第三実施形態の乗用装置１００は以下の技術的思想を包含する。
（ｖ）前記駆動力伝達機構は、歯数が互いに異なる複数の変速用歯車と、複数の前記変速用歯車のいずれか一つを選択して前記駆動力を伝達させる切換手段と、を含むシフト機構を備え、複数の前記変速用歯車および前記切換手段のうち、前記内部応力を発生させて前記駆動力を伝達する部位の全体が前記走行ベルトの設置領域の左右幅寸法の内部に配置されている上記の乗用装置。
（ｖｉ）前記シフト機構が、前記複数の変速用歯車の各々に対して専用に前記駆動力を伝達する部位を有することを特徴とする上記の乗用装置。
（ｖｉｉ）前記走行ベルトの外周面に、前記駆動力伝達機構と掛合して前記駆動力を伝達するラックギアが周回状に設けられている上記の乗用装置。
（ｖｉｉｉ）前記走行ベルトまたは前記駆動力伝達機構と掛合して前記走行ベルトの周回方向を一方向に規制する周回方向規制部を更に備える上記の乗用装置。
（ｉｘ）前記走行ベルトの下面側の一部が上方に押し上げられて前記無限軌道に凹部が形成されており、前記駆動力伝達機構の少なくとも一部が前記凹部に配置されている上記の乗用装置。

１０ 前輪
１１ ハブ
１２ 前輪軸
１４ 前輪支持部
１４ａ ブレーキディスク
１４ｂ 前輪ホルダー突起部
１４ｃ ブレーキシュー
１５ 軸受凹部
１６ 第一ロッド
１７ 第二ロッド
１８ 第三ロッド
１９ ボールジョイント
１９ａ ユニバーサルジョイント
２０ 後輪
２２・２３ 車輪半体
２４ 後輪軸
２５ 凹部
２６ 中空シャフト
２８ ベアリング構造
２９ 円孔
３０ 前側回転ローラー
３２ 前側回転軸
４０ 後側回転ローラー
４２ 後側回転軸
４４、４４ａ〜４４ｄ 駆動ローラー
４５ 駆動ベルト
４５ａ 第一駆動ベルト
４５ｂ 第二駆動ベルト
４６ スプロケット
４７ 駆動チェーン
４８ 補助ローラー
５０ 車体フレーム
５０ａ 前方延出部
５１ 後方支持部
５２ カム
５３ ヒンジ
５４ ブレーキ機構
５４ａ ブレーキロッド
５４ｂ 分岐部
５５ パッド部
５５ａ 後輪パッド
５５ｂ 前輪パッド
５５ｃ、５６ バネ体
５７ 第一凹部
５８ 凸部
５９ 第二凹部
６０ 走行ベルト
６０ａ 平坦面
６０ｂ 凹部
６１ ラックギア
６２ 後輪ブレーキ構造
６２ａ 後輪ブレーキワイヤ
６２ｂ 回動軸
６２ｃ 第一リンク板
６２ｄ 第一駆動片
６３ 筒状部
６４ 前輪ブレーキ構造
６４ａ 前輪ブレーキワイヤ
６４ｂ 回動軸
６４ｃ 第二リンク板
６４ｄ 第二駆動片
６４ｅ 回転軸
６４ｆ 連結板
６５ 付勢部
６６ａ、６６ｂ ピニオンギア
６７ａ〜６７ｄ ラックギア
６８、６９ ワイヤカバー
７０ 駆動力伝達機構
７２ 大径ギア
７３ 被覆カバー
７４ 後輪歯車
７６ ワンウェイクラッチ
８０ 操舵部
８１ 保持筒
８２ 操舵機構
８３ 第一リンク構造
８４ バンク機構
８５ 第二リンク構造
８６ ハンドル
８７ Ｕ字部
８８ カム駆動筒
９０ 操舵駆動部
９１ 保持凹部
９２ バンク駆動部
９４ 前後輪バランス機構
９４ａ 上部機構
９４ｂ 下部機構
９５ 左右バランス機構
９５ａ 第一摺動体
９５ｂ 第二摺動体
９５ｃ スプリング
９６ ベルト制動構造
９７ａ 前後輪差動機構
９７ｂ 左右前輪差動機構
９８ 貨物収容装置
１００ 乗用装置
１１０ シフト機構
１１２ 変速用歯車（第一段ギア）
１１４ 変速用歯車（第二段ギア）
１１２ａ、１１４ａ、１２２ａ シャフト挿通孔
１１５ キー溝
１２０ 切換手段
１２１ スライドキー
１２１ａ 柱状部
１２２ キーベース
１２３ キースライダー
１２３ａ 摺動孔
１２４ スプリング
１２５ シフターワイヤ
１３０ 周回方向規制部
１３２ テンションローラー
１４０ 第一シャフト
１４１ 第一ギア
１４２ 第二ギア
１５０ 第二シャフト
１５１ ガイド溝
１５２ 後端
θ１ 第一の角度
θ２ 第二の角度
Ｌ１〜Ｌ４ ストローク
Ｒ１ 曲率半径
Ｒ２ 最大半径
Ｓ１ 走行面
Ｓ２ 起立面
Ｔ１、Ｔ２ 肉厚
Ｗ 左右幅寸法

Claims (19)

1. 前輪および後輪と、車体フレームと、前記車体フレームの前方および後方に配置されて前記車体フレームの左右方向に延びる回転軸をそれぞれ有する前側回転ローラーおよび後側回転ローラーと、前記前側回転ローラーおよび前記後側回転ローラーによって無限軌道上を回転可能に支持されて使用者の歩行動作により周回駆動される走行ベルトと、前記走行ベルトが周回する駆動力を反転変速して内部応力によって前記後輪に伝達する駆動力伝達機構と、を備え、
   前記後輪が前記走行ベルトの設置領域の左右幅寸法の内部に配置されているとともに、
   前記駆動力伝達機構が前記走行ベルトから前記後輪まで前記左右幅寸法の内部で前記内部応力により前記駆動力を伝達することを特徴とする乗用装置。
2. 前記駆動力伝達機構が前記後輪に対して前記後輪の幅内で前記駆動力を伝達する請求項１記載の乗用装置。
3. 前記後輪を走行面に接地させて前記乗用装置を左右方向に最大に横傾斜させたときに前記内部応力を発生させる部位が前記走行面と非接触で上方に位置するように前記駆動力伝達機構は前記車体フレームに取り付けられている請求項１または２に記載の乗用装置。
4. 前記駆動力伝達機構は、歯数が互いに異なる複数の変速用歯車と、複数の前記変速用歯車のいずれか一つを選択して前記駆動力を伝達させる切換手段と、を含むシフト機構を備え、
   複数の前記変速用歯車および前記切換手段のうち、前記内部応力を発生させて前記駆動力を伝達する部位の全体が前記走行ベルトの設置領域の左右幅寸法の内部に配置されている請求項１から３のいずれか一項に記載の乗用装置。
5. 前記シフト機構が、前記複数の変速用歯車の各々に対して専用に前記駆動力を伝達する部位を有することを特徴とする請求項４に記載の乗用装置。
6. 前記駆動力伝達機構が、前記後輪の最大外径よりも小径に形成されて前記駆動力を前記後輪に伝達する後輪歯車を含み、
   前記後輪が、前記後輪歯車を挟む左右一対の車輪半体で構成されており、
   前記車輪半体が、左右方向の外側に向かって外径が放物線テーパー状に縮径していることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の乗用装置。
7. 前記車輪半体の左右方向の外形線の曲率半径が前記車輪半体の最大半径よりも大きい請求項６に記載の乗用装置。
8. 前記車体フレームの中心側における前記車輪半体の肉厚が、左右方向の外側における前記肉厚よりも大きい請求項６または７に記載の乗用装置。
9. 前記走行ベルトの外周面に、前記駆動力伝達機構と掛合して前記駆動力を伝達するラックギアが周回状に設けられている請求項１から８のいずれか一項に記載の乗用装置。
10. 前記走行ベルトまたは前記駆動力伝達機構と掛合して前記走行ベルトの周回方向を一方向に規制する周回方向規制部を更に備える請求項１から９のいずれか一項に記載の乗用装置。
11. 前記走行ベルトの下面側の一部が上方に押し上げられて前記無限軌道に凹部が形成されており、前記駆動力伝達機構の少なくとも一部が前記凹部に配置されている請求項１から１０のいずれか一項に記載の乗用装置。
12. 前記後輪の車軸が、前記走行ベルトよりも後方外側に配置されている請求項１から１１のいずれか一項に記載の乗用装置。
13. 前記前輪が前記車体フレームの前方に配置されており、前記車体フレームより略上方に突出して軸回転可能に設けられた操舵部と、前記操舵部の軸回転に連動して前記前輪の車軸を走行面と略平行な面内で傾ける操舵機構と、を更に備える請求項１から１２のいずれか一項に記載の乗用装置。
14. 複数の前記前輪が前記車体フレームの前方における左右両側に配置されており、
    前記操舵機構は、前記操舵部の軸回転に連動して前記複数の前記前輪の前記車軸を走行面と略平行な面内で等しく傾けることができる複数前輪用操舵機構であって、
    前記操舵部を左右方向に横傾斜させることに連動して、略前後方向を法線とする起立面の面内で前記複数の前記前輪の前記車軸を等しく傾けるバンク機構を更に備える請求項１３に記載の乗用装置。
15. 前記操舵部を後傾させることに連動して回動するカムと、回動する前記カムに係合して前進または後退駆動され前記前輪と前記後輪との一方または両方を制動するブレーキ機構と、駆動された前記ブレーキ機構を弾性復元することにより前記制動を解除する弾性体と、を更に備える請求項１３または１４に記載の乗用装置。
16. 前記ブレーキ機構が、前記カムの回動と連動して前記後輪を制動する後輪ブレーキ構造と、前記カムの前記回動と連動して前記前輪を制動する前輪ブレーキ構造と、を含み、前記前輪および前記後輪の両方を制動する請求項１５に記載の乗用装置。
17. 前記ブレーキ機構が、前記カムの回動力を、前記後輪ブレーキ構造が前記後輪を制動する後輪制動力と、前記前輪ブレーキ構造が前記前輪を制動する前輪制動力と、に少なくとも按分する前後輪バランス機構を有する請求項１６に記載の乗用装置。
18. 前記ブレーキ機構が、前記カムの回動力を、前記複数の前記前輪をそれぞれ制動する左前輪制動力と右前輪制動力とに少なくとも按分する左右バランス機構を有する請求項１４に従属する請求項１５から１７のいずれか一項に記載の乗用装置。
19. 前記カムが、前記操舵部を折畳状態まで後傾させることで前記ブレーキ機構の前記制動を解除するように形成されている請求項１５から１８のいずれか一項に記載の乗用装置。

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