JP2018039493A - 駐輪機 - Google Patents

Abstract

【課題】設置時に要する初期投資やその後の保守費用を抑制するとともに、ラックに搭載される自転車の個別重量や実車状態で同時上昇するラック台数が変化した場合でもラックの上昇速度を安定させ振動騒音の発生を抑制し、稼働時に安定かつ静穏なラック上昇を可能とする駐輪機を提供する。【解決手段】定荷重ばね１によって常時引き上げ付勢される上部台車１０の下方位置には、ガススプリング８０によって常時引き上げ付勢される下部台車２０が配置されている。ガススプリング８０のピストンロッド８０Ｒは下向きに突出し、ラック１１に搭載される自転車と下部可動体２１との合計荷重に匹敵する牽引力を発揮する。ピストンロッド８０Ｒの先端部は、動滑車８Ｍ、定滑車８Ｆ及びワイヤー８ｗを含む巻き掛け伝動機構８を介して下部可動体２１に接続されている。【選択図】図１

Description

本発明は駐輪機に関する。

近年では、一般的な自転車（例えば１５〜２０ｋｇｆ程度）の他に、軽量のスポーツタイプ自転車や子供用自転車（例えば１５ｋｇｆ未満）、重量の大きい電動アシスト自転車（道路交通法では駆動補助機付自転車と呼称され、２０ｋｇｆを超えるものもある）等も普及し、車種の多様化につれて重量の範囲も従来から拡大している。例えば、自治体等が運営する公設（公営）の駐輪場においては原則としてこれらの多様な自転車の搬入制限はなく、あるいはビル、マンション等の集合住宅に設けられた共同駐輪場においても転居や家族構成の推移等によって所有する自転車の仕様が頻繁に変わるので、上下昇降式ラックに搭載される自転車の重量変化に柔軟に対応できる駐輪機が望まれる。

本願出願人は特許文献１において、ラックに搭載した自転車を昇降するために定荷重ばねを複数段備え、使用する定荷重ばねの段数調整により自転車の重量に応じたアシスト力を付与できる駐輪機を提案した。また、特許文献２には、エアシリンダへのエア供給の切換によって、実車状態の自転車の昇降操作をアシストする技術が開示されている。これらの先行技術により、ラックに搭載される自転車に対して所定のアシスト力（ばね力又はシリンダ駆動力）がラックの昇降時に作用する。

実用新案登録第３１９８８０２号公報 特開２００７−１３８６８０号公報

しかしながら、複数台の駐輪機を駐輪場に設置する際に、特許文献１では駐輪機毎に定荷重ばねの段数調整作業が必要であり、特許文献２では圧縮空気の発生・配管設備及び操作スイッチ類を含む制御設備が必要であるから、初期設備投資や保守費用が嵩む傾向がある。

また、これらの駐輪機の稼働時において、特許文献１の定荷重ばね方式では、例えば定荷重ばねの定格荷重２５ｋｇｆに対し１５ｋｇｆ未満の軽量自転車が搭載されたときのように、ラックの急速上昇を抑制し上段での急停止に伴う振動騒音を緩和するために、ばね力の再調整・追加調整を要する事態に至る可能性がある。一方、特許文献２のエアシリンダ方式では、例えばラッシュアワーでの一斉稼働時のように、複数の駐輪機のうち実車状態で同時上昇するラックの台数が常に変動する状況に直面したとき、所定の空気圧を安定供給しラックを安定した速度で昇降することが困難な事態に至る可能性がある（なお、増圧機、蓄圧タンク等の増設は大幅なコストアップになる）。

本発明の課題は、設置時に要する初期投資やその後の保守費用を抑制するとともに、ラックに搭載される自転車の個別重量や実車状態で同時上昇するラック台数が変化した場合でもラックの上昇速度を安定させ振動騒音の発生を抑制し、稼働時に安定かつ静穏なラック上昇を可能とする駐輪機を提供することにある。

課題を解決するための手段及び発明の効果

上記課題を解決するために、第一発明の駐輪機は、
自転車を搭載可能なラックと、そのラックを上下方向に筒状形態で立設された支柱に沿って昇降可能な第一可動体（例えば上部可動体）とを有し、自転車を搭載しない空車状態のラックと前記第一可動体との合計荷重を牽引する機能を有する第一付勢部材によって常時上方に引き上げるように付勢される第一昇降部（例えば上部台車）と、
その第一昇降部の下方に配置され、前記支柱に沿って前記第一昇降部と一体的に昇降可能な第二可動体（例えば下部可動体）を有し、前記ラックに実車状態で搭載された自転車と前記第二可動体との合計荷重を牽引する機能を有する第二付勢部材によって常時上方に引き上げるように付勢される第二昇降部（例えば下部台車）と、
前記第一昇降部と第二昇降部との間に設けられ、それらを前記支柱に対し個別にロック可能にするとともに、前記空車状態では前記第一昇降部の単独状態での昇降を可能とし、前記実車状態では前記第一昇降部及び第二昇降部にそれぞれ設けられた当接部が圧接することにより両者が一体化した状態での昇降を可能とする係合部と、を備える駐輪機であって、
前記第二付勢部材は、前記支柱の内部に配置されたガススプリングで構成され、該ガススプリングのシリンダ（の頭部）は前記支柱に対し直接又は取付部材を介して間接的に取り付けられ、下向きに突出して牽引力を発揮するピストンロッドの先端部は動滑車を含む巻き掛け伝動機構を介して前記第二可動体に接続されることを特徴とする。

このように、第二付勢部材がガススプリングで構成され、そのシリンダは支柱に取り付けられピストンロッドは動滑車を含む巻き掛け伝動機構を介して第二可動体に接続されることにより、支柱の内部にコンパクトに収容配置できるので、設置時に要する初期投資やその後の保守費用が抑制され、耐久性も向上する。また、第二付勢部材にガススプリングを用いたので、シリンダの内部密封空間に封入された不活性ガスによって、実車状態の自転車と第二可動体との合計荷重を牽引する機能と上段停止位置での緩衝機能とが発揮され、ラックに搭載される自転車の個別重量が変化した場合でもラックの上昇速度を安定させ振動騒音の発生を抑制し、稼働時に安定かつ静穏なラック上昇が可能となる。

具体的には、ガススプリングは、シリンダ内部の密封空間に窒素、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン、二酸化炭素等の不活性圧縮ガスが封入された状態で稼働する。したがって、所定のガス反力（ピストンロッドの押出力でもある）が得られるように封入ガス圧が予め調整されていれば、定荷重ばねのように自転車の重量変化に応じて頻繁に調整し直さなくて済み、またコンプレッサ等から圧縮ガスの供給を受けるエアシリンダのようにラックの上昇速度が同時稼働台数に左右されて不安定になることもない。

巻き掛け伝動機構は、動滑車、定滑車及び連結部材（ワイヤー、ロープ、ベルト、チェン等）を含む。動滑車や定滑車には巻き掛け面に連結部材の案内溝が設けられたシーブを用いてもよい。動滑車は、実車状態のラックの上昇を補助するアシスト力をピストンロッドの押出力（即ち、シリンダ封入ガスの反力）の整数分の１に縮小し、ラックストロークをピストンロッドストロークの整数倍に拡大する機能を有する。

なお、第一付勢部材には、ばね又はバランスウェイトが用いられる。ばねには、ばね鋼等の金属からなる金属ばね（例えば、コイルばね、板ばね、定荷重ばね等）、合成ゴム、合成樹脂等からなる非金属ばね（例えば、ゴム製ダンパー等）、空気、油等からなる流体ばね（例えば、空気ばね、ガススプリング、オイルダンパー等）のいずれを用いてもよく、異種のばねを組み合わせて用いることもできる。定荷重ばねは、長尺の板ばねをコイル状に巻いたものであり、撓み量が変化してもばね力（直線に引き伸ばされたときに生じる戻り力）がほぼ一定（変化量が小）である。

また、上記課題を解決するために、第二発明の駐輪機は、
自転車を搭載したラックと、そのラックを上下方向に筒状形態で立設された支柱に沿って昇降可能な可動体とを有し、前記ラック、前記可動体及び前記ラックに実車状態で搭載された自転車の合計荷重を牽引する機能を有する付勢部材によって常時上方に引き上げるように付勢される昇降部を備える駐輪機であって、
前記付勢部材は、前記支柱の内部に配置されたガススプリングで構成され、該ガススプリングのシリンダ（の頭部）は前記支柱に対し直接又は取付部材を介して間接的に取り付けられ、下向きに突出して牽引力を発揮するピストンロッドの先端部は動滑車を含む巻き掛け伝動機構を介して前記可動体に接続されることを特徴とする。

このように、跳ね上げ収納式即ち、空車状態のラックが下段（下方）位置で水平姿勢から倒立姿勢に変更されて収納状態（不使用状態）になるタイプの駐輪機の場合には、付勢部材がガススプリングで構成され、そのシリンダは支柱に取り付けられピストンロッドは動滑車を含む巻き掛け伝動機構を介して可動体に接続されることにより、支柱の内部にコンパクトに収容配置できるので、設置時に要する初期投資やその後の保守費用が抑制され、耐久性も向上する。また、付勢部材にガススプリングを用いたので、シリンダの内部密封空間に封入された不活性ガスによって、ラックと可動体と実車状態の自転車との合計荷重を牽引する機能と上段停止位置での緩衝機能とが発揮され、ラックに搭載される自転車の個別重量が変化した場合でもラックの上昇速度を安定させ振動騒音の発生を抑制し、稼働時に安定かつ静穏なラック上昇が可能となる。なお、ガススプリング、巻き掛け伝動機構及び動滑車については上記第一発明と同様である。

これらの駐輪機において、上記ガススプリングのシリンダの頭部が支柱に揺動可能な状態で又は揺動不能な状態で取り付けられるとともに、ピストンロッドの先端部に動滑車が揺動可能な状態で又は揺動不能な状態で取り付けられ、
上記ピストンロッドの進出・退入に応じて動滑車を所定の方向に往復移動させるための直線状案内機構が設けられている。

このような直線状案内機構を有することにより、ピストンロッドストローク（即ち、動滑車移動距離）の全範囲にわたりピストンロッドの進出・退入動作が安定する。よって、ラック昇降途中の振動騒音を軽減でき、ひいては駐輪機の精度及び耐久性が向上する。

直線状案内機構は、例えば支柱に設けられたガイドレールと動滑車の近傍に配置されたガイドローラとを含み、動滑車を鉛直方向に移動案内する。なお、直線状レールと直線状キャリッジとの間に複数の転動体（ボール又はころ）を介在させた“ＬＭガイド”（ＴＨＫ株式会社登録商標）等の直線ガイド（リニアガイドとも通称される）を用いることによって、高精度の直線状案内機構を構成してもよい。

上記ガススプリングのシリンダ内径をＤ_０、ピストンロッド径をｄ_０とするとき、ピストンのヘッド側の受圧面積ＡＨ_０及びロッド側の受圧面積ＡＲ_０がそれぞれ
ＡＨ_０＝πＤ_０ ^２／４
ＡＲ_０＝ＡＨ_０−πｄ_０ ^２／４＝π（Ｄ_０＋ｄ_０）（Ｄ_０−ｄ_０）／４
で表わされ、
ガススプリングの受圧面積比率ｒ_０が
ｒ_０＝ＡＲ_０／ＡＨ_０＝（Ｄ_０＋ｄ_０）（Ｄ_０−ｄ_０）／Ｄ_０ ^２
で求められ、かつ０．７７≦ｒ_０≦０．９２である。

このように、ガススプリングの受圧面積比率ｒ_０を比較的大にしてピストンロッドの進出側と退入側とに生じるヒステリシスを相対的に小さくすることにより、実車状態におけるラック上昇側（即ち、ピストンロッド進出側）及びラック下降側（即ち、ピストンロッド退入側）で必要な人為的操作力を軽減し、ラック昇降時の操作性の向上を図ることができる。

なお、ガススプリングの受圧面積比率ｒ_０について、望ましくは０．８０≦ｒ_０≦０．８９の範囲であり、一層望ましくは０．８２≦ｒ_０≦０．８７の範囲である。これらの上限値を超えるとピストンロッドに座屈発生のおそれがあり、一方下限値を下回ると特にラック上昇時の操作力が大となり、高齢者による電動アシスト付き自転車の駐輪操作等に支障を生じるおそれがある。

上記ラックは搭載する自転車の車輪を導入するために樋形状に形成されるとともに、
搭載された自転車の横転を防止するために長手方向の両側に沿って各々設けられた倒れ防止手段（例えばサイドガイド）と、
搭載時における先行導入車輪を保持して自転車の導入位置を規定するために樋形状の底部に設けられた車輪受け手段（例えばタイヤ受け）と、
上昇停止時における先行導入車輪の浮き上がりを抑制するために、一方の倒れ防止手段において車輪受け手段と支柱との間の所定位置を起点として上方に延びた後、先行導入車輪を迂回する方向変換部を経て下方に延び他方の倒れ防止手段に至る逆Ｕ字状の車輪保護手段（例えばタイヤガード）とを有する。

このように、倒れ防止手段に加えて車輪受け手段及び車輪保護手段がラックに設けられるので、上段停止時の衝撃で先行導入車輪がラックから浮き上がったときでも脱輪や脱落を防止でき、振動騒音も低減できる。

第一発明の駐輪機において、上記第一付勢部材は、ガススプリングとは別個に支柱の内部に配置された他のガススプリングである補助ガススプリングで構成され、補助ガススプリングの補助シリンダ（の頭部）は支柱に直接又は取付部材を介して間接的に取り付けられ、下向きに突出して牽引力を発揮する補助ピストンロッドの先端部は、動滑車とは別個に設けられた他の動滑車である補助動滑車を含む、巻き掛け伝動機構とは別個に設けられた他の巻き掛け伝動機構である補助巻き掛け伝動機構を介して第一可動体に接続される。

このように、第一付勢部材を構成する補助ガススプリングが空車状態のラックを全ストロークにわたってほぼ一定速度で昇降することによって、（従来の定荷重ばねよりも）さらに昇降動作を安定させ、第一付勢部材の耐久性向上を図れる。

上記巻き掛け伝動機構は、一端を支柱に固定された連結部材が、ピストンロッドの先端部に取り付けられた動滑車と支柱に取り付けられた定滑車とに巻き掛けられ、他端を第二可動体に固定されて構成される一方、
上記補助巻き掛け伝動機構は、一端を支柱に固定され連結部材とは別個に設けられた他の連結部材である補助連結部材が、補助ピストンロッドの先端部に取り付けられた補助動滑車と、支柱に取り付けられかつ定滑車とは別個に設けられた他の定滑車である補助定滑車とに巻き掛けられ、他端を第一可動体に固定されて構成され、
巻き掛け伝動機構と補助巻き掛け伝動機構とはラックの長手方向に沿う幅中心線に対して左右に分かれかつ支柱の内部で上下方向（例えば鉛直方向）に並列して配置され、
平面視において、定滑車及び補助定滑車の巻き掛け中心線は、長手方向に所定距離離間した位置で幅中心線とそれぞれ交差するように傾斜して配置されるとともに、定滑車に巻き掛けられた連結部材は幅中心線との交点から垂下して第二可動体に至り、補助定滑車に巻き掛けられた補助連結部材は幅中心線との交点から垂下して第一可動体に至る。

このように、定滑車及び補助定滑車が幅中心線に対して斜めに配置され、連結部材と補助連結部材とは平面視で幅中心線上において長手方向に齟齬した位置からそれぞれ垂下する。その結果、第二可動体と連結部材との接続点及び第一可動体と補助連結部材との接続点はそれぞれ幅中心に位置するので、連結部材による第二可動体の昇降及び補助連結部材による第一可動体（及びラック）の昇降がともにこじれなく円滑に行われる。また、支柱の狭い内部空間に巻き掛け伝動機構と補助巻き掛け伝動機構とを左右に分けて配置できるので組立が容易であり、かつ誤組付けに起因する誤作動を防止できる。

上記ガススプリングにはピストンロッドの進出・退入に応じて動滑車を上下方向（例えば鉛直方向）に往復移動させるための直線状案内機構が設けられる一方、
上記補助ガススプリングには補助ピストンロッドの進出・退入に応じて補助動滑車を動滑車とは独立して上下方向（例えば鉛直方向）に往復移動させるための補助直線状案内機構が設けられる。

このように、動滑車と補助動滑車とを互いに独立して往復移動させるために、直線状案内機構と補助直線状案内機構とが設けられているので、連結部材と補助連結部材とは絡み合うことなくラックストロークの全範囲（例えば１．２ｍ）にわたり安定して作動できる。

上記補助ガススプリングは、
補助シリンダの内部において補助ピストンロッドの基端部に接続され、補助シリンダの内部をヘッド側及びロッド側の密閉室に区画するとともに、これらの密閉室相互間での流体の移動を許容するための１又は複数の補助オリフィスが貫通形成された補助ピストンと、
補助シリンダの内部に封入されるとともに、補助ピストンロッドの突出時には補助オリフィスを介してロッド側の密閉室からヘッド側の密閉室へ移動する一方、補助ピストンロッドの退入時には補助オリフィスを介してヘッド側の密閉室からロッド側の密閉室へ移動する不活性圧縮ガスと、
補助シリンダの内部であって不活性圧縮ガスの封入領域（エリア）よりも補助ピストンロッドの先端部側に封入されるとともに、補助ピストンロッドの突出時には不活性圧縮ガスの移動に引き続き補助オリフィスを介してロッド側の密閉室からヘッド側の密閉室へ移動する一方、補助ピストンロッドの退入時には不活性圧縮ガスの移動に先行して補助オリフィスを介してヘッド側の密閉室からロッド側の密閉室へ移動する緩衝用オイルとを含み、
補助ピストンロッドの下向き突出時において、ロッド側の密閉室から補助オリフィスを通りヘッド側の密閉室へ最初に流入する不活性圧縮ガスとその後に流入する緩衝用オイルとによって段階的な緩衝機能を発揮する。

このように、補助ピストンロッドが下向きに突出するとき、補助ガススプリングは不活性圧縮ガスによる緩衝機能と緩衝用オイルによる緩衝機能とを段階的に発揮するので、空車状態で上昇中のラックの上昇速度をコントロールして振動騒音の発生を抑制することができる。

具体的には、上記空車状態で上昇中のラックは、不活性圧縮ガスが補助オリフィスを通過する際に第一段階の緩衝作用を受け、上段停止位置が近づくにつれて徐々に上昇速度を低下するとともに、緩衝用オイルが補助オリフィスを通過する際に第二段階の緩衝作用を受け、上段停止位置直前にて上昇速度をさらに低下する。

このように、空車状態で上昇中（例えばオートリターン中）のラックは、不活性圧縮ガスが補助オリフィスを通過する際の第一段階の緩衝作用を継続的に受けた後、上段停止位置直前に緩衝用オイルが補助オリフィスを通過する際の第二段階の緩衝作用を受けることになり、上段停止位置での振動騒音の発生が減少する。

本発明の駐輪機の第一実施例として、ラックが空車状態で上段位置にあり、待機状態であることを表わす全体正面図。 図１の右側面図。 図１の左側面図。 図１のＡ１部及びＡ２部の拡大図。 図１のＢ１部及びＢ２部の拡大図。 図４の要部の説明図。 図１の動滑車を平面視した支柱の断面図。 図１の定滑車を平面視した支柱の断面図。 図７の動滑車が設けられた中間可動部の正面図。 図９の中間可動部の側面図。 図１に続いてラックが空車状態で下段位置にあることを表わす全体正面図。 図１１のＣ部の拡大図。 図１２の要部を説明する平面図及び右側面図。 図１１に続いてラックが実車状態で下段位置にあることを表わす全体正面図。 図１４のＤ部の拡大図。 図１５の要部を説明する平面図及び右側面図。 図１４に続いてラックが実車状態で上段位置にあることを表わす全体正面図。 図１７の左側面図。 図１７のＥ１部、Ｅ２部、Ｅ３部の拡大図。 図１７に続いてラックが降車状態で下段位置にあることを表わす全体正面図。 図２０のＦ部の拡大図。 図２１の要部を説明する平面図及び右側面図。 図２０に続いてラックが降車状態で下段位置から上昇中であることを表わす全体正面図。 図２３のＧ部の拡大図。 ラックの正面図。 図２５の平面図。 ガススプリングの構成と作動を示す断面説明図。 ピストンのヘッド側端面説明図。 ピストンのロッド側端面説明図。 本発明の駐輪機の第二実施例として、ラックが空車状態で上段位置にあり、待機状態であることを表わす全体右側面図。 図２８の背面図。 図２９のＨ部の拡大図。 図２８の正面図。 図３１に続いてラックが空車状態で下段位置にあることを表わす正面図。 図３２の背面図。 図２８の動滑車を平面視した支柱の断面図。 図２８の定滑車を平面視した支柱の断面図。 図２８の動滑車が設けられた中間可動部の正面図。 図３６の中間可動部の側面図。 ガススプリングの構成と作動を示す断面説明図。 ピストンのヘッド側端面説明図。 ピストンのロッド側端面説明図。 補助ガススプリングの構成と作動を示す断面説明図。 補助ピストンのヘッド側端面説明図。 補助ピストンのロッド側端面説明図。 補助ガススプリングの第一参考例を示す断面説明図。 図４４に示す補助ピストンのロッド側端面説明図。 図４４に示すオリフィス板の端面説明図。 補助ガススプリングの第二参考例を示す断面説明図。 図４７に示す補助ピストンのロッド側端面説明図。 図４７に示す第一オリフィス板の端面説明図。 図４７に示す第二オリフィス板の端面説明図。 本発明の駐輪機の第三実施例として、実車状態のラックが上段位置で停止状態にあるときの全体正面図。 図５１の駐輪機において、実車状態のラックが下段位置で停止状態にあるときの全体正面図。 図５１の駐輪機において、空車状態のラックが下段位置で収納状態にあるときの全体正面図。

以下、本発明の実施の形態につき図面に示す実施例を参照して説明する。

（第一実施例）
本発明の第一実施例について説明する。図１〜図６では、駐輪機１００が待機状態、即ち、自転車１１０（図１４参照）を搭載する（載せる）ためのラック１１が、空車状態（非搭載状態）でベース部４から上下方向に立設された四角筒状の支柱３の上段位置（上方位置）にあることを表わしている。なお、本発明は上下２段のラックを有する垂直昇降式駐輪機に適用できるが、ここに示す実施例では待機状態で下段（下方）に位置するラックの図示を省略し、待機状態で上段（上方）に位置するラックのみについて説明する。

図１〜図６に示す待機状態の駐輪機１００において、支柱３の上部（上方位置）には、単一（複数でも可）の定荷重ばね１（第一付勢部材）によって常時上方に引き上げるように付勢される上部台車１０（第一昇降部）が配置されている。一方、上部台車１０から離れて支柱３の下部（下方位置）には、ガススプリング８０（第二付勢部材）によって常時上方に引き上げるように付勢される下部台車２０（第二昇降部）が配置されている。なお、ガススプリング８０の装着数は調整（変更）可能であり、例えば複数を並列配置してもよい。

図４に拡大して示す上部台車１０は、自転車１１０を搭載可能なラック１１と、そのラック１１を上下方向に筒状形態で立設された支柱３に沿って昇降可能な上部可動体１２（第一可動体）と、を有した第一の台車である。ラック１１は、自転車１１０を搭載及び降車させる際の前後進方向（以下、前後方向という）に延びる長手状をなし、駐輪時には自転車１１０が支柱３側に前進して実車状態となり（図１４参照）、降車時には自転車１１０が支柱３側から後退して空車状態となる（図２０参照）。上部可動体１２は、ラック１１に固定され、複数（例えば図２に示す計４個）のローラ１２１を介しラック１１とともに支柱３に沿って昇降可能である。

定荷重ばね１は、支柱３の最上部のキャップ３Ｔ内に設けられる巻取器１ａと上部可動体１２との間に掛け渡され（図１、図２参照）、自転車を搭載しない空車状態のラック１１と上部可動体１２との合計荷重を牽引する機能を有し、具体的には合計荷重（例えば７ｋｇｆ）よりも大きなばね力（例えば９ｋｇｆ）に設定されている。定荷重ばね１は、長尺の板ばねをコイル状に巻いたものであり、撓み量が変化してもばね力（直線に引き伸ばされたときに生じる戻り力）がほぼ一定（即ち、変化量が小）である。

図５に拡大して示す下部台車２０は、上部台車１０の下方に配置された第二の台車であり、ラック１１の実車状態（図１４〜図１６参照）において、支柱３に沿って上部台車１０（ラック１１及び上部可動体１２）と一体的に昇降可能である。具体的には、下部台車２０は、後述する係合部３０の作用により、ラック１１の実車状態（図１４〜図１６参照）では上部可動体１２と一体化した状態（連結した状態）で、複数（例えば図２に示す計４個）のローラ２１１を介し支柱３に沿って昇降するとともに、ラック１１の空車状態（図１〜図６、図１１〜図１３参照）では支柱３の下方位置に昇降不能にロックされる、下部可動体２１（第二可動体）を有する。

ガススプリング８０は、支柱３の内側に配置され、少なくともラック１１に実車状態（例えば図１４参照）で搭載された自転車１１０（例えば１８ｋｇｆ）と下部可動体２１（例えば１ｋｇｆ）との合計荷重を牽引する機能を有し、具体的には合計荷重（例えば１９ｋｇｆ）に匹敵する付勢力が得られるよう設定されている。ここでのガススプリング８０は、図４のようにシリンダ８０Ｓが支柱３に対し取付部材３８を介して間接的に（支柱３に対し直接でも可）取り付けられるとともに、図５のように下向きに突出して牽引力を発揮するピストンロッド８０Ｒの先端部が、動滑車８Ｍを含む巻き掛け伝動機構８を介して下部可動体２１に接続されている。よって、ガススプリング８０の付勢力は、動滑車８Ｍ等の巻き掛け伝動機構８の構成に応じて設定されている。

このように、ラック１１の空車状態（図１〜図６、図１１〜図１３参照）では、定荷重ばね１の付勢力（例えば９ｋｇｆ）によって空車状態のラック１１及び上部可動体１２が支えられ、ラック１１の実車状態（図１４〜図１６参照）では、定荷重ばね１の付勢力（例えば９ｋｇｆ）にガススプリング８０による付勢力（例えば１９ｋｇｆ）が付加されることによって、実車状態のラック１１（ラック１１＋自転車１１０）と上部可動体１２と下部可動体２１とが支えられる。

ガススプリング８０は、図２７Ａ〜図２７Ｃに示すように、作動流体が封入されるシリンダ８０Ｓと、シリンダ８０Ｓの後端（頭部）に設けられ、支柱３（図４参照）の上部に取り付けられるシリンダ側取付部８０ＢＳと、シリンダ８０Ｓ内に挿入され、シリンダ８０Ｓ内部を第一室（ヘッド側密閉室）８０１と第二室（ロッド側密閉室）８０２との２室に仕切るピストン８０Ｐと、後端がピストン８０Ｐに連結され、前端がシリンダ８０Ｓの前端から外部に突出するピストンロッド８０Ｒと、ピストンロッド８０Ｒの前端（頭部）に設けられ、中間可動部８２（動滑車昇降部：図５参照）に取り付けられるロッド側取付部８０ＢＲと、ピストン８０Ｐに設けられ、ピストンロッド８０Ｒの移動に伴いシリンダ８０Ｓ内部の上記２室８０１、８０２の間で作動流体を流通させるオリフィス８０Ｆと、を備える。

ピストン８０Ｐの第二室８０２側の受圧面８０ｐ２の面積ＡＲ_０が第一室８０１側の受圧面８０ｐ１の面積ＡＨ_０に比べ小さく、封入ガスから受ける力がピストン８０Ｐの第二室８０２側で小さくなるため、ピストンロッド８０Ｒは所定のピストンロッドストローク８０ＲＳの範囲内において常に伸長方向（ここでは下向き）の押出力（ガス反力ともいう）ＰＦ_０を発生し、実車状態のラック１１を上昇させることができる（図１７参照）。なお、上記２室８０１、８０２には、作動流体として、窒素、ヘリウム、ネオン、アルゴン、クリプトン、キセノン、二酸化炭素等の不活性圧縮ガスが封入されており、ここでは窒素ガスが採用されている。また、ガススプリング８０のロッド側密閉室８０２にはガスシール用の封止用オイルＳＯ（すなわち、シリンダ８０Ｓ内に封入された窒素ガスの気密性を保持するための気密用オイル）が充填されている。

具体的には、ロッド側密閉室８０２内の窒素ガス（不活性圧縮ガス）がオリフィス８０Ｆを通過してヘッド側密閉室８０１へ流入することによって、ピストン８０Ｐ及びピストンロッド８０Ｒを下向きに押す押出力ＰＦ_０（ガス反力）を発生する（図２７Ａの（Ａ）→（Ｂ））。この実施例では動滑車８Ｍ（詳しくは後述する）を用いているため、実車状態のラック１１はピストンロッドストローク８０ＲＳ（例えば、下向きの突出量６０ｃｍ）の約２倍のラックストローク１１ＲＳ（例えば１．２ｍ）を上昇する（図１７参照）。そして、窒素ガスの移動（オリフィス８０Ｆの通過）に伴って押出力ＰＦ_０は徐々に減少する。言い換えれば、特にピストンロッドストローク８０ＲＳ（ラックストローク１１ＲＳ）の終末区間においてガススプリング８０はショックアブソーバ（ダンパ）としても機能しているから、実車状態のラック１１の上昇速度を緩和して上段位置における振動騒音の軽減を図ることができる。なお、ピストンロッド８０Ｒに押込力（外力）が作用すると、ヘッド側密閉室８０１内の窒素ガスがオリフィス８０Ｆを通過してロッド側密閉室８０２へ流入し、ピストンロッド８０Ｒがシリンダ８０Ｓ内に退入復帰する（図２７Ａの（Ｂ）→（Ａ））。

支柱３は、四角筒状に形成され、図７及び図８に示すように、その内部空間を前後方向（図中の上下方向）において仕切る仕切壁部３ｖを有する。支柱３内において、仕切壁部３ｖに対し前方側の支柱内空間３８１には、下部可動体２１を昇降動作させる巻き掛け伝動機構８（図４及び図５参照）の主要部が設けられる。一方、仕切壁部３ｖに対し後方側の支柱内空間３８２には、下部可動体２１と、上部可動体１２と、上部可動体１２を昇降動作させる定荷重ばね１と、が設けられている（図４及び図５参照）。

巻き掛け伝動機構８は、動滑車８Ｍ、定滑車８Ｆ及び連結部材としてのワイヤー８ｗを含む。ここでの巻き掛け伝動機構８は、図４及び図５に示すように、一端を支柱３の上部に固定したワイヤー８ｗが、ピストンロッド８０Ｒの先端部（前端部）に取り付けられた動滑車８Ｍと、支柱３に取り付けられた定滑車８Ｆとに巻き掛けられ、他端を下部可動体２１に固定される形で構成されている。具体的にいえば、ワイヤー８ｗは、図４に示すように環状の一端が支柱３の上部前方側に締結固定された掛け止め部材８４（支柱側固定部）に引っ掛けられた掛け止め固定状態とされ、他端側が下方へと延びる。そしてワイヤー８ｗの下方に延びた先は、図５に示すように中間可動部８２に設けられた動滑車８Ｍに巻き掛けられ、上方へと折り返す。中間可動部８２はピストンロッド８０Ｒの先端（前端）のロッド側取付部８０ＢＲに取り付けられているので、動滑車昇降部として機能する。図４に戻り、動滑車８Ｍで上方へと折り返されたワイヤー８ｗは、支柱３の上部において取付部材３８に固定された定滑車８Ｆに巻き掛けられ、再び下方へと折り返す。図５を参照すると、定滑車８Ｆで下方へと折り返されたワイヤー８ｗは、下部台車２０の掛け止め部２８（下部可動体側固定部）に引っ掛けられた掛け止め固定状態とされている。下部台車２０は、この巻き掛け伝動機構８とガススプリング８０とによって昇降動作する。

ガススプリング８０は、ピストンロッド８０Ｒに対し下方への押出力（付勢力ともいえる）を発揮するものであり、その押出力に従ってピストンロッド８０Ｒが下方に伸びていくと、ピストンロッド８０Ｒの先端の動滑車８Ｍも連動して降下していく。これにより、定滑車８Ｆに巻き掛けられたワイヤー８ｗは、動滑車８Ｍ側へと引き下げられていく一方で、その逆側が引き上げられていき、その先に固定されている下部台車２０が上昇していく。

他方、上昇した下部台車２０に対し、ピストンロッド８０Ｒの下方への押出力に抗する形で下方に押し下げる外力（例えばユーザーによる操作力）が作用した際には、定滑車８Ｆに巻き掛けられたワイヤー８ｗは、動滑車８Ｍ側とは逆側が引き下げられ、動滑車８Ｍ側が引き上げられていく。そして、このとき動滑車８Ｍも引き上げられて、ピストンロッド８０Ｒがシリンダ８０Ｓ内部へと退入していく。

動滑車８Ｍは、図５、図７、図９、図１０に示すように、前方側の支柱内空間３８１内に配置されるとともに、中間可動部８２に取り付けられて、中間可動部８２と一体に昇降する。動滑車８Ｍは、実車状態のラック１１の上昇を補助するアシスト力をピストンロッド８０Ｒの押出力（即ち、シリンダ封入ガスの反力）の整数分の１に縮小し、ラックストローク１１ＲＳをピストンロッドストローク８０ＲＳの整数倍に拡大する機能を有する。ここでは、図１７に示すように、ラックストローク１１ＲＳがピストンロッドストローク８０ＲＳの２倍（例えばラックストローク１１ＲＳが１．２ｍで、ピストンロッドストローク８０ＲＳが０．６ｍ）とされている。これにより、より短い小型のガススプリング８０を支柱３内に配置して、駐輪機１００の小型化を実現している。

定滑車８Ｆは、図４、図８に示すように、動滑車８Ｍから前方側の支柱内空間３８１内を通って上方に延びてくるワイヤー８ｗを、下部台車２０が配置される後方側の支柱内空間３８２内に進入するよう下方に折り返す形で配置されている。ワイヤー８ｗの一端側は、前方側の支柱内空間３８１内において、掛け止め部材８４に固定され、動滑車８Ｍに巻き掛けられて定滑車８Ｆへと至る一方、定滑車８Ｆから先のワイヤー８ｗの他端側は、後方側の支柱内空間３８２内へと進入し、当該支柱内空間３８２内において下部台車２０に固定されている。ここでの定滑車８Ｆは、仕切壁部３ｖの上側において、前方側である支柱内空間３８１側と後方側である支柱内空間３８２側とにまたがる形で配置されている。

中間可動部８２は、図５、図７に示すように、前方側の支柱内空間３８１内に配置され、ピストンロッド８０Ｒと一体的に昇降可能である。図１、図３は、ピストンロッド８０Ｒが縮んで下部台車２０が下段位置にあるときの中間可動部８２の作動位置を示している。一方、図１７、図１８は、ピストンロッド８０Ｒが伸びて下部台車２０が上段位置にあるときの中間可動部８２の作動位置を示している。

図３、図５、図７、図９、図１０に示すように、中間可動部８２は複数（例えば図３、図９に示す計４個）のローラ８２１を介し支柱３に沿って昇降する。巻き掛け伝動機構８には、ピストンロッド８０Ｒの進出・退入に応じて動滑車８Ｍを所定の方向に往復移動させるための直線状案内機構８２Ｇが設けられている。このような直線状案内機構８２Ｇを有することにより、ピストンロッドストローク８０ＲＳ（即ち、動滑車移動距離：図１７参照）の全範囲にわたりピストンロッド８０Ｒの進出・退入動作が安定する。よって、ラック１１の昇降途中の振動騒音を軽減でき、ひいては駐輪機１００の精度及び耐久性が向上する。

図３、図５、図７に示すように、直線状案内機構８２Ｇは、支柱３に設けられたレール８３１（ガイドレール）と、動滑車８Ｍの近傍に配置されたローラ８２１（ガイドローラ）とを含んで構成されている。ここでの直線状案内機構８２Ｇは、ローラ８２１が設けられた中間可動部８２を、支柱３に設けられたレール８３１によって支柱３の軸線方向である鉛直方向に移動案内することにより、中間可動部８２に固定された動滑車８Ｍを鉛直方向に昇降させる。

ローラ８２１は、図３、図９に示すように、中間可動部８２の左右に対をなす形で回転自在に設けられており、ここでは昇降方向に２対並んで設けられている。他方、レール８３１は、図７に示すように、支柱３を構成する壁部によって形成されている。即ち、支柱３は、対向する周壁３ｗ、３ｗと、それら周壁３ｗ、３ｗから互いの対向方向に延出して支柱３内を前後方向に分断する仕切壁部３ｖと、を有しており、レール８３１は、それら周壁３ｗ、３ｗと仕切壁部３ｖとによって形成されている。具体的にいえば、支柱３の周壁３ｗ、３ｗは、それぞれ仕切壁部３ｖの両端部３ｖｒ、３ｖｒに対し前方側で対向して位置する対向部３ｗｒ、３ｗｒを有しており、ローラ８２１は、支柱３内を昇降するに際し前後方向において対向する端部３ｖｒと対向部３ｗｒとの間に挟まれる形で常にガイドを受ける。

なお、図２、図４、図５に示すように、上部台車１０及び下部台車１２にはそれぞれ直線案内部１２Ｇが設けられている。直線案内部１２Ｇは、上部台車１０、下部台車２０に設けられたローラ１２１、２１１（ガイドローラ）と、支柱３に設けられたレール１３１（ガイドレール：図７参照）と、を含んで構成される。図７に示すように、レール１３１（ガイドレール）は、支柱３の仕切壁部３ｖの両端部３ｖｒ、３ｖｒと、それら両端部３ｖｒ、３ｖｒに対しそれぞれ後方側で対向して位置する、周壁３ｗの後端屈曲部３ｆｒ、３ｆｒとによって構成され、ローラ１２１、２１１はこれらに挟まれた形でガイドを受ける。

ガススプリング８０は、支柱３に対し前後方向に揺動可能に取り付けられている。具体的にいえば、図４に示すように、後端のシリンダ８０Ｓの頭部をなすシリンダ側取付部８０ＢＳが、支柱３の上部にて前後方向に延びる取付部材３８に対し軸部材３８Ａを介して前後方向に揺動可能に取り付けられている。他方、図５に示すように、前端のピストンロッド８０Ｒの頭部をなすロッド側取付部８０ＢＲが、中間可動部８２に対し軸部材８２Ａを介して前後方向に揺動可能に取り付けられている。

図８に示すように、取付部材３８は平面視Ｕ字状の板材であって、支柱３の上部（ここでは仕切壁部３ｖ）に対しボルトやナット等の締結部材３８Ｒ、３８Ｒによって締結固定されている。Ｕ字状をなす取付部材３８は、正面側と背面側とで対面する対向壁部３８ｗ、３８ｗを有しており、シリンダ側取付部８０ＢＳの揺動中心である軸部材３８Ａ（図４参照）は、それら対向壁部３８ｗ、３８ｗに対し双方に貫通した形で固定されている。図４に戻り、ガススプリング８０のシリンダ側取付部８０ＢＳは、それら対向壁部３８ｗ、３８ｗの間で、軸部材３８Ａに対し回動自在に取り付けられることにより、ガススプリング８０は、取付部材３８の下側において前後方向への揺動が可能とされている。

図７、図９、図１０に示すように、中間可動部８２は平面視で幅広Ｕ字状の板材からなる本体部８２Ｃを有する。本体部８２Ｃは、底壁部８２ｂと、底壁部８２ｂの左右両側にて直角状に屈曲して互いに対面する形で延びる対向壁部８２ｗ、８２ｗと、を有しており、軸部材８２Ａは、それら対向壁部８２ｗ、８２ｗに対し双方に貫通した形で固定されている。ここでの軸部材８２Ａはボルトであり、ナットによってそれら対向壁部８２ｗ、８２ｗに対し締結固定されている。なお、中間可動部８２は、それらの対向壁部８２ｗ、８２ｗが支柱３内において正面側と背面側に位置するよう配置されている。図５に戻り、ガススプリング８０のロッド側取付部８０ＢＲは、それら対向壁部８２ｗ、８２ｗの間で、軸部材８２Ａに対し回動自在に取り付けられることにより、ガススプリング８０は、中間可動部８２の上方側において前後方向への揺動が可能とされている。

さらにガススプリング８０は、図５に示すように、前方側の支柱内空間３８１内において下側ほど後方（図中の右側）に傾いた形で傾斜配置されている。これにより、ピストンロッド８０Ｒがシリンダ８０Ｓの外部（下方）に進出して中間可動部８２を降下させていくと、ガススプリング８０は、支柱３の軸線方向かつ中間可動部８２の昇降方向である鉛直方向３ｚに対する傾斜角度θを小さくしていく形で、支柱３及び中間可動部８２の双方に対し揺動を生じる。逆に、ピストンロッド８０Ｒがシリンダ８０Ｓの内部（上方）に退入して中間可動部８２を上昇させていくと、ガススプリング８０は、支柱３の軸線方向かつ中間可動部８２の昇降方向である鉛直方向３ｚに対する傾斜角度θを大きくしていく形で、支柱３及び中間可動部８２の双方に対し揺動を生じる。

なお、図７及び図８に示すように、動滑車８Ｍ及び定滑車８Ｆは、それぞれ軸部材８Ａの外周側にベアリングを介して回転可能に配置されたシーブ８ｓを有する。図７において、動滑車８Ｍを回転可能に支持する軸部材８Ａは、中間可動部８２の対向壁部８２ｗ、８２ｗの双方に貫通する形で配置されたボルトであり、ナットにより締結固定されている。図８において、定滑車８Ｆを回転可能に支持する軸部材８Ａは、取付部材３８の対向壁部３８ｗ、３８ｗの双方に貫通する形で配置されたボルトであり、ナットにより締結固定されている。

ここまで図４、図８に基づいて説明した通り、取付部材３８は支柱３に固定されるとともに、ガススプリング８０のシリンダ側取付部８０ＢＳの揺動中心をなす軸部材３８Ａ（シリンダ揺動軸）と、定滑車８Ｆを支持する軸部材８Ａ（定滑車支持軸）とを保持している。一方、図５、図７、図９、図１０に基づいて説明した通り、中間可動部８２は支柱３の鉛直方向のレール８３１上を転動するローラ８２１を有するとともに、ガススプリング８０のロッド側取付部８０ＢＲの揺動中心をなす軸部材８２Ａ（ロッド揺動軸）と、動滑車８Ｍを支持する軸部材８Ａ（動滑車支持軸）とを保持している。

再び図７及び図８において、動滑車８Ｍ及び定滑車８Ｆの各シーブ８ｓには、ワイヤー８ｗの巻き掛け面にワイヤー８ｗの案内溝８ｖが設けられている。図７に示すように、動滑車８Ｍが取り付けられる中間可動部８２は、動滑車８Ｍの案内溝８ｖからのワイヤー８ｗの脱落を阻止する脱落阻止手段８２Ｂを有する。他方、図８に示すように、定滑車８Ｆが支持される取付部材３８は、定滑車８Ｆの案内溝８ｖからのワイヤー８ｗの脱落を阻止する脱落阻止手段３８Ｂを有する。

まず脱落阻止手段８２Ｂについて説明する。動滑車８Ｍに対して設けられる脱落阻止手段８２Ｂは、図５、図７、図９、図１０に示すように、動滑車８Ｍの案内溝８ｖの外周側にオーバーラップする形で配置される部材である。ここでの中間可動部８２の底壁部８２ｂには、動滑車８Ｍを非接触に貫通配置させるための動滑車用貫通孔８２Ｈが形成されており、この動滑車用貫通孔８２Ｈを取り囲む開孔縁部（貫通孔内縁部）が第一の脱落阻止手段８２Ｂとして機能している。また、ここでの中間可動部８２は、対向壁部８２ｗ、８２ｗの底壁部８２ｂとは逆側で、それら対向壁部８２ｗ、８２ｗに対し双方を貫通する形で固定された軸状部材８２ｃを有する。この軸状部材８２ｃは、動滑車８Ｍの回転軸となる軸部材８Ａよりも下側で、かつ定滑車８Ｆに向けてワイヤー８ｗが上方に折り返す側に配置されている。この軸状部材８２ｃが、動滑車８Ｍの外周側で案内溝８ｖと対向しており、第二の脱落阻止手段８２Ｂとして機能している。ここでの軸状部材８２ｃはボルトであり、ナットによって対向壁部８２ｗ、８２ｗに締結固定されている。

次に脱落阻止手段３８Ｂについて説明する。定滑車８Ｆに対して設けられる脱落阻止手段３８Ｂは、図４、図８に示すように、定滑車８Ｆの案内溝８ｖの外周側にオーバーラップする形で配置される部材である。ここでは、支柱３に固定されるＵ字状の取付部材３８の対向壁部３８ｗ、３８ｗの上部かつ開放側に、それら対向壁部３８ｗ、３８ｗの対向間をまたぐように板材３８ｂが配置されている。この板材３８ｂが、定滑車８Ｆの外周側で案内溝８ｖと対向しており、脱落阻止手段３８Ｂとして機能している。ここでの板材３８ｂは、仕切壁部３ｖに対し締結部材３８Ｒ、３８Ｒによって取付部材３８と共締めされている。

ここで、上部台車１０と下部台車２０とを一体化した状態で昇降可能とするための係合部３０について説明する。図４〜図６に拡大して示すように、上部台車１０と下部台車２０との間には係合部３０が設けられ、この係合部３０は、上部台車１０（ラック１１）の底面側に配置される上側係合部３０Ｕと、下部台車２０（下部可動体２１）の上面側に配置される下側係合部３０Ｌとに分割形成されている。上側係合部３０Ｕ及び下側係合部３０Ｌによって、上部台車１０（ラック１１）及び下部台車２０（下部可動体２１）は支柱３に対し個別にロック可能である。また、ラック１１の空車状態（図１〜図６及び図１１〜図１３参照）では上部台車１０（ラック１１及び上部可動体１２）が単独状態で昇降し、ラック１１の実車状態（図１４〜図１６参照）では、上部台車１０（ラック１１及び上部可動体１２）と下部台車２０（下部可動体２１）とが連結して一体化した状態で昇降する。

図１、図４、図６及び図１１、図１２に示すように、上側係合部３０Ｕは、支柱３の上段位置又は下段位置にロックされたラック１１を操作レバー３１３（操作部）の人為的操作又はラック１１への自転車１１０の出し入れの際のタイヤ１１０Ｆ、１１０Ｒによる操作レバー３１３の作動によりロック解除可能なラックストッパープレート３１と、ラック１１への自転車１１０の出し入れに応じ、空車状態では支柱３側に前進移動し、実車状態では後退移動する連動プレート３２とを有する。操作レバー３１３とラックストッパープレート３１とはリンク等の連結機構３１４（図２６参照）を介して連結される。

一方、図１３、図１６に示すように、下側係合部３０Ｌは、連動プレート３２（図６参照）の前後移動に追随して、空車状態では支柱３側に前進して支柱３へのロック可能位置へ移動し（図５、図１２参照）、実車状態では支柱３側から後退してロック解除される（図１５参照）下部ストッパープレート３３を有する。

具体的には、図２に示すように、支柱３の上段位置及び下段位置には上段ラックストッパー３１Ｕ及び下段ラックストッパー３１Ｌが設けられている。図４に示すように、上段ラックストッパー３１Ｕは上側ほど幅広になる楔形形状に形成され、ラックストッパープレート３１は引張コイルばね３１２（付勢部材）によって常時支柱３側へ付勢されている（図６（Ｂ）参照）。したがって、ラック１１（及びそれと一体の上部可動体１２）が上方へ移動するときには、ラックストッパープレート３１は引張コイルばね３１２の付勢力（ばね力）に抗して上段ラックストッパー３１Ｕを乗り越えた後、その上面に着座してロックされる。操作レバー３１３の人為的操作により引張コイルばね３１２の付勢力に抗してラックストッパープレート３１を後方移動させると、ラックストッパープレート３１のロック状態を解除できる。

一方、図５、図１２に示すように、下段ラックストッパー３１Ｌは下側ほど幅広になる楔形形状に形成されているので、ラック１１（及びそれと一体の上部可動体１２）が下方へ移動するときには、ラックストッパープレート３１は引張コイルばね３１２の付勢力（ばね力）に抗して下段ラックストッパー３１Ｌを乗り越えた後、その下面に着座してロックされる。操作レバー３１３の人為的操作により引張コイルばね３１２の付勢力に抗してラックストッパープレート３１を後方移動させると、ラックストッパープレート３１のロック状態を解除できる。

また、図１に示すように、ラック１１のタイヤ受け３２３と連動プレート３２とはリンク等の連結機構３２４（図２６参照）を介して連結され、連動プレート３２は引張コイルばね３２２（付勢部材）によって常時支柱３側へ付勢されている（図６（Ｂ）参照）。ラック１１へ自転車１１０を搬入（図１４の実車状態）すると、タイヤ受け３２３が前方側へ倒れ、引張コイルばね３２２の付勢力（ばね力）に抗して連動プレート３２を後退移動させる一方、ラック１１から自転車１１０を搬出（図２０の空車状態）すると、タイヤ受け３２３が後方側へ倒れ、引張コイルばね３２２の付勢力により連動プレート３２を前進移動させる。

図１４〜図１６に示すように、実車状態即ち、連動プレート３２が後退移動したとき、連動プレート３２から下向きに突出形成された上側当接部３２１（当接部）の後面と、下部ストッパープレート３３から上向きに突出形成された下側当接部３３１（当接部）の前面とが圧接状態になり、上部台車１０（ラック１１及び上部可動体１２）と下部台車２０（下部可動体２１）とが連結して一体化した状態での昇降が可能になる。

図５に戻り、支柱３の下段ラックストッパー３１Ｌよりも下側に下部ストッパー３３Ｌが設けられている。下部ストッパー３３Ｌは下側ほど幅広になる楔形形状に形成されているので、下部台車２０（下部可動体２１）が下方へ移動するときには、下部ストッパープレート３３は引張コイルばね３３２の付勢力に抗して下部ストッパー３３Ｌを乗り越えた後、その下面に着座してロックされる。図１４〜図１６に示すように、実車状態即ち、連動プレート３２が後退移動したとき、下部ストッパープレート３３が引張コイルばね３３２の付勢力に抗して後方移動してロック状態を解除できる。

このように、ラック１１の実車状態では、下部ストッパープレート３３のロック状態が解除されるとともに、上部台車１０と下部台車２０とが連結一体化されるので、上部台車１０と下部台車２０とを一体に昇降できる。下部台車２０に関していえば、ラック１１が実車状態になった場合に限り、上部台車１０と一体となる形で昇降可能になり、ラック１１が空車状態の場合には、下段位置にロックされて上昇不可とされている。

図２５、図２６に操作レバー３１３を備えたラック１１の具体例を示す。ラック１１の後方側端部に位置するタイヤ出入口には左右一対の補強板１１１（補助部材）が固定されている。操作レバー３１３は、ラック１１に対して回動可能となるように、左右の補強板１１１に跨って取り付けられている。具体的には、操作レバー３１３は、補強板１１１、１１１間に架設された支軸１１１ａに回動可能に取り付けられるボス部３１３ａと、ボス部３１３ａから半径方向に延びる回動アーム部３１３ｃと、回動アーム部３１３ｃの先端部に形成された半円筒形状の把持部３１３ｂとを有する。ラック１１が上段位置において空車状態（図１参照）又は実車状態（図示せず）であるとき、操作レバー３１３のロック解除操作を行う際には、把持部３１３ｂは左右の補強板１１１、１１１を繋ぐ連結軸１１１ｂとともに作業者の手で把持される。

なお、ラック１１の下段位置において自転車１１０の出し入れを行う際には、自転車１１０の前輪１１０Ｆ又は後輪１１０Ｒとの接触により操作レバー３１３（の把持部３１３ｂ）が回動して、瞬間的にラックストッパープレート３１を後方移動させ支柱３とのロック状態を解除する（なお、車輪通過後の状況等については後述する）。

このように、実車状態、空車状態を問わずラック１１の下降操作において、回動式の把持部３１３ｂを連結軸１１１ｂとともに把持することにより操作レバー３１３の操作力を軽減し、ラック１１を支えながら安全に下降させることができる。

なお、図２等に示す３３Ｓは、下部ストッパー３３Ｌよりも上方位置の支柱３に設けられた安全ストッパーであり、例えば下部ストッパー３３Ｌに対する下部ストッパープレート３３のロックが誤動作したような場合に下部ストッパープレート３３を緊急ロックするための安全装置として機能し、下部ストッパー３３Ｌと同様のものが使用されている。また、図６（Ｂ）に示すように、上側当接部３２１は底面視でＹ字形の溝形状に形成され、平面視で三角形状に突出形成された下側当接部３３１（図１３(Ａ)等参照）との接触面積を大きくし、圧接力が大きくなるようにしてある。

次に、以上で述べた駐輪機１００の作動について、操作の順序に沿って概略を説明する。

＜待機状態＝ラック空車状態、上段位置＞（図１〜図６）
図４に示すように、上段ラックストッパー３１Ｕの上面にラックストッパープレート３１の下面が着座してロックされる。ただし、上部台車１０（空車状態のラック１１及び上部可動体１２）を支える定荷重ばね１のばね力により、この図のようにラックストッパープレート３１の下面は上段ラックストッパー３１Ｕの上面よりも若干浮いた状態で静止する場合がある。図５に示すように、下部ストッパー３３Ｌの下面に下部ストッパープレート３３の上面が当接してロックされ、ガススプリング８０の付勢力によって下部台車２０（下部可動体２１）が支えられている。

＜ラック空車状態、下降中＞（図示せず）
把持部３１３ｂを把持し操作レバー３１３を回動して上段ラックストッパー３１Ｕの上面とラックストッパープレート３１の下面とのロックを解除すると、上部台車１０の下降が開始される。把持部３１３ｂを放すとラックストッパープレート３１は引張コイルばね３１２により再び支柱３側に付勢される。

＜ラック空車状態、下段位置＞（図１１〜図１３）
図１２に示すように、ラックストッパープレート３１が下段ラックストッパー３１Ｌの傾斜を乗り越えた後、下段ラックストッパー３１Ｌの下面にラックストッパープレート３１の上面が当接してロックされ、定荷重ばね１のばね力によって上部台車１０（空車状態のラック１１及び上部可動体１２）が支えられている。なお、上部台車１０及び下部台車２０が下段位置にあるときには、下部ストッパープレート３３は下部ストッパー３３Ｌよりも少し下方に移動し、下部ストッパー３３Ｌの下面に当接しなくなっている（図１２参照；ただし、後方移動によるロック解除位置ではなく下方移動によるロック可能位置に留まっている）。

＜ラック搭載状態、下段位置＞（図１４〜図１６）
図１４に示すようにラック１１に自転車１１０を搭載して実車状態へ移行する場合について、時系列的に説明する。
（１−１）前輪１１０Ｆが操作レバー３１３に接触する段階
自転車１１０の前輪１１０Ｆ（先行搬入車輪）が操作レバー３１３（把持部３１３ｂ）に接触すると、操作レバー３１３が回動して、瞬間的にラックストッパープレート３１が後方移動し支柱３とのロック状態が解除される。このときタイヤ受け３２３は後方側へ倒れて、連動プレート３２を介し下部ストッパープレート３３が前進移動し支柱３とのロック状態、かつ当接部３２１、３３１が圧接解除状態であるから、ラック１１（ここでの牽引対象は上部台車１０単独）には定荷重ばね１のばね力が作用している。しかし、ラック１１には既に自転車１１０の約１／２重量が負荷されているので、ラック１１（上部台車１０）は上昇しない。さらに、前輪１１０Ｆが通過すると、操作レバー３１３（把持部３１３ｂ）が回動復帰して、ラックストッパープレート３１が前方移動し支柱３とのロック状態が復活する。

（１−２）後輪１１０Ｒが操作レバー３１３に接触する段階
自転車１１０の後輪１１０Ｒ（後続搬入車輪）が操作レバー３１３（把持部３１３ｂ）に接触すると、操作レバー３１３が回動して、瞬間的にラックストッパープレート３１が後方移動し支柱３とのロック状態が解除される。このときタイヤ受け３２３は後方側へ倒れて、連動プレート３２を介し下部ストッパープレート３３が前進移動し支柱３とのロック状態、かつ当接部３２１、３３１が圧接解除状態であるから、ラック１１（ここでの牽引対象は上部台車１０単独）には定荷重ばね１のばね力が作用している。しかし、ラック１１には既に自転車１１０の１／２以上の重量が負荷されているので、ラック１１（上部台車１０）は上昇しない。さらに、後輪１１０Ｒが通過すると、操作レバー３１３（把持部３１３ｂ）が回動復帰して、ラックストッパープレート３１が前方移動し支柱３とのロック状態が復活する。

（２）前輪１１０Ｆがタイヤ受け３２３を作動する段階
自転車１１０の前輪１１０Ｆ（先行搬入車輪）がタイヤ受け３２３を前方側へ倒すと、連動プレート３２を介し下部ストッパープレート３３が後退移動し支柱３とのロック解除状態、かつ当接部３２１、３３１が圧接状態になるから、ラック１１（ここでの牽引対象は一体化された上部台車１０及び下部台車２０）には定荷重ばね１のばね力及びガススプリング８０の押出力が作用する。しかし、ラックストッパープレート３１は前方移動し支柱３とのロック状態が維持されているので、ラック１１（上部台車１０及び下部台車２０）は上昇しない。

＜ラック実車状態、下段位置から上昇開始＞（図示せず）
作業者が把持部３１３ｂを踏むことによって操作レバー３１３が回動して、ラックストッパープレート３１が後方移動する。下段ラックストッパー３１Ｌの下面とラックストッパープレート３１の上面とのロックを解除すると、上部台車１０と下部台車２０とは一体化された状態で上昇を開始する。把持部３１３ｂを放すとラックストッパープレート３１は引張コイルばね３１２により再び支柱３側に付勢される。

＜ラック実車状態、上段位置＞（図１７〜図１９、図１６）
ラックストッパープレート３１が上段ラックストッパー３１Ｕの傾斜を乗り越え、上段ラックストッパー３１Ｕの上面にラックストッパープレート３１の下面が着座してロックされる。ただし、上部台車１０及び下部台車２０を支える、定荷重ばね１とガススプリング８０との付勢力により、ラックストッパープレート３１の下面は上段ラックストッパー３１Ｕの上面よりも若干浮いた状態で静止する場合がある。

＜ラック降車状態、下段位置でオートリターン開始＞（図２０〜図２２）
図２０に示すようにラック１１から自転車１１０を降ろして空車状態へ移行する場合について、時系列的に説明する。
（１）前輪１１０Ｆがタイヤ受け３２３を作動する段階
自転車１１０の前輪１１０Ｆ（後続搬出車輪）がタイヤ受け３２３を後方側へ倒すと、連動プレート３２を介し下部ストッパープレート３３が前進移動し支柱３とのロック状態、かつ当接部３２１、３３１が圧接解除状態になるから、ラック１１（ここでの牽引対象は上部台車１０単独）には定荷重ばね１のばね力が作用する。しかし、ラックストッパープレート３１は前方移動し支柱３とのロック状態が維持されているので、ラック１１（上部台車１０）は上昇しない。

（２−１）後輪１１０Ｒが操作レバー３１３に接触する段階
自転車１１０の後輪１１０Ｒ（先行搬出車輪）が操作レバー３１３（把持部３１３ｂ）に接触すると、操作レバー３１３が回動して、瞬間的にラックストッパープレート３１が後方移動し支柱３とのロック状態が解除される。このときタイヤ受け３２３は後方側へ倒れて、連動プレート３２を介し下部ストッパープレート３３が前進移動し支柱３とのロック状態、かつ当接部３２１、３３１が圧接解除状態であるから、ラック１１（ここでの牽引対象は上部台車１０単独）には定荷重ばね１のばね力が作用している。しかし、ラック１１には未だ自転車１１０の１／２以上の重量が負荷されているので、ラック１１（上部台車１０）は上昇しない。さらに、後輪１１０Ｒが通過すると、操作レバー３１３（把持部３１３ｂ）が回動復帰して、ラックストッパープレート３１が前方移動し支柱３とのロック状態が復活する。

（２−２）前輪１１０Ｆが操作レバー３１３に接触する段階
自転車１１０の前輪１１０Ｆ（後続搬出車輪）が操作レバー３１３（把持部３１３ｂ）に接触すると、操作レバー３１３が回動して、瞬間的にラックストッパープレート３１が後方移動し支柱３とのロック状態が解除される。このときタイヤ受け３２３は後方側へ倒れて、連動プレート３２を介し下部ストッパープレート３３が前進移動し支柱３とのロック状態、かつ当接部３２１、３３１が圧接解除状態であるから、ラック１１（ここでの牽引対象は上部台車１０単独）には定荷重ばね１のばね力が作用している。よって、前輪１１０Ｆがラック１１のタイヤ出入口を通過すると同時に、ラック１１（上部台車１０）は下部台車２０から分離して自動的に上昇（オートリターン）を開始する。

＜ラック降車状態、下段位置からオートリターン中＞（図２３、図２４）
図２３に示すように、ラックストッパープレート３１が下段ラックストッパー３１Ｌを通り過ぎた後も上部台車１０は定荷重ばね１のばね力により上昇を続ける。しかし、下部ストッパープレート３３の上面は下部ストッパー３３Ｌの下面に当接してロック状態になるので、下部台車２０はわずかに上昇移動したのみで下段位置に残される。このように、ラックストッパープレート３１のロック解除及び当接部３２１、３３１の圧接状態解除と、下部ストッパープレート３３のロック作動との間に若干の時間差（タイムラグ）が設けられるので、上部台車１０のオートリターン上昇と下部台車２０のロック停止とが確実に機能する。

＜主にラックの降車状態で作用する上段位置での過上昇防止＞（図４参照）
図４に示すように、ラック降車状態でオートリターン上昇する際に、上段ラックストッパー３１Ｕを越えても上部台車１０（ラック１１）の上昇速度が低下しない場合には、エアダンパー９０（緩衝器）の緩衝部９０Ａが上部可動体１２（又はラック１１）と当接して、上部台車１０を上段位置で緩やかに停止させる。このエアダンパー９０は、後方側の支柱内空間３８２内上部にピストンロッド９０Ｒの前端を下方に向けて取り付けられ、その前端に緩衝部９０Ａを有しており、上部可動体１２との当接により作動して、上部台車１０に緩衝作用（即ち、当接した際の衝撃吸収作用）を及ぼす。定荷重ばね１のばね力が相対的に大きく、オートリターン時にラック１１が勢いよく上昇する場面等において、エアダンパー９０の緩衝作用が効果的に機能する。

以上のようにして駐輪機１００の作動が一巡し、図１〜図６に示す待機状態に戻って停止する。

このように、下部ストッパープレート３３により下部台車２０を支柱３へロックする動き（及び当接部３２１、３３１の圧接状態を解除する動き）と、ラックストッパープレート３１により上部台車１０を支柱３からロック解除する動きとが時系列的に二段階に作動するので、オートリターン構造が誤作動することなく確実に機能する。その際、ラック１１への自転車１１０の出し入れに応じて移動する連動プレート３２の作動を下部ストッパープレート３３へと直接的に伝達して構造の簡略化を図り、作動の安定性を高めることができるので、耐久性の向上に寄与する。

次に、駐輪機１００の車輪止め６について説明する。

図１４及び図１７に示すように、車輪止め６はラック１１に設けられている。ラック１１は、搭載する自転車１１０の車輪１１０Ｆ、１１０Ｒを導入するために樋形状に形成されるとともに、搭載された自転車１１０の横転を防止する倒れ防止手段としてのサイドガイド６２と、搭載時における先行導入車輪を保持して自転車１１０の導入位置を規定する車輪受け手段としてのタイヤ受け３２３と、上昇停止時における先行導入車輪の浮き上がりを抑制する車輪保護手段（浮き上がり抑制手段）としてのタイヤガード６０と、を有する。

サイドガイド６２は、搭載された自転車１１０の正面側と背面側との両側に、ラック長手方向（前後方向）に沿って各々設けられた長手状の板材又は棒材である。ここでのサイドガイド６２は、一端が支柱３に固定され、他端が支柱３とは逆側となるラック１１の後端側に固定されるとともに、その長手方向の１以上の途中位置にて直下のラック１１と連結する補強部６１を有する。なお、サイドガイド６２とラック１１とはそれぞれ別体に用意された上で組み付けられてもよいが、サイドガイド６２とラック１１とが一体に形成されていてもよい。

タイヤ受け３２３は、搭載時における先行導入車輪（図１４及び図１７では前輪１１０Ｆ）を保持して自転車１１０の導入位置を規定するものであり、樋形状のラック１１の底部に設けられている。なお、タイヤ受け３２３は、自転車１１０の導入位置を規定するべく先行導入車輪を保持するものであれば、本実施例とは異なる他の形態であってもよい。

タイヤガード６０は、正面側及び背面側に設けられたサイドガイド６２のうち一方のサイドガイド６２においてタイヤ受け３２３と支柱３との間の所定位置を起点として上方に延びた後、先行導入車輪（図１４及び図１７では前輪１１０Ｆ）を迂回する頂上部６０ａ（方向変換部）を経て下方に延び他方のサイドガイド６２に至る逆Ｕ字状部材である。ここでのタイヤガード６０は、少なくともラック実車状態の自転車１１０の先行導入車輪（図１４及び図１７では前輪１１０Ｆ）の回転中心よりも支柱３側にて、当該先行導入車輪の上方を頂上部６０ａが通過するように設けられている。さらに、ここでのタイヤガード６０は、頂上部６０ａ側ほど支柱３側に接近するよう傾斜した形で設けられている。なお、タイヤガード６０とサイドガイド６２とはそれぞれ別体に用意された上で組み付けられてもよいが、タイヤガード６０とサイドガイド６２とが一体に形成されていてもよい。

このように、サイドガイド６２に加えてタイヤ受け３２３及びタイヤガード６０がラック１１に設けられるので、上段停止時の衝撃で先行導入車輪（図１４及び図１７では前輪１１０Ｆ）がラックから浮き上がったときでも脱輪や脱落を防止でき、振動騒音も低減できる。

最後に、ガススプリング８０について詳細に説明する。

特許文献１に示すような従来の駐輪機においては、本実施例のガススプリング８０に代わって定荷重ばね（特許文献１における第二定荷重ばね）が用いられている。ところが、特許文献１の定荷重ばね方式では、例えば定荷重ばねの定格荷重２５ｋｇｆに対し１５ｋｇｆ未満の軽量自転車が搭載された際に、ラックの急速上昇を抑制して上段での急停止に伴う振動騒音を緩和するためには、ばね力の再調整・追加調整を要する事態に至る可能性がある。これに対し、本実施例のようにガススプリング８０を用いる構成とすれば、シリンダ８０Ｓ内部の密封空間に封入されたガスによって、実車状態の自転車１１０と下部台車２０との合計荷重を牽引する機能と、上段停止位置への上方引き上げ時における減速・定速化機能と、上段停止位置での緩衝機能とが発揮され、ラックに搭載される自転車の個別重量が変化した場合でもラックの上昇速度を安定させ振動騒音の発生を抑制し、稼働時に安定かつ静穏なラック上昇が可能となる。さらに、動滑車８Ｍを含む巻き掛け伝動機構８を用いることで、ガススプリング８０を支柱３内部にコンパクトに収容配置でき、設置時に要する初期投資やその後の保守費用が抑制され、耐久性も向上する。

しかしながら、駐輪機１００において本実施例のようなガススプリング方式を採用する場合には、次のような課題が発生する。

即ち、ガススプリングのヒステリシスの問題である。従来のようにラックの上昇に定荷重ばねのみを用いる場合は、ラックの上昇時に作用するばね力と、下降時に作用するばね力とが同じになるため、ユーザーは、ラックを上昇させるときも下降させるときもほぼ同様の力加減でラックを動かすことができた。ところが、ガススプリングの場合は、ヒステリシスを有するため、ピストンロッドの進出時に作用するばね力と、退入時に作用するばね力とに差が生じる。このため、ユーザーは、ラックを上昇させるときと下降させるときとで異なる力加減でラックを動かす必要に迫られる。その結果、例えばラックを下降させる際の操作が思ったよりも軽くてラックの下降スピードが速くなりすぎる、あるいはラックを上昇させる操作に思ったよりも力が必要でラックの上昇に時間がかかったり等、力加減の違いに戸惑うケースが想定される。

このような新たな課題を解決するために、図２７Ａ〜図２７Ｃにおいて、シリンダ８０Ｓ内径をＤ_０、ピストンロッド８０Ｒの径をｄ_０、ピストン８０Ｐのヘッド側（即ち、シリンダ側取付部８０ＢＳ側）の受圧面の面積（受圧面積）をＡＨ_０、ピストン８０Ｐのロッド側（即ち、ロッド側取付部８０ＢＲ側）の受圧面の面積（受圧面積）をＡＲ_０とすると、それぞれは以下のように表される。
（１）ＡＨ_０＝πＤ_０ ^２／４
（２）ＡＲ_０＝ＡＨ_０−πｄ_０ ^２／４＝π（Ｄ_０＋ｄ_０）（Ｄ_０−ｄ_０）／４
このとき受圧面積比率ｒ_０は、以下のように表される。
（３）ｒ_０＝ＡＲ_０／ＡＨ_０＝（Ｄ_０＋ｄ_０）（Ｄ_０−ｄ_０）／Ｄ_０ ^２
そして本実施例においては、この受圧面積比率ｒ_０が以下の関係を満たすよう調整されている。
（４）０．７７≦ｒ_０≦０．９２

このように、ガススプリング８０の受圧面積比率ｒ_０を比較的大にしてピストンロッドの進出側と退入側とに生じるヒステリシスを相対的に小さくすることにより、実車状態におけるラック上昇側（即ち、ピストンロッド進出側）及びラック下降側（即ち、ピストンロッド退入側）で必要となるユーザーの操作力を軽減し、ラック１１の昇降時の操作性の向上が図られている。

なお、本実施例では、Ｄ_０＝３０ｍｍ、ｄ_０＝１２ｍｍ、ｒ_０＝０．８４０の値が採用されている。ただし、受圧面積比率ｒ_０については、望ましくは０．８０≦ｒ_０≦０．８９の範囲であればよく、一層望ましくは０．８２≦ｒ_０≦０．８７の範囲であればよい。これらの上限値を超えるとピストンロッドに座屈発生のおそれがあり、一方下限値を下回ると特にラック上昇時の操作力が大となり、高齢者による電動アシスト付き自転車の駐輪操作等に支障を生じるおそれがある。

また、本実施例のガススプリング８０では、ピストンロッド８０Ｒに対する下向きの押出力ＰＦ_０に基づき得られる実車状態のラック１１の上昇を補助するアシスト力ＡＦ_０が、１４７〜２４５Ｎ［＝１５〜２５ｋｇｆ］となっている。ガススプリング８０は、２室８０１、８０２にそれぞれ封入された作動流体（不活性圧縮ガス）がピストン８０Ｐに形成された１または複数のオリフィス８０Ｆを介して流通する構成を有しており、シリンダ内径をＤ_０、ピストンロッド径をｄ_０、個々のオリフィス径をｋ_ｉ（ｉ＝１〜ｎ）、オリフィス数をｎとした場合に、数１で表わされるガススプリング８０のガス平均流通指数ｘ_０の値が５≦ｘ_０≦２５となるよう調整されている。

本実施例では、Ｄ_０＝３０ｍｍ，ｄ_０＝１２ｍｍ，ｎ＝１，ｋ₁＝１．０ｍｍ，ｘ_０＝２１．０の値が採用されている。なお、ピストンロッドの押出力ＰＦ_０（ガス反力ともいう）はピストンロッド径ｄ_０と封入ガス圧力ｐ_０によって決まる（ＰＦ_０＝ｐ_０×πｄ_０ ^２／４）。また、動滑車８Ｍの使用によりＡＦ_０はＰＦ_０の整数分の１（ここではＡＦ_０＝ＰＦ_０／２）に減少できる。

ｘ_０（ガス平均流通指数）が上記範囲に調整されることにより、ラック１１に実車状態の自転車１１０の上昇速度を０．５〜１．０ｍ／ｓの範囲に定めることができる。実際に駐輪機１００を利用するにあたっては、ラック１１の上昇スピードが速すぎても遅すぎても問題があり、実際のところでは、ラックストロークの全長（ここでは１．２ｍ）を１．５〜２．０ｓｅｃで上昇する速さとなることが理想である。ｘ_０が上記範囲に調整されることで、理想的な速度でのラック１１の上昇が可能になる。

なお、ｘ_０（ガス平均流通指数）の範囲は、望ましくは７≦ｘ_０≦２３の範囲内、一層望ましくは８≦ｘ_０≦２１の範囲内に定められるとよい。これら上限値を超えると流通抵抗が増大して、特に冬季に作動不良のおそれがある。また、これら下限値を下回ると流通抵抗が減少して、特に夏季や過熱時に急上昇のおそれがある。

上記第一実施例はあくまでも例示にすぎない。本発明はこれに限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づいて、追加及び省略等の種々の変更が可能である。

上記第一実施例において、動滑車８Ｍ及び定滑車８Ｆに対し巻き掛けられ、下部台車２０を牽引するワイヤー８ｗは、ロープ、ベルト、チェン等の連結部材とすることができる。

上記第一実施例において、ローラ８２１とレール８３１とを有して構成される直線状案内機構８２Ｇは、それらの構成に代わって、直線状レールと直線状キャリッジとの間に複数の転動体（ボール又はころ）を介在させた“ＬＭガイド”（ＴＨＫ株式会社登録商標）等の直線ガイド（リニアガイドとも通称される）を用いてもよい。これにより、一層高精度の直線状案内機構を構成できる。

上記第一実施例における定荷重ばね１（第一付勢手段）は、他の付勢部材とすることができ、例えばばね又はバランスウェイトを用いることができる。ばねには、ばね鋼等の金属からなる金属ばね（例えば、コイルばね、板ばね等）、合成ゴム、合成樹脂等からなる非金属ばね（例えば、ゴム製ダンパー等）、空気、油等からなる流体ばね（例えば、空気ばね、ガススプリング、オイルダンパー等）のいずれを用いてもよく、異種のばねを組み合わせて用いることもできる。次に記載する第二実施例では、定荷重ばね１に代わって補助ガススプリング８１を用いた場合について説明する。

以下、他の実施例や参考例について説明する。ただし、上記第一実施例と同じ部分については同じ符号を付することで、説明を省略する。なお、上記第一実施例と下記実施例ないし参考例は、技術的な矛盾を生じない領域において適宜組み合わせて実施できる。

（第二実施例）
本発明の第二実施例について、図２８〜図４３を用いて説明する。

第二実施例の駐輪機２００は、主に、定荷重ばね１に代わって補助ガススプリング８１及び補助巻き掛け伝動機構８００を採用した点と、第一実施例で用いられていたガススプリング８０及び動滑車８Ｍ・定滑車８Ｆの配置を変更した点において、第一実施例の駐輪機１００と異なる。

補助ガススプリング８１は、図２８〜図３０、図４１に示すように、下部台車２０（第二昇降部）を牽引するガススプリング８０とは別個に支柱３の内部に配置された他のガススプリングであり、定荷重ばね１に代わって上部台車１０（第一昇降部）を牽引する。補助ガススプリング８１は、ガススプリング８０と同様、補助シリンダ８１Ｓ、補助ピストン８１Ｐ、補助ピストンロッド８１Ｒ、補助オリフィス８１Ｆ、及びシリンダ側取付部８１ＢＳ、ロッド側取付部８１ＢＲ等を備え、補助シリンダ８１Ｓ内部の２室（ヘッド側密閉室８１１とロッド側密閉室８１２）内に作動流体（ここでは窒素ガス）が封入されている。そして、補助ピストンロッド８１Ｒが常に伸び方向（図２８、図２９、図４１では下方向）に押出力ＰＦ_１（ガス反力）を有している。

図４２及び図４３において、補助シリンダ８１Ｓ内径をＤ_１、補助ピストンロッド８１Ｒの径をｄ_１、補助ピストン８１Ｐのヘッド側（即ち、シリンダ側取付部８１ＢＳ側）の受圧面の面積（受圧面積）をＡＨ_１、補助ピストン８１Ｐのロッド側（即ち、ロッド側取付部８１ＢＲ側）の受圧面の面積（受圧面積）をＡＲ_１とすると、それぞれは以下のように表される。
（５）ＡＨ_１＝πＤ_１ ^２／４
（６）ＡＲ_１＝ＡＨ_１−πｄ_１ ^２／４＝π（Ｄ_１＋ｄ_１）（Ｄ_１−ｄ_１）／４
このとき受圧面積比率ｒ_１は、以下のように表される。
（７）ｒ_１＝ＡＲ_１／ＡＨ_１＝（Ｄ_１＋ｄ_１）（Ｄ_１−ｄ_１）／Ｄ_１ ^２
そして本実施例においては、この受圧面積比率ｒ_１が以下の関係を満たすよう調整されている。
（８）０．７７≦ｒ_１≦０．９２

このように、補助ガススプリング８１の受圧面積比率ｒ_１を比較的大にしてピストンロッドの進出側と退入側とに生じるヒステリシスを相対的に小さくすることにより、空車状態におけるラック上昇側（即ち、ピストンロッド進出側）及びラック下降側（即ち、ピストンロッド退入側）で必要となるユーザーの操作力を軽減し、ラック１１の昇降時の操作性の向上が図られている。

なお、本実施例では、Ｄ_１＝２７ｍｍ，ｄ_１＝１０ｍｍ，ｒ_１＝０．８６３の値が採用されている。ただし、受圧面積比率ｒ_１については、望ましくは０．８０≦ｒ_１≦０．８９の範囲であればよく、一層望ましくは０．８２≦ｒ_１≦０．８７の範囲であればよい。これらの上限値を超えるとピストンロッドに座屈発生のおそれがあり、一方下限値を下回ると特にラック上昇時の操作力が大となり、高齢者による電動アシスト付き自転車の駐輪操作等に支障を生じるおそれがある。

また、この実施例ではガススプリング８０と補助ガススプリング８１とは同じサイズのものが用いられ、図３８〜図４０においてＤ_０＝Ｄ_１＝２７ｍｍ，ｄ_０＝ｄ_１＝１０ｍｍである。したがって、ガススプリング８０の受圧面積比率ｒ_０はｒ_０＝ｒ_１＝０．８６３である。

なお、図３８〜図４０に示すように、本実施例では、数１においてＤ_０＝２７ｍｍ，ｄ_０＝１０ｍｍ，ｎ＝３，ｋ₁＝ｋ_２＝０．６ｍｍ，ｋ_３＝１．０ｍｍであり、ガススプリング８０のガス平均流通指数ｘ_０＝８．４１の値が採用されている。

このように、本実施例のガススプリング８０（図３８〜図４０参照）は、ピストン８０Ｐのオリフィス数ｎを除いて、第一実施例のガススプリング８０（図２７Ａ〜図２７Ｃ参照）と共通の構造を有している。よって、本実施例におけるガススプリング８０の作動（図３８）は第一実施例におけるガススプリング８０の作動（図２７Ａ）と同様であり、詳細説明を省略する。

次に、本実施例の補助ガススプリング８１（図４１〜図４３参照）は、上記した通りガススプリング８０（図３８〜図４０参照）とほぼ同様の構造を有している。ただし、図４１に示す補助ガススプリング８１には、図３８に示すガススプリング８０に封入された封止用オイルＳＯよりも多くの緩衝用オイルＢＯが封入されている。

図４１に示すように、補助ガススプリング８１の補助ピストン８１Ｐは補助シリンダ８１Ｓの内部において補助ピストンロッド８１Ｒの基端部に接続され、補助シリンダ８１Ｓの内部をヘッド側及びロッド側の密閉室８１１，８１２に区画する。補助ピストン８１Ｐには窒素ガス（不活性圧縮ガス）及び緩衝用オイルＢＯの移動（流通）を許容する複数（ここでは３個）の補助オリフィス８１Ｆが貫通形成されている。

窒素ガスは補助シリンダ８１Ｓの内部に封入される。窒素ガスは、補助ピストンロッド８１Ｒの突出時には補助オリフィス８１Ｆを介してロッド側密閉室８１２からヘッド側密閉室８１１へ移動可能である（図４１の（Ａ）→（Ｂ））。一方、窒素ガスは、補助ピストンロッド８１Ｒの退入時には補助オリフィス８１Ｆを介してヘッド側密閉室８１１からロッド側密閉室８１２へ移動可能である（図４１の（Ｂ）→（Ａ））。

緩衝用オイルＢＯは、窒素ガス（不活性圧縮ガス）の封入領域（エリア）よりも補助ピストンロッド８１Ｒの先端部側（下端部側）に封入される。緩衝用オイルＢＯは、補助ピストンロッド８１Ｒの突出時には、窒素ガスの移動に引き続き補助オリフィス８１Ｆを介してロッド側密閉室８１２からヘッド側密閉室８１１へ移動可能である（図４１の（Ｂ）→（Ｃ））。一方、緩衝用オイルＢＯは、補助ピストンロッド８１Ｒの退入時には、窒素ガスの移動に先行して補助オリフィス８１Ｆを介してヘッド側密閉室８１１からロッド側密閉室８１２へ移動可能である（図４１の（Ｃ）→（Ｂ））。

このようにして補助ガススプリング８１は、補助ピストンロッド８１Ｒの下向き突出時において、ロッド側密閉室８１２から補助オリフィス８１Ｆを通りヘッド側密閉室８１１へ最初に流入する窒素ガスとその後に流入する緩衝用オイルＢＯとによって段階的な緩衝機能（図４１の（Ｂ），（Ｃ））を発揮する。

具体的には、空車状態で上昇中のラック１１（図２３、図２４参照）は、窒素ガスが補助オリフィス８１Ｆを通過する際に第一段階の緩衝作用を受け（図４１の（Ｂ））、上段停止位置が近づくにつれて徐々に上昇速度を低下する。さらに、緩衝用オイルＢＯが補助オリフィス８１Ｆを通過する際に第二段階の緩衝作用を受け（図４１の（Ｃ））、上段停止位置直前にて上昇速度をさらに低下する。

このように、オートリターン中のように空車状態で上昇中のラック１１は、窒素ガスが補助オリフィス８１Ｆを通過する際の第一段階の緩衝作用を継続的に受けた後、上段停止位置直前に緩衝用オイルＢＯが補助オリフィス８１Ｆを通過する際の第二段階の緩衝作用を受けることになり、上段停止位置での振動騒音の発生が減少する。なお、緩衝用オイルＢＯには比較的粘度の低いマシン油、シリコーン油等が用いられる。

図２９に戻り、補助ガススプリング８１は、補助シリンダ８１Ｓの後端（頭部）をなすシリンダ側取付部８１ＢＳが支柱３に対し取付部材３８０を介して間接的に（支柱３に対し直接でも可）取り付けられる一方、下向きに突出して牽引力を発揮する補助ピストンロッド８１Ｒの先端部（図３７参照）が、補助動滑車８Ｎを含む、伝動機構８とは別個に設けられた補助伝動機構８００を介して上部可動体１２に接続されている。なお、補助動滑車８Ｎは、巻き掛け伝動機構８の動滑車８Ｍとは別個に設けられた他の動滑車である。

取付部材３８０は、図３０、図３４に示すように、支柱３の上部に取り付けられる。ここでの取付部材３８０は、キャップ３Ｔに内包される形で、支柱３の上端部に対し固定されている。取付部材３８０は、天井壁部３８０ｃの正面側及び背面側から下方向に延出する対向壁部３８０ｗ、３８０ｗを有した逆Ｕ字状の本体部３８０Ｃと、それら対向壁部３８０ｗ、３８０ｗの双方を貫通する軸部材３８０Ａと、それら対向壁部３８０ｗ、３８０ｗからそれらの対向方向の外向きに広がる下端部３８０Ｂ、３８０Ｂと、を有する。下端部３８０Ｂ、３８０Ｂは、支柱３の上端の固定部３ｂ、３ｂに対しボルトなどの締結部材によって固定されている。軸部材３８０Ａは、ボルト及びナットからなる締結部材であり、対向壁部３８０ｗ、３８０ｗに対しそれらを外側から挟みこむ形で締結固定されている。ガススプリング８０、補助ガススプリング８１は、それぞれのシリンダ側取付部８０ＢＳ、８１ＢＳの取付孔内に軸部材３８０Ａを貫通させた形で配置され、揺動中心をなす軸部材３８０Ａ（シリンダ揺動軸）に対して前後方向に揺動可能とされている。なお、図３０には、補助ガススプリング８１のみが示されているが、ガススプリング８０も同様にして取付部材３８０に対し揺動可能に固定されている。

補助巻き掛け伝動機構８００は、図２８に示すように、一端を支柱３に固定されワイヤー８ｘ（補助連結部材）が、補助ピストンロッド８１Ｒの先端部に取り付けられた補助動滑車８Ｎと支柱３に取り付けられた補助定滑車８Ｅとに巻き掛けられ（図３４及び図３５参照）、他端を上部可動体１２（第一可動体：図２９及び図３３参照）に固定されて構成された、巻き掛け伝動機構８とは別個に設けられた他の巻き掛け伝動機構である。なお、ワイヤー８ｘは、巻き掛け伝動機構８のワイヤー８ｗとは別個に設けられた他のワイヤーであり、補助定滑車８Ｅも、定滑車８Ｆとは別個に設けられた他の定滑車である。

支柱３は、第一実施例と同様の形状を有する。ただし、巻き掛け伝動機構８、補助巻き掛け伝動機構８００は、第一実施例とは異なり、図３４及び図３５に示すように、ラック１１の長手方向に沿う幅中心線１１ｙに対して左右に分かれ、かつ支柱３の内部で上下方向に直列ではなく並列に配置されている。即ち、巻き掛け伝動機構８、補助巻き掛け伝動機構８００は、支柱３の内部でラック１１の幅方向１１ｘにおける正面側と背面側とに並んだ状態で配置されている。さらに、支柱３内において、仕切壁部３ｖに対し前方側の支柱内空間３８１に、下部可動体２１を昇降動作させる巻き掛け伝動機構８の主要部と、上部可動体１２を昇降動作させる補助巻き掛け伝動機構８００の主要部との双方が設けられている。

巻き掛け伝動機構８のワイヤー８ｗは、図２８に示すように、その環状の一端が、支柱３の上部の正面側と背面側の一方の側（ここでは正面側）に設けられた掛け止め部材８６（支柱側固定部）に掛け止め固定され、他端側が下方へと延びている。

他方、補助巻き掛け伝動機構８のワイヤー８ｘは、図２８に示すように、その環状の一端が、ワイヤー８ｗの逆側である支柱３の上部の正面側と背面側の他方の側（ここでは背面側）に設けられた掛け止め部材８６０（支柱側固定部）に掛け止め固定され、他端側が下方へと延びている。

巻き掛け伝動機構８の動滑車８Ｍは、図３５に示すように、支柱３の内部の正面側に配置され、正面側を上下方向に昇降する。具体的にいえば、動滑車８Ｍは、ピストンロッド８０Ｒの先端部に取り付けられた中間可動部８２に設けられており、支柱３の内部の正面側に設けられたレール８３１（ガイドレール）によって、ローラ８２１（ガイドローラ）付きの中間可動部８２が、支柱３の軸線方向である鉛直方向に移動案内されることにより、動滑車８Ｍはその鉛直方向に昇降する。この中間可動部８２を移動案内する機構（レール８３１とローラ８２１）が、ガススプリング８０のピストンロッド８０Ｒの進出・退入に応じて動滑車８Ｍを上下方向に往復移動させるための直線状案内機構８０Ｇである。

他方、補助巻き掛け伝動機構８００の補助動滑車８Ｎは、図３５に示すように、動滑車８Ｍの逆側である支柱３の内部の背面側に配置され、背面側を上下方向に昇降する。具体的にいえば、補助動滑車８Ｎは、補助ピストンロッド８１Ｒの先端部に取り付けられた補助中間可動部８２０に設けられており、支柱３の内部の背面側に設けられたレール８３２（ガイドレール）によって、ローラ８２２（ガイドローラ）付きの補助中間可動部８２０が、支柱３の軸線方向である鉛直方向に移動案内されることにより、補助動滑車８Ｎはその鉛直方向に昇降する。この補助中間可動部８２０を移動案内する機構（レール８３２とローラ８２２）が、補助ガススプリング８１の補助ピストンロッド８１Ｒの進出・退入に応じて補助動滑車８Ｎを（伝動機構８の動滑車８Ｍとは独立して）上下方向に往復移動させるための補助直線状案内機構８１Ｇである。

なお、動滑車８Ｍ及び補助動滑車８Ｎは、対応するワイヤー８ｗ、８ｘの脱落を阻止する脱落阻止手段８２Ｂをそれぞれ有する。脱落阻止手段８２Ｂは、動滑車８Ｍ、補助動滑車８Ｎの案内溝８ｖの外周側にオーバーラップする形で配置される部材である。ここでの中間可動部８２、補助中間可動部８２０は、図３６及び図３７に示すように、上側に位置する底壁部８２ｂと、底壁部８２ｂの左右両側にて下方に屈曲して互いに対面する形で延びる対向壁部８２ｗ、８２ｗと、を有したＵ字状の本体部８２Ｃをそれぞれ備え、それら対向壁部８２ｗ、８２ｗに対し双方を貫通する形で固定された軸状部材８２ｃを有する。ここでの軸状部材８２ｃは、動滑車８Ｍ、補助動滑車８Ｎを支持する軸部材８Ａ（動滑車支持軸）よりも下方で、かつ軸部材８Ａに対し前後双方の側にそれぞれ配置されている。これら一対の軸状部材８２ｃが動滑車８Ｍ、補助動滑車８Ｎの脱落阻止手段８２Ｂとしてそれぞれ機能している。

中間可動部８２、補助中間可動部８２０は、図３６及び図３７に示すように、互いに同様の構成を有しており、各々に対応するガススプリング８０、補助ガススプリング８１のピストンロッド８０Ｒ、補助ピストンロッド８１Ｒの先端部が固定される一方で、各々に対応する動滑車８Ｍ、補助動滑車８Ｎが軸部材８Ａ（動滑車支持軸）により回転可能に支持されている。ここでの中間可動部８２、補助中間可動部８２０は、上側に位置する底壁部８２ｂに雌ネジ穴８２Ｈが設けられ、各々に対応するピストンロッド８０Ｒ、補助ピストンロッド８１Ｒの先端に設けられた雄ネジ部をなすロッド側取付部８０ＢＲ、８１ＢＲが、当該雌ネジ穴８２Ｈ内に螺合する形で固定されている。つまり、ここでの中間可動部８２、補助中間可動部８２０は、鉛直方向３ｚに対し傾斜角度θを有するピストンロッド８０Ｒ、補助ピストンロッド８１Ｒの先端部に揺動しない形でそれぞれ固定配置されている。

また、図３５に示すように、中間可動部８２、補助中間可動部８２０には、本体部８２Ｃの正面側と背面側との双方に対をなすローラ８２１、８２２（ここでは各１対）が回転自在に取り付けられており、各々に対応するピストンロッド８０Ｒ、補助ピストンロッド８１Ｒと一体的に昇降可能である。支柱３内に並ぶ４個のローラ８２１、８２１、８２２、８２２のうち、外側に位置するローラ８２１、８２２は、仕切壁部３ｖの端部３ｖｒと、これに対向するよう周壁３ｗが屈曲して形成された対向部３ｗｒとにより形成されるレール８３１、８３２で各々ガイドされる。一方、内側に位置するローラ８２１、８２２は、仕切壁部３ｖに設けられた内側レール部８３０のレール部８３１ａ、８３１ｂで各々ガイドされる。なお、内側レール部８３０は、レール部８３１ａ、８３１ｂを仕切るようそれらの間にて後方に突出するレール面仕切部８３１ｃを有する。内側レール部８３０は、図示のごとく仕切壁部３ｖとは別体に形成される構成、あるいは仕切壁部３ｖと一体に成形される構成のいずれであってもよい。支柱３の後方側の支柱内空間３８２は、上下方向にわたって後方に向けて開口しているため、内側レール部８３０をなすレール部材を、仕切壁部３ｖの前方側に壁面上に配置した上で、ボルトやビスによって後方側の支柱内空間３８２から容易に固定することができる。

伝動機構８の定滑車８Ｆは、図３４に示すように、平面視において、その巻き掛け中心線８ｆが幅中心線１１ｙと交差するように傾斜して配置される。伝動機構８のワイヤー８ｗは、前方側の支柱内空間３８１内において動滑車８Ｍから上方に延びるとともに、その先で定滑車８Ｆに巻き掛けられると、巻き掛け中心線８ｆの幅中心線１１ｙとの交点から垂下して、後方側の支柱内空間３８２を通って下部可動体２１に至り、掛け止め部２８に固定される（図３１参照）。

なお、下部可動体２１を含む下部台車２０の構成は第一実施例と同様であるため説明を省略する。

他方、補助巻き掛け伝動機構８００の補助定滑車８Ｅは、図３４に示すように、平面視において、巻き掛け伝動機構８の定滑車８Ｆよりも前方に位置し、自身の巻き掛け中心線８ｅが幅中心線１１ｙと交差するように傾斜して配置される。補助巻き掛け伝動機構８００のワイヤー８ｘは、前方側の支柱内空間３８１内において、巻き掛け伝動機構８のワイヤー８ｗよりも後方側で補助動滑車８Ｎから上方に延びるとともに、その先で補助定滑車８Ｅに巻き掛けられると、巻き掛け中心線８ｅの幅中心線１１ｙとの交点から垂下して、後方側の支柱内空間３８２で、巻き掛け伝動機構８のワイヤー８ｗよりも後方側を通って上部可動体１２に至り、掛け止め部１８に固定される（図３０参照）。

なお、上部可動体１２及びラック１１を含む上部台車１０の構成は第一実施例と同様であるため説明を省略する。

定滑車８Ｆ及び補助定滑車８Ｅは、図３０に示すように、対応する取付部材３８０Ｆ、３８０Ｅによって支柱３の上部にそれぞれ固定される。ここでの取付部材３８０Ｆ、３８０Ｅは、第一実施例の取付部材３８と同様、Ｕ字状の板材であり、底壁部３８０ｓと対向壁部３８０ｔ、３８０ｔとをそれぞれ有する。各底壁部３８０ｓは、支柱３の上部に取り付けられる別の取付部材３８０の天井壁部３８０ｃに対しボルト部材によって締結固定されている。ここでの取付部材３８０Ｆ、３８０Ｅには、対向壁部３８０ｔ、３８０ｔの双方を貫通して定滑車８Ｆ、補助定滑車８Ｅを支持する軸部材８Ａ（定滑車支持軸）がそれぞれ備えられている。一方、その軸部材８Ａよりも上側となる位置において、対向壁部３８０ｔ、３８０ｔの双方を貫通する軸状部材３８０ｕがそれぞれ備えられている。これらの軸状部材３８０ｕは定滑車８Ｆ、補助定滑車８Ｅの案内溝８ｖの外周側にそれぞれオーバーラップして配置され、各々が定滑車８Ｆ、補助定滑車８Ｅの脱落阻止手段３８Ｂとして機能している。

ガススプリング８０の作動について、図３８は第一実施例の図２７Ｃと同様である。また、ガススプリング８０及び巻き掛け伝動機構８による下部台車２０の昇降は第一実施例と同様であり、ここでの説明は省略する。

次に、補助ガススプリング８１及び補助巻き掛け伝動機構８００による上部台車１０の昇降について説明する。

補助ガススプリング８１は、補助ピストンロッド８１Ｒに対し常に下方への押出力（付勢力ともいえる）を発揮するものである。このため、その押出力に従って補助ピストンロッド８１Ｒが下方に伸びていくと、補助ピストンロッド８１Ｒの先端の補助動滑車８Ｎも連動して降下していき、補助定滑車８Ｅに巻き掛けられたワイヤー８ｘは、補助動滑車８Ｎ側へと引き下げられていく。その結果、補助定滑車８Ｅに巻き掛けられたワイヤー８ｘの、補助動滑車８Ｎ側とは逆側が引き上げられていき、その先に固定されている上部台車１０が上昇していく。

他方、上昇した上部台車１０に対し下方に押し下げる外力（例えば自転車の車重やユーザの手による押し下げ力）が作用した際には、補助ピストンロッド８１Ｒの下方への押出力に抗する形で、補助定滑車８Ｅに巻き掛けられたワイヤー８ｘは、補助動滑車８Ｎ側が引き上げられていく。そして、このとき補助動滑車８Ｎも引き上げられて、補助ピストンロッド８１Ｒが補助シリンダ８１Ｓ内部へと退入していく。

このように、補助ガススプリング８１による上部台車１０の昇降は、ガススプリング８０による下部台車２０の昇降と同様にして生じる。一方で、補助ガススプリング８１による上部台車１０の昇降は、第一実施例の定荷重ばね１による上部台車１０の昇降と同様であり、上部台車１０が常に上方に付勢される中、その付勢力を利用して上昇を生じさせる一方、その付勢力に抗する外力を利用して下降を生じさせる。このため、第二実施例の駐輪機２００の作動については、操作の順序を含め、上記第一実施例の駐輪機１００と同様に生じる。なお、補助ガススプリング８１の作動について、図４１において既に詳細に説明した。よって、第二実施例の駐輪機２００の作動については、その説明を省略する。

（第一参考例）
図４４〜図４６に補助ガススプリングの第一参考例を示す。補助ガススプリング８１’の補助ピストン８１Ｐ’には、窒素ガス（不活性圧縮ガス）のみの移動（流通）を許容する複数（ここでは２個）のガス用補助オリフィス８１Ｆ’が貫通形成されている。また、補助ピストン８１Ｐ’から所定距離離間してオリフィス板８１ｐが補助ピストンロッド８１Ｒの中途部に固定されている。このオリフィス板８１ｐには、緩衝用オイルＢＯのみの移動（流通）を許容する複数（ここでは２個）のオイル用補助オリフィス８１ｆが貫通形成されている。

この参考例では、ガスの流通専用の補助オリフィス８１Ｆ’を有する補助ピストン８１Ｐ’と、オイルの流通専用の補助オリフィス８１ｆを有するオリフィス板８１ｐとを設けることによって、補助ガススプリング８１’は二段階の緩衝機能を発揮できる。なお、図４５，図４６では、ガス用補助オリフィス８１Ｆ’とオイル用補助オリフィス８１ｆとは周方向で一致するように配置され、後者は前者よりも大径に形成されている。補助ピストン８１Ｐ’とオリフィス板８１ｐとの離間距離、ガス用補助オリフィス８１Ｆ’とオイル用補助オリフィス８１ｆとの位置関係、それらの大小関係等については、適宜定めることができる。

（第二参考例）
図４７〜図５０に補助ガススプリングの第二参考例を示す。補助ガススプリング８１”の補助ピストン８１Ｐ”には、窒素ガス（不活性圧縮ガス）のみの移動（流通）を許容する複数（ここでは２個）のガス用補助オリフィス８１Ｆ”が貫通形成されている。また、補助ピストン８１Ｐ”から各々所定距離離間して第一オリフィス板８１ｐ１及び第二オリフィス板８１ｐ２が補助ピストンロッド８１Ｒの中途部に固定されている。各々のオリフィス板８１ｐ１，８１ｐ２には、緩衝用オイルＢＯのみの移動（流通）を許容する複数（ここでは２個ずつ）のオイル用補助オリフィス８１ｆ１，８１ｆ２が貫通形成されている。

この参考例では、ガスの流通専用の補助オリフィス８１Ｆ”を有する補助ピストン８１Ｐ”と、オイルの流通専用の第一及び第二補助オリフィス８１ｆ１，８１ｆ２を有する第一及び第二オリフィス板８１ｐ１，８１ｐ２とを設けることによって、補助ガススプリング８１”は三段階の緩衝機能を発揮できる。なお、図４８〜図５０では、ガス用補助オリフィス８１Ｆ”、オイル用第一補助オリフィス８１ｆ１及びオイル用第二補助オリフィス８１ｆ２は周方向で一致するように配置され、後ろのものほど大径に形成されている。補助ピストン８１Ｐ”と第一及び第二オリフィス板８１ｐ１，８１ｐ２との離間距離、ガス用補助オリフィス８１Ｆ”とオイル用第一及び第二補助オリフィス８１ｆ１，８１ｆ２との位置関係、それらの大小関係等については、適宜定めることができる。

（第三実施例）
本発明の第三実施例について、図５１〜図５３を用いて説明する。

第三実施例の駐輪機３００は、主に、定荷重ばね１、補助ガススプリング８１及び補助巻き掛け伝動機構８００が存在しない点と、ガススプリング８０及び巻き掛け伝動機構８が上部台車１０に連結され、上部台車１０を昇降させる点において、第一実施例の駐輪機１００（又は第二実施例の駐輪機２００）とは異なる。

後者に関していえば、第三実施例の駐輪機３００では、ラックを有する上部台車１０は、第一実施例の駐輪機１００（又は第二実施例の駐輪機２００）における上部台車１０と下部台車２０とが常時一体となったものに相当し、上部台車１０と下部台車２０とを一体化する係合部３０が存在していない。従って、第三実施例の駐輪機３００は、使用しない場合には、第一実施例の駐輪機１００（又は第二実施例の駐輪機２００）のように空車状態のラック１１を上段位置（図１〜図６参照）で待機させる構成ではなく、空車状態のラック１１を下段位置で待機させる。

ただし、図５３に示すように、第三実施例の駐輪機３００では下段位置での待機状態において水平姿勢から倒立姿勢に変更し、収納状態（不使用状態）とする。即ち、第三実施例の駐輪機３００は、ラック１１が上部可動体１２に対し、支柱３側端部に位置する支持軸７０を中心に水平姿勢（図５１、図５２）と倒立姿勢（図５３）との間で回動可能に保持されている。空車状態のラック１１が下段（下方）位置で水平姿勢から倒立姿勢に変更されて収納状態とされるので、このような駐輪機３００は跳ね上げ収納式駐輪機と呼ばれている。

第三実施例の駐輪機３００における上部台車１０の昇降について説明する。

第三実施例の上部台車１０は、既に述べたように、第一実施例（又は第二実施例）において上部台車１０と下部台車２０が一体化された台車であり、単一のガススプリング８０によって牽引されるものと考えることができる。そうすると、第三実施例の上部台車１０では、図１１のラック１１が空車状態で下段位置に保持された実車前状態から、自転車１１０が搭載された図１４の実車状態となり、その実車状態にてラック１１が上昇して上段位置となって図１７の待機状態に移行するという一連の上昇動作は、第一実施例（又は第二実施例）における、一体となった上部台車１０と下部台車２０の上昇動作と同様に行われる。さらに、第三実施例の上部台車１０では、その実車状態でラック１１が上端位置にある図１７の待機状態から、ラック１１が下降して図１４の下段位置となって自転車１１０の降車可能状態に移行するという一連の下降動作が、第一実施例（又は第二実施例）における、一体となった上部台車１０と下部台車２０の下降動作と同様に行われる。

なお、上部台車１０に対するラック１１の倒立姿勢機構、倒立姿勢解除機構等は跳ね上げ収納式における既知の構造（例えば、特開２０１２−８６８０６号公報、特開２０１１−１７３４７６号公報等参照）を採用できる。なお、ラック１１は倒立姿勢（収納姿勢）において中間で折れ曲るように構成（中折れ式）してもよい。

１００，２００，３００ 駐輪機
１１０ 自転車
１ 定荷重ばね（第一付勢部材）
３ 支柱
８ 巻き掛け伝動機構
８Ｍ 動滑車
８Ｆ 定滑車
８ｆ 巻き掛け中心線
８ｗ ワイヤー（連結部材）
１０ 上部台車（第一昇降部；昇降部）
１１ ラック
１１ｙ 幅中心線
１２ 上部可動体（第一可動体；可動体）
２０ 下部台車（第二昇降部）
２１ 下部可動体（第二可動体）
３０Ｕ 上側係合部（係合部）
３０Ｌ 下側係合部（係合部）
３２１ 上側当接部（当接部）
３２３ タイヤ受け（車輪受け手段）
３３１ 下側当接部（当接部）
３８ 取付部材
６０ タイヤガード（車輪保護手段；浮き上がり抑制手段）
６２ サイドガイド（倒れ防止手段）
８０ ガススプリング（第二付勢部材；付勢部材）
８０Ｓ シリンダ
８０Ｐ ピストン
８０Ｒ ピストンロッド
８０Ｆ オリフィス
８０Ｇ，８２Ｇ 直線状案内機構
８１ 補助ガススプリング（第一付勢部材；他のガススプリング）
８１Ｓ 補助シリンダ
８１１ ヘッド側密閉室
８１２ ロッド側密閉室
８１Ｐ 補助ピストン
８１Ｒ 補助ピストンロッド
８１Ｆ 補助オリフィス
８１Ｇ 補助直線状案内機構
８００ 補助巻き掛け伝動機構（他の巻き掛け伝動機構）
８Ｎ 補助動滑車
８Ｅ 補助定滑車
８ｅ 巻き掛け中心線
８ｘ ワイヤー（補助連結部材）
ＳＯ 封止用オイル（気密用オイル）
ＢＯ 緩衝用オイル
ｒ_０ ガススプリング８０の受圧面積比率
ｒ_１ 補助ガススプリング８１の受圧面積比率
ｘ_０ ガススプリング８０のガス平均流通指数

上記課題を解決するために、本発明の駐輪機は、
自転車を搭載可能なラックと、そのラックを上下方向に筒状形態で立設された支柱に沿って昇降可能な第一可動体（例えば上部可動体）とを有し、自転車を搭載しない空車状態のラックと前記第一可動体との合計荷重を牽引する機能を有する第一付勢部材によって常時上方に引き上げるように付勢される第一昇降部（例えば上部台車）と、
その第一昇降部の下方に配置され、前記支柱に沿って前記第一昇降部と一体的に昇降可能な第二可動体（例えば下部可動体）を有し、前記ラックに実車状態で搭載された自転車と前記第二可動体との合計荷重を牽引する機能を有する第二付勢部材によって常時上方に引き上げるように付勢される第二昇降部（例えば下部台車）と、
前記第一昇降部と第二昇降部との間に設けられ、それらを前記支柱に対し個別にロック可能にするとともに、前記空車状態では前記第一昇降部の単独状態での昇降を可能とし、前記実車状態では前記第一昇降部及び第二昇降部にそれぞれ設けられた当接部が圧接することにより両者が一体化した状態での昇降を可能とする係合部と、を備える駐輪機であって、
前記第二付勢部材は、前記支柱の内部に配置されたガススプリングで構成され、該ガススプリングのシリンダ（の頭部）は前記支柱に対し直接又は取付部材を介して間接的に取り付けられ、下向きに突出して牽引力を発揮するピストンロッドの先端部は動滑車を含む巻き掛け伝動機構を介して前記第二可動体に接続され、
前記第一付勢部材は、前記ガススプリングとは別個に前記支柱の内部に配置された他のガススプリングである補助ガススプリングで構成され、該補助ガススプリングの補助シリンダ（の頭部）は前記支柱に直接又は取付部材を介して間接的に取り付けられ、下向きに突出して牽引力を発揮する補助ピストンロッドの先端部は、前記動滑車とは別個に設けられた他の動滑車である補助動滑車を含む、前記巻き掛け伝動機構とは別個に設けられた他の巻き掛け伝動機構である補助巻き掛け伝動機構を介して前記第一可動体に接続され、
前記巻き掛け伝動機構は、一端を前記支柱に固定された連結部材が、前記ピストンロッドの先端部に取り付けられた前記動滑車と前記支柱に取り付けられた定滑車とに巻き掛けられ、他端を前記第二可動体に固定されて構成される一方、
前記補助巻き掛け伝動機構は、一端を前記支柱に固定され前記連結部材とは別個に設けられた他の連結部材である補助連結部材が、前記補助ピストンロッドの先端部に取り付けられた前記補助動滑車と、前記支柱に取り付けられかつ前記定滑車とは別個に設けられた他の定滑車である補助定滑車とに巻き掛けられ、他端を前記第一可動体に固定されて構成され、
前記巻き掛け伝動機構と前記補助巻き掛け伝動機構とは前記ラックの長手方向に沿う幅中心線に対して左右に分かれかつ前記支柱の内部で上下方向（例えば鉛直方向）に並列して配置され、
平面視において、前記定滑車及び前記補助定滑車の巻き掛け中心線は、長手方向に所定距離離間した位置で前記幅中心線とそれぞれ交差するように傾斜して配置されるとともに、前記定滑車に巻き掛けられた前記連結部材は前記幅中心線との交点から垂下して前記第二可動体に至り、前記補助定滑車に巻き掛けられた前記補助連結部材は前記幅中心線との交点から垂下して前記第一可動体に至ることを特徴とする。

また、本発明と同様の課題を解決するために、他の駐輪機においては、
自転車を搭載したラックと、そのラックを上下方向に筒状形態で立設された支柱に沿って昇降可能な可動体とを有し、前記ラック、前記可動体及び前記ラックに実車状態で搭載された自転車の合計荷重を牽引する機能を有する付勢部材によって常時上方に引き上げるように付勢される昇降部を備える駐輪機であって、
前記付勢部材は、前記支柱の内部に配置されたガススプリングで構成され、該ガススプリングのシリンダ（の頭部）は前記支柱に対し直接又は取付部材を介して間接的に取り付けられ、下向きに突出して牽引力を発揮するピストンロッドの先端部は動滑車を含む巻き掛け伝動機構を介して前記可動体に接続される場合がある。

このように、跳ね上げ収納式即ち、空車状態のラックが下段（下方）位置で水平姿勢から倒立姿勢に変更されて収納状態（不使用状態）になるタイプの駐輪機の場合には、付勢部材がガススプリングで構成され、そのシリンダは支柱に取り付けられピストンロッドは動滑車を含む巻き掛け伝動機構を介して可動体に接続されることにより、支柱の内部にコンパクトに収容配置できるので、設置時に要する初期投資やその後の保守費用が抑制され、耐久性も向上する。また、付勢部材にガススプリングを用いたので、シリンダの内部密封空間に封入された不活性ガスによって、ラックと可動体と実車状態の自転車との合計荷重を牽引する機能と上段停止位置での緩衝機能とが発揮され、ラックに搭載される自転車の個別重量が変化した場合でもラックの上昇速度を安定させ振動騒音の発生を抑制し、稼働時に安定かつ静穏なラック上昇が可能となる。なお、ガススプリング、巻き掛け伝動機構及び動滑車については上記本発明と同様である。

本発明の駐輪機において、上記第一付勢部材は、ガススプリングとは別個に支柱の内部に配置された他のガススプリングである補助ガススプリングで構成され、補助ガススプリングの補助シリンダ（の頭部）は支柱に直接又は取付部材を介して間接的に取り付けられ、下向きに突出して牽引力を発揮する補助ピストンロッドの先端部は、動滑車とは別個に設けられた他の動滑車である補助動滑車を含む、巻き掛け伝動機構とは別個に設けられた他の巻き掛け伝動機構である補助巻き掛け伝動機構を介して第一可動体に接続される。

本発明の前提となる駐輪機の基本構成例として、ラックが空車状態で上段位置にあり、待機状態であることを表わす全体正面図。 図１の右側面図。 図１の左側面図。 図１のＡ１部及びＡ２部の拡大図。 図１のＢ１部及びＢ２部の拡大図。 図４の要部の説明図。 図１の動滑車を平面視した支柱の断面図。 図１の定滑車を平面視した支柱の断面図。 図７の動滑車が設けられた中間可動部の正面図。 図９の中間可動部の側面図。 図１に続いてラックが空車状態で下段位置にあることを表わす全体正面図。 図１１のＣ部の拡大図。 図１２の要部を説明する平面図及び右側面図。 図１１に続いてラックが実車状態で下段位置にあることを表わす全体正面図。 図１４のＤ部の拡大図。 図１５の要部を説明する平面図及び右側面図。 図１４に続いてラックが実車状態で上段位置にあることを表わす全体正面図。 図１７の左側面図。 図１７のＥ１部、Ｅ２部、Ｅ３部の拡大図。 図１７に続いてラックが降車状態で下段位置にあることを表わす全体正面図。 図２０のＦ部の拡大図。 図２１の要部を説明する平面図及び右側面図。 図２０に続いてラックが降車状態で下段位置から上昇中であることを表わす全体正面図。 図２３のＧ部の拡大図。 ラックの正面図。 図２５の平面図。 ガススプリングの構成と作動を示す断面説明図。 ピストンのヘッド側端面説明図。 ピストンのロッド側端面説明図。 本発明の駐輪機の実施例として、ラックが空車状態で上段位置にあり、待機状態であることを表わす全体右側面図。 図２８の背面図。 図２９のＨ部の拡大図。 図２８の正面図。 図３１に続いてラックが空車状態で下段位置にあることを表わす正面図。 図３２の背面図。 図２８の動滑車を平面視した支柱の断面図。 図２８の定滑車を平面視した支柱の断面図。 図２８の動滑車が設けられた中間可動部の正面図。 図３６の中間可動部の側面図。 ガススプリングの構成と作動を示す断面説明図。 ピストンのヘッド側端面説明図。 ピストンのロッド側端面説明図。 補助ガススプリングの構成と作動を示す断面説明図。 補助ピストンのヘッド側端面説明図。 補助ピストンのロッド側端面説明図。 補助ガススプリングの第一参考例を示す断面説明図。 図４４に示す補助ピストンのロッド側端面説明図。 図４４に示すオリフィス板の端面説明図。 補助ガススプリングの第二参考例を示す断面説明図。 図４７に示す補助ピストンのロッド側端面説明図。 図４７に示す第一オリフィス板の端面説明図。 図４７に示す第二オリフィス板の端面説明図。 駐輪機の他の構成例として、実車状態のラックが上段位置で停止状態にあるときの全体正面図。 図５１の駐輪機において、実車状態のラックが下段位置で停止状態にあるときの全体正面図。 図５１の駐輪機において、空車状態のラックが下段位置で収納状態にあるときの全体正面図。

以下、本発明の実施の形態等につき図面を参照して説明する。

（基本構成例）
本発明の前提となる駐輪機の基本構成例について説明する。図１〜図６では、駐輪機１００が待機状態、即ち、自転車１１０（図１４参照）を搭載する（載せる）ためのラック１１が、空車状態（非搭載状態）でベース部４から上下方向に立設された四角筒状の支柱３の上段位置（上方位置）にあることを表わしている。なお、本発明は上下２段のラックを有する垂直昇降式駐輪機に適用できるが、ここに示す構成例では待機状態で下段（下方）に位置するラックの図示を省略し、待機状態で上段（上方）に位置するラックのみについて説明する。

具体的には、ロッド側密閉室８０２内の窒素ガス（不活性圧縮ガス）がオリフィス８０Ｆを通過してヘッド側密閉室８０１へ流入することによって、ピストン８０Ｐ及びピストンロッド８０Ｒを下向きに押す押出力ＰＦ_０（ガス反力）を発生する（図２７Ａの（Ａ）→（Ｂ））。この構成例では動滑車８Ｍ（詳しくは後述する）を用いているため、実車状態のラック１１はピストンロッドストローク８０ＲＳ（例えば、下向きの突出量６０ｃｍ）の約２倍のラックストローク１１ＲＳ（例えば１．２ｍ）を上昇する（図１７参照）。そして、窒素ガスの移動（オリフィス８０Ｆの通過）に伴って押出力ＰＦ_０は徐々に減少する。言い換えれば、特にピストンロッドストローク８０ＲＳ（ラックストローク１１ＲＳ）の終末区間においてガススプリング８０はショックアブソーバ（ダンパ）としても機能しているから、実車状態のラック１１の上昇速度を緩和して上段位置における振動騒音の軽減を図ることができる。なお、ピストンロッド８０Ｒに押込力（外力）が作用すると、ヘッド側密閉室８０１内の窒素ガスがオリフィス８０Ｆを通過してロッド側密閉室８０２へ流入し、ピストンロッド８０Ｒがシリンダ８０Ｓ内に退入復帰する（図２７Ａの（Ｂ）→（Ａ））。

タイヤ受け３２３は、搭載時における先行導入車輪（図１４及び図１７では前輪１１０Ｆ）を保持して自転車１１０の導入位置を規定するものであり、樋形状のラック１１の底部に設けられている。なお、タイヤ受け３２３は、自転車１１０の導入位置を規定するべく先行導入車輪を保持するものであれば、本構成例とは異なる他の形態であってもよい。

特許文献１に示すような従来の駐輪機においては、本構成例のガススプリング８０に代わって定荷重ばね（特許文献１における第二定荷重ばね）が用いられている。ところが、特許文献１の定荷重ばね方式では、例えば定荷重ばねの定格荷重２５ｋｇｆに対し１５ｋｇｆ未満の軽量自転車が搭載された際に、ラックの急速上昇を抑制して上段での急停止に伴う振動騒音を緩和するためには、ばね力の再調整・追加調整を要する事態に至る可能性がある。これに対し、本構成例のようにガススプリング８０を用いる構成とすれば、シリンダ８０Ｓ内部の密封空間に封入されたガスによって、実車状態の自転車１１０と下部台車２０との合計荷重を牽引する機能と、上段停止位置への上方引き上げ時における減速・定速化機能と、上段停止位置での緩衝機能とが発揮され、ラックに搭載される自転車の個別重量が変化した場合でもラックの上昇速度を安定させ振動騒音の発生を抑制し、稼働時に安定かつ静穏なラック上昇が可能となる。さらに、動滑車８Ｍを含む巻き掛け伝動機構８を用いることで、ガススプリング８０を支柱３内部にコンパクトに収容配置でき、設置時に要する初期投資やその後の保守費用が抑制され、耐久性も向上する。

しかしながら、駐輪機１００において本構成例のようなガススプリング方式を採用する場合には、次のような課題が発生する。

このような新たな課題を解決するために、図２７Ａ〜図２７Ｃにおいて、シリンダ８０Ｓ内径をＤ_０、ピストンロッド８０Ｒの径をｄ_０、ピストン８０Ｐのヘッド側（即ち、シリンダ側取付部８０ＢＳ側）の受圧面の面積（受圧面積）をＡＨ_０、ピストン８０Ｐのロッド側（即ち、ロッド側取付部８０ＢＲ側）の受圧面の面積（受圧面積）をＡＲ_０とすると、それぞれは以下のように表される。
（１）ＡＨ_０＝πＤ_０ ^２／４
（２）ＡＲ_０＝ＡＨ_０−πｄ_０ ^２／４＝π（Ｄ_０＋ｄ_０）（Ｄ_０−ｄ_０）／４
このとき受圧面積比率ｒ_０は、以下のように表される。
（３）ｒ_０＝ＡＲ_０／ＡＨ_０＝（Ｄ_０＋ｄ_０）（Ｄ_０−ｄ_０）／Ｄ_０ ^２
そして本構成例においては、この受圧面積比率ｒ_０が以下の関係を満たすよう調整されている。
（４）０．７７≦ｒ_０≦０．９２

なお、本構成例では、Ｄ_０＝３０ｍｍ、ｄ_０＝１２ｍｍ、ｒ_０＝０．８４０の値が採用されている。ただし、受圧面積比率ｒ_０については、望ましくは０．８０≦ｒ_０≦０．８９の範囲であればよく、一層望ましくは０．８２≦ｒ_０≦０．８７の範囲であればよい。これらの上限値を超えるとピストンロッドに座屈発生のおそれがあり、一方下限値を下回ると特にラック上昇時の操作力が大となり、高齢者による電動アシスト付き自転車の駐輪操作等に支障を生じるおそれがある。

また、本構成例のガススプリング８０では、ピストンロッド８０Ｒに対する下向きの押出力ＰＦ_０に基づき得られる実車状態のラック１１の上昇を補助するアシスト力ＡＦ_０が、１４７〜２４５Ｎ［＝１５〜２５ｋｇｆ］となっている。ガススプリング８０は、２室８０１、８０２にそれぞれ封入された作動流体（不活性圧縮ガス）がピストン８０Ｐに形成された１または複数のオリフィス８０Ｆを介して流通する構成を有しており、シリンダ内径をＤ_０、ピストンロッド径をｄ_０、個々のオリフィス径をｋ_ｉ（ｉ＝１〜ｎ）、オリフィス数をｎとした場合に、数１で表わされるガススプリング８０のガス平均流通指数ｘ_０の値が５≦ｘ_０≦２５となるよう調整されている。

本構成例では、Ｄ_０＝３０ｍｍ，ｄ_０＝１２ｍｍ，ｎ＝１，ｋ₁＝１．０ｍｍ，ｘ_０＝２１．０の値が採用されている。なお、ピストンロッドの押出力ＰＦ_０（ガス反力ともいう）はピストンロッド径ｄ_０と封入ガス圧力ｐ_０によって決まる（ＰＦ_０＝ｐ_０×πｄ_０ ^２／４）。また、動滑車８Ｍの使用によりＡＦ_０はＰＦ_０の整数分の１（ここではＡＦ_０＝ＰＦ_０／２）に減少できる。

上記基本構成例はあくまでも例示にすぎない。駐輪機の基本構成はこれに限定されるものではなく、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づいて、追加及び省略等の種々の変更が可能である。

上記基本構成例において、動滑車８Ｍ及び定滑車８Ｆに対し巻き掛けられ、下部台車２０を牽引するワイヤー８ｗは、ロープ、ベルト、チェン等の連結部材とすることができる。

上記基本構成例において、ローラ８２１とレール８３１とを有して構成される直線状案内機構８２Ｇは、それらの構成に代わって、直線状レールと直線状キャリッジとの間に複数の転動体（ボール又はころ）を介在させた“ＬＭガイド”（ＴＨＫ株式会社登録商標）等の直線ガイド（リニアガイドとも通称される）を用いてもよい。これにより、一層高精度の直線状案内機構を構成できる。

上記基本構成例における定荷重ばね１（第一付勢手段）は、他の付勢部材とすることができ、例えばばね又はバランスウェイトを用いることができる。ばねには、ばね鋼等の金属からなる金属ばね（例えば、コイルばね、板ばね等）、合成ゴム、合成樹脂等からなる非金属ばね（例えば、ゴム製ダンパー等）、空気、油等からなる流体ばね（例えば、空気ばね、ガススプリング、オイルダンパー等）のいずれを用いてもよく、異種のばねを組み合わせて用いることもできる。次に記載する実施例では、定荷重ばね１に代わって補助ガススプリング８１を用いた場合について説明する。

以下、実施例や他の構成例について説明する。ただし、上記基本構成例と同じ部分については同じ符号を付することで、説明を省略する。なお、上記基本構成例と下記実施例ないし他の構成例は、技術的な矛盾を生じない領域において適宜組み合わせて実施できる。

（実施例）
本発明の実施例について、図２８〜図４３を用いて説明する。

実施例の駐輪機２００は、主に、定荷重ばね１に代わって補助ガススプリング８１及び補助巻き掛け伝動機構８００を採用した点と、基本構成例で用いられていたガススプリング８０及び動滑車８Ｍ・定滑車８Ｆの配置を変更した点において、基本構成例の駐輪機１００と異なる。

このように、本実施例のガススプリング８０（図３８〜図４０参照）は、ピストン８０Ｐのオリフィス数ｎを除いて、基本構成例のガススプリング８０（図２７Ａ〜図２７Ｃ参照）と共通の構造を有している。よって、本実施例におけるガススプリング８０の作動（図３８）は基本構成例におけるガススプリング８０の作動（図２７Ａ）と同様であり、詳細説明を省略する。

支柱３は、基本構成例と同様の形状を有する。ただし、巻き掛け伝動機構８、補助巻き掛け伝動機構８００は、基本構成例とは異なり、図３４及び図３５に示すように、ラック１１の長手方向に沿う幅中心線１１ｙに対して左右に分かれ、かつ支柱３の内部で上下方向に直列ではなく並列に配置されている。即ち、巻き掛け伝動機構８、補助巻き掛け伝動機構８００は、支柱３の内部でラック１１の幅方向１１ｘにおける正面側と背面側とに並んだ状態で配置されている。さらに、支柱３内において、仕切壁部３ｖに対し前方側の支柱内空間３８１に、下部可動体２１を昇降動作させる巻き掛け伝動機構８の主要部と、上部可動体１２を昇降動作させる補助巻き掛け伝動機構８００の主要部との双方が設けられている。

なお、下部可動体２１を含む下部台車２０の構成は基本構成例と同様であるため説明を省略する。

なお、上部可動体１２及びラック１１を含む上部台車１０の構成は基本構成例と同様であるため説明を省略する。

定滑車８Ｆ及び補助定滑車８Ｅは、図３０に示すように、対応する取付部材３８０Ｆ、３８０Ｅによって支柱３の上部にそれぞれ固定される。ここでの取付部材３８０Ｆ、３８０Ｅは、基本構成例の取付部材３８と同様、Ｕ字状の板材であり、底壁部３８０ｓと対向壁部３８０ｔ、３８０ｔとをそれぞれ有する。各底壁部３８０ｓは、支柱３の上部に取り付けられる別の取付部材３８０の天井壁部３８０ｃに対しボルト部材によって締結固定されている。ここでの取付部材３８０Ｆ、３８０Ｅには、対向壁部３８０ｔ、３８０ｔの双方を貫通して定滑車８Ｆ、補助定滑車８Ｅを支持する軸部材８Ａ（定滑車支持軸）がそれぞれ備えられている。一方、その軸部材８Ａよりも上側となる位置において、対向壁部３８０ｔ、３８０ｔの双方を貫通する軸状部材３８０ｕがそれぞれ備えられている。これらの軸状部材３８０ｕは定滑車８Ｆ、補助定滑車８Ｅの案内溝８ｖの外周側にそれぞれオーバーラップして配置され、各々が定滑車８Ｆ、補助定滑車８Ｅの脱落阻止手段３８Ｂとして機能している。

ガススプリング８０の作動について、図３８は基本構成例の図２７Ｃと同様である。また、ガススプリング８０及び巻き掛け伝動機構８による下部台車２０の昇降は基本構成例と同様であり、ここでの説明は省略する。

このように、補助ガススプリング８１による上部台車１０の昇降は、ガススプリング８０による下部台車２０の昇降と同様にして生じる。一方で、補助ガススプリング８１による上部台車１０の昇降は、基本構成例の定荷重ばね１による上部台車１０の昇降と同様であり、上部台車１０が常に上方に付勢される中、その付勢力を利用して上昇を生じさせる一方、その付勢力に抗する外力を利用して下降を生じさせる。このため、本実施例の駐輪機２００の作動については、操作の順序を含め、上記基本構成例の駐輪機１００と同様に生じる。なお、補助ガススプリング８１の作動について、図４１において既に詳細に説明した。よって、本実施例の駐輪機２００の作動については、その説明を省略する。

（他の構成例）
駐輪機の他の構成例について、図５１〜図５３を用いて説明する。

他の構成例の駐輪機３００は、主に、定荷重ばね１、補助ガススプリング８１及び補助巻き掛け伝動機構８００が存在しない点と、ガススプリング８０及び巻き掛け伝動機構８が上部台車１０に連結され、上部台車１０を昇降させる点において、基本構成例の駐輪機１００（又は実施例の駐輪機２００）とは異なる。

後者に関していえば、他の構成例の駐輪機３００では、ラックを有する上部台車１０は、基本構成例の駐輪機１００（又は実施例の駐輪機２００）における上部台車１０と下部台車２０とが常時一体となったものに相当し、上部台車１０と下部台車２０とを一体化する係合部３０が存在していない。従って、他の構成例の駐輪機３００は、使用しない場合には、基本構成例の駐輪機１００（又は実施例の駐輪機２００）のように空車状態のラック１１を上段位置（図１〜図６参照）で待機させる構成ではなく、空車状態のラック１１を下段位置で待機させる。

ただし、図５３に示すように、他の構成例の駐輪機３００では下段位置での待機状態において水平姿勢から倒立姿勢に変更し、収納状態（不使用状態）とする。即ち、他の構成例の駐輪機３００は、ラック１１が上部可動体１２に対し、支柱３側端部に位置する支持軸７０を中心に水平姿勢（図５１、図５２）と倒立姿勢（図５３）との間で回動可能に保持されている。空車状態のラック１１が下段（下方）位置で水平姿勢から倒立姿勢に変更されて収納状態とされるので、このような駐輪機３００は跳ね上げ収納式駐輪機と呼ばれている。

他の構成例の駐輪機３００における上部台車１０の昇降について説明する。

他の構成例の上部台車１０は、既に述べたように、基本構成例（又は実施例）において上部台車１０と下部台車２０が一体化された台車であり、単一のガススプリング８０によって牽引されるものと考えることができる。そうすると、他の構成例の上部台車１０では、図１１のラック１１が空車状態で下段位置に保持された実車前状態から、自転車１１０が搭載された図１４の実車状態となり、その実車状態にてラック１１が上昇して上段位置となって図１７の待機状態に移行するという一連の上昇動作は、基本構成例（又は実施例）における、一体となった上部台車１０と下部台車２０の上昇動作と同様に行われる。さらに、他の構成例の上部台車１０では、その実車状態でラック１１が上端位置にある図１７の待機状態から、ラック１１が下降して図１４の下段位置となって自転車１１０の降車可能状態に移行するという一連の下降動作が、基本構成例（又は実施例）における、一体となった上部台車１０と下部台車２０の下降動作と同様に行われる。

Claims (10)

1. 自転車を搭載可能なラックと、そのラックを上下方向に筒状形態で立設された支柱に沿って昇降可能な第一可動体とを有し、自転車を搭載しない空車状態のラックと前記第一可動体との合計荷重を牽引する機能を有する第一付勢部材によって常時上方に引き上げるように付勢される第一昇降部と、
   その第一昇降部の下方に配置され、前記支柱に沿って前記第一昇降部と一体的に昇降可能な第二可動体を有し、前記ラックに実車状態で搭載された自転車と前記第二可動体との合計荷重を牽引する機能を有する第二付勢部材によって常時上方に引き上げるように付勢される第二昇降部と、
   前記第一昇降部と第二昇降部との間に設けられ、それらを前記支柱に対し個別にロック可能にするとともに、前記空車状態では前記第一昇降部の単独状態での昇降を可能とし、前記実車状態では前記第一昇降部及び第二昇降部にそれぞれ設けられた当接部が圧接することにより両者が一体化した状態での昇降を可能とする係合部と、を備える駐輪機であって、
   前記第二付勢部材は、前記支柱の内部に配置されたガススプリングで構成され、該ガススプリングのシリンダは前記支柱に対し直接又は取付部材を介して間接的に取り付けられ、下向きに突出して牽引力を発揮するピストンロッドの先端部は動滑車を含む巻き掛け伝動機構を介して前記第二可動体に接続されることを特徴とする駐輪機。
2. 自転車を搭載したラックと、そのラックを上下方向に筒状形態で立設された支柱に沿って昇降可能な可動体とを有し、前記ラック、前記可動体及び前記ラックに実車状態で搭載された自転車の合計荷重を牽引する機能を有する付勢部材によって常時上方に引き上げるように付勢される昇降部を備える駐輪機であって、
   前記付勢部材は、前記支柱の内部に配置されたガススプリングで構成され、該ガススプリングのシリンダは前記支柱に対し直接又は取付部材を介して間接的に取り付けられ、下向きに突出して牽引力を発揮するピストンロッドの先端部は動滑車を含む巻き掛け伝動機構を介して前記可動体に接続されることを特徴とする駐輪機。
3. 前記ガススプリングのシリンダの頭部が前記支柱に揺動可能な状態で又は揺動不能な状態で取り付けられるとともに、ピストンロッドの先端部に前記動滑車が揺動可能な状態で又は揺動不能な状態で取り付けられ、
   前記ピストンロッドの進出・退入に応じて前記動滑車を所定の方向に往復移動させるための直線状案内機構が設けられている請求項１又は２に記載の駐輪機。
4. 前記ガススプリングのシリンダ内径をＤ_０、ピストンロッド径をｄ_０とするとき、ピストンのヘッド側の受圧面積ＡＨ_０及びロッド側の受圧面積ＡＲ_０がそれぞれ
   ＡＨ_０＝πＤ_０ ^２／４
   ＡＲ_０＝ＡＨ_０−πｄ_０ ^２／４＝π（Ｄ_０＋ｄ_０）（Ｄ_０−ｄ_０）／４
   で表わされ、
   前記ガススプリングの受圧面積比率ｒ_０が
   ｒ_０＝ＡＲ_０／ＡＨ_０＝（Ｄ_０＋ｄ_０）（Ｄ_０−ｄ_０）／Ｄ_０ ^２
   で求められ、かつ０．７７≦ｒ_０≦０．９２である請求項１ないし３のいずれか１項に記載の駐輪機。
5. 前記ラックは搭載する自転車の車輪を導入するために樋形状に形成されるとともに、
   搭載された自転車の横転を防止するために長手方向の両側に沿って各々設けられた倒れ防止手段と、
   搭載時における先行導入車輪を保持して自転車の導入位置を規定するために樋形状の底部に設けられた車輪受け手段と、
   上昇停止時における前記先行導入車輪の浮き上がりを抑制するために、一方の前記倒れ防止手段において前記車輪受け手段と前記支柱との間の所定位置を起点として上方に延びた後、前記先行導入車輪を迂回する方向変換部を経て下方に延び他方の前記倒れ防止手段に至る逆Ｕ字状の車輪保護手段とを有する請求項１ないし４のいずれか１項に記載の駐輪機。
6. 前記第一付勢部材は、前記ガススプリングとは別個に前記支柱の内部に配置された他のガススプリングである補助ガススプリングで構成され、該補助ガススプリングの補助シリンダは前記支柱に直接又は取付部材を介して間接的に取り付けられ、下向きに突出して牽引力を発揮する補助ピストンロッドの先端部は、前記動滑車とは別個に設けられた他の動滑車である補助動滑車を含む、前記巻き掛け伝動機構とは別個に設けられた他の巻き掛け伝動機構である補助巻き掛け伝動機構を介して前記第一可動体に接続される請求項１に記載の駐輪機。
7. 前記巻き掛け伝動機構は、一端を前記支柱に固定された連結部材が、前記ピストンロッドの先端部に取り付けられた前記動滑車と前記支柱に取り付けられた定滑車とに巻き掛けられ、他端を前記第二可動体に固定されて構成される一方、
   前記補助巻き掛け伝動機構は、一端を前記支柱に固定され前記連結部材とは別個に設けられた他の連結部材である補助連結部材が、前記補助ピストンロッドの先端部に取り付けられた前記補助動滑車と、前記支柱に取り付けられかつ前記定滑車とは別個に設けられた他の定滑車である補助定滑車とに巻き掛けられ、他端を前記第一可動体に固定されて構成され、
   前記巻き掛け伝動機構と前記補助巻き掛け伝動機構とは前記ラックの長手方向に沿う幅中心線に対して左右に分かれかつ前記支柱の内部で上下方向に並列して配置され、
   平面視において、前記定滑車及び前記補助定滑車の巻き掛け中心線は、長手方向に所定距離離間した位置で前記幅中心線とそれぞれ交差するように傾斜して配置されるとともに、前記定滑車に巻き掛けられた前記連結部材は前記幅中心線との交点から垂下して前記第二可動体に至り、前記補助定滑車に巻き掛けられた前記補助連結部材は前記幅中心線との交点から垂下して前記第一可動体に至る請求項６に記載の駐輪機。
8. 前記ガススプリングには前記ピストンロッドの進出・退入に応じて前記動滑車を上下方向に往復移動させるための直線状案内機構が設けられる一方、
   前記補助ガススプリングには前記補助ピストンロッドの進出・退入に応じて前記補助動滑車を前記動滑車とは独立して上下方向に往復移動させるための補助直線状案内機構が設けられる請求項６又は７に記載の駐輪機。
9. 前記補助ガススプリングは、
   前記補助シリンダの内部において前記補助ピストンロッドの基端部に接続され、前記補助シリンダの内部をヘッド側及びロッド側の密閉室に区画するとともに、これらの密閉室相互間での流体の移動を許容するための１又は複数の補助オリフィスが貫通形成された補助ピストンと、
   前記補助シリンダの内部に封入されるとともに、前記補助ピストンロッドの突出時には前記補助オリフィスを介して前記ロッド側の密閉室から前記ヘッド側の密閉室へ移動可能であり、前記補助ピストンロッドの退入時には前記補助オリフィスを介して前記ヘッド側の密閉室から前記ロッド側の密閉室へ移動可能である不活性圧縮ガスと、
   前記補助シリンダの内部であって前記不活性圧縮ガスの封入領域よりも前記補助ピストンロッドの先端部側に封入されるとともに、前記補助ピストンロッドの突出時には前記不活性圧縮ガスの移動に引き続き前記補助オリフィスを介して前記ロッド側の密閉室から前記ヘッド側の密閉室へ移動可能であり、前記補助ピストンロッドの退入時には前記不活性圧縮ガスの移動に先行して前記補助オリフィスを介して前記ヘッド側の密閉室から前記ロッド側の密閉室へ移動可能である緩衝用オイルとを含み、
   前記補助ピストンロッドの下向き突出時において、前記ロッド側の密閉室から前記補助オリフィスを通り前記ヘッド側の密閉室へ最初に流入する前記不活性圧縮ガスとその後に流入する前記緩衝用オイルとによって段階的な緩衝機能を発揮する請求項６ないし８のいずれか１項に記載の駐輪機。
10. 前記空車状態で上昇中のラックは、前記不活性圧縮ガスが前記補助オリフィスを通過する際に第一段階の緩衝作用を受け、上段停止位置が近づくにつれて徐々に上昇速度を低下するとともに、前記緩衝用オイルが前記補助オリフィスを通過する際に第二段階の緩衝作用を受け、上段停止位置直前にて上昇速度をさらに低下する請求項９に記載の駐輪機。

Images