JP2018065544A - 立ち乗り式電動二輪車用装具 - Google Patents
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Abstract
【課題】加重操作に対する応動性が過敏で、安定して立ち乗り走行を楽しむことができるようになるとともに、装着により運搬物を搭載可能な態勢を作ることができ、遊び以外に実用目的にも利用し得るようになる立ち乗り式電動二輪車用装具を提供する。【解決手段】搭乗ボディ2のフットペダル4以外の搭乗ボディの本体面2aを左右に亘って跨ぐようにして配置される装具本体20と、装具本体を搭乗ボディ側に取外し可能に装着する装着手段27と、装具本体と搭乗ボディ間に弾性変形可能な状態でセットされて左右フットペダルが操向あるいは旋回のため踏み込まれるとき踏み込まれた側の搭乗ボディを弾性反発力により原点基準の方向に戻し回転させながら踏み込み力を抑制する弾性質の回転制御手段25とを備えていることを特徴とする。【選択図】図2
Description
この発明は、立ち乗り式電動二輪車用装具に関する。
立ち乗り式電動二輪車を代表するものとしてセグウェイ(商品名)がある。このセグウェイは、左右の車輪間にプレート型車体である搭乗ボディを備えてその上面にフットペダルを設定するとともに搭乗ボディの前部から上向きに支柱を伸ばしてその上端にハンドルを装着して構成されている。
この立ち乗り式電動二輪車は、内蔵した複数のジャイロスコープと加速度センサーにより現在の傾きを計算し、車体を垂直に保つための指令を電動サーボモーターに伝える(倒立振子の制御)方法でバランスを保つようにしている。搭乗者は、両足をフットペダルに載せてハンドルを持つことにより立ち乗りしその後は搭乗者自らの体重移動の仕方により前・後進から速度調節まで制御が自在に行えるようになっている。この二輪車にはハンドルが付いているので、走行に併せてハンドルを左右いずれかに傾ければ左右への操向が可能であり、また重心を体の中心上に置いて停止した状態にすればハンドルを左右いずれかに傾ける操作のみで、その場での回転、すなわち旋回も可能なようになっている。
こうした立ち乗り式電動二輪車はハンドル付きであるので、操向を含む安全な走行が得られる特長を有する反面高価なもので誰でも安易に買いにくいという面も持ち合わせている。また、この二輪車は、現状では公道での自在な走行ができないにも関わらずハンドル機構を含めて全体が大型でかつ重量も嵩む物であることから、例えば、公園内で走って遊ぼうとマイカーから公園に持ち込んだりあるいはその後にマイカーに持ち帰ったりする際の所謂ハンドリング性に欠けるという問題がある。
そうした問題をなくし、安価であるとともに軽くて楽に持ち運びができるよう、支柱やハンドルがなく車体も大幅にコンパクト化されたタイプの立ち乗り式電動二輪車(商品名:ミニセグウェイ)が開発された。
その一例は、特許文献1に示されている。
この立ち乗り式電動二輪車は、内蔵した複数のジャイロスコープと加速度センサーにより現在の傾きを計算し、車体を垂直に保つための指令を電動サーボモーターに伝える(倒立振子の制御)方法でバランスを保つようにしている。搭乗者は、両足をフットペダルに載せてハンドルを持つことにより立ち乗りしその後は搭乗者自らの体重移動の仕方により前・後進から速度調節まで制御が自在に行えるようになっている。この二輪車にはハンドルが付いているので、走行に併せてハンドルを左右いずれかに傾ければ左右への操向が可能であり、また重心を体の中心上に置いて停止した状態にすればハンドルを左右いずれかに傾ける操作のみで、その場での回転、すなわち旋回も可能なようになっている。
こうした立ち乗り式電動二輪車はハンドル付きであるので、操向を含む安全な走行が得られる特長を有する反面高価なもので誰でも安易に買いにくいという面も持ち合わせている。また、この二輪車は、現状では公道での自在な走行ができないにも関わらずハンドル機構を含めて全体が大型でかつ重量も嵩む物であることから、例えば、公園内で走って遊ぼうとマイカーから公園に持ち込んだりあるいはその後にマイカーに持ち帰ったりする際の所謂ハンドリング性に欠けるという問題がある。
そうした問題をなくし、安価であるとともに軽くて楽に持ち運びができるよう、支柱やハンドルがなく車体も大幅にコンパクト化されたタイプの立ち乗り式電動二輪車(商品名:ミニセグウェイ)が開発された。
その一例は、特許文献1に示されている。
特許文献1に示された発明は、車体である搭乗ボディが単体のものでなく左右一対の別体ものからなるとともに無ハンドル方式となっている。左右の搭乗ボディ間は水平向きの内部シャフトにより連結されていてそれぞれが搭乗により自立平衡状態を得るように制御可能とされている。左右の搭乗ボディを個別に踏み込み操作することも可能である。すなわち、自立平衡状態を基準にして左右同時に同量の踏み込みをすることで直進が可能であり踏み込みを増すことで速度を出すようにすることもできる。また直進走行時において左右いずれか一方を踏み増すことでそれに応じた方向へ操向することができ、さらに自立平衡状態に戻した状態で左右いずれか一方の搭乗ボディを踏み込むか左右の搭乗ボディを逆方向に踏み込むなどすることでその場所での回転すなわちアクロバット的な旋回も可能なようになっている。このように搭乗ボディを左右に分けて配備して操向と旋回のハンドル機能を持たせたことにより前記無ハンドルが可能となったものである。
一方、市販されているミニセグウェイをみると、一方の搭乗ボディに電源スイッチが設けられているとともに、搭乗ボディの各上面には凹部を介してゴム板製のフットペダルが装着されてその底部には自立・解除用スイッチが内蔵されていることで、少なくとも一方のフットペダル上に搭乗者が足を乗せ掛け一定以上(20kg以上)の加重をすることによりスイッチがオンになって内蔵の制御回路を通じて左右の搭乗ボディが自立平衡状態に導かれるようになっている。
しかし、ミニセグウェイでは前記のように無ハンドル方式で支柱もハンドルも省いて全体を軽量簡略化しハンドリング性の良いものにしたものの、操向の応動性に問題があった。
すなわち、セグウェイの場合は、操作連動レバーに相当する支柱を高く伸ばしその上にハンドルを取り付けて搭乗者はそのハンドルを握って直進走行をしさらにハンドルにより支柱を左右いずれかに振ることで操向が得られるようにされていたので、搭乗者は支柱とハンドルに一部体重を受けさせた状態で操向のための前記振る操作を安定なもとにすることができしかも高く長い支柱を操作連動レバーとして微操作でもって下方の制御部を確実応動させることができ、操向や旋回運動が安定下で得られるようになっていた。
しかし、ミニセグウェイの場合は、ハンドル関連機構を全くなくしてそれを左右独立回転可能な搭乗ボディ方式に置き換えて構成したものであるので、そもそも搭乗者はその体重一部をハンドルに受け持たせることができず不安定な搭乗体勢になることを基本とし、その不安定な搭乗体勢のもとで片足踏み込みをして操向操作をするものとなっておりしかもごく僅かな踏込操作量であっても対応動性が高くて過敏で過剰反応し、その結果加減できずに急旋回をするなど、特に乗り慣れていない初心者や子供等にあっては危険性すらあった。因みに、一般的な使い方ではないが、ミニセグウェイのある機種を対象にして20kg以下である例えば、10kg加重を片方のフットペダルのみに掛けてみたところ、数秒後、加重したフットペダルが激しく振動したり、反対側に相当する車輪が急速回転したりして車体が暴走的に旋回する現象もみられ、危険を感じたということもあった。
ところで、このミニセグウェイは、コンパクトで軽くなったとは言え現行製品では未だ15kg前後とかなり重いものであり、また現状では公道での走行はできないものであるため、例えば、それを使って公園で遊ぼうとした場合、ハンドルなどを使って持ち運ぶことができないためミニセグウェイを直接抱え持ったりあるいは専用ケースに入れて背負うなどしてマイカーと公園との間を運ばねばならずハンドリング性に欠けるものとなっていた。また、このミニセグウェイは、左右に搭乗ボディを備えてその搭乗ボディ自身をハンドル代わりに操作することで前後直進と操向などが行えるようにしたものであるが、ハンドルなしであるため初心者や子供などにあっては立ち乗りしにくいという問題も多々あった。さらに、このミニセグウェイは、左右一対の搭乗ボディを備えその上面のフットペダル上に搭乗者が乗って搭乗ボディへの負荷制御により直進と操向が行えるだけの走行専用の電動二輪車であるに限られていることから、それ以外すなわち遊び目的以外のその他の使途をもたせるべきとの要求もあった。
一方、市販されているミニセグウェイをみると、一方の搭乗ボディに電源スイッチが設けられているとともに、搭乗ボディの各上面には凹部を介してゴム板製のフットペダルが装着されてその底部には自立・解除用スイッチが内蔵されていることで、少なくとも一方のフットペダル上に搭乗者が足を乗せ掛け一定以上(20kg以上)の加重をすることによりスイッチがオンになって内蔵の制御回路を通じて左右の搭乗ボディが自立平衡状態に導かれるようになっている。
しかし、ミニセグウェイでは前記のように無ハンドル方式で支柱もハンドルも省いて全体を軽量簡略化しハンドリング性の良いものにしたものの、操向の応動性に問題があった。
すなわち、セグウェイの場合は、操作連動レバーに相当する支柱を高く伸ばしその上にハンドルを取り付けて搭乗者はそのハンドルを握って直進走行をしさらにハンドルにより支柱を左右いずれかに振ることで操向が得られるようにされていたので、搭乗者は支柱とハンドルに一部体重を受けさせた状態で操向のための前記振る操作を安定なもとにすることができしかも高く長い支柱を操作連動レバーとして微操作でもって下方の制御部を確実応動させることができ、操向や旋回運動が安定下で得られるようになっていた。
しかし、ミニセグウェイの場合は、ハンドル関連機構を全くなくしてそれを左右独立回転可能な搭乗ボディ方式に置き換えて構成したものであるので、そもそも搭乗者はその体重一部をハンドルに受け持たせることができず不安定な搭乗体勢になることを基本とし、その不安定な搭乗体勢のもとで片足踏み込みをして操向操作をするものとなっておりしかもごく僅かな踏込操作量であっても対応動性が高くて過敏で過剰反応し、その結果加減できずに急旋回をするなど、特に乗り慣れていない初心者や子供等にあっては危険性すらあった。因みに、一般的な使い方ではないが、ミニセグウェイのある機種を対象にして20kg以下である例えば、10kg加重を片方のフットペダルのみに掛けてみたところ、数秒後、加重したフットペダルが激しく振動したり、反対側に相当する車輪が急速回転したりして車体が暴走的に旋回する現象もみられ、危険を感じたということもあった。
ところで、このミニセグウェイは、コンパクトで軽くなったとは言え現行製品では未だ15kg前後とかなり重いものであり、また現状では公道での走行はできないものであるため、例えば、それを使って公園で遊ぼうとした場合、ハンドルなどを使って持ち運ぶことができないためミニセグウェイを直接抱え持ったりあるいは専用ケースに入れて背負うなどしてマイカーと公園との間を運ばねばならずハンドリング性に欠けるものとなっていた。また、このミニセグウェイは、左右に搭乗ボディを備えてその搭乗ボディ自身をハンドル代わりに操作することで前後直進と操向などが行えるようにしたものであるが、ハンドルなしであるため初心者や子供などにあっては立ち乗りしにくいという問題も多々あった。さらに、このミニセグウェイは、左右一対の搭乗ボディを備えその上面のフットペダル上に搭乗者が乗って搭乗ボディへの負荷制御により直進と操向が行えるだけの走行専用の電動二輪車であるに限られていることから、それ以外すなわち遊び目的以外のその他の使途をもたせるべきとの要求もあった。
この発明はこうした問題を解決するためになされたものであり、装着された立ち乗り式電動二輪車を対象にするとき、左右各搭乗ボディへの踏み込み等の加重操作に対する応動性が過敏かつ過度にならず一定に加減制御されて安定応動するようになるので初心者や子供等が搭乗して走行、特に操向・旋回して遊んでも非常に安定安全なものとなり、また、初心者や子供に対してハンドルを提供するものとすればミニセグウェイのようなハンドル無しタイプの電動二輪車にあっても安定して立ち乗り走行を楽しむことができるようになるとともに、該立ち乗り式電動二輪車への装着により運搬等搭載可能な態勢を作ることができるように構成すれば、走行による専ら遊びによる楽しみ以外に実用目的にも該二輪車を利用し得るようになる立ち乗り式電動二輪車用装具を提供することを目的とする。
この発明は上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、各車輪付きであるとともに自立・解除用スイッチ付属のフットペダルを上面に備え左右に対称的に配備された搭乗ボディは、横軸回りに連結されて前後に独立回転可能とされているとともに電源投入後の左右フットペダルへの前後バランスを保った搭乗による加重により原点基準である水平な自立平衡状態を得てのち左右フットペダルの前部あるいは後部への同時踏み込み操作により直進運動をし左右フットペダルのいずれかへの付加的な踏み込み操作により対応する左右いずれかの向きへの操向運動も可能に構成された立ち乗り式電動二輪車用に装備される装具であって、両搭乗ボディのフットペダル以外のボディ本体面を左右に亘って跨ぐようにして配置される装具本体と、装具本体を搭乗ボディ側に取外し可能に装着する装着手段と、装具本体と搭乗ボディ間に弾性変形可能な状態でセットされて左右フットペダルが操向あるいは旋回のため踏み込まれるとき踏み込まれた側の搭乗ボディを弾性反発力により前記原点基準の方向に戻し回転させながら前記踏み込み力を抑制する弾性質の回転制御手段とを備えていることを特徴とする。装具本体は樹脂や金属製台板状のものの他にゴム板状のものや変形可能な幅広布帯状のものも含む。前記回転制御手段は、別体物である例えば、ゴム製の柱や筒体などの部品以外に、ばね部品のこともあり、また樹脂製あるいは金属製装具本体から一体に突出した弾性変形可能な突片のようなものも含まれる。ゴム板が装具本体でありその装具本体自体が弾性変形する回転制御手段を含むようにした一体型のものもここに含まれ、この場合の回転制御手段はゴム板から突出するゴム片部であることもある。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のものにおいて、装具本体に設けられる支柱と、この支柱の上部を介して設けられるハンドルとを備えている。前記ハンドルは支柱上部の掴み得る一部分であってもよい。
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載のものにおいて、支柱あるいは装具本体を介して設けられ搭載物を受けるための載せ受台とを有し、載せ受台は、その上に搭載物が載せられた際フットペダル上に立ち乗りのためのスペースが残されかつフットペダルと搭載物との上下間に搭乗者の履物が入る間隔を残し得るものになっている。載せ受台は、装具本体の上部に一体的に設けられる他に支柱の下部前面に突き出すような形で設けられるようなものも含む。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のものにおいて、装具本体に設けられる支柱と、この支柱の上部を介して設けられるハンドルとを備えている。前記ハンドルは支柱上部の掴み得る一部分であってもよい。
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載のものにおいて、支柱あるいは装具本体を介して設けられ搭載物を受けるための載せ受台とを有し、載せ受台は、その上に搭載物が載せられた際フットペダル上に立ち乗りのためのスペースが残されかつフットペダルと搭載物との上下間に搭乗者の履物が入る間隔を残し得るものになっている。載せ受台は、装具本体の上部に一体的に設けられる他に支柱の下部前面に突き出すような形で設けられるようなものも含む。
上述したように請求項1に記載の発明は、各車輪付きであるとともに自立・解除用スイッチ付属のフットペダルを上面に備え左右に対称的に配備された搭乗ボディは、横軸回りに連結されて前後に独立回転可能とされているとともに電源投入後の左右フットペダルへの前後バランスを保った搭乗による加重により原点基準である水平な自立平衡状態を得てのち左右フットペダルの前部あるいは後部への同時踏み込み操作により直進運動をし左右フットペダルのいずれかへの付加的な踏み込み操作により対応する左右いずれかの向きへの操向運動も可能に構成された立ち乗り式電動二輪車用に装備される装具であって、両搭乗ボディのフットペダル以外のボディ本体面を左右に亘って跨ぐようにして配置される装具本体と、装具本体を搭乗ボディ側に取外し可能に装着する装着手段と、装具本体と搭乗ボディ間に弾性変形可能な状態でセットされて左右フットペダルが操向あるいは旋回のため踏み込まれるとき踏み込まれた側の搭乗ボディを弾性反発力により前記原点基準の方向に戻し回転させながら前記踏み込み力を抑制する弾性質の回転制御手段とを備えていることを特徴とするので、装着された立ち乗り式電動二輪車を対象にするとき、左右各搭乗ボディへの踏み込み等の加重操作に対する応動性が過敏かつ過度にならず一定に加減制御されて安定応動するようになるので初心者や子供等が搭乗して走行、特に操向・旋回して遊んでも非常に安定安全なものとなり、また、初心者や子供に対してハンドルを提供するものとすればミニセグウェイのようなハンドル無しタイプの電動二輪車にあっても安定して立ち乗り走行を楽しむことができるようになるとともに、該立ち乗り式電動二輪車への装着により運搬等搭載可能な態勢を作ることができるように構成すれば、走行による専ら遊びによる楽しみ以外に実用目的にも該二輪車を利用し得るようになる立ち乗り式電動二輪車用装具を提供することができる。
以下、この発明である立ち乗り式電動二輪車用装具の一実施形態を図1ないし図4に基づいて説明する。
これらの図において1は路面で走行や歩行のためのもので人工の他自然路面も含む。Aは装具で、Sはその装具Aを装備する対象である立ち乗り式電動二輪車を示す。電動二輪車Sは、左右に搭乗ボディ2,2を備える。
各搭乗ボディ2は、樹脂製で図1のように上からみると中央となる側が次第に幅狭状とされてその内端部が12cm前後とされまた図2のように後(あるいは前)方からみると中央寄り部分は厚み10cm前後であるが外側にゆくに従って18cm前後の厚目に形成されている。勿論前記各寸法仕様には大小のものがある。
これらの図において1は路面で走行や歩行のためのもので人工の他自然路面も含む。Aは装具で、Sはその装具Aを装備する対象である立ち乗り式電動二輪車を示す。電動二輪車Sは、左右に搭乗ボディ2,2を備える。
各搭乗ボディ2は、樹脂製で図1のように上からみると中央となる側が次第に幅狭状とされてその内端部が12cm前後とされまた図2のように後(あるいは前)方からみると中央寄り部分は厚み10cm前後であるが外側にゆくに従って18cm前後の厚目に形成されている。勿論前記各寸法仕様には大小のものがある。
搭乗ボディ2の外側端部にはフェンダー3が一体形成されるとともに、そのボディ2上面には浅い凹部を介して平坦なゴムマット製のフットペダル4がマウントされている。また、搭乗ボディ2,2は、その中央周溝13側となる部分が水平な横軸である内部シャフト(図示省略)を介して前後に独立回転自在に連結されているとともに、それぞれ外側端には直径が18cmのゴムタイヤ製の車輪5が回転駆動自在に設けられている。7は電源スイッチ、8はチャージングポートで、これらは一方の搭乗ボディ2の背面部(あるいは底面部)に配置されている。
各フットペダル4の底部(あるいは内部)には、自立・解除用スイッチ(図示省略)が内蔵されていることで、少なくとも一方のフットペダル4上に搭乗者10が足(履物)11を乗せ掛け一定以上(20kg以上)の加重をすることによりスイッチがオンになって内蔵の制御回路を通じて左右の搭乗ボディ2,2が自立平衡状態に導かれるようになっている。通常は一方のフットペダル4に乗り掛かったあと直ぐに他方のフットペダル4に乗り掛かるようにすれば、重心が真上に対応した正規立ち乗り姿勢を得ることができる。自立平衡状態とはフットペダル4,4が共に水平姿勢になっていることである。
この自立平衡状態を基準にして左右のフットペダル4,4に同時に同量の踏み込みa、bをすることで図1の矢印Fである前方かあるいは後方への直進が可能であり、そのまま踏み込み量を増せば増速も可能である。また直進時において左右いずれか一方、例えば、図1の左フットペダル4の前方を踏み増すことでそれに応じた右方向Rへまた図1の右フットペダル4の前方を踏み増すことでそれに応じた左方向Lへ操向することができ、さらに自立平衡状態に戻した状態で左右いずれか一方の搭乗ボディ2を踏み込むか左右の搭乗ボディ2,2を逆方向に踏み込むなどすることでその場所での回転すなわちアクロバット的な旋回も可能なようになっている。
一方、この発明に係る装具Aは立ち乗り式電動二輪車Sに装着専用のものとして軽量コンパクトに構成されたもので、装具Aは樹脂製(あるいはアルミ合金製や木製など)の装具本体20を有する。この装具本体20は、矩形を原型とするもので、各搭乗ボディ2の上面のうちフットペダル4の内端よりさらに内側である左右の基部と略同じ幅をもち前後もその幅と同じ寸法をもつものになっている。この装具本体20は平坦な受板部22とその両側の逆U字形側取付部23とを備えて一体形成され、両搭乗ボディ2,2のフットペダル4,4以外の本体面2a、2a上を左右に亘って跨ぐようにして配置されている。受板部22と各本体面2aとの上下離間寸法は3cmより少し小さい程度とされている。
装具本体20の上からみて四辺形の頂点位置に対応する4個所には、下向きである搭乗ボディ2,2の本体面2a、2aに向けて突出状をなす回転制御手段25…が取り付けられている。各回転制御手段25は、直径は3〜4cmで高さ3cm程度の円柱ゴムよりなり、その上半部には、図5の右欄に破線で例示するようなねじ通孔aが開けられるとともに止着具nがねじ込まれるねじ受板bが埋込固着され下半部は中実円柱状あるいは円筒状をしたものとされている。
回転制御手段25…は、本体面2a、2aの上面に相当する面上の中央周溝13とフットペダル4端部との間に対応する前後2個所に当たって圧縮状態になるように設けられている。
回転制御手段25…は、本体面2a、2aの上面に相当する面上の中央周溝13とフットペダル4端部との間に対応する前後2個所に当たって圧縮状態になるように設けられている。
側取付部23は平らな受板部22の両脇にあって装具本体20の補強役をするものであり、その溝長手は二輪車Sの前後に対応するようにしてまた上からみて本体面2aのフットペダル4側の端部上方に上から対面する関係にして配置されている。各側取付部23の前後端部に取り付けられた横軸状の受軸26,26を介して回転制御手段25…を圧縮状態にして装具本体20を搭乗ボディ2,2側に固定するための装着手段27が掛け渡されている。
装着手段27は左右一対設けられ、各装着手段27は、僅かな伸び縮みが可能な程度の硬質ゴム製のベルト28と、ベルト28の一方端近くに設けられた開閉式締付具29と、受軸26,26に掛け止めされる掛け具30とを有する。
ベルト28は長い側のベルト28aと短い側のベルト28bとからなり、長い側のベルト28aは、図示しないが長さ調節具が設けられている。この長さ調節具は、例えば、図3の右欄に示すように、受軸26を差し込む相手側の軸孔23a…を複数配列しておいて差し替え得るようにすることで調節可能にすることもでき、また長さ調節バックル(図示省略)により行うようにすることもある。
ベルト28は長い側のベルト28aと短い側のベルト28bとからなり、長い側のベルト28aは、図示しないが長さ調節具が設けられている。この長さ調節具は、例えば、図3の右欄に示すように、受軸26を差し込む相手側の軸孔23a…を複数配列しておいて差し替え得るようにすることで調節可能にすることもでき、また長さ調節バックル(図示省略)により行うようにすることもある。
締付具29は、図4に示すように、ワンタッチ開閉式のトグルラッチでなっていて、長い側のベルト28aの先端に設けたフック29aに引っ掛かるようになっている。締付具29は、短い側のベルト28bの端部に設けた基板aと、この基板aに突設したブラケットbに設けた思案点軸cに回転自在に設けたラッチレバーdと、ラッチレバーdに基部が係合し先端が前記フック29aに係脱自在とされたリンクeとを備えている。尚、ベルト28には、図3の右欄に示すように、前記回転制御手段25のようなゴム製の突出物を1個あるいは複数個配列して左右本体面2aの周面に圧縮状態として備わるように配備することができる。
尚、本体面2aのうち底面2bは、図2に実線で示すように、ベルト28の通る個所が平坦状である場合と仮想線のように曲面状である場合とがある。
尚、本体面2aのうち底面2bは、図2に実線で示すように、ベルト28の通る個所が平坦状である場合と仮想線のように曲面状である場合とがある。
締付具29を搭乗ボディ2の回りに締め付ける前に、装具本体20側の回転制御手段25…を本体面2aの左右2個所ずつに相対称となるようにしかつ装具本体20が本体面2a、2a上に亘って跨るように載せ付けるようにする。その状態は図1に示されている。そして、締付具29は、図3に示すように、長い側のベルト28aを搭乗ボディ2の前側から回し込むとともに短い側のベルト28bを後側から回し入れるようにして装着手段27を結合させることで固定状態を得るようにする。装着手段27は、短い側のベルト28b側のラッチレバーdを開いてリンクeを伸ばした状態にして相手のフック29aに引っ掛けるようにしそのうえでラッチレバーdを基板a側に向けて倒し思案点軸cを越えさせるようにすることでベルト28を強く引張状態にして固定ロックを得ることができるようになっている。
受板部22に備えた回転制御手段25…は、装着手段27による強い引張固定により装具本体20と搭乗ボディ2の上面間に上方から真っ直ぐに弾性圧縮された状態で固定される。
この電動二輪車Sは、電源スイッチ7をオンにしたあと搭乗者10がフットペダル4,4に平衡に搭乗することで水平な自立平衡状態を得て走行を始められる態勢を得る。搭乗ボディ10は図1のaのように足11を前踏み込みすることで前方に直進走行することができ、またその直進走行時に例えば、左足11をさらに前踏み込みaをすることにより右方向Rに操向することができ、踏み方を変えれば逆の左方向Lに操向することができる。勿論平衡状態から一方のみを踏み込めばその場合での旋回も可能になる。
この電動二輪車Sは、電源スイッチ7をオンにしたあと搭乗者10がフットペダル4,4に平衡に搭乗することで水平な自立平衡状態を得て走行を始められる態勢を得る。搭乗ボディ10は図1のaのように足11を前踏み込みすることで前方に直進走行することができ、またその直進走行時に例えば、左足11をさらに前踏み込みaをすることにより右方向Rに操向することができ、踏み方を変えれば逆の左方向Lに操向することができる。勿論平衡状態から一方のみを踏み込めばその場合での旋回も可能になる。
そうした走行のうち操向をする際には、前記のように左あるいは右の踏み込みaが付加的になされてRあるいはL方向に電動二輪車Sが操作されるが、その際の踏み込みはハンドルもないこともあって可成り不安定な体勢で過踏込操作となりやすくしかも踏込点aから内部シャフトまでの操作連動アーム長が短くて僅かな踏み込みにも大きく応動してしまうことも多々ある。しかし、この電動二輪車Sの場合には、回転制御手段25…を搭乗ボディ2,2と装具本体20との間に弾性の回転制御手段25…を配備してあるので、例えば、左の踏み込みaが付加された際に体勢が不安定で想定以上の踏み込みになろうとしても左側の回転制御手段25,25が弾性変形して原点基準に弾性復帰させようとして踏み込みを軽減し過度の旋回が起きないようにさせる。このことは旋回時にも同様に言える。また、装具Aなしの二輪車S単独である場合には踏込操作に対して可成り過敏に応答動作する機種が殆どであったが、装具Aを装備して踏込操作してみると、過敏性はとれてもったりと安定して応答動作するようになり、初心者や子供、恐怖感をもつ人等にとって扱いやすい二輪車Sを提供できるようになった。また、一般的な使い方ではないが、ミニセグウェイのある機種を対象にして20kg以下である例えば、10kgを片方のフットペダル4のみに加重して数秒経過してみたところ、加重したフットペダル4とは反対側に相当する車輪が急速暴走回転するような現象もみられなかった。
尚、図1ないす図3に示すように、側取付部23など装具本体20の複数離間点を介してUボルト型などの吊掛受具31を取り付けておき、これらに脱着フックつきで長さ調節可能なショルダーベルト32を掛装できるようにしておけば、重い装具A付き二輪車Sを肩掛けにより比較的軽量容易に運搬することができるようになる。そのとき、肩掛けすると装具本体20の前後縁部が腰に当たるようになることもあるが、図1のように受板部22の前後に凹み22aを付けておくことにより凹み22a内に腰が入るようになって当たりが和らぐことになる。また、受板部22には、図1のように通覧口22bを開けておいて搭乗ボディ2,2側の異常表示ランプL1やバッテリ表示ランプL2が上方から視認できるようにすることがある。通覧口22bでなく装具本体20の全体あるいは一部を透明樹脂製とすることで通覧可能にすることもできる(以下の実施形態でも同様に構成することができる)。
尚、図1ないす図3に示すように、側取付部23など装具本体20の複数離間点を介してUボルト型などの吊掛受具31を取り付けておき、これらに脱着フックつきで長さ調節可能なショルダーベルト32を掛装できるようにしておけば、重い装具A付き二輪車Sを肩掛けにより比較的軽量容易に運搬することができるようになる。そのとき、肩掛けすると装具本体20の前後縁部が腰に当たるようになることもあるが、図1のように受板部22の前後に凹み22aを付けておくことにより凹み22a内に腰が入るようになって当たりが和らぐことになる。また、受板部22には、図1のように通覧口22bを開けておいて搭乗ボディ2,2側の異常表示ランプL1やバッテリ表示ランプL2が上方から視認できるようにすることがある。通覧口22bでなく装具本体20の全体あるいは一部を透明樹脂製とすることで通覧可能にすることもできる(以下の実施形態でも同様に構成することができる)。
図5ないし図11は他の実施形態を示す。
図5は回転制御手段25を円柱あるいは円筒型とした場合の他の取付例を示すもので、装具本体20の受板部22に一体の受突片22aを設けてその中に回転制御手段25を嵌め込んで接着あるいは止着具nで取り付けるようにしたものである。回転制御手段25はその右欄に示すように角支柱あるいは角筒状のものでもよい。
図5は回転制御手段25を円柱あるいは円筒型とした場合の他の取付例を示すもので、装具本体20の受板部22に一体の受突片22aを設けてその中に回転制御手段25を嵌め込んで接着あるいは止着具nで取り付けるようにしたものである。回転制御手段25はその右欄に示すように角支柱あるいは角筒状のものでもよい。
図6は回転制御手段25が長目の角軸あるいは角筒状にして受板部22の底面に上からみてV字あるいはハの字配置となるように配備して止着具nで止め付けるようにしたものである。右欄のように受板部22から突設した受突片22a間に挟み込み接着あるいは止着するようにしてもよい。また、その右下欄に示すように回転制御手段25はDゴムタイプのものにしてもよい。さらに、図6の右下欄に示すように回転制御手段25は円柱あるいは角柱、さらにはDゴム型などにして側取付部23内にその基部を嵌入して下部先端が搭乗ボディ2上に圧縮状態で当たるように取り付けるようにしてもよい。
図7は装具本体20が搭乗ボディ2,2の底側に跨ぐように配置されるとともに左右にそれぞれ回転制御手段25,25を介して装着手段27,27で締め付け固定したものである。尚、同図右欄に示すように、受板部22を上下一対配してそれぞれに例えば、図1のように4点(それ以外の配備数でもよい)配置したゴム製回転制御手段25…を各搭乗ボディ2,2の本体面上下に左右に亘り跨ぐように配し、これら上下の受板部22,22間を回転制御手段25の配置されていない前後を通じて装着手段27…により脱着自在に締め付けるようにしてもよい。受板部22は樹脂あるいは金属の他、硬質ゴムなどでもよい。
図8も上下サンドイッチ式に締め付ける方式を示すもので、上側のリブ22cつき装具本体20の前後裏面に回転制御手段25,25を4点配置などするとともに、ヒンジaを介して装着手段27であるリブ27bつき下受板27aを樹脂体あるいはアルミ合金部材として左右の搭乗ボディ2,2を上下からサンドイッチするようにワンタッチ止着具bで締付固定するようにしたものである。止着具bは締付量を調節することができる。尚、下受板27a側にも回転制御手段25,25を装備して各搭乗ボディ2が余りに堅固に拘束されることで踏込操作に応答性が乏しくなるようにするのでなく弾性支持により望む好適な回転制御状態を得るようにすることがある。ヒンジaの軸を弾性部材にすることもある。
図8も上下サンドイッチ式に締め付ける方式を示すもので、上側のリブ22cつき装具本体20の前後裏面に回転制御手段25,25を4点配置などするとともに、ヒンジaを介して装着手段27であるリブ27bつき下受板27aを樹脂体あるいはアルミ合金部材として左右の搭乗ボディ2,2を上下からサンドイッチするようにワンタッチ止着具bで締付固定するようにしたものである。止着具bは締付量を調節することができる。尚、下受板27a側にも回転制御手段25,25を装備して各搭乗ボディ2が余りに堅固に拘束されることで踏込操作に応答性が乏しくなるようにするのでなく弾性支持により望む好適な回転制御状態を得るようにすることがある。ヒンジaの軸を弾性部材にすることもある。
図9および図10は受板部22に左右一対のスリット22bが形成されてそのスリット22bを介してねじ込まれる止着具n…をゴム製回転制御手段25とともに移動調節可能にすることで搭乗ボディ2の望ましい取付幅位置に回転制御手段25を対応調節させて止着固定し得るようにすることで共通の取付構造をもって異なる仕様機種の電動二輪車Sにも調節だけで装具Aを装着できるようにしたものである。
図11はゴム製回転制御手段25を楕円板状あるいは円板状(これらのドーナツ型を含む)にして片側の搭乗ボディ2当たりに1枚ずつで構成したもので四角形をしたものでもよく、また左右の搭乗ボディ2,2に1枚もので亘るような回転制御手段25にしてもよい。
図11はゴム製回転制御手段25を楕円板状あるいは円板状(これらのドーナツ型を含む)にして片側の搭乗ボディ2当たりに1枚ずつで構成したもので四角形をしたものでもよく、また左右の搭乗ボディ2,2に1枚もので亘るような回転制御手段25にしてもよい。
図12ないし図14は装具本体20に左右一対の支柱ブラケット33を突設し、その支柱ブラケット33に支持軸34を挿通して支柱35の左右の基部を後倒し自在にして立設し、その支柱35の上端に横架式のハンドル41を備えて搭乗者10が掴めるようにしてある。支柱35は、連結バー38で繋がれた下部支柱39とそれに差し込まれて長さ調節可能とされた上部支柱40とでなり、長さ調節はハンドル41に設けた伸縮操作部42の押し・戻し操作によりなされるようになっている。
支柱35の下部前面には突片43が設けられ、この突片43に挿通されたロックピン44が側取付部23の孔に抜き差しされることで支柱35が起倒自在とされる。立ち乗り式電動二輪車Sおよび装具本体20、装着手段27などは図1ないし図4の実施形態によるものと同様であるので同じ符号を付して説明に代える。図1ないし図4では装具本体20、装着手段27などを含めたものが装具Aとされたが、図12ないし図14ではその他に支柱35およびハンドル41を含めたものが装具A1とされる場合と、さらに下記載せ受台45を含めたものが装具A2とされる場合とがある。
支柱35の下部前面には突片43が設けられ、この突片43に挿通されたロックピン44が側取付部23の孔に抜き差しされることで支柱35が起倒自在とされる。立ち乗り式電動二輪車Sおよび装具本体20、装着手段27などは図1ないし図4の実施形態によるものと同様であるので同じ符号を付して説明に代える。図1ないし図4では装具本体20、装着手段27などを含めたものが装具Aとされたが、図12ないし図14ではその他に支柱35およびハンドル41を含めたものが装具A1とされる場合と、さらに下記載せ受台45を含めたものが装具A2とされる場合とがある。
載せ受台45は、左右の側部材45a同士を前後の横連結材45bで繋げたものでなり、側部材45aはアングルや角筒部材などでなり横連結材45bはフラットバーなどでなる。左右の側部材aの基部を支持軸34,34により挿通支持して支柱35に添った垂直状態から後方に水平に伸びた状態になるようにして取り付けられている。
48は側部材45aに開けたピン孔、49はピン孔48に係脱自在なロックピンである。載せ受台45は、図14に示す水平成な状態にロックして支持することができまた支柱35の内側に平行に納めた状態にすることができる。載せ受台45は、水平に突設してその上に搭載物Wを乗せるとともに支柱35を背にして引締バンド51により安定化を図るようにするものである。載せ受台45の上に幅広状の搭載物Wが載せられた際、フットペダル4上に立ち乗りのためのスペースが残されかつフットペダル4と搭載物Wとの上下間に搭乗者10の履物11が入る間隔を残し得るものになっている。載せ受台45は、装具本体20の上部に一体的に設けられるようにしてもよい。
尚、載せ受台45の前および後には、前キャスタ53と後キャスタ54を装備しておいて搭乗時の前あるいは後倒れを防止する構成にしてもよい。これらキャスタ53,54は、路面1に常時接して転動するようにしておくと車輪5が前方段差に乗り上げる前に先に乗り上げて本来の走行を不安定にするが、ここでは本来の走行を乱さないように路面1からやや浮かせて装備してある。キャスタ53,54は高さ調節可能としまたロックも可能なようにしておく。また、キャスタ53,54は、前キャスタ53のみにしてもよい。さらに、載せ受台45の後端には、受片55を突設しておいて脱着自在なジョイント56を介して図14のようなキャリア57を牽引可能に構成してもよい。ジョイント56は例えば、リンクチェーンなどで単一本式のものでなっているが、リンクチェーンのように伸縮しないリンクバーを上からみて八の字状にして構成すると、立ち乗り式電動二輪車Sが先に停止した場合に後からキャリア57が衝突してくるおそれがなく安全になる。
このハンドル41付き装具を装備した立ち乗り式電動二輪車Sは、載せ受台45を有する場合A2とそうでない場合A1とがあるが、いずれの場合にもそのまま公園など公道以外の場所で遊具として楽しむことができる。装具付き二輪車Sを走行のために楽しむには、載せて行った装具A1あるいはA2付き二輪車Sをマイカーから降ろしてハンドル41付き支柱35を利用して抱えたりあるいはケースに入れて背負って公園まで楽にハンドリングすることができる。電源スイッチ7をOFFなままにしてフリーにした状態で車輪5を転動させることでハンドル41を持って牽き歩きしながら運ぶこともできる。電源スイッチ7をONにしてフットペダル4,4上に載り掛って自立平衡状態を得たあと踏込により直進や操向などの立ち乗り走行する場合ハンドル41付きであるので初心者や子供等は安心安全に遊ぶことができるし、大人はフットペダル4にまた子供は装具本体20に乗るという親子二人立ち乗り式で遊ぶことができる。尚、公園などにおいては、例えば、ハンドル41付き支柱35を手前(後方)側に折り畳めば立ち乗り式電動二輪車Sのみからなる体勢と同様のハンドルなし体勢となり、そうした少し高いレベルの遊びも可能である。
前記ハンドル41付き(載せ受台45なし)装具A1を装備した立ち乗り式電動二輪車Sは、それを工場や倉庫、学校、病院などの施設に持ち込めば作業員などが立ち乗りして移動するために使用することができる。
また、前記ハンドル41と載せ受台45付き装具A2を装備した立ち乗り式電動二輪車Sは、工場や倉庫、学校、病院などの施設の中で搭載物Wを搭載して運搬するために使用することができる。そのとき、搭載物Wは幅が広いとフットペダル4上に載り掛ってそれが邪魔をして搭乗者10が乗り掛かれない可能性もあるが、前記のように載せ受台45は一定に高くしてフットペダル4との間に搭乗ができる高さ余裕をもたせてあるので、フットペダル4上に立ち乗って走行ができて無理なく安定して搭乗物Wを運搬することができる。そのとき、ハンドル41を取り走行することができるので、より安定して搭載物Wの運搬ができる。
また、前記ハンドル41と載せ受台45付き装具A2を装備した立ち乗り式電動二輪車Sは、工場や倉庫、学校、病院などの施設の中で搭載物Wを搭載して運搬するために使用することができる。そのとき、搭載物Wは幅が広いとフットペダル4上に載り掛ってそれが邪魔をして搭乗者10が乗り掛かれない可能性もあるが、前記のように載せ受台45は一定に高くしてフットペダル4との間に搭乗ができる高さ余裕をもたせてあるので、フットペダル4上に立ち乗って走行ができて無理なく安定して搭乗物Wを運搬することができる。そのとき、ハンドル41を取り走行することができるので、より安定して搭載物Wの運搬ができる。
搭載物Wは、単なる運搬物でなく学校・病院・空港などで使用する掃除機あるいは回転モップなどの作業器であることもある。例えば、搭載物Wが掃除機である場合、掃除機の本体を載せ受台45上にバンド固定しホースやパイプ付き吸塵口部などは支柱35に掛置してフットペダル4上に立ち乗りする作業員が走行しながら周りの清掃を行えるようにする。
また、搭載物Wはビジネスバッグや旅行バッグのこともあり、その場合、装具A2上に搭載物Wを載せた立ち乗り式電動二輪車Sは、キャリーバッグと同等の利用価値をもつものとなり、出張先や旅行先まで運搬したあとの二輪車Sは、装具A2を取り外し二輪車S単独での遊びも可能になる。
尚、載せ受台45は、図13の右欄に示すように、装具20の側取付部23を高く(10cm前後)してその上部によって構成することができる。このように載せ受台45を装具本体20に一体あるいは別体に構成する形式においては、支柱35およびハンドル41を省略して搭載物Wを手放しで運んだり走行遊戯をしたりするのに使うことができる。
ハンドル41付きあるいはハンドル41と載せ受台45付きのいずれの場合も左右の搭乗ボディ2,2が装具本体20と回転制御手段25および装着手段27により弾性復帰可能である一方片踏込が弾性反発力により緩徐に応動するように構成してあるので運搬時などを含めて操向および旋回をする際の安全かつ安定性が向上する。
また、搭載物Wはビジネスバッグや旅行バッグのこともあり、その場合、装具A2上に搭載物Wを載せた立ち乗り式電動二輪車Sは、キャリーバッグと同等の利用価値をもつものとなり、出張先や旅行先まで運搬したあとの二輪車Sは、装具A2を取り外し二輪車S単独での遊びも可能になる。
尚、載せ受台45は、図13の右欄に示すように、装具20の側取付部23を高く(10cm前後)してその上部によって構成することができる。このように載せ受台45を装具本体20に一体あるいは別体に構成する形式においては、支柱35およびハンドル41を省略して搭載物Wを手放しで運んだり走行遊戯をしたりするのに使うことができる。
ハンドル41付きあるいはハンドル41と載せ受台45付きのいずれの場合も左右の搭乗ボディ2,2が装具本体20と回転制御手段25および装着手段27により弾性復帰可能である一方片踏込が弾性反発力により緩徐に応動するように構成してあるので運搬時などを含めて操向および旋回をする際の安全かつ安定性が向上する。
図15および図16は他の実施形態を示す。この実施形態は、支柱35を単一本型にしハンドル41は左右突き出し型の装具A3としたものである。その他図12ないし図14の実施形態と同じ構成部分についてはそれと同じ符号を付して説明に代える。載せ受台45は図13の右欄のように装具本体20から一体突設して形成することができ、また載せ受台45は省略する場合もある。
図17は、支柱35はその基部に差込ボス60を突設しそのボス60を受板部22に備えたボス受61に抜き差し自在にすることもできる。62はピン孔、63はロックピンである。
ハンドル41付きあるいはハンドル41と載せ受台45付きのいずれの場合も左右の搭乗ボディ2,2が装具本体20と回転制御手段25および装着手段27により弾性復帰可能である一方片踏込が弾性反発力により緩徐に応動するように構成してあるので運搬時などを含めて操向および旋回をする際の安全かつ安定性が向上する。
図17は、支柱35はその基部に差込ボス60を突設しそのボス60を受板部22に備えたボス受61に抜き差し自在にすることもできる。62はピン孔、63はロックピンである。
ハンドル41付きあるいはハンドル41と載せ受台45付きのいずれの場合も左右の搭乗ボディ2,2が装具本体20と回転制御手段25および装着手段27により弾性復帰可能である一方片踏込が弾性反発力により緩徐に応動するように構成してあるので運搬時などを含めて操向および旋回をする際の安全かつ安定性が向上する。
S…立ち乗り式電動二輪車 A,A1,A3…装具 1…路面 2…搭乗ボディ 4…フットペダル 5…車輪 10…搭乗者 11…足 20…装具本体 22…受板部 23…側取付部 25…回転制御手段 27…装着手段 35…支柱 41…ハンドル。
Claims (3)
- 各車輪付きであるとともに自立・解除用スイッチ付属のフットペダルを上面に備え左右に対称的に配備された搭乗ボディは、横軸回りに連結されて前後に独立回転可能とされているとともに電源投入後の左右フットペダルへの前後バランスを保った搭乗による加重により原点基準である水平な自立平衡状態を得てのち左右フットペダルの前部あるいは後部への同時踏み込み操作により直進運動をし左右フットペダルのいずれかへの付加的な踏み込み操作により対応する左右いずれかの向きへの操向運動も可能に構成された立ち乗り式電動二輪車用に装備される装具であって、両搭乗ボディのフットペダル以外のボディ本体面を左右に亘って跨ぐようにして配置される装具本体と、装具本体を搭乗ボディ側に取外し可能に装着する装着手段と、装具本体と搭乗ボディ間に弾性変形可能な状態でセットされて左右フットペダルが操向あるいは旋回のため踏み込まれるとき踏み込まれた側の搭乗ボディを弾性反発力により前記原点基準の方向に戻し回転させながら前記踏み込み力を抑制する弾性質の回転制御手段とを備えていることを特徴とする立ち乗り式電動二輪車用装具。
- 請求項1に記載のものにおいて、装具本体に設けられる支柱と、この支柱の上部を介して設けられるハンドルとを備えている立ち乗り式電動二輪車用装具。
- 請求項2に記載のものにおいて、支柱あるいは装具本体を介して設けられ搭載物を受けるための載せ受台とを有し、載せ受台は、その上に搭載物が載せられた際フットペダル上に立ち乗りのためのスペースが残されかつフットペダルと搭載物との上下間に搭乗者の履物が入る間隔を残し得るものになっている立ち乗り式電動二輪車用装具。
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