JP3916578B2 - リンク機構を備えた自転車 - Google Patents
リンク機構を備えた自転車 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3916578B2 JP3916578B2 JP2003070582A JP2003070582A JP3916578B2 JP 3916578 B2 JP3916578 B2 JP 3916578B2 JP 2003070582 A JP2003070582 A JP 2003070582A JP 2003070582 A JP2003070582 A JP 2003070582A JP 3916578 B2 JP3916578 B2 JP 3916578B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bicycle
- link mechanism
- pedal
- link
- driver
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Automatic Cycles, And Cycles In General (AREA)
- Motorcycle And Bicycle Frame (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自転車フレームにリンク機構を組み込んだ自転車に関し、更に詳細には、リンク機構により、運転者がペダルを踏み込んで走行するときの踏み込みの死点を運転者の自重で推点に変えて自転車の走行を滑走状態とすることが可能なリンク機構を備えた自転車に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の自転車は、自転車フレームに強度を持たせるために、この自転車フレームの各接続部分が溶接やロウ付けによって剛性型に構成されていた。このような自転車として、例えば、図１５に示すように、ハンドル１０１及び前輪１０２を備えた前部フレーム１０３と、サドル１０４を支持しペダル軸部１０５に下端が連結された縦パイプ１０６と、ペダル軸部１０５から後輪１０７まで設けられたチェーンステー１０８と、縦パイプ１０６から後輪１０７まで設けられたバックホーク１０９と、前部フレーム１０３と縦パイプ１０６とペダル軸部１０５とに固定状態で連結されたメインパイプ１１０とを具備したものがある。
【０００３】
そして、左右のペダル１１１、１１２のいずれかを運転者が踏み込むことによって走行していた。例えば、運転者が左右のペダル１１１、１１２のいずれかを踏み込むときに、左右のペダル１１１、１１２が上下位置になるとその時点で踏み込む力が作用しなくなる。そして、この時点が死点となり、左右のペダル１１１、１１２のいずれかが再度踏み込む位置に来るまで待っていなければならなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
即ち、右ペダル１１１を上位置から踏み込んだときに、右足で右ペダル１１１を大きな力で踏み込まなければならず、この右ペダル１１１が下位置になるときに、右足による踏み込む力が作用しない死点があった。
【０００５】
更に、自転車の走行に伴う左ペダル１１２が上位置になったときにも、左足で左ペダル１１２を大きな力で踏み込まなければならず、この左ペダル１１２が下位置になるときにも左足による踏み込む力が作用しない死点があった。
【０００６】
そのために、左右のペダル１１１、１１２を踏み込むときに大きな力で踏み込まなければならず、自転車の走行中でも左右のペダルを踏み込むときに重く感じるという問題があった。
【０００７】
特に、坂道では、強い踏み込み力を必要とするために、老人や子供や女性等の踏み込む力が弱い運転者にとって、ペダルを踏み込むことができない場合があり、坂道を乗り切れないという問題があった。
【０００８】
また、上記した構造の自転車フレームが剛体型の従来の自転車は、常にサドルが不動の位置にあり、クッション性が殆どなくて走行中の道路の凹凸による衝撃が運転者に伝わってしまうという問題があった。特に、道路の状態が悪路の場合には、特に運転者にかかる衝撃が強くなるという問題があった。
【０００９】
本発明は、このような問題を生じることなく、リンク機構を自転車に組み込むことにより、運転者のペダルの踏み込み時に死点となるときをサドルにかかる運転者の自重によるリンク機構のリンク運動で推点として推力を発生させることができる。更に、自転車のペダルを軽く踏み込むだけで自転車の走行をスムーズな滑走状態とすることができる。しかも、サドルがリンク機構によって走行中に上下に移動されることにより、クッション性を発揮させることができる。このことにより、凹凸のある悪路を走行しているときでも運転者にかかる衝撃を和らげることができる極めて実用的なリンク機構を備えた自転車を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、第１の発明は、自転車フレームの中にリンク機構を設け、このリンク機構の所要位置にサドルを配置し、サドルに座した運転者の自重が前記リンク機構の動作を生起させるように構成して、リンク機構により運転者の自重を推力に変えるようにしたリンク機構を備えた自転車である。
リンク機構によって、運転者の自重を推力に変えることができるので、自転車の走行をスムーズな滑走状態とすることができる。そして、このために右足と左足でペダルを踏み込む力が強くなくても軽い力で済み、特に、坂道等で一般の半電動式自転車と同様な機能が発揮されることとなる。
【００１１】
第２の発明は、チェーンステーと、メインパイプと、このメインパイプに取り付けられサドルを支持する縦パイプから後輪に架け渡したバックフォークと、
前記メインパイプの長手方向中途箇所からペダル軸部まで架け渡したリンク辺部材とからリンク機構を構成し、ペダル踏み込み動作時の動力の死点を運転者の自重による前記リンク機構の動作で動力の推点に変えて自転車の走行が滑走状態になるようにしたことを特徴とするリンク機構を備えた自転車である。
【００１２】
右足でペダルを踏み込んだときに、リンク機構によってサドルが次第に上側に移動し、右足でペダルを踏み込む位置が下側となる。そして、これ以上右足でペダルを踏み込むことができない死点となるときに、上側に移動したサドルに運転者の自重が作用することとなる。この自重によってサドルが下向きに押されて、リンク機構の作用によって自転車は推力が発揮されて更に前方に走行することとなる。
【００１３】
そして、ペダルが回転して左足でペダルを踏み込むことの可能な位置で左足でペダルを踏み込むと自転車はスムーズな滑走状態が保持され、ペダルを左足でそれ以上踏み込むことができない死点にくる。このことによって、上側に位置しているサドルに運転者の自重がリンク機構に作用して、自転車はこの作用によって、前側にスムーズに滑走を続けることとなる。
【００１４】
したがって、運転者のペダルの踏み込み時に死点となるときをサドルにかかる運転者の自重によるリンク機構のリンク運動で推点として推力を発生させることができる。このことにより、自転車のペダルを軽く踏み込むだけで自転車の走行はスムーズな滑走状態を続けることとなる。
【００１５】
また、ペダルを軽く踏み込むだけで自転車をスムーズに走行できるので、老人や子供や女性等踏み込む力の弱い人でも、特に坂道等を無理なく半電動式自転車のように走行できる。
【００１６】
第３の発明は、前記四辺のリンク機構の内、固定辺がペダル部分から後輪に架け渡されたチェーンステーからなり、リンク動作する他の３辺が、下端が上下方向にフリーになるように切断された縦パイプに一体に形成されたメインパイプと、前記縦パイプに一端が枢着され他端が前記後輪の支持板に枢着されたバックフォークと、前記メインパイプの長手方向中途から前記ペダル軸部に向けて枢着状態で架け渡されたリンク辺部材となるように構成したリンク機構を備えた自転車である。
【００１７】
右足でペダルを踏み込むと、固定辺であるチェーンステーの前側の支点であるペダル軸部を枢点としてリンク辺部材が斜め上向きに立ち上がる。そして、右足でペダルを踏み込むことが出来なくなる死点で、今度は運転者の自重が上位置に移動しているサドルを下向きに押すこととなる。このときに、推力が生じて自転車の走行はスムーズな滑走状態が続く。
【００１８】
更に、リンク辺部材は斜め下向きに移動するこことなり、更なるペダルの回転でこのペダルが左足で踏み込める位置になったときに、左足でペダルを踏み込むことによって、自転車はスムーズに滑走状態で走行する。次に、左足で踏み込んでこれ以上踏み込むことができない位置になると、上側に移動したサドルに運転者の自重がサドルを下向きに押すこととなる。これにより、リンク辺部材が斜め下向きに移動するときに自転車は更に前向きに走行してスムーズに滑走することとなる。
【００１９】
第４の発明は、前記リンク辺部材は、その上端が前記メインパイプの長手方向中途箇所の両側に枢着され、その下端が前記ペダル軸部から上向きに突設された突片の両側に枢着された一対の平板材となるよう構成したリンク機構を備えた自転車である。
【００２０】
リンク辺部材が一対の平板材からなるものであるので、構造が簡単であって安価であり、しかも、この一対の平板材の両端を枢着したものであるので、リンク機構としてスムーズに動作が行なわれる。
【００２１】
第５の発明は、前記リンク機構が折り畳み自転車に備えられるよう構成したリンク機構を備えた自転車である。
持ち運びが簡単な折り畳み自転車であっても、折り畳み状態から走行状態にして、リンク機構によって走行がスムーズな滑走状態となる。
【００２２】
第６発明は、前記リンク機構が後輪あるいは前輪が二輪からなる三輪自転車に備えられているよう構成したリンク機構を備えた自転車である。
三輪自転車であっても、二輪自転車と同様に、リンク機構によって走行がスムーズな滑走状態となる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るリンク機構を備えた自転車の第１の実施の形態を、添付する図１〜図１２に基づいて詳細に説明する。
図１〜図６は第１実施形態のリンク機構を備えた自転車の走行時のリンク機構の動作の変化を示す正面図であり、図７〜図１２はそのリンク機構の動作を詳細に示す模式図である。
【００２４】
第１実施形態のリンク機構を備えた自転車は、図１に示すように、ハンドル１及び前輪２を備えた前部フレーム３と、サドル４を支持する縦パイプ５と、ペダル軸部６から後輪７まで設けられたチェーンステー８と、縦パイプ５から後輪７まで設けられたバックフォーク９と、前部フレーム３と縦パイプ５とを連結するメインパイプ１０とを具備している。縦パイプ５はその下端が切断されて上下移動がフリーな状態となっている。
【００２５】
そして、メインパイプ１０の長手方向中途部分の両側からペダル軸部６の突片１１の両側に一対の平板材からなるリンク辺部材１２、１２が架け渡されている。即ち、リンク辺部材１２、１２の上端がメインパイプ１０の長手方向中途部分の両側に枢着され、下端がペダル軸部６から上向きに突設された突片１１の両側に枢着されている。
【００２６】
また、バックフォーク９は、その上端が縦パイプ５に設けられた突片５ａにボルト、ナットによって枢着され、下端が後輪７の支持板１３にボルト、ナットによって枢着されている。
【００２７】
更に、メインパイプ１０は略Ｘ字状に形成されていて、その後側の下側にこのメインパイプの下端から縦パイプ５に向けて斜め上向きに補強パイプ１０ａが架け渡されている。
【００２８】
この自転車には、リンク辺部材１２、１２を含むリンク機構Ｒが組み込まれていて、このリンク機構Ｒは、四つのリンク辺から構成され、固定辺がペダル部分から後輪７に架け渡されたチェーンステー８からなる。更に、リンク動作する他の３辺が、下端が上下方向にフリーになるように切断された縦パイプ５に一体に形成されたメインパイプ１０の補強パイプ１０ａを含む後側部分と、縦パイプ５の突片５ａに一端が枢着され他端が後輪７の支持板１３に枢着されたバックフォーク９と、メインパイプ１０の長手方向中途からペダル軸部６に向けて枢着状態で架け渡された前後一対のリンク辺部材１２、１２とで構成されている。
【００２９】
即ち、リンク辺部材１２、１２の前端はメインパイプ１０の下向きパイプ１０ｂの中途部分の両側に枢着され、後端はペダル軸部６の上向き突片１１の両側に枢着されている。
【００３０】
次に、図１〜図６及び図７〜図１２を参照しつつ、第１実施形態のリンク機構を備えた自転車の走行時の動作を説明する。
【００３１】
まず、図１及び図７に示すように、ペダル１４、１５が上下位置より若干前後にずれた位置にあり右側のペダル１４が上位置にあるときに、運転者が右側のペダル１４を右足で踏み込むと推力が生じて、図２及び図８に示すように、ペダル１４の踏み込み動作によって、自転車は前向きに走行する。これに伴って、リンク機構Ｒが動作してリンク辺部材１２、１２が次第に立ち上がり、縦パイプ５が上側に持ち上がり、運転者の体も上側に移動する。
【００３２】
そして、図３及び図９に示すように、右側のペダル１４が下位置即ち死点となったときに、リンク辺部材１２、１２が垂直に近い立ち上がり状態となる。
【００３３】
すると、今度は運転者の自重がサドル４から縦パイプ５に作用して縦パイプ５が下向きに移動してリンク辺部材１２、１２が斜めに倒れてメインパイプ１０を介して前部フレーム３が前側に押されて移動し、前輪２が前向きに更に走行を続ける推点となり、この推点からの推力で自転車はスムーズに滑走し続ける。
【００３４】
次に、図４及び図１０に示すように、ペダル１４、１５が上記とは逆の上下位置より若干前後にずれた位置にあり左側のペダル１５が上位置にあるときに、運転者が左側のペダル１５を左足で踏み込むと推力が生じる。このことにより、図５及び図１１に示すように、ペダル１４の踏み込み動作によって、自転車は前向きに走行する。これに伴って、リンク機構Ｒが動作してリンク辺部材１２、１２が次第に立ち上がり、縦パイプ５が上側に持ち上がり、運転者の体も上側に移動する。
【００３５】
そして、図６及び図１２に示すように、左側のペダル１４が下位置即ち死点となったときに、リンク辺部材１２、１２が垂直に近い立ち上がり状態となる。すると、今度はサドル４にかかる運転者の自重が縦パイプ５に作用して縦パイプ５が下向きに移動する。
【００３６】
更にリンク辺部材１２、１２が斜めに倒れてメインパイプ１０を介して前部フレーム３が前側に押されて移動し、前輪２が前向きに更に走行を続ける推点となり、この推点からの推力で自転車はスムーズに滑走し続ける。
【００３７】
この状態から、前記したように、図１及び図７からの動作が順次繰り返されて、運転者のペダル１４、１５の踏み込み動作と、その死点になったときの運転者の自重による推点からの推力で、自転車の走行をスムーズな滑走状態にできる。
【００３８】
したがって、この第１実施形態では、リンク機構Ｒを自転車に組み込むことにより、運転者のペダル１４、１５の踏み込み時に死点となるときをサドル４にかかる運転者の自重によるリンク機構Ｒのリンク運動で推点として推力を発生させることができる。更に、自転車のペダル１４、１５を軽く踏み込むだけで自転車の走行をスムーズな滑走状態とすることができる。しかも、サドル４がリンク機構Ｒによって走行中に上下に移動されることにより、クッション性を発揮させることができ、凹凸のある悪路を走行しているときでも運転者にかかる衝撃を和らげることができる。
【００３９】
また、ペダル１４、１５を軽く踏み込むだけで自転車はスムーズに走行されるので、老人や子供、女性等の踏み込む力の弱い運転者でも、特に坂道等も半電動自転車のように楽に踏み込んで走行させることができる。
【００４０】
図１３は第２実施形態のリンク機構を備えた自転車を示す正面図である。尚、上記した第１実施形態における同一部材、同一箇所には、同一符号を付してその説明を省略する。
【００４１】
この第２実施形態のリンク機構を備えた自転車は、略Ｘ字形のメインパイプ１０におけるリンク辺部材１２、１２の枢着部分より前側で前部フレーム３の後側の中途箇所に、折り畳み手段１６を設けて、自転車自体を折り畳み自転車に構成した。そして、前記した第１実施形態のリンク機構を備えた自転車におけるリンク機構Ｒを同様に組み付けたものである。この自転車における折り畳み手段１６は、一般の折り畳み自転車に用いられている折り畳み手段を用いるとよい。
【００４２】
したがって、この第２実施形態では、自転車本体を折り畳んでコンパクト化することができるとともに、走行時には、リンク機構Ｒの動作によって、その走行をスムーズな滑走状態にできる。このように、折り畳み式の自転車であっても、リンク機構Ｒを支障なく組み込むことができる。
【００４３】
図１４は第３実施形態のリンク機構を備えた自転車を示す正面図である。尚、上記した第１実施形態における同様な部材、同様な箇所には同一符号を付して説明する。
【００４４】
この第３実施形態のリンク機構を備えた自転車は、前輪２Ａと後輪７Ａとが、前記した第１実施形態のリンク機構を備えた自転車より大きな径となっており、サドル４の位置も高い位置になっている自転車である。
【００４５】
そして、そのリンク機構Ｒは、四つのリンク辺から構成され、固定辺がペダル部分から後輪７に架け渡されたチェーンステー８からなる。更に、リンク動作する他の３辺が、下端が上下方向にフリーになるように切断された縦パイプ５に一体に形成されたメインパイプ１０の補強パイプ１０ｃを含む後側部分と、縦パイプ５の突片５ａに一端が枢着され他端が後輪７の支持板１３に枢着されたバックフォーク９と、メインパイプ１０の長手方向中途からペダル軸部６に向けて枢着状態で架け渡された前後一対のリンク辺部材１２、１２とで構成されている。
【００４６】
メインパイプ１０は、前端にリンク辺部材１２、１２の先端が枢着されて、後端に縦パイプ５に固着された斜め上向きの第１パイプ（補強パイプ）１０ｃと、前端が前部フレーム３に固着され、後端が第１パイプ１０ｃの前端に固着された斜め下向きの第２パイプ１０ｄと、前端が前部フレーム３の上側位置に固着され、後端が第１パイプ１０ｃのほぼ中央部に固着された斜め下向きの第３パイプ１０ｅと、前端が第３パイプ１０ｅの長手方向中途部に固着され、後端が縦パイプ５の上下方向中途部に固着された斜め上向きの第４パイプ１０ｆとから構成されている。
【００４７】
したがって、前輪２Ａと後輪７Ａとが大きな径の自転車であっても、リンク機構Ｒの動作によって、運転者のペダル１４、１５の踏み込み動作と、その死点になったときの運転者の自重による推点からの推力で、自転車の走行をスムーズな滑走状態にできる。
【００４８】
また、本発明におけるリンク機構Ｒは、前輪あるいは後輪が二輪である三輪自転車にも適用でき、また、３人乗り、５人乗り等で水平方向各部分にペダルが有る複数乗り用自転車にも適用できることは勿論である。
【００４９】
本発明は上記実施形態や変形例や応用例に限定されるものではなく、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲における種々の変形例、設計変更などをその技術的範囲内に包含するものであることは云うまでもない。
【００５０】
【発明の効果】
第１の発明によれば、自転車フレームの中にリンク機構を設け、このリンク機構の所要位置にサドルを配置し、サドルに座した運転者の自重が前記リンク機構の動作を生起させるように構成して、リンク機構により運転者の自重を推力に変えるようにしたことを特徴とするリンク機構を備えた自転車が提供される。
【００５１】
リンク機構によって、運転者の自重を推力に変えることができるので、自転車の走行をスムーズな滑走状態とすることができる。このために右足と左足でペダルを踏み込む力が強くなくても軽い力でよくて、特に、坂道等で一般の半電動式自転車と同様な機能を発揮することができる。
【００５２】
第２の発明によれば、チェーンステーと、メインパイプと、このメインパイプに取り付けられサドルを支持する縦パイプから後輪に架け渡したバックフォークと、前記メインパイプの長手方向中途箇所からペダル軸部まで架け渡したリンク辺部材とからリンク機構を構成し、ペダル踏み込み動作時の動力の死点を運転者の自重による前記リンク機構の動作で動力の推点に変えて自転車の走行が滑走状態になるようにしたことを特徴とするリンク機構を備えた自転車が提供される。
【００５３】
右足でペダルを踏み込んだときに、リンク機構によってサドルが次第に上側に移動し、右足でペダルを踏み込む位置が下側となる。そして、これ以上右足でペダルを踏み込むことができない死点となるときに、上側に移動したペダルに運転者の自重が作用することとなる。この自重によってサドルが下向きに押されて、リンク機構の作用によって自転車を推力で更に前方に走行させることができる。
【００５４】
そして、ペダルが回転して左足でペダルを踏み込むことの可能な位置で左足でペダルを踏み込むと自転車はスムーズな滑走状態が保持される。更に、ペダルを左足でそれ以上踏み込むことができない死点にくると、上側に位置しているサドルに運転者の自重がリンク機構に作用して、自転車はこの作用によって、前側にスムーズに滑走を続けることができる。
【００５５】
したがって、運転者のペダルの踏み込み時に死点となるときをサドルにかかる運転者の自重によるリンク機構のリンク運動で推点として推力を発生させることができる。これにより、自転車のペダルを軽く踏み込むだけで自転車の走行はスムーズな滑走状態を続けることができる。
【００５６】
このように、運転者のペダルの踏み込み時に死点となるときをサドルにかかる運転者の自重によるリンク機構のリンク運動で推点として推力を発生させることができる。このことにより、自転車のペダルを軽く踏み込むだけで自転車の走行をスムーズな滑走状態とすることがでる。
【００５７】
しかも、サドルがリンク機構によって走行中に上下に移動されることにより、クッション性を発揮させることができ、凹凸のある悪路を走行しているときでも運転者にかかる衝撃を和らげることができる。
【００５８】
また、軽い踏み込み力で自転車をスムーズに走行できるので、老人や子供や女性等の踏み込む力の弱い運転者でも、特に坂道等を半電動自転車のように楽に走行させることができる。
【００５９】
第３の発明によれば、前記四辺のリンク機構の内、固定辺がペダル部分から後輪に架け渡されたチェーンステーからなる。更に、リンク動作する他の３辺が、下端が上下方向にフリーになるように切断された縦パイプに一体に形成されたメインパイプと、前記縦パイプに一端が枢着され他端が前記後輪の支持板に枢着されたバックフォークと、前記メインパイプの長手方向中途から前記ペダル軸部に向けて枢着状態で架け渡されたリンク辺部材とからなるリンク機構を備えた自転車が提供される。
【００６０】
右足でペダルを踏み込むと、固定辺であるチェーンステーの前側の支点であるペダル軸部を枢点としてリンク辺部材が斜め上向きに立ち上がる。そして、右足でペダルを踏み込むことが出来なくなる死点で、今度は運転者の自重が上位置に移動しているサドルを下向きに押すこととなる。これにより、推力が生じて自転車の走行はスムーズな滑走状態が続き、このとき、リンク辺部材は斜め下向きに移動するこことなる。
【００６１】
そして、更なるペダルの回転でこのペダルが左足で踏み込める位置になったときに、左足でペダルを踏み込むことによって、自転車はスムーズに滑走状態で走行する。更に、この左足で踏み込んでこれ以上踏み込むことができない位置になると、上側に移動したサドルに運転者の自重がサドルを下向きに押すこととなる。これによって、リンク辺部材が斜め下向きに移動するときに自転車を更に前向きに走行してスムーズに滑走することができる。
【００６２】
したがって、運転者のペダルの踏み込み時に死点となるときをサドルにかかる運転者の自重によるリンク機構のリンク運動で推点として推力を発生させることができる。このことにより、自転車のペダルを軽く踏み込むだけで自転車の走行をスムーズな滑走状態とすることができる。
【００６３】
しかも、サドルがリンク機構によって走行中に上下に移動されることにより、クッション性を発揮させることができ、凹凸のある悪路を走行しているときでも運転者にかかる衝撃を和らげることができる。
【００６４】
第４の発明によれば、前記リンク辺部材は、その上端が前記メインパイプの長手方向中途箇所の両側に枢着され、その下端が前記ペダル軸部から上向きに突設された突片の両側に枢着された一対の平板材からなるリンク機構を備えた自転車が提供される。リンク辺部材が一対の平板材からなるものであるので、構造が簡単であって安価にでき、しかも、この一対の平板材の両端を枢着したものであるので、リンク機構としてスムーズに動作を行なうことができる。
【００６５】
第５の発明によれば、前記リンク機構が折り畳み自転車に備えられているリンク機構を備えた自転車が提供される。持ち運びが簡単な折り畳み自転車であっても、折り畳み状態から走行状態にして、リンク機構によって走行をスムーズな滑走状態とすることができる。
【００６６】
第６の発明によれば、前記リンク機構が後輪あるいは前輪が二輪からなる三輪自転車に備えられているリンク機構を備えた自転車が提供される。三輪自転車であっても、二輪自転車と同様に、リンク機構によって走行をスムーズな滑走状態とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るリンク機構を備えた自転車において運転者の右足によるペダル踏み込み時の状態を示す正面図である。
【図２】本発明に係るリンク機構を備えた自転車において運転者の右足によるペダル踏み込み動作時の状態を示す正面図である。
【図３】本発明に係るリンク機構を備えた自転車において運転者の右足によるペダル踏み込み動作の死点で運転者の自重による推点を示し、運転者の自重による推力が作用する状態を示す正面図である。
【図４】本発明に係るリンク機構を備えた自転車において運転者の左足によるペダル踏み込み時の状態を示す正面図である。
【図５】本発明に係るリンク機構を備えた自転車において運転者の左足によるペダル踏み込み動作時の状態を示す正面図である。
【図６】本発明に係るリンク機構を備えた自転車において運転者の左足によるペダル踏み込み動作の死点で運転者の自重による推点を示し、運転者の自重による推力が作用する状態を示す正面図である。
【図７】本発明に係るリンク機構を備えた自転車において運転者の右足によるペダル踏み込み時の状態を示す模式図である。
【図８】本発明に係るリンク機構を備えた自転車において運転者の右足によるペダル踏み込み動作時の状態を示す模式図である。
【図９】本発明に係るリンク機構を備えた自転車において運転者の右足によるペダル踏み込み動作の死点で運転者の自重による推点を示し、運転者の自重による推力が作用する状態を示す模式図である。
【図１０】本発明に係るリンク機構を備えた自転車において運転者の左足によるペダル踏み込み時の状態を示す模式図である。
【図１１】本発明に係るリンク機構を備えた自転車において運転者の左足によるペダル踏み込み動作時の状態を示す模式図である。
【図１２】本発明に係るリンク機構を備えた自転車において運転者の左足によるペダル踏み込み動作の死点で運転者の自重による推点を示し、運転者の自重による推力が作用する状態を示す模式図である。
【図１３】第２実施形態のリンク機構を備えた自転車を示すものであり、リンク機構を折り畳み自転車に適用した状態を示す正面図である。
【図１４】第３実施形態のリンク機構を備えた自転車を示すものであり、リンク機構を前輪及び後輪の径が大きい自転車に適用した状態を示す正面図である。
【図１５】従来の剛体型の自転車フレームで構成された自転車の正面図である。
【符号の説明】
Ｒはリンク機構、１はハンドル、２は前輪、２Ａは前輪、３は前部フレーム、４はサドル、５は縦パイプ、５ａは突片、６はペダル軸部、７は後輪、７Ａは後輪、８はチェーンステー、９はバックフォーク、１０はメインパイプ、１０ａは補強パイプ、１０ｂは下向きパイプ、１０ｃは第１パイプ（補強パイプ）、１０ｄは第２パイプ、１０ｅは第３パイプ、１０ｆは第４パイプ、１１は突片、１２はリンク辺部材、１３は支持板、１４は左側のペダル、１５は右側のペダル、１６は折り畳み手段。
【発明の属する技術分野】
本発明は、自転車フレームにリンク機構を組み込んだ自転車に関し、更に詳細には、リンク機構により、運転者がペダルを踏み込んで走行するときの踏み込みの死点を運転者の自重で推点に変えて自転車の走行を滑走状態とすることが可能なリンク機構を備えた自転車に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の自転車は、自転車フレームに強度を持たせるために、この自転車フレームの各接続部分が溶接やロウ付けによって剛性型に構成されていた。このような自転車として、例えば、図１５に示すように、ハンドル１０１及び前輪１０２を備えた前部フレーム１０３と、サドル１０４を支持しペダル軸部１０５に下端が連結された縦パイプ１０６と、ペダル軸部１０５から後輪１０７まで設けられたチェーンステー１０８と、縦パイプ１０６から後輪１０７まで設けられたバックホーク１０９と、前部フレーム１０３と縦パイプ１０６とペダル軸部１０５とに固定状態で連結されたメインパイプ１１０とを具備したものがある。
【０００３】
そして、左右のペダル１１１、１１２のいずれかを運転者が踏み込むことによって走行していた。例えば、運転者が左右のペダル１１１、１１２のいずれかを踏み込むときに、左右のペダル１１１、１１２が上下位置になるとその時点で踏み込む力が作用しなくなる。そして、この時点が死点となり、左右のペダル１１１、１１２のいずれかが再度踏み込む位置に来るまで待っていなければならなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
即ち、右ペダル１１１を上位置から踏み込んだときに、右足で右ペダル１１１を大きな力で踏み込まなければならず、この右ペダル１１１が下位置になるときに、右足による踏み込む力が作用しない死点があった。
【０００５】
更に、自転車の走行に伴う左ペダル１１２が上位置になったときにも、左足で左ペダル１１２を大きな力で踏み込まなければならず、この左ペダル１１２が下位置になるときにも左足による踏み込む力が作用しない死点があった。
【０００６】
そのために、左右のペダル１１１、１１２を踏み込むときに大きな力で踏み込まなければならず、自転車の走行中でも左右のペダルを踏み込むときに重く感じるという問題があった。
【０００７】
特に、坂道では、強い踏み込み力を必要とするために、老人や子供や女性等の踏み込む力が弱い運転者にとって、ペダルを踏み込むことができない場合があり、坂道を乗り切れないという問題があった。
【０００８】
また、上記した構造の自転車フレームが剛体型の従来の自転車は、常にサドルが不動の位置にあり、クッション性が殆どなくて走行中の道路の凹凸による衝撃が運転者に伝わってしまうという問題があった。特に、道路の状態が悪路の場合には、特に運転者にかかる衝撃が強くなるという問題があった。
【０００９】
本発明は、このような問題を生じることなく、リンク機構を自転車に組み込むことにより、運転者のペダルの踏み込み時に死点となるときをサドルにかかる運転者の自重によるリンク機構のリンク運動で推点として推力を発生させることができる。更に、自転車のペダルを軽く踏み込むだけで自転車の走行をスムーズな滑走状態とすることができる。しかも、サドルがリンク機構によって走行中に上下に移動されることにより、クッション性を発揮させることができる。このことにより、凹凸のある悪路を走行しているときでも運転者にかかる衝撃を和らげることができる極めて実用的なリンク機構を備えた自転車を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、第１の発明は、自転車フレームの中にリンク機構を設け、このリンク機構の所要位置にサドルを配置し、サドルに座した運転者の自重が前記リンク機構の動作を生起させるように構成して、リンク機構により運転者の自重を推力に変えるようにしたリンク機構を備えた自転車である。
リンク機構によって、運転者の自重を推力に変えることができるので、自転車の走行をスムーズな滑走状態とすることができる。そして、このために右足と左足でペダルを踏み込む力が強くなくても軽い力で済み、特に、坂道等で一般の半電動式自転車と同様な機能が発揮されることとなる。
【００１１】
第２の発明は、チェーンステーと、メインパイプと、このメインパイプに取り付けられサドルを支持する縦パイプから後輪に架け渡したバックフォークと、
前記メインパイプの長手方向中途箇所からペダル軸部まで架け渡したリンク辺部材とからリンク機構を構成し、ペダル踏み込み動作時の動力の死点を運転者の自重による前記リンク機構の動作で動力の推点に変えて自転車の走行が滑走状態になるようにしたことを特徴とするリンク機構を備えた自転車である。
【００１２】
右足でペダルを踏み込んだときに、リンク機構によってサドルが次第に上側に移動し、右足でペダルを踏み込む位置が下側となる。そして、これ以上右足でペダルを踏み込むことができない死点となるときに、上側に移動したサドルに運転者の自重が作用することとなる。この自重によってサドルが下向きに押されて、リンク機構の作用によって自転車は推力が発揮されて更に前方に走行することとなる。
【００１３】
そして、ペダルが回転して左足でペダルを踏み込むことの可能な位置で左足でペダルを踏み込むと自転車はスムーズな滑走状態が保持され、ペダルを左足でそれ以上踏み込むことができない死点にくる。このことによって、上側に位置しているサドルに運転者の自重がリンク機構に作用して、自転車はこの作用によって、前側にスムーズに滑走を続けることとなる。
【００１４】
したがって、運転者のペダルの踏み込み時に死点となるときをサドルにかかる運転者の自重によるリンク機構のリンク運動で推点として推力を発生させることができる。このことにより、自転車のペダルを軽く踏み込むだけで自転車の走行はスムーズな滑走状態を続けることとなる。
【００１５】
また、ペダルを軽く踏み込むだけで自転車をスムーズに走行できるので、老人や子供や女性等踏み込む力の弱い人でも、特に坂道等を無理なく半電動式自転車のように走行できる。
【００１６】
第３の発明は、前記四辺のリンク機構の内、固定辺がペダル部分から後輪に架け渡されたチェーンステーからなり、リンク動作する他の３辺が、下端が上下方向にフリーになるように切断された縦パイプに一体に形成されたメインパイプと、前記縦パイプに一端が枢着され他端が前記後輪の支持板に枢着されたバックフォークと、前記メインパイプの長手方向中途から前記ペダル軸部に向けて枢着状態で架け渡されたリンク辺部材となるように構成したリンク機構を備えた自転車である。
【００１７】
右足でペダルを踏み込むと、固定辺であるチェーンステーの前側の支点であるペダル軸部を枢点としてリンク辺部材が斜め上向きに立ち上がる。そして、右足でペダルを踏み込むことが出来なくなる死点で、今度は運転者の自重が上位置に移動しているサドルを下向きに押すこととなる。このときに、推力が生じて自転車の走行はスムーズな滑走状態が続く。
【００１８】
更に、リンク辺部材は斜め下向きに移動するこことなり、更なるペダルの回転でこのペダルが左足で踏み込める位置になったときに、左足でペダルを踏み込むことによって、自転車はスムーズに滑走状態で走行する。次に、左足で踏み込んでこれ以上踏み込むことができない位置になると、上側に移動したサドルに運転者の自重がサドルを下向きに押すこととなる。これにより、リンク辺部材が斜め下向きに移動するときに自転車は更に前向きに走行してスムーズに滑走することとなる。
【００１９】
第４の発明は、前記リンク辺部材は、その上端が前記メインパイプの長手方向中途箇所の両側に枢着され、その下端が前記ペダル軸部から上向きに突設された突片の両側に枢着された一対の平板材となるよう構成したリンク機構を備えた自転車である。
【００２０】
リンク辺部材が一対の平板材からなるものであるので、構造が簡単であって安価であり、しかも、この一対の平板材の両端を枢着したものであるので、リンク機構としてスムーズに動作が行なわれる。
【００２１】
第５の発明は、前記リンク機構が折り畳み自転車に備えられるよう構成したリンク機構を備えた自転車である。
持ち運びが簡単な折り畳み自転車であっても、折り畳み状態から走行状態にして、リンク機構によって走行がスムーズな滑走状態となる。
【００２２】
第６発明は、前記リンク機構が後輪あるいは前輪が二輪からなる三輪自転車に備えられているよう構成したリンク機構を備えた自転車である。
三輪自転車であっても、二輪自転車と同様に、リンク機構によって走行がスムーズな滑走状態となる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るリンク機構を備えた自転車の第１の実施の形態を、添付する図１〜図１２に基づいて詳細に説明する。
図１〜図６は第１実施形態のリンク機構を備えた自転車の走行時のリンク機構の動作の変化を示す正面図であり、図７〜図１２はそのリンク機構の動作を詳細に示す模式図である。
【００２４】
第１実施形態のリンク機構を備えた自転車は、図１に示すように、ハンドル１及び前輪２を備えた前部フレーム３と、サドル４を支持する縦パイプ５と、ペダル軸部６から後輪７まで設けられたチェーンステー８と、縦パイプ５から後輪７まで設けられたバックフォーク９と、前部フレーム３と縦パイプ５とを連結するメインパイプ１０とを具備している。縦パイプ５はその下端が切断されて上下移動がフリーな状態となっている。
【００２５】
そして、メインパイプ１０の長手方向中途部分の両側からペダル軸部６の突片１１の両側に一対の平板材からなるリンク辺部材１２、１２が架け渡されている。即ち、リンク辺部材１２、１２の上端がメインパイプ１０の長手方向中途部分の両側に枢着され、下端がペダル軸部６から上向きに突設された突片１１の両側に枢着されている。
【００２６】
また、バックフォーク９は、その上端が縦パイプ５に設けられた突片５ａにボルト、ナットによって枢着され、下端が後輪７の支持板１３にボルト、ナットによって枢着されている。
【００２７】
更に、メインパイプ１０は略Ｘ字状に形成されていて、その後側の下側にこのメインパイプの下端から縦パイプ５に向けて斜め上向きに補強パイプ１０ａが架け渡されている。
【００２８】
この自転車には、リンク辺部材１２、１２を含むリンク機構Ｒが組み込まれていて、このリンク機構Ｒは、四つのリンク辺から構成され、固定辺がペダル部分から後輪７に架け渡されたチェーンステー８からなる。更に、リンク動作する他の３辺が、下端が上下方向にフリーになるように切断された縦パイプ５に一体に形成されたメインパイプ１０の補強パイプ１０ａを含む後側部分と、縦パイプ５の突片５ａに一端が枢着され他端が後輪７の支持板１３に枢着されたバックフォーク９と、メインパイプ１０の長手方向中途からペダル軸部６に向けて枢着状態で架け渡された前後一対のリンク辺部材１２、１２とで構成されている。
【００２９】
即ち、リンク辺部材１２、１２の前端はメインパイプ１０の下向きパイプ１０ｂの中途部分の両側に枢着され、後端はペダル軸部６の上向き突片１１の両側に枢着されている。
【００３０】
次に、図１〜図６及び図７〜図１２を参照しつつ、第１実施形態のリンク機構を備えた自転車の走行時の動作を説明する。
【００３１】
まず、図１及び図７に示すように、ペダル１４、１５が上下位置より若干前後にずれた位置にあり右側のペダル１４が上位置にあるときに、運転者が右側のペダル１４を右足で踏み込むと推力が生じて、図２及び図８に示すように、ペダル１４の踏み込み動作によって、自転車は前向きに走行する。これに伴って、リンク機構Ｒが動作してリンク辺部材１２、１２が次第に立ち上がり、縦パイプ５が上側に持ち上がり、運転者の体も上側に移動する。
【００３２】
そして、図３及び図９に示すように、右側のペダル１４が下位置即ち死点となったときに、リンク辺部材１２、１２が垂直に近い立ち上がり状態となる。
【００３３】
すると、今度は運転者の自重がサドル４から縦パイプ５に作用して縦パイプ５が下向きに移動してリンク辺部材１２、１２が斜めに倒れてメインパイプ１０を介して前部フレーム３が前側に押されて移動し、前輪２が前向きに更に走行を続ける推点となり、この推点からの推力で自転車はスムーズに滑走し続ける。
【００３４】
次に、図４及び図１０に示すように、ペダル１４、１５が上記とは逆の上下位置より若干前後にずれた位置にあり左側のペダル１５が上位置にあるときに、運転者が左側のペダル１５を左足で踏み込むと推力が生じる。このことにより、図５及び図１１に示すように、ペダル１４の踏み込み動作によって、自転車は前向きに走行する。これに伴って、リンク機構Ｒが動作してリンク辺部材１２、１２が次第に立ち上がり、縦パイプ５が上側に持ち上がり、運転者の体も上側に移動する。
【００３５】
そして、図６及び図１２に示すように、左側のペダル１４が下位置即ち死点となったときに、リンク辺部材１２、１２が垂直に近い立ち上がり状態となる。すると、今度はサドル４にかかる運転者の自重が縦パイプ５に作用して縦パイプ５が下向きに移動する。
【００３６】
更にリンク辺部材１２、１２が斜めに倒れてメインパイプ１０を介して前部フレーム３が前側に押されて移動し、前輪２が前向きに更に走行を続ける推点となり、この推点からの推力で自転車はスムーズに滑走し続ける。
【００３７】
この状態から、前記したように、図１及び図７からの動作が順次繰り返されて、運転者のペダル１４、１５の踏み込み動作と、その死点になったときの運転者の自重による推点からの推力で、自転車の走行をスムーズな滑走状態にできる。
【００３８】
したがって、この第１実施形態では、リンク機構Ｒを自転車に組み込むことにより、運転者のペダル１４、１５の踏み込み時に死点となるときをサドル４にかかる運転者の自重によるリンク機構Ｒのリンク運動で推点として推力を発生させることができる。更に、自転車のペダル１４、１５を軽く踏み込むだけで自転車の走行をスムーズな滑走状態とすることができる。しかも、サドル４がリンク機構Ｒによって走行中に上下に移動されることにより、クッション性を発揮させることができ、凹凸のある悪路を走行しているときでも運転者にかかる衝撃を和らげることができる。
【００３９】
また、ペダル１４、１５を軽く踏み込むだけで自転車はスムーズに走行されるので、老人や子供、女性等の踏み込む力の弱い運転者でも、特に坂道等も半電動自転車のように楽に踏み込んで走行させることができる。
【００４０】
図１３は第２実施形態のリンク機構を備えた自転車を示す正面図である。尚、上記した第１実施形態における同一部材、同一箇所には、同一符号を付してその説明を省略する。
【００４１】
この第２実施形態のリンク機構を備えた自転車は、略Ｘ字形のメインパイプ１０におけるリンク辺部材１２、１２の枢着部分より前側で前部フレーム３の後側の中途箇所に、折り畳み手段１６を設けて、自転車自体を折り畳み自転車に構成した。そして、前記した第１実施形態のリンク機構を備えた自転車におけるリンク機構Ｒを同様に組み付けたものである。この自転車における折り畳み手段１６は、一般の折り畳み自転車に用いられている折り畳み手段を用いるとよい。
【００４２】
したがって、この第２実施形態では、自転車本体を折り畳んでコンパクト化することができるとともに、走行時には、リンク機構Ｒの動作によって、その走行をスムーズな滑走状態にできる。このように、折り畳み式の自転車であっても、リンク機構Ｒを支障なく組み込むことができる。
【００４３】
図１４は第３実施形態のリンク機構を備えた自転車を示す正面図である。尚、上記した第１実施形態における同様な部材、同様な箇所には同一符号を付して説明する。
【００４４】
この第３実施形態のリンク機構を備えた自転車は、前輪２Ａと後輪７Ａとが、前記した第１実施形態のリンク機構を備えた自転車より大きな径となっており、サドル４の位置も高い位置になっている自転車である。
【００４５】
そして、そのリンク機構Ｒは、四つのリンク辺から構成され、固定辺がペダル部分から後輪７に架け渡されたチェーンステー８からなる。更に、リンク動作する他の３辺が、下端が上下方向にフリーになるように切断された縦パイプ５に一体に形成されたメインパイプ１０の補強パイプ１０ｃを含む後側部分と、縦パイプ５の突片５ａに一端が枢着され他端が後輪７の支持板１３に枢着されたバックフォーク９と、メインパイプ１０の長手方向中途からペダル軸部６に向けて枢着状態で架け渡された前後一対のリンク辺部材１２、１２とで構成されている。
【００４６】
メインパイプ１０は、前端にリンク辺部材１２、１２の先端が枢着されて、後端に縦パイプ５に固着された斜め上向きの第１パイプ（補強パイプ）１０ｃと、前端が前部フレーム３に固着され、後端が第１パイプ１０ｃの前端に固着された斜め下向きの第２パイプ１０ｄと、前端が前部フレーム３の上側位置に固着され、後端が第１パイプ１０ｃのほぼ中央部に固着された斜め下向きの第３パイプ１０ｅと、前端が第３パイプ１０ｅの長手方向中途部に固着され、後端が縦パイプ５の上下方向中途部に固着された斜め上向きの第４パイプ１０ｆとから構成されている。
【００４７】
したがって、前輪２Ａと後輪７Ａとが大きな径の自転車であっても、リンク機構Ｒの動作によって、運転者のペダル１４、１５の踏み込み動作と、その死点になったときの運転者の自重による推点からの推力で、自転車の走行をスムーズな滑走状態にできる。
【００４８】
また、本発明におけるリンク機構Ｒは、前輪あるいは後輪が二輪である三輪自転車にも適用でき、また、３人乗り、５人乗り等で水平方向各部分にペダルが有る複数乗り用自転車にも適用できることは勿論である。
【００４９】
本発明は上記実施形態や変形例や応用例に限定されるものではなく、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲における種々の変形例、設計変更などをその技術的範囲内に包含するものであることは云うまでもない。
【００５０】
【発明の効果】
第１の発明によれば、自転車フレームの中にリンク機構を設け、このリンク機構の所要位置にサドルを配置し、サドルに座した運転者の自重が前記リンク機構の動作を生起させるように構成して、リンク機構により運転者の自重を推力に変えるようにしたことを特徴とするリンク機構を備えた自転車が提供される。
【００５１】
リンク機構によって、運転者の自重を推力に変えることができるので、自転車の走行をスムーズな滑走状態とすることができる。このために右足と左足でペダルを踏み込む力が強くなくても軽い力でよくて、特に、坂道等で一般の半電動式自転車と同様な機能を発揮することができる。
【００５２】
第２の発明によれば、チェーンステーと、メインパイプと、このメインパイプに取り付けられサドルを支持する縦パイプから後輪に架け渡したバックフォークと、前記メインパイプの長手方向中途箇所からペダル軸部まで架け渡したリンク辺部材とからリンク機構を構成し、ペダル踏み込み動作時の動力の死点を運転者の自重による前記リンク機構の動作で動力の推点に変えて自転車の走行が滑走状態になるようにしたことを特徴とするリンク機構を備えた自転車が提供される。
【００５３】
右足でペダルを踏み込んだときに、リンク機構によってサドルが次第に上側に移動し、右足でペダルを踏み込む位置が下側となる。そして、これ以上右足でペダルを踏み込むことができない死点となるときに、上側に移動したペダルに運転者の自重が作用することとなる。この自重によってサドルが下向きに押されて、リンク機構の作用によって自転車を推力で更に前方に走行させることができる。
【００５４】
そして、ペダルが回転して左足でペダルを踏み込むことの可能な位置で左足でペダルを踏み込むと自転車はスムーズな滑走状態が保持される。更に、ペダルを左足でそれ以上踏み込むことができない死点にくると、上側に位置しているサドルに運転者の自重がリンク機構に作用して、自転車はこの作用によって、前側にスムーズに滑走を続けることができる。
【００５５】
したがって、運転者のペダルの踏み込み時に死点となるときをサドルにかかる運転者の自重によるリンク機構のリンク運動で推点として推力を発生させることができる。これにより、自転車のペダルを軽く踏み込むだけで自転車の走行はスムーズな滑走状態を続けることができる。
【００５６】
このように、運転者のペダルの踏み込み時に死点となるときをサドルにかかる運転者の自重によるリンク機構のリンク運動で推点として推力を発生させることができる。このことにより、自転車のペダルを軽く踏み込むだけで自転車の走行をスムーズな滑走状態とすることがでる。
【００５７】
しかも、サドルがリンク機構によって走行中に上下に移動されることにより、クッション性を発揮させることができ、凹凸のある悪路を走行しているときでも運転者にかかる衝撃を和らげることができる。
【００５８】
また、軽い踏み込み力で自転車をスムーズに走行できるので、老人や子供や女性等の踏み込む力の弱い運転者でも、特に坂道等を半電動自転車のように楽に走行させることができる。
【００５９】
第３の発明によれば、前記四辺のリンク機構の内、固定辺がペダル部分から後輪に架け渡されたチェーンステーからなる。更に、リンク動作する他の３辺が、下端が上下方向にフリーになるように切断された縦パイプに一体に形成されたメインパイプと、前記縦パイプに一端が枢着され他端が前記後輪の支持板に枢着されたバックフォークと、前記メインパイプの長手方向中途から前記ペダル軸部に向けて枢着状態で架け渡されたリンク辺部材とからなるリンク機構を備えた自転車が提供される。
【００６０】
右足でペダルを踏み込むと、固定辺であるチェーンステーの前側の支点であるペダル軸部を枢点としてリンク辺部材が斜め上向きに立ち上がる。そして、右足でペダルを踏み込むことが出来なくなる死点で、今度は運転者の自重が上位置に移動しているサドルを下向きに押すこととなる。これにより、推力が生じて自転車の走行はスムーズな滑走状態が続き、このとき、リンク辺部材は斜め下向きに移動するこことなる。
【００６１】
そして、更なるペダルの回転でこのペダルが左足で踏み込める位置になったときに、左足でペダルを踏み込むことによって、自転車はスムーズに滑走状態で走行する。更に、この左足で踏み込んでこれ以上踏み込むことができない位置になると、上側に移動したサドルに運転者の自重がサドルを下向きに押すこととなる。これによって、リンク辺部材が斜め下向きに移動するときに自転車を更に前向きに走行してスムーズに滑走することができる。
【００６２】
したがって、運転者のペダルの踏み込み時に死点となるときをサドルにかかる運転者の自重によるリンク機構のリンク運動で推点として推力を発生させることができる。このことにより、自転車のペダルを軽く踏み込むだけで自転車の走行をスムーズな滑走状態とすることができる。
【００６３】
しかも、サドルがリンク機構によって走行中に上下に移動されることにより、クッション性を発揮させることができ、凹凸のある悪路を走行しているときでも運転者にかかる衝撃を和らげることができる。
【００６４】
第４の発明によれば、前記リンク辺部材は、その上端が前記メインパイプの長手方向中途箇所の両側に枢着され、その下端が前記ペダル軸部から上向きに突設された突片の両側に枢着された一対の平板材からなるリンク機構を備えた自転車が提供される。リンク辺部材が一対の平板材からなるものであるので、構造が簡単であって安価にでき、しかも、この一対の平板材の両端を枢着したものであるので、リンク機構としてスムーズに動作を行なうことができる。
【００６５】
第５の発明によれば、前記リンク機構が折り畳み自転車に備えられているリンク機構を備えた自転車が提供される。持ち運びが簡単な折り畳み自転車であっても、折り畳み状態から走行状態にして、リンク機構によって走行をスムーズな滑走状態とすることができる。
【００６６】
第６の発明によれば、前記リンク機構が後輪あるいは前輪が二輪からなる三輪自転車に備えられているリンク機構を備えた自転車が提供される。三輪自転車であっても、二輪自転車と同様に、リンク機構によって走行をスムーズな滑走状態とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るリンク機構を備えた自転車において運転者の右足によるペダル踏み込み時の状態を示す正面図である。
【図２】本発明に係るリンク機構を備えた自転車において運転者の右足によるペダル踏み込み動作時の状態を示す正面図である。
【図３】本発明に係るリンク機構を備えた自転車において運転者の右足によるペダル踏み込み動作の死点で運転者の自重による推点を示し、運転者の自重による推力が作用する状態を示す正面図である。
【図４】本発明に係るリンク機構を備えた自転車において運転者の左足によるペダル踏み込み時の状態を示す正面図である。
【図５】本発明に係るリンク機構を備えた自転車において運転者の左足によるペダル踏み込み動作時の状態を示す正面図である。
【図６】本発明に係るリンク機構を備えた自転車において運転者の左足によるペダル踏み込み動作の死点で運転者の自重による推点を示し、運転者の自重による推力が作用する状態を示す正面図である。
【図７】本発明に係るリンク機構を備えた自転車において運転者の右足によるペダル踏み込み時の状態を示す模式図である。
【図８】本発明に係るリンク機構を備えた自転車において運転者の右足によるペダル踏み込み動作時の状態を示す模式図である。
【図９】本発明に係るリンク機構を備えた自転車において運転者の右足によるペダル踏み込み動作の死点で運転者の自重による推点を示し、運転者の自重による推力が作用する状態を示す模式図である。
【図１０】本発明に係るリンク機構を備えた自転車において運転者の左足によるペダル踏み込み時の状態を示す模式図である。
【図１１】本発明に係るリンク機構を備えた自転車において運転者の左足によるペダル踏み込み動作時の状態を示す模式図である。
【図１２】本発明に係るリンク機構を備えた自転車において運転者の左足によるペダル踏み込み動作の死点で運転者の自重による推点を示し、運転者の自重による推力が作用する状態を示す模式図である。
【図１３】第２実施形態のリンク機構を備えた自転車を示すものであり、リンク機構を折り畳み自転車に適用した状態を示す正面図である。
【図１４】第３実施形態のリンク機構を備えた自転車を示すものであり、リンク機構を前輪及び後輪の径が大きい自転車に適用した状態を示す正面図である。
【図１５】従来の剛体型の自転車フレームで構成された自転車の正面図である。
【符号の説明】
Ｒはリンク機構、１はハンドル、２は前輪、２Ａは前輪、３は前部フレーム、４はサドル、５は縦パイプ、５ａは突片、６はペダル軸部、７は後輪、７Ａは後輪、８はチェーンステー、９はバックフォーク、１０はメインパイプ、１０ａは補強パイプ、１０ｂは下向きパイプ、１０ｃは第１パイプ（補強パイプ）、１０ｄは第２パイプ、１０ｅは第３パイプ、１０ｆは第４パイプ、１１は突片、１２はリンク辺部材、１３は支持板、１４は左側のペダル、１５は右側のペダル、１６は折り畳み手段。
Claims (5)
- チェーンステーと、メインパイプと、このメインパイプに取り付けられてサドルを支持し下端が上下方向にフリーになるように切断された縦パイプから後輪に架け渡したバックフォークと、前記メインパイプの長手方向中途箇所から左右のペダルを支持するペダル軸部まで架け渡したリンク辺部材との関係が四辺のリンク機構となるように構成され、上方推点位置にある一方のペダルを踏み込んだときに前記リンク機構が動作して前記リンク辺部材が次第に立ち上がり、前記縦パイプと一体に前記サドルが上側に移動しながら自転車が前進し、次に前記一方のペダルを下方の死点位置に移動させ、同時に上方位置にある前記サドルに運転者の自重が作用して前記縦パイプが下向きに移動し前記リンク辺部材を斜めに倒して前記リンク機構を開いた状態とし、前記メインパイプを介して前部フレームを前方に押して前輪を前方に滑走させて、他方のペダルが回転し上方の推点位置に移動し、次に上方推点位置にある前記他方のペダルを踏み込んだときに前記リンク機構が動作して前記リンク辺部材が次第に立ち上がり、前記縦パイプと一体に前記サドルが上側に移動しながら自転車が前進し、次に前記他方のペダルを下方の死点位置に移動させ、同時に上方位置にある前記サドルに運転者の自重が作用して前記縦パイプが下向きに移動し前記リンク辺部材を斜めに倒して前記リンク機構を開いた状態とし、前記メインパイプを介して前部フレームを前方に押して前輪を前方に滑走させて、前記一方のペダルが回転し上方の推点位置に移動し、前記した動作を繰り返すことにより自転車が走行を続けるようにしたことを特徴とするリンク機構を備えた自転車。
- 前記四辺のリンク機構の内、固定辺がペダル部分から後輪に架け渡されたチェーンステーからなり、リンク動作する他の３辺が、上下方向にフリーとなるように下端が切断された縦パイプに一体に形成されたメインパイプと、前記縦パイプに一端が枢着され他端が前記後輪の支持板に枢着されたバックフォークと、前記メインパイプの長手方向中途から前記ペダル軸部に向けて枢着状態で架け渡されたリンク辺部材とからなる請求項１に記載のリンク機構を備えた自転車。
- 前記リンク辺部材は、その上端が前記メインパイプの長手方向中途箇所の両側に枢着され、その下端が前記ペダル軸部から上向きに突設された突片の両側に枢着された一対の平板材からなる請求項１又は２に記載のリンク機構を備えた自転車。
- 前記リンク機構が折り畳み自転車に備えられている請求項１、２又は３に記載のリンク機構を備えた自転車。
- 前記リンク機構が後輪あるいは前輪が二輪からなる三輪自転車に備えられている請求項１、２又は３に記載のリンク機構を備えた自転車。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003070582A JP3916578B2 (ja) | 2003-03-14 | 2003-03-14 | リンク機構を備えた自転車 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003070582A JP3916578B2 (ja) | 2003-03-14 | 2003-03-14 | リンク機構を備えた自転車 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003252277A JP2003252277A (ja) | 2003-09-10 |
| JP3916578B2 true JP3916578B2 (ja) | 2007-05-16 |
Family
ID=28672927
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003070582A Expired - Fee Related JP3916578B2 (ja) | 2003-03-14 | 2003-03-14 | リンク機構を備えた自転車 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3916578B2 (ja) |
-
2003
- 2003-03-14 JP JP2003070582A patent/JP3916578B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2003252277A (ja) | 2003-09-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4686765B2 (ja) | 三輪車 | |
| TWI574879B (zh) | bicycle | |
| JP2002325878A (ja) | 三輪スケータ | |
| US6010433A (en) | Exerciser bike having two driving mechanisms | |
| KR100936837B1 (ko) | 복합조향 핸드 런 자전거 | |
| JP3916578B2 (ja) | リンク機構を備えた自転車 | |
| KR100859565B1 (ko) | 유동형 안장 및 그것을 포함하는 자전거 | |
| KR101583053B1 (ko) | 전륜구동식 리컴번트 자전거 | |
| JP3197810U (ja) | 前二輪自転車、およびその前輪用懸架・操舵装置 | |
| JPH11310186A (ja) | 両手駆動機構を有する自転車 | |
| CN113002686A (zh) | 杠杆链自行车 | |
| JP4034707B2 (ja) | 手動式自転車 | |
| JP2016055833A (ja) | 自転車 | |
| JP2024007910A (ja) | 車両の駆動機構 | |
| KR20080097306A (ko) | 족답식 승용물 | |
| JP3124825U (ja) | 車椅子 | |
| JP7445067B1 (ja) | 踏み込みペダル式自転車 | |
| CN210503009U (zh) | 儿童用三轮车 | |
| CN215752852U (zh) | 杠杆链自行车 | |
| CN201287797Y (zh) | 折叠脚踏滑板车 | |
| JPH09109960A (ja) | 揺動サドル及びペダル操作装置 | |
| JP2024007884A (ja) | 駆動機構 | |
| JP7424858B2 (ja) | 自転車 | |
| JP6464418B2 (ja) | 可搬式発電機 | |
| US20030211917A1 (en) | Bicycle trainer |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050629 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050712 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050906 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060509 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060707 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070116 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070206 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100216 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110216 Year of fee payment: 4 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |