JP4471138B2 - Suspension bicycle - Google Patents
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Description
【0001】
【発明が属する技術分野】
本発明は、坑道や水路といったトンネル内でレールを架設してこのレールをガイドとしてこれに吊架されて移動する吊架式自転車に関するものである。
【0002】
【従来の技術とその課題】
ダム等では、渇水したときに他所から水を引き込む等のために水路トンネルを掘っている。このようなトンネルでは、水漏れ等の点検を定期的に行わなければならないが、この種のトンネルは、1.5m程度と背が低いのが通常であり、作業者は立って歩行できない。このため、前かがみでの作業を強いられ、非常に苦痛である。この他、トンネル内にロープで引っ張る台車を引き込み、この台車の上に仰向けになって作業したりしているが、地面は一般に不整地で走行に適しておらず、台車の移動は容易ではない。又、トンネルが長くなると、実質的に無理である。
【0003】
ところで、この種のトンネルの内壁は一般にコンクリートで固めて強固にしてある。そこで、本発明は、このコンクリート壁からアンカーボルト等でレールを吊架し、これをガイドとして移動する自転車を発案し、点検作業等の容易化を図ったものである。勿論、本発明に係るレールは、トンネル内に架設されるものに限らず、不整地や湿地といった走行不適地に架設されるものであってもよい。
【0004】
【課題を解決するための手段】
以上の課題の下、本発明は、請求項1に記載の、地上に架設されたレールに転動可能に吊り下げられる吊下ローラと、吊下ローラに吊支されて前後に揺動可能なフレームと、吊下ローラより前方部位のフレームに設けられ、人が座すことができるサドル及び手で握ることができるハンドル並びに足で漕ぐペダルによって回転力を発生する回転力発生機構とを有する自転車構造部と、吊下ローラより後方部位のフレームに設けられ、回転力発生機構から伝動機構を介して回転力が伝達されてレールに下から当接する駆動ローラとからなることを特徴とする吊架式自転車を提供する。
【0005】
以上により、作業者は、自転車構造部に自転車と同様な姿勢で乗ることになるから、立った姿勢よりも低くなり、水路トンネルのように低い天井の個所でも頭がつかえることがない。加えて、姿勢的にも楽であるし、移動するのも省力的である。この場合において、自転車は、自重と作業者の体重のみによる比較的軽量であるから、簡易なレールであっても十分に耐えることができる。更に、自転車は地面を走行しないのであるから、地面は走行不適地であってもよい。
【0006】
以上において、吊下ローラはレールに対して転動するものであるから、ある程度の隙間を有しており、このままでもフレームは前後に揺動して駆動ローラはレールの下面に押当するが、請求項2に記載の、フレームを吊下ローラに水平軸で枢支すれば、前後の揺動、則ち、駆動ローラの押当が確実である。更に、請求項3に記載の、吊下ローラがレールを上下から挟む二個の挟持ローラを有し、挟持ローラの上下間隔がレールの高さ以上に拡大可能になる間隔変更機構を有するものであれば、レールの途中からでも吊下ローラをレールに係脱させることができるし、これにおいて、請求項4に記載の、間隔変更機構が一方の挟持ローラが取付軸に対して偏心して設けられるものであり、取付軸を回転させることで他方の挟持ローラとの上下間隔を変えるものであれば、簡単な構造で操作が早い。又、請求項5に記載の、フレームが吊下ローラに対して水平回転可能なものであれば、レールのどの個所からでも進行方向を変更できる。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図1は本発明に係る吊架式自転車の側面図、図2は要部の平面図であるが、この自転車は、地上に架設されたレール1に転動可能に吊り下げられる吊下ローラ2と、吊下ローラ2に前後に揺動可能に吊支されるフレーム3と、吊下ローラ2より前方部位のフレーム3に設けられる自転車構造部4と、吊下ローラ2より後方部位のフレーム3に設けられてレール1に下から当接する駆動ローラ5とからなる。
【0008】
本例のレール1は、天井等から下延する吊支材6でその側面が止め付けられて吊下される角パイプによっている。従って、レール1の上下面は吊支材6によって邪魔されないようになっており、吊下ローラ2等はこの部分を通過できるようになっている。尚、レール1の形状は角パイプに限らないし、レール1は地上に架設されるものであってもよい。
【0009】
図3は吊下ローラ2の断面図であるが、吊下ローラ2は、レール1に転動可能に吊支されるものであり、本例では、レール1を上下から挟持する二個の挟持ローラ7、8を有するものを示している。具体的には、吊支材6の反対側に位置する基板9に二個の挟持ローラ7、8を取り付け、この挟持ローラ7、8でレール1を上下から挟持しているものである。尚、本例では、上方の挟持ローラ7の軸7aを取付軸10と偏心させ、取付軸10に装着したハンドル等11を回すと、軸7aが上下する間隔変更機構を採用している。この場合の上下離間距離をレール1の高さよりも高くしておくと、レール1の途中からでも吊下ローラ2(挟持ローラ7、8)をレール1に係脱できる。
【0010】
フレーム3は、軽量のアルミパイプ等からなるもので、本例のものは、中央縦部3aの下端から前方水平部3aが前延し、その前端から前方起立部3cが起立した形状をしている。そして、前方起立部3cの上端からはハンドル12が左右に張出しており、前方水平部3aにはサドル13と、ペダル14からなる回転力発生機構15が設けられており、これらで自転車構造部4を形成している。従って、搭乗者は、サドル13に腰を降ろしてハンドル12を手で握り、ペダル14を漕ぐことになるが、この場合において、搭乗者の前方には視界を遮る部材が存在しないから、点検作業等に支障がない。
【0011】
更に、中央縦部3aからは左右二本の後部アーム3dが後延しており、その後端の間に駆動ローラ5が取り付けられているとともに、後部アーム3dの上方には吊支杆16が設けられている。従って、吊支杆16を吊下ローラ2に引っ掛けることでフレーム3を吊支することになる。具体的には、吊下ローラ2の基板9の下端に垂直軸17を中心にして水平面内で回動可能なベース体18を連結し、ベース体18に吊支杆16を水平軸19によって垂直面内で回動可能に吊支している。これにより、自転車構造部4に人が乗ると、その体重によってフレーム3は水平軸19を中心に前方に傾き、駆動ローラ5はレール1に下から押し付けられる(フレーム3は垂直軸17を中心に水平面内でも回動できる)。尚、フレーム3を吊下ローラ2に回動機能を持たせないで取り付けたとしても、二個の挟持ローラ7、8とレール1との隙間によってフレーム3は前後に揺動し、駆動ローラ5がレール1の下面に押当することは前述したとおりである。
【0012】
ところで、この場合、水平軸19を通す吊支杆16には横溝と縦溝とからなるL字溝20を形成し、縦溝の部分で水平軸19を受けるようにしている。ベース体18と吊支杆16との連結は、両者を合わせてこれに水平軸19を通し、一端又は両端を蝶ネジ等21で締め付けて行うが、こうすると、L字溝20を水平軸19に挿入して蝶ネジ等21を軽く締めればよい。フレーム3の係脱時には、フレーム3を持ち上げて手で支えておかなければならないから、蝶ネジ等21を完全に外していたのでは、時間がかかりすぎて疲れる。しかし、こうすれば、作業が楽で迅速である。
【0013】
図4は回転力発生機構15の断面図であるが、回転力発生機構15は、通常の自転車と同様、ペダル14を漕ぐと、その出力軸22から回転力を発生するもので、この回転力を駆動ローラ5に伝える。則ち、出力軸22と駆動ローラ5とを索体の伝動機構23で連結しておくのである。この場合の伝動機構23としては、スリップ等を起こし難いタイミングベルトやVベルト又はチェン等が好ましく、中でも、タイミングベルトが軽量でもとも適する。又、出力軸22から駆動ローラ5までの間のフレーム3の適所には、伝動機構23の方向を変更したり、張力を調整するアイドルローラ24が適宜に設けられている。
【0014】
図5は駆動ローラ5の断面図であるが、駆動ローラ5は、自転車構造部4の自重と搭乗者の体重を反力としてレール1の下面に押当する転輪5aからなるもので、その両側にはフランジ5bが形成されており、これでレール1を挟むようになっている。フレーム3が少々左右に振れても,駆動ローラ5がレール1から外れないようにするためである。更に、転輪5aの外周にはゴム25が張られていてレール1に対してスリップし難くしている。
【0015】
ところで、駆動ローラ5は、伝動機構23の駆動力を入力プーリ26等を有するハブ構造27で受けることになるが、このときのハブ構造27は、自転車の駆動輪(後輪)のものをそのまま採用すればよい。則ち、回転力発生機構15からの出力が中断してもそのまま前進するワンウェイクラッチ機構、ハンドル12に付設されるレバー(図示省略)の操作で作動する速度変換機構及びブレーキ機構等はそのまま利用できる。本例では、操作部材28の押引で速度を三段に切り換える速度変速機構29及びブレーキワイヤで作動するブレーキ機構30を有するものを示している(勿論、これらの機構を採用するか否かは自由である)。
【0016】
以上は、基本的な構成であるが、この他にフレーム3のうちの中央縦部3aの下端に左右に張り出すスタンド31を設けるのが適する(図6)。フレーム3をレール1から外して下に降ろしたとき、フレーム3が倒れないようにするためである。又、中央縦部3aの上端にスプリング32で上方付勢されてレール1に下から当たる補助ローラ33を設けてもよい。自転車構造部4のむやみな上方移動を規制するとともに、フレーム3の安定を図るためである。更に、中央縦部3aの上端に搭乗者の頭がレール1にぶつかるのを防いだり、雨垂れを防ぐ天板34を設けたり、ハンドル12に懐中電灯35を取り付けたり、物を入れるための籠36を設けたりすることもある。
【0017】
この他、フレーム3の適所を屈折できるようにし、コンパクトに折り畳めるようにしてもよいし、この場合において、適宜背負い紐のようなものをつてけおいてもよい。この種の自転車は、山中等を運搬しなければなならいことが多いから、その便宜のためである。
【0018】
次に、以上の構成の吊下式自転車の使用方法について説明すると、人が自転車構造部4に乗ってペダル14を漕ぐことで、駆動ローラ5が回転して全体が前進するから、この間、搭乗者は前方を見ながら監視や作業をすればよい。このときの速度はペダル14を漕ぐ速さによることになる。勿論、レール1は真っ直ぐではないが、駆動ローラ5がレール1から外れない限り、自転車はレール1に追随して移動する。そして、進行方向を変更するときには、搭乗者は自転車構造部4から降り、駆動ローラ5をレール1から外してフレーム3を180°回し(フレーム3は垂直軸17を中心に水平面内で回動できることでこれが可能になる)、再度駆動ローラ5をレール1に押し当てればよい。
【0019】
【発明の効果】
以上、本発明に係る自転車によれば、搭乗者は、自転車構造部に自転車と同様な姿勢で乗ることになるから、立った姿勢よりも低くなり、水路トンネルのように低い天井の個所でも頭がつかえることがない。加えて、姿勢的にも楽であるし、移動するのも省力的である。この場合における自転車の走行準備は、吊下ローラをレールに係着してこれにフレームを吊支し、駆動ローラをレールに当接するのみであるから、操作が迅速で容易である。更に、この自転車は地面を走行しないのであるから、地面は走行不適地であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一例を示す吊下式自転車の側面図である。
【図2】本発明の一例を示す吊下式自転車の要部の平面図である。
【図3】本発明の一例を示す吊下ローラの断面図である。
【図4】本発明の一例を示す回転力発生機構の断面図である。
【図5】本発明の一例を示す駆動ローラの断面図である。
【図6】本発明の一例を示すスタンドの平面図である。
【符号の説明】
1 レール
2 吊下ローラ
3 フレーム
4 自転車構造部
5 駆動ローラ
7 挟持ローラ
8 挟持ローラ
10 取付軸
12 ハンドル
13 サドル
14 ペダル
15 回転力発生機構
23 伝動機構[0001]
[Technical field to which the invention belongs]
The present invention relates to a suspension-type bicycle that is constructed by suspending a rail in a tunnel such as a tunnel or a waterway and suspending and moving the rail as a guide.
[0002]
[Prior art and its problems]
In dams, water tunnels are dug to draw water from other places when droughts occur. In such tunnels, water leaks and the like must be regularly inspected, but this type of tunnel is usually as short as about 1.5 m, and an operator cannot stand and walk. For this reason, it is forced to bend forward and it is very painful. In addition, a cart pulled by a rope is pulled into the tunnel, and the work is done on its back on this cart, but the ground is generally rough and not suitable for traveling, and it is not easy to move the cart. . In addition, when the tunnel becomes long, it is substantially impossible.
[0003]
By the way, the inner wall of this type of tunnel is generally hardened with concrete. Therefore, the present invention proposes a bicycle in which a rail is suspended from the concrete wall with an anchor bolt or the like and moves using the rail as a guide, thereby facilitating inspection work and the like. Of course, the rail according to the present invention is not limited to being built in the tunnel, but may be built on an unsuitable traveling place such as rough terrain or wetland.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
Under the above-described problems, the present invention provides a suspension roller suspended from a rail laid on the ground so as to be able to roll, and a swing roller supported by the suspension roller and capable of swinging back and forth. Bicycle having a frame, a saddle that can be seated by a person, a handle that can be gripped by a hand, and a rotational force generating mechanism that generates a rotational force by a pedal that is squeezed by a foot. A suspension comprising: a structure portion; and a driving roller provided on a frame at a rear portion of the suspension roller, wherein the rotational force is transmitted from the rotational force generation mechanism via the transmission mechanism and comes into contact with the rail from below. Provide a bicycle.
[0005]
As described above, since the worker rides on the bicycle structure portion in the same posture as the bicycle, it is lower than the standing posture, and the head is not caught even at a low ceiling portion like a waterway tunnel. In addition, it is easy to move and labor-saving. In this case, since the bicycle is relatively lightweight only by its own weight and the weight of the worker, even a simple rail can sufficiently withstand. Furthermore, since the bicycle does not travel on the ground, the ground may be an unsuitable ground.
[0006]
In the above, since the suspension roller rolls with respect to the rail, it has a certain gap, and even in this state, the frame swings back and forth and the drive roller presses against the lower surface of the rail. If the frame according to
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a side view of a suspended bicycle according to the present invention, and FIG. 2 is a plan view of an essential part. The suspended
[0008]
The
[0009]
FIG. 3 is a cross-sectional view of the
[0010]
The
[0011]
Further, the left and right
[0012]
By the way, in this case, an L-shaped
[0013]
FIG. 4 is a cross-sectional view of the rotational
[0014]
FIG. 5 is a cross-sectional view of the
[0015]
By the way, the driving
[0016]
The above is the basic configuration, but in addition to this, it is suitable to provide a
[0017]
In addition, the
[0018]
Next, a method of using the suspension type bicycle having the above-described configuration will be described. Since a person rides on the bicycle structure portion 4 and pedals the
[0019]
【The invention's effect】
As described above, according to the bicycle according to the present invention, the rider rides on the bicycle structure portion in the same posture as the bicycle, so that the rider is lower than the standing posture, and the head is also at a low ceiling such as a waterway tunnel. Can not be used. In addition, it is easy to move and labor-saving. In this case, the preparation for traveling the bicycle is fast and easy because the suspension roller is engaged with the rail, the frame is suspended on the rail, and the drive roller is brought into contact with the rail. Further, since the bicycle does not travel on the ground, the ground may be an unsuitable ground.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view of a suspended bicycle showing an example of the present invention.
FIG. 2 is a plan view of an essential part of a suspended bicycle showing an example of the present invention.
FIG. 3 is a sectional view of a suspension roller showing an example of the present invention.
FIG. 4 is a sectional view of a rotational force generating mechanism showing an example of the present invention.
FIG. 5 is a sectional view of a driving roller showing an example of the present invention.
FIG. 6 is a plan view of a stand showing an example of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
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