JP5513591B1 - 幼児座席のヘッドガードの高さ調整構造 - Google Patents

Abstract

【課題】自転車用幼児座席のヘッドガードの高さ調整時にヘッドガードが引掛りやガタがなく滑らかに移動でき、かつヘッドガードの急落下を防止できるような高さ調整手段を提供する。
【解決手段】ヘッドガードを有する自転車用の幼児座席において、幼児座席の背凭れ部にヘッドガードとその挿入部を上下移動できるように支持する受け部１が設けられ、挿入部２１または受け部のいずれか一方に少なくとも１つの直線形凹凸列１１ａ、１１ｂを有し、他方に前記直線形凹凸列に噛み合う円周状に凹凸列が施された少なくとも１つの回転形凹凸列３１ａ、３１ｂを有し、その回転形凹凸列またはそれに概ね相当する凹凸部に係合／離脱して回転を停止／可動モードにする係合部４１を備えて停止／可動モードの切換えを操作及び制御する切換手段４を有するように構成する。
【選択図】図４

Description

本発明は、自転車のハンドル部に取付ける幼児乗せバスケットを含む自転車用幼児座席のヘッドガードの高さ調整構造に関するものである。

特許文献１の記載内容について考察する。幼児座席の背凭れ部に形成されたガイド部に沿ってヘッドガードの支持脚が上下方向に移動可能に装着されており、ガイド部と支持脚のいずれか一方に一対の係止レールが移動方向に平行に配置され、他方に高さ調整機構が設けられている。高さ調整機構の回転カムの回動によって、回転カムの長径部が弾性変形可能な押圧部材を押し広げ、その先端の一対の係止部が、対向する一対の係止レールの係止用凹凸部に圧接係止されてヘッドガードが保持状態になる。さらに回転カムの回動によって、回転カムの短径部が押圧部材を元に戻して圧接係止を解除し、ヘッドガードが移動可能状態になる。この圧接係止状態と圧接係止解除の状態は、高さ調整機構の位置決め部材でロックされる。
ここで係止片と係止用凹凸部が圧接係止されている時のヘッドガードの支持脚は、この圧接係止によって安定に保持されている。一方、係止部と係止用凹凸部の圧接係止が解除されている時のヘッドガードの支持脚の保持状態は、ガイド部と支持脚の嵌合う面の接触状態に依存している。

特許文献２の記載内容について考察する。幼児座席の背凭れ部に設けられた保持筒部に沿ってヘッドガードの支持脚が上下移動自在に嵌合って、装着されており、支持脚に凹凸列が上下方向に設けられ、保持筒部に弾性変形可能な弾性支持片が設けられて、ボルトとナットから成る締結具によって弾性支持体の係合突部が支持脚の凹凸列に押圧、係合されてヘッドガードが保持状態にロックされる。
ここで特許文献１と同様に、係合突部と凹凸列の押圧、係合されている時のヘッドガードの支持脚は、この押圧、係合によって安定に保持されている。一方、係合突部と凹凸列の押圧、係合が解除されている時のヘッドガードの支持脚の保持状態は、保持筒部と支持脚の嵌合う面の接触状態に依存している。

特許文献３の記載内容について考察する。幼児乗せバスケット（固定部材）本体に形成されたレール部に沿ってヘッドガード（移動部材）の摺動部が移動するように装着されており、移動部材には固定部材との接面と反対側の面において複数の係合部が上下方向に設けられ、その複数の係合部と対向して被係合部を持つ押し当て部材が、固定部材の背面側にある高さ調整機構の調整ノブと長孔を通る回転軸で連結されている。調整ノブの回転操作によって押し当て部材を引寄せて、被係合部の第２凸部と弾性変位可能な２列の第１凸部が係合部の係合凹部に押し当てられて係合され、ヘッドガード（移動部材）は保持状態にロックされる。さらに調整ノブの回転操作によって押し当て部材の被係合部の第２凸部と係合凹部の係合のみが解除され、弾性変位可能な２列の第１凸部が係合凹部に係合されたままの緩い保持状態となり、上下方向に力を加えることによって第１凸部が弾性によって変位して係合が外れ、ヘッドガード（移動部材）の移動が可能になる。

特許第４４９１３３９号 特許第４５０４９０６号 特開２００９−７３４６７

ヘッドガードの高さを調整するために背凭れ部への保持を一時的に解除する時のヘッドガードの急落下は避けなければならない。
特許文献１で、係止部と係止用凹凸部の圧接係止が解除されてヘッドガードの移動が可能な時に、その動きを制限しているのは、主にガイド部と支持脚が嵌合う面接触で生じる摩擦抵抗である。この構造は最適な調整が難しく、摩擦抵抗が小さ過ぎるとヘッドガードが勢いよく落ちてしまったり、大きいと移動し難くなってしまう。移動し易くしようとして嵌合いを隙間嵌め状態にすると、移動する時にヘッドガードが傾き易くて引掛りやガタが生じ易くなる。

特許文献２も、特許文献１と同じ理由で最適な調整が難しいものである。

特許文献３の構造では、ヘッドガードを移動させる時も、弾性変位可能な２列の第１凸部が係合凹部に係合されたままの緩い保持状態になっているためヘッドガードの落下を防止できる。ヘッドガードの動きを制限するのは、主に被係合部の２列の第１凸部が変位するための弾性力と第１凸部の形状であって、これらの調整で移動の状態はかなり変わってくるが、移動時に第１凸部の係合を繰返しながら移動するので引掛りやガタをなくすことはできない。

本発明はこれらの課題を解決するもので、自転車用幼児座席のヘッドガードの高さ調整時にヘッドガードが引掛りやガタがなく滑らかに移動でき、かつヘッドガードの急落下を防止できるような高さ調整手段を提供することを目的とする。

請求項１の発明の構成上の特徴と作用を示す。請求項１の発明は、ヘッドガードを有する自転車用の幼児座席において、幼児座席の背凭れ部にヘッドガードとその挿入部を上下移動できるように支持する受け部が設けられ、挿入部または受け部のいずれか一方に少なくとも１つの直線形凹凸列を有し、他方に前記直線形凹凸列に係合／離脱してヘッドガードの上下移動を停止／可動モードにする係合部を備えて停止／可動モードの切換えを操作及び制御する切換手段を有しており、その切換手段が、上下移動の停止モードから可動モードに切換え操作している時に操作を解き放すと自動的に停止モードに戻る自動復帰部を備えるように構成されており、
切換手段を操作して係合部を直線形凹凸列から離脱させて可動モードに切換えている時に手が離れて操作を解き放してしまっても、この自動復帰部によって自動的に停止モードに戻ってヘッドガードの急落下を止めるように作用する。これによって、ヘッドガードの上下移動時の引掛りやガタをなくすためにヘッドガードの挿入部と受け部が嵌合う面接触で生じる摩擦抵抗を小さくできる。
自動復帰部は弾性部材で構成することができる。また停止モードをロックする機構を設けて、停止モードをより確実にすることもできる。

請求項２の発明の構成上の特徴と作用を示す。請求項２の発明は、ヘッドガードを有する自転車用の幼児座席において、幼児座席の背凭れ部にヘッドガードとその挿入部を上下移動できるように支持する受け部が設けられ、挿入部または受け部のいずれか一方に少なくとも１つの直線形凹凸列を有し、他方に前記直線形凹凸列に噛み合う円周状に凹凸列が施された少なくとも１つの回転形凹凸列を有し、その回転形凹凸列またはそれに概ね相応する凹凸部に係合／離脱して回転を停止／可動モードにする係合部を備えて停止／可動モードの切換えを操作及び制御する切換手段を有するように構成されており、
切換手段を操作して係合部を回転形凹凸列またはそれに概ね相応する凹凸部から離脱させて可動モードに切換え、回転形凹凸列を回転可能にし、直線形凹凸列との噛み合いを通してヘッドガードが上下移動できるように作用する。ヘッドガードの上下移動はこの噛み合いの移動そのものであるため、その動きが滑らかになるよう作用する。なお“それに概ね相応する凹凸部”とは、回転形凹凸列と概ね同程度に（係合／離脱して回転形凹凸列の回転を停止／可動モードにするという）目的に適った凹凸部という意味である。
また回転形凹凸列の軸位置を微小に変えることによって噛み合い圧力を変えることができるので、噛み合い圧力を大きめにして可動モード時のヘッドガードの急落下を防止したり、また力を加えなければ上下移動しない程度に保持することが可能である。
また停止モード時に、ヘッドガードの下方移動に対応する回転形凹凸列の回転方向の回転を阻止するように係合部の動作方向を制限することによって係合を外れ難くし、停止モードをより安定にすることもできる。

請求項３の発明の構成上の特徴と作用を示す。請求項３の発明は、請求項２の構成上の特徴に加えて、前記直線形凹凸列が直線形歯車で、前記回転形凹凸列が回転形歯車で構成されており、
それらの歯車が規格に準拠した寸法であるため効率よく力を伝達できる噛み合いになっており、動きが滑らかになるのでヘッドガードがさらに滑らかに上下移動できるように作用する。

請求項４の発明の構成上の特徴と作用を示す。請求項４の発明は、請求項２乃至請求項３の構成上の特徴に加えて、前記切換手段が、回転形凹凸列の回転の停止モードから可動モードに切換え操作している時に操作を解き放すと自動的に停止モードに戻る自動復帰部を備えた構成であって、
切換手段を操作して係合部を回転形凹凸列またはそれに概ね相応する凹凸部から離脱させて可動モードに切換えている時に手が離れて操作を解き放してしまっても、この自動復帰部によって自動的に停止モードに戻ってヘッドガードの落下を止めるように作用する。
自動復帰部は弾性部材で構成することができる。また停止モードをロックする機構を設けて、停止モードをより確実にすることもできる。

本発明の幼児座席のヘッドガードの高さ調整構造によれば、自転車用幼児座席のヘッドガードの高さ調整時にヘッドガードが引掛りやガタがなく滑らかに移動でき、かつヘッドガードの急落下を防止できるという効果がある。

幼児座席へのヘッドガード取付状態を示す。 実施例１の背凭れ部の受け部へのヘッドガード挿入状態を示す。 実施例１のヘッドガードを示す。 実施例１のヘッドガードの高さ調整構造（停止モード）を示す。 実施例１のヘッドガードの高さ調整構造（可動モード）を示す。 実施例１のヘッドガードの切換手段（停止モード）を示す。 実施例１の切換手段の操作順序と動作を示す。 実施例１のヘッドガードの高さ調整構造の別例１（停止モード）を示す。 実施例１のヘッドガードの高さ調整構造の別例１（可動モード）を示す。 実施例２のヘッドガード高さ調整構造を示す。 実施例１のヘッドガードの高さ調整構造の別例４（停止モード）を示す。 実施例１のヘッドガードの高さ調整構造の別例５を示す。

以下、本発明の実施の形態を図に基づいて説明する。実施例１は請求項２乃至請求項４に関するものであり、実施例２は請求項１に関するものである。

実施例１を図１〜図７に基づいて説明する。図１に幼児座席の背凭れ部の外側面に螺子で取付けられた受け部１に、ヘッドガード２の挿入部２１を挿入して、ヘッドガード２を幼児座席に取付けた状態を示す。図２に受け部１とヘッドガード２を示し、図３にヘッドガード２の単体を示す。受け部１の左右内側面に各々直線形凹凸列１１が、後側面の中央にスリット１２が、また後側面の上部にストッパー１３が設けられている。挿入部２１の下部に位置する高さ調整構造部３にはカバー３２が取付けられており、その上に操作ツマミ４２が設けられている。ストッパー１３は不用意な引抜きや飛出しを防ぐもので、弾性形状になっており、引抜き時にストッパー１３の爪がカバー３２の上端に係止するようになっている。

高さ調整構造部３の詳細を図４〜図７に示す。高さ調整構造部３の左側回転形凹凸列３１ａは受け部１の左側直線形凹凸列１１ａと噛み合い、右側回転形凹凸列３１ｂは右側直線形凹凸列１１ｂと噛み合い、この左右回転形凹凸列３１ａ、３１ｂどうしも噛み合っている。左側回転形凹凸列３１ａが左回転し、右側回転形凹凸列３１ｂが右回転することによってヘッドガード２が上に移動し、逆に左側回転形凹凸列３１ａが右回転し、右側回転形凹凸列３１ｂが左回転することによってヘッドガード２が下に移動する。
ヘッドガード２は、係合部４１の凸部が左側回転形凹凸列３１ａの凹部に係合して回転が止まることによって上下移動が停止され（停止モード）、係合部４１の凸部が離脱して回転が可能になって上下移動が可能となる（可動モード）。図４は停止モード時の高さ調整構造を示し、図５は可動モード時の高さ調整構造を示している。

高さ調整構造部３の切換手段４について説明する（図４〜図６）。係合部４１の係合と離脱は、切換手段４を操作することによって切換わる。切換手段４は、前記係合部４１、停止モード／可動モードの切換指令を操作する操作ツマミ４３、カバー３２の操作軸支持部３２ａの孔を通って操作ツマミ４３の動きを伝える操作軸４４、操作ツマミ４３の動きに連動して係合部４１を押して動作させる切換指令伝達片４５を必須要素として構成されている。
操作ツマミ４３は、その頭部にあけられた穴に、押当てバネ４７を操作軸４４を通しながら挿入した後、バネ押え４７ａを当て、螺子４７ｂを締付けて操作軸４４に取付けられている。操作ツマミ４３は、この押当てバネ４７の弾性力で操作軸支持部３２ａの接触面に押し当てられている。
操作軸４４とそれが貫通する操作ツマミ４３の孔との嵌合いは、連動できるように断面形状が少なくとも部分的に角形になっている。
同様に操作軸４４とそれが貫通する切換指令伝達片４５の孔との嵌合いも、連動できるように断面形状が少なくとも部分的に角形になっている。切換指令伝達片４５は、概ね円盤形であってその一部が切欠かれており、その切欠きの円周側の小さな半円部分の一点が係合部４１の面に直角に当って力が加わるようになっている。切欠きの一方の半円部分が左回転して係合部４１を押し動かして左側回転形凹凸列３１ａに係合させ、他方の半円部分が右回転して係合部４１を押し動かして左側回転形凹凸列３１ａから離脱させるように作用する。

請求項４に関する自動復帰部について説明する（図４、図５、図７）。弾性部材（自動復帰部）４６は、切換指令伝達片４５の側面に沿う形で操作軸４４を中心にして、係合部４１が回転形凹凸列３１に係合する方向、つまり停止モードに戻る方向に復元力が働くように取付けられている。さらに係合部４１が係合している時も復元力が働くように弾性部材４６の形状を設計しておくことによって、より安定に停止モードを保持できる。

停止モード時のロックについて説明する（図６、図７）。実施例１では、より安定に停止モードを保持するために停止モード時にロックをかけている。操作ツマミ４３と操作軸支持部３２ａの接触面において、操作ツマミ４３側の面に１２０度間隔で半球形のロック用凸部４８ａを、操作軸支持部３２ａ側の面にも同様に半球形のロック用凹部４８ｂを、各々が停止モード時に嵌め合うように設けたものである。操作ツマミ４３が操作軸支持部３２ａの接触面に前述の押当てバネ４７の弾性力で押し当てられているので、確実にロックできる。

切換手段の操作順序と動作について説明する（図７）。停止モードから可動モードに切り替える時は、操作ツマミ４３を押当てバネ４７の弾性力に抗して持上げて半球形のロック用凸部４８ａとロック用凹部４８ｂの嵌合いを外しながら操作ツマミ４３を可動モード（右９０度）に向けて回転操作する（図７（１）→（２）→（３））。
右９０度の回転操作をすると係合部４１が係合部ストッパー４２に当るのでそれ以上は回転できなくなる。可動モードに切換操作した手でそのまま操作ツマミを上げ下げし、ヘッドガード２を上下移動して所望の位置にした後、操作ツマミ４３を停止モードに戻すか、または手を離すと弾性部材（自動復帰部）４６の復元力によって自動的に停止モードに戻り、前述のロックがかかるようになる（図７（３）→（４）→（５））。

実施例１の別例を示す。ヘッドガード２の高さ調整構造の機能上で欠かせないことは、停止モード時のヘッドガード２の安定した保持と可動モード時のヘッドガード２の急落下の防止である。この点に考慮して別例１〜３を挙げる。

実施例１の別例１は停止モード時にヘッドガード２をより安定に保持するためのものである。図８の停止モード時の高さ調整構造と図９の可動モード時の高さ調整構造に示すように、前述の実施例１との違いは係合部４１と切換指令伝達片４５の部分である。係合部４１がその係合凸部の右側を支軸にして係合／離脱動作するようになっているため、切換指令伝達片４５は伝達バー４５ａを通して係合部４１を連動させている。この係合部４１によって、回転形凹凸列３１ａの右回転方向の回転力が働こうとしても、この方向の動作が制限されている係合部４１は離脱できないので回転は阻止される。つまりヘッドガード２の下方移動が阻止される。このために停止モード時のヘッドガード２をより安定に保持できるものである。

実施例１の別例２として、自動復帰部４６の弾性部材の復元力を強くすることによって、ロック機構などを設けないようにすることができる。

実施例１の別例３として、直線形凹凸列１１と回転形凹凸列３１及び回転形凹凸列３１どうしの噛み合い圧力を強めにして可動モード時のヘッドガード２の急落下を防止したり、噛み合い圧力をさらに強めにして力を加えなければ上下移動できない程度に保持するようにし、停止モードへは手動で戻すようにすれば、自動復帰部４６を設けないで済ますことができる。この時、停止モードをより安定にするために、少なくとも操作ツマミ４３を押当てバネ４７の弾性力で操作軸支持部３２ａの接触面に押し当てるようにするとよい。加えて、ロック用凹凸部４８などによるロック機構がある方が停止モードをより安定にできる。

さらに実施例１の別例を示す。係合部と回転形凹凸列の係合に関するもので、請求項２に記した“それ（回転形凹凸列）に概ね相応する凹凸部”の実施例である。

図１１に示す実施例１の別例４は、“回転形凹凸列に概ね相応する凹凸部”が回転形凹凸列３１ａの側面に設けられ、係合部４１はこの凹凸部（円周係合形凹凸部）３１ｃと係合／離脱して直線形凹凸列１１ａと噛み合う回転形凹凸列３１ａの回転を停止／可動モードにするものである。
係合部４１や切換指令伝達片４５の動作は実施例１と基本的に同じであるが、係合部４１の凸部は、回転形凹凸列が相似形に縮小された円周係合形凹凸部３１ｃに係合できる長さであり、また回転形凹凸列３１ａの凹凸部に当たらないような位置になっている。

図１２に示す実施例１の別例５は、“回転形凹凸列に概ね相応する凹凸部”が回転形凹凸列３１ａの側面に設けられ、係合部４１は側面に垂直の方向からこの凹凸部（側面係合形凹凸部）３１ｄと係合／離脱して直線形凹凸列１１ａと噛み合う回転形凹凸列３１ａの回転を停止／可動モードにするものである。
停止モードでは、係合部４１の係合突部４１ａが側面に垂直の方向からこの凹凸部３１ｄの側面係合形凹部３１ｄ１に係合され、係合押えバネの弾性力によって係合部４１が押し付けられるので係合が保持された状態になる。
切換手段の操作ツマミ４３（図中省略）を可動モード（右９０度）に向けて回転操作する途中、切換指令伝達片４５の切欠部斜角４５ｂの半円部分が、係合部４１の係合部斜角４１ｂに当たって係合押えバネの弾性力に抗して係合部４１を持上げ、係合突部４１ａを側面係合形凹部３１ｄ１から離脱させる。さらに回転操作を右９０度へ進めることによって、係合部４１は、持上げ台座４９に持上げられたまま、係合部ストッパー４２と切換指令伝達片４５の斜め切欠部４５ｂの半円部分に挟まれた状態で可動モードになる。そのまま手で操作ツマミを上げ下げすると、ヘッドガードを上下移動することができる。
ヘッドガード２を所望の位置にした後、操作ツマミ４３を停止モードに戻すか、または手を離すと弾性部材（自動復帰部）４６の復元力によって自動的に停止モードに戻るが、その戻り動作は上述の停止モードから可動モードへの動作と逆の経過をたどる。

実施例２を図１０に基づいて、実施例１との違いを中心に説明する。回転形凹凸列がなく、係合部５１が直接、直線形凹凸列１１に係合／離脱して（左側係合部５１ａは左側直線形凹凸列１１ａに係合／離脱し、右側係合部５１ｂは右側直線形凹凸列１１ｂに係合／離脱して）ヘッドガード２の上下移動が停止モード／可動モードになるものである。係合部５１の係合と離脱は切換手段５を操作することによって切換わる。係合部５１と切換指令伝達片５５以外の切換手段５は実施例１と同一であるため、説明を省略する。係合部５１は直線形凹凸列１１に係合／離脱するのに適した形状で、操作軸５４を中心とした点対称の位置に設けられている。切換指令伝達片５５は左右の係合部５１に同時に押当てられて、左右の係合部５１が同時に係合／離脱するように作用する。

自動復帰部５６は必須要素として構成されているが、その構成は実施例１と同じである。自動復帰部５６によって停止モードに戻ろうとするため、ヘッドガード２は落下しないで保持される。このためヘッドガード２の挿入部２１と、背凭れ部の受け部１が嵌合う面接触で生じる摩擦抵抗を極力小さくできるので、ヘッドガード２の上下移動時の引掛りやガタをなくすことができる。

本発明は、自転車のハンドル部に取付ける幼児乗せバスケットを含む自転車用幼児座席を製造する産業で利用される。

（実施例１）
１ 受け部（背凭れ部）
１１ 直線形凹凸列
１１ａ 左側直線形凹凸列
１１ｂ 右側直線形凹凸列
１２ スリット
１３ ストッパー
２ ヘッドガード
２１ 挿入部（ヘッドガード）
３ 高さ調整構造部
３１ 回転形凹凸列
３１ａ 左側回転形凹凸列
３１ｂ 右側回転形凹凸列
３１ｃ 円周係合形凹凸部
３１ｄ 側面係合形凹凸部
３１ｄ１ 側面係合形凹部
３２ カバー
３２ａ 操作軸支持部
４ 切換手段
４１ 係合部
４１ａ 係合突部
４１ｂ 係合部斜角
４１ｃ 係合押えバネ
４２ 係合部ストッパー
４３ 操作ツマミ
４４ 操作軸
４５ 切換指令伝達片
４５ａ 伝達バー
４５ｂ 切欠部斜角
４６ 弾性部材（自動復帰部）
４７ 押当てバネ
４７ａ バネ押え
４７ｂ 螺子
４８ ロック用凹凸部
４８ａ ロック用凸部
４８ｂ ロック用凹部
４９ 持上げ台座
（実施例２）
５ 切換手段
５１ 係合部
５１ａ 左側係合部
５１ｂ 右側係合部
５３ 操作ツマミ
５４ 操作軸
５５ 切換指令伝達片
５６ 弾性部材（自動復帰部）

Claims (4)

1. ヘッドガードを有する自転車用の幼児座席において、幼児座席の背凭れ部にヘッドガードとその挿入部を上下移動できるように支持する受け部が設けられ、挿入部または受け部のいずれか一方に少なくとも１つの直線形凹凸列を有し、他方に前記直線形凹凸列に係合／離脱してヘッドガードの上下移動を停止／可動モードにする係合部を備えて停止／可動モードの切換えを操作及び制御する切換手段を有する構成であって、
   その切換手段が、上下移動の停止モードから可動モードに切換え操作している時に操作を解き放すと自動的に停止モードに戻る自動復帰部を備えていることを特徴とする幼児座席のヘッドガードの高さ調整構造。
2. ヘッドガードを有する自転車用の幼児座席において、幼児座席の背凭れ部にヘッドガードとその挿入部を上下移動できるように支持する受け部が設けられ、挿入部または受け部のいずれか一方に少なくとも１つの直線形凹凸列を有し、他方に前記直線形凹凸列に噛み合う円周状に凹凸列が施された少なくとも１つの回転形凹凸列を有し、その回転形凹凸列またはそれに概ね相応する凹凸部に係合／離脱して回転を停止／可動モードにする係合部を備えて停止／可動モードの切換えを操作及び制御する切換手段を有する構成であることを特徴とする幼児座席のヘッドガードの高さ調整構造。
3. 前記直線形凹凸列が直線形歯車で、前記回転形凹凸列が回転形歯車で構成されることを特徴とする請求項２に記載する幼児座席のヘッドガードの高さ調整構造。
4. 前記切換手段が、回転形凹凸列の回転の停止モードから可動モードに切換え操作している時に操作を解き放すと自動的に停止モードに戻る自動復帰部を備えていることを特徴とする請求項２乃至請求項３に記載する幼児座席のヘッドガードの高さ調整構造。
   

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