JP6906129B1 - 駐輪装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ２段式の駐輪装置であって、自転車を搭載した状態または搭載しない状態で、定荷重バネに支えられて支柱に沿って上下動するラックが、最上端近くで支柱の一部に衝突した際に発生する衝突音を抑制する。【解決手段】 上側定荷重バネ５は一端がラック３に固定され、他端が支柱２の最上端近くで巻かれて巻物２４を形成する。巻物２４の近くにブレーキ部材２３を設置する。ブレーキ部材２３は、巻物２４と接する摩擦部材２５と、摩擦部材２５を一端を固定したネジ部材２６と、ネジ部材２６の摩擦部材２５と反対側に固定したレバー２７とからなり、レバー２７を捻ってネジ部材２６を回転移動させ、結果として、摩擦部材２５を巻物２４に接触させてラック３の上昇速度を抑制する。ラック３に固定したストッパー１６が支柱２のストッパー係止用孔１８ａに入る直前にラック３の速度がゼロ近くになるのが望ましい。【選択図】図１７

Description

本発明は、自転車を収納するための駐輪装置に関し、特に、自転車をラックに搭載して上下２段に収納するために、自転車を搭載していない状態のラックを上下に移送する第一の自転車移送機構と、自転車を搭載した状態のラックを上下に移送する第二の自転車移送機構を有する駐輪装置に関し、特に、自転車の搭載に関係なく、何らかの理由でラックが上端部へ勢いよく上昇したときに、ラックが支柱の上端部の一部と衝突した際に発生する衝突音を抑制された駐輪装置に関する。

近年は、自転車が多様化され、一般的な自転車（１５〜２０Ｋｇ程度）、スポーツタイプや子供用自転車等の比較的軽量の自転車（１５Ｋｇ未満）、三人乗り自転車や電動アシスト機能付き自転車等の比較的重い自転車（２０Ｋｇ以上）の普及により、重量が異なる自転車を収納できる駐輪装置が必要になってきた。
しかも、多くの自転車を駐輪するためには、自転車を搭載するラックが上下動して、上下に２段の駐輪場所を有する駐輪装置が一般的になっている。

自転車を２段に駐輪するためには、自転車を搭載したラックを上下動させる場合と搭載していないラックを上下動させる場合の必要な力が異なることを考慮すると、自転車を搭載していない状態でラックを上下動させる第一の自転車移送機構と、自転車を搭載した状態でラックを上下動させる第二の自転車移送機構が必要になる。
当然に、第一の自転車移送機構では、軽いラックだけを上下動させるだけで良いので、簡便な機構になる。

一方、第二の自転車移送機構では、自転車を搭載したラックを上下動させるのに必要な力を出すことができる工夫が必要になる。しかも、自転車の重量が多様化している現在では、重量が重い自転車を搭載した場合も、軽い自転車を搭載した場合も、問題が無い第二の自転車移送機構でなければならない。

従来から、自転車移送機構においては、様々なバネが利用されてきた。金属バネ（コイルバネ、定荷重バネ、板バネなど）、非金属バネ（ゴム製ダンパー、オイルダンパーなど）、流体バネ（ガススプリング、オイルスプリングなど）などがある。特に、第一の自転車移送機構及び第二の自転車移送機構には、自転車を搭載した場合のラックの重量を考慮して、様々なバネが採用されてきた。

駐輪装置では、通常、自転車を搭載していない空のラックが上段に上げられている場合には、第一の自転車移送機構に人の力を加えて空のラックを地面の高さの下段まで降ろす。降ろしたラックに自転車を搭載する。そして、自転車が搭載されているラックを、第二の自転車移送機構に人の力を加えて持ち上げて、上段まで上げる。自転車を取り出すときには、自転車が搭載されているラックが上段に置かれていれば、人の力を加えてラックごと下段までおろし、自転車を駐輪装置から取り出す。更に、空になったラックを上段まで上げる場合もある。

この一連の動作の中で、空のラックを上下動させる時の第一の自転車移送機構では、できるだけ、人の小さい力でもラックを上昇させることができる機構が望ましい。一方、自転車を搭載した重いラックを上昇させる時の第二の自転車移送機構においても、できるだけ小さい人の力で上昇させることができるために工夫されていた。

従来は、第一の自転車移送機構において、ラックの重量とある程度のバランスが取れるバネ力を有する定荷重バネなどの金属バネを利用することが多かった。それによって、空のラックを人の小さい力でも上下に移送できるようになっている。
更に、第二の自転車移送機構として、利用頻度が高いと予想される重量の自転車とラックの重量の合計とが、ある程度、バランスが取れるバネ力を有する定荷重バネ等の金属バネを利用する場合があった。

しかし、第二の自転車移送機構として金属バネを使用した場合には、軽い自転車が搭載された場合に、重い自転車を想定したバネ力を有する金属バネを利用すると、軽い自転車がラックとともに上昇する際に、強いバネ力によって勢いよく上昇し、自転車が跳ね上がることがあり、危険である。また、下降する場合にも、軽い自転車を想定しているバネ力のバネに重い自転車を搭載すると、ラックと自転車が勢いよく地面まで急激に落下することになる。

それらの問題を考慮した駐輪装置の第二の自転車移送機構として、従来から、金属バネに代えて、バッファ機能を有するバネであるガススプリングやオイルスプリング等の流体スプリングが採用されていた。このバッファ機能によって、自転車を搭載したラックが急激に上下移送されることが抑えられる。このように、金属バネでは問題があると認識された場合には、金属バネを使用することなく、バッファ機能を有する流体スプリングだけが採用されていた。
例えば、ガススプリングでは、シリンダとシリンダ内を摺動するピストンの間に封入されたガスが、膨張と圧縮の際にバッファ機能を果たす。オイルスプリングも同様である。

ところが、仮に、第二の自転車移送機構のバネとしてガススプリングやオイルスプリングなどのバッファ機能を有するバネである流体スプリングだけを採用した場合には、バッファ機能はあるので自転車の跳ね上がりは抑えられるのだが、ガスやオイルなどによるバネの抗力が大きすぎて、ラックの上昇と下降の両方ともに急激に動作しにくくなってしまい、人が大きい力でラックを持ち上げたり降ろしたりする必要があった。更に、流体スプリングは、ピストンの移動量だけがラックの移動量に相当するので、人が大きい力でラックを上昇させようとしても、その移動速度は小さい。そのために、人は、自転車を搭載したラックを上段に上げようとすると、長時間にわたって、大きい力で、ラックを持ち上げる動作をしなければならないという「第一の問題」がある。

この「第一の問題」に対する課題解決策としての発明に関して、本件出願人は、本願発明と同一の発明者による発明として、先の特許出願（特願２０２０−１０４１１０号）を行っている。

一方、空のラックを上段まで上げる場合にも、自転車を搭載したラックを上段まで上げる場合にも、人が加える力が大き過ぎた場合や、ラックを持ち上げる金属バネのバネ力が強すぎる場合など、何らかの理由により、ラックが勢いよく最上段まで上昇してしまうことがある。その結果、支柱の上部に衝突した際や、支柱に設けられているストッパー用係止孔に衝突して停止した際に、大きな金属音の衝突音が発生するという「第二の問題」がある。

ラックと支柱の衝突による衝突音が発生するという「第二の問題」は、ラックが自転車を搭載せずに上昇する場合も、自転車を搭載して上昇する場合にも起こる問題である。
「第二の問題」の原因は、上述のように、例えば、ラックを上昇させようとする人の力が大きすぎるとか、使用する定荷重バネのバネ力が想定のバネ力よりも大きいとか、他にも何らかの理由でラックが急上昇するなどの場合に起こるのである。特に、前述の本件出願人による先の特許出願（特願２０２０−１０４１１０号）のように、重さの異なる自転車を搭載しうる駐輪装置の場合に、きめ細かいバネ力の管理を施すことは、この「第二の問題」を解決するにあたって更に重要である。

本件特許出願の発明は、前述の「第二の問題」の課題解決策の発明としての特許出願であり、いかなる駐輪装置でもラックと支柱との衝突音の発生を少なくする必要があることと、先の特許出願（特願２０２０−１０４１１０号）のように重さが異なる自転車を搭載する駐輪装置でも簡潔な解決策として有用であるという認識に至ったことから生まれた発明である。

２段式の駐輪装置で、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ことや、上下の段の間の自転車移送機構として定荷重バネなどの金属バネやガススプリングなどを利用したことを示す先行技術文献としては、以下の特許文献がある。

特許第６１８３８７３号

特許文献１には、特許文献１の明細書の［００１２］欄に記載のように、自転車を搭載していないラックを上下動させる第一付勢部材（本件出願の「第一の自転車移送機構」に相当）として定荷重バネや流体バネ（ガススプリング、オイルスプリング等）等が、単独または組み合わせて採用されている。一方、特許文献１の［００３６］欄に記載されるように、自転車を搭載したラックを上下動させる第二付勢部材（本件出願の「第二の自転車移送機構」に相当）としてガススプリングが採用されている。

上述のように、この特許文献１においては、自転車を搭載しないラックを上下動するために、第一付勢部材として、定荷重バネやガススプリングを単独又は組み合わせて採用している。自転車を搭載しない場合には、当然のことながら、自転車の跳ね上がりのような現象は生じないが、前述の「第二の問題」であるラックが支柱の上端部付近で支柱の一部分と衝突する際に発生する衝突音の問題は避けられない。

特許文献１において、自転車を乗せたラックを移送するためには、第二付勢部材として、ガススプリングだけを使用し、定荷重バネなどの金属バネと併用していない。その理由は、特許文献１の明細書の［０１０１］に記載されているように、自転車を搭載したラックの大きい重量を考慮して、「ガススプリングのシリンダ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。」と記載されているように、ガススプリングの牽引機能と緩衝機能（バッファ機能）があれば、振動騒音の発生を抑制でき、安定かつ静穏なラック上昇が充分に可能であると考えたゆえにガススプリングだけを使用することとしたからである。

ところが、本発明者は、特許文献１のようにガススプリングだけを使用すると、バッファ機能が強いので、人がラックを持ち上げたり降ろしたりする動作を行うときには、大きい力で動作を行わなければならないとともに、移動速度が小さいゆえに長時間にわたって動作を行わなければならい問題に気付いた。結局、特許文献１によっては、前述の「第一の問題」を解決できないことがわかった。

また、「第二の問題」については、特許文献１に示すように、ガススプリングを併用することによってバッファ機能を持たせて、ある程度、衝突音を減少することは可能であるが、ラックの上昇速度を微妙に調整してラックが支柱の一部の場所に衝突することを回避することはできず、結果として、ラックと支柱の一部分との衝突による衝突音を和らげることにはならない。従って、この「第二の問題」である衝突音を充分に抑制することはできない。
そして、本発明者は、特許文献１に開示された内容以上に、この「第二の問題」を解決する駐輪装置に関する従来技術の存在を知らない。
本発明者は、これまで、これらの「第一の問題」と「第二の問題」の両方を検討してきた。そして、本件出願人は、「第二の問題」の課題の解決策として、本発明を本願によって特許出願する。

従来の駐輪装置においては、重量が異なる自転車が搭載されうることを考慮した駐輪装置と、考慮していない駐輪装置があった。
そして、自転車の重量の違いを考慮していない駐輪装置の場合には、従来から多くみられるように、自転車を搭載したラックを上下に移送する第二の自転車移送機構において、所定のバネ力を有する金属バネだけを使用していた。金属バネは、衝撃を和らげるバッファ機能を有さない。そのために、軽い自転車を搭載しているにもかかわらず、強いバネ力の金属バネを使用すると、軽い自転車はラックの上へ跳ね上がるとともにラックが支柱の一部分と衝突して金属音の衝突音を発生するとか、重い自転車は急激に落下するなどの問題が解消されない。

一方、自転車の重量の違いを考慮した駐輪装置の場合には、特許文献１に示すように、第二の自転車移送機構において、自転車の跳ね上がりや騒音の問題を防ぐために、バッファ機能を有するバネのみ、例えば、前述のように、バッファ機能を有さない金属バネに代えて、ガススプリングやオイルスプリングなどの流体スプリングのみを使用していた。
ところが、前述のように、本発明者は、流体スプリングだけを使用すると、バッファ機構によって、跳ね上がりや騒音の問題は一部解消するが、バッファ機能が効きすぎて、人が非常に大きい力でラックを上下動しなければならないとともに、ラックを持ち上げる際には大きい力で長時間にわたって持ち上げる動作を継続しなければならないという前述の「第一の問題」に気付いた。

そこで、本発明者は、「第一の問題」の解決のために、自転車の跳ね上がりが生じにくいとともに、重い重量の自転車を搭載したラックを上下に移送する場合にも人が大きい力で補助しなくても良く、適度の上下の移送速度の駐輪装置を提供することを目的とする発明が必要との結論に至った。この「第一の問題」の課題と解決する手段の詳細については、前述のように、本件出願人が出願した先の特許出願（特願２０２０−１０４１１０号）において詳細に開示した。

一方、本発明者は、前述のように、２段式の駐輪装置においては、ラックを上下動する必要があり、そのラックに自転車を搭載している場合も搭載していない場合も、人の力が強すぎるとか、定荷重バネのバネ力が強すぎるなどの何らかの理由により、ラックが支柱の一部に衝突することによって発生する衝突音を減少させる必要があるという「第二の問題」を認識した。

そこで、本発明は、人がラックを上昇させるにあたり、人の力が大き過ぎるとか、ラックを上下動させる定荷重バネのバネ力が設定より大きすぎるなどのために、ラックに自転車を搭載している場合にも搭載していない場合にも、ラックが支柱の所定の位置に到着すれば、ラックの上昇にブレーキがかかることによって、ラックが支柱の一部に衝突する際に発生する衝突音を少なくすることを目的とする。

本願明細書においては、前述の「第一の問題」と「第二の問題」の両方を解決する技術を開示しており、「第二の問題」を解決すべき本発明は、当然のことながら、「第一の問題」を解決する駐輪装置の構造においても適用されうるものである。

そこで、本発明者は、先の特許出願（特願２０２０−１０４１１０号）において詳述したように、自転車を搭載しているラックを上下動する第二の自転車移送機構において、バッファ機能を有さないバネと、バッファ機能を有する部材とを併用することによって「第一の問題」を解決したのである。

具体的には、「第一の問題」を解決する技術の特徴は、先の特許出願（特願２０２０−１０４１１０号）に記載されているように、
支柱と、
バネによって前記支柱に沿って上下動し自転車を搭載するラックとからなる駐輪 装置であって、
前記ラックに自転車を搭載していないときは、第一のバネで前記ラックの上下動 を支え、
前記ラックに自転車を搭載しているときは、前記第一のバネと、バッファ機能を 有さない第二のバネと、前記第一及び第二のバネのバネ力による自転車の急激な上 下動を抑えるためのバッファ機能を有する第三の部材を併用して前記ラックの上下 動を支える駐輪装置
である。

課題を解決する手段

一方、本願発明者は、本発明の課題である前述の「第二の問題」のラックの衝突音を少なくするために、従来の駐輪装置には無かった新たなブレーキシステムを構築したのである。そのブレーキシクテムは、支柱に取り付けた定荷重バネに近い位置にブレーキ部材を取り付けて、ラックの上昇に伴って定荷重バネが巻かれて巻物の直径が大きくなれば、ブレーキ部材と巻物の摩擦によってラックの上昇が止まるようにすることとした。
そして、ブレーキ部材は、定荷重バネが巻かれていくにつれて定荷重バネの巻物の最外周部に接する摩擦部材と、その摩擦部材に固定されて摩擦部材と巻物の最外周部との位置関係の調節部材からなる。
更に、この位置関係の調節部材は、摩擦部材に固定されたネジ部と、ネジ部を回転させて摩擦部材を定荷重バネの巻物の最外周部に接する位置へ移動させるレバーとからなる。

本発明の第一の特徴は、
支柱と
前記支柱に沿って上下動するラックと、
前記ラックを上下動させるために、一端が前記ラックに固定され、他端が前記支 柱の上端部に固定され、ラックの上昇に伴って前記他端で巻かれて巻物を形成する 上側定荷重バネと、
前記ラックの上昇に伴って前記上側定荷重バネが巻かれて前記巻物の直径が増加 した場合に、前記巻物と接触することによって生じる摩擦力によって前記ラックの 上昇を抑制する機能を有し、前記巻物の近くに設けられたブレーキ部材とからなる
ことを特徴とする駐輪装置
である。

本発明の第一の特徴によれば、自転車がラックに搭載されている場合も、搭載されていない場合も、ラックが上昇した際に、人が持ち上げる力が強すぎるとか、ラックの上下動を支える上側定荷重バネのバネ力が強いなどの何らかの理由でラックが勢いよく上昇し、ラックが支柱の一部に衝突して発生する衝突音を、上側定荷重バネが形成する巻物と接するブレーキ部材による摩擦力によって抑制することができる効果がある。

本発明の第二の特徴は、本発明の第一の特徴に、更に、
前記ブレーキ部材は、
前記上側定荷重バネが巻かれた前記巻物の最外周部に接して摩擦力を有する摩擦 部材と、
前記摩擦部材に固定され、前記摩擦部材と前記巻物の前記最外周部との距離を調 節する調節部材からなることを加えた
ことを特徴とする駐輪装置
である。

本発明の第二の特徴によれば、第一の特徴による効果の他に、ブレーキ部材が摩擦部材と距離調節部材によって構成されるので、摩擦力の大きさの調整ができる効果がある。

本発明の第三の特徴は、
本発明の第一の特徴に、更に、
前記ブレーキ部材は、
前記上側定荷重バネが巻かれた前記巻物の最外周部に接して摩擦力を有する摩擦 部材と、
前記摩擦部材に固定され、前記摩擦部材と前記巻物の前記最外周部との距離を調 節するネジ部材と、
前記ネジ部材の前記摩擦部材と反対側に固定され、前記ネジ部材を回転させるこ とによって、前記摩擦部材を移動させるレバーからなることを加えた
ことを特徴とする駐輪装置
である。

本発明の第三の特徴によれば、第一の特徴と第二の特徴による効果の他に、距離調節部材がネジ部材とレバーによって構成されるので、摩擦部材と上側定荷重バネの巻物との距離を確実に設定できて、状況の変化に応じて安定した摩擦力を与えることができる効果がある。

本発明の第四の特徴は、
本発明の第一乃至第三のいずれかの特徴に、更に、
前記ラックの前記支柱に向き合う位置に、前記ラックを前記支柱に係止するスト ッパーを設け、
前記支柱の上端部近くに前記ストッパーを係止するストッパー係止用孔を設け、
前記ラックの上昇に伴って前記ブレーキ部材によって前記ラックがほぼ停止する 時点で、前記ストッパーが前記ストッパー係止用孔へ入って前記ラックが完全に上 昇を停止することを加えた
ことを特徴とする駐輪装置
である。

本発明の第四の特徴によれば、第一乃至第三のいずれかの特徴による効果の他に、ラックに設けられたストッパーが、ラックの上昇が摩擦力によってほぼ停止する時点で、支柱に設けられたストッパー係止用孔に入る。それによって、ラックがストッパー係止用孔に入るときに発生する衝突音を最大限抑制することができる効果がある。摩擦力の大きさは、その効果を実現できる大きさにすることが必要である。

本発明の第五の特徴は、
支柱と、
前記支柱に沿って上下動し自転車を搭載するラックと
前記ラックを上下動させるために、一端が前記ラックに固定され、他端が前記支 柱の上端部に固定され、前記ラックの上昇に伴って前記他端で巻かれて巻物を形成 する上側定荷重バネと、
前記ラックの上昇に伴って前記上側定荷重バネが巻かれて前記巻物の直径が増加 した場合に、前記巻物と接触することによって生じる摩擦力によって前記ラックの 上昇を抑制する機能を有し、前記巻物の近くに設けられたブレーキ部材とからなり 、
前記ラックに自転車を搭載していないときは、前記上側定荷重バネで前記ラック の上下動を支え、
前記ラックに自転車を搭載しているときは、前記上側定荷重バネと、バッファ機 能を有さないバネと、前記上側定荷重バネと前記バッファ機能を有さないバネのバ ネ力による自転車の急激な上昇を抑えるためのバッファ機能を有するバネを併用し て前記ラックの上下動を支える
ことを特徴とする駐輪装置
である。

本発明の第五の特徴によれば、昨今のように様々な重量の自転車を搭載するという状況において、自転車を搭載したラックや搭載していないラックを上昇させる場合にも、更には、軽い自転車や重い自転車を搭載したラックを上昇させるに当たり、ラックを持ち上げる人の力が程々の大きさで済み、適度のラックの移動速度に調節しうる駐輪装置において、ラックが上昇した際に、ラックの上下動を支える上側定荷重バネのバネ力が強いことによってラックが支柱の一部に衝突して発生する衝突音を、上側定荷重バネが形成する巻物と接するブレーキ部材による摩擦力によって抑制することができる効果がある。

本発明の第六の特徴は、
本発明の第五の特徴に、更に、
前記ブレーキ部材は、
前記上側定荷重バネが巻かれた前記巻物の最外周部に接して摩擦力を有する摩擦 部材と、
前記摩擦部材に固定され、前記摩擦部材と前記巻物の前記最外周部との距離を調 節する調節部材からなることを加えた
ことを特徴とする駐輪装置
である。

本発明の第六の特徴によれば、第五の特徴による効果の他に、ブレーキ部材が摩擦部材と距離調節部材によって構成されるので、摩擦力の大きさの調整ができる効果がある。

本発明の第七の特徴は、
本発明の第五又は第六の特徴に、更に、
前記ブレーキ部材は、
前記上側定荷重バネが巻かれた前記巻物の最外周部に接して摩擦力を有する摩擦 部材と、
前記摩擦部材に固定され、前記摩擦部材と前記巻物の前記最外周部との距離を調 節するネジ部材と、
前記ネジ部材の前記摩擦部材と反対側に固定され、前記ネジ部材を回転させるこ とによって、前記摩擦部材を移動させるレバーからなることを加えた
ことを特徴とする駐輪装置
である。

本発明の第七の特徴によれば、第五の特徴又は第六の特徴による効果の他に、距離調節部材がネジ部材とレバーによって構成されるので、摩擦部材と上側定荷重バネの巻物との距離を確実に設定でき、安定した摩擦力を与えることができる効果がある。

本発明の第八の特徴は、
本発明の第五乃至第七のいずれかの特徴に、更に、
前記ラックの前記支柱に向き合う位置に、前記ラックを前記支柱に係止するスト ッパーを設け、
前記支柱の上端部近くに前記ストッパーを係止するストッパー係止用孔を設け、
前記ラックの上昇に伴って前記ブレーキ部材によって前記ラックがほぼ停止する 時点で、前記ストッパーが前記ストッパー係止用孔へ入って前記ラックが完全に上 昇を停止することを加えた
ことを特徴とする駐輪装置
である。

本発明の第八の特徴によれば、第五乃至第七の何れかの特徴による効果の他に、ラックに設けられたストッパーが、ラックの上昇が摩擦力によってほぼ停止する時点で、支柱に設けられたストッパー係止用孔に入ることによって、ラックがストッパー係止用孔に入るときに発生する衝突音を最大限抑制することができる効果がある。摩擦力の大きさは、それが実現できる大きさにすることが必要である

本発明の第九の特徴は、
支柱と、
前記支柱に沿って上下動し自転車を搭載するラックと
前記ラックを上下動させるために、一端が前記ラックに固定され、他端が前記支 柱の上端部に固定され、前記ラックの上昇に伴って前記他端で巻かれて巻物を形成 する上側定荷重バネと、
前記ラックの上昇に伴って前記上側定荷重バネが巻かれて前記巻物の直径が増加 した場合に、前記巻物と接触することによって生じる摩擦力によって前記ラックの 上昇を抑制する機能を有し、前記巻物の近くに設けられたブレーキ部材とからなり 、
前記ラックに自転車を搭載していないときは、前記上側定荷重バネで前記ラック の上下動を支え、
前記ラックに自転車を搭載しているときは、前記上側定荷重バネと、バッファ機 能を有さないバネと、前記上側定荷重バネと前記バッファ機能を有さないバネのバ ネ力による自転車の急激な上昇を抑えるためのバッファ機能を有するバネを併用し て前記ラックの上下動を支え、
前記バッファ機能を有するバネは、シリンダと前記シリンダ内で摺動するピスト ンと前記シリンダと前記ピストンの間に封入された流体とからなる流体スプリング であり、前記ピストンにかかる負荷により前記ピストンが前記シリンダ内を摺動す ることによって流体が前記ラックの急激な上下動を抑えるバッファ機能が働く
ことを特徴とする駐輪装置
である。

本発明の第九の特徴によれば、第五の特徴による効果の他に、より具体的な構造の駐輪装置に対して、ブレーキ部材による衝突音の抑制のための正確な摩擦力の大きさを設定できる効果がある。

本発明の第十の特徴は、
本発明の第九の特徴に、更に、
前記ブレーキ部材は、
前記上側定荷重バネが巻かれた前記巻物の最外周部に接して摩擦力を有する摩擦 部材と、
前記摩擦部材に固定され、前記摩擦部材と前記上側定荷重バネの前記巻物の最外 周部との距離を調節する調節部材からなることを加えた
ことを特徴とする駐輪装置
である。

本発明の第十の特徴によれば、第九の特徴による効果の他に、ブレーキ部材が摩擦部材と距離調節部材によって構成されるので、摩擦力の大きさの調整ができる効果がある。

本発明の第十一の特徴は、
本発明の第九又は第十の特徴に、更に、
前記ブレーキ部材は、
前記上側定荷重バネが巻かれた前記巻物の最外周部に接して摩擦力を有する摩擦 部材と、
前記摩擦部材に固定され、前記摩擦部材と前記上側定荷重バネの前記巻物の前記 最外周部との距離を調節するネジ部材と、
前記ネジ部材の前記摩擦部材と反対側に固定され、前記ネジ部材を回転させるこ とによって、前記摩擦部材を移動させるレバーからなることを加えた
ことを特徴とする駐輪装置
である。

本発明の第十一の特徴によれば、第九又は第十の特徴による効果の他に、距離調節部材がネジ部材とレバーによって構成されるので、摩擦部材と上側定荷重バネの巻物との距離を確実に設定でき、安定した摩擦力を与えることができる効果がある。

本発明の第十二の特徴は、
本発明の第九乃至第十一のいずれかの特徴に、更に、
前記ラックの前記支柱に向き合う位置に、前記ラックを前記支柱に係止するスト ッパーを設け、
前記支柱の上端部近くに前記ストッパーを係止するストッパー係止用孔を設け、
前記ラックの上昇に伴って前記ブレーキ部材によって前記ラックがほぼ停止する 時点で、前記ストッパーが前記ストッパー係止用孔へ入って前記ラックが完全に上 昇を停止することを加えた
ことを特徴とする駐輪装置
である。

本発明の第十二の特徴によれば、第九乃至第十一の何れかの特徴による効果の他に、ラックに設けられたストッパーが、ラックの上昇が摩擦力によってほぼ停止する時点で、支柱に設けられたストッパー係止用孔に入ることによって、ラックがストッパー係止用孔に入るときに発生する衝突音を最大限抑制することができる効果がある。摩擦力の大きさは、それが実現できる大きさにすることが必要である

本発明の第十三の特徴は、
支柱と、
前記支柱に沿って上下動し自転車を搭載するラックと、
前記ラックを上下動させるために、一端が前記ラックに固定され、他端が前記支 柱の上端部に固定され、前記ラックの上昇に伴って前記他端で巻かれて巻物を形成 する上側定荷重バネと、
前記ラックの上昇に伴って前記上側荷重バネが巻かれて前記巻物の直径が増加し た場合に、前記巻物と接触することによって生じる摩擦力によって前記ラックの上 昇を抑制する機能を有し、前記巻物の近くに設けられたブレーキ部材とからなり、
前記ラックに自転車を搭載していないときは、前記上側定荷重バネで前記ラック の上下動を支え、
前記ラックに自転車を搭載しているときは、前記上側定荷重バネと、バッファ機 能を有さないバネと、前記上側定荷重バネ及び前記バッファ機能を有さないバネの バネ力による自転車の急激な上昇を抑えるためのバッファ機能を有するバネを併用 し、
前記定荷重バネは、その一端側が前記支柱の上部で固定され、他端側が前記ラッ クに設置された上側台車に固定され、
前記バッファ機能を有さないバネは、その一端側が前記支柱の下部に固定され、 他端側が第一のワイヤと前記第一のワイヤの途中で前記支柱の上部に固定されてい る第一の滑車を介して前記支柱の下部に着脱可能に接続された下側台車に固定され 、
前記バッファ機能を有するバネは、シリンダと前記シリンダ内で摺動するピスト ンと前記シリンダと前記ピストンの間に封入された流体とからなる流体スプリング であり、
前記シリンダの一端側は前記支柱の上部で固定され、前記シリンダの他端側にあ る前記ピストンに第二の滑車を有し、
一端が前記支柱の上部に固定された第二のワイヤが、前記第二の滑車と前記支柱 の上部に固定された第三の滑車を介して前記下側台車に固定されており、
前記ピストンにかかる負荷により前記ピストンが前記シリンダ内を摺動すること によって流体が前記ラックの急激な上下動を抑えるバッファ機能が働くことを加え た
ことを特徴とする駐輪装置
である。

本発明の第十三の特徴によれば、第九の特徴による効果と同様に、より具体的な構造の駐輪装置に対して、ブレーキ部材による衝突音の抑制に正確な摩擦力の大きさを設定できる効果がある。

本発明の第十四の特徴は、
本発明の第十三の特徴に、更に、
前記ブレーキ部材は、
前記上側定荷重バネが巻かれた前記巻物の最外周部に接して摩擦力を有する摩擦 部材と、
前記摩擦部材に固定され、前記摩擦部材と前記上側定荷重バネの前記巻物の前記 最外周部との距離を調節する調節部材からなることを加えた
ことを特徴とする駐輪装置
である。

本発明の第十四の特徴によれば、第十の特徴による効果と同様に、ブレーキ部材が摩擦部材と距離調節部材によって構成されるので、摩擦力の大きさの調整ができる効果がある。

本発明の第十五の特徴は、
本発明の第十三又は第十四の特徴に、更に、
前記ブレーキ部材は、
前記上側定荷重バネが巻かれた前記巻物の最外周部に接して摩擦力を有する摩擦 部材と、
前記摩擦部材に固定され、前記摩擦部材と前記上側定荷重バネの前記巻物の前記 最外周部との距離を調節するネジ部材と、
前記ネジ部材の前記摩擦部材と反対側に固定され、前記ネジ部材を回転させるこ とによって、前記摩擦部材を移動させるレバーからなることを加えた
ことを特徴とする駐輪装置
である。

本発明の第十五の特徴によれば、第十一の特徴による効果と同様に、距離調節部材がネジ部材とレバーによって構成されるので、摩擦部材と板バネの巻物との距離を確実に設定でき、安定した摩擦力を与えることができる効果がある。

本発明の第十六の特徴は、
本発明の第十三乃至第十五のいずれかの特徴に、更に
前記ラックの前記支柱に向き合う位置に、前記ラックを前記支柱に係止するスト ッパーを設け、
前記支柱の上端部近くに前記ストッパーを係止するストッパー係止用孔を設け、
前記ラックの上昇に伴って前記ブレーキ部材によって前記ラックがほぼ停止する 時点で、前記ストッパーが前記ストッパー係止用孔へ入って前記ラックが完全に上 昇を停止することを加えた
ことを特徴とする駐輪装置
である。

本発明の第十六の特徴によれば、第十二の特徴による効果と同様に、ラックに設けられたストッパーが、ラックの上昇が摩擦力によってほぼ停止する時点で、支柱に設けられたストッパー係止用孔に入ることによって、ラックがストッパー係止用孔に入るときに発生する衝突音を最大限抑制することができる効果がある。摩擦力の大きさは、それが実現できる大きさにすることが必要である

発明の効果

本発明によれば、二段式駐輪装置において、ラックが上昇する際に最上段で支柱の一部と衝突することによって発生する衝突音を抑制することができる。

図１は、本願発明が採用される駐輪装置の一例を示す斜視図である。 図２は、図１に示す駐輪装置を反対側から見た斜視図である。 図３ａは、ラックが支柱の最下端にある場合の第二の自転車移送機構の下側定荷重バネとガススプリングと下側台車と滑車を示す説明図である。図３ｂは、自転車を搭載したラックが支柱の最上端部にある場合の第二の自転車移送機構を示す説明図である。 図４は、図１に示す駐輪装置の支柱と、下側定荷重バネ及びガススプリングを覆う背面カバーの位置関係を示す斜視図である。 図５ａ、図５ｂ、図５ｃ、図５ｄは、自転車を搭載していないラックが最上端にある状態を、図６に示すＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの方向から見た図である。 図６は、図１に示す駐輪装置を、ラックの上から見た一部水平断面図である。 図７は、図１に示す駐輪装置を、支柱の最下部にあるストッパーＢの上方から見た一部水平断面図である。 図８ａ、図８ｂ、図８ｃ、図８ｄは、自転車を搭載していないラックが下降中の位置にある状態を、図６に示すＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの方向から見た図である。 図９ａ、図９ｂ、図９ｃ、図９ｄは、ラックが最下端に位置し、自転車を搭載しつつある状態を、図６に示すＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの方向から見た図である。 図１０ａ、図１０ｂ、図１０ｃ、１０ｄは、自転車を搭載した状態を、図６に示すＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの方向から見た図である。 図１１ａ、図１１ｂ、図１１ｃ、図１１ｄは、自転車をラックに搭載してラックが上昇中の状態を、図６に示すＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの方向から見た図である。 図１２ａ、図１２ｂ、図１２ｃ、図１２ｄは、自転車を搭載したラックが最上端の位置にある状態を、図６に示すＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの方向から見た図である。 図１３ａ、図１３ｂ、図１３ｃ、図１３ｄは、自転車を搭載したラックが下降中の状態を、図６に示すＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの方向から見た図である。 図１４ａ、図１４ｂ、図１４ｃ、図１４ｄは、ラックを搭載したラックが最下端にあって、自転車を降ろしつつある状態を、図６に示すＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの方向から見た図である。 図１５ａ、図１５ｂは、ガススプリングが上向きに伸びる配置構成の場合の第二の自転車移送機構を示す説明図である。 図１６は、本発明による上側定荷重バネのブレーキ部材を設置した駐輪装置の上端部付近の支柱とラックとブレーキ部材の構造と位置関係を示す図であり、特に、ラックが支柱の中間に位置して、ブレーキ部材が定荷重バネから離れた状態を示す図である。 図１７は、図１６に示すブレーキ部材と上側定荷重バネを拡大した図である。 図１８は、図１６と同様に駐輪装置の支柱とラックとブレーキ部材を示しており、特に、ラックが支柱の最上端部に位置して、ブレーキ部材が定荷重バネに接する状態を示す図である。 図１９は、図１８に示すブレーキ部材と上側定荷重バネを拡大した図である。 図２０は、図１８と同様の位置にラックがある場合で、特に、自転車を搭載した状態を示す図である。

図１は、本発明のブレーキ部材が採用されうる駐輪装置の一実施態様を示す斜視図である。図２は、図１に示す駐輪装置を反対方向から見た斜視図である。
図１において、駐輪装置の主たる構成品は、駐輪装置全体を地面で支えるベース１と、ベース１に固定された支柱２と、支柱２に沿って上下に移送されるラック３と、自転車を搭載していない状態のラック３を上下に移送する第一の自転車移送機構と、自転車を搭載した状態のラック３を上下に移送する第二の自転車移送機構である。通常、これらの構成品は金属製である。

図１及び図２において、第一の自転車移送機構としては、一端が支柱２の上端部に接続され、他端がラック３に設置されている上側台車４に係止されている上側定荷重バネ５が主要な構成品である。ラック３の上下動に伴って、上側定荷重バネ５が伸び縮みし、ラック３が降下すれば上側定荷重バネ５は伸び、ラック３が上昇すれば上側定荷重バネ５は縮む。

この上側定荷重バネ５は、上述のように、自転車が搭載されていないラック３が上下動する場合の第一の自転車移送機構の構成品として機能するとともに、自転車が搭載されているラック３が上下動する場合の第二の自転車移送機構の構成品としても機能する。その理由は、上側定荷重バネ５は、自転車が搭載されているか否かに関係なく、ラック３が上下動する場合には、常に一緒に伸び縮みするからである。そして、上側定荷重バネ５は、バネ力を有するので、第一の自転車移送機構としての場合にも、第二の自転車移送機構の場合にも、ラック３を上下動する際の原動力としての働きをする。

なお、本実施態様では、上側定荷重バネ５が用いられているが、第一の自転車移送機構としてのバネは、これに限らず、コイルバネ等の他の金属バネでもよく、更には、ガススプリングやオイルスプリングなどの流体バネでも良い。

自転車を搭載されていない状態のラック３を上下動させるために、人がラック３に加えなければならない力として、あまり大きい力を長い時間に渡って与え続けることを必要としないことは、駐輪機の使用上の便利さから望ましく、また、ラック３が人の加えた力によって勢いよく上下動しないことが安全上及び騒音上、望ましい。
従って、第一の自転車移送機構としての上側定荷重バネ５は、自転車を搭載していないラック３を小さい力で上下動することが重要であり、そのためには、ラック３の重量にほぼ相当するバネ力を有する上側定荷重バネ５を採用することが望ましい。即ち、人の力を加えなければ、ラック３がどの位置にでも停止できる程度のバネ力のバランスがとれていることが望ましい。

自転車を搭載したラック３を人が動かす場合は、第二の自転車移送機構によって課題を解決することとなる。前述の「第一の問題」の本質は、この第二の自転車移送機構によって問題を解決することにあり、第二の自転車移送機構がどのような構成であるかが重要である。

次に、図１及び図２において、自転車を搭載したラック３を上下動させるための第二の自転車移送機構の構成品について説明する。第二の自転車移送機構としては、第一の自転車移送機構としても機能する上側定荷重バネ５の他に、少なくとも、下側定荷重バネ６と、ガススプリング７と、支柱２の上端部に固定された２個の滑車８ａ、８ｂと、下側台車９と、これらを結ぶワイヤ１０ａ、１０ｂが該当する。

下側定荷重バネ６は、その一端が支柱２の下端部に固定されており、他端がワイヤ１０ａと支柱２の上端部に固定されている滑車８ａを経由して、支柱２の下端部に着脱可能に設置されている下側台車９に係止されている。

ガススプリング７は、シリンダ１１と、シリンダ１１内を摺動するピストン１２と、ピストン１２の端部に固定された滑車１３と、シリンダ１１とピストン１２に囲まれた内部空間に充填されているガスとからなる。ピストン１２に外部からガスを圧縮する方向の力が作用すれば、ガススプリング７としては縮む。そのとき、シリンダ１１内でガスが圧縮されてバッファ的な役目を果たす。
逆に、ガススプリング７は、縮んだ状態からピストン１２が開放されれば、伸びる方向のバネ力が働いて、この場合にもバッファ的な役目を果たす。これらの動きの際のガススプリング７のバッファ的な役目によって、ラック３が急上昇して自転車が跳ね上がることが抑制され、ラック３が急降下してベース１に衝突することも抑制される。

そして、ガススプリング７は、バッファ的な役目だけでなく、通常のスプリングとしてのバネ力を有する。即ち、ガススプリング７が縮む方向に動作する状態ではバッファ的な役目を果たすが、逆に、ガススプリング７が伸びる方向に動作する状態ではラック３を持ち上げるなどの力を加える役目を果たす。
従って、下側定荷重バネ６とガススプリング７を併用すれば、バネ力の追加にもなるし、バネ力の抑止にもなる。しかし、ガススプリング７だけであれば、バネ力を強くするとラック３は動きにくくなる。

このように、第二の自転車移送機構が下側定荷重バネ６とガススプリング７の２種類のバネが組み合わせられていることにより、人の加えるべき力は小さくて済み、ガススプリング７のバッファ的作用によってラック３と自転車が急激に上下動することを抑制することができる。それととともに、ガススプリング７の伸びようとするバネ力と、下側定荷重バネが実際に伸びることによって適切な速度でラック３を移送することができる。

これらの状態を、図３ａと図３ｂの説明図によって説明する。
ラック３に自転車を搭載していない状態では、ラック３の位置がどこであっても、図３ａ、図３ｂに示す第二の自転車移送機構の状態は変わらない。従って、図３ａ、図３ｂは、自転車を搭載した第二の自転車移送機構を示す模式図である。
図３ａは、自転車がラック３に搭載されていて、しかも、ラック３が支柱２の最下端部に位置する場合の第二の自転車移送機構を模式的に示している。
下側定荷重バネ６は、伸びた状態で、その下端がベース１に接続され、上端がワイヤ１０ａに接続されている。ワイヤ１０ａは、滑車８ａを経由して下側台車９に係止されている。
ガススプリング７は、シリンダの一端が支柱２の上端部に接続されている。シリンダ１１の他端にあるピストン１２に滑車１３を有しており、ガススプリング７は伸びる場合には下方に伸びていく。ワイヤ１０ｂは、その一端は支柱２の上端部１４に接続され、他端はガススプリング７のピストン１２に接続された滑車１３と支柱２の上端部に接続されている滑車８ｂを経由して、下側台車９に係止されている。

下側台車９は、後述するストッパーＢによって支柱２の下端部に着脱可能に係止されている。ストッパーＢは、ラック３が最下端の位置にあって自転車を搭載しない限り、解除されない構造となっている。
従って、自転車が搭載されていない限り、ラック３は上下動しても、ラック３の上下動に関与する力は、人の力と上側定荷重バネ５のバネ力だけである。それゆえに、自転車が搭載されていないラック３の動きを制御するのは上側定荷重バネ５だけである。

自転車が搭載されていないラック３が支柱２の最上端にあることを示す図３ａにおいては、下側定荷重バネ６は伸びた状態であり、ガススプリング７は縮んだ状態である。

一方、図３ｂは、自転車を搭載したラック３が支柱２の最上端部まで上昇している状態を示している。
即ち、自転車を搭載していないラック３が支柱２の最下端に降下してから自転車を搭載することによって自動的にストッパーＢが解除され、しかも、人がラック３の先端に設置されているストッパーＡ解除レバー（図示せず）を人が操作して手動で解除すれば、ラック３は上昇しうる状態になる。図３ｂは、そのような動作を経て、自転車を搭載したラック３が支柱２の最上端へ移送された状態を示しているのである。ストッパーＡとストッパーＢについては、図５ａにて詳述する。

このように、ストッパーＡとストッパーＢがともに解除されて、下側台車９が上昇する場合には、ラック３と上側定荷重バネ５と下側定荷重バネ６とガススプリン７が連動することになる。そして、上側定荷重バネ５による縮むバネ力が働き、下側定荷重バネ６による縮むバネ力とガススプリング７の伸びるバネ力も働いて、下側台車９を上昇させることになる。その際に、上側台車４が下側台車９の上に乗る構造になっているので、結果として、下側台車９と上側台車４とラック３と自転車が同時に上昇することになる。

このように、自転車を搭載したラック３が上下動する際に、第一の自転車移送機構（上側定荷重バネ５）と第二の自転車移送機構（上側定荷重バネ５、下側定荷重バネ６、ガススプリング７、滑車１３、ワイヤ１０ａ、１０ｂ、下側台車９）が機能するとともに、第二の自転車移送機構の下側定荷重バネ６とガススプリング７が相互にバネ力を発揮し、ガススプリング７がバッファ的機能を果たすことによって、前述の「第一の問題」を解決することができる。

このように、自転車が搭載されたラック３は、上側定荷重バネ５と下側定荷重バネ６とガススプリング７の各バネ力と、更に、人が加える力によって上下動することになる。そうすれば、これらの上側定荷重バネ５と下側定荷重バネ６とガススプリング７の各バネ力の大きさが適切に調整されれば、自転車が搭載されたラック３を人が持ち上げる力は小さくても良いことになる。また、適切な速度でラック３が上下動できる。
しかも、ガススプリンブ７が持つバッファ的な機能が有効に働き、ラック３の上下動の際に急激な動きにならないので、自転車がラック３の急激な上昇によって跳ね上がるとか急激に落下することも無いという効果が発揮されることになる。

図４は、支柱２と背面カバー１５の関係を説明する斜視図である。支柱２は、一部が上下方向に開放された筒状の金属であり、ベース１に固定されている。
図４において、図示されていないが、第一の自転車移送機構である上側定荷重バネ５や、第二の自転車移送機構の構成品である下側定荷重バネ６、ガススプリング７、滑車８ａ、８ｂ、ワイヤ１０ａ、１０ｂ、下側台車９などは、支柱２の外部に配置され、背面カバー１５によって覆い隠されている。その状態は、後に示す図６及び図７によって、より明らかに示される。背面カバー１５は、これらの第二の自転車移送機構の構成品の設置や保守などのために、支柱２に着脱可能に設置されている。背面カバー１５は、ベース１に届く必要は無いので、支柱２より短くてよい。

既に説明した各構成品については、重複するが、図５ａ、図５ｂ、図５ｃ、図５ｄに基づいて、再度、説明する。
図５ａ、図５ｂ、図５ｃ、図５ｄにおいて、下側定荷重バネ６は、一端が支柱の最下部に接続され、他端は滑車８ａを経由して、支柱２の下端部に着脱可能に設置されている下側台車９に係止されている。
ガススプリング７は、シリンダの上端部が支柱２の上端部に接続されており、ピストン１２を有する他端部に滑車１３が設置され、更に、支柱２の上端部には滑車８ｂが設置されている。一端が支柱２の上端部１４に接続されているワイヤ１０ｂが滑車１３、８ｂを経由して下側台車９に係止されている。

図５ｄは、駐輪装置の正面を示しており、支柱２にストッパーＡ１６とストッパーＢ１７の係止用孔１８ａ、１８ｂ、１９が設けられている。ストッパーＡ１６は、ラック３が支柱２の最上端部や最下端部に位置した場合にラック３を一時的に係止するための棒状部材であり、支柱２の最上端部と最下端部に設けられたストッパーＡ係止用孔１８ａ、１８ｂに入ることによって係止され、ラック３がその位置で止まる。

一方、ストッパーＢ１７は、下側台車９に設置され、下側台車９が最下端部に位置する場合に下側台車９は着脱可能に係止する。ストッパーＢ１７を係止するためのストッパーＢ係止用孔１９が支柱２に設けられている。

上述のような構造であるので、自転車を搭載していないラック３の上下動は、上側定荷重バネ５のみに関係しており、第二の自転車移送機構の構成品とは連動していない。

図６は、駐輪装置を、ラック３の上側から見た一部水平断面図である。図６において、図示されていないベース１に固定されている支柱２の上方に上側定荷重バネ５が設置されている。この上側定荷重バネ５によって、ラック３が支柱２に沿って上下動する。ラック３の下端部にはストッパーＡ１６が配置され、ラック３が最下端へきた際にストッパーＡ１６が支柱２に設けられているストッパーＡ係止孔１８ｂ（図５ｄ参照）へ刺し込まれて、ラック３が支柱２に係止される。
支柱２の背面側の外側に、下側定荷重バネ６とガススプリング７が隔離壁２０を隔てて設置されている。そして、下側定荷重バネ６とガススプリング７を覆う背面カバー１５が支柱２に着脱可能に設置されている。
なお、図６に示すＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄは、駐輪装置を見る方向を示し、その内容が図５ａ、図５ｂ、図５ｃ、図５ｄ等に図示されている。

図７は、駐輪装置を、支柱２の最下部にあるストッパーＢ１７より少し上側から見た一部水平断面図である。支柱２の最下部で支柱２に隣接する位置に、支柱２に対して着脱可能に下側台車９が設置されている。下側台車９の上部に、ストッパーＢ１７が配置され、自転車がラック３に搭載されていない状態では、ストッパーＢ１７が支柱２のストッパーＢ係止孔１９の内部に刺し込まれており、下側台車９は支柱２に係止されている。なお、このストッパーＢ１７は、自転車が搭載されると係止が解除される。

図８ａ、図８ｂ、図８ｃ、図８ｄは、自転車が搭載されていないラック３が支柱２の上端部から徐々に降下している途中を示している。この動作には、第一の自転車移送機構である上側定荷重バネ５だけが貢献しており、第二の自転車移送機構である下側定荷重バネ６やガススプリング７は動作に関係しない。つまり、自転車を搭載していないラック３の上下動は、上側定荷重バネ５の伸び縮みだけで行われている。

図９ａ、図９ｂ、図９ｃ、図９ｄは、自転車を搭載していないラック３が支柱２の最下端部まで降下して、ラック３に設置されているストッパーＡ１６が支柱２のストッパーＡ係止孔１８ｂに刺し込まれて、ラック３が支柱２の最下端で係止され、更に、自転車がラック３に搭載され始めた状態を示している。

これらの図９の状態では、図８の状態と同様に、第二の自転車移送機構は関与していないので、下側台車９は支柱２の最下端部で係止され、その下側台車９にワイヤ１０ａ、１０ｂを経由して下側定荷重バネ６とガススプリング７が接続されており、下側定荷重バネ６は伸びた状態であり、ガススプリング７は縮んだままの状態にある。

図１０ａ、図１０ｂ、図１０ｃ、図１０ｄは、ラック３に自転車が搭載され、自転車の前輪がラック３の上で支柱２に接する状態を示している。
自転車がラック３の中央部に設置されるタイヤガイド２１を通過する際に、タイヤガイド２１を方向転換させることによって、タイヤガイド２１に繋がっているワイヤがストッパーＢ１７を引張り、ストッパーＢ１７による下側台車９の支柱２への係止を解除する。それによって、下側台車９は、いつでも支柱２を離れて上昇することができる状態になる。

更に、人が、ラック３の端部に設けられているストッパーＡ解除レバー２２を手動で操作することによって、ラック３はいつでも上昇することができる状態になる。
この時、ラック３の下部に設置されている上側台車４は下側台車９の上に乗っている状態である。従って、この状態では、人がラック３を押し上げる力を加えさえすれば、いつでも、ラック３、自転車、下側台車９などが同時に上昇できる。

自転車が搭載されたラック３が上昇するためには、この一実施態様の駐輪装置では、伸びている下側定荷重バネ６が縮もうとするバネ力と、同様に、縮んでいるガススプリング７が伸びようとするバネ力の存在によって、人は大きい力を必要としない。

搭載される自転車の重量そのものの違いを補うには、人の力を要する。しかし、通常は、あるラックには、常に、同じような重量の自転車を乗せるようにすれば、常に同じ力を加えるだけで充分である。同じラックに重量が異なる自転車を乗せる頻度が高くなると思われる場合には、背面カバーを外して下側定荷重バネやガススプリングを別のバネ力のものと交換すれば、新たな重量の自転車に対応する駐輪装置になる。この背面カバーが支柱の外で設置されるようになっていることと、第二の自転車移送機構の各構成物が支柱の外に設置されていることによって、背面カバーを利用して、駐輪装置が自転車の重量の違いを考慮した保守点検することが容易になる。
なお、図１０に示すように、自転車が最下部にある状態では、上側定荷重バネ５は伸びており、下側定荷重バネ６も伸びており、ガススプリング７は縮んでいる。

図１１ａ、図１１ｂ、図１１ｃ、図１１ｄは、自転車を搭載したラック３が支柱２に沿って上昇しつつある状態を示している。この状態では、ストッパーＡ１６もストッパーＢ１７も解除され、下側台車９は徐々に上昇しつつあり、上側定荷重バネ５は伸びた状態から徐々に縮みつつあり、下側定荷重バネ６も伸びた状態から徐々に縮みつつあり、ガススプリング７は縮んだ状態から徐々に伸びつつある。

図１２ａ、図１２ｂ、図１２ｃ、図１２ｄは、自転車を搭載したラック３が支柱２の最上端部に到着した状態を示している。
この状態では、ストッパーＡ１６は支柱２のストッパーＡ係止孔１８ａに刺し込まれて係止し、ストッパーＢ１７はバネ力で係止している。その結果、ラック３と下側台車９は最上部に係止される。下側定荷重バネ６は縮んでおり、ガススプリング７は伸びている。

図１３ａ、図１３ｂ、図１３ｃ、図１３ｄは、自転車を搭載したラック３が降下する状態を示す図である。
このとき、上側定荷重バネ５と下側定荷重バネ６は伸びつつあり、ガススプリング７は縮みつつあり、下側台車９は降下しつつある。

図１４ａ、図１４ｂ、図１４ｃ、図１４ｄは、自転車を搭載したラック３が最下端まで降下し、自転車を降ろしつつある状態を示している。
ラック３が最下端まで降下すると、ストッパーＡ係止レバー２２が自動的に動作して、ストッパーＡ１６が支柱に係止される。
その後、自転車を降ろす途中にラック３がタイヤガイド２１を通過すると、タイヤガイド２１は方向転換して、ストッパーＢ１７がストッパーＢ係止孔１９に刺し込まれて係止する。
この状態では、上側定荷重バネ５と下側定荷重バネ６は最大限に伸びており、ガススプリング７は最大限に縮んでおり、下側台車９は支柱の最下部に係止されている。ラック３を上げると、これらは当初の状態に戻る。

以上の駐輪装置は、前述の「第一の問題」を解決するために考えられた構造である。この駐輪装置において、ガススプリングを使用しているが、バッファ機能を有すれば良いので、オイルスプリングのような他の流体スプリングでもよく、更には、バッファ機能を有する他のバネでもよい。

この駐輪装置では、ガススプリングはシリンダ側が支柱の最上端部に接続され、ピストン側に滑車を設けて下向きにピストンが伸びるようにしたが、シリンダの固定位置を低くしてピストンが上方に伸びるように滑車などの位置関係を変更しても良い。図１５ａ及び図１５ｂにおいては、シリンダ２３内のピストン２４は上方向に伸びる場合を示している。

前述の「第一の問題」を解決するための本発明者による駐輪装置によれば、重量が異なる自転車が搭載されうる駐輪装置が、自転車を搭載したラックを上下動させる第二の自転車移送機構において、バッファ的な機能を有するバネとバッファ機能を有しないバネを組み合わせたので、軽い自転車を上下に移送する際に自転車の跳ね上がりを防止するとともに、重い自転車を上下に移送する際に地面への急激な落下が防止し、しかも、適度の上下の移送速度の駐輪装置であって、前述の「第一の問題」を解決した駐輪装置を提供することができる。

また、前述の「第一の問題」を解決するための本発明者による駐輪装置によれば、第二の自転車移送機構のバッファ的な機能を有するバネとそうでないバネを支柱の外部に設置して、それらを支柱の外部で覆うカバーを設置することにより、搭載される自転車の重量の傾向に合せて、それらのバネを適宜、交換するなどの保守点検作業がやり易い効果がある。

以上のような、前述の「第一の問題」に対する解決策としての技術は、本件特許出願人による先の特許出願（特願２０２０−１０４１１０）にも記載されている。

以下に、本発明のブレーキ部材を搭載した駐輪装置の一実施態様について説明する。
ここで、まず、本発明が解決すべき課題は前述の「第二の問題」であって、ラックが急速に上昇した際にラックと支柱の一部が衝突して発生する衝突音である。その解決すべき「第二の問題」が発生するのは、例えば、前述の一実施態様の駐輪装置の例で言えば、上側コイルバネ５、下側コイルバネ６、ガススプリング７のバネ力が適切でなくて、バネ力が強すぎた場合には、自転車が搭載されたラック３は急激に上昇して、自転車を搭載している場合には自転車の跳ね上がりを起こすとか、自転車の搭載と関係なく、ラック３が上側コイルバネ５の近くで支柱２の一部と衝突して激しい衝突音が発生することである。特に、この駐輪装置では、ラック３を支柱２の上端部で係止するために支柱２に設けたストッパーＡ１６用係止孔１８ａの中にストッパーＡ１６が入った際に、ストッパーＡ１６が係止孔１８ａの内壁に衝突して発生する金属音である。ラック３が大きい力で持ち上げられた際には、衝撃とともに発生する衝突音は大きくなり、人に不快感を与える。

図１６は、自転車を搭載していない場合に、ラックが支柱の中間位置にある場合を示す図である。図１６は、基本的には、図１などに先に示した駐輪装置と同じ構造であるので、詳細な構造は省略する。支柱２と、ラック３と、ラック３と支柱２を接続してラック３を上下動させるための上側台車４と、本発明のブレーキ部材２３を示している。

図１６において、ブレーキ部材２３は、支柱２の最上端部に設置されている。特に、上側定荷重バネ５の上端部が支柱２の最上端部に固定されているので、ラック３の上昇に伴って上側定荷重バネ５が巻かれて巻物２４を形成する。ブレーキ部材２３は、この上側定荷重バネ５の巻物２４に向き合う位置の支柱２に設置されている。
ブレーキ部材２３は、フェルトのように、金属との間でも大きい摩擦力を発揮する材質の摩擦部材２５を有する。その摩擦部材２５は、ネジ部材２６の一端に固定されている。更に、ネジ部材２６は、摩擦部材２５と反対側に固定されたレバー２７を回転させることによって、回転しながら軸方向へ移動する構造になっている。
なお、図１７は、図１６に示すブレーキ部材２３と上側定荷重バネ５の巻物２４の部分だけを拡大した図である。

図１６及び図１７においては、ラック３は支柱２の中間位置にあるので、上側定荷重バネ５の巻物２４はあまり大きくなくて、ブレーキ部材２３の摩擦部材２５と上側定荷重バネ５の巻物２４は離れている。そのために、この状態では、ラック３の上昇に対して、上昇速度を抑制することは無い。

一方、図１８に示す駐輪装置においては、ラックは支柱２の最上端部の近くまで上昇している。そして、ラック３に設けたストッパーＡ１６（図５ｄに詳細を示す）は、支柱２に設けたストッパーＡ係止用孔１８ａ（図５ｄに詳細を示す）に入ろうとする直前の状態である。この状態では、上側定荷重バネ５の巻物２４の直径は大きくなっている。そして、ブレーキ部材２３の摩擦部材２５はその巻物２４に接する。ラック３の上昇とともに、摩擦力によって徐々にラック３の上昇速度が低下する。そして、ラック３のストッパーＡ１６が、まさに、支柱２のストッパーＡ係止用孔１８ａに入ろうとする直前に、ラック２の上昇速度がゼロに近い状態になるように、ブレーキ部材２３の摩擦部材２５と巻物２４の距離を予め設定する。そうすれば、ラック３とそれに設置されているストッパーＡ１６がほぼ停止する時点で、ストッパーＡ１６がストｐｐ−Ａ係止用孔１８ａに入ることになり、ストッパーＡ１６とストッパーＡ係止用孔１８ａが衝突することによって発生する衝突音を最大限に抑制することができる。そのために考慮することが望ましいファクターは、例えば、上側定荷重バネ５のバネ力の大きさ、自転車を搭載した場合と搭載していない場合の重量の違い（即ち、自転車の重量）、人が通常にラック３を持ち上げる力などを総合的に考慮して決めることになる。考慮すべきファクターが多く、一概に決定することが困難ゆえに、実際に使用される駐輪装置の実情に合わせて決めることになる。
なお、図１９は、図１８に示すブレーキ部材２３と上側定荷重バネ５の巻物２４の部分だけを拡大した図である。

図２０は、ラック３に自転車を搭載した場合のブレーキ部材２３の動作状態を示している。基本的には、駐輪装置全体の構造は、自転車を搭載していない図１６及び図１８の場合と異ならない。

図１６、図１８及び図２０に示す一実施態様におけるブレーキ部材２３について説明する。ここで、考慮すべき重要なことは、定荷重バネの材質による摩擦係数と摩擦部材の摩擦係数、ラック３の通常の上昇速度、ラック３が上昇する途中で摩擦部材２５と巻物２４が接触する位置、ラック３に自転車が搭載された状態の総重量と搭載されない場合の総重量、そして、ストッパーＡ１６がストッパー係止用孔１８ａに入るときのラック３の速度として許容される速度、などである。

本願発明によれば、駐輪装置において、自転車を搭載しているかどうかにかかわらず、何らかの理由でラックが急激な速度で上昇する場合に、ラックの上昇に伴って上側定荷重バネの巻物の直径が大きくなることを利用して、支柱の最上端部近くに設けられた上側定荷重バネの巻物の近くにブレーキ部材を設置するので、ラックの急激な上昇速度を抑制して、ラックと支柱の一部との衝突に伴う衝突音を抑制することができる効果がある。

駐輪装置の使用状況として、自転車の重量、自転車の搭載の有無による総重量、上側定荷重バネの材質による摩擦係数、摩擦部材の摩擦係数、ラックの通常の上昇速度、定荷重バネのバネ力の設定や経年変化、定荷重バネと摩擦部材の接触位置、衝突音の共用レベル等に対応して、ブレーキ部材の摩擦力を適宜変更することができる。

特に、このブレーキ部材によれば、経年変化による摩擦力の変化に応じて、あるいは、搭載頻度が高い自転車に応じて、その場で、新たな部品を必要とせずに、ブレーキ部材を細やかに調整することができて、極めて使い勝手が良い効果がある。

１ ‥‥‥‥ ベース
２ ‥‥‥‥ 支柱
３ ‥‥‥‥ ラック
４ ‥‥‥‥ 上側台車
５ ‥‥‥‥ 上側定荷重バネ
６ ‥‥‥‥ 下側定荷重バネ
７ ‥‥‥‥ ガススプリング
８ ‥‥‥‥ 滑車
９ ‥‥‥‥ 下側台車
１０ａ、１０ｂ ‥‥‥‥ ワイヤ
１１、２３ ‥‥ シリンダ
１２、２４ ‥‥ ピストン
１３ ‥‥‥‥ 滑車
１４ ‥‥‥‥ 支柱上端部
１５ ‥‥‥‥ 背面カバー
１６ ‥‥‥‥ ストッパーＡ
１７ ‥‥‥‥ ストッパーＢ
１８ａ、１８ｂ ‥‥‥‥ ストッパーＡ係止用孔
１９ ‥‥‥‥ ストッパーＢ係止用孔
２０ ‥‥‥‥ 隔離壁
２１ ‥‥‥‥ ストッパーＡ解除レバー
２２ ‥‥‥‥ ストッパーＡ係止レバー
２３ ‥‥‥‥ ブレーキ部材
２４ ‥‥‥‥ 上側定荷重バネの巻物
２５ ‥‥‥‥ ブレーキ部材の摩擦部材
２６ ‥‥‥‥ ブレーキ部材のネジ部材
２７ ‥‥‥‥ ブレーキ部材のレバー

Claims (16)

1. 支柱と
   前記支柱に沿って上下動するラックと、
   前記ラックを上下動させるために、一端が前記ラックに固定され、他端が前記支柱の上端部に固定され、ラックの上昇に伴って前記他端で巻かれて巻物を形成する上側定荷重バネと、
   前記ラックの上昇に伴って前記上側定荷重バネが巻かれて前記巻物の直径が増加した場合に、前記巻物と接触することによって生じる摩擦力によって前記ラックの上昇を抑制する機能を有し、前記巻物の近くに設けられたブレーキ部材とからなることを特徴とする駐輪装置。
2. 前記ブレーキ部材は、
   前記上側定荷重バネが巻かれた前記巻物の最外周部に接して摩擦力を有する摩擦部 材と、
   前記摩擦部材に固定され、前記摩擦部材と前記巻物の前記最外周部との距離を調節 する調節部材とからなる請求項１に記載の駐輪装置。
3. 前記ブレーキ部材は、
   前記上側定荷重バネが巻かれた前記巻物の最外周部に接して摩擦力を有する摩擦部 材と、
   前記摩擦部材に固定され、前記摩擦部材と前記巻物の前記最外周部との距離を調節 するネジ部材と、
   前記ネジ部材の前記摩擦部材と反対側に固定され、前記ネジ部材を回転させること によって前記摩擦部材を移動させるレバーとからなる請求項１又は２に記載の駐輪装 置。
4. 前記ラックの前記支柱に向き合う位置に、前記ラックを前記支柱に係止するストッパーを設け、
   前記支柱の上端部近くに前記ストッパーを係止するストッパー係止用孔を設け、
   前記ラックの上昇に伴って前記ブレーキ部材によって前記ラックがほぼ停止する時点で、前記ストッパーが前記ストッパー係止用孔へ入って前記ラックが完全に上昇を停止する請求項１乃至３のいずれかに記載の駐輪装置。
5. 支柱と、
   前記支柱に沿って上下動し自転車を搭載するラックと
   前記ラックを上下動させるために、一端が前記ラックに固定され、他端が前記支柱の上端部に固定され、前記ラックの上昇に伴って前記他端で巻かれて巻物を形成する上側定荷重バネと、
   前記ラックの上昇に伴って前記上側定荷重バネが巻かれて前記巻物の直径が増加した場合に、前記巻物と接触することによって生じる摩擦力によって前記ラックの上昇を抑制する機能を有し、前記巻物の近くに設けられたブレーキ部材とからなり、
   前記ラックに自転車を搭載していないときは、前記上側定荷重バネで前記ラックの上下動を支え、
   前記ラックに自転車を搭載しているときは、前記上側定荷重バネと、バッファ機能を有さないバネと、前記上側定荷重バネと前記バッファ機能を有さないバネのバネ力による自転車の急速な上昇を抑えるためのバッファ機能を有するバネを併用して前記ラックの上下動を支える
   ことを特徴とする駐輪装置。
6. 前記ブレーキ部材は、
   前記上側定荷重バネが巻かれた前記巻物の最外周部に接して摩擦力を有する摩擦部 材と、
   前記摩擦部材に固定され、前記摩擦部材と前記巻物の前記最外周部との距離を調節 する調節部材からなる請求項５に記載の駐輪装置。
7. 前記ブレーキ部材は、
   前記上側定荷重バネが巻かれた前記巻物の最外周部に接して摩擦力を有する摩擦部材と、
   前記摩擦部材に固定され、前記摩擦部材と前記巻物の前記最外周部との距離を調節するネジ部材と、
   前記ネジ部材の前記摩擦部材と反対側に固定され、前記ネジ部材を回転させることによって前記摩擦部材を移動させるレバーからなる請求項５又は６に記載の駐輪装置。
8. 前記ラックの前記支柱に向き合う位置に、前記ラックを前記支柱に係止するストッパーを設け、
   前記支柱の上端部近くに前記ストッパーを係止するストッパー係止用孔を設け、
   前記ラックの上昇に伴って前記ブレーキ部材によって前記ラックがほぼ停止する時点で、前記ストッパーが前記ストッパー係止用孔へ入って前記ラックが完全に上昇を停止する請求項５乃至７のいずれかに記載の駐輪装置。
9. 支柱と、
   前記支柱に沿って上下動し自転車を搭載するラックと
   前記ラックを上下動させるために、一端が前記ラックに固定され、他端が前記支柱の上端部に固定され、前記ラックの上昇に伴って前記他端で巻かれて巻物を形成する上側定荷重バネと、
   前記ラックの上昇に伴って前記上側定荷重バネが巻かれて前記巻物の直径が増加した場合に、前記巻物と接触することによって生じる摩擦力によって前記ラックの上昇を抑制する機能を有し、前記巻物の近くに設けられたブレーキ部材とからなり、
   前記ラックに自転車を搭載していないときは、前記上側定荷重バネで前記ラックの上下動を支え、前記ラックに自転車を搭載しているときは、前記上側定荷重バネと、バッファ機能を有さないバネと、前記上側定荷重バネと前記バッファ機能を有さないバネのバネ力による自転車の急速な上昇を抑えるためのバッファ機能を有するバネを併用して前記ラックの上下動を支え、
   前記バッファ機能を有するバネは、シリンダと前記シリンダ内で摺動するピストンと前記シリンダと前記ピストンの間に封入された流体とからなる流体スプリングであり、前記ピストンにかかる負荷により前記ピストンが前記シリンダ内を摺動することによって流体が前記ラックの急激な上下動を抑えるバッファ機能が働くことを特徴とする駐輪装置。
10. 前記ブレーキ部材は、
    前記上側定荷重バネが巻かれた前記巻物の最外周部に接して摩擦力を有する摩擦部 材と、
    前記摩擦部材に固定され、前記摩擦部材と前記上側定荷重バネの前記巻物の最外周 部との距離を調節する調節部材からなる請求項９に記載の駐輪装置。
11. 前記ブレーキ部材は、
    前記上側定荷重バネが巻かれた前記巻物の最外周部に接して摩擦力を有する摩擦部 材と、
    前記摩擦部材に固定され、前記摩擦部材と前記上側定荷重バネの前記巻物の前記最 外周部との距離を調節するネジ部材と、
    前記ネジ部材の前記摩擦部材と反対側に固定され、前記ネジ部材を回転させること によって、前記摩擦部材を移動させるレバーからなる請求項９又は１０に記載の駐輪 装置。
12. 前記ラックの前記支柱に向き合う位置に、前記ラックを前記支柱に係止するストッパーを設け、
    前記支柱の上端部近くに前記ストッパーを係止するストッパー係止用孔を設け、
    前記ラックの上昇に伴って前記ブレーキ部材によって前記ラックがほぼ停止する時点で、前記ストッパーが前記ストッパー係止用孔へ入って前記ラックが完全に上昇を停止する請求項９乃至請求項１１のいずれかに記載の駐輪装置。
13. 支柱と、
    前記支柱に沿って上下動し自転車を搭載するラックと、
    前記ラックを上下動させるために、一端が前記ラックに固定され、他端が前記支柱の上端部に固定され、前記ラックの上昇に伴って前記他端で巻かれて巻物を形成する上側定荷重バネと、
    前記ラックの上昇に伴って前記上側定荷重バネが巻かれて前記巻物の直径が増加した場合に、前記巻物と接触することによって生じる摩擦力によって前記ラックの上昇を抑制する機能を有し、前記巻物の近くに設けられたブレーキ部材とからなり、
    前記ラックに自転車を搭載していないときは、前記上側定荷重バネで前記ラックの上下動を支え、
    前記ラックに自転車を搭載しているときは、前記上側定荷重バネと、バッファ機能を有さないバネと、前記上側定荷重バネ及び前記バッファ機能を有さないバネのバネ力による自転車の急速な上昇を抑えるためのバッファ機能を有するバネを併用し、
    前記上側定荷重バネは、その一端側が前記支柱の上部で固定され、他端側が前記ラックに設置された上側台車に固定され、
    前記バッファ機能を有さないバネは、その一端側が前記支柱の下部に固定され、他端側が第一のワイヤと前記第一のワイヤの途中で前記支柱の上部に固定されている第一の滑車を介して前記支柱の下部に着脱可能に接続された下側台車に固定され、
    前記バッファ機能を有するバネは、シリンダと前記シリンダ内で摺動するピストンと前記シリンダと前記ピストンの間に封入された流体とからなる流体スプリングであり、
    前記シリンダの一端側は前記支柱の上部で固定され、前記シリンダの他端側にある前記ピストンに第二の滑車を有し、
    一端が前記支柱の上部に固定された第二のワイヤが、前記第二の滑車と前記支柱の上部に固定された第三の滑車を介して前記下側台車に固定されており、
    前記ピストンにかかる負荷により前記ピストンが前記シリンダ内を摺動することによって流体が前記ラックの急速な上下動を抑えるバッファ機能が働くことを特徴とする駐輪装置。
14. 前記ブレーキ部材は、
    前記上側定荷重バネが巻かれた前記巻物の最外周部に接して摩擦力を有する摩擦部材と、
    前記摩擦部材に固定され、前記摩擦部材と前記上側定荷重バネの前記巻物の前記最外周部との距離を調節する調節部材からなる請求項１３に記載の駐輪装置。
15. 前記ブレーキ部材は、
    前記上側定荷重バネが巻かれた前記巻物の最外周部に接して摩擦力を有する摩擦部 材と、
    前記摩擦部材に固定され、前記摩擦部材と前記上側定荷重バネの前記巻物の前記最 外周部との距離を調節するネジ部材と、
    前記ネジ部材の前記摩擦部材と反対側に固定され、前記ネジ部材を回転させること によって前記摩擦部材を移動させるレバーからなる請求項１３又は１４に記載の駐輪 装置
16. 前記ラックの前記支柱に向き合う位置に、前記ラックを前記支柱に係止するストッパーを設け、
    前記支柱の上端部近くに前記ストッパーを係止するストッパー係止用孔を設け、
    前記ラックの上昇に伴って前記ブレーキ部材によって前記ラックがほぼ停止する時点で、前記ストッパーが前記ストッパー係止用孔へ入って前記ラックが完全に上昇を停止する請求項１３乃至１５のいずれかに記載の駐輪装置。

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