JP7445067B1 - treadle pedal bicycle - Google Patents
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Abstract
【課題】踏み込み荷重伝達の容易性並びに走行時の安定性を容易に確保することができる踏み込みペダル式自転車1を提供する。【解決手段】車体フレーム10の一端部に支持されたハンドル11の操作に連動して走行方向を規定する操舵輪R1と、車体フレーム10の他端部に支持されて運転者Pの左右方向に離間して配置された一対の従動輪R2と、車体フレーム10の中央部に支持されたシート部12と、車体フレーム10の中途部であって、シート部12よりも前方寄りに支持された駆動輪R3と、車体フレーム10の中途部であって、シート部12の下方且つ駆動輪R3の上方に位置して、車体フレーム10を挟むように左右に配置された一対の踏み込み式ペダル部20と、踏み込み式ペダル部20と駆動輪R3の回転軸とを連携して一対の踏み込み式ペダル部20の上下相対操作に連動して駆動輪R3を回転させる伝達部30と、を備える。【選択図】図1An object of the present invention is to provide a pedal type bicycle 1 that can easily ensure the ease of transmission of pedal load and the stability during running. [Solution] A steering wheel R1 is supported at one end of a vehicle body frame 10 and is linked to the operation of a steering wheel 11 to determine the driving direction, and a steering wheel R1 is supported at the other end of the vehicle body frame 10 and is oriented in the left-right direction of a driver P. A pair of driven wheels R2 arranged apart from each other, a seat portion 12 supported at the center of the vehicle body frame 10, and a drive wheel supported at a midway portion of the vehicle body frame 10 closer to the front than the seat portion 12. wheel R3, and a pair of push-in pedals 20 that are located in the middle of the vehicle body frame 10, below the seat section 12 and above the drive wheel R3, and arranged on the left and right sides of the vehicle body frame 10. , a transmission section 30 that cooperates between the step-on pedal section 20 and the rotating shaft of the drive wheel R3 to rotate the drive wheel R3 in conjunction with the vertical relative operation of the pair of step-on pedal sections 20. [Selection diagram] Figure 1
Description
本発明は、踏み込みペダル式自転車に係わり、特に、踏み込み荷重伝達の容易性並びに走行時の安定性を容易に確保することができる踏み込みペダル式自転車に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a pedal-type bicycle, and more particularly, to a pedal-type bicycle that can easily ensure transmission of pedal load and stability during running.
従来から、360°回転運動とするペダルを漕いで自走する自転車(以下、単に「回転ペダル式自転車」と称する。)に対して、上下方向又は前後方向の往復運動とするペダルを踏み込んで自走する自転車(以下、単に「踏み込みペダル式自転車」と称する)が知られている。 Conventionally, a bicycle that moves by pedaling to make a 360° rotational motion (hereinafter simply referred to as a "rotating pedal bicycle") has been used to move by stepping on a pedal that makes a reciprocating motion in an up-down direction or a front-back direction. 2. Description of the Related Art Bicycles that run (hereinafter simply referred to as "step-pedal bicycles") are known.
この踏み込みペダル式自転車は、高速度(例えば、15~20Km)での自走が困難となることを前提として、回転ペダル式自転車に対して運転者によるペダル操作時における荷重を軽減することができるとともに、運動範囲を縮小化することができる。 This treadle pedal type bicycle can reduce the load when the driver operates the pedals compared to a rotary pedal type bicycle, assuming that self-propulsion at high speeds (for example, 15 to 20 km) is difficult. At the same time, the range of motion can be reduced.
これにより、高齢者であっても自転車を利用して買い物に行くことができるなど、生活環境の向上を図ることができる。 This allows even elderly people to go shopping by bicycle, thereby improving their living environment.
しかしながら、上述した踏み込みペダル式自転車にあっては、ペダルの踏み込み動力を運転者よりも後方の後輪に伝達する方式を採用しているため、依然としてペダルを踏み込む際の荷重が大きいという問題を解消しきれてはいなかった。 However, the above-mentioned treadle-pedal bicycles use a system that transmits the power from pedaling to the rear wheel behind the rider, which solves the problem of still having a large load when depressing the pedals. I couldn't resist.
また、一つの後輪を駆動輪として動力伝達する関係から、高速走行ができない従来の踏み込みペダル式自転車を高齢者等が利用して低速走行する場合には、バランス確保が困難であるという問題も発生していた。 In addition, because power is transmitted using one rear wheel as the drive wheel, it is difficult for elderly people to maintain balance when riding at low speeds on conventional pedal-type bicycles that cannot run at high speeds. It was occurring.
そこで、駆動輪である後輪を左右一対に配置することでバランス確保を容易とすることも考えられるが、設置面積が大きい二つの駆動輪を駆動させるには、ペダルを踏み込む際の荷重が増大するという新たな問題が発生してしまう。 Therefore, it may be possible to easily maintain balance by arranging the rear wheels, which are the drive wheels, as a pair on the left and right, but driving two drive wheels with a large footprint increases the load when stepping on the pedal. A new problem arises.
本発明の目的は、踏み込み荷重伝達の容易性並びに走行時の安定性を容易に確保することができる踏み込みペダル式自転車を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a pedal type bicycle that can easily transfer pedal load and ensure stability during riding.
上記課題を解決するため、本発明は、運転者の運転姿勢を基準として前後方向に延びる車体フレームと、車体フレームの一端部に支持されたハンドルの操作に連動して走行方向を規定する操舵輪と、車体フレームの他端部に支持されて運転者の左右方向に離間して配置された一対の従動輪と、車体フレームの中央部に支持されたシート部と、車体フレームの中途部であって、シート部よりも前方寄りに支持された駆動輪と、車体フレームの中途部であって、シート部の下方且つ駆動輪の上方に位置して、車体フレームを挟むように左右に配置された一対の踏み込み式ペダル部と、踏み込み式ペダル部と駆動輪の回転軸とを連携して一対の踏み込み式ペダル部の上下相対操作に連動して駆動輪を回転させる伝達部と、を備える。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention includes a vehicle body frame that extends in the front-rear direction with reference to the driver's driving posture, and a steering wheel that determines the direction of travel in conjunction with the operation of a handle supported at one end of the vehicle body frame. a pair of driven wheels supported by the other end of the vehicle body frame and spaced apart from each other in the left-right direction of the driver; a seat supported by the center of the vehicle body frame; The drive wheel is supported toward the front of the seat, and the drive wheel is located in the middle of the vehicle body frame, below the seat and above the drive wheel, and arranged on the left and right sides of the vehicle body frame. The device includes a pair of pedals, and a transmission unit that connects the pedals and a rotating shaft of the drive wheel to rotate the drive wheel in conjunction with relative vertical operations of the pair of pedals.
踏み込みペダル式自転車は、運転手がシート部に座った状態で、一対の踏み込み式ペダル部の上側に位置している一方を踏み込むことによって駆動輪が回転し、以降、一対の踏み込み式ペダル部を交互に踏み込むことで走行することができる。 In a treadle-type bicycle, the driver, sitting on the seat, rotates the drive wheel by depressing one of the pair of treadle-type pedals, which is located above the pedals. You can run by stepping on them alternately.
本発明によれば、踏み込み荷重伝達の容易性並びに走行時の安定性を容易に確保することができる。 According to the present invention, it is possible to easily ensure the ease of transmitting the stepping load and the stability during running.
次に、本発明の一実施形態に係る踏み込みペダル式自転車について、図面を参照して説明する。 Next, a pedal type bicycle according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1において、踏み込みペダル式自転車1は、運転者Pの運転姿勢を基準として前後方向に延びる車体フレーム10と、車体フレーム10の一端部に支持されたハンドル11の操作に連動して走行方向を規定する操舵輪R1と、車体フレーム10の他端部に支持されて運転者Pの左右方向に離間して配置された一対の従動輪R2と、車体フレーム10の中央部に支持されたシート部12と、車体フレーム10の中途部であって、シート部12よりも前方寄りに支持された駆動輪R3と、車体フレーム10の中途部であって、シート部12の下方且つ駆動輪R3の上方に位置して、車体フレーム10を挟むように左右に配置された一対の踏み込み式ペダル部20と、踏み込み式ペダル部20と駆動輪R3の回転軸とを連携して一対の踏み込み式ペダル部20の上下相対操作に連動して駆動輪R3を回転させる伝達部30と、を備える。
In FIG. 1, a pedal-
車体フレーム10は、シャフト状のメインフレーム13と、メインフレーム13の後端に設けられた板状のサブフレーム14と、を備える。
The
なお、特許請求の範囲における「一端部」とは、車体フレーム10の全体としての一端側を総称しており、メインフレーム13の先端側でもある。また、「他端部」とは車体フレーム10の全体としての他端側を総称しており、サブフレーム14の後端寄りでもある。さらに、「中途部」とは、車体フレーム10の中央付近を特に限定されない範囲で総称したものであり、メインフレーム13の前後方向中央付近からサブフレーム14の先端付近を示す。
Note that "one end" in the claims generally refers to one end of the
したがって、上述した各部位は、例えば、車体フレーム10のデザイン上並びに強度上で取り得る各種構造を考慮した意味での部位を示し、その構成等は特に限定的に解釈されるものではない。
Therefore, each of the above-mentioned parts indicates a part in the sense of considering various structures that can be taken in terms of design and strength of the
本実施の形態においては、メインフレーム13の先端に支持筒体15を介してハンドルシャフト16が軸回り方向に回転可能に支持されている。このハンドルシャフト16の上端にはハンドル11が固定されている。また、ハンドルシャフト16の下端部は二股に別れた軸受部16aが一体に設けられており、この二股の軸受部16aの間に操舵輪R1か回転可能に支持されている。
In this embodiment, a
また、サブフレーム14は、前後方向の中途部左右においてメインフレーム13の後端に設けられた二股状の補強部17の下端に固定されている。サブフレーム14の後端寄りの底面左右にはブラケット18を介して従動輪R2か回転可能に支持されている。
Further, the
シート部12は、メインフレーム13の後端寄りから立ち上がる支柱19に取り付けられており、必要に応じて上下方向の高さ調節、及び、上降のための回転等、適宜構成を採用することができる。
The
シート部12は、座部12aに板ばね状の連結具12bを介して背凭れ12cが取り付けられており、高齢者等においても安定した座り心地を確保している。なお、シート部12は、上述した回転式等の他、周知の略三角形状のサドル式等でもよい。
In the
一方、メインフレーム13の中途部には、下端に向けて二股の軸受部13aが一体に設けられており、この二股の軸受部13aの間に駆動輪R3か回転可能に支持されている。
On the other hand, a bifurcated
次に、図2及び図3を参照しつつ、踏み込み式ペダル部20並びに伝達部30の具体的な構成を説明する。
Next, with reference to FIGS. 2 and 3, specific configurations of the step-on
踏み込み式ペダル部20は、それぞれメインフレーム13を挟んで左右一式配置されており、一端側に回転軸21を備えたペダル本体22と、サブフレーム14の先端面に固定され、回転軸21を介してペダル本体22を支持するとともに、ペダル本体22の下方側の移動を阻止する支持ブラケット23と、を備える。
The
支持ブラケット23は、ペダル本体22の回動支点側(回転軸21側)の端部との干渉を避ける開口部24と、後述する伝達部30の連携を許容するための長穴25とが形成されている。
The
伝達部30は、ペダル本体22の自由端寄り底面から突出するリンク連結部31と、駆動輪R3の車軸32の両端にそれぞれ設けられて180°位相をずらせた状態で一端側が車軸32に相対回転不能に固定された回転プレート33と、リンク連結部31に一端が連結されかつ回転プレート33の自由端に他端が連結されたリンクプレート34と、を備える。なお、リンクプレート34は、板状であるほか、直径5mm程度の鋼腺材を適宜形状(例えば、両端をループ状とするなど)として適用することも可能である。したがって、リンクプレート34は、説明の便宜上、図2においてはその図示を省略し、図3においては単なる太線で図示している。
The
本実施の形態において、回転プレート33は、ペダル本体22の自由端が最上位(以下、この状態を「上死点」とも称する。)にあるときに上向き(真上)となっており、ペダル本体22の自由端が最下位(以下、この状態を「下死点」とも称する。)にあるときに下向き(真下)となっている。
In this embodiment, the
この際、ペダル本体22の自由端が上死点にあるとき、リンク連結部31の先端は縁直線よりも後方に位置し、かつ、回転プレート33が鉛直線上から水平線上のいずれかの角度Tの範囲に位置していれば、ペダル本体22を踏み込んだ際に、自然と回転プレート33が前進方向に回転し、駆動輪R3を前進方向に緩やか且つ軽い踏み込み荷重で回転駆動させることができる。なお、本実施の形態においては、踏み込みを開始したときの始動性をより確実とするため、図3に示すように角度T1(約10°~30°)だけ傾きを持たせている。
At this time, when the free end of the
回転プレート33の自由端寄りには、リンクプレート34との連結部分において、スムーズな動力伝達を許容するために長孔33aが設けられている。また、図4(A)に示すように、リンク連結部31とリンクプレート34の一端、及び、回転プレート33の自由端とリンクプレート34の他端とは、例えば、ビス35,36を介して連結されている。
An
このような基本構成において、本実施の形態に係る踏み込みペダル式自転車1は、運転手がシート部12に座った状態で、一対の踏み込み式ペダル部20の上側に位置している一方を踏み込むことによって駆動輪R3が回転し、以降、一対の踏み込み式ペダル部20を交互に踏み込むことで走行することができる。
With such a basic configuration, the treadle-
ここで、駆動輪R3は操舵輪R1及び従動輪R2よりも大径であり、操舵輪R1は駆動輪R3よりも大径であることから、駆動輪R3を駆動させる際の踏み込み荷重伝達の容易性(負荷軽減)がより一層向上されている。 Here, since the driving wheel R3 has a larger diameter than the steered wheel R1 and the driven wheel R2, and the steered wheel R1 has a larger diameter than the driving wheel R3, it is easy to transfer the stepping load when driving the driving wheel R3. performance (load reduction) has been further improved.
なお、本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、その趣旨及び技術的思想を逸脱しない範囲内で種々の変形が可能である。以下、そのような変形例を順を追って説明する。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit and technical idea thereof. Hereinafter, such modifications will be explained in order.
(1)第1変形例
上記実施の形態では、図4(A)に示すように、リンク連結部31とリンクプレート34の一端、及び、回転プレート33の自由端の長孔33aとリンクプレート34の他端、のそれぞれをビス35,36を介して連結した場合を示した。しかしながら、スムーズな動力伝達を確保するためには、例えば、図4(B)に示すように、リンク連結部31に長孔31aを設け、この長孔31aとリンクプレート34の一端、及び、回転プレート33の自由端とリンクプレート34の他端、のそれぞれをビス35,36を介して連結しても良い。
(1) First Modification In the above embodiment, as shown in FIG. The other end is connected via
(2)第2変形例
同様に、図4(C)に示すように、リンク連結部31とリンクプレート34の一端に設けた長孔34a、及び、回転プレート33の自由端とリンクプレート34の他端に設けた長孔34b、のそれぞれをビス35,36を介して連結しても良い。なお、図4(A)に示したものと図4(B)に示したものとの併用、或いは、図4全てに示したものとの併用も可能であることは勿論である。
(2) Second Modification Similarly, as shown in FIG. 4(C), the
以上、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態について詳細に説明した。しかしながら、本発明の技術的思想の範囲は、ここで説明した実施の形態に限定されないことは言うまでもない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された本発明の技術的思想の範囲内において、様々な変更や修正、組み合わせなどを行うことに想到できることは明らかである。したがって、これらの変更や修正、組み合わせなどの後の技術も、当然に本発明の技術的思想の範囲に属するものである。 The embodiments of the present invention have been described above in detail with reference to the accompanying drawings. However, it goes without saying that the scope of the technical idea of the present invention is not limited to the embodiments described here. A person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains would be able to conceive of making various changes, modifications, combinations, etc. within the scope of the technical idea of the present invention as described in the claims. It is clear that it can be done. Therefore, subsequent techniques such as these changes, modifications, and combinations naturally fall within the scope of the technical idea of the present invention.
その他、一々例示はしないが、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更が加えられて実施されるものである。 Although not illustrated in detail, the present invention can be implemented with various modifications within the scope of the invention.
1 踏み込みペダル式自転車
10 車体フレーム
11 ハンドル
12 シート部
12a 座部
12b 連結具
13 メインフレーム
13a 軸受部
14 サブフレーム
15 支持筒体
16 ハンドルシャフト
16a 軸受部
17 補強部
18 ブラケット
19 支柱
20 踏み込み式ペダル部
21 回転軸
22 ペダル本体
23 支持ブラケット
24 開口部
25 長穴
30 伝達部
31 リンク連結部
31a 長孔
32 車軸
33 回転プレート
33a 長孔
34 リンクプレート
34a 長孔
34b 長孔
35 ビス
P 運転者
R1 操舵輪
R2 従動輪
R3 駆動輪
1 Depress
Claims (2)
前記車体フレームの一端部に支持されたハンドルの操作に連動して走行方向を規定する操舵輪と、
前記車体フレームの他端部に支持されて運転者の左右方向に離間して配置された一対の従動輪と、
前記車体フレームの中央部に支持されたシート部と、
前記車体フレームの中途部であって、シート部よりも前方寄りに支持された駆動輪と、
前記車体フレームの中途部であって、シート部の下方且つ駆動輪の上方に位置して、車体フレームを挟むように左右に配置された一対のペダル部と、
前記ペダル部と駆動輪の回転軸とを連携して前記一対のペダル部の上下相対操作に連動して前記駆動輪を回転させる伝達部と、
を備え、
前記ペダル部は、
一端側に回転軸を備えたペダル本体と、
前記車体フレームに固定され、前記回転軸を介して前記ペダル本体を支持するとともに、前記ペダル本体の下方側の移動を阻止する支持ブラケットと、
を備えることを特徴とする、ペダルを備えた自転車。 A vehicle body frame that extends in the front and back direction based on the driver's driving posture;
a steering wheel that defines a running direction in conjunction with the operation of a handle supported at one end of the vehicle body frame;
a pair of driven wheels supported by the other end of the vehicle body frame and spaced apart from each other in the left-right direction of the driver;
a seat portion supported by a central portion of the vehicle body frame;
a drive wheel supported at a midway portion of the vehicle body frame closer to the front than the seat portion;
a pair of pedal parts located in the middle of the body frame, below the seat part and above the drive wheels, and arranged on the left and right sides so as to sandwich the body frame;
a transmission unit that rotates the drive wheel in conjunction with the pedal unit and a rotation shaft of the drive wheel in conjunction with relative vertical operation of the pair of pedal units ;
Equipped with
The pedal section is
A pedal body with a rotating shaft on one end,
a support bracket fixed to the vehicle body frame, supporting the pedal body via the rotating shaft and preventing downward movement of the pedal body;
A bicycle equipped with pedals, characterized by comprising :
前記駆動輪は、前記操舵輪及び前記従動輪よりも大径であり、
前記操舵輪は、前記従動輪よりも大径である、
ことを特徴とする、ペダルを備えた自転車。 A bicycle comprising the pedal according to claim 1 ,
The driving wheel has a larger diameter than the steering wheel and the driven wheel,
The steered wheel has a larger diameter than the driven wheel .
A bicycle equipped with pedals .
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