JPH09109970A - ４輪操舵可能な足踏式乗り物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡素な構造のペダル足踏式４輪操舵乗り物を
提供すること。 【構成】 後輪３・３の後輪回転軸36ａを車台フレーム
１に対して面平行に揺動可能に支承すると共に、ペダル
30の足踏回転操作による駆動力を、ベルト伝達手段を介
して前記後輪３・３へ上方又は下方から伝達するように
した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、４輪操舵可能な足
踏式乗り物、更に詳しくは、極めて簡単な構造で４輪操
舵（４ＷＳ；４-Wheel-Steering)を行なうことを可能に
したペダル足踏式４輪乗り物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ペダルを踏んで自力走行を楽しむことの
できる足踏式４輪乗り物は、特に子供用乗り物として長
年親しまれてきている。しかし、従来の足踏式４輪乗り
物は、ハンドルが装備してあってもハンドル切れ角が不
充分であり、方向転換しようとする場合には、幾度もハ
ンドルを切り換えさなければならず、とりわけ子供には
負担が大きかった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、従
来の足踏式４輪乗り物に、構造の複雑化を招くことなく
４輪操舵機構を付加することにより、従来では不可能で
あった小回りや斜め並進走行などの多様な走行を楽しむ
ことができる４輪操舵可能な足踏式乗り物を提供するこ
とを技術的課題とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記技術的課
題を解決するために、以下の技術的手段を採用した。即
ち、ハンドル20の回動操作により前輪２・２を操舵する
前輪操舵機構部と、ペダル30・30の足踏回転操作により
後輪３・３を回転駆動する後輪駆動機構部と、前記前輪
２・２の操舵動作に伴って後輪３・３を操舵する後輪操
舵機構部とを含んで成り、前記後輪３・３の後輪回転軸
36ａを車台フレーム１に対して面平行に揺動可能に支承
して、前記ペダル30・30の足踏回転による駆動力を、ベ
ルト伝達手段を介して前記後輪３・３へ上方または下方
から伝達可能に構成するという技術的手段を採用した。

【０００５】また、本発明は、上記技術的課題を解決す
るために、ハンドル20の回動操作により前輪２・２を操
舵する前輪操舵機構部と、ペダル30・30の足踏回転操作
により後輪３・３を回転駆動する後輪駆動機構部と、前
記前輪２・２の操舵動作に伴って後輪３・３を操舵する
後輪操舵機構部とを含んで成り、前記後輪駆動機構部
が、車台フレーム１に固定したペダル軸受部材31ａによ
り軸支され、ペダル30・30を具備した足踏プーリ31と；
前記車台フレーム１にベアリング38を介して、当該車台
フレーム１に対して面平行に揺動可能に設けた後輪軸受
部材39と；前記後輪３・３を連結する後輪回転軸36ａに
配設され、この後輪回転軸36ａを介して前記後輪軸受部
材39により軸支された駆動プーリ36と；前記車台フレー
ム１に固定されたプーリ軸受部材37により前記駆動プー
リ36の上方又は下方位置に軸支された第二中間プーリ34
と；同プーリ軸受部材37により当該第二中間プーリ34と
同軸に軸支された第一中間プーリ33と；前記足踏プーリ
31と第一中間プーリ33との間に掛け渡され、足踏プーリ
31の回転駆動力を、第一中間プーリ33及び第二中間プー
リ34へ伝達する第一伝達ベルト32と；前記第二中間プー
リ34と駆動プーリ36との間に掛け渡され、第二中間プー
リ34へ伝達された回転駆動力を、駆動プーリ36を通じて
後輪３・３へ伝達する第二伝達ベルト35と；から構成さ
れている一方、前記後輪操舵機構部が、前記車台フレー
ム１に軸支されたハンドルロッド21に固定され、このハ
ンドルロッド21の回動動作により両端部が前後に揺動可
能な前レバー40と；前記後輪軸受部材39に固定され、こ
の後輪軸受部材39の揺動動作により両端部が前後に揺動
可能な後レバー44と；この前レバー40の両端付近と後レ
バー44の両端付近とを連繋し、前レバー40の揺動動作を
伝達して後レバー44を揺動させる連繋ワイヤー42Ａ・42
Ｂと；から構成されているという技術的手段を採用し
た。

【０００６】更にまた、本発明は、上記技術的課題を解
決するために、必要に応じて、車台フレーム１の後方
に、上部に補助ハンドル50を具備し、車台フレーム１の
後端部に軸設された補助ハンドルロッド51と；当該補助
ハンドルロッド51に固定され、この補助ハンドルロッド
51の回動動作により両端部が前後に揺動可能な補助レバ
ー54と；この補助レバー54の両端付近と後レバー44の両
端付近とを連繋し、補助レバー54の揺動動作を伝達して
後レバー44を揺動させる補助連繋ワイヤー56Ａ・56Ｂ
と；から成る補助操舵機構部を設けるという技術的手段
を採用したのである。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明を添付図面に示す実
施形態に基づいて説明する。なお、図１は本実施形態の
子供用足踏式乗り物の構成を示す一部省略側面図、図２
は同足踏式乗り物の構成を示す一部省略平面図、図３は
同足踏式乗り物のハンドルを右方向に切った状態を示す
一部省略平面図、図４は本発明に係る実施形態変形例を
示す要部平面図である。

【０００８】図１〜図３に示す、本実施形態の足踏式４
輪乗り物は、主として、 ハンドル20の回動操作により前輪２を操舵する前輪操
舵機構部と、 ペダル30の足踏回転操作により後輪３を回転駆動する
後輪駆動機構部と、 前記前輪２の操舵動作に伴って後輪３を操舵する後輪
操舵機構部と、 補助ハンドル50の操作により前輪２・後輪３を操舵す
る補助操舵機構部と、 から構成されている。

【０００９】これら主機構部が、平行に横設された２本
の山形鋼から成る車台フレーム１の所定位置に各々配設
されて本実施形態の足踏式４輪乗り物が構成されている
のである。以下、各機構部について順に詳しく説明して
ゆく。尚、図中符号60で指示するものは、支持部材61を
介して車台フレーム１に配設された座席であり、この座
席60は、車台フレーム１に複数穿設した固定孔10・10…
を適宜に選択して其処に支持部材61をボルト固定するこ
とにより位置調節可能に構成されている。

【００１０】「前輪操舵機構部」 図中、符号21で指示するものは、軸受部材22にて車台フ
レーム１に座席60側へ傾斜状に軸支されたハンドルロッ
ドであり、このハンドルロッド21の下端部には後記連繋
リンク26を左右に揺動させるべき操舵アーム23がピン23
ａにて上下動可能に軸支されている。

【００１１】一方、図中、符号24で指示するものは、車
台フレーム１前後方向に対して直交状態に配設された長
リンクであり、この長リンク24の両端部の下方にはそれ
ぞれ「Ｌ」字形状の屈曲リンク25・25が軸設されてい
る。この屈曲リンク25・25の屈曲部分には前輪２・２が
枢着されていると共に、その先端部分には、連繋リンク
26が回動自在に架設されている。そして、この連繋リン
ク26の中央部に前記操舵アーム23が遊貫されるべき係止
孔27ａをもつ係止部材27が配設されている。これら長リ
ンク24、屈曲リンク25・25、及び連繋リンク26により、
前輪における４節平行リンク機構を構成しているのであ
る。

【００１２】これらの構成によって、運転者が「Ｕ」字
形状ハンドル20を回動操作すれば、ハンドルロッド21を
介して前記操舵アーム23が回動して、この操舵アーム23
がその先端で、係止部材27を介して連繋リンク26を左右
に揺動せしめることになる。連繋リンク26が左右揺動す
る結果、４節平行リンク機構により前輪２・２が左右方
向に操舵されることになるのである（図３参照）。

【００１３】「後輪駆動機構部」 本実施形態の後輪駆動機構部は、ペダル30・30を具備し
た足踏プーリ31と、互いに同軸に軸支された第一中間プ
ーリ33および第二中間プーリ34と、後輪３・３を連結す
る後輪回転軸36ａに配設された駆動プーリ36と、これら
プーリ間に掛け渡した合成ゴム製の第一伝達ベルト32お
よび第二伝達ベルト35とから構成されている。

【００１４】足踏プーリ31は、車台フレーム１の略中央
部の下方に固定されたペダル軸受部材31ａにて軸支され
ており、ペダル30・30を踏むことで回転させることが可
能である。また、第一中間プーリ33とこの第一中間プー
リ33よりも若干大径な第二中間プーリ34とは、車台フレ
ーム１のやや後方部に固定されたプーリ軸受部材37にて
同軸に軸支されている。

【００１５】駆動プーリ36は後輪軸受部材39により軸支
されている。この後輪軸受部材39は前記プーリ軸受部材
37（車台フレーム１）の下方に、ベアリング38を介して
車台フレーム１に対して面平行に揺動可能に設けられて
おり、この揺動可能な後輪軸受部材39によって、駆動プ
ーリ36が前記第二中間プーリ34の鉛直下方位置に軸支さ
れているのである。

【００１６】そして、この足踏プーリ31と第一中間プー
リ33との間に第一伝達ベルト32が掛け渡され、第二中間
プーリ34と駆動プーリ36との間に第二伝達ベルト35が掛
け渡されているのである。

【００１７】これらの構成によって、運転者がペダル30
・30を踏んで足踏プーリ31を回転駆動させれば、その回
転駆動力はまず、第一伝達ベルト32により第一中間プー
リ33及び第二中間プーリ34へ伝達され、其処から更に第
二伝達ベルト35により駆動プーリ36へ伝達されることに
なる。その結果、後輪回転軸36ａを通じて後輪３・３が
回転駆動されるのである。

【００１８】このように本実施形態では、従来品の如く
足踏プーリ31の回転駆動力を駆動プーリ36へ直接に伝達
するのではなく、中間プーリ35・36を介在させることに
より回転駆動力を駆動プーリ36に対してその上方から伝
達するようにしているのである。更に詳しくは別途後述
するが、この構成により後輪操舵時における伝達ベルト
外れの問題を解決しているのである。

【００１９】「後輪操舵機構部」 前述した前輪操舵機構部による前輪２の操舵動作に伴
って、後輪３を操舵する本実施形態の後輪操舵機構部
は、前記車台フレーム１に軸支したハンドルロッド21に
固定された前レバー40と、前記ベアリング38により揺動
可能に設けた後輪軸受部材39に固定された後レバー44
と、これら前レバー40と後レバー44とを連繋する２本の
連繋ワイヤー42Ａ・42Ｂとから構成されている。

【００２０】前レバー40は、図２及び図３に示す如く、
その中央部40ａで前記ハンドルロッド21の下端付近に固
定されており、ハンドル20の回動操作によりレバー両端
部が各々前後方向に揺動可能に構成されている。一方、
後レバー44は、前記ベアリング38の下方において、前記
後輪軸受部材39と共に車台フレーム１に対して面平行に
揺動可能に設けられており、レバー両端部が各々前後方
向に揺動するように構成されている。

【００２１】そして、この前レバー40の両端付近のネジ
止め部材41・41と、後レバー44の両端付近のネジ止め部
材43・43とを、金属線材から成る２本の連繋ワイヤー42
Ａ・42Ｂがクロス状態に連繋しているのである。

【００２２】これらの構成によって、運転者が前記ハン
ドル20を、例えば右方向に切れば、図３に示す如く、前
レバー40が中央部40ａを中心にして右に回動することに
なり一方の連繋ワイヤー42Ｂが後レバー44の右端を引っ
張って後レバー44を左旋回させる。この結果、後輪回転
軸36ａと共に後輪３・３が、前輪２・２とは逆の左方向
に操舵されることになるのである。

【００２３】これとは逆に、ハンドル20を左方向に切っ
た場合には、今度は他方の連繋ワイヤー42Ａが後レバー
44の左端を引っ張って後レバー44を右旋回させることに
なり後輪３・３が前輪２・２とは逆の右方向に操舵され
ることになる。この４輪操舵によって、４輪足踏式乗り
物の小回り性能を格段に向上させることが可能になるの
である。

【００２４】ここで特筆したいのは、かかる後輪操舵機
構部によって後輪３・３がいくら左右に操舵されて
も、前記伝達ベルト32・35は各プーリからは決して外れ
ないということである。つまり、本実施形態では、中間
プーリ35・36を介在させることにより、足踏プーリ31の
回転駆動力を、駆動プーリ36に対しその鉛直上方から、
即ち、後輪回転軸36ａの操舵揺動平面に対して垂直上方
から伝達するようにしているので、この駆動プーリ36が
中間プーリ35・36に対していくら左右に揺動しても、第
二伝達ベルト35が多少ねじれるだけとなり、第二伝達ベ
ルト35が各プーリから外れることはなくなるのである。

【００２５】これに対して、従来品の場合には、足踏プ
ーリ31の回転駆動力を一つの伝達ベルトにて直接的に駆
動プーリ36へ伝達するようにしていたので、後輪操舵の
ために駆動プーリ36を車台フレーム１に対して面平行に
揺動させると、足踏プーリ31からの伝達ベルトが、駆動
プーリ36に対し水平面上において斜め方向から入ること
になってしまい、すぐに伝達ベルトが外れる結果となる
のである。

【００２６】このように、本実施形態においては、後輪
駆動機構部に上述した至極簡単なベルト外れ解決手段
を採用したからこそ、２本の連繋ワイヤー42Ａ・42Ｂで
前後のレバーを連繋するという極めて簡単な手段で後輪
操舵機構部を構成することが可能となり、構造を複雑
化させることなく４輪操舵可能な足踏式４輪乗り物を実
現できたのである。

【００２７】なお、前輪２・２の操舵角度に対する後輪
３・３の操舵角度の割合は、前記前レバー40におけるネ
ジ止め部材41・41の中央部40ａからの距離、及び後レバ
ー44におけるネジ止め部材43・43の中央部からの距離に
よって決定される。これらネジ止め部材41・43の配設位
置を変化させるにより後輪操舵角度の割合を適宜に調節
することができるのである。

【００２８】さらにまた、上記実施形態においては、前
レバー40と後レバー44とを連繋ワイヤー42Ａ・42Ｂをク
ロスさせて連繋しているが、これら連繋ワイヤー42Ａ・
42Ｂを平行状態に連繋するようにすれば、後輪３・３を
前輪２・２と同じ方向に操舵することが可能となる。こ
のことにより、従来品では不可能であった、斜め方向へ
の並進走行が可能になるのである。

【００２９】「補助操舵機構部」 本実施形態の足踏式乗り物には、介添者による後方から
の操作も可能なように以下に説明する補助操舵機構部
が設けられている。

【００３０】図中、符号51で指示するものは、補助ハン
ドル50を具備した、軸受部材53にて車台フレーム１の後
端部に軸支された補助ハンドルロッドであり、この補助
ハンドルロッド51の下端部には、補助レバー54が固定さ
れている。そして、この補助レバー54の両端付近のネジ
止め部材55・55と、前述した後レバー44の両端付近のネ
ジ止め部43・43とが、金属線材から成る２本の補助連繋
ワイヤー56Ａ・56Ｂでクロス状態に連繋されている。な
お、前記補助ハンドルロッド51は、蝶ネジ52により取外
し自在になっている。

【００３１】これらの構成によって、介添者が補助ハン
ドル50を、例えば右方向に切れば、図３に示す如く、補
助レバー54が右に回動して、一方の補助連繋ワイヤー56
Ａが後レバー44の左端を引っ張って後レバー44を左旋回
させることになる。この結果後輪回転軸36ａと共に後輪
３・３が左方向に操舵されると共に、左旋回した後レバ
ー44が連繋ワイヤー42Ａを介して前レバー40の右端を引
っ張って前レバー40を右旋回させて、前輪２・２が右方
向に操舵されることになるのである。

【００３２】この補助操舵機構部によって、介添者が
後方から本実施形態の乗り物を、４輪操舵を含めて自由
に操作することが可能になるのである。

【００３３】本発明の具体例である実施形態は概ね上記
の如く構成されているが、本発明はこの実施形態に限定
されるものではなく『特許請求の範囲』の記載内におい
て、種々の変更が可能である。

【００３４】例えば、上記実施形態では前輪操舵機構部
において、前輪２・２を操舵するために４節平行リン
ク機構を採用しているが、勿論、これに限定されるもの
ではなく、後輪部分と同様、前輪２・２を一本の前輪軸
で支えるようにして、この前輪軸を車台フレーム１に対
して面平行に揺動可能に支承するようにしても良い。こ
うすれば、当該前輪軸をハンドルロッド21の下端部に直
接固定することも可能となり、前輪操舵機構部の更なる
簡素化を図ることができる。

【００３５】また、上記実施形態では、後輪駆動機構部
における駆動力伝達手段として、合成ゴム製のベルト
を採用しているが、第１伝達ベルト32については、これ
をチェーンベルトに換えても良い。後輪を操舵時には、
足踏プーリ31と第一中間プーリ33とは、その姿勢に変化
はないからである。

【００３６】また、上記実施形態では後輪操舵機構部
において、前レバー40と後レバー44とを金属線ワイヤー
で連繋して、互いに相手方のレバーを引張ることにより
揺動動作を伝達するようにしているが、この前レバー40
と後レバー44とを、撓むことのない金属棒材の如き連繋
手段で連繋するようにしても良い。この場合、押し作用
と引き作用の両方で、各レバーの前後揺動動作を相手方
レバーに伝達することが可能になるので、後輪操舵を一
本の金属棒材を架設することで実現することが可能にな
る。

【００３７】更にまた、上記実施形態では、これら前レ
バー40および後レバー44を長方形状に形成し、ネジ止め
部材41・43にて連繋ワイヤー42Ａ・42Ｂを連結している
が、図４に示す如く、各レバーを滑車形状（図４の符号
40´参照）、或いは扇状のセクタ滑車形状（図４の符号
44´、符号54´参照）に形成するようにしても良い。こ
うすれば、よりスムーズな４輪操舵が可能となる。

【００３８】

【発明の効果】以上、実施形態をもって説明したとおり
本発明に係る足踏式乗り物にあっては駆動力ベルト伝達
機構に中間プーリを介在させることでペダルを設けた足
踏プーリの回転駆動力を、後輪を駆動する駆動プーリに
対して上方又は下方から伝達するという極めて簡単な伝
達方向変化手段を採用することによって、後輪操舵時の
ベルト外れの問題を見事に解決しているのである。した
がって、簡素な後輪操舵機構を採用することが可能とな
り、構造を複雑化させることなく４輪操舵可能な足踏式
４輪乗り物を提供し得たのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態の子供用足踏式乗り物の構成を示す
一部省略側面図である。

【図２】同足踏式乗り物の構成を示す一部省略平面図で
ある。

【図３】同足踏式乗り物のハンドルを右に切った状態を
示す一部省略平面図である。

【図４】本発明に係る実施形態の変形例を示す要部平面
図である。

【符号の説明】

１ 車台フレーム ２ 前輪 20 ハンドル 21 ハンドルロッド ３ 後輪 30 ペダル 31 足踏プーリ 31ａ ペダル軸受部材 32 第一伝達ベルト 33 第一中間プーリ 34 第二中間プーリ 35 第二伝達ベルト 36 駆動プーリ 36ａ 後輪回転軸 37 プーリ軸受部材 38 ベアリング 39 後輪軸受部材 40 前レバー 42Ａ 連繋ワイヤー 42Ｂ 連繋ワイヤー 44 後レバー 50 補助ハンドル 51 補助ハンドルロッド 54 補助レバー 56Ａ 補助連繋ワイヤー 56Ｂ 補助連繋ワイヤー

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ハンドル20の回動操作により前輪２・２
   を操舵する前輪操舵機構部と、ペダル30・30の足踏回転
   操作により後輪３・３を回転駆動する後輪駆動機構部
   と、前記前輪２・２の操舵動作に伴って後輪３・３を操
   舵する後輪操舵機構部とを含んで成り、 前記後輪３・３の後輪回転軸36ａを車台フレーム１に対
   して面平行に揺動可能に支承して、前記ペダル30・30の
   足踏回転による駆動力を、ベルト伝達手段を介して前記
   後輪３・３へ上方または下方から伝達可能に構成したこ
   とを特徴とする４輪操舵可能な足踏式乗り物。
2. 【請求項２】 ハンドル20の回動操作により前輪２・２
   を操舵する前輪操舵機構部と、ペダル30・30の足踏回転
   操作により後輪３・３を回転駆動する後輪駆動機構部
   と、前記前輪２・２の操舵動作に伴って後輪３・３を操
   舵する後輪操舵機構部とを含んで成り、 前記後輪駆動機構部が、 車台フレーム１に固定したペダル軸受部材31ａにより軸
   支され、ペダル30・30を具備した足踏プーリ31と；前記
   車台フレーム１にベアリング38を介して、当該車台フレ
   ーム１に対して面平行に揺動可能に設けた後輪軸受部材
   39と；前記後輪３・３を連結する後輪回転軸36ａに配設
   され、この後輪回転軸36ａを介して前記後輪軸受部材39
   により軸支された駆動プーリ36と；前記車台フレーム１
   に固定されたプーリ軸受部材37により前記駆動プーリ36
   の上方又は下方位置に軸支された第二中間プーリ34と；
   同プーリ軸受部材37により当該第二中間プーリ34と同軸
   に軸支された第一中間プーリ33と；前記足踏プーリ31と
   第一中間プーリ33との間に掛け渡され、足踏プーリ31の
   回転駆動力を、第一中間プーリ33及び第二中間プーリ34
   へ伝達する第一伝達ベルト32と；前記第二中間プーリ34
   と駆動プーリ36との間に掛け渡され、第二中間プーリ34
   へ伝達された回転駆動力を、駆動プーリ36を通じて後輪
   ３・３へ伝達する第二伝達ベルト35と；から構成されて
   いる一方、 前記後輪操舵機構部が、 前記車台フレーム１に軸支されたハンドルロッド21に固
   定され、このハンドルロッド21の回動動作により両端部
   が前後に揺動可能な前レバー40と；前記後輪軸受部材39
   に固定され、この後輪軸受部材39の揺動動作により両端
   部が前後に揺動可能な後レバー44と；この前レバー40の
   両端付近と後レバー44の両端付近とを連繋し、前レバー
   40の揺動動作を伝達して後レバー44を揺動させる連繋ワ
   イヤー42Ａ・42Ｂと；から構成されていることを特徴と
   する４輪操舵可能な足踏式乗り物。
3. 【請求項３】 車台フレーム１の後方に、上部に補助ハ
   ンドル50を具備し、車台フレーム１の後端部に軸設され
   た補助ハンドルロッド51と；当該補助ハンドルロッド51
   に固定され、この補助ハンドルロッド51の回動動作によ
   り両端部が前後に揺動可能な補助レバー54と；この補助
   レバー54の両端付近と後レバー44の両端付近とを連繋
   し、補助レバー54の揺動動作を伝達して後レバー44を揺
   動させる補助連繋ワイヤー56Ａ・56Ｂと；から成る補助
   操舵機構部を設けたことを特徴とする請求項２記載の４
   輪操舵可能な足踏式乗り物。