JPH0995282A - 往復運動するペダルを備えた２輪の自転車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自動車のシートに腰掛けるような姿勢で乗る
２輪の自転車は、発進するときに、地面を足で蹴ること
が困難なため、片足でペダルを漕ぎ、もう片方の足で自
転車が倒れないいように支える必要があるが、従来の回
転式ペダルでは、片足でスムーズの漕ぐことが出来な
い。この為、発進のときは、不安定で危険であった。本
発明は、これらの欠点を解決するために発明されたもの
である。 【解決手段】 ペダルガイド（３）とペダル（４）を設
け、ペダルを往復運動させることにより、プーリ（１
２）スプロケット（６）スプロケット（９）後輪（１
５）が駆動され走行する、片足でも漕ぐことが出来る発
進が容易な自転車。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動車のシートに腰
掛けるような姿勢で、ペダルを前後に往復運動させて走
行する二輪で走行する自転車に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、２輪で走行する自転車は、座
面の小さなサドルに跨がりペダルを脚力で回転させて走
行していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】座面の小さなサドルを
備えた従来の自転車は、前かがみになってペダルを回転
させる必要があるため、腰に負担がかかり腰や臀部が痛
くなることがしばしばある。そこで自動車のシートに腰
掛けたような姿勢で乗ることができれば、この問題は解
決される。しかしながら、自動車のシートに腰掛けるよ
うな姿勢で、回転式ペダルを回転させて走行する２輪の
自転車は、発進のとき自転車が安定して走行できる速度
に達するまでは、片足は地面に付けて自転車が倒れない
ように支え、もう片方の足でペダルを回転させなければ
ならないが、人間の脚力において、足を引きつけるとき
の力は、足を押し出すときの力より非常に弱くペダルを
引きつけるときは、自転車を加速または速度を維持する
ことが出来ないため、片足ではスムーズにペダルを回転
させることが出来ない。よって発進時は、非常に不安定
で危険である。本発明は、これらの欠点を解決するため
に発明されたものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、フレーム（１）に背もたれ（１６）を有するシート
（２）と、シート（２）の前方に２本のペダルガイド
（３）と、それぞれのペダルガイド（３）に支持された
前後に移動できるペダル（４）を設ける。そして、回転
可能なようにフレーム（１）に支持された回転軸（５）
を設け、スプロケット（６）を回転軸（５）に固定す
る。そして、後輪（１５）にスプロケット（９）を取り
付け、スプロケット（６）とスプロケット（９）をチェ
ーン（１０）で連結する。一端がペダル（４）に接続さ
れたワイヤ（７）を巻き取り収納し、常にワイヤ（７）
を巻き取る方向にバネ（１４）により回転力を与えらた
プーリ（１２）を、それぞれのペダルガイド（３）の後
方に、１方向クラッチ（８）を介して回転軸（５）に取
り付ける。以上の駆動伝達装置を設けた往復運動するペ
ダルを備えた２輪の自転車。またプーリ（１２）の代わ
りに、ペダルガイド（３３）の最前部に滑車（５７）
と、一方向クラッチ（３８）を介して回転軸（３５）に
固定されたスプロケット（４２）を設け、チェーン（３
７）をペダルガイド（３３）に支持されたペダル（３
４）に一端を連結し、更に滑車（５７）、スプロケット
（４２）を経由し、再びペダル（３４）に他方の一端を
連結した機構としてもよい。なおペダルガイド（３）
（３３）は、後述する理由により、前方が高くなるよう
に傾斜させるとよい。また、ペダルガイド（３）を廃
し、ペダル（６４）を支持し、ペダル（６４）がスイン
グ動作するようにフレーム（６１）に支持されたスイン
グアーム（６３）とすることもできる。

【０００５】

【作用】上記のように構成された自転車に乗るときは、
自動車に乗るような姿勢でシート（２）に腰掛けて、ペ
ダル（４）に足を乗せ、脚でペダル（４）を押し出す
と、ワイヤ（７）が引っ張られてそれに連結したプーリ
（１２）が回転し、同軸に配設されたスプロケット
（６）が回転する、スプロケット（６）の回転力は、チ
ェーン（１０）、スプロケット（９）を経由して後輪
（１５）に伝達され、ペダルを押し出した量に比例した
距離だけ自転車は前進する。脚が伸び切った状態から曲
げて足を引き寄せれば、ペダルは、足を戻した分だけバ
ネ（１４）に回転力を与えられたプーリ（１２）にワイ
ヤ（７）が巻き取られ後退する。このとき、１方向クラ
ッチ（８）の働きによりペダルの運動は後輪（１５）に
は伝達されない為、バネ（１４）の力だけでペダルを戻
すことができる。また自転車は、そのまま惰性で走行す
る。この動作を繰り返し行うことで、自転車は前方に向
かって走行する。このとき、ふたつのペダルを独立して
動作できるので、片足ずつ交互に動作させても良いし、
両足同時に動作させてもよい。

【０００６】

【実施例】実施例について図面を参照して説明すると、
図１において背もたれ（１６）を有したシート（２）
と、シート（２）の前方に２本のペダルガイド（３）を
進行方向と平行に配置して前部を後部をそれぞれフレー
ム（１）に固定する。それぞれのペダルガイド（３）に
支持され前後に自由にスライドするペダル（４）を装着
する。ペダル（４）は、ペダルガイド（３）の表面を滑
らかに移動できる必要があるので、ペダル（４）とペダ
ルガイド（３）の間には、潤滑性の高い樹脂または軸受
け等に用いられるメタルあるいは複数の硬球で支えられ
たスライドブッシュを介し、ペダルガイド（３）の表面
は滑らかに仕上げる必要がある。ペダルガイド（３）の
長さは、シートに座り足を完全に延ばした状態までペダ
ル（４）がスライドできる長さが良い。また、ペダル
（４）の間隔は、スムーズに脚でペダル（４）を前後に
運動させることができるように、腰の幅より僅かに狭い
程度が適当なので、ペダルガイド（３）の間隔は、ペダ
ル（４）が、腰の幅より僅かに狭なるように配置するこ
とが好ましい。ペダル（４）には、足を固定するバンド
（５６）を設けるが、必ずしも必要とはしない。図３の
ように、回転軸（５）は、円滑に回転できるようにボー
ルベアリング等の軸受け（１１）を介し、フレーム
（１）に固定し、スプロケット（６）は、回転軸（５）
に固定する。ワイヤ（７）の一端をペダル（４）に固定
し、そのワイヤ（７）を巻き取り収納する２個のプーリ
（１２）を設ける。図３のようにプーリ（１２）には、
バネ（１４）の回転力でワイヤ（７）を巻き取る方向
に、常に力加えられている。プーリ（１２）は、１方向
クラッチ（８）を介してに回転軸（５）に固定する。プ
ーリ（１２）の位置は、２本のペダルガイド（３）の後
方にそれぞれ配置する。１方向クラッチ（８）は、通常
の自転車の後輪に装着されているものと同等の構造のも
のでよい。ワイヤ（７）が、シート（２）又は、フレー
ム（１）に干渉する場合は、アイドルプーリ（１３）を
設ける。更に後輪（１５）に固定されたスプロケット
（９）と、スプロケット（６）は、チェーン（１０）で
連結される。変速装置としてスポーツタイプの自転車等
に見られる多段スプロケットと、ディレーラ（１７）を
設けることもできる。操舵装置として、シート（２）の
前部にハンドル（１８）を設ける。前ホーク（１９）と
ハンドル（１８）をプッシュロッド（２０）で連結し
て、ハンドル（１８）を回転させることにより前輪（２
１）を操舵する機構を備える。ハンドル（１８）の位置
は、背もたれ（１６）に背中を密着させた状態で、ハン
ドル（１８）を操作することができ、且つペダル（４）
に足を置き、ペダル（４）を引きつけたとき、ハンドル
（１８）に足がぶつからない位置とする。制動装置とし
て、一般の自転車に見られる、ハンドル（１８）に装着
したブレーキレバー（２２）を握ることにより、ワイヤ
ー等で連結されたブレーキ（２３）（２４）が車輪のリ
ムをはさみ、摩擦で制動する従来の自転車に見られるブ
レーキ装置を備える。フレーム（１）には、転倒したと
きに体を保護する目的及び、自転車を漕いでいるとき時
の体のぶれを抑える目的で、ガードバー（２５）を設け
ると良い。上記のように構成された自転車に乗るとき
は、自動車に乗るような姿勢でシート（２）に腰掛け
て、ペダル（４）に足を乗せ、脚でペダル（４）を押し
出すと、ワイヤ（７）が引っ張られてそれに連結したプ
ーリ（１２）が回転し、同軸に配設されたスプロケット
（６）が回転する、スプロケット（６）の回転力は、チ
ェーン（１０）、スプロケット（９）を経由して後輪
（１５）に伝達され、ペダルを押し出した量に比例した
距離だけ自転車は前進する。脚が伸び切った状態から曲
げて足を引き寄せれば、ペダルは、足を戻した分だけバ
ネ（１４）に回転力を与えられたプーリ（１２）にワイ
ヤ（７）が巻き取られ後退する。このとき、１方向クラ
ッチ（８）の働きによりペダル（４）の運動は後輪（１
５）には伝達されない為、バネ（１４）の力だけでペダ
ルを戻すことができる。また自転車は、そのまま惰性で
走行する。この動作を繰り返し行うことで、自転車は前
方に向かって走行する。このとき、ふたつのペダルを独
立して動作できるので、片足ずつ交互に動作させても良
いし、両足同時に動作させてもよい。

【０００７】第４図に示される実施例では、図１に示し
たプーリ（１２）を廃し、ペダルガイド（３３）の最前
部の下方に、滑車（５７）を設け、回転軸（３５）に一
方向クラッチ（３８）を介してスプロケット（４２）を
取り付ける。チェーン（３７）の一端をペダル（３４）
に連結し、更にスプロケット（４２）および滑車（５
７）を経由して他方の端をペダル（３４）に連結する。
ペダル（３４）を前方に押し出すと、スプロケット（４
２）にその力が伝達され、ペダル（３４）を後方に戻す
ときは、スプロケット（４２）に内蔵された一方向クラ
ッチ（３８）の働きによりスプロケット（３６）には、
力は伝達されない。その他は、図１の場合と同様に作用
する。また、チェーン（３７）の構成としては、ペダル
（３４）を最大限に前後させたとき、常にスプロケット
（４２）にチェーン（３７）が掛かってる範囲内におい
て図６のように一部をワイヤ（５８）に置き換えること
もできる。又、ペダル（３４）に連結しているチェーン
（３７）又はワイヤ（５８）の両端を連結して輪状にし
てチェーン（３７）又はワイヤ（５８）の一箇所をペダ
ル（３４）に固定しても良い。また、この構造の場合、
ペダル（３４）に足を固定するバンド（５６）を設け
て、ペダルを脚の力で戻すようにすれば、バネの力でペ
ダル（３４）を戻す必要が無くなるため、バネを省略す
ることができる。この時、ペダルガイド（３３）は前方
を高くし、傾斜させて配置することが、好ましい。

【０００８】第７図に示される実施例では、図１に示し
たペダルガイド（３）を廃し、スイングアーム（６３）
を設けている。スイングアーム（６３）は、一端をフレ
ーム（６１）に、支点（Ａ）を中心に回転可能なように
固定し、下部にペダル（６４）を固定する。スイングア
ーム（６３）の動作角度は、ペダル（６４）を引き寄せ
たとき、シート（６２）とペダルが一定量の間隔が保た
れる位置と、足を完全に伸ばしたとき若干の余裕が確保
できる位置で制限させると良い。ペダル（６４）を、脚
で押し出せば、ペダル（６４）は、支点（Ａ）を中心と
して円弧運動し、ペダルに固定されたワイヤ（６７）が
引っ張られる。その他は、図１の場合と同様に作用し走
行する。また、ペダル（６４）が、円弧動作したとき足
が接するペダル（６４）の面の角度が変化し、足首が若
干ひねられるので、足が接するペダル（６４）の面の角
度を一定に保つことができるよう、スイングアーム（６
３）が円弧動作する角度だけ、ペダル（６４）が回転で
きるようにスイングアーム（６３）に取りつけることが
好ましい。この場合は、ペダル（６４）を押し出したと
き、ワイヤ（６７）から反力を受け、ペダル（６４）に
回転する力が加わるので、ワイヤ（６７）は、ペダルで
はなく、スイングアーム（６３）の下端に接続する必要
がある。

【０００９】

【効果】自動車のシートに腰掛けるような楽な姿勢で乗
ることができる自転車で有りながら、２輪の自転車が持
つ軽量で有ることの長所が損なわれないので、軽快且つ
快適に乗ることができる。前後に往復運動するペダルな
ので片足でもスムーズに漕ぐことが可能なため、発進時
に自転車が安定する速度に達するまで、片足でもスムー
ズに漕げて安全である。また、背もたれを有したシート
を設けることで、背もたれで体が保持されているので、
最大限の足の力を発揮することが出来る。また腕に無駄
な力が掛からないので長時間乗っても疲れが少ない。ま
た、前後に往復運動するペダルであるため、シートの位
置を低くすることができるため、搭乗者を含めた重心が
下がり前から見たときの投影面積が小さくなり、走行時
の風の抵抗を少なくできる。よって、搭乗者に要求され
る脚力は小さくなり、その分、楽に走行出来る。また、
第４図の実施例において、バネを廃し脚力でペダルを戻
す構造の場合は、ペダルガイドを前上がりに傾斜させる
ことにより、ペダルが自重で手前に滑り落ちるので、小
さな力でペダルを引きつけることが可能となる。脚力は
引きつけるときの力が弱いのが、ペダルをより素早く引
き寄せることに役立つ。また、バネによりペダルを戻す
構造の図１の実施例においても、ペダルガイドを前上が
りに傾斜させることにより、バネの力を弱くすることが
できる為、バネを小さくすることで、バネ取付部の構造
を小型化できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】往復運動するペダルを備えた２輪の自転車の実
施例を示す側面図

【図２】図１の平面図

【図３】プーリ取付部の実施例を示す斜視部分断面図

【図４】往復運動するペダルを備えた２輪の自転車の実
施例を示す側面図

【図５】駆動伝達部の実施例を示す図

【図６】駆動伝達部の実施例を示す図

【図７】往復運動するペダルを備えた２輪の自転車の実
施例を示す側面図

【符号の説明】

１、３１、６１ フレーム ２、３２、６２ シート ３、３３ ペダルガイド ４、３４、６４ ペダル ５、３５、６５ 回転軸 ６、３６、６６ スプロケット ７、６７ ワイヤ ８、３８、１方向クラッチ ９、３９、６９ スプロケット 又は 多段スプロケッ
ト １０、４０、７０ チェーン １１ 軸受け １２、７２ プーリ １３、４３、７３ アイドルプーリ １４ バネ １６、４６、７６ 背もたれ ２６、５６、８６ バンド ３７ チェーン ５７ 滑車 ５８ ワイヤ ６３ スイングアーム

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（イ）フレーム（１）に背もたれ（１６）
   を有するシート（２）と、シート（２）の前方に２本の
   ペダルガイド（３）と、それぞれのペダルガイド（３）
   に支持された前後に移動できるペダル（４）を設ける。 （ハ）回転可能なようにフレーム（１）に支持された回
   転軸（５）を設け、スプロケット（６）を回転軸（５）
   に固定し、後輪（１５）にスプロケット（９）を取り付
   け、スプロケット（６）とスプロケット（９）をチェー
   ン（１０）で連結する。 （ロ）一端がペダル（４）に接続されたワイヤ（７）を
   巻き取り、バネ（１４）によりワイヤ（７）を巻き取る
   方向に常に回転力を与えらたプーリ（１２）を、それぞ
   れのペダルガイド（３）の後方に、１方向クラッチ
   （８）を介して回転軸（５）に取り付ける。 以上の駆動伝達装置を設けた往復運動するペダルを備え
   た２輪の自転車。
2. 【請求項２】請求項１のプーリ（１２）を廃し、ペダル
   ガイド（３３）の最前部に滑車（５７）を設け、一方向
   クラッチ（３８）を介して回転軸（３５）にスプロケッ
   ト（４２）を取り付け、チェーン（３７）をペダルガイ
   ド（３３）で支持されたペダル（３４）に一端を連結
   し、更に滑車（５７）、スプロケット（４２）を経由
   し、再びペダル（３４）に他方の一端を連結した機構の
   駆動伝達装置を設けた請求項１の往復運動するペダルを
   備えた２輪の自転車。
3. 【請求項３】ペダルガイド（３３）を前方が高くなるよ
   うに傾斜させた請求項１及び請求項２の往復運動するペ
   ダルを備えた２輪の自転車。
4. 【請求項４】請求項１のペダルガイド（３）を廃し、ペ
   ダル（６４）を支持し、ペダル（６４）がスイング動作
   するようにフレーム（６１）にスイングアーム（６３）
   を設けた請求項１の往復運動するペダルを備えた２輪の
   自転車。