(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下方向に筒状形態で立設された支柱に沿って所定の高さを有し、牽引力の付与により前記支柱の下段位置と上段位置との間で昇降可能に配置されるとともに、前記下段位置において前記支柱にロックされて固定リンクとして機能するベース体と、
前記ベース体の下部に対し自身の基端部が幅方向の回転軸線周りで回転可能に支持されて長手方向に片持ち状に延び、先端に自転車を搬出入するための出入口が形成されるとともに、自転車が搭載されない空車状態において前記基端部に付与される前記回転軸線周りのモーメントにより前記下段位置にあるベース体に対して水平状態から前記支柱に沿う倒立状態へ回転可能な回転駆動リンクとして機能するラックと、
前記下段位置において前記水平状態のラックに搬出入される自転車の横揺れ振動であるローリング運動を阻止又は抑制するために前記ラックの幅方向両側に配置されるとともに、自身の一端部が前記ベース体の上部に対し幅方向の揺動軸線周りで揺動可能に支持される一方、その他端部は前記ラックの中途部に長手方向に沿って一体形成されたガイド部に対しスライド移動可能に係合支持されるスライダを形成することにより、前記ベース体とラックとの間に掛け渡され、前記空車状態において回転従動リンクとして機能するサイドガードと、を備え、
前記下段位置において前記ベース体、前記ラック及び前記サイドガードが幅方向から見て剛体構造の三角形状をなし、かつ前記空車状態において前記ラックとサイドガードとが前記スライダを介してクランク運動する回転スライダクランク機構が構成され、
前記空車状態かつ前記水平状態における前記ラックの基端部に前記モーメントを付与することにより、前記スライダが前記ガイド部で長手方向に沿ってスライド移動しながら、前記ラック及び前記サイドガードが前記ベース体に対し上向きに回動して前記支柱に沿う倒立状態で収納されることを特徴とする駐輪機のラック収納構造。
【請求項２】
前記下段位置にて前記水平状態のラックの出入口から自転車が搬入され、自転車が搭載された実車状態のラックが前記下段位置と上段位置との間で前記ベース体とともに昇降されるとともに、
前記ベース体が前記下段位置にあるとき、前記空車状態においては前記支柱に対し前記牽引力に基づく前記ベース体の昇降が不能となるようにロック作動し、前記実車状態においては昇降が可能となるようにロック解除する下段ストップ機構と、
前記ベース体が前記下段位置にあり前記ラックが前記水平状態にあるとき、前記ガイド部に対する前記スライダのスライド移動を禁止することによって、前記ベース体に対し前記モーメントに基づく前記ラック及び前記サイドガードの上向き回動が不能となるようにロック作動し、スライド移動を許可することによって、上向き回動が可能となるようにロック解除する回動ストップ機構と、を備え、
前記ベース体が前記下段位置にあり前記ラックが前記水平状態にあって前記下段ストップ機構がロック作動しているときにのみ、前記回動ストップ機構がロック解除される請求項１に記載の駐輪機のラック収納構造。
【請求項３】
前記ラックの空車状態を検知することに基づいて、前記下段ストップ機構は前記ベース体を前記支柱の下段位置にロック作動し、前記回動ストップ機構は前記ガイド部に対する前記スライダのスライド移動を許可して前記ベース体に対する前記ラック及び前記サイドガードの上向き回動が可能となるようにロック解除する請求項２に記載の駐輪機のラック収納構造。
【請求項４】
前記実車状態のラックから自転車を搬出して前記空車状態とするとき、前記下段ストップ機構がロック作動したのち、前記回動ストップ機構がロック解除される請求項３に記載の駐輪機のラック収納構造。
【請求項５】
前記ラック及び前記サイドガードが前記倒立状態で収納されるとき、前記下段ストップ機構はロック作動を維持し、前記回動ストップ機構はロック解除を維持する請求項２ないし請求項４のいずれか１項に記載の駐輪機のラック収納構造。
【請求項６】
前記倒立状態で収納されたラックが前記モーメントに抗して人為的に前記回転軸線周りで逆回転操作されるとき、前記ラックは逆回転駆動リンクとして、前記サイドガードは逆回転従動リンクとしてそれぞれ機能し、
前記ラックが前記下段位置にあるベース体に対して水平状態に復帰する際に、前記回動ストップ機構は前記ガイド部に対する前記スライダのスライド移動を禁止することによって前記ベース体に対する前記ラック及び前記サイドガードの上向き回動が不能となるようにロック作動する請求項５に記載の駐輪機のラック収納構造。
【請求項７】
前記下段位置において、前記回転スライダクランク機構を構成する、前記ベース体、前記ラック及び前記サイドガードは、前記ベース体とラックとがほぼ直角に交差し前記サイドガードが斜辺をなす疑似直角三角形状を呈し、
前記倒立状態において、前記ラックは幅方向から見て前記ベース体及び前記サイドガードと重なり合って収納される請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の駐輪機のラック収納構造。
【請求項８】
前記下段位置において前記水平状態のラックに自転車を搬入する際に先行車輪の両側を上方から跨いで支えるためのタイヤガードが、前記斜辺をなす前記サイドガードの高位置側端部近傍において、幅方向の一側から上向きに突出しタイヤを迂回して他側に至る形で設けられ、
前記空車状態における前記タイヤガードは、前記ラック及び前記サイドガードが上向きに回動して前記倒立状態に至る過程において前記支柱に沿うように姿勢変更し、幅方向から見て前記ラックと重なり合って収納される請求項７に記載の駐輪機のラック収納構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は駐輪機のラック収納構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
垂直上下昇降式のラックを有する駐輪機では、支柱の下部位置においてラックに自転車が搬入され、実車状態のラックが上部位置にて保管・管理される。自転車が搬出され空車状態となったラックの収納方式として、水平状態のまま上部位置にスライド収納（すなわち水平収納）するタイプと、基端部を中心に回動させて跳ね上げ収納（すなわち倒立収納）するタイプとが知られている。特許文献１は後者の跳ね上げ収納タイプを示し、前者のスライド収納タイプと比較すると、収納時におけるラックの突出量を少なくして省スペース化を図ることができる。
【０００３】
ところが、特許文献１では、空（すなわち空車状態）の自転車用架台を跳ね上げ収納する際、架台本体（ラック）及びリンク機構（サイドガード）がそれぞれＬ字状の中折れ状態（すなわち折り曲げ状態）となって折り畳まれる。したがって、これら両部材は強度不足や耐久性欠如に陥りやすく、自身の損傷のみならず搭載する自転車が落下する危険性も懸念される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５３０３５３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、垂直昇降式駐輪機において、空車状態のラック及びサイドガードを折り曲げずに剛体構造を保ちつつ倒立状態で収納することにより、強度や耐久性に優れたラック収納構造を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の駐輪機のラック収納構造は、
上下方向に筒状形態で立設された支柱に沿って所定の高さを有し、牽引力の付与により前記支柱の下段位置と上段位置との間で昇降可能に配置されるとともに、前記下段位置において前記支柱にロックされて固定リンクとして機能するベース体（例えば台車）と、
前記ベース体の下部に対し自身の基端部が幅方向の回転軸線周りで回転可能に支持されて長手方向に（例えば樋形状で）片持ち状に延び、先端に自転車を搬出入するための出入口が形成されるとともに、自転車が搭載されない空車状態において前記基端部に付与される前記回転軸線周りのモーメントにより前記下段位置にあるベース体に対して水平状態から前記支柱に沿う倒立状態へ回転可能な回転駆動リンクとして機能するラックと、
前記下段位置において前記水平状態のラックに搬出入される自転車の横揺れ振動（すなわち左右傾動）であるローリング運動を阻止又は抑制するために前記ラックの幅方向両側に配置されるとともに、自身の一端部が前記ベース体の上部に対し幅方向の揺動軸線周りで揺動可能に支持される一方、その他端部は前記ラックの中途部（の先端部寄り）に長手方向に沿って一体形成されたガイド部（具体的には長孔又はレール）に対しスライド移動可能に係合支持されるスライダ（具体的にはスライドピン又はスライドブロック）を形成することにより、前記ベース体とラックとの間に掛け渡され、前記空車状態において回転従動リンクとして機能するサイドガード（例えばブレース）と、を備え、
前記下段位置において前記ベース体、前記ラック及び前記サイドガードが幅方向から見て剛体構造の三角形状をなし、かつ前記空車状態において前記ラックとサイドガードとが前記スライダを介してクランク運動する回転スライダクランク機構が構成され、
前記空車状態かつ前記水平状態における前記ラックの基端部に前記モーメントを付与することにより、前記スライダが前記ガイド部で長手方向に沿ってスライド移動しながら、前記ラック及び前記サイドガードが前記ベース体に対し上向きに回動して前記支柱に沿う倒立状態で収納されることを特徴とする。
【０００７】
このように、自転車が搬出され空車状態となったラック及びサイドガードは、倒立状態で収納されるまでの間折れ曲がりやたるみを生じることなく、回転スライダクランク機構を構成する回転駆動リンク及び回転従動リンクとして剛体構造を保つことができる。よって、強度や耐久性に優れるとともに堅牢なラック収納構造を備え、軽量級から重量級まで各種の自転車を安全確実に保管・管理できる駐輪機とすることができる。
【０００８】
上記「剛体構造の三角形状」とは、「回転スライダクランク機構の構成要素であるベース体、ラック及びサイドガードによって各辺が剛性を有する堅牢な三角形状に形成され、かつラック及びサイドガードが倒立状態で収納される際に折れ曲がり部やたるみ部を生じないこと」を意味する。なお、回転スライダクランク機構では、「ガイド部」を長孔、「スライダ」をスライドピンで構成したり、「ガイド部」をレール、「スライダ」をスライドブロックで構成したりすることができる。また、上記「回転スライダクランク機構」において、回転駆動リンクとしてのラックは水平状態から支柱に沿う倒立状態まで約９０°の回転角（１／４回転）の範囲でのみ作動するから、「１／４回転スライダクランク機構」と称することもできる。
【０００９】
ところで、ベース体に対する牽引力の付与（機構）は、ベース体、ラック、サイドガード及びラック搭載自転車の合計荷重に対応する牽引力でベース体を常時上方に引き上げるように機能（作用）する。また、ラックの基端部に対するモーメントの付与（機構）は、ラック及びサイドガードの合計荷重に対応するモーメントでラックを常時倒立状態に収納するように機能（作用）する。
【００１０】
上記「サイドガード」は、搭載自転車の落下防止のためにラックの幅方向両側において各々斜め交差状に掛け渡された、いわゆる筋交いであって、ブレース（brace）とも通称される。
【００１１】
上記した下段位置にて水平状態のラックの出入口から自転車が搬入され、自転車が搭載された実車状態のラックが下段位置と上段位置との間でベース体とともに昇降されるとともに、
ベース体が下段位置にあるとき、空車状態においては支柱に対し牽引力に基づくベース体の昇降が不能となるようにロック作動し、実車状態においては昇降が可能となるようにロック解除する下段ストップ機構と、
ベース体が下段位置にありラックが水平状態にあるとき、ガイド部に対するスライダのスライド移動を禁止することによって、ベース体に対しモーメントに基づくラック及びサイドガードの上向き回動が不能となるようにロック作動し、スライド移動を許可することによって、上向き回動が可能となるようにロック解除する回動ストップ機構と、を備え、
ベース体が下段位置にありラックが水平状態にあって下段ストップ機構がロック作動しているときにのみ、回動ストップ機構がロック解除される。
【００１２】
このように、ラック及びサイドガードを倒立状態へ収納するには、下段ストップ機構のロック作動すなわちベース体が支柱へ固定されていることが必須条件となるので、安全性が確保され誤操作を生じにくい。
【００１３】
上記ラックの空車状態を検知することに基づいて、下段ストップ機構はベース体を支柱の下段位置にロック作動し、回動ストップ機構はガイド部に対するスライダのスライド移動を許可してベース体に対するラック及びサイドガードの上向き回動が可能となるようにロック解除する。
【００１４】
このように、ラックの空車状態の検知を契機として、下段ストップ機構がロック作動し、回動ストップ機構がロック解除するので、ラック及びサイドガードが倒立状態で安全に収納される。
【００１５】
具体的には、上記した実車状態のラックから自転車を搬出して空車状態とするとき、下段ストップ機構がロック作動したのち、回動ストップ機構がロック解除される。
【００１６】
このように、下段ストップ機構のロック作動が優先することにより、支柱に対するベース体の昇降ロック操作が、ガイド部に対するスライダのロック解除（回動ストップ機構）に先行して行われる。これによって、支柱に固定されたベース体を基準としてラック及びサイドガードが上向きに回動し、安定した軌道で倒立状態に収納される。
【００１７】
一例として、後続搬出車輪（例えば前輪）が車輪受け（第一検知手段）から後退するとき搬出中間状態（すなわち空車移行状態）を検知して下段ストップ機構がロック作動し、その後に後続搬出車輪（例えば前輪）が出入口の作動部材（第二検知手段）から搬出される（通過する）とき搬出終了状態（すなわち完全空車状態）を検知して回動ストップ機構がロック解除されることがある。
【００１８】
上記したラック及びサイドガードが倒立状態で収納されるとき、下段ストップ機構はロック作動を維持し、回動ストップ機構はロック解除を維持する。
【００１９】
ラック及びサイドガードが倒立状態で収納されるまで下段ストップ機構及び回動ストップ機構は収納開始時の状態を維持しているので、倒立状態での収納完了まで誤作動が防止され、ラックが水平状態（搬入待機状態）に復帰する際にも誤作動を防止できる。
【００２０】
上記した倒立状態で収納されたラックがモーメントに抗して人為的に回転軸線周りで逆回転操作されるとき、ラックは逆回転駆動リンクとして、サイドガードは逆回転従動リンクとしてそれぞれ機能し、
ラックが下段位置にあるベース体に対して水平状態に復帰する際に、回動ストップ機構はガイド部に対するスライダのスライド移動を禁止することによってベース体に対するラック及びサイドガードの上向き回動が不能となるようにロック作動する。
【００２１】
このように、ラックが倒立状態から逆回転操作されて水平状態（搬入待機状態）に復帰する際には回動ストップ機構がロック作動するので、ラックが水平状態に復帰せずに倒立状態へ戻る（引き返す）ような誤作動を防止でき、下段位置にてラックへの自転車の搬入が支障なく行える。
【００２２】
上記した下段位置において、回転スライダクランク機構を構成する、ベース体、ラック及びサイドガードは、ベース体とラックとがほぼ直角に交差しサイドガードが斜辺をなす疑似直角三角形状を呈し、
倒立状態において、ラックは幅方向から見てベース体及びサイドガードと重なり合って収納される。
【００２３】
このように、下段位置においてベース体、ラック及びサイドガードのなす形状を直角三角形に近づけることによって、回転スライダクランク機構ひいては駐輪機全体の小型コンパクト化を図ることができる。
【００２４】
上記した下段位置において水平状態のラックに自転車を搬入する際に先行車輪（例えば前輪）の両側を上方から跨いで支えるためのタイヤガードが、斜辺をなすサイドガードの高位置側端部近傍において、幅方向の一側から上向きに突出しタイヤを迂回して他側に至る形（例えば逆Ｕ字状）で設けられ、
空車状態におけるタイヤガードは、ラック及びサイドガードが上向きに回動して倒立状態に至る過程において（自身の上端部が支柱と接触しつつ）支柱に沿うように姿勢変更し、幅方向から見てラックと重なり合って収納される。
【００２５】
このように、サイドガードに付設されるタイヤガードは、ラックに自転車が搬入されるとき、サイドガードから起立してタイヤを内側に保持するタイヤホルダとして機能する。一方、空車状態となったラックが倒立状態となって収納されるときには、タイヤガードは支柱と接触して徐々に折り畳み収納される収納ガイドとして機能し得る。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施例として、下段位置であって水平状態のラックにおいて自転車の搬出途中であることを表わす全体正面図。
【図２】図１の要部を示す正面図。
【図３】図１の背面側を一部拡大して示す作用説明図。
【図４】図１を一部拡大して示す作用説明図。
【図５】図１に続いて、水平状態のラックから自転車の搬出が終了し、倒立状態への自動収納を開始することを表わす全体正面図。
【図６】図５を一部拡大して示す作用説明図。
【図７】図５に続いて、ラックの倒立状態に至る収納途中段階及び収納終了段階を表わす全体正面図。
【図８】図７の収納途中段階を一部拡大して示す作用説明図。
【図９】図７の収納終了段階での背面側を一部拡大して示す作用説明図。
【図１０】図７に続いて、下段位置においてラックが倒立状態から水平状態へ復帰し、空車状態すなわち自転車の搬入待機状態であることを表わす全体正面図。
【図１１】図１０に続いて、下段位置であって水平状態のラックにおいて自転車の搬入終了状態すなわち実車状態であることを表わす全体正面図。
【図１２】図１１の背面側を一部拡大して示す作用説明図。
【図１３】図１１に続いて、実車状態のラックを上昇し、上段位置において自転車を保管することを表わす全体正面図。
【図１４】図１３の背面側を一部拡大して示す作用説明図。
【図１５】図１３を一部拡大して示す作用説明図。
【図１６】図１３に続いて、実車状態のラックを下降し、下段位置において自転車の搬出直前状態であることを表わす全体正面図。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の実施の形態につき図面に示す実施例を参照して説明する。
【００２８】
図１に示す倒立収納タイプの駐輪機１００は、倒立収納、すなわち自転車ＢＣＬが搭載されない空車状態のラック１２を倒立状態で収納する（図７参照）機能を実現するための基本構成である回転スライダクランク機構１０と、その各部を駆動するための手段である台車昇降機構２０（牽引力付与機構）及びラック回動機構３０（モーメント付与機構）と、その各部の作動を規制するための手段である台車ロック機構４０（下段ストップ機構）、スライダロック機構５０（回動ストップ機構）及びラックロック機構６０（移動ストップ機構）とを備えている。
【００２９】
図１，図２に示すように、回転スライダクランク機構１０は、固定リンクとして機能する台車１１（ベース体）と、回転駆動リンクとして機能するラック１２と、回転従動リンクとして機能するブレース１３（サイドガード）とを有し、正面視で（すなわちラック１２の幅方向から見て）剛体構造の三角形状に形成される。
【００３０】
台車１１は上下方向に筒状形態で立設された支柱１に沿って一定の高さを有し、台車昇降機構２０により牽引力を付与されて、支柱１の下段位置と上段位置との間でローラ１１１（図３参照）により昇降可能に配置される（詳しくは後述する）。また、台車１１は台車ロック機構４０により下段位置において支柱１にロックされ（詳しくは後述する）、回転スライダクランク機構１０においては固定リンクとして機能する。
【００３１】
ラック１２は、台車１１の下部に対し前端部（基端部）が幅方向の回転軸１２０（回転軸線）を中心に回転可能に支持されて長手方向に樋形状で片持ち状に延び、先端（後端）に自転車ＢＣＬを搬出入するための出入口１２３が形成される。ラック回動機構３０により空車状態において前端部に回転軸１２０を中心とするモーメントを付与されて、下段位置にある台車１１に対して水平状態から支柱１に沿う倒立状態へ回転可能に配置され（詳しくは後述する）、回転スライダクランク機構１０においては回転駆動リンクとして機能する。さらに、ラックロック機構６０によりラック１２は支柱１に係止可能である（詳しくは後述する）。
【００３２】
ブレース１３はラック１２の幅方向両側に一対配置され、左ブレース１３Ｌ，右ブレース１３Ｒ（図３，図４参照）はそれぞれの一端部（図１〜４では上端部）が台車１１の上部に対し、幅方向の揺動軸１３０（揺動軸線）を中心に揺動可能に支持される。一方、左右のブレース１３Ｌ，１３Ｒの他端部（図１〜４では下端部）は、ラック１２の中途部であって後端部（先端部）寄りに固定された板状部材１２２の長手方向に沿って一体形成された長孔１２１（ガイド部）に対し、下段位置の空車状態においてスライド移動可能に係合支持されるスライドピン１３１（スライダ）を形成し、回転スライダクランク機構１０においては回転従動リンクとして機能する。また、ブレース１３は台車１１とラック１２との間に斜め交差状に掛け渡された左右一対の筋交いであり、下段位置において水平状態のラック１２に搬出入される自転車ＢＣＬの横揺れ振動（すなわち左右傾動）であるローリング運動を阻止又は抑制し、あるいは搭載自転車ＢＣＬの落下を防止する。さらに、スライダロック機構５０により長孔１２１に対するスライドピン１３１のスライド移動はロック可能である（詳しくは後述する）。
【００３３】
つまり、支柱１の下段位置において、台車１１，ラック１２及びブレース１３は、正面視で台車１１とラック１２とがほぼ直角に交差しブレース１３が斜辺をなす疑似的な直角三角形状の剛体構造を有する。厳密に表現すれば、回転軸心Ｃ１２０及び揺動軸心Ｃ１３０を結ぶ直線と、回転軸心Ｃ１２０及びスライダ中心Ｃ１３１を結ぶ直線とがほぼ直角に交差する疑似直角三角形が形成されている。このように、ラック１２とブレース１３とがスライドピン１３１を介してクランク運動する回転スライダクランク機構１０が構成されている。よって、空車状態においてスライドピン１３１は長孔１２１内で長手方向に沿ってスライド移動し、ラック１２及びブレース１３は台車１１に対し上向きに回動して支柱１に沿う倒立状態で収納される。そして、この倒立状態においてラック１２は正面視で台車１１及びブレース１３と重なり合って収納されている（図７参照）。
【００３４】
このような回転スライダクランク機構１０を用いることにより、駐輪機１００の倒立収納構造においてコンパクト化を実現することができる。また、台車１１、ラック１２及びブレース１３によって各辺が剛性を有する堅牢な三角形状に形成され、ラック１２及びブレース１３が倒立状態で収納される際に折れ曲がり部やたるみ部を生じることがない。
【００３５】
本実施例の回転スライダクランク機構１０において、回転駆動リンクとしてのラック１２は水平状態から支柱１に沿う倒立状態まで約９０°の回転角（１／４回転）の範囲でのみ作動する（図７参照）から、「１／４回転スライダクランク機構」と称することもできる。
【００３６】
なお、一般的に「回転スライダクランク機構」で構成される構造体の例（例えば星型ロータリエンジン）に倣えば、また機構名の呼称に照らしても、ブレース１３のスライドピン１３１が回転駆動リンク（原動節）になるのが通常であるが、本実施例では構成部材の強度を考慮してラック１２（の長孔１２１）を回転駆動リンクとしている。
【００３７】
斜辺をなすブレース１３の高位置側端部近傍（すなわち支柱１寄り）であって正面視で車輪受け４４（後述する）と揺動軸１３０との間には、ラック搭載自転車ＢＣＬの前輪ＦＷ（先行搬入車輪）を保持するタイヤガード１３２が、ブレース１３から直立状に起立するとともに起伏自在に設けられている。タイヤガード１３２は、一方のブレース（例えば左ブレース１３Ｌ）から上向きに突出し前輪ＦＷのタイヤを迂回して他方のブレース（例えば右ブレース１３Ｒ）に至る逆Ｕ字形状に形成され、下段位置において水平状態のラック１２に自転車ＢＣＬを搬入する際に前輪ＦＷの両側を上方から跨いで内側に保持する（図１１参照）。このように、ラック１２に自転車ＢＣＬが搬入されるとき、タイヤガード１３２は前輪ＦＷのタイヤを内側に保持するタイヤホルダとして機能する。
【００３８】
起立付勢ばね１３３がブレース１３とタイヤガード１３２との間に架設され、ブレース１３に対してタイヤガード１３２を常時直立状に起立する姿勢に保持している。空車状態のラック１２及びブレース１３が上向きに回動して倒立状態に至る過程において、タイヤガード１３２の上端部は支柱１と接触し、起立付勢ばね１３３の付勢力に抗して支柱１に沿うように徐々に姿勢変更し、正面視でラック１２や支柱１と重なり合って収納される（図７参照）。このように、空車状態となったラック１２が倒立状態となって収納されるときには、タイヤガード１３２は支柱１と接触して徐々に折り畳み収納される収納ガイドとして機能する。
【００３９】
図１に戻り、台車昇降機構２０の主要部をなす昇降用ガススプリング２１は、その基端部が支柱１内の上端部に取り付けられ、下向きに突出するピストンロッド２１Ｒの先端部（下端部）には動滑車２２が取り付けられる。また、支柱１内の上端部には定滑車２３も取り付けられる。支柱１内の所定位置に連結ワイヤ２４の一端が固定され、動滑車２２、定滑車２３の順に巻回された後、他端が台車１１の上端面に固定される。ピストンロッド２１Ｒの退入（収縮）時にラック１２は台車１１とともに下段位置にあり、自転車ＢＣＬの搬入により実車状態となる（図１１参照）。ピストンロッド２１Ｒの突出（伸長）によりラック１２が台車１１とともに上段位置に上昇して自転車ＢＣＬを保管する（図１３参照）。
【００４０】
図１，図２に示すように、ラック回動機構３０は主として回動用ガススプリング３１で構成され、その基端部が台車１１の上端部に取り付けられる一方、ピストンロッド３１Ｒの先端部がラック１２の前端部に取り付けられる。ピストンロッド３１Ｒの押出力は、ピストンロッド３１Ｒの先端部取付位置と回転軸心Ｃ１２０との水平方向離間距離を腕の長さとするモーメントを生じる。ピストンロッド３１Ｒの退入（縮小）時にはラック１２が水平状態に維持される（図５参照）。一方、ピストンロッド３１Ｒの突出（伸長）時にはラック１２及びブレース１３が台車１１に対し上向きに回動して支柱１に沿う倒立状態で収納される（図７参照）。
【００４１】
ところで、台車昇降機構２０の昇降用ガススプリング２１は、台車１１、ラック１２、ブレース１３及びラック搭載自転車ＢＣＬの合計荷重に対応する牽引力で台車１１を常時上方に引き上げるように作用する。また、ラック回動機構３０の回動用ガススプリング３１は、ラック１２及びブレース１３の合計荷重に対応するモーメントでラック１２の前端部を常時倒立状態に収納するように作用する。
【００４２】
図１，図２に示す台車ロック機構４０は、台車１１が下段位置にあるとき、空車状態においては支柱１に対し昇降用ガススプリング２１の牽引力に基づく台車１１の昇降が不能となるようにロック作動し（図３参照）、実車状態においては昇降が可能となるようにロック解除する（図１２参照）ように作用する。
【００４３】
具体的には図３に示すように、台車１１に配置された幅方向の支軸４２にロックアーム４１が揺動可能に取り付けられ、ロックアーム４１の下端部はＬ字状に前方に屈曲して係止爪４１２が形成される。係止爪４１２は支柱１の下段位置に形成されたアーム係合部２に係合可能であり、台車１１とロックアーム４１の上端部との間にはアーム付勢ばね４３が配置され、係止爪４１２がアーム係合部２と係合する方向（前方側）に常時付勢する。なお、係止爪４１２の後部には突起４１１が下向きに突出形成されている。
【００４４】
また、ラック１２の前端部寄りには、搬入自転車ＢＣＬの前輪ＦＷ（先行搬入車輪）を受け止めるための車輪受け４４が前後揺動可能に配置される。車輪受け４４は前後方向に延びる延長ロッド４５に接続されるとともに、延長ロッド４５は車輪受け４４とラック１２との間に配置されたロッド付勢ばね４６により常時前方に付勢される。延長ロッド４５の前端部は幅方向にＬ字状に屈曲して引掛部４５１が形成され、引掛部４５１はロックアーム４１の下端部に形成された突起４１１の周囲を取り囲み前方に位置している。
【００４５】
図３に示すように、ラック１２が空車状態すなわち車輪受け４４に前輪ＦＷが載っていないとき、ロッド付勢ばね４６の付勢力により車輪受け４４は後傾し延長ロッド４５は前進するので、引掛部４５１は突起４１１よりも前方に位置する。ロックアーム４１の下端部はアーム付勢ばね４３により前方側に付勢され、係止爪４１２はアーム係合部２と係合してロックされる。つまり、台車ロック機構４０は、台車１１が支柱１に対して昇降不能となるようにロック作動する。
【００４６】
一方、図１２に示すように、ラック１２が実車状態すなわち車輪受け４４に前輪ＦＷが載ったとき、車輪受け４４はロッド付勢ばね４６の付勢力に抗して前傾し延長ロッド４５を後退させるので、引掛部４５１は突起４１１と係合して後方に引き寄せる。ロックアーム４１の係止爪４１２はアーム付勢ばね４３及びロッド付勢ばね４６の合計付勢力に抗して後方側に回動し、アーム係合部２との係合が解除される。つまり、台車ロック機構４０は、台車１１が支柱１に対して昇降可能となるようにロック解除する。
【００４７】
なお、図９に示すように、ラック１２が倒立状態に収納されるとき、すなわちラック１２が回転軸１２０を中心に回転するとき、引掛部４５１は突起４１１の外側を回って次第に遠ざかることになる。ロックアーム４１の下端部はアーム付勢ばね４３により前方側に付勢され、係止爪４１２はアーム係合部２と係合してロックされる。つまり、台車ロック機構４０は、台車１１が支柱１に対して昇降不能となるようにロック作動する。
【００４８】
図１，図２に戻り、スライダロック機構５０は、台車１１が下段位置にありラック１２が水平状態であるとき、長孔１２１に対するスライドピン１３１のスライド移動を禁止することによって、台車１１に対し回動用ガススプリング３１によるモーメントに基づくラック１２及びブレース１３の上向き回動が不能となるようにロック作動する（図４参照）。一方、スライダロック機構５０は、スライドピン１３１のスライド移動を許可することによって、ラック１２及びブレース１３の上向き回動が可能となるようにロック解除する（図６参照）。
【００４９】
また、ラックロック機構６０は、下段位置又は上段位置において、ラック１２を支柱１に係止して移動を不能とするロック作動態様（図４又は図１５参照）と、係止を解いて移動を可能とするロック解除態様（図６参照）とに切換えられる。ラックロック機構６０におけるロック作動態様とロック解除態様との切換えは、ラック１２の出入口１２３に配置されるとともに、空車状態の検知手段と人為的な操作手段とを兼用する作動部材６４の作動に基づいて行われ、スライダロック機構５０のロック作動及びロック解除と相互に連動して同時に実行される（図４，図６参照）。
【００５０】
具体的には図４に示すように、支柱１の下段位置には下へ行くほど後方側への突出量が大きくなる下段係合部４が形成され、ラック１２の下方にはストッパ付勢ばね６２によって常時支柱側（前方側）に付勢されるラックストッパ６１が設けられる。ラックストッパ６１はラック１２に沿って長手方向へ延びる連結ロッド６３を介し、空車状態の検知手段と人為的な操作手段とを兼用する形で出入口１２３に設けられた、作動部材６４に連結される。
【００５１】
ラック１２に支持板１２４が固定され、支持板１２４に配置された幅方向の回動軸５２を中心として回動ロック板５１の一端部が回動可能に設けられる。回動ロック板５１の他端部には下向きに開口する切欠を含むロック爪５１１が形成され、ロック爪５１１の切欠はスライドピン１３１に上方から嵌合可能である。回動軸５２とロック爪５１１との中間には、長孔１２１の長軸配置方向（すなわち水平方向）に対して交差する方向に傾斜長孔５１３が形成され、連結ロッド６３から幅方向に突出形成された操作ピン５３が傾斜長孔５１３に挿入される。回動ロック板５１のロック爪５１１よりさらに先端部には、傾斜長孔５１３とは異なる方向に傾く斜面部５１２が形成される。
【００５２】
図４に示すように、台車１１が下段位置にあり、ラック１２が水平状態であるとき、作動部材６４が作動せず連結ロッド６３が引かれない場合には、ラックストッパ６１はストッパ付勢ばね６２により前方側に付勢され、下段係合部４に乗り上げた後下側に係止される。つまり、ラックロック機構６０は、ラック１２を支柱１に係止して移動不能となるようにロック作動する。また、操作ピン５３は傾斜長孔５１３の前端部側にあり回動ロック板５１を回動させないので、ロック爪５１１の切欠はスライドピン１３１に嵌合してスライド移動をロックし、ラック１２及びブレース１３の上向き回動が不能となるようにロック作動する。つまり、スライダロック機構５０は、スライドピン１３１のスライド移動を禁止し、倒立収納が不能となるようにロック作動する。
【００５３】
一方、図６に示すように、台車１１が下段位置にあり、ラック１２が水平状態であるとき、作動部材６４が作動し連結ロッド６３が引かれる場合には、ラックストッパ６１はストッパ付勢ばね６２に抗して後方側に移動し、下段係合部４との係止が解かれる。つまり、ラックロック機構６０は、ラック１２の支柱１に対する係止を解いて移動可能となるようにロック解除する。また、操作ピン５３が傾斜長孔５１３の後方側に移動し回動ロック板５１を上方回動させ、ロック爪５１１の切欠とスライドピン１３１との嵌合が解かれてスライド移動が許可され、ラック１２及びブレース１３の上向き回動が可能となるようにロック解除する。つまり、スライダロック機構５０は、スライドピン１３１のスライド移動を許可し、倒立収納が可能となるようにロック解除する。
【００５４】
なお、ラック１２が倒立状態に収納されるとき、すなわちラック１２が回転軸１２０を中心に回転するとき、ラックストッパ６１は下段係合部４から次第に遠ざかることになる。つまり、ラックロック機構６０は、ラック１２の支柱１に対する係止を解いて移動可能となるようにロック解除を維持する。また、図８に示すように、スライドピン１３１は回動ロック板５１とは無関係に長孔１２１内をスライド移動可能になる。つまり、スライダロック機構５０は、スライドピン１３１のスライド移動を許可し、倒立収納が可能となるようにロック解除を維持する。
【００５５】
さらに、ラック１２が倒立状態から水平状態に復帰するときには、倒立状態への収納と逆方向に移行することにより、ラックストッパ６１は下段係合部４に係止され、ロック爪５１１の切欠はスライドピン１３１に嵌合してスライド移動をロックする。その際、図８の矢印と逆方向にスライドピン１３１が長孔１２１内をスライド移動するとき、スライドピン１３１はロック爪５１１の斜面部５１２に潜り込んで回動軸５２を中心に回動ロック板５１を上向きに回動させ、ロック爪５１１の切欠がスライドピン１３１に嵌合してスライド移動をロックする。
【００５６】
このようにして、台車１１が下段位置にあり、自転車ＢＣＬの搬出に伴い水平状態のラック１２が空車状態になったとき（図５参照）、台車ロック機構４０は支柱１に対する台車１１の昇降が不能となるようにロック作動するとともに（図３参照）、スライダロック機構５０が長孔１２１に対するスライドピン１３１のスライド移動を許可し、かつラックロック機構６０が支柱１に対するラック１２の係止を解いて移動を可能とするように、相互に連動して同時にロック解除することによって（図６参照）、回動用ガススプリング３１によるモーメントに基づきラック１２及びブレース１３が台車１１に対し上向きに回動して支柱１に沿う倒立状態で収納される（図７参照）。
【００５７】
さらに、作動部材６４の人為的操作によりラック１２が倒立状態から水平状態に復帰操作される際に、スライダロック機構５０による、長孔１２１に対するスライドピン１３１のロック作動と、ラックロック機構６０による、支柱１に対するラック１２の係止ロック作動とが相互に連動して実行される（図１０参照）。
【００５８】
このように、自転車ＢＣＬが搬出され空車状態となったラック１２及びブレース１３は、倒立状態で収納されるまでの間折れ曲がりやたるみを生じることなく、回転スライダクランク機構１０を構成する回転駆動リンク及び回転従動リンクとして剛体構造を保つことができる。よって、強度や耐久性に優れるとともに堅牢なラック収納構造を備え、軽量級から重量級まで各種の自転車を安全確実に保管・管理できる駐輪機１００とすることができる。
【００５９】
さらに、下段位置においてラック１２から自転車ＢＣＬを搬出して空車状態となったラック１２は倒立状態に自動収納され、下段位置においてラック１２に自転車ＢＣＬを搬入して実車状態となったラック１２は上段位置で保管・管理される。よって、倒立収納タイプの駐輪機１００において、自転車ＢＣＬの搬出作業及び搬入作業がいずれも下段位置において行われるので、作業負担が軽減され誤操作も生じにくくなる。
【００６０】
次に以上で述べた駐輪機１００の作動について、操作の順序に沿って概略を説明する。
【００６１】
＜下段位置、水平状態のラックから自転車の搬出途中＞（図１〜図４）
図１に示すように、前輪ＦＷが車輪受け４４よりも後方で作動部材６４よりも前方にあり、自転車ＢＣＬは搬出の途中にある。車輪受け４４（第一検知手段）は搬出終了すなわち空車状態を検知し、係止爪４１２がアーム係合部２と係合し、台車１１は支柱１にロックされる（図３）。前輪ＦＷは作動部材６４（第二検知手段）に接触せず、搬出終了（空車状態）とは検知されないため、ラックストッパ６１は下段係合部４に捕捉され、ラック１２は支柱１に係止ロックされる。また、ロック爪５１１の切欠はスライドピン１３１に嵌合してスライド移動をロックするので、ラック１２の倒立収納は阻止される（図４）。
【００６２】
＜ラックから自転車の搬出終了＞（図５，図３，図６）
図５は前輪ＦＷが搬出を終了し、作動部材６４に接触している状態を表わす。車輪受け４４（第一検知手段）はすでに空車状態を検知しているので、台車１１は支柱１にロックされる状態を継続する（図３）。前輪ＦＷにより作動部材６４（第二検知手段）が作動し、ラックストッパ６１は下段係合部４から離脱して、ラック１２と支柱１との係止が解かれる。また、ロック爪５１１の切欠とスライドピン１３１との嵌合が解かれ、スライド移動が許可されるので、ラック１２の倒立収納が可能となる（図６）。
【００６３】
＜ラックの自動倒立収納＞（図７，図９，図８）
図７に示すように、下段位置、空車状態のラック１２が水平状態から倒立状態に収納される。ラック１２が倒立状態に収納されるとき、ロックアーム４１の係止爪４１２はアーム係合部２との係合が維持され、台車１１は支柱１にロックされる（図９）。ラック１２の回転に連れてラックストッパ６１は下段係合部４と離間するのでラック１２と支柱１とは係合せず、スライドピン１３１は長孔１２１内をスライド移動できる（図８）。タイヤガード１３２も支柱１に沿って収納される。
【００６４】
＜ラックの倒立状態から水平状態への復帰＞（図１０，図９→図３，図８→図４）
図１０に示すように、把手１２９を把持して倒立状態のラック１２を水平状態へ復帰させるとき、ロックアーム４１の係止爪４１２はアーム係合部２との係合が維持され、台車１１は支柱１にロックされる（図９→図３）。スライドピン１３１は斜面部５１２（回動ロック板５１）を上向きに回動させ、ロック爪５１１の切欠がスライドピン１３１に嵌合してスライド移動をロックする（図８→図４）。タイヤガード１３２も起立状態に復帰する。
【００６５】
＜自転車の搬入終了＞（図１１，図１２，図４）
図１１は、下段位置、水平状態のラック１２へ自転車ＢＣＬの搬入を終了した状態を示す。前輪ＦＷが車輪受け４４に載置されることによりロックアーム４１の係止爪４１２とアーム係合部２との係合が解除され、台車１１は支柱１に対して昇降可能となる（図１２）。ラックストッパ６１は下段係合部４に捕捉され、ラック１２は支柱１に係止ロックされる。また、ロック爪５１１の切欠はスライドピン１３１に嵌合してスライド移動をロックするので、ラック１２の倒立収納は阻止される（図４）。
【００６６】
＜自転車の上段位置保管＞（図１３，図１４，図１５）
図１３は自転車ＢＣＬを搬入したラック１２を上段位置で保管する状態を示す。前輪ＦＷが車輪受け４４に載置されることによりロックアーム４１の係止爪４１２とアーム係合部２（図３参照）との係合が解除され、台車１１は支柱１に対して昇降可能となる（図１４）。ラックストッパ６１は上部係合部３に捕捉され、ラック１２は支柱１に係止ロックされる。また、ロック爪５１１の切欠はスライドピン１３１に嵌合してスライド移動をロックするので、ラック１２の倒立収納は阻止される（図１５）。
【００６７】
＜自転車の下段位置搬出直前＞（図１６，図１２，図４）
図１６は、下段位置、水平状態のラック１２から自転車ＢＣＬの搬出直前の状態を示す。前輪ＦＷが車輪受け４４に載置されることによりロックアーム４１の係止爪４１２とアーム係合部２との係合が解除され、台車１１は支柱１に対して昇降可能となる（図１２）。ラックストッパ６１は下段係合部４に捕捉され、ラック１２は支柱１に係止ロックされる。また、ロック爪５１１の切欠はスライドピン１３１に嵌合してスライド移動をロックするので、ラック１２の倒立収納は阻止される（図４）。
【００６８】
本発明は、歩道上・公園内等に常設された屋外駐輪場、マンション・アパート等に開設された屋内駐輪場、ビル・地下駅等に併設された地下駐輪場を問わず、これらに設置されたいずれの駐輪装置にも適用できる。なお、本発明は上下二段式の駐輪機に用いることができるが、下段の駐輪部については既知の構造を採用できるので説明を省略した。
【符号の説明】
【００６９】
１            支柱
１０          回転スライダクランク機構
１１          台車（ベース体）
１２          ラック
１２０        回転軸（回転軸線）
１２１        長孔（ガイド部）
１３          ブレース（サイドガード）
１３Ｌ        左ブレース（サイドガード）
１３Ｒ        右ブレース（サイドガード）
１３０        揺動軸（揺動軸線）
１３１        スライドピン（スライダ）
１３２        タイヤガード
１３３        起立付勢ばね
２０          台車昇降機構（牽引力付与機構）
２１          昇降用ガススプリング
３０          ラック回動機構（モーメント付与機構）
３１          回動用ガススプリング
４０          台車ロック機構（下段ストップ機構）
４１          ロックアーム
４２          支軸
４４          車輪受け（第一検知手段）
５０          スライダロック機構（回動ストップ機構）
５１          回動ロック板
５２          回動軸
５３          操作ピン
６０          ラックロック機構（移動ストップ機構）
６１          ラックストッパ
６４          作動部材（操作手段；第二検知手段）
１００        駐輪機
ＢＣＬ        自転車
ＦＷ          前輪（先行搬入車輪；後続搬出車輪）
ＲＷ          後輪（後続搬入車輪；先行搬出車輪）
Ｃ１２０      回転軸心
Ｃ１３０      揺動軸心
Ｃ１３１      スライダ中心
【要約】
【課題】垂直昇降式駐輪機において、空車状態のラック及びサイドガードを折り曲げずに剛体構造を保ちつつ倒立状態で収納することにより、強度や耐久性に優れたラック収納構造を提供する。
【解決手段】支柱１の下段位置において、台車１１，ラック１２及びブレース１３は、正面視で台車１１とラック１２とがほぼ直角に交差しブレース１３が斜辺をなす直角三角形状の剛体構造を有する。ラック１２とブレース１３とがスライドピン１３１を介してクランク運動する回転スライダクランク機構１０が構成されている。空車状態においてスライドピン１３１は長孔１２１内で長手方向に沿ってスライド移動し、ラック１２及びブレース１３は台車１１に対し上向きに回動して支柱１に沿う倒立状態で収納される。倒立状態においてラック１２は正面視で台車１１及びブレース１３と重なり合って収納される。
【選択図】図２【図１】
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【図２】
0006598340.tif 000003
【図３】
0006598340.tif 000004
【図４】
0006598340.tif 000005
【図５】
0006598340.tif 000006
【図６】
0006598340.tif 000007
【図７】
0006598340.tif 000008
【図８】
0006598340.tif 000009
【図９】
0006598340.tif 000010
【図１０】
0006598340.tif 000011
【図１１】
0006598340.tif 000012
【図１２】
0006598340.tif 000013
【図１３】
0006598340.tif 000014
【図１４】
0006598340.tif 000015
【図１５】
0006598340.tif 000016
【図１６】
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