(57)【要約】      （修正有）【課題】自転車を簡単な機構により電動式に改造出来ると共に充分な走行距離が確保でき、且つ、後方に２人の幼児を乗せて走行可能な電動自転車を提供する。【解決手段】自転車本体１に少なくとも、走行駆動力を発生する電動モーター２と、電動モーターに電力を供給するガソリン給油型発電機３として直交軸ＡＣ小型モーターを２個用い、ガソリン給油型発電機３と電動モーター２との間にインバーター４を介在させ、且つ、電動モーター２の駆動力を伝達する伝達部材５が設けられ、伝達部材は、自転車本体の前スプロケットと、その回転軸と、から少なくとも成され、回転軸の両端部に電動モーター２が直結された構造とする。又、自転車本体の運転席１２の後方に幼児座席１３を２席配置して３人乗りにする。【選択図】図１
0003185513.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
自転車本体（１）に少なくとも、走行駆動力を発生する電動モーター（２）と、該電動モーター（２）に電力を供給するガソリン給油型発電機（３）と、を搭載したことを特徴とする電動自転車。
【請求項２】
前記自転車本体（１）の中央に運転席（12）が着脱可能に配置され、該運転席（12）の後方に幼児座席（13）が２席配置されて３人乗りに構成した請求項１記載の電動自転車。
【請求項３】
前記電動モーター（２）に直交軸ＡＣ小型モーターを２個用い、前記ガソリン給油型発電機（３）に携帯発電機を用いると共に、前記電動モーター（２）と前記ガソリン給油型発電機（３）との間にインバーター（４)を介在させ、且つ、前記電動モーター（２）の駆動力を伝達する伝達部材（５）が設けられ、該伝達部材（５）が、前記自転車本体（１）の前スプロケット（51）と、その回転軸（52）と、から少なくとも成され、前記回転軸（52）の両端部に前記電動モーター（２）が直結された請求項１記載の電動自転車。
【請求項４】
前記自転車本体（１）に速度調整機構部(６)が具備され、該速度調整機構部(６)が、前記インバーター（４)の速度設定ツマミ用のピニオン（41）を回動させる速度調整部（61）と、前記自転車本体（１）のハンドル（11）に取付ける速度操作部（62）と、から成され、且つ、前記速度調整部（61）が少なくとも、前記ピニオン（41）に噛合するラック（611）と、該ラック（611）と連結したワイヤー（612）と、前記ラック（611）を常時所定位置に戻すためのスプリング（613）と、それらを収納する枠体（614）と、から成され、前記速度操作部（62）が少なくとも、前記ハンドル（11）に配置した操作盤(621)と、該操作盤(621)による速度が視認できる速度表示盤（622）と、それらを該前記ハンドル（11）に取付けるための取付軸（623）と、各速度に固定出来るように備えた係止手段（624）と、から成された請求項２又は３記載の電動自転車。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は車輪駆動用の駆動モーターと、ガソリン給油型発電機を搭載した電動自転車に関し、特には自転車の後方に幼児を２人乗せて運転可能な電動自転車に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に自転車を簡単な機構により電動式にしたものとしては、駆動モーターとバッテリーを搭載して自転車のアシスト走行を電動で行う電動アシスト自転車が普及している。しかしながら、バッテリーの重量が大きいため、大きな容量のバッテリーは搭載できず、走行距離が充分に確保出来るものはなかった。このため、定期的に充電を行わなければならなかった。この際、不充分な充電状態で走行すると、途中でアシスト走行が出来なくなると共に、この状態でペダルを踏むと、一般の自転車に比べ、駆動モーターを回転させながらの自力走行となるので、極めてペダルが重くなってそれを踏むことが出来ないのが現状であり、且つ、充電切れの電動アシスト自転車を引きながら家まで運ぶことは足腰の弱った人にとっては困難なものであった。
【０００３】
一方、自転車を簡単な機構により電動式にした電動自動車としては、特開平８−２０２９９号が提案されている。これは、バッテリーと駆動モーターを、前輪フレームとサドルフレームと後輪フレームにより構成した機体フレーム枠部に配置し、駆動モーターより動力伝達ケースを介して後車軸を駆動すべく構成し、駆動モーターの始動スイッチを、機体フレーム枠を構成する前輪フレームの上部で、左右ハンドルの間の下方の位置に配したものである。
【０００４】
しかしながら、特開平８−２０２９９号は、電動アシスト自転車と同様に大きな容量のバッテリーは搭載できず、走行距離が充分に確保出来ないものであると共に定期的に充電を行わなければならなかった。また不充分な充電状態で走行すると、途中で走行が不能になるという問題点があった。
【０００５】
尚、原動機付き自転車やスクーターは手軽に乗れて便利な乗り物であるが、その構造は複雑である。特に伝動装置や変速装置を製造する場合やそれを組立てる場合には、高度な技術と熟練した技能が必要であると共に安価に製造や組立てが出来るものではなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平８−２０２９９号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
本考案は自転車を簡単な機構により電動式に改造出来ると共に充分な走行距離が確保出来る電動自転車を提供することを目的とする。
【０００８】
他の本考案の目的は後方に２人の幼児を乗せて走行出来る電動自転車を提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本考案は上記問題点を解消するために成されたものであり、つまり、自転車本体に少なくとも、走行駆動力を発生する電動モーターと、該電動モーターに電力を供給するガソリン給油型発電機と、を搭載した構造と成す。又、自転車本体の中央に運転席を着脱可能に配置し、該運転席の後方に幼児座席を２席配置して３人乗りに構成した電動自転車とするのが好ましい。更に電動モーターとしては、直交軸ＡＣ小型モーターを２個用いて、ガソリン給油型発電機としては、携帯発電機を用いると共に、電動モーターとガソリン給油型発電機との間にインバーターを介在させ、且つ、電動モーターの駆動力を伝達する伝達部材が設けられ、該伝達部材が、自転車本体の前スプロケットと、その回転軸と、から少なくとも成され、前記回転軸の両端部に電動モーターが直結された構造としても良い。また前記自転車本体に速度調整機構部を備え、該速度調整機構部として、インバーターの速度設定ツマミ用のピニオンを回転させる速度調整部と、自転車本体のハンドルに取付ける速度操作部とから成し、且つ、前記速度調整部としては、ピニオンに噛合するラックと、該ラックと連結したワイヤーと、ラックを常時所定位置に戻すためのスプリングと、それらを収納する枠体と、から少なくとも成し、前記速度操作部としては、ハンドルに配置した操作盤と、該操作盤による速度が視認できる速度表示盤と、それらをハンドルに取付けるための取付軸と、各速度に固定出来るように備えた係止手段と、から少なくとも成すものとしても良い。尚、本考案で言う「ガソリン給油型発電機」とは、電源用として野外でよく使用される携帯発電機を指し、且つ、ガソリンを給油しそのガソリンでエンジンを回し発電するものを指すものとする。
【考案の効果】
【００１０】
請求項１のように自転車本体（１）に少なくとも、走行駆動力を発生する電動モーター（２）と、該電動モーター（２）に電力を供給するガソリン給油型発電機（３）と、を搭載することにより、従来の電動自転車に比べ、充分な走行距離が確保出来るものとなると共に、従来の如き定期的に長時間に渡る充電を行わなくても、ガソリンを補充するだけで即時に走行が可能になる。一方、原動機付き自転車やスクーターに比べ、本考案品は簡単な機構により自転車を電動式に改造することが容易に出来ると共に原動機付き自転車やスクーターの如き伝動装置や変速装置の製造やそれを組立てる場合に必要であった高度な技術や熟練した技能が不要となり、安価に製造や組立てが出来るものとなる。
【００１１】
請求項２のように自転車本体（１）の中央に運転席（12）を着脱可能に配置し、該運転席（12）の後方に幼児座席（13）を２席配置させて３人乗りに構成することにより、後方に２人の幼児を乗せて走行出来るものとなる。
【００１２】
請求項３に示すように電動モーター（２）に直交軸ＡＣ小型モーターを２個用い、ガソリン給油型発電機（３）に携帯発電機を用いると共に、電動モーター（２）とガソリン給油型発電機（３）との間にインバーター（４)を介在させ、且つ、電動モーター（２）の駆動力が伝達される伝達部材（５）を設け、該伝達部材（５）として、自転車本体（１）の前スプロケット（51）と、その回転軸（52）と、から少なくとも成し、前記回転軸（52）の両端部に電動モーター（２）を直結させることにより、原動機付き自転車やスクーターに比べ、本考案品は高度な技術や熟練した技能がなくても、簡単な機構で自転車を電動式に改造することが容易に出来るものとなり、安価に提供出来るものとなる。
【００１３】
請求項４に示すように自転車本体（１）に速度調整機構部(６)を備え、該速度調整機構部(６)が、インバーター（４)の速度設定ツマミ用のピニオン（41）を回動させる速度調整部（61）と、自転車本体（１）のハンドル（11）に取付けられる速度操作部（62）とから成し、且つ、速度調整部（61）が少なくとも、ピニオン（41）に噛合するラック（611）と、該ラック（611）と接続したワイヤー（612）と、ラック（611）を常時所定位置に戻すためのスプリング（613）と、それらが収納される枠体（614）と、から成され、速度操作部（62）が少なくとも、ハンドル（11）に配置した操作盤(621)と、該操作盤(621)による速度が視認できる速度表示盤（622）と、それらをハンドル（11）に取付けるための取付軸（623）と、各速度に固定出来るように備えた係止手段（624）とから成されることにより、手元で走行速度が容易に変更可能となるため、運転が誰にでも簡単に出来るものとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本考案の実施形態を示す斜視図である。
【図２】本実施形態の伝達部材と電動モーターを連結した状態を示す説明図である。
【図３】本実施形態のインバーターによる速度調整機構を示す説明図である。
【図４】本実施形態のハンドルに配置した操作部材と電源スイッチを示す説明図である。
【図５】本実施形態の速度調整部を示す説明図である。
【考案を実施するための形態】
【００１５】  本考案の実施形態を図１に基づいて説明する。（１）は一般の自転車を改造した自転車本体であり、該自転車本体（１）の前側にはハンドル（11）があり、自転車本体（１）の中央にはシート状の運転席（12）が着脱可能に配置され、該運転席（12）の後方に幼児座席（13）が２席配置され、更に運転席（12）の下方には足置（14）が配置された３人乗り自転車である。前記運転席（12）はシートの代りに、サドルを取付けたものとしても良い。尚、前記幼児座席（13）は２席が好ましいが、１席としても良く、且つ、前記幼児座席（13）は取外し可能に配置しておくのが良い。（２）は自転車本体（１）に搭載すると共に走行駆動力を発生する電動モーターであり、該電動モーター（２）としては、直交軸ＡＣ小型モーターを２個用い、例えば（公序良俗違反につき、不掲載）の直交軸・コンビタイプを用いる。これはギアヘッドを取付けたものであり、特には三相の（公序良俗違反につき、不掲載）で中空軸ギアヘッドを取付けたものを用いるのが良い。
【００１６】  （３）は自転車本体（１）に搭載すると共に電動モーター（２）に電力を供給するガソリン給油型発電機であり、該ガソリン給油型発電機（３）としては、例えば（公序良俗違反につき、不掲載）を用いると良い。これはガソリンを給油して、リコイルスターターハンドルを引いてエンジンを始動させるタイプである。（４）は電動モーター（２）とガソリン給油型発電機（３）との間に介在させたインバーターであり、該インバーター（４) は運転席（12）の下方に配置させる。このインバーター（４) は電動モーター（２）の出力を設定し、速度設定ツマミで速度を調整する。このインバーター（４)としては、例えば（公序良俗違反につき、不掲載）を用いるのが良い。（５）は電動モーター（２）の駆動力を伝達するために設けた伝達部材であり、該伝達部材（５）としては、前スプロケット（51）と、該前スプロケット（51）を支える回転軸（52）と、チェーン（53）などがあるが、これは自転車に備わっているものをそのまま使用すれば良い。この時、回転軸（52）の両端部には図２に示すように電動モーター（２）を直結させる。
【００１７】
（６）は自転車本体（１）に具備された速度調整機構部であり、該速度調整機構部(６)は、インバーター（４)の速度設定ツマミ用のピニオン（41）を回転させる速度調整部（61）と、自転車本体（１）のハンドル（11）に取付けて配置する速度操作部（62）とから成されている。前記速度調整部（61）には、ピニオン（41）に噛合するラック（611）と、該ラック（611）の端部と固定して接続された被膜付きワイヤー（612）と、ラック（611）を常時所定位置に戻すためのスプリング（613）と、ラック（611）のガイドをする金属製のガイドブロック（615）及びガイド軸（616）と、それらを収納する金属製の枠体（614）などがある（図３参照）。
【００１８】
又、前記速度操作部（62）には、ハンドル（11）に配置した操作盤(621)と、該操作盤(621)による速度の目安が視認できる速度表示盤（622）と、それらをハンドル（11）に取付けるための取付軸（623）と、各速度に固定出来るように備えた係止手段（624）とがある（図４、図５参照）。前記操作盤(621)は取付軸（623）を中心として回動自在であり、前記速度表示盤（622）はハンドル（11）側に固定する。この時、前記操作盤(621)とラック（611）はワイヤー（612）で連結されている。また前記係止手段（624）としては、図５に示すように、操作盤(621)側に設けたスプリング（624a）と、速度表示盤（622）に設けた複数個の半円状の凹み（622a）に係止可能に配置すると共にスプリング（624a）の先端に配置させたボール（624b）と、から成されている。前記速度表示盤（622）の表面には、ボール（624b）を係止する位置に印が付けられている。また操作盤(621)のレバーを回転して行くと、順番に速度表示盤（622）に設けた複数個の半円状の凹み（622a）にボール（624b）が順に入り、入った時点では仮固定（係止）されるが、少し強く操作盤(621)のレバーを回転させると、ボール（624b）は凹み（622a）から外れて次の凹み（622a）に向かうことが可能なものと成している。
【００１９】
（７）は電動モーター（２）の電源を入れる電源スイッチであり、該電源スイッチ（７）は図４に示すようにハンドル（11）に取付けて配置されている。尚、自転車本体（１）には図示しないクラッチ機能部が取付けられており、自転車本体（１）のブレーキレバー(15)を握ると、電動モーター（２）の駆動力が前スプロケット（51）或いは後スプロケットに伝達しないようになり、このクラッチ機構は自動二輪車に用いられている一般の機構と同じものを用いれば良い。
【００２０】
次に本考案品の使用方法について説明する。先ず始めに本考案品を始動する場合について説明する。先ず、ガソリン給油型発電機（３）のエンジンを始動させる。この時は一般の携帯発電機の始動方法と同様にガソリンの給油状態をチェックし、少ない時には満タンにする。次に所定の手順でリコイルスターターハンドルを引き、エンジンを始動させれば良い。その後、運転席（12）の後方に子供を１人又は２人を幼児座席（13）に座らせてシートベルトをする。そして、ブレーキレバー(15)を握りながら、電源スイッチ（７）を入れると、前記クラッチ機能部はクラッチを切った状態で電動モーター（２）が始動されるのである。
【００２１】
次に本考案品を走行させる場合について説明する。予めスタンドを外しておく。先ずブレーキレバー(15)を離すと、電動モーター（２）の駆動力が前スプロケット（51）からチェーン（53）を介して後スプロケットに伝達されるので、走行し始める。この時、電動モーター（２）が前スプロケット（51）の回転軸（52）の両端側から駆動力を直接に伝達するため、駆動力のバランスが良いものとなる。この結果、電動自転車が自動的に走行を開始するのである。このようにしてガソリンによって発電機（３）を作動することにより、発電された電力は電動モーター（２）の電力として利用出来るため、従来の如き複雑な伝動装置や変速装置が不要となり、電動モーター（２）を調整するだけの簡単な機構で充分であるため、自転車を電動式に改造することが容易に出来るものとなった。
【００２２】
次に本考案品が走行中に走行速度を切換える場合について説明する。先ず始めにハンドル（11）に配置した操作盤(621)のレバーを回転させて所望の速さになるようにする。つまり、速度を一番速くしたい時には図４に示す速度表示盤（622）の目印の［４］までレバーを回転すれば良く、速度を一番遅くしたい時には前記目印の［１］にレバーを回転させて目印に合せれば良い。この時の速度操作部（62）の作用について説明する。先ず、速度表示盤（622）に操作盤(621)のレバーを［１］〜［４］の適宜位置に回転させて保持する。この時、例えば、［１］から［２］にレバーを回転させる場合について説明すれば、前記レバーを少し強めに［２］方向へ回転させると、ボール（624b）が速度表示盤（622）に設けた凹み（622a）に係止されている状態から外れる。そして、ボール（624b）が凹み（622a）を乗り越えて行くと、次の凹み（622a）にボール（624b）が入ると共にスプリング（624a）によってボール（624b）が押付けられるため、ボール（624b）が凹み（622a）に入って押圧された状態、つまり、係止状態が保持されるものとなるのである。所定以上の力で前記レバーを回転させれば、ボール（624b）は凹み（622a）から外れて次の凹み（622a）に向って移動されるのである。
【００２３】
次に本考案品が走行中に走行速度を切換える場合の速度調整部（61）の作用について説明する。先ず、［１］から［２］にレバーを回転させる場合について説明すれば、前記レバーが回転させると、該レバーと連結するワイヤー（612）が引張られる。すると、ラック（611）が図３の図中矢印方向に移動され、ラック（611）の移動に伴ってインバーター（４)の速度設定ツマミ用のピニオン（41）が回転する。つまり、速度操作部（62）のレバー操作によって、インバーター（４)の速度設定ツマミが遠隔操作されることにより、電動自転車の走行速度が調整できるものとなるのである。この時の電動自転車の走行速度としては時速１６Kmを最高に設定し、インバーターを使用して速度変更可能と成している。又、ガソリン給油型発電機（３）のガソリン給油量が３．５リットルの場合には、６時間以上の連続運転が可能であることが確認された。
【符号の説明】
【００２４】
１  自転車本体
11  ハンドル
12  運転席
13  幼児座席
２  電動モーター
３  ガソリン給油型発電機
４  インバーター
41  ピニオン
５  伝達部材
51  前スプロケット
52  回転軸
６  速度調整機構部
61  速度調整部
611  ラック
612  ワイヤー
613  スプリング
614  枠体
62  速度操作部
621  操作盤
622  速度表示盤
623  取付軸
624  係止手段
【図１】
0003185513.tif 000003
【図２】
0003185513.tif 000004
【図４】
0003185513.tif 000005
【図３】
0003185513.tif 000006
【図５】
0003185513.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成25年6月21日(2013.6.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
本考案の実施形態を図１に基づいて説明する。（１）は一般の自転車を改造した自転車本体であり、該自転車本体（１）の前側にはハンドル（11）があり、自転車本体（１）の中央にはシート状の運転席（12）が着脱可能に配置され、該運転席（12）の後方に幼児座席（13）が２席配置され、更に運転席（12）の下方には足置（14）が配置された３人乗り自転車である。前記運転席（12）はシートの代りに、サドルを取付けたものとしても良い。尚、前記幼児座席（13）は２席が好ましいが、１席としても良く、且つ、前記幼児座席（13）は取外し可能に配置しておくのが良い。（２）は自転車本体（１）に搭載すると共に走行駆動力を発生する電動モーターであり、該電動モーター（２）としては、直交軸ＡＣ小型モーターを２個用い、例えば、中空軸ギアヘッドを取付けた直交軸・コンビタイプの市販品を用いる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
（３）は自転車本体（１）に搭載すると共に電動モーター（２）に電力を供給するガソリン給油型発電機であり、該ガソリン給油型発電機（３）としては、例えば市販の携帯発電機を用いる。これはガソリンを給油して、リコイルスターターハンドルを引いてエンジンを始動させるタイプである。（４）は電動モーター（２）とガソリン給油型発電機（３）との間に介在させたインバーターであり、該インバーター（４) は運転席（12）の下方に配置させる。このインバーター（４) は電動モーター（２）の出力を設定し、速度設定ツマミで速度を調整する。このインバーター（４)としては、市販品を用いる。（５）は電動モーター（２）の駆動力を伝達するために設けた伝達部材であり、該伝達部材（５）としては、前スプロケット（51）と、該前スプロケット（51）を支える回転軸（52）と、チェーン（53）などがあるが、これは自転車に備わっているものをそのまま使用すれば良い。この時、回転軸（52）の両端部には図２に示すように電動モーター（２）を直結させる。