(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ペダル軸に回転可能に支持されるペダル本体の外側に、着脱自在に設けられた灯体と、
前記ペダル軸の回転力を受けて発電し、前記灯体に電力を供給する発電部と、を備え、
前記発電部は、
圧電素子と、
前記ペダル軸に設けられるカムと、
前記圧電素子と前記カムとの間に設けられ、かつ前記圧電素子の厚み方向で前記圧電素子と並ぶように設けられた打撃装置と、
を備え、
前記打撃装置は、前記ペダル本体に設けられ、前記カムの回転によって前記圧電素子の厚み方向に移動し、前記圧電素子を押圧する打撃本体を備え、
前記圧電素子は、前記打撃本体によって厚み方向に湾曲変形することを特徴とする自転車ペダル用灯体装置。
【請求項２】
前記打撃装置は、前記打撃本体に対して前記圧電素子の厚み方向で出没可能、かつ前記カムに摺接するように設けられ、前記カムに押圧された力を前記打撃本体に伝達する押圧部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の自転車ペダル用灯体装置。
【請求項３】
前記カムは、前記ペダル軸が１回転する間に、前記圧電素子に複数回圧力を付与するように形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の自転車ペダル用灯体装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３の何れか１項に記載の自転車ペダル用灯体装置を備えたことを特徴とする自転車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自転車ペダル用灯体装置および自転車に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自転車には、夜間の安全走行を目的として対向方向からの光を受けて反射するリフレクタ（反射器）が設けられている。リフレクタとしては、自転車の後輪用泥除けに設けられていて後方に向けて反射するもの、車輪のスポーク等に設けられていて左右方向側方に向けて反射するもの、ペダルに設けられていて前後方向に向けて反射するものが知られている。
これらのもののうち前二者のものは、反射方向が確定しているため、後方および左右方向からの視認性に富んでいる。これに対し、ペダルに設けたものは、ペダルを前倒し姿勢で踏み込んだり、ペダル前端部が靴に隠れたりしている場合にはリフレクタが見えなくなって前方からの視認性が損なわれる場合がある。また、リフレクタに光が当たらないとリフレクタが光らず、視認性が損なわれてしまう。
【０００３】
このため、自転車のペダルの中に、発電機とＬＥＤ（ｌｉｇｈｔ  ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｄｉｏｄｅ：発行ダイオード）を内蔵させた技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
これによれば、ペダルを漕ぐと発電機が回り、発電機で発生した電気でＬＥＤを発光させることにより、夜間走行時の自転車の視認性をより高めることが可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２４６０６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の従来技術にあっては、自転車のペダルの中に、発電機とＬＥＤを内蔵させる必要があるので、専用のペダルを用意しなければならず、汎用性が低いという課題がある。
また、自転車のペダルの中に発電機を内蔵させるので、ペダルが重くなると共に装置が大掛かりなものになってしまうという課題がある。
【０００６】
そこで、本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、汎用性が高く、軽量で簡素な構造とすることができる自転車ペダル用灯体装置および自転車を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明に係る自転車ペダル用灯体装置は、ペダル軸に回転可能に支持されるペダル本体の外側に、着脱自在に設けられた灯体と、前記ペダル軸の回転力を受けて発電し、前記灯体に電力を供給する発電部と、を備え、前記発電部は、圧電素子と、前記ペダル軸に設けられるカムと、前記圧電素子と前記カムとの間に設けられ、かつ前記圧電素子の厚み方向で前記圧電素子と並ぶように設けられた打撃装置と、を備え、前記打撃装置は、前記ペダル本体に設けられ、前記カムの回転によって前記圧電素子の厚み方向に移動し、前記圧電素子を押圧する打撃本体を備え、前記圧電素子は、前記打撃本体によって厚み方向に湾曲変形することを特徴とする。
【０００８】
このように構成することで、既存のペダル軸やペダル本体をそのまま利用して自転車ペダル用灯体装置を設けることができ、自転車ペダル用灯体装置の汎用性を高めることができる。
また、自転車ペダル用灯体装置を軽量化できると共に、自転車ペダル用灯体装置を簡素な構造とすることができる。
また、圧電素子に圧力を付与する構造を、さらに簡素化できる。
【０００９】
本発明に係る自転車ペダル用灯体装置において、前記打撃装置は、前記打撃本体に対して前記圧電素子の厚み方向で出没可能、かつ前記カムに摺接するように設けられ、前記カムに押圧された力を前記打撃本体に伝達する押圧部を備えたことを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る自転車ペダル用灯体装置において、前記カムは、前記ペダル軸が１回転する間に、前記圧電素子に複数回圧力を付与するように形成されていることを特徴とする。
【００１４】
このように構成することで、ペダル軸が１回転する間に、圧電素子に生じる圧電効果の回数を増やすことができる。このため、ペダル軸が１回転する間の灯体の発光回数を増やすことができる。
【００１５】
本発明に係る自転車は、上記に記載の自転車ペダル用灯体装置を備えたことを特徴とする。
【００１６】
このように構成することで、汎用性が高く、軽量で簡素な構造とすることが可能な自転車を提供できる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、既存のペダル軸やペダル本体をそのまま利用して自転車ペダル用灯体装置を設けることができ、自転車ペダル用灯体装置の汎用性を高めることができる。
また、自転車ペダル用灯体装置を軽量化できると共に、自転車ペダル用灯体装置を簡素な構造とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態における自転車の側面図である。
【図２】本発明の第１実施形態における自転車のペダルの斜視図である。
【図３】本発明の参考例における自転車のペダルの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２０】
（自転車および自転車ペダル用灯体装置）
図１は、自転車１の側面図、図２は、自転車１のペダル２の斜視図である。
図１、図２に示すように、自転車１のクランク３に取り付けられているペダル２は、クランク３に固定されているペダル軸４と、ペダル軸４に回転可能に支持されたペダル本体５と、を備えている。このペダル本体５に、運転者の足を載せて自転車を漕ぐことになる。ペダル本体５は、足を載せる面が大きくなるように枠状に形成されている。
【００２１】
なお、以下の説明では、ペダル本体５は、足を載せた使用状態にある、つまり、ペダル本体５が水平方向に沿う向きになっているものとする。また、以下では、自転車１の進行方向前方を単に前方、進行方向後方を単に後方、前後方向に対して水平に直交する方向を左右方向と称して説明する。
【００２２】
ペダル本体５には、自転車ペダル用灯体装置（以下、単に灯体装置という）１０が取り付けられている。灯体装置１０は、ペダル本体５の前後方向両側面にそれぞれ設けられた装置本体１１と、ペダル軸４に外嵌固定されているカム１２と、を備えている。
２つの装置本体１１は、同一に構成されているので、以下の説明では、一方の装置本体１１のみを説明し、他方の装置本体１１については説明を省略する。
【００２３】
（実施形態）
（装置本体）
装置本体１１は、左右方向に長い略直方体状の筐体１３を有している。この筐体１３は、ペダル本体５に対して着脱自在に構成されている。筐体１３の前後方向でペダル本体５と反対の側面１３ａには、全面にリフレクタ３０が設けられている。
また、筐体１３には、基板１４が内装されている。基板１４には、複数のＬＥＤ１５が実装されている。筐体１３の側面１３ａ、およびリフレクタ３０には、各ＬＥＤ１５に対応する位置に、これらＬＥＤ１５を挿通可能な複数の貫通孔１６が形成されている。これら貫通孔１６を介し、各ＬＥＤ１５が外部に露出されている。
【００２４】
また、基板１４のクランク３側には、圧電プレート１７が設けられている一方、筐体１３の圧電プレート１７に対応する位置に、打撃装置１８が設けられている。圧電プレート１７は、基板１４の延在方向に沿って延在するように配置されている。
一方、打撃装置１８は、圧電プレート１７に打撃を加えるためのものである。打撃装置１８は、筐体１３に立設された打撃本体１９と、打撃本体１９の先端に出没可能に設けられた押圧部２０と、を備えている。
【００２５】
押圧部２０は、不図示のスプリングにより、常に突出方向に付勢されている。一方、打撃本体１９は、不図示の打ち込み部を備えている。この打ち込み部は、押圧部２０が不図示のスプリングのバネ力に抗して押圧されて没入することにより、一定の力が蓄えられるようになっている。蓄えられた力は瞬時に解放され、圧電プレート１７に打ち込み部が衝突する。そして、この衝突により、圧電プレート１７に圧力が付与され、圧電プレート１７に圧電効果が生じる。圧電効果により発生した電力は、基板１４を介してＬＥＤ１５に供給される。
【００２６】
一方、ペダル軸４に外嵌固定されているカム１２は、外周面が打撃装置１８の押圧部２０に摺接するように配置されており、ペダル軸４と一体に回転する。また、カム１２は、ペダル軸４が１回転する間に、２つの装置本体１１の押圧部２０を１回ずつ没入させるように形成されている。
このような構成のもと、運転者が自転車１のペダル２を漕ぐと、ペダル軸４が１回転する間に、各装置本体１１のＬＥＤ１５が１回ずつ発光する。
【００２７】
このように、上述の実施形態では、既存のペダル本体５の前後方向の側面に装置本体１１を取り付けると共に、既存のペダル軸４にカム１２を取り付けるだけで、灯体装置１０の取付けが完了する。このため、灯体装置１０の汎用性を高めることができる。
また、ＬＥＤ１５に電力を供給する発電手段として圧電プレート１７を採用し、この圧電プレート１７に、カム１２を利用して圧電効果を生じさせている。このため、灯体装置１０を軽量化できると共に、灯体装置１０を簡素な構造とすることができる。
【００２８】
さらに、装置本体１１の筐体１３の側面１３ａにリフレクタ３０を設け、このリフレクタ３０上に各ＬＥＤ１５が配置された形になっている。このため、ＬＥＤ１５から発光された光がリフレクタ３０で反射されるので、灯体装置１０の照度を効率よく高めることができる。また、ペダル２を漕がずに惰性で走行している場合であってもリフレクタ３０によって光が反射されるので、リフレクタ３０を設けない場合と比較して自転車１の夜間走行時の安全性を確保できる。
【００２９】
（参考例）
（灯体装置）
次に、図３に基づいて、参考例について説明する。なお、実施形態と同一態様には、同一符号を付して説明する。
図３は、参考例におけるペダル２０２の斜視図である。
同図に示すように、実施形態と参考例との相違点は、実施形態の灯体装置１０と参考例の灯体装置２１０とが異なる点にある。
【００３０】
より詳しくは、参考例の灯体装置２１０は、実施形態の灯体装置１０のように打撃装置１８を備えていない。そして、灯体装置２１０には、基板１４に設けられている圧電プレート１７が筐体１３に内装されておらず、実施形態の打撃装置１８が配置されていた箇所に、ペダル軸４側に向かって延出するように圧電プレート１７が設けられている。
【００３１】
一方、ペダル軸４に外嵌固定されているカム２１２は、径方向外側に向かって突出する凸部２１２ａを２つ備えており、ペダル軸４と一体に回転する。これら凸部２１２ａは、ペダル軸４を中心に点対称に配置されている。
【００３２】
このような構成のもと、ペダル軸４を回転させると、凸部２１２ａが圧電プレート１７の先端の一面側を押圧する。これにより、圧電プレート１７の先端が他面側（厚み方向）に湾曲変形し、圧電効果を生じる。圧電プレート１７は、凸部２１２ａが通過した後、復元力により原位置に戻る。
したがって、上述の参考例によれば、前述の実施形態と同様の効果を奏する。これに加え、実施形態のように打撃装置１８を必要としないので、さらに灯体装置２１０の構造を簡素化できる。
【００３３】
なお、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述の実施形態に種々の変更を加えたものを含む。
例えば、上述の実施形態では、灯体装置１０，２１０は、ペダル本体５の前後方向両側面にそれぞれ装置本体１１が設けられている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、ペダル本体５の前後方向両側面のうち、少なくとも一方の側面に装置本体１１が設けられていればよい。
【００３４】
また、上述の実施形態では、ＬＥＤ１５に電力を供給する発電手段として圧電プレート１７を採用し、この圧電プレート１７に、カム１２を利用して圧電効果を生じさせている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、発電手段として、ペダル軸４の回転力を受けて発電する発電機を用いてもよい。すなわち、発電手段は、ペダル軸４の回転力を受けて発電する構成であればよい。また、ＬＥＤ１５に代わって電球等を用いても構わない。
【００３５】
さらに、上述の実施形態では、カム１２は、ペダル軸４が１回転する間に、２つの装置本体１１の押圧部２０を１回ずつ没入させるように形成されている場合について説明した。また、上述の参考例では、カム２１２は、凸部２１２ａを２つ備えている場合について説明した。
しかしながら、これらに限られるものではなく、カム１２は、ペダル軸４が１回転する間に、２つの装置本体１１の押圧部２０を複数回ずつ没入させるように形成してもよい。
また、カム２１２は、凸部２１２ａを２つ以上の複数個備えていてもよい。このように構成することで、ペダル軸４が１回転する間に、圧電プレート１７に生じる圧電効果の回数を増やすことができる。このため、ペダル軸４が１回転する間のＬＥＤ１５の発光回数を増やすことができる。
【００３６】
また、上述の実施形態では、筐体１３の側面１３ａの全面に、リフレクタ３０が設けられており、このリフレクタ３０上に各ＬＥＤ１５が露出されている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、リフレクタ３０を筐体１３の側面１３ａの一部のみ設けてもよいし、リフレクタ３０自体を設けなくてもよい。
【符号の説明】
【００３７】
１…自転車
２，２０２…ペダル
４…ペダル軸
５…ペダル本体
１０，２１０…自転車ペダル用灯体装置
１１…装置本体
１２，２１２…カム
１３…筐体
２１２ａ…凸部
１５…ＬＥＤ（灯体）
１７…圧電プレート（圧電素子）
１８…打撃装置
１９…打撃本体
２０…押圧部
【図１】
0006715490.tif 000002
【図２】
0006715490.tif 000003
【図３】
0006715490.tif 000004