(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自転車のペダル軸に回転可能に支持されるペダル本体の上下方向の両面に配置され、且つ前記ペダル軸に対して２回対称で配置された２つの灯体部を備え、
前記灯体部は、
圧力変化に応じて発電する圧電素子と、
前記圧電素子で発電した電力により第１の発光色で発光する第１発光部と、
前記圧電素子で発電した電力により前記第１の発光色とは異なる第２の発光色で、前記第１発光部とは相反する方向に発光する第２発光部と、
前記圧電素子を固定する固定ビスと、
運転者の踏力を圧電素子に伝達する踏面板と、
を備え、
前記固定ビスは、前記踏面板から突出している、
自転車ペダル用灯体装置。
【請求項２】
自転車のペダル軸に回転可能に支持されるペダル本体の上下方向の両面に配置され、且つ前記ペダル軸に対して２回対称で配置された２つの灯体部を備え、
前記灯体部は、
圧力変化に応じて発電する圧電素子と、
前記圧電素子で発電した電力により第１の発光色で発光する第１発光部と、
前記圧電素子で発電した電力により前記第１の発光色とは異なる第２の発光色で、前記第１発光部とは相反する方向に発光する第２発光部と、
前記圧電素子を固定する固定ビスと、
運転者の踏力を圧電素子に伝達する踏面板と、
を備え、
前記第１発光部と前記第２発光部とは、前記ペダル本体の前後方向の各側面に配置され、
前記固定ビスは、前記踏面板から突出している、
自転車ペダル用灯体装置。
【請求項３】
前記第１の発光色は、赤色又は橙色であり、
前記第２の発光色は、白色又は淡黄色である請求項１又は請求項２に記載の自転車ペダル用灯体装置。
【請求項４】
ペダル軸に回転可能に支持されるペダル本体と、
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の自転車ペダル用灯体装置と、
を備える自転車。
【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。
【背景技術】
【０００２】
夜間において、道路にある自転車は、前照灯及び尾灯を灯火することが法規で義務付けられている（ただし、自転車が、リフレクタを備え付けている場合には、尾灯を灯火する必要はない）。
【０００３】
従来、自転車のペダルの前方及び後方にＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）を備え、そのペダルの回転により発電した発電機の発電電力を整流回路により整流してＬＥＤに供給する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。これにより、運転者はペダルを漕ぐことで、ペダルの前方に備えられＬＥＤと、ペダルの後方に備えられたＬＥＤとを点滅させることができる。
また、発電機として圧電素子や交流発電機を用いることで、発電電力を整流せずにペダルに備えられた２つのＬＥＤを点滅させる技術が提案されている（特許文献２，３参照）。
【０００４】
ここで、法規上、前照灯は白色（又は淡黄色）、尾灯は赤色（都道府県によっては橙色又は赤色）でなければならない。したがって、ペダルの灯体の色は定められていないが、ペダルの前方の側面に配置されたＬＥＤを白色、ペダルの後方の側面に配置されたＬＥＤを赤色した方が、前後も認識されやすくなり望ましい。しかしながら、左ペダルと右ペダルとでペダルの前方と後方とが逆になる。また、各ペダルの２つの踏面のうち、運転者がどちらの踏面を踏むかでペダルの前方と後方とが替わってしまう。したがって、特許文献１に記載の自転車用ペダルは、左右のペダルに合わせてジャンプワイヤを替えるとともに、運転者が踏む踏面を水銀スイッチで判別する。これにより、特許文献１に記載の発明では、ペダルの左右及び運転者がどちらの踏面を踏むかに係わらずに常にペダルの前方のＬＥＤが白色、ペダルの後方のＬＥＤが赤色になるように制御することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−２９１１７４号公報
【特許文献２】特開２００５−３２９７３７号公報
【特許文献３】特開２００６−１０７８５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の発明は、ペダルの上面の踏面を判別するための水銀スイッチや左右のペダルでジャンプワイヤを替える必要があり、構成が複雑になる。特許文献２、３に記載の発明は、整流回路を用いる必要がないため、特許文献１と比較して簡易な構成となる。しかしながら、特許文献２、３に記載の発明は、ペダルの左右及び運転者がどちらの踏面を踏むかついては何ら考慮されていない。したがって、特許文献２、３に記載の発明では、左右のペダル又は運転者がどちらの踏面を踏むかにより、ペダルの前方のＬＥＤ及び後方のＬＥＤの色が決定され、必ずしもそれぞれ所定の色で発光させることができない。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、より簡易な構成で、ペダルの左右及び運転者がどちらの踏面を踏むかに係わらずペダルの前方及び後方のＬＥＤをそれぞれ所定の色に発光させる自転車ペダル用灯体装置および自転車を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様は、自転車のペダル軸に回転可能に支持されるペダル本体の上下方向の両面に配置され、且つ前記ペダル軸に対して２回対称で配置された２つの灯体部を備え、前記灯体部は、圧力変化に応じて発電する圧電素子と、前記圧電素子で発電した電力により第１の発光色で発光する第１発光部と、前記圧電素子で発電した電力により前記第１の発光色とは異なる第２の発光色で、前記第１発光部とは相反する方向に発光する第２発光部と、前記圧電素子を固定する固定ビスと、運転者の踏力を圧電素子に伝達する踏面板と、を備え、前記固定ビスは、前記踏面板から突出している、自転車ペダル用灯体装置である。
【０００９】
また、上述した本発明の一態様は、自転車のペダル軸に回転可能に支持されるペダル本体の上下方向の両面に配置され、且つ前記ペダル軸に対して２回対称で配置された２つの灯体部を備え、前記灯体部は、圧力変化に応じて発電する圧電素子と、前記圧電素子で発電した電力により第１の発光色で発光する第１発光部と、前記圧電素子で発電した電力により前記第１の発光色とは異なる第２の発光色で、前記第１発光部とは相反する方向に発光する第２発光部と、前記圧電素子を固定する固定ビスと、運転者の踏力を圧電素子に伝達する踏面板と、を備え、前記第１発光部と前記第２発光部とは、前記ペダル本体の前後方向の各側面に配置され、前記固定ビスは、前記踏面板から突出している。
【００１１】
また、上述した本発明の一態様は、上述の自転車ペダル用灯体装置であって、前記第１の発光色は、赤色又は橙色であり、前記第２の発光色は、白色又は淡黄色である。
【００１２】
また、上述した本発明の一態様は、ペダル軸に回転可能に支持されるペダル本体と、上述の自転車ペダル用灯体装置と、を備える自転車である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、より簡易な構成で、ペダルの左右及び運転者がどちらの踏面を踏むかに係わらずペダルの前方及び後方のＬＥＤをそれぞれ所定の色に発光させる自転車ペダル用灯体装置および自転車を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態における自転車ペダル用灯体装置を備えたペダル２を有する自転車１の側面図である。
【図２】本実施形態におけるペダル２の斜視図である。
【図３】本実施形態における、自転車１の進行方向に対して垂直方向から見たペダル２の側面図である。
【図４】本実施形態における灯体ユニット８ａ及び灯体ユニット８ｂの回路図である。
【図５】本実施形態における、運転者がペダル２を漕いだ場合における第１発光部１０Ａ及び第２発光部１０Ｂの発光を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。なお、図面において、同一又は類似の部分には同一の符号を付して、重複する説明を省く場合がある。
【００１６】
本実施形態の自転車ペダル用灯体装置は、自転車のペダル軸に回転可能に支持されるペダル本体の上下方向の両面に配置され、且つペダル軸に対して２回対称で配置された２つの灯体部を備える。灯体部は、運転者の踏力により発電する圧電素子と、上記圧電素子で発電した電力により第１の発光色で発光する第１発光部と、上記圧電素子で発電した電力により第１の発光色とは異なる第２の発光色で発光する第２発光部と、を備える。そして、第１発光部と第２発光部とは、互いに相反する向きに発光する。以下、本実施形態の自転車ペダル用灯体装置について、詳細を説明する。
【００１７】
以下、本実施形態における自転車ペダル用灯体装置について図面を用いて説明する。
図１は、本実施形態における自転車ペダル用灯体装置を備えたペダル２を有する自転車１の側面図である。図２は、本実施形態におけるペダル２の斜視図である。図３は、本実施形態における、自転車１の進行方向に対して垂直方向から見たペダル２の側面図である。
図１に示すように、自転車１は、クランク３に取り付けられているペダル２を備える。
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、及び自転車ペダル用灯体装置６と、を備えている。ペダル本体５は、足を載せる面（以下、「踏面」という。）が大きくなるように枠状に形成されている。
【００１８】
なお、以下の説明において、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、前後方向の水平面に対して直交する方向を上下方向と称して説明する。
【００１９】
図２、図３に示すように、自転車ペダル用灯体装置６は、２つの灯体部７を備える。灯体部７は、ペダル本体５の上下方向の両面に配置されている。なお、以下の説明において、上下方向の両面のうち、一方の踏面（以下、「第１の面」という。）に配置されている灯体部７を灯体部７ａと称し、他方の踏面（以下、「第２の面」という。）に配置されている灯体部７を灯体部７ｂと称する場合がある。
灯体部７ａと灯体部７ｂとは、前後が逆になるようにペダル本体５の上下方向の各面に配置されている。すなわち、灯体部７ａと灯体部７ｂとは、ペダル軸４に対して２回対称で配置されている。
【００２０】
灯体部７は、灯体ユニット８、複数の固定ビス１１、踏面板１２、連結板１３及び固定板１７を備える。
灯体ユニット８は、ペダル２の上下方向の両面に配置されている。なお、以下の説明において、ペダル２の上下方向の両面のうち、第１の面に配置されている灯体ユニット８を灯体ユニット８ａと称し、第２の面に配置されている灯体ユニット８を灯体ユニット８ｂと称する場合がある。
【００２１】
灯体ユニット８ａ及び灯体ユニット８ｂは、第１発光部１０Ａ、第２発光部１０Ｂ及び圧電素子１４を備える。
第１発光部１０Ａは、ペダル本体５の前方及び後方の側面に取り付けられている。第１発光部１０Ａは、左右方向に長い略直方体状の形状を備えている。第１発光部１０Ａは、複数の発光体を備える。例えば、発光体は、ＬＥＤ（light emitting diode）である。第１発光部１０Ａは、自転車１における尾灯の役割を補うものである。すなわち、第１発光部１０Ａは、赤色又は橙色（第１の発光色）の発光体を備える。第１発光部１０Ａは、ペダル本体５に対して着脱自在に構成されていてもよい。
【００２２】
第２発光部１０Ｂは、ペダル本体５の前方及び後方の側面に取り付けられている。第２発光部１０Ｂは、左右方向に長い略直方体状の形状を備えている。第２発光部１０Ｂは、複数の発光体を備える。例えば、発光体は、ＬＥＤである。第２発光部１０Ｂは、自転車１における前照灯の役割を補うものである。すなわち、第２発光部１０Ｂは、白色又は淡黄色（第２の発光色）の発光体を備える。第２発光部１０Ｂは、ペダル本体５に対して着脱自在に構成されていてもよい。
【００２３】
圧電素子１４は、基板１５に搭載され、ペダル本体５の上下方向の両面に配置されている。圧電素子１４は、第１発光部１０Ａ及び第２発光部１０Ｂに対して出力線で接続される。なお、第１発光部１０Ａ及び第２発光部１０Ｂは、圧電素子１４の前後方向に配置されている。すなわち、灯体部７ａの圧電素子１４は、灯体部７ａの第１発光部１０Ａ及び灯体部７ａの第２発光部１０Ｂとのそれぞれに配線されている。灯体部７ｂの圧電素子１４は、灯体部７ｂの第１発光部１０Ａ及び灯体部７ｂの第２発光部１０Ｂとのそれぞれに配線されている。そのため、圧電素子１４と第１発光部１０Ａとの間、及び圧電素子１４と第２発光部１０Ｂとの間で、最短距離に出力線を配線することが可能である。圧電素子１４は、圧力変化に応じて電力を発電し、その発電した電力を第１発光部１０Ａ及び第２発光部１０Ｂに供給することで、第１発光部１０Ａ及び第２発光部１０Ｂを発光させる。
【００２４】
上述したように、灯体ユニット８は、前後が逆になるようにペダル本体５の上下方向の各面に配置されている。これにより、運転者がペダル２の上下方向の両面のうち、どちらの面を踏んでも、ペダル２の前方の側面においては第２発光部１０Ｂが発光し、ペダル２の後方の側面においては第１発光部１０Ａが発光する。
【００２５】
踏面板１２は、ペダル本体５の上下方向の両面に配置されており、ペダル２の踏面の役割を担う。すなわち、運転者は、この踏面板１２に足を載せて自転車１を漕ぐことになる。
踏面板１２は、連結板１３を介して圧電素子１４に接続されている。踏面板１２は、運転者の足からの圧力を連結板１３を介して圧電素子１４に伝達する。圧電素子１４は、伝達された圧力によって変形し、電力を発電する。
【００２６】
圧電素子１４が搭載された基板１５は、前後方向の両端を固定板１７及び固定ビス１１により締結される。これにより、圧電素子１４は、ペダル本体５の上下方向の両面に固定される。また、この固定ビス１１は、踏面板１２から突出させるように取り付けられている。これにより、固定ビス１１は、運転者の足が踏面板１２の上を滑ることを防止する滑り止めとして機能する。また、固定ビス１１が踏面板１２から突出しているため、運転者は、固定ビス１１が磨耗した時に、新しい固定ビス１１に容易に交換することが可能となる。
【００２７】
図４は、本実施形態における灯体ユニット８ａ及び灯体ユニット８ｂの回路図である。灯体ユニット８ｂは、灯体ユニット８ａと同様の回路構成を備える。図５は、運転者がペダル２を漕いだ場合における第１発光部１０Ａ及び第２発光部１０Ｂの発光を説明する図である。図５（ａ）は、運転者がペダル２の第１の面に足を載せて漕いだ場合を示し、図５（ｂ）は、運転者がペダル２の第２の面に足を載せて漕いだ場合を示す。
【００２８】
図４に示すように、例えば、圧電素子１４の表裏面に電極１４ａ及び電極１４ｂが形成されている。図４において、第１発光部１０Ａにおける発光体のアノードが電極１４ｂに接続されている。第１発光部１０Ａにおける発光体のカソードが電極１４ａに接続されている。第２発光部１０Ｂにおける発光体のアノードが電極１４ａに接続されている。第２発光部１０Ｂにおける発光体のカソードが電極１４ｂに接続されている。なお、圧電素子１４で発電した電力を整流する整流回路は、灯体ユニット８に設けられていない。
【００２９】
次に、本実施形態における灯体ユニット８ａ及び灯体ユニット８ｂの動作について、図４及び図５を用いて、説明する。
まず、図５（ａ）に示すように、運転者がペダル２の第１の面に足を載せて漕いだ場合について説明する。
運転者が第１の面に足を載せて踏面板１２に踏力を加えた場合、灯体ユニット８ａの圧電素子１４の電極１４ａが正極となり、電極１４ｂが負極となる。したがって、灯体ユニット８ａの第２発光部１０Ｂが点灯する。一方、運転者が第１の面から足を浮かせた場合等、踏面板１２に踏力が加わった状態から踏面板１２に踏力が加わっていない状態に移行すると、灯体ユニット８ａの圧電素子１４の電極１４ａが負極となり、電極１４ｂが正極となる。したがって、灯体ユニット８ａの第１発光部１０Ａが点灯する。
【００３０】
次に、図５（ｂ）に示すように、運転者がペダル２の第２の面に足を載せて漕いだ場合について説明する。
運転者が第２の面に足を載せて踏面板１２に踏力を加えた場合、灯体ユニット８ｂの圧電素子１４の電極１４ａが正極となり、電極１４ｂが負極となる。したがって、灯体ユニット８ｂの第２発光部１０Ｂが点灯する。一方、運転者が第２の面から足を浮かせた場合等、踏面板１２に踏力が加わった状態から踏面板１２に踏力が加わっていない状態に移行すると、灯体ユニット８ｂの圧電素子１４の電極１４ａが負極となり、電極１４ｂが正極となる。したがって、灯体ユニット８ｂの第１発光部１０Ａが点灯する。このように、運転者が第１の面と第２の面のどちらの面を踏んでも、ペダル２の前方の発光体において白色が点灯し、ペダル２の後方の発光体において赤色が点灯する。また、上述したペダル２の構成を左ペダルと右ペダルとの両方に適用することができる。すなわち、ペダル２の構成を左ペダルと右ペダルとの両方に適用しても、左ペダルと右ペダルとの前方の発光体において白色が点灯し、左ペダルと右ペダルとの後方の発光体において赤色が点灯する。
【００３１】
上述したように、本実施形態における自転車ペダル用灯体装置６は、自転車１のペダル軸４に回転可能に支持されるペダル本体５の上下方向の両面に配置され、且つペダル軸４に対して２回対称で配置された２つの灯体部７を備える。そして、灯体部７は、圧電素子１４と、圧電素子１４で発電した電力により第１の発光色で発光する第１発光部１０Ａと、圧電素子１４で発電した電力により第１の発光色とは異なる第２の発光色で、且つ第１発光部１０Ａとは相反する方向に発光する第２発光部１０Ｂと、を備える。これにより、自転車ペダル用灯体装置６は、より簡易な構成で、ペダル２の左右及びペダルの踏面に係わらずペダルの前方の側面において第２発光部１０Ｂを発光させ、後方の側面の第１発光部１０Ａを発光させることができる。すなわち、自転車ペダル用灯体装置６は、ペダル２が左ペダルか右ペダルかに係わらず、且つ運転者が第１の面と第２の面のどちらの面を踏むかに係わらず、ペダル２の前方の側面において第２発光部１０Ｂを発光させ、ペダル２の後方の側面において第１発光部１０Ａを発光させることができる。
【００３２】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【符号の説明】
【００３３】
１  自転車
２  ペダル
５  ペダル本体
７  灯体部
８  灯体ユニット
１０Ａ  第１発光部
１０Ｂ  第２発光部
１１  固定ビス
１２  踏面板
１７  固定板
【図１】
0006699036.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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