(57)【要約】【課題】従来の長いペダルレバーの往復運動やクランクによって後輪を駆動させて走る自転車等の車両は、体力の低下した人には足への負担が大きく安定性も悪いので、体力の低下した人にも容易に乗れる安定性の高い車両を提供すること。【解決手段】二軸の駆動機構に椅子と背もたれを設け、乗り手の座る動作とすがる動作の上下前後動を椅子と背もたれにそれぞれ係着した垂直ラックで駆動力を得る構造の三輪仕様とすることにより、体力の低下した人にも負担が少なく安定性の高い容易に乗れる車両とする。【選択図】  図１
2004217142.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動軸とその前方に軸を設け二軸とし、前方軸にギア比の異なる大径歯車と小径歯車を近接して固着し、その大径歯車と噛合う歯車を駆動軸に固着し、前方の小径歯車と噛合う歯を係着した上下する垂直ラックをフレームに係着し、垂直ラックの上部に椅子を固着した車両。
【請求項２】
請求項１の二軸の上部に前後に伸びるアームの支軸をフレームに固着し、アームの前後に大径歯車と駆動軸の歯車とにそれぞれ向き合う様に噛合う歯を係着した上下する垂直ラック二本を係着し、アームに支軸後方上部に伸びるアームを固着し背もたれをその上部に固着した車両。
【請求項３】
補助動力として、請求項１の小径歯車の前方下部に前後に伸びるアームの支軸をフレームに固着し、アームの小径歯車側に小径歯車と噛合う歯を係着した上下する垂直ラックを係着し、アームの片方の先端部上方にペダルを固着した車両。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、歯車と噛合う歯を係着した垂直ラックの上下動により歯車を回転運動にかえる構造により、乗り手の座る動作とすがる動作の上下前後動を駆動力に変える機構で、車両の駆動力に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の自転車は、後輪を上下する長いペダルレバーの往復運動で駆動するようになっている（例えば、特許文献１参照。）。
また、後輪をクランクペダルで駆動するものもある（例えば、非特許文献１参照。）。
また、三輪仕様で後輪をクランクペダルで駆動するものもある（例えば、非特許文献２参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−１０４２７５号公開（第１−５頁、第１図）
【非特許文献１】
「ナショナル（Ｎａｔｉｏｎａｌ）／パナソニック（Ｐａｎａｓｏｎｉｃ）バイシクルズ（Ｂｉｃｙｃｌｅｓ）  ２００２  総合カタログ  ＮＯ．３」、平成１４年、第３巻、Ｐ５
【非特許文献２】
「ナショナル（Ｎａｔｉｏｎａｌ）／パナソニック（Ｐａｎａｓｏｎｉｃ）バイシクルズ（Ｂｉｃｙｃｌｅｓ）  ２００２  総合カタログ  ＮＯ．３」、平成１４年、第３巻、Ｐ２２
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
体力の低下した人にも容易に乗れる車両にするには、日常の動作である、座る動作とすがる動作を駆動力とする機構で、乗り手の負担を軽減し、速度よりも安定性の向上を計り安全性の高い車両とする必要がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、駆動軸とその前方に軸を設け二軸とし、前方軸にギア比の異なる大径歯車と小径歯車を近接して固着し、その大径歯車と噛合う歯車を駆動軸に固着し、前方の小径歯車と噛合う歯を係着した上下する垂直ラックをフレームに係着し、垂直ラックの上部に椅子を固着した車両である。本発明によれば、乗り手が椅子に座る体重を駆動力とする事で主に始動時における体力の負担の軽減を計る。
【０００６】
請求項１の二軸の上部に前後に伸びるアームの支軸をフレームに固着し、アームの前後に大径歯車と駆動軸の歯車とにそれぞれ向き合う様に噛合う歯を係着した上下する垂直ラック二本を係着し、アームに支軸後方上部に伸びるアームを固着し背もたれをその上部に固着した車両である。本発明によれば、乗り手が背もたれにすがる前後動を駆動力とする事で主に通常走行時における体力の負担の軽減を計る。
【０００７】
補助動力として、請求項１の小径歯車の前方下部に前後に伸びるアームの支軸をフレームに固着し、アームの小径歯車側に小径歯車と噛合う歯を係着した上下する垂直ラックを係着し、アームの片方の先端部上方にペダルを固着した車両である。本発明によれば、乗り手がペダルを踏む上下動を駆動力とする事で主に道路の緩勾配や起伏における補助動力として体力の負担の軽減を計る。
【０００８】
前輪を一輪とし、後輪を二輪とした三輪仕様とする事で安定性の向上を計る。
【０００９】
【発明の実施例】
第１の実施例について説明する。駆動軸（１）とその前方に前軸（２）を設置した二軸とし、前軸（２）に大径歯車（３）と小径歯車（４）とを同一軸上に互いに近接して固着し、その大径歯車（３）と近接する駆動軸（１）上に固着した駆動歯車（５）とが噛合う二軸構造の歯車をフレームに回動可能に係着し、前方の小径歯車（４）と噛合う歯Ａ（６）を係着した上下動可能な垂直ラック（７）の上部をフレームに固着したベアリングに係着し、垂直ラック（７）の下部をフレームに固着したベアリングに係着する。
【００１０】歯Ａ（６）を垂直ラック（７）に歯支軸（８）で回動可能に係着し、小径歯車（４）の反対側に重心を持たせストッパー（９）により小径歯車（４）と噛合う角度で保持させている。歯Ａ（６）は下降時にはストッパー（９）で保持され小径歯車（４）と噛合い、小径歯車（４）に動力を伝える。上昇時には、小径歯車（４）により押し下げられ滑動しながら上昇し小径歯車（４）に動力を伝えない構造である。
【００１１】垂直ラック（７）の上部に椅子（１０）を固着し、椅子（１０）に乗り手が座る事で垂直ラック（７）を押し下げ、小径歯車（４）を回転させる事によって大径歯車（３）と噛合う駆動歯車（５）を回転させる。垂直ラック（７）の上部の椅子（１０）とフレーム間の周囲にばねＡ（１１）を張着して、乗り手が立ち上がると垂直ラック（７）は押し上げられ元に戻る構造で、椅子（１０）の上下動で推進力を得る車両である。
【００１２】第２の実施例について説明する。大径歯車（３）と駆動歯車（５）に互いに向き合い近接して大径歯車（３）と噛合う歯Ｂ（１３）を係着した垂直ラック（１４）の上部をベアリングを固着したフレームに上下動可能に枢着し、下部をベアリングを固着したフレームに上下動可能に枢着する。駆動歯車（５）と噛合う歯Ｂ（１５）を係着した垂直ラック（１６）の上部をベアリングを固着したフレームに上下動可能に枢着し、下部をベアリングを固着したフレームに上下動可能に枢着する。
【００１３】歯Ｂ（１３）を垂直ラック（１４）に歯支軸（１７）で回動可能に係着し、大径歯車（３）の反対側に重心を持たせストッパー（１８）により大径歯車（３）と噛合う角度で保持させている。歯Ｂ（１３）は上昇時にはストッパー（１８）で保持され大径歯車（３）と噛合い、大径歯車（３）に動力を伝え、下降時には、大径歯車（３）により押し上げられ滑動しながら下降し大径歯車（３）に動力を伝えない構造である。
【００１４】歯Ｂ（１５）を垂直ラック（１６）に歯支軸（１９）で回動可能に係着し、駆動歯車（５）の反対側に重心を持たせストッパー（２０）により駆動歯車（５）と噛合う角度で保持させている。歯Ｂ（１５）は上昇時にはストッパー（２０）で保持され駆動歯車（５）と噛合い、駆動歯車（５）に動力を伝え、下降時には、駆動歯車（５）により押し上げられ滑動しながら下降し駆動歯車（５）に動力を伝えない構造である。
【００１５】大径歯車（３）と駆動歯車（５）との上部のフレームに前後に保持穴を設けたアームＡ（１２）の回動可能なアームＡ支軸（２１）を固着する。垂直ラック（１４）と垂直ラック（１６）の上部にベアリングで回動可能に枢着した小アーム（２２）と（２３）とをアームＡ（１２）の前後の保持穴にそれぞれ作動可能に枢着する。アームＡ（１２）には背もたれ（２４）と一体構造の背もたれアーム（２５）を固着し、アームＡ（１２）に負荷のない場合は背もたれ（２４）を前方に位置する様にばねＢ（２６）を装着している。
【００１６】背もたれ（２４）の前後動によりアームＡ（１２）は上下動を行い垂直ラック（１４）と垂直ラック（１６）にそれぞれ上下動を伝え、垂直ラック（１４）が上昇時には大径歯車（３）に動力を伝え、垂直ラック（１６）が上昇時には駆動歯車（５）に動力を伝える。垂直ラック（１４）と垂直ラック（１６）がそれぞれ下降時には、歯Ｂ（１３）と歯Ｂ（１５）はそれぞれ大径歯車（３）と駆動歯車（５）により押し上げられ滑動しながら下降し大径歯車（３）と駆動歯車（５）には動力を伝えない構造である。背もたれの前後動により垂直ラック（１４）と垂直ラック（１６）を交互に上下動させ推進力を得る車両である。
【００１７】第３の実施例について説明する。小径歯車（４）の前側に近接して、小径歯車（４）と噛合う歯Ｂ（２９）を係着した垂直ラック（３０）の上部をベアリングを固着したフレームに上下動可能に枢着し、下部をベアリングを固着したフレームに上下動可能に枢着する。歯Ｂ（２９）を垂直ラック（３０）に歯支軸（３１）で回動可能に係着し、小径歯車（４）の反対側に重心を持たせストッパー（３２）により小径歯車（４）と噛合う角度で保持させている。
【００１８】歯Ｂ（２９）は上昇時にはストッパー（３２）で保持され小径歯車（４）と噛合い、小径歯車（４）に動力を伝え、下降時には、小径歯車（４）により押し上げられ滑動しながら下降し小径歯車（４）に動力を伝えない構造である。垂直ラック（３０）の前側のフレームに保持穴を設けたアームＢ（２７）に回動可能に係着したアームＢ支軸（３３）を固着する。垂直ラック（３０）の下側先端部にベアリングで回動可能に枢着した小アーム（２８）をアームＢ（２７）の保持穴にそれぞれ作動可能に枢着する。
【００１９】アームＢ（２７）のもう一方の先端部上方にペダル（３４）を固着し、乗り手がペダル（３４）を踏むと垂直ラック（３０）を上昇させ小径歯車（４）と歯Ｂ（２９）が噛合い小径歯車（４）に動力を伝え、垂直ラック（３０）の下降時は歯Ｂ（２９）が小径歯車（４）により押し上げられ滑動しながら下降し小径歯車（４）に動力を伝えない構造である。アームＢ（２７）とフレームの間にばねＣ（３５）を張着して、ペダル（３４）から足を外すと垂直ラック（３０）は押し下げられ元に戻る構造である。足で踏む上下動で補助推進力を得る車両である。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、乗り手の体重移動を駆動力に活用する事で乗り手にかかる体力的な負担の軽減を計ると共に、駆動輪を二輪とし椅子と背もたれを装着し安定性の向上を計った。この事で体力の低下した人にも容易に乗れる安定性の高い車両が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の基本となる全体図である。
【図２】第１の実施例の基本となる側面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線の断面拡大図である。
【図４】図３のＣ−Ｃ線の断面拡大図である。
【図５】第２の実施例の基本となる側面図である。
【図６】第２の実施例の後方側面図である。
【図７】図５のＢ−Ｂ線の断面拡大図である。
【図８】図７のＤ−Ｄ線の断面拡大図である。
【図９】第３の実施例の基本となる側面図である。
【図１０】第３の実施例の上面拡大図である。
【符号の説明】
１…駆動軸
２…前軸
３…大径歯車
４…小径歯車
５…駆動歯車
６…歯Ａ
７，１４，１６，３０…垂直ラック
８，１７，１９，３１…歯支軸
９，１８，２０，３２…ストッパー
１０…椅子
１１…ばねＡ
１２…アームＡ
１３，１５，２９…歯Ｂ
２１…アームＡ支軸
２２，２３，２８…小アーム
２４…背もたれ
２５…背もたれアーム
２６…ばねＢ
２７…アームＢ
３３…アームＢ支軸
３４…ペダル
３５…ばねＣ
【図１】
2004217142.tif 000003
【図２】
2004217142.tif 000004
【図３】
2004217142.tif 000005
【図４】
2004217142.tif 000006
【図５】
2004217142.tif 000007
【図６】
2004217142.tif 000008
【図７】
2004217142.tif 000009
【図８】
2004217142.tif 000010
【図９】
2004217142.tif 000011
【図１０】
2004217142.tif 000012