(57)【要約】【課題】車輪本体と駆動車軸を同時に回転させたり、同時に回転させないように切り替えることができる駆動車輪を提供する。【解決手段】駆動車輪１は、車輪本体２と、車輪本体２を回動自在に取り付ける駆動車軸９０とからなり、駆動車軸９０には、被係合部材９５が固定して設けられ、車輪本体２には、係合部材８０と、この係合部材８０を駆動車軸９の被係合部材９５に係合する係合位置と被係合部材９５に係合しない非係合位置に切り替えることができる切替手段８７が設けられている。駆動車軸９０の両側には、クランクアーム９１，９１が形成されている。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車輪本体と、車輪本体を回動自在に取り付ける駆動車軸とからなり、駆動車軸には、被係合部材が固定して設けられ、車輪本体には、係合部材と、この係合部材を駆動車軸の被係合部材に係合する係合位置と被係合部材に係合しない非係合位置に切り替えることができる切替手段が設けられていることを特徴とする駆動車輪。
【請求項２】
被係合部材及び係合部材は、車輪本体の内部に設けられ、切替手段は車輪本体の外部側面に設けられていることを特徴とする請求項１記載の駆動車輪。
【請求項３】
被係合部材は、円盤状に形成され、周囲に係合凹部が形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の駆動車輪。
【請求項４】
駆動車軸の両側には、クランクアームが形成されていることを特徴とする請求項１、２又は３記載の駆動車輪。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車輪本体と、これを取り付ける駆動車軸とからなり、駆動車軸の回転が車輪本体に伝達される駆動車輪に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の駆動車輪は、車輪本体と、これを取り付ける駆動車軸とからなり、駆動車軸の回転が車輪本体に直接伝達されるようになっている。この従来の駆動車輪は、駆動車軸の両側にクランクアームが形成され、三輪車の前輪としても利用され、クランクアームを足でこぐことによって、駆動車軸と車輪本体が回転し、走行するようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来の駆動車輪は、車輪本体と駆動車軸が同時に回転するため、例えば、幼児が三輪車を押して歩く時、クランクアームも同時に回転し、クランクアームが幼児の服や物に当たったりして、服を破ったり、物に傷を付けてしまう場合があった。
【０００４】
本願発明は、上記問題点に鑑み案出したものであって、状況に応じて車輪本体と駆動車軸を同時に回転させたり、同時に回転させないように切り替えることができる駆動車輪を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る駆動車輪は、上記目的を達成するため、車輪本体と、車輪本体を回動自在に取り付ける駆動車軸とからなり、駆動車軸には、被係合部材が固定して設けられ、車輪本体には、係合部材と、この係合部材を駆動車軸の被係合部材に係合する係合位置と被係合部材に係合しない非係合位置に切り替えることができる切替手段が設けられている。
【０００６】
請求項２に係る駆動車輪は、上記目的を達成するため、上記被係合部材及び係合部材は、車輪本体の内部に設けられ、切替手段は車輪本体の外部側面に設けられている。
【０００７】
請求項３に係る駆動車輪は、上記目的を達成するため、上記被係合部材は、円盤状に形成され、周囲に係合凹部が形成されている。
【０００８】
請求項４に係る駆動車輪は、上記目的を達成するため、上記駆動車軸の両側には、クランクアームが形成されている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本願発明の実施の形態を図１乃至図７に基づいて説明する。図１は、本願発明に係る駆動車輪の一つの実施の形態を示す全体斜視図である。図２は、図１の正面断面図である。図３は、図２の要部説明図である。図４は、図１の側面断面図である。図５は、図１の内部構造を示す全体斜視図である。図６は、図５の動きを説明する全体斜視図である。図７は、本願発明に係る駆動車輪を取り付けた三輪車の斜視図である。
【００１０】
駆動車輪１は、車輪本体２と、車輪本体２を回動自在に取り付ける駆動車軸９０とからなり、駆動車軸９０には、被係合部材９５が固定して設けられ、車輪本体２には、係合部材８０と、この係合部材８０を駆動車軸９０の被係合部材９５に係合する係合位置と被係合部材９５に係合しない非係合位置に切り替えることができる切替手段８７が設けられている。被係合部材９５及び係合部材８０は、車輪本体２の内部に設けられ、切替手段８７は車輪本体２の外部側面７１に設けられている。被係合部材９５は、円盤状に形成され、周囲に係合凹部９６が形成されている。駆動車軸９０の両側には、クランクアーム９１，９１が形成されている。
【００１１】
さらに駆動車輪１について詳細に説明する。駆動車輪１は、車輪本体２と、車輪本体２を回動自在に取り付ける駆動車軸９０とからなる。車輪本体２は、内部が中空状に形成され、第１のケース３と、第１のケース３に接合され、ネジ止めにより第１のケース３に固定される第２のケース４０とからなる。
【００１２】
第１のケース３は、円盤皿状に形成され、外側壁５の周縁６が内側に向かって緩やかに湾曲しており、周縁６にゴム環８を嵌着する環状の嵌着壁７が形成されている。嵌着壁７の周縁６側にはゴム環８の一側を係止する係止縁９が形成されている。
【００１３】
外側壁５の略中心には、内側に凹む円形の凹部１０が形成されている。凹部１０は、内側壁１１と、内側壁１１の周囲に形成された周壁１２とからなり、周壁１２の外端が外側壁５と連接している。内側壁１１の周囲３箇所には、略等間隔で係止穴１３・・が形成されている。内側壁１１の略中心（第１のケース３の略中心）には、挿通孔１５が形成されている。また、内側壁１１の外面１１ａには、挿通孔１５を挟んで両側に外ボス１７が突設形成されている。
【００１４】
内側壁１１の外面１１ａには、ガイド円板２０が当接して取り付けられる。ガイド円板２０は、外ボス１７を嵌合する嵌合凹部２１を有する突起２２が形成され、この突起２２に軸孔２３が形成されている。ガイド円板２０は、内側壁１１の外ボス１７に突起２２の嵌合凹部２１を嵌合し、ネジ２５をこの軸孔２３に通して外ボス１７に螺着することによって、内側壁１１の外面１１ａに当接して取り付けられている。ガイド円板２０は、略中心に後記駆動車軸９０を回動自在に挿通して案内する軸受孔２６が形成されている。さらにまた、内側壁１１の内面１１ｂには、周囲４箇所に内ボス１９が突設形成されている。
【００１５】
外側壁５の凹部１０には、円盤状の第１のカバー部材３０が嵌着されている。第１のカバー部材３０は、側面壁３１と、周面壁３２とからなる。側面壁３１の略中心には、ボス部３３が設けられ、このボス部３３に軸受け孔３５が形成されている。周面壁３２の周囲３箇所には、略等間隔で係止爪３６・・・が形成されている。第１のカバー部材３０は、外側壁５の凹部１０に嵌着されると、係止爪３６・・が内側壁１１の係止穴１３の周縁に着脱自在に係止され、周面壁３２が凹部１０の周壁１２に当接し、側面壁３１が外側壁５と略同じ面を構成する。
【００１６】
第２のケース４０は、円盤皿状に形成され、外側壁４５の周縁４６が内側に向かって緩やかに湾曲しており、周縁４６に第１のケース３の嵌着壁７の内側に嵌合する嵌合壁４２が形成されている。嵌合壁４２の周縁４６側には、ゴム環８の他端を係止する係止縁４９が形成されている。
【００１７】
外側壁４５の略中心には、内側に凹む円形の凹部５０が形成されている。凹部５０は、内側壁５１と、内側壁５１の周囲に形成された周壁５２とからなり、周壁５２の外端が外側壁４５と連接している。内側壁５１の周囲３箇所には、略等間隔で係止穴５３・・が形成されている。内側壁５１の略中心（第２のケース４０の略中心）には、挿通孔５５が形成されている。また、内側壁５１の外面５１ａには、挿通孔５５を挟んで両側に外ボス５７が突設形成されている。
【００１８】
内側壁５１の外面５１ａには、前記したガイド円板２０が当接して取り付けられる。ガイド円板２０は、外ボス５７を嵌合する嵌合凹部２１を有する突起２２が形成され、この突起２２に軸孔２３が形成されている。ガイド円板２０は、内側壁５１の外ボス５７に突起２２の嵌合凹部２１を嵌合し、ネジ２５をこの軸孔２３に通して外ボス５７に螺着することによって、内側壁５１の外面５１ａに当接して取り付けられている。
【００１９】
ガイド円板２０は、略中心に後記駆動車軸９０を回動自在に挿通して案内する軸受孔２６が形成されている。さらにまた、内側壁５１の内面５１ｂには、第１のケース３の内ボス１９の先端を係止する係止凹部６０が形成されてた係止突起６１が設けられている。係止突起６１には、ネジ通し穴が形成され、ネジ６３をこの係止突起６１のネジ通し穴に通して第１のケース３の内ボス１９に螺合することにより、第１のケース３と第２のケース４０が接合して、一体的に組み立てられている。
【００２０】
外側壁４５の凹部５０には、円盤状のカバー部材７０が嵌着されている。カバー部材７０は、側面壁７１と、周面壁７２とからなる。側面壁７１の略中心には、ボス部７３が設けられ、このボス部７３に軸受け孔７５が形成されている。周面壁７２の周囲３箇所には、略等間隔で係止爪７６・・・が形成されている。カバー部材７０は、外側壁４５の凹部５０に嵌着されると、係止爪７６・・が内側壁５１の係止穴５３の周縁に着脱自在に係止され、周面壁７２が凹部５０の周壁５２に当接し、側面壁７１が外側壁４５と略同じ面を構成する。
【００２１】
第２のケース４０の内側壁５１の内面５１ｂには、ガイド部材６５によって第２のケース４０の略中心に向かって案内される係合部材８０が設けられている。ガイド部材６５は、一対のガイド板６６，６７によって構成されているが、それに限定されるものではない。係合部材８０は、矩形箱状に形成され、第２のカバー部材７０側に向かって突出する支軸８１が形成されている。
【００２２】
支軸８１は、第２のケース４０の内側壁５１に略中心に向かって形成された案内溝８２に摺動自在に案内されている。案内溝８２の両端には、素材の弾性により支軸８１を係止する係止穴８３，８４が形成されている。さらに支軸８１は、第２のカバー部材７０に略中心に向かって形成された長孔８５から突出し、この突出部８６に切替手段８７がネジ８８によって取り付けられている。切替手段８７は、支軸８１の先端を嵌合する嵌合凹部７８とネジ通し穴８９が形成されている。ネジ８８をこのネジ通し穴８９に通して支軸８１に螺合することにより、係合部材８０に取り付けられる。また、長孔８５は、第２のカバー部材７０の側面壁７１に形成された凹部７４に設けられている。切替手段８７は、凹部７４内に収納され、第２のカバー部材７０の側面壁７１から突出しないようになっており、不用意に引っ掛かって、意図せずに切り替えてしまうことを防止している。
【００２３】
駆動車軸９０は、両端にクランクアーム９１，９１が屈曲して設けられ、クランクアーム９１，９１の先部にペダル部材９２、９２が回動自在に取り付けられている。この駆動車軸９０の略中心には、略矩形板状の回転部材９３が固着により取り付けられている。駆動車軸９０には、この回転部材９３を挟み込むようにして被係合部材９５が設けられている。被係合部材９５は、図２乃至４に示すように、円盤状に形成され、周囲に係合凹部９６が等間隔で８個設けられている。そのため被係合部材９５は、歯車状となっている。この係合凹部９６に、前記係合部材８０が係合する。
【００２４】
被係合部材９５は、左右２分割され、左半体９７と、右半体９８とからなり、ネジ９９、接着剤等の固定手段により左半体９７と右半体９８が一体的に組み立てられている。左半体９７には、回転部材９３を囲むようにして収納する矩形状の枠部１００と、回転部材９３の左側面に当接する当接突起１０１が形成されている。右半体９８には、左半体９７の枠部１００を嵌合する嵌合枠１０３と、回転部材９３の右側面に当接する当接突起１０５が形成されている。
【００２５】
被係合部材９５は、回転部材９３の両側面を当接突起１０１と１０５が当接するので、軸方向の動きが規制され、さらに枠部１００が回転部材９３に嵌合しているので、回転部材９３と同時に回転する。なお、被係合部材９５は、駆動車軸９０に直接的に固定して取り付けられても構わない。
【００２６】
駆動車軸９０は、被係合部材９５が車輪本体２内に収納され、第１のケース３の挿通孔１５、ガイド円板２０の軸受孔２６、第１のカバー部材３０の軸受孔３５及び第２のケース４０の挿通孔５５、ガイド円板２０の軸受孔２６、第２のカバー部材７０の軸受孔７５に回動自在に軸受けされ、車輪本体２に回動自在に取り付けられている。
【００２７】
駆動車輪１は、上記構成を有し、図７に示すように、三輪車１２０の前輪として利用することができる。三輪車１２０は、車体フレーム１２１と、車体フレーム１２１の略中央上部に設けられた座席部１２２と、車体フレーム１２１の後部に回動自在に取り付けられた後輪１２３，１２３と、車体フレーム１２１の前部に回動自在に設けられた操向軸１２５と、操向軸１２５の上端に設けられたハンドル１２６と、操向軸１２５の下端に設けられた略逆Ｕ字状の軸受けフレーム１２７とからなり、この軸受けフレーム１２７の下端に設けられた軸受け部材１２９、１２９によって駆動車軸９０の両端を回動自在に軸受けし、駆動車輪１を取り付けることができる。
【００２８】
切替手段８７を操作して、支軸８１を車輪本体２の中心から離れた係止穴８４に係止させると、係合部材８０は被係合部材９５から離れた位置、即ち非係合位置にあり、車輪本体２は、駆動車軸９０に対して空転し、ペダル部材９２，９２を回転させても車輪本体２が回転することがない。切替手段８７を操作して、支軸８１を車輪本体２の中心に近い係止穴８３に係止させると、係合部材８０が係合位置に移動して、被係合部材９５の係合凹部９６に係合し、車輪本体２は、被係合部材９５に固定され、駆動車軸９０と共に回転する。
【００２９】
従って、ペダル部材９２，９２に足を乗せてペダル９２，９２を回転させると、駆動車軸９０、回転部材９３、被係合部材９５が回転し、係合部材８０を介して車輪本体２が回転し、走行させることができる。このように、切替手段８７によって係合部材８０を駆動車軸９０の被係合部材９５に係合する係合位置に移動させると駆動車軸９０と車輪本体２が同時に回転し、切替手段８７によって係合部材８０を駆動車軸９０の被係合部材９５に係合しない非係合位置に切り替えると、駆動車軸９０と車輪本体２が別々に回転する。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本願請求項１記載の駆動車輪は、車輪本体と、車輪本体を回動自在に取り付ける駆動車軸とからなり、駆動車軸には、被係合部材が固定して設けられ、車輪本体には、係合部材と、この係合部材を駆動車軸の被係合部材に係合する係合位置と被係合部材に係合しない非係合位置に切り替えることができる切替手段が設けられているので、使用目的に応じて使用形態を切り替えることができるという効果がある。
【００３１】
本願請求項２記載の駆動車輪は、上記効果に加え、被係合部材及び係合部材が、車輪本体の内部に設けられ、切替手段が車輪本体の外部側面に設けられているので、コンパクトに構成でき、切替をスムーズに行うことができるという効果がある。
【００３２】
本願請求項３記載の駆動車輪は、上記効果に加え、被係合部材が円盤状に形成され、周囲に係合凹部が形成されているので、係脱を確実に行うことができるという効果がある。
【００３３】
本願請求項４記載の駆動車輪は、上記効果に加え、駆動車軸の両側には、クランクアームが形成されているので、幼児用三輪車の駆動前輪として利用することができ、幼児が三輪車を押して歩く時、切替手段によって駆動車軸と車輪本体が連動しないようにしておき、クランクアームが不用意に回転して幼児の服や物に当たって、服を破ったり、物に傷を付けたりする虞を少なくし、幼児が三輪車に載って遊ぶ時、切替手段によって駆動車軸と車輪本体を連動させることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明に係る駆動車輪の一つの実施の形態を示す全体斜視図である。
【図２】図１の正面断面図である。
【図３】図２の要部説明図である。
【図４】図１の側面断面図である。
【図５】図１の内部構造を示す全体斜視図である。
【図６】図５の動きを説明する全体斜視図である。
【図７】本願発明に係る駆動車輪を取り付けた三輪車の斜視図である。
【符号の説明】
１　駆動車輪
２　車輪本体
３　第１のケース
５　外側壁
６　周縁
７　嵌着壁
９　係止縁
１０　凹部
１１　内側壁
１１ａ　外面
１１ｂ　内面
１２　周壁
１３　係止穴
１５　挿通孔
１７　外ボス
１９　内ボス
２０　ガイド円板
２１　嵌合凹部
２２　突起
２３　軸孔
２５　ネジ
２６　軸受孔
３０　第１のカバー部材
３１　側面壁
３２　周面壁
３３　ボス部
３５　軸受孔
３６　係止爪
４０　第２のケース
４２　嵌合壁
４５　外側壁
４６　周縁
４９　係止縁
５０　凹部
５１　内側壁
５１ａ　外面
５１ｂ　内面
５２　周壁
５３　係止穴
５５　挿通孔
５７　外ボス
６０　係止凹部
６１　係止突起
６３　ネジ
６５　ガイド部材
６６　ガイド板
６７　ガイド板
７０　カバー部材
７１　側面壁（外部側面）
７２　周面壁
７３　ボス部
７４　凹部
７５　軸受孔
７６　係止爪
７８　嵌合凹部
８０　係合部材
８１　支軸
８２　案内溝
８３　係止穴
８４　係止穴
８５　長孔
８６　突出部
８７　切替手段
８８　ネジ
８９　ネジ通し穴
９０　駆動車軸
９１　クランクアーム
９２　ペダル部材
９３　回転部材
９５　被係合部材
９６　係合凹部
９７　左半体
９８　右半体
９９　ネジ
１００　枠部
１０１　当接突起
１０３　嵌合枠
１０５　当接突起
１２０　三輪車
１２１　車体フレーム
１２２　座席部
１２３　後輪
１２５　操向軸
１２６　ハンドル
１２７　軸受けフレーム
１２９　軸受け部材
【図１】
2004017718.tif 000003
【図２】
2004017718.tif 000004
【図３】
2004017718.tif 000005
【図４】
2004017718.tif 000006
【図５】
2004017718.tif 000007
【図６】
2004017718.tif 000008
【図７】
2004017718.tif 000009