(57)【要約】【課題】段差乗り越え性に優れるとともに安全性が高く、しかも小回りの利く前二輪自転車を提供する。【解決手段】前端部に縦に向くヘッドチューブを有するメインフレームと、前記ヘッドチューブの下方で保持された前輪軸の両端に非回転に設けた一対の前輪と、前記メインフレームの後端部で該メインフレームに回転支持される後輪と、前記前輪を駆動する駆動手段と、前記前輪を操舵する操舵手段とを具え、前記操舵手段は、ハンドルと、このハンドルから下方にのびるとともに、前記ヘッドチューブで回転支持されかつ下端で前記前輪軸を回動する縦操舵軸部を含む操舵軸とを有し、前記駆動手段は、メインフレームに軸支された水平駆動軸と、該水平駆動軸により回転でき前記ヘッドチューブと同軸の縦駆動体とを具え、かつこの縦駆動体は、駆動連係手段を介して前記前輪軸を回転させることを特徴とする。【選択図】図１
2007307963.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前端部に縦に向くヘッドチューブを有するメインフレームと、前記ヘッドチューブの下方で保持された前輪軸の両端に非回転に設けた一対の前輪と、前記メインフレームの後端部で該メインフレームに回転支持される後輪と、前記前輪を駆動する駆動手段と、前記前輪を操舵する操舵手段とを具え、
前記操舵手段は、ハンドルと、このハンドルから下方にのびるとともに、前記ヘッドチューブで回転支持されかつ下端で前記前輪軸を回動する縦操舵軸部を含む操舵軸とを有し、
前記駆動手段は、メインフレームに軸支された水平駆動軸と、該水平駆動軸により回転でき前記ヘッドチューブと同軸の縦駆動体とを具え、かつこの縦駆動体は、駆動連係手段を介して前記前輪軸を回転させることを特徴とする前二輪自転車。
【請求項２】
前記操舵手段の前記縦操舵軸部は、前記ヘッドチューブで回転自在に支持されかつ該ヘッドチューブを下方に越えて延在するとともに、前記縦駆動体は、直管状をなし、前記縦操舵軸部に外挿して該縦操舵軸部に回転自在に支持されることを特徴とする請求項１記載の前二輪自転車。
【請求項３】
前記縦操舵軸部は、下端が前記縦駆動体から突出する突出部を有し、該突出部で前記前輪軸を可回転に支持する軸受け箱を取り付けたことを特徴とする請求項１又は２記載の前二輪自転車。
【請求項４】
前記駆動手段は、前記水平駆動軸に設けられた駆動歯付回転体、及びこの駆動歯付回転体に無端連条索を介して連係され、前記ヘッドチューブに設けた水平支軸に枢支した被動歯付回転体と、前記縦駆動体の上端部に設けた第１の被動傘歯車に噛合する第１の駆動傘歯車とを一体化した中継回転体を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の前二輪自転車。
【請求項５】
前記駆動連係手段は、前記縦駆動体の下端の第２の駆動傘歯車と、この第２の駆動傘歯車と噛合し、前記前輪軸の一端部に設けた第２の被動傘歯車とからなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の前二輪自転車。
【請求項６】
前記操舵軸は、前記縦操舵軸部と、この縦操舵軸部とユニバーサルジョイントを介して接続され、角度調整可能、かつ任意角度にて固定可能な角度調整手段によって支持される上操舵軸部とからなることを特徴とする１〜５のいずれかに記載の前二輪自転車。
【請求項７】
前記ヘッドチューブ、縦操舵軸部、及び縦駆動体は、垂直に形成されることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の前二輪自転車。
【請求項８】
前記ヘッドチューブ、縦操舵軸部、及び縦駆動体は、同じ傾斜角度で後傾することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の前二輪自転車。
【請求項９】
前記一対の前輪は、車輪中心線の間隔が５０〜２００ｍｍであることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の前二輪自転車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ペダル漕ぎによる駆動力を前輪に伝達して、操舵  輪である前輪を駆動輪とした前二輪自転車に関する。
【背景技術】
【０００２】
操舵輪である前輪に駆動力を伝えて走行すると、安定したコーナリングが得られることから、前輪駆動機構を備えた自転車が提案されている。例えば図１０に示すように、主フレームａの前部に設けたヘッドラックｂに、操舵回転型駆動力伝動機構ｄを設け、当該操舵回転型駆動力伝動機構ｄとチェーンリングｅとを第１伝動チェーンｆで連結するとともに、前記前輪ｇの回転軸にフリーホイールｈを設け、このフリーホイールｈと前記操舵回転型駆動力伝動機構ｄとを第２伝動チェーンｉで連結して、チェーンリングｅに付与された回転駆動力を、第１伝動チェーンｆ、操舵回転型駆動力伝動機構ｄ、第２伝動チェーンｉを順次介して伝達し、チェーンリングｅに付与された回転駆動力を前輪ｇの回転駆動力として伝動し得る前輪駆動自転車が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この前輪駆動自転車は、前車輪操舵部ｊが軸周り方向に回転自在な状態を維持しつつ、チェーンリングｅの回転駆動力で前輪ｇを駆動して走行しうることから、平坦路においては減速することなく、安定したコーナリング走行が実現できる。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３３７７８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、凹凸のある路面を走行時に段差を乗り上げ走行する場合、特に段差に対して斜めに進入する際に、前輪ｇが弾かれてハンドルがとられ易く、その結果操舵の方向が乗り上げ方向から変化して乗り上げが困難となるという問題がある。更には、駆動力の方向が急変することから、比較的重心が高く設定されている自転車がバランスを損なって転倒する危険性が大きい。
【０００６】
また、駆動しつつ操舵する前輪ｇのタイヤには、摩擦、捩れなどの負荷が大きく掛かることから、パンクなどのトラブル発生の頻度が高い。更にはパンク時は、操舵性能を急激に失いつつ駆動回転を続けるため、転倒、或いは激突などの事故を招く恐れが大きい。
【０００７】
本発明は、ヘッドチューブの下方で保持された前輪軸の両端に非回転に設けた一対の前輪を有するとともに、ヘッドチューブと同軸の縦駆動体が駆動連係手段を介して前輪軸を回転させることを基本とし、段差乗り越え性に優れるとともに安全性が高く、しかも小回りの利く前二輪自転車の提供を課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために、請求項１に係る発明では、前端部に縦に向くヘッドチューブを有するメインフレームと、前記ヘッドチューブの下方で保持された前輪軸の両端に非回転に設けた一対の前輪と、前記メインフレームの後端部で該メインフレームに回転支持される後輪と、前記前輪を駆動する駆動手段と、前記前輪を操舵する操舵手段とを具え、前記操舵手段は、ハンドルと、このハンドルから下方にのびるとともに、前記ヘッドチューブで回転支持されかつ下端で前記前輪軸を回動する縦操舵軸部を含む操舵軸とを有し、前記駆動手段は、メインフレームに軸支された水平駆動軸と、該水平駆動軸により回転でき前記ヘッドチューブと同軸の縦駆動体とを具え、かつこの縦駆動体は、駆動連係手段を介して前記前輪軸を回転させることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に係る発明では、前記操舵手段の前記縦操舵軸部は、前記ヘッドチューブで回転自在に支持されかつ該ヘッドチューブを下方に越えて延在するとともに、前記縦駆動体は、直管状をなし、前記縦操舵軸部に外挿して該縦操舵軸部に回転自在に支持され、請求項３に係る発明において、前記縦操舵軸部は、下端が前記縦駆動体から突出する突出部を有し、該突出部で前記前輪軸を可回転に支持する軸受け箱を取り付けたことを特徴とする。
【００１０】
請求項４に係る発明では、前記駆動手段は、前記水平駆動軸に設けられた駆動歯付回転体、及びこの駆動歯付回転体に無端連条索を介して連係され、前記ヘッドチューブに設けた水平支軸に枢支した被動歯付回転体と、前記縦駆動体の上端部に設けた第１の被動傘歯車に噛合する第１の駆動傘歯車とを一体化した中継回転体を含むことを特徴とする。
【００１１】
請求項５に係る発明では、前記駆動連係手段は、前記縦駆動体の下端の第２の駆動傘歯車と、この第２の駆動傘歯車と噛合し、前記前輪軸の一端部に設けた第２の被動傘歯車とからなり、請求項６に係る発明において、前記操舵軸は、前記縦操舵軸部と、この縦操舵軸部とユニバーサルジョイントを介して接続され、角度調整可能、かつ任意角度にて固定可能な角度調整手段によって支持される上操舵軸部とからなることを特徴とする。
【００１２】
請求項７に係る発明では、前記ヘッドチューブ、縦操舵軸部、及び縦駆動体は、垂直に形成され、請求項８に係る発明において、前記ヘッドチューブ、縦操舵軸部、及び縦駆動体は、同じ傾斜角度で後傾し、更に請求項９に係る発明において、前記一対の前輪は、車輪中心線の間隔が５０〜２００ｍｍであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に係る発明においては、前輪は、操舵手段により操舵されると同時に駆動手段により駆動されることから、操舵方向に制限がなく、３６０度任意の方向にハンドル操作できる。しかも操舵輪である前輪を駆動することから、操舵性能が高く、僅かな幅寄せなど、精度の高い運転操作を簡単に行なえる。そのため、例えば高齢者、障害者などが移動用に利用する低速走行用で小回りの利く自転車として、好適に使用できる。前輪は、前輪軸の両端に一対が並列して設けられることから、大きな凹凸を含んだ走路面上を、スムースに走行できる段差乗り越え性能に優れる。特に段差に対して斜めに進入する場合、一方の前輪が段差に接触する際に、段差に接触していない他方の前輪が横滑りを確実に阻止するため、前記一方の前輪が弾かれることなく安定して乗り上げることができる。次いで、先に乗り上げた一方の前輪が駆動しつつ確実に接地して横滑りを防止するため、他方の前輪も段差に弾かれることなく滑らかに段差を乗り越えて走行できる。また、前輪の片側がパンクした場合でも、他方の前輪が駆動操舵輪として走行を継続して転倒を防止できることから、安全性に優れる。
【００１４】
請求項２に係る発明において、縦駆動体は、直管状をなし、縦操舵軸部に外挿するとともに縦操舵軸部に回転自在に支持されることから、縦駆動体が車体の左右中心線上を通って駆動を縦方向に伝達するため、駆動伝達による車体のブレ、振動を抑制でき、しかもシンプルな構造となることから車体重量を軽くできる。
【００１５】
請求項３に係る発明のように、縦操舵軸部の縦駆動体から突出する突出部に、前輪軸を回転可能に支持する軸受け箱を取り付けると、ハンドル操作で縦操舵軸部を回転することによって、前輪軸の両端に設けた一対の前輪を確実に操舵できる。
【００１６】
請求項４に係る発明では、駆動歯付回転体に連係され、ヘッドチューブに設けた水平支軸に枢支した被動歯付回転体と、縦駆動体の上端部に設けた第１の被動傘歯車に噛合する第１の駆動傘歯車とを一体化した中継回転体を含む駆動手段を用いることにより、駆動伝達機構をシンプルに構成できるとともに、伝達ロスを抑制した高効率の駆動手段を形成できる。
【００１７】
請求項５に係る発明のように、縦駆動体下端の第２の駆動傘歯車と、この第２の駆動傘歯車と噛合し、前輪軸の一端部に設けた第２の被動傘歯車とからなる駆動連係手段を用いると、縦駆動体の駆動力を、ロスなくスムースに前輪軸に伝達することができる。また前輪軸の一端部側に配置された第２の被動傘歯車に対して駆動伝達すると、特に発進時にペダルを踏み込んだ際、操舵軸に対して捩れ力が発生するが、一対の前輪が路面に接地するため、前記捩れ力によって操舵軸が回転することがなくなる。従って、ハンドル操作は何ら影響を受けることなく、安定した操舵性能を維持できる。
【００１８】
請求項６に係る発明のように、縦操舵軸部、及びユニバーサルジョイントを介して接続されるとともに角度調整手段によって支持される上操舵軸部によって操舵軸を形成すると、ハンドル位置を、体格、性別などにより異なる搭乗姿勢に応じた最適なポジションに調整できるため、疲れることなく安全な走行が行なえる。また請求項７に係る発明のように、ヘッドチューブ、縦操舵軸部、及び縦駆動体を垂直に形成すると、９０°を越える操舵角度を含め、任意の方向に向かって、軽いハンドル操作ができることから、高齢者などの非力な搭乗者においても、楽に使用しうる。
【００１９】
請求項８に係る発明のように、ヘッドチューブ、縦操舵軸部、及び縦駆動体が、５〜１０°の緩やかな同一の傾斜角度で後傾すると、ハンドルを切った際に、その切れ角度に応じて旋回外側の前輪が浮き上がるため、差動装置を使用することなく、スムースにコーナリングできる。しかも直進走行時は、前記の如く二輪が接地するため、ペダルを踏み込んだ時に操舵軸に生じる捩れ力の影響によって、ハンドルがとられることを防止できる。更には、傾斜角度が１０°以下であることから、縦操舵軸部のキャスター角も１０°以下に小さく形成され、従って走行時におけるハンドル操作の軽快さを損なうことがない。
【００２０】
請求項９に係る発明のように、前二輪の車輪中心線の間隔を５０〜２００ｍｍとすると、旋回時の滑りを小さく抑制できることから、複雑な差動機構を用いることなく、太いサイズの前一輪自転車と同等程度に軽快なハンドリング操作ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の一形態を、図示例とともに説明する。図１に示すように、前二輪自転車１は、メインフレーム３と、前輪５と、後輪６と、駆動手段７と、操舵手段８とを具える。
【００２２】
前記メインフレーム３は、図１、２に示すように、前端部で縦に向くヘッドチューブ２と、このヘッドチューブ２から緩やかな下り勾配で後方へのびるダウンチューブ３１と、このダウンチューブ３１の後端部から一体に後方へのびるバックチューブ３２と、このバックチューブ３２の後端に中央部が固着されて左右にのびる水平なリヤチューブ３３と、前記ダウンチューブ３１の後端近傍から後傾しつつ立ち上がるサドルパイプ３４と、このサドルパイプ３４の上端近傍、及び前記リヤチューブ３３の両端近傍の間に逆Ｖ字状に架け渡される一対の補強チューブ３５、３５とを含み構成されたものを例示している。なお本形態では、ヘッドチューブ２は垂直に形成されている。
【００２３】
本形態のサドルパイプ３４は、上端部にベンチ状のサドル３６を取り付けたサドルポスト３７が嵌合されることから、サドル３６は搭乗者の体格に応じた任意の高さに調整でき、しかもサドルパイプ３４上端に設けた螺子式の締め具３８によって調整後の高さに固定される。本形態のサドル３６には、後方で立ち上がる背凭れ３９が設けられる。またサドル３６の下方には、ブラケット５３を介して前記補強チューブ３５に固着された略Ｌ字状の荷台４０が取り付けられる。
【００２４】
前記後輪６は、本形態では２輪で構成され、中心点から内側へのびる車軸が、前記リヤチューブ３３の両端に設けた軸受け（図示せず）に、各々独立して回転可能に支持される。従って、左右に旋回走行する際は、図７（Ｂ）（Ｃ）に示すように、旋回外側の後輪６の回転速度が増加することにより、滑りを生じることなく滑らかに走行できるとともに、左右に拡がった２輪により旋回時の遠心力を含めた荷重を安定して支持しながら安全に走行できる点で好ましい。なお後輪６を１輪、或いは３輪以上で形成しても良いことは勿論である。
【００２５】
前記操舵手段８は、前記ヘッドチューブ２に回動支持される操舵軸１１と、この操舵軸１１の上端部に取り付けられるハンドル９とを具え、更に前記操舵軸１１は、上操舵軸部２８と、この上操舵軸部２８の下部に連続する縦操舵軸部１０とを含んで構成される。
【００２６】
前記縦操舵軸部１０は、図５に示すように、前記ヘッドチューブ２に挿入されるとともに、ヘッドチューブ２の上下端に配されたベアリング軸受４１によって、回動可能に支持される。しかも本形態の縦操舵軸部１０は、図２、４に示すように、垂直な姿勢で支持されるとともに、ヘッドチューブ２から更に下方へ延びて配置され、その下端部に、水平筒状の軸受け箱１６が取り付けられる。この軸受け箱１６の内側には、前輪軸４が挿通され、この前輪軸４は、軸受け箱１６の両端部に設けたベアリング軸受４９を介して軸受け箱１６に回転可能に支持される。而して前輪軸４の軸方向は、縦操舵軸部１０の回転に連動して回動するように構成される。
【００２７】
前記上操舵軸部２８は、図２、６に示すように、上端部にリング状のハンドル９を取り付けるとともに、下端部が縦操舵軸部１０の上端部とユニバーサルジョイント２６を介して接続している。従って上操舵軸部２８は、垂直な縦操舵軸部１０に対する傾きが変化しても、その回転運動を縦操舵軸部１０へ滑らかに伝達することができる。しかも上操舵軸部２８は、支持スリーブ４３に外挿され、この支持スリーブ４３は、前記ユニバーサルジョイント２６の連結点を中心とする扇状のスリット４５Ｓを挿通する螺子式の止め具４４によって着脱可能に固定される。而して図６に示すように、止め具４４を緩めて、上操舵軸部２８の傾きを調整することができ、最適角度において止め具４４を締めることによって、前記ハンドル９の位置を、搭乗者の体格、性別などの応じた最適な位置に調整することができるため、長時間使用しても疲れることなく安全に走行できる点で好ましい。なお前記支持スリーブ４３、止め具４４、及びスリット４５Ｓを設けた扇状枠４５によって角度調整手段２７が構成される。
【００２８】
前記前輪５は、ホイール５Ａにタイヤ５Ｂを装着して構成されるとともに、一対が前記前輪軸４の両端部に取り付けられる。そしてホイール５Ａ中心の取付け孔を前輪軸４に嵌合するとともに、この嵌合部分にキー４２が打ち込まれるため、一対の前輪５、５が前輪軸４と一体に回動する。しかもその前輪軸４が軸受け箱１６に支持されることから、縦操舵軸部１０の回転によって、前輪軸４の軸方向及び一対の前輪５、５の方向が変化し、操舵できる。なお図５に示すように、片側の前輪５の内側に沿う、第２の被動傘歯車２５が前輪軸４の軸受け箱１６から延出した部分に外嵌して取り付けられる。この第２の被動傘歯車２５は、嵌合部分に前記キー４２が連続して打ち込まれ、前輪軸４、及び前輪５と一体に回動するように構成される。
【００２９】
前記駆動手段７は、メインフレーム３に軸支された水平駆動軸１２と、駆動連係手段１４を介して前記前輪軸４を回転させる縦駆動体１３とを具え、更に本形態では、前記水平駆動軸１２に設けた駆動歯付回転体１７、ヘッドチューブ２に設けて回転力を伝える中継回転体２３とを含み構成されたものを例示している。
【００３０】
前記水平駆動軸１２は、前記ダウンチューブ３１の後端に軸支されたクランクシャフト１２Ｋによって構成され、また前記駆動歯付回転体１７は、このクランクシャフト１２Ｋに固定されたチェーンリング４６によって構成される。なお駆動歯付回転体１７は、このほか歯付きベルトに噛合するベルトプーリーを用いることもできる。更には、シャフト駆動機構を有する駆動手段７を用いることも良い。尚前記クランクシャフト１２Ｋの両端には、互いに反対方向にのびる一対のクランク５１、５１が取り付けられ、このクランク５１の先端にペダル５２が取り付けられる。
【００３１】
前記中継回転体２３は図４、５に示すように、同芯に並ぶスプロケット２０Ｓからなる被動歯付回転体２０と、第１の駆動傘歯車２２とを嵌合一体化して形成される。そして、この中継回転体２３は、前記ヘッドチューブ２の側方へ突設した水平支軸１９に外挿するとともに、中継回転体２３内部に配置されたベアリング軸受４７によって回転自在に支持される。このように被動歯付回転体２０と、第１の駆動傘歯車２２とを一体化した中継回転体２３を用いることにより、コンパクトに構成する必要性が高い自転車において、駆動伝達機構をシンプルに構成できる点で好ましい。しかも駆動伝達ロスが低減し、振動の少ない高性能で軽快な自転車が得られる。
【００３２】
図４に示すように、スプロケット２０Ｓと、前記チェーンリング４６との間には、無端チェーン１８Ｃからなる無端連条索１８が架け渡され、チェーンリング４６の回転が中継回転体２３に伝達される。なお前記無端チェーン１８Ｃは、ダウンチューブ３１の側部に設けた、補助スプロケット４８に係合することにより緩み止めされている。また無端連条索１８としては、前記無端チェーン１８Ｃのほか、無端歯付きベルトを用いることもできる。
【００３３】
前記縦駆動体１３は、真円管状をなし、前記ヘッドチューブ２の下方で、縦操舵軸部１０に外挿することにより、ヘッドチューブ２、縦操舵軸部１０と同軸位置で垂直に配置されるとともに、上下端に設けたベアリング軸受５０を介して、縦操舵軸部１０に対して回転可能に支持されている。このように、高速で回転し、或いは急加速する縦駆動体１３が、メインフレーム３の左右中心線上に配置され、駆動力を上下方向に伝達するように構成されることから、回転による車体のブレ、振動を抑制できるため、滑らかな走行と、快適な乗り心地感が得られる。しかもシンプルな構造となることから、車体重量が軽くなり、取扱い性を向上できる。なお縦操舵軸部１０は、その下端が縦駆動体１３から下に突出する突出部１５を有し、この突出部１５に前記軸受け箱１６が取り付けられている。
【００３４】
また縦駆動体１３の上部には、第１の被動傘歯車２１が歯面を上にして嵌合し、下部には第２の駆動傘歯車２４が歯面を下にして嵌合している。そして第１の被動傘歯車２１は、前記第１の駆動傘歯車２２と噛合し、中継回転体２３の回転を縦駆動体１３に伝えている。また第２の駆動傘歯車２４は、前記第２の被動傘歯車２５と噛合するように配置され、これら両傘歯車によって、縦駆動体１３の回転を前輪軸４に伝える駆動連係手段１４が構成される。前記駆動連係手段１４を含み、縦駆動体１３の上下端で傘歯車を用いて駆動伝達することから、駆動力のロスを抑制しつつ、回転をスムースに伝達することができる点で好ましい。
【００３５】
前記の如く駆動手段７が構成されるため、搭乗者がペダル５２を漕ぐことにより生じる回転駆動力は、チェーンリング４６から無端チェーン１８Ｃを介して中継回転体２３のスプロケット２０Ｓに伝動され、第１の駆動傘歯車２２に噛合する第１の被動傘歯車２１を介して縦駆動体１３を回転駆動する。更には前記駆動連係手段１４を介して縦駆動体１３の回転が前輪軸４に伝動され、一体に取り付けられた一対の前輪軸４が同時に駆動されて、走行できる。
【００３６】
このように、一対の並列した前輪５が同じ回転力で駆動されて路面を走行することから、大きな凹凸を含んだ悪条件の走路であっても、段差乗り越え性能に優れるために、滑らか、かつ安全に走行できる。例えば段差に対して右斜め方向から進入する場合、先に右側の前輪５が段差に接触して押し戻しの抵抗を受けるが、段差に到達していない左側の前輪５が平坦な路面上を駆動回転することから、横滑りを阻止するとともに、右側の前輪５を押し上げるために、右側の前輪５は段差に弾かれることなく安定して乗り上げることができる。次いで、先に乗り上げた右側の前輪５が駆動しつつ確実に段上の路面に接地して横滑りを防止するため、左側の前輪５も段差に弾かれることなく滑らかに段差を乗り越えて走行できる。
【００３７】
前記の如く本形態では、軸受け箱１６から水平に延出した前輪軸４の一端部側に設けた第２の被動傘歯車２５に対し、縦駆動体１３からの駆動力を伝達するため、特に発進時にペダル５２を踏み込む時などに、操舵軸１１に対して捩れ力が発生することから、ハンドル９が振られて操舵が不安定化する影響が生じがちである。しかしながら、一対の前輪５が路面に接地することから、前記捩れ力の作用で操舵軸１１が回転することを防止できるため、例えば図７（Ａ）に示すように直進状態で始動した場合、ハンドル操作に影響が出ることなく真直ぐ発進でき、その後の走行中を通じて安定した操舵性能を維持できる。また前輪５の片側がパンクした場合などにおいても、他方の前輪５が駆動操舵輪として走行を継続して転倒を防止できることから、安全性に優れる。
【００３８】
本形態では、図３に示すように、前記一対の前輪５、５は車輪中心線の間隔Ｌが５０〜２００ｍｍに設定され、好ましくは、７０〜１５０ｍｍである。５０ｍｍ未満では、前記段差乗り越え性能及び、操舵軸１１の捩れ力抑制作用が充分機能できないとともに、前記軸受け箱１６、駆動連係手段１４などを収容するスペースが不足する。逆に２００ｍｍを超えると、コーナリング走行時に、旋回外側の前輪５と内側の前輪５とで回転速度に差が開くことから、接地面でスリップを生じて操舵性が不安定となる。
【００３９】
また前記の如く本形態では、ヘッドチューブ２、縦操舵軸部１０、及び縦駆動体１３が、垂直に形成されることから、図７（Ｂ）に示すように９０°に近い急旋回角度であっても、軽いハンドル操作ができるため、高齢者など非力な搭乗者においても、楽に使用しうる。更には図７（Ｃ）に示すように、９０°を超えてハンドル９を切ることにより、前輪５が後方へ向いて駆動して、後退走行も楽に行なえる。
【００４０】
このように前二輪自転車１は、前輪５が、操舵手段８で操舵されると同時に駆動手段７により駆動されることから、３６０度任意の方向にハンドル操作できる。しかも操舵輪である前輪５が駆動されることから、操舵性能に優れ、僅かな幅寄せなど、精度の高い運転操作が簡単に行なえる。そのため、例えば高齢者、障害者などが移動用に利用する低速走行用で小回りの利く自転車として、好適に使用できる。
【００４１】
図８は他の実施形態を例示している。以下異なる内容について説明し、それ以外は図中に表れた主要構成に同じ符号を付すだけとする。本形態の前二輪自転車１は、２０〜２８インチ程度のサイズの前輪５、及び後輪６が用いられ、従ってヘッドチューブ２が高位に配置されるとともに、このヘッドチューブ２から後方へのびるダウンチューブ３１は、前のダウンチューブ３１Ｆと、その後に連続するとともに、３０〜４０°程度の下り勾配で後方へのびる後のダウンチューブ３１Ｂとからなる。そして、前記無端チェーン１８Ｃは、一対の補助スプロケット４８、４８に係合するとともに、ヘッドチューブ２に設けたスプロケット２０Ｓと、チェーンリング４６の間に架け渡される。
【００４２】
図９は更に他の実施形態を例示している。本形態では、メインフレーム３前端部のヘッドチューブ２、縦操舵軸部１０、及び縦駆動体１３が、同じ傾斜角度αで後傾して形成され、しかもその傾斜角度αは、５〜１０°の範囲に形成される。
【００４３】
このように緩やかな傾斜角度αで後傾する縦操舵軸部１０の下端部に設けた前輪軸４の両端で支持される一対の前輪５は、ハンドル９を切った際に、その切れ角度に応じて旋回外側の前輪５が浮き上がることから、内側の前輪５のみで支持される。その結果、旋回時に接地部での滑りを発生することがなくなるため、差動装置を使用することなく、スムースにコーナリングできる。しかも傾斜角度が１０°以下であることから、縦操舵軸部のキャスター角も１０°以下の小さな角度となるため、走行時における軽快なハンドル操作性が損なわれることはない。
【００４４】
なお前記旋回時に荷重が集中する内側の前輪５は、沈み込みを生じ易いことから、沈み込みの小さな高圧タイヤを前輪５に使用して、外側前輪５の浮き上がりを確保することが好ましい。また前記の如く、直進走行時には、一対の前輪５が路面に接地することから、ペダルを踏み込んだ時の捩れ力の作用で操舵軸１１が回転することを防止できるため、ハンドルがとられることがない。
【００４５】
尚、叙上の説明は本発明の実施の形態を例示したものである。従って本発明の技術的範囲はこれに何ら限定されるものではなく、前記した実施の形態の他にも、各種の変形例が含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の一実施の形態を例示する正面図である。
【図２】その側面図である。
【図３】そのＡ−Ａ断面矢視図である。
【図４】その要部拡大図である。
【図５】その要部縦断面図である。
【図６】その使用状態を説明する要部拡大図である。
【図７】（Ａ）は直進状態を説明する略平面図、（Ｂ）は９０°近くの角度で旋回走行する状態を説明する略平面図、（Ｃ）は、後向きに走行する状態を説明する略平面図である。
【図８】他の実施形態を例示する正面図である。
【図９】更に他の実施形態を例示する正面図である。
【図１０】従来例の正面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１      前二輪自転車
２      ヘッドチューブ
３      メインフレーム
４      前輪軸
５      前輪
６      後輪
７      駆動手段
８      操舵手段
９      ハンドル
１０      縦操舵軸部
１１      操舵軸
１２      水平駆動軸
１３      縦駆動体
１４      駆動連係手段
１５      突出部
１６      軸受け箱
１７      駆動歯付回転体
１８      無端連条索
１９      水平支軸
２０      被動歯付回転体
２１      第１の被動傘歯車
２２      第１の駆動傘歯車
２３      中継回転体
２４      第２の駆動傘歯車
２５      第２の被動傘歯車
２６      ユニバーサルジョイント
２７      角度調整手段
２８      上操舵軸部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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