(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
支柱と、
バネによって前記支柱に沿って上下動し自転車を搭載するラックとからなる駐輪装置であって、
前記ラックに自転車を搭載していないときは、第一のバネで前記ラックの上下動を支え、
前記ラックに自転車を搭載しているときは、前記第一のバネと、バッファ機能を有さない第二のバネと、前記第一及び第二のバネのバネ力による自転車の急激な上下動を抑えるためのバッファ機能を有する第三のバネを併用し、
前記第一のバネは、その一端側が前記支柱の上部で固定され、他端側が前記ラックに設置された上側台車に固定された定荷重バネであり、
前記第二のバネは、その一端側が前記支柱の下部に固定され、他端側が第一のワイヤと前記第一のワイヤの途中で前記支柱の上部に固定されている第一の滑車を介して前記支柱の下部に着脱可能に接続された下側台車に固定された定荷重バネであり、
前記第三のバネは、シリンダと前記シリンダ内で摺動するピストンと前記シリンダと前記ピストンの間に封入された流体とからなる流体スプリングであり、
前記シリンダの一端側は前記支柱の上部で固定され、前記シリンダの他端側にある前記ピストンに第二の滑車を有し、
一端が前記支柱の上部に固定された第二のワイヤが、前記第二の滑車と前記支柱の上部に固定された第三の滑車を介して前記下側台車に固定されており、
前記ピストンにかかる負荷により前記ピストンが前記シリンダ内を摺動することによって流体が前記ラックの急激な上下動を抑えるバッファ機能が働く
ことを特徴とする駐輪装置。
【請求項２】
前記下側台車は、自転車を前記ラックに搭載するまでは前記支柱の下端部に接続され、自転車を前記ラックに搭載すると上下動が可能になり、自転車を前記ラックから降ろすと再び前記支柱の下端部に接続される
ことを特徴とする請求項１に記載の駐輪装置。
【請求項３】
前記第二のバネ及び第三のバネは、前記支柱の外部にあって前記支柱に着脱可能なカバーによって覆われている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の駐輪装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、自転車を収納するための駐輪装置に関し、特に、自転車をラックに搭載して上下２段に収納するために、自転車を搭載していない状態のラックを上下に移送する第一の自転車移送機構と、自転車を搭載した状態のラックを上下に移送する第二の自転車移送機構を有する駐輪装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  近年は、自転車が多様化され、一般的な自転車（１５〜２０Ｋｇ程度）、スポーツタイプや子供用自転車等の比較的軽量の自転車（１５Ｋｇ未満）、三人乗り自転車や電動アシスト機能付き自転車等の比較的重い自転車（２０Ｋｇ以上）の普及により、重量が異なる自転車を収納できる駐輪装置が必要になってきた。
しかも、多くの自転車を駐輪するためには、自転車を搭載するラックが上下動して、上下に２段の駐輪場所を有する駐輪装置が一般的になっている。【０００３】  自転車を２段に駐輪するためには、自転車を搭載したラックを上下動させる場合と搭載していないラックを上下動させる場合の必要な力が異なることを考慮すると、自転車を搭載していない状態でラックを上下動させる第一の自転車移送機構と、自転車を搭載した状態でラックを上下動させる第二の自転車移送機構が必要になる。
当然に、第一の自転車移送機構では、軽いラックだけを上下動させるだけで良いので、簡便な機構になる。【０００４】  一方、第二の自転車移送機構では、自転車を搭載したラックを上下動させるのに必要な力を出すことができる工夫が必要になる。しかも、自転車の重量が多様化している現在では、重量が重い自転車を搭載した場合も、軽い自転車を搭載した場合も、問題が無い第二の自転車移送機構でなければならない。【０００５】  従来から、自転車移送機構においては、様々なバネが利用されてきた。金属バネ（コイルバネ、定荷重バネ、板バネなど）、非金属バネ（ゴム製ダンパー、オイルダンパーなど）、流体バネ（ガススプリング、オイルスプリングなど）などがある。特に、第二の自転車移送機構には、自転車を搭載した場合のラックの重量を考慮して、様々なバネが採用されてきた。【０００６】  駐輪装置では、通常、自転車を搭載していない空のラックが上段に上げられている場合には、第一の自転車移送機構に人の力を加えて空のラックを地面の高さの下段まで降ろす。降ろしたラックに自転車を搭載する。そして、自転車が搭載されているラックを、第二の自転車移送機構に人の力を加えて持ち上げて、上段まで上げる。自転車を取り出すときには、自転車が搭載されているラックが上段に置かれていれば、人の力を加えてラックごと下段までおろし、自転車を駐輪装置から取り出す。【０００７】  この一連の動作の中で、空のラックを上下動させる時の第一の自転車移送機構では、できるだけ、人の小さい力でもラックを上昇させることができる機構が望ましい。一方、自転車を搭載した重いラックを上昇させる時の第二の自転車移送機構においても、できるだけ小さい人の力で上昇させることができるために工夫されていた。【０００８】  従来は、第一の自転車移送機構において、ラックの重量とある程度のバランスが取れるバネ力を有する定荷重バネなどの金属バネを利用することが多かった。それによって、空のラックを人の小さい力でも上下に移送できるようになっている。
更に、第二の自転車移送機構として、利用頻度が高いと予想される重量の自転車とラックの重量の合計とが、ある程度、バランスが取れるバネ力を有する定荷重バネ等の金属バネを利用する場合があった。【０００９】  しかし、第二の自転車移送機構として金属バネを使用した場合には、軽い自転車が搭載された場合に、重い自転車を想定したバネ力を有する金属バネを利用すると、軽い自転車がラックとともに上昇する際に、強いバネ力によって勢いよく上昇し、自転車が跳ね上がることがあり、危険である。また、下降する場合にも、軽い自転車を想定しているバネ力のバネに重い自転車を搭載すると、ラックと自転車が勢いよく地面まで急激に落下することになる。【００１０】  それらの問題を考慮した駐輪装置の第二の自転車移送機構として、従来から、金属バネに代えて、バッファ機能を有するバネであるガススプリングやオイルスプリング等の流体スプリングが採用されていた。このバッファ機能によって、自転車を搭載したラックが急激に上下移送されることが抑えられる。このように、金属バネでは問題があると認識された場合には、金属バネを使用することなく、バッファ機能を有する流体スプリングだけが採用されていた。
例えば、ガススプリングでは、シリンダとシリンダ内を摺動するピストンの間に封入されたガスが、膨張と圧縮の際にバッファ機能を果たす。オイルスプリングも同様である。【００１１】  ところが、仮に、第二の自転車移送機構のバネとしてガススプリングやオイルスプリングなどのバッファ機能を有するバネである流体スプリングだけを採用した場合には、バッファ機能はあるので自転車の跳ね上がりは抑えられるのだが、ガスやオイルなどによるバネの抗力が大きすぎて、ラックの上昇と下降の両方ともに急激に動作しにくくなってしまい、人が大きい力でラックを持ち上げたり降ろしたりする必要があった。更に、流体スプリングは、ピストンの移動量だけがラックの移動量に相当するので、人が大きい力でラックを上昇させようとしても、その移動速度は小さい。そのために、人は、自転車を搭載したラックを上段に上げようとすると、長時間にわたって、大きい力で、ラックを持ち上げる動作をしなければならない問題がある。
【先行技術文献】
【００１２】  ２段式の駐輪装置で、上下の段の間の自転車移送機構として、定荷重バネなどの金属バネやガススプリングなどを利用した先行技術文献としては、以下の特許文献がある。
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特許第６１８３８７３号
【００１４】  特許文献１には、明細書の［００１２］欄に記載のように、自転車を搭載していないラックを上下動させる第一付勢部材（本件出願の「第一の自転車移送機構」に相当）として定荷重バネや流体バネ（ガススプリング、オイルスプリング等）等が、単独または組み合わせて採用されている。一方、［００３６］欄に記載されるように、自転車を搭載したラックを上下動させる第二付勢部材（本件出願の「第二の自転車移送機構」に相当）としてガススプリングが採用されている。【００１５】  上述のように、この特許文献１においては、自転車を搭載しないラックを上下動するために、第一付勢部材として、定荷重バネやガススプリングを単独又は組み合わせて採用している。自転車を搭載しない場合には、当然のことながら、本発明が課題にする自転車の跳ね上がりのような現象は生じない。従って、定荷重バネとガススプリングを組み合わせて採用しているとしても、本発明の課題の自転車の跳ね上がりを考慮しているわけではない。ガススプリングを用いるのは、振動騒音を抑制するためである。【００１６】  特許文献１において、自転車を乗せたラックを移送するためには、第二付勢部材として、ガススプリングだけを使用し、定荷重バネなどの金属バネと併用していない。その理由は、特許文献１の明細書の［０１０１］に記載されているように、自転車を搭載したラックの大きい重量を考慮して、「ガススプリングのシリンダ内部の密封空間に封入されたガスによって、実車状態の自転車１１０と下部台車２０との合計荷重を牽引する機能と、上段停止位置での緩衝機能とが発揮され、ラックに搭載される自転車の個別重量が変化した場合でもラックの上昇速度を安定させ振動騒音の発生を抑制し、稼働時に安定かつ静穏なラック上昇が可能となる。」と記載されているように、ガススプリングの牽引機能と緩衝機能（バッファ機能）があれば、振動騒音の発生を抑制でき、安定かつ静穏なラック上昇が充分に可能であると考えたゆえにガススプリングだけを使用することとしたからである。
ところが、本発明者は、特許文献１のようにガススプリングだけを使用すると、バッファ機能が強いので、人がラックを持ち上げたり降ろしたりする動作を行うときには、大きい力で動作を行わなければならないとともに、移動速度が小さいゆえに長時間にわたって動作を行わなければならい問題に気付いた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】  従来の駐輪装置においては、重量が異なる自転車が搭載されうることを考慮した駐輪装置と、考慮していない駐輪装置があった。
そして、自転車の重量の違いを考慮していない駐輪装置の場合には、従来から多くみられるように、自転車を搭載したラックを上下に移送する第二の自転車移送機構において、所定のバネ力を有する金属バネだけを使用していた。金属バネは、衝撃を和らげるバッファ機能を有さない。そのために、軽い自転車を搭載しているにもかかわらず、強いバネ力の金属バネを使用すると、軽い自転車はラックの上へ跳ね上がるとか、重い自転車は急激に落下するなどの問題が解消されない。【００１８】  一方、自転車の重量の違いを考慮した駐輪装置の場合には、特許文献１に示すように、第二の自転車移送機構において、自転車の跳ね上がりの問題を防ぐために、バッファ機能を有するバネのみ、例えば、前述のように、バッファ機能を有さない金属バネに代えて、ガススプリングやオイルスプリングなどの流体スプリングのみを使用していた。
ところが、前述のように、本発明者は、流体スプリングだけを使用すると、バッファ機構によって、跳ね上がりの問題は解消するが、バッファ機能が効きすぎて、人が非常に大きい力でラックを上下動しなければならないとともに、ラックを持ち上げる際には大きい力で長時間にわたって持ち上げる動作を継続しなければならないという問題に気付いた。【００１９】  そこで、本発明は、自転車の跳ね上がりが生じにくいとともに、重い重量の自転車を搭載したラックを上下に移送する場合にも人が大きい力で補助しなくても良く、適度の上下の移送速度の駐輪装置を提供することを目的とする。【００２０】  更に、本発明は、駐車する自転車の重量が変化しても、その変化に対応しやすい構造の駐輪装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】  そこで、本発明は、自転車を搭載しているラックを上下動する第二の自転車移送機構において、バッファ機能を有さないバネと、バッファ機能を有する部材とを併用することによって課題を解決したのである。
そして、バッファ機能を有する部材としては、反発するバネ力を有するもの、例えば、ガススプリングのように流体スプリングでもよいし、あるいは、反発するバネ力を有さないもの、例えば、オイルダンパーのように伸びる場合や圧縮される場合に反発するバネ力が無いものでもよい。【００２２】本発明の第一の特徴は、
支柱と、
バネによって前記支柱に沿って上下動し自転車を搭載するラックとからなる駐輪装置であって、
前記ラックに自転車を搭載していないときは、第一のバネで前記ラックの上下動を支え、
前記ラックに自転車を搭載しているときは、前記第一のバネと、バッファ機能を有さない第二のバネと、前記第一及び第二のバネのバネ力による自転車の急激な上下動を抑えるためのバッファ機能を有する第三のバネを併用し、
前記第一のバネは、その一端側が前記支柱の上部で固定され、他端側が前記ラックに設置された上側台車に固定された定荷重バネであり、
前記第二のバネは、その一端側が前記支柱の下部に固定され、他端側が第一のワイヤと前記第一のワイヤの途中で前記支柱の上部に固定されている第一の滑車を介して前記支柱の下部に着脱可能に接続された下側台車に固定された定荷重バネであり、
前記第三のバネは、シリンダと前記シリンダ内で摺動するピストンと前記シリンダと前記ピストンの間に封入された流体とからなる流体スプリングであり、
前記シリンダの一端側は前記支柱の上部で固定され、前記シリンダの他端側にある前記ピストンに第二の滑車を有し、
一端が前記支柱の上部に固定された第二のワイヤが、前記第二の滑車と前記支柱の上部に固定された第三の滑車を介して前記下側台車に固定されており、
前記ピストンにかかる負荷により前記ピストンが前記シリンダ内を摺動することによって流体が前記ラックの急激な上下動を抑えるバッファ機能が働く
ことを特徴とする駐輪装置。
である。【００２３】本発明の第一の特徴によれば、重量が異なる自転車が搭載されうる駐輪装置において、自転車を搭載しているときに、自転車搭載のラックを移送するための第二の移送機構において、バッファ機能を有する定荷重バネとバッファ機能を有さない流体スプリングを併用することによって、軽い自転車を上下に移送する際に自転車の跳ね上がりを防止するとともに、重い自転車を上下に移送する際に地面への急激な落下が防止し、しかも、適度の上下の移送速度の駐輪装置を提供することができる。【００２４】本発明の第二の特徴は、
前記下側台車は、自転車を前記ラックに搭載するまでは前記支柱の下端部に接続され、自転車を前記ラックに搭載すると上下動が可能になり、自転車を前記ラックから降ろすと再び前記支柱の下端部に接続される
ことを特徴とする請求項１に記載の駐輪装置。
である。【００２５】  本発明の第二の特徴によれば、前記第一の特徴による効果の他に、下側台車が支柱の下端部で着脱するタイミングを明確にしたので、本発明の目的がより確実に実現できる効果がある。【００２６】  本発明の第三の特徴は、
前記第二のバネ及び第三のバネは、前記支柱の外部にあって前記支柱に着脱可能なカバーによって覆われている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の駐輪装置。
である。【００２７】本発明の第三の特徴によれば、自転車を搭載したラックを上下移送する第二のバネである定荷重バネと第三のバネである流体スプリングが支柱の外部にあって支柱に着脱可能なカバーに覆われていることによって、搭載される自転車の重量の変動に応じて、随時、第二及び第三のバネの取り換えをすることができるので、自転車の重量の変動に対応してバネの交換や保守に便利な駐輪機を提供することができる。
【発明の効果】
【００２８】  本発明によれば、様々な重量の自転車を搭載する駐輪装置において、比較的軽い自転車を上下に移送する際の自転車の跳ね上がりを防止するとともに、重い自転車を上下に移送する際の地面への急激な落下を防止し、適度な速度で移送する駐輪装置を提供することができる。【００２９】  従来から、自転車を搭載したラックを上下動するための機構として、コイルバネや定荷重バネなどの金属バネを単独で使用する技術や、金属バネに代えてガススプリングなどのバッファ機能を有するバネを使用する技術も知られていた。即ち、金属バネかバッファ機能を有するバネが単独で使用されていた。しかし、本発明者は、自転車を搭載したラックを上下に移送する第二の自転車移送機構において、それらの金属バネやガススプリングを単独で使用する場合の課題に初めて気づいたのである。
即ち、軽い自転車を搭載したラックを強いバネ力の金属バネを単独で使用した場合には自転車の跳ね上がりが起こり、重い自転車を使用した場合には急激な落下が起こる。また、ガススプリングを単独で使用した場合には、そのバッファ機能の大きさにより、人が大きい力で長い時間をかけてラックを上下動させなければならないという問題に気付いたのである。このことは、昨今のように、様々な重量の自転車を駐輪させなければならない状況においては、大きい課題である。【００３０】  そして、本発明者は、様々な解決方法を模索し、実験を繰り返すことによって、自転車を搭載してラックを上下動する第二の自転車移送機能において、バッファ機能を有さないバネとバッファ機能を有する部材を併用すれば上述の問題点が一気に解決することを見出したのである。【００３１】  仮に、当業者が、上述の課題に気づいていたとしても、これまで、何らの解決策を見出すことはできなかったのであるから、一見、簡単で、容易に考え出せそうに思われる技術であろうとも、実際に、解決策として見いだされなかったことは、本発明が従来の技術から容易に類推できる発明とは言えないことを示している。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】  図１は、本発明の一実施態様による駐輪装置を示す斜視図である。
【図２】  図２は、図１に示す駐輪装置を反対側から見た斜視図である。
【図３】  図３ａは、ラックが支柱の最下端にある場合の発明による第二の自転車移送機構の下側定荷重バネとガススプリングと下側台車と滑車を示す説明図である。図３ｂは、自転車を搭載したラックが支柱の最上端部にある場合の第二の自転車移送機構を示す説明図である。
【図４】  図４は、図１に示す駐輪装置の支柱と、下側定荷重バネ及びガススプリングを覆う背面カバーの位置関係を示す斜視図である。
【図５】  図５ａ、図５ｂ、図５ｃ、図５ｄは、自転車を搭載していないラックが最上端にある状態を、図６に示すＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの方向から見た図である。
【図６】  図６は、図１に示す駐輪装置を、ラックの上から見た一部水平断面図である。
【図７】  図７は、図１に示す駐輪装置を、支柱の最下部にあるストッパーＢの上方から見た一部水平断面図である。
【図８】  図８ａ、図８ｂ、図８ｃ、図８ｄは、自転車を搭載していないラックが下降中の位置にある状態を、図６に示すＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの方向から見た図である。
【図９】  図９ａ、図９ｂ、図９ｃ、図９ｄは、ラックが最下端に位置し、自転車を搭載しつつある状態を、図６に示すＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの方向から見た図である。
【図１０】  図１０ａ、図１０ｂ、図１０ｃ、１０ｄは、自転車を搭載した状態を、図６に示すＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの方向から見た図である。
【図１１】  図１１ａ、図１１ｂ、図１１ｃ、図１１ｄは、自転車をラックに搭載してラックが上昇中の状態を、図６に示すＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの方向から見た図である。
【図１２】  図１２ａ、図１２ｂ、図１２ｃ、図１２ｄは、自転車を搭載したラックが最上端の位置にある状態を、図６に示すＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの方向から見た図である。
【図１３】  図１３ａ、図１３ｂ、図１３ｃ、図１３ｄは、自転車を搭載したラックが下降中の状態を、図６に示すＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの方向から見た図である。
【図１４】  図１４ａ、図１４ｂ、図１４ｃ、図１４ｄは、ラックを搭載したラックが最下端にあって、自転車を降ろしつつある状態を、図６に示すＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの方向から見た図である。
【図１５】  図１５ａ、図１５ｂは、ガススプリングが上向きに伸びる配置構成の場合の第二の自転車移送機構を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】  図１は、本発明による駐輪装置の一実施態様を示す斜視図である。図２は、図１に示す駐輪装置を反対方向から見た斜視図である。
図１において、駐輪装置の主たる構成品は、駐輪装置全体を地面で支えるベース１と、ベース１に固定された支柱２と、支柱２に沿って上下に移送されるラック３と、自転車を搭載していない状態のラック３を上下に移送する第一の自転車移送機構と、自転車を搭載した状態のラック３を上下に移送する第二の自転車移送機構である。通常、これらの構成品は金属製である。
【００３４】  図１及び図２において、第一の自転車移送機構としては、一端が支柱２の上端部に接続され、他端がラック３に設置されている上側台車４に係止されている上側定荷重バネ５が主要な構成品である。ラック３の上下動に伴って、上側定荷重バネ５が伸び縮みし、ラック３が降下すれば上側定荷重バネ５は伸び、ラック３が上昇すれば上側定荷重バネ５は縮む。
この上側定荷重バネ５は、上述のように、自転車が搭載されていないラック３が上下動する場合の第一の自転車移送機構の構成品として機能するとともに、自転車が搭載されているラック３が上下動する場合の第二の自転車移送機構の構成品としても機能する。その理由は、上側定荷重バネ５は、自転車が搭載されているか否かに関係なく、ラック３が上下動する場合には、常に一緒に伸び縮みするからである。そして、上側定荷重バネ５は、バネ力を有するので、第一の自転車移送機構としての場合にも、第二の自転車移送機構の場合にも、ラック３を上下動する際の原動力としての働きをする。
なお、本実施態様では、上側定荷重バネ５が用いられているが、第一の自転車移送機構としてのバネは、これに限らず、コイルバネ等の他の金属バネでもよく、更には、ガススプリングやオイルスプリングなどの流体バネでもい。
【００３５】  自転車を搭載されていない状態のラック３を上下動させるために、人がラック３に加えなければならない力として、あまり大きい力を長い時間に渡って与え続けることを必要としないことは、駐輪機の使用上の便利さから望ましく、また、ラック３が人の加えた力によって勢いよく上下動しないことが安全上、望ましい。
従って、第一の自転車移送機構としての上側定荷重バネ５は、自転車を搭載していないラック３を小さい力で上下動することが重要であり、そのためには、ラック３の重量にほぼ相当するバネ力を有する上側定荷重バネ５を採用することが望ましい。即ち、人の力を加えなければ、ラック３がどの位置にでも停止できる程度のバネ力のバランスがとれていることが望ましい。
【００３６】  自転車を搭載したラック３を人が動かす場合は、第二の自転車移送機構によって課題を解決することとなる。本発明の本質は、この第二の自転車移送機構によって課題を解決することにあり、第二の自転車移送機構がどのような構成であるかが重要である。
【００３７】  次に、図１及び図２において、自転車を搭載したラック３を上下動させるための第二の自転車移送機構の構成品について説明する。第二の自転車移送機構としては、第一の自転車移送機構としても機能する上側定荷重バネ５の他に、少なくとも、下側定荷重バネ６と、ガススプリング７と、支柱２の上端部に固定された２個の滑車８ａ、８ｂと、下側台車９と、これらを結ぶワイヤ１０ａ、１０ｂが該当する。
【００３８】  下側定荷重バネ６は、その一端が支柱２の下端部に固定されており、他端がワイヤ１０ａと支柱２の上端部に固定されている滑車８ａを経由して、支柱２の下端部に着脱可能に設置されている下側台車９に係止されている。
【００３９】  ガススプリング７は、シリンダ１１と、シリンダ１１内を摺動するピストン１２と、ピストン１２の端部に固定された滑車１３と、シリンダ１１とピストン１２に囲まれた内部空間に充填されているガスとからなる。ピストン１２に外部からガスを圧縮する方向の力が作用すれば、ガススプリング７としては縮む。そのとき、シリンダ１１内でガスが圧縮されてバッファ的な役目を果たす。
逆に、ガススプリング７は、縮んだ状態からピストン１２が開放されれば、伸びる方向のバネ力が働いて、この場合にもバッファ的な役目を果たす。これらの動きの際のガススプリング７のバッファ的な役目によって、ラック３が急上昇して自転車が跳ね上がることが抑制され、ラック３が急降下してベース１に衝突することも抑制される。
【００４０】  そして、ガススプリング７は、バッファ的な役目だけでなく、通常のスプリングとしてのバネ力を有する。即ち、ガススプリング７が縮む方向に動作する状態ではバッファ的な役目を果たすが、逆に、ガススプリング７が伸びる方向に動作する状態ではラック３を持ち上げるなどの力を加える役目を果たす。
従って、下側定荷重バネ６とガススプリング７を併用すれば、バネ力の追加にもなるし、バネ力の抑止にもなる。しかし、ガススプリング７だけであれば、バネ力を強くするとラック３は動くにくくなる。
【００４１】  このように、第二の自転車移送機構が下側定荷重バネ６とガススプリング７の２種類のバネが組み合わせられていることにより、人の加えるべき力は小さくて済み、ガススプリング７のバッファ的作用によってラック３と自転車が急激に上下動することを抑制することができる。それととともに、ガススプリング７が兼ね備えている伸びようとするバネ力と、下側定荷重バネが実際に伸びることによって適切な速度でラック３を移送することができる。
【００４２】  これらの状態を、図３ａと図３ｂの説明図によって説明する。
ラック３に自転車を搭載していない状態では、ラック３の位置がどこであっても、図３ａ、図３ｂに示す第二の自転車移送機構の状態は変わらない。従って、図３ａ、図３ｂは、自転車を搭載した第二の自転車移送機構を示す模式図である。
図３ａは、自転車がラック３に搭載されていて、しかも、ラック３が支柱２の最下端部に位置する場合の第二の自転車移送機構を模式的に示している。
下側定荷重バネ６は、伸びた状態で、その下端がベース１に接続され、上端がワイヤ１０ａに接続されている。ワイヤ１０ａは、滑車８ａを経由して下側台車９に係止されている。
ガススプリング７は、シリンダの一端が支柱２の上端部に接続されている。シリンダ１１の他端にあるピストン１２に滑車１３を有しており、ガススプリング７は伸びる場合には下方に伸びていく。ワイヤ１０ｂは、その一端は支柱２の上端部１４に接続され、他端はガススプリング７のピストン１２に接続された滑車１３と支柱２の上端部に接続されている滑車８ａを経由して、下側台車９に係止されている。
【００４３】  下側台車９は、後述するストッパーＢによって支柱２の下端部に着脱可能に係止されている。ストッパーＢは、ラック３が最下端の位置にあって自転車を搭載しない限り、解除されない構造となっている。
従って、自転車が搭載されていない限り、ラック３は上下動しても、ラック３の上下動に関与する力は、人の力と上側定荷重バネ５のバネ力だけである。それゆえに、自転車が搭載されていないラック３の動きを制御するのは上側定荷重バネ５だけである。
【００４４】  自転車が搭載されていないラック３が支柱２の最上端にあることを示す図３ａにおいては、下側定荷重バネ６は伸びた状態であり、ガススプリング７は縮んだ状態である。
【００４５】  一方、図３ｂは、自転車を搭載したラック３が支柱２の最上端部まで上昇している状態を示している。
即ち、自転車を搭載していないラック３が支柱２の最下端に降下してから自転車を搭載することによって自動的にストッパーＢが解除され、しかも、人がラック３の先端に設置されているストッパーＡ解除レバー（図示せず）を人が操作して手動で解除すれば、ラック３は上昇しうる状態になる。図３ｂは、そのような動作を経て、自転車を搭載したラック３が支柱２の最上端へ移送された状態を示しているのである。ストッパーＡとストッパーＢについては、図５ａにて詳述する。
【００４６】  このように、ストッパーＡとストッパーＢがともに解除されて、下側台車９が上昇する場合には、ラック３と上側定荷重バネ５と下側定荷重バネ６とガススプリン７が連動することになる。そして、上側定荷重バネ５による縮むバネ力が働き、下側定荷重バネ６による縮むバネ力とガススプリング７の伸びるバネ力も働いて、下側台車９を上昇させることになる。その際に、上側台車４が下側台車９の上に乗る構造になっているので、結果として、下側台車９と上側台車４とラック３と自転車が同時に上昇することになる。
【００４７】  このように、自転車を搭載したラック３が上下動する際に、第一の自転車移送機構（上側定荷重バネ５）と第二の自転車移送機構（上側定荷重バネ５、下側定荷重バネ６、ガススプリング７、滑車１３、ワイヤ１０ａ、１０ｂ、下側台車９）が機能するとともに、第二の自転車移送機構の下側定荷重バネ６とガススプリング７が相互にバネ力を発揮し、ガススプリング７がバッファ的機能を果たすことによって、本発明の効果を得ることができる。
【００４８】  このように、自転車が搭載されたラック３は、上側定荷重バネ５と下側定荷重バネ６とガススプリング７の各バネ力と、更に、人が加える力によって上下動することになる。そうすれば、これらの上側定荷重バネ５と下側定荷重バネ６とガススプリング７の各バネ力の大きさが適切に調整されれば、自転車が搭載されたラック３を人が持ち上げる力は小さくても良いことになる。また、適切な速度でラック３が上下動できる。
しかも、ガススプリンブ７が持つバッファ的な機能が有効に働き、ラック３の上下動に際に急激な動きにならないので、自転車がラック３の急激な上昇によって跳ね上がるとか急激に落下することも無いという効果が発揮されることになる。
【００４９】  図４は、支柱２と背面カバー１５の関係を説明する斜視図である。支柱２は、一部が上下方向に開放された筒状の金属であり、ベース１に固定されている。
図４において、図示されていないが、第一の自転車移送機構である上側定荷重バネ５や、第二の自転車移送機構の構成品である下側定荷重バネ６、ガススプリング７、滑車８ａ、８ｂ、ワイヤ１０ａ、１０ｂ、下側台車９などは、支柱２の外部に配置され、背面カバー１５によって覆い隠されている。その状態は、後に示す図６及び図７によって、より明らかに示される。背面カバー１５は、これらの第二の自転車移送機構の構成品の設置や保守などのために、支柱２に着脱可能に設置されている。背面カバー１５は、ベース１に届く必要は無いので、支柱２より短くてよい。
【００５０】  既に説明した各構成品については、重複するが、図５ａ、図５ｂ、図５ｃ、図５ｄに基づいて、再度、説明する。
図５ａ、図５ｂ、図５ｃ、図５ｄにおいて、下側定荷重バネ６は、一端が支柱の最下部に接続され、他端は滑車８ａを経由して、支柱２の下端部に着脱可能に設置されている下側台車９に係止されている。
ガススプリング７は、シリンダの上端部が支柱２の上端部に接続されており、ピストン１２を有する他端部に滑車１３が設置され、更に、支柱２の上端部には滑車８ｂが設置されている。一端が支柱２の上端部１４に接続されているワイヤ１０ｂが滑車１３、８ｂを経由して下側台車９に係止されている。
【００５１】  図５ｄは、駐輪装置の正面を示しており、支柱２にストッパーＡ１６とストッパーＢ１７の係止用孔１８ａ、１８ｂ、１９が設けられている。ストッパーＡ１６は、ラック３が支柱２の最上端部や最下端部に位置した場合にラック３を一時的に係止するための棒状部材であり、支柱２の最上端部と最下端部に設けられたストッパーＡ係止用孔１８ａ、１８ｂに入ることによって係止され、ラック３がその位置で止まる。
【００５２】  一方、ストッパーＢ１７は、下側台車９に設置され、下側台車９が最下端部に位置する場合に下側台車９は着脱可能に係止する。ストッパーＢ１７を係止するためのストッパーＢ係止用孔１９が支柱２に設けられている。
【００５３】  上述のような構造であるので、自転車を搭載していないラック３の上下動は、上側定荷重バネ５のみに関係しており、第二の自転車移送機構の構成品とは連動していない。
【００５４】  図６は、駐輪装置を、ラック３の上側から見た一部水平断面図である。図６において、図示されていないベース１に固定されている支柱２の上方に上側定荷重バネ５が設置されている。この上側定荷重バネ５によって、ラック３が支柱２に沿って上下動する。ラック３の下端部にはストッパーＡ１６が配置され、ラック３が最下端へきた際にストッパーＡ１６が支柱２に設けられているストッパーＡ係止孔１８ｂ（図５ｄ参照）へ刺し込まれて、ラック３が支柱２に係止される。
支柱２の背面側の外側に、下側定荷重バネ６とガススプリング７が隔離壁２０を隔てて設置されている。そして、下側定荷重バネ６とガススプリング７を覆う背面カバー１５が支柱２に着脱可能に設置されている。
なお、図６に示すＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄは、駐輪装置を見る方向を示し、その内容が図５ａ、図５ｂ、図５ｃ、図５ｄ等に図示されている。
【００５５】  図７は、駐輪装置を、支柱２の最下部にあるストッパーＢ１７より少し上側から見た一部水平断面図である。支柱２の最下部で支柱２に隣接する位置に、支柱２に対して着脱可能に下側台車９が設置されている。下側台車９の上部に、ストッパーＢ１７が配置され、自転車がラック３に搭載されていない状態では、ストッパーＢ１７が支柱２のストッパーＢ係止孔１９の内部に刺し込まれており、下側台車９は支柱２に係止されている。なお、このストッパーＢ１７は、自転車が搭載されると係止が解除される。
【００５６】  図８ａ、図８ｂ、図８ｃ、図８ｄは、自転車が搭載されていないラック３が支柱２の上端部から徐々に降下している途中を示している。この動作には、第一の自転車移送機構である上側定荷重バネ６だけが貢献しており、第二の自転車移送機構である、下側定荷重バネ６やガススプリング７は動作に関係しない。つまり、自転車を搭載していないラック３の上下動は、上側定荷重バネ５の伸び縮みだけで行われている。
【００５７】  図９ａ、図９ｂ、図９ｃ、図９ｄは、自転車を搭載していないラック３が支柱２の最下端部まで降下して、ラック３に設置されているストッパーＡ１６が支柱２のストッパーＡ係止孔１８ｂに刺し込まれて、ラック３が支柱２の最下端で係止され、更に、自転車がラック３に搭載され始めた状態を示している。
【００５８】  これらの図９の状態では、図８の状態と同様に、第二の自転車移送機構は関与していないので、下側台車９は支柱２の最下端部で係止され、その下側台車９にワイヤ１０ａ、１０ｂを経由して下側定荷重バネ６とガススプリング７が接続されており、下側定荷重バネ６は伸びた状態であり、ガススプリング７は縮んだままの状態にある。
【００５９】  図１０ａ、図１０ｂ、図１０ｃ、図１０ｄは、ラック３に自転車が搭載され、自転車の前輪がラック３の上で支柱２に接する状態を示している。
自転車がラック３の中央部に設置されるタイヤガイド２１を通過する際に、タイヤガイド２１を方向転換させることによって、タイヤガイド２１に繋がっているワイヤがストッパーＢ１７を引張り、ストッパーＢ１７による下側台車９の支柱２への係止を解除する。それによって、下側台車９は、いつでも支柱２を離れて上昇することができる状態になる。
【００６０】  更に、人が、ラック３の端部に設けられているストッパーＡ解除レバー２２を手動で操作することによって、ラック３はいつでも上昇することができる状態になる。
この時、ラック３の下部に設置されている上側台車４は下側台車９の上に乗っている状態である。従って、この状態では、人がラック３を押し上げる力を加えさえすれば、いつでも、ラック３、自転車、下側台車９などが同時に上昇できる。
自転車が搭載されたラック３が上昇するためには、本発明の駐輪装置では、伸びている下側定荷重バネ６が縮もうとするバネ力と、同様に、縮んでいるガススプリング７が伸びようとするバネ力の存在によって、人は大きい力を必要としない。
搭載される自転車の重量そのものの違いを補うには、人の力を要する。しかし、通常は、あるラックには、常に、同じような重量の自転車を乗せるようにすれば、常に同じ力を加えるだけで充分である。同じラックに重量が異なる自転車を乗せる頻度が高くなると思われる場合には、背面カバーを外して下側定荷重バネやガススプリングを別のバネ力のものと交換すれば、新たな重量の自転車に対応する駐輪装置になる。この背面カバーが支柱の外で設置されるようになっていることと、第二の自転車移送機構の各構成物が支柱の外に設置されていることによって、背面カバーを利用して、駐輪装置が自転車の重量の違いを考慮した保守点検することが容易になる。
なお、図１０に示すように、自転車が最下部にある状態では、上側定荷重バネ５は伸びており、下側定荷重バネ６も伸びており、ガススプリング７は縮んでいる。
【００６１】  図１１ａ、図１１ｂ、図１１ｃ、図１１ｄは、自転車を搭載したラック３が支柱２に沿って上昇しつつある状態を示している。この状態では、ストッパーＡ１６もストッパーＢ１７も解除され、下側台車９は徐々に上昇しつつあり、上側定荷重バネ５は伸びた状態から徐々に縮みつつあり、下側定荷重バネ６も伸びた状態から徐々に縮みつつあり、ガススプリング７は縮んだ状態から徐々に伸びつつある。
【００６２】  図１２ａ、図１２ｂ、図１２ｃ、図１２ｄは、自転車を搭載したラック３が支柱２の最上端部に到着した状態を示している。
この状態では、ストッパーＡ１６は支柱２のストッパーＡ係止孔１８ａに刺し込まれて係止し、ストッパーＢ１７はバネ力で係止している。その結果、ラック３と下側台車９は最上部に係止される。下側定荷重バネ６は縮んでおり、ガススプリング７は伸びている。
【００６３】  図１３ａ、図１３ｂ、図１３ｃ、図１３ｄは、自転車を搭載したラック３が降下する状態を示す図である。
このとき、上側定荷重バネ５と下側定荷重バネ６は伸びつつあり、ガススプリング７は縮みつつあり、下側台車９は降下しつつある。
【００６４】  図１４ａ、図１４ｂ、図１４ｃ、図１４ｄは、自転車を搭載したラック３が最下端まで降下し、自転車を降ろしつつある状態を示している。
ラック３が最下端まで降下すると、ストッパーＡ係止レバー２２が自動的に動作して、ストッパーＡ１６が支柱に係止される。
その後、自転車を降ろす途中にラック３がタイヤガイド２１を通過すると、タイヤガイド２１は方向転換して、ストッパーＢ１７がストッパーＢ係止孔１９に刺し込まれて係止する。
この状態では、上側定荷重バネ５と下側定荷重バネ６は最大限に伸びており、ガススプリング７は最大限に縮んでおり、下側台車９は支柱の最下部に係止されている。ラック３を上げると、これらは当初の状態に戻る。
【００６５】  以上の実施態様において、ガススプリングを使用しているが、バッファ機能を有すれば良いので、オイルスプリングのような他の流体スプリングでもよく、更には、バッファ機能を有する他のバネでもよい。
【００６６】  本実施態様では、ガススプリングはシリンダ側が支柱の最上端部に接続され、ピストン側に滑車を設けて下向きにピストンが伸びるようにしたが、シリンダの固定位置を低くしてピストンが上方に伸びるように滑車などの位置関係を変更しても良い。図１５ａ及び図１５ｂにおいては、シリンダ２３内のピストン２４は上方向に伸びる場合を示している。
【００６７】  本発明によれば、重量が異なる自転車が搭載されうる駐輪装置が、自転車を搭載したラックを上下動させる第二の自転車移送機構において、バッファ的な機能を有するバネとバッファ機能を有しないバネを組み合わせたので、軽い自転車を上下に移送する際に自転車の跳ね上がりを防止するとともに、重い自転車を上下に移送する際に地面への急激な落下が防止し、しかも、適度の上下の移送速度の駐輪装置を提供することができる。
【００６８】  本発明によれば、第二の自転車移送機構のバッファ的な機能を有するバネとそうでないバネを支柱の外部に設置して、それらを支柱の外部で覆うカバーを設置することにより、搭載される自転車の重量の傾向に合せて、それらのバネを適宜、交換するなどの保守点検作業がやり易い効果がある。
【符号の説明】
【００６９】１  ・・・・・・・  ベース
２  ・・・・・・・  支柱
３  ・・・・・・・  ラック
４  ・・・・・・・  上側台車
５  ・・・・・・・  上側定荷重バネ
６  ・・・・・・・  下側定荷重バネ
７  ・・・・・・・  ガススプリング
８  ・・・・・・・  滑車
９  ・・・・・・・  下側台車
１０ａ、１０ｂ  ・・・・・・・  ワイヤ
１１、２３  ・・・・  シリンダ
１２、２４  ・・・・  ピストン
１３  ・・・・・・・  滑車
１４  ・・・・・・・  支柱上端部
１５  ・・・・・・・  背面カバー
１６  ・・・・・・・  ストッパーＡ
１７  ・・・・・・・  ストッパーＢ
１８ａ、１８ｂ  ・・・・・・・  ストッパーＡ係止孔
１９  ・・・・・・・  ストッパーＢ係止孔
２０  ・・・・・・・  隔離壁
２１  ・・・・・・・  ストッパーＡ解除レバー
２２  ・・・・・・・  ストッパーＡ係止レバー
【要約】
【課題】      ２段式の駐輪装置であって、自転車を搭載したラックを上下に移送に当たり、自転車の重量の変動があっても軽い自転車の跳ね上がりや重い自転車の急激な落下を防止し、人がラックを持ち上げる際に大きい力で長時間を要しない駐輪装置を提供する。
【解決手段】  自転車を搭載したラックを上下に移送する機構において、バッファ機能を有さないバネとバッファ機能を有する部材を併用する。バッファ機能を有さないバネとしては金属バネがあり、バッファ機能を有する部材としてはガススプリングなどの流体バネやバネ力を有さないダンパーがある。
【選択図】図１【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図５ｃ】
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【図５ｄ】
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【図６】
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【図７】
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【図８ａ】
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【図８ｂ】
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【図８ｃ】
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【図８ｄ】
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【図９ａ】
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【図９ｂ】
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【図９ｃ】
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【図９ｄ】
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【図１０ａ】
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【図１０ｂ】
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【図１０ｃ】
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【図１０ｄ】
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【図１１ａ】
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【図１１ｂ】
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【図１１ｃ】
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【図１１ｄ】
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【図１２ａ】
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【図１２ｂ】
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【図１２ｃ】
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【図１２ｄ】
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【図１３ａ】
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【図１３ｂ】
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【図１３ｃ】
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【図１３ｄ】
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【図１４ａ】
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【図１４ｂ】
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【図１４ｃ】
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【図１４ｄ】
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【図１５ａ】
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【図１５ｂ】
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