JPH0532283U

JPH0532283U - 補助動力付き自転車

Info

Publication number: JPH0532283U
Application number: JP8899591U
Authority: JP
Inventors: 清渡部
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1991-10-03
Filing date: 1991-10-03
Publication date: 1993-04-27

Abstract

(57)【要約】【目的】制動エネルギの蓄積量が充分に得られ、かつ
蓄積エネルギによる走行時の速度制御を容易なものとす
る。【構成】電磁クラッチ１０を介して車輪３の回転が伝
達される空気圧縮機１１を設ける。この空気圧縮機１１
で圧縮された空気を蓄える空気タンク１４を設け、この
空気タンク１４を車輪３の駆動用のエアモータ１２に接
続する。空気タンク１４とエアモータ１２との間には開
閉バルブ１７を設ける。前記空気タンク１４は、例えば
フレーム１の一部で構成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、坂道等における制動時のエネルギを蓄えて駆動に利用する補助動力付き自転車に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来、坂道等における走行時の制動エネルギを蓄え、通常走行時の駆動に利用するようにした補助動力付き自転車として、ゼンマイばねを用いたものが種々提案されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、ゼンマイばねでは、蓄積できるエネルギ量を充分に得ることが難しく、また蓄えたエネルギによる走行時の速度制御が難しい等の問題点がある。

【０００４】この考案の目的は、制動エネルギの蓄積量が充分に得られ、かつ蓄積エネルギによる走行時の速度制御の容易な補助動力付き自転車を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

この考案の補助動力付き自転車は、クラッチ機構を介して車輪の回転が伝達される空気圧縮機を設け、この空気圧縮機で圧縮された空気を蓄える空気タンクを設け、この空気タンクを車輪駆動用のエアモータに接続したものである。空気タンクとエアモータとの間のエア経路には開閉バルブを設ける。前記空気タンクは、例えばフレームで構成する。

【０００６】

【作用】

この構成によると、クラッチ機構を接続状態とすることにより、空気圧縮機が作動して制動力が得られ、その制動エネルギが空気タンクに圧縮空気として蓄えられる。制動エネルギは圧縮空気として蓄えるので、小容量の空気タンクで多量のエネルギを蓄積することができる。空気タンクに蓄えた圧縮空気は、開閉バルブを開としてエアモータを駆動させることにより、走行の補助動力として利用できる。また、圧縮空気で駆動するので、適宜の絞り弁を設けることなどにより、速度制御が容易に行える。

【０００７】

【実施例】

この考案の一実施例を図１および図２に基づいて説明する。図２において、フレーム１に前後の車輪２，３が支持され、後車輪３はペダル４の操作によりチェーン５を介して駆動される。図１に示すように、後車輪３の車軸６はフレーム１の二叉の後端部１ａに支持され、前記チェーン５の掛装されるスプロケット７が車軸６に固定してある。８はハブ、９はスポークである。

【０００８】車軸６は、フレーム１の二叉の後端部１ａから両側に突出し、一方の突出部分に電磁クラッチ１０を介して空気圧縮機（コンプレッサ）１１を接続すると共に、他方の突出部分にエアモータ１２を接続してある。これら空気圧縮機１１およびエアモータ１２は、各々フレーム１に取付けてある。

【０００９】空気圧縮機１１は、各種の形式のものが使用できるが、この実施例では可動翼を有する回転式の容積形のものを用いている。空気圧縮機１１の圧縮空気の吐出口は、配管１３を介して空気タンク１４に接続してある。

【００１０】空気タンク１４は、フレーム１内を密封空間として形成したものであり、図２に示すようにフレーム１に設けた大径部分で主空気タンク部１４ａが構成される。なお、空気タンク１４には、過剰圧力開放用の安全弁や、ドレン抜き（いずれも図示せず）等を設けておく。

【００１１】エアモータ１２は、空気タンク１４に配管からなるエア経路１５（図１）を介して接続され、エア経路１５に手動式の可変絞り弁１６と電磁開閉バルブ１７とを介在させてある。エアモータ１２の出力軸（図示せず）は、一方向クラッチ１８を介して、車軸６にモータ駆動方向にのみ回転伝達可能に接続してある。

【００１２】制御系を説明する。操作盤１９は、図２のハンドル２０に設けたものであり、圧縮機オンモードスイッチＳＷ１と、圧縮機オンスイッチＳＷ２と、エアモータオンスイッチＳＷ３とが設けてある。各スイッチＳＷ１〜ＳＷ３には、各々プッシャオン，プッシュオフ形式のスイッチ等が使用される。圧縮機オンスイッチＳＷ２のオン信号は、電磁クラッチ１０にクラッチ入信号して入力され、エアモータオンスイッチＳＷ３のオン信号は、エアモータ１２の電磁開閉バルブ１７のバルブ開信号として入力される。

【００１３】また、ハンドル２０のブレーキレバー２１にはブレーキスイッチＳＷ０が設けられ、このスイッチＳＷ０と圧縮機オンモードスイッチＳＷ１とのアンド信号がアンド手段２２により生成されて、電磁クラッチ１０にクラッチ入信号として入力される。ブレーキレバー２１は、手動のワイヤー式ブレーキ（図示せず）等を操作するレバーであり、圧縮機オンモードスイッチＳＷ１のオンモードへの切換えに連動して、ブレーキレバー２１による前記ワイヤー式ブレーキの制動力を緩める制動力切換手段（図示せず）が設けてある。

【００１４】上記構成の動作を説明する。下り坂の走行時等において、圧縮機オンスイッチＳＷ２をオンにすると、電磁クラッチ１０が入状態になり、後車輪３の回転が空気圧縮機１１に伝達される。そのため、後車輪３に制動力が得られると共に、空気圧縮機１１の作動による圧縮空気が、フレーム１内の空気タンク１４に蓄えられる。

【００１５】また、圧縮機オンモードスイッチＳＷ１をオンにしておくと、ブレーキレバー２１を操作したときに、電磁クラッチ１０が入状態になる。そのため、空気圧縮機１１が動作して制動力が得られると共に、圧縮空気が空気タンク１４に蓄えられる。このように、圧縮機オンモードスイッチＳＷ１をオンにしておくと、ブレーキ操作の都度、制動エネルギが圧縮空気として、空気タンク１４に蓄えられる。

【００１６】空気圧縮機１１に蓄えられた圧縮空気は、エアモータオンスイッチＳＷ３のオン操作で電磁開閉バルブ１７を開くことにより、エアモータ１２の駆動に利用され、エアモータ１２によって後車輪３が駆動される。エアモータ１２による回転トルクは、可変絞り弁１６の絞り量によって調整可能である。可変絞り弁１６は、走行中の運転者による調整が可能な位置に操作手段を設けることが望ましい。

【００１７】この補助動力付き自転車は、このように坂道走行時等における制動エネルギを空気圧として蓄え、通常走行時等の補助動力として利用することができる。この場合に、空気圧を利用して制動エネルギを蓄えるので、小容量の空気タンク１４で多量のエネルギを蓄えることができる。また、空気圧の利用のため、従来のゼンマイばね等と異なり、エアモータ１２による走行時の速度制御も容易に行える。また、エアモータ１２や空気圧縮機等１１は、小容量で大出力のものが得易く、そのため自転車の全体をコンパクトに構成できる。

【００１８】この実施例では、空気タンク１４をフレーム１で構成したが、そのためより一層コンパクトに構成でき、また専用の空気タンクが不要で部品点数の削減が図れ、しかもシンプルな外観とすることができる。

【００１９】なお、空気タンク１４はフレーム１と別に設けても良い。また、前記実施例では後車輪３と空気圧縮機１およびエアモータ１２との間の回転伝達を車軸６から行うように構成したが、後車輪３のリムを介して空気圧縮機１やエアモータ１２との間の回転伝達を行うようにしても良い。その場合、リムに対して従動ローラを接触・離間させる機構でクラッチ機構が構成される。さらに、前車輪２に対して空気圧縮機１やエアモータ１２を設けても良く、また一方の車輪に空気圧縮機を、他方の車輪にエアモータを設けても良い。

【００２０】さらに、この補助動力付き自転車は、２輪の自転車に限らず、遊戯用等の３〜４輪の自転車等、各種形式の自転車に適用できる。

【００２１】

【考案の効果】

この考案の補助動力付き自転車は、クラッチ機構を介して車輪の回転が伝達さる空気圧縮機を設け、圧縮空気を空気タンクに蓄えて、車輪駆動用のエアモータを駆動させるようにしたため、坂道走行時等における制動エネルギを空気圧として蓄え、通常走行時等の補助動力として利用することができる。この場合に、空気圧を利用して制動エネルギを蓄えるので、小容量の空気タンクで多量のエネルギを蓄えることができる。また、空気圧の利用のために速度制御も容易に行える。さらに、エアモータや空気圧縮機等は、小容量で大出力のものが得易く、そのため全体をコンパクトに構成できる。

【００２２】請求項２の構成の場合は、空気タンクがフレームで構成されるため、より一層コンパクトに構成でき、また専用の空気タンクが不要で部品点数の削減が図れ、しかもシンプルな外観とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例にかかる自転車の後車輪部
の破断平面図および制御系のブロック図を組み合わせた
説明図である。

【図２】同自転車の側面図である。

【符号の説明】

１…フレーム、３…後車輪、１０…電磁クラッチ、１１
…空気圧縮機、１２…エアモータ、１４…空気タンク、
１５…エア経路、１７…開閉バルブ、１８…一方向クラ
ッチ

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】空気圧縮機と、車輪の回転を前記空気圧
縮機に伝達するクラッチ機構と、前記空気圧縮機で圧縮
された空気を蓄える空気タンクと、この空気タンクにエ
ア経路で接続されて車輪を駆動するエアモータと、前記
エア経路に設けた開閉バルブとを備えた補助動力付き自
転車。
【請求項２】空気タンクをフレームで構成した請求項
１記載の補助動力付き自転車。