JPH089354B2 - 乗車姿勢が変化可能な二輪車 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、乗車姿勢が変更可能な二輪車を提供する
ものであり、また二輪車の使用付加価値を著しく増大す
るものである。

従来の技術 従来の二輪車において、乗車姿勢を変化させる場合
は、サドル或いはハンドルを上下または前後に調整する
か、別に用意したサドル、ハンドル又はフレーム部品
と、部品交換しなければ出来なかった。しかもこの調整
は、サドルやハンドルの位置を乗る人の体格、すなわち
股下寸法や腕の長さなどに合せることが主目的であり、
また部品交換についても乗車姿勢を変化させるというよ
り車種変更の意味あいが強く、手数もかゝり使用者が日
常簡単に行えるものではなかった。また調整も、部品交
換の場合も、結果としては、サドル、ハンドル、ペタル
などの相互間隔まで変えて行う変側的なものでしかな
く、本発明でいう乗車姿勢が変化可能といえるような二
輪車はなかった。すなわち、本発明のように、サドル、
ハンドル、ペダルなどを揺動フレームに取付けて、回動
させる手段により、サドル、ハンドル、ペダルなどの相
互間隔を維持或いは殆んど変化させない状態で、乗車姿
勢の変化を広範囲・無段階にしかも走行中でも随時、容
易に出来る二輪車は、従来にない新規なものである。

発明が解決しようとする問題点 従来の二輪車は、その使用目的、特に常用される走行
速度に見合った出力性能および操縦性を考慮した最適な
サドルポジション、ハンドルポジションが決められ、こ
れによって乗車姿勢が定まり、車種が生まれるしくみに
なっている。したがって乗車姿勢は車種ごとに定まり変
化出来ない構造となっており、また変化の必要性もない
わけであるが、反面つぎのような問題点が指摘されてい
る。

（１） 長時間、同じ乗車姿勢で走行を強いられ、単調
で疲れ易い。

（２） 同一乗車姿勢では、低速走行か高速走行の何れ
かに、また登坂時か降坂時の何れかに無理が生じ全走行
領域が自由に楽しめない。

特に自転車は、使用目的ごとに、一般実用タウン車、
サイクリング車、スポーツ車……など多くの車種があ
り、使用者は使用目的に合った車種をいつでも入手出来
て大変便利であるが、反面、つぎのような問題が提起さ
れている。

（１） 使用目的、走行気分が変るたびに、車種を選択
し、乗替えるのは面倒であり、不便である。

（２） 使用目的に合せて、何台も自転車を用意してお
くことは、不経済であり、保有スペースの点からも現実
には望めない。

問題を解決するための手段 この発明は前項にあげた多くの問題点を解決するため
と、従来の使用目的や常用する走行速度に合せて、予め
乗車姿勢の決った車種を多数製作し、その中から必要な
ものをユーザーに選択使用させるという思考を捨て、乗
車姿勢をその時々の走行する目的、走行速度に合った最
適な姿勢にその都度変化させて走行出来る、新しいユニ
ークな機能を付加した二輪車をユーザに提供したいと考
えてなされたものである。

このためには、使用目的、走行速度を変更する都度、
乗車姿勢を決定している、サドルポジションＬ、ハンド
ルポジションＨを、サドル１、ハンドル３、クランク２
などの相互間隔を維持又はほゞ維持する状態で、それぞ
れ変化させてやることが必要である。本発明はその機能
を簡単確実に達成するための手段として、二輪車のフレ
ーム構造を、サドル１、ハンドル３、クランク２などを
支持する揺動フレーム５を設け、揺動フレーム５を回動
中心４′で軸４を用いて車体前後方向に揺動可能な状態
で支承する、前輪・後輪などを支持するホイールフレー
ム６の２個のフレームよりなる組立構造とし、揺動フレ
ーム５を操作することによりサドル１、ハンドル３、ク
ランク２などを、回動中心４′の回りに回動させること
により、これを可能としたものである。

作用 この発明による“乗車姿勢が変更可能な二輪車”の構
造と機能について第１図を使って説明する。第１図は二
輪車のうちの自転車における実施例で、また乗車姿勢変
更手段の説明図を兼ねた側面図であり、回動中心４′は
サドル１とハンドル３のほゞ中間に設定し、乗車姿勢が
前傾姿勢Ｘとなる。サドルポジション＝Ｌ、ハンドルポ
ジション＝Ｈの位置に揺動フレーム５を、セットした状
態を示してある。

なお鎖線は揺動フレーム５を、回動中心４′を中心と
して、後方へ回動させる場合の乗車姿勢およびサドル
１、ハンドル３、クランク２の変化する状態を示したも
のであり、Ｘは前傾姿勢、Ｙは直立姿勢、Ｚは後傾姿勢
を示した。

先づ構造について説明すると、本実施例の場合、揺動
フレーム５は、サドル１、ハンドル３、クランク２を支
持し、回動中心４′でホイールフレーム６に軸４で支承
されており、またハンドル後部に設けた作動レバー７′
の操作により、揺動フレーム５とホイールフレーム６と
の間の回動中心４′部に設置した、作動保持機構８（図
面にはディスクブレーキ機構を示してあるが、ラチェッ
ト歯車機構なども考えられる）の働きで、揺動フレーム
５を、回動中心４′を中心として、車体前後方向へ揺動
可能とし、又任意の位置に保持することが出来るように
なっている。

つぎに乗車姿勢を変化させる機能について説明する
と、まず作動レバー７′を手で動かし、作動保持機構８
の保持力を解除し、揺動フレーム５を自己の体重を利用
して後方へ動かすと、これに取付けてある、サドル１、
ハンドル３、クランク２も回動中心４′を中心として、
その相互間隔を維持した状態で同じ方向へ回動させられ
るため、揺動フレーム５の揺動角に比例してサドルポジ
ションＬ、ハンドルポジションＨも変化し（この場合は
増大する）これに伴なって乗車姿勢も前傾姿勢Ｘから直
立姿勢Ｙ、後傾姿勢Ｚへと、スムーズ無段階に変化す
る。したがって再び作動レバー７′を使って作動保持機
構を働かせ揺動フレーム５を希望する姿勢位置に保持す
れば、変化させた姿勢で走行出来るようになっている。

本発明はこのような手段により乗車姿勢の変化を可能
としたものである。また乗車姿勢の変り方、変位量は、
回動中心４′の設定位置を選ぶことにより、第２図〜第
８図のように多様に変化させることが出来る。なおハン
ドル３による前輪の操向は操向伝達機構９（本実施例で
はユニバーサルジョイント機構を用いた）を介して行な
い、またペタリングトルクは回動中心４′部に設けたア
イドルチエンホイール10を介し、チエン11を使って後輪
に伝える場合を示した。

実施例 第２図は、２輪車のうちのオートバイにおける実施例
で、回動中心４′をステップバー15の横に設定した場合
の実施例であり、揺動フレーム５は、ホイールフイルフ
レーム６との間に設置した作動保持機構８（図面ではラ
チェット機構を示した）により、乗車姿勢が前傾姿勢Ｘ
になる位置にセットした場合を示した。

なお、鎖線は、揺動フレーム５を後傾姿勢Ｚに設定し
た場合のサドル１、ハンドル３の位置を示したものであ
る。また揺動フレーム５は、サドル１、ハンドル３を支
持し回動中心４′でホイールフレーム６に軸４で支承さ
れている。乗車姿勢を変化させる場合は作動保持機構８
の作動レバー７′を使って（本実施例の場合は作動レバ
ー７′を下げラチェットをホイールフレーム６から外
す）保持機能を解除し、揺動フレーム５を自己の体重を
利用して後方へ動かすと、これに取付けてあるサドル
１、ハンドル３も回動中心４′を中心として後方へ回動
し、乗車姿勢は後傾姿勢に変化し、作動レバー７を元に
戻せばその位置にセット出来る。

なおハンドル３による前輪の操向は、操向伝達機構
（図面ではユニバーサルジョイント機構を示した）を介
して行ない、エンジン12はホイールフレーム６に、燃料
タンク13は揺動フレーム５に夫々取付け、後輪は、クッ
ションシリンダ14、アーム16を介して、ホイールフレー
ム６に取付けた場合を示した。

第３図は、二輪車のうちのスクターにおける実施例の
側面図であり、回動中心４′をステップ15′の上に設定
した実施例であり、揺動フレーム５はホイールフレーム
６との間に設置した、作動保持機構８（図面ではスクリ
ュー機構を示した）により、後傾姿勢Ｚの位置にセット
した場合を示した。なお鎖線は、揺動フレーム５を前傾
姿勢Ｘに設定した場合のサドル１、ハンドル３の位置を
示したものである。また揺動フレーム５はサドル１、ハ
ンドル３を支持し、回動中心４′でホイールフレーム６
に軸４で支承されている。乗車姿勢を変化させる場合
は、作動保持機構８の作動ハンドル７を回し、揺動フレ
ーム５を前方へ動かすと、これに取付けてあるサドル
１、ハンドル３も回動中心４′を中心として前方へ回動
し乗車姿勢は前傾姿勢に変化し、希望する位置にセット
出来る。

なおハンドル３による前輪の操向は、操向伝達機構
（図面ではユニバーサルジョイント機構を示した）を介
して行い、エンジン12はホイールフレーム６に、燃料タ
ンク13は揺動フレーム５に夫々取付け、後輪は、クッシ
ョンシリンダ14、アーム16を介してホイールフレーム６
に取付けた場合を示した。

第４図は第１図と同じく、自転車における場合で、回
動中心４′をサドル１、ハンドル３、クランク２のほゞ
中央部に設定し、サドル、ハンドル、クランクの変位量
をほゞ等しくした実施例の側面図である。揺動フレーム
５の位置は乗車姿勢を後傾姿勢Ｚにセットした状態を示
してある。なお鎖線は揺動フレーム５を前傾姿勢の位置
にセットした場合のサドル１、ハンドル３クランク２の
位置を示したものである。

揺動フレーム５はサドル１、ハンドル３、クランク２
を支持し、回動中心４′でホイールフレーム６に軸４で
支承されている。また、走行中でも容易に操作出来る、
ハンドル３の近くに設けた作動ハンドル７を回し、揺動
フレーム５とホイールフレーム６の間に設置した作動保
持機構８（図面ではウォーム機構を示した）を働かせ
て、揺動フレーム５を車体前後方向に揺動させることに
よりサドル１、ハンドル３、クランク２を回動中心４′
の回りに回動せしめることにより、乗車姿勢を変化さ
せ、使用目的に合った姿勢にセット出来るようになって
いる。なおハンドル３による前輪の操向は操向伝達機構
９（図面ではワイヤケーブル機構を示した）を介して行
い、ペタリングトルクは回動中心４′に設けたアイドル
チエンホイール10、チエーン11を介して後輪に伝える場
合を示した。

第５図も自転車における場合で、回動中心４′をサド
ル１とクランク２のほぼ中間位置に設定し、ハンドル３
の変位量を比較的大きすることを意図した実施例の側面
図である。揺動フレーム５の位置は乗車姿勢を前傾姿勢
Ｘにセットした状態を示してある。なお鎖線は揺動フレ
ーム５を後方へ動かし後傾姿勢の位置にセットした場合
のサドル１、ハンドル３、クランク２の位置を示したも
のである。又揺動フレーム５は、サドル１、ハンドル
３、クランク２を支持し回動中心４′でホイールフレー
ム６に軸４で支承されている。また走行中でも操作し易
いように、サドル１の後部に設けた、作動ハンドル７を
回し、揺動フレーム５とホイールフレーム６の間に設置
した。作動保持機構８（図面ではスクリュー機構を示し
たが、圧力シリンダ機構なども考えられる）を働かせ
て、揺動フレームを車体前後方向に揺動させることによ
り、サドル１、ハンドル３、クランク２を回動中心４′
の回りに回動せしめることにより乗車姿勢を変化させ、
使用目的に合った姿勢にセット出来るようになってい
る。

なおハンドル３による前輪の操向は、操向伝達機構９
（図面ではユニバーサルジョイント機構を示した）を介
して行ない、ペタリングトルクは回動中心４′に設けた
アイドルチエンホイール10、チエーン11を介して後輪に
伝える場合を示した。

第６図も自転車の場合であるが、回動中心４′とクラ
ンク中心２′を一致させた実施例の側面図である。揺動
フレーム５の位置は乗車姿勢を直立姿勢Ｙにセットした
状態を示してある。なお鎖線は揺動フレーム５を前後に
揺動させ、乗車姿勢を前傾姿勢Ｘ又は後傾姿勢Ｚに変化
させた場合のサドル１、ハンドル３の位置を示したもの
である。又本実施例の場合揺動フレーム５はサドル１と
ハンドル３を支持し、回動中心４′でホイールフレーム
６に軸４で支承されている。なお軸４はクランク軸の機
能も兼ねる。

乗車姿勢を変化させる場合は、揺動フレーム５のホイ
ールフレーム６の間に設置した作動保持機構８（図面で
は伸縮シリンダ機構を示す）を操作レバー７′を使って
制御し、揺動フレームを車体前後に揺動することによ
り、サドル１、ハンドル３を回動中心４′の回りに回動
せしめ乗車姿勢を変化させ、希望する姿勢にセット出来
るようになっている。

なおハンドル３による前輪の操向は操向伝達機構９
（図面ではユニバーサルジョイントを示す）を介して行
い、ペタリングトルクはチエン11を介して後輪に伝える
場合を示した。

第７図も自転車における場合で、回動中心４′をペダ
ル中心２′の付近に設定し、ペタル２はホイールフレー
ム６側に取付け回動させない実施例の側面図である。揺
動フレーム５の位置は乗車姿勢を後傾姿勢Ｚにセットし
た状態を示してある。なお鎖線は揺動フレーム５を前方
へ動かし乗車姿勢を前傾姿勢Ｘに変化させた場合の、サ
ドル１、ハンドル３の位置を示したものである。又本実
施例の場合揺動フレーム５は、回動中心４′から遠いサ
ドル１、ハンドル２を取付け、回動中心４′でホイール
フレーム６に軸４で支承され、揺動フレーム５とホイー
ルフレーム６の間に設置した作動保持機構８（図面では
摩擦ロック機構を示した）により、希望する位置にセル
フロック出来るようになっている。乗車姿勢を変化させ
る場合は作動レバー７′を使って作動保持機構８の保持
力を弱め、自己の体重を利用して揺動フレーム５を動か
すことによって、サドル１、ハンドル３を回動中心４′
の回りに回動せしめて、望む乗車姿勢の位置にセット出
来るようになっている。

またハンドル３による前輪の操向は、操向伝達機構９
（図面ではユニバーサルジョイント機構を示した）を介
して行い、ペタリングトルクはチエーン11を介して後輪
に伝える場合を示した。

なおこの実施例は、サドル１、ハンドル３、クランク
２の３要素のうち２要素のみを揺動フレーム５に取付け
回動させる１実施例で、本例のように回動中心４′を、
サドル１、ハンドル３、クランク２の何れかの付近に設
定した場合は、３要素のうちの２要素のみの回動でも、
３要素の相互間隔を殆んど変化させず、実用上支障が出
ない状態で、サドルポジション、ハンドルポジションを
変化させることが可能なため、このような手段構造を用
いると、構造が簡単ですむ効果がある。

第８図も自転車における場合で回動中心４′をサドル
１の付近に設定しサドル１は、ホイールフレーム６側に
取付け回動させない実施例の側面図である。揺動フレー
ム５の位置は乗車姿勢を直立姿勢Ｙにセットした状態を
示してある。なお鎖線は揺動フレーム５を前方へ動かし
乗車姿勢を後傾姿勢Ｚにセットした状態を示したもので
ある。又本実施例の場合揺動フレーム５は、回動中心
４′から遠い、クランク２とハンドル３の２要素を取付
け、回動中心４′でホイールフレーム６に軸４で支承さ
れ、揺動フレーム５のホイールフレーム６の間に設置し
た作動保持機構８（図面では摩擦ロック機構を示した）
により、希望する位置にセルフロック出来るようになっ
ている。乗車姿勢を変化させる場合は、作動レバー７′
を使って、作動保持機構８の保持力を弱め自己の体重を
利用して、揺動フレーム５を動かすことによってクラン
ク２、ハンドル３を回動中心４′の回りに回動せしめ
て、望む乗車姿勢の位置にセルフロック出来るようにな
っている。またハンドル３による前輪の操向は、操向伝
達機構９（図面ではスプライン接手機構を示す）を介し
て行ない、ペタリングトルクはチエーン11を介して後輪
に伝える場合を示した。

発明の効果 本発明の効果としては、まずつぎの諸点をあげること
が出来る。

１） サドル１、ハンドル３などの調整や交換などを一
切行わずに、使用者自身で、随時、乗車姿勢が変化可能
な二輪車を提供可能とした。

２） 乗車姿勢を前傾姿勢Ｘから直立姿勢Ｙ、後傾姿勢
Ｚと広範囲無段階に変化出来る二輪車を提供可能とし
た。

３） サドル１又はハンドル３の近くに設けた操作ハン
ドル類を操作して走行中でも容易に乗車姿勢を変化出来
る二輪車を提供可能とした。

４） 乗車姿勢を広範囲に変化出来るので、サイクリン
グ車とスポーツ車或いはサイクリング車とタウン車の機
能を併せ持った。付加価値の高い高機能自転車が提供出
来る。

５） 回動中心４の設定位置により、乗車姿勢の変化態
様および変化の範囲が全て違い、多様性があるので、そ
れぞれ特徴があり個性のある“乗車姿勢が変更可能な二
輪車”が提供可能となった。

以上のように、本発明による乗車姿勢が変化可能な二
輪車は、ユニークでシンプルな乗車姿勢変更手段を用い
ているため、各実施例でも明らかなように、簡単な構造
で機能上も優れたものとなり、また１台の自転車でサイ
クリング車の気分を味わったり、スポーツ車のように高
速走行を試みたりまた従来望めなかった思いきった後傾
姿勢でリラックスした走行を楽しめるなど多様な走行形
態が味わえる、大きな効果を持った、極めてユニークな
発明であり、また２輪車全体の付加価値を増大させるも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による“乗車姿勢が変化可能な二輪車”
の自転車における実施例の側面図で乗車姿勢変更手段の
説明図を兼ねた図面である。 第２図はオートバイにおける実施例の側面図、第３図は
スクータにおける実施例側面図、第４図ないし第８図は
自転車における実施例で、且つ、回動中心４′の設定位
置を異にした各実施例の側面図。 Ｈ……サドルとハンドルの車体上下方向距離（略称…ハ
ンドルポジション） Ｌ……サドルとクランクの車体前後方向距離（略称…サ
ドルポジション） Ｘ……前傾姿勢、Ｙ……直立姿勢、Ｚ……後傾姿勢、 １……サドル、２……クランク、２′……クランク中
心、３……ハンドル、４……軸、４′……回動中心、５
……揺動フレーム、６……ホイールフレーム、７……作
動ハンドル、７′……作動レバ、８……作動保持機構、
９……操向伝達機構、10……アイドルチエンホイール、
11……チエン、12……エンジン、13……燃料タンク、14
……クッションシリンダ、15……ステップバー、15′…
…ステップ、16……アーム

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】二輪車のフレーム構造を、ハンドル３と、
   サドル１、クランク２を、又はハンドル３と、サドル１
   を、或いはハンドル３と、クランク２を、取付けた揺動
   フレーム５と、これをクランク中心２′でクランク２を
   支持する軸や、後輪を支持する軸などと同じ方向、すな
   わち平行な状態に設けた軸４で、前後輪を支持するホイ
   ールフレーム６に、クランク２を揺動させた場合と同じ
   向きに、軸４の中心４′を回動中心として、揺動出来る
   状態に支承した、２個のフレームよりなる組立構造とす
   る。 この場合揺動フレーム５に取付けた、ハンドル３のハン
   ドルシャフトとホイールフレーム６で支持している前輪
   のフォークシャフトは、操向伝達機構９で連結し、ハン
   ドル３が揺動しても前輪の操向が確実に出来る構造とす
   る。 また、揺動フレーム５の位置を設定し、動きを規正する
   ため、ホイールフレーム６との間に、作動ハンドル７、
   又は作動レバー７′を備えた、作動保持機構８を設置
   し、作動ハンドル７、又は作動レバー７′の操作と、体
   重のかけ方により前方にも後方にも、自由かつ無段階に
   揺動させ、任意の位置にセット出来る構造とする。 この様な構造、機能を特徴とする乗車姿勢の変化が可能
   な二輪車。