JPS6050092A - 三輪自転車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は一般的に三輪自転車、特゛にペダルおよびモ
ータ駆動される三輪自転車に関するものである。

動力駆動される三輪自転車やおもちゃの車の例は沢山あ
る。一般に、この様な三輪自転車やおもちゃの車は電動
機の様な動力源をもっていて、おもちゃの車や三輪自転
車の駆動輪に常に連結された伝動機構に連結されている
。伝動機構は電動機の作動にて駆動力を動力源から駆動
輪に伝達する。電動機と駆動輪は、電動機が作動されな
いときでも伝動機構を介して常に連結されており、この
結果電動機が作動されないときでも駆動輪を回転しよう
とする企ては伝動機構と電動機に一連の損傷を与えてし
まう。

この問題を解決する１つの試みが米国特許第’Ｉ、／！
ｒコ９ｇ６６号明細書に示されており、電動機から後輪
に駆動力を伝達する歯車を有した伝動機構によって電動
機が車の後の駆動輪に連結される電動式のおもちゃの車
が開示されている。伝動機構の中間歯車は伝動機構の他
の歯車に対して軸方向に動くことができる。手動レバー
が車に枢支されており、軸方向に動くようできる中間歯
車に連結されている。車の運転では、子供は電動機を作
動してレバーを枢動し、中間歯車を歯車列の他の歯車と
噛合わせて動力を後輪に伝達するようなす。子供が車を
停止すべく欲するときは、子供は電動機を不作動にして
、レバーを枢動することを思い出して伝動機構の中間歯
車の噛合を外して後輪を自由にし、電動機を作動するこ
となく車を動かすよう子供が試みることによって電動機
や伝動機構が損傷されるようになることを防止する。

米国特許第１Ｉ、／　ｓ　、２．Ｊ’　６６号明細沓に
示される車は、伝動機構の中間歯車の噛合を外すために
車が停止された後に子供がレバーを手動操作することが
必要なので、伝動機構と歯車列に与える損傷の問題に対
する完全な解決を提供していない。従って、子供がこの
レバーの操作を忘れたり、レバーの作動方法が屏からな
かったり、実際にレバーが作動されて伝動機構と電動機
を損傷する恐れが残ってしまう等の心配がある。

特願昭ｊざ一１７３λ７／／、号明細書に示される様に
、これら問題の大半がおもちゃの車に関連して解決され
ている。しかし、三輪自転車に関しての別の問題が残っ
ており、この様な問題は未だ解決されていない。

電動三輪自転車には、前輪を回転して地面の上を走行す
るよう作動できるよう前輪にペダルが設けられている。

この結果、電動三輪自転車はペダル駆動できると同時に
電動機駆動できる◇これは幼児の教育具として好適で、
電動機にか＼る負荷が大きくなる坂や他の状況にて電動
機を助けるが、後輪が電動機により駆動される速度より
も子供のペダルが速いと伝動機構や電動機に損傷を与え
るようになる。

従来におけるこの様な問題を解決するようこの発明がな
された。特に、この発明の目的は、電動機の作動や不作
動にて伝動機構の中間歯車が伝動機構の他の歯車と自動
的に噛合ったり外れたりする電動およびペダル駆動の三
輪自転車を提供することにある。

この発明の別の目的は、作動されたモータにより駆動さ
れる三輪自転車の速度より速い速度で三輪自転車を子供
がペダル駆動することに応答して伝動機構の中間歯車が
伝動機構の他の歯車と自動的に切離される電動およびペ
ダル駆動の三輪自転車を提供することにある。

この発明の他の目的は、モータが作動されたときに後輪
を駆動してモータが不作動になったときに後輪の回転を
自由にして伝動機構とモータへの損傷を防止するように
モータと三輪自転車の後輪の間を連結する三輪自転車の
伝動機構を提供することにある。

この発明に依れば、三輪自転車は、ボディと、ボディに
連結された前輪と、地面に沿って三輪自転車を駆動する
よう作動できる一対のペダルと、ボディに連結された後
輪と、ボディに設けられたモータと、モータを後輪に選
択的に連結する伝動機構とを備えている。作動装置は、
モータを選択的に作動してモータにより供給される動力
下にて三輪自転車を動かすよう後輪にモータを自動的に
連結し、且つモータを不作動にして後輪から自動的に切
離し、これによってモータ動力源と別個に後輪を回転自
由にする。更に、三輪自転車はペダルの作動とモータの
作動とに応じて地面に沿って動くことができる。

この発明の特別な実施例にては、伝動機構は、三輪自転
車の後輪ｉこモータを連結する駆動歯車と中間ｔＢ車と
従動歯車とを有している。中間貨車は、ハウジングの壁
に形成された溝孔内に一端が差込まれたロッドに支持さ
れている。ばねは、中間歯車を支持するロッドとハウジ
ング壁との間にかけられている。モータが不作動になっ
たときに、ばねはロッドの端部を溝孔のｌ’（７の端に
押して中間歯車が駆動歯車および従動歯車との噛合が外
れるよう動かし、モータを後輪から切離して後輪の回転
を自由にする。モータが作動されるときに、駆動歯車は
中間歯車を自動的に押して従動歯車と噛合うよう動かし
、この動きは中間歯車のロッドの端が差込まれる溝孔を
適宜構成配置することによって可能で、これによって後
輪を回転自由にする。モータが再び不作動にされたとき
に、ばねは中間歯車を支持するロッドの端を溝孔の第１
の端に自動的に戻して従動歯車から中間歯車を切離し、
これにより後輪を回転自由にする。もし後輪が、作動さ
れたモータにより行われる速度よりも速い速度でペダル
の作動により駆動され＼ば、中間歯車を支持するロッド
は溝孔の第１の端に向って動かされ、従動歯車から中間
歯車を切り離して後輪の自由回転を可能にする。

この発明の以上の目的とその池の目的は添付図面に沿っ
ての以下の詳細な説明を参照することによって当業者に
は一層明らかになろう、。

いま第１，２．３図を参照するに、三輪自転車１０は、
例えば成形プラスチックや他の適宜な材料からつくられ
ていて子供を支持するシート／りを有するボディ／、２
と、駆動用の前輪／乙と、駆動用のλつの後輪／ｇ、−
〇とを備えている。

三輪自転車／θのボディ／、２はλつの管状部材コ、２
．λりからつくられ、各管状部材−−、２弘の一端は、
かじ眼軸コサを受けるスリーブ、２乙に終っている。か
じ眼軸λｇは下端が）牙−り３０に終っていて車軸３２
に前輪／６を回転可能に支持している。車軸３．２の反
対端はペダル３’ｌ、３／、を受けるようつくられてい
て、前輪１６を回転して三輪自転車１０が地面に沿って
動くように作動できる。かじ眼軸λｇの上端には一対の
ハンドルパー３１．ｌＩＯが支持されていて、かじ眼軸
２ｇを回動して三輪自転車１０の移動方向を変えるよう
に用いられる。かじ眼軸λｇの回動け、いずれかの方向
へのかじ眼軸λｇの予定風の回動の後にスリーブλ乙に
形成されたスロット１１４Ｉの両端が係合するボス４４
４によって制限されている。パッドの入った円筒軸クル
がハンドルパー３　ｆｆ　、４’　０を横切って延びて
いて、突然の停止のときに子供の頭部を保護するように
なす。更に、ハンドルパーｌＩＯには単極押スイッチク
ざが設けられていて後に詳しく説明される様な具合に後
輪１５の駆動を制御する。

管状部材λコ、λ弘の反対端はシート支持用のスリーブ
５０に終っている。スリーブＳＯははゾ矩形のハウジン
グ５コから上方に延びている。

ハウジング５．２は車軸Ｓａを回転可能に支持しており
、この車軸ｓｌＩの両端にて後輪ｌざ、−〇を支持して
いる。

第一乃至７図を７階に参照するに、ハウジングＳ−内に
は例えば蓄電池５Ｋにより作動可能な低電圧電動機の様
なモータ５乙と、駆動歯車Ａコと中間歯車乙グ、６乙と
従動歯車６ｇ、７０゜７．２．７ｅ、７４を有する歯車
列の様な伝動機構６０とが設けられている。ｊ駆動用の
後輪／ｇに接続された車軸ｓｔｉには従動歯車７６が固
着されていて、モータ５Ａが作動されるときに、駆動歯
車６．２と中間歯車６り、６６と従動歯車Ａら７０．７
コ、７４’、７４が全て噛合って駆動力が後輪ｉｇ、−
〇に伝達され、地面上を三輪自転車ｌθが走行するよう
になす。三輪自転車ＩＯを通って延びるワイヤ７ｇによ
りモータＳ６に接続されたスイッチグざの作動ジこ応答
してモータＳ６は作動される。

第２図に一部示され第一乃至７図に詳しく示されるコイ
ルはねｇｏは一端がハウジング５λの壁に係止され、他
端は中間歯車Ａ’ｌ、６ｔ、が設けられているロッドｇ
Ｕに固ノｎされている。ロッドざコは一端が、ハウジン
グ５λの中間壁ｇ６に形成された溝孔Ｓ弘に係合されて
いる。

第り、乙、７図に明示される様に、モータ５Ａが作動さ
れないときに、ばねｇｏはロッドざユを溝孔ｇｐの第１
の端部の方に押して中間歯車６６を従動歯車６８′と噛
合を外して、これによって従動歯車Ａｇ、７０，７λ、
　？４ｔ、　７４を駆動歯車６２とモータ５６から接続
を外す。従動歯車７６は従って自由に回転し、モータｓ
乙からの動力の伝達のない後輪／ｇ、−〇の自由な回転
を許すので、伝動機構６ｏとモータｓ６はモータ５１−
が不作動になったときの後輪／Ｅ、：１０の回転によっ
て生じる損傷を受けることがない。

電力がモータｓ６に作用されるときに、駆動歯車６コは
時計方向（第５図参照）に回転してばねｇｏのばね力に
抗して反時計方向に中間歯車Ａ４’、６Ａを回転するよ
うにし、これによって中間歯車６乙が従動歯車６ｇと噛
合って従動歯車Ａｆｆを反時計方向に回転するよ・うな
ずまでばねｇｏが延びてロッドざλを溝孔ざシ内を動か
し従＠山車？０，７２．７＃、？Ａを回転するようなし
、従ってモータＳ乙から後輪／ざ、−〇に動力が伝えら
れて三輪自転車１０が地面に沿って動くようにする。中
間歯車６１Ｉと噛合う駆動歯車６２の回転により生じら
れる力は、モータｓ６が作動している間中は中間歯車６
６と従動歯車６ｇの噛合を維持する。モータ５６の不作
動により、駆動歯車６λは停止し、中間歯車６６と従動
歯車６ざとの噛合を維持するよう中間歯車６弘と噛合う
駆動歯車６コにより生じられるカが除去される。ばね１
０はロッドｇ−の端部を押して溝孔ｔｑ内の元の静止位
置に動かすようなしく第ダ、７図）、これによって中間
歯車６６が従動歯車６Ｓから噛合が外され、伝動機構６
ｏを損傷することなく回転すべく後輪／ｇ、２０を再び
自由にする。従って、伝動機構６ｏはモータＳｔの作動
のときにて後輪ｌざ２．２ｏにモータｓ６を自動連結し
、モータ５６が不作動になったときに後輪／ｌ、１０が
自由に回転するようモータｓ６の不作動にて後輪ハ１−
〇からモータ５６を自動的に連結を離してモータ５６や
伝動機構６゜を損傷することを防止する。この全操作は
、三輪自転車を使用するときに動かすことを子供が不注
意に忘れてしまうレバーや他の機械的装置を作動する必
要なく自動的に行われる。

後輪／ざ、−〇を駆動するモータＳ６が作動されて子供
がペダル、３’ｌ、３Ａを作動して前輪／６を駆動する
ときに、後輪／１，２０がモータＳ６により駆動される
と同一相対速度で子供が前輪／ｌを駆動する限りは上述
した様に伝動機構６０が作動される。後輪ｉｇ、−〇を
介して作動されるモータ５６により行われる速度よりも
三輪自転車１０の速度が速くなるように三輪自転車の前
輪を子供が駆動するとき、車軸５ｔｒｔは時計方向に歯
車７６を駆動し、これによってモータ５４により通常駆
動される速い速度で従動歯車’／ｌＩ、？２，７０．ｌ
、ざが回転されるようになる。

従動歯車６ｇは、モータ駆動される歯車６コが中間歯車
６弘を駆動するよりも速い相対速度で中間歯車６６を駆
動する。結果として、ロッドざユは溝孔ざダの第１の端
部に動かされて中間歯車６６が従動歯車６ｇとの噛合が
外れるよう動かし、モータＳ６や伝動機構６０を損傷す
ることなく後輪／Ｉ！、２０の自由回転を許している。

溝孔ｔａ内のロッドｇ、２の一端の取付けが中間歯車Ａ
＋、Ａ＆を従動歯車６ｇと噛合が外れるよう動かすこと
を許してモータＳＡと伝動機構６０を損傷することなく
後輪／ｇ、２０の自由回転を許すことが第’１，１．，
７図にて容易に明らかであろう。三輪自転車の速度がモ
ータ駆動速度に達するときに、従動歯車６ｇの速度が低
下され、中間歯車６６が再び従動歯車６ｇと噛合うまで
溝孔ｇ、　ｙ内をロッド１２が動くのを延ばすようはね
ｇｏのばね力に抗して反時計方向に中間歯車Ａ’ｌ、ｌ
、Ａを回転するように駆動歯車６コがなす。そこで従動
歯車ｔｇは従動歯車７０゜り２，７Ｑ、、７６を回転し
てモータｓ６から後輪／ｇ、−〇に動力が伝達される。

スイッチｑざは単極抑圧作動スイッチで、電力がモータ
ｓ乙に通常供給されないように開放位置に押圧されてい
る。スイッチａｇは、電力をモータ５乙に供給するだけ
で子供により押されるように安全作用をなす。子供がス
イッチｒｉｇを放せば、電力は最早モータＳ６に供給さ
れない。

スイッチ７どの作動で、電力がモータＳ６に供給されて
作動される。モータ５６の作動は第Ｓ図に矢印にｇで示
される時計方向に駆動貨車６．２を回転し、第Ｓ図に矢
印？Ｏで示される反時計方向に中間歯車６ダを回転し、
これによって中間歯車６弘、乙６を支持するロッドｇコ
を押圧して中間歯車６６が従動歯車６ｇと噛合う才でば
ねｇθのばね力に抗して溝孔ｇａ内を動かずようにする
。そこで従動歯車６には矢印？２により示される時計方
向に回転され、従動歯車７；１，７’ｌが矢印９１Ｉで
示される反時計方向に回転され、従動歯車７ｔが矢印９
乙により示される時計方向に回転され、これによって車
軸ｓｑと後輪／ｌ、２０が回転されて三輪自転車が動く
ようになる。

スイッチＩｆｆの釈放で、モータ５６への電力が遮断さ
れ、これによってモータｓ６と駆動歯車６２の回転が停
止される。駆動歯車６．２が回転しなくなると、ロッド
ざコを溝孔ざ弘内にて動かしてばねｔｒｏを伸長する力
が中間歯車Ａ４’から除かれる。ばね１０はいまｐＪｆ
、ｑ図に示される位置に収縮するよう自由で、ロッド１
２の端部を溝孔ざ弘（第７図）の一端の静止位置に戻し
動かして中間歯車６６を従動歯車６ｇがら噛合が外れる
よう動かす。従って、モータｓ６を作動することなく三
輪自転車１０を子供がペダル駆動することにより行われ
る後輪ｌに、２θの回転で、従動歯車７６、タダ、７コ
、７０，４ｇはいま矢印９らｉｏｏ、ｉｏコにより示さ
れるように自由に回転できる。後輪／１．−〇を自由に
することはモータｓ６の不作動によって自動的に行われ
るもので、この様な結果をもたらす別の機構の子供によ
る次の操作に起因していない。

この発明の推奨実施例に就いて図示説明されたが、添何
の請求範囲に規定されるこの発明の範囲と精神を逸脱す
ることなく種々の変更と変形ができることが一尚業者に
は明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の三輪自転車の斜視図、第２図はモー
タおよび伝動機構を示すよう一部が破断された三輪自転
車の背面図、第３図は部材の一部が点線で示される三輪
自転車の底面図、第９図は駆動歯車と従動歯車の噛合が
外れて三輪自転車の後輪が回転自由になる伝動機構の中
間歯車を示す第２図のクーダ線に沿って矢印方向にみた
断面図、第Ｓ図は駆動歯車と従動歯車と噛合って三輪自
転車の後輪に動力を伝達する中間歯車を示す第弘図と同
様な図、第６図は駆動歯車および従動歯車と噛合が外れ
た中間歯車を示すモータおよび伝動機構の部分拡大背面
図、第７図は中間歯車を離すようスロットの第１端部に
中間歯車を保持するロッドの端部を偏倚するばねを実線
で且つ動力源が作動されたときの中間歯車の位置を点線
で示す第６図の７−７線に沿って矢印方向にみた分断面
図である。図中、ＩＯ二三輪自転車、ｌコニボディ、／
ｌＩ：シート、／６：前一輪、１ｇ、−〇二後輪、コ、
２．−ダニ管状部材１．２＋ニスリーブ、λざ：がじ眼
軸、３Ｑ：フォーク、３−二車軸、３ｔｉ、、ｙｔ、　
：ペダル、ａｔ、ｔａｏ　：ハンドルバー、タタニスロ
゛ント、ｌＩｉ；：押スイ゛ンチ、ｓｏニスリー・ブ、
５．２：ハウジング、５ｌＩＨ車軸、ｓｔ：モータ、６
ｏ：伝動機構、６λ：駆動歯車、乙ダ、６６二中間爾車
、６ら７ｏ、７コ、ｑｑ、ｑｔ、：従動歯車、７ざ：ワ
イヤ、ざ０：ばね、ざコ二ロッド、を弘：溝孔。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ　ボディ、ボディに連結された前輪、前輪に固着され
   て地面に沿って三輪自転車を動かすよう前輪を回転すべ
   く作動できる一対のペダル、ボディに連結された一対の
   後輪、ボディに取付けられたモータ、モータを後輪に選
   択的に連結する伝動機構、モータ作動装置を備え、伝動
   機構はモータの作動でモータを後輪に自動的に連結して
   後輪を回転して三輪自転車を動かし、且つ伝動機構はモ
   ータの不作動にて後輪からモータを切り離して後輪を回
   転自由にして三輪自転車に対する損傷を防止するように
   した三輪自転車。 ユ　ペダルの作動に応じて地面に沿って動かされるよう
   になった特許請求の範囲第１項記載の三輪自転車。 ３、　モータの作動に応じて地面に沿って動かされるよ
   うになった特許請求の範囲第１項記載の三輪自転車。 病　ペダルの作動とモータの作動とに応じて地面に沿っ
   て動かされるようになった特許請求の範囲第７項記載の
   三輪自転車。 Ｓ　伝動機構は、モータ作動時の伝動機構を介したモー
   タによる速度より速い速度で後輪の回転に応答して後輪
   からモータを自動的に切離し、これによって後輪の自由
   回転を許すようになった特許請求の範囲第１項記載の三
   輪自転車。 ム　伝動機構は、モータに連結された少なくとも１つの
   駆動歯車と後輪に連結された少なくとも１つの従動歯車
   と少なくとも１つの中間歯車とを有する歯車列で、該中
   間歯車は、モータが不作動にされたときに中間歯車が駆
   動歯車か従動歯車かのいずれかとの噛合が外れる第１位
   置と、モータが作動されたときに中間歯車が駆動歯車お
   よび従動歯車と噛合う第２位置との間を動くべく取付け
   られている特許請求の範囲第１頓記載の三輪自転車。 ７　伝動機構は、モータに連結された少なくとも７つの
   駆動歯車と後輪に連結された少なくとも７つの従動歯車
   と少なくとも１つの中間歯車とを有する歯車列で、該中
   間歯車は、中間歯車が駆動歯車か従動歯車かのいずれか
   との噛合が外れた第１位置と、中間歯車が駆動歯車およ
   び従動歯車と噛合う第２位置との間を動くべく取付けら
   れ、中間歯車は、モータ作動時の伝動機構を介したモー
   タによる速度よりも速い速度で後輪の回転に応答して第
   １位置に動いて、これによって後輪の自由回転を許すよ
   うになった特許請求の範囲第７項記載の三輪自転車。 ＆　ボディ、ボディに連結された前輪、前輪に固着され
   て地面に沿って三輪自転車を動かすよう前輪を回転すべ
   く作動できる一対のペダル、ボディに連結された一対の
   後輪、ボディに接続されたハウジング、ハウジング内に
   設けられたモータ、ハウジング内に設けられていてモー
   タに連結された駆動歯車と後輪に連結された少なくとも
   ７つの従動歯車と駆動歯車および従動歯車を選択的に連
   結解放する少なくとも７つの中間歯車とから成る伝動機
   構、モータの作動および不作動にて駆動歯車および従動
   歯車間の駆動噛合の連結解放に少なくとも７つの中間歯
   車を選択的および自動的に動かす装置を備え、モータの
   作動によって中間歯車が駆動歯車および従動歯車間を駆
   動係合してモータから後輪に動力を伝達すべくなし、こ
   れによって三輪自転車を地面に沿って推進し、モータの
   不作動にて駆動歯車および従動歯車間の駆動係合から中
   間歯車を自動的に釈放して三輪自転車の後輪を回転から
   自由にしてモータが不作動にされたときの三輪自転車に
   対する損傷を防止するようにした三輪自転車。 デ　ハウジングは溝孔が形成された壁を有し１伝動機構
   は少なくとも１つの中間歯車が設けられたロッドを有し
   ていてｇ／端部が該溝孔内を動くべく取付けられおり、
   該少なくとも１つの中間歯車を動かす装置は、モータが
   不作動のときに駆動歯車および従動歯車間の噛合から該
   少なくともｌっの中間歯車が外れる溝孔内の第１位置に
   該ロッドの第１端部を炉かすようロッドに連結され且つ
   ハウジング内に設けられたばねを有している特許請求の
   範囲第３項記載の三輪自転車。 １０　ペダルの操作とモータの作動ｌど応答して地面に
   沿って動かされる特許請求の範囲第５項記載の三輪自転
   車。 ／ｌ　モータの作動にて伝動機構を介してモータによる
   速度よりも速い速度の後輪の回転にて駆動歯車と従動歯
   車の間の駆動係合から放して少なくとも７つの該中間歯
   車を選択的および自動的に動かす装置を有し、これによ
   り後輪の自由回転を許している％詐請求の範囲第１θ項
   記載の三輪自転車。 ／ユハウジングは溝孔が形成された壁を有し１駆動機構
   は少なくともｌっの中間歯車が設けられたロッドを有し
   ていて第１端部が溝孔内を動くべく設けられ、該少なく
   とも１つの中間歯車を動かす装置は、モータの作動にて
   伝動機構を介してモータによる速度よりも速い速度の後
   輪の回転に応答して駆動歯車と従動両車の間の保合から
   該少なくとも７つの中間歯車が外れる溝孔内の第１位置
   に該ロッドの第１端部を動かすようロッドに連結され且
   つハウジング内に設けられたばねを有し、これによって
   後輪の自由回転を許している特許請求の範囲第１１項記
   載の三輪自転車。