1869年、フランスの 人が、じょうぶな はりがね(スポーク)を つかった 車りんの 作りかたを 考えました。1870年ごろ、イギリスの ジェームズ・スターレーたちが、この 車りんを つかった「アリエルごう」と いう じてんしゃを 出しました［1］。

この じてんしゃは、ペダルが じかに 前の 車りんに くっついて いました。だから 前の 車りんを 大きく すれば する ほど、ペダルを 1かい まわす だけで、より とおくまで すすめたのです［1］。

1869年、フランスの人が、じょうぶな針金(スポーク)で作る車輪の特許を取りました。1870年ごろ、イギリスのジェームズ・スターレーたちが、この車輪を使った「アリエル号」という自転車を出しました［1］。

この自転車は、ペダルが直接前の車輪にくっついていました。だから前の車輪を大きくすればするほど、ペダルを1回まわすだけで、より遠くまで進めたのです［1］。

自転車を速くしたいとき、当時の技術者には、ほぼ1つしか手がなかった。ペダルとクランクが前輪のハブに直接固定されており、変速の仕組みを持たなかったからだ［1］。

では、その手とは何か。ペダル1回転で進む距離は前輪の円周に比例する。脚で回せる速さには限りがあるので、速度を上げる最も単純な方法は前輪を大きくすることだった［1］。この方向に進めたのが、ワイヤースポーク車輪である。1869年にフランスの発明家ウジェーヌ・マイヤーが、張力を個別に調整できるこの車輪の特許を取得し、それまでの木製車輪の重量制限を取り払った。1870年前後には、イギリスのジェームズ・スターレーらがこの車輪を採用した「アリエル」を発表し、ヒット商品となった［1］。

この じてんしゃの 前の 車りんは、大きい ものだと 1.5メートルを こえました。おおきい 車りんは、でこぼこ みちの ゆれを やわらげる やくめも ありました［2］。

この自転車の前の車輪は、大きい物だと1.5メートルをこえました。乗る人の背の高さに合わせて、車輪の大きさを選んで作られました。大きい車輪には、でこぼこ道のゆれをやわらげる役目もありました［2］。

では、前輪はどこまで大きくなったのか。大きな物では、直径が1.5メートルを超えることもあった。ただし、大きければよいわけではない。前輪の直径は乗り手の脚の長さに応じて選ばれた。しかも、大きな車輪にはもう1つの利点があった。当時のイギリスの道路は舗装が不十分ででこぼこが多かったが、大きな車輪はある程度のたわみを持つため、路面の凹凸による振動をやわらげる効果もあったとされる［2］。

大きな 前の 車りんに 乗るので、体は 高い ところに あって、地めんに 足も とどきません。たけうまに のって いて、とちゅうで つまずいて 前に たおれる ときに にて います(ただし ほんとうは、足は くっついて いないので、地めんまで もっと 高い ところから おちて しまいます)。いしなどに ぶつかったり ブレーキを かけたり すると、そのまま 前に つんのめって、乗って いる 人は 高い ところから じめんに たたきつけられて しまいました［3］。

大きな前の車輪に乗るので、体は高いところにあって、地面に足もとどきません。だから、石などにぶつかったりブレーキをかけたりすると、そのまま前につんのめって、乗っている人は高いところから地面にたたきつけられてしまいました。

こうした落ち方は英語で「taking a header(ヘッダーを取る、頭から落ちること)」と呼ばれていました［3］。

速さと引きかえに、何を失ったのか。乗り手はほぼ前輪の真上に近い位置に座っており、重心はきわめて高かった。だから、路面の石や穴に前輪がぶつかったり、ブレーキをかけて前輪の回転を急に止めたりすると、車体の慣性によって乗り手の体だけが前方に投げ出され、頭から地面に落下する事故がたびたび起きた［3］。

こうした落下は、英語では「taking a header」と呼ばれた［3］。

せきが 高い ところに あるので、じてんしゃに のる ことじたいが むずかしかったのです。うしろに ついた ふみだいに 足を のせて、走りながら せきに とび乗る ひつようが ありました。とても むずかしく、あぶない のりかたでした。まねは しないでね［4］。

席が高いところにあるので、自転車に乗ることじたいがむずかしかったのです。うしろについた踏み台に足をのせて、走りながら席にとび乗る必要がありました。バランスをとるには、慣れと練習が必要でした。転ぶ危険もある乗り方なので、まねはしないでください［4］。

落ちる危険があるだけでなく、そもそも乗る段階から難しかった。座席が高い位置にあるため、乗車そのものが独特の技術を要したのである。乗り手は、後輪の車軸付近に取り付けられた小さな踏み台に片足を乗せ、自転車を押して走り出しながら、水平な場所でタイミングを合わせて座席へ飛び乗る必要があった。転倒の危険が大きい乗り方であり、現代の自転車で試してはならない［4］。

1885年、ジョン・ケンプ・スターレーと いう 人が、くさり(チェーン)で うしろの 車りんを うごかす、あたらしい じてんしゃを 作りました。前と うしろの 車りんの 大きさが おなじで、せきも ひくく、あんぜんでした［5］。

1885年、ジョン・ケンプ・スターレーという人が、くさり(チェーン)でうしろの車輪を動かす、新しい自転車「ローバー安全型自転車」を作りました。前とうしろの車輪の大きさが同じで、席もひくく、header(前への投げ出し)が起こりにくい、安全な作りでした［5］。

速さを得るために前輪を大きくするしかない、という縛りは、どうすれば外せるのか。答えは、車輪の大きさとは別のところで速度を決めることだった。1885年、ジョン・ケンプ・スターレーが「ローバー安全型自転車」を発表した。チェーンによる後輪駆動を採用したので、前輪を大きくしなくても、ペダルの回転数に対する速度を歯車の比率で調整できるようになった［5］。

前後の車輪の大きさがほぼ同じになり、座席の位置は大きく下がって、乗り手の重心も前輪の真上から離れた。この形式は「セーフティ(安全型)自転車」と呼ばれた［5］。

1888年、空気を 入れた ゴムの タイヤが 生まれました。これで、小さい 車りんでも、大きな 車りんと おなじくらい らくに 乗れる ように なりました。こうして、大きな 前の 車りんの じてんしゃは、すこしずつ 見かけなく なって いったのです［6］。

1888年、ジョン・ダンロップが、空気を入れたゴムのタイヤを実用化しました。これで、小さい車輪でも、大きな車輪とおなじくらいらくに乗れるようになりました。こうして、危険で乗りにくい大きな前の車輪の自転車は、急速に見かけなくなっていったのです［6］。

では、安全型が広まる決め手は何だったのか。小さな車輪でも大きな車輪と同じくらい楽に乗れるようにしたのが、空気入りタイヤである。1888年、ジョン・ボイド・ダンロップが空気入りタイヤを実用化した。そのおかげで、チェーン駆動の安全型自転車でも、大きな車輪に頼らずに快適な乗り心地が得られるようになった［6］。

速さも乗り心地も安全型自転車が上回るようになると、高速だが危険で扱いにくい高輪自転車は急速に姿を消していった［6］。

三りん車や 一りん車が あったら、車りんに テープなどで しるしを つけて、ペダルを 1かい まわして みよう。しるしが 1しゅう する あいだに、どのくらい すすんだか メジャーで はかって みよう。

三輪車や一輪車があったら、車輪にテープなどで印をつけて、ペダルを1回まわしてみよう。印が1周するあいだに、どのくらい進んだかメジャーで測ってみよう。車輪の大きさ(直径)も測って、大きさと進む距離の関係をたしかめてみよう。

三輪車や一輪車のように、ペダルが車輪に直結した乗り物があれば、車輪にテープで印をつけ、ペダルを1回転させたときに進む距離をメジャーで測ってみよう。車輪の直径も測り、直径と進む距離の関係を確かめれば、高輪自転車の前輪が巨大化していった理由を実感できるはずだ。