JPH04108087A - 折りたたみ自転車のヒンジ機構 - 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】 産業上の利用分野 この発明は、自転車の折りたたみできるようにフレーム
パイプに設けるヒンジに関する。

従来の技術 自転車に折りたたみ機構を設ける場合、フレーム形態を
特殊にするか、折りたたみ部にヒンジを設ける場合が一
般的である。通常使用するためには、フレームは一般的
な形態とし、ヒンジを使用する方が実用的である。以下
、その構成について第１１図を参照しながら説明する。

図に示すように、ヒンジ１は、前後合わせの前部ヒンジ
２と後部ヒンジ３とより成り、側面に回転部となる、円
筒形の前部ヒンジ座２＆、後部ヒンジ座３ａを有する。

それぞれの座の中央の穴にビン４が嵌合され、Ｅ型止め
輪６で止められている。また、フレームのバイブロおよ
び７を挿入しロウ付溶接する嵌合穴２ｂ、３ｂも有して
いる。

図示していないが、反対側には、ボルトにより、前後ヒ
ンジ２，３を締め付けている。

また第１２図〜第１６図に他の従来例（実公昭５１−５
２１１８号公報記載のもの）を示す。ヒンジは板金にて
蝶番構造を形成し、蝶番１０１の扉片１０２　、１０３
の端面な円筒形に曲げ、軸１０４にて回転自在に連結し
、蝶番閉扉時には、ナラ）１０５にボルト１０６をねじ
込み固定する構造となっている。

発明が解決しようとする課題 第１１図の従来例の構造は、ヒンジは立体的で凹凸や穴
が多く、複雑な構造となり、したがって、ヒンジは鋳物
やダイキャストで製作せねばならず、高価であった。ま
た溶接も、鋳物は時間がかかり、温度管理等、手間がか
かり、品質面においても管理を徹底しなければならない
等、種々の問題があった。

第１２図〜第１６図の従来例の構造では、ヒンジは板金
にて形成され比較的安価に製作可能であるが、回転部の
軸１０４を嵌合させる円筒部をガタなく櫛状に作り嵌合
させることは困難であった。

またガタ防止のため、ボルト２個止め構造とすると、組
立に余分な手間もかかるものであった。また蝶番は投影
面積が大きいこともあり、自転車としての外観上も特異
な印象となり、特殊自転車として受けとられ、−船釣で
はなかった。

本発明は上記開門と解決するもので、小型で安価な自転
車の折りたたみ用ヒンジを提供することを目的としてい
る。

課題を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するため、上パイプおよび下パ
イプのそれぞれの中間に上ヒンジ部と下ヒンジ部を設け
、それぞれのヒンジ部で分割された上下の前パイプと後
パイプ？それぞれ重ねて折りたたむ自転車において、上
記それぞれのヒンジ部は、前パイプに接合されかつ一部
に地面とほぼ平行な平面を持つ前部ヒンジと、後パイプ
に接合されかつ一部に地面とほぼ平行な平面を持つ後部
ヒンジと、前部ヒンジと後部ヒンジとに結合されかつ上
記平面に垂直な回転軸をもつ回転軸部と、前部ヒンジと
後部ヒンジの上記平面を貫通して前部ヒンジと後部ヒン
ジを固定する「ねじ」を有する固定部とよりなり、上記
回転軸と固定部の少なくとも一つは上記上パイプおよび
下パイプの荷重下における引張り応力側に位置せしめ、
上記上ヒンジ部の回転軸部と下ヒンジ部の回転軸部とを
同一軸上に配したものである。

作　　　用 本発明は上記した構成によシ、パイプ外径よｐあまり大
きくならない鉄板を使用し、パイプ接合部よシ下側に回
転軸部または固定部を有しているので、コンパクトで製
造の容易な外観上も目立たない安価なヒンジ構造となる
。

実施例 以下、本発明の一実施例について図に基づいて説明する
。

第１図は一船釣ヌタノカードタイプのフレーム２１を使
用した自転車である。上パイプ２２は上ヒンジ部２３で
、上パイプの前パイプ２２ａ、上パイプの後パイプ２２
ｂに分割され、下パイプ２４も同様に下ヒンジ２５部で
前パイプ、後パイプに分割されている。図中の２６は前
車輪、２７は後車輪、２８はバヌケノト、２９はハンド
ル、３０はサドルである。

上下のヒンジの回転軸心Ｘは一致しておシ、このヒンジ
を中心として約１８００回転することにより、前車輪２
６と後車輪２７はほぼ重なるようになっている。

第３図、第４図にヒンジ２３部の詳細全示す。

２３ａは上パイプの前パイプ２２ａに溶接された前部ヒ
ンジ、２３ｂは上パイプの後パイプ２２ｂに溶接された
後部ヒンジである。

上記の前部ヒンジ２３ａと後部ヒンジ２３ｂは、それぞ
れ地面とほぼ平行な面と、パイプの軸にほぼ直角な面と
を有しており、その結果はぼＬ字状をしている。前部ヒ
ンジ２３ａと後部ヒンジ２３ｂは、地面と平行な面にそ
れぞれ２個の穴を有している。すなわち前部ヒンジ２３
＆には穴２３ｄとねじ穴（図示せず）とが、後部ヒンジ
２３ｂには、前部ヒンジ２３＆とは逆の配置でねじ穴２
３ｃと穴（図示せず）を有している。３１は段付ボルト
で回転軸となる。すなわち座金３２、後部ヒンジ２３ｂ
を介して、前部ピン７２３ａに軽くねし込捷れ、座金３
３を介して袋ナツト３４と高トルクで締め込まれた二重
ねじ嵌合のゆるみ止め構造となっており、かつ前部ヒン
ジ２３ａはボルト３１を中心として回転する。３７は六
角穴付ボｌレトで座金３５．３６、前部ヒンジ２３ａを
介して、組立時、後部ヒンジ２３ｂのねじ穴２３ｃに使
用者によって堅く締め込まれる固定部である。

下パイプ２４側のヒンジ２６部にても同様の構造であり
、互いの回転軸となるボルトが一直線上にあり、回転軸
心Ｘとなる。

それぞれのヒンジ２３，２５はパイプと直角に接合溶接
されている。

一般にサドル３０に荷重がかかった場合上パイプ２２お
よび下パイプ２４には、パイプ中心より上には圧縮応力
、下には引張り応力がかかる。したがって、パイプを中
途で分割する構造において組立時、引張り応力側を分離
しないように連結すれば、実用上開門はない。

すなわち、第５図に示すように、上ノ々イブ２２の分割
面となる前部ヒンジ２３ａ、後部ヒンジ２３ｂには、上
バイツブ２２の中心軸Ｙより１方には圧縮力Ａが働き、
下側には引張力Ｂが働いている。本実施例では下側にお
いて、ボルト３１．３７により連結しているので、応力
的に無理のない、フレムが構成可能となる。壕だ、平板
同士の連結部を同時に回転軸としているが、それぞれの
回転軸は穴との嵌合部とねじ部を有しているので、パイ
プの捩りモーメントと曲げモーメントが重なった荷重状
況でも高強度である。

第６図は他の実施例で、より小型化をはかったもので、
回転軸にピン３８を使用し、前後ヒンジ２３ａ、２３ｂ
は回転可能にカシメ固定されている。連結側のボルト３
７は、前後上パイプ２３ａ。

２４ｂと接合している前後ヒンジ２３ａ、２３ｂの同一
平面上の穴に嵌合し、螺着されている。

第８図は、ヒンジの形状の単純化をはかったもので、パ
イプを斜めカットし、ヒンジ２３に溶接している。前後
ヒンジ２３ａ、２３ｂは略平板で、一部に回転位置決の
凹凸を有しく図示せず）前ヒンジ２３＆には２個のねじ
穴、後ヒンジ２３ｂには同じく２個の穴を有し、頂点に
６角穴を有するボルトにより連結固定されている。折り
畳みは、一方をゆるめ、一方を外して行なうつ 第９図および第１０図は他の実施例で、自転車に跨乗し
たときボルト３７およびナツト３４にズボン等の裾がひ
っかかる危険を防ぐだめの構成である。ベルト状のカバ
ー４０を固定軸のボルト３７と回転軸のボルト３１間に
わたし、その頭部の穴に色違いのキャップではきんで固
定している。

この３者は一体のものでも良い。

発明の効果 前記実施例の説明より明らかなように、本発明の自転車
のヒンジは上下パイプの中間で前後に分割し、その各々
の端面に鉄板を接合し、パイプ中心線より下方の引張応
力側に回転軸部および固定部を配し、かつ上バイブ、下
パイプのそれぞれのヒンジの回転軸を同一軸上に配した
から、コンパクトで構造が簡単な外観上も目立たない、
安価なヒンジが得られ、実用上価値の高い折りたたみ自
転車を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のヒンジを有する折りたたみ
自転車の側面図、第２図は同自転車を折りたたんだ状態
を示す側面図、第３図は同ヒンジ部を示す斜視図、第４
図は同ヒンジの折りたたま２れた状態を示す斜視図、第
６図はヒンジ部の応力状態を示す側面図、第６図は他の
実施例を示す側面図、第７図はそのＺ−Ｚ断面矢視図、
第８図は他の実施例である平板ヒンジの要部側面図、第
９図および、第１０図は、回転軸、固定部を連結するバ
ンドを取りつけた実施例の斜視図、第１１図は従来例の
ヒンジ部の側面図、第１２図は他の従来例のフレームの
側面図、第１３図はそのヒンジの平面図、第１４図は同
ヒンジの側面図、第１６図は同とンジの展開状態の断面
図である。 ２２・・・・・・上パイプ、２２ａ・・・・・・上の前
パイプ、２２ｂ・・・・・・上の後パイプ、２４・・・
・・・下パイプ、２３・・・・・上ヒンジ部、２３ａ・
・・・・・前部ヒンジ、２３ｂ・・・・・・後部ヒンジ
、２５・・・・・・下ヒンジ部、３１・・・・・・回転
軸（ボルト）、３７・・・・・・固定部（ボルト）、４
０・・・・・・カバー、Ｙ・・・・・・パイプ中心線。 代理人の氏名　弁理士　小鍛治　明　ほか２名Ｌノずイ
フ０ ；１゛ず　１　図 ｑ 音 区 α） 戸 （〕 憾 第 図 采 口 第 図 第１２図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）上パイプおよび下パイプのそれぞれの中間に上ヒ
   ンジ部と下ヒンジ部を設け、それぞれのヒンジ部で分割
   された上下の前パイプと後パイプをそれぞれ重ねて折り
   たたむ自転車において、上記それぞれのヒンジ部は、前
   パイプに接合されかつ一部に地面とほぼ平行な平面を持
   つ前部ヒンジと、後パイプに接合されかつ一部に地面と
   ほぼ平行な平面を持つ後部ヒンジと、前部ヒンジと後部
   ヒンジとに結合されかつ上記平面に垂直な回転軸をもつ
   回転軸部と、前部ヒンジと後部ヒンジの上記平面を貫通
   して前部ヒンジと後部ヒンジを固定する「ねじ」を有す
   る固定部とよりなり、上記回転軸部と固定部の少なくと
   も一つは上記上パイプおよび下パイプの荷重下における
   引張り応力側に位置せしめ、上記上ビンジ部の回転軸部
   と下ヒンジ部の回転軸部とを同一軸上に配してなる折り
   たたみ自転車のヒンジ。
2. （２）地面にほぼ平行な平面と、パイプに垂直な平面を
   もち、パイプに垂直な平面でパイプに接合し、地面にほ
   ぼ平行な平面上に回転軸部と固定部とを設けた請求項（
   １）記載の折りたたみ自転車のヒンジ。
3. （３）地面にほぼ平行な平面により上パイプと下パイプ
   をそれぞれ切断したそれぞれのパイプの端面でそれぞれ
   のパイプと接合した２枚の板金と、上記平面と垂直な回
   転軸を有しかつ上記２枚の板金に結合された回転軸部と
   、上記２枚の板金を貫通して板金の相互の回動を固定す
   る固定部とよりなり、上記平面上で上記パイプを二等辺
   三角形の頂点の位置に配し、上記回転部と固定部とを二
   等辺三角形の両脚位置に配した請求項（１）記載の折り
   たたみ自転車のヒンジ。
4. （４）パイプの上面を通って、回転軸と固定部のそれぞ
   れの頭部を覆うカバーを配してなる請求項（１）記載の
   折りたたみ自転車のヒンジ。