JPH076071U - 折り畳み自転車用フレーム体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 走行中において下方に力が作用しても走行姿
勢を維持できるとともに、１回の動作で簡単に組立及び
折り畳みできるようにする。 【構成】 折り畳み自転車用フレーム体２は、ヘッドパ
イプ１０と第１下フレーム１１と第２下フレーム１２と
第１固定部材１３と第２固定部材１４とシートパイプ１
５と連結部材１７と上フレーム１６と回動規制部２１と
を備え、第１下フレームと第２下フレームとの連結部を
上方向に持ち上げると、第１フレームと第２フレームと
が連結部を頂点として折れ曲がり、第１固定部材と第２
固定部材とがそれぞれ逆方向に旋回する。それにつれ
て、シートパイプの下端が第２固定部材に対して回動し
折れ曲がるとともに、連結部材の偏位部に接続された上
フレームがヘッドパイプとの間で折れ曲がり、前輪側と
後輪側とが接近し、フレーム体が収納姿勢に折り畳まれ
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自転車用フレーム体、特に、１回の折り畳み動作で折り畳み得る折 り畳み自転車用フレーム体に関する。

【０００２】

【従来の技術】

折り畳み自転車は、持ち運びの際や不要時に簡単かつ容易に折り畳むことがで きるものであり、コンパクトな収納が可能となるようにしたものである。この種 の折り畳み自転車のフレーム体として、１回の折り畳み動作で折り畳めるフレー ム体が特公昭５８−３９１０８号に開示されている。このフレーム体は、下フレ ームと前フレームとシートパイプと前支持スティと後支持スティとストッパーと を備えている。下フレームは、ハンガー部を有するハンガーブラケットを中間部 に備えており、後端で後輪車軸を支持する。前フレームは、ヘッドパイプと一体 成形され、下フレーム前端に延び、下フレームを回転自在に支持する。シートパ イプは、ハンガーブラケットに回転自在に立設されている。前支持スティは、シ ートパイプと前フレームとの間に両端が回転自在に支持されている。後支持ステ ィは、シートパイプと下フレームとの間で両端が回転自在に支持されかつ中間部 が折れ曲がり回動する。ストッパーは、後支持スティの中間部が上方向にだけ折 れ曲がるように回動を規制する。

【０００３】 この折り畳み自転車用フレーム体では、フレーム体を折り畳む場合には，後支 持スティの中間部を上方に引き上げる。これにより後支持スティが中間部で折れ 曲がり、それに連れて他の構成要素も支持点で走行姿勢から収納姿勢に同時に折 れ曲がる。このため、１回の折り曲げ動作でフレーム全体をコンパクトに折り畳 むことができる。また、フレーム体を組み立てる場合には、逆に、後支持スティ の中間部を押し下げる。これにより後支持スティが直線的になり、それに連れて 他の構成要素も支持点で走行姿勢に復帰する。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

前記従来のフレーム体は、シートパイプの後方に配置された後支持スティを折 り曲げることにより折り畳まれる。また、運転者がサドルに乗ると、後方に倒れ る方向に力がシートパイプに作用する。従って、前記従来の構成では、サドルに 運転者が乗ると後支持スティに圧縮力が働く。このような圧縮力が働く後支持ス ティを折り曲げることによりフレーム体を折り畳むようにしているので、走行中 において常に折り畳み方向に力が加わる。この結果、最悪の場合には、走行中に おいて後支持スティが折れ曲がって自転車が折り畳まれ、走行姿勢を維持できな い可能性がある。

【０００５】 本考案の目的は，走行中において下方に力が作用しても走行姿勢を維持すると ともに、１回の動作で簡単に組立及び折り畳みをできるようにすることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案に係る折り畳み自転車用フレーム体は、ヘッドパイプと第１下フレーム と第２下フレームと第１固定部材と第２固定部材とシートパイプと連結部材と上 フレームと回動規制部とを備えている。 ヘッドパイプは、前輪を支持する前ホークが装着されるものである。第１下フ レームは、一端がヘッドパイプの下部に水平軸回りに回動自在に装着されたもの である。第２下フレームは、一端が第１下フレームの他端に水平軸回りに回動自 在に装着され、他端に後輪が支持されるものである。第１固定部材は、下端が第 １下フレームに固定され、上方向に延びる部材である。第２固定部材は、下端が 第２下フレームに固定され、上方向に延びる部材である。シートパイプは、下端 が第２固定部材に水平軸回りに回動自在に装着されたものである。連結部材は、 一端がシートパイプに、他端が第１固定部材にそれぞれ水平軸回りに回動自在に 連結され、他端部に第１固定部材との連結部から偏位する偏位部を有しているも のである。上フレームは、一端がヘッドパイプの上部に、他端が連結部材の偏位 部にそれぞれ水平軸回りに回動自在に連結されたものである。回動規制部は、第 １下フレームと第２下フレームとの連結部に配置され、連結部が上方向にだけ折 れ曲がり得るように両下フレームの回動動作を規制するものである。

【０００７】

【作用】

本考案に係る折り畳み自転車用フレーム体では、第１下フレームと第２下フレ ームとの連結部を上方向に持ち上げると、第１下フレームと第２下フレームとが 連結部を頂点として折れ曲がり、第１固定部材と第２固定部材とがそれぞれ逆方 向に旋回する。それにつれて、シートパイプの下端が第２固定部材に対して回動 し折れ曲がるとともに、連結部材の偏位部に接続された上フレームがヘッドパイ プとの間で折れ曲がり、前輪側と後輪側とが接近し、フレーム体が収納姿勢に折 り畳まれる。

【０００８】 また、この姿勢から連結部を押し下げると、逆に前輪側と後輪側とが離れる方 向に動き、シートパイプが立ち、上フレームが延びる。そして回動規制部により 、回動規制がなされる位置まで連結部が下方に押し下げられると第１下フレーム と第２下フレームとが直線的に配置され走行姿勢に組み立てられる。 ここでは、シートパイプ上に設けられるサドルに運転者が乗って走行する場合 には、連結部が下方に押し下げられるので、フレーム体が広がる方向に力が作用 し、折り畳み方向には力が作用しない。また、連結部を持ち上げるだけで各フレ ームが追随して折れ曲がる。このため、走行時に下方に力が作用しても走行姿勢 を維持できかつ１回の動作で簡単に折り畳み及び組立が可能となる。

【０００９】

【実施例】

図１において、本考案の一実施例を採用した自転車１は、折り畳み可能なフレ ーム体２を備えている。フレーム体２の前部には、ハンドル部３及びハンドル部 ３に連結された前ホーク４が回動自在に装着されている。前ホーク４の先端には 、前輪５のハブ軸が支持されている。フレーム体２の後部には、後輪６のハブ軸 が支持されている。

【００１０】 フレーム体２は、ヘッドパイプ１０と第１下フレーム１１と第２下フレーム１ ２と第１固定部材１３と左右１対の第２固定部材１４とシートパイプ１５と上フ レーム１６と連結部材１７とから主に構成されている。 ヘッドパイプ１０には、ハンドル部３及び前ホーク４が回動自在に連結されて いるとともに、上下に間隔を隔てて２つの水平軸回りのヒンジ部１０ａ，１０ｂ が設けられている。

【００１１】 第１下フレーム１１は、一端がヘッドパイプ１０の下部ヒンジ１０ｂに回動自 在に支持されている。第２下フレーム１２は、第１下フレーム１１の他端に回動 自在に連結されている。第２下フレーム１２は、図２及び図３に示すように、２ 本のパイプ２２を有している。第２下フレーム１２の他端には後輪６のハブ軸が 支持されている。

【００１２】 第１下フレーム１１と第２下フレーム１２との連結部にはハンガー部１８が設 けられており、両下フレーム１１，１２はハンガー部１８で折れ曲がり得る構成 となっている。ハンガー部１８には、ギアクランク２０が水平軸回りに回転自在 に支持されている。ギアクランク２０の先端は丸棒状であり、そこにはペダル機 構１９が着脱自在に装着されている。

【００１３】 また連結部には、上方向にだけ連結部が折れ曲がり得るように両下フレーム１ １，１２の回動動作を規制する回動規制機構２１が設けられている。回動規制機 構２１は、第１下フレーム１１の他端側に固定された第１ストッパー２５と、パ イプ２２上及び第２固定部材１４間に固定された第２ストッパー２６とを有して いる。第１ストッパー２５と第２ストッパー２６との端面は当接するようになっ ている。このため、第１下フレーム１１と第２下フレーム１２との連結部つまり ハンガー部１８が下方に折れ曲がり得ないようになっている。

【００１４】 第１固定部材１３は、パイプ状の部材であり、下端が第１下フレーム１１に固 定され上方向に延びており、先端には水平軸回りのヒンジ１３ａが設けられてい る。第２固定部材１４は、パイプ２２上に立設された三角形状の平板部材であり 、先端には水平軸回りのヒンジ１４ａが設けられている。第２固定部材１４間に は前述したように第２ストッパー２６が固定されている。

【００１５】 シートパイプ１５は、下端がヒンジ１４ａに回動自在に支持されており、サド ル７を固定したシートポスト８が上端に摺動可能に固定されている。シートパイ プ１５の途中には、水平軸回りのヒンジ１５ａが固定されている。 上フレーム１６は、一端がヘッドパイプ１０の上部ヒンジ１０ａに回動自在に 連結され、他端が偏位部１７ａ（後述）のヒンジ１７ｂに回動自在に連結されて いる。上フレーム１６の他端上部には締結穴１６ａが形成されている。

【００１６】 連結部材１７は、途中が湾曲したパイプ状の部材であり、一端がシートパイプ １５のヒンジ１５ａに回動自在に連結され、他端が第１固定部材１３のヒンジ１ ３ａに回動自在に連結されている。連結部材１７は、他端部に第１固定部材１３ との連結部から偏位する偏位部１７ａを有している。偏位部１７ａの先端にはヒ ンジ１７ｂが設けられている。ヒンジ１７ｂの上部には、図４に示すように、偏 位部１７ａと上フレーム１６とを回動しないように締結する締結部２３が配置さ れている。

【００１７】 締結部２３は、図５に示すように、ヒンジ１７ａ上に立設された締結ケース２ ３ａと、締結ケース２３ａ内に上下に移動自在に配置された締結レバー２３ｂと 、上フレーム１６の他端に形成された締結穴１６ａに係合する締結ピン２３ｃと 、締結レバー２３ａと締結ピン２３ｃとを連結する連結棒２３ｄとを有している 。連結棒２３ｄの外周にはスプリング２３ｅが圧縮状態で配置されている。締結 ケース２３ａ及び締結レバー２３ｂには、それらをそれぞれ手先で握るための矩 形の開口が形成されている。締結ピン２３ｃはスプリング２３ｅにより下方に付 勢されている。この締結ピン２３ｃが締結穴１６ａに係合すると偏位部１７ａと 上フレーム１６とが締結される。また、締結レバー２３ｂを上方に引っ張り、締 結ピン２３ｃと締結穴１６ａとの係合を解除すると、偏位部１７ａと上フレーム １６とが回動可能になる。この締結部２３によって、組立時において第１下フレ ーム１１と第２下フレーム１２との連結部の上方への折れ曲がりを規制している 。

【００１８】 ペダル機構１９は、図６に示すように、回動自在なペダル３０と、ペダル３０ の軸をネジ止めするためのペダル取付部３１と、雄連結部３２と、雄連結部３２ に連結可能な雌連結部３３とを有している。ペダル取付部３１はＬ字状の部材で あり、一端側に突起部３２ａを有する雄連結部３２が設けられている。雄連結部 ３２は、ペダル取付部３１の一端側に形成された軸状部材であり、その周面には 軸方向に並べて配置された２つの断面視半円状の凹環状溝３４ａ，３４ｂが形成 されている。また、雄連結部３２の周面には、軸方向に沿ってキー溝３５が形成 されている。キー溝３５は、軸端から凹環状溝３４ｂの手前側までの長さを有し ている。

【００１９】 雌連結部３３は、ギアクランク２０の先端面に形成され、突起部３２ａを挿入 可能な嵌合穴部３６と、ギアクランク２０の先端部外周において軸方向に移動可 能なリング部材３７と、嵌合穴部３６の底部からキー溝３５の長さと略同等の長 さで形成されたキー３８とを有している。キー３８とキー溝３５とは、係合する とペダル３０の軸が自転車１の左右方向に向く位置に配置されている。

【００２０】 ギアクランク２０の先端周面には、取付時においてペダル取付部３１を挿入す るための取付溝３９が形成されている。ギアクランク２０の先端周面の取付溝３ ９よりギアクランク２０の基端側には、嵌合穴部３６に通じる複数の孔４０が周 方向に間隔を隔てて形成されている。孔４０には凹環状溝３４ａ，３４ｂに係合 するボール４１が径方向に移動可能に嵌め込まれている。なおボール４１は、直 径が孔４０の深さより大きくかつ孔４０から脱落しないように係止されている。

【００２１】 リング部材３７は、ボール４１を径方向の中心側に移動させ拘束するための部 材であり、内径はギアクランク２０の外径よりやや大きい。リング部材３７は、 内周面に拡径部４２を有している。ギアクランク２０には、この拡径部４２に係 合する突起４３が形成されている。この突起４３によりリング部材３７の軸方向 の動作範囲が規制されている。突起４３の端面と拡径部４２の下端面との間には 、スプリング４４が圧縮状態で配置されている。この結果、リング部材３７は常 にギアクランク２０の先端側に付勢されている。リング部材３７の先端側の内周 面には、径が徐々に広がるテーパ部４５が形成されている。

【００２２】 次に上述の実施例の折り畳み時の動作について説明する。 自転車１を折り畳む際には、まず締結部２３の締結レバー２３ｂを上方に持ち 上げる。すると締結ピン２３ｃが締結穴１６ａから外れ、偏位部１７ａと上フレ ーム１６とが回動自在になる。そのまま締結ケース２３ａを持ち上げると第１下 フレーム１１及び第２下フレーム１２がそれぞれ逆方向に回動してハンガー部１ ８を頂点とする三角形状に折れ曲がる。この結果、シートパイプ１５は下端を起 点として図１時計回りに回動する。また、第１固定部材１３に支持された連結部 材１７は、反時計回りに回動する。そして上フレーム１６が時計回りに回動し、 図７に示すような収納姿勢となる。

【００２３】 ここでは各フレームがヒンジ部において三角形状で構成されているので、締結 部２３をを持ち上げるだけでそれらの形状が一つに定まり１回の折り曲げ動作で 簡単に自転車１を折り畳むことができる。 逆に組立時には、収納姿勢において締結部２３を下方に押し下げることにより 、各フレームが延び、第１ストッパー２５と第２ストッパー２６との端面が当接 した時点で図１に示すような走行姿勢となる。この状態で締結部２３によって偏 位部１７ａと上フレーム１６とを締結することにより、第１下フレーム１１と第 ２下フレーム１２とが固定され、組立が完了する。

【００２４】 この走行姿勢では、運転者が自転車１に乗車した状態であっても、第１下フレ ーム１１と第２下フレーム１２との連結点において、第１ストッパー２５及び第 ２ストッパー２６には、折り畳み方向と逆方向の力が作用するので、走行中に無 理な力がかかっても自転車は折り畳まれない。 ペダル機構１９の着脱は、図６（Ａ）に示すように、リング部材３７をギアク ランク２０の基端側に移動させるだけで簡単に行える。すなわち、リング部材３ ７を持ち上げるとボール４１が径方向外方に移動可能になり、ボール４１と凹環 状溝３４ａ，またはボール４１と凹環状溝３４ｂとの係合が解除され、雄連結部 ３２と雌連結部３３との軸方向の拘束が解放される。この結果ペダル機構１９を 着脱できる。

【００２５】 また、図６（Ｂ）に示すように、リング部材３７を基端側に移動させた状態で 突起部３２ａを嵌合穴部３６の奥まで挿入した後にリング部材３７を元に戻すと 、キー溝３５がキー３８に係合し、両者の回動運動が拘束される。このとき、ボ ール４１は、リング部材３７により中心側に移動させられ下側の凹環状溝３４ｂ に係合する。これにより、ペダル取付部３１の軸方向の移動を拘束できる。この 結果、ペダル３０の軸方向が自転車１の左右方向に沿った状態でペダル機構１９ をギアクランク２０に回動及び軸方向移動不能に装着できる。

【００２６】 また、図６（Ｃ）に示すように、この状態で再度リング部材３７を基端側に移 動させ、ペダル取付部３１を少しギアクランク２０の先端側に移動させ、ボール ４１を凹環状溝３４ａに係合させると、キー３８とキー溝３５との係合が解け、 ペダル取付部３１の軸方向の移動は拘束されるが、ギアクランク軸回りの回動は 拘束されない。このため、ペダル３０を折り畳むことができ、自転車の幅を小さ くできる。

【００２７】 〔他の実施例〕 （ａ） 回動規制機構の構成は、２つのストッパー２５，２６に限定されず、連 結部が上方向にだけ折れ曲がり得るように規制する構成であればどの様な構成で もよい。 （ｂ） 第１下フレーム１１と第２下フレーム１２との連結部はハンガー部１８ に限定されず、ハンガー部１８と別の位置でもよい。但し、ハンガー部１８より 後方に連結部が位置すると収納姿勢のときにチェーンが弛むので、チェーンの弛 み止めが必要になる。 （ｃ） 締結部２３の代わりに、図８に示すように、第２ストッパー２６から第 １ストッパー２５の上面及び側面側に延びる係止部材２７と、係止部材２７を第 １ストッパー２５に固定するための蝶ねじ２８とを設けてもよい。この蝶ねじ２ ８は係止部材２７から脱落しないように係着されている。ここでは、蝶ねじ２８ を緩めて第１ストッパー２５と第２ストッパー２６との結合を解いた後に折り畳 み動作を行えばよい。

【００２８】

【考案の効果】

本考案に係る折り畳み自転車用フレーム体では、連結部が下フレームに位置し 、かつ連結部が上方向にだけ折れ曲がり得るように回動規制部が両下フレームの 回動動作を規制しているので、サドルに力が作用しても常に折り畳み方向と逆の 方向に力が作用するとともに、連結部を上方に折り曲げるだけで各フレームが追 随して折り畳まれる。したがって、走行中において下方に力が作用しても走行姿 勢を維持するとともに、１回の動作で簡単に折り畳み及び組立が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を採用した自転車の側面図。

【図２】連結部の側面拡大図。

【図３】図２の正面図。

【図４】偏位部の側面拡大図。

【図５】図４のＶ−Ｖ断面図。

【図６】ペダル機構の動作説明図。

【図７】折り畳み時の収納姿勢を示す側面図。

【図８】他の実施例の図２に相当する図。

【符号の説明】

１ 自転車 ２ フレーム体 ４ 前ホーク １０ ヘッドパイプ １１ 第１下フレーム １２ 第２下フレーム １３ 第１固定部材 １４ 第２固定部材 １５ シートパイプ １６ 上フレーム １７ 連結部材 １７ａ 偏位部 ２１ 回動規制機構

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】前輪を支持する前ホークが装着されるヘッ
   ドパイプと、 一端が前記ヘッドパイプの下部に水平軸回りに回動自在
   に装着された第１下フレームと、 一端が前記第１下フレームの他端に水平軸回りに回動自
   在に装着され、他端に後輪が支持される第２下フレーム
   と、 下端が前記第１下フレームに固定され、上方向に延びる
   第１固定部材と、 下端が前記第２下フレームに固定され、上方向に延びる
   第２固定部材と、 下端が前記第２固定部材に水平軸回りに回動自在に装着
   されたシートパイプと、 一端が前記シートパイプに、他端が前記第１固定部材に
   それぞれ水平軸回りに回動自在に連結され、他端部に前
   記第１固定部材との連結部から偏位する偏位部を有する
   連結部材と、 一端が前記ヘッドパイプの上部に、他端が前記連結部材
   の偏位部にそれぞれ水平軸回りに回動自在に連結された
   上フレームと、 前記第１下フレームと第２下フレームとの連結部に配置
   され、前記連結部が上方向にだけ折れ曲がり得るように
   前記両下フレームの回動動作を規制する回動規制部と、 を備えた折り畳み自転車用フレーム体。