JPH09221084A - 自転車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自転車全体のデザイン上の斬新さを出すこと
ができ、かつチェーン等の駆動部品を簡単な構造でカバ
ーできるようにする。 【解決手段】 自転車１のフレーム２は、筒状のフレー
ム体７とヘッド部２１に回転自在に支持されたサスペン
ションフォーク１０とフレーム体７の内部に少なくとも
一部が収納されるように装着されハンガ部１６を有する
駆動ケース８とを含んでいる。操舵部３は、フロントフ
ォーク１０の上部に装着されたハンドル１１を有してい
る。走行部５は、フレーム体７の後部に装着された後輪
１３とサスペンションフォーク１０の下端に装着された
前輪１２とを含んでいる。駆動部４は、ハンガ部１６に
回転自在に支持されたクランク３０と、駆動ケース８内
に設けられクランク３０の回転を伝達しつつ増速する増
速部３２と、増速部３２で増速された回転をフレーム体
７内で後輪に伝達する伝達部３３とを含んでいる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自転車、特に、ク
ランクの回転を増速して後輪に伝達することで前進する
自転車に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、自転車は、パイプ材を溶接して
得られたフレーム体とフロントフォークとを含むフレー
ム（車体部の一例）と、ハンドルを含む操舵部と、後輪
と前輪とを含む走行部と、後輪を回転させるための駆動
部とを備えている。駆動部は、フレーム体のハンガ部に
回転自在に支持され先端にペダルが装着されたスプロケ
ット付クランク、後輪に取り付けられたスプロケット及
び２つのスプロケットに掛け渡されたチェーンを含む駆
動部品を有している。このチェーンの周囲には、通常、
チェーンの外部への露出によるスプロケットとチェーン
との間への衣服の噛み込みやチェーンについた油や錆に
よる衣服の汚れを防止するために、チェーンカバーがチ
ェーンの全周を覆うように取り付けられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の自転車で
は、チェーンカバーを取り付けることでチェーンの露出
を防止しているので、チェーンによる衣服の噛み込みや
衣服の汚れを防止できる。しかし、チェーンカバーがフ
レームとは別に取り付けられているので、製造時のチェ
ーンカバーの取り付けが煩わしく、部品点数も増える。
また、チェーンの全周を覆うチェーンカバーのデザイン
は、その機能上デザインがほぼ固定され、デザイン上の
制約があるため、自転車全体のデザイン上の斬新さを出
すことは難しい。

【０００４】本発明の課題は、自転車全体のデザイン上
の斬新さを出すことができ、かつチェーン等の駆動部品
を簡単な構造でカバーできるようにすることにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る自転車
は、車体部と、操舵部と、走行部と、駆動部とを備えて
いる。車体部は、前部にヘッド部を有する筒状のフレー
ム体とヘッド部に回転自在に支持されたフロントフォー
クとフレーム体の内部に少なくとも一部が収納されるよ
うに装着されハンガ部を有する駆動ケースとを含んでい
る。操舵部は、フロントフォークの上部に装着されてい
る。走行部は、フレーム体の後部に装着された後輪とフ
ロントフォークの下端に装着された前輪とを含んでい
る。駆動部は、ハンガ部に回転自在に支持されたクラン
クと、駆動ケース内に設けられクランクの回転を伝達し
つつ増速する増速手段と、増速手段で増速された回転を
フレーム体内で後輪に伝達する伝達手段とを含んでい
る。

【０００６】ここでは、車体部の駆動ケース内に駆動部
のうちの増速手段が設けられ、フレーム体内に伝達手段
が設けられているので、車体部が駆動部をカバーするこ
とになり、駆動部品を簡単な構造でカバーできる。ま
た、チェーンカバーが不要になるので、自転車全体のデ
ザイン上の斬新さを出すことができる。請求項２に係る
自転車は、請求項１に記載の自転車において、前記増速
手段は、駆動ケース内でクランクの回転軸に装着された
第１スプロケットと、駆動ケース内で伝達手段に連結さ
れ第１スプロケットより歯数が少ない第２スプロケット
と、２つのスプロケットに掛け渡されたチェーンとを有
している。この場合には、チェーンが駆動ケース内に収
納されるのでチェーンを簡単な構造でカバーできる。

【０００７】請求項３に係る自転車は、請求項１又は２
に記載の自転車において、前記フレーム体は、前部にヘ
ッド部が固定された筒状の主フレームと、主フレームの
後端から下方に２股に分かれて延びるバックフォーク
と、主フレームの後端から斜め上方に延び上端にサドル
が取り付けられたシートスティとを有しており、前記伝
達手段は、バックフォークの一方の内部に配置されてい
る。この場合には、伝達手段がバックフォークに配置さ
れているので、伝達手段を簡単な構造でカバーできる。

【０００８】請求項４に係る自転車は、請求項１から３
のいずれかに記載の自転車において、前記伝達手段は、
増速手段によって増速された回転をさらに増速して後輪
に伝達する。この場合には、２段階で増速できるので、
増速手段の増速比を小さくでき、駆動ケースをよりコン
パクトにでき、デザイン上もより好ましいものにでき
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施形態によ
る自転車１を示している。自転車１は、サスペンション
フォーク（フロントフォークの一例）１０を含む車体部
としてのフレーム２と、サスペンションフォーク１０の
上端に固定されたハンドル１１を含む操舵部３と、フレ
ーム２の中央部から後部にかけて配置された駆動部４
と、フレーム２の前後に配置された前後輪１２，１３を
含む走行部５と、前後輪１２，１３を制動する前後のブ
レーキ１４，１５を含む制動部６とを備えている。

【００１０】フレーム２は、サスペンションフォーク１
０の他に、筒状構造のフレーム体７と、フレーム体７の
下部に装着された駆動ケース８とを主に備えている。フ
レーム体７は、概ね水平に配置され内部に空洞を有する
変形卵型断面の主フレーム２０と、ヘッド部２１と、バ
ックフォーク２２と、シート支持部２３とを主に備えて
いる。

【００１１】主フレーム２０の前部は折れ曲がって上方
に延びており、その先端にヘッド部２１が形成されてい
る。ヘッド部２１は、上部が後方にわずかに傾いた回転
軸芯Ｘに沿って斜めに配置されている。バックフォーク
２２は、主フレーム２０の後部から２股に分かれて斜め
下方に延びている。バックフォーク２２の後端に後輪１
３が装着されている。バックフォーク２２も内部に空間
を有している。シート支持部２３は、主フレーム２０の
後部から斜め上方に延びている。シート支持部２３の内
部には、上部を斜め後方に傾けたパイプ材からなるシー
トスティ２４が取り付けられている。シートスティ２４
には、サドル２５が上端に固定されたシートポスト２６
が上下移動可能に固定されている。

【００１２】駆動ケース８は、上部を後方に傾けて主フ
レーム２０の下面後部に取り付けられている。駆動ケー
ス８は、下部にクランク３０を回転自在に支持するハン
ガ部１６を有している。駆動ケース８は、図２に示すよ
うに、左右に分割可能な２つ割り構造の筐体であり、そ
の上端面には上方に突出する取付突起１７が形成されて
いる。この突起１７は、シートスティ２４の下端から内
部に嵌め込まれている。ハンガ部１６には右わん１８ａ
及び鋼球１８ｂからなる右軸受１８と左わん１９ａ及び
鋼球１９ｂからなる右軸受１９とが装着されており、こ
れらの軸受１８，１９によりクランク３０を構成するク
ランク軸３４が回転自在に支持されている。

【００１３】ヘッド部２１はサスペンションフォーク１
０を回転軸芯Ｘ回りに回動自在に支持する。操舵部３
は、サスペンションフォーク１０の上端に固定されたハ
ンドル１１を有している。ハンドル１１の両端部には、
制動部６を構成する前後用の１対のブレーキレバー２７
が取り付けられている。各ブレーキレバー２７は、ブレ
ーキワイヤ２８により前後のブレーキ１４，１５に連結
されている。

【００１４】駆動部４は、ハンガ部１６に回転自在に支
持されたクランク３０と、クランク３０の回転を増速す
る増速部３２と、増速部３２で増速された駆動力を後輪
１３に伝達する伝達部３３とを有している。クランク３
０は、図２に示すように、クランク軸３４と、クランク
軸３４の両端に１８０度の角度をなすように基端が固定
された左右１対のクランクアーム３５ａ，３５ｂと、ク
ランクアーム３５ａ，３５ｂの先端に回転自在に装着さ
れたペダル３６とを有している。

【００１５】増速部３２は、クランク軸４０の途中に取
り付けられた第１スプロケット４１と、駆動ケース８の
上部に配置された第２スプロケット４２と、２つのスプ
ロケット４１，４２に掛け渡された増速チェーン４３と
を有している。第１スプロケット４１の歯数は、たとえ
ば「３９」であり、第２スプロケット４２の歯数はそれ
より少ないたとえば「１３」である。この結果、増速部
３２は、クランク３０の回転を３倍に増速できる。第２
スプロケット４２は、駆動ケース８に上部で軸受４５，
４６により回転自在に支持された出力軸４７に取り付け
られている。出力軸４７の一端は駆動ケース８の側方か
ら主フレーム２０内で外部に突出している。

【００１６】伝達部３３は、出力軸４７の突出端に取り
付けられた第３スプロケット４８と、第３スプロケット
４８と後輪１３に装着されたスプロケット（図示せず）
と、２つのスプロケットに掛け渡されたチェーン４９と
を有している。第３スプロケット４８の歯数は、後輪に
装着されたスプロケットと同歯数でありたとえば「１
３」である。

【００１７】このような構成の自転車では、チェーン４
３，４９やスプロケット４１，４２，４８等の駆動部品
がすべてフレーム２内に収納されるので、チェーンカバ
ー等を設けることなく、駆動部品を簡単な構造でカバー
できる。このため、衣服が汚れたり衣服がチェーンとス
プロケットとの間に噛み込むことがない。また、チェー
ンカバーを設ける必要がなくなるため、チェーンカバー
によるデザイン上の制約から解放され自転車全体のデザ
イン上の斬新さを出すことができる。

【００１８】また、増速チェーン４３が第１スプロケッ
ト４１から後輪１３に装着されたスプロケットに直接掛
け渡されておらず、上方に配置された第２スプロケット
４２に掛け渡されているので、ハンガ部１６と後輪１３
との間に空間が生じる。このため、歩道等の縁石に自転
車が乗り上げても、チェーンやバックフォークに縁石が
接触してそれらを傷つけることが少なくなる。

【００１９】次に、上述の実施形態の増速動作について
説明する。乗り手がペダル３６を踏んでクランク３０を
回転させると第１スプロケット４１が回転し、その回転
が増速チェーン４３を介して第２スプロケット４２に伝
達される。このとき、２つのスプロケット４１，４２の
歯数比によりクランク３０の回転が３倍に増速される。
この回転が出力軸４７，第３スプロケット４８及びチェ
ーン４９を介して後輪１３に伝達される。この結果、後
輪１３がクランク３０の回転数の３倍の回転数で回転し
自転車１が前進する。

【００２０】〔他の実施形態〕 （ａ） 伝達部３３において第３スプロケットの歯数を
後輪１３に装着されたスプロケットの歯数より多くし、
伝達部３３でも増速するようにしてもよい。この場合に
は、増速部３２での増速比を小さくできるので、第１ス
プロケット４１の径が小さくなり、駆動部４がよりコン
パクトになる。

【００２１】（ｂ） 増速部３２や伝達部３３の構成は
チェーン及びスプロケットに限定されるものではなく、
ベベルギアや遊星増速機構やベルト等の他の機構を用い
て増速してもよい。

【００２２】

【発明の効果】本発明に係る自転車では、車体部の駆動
ケース内に駆動部のうちの増速手段が設けられ、フレー
ム体内に伝達手段が設けられているので、車体部が駆動
部をカバーすることになり、駆動部品を簡単な構造でカ
バーできる。また、チェーンカバーが不要になるので、
自転車全体のデザイン上の斬新さを出すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による自転車の側面一部断
面図

【図２】駆動部の断面図。

【符号の説明】

１ 自転車 ２ フレーム ３ 操舵部 ４ 駆動部 ５ 走行部 ７ フレーム体 ８ 駆動ケース １０ サスペンションフォーク １６ ハンガ部 ２０ 主フレーム ２１ ヘッド部 ２２ バックフォーク ３０ クランク ３２ 増速部 ３３ 伝達部 ３４ クランク軸 ３５ａ，３５ｂ クランクアーム ４１ 第１スプロケット ４２ 第２スプロケット ４３ 増速チェーン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平元 耕司 大阪府寝屋川市木田元宮１丁目１番１号 株式会社エクセディ内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】前部にヘッド部を有する筒状のフレーム体
   と前記ヘッド部に回転自在に支持されたフロントフォー
   クと前記フレーム体の内部に少なくとも一部が収納され
   るように装着されハンガ部を有する駆動ケースとを含む
   車体部と、 前記フロントフォークの上部に装着された操舵部と、 前記フレーム体の後部に装着された後輪と前記フロント
   フォークの下端に装着された前輪とを含む走行部と、 前記ハンガ部に回転自在に支持されたクランクと、前記
   駆動ケース内に設けられ前記クランクの回転を伝達しつ
   つ増速する増速手段と、前記増速手段で増速された回転
   を前記フレーム体内で前記後輪に伝達する伝達手段とを
   含む駆動部と、を備えた自転車。
2. 【請求項２】前記増速手段は、前記駆動ケース内で前記
   クランクの回転軸に装着された第１スプロケットと、前
   記駆動ケース内で前記伝達手段に連結され第１スプロケ
   ットより歯数が少ない第２スプロケットと、前記２つの
   スプロケットに掛け渡されたチェーンとを有している、
   請求項１に記載の自転車。
3. 【請求項３】前記フレーム体は、前部に前記ヘッド部が
   固定された筒状の主フレームと、前記主フレームの後端
   から下方に２股に分かれて延びるバックフォークと、前
   記主フレームの後端から斜め上方に延び上端にサドルが
   取り付けられたシートスティとを有しており、 前記伝達手段は、前記バックフォークの一方の内部に配
   置されている、請求項１又は２に記載の自転車。
4. 【請求項４】前記伝達手段は、前記増速手段によって増
   速された回転をさらに増速して前記後輪に伝達する、請
   求項１から３のいずれかに記載の自転車。