JP2011093428A

JP2011093428A - 自転車のフレーム連結装置

Info

Publication number: JP2011093428A
Application number: JP2009249225A
Authority: JP
Inventors: Ooraa Peter; ピーター・オーラー; Mitsuhiro Koseki; 光弘小関
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-10-29
Filing date: 2009-10-29
Publication date: 2011-05-12

Abstract

【課題】本発明は、簡単な構造で、フレームチューブをしっかりと連結することを目的とするものである。
【解決手段】フレーム連結装置３は、第１及び第２の連結部材４，５と、これらを軸方向に押し付けて結合する結合手段６とを有している。第１の連結部材４には、軸方向に沿う断面形状がテーパ状のテーパ突起４ａが設けられている。テーパ突起４ａの軸方向に直角な方向の断面形状は、テーパ突起４ａの基端部で円形であり、テーパ突起４ａの先端部で円を扁平にした形状である。第２の連結部材５には、テーパ突起４ａが挿入され内周面にテーパ突起４ａの外周面が接合されるテーパ穴５ｂが設けられている。
【選択図】図８

Description

この発明は、分割・組立可能な組立式の自転車に設けられ、第１及び第２のフレームチューブを連結する自転車のフレーム連結装置に関するものである。

従来の自転車トルクカップリングでは、ねじ溝付きラグ、肩部ラグ及びカップリングナットを介して第１及び第２のフレームチューブが連結される。ねじ溝付きラグと肩部ラグとには、互いに結合されるクラッチ歯がそれぞれ設けられている（例えば、特許文献１参照）。

また、従来の折り畳み自転車のフレーム構造では、ハンドルポストの挿入部及びフォーク支持パイプの受け部の両者の挿入嵌合断面形状が楕円形にされている（例えば、特許文献２参照）。

特表平９−５００５８９号公報特開２００５−１５３７２０号公報

上記のような従来の自転車トルクカップリングでは、クラッチ歯を有するラグを用いるため、部品のコストが高くなってしまう。また、従来の折り畳み自転車のフレーム構造では、断面楕円形のパイプを組み合わせているため、ハンドルポストとフォーク支持パイプとの間にガタが生じてしまう。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、簡単な構造で、フレームチューブをしっかりと連結することができる自転車のフレーム連結装置を得ることを目的とする。

この発明に係る自転車のフレーム連結装置は、第１のフレームチューブの端部に固定される第１の連結部材と、第２のフレームチューブの端部に固定され、第１の連結部材に当接される第２の連結部材と、第１の連結部材と第２の連結部材とを軸方向に押し付けて結合する結合手段とを備え、第１の連結部材には、軸方向に沿う断面形状がテーパ状のテーパ突起が設けられており、テーパ突起の軸方向に直角な方向の断面形状は、テーパ突起の基端部で円形であり、テーパ突起の先端部では円とは異なる形状であり、第２の連結部材には、テーパ突起が挿入され内周面にテーパ突起の外周面が接合されるテーパ穴が設けられている。

この発明の自転車のフレーム連結装置は、テーパ突起をテーパ穴に挿入する構造であるため、高い加工精度を要求されない簡単な構造で、第１及び第２の連結部材をガタなく結合することができ、フレームチューブをしっかりと連結することができる。また、テーパ突起の先端部の断面形状を、円とは異なる形状としたので、簡単な構造で、第１及び第２の連結部材間の回転を阻止することができる。

この発明の実施の形態１による自転車のフレーム連結装置の連結状態を示す側面図である。図１のフレーム連結装置の分割状態を示す側面図である。図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。図４のフレーム連結装置の分割状態を示す断面図である。図４のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。図４のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図である。図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿って破断したフレーム連結装置を示す斜視図である。図３のＩＶ−ＩＶ線に沿って破断したフレーム連結装置を示す斜視図である。

以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による自転車のフレーム連結装置の連結状態を示す側面図、図２は図１のフレーム連結装置の分割状態を示す側面図である。

図において、円筒状の第１及び第２のフレームチューブ１，２は、フレーム連結装置３を介して連結され、組立式自転車のメインフレームの一部を構成する。例えば、メインフレームがダイヤモンドフレームである場合、フレーム連結装置３はトップチューブとダウンチューブとに設けられる。これにより、メインフレームが前後に分割可能となる。

フレーム連結装置３は、第１のフレームチューブ１の端部に固定された円筒状の第１の連結部材４と、第２のフレームチューブ２の端部に固定され、第１の連結部材４に当接される円筒状の第２の連結部材５と、第１の連結部材４と第２の連結部材５とを軸方向（図１及び図２のＸ軸に平行な方向）に押し付けて結合する結合手段６とを有している。

第１及び第２の連結部材４，５には、対応するフレームチューブ１，２の端部が挿入され、ろう付け等により固定されている。第１の連結部材４には、軸方向（図１及び図２のＸ軸に平行な方向）に沿う断面形状がテーパ状のテーパ突起４ａが設けられている。第２の連結部材４の外周部には、ねじ部５ａが設けられている。

結合手段６は、第１の連結部材４に設けられ、ねじ部５ａに螺着される円筒状の締付部材７と、第１の連結部材４に設けられ、第１の連結部材４からの締付部材７の抜けを阻止する抜止部８とを有している。締付部材７の内周部には、ねじ溝が切られている。

締付部材７は、第１の連結部材４を囲繞している。また、締付部材７は、その軸線を中心として、第１の連結部材４に対して回転自在である。さらに、締付部材７は、第１の連結部材４の軸方向へ摺動可能である。

抜止部８としては、例えば、第１の連結部材４の外周部に装着されたスナップリング又はコッターが用いられる。抜止部８は、第１の連結部材４に対する図２の左方への締付部材７の移動を規制する。また、抜止部８は、ねじ部５ａへの締付部材７の締付時に軸方向への荷重を受ける。

図３は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図、図４は図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図、図５は図４のフレーム連結装置３の分割状態を示す断面図、図６は図４のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図、図７は図４のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図、図８は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿って破断したフレーム連結装置３を示す斜視図、図９は図３のＩＶ−ＩＶ線に沿って破断したフレーム連結装置３を示す斜視図である。

テーパ突起４ａの軸方向に直角な方向の断面形状は、テーパ突起４ａの基端部（抜止部８側端部）で円形であり（図７）、テーパ突起４ａの先端部で円を扁平にした形状（例えば、楕円、長円、又はそれらに近似の形状）である（図６）。また、テーパ突起４ａの軸方向に直角な方向の断面形状は、テーパ突起４ａの先端部から基端部まで連続的に変化されている。

第２の連結部材５には、テーパ突起４ａが挿入され内周面にテーパ突起４ａの外周面の全体が接合されるテーパ穴５ｂが設けられている。即ち、テーパ穴５ｂの内周面の形状は、テーパ突起４ａの外周面の形状と同じである。なお、第１及び第２の連結部材４，５は、例えば、金型を用いたプレス加工、メタルインジェクション、又はロストワックス等により製造することができる。

このようなフレーム連結装置３では、テーパ突起４ａをテーパ穴５ｂに挿入する構造であるため、高い加工精度を要求されない簡単な構造で、第１及び第２の連結部材４，５をガタなく結合することができ、フレームチューブ１，２をしっかりと連結することができる。
また、テーパ穴５ｂへのテーパ突起４ａの挿入量が小さくても、第１の連結部材４と第２の連結部材５とをしっかりと連結することができる。

さらに、テーパ突起４ａの先端部の断面形状を、円を扁平にした形状としたので、簡単な構造で、第１及び第２の連結部材４，５間の回転を阻止することができる。
また、テーパ突起４ａの基端部の断面形状を円形としたので、矩形にした場合に比べて、テーパ穴５ｂの入口付近で第２の連結部材５の肉厚を薄くすることができ、十分な軽量化を図ることができる。

なお、連結部材４，５のフレームチューブ１，２への固定方法は特に限定されるものではなく、例えば連結部材４，５の端部をフレームチューブ１，２内に挿入して固定する構造であってもよい。
また、抜止部８は、第１又は第２の連結部材４，５と別部材ではなく、第１又は第２の連結部材４，５に一体に形成してもよい。
さらに、実施の形態１では、第１の連結部材４に締付部材７及び抜止部８を設け、第２の連結部材５にねじ部５ａを設けたが、逆であってもよい。
さらにまた、結合手段６は、ねじ込み式のものに限定されない。
また、実施の形態１では、テーパ突起４ａの軸方向に直角な方向の断面形状が、テーパ突起４ａの先端部から基端部まで連続的に変化されているが、断続的に変化させてもよい。
さらに、実施の形態１では、テーパ突起４ａの先端部の軸方向に直角な方向の断面形状を、円を扁平にした形状としたが、第１及び第２の連結部材４，５間の軸回りの回転を阻止できれば、円形以外の形状、例えば多角形等であってもよい。

１第１のフレームチューブ、２第２のフレームチューブ、３フレーム連結装置、４第１の連結部材、４ａテーパ突起、５第２の連結部材、５ａねじ部、５ｂテーパ穴、６結合手段、７締付部材、８抜止部。

Claims

第１のフレームチューブの端部に固定される第１の連結部材と、
第２のフレームチューブの端部に固定され、前記第１の連結部材に当接される第２の連結部材と、
前記第１の連結部材と前記第２の連結部材とを軸方向に押し付けて結合する結合手段と
を備え、
前記第１の連結部材には、軸方向に沿う断面形状がテーパ状のテーパ突起が設けられており、
前記テーパ突起の軸方向に直角な方向の断面形状は、前記テーパ突起の基端部で円形であり、前記テーパ突起の先端部では円形とは異なる形状であり、
前記第２の連結部材には、前記テーパ突起が挿入され内周面に前記テーパ突起の外周面が接合されるテーパ穴が設けられていることを特徴とする自転車のフレーム連結装置。
前記テーパ突起の先端部の軸方向に直角な方向の断面形状は、円を扁平にした形状であることを特徴とする請求項１記載の自転車のフレーム連結装置。
前記テーパ突起の軸方向に直角な方向の断面形状は、前記テーパ突起の先端部から基端部まで連続的に変化されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の自転車のフレーム連結装置。
前記第１及び第２の連結部材のいずれか一方の外周部には、ねじ部が設けられており、
前記結合手段は、前記第１及び第２の連結部材の他方に回転自在に設けられ前記ねじ部に螺着される円筒状の締付部材と、前記第１及び第２の連結部材の他方に設けられ前記締付部材の抜けを阻止する抜止部とを有していることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の自転車のフレーム連結装置。