JP2016164030A - 二輪車のフレーム体セット、フレームセット、及びメインフレーム体 - Google Patents

Abstract

【課題】ユーザ（乗り手）の求めに合ったフレーム構成に仕上げることができるフレーム体セット、フレームセット、及びメインフレーム体を提供する。
【課題を解決するための手段】フレーム体セット１は、メインフレーム体３、チェーンステー５、及びバックホーク７をそれぞれ複数種類備えている。メインフレーム体３は、ヘッドパイプ９、立パイプ１１、及びヘッドパイプ９と立パイプ１１を連結する連結パイプ１３，１５から構成されている。各チェーンステー５及び各バックホーク７はメインフレーム体３の各々に着脱可能に接続される。これにより、ユーザは、メインフレーム体３、チェーンステー５、及びバックホーク７を適宜選択して、自分の求めにあったフレーム体２９に仕上げることができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は二輪車のフレームに関するものである。

図８に示すように、二輪車、例えば自転車のフレーム１０１は、フレーム体１０３と前ホーク１０５を備えた構成である。フレーム体１０３は、ヘッドパイプ１０７、立パイプ１０９、上パイプ１１１、及び下パイプ１１３を備えたメインフレーム体１１５と、バックホーク１１７と、チェーンステー１１９と、を備えており、各部材が互いに溶接等により固着されて一体に構成されている。ユーザ（乗り手）は、自分の好みに合ったフレーム体１０３を選択し、さらにこのフレーム体１０３に適合する前ホーク１０５、操だ装置（不図示）、サドル（不図示）、及びタイヤ１２１を選択することにより、ユーザ好みの自転車に仕上げることができる。

ここで、特許文献１では、上パイプ１１１及び下パイプ１１３がヘッドパイプ１０７及び立パイプ１０９に対して抜き差し可能に取り付けられている。これにより、ユーザの運転技術のレベルに応じて、各パイプ部材単位でカスタマイズが可能となり、フレーム体１０３をまるごと交換するといった無駄を防止している。

しかし、例えば、舗装面の走行に特化したロードレーサのフレーム１０１に装着できるタイヤ１２１のタイヤ幅は予め定まっており、ロードレーサのフレーム１０１に対してマウンテンバイク仕様の幅の太いタイヤを装着することはできない。このため、ロードレーサを所有しているユーザが、オフロードを走行するためにはマウンテンバイクのフレーム１０１を準備する必要がある。また、フレーム１０１のデザインは自転車全体の印象に強く影響を及ぼすので、フレーム１０１を自分好みのデザインに仕上げたい、という要望がある。

特許第５１４５１７４号公報

本発明は、ユーザの求めに合ったフレーム構成に仕上げることができるフレーム体セット、フレームセット、及びメインフレーム体を提供することを課題とする。

（１）本発明の二輪車のフレーム体セットは、ヘッドパイプ、立パイプ、及び該ヘッドパイプと該立パイプを連結する連結パイプを有する複数種類のメインフレーム体と、前記メインフレーム体の各々に着脱可能に接続される複数種類のチェーンステーと、前記メインフレーム体の各々に着脱可能に接続される複数種類のバックホークと、を備えたことを特徴とする。
（２）また、前記複数種類のメインフレーム体において、前記チェーンステーの接続位置と前記バックホークの接続位置の相対的な位置関係が共通していることを特徴とする。
（３）さらに、前記複数種類のメインフレーム体は、複数種類のヘッドパイプと、複数種類の立パイプと、前記ヘッドパイプの各々及び前記立パイプの各々に着脱可能に接続される複数種類の連結パイプと、を備えたことを特徴とする。
（４）さらにまた、前記複数種類のヘッドパイプにおいて、前記連結パイプの接続位置が共通し、前記複数種類の立パイプにおいて、前記連結パイプの接続位置が共通していることを特徴とする。
（５）本発明の二輪車のフレームセットは、上記のフレーム体セットのヘッドパイプの各々に着脱可能な複数種類の前ホークを備えたことを特徴とする。
（６）本発明の二輪車のメインフレーム体は、ヘッドパイプ、立パイプ、及び該ヘッドパイプと該立パイプを連結する連結パイプを有するメインフレーム体であり、チェーンステーを着脱可能に支持するチェーンステー支持部と、バックホークを着脱可能に支持するバックホーク支持部と、を備えたことを特徴とする。

本発明のフレーム体セットは、各チェーンステー及び各バックホークが、メインフレーム体の各々に着脱可能に接続される。また、本発明のフレーム体セットは、フロンホークの各々がフレーム体セットのヘッドパイプの各々に着脱可能である。よって、ユーザは、各パーツについて複数種類の中から選択して、好みのデザインや機能など自分の求めにあったフレーム体やフレームに仕上げることができる。

本発明の実施形態に係るフレーム体セットの略図である。 本発明の実施形態に係るフレーム体セットにより仕上がったフレーム体の例を示す略図である。 本発明の実施形態に係るフレーム体セットにより仕上がったフレーム体の他の例を示す略図である。 本発明の実施形態に係るフレーム体セットにより仕上がったフレーム体のさらに他の例を示す略図である。 本発明の実施形態に係るメインフレーム体セットを示す略図である。 本発明の実施形態に係るメインフレーム体セットにより仕上がったメインフレーム体の例を示す略図である。 本発明の実施形態に係るメインフレーム体セット、及びこのメインフレーム体セットにより仕上がったメインフレーム体の例を示す略図である。 従来の二輪車のフレームを示す側面図である。

二輪自転車を例にして本発明の実施形態を説明する。各図にわたって示される同じ符号は同一または同様の構成を示す。なお、同一または同様の構成について、図示されている態様を特定して説明する場合には、図中の括弧内の符号を用いる。

図１に示すように、本実施形態に係るフレーム体セット１は、複数種類のメインフレーム体３と、複数種類のチェーンステー５と、複数種類のバックホーク７と、を備えている。

複数種類のメインフレーム体３は、デザインや性能が異なっている。デザインの異なるメインフレーム体３は、例えば、基本的な形状であるダイヤモンド形の前方部分を構成するメインフレーム体３Ａや、曲線を取り入れたダブルループ形の前方部分を構成するメインフレーム体３Ｂなど形状の異なるメインフレーム体３のほか、模様や色彩の異なるメインフレーム体３などである。性能の異なるメインフレーム体３は、例えば、スチール製、アルミニウム合金製など材質の違いにより重量や耐久性が異なるメインフレーム体３や、パイプ径を大きくして剛性を高めたメインフレーム体３Ｃなどである。

各メインフレーム体３は、ヘッドパイプ９と、立パイプ１１と、連結パイプ１３，１５と、を備えている。連結パイプには、一本のメインパイプから成る態様、上パイプ１３ａ，１３ｂ，１３ｃ及び下パイプ１５ａ，１５ｂ，１５ｃで構成される二本態様、及び三本以上の複数のパイプ材から構成される態様のものがある。ヘッドパイプ９は前ホーク軸（不図示）を回転可能に支持するものであれば形態は限定されない。また、メインフレーム体３は、不図示のヘッドラグ、ハンガラグ、シートラグを備えている。さらに、メインフレーム体３には、各パイプ間に設けられたダンパーなどの要素が含まれても良い。

複数種類のチェーンステー５は、デザインや性能が異なっている。デザインの異なるチェーンステー５は、例えば、ストレート形のチェーンステー５Ａや、カーブ形のチェーンステー５Ｂなど形状の異なるチェーンステー５のほか、模様や色彩の異なるチェーンステー５などである。性能の異なるチェーンステー５は、例えば、スチール製、アルミニウム合金製など材質の違いにより重量や耐久性が異なるチェーンステー５や、パイプ径を太くして剛性を高めたチェーンステー５Ｃ、各種タイヤの幅に合わせて左右の広がりが異なるチェーンステー５などである。

各チェーンステー５の前端部は、後述するようにメインフレーム体３に着脱可能に接続される。各チェーンステー５の後端部は、代表的には、本実施形態のフレーム体セット１に共通に用いられる後つめ（不図示）に取付可能に構成されている。複数種類のチェーンステー５Ａ，５Ｂ，５Ｃは、前端部から後端部までの直線長さが同じになるように形成されている。

複数種類のバックホーク７は、デザインや性能が異なっている。デザインの異なるバックホーク７は、例えば、ストレート形のバックホーク７Ａ、カーブ形のバックホーク７Ｂなど形状の異なるバックホーク７のほか、模様や色彩の異なるバックホーク７などである。性能の異なるバックホーク７は、例えば、スチール製、アルミニウム合金製など材質の違いにより重量や耐久性が異なるバックホーク７や、パイプ径を太くして剛性を高めたバックホーク７Ｃ、各種タイヤの幅に合わせて左右の広がりが異なるバックホーク７などである。

各バックホーク７の上端部は、後述するようにメインフレーム体３に着脱可能に接続される。各バックホーク７の下端部は、代表的には、上記の後つめに取付可能に構成されている。複数種類のバックホーク７Ａ，７Ｂ，７Ｃは、上端部から下端部までの直線長さが同じになるように形成されている。

複数種類のチェーンステー５及びバックホーク７は、メインフレーム体３の各々に、着脱可能に接続される。着脱可能に接続する構成は、代表的には、各チェーンステー５の前端部及び各バックホーク７の上端部に開設された取付穴１７，１９と、これらの取付穴１７，１９に挿通されるネジなどの軸部材（不図示）と、メインフレーム体３の各々に形成され、軸部材を介してチェーンステー５及びバックホーク７を支持する支持部２１，２３である。メインフレーム体３の支持部２１，２３は、ヘッドパイプ９と立パイプ１１各々の中心線（軸心）を含むメインフレーム体中心面に直交する方向に穴２５，２７が開設されており、立パイプ１１の上部及び下部にそれぞれ設けられている。以下、上部の支持部２１をバックホーク支持部２１といい、下部の支持部２３をチェーンステー支持部２３という。また、バックホーク支持部２１の穴２５をバックホーク支持穴２５といい、チェーンステー支持部２３の穴２７をチェーンステー支持穴２７という。バックホーク支持部２１を挟んで配置された左右のバックホーク７は、各々の取付穴１９がバックホーク支持穴２５と同軸上に位置するように配置され、各々の取付穴１９及びバックホーク支持穴２５に挿通されたネジで固定されることにより、メインフレーム体３に着脱可能に接続される。また、チェーンステー支持部２３を挟んで配置された左右のチェーンステー５は、各々の取付穴１７がチェーンステー支持穴２７と同軸上に位置するように配置され、各々の取付穴１７及びチェーンステー支持穴２７に挿通されたネジで固定されることにより、メインフレーム体３に着脱可能に接続される。

本実施形態では、複数種類のメインフレーム体３において、チェーンステー５の接続位置とバックホーク７の接続位置の相対的な位置関係が共通している。相対的な位置関係が共通しているとは、具体的には、上記したメインフレーム体中心面においてチェーンステー支持穴２７をＸ−Ｙ座標の原点とした場合に、バックホーク支持穴２５の座標が、すべてのメインフレーム体３において等しいことをいう。

本実施形態のフレーム体セット１は、チェーンステー５及びバックホーク７の各々が、各メインフレーム体３に着脱可能に接続される。よって、ユーザは、各パーツを複数種類の中から選択して、好みのデザインや機能など自分の求めにあったフレーム体２９（図２、図３）に仕上げることができる。

例えば、図１の破線で囲まれているメインフレーム体３、チェーンステー５及びバックホーク７を選択することにより、図２に示すように統一したデザインコンセプトに従ったフレーム体２９Ａ，２９Ｂや、統一した性能コンセプトに従ったフレーム体２９Ｃを仕上げることができる。一方、図３に示すように、ユーザ独自のデザインや性能を持たせたフレーム体２９に仕上げることもできる。例えば、メインフレーム体３Ａ、チェーンステー５Ｂ、及びバックホーク７Ｂを選択することにより、チェーンステー５及びバックホーク７にデザイン上の特徴を持たせたフレーム体２９Ｄに仕上げることができる。また、メインフレーム体３Ｃ、チェーンステー５Ａ、及びバックホーク７Ａを選択することにより、メインフレーム体３の剛性を高めたフレーム体２９Ｅに仕上げることができる。さらに、メインフレーム体３Ａ、チェーンステー５Ｃ、及びバックホーク７Ｂを選択することより、チェーンステー５の剛性を高めつつ、バックホーク７のデザインに特徴を持たせたフレーム体２９Ｆに仕上げることができる。

また、ロードレーサ用の幅が狭いタイヤからマウンテンバイク用の幅が広いタイヤに変えたいときには、マウンテンバイク用のタイヤ幅に見合ったチェーンステー５およびバックホーク７を選択すればよい。このようにフレーム体２９を丸ごと変える必要がなく経済的である。

さらに、チェーンステー５などフレーム体２９の構成の一部が故障した場合にも、故障した構成部品のみを交換することができるので経済的である。

また、本実施形態のフレーム体セット１は、複数種類のメインフレーム体３において、前記チェーンステー５の接続位置とバックホーク７の接続位置の相対的な位置関係が共通している。このため、構成部品同士に互換性をもたせつつ、タイヤを装着したときのフレーム体２９の姿勢が常に一定に定まる。

さらに、本実施形態のメインフレーム体３は、チェーンステー５を着脱可能に支持するチェーンステー支持部２３及びバックホーク７を着脱可能に支持するバックホーク支持部２１を備えているので、チェーンステー５及びバックホーク７の長さや、各支持部２１，２３を構成する穴の数や配置について若干の設計変更を加えるだけで様々な構成態様の選択肢を拡張することができる。

例えば、図４に示すように、本実施形態において、各チェーンステー５の前端部から後端部までの直線長さ（以下、チェーンステー長さという。）は一定の長さに限られず、また各バックホーク７の上端部から下端部までの直線長さ（以下、バックホーク長さ）も一定の長さに限られない。すなわち、本実施形態のフレーム体セット１は、フレーム体２９Ｇ，２９Ｈのように、チェーンステー長さの異なる複数のチェーンステー５Ｄ，５Ｅと、バックホーク長さの異なる複数のバックホーク７Ｄ，７Ｅと、を備えてもよい。これにより、タイヤの外径に応じて、チェーンステー５及びバックホーク７を選択できる。また、ユーザは自由にホイールベースを設定することができる。

また、フレーム体２９Ｉのように、本実施形態の複数種類のメインフレーム体３には、長さや傾きの異なるヘッドパイプ９ｄ、長さや傾きの異なる立パイプ１１ｄ、及びこれらのヘッドパイプ９ｄと立パイプ１１ｄを連結する連結パイプ１３ｄ、１５ｄを有するメインフレーム体３Ｄが含まれても良い。さらに、ヘッドパイプ９と立パイプ１１の間隔が異なるメインフレーム体３が含まれても良い。

また、メインフレーム体３に対するチェーンステー５の接続位置及びバックホーク７の接続位置は、上記実施形態における位置に限定されない。例えば、フレーム体２９Ｊのように、チェーンステー５又はバックホーク７の接続位置（支持部２１，２３）を立パイプ１１の中間部に設けてもよい。

また、バックホーク７の接続位置を連結パイプ１３，１５やメインフレーム体３に含まれるダンパー等の要素に設けても良い。さらに、フレーム体２９Ｋのように、このような接続位置を立パイプ１１の複数個所（支持部２１ａ，２１ｂ，２１ｃ）に設けてもよい。

また、本実施形態のメインフレーム体３は、図５に示すように、複数種類のヘッドパイプ９、複数種類の立パイプ１１、及び複数種類の連結パイプ１３，１５を備えてもよい。

複数種類のヘッドパイプ９、複数種類の立パイプ１１、及び複数種類の連結パイプ１３，１５は、それぞれ性能やデザインが異なっている。性能が異なる上記各パイプ部材９，１１，１３，１５としては、例えば、スチール製、アルミニウム合金製など材質の違いにより重量や耐久性が異なるパイプ部材、パイプ径を太くして剛性を高めたパイプ部材９ｆ，１１ｆ，１３ｆ，１５ｆなどである。また、デザインが異なる上記各パイプ部材９，１１，１３，１５としては、例えば、模様や色彩の異なるパイプ部材である。

各ヘッドパイプ９及び各立パイプ１１には、その上部及び下部に、メインフレーム体中心面に直交する方向に支持穴３１，３３，３５，３７が開設されている。このヘッドパイプ９の支持穴３１，３３の開設位置は全てのヘッドパイプ９において共通している。すなわち、複数種類のヘッドパイプ９において連結パイプ１３，１５の接続位置が共通している。また、立パイプ１１の支持穴３５，３７の開設位置は全ての立パイプ１１において共通している。すなわち、複数種類の立パイプ１１において、連結パイプ１３，１５の接続位置が共通している。

各連結パイプ１３，１５の前端部及び後端部には、メインフレーム体中心面に直交する方向に取付穴３９，４１，４３，４５が開設されている。連結パイプ１３，１５は、各々の前端部の取付穴３９，４３がヘッドパイプ９の支持穴３１，３３と同軸上に位置するように配置され、この取付穴３９，４３と支持穴３１，３３にネジ等の軸部材（不図示）が挿通される。これにより、連結パイプ１３，１５はヘッドパイプ９に対して着脱可能に接続される。さらに、連結パイプ１３，１５は、その後端部の取付穴４１，４５が立パイプ１１の支持穴３５，３７と同軸上に位置するように配置され、この取付穴４１，４５と支持穴３５，３７に軸部材が挿通される。これにより、連結パイプ１３，１５は立パイプ１１に対して着脱可能に接続される。

このフレーム体セット１は、メインフレーム体３を構成する各パイプ部材の選択が可能である。このためユーザの求めに合ったメインフレーム体３に仕上げることができる。例えば、図５の破線で囲まれているヘッドパイプ９ｅ、９ｆ、立パイプ１１ｅ，１１ｆ、及び連結パイプ１３ｅ，１３ｆ，１５ｅ，１５ｆを選択することにより、図６の破線で囲まれているように、統一したデザインコンセプトのメインフレーム体３Ｅ、統一した性能コンセプトに従ったメインフレーム体３Ｆに仕上がる。一方、図６の破線外に示すように、ユーザ独自のデザインや性能を持たせたメインフレーム体３Ｇに仕上げることもできる。

このようなメインフレーム体３の立パイプ１１に開設される各支持穴３５，３７は、上部及び下部の２箇所に限定されず、図７に示すように、立パイプ１１ｇの中間部に支持穴４７が開設されてもよい。そして、複数種類の連結パイプ１３，１５には、この中間部に対して接続される中パイプ４９が含まれても良い。図７に示すように、立パイプ１１ｇ及び中パイプ４９ｂを選択することにより、ユーザが跨り易いメインフレーム体３Ｈに仕上げることができる。また、立パイプ１１ｇ、上パイプ１３ｅ、下パイプ１５ｅ、及び中パイプ４９ａを選択することにより、強度を向上させたメインフレーム体３Ｉに仕上げることができる。

さらに、本発明のフレームセットは、上記の実施形態に係るフレーム体セット１のヘッドパイプ９の各々に着脱可能な複数種類の前ホークを備えている。複数種類の前ホークは、例えば、形状、模様、色彩などのデザインが異なる前ホークや、スチール製、アルミニウム合金製などの材質が異なる前ホーク、パイプ径を太くして剛性を高めた前ホーク、前タイヤの外径やタイヤ幅ごとに形状が異なる前ホークなどである。この複数種類の前ホークは、ヘッド部品を介してフレーム体セットのヘッドパイプ９の各々に着脱可能に取り付けられる。このようなフレームセットは、ユーザ好みのデザイン、走行性能、走行環境に応じてフレームセット及び前ホークを選択することができる。

以上、本発明のフレーム体セット、フレームセット、及びメインフレーム体について説明したが、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で、当業者の知識に基づき種々の改良、修正、変形を加えた態様で実施し得るものであり、これらの態様はいずれも本発明の範囲に属するものである。

たとえば、メインフレーム体３に対するチェーンステー５及びバックホーク７の接続態様、ヘッドパイプ９に対する連結パイプ１３，１５の接続態様、立パイプ１１に対する連結パイプ１３，１５の接続態様として、ネジなどの軸部材を例に説明したが、これに限定されず、各部材同士を着脱可能に接続できる他の接続態様であってもよい。

１ … フレーム体セット
３ … メインフレーム体
５ … チェーンステー
７ … バックホーク
９ … ヘッドパイプ
１１ … 立パイプ
１３ … 連結パイプ（上パイプ）
１５ … 連結パイプ（下パイプ）

Claims (6)

1. ヘッドパイプ、立パイプ、及び該ヘッドパイプと該立パイプを連結する連結パイプを有する複数種類の前記メインフレーム体と、
   前記メインフレーム体の各々に着脱可能に接続される複数種類のチェーンステーと、
   前記メインフレーム体の各々に着脱可能に接続される複数種類のバックホークと、
   を備えた二輪車のフレーム体セット。
2. 前記複数種類のメインフレーム体において、前記チェーンステーの接続位置と前記バックホークの接続位置の相対的な位置関係が共通していることを特徴とする請求項１に記載の二輪車のフレーム体セット。
3. 前記複数種類のメインフレーム体は、
   複数種類のヘッドパイプと、
   複数種類の立パイプと、
   前記ヘッドパイプの各々及び前記立パイプの各々に着脱可能に接続される複数種類の連結パイプと、
   を備えた請求項１または請求項２に記載の二輪車のフレーム体セット。
4. 前記複数種類のヘッドパイプにおいて、前記連結パイプの接続位置が共通し、
   前記複数種類の立パイプにおいて、前記連結パイプの接続位置が共通していることを特徴とする請求項３に記載の二輪車のフレーム体セット。
5. 前記請求項１から請求項４のいずれかに記載のフレーム体セットのヘッドパイプの各々に着脱可能な複数種類の前ホークを備えた二輪車のフレームセット。
6. ヘッドパイプ、立パイプ、及び該ヘッドパイプと該立パイプを連結する連結パイプを有する二輪車のメインフレーム体であり、
   チェーンステーを着脱可能に支持するチェーンステー支持部と、
   バックホークを着脱可能に支持するバックホーク支持部と、
   を備えた二輪車のメインフレーム体。

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