JP2585950Y2 - 折り畳み自転車用フレーム体 - Google Patents

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５８−３９
１０８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１２と第１固定部材１
３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つの水平軸回りの上部及び下部ヒンジ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１１，１２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１６
ａ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１３ａ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
１７ｂ上に立設された締結ケース２３ａ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２３
ｂ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２３
ｂ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３２
ａを有する雄連結部３２が設けられている。雄連結部３
２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３９よりギアクランク２０の基端側には、嵌合穴部３
６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２
０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４
２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２
０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３７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３
７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２
５，２６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２８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

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平２−124785（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−22084（ＪＰ，Ｕ) 米国特許4460191（ＵＳ，Ａ) 特許181909（ＪＰ，Ｃ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B62K 15/00

Claims (1)

(57)【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。