JP3083576U - リヤサスペンション付き自転車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 サドルの高さ調節可能な範囲が広いリヤサス
ペンション付き自転車を提供する。 【解決手段】 フロントフレーム２とリヤフレーム３が
別体で形成されて、リヤフレーム３がフロントフレーム
２にピボット軸４で上下に揺動可能に連結されるととも
に、両フレーム間に緩衝装置５を介設したリヤサスペン
ション付き自転車において、上部立パイプ９の下方延長
線の領域に干渉しないように、下部立パイプ１６を前方
に傾斜させなお且つ、左右一対のバックホークに１４所
定の間隔を設けて、下部立パイプ１６と左右のバックホ
ーク１４の連結部分を前方へ移動させたものである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、本体フレームのフロントフレームとリヤフレームが別体で形成され ており、前記フロントフレームに対して前記リヤフレームが上下に揺動可能とな るように先端部で連結されるとともに、前記フロントフレームと前記リヤフレー ムの間に緩衝装置を備えたリヤサスペンション付き自転車に関する。

【０００２】

【従来の技術】

自転車が走行する際に路面から受ける衝撃を緩和する緩衝手法としては、タイ ヤ内に設けられたチューブの空気圧によって衝撃を緩和するものや、サドル自体 にコイルスプリングを取付けて衝撃を吸収させるものが一般的である。また、悪 路を走行するオフロード用の自転車としてはフロントフォークにも緩衝装置を設 けて衝撃を緩和するものが実用化されている。

【０００３】 しかし上記の緩衝手法ではどれも衝撃緩和の効果が低いため、凹凸の激しい路 面を走行する場合には乗り心地が悪く、また衝撃が直接本体フレームに伝わって 負担となる。そこで、高い衝撃緩和の効果を得る方法として、本体フレームのフ ロントフレームとリヤフレームを別体に設けて、前記フロントフレームに対する 前記リヤフレームの上下動により衝撃を吸収する緩衝手法を備えたリヤサスペン ション付き自転車が実用化されている。

【０００４】 その典型的なフレーム構造は図４に示すように、フロントフレーム１０１とリ ヤフレーム１０２が別体で形成され、フロントフレーム１０１は先端にステアリ ングチューブ１１４を回転可能に支持しているが配置されており、そのステアリ ングチューブ１１４の上部にはハンドルバー１１２が固定され、下端には先端で 前輪１１７を回転可能に支持しているフロントフォーク１１４が取付けられてい る。

【０００５】 また、ヘッドパイプ１０７に先端を固着されたダウンチューブ１０５が後端を 斜め下方に延長した状態で配置されおり、このダウンチューブ１０５の上面側か ら分岐するように後方へ延ばしたトップチューブ１０６の後端に、上部にサドル １２５が支持されているシートポスト１１９を上下に調節可能に保持している上 部立パイプ１０８が溶着されている。

【０００６】 それから、リヤフレーム１０２は左右一対のバックホーク１０９と左右一対の チェーンステー１１０の後端が、後輪１１８を回転可能に支持している左右一対 のリヤエンド１１２で連結されており、左右一対のバックホーク１０９と左右一 対のチェーンステー１１０の前端を下部立パイプ１１１により側面から見て略三 角形を形成するように連結されたものである。

【０００７】 そして、リヤフレーム１０２の先端下部がダウンチューブ１０５の後端にピボ ット軸１０３により連結されることで、リヤフレーム１０２がフロントフレーム １０１に対して上下に揺動可能に設けられている。また、トップチューブ１０６ とダウンチューブ１０５に両端を固定されたフロントブラケット１１３と下部立 パイプ１１１の上部前側に設けられたリヤブラケット１１４間に緩衝装置１０４ が介設されている。

【０００８】 それから、図５に示すように下部立パイプ１１１とチェーンステー１１０の連 結部分にはボトムブラケットシェル１２０が設けられており、このボトムブラケ ットシェル１２０の内部には図４に示すように、チェーンホイール１２２と先端 にペダル１２４が回転可能に支持されているクランクアーム１２３が取付けられ ているボトムブラケット１２１が固定されて、チェーンホイール１２２と後輪１ ２８に取付けられたスプロケット１１８に無端チェーン１２５がリヤディレイラ ー１２６を介して架け廻されている。

【０００９】 上部立パイプ１０８の下方延長線の領域内に下部立パイプ１１１が配置される 構造となっており、また上部立パイプ１０８の下端が下部立パイプ１１１の上端 に接近して設けらているために、サドル１１８の位置を下げてシートポスト１１ ９を上部立パイプ１０８の下端から下方へ突出させると下部立パイプ１１１の上 端に当たるおそれがあった。

【００１０】

【考案が解決しようとする課題】

上記の構造を持つリヤサスペンション付き自転車においては、前記下部立パイ プが前記上部立パイプの下方延長線の領域内に位置し、しかも構造的に接近して いるために、サドルの高さを低くすると、サドルを支持しているシートポストの 下部が前記上部立パイプの下端から下方へ突出して、前記下部立パイプの上端に 当たるおそれがあった。したがって、前記シートポストの長さが制限され、サド ルの高さ調節できる範囲が狭いものとなっていた。そのために、使用者の適応身 長が非常に限られたものとなり、身長差のある使用者が同じ自転車に乗る場合に は、サドルの高さ調節が十分にできずに乗りづらいものとなっていた。

【００１１】 また、特に子供用のものにおいては、子供の成長が著しく身長の伸びが早いた め、自転車の適応身長範囲内での使用期間が短くなり、車体自体は十分使えるに もかかわらず、すぐに買い替えが必要となっていた。

【００１２】 本考案は上記の問題に鑑み、サドルの高さ調節が広い範囲で行えるリヤサスペ ンション付き自転車を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】

この課題を解決するために請求項１に記載の考案は、フロントフレームの後端 下部にリヤフレームの前端下部を枢支して、前記リヤフレームリヤのリヤエンド 側が上下方向に揺動可能となるようにするとともに、前記フロントフレームと前 記リヤフレーム間に緩衝装置を介設する。

【００１４】 そして、前記フロントフレームはステアリングチューブを回転可能に支持する ヘッドパイプをやや後方に傾斜させてダウンチューブ前端に固着し、前記ダウン チューブの上面側から分岐するように後方へ延ばしたトップチューブの後端に、 シートポストを上下の位置調節可能に支持する上部立パイプを有したものとする 。

【００１５】 また、前記リヤフレームは後輪を回転可能に支持する左右一対のリアエンドを 介して、左右一対のバックホークと左右一対のチェーンステーの後端を左右それ ぞれ連結し、この左右一対のバックホークと左右一対のチェーンステーの前端を 下部立パイプにより側面から見て略三角形をなすように連結させたものとする。

【００１６】 そして、前記上部立パイプの下方延長線の領域に干渉しないように前記下部立 パイプを前方へ傾斜または湾曲させるとともに、前記左右一対のバックホークと 前記下部立パイプの連結位置を前方へ移動させたものである。

【００１７】 これにより、前記シートポストの下方延長線の領域に前記下部立パイプの先端 部が干渉しなくなるため、前記シートポストを前記上部立パイプの下端から下方 へ長く突出させることができる。このように、前記シートポストの前記上部立パ イプの下端から突出した長さを長くすることで、前記シートポストの上端に支持 されるサドルの高さを調節できる範囲を広くすることができる。

【００１８】 請求項２に記載の考案は、前記下部立パイプを前方に傾斜させるとともに、上 端部を上方へ向かって湾曲させることで、前記下部立パイプを側面から見てくの 字状に形成したものである。

【００１９】 これにより、前記シートポストの前記上部立パイプの下端から突出できる長さ をより長くできるため、前記サドルの高さ調節可能な範囲をさらに広げることが できる。また、前記シートポストは一部だけが湾曲して形成されたものでもよい 。

【００２０】 請求項３に記載の考案は、前記緩衝装置を前記トップチューブと前記ダウンチ ューブとの間に設けられたフロントブラケットと、前記下部立パイプの上部との 間に支持させるものである。

【００２１】 これにより、前記リヤフレームの構造的な強度を保ちつつ、衝撃を効率良く緩 衝装置に伝えて緩和することができる。

【００２２】 請求項４に記載の考案は、前記緩衝装置の一端を支持させるとともに、前記左 右一対のバックホークの前端を左右それぞれ取付けることができる支持部を左右 に形成したリヤブラケットを前期下部立パイプの上部に設けたものである。

【００２３】 これにより、前記左右一対のバックホークを前記下部立パイプに連結させるこ とが容易になる。

【００２４】

【考案の実施の形態】

【００２５】

【実施例】

以下、本考案にかかるリヤサスペンション付き自転車の実施の形態について 図１〜３を参照して説明する。

【００２６】 図１に示すように、本体フレーム１はフロントフレーム２とリヤフレーム３と からなり、フロントフレーム２とリヤフレーム３はそれぞれが別体に形成されて いる。フロントフレーム２の先端にはヘッドチューブ６が配置されており、ヘッ ドチューブ６の後側中間部に前端が固着されているダウンチューブ８が後端を後 方斜め下向き延長させた状態で設けられている。そして、ダウンチューブ８の中 間部の上面側に前端を溶着されているトップチューブ７が、後方に向かってほぼ 水平に延ばされて形成されておりて、そのトップチューブ７の後端には上部立パ イプ９がやや後方に傾斜させられて前側中間部で固定されている。

【００２７】 リヤフレーム３は、後端に設けられた左右一対のリヤエンド１７に左右一対の バックホーク１４と左右一対のチェーンステー１５の後端が左右それぞれ固着さ れており、この左右一対のバックホーク１４の前端と下部立パイプ１６の上端は リヤブラケット１８を介して連結され、下部立パイプ１６の下端とチェーンステ ー１５の前端はボトムブラケットシェル２５により連結されている。

【００２８】 そして、リヤフレーム３は先端下部に設けられた連結板２７でダウンチューブ ８の下端にピボット軸４により上下に揺動可能に連結されており、ダウンチュー ブ８とトップチューブ７の間に架け渡された状態で両端を固定されているフロン トブラケット１０とリヤブラケット１８間に緩衝装置５が介設されている。この 緩衝装置５はコイルスプリングと油圧ダンパーから構成されており、コイルスプ リングの弾性と油の粘性抵抗を利用して衝撃を緩和するものである。

【００２９】 ヘッドチューブ６にはステアリングチューブ３０が貫装されて、ヘッドチュー ブ６内で下部が回転可能に支持されており、このステアリングチューブ３０の上 部にはハンドルバー２９が両側に張り出した状態で一体に固定されており、下端 には下端部を前方へ湾曲させた左右一対のフロントフォーク３１が取付られて、 そのフロントフォーク３１の先端には左右それぞれに板状のフロントエンド３２ が取付けられており、この左右のフロントエンド３２間で前輪３８が回転可能に 支持されている。

【００３０】 上部立パイプ９には上端にサドル３３を支持している断面円形のシートポスト ３４が挿入されて、上部立パイプ９の後側上部に設けられた固定ピン３５により 固定されている。シートポスト３４の下部は上部立パイプ９の下端から突出して おり、シートポスト３４の下端は下部立パイプ１６の中間付近に達している。

【００３１】 ボトムブラケットシェル２５の外周の両端には、ピボット軸４を両端で支持す る連結板２７が取付られており、内部にはボトムブラケット１９が嵌めこまれて いる。このボトムブラケット１９の両端には先端でペダル４０を回転可能に軸支 しているクランクアーム４１が回転可能に支持され、自転車の進行方向右側のク ランクアーム４１の内側にはチェーンホイール３９がクランクアーム４１と一体 で回転するようにボトムブラケット１９に取付られている。

【００３２】 左右のリヤエンド１７間には後輪３７が回転可能に支持されており、この後輪 ３７にはスプロケット３６が回転中心を一致させ、なお且つ一体で回転するよう に取付られている。そして、このスプロケット３６とチェーンホイール３９には リヤディレイラー２０を介して無端状のチェーン４２が架け廻されている。

【００３３】 この実施例の本体フレーム１を、図２と３を参照してさらに詳しく説明すると 、図２に示すように、フロントフレーム２の前端に設けられたたヘッドパイプ６ は断面が円形に形成されたもので、後方にやや傾斜させた状態で配置されている 。このヘッドパイプ６の外周の中間部付近に楕円状の断面形状を持つダウンチュ ーブ８の前端が、断面の長手方向が上下になるようにして固着されており、後端 を斜め下後方に延ばした状態で設けられている。

【００３４】 そのダウンチューブ８の上面側の中間部付近に、断面が楕円状に形成されてい るトップチューブ７が、断面の長手方向が上下になるように配置し、且つ全体を ほぼ水平に保った状態で前端を固着されている。このトップチューブ７の後端に 、断面形状が円形に形成されている上部立パイプ９が後方へ傾斜した状態のまま 中間部で溶着されており、上部立パイプ９の後側上部には、固定ピンを支持する ための円筒状のピン受け部１１が、軸心を本体フレーム１の縦断面に対して直交 させた状態で、左右対称に固着されている。

【００３５】 また、トップチューブ７とダウンチューブ８が接合している付近に、くの字状 に湾曲した平面を持つ板状の左右一対のフロントブラケット１０が湾曲部分を斜 め下後方に向けた状態で、上端をトップチューブ７の下面側に固着されて、下端 をダウンチューブ８の上面側に溶着されている。そして、左右のフロントブラケ ット１０の湾曲部分には左右で同じ位置になるように支持孔１３が設けられてい る。

【００３６】 リヤフレーム３は、円形の断面形状を持つ左右一対のバックホーク１４と楕円 形の断面形状を有する左右一対のチェーンステー１５の後端が、左右一対のバッ クホーク１４を上側に配置して、板状の左右一対のリヤエンド１７に左右それぞ れ固着されている。そして、左右一対のバックホーク１４の前端は、下部立パイ プ１６の上端に固定されたリヤブラケット１８に形成されている左右の支持部２ ３の後端部に左右それぞれが溶着されている。

【００３７】 このリヤブラケット１８は図３に示すように、前側がＵ型の断面形状を持つよ うに形成されており、その左右の側板２２の同じ位置に緩衝装置５の後端を揺動 可能に軸支する支持孔２１がそれぞれに開けられている。また、後側には前側に 形成された左右の側板２２を後方に向かって順次間隔を広げていくように延長さ せることで支持部２３が形成され、この支持部２３の下部には湾曲部２４が設け られ、後方に向かって順次幅が狭くなるよううに形成されている。そして、前側 のＵ字型の前端面を前方へ向けた状態で、前側の下端に下部立パイプ１６の上端 が固着され、左右の支持部２３の後端部に左右一対のバックホーク１４の前端が それぞれ溶着されている。

【００３８】 それから、上端をリヤブラケット１８の下端に固着されている下部立パイプ１ ６は円形の断面を持ちくの字状に湾曲させて形成されたもので、湾曲部分を前方 に向けて配置されている。下部立パイプ１６の下端は、本体フレーム１の縦断面 に対して軸心が直交するように配置された円筒形のボトムブラケットシェル２５ の外周上面側に溶着されている。

【００３９】 このボトムブラケットシェル２５の外周後側には、左右のチェーンステー１５ の前端が固着されており、軸方向の外周の両端に略二等辺三角形に形成され底辺 側にボトムブラケットシェル２５の外径と同じ径の取付孔２６が設けられ、頂角 側にピボット軸４が取付られる連結孔１２が開けられている板状の連結板２７が 、底辺側をリヤエンド１７に向けた状態で取付孔２６によって嵌めこまれて左右 が平行になるように固着されている。このように、連結された左右一対のバック ホーク１４と左右一対のチェーンステー１５及び下部立パイプ１６は側面から見 て略三角形に構成されている。

【００４０】 そして、左右の連結板２７の前端側にダウンチューブ８の下端を間に挟み込ん で、連結孔１２とダウンチューブ８の下端部に設けられた連結孔２８でピボット 軸４によりフロントフレーム２とリヤフレーム３を上下方向に揺動可能に連結さ せている。また、緩衝装置５の両端をリヤブラケット１８の側板２２に設けられ た支持孔２１と、フロントブラケット１０の湾曲部分に設けられた支持孔１３で ピンによって揺動可能に支持されている。

【００４１】 次に上記の実施例の自転車を走行した時の作用について説明すると、凹凸のあ る路面を走行する際に、凸部を後輪が通過する時には後輪が押し上げられて、ピ ボット軸４周りにリヤフレーム３がフロントフレーム２に対して上方向に旋廻す ることで、フロントブラケット１０とリヤブラケット１８の距離が近くなり、両 ブラケット間に支持されている緩衝装置が押し縮められる。このようリヤフレー ム３をフロントフレーム２にピボット軸４で上下方向に揺動可能に連結したこと で、後輪が走行する路面の凹凸に追随できるようになるためサドル３３の上下の 揺動を押さえることができ、さらにばねの弾性を利用して路面から受ける衝撃を 緩和させることができるため、乗り心地が非常によくなる。

【００４２】

【考案の効果】

請求項１のリヤサスペンション付き自転車は、上部立パイプの下方延長線の領 域に干渉しないように下部立パイプを前方へ傾斜または湾曲させ、且つ左右一対 のバックホークと下部立パイプの連結位置を前方へ移動させることで、上部立パ イプの下端からシートポストの下部を突出させることができる。

【００４３】 そのために、シートポストの長さを長くすることができ、サドルの高さを調節 できる範囲が広くなるため使用者の適用身長の幅が広がり、身長差のある使用者 が乗る場合でもそれぞれにサドルの高さを調整し快適に乗ることができる。また 、成長が著しく身長の伸びの早い子供でも長く乗れるため買い替えが少なくてす み便利になる。

【００４４】 請求項２のリヤサスペンション付き自転車は下部立パイプを前方に傾斜させる とともに、上端部を上方向かって湾曲させてくの字状に形成することで、上部立 パイプの下方延長線の領域を広げることができ、さらにシートパイプを下方へ延 長することができる。このため、シートパイプの長さをさらに長くでき、サドル の高さ調節可能な範囲をさらに広くすることができるため適応身長の範囲を広げ ることができる。

【００４５】 請求項３のリヤサスペンション付き自転車はトップチューブとダウンチューブ の間に設けたフロントブラケットと、下部立パイプの上部との間に緩衝装置を支 持させることで、リヤフレームの構造的な強度を維持しつつ、後輪から受ける衝 撃を効率良く緩衝装置に吸収させることができるため、安定した乗り心地を得ら れる。

【００４６】 請求項４のリヤブラケット付き自転車は、緩衝装置の一端を支持させ、且つ左 右一対のバックホークの前端を左右それぞれ取付けることができるような支持部 を左右に形成したリヤブラケットを、上部立パイプの上端に設けることで、左右 一対のバックホークの前端を下部立パイプに連結することが容易になるため自転 車の製作が簡単になる。

【提出日】平成１３年８月３日（２００１．８．３）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００６

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００６】 それから、リヤフレーム１０２は左右一対のバックホーク１０９と左右一対の チェーンステー１１０の後端が、後輪１１３を回転可能に支持している左右一対 のリヤエンド１１２で連結されており、左右一対のバックホーク１０９と左右一 対のチェーンステー１１０の前端を下部立パイプ１１１により側面から見て略三 角形を形成するように連結されたものである。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００７

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００７】 そして、リヤフレーム１０２の先端下部がダウンチューブ１０５の後端にピボ ット軸１０３により連結されることで、リヤフレーム１０２がフロントフレーム １０１に対して上下に揺動可能に設けられている。また、トップチューブ１０６ とダウンチューブ１０５に両端を固定されたフロントブラケット１２７と下部立 パイプ１１１の上部前側に設けられたリヤブラケット１２８間に緩衝装置１０４ が介設されている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案にかかるリヤサスペンション付き自転車
の実施例を示す側面図である。

【図２】本考案にかかるリヤサスペンション付き自転車
のフレーム構造の実施例を示す側面図である。

【図３】本考案にかかるリヤサスペンション付き自転車
のリヤブラケットの実施例を示す面図である。

【図４】従来のリヤサスペンション付き自転車の側面図
である。

【図５】従来のリヤサスペンション付き自転車のフレー
ムの側面図である。

【符号の説明】

１ 本体フレーム ２ フロントフレーム ３ リヤフレーム ４ ピボット軸 ５ 緩衝装置 ６ ヘッドチューブ ７ トップチューブ ８ ダウンチューブ ９ 上部立パイプ １０ フロントブラケット １１ ピン支持部 １２ 連結孔 １３ 支持孔 １４ バックホーク １５ チェーンステー １６ 下部立パイプ １７ リヤエンド １８ リヤブラケット １９ ボトムブラケット ２０ リヤディレイラー ２１ 支持孔 ２２ 側板 ２３ 支持部 ２４ 湾曲部 ２５ ボトムブラケットシェル ２６ 取付孔 ２７ 連結板 ２８ 連結孔 ２９ ハンドルバー ３０ ステアリングチューブ ３１ フロントフォーク ３２ フロントエンド ３３ サドル ３４ シートポスト ３５ 固定ピン ３６ スプロケット ３７ 後輪 ３８ 前輪 ３９ チェーンホイール ４０ ペダル ４１ クランクアーム ４２ チェーン １０１ フロントフレーム １０２ リヤフレーム １０３ ピボット軸 １０４ 緩衝装置 １０５ ダウンチューブ １０６ トップチューブ １０７ ヘッドパイプ １０８ 上部立パイプ １０９ バックホーク １１０ チェーンステー １１１ 下部立パイプ １１２ リヤエンド １１３ 後輪 １１４ ステアリングチューブ １１５ ハンドルバー １１６ フロントフォーク １１７ 前輪 １１８ サドル １１９ シートポスト １２０ ボトムブラケットシェル １２１ ボトムブラケット １２２ チェーンホイール １２３ クランクアーム １２４ ペダル １２５ チェーン １２６ リヤディレイラー

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１３年８月３日（２００１．８．３）

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図４

【補正方法】変更

【補正内容】

【図４】

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図５

【補正方法】変更

【補正内容】

【図５】

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ステアリングチューブを回転可能に支持
   するヘッドパイプをやや後方へ傾斜させてダウンチュー
   ブの前端に溶着し、このダウンチューブの上面側から分
   岐するように後方へ延びるトップチューブの後端に、シ
   ートポストを上下の位置調節可能に支持する上部立パイ
   プを固着してなるフロントフレームと、 左右一対のバックホークと左右一対のチェーンステーを
   後端でリヤエンドを介して連結し、前記左右一対のバッ
   クホークと前記左右一対のチェーンステーの前端を下部
   立パイプにより側面から見て略三角形をなすように連結
   してなるリヤフレームを備え、 前記フロントフレームの後端下部に前記リヤフレームの
   前端下部を枢支して同リヤフレームのリヤエンド側が上
   下方向に揺動可能に構成し、前記フロントフレームと前
   記リヤフレーム間に緩衝装置を介設したリヤサスペンシ
   ョン付き自転車において、 前記上部立パイプの下方延長線の領域に干渉しないよう
   に前記下部立パイプを前方へ傾斜または湾曲させて、前
   記左右一対のバックホークと前記下部立パイプの連結位
   置を前方へ移動させたことを特徴とするリヤサスペンシ
   ョン付き自転車。
2. 【請求項２】 前記下部立パイプを前方に傾斜させると
   ともに、上端部を上方へ向かって湾曲させることによ
   り、側面から見てくの字状に形成したことを特徴とする
   請求項１記載のリヤサスペンション付き自転車。
3. 【請求項３】 前記緩衝装置が、前記トップチューブと
   前記ダウンチューブとの間に介設されたフロントブラケ
   ットと前記下部立パイプの上部との間で支持されること
   を特徴とする請求項１または２記載のリヤサスペンショ
   ン付き自転車。
4. 【請求項４】 前記緩衝装置の一端を支持するととも
   に、前記左右一対のバックホークの前端を左右に形成さ
   れた支持部にそれぞれ取付けることができるリヤブラケ
   ットを前記下部立パイプの上部に設けたことを特徴とす
   る請求項１、２または３記載のリヤサスペンション付き
   自転車。