JP3175011U

JP3175011U - 自転車の折りたたみフレーム構造

Info

Publication number: JP3175011U
Application number: JP2012000733U
Authority: JP
Inventors: 貞雄柵木
Original assignee: 貞雄柵木
Priority date: 2012-01-27
Filing date: 2012-01-27
Publication date: 2012-04-19
Anticipated expiration: 2022-01-27

Abstract

【課題】フレームを折りたたみ可能な構造としながらも、高い剛性と操安性の向上をはかる自転車用フレームを提供する。
【解決手段】自転車用フレームにおいて、シートチューブ４をボトムブラケット６上部に配設された支柱に螺着し、該シートチューブとそれに接続された前三角フレームが支柱を軸として回動可能な構造とする。
【選択図】図１

Description

本考案は、自転車における折りたたみフレーム構造に関するものである。

従来の自転車におけるフレーム構造としては、スポーツ車に多く採用されている前三角と後ろ三角からなるダイヤモンドフレームが一般的である。

また、折りたたみ自転車のフレーム構造としては、例えば特開平０８−３３２９８４に示すように、伸縮可能なハンドルポストとシートポストとを前方へ回転可能にヒンジによって枢着し、フレームはヘッドチューブの前方よりメインフレーム，ギヤボックスフレーム及びリヤフレームに分割してそれぞれヒンジによって回転折り曲げ可能に枢着連結し、ヘッドチューブはメインフレームと折畳み可能であり、ハンドルポスト、シートポスト、各フレーム、及び前輪と後輪はフレームの中心線と平行に折畳み可能とした構成を特徴とする折りたたみ自転車が提示されている。

上記いずれの構造も、ヘッドチューブとシートチューブはそれらを接続するチューブにより、固定されてなるものである。
特開平０８−３３２９８４号公報

しかしながら、前述した従来の自転車のフレーム構造においては、下記のような問題点があった。

いわゆる前三角、後ろ三角は固定されている構造であることから、前輪を取り外しても依然としてフレーム部は大きくかさばることになるため、携行や収納には不便であった。

また、折りたたみ自転車において広く用いられるヘッドチューブとシートチューブを横棒状のフレームで接続し、該フレーム中央をヒンジで折りたたむ形式においては、応力のかかる横棒状のフレームにヒンジが配設されるため、ヒンジ部でのがたつきの発生や、剛性不足が多くみられる。

上記の問題を解消するためにヒンジ部の強度を確保する補強が必須となることから、補強部材による重量の増加を招き、操安性の悪化を招いていた。

本考案は前記のような従来技術の問題点に鑑みて、フレームを折りたたみ可能な構造として携行や収納が容易にすると共に、高い剛性と操安性の向上を図った自転車のフレーム構造を提供することを目的とするものである

前記課題を解決するため、本考案の自転車用フレームは下記のような構成とした。

前輪のフォークを回転自在に支持するヘッドチューブから後方に三角状に配置されたトップチューブ、ダウンチューブ及びシートチューブからなる前三角フレームと、後輪を支持する左右一対のシートステー及びチェーンステーが配置されており、チェーンステーの前端部はボトムブラケットに連結されており、後輪の車軸を支持する該チェーンステーのそれぞれの後端部には、やはり左右一対のシートステーの下端部が連結され、該シートステーの上端部は前記シートチューブの上部に配設された略円筒状のガイドリングに連結されている。

前記シートチューブはボトムブラケットに固定されておらず、該シートチューブ下端は内周に雌ネジを有し、ボトムブラケット上部に配設された支柱の外周に形成された雄ネジに螺着されている。

また、前記支柱の雄ネジ部にはシートチューブ下部にロックナットが螺着されている。

また、該シートチューブ上端にはシートポストクランプが配設され、シートポストを支持する。

前記ガイドリングはシートチューブ上部に挿入されており、シートチューブ軸に対して回動可能となっている。

前記シートチューブは支柱側ロックナットを締め付けることで固定される。

ところで走行時にフレームを展開した際に、前輪と後輪が一直線上に配列される必要があるが、その際、ロックナットの締め付け構造のみでは位置決めが難しいため、支柱と前三角フレームの相対位置決めが必要となる。そのため本構造ではボトムブラケット部前方に回動可能に取り付けられたロックステーを配設している。

該ロックステーは先端に穴が設けられている。ダウンチューブ側にもこの穴と接する部分に穴が穿設されており、ロックステーの穴と、ダウンチューブの穴にボルトを通し、固定することによって、前輪と後輪が一直線上になるように、フレームを位置決めする。

本考案の自転車用フレームを折りたたむ際には、支柱のロックナットを緩め、ロックステーと、ダウンチューブを固定していたボルトを外し、支柱を軸として前三角フレームを後輪側へ回転させる。

その際、一般的に自転車の変速機は乗員の右側に配置されていることから、よりコンパクトに車体を収めるためには、前三角フレームは乗員の左側に回転することが望ましい。

本考案は以上のような構造とすることで課題を解決した。

本考案は以上のような構成であることから、大掛かりな補強構造を追加することなく、また、乗車時に応力のかかるトップチューブ及びダウンチューブにヒンジによる折りたたみ構造を設けていないため、ヒンジ部に応力がかかることによるガタつきの発生がなく、高い剛性を維持したままフレームを折りたたみ構造とすることが可能である。

本考案における自転車用フレームの実施の形態を示す側面図である。図１に示された自転車用フレームにおける折りたたみ時の形態を示す側面図である。図１に示された自転車用フレームにおけるボトムブラケット周辺の縦断面図である。図１に示された自転車用フレームにおけるボトムブラケット周辺の底面図である。図１に示された自転車用フレームにおけるガイドリング周辺の側面図である。図１に示された自転車用フレームにおけるガイドリングの縦断面である。

本考案を実施するための最良の形態について、自転車用フレームの構造図を示し、以下第一の実施の形態を説明する。

図１は本考案による自転車用フレームの実施の形態である。尚、本考案とは関係のない構成部品については、説明を省略した。

ヘッドチューブ１の上方にはトップチューブ２が下方にはダウンチューブ３がそれぞれ溶接されている。

トップチューブ２とダウンチューブ３の後端はそれぞれシートチューブ４に溶接されている。

シートチューブ４下端には内周に雌ネジ５を形成する。

ボトムブラケット６には左右一対のチェーンステー７が溶接されており、該チェーンステー７のそれぞれの後端部には後輪の車軸を支持する後ろ爪８が配設されている。該後ろ爪８にはやはり左右一対のシートステー９の下端部が溶接され、該シートステー９の上端部は円筒状のガイドリング１０に溶接されている。

また、前記ボトムブラケット６上側には円筒状の支柱１１が溶接されている。該支柱１１は上側外周に雄ネジ１２が形成されており、雄ネジ１２部には短円筒状のロックナット１３が螺着されている。

前記シートチューブ４は上端に配設されたシートポストクランプ１４でシートポスト１５を支持する。

前記ガイドリング１０はシートチューブ４上部に挿入されており、該ガイドリング１０はシートチューブ４軸に対して回動可能となっている。また本実施の形態においては、シートチューブ４をより確実に固定するために下記のような構造とした。該ガイドリング１０には半径方向にすり割り溝１６が設けられ、該すり割り溝１６の対向する一端にはボルト貫通穴１７を設け、他端にはネジ穴１８を設ける。該ボルト貫通穴１７と該ネジ穴１８にボルト（図示せず）を通し締め付けることで、該すり割り溝１６の幅を狭めてガイドリング１０を縮径し、前記シートチューブ４に該ガイドリング１０を緊締し固定することができる。

前記シートチューブ４は支柱１１に螺着されており、支柱１１側ロックナット１３を締め付けることで固定される。

ところで走行時にフレームを展開した際に、前輪と後輪が一直線上に配列される必要があるが、その際、ロックナット１３の締め付け構造のみでは位置決めが難しいため、支柱１１と前三角フレームの相対位置決めが必要となる。そのため本構造ではボトムブラケット６部前方にロックステー１９を回動可能に配設している。

該ロックステー１９は先端に穴２１が設けられている。ダウンチューブ３側にもこの穴と接する部分に雌ネジを有するカラー２１が埋設されており、ロックステー１９側の穴２１と、カラー２１のネジ穴を合わせボルト２２を通し、固定することによって、前輪と後輪が一直線上になるように、フレームを位置決めする。

本考案の自転車フレームを折りたたむ際には、ロックナット１３を緩め、ガイドリング１０のボルトを緩め、穴２１とカラー２１に通していたボルト２２を取り外した後に、支柱１１を軸として前三角フレームを後輪側へ回転させる。

１ヘッドチューブ
２トップチューブ
３ダウンチューブ
４シートチューブ
５雌ネジ
６ボトムブラケット
７チェーンステー
８後ろ爪
９シートステー
１０ガイドリング
１１支柱
１２雄ネジ
１３ロックナット
１４シートポストクランプ
１５シートポスト
１６すり割り溝
１７ボルト貫通穴
１８ネジ穴
１９ロックステー
２０穴
２１カラー
２２ボルト

Claims

シートチューブがボトムブラケット上部の支柱に螺着されてなり、該シートチューブとそれに接続された前三角フレームが支柱を軸として回動可能な構造であることを特徴とする自転車のフレーム構造。