JP3902911B2

JP3902911B2 - 自転車

Info

Publication number: JP3902911B2
Application number: JP2000263903A
Authority: JP
Inventors: 良夫中込; 智千丸山; 秀典奈倉; 裕幸新村
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2000-08-31
Filing date: 2000-08-31
Publication date: 2007-04-11
Anticipated expiration: 2020-08-31
Also published as: JP2002068065A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自転車に関し、特に、車体フレームを構成する前後の部分フレームを互いに分離可能にした自転車に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ペダルに加えられた踏力を後輪に伝達するための人力駆動系と、前記踏力に応じて前記人力駆動系に補助動力を付加させることができるモータ駆動系とを備えた電動補助自転車が知られている。この電動補助自転車では車体フレームの構造に種々の工夫が提案されている。例えば、特開平１０−１２９５７１号公報には、車体のリヤアーム側に前記人力駆動系やモータ駆動系を含むパワーユニットを配置し、このパワーユニットおよびリヤアームを、一体として車体前側のフレームに対して着脱可能に構成した電動補助自転車が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
近年、電動補助自転車の用途が拡大され、電動補助自転車を自家用車両等で運搬し、リゾート地等、運搬先で使用するようなことがある。このような場合、電動補助自転車を折り畳んだり、分離したりして運搬しやすい状態にできることが望ましい。また、運搬先では、折り畳まれたり分離された電動補助自転車を組み立てて原型に戻す作業を容易に行えることも要望される。さらに、運搬の利便性だけでなく、小さいスペースでの保管のし易さの点からも、折り畳みや分離、および原型への復旧の容易さが求められる。
【０００４】
上記の公報に記載された電動補助自転車では、確かに、リヤアームをパワーユニットと一体にして前側のフレームから分離することができる。しかし、この従来の電動補助自転車では上記用途を考慮した通常の使用において車体フレームを分離することを考慮したものではない。したがって、リヤアームと前側のフレームとの連結部分の数が多く、これらそれぞれの連結部部分に関してボルトを緩めたり、再度締め付けをしたりする等、煩雑な作業を伴うことになり、容易に車体を分離できないという問題点があった。
【０００５】
本発明の目的は、上記従来の問題点を解消し、車体の分離と原型への復旧を容易に行うことができる自転車を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明は、前フレームおよび後フレームを含む車体フレームと、前記前フレームおよび後フレームを折り畳み自在に連結する枢軸部とを備え、前記枢軸部で前記前フレームおよび後フレームを分離可能に構成するとともに、その分離を禁止するロック手段とを具備し、前記ロック手段は、前記前フレームおよび後フレームを前記枢軸部を中心に折り畳まれる動作にて操作可能に構成された点に第１の特徴がある。
【０００７】
また、本発明は、前記前フレームおよび後フレームの接合部に、前記ロック手段を収容する閉鎖空間が形成され、前記接合部の閉鎖空間が、前記前フレームおよび後フレームを折り畳む動作で開放される点に第２の特徴がある。
【０００８】
第１または第２の特徴によれば、前フレームと後フレームとを折り畳まない状態では、前記枢軸部のロック手段は解除できない。すなわち、通常の使用状態ではロック手段は解除できない。したがって、ロック手段を工具なしでロック解除できないようにするなど、複雑ないし堅固なロック手段を設ける必要がなく、簡易なロック手段を採用できるため、設計の自由度が増す。
【０００９】
また、本発明は、前記枢軸部が、枢軸ピンと、該枢軸ピンに回動自在に係合するボス部とを有し、前記枢軸ピンおよび前記ボス部の一方は、前記前フレームおよび後フレームの一方に設けられ、前記枢軸ピンおよび前記ボス部の他方は、前記前フレームおよび後フレームの他方に設けられるとともに、前記ボス部には、該ボス部に対して前記枢軸ピンをその半径方向で脱着自在にする切欠部が形成され、かつ、前記ロック手段が前記切欠部に臨むよう構成されて、前記前フレームおよび後フレームのうち前記ボス部が形成されている方に設けられている点に第３の特徴がある。
【００１０】
第３の特徴によれば、前フレームおよび後フレームのいずれか一方に設けられた枢軸ピンを、切欠部を通って、前フレームおよび後フレームの他方に設けられたボス部に装着することで、前フレームおよび後フレームは互いに連結される。そして、前記切欠部にロック手段が臨んでいるので、このロック手段の作用によって枢軸ピンはボス部から脱出しない。
【００１１】
さらに、本発明は、前記ロック手段が、前記切欠部を開放する方向に付勢されて回動自在に支持されたロックプレートと、前記ロックプレートの回動を規制して該ロックプレートを前記切欠部に臨んだ位置に保持させる押圧部材と、前記押圧部材を回動させて前記ロックプレートの回動規制を解除するレバー部材とからなり、前記レバー部材が前記押圧部材と一体に形成されている点に第４の特徴がある。
【００１２】
第４の特徴によれば、押圧部材によってロックプレートが切欠部に臨んだ位置に保持されて、枢軸ピンが前記ボス部内にロックされている。ロック解除時には、レバー部材を操作することによって押圧部材によるロックプレートの回動規制が解除され、ロックプレートは回動して切欠部が開放される。
【００１３】
また本発明は、前記ロック手段が、前記切欠部を塞ぐ方向に付勢されて回動自在に支持されたロックプレートを含み、前記ロックプレートには、該ロックプレートを、人の操作によって前記切欠部に前記枢軸ピンが挿入される方向へ回動させる操作部が形成された点に第５の特徴がある。
【００１４】
第５の特徴によれば、ロックプレートで切欠部が塞がれるように付勢されるので、切欠部に対して枢軸ピンは脱着不能であり、ロックプレートの操作部を操作することによりこの脱着が可能になる。特に、ロックプレートは枢軸ピンが挿入される方向へ回動させられるので、人の操作によるほか、枢軸ピンをロックプレートに押し当てて、切欠部からボス内に押し込むことができる。
【００１５】
また本発明は、ペダルに加えられた踏力を伝達する人力駆動系と、前記踏力に応じて前記人力駆動系に補助動力を付加させるモータ駆動系とを備えた点に第６の特徴がある。第６の特徴によれば、このようにモータ駆動系を有する比較的重量の大きい自転車の折り畳み操作を容易化できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る電動補助自転車の側面図である。電動補助自転車の車体フレーム２は、車体前方に位置するヘッドパイプ２１と、ヘッドパイプ２１から略水平後方に延びたパイプ状の前フレーム２２と、前フレーム２２の後端に連結された後フレーム２３とを備える。後フレーム２３は左右一対のアルミニュームのダイキャスト製品からなる分割フレームである。この分割フレームは車体前方寄りに結合部２３１を有する二叉状の構造体をなし、結合部２３１には、そこから斜め後上方に延びるシートポスト３を保持するためのボス２３２が形成される。ボス２３２には締め代が設けられており、クランパ２３３を締めることにより、シートポスト３はボス２３２で確実に保持される。このクランパ２３３を緩めることにより、シートポスト３はボス２３３に対して上下方向に摺動可能となり、シートポスト３の上端に装着されるシート４の高さを調節することができる。
【００１７】
ヘッドパイプ２１にはフロントフォーク５がその上部に形成された軸部を介して回動自在に保持される。この軸部の上端にはジョイント６を介してハンドルポスト７が結合され、ハンドルポスト７の上部には操向ハンドル８が結合される。ジョイント６はノブ６１の操作によって緩めることができ、この操作により、ジョイント６を中心にハンドルポスト７を折り畳むことができる。フロントフォーク５の下端には前輪ＷＦが回転自在に軸支される。操向ハンドル８のブレーキレバー８１から下方に延びるワイヤ８２の先端は前輪ＷＦに設けられたフロントブレーキ９に結合される。
【００１８】
後フレーム２３は、前フレーム２２に対してヒンジ２４およびヒンジ２４の反対側つまり車体左側に設けられるロック装置で連結される。このロック装置のロックを解除することにより、ヒンジ２４を枢軸にして車体を折り畳むことができるし、さらにヒンジ２４の結合を解除することにより、前フレーム２２および後フレーム２３を互いに分離することもできる。ロック装置およびヒンジ２４の詳細は後述する。
【００１９】
後フレーム２３の側面視外観は、車体前方寄りの部分が幅広で、後方に向かって幅が狭まった形状である。左右一対の後フレーム２３の後端間には、駆動輪としての後輪ＷＲが軸支される。後フレーム２３にはリヤブレーキ１０が設けられ、操向ハンドル８からワイヤ８３が延長されてリヤブレーキ１０に結合される。
【００２０】
後フレーム２３の幅広部分つまり前方寄りの下部には、前記シートポスト３の延長線上よりも後方に配置された電動補助ユニット（アシストユニット）１が懸架される。電動補助ユニット１は、後フレーム２３の左右分割部分の締結用のボルト２５とボルト２７とによって後フレーム２３の組み付け時に共締めにより固定される。電動補助ユニット１はその最下部に配された踏力補助用の電動モータＭと、モータＭの上前方に配されたクランク軸１１とを有する。クランク軸１１の左右端にはそれぞれクランク１２が固定され、クランク１２の先端にはペダル１３が設けられる。ペダル１３は車体の左右方向に水平に延びた状態で使用されるが、ペダル１３とクランク１２との連結部にヒンジを採用し、不使用時にはクランク１２に沿うよう折り畳み可能に構成することができる。
【００２１】
ペダル１３から入力される踏力、および踏力に応じてこの踏力を軽減させるようモータＭによって発生される補助力は電動補助ユニット１内の歯車を含む伝達装置を介して合力され、その出力はスプロケットカバー１４で覆われている図示しない駆動スプロケットの回転として取り出される。駆動スプロケットの回転を後輪ＷＲに伝達するチェーン１５が設けられる。なお、前輪ＷＦおよび後輪ＷＲの径はともに１６インチである。
【００２２】
後フレーム２３の前記幅広部分および前記結合部２３１、ならびに左右一対の後フレーム２３を後部で互いに結合するボルト２５（またはボルトを支持するボス）で囲繞された空間には、前記電動モータＭおよびその他の電装部の電源となるバッテリを収容するバッテリボックス１６が装着される。なお、左右に分割された後フレーム２３を互いに結合するためには、前記ボルト２５，２７の他、前フレーム２２との連結部近傍に配置されるボルト２６が使用される。
【００２３】
図２は後フレーム２３の車体左前方から見た斜視図であり、図３は同平面図である。両図において、後フレーム２３は左部分２３Ｌと右部分２３Ｒとからなり前記ボルト２５，２７が挿通可能な、ボス２５ＢＬ，２５ＢＲ，２７ＢＬ，２７ＢＲが設けられる。ボルト２６用のボスも形成されるが、図２，図３では図示されていない。ボス２５ＢＬ，２５ＢＲ間、ならびにボス２７ＢＬ，２７ＢＲ間には前記電動補助ユニット１の上端に形成されるハンガー部（後述する）が挟まれるようにして取り付けられる。
【００２４】
後フレーム２３の上面にはバッテリボックス１６を取り付けるための座２３４、２３５、２３６、ならびにリヤブレーキ１０を取り付けるための座２３７Ｌ，２３７Ｒが形成される。また、後フレーム２３上面の、前記シートポスト用のボス２３２の前部には、電動補助ユニット１等にバッテリから電流を供給するための電源スイッチを取付ける取付座２３８が形成される。
【００２５】
さらに、後フレーム２３の前端つまり前フレーム２２との合わせ面にはヒンジ２４の一方の部分であるボス２４１、およびロック装置のピン（図示せず）を回動自在に支持するボス２８が形成される。ボス２４１には枢軸ピン２４２が差し込まれ、その先端にワッシャ２４３と止め輪２４４が装着される。ヒンジの一部を構成する前フレーム２２側のフック（後述する）がこのピン２４２に係合する。
【００２６】
図４は、後フレーム２３とバッテリボックス１６および電動補助ユニット１との取付位置関係を示す要部側面図、図５は図４のＡ−Ａ断面図である。図４において、電動補助ユニット１のケース本体７０の周囲には、電動補助ユニット１を後フレーム２３に連結するためのハンガー７０ａ，７０ｂが形成され，このハンガー７０ａ，７０ｂをそれぞれボルト２５，２７で後フレーム２３に締結することにより、電動補助ユニット１は後フレーム２３に懸架される。電動補助ユニット１のケース本体７０は軽量化のため樹脂成型品によって製作されるのが望ましい。
【００２７】
クランク軸１１には図示しないワンウェイクラッチを介して踏力入力ギヤ３０が結合されており、この踏力入力ギヤ３０は合成ギヤ３１の小ギヤ３１ａに噛み合う。一方、モータＭのピニオン２９には補助動力ギヤ（アシストギヤ）３２の大ギヤ３２ａが噛み合うように設けられ、この大ギヤ３２ａと一体に回転する小ギヤ３２ｂは前記合成ギヤ３１の大ギヤ３１ｂに噛み合う。また、合成ギヤ３１の大ギヤ３１ｂは駆動スプロケット３３の軸に固定された出力ギヤ３４に噛み合う。アシストギヤ３２は軽量化のため樹脂成型品によって製作されるのが望ましいし、静粛性等の観点からヘリカルギヤとするのがよい。
【００２８】
このように、モータＭの回転はピニオン２９とアシストギヤ３２とを介して合成ギヤ３１に伝達され、クランク軸１１から入力される踏力は踏力入力ギヤを介して合成ギヤ３１に伝達される。そして、踏力と補助動力とは合成ギヤ３１で合力されて駆動スプロケット３３に伝達される。ケース７０内の前部に配置されるコントローラ３７は、図示しない踏力検出手段から入力される踏力値に基づいて、モータＭの回転を制御する。
【００２９】
なお、本体ケース７０の後方下部には、アルミニュームの成型品からなるメインスタンド３５を回動自在に支持する枢軸３６が取り付けられる。また、本体ケース７０の下端に設けられた突起７０ｃは前フレーム２２と後フレーム２３とを分離させたときに、後フレーム２３を含む自転車の後部分を自立させるための足部であり、地面に置いたときは、この突起７０ｃと後輪ＷＲとで、地面に自立できる。
【００３０】
後フレーム２３の前端に設けられたボス２８，２８にはロックレバー３８を有するロックピン３９が挿通される。このロックピン３９を中心として回動可能にボルト３９１が設けられ、ボルト３９１にはナット３９２が螺着される。ボルト３９１は前フレーム２２から張出すように形成された係合部４０の溝（詳細な形状は図６および図７参照）に通され、ナット３９２の一面がこの係合部４０に当接して締付け面を形成する。
【００３１】
ロックピン３９の中央部分つまりボルト３９１が装着される部分はボス２８の孔に対して偏心しており、ロックレバー３８を回動させることによって前記ナット３９２の締付け面と係合部４０との当接強さを強めたり弱めたりすることができる。ナット３９２の締付け面と係合部４０との当接強さの最大値はナット３９２の回動量により決定できる。
【００３２】
図示のように、ロックレバー３８が後フレーム２３に沿う位置に回動させた状態では、ナット３９２と係合部４０とは強く接触して、前フレーム２２と後フレーム２３とが強く結合される。一方、ロックレバー３８を後フレーム２３から離れる方向つまり車体に直交する方向に向かって回動させると、ナット３９２は前記ロックピン３９の偏心形状によりその偏心量に応じた距離だけ係合部４０から離れる方向（車体前方）に偏倚して、ナット３９２と係合部４０との当接強さが弱まる。当接強さを弱めたところでロックピン３９を軸にしてボルト３９１を回動させると、ナット３９２と係合部４０との係合を解除でき、前フレーム２２と後フレーム２３とをヒンジ２４を中心に折り畳むことができる。
【００３３】
後フレーム２３の前部つまりシートポストを保持するためのボス２３２の前側に設けられた前記取付座２３８（図２）には、鍵Ｋで操作される電源スイッチ５０が装着される。
【００３４】
バッテリボックス１６は座２３４，２３５，２３６に支持されて、後フレーム２３の左部分２３Ｌと右部分２３Ｒとの間に収容される。バッテリボックス１６内にはバッテリ４１が収納される。バッテリ４１は、例えばニッケル水素電池からなるセル４１１をケース４１２内に複数本収容したパック構造に形成される。ケース４１２の上部にはＬＥＤ表示により残量を表示するインジケータ４２を有する。また、バッテリ４１をバッテリボックス１６から取外して充電する際に使用される充電コネクタ４３やヒューズ（図示せず）もケース４１２内に設けられる。バッテリボックス１６の底部の突出部１６１にはバッテリ４１と前記コントローラ３７とを接続する端子（図示せず）が収容される。
【００３５】
バッテリボックス１６には蓋１６２が設けられ、この蓋１６２はヒンジ１６３を用いてバッテリボックス１６に取り付けられる。図中二点鎖線で蓋１６２を開いた状態を示す。蓋１６２には前記インジケータ４２を見通せるように窓（図示せず）が設けられるほか、鍵装置４４が設けられる。この鍵装置４４は鍵（電源スイッチを操作する鍵Ｋと共用できるのがよい）を回して出し入れできる爪４４１を有していて、この爪４４１がバッテリボックス１６に係合して施錠される。
【００３６】
次に、前フレーム２２と後フレーム２３とを連結する前記ヒンジ２４を詳細に説明する。図６はヒンジ２４を含む前フレーム２２の後端部の平面断面図、図７は同正面図（車体後方から見た図）である。なお、この後端部は前フレーム２２を構成するパイプ状部品に溶接で一体化される後端部品（以下、「エンドブロック」という）で構成できる。両図において、エンドブロック４５には、フック４５１が形成され、このフック４５１は後フレーム２３に設けられる前記ボス２４１，２４１間に嵌まって、前記枢軸ピン２４２と係合できるよう、寸法と位置とが設定される。
【００３７】
Ｕ字状に形成されたフック４５１の開口部分（切欠部）を塞ぐようにロックプレート４５２が設けられる。ロックプレート４５２はエンドブロック４５に対してピン４５３で枢軸支持される。さらに、エンドブロック４５には、スプリングピン４５４によって枢軸支持された操作レバー４５５が設けられる。操作レバー４５５は指を押し当てる操作部４５５ａと、フック４５５ｂとを有する。操作レバー４５５は引張りバネ４５６によってロックプレート４５２と連結され、フック４５５ｂはロックプレート４５２に形成された切欠窓４５２ａからロックプレート４５２の表側つまり後フレーム２３側に臨み、この切欠窓４５２ａの枠に係合している。このフック４５５ｂがロックプレート４５２に係合していることにより、引張りバネ４５６が作用しているにもかかわらずロックプレート４５２の、矢印Ｒ方向への回動が規制されている。操作レバー４５５は前記枢軸支持部分近傍でエンドブロック４５に当接する接触部４５５ｃを有していて、操作レバー４５５の図示位置から矢印ＲＲ方向への回動が禁止されている。
【００３８】
この構成により、フック４５１の開口部分がロックプレート４５２の先端部分で塞がれているので、フック４５１に係合している枢軸ピン２４２は、フック４５１から脱出することができない。したがって、前記ロックレバー３８で操作されるロック装置を解除したとしても車体フレーム（前フレームと後フレームとからなる）は枢軸ピン２４２を中心に折り畳み可能になるだけである。
【００３９】
この車体フレームを、折り畳んだ後さらに前フレーム２２と後フレーム２３とに分離するためには、操作レバー４５５の操作部４５５ａをエンドブロック４５の奥（矢印ＲＦ方向）へ押し込む。そうすると、操作レバー４５５はピン４５４を中心に回動し、ロックプレート４５２はピン４５３を中心に回動してフック４５１の開口部分は開放される。したがって、枢軸ピン２４２はフック４５１から脱出できるようになり、車体フレームは前フレーム２２および後フレーム２３の連結部分で完全に分離できる。
【００４０】
操作レバー４５５とロックプレート４５２とを回動させた結果、操作レバー４５５のフック４５５ｂとロックプレート４５２との係合が解除され、操作レバー４５５の押圧を停止したあとも、前記開口部分の開放状態は維持される。そのために、操作レバー４５５の押圧操作と車体フレームの分離作業とを段階的に、それぞれ両手を使って容易に実施できる。
【００４１】
分離された車体フレームを再び一体に組み立てる場合は、枢軸ピン２４２をフック４５１に引っ掛けた後、ロックプレート４５２をフック４５１側に押し込んで、操作レバー４５５のフック４５６ｂとロックプレート４５２とを係合させる。この操作によってフック４５１の開口部分は塞がれる。続いて、前フレーム２２と後フレーム２３との接合面を対向させ、図４に示したロック装置のナット３９２を係合部４０に引っ掛け、ロックレバー３８を後フレーム２３に沿う方向に回動させてロックする。
【００４２】
次に、前記ヒンジ２４の変形例を説明する。図８はヒンジ２４の変型例に係る前フレーム２２の後端部の平面断面図、図９は同正面図であり、図６，図７と同符号は同一または同等部分を示す。図において、後フレーム２３側に固定される枢軸ピン２４２はフック４５１に係合していて、この枢軸ピン２４２が脱出できないよう、フック４５１の開口部分（切欠部）を塞ぐ位置にロックプレート４５７が設けられる。ロックプレート４５７は指を引掛けられるよう形成された操作部４５７ａと前記切欠部を塞ぐロック部４５７ｂとを有し、ピン４５３を使用してエンドブロック４５に枢軸支持される。ロックプレート４５７には、前記操作部４５７ａをエンドブロック４５に近付ける方向に、換言すれば前記ロック部４５７ｂをエンドブロック４５から離す方向に力が作用するようにバネ（ネジリコイルバネ）４５８が係合している。但し、ロック部４５７ｂの後端つまり操作部４５７ａ側の端部４５２ｃがエンドブロック４５の端面に当接するため、ロックプレート４５７は、ロック部４５７ｂが前記切欠部に対向する位置以上には、エンドブロック４５から遠ざかる方向に回動されない。
【００４３】
一方、ロック部４５７ｂがエンドブロック４５に近付く方向（矢印ＲＡ）に回動できるよう、エンドブロック４５には逃げ部（凹部）４５９が形成されている。この逃げ部４５９はロック部４５７ｂがエンドブロック４５に逃げてフック４５１の切欠部が開放されるように深さが設定される。
【００４４】
この構成により、ロックプレート４５７がバネ４５８で付勢されフック４５１の開口部分がロック部４５７ｂで塞がれているので、枢軸ピン２４２はフック４５１から脱出することができない。したがって、前記ロックレバー３８で操作されるロック装置を解除しただけでは車体フレームは枢軸ピン２４２を中心に折り畳み可能になるだけである。
【００４５】
この車体フレームを、折り畳んだ後さらに前フレーム２２と後フレーム２３とに分離するためには、ロックプレート４５７の操作部４５７ａに指を引掛けてエンドブロック４５から離す方向（矢印ＲＲ方向）へ引っ張る。そうすると、ロック部４５７ｂは逃げ部４５９内に退避してフック４５１の開口部分は開放される。したがって、枢軸ピン２４２はフック４５１から脱出できるようになり、車体フレームは前フレーム２２および後フレーム２３の連結部分で完全に分離できる。
【００４６】
分離された車体フレームを再び一体に組み立てる場合は、枢軸ピン２４２をロック部４５７ｂに押し付けてロック部４５７ｂを逃げ部４５９内に退避させる。枢軸ピン２４２がフック４５１に収まったならば、ロック部４５７ｂに対する枢軸ピン２４２の押圧力は解除される。その結果、バネ４５３の付勢力によってロック部４５７ｂは矢印ＲＡと反対側に回動してフック４５１の開口部分は塞がれる。
【００４７】
この変形例によれば、枢軸ピン２４２をロックプレート４５７に押し当ててフック４５１の切欠部を開放することにより、枢軸ピン２４２をフック４５１内に挿入させられる。また、枢軸ピン２４２をフック４５１から脱出させるときには、ロックプレート４５７の操作部４５７ａを指で引っ張るだけでフック４５１の切欠部が開放されるので操作性がよい。
【００４８】
なお、上記ヒンジ２４の実施形態では、枢軸ピン２４２を後フレーム２３側に設け、該枢軸ピン２４２が係合するフック４５１や、ロックプレート４５２，４５７および操作レバー４５５等からなるロック装置を前フレーム２２側に設けた。しかし、これを逆にして、枢軸ピン２４２を前フレーム２２側に設け、ロックプレート４５２等を後フレーム２３側に設けてもよい。
【００４９】
図１０は電動補助自転車を搭載した４輪自動車（ここでは、ワゴン型車またはＲＶ車を想定する）の要部平面図、図１１は同自動車前方からの斜視図である。両図において、自動車ＷＧＮの後部には電動補助自転車を収納するためのトレイ５８が自動車の前後方向に出し入れ自在に設けられる。前フレーム５６は自動車ＷＧＮ内の後部座席５７下方に固定され、自動車ＷＧＮ内でのトレイ５８の前方位置の限界を規定する。上フレーム５９は前記前フレーム５６の後方で自動車内ＷＧＮに固定され、上部に棚板（図示せず）を支持する。好ましくは樹脂材料からなるトレイ５８は、前記前フレーム５６と上フレーム５９とで囲まれたスペースに、図示しないレールで案内されて自動車前後方向に摺動自在に配置される。上フレーム５９には、その左側にバッテリ４１の充電器６０が保持される。
【００５０】
次に、上記電動補助自転車を折り畳んで自動車に搭載する搭載手順を説明する。電動補助自転車を自動車ＷＧＮに搭載するためには、まず、トレイ５８を自動車後方寄りに引き出して、トレイ５８の上方に自由な空間を設けておく。そうしておいて、まず、バッテリボックス１６の蓋１６２を開いてバッテリ４１を電動補助自転車から取り外し、トレイ５８の前中央に収納する。次に、クランパ２３３を緩めてシートポスト３を後フレーム２３から引き抜き、さらにシートポスト３とシート４とを分離する。シート４はバッテリ４１の右横に、シートポスト３はトレイ５８の右隅にそれぞれ収納する。
【００５１】
続いて、車体フレームを分離する。この分離に先立ち、前記ジョイント６のノブ６１を操作してハンドルポスト７をジョイント６から折り畳む。そして、ロックレバー３８を操作し、前フレーム２２と後フレーム２３の連結部のロックを解除して車体フレームを枢軸ピン２４２を中心に折り畳む。そうしておいて、前記操作レバー４５５（図６の例）を押したり、ロックプレート４５７（図８の例）を引いたりして枢軸ピン２４２を前フレーム２２のフック４５１から脱出させ、車体フレームを分離する。前フレーム２２、ハンドルポスト７、ハンドル８、フロントフォーク５、および前輪ＷＦは、一体的にトレイ５８の左側に寄せて収納する。一方、後フレーム２３、電動補助ユニット１、および後輪ＷＲは、ペダル１３を折り畳んだ後、一体的にトレイ５８の右側に寄せて収納する。
【００５２】
図１２は自動車ＷＧＮの後部斜視図、図１３は同要部断面図である。図１２に示すように、トレイ５８を引き出した状態では、電動補助自転車はそのほとんどが全体が棚板６５で覆われた範囲から自動車後方に脱出しており、ユーザは棚板６５で邪魔されることなく容易に電動自動車を自動車から上げ下ろしできる。
【００５３】
また、自動車ＷＧＮの内側側壁にはＡＣ１００ボルトのコンセント６６が設けられる。図１３に示すように、棚板６５の裏側に装着された充電器６０にはコード６７を通じてコンセント６６から電源を供給され、さらに充電器６０で整流された所定電圧の直流はコード６８を通じてバッテリ４１に供給される。なお、コード６８とバッテリ４１とはコネクタ４３を通じて接続される。
【００５４】
このように、ＡＣコンセント６６を利用することにより、例えば、リゾート等の目的地に向かうまでの時間を有効に使い、自動車ＷＧＮのエンジンで駆動される発電機でバッテリ４１に充電することができる。
【００５５】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなとおり、請求項１，２の発明によれば、枢軸部を中心として車体フレームを折り畳むことができるとともに、この枢軸部から車体フレームを分離できる。また、車体の分離を規制しているロック手段は、車体フレームを折り畳んでからでないと操作できないので、ユーザの確かな意思に基づいてのみ車体フレームを分離することができる。
【００５６】
請求項３，請求項４の発明によれば、枢軸ピンはボス部に対して切欠部を通じて脱着できるので、車体フレームの切り離しが容易である。特に、請求項４の発明では、レバー部材を操作することによって押圧部材によるロックプレートの回動規制が解除され、ロックプレートは回動して切欠部が開放されるので、レバー部材を操作するだけで、枢軸ピンをボス部から脱出させられる。
【００５７】
請求項５の発明によれば、枢軸ピンをロックプレートに押し当ててボスの切欠部を開放することにより、枢軸ピンをボス部内に容易に挿入させられる。また、ロックプレートの操作部を操作して枢軸ピンをフック４５１から容易に脱出させることができる。また、請求項６の発明によれば、比較的重量が大きい電動補助動力付自転車であっても折り畳んだり切り離したりして容易にコンパクト化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る電動補助自転車の側面図である。
【図２】後フレームを左前方から見た斜視図である。
【図３】後フレームの平面図である。
【図４】アシストユニット周辺の要部側面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ断面図である。
【図６】前フレームに設けられるエンドブロックの平面断面図である。
【図７】前フレームに設けられるエンドブロックの正面図である。
【図８】エンドブロックの変形例に係る断面平面図である。
【図９】エンドブロックの変形例に係る正面図である。
【図１０】電動補助自転車を収納したトレイの平面図である。
【図１１】電動補助自転車を収納したトレイの斜視図である。
【図１２】トレイを設けた４輪自動車の後部斜視図である。
【図１３】トレイを設けた４輪自動車の後部断面図である。
【符号の説明】
１…電動補助ユニット、２…車体フレーム、３…シートポスト、８…操向ハンドル、１１…クランク軸、１３…ペダル、１４…スプロケットカバー、１６…バッテリボックス、２２…前フレーム、２３…後フレーム、２４…ヒンジ、２５，２６，２７…ボルト、２８…ボス、２９…ピニオン、３２…アシストギヤ、３３…スプロケット、３８…ロックレバー、７０…ケース本体、２４２…枢軸ピン、４５１…フック、４５２…ロックプレート、４５５…操作レバー

Claims

前フレームおよび後フレームを含む車体フレームと、前記前フレームおよび後フレームを折り畳み自在に連結する枢軸部とを備えた自転車において、
前記前フレームおよび後フレームの折り畳みを禁止する第１のロック手段と、
前記枢軸部で前記前フレームおよび後フレームを分離可能に構成するとともに、その分離を禁止する第２のロック手段とを具備し、
前記第２のロック手段は、前記前フレームおよび後フレームが前記枢軸部を中心に折り畳まれた状態でのみロック解除操作可能に構成されたことを特徴とする自転車。
前記前フレームおよび後フレームの接合部に、前記第２のロック手段を収容する閉鎖空間が形成され、前記接合部の閉鎖空間が、前記前フレームおよび後フレームを折り畳む動作で開放されることを特徴とする請求項１記載の自転車。
前記枢軸部が、枢軸ピンと、該枢軸ピンに回動自在に係合するボス部とを有し、前記枢軸ピンおよび前記ボス部の一方は、前記前フレームおよび後フレームの一方に設けられ、前記枢軸ピンおよび前記ボス部の他方は、前記前フレームおよび後フレームの他方に設けられるとともに、前記ボス部には、該ボス部に対して前記枢軸ピンをその半径方向で脱着自在にする切欠部が形成され、かつ、前記第２のロック手段が前記切欠部に臨むよう構成されて、前記前フレームおよび後フレームのうち前記ボス部が形成されている方に設けられていることを特徴とする請求項１または２記載の自転車。
前記第２のロック手段が、前記切欠部を開放する方向に付勢されて回動自在に支持されたロックプレートと、前記ロックプレートの回動を規制して該ロックプレートを前記切欠部に臨んだ位置に保持させる押圧部材と、前記押圧部材を回動させて前記ロックプレートの回動規制を解除するレバー部材とからなり、前記レバー部材が前記押圧部材と一体に形成されていることを特徴とする請求項３記載の自転車。
前記第２のロック手段が、前記切欠部を塞ぐ方向に付勢されて回動自在に支持されたロックプレートを含み、前記ロックプレートには、該ロックプレートを、人の操作によって前記切欠部に前記枢軸ピンが挿入される方向へ回動させる操作部が形成されたことを特徴とする請求項３記載の自転車。
請求項１〜５のいずれか１項に記載の自転車において、ペダルに加えられた踏力を伝達する人力駆動系と、前記踏力に応じて前記人力駆動系に補助動力を付加させるモータ駆動系とをさらに備えたことを特徴とする自転車。