JP3961522B2

JP3961522B2 - 折り畳み可能な自転車

Info

Publication number: JP3961522B2
Application number: JP2004256069A
Authority: JP
Inventors: 民昌陳
Original assignee: 巨大機械工業股▲分▼有限公司
Priority date: 2004-09-02
Filing date: 2004-09-02
Publication date: 2007-08-22
Anticipated expiration: 2024-09-02
Also published as: JP2006069392A

Description

本発明は、自転車に関し、特に折り畳み可能な自転車に関する。

従来からよく知られている折畳み可能な自転車には、鉛直面回転式というものがある。この種の折畳み可能な自転車は、その通常の姿勢時における前後両車体フレームがそれらの前後方向に沿って縦断する中心面が同一の鉛直面にあり、且つ、該同一の鉛直面に沿って互いに上下回動して折畳まれるように構成されているが、それを折畳もうとする時、予め前後両輪の一つを自転車から取り外す必要があり、さもなければ前後両輪が互いに干渉して正当な折畳み状態になれないので、折畳み作業は繁雑で手間がかかるという欠点がある。

また、他にも、水平面展開式のものがある。この種の折畳み可能な自転車は、前記のような鉛直面にはなく、水平面に左右回動して左右並列するように折畳まれるので、前記のように前後両輪の間の干渉がなく予め前後両輪の一つを自転車から取り外す必要がない。しかしながら、このような折畳み可能な自転車は、前後両車体フレームの間の枢軸にも、乗用者の体重と車体自重の重さ及び走行時の上下振動による上下方向の荷重が独立に掛かり、他にそれらを分散する構造がないので、壊れやすいという欠点がある。

上記に鑑みて、本発明の第１の目的は、鉛直面回転式である上、それを折畳もうとする時、予め前後両輪のいずれも自転車から取り外す必要がない折畳み可能な自転車を提供しようとすることにある。

本発明の第２の目的は、前記目的が達成されるとともに、更に、通常の姿勢時に、前後両車体フレームの間の枢軸にかかる乗用者の体重と車体自重の重さ及び走行時の上下振動による上下方向の荷重がそれ自体の構造に分散されうる折畳み可能な自転車を提供しようとすることにある。

前記目的を達成するために、本発明は、まず、その車体フレームが前輪の付いている前車体フレームと後輪の付いている後車体フレームとから前後枢接してなり、且つ、その通常の姿勢時に、前記前車体フレームと後車体フレームとが、それらの前後方向に沿って縦断する中心面が同一の鉛直面にあるとともに、前記枢接によって前記通常の姿勢から前記鉛直面に沿いながら相対回動させられ、折畳み姿勢になされることができる自転車において、前記枢接は、前記車体フレームが折り畳まれる時、前記前車体フレームと前記後車体フレームの少なくとも一つが前記鉛直面から徐々に遠ざけるように構成されていることを特徴とする折り畳み可能な自転車を提供する。

そして、前記前車体フレームと前記後車体フレームとにそれぞれ、前記通常の姿勢時において互いに当接し、前記折畳み姿勢時において互いに離間する当接部材があるように構成されており、且つ、前記前車体フレームの前記当接部材は、上へ仰ぐように傾いており、前記後車体フレームの前記当接部材は、前記前車体フレームの前記当接部材に対応して下へ俯くように傾いている折り畳み可能な自転車を提供する。

前記構成による折畳み可能な自転車は、その通常の姿勢時に、前記前車体フレームと後車体フレームとが、それらの前後方向に沿って縦断する中心面が同一の鉛直面にあるが、前記車体フレームが折り畳まれる時、前記前車体フレームと前記後車体フレームの少なくとも一つが前記鉛直面から徐々に遠ざけるように構成されている鉛直面回転式であるため、それを、前記前後両輪が互いに干渉することなく、直接に折畳むことができるので、前後両輪のいずれをも取り外す必要がない。

そして、前記前車体フレームと前記後車体フレームとにそれぞれ、前記通常の姿勢時において互いに当接する当接部材があるように構成されており、且つ、前記前車体フレームの前記当接部材は、上へ仰ぐように傾いており、前記後車体フレームの前記当接部材は、前記前車体フレームの前記当接部材に対応して下へ俯くように傾いているため、前後両車体フレームの間の枢軸にかかる乗用者の体重と車体自重の重さ及び走行時の上下振動などによる上下方向の荷重が当該当接部材に分散されうるので、前記枢軸は壊れにくくなる。

以下、本発明の好ましい実施形態を詳しく説明する。なお、以下の説明においては、そのサイズに拘わらず、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。

第１の実施形態
まず、図１〜図１０を参照しながら本発明の折畳み可能な自転車の第１の実施形態を説明する。この第１の実施形態の折畳み可能な自転車は、図１に示すように、その車体フレーム２が前輪２３の付いている前車体フレーム２１と後輪２４の付いている後車体フレーム２２とから前後枢接してなっている。且つ、該折畳み可能な自転車は、その通常の姿勢時に、前記前車体フレーム２１と後車体フレーム２２とが、図２の上面図のように、それらの前後方向に沿って縦断する中心面が同一の鉛直面Ｘにあるとともに、前記枢接によって前記通常の姿勢から前記鉛直面に沿いながら相対回動させられ、折畳み姿勢になされることができる。

前記前車体フレーム２１と前記後車体フレーム２２とにそれぞれ、前記通常の姿勢時において互いに当接し（図１に参照）、前記折畳み姿勢時において互いに離間する（図７に参照）当接部材２１０，２２０があるように構成されている。前記前車体フレーム２１の前記当接部材２１０は、上へ仰ぐように傾いており、前記後車体フレーム２２の前記当接部材２２０は、前記前車体フレーム２１の前記当接部材２１０に対応して下へ俯くように傾いている。また、図３を参照すると、前記後車体フレーム２２の前記当接部材２２０の下端近くから左右一対のラグ２６，２６が突出しており、前記前車体フレーム２１の前記当接部材２１０の下端近くから突起２５が突出し前記左右一対のラグ２６，２６の間に挿入してそこに挟まれており、且つ、前記左右一対のラグ２６，２６及び前記突起２５の突出方向は、前記鉛直面Ｘと角度を挟んで交差している。そして、一本の枢軸２７をほぼ水平向きにし且つ前記突出方向と垂直になって前記左右一対のラグ２６，２６と前記突起２５とを貫通して前記前車体フレーム２１と前記後車体フレーム２２とを互いに相対回動することができるように枢接させている。このように、前記車体フレーム２が折り畳まれる時、前記前車体フレーム２１と前記後車体フレーム２２が前記枢軸２７を基軸とし、前記突出方向と前記鉛直面Ｘとから挟まれた角度によって前記鉛直面Ｘから徐々に遠ざけるように下方向へ回動されるので前記前後両輪２３，２４が互いに干渉しない。また、図１のように、前記枢軸２７と前記前後両輪２３，２４それぞれの回転軸Ｐ１，Ｐ２とは、前記通常の姿勢時において、前記前後両輪２３，２４それぞれの回転軸Ｐ１，Ｐ２との間の距離を底とした二等辺三角形になっているので、前記折畳み姿勢時における前記前後両輪２３，２４が左右並列するようになることができる。

また、図４〜図６に示すように、前記前車体フレーム２１と前記後車体フレーム２２との間には、前記前後両車体フレーム２１，２２の右側に、それらの前記通常の姿勢から前記折畳み姿勢への相対回動を解除可能に規制するリンク機構３が構成されている。前記リンク機構３は、第１のリンク３４と第２のリンク３５とを備えてなった２節リンクである。前記第１のリンク３４は、その一端３４１が枢軸３１によって前記前車体フレーム２１の前記枢軸２７より上方に枢支されているが、前記第２のリンク３５は、その一端３５１がボールジョイント付き枢軸３３によって前記後車体フレーム２２の前記枢軸２７より上方に枢支され且つその他端３５２に枢軸３２によって前記第１のリンク３４の他端３４２が枢接されている。即ち、前記２節リンクは前記前後両車体フレーム２１，２２それぞれの前記当接部材２１０，２２０と４節リンク機構になっている。前記２節リンクは、図５の上面図のように、前記第２のリンク３５の前記両端３５１，３５２間の距離が前記第１のリンク３４の前記両端３４１，３４２間の距離より大であり、且つ、前記第１のリンク３４と前記第２のリンク３５とが左右互いに重なる上、それらの前記一端３４１，３５１と前記他端３４２，３５２との連線が前記相対回動のカーヴの接線になるように折られた時、前記第１のリンク３４及び前記第２のリンク３５それぞれの前記他端３４２，３５２がいずれもその一端３４１，３５１から前方へ伸ばした状態になるように構成されている。

そして、前記第２のリンク３５には、図示のように、その両端３５１，３５１間に、前記第１のリンク３４と左右互いに重なるように折られる時に前記第１のリンク３４を上方から押さえる押さえ板３５０が形成されていて、前記押さえ板３５０が前記第１のリンク３４を押さえて密接すると、前記通常の姿勢に至ったことを確保することができる。また、前記第２のリンク３５の前記一端３５１には、前記ボールジョイント付き枢軸３３のボール３３１を収容するためのボール収容部３５３が形成されていて前記前後両車体フレーム２１，２２の相対回動による角度変化に対応することができる（図５、図６ないし図８に参照）。そして、前記第２のリンク３５の前記他端３５２に更に突出部３５４が形成してあり、且つ該突出部３５４にレバー３６が枢接されている。前記レバー３６の自由端部には、取っ手３６１、及び、前記第２のリンク３５の一端３５１に脱着可能に係止されることができる引っ掛け溝３６２が形成されている。

そしてまた、前記リンク機構３は、更に、止め環３７とフック３８とを備えている。前記止め環３７は、前記前車体フレーム２１の前記枢軸２７寄りのところに固設されており、前記フック３８は、前記後車体フレーム２２の前記枢軸２７寄りのところに枢設されていて前記折畳み姿勢時に回動されて前記止め環３７と係合し前記前後両車体フレーム２１，２２を該折畳み姿勢に保持することができる。

前記通常の姿勢時、図４に示すように、前記前車体フレーム２１の前記当接部材２１０と前記後車体フレーム２２の前記当接部材２２０が互いに当接されている。この場合、前記２節リンクは、前記第１のリンク３４と前記第２のリンク３５とが左右互いに重なる上、それらの前記一端３４１，３５１と前記他端３４２，３５２との連線が前記相対回動のカーヴの接線になるように折られて前記第２のリンク３５の前記押さえ板３５０が前記第１のリンク３４に密接するまで押さえられる状態になり（図５に参照）、即ち、前記第１のリンク３４と前記第２のリンク３５それぞれ他方と枢接している前記他端３４２，３５２がいずれもその一端３４１，３５１から前記接線上に前方へ伸ばした状態になるため、前記通常の姿勢から前記折畳み姿勢への展開力が起こっても、前記第１のリンク３４に掛かる前方向への引っ張り力と前記第２のリンク３５に掛かる後方向への引っ張り力とを前記互いに枢接している他端３４２，３５２で相殺し、前記第１のリンク３４と前記第２のリンク３５とを前記左右互いに重なったまま保持することができるので、前記前車体フレーム２１と前記後車体フレーム２２との前記通常の姿勢から前記折畳み姿勢への相対回動を規制することができる。

前記車体フレーム２を折畳もうとする場合、図４における点線及び矢印に示すように、まず、前記取っ手３６１を握って前記レバー３６を前記引っ掛け溝３６２と前記第２のリンク３５の一端３５１との係止が解除されるように引いてから更に上へ持ち上げると、前記２節リンクの前記連線が前記接線を離間して前記規制を解除し、そして、図７に示すように、前記第２のリンク３５の他端３５２が前記レバー３６に上へ引っ張られて前記第１のリンク３４と連動して前記前車体フレーム２１と前記後車体フレーム２２とを自重で前記枢軸２７を中心として下へ相対回動させて前記折畳み姿勢へ展開させることができる。前記枢軸２７が前記鉛直面Ｘに垂直していないので、前記車体フレーム２が折畳まれる時、前記前車体フレーム２１の縦断中心面を前記鉛直面Ｘとすると、前記後車体フレーム２２は、図８のように、その縦断中心面を前記鉛直面Ｘから徐々に遠ざけるように回動される。このように、前記折畳み姿勢時、前記前後両車体フレーム２１，２２は、図９と図１０に示すように、前記前後両輪２３，２４が左右並列し且つ互いに干渉しない状態に形成されている。その後、、前記止め環３７と前記フック３８との係合によって前記前車体フレーム２１と前記後車体フレーム２２を前記折畳み姿勢に保持して前記前後両車体フレーム２１，２２が任意に回動することを避けることができる。

第２の実施形態
次に、図１１と図１２を参照しながら本発明の折畳み可能な自転車の第２の実施形態を説明する。この第２の実施形態の折畳み可能な自転車は、前記第１の実施形態とほぼ同様であるが、異なるところは、前記後車体フレーム２２に、更に、荷台２８が該後車体フレーム２２から後へ延出していることにある。また、前記荷台２８の後端には複数のホイル２９が付いているので、前記折畳み姿勢時に、該複数のホイル２９が前記前後両輪２３，２４と共に着地して自転車全体を平面上に立てることができ（図１２に参照）、且つ、前記複数のホイル２９と前記前後両輪２３，２４との輪転により前記折畳まれた自転車を引きずって移動することに便利である。もちろん、前記折畳まれた自転車の輪転による移動が必ずしも必要ではないので、前記荷台２８には前記複数のホイル２９が取り付けられていなくともよい。その時、前記荷台２８と前記前後両輪２３，２４とによって自転車全体が平面上に支持されることができる。

上記のように、本発明の折畳み可能な自転車は、鉛直面回転式であるが、それを折畳もうとする時、従来のように前後両輪の一つを自転車から取り外す必要がなく、且つ、前記リンク機構による前記前後両車体フレームの回動不能な規制が解除されてから前記リンク機構によって更に上へ持ち上げられると、前記前後両車体フレームが前記枢軸を中心として前記折畳み姿勢まで相対回動することができるので、折畳み作業が従来より簡易で迅速になる。それに、前記通常の姿勢時に前記前車体フレームと前記後車体フレームそれぞれの当接部材が互いに斜めに当接していて前後両車体フレームの間の枢軸にかかる乗用者の体重と車体自重の重さ及び走行時の上下振動などによる上下方向の荷重を当該当接部材によって分散することができるので、前記枢軸は壊れにくくなる。

以上説明した実施の形態は、あくまでも本発明の技術的内容を明らかにする意図のものにおいてなされたものであり、本発明はそうした具体例に限定して狭義に解釈されるものではなく、本発明の精神とクレームに述べられた範囲で、いろいろと変更して実施できるものである。

本発明に係る折畳み可能な自転車の第１の実施形態の通常の姿勢時の側面図。第１の実施形態の上面図。第１の実施形態における前後両車体フレームの枢接構造を示す一部構成図。第１の実施形態におけるリンク機構が前後車体フレームを通常の姿勢に保持する時及び該通常の姿勢を解除し始めた時の側面図。第１の実施形態におけるリンク機構が前後車体フレームを通常の姿勢に保持する時の上面図。第１の実施形態におけるリンク機構が通常の姿勢を解除し始めた時の上面図。第１の実施形態の折畳み動作を示す説明図。第１の実施形態の折畳み姿勢時のリンク機構の角度変化の説明図。第１の実施形態の折畳み姿勢時の側面図。第１の実施形態例の折畳み姿勢時の上面図。本発明に係る折畳み可能な自転車の第２の実施形態の通常の姿勢時の側面図。第２の実施形態例の折畳み姿勢時の状態図。

符号の説明

１１前車体フレーム
１２後車体フレーム
１３枢軸
２車体フレーム
２１前車体フレーム
２１０当接部材
２２後車体フレーム
２２０当接部材
２３前輪
２４後輪
２５突起
２６ラグ
２７枢軸
２８荷台
２９ホイル
３リンク機構
３１枢軸
３２枢軸
３３ボールジョイント付き枢軸
３３１ボール
３４第１のリンク
３４１一端
３４２他端
３５第２のリンク
３５０押さえ板
３５１一端
３５２他端
３５３ボール収容部
３５４突出部
３６レバー
３６１取っ手
３６２引っ掛け溝
３７止め環
３８フック

Claims

その車体フレームが前輪の付いている前車体フレームと後輪の付いている後車体フレームとから前後枢接してなり、且つ、その通常の姿勢時に、前記前車体フレームと後車体フレームとが、それらの前後方向に沿って縦断する中心面が同一の鉛直面にあるとともに、前記枢接によって前記通常の姿勢から前記鉛直面に沿いながら相対回動させられ、折畳み姿勢になされることができる自転車において、
前記枢接は、前記車体フレームが折り畳まれる時、前記前車体フレームと前記後車体フレームの少なくとも一つが前記鉛直面から徐々に遠ざけるように構成されており、
前記枢接は、前記前車体フレームと前記後車体フレームの一方から突出している左右一対のラグと、他方から突出し前記左右一対のラグの間に挿入してそこに挟まれている突起と、前記左右一対のラグと前記突起とを貫通していて前記前車体フレームと前記後車体フレームとを互いに相対回動することができるようにさせる枢軸とからなっており、
前記枢軸と前記前後両輪それぞれの回転軸とは、前記通常の姿勢時において、前記前後両輪それぞれの回転軸との間の距離を底とした二等辺三角形になっており、
前記前車体フレームと前記後車体フレームとにそれぞれ、前記通常の姿勢時において互いに当接し、前記折畳み姿勢時において互いに離間する当接部材があるように構成されており、
前記前車体フレームの前記当接部材は、上へ仰ぐように傾いており、前記後車体フレームの前記当接部材は、前記前車体フレームの前記当接部材に対応して下へ俯くように傾いており、
また、前記突起及び前記一対のラグはそれぞれ前記前車体フレーム及び前記後車体フレームの前記当接部材の下端近くから突出してなっていることを特徴とする折り畳み可能な自転車。
前記左右一対のラグ及び前記突起の突出方向は、前記鉛直面と角度を挟んで交差しており、前記枢軸は前記突出方向と垂直になっていることを特徴とする請求項１に記載の折り畳み可能な自転車。
前記前車体フレームと前記後車体フレームとの間に、それらの前記通常の姿勢から前記折畳み姿勢への相対回動を解除可能に規制するリンク機構が構成されていて前記通常の姿勢を保持することができる請求項１または２に記載の折り畳み可能な自転車。
前記リンク機構は、その一端が前記前車体フレームの前記枢軸より上方に枢支されている第１のリンクと、その一端が前記後車体フレームの前記枢軸より上方に枢支され且つその他端に前記第１のリンクの他端が枢接されている第２のリンクとを備えてなっている２節リンクであり、
該２節リンクは、更に、前記第１のリンクと前記第２のリンクとが左右互いに重なる上、それらの前記一端と前記他端との連線が前記相対回動のカーヴの接線になるように折られて前車体フレームと前記後車体フレームとの前記通常の姿勢から前記折畳み姿勢への相対回動を規制し前記通常の姿勢に保持することができ、且つ、前記連線を前記接線から離間させられると前記規制を解除し前記前車体フレームと前記後車体フレームとを前記折畳み姿勢へ展開させることができるように構成されていることを特徴とする請求項３に記載の折り畳み可能な自転車。
前記２節リンクは、更に、前記第２のリンクの前記両端間の距離が前記第１のリンクの前記両端間の距離より大であり、且つ、前記第１のリンクと前記第２のリンクとが左右互いに重なる上、それらの前記一端と前記他端との連線が前記相対回動のカーヴの接線になるように折られた時、前記第１のリンク及び前記第２のリンクそれぞれの前記他端がいずれもその一端から前方へ伸ばした状態になるように構成されており、
また、前記第２のリンクには、前記状態になる寸前から、前記第１のリンクを上方から押さえて密接するようになり、前記通常の姿勢に至ったことを確保するための押さえ板が形成されていることを特徴とする請求項４に記載の折り畳み可能な自転車。
前記第２のリンクの他端に更に突出部が形成してあり、該突出部にレバーが枢接されており、該レバーの自由端部に取っ手、及び、前記第２のリンクの一端に脱着可能に係止されることができる引っ掛け溝が形成されていることを特徴とする請求項５に記載の折り畳み可能な自転車。
前記第２のリンクは、その一端がボールジョイント付き枢軸によって前記後車体フレームに枢支されており、且つ、前記一端に前記ボールジョイント付き枢軸のボールを収容するためのボール収容部が形成されていて前記前後両車体フレームの相対回動による角度変化に対応することができることを特徴とする請求項６に記載の折り畳み可能な自転車。
前記リンク機構は、更に、前記前車体フレームの前記枢軸寄りのところに固設されている止め環と、前記後車体フレームの前記枢軸寄りのところに枢設されていて前記折畳み姿勢時に回動されて前記止め環と係合し該折畳み姿勢を保持することができるフックとを備えていることを特徴とする請求項７に記載の折り畳み可能な自転車。
前記後車体フレームに、更に、荷台が該後車体フレームから後へ延出していて、前記折畳み姿勢時に該荷台と前記前後両輪とによって自転車全体を平面上に支持することができることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の折り畳み可能な自転車。
前記荷台に、前記折畳み姿勢時に前記前後両輪と共に着地することができる複数のホイルがついていて前記折畳み姿勢時に輪転により移動することができることを特徴とする請求項９に記載の折り畳み可能な自転車。