JP5464454B2 - 折り畳み車両フレーム - Google Patents

Description

本発明は、車両フレームに係り、特に、折り畳みに便利で、構造安定で、保管スペースを節約し、便利に携帯できる折り畳み車両フレームに係る。

我々の生活品質の向上に伴い、個性、ファッショナブル、健康、環境保護の生活理念が人の心に染み込んで、ファッショナブルで、かつ、環境にやさしい生活用品、交通手段などが多くの人々に愛用されている。自転車、電気自転車も単純な歩行代替手段からファッショナブル、健康的な生活方式のシンボルとなり、身をもって実践する環境保護の一つの方法となっている。保管スペースを節約し、便利に携帯できる折り畳み自転車或いは電気自転車は、折り畳むと体積が小さく、重量が軽いため、それをもって階段を上がり降りしたり、エレベーターを上がり降りしたり、バスや地下鉄に乗る際に非常に便利になる。また、折り畳み車両は、外観が綺麗で、加工が精美で、ファッショナブルな人たちにとって一番よい装備である。

従来の折り畳み自転車或いは電気自転車は、折り畳み方式が簡単で、通常、前輪のハンドルバーと車体フレームの間に折り畳み機構が設けられ、折り畳み機構により前輪ハンドルバーと車体フレームを折り畳む。このような折り畳み方式は、非常に簡単で、折り畳んだ後の体積も比較的に大きくなっている。その理由は、その車体フレームが折り畳まれていないことにあり、現在においては、満足できる折り畳み機構は存在していない。最近、車体フレームを折り畳むことができる折り畳み機構が提案されている。しかし、このような折り畳み機構は、車体の前後フレームに対して簡単に枢接するものであり、それにより構成された折り畳み車両フレームの構造は、極めて不安定で、運転の安全性にも問題がある。また、このような車体を簡単に折り畳む歩行代替車両は、操作ステップは複雑で、特に行動に不便利な人にとっては、このような複雑な折り畳み動作を行うことが極めて難しいことである。

上記問題に鑑み、折り畳み便利で、構造安定で、保管スペースを節約し、携帯便利な折り畳み車両フレームが必要である。

本発明は、折り畳み便利で、構造安定で、保管スペースを節約し、携帯便利な折り畳み車両フレームを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、折り畳み車両の前輪フレームと後輪フレームの間に取り付けられて車体を構成する折り畳み車両フレームを提供する。上記折り畳み車両フレームは、第１上部棒、第１下部棒、第２上部棒、第２下部棒、前部棒、後部棒、枢接部材及び連動機構を含む。上記第１上部棒及び第１下部棒の前端は、上記前部棒の両端にそれぞれ枢接され、第１上部棒及び第１下部棒の後端は、上記枢接部材の上下両端にそれぞれ枢接され、上記第２上部棒及び第２下部棒の前端は、上記枢接部材の上下両端にそれぞれ枢接され、上記第２上部棒及び第２下部棒の後端は、上記後部棒の両端にそれぞれ枢接され、折り畳み車両フレームが水平に展開された時に、上記第１上部棒の後端面と上記第２上部棒の前端面が当接され、上記第２下部棒前端の枢接箇所で上方に曲折かつ延出して連動部を構成し、上記連動機構の一端は上記第１上部棒に固定され、他端は上記連動部の末端に枢接されている。

上記連動機構は、固定部材及び連結部材を含み、上記固定部材は、上記第１上部棒の後端の下側に固定され、上記連結部材の一端は、上記固定部材に枢接され、他端は上記連動部の末端に枢接されていることが好ましい。上記固定部材が上記第１上部棒の下側に固定されることにより、上記第１上部棒の回転に連れて上記固定部材が上記連結部材を押圧し、従って、上記連結部材が上記第２下部棒の連動部を押圧することで連動動作を実現する。

上記第１上部棒及び第２上部棒の下部には凹溝が設けられ、折り畳む時に、上記凹溝は、上記第１下部棒及び第２下部棒をそれぞれ収納することが好ましい。具体的に、上記第２上部棒の上面に、上記凹溝に貫通する貫通溝が設けられ、折り畳む時に、上記貫通溝は、上記第２下部棒の連動部を収納する。上記折り畳み車両フレームを折り畳むと、上記第１下部棒及び第２下部棒は上記第１上部棒及び第２上部棒の間に位置し、上記第１上部棒及び第２上部棒に上記凹溝を設け、上記第１下部棒及び第２下部棒を上記凹溝に収納させることにより、折り畳み車両フレームの折り畳み構造をさらにコンパクトにし、空間をさらに節約することができる。

上記枢接部材は、１字型構造をなし、上端には、上部枢接穴が設けられ、下端には、下部枢接穴が設けられていることが好ましい。具体的には、上記第１上部棒後端下方の一端側及び上記第２上部棒前端下方の他端側には、互いに対応するブッシュがそれぞれ設けられ、１つの軸ピンが上記上部枢接穴に挿入されることで上記ブッシュ間を枢接し、もう１つの軸ピンが上記下部枢接穴に挿入されることで上記第１下部棒及び第２下部棒を枢接する。

上記枢接部材は、Ｔ字型構造をなし、上記枢接部材の上辺両端には、上部枢接穴がそれぞれ設けられ、下端には、下部枢接穴が設けられていることが好ましい。

上記第１上部棒の後端及び第２上部棒の前端に、枢接ヘッドがそれぞれ設けられ、１つの軸ピンが上記上部枢接穴に挿入されることで上記枢接ヘッドを上記枢接部材上辺の両端にそれぞれ枢接し、もう１つの軸ピンが上記下部枢接穴に挿入されることで上記第１下部棒及び第２下部棒を枢接することが好ましい。

従来の技術に比べ、本発明によれば、上記第１上部棒、第１下部棒の両端を上記前部棒及び枢接部材に枢接し、且つ、上記第２上部棒、第２下部棒の両端を上記枢接部材及び後部棒に枢接することにより、二つの平行四角形フレームにより構成された折り畳み車両フレームを形成し、また、上記折り畳み車両フレームが完全に展開された時に、上記第１上部棒の後端面と上記第２上部棒の前端面が当接し、結果的に、二つの平行四角形フレームにより構成された上記折り畳み車両フレームが重量を受ける際に安定的な状態になるようにする。また、上記第２下部棒の一端から連動部が延出されており、それを上記第１上部棒に取り付けられた上記連動機構に連結することにより、上記第１上部棒が回転する際に、上記第２下部棒及び第２上部棒も連動させ、折り畳み車両フレーム全体を折り畳むか展開することができる。折り畳み車両フレーム全体の構造が安定的で、何れか一つの棒を回転するだけで、連動して車両フレーム全体を折り畳むことができ、折り畳み作業が非常に便利で、折り畳んだ後の体積が小さく、保管スペースを大幅に節約することができ、非常に便利に携帯することができる。

図１は、本発明の実施例１の折り畳み車両フレームの構造を示す。 図２は、本発明の実施例１の折り畳み車両フレームの他の構造を示す。 図３は、本発明の実施例１の折り畳み車両フレームの分解構造を示す。 図４は、図３におけるＡ部分の拡大図である。 図５は、本発明の実施例１の折り畳み車両フレームを折り畳んだ時の状態を示す。 図６は、本発明の実施例２の折り畳み車両フレームの構造を示す。 図７は、本発明の実施例２の折り畳み車両フレームの他の構造を示す。 図８は、本発明の実施例２の折り畳み車両フレームの分解構造を示す。 図９は、図８におけるＢ部分の拡大図である。 図１０は、本発明の実施例２の折り畳み車両フレームを折り畳んだ時の状態を示す。

図１、図２、及び図３に示すように、本発明の実施例１における折り畳み車両フレーム１００は、折り畳み車両の前輪フレーム及び後輪フレームに取り付けられることで車体を構成し、上記折り畳み車両フレーム１００は、第１上部棒１１０、第１下部棒１２０、第２上部棒１３０、第２下部棒１４０、前部棒１５０、後部棒１６０、枢接部材１７０及び連動機構１８０を含む。

図４に示すように、上記枢接部材１７０は、１字型構造をなし、上端には、上部枢接穴１７１が設けられ、下端には、下部枢接穴１７２が設けられている。上記第１上部棒１１０及び第１下部棒１２０の前端は、それぞれ上記前部棒１５０の両端に枢接され、第１上部棒１１０及び第１下部棒１２０の後端は、それぞれ上記枢接部材１７０の上部枢接穴１７１及び下部枢接穴１７２に枢接され、上記第２上部棒１３０及び第２下部棒１４０の前端も、それぞれ上記枢接部材１７０の上部枢接穴１７１及び下部枢接穴１７２に枢接されている。具体的には、上記第１上部棒１１０の後端下方の一端側及び上記第２上部棒１３０の前端下方の他端側には、互いに対応するようにブッシュ１１１、１３１がそれぞれ設けられ、１つの軸ピンが上記上部枢接穴に挿入されることで上記ブッシュ１１１、１３１を枢接し、もう１つの軸ピンが上記下部枢接穴１７２に挿入されることで上記第１下部棒１２０及び第２下部棒１４０を枢接する。上記第２上部棒１３０及び第２下部棒１４０の後端は、それぞれ上記後部棒１６０の両端に枢接されている。折り畳み車両フレーム１００が水平に展開された時に、上記第１上部棒１１０の後端面１１２と、それに対応する上記第２上部棒１３０の前端面１３２が当接する。

上記第２下部棒１４０前端の枢接箇所で上方に曲折かつ延出して連動部１４１を構成し、上記連動機構１８０は、固定部材１８１及び連結部材１８２を含み、上記固定部材１８１は、上記第１上部棒１１０後端の下側に固定され、上記連結部材１８２の一端は上記固定部材１８１に枢接され、他端は上記連動部１４１の末端に枢接されている。上記固定部材１８１が上記第１上部棒１１０下側に固定され、上記第１上部棒１１０の回転に連れて上記固定部材１８１が上記連結部材１８２を押圧し、従って、上記連結部材１８２は上記第２下部棒１４０の連動部１４１を押圧し、折り畳み車両フレーム全体の連動を実現する。

上記第１上部棒１１０及び第２上部棒１２０の下部には凹溝１０１が設けられ、上記凹溝１０１は折り畳む時に上記第１下部棒１２０及び第２下部棒１４０をそれぞれ収納する。上記第２上部棒１３０の上面には上記凹溝１０１に貫通する貫通溝１０２が設けられ、折り畳む時に上記貫通溝１０２は第２下部棒１４０の連動部１４１を収納する。上記折り畳み車両フレーム１００を折り畳む時に、上記第１下部棒１２０及び第２下部棒１４０は、上記凹溝１０１に収納され、これにより折り畳み車両フレーム１００の構造がさらにコンパクトになり、さらにスペースを節約することができる。

上記内容と図５に基づいて、本発明の実施例１における折り畳み車両フレーム１００の動作原理について詳細に説明する。
上記折り畳み車両フレーム１００が完全に展開され、重量を受ける場合に、上記第１上部棒１１０及び第２上部棒１３０は同じ水平位置に位置され、且つ上記第１上部棒１１０の後端面１１２と上記第２上部棒１３０の前端面１３２は互いに当接する。この時、上記第１上部棒１１０及び第２上部棒１３０が力を受けて、上記枢接部材１７０に作用し、作用力は上記枢接部材１７０で互いに相殺される。また、上記第１下部棒１２０及び第２下部棒１４０は力を受けて上記枢接部材１７０を上方に引っ張って、二つの平行四角形フレームにより構成された上記折り畳み車両フレーム１００が重量を受ける際に安定的な状態になるようにする。上記折り畳み車両フレーム１００を折り畳む際には、上記枢接部材１７０を上方に引き上げて、上記第１上部棒１１０及び第２上部棒１３０は重力により下方に回転し、或いは、上記第１上部棒１１０を回転させることで、上記第１上部棒１１０は上記枢接部材１７０との枢接箇所を回って下方に回転し、第１上部棒１１０が下方に回転するとともに、上記第１下部棒１２０を動かして、上記第１下部棒１２０及び上記前部棒１５０を折り畳む。これと同時に、上記連動機構１８０の固定部材１８１は、上記第１上部棒１１０の枢接箇所を回って回転し、上記連結部材１８２を移動させ、上記連結部材１８２の他端は、第２下部棒１４０の連動部１４１を押圧して、上記第２下部棒１４０を上記枢接部材１７０の枢接箇所を回って下方に回転させ、上記第２下部棒１４０の回転により、上記第２上部棒１３０が下方に回転し、上記第２上部棒１３０及び後部棒１６０を折り畳む。最後に、上記第１上部棒１１０及び第２上部棒１３０が互いに近づいて配列され、上記第１下部棒１２０と上記第２下部棒１４０が上記凹溝１０１に収納され、上記連動部１４１は上記貫通溝１０２から突出され、上記折り畳み車両フレーム１００を完全に折り畳むことができる。展開する際には、何れか一つの棒を回転させると、上記連動部１４１及び連動機構１８０により、完全に展開できるまでに、他の棒が回転されるのである。

図５、図６、図７に示すように、本発明の実施例２における折り畳み車両フレーム２００は、第１上部棒２１０、第１下部棒２２０、第２上部棒２３０、第２下部棒２４０、前部棒２５０、後部棒２６０、枢接部材２７０及び連動機構２８０を含む。

上記枢接部材２７０は、Ｔ字型構造をなし、上記枢接部材２７０の上辺両端には、上部枢接穴２７１がそれぞれ設けられ、下端には、下部枢接穴２７２が設けられている。上記第１上部棒２１０及び第１下部棒２２０の前端は、それぞれ上記前部棒２５０の両端に枢接され、第１上部棒２１０の後端は、上記枢接部材２７０の上辺一端の枢接穴２７１に枢接され、上記第１下部棒２２０の後端は、上記枢接部材２７０の下部枢接穴２７２に枢接されている。上記第２上部棒２３０前端は、上記枢接部材２７０の上辺の他の上部枢接穴２７１に枢接され、上記第２下部棒２４０の前端は、上記枢接部材２７０の下部枢接穴２７２に枢接されている。

図８及び図９に示すように、具体的には、上記第１上部棒２１０の後端及び第２上部棒２３０の前端に枢接ヘッド２１１、２３１が設けられ、軸ピンが二つの上記上部枢接穴２７１に挿入されることで上記枢接ヘッド２１１、２３１を上記枢接部材２７０上辺の両端にそれぞれ枢接し、もう１つの軸ピンが上記下部枢接穴２７２に挿入されることで上記第１下部棒２２０及び第２下部棒２４０を枢接する。上記第２上部棒２３０及び第２下部棒２４０の後端は、それぞれ上記後部棒２６０の両端に枢接されている。折り畳み車両フレーム２００が水平に展開された時に、上記第１上部棒２１０の後端面２１２と、それに対応する上記第２上部棒２３０の前端面２３２が当接する。

上記第２下部棒２４０前端の枢接箇所で上方に曲折かつ延出して連動部２４１を構成し、上記連動機構２８０は、固定部材２８１及び連結部材２８２を含み、上記固定部材２８１は、上記第１上部棒２１０後端の下側に固定され、上記連結部材２８２の一端は上記固定部材２８１に枢接され、他端は上記連動部２４１の末端に枢接されている。上記連動機構２８０により上記連動部２４１を接続することにより、折り畳み車両フレーム２００全体の連動を実現する。

図１０に示すように、上記第１上部棒２１０及び第２上部棒２３０の下部には凹溝２０１が設けられ、上記凹溝２０１は折り畳む時に上記第１下部棒２２０及び第２下部棒２４０をそれぞれ収納する。具体的に、上記第２上部棒２２０の上面には上記凹溝２０１に連通する貫通溝２０２が設けられ、折り畳む時に上記貫通溝２０２は第２下部棒２４０の連動部２４１を収納する。

実施例１の折り畳み車両フレーム１００に比べると、実施例２は、枢接部材２７０の構造、枢接部材２７０と上記第１上部棒２１０及び第２上部棒２３０の枢接形式のみが異なり、その動作原理は実施例１の動作原理と同じであるため、ここでは詳細な説明を省略する。

従来の技術に比べて、本発明実施例１によれば、上記第１上部棒１１０、第１下部棒１２０の両端を上記前部棒１５０及び枢接部材１７０に枢接し、且つ、上記第２上部棒１３０、第２下部棒１４０の両端を上記枢接部材１７０及び後部棒１６０に枢接することにより、二つの平行四角形フレームにより構成された折り畳みフレーム１００を形成し、上記折り畳み車両フレーム１００が完全に展開された時に、上記第１上部棒１１０の後端面１１２と上記第２上部棒１３０の前端面１３２が当接し、結果的に、二つの平行四角形フレームにより構成された上記折り畳みフレーム１００が重量を受ける際に安定的な状態になるようにする。上記第２下部棒１４０の一端から延出する連動部１４１は、上記第１上部棒１１０に取り付けられた上記連動機構１８０に連結されることで、上記第１上部棒１１０が回転する際に、上記第２下部棒１４０及び第２上部棒１３０も動かして、折り畳み車両フレーム１００全体を折り畳むか展開することができる。また、上記第１上部棒１１０及び第２上部棒１３０の下面に上記凹溝１０１を設け、上記第１下部棒１２０及び第２下部棒１４０を上記凹溝１０１に収納させることにより、折り畳み車両フレーム１００の折り畳み構造をさらにコンパクトにし、スペースを節約することができる。折り畳み車両フレーム１００全体の構造が安定的で、何れか一つの棒を回転するだけで、連動して車両フレーム全体の折り畳むことができ、折り畳み作業が非常に便利で、折り畳んだ後の体積が小さく、保管スペースを大幅に節約でき、非常に便利に携帯することができる。

本発明の折り畳み車両フレームに係る各棒のサイズ及び取り付け方法は、当業者によく知られているため、ここでは詳細な説明を省略する。
以上に開示した内容は、本発明の好適な実施例であり、本発明の保護範囲を限定するものではない。よって、本発明の特許請求の範囲内で行われる設計変更も本発明の保護範囲内に属する。

Claims (6)

1. 折り畳み車両の前輪フレームと後輪フレームの間に取り付けられている折り畳み車両フレームであって、
   前記前輪フレームは折り畳み車両フレームの一端の軸に固定され、前記後輪フレームは折り畳み車両フレームの他端の軸に固定され、
   上記折り畳み車両フレームは、第１上部棒、第１下部棒、第２上部棒、第２下部棒、前部棒、後部棒、枢接部材及び連動機構を含み、
   上記第１上部棒及び第１下部棒の前端は、上記前部棒の両端にそれぞれ枢接され、上記第１上部棒及び第１下部棒の後端は、上記枢接部材の上下両端にそれぞれ枢接され、上記第２上部棒及び第２下部棒の前端は、上記枢接部材の上下両端にそれぞれ枢接され、上記第２上部棒及び第２下部棒の後端は、上記後部棒の両端にそれぞれ枢接され、折り畳み車両フレームが水平に展開された時に、上記第１上部棒の後端面と上記第２上部棒の前端面が当接し、上記第２下部棒前端の枢接箇所で上方に曲折かつ延出して連動部を構成し、上記連動機構の一端は上記第１上部棒に固定され、他端は上記連動部の末端に枢接され、
   上記第１上部棒及び第１上部棒の下部には凹溝が設けられ、折り畳む時に、上記凹溝は、上記第１下部棒及び第２下部棒をそれぞれ収納し、
   上記第２上部棒の上面には、上記凹溝を貫通する貫通溝が設けられ、折り畳む時に、上記貫通溝は、上記第２下部棒の連動部を収納する、
   ことを特徴とする折り畳み車両フレーム。
2. 上記連動機構は、固定部材及び連結部材を含み、上記固定部材は、上記第１上部棒の後端の下側に固定され、上記連結部材の一端は上記固定部材に枢接され、他端は上記連動部の末端に枢接されていることを特徴とする請求項１に記載の折り畳み車両フレーム。
3. 上記枢接部材は、１字型構造をなし、上端には、上部枢接穴が設けられ、下端には、下部枢接穴が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の折り畳み車両フレーム。
4. 上記第１上部棒の後端下方の一端側及び上記第２上部棒の前端下方の他端側には、互いに対応するようにブッシュがそれぞれ設けられ、１つの軸ピンが上記上部枢接穴に挿入されることで上記ブッシュ間を枢接し、もう１つの軸ピンが上記下部枢接穴に挿入されることで上記第１下部棒及び第２下部棒を枢接することを特徴とする請求項３に記載の折り畳み車両フレーム。
5. 上記枢接部材は、Ｔ字型構造をなし、上記枢接部材の上辺両端には、上部枢接穴がそれぞれ設けられ、下端には、下部枢接穴が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の折り畳み車両フレーム。
6. 上記第１上部棒の後端及び第２上部棒の前端に、枢接ヘッドがそれぞれ設けられ、軸ピンが上記上部枢接穴に挿入されることで上記枢接ヘッドを上記枢接部材上辺の両端にそれぞれ枢接し、もう１つの軸ピンが上記下部枢接穴に挿入されることで上記第１下部棒及び第２下部棒を枢接することを特徴とする請求項５に記載の折り畳み車両フレーム。