JP5528010B2 - 折畳自転車の結合装置 - Google Patents

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Description

本発明は折畳自転車に関し、特に、折畳自転車において蝶番体で折り畳む部分を結合する結合装置に関するものである。
自転車の前部車体と後部車体とを折り畳む折畳自転車として、特許文献1や特許文献2に開示されたものがある。この種の折畳自転車は、図25〜図27に示すように、ヘッドパイプ101を有する前部車体と立パイプ102を有する後部車体とを連結するフレームパイプ103の中間部が前後に分割されている。そして、フレームパイプ103の前記分割箇所に、ヒンジ軸104を中心として互いに回動可能な一対の蝶番体105(前部蝶番体106と後部蝶番体107とからなる)が設けられ、これらの蝶番体を分離状態にすることで、折畳自転車の前部車体と後部車体とが側面視して重なるように折り畳み可能とされている。
後部蝶番体107には、偏心軸部108aを有する回動軸108が取り付けられ、この回動軸108には、蝶番体106、107同士を閉じて結合する結合用姿勢から、蝶番体106、107同士を開けて分離する分離用姿勢にわたって回動自在とされ、回動軸108を一体的に回動させるヒンジレバー109が取り付けられている。また、回動軸108の偏心軸部108aに、先端に締付ナット110が螺合された締付ボルト111が、その基端側が回転自在な状態で挿通されている。そして、前部蝶番体106に設けられた凹状の収納部106aに、締付ナット110と、この締付ナット110に被せられた締付キャップ112とが収納されるように、締付ボルト111を前方に回動させて配置し、この後に、ヒンジレバー109の先端を後方に回動させることで、回動軸108の偏心軸部108aが挿通された締付ボルト111を、前記偏心軸部108aの偏心量だけ後方へ移動させて、締付ボルト111の締付ナット110により前部蝶番体106が取り付けられている前部車体を引き寄せ、前部車体と後部車体とを結合させるように構成させている。
なお、後部蝶番体107には、締付ボルト111を凹状の収納部106aに収納させる方向に付勢するばね113(図27参照)が取り付けられており、走行時に振動などにより締付ナット110が前部蝶番体106の収納部106aから離脱して、後部蝶番体107と前部蝶番体106とが分離可能な状態となることを防止して、安全性を向上させている。したがって、蝶番体105を分離状態にする(開放姿勢にする)際には、ヒンジレバー109を前方に回動させた後に、凹状の収納部106aに収納されている締付ボルト111や締付キャップ112に指をかけて締付ボルト111や締付キャップ112を凹状の収納部106aから離脱させ、締付ナット110が前部蝶番体106に対して係合しないようにしてから、前部車体側と後部車体側とを折り畳んでいる。
この折畳自転車の結合構造によれば、折畳自転車の前部車体と後部車体とを良好に結合および分離することができる。
特開2003−137163号公報 特開2003−137162号公報
しかしながら、上記従来構成の折畳自転車の結合構造によれば、自転車の前部車体と後部車体とを折り畳もうとして、蝶番体105を分離状態にする(開放姿勢にする)際には、ヒンジレバー109を前方に回動させるだけでなく、この後に、締付キャップ112などに指をかけるなどして締付ボルト111を凹状の収納部106aから手動で離脱させて、締付ナット110を前部蝶番体106に対して係合しない姿勢にしなければならないので、多くの手間がかかるという課題があった。
本発明は上記課題を解決するもので、折畳自転車の前部車体と後部車体とを良好に結合および分離することができながら、蝶番体を分離状態にする際での手間を最小限に抑えることができる折畳自転車の結合装置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に、本発明は、折畳自転車のフレームパイプに設けられ、ヒンジ軸を中心として開閉自在に軸支された一対の蝶番体と、前記一対の蝶番体における一方の蝶番体に回動自在に支持され、偏心軸部を有する回動軸と、この回動軸に取り付けられ、蝶番体同士を閉じて結合する結合用姿勢から、蝶番体同士を開けて分離する分離用姿勢にわたって回動自在とされて回動軸を一体的に回動させるヒンジレバーと、前記回動軸にその基端側で回動自在に軸支され、他方の蝶番体に係合する係合部がその先端側に設けられた締付連結体とが備えられ、蝶番体同士を閉じて結合させる際には、前記締付連結体の係合部を他方の蝶番体に係合させた状態で、前記ヒンジレバーにより前記回動軸を回動させて締付連結体を一方の蝶番体側に移動させることにより、締付連結体に係合された他方の蝶番体を前記一方の蝶番体側に引き寄せて結合するように構成されている折畳自転車の結合装置であって、前記ヒンジレバーを結合用姿勢から分離用姿勢に回動させる途中で、回動軸を締付連結体に係合させて、前記ヒンジレバーの回動動作に伴って前記締付連結体を、前記回動軸を中心として、他方の蝶番体に係合する係合姿勢から、他方の蝶番体より離脱する離脱姿勢側に、前記ヒンジレバーの回動方向と同じ回動方向に回動させるよう連動させる連動機構を備えたことを特徴とする。
この構成によれば、連動機構が備えられているので、ヒンジレバーを結合用姿勢から分離用姿勢に回動させると、その途中の段階で、回動軸が締付連結体に係合され、前記ヒンジレバーの回動動作に伴って前記締付連結体が、他方の蝶番体に係合する係合姿勢から、他方の蝶番体より離脱する離脱姿勢側に移動される。したがって、ヒンジレバーを分離用姿勢に回動させるだけで、締付連結体が他方の蝶番体より自動的に離脱し、この結果、締付連結体を他方の蝶番体より離脱させる動作を手動で行わなくて済み、折畳自転車の折畳動作を、手間を省きながら行うことができる。
また、本発明の連動機構は、ヒンジレバーを結合用姿勢から分離用姿勢に回動させる途中で、前記回動軸の偏心軸部が、前記締付連結体における、偏心軸部を挿通させる挿通孔に突出された突出部に当接して係合することで、前記締付連結体が前記回動軸と一体的に回動する構成であることを特徴とする。
この構成によれば、締付連結体における偏心軸部を挿通させる挿通孔に突出部を突出させるだけの極めて簡単な構成で、ヒンジレバーの回動動作に締付連結体を連動させることができる。
また、本発明は、締付連結体における挿通孔に対する突出部の突出量により、前記締付連結体の、ヒンジレバーの回動動作における連動させるタイミングを調整可能に構成したことを特徴とする。
この構成により、突出部の突出量を調整するだけで、締付連結体の、ヒンジレバーの回動動作における連動させるタイミングを変更させることができる。
また、本発明の突出部は、締付連結体における、他方の蝶番体に係合する係合ナットが螺合されたボルト体の挿通孔に突出された端部であることを特徴とする。
この構成によれば、締付連結体に備えられたボルト体の構成を利用して、締付連結体を連動させることができるので、別途に連動させるための部品を設けた場合と比較して部品点数を少なく抑えることができて、製造コストを最小限に抑えることができる。
また、本発明の締付連結体は、回動軸の偏心軸部が挿通される回動軸挿通部品を有し、この回動軸挿通部品に、挿通孔に続いて座ぐり孔が形成され、この座ぐり孔に回動軸の丸軸部が当接することで、前記回動軸挿通部品が位置規制されて、前記締付連結体が連動するように構成したことを特徴とする。
この構成によれば、回動軸の偏心軸部が挿通される回動軸挿通部品において、挿通孔に続いて座ぐり孔を形成しただけの簡単な構成で、回動軸に締付連結体を連動させることができる。
本発明によれば、ヒンジレバーを結合用姿勢から分離用姿勢に回動させる途中で、ヒンジレバーの回動動作に伴って締付連結体を離脱姿勢側に移動させる連動機構を設けたので、折畳自転車の折畳動作時に、締付連結体を他方の蝶番体より離脱させる動作を手動で行わなくて済み、手間を省いて利便性を向上させることができる。
また、本発明によれば、締付連結体における偏心軸部を挿通させる挿通孔に突出部を突出させるだけの極めて簡単な構成で、ヒンジレバーの回動動作に締付連結体を連動させることができ、製造コストの増加を最小限におさえることができる。
また、締付連結体に備えられたボルト体の構成を利用して、締付連結体を連動させることによっても、製造コストの増加を最小限に抑えることができる。
さらに、回動軸の偏心軸部が挿通される回動軸挿通部品に、挿通孔に続いて座ぐり孔を形成しただけの簡単な構成で、回動軸に締付連結体を連動させることができ、これによっても製造コストの増加を最小限に抑えることができる。
本発明の実施の形態に係る折畳自転車のフレーム結合状態を示す斜視図 同折畳自転車のフレーム結合状態においてヒンジレバーを分離用姿勢に回動させた状態を示す斜視図 同折畳自転車のフレーム折畳状態を示す斜視図 同折畳自転車の結合装置の分解斜視図 同結合装置の結合状態の斜視図 同結合装置の結合状態の左側面図 同結合装置の結合状態の背面図 同結合装置の結合状態の平面図 同結合装置の結合状態の平面断面図 同結合装置の締付連結体(キャップ体、キャップカバー、ストッパピンなどは省く)の平面図 (a)および(b)は同結合装置の回転軸の側面図および平面断面図 (a)および(b)は同折畳自転車の基部ナットの平面図および側面断面図 同結合装置の回転軸の偏心軸部および丸軸部とその近傍箇所の拡大側面断面図 (a)〜(f)はそれぞれ同結合装置の回転軸の偏心軸部および丸軸部とその近傍箇所を簡略的に示す拡大平面断面図 同結合装置のヒンジレバーを結合用姿勢から分離姿勢側に僅かに回動させた状態を示す斜視図 同結合装置のヒンジレバーを結合用姿勢から分離姿勢側に僅かに回動させた状態を示す平面断面図 同結合装置のヒンジレバーを結合用姿勢から分離姿勢側にさらに回動させた状態(締付連結体が連動する直前の状態)を示す斜視図 同結合装置のヒンジレバーを結合用姿勢から分離姿勢側にさらに回動させた状態(締付連結体が連動する直前の状態)を示す平面断面図 同結合装置のヒンジレバーを分離姿勢側にさらに回動させた状態(締付連結体が連動した状態)を示す斜視図 同結合装置のヒンジレバーを分離姿勢側にさらに回動させた状態(締付連結体が連動した状態)を示す平面断面図 同結合装置の蝶番体同士を分離させた状態を示す斜視図 同結合装置の蝶番体同士を分離させた状態を示す平面図 同結合装置の蝶番体同士を分離させた状態を示す平面断面図 本発明の他の実施の形態に係る折畳自転車の結合装置の平面断面図 従来の折畳自転車のフレーム結合状態を示す斜視図 同従来の折畳自転車のフレーム折畳状態を示す斜視図 同従来の折畳自転車の結合装置の分解斜視図
以下に、本発明の実施の形態に係る折畳自転車の結合装置を、図面に基づき詳細に説明する。
図1〜図3に示すように、この折畳自転車は、ヘッドパイプ1を有する前部車体と立パイプ2を有する後部車体とを連結するフレームパイプ3の中間部分が前後に2分割され、このフレームパイプ3の分割箇所に、ヒンジ軸4を中心として互いに回動可能に連結された一対の蝶番体5(前部蝶番体6と後部蝶番体7とからなる)が一体的に設けられている。そして、これらの前部蝶番体6と後部蝶番体7とを、ヒンジ軸4の連結部以外で互いに分離した状態とすることで、折畳自転車の前部車体と後部車体とが重なるように折畳可能に構成されている。なお、本実施の形態中においては、折畳自転車の進行方向に向かって右方向を右側、左方向を左側とする。
前部蝶番体6は前部フレームパイプ3Aに溶着され、後部蝶番体7は後部フレームパイプ3Bに溶着されている。また、全ての部品についての図示は行っていないが、ヘッドパイプ1により回動自在に支持されている前ホークの下端に折畳自転車の前輪が回転自在に支持された状態で取り付けられており、立パイプ2やハンガラグ8に取り付けられているバックホーク9やチェーンステー10の後端に折畳自転車の後輪が回転自在に支持された状態で取り付けられている。そして、前輪支持用の前ホークを支持するヘッドパイプ1を有する前部車体と、後輪支持用のチェーンステー10の前端に溶着されたハンガラグ8や立パイプ2を有する後部車体とを、フレームパイプ3にて連結している。なお、ハンガラグ8は、ペダルが取り付けられているクランク軸を回転自在に支持している。
図1などに示すように、フレームパイプ3は、ヘッドパイプ1が連結されている前側が上向きとなるように傾斜して配置されているが、蝶番体5(前部蝶番体6、後部蝶番体7)は、図2に示すように、ヒンジ軸4が、前部蝶番体6の左側部分に設けられた上下一対のヒンジ軸支持筒部6aと、後部蝶番体7の左側部分に設けられたヒンジ軸支持筒部7aとに跨って縦方向に挿通された状態で、鉛直方向に沿う姿勢に配設されている。なお、図4における25は、前部蝶番体6のヒンジ軸支持筒部6aと後部蝶番体7のヒンジ軸支持筒部7aとの間に介装されるワッシャである。なお、6dは、前部フレームパイプ3Aに溶着された前部蝶番体6の本体部、7dは、後部フレームパイプ3Bに溶着された後部蝶番体7の本体部で、折畳自転車が結合状態である際では、これらの前部蝶番体6の本体部6dの外枠部分の内側に後部蝶番体7の本体部7dの一部が収容され、かつ、本体部6d、7d同士が互いに当接された状態(いわゆる閉じられた状態)で結合される。
図4などに示すように、前部蝶番体6には、回動軸11が、本体部6dより右側方に突出する上下2箇所の軸支持部6bに設けられた丸孔6cに縦方向に挿通されており、この回動軸11は、鉛直方向に沿う縦姿勢で回動自在に支持されている。この回動軸11の中央部分には回動軸11の軸心とずれた位置に偏心されて形成された偏心軸部11aが形成され、この回動軸11の偏心軸部11aには、蝶番体5(前部蝶番体6と後部蝶番体7)を結合するための締付連結体13が回動自在に軸支されている。また、回動軸11の上端部と下端部とにはそれぞれ断面角形の角形軸部11bが形成され、これに対応してヒンジレバー12の基端部における上部と下部とには筒状角孔部12aが一体形成されている。そして、これらの筒状角孔部12aに角形軸部11bが嵌め込まれた状態で取り付けられ、ヒンジレバー12のレバー操作に伴って回動軸11が一体的に回動される。なお、11cは、前部蝶番体6の丸孔6cに挿通されている丸軸部である。
図1、図2などに示すように、ヒンジレバー12は、蝶番体5同士(前部蝶番体6、後部蝶番体7)を閉じて結合するための結合用姿勢から、蝶番体5同士(前部蝶番体6、後部蝶番体7)を開けて分離するための分離用姿勢にわたって回動自在とされ、フレームパイプ3の結合時に、後部フレームパイプ3Bの左側面に沿う形状とされている。また、ヒンジレバー12は、側面視して、前側ほど上下に広がる略Uの字形状の、手でつかみやすい形状とされている。なお、図4に示すように、回動軸11の下端部やヒンジ軸4の下端部には、蝶番体5に組みつけられた状態で、C形止め輪31、32が嵌め込まれて、回動軸11やヒンジ軸4の抜け止めとされている。
図4などに示すように、締付連結体13は、前部蝶番体6の上下2箇所の軸支持部6b間に配設され、その回動の中心となる基端部側に設けられた挿通孔14aに偏心軸部11aが挿通された基部ナット14と、基部ナット14の中央部に形成された横ねじ孔14bから横方向に延びるように配設され、その基端側ねじ部15aが前記横ねじ孔14bに螺合されたボルト体15と、基部ナット14に圧接する姿勢で基端側ねじ部15aに螺合されて、基部ナット14に対するボルト体15の相対位置が移動しないように位置決めするための固定用ナット16と、ボルト体15の先端側ねじ部15bに螺合され、その鍔状部分で、後部蝶番体7の右側方に突出する上下2つの突出片部7bおよびその近傍部に係合離脱自在とされた係合部としての係合ナット17と、係合ナット17に外嵌する姿勢でねじ18により取り付けられたキャップ体19と、キャップ体19の先端部にねじで取り付けられたキャップカバー20と、キャップカバー20から出退自在に配設されたストッパピン21と、ストッパピン21を突出方向に付勢する突出用ばね22とから構成されている。そして、締付連結体13の先端側に配設されたキャップカバー20からストッパピン21が突出されている。また、ボルト体15の中間部には、ボルト体15を介して、締付連結体13の先端側が、蝶番体5に近接する方向に付勢する引っ張りばね24の一端部が係止されており、この引っ張りばね24の他端部は、前部蝶番体6のヒンジ軸寄り箇所にねじ23で取り付けられている。
ここで、図11〜図14に示すように、締付連結体13の基部ナット14には、挿通孔14aの上端部と下端部とにそれぞれ続いて座ぐり孔14cが、挿通孔14aと同心かつ大径で形成され、この座ぐり孔14cには、回動軸11における上部側の丸軸部11cの下端部と、下部側の丸軸部11cの上端部とがそれぞれ嵌合されている。また、図12に示すように、基部ナット14の挿通孔14aは、回動軸11の偏心軸部11aよりも大径とされ(この実施の形態では、基部ナット14の挿通孔14aは、前部蝶番体6の丸孔6cとほぼ同径とされているが、これに限るものではない)、回動軸11の丸軸部11cに対する偏心軸部11aの偏心寸法A(図11(b)参照:偏心軸部11aは、平面視して、丸軸部11cと一部で外周が一致し、他方の端部で前記偏心寸法Aだけ段差が生じている)は、基部ナット14の挿通孔14aと座ぐり孔14cとの段差寸法Bよりも大きく形成されている(偏心軸部の挿通状態を簡略的に示す図13を参照のこと)。また、ボルト体15における基端側ねじ部15aの端部15cは、基部ナット14の横ねじ孔14bを通って挿通孔14a内に突入されており、この基端側ねじ部15aの端部(突出部とも称す)15cが、回動軸11の偏心軸部11aに係合可能に配設されている。
そして、詳しい動作については後述するが、ヒンジレバー12を、図1、図5〜図7などに示す結合用姿勢から、図2、図15〜図23に示すように、分離用姿勢に回動させると、この回動動作の途中で、回動軸11の偏心軸部11aが、締付連結体13のボルト体15における基端側ねじ部15aの端部(突出部)15cに当接して係合し、回動軸11に締付連結体13が連動してこの締付連結体13が離脱姿勢側に回動される構成とされている。つまり、この折り畳み自転車の結合装置においては、上記のように、ヒンジレバー12の回動動作の途中で、ヒンジレバー12による回動軸11の回動動作を、締付連結体13に伝達して連動させる連動機構を備えた構成とされている。なお、この実施の形態では、連動機構は、回動軸11の偏心軸部11aで締付連結体13を後方(後部蝶番体7から離脱させる方向)へ移動させる機構である、回動軸11の偏心軸部11aおよび丸軸部11cと、締付連結体13の基部ナット14の挿通孔14aおよび座ぐり孔14cと、締付連結体13のボルト体15の基端側ねじ部15aとにより構成され、これらの構成要素が連動機構としても兼用されている。なお、基部ナット14、ボルト体15の突出部15c、基端側ねじ部15a、先端側ねじ部15b、固定用ナット16、係合ナット17、キャップ体19、キャップカバー20、ストッパピン21は同軸心となるように配設されている。
また、締付連結体13の先端から突出するストッパピン21は、ヒンジレバー12の先端湾曲部に内側より係合離脱自在に配設され、このヒンジレバー12の先端湾曲部内側における、ヒンジレバー12が、図15、図16に示す結合用姿勢となった際に、ストッパピン21が当接する部分(先端湾曲部内側の裏面部)には、内側ほど薄肉となるテーパ面12bが形成されている。したがって、蝶番体5同士(前部蝶番体6、後部蝶番体7)を閉じるとともに、後部蝶番体7の突出片部7bに係合ナット17を係合させた状態で、ヒンジレバー12を分離用姿勢側から結合用姿勢に回動させると、ストッパピン21は、図15、図16に示すように、ヒンジレバー12のテーパ面12bに当接して案内されながら、突出用ばね22の付勢力に抗してキャップカバー20内に一旦後退し、さらに、ヒンジレバー12がストッパピン21の頂部を通過した後は、図5〜図9に示すように、ストッパピン21は、ヒンジレバー12の表面部側に突出するように構成されている。
上記構成において、この折畳自転車は、結合姿勢では、図1、図5、図6などに示すように、締付連結体13のボルト体15が後部蝶番体7の突出片部7b間に突入され、締付連結体13の係合ナット17が、後部蝶番体7の突出片部7bおよび本体部7dにおける突出片部7bの近傍箇所に当接されて係合されている。また、ヒンジレバー12は、後部蝶番体7の前端部左側面に沿った結合用姿勢とされ、締付連結体13のストッパピン21がヒンジレバー12よりも左側位置で後方に突出する姿勢に保持されている。これによって、自転車走行時の振動などによりヒンジレバー12が結合用姿勢から開放姿勢側に回動しようとした場合でも、このような回動動作がストッパピン21により阻止され、良好な安全性が維持される。
折畳自転車を、図1、図5〜図9などに示す結合姿勢から折り畳む際には、ストッパピン21をキャップカバー20の内側に向けて手で押した状態で、ヒンジレバー12を、図15、図16に示すように、前方側に(開放姿勢側に)回動させる。これにより、回動軸11の偏心軸部11aが後方に移動し、これに伴って締付連結体13が後方に移動可能な状態となり、係合ナット17が後部蝶番体7の突出片部7bから離反可能な状態となる。
ここで、図25〜図27に示すような、従来の折畳自転車の結合構造では、この状態から、締付ナット110が螺合された締付ボルト111を手で回動させて前部蝶番体106から離脱させる必要があり、この動作を行わないと、前部蝶番体106と後部蝶番体107とを分離して折り畳み姿勢に移行できなかった。このように、従来の折畳自転車の結合構造では、締付連結体に相当する締付ナット110および締付ボルト111を他方の蝶番体より離脱させる動作を手動で行わなくてはならないため、多くの手間がかかっていた。
これに対して、本発明では連動機構を設けているので、ヒンジレバー12を、結合用姿勢から開放姿勢側に回動した際に、その回動動作の途中で、回動軸11の偏心軸部11aが、締付連結体13のボルト体15における基端側ねじ部15aの端部(突出部)15cに当接して係合し、回動軸11に締付連結体13が連動して離脱姿勢側に移動される。この結果、ヒンジレバー12を回動させるだけで、締付連結体13のボルト体15および係合ナット17が後部蝶番体7の突出片部7b間から離脱し、締付連結体13を手動で離脱方向に回動させなくても、前部蝶番体6と後部蝶番体7とを分離して折畳姿勢に移行させることができる。
この際の動作について、詳細に説明する。上述したように、図1、図5〜図9などに示すような結合状態では、ヒンジレバー12は、後部フレームパイプ3Bの前端部左側面に沿った結合用姿勢とされ、回動軸11の偏心軸部11aは、図9、図13、図14(a)に示すように、最も前方に位置している姿勢とされ、これにより、締付連結体13の係合ナット17が、後部蝶番体7の突出片部7bを前方に引き寄せ、後部蝶番体7を前部蝶番体6に強く押圧して結合させている。なお、この際には、図14(a)に示すように、回動軸11の丸軸部11cは、平面視して、基部ナット14の座ぐり孔14cとは重なっていない状態とされている。
この状態から、ストッパピン21をキャップカバー20内側に押し込むなどしながら、ヒンジレバー12を、図14〜図22に示すように、前方側に(開放姿勢側に)回動させると、ヒンジレバー12の回動に伴って、図14(b)、(c)に示すように、回動軸11の偏心軸部11aがC方向に回動する。
そして、図14(c)、(d)に示すように、ヒンジレバー12を90度を超える角度まで回動させると、回動軸11の偏心軸部11aが、丸軸部11cに対して、後方側に寄った姿勢となるので、この結果、係合ナット17を含めた締付連結体13が、後方側に移動可能な状態となって、締付連結体13の係合ナット17が後部蝶番体7の突出片部7bから後方に移動し、後部蝶番体7の突出片部7bに対して隙間を有する状態、あるいは緩やかに接触する状態となる。また、回動軸11の偏心軸部11aが、締付連結体13のボルト体15における基端側ねじ部15aの端部(突出部)15cに当接して係合し始める。
このように、回動軸11の偏心軸部11aが基端側ねじ部15aの端部(突出部)15cに一旦、当接すると、さらに、回動軸11の偏心軸部11aがC方向に回動した際に、回動軸11に対して、図13(c)、(d)に示す場合では、基部ナット14が相対的に斜め左後方に移動し、その結果、回動軸11の偏心軸部11aが基端側ねじ部15aの端部(突出部)15cに当接するだけでなく、回動軸11の丸軸部11cが、基部ナット14の座ぐり孔14cの壁面(平面視して、右前部分)14c’に当接する。この結果、回動軸11に対して基部ナット14がその姿勢を変更できない状態で係合し、これ以降は、ヒンジレバー12により回動軸11を回動させると、図14(e)、(f)、図19、図20に示すように、基部ナット14を含む締付連結体13が、引張りばね24の付勢力に抗して、回動軸11やヒンジレバー12と一体的にA方向に回動するように連動し、締付連結体13のボルト体15および係合ナット17が後部蝶番体7の突出片部7b間から離脱する。そして、この状態から、図3および図21〜図23に示すように、前部蝶番体6と後部蝶番体7とを分離して折畳姿勢に移行させることができる。
このように、ヒンジレバー12を回動させるだけで、最終的には、締付連結体13のボルト体15および係合ナット17が後部蝶番体7の突出片部7b間から離脱するので、締付連結体13を手動で離脱方向に回動させる手間を省きながら、前部蝶番体6と後部蝶番体7とを分離して折畳姿勢に移行させることができる。したがって、折畳自転車の前部車体と後部車体とを良好に分離することができながら、蝶番体5を分離状態にする際での手間を最小限に抑えることができる。
なお、折畳自転車を折畳状態から結合する場合においても、前部蝶番体6と後部蝶番体7とが付き合わされるように前部車体と後部車体とを移動させた後に、ヒンジレバー12を分離用姿勢から結合用姿勢側に回動させるだけで、最初は、ヒンジレバー12および回動軸11に連動して締付連結体13が反C方向に回動してそのボルト体15および係合ナット17が後部蝶番体7の突出片部7b間に入り込むとともに、その後は、引張りばね24の付勢力によりその姿勢が維持された状態で、前部蝶番体6(前部車体)に対して後部蝶番体7(後部車体)が引き寄せられて、折畳自転車の前部車体と後部車体とを良好に結合することができ、この際の手間も最小限に抑えることができる。
また、上記構成によれば、後部蝶番体7に対して締付連結体13の係合部である係合ナット17を引き寄せて係合させる、回動軸11の偏心軸部11a、締付連結体13の基部ナット14やボルト体15などの結合機構を、連動機構としても兼用しているので、基部ナット14に座ぐり孔14cを形成し、ボルト体15の基端側ねじ部15aを偏心軸部11aに係合可能に配設しただけの極めて簡単な構成でありながら、連動機構を良好に実現でき、製造コストの増加を最小限に抑えることができる利点もある。
なお、ボルト体15と係合ナット17との係合位置を調整して、基部ナット14の挿通孔14aにおける基端側ねじ部15aの端部15cの突出量を変更することで、回動軸11の偏心軸部11aが、基端側ねじ部15aの端部15cに当接するタイミングを調整でき、ひいては、締付連結体13が回動軸11やヒンジレバー12に連動し始めるタイミングを調整できる。すなわち、突出部としての基端側ねじ部15aの端部15cの、挿通孔14aへの突出量が大きくなるように変更することで、ヒンジレバー12の開放姿勢側への回動角度が小さくても連動し始めるように調整でき、基端側ねじ部15aの端部15cの突出量が小さくなるように変更することで、ヒンジレバー12の開放姿勢側への回動角度が大きくなってから連動し始めるように調整できる。
また、上記構成によれば、走行時の振動などによりヒンジレバー12が結合用姿勢から開放姿勢側に回動しないように阻止するセーフティロック機構として、締付連結体13に設けたストッパピン21を利用したので、セーフティロック機構を、別途にフレームパイプやヒンジレバー12などに設けた場合と比較して、極めてコンパクトに構成できる利点がある。また、前部蝶番体6と後部蝶番体7とからなる蝶番体5だけで、ヒンジレバー12のセーフティロック機構を実現した構造としているので、他の形状のフレームに適用する場合でも、このフレームに対してセーフティロック機構を設けるための加工をしなくても済み、設計の自由度を向上させることができる。
なお、上記の実施の形態では、締付連結体13のボルト体15における基端側ねじ部15aの端部15cを突出部として利用したので、部品点数の増加を最小限に抑えることができるとともに、その突出量の調整も容易に行うことができて作業性も良好である。しかし、これに限るものではなく、図24に示すように、基部ナット14の挿通孔14a内に突出する突出部としてのねじ40などを設けて、この突出部としてのねじ40に対して、回動軸11の偏心軸部11aが係合可能となるように配設することもできる。
本発明にかかる折畳自転車の結合装置は、蝶番体で折り畳む折畳自転車に広く用いることができる。
3 フレームパイプ
4 ヒンジ軸
5 蝶番体
6 前部蝶番体
7 後部蝶番体
11 回動軸
11a 偏心軸部
11c 丸軸部
12 ヒンジレバー
13 締付連結体
14 基部ナット
14a 挿通孔
14b 横ねじ孔
14c 座ぐり孔
15 ボルト体
15a 基端側ねじ部
15b 先端側ねじ部
15c 基端側ねじ部の端部(突出部)
16 固定用ナット
17 係合ナット
19 キャップ体
20 キャップカバー
21 ストッパピン
22 引っ張りばね
40 ねじ(突出部)

Claims (6)

  1. 折畳自転車のフレームパイプに設けられ、ヒンジ軸を中心として開閉自在に軸支された一対の蝶番体と、
    前記一対の蝶番体における一方の蝶番体に回動自在に支持され、偏心軸部を有する回動軸と、
    この回動軸に取り付けられ、蝶番体同士を閉じて結合する結合用姿勢から、蝶番体同士を開けて分離する分離用姿勢にわたって回動自在とされて回動軸を一体的に回動させるヒンジレバーと、
    前記回動軸にその基端側で回動自在に軸支され、他方の蝶番体に係合する係合部がその先端側に設けられた締付連結体とが備えられ、
    蝶番体同士を閉じて結合させる際には、前記締付連結体の係合部を他方の蝶番体に係合させた状態で、前記ヒンジレバーにより前記回動軸を回動させて締付連結体を一方の蝶番体側に移動させることにより、締付連結体に係合された他方の蝶番体を前記一方の蝶番体側に引き寄せて結合するように構成されている折畳自転車の結合装置であって、
    前記ヒンジレバーを結合用姿勢から分離用姿勢に回動させる途中で、回動軸を締付連結体に係合させて、前記ヒンジレバーの回動動作に伴って前記締付連結体を、前記回動軸を中心として、他方の蝶番体に係合する係合姿勢から、他方の蝶番体より離脱する離脱姿勢側に、前記ヒンジレバーの回動方向と同じ回動方向に回動させるよう連動させる連動機構
    を備えたことを特徴とする折畳自転車の結合装置。
  2. 連動機構は、ヒンジレバーを結合用姿勢から分離用姿勢に回動させる途中で、前記回動軸の偏心軸部が、前記締付連結体における、偏心軸部を挿通させる挿通孔に突出された突出部に当接して係合することで、前記締付連結体が前記回動軸と一体的に回動する構成であることを特徴とする請求項1記載の折畳自転車の結合装置。
  3. 締付連結体における挿通孔に対する突出部の突出量により、前記締付連結体の、ヒンジレバーの回動動作における連動させるタイミングを調整可能に構成したことを特徴とする請求項2記載の折畳自転車の結合装置。
  4. 突出部は、締付連結体における、他方の蝶番体に係合する係合ナットが螺合されたボルト体の挿通孔に突出された端部であることを特徴とする請求項2または3に記載の折畳自転車の結合装置。
  5. 締付連結体は、回動軸の偏心軸部が挿通される回動軸挿通部品を有し、この回動軸挿通部品に、挿通孔に続いて座ぐり孔が形成され、この座ぐり孔に回動軸の丸軸部が当接することで、前記回動軸挿通部品が位置規制されて、前記締付連結体が連動するように構成したことを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の折畳自転車の結合装置。
  6. 請求項1〜5の何れか1項に記載の折畳自転車の結合装置を備えたことを特徴とする折畳自転車。
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