JP5773318B2

JP5773318B2 - 折り畳み式自転車

Info

Publication number: JP5773318B2
Application number: JP2013270901A
Authority: JP
Inventors: 古舘　茂; 茂古舘
Original assignee: 古舘　茂; 茂古舘
Priority date: 2013-12-27
Filing date: 2013-12-27
Publication date: 2015-09-02
Anticipated expiration: 2033-12-27
Also published as: JP2015123913A

Description

本発明は、折り畳み式自転車に関し、更に詳細には、折り畳んだ状態で前輪及び後輪により移動可能であり、ブレーキ手段を備えるとともに荷物の運搬用カートとして利用することができ、さらに、移動中にチェーンオイルの付着を防ぐことができる折り畳み式自転車の構成に関するものである。

従来、折り畳み式自転車を折り畳んで持ち運ぶ際は、折り畳んだ自転車にカバーをかけて手荷物として運んだり、あるいは、移動用のキャスターを別途取り付ける必要があるなど、持ち運びに伴う煩わしさがあった。

そこで、特許文献１には、かかる折り畳み式自転車の持ち運びをより容易にするために、前輪と後輪を略平行に並べ、二輪を転がして引いて運べる折り畳み式自転車が開示されている。

また、折り畳み式自転車は単に折り畳んで自転車本体を運搬するだけでなく、荷物を載せて運搬できれば、運搬用カートとして利用でき便利である。特許文献２には、このように折り畳み時に荷物を載せて運搬可能なキャリーカー兼用自転車が開示されている。

しかしながら、これらのものは折り畳んで運ぶ際のブレーキ手段がないため、急な坂道の下りなどでは自転車を保持する腕にかかる負担も大きくなり、特に荷物を載せているときには荷重が増えて、自転車を支えきれない危険性があった。

また、このように折り畳んで移動可能な自転車は、歩道などの人混みの中で移動させることも想定され、特に荷物運搬機能を備えたものはショッピングモールや商店街などでの使用が想定されるが、その際、チェーンオイルが通行人の衣服に接触して付着して汚してしまうおそれがあった。また、輪行の際に使用されるカバーなどにもチェーンオイルが付着するおそれがあった。

特開２００１−１３０４７１特開２０１３−８２３７８

そこで本発明は、従来の折り畳み式自転車のかかる欠点を克服し、折り畳んで移動する際にもブレーキ操作を行うことができ、荷物を運搬可能な買い物カートとしても使用することができ、さらに、移動中に衣服や輪行カバーにチェーンが接触することによるチェーンオイルの付着を有効に防止することができる折り畳み式自転車の提供をその課題とするものである。

本発明は、上記課題を解決するものであり、ハンドルを支持するハンドルステーとシートを支持するシートステーとを繋ぐメインフレームに設けたジョイント部において折り畳み可能な折り畳み式自転車であって、折り畳み状態にて前輪および後輪が平行配置されるとともに前輪ハブ軸及び後輪ハブ軸に設けた接続部材によりそれらのハブ軸を互いに連結し、前輪及び後輪にて移動可能とするとともに、折り畳み状態でブレーキ操作可能な持ち手を備えたことを特徴とする折り畳み式自転車である。

本発明にかかる折り畳み式自転車はブレーキ操作することができる持ち手を備えており、片手でかかる持ち手を引っ張って簡易に移動することができると同時に、ブレーキ操作も行うことが可能である。

また、本発明にかかる折り畳み式自転車で前輪の上方にフロントキャリア、後輪の上方にリアキャリアをそれぞれ備え、折り畳み状態でそれらのキャリアが並置するようにしたものは、荷物運搬用のカートとして利用することができる。

また、本発明にかかる折り畳み式自転車でチェーンに直接被装可能に形成されたチェーンカバーを備えたものは、衣服や輪行袋へのチェーンオイルの付着を防止することができる。

また、本発明にかかる折り畳み式自転車でペダルとシートステーの間に緩衝材を設けたものは、後輪の逆回転に伴うペダルの回転を防止することができる。

本発明に係る折り畳み式自転車の側面図。本発明の折り畳み式自転車の折り畳んだ状態における平面図。本発明の折り畳み式自転車の折り畳んだ状態における側面図。異なる態様の持ち手を採用した本発明の折り畳み式自転車の平面図。（ａ）持ち手として使用されるポーターハンドルの平面図、（ｂ）異なる態様のポーターハンドルの平面図。（ａ）連結部材の連結前の状態を示す側面図、（ｂ）部材５２ａと部材５２ｂとを連結し、固定前の状態を示す水平断面図。（ａ）本発明に係る折り畳み式自転車の連結部材５２を連結状態で固定する固定部材５３の正面図、（ｂ）同側面図。後輪側のスプロケット周辺を表す側面図。（ａ）チェーンに被装した状態のチェーンカバー１０ａを後方より見た図、図９（ｂ）チェーンに被装した状態のチェーンカバー１０ｂを後方より見た図。本発明の折り畳み式自転車の折り畳み時におけるペダル付近の一実施態様を表す側面図。

以下、本発明の折り畳み式自転車の実施態様を、図面に基づいて具体的に説明する。なお、本発明はこれら実施態様に何ら制約されるものではない。

図１は、本発明の折り畳み式自転車の側面図である。本発明の折り畳み式自転車は、ハンドル１を支持するためのハンドルステー２およびシートを支持するためのシートステー４を繋ぐためのメインフレーム３に、ジョイント部３１が形成されている。該ジョイント部３１においてメインフレーム３は折り畳み可能に枢設され、輪行時や収納時にはかかるジョイント３１にてメインフレーム３を折り畳んで自転車を二つ折り状態とすることができる。なお、折り畳み時には、図１中の点線で表すように、ハンドルステー２はメインフレーム３側に倒されて、メインフレーム３と略平行状態となる。

図２は、本発明の折り畳み式自転車の折り畳んだ状態における平面図、図３は同側面図である。なお、便宜的に、図２ではフロントキャリア６ａ、リアキャリア６ｂの記載は省略する。図に示すように、本発明の折り畳み式自転車はジョイント３１において二つ折りに折り畳まれた際、前輪５ａと後輪５ｂとが互いに平行するよう配置される。かかる状態において、前輪５ａと後輪５ｂは、互いのハブ軸５１ａと５１ｂとを直線に配置してそれらハブ軸の端部に設けた連結部材５２により、連結固定する。これにより、折り畳み状態においても前輪５ａと後輪５ｂをスムーズに転がすことが可能となる。

図２、３の態様では、ハンドル１を持ち手として利用することができる。すなわち、ハンドル１はハンドルステー２に対し、接続部１１においてハンドルステー２の軸方向と略水平回転可能に設けられている。よって、図２の状態では、矢印方向に回転可能となっており、図２のようにハンドル１を進行方向と略平行の位置まで回転し、接続部１１において固定することができる。これにより、輪行時にハンドル１を片手で把持することができて運搬が容易となる。また、ハンドル１にはブレーキ１２が備えられているため、必要に応じてブレーキ操作も可能である。なお、折り畳み移動時には後輪５ｂのブレーキ操作を行うことが好ましく、よって、ハンドル１の持ち手となる方は後輪側のブレーキ操作が可能なハンドル１の左側が好ましい。

図４は、図２とは異なる態様の持ち手を採用した本発明の折り畳み式自転車の平面図である。なお、便宜的に、本図ではハンドル１、ハンドルステー２、フロントキャリア６ａ、リアキャリア６ｂの記載は省略する。本態様では、メインフレーム３に取り付け可能なポーターハンドル８を持ち手とすることができる。図５（ａ）、同（ｂ）はかかるポーターハンドル８の実施態様であり、図５（ａ）では、中空パイプ状の本体８１の先端にブレーキ操作ボタン８２が設けられ、また、本体８１の後端付近には、ボルト孔を有する取付部８３が設けられている。本体８１内にはブレーキ操作ボタン８２と後輪５ｂのブレーキを繋ぐブレーキ操作用ワイヤーが挿通され、ブレーキ操作ボタン８２のボタン操作によって後輪５ｂのブレーキが操作可能となっている。ポーターハンドル８の取り付け方法としては、メインフレーム３に形成されているボトルケージ用のボルト孔に取付部８３の孔部を合わせ、ボルト等により固定すればよい。また、図５（ｂ）は折り曲げ部８４で折り畳み可能に形成されたポーターハンドル８の一例である。

さらに、図２ないし図４のものとは異なる態様の持ち手として、ハンドル１をハンドルステー２から脱着可能とし、メインフレーム３には専用のアタッチメント部材を設け、ハンドルステー２から取り外したハンドル１を、図４のポーターハンドル８のように直接メインフレーム３に取り付けてもよい。このように、ハンドルステー２から取り外したハンドル１をメインフレーム３に持ち手として取り付けることにより、輪行時にハンドル１を持ち手として利用することができるとともに、ハンドルステー２の収納には向きなどの制約がなくなるため、よりコンパクトに自転車を折り畳むことができて好ましい。

図６（ａ）は、連結部材５２の連結前の状態を示す側面図である。部材５２ａは前輪側のハブ軸５１ａであって、折り畳み状態において後輪側へ突出する方の先端部分に取り付けられている。また、部材５２ｂは後輪側のハブ軸５１ｂであって、折り畳み状態において前輪側へ突出する方の先端部分に取り付けられている。なお、部材５２ａと部材５２ｂのかかる取り付け位置に関しては、取り付けるハブ軸を前輪と後輪で逆にしてもよい。

部材５２ａは略ドーム状に形成されており、その両側面に凹部５２１ａが凹設されている。また、部材５２ｂは内部に部材５２ａを挿入可能な略椀状に形成されており、その両側面には開口部５２１ｂが形成されている。図６（ｂ）は部材５２ａと部材５２ｂとを連結し、固定前の状態を示す水平断面図である。図に示すように、部材５２ａが部材５２ｂ内に挿入された状態で凹部５２１ａと開口部５２１ｂの位置が対応するように形成されており、連結状態ではこれらにより連結部材５２の側面に溝状の凹陥部５２２を形成する。

図７は連結部材５２を連結固定する固定部材５３である。固定部材５３は保持部５３１と該保持部５３１より下方へ延伸する二股状の差込部５３２よりなる。連結部材５２を連結固定するには、連結部材５２を二股状の差込部５３２により両側から挟み込むようにして、差込部５３２を凹溝部５２２内に挿入する。これにより、部材５２ａは部材５２ｂに対して引き抜き不可能に固定される。

図８は、後輪側のスプロケット周辺を表す図である。図に示すように、スプロケット９１より前方のチェーンホイル（図示せず）へと架け渡されたチェーン９３には、チェーンカバー１０ａが直接被装されている。また、下方のリアディレイラー９２より前方のチェーンホイールへと架け渡されたチェーン９３には、チェーンカバー１０ｂが直接被装されている。

図９（ａ）はチェーンカバー１０ａを後方より見た図、図９（ｂ）はチェーンカバー１０ｂを後方より見た図である。図に示すように、チェーンカバー１０ａはひとつの角が切り欠かれた中空角柱状に形成されている。かかる切り欠き部の隙間よりチェーン９３を中空部分に挿入すると、チェーン９３はチェーンカバー１０ａ内の中空部分に挿通状態となる。これにより、チェーンカバー１０ａはチェーン９３に直接被装される。チェーンカバー１０ａは、後輪のスプロケット９１から前方のチェーンホイールに至るチェーン９３をほぼ全面的に覆う長さに形成されており、チェーンカバー１０ａの後端側の上部に設けた環状部１０１ａにガイドレール９４を挿入することにより、スプロケット９１から一定の位置に保持される。すなわち、チェーン９３に直接被装されたチェーンカバー１０ａは、ギアの変速に伴うチェーン９３の動きに追従して上下に移動するが、前後の動きについては、環状部１０１ａに挿通されたガイドレール９４により規制されている。

また、チェーンカバー１０ｂは、図９（ｂ）に示すようにひとつの角が切り欠かれた中空角柱状に形成されている。そして、その中空部分にチェーン９３を挿通することでチェーン９３に被装され、その後端側の上部には連結片１０１ｂが設けられている。チェーンカバー１０ｂは、リアディレイラー９２から前方のチェーンホイールに至るチェーン９３をほぼ全面的に覆う長さに形成されており、連結片１０１ｂにより一定の位置に保持される。すなわち、連結片１０１ｂは、チェーンカバー１０ｂの後端側より斜め上後方へと突出し、断面が略逆Ｖ字状に形成されており、スプリング１０２ｂを介してリアディレイラー９２に接続されている。かかるスプリング１０２ｂの収縮力により、連結片１０１ｂの内側にリアディレイラー９２の周縁部が常に当接する状態となっており、これにより、チェーンカバー１０ｂの前後の動きが規制されている。なお、チェーン９３に直接被装されていることにより変速操作に伴うチェーン９３の動きに追従して上下に移動する点に関しては、チェーンカバー１０ａと同様である。

チェーンカバー１０ａ、１０ｂは合成樹脂、金属等のチェーン９５との摩擦係数が低い素材により形成することが好ましい。このように摩擦係数を低い素材によりチェーンカバーを形成することで、チェーンに施される潤滑オイルの働きも相俟って、チェーンカバーをチェーンに直接被装してもチェーンの動きそのものにはほとんど影響を与えることがない。

図１０は、本発明の折り畳み式自転車の折り畳み時におけるペダル付近の一実施態様を表す側面図である。ペダル７は、走行時には水平方向へ突出するように設けられているが、折り畳み時には収納や運搬の邪魔にならないよう、図のように垂直方向へ折り畳まれる。一般的に自転車のペダルは、後輪が正回転の場合には静止状態を維持できるが、後輪が逆回転した場合には、その回転に伴ってペダルも逆回転するようになっている。しかしながら、折り畳み状態で自転車を前輪と後輪により運搬するときに、バックしたときなどにペダルが逆回転すると、他の部分と干渉するなどして好ましくない。そこで、本実施態様のように、ペダル７とシートステー４の間にバネなどの弾性部材からなる緩衝材７１を設けることにより、ペダル７の動きをある程度までは吸収するとともに逆回転を規制することができて好ましい。

本発明の折り畳み式自転車でフロントキャリア６ａとリアキャリア６ｂとを備えたものは、折り畳み時に荷物運搬用のカートとして有効に利用することができる。すなわち、かかるフロントキャリア６ａとリアキャリア６ｂは同じ高さに設けられており、折り畳み時にはこれらのキャリアが並置するため、ここに例えば買い物用かごなどを載せれば買い物用カートとして利用することができる。

１ … … ハンドル
２ … … ハンドルステー
３ … … メインフレーム
４ … … シートステー
５ａ … … 前輪
５ｂ … … 後輪
６ａ … … フロントキャリア
６ｂ … … リアキャリア
７ … … ペダル
８ … … ポーターハンドル
１０ａ … … チェーンカバー
１０ｂ … … チェーンカバー
１１ … … 接続部
２１ … … 接続部
３１ … … ジョイント
５１ａ … … ハブ軸
５１ｂ … … ハブ軸
５２ … … 連結部材
５２ａ … … 部材
５２ｂ … … 部材
５３ … … 固定部材
７１ … … 緩衝材
８１ … … 本体
８２ … … ブレーキ操作ボタン
８３ … … 取付部
８４ … … 折り曲げ部
９１ … … スプロケット
９２ … … リアディレイラー
９３ … … チェーン
９４ … … ガイドレール
１０１ａ … … 環状部
１０１ｂ … … 連結片
１０２ｂ … … スプリング
５２１ａ … … 凹部
５２１ｂ … … 開口部
５２２ … … 凹溝部
５３１ … … 保持部
５３２ … … 差込部

Claims

ハンドルを支持するハンドルステーとシートを支持するシートステーとを繋ぐメインフレームに設けたジョイント部において折り畳み可能な折り畳み式自転車であって、折り畳み状態にて前輪および後輪が平行配置されるとともに前輪ハブ軸及び後輪ハブ軸に設けた接続部材によりそれらのハブ軸を互いに連結し、前輪及び後輪にて移動可能とし、折り畳み状態でブレーキ操作可能な持ち手を備えるとともに、中空角柱状に形成されたチェーンカバーを備え、該チェーンカバーは中空部分にチェーンを挿通することでチェーンに直接被装され、後輪のスプロケットから前方のチェーンホイールに至るチェーンをほぼ全面的に覆う長さに形成されたチェーンカバーは、その後端側の上部に設けた環状部にガイドレールを挿入することにより、スプロケットから一定の位置に保持され、リアディレイラーから前方のチェーンホイールに至るチェーンをほぼ全面的に覆う長さに形成されたチェーンカバーは、その後端側より斜め上後方へと突出し、断面が略逆Ｖ字状に形成され、スプリングを介してその内側にリアディレイラーの周縁部が当接する状態に接続されている連結片により一定の位置に保持され、ギアの変速に伴うチェーンの動きに追従して上下に移動するとともに前後の動きが規制されていることを特徴とする折り畳み式自転車。
前記ブレーキ操作可能な持ち手は、前記ハンドルステーの軸方向と略水平回転可能に設けたハンドルであって、前記ハンドルステーをフレーム側に倒し、前記折り畳みジョイント部でフレームを折り畳んだ状態でハンドルをハンドルステーの軸方向と略水平方向に回転させてハンドルの軸方向を進行方向と略平行となるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の折り畳み式自転車。
前記ブレーキ操作可能な持ち手は、前記フレームに取り付け可能なポーターハンドルであり、該ポーターハンドルにはハンドルのブレーキと連動可能なブレーキ操作ボタンを備えたことを特徴とする請求項１に記載の折り畳み式自転車。
前記ブレーキ操作可能な持ち手は、前記ハンドルステーに脱着可能に形成されたハンドルであって、ハンドルステーから取り外したハンドルをメインフレームに取り付けて持ち手とすることを特徴とする請求項１に記載の折り畳み式自転車。
ペダルを折り畳んで収納したときに、ペダルとシートステーとの間に緩衝材を設けたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の折り畳み式自転車。