JP6366011B2 - Bicycle suspension - Google Patents
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Description
本発明は、自転車用サスペンションに関し、殊に前輪と後輪が受ける衝撃からハンドル支柱とサドル支柱を介してライダーに伝わる振動を抑制するためにハンドル支柱やサドル支柱に設けるロードバイク、シティサイクル、電動アシスト自転車に適した自転車用サスペンションに関する。 The present invention relates to a bicycle suspension, and in particular, a road bike, a city cycle, and an electric motor provided on a handle column and a saddle column in order to suppress vibration transmitted to a rider through the handle column and saddle column from an impact received by a front wheel and a rear wheel. The present invention relates to a bicycle suspension suitable for an assist bicycle.
従来、ロードバイク、シティサイクル、電動アシスト自転車等の自転車には、走行時に前輪と後輪からハンドルやサドルに伝達される衝撃を吸収するためのサスペンションをハンドル支柱やサドル支柱に装備したものが知られている。例えば、特許文献1には、相互に伸縮自在に挿通した上下一対の円筒部材内の同一軸心上を上下移動自在に配置された長尺ボルトが、該上円筒部材内に固定された軸受けに上端部を摺動自在に支持され、該下円筒部材内に固定されたリング状支持ベースに下端部を螺合自在に支持されている。該長尺ボルトと上下円筒部材間には該長尺ボルトを上方に付勢するコイルスプリングが配置され、該上下円筒部材には上下一対の回転止ホルダーが固定されるとともに、該上下回転止ホルダーの両端部いずれか一方又は双方に固定され、対向する回転止ホルダーの両端部いずれか一方又は双方に形成されたガイド孔内を摺動自在のガイドレールとからなる回転防止機構を備えた、強度が強く安定性に優れた「自転車用サスペンション」が開示されている。
Conventionally, bicycles such as road bikes, city cycles, and electrically assisted bicycles are equipped with suspensions for absorbing shock transmitted from the front and rear wheels to the handlebars and saddles when traveling. It has been. For example, in
しかし、上述した従来の構成では、強度が強く安定性に優れているが、回転止ホルダー等の部品点数が多く、製造の工数やコストがかかるという問題があった。 However, the above-described conventional configuration has high strength and excellent stability, but has a problem that the number of parts such as a rotation-stop holder is large, and the manufacturing man-hours and costs are high.
本発明の課題は、ハンドル支柱、サドル支柱の強度を確保しつつ、上下移動が円滑かつ安定しているのみならず、より簡潔な構成として製造工数、製造コストが削減したサスペンションを提供することにある。 An object of the present invention is to provide a suspension that not only has smooth and stable vertical movement while ensuring the strength of the handle column and saddle column, but also has a simpler configuration and reduced manufacturing steps and cost. is there.
そこで、本発明に係る自転車用サスペンションは、車輪に加わる衝撃を吸収するための自転車用サスペンションであって、上円筒部材を有するサスペンションユニットと、下円筒部材を有するロックユニットを備え、該上下円筒部材は上下動自在に互いに嵌合してなり、該サスペンションユニットは、該上円筒部材内上部に固定された軸受けと、該軸受けに摺動自在に挿通された断面多角形状の外周と円筒状の内周を有するスライド軸と、該スライド軸の下端部外周を段差を介して支持する支持ベースと、該スライド軸内に挿通されたサスペンションボルトと、該スライド軸及び支持ベースの下端から延出したサスペンションボルト先端部に螺着される固定ナットと、該軸受けと該支持ベース間における該スライド軸外周に挿嵌されたコイルスプリングとからなり、該ロックユニットは、該下円筒部材内上端部に固定される該支持ベースと所定間隔を隔てて該下円筒部材内に固定されるリング状のストッパーと、該ストッパーに挿通されるとともに頭部が該ストッパーに支持され、先端がロックナットに螺入固定されるロックボルトとからなり、上記軸受けの内周は、該スライド軸外周に対応した多角形状に形成され、当該スライド軸に対して該上円筒部材が回転することなく該コイルスプリングの伸縮にシンクロして上下動するようにした構成とした。 Therefore, a bicycle suspension according to the present invention is a bicycle suspension for absorbing an impact applied to a wheel, and includes a suspension unit having an upper cylindrical member and a lock unit having a lower cylindrical member, and the upper and lower cylindrical members. The suspension unit is fitted to each other so as to be movable up and down, and the suspension unit includes a bearing fixed to the upper inner portion of the upper cylindrical member, a polygonal outer periphery and a cylindrical inner portion slidably inserted into the bearing. A slide shaft having a periphery, a support base for supporting the outer periphery of the lower end portion of the slide shaft through a step, a suspension bolt inserted into the slide shaft, and a suspension extending from the slide shaft and the lower ends of the support base A fixing nut screwed to the tip of the bolt, and a coil inserted on the outer periphery of the slide shaft between the bearing and the support base The lock unit is inserted into the stopper and a ring-shaped stopper fixed in the lower cylindrical member at a predetermined interval from the support base fixed to the upper end portion in the lower cylindrical member. And the head is supported by the stopper, and the tip thereof is a lock bolt that is screwed and fixed to the lock nut. The inner periphery of the bearing is formed in a polygonal shape corresponding to the outer periphery of the slide shaft. On the other hand, the upper cylindrical member is synchronized with the expansion and contraction of the coil spring without rotating and moves up and down.
該スライド軸の下端部外周は多角形から段差を形成してなる円形状であり、該支持ベースの内周上端部には当該スライド軸の多角形外周の対向する2辺を挟持する対向壁部が形成されるとともに、当該対向壁部から下側の該支持ベース内周は該スライド軸の円形状下端部が嵌合する円形状とすることが好ましい。 The outer periphery of the lower end portion of the slide shaft has a circular shape with a step formed from a polygon, and the opposing wall portion sandwiching the two opposite sides of the outer periphery of the polygon of the slide shaft on the inner peripheral upper end portion of the support base It is preferable that the inner periphery of the support base on the lower side from the facing wall portion has a circular shape in which the circular lower end portion of the slide shaft is fitted.
該軸受けの内周面上部には該スライド軸外周と軸受け間に潤滑油を充填する潤滑油貯留スペースを形成することが該スライド軸の円滑な上下動を確保する上で好ましい。 In order to ensure smooth vertical movement of the slide shaft, it is preferable to form a lubricating oil storage space for filling lubricating oil between the outer periphery of the slide shaft and the bearing on the inner peripheral surface of the bearing.
該スライド軸の外周は断面六角形状とすることが当該スライド軸の回転防止のみならず強度上でも好ましい。 It is preferable that the outer periphery of the slide shaft has a hexagonal cross section not only for preventing rotation of the slide shaft but also for strength.
該支持ベースとストッパー間の下円筒部材内周には、該固定ナットの外径よりもやや大きい内径を有する円筒状のガイドリングを備え、該固定ナットの軸心を該サスペンションボルトの軸心に一致させるよう配置することが、固定ナットをよりスムーズにサスペンションボルトに取り付ける上で好ましい。 A cylindrical guide ring having an inner diameter slightly larger than the outer diameter of the fixing nut is provided on the inner periphery of the lower cylindrical member between the support base and the stopper, and the axis of the fixing nut is used as the axis of the suspension bolt. It is preferable to arrange them so that they coincide with each other in order to more smoothly attach the fixing nut to the suspension bolt.
該軸受け、支持ベース、及びストッパーは、上円筒部材及び下円筒部材の周壁に貫通形成された複数の小さな溶接孔がスポット溶接されて固定されることが好ましい。 The bearing, the support base, and the stopper are preferably fixed by spot welding a plurality of small welding holes formed through the peripheral walls of the upper cylindrical member and the lower cylindrical member.
また、軸受け、支持ベース、及びストッパーは、上円筒部材及び下円筒部材の周壁に貫通形成された複数の小さな貫通孔から挿通される固定ピンにより固定することもできる。さらには、この固定ピンに替えてボンド注入用の貫通孔としてそこから注入されるボンドによって固定することもできる。 Moreover, a bearing, a support base, and a stopper can also be fixed with the fixing pin penetrated from the several small through-hole penetrated by the surrounding wall of the upper cylindrical member and the lower cylindrical member. Furthermore, it can be fixed by a bond injected therefrom as a through hole for injecting a bond instead of the fixing pin.
さらに、該支持ベースと該ガイドリング間の下円筒部材の周壁には該固定ナットの回転を阻止する回転阻止棒を挿通するための回転阻止棒用貫通孔を形成することが、該サスペンションボルトに当該固定ナットをスムーズに螺着固定する上で好ましい。 Further, a rotation blocking rod through hole for inserting a rotation blocking rod for blocking the rotation of the fixing nut is formed in the peripheral wall of the lower cylindrical member between the support base and the guide ring. This is preferable for smoothly screwing and fixing the fixing nut.
本発明の自転車用サスペンションによれば、断面多角形状の外周と円筒状の内周を有するスライド軸を設けると共に、軸受けの内周を該スライド軸外周に対応した多角形状に形成して、当該スライド軸に対して該上円筒部材が回転することなく該コイルスプリングの伸縮にシンクロして上下動する構成としたので、自転車用ハンドル支柱、サドル支柱の回転を防止して強度を確保でき、タイヤからの衝撃吸収が円滑かつ安定するのみならず、製造工数、製造コストを削減することができる。 According to the bicycle suspension of the present invention, a slide shaft having an outer periphery with a polygonal cross section and a cylindrical inner periphery is provided, and the inner periphery of the bearing is formed in a polygonal shape corresponding to the outer periphery of the slide shaft. Since the upper cylindrical member is synchronized with the expansion and contraction of the coil spring without rotating with respect to the shaft, it is configured to move up and down, so that the strength of the bicycle handle post and saddle post can be prevented and the strength can be secured. In addition to smooth and stable shock absorption, manufacturing man-hours and manufacturing costs can be reduced.
本発明に係る自転車用サスペンションは、自転車の前輪及び後輪に生じる衝撃を吸収するためにハンドル支柱及びサドル支柱に適用されるもので、図1に示すように、サスペンション1は、上円筒部材101を有するサスペンションユニット100と、下円筒部材201を有するロックユニット200を備え、該上下円筒部材101,201は上下動自在に互いに嵌合している。
The bicycle suspension according to the present invention is applied to the handle column and the saddle column in order to absorb the impact generated on the front wheel and the rear wheel of the bicycle. As shown in FIG. And a
該サスペンションユニット100は、該上円筒部材101内の上部に固定された軸受け102と、該軸受け102に摺動自在に挿通された断面六角形状の外周と円筒状の内周を有するスライド軸103と、該スライド軸103の下端部外周を段差を介して支持する支持ベース105と、該スライド軸103内に挿通されたサスペンションボルト104と、該スライド軸104及び支持ベース105の下端から延出したサスペンションボルト104先端部に締着される固定ナット107と、該軸受け102と該支持ベース105間における該スライド軸103外周に挿嵌されたコイルスプリング106とから構成されている。
The
該軸受け102と当該軸受け102に挿通されたスライド軸103の上端とサスペンションボルト頭部104aとの間にはワッシャ104bが配設されている。サスペンションボルト頭部104a中央には六角レンチがフィットする六角溝が形成されている。また、該軸受け102の上端部内周側にはスライド軸103外周との間でグリース等の潤滑油を充填するための潤滑油貯留スペース102aが形成されている(図4(b)参照)。
A
該軸受け102の内周は、図4(a)に示すように、該スライド軸103外周に対応した六角形状に形成され、当該スライド軸103に対して該上円筒部材101が回転することなく該コイルスプリング106の伸縮にシンクロして上下動する構成としている。
4A, the inner periphery of the
該スライド軸103の下端部外周103bは断面六角形状から段差103aを介して円形状に形成され(図4c参照)、該支持ベース105の内周上端部には、図5dに示すように、該スライド軸103の断面六角形の対向する平行な2辺を挟持する対向壁部105b,105bが形成されるとともに、当該対向壁部107b,107b間の平坦面105aから下側の該支持ベース105内周は該スライド軸103の円形状下端部103bが嵌合する円形状に形成されている。また、該下端部103bは、先端が支持ベース105下端から出ない長さに形成されている(図5b参照)。
The
該支持ベース105は、ロックユニット200の上端部に嵌合固定されて、該支持ベース105の下端から下方に延出したサスペンションボルト104先端部を固定ナット107で締着することによりサステンションユニット100とロックユニット200とを連結している。
The
該ロックユニット200は、下円筒部材201内の上端部に固定された該支持ベース105と所定間隔を隔てて該下円筒部材201内に固定されるリング状のストッパー202と、該ストッパー202に挿通されてその頭部203aが該ストッパー202に支持され、先端がロックナット300に螺入固定されるロックボルト203を有している。また、該支持ベース105と該ストッパー202間の下円筒部材201内周壁面に沿っては該固定ナット107の外径よりも僅かに大きい内径を有する短筒状のガイドリング204を備えている。
The
該軸受け102と該支持ベース105及び該ガイドリング202は、図3に示すように、上円筒部材101と下円筒部材201内に対応する周壁にそれぞれ複数の小さな溶接孔101a、201a、202aを貫通形成してスポット溶接によって固定されている。
As shown in FIG. 3, the
図6は、サスペンションユニット100から上下円筒部材101,201を除外した状態を示すもので、コイルスプリング106が該軸受け102と支持ベース105間にあって該スライド軸103外周に伸縮自在に装着されている。該支持ベース105内にサスペンションボルト104を挿通して先端ネジ部を固定ナット107で締着することによって、該スライド軸103とサスペンションボルト104は、該支持ベース105に支持されるが、該スライド軸103は該軸受け102内を上下動自在であるので、該スライド軸103とサスペンションボルト104はコイルスプリング106の伸縮範囲内において上下可動となる。かかる構成により、当該サステンションユニット100は該ロックユニット200に対して軸回りの回転が阻止され、コイルスプリング106の伸縮にシンクロしての上下動のみ可能となる。
FIG. 6 shows a state in which the upper and lower
上述のように構成された自転車用サスペンション1の組み立てるには、まず、図3において、該上下円筒部材101,201の所定位置に軸受け102、ストッパー202をそれぞれスポット溶接し固定する。次いで、図7に示すように、ロックボルト203をストッパー202に挿通すると共に、ガイドリング204及び固定ナット107をストッパー202上のロックボルト頭部203a上に載置した上で、支持ベース105を下円筒部材201上端部に嵌合しスポット溶接し固定する。
In order to assemble the
次に、ロックボルト203をロック金具300に締着してロックユニット200を固定する。ロックボルト203をロック金具300に締着するには、図8に示すように、六角レンチWを支持ベース105及び固定ナット107の内側を挿通してロックボルト頭部203aの六角溝に嵌合し回転して取り付ける。
Next, the
上記固定されたロックユニット200にサスペンションユニット100を取り付ける。図2に示す状態のサスペンションユニット100をロックユニット200に挿入すると、上円筒部材101の下端部が下円筒部材201の上端部外周に嵌合しつつ、サスペンションボルト104の先端が支持ベース105を通過して固定ナット107のネジ孔に到達する。これを六角レンチを用いてサスペンションボルト頭部104aの六角溝に嵌合して回転させ定着する。このとき、図9に示すように、下円筒部材201に穿孔した回転阻止棒用貫通孔201cから回転阻止棒Pを差し込んで固定ナット107を押圧して該固定ナット107の回転を阻止しておく。
The
そして、最後に上円筒部材101の上端開口部を密封キャップ108で密閉する。該密封キャップ108下端側外周にはネジが切られ、該上円筒部材101の上端部内周には対応するネジが切られているものである。また、該密封キャップ108の中央にはネジ孔が形成され、スクリューキャップ109によって密封自在としている。
Finally, the upper end opening of the upper
本発明にかかる自転車用サスペンションは、特にロードバイク、シティサイクル、電動アシスト自転車のハンドル支柱、サドル支柱に適用することができ有用である。 The bicycle suspension according to the present invention is particularly applicable to road bikes, city cycles, handle columns and saddle columns of electrically assisted bicycles.
1 :サスペンション装置
100:サスペンションユニット
101:上円筒部材
101a:溶接孔
102:軸受け
102a:潤滑油貯留部
103:スライド軸
104:サスペンションボルト
104a:サスペンションボルト頭部
104b:ワッシャ
105:支持ベース
106:コイルスプリング
107:固定ナット
108:密封キャップ
109:スクリューキャップ
200:ロックユニット
201:下円筒部材
201a、201b:溶接孔
201c:回転阻止棒用貫通孔
202:ストッパー
203: ロックボルト
204: ガイドリング
203a:ロックボルト頭部
300:ロック金具
P :回転阻止棒
W :六角レンチ
1: Suspension device 100: Suspension unit 101: Upper
201: Lower
Claims (8)
上円筒部材を有するサスペンションユニットと、下円筒部材を有するロックユニットを備え、該上下円筒部材は上下動自在に互いに嵌合してなり、
該サスペンションユニットは、該上円筒部材内上部に固定された軸受けと、該軸受けに摺動自在に挿通された断面多角形状の外周と円筒状の内周を有するスライド軸と、該スライド軸の下端部外周を段差を介して支持する支持ベースと、該スライド軸内に挿通されたサスペンションボルトと、該スライド軸及び支持ベースの下端から延出したサスペンションボルト先端部に螺着される固定ナットと、該軸受けと該支持ベース間における該スライド軸外周に挿嵌されたコイルスプリングとからなり、
該ロックユニットは、該下円筒部材内上端部に固定される該支持ベースと所定間隔を隔てて該下円筒部材内に固定されるリング状のストッパーと、該ストッパーに挿通されるとともに頭部が該ストッパーに支持され、先端がロックナットに螺入固定されるロックボルトとからなり、
上記軸受けの内周は、該スライド軸外周に対応した多角形状に形成され、当該スライド軸に対して該上円筒部材が回転することなく該コイルスプリングの伸縮にシンクロして上下動するようにしたことを特徴とする自転車用サスペンション。 A bicycle suspension for absorbing shocks applied to wheels,
A suspension unit having an upper cylindrical member and a lock unit having a lower cylindrical member, the upper and lower cylindrical members are fitted to each other so as to be movable up and down,
The suspension unit includes a bearing fixed to the upper part of the upper cylindrical member, a slide shaft having a polygonal outer periphery and a cylindrical inner periphery that are slidably inserted into the bearing, and a lower end of the slide shaft. A support base for supporting the outer periphery of the part through a step, a suspension bolt inserted into the slide shaft, and a fixing nut screwed to the tip of the suspension bolt extending from the slide shaft and the lower end of the support base; The coil spring is inserted into the outer periphery of the slide shaft between the bearing and the support base,
The lock unit includes a ring-shaped stopper fixed in the lower cylindrical member at a predetermined interval from the support base fixed to the upper end portion of the lower cylindrical member, and a head portion inserted through the stopper. It consists of a lock bolt that is supported by the stopper and whose tip is screwed into the lock nut.
The inner periphery of the bearing is formed in a polygonal shape corresponding to the outer periphery of the slide shaft, and the upper cylindrical member is synchronized with the expansion and contraction of the coil spring without rotating with respect to the slide shaft so as to move up and down. Bicycle suspension characterized by that.
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