JPH02501914A - 折畳み可能な自転車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 折畳み可能な自転車 本発明は、折畳み可能なフレームを有する自転車に関する。

ドイツ連邦共和国特許公開公報第１，８１０，４４５号には、フロントバイブと シートバイブとからなるメインフレームを備えるある種の自転車が開示されてい る。そのシートバイブ内には、サドルを支持するサドルバイブが、摺動可能に嵌 入されている。

フロントバイブとシートバイブとの結合部には、ボトムブラケット軸受が設けら れている。また、後輪を着脱自在に支持する後輪揺動アームが設けられている。

この後輪揺動アームは、ボトムブラケット軸受と同軸的に配置された旋回軸を中 心として回転しうるようにして、メインフレームに取付けられている。

後輪揺動アームは、嵌合されたサドルバイブの下端によって位置固定可能であり 、かつ、サドルバイブは、後輪揺動アーム側に設けた固定機構と協働する。

この自転車を折畳むには、サドルバイブを、シートバイブ内で引き上げて、サド ルバイブと後輪揺動アームとの結合を解除する０次いで、後輪を取外すと、後輪 揺動アームを、サドルバイブに向かって反時計回りに折畳むことができる。

この型式の折畳み自転車では、直進走行およびカーブ走行に際して、満足な安定 性と乗心地とを得ることはできない。

このような目的を達成するためには、結合部、特にシートバイブとサドルバイブ との間、並びにサドルバイブと後輪揺動アームとの間の継手に遊びのないことが 必要であると思われる。

また、この種の自転車の折畳み作業では、シートバイブからミドルバイブを引き 抜くのに大きな力を要し、その作業自体も煩瑣である。そればかりでなく、その 構造のために、必然的に重量が大きくなり、かつ折畳まれた自転車の容積もかな り大きい。

米国特許第４，４４１，７２９号明細書には、フレームが、２つに分割してなる 折畳み可能な自転車が開示されている。

この場合、前部フレームは、フォークバイブを有する前軸用フォークと、互いに 平行に相互間隔をおいて配置された２本の上部バイブと、やはり相互間隔をおい て配置された２本の下部バイブとを備えている。後部フレームは、後端部にボト ムブラケット軸受が固定されているサドルバイブと、ボトムブラケット軸受に取 付けられた後輪揺動アームと、後輪揺動アームの端部をサドルバイブの上部フレ ームに結合している後輪ステーとからなっている。前軸に近い下部フレームバイ ブの後端６部は、ボトムブラケット軸受における軸上に旋回可能に固定されてい るのに対し、上部フレームバイブは、サドルバイブの上端部に解離可能に取付け られている。

この自転車を折畳むには、上部フレームパイプとサドルバイブとの結合を解除し 、かつサドルバイブからサドルを取外す。

次いで、後部フレームを、ボトムブラケット軸を中心として時計回りに回転させ る。これにより後輪は、上部フレームと下部フレームとの間へ入れられる。

この畳み入れを可能にするためには、前部フレームを１幅広いダブルフレームと しなければならないので、この自転車を走らせる際に、ドライブパーの大腿部内 側と膝とが、上部フレームパイプに接触するおそれが生じる。

また、フレームを上記のような形式で分割することは、直進走行時およびカーブ 走行時の走行特性にとって不利である。フレームに、ダブルバイブが用いられて いることにより、比較的ねじれに弱く、充分な堅牢性と破壊強度とを得るために は、かなり高価な材料を使用し２かつ支え部材を付加しなければならない、また 、ボトムブラケット軸受と下部フレームバイブとの結合部が脆弱である。つまり 、この結合部もやはり旋回継手であるため、安定のよい走行特性を得るためには 、この結合部を。

全く動きのない剛性の高いものとしなければならない。

さらに、この特殊な構造の折畳み可能な自転車の場合にも。

重量が比較的大きく、製作費用が高くつき、かつ例えば、自動車のトランクルー ムに収容して持ち運ぶためには、かなり大きな積込みスペースが必要となる。

イギリス国特許第４１５，８４３号明細書により公知となっている自転車用フレ ームは、下請は会社から自転車メーカーへの輸送を容易にするべく、折畳み可能 となっている。

しかし、このフレームは、折畳み可能な自転車用として用いることはできない、 その理由は、このフレームにおける各パーツを分解するには、特殊な部材を用い なければならず、しかも。

その特殊の部材は、自転車を組立てた場合には、もはや利用価値がないからであ る。

特別に設計された小型フレームと小型車輪とを有する折畳み自転車用の特殊構造 も、公知となっている。

その−例として、「ビカートン（Ｂｉｃｋｅｒｔｏｎ）Ｊの商品名で呼ばれる自 転車がある（１９７８年１０月１８日付のフランクフルター・アルゲマイネ新聞 第２３０号第３４頁）。

この自転車は、確かに極めて小さく折畳まれるが、構造的にねじれに弱く、その 走行特性に難があるので、２級の自転車と着像さざるを得ない。

分解可能な自転車として別の特殊構造を有するものとしては。

商品名「モールトン（Ｍｏｕｌｔｏｎ）Ｊなる自転車が挙げられる（１９８３年 １１月９日付のフランクフルター・アルゲマイネ新聞第２６１号第３７頁）。

この自転車は、三角形構造に基づく堅牢なフレームを有し、後輪および前輪のた めの緩衝装置をも備えている。この、高品位ではあるが、そのために高価でもあ る特殊構造は、確かに、一般のスポーツ車または競走用自転車と比肩しうる走行 性能を発揮する。しかし、２つの部分に分解されたこの自転車も、依然として、 かなり大きな積込みにスペースを必要とする０丈のスペースとしては、約１０５ 　Ｘ　８０ｃｓが必要である。

その他の折畳み可能な自転車においても、従来のものと同じような外観を有する ことが望まれる。即ち、高さ約６０ｃｎの三角形フレームまたは婦人用フレーム と、これに見合った直径の車軸とを備えるものが望まれる。

その−例としては、ドイツ連邦共和国特許公報第５０４，８０５号およびドイツ 連邦共和国実用新案登録公報第１，９０５，３８８号による自転車が挙げられる 。

この種の自転車の折畳み作業は１部分的にがなり煩瑣である。

と言うのは、折畳む前に１例えばワイヤー、変速ギヤ又はリムブレーキ等を取外 さなければならないからである。

定期刊行物「サイクリングＪ　（Ｒａｄｆａｈｒｅｎ）の１９８７年度第１号第 ２６頁以下には、興味深い開発が記載されている。

この自転車は１通常の婦人用自転車を基本とし、フレームの平面内で下方に延び る前部の両フレームバイブが、その長さのほぼ中央部で分離されており、ターン バックルにより、互いに結合および解離可能なようにされている。このフレーム パイプ内には、必要なワイヤー及びライト用の導線が配設されており。

その分離箇所には、自転車を折畳んだ際に入子式に嵌合するカプリングが設けら れている。

しかし、この構造では、特に両フレームバイブの分離箇所における製作に手間が 掛かるため、１１作費が高くなる。しかも。

この分離箇所の位置によって、後方フレームも比較的大きくなるので、分解した この自転車を１例えば自動車のトランクルームに収容するには難がある。また、 フレームを正確に組立てるためには、かなりの苦労が必要である。

本発明の課題とするところは、フレームの寸法及び強度が、一般の構造の自転車 におけるそれと匹敵し、従って、申分のない良好な走行特性を有する折畳み可能 な自転車を提供することにある。

また１本発明は、折畳んだ自転車の積込みスペースを最小限に抑え、かつ折畳み 及び組立作業を、工具なしで、簡単かつ迅速に行なえるようにすること、並びに この自転車を低い製作コストで製作しうるようにすることを目的としている。さ らにこの自転車は、修理をすることなく、長期の使用にも堪えうるものである。

以上のことを達成するため、本発明では、従来構造のメインフレーム、つまり、 紳士用自転車における三角形フレーム、もしくは婦人用自転車における二重パイ プフレームを用い、ボトムブラケット軸受を中心にして旋回可能な後軸揺動アー ムを。

後輪ステーによりメインフレームに結合しており、かつ、後輪ステーにおける両 結合部の一方を、サドルパイプの上方、または後軸揺動アームの下方で、分離可 能としである。

後軸を取外した後には、後軸揺動アームは、前輪フォークに向かう方向に旋回可 能になる。しかも、その場合、例えばボトムブラケット軸におけるスプロケット 又は後輪における各スプロケットを、チェーンと共に取外したり、あるいは、そ の他の後輪駆動装置を取外したりする必要はない。

本発明による自転車のメインフレームは、従来の自転車におけるように、一体構 造となっており、自転車における特に臨界的な力の作用点（ペダル、ハンドルバ ー、サドル）に、高い基本的強度が与えられている。後軸揺動アームの両側には 、ボトムブラケット軸受があり、従って、特に堅牢で遊びのな、い、しかも構造 の簡単な結合部が得られる。

本発明による自転車の走行特性は、全体として、従来型のスポーツ車または競走 用自転車の走行特性に匹敵する。

本発明による自転車の重量は、その折畳み機構が簡単であることにより、従来の 自転車に比してさほど大きくない、この自転車は、特別な工具を用いずに折畳む ことができる。

後輪揺動アームを、ボトムブラケット軸まわりに旋回させても、ボトムブラケッ ト軸と後輪車軸との間に設けられた駆動装置の相対位置が変化することはないの で、チェーン式駆動装置のチェーン張力は、変化せずに維持され、またシャフト ドライブ式のものにも、問題なく使用することができる。

そのため、市場に流通している後輪ハブを用いた場合には、後輪のみを、スナッ プロックレバ−によって取外すが、歯車、切換装置、チェーン、その他の駆動部 材は、後軸揺動アームに固定されたままである。ワイヤー、例えば後輪歯車切換 用のワイヤー、又はライトの導線などは、ボトムブラケット軸を中心とする後輪 揺動アームの旋回運動に追従しうるようにしておきさえすればよい、同様に、多 重歯車式切換装置、またはコースタ−ブレーキも、問題なしに使用可能である。

本発明による自転車は、外観及び寸法において、従来のスポーツ車または競走用 自転車と殆ど変らない０本発明による自転車の構造は、当然のことながら、小型 のフレーム及び車輪、またはその他の特殊構造を有する自転車にも応用可能であ る。

本発明の簡単な折畳み機構によると、通常のフレームサイズの自転車であれば、 約８０　Ｘ　６５ａｓの面積に折畳むことができる゛。

このようにして折畳まれた自転車は、大部分の自動車のトランクルーム内に難な く積込むことができる。しかもこの場合、ペダルをロックビンによりギヤクラン クに固定しておき、工具を用いずに取外しうるようにしておけば、積込みスペー スを更に小さくすることができる。このようにすれば、積込みスペースを、折畳 まれてない自転車の４分の１に減少することが可能である。

本発明によるその他の特徴及び構成は、後述するところから明らかである。

以下、添付図面に示した実施例に基づき、本発明の詳細な説明する。

第１図は１本発明による折畳み可能な自転車の側面図である。

第２図は１本発明による自転車のボトムブラケット軸受部における折畳み機構を 、部分的に破断して示す平面図である。

第３図は、折畳まれた状態にあるフレームの側面図である。

第４図は、後輪緩衝装置を備える本発明による折畳み可能な自転車における後部 フレームの側面図である。

第５図は、第４図示の自転車の後輪緩衝装置を破断して示す図である。

第６図は、後輪緩衝装置の別の実施例を示すもので、折畳み可能な自転車におけ る後部フレームを部分的に破断して示す側面図である。

第７図は１本発明による自転車のギヤクランクとペダルとの間のロックピンを２ 部分的に破断して示す図である。

第１図には、紳士用スポーツ車（１）が示されている。この自転車は、上部のフ レームパイプ（３）と、ハンドルバーパイプ（４）と、下部フレームパイプ（５ ）と、サドルパイプ（６）とからなる溶接された三角形フレーム（２）を備えて いる。

ハンドルバーパイプ（４）内には、従来の形式によるハンドルバー（７）と前輪 （９）用のフォーク（８）とが収容されている。ハンドルバー（７）は、スナッ プロック（１０）により、所要の高さに回転可能に固定されている。前輪（９） は、左右のフォーク（８）の間に、ハブ用スナップロック（１１）により保持さ れている。

サドルパイプ（６）内には、サドル（１２）の支持パイプ（１３）が差込まれて いる。サドル（１２）は、スナップロック（１４）により、所要の高さで固定し うる。

各フレームパイプ（５）　（６）は、従来通りの形式により、ボトムブラケット 軸受（１５）に溶接されている。ボトムブラケット軸受（１５）には、第３図に 関連して後述するように、後輪揺動アーム（１６）が枢支されている。後軸揺動 アーム（１６）の後方自由端部は。

ピン継手（１７）を介して、後輪ステー（１８）の下端に結合されている。後輸 入チー（１８）の上端は、サドルパイプ（６）の上部における符号’（１９）の ところで、サドルパイプ（６）に旋回可能に結合されている。

ボトムブラケット軸受（１５）には、駆動用スプロケットホイール（２０）と、 ペダル（２２）がついている２本のギヤクランク（２１）とが取付けられている 。駆動スプロケット（２０）と、後輪（２５）のスプロケット（２４）には、チ ェーン（２３）が巻掛けられている。後輪（２５）は、スナップロック（２６） により、後輪揺動アーム（１６）の自由端部に締付固定されている。

従来の形式により、差込式として構成することができる前輪及び後輪用の泥よけ と、照明装置と、前輪用ブレーキとは図示されてない、これらの部品は、従来の 形式により構成可能である。後輪（２５）用のブレーキとしては、リムブレーキ （３６）　（３６ａ）を用いることができる。

第２図に示すボトムブラケット軸受（１５）は、従来と同じボトムブラケット軸 受ケーシング（２７）を有している。この軸受ケーシング（２７）には、フレー ムパイプ（５）　（６）が溶接されている。ボトムブラケット軸受ケーシング（ ２７）の面倒より突出しているボトムブラケット軸（２８）の軸端上には、それ ぞれ、まず初めに後輪揺動アーム（１６）のウェブ（２９）が、？ｌりまたは転 がり型式の旋回軸受（３０）を介して支承されている０次いで、このボトムブラ ケット軸（２８）上には、従来の形式により（キー又は四角形ロッド）、駆動ス プロケット（２０）とギヤクランク（２１）とが固定されている。ウェブ（２９ ）は、この実施例では、２本のパイプからなる後輪揺動アーム（１６）における 各パイプのエンドピースである。

これらのパイプ（３１）は、それぞれ、フランジ（３３）付きの溶接されたプレ ート（３２）を有している１両バイブ（３１）における互いに当接す°るフラン ジ（３３）は、ねじ（３４）により、結合されている。

自転車を、第１図に示す走行状態から、第３図に示す折畳み位置とするためには 、次に述べるようにする。

ハブ用スナップロック（１１）（２６）を解離することによって、前輪（９）及 び後輪（２５）を取外す、スナップロック（１４）を解離することにより、サド ル（１２）の支持パイプ（１３）を、サドルパイプ（６）内に押込む、スナップ ロック（１０）を解離することにより、ハンドルバー（７）を、ハンドルバーパ イプ（４）内に押込む、前輪フォーク（８）を９０＠もしくは１８０°回動して から、スナップロック（ｌＯ）を締める。最後に、後輪揺動アーム（１６）を、 前輪フォーク（８）に向かう方向に旋回させる。そのために、後輪ステア　（１ ８）を、サドルパイプ（１９）の上、もしくは後輪揺動アーム（１７）の下で解 離する。

第３図から明らかなように、このようにして折畳まれた自転車が占める面積は、 第１図の走行状態にある自転車の容積の約３分の１となる。

第４図および第５図に概略的に示す実施例においては、後輪ステー（１８ａ）の フォーク端部（３５）が、後輪揺動アーム（１６）に旋回可能に結合されている 。フォークの上部には、リムブレーキ（３６）が設けられており、リムブレーキ （３６）のワイヤー（３７）は、後軸ステー（１８ａ）に沿って、後軸揺動アー ム（１６）のところまで案内されている。

後輪ステー（１８ａ）の上部には、１枚の支持プレート（３８）が溶接されてい る。この支持プレート（３８）には、緩衝性のブロック、例えばゴムブロック（ ３９）が結合されている。後輸入チー（１８ａ）の上端（４０）は、ゴムブロッ ク（３９）を貫通しており、この上端（４０）は、サドルパイプ（６）に溶接さ れたブラケット（４２）の孔（４）の中に嵌合している。この位置では、ゴムブ ロック（３９）か、ブラケット（４２）の端片（４３）に当接している。

後輪ステー（１８ａ）の上端（４０）内には、係止ラッチ（４４）が、ピン（４ ５）を中心として支承されている。走行位置では、ロックボルト（４６）がブラ ケット（４２）の端片（４３）上に当接して、後輪ステー（１８ａ）を１図示の 位置に保持する。

係止ラッチ（４４）のピン（４５）の反対側には、係止ノブ（４７）があり、係 止ノブ（４７）は、後輪揺動アームのパイプ壁を貫いて突出している。後輪ステ ー（１８ａ）とブラケット（４２）との間の錠止状態は、この係止ノブ（４７） を押込むことにより、解除することができる。後輪（２５）に作用する衝撃は、 ゴムブロック（３９）により、吸収され緩衝される。

第４図および第５図に示す自転車を折畳むには、車輪を取外した後に、係止ラッ チ（４４）を解離し、後輪ステー（１８ａ）を、後輪揺動アーム（１６）に向か う方向に折込む０次に、後輪揺動アーム（１６）を、後輪ステー（１８ａ）と共 にボトムブラケット軸受（１５）を中心にして、逆時計回り方向に旋回させる。

第６図に示す実施例においては、態様の異なる後輪緩衝装置が設けられている。

この場合、後輪ステー（１８ｂ）は、第１図に示す実施例におけるように、符号 （１９）のところで、サドルパイプ（６）に支承されている。後輪ステー（１８ ｂ）におけるフォーク状部分の両端部は。

安全ピン（４８）を介して、後輪揺動アーム（１６）の端部に結合されている。

後輪揺動アーム（１８ｂ）の上方フォーク部分には、リムブレーキ（３６ａ）が 設けられており、そのワイヤー（３７ａ）は、後輪ステー（１８ｂ）に沿って、 上部のフレームバイブ（３）に向かう方向に案内されている。

サドルパイプ側の固定部（１９）と、リムブレーキ（３６ａ）との間で、緩衝ば ね（３９ａ）が後輪ステー（１８ｂ）内に組込まれている。この緩衝ばね（３９ ａ）は１図に示すように１例えばテレスコープ式ばねとして、又はゴム製ショク アブソーバとして構成することができる。

この自転車を折畳むには、まず安全ピン（４８）を引抜き、後輪ステー（１８ｂ ）を、サドルパイプ（６）に向って旋回させる０次いで。

既述のように、後輪揺動アーム（１６）を、逆時計回り方向に旋回させる。サド ルと、フォークを有するハンドルバーとを、既に述べた形式で調整する。折畳ま れた自転車の側面面積は、車輪の面積とほぼ同じである。

第７図に示す実施例においては、折畳まれた自転車の積込みスペースを更に小さ くシ、かつ取扱いを容易にするため、ペダル（２２）は取外しうるようになって いる。

ペダル（２２）をギヤクランク（２１）に固定するために設けられたピン（５１ ）は、ねじ山付きではなく、滑らかなピンである。このピン（５１）は、スロッ ト（５２）を有しており、ギヤクランク（２１）における止めねじ（５３）が、 スロット（５２）と係合する。スロット（５２）の反対側で、ピン（５１）には 孔（５４）があけられている、孔（５４）内には、ばね支承されたボルト（５５ ）が係合し、ボルト（５５）は、ギヤクランク（２１）の縦孔（５６）内に支承 されている。ボルト（５５）のはね支承は１円筒バネ（５７）によって行われる 。ボルト（５５）には、スライダ（５８）が結合されており、このスライダ（５ ８）は、ギヤクランク（２１）のギャップ（５９）を通って外部に突出している 。このボルト（５５）は１円筒ばね（５７）により係止ポジションに保持され、 これによって、ペダル（２２）がロックされる。

スライダ（５８）を介してボルト（４５）を引き戻すことにより、ギヤクランク （２１）とペダル（２２）との間の差込継手は解離され、ペダル（２２）を、ギ ヤクランク（２１）から引抜くことができる０次いで、このペダル（２２）を、 ギヤクランク（２１）の内側から、ギャグＦｉｇ、３ Ｆｉｇ、Ｉ４　Ｆｉｇ、５　（ＤｄＱｉＬＡ）Ｆｉｇ、ら 補正書の写しく翻訳文）提出書 （特許法第１８４条の８） 平成１年７月２１日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．折畳み可能なフレームを有する二輪の自転車であって、前記フレームが、前 輪フォーク及びボトムブラケット軸受を備える一体のメインフレームと、ボトム ブラケット軸受と同軸的に配置された旋回軸を中心にして旋回可能にメインフレ ームに固定され、後輪を支持する後輪揺動アームとを有しており、かつフレーム の折畳みが、フレームにおける分離可能な固定部の解離後に、後輪揺動アームの 旋回運動によって行われる形式のものにおいて、 後輪ステー（１８）（１８ａ）（１８ｂ）の各端部が、それぞれ、後輪揺動アー ム（１６）の後端部とメインフレーム（２）とに結合されており、両結合部の一 方が、分離可能な固定部（ピン継手（１７）、係止ラッチ（４４））を形成する のに対し、他方の結合部は、旋回可能に構成されており、後輪揺動アーム（１６ ）が、その旋回軸受（３０）を中心にして、前輪フォーク（８）に向かう方向に 旋回可能であり、かつ後輪（２５）を取外した際には、チェーンの張設状態を維 持したままで、後輪スプロケット（２４）もしくは変速装置または軸ドライブ機 構が共に旋回されるようになっていることを特徴とする折畳み可能な自転車。 ２．後輪揺動アーム（１６）の旋回軸受（３０）が、ボトムブラケット軸受（１ ５）と同軸的な滑りまたは転がり軸受として構成されていることを特徴とする請 求項１記載の自転車。 ３．後輪揺動アーム（１６）が、ボトムブラケット軸受（１５）の範囲で、フォ ーク（３１）として構成されており、かつ、各フォーク端部（２９）が、ボトム ブラケット軸受（１５）の両サイドで、旋回軸受（３０）に固定されていること を特徴とする請求項１または２記載の自転車。 ４．後輪揺動アーム（１６）のフォーク端部（２９）が、スペーサ（３２）（３ ３）及びねじ（３４）とともに固定されていることを特徴とする請求項３記載の 自転車。 ５．後輪ステー（１８ａ）（１８ｂ）のために、その縦方向に作用する緩衝装置 （３９）（３９ａ）が設けられていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれ かに記載の自転車。 ６．ボトムブラケット軸受（１５）にペダル（２２）を有するギヤクランク（２ １）が結合されており、かつ、ペダル（２２）とギヤクランク（２１）との間に は、差込継手（５１）乃至（５９）が設けられており、この差込継手が、ペダル （２２）を差込まれた位置で係止するための解離可能な装置（５５）乃至（５９ ）を有していることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の自転車。 ７．ペダル（２２）が、ギヤクランク（２１）内に差込可能なボルト（５１）を 有しており、このボルト（５１）のギヤクランク（２１）内における回動位置が 、ピン−溝−継手（５２）（５３）により、また、前記ボルト（５１）の軸方向 位置が、ロック継手（５４）（５５）により、それぞれ固定されていることを特 徴とする請求項６記載の自転車。