WO2016047704A1 - 側車付二輪車のフレーム体、及び三輪車のフレーム体 - Google Patents

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WO2016047704A1
WO2016047704A1 PCT/JP2015/076972 JP2015076972W WO2016047704A1 WO 2016047704 A1 WO2016047704 A1 WO 2016047704A1 JP 2015076972 W JP2015076972 W JP 2015076972W WO 2016047704 A1 WO2016047704 A1 WO 2016047704A1
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WO
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frame body
wheel
pipe
main frame
head pipe
Prior art date
Application number
PCT/JP2015/076972
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English (en)
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Inventor
富雄 柿見
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富雄 柿見
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62HCYCLE STANDS; SUPPORTS OR HOLDERS FOR PARKING OR STORING CYCLES; APPLIANCES PREVENTING OR INDICATING UNAUTHORIZED USE OR THEFT OF CYCLES; LOCKS INTEGRAL WITH CYCLES; DEVICES FOR LEARNING TO RIDE CYCLES
    • B62H1/00Supports or stands forming part of or attached to cycles
    • B62H1/10Supports or stands forming part of or attached to cycles involving means providing for a stabilised ride
    • B62H1/12Supports or stands forming part of or attached to cycles involving means providing for a stabilised ride using additional wheels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62KCYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K5/00Cycles with handlebars, equipped with three or more main road wheels
    • B62K5/02Tricycles
    • B62K5/06Frames for tricycles

Definitions

  • the present invention relates to a frame body used in a vehicle such as a bicycle or an automobile that travels on three wheels, and in particular, with a side wheel provided with a side wheel on one side of a two-wheeled vehicle and traveling on three wheels of a front wheel, a rear wheel, and a side wheel.
  • the present invention relates to a frame body used for a motorcycle.
  • Patent Document 1 a two-wheeled bicycle with a side vehicle
  • a side wheel is attached to a side of a two-wheeled vehicle having a front wheel and a rear wheel and the vehicle travels in three wheels. Since the vehicle body is supported by three wheels, the two-wheeled bicycle with a side vehicle is excellent in stability when traveling straight on a paved flat land.
  • each wheel is attached to the vehicle body with the relative positional relationship of the wheel shafts fixed to each other, when traveling across an inclined surface, the vehicle body is inclined with the inclination, The riding posture becomes unstable.
  • the smooth cornering performed by tilting the vehicle body portion toward the side wheels could not be performed. For this reason, it was not possible to obtain a riding comfort like a general bicycle.
  • This three-wheeled bicycle includes a pair of rear wheels whose wheel shafts are coaxially provided, and a frame body connected to the pair of rear wheels so as to be able to swing left and right in the traveling direction.
  • the frame body stands in a vertical direction with respect to the inclined surface. For this reason, the occupant can perform pedaling in a normal riding posture. It is also possible to perform cornering by tilting the frame body.
  • the structure of the driving device provided between the swingable frame body and the rear wheel is complicated, which causes the weight of the vehicle body and the cost of the product to increase.
  • the wheel shafts of the pair of rear wheels are always supported so as to be coaxially located, when traveling on an unpaved uneven road, if one of the rear wheels bounces, the other Bouncing. For this reason, there is a problem that the rear part of the vehicle body part is shaken and the stability during driving and the ride comfort are impaired.
  • An object of the present invention is to provide a tricycle frame body, particularly a two-wheeled vehicle frame body with a simple configuration, which reduces deterioration in riding comfort due to road surface conditions.
  • the present invention is a frame body of a two-wheeled vehicle with a side vehicle having a side wheel on one side of a two-wheeled vehicle including a front wheel and a rear wheel, A head pipe, a side frame body that extends from the head pipe toward the side wheel and on which the wheel shaft of the side wheel is supported, and is rotatable about an axis parallel to the wheel axis of the rear wheel. It has a connecting part connected to the head pipe or the side frame body, the wheel axle of the rear wheel is pivotally supported, and the main frame body that supports the occupant and the rotation range of the main frame body are limited. And a stopper.
  • the present invention may be characterized in that the side frame body is arranged on the right side in the traveling direction with respect to the center plane of the main frame body.
  • the present invention may be characterized in that the side frame body includes a main body portion to which the side wheel is attached and a connected portion that is detachably connected to the main body portion. .
  • the present invention is provided between the main frame body and the head pipe when the main body of the side frame body is removed, and the main frame body is rotated. It may be characterized by comprising a support part for restricting.
  • the present invention is a frame body of a tricycle having a front wheel and two rear wheels, A head pipe, a first frame body extending from the head pipe toward one of the rear wheels, and supporting one wheel shaft of the rear wheel; and parallel to the other wheel shaft of the rear wheel
  • a second frame body having a connecting portion coupled to the head pipe or the first frame body so as to be rotatable about an axis, the other of the rear wheels being pivotally supported, and supporting the occupant;
  • a stopper that limits the rotation of the two-frame body, It is characterized by having.
  • the present invention has the following effects as long as the rotation of the main frame body is not limited by the stopper.
  • the stopper For example, during upright running, when the side wheel gets over a convex obstacle on the running surface, the rear side of the side frame body is lifted together with the side wheel, and the head pipe tilts forward. With respect to the movement of the side frame body and the head pipe, the main frame body rotates relative to the side frame body around the connecting portion, and thus is not affected by the obstacle.
  • this frame body does not transmit the impact of the side frame body received from the obstacle to the main frame body side, and acts like a suspension, so that the ride comfort is not impaired.
  • the rear wheels and the side wheels move up and down independently of each other. And can travel stably.
  • the rear wheel When traveling across an inclined surface, the rear wheel moves to a high position or a low position with respect to the side wheel according to the height of the inclination, so that the main frame body stands in the vertical direction without being inclined. Therefore, the occupant can maintain a normal riding posture. In cornering on flat ground, the main frame body can be tilted left and right, so that smooth cornering like a general two-wheeled vehicle is possible. Further, since no twist is generated between the main frame body and the rear wheel, the driving device also has a simple configuration.
  • this invention has the following effect by providing a stopper.
  • the main frame body When the main frame body is inclined to the side frame body side, the main frame body rotates around the connection portion with the head pipe.
  • the stopper acts to limit the rotation range of the main frame body. At this time, a part of the occupant's load is transmitted more to the side frame body, and stable traveling is possible with the occupant being supported by the three wheels of the front wheel, the rear wheel, and the side wheel in a well-balanced manner. Therefore, the two-wheeled vehicle with a side vehicle provided with this frame body is suitable for an elderly person with a weak sense of balance.
  • a tricycle equipped with a frame body similar to this frame body has the same operational effects.
  • FIG. 1 The side view of a two-wheel bicycle with a side vehicle provided with the frame body which concerns on Embodiment 1.
  • the partial sectional view of a side frame body, and the sectional view of a standing pipe The side view of the two-wheeled electric vehicle with a side vehicle provided with the frame body which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. 1 The side view of a two-wheeled electric vehicle with a side vehicle provided with the frame body which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. 1 The side view of a two-wheeled kick skater with a side vehicle provided with the frame body which concerns on Embodiment 3.
  • FIG. 1 The top view of a two-wheeled kick skater with a side vehicle provided with the frame body which concerns on Embodiment 3.
  • FIG. 1 The side view of a two-wheeled kick skater with a side vehicle provided with the frame body which concerns on Embodiment 3.
  • the two-wheel bicycle with a side vehicle 1 has a front wheel 5, a rear wheel 7, a side wheel 9, a steering device 11, a seat device 13, and a drive device 15 attached to the vehicle body portion 3. It is a configuration.
  • the front wheel 5 and the rear wheel 7 are arranged in a straight line before and after each other, and the side wheel 9 is arranged on one side of the rear wheel 7.
  • the side wheel 9 preferably has a smaller diameter than the rear wheel 7, and the wheel shaft 17 of the side wheel 9 is located almost directly below the extension line A of the wheel shaft 19 of the rear wheel 7 (hereinafter referred to as the rear wheel shaft 19). It is preferable to be provided.
  • the vehicle body 3 includes a front fork 21 and a frame body 23.
  • a wheel shaft 25 (hereinafter referred to as a front wheel shaft 25) of the front wheel 5 is pivotally supported by a front fork claw (not shown), and the steering device 11 is connected to a fork stem (not shown).
  • the frame body 23 includes a head pipe 27 that rotatably supports the fork stem via a head component (not shown), a side frame body 29, a main frame body 31, and a stopper 33.
  • the side frame body 29 is fixed to the side wall of the head pipe 27 and extends toward the wheel shaft 17 of the side wheel 9, and supports the wheel shaft 17 of the side wheel 9.
  • the side frame body 29 includes a side pipe 35 and a side wheel shaft support portion 37, and is made of a metal such as an aluminum alloy, for example.
  • the front end of the side pipe 35 is fixed to the head pipe 27 by welding or the like.
  • the side pipe 35 extends linearly from the head pipe 27 toward a vertical pipe 39 which will be described later, and bends in front of the vertical pipe 39. It is further bent and extended toward 9.
  • the side wheel shaft support portion 37 is connected to the rear end portion of the side pipe 35 and supports the wheel shaft 17 of the side wheel 9.
  • the representative side wheel shaft support portion 37 is a fork member that branches and extends from the rear end portion of the side pipe 35 toward both ends of the wheel shaft 17 and supports the wheel shaft 17 with both ends.
  • the side frame body 29 having such a configuration, the relative positional relationship of the side wheels 9 with respect to the front wheels 5 is connected in a fixed state.
  • the main frame body 31 is connected to the head pipe 27 so as to be rotatable around an axis parallel to the rear wheel shaft 19 and supports the occupant by supporting the rear wheel shaft 19.
  • the main frame body 31 typically includes a vertical pipe 39 to which the seat device 13 is attached via a seat part 41, and a rear pawl (not shown) that supports the rear wheel shaft 19 from the upper end of the vertical pipe 39.
  • a back fork 43 (not shown in FIG. 2) extending toward the rear, a hanger lug 45 provided at the lower end of the upright pipe 39 to which the driving device 15 is attached via a hanger part (not shown), and a rear from the hanger lug 45
  • a chain stay 47 (not shown in FIG.
  • the connecting pipe 49 is disposed below the side pipe 35 and is connected to the side wall of the head pipe 27 below the side pipe 35.
  • the stopper 33 limits the rotation range of the main frame body 31.
  • An example of the stopper 33 is a metal wire that is loosely bridged between the main frame body 31 and the side frame body 29 in a state where the vehicle body is upright. When the main frame body 31 reaches a predetermined rotation position with respect to the side frame body 29, this wire becomes a tension state and restricts further rotation of the main frame body 31.
  • the rotation range of the main frame body 31 is determined by the amount of looseness of the metal wire. This amount of looseness can be determined according to the passenger's preference, weight, etc., or can be determined in proportion to the spacing between the rear wheel 7 and the side wheel 9.
  • the carrier 55 is provided above the side wheel 9 and attached to the wheel shaft 17 of the side wheel 9.
  • the frame body 23 having the above-described configuration is a portion where the main frame body 31 is connected to the head pipe 27 when the main frame body 31 is tilted toward the side frame body 29 during the traveling of the two-wheeled bicycle 1 with a side vehicle. It rotates in a direction away from each other about a certain axis 51. From there, when the main frame body 31 is further tilted, the stopper 33 acts to limit the rotation range of the main frame body 31. At this time, a part of the occupant's load is transmitted to the side frame body 29 more via the main frame body 31, and the occupant can be stably driven with the front wheel 5, the rear wheel 7 and the side wheel 9 in a well-balanced manner. It becomes. Therefore, the two-wheeled bicycle 1 with a side vehicle provided with the frame body 23 can suppress an accident such as losing balance and falling while traveling as much as possible, and is suitable for an elderly person with a weak sense of balance.
  • the following effects can be obtained within a range in which the rotation of the main frame body 31 is not limited by the stopper 33.
  • the stopper 33 For example, during upright running, when the side wheel 9 gets over a convex obstacle on the running surface, the rear side of the side frame body 29 is lifted together with the side wheel 9, and the head pipe 27 tilts forward. With respect to the movement of the side frame body 29 and the head pipe 27 as described above, the main frame body 31 rotates around the connecting portion, and therefore is not affected by the obstacles. In this way, the frame body 23 is not transmitted to the main frame body 31 due to the influence of the side frame body 29 received from the obstacles, and operates like a suspension, so that the riding comfort is not impaired.
  • the vehicle body 3 can travel stably without being shaken from side to side.
  • the main frame 31 In cornering on flat ground, the main frame 31 can be tilted to the left and right of the traveling direction F, so that cornering that is almost inferior to that of a general two-wheeled bicycle is possible.
  • the rear wheel 7 moves to a high position or a low position with respect to the side wheel 9 according to the height of the inclination, so that the vehicle body portion 3 stands upright without being inclined. The posture is maintained. Therefore, the occupant can pedal in a normal riding posture.
  • the driving device 15 can use the configuration of a conventional two-wheeled bicycle as it is.
  • the side frame body 29 fixed to the head pipe 27. That is, the side frame body 29 is always in a state where a force is applied downward due to the load of the occupant. For this reason, the side wheel 9 does not jump up when it gets over the obstacle or falls into the depression. Therefore, when the carrier 55 is mounted on the side wheel 9 and the load is loaded, the impact received by the load can be reduced. Therefore, it is suitable for carrying a broken article in the cargo box attached to the carrier 55.
  • the side wheel 9 is arranged on the right side in the traveling direction F of the rear wheel 7, and the side frame body 29 is formed on the right side from the main frame body center plane (a plane formed by the centerlines of the connecting pipe 49 and the standing pipe 39). Therefore, the side frame body 29 and the side wheels 9 do not get in the way for the occupant straddling the main frame body 31 from the left side in the traveling direction F, and it is easy to ride.
  • the main frame body 31 may be connected to a joint provided on the side pipe 35. In this case, it is preferable to be connected to the front end portion of the side pipe 35.
  • the side frame body 29 rides on an obstacle, the head angle change that occurs when the main frame body 31 rotates with respect to the side frame body 29, and the rear wheel 7 and the front wheel. Since the change in the wheelbase length of 5 is reduced, it is possible to travel without a sense of incongruity.
  • connection pipe 49 may be connected to the side frame body 29 via the joint 53.
  • This connection position can be appropriately determined according to the shape of the side frame body 29.
  • the rear end of the connecting pipe 49 is connected to the standing pipe 39, but the present invention is not limited to this, and the connecting pipe 49 may be connected to the hanger lug 45.
  • the side wheels 9 are not limited to those located on the extension line A of the rear wheel shaft 19 and may be located behind the extension line A.
  • the side frame body 29 may be configured to include a main body portion 57 and a connected portion 59 that are detachably connected to each other.
  • a main body 57 and a connected portion 59 can be formed by dividing the side pipe 35, for example.
  • the main body 57 has the side wheel 9 attached thereto, and the side wheel shaft support portion 37 and the extension portion 61 of the side pipe 35 that is bent and extends from the side wheel shaft support portion 37 toward the standing pipe 39. It is the structure provided with.
  • the connected portion 59 has a front end fixed to the head pipe 27 and a main body portion 57 connected to the rear end, and typically extends linearly from the head pipe 27 toward the standing pipe 39. This configuration includes a straight portion 63 of the side pipe 35 and a bent portion 65 of the side pipe 35 bent from the straight portion 63 toward the arrangement of the side wheels 9.
  • connection aspect of the main-body part 57 and the to-be-connected part 59 is not specifically limited,
  • a pair of flanges 67 provided in the divided portion of the side pipe 35 are aligned with each other, and are connected using a grooved band 69 into which the paired flanges 67 are fitted.
  • the pair of flanges 67 may be connected by screwing or the like.
  • an insertion portion 71 may be provided at the tip of the main body portion 57 and the insertion portion 71 may be inserted into the rear end of the connected portion 59. Further, the insertion portion 71 and the rear end portion of the connected portion 59 may be screwed together.
  • the side frame body 29 can be attached and detached with the main body 57 as required. Moreover, if the main-body part 57 from which the diameter of the side wheel 9 differs is prepared, the side wheel 9 according to a passenger
  • the rear end portion of the connected portion 59 may be fixed to the standing pipe 39 of the main frame body 31 when the main body portion 57 is removed.
  • a screw 73 that is inserted from the rear surface to the front surface of the standing pipe 39 and attached to the surface of the bent portion 65 that faces the front surface of the standing pipe 39 is used.
  • the connected portion 59 of the side frame body 29 fixes the head pipe 27 and the standing pipe 39 to each other like the upper pipe in a general bicycle. That is, the connected portion 59 functions as a support portion that restricts the rotation of the main frame body 31 via the joint 53. Therefore, the same traveling as a general bicycle is possible.
  • the screw 73 is removed from the surface of the bent portion 65.
  • the stopper 33 acts to move the front wheel 5. Since the vehicle body part 3 is supported by the rear wheel 7 and the side wheel 9 and is self-supporting, it is not necessary to park using a stand. However, a single stand (not shown) may be attached to the left side in the traveling direction F of the main frame body 31 in order to prevent falling to the left side. This single stand is attached across the back fork 43 and the chain stay 47 of the main frame body 31.
  • the two-wheel electric vehicle 101 with a side vehicle has a front wheel 105, a rear wheel 107, a side wheel 109, a steering device 111, a seat 113, and an electric motor (not shown) attached to the body 103. It is the structure which was made.
  • the front wheel 105 and the rear wheel 107 are arranged in a straight line in the front-rear direction, and the side wheel 109 is arranged on one side (right side) of the rear wheel 107.
  • the side wheel 109 preferably has a smaller diameter than the rear wheel 107, and is preferably provided so that the wheel shaft 117 of the side wheel 109 is located substantially directly below the extension line B of the rear wheel shaft (not shown).
  • the vehicle body 103 includes a front fork 121 and a frame body 123.
  • the front wheel shaft 125 is pivotally supported by the front fork 121, and the steering device 111 is connected to a steering stem (not shown).
  • the frame body 123 includes a head pipe 127 (not shown in FIG. 7) that rotatably supports the steering stem via a head component (not shown), a side frame body 129, a main frame body 131, and a stopper 133.
  • a metal rod 189 of a stopper 133 to be described later is shown in cross section, and the peripheral portion of the metal rod 189 in the side frame body 129 is omitted.
  • the side frame body 129 is fixed to the side wall of the head pipe 127 and extends toward the wheel shaft 117 (not shown in FIG. 7) of the side wheel 109, and the wheel shaft 117. Is supported.
  • the side frame body 129 includes a front pipe 159, a middle pipe 175, and a main body pipe 157 from the head pipe 127 to the side wheel 109, and each pipe is made of a metal such as an aluminum alloy.
  • the front pipe 159 is formed by forming a pipe in a substantially U shape, and is fixed to the head pipe 127 by welding or the like with the left and right ends thereof directed upward.
  • a lower side portion of the front pipe 159 fixed to the head pipe 127 is located in front of a floor pipe 149 of the main frame body 131 described later.
  • the middle pipe 175 has one end connected to the lower portion of the front pipe 159 by screwing or the like, and extends linearly from the one end toward the right side in the traveling direction F and reaches the other end.
  • the main body pipe 157 includes left and right straight portions 177L and 177R formed extending in front and rear in parallel with each other, a joint portion 179 formed on the front side of the left and right straight portions 177L and 177R and welded to the middle pipe 175, Side wheel shaft support portions 137 (not shown in FIG. 7) that are formed behind the straight portions 177L and 177R and support the wheel shaft 117 of the side wheel 109.
  • the left and right straight portions 177L and 177R are provided in a substantially horizontal posture, and are provided at a position lower than a floor pipe 149 of the main frame body 131 described later.
  • the side frame body 129 having the above-described configuration is arranged on the right side in the traveling direction F with respect to the main frame body center plane described later. Moreover, it is connected through the side frame body 129 having the above configuration in a state where the relative positional relationship of the side wheel 109 with respect to the front wheel 105 is fixed. Further, with the above configuration, the side frame body 129 is disposed so as not to contact the front wheel 105 during cornering.
  • the main frame 131 is connected to the lower portion of the front pipe 159 of the side frame body 129 so as to be rotatable around an axis parallel to the rear wheel shaft (not shown), and supports the occupant by pivotally supporting the rear wheel shaft. Is.
  • the main frame body 131 typically includes a floor pipe 149, a standing pipe 139 (not shown in FIG. 7), and a rear swing arm 143.
  • the floor pipe 149 has left and right straight portions 181L and 181R and a connecting portion 183.
  • the left and right straight portions 181L and 181R extend in front and back in parallel with each other, and are provided at substantially the same height as the front wheel shaft 125 and the rear wheel shaft (not shown).
  • the connecting portion 183 is formed on the front side of the left and right straight portions 181L and 181R, and is connected to the lower side portion of the front pipe 159 via the joint 153.
  • the joint 153 has an axis 151 (horizontal axis orthogonal to the traveling direction F) parallel to the rear wheel axis. For this reason, the main frame body 131 including the floor pipe 149 rotates relative to the side frame body 129 about the shaft 151.
  • the standing pipe 139 is composed of left and right pipes (the left pipe is not shown). Each of the pipes is welded to the inner side surfaces of the left and right straight portions 181L and 181R of the floor pipe 149, and extends upward.
  • a seat 113 is attached to the upper end of the standing pipe 139 via a seat component 141 (not shown in FIG. 7).
  • a battery carrier 185 (not shown in FIG. 7) is attached between the left and right pipes.
  • a plane passing through the symmetry axis of the two pipes of the standing pipe 139 and the symmetry axis of the left and right straight portions 181L and 181R of the floor pipe 149 forms a main frame body central plane.
  • the rear swing arm 143 is connected to a rear end portion of the left straight portion 181L (not shown in FIG. 6) of the floor pipe 149 and extends toward the rear wheel 107.
  • the rear end of the rear swing arm 143 rotates the rear wheel 107 by an electric motor (not shown) built in the rear swing arm 143.
  • the stopper 133 limits the rotation range of the main frame body 131.
  • the stopper 133 is joined to, for example, a U-shaped metal fitting 187 having front and rear ends attached to the right straight portion 181R of the floor pipe 149 and a left straight portion 177L (not shown in FIG. 6) of the main body pipe 157.
  • a metal rod 189 extending toward the center plane of the main frame body and inserted into an opening formed by being surrounded by a U-shaped metal fitting 187.
  • the metal rod 189 is pressed against the U-shaped metal fitting 187 or the floor pipe 149 so that that of the main frame body 131.
  • the above rotation is limited.
  • the rotation range of the main frame 131 is determined by the distance between the metal bar 189 and the U-shaped metal fitting 187 or the distance between the metal bar 189 and the floor pipe 149 at the opening.
  • the passenger seat 155 is provided above the side wheel 109 and attached to the wheel shaft 117 (not shown in FIG. 7) of the side wheel 109.
  • Plates are attached to the rear side of the front pipe 159, the upper side of the main body pipe 157, and the upper side of the floor pipe 149.
  • the plate on the main body pipe 157 functions as a passenger's foothold, and the plate on the floor pipe 149 functions as a footrest for the passenger.
  • the frame body 123 having the above configuration, in addition to the same operational effects as the frame body 23 according to the first embodiment, the following operational effects are further exhibited. Since the left and right straight portions 177L and 177R of the main body pipe 157 are arranged at positions lower than the floor pipe 149, the frame body 123 has a lower center of gravity than the frame body 23 according to the first embodiment.
  • the metal rod 189 is pressed against the floor pipe 149 in the opening formed surrounded by the U-shaped metal fitting 187.
  • the rotation range of the main frame body 131 is limited by the action of the stopper 133, and the two-wheeled electric vehicle 101 with a side vehicle becomes self-supporting with the vehicle body 103 supported by the front wheel 105, the rear wheel 107, and the side wheel 109, and stands. Need not be used.
  • the passenger's load is transmitted to the side frame body 129 in addition to a part of the passenger's load. Stable running supported by the three wheels of the side wheel 109 in a further balanced manner is possible.
  • the two-wheeled electric vehicle 101 with a side vehicle can remove the middle pipe 175 and the main body pipe 157 of the side frame body 129 by removing the screw that connects the middle pipe 175 to the front pipe 159. Therefore, the middle pipe 175 and the main body pipe 157 can function as a main body portion to which the side wheel 109 is attached, and the front pipe 159 can function as a connected portion that is detachably connected to the main body portion.
  • the front pipe 159 may be fixed to the main frame body 131 when the main body pipe 157 or the like is removed.
  • a rod-like or plate-like member (not shown) is screwed to the front pipe 159, and the other end of this rod-like or plate-like member is screwed to the floor pipe 149.
  • the rotation by the joint 153 is limited. Therefore, it is possible to travel in the same manner as a general two-wheeled vehicle.
  • the middle pipe 175 and the main body pipe 157 are attached, the above-described flat plate-like or bar-like member is detached from the front pipe 159 and the floor pipe 149.
  • a U-shaped metal fitting with front and rear ends attached to the side frame body 129, and a main frame body 131 joined to the side frame body 129 and extending toward the side frame body 129. And a metal rod inserted into an opening formed surrounded by the metal fittings.
  • the U-shaped fitting is not limited to the lower side of the main frame body 131 or the side frame body 129, and may be attached to the upper side of the main frame body 131 or the side frame body 129.
  • a two-wheeled kick skater 201 with a side vehicle shown in FIGS. 8 and 9 is configured such that a front wheel 205, a rear wheel 207 (not shown in FIG. 8), a side wheel 209, and a steering device 211 are attached to a vehicle body portion 203. It is.
  • the front wheel 205 and the rear wheel 207 are arranged in a straight line before and after each other, and the side wheel 209 is arranged on one side of the rear wheel 207.
  • the side wheel 209 preferably has the same diameter as the rear wheel 207, and is preferably provided so that the wheel shaft 217 of the side wheel 209 is positioned on the extension line C of the rear wheel shaft 219 (not shown in FIG. 8).
  • the frame body 223 of the vehicle body section 203 includes a head pipe 227, a side frame body 229, a main frame body 231, and a stopper 233.
  • the side frame body 229 extends from the head pipe 227 toward the side wheel 209 and pivotally supports the wheel shaft 217 of the side wheel 209.
  • the side frame body 229 includes a side pipe 235, a right deck portion 291, and a right back hawk 237.
  • the front end of the side pipe 235 is fixed to the side wall of the head pipe 227 by welding or the like.
  • the side pipe 235 extends linearly from the head pipe 227 toward the side in the traveling direction F (right side horizontal direction). After bending and extending linearly downward and rearward, it reaches the rear end that is bent rearward at the same height as the wheel axle 217.
  • the right deck portion 291 is connected to the rear end of the side pipe 235 at the side (right side) of the main frame body 231 and at substantially the same height as the wheel shaft 217, and extends rearward toward the right back fork 237. It is a rectangular plate-shaped member to be taken out.
  • the right back fork 237 is a member that branches and extends from the rear end portion of the right deck portion 291 toward both ends of the wheel shaft 217, and supports the wheel shaft 217 with both ends.
  • the right back hawk 237 functions as a side wheel shaft support portion that supports the side wheel 209.
  • the side frame body 229 having such a configuration, the relative positional relationship of the side wheels 209 with respect to the front wheels 205 is connected in a fixed state. Further, with such a configuration, it is possible to place the occupant's feet on the right deck portion 291.
  • the main frame body 231 is connected to the head pipe 227 so as to be rotatable around an axis parallel to the rear wheel shaft 219 (not shown in FIG. 8), and supports the rear wheel shaft 219 to support the occupant. .
  • the main frame body 231 typically includes a left deck portion 293 (not shown in FIG. 8) that supports an occupant and a rear pawl that supports the rear wheel shaft 219 from the rear end portion of the left deck portion 293 ( A left back fork 243 (not shown in FIG. 8) extending toward the head pipe 227 from a front end portion of the left deck portion 293 and a connecting pipe 249 extending toward the head pipe 227 are provided.
  • connection pipe 249 is connected to the head pipe 227 via a joint 253 having an axis 251 (horizontal axis orthogonal to the traveling direction F) parallel to the rear wheel axis 219.
  • the main frame body 231 rotates relative to the side frame body 229 around the shaft 251 at the tip of the connection pipe 249 connected in this way.
  • the stopper 233 limits the rotation range of the main frame body 231.
  • An example of the stopper 233 is a metal wire that is loosely bridged between the main frame body 231 and the side frame body 229 in a state where the vehicle body is upright, like the stopper 33 in the first embodiment.
  • the attachment position of the wire in the head pipe 227 is a position above the connection pipe 249.
  • the frame body 223 having the above configuration, when the occupant puts his / her left foot on the left deck portion 293 and the right foot on the right deck portion 291 to support the weight during the sliding, a part of the occupant's load is the side frame body 229.
  • the occupant is supported by the three wheels of the front wheel 205, the rear wheel 207, and the side wheel 209 in a well-balanced manner and can be stably slid.
  • the two-wheeled kick skater 201 with a side vehicle can suppress the occurrence of an accident such as a loss of balance and falling during traveling.
  • the front wheels 5, 105, 205 and the rear wheels 7, 107, 207 are arranged on a straight line. That is, the center line of the head pipes 27, 127, and 227 is included in the center plane of the main frame body.
  • the present invention is not limited to this aspect, and the head pipe may be provided such that the center line thereof is shifted to the left and right with respect to the center plane of the main frame body. For example, if the head pipe is disposed closer to the side frame body than the center plane of the main frame body, the main frame body easily tilts toward the side frame body during parking, and is easy to stand on its own.
  • the shape of the side frame body is not limited to that shown in the drawings, and other shapes that do not hinder passenger pedaling and do not disturb the rotation of the main frame body can be adopted.
  • a side frame body is disposed on the left side in the traveling direction F with respect to the center plane of the main frame body, and the left side in the traveling direction F is supported from the head pipe or the front pipe so that the side frame body can be supported.
  • the positions of the side wheels 9, 109, and 209 and the shapes of the side frame bodies 29, 129, and 229 in the first to third embodiments may be provided so as to be laterally reversed with respect to the main frame body center plane.
  • the side pipe extends from the head pipe 27 in the lateral direction (rightward horizontal direction) in the traveling direction F, and from the tip of the lateral extension portion to the wheel shaft 17 of the side wheel 9.
  • the structure provided with the back extension part extended back toward it may be sufficient.
  • the side pipe is configured in this way, it is preferable that the metal wire as the stopper is attached to the protruding portion protruding backward from the head pipe 27 and the lower portion is attached to the connecting pipe 49.
  • the projecting portion is a rod-shaped member whose front end is fixed to the upper portion of the head pipe 27 and whose rear end is located between the head pipe 27 and the standing pipe 39.
  • the side extension portion may be divided to form the main body portion and the connected portion.
  • a support member may be provided between the protruding portion and the connecting pipe 49 when the main body is removed.
  • the support member is, for example, a metal rod-like body, and the upper end is attached to the protruding portion and the lower end is attached to the connection pipe 49.
  • the shape of the main body pipe 157 in the second embodiment is not limited to the illustrated shape, and other shapes that do not disturb the rotation of the main frame body can be adopted.
  • the stopper in the first embodiment is not limited to a metal wire, and is in a tension state between the main frame body 31 and the side frame body 29 when the main frame body 31 reaches a predetermined rotation range.
  • a member such as a chain or a link mechanism that restricts the rotation of the main frame body 31 can be employed.
  • the metal wire as the stopper may be loosely bridged between the connection pipe 49 of the main frame body 31 and the head pipe 27. In this case, the attachment position of the wire in the head pipe 27 is a position above the connection pipe 49.
  • Embodiments 1 to 3 have described the frame body of a two-wheeled vehicle with a side vehicle in which the front wheels and the rear wheels are arranged in a straight line before and after each other and the side wheels are arranged on one side of the rear wheels.
  • the present invention is not limited to the frame body of the two-wheeled vehicle with a side vehicle, and may be a frame body used for a tricycle having a front wheel on the center plane of the frame body and rear wheels on the left and right of the center plane of the frame body. .
  • the frame body of the tricycle includes a head pipe, a first frame body (for example, a side frame body in the first to third embodiments), a second frame body (for example, the main frame body in the first to third embodiments), and a stopper. And comprising.
  • the first frame body extends from the head pipe toward the right rear wheel (for example, the side wheel in the first to third embodiments), and the wheel shaft of the right rear wheel (for example, the side wheel in the first to third embodiments). Wheel axle).
  • the second frame body has a connecting portion connected to the head pipe or the first frame body so as to be rotatable around an axis parallel to the wheel axis of the left rear wheel (for example, the rear wheel in the first to third embodiments).
  • the left rear wheel is pivotally supported and supports the occupant.
  • the stopper restricts the rotation of the second frame body.
  • the wheel shafts of the left and right rear wheels are independent of each other and are supported by different frame bodies.
  • the left rear wheel is cantilevered or cantilevered by extending from the standing pipe toward the left rear wheel.
  • a back hawk that supports the rear wheel or a rear swing arm that extends from the floor pipe toward the left rear wheel and supports the left rear wheel can be employed.
  • the above-described tricycle described as an example further exhibits the following operational effects as compared with the two-wheeled vehicle with side cars in the first to third embodiments.
  • This tricycle is provided so that one of the rear wheels is positioned on the right side of the traveling direction F from the center plane of the main frame body and the other of the rear wheels is positioned on the left side. .
  • This tricycle is self-supporting even when the vehicle is parked without tilting the vehicle body to the right in the traveling direction F.
  • the above-described tricycle mentioned as an example is preferably such that the two rear wheels have the same diameter, the wheel shafts of the two rear wheels are located on the same extension line, the front wheel, the right rear wheel, and It is desirable that the front wheel and the two rear wheels are arranged so that a line connecting the left rear wheel forms an isosceles triangle symmetrical with respect to the center plane of the main frame body.
  • the embodiment of the present invention has been described by taking a two-wheeled bicycle with a side vehicle, a two-wheeled electric vehicle with a side vehicle, and a two-wheeled kick skater with a side vehicle as examples, but the present invention is not limited to this.
  • the present invention can also be used for a two-wheeled vehicle with a side vehicle, that is, a scooter with a side vehicle, a moped with a side vehicle, or a motorcycle with a side vehicle.
  • this invention can also be used for the bicycle with an auxiliary motor with a side vehicle.

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Abstract

 路面状態による乗り心地の悪化を軽減する三輪車のフレーム体、特に側車付二輪車のフレーム体を簡易な構成で提供する。 三輪車(側車付二輪車1)のフレーム体(23)を、側車輪(9)の車輪軸(17)を軸支するサイドフレーム体(29)と、後車輪軸(19)を軸支するメインフレーム体(31)と、サイドフレーム体(29)とメインフレーム体(31)の間に架け渡されたストッパー(33)を備えた構成にする。サイドフレーム体(29)はヘッドパイプ(27)に固定され、メインフレーム体(31)は走行方向(F)に直交する水平軸(51)周りに回動可能にヘッドパイプ(27)に連結される。これにより、メインフレーム体(31)はサイドフレーム体(29)に対して相対的に回動する。ストッパー(33)はメインフレーム体(31)の回動範囲を制限する。

Description

側車付二輪車のフレーム体、及び三輪車のフレーム体
 本発明は、三輪で走行する自転車や自動車等の車両に用いられるフレーム体に関し、特に、二輪車の片側に側車輪を設けて、前車輪、後車輪、及び側車輪の三輪で走行する側車付二輪車に用いられるフレーム体に関するものである。
 従来より、前車輪及び後車輪を備えた二輪車の横に一輪の側車輪を取り付けて三輪で走行する側車付二輪自転車(例えば特許文献1)が知られている。この側車付二輪自転車は、3つの車輪で車体部が支持されているので、舗装された平地を直進して走行する場合の安定性に優れている。しかし、各車輪は、車輪軸の相対的な位置関係が互いに固定された状態で車体部に取り付けられているため、傾斜面を横切って走行する場合には、傾斜とともに車体部が傾いてしまい、不安定な乗車姿勢となってしまう。また、車体部を側車輪側に傾けて行うスムーズなコーナリングができなかった。このため、一般自転車のような乗り心地を得ることができなかった。
 このような問題に対して開発された三輪自転車が特許文献2に記載されている。この三輪自転車は、車輪軸が同軸上に設けられた一対の後車輪と、走行方向に向かって左右に揺動可能となるように一対の後車輪に連結されたフレーム体とを備える。傾斜面を横切って走行する場合には、フレーム体は傾斜面に対して鉛直方向に立つ。このため、乗員は正常な乗車姿勢でペダリングを行うことができる。またフレーム体を傾けてコーナリングを行うこともできる。
 しかしながら、揺動可能なフレーム体と後車輪の間に架け渡して設けられる駆動装置の構成が複雑化し、車体の重量化や製品のコストアップの原因となっている。また、一対の後車輪それぞれの車輪軸は常に同軸上に位置するように軸支されているので、舗装されていない凸凹道を走行するような場合には、後車輪の一方が跳ねると他方も跳ねてしまう。このため車体部の後方部分が揺さ振られて、走行時の安定性や、乗り心地を損ねてしまうという問題がある。
実開昭57-77075号公報 特開2006-168503号公報
 本発明は、路面状態による乗り心地の悪化を軽減する三輪車のフレーム体、特に側車付二輪車のフレーム体を簡易な構成で提供することを課題とする。
(1)本発明は、前車輪および後車輪を備える二輪車の片側に側車輪を有する側車付二輪車のフレーム体であって、
 ヘッドパイプと、前記ヘッドパイプから前記側車輪へ向けて延在し、該側車輪の車輪軸が軸支されるサイドフレーム体と、前記後車輪の車輪軸に平行な軸周りに回動可能に前記ヘッドパイプ又は前記サイドフレーム体に連結される連結部分を有し、該後車輪の車輪軸が軸支されると共に、乗員を支持するメインフレーム体と、前記メインフレーム体の回動範囲を制限するストッパーと、を備えていることを特徴とする。
(2)また、本発明は、前記サイドフレーム体が、前記メインフレーム体の中心面に対して走行方向右側に配置されていることを特徴とし得る。
(3)さらにまた、本発明は、前記サイドフレーム体が、前記側車輪が取り付けられる本体部と、前記本体部と着脱可能に連結される被連結部と、を備えていることを特徴とし得る。
(4)上記の(3)の場合、本発明は、前記サイドフレーム体の前記本体部を取り外したときに、前記メインフレーム体と前記ヘッドパイプの間に設けられ、該メインフレーム体の回動を制限する支持部を備えていることを特徴とし得る。
(5)あるいは、本発明は、前車輪と、2つの後車輪を有する三輪車のフレーム体であって、
 ヘッドパイプと、前記ヘッドパイプから前記後車輪の一方へ向けて延在し、該後車輪の一方の車輪軸が軸支される第一フレーム体と、前記後車輪の他方の車輪軸に平行な軸周りに回動可能に前記ヘッドパイプ又は前記第一フレーム体に連結される連結部分を有し、該後車輪の他方が軸支されると共に、乗員を支持する第二フレーム体と、前記第二フレーム体の回動を制限するストッパーと、
を備えていることを特徴とする。
 本発明は、メインフレーム体の回動がストッパーにより制限されない範囲において次の効果を奏する。
 例えば直立走行時では、側車輪が走行面にある凸状の障害物を乗り越えた場合、側車輪とともにサイドフレーム体の後ろ側が持ち上げられて、ヘッドパイプは前のめりに傾く。このようなサイドフレーム体及びヘッドパイプの動きに対して、メインフレーム体は連結部分を中心としてサイドフレーム体に対し相対的に回動するので障害物による影響を受けない。このように、このフレーム体は、障害物から受けるサイドフレーム体の衝撃がメインフレーム体側に伝達されず、言わばサスペンションのように働くので乗り心地が損なわれない。
 そして、メインフレーム体がサイドフレーム体に対して回動することにより、後車輪と側車輪とが互いに独立して上下に動くので、凸凹道の走行時においても車体部が左右に揺さ振られることなく、安定して走行することができる。
 傾斜面を横切って走行するときには、傾斜の高低に応じて、後車輪が側車輪に対して高位置又は低位置に移動するので、メインフレーム体が傾かずに鉛直方向に立つ。よって、乗員は正常な乗車姿勢を保つことができる。また、平地でのコーナリングにおいては、メインフレーム体を左右に傾けることができるので、一般的な二輪車のようなスムーズなコーナリングも可能となる。さらに、メインフレーム体と後車輪との間にねじれが生じないので、駆動装置も簡易な構成となる。
 また、本発明は、ストッパーを備えることにより次の効果を有するものである。
 メインフレーム体がサイドフレーム体側に傾いた場合に、メインフレーム体がヘッドパイプとの連結部分を中心にして回動する。そして、メインフレーム体がさらに傾いた場合には、ストッパーが作用してメインフレーム体の回動範囲が制限される。この際、乗員の荷重の一部がサイドフレーム体により多く伝達されて、乗員を前車輪、後車輪、側車輪の三輪でバランスよく支持した安定走行が可能となる。よって、このフレーム体を備えた側車付二輪車は、バランス感覚の衰えた高齢者にとって好適である。また、このフレーム体と同様のフレーム体を備えた三輪車も、同様の作用効果を奏する。
実施形態1に係るフレーム体を備える側車付二輪自転車の側面図。 実施形態1に係るフレーム体を備える側車付二輪自転車の平面図。 サイドフレーム体の他の実施形態を示す平面図。 サイドフレーム体の一部平面図。 サイドフレーム体の一部断面図および立パイプの断面図。 実施形態2に係るフレーム体を備える側車付二輪電気自動車の側面図。 実施形態2に係るフレーム体を備える側車付二輪電気自動車の平面図。 実施形態3に係るフレーム体を備える側車付二輪キックスケーターの側面図。 実施形態3に係るフレーム体を備える側車付二輪キックスケーターの平面図。
[実施形態1]
 側車付二輪自転車を例にして本発明の実施形態を説明する。なお、各図にわたって示される同じ符号は同一または同様のものを示す。
 図1及び図2に示すように側車付二輪自転車1は、車体部3に、前車輪5、後車輪7、側車輪9、操だ装置11、座席装置13、及び駆動装置15が取り付けられた構成である。前車輪5と後車輪7は互いに前後に一直線上に配置されており、側車輪9は後車輪7の片側に配置される。側車輪9は後車輪7よりも小径のものが好ましく、この側車輪9の車輪軸17が後車輪7の車輪軸19(以下、後車輪軸19という)の延長線Aの略真下に位置するように設けられるのが好ましい。
 車体部3は、前ホーク21と、フレーム体23と、を備える。前車輪5の車輪軸25(以下、前車輪軸25という)が前ホークつめ(不図示)に軸支され、操だ装置11がホークステム(不図示)に連結されている。フレーム体23は、ヘッド部品(不図示)を介してホークステムを回動可能に支持するヘッドパイプ27と、サイドフレーム体29と、メインフレーム体31と、ストッパー33と、を備える。
 サイドフレーム体29は、ヘッドパイプ27の側壁に固定されて側車輪9の車輪軸17に向かって延在しており、側車輪9の車輪軸17を軸支する。このサイドフレーム体29は、サイドパイプ35と、側車輪軸支部37と、を備えた構成であり、例えばアルミニウム合金などの金属製である。サイドパイプ35は、前端部がヘッドパイプ27に溶接等により固定されており、このヘッドパイプ27から後述する立パイプ39に向かって直線状に延出し、立パイプ39の手前で屈曲し、側車輪9に向かってさらに屈曲して延出している。側車輪軸支部37はサイドパイプ35の後端部に接続されており、側車輪9の車輪軸17を軸支している。代表的な側車輪軸支部37は、サイドパイプ35の後端部から車輪軸17の両端に向かって分岐して延出し、車輪軸17を両持ちで軸支するホーク部材である。このような構成のサイドフレーム体29を介して、前車輪5に対する側車輪9の相対的な位置関係が固定された状態で連結されている。
 メインフレーム体31は、後車輪軸19に平行な軸周りに回動可能にヘッドパイプ27に連結され、後車輪軸19を軸支し、乗員を支持するものである。このメインフレーム体31は、代表的には、シート部品41を介して座席装置13が取り付けられる立パイプ39と、立パイプ39の上端から後車輪軸19を軸支する後つめ(不図示)に向かって延出しているバックホーク43(図2では不図示)と、立パイプ39の下端に設けられてハンガ部品(不図示)を介して駆動装置15が取り付けられるハンガラグ45と、ハンガラグ45から後つめに向かって延出しているチェーンステー47(図2では不図示)と、立パイプ39からヘッドパイプ27に向かって延出している連結パイプ49とを備えている。この連結パイプ49の先端部は、後車輪軸19と平行な軸51(実施形態1では走行方向Fに直交する水平軸)を有するジョイント53を介してヘッドパイプ27に連結されている。このように連結された連結パイプ49の先端部にある軸51を中心として、メインフレーム体31はサイドフレーム体29に対して相対的に回動する。連結パイプ49はサイドパイプ35の下方に配置されており、サイドパイプ35よりも下側でヘッドパイプ27の側壁に連結されている。
 ストッパー33は、メインフレーム体31の回動範囲を制限するものである。このストッパー33の一例は、車体が直立した状態にあるメインフレーム体31とサイドフレーム体29の間に弛みをもって架け渡された金属製のワイヤーである。このワイヤーは、メインフレーム体31がサイドフレーム体29に対して所定の回動位置に達した場合に、緊張状態となり、メインフレーム体31のそれ以上の回動を制限する。なお、メインフレーム体31の回動範囲は、金属ワイヤーの緩みの量により定められる。この緩みの量は、乗員の好みや体重等に応じて定めたり、後車輪7と側車輪9の配置間隔に比例して定めることができる。
 なお、実施形態1においては、側車輪9の上方に配置され、側車輪9の車輪軸17に対して取り付けられたキャリヤ55を備えている。
 上記の構成からなるフレーム体23は、側車付二輪自転車1の走行中に、メインフレーム体31がサイドフレーム体29側に傾いた場合に、メインフレーム体31がヘッドパイプ27との連結部分である軸51を中心にして相互に離反する方向へ回動する。そこから、メインフレーム体31がさらに傾いた場合には、ストッパー33が作用してメインフレーム体31の回動範囲が制限される。このとき乗員の荷重の一部がメインフレーム体31を介してサイドフレーム体29により多く伝達されて、乗員を前車輪5、後車輪7、側車輪9の三輪でバランスよく支持した安定走行が可能となる。よって、このフレーム体23を備えた側車付二輪自転車1は、走行中にバランスを崩して転倒するといった事故を可能な限り抑制することができ、バランス感覚の衰えた高齢者にとって好適である。
 実施形態1に係るフレーム体23によれば、メインフレーム体31の回動がストッパー33により制限されない範囲において次の効果を奏する。
 例えば直立走行時では、側車輪9が走行面にある凸状の障害物を乗り越えた場合、側車輪9とともにサイドフレーム体29の後ろ側が持ち上げられて、ヘッドパイプ27は前のめりに傾く。このようなサイドフレーム体29及びヘッドパイプ27の動きに対して、メインフレーム体31は連結部分を中心として回動するので障害物に何ら影響されない。このように、このフレーム体23は、障害物から受けるサイドフレーム体29の影響がメインフレーム体31側に伝達されず、言わばサスペンションのように働くので乗り心地が損なわれない。
 そして、メインフレーム体31がサイドフレーム体29に対して軸51を中心に回動することにより、後車輪7と側車輪9とが互いに独立して上下に動くので、凸凹道の走行時においても車体部3が左右に揺さ振られることなく、安定して走行することができる。
 また、平地でのコーナリングにおいては、メインフレーム体31を走行方向Fの左右に傾けることができるので、一般的な二輪自転車と比べてもほとんど遜色のないほどスムーズなコーナリングが可能となる。
 さらに、傾斜面を横切って走行するときには、傾斜の高低に応じて、後車輪7が側車輪9に対して高位置又は低位置に移動するので、車体部3が傾かずに鉛直方向に起立した姿勢が保たれる。よって、乗員は正常な乗車姿勢でペダリングをすることができる。また、メインフレーム体31と後車輪7との間にねじれが生じないので、駆動装置15は従来からある二輪自転車の構成をそのまま援用しても何ら差し支えはない。
 さらにまた、ヘッドパイプ27に固定されたサイドフレーム体29には、このヘッドパイプ27を介してメインフレーム体31が受ける乗員の荷重の一部がかかることとなる。すなわち、乗員の荷重により、サイドフレーム体29は常に下方に力がかかった状態となる。このため、側車輪9は障害物を乗り越えた際、又は窪みに落ち込んだ際に跳ね上がることがない。よって、側車輪9上にキャリヤ55を取り付けて荷物を載せた場合に荷物の受ける衝撃を低減することができる。よって、キャリヤ55に取り付けた荷籠に割れ物を入れて運搬するのに好適である。
 さらに、側車輪9が後車輪7の走行方向F右側に配置され、サイドフレーム体29がメインフレーム体中心面(連結パイプ49と立パイプ39の各々の中心線により作られる平面)から右側に形成されているので、走行方向Fの左側からメインフレーム体31に跨る乗員にとって、サイドフレーム体29や側車輪9が邪魔にならず、乗りやすい。
 また、メインフレーム体31はサイドパイプ35に設けられたジョイントに連結されたものであっても良い。この場合には、サイドパイプ35の前端部分に連結されるのが好ましい。これにより、例えばサイドフレーム体29が障害物に乗り上げた場合など、メインフレーム体31がサイドフレーム体29に対して回動している場合に生じるヘッド角の角度変化、及び後車輪7と前車輪5のホイールベース長さの変化が低減されるので、違和感のない走行が可能となる。
 なお、メインフレーム体31において、連結パイプ49の前端は、ジョイント53を介してサイドフレーム体29に連結されても良い。この連結位置は、サイドフレーム体29の形状に応じて適宜定めることができる。また、連結パイプ49の後端は、立パイプ39に接続されているとしたが、これに限定されず、ハンガラグ45に接続されても良い。
 側車輪9は、後車輪軸19の延長線A上に位置するものに限定されず、延長線Aよりも後方に位置しても良い。
 本発明のフレーム体は、上記の実施形態に限定されない。例えば図3及び図4に示すように、サイドフレーム体29は互いに着脱可能に連結される本体部57と被連結部59とを備えた構成であっても良い。このような本体部57及び被連結部59は、例えばサイドパイプ35を分割して形成することができる。
 本体部57は、側車輪9が取り付けられており、上記の側車輪軸支部37と、側車輪軸支部37から立パイプ39に向かって屈曲して延出しているサイドパイプ35の延出部61と、を備えた構成である。被連結部59は、前端がヘッドパイプ27に固定され、後端に本体部57が連結されるものであり、代表的にはヘッドパイプ27から直線状に立パイプ39に向かって延出しているサイドパイプ35の直線部63と、直線部63から側車輪9の配置に向かって屈曲しているサイドパイプ35の屈曲部65と、を備えた構成である。本体部57と被連結部59との連結態様は特に限定されないが、例えば、本体部57の先端(延出部61の先端)及び被連結部59の後端(屈曲部65の先端)、すなわちサイドパイプ35の分割部分に設けた一対のフランジ67を互いに合わせ、合わせた状態の一対のフランジ67をはめ込む溝付きバンド69を用いて連結される。そのほか、一対のフランジ67を螺子止め等により連結しても良い。また、連結強度を向上させるために、本体部57の先端に挿入部71を設け、この挿入部71を被連結部59の後端に挿入しても良い。さらに、この挿入部71と被連結部59の後端部とを螺子止めしても良い。
 このサイドフレーム体29は、必要に応じて本体部57を着脱することができる。また、側車輪9の径が異なる本体部57を準備すれば、乗員の好みに応じた側車輪9を選択することができる。さらに、デザインが異なる本体部57を準備すれば、乗員の好みに応じたデザインを選択することも可能である。
 また、図5に示すように、本体部57を取り外したとき、被連結部59の後端部がメインフレーム体31の立パイプ39に対して固定されるものであっても良い。例えば、立パイプ39の後面から前面に挿通されて、立パイプ39の前面に対向する屈曲部65の面に取り付けられる螺子73を用いる。この場合、サイドフレーム体29の被連結部59は、一般自転車における上パイプと同様にヘッドパイプ27と立パイプ39とを互いに固定する。すなわち、被連結部59は、ジョイント53を介したメインフレーム体31の回動を制限する支持部として作用する。よって、一般自転車と同様の走行が可能となる。なお、本体部57が取り付けられている状態では、螺子73は屈曲部65の面から取り外される。
 また、図1及び図2に示すように、本発明のフレーム体23を用いた側車付二輪自転車1は、車体部3を走行方向F右側に傾けると、ストッパー33が作用して前車輪5、後車輪7、及び側車輪9で車体部3が支持されて自立するので、スタンドを用いて駐輪する必要がない。しかし、左側への転倒を防止するために、メインフレーム体31の走行方向F左側に一本スタンド(不図示)を取り付けても良い。この一本スタンドは、メインフレーム体31のバックホーク43とチェーンステー47にまたがって取り付けられる。
[実施形態2]
 図6及び図7に示すように側車付二輪電気自動車101は、車体部103に、前車輪105、後車輪107、側車輪109、かじ取り装置111、シート113、及び電動機(不図示)が取り付けられた構成である。前車輪105と後車輪107は互いに前後に一直線上に配置されており、側車輪109は後車輪107の片側(右側)に配置される。側車輪109は後車輪107よりも小径のものが好ましく、この側車輪109の車輪軸117が後車輪軸(不図示)の延長線Bの略真下に位置するように設けられるのが好ましい。
 車体部103は、フロントフォーク121と、フレーム体123と、を備える。前車輪軸125がフロントフォーク121に軸支され、かじ取り装置111がステアリングステム(不図示)に連結されている。フレーム体123は、ヘッド部品(不図示)を介してステアリングステムを回動可能に支持するヘッドパイプ127(図7では不図示)と、サイドフレーム体129と、メインフレーム体131と、ストッパー133と、を備える。なお、図6では、後述するストッパー133の金属棒189を断面で示し、サイドフレーム体129のうちでこの金属棒189の周辺部分を省略して示している。
 図6及び図7に示すようにサイドフレーム体129は、ヘッドパイプ127の側壁に固定されて側車輪109の車輪軸117(図7では不図示)に向かって延在しており、車輪軸117を軸支する。このサイドフレーム体129は、ヘッドパイプ127から側車輪109にかけてフロントパイプ159、中パイプ175、及び本体パイプ157を有しており、各パイプはアルミニウム合金等の金属製である。
 フロントパイプ159は、パイプが略U字状に形成されて成り、この左右の端部が上方に向けられた状態でヘッドパイプに127に溶接等により固定されている。ヘッドパイプ127に固定されたフロントパイプ159の下側部は、後述するメインフレーム体131のフロアパイプ149の手前に位置している。
 中パイプ175は、その一端部がフロントパイプ159の下側部分に螺子止め等により連結され、この一端部から進行方向Fの右側に向かって直線状に延出して、他端部に至る。
 本体パイプ157は、互いに平行に前後に延びて形成された左右のストレート部177L,177Rと、左右のストレート部177L,177Rの前側に形成されて中パイプ175に溶接される接合部179と、左右のストレート部177L,177Rの後方に形成されて側車輪109の車輪軸117を軸支する側車輪軸支部137(図7では不図示)と、を有する。左右のストレート部177L,177Rは、ほぼ水平な姿勢で設けられ、後述するメインフレーム体131のフロアパイプ149よりも低い位置に設けられている。
 上記のような構成のサイドフレーム体129は、後述するメインフレーム体中心面に対して走行方向F右側に配置されている。また、上記のような構成のサイドフレーム体129を介して、前車輪105に対する側車輪109の相対的な位置関係が固定された状態で連結されている。さらに、上記のような構成により、コーナリングの際に、サイドフレーム体129は前車輪105に接触しないように配置されている。
 メインフレーム体131は、後車輪軸(不図示)に平行な軸周りに回動可能にサイドフレーム体129のフロントパイプ159の下側部に連結され、後車輪軸を軸支し、乗員を支持するものである。このメインフレーム体131は、代表的には、フロアパイプ149と、立パイプ139(図7では不図示)と、リヤスイングアーム143と、を備えている。
 フロアパイプ149は、左右のストレート部181L,181Rと、連結部183と、を有している。左右のストレート部181L,181Rは、互いに平行に前後に延びており、前車輪軸125及び後車輪軸(不図示)と略同じ高さに設けられている。連結部183は、左右のストレート部181L,181Rの前側に形成されており、ジョイント153を介してフロントパイプ159の下側部に接続されている。このジョイント153は、後車輪軸と平行な軸151(走行方向Fに直交する水平軸)を有している。このため、フロアパイプ149を含むメインフレーム体131は、軸151を中心として、サイドフレーム体129に対して相対的に回動する。
 立パイプ139は、左右のパイプで構成されている(左側のパイプは不図示)。このパイプの各々は、フロアパイプ149の左右のストレート部181L,181Rの内側面に溶接されており、上方に向かって延出している。この立パイプ139の上端部には、シート部品141(図7では不図示)を介してシート113が取り付けられている。また、左右のパイプの間には、電池キャリア185(図7では不図示)が取り付けられている。さらに、立パイプ139の二本のパイプの対称軸と、フロアパイプ149の左右のストレート部181L,181Rの対称軸と、を通る面が、メインフレーム体中心面を形成している。
 リヤスイングアーム143は、フロアパイプ149の左側のストレート部181L(図6では不図示)の後端部に連結されて、後車輪107に向かって延出している。このリヤスイングアーム143の後端部は、リヤスイングアーム143に内蔵されている電動機(不図示)により後車輪107を回転駆動させる。
 ストッパー133は、メインフレーム体131の回動範囲を制限するものである。ストッパー133は、例えば、フロアパイプ149の右側のストレート部181Rに前後の端部が取り付けられたU字状の金具187と、本体パイプ157の左側のストレート部177L(図6では不図示)に接合され、メインフレーム体中心面に向かって延出し、U字状の金具187に囲まれて形成された開口に挿入される金属棒189と、を備えている。金属棒189は、メインフレーム体131がサイドフレーム体129に対して所定の回動位置に達した場合に、U字状の金具187又はフロアパイプ149に押し当てられて、メインフレーム体131のそれ以上の回動を制限する。なお、メインフレーム体131の回動範囲は、開口において、金属棒189とU字状の金具187との間隔、又は金属棒189とフロアパイプ149との間隔により定められる。
 なお、実施形態2においては、側車輪109の上方に配置され、側車輪109の車輪軸117(図7では不図示)に対して取り付けられたパッセンジャーシート155を備えている。また、フロントパイプ159の後側、本体パイプ157の上側、及びフロアパイプ149の上側には、プレートが取り付けられている。本体パイプ157上のプレートは同乗者の足場として機能し、フロアパイプ149上のプレートは乗員の足置きとして機能する。
 上記の構成からなるフレーム体123によれば、実施形態1に係るフレーム体23と同様の作用効果に加えて、更に次の作用効果を奏する。フレーム体123は、本体パイプ157の左右のストレート部177L,177Rがフロアパイプ149よりも低い位置に配置されているため、実施形態1に係るフレーム体23よりも重心高さが低い。
 側車付二輪電気自動車101によれば、車体部103を走行方向F右側に傾けると、U字状の金具187に囲まれて形成された開口において金属棒189がフロアパイプ149に押し当てられるため、ストッパー133の作用によりメインフレーム体131の回動範囲が制限されて、側車付二輪電気自動車101が前車輪105、後車輪107及び側車輪109で車体部103が支持されて自立し、スタンドを用いる必要がない。
 また、パッセンジャーシート155に同乗者を座らせる場合には、乗員の荷重の一部に加えて、同乗者の荷重がサイドフレーム体129に伝達されるため、乗員を前車輪105、後車輪107、側車輪109の三輪で更によりバランスよく支持した安定走行が可能となる。
 側車付二輪電気自動車101は、中パイプ175をフロントパイプ159に連結させている螺子を外すと、サイドフレーム体129の中パイプ175、及び本体パイプ157を取り外すことができる。このため、中パイプ175及び本体パイプ157は側車輪109が取り付けられる本体部として、フロントパイプ159はこの本体部と着脱可能に連結される被連結部として機能させることができる。
 また、本体パイプ157等を取り外したときに、フロントパイプ159がメインフレーム体131に対して固定されるものであっても良い。例えば、棒状又は板状の部材(不図示)の一端部をフロントパイプ159に螺子止めし、この棒状又は板状の部材の他端部をフロアパイプ149に螺子止めする。これにより、ジョイント153による回動が制限される。よって一般の二輪自動車と同様の走行が可能となる。なお、中パイプ175及び本体パイプ157が取り付けられている状態では、前述の平板状又は棒状の部材は、フロントパイプ159及びフロアパイプ149から取り外される。
 実施形態2において、ストッパー133に代わり、サイドフレーム体129に前後の端部が取り付けられたU字状の金具と、メインフレーム体131に接合されサイドフレーム体129に向かって延出し、U字状の金具に囲まれて形成された開口に挿入される金属棒と、を備えても良い。また、U字状の金具は、メインフレーム体131又はサイドフレーム体129の下側に限らず、メインフレーム体131又はサイドフレーム体129の上側に取り付けられても良い。
[実施形態3]
 図8及び図9に示す側車付二輪キックスケーター201は、車体部203に、前車輪205、後車輪207(図8では不図示)、側車輪209、及び操だ装置211が取り付けられた構成である。前車輪205と後車輪207は互いに前後に一直線上に配置されており、側車輪209は後車輪207の片側に配置される。側車輪209は後車輪207と同径のものが好ましく、この側車輪209の車輪軸217が後車輪軸219(図8では不図示)の延長線Cに位置するように設けられるのが好ましい。
 車体部203のフレーム体223は、ヘッドパイプ227と、サイドフレーム体229と、メインフレーム体231と、ストッパー233と、を備える。
 サイドフレーム体229は、ヘッドパイプ227から側車輪209へ向けて延在し、側車輪209の車輪軸217を軸支する。このサイドフレーム体229は、サイドパイプ235と、右デッキ部291と、右バックホーク237と、を備えた構成である。
 サイドパイプ235は、前端部がヘッドパイプ227の側壁に溶接等により固定されており、このヘッドパイプ227から走行方向Fの側方(右側水平方向)に向かって直線状に延出した先で、屈曲して下方かつ後方に向かって直線状に延出してから、車輪軸217と同じ高さで後方に向けて屈曲している後端部に至る。右デッキ部291は、メインフレーム体231よりも側方(右側)かつ車輪軸217と略同じ高さにおいてサイドパイプ235の後端部に接続されており、右バックホーク237に向かって後方に延出する矩形の板状の部材である。右バックホーク237は、右デッキ部291の後端部から車輪軸217の両端に向かって分岐して延出し、車輪軸217を両持ちで軸支する部材である。このように右バックホーク237は、側車輪209を軸支する側車輪軸支部として機能する。このような構成のサイドフレーム体229を介して、前車輪205に対する側車輪209の相対的な位置関係が固定された状態で連結されている。また、このような構成により、右デッキ部291に乗員の足を載せることができる。
 メインフレーム体231は、後車輪軸219(図8では不図示)に平行な軸周りに回動可能にヘッドパイプ227に連結され、後車輪軸219を軸支し、乗員を支持するものである。このメインフレーム体231は、代表的には、乗員を支持する左デッキ部293(図8では不図示)と、この左デッキ部293の後端部から後車輪軸219を軸支する後つめ(不図示)に向かって延出している左バックホーク243(図8では不図示)と、左デッキ部293の前端部からヘッドパイプ227に向かって延出している連結パイプ249とを備えている。この連結パイプ249の先端部は、後車輪軸219と平行な軸251(走行方向Fに直交する水平軸)を有するジョイント253を介してヘッドパイプ227に連結されている。このように連結された連結パイプ249の先端部にある軸251を中心として、メインフレーム体231はサイドフレーム体229に対して相対的に回動する。
 ストッパー233は、メインフレーム体231の回動範囲を制限するものである。ストッパー233の一例は、前述の実施形態1におけるストッパー33と同様に、車体が直立した状態にあるメインフレーム体231とサイドフレーム体229の間に弛みをもって架け渡された金属製のワイヤーである。ヘッドパイプ227におけるワイヤーの取付け位置は、連結パイプ249よりも上方の位置である。
 上記の構成からなるフレーム体223によれば、滑走時に、乗員が左デッキ部293に左足を、右デッキ部291に右足を置いて体重を支えると、乗員の荷重の一部がサイドフレーム体229に伝達されて、乗員を前車輪205、後車輪207、側車輪209の三輪でバランスよく支持し安定した滑走が可能となる。このため、側車付二輪キックスケーター201は、走行中にバランスを崩して転倒するといった事故の発生を抑えることができる。
[その他の実施形態]
 以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で、当業者の知識に基づき種々の改良、修正、変形を加えた形態で実施し得るものであり、これらの実施形態はいずれも本発明の範囲に属するものである。
 実施形態1~3においては、前車輪5,105,205と後車輪7,107,207とが一直線上に配置されている。すなわち、メインフレーム体中心面にヘッドパイプ27,127,227の中心線が含まれている。本発明は、この態様に限定されず、ヘッドパイプは、その中心線がメインフレーム体中心面に対して左右に位置をずらして設けられても良い。例えば、ヘッドパイプをメインフレーム体中心面よりもサイドフレーム体側に配置すると、駐輪時においてメインフレーム体がサイドフレーム体側に傾き易くなり、自立させ易い。
 サイドフレーム体の形状は図示したものに限定されず、乗員のペダリングを阻害せず、メインフレーム体の回動を邪魔しない他の形状を採用することができる。例えば、左利きの乗員用にメインフレーム体の中心面に対して走行方向Fの左側にサイドフレーム体を配置して、このサイドフレーム体を支持できるように、ヘッドパイプ又はフロントパイプから走行方向Fの左側に延出する部分を含むサイドフレーム体の形状を採用しても良い。
 実施例1~3における側車輪9,109,209の位置、及びサイドフレーム体29,129,229の形状を、メインフレーム体中心面に対して左右逆にして設けても良い。
 実施例1におけるサイドパイプは、ヘッドパイプ27から走行方向Fの側方(右側水平方向)に延出する側方延出部と、側方延出部の先から側車輪9の車輪軸17に向かって後方に延出する後方延出部と、を備えた構成であっても良い。このようにサイドパイプを構成した場合には、ストッパーとしての金属製のワイヤーは、その上部がヘッドパイプ27から後方に突出した突出部に取り付けられて、下部が連結パイプ49に取り付けられるのが好ましい。この突出部は、例えば、前端がヘッドパイプ27の上部に固着されて、後端がヘッドパイプ27と立パイプの39の中間に位置する棒状のものである。また、このようなサイドパイプにおいては、側方延出部を分割して、前述の本体部と被連結部を形成しても良い。さらに、本体部を取り外した場合に、突出部と連結パイプ49との間に支持部材を設けても良い。この支持部材は、例えば金属製の棒状体であり、上端が突出部に取り付けられ、下端が連結パイプ49に取り付けられる。これにより、支持部材を介して突出部と連結パイプ49が互いに固定され、ジョイント53を介したメインフレーム体31の回動を制限する。よって、一般自転車と同様の走行が可能となる。
 実施例2における本体パイプ157の形状は図示したものに限定されず、メインフレーム体の回動を邪魔しない他の形状を採用することができる。
 実施形態1におけるストッパーは、金属製のワイヤーに限定されず、メインフレーム体31が所定の回動範囲に達した場合に、メインフレーム体31とサイドフレーム体29との間に緊張状態となって、メインフレーム体31の回動を制限する、例えばチェーンなど部材や、リンク機構を採用することができる。また、ストッパーとしての金属製のワイヤーは、メインフレーム体31の連結パイプ49とヘッドパイプ27の間に弛みをもって架け渡されたものであっても良い。この場合、ヘッドパイプ27におけるワイヤーの取付け位置は、連結パイプ49よりも上方の位置である。
 実施形態1~3では、前車輪と後車輪は互いに前後に一直線上に配置されており、側車輪は後車輪の片側に配置される側車付二輪車のフレーム体について説明した。本発明は、この側車付二輪車のフレーム体に限定されず、フレーム体中心面にある前車輪と、フレーム体中心面の左右にある後車輪を有する三輪車に用いられるフレーム体であっても良い。この三輪車のフレーム体は、ヘッドパイプと、第一フレーム体(例えば、実施形態1~3におけるサイドフレーム体)と、第二フレーム体(例えば、実施形態1~3におけるメインフレーム体)と、ストッパーと、を備える。第一フレーム体は、ヘッドパイプから右側の後車輪(例えば、実施形態1~3における側車輪)へ向けて延在し、右側の後車輪の車輪軸(例えば、実施形態1~3における側車輪の車輪軸)が軸支される。第二フレーム体は、左側の後車輪(例えば、実施形態1~3における後車輪)の車輪軸に平行な軸周りに回動可能にヘッドパイプ又は第一フレーム体に連結される連結部分を有し、左側の後車輪が軸支されると共に、乗員を支持する。ストッパーは、第二フレーム体の回動を制限する。この様に左右の後車輪の車輪軸は互いに独立しており、それぞれ別のフレーム体に軸支されている。なお、左側の後車輪軸を支持する第二フレーム体の構成としては、公知の三輪車と同様に、立パイプから左側の後車輪に向かって延出して左側の後車輪を片持ち又は両持ちで軸支するバックホーク、あるいは、フロアパイプから左側の後車輪に向かって延出して左側の後車輪を軸支するリヤスイングアームを採用することができる。
 一例として挙げた上記の三輪車は、実施形態1~3における側車付二輪車と比べて、更に次の作用効果を奏する。この三輪車は、メインフレーム体の中心面から進行方向Fの右側に後車輪の一方が、左側に後車輪の他方が位置するように設けられるため、乗員は車体の左右両側に対して転倒しにくい。この三輪車は、駐輪時に車体を走行方向F右側に傾けなくても自立する。
 一例として挙げた上記の三輪車は、好ましくは、2つの後車輪を同径のものとし、2つの後車輪の車輪軸が同じ延長線上に位置するように設け、前車輪、右側の後車輪、及び左側の後車輪を結ぶ線によりメインフレーム体の中心面に対して左右対称の二等辺三角形が形成されるように前車輪、及び2つの後車輪が配置されることが望ましい。
 本発明の実施形態として側車付二輪自転車、側車付二輪電気自動車、及び側車付二輪キックスケーターを例に説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は、側車付二輪自動車、つまり、側車付のスクータ、側車付のモペット、あるいは側車付のモータサイクルに用いることもできる。また、本発明は、側車付の補助電動機付自転車に用いることもできる。
1 … 側車付二輪自転車
7 … 後車輪
9 … 側車輪
17 … 側車輪の車輪軸
19 … 後車輪軸
23 … フレーム体
27 … ヘッドパイプ
29 … サイドフレーム体
31 … メインフレーム体
33 … ストッパー
39 … 立パイプ
51 … 後車輪軸に平行な軸
57 … 本体部
59 … 被連結部
101 … 側車付二輪電気自動車
201 … 側車付二輪キックスケーター

Claims (5)

  1.  前車輪および後車輪を備える二輪車の片側に側車輪を有する側車付二輪車のフレーム体であって、
     ヘッドパイプと、
     前記ヘッドパイプから前記側車輪へ向けて延在し、該側車輪の車輪軸が軸支されるサイドフレーム体と、
     前記後車輪の車輪軸に平行な軸周りに回動可能に前記ヘッドパイプ又は前記サイドフレーム体に連結される連結部分を有し、該後車輪の車輪軸が軸支されると共に、乗員を支持するメインフレーム体と、
     前記メインフレーム体の回動範囲を制限するストッパーと、
    を備えていることを特徴とする側車付二輪車のフレーム体。
  2.  前記サイドフレーム体が、前記メインフレーム体の中心面に対して走行方向右側に配置されていることを特徴とする請求項1に記載のフレーム体。
  3.  前記サイドフレーム体が、
      前記側車輪が取り付けられる本体部と、
      前記本体部と着脱可能に連結される被連結部と、
    を備えていることを特徴とする請求項1又は2に記載のフレーム体。
  4.  前記サイドフレーム体の前記本体部を取り外したときに、前記メインフレーム体と前記ヘッドパイプの間に設けられ、該メインフレーム体の回動を制限する支持部を備えていることを特徴とする請求項3に記載のフレーム体。
  5.  前車輪と、2つの後車輪を有する三輪車のフレーム体であって、
     ヘッドパイプと、
     前記ヘッドパイプから前記後車輪の一方へ向けて延在し、該後車輪の一方の車輪軸が軸支される第一フレーム体と、
     前記後車輪の他方の車輪軸に平行な軸周りに回動可能に前記ヘッドパイプ又は前記第一フレーム体に連結される連結部分を有し、該後車輪の他方が軸支されると共に、乗員を支持する第二フレーム体と、
     前記第二フレーム体の回動を制限するストッパーと、
    を備えていることを特徴とする三輪車のフレーム体。
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