(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体フレームの補強及びロック装置であって、前記車体フレームは、車体ビーム（１）及びシートポスト（３）を含み、前記車体ビームは少なくとも２段に折り畳み可能であり、車体ビーム各段をヒンジ接続するヒンジ軸（８１）は直立方向に沿って設置され、車体フレームの補強及びロック装置は、補強アーム（２）、接続部材及びロック部材を含み、前記補強アーム（２）は車体ビーム及びシートポストに接続され、前記接続部材は、前記シートポストに設けられており、前記補強アームの先端は車体ビームの前段（１１）にヒンジ接続され、補強アームの末端とシートポストとの間は前記接続部材により接続され、前記補強アームは前記ロック部材によりロックされることにより、前記補強アームの末端が接続された後の位置は、自然に接続される初期位置よりも前記車体ビームのヒンジ軸の一側へ水平にシフトされ、
自然に接続される初期位置では、前記補強アームの末端の中点は、車体ビームの中心線の所在する直立平面よりオフセットし、前記補強アームの末端の中点及び前記車体ビームヒンジ軸は、それぞれ車体ビーム中心線の所在する直立平面の異なる側に位置することを特徴とする車体フレームの補強及びロック装置。
【請求項２】
前記ロック部材は、偏心ロック部材であり、前記補強アームの末端は、前記偏心ロック部材によりロックされ、前記補強アームの末端は、ロック部材力の作用によってシフトすることを特徴とする請求項１に記載の車体フレームの補強及びロック装置。
【請求項３】
前記偏心ロック部材は、ドローバー、雌ネジ、偏心ハンドルを含み、前記ドローバーは、前記接続部材のチャックを貫通し、一端に雌ネジが設けられ、他端に偏心ハンドルが設けられ、前記補強アームの末端には掛けフックが設けられ、前記掛けフックは前記ドローバーに引っ掛けられ、ロック固定されることを特徴とする請求項２に記載の車体フレームの補強及びロック装置。
【請求項４】
前記補強アームの先端は、「∩」型アーム又は「Λ」型アームであり、２つのアームは、それぞれ車体ビーム前段が両側へ横向きに突出する第２のヒンジ軸の両端にヒンジ接続されることを特徴とする請求項１に記載の車体フレームの補強及びロック装置。
【請求項５】
前記補強アームの両アーム先端の横向き間隔は、車体ビーム横向きの幅よりも大きいことを特徴とする請求項４に記載の車体フレームの補強及びロック装置。
【請求項６】
ヒンジ軸（８１）の一側に近接する補強アームは、２段に分けられ、前記２段の補強アームの間には間隙が設けられ、ロック機構が取り付けられていることを特徴とする請求項４に記載の車体フレームの補強及びロック装置。
【請求項７】
前記車体ビーム前段の上側には基台が設けられており、前記基台には２つの突耳が設けられ、前記補強アームの先端は、第１のヒンジ軸により前記２つの突耳の間にヒンジ接続されることを特徴とする請求項１に記載の車体フレームの補強及びロック装置。
【請求項８】
前記接続部材は、接続装置及びシートポストバンドリング（６）を一体式バンドリング体に統合することを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載の車体フレームの補強及びロック装置。
【請求項９】
前記バンドリング体の２つのチャックの平面は、バンドリング体の中心からオフセットし、前記バンドリング体には補強耳が設けられており、前記補強耳は、前記チャックと平行になっており、前記補強耳及び前記チャックは、それぞれバンドリング体の中心の両側に位置することを特徴とする請求項８に記載の車体フレームの補強及びロック装置。
【請求項１０】
前記接続部材は、前蓋及び後蓋を含み、前記前蓋と後蓋との間は、ボルトにより接続しロックされ、前記前蓋にはチャックが設けられていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載の車体フレームの補強及びロック装置。
【請求項１１】
前記車体ビームは、３段に分けられ、平行であるヒンジ軸が２つ設けられており、折り畳み状態の場合、車体ビーム中段（１３）の軸方向は、車体ビーム前段（１１）及び後段（１２）の軸方向に垂直であることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載の車体フレームの補強及びロック装置。
【請求項１２】
前記補強アームの末端が接続された後の位置が、自然に接続される初期位置よりも前記車体ビームのヒンジ軸の一側へ水平にシフトする距離は、２〜８ｍｍであることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載の車体フレームの補強及びロック装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、補強及びロック装置に関し、特に車体フレームの補強及びロック装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
折り畳み自転車はブームとなっており、現在、ほとんどの折り畳み自転車は、車体ビームに折り畳みジョイントが使用されることが一般的であり、非使用状態の場合、車体ビームを前後の２段に折り畳むことができ、使用状態の場合、折り畳みジョイントにあるロック装置により前、後段の車体ビームをロックすることができる。例えば、中国特許ＣＮ２００４２００９３８８７．５及びＣＮ０１２５５４３５．９には、現在、広く利用されている自転車の折り畳みジョイントが開示されている。本願の出願人がこの前に特許出願として出願した第ＣＮ００２６０６１３．Ｘ号には、「シングル車体ビーム折り畳み自転車の折り畳みジョイントの補強機構」が開示されている。その実施例２は、補強アームにより車体ビーム及びシートポストに接続することを目的とするが、車体ビームを補強するのみであり、本来の折り畳みジョイント及びジョイントロック装置の使用は依然として必要である。さらにシートポストに固定シートを増設し、折り畳み自転車を正常に使用する場合、車体ビーム折り畳みジョイントをロックするステップ、シートポストバンドリングをロックするステップ、補強ビームをシートポスト固定シートに係合するステップを行わなければならない。このように、ステップ数が多くなり、極めて手間がかかるため、自転車の展開や折り畳みは素早くできないことがある。
【０００３】
また、特許出願第ＣＮ２００５１００２５８８３．２号には、「折り畳み自転車」が開示されている。図１に示すように、該折り畳み自転車は、前後スポークに平行する平面内において折り畳み、そのヒンジ軸が水平方向になり、その折り畳みジョイントの開口が上へ向けられ、折り畳みジョイントの上に枢軸２１１が設けられ、該枢軸の上に接続ロッド２が取り付けられ、該接続ロッドが、Ｃ型バックル２２にヒンジ接続され、水平方向にロックされる。その接続ロッド２及びフック２１３は、ロックされた後、水平方向のシフトが何ら発生することはない。しかしながら、当該出願は、車体ビームの折り畳みジョイントの係合方向において、接続ロッド２には所定の締め付け作用力はなく、乗り行進状態の場合、路面の不均一又はその他の衝撃作用により、接続ロッド２が一旦跳ね上がると、車体ビームは破断し、極めて大きな危険要素が生じることになる欠点がある。接続ロッド２が跳ね上がった際に受けた抵抗は、水平方向のロックによる摩擦力だけであり、安全係数が非常に低くなるからである。さらに、枢軸２１１をフロント車体フレーム１１の結合面に設けることは、車体フレーム結合面に対するロック作用が極めて限られている。また、Ｃ型バックル２２は、移動可能に設けられているため、乗り行進状態の場合、シートポストに沿って摺動しやすくなり、これにより接続ロッド２は脱落することがあり、安全ではない。
【０００４】
そこで、車体ビーム強度を強化し、より少ないステップで自転車の展開や折り畳みを行うことができる折り畳み自転車を提供することは、現在、解決すべき極めて重要な課題となっている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、車体の折り畳みや展開を素早く行うことができるとともに、車体ビームの強度を強化することができ、これにより、車体ビーム折り畳み対向接合面に所定の締結力を有し、安定性がよく、構造が簡単で、コストが低廉な車体フレームの補強及びロック装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、以下の手段により実現される。車体フレームの補強及びロック装置であって、車体フレームは、車体ビーム及びシートポストを含み、前記車体ビームは少なくとも２段に折り畳み可能であり、車体ビーム各段をヒンジ接続するヒンジ軸は直立方向に沿って設置され、車体フレームの補強及びロック装置は、補強アーム（２）、接続部材及びロック部材を含み、補強アームは車体ビーム及びシートポストに接続され、前記接続部材は、前記シートポストに設けられており、前記補強アームの先端は車体ビームの前段にヒンジ接続され、補強アームの末端とシートポストとの間は接続部材により接続され、補強アームはロック部材によりロックされることにより、前記補強アームの末端が接続された後の位置は、自然に接続される初期位置よりも前記車体ビームのヒンジ軸の一側へ水平にシフトすることを特徴とする車体フレームの補強及びロック装置を提供する。
【０００７】
ロック部材は、偏心ロック部材であり、前記補強アームの末端は、偏心ロック部材によりロックされ、前記補強アームの末端は、ロック部材力の作用によってシフトする。
【０００８】
前記偏心ロック部材は、ドローバー、雌ネジ、偏心ハンドルを含み、前記ドローバーは、前記接続部材のチャックを貫通し、一端に雌ネジが設けられ、他端に偏心ハンドルが設けられ、前記補強アームの末端には掛けフックが設けられ、前記掛けフックは前記ドローバーに引っ掛けられ、ロック固定される。
【０００９】
自然に接続される初期位置では、補強アームの末端の中点は、車体ビームの中心線の所在する直立平面よりオフセットし、前記補強アームの末端の中点及び前記車体ビームヒンジ軸は、それぞれ車体ビーム中心線の所在する直立平面の異なる側に位置する。
【００１０】
前記接続部材は、接続装置及びシートポストバンドリングを一体式バンドリング体に統合する。
【００１１】
前記バンドリング体の２つのチャックの平面は、バンドリング体の中心からオフセットし、前記バンドリング体には補強耳が設けられており、前記補強耳は、前記チャックと平行になっており、前記補強耳及び前記チャックは、それぞれバンドリング体の中心の両側に位置する。
【００１２】
接続部材は、前蓋及び後蓋を含み、前記前蓋と後蓋との間は、ボルトにより接続しロックされ、前記前蓋にはチャックが設けられている。
【００１３】
前記車体ビームは、３段に分けられ、平行であるヒンジ軸が２つ設けられており、折り畳み状態の場合、車体ビーム中段の軸方向は、基本的に車体ビーム前段及び後段の軸方向に垂直である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る車体フレームの補強及びロック装置によれば、構造が簡単であり、ユーザは容易に操作することができ、各段の車体ビームの対向接合面は、ヒンジ接続だけで済むため、ロック部材及びそれに対応するロック操作を行う必要がなく、時間は大幅に節約される。また、補強アームの末端がロックされた後の位置は、自然に接続される初期位置よりも車体ビームヒンジ軸の一側へ水平にシフトし、前、後段の車体ビームがロックされ、車体フレームの「前三角」の「上管」となり、シングルビーム車体フレームの負荷強度は大幅に強化されるため、複数の効果を得ることができる。接続装置及びシートポストバンドリング体が一体式である構造において、ロック部材は、補強アームの後端及びシートポストの上下段を同時にロックし、一つの操作のみだけで２つのロック動作を完成することができるため、車体全体の折り畳みや展開はより速く行うことができ、折り畳み自転車の折り畳み容易性、使用利便性、スピード化の理念を実現することができる。また、３段折り畳み自転車では、折り畳まれた後、該車体ビーム中段の方向は、基本的に車体ビーム前段及び後段に垂直であるため、三段ビームの全車が折り畳まれた後の全体長さは、さらに縮小されることになる。従って、包装箱の寸法が縮減され、包装材料が節約され、エゴかつ省スペースであり、容易に放置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】先行技術の模式図である。
【図２】本発明に係る車体フレームの補強及びロック装置の第１の実施例の模式図である。
【図３】本発明に係る車体フレームの補強及びロック装置の第１の実施例の他の角度の模式図である。
【図４】本発明に係る車体フレームの補強及びロック装置の第２の実施例の模式図である。
【図５】本発明に係る車体フレームの補強及びロック装置の第２の実施例の他の角度の模式図である。
【図６】本発明に係る車体フレームの補強及びロック装置の補強アームの開放の模式図である。
【図７】本発明に係る車体フレームの補強及びロック装置の折り畳みジョイントの開放の模式図である。
【図８】本発明に係る車体フレームの補強及びロック装置の第２の実施例の他の補強アームの開放の模式図である。
【図９】本発明に係る車体フレームの補強及びロック装置の第３の実施例の模式図である。
【図１０】本発明に係る車体フレームの補強及びロック装置の折り畳みジョイントの凹凸対応の模式図である。
【図１１】本発明に係る車体フレームの補強及びロック装置のシートポストバンドリングの立体図である。
【図１２】本発明に係る車体フレームの補強及びロック装置の他のシートポストバンドリングの立体図である。
【図１３】本発明に係る車体フレームの補強及びロック装置の第４の実施例の補強アームのロックの模式図である。
【図１４】本発明に係る車体フレームの補強及びロック装置の第４の実施例の補強アームの開放の模式図である。
【図１５】本発明に係る車体フレームの補強及びロック装置の第４の実施例の車体フレームが折り畳まれた後の様子の模式図である。
【図１６】本発明に係る車体フレームの補強及びロック装置の第５の実施例の模式図である。
【図１７】本発明に係る車体フレームの補強及びロック装置の第５の実施例の他の模式図である。
【図１８】本発明に係る車体フレームの補強及びロック装置の補強アームの他の接続方法の模式図である。
【図１９】本発明に係る車体フレームの補強及びロック装置の他の実施例におけるロック部材の模式図である。
【図２０】本発明に係る車体フレームの補強及びロック装置の他の実施例におけるロック部材の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明に係る車体フレームの補強及びロック装置について、図２〜２０を参照しながら詳しく説明する。
【００１７】
図２、３は、本発明に係る第１の実施例を示す。車体フレームは、車体ビーム１と、シートポスト３と、ヘッドチューブ５とを備え、シートポスト３には接続装置３２が設けられ、シートポスト３の頂端には、シートポスト３を締め付けるとともにシートの上段シートポスト（図示せず）を支持するためのシートポストバンドリング６が設けられている。車体ビーム１は、車体ビーム前段１１と車体ビーム後段１２とを備え、前記２段の車体ビームはヒンジ軸８１で接続され、車体ビーム前段１１にはヘッドチューブ５が半田付けられ、車体ビーム後段１２はシートポスト３に半田付けられ、五通管が半田付けられている。補強アーム２は、車体ビーム前段１１及びシートポスト３に接続される。シートポスト３に設けられた接続装置３２は、シートポスト３の固定シートに半田付け固定されてもよく、シートポスト３のバンドリングに覆設されてもよい。前記ヒンジ軸８１は、車体ビーム１とシートポスト３とからなる平面に平行である。特に、車体が水平面に置かれた場合、その車体ビームのヒンジ軸８１は、ほぼ水平面に垂直である。前記補強アーム２の先端は、車体ビーム前段１１が両側へ横向きに突き出すヒンジ軸７にヒンジ接続固定され、補強アームをヒンジ接続固定することができ、補強アームの先端に接続片２４、２５を設け、該接続片によりヒンジ軸７及び補強アームを接続することもできる。前記補強アーム２の両アームの先端の横向き間隔は、車体ビームの横向き幅よりも大きい。このように、補強アームは、より大きな湾曲モーメントの作用に耐えることができ、変形が容易に発生しないため、安定性が強化されることになる。接続装置３２の上には横向きドローバー６２が設けられ、該横向きドローバー６２の一側には雌ネジ６５が設けられ、他側には偏心ハンドル６３が設けられている。補強アーム２の末端には掛けフック２３が設けられ、該掛けフック２３は、接続装置３２に設けられた横向きドローバー６２に引っ掛けられ、ロック固定される。
【００１８】
具体的には、まず、車体ビーム１の前段１１と、後段１２とを対向接合し、補強アーム２の末端における掛けフック２３を自然に横向きドローバー６２に引っ掛け、補強アーム２及び接続装置３２全体は、車体ビーム１の上側に設けられ、偏心ハンドル６３を締め付け回転し、図２、３に示すように、引っ張り力Ｆを発生させることで、補強アーム２の末端はヒンジ軸８１の一側へ移動させられることになる。このように、補強アーム２全体がその先端を基点とし、図に示すモーメントＭが発生する。車体ビームのヒンジ軸８１は、偏心ハンドル６３の同一側に設けられ、このように、車体ビームのヒンジ軸８１の他側は、本来ロック装置がなく自然に対向接合されているが、モーメントＭの作用により、より安定的に係合することができ、乗り行進中には脱落は容易に発生しない。自然に接続される初期位置では、補強アームの末端中点は、車体ビーム中心線よりオフセットし、該補強アームの末端中点及び車体ビームヒンジ軸は、それぞれ車体ビーム中心線の所在する直立平面の異なる側に位置する。このように、補強アームの末端が締め付けられた場合、その末端中点は基本的に車体ビーム中心線の所在する直立平面上に位置することになる。従来技術に対して、本発明に係る車体ビーム１の前段１１、及び後段１２は、一側にヒンジ接続するだけで、他側にロック装置を設けずに済むため、部材数が減少し、コストが節約されるとともに、車体ビームロック装置によるロック動作が減少し、操作時間が節約される。また、従来技術では、車体ビームはヒンジ接続及びロック装置を有し、補強アームの末端は接続装置３２に引っ掛けるだけで、その他の固定装置はないため、乗り行進時に路面が不均一である場合、掛けフックが接続装置３２から脱落しやすくなり、補強アームの強化作用を確保することができない。
【００１９】
ドローバー６２の一側には雌ネジ６５が設けられ、他側には偏心ハンドル６３が設けられている。該偏心ハンドル６３は、通常の雌ネジでもよく、該雌ネジを締め付けることにより、同様にドローバーを引き締め、補強アームの末端２３をロックすることができ、同様な効果を達成することができるが、偏心ハンドルの操作はより容易であるため、好ましい。
【００２０】
また、図２、３に示すように、補強アーム２及び接続装置３２全体は、車体ビーム１の上側に設けられているが、必要に応じて補強アーム２及び接続装置３２全体は、車体ビーム１の下側に設けられてもよい。この実施例は、方向や位置が逆であるだけで、同様に本発明の目的を達成することができるため、詳細は省略する。
【００２１】
第２の実施例において、図４、５、６、７、８に示すように、車体ビームは、車体ビーム前段１１及び車体ビーム後段１２を備え、２段の車体ビームは、折り畳みジョイント８によりヒンジ接続され、車体ビーム前段１１にはヘッドチューブ５が半田付けられ、車体ビーム後段１２はシートポスト３に半田付けられ、車体ビーム後段１２には五通管が半田付けられている。補強アーム２は、車体ビーム前段１１及びシートポスト３に接続される。補強アーム２の末端とシートポスト３とを接続する接続部材は、バンドリング６であり、該バンドリングは、シートポスト３に覆着されている。この実施例における接続部材は、実施例１における接続装置３２をシートポストバンドリング６と一体にさせ、一つのバンドリングに形成させるため、コストがさらに低下するとともに、操作数が低減するが、その反面、製造精度の要求は高くなる。当然ながら、２つのバンドリングの構成であってもよい。即ち、一方のバンドリングは、補強アームの接続に、他方のバンドリングは、依然として上、下段のシートポストの締め付けにそれぞれ用いられる。この構成は、同様に強固であり、製造精度の要求は高くない。
【００２２】
この実施例において、前記補強アーム２の先端は、「∩」型アーム又は「Λ」型アームであり、２つのアーム２１、２２は、それぞれ車体ビーム前段１１が両側へ横向きに突き出すヒンジ軸７の両端にヒンジ接続固定され、補強アームを直接ヒンジ接続することができ、補強アームの先端に接続片２４、２５を設け、該接続片によりヒンジ軸７及び補強アームを接続することもできる。前記補強アーム２の両アーム２１、２２の先端の横向き間隔は、車体ビームの横向き幅よりも大きい。このように、補強アームは、より大きな湾曲モーメントの作用に耐えることができるため、安定性が強化されることになる。補強アーム２の末端には掛けフック２３が設けられ、該掛けフック２３は、偏心ロック部材のクイックロックドローバー６２に引っ掛けられ、ロック固定される。
【００２３】
シートポスト３の頂端には、管継ぎ目３１が設けられ、同時にシートポストバンドリング６が設けられており、該シートポストバンドリング６のチャック６１１、６１２は、偏心ロック部材によりロックされ、該偏心ロック部材は、クイックロックドローバー６２、クイックハンドル６３、芯軸６４、雌ネジ６５を備え、前記クイックドローバー６２は、バンドリング体のチャック６１１、６１２を貫通し、クイックドローバーの一端には雌ネジ６５が嵌設され、他端にはクイックハンドル６３が設けられている。シートポストバンドリング６及び偏心ロック部材により、シートを支持する上段シートポストの伸縮又は固定を実現することができ、折り畳み状態では車体の高さを低減することができる。この実施例におけるクイックドローバー６２は、掛けフック２３の固定ができるように、通常のドローバーよりも少し長くなっている。自転車に乗る場合、操作手順は、まず、車体ビーム前段１１及び車体ビーム後段１２を対向接合し、補強アームの末端における掛けフック２３をドローバー６２に引っ掛けるとともに、上段シートポストを適当な長さまで引っ張って、最後に、偏心ロック部材によりロックすればよい。車体ビーム前、後段をヒンジ接続するヒンジ軸８１は、クイックハンドル６３の同一側に設けられ、掛けフック２３は、ハンドルにより引き締められた後、ヒンジ軸８１の一側へシフトすることで、モーメントＭの作用が生じ、車体ビームのヒンジ軸８１の対向する他側の結合は、さらに強固となる。前記ヒンジ軸８１は、車体ビーム１とシートポスト３とからなる平面に平行であり、特に、ヒンジ軸８１は、水平面に垂直である。
【００２４】
上述のように、本発明に係る装置及び操作と従来技術及び操作との相違は、以下の点である。従来技術では、車体ビーム前段１１が車体ビーム後段１２にヒンジ接続されるとともにジョイントロック装置によりロックされるが、本発明に係る装置では、ジョイントロック装置が省略され、コスト費用が節約される。さらに重要なのは、従来技術では、ジョイントロック装置は、通常、操作ハンドルによりロックされる。いくつかの車種のうち、操作ハンドルの末端は、他の掛けフックにより引っ掛け、ハンドルの回動による車体ビームロックの開放を防止するため、通常、一つか二つの操作ステップで車体ビームのロックを行う必要があるが、本発明に係る装置では、車体ビームはヒンジ接続だけで済み、車体ビームロックジョイント及びハンドルを必要とせず、同時に該ロックの操作ステップを省略し、時間を短縮することができる。本発明において、補強アームの末端における掛けフック２３は、クイックドローバー６２に引っ掛けられ、偏心ロック部材ハンドル６３の一つの動作により、補強アーム及び上、下シートポストを同時にロックすることができるため、この装置により、車体の強度が向上するとともに、折り畳み時間が大幅に短縮される。
【００２５】
第３の実施例において、図９に示すように、車体ビーム前段１１の上側には基台９が設けられ、基台９は、２つの突耳を有し、前記補強アーム２の先端は、ヒンジ軸９１により前記２つの突耳の間にヒンジ接続される。補強アーム２の後端とシートポストとの間は、シートポストバンドリングにより接続され、偏心ロック部材によりロックされる。車体ビーム前、後段をヒンジ接続するヒンジ軸は、偏心ロック部材の同一側に設けられる。
【００２６】
図１０に示すように、車体ビーム前段１１及び車体ビーム後段１２は、折り畳みジョイント８のヒンジ軸８１によりヒンジ接続され、相互に回動することができる。車体ビーム前段１１及び車体ビーム後段１２の対向接合面は、凹凸対応の対向接合面として構成することができる。このように、乗り行進時にジョイントの位置ずれを防止することができ、車体ビームの安定性を向上することができる。例えば、一側に凸ヘッド８２を設け、他側に対応する凹溝を設けることができる。図１０に示すように、縦方向に凸ヘッド及び凹溝に対応することで、車体の左右への位置ずれを防止することができる。当然ながら、横方向に対応する凹凸面を設けることもできる。不均一な路面での乗り行進によるビームの上下への位置ずれを防止することができる。若しくは、車体ビームの一つの結合面に全体凹溝及びラッピングを設けることにより、他の接合面を被覆することもできる。
【００２７】
図１１は、バンドリング体及び偏心ロック部材の模式図である。クイックドローバー６２は、バンドリング体のチャック６１１、６１２を貫通し、バンドリング体の２つのチャックの平面は、バンドリング体の中心からオフセットする。このように、補強アームの掛けフック２３は、レイアウトでの配置がより合理的になる。バンドリング体には補強耳６１３が設けられ、関連部材の受力状況を改善することができ、掛けフック２３に対するロックはより確実となる。前記補強耳６１３は、前記チャックに平行であり、前記補強耳及び前記チャックは、それぞれバンドリング体中心の両側に位置する。掛けフック２３は、チャック６１２と補強耳６１３との間のクイックドローバー６２の一部に引っ掛けられる。ハンドル６３をねじることにより、ドローバー６２を右側へ移動させ、ハンドルを開放することにより、ドローバー６２を左側へ移動させることができる。
【００２８】
自然に接続される初期位置に対して、前記補強アームの末端が締め付けられた後の位置は、偏心ハンドルの一側へシフトする。偏心ハンドルは、車体ビームヒンジ軸８１と同一側であり、その目的は、車体ビーム前後段の結合がより緊密、確実になるようにするためであり、前記シフトの合理的距離は、補強アームの長さ、補強アームの材質等の要素を総合的に考慮する必要があり、好ましくは２ｍｍ〜８ｍｍである。
【００２９】
図１２に示すように、接続部材は、前蓋６１０１及び後蓋６１０２を備え、該前蓋及び後蓋は、係合することによりシートポストを囲い込み、該前蓋と後蓋との間は、ボルト６６により接続ロックされる。該前蓋６１０１にはチャック６１２、６１３が設けられ、クイックドローバー６２は、バンドリング体のチャックを貫通し、ドローバーの一端には雌ネジ６５が設けられ、他端には偏心ハンドル６３が設けられ、前記補強アームの末端における掛けフックは、該クイックドローバー６２に引っ掛けられ、ロック固定される。製造誤差問題のため、補強アームの末端における掛けフックとドローバー６２とのマッチングは好ましくないこともあるが、本実施例において、接続部材をシートポストの位置に上下調節することができ、望ましいマッチング箇所において、接続部材をボルトによりシートポストに強固にロックすることができる。このように、加工、製造の誤差を適宜に解消し、本装置構造の機能をスムーズに実現することができる。
【００３０】
図１３〜１５は、第４の実施例を示す。前記車体ビームは、３段又はそれ以上に分けられるが、三段の車体ビームを例に説明する。車体ビーム１は、車体ビーム前段１１、車体ビーム後段１２及び車体ビーム中段１３を備え、前記車体ビーム前段１１と車体ビーム中段１３との間、及び車体ビーム中段１３及び車体ビーム後段１２との間には、それぞれヒンジ軸８１が設けられ、前記２つのヒンジ軸８１は、車体ビーム１の同一側に平行に設けられる。補強アーム２の両アーム先端は、車体ビームの水平方向のヒンジ軸７に接続され、前記補強アーム２の両アーム先端の間隔は、車体ビーム１の横向き幅よりも大きい。このように、補強アーム２の掛けフック端がハンドルによって引かれ、ヒンジ軸８１の一側へ水平移動した場合は、より大きな湾曲モーメント作用が生じるため、３段車体ビームの結合面により大きな所定締め付け力が発生し、該所定締め付け力により、乗り行進の場合は、車体ビームに極めて好ましい安定性があり、車体ビーム結合面が開放することはない。また、補強アーム２は、シートポスト及び車体ビームに接続されるように構成されているため、この構造により、車体ビーム自体の強度は大幅に向上する。補強アーム掛けフックがシートポストに接続される特徴は、前記実施例と同様であるため、詳細は省略する。
【００３１】
図１５に示すように、折り畳み状態の場合、車体ビーム前段１１、車体ビーム後段１２は車体ビーム中段１３の同一側に位置し、該車体ビーム中段１３の方向は、基本的に車体ビーム前段及び後段に垂直である。このように、２段車体ビーム折り畳み自転車が折り畳まれた後の車体ビーム長さは、３段車体ビームにおいてさらに縮減され、包装箱の寸法が縮減され、包装材料が節約され、よりエゴかつ省スペースとなり、容易に放置することができる。
【００３２】
上述の各実施例において、共通の特徴がある。補強アームが締め付けられた場合は、ある力の作用を受け、該力は、ハンドルの締め付けによって生じたものであり、該力によって補強アームの掛けフック端が水平シフトし、このシフトは、車体ビームヒンジ軸の一側へ移動する。このシフトによって車体ビーム結合面に所定締め付け力が生じ、ビームは強化され、容易には緩めない。このことは、先に公開されたＣＮ２００５１００２５８８３．２号と区別する顕著な特徴の一つともなっている。上述の実施例において、締め付けハンドル及び車体ビーム軸は、車体ビームの同一側に位置し、該ハンドルが締め付けられた後、補強アームの掛けフックに対して引っ張り作用が生じるため、該掛けフック端は車体ビームヒンジ軸へ水平に移動させられることになる。これは例示のみであるが、当然ながら、必要に応じて締め付けハンドル及び車体ビームヒンジ軸をそれぞれ車体ビームの異なる側に設けることもできる。即ち、該ハンドルが締め付けられた後、補強アームの掛けフックに対してスラスト作用が生じる。この構成の変更により、機械分野における者は、上述実施例から推知することができるため、詳細は省略する。
【００３３】
図１６、１７に示すように、第５の実施例において、補強アーム２の先端は、「∩」又は「Λ」型アームであり、該補強アーム末端は、シートポスト上の接続装置に接続される。ヒンジ軸８１の一側に近接する補強アーム２２は、２段の２２１、２２２に分けられ、該２段の補強アームの間には間隔が設けられ、ロック機構が取り付けられている。該補強アームの末端が座管上の接続装置に連結された後、偏心ハンドル６３をねじることにより、２段の補強アーム２２１、２２２の距離を短くし、該補強アームの末端は、力の作用により、同様にヒンジ軸８１の一側へ少しシフトするため、車体ビーム折り畳み面に対して締め付け力が生じる。
【００３４】
図１７に示すように、上述ロック機構を雌ネジに変更することにより、同様に実現することができる。該２段の補強アームの間には間隔が設けられ、２段の２２１及び２２２は、間隔箇所の端部にねじ山が設けられ、雌ネジ６７を回転することにより間隔を短くすることができる。
【００３５】
図１８に示すように、実施例１〜５を基に、補強アーム２の末端は、掛けフックとドローバーとの組合せではなく、凸ヘッド２３２と回動可能箱６８との組み合わせである。補強アームの末端に凸ヘッド２３２を設け、偏心ロック装置のドローバー６２に回動可能箱６８を設け、該回動可能箱の先端に凸ヘッド２３２を収容するための開口を設ける。自転車を折り畳む必要がある場合、回動可能箱６８を上へひっくり返し、凸ヘッド２３２はそれに従って上へ回転し、回動可能箱６８の開口から脱出する。
【００３６】
図１９〜２０に示すように、補強アームの末端とシートポストとの間は、接続装置により接続され、補強アームがロック部材によりロックされることで、自然に接続される初期位置に対して、前記補強アームの末端が接続された後の位置は、前記車体ビームヒンジ軸の一側へ水平にシフトする。該ロック部材は、雌ネジ又はボルトであり、補強アームの末端が接続された後、レンチ工具６２２によりボルトのナット６２１を回転することで、補強アームの末端がヒンジ軸の一側へ水平にシフトするため、車体ビームジョイント対向接合面に所定締め付け力が生じる。
【００３７】
また、上述の各実施例において、補強アームの後端がシートポストに接続された状態の場合、前記車体ビーム各段の接合面方向と補強アーム２とのなす角度が８０度〜１００度の範囲内であるとき、補強アーム２は、大きな湾曲モーメントの作用に耐えることができる。特に、車体ビーム前段１１と車体ビーム後段１２との対向接合面方向が基本的に補強アーム２と垂直であることは特に好ましいが、実際には、車体が折り畳まれた後の干渉問題、シートポストバンドリング締め付け位置から車体ビームまでの段差等の問題を考慮する必要があるため、前記接合面方向と補強アーム２とのなす角度は、必ずしも９０度に達するとは限らない。
【００３８】
上述の各実施例において、車体ビームのヒンジ軸８１は、ほぼ水平面と垂直であり、その目的は、自転車の前後段を折り畳む場合、前、後車輪の底端がいずれも地面にくっついて回動可能であり、地面から車体の重量を支持するようにさせ、ユーザが折り畳みや展開の操作を容易かつ省力的に完成することができるようにするためである。先に公開されたＣＮ２００５１００２５８８３．２号において、そのヒンジ軸が水平に横向き配置されており、折り畳みの場合は、前後輪が水平面に垂直である方向に回動し、ユーザは、車体フレームを引き上げて折り畳みを行う必要があるため、極めて手間がかかり、利便性は良くなく、特に未成年者にとってはなおさらである。
【００３９】
本発明に係る車体フレームの補強及びロック装置は、折り畳み自転車のみならず、三輪車、小型自動二輪車等の車体ビーム折り畳み機構にも適用することができる。
【００４０】
上述したものは、本発明の好ましい具体的実施例に過ぎず、本発明を限定するためのものではなく、本発明の主旨や原則を逸脱しない範囲で種々に修正や変更されることが可能であり、そうした修正や変更は、本発明の特許請求の範囲に入るものである。
【符号の説明】
【００４１】
１  車体ビーム
１１  車体ビーム前段
１２  車体ビーム後段
１３  車体ビーム中段
２  補強アーム
２１１  枢軸
２１３  フック
２２  補強アーム
２３  掛けフック
２３２  凸ヘッド
２４  接続片
２５  接続片
３  シートポスト
３１  管継ぎ目
３２  接続装置
５  ヘッドチューブ
６  シートポストバンドリング
６１０１  前蓋
６１０２  後蓋
６１１  チャック
６１２  チャック
６１３  補強耳
６２  クイックドローバー
６２１  ナット
６２２  レンチ工具
６３  偏心ハンドル
６４  芯軸
６５  雌ねじ
６６  ボルト
６７  雌ねじ
６８  回動可能箱
７  ヒンジ軸
８  折り畳みジョイント
８１  ヒンジ軸
８２  凸ヘッド
９  基台
９１  ヒンジ軸
Ｆ  引っ張り力
Ｍ  モーメント
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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