(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
補助車輪が補助車輪ステーに設けられ、
補助車輪ステーが着脱自在に取り付けられた自転車であって、
車体フレームの後部に後づめが設けられ、
後づめは一端が開放された溝穴を有し、
後輪ハブ軸が後づめの溝穴に挿入されて後づめの外側方へ突出し、
後づめの外側方に補助車輪取付部材が配設され、
補助車輪取付部材と後づめとの間に補助車輪ステーが配設され、
補助車輪ステーと後づめとの間にスペーサーが配設され、
後輪ハブ軸は補助車輪取付部材と補助車輪ステーとスペーサーとにそれぞれ形成された貫通孔に挿通され、
補助車輪ステーとスペーサーとは、後輪ハブ軸に螺合する締結部材によって締結されて、後づめと補助車輪取付部材との間に挟持され、
補助車輪取付部材は、後づめの少なくとも上下いずれか片方端に係合する第１の係合部と、前後方向において補助車輪ステーに係合する第２の係合部とを有し、
補助車輪ステーは前後方向においてスペーサーに係合する第３の係合部を有し、
スペーサーは後づめの溝穴に嵌め込まれる係合突部を有していることを特徴とする自転車。
【請求項２】
後づめの溝穴は後端が開放され且つ前後方向に長く形成され、
スペーサーの貫通孔は係合突部を貫通し、
係合突部の上端面が後づめの溝穴の上端面に下方から係合し、
係合突部の下端面が後づめの溝穴の下端面に上方から係合し、
係合突部の上下両端面の前端が貫通孔よりも前方に位置し、
係合突部の上下両端面の後端が貫通孔よりも後方に位置していることを特徴とする請求項１記載の自転車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は補助車輪を備えた自転車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の自転車としては、例えば図１６〜図１８に示すように、補助車輪６１が補助車輪ステー６２に設けられ、補助車輪ステー６２が着脱自在に取り付けられた自転車６０がある。車体フレーム６３の後部には後づめ６４が設けられている。後づめ６４は、二つの爪部の間に、後端が開放され且つ前後方向に長い溝６５を有している。後輪ハブ軸６６が溝６５に挿入されて後づめ６４の外側方へ突出している。
【０００３】
後づめ６４の外側方には補助車輪取付部材６７が締結され、補助車輪取付部材６７には補助車輪ステー６２の上端部が締結されている。すなわち、補助車輪取付部材６７には、上部および下部の締結孔６８，６９が形成されている。後輪ハブ軸６６は上部の締結孔６８に挿通され、後輪ハブ軸６６にハブナット７０を螺合して締め込むことにより、補助車輪取付部材６７が後づめ６４に締結される。
【０００４】
補助車輪ステー６２の上端部には貫通孔７１と固定ナット７２とが設けられ、ボルト７３を、下部の締結孔６９と補助車輪ステー６２の貫通孔７１とに挿通し、固定ナット７２に螺合することにより、補助車輪ステー６２が補助車輪取付部材６７に締結される。
【０００５】
また、補助車輪取付部材６７には、後づめ６４の下端に下方から係合する前後一対の係合部７４と、補助車輪ステー６２に前後方向Ｄから係合する前後一対の係合片７５とが形成されている。
【０００６】
これによると、走行中、補助車輪６１に前後方向Ｄの力が作用すると、補助車輪ステー６２には、後輪ハブ軸６６を中心とした前後方向Ｄのモーメントが発生する。この場合、補助車輪ステー６２が前後方向Ｄにおいて補助車輪取付部材６７の係合片７５に係合するとともに、補助車輪取付部材６７の係合部７４が後づめ６４の下端に係合するため、補助車輪ステー６２が、前後方向Ｄにおいて固定され、前後方向Ｄに揺動するのを防止できる。
【０００７】
尚、上記のような補助車輪を取り付けた自転車は下記特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−２０６２６４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら上記の従来形式では、補助車輪６１を取り付ける場合、補助車輪取付部材６７を締結するためのハブナット７０（締結部材）と、補助車輪ステー６２を締結するためのボルト７３（締結部材）および固定ナット７２（締結部材）とが必要になるため、これらの締結部材の数量が増加するといった問題がある。
【００１０】
また、補助車輪６１に過大な力が作用して、後輪ハブ軸６６を中心とした前後方向Ｄのモーメントが増大した場合、補助車輪取付部材６７に応力が集中し、補助車輪取付部材６７が変形する等の問題がある。この対策としては、補助車輪取付部材６７の強度を向上させることが考えられるが、その反面、補助車輪取付部材６７の大きさや厚さが増大して大型化してしまう。補助車輪取付部材６７は補助車輪ステー６２の上端部の外側方に露出しているため、補助車輪取付部材６７が大型化すると、衣服の一部が補助車輪取付部材６７に引っ掛かり易くなるといった問題がある。
【００１１】
本発明は、補助車輪を取り付けるのに要する締結部材の数量を削減することができ、補助車輪に過大な力が作用しても補助車輪取付部材の変形を防止することができるとともに、補助車輪取付部材の大型化を抑制することが可能な自転車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】
【００１２】
上記目的を達成するために、本第１発明は、後輪ハブ軸は補助車輪取付部材と補助車輪ステーとスペーサーとにそれぞれ形成された貫通孔に挿通され、補助車輪ステーとスペーサーとは、後輪ハブ軸に螺合する締結部材によって締結されて、後づめと補助車輪取付部材との間に挟持され、補助車輪取付部材は、後づめの少なくとも上下いずれか片方端に係合する第１の係合部と、前後方向において補助車輪ステーに係合する第２の係合部とを有し、補助車輪ステーは前後方向においてスペーサーに係合する第３の係合部を有し、スペーサーは後づめの溝穴に嵌め込まれる係合突部を有しているものである。
【００１３】
これによると、応力が補助車輪取付部材とスペーサーとに分散されるため、補助車輪取付部材の変形を防止することができるとともに、補助車輪取付部材の大型化を抑制することができる。さらに、スペーサーは補助車輪ステーと後づめとの間に挟まれているため、衣服の一部はスペーサーに引っ掛かり難い。また、補助車輪を取り付けるには、締結部材を後輪ハブ軸に螺合すればよいため、補助車輪の取り付けに要する締結部材の数量を削減することができる。
【発明の効果】
【００１４】
以上のように本発明によると、補助車輪を取り付けるのに要する締結部材の数量を削減することができ、補助車輪に過大な力が作用しても補助車輪取付部材の変形を防止することができるとともに、補助車輪取付部材の大型化を抑制することができるため、衣服の一部が補助車輪取付部材に引っ掛かり難くなる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態における補助車輪付きの自転車の斜視図
【図２】同、自転車の背面図
【図３】同、自転車の補助車輪取付部分の分解斜視図
【図４】同、自転車の補助車輪取付部分の後づめとスペーサーとの斜視図
【図５】同、自転車の補助車輪取付部分の補助車輪取付部材の斜視図
【図６】同、自転車の補助車輪取付部分のスペーサーの斜視図
【図７】同、自転車の補助車輪取付部分のスペーサーの係合突部を後づめの溝に嵌め込んだ図
【図８】同、自転車の補助車輪取付部分の分解背面図
【図９】同、自転車の補助車輪取付部分の側面図
【図１０】図９におけるＸ１−Ｘ１矢視図
【図１１】図９におけるＸ２−Ｘ２矢視図
【図１２】図９におけるＹ１−Ｙ１矢視図
【図１３】図９におけるＹ２−Ｙ２矢視図
【図１４】図９におけるＹ３−Ｙ３矢視図
【図１５】図９におけるＹ４−Ｙ４矢視図
【図１６】従来の自転車の補助車輪取付部分の分解斜視図
【図１７】同、自転車の補助車輪取付部分の背面図
【図１８】同、自転車の補助車輪取付部材を後づめ側から見た図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本第１発明は、補助車輪が補助車輪ステーに設けられ、
補助車輪ステーが着脱自在に取り付けられた自転車であって、
車体フレームの後部に後づめが設けられ、
後づめは一端が開放された溝穴を有し、
後輪ハブ軸が後づめの溝穴に挿入されて後づめの外側方へ突出し、
後づめの外側方に補助車輪取付部材が配設され、
補助車輪取付部材と後づめとの間に補助車輪ステーが配設され、
補助車輪ステーと後づめとの間にスペーサーが配設され、
後輪ハブ軸は補助車輪取付部材と補助車輪ステーとスペーサーとにそれぞれ形成された貫通孔に挿通され、
補助車輪ステーとスペーサーとは、後輪ハブ軸に螺合する締結部材によって締結されて、後づめと補助車輪取付部材との間に挟持され、
補助車輪取付部材は、後づめの少なくとも上下いずれか片方端に係合する第１の係合部と、前後方向において補助車輪ステーに係合する第２の係合部とを有し、
補助車輪ステーは前後方向においてスペーサーに係合する第３の係合部を有し、
スペーサーは後づめの溝穴に嵌め込まれる係合突部を有しているものである。
【００１７】
これによると、走行中、補助車輪に前後方向の力が作用すると、補助車輪ステーには、後輪ハブ軸を中心とした前後方向のモーメントが発生する。この場合、補助車輪ステーが前後方向において補助車輪取付部材の第２の係合部に係合するとともに、補助車輪取付部材の第１の係合部が後づめの片方端に係合し、補助車輪ステーの第３の係合部が前後方向においてスペーサーに係合するとともに、スペーサーの係合突部が後づめの溝穴に係合する。このため、補助車輪ステーが、前後方向において固定され、後輪ハブ軸を中心として前後方向に揺動するのを防止できる。
【００１８】
このように、補助車輪取付部材とスペーサーとで補助車輪ステーの前後方向への揺動を防止しているため、補助車輪に過大な力が作用してモーメントが増大した場合でも、応力が補助車輪取付部材とスペーサーとに分散されるため、補助車輪取付部材の変形を防止することができるとともに、補助車輪取付部材の大型化を抑制することができ、衣服の一部が補助車輪取付部材に引っ掛かり難くなる。さらに、スペーサーは補助車輪ステーと後づめとの間に挟まれているため、衣服の一部はスペーサーに引っ掛かり難い。
【００１９】
また、補助車輪ごと補助車輪ステーを取り付ける場合、後づめの溝穴に挿入された後輪ハブ軸を、スペーサーと補助車輪ステーと補助車輪取付部材との各貫通孔に挿通し、その後、締結部材を後輪ハブ軸に螺合して締め付ける。これにより、補助車輪ステーとスペーサーとが同時に締結されて後づめと補助車輪取付部材との間に挟持される。このように、補助車輪を取り付けるには、締結部材を後輪ハブ軸に螺合すればよいため、補助車輪の取り付けに要する締結部材の数量を削減することができる。
【００２０】
本第２発明は、後づめの溝穴は後端が開放され且つ前後方向に長く形成され、
スペーサーの貫通孔は係合突部を貫通し、
係合突部の上端面が後づめの溝穴の上端面に下方から係合し、
係合突部の下端面が後づめの溝穴の下端面に上方から係合し、
係合突部の上下両端面の前端が貫通孔よりも前方に位置し、
係合突部の上下両端面の後端が貫通孔よりも後方に位置しているものである。
【００２１】
これによると、係合突部の上端面と溝穴の上端面との係合範囲を前後方向において十分に長く確保することができるとともに、係合突部の下端面と溝穴の下端面との係合範囲を前後方向において十分に長く確保することができる。これにより、補助車輪に過大な力が作用してモーメントが増大した場合でも、係合突部に発生する応力が低減され、係合突部の変形を防止することができる。
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１，図２に示すように、１は左右一対の補助車輪２を備えた子供用の自転車である。この自転車１の車体フレーム３は左右一対のチェーンステー４とバックホーク５とを有しており、チェーンステー４の後端とバックホーク５の後端との接続部分（すなわち車体フレーム３の後部）には後づめ６が設けられている。
【００２５】
図３，図４に示すように、左右両後づめ６はそれぞれ、上下二つの爪部６ａ，６ｂ間に、後端（一端の一例）が開放され且つ前後方向Ｄに長い溝穴７を有している。これら溝穴７には、後輪ハブ軸８が挿入されて後づめ６の外側方へ突出しており、両後づめ６間に後輪９が配設されている。後輪ハブ軸８の外周面には雄ねじが形成されている。
【００２６】
補助車輪２は補助車輪ステー１０に回転自在に取り付けられている。補助車輪ステー１０は、横杆部１１と縦杆部１２とからなるＬ形状に形成され、コの字形の断面形状を有している。
【００２７】
後づめ６の外側方には補助車輪取付部材１４が配設され、補助車輪取付部材１４と後づめ６との間に補助車輪ステー１０の上端部が配設され、補助車輪ステー１０の上端部と後づめ６との間にスペーサー１５が配設されている。
【００２８】
補助車輪取付部材１４と補助車輪ステー１０の上端部とスペーサー１５とにはそれぞれ第１〜第３の貫通孔１６〜１８が形成されている。後輪ハブ軸８は第１〜第３の貫通孔１６〜１８に挿通されている。補助車輪ステー１０の上端部とスペーサー１５とは、後輪ハブ軸８に螺合するハブナット１９（締結部材の一例）によって締結されて、後づめ６と補助車輪取付部材１４との間に挟持されている。
【００２９】
図５に示すように、第１の貫通孔１６は補助車輪取付部材１４に形成された上下方向に長い長孔である。補助車輪取付部材１４は、平面視においてコ形状に形成されており、その前後両端部には、内側方に折り曲げられた前後一対の取付部材係合板２１ａ，２１ｂ（第２の係合部の一例）を有している。図９，図１０，図１２，図１３に示すように、補助車輪ステー１０の上端部は両取付部材係合板２１ａ，２１ｂ間に嵌め込まれており、両取付部材係合板２１ａ，２１ｂは前後方向Ｄにおいて補助車輪ステー１０の上端部に係合する。
【００３０】
さらに、図５，図１１〜図１３に示すように、両取付部材係合板２１ａ，２１ｂの下端部には、後づめ６の下端（片方端の一例）に係合する前後一対の取付部材係合爪２２ａ，２２ｂ（第１の係合部の一例）が形成されている。
【００３１】
図３に示すように、第２の貫通孔１７は補助車輪ステー１０の上端部に形成された上下方向に長い長孔である。図１０，図１１，図１３，図１４に示すように、補助車輪ステー１０の上端部は、平面視においてコ形状に形成されており、その前後両端部には、内側方に折り曲げられた前後一対のステー係合板２３ａ，２３ｂ（第３の係合部の一例）を有している。スペーサー１５は両ステー係合板２３ａ，２３ｂ間に嵌め込まれており、両ステー係合板２３ａ，２３ｂは前後方向Ｄにおいてスペーサー１５に係合する。
【００３２】
図４，図６，図７に示すように、スペーサー１５は、四角形状のブロック状部材であり、後づめ６の溝穴７に嵌め込まれる係合突部２５を内側面に有している。第３の貫通孔１８はスペーサー１５に形成されて係合突部２５を貫通している。係合突部２５の上端面２５ａが溝穴７の上端面７ａに下方から係合し、係合突部２５の下端面２５ｂが溝穴７の下端面７ｂに上方から係合している。
【００３３】
係合突部２５の上下両端面２５ａ，２５ｂの前端Ａが第３の貫通孔１８よりも前方に位置し、係合突部２５の上下両端面２５ａ，２５ｂの後端Ｂが第３の貫通孔１８よりも後方に位置している。尚、係合突部２５の後端面はスペーサー１５の後端面と面一になるように形成されている。
【００３４】
また、図３に示すように、補助車輪取付部材１４と後輪ハブ軸８に螺合されたハブナット１９との間には、ハブ座金２６と泥よけステー２７の先端部とが設けられ、ハブナット１９の外側にはセフティキャップ２８が設けられている。
【００３５】
以下、上記構成における作用を説明する。
補助車輪２を備えた補助車輪ステー１０を取り付けた状態で自転車１を走行させているとき、補助車輪２に前後方向Ｄの力が作用すると、補助車輪ステー１０には、図１に示すように、後輪ハブ軸８を中心とした前後方向ＤのモーメントＭが発生する。この場合、図１０に示すように、補助車輪ステー１０の上端部が前後方向Ｄにおいて補助車輪取付部材１４の両取付部材係合板２１ａ，２１ｂに係合するとともに、図１１，図１２に示すように、補助車輪取付部材１４の両取付部材係合爪２２ａ，２２ｂが後づめ６の下端に係合し、補助車輪ステー１０の両ステー係合板２３ａ，２３ｂが前後方向Ｄにおいてスペーサー１５の前後両端面に係合するとともに、図７，図１４に示すように、スペーサー１５の係合突部２５の上端面２５ａが溝穴７の上端面７ａに係合し、係合突部２５の下端面２５ｂが溝穴７の下端面７ｂに係合する。このため、補助車輪ステー１０が、前後方向Ｄにおいて固定され、後輪ハブ軸８を中心として前後方向Ｄに揺動するのを防止できる。
【００３６】
上記のように、補助車輪取付部材１４とスペーサー１５とで補助車輪ステー１０の前後方向Ｄへの揺動を防止しているため、補助車輪２に過大な力が作用してモーメントＭが増大した場合でも、応力が補助車輪取付部材１４とスペーサー１５とに分散されるため、補助車輪取付部材１４の変形を防止することができるとともに、補助車輪取付部材１４の大型化を抑制することができ、衣服の一部が補助車輪取付部材１４に引っ掛かり難くなる。さらに、図３，図１０，図１４に示すように、スペーサー１５は補助車輪ステー１０の上端部と後づめ６との間に挟まれているため、衣服の一部はスペーサー１５に引っ掛かり難い。
【００３７】
さらに、図４，図６，図７に示すように、係合突部２５の上下両端面２５ａ，２５ｂの前端Ａが第３の貫通孔１８よりも前方に位置し、上記上下両端面２５ａ，２５ｂの後端Ｂが第３の貫通孔１８よりも後方に位置しているため、係合突部２５の上端面２５ａと溝穴７の上端面７ａとの係合範囲を前後方向Ｄにおいて十分に長く確保することができるとともに、係合突部２５の下端面２５ｂと溝穴７の下端面７ｂとの係合範囲を前後方向Ｄにおいて十分に長く確保することができる。これにより、上記モーメントＭが増大した場合でも、係合突部２５に発生する応力が低減され、係合突部２５の変形を防止することができる。
【００３８】
また、図３に示すように、ハブナット１９を後輪ハブ軸８から取り外すことにより、補助車輪ステー１０を補助車輪２ごと取り外すことができる。さらに、補助車輪２ごと補助車輪ステー１０を取り付ける場合、後づめ６の溝穴７に挿入された後輪ハブ軸８を、スペーサー１５と補助車輪ステー１０の上端部と補助車輪取付部材１４との第１〜第３の貫通孔１６〜１８に挿通し、さらに、ハブ座金２６と泥よけステー２７の先端部とに挿通する。その後、ハブナット１９を後輪ハブ軸８に螺合して締め付ける。
【００３９】
これにより、図１０〜図１４に示すように、補助車輪ステー１０の上端部とスペーサー１５とが同時に締結されて後づめ６と補助車輪取付部材１４との間に挟持される。このように、補助車輪２を取り付けるには、１個のハブナット１９を後輪ハブ軸８に螺合すればよいため、補助車輪２の取り付けに要するナット１９の数量を削減することができる。
【００４０】
尚、上記実施の形態では、図１１，図１２に示すように、取付部材係合爪２２ａ，２２ｂを、後づめ６の下端に係合させているが、後づめ６の上端に係合させてもよい。また、取付部材係合板２１ａ，２１ｂに、前後一対の取付部材係合爪２２ａ，２２ｂを上下二箇所に設けて、前後一対の取付部材係合爪２２ａ，２２ｂを後づめ６の下端と上端とに係合させてもよい。
【符号の説明】
【００４１】
１      自転車
２      補助車輪
３      車体フレーム
６      後づめ
７      溝穴
７ａ    溝穴の上端面
７ｂ    溝穴の下端面
８      後輪ハブ軸
１０    補助車輪ステー
１４    補助車輪取付部材
１５    スペーサー
１６〜１８    第１〜第３の貫通孔
１９    ハブナット（締結部材）
２１ａ，２１ｂ    取付部材係合板（第２の係合部）
２２ａ，２２ｂ    取付部材係合爪（第１の係合部）
２３ａ，２３ｂ    ステー係合板（第３の係合部）
２５    係合突部
２５ａ  係合突部の上端面
２５ｂ  係合突部の下端面
Ａ      係合突部の上下両端面の前端
Ｂ      係合突部の上下両端面の後端
【図１】
0005528017.tif 000002
【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】
0005528017.tif 000008
【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】
0005528017.tif 000013
【図１３】
0005528017.tif 000014
【図１４】
0005528017.tif 000015
【図１５】
0005528017.tif 000016
【図１６】
0005528017.tif 000017
【図１７】
0005528017.tif 000018
【図１８】
0005528017.tif 000019