(57)【要約】【課題】本開示は、隠し自転車ロックシステム及びその導入方法を開示する。【解決手段】本開示のロックシステムは、上シャフト及び下シャフトを備えるロックを備える。上シャフトは、ステムを介してハンドルバーに連結され、一緒に動くように構成され、下シャフトは、フォークチューブに埋め込まれ、フロントホイールに連結され、一緒に動くように構成される。ロックがロック状態にある場合、上シャフト及び下シャフトは、一緒に動かないよう連結されていない。ロックが非ロック状態にある場合、上シャフト及び下シャフトは、一緒に動くよう連結されている。ユーザは、自転車を壊しかねない改造を必要とせずに、ロックを簡単に導入できる。【選択図】図１Ａ
2022002945.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
横プレートと、固定穴を有し、前記横プレートの下端の内側に配置される基板と、自転車のヘッドチューブの直径方向に対して縦方向におけるヘッドチューブのフォークチューブに対する変位を制限するように構成され、前記横プレートの上端の外側に配置されるカンチレバーと、を備えるコネクタと、
前記コネクタの基板を、固定穴を通して前記自転車の前記フォークチューブの内部に固定する固定具と、
上シャフト及び拡張機構を含む下シャフトを備えるロックと、
を備え、
前記基板が前記固定具により前記フォークチューブ内に取り付けられると、前記横プレートは、前記フォークチューブの内壁の一部分を覆い、
前記拡張機構が拡張すると、前記拡張機構は、前記内壁の前記横プレートに覆われていない部分に当接し、取り付けられる、
隠し自転車ロックシステムである。
【請求項２】
前記コネクタは、複数の前記横プレートを含み、
前記複数の横プレートの下端は、それぞれ、前記基板に接続され、
前記複数の横プレートの上端の外側は、それぞれ、前記カンチレバーに配置され、
前記複数の横プレートの間に少なくとも１つのチャンネルが画定され、
前記チャンネルは、２つの側面開口を有し、
前記拡張機構は、拡張機構が拡張する時、２つの側面開口を通るように構成される、
請求項１のシステム。
【請求項３】
前記コネクタの前記カンチレバーは、環状開口であり、
前記環状開口の輪郭は、前記下シャフトの外側輪郭に対応する、
請求項２のシステム。
【請求項４】
前記ロックの前記上シャフト及び前記下シャフトは、ロック本体に接続され、
前記上シャフトは、前記自転車のステムに接続され、前記自転車の前記ステムと連結して一緒に動くように構成され、
前記下シャフトは、前記自転車の前記フォークチューブに接続され、前記自転車の前記フォークチューブと連結して一緒に動くように構成され、
前記ロックは、ロック状態及び非ロック状態を有し、
前記ロックが前記ロック状態にある場合、前記上シャフト及び前記下シャフトは、一緒に動かないよう連結されておらず、
前記ロックが前記非ロック状態にある場合、前記上シャフト及び前記下シャフトは、一緒に動くよう連結されている、
請求項１のシステム。
【請求項５】
前記拡張機構は、上拡張部及び下拡張部を有し、
前記上拡張部及び前記下拡張部は、傾斜接続面を介して接続され、
前記上シャフトの端面は、駆動部の末端を露出させ、
前記駆動部は、前記下拡張部に接続され、
前記駆動部が旋回することにより、前記下拡張部は、前記傾斜接続面に沿って前記上拡張部に対して変位して前記下シャフトを水平方向に拡張及び移動させ、それにより、前記拡張機構の拡張及び縮小を制御する、
請求項１のシステム。
【請求項６】
前記上拡張部は、前曲面を備え、
前記下拡張部は、後曲面を備え、
前記上拡張部及び前記下拡張部は、それぞれ、前記横プレートに対応する縦部分を有し、
前記上拡張部は、前記前曲面を介して前記フォークチューブの側面の内壁に接続されるように構成され、
前記下拡張部は、前記後曲面を介して前記フォークチューブの別の側面の内壁に接続されるように構成される、
請求項５のシステム。
【請求項７】
前記フォークチューブの末端上に嵌合するように構成されるガスケットをさらに備え、
前記フォークチューブの末端の高さは、前記ガスケットよりも低い、
請求項１のシステム。
【請求項８】
前記コネクタの前記カンチレバーは、前記ガスケットを篏合するように構成される、
請求項７のシステム。
【請求項９】
請求項１乃至６の隠し自転車ロックシステムを提供するロック準備ステップと、
前記ヘッドチューブ及び前記フォークチューブを備え、前記ヘッドチューブは前記フォークチューブの外側上に回転可能に篏合する前記自転車を提供する自転車提供ステップと、
前記コネクタの前記基板を前記フォークチューブ内に埋め込むコネクタ配置ステップと、
前記固定具を使用することにより前記基板を介して前記コネクタを前記フォークチューブに固定し、複数の前記カンチレバーを前記フォークチューブの外側に配置し、前記ヘッドチューブに接続して、前記ヘッドチューブの直径方向に対して縦方向における前記ヘッドチューブの前記フォークチューブに対する変位を制限するコネクタ固定ステップと、
前記ロックの前記下シャフトを前記フォークチューブ内に挿入するロック配置ステップと、
前記下シャフトの前記拡張機構を水平に拡張させて、前記フォークチューブの内壁の前記横プレートに覆われていない部分に当接させ、前記下シャフト及び前記フォークチューブを一緒に動くよう連結するロック固定ステップと、
を備える隠し自転車ロックシステムの導入方法。
【請求項１０】
前記ロック準備ステップが、少なくとも１つの前記ガスケットを提供するガスケット準備サブステップをさらに備え、
前記フォークチューブの末端の高さが前記ガスケットよりも低くなるように、少なくとも１つの前記ガスケットを前記フォークチューブの末端上に篏合するガスケット配置ステップを備え、
前記ガスケット準備サブステップ及び前記ガスケット配置ステップは、前記コネクタ配置ステップの前に完了され、
前記コネクタ固定ステップにおいて、前記複数のカンチレバーは、前記少なくとも１つのガスケットを介して前記ヘッドチューブに接続される、
請求項９の導入方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、自転車ロックシステム及びその導入方法に関し、具体的には、自転車を壊しかねない改造を施さずに、簡単に導入できる隠し自転車ロックシステム及びその導入方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｄ字ロック等の従来の自転車ロックをかけること問題点を解決することするために、自転車の本体に固定できる一体化ロックがある。また、フレーム又はフォークチューブ内にかけることのできる隠しロックが存在する。ユーザは、鍵を使用して露出するロックシリンダを回してラッチを動かすことで、ロックをかける又はロックを外すことができる。
【０００３】
しかしながら、現在の隠しロックをかける場合、フォークチューブ又はステムが回転することを防止するために、フォークチューブ及びヘッドチューブの両方を貫通する設計のラッチがしばしば使用される。しかしながら、上記のような隠しロックにおいて、ヘッドチューブ及びフォークチューブには、ラッチが貫通するために同心の貫通穴が設けられなければならない。さらに、似た種類のロックとして、ラッチがフォークチューブを通り、ヘッドチューブ及びフォークチューブの間に配置された歯状要素を動かし、この歯状要素の接続及び非接続を利用して、ヘッドチューブ及びフォークチューブの間の連結状態を制御するものが存在する。しかし、同様に、上記の全ての設計は、自転車に対して、ろう付け及び穿孔等の自転車を壊しかねない改造を施す必要がでてくる。さらに、そのような改造を施した場合、自転車の構造の耐久力が低下する、中古として売る際の値段が安くなるといった負の影響が表れる。
【０００４】
さらに、配置スリーブを備える別のロックも存在する。配置スリーブの上表面は、複数の止まり穴を備える。この別のロックは、元の自転車のヘッドチューブの末端部に配置される。ロックをつける間、ユーザは、配置スリーブの上面に環状ロックをねじによって装着し、これにより、環状ロックと配置リングとの縦の距離が維持され、配置スリーブは環状ロックに対して独立して回転するようになる。この間、フォークチューブは環状ロックの中空部を貫通し、環状ロックに対して取り付けられる。ロックが外された状態では、環状ロック及び配置リングは互いに可動であり、そのため、フォークチューブ及びヘッドチューブは互いに回転可能である。ロックがかけられている状態では、上環状ロックが、ラッチを、配置スリーブの配置穴まで延伸させ、配置穴の内部に折り入れ、それにより、フォークチューブがヘッドチューブに対して改定することを防止する。しかしながら、配置リングがヘッドチューブに沿って回転しないことを保証するため、ヘッドチューブの端面に複数の歯型のスロットを切り入れ、それにより配置リングをヘッドチューブに埋め込んでその取り付け位置を固定する改造が必要である。従って、従来の隠しロックの導入及び自転車を壊しかねない改造の問題点は解決されていない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
既知の隠しステムロックのほとんどにおいて、フォークチューブ及びヘッドチューブに両方を通るラッチ又はフォークチューブ及びヘッドチューブの間に配置される歯状要素は、フォークチューブ又はステムがヘッドチューブに対して回転することを防止してロックするように構成される。上記の設計には、導入の前に自転車のフォークチューブ又はヘッドチューブを特注又は改造する必要があり、導入手順が複雑である。従って、そのような設計をパーツマーケット（アフターマーケットとも）で宣伝することは難しい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記に鑑みて、本開示の目的の１つは、自転車を壊しかねない改造を施さずに、簡単に導入できる隠し自転車ロックシステム及びその導入方法を提供することである。本開示の好適な隠し自転車ロックシステムの設計の例において、ロックは、ヘッドチューブとフォークチューブ又はステムとにより達成されるのではなく、代わりに、ステム及びフォークチューブを制御して、ステム及びフォークチューブが一緒に動くように接続する又は一緒に動かないように接続しないことによりロックをかける又はロックを外す。導入のためには以下のことが必要である。最初に、ステムはフォークチューブを露出するように分解される。コネクタがフォークチューブに埋め込まれる。コネクタは、固定具を使用することにより、フォークチューブに固定される。自転車ロックの下シャフトは、フォークチューブに挿入され、延伸する。次に、ステムが自転車ロックの上シャフトに固定され、ロックされ、これにより、隠し自転車ロックの導入は完了する。ロックシステム導入の手順は、簡単であり、自転車を壊しかねない改造を必要としない。
【０００７】
具体的には、本開示の様態は、横プレート、固定穴を有し、横プレートの下端の内側に配置される基板、及び自転車のヘッドチューブの直径方向に対して縦方向におけるヘッドチューブのフォークチューブに対する変位を制限するように構成され、横プレートの上端の外側に配置されるカンチレバーを備えるコネクタと、コネクタの基板を、固定穴を通して自転車のフォークチューブの内部に固定する固定具と、上シャフト及び拡張機構を含む下シャフトを備えるロックと、を備える、隠し自転車ロックシステムである。基板が固定具によりフォークチューブ内に取り付けられると、横プレートは、フォークチューブの内壁の一部分を覆い、拡張機構が拡張すると、拡張機構は、内壁の横プレートに覆われていない部分に当接し、取り付けられる。
【０００８】
任意の上記の隠し自転車ロックシステムにおいて、コネクタは、複数の横プレートを含む。複数の横プレートの下端は、それぞれ、基板に接続される。複数の横プレートの上端の外側は、それぞれ、カンチレバーに配置される。複数の横プレートの間に少なくとも１つのチャンネルが画定される。チャンネルは、２つの側面開口を有し、拡張機構は、拡張機構が拡張する時、２つの側面開口を通るように構成される。コネクタのカンチレバーは、環状開口であり、環状開口の輪郭は、下シャフトの外側輪郭に対応する。
【０００９】
任意の上記の隠し自転車ロックシステムにおいて、ロックの上シャフト及び下シャフトは、ロック本体に接続される。上シャフトは、自転車のステムに接続され、自転車のステムと連結して一緒に動くように構成され、下シャフトは、自転車のフォークチューブに接続され、自転車のフォークチューブと連結して一緒に動くように構成される。ロックは、ロック状態及び非ロック状態を有する。ロックがロック状態にある場合、上シャフト及び下シャフトは、一緒に動かないよう連結されておらず、ロックが非ロック状態にある場合、上シャフト及び下シャフトは、一緒に動くよう連結されている。
【００１０】
任意の上記の隠し自転車ロックシステムにおいて、拡張機構は、上拡張部及び下拡張部を有する。上拡張部及び下拡張部は、傾斜接続面を介して接続される。上シャフトの端面は、駆動部の末端を露出させる。駆動部は、下拡張部に接続され、駆動部が旋回することにより、下拡張部は、傾斜接続面に沿って上拡張部に対して変位して下シャフトを水平方向に拡張及び移動させ、それにより、拡張機構の拡張及び縮小を制御する。
【００１１】
上拡張部は、前曲面を備え、下拡張部は、後曲面を備える。上拡張部及び下拡張部は、それぞれ、横プレートに対応する縦部分を有する。上拡張部は、前曲面を介してフォークチューブの側面の内壁に接続されるように構成され、下拡張部は、後曲面を介してフォークチューブの別の側面の内壁に接続されるように構成される。
【００１２】
任意の上記の隠し自転車ロックシステムは、さらに、フォークチューブの末端上に嵌合するように構成されるガスケットを備え、フォークチューブの末端の高さは、ガスケットよりも低い。さらに、コネクタのカンチレバーは、ガスケットを篏合するように構成される。
【００１３】
本開示の別の様態は、隠し自転車ロックシステムの導入方法に関し、以下の：任意の上記の隠し自転車ロックシステムを提供するロック準備ステップと、ヘッドチューブ及びフォークチューブを備え、ヘッドチューブはフォークチューブの外側上に回転可能に篏合する自転車を提供する自転車提供ステップと、コネクタの基板をフォークチューブ内に埋め込むコネクタ配置ステップと、固定具を使用することにより基板を介してコネクタをフォークチューブに固定し、複数のカンチレバーをフォークチューブの外側に配置し、ヘッドチューブに接続して、ヘッドチューブの直径方向に対して縦方向におけるヘッドチューブのフォークチューブに対する変位を制限するコネクタ固定ステップと、ロックの下シャフトをフォークチューブ内に挿入するロック配置ステップと、下シャフトの拡張機構を水平に拡張させて、フォークチューブの内壁の横プレートに覆われていない部分に当接させ、下シャフト及びフォークチューブを一緒に動くよう連結するロック固定ステップと、を備える。
【００１４】
上記の任意の隠し自転車ロックシステムの導入方法のロック準備ステップは、さらに、少なくとも１つのガスケットを提供するガスケット準備サブステップを備える。導入方法は、さらに、フォークチューブの末端の高さがガスケットよりも低くなるように、少なくとも１つのガスケットをフォークチューブの末端上に篏合するガスケット配置ステップを備える。ガスケット準備サブステップ及びガスケット配置ステップは、コネクタ配置ステップの前に完了される。コネクタ固定ステップにおいて、複数のカンチレバーは、少なくとも１つのガスケットを介してヘッドチューブに接続される。
【発明の効果】
【００１５】
本開示の実施形態において、隠し自転車ロックシステムが開示される。本開示の隠し自転車ロックシステムは、ロックを備える。ロックは、上シャフト及び下シャフトを有する。上シャフトは、ステムを介してハンドルバーに連結され、一緒に動き、下シャフトは、フォークチューブに埋め込まれ、拡張し、フォークチューブの内壁に当接することにより、フロントホイールに連結され、一緒に動く。ロックがロック状態にある場合、上シャフト及び下シャフトは一緒に動かないよう連結されていないため、ユーザは、ハンドルバーを旋回させてもフロントホイールを回転するように制御できず、通常通りに自転車に乗ることができなくなり、盗難防止効果が達成される。さらに、フォークチューブ内のロックの下シャフトを拡張させる取り付け方法により、ユーザは、自転車を壊しかねない改造を必要とせずに、ロックを簡単に導入できる。
【００１６】
しかしながら、ロックの下シャフトがフォークチューブ内に直接挿入され、拡張して取り付けられる場合、導入中にフォークチューブ及びヘッドチューブの間に縦の隙間ができる可能性が高く、ロックの導入後にフォークチューブがヘッドチューブに対して上下に変位する可能性があり、自転車の乗り心地が悪くなる。上記に基づいて、本開示の例は、さらに、以下の内容を提案する。ロックの導入の前に、コネクタを使用してヘッドチューブ内のフォークチューブを押し上げる。フォークチューブ及びヘッドチューブが強く固定された後に、フォークチューブの上開口からその内部へとロックを導入する。これにより、ロックを導入した後にフォークチューブがヘッドチューブに対して上下に動くことを防止する。
【００１７】
本開示の上記及び他の目的、特徴、及び利点をさらに説明するために、実施形態の例が、付される図面と共に以下に詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１Ａ及び１Ｂは、それぞれ、本開示のロックシステムの第１の実施形態における分解状態及び組み立て状態の概略図を示す。
【００１９】
【図２】図２は、本開示のロックシステムの第１の実施形態におけるロックの概略図を示す。
【００２０】
【図３】図３は、本開示のロックシステムの第１の実施形態におけるコネクタの概略図を示す。
【００２１】
【図４Ａ】図４Ａは、自転車の接続位置におけるヘッドチューブ及びフォークチューブの相対関係の概略図を示す。
【００２２】
【図４Ｂ】図４Ｂは、本開示のロックシステムの第１の実施形態における分解ステップが完了した時の概略図を示す。
【００２３】
【図４Ｃ】図４Ｃは、本開示のロックシステムの第１の実施形態におけるガスケット配置ステップ及びコネクタ配置ステップが完了した時の概略図を示す。
【００２４】
【図４Ｄ】図４Ｄは、本開示のロックシステムの第１の実施形態におけるロック配置ステップが完了した時の概略図を示す。
【００２５】
【図４Ｅ】図４Ｅは、本開示のロックシステムの第１の実施形態におけるステム導入ステップが完了した時の概略図を示す。
【００２６】
【図５】図５Ａ及び５Ｂは、それぞれ、本開示のロックシステムの第２の実施形態及び第３の実施形態におけるコネクタ配置ステップが完了した時の部品の一部分の概略図を示す。
【００２７】
【図６】図６Ａ及び６Ｂは、本開示のロックシステムの第１の実施形態におけるロック固定ステップの前及びロック固定ステップが完了した後の部品の一部分の概略図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本開示の上記及び他の技術的内容、特徴、及び効果はｍ以下の実施形態の例の詳細な説明において明示される。以下の実施形態において記載される上、下、左、右、前、後、頂、底、側等の方向の用語は、各要素及びその設計の相対的な関係を説明するために使用され、本開示の使用を限定するものではない。
【００２９】
要約すると、本開示の実施形態は、隠し自転車ロックシステム（以下、ロックシステムと称する）を開示する。本開示のロックシステムは、ロックを備える。ロックは、上シャフト及び下シャフトを有する。上シャフトは、ステムを介してハンドルバーに連結され、一緒に動くように構成され、下シャフトは、フォークチューブに埋め込まれ、拡張し、フォークチューブの内壁に当接することにより、フロントホイールに連結され、一緒に動くように構成される。ロックがロック状態にある場合、上シャフト及び下シャフトは一緒に動かないよう連結されていないため、ユーザは、ハンドルバーを旋回させてもフロントホイールを回転するように制御できず、通常通りに自転車に乗ることができなくなり、盗難防止効果が達成される。さらに、フォークチューブ内のロックの下シャフトを拡張させる固定方法により、ユーザは、自転車を壊しかねない改造を必要とせずに、ロックを簡単に導入できる。
【００３０】
しかしながら、ロックの下シャフトがフォークチューブ内に直接挿入され、拡張して取り付ける場合、導入中にフォークチューブ及びヘッドチューブの間に縦の隙間ができる可能性が高く、ロックの導入後にフォークチューブがヘッドチューブに対して上下に変位する可能性があり、自転車の乗り心地が悪くなる。上記に基づいて、本開示の例は、さらに、以下の内容を提案する。ロックの導入の前に、コネクタを使用してヘッドチューブ内のフォークチューブを押し上げる。フォークチューブ及びヘッドチューブが強く固定された後に、フォークチューブの上開口からその内部へとロックを導入する。これにより、ロックを導入した後にフォークチューブがヘッドチューブに対して上下に動くことを防止する。
【００３１】
ロックシステムの詳細な設計が以下に説明される。図１Ａ及び１Ｂを参照すると、図１Ａ及び１Ｂは、それぞれ、本開示のロックシステムの第１の実施形態における分解状態及び組み立て状態の概略図を示す。
【００３２】
最初に、例えば、ハンドルバーＢ１、ステムキャップＢ２、ねじＢ３、ステムＢ４、フォークチューブＢ５、ハンドセットＢ６、ヘッドチューブＢ７、スターファングルナットＢ８、フロントホイールＢ９、及びその他の工場であらかじめ自転車に備え付けられている部品等の本明細書において記載される自転車及び部品は、ロックシステム１の設計及びその使用方法を表す補助としてのみ用いられることが強く理解される。部品の説明は、ロックシステム１が自転車が元々備えてる部品を全て有していることを意味しない。
【００３３】
図１から明らかなように、本実施形態において、ロックシステム１は、主要な部品として、コネクタ１０と、固定具２０と、ロック３０と、複数のガスケット４０と、ねじ５０と、を備える。後述の図面の断面概略図は、図１ＢのＡ−Ａ断面基準線に沿った断面である。
【００３４】
図１及び図２を共に参照すると、図２は、本開示のロックシステムの第１の実施形態におけるロックの概略図を示す。ロック３０は、自転車のステムＢ４及びフォークチューブＢ５に連結して、一緒に動くように構成され、ステムＢ４及びフォークチューブＢ５の連結は、ロック３０をロック状態及び非ロック状態に切り替えることで調整され、それにより、自転車の使用を制限できる。ロック３０は、選択的に、電子ロック又は機械的ロックであってよい。第１の実施形態において、ロック３０は、電子ロックである。図から明らかなように、ロック３０は、ケース３３と、上シャフト３１と、下シャフト３２と、駆動部２４と、を少なくとも備える。ケース３３は、ロック本体として構成され、上シャフト３１及び下シャフト３２は、ロック本体に接続され、それぞれ、ロック本体の上側及び下側を通る。ロック３０がロック状態にある場合、上シャフト３１及び下シャフト３２は、一緒に動かないよう連結されておらず、ロック３０が非ロック状態にある場合、上シャフト３１及び下シャフト３２は、一緒に動くよう連結されている。実施形態において、上シャフト３１及び下シャフト３２は、例えばラッチによって一緒に動くよう連結されてよいが、本開示はこれに限定されない。また、上シャフト３１及び下シャフト３２は、それぞれ、階段状の構造、歯型構造、その他の構造を採用してよく、それらの構造は、上シャフト３１及び下シャフト３２の縦の動きに作用して、その間の連結を調整できるが、本開示はこれに限定されない。
【００３５】
図２及び４Ｄを参照すると、図４Ｄは、ロックの内部設計の詳細を含む。図から分かるように、上シャフト３１及び下シャフト３２は、両方とも、中空シリンダである。下シャフト３２は、拡張機構を有する、換言すれば、ケース３３が露出する下シャフト３２の一部分は、２つの部分に分割されていてよい。２つの部分は、その相対的な位置により、上拡張部３２１及び下拡張部３２２と称される。上拡張部３２１及び下拡張部３２２は、駆動部３４及び他の要素と協同して拡張機構を形成する。上拡張部３２１及び下拡張部３２２は、それぞれ、中空管状くさび構造を有し、上拡張部３２１の下端面及び下拡張部３２２の上端面は、それぞれ、傾斜平面を有し、傾斜平面３２Ａを介して接続されてよい。上記の２つの傾斜平面の傾きは似ている。さらに、本実施形態において、上拡張部３２１内の貫通穴は、駆動部３４の外径よりも大きい。
【００３６】
図４Ｄ、６Ａ及び６Ｂを共に参照すると、図６Ａ及び６Ｂは、本開示のロックシステムの第１の実施形態におけるロック固定ステップの前及びロック固定ステップが完了した後の部品の一部分の概略図を示す。図から分かるように、駆動部３４は、その末端に雄ねじを有する長いねじである。駆動部３４は、上シャフト３１と下シャフト３２の上拡張部３２１との両方を貫通し、駆動部３４の末端の雄ねじ及び下拡張部３２２の雌ねじによりロックされる。上シャフト３１の上開口３１Ａは、駆動部３４の末端を露出させる、すなわち、駆動部３４は上シャフト３１に埋め込まれているが、駆動部３４の上端面は、上シャフト３１の上開口３１Ａを介して外部と接続されてよい。従って、拡張機構が拡張する時、ユーザは、道具を使用して、上シャフト３１の上開口３１Ａを介して駆動部３４を回転させ、下拡張部３２２を上拡張部３２１に向かって押すように動かす。上拡張部３２１内の貫通穴は駆動部３４の外径よりも大きいため、駆動部３４は、下拡張部３２２が上に押されると、上拡張部３２１内で一定の角度変位する又は傾き、それにより、下拡張部３２２は、上拡張部３２１に対して一定の角度変位し、従って、拡張機構の拡張が制御され、下シャフト３２は水平方向に動く及び拡張する。上記の結果は、図６Ｂに示される。一方、ユーザは、駆動部３４を逆方向に回転させることにより拡張機構の縮小を制御し、その結果は、図６Ａに示される。上記の例に説明される拡張機構に加えて、同様の取付効果を達成可能な他の既知の機構及び要素が使用されてよく、本開示はこれに限定されない。
【００３７】
図３を参照すると、図３は、本開示のロックシステムの第１の実施形態におけるコネクタの概略図を示す。ロック３０がフォークチューブＢ５に埋め込まれていることによるヘッドチューブＢ７及びフォークチューブＢ５の間の隙間に起因するロック３０の揺れを防止するために、コネクタ１０は、自転車のフォークチューブＢ５及びヘッドチューブＢ７が互いに対して強く押しあい、またその２つの間の縦の変位を制限するように構成される。
【００３８】
第１の実施形態において、例えば、コネクタ１０の全体は、スタンプ工程により製造される単一の金属材料であってよく、１つの部品で形成さる、すなわち、コネクタ１０の各部分の厚さは、ほぼ同じである。しかしながら、コネクタ１０の各部分の厚さは、同じでなくともよい。必要に応じて、コネクタ１０は、複数の要素を鋳造又はろう付けすることにより製造されてよい・本実施形態において、コネクタ１０は、主に、略Ｕ字形状であり、２つの横プレート１１と、基板１２と、２つのカンチレバー１３と、を備える。２つの横プレート１１は、矩形であり、互いに平行に配置され、２つの横プレート１１の下端は、２つの横プレート１１の内側に配置される基板１２により接続され、各横プレート１１の上端の外側にはカンチレバー１３が配置される。カンチレバー１３は、横プレート１１の上端から外側に向かって曲がり、延伸する。２つのカンチレバー１３は、それぞれ、半月形状であり、同じ高さに配置され、環状開口１０Ｂを囲んでいる。本実施形態のコネクタ１０は単一の金属板をスタンプし、半分に折り曲げることで形成されるため、環状開口１０Ｂの両側には２つのノッチが形成され得るが、この２つのノッチは本開示の使用に影響を与えない。本実施形態において、２つの平行な横プレート１１の間にチャンネル１０Ａが画定され、チャンネル１０Ａの両端には、横プレート１１にふさがれていない側面開口が設けられる。基板１２は、基板１２を貫通する固定穴１２Ａを有する。
【００３９】
本開示のコネクタ１０は、上記の設計には限定されず、他のある実施形態において、上記のコネクタ１０の設計における横プレート１１の１つ及びカンチレバー１３の１つが省略を省略して同様の効果を達成するようにしてもよい。この時、カンチレバー１３は、円状のままであっても、他の形状であってもよく、本開示はこれに限定されない。しかしながら、コネクタ１０の抵抗を確保するため、１つの横プレート１１及び１つのカンチレバー１３の設計において、コネクタ１０の材料及び厚さは相応に調整されてよい。必要に応じて、図５Ｂに示されるように、カンチレバー１３の設計も相応に変更されてよく、そのような設計は後述される。
【００４０】
固定具２０は、２つ以上の要素を機械的に取付又は結合させる機械的要素又はキットを指す。例えば、固定具２０は、ねじ、鋲、ねじナット、又はそれらの組み合わせ等の要素であってよい。本実施形態において、固定具２０は、ねじである。
【００４１】
ガスケット４０は、中空の円筒である。本実施形態において、ガスケット４０は、金属から製造され、その上端面及び下端面は、互いに平行であり、平面である。ガスケット４０の内円の形状は、フォークチューブＢ５の上端に近い部分の外形よりやや大きく、ヘッドセットB６の端面の形状に対応し、それにより、ガスケット４０は、フォークチューブＢ５の末端の外側上及びヘッドセットＢ６の上面に篏合する。
【００４２】
本開示の隠し自転車ロックシステムの導入方法が以下に説明される。
【００４３】
図１Ａ、１Ｂ、及び４Ａを参照すると、図４Ａは、自転車の接続位置におけるヘッドチューブ及びフォークチューブの相対関係の概略図を示す。各図面の特徴を強調するために、当その特定部分は、斜線で表される。ロックシステムの導入開始時、自転車準備ステップ及びロック準備ステップが、それぞれ、上記の自転車及びロックシステム１を準備するために実行される。本実施形態において、ロック準備ステップはｍガスケット準備サブステップを備える。
【００４４】
本実施形態において、自転車準備ステップにおいて準備される自転車は、フレーム及びフォークを備える。フレームの前端は、１つの中空ヘッドチューブＢ７を有する。ヘッドチューブＢ７の上端の開口は、１つのヘッドセットＢ６（ヘッド又はヘッド部分としても称される）に埋め込まれる、ヘッドセットＢ６内には回転可能なベアリングがあり、ステムＢ４等の外部の物体がヘッドチューブＢ７に対して押されたとしても、ヘッドチューブＢ７は外部の物体に対して効果的に回転可能である。
【００４５】
さらに、自転車の前フォークは、逆Ｙ形状であり、２つの下チューブ及び１つの上チューブを備える。２つの下チューブは、フロントホイールＢ９とピン接続するように構成され、上チューブは、ステムＢ４に接続するように構成される。上記の上チューブは、当分野において、概して、前フォークステムと称され、以下においては、フォークチューブB５と称される。フォークチューブＢ５は、中空の管構造である。フォークチューブＢ５内には、金属製の内側ねじ管取付具が取り付けられている。内側ねじ管取付具は、当分野においてはスターファングルナットＢ８と称され、スターファングルナットＢ８は、フォークチューブＢ５の上開口から強引に打ち込まれ、フォークチューブＢ５の特定の深さにおいて取り付けられる。スターファングルナットＢ８の中央にはねじ穴があり、ねじ穴のねじは、外部の要素をフォークチューブＢ５内に接続及び取付するために使用されてよい。
【００４６】
図面において示されるように、ヘッドチューブＢ７は、フォークチューブＢ５の外側上に回転可能に取り付けられる。フォークチューブＢ５は、ヘッドチューブＢ７及びヘッドチューブＢ７の末端のヘッドセットＢ６を貫通し、フォークチューブＢ５の上端がヘッドチューブＢ７を通り抜けるようにし、それにより、フォークチューブＢ５の上部の一部がヘッドチューブＢ７から露出し、ステムＢ４の末端のクリップ状の構造によりクランプできるようになる。ステムＢ４の他端は、ハンドルバーＢ１に取り付けられる。
【００４７】
ステムキャップＢ２は貫通穴を有する。ねじＢ３は、ステムキャップＢ２を貫通し、フォークチューブＢ５内のスターファングルナットＢ８のねじに取り付けられ、共に縮小する。ステムキャップＢ２は、ステムＢ４をフォークチューブＢ５の上開口の上に押す。これにより、ステムＢ４を固定することに加えて、ステムキャップＢ２がフォークチューブＢ５の上開口を効果的に覆う。自転車に乗っている時、ユーザは、ハンドルバーＢ１を旋回させることでフォークチューブＢ５及びフロントホイールＢ９を動かして、それらを、ステムＢ４を介してヘッドチューブＢ７に対して回転させ、道を曲がることができる。
【００４８】
自転車及びロックシステム１を準備した後、分解ステップに進む。分解ステップにおいて、最初に、自転車のねじＢ３がステムキャップＢ２から回して取り外され、ねじＢ３は、フォークチューブＢ５のスターファングルナットＢ８から分離され、次に、ステムキャップＢ２が取り外され、続いて、ステムＢ４及びハンドルバーＢ１がフォークチューブＢ５から取り外され、フォークチューブＢ５の末端が露出し、その結果が図４Ｂに示される。図４Ｂは、本開示のロックシステム１の第１の実施形態における分解ステップが完了した時の概略図を示す。分解工程において、ハンドルバーＢ１はステムＢ４から分離されない。
【００４９】
次に、ユーザは、ヘッドチューブＢ７に対するフォークチューブＢ５の高さに基づいて、ガスケット配置ステップを実行する。この時、ユーザは、ヘッドチューブＢ７から露出するフォークチューブＢ５の高さに基づいて、１つ以上のガスケット４０を、フォークチューブＢ５の末端の外側上に取り付け、ここで、フォークチューブＢ５の末端の高さは、ガスケット４０の上面の高さよりもやや低くなる。すなわち、フォークチューブＢ５は、ガスケット４０の下に埋まっている。この時、底部にあるガスケット４０の底面は、ヘッドセットＢ６に接続されている又は接触している。
【００５０】
次に、コネクタ１０の各カンチレバー１３がガスケット４０と接触するまで、フォークチューブＢ５の上開口から基板１２の反対側のコネクタ１０の端部をフォークチューブＢ５に埋め込むために、コネクタ配置ステップに進む。この時、基板１２は、フォークチューブＢ５内において停止する。コネクタ１０の横プレート１１の長さは、スターファングルナットＢ８が埋め込まれる深さよりもやや短く、コネクタ１０の配置が完了した後でも、コネクタ１０の基板１２とスターファングルナットＢ８とは一定の距離を維持する。
【００５１】
次に、図４Ｃに示されるように、固定具２０を使用することにより基板１２を介してコネクタ１０をフォークチューブＢ５内に固定するために、コネクタ固定ステップに進む。図４Ｃは、本開示のロックシステムの第１の実施形態におけるガスケット配置ステップ及びコネクタ配置ステップが完了した時の概略図を示す。
【００５２】
具体的には、コネクタ１０が挿入された後、ユーザは、ドライバを使用して、コネクタ１０の環状開口１０Ｂを貫通させ、固定具２０を回転させてよく、それにより、固定具２０は、基板１２の固定穴１２Ａを貫通し、フォークチューブＢ５内のスターファングルナットＢ８のねじに係合する。この時、固定具２０はさらに回転され、フォークチューブＢ５を、フォークチューブＢ５の上開口方向に引き上げ、フォークチューブＢ５をロックする。これにより、フォークチューブＢ５及びヘッドチューブＢ７は強く固定され、ヘッドチューブＢ７のフォークチューブＢ５に対して縦方向Ｄ１への変位を制限し、フォークチューブＢ５及びヘッドチューブＢ７が縦方向に振動することを回避する。縦方向Ｄ１はヘッドチューブＢ７の直径に対して縦の方向であることが理解される。本実施形態において、縦方向Ｄ１は、座標系のＺ軸に対応し、水平方向は、座標系のＸ軸及びＹ軸に対応する。
【００５３】
一方、ガスケット４０にはカンチレバー１３により圧力が加えられているが、ガスケット４０及びヘッドチューブＢ７の間のヘッドセットＢ６は回転可能なベアリングを備えているため、フォークチューブＢ５及びヘッドチューブＢ７は、１つの自由度により一軸で互いに対して回転可能である。
【００５４】
しかしながら、いくつかの場合において、ガスケット準備サブステップ及びガスケット配置ステップは省略されてよい。例えば、図５Ａを参照すると、図５Ａは、本開示の第２の実施形態の概略図を示す。図５Ａが図４Ｃに対して異なる点は、異なる設計のコネクタ１０を使用することである。具体的には、自転車のフォークチューブＢ５及びヘッドチューブＢ７の寸法が分かった時、コネクタ１０のカンチレバー１３はそれに応じて調節されて長さが変更されてよい又は下に折り曲げられてよく、それにより、コネクタ組立ステップの後、カンチレバー１３の末端がヘッドセットＢ６に直接当接してよい。これにより、ガスケット４０が省略されても、第１の実施形態においてフォークチューブＢ５及びヘッドチューブＢ７が互いに対して押されているのと同様の効果を得ることが可能である。
【００５５】
あるいは、本開示が図５Ｂに示されるような自転車に適用される場合、フォークチューブＢ５の上端面の高さがヘッドセットＢ６の上端面の高さよりも低いため、コネクタ配置ステップ中、コネクタ１０のカンチレバー１３は、ヘッドセットＢ６の上端に直接当接してよい。これにより、第１の実施形態においてフォークチューブＢ５及びヘッドチューブＢ７が互いに対して押されているのと同様の効果を得ることが可能である。
【００５６】
図４Ｃの説明を続けると、フォークチューブＢ５及びヘッドチューブＢ７が固く、強く接続されたことを確認した後、ロック３０の下シャフト３２を、ロック３０が下に動かなくなるまで、コネクタ１０のカンチレバー１３の間の環状開口１０Ｂを貫通させ、フォークチューブＢ５の上開口に入れ、フォークチューブＢ５に挿入させるために、ロック配置ステップに進む。図４Ｄに示されるように、図４Ｄは、本開示のロックシステムの第１の実施形態におけるロック配置ステップが完了した時の概略図を示す。実施例において、ロック３０のケース３３とコネクタ１０のカンチレバー１３とは、例えば、のり又はガスケット等の様々な要素により選択的に配置されてよく、本開示はこれに限定されない。
【００５７】
図６Ａ及び６Ｂを共に参照すると、図面は、ロックシステムにおける、下シャフト３２、コネクタ１０、固定具２０、及びフォークチューブＢ５内のスターファングルナットＢ８との相対的な位置を示す。さらに、Ｘ座標軸、Ｙ座標軸、及びＺ座標軸は、図４Ｄ、６Ａ、及び６Ｂの各要素の動作方向を参照する。図から分かるように、ロック配置ステップが完了した後、ロック３０の下シャフト３２は、フォークチューブＢ５内に位置する。コネクタ１０の２つの横プレート１１は、下シャフトに対して、フォークチューブＢ５の内壁の一部を覆う。２つの横プレート１１に間のチャンネル１０Ａに対応するフォークチューブＢ５の内壁の２つの側面開口の他の部分は、いまだ覆われていない。上記のように、下シャフト３２の上拡張部３２１の前曲面３２１Ａ及び下拡張部３２２の後曲面３２２Ａは、それぞれ、側面開口に対応するフォークチューブＢ５の２つの側面の内壁に対向し、上拡張部３２１及び下拡張部３２２の２つの側面に配置される縦部分３２１Ｂ及び３２２Ｂは、それぞれコネクタ１０の２つの横プレート１１に対向し、互いに対して略平行である。
【００５８】
実施形態において、コネクタ１０は、スタンプ工程により製造されることが理解される。スタンプ工程の前、コネクタ１０の横プレート１１及びカンチレバー１３は平坦構造である。スタンプ工程の間、横プレート１１及びカンチレバー１３の間を直角に曲げるために、横プレート１１は機械によってカンチレバー１３に対して折られ、ここで、横プレート１１及びカンチレバー１３の間は直線に曲がっている。従って、ロック３０の下シャフト３２は、環状開口１０Ｂに対応するように２つの縦部分３２１Ｂ及び３２２Ｂを備え、下シャフト３２がフォークチューブＢ５にスムーズに入ることを保証する。下シャフト３２の縦部分３２１Ｂの上端は、階段状肩部３２１Ｃを有し、ロック３０は、階段状肩部３２１Ｃを介して、コネクタ１０の上部に当接する。
【００５９】
図６Ａ及び６Ｂを共に参照すると、図６Ａ及び６Ｂは、それぞれ、本開示のロックシステムの第１の実施形態におけるロック固定ステップの前及びロック固定ステップが完了した後の部品の一部分の概略図を示す。ロック固定ステップの初めに、ユーザは、道具を上シャフト３１の上開口３１Ａに入れて駆動部３４を旋回させてよく、それにより、下シャフト３２の下拡張部３２２は、傾斜平面３２Ａに沿って上拡張部３２１に対して変位及び拡張する、すなわち、図６Ａの状態から図６Ｂの状態に変化する。この時、上拡張部３２１の前曲面３２１Ａ及び下拡張部３２２の後曲面３２２Ａは、それぞれ、コネクタ１０の側面開口を通り、横プレート１１に覆われていないフォークチューブＢ５の内壁に当接して取り付けられ、それにより、下シャフト３２及びフォークチューブＢ５は一緒に動くよう連結される。反対に、道具の回転方向を調節することで、下拡張部３２２は上拡張部３２１に対して縮小させることが可能であり、それにより、下シャフト３２及びフォークチューブＢ５の連結状態を解除する、すなわち、図６Ｂの状態を図６Ａに戻すことができる。
【００６０】
次に、ステム組立ステップに進む。ステム組立ステップは、ステムＢ４をロック３０のシャフト３１の外側にクランプし、その後、ロックシステム１に取り付けられているねじ５０を使用して、ステムキャップＢ２と上シャフト３１末端のねじを接続する。これにより、ステムキャップＢ２及びステムＢ４の導入が完了する。別の実施形態において、元のステムキャップＢ２は、ロックシステム１が貫通穴を有さない状態で、別のステムキャップ（不図示）に置換されてよい。ステムキャップの内側に設けられるねじは、ステムＢ４を取り付けるために上シャフト３１の末端の雌ねじに取り付けられてよい、あるいは、ステムＢ４は、のり又は他の取付機構により上シャフト３１の末端に取り付けられて元のステムキャップＢ２の効果を達成してよい。これにより、独立して設けられていたねじ５０は省略されてよく、導入工程はさらに簡略化される。このようにして、本開示の隠し自転車ロックシステム１の導入が完了する。図１Ａ、１Ｂ、４Ｅ、に示されるように、図４Ｅは、本開示のロックシステムの第１の実施形態におけるステム導入ステップが完了した時の概略図を示す。
【００６１】
最後に、本開示の隠し自転車ロックシステム及びその導入方法の同等の範囲は、本実施形態の例を含むが、これに限定されない。本開示の前述の実施形態に開示される要素及び工程は、単に例示的なものであり、本出願の範囲を限定することを意図しない。他の同等な要素及び工程への置換又は変更も、本出願の請求の範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本開示の隠し自転車ロックシステム及びその導入方法は、自転車に適用される。
【符号の説明】
【００６３】
１  隠し自転車ロックシステム
１０  コネクタ
１０Ａ  チャンネル
１０Ｂ  環状開口
１１  横プレート
１２  基板
１２Ａ  固定穴
１３  カンチレバー
２０  固定具
３０  ロック
３１  上シャフト
３１Ａ  上開口
３２  下シャフト
３２１  上拡張部
３２１Ａ  前曲面
３２１Ｂ、３２２Ｂ  縦部分
３２１Ｃ  階段状肩部
３２２  下拡張部
３２２Ａ  後曲面
３２Ａ  傾斜平面
３３  ケース
３４  駆動部
４０  ガスケット
５０  ねじ
Ｂ１  ハンドルバー
Ｂ２  ステムキャップ
Ｂ３  ねじ
Ｂ４  ステム
Ｂ５  フォークチューブ
Ｂ６  ヘッドセット
Ｂ７  ヘッドチューブ
Ｂ８  スターファングルナット
Ｂ９  フロントホイール
Ｄ１  縦方向
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
2022002945.tif 000011
【図５Ａ】
2022002945.tif 000012
【図５Ｂ】
2022002945.tif 000013
【図６Ａ】
2022002945.tif 000014
【図６Ｂ】
2022002945.tif 000015
【外国語明細書】
2022002945000001.pdf