(57)【要約】  【解決手段】  連続的にカーブする弧として形成されたフレーム（１２）を具備する自転車またはその他の二輪車。フロントフォーク（２０）は、前記フレームの前端部に隣接して枢動可能に取り付けられており、前記フレームの湾曲とマッチする湾曲を有することができる。前記フレームは、薄肉の中空管を弧の形に曲げて形成され得る。前記フレームは、通常、円形、長円形、または楕円形の断面を具備し、１２０〜１８０度の弧を有している。前記フレーム（１２）内に、例えばバッテリ（４０）、モーター（４４、４６）などのドライブラインの構成要素を設置することもできる。  【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自転車であって、
湾曲半径を有するフレーム部と、
フレーム部の後端部に隣接して取り付けられた後輪と、
フレーム部の前端部に隣接して枢動可能に取り付けられたフロントフォークであって、このフロントフォークは前記フレーム部の湾曲半径と実質的に同じ湾曲半径を有するものである、前記フロントフォークと、
前記フロントフォークに取り付けられた前輪と、
を有することを特徴とする自転車。
【請求項２】
請求項１記載の自転車において、前記フレームは薄肉の中空管を有するものである。
【請求項３】
請求項２記載の自転車において、前記フレームは円形、長円形、または楕円形の断面を有するものである。
【請求項４】
請求項１記載の自転車において、前記フレームは１２０〜１８０度の弧を有するものである。
【請求項５】
請求項２記載の自転車において、この自転車は、さらに、
前記フレーム内にドライブラインの構成部品を有するものであって、このドライブラインの構成部品はバッテリ、モーター制御器、および電動モーターの１若しくはそれ以上を含むものである。
【請求項６】
請求項２記載の自転車において、この自転車は、さらに、
前記フレーム内にドライブラインの構成部品を有するものであって、このドライブラインの構成部品は燃料タンクおよび内燃機関のうちの１若しくはそれ以上を含むものである。
【請求項７】
請求項１記載の自転車において、前記フレームの湾曲半径は一定である。
【請求項８】
請求項１記載の自転車において、前記フレームはリアフォークを有しており、前記後輪は当該リアフォークにのみ支持されているものである。
【請求項９】
請求項１記載の自転車において、この自転車は、さらに、
前記フレームの湾曲半径に常に平行な曲線上の上面に沿って移動可能なシートを有するものである。
【請求項１０】
請求項３記載の自転車において、前記フレームは７〜２０ｃｍの範囲の外径を有するものである。
【請求項１１】
請求項１記載の自転車において、この自転車は、さらに、
前記フレームに取り付けられ、前記フレームから略半径方向に内側に延出する立管（シートチューブ）を有し、この立管の下端部に隣接して支持されたチェーンリング、クランク、およびペダルを具備し、当該チェーンリングを後輪のスプロケットに接続するチェーンを有するものである。
【請求項１２】
請求項１１記載の自転車において、前記立管はカンチレバー構造でフレームに接続されているものである。
【請求項１３】
請求項１記載の自転車において、前記フレームは前記前輪の前車軸から前記後輪の後車軸に延長する略半円の形状を形成するものである。
【請求項１４】
請求項１記載の自転車において、前記フレームは、従来型の自転車のフレームが有するようなチェーンステーおよびダウンチューブを有しないものである。
【請求項１５】
請求項１記載の自転車において、この自転車は、さらに、
ハンドルバー・ステムに取り付けられたハンドルバーを有し、当該ハンドルバー・ステムは前記フレームの前部に近接したクリアランス開口部を通って下方に延長して、フロントフォークに接続しているものである。
【請求項１６】
請求項１１記載の二輪車において、この二輪車は、さらに、
前記立管の下端部と前記後輪車軸に隣接した前記フレームの後端部を接続する、前記後輪のいずれかの側に位置するチェーンステーを有するものである。
【請求項１７】
二輪車であって、
後車軸に取り付けられた後輪と、
フロントフォークに取り付けられている前車軸に取り付けられた前輪と、
フレームであって、ピボットジョイントにより前記フロントフォークが取り付けられている前記フレームと
を有し、
前記フレームは、前記後車軸から前記ピボットジョイントまで延長した弧を形成した細伸長した中空管を具備するものである
ことを特徴とする二輪車。
【請求項１８】
請求項１６記載の二輪車において、前記中空管は、前記後車軸と前記ピボットジョイントの間で実質的に一定の湾曲半径を有する弧として形成されているものである。
【請求項１９】
請求項１６記載の二輪車において、前記フロントフォークは、前記ピボットジョイントから前記前車軸に延出している弧として形成されており、前記フレームと実質的に同一の湾曲半径を有するものである。
【請求項２０】
請求項１７記載の二輪車において、前記フレーム部の後端部は、左側と右側のチェーンステーにそれぞれ連結された左側と右側のシートステーに分岐し、前記後車軸に隣接しているものであり、前記後輪は前記左側と右側のシートステーおよびチェーンステーの間にあるものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２００６年８月１８日付けで出願された米国特許仮出願第６０／８３８、７８１号および２００６年１２月１１日付けで出願された米国特許仮出願第６０／８７４、０９２号に対して優先権を主張するものであり、このことはこの参照により本明細書に組み込まれるものである。
【０００２】
本発明の技術分野は二輪車であって、従来型の人力によってペダルをこぐ自転車および、例えばモペット、オートバイ、およびスクータなどの燃料エンジン、電動エンジン、またはモーターが搭載された二輪車を含む。
【背景技術】
【０００３】
ペダル駆動式の自転車は１００年以上使用されてきている。この間、ダブルダイヤモンド型と呼ばれる自転車フレームが一般的に使用されてきた。この自転車フレームは、通常、金属チューブまたは金属部を溶接して繋ぎ合わせることにより製造される。前記ダイヤモンドフレームは２つのトライアングル、すなわちメイントライアングルと、対になったリアトライアングルとから成っている。前記メイントライアングルは、ヘッドチューブ、トップチューブ、ダウンチューブ、および立管（シートチューブ）から成っている。前記リアトライアングルは立管と、対のチェーンステーおよびシートステーとから成っている。前記ヘッドチューブは、フロントフォークを支えるヘッドセットを含む。本発明は、従来と全く異なる、美的に優れた自転車フレームデザインを提供することを意図している。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、従来と全く異なる、美的に優れた自転車フレームデザインを提供することを意図している。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
各図面において、同じ参照番号は同じ構成要素を示している。
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態の自転車フレームの側面図である。
【図２】図２は、第２の実施形態の側面図である。
【図３】図３は、図１または図２に示されたフレームのフロントフォークおよび／またはリアフォークの前面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
図１は、アーク型フレーム１２を有する自転車を示している。前記アーク型フレーム１２は、通常、薄肉の中空管または押出し成形品で形成されている。前記アーク型フレーム１２は、例えば円形、楕円形、または長円形などの断面を有し滑らかにカーブしている。しかしながら、代替デザインにおいては、四角形、六角形、八角形、または他の多角形など他の形状も使用され得る。前記フレーム１２は、左右、前後において対称であることが好ましいが、必ずしも対称でなければならないということではない。前記アーク型フレーム１２は、対象とする乗り手のサイズまたは自転車のスタイルによって変更され得る湾曲半径Ｒを有している。例えば、Ｒは約５０〜８０ｃｍまたは６０〜７０ｃｍの範囲である。前記半径Ｒは設計により様々であり、前記フレームが円の弧であるよりもむしろ楕円形または長円形の弧である設計でもよい。前記フレーム１２は、フロントフォークを含めて、約１２０〜１８０度または１３０〜１５０度の弧を包含している。図１において、例えば、前輪と後車軸は同じレベルにあり、前記フロントフォークと共に前記フレームは約１８０度（半円）の角度を包含している。直径（または多角形の主要内のり寸法の最大値）は、約７〜２０ｃｍの範囲である。図１で示された実施例では、外径１０ｃｍで肉厚１.６ｍｍの円形アルミ管の（中心線まで）の半径が６６ｃｍであり、弧が約１４０度である。
【０００７】
図１に示すように、フロントフォーク２０は、ピボットジョイント２２を介してフレーム１２に取り付けられている。ハンドルバー１８は、前記フレーム１２の前部にあるクリアランス開口部を通ってフロントフォーク２０に接続されている。図２に示された設計では、フロントフォークタレット８０がクリアランス開口部を取り囲んでいる。次に、前記フレームおよび／またはフロントフォークは、例えばシート１３、前輪２４、後輪３４、前車軸２６、後車軸３６、ブレーキ、ギアなどの従来の自転車またはモペットの構成部品を取り付けることもできる。図１に示された設計では、立管（シートチューブ）１４は、前記フレーム１２の中心部に近接する位置にカンチレバー構造で接続されている。チェーンリング６４、クランク６２、およびペダル６０は後輪のスプロケット６８の周囲にまで延出したチェーン６６を駆動することにより、前記自転車を前に進める。図３を参照して、前記フロントフォークは左側部２８と右側部３０を有し、それらの間に前記前輪２４が配置されている。同様に、前記フレーム１２の後端部も、左側と右側のシートステーの間に後輪３４を収容するように前記フレーム１２の中心線に沿って二つに分岐し、前記フロントフォークと同様の形状をしており、それらは図１で７０および７２の番号で示されている。図２の自転車では、フロント緩衝装置１０２および後車軸の位置を調節するための後車軸スロット９０も含んでいる。
【０００８】
図１を参照して、前記フレーム１２の内部は空洞だが十分な内部スペースを具備しており、前記フレーム内部に選択的に任意選択要素を設置することもできる。例えば、電動モーター４４および／または内燃機関４６を前記フレーム１２の内部に設置することもできる。この場合、前記電動モーター４４および／または内燃機関４６は、前記フレームの内部または外部に延長したベルトまたはチェーンを介して前記後輪のスプロケットに連結リンクさせることができる。例えばバッテリ、コントローラ４２、または燃料タンク４０などの構成要素を前記フレームの内部に設置することもできる。前記フレーム内に設けられた収納コンパートメントにアクセスする、または例えばモーター４４などの内部構成要素にアクセスするために、前記フレームに１若しくはそれ以上のアクセスドア４８を設けてもよい。これらが使用される場合、モーター４４または４６は選択的に前記フレーム１２の他の場所、例えば前記立管などに設置してもよく、その場合、コントローラ、バッテリ、燃料タンクなどの構成要素を前記フレーム内に設置し、電気ケーブルおよび／または流体管路を介して前記モーターと接続させる。図２は更に、チェーンステー５０を具備する代替設計を示しており、モーター４４または４６が前記チェーンステー５０および／または前記立管１４により支持されている。前記フレーム１２は金属ではなく、複合材料またはプラスチック材料で作成することもできる。滑らかにカーブする弧がユニークな外観を前記フレームに提供する一方、選択的に、多数の管状セグメントを結合した多数の面を持つ多角形のフレームを作成することもできる。
【０００９】
前記フレーム１２を自転車用に使用する場合、身長の異なる乗り手に合わせて調整するため、前記シートは前記フレームに沿って移動可能であり、前記ペダルは立管上で移動可能なものである。これらの調整は乗り手によって繰り返し行なうこともできるが、工場での自転車の製造時に前記フレームおよびペダルの位置を選択して設定することもできる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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