(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部、下部にそれぞれサドル、ギヤクランクが取付けられたサドル支持フレームのギヤクランク取付部の近傍であって後側に、自由端側に後輪が取付けられた後輪支持フレームの基端部が揺動可能に取付けられ、サドル支持フレームのギヤクランク取付部の下方延長部と後輪支持フレームとの間に圧縮コイルバネが設けられているクッション付き自転車であって、
前記後輪支持フレームの前記基端部の下側に左右一対の屈曲したバネ力受容体が取付けられ、両側の前記バネ力受容体を連結する連結用のボルトに棒状の支持体が回動可能に連結され、該支持体は前記サドル支持フレームの下部延長部の孔を挿通して前方に突出し、前記支持体上に前記圧縮コイルバネが取付けられ、該圧縮コイルバネは前記支持体の先端側に取付けられたバネ受板と前記サドル支持フレームとを押圧して前記後輪支持フレームの後輪取付け側を下方に付勢することを特徴とするクッション付き自転車。
【請求項２】
前記バネ力受容体は、棒状の部材を９０°より小さな角度で折曲げ、一方を短く、他方を長くしたものであって、その短い方の端部は前記後輪支持フレームの基端部に、その長い方の端部は前記後輪支持フレームの自由端にそれぞれ連結されるとともに、前記連結用のボルトが両側の前記バネ力受容体の屈曲部間に連結して取付けられていることを特徴とする請求項１に記載のクッション付き自転車。
【請求項３】
前記圧縮コイルバネと前記バネ受板との間および前記圧縮コイルバネと前記サドル支持フレームとの間にそれぞれゴム製のパッキングが介装されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のクッション付き自転車。
【請求項４】
前記後輪支持フレームの所定以上の下方への回動を規制するストッパーが前記サドル支持フレームに設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のクッション付き自転車。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、後輪をフレームに弾性的に支持したクッション付き自転車に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
後輪をフレームに弾性的に支持した自転車として、従来、図２に示すものが知られている。その自転車は、サドル２０を支持するサドル支持フレーム２１の下部を除去すると共に、筒体を三角形状に折り曲げて一体化した揺動フレーム２２の前端を、ハンドルステム２３に連なるフレーム２４の下端に揺動可能に取付け、更に、その揺動フレーム２２の水平部２２ａの前部、後端にそれぞれギャクランク２５、後輪２６を取付け、且つ、中間斜めフレーム２７と揺動フレーム２２との間にコイルバネ２８を設けたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記の自転車は、走行路面の凹凸に基づく後輪２６の振動がコイルバネ２８に吸収されてサドル２０に直接伝わらず、乗り心地はよいが、揺動フレーム２２を設けるためのスペースの関係上、体重の最もかかるサドル支持フレーム２１の下部を除去しているので、耐久性に劣るばかりでなく、サドル固定軸の長さが限られることにより、サドル据付け高さの調節幅が狭い。また、ペダル２９の付いたギャクランク２５が揺動フレーム２２に取付けられているので、走行路面の凹凸に基づく揺動フレーム２２の振動がペダル２９に直に伝わって足元ががたつき、ペダル２９をこぎにくくしている。
【０００４】
本発明は、このような技術的な背景のもとに、上記問題点の解決を意図してなされたものであり、自転車のフレームのサドル支持部分及びギャクランク取付け部に手を加えずに、後輪をフレームに弾性的に支持し得るようにすることを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のクッション付き自転車は、上部、下部にそれぞれサドル、ギヤクランクが取付けられたサドル支持フレームのギヤクランク取付部の近傍であって後側に、自由端側に後輪が取付けられた後輪支持フレームの基端部が揺動可能に取付けられ、サドル支持フレームのギヤクランク取付部の下方延長部と後輪支持フレームとの間に圧縮コイルバネが設けられているクッション付き自転車であって、前記後輪支持フレームの前記基端部の下側に左右一対の屈曲したバネ力受容体が取付けられ、両側の前記バネ力受容体を連結する連結用のボルトに棒状の支持体が回動可能に連結され、該支持体は前記サドル支持フレームの下部延長部の孔を挿通して前方に突出し、前記支持体上に前記圧縮コイルバネが取付けられ、該圧縮コイルバネは前記支持体の先端側に取付けられたバネ受板と前記サドル支持フレームとを押圧して前記後輪支持フレームの後輪取付け側を下方に付勢するようにしたものである。
【０００６】
前記バネ力受容体は、棒状の部材を９０°より小さな角度で折曲げ、一方を短く、他方を長くしたものであって、その短い方の端部は前記後輪支持フレームの基端部に、その長い方の端部は前記後輪支持フレームの自由端にそれぞれ連結されるとともに、前記連結用のボルトが両側の前記バネ力受容体の屈曲部間に連結して取付けられるとよい。
【０００７】
その場合、前記圧縮コイルバネと前記バネ受板との間および前記圧縮コイルバネと前記サドル支持フレームとの間にそれぞれゴム製のパッキングが介装されてよい。
また、前記後輪支持フレームの所定以上の下方への回動を規制するストッパーが前記サドル支持フレームに設けられるとよい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図1を参照し、本発明のクッション付き自転車の実施形態について説明する。
【０００９】
この自転車は、構成部材の大部分が従来の一般的な自転車のそれと変わらず、次の改良を加えた点に特長がある。その改良点は以下の２点である。即ち、上部、下部にそれぞれサドル、ギャクランク（クランクピン嵌入孔３ａに取付けられる）が取付けられたサドル支持フレーム３に、後輪の取付けられた後輪支持フレーム１を揺動可能に取付ける点と、後輪支持フレーム１とサドル支持フレーム３の下方延長部との間に、クッション部材としての圧縮コイルバネ２を設ける点である。以下、後輪支持フレーム１及び圧縮コイルバネ２の詳細な構成を中心に説明する。
【００１０】
後輪支持フレーム１は、鉄製であり、間に後輪（図示省略）入れて支持できるように、二股に形成されている。その主要部１ａの縦断面は、曲げ強度を確保するために、薄い楕円形としてある。そして主要部１ａは、ブロック状の基端部１ｂに、溶接により一体化されている。主要部１ａの自由端１ｄは、プレス加工された板状体であり、その端部には、後輪の車軸４を受入れて支持可能とする切欠部１ｅが設けられている。図１に符号１ｆで示す部分は、補強のために一体化した部分である。
【００１１】
後輪支持フレーム１の基端部１ｂの端部には、後述する連結ボルト９を挿通可能とする孔を有する突部１ｃが一体的に形成されている。また、基端部１ｂの下側には、後輪支持フレーム１の下方への所定以上の回動を規制するストッパー５が突設されている。
【００１２】
このような後輪支持フレーム１には、更に、圧縮コイルバネ２の一方の力の作用点を形成するための２本のバネ力受容体６、６が取付けられている。そのバネ力受容体５は、鉄の棒を９０°よりやや小さな角度で折り曲げ、一方を短く、他方を長くしたものである。その短い方の端部、長い方の端部は、後輪支持フレーム１の基端部１ｂ、自由端１ｄに溶接によりそれぞれ一体化されている。そして、２本のバネ力受容体６、６の間には、補強のための鉄の棒７が溶接されている。また、それぞれのバネ力受容体６の屈曲部内側には、圧縮コイルバネ２の力が作用する一方の部材であるボルト８を挿通するための孔が穿設された受け部６ａが設けられている。
【００１３】
バネ力受容体６及び補強棒７を一体化した後輪支持フレーム１は、連結ボルト９とナット１０により、サドル支持フレーム３のクランクピン嵌入孔３ａの後方に揺動可能に取付けられる。
【００１４】
次に、圧縮コイルバネ２の支持構造について説明する。先に、圧縮コイルバネ２の一方の力が作用する一方の部材が後輪支持フレーム１に一体化したバネ力受容体６の受け部６ａの孔に挿通されるボルト８である旨説明したが、圧縮コイルバネ２のもう一方の力の作用する部材は、サドル支持フレーム３のギャクランク取付部の下方延長部である。以下、その構成を説明する。
【００１５】
サドル支持フレーム３のクランクピン嵌入孔３ａの下方には、バネ受部３ｂが一体的に延設されている。そのバネ受部３ｂは、前方に開いた容器状となっているが、その底部には、次に述べるバネ支持体１１の挿通を可能とし、振動を許容する大きめの孔３ｃが穿設されている。その孔３ｃを囲んだ内側（前方）には、圧縮コイルバネ２をがたつかないように収容するための環状の壁が形成されている（図では隠れて見えない）。
【００１６】
バネ支持体１１の一端には、上記したボルト８を挿通可能とする孔を備えたバネ力作用部１１ａが一体化されており、他端には、雄ネジ部１０ｂが形成されている。そのバネ力作用部１１ａの孔の内側には、接触部材相互の磨耗を軽減するための、鉄より幾分柔らかい金属（合金も含む）よりなる環状のメタルが嵌入されている（ベアリングでもよいが、小さくせざるをえず、壊れる恐れがある）。
【００１７】
このバネ支持体１１は、サドル支持フレーム３のバネ受部３ｂの孔３ｃに挿通され、且つ、バネ力作用部１１ａの孔にボルト８が挿通された状態で、バネ力受容体６に揺動可能に取付けられる。ボルト８はナット１３によりバネ力受容体６に固定されるが、その際、バネ力作用部１１ａの両側のバネ力受容体６との間に、ゴム製の短い筒体１４が、スペーサーとしてセットされる。
【００１８】
圧縮コイルバネ２は、バネ鋼製であり、一例として次のようなものが用いられる。即ち、直径９mmの針金を直径４５mmのコイルとし、そのセット前の自然状態の長さを７６mmとする。
【００１９】
この圧縮コイルバネ２は、サドル支持フレーム３のバネ受部３ｂの孔３ｃに挿通され、バネ力受容体６に揺動可能に取付けられたバネ支持体１１に、ゴム製の板体を環状に形成したパッキング１５、１６を前後に当てた状態で挿通される（図１（１）ではパッキング１５はサドル支持フレーム３のバネ受部３ｂの中に隠れて見えない）。更に、バネ受板１２をバネ支持体１１に挿通し、２つのナット１７、１８で締めることにより、圧縮コイルバネ２のセットが完了する。その１つめのナット１７は、圧縮コイルバネ２の圧縮程度を調節するためのものであり、２つめのナット１８は、ナット１７をゆるみなく固定するものである。
【００２０】
このように構成されたクッション付き自転車は、サドル支持フレーム３のバネ受部３ｂとバネ受板１２との間に、圧縮コイルバネ２が圧縮された状態でセットされているので、圧縮コイルバネ２のバネ力は、サドル支持フレーム３とバネ受板１２に作用する。バネ受板１２に作用するバネ力は、バネ支持体１１を介してボルト８、バネ力受容体６、後輪支持フレーム１へと伝わる。従って、圧縮コイルバネ２のバネ力は、サドル支持フレーム３のギャクランク取付部の下方延長部と後輪支持フレーム１に作用することになる。しかも、そのバネ力は、後輪支持フレーム１の後輪取付け側を下方に押し下げるように作用する（前記したストッパー５があるので、後輪支持フレーム１の回動は所定角度に規制される）。そのため、この自転車に乗って凹凸のある悪路を走行しても、後輪の振動は圧縮コイルバネ２に吸収されてサドルやペダルに直接伝わらないので、乗り心地、こぎ心地は良好である。
【００２１】
なお、本発明は実施形態にのみ限定されるものではなく、その本質から逸脱しない範囲で他の変形態様をとることができる。特に、クッション部材としての圧縮コイルバネに代えて、エアクッションやゴム製の円柱等を採用することもできる。その場合は、後輪支持フレーム２の後輪取付け側が下方に付勢されることはないので、ストッパー５は不要である。なお、図１（１）に符号１９で示す部分は、ハンドルステムに連なるフレームである。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明のクッション付き自転車は、走行路面の凹凸に基づく後輪の振動が吸収されてサドルに直接伝わらず、乗り心地が良好であることはもちろん、フレームのサドル支持部分及びギャクランク取付け部がそのまま存在する状態で、後輪をフレームに弾性的に支持できるようになったので、耐久性及びサドル据付け高さの調節幅も一般的な自転車と変わらない。また、走行路面の凹凸に基づく揺動がペダルに直接伝わらないので、凹凸のある走行路面でもこぎやすい。その上、部品点数が少なく構造が簡単であり、従来の自転車にほんの少し改良を加えることによって製造できるので、製造コストのアップ幅を小幅に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（１）は、本発明のクッション付き自転車の要部の斜視図であり、（２）は、その圧縮コイルバネ部分の斜視図である。
【図２】従来のクッション付き自転車の概略側面図である。
【符号の説明】
１    後輪支持フレーム
２    クッション部材としての圧縮コイルバネ
３    サドル支持フレーム
４    後輪の車軸
５    ストッパー
【図１】
0004236834.tif 000002
【図２】
0004236834.tif 000003