JP2015089742A - Bicycle with rear suspension - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はリアサスペンション付き自転車(以下、単に「自転車」とも称する)に関し、詳しくは、特にダウンヒル用に好適な、後輪にサスペンションを備えるリアサスペンション付き自転車に関する。 The present invention relates to a bicycle with a rear suspension (hereinafter, also simply referred to as “bicycle”), and more particularly to a bicycle with a rear suspension that includes a suspension on a rear wheel, particularly suitable for downhill use.
近年、悪路の走行時における振動に対する緩衝作用を得るための緩衝装置付き自転車が普及している。中でも、ダウンヒル等の自転車競技においては、苛酷な環境での走行に伴う衝撃を吸収する目的で、後輪にサスペンションを装備したリアサスペンション付き自転車が使用されている。 In recent years, bicycles with a shock absorber for obtaining a shock-absorbing action against vibrations when traveling on rough roads have become widespread. In particular, in a bicycle competition such as downhill, a bicycle with a rear suspension equipped with a suspension on a rear wheel is used for the purpose of absorbing an impact associated with traveling in a harsh environment.
リアサスペンション付き自転車に係る従来技術として、例えば、特許文献1には、シートポストの下方に、シートピラーの下部が突入可能な空間を形成して、シートの高さを低位置に調整できるようにしたリヤサスペンション付き自転車フレームおよびこのフレームを装備したリヤサスペンション付き自転車が開示されている。このリヤサスペンション付き自転車において、リヤサスペンションは、立フレームの上部前端から前方に向けて突出したブラケットと、その前方において、上フレームの途中箇所と下フレームの途中箇所に懸架した状態で設けられているブラケットとを接続する状態で設けられている。
As a conventional technique related to a bicycle with a rear suspension, for example, in
しかしながら、特許文献1に開示されているような自転車では、ある程度の重量を有するリアサスペンションの取付け位置が上フレームに近い高い位置となるため、重心が高くなってしまう難点があった。また、特に、ダウンヒル用の自転車では、悪路等の急斜面を高速で下る際に、サスペンションが飛び石等によって受ける可能性のある激しい衝撃にも対応することが必要とされる。よって、飛び石等の外的な衝撃への十分な対応を可能としつつ、低重心とした自転車とすることが望ましい。
However, in a bicycle as disclosed in
そこで本発明の目的は、飛び石等の外的な衝撃への十分な対応を可能としつつ、低重心を実現したリアサスペンション付き自転車を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a bicycle with a rear suspension that realizes a low center of gravity while enabling sufficient response to external impacts such as stepping stones.
本発明者は鋭意検討した結果、フレーム形状を改良するとともに、下端がボトムブラケットシェルよりも低い位置となるようリアサスペンションを配置することで、上記課題を解決できることを見出して、本発明を完成するに至った。 As a result of intensive studies, the inventor has found that the above problem can be solved by improving the frame shape and arranging the rear suspension so that the lower end is positioned lower than the bottom bracket shell, thereby completing the present invention. It came.
すなわち、本発明のリアサスペンション付き自転車は、サドルを支持するシートチューブと、ハンドルを支持するヘッドチューブと、該シートチューブに対し交差する方向に延び、該シートチューブおよび該ヘッドチューブにそれぞれ接合されるとともに下端部にボトムブラケットシェルが設けられたフロントボディと、を有し、該フロントボディの下部の車体前方側に沿ってリアサスペンションを備え、該リアサスペンションの下端が、前記ボトムブラケットシェルよりも低い位置に配置されていることを特徴とするものである。 That is, the bicycle with a rear suspension according to the present invention extends in a direction intersecting the seat tube, a seat tube that supports the saddle, a head tube that supports the handle, and is joined to the seat tube and the head tube, respectively. And a front body provided with a bottom bracket shell at the lower end, and a rear suspension is provided along the front side of the lower body of the front body, and the lower end of the rear suspension is at a position lower than the bottom bracket shell. It is characterized by being arranged.
本発明の自転車は、前記リアサスペンションの、少なくとも下面および前面を覆う保護部材を備えることが好ましい。 The bicycle of the present invention preferably includes a protective member that covers at least the lower surface and the front surface of the rear suspension.
本発明によれば、飛び石等の外的な衝撃への十分な対応を可能としつつ、低重心を実現したリアサスペンション付き自転車を得ることが可能である。 According to the present invention, it is possible to obtain a bicycle with a rear suspension that realizes a low center of gravity while enabling sufficient response to external impacts such as stepping stones.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図1は、本発明の一好適なリアサスペンション付き自転車を前方から見た場合における概略左側面図であり、図2は、同じく概略右側面図である。図示する自転車1は、サドル2を支持するシートチューブ3と、ハンドル4を支持するヘッドチューブ5とを有している。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic left side view of a preferred bicycle with a rear suspension according to the present invention as viewed from the front, and FIG. 2 is also a schematic right side view. The illustrated
図示するように、本発明の自転車1は、シートチューブ3に対し交差する方向に延び、シートチューブ3およびヘッドチューブ5にそれぞれ接合されるとともに、下端部にボトムブラケットシェル7が設けられた略L字形状を呈するモノコック構造(中空一体構造)のフロントボディ6を備えている。図3に、図1中のフロントボディ6の下部近傍を、一部部品を除外して示す拡大部分左側面図を示す。本発明の自転車1においては、フロントボディ6の下部の車体前方側6Aに沿って、緩衝装置としてのリアサスペンション8が配置されており、リアサスペンション8の下端が、ボトムブラケットシェル7よりも低い位置に配置されている点が重要である。
As shown in the figure, the
本発明においては、シートチューブ3およびヘッドチューブ5をモノコック構造のフロントボディ6のみにより連結しているので、本発明の自転車1は、通常はヘッドチューブ5からボトムブラケットシェル7まで延在するダウンチューブを有しない。このため、フロントボディ6の下部の車体前方側に広い空間が確保されるので、この空間にリアサスペンション8を、十分なストロークを取りつつ配置することが可能となった。よって、図示するように、本発明の自転車1においては、リアサスペンション8の車体前方側には、自転車のフレームを構成するパイプやチューブ等の部材を有しない。また、本発明の自転車1においては、重量のあるリアサスペンション8を、その下端がボトムブラケットシェル7よりも低い位置となるような車体の比較的下方に配置しているので、従来構造と比較して、車体の重心を低くすることが可能である。
In the present invention, since the
本発明の自転車においては、シートチューブ3、ヘッドチューブ5およびフロントボディ6が互いに接合されてフレームを構成している。なお、図示例においては、シートチューブ3の後方にシートチューブ3を補強する補強部材3aが設けられており、併せてフレームを構成しているが、本発明においては、このような構成には限定されない。例えば、シートチューブ3と補強部材3aとが一体的な構造であってもよく、また、補強部材3aを設けなくてもよい。フレームは、軽量化の観点から中空構造とすることが好ましいが、部分的に中実構造をとってもよく、図示する例では板状部材とパイプとの組合せよりなる。
In the bicycle of the present invention, the
本発明においては、リアサスペンション8の周囲に、少なくともリアサスペンション8の下面および前面を覆う保護部材9を設けることが好ましい。本発明の自転車1においてはリアサスペンション8を車体下方に配置しており、リアサスペンション8より下方に他の部品が存在しないので、リアサスペンション8の周囲に保護部材9を設けることで、自転車の走行時において、飛び石等の外的な衝撃からリアサスペンション8を保護して、リアサスペンション8が損傷を受けることを抑制することができる。かかる保護部材9は、図示するように、フレーム6の下端部に、例えば、ねじ止めなどの固定手段により取り付けることができる。
In the present invention, a
また、図示する自転車1は、フレームに回転自在に取り付けられた駆動側回転部材10と、駆動側回転部材10の回転軸の両端に連結され、先端にペダルが取り付けられると共に駆動側回転部材10と一体に回転するクランク11と、サスペンションピボット12を介してフレームに対し揺動可能に取り付けられたスイングアーム13と、スイングアーム13に軸支された後輪14を回転させる従動側回転部材15aと、を備えている。また、後述するが、図示する自転車は、後輪14に、キャリパー17aおよびディスクロータ17bを備えたディスクブレーキ17を備えている。図中の符号11aはクランク軸を示し、14aは後輪の回転軸を示す。
In addition, the illustrated
本発明の自転車においては、図示するように、駆動側回転部材10の駆動力を、従動側回転部材15aを介して後輪14に伝達する、チェーンやベルトのような無端状部材16(図示例においては、チェーン16)が、駆動側回転部材10と、従動側回転部材15aと、サスペンションピボット12と同軸で回転する第2従動側回転部材15bと、に巻き掛けられていることが好ましい。図示例では、サスペンションピボット12と第2従動側回転部材15bはそれぞれ別体として形成されているが、両者を一体的に形成してサスペンションピボット12に第2従動側回転部材15bの機能を担わせて、サスペンションピボット12に無端状部材16を掛け回してもよい。図4は、リアサスペンション作動の前後における後輪の位置を示す、図1に対応するリアサスペンション近傍の概略図であり、(a)は、無端状部材が、駆動側回転部材と従動側回転部材と第2従動側回転部材とに巻き掛けられている場合であり、(b)は、無端状部材が、駆動側回転部材と従動側回転部材にのみ巻き掛けられている場合である。図中、実線で描かれている部分は後輪が通常の位置に配置されている場合であり、点線で描かれた部分は、凹凸路面走行時等により、サスペンション機構が作動した場合を示す。
In the bicycle of the present invention, as shown in the figure, an
図4(b)に示すように、チェーン16が、駆動側回転部材10と従動側回転部材15aのみに巻き掛けられていると、リアサスペンション8が作動して後輪14が上下に移動したときに、駆動側回転部材10の回転中心であるクランク軸11aと、従動側回転部材15aの回転中心である後輪14の回転軸14aとの間の距離が長くなるため、チェーン16の、クランク軸11aの上側には後ろ向きの力が、後輪14の上側には前向きの力が生じ、キックバックが生じる。しかしながら、本発明の自転車においては、図4(a)に示すように、駆動側回転部材10および従動側回転部材15aに加えて、スイングアーム13の回転軸であるサスペンションピボット12と同軸で回転する第2従動側回転部材15bにもチェーン16を巻き掛けることで、チェーン16に掛かる上記の力を最小限にすることができる。また、この場合、従動側回転部材15aと第2従動側回転部材15bとの間の最短距離が変化しないので、キックバックを最小限にすることができる。
As shown in FIG. 4B, when the
本発明の自転車においては、サスペンションピボット12の軸が、駆動側回転部材10の回転中心であるクランク軸(回転軸)11aとシートチューブ3の上端までの高さ方向距離をHとしたとき、クランク軸11aから1/3H以上の位置に設けられていることが好ましい。図5は、リアサスペンション作動の前後における後輪の位置を示す、図1に対応するリアサスペンション近傍の概略図であり、(a)は、サスペンションピボットが(b)と比較して相対的に高い位置に設けられている場合であり、(b)は、サスペンションピボットが(a)と比較して相対的に低い位置に設けられている場合である。
In the bicycle of the present invention, when the axis of the
自転車が凹凸路面を走行すると、スイングアーム13に軸支された後輪14の回転軸14aは、サスペンションピボット12を回転軸とした円弧を描く。したがって、図5(b)に示すように、サスペンションピボット12の位置が図5(a)に対して相対的に低い場合、後輪14の回転軸14aは、垂直に近い角度で上方向に移動する。一方、図5(a)に示すように、サスペンションピボット12が図5(b)に対して相対的に高い位置に設けられている場合、後輪14の回転軸14aは、斜め後方に移動することになる。すなわち、サスペンションピボット12の位置がクランク軸11aよりも高いほど、後輪14は斜め後方に移動することになる。そのため、サスペンションピボット12の位置を従来よりも高い位置に設けることで、リアサスペンション作動時に、後輪14がシートチューブ3やサドル2と接触しないため、シートチューブ3と後輪14とを、従来よりも近接して配置することが可能になる。
When the bicycle travels on an uneven road surface, the
かかる場合において、本発明の自転車1においては、人が乗車していない状態における駆動側回転部材10の回転中心であるクランク軸11aと後輪14の回転軸14aとの間の水平方向(車両前後方向)の距離L(図5(a)参照)が400mm未満であることが好ましい。従来のリアサスペンション付き自転車においては、クランク軸11aと後輪の回転軸14aとの距離は400mm以上であるが、上述のとおり、サスペンションピボット12を高い位置に配置することで、クランク軸11aから後輪14の回転軸14aまでの距離、すなわち、シートチューブ3と後輪14との間隔を狭めることができる。これにより、コーナリング時の旋回性能を向上させることができる。
In such a case, in the
前述のとおり、図示する本発明の自転車は、後輪14に、キャリパー17aおよびディスクロータ17bを含むディスクブレーキ17を備え、このディスクブレーキ17が、フレームに取り付けられたトルクロッド18の一端に連接されているものとすることができる。図示例においては、フレームに、トルクロッド18の他端を取り付ける取付部19が、高さ方向の異なる位置に複数(図示例では4個)設けられており、トルクロッド18の他端が、取付部19の何れか(図示例においては取付部19a)に取り付けられた、いわゆる、フローティングブレーキ構造を有している。図6は、トルクロッドをサスペンションピボットよりも下部に取り付けた場合における、サスペンションの沈み込み前後のキャリパーの位置を示す概略側面図であり、(a)はサスペンションが沈む前、(b)はサスペンションが沈んだ後の状態を示す。また、図7は、トルクロッドをサスペンションピボットよりも上部に取り付けた場合における、サスペンションの沈み込み前後のキャリパーの位置を示す概略側面図であり、(a)はサスペンションが沈む前の状態、(b)はサスペンションが沈んだ後の状態を示す。
As described above, the illustrated bicycle according to the present invention includes the
図6(a)、(b)から、トルクロッド18の他端をサスペンションピボット12よりも低い取付部19に取り付けた場合(図示例では取付部19d)、サスペンションが沈む前と比較して、サスペンションが沈んだ後は、キャリパー17aがディスクロータ17bの回転方向に大きく傾斜していることがわかる。すなわち、ブレーキング時においてキャリパー17aがディスクロータ17bに回転方向に引っ張られている状態にあり、リアサスペンション8に大きな沈み込みが生じる。この状態においては、図6(b)に示すように、図6(a)と比較して車体が低重心化されることになり、安定性が増し、前のめりになりにくいという利点を得ることができる。これに対して、図7(a)、(b)から、トルクロッド18の他端をサスペンションピボット12よりも上部の取付部19(図示例では取付部19a)で取り付けた場合、サスペンションが沈む前と後(ブレーキング前後)において、キャリパー17aは略平行である。すなわち、ブレーキング時においてキャリパー17aがディスクロータ17bに回転方向に引っ張られていない状態にある。この場合、リアサスペンション8は、ブレーキングによる沈み込みの力を受けずに自由に動くことができる。そのため、ブレーキング時においても悪路に対する後輪の追従性が悪化しない。
6 (a) and 6 (b), when the other end of the
したがって、トルクロッド18の取付位置を適宜変更することで、ブレーキング時におけるリアサスペンション8の沈み込みを調整することができる。リアサスペンション8の沈み込みが小さいほど、ブレーキング時においても悪路に対する後輪の追従性を確保することができ、一方、リアサスペンション8の沈み込みが大きいほど、自転車の重心が低くなるため、安定性が増し、前のめりになりにくい。そこで、本発明の自転車1においては、フレームにトルクロッド18の他端の取付部19を複数設けてトルクロッド18の他端の取付位置を選択できるようにし、走行条件や運転者の好みに応じてトルクロッド18の他端の取付位置を選択し、ブレーキング時におけるリアサスペンション8の沈み込み量を調整可能にしている。
Therefore, the sinking of the
本発明の自転車1においては、取付部19の高さ方向の位置は、サスペンションピボット12より高い位置であって、トルクロッド18と、スイングアーム13の、サスペンションピボット12から後輪14の回転軸14aに向かって延びるチューブ13aと、が平行となる位置以下(図示例においては19a、19b)に少なくとも1つ、かつ、サスペンションピボット12以下に少なくとも1つ設けられていることが好ましい。トルクロッド18の他端の取付部19がトルクロッド18と、スイングアーム13の、サスペンションピボット12から後輪14の回転軸14aに向かって延びるチューブ13aと、が平行となる位置(図示例における取付部19a)よりも高いと、ブレーキング時にリアサスペンション8が引っ張られて伸びる方向に力が働き、その結果、より前のめりになるため、好ましくない。
In the
本発明のリアサスペンション付き自転車は、フロントボディ6の下部の車体前方側に沿って、その下端がボトムブラケットシェル7よりも低い位置となるようリアサスペンション8を配置した点のみが重要であり、これにより、飛び石等の外的な衝撃への十分な対応を可能としつつ、低重心化を図ることができるものであって、その他の構造については、特に制限されるものではない。図1、2に示す例においては、トップチューブ5から前方斜め下向きに延びるフロントフォーク20を有し、このフロントフォーク20の下端部には、前輪21が回転自在に装着されている。また、シートチューブ3の形状、スイングアーム13の形状、リアサスペンション8の緩衝形態等については、公知のものを適宜採用できる。また、無端状部材16としては、チェーンの他、ベルトを用いることができる。本発明の自転車は、飛び石等の外的な衝撃への十分な対応が可能であり、かつ、低重心であることから、ダウンヒル用の自転車に好適である。
The bicycle with a rear suspension according to the present invention is only important in that the
1 自転車
2 サドル
3 シートチューブ
3a 補強部材
4 ハンドル
5 ヘッドチューブ
6 フロントボディ
6A フレームの下部の車体前方側
7 ボトムブラケットシェル
8 リアサスペンション
9 保護部材
10 駆動側回転部材
11 クランク
11a クランク軸
12 サスペンションピボット
13 スイングアーム
14 後輪
14a 後輪の回転軸
15a 従動側回転部材
15b 第2従動側回転部材
16 無端状部材(チェーン)
17 ディスクブレーキ
17a キャリパー
17b ディスクロータ
18 トルクロッド
19a〜19d 取付部
20 フロントフォーク
21 前輪
DESCRIPTION OF
17
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013230477A JP2015089742A (en) | 2013-11-06 | 2013-11-06 | Bicycle with rear suspension |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013230477A JP2015089742A (en) | 2013-11-06 | 2013-11-06 | Bicycle with rear suspension |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015089742A true JP2015089742A (en) | 2015-05-11 |
Family
ID=53193473
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013230477A Pending JP2015089742A (en) | 2013-11-06 | 2013-11-06 | Bicycle with rear suspension |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2015089742A (en) |
-
2013
- 2013-11-06 JP JP2013230477A patent/JP2015089742A/en active Pending
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