JP7149435B1 - カウル取り付け器具 - Google Patents

Abstract

【課題】市販の自転車（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪自転車）のフレームに、車体の前方を覆うフロントカウルを、容易に脱着できるカウル取り付け器具を提供する。【解決手段】カウル取り付け器具において、ヘッドチューブに固定する台座１と、台座１と、トップチューブ６の間に介在する台座取り付け調整手段９と、台座１を自転車１６のヘッドチューブ２に締結するための台座用固定手段４と、フロントカウル３を台座１に取り付けるための突出部８と、フロントカウル３の位置を調整する前後調整手段１１と、トップチューブ６を両サイドから挟んで台座１の取り付け方向を拘束する回転止め５と、回転止め５とトップチューブ６を締結する回転止め用固定手段１２と、を備えたことを特徴とするカウル取り付け器具。【選択図】図１

Description

本発明は自転車（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪自転車）の車体前方を覆うフロントカウル（フロントフェアリングとも言う）を自転車（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪自転車）の車体に取り付けるためのカウル取り付け器具に関するものである。

競技用の自動二転車では、走行する際の空気の流れによる抵抗が速度の上昇に伴って増加するため、その抵抗を軽減する目的で車体の前方にフロントカウルを取り付けている。自転車（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪車）においてもフロントカウルを車体の前方に設置することで、速度を上げて走行をする際は空気抵抗が低減し楽に走行することができる。しかしながら、市販の自転車（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪車）に容易に取り付け可能なフロントカウルと取り付け器具は提供されていなかった。

自動二輪車のハンドル取り付け用のフロントカウルは市販されているが、自転車（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪車）への取り付けは考慮されていないため、取り付け金具を自作する必要があり、その製作と取り付けは容易ではない。

先行特許文献１は、自転車（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪車）のハンドルに風防を金具で固定し取り付ける方法について記述したものである。

本体フレームに取り付ける自動二輪車用のカウル取り付け金具としては、特許文献２が開示されている。この取り付け金具は、カウル支持部材を自動二輪車のヘッドパイプにＵボルト２か所で固定する固定部材と、固定部材にフロントカウルの高さ方向位置を無段階調整するスライド式のカウル高さ調整手段を有し、カウルの取り付け角度の調整手段にはヒンジ構造を有するカウル支持部材が設置されており、自動二輪車に対するフロントカウルの前後方向位置の調整はスライド可能な入れ子構造による無段階調整のカウル前後調整手段、を備えている。

公開実用 昭和５３－７４８５４号 実用新案第３２３１１７７号

自動二輪車用のフロントカウルと取り付け金具は、自転車（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪車）に取り付けることを考慮しておらず、車体の機能が異なることから取り付けが困難であった。

フロントカウルに作用する横風と走行中の振動による外力は、フロントカウルの取り付け器具に作用し、器具のねじ締結部に摩擦力以上の力が作用するとフロントカウルの取り付け位置と方向が変化する可能性があるため、これを極力防止することが望ましい。

自転車（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪車）のフレームは軽量化のため薄肉のアルミ合金や炭素繊維強化プラスチック等が使用されているため、強度上の制約からフロントカウル取り付け器具とフレームのボルトの締め付け力は制限を受け、フレームに器具装着による傷が発生するとフレームの強度に影響がでる可能性もある。

風向きや強さによって、一人でフロントカウルの微妙な位置調整が可能で、強風や自転車（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪車）を輸送する時などはフロントカウルを簡単に取り外し、再度使用する際は取り付け位置と角度の調整をせず短時間で取り付けできる、構成要素が簡素で締結個所が少ない構造が望ましい。

ハンドルにフロントカウルを金具で取り付けた場合は、フロントカウルに強風を受けた際にその外力がハンドルに直接作用するため、ハンドル操作が不安定になる場合がある。

本発明は、自転車（電動アシスト自転車、電動自転車、３輪自転車を含む）において、フロントカウルを車体の前方に設置することで、向かい風の中や速度を上げて走行をする際に空気抵抗を低減し楽に走行できるように、市販の自転車（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪自転車）本体のフレームにフロントカウルを容易に取り付け可能で、自転車（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪自転車）の構造に適した器具が必要との知見に基づき、発明したものである。

前記目的を達成するため、本発明はフロントカウルの取り付け器具の台座を自転車（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪自転車）のヘッドチューブに取り付け、台座用固定手段で締結する。台座にはフロントカウルを取り付ける突出部と、突出部とフロントカウルを結合する締結手段と、トップチューブまたはダウンチューブ（及びトップチューブ及びダウンチューブを含む）を両サイドから挟み、カウル取り付け器具の向きを自転車（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪自転車）の進行方向に拘束する回転止めと、を備えているため容易に脱着が可能で、横風によるフロントカウルへの外力や振動等が作用してもフロントカウルの進行方向に対する左右方向の取り付け角度の変化を防止し、外力も直接ハンドルに作用しないので操縦性への影響も低減できる。

前述のフロントカウル取り付け器具を更に強固に固定する場合は、両サイドの回転止めとトップチューブまたはダウンチューブ（及びトップチューブ及びダウンチューブを含む）を回転止め用固定手段で締結する。両サイドの回転止めには回転止め用固定手段を通すため貫通した通し穴を備え、振動等の外力により回転止め用固定手段と回転止めの位置関係が変化することを防止している。

フロントカウルを取り付ける台座の突出部は、例えば多角柱の形状を備えることで外力によりフロントカウルが突出部を軸の中心として回転し取り付け角度が変化することを防止できる。多角柱の突出部の付け根には複数個の貫通穴を備えており、台座用固定手段は貫通穴を通して台座と自転車のヘッドチューブと固定することにより、外力による台座と台座用固定手段の位置関係の変化を防止している。複数個の貫通穴の選択により台座の取り付け位置をヘッドチューブの上側または下側に調整できる。

カウル取り付け器具の台座を自転車（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪自転車）のパイプ形状のヘッドチューブに密着して取り付けるため、台座の取り付け側は例えば半筒状やＶ時形の形態とすることもできるが、自転車（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪自転車）のヘッドチューブの外径や形状は各々微妙に異なる場合があるので、台座とヘッドチューブの間には例えば弾力性があり適切な形状及び厚さ寸法の台座取り付け調整手段を介して取り付け、台座用固定手段で締結する。弾力性があり各々に適した形状及び厚さ寸法の台座取り付け調整手段を使い分けることで、１種類の台座で多様な市販自転車（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪自転車）に装着が可能となる。

自転車（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪自転車）のトップチューブまたはダウンチューブ（及びトップチューブ及びダウンチューブを含む）は各々外形、寸法が異なるので、カウル取り付け器具の向きを自転車（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪自転車）の進行方向に拘束する回転止めとトップチューブ（またはダウンチューブ）の間には、トップチューブまたはダウンチューブ（及びトップチューブ及びダウンチューブを含む）の形状に適合した左右取り付け調整手段を挿入することで回転止めとトップチューブまたはダウンチューブ（及びトップチューブ及びダウンチューブを含む）を密着して固定することができる。

カウル取り付け器具には、フロントカウルの進行方向に対する前後の位置を調整するため、例えば多角柱の突出部とフロントカウルの例えば多角形の嵌合穴の間に介在する前後調整手段を備える。前後調整手段は、内側の形状は突出部と一致した形状と、外側はフロントカウルの多角形の嵌合穴に一致した形状と、を備え、前後調整手段の外形寸法及び厚さ寸法によって、フロントカウルの進行方向に対する前後の位置を任意に調整できる。

フロントカウルと台座の突出部との締結手段としては、フロントカウルの例えば多角形の嵌合穴の外周の上下方向を貫通した複数個のボルト穴と、例えば多角柱の突出部の外周の上下方向を貫通した複数個のボルト穴と、例えば前後調整手段の外周の上下方向を貫通した複数個のボルト穴と、を備え、このボルト穴を使用して複数個のボルト部材とナット部材で締結することもできる。フロントカウルの多角形の嵌合穴の外周の上下方向を貫通した複数個のボルト穴と、多角柱の突出部の外周の上下方向を貫通した複数個のボルト穴のいずれかは、位置が一致しなくても締結できるよう例えば長穴にすることもできる。フロントカウルの例えば多角形の嵌合穴の外周の上部のみ貫通した複数個のボルト穴と、前後調整手段の外周の上部のみ貫通した複数個のボルト穴と、例えば多角柱の突出部の外周の上部のみ貫通した複数個のねじ穴と、を施工し、複数個のボルト部材で締結することもできる。

フロントカウル取り付け器具の回転止めを台座部から分割して別ピースとし、台座側に支点となる軸と、回転止めには軸を取り付ける穴と、を備えることで回転止めが可動式となり、ヘッドチューブとトップチューブまたはダウンチューブ（及びトップチューブ及びダウンチューブを含む）の結合角度が大きく異なる自転車（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪自転車）に対しても、回転止めの取り付け角度を調整し、突出部をトップチューブまたはダウンチューブ（及びトップチューブ及びダウンチューブを含む）に取り付け固定することができる。

回転止めと突出部は回転止め用固定手段で締結し、回転止めと突出部との間には滑り止めと、回転止めには突出部と締結するための回転止め用固定手段の通る穴と、を備え、運転中振動等による外力で回転止めと突出部の固定位置が変化することを防止している。

回転止めを取り付ける軸には、回転止めの脱落防止の抜け止めと、脱着を容易にするために軸には割り溝と、抜け止めの両側の勾配と、回転止めの穴のフィレットと、を備え、回転止めの脱着が容易で、分解時に台座から回転止めが脱落することを防止している。

フロントカウルの左右方向の角度を微調整する手段として、回転止めとトップチューブまたはダウンチューブ（及びトップチューブ及びダウンチューブを含む）の両サイドの間に、例えば左右で厚さ寸法の異なる左右取り付け調整手段を挿入することで、フロントカウルの進行方向に対する左右方向の角度を調整することができる。

フロントカウルの上下方向の角度を調整する手段として、前述のフロントカウル 取り付け器具の台座とヘッドチューブの間に、例えば上下で厚さ寸法の異なる台座取り付け調整手段を挿入することで、フロントカウルの進行方向に対する上下方向の角度を調整することができる。

カウル取り付け器具に取り付けられるフロントカウルにおいて、フロントカウル本体とフロントカウル後方に形成された前後方向に伸びる嵌合穴と、を備え、嵌合穴が前記突出部の外周形状に一致するよう形成されているため、カウル取り付け器具は前記突出部に脱着することが容易で、外力が作用しても位置が変化しにくい。

本発明によるカウル取り付け器具を使用することで、市販の自転車（電動アシスト自転車、電動自転車、三輪自転車を含む）に、特殊な治具を製作することなく、短時間で容易にフロントカウルの脱着と取り付け位置の調整が可能になる。

本発明の第１の実施の形態のカウル取り付け器具の分解図 フロントカウルを取り付け時の自転車の一例を示した斜視図 カウル取り付け器具の取り付け状態を上方から見た詳細図 カウル取り付け器具の取り付け部を側方から見た詳細断面図 フロントカウルの一例を示した斜視図 本発明の第２の実施の形態のカウル取り付け器具の分解図 台座の軸と回転止めの詳細を示した分解図 台座の軸と回転止めの取り付け穴の詳細断面図 台座及び軸と回転止めを上方から見た詳細図 本発明の第３の実施の形態のカウル取り付け器具の分解図

以下添付図面に従って、本発明にかかるカウル取り付け器具の実施の形態について記述する。本発明のカウル取り付け器具は、自転車１６の前方を覆うフロントカウル３を、市販の自転車１６（電動アシスト自転車、電動自転車、三輪自転車を含む）に、短時間で容易に脱着及び調整ができるようにしたものである。図１は第１の実施の形態のカウル取り付け器具の構造を分かり易く示した分解図である。図２は、第１の実施の形態の取り付けカウル器具と、フロントカウル３を自転車１６（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪自転車）に取り付けた場合の一例を簡易的に示した全体の斜視図である。図３は、第１の実施の形態のカウル取り付け器具の取り付け状態を上方から見た図である。図４は、第１の実施の形態のカウル取り付け器具の取り付け状態を側方から見た断面と詳細を示す図である。図５は、カウル取り付け器具に適合したフロントカウル３を説明するための斜視図である。図６は、第２の実施の形態のカウル取り付け器具の構造を分かり易く示した分解図である。図７は、第２の実施の形態のカウル取り付け器具と回転止め５Ａ及び５Ｂの取り付けの部の詳細を示した分解図である。図８は、第２の実施の形態のカウル取り付け器具の台座１Ａの軸３２と、回転止め５Ａ及び５Ｂの穴３１の、脱着する前後の詳細を示した断面図である。図９は、第２の実施の形態のカウル取り付け器具の台座１Ａの軸３２に、回転止め５Ａ及び５Ｂを取り付け、上方から見た図である。図１０は、第３の実施の形態のカウル取り付け器具の分解図である。

［自転車（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪自転車）］
カウル取り付け器具を説明する前に、図２の自転車１６の斜視図について説明する。図２の自転車１６は、主として車体のフレームの前部のヘッドチューブ２と、ヘッドチューブ２の上部とシートチューブ１７の上部の間に介在し結合されているトップチューブ６と、ヘッドチューブ２の下部とシートチューブ１７の下部の間に介在し結合されているダウンチューブ７と、サドルの下部に配置され上部をトップチューブ６と下部をダウンチューブと結合されているシートチューブ１７と、ダウンチューブ７とシートチューブ１７の接合部から後輪１９の中心に備えられた車軸を支持するために配置されたチェーンステー２０と、シートチューブ１７の上部接合部から後輪の中心に備えられた車軸を支持するために配置されたシートステー２１と、ヘッドチューブの上方に配置されたハンドル２２と、ヘッドチューブの下方に配置されたホーク２３と、車軸をホークの先端に締結した前輪と、車軸をチェーンステーとシートステーの先端の接合部に締結した後輪と、で構成されている。車体のフレームは、薄肉で軽量なアルミ合金パイプや高張力合金鋼パイプ、チタン合金パイプ、炭素繊維強化プラスチック等で製作されている。図１、２、及び４では、カウル取り付け器具の説明を容易にするため、自転車のハンドルは簡略化し、ブレーキ装置、変速装置、クランク、チェーン、電動アシスト自転車及び電動自転車の駆動部等を省略した形態で示している。

［フロントカウル］
図５のフロントカウル３について説明する。本フロントカウル３は、円柱または多角柱の突出部８に結合するため、前後方向に伸びた突出部８と一致する形状及び寸法の円筒または多角形の嵌合穴２８と、円柱または多角形の突出部８に勾配４４が形成されている場合は嵌合穴２８にも同一の勾配と、突出部８に取り付ける締結手段として円筒または多角形の嵌合穴２８の上下を貫通した複数個のボルト穴２７と、を備える。突出部８の上部に複数個のねじ穴１３Ａ（図１０）を施工している場合、複数個のボルト穴２７Ａ（図１０）は嵌合穴２８の上部のみ貫通とし長穴の形態を備え、複数個のボルト部材１４Ａ（図１０）のみで締結することもできる。図５の嵌合穴２８は例えば四角形の嵌合穴の形態と、例えば突出部８と一致した勾配４４と、嵌合穴２８の上下を貫通した複数個のボルト穴２７と、を備えた形態を作図したものである。フロントカウル３の材質としては、軽量で必要な強度を備えたものであれば使用可能であり、一般にＡＢＳ樹脂、繊維強化プラスチック等が採用される。図５は、運転者の前方の視界を確保するためポリカーボネイト等の透明な風防２９と、フロントカウル３と多角形の嵌合穴２８には風圧や振動による外力による変形や破損を防止するためのリブ３０と、を備える。図５では透明な風防２９をフロントカウル３に例えば小ネジ８本で締結しているが、フロントカウルを透明な素材で製作した場合は風防２９とフロントカウル３は一体の形態として製作することもできる。

［本発明の第１の実施の形態のカウル取り付け器具］
以下、図１，２，３に従って説明する。本発明の第一の実施の形態のカウル取り付け器具は、主として自転車１６（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪自転車）のヘッドチューブ２に取り付ける台座１と、台座１とヘッドチューブ２の間に介在する台座取り付け調整手段９と、台座１をヘッドチューブ２に締結する台座用固定手段４と、台座１と一体の形態でトップチューブ６またはダウンチューブ７（及びトップチューブ６及びダウンチューブ７を含む）を両サイドから挟んで拘束する回転止め５と、回転止め５とトップチューブ６またはダウンチューブ７または両方）の間に介在する左右取り付け調整手段１０と、回転止め５とトップチューブまたはダウンチューブ（及びトップチューブ６及びダウンチューブ７を含む）を締結する回転止め用固定手段１２と、台座１の前方にフロントカウルを取り付ける突出部８と、突出部８とフロントカウル３の間に介在する前後調整手段１１と、突出部８とフロントカウル３を結合する締結手段と、を備えて構成される。突出部８とフロントカウル３の締結手段として、突出部８の例えばボルト穴１３と、フロントカウル３の例えばボルト穴２７と、例えばボルト部材１４と、例えばナット部材１５と、を備える。

［台座１］
図１に従って以下説明を記述する。台座１は、トップチューブ２またはダウンチューブ（及びトップチューブ６及びダウンチューブ７を含む）を挟んで取り付ける回転止め５と、フロントカウル３を取り付ける突出部８と、一体の形態を備える。台座１のヘッドチューブ２に取り付ける部分は、ヘッドチューブ２の外径よりも大きな内径を持つ例えば半円筒状またはＶ字型の形状とすることもできるが、多様な形態のヘッドチューブ２に一致させるため台座取り付け調整手段９を介してヘッドチューブ２に取り付け、台座用固定手段４を使用して締結する。台座１の材質としては、軽量で必要な強度を備えたものであれば使用可能であり、一般にナイロン樹脂、繊維強化プラスチック、アルミ合金などが採用される。

［回転止め５］
回転止め５は、台座１及び突出部８と一体の形態を備え、トップチューブ６（またはダウンチューブ７（及びトップチューブ６及びダウンチューブ７を含む）を挟んで取り付ける。挟んで取り付けることにより、台座１及び台座１と一体の突出部８及び突出部８に取り付けるフロントカウル３を、容易に自転車（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪自転車）の進行方向に取り付けることができる。市販の自転車（電動アシスト自転車、電動自転車を含む）のトップチューブ６またはダウンチューブ７（及びトップチューブ６及びダウンチューブ７を含む）の形状は、楕円や３角形の断面形状を備えたものや、円柱形状の場合も外径寸法の異なる場合があるため、回転止め５のトップチューブ６またはダウンチューブ７（及びトップチューブ６及びダウンチューブ７を含む）との取り付け面は平面の形状を備え、両側の回転止め５の間隔はトップチューブ６またはダウンチューブ７（及びトップチューブ６及びダウンチューブ７を含む）の外形寸法より広い寸法（例えば４５～６５ｍｍ）で製作し、回転止め５とトップチューブ６またはダウンチューブ７（及びトップチューブ６及びダウンチューブ７を含む）の間の隙間には、適切な厚さ寸法、形状を備えた左右取り付け調整手段１０を挿入し使用する。

［突出部８］
突出部８は、円柱または多角柱（３～９角柱）の形状と、円柱または多角柱の先端が細くなる形態の適切な勾配と、突出部８とフロントカウル３の締結手段として突出部に施工された複数個のボルト穴１３と、突出部８の付け根に貫通した１か所または複数個所（２～５）の通し穴３６と、を備える。図１，２、４の突出部は多角柱の形態で作図したものである。突出部８が多角柱の形態を備えた場合は、外力によりフロントカウルが突出部８を軸として回転方向に位置が変化することを容易に防止できる。円柱または多角柱の先端が細くなる適切な勾配の形態を備えることで、フロントカウルを突出部に取り付けた際、突出部との取り付け部の隙間をなくし強固に固定することができる。突出部の多角柱が偶数（４、６、８角柱等）の角柱の場合、貫通したボルト穴１３は上下とも平面に施工できるので、形態として好ましい。

［突出部８とフロントカウル３の締結手段］
突出部８とフロントカウル３の締結手段としては、フロントカウル３の嵌合穴２８の上下を貫通する複数個のボルト穴２７と、突出部８の上下を貫通する複数個のボルト穴１３と、を備え、ボルト穴１３とボルト穴２７を使用し複数個のボルト部材１４と、複数個のナット部材１５で締結する。円柱または多角柱の形態の突出部８で勾配を備えている場合は、突出部８のボルト穴１３とフロントカウル３のボルト穴２７の位置を正確に一致させることは難しいため、ボルト穴１３またはボルト穴２７いずれかを長穴の形態とすることで、容易にボルト部材１４がボルト穴１３とボルト穴２７を通過しナット部材１５で締結することができる。フロントカウル３の嵌合穴２８のボルト穴２７は上部のみ貫通し、突出部８にねじ穴１３Ａを施工し、直接ボルト部材１４Ａで締結することもできる。ボルト部材１３，１３Ａとナット部材１５には、フロントカウル３との間に介在する座金を使用することもできる。ボルト部材１４とナット部材１５は、一般に炭素鋼の外周にメッキを施工したもの、ステンレス鋼、またはアルミ合金製を選択する。

［台座取り付け調整手段９］
台座取り付け調整手段９は、弾力性あるシート状の素材を台座１の筒状の内径に適合した寸法にカットし、台座１とヘッドチューブの間の上下に取り付け使用する。台座１のヘッドチューブ２と締結する個所の筒状の内径はヘッドチューブ２の外径より大きく製作されており、適切な厚さ寸法の台座取り付け調整手段９を台座１とヘッドチューブ２の間に取り付けることで、台座１とヘッドチューブ２の間は隙間なく結合できる。市販の自転車１６（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪自転車）のヘッドチューブ２の外径及び形状は同一ではないため、厚さの異なる台座取り付け調整手段９を使用することで、多くの市販車に同じ台座１を取り付けることが可能となる。台座取り付け調整手段９の材質は、弾力性を有し摩擦係数が大きな素材が好ましいので、一般に合成ゴムが採用される。台座取り付け調整手段９は、は台座１の半筒状の形態の内側に接着剤または両面テープで貼り付けることで脱落を防止することができる。

［フロントカウル３の上下角度調整方法］
フロントカウル３を進行方向に対して上下方向の取り付け角度を調整する場合は、図４の台座取り付け調整手段（上用）９ａと台座取り付け調整手段（下用）９ｂの厚さ寸法を変えることで、台座１のヘッドチューブ２に対する上下取り付け角度４５を変更することができるため、台座１に備わる突出部８と、突出部８に結合されるフロントカウル３の進行方向に対して上下方向の取り付け角度を調整することができる。

［台座用固定手段４
台座用固定手段４は突出部８の付け根に貫通した通し穴３６と、トップチューブ６とダウンチューブ７をヘッドチューブ２に接合する部分のトップチューブ６とダウンチューブ７の間と、を通して締結される。突出部８の付け根に貫通した通し穴３６は１か所の他、複数個（２～５）備えることも可能であり、複数個の通し穴３６を備えている場合は台座１をヘッドチューブの上部または下部に取り付けるかによって上側の通し穴３６または下側の通し穴３６を選択する。台座用固定手段４には締め付けが可能なベルトや針金なども使用できるが、自転車（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪自転車）のフレームを傷つけず、適度な力で締め付けが可能で、緩み止めを備えたものが望ましい。図１には一例としてナイロン樹脂製の結束バンドを記載する。

［回転止め用固定手段１２］
回転止め５をトップチューブ６またはダウンチューブ７（及びトップチューブ６及びダウンチューブ７を含む）に強固に固定する場合は、回転止め用固定手段１２で締結する。回転止め５は回転止め用固定手段１２を通す貫通した通し穴２５を備え、回転止め用固定手段１２は回転止め５の通し穴２５を使用してトップチューブ６またはダウンチューブ７（及びトップチューブ６及びダウンチューブ７を含む）の外周と回転止め５を結束する。固定手段２５は通し穴２５を使用することで、外力による回転止め５と固定手段２５の位置関係が変化することを防止できる。横風や振動等の作用する外力が小さい場合は、回転止め用固定手段１２による締結を使用せず、回転止め５によるトップチューブ６またはダウンチューブ７（及びトップチューブ６及びダウンチューブ７を含む）を挟んで取り付けることによる拘束のみで使用することもできる。回転止め用固定手段１２には締め付けが可能なベルトや針金なども使用できるが、自転車１６（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪自転車）のフレームを傷つけず、適度な力で締め付けが可能で、緩み止めを備えたものが望ましい。図１には一例としてナイロン樹脂製の結束バンドを記載する。

［左右取り付け調整手段１０］
左右取り付け調整手段１０は、弾力性ある素材を適した寸法にカットし、回転止め５とトップチューブ６またはダウンチューブ７（及びトップチューブ６及びダウンチューブ７を含む）の隙間に挿入し使用する。トップチューブ６またはダウンチューブ７（及びトップチューブ６及びダウンチューブ７を含む）の形状が楕円や３角形の断面形状を備えたものや多様な外形寸法の円柱形状の場合でも、隙間寸法と形状に適した左右取り付け調整手段１０を使用することで、回転止め５は左右取り付け調整手段１０を介してトップチューブ６またはダウンチューブ７（及びトップチューブ６及びダウンチューブ７を含む）と隙間なく接することが出来るので、フロントカウル３及びカウル取り付け器具の外力の影響による左右方向の取り付け角度の変化を防止できる。左右取り付け調整手段１０の材質は一般に合成ゴムを採用し、弾力性を有し摩擦係数が大きな素材を使用することで、回転止め５とトップチューブ６またはダウンチューブ７（及びトップチューブ６及びダウンチューブ７を含む）の外径寸法、形状が多少異なる場合でも、密着して取り付けることが出来る。左右取り付け調整手段１０は、回転止め５の内側に接着剤または両面テープで接着し使用することで左右取り付け調整手段１０の脱落を防止することができる。

左右取り付け調整手段１０を使用しない場合、左右の回転止め間の幅寸法及び形状はトップチューブ６またはダウンチューブ７（及びトップチューブ６及びダウンチューブ７を含む）の外径寸法及び形状と同一の形態とし、回転止め５とトップチューブ６またはダウンチューブ７（及びトップチューブ６及びダウンチューブ７を含む）を直接に回転止め用固定手段１２で締結し使用することもできる。横風や振動等の作用する外力が小さい場合は、回転止め用固定手段１２による締結を使用せず、回転止め５によるトップチューブ６またはダウンチューブ７（及びトップチューブ６及びダウンチューブ７を含む）との取り付け部の拘束のみで使用することもできる。回転止め５の材質に優れた靱性を有するナイロン樹脂等を採用した場合は、左右の回転止め間の幅寸法をトップチューブ６またはダウンチューブ７（及びトップチューブ６及びダウンチューブ７を含む）の外径寸法より僅かに狭い寸法の形態とし、回転止め５の幅を手で広げてトップチューブ６またはダウンチューブ７（及びトップチューブ６及びダウンチューブ７を含む）に組み付けることにより、回転止め５の締め付け力のみで拘束し使用することもできる。

［フロントカウルの左右方向の角度調整方法］
フロントカウル３の自転車１６（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪自転車）の進行方向に対する左右方向取り付け角度４６（図３）を微調整する場合は、回転止め５とトップチューブ６またはダウンチューブ７（及びトップチューブ６及びダウンチューブ７を含む）の間に介在する左右取り付け調整手段１０を、左右で異なる厚さ寸法と適度な勾配を有したものを挿入し、左右方向の取り付け角度４６（図３）を調整することができる。

［前後調整手段１１］
前後調整手段１１は、フロントカウル３と突出部８の間に介在し、フロントカル３を進行方向に対して前後方向に任意の位置へ調整するために使用する。前後調整手段１１は、特定の位置でのフロントカウルの嵌合穴２８と一致する形状及び寸法の外部形態と、特定の位置での突出部８と一致する形状及び寸法の内部形態と、を備えており、特定の位置でフロントカウル３の嵌合穴２８と突出部８の間の隙間に密着するので、フロントカウル３を進行方向に対し特定の前後方向位置に調整することができる。前後調整手段１１の材質は例えばナイロン樹脂やフッ素樹脂を使用するが、これに限定せずステンレス鋼やアルミの薄板、金属テープの他、紙・ビニールテープも使用することができる。前後調整手段１１は、脱落防止のため突出部８の外側に接着剤または粘着テープで接着して使用することもできる。

［本発明の第２の実施の形態のカウル取り付け器具］
図６は、本発明の第２の実施の形態のカウル取り付け器具とフロントカウルを取り付ける自転車１６（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪自転車）の取り付け部と、フロントカウルと、を説明するための全体構成の分解図である。図７は台座１Ａの軸３２の詳細と、軸３２に接続される回転止め（右）５Ｂ及び回転止め（左）５Ａと、を説明するための詳細図である。図８（ａ）は、台座１Ａの軸３２と回転止め（右）５Ｂ及び回転止め（左）５Ａの穴３１の嵌め込み時の説明用の詳細拡大図である。図８（ｂ）は、台座１Ａの軸３２から回転止め（右）５Ｂ及び回転止め（左）５Ａを取り外し時の説明用の穴３１及び軸３２の詳細拡大図である。図９は、台座１Ａの軸３２に回転止め（右）５Ｂ及び回転止め（左）５Ａを取り付け後の説明用の斜視図である。

図６～９に従って以下説明する。第２の実施の形態は、第１の実施の形態の回転止め５を台座１から分割し別ピースとした台座１Ａと、別ピースの回転止め（左）５Ａと、別ピースの回転止め（右）５Ｂと、回転止め（右）５Ｂ及び回転止め（左）５Ａを突出部８に締結するための固定部材３３と、回転止め（左）５Ａ及び回転止め（右）５Ｂと突出部８との間に介在する滑り止め３５と、器具１Ａに設けられた軸３２と、軸３２に挿入する回転止め（左）５Ａ及び回転止め（右）５Ｂの穴３１と、を備え構成されている。その他は第１の実施の形態のカウル取り付け器具と同一のため説明を省略する。

［台座１Ａ］
図６に従って台座１Ａを以下説明する。第２の実施の形態の台座１Ａは、別ピースの回転止め（左）５Ａ及び回転止め（右）５Ｂを嵌め込むための軸３２と、台座１Ａと軸３２の間に介在する座４１と、を備え、回転止め（左）５Ａ及び回転止め（右）５Ｂの穴３１を軸３２に嵌め込んで使用する。市販の自転車１６（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪自転車）ではヘッドチューブ２とトップチューブ６の接続部の交差する角度３７Ｂはそれぞれの自転車１６で異なるが、回転止め（左）５Ａ及び回転止め（右）５Ｂは軸３２を中心に回転することが出来るので回転止め（左）５Ａ及び回転止め（右）５Ｂをトップチューブ６の角度３７Ｂに合わせ取り付けることが出来る。器具１Ａの材質としては、軽量で必要な強度を備えたものであれば使用可能であり、一般にナイロン樹脂、繊維強化プラスチック、アルミ合金などが採用される。

［台座１Ａの軸３２の説明］
図７，８（ａ）、図８（ｂ）に従って台座１Ａの軸３２について以下説明する。台座１Ａの軸３２は、取り付けの際に回転止め（左）５Ａと回転止め（右）５Ｂが軸３２から脱落するのを防止する抜け止め３８と、軸３２と回転止め（左）５Ａ及び回転止め（右）５Ｂの脱着を容易にする割り溝３９と、同じく回転止め（左）５Ａ及び回転止め（右）５Ｂと軸３２の脱着を容易にする抜け止め３８の両側に施工された面取り４０と、取り付けの際に回転止め（左）５Ａ及び回転止め（右）５Ｂと台座１Ａの角部との干渉を防止する座４１と、を備える。

［抜け止め３８の機能の説明］
図８（ａ）、図８（ｂ）に従って抜け止め３８の機能について以下説明する。図８（ａ）、図８（ｂ）の軸３２の外径は例えば９ｍｍであり、軸３２の端部に設置されている抜け止めの外径は例えば１０ｍｍであり、軸３２に嵌め込む回転止め（左）５Ａ及び回転止め（右）５Ｂの長穴３１の幅は例えば９．５ｍｍであり、軸３２に例えば３０度の面取り４０と、例えば幅２ｍｍの割り溝３９と、例えば長穴３１に１ｍｍのフレット４２と、を備えることにより、脱着時は割り溝３９が僅かに変形し、穴の角部のフィレット４２と、抜け止め３８の勾配により、軸３２と回転止め（左）５Ａ及び回転止め（右）５Ｂが容易に脱着できる。

［回転止め（右）５Ｂ、回転止め（左）５Ａ］
図６～８（ａ）、図８（ｂ）に従って回転止め（右）５Ｂと回転止め（左）５Ａを以下説明する。回転止め（右）５Ｂと回転止め（左）５Ａは、台座１Ａから分割された別ピースの形態と、回転止め（右）５Ｂと回転止め（左）５Ａを台座１Ａの軸３２に嵌め込むための長孔３１と、回転止め（右）５Ｂ及び回転止め（左）５Ａを突出部８に締結するためのバンド３３を通すための穴３４と、を備える。回転止め（右）５Ｂ及び回転止め（左）５Ａの突出部８と締結する接触面４３は、多角柱の突出部８と同一の勾配と、回転止め（右）５Ｂ及び回転止め（左）５Ａと突出部８の間に介在し弾力性と摩擦係数の大きな滑り止め３５と、を備え、運転中の振動等の外力による取り付け位置の変化を防止している。回転止め（右）５Ｂ及び回転止め（左）５Ａの材質としては、軽量で必要な強度を備えたものであれば使用可能であり、一般にナイロン樹脂、繊維強化プラスチック、アルミ合金などが採用される。滑り止め３５は厚さ１ｍｍの合成ゴムが一般に採用され、接着剤または両面テープで回転止め（右）５Ｂ及び回転止め（左）５Ａの接触面４３に接着して使用し、滑り止め３５の脱落を防止している。

［回転止め（右）５Ｂと回転止め（左）５Ａの機能の説明］
第１の実施の形態で説明した図１の自転車１６のヘッドチューブ２とトップチューブ６の接続部の交差する角度３７Ａは例えば９５度であるが、図６の自転車のヘッドチューブ２とトップチューブ６の接続部の交差する角度３７Ｂは例えば１１０度であり、差が大きい。このため図１の角度３７Ａに適合するよう製作された台座１と一体の回転止め５は、図６の自転車（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪自転車）の角度３７Ｂと適合しないため、回転止め５が図６のトップチューブ６の側面に取り付けることができない。しかし、図６に示す第２の実施の形態の台座１Ａの別ピースとした回転止め（左）５Ａと回転止め（右）５Ｂは、軸３２を中心に取り付け角度を変更し、穴３１が長穴になっているので上下にスライドすることができるので、図１の自転車１６の角度３７Ａ及びトップチューブ６と、図６の自転車の角度３７Ｂ及びトップチューブ６と、の両方に最適な位置で取り付けることができる。

［第３の形態の実施の形態］
図６は、本発明の第３の実施の形態のカウル取り付け器具と、フロントカウル３と、を説明するための全体構成の分解図である。

図６に示すように、第３の実施の形態は、自転車（または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪自転車）のトップチューブ６に固定する台座１Ａと、台座１Ａと一体に形成された多角柱の突出部８Ａと、突出部８Ａと一致する穴を有するフロントカウル３Ａと、フロントカウル３Ａと台座１Ａの多角柱の突出部８Ａの締結手段と、を備え構成されている。第１及び第２の実施の形態に使用した、フロントカウル３と突出部８の間に介在する前後調整手段１１は第３の実施の形態には使用しない。その他は第１及び第２の実施の形態のカウル取り付け器具と同一のため説明を省略する。

［台座１Ａとフロントカウル３Ａの取り付けの説明］
図６に従って台座１Ａを以下説明する。第３の実施の形態のカウル取り付け台座１Ａは、第１及び第２の実施の形態と同様、フロントカウル３Ａを取り付け結合する多角柱の突出部８Ａと一体の形態としているが、第１及び第２の実施の形態と異なり勾配の無い多角柱の突出部８Ａと、フロントカウルとの締結手段として複数個のねじ穴１３Ａと、を備える。フロントカウル３Ａは、台座１Ａの多角柱の突出部８Ａと同一形状及び寸法の嵌合穴２８Ａと、多角柱の突出部８Ａとの締結手段として複数個の長穴２７Ａと、を備える。台座１Ａの多角柱の突出部８Ａとフロントカウル３Ａの嵌合穴２８Ａは勾配の無い同一寸法であるため、前後調整手段１１を使用しなくても、フロントカウルを進行方向に対して前後方向に任意の位置に調整することができる。台座１Ａの多角柱の突出部８Ａの上面には多数のねじ穴１３Ａ（図６ではＭ６ｘ１８個所）を備えており、任意の位置で締結することが可能になっている。図６の締結用ボルト部材１４Ａは２か所としているが、製作公差上、突出部８Ａとフロントカウル３Ａの嵌合穴２８Ａの結合部には微小な隙間が生じるため、風圧や走行中の路面からの外力が大きい場合には、ボルト部材１４Ａの本数を追加し締結力を増加することができる。台座１Ａの材質としては、軽量で必要な強度を備えたものであれば使用可能であり、一般にナイロン樹脂、繊維強化プラスチック、アルミ合金などが採用される。

台座１Ａとフロントカウル３Ａの締結手段である突出部８Ａの複数個のねじ穴１３Ａと、フロントカウルの複数個の長穴２７Ａと、複数個のボルト部材１４Ａは、第１及び第２の実施の形態にも採用することができる。

台座１Ａの勾配４４の無い多角柱の突出部は、第１の実施の形態の台座１にも採用することができる。

台座１及び１Ａの突出部８及び８Ａには、フロントカウル３以外にも突出部と一致する穴を備える籠やバックを取り付けることもできる。

１・・台座、１Ｂ・・台座、２・・ヘッドチューブ、３・・フロントカウル、４・・台座用固定手段、５・・回転止め、５Ａ・・回転止め（左）、５Ｂ・・回転止め（右）、６・・トップチューブ、７・・ダウンチューブ、８・・突出部、８Ａ・・突出部、９・・台座取り付け調整手段（９ａ・・上側、９ｂ・・下側）、１０・・左右取り付け調整手段、１１・・前後調整手段、１２・・回転止め用固定手段、１３・・穴、１３Ａ・・ねじ穴、１４・・ボルト部材、１４Ａ・・ボルト部材、１５・・ナット部材、１６・・自転車、１７・・サドル、１９・・後輪、２０・・チェーンステー、２１・・シートステー、２２・・ハンドル、２３・・ホーク、２４・・前輪、２５・・通し穴、２６・・通し穴、２７・・ボルト穴、２７Ａ・・長穴、２８・・嵌合穴、２８Ａ・・嵌合穴、２９・・風防、３０・・リブ、３１・・穴、３２・・軸、３３・・固定部材、３４・・通し穴、３５・・固定手段、３６・・通し穴、３７Ａ・・角度、３７Ｂ・・角度、３８・・抜け止め、３９・・割り溝、４０・・面取り、４１・・座、４２・・フィレット、４３・・取り付け面、４４・・勾配、４５・・上下取り付け角度、４６・・左右方向取り付け角度

Claims (11)

1. 自転車、電動アシスト自転車、電動自転車、または三輪自転車の車体前方を覆うフロントカウルを、自転車または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪自転車に取り付けるカウル取り付け器具において、
   カウル取り付け器具を自転車または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪自転車のヘッドチューブに固定するための台座と、
   台座を自転車または電動アシスト自転車、電動自転車、三輪自転車のヘッドチューブに締結するための台座用固定手段と、
   フロントカウルを台座に取り付けるための突出部と、
   突出部とフロントカウルを結合する締結手段と、
   トップチューブまたはダウンチューブを両サイドから挟んで台座の取り付け方向を自転車、電動アシスト自転車、電動自転車、または三輪自転車の進行方向に拘束する回転止めと、を備えたことを特徴とするカウル取り付け器具。
2. 請求項１のカウル取り付け器具において、
   前記回転止めをトップチューブまたはダウンチューブに、さらに締結するための回転止め用固定手段と、
   さらに、回転止めに形成した回転止め用固定手段を通すための貫通した通し穴と、を備えたことを特徴とするカウル取り付け器具。
3. 請求項１ないし請求項２のいずれかのカウル取り付け器具において、
   前記突出部は多角柱の形状に形成され、
   さらに、台座に形成した自転車、電動アシスト自転車、電動自転車、または三輪自転車のヘッドチューブに締結するための前記台座用固定手段を通すための突出部付け根部に貫通する穴、を設けたことを特徴とするカウル取り付け器具。
4. 請求項１から請求項３のいずれかのカウル取り付け器具において、
   前記カウル取り付け器具の台座と自転車、電動アシスト自転車、電動自転車、または三輪自転車のヘッドチューブの間に介在する台座取り付け調整手段と、を備えたことを特徴とするカウル取り付け器具。
5. 請求項１から請求項４のいずれかのカウル取り付け器具において、
   前記回転止めと自転車、電動アシスト自転車、電動自転車、または三輪車のトップチューブまたはダウンチューブの間に介在する左右取り付け調整手段と、を備えたことを特徴とするカウル取り付け器具。
6. 請求項１から請求項５のいずれかのカウル取り付け器具において、
   前記カウル取り付け器具の前記突出部には先端を適度に細くする勾配を設け、
   フロントカウルと突出部の間に介在しフロントカウルの取り付け位置を自転車、電動アシスト自転車、電動自転車、または三輪自転車の進行方向に向かって前後方向に調整するための前後調整手段と、を備えたことを特徴とするカウル取り付け器具。
7. 請求項１から請求項６のいずれかのカウル取り付け器具において、
   前記カウル取り付け器具の台座と分離して別ピースとした右の回転止め及び左の回転止めと、を備えたことを特徴とするカウル取り付け器具。
8. 請求項７のカウル取り付け器具において、
   前記右の回転止め及び左の回転止めと突出部を締結するための固定部材と、
   固定部材を通すため前記右の回転止め及び左の回転止めに形成された貫通した通し穴と、
   さらに、前記右の回転止め及び左の回転止めと突出部の間に介在し、前記右の回転止め及び左の回転止めと突出部の接続位置が外力により変化することを防止する滑り止めと、を備えたことを特徴とするカウル取り付け器具。
9. 請求項７ないし請求項８のいずれかのカウル取り付け器具において、
   前記右の回転止め及び左の回転止めをカウル取り付け器具の台座に嵌め込むため台座に形成された軸と、
   前記右の回転止め及び左の回転止めを台座に形成された軸に嵌め込むため、前記右の回転止め及び左の回転止めに形成された穴と、を備えたことを特徴とするカウル取り付け器具。
10. 請求項９のカウル取り付け器具において、
    前記右の回転止め及び左の回転止めが、前述のカウル取り付け器具の台座に形成された軸から脱落することを防止するため、軸の端部に施工された抜け止めと、
    前記右の回転止め及び左の回転止めと台座に形成された軸の脱着を容易にするため、軸の端部に施工された割り溝と、
    前記右の回転止め及び左の回転止めと台座に形成された軸を容易に脱着するため、軸の抜け止めの両側に施工された面取りと、
    前記右の回転止め及び左の回転止めと台座に形成された軸を容易に脱着するため、前記右の回転止め及び左の回転止めに施工された前述の穴の端部のフィレットと、を備えたことを特徴とするカウル取り付け器具。
11. 請求項１から請求項１０のいずれかのカウル取り付け器具に取り付けられるフロントカウルにおいて、フロントカウル本体とフロントカウル後方に形成された前後方向に伸びる嵌合穴と、を備え、嵌合穴が前記突出部の外周形状に一致するよう形成されていることを特徴とするフロントカウル。

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