JPH08216962A - シャフトドライブ式自転車の懸架構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ペダルを踏み込んで、このときの動力を後車
輪に伝えようとするとき、緩衝器が無駄に縮小されない
ようにして、無用な動力損失が生じないようにすると共
に、緩衝器を小形、かつ、軽量にさせる。 【構成】 車体フレーム２に、前後方向に延びるリヤア
ーム２０の前端部２１を枢支軸２２により枢支する。こ
の枢支軸２２を中心として同上リヤアーム２０の後端部
２３を上下方向に揺動自在とする。このリヤアーム２０
の後端部２３に後車輪２７を支承し、一端部が上記車体
フレーム２に連結され、他端部が上記リヤアーム２０の
長手方向の中途部に連結される緩衝器３６を設ける。ペ
ダル５６を支持するクランク軸５７を設ける。このクラ
ンク軸５７に上記後車輪２７を連動連結させるドライブ
シャフト６３を、上記リヤアーム２０の内部に設ける。
上記リヤアーム２０の長手方向の中途部に上記クランク
軸５７を支承させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、シャフトドライブ式
自転車の懸架構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記懸架構造には、従来、例えば、ドイ
ツ特許公開第３１２０５５２Ａ１号公報に示されたもの
がある。

【０００３】これによれば、自転車の車体フレームに、
前後方向に延びるリヤアームの前端部が枢支軸により枢
支されている。この枢支軸を中心として同上リヤアーム
の後端部が上下方向に揺動自在とされ、このリヤアーム
の後端部に後車輪が支承され、一端部が上記車体フレー
ムに連結され、他端部が上記リヤアームの長手方向の中
途部に連結される緩衝器が設けられている。

【０００４】一方、ペダルを支持するクランク軸が設け
られると共に、このクランク軸に上記後車輪を連動連結
させるドライブシャフトが設けられ、このドライブシャ
フトは上記リヤアームの内部に設けられている。これら
リヤアームとドライブシャフトの各後端部側は上記後車
輪との接触を避けるため、左右方向でこの後車輪の外側
方に配設されている。また、上記車体フレームの上部に
は乗員を着座させるシートが設けられている。

【０００５】上記の場合、枢支軸とクランク軸のクラン
ク主軸とは一本の軸体で構成されており、シートに着座
した乗員が上記軸体の前側に達したペダルをその上方か
ら下方に向って順次踏み込んでこのペダルを上記軸体の
回りに回転させれば、この踏み込みによる動力が上記軸
体を構成するクランク軸とドライブシャフトとを介して
後車輪に伝えられ、これにより、自転車が路面上を走行
できることとなる。

【０００６】また、例えば、凹凸のある路面上を走行す
る場合には、後車輪からリヤアームを介して車体フレー
ム側に衝撃力が伝えられようとするが、この衝撃力は上
記緩衝器が伸縮動作することにより吸収され、もって、
乗員に良好な乗り心地が確保されることとなっている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来構
成によれば、次のような問題がある。

【０００８】第１に、ペダルを踏み込んでこのペダルを
軸体の回りに回転させ、このときの動力を後車輪に伝え
る場合において、上記軸体の回りのペダルの回転軌跡の
ほぼ前端に上記ペダルが達したとき、このペダルに対す
る踏み込み力がほぼ最大となって、大きな動力が後車輪
に伝えられる。

【０００９】ところで、この場合の大きな踏み込み力は
上記軸体の回りにモーメントを生じさせ、これはリヤア
ームの後端部側を上方に回動させるよう働く。このた
め、このリヤアームに押されて緩衝器が無駄に縮小させ
られ、よって、ペダルから後車輪への動力が上記緩衝器
により無駄に消費されて、無用な動力損失が生じるとい
う問題がある。

【００１０】また、上記従来構成によれば、緩衝器は、
上記した踏み込み力によるモーメントに対抗するため、
その分、この緩衝器の容量をより大きくすることが要求
されるが、このために、緩衝器が無駄に大形になった
り、重量が重くなったりするという問題がある。

【００１１】第２に、上記従来構成では、リヤアームの
後端部と緩衝器とは後車輪との接触を避ける上で、いず
れもこの後車輪の外側方に位置させられ、つまり、上記
リヤアームの後端部と緩衝器は車幅方向で車体中心から
一側方に偏位して設けられている。

【００１２】このため、自転車の走行時に、後車輪側か
らリヤアームや緩衝器に衝撃力が与えられると、この衝
撃力はリヤアームに捩りを生じさせることにより無用に
大きい負荷を与え、また、緩衝器に曲げモーメントを与
えてその伸縮動作にこじりを生じさせるおそれがある。

【００１３】そこで、これらに対応する必要上、リヤア
ームや緩衝器には十分の強度が与えられるが、このた
め、これらがより大形になり、かつ、重量が重くなると
いう問題がある。

【００１４】また、上記緩衝器は車体中心から一側方に
偏位して設けられるため、上記車体フレームとリヤアー
ムに対する緩衝器の位置精度が低下しがちとなる。

【００１５】更に、上記従来構成では、シートに着座し
ようとして、このシートの後方からこのシートに跨がろ
うとする場合には、このシートの後方の後車輪を大きく
跨ぐ必要があって、乗降がしにくいという問題もある。

【００１６】第３に、上記従来構成では、リヤアームを
枢支する枢支軸と、ペダルを支持するクランク軸のクラ
ンク主軸とが一本の軸体で共用されている。このため、
例えば、シートとペダルとの相対的な位置関係を所望の
状態にしようとして、このペダルを支持するクランク軸
を所望の位置に定めたとすると、これに影響されてリヤ
アームの枢支部の位置が規制され、もって、このリヤア
ームを十分に長くできないことがあり、この場合には、
このリヤアームに連結された緩衝器のレバー比の設定の
自由度が低下して、この緩衝器による衝撃力の吸収が不
十分になるおそれがある。

【００１７】第４に、自転車を持ち運びする際には、こ
れを折り畳むなどしてコンパクトな形状にすることが望
まれる。

【００１８】しかし、上記従来構成の自転車にはそのよ
うな考慮はなされていない。

【００１９】第５に、シートの高さ調整ができるようこ
のシートを車体フレームに移動自在に支持させた場合で
あって、上記したように、自転車をコンパクトな形状に
しようとする際、上記シートがこのコンパクト化の邪魔
にならないようにすることが望まれる。

【００２０】しかし、上記従来構成の自転車にはそのよ
うな考慮は全くなされていない。

【００２１】

【発明の目的】この発明は、上記のような事情に注目し
てなされたもので、次の目的を有している。

【００２２】第１に、ペダルを踏み込んで、このときの
動力を後車輪に伝えようとする場合に、この踏み込みで
生じるモーメントにより、緩衝器が無駄に縮小されない
ようにして、無用な動力損失が生じないようにすると共
に、緩衝器を小形、かつ、軽量にさせることを目的とす
る。

【００２３】第２に、自転車の走行時に、後車輪側から
リヤアームや緩衝器が衝撃力を受けるとき、この衝撃力
が上記リヤアームに無用に大きい負荷を与えないように
すると共に、上記緩衝器の伸縮動作にこじりを生じさせ
ないようにし、もって、これらを小形、かつ、軽量にで
きるようにすることを目的とする。

【００２４】また、上記車体フレームとリヤアームとに
対する緩衝器の位置精度を向上させることを目的とす
る。

【００２５】更に、シートへの乗降が容易にできるよう
にすることを目的とする。

【００２６】第３に、車体フレームに対するリヤアーム
の枢支部の配置の自由度を向上させて、このリヤアーム
に連結された緩衝器による衝撃力の吸収が十分になされ
るようにすることを目的とする。

【００２７】第４に、自転車をコンパクトな形状にでき
るようにして、これの持ち運びが容易にできるようにす
ることを目的とする。

【００２８】第５に、シートの高さ調整ができるようこ
のシートを車体フレームに移動自在に支持させた場合で
あって、上記したように、自転車をコンパクトな形状に
しようとする際、上記シートが邪魔にならないようにし
て、上記コンパクト化が更に効果的になされるようにす
ることを目的とする。

【００２９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の請求項１の発明のシャフトドライブ式自転車の懸架構
造は、車体フレームに、前後方向に延びるリヤアームの
前端部を枢支軸により枢支し、この枢支軸を中心として
同上リヤアームの後端部を上下方向に揺動自在とし、こ
のリヤアームの後端部に後車輪を支承し、一端部が上記
車体フレームに連結され、他端部が上記リヤアームの長
手方向の中途部に連結される緩衝器を設け、一方、ペダ
ルを支持するクランク軸を設けると共に、このクランク
軸に上記後車輪を連動連結させるドライブシャフトを設
け、このドライブシャフトを上記リヤアームの内部に設
け、これらリヤアームとドライブシャフトの各後端部側
を上記後車輪の外側方に配設した場合において、上記リ
ヤアームの長手方向の中途部に上記クランク軸を支承し
たものである。

【００３０】また、請求項２の発明は、後車輪よりも前
側に位置するリヤアームの前端部に、緩衝器の他端部を
連結させたものである。

【００３１】また、請求項３の発明は、車体フレームが
その前端部を形成してフロントフォークを操向自在に支
承するヘッドパイプと、このヘッドパイプから後方に向
って延びる主フレームと、この主フレームの後端部から
上方に向って突設されその上端部にシートを支持するシ
ートフレームとを備え、上記主フレームの下側にリヤア
ームの前端部を配設したものである。

【００３２】また、請求項４の発明は、車体フレーム、
もしくはリヤアームに対する緩衝器の連結を解除可能と
し、上記車体フレーム、もしくはリヤアームから緩衝器
を離脱させ、かつ、枢支軸の回りに上記車体フレームと
リヤアームとを相対回動させることにより、これら車体
フレームとリヤアームとを互いに接近させて折り畳み可
能としたものである。

【００３３】また、請求項５の発明は、シートフレーム
を、主フレームに固着されてこの主フレームの後端部か
ら上方に向って突設される固定フレームと、この固定フ
レームの上端側にこの固定フレームの長手方向で摺動自
在に嵌合してその上端部にシートを支持する可動フレー
ムとで構成し、車体フレームとリヤアームとを折り畳ん
だとき、上記固定フレームに対する可動フレームの摺動
軌跡の外部に上記リヤアームを位置させるようにしたも
のである。

【００３４】

【作 用】上記構成による作用は次の如くである。

【００３５】請求項１の発明によれば、図１から図３に
おいて、車体フレーム２にリヤアーム２０の前端部２１
を枢支軸２２により枢支し、上記車体フレーム２と、リ
ヤアーム２０の長手方向の中途部とに緩衝器３６を架設
し、上記リヤアーム２０の長手方向の中途部に、ペダル
５６を支持するクランク軸５７を支承してある。

【００３６】このため、乗員が上記ペダル５６をその上
方から下方に向って踏み込んで、このときの動力を後車
輪２７に伝えようとするときにおいて、クランク主軸６
０の回りのペダル５６の回転軌跡（以下、これを単に
「回転軌跡」という）のほぼ前端に上記ペダル５６が達
して踏み込み力（図３中矢印Ｄ）がほぼ最大となるこの
ペダル５６と、このペダル５６の後側に位置している枢
支軸２２との間の前後方向の寸法Ｅが、同上枢支軸２２
回りにペダル５６を回転させるようにしていた従来に比
べて、より短くなることから、上記踏み込み力Ｄによっ
て生じる枢支軸２２の回りのモーメント（以下、これを
単に「モーメント」という）が小さくなる。よって、上
記リヤアーム２０の後端部２３側を上方に回動させる力
が弱められ、これにより、上記リヤアーム２０に押され
て緩衝器３６が無駄に縮小させられるということが抑制
される。

【００３７】また、上記したように「モーメント」が小
さくなる分、これに対応するための上記緩衝器３６の容
量は小さくて足りる。

【００３８】請求項２の発明によれば、図１から図３に
おいて、後車輪２７よりも前側に位置するリヤアーム２
０の前端部２１に、緩衝器３６の他端部を連結させてあ
る。

【００３９】このため、リヤアーム２０の前端部２１
は、後車輪２７との接触を避けて車幅方向の車体中心７
１の近傍に配置させることができると共に、上記前端部
２１に連結させた緩衝器３６も同上後車輪２７との接触
を避けて上記車体中心７１の近傍（車体中心７１上を含
む）に配置させることができる。これにより、自転車１
の走行時に、後車輪２７側からリヤアーム２０や緩衝器
３６に衝撃力が与えられるとき、リヤアーム２０から緩
衝器３６に向う衝撃力と、緩衝器３６からリヤアーム２
０に向うその反力とはほぼ上記車体中心７１でリヤアー
ム２０や緩衝器３６に与えられる。よって、リヤアーム
２０に捩りの生じることが抑制されて、このリヤアーム
２０に無用に大きい負荷が与えられることが抑制され、
また、上記緩衝器３６に曲げモーメントが与えられるこ
とが抑制されて、この緩衝器３６の伸縮動作にこじりの
生じることが抑制される。

【００４０】また、上記緩衝器３６は車体中心７１の近
傍に配設させることができるため、上記車体フレーム２
とリヤアーム２０とに対する緩衝器３６の位置精度は向
上させ易くなる。

【００４１】更に、上記したように、リヤアーム２０の
前端部２１に緩衝器３６を連結させたため、上記リヤア
ーム２０の後端部２３側の上方の空間７８は後上方に向
って開放されることとなる。

【００４２】よって、自転車１に着座しようとして、シ
ート７の後方からこのシート７に跨がろうとする場合に
は、上記空間７８を利用できる。

【００４３】前記したように、請求項１の発明によれ
ば、リヤアーム２０を枢支する枢支軸２２と、ペダル５
６を支持するクランク軸５７とは別体とされており、こ
のため、これら枢支軸２２とクランク軸５７の配置が互
いに規制されるということが回避される。このため、上
記クランク軸５７の存在にかかわらず、車体フレーム２
に対するリヤアーム２０の枢支部を自由に配置できる。

【００４４】そして、この構成に基づく請求項３の発明
によれば、図１と図３において、車体フレーム２がその
前端部を形成してフロントフォーク１５を操向自在に支
承するヘッドパイプ３と、このヘッドパイプ３から後方
に向って延びる主フレーム６と、この主フレーム６の後
端部から上方に向って突設されその上端部にシート７を
支持するシートフレーム８とを備え、上記主フレーム６
の下側にリヤアーム２０の前端部２１を配設してある。

【００４５】このため、上記主フレーム６に対するリヤ
アーム２０の枢支部の配置が車体フレーム２の主フレー
ム６によって規制されることも回避される。

【００４６】そこで、上記枢支部を十分に前方に位置さ
せれば、リヤアーム２０の長さを十分に長くでき、よっ
て、このリヤアーム２０に連結された緩衝器３６のレバ
ー比の設定の自由度が向上する。

【００４７】また、上記したように、主フレーム６の下
側にリヤアーム２０の前端部２１を配設したため、上記
主フレーム６の後端部は上記リヤアーム２０に規制され
ずに十分に後方に延出させることができる。

【００４８】よって、上記主フレーム６の後端部から上
方に向って突設されるシートフレーム８を、より垂直に
させることができ、これにより、シート７上の着座者の
負荷が上記シートフレーム８に曲げモーメントを与える
ことが抑制されて、この負荷は上記シートフレーム８に
その軸方向力として支持される。

【００４９】請求項４の発明によれば、特に図７におい
て、車体フレーム２、もしくはリヤアーム２０に対する
緩衝器３６の連結を解除可能とし、上記車体フレーム
２、もしくはリヤアーム２０から緩衝器３６を離脱さ
せ、かつ、枢支軸２２の回りに上記車体フレーム２とリ
ヤアーム２０とを相対回動させることにより、これら車
体フレーム２とリヤアーム２０とを互いに接近させて折
り畳み可能としてある。

【００５０】このため、自転車１を持ち運びする際に
は、車体フレーム２、もしくはリヤアーム２０から緩衝
器３６を離脱させ、枢支軸２２の回りで車体フレーム２
とリヤアーム２０とを相対回動させて（図７中矢印Ｆ，
Ｇ）、これら車体フレーム２とリヤアーム２０とを折り
畳む。すると、自転車１をコンパクトな形状にできる。

【００５１】上記したように、請求項４の発明によれ
ば、車体フレーム２とリヤアーム２０とを折り畳み可能
としてある。そして、この構成に基づく請求項５の発明
によれば、特に図７において、シートフレーム８を、主
フレーム６に固着されてこの主フレーム６の後端部から
上方に向って突設される固定フレーム９と、この固定フ
レーム９の上端側にこの固定フレーム９の長手方向で摺
動自在に嵌合してその上端部にシート７を支持する可動
フレーム１０とで構成し、車体フレーム２とリヤアーム
２０とを折り畳んだとき、上記固定フレーム９に対する
可動フレーム１０の摺動軌跡７９の外部に上記リヤアー
ム２０を位置させるようにしてある。

【００５２】このため、上記したように、車体フレーム
２とリヤアーム２０とを折り畳んで、自転車１をコンパ
クトな形状にした状態での上記固定フレーム９に対する
可動フレーム１０の摺動は、上記リヤアーム２０に邪魔
されることなくできることとなる。

【００５３】よって、上記したように車体フレーム２と
リヤアーム２０とを折り畳み、更に、図７中矢印Ｈで示
すように、固定フレーム９に対し可動フレーム１０を摺
動させて上記車体フレーム２やリヤアーム２０に対しシ
ート７をより接近させれば、自転車１を更にコンパクト
にすることができる。

【００５４】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面により説明す
る。

【００５５】図１から図６において、符号１はシャフト
ドライブ式自転車で、矢印Ｆｒはその前方を示してい
る。また、下記する左右とは、上記前方に向っての車幅
方向をいうものとする。

【００５６】特に図１から図３において、上記自転車１
の車体の車体フレーム２は、その前端部を形成するヘッ
ドパイプ３を備えている。このヘッドパイプ３は後上り
の縦向きの軸心４を有する円筒状をなしている。上記ヘ
ッドパイプ３から後下方に向ってほぼ直線的に主フレー
ム６が延び、この主フレーム６はその横断面が縦長の矩
形である角パイプ材で成形され、もって、十分の強度と
剛性とを備えている。

【００５７】上記主フレーム６の後端部から後上方に向
って突設され、その上端部にシート７を支持するシート
フレーム８が設けられている。このシートフレーム８
は、上記主フレーム６に固着されてこの主フレーム６の
後端部から上方に向って突設される固定フレーム９と、
この固定フレーム９の上端側にこの固定フレーム９の長
手方向で摺動自在に嵌合してその上端部に上記シート７
を支持する可動フレーム１０と、上記固定フレーム９に
対し所望の高さにまで摺動させた可動フレーム１０を上
記固定フレーム９に着脱自在に締結させる締結具１１と
で構成されている。

【００５８】特に図１と図３において、上記シートフレ
ーム８をより具体的に説明すると、固定フレーム９と可
動フレーム１０は共に断面円形のパイプ材で成形され、
固定フレーム９と可動フレーム１０とは同じ軸心１３上
に位置して、固定フレーム９に対し可動フレーム１０が
その軸方向で摺動自在に嵌入され、いわゆるテレスコピ
ック形とされている。上記軸心１３は後上り状の縦向き
とされている。

【００５９】上記固定フレーム９に対し可動フレーム１
０を所望高さにまで摺動させて、締結具１１により、上
記可動フレーム１０を固定フレーム９に締結させること
で、上記可動フレーム１０に支持されたシート７が上下
方向の任意位置に調整可能とされている。

【００６０】前記ヘッドパイプ３にはその軸心４回りに
フロントフォーク１５が操向自在に支承されている。こ
のフロントフォーク１５の下端に前車軸１６により前車
輪１７が回転自在に支承され、同上フロントフォーク１
５の上端部にはバー式のハンドル１８が取り付けられて
いる。

【００６１】図１から図６において、上記車体フレーム
２の主フレーム６の後端部には、前後方向に延びるリヤ
アーム２０の前端部２１が枢支軸２２により枢支されて
いる。この場合、上記前端部２１は上記主フレーム６の
下側に配設されている。そして、上記枢支軸２２の軸心
は左右に延び、この枢支軸２２の軸心を中心として同上
リヤアーム２０の後端部２３が上下方向に揺動自在とさ
れている。上記リヤアーム２０の揺動端である上記後端
部２３には後車軸２５が左右一対の軸受２６，２６によ
り左右に延びる軸心回りに回転自在に支承されている。
この後車軸２５の一端部は上記リヤアーム２０の後端部
２３の側方に突出し、この後車軸２５の自由端に後車輪
２７が固着されて、この後車輪２７は上記後車軸２５と
共にその軸心回りに回転自在とされている。

【００６２】図１から図５において、上記リヤアーム２
０は、その前端部２１が前部ハウジング２９で形成さ
れ、その後端部２３が後部ハウジング３０で形成されて
いる。また、同上リヤアーム２０は、前後方向に延びて
上記前部ハウジング２９と後部ハウジング３０との間に
介設されこれらをそれぞれ互いに着脱自在に締結させる
中間部ハウジング３１を有している。また、上記前端部
２１は上記前部ハウジング２９の前面から前方に一体的
に突出する第１ボス部３２を有し、この第１ボス部３２
の突出端が上記主フレーム６の下面側に固着されたブラ
ケット３３に前記枢支軸２２により枢支されている。な
お、上記ブラケット３３は上記車体フレーム２の一部を
構成している。

【００６３】上記車体フレーム２の後下部と、上記枢支
軸２２から後車軸２５に至る間のリヤアーム２０の長手
方向の中途部との間に軸心３５が少し前傾した縦向きの
緩衝器３６が架設されている。より具体的には、この緩
衝器３６の一端部である上端部は、上枢支具３７により
上記固定フレーム９の軸方向の中途部に連結されてい
る。また、同上緩衝器３６の他端部である下端部は、下
枢支具３８によりリヤアーム２０の長手方向の中途部で
ある前端部２１の前後方向の中途部に連結されている。
なお、上記緩衝器３６の軸心３５は前後方向に延びるも
のであってもよい。

【００６４】上記上枢支具３７は上記固定フレーム９に
緩衝器３６の上端部を枢支させる枢軸３９で構成されて
いる。この枢軸３９は上記固定フレーム９と緩衝器３６
に着脱自在とされており、これにより、上記車体フレー
ム２に対する緩衝器３６の連結が復元可能に解除可能と
されている。

【００６５】上記下枢支具３８はリンク機構４１を有
し、このリンク機構４１は上記可動フレーム１０に枢軸
４２により回動自在に枢支された第１リンク４３と、上
記緩衝器３６の下端部に枢軸４４により回動自在に枢支
された第２リンク４５と、これら第１リンク４３と第２
リンク４５のそれぞれの回動端を連結させる枢軸４６と
を備えている。

【００６６】上記リヤアーム２０の前端部２１の前部ハ
ウジング２９から後上方に向って第２ボス部４８が一体
的に突出し、この第２ボス部４８は、上記リヤアーム２
０の前端部２１の一部を構成している。上記第２ボス部
４８の突出端が上記第２リンク４５の長手方向の中途部
に枢軸４９により枢支され、この枢支により、上記緩衝
器３６の下端部が上記リンク機構４１によりリヤアーム
２０の前端部２１に連結されている。なお、上記下枢支
具３８がリンク機構４１を備えず、枢軸４４だけで構成
され、この枢軸４４により緩衝器３６を第２ボス部４８
に直接的に連結させてもよい。

【００６７】上記枢軸４９にはハンドル５０が取り付け
られていて、このハンドル５０を回転操作すれば、上記
枢軸４９が上記第２リンク４５と第２ボス部４８に着脱
自在であり、これにより、上記リヤアーム２０に対する
緩衝器３６の連結が復元可能に解除可能とされている。

【００６８】上記車体フレーム２やシート７は、フロン
トフォーク１５、リヤアーム２０、および緩衝器３６を
介し前車輪１７と後車輪２７とにより路面５４上に支持
されている。上記緩衝器３６は、油を内有して伸縮自在
なシリンダ５２と、このシリンダ５２を伸長する方向に
弾性的に付勢するばね５３とで構成されている。そし
て、上記後車輪２７側からリヤアーム２０を介して車体
フレーム２側に伝わろうとする衝撃や振動は、上記リヤ
アーム２０の揺動に伴う緩衝器３６の伸縮動作によっ
て、吸収されるようになっている。

【００６９】図３から図５において、上記リヤアーム２
０の長手方向の中途部にペダル５６を支持するクランク
軸５７が支承されている。このクランク軸５７は、前記
枢支軸２２とは別体として設けられたもので、上記前部
ハウジング２９に対し、左右一対の軸受５８，５８によ
り左右に延びる軸心５９回りに回動自在に支承されるク
ランク主軸６０を備えている。このクランク主軸６０の
左右両端はそれぞれ上記前部ハウジング２９の外側方に
突出しており、このクランク主軸６０の各端部にそれぞ
れクランクアーム６２が取り付けられている。これら両
クランクアーム６２，６２は、上記クランク主軸６０の
径方向外方に向って互いに逆方向に突出し、これら両ク
ランクアーム６２，６２の各突出端にそれぞれ上記ペダ
ル５６が支承されている。

【００７０】上記クランク主軸６０は上記枢支軸２２よ
りも後側に位置している。また、クランク主軸６０の回
りに各ペダル５６が回転して、一方のペダル５６が「回
転軌跡」のほぼ前端に達したとき、このペダル５６は上
記枢支軸２２よりも前側に位置することとなっている。

【００７１】図３から図６において、上記クランク軸５
７のクランク主軸６０に上記後車輪２７を連動連結させ
るドライブシャフト６３が設けられている。このドライ
ブシャフト６３は上記リヤアーム２０の内部に収納され
るように設けられ、このリヤアーム２０に前後軸受６
４，６４によりその軸心６５回りに回動自在に支承され
ている。上記リヤアーム２０の中間部ハウジング３１は
上記ドライブシャフト６３の軸心６５と同じ軸心を有し
ている。

【００７２】上記クランク主軸６０と、上記ドライブシ
ャフト６３の前端部６６とは前ベベルギヤ組６７で連動
連結され、前記後車軸２５と、同上ドライブシャフト６
３の後端部６８とは後ベベルギヤ組６９で連動連結され
ている。また、上記後車軸２５と後ベベルギヤ組６９と
の間にはワンウェイクラッチ７０が介設され、このワン
ウェイクラッチ７０は上記ドライブシャフト６３側から
後車輪２７へのみの動力伝達を許容する。

【００７３】平面視で、上記車体フレーム２、フロント
フォーク１５、前車輪１７、リヤアーム２０、後車軸２
５、後車輪２７、クランク軸５７は、車幅方向で車体の
中心を通る車体中心７１上に位置している。

【００７４】平面視で、上記リヤアーム２０と、ドライ
ブシャフト６３の各前端部２１，６６は上記後車輪２７
よりも前側で上記車体中心７１の右側の外側方近傍に配
設されている。一方、同上リヤアーム２０と、ドライブ
シャフト６３の各後端部２３，６８側は、上記後車輪２
７の右側の外側方近傍に配設されている。この場合、上
記各前端部２１，６６は、できるだけ車体中心７１に接
近させるために、リヤアーム２０とドライブシャフト６
３の軸心６５は前側に進むに従い車体中心７１に近づく
よう傾斜させられている。

【００７５】図１、図２、および図６において、上記後
車輪２７の回転を制動するディスク式の後ブレーキ７４
が設けられている。この後ブレーキ７４は上記後車軸２
５に支持されるディスク７５と、このディスク７５を油
圧力で挟み付けて上記制動を行うキャリパ７６とで構成
され、このキャリパ７６は上記リヤアーム２０に支持さ
れている。

【００７６】図１、図３、図５、および図６において、
シート７に着座した着座者がハンドル１８を把持して、
上記両ペダル５６，５６を交互に踏み込むことにより、
上記クランク軸５７をその軸心５９回りに回転させれば
（図中矢印Ａ）、この動力が上記前ベベルギヤ組６７、
ドライブシャフト６３、後ベベルギヤ組６９、および後
車軸２５を介して（図中矢印Ｂ）、上記後車輪２７に伝
えられ、これによって、この後車輪２７が路面５４上を
転動し（図中矢印Ｃ）、この路面５４上を自転車１が走
行させられる。

【００７７】上記実施例の構成によれば、図１から図３
において、車体フレーム２の主フレーム６にリヤアーム
２０の前端部２１が枢支軸２２により枢支され、上記車
体フレーム２と、リヤアーム２０の長手方向の中途部と
に緩衝器３６が架設され、上記リヤアーム２０の長手方
向の中途部に、ペダル５６を支持するクランク軸５７が
支承されている。

【００７８】このため、乗員が上記ペダル５６をその上
方から下方に向って踏み込んで、このときの動力を後車
輪２７に伝えようとするときにおいて、「回転軌跡」の
ほぼ前端に上記ペダル５６が達して踏み込み力（図３中
矢印Ｄ）がほぼ最大となるこのペダル５６と、このペダ
ル５６の後側に位置している枢支軸２２との間の前後方
向の寸法Ｅが、同上枢支軸２２回りにペダル５６を回転
させるようにしていた従来に比べて、より短くなること
から、上記踏み込み力Ｄによって生じる枢支軸２２の回
りの「モーメント」が小さくなる。よって、上記リヤア
ーム２０の後端部２３側を上方に回動させる力が弱めら
れ、これにより、上記リヤアーム２０に押されて緩衝器
３６が無駄に縮小させられるということが抑制される。

【００７９】なお、上記「回転軌跡」のほぼ前端に達し
たペダル５６が、上記枢支軸２２よりも後側に位置する
ように構成された場合には、上記ペダル５６への踏み込
み力Ｄは、リヤアーム２０の後端部２３側を上方に回動
させることはないため、上記無用な動力損失の発生は未
然に防止される。

【００８０】図１から図３において、前記したように後
車輪２７よりも前側に位置するリヤアーム２０の前端部
２１に、緩衝器３６の他端部が連結させられている。

【００８１】このようにして、リヤアーム２０の前端部
２１は、後車輪２７との接触を避けて車幅方向の車体中
心７１の近傍に配置させられており、また、上記前端部
２１に連結させた緩衝器３６も同上後車輪２７との接触
を避けて上記車体中心７１の近傍（車体中心７１上を含
む）に配置されている。これにより、自転車１の走行時
に、後車輪２７側からリヤアーム２０や上記緩衝器３６
に衝撃力が与えられるとき、リヤアーム２０から緩衝器
３６に向う衝撃力と、緩衝器３６からリヤアーム２０に
向うその反力とはほぼ上記車体中心７１でリヤアーム２
０や緩衝器３６に与えられる。このため、リヤアーム２
０に捩りの生じることが抑制されて、このリヤアーム２
０に与えられる負荷が小さく抑制される。また、上記緩
衝器３６に曲げモーメントが与えられることが抑制され
て、この緩衝器３６の伸縮動作にこじりの生じることが
抑制される。

【００８２】また、上記緩衝器３６は車体中心７１の近
傍に配設させられているため、上記車体フレーム２とリ
ヤアーム２０とに対する緩衝器３６の位置精度は向上さ
せ易くなり、その分、自転車１の組み立て等の成形がし
易くなる。また、緩衝器３６が車体中心７１の近傍に位
置した分、車体の幅寸法を小さくできて、車体の小形化
が達成され、かつ、車体の重心を車体中心７１に接近さ
せることができて、運転時のバランスが改善される。

【００８３】更に、前記したように、リヤアーム２０の
前端部２１に緩衝器３６を連結させたため、上記リヤア
ーム２０の後端部２３側の上方の空間７８は後上方に向
って開放されることとなる。

【００８４】よって、自転車１に着座しようとして、シ
ート７の後方からこのシート７に跨がろうとする場合に
は、上記空間７８を利用できて、上記自転車１への乗降
が容易にできることとなる。

【００８５】また、前記したように、主フレーム６の下
側にリヤアーム２０の前端部２１を配設したため、上記
主フレーム６の後端部は上記リヤアーム２０に規制され
ずに十分に後方に延出させることができる。そこで、主
フレーム６の後端部を後方に延出させることにより、こ
の主フレーム６の後端部から上方に向って突設されるシ
ートフレーム８を、より垂直にさせてある。このため、
シート７上の着座者の負荷が上記シートフレーム８に曲
げモーメントを与えることが抑制されて、この負荷は上
記シートフレーム８にその軸方向力として支持され、上
記着座者は上記シート７を介し、より強固に主フレーム
６に支持されている。

【００８６】特に図７において、枢軸４９とハンドル５
０への操作により、リヤアーム２０の第２ボス部４８に
対する緩衝器３６の連結を解除し、上記リヤアーム２０
から緩衝器３６を離脱させ、かつ、枢支軸２２の回りに
上記車体フレーム２の主フレーム６とリヤアーム２０と
をこれらが互いに接近するよう相対回動させれば、これ
ら主フレーム６とリヤアーム２０とが互いに接近して折
り畳み可能とされている。なお、枢軸３９と枢軸４２へ
の操作により、車体フレーム２に対する緩衝器３６の連
結を解除させるようにして、上記と同様に折り畳み可能
としてもよい。この際、リンク機構４１が設けられてい
ない場合には、枢軸３９だけの操作で車体フレーム２に
対する緩衝器３６の連結を解除させることができて、操
作が簡単である。

【００８７】このため、自転車１を持ち運びする際に
は、車体フレーム２、もしくはリヤアーム２０から緩衝
器３６を離脱させ、枢支軸２２の回りで車体フレーム２
の主フレーム６とリヤアーム２０とを相対回動させて
（図７中矢印Ｆ，Ｇ）、これら車体フレーム２の主フレ
ーム６とリヤアーム２０とを折り畳む。すると、自転車
１はコンパクトな形状となって、これの持ち運びが容易
となる。

【００８８】また、上記したように、車体フレーム２と
リヤアーム２０とを折り畳み可能としたのに加え、車体
フレーム２とリヤアーム２０とを折り畳んだとき、上記
固定フレーム９に対する可動フレーム１０の摺動軌跡７
９の外部に上記リヤアーム２０が位置するようにしてあ
る。

【００８９】このため、上記したように、車体フレーム
２の主フレーム６とリヤアーム２０とを折り畳んで、自
転車１をコンパクトな形状にした状態での上記固定フレ
ーム９に対する可動フレーム１０の摺動は、上記リヤア
ーム２０に邪魔されることなくできることとなる。

【００９０】よって、上記したように車体フレーム２の
主フレーム６とリヤアーム２０とを折り畳み、更に、図
７中矢印Ｈで示すように、固定フレーム９に対し可動フ
レーム１０を摺動させて上記主フレーム６やリヤアーム
２０に対しシート７をより接近させれば、自転車１を更
にコンパクトにすることができる。

【００９１】また、前記ハンドル１８はフロントフォー
ク１５の軸心４から前上方に突出しているため、上記ハ
ンドル１８をフロントフォーク１５と共に軸心４回りに
回転させて、図７で示すように上記ハンドル１８をシー
ト７側に接近させれば、自転車１が、よりコンパクトに
なる。

【００９２】

【発明の効果】この発明によれば、次の効果がある。

【００９３】請求項１の発明によれば、車体フレームに
リヤアームの前端部を枢支軸により枢支し、上記車体フ
レームと、リヤアームの長手方向の中途部とに緩衝器を
架設し、上記リヤアームの長手方向の中途部に、ペダル
を支持するクランク軸を支承してある。

【００９４】このため、上記ペダルを踏み込んで、この
ときの動力を後車輪に伝えようとするときにおいて、
「回転軌跡」のほぼ前端に上記ペダルが達して踏み込み
力がほぼ最大となるこのペダルと、このペダルの後側に
位置している枢支軸との間の前後方向の寸法が、同上枢
支軸回りにペダルを回転させるようにしていた従来に比
べて、より短くなることから、上記踏み込み力によって
生じる枢支軸の回りの「モーメント」が小さくなる。よ
って、上記リヤアームの後端部側を上方に回動させる力
が弱められ、これにより、上記リヤアームに押されて緩
衝器が無駄に縮小させられるということが抑制される。

【００９５】よって、その分、ペダルから後車輪に伝え
られる動力が上記緩衝器によって無駄に消費されるとい
うことが抑制されて、無駄な動力損失の発生が防止され
る。

【００９６】また、上記したように「モーメント」が小
さくなる分、これに対応するための上記緩衝器の容量は
小さくて足りる。

【００９７】よって、上記緩衝器を小形にさせることが
できると共に、軽量にさせることができる。

【００９８】請求項２の発明によれば、後車輪よりも前
側に位置するリヤアームの前端部に、緩衝器の他端部を
連結させてある。

【００９９】このため、リヤアームの前端部は、後車輪
との接触を避けて車幅方向の車体中心の近傍に配置させ
ることができると共に、上記前端部に連結させた緩衝器
も同上後車輪との接触を避けて上記車体中心の近傍に配
置させることができる。これにより、自転車の走行時
に、後車輪側からリヤアームや緩衝器に衝撃力が与えら
れるとき、リヤアームから緩衝器に向う衝撃力と、緩衝
器からリヤアームに向うその反力とはほぼ上記車体中心
でリヤアームや緩衝器に与えられる。よって、リヤアー
ムに捩りの生じることが抑制されて、このリヤアームに
無用に大きい負荷が与えられることが抑制され、また、
上記緩衝器に曲げモーメントが与えられることが抑制さ
れて、この緩衝器の伸縮動作にこじりの生じることが抑
制される。

【０１００】よって、その分、リヤアームや緩衝器には
大きい強度が要求されないことから、これらを小形、か
つ、軽量にすることができる。

【０１０１】また、上記緩衝器は車体中心の近傍に配設
させることができるため、上記車体フレームとリヤアー
ムとに対する緩衝器の位置精度は向上させ易くなり、よ
って、これらの成形や組立作業がし易くなる。

【０１０２】更に、上記したように、リヤアームの前端
部に緩衝器を連結させたため、上記リヤアームの後端部
側の上方の空間は後上方に向って開放されることとな
る。

【０１０３】よって、自転車に着座しようとして、シー
トの後方からこのシートに跨がろうとする場合には、上
記空間を利用することにより、上記自転車への乗降が容
易にできることとなる。

【０１０４】前記したように、請求項１の発明によれ
ば、リヤアームを枢支する枢支軸と、ペダルを支持する
クランク軸とは別体とされており、このため、これら枢
支軸とクランク軸の配置が互いに規制されるということ
が回避される。このため、上記クランク軸の存在にかか
わらず、車体フレームに対するリヤアームの枢支部を自
由に配置できる。

【０１０５】そして、この構成に基づく請求項３の発明
によれば、車体フレームがその前端部を形成してフロン
トフォークを操向自在に支承するヘッドパイプと、この
ヘッドパイプから後方に向って延びる主フレームと、こ
の主フレームの後端部から上方に向って突設されその上
端部にシートを支持するシートフレームとを備え、上記
主フレームの下側にリヤアームの前端部を配設してあ
る。

【０１０６】このため、上記主フレームに対するリヤア
ームの枢支部の配置が車体フレームの主フレームによっ
て規制されることも回避される。

【０１０７】そこで、上記枢支部を十分に前方に位置さ
せれば、リヤアームの長さを十分に長くでき、よって、
このリヤアームに連結された緩衝器のレバー比の設定の
自由度が向上して、この緩衝器による衝撃力の吸収が十
分になされることとなる。

【０１０８】また、上記したように、主フレームの下側
にリヤアームの前端部を配設したため、上記主フレーム
の後端部は上記リヤアームに規制されずに十分に後方に
延出させることができる。

【０１０９】よって、上記主フレームの後端部から上方
に向って突設されるシートフレームを、より垂直にさせ
ることができ、これにより、シート上の着座者の負荷が
上記シートフレームに曲げモーメントを与えることが抑
制されて、この負荷は上記シートフレームにその軸方向
力として支持される。この結果、上記着座者は上記シー
トを介し、より強固に主フレームに支持されることとな
る。

【０１１０】請求項４の発明によれば、車体フレーム、
もしくはリヤアームに対する緩衝器の連結を解除可能と
し、上記車体フレーム、もしくはリヤアームから緩衝器
を離脱させ、かつ、枢支軸の回りに上記車体フレームと
リヤアームとを相対回動させることにより、これら車体
フレームとリヤアームとを互いに接近させて折り畳み可
能としてある。

【０１１１】このため、自転車を持ち運びする際には、
車体フレーム、もしくはリヤアームから緩衝器を離脱さ
せ、枢支軸の回りで車体フレームとリヤアームとを相対
回動させて、これら車体フレームとリヤアームとを折り
畳む。すると、自転車をコンパクトな形状にでき、よっ
て、この自転車の持ち運びが容易にできる。

【０１１２】上記したように、請求項４の発明によれ
ば、車体フレームとリヤアームとを折り畳み可能として
ある。そして、この構成に基づく請求項５の発明によれ
ば、シートフレームを、主フレームに固着されてこの主
フレームの後端部から上方に向って突設される固定フレ
ームと、この固定フレームの上端側にこの固定フレーム
の長手方向で摺動自在に嵌合してその上端部にシートを
支持する可動フレームとで構成し、車体フレームとリヤ
アームとを折り畳んだとき、上記固定フレームに対する
可動フレームの摺動軌跡の外部に上記リヤアームを位置
させるようにしてある。

【０１１３】このため、上記したように、車体フレーム
とリヤアームとを折り畳んで、自転車をコンパクトな形
状にした状態での上記固定フレームに対する可動フレー
ムの摺動は、上記リヤアームに邪魔されることなくでき
ることとなる。

【０１１４】よって、上記したように車体フレームとリ
ヤアームとを折り畳み、更に、固定フレームに対し可動
フレームを摺動させて上記車体フレームやリヤアームに
対しシートをより接近させれば、自転車を更にコンパク
トにすることができ、この自転車の持ち運びが更に容易
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】自転車の全体側面図である。

【図２】自転車の部分平面図である。

【図３】図１の部分拡大図である。

【図４】図３の４‐４線矢視断面図である。

【図５】図２の部分拡大断面図である。

【図６】図２の部分拡大断面図である。

【図７】図１に相当する図で、折り畳みの作用説明図で
ある。

【符号の説明】

１ 自転車 ２ 車体フレーム ３ ヘッドパイプ ６ 主フレーム ７ シート ８ シートフレーム ９ 固定フレーム １０ 可動フレーム １５ フロントフォーク １７ 前車輪 ２０ リヤアーム ２１，６６ 前端部 ２２ 枢支軸 ２３，６８ 後端部 ２５ 後車軸 ２７ 後車輪 ３５ 軸心 ３６ 緩衝器 ５４ 路面 ５６ ペダル ５７ クランク軸 ６０ クランク主軸 ６３ ドライブシャフト ７１ 車体中心 ７８ 空間 ７９ 摺動軌跡 Ｄ 踏み込み力 Ｅ 寸法

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車体フレームに、前後方向に延びるリヤ
   アームの前端部を枢支軸により枢支し、この枢支軸を中
   心として同上リヤアームの後端部を上下方向に揺動自在
   とし、このリヤアームの後端部に後車輪を支承し、一端
   部が上記車体フレームに連結され、他端部が上記リヤア
   ームの長手方向の中途部に連結される緩衝器を設け、一
   方、ペダルを支持するクランク軸を設けると共に、この
   クランク軸に上記後車輪を連動連結させるドライブシャ
   フトを設け、このドライブシャフトを上記リヤアームの
   内部に設け、これらリヤアームとドライブシャフトの各
   後端部側を上記後車輪の外側方に配設したシャフトドラ
   イブ式自転車の懸架構造において、 上記リヤアームの長手方向の中途部に上記クランク軸を
   支承したシャフトドライブ式自転車の懸架構造。
2. 【請求項２】 後車輪よりも前側に位置するリヤアーム
   の前端部に、緩衝器の他端部を連結させた請求項１に記
   載のシャフトドライブ式自転車の懸架構造。
3. 【請求項３】 車体フレームがその前端部を形成してフ
   ロントフォークを操向自在に支承するヘッドパイプと、
   このヘッドパイプから後方に向って延びる主フレーム
   と、この主フレームの後端部から上方に向って突設され
   その上端部にシートを支持するシートフレームとを備
   え、上記主フレームの下側にリヤアームの前端部を配設
   した請求項１、もしくは２に記載のシャフトドライブ式
   自転車の懸架構造。
4. 【請求項４】 車体フレーム、もしくはリヤアームに対
   する緩衝器の連結を解除可能とし、上記車体フレーム、
   もしくはリヤアームから緩衝器を離脱させ、かつ、枢支
   軸の回りに上記車体フレームとリヤアームとを相対回動
   させることにより、これら車体フレームとリヤアームと
   を互いに接近させて折り畳み可能とした請求項１から３
   のうちいずれか１つに記載のシャフトドライブ式自転車
   の懸架構造。
5. 【請求項５】 シートフレームを、主フレームに固着さ
   れてこの主フレームの後端部から上方に向って突設され
   る固定フレームと、この固定フレームの上端側にこの固
   定フレームの長手方向で摺動自在に嵌合してその上端部
   にシートを支持する可動フレームとで構成し、車体フレ
   ームとリヤアームとを折り畳んだとき、上記固定フレー
   ムに対する可動フレームの摺動軌跡の外部に上記リヤア
   ームを位置させるようにした請求項４に記載のシャフト
   ドライブ式自転車の懸架構造。