特開 2023-124457 アシスト自転車

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023124457

(43)【公開日】2023-09-06

(54)【発明の名称】アシスト自転車

(51)【国際特許分類】

   B62K 15/00 20060101AFI20230830BHJP

   B62M 6/55 20100101ALI20230830BHJP

   B62M 6/90 20100101ALI20230830BHJP

   B62J 43/13 20200101ALI20230830BHJP

   B62J 43/28 20200101ALI20230830BHJP

【ＦＩ】

B62K15/00

B62M6/55

B62M6/90

B62J43/13

B62J43/28

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022028225

(22)【出願日】2022-02-25

(71)【出願人】

【識別番号】398016669

【氏名又は名称】株式会社宝島社

(74)【代理人】

【識別番号】100080090

【弁理士】

【氏名又は名称】岩堀 邦男

(72)【発明者】

【氏名】高杉 純一

【テーマコード（参考）】

3D212

【Ｆターム（参考）】

3D212BA08

3D212BB05

3D212BB24

3D212BB42

3D212BB53

3D212BB63

3D212BN05

(57)【要約】

【目的】
折り畳み状態が極めてコンパクトで、安定した状態で運転することができ、折り畳み作業を簡単にできるアシスト自転車とすること。
【構成】急傾斜状の前支柱１の上端にはハンドル２を取り付け、前支柱１の下端にはフロントフォーク１２を介して小型前輪７１を軸支し、斜め状の中央支柱３の上端は前支柱１ の中間箇所に固着し、中央支柱３の下端にはリアフォーク３４を介して小型後輪７２を軸支し、中央支柱３の中間箇所に急傾斜状を保持するように後支柱４が取り付けられ、その上端にサドル５が固着され、後支柱４下端箇所よりの中央支柱３の中間箇所には、アシスト電動機６１が備えられる。アシスト電動機６１にはペダル６６が備えられ、チェーン６５を介して小型後輪７２に伝達しつつ走行可能に構成され、折り畳み時には、中央支柱３と前支柱１とで逆Ｖ字状とし、中央支柱３と後支柱４とでＶ字状としてそれぞれ折り曲げて収納可能に構成される。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

急傾斜状の前支柱の上端にはハンドルを取り付け、前記前支柱の下端にはフロントフォークを介して小型前輪を軸支し、斜め状の中央支柱の上端は前記前支柱 の中間箇所に固着し、前記中央支柱の下端にはリアフォークを介して小型後輪を軸支してなり、前記中央支柱の中間箇所に急傾斜状を保持するように後支柱が取 り付けられ、該後支柱の上端にはサドルが固着され、前記後支柱下端箇所よりの前記 中央支柱の中間箇所には、アシスト用のアシスト電動機が備えられてなる電動アシスト自転車において前記アシスト電動機にはペダルが備えられ、該ペダルの駆動力をチェーンを介して前記小型後輪に伝達しつつ走行可能に構成され、折り畳み時には、前記中央支柱と前記前支柱とで逆Ｖ字状に、該中央支柱と前記後支柱とでＶ字状にそれぞれ折り曲げて収納可能に構成されてなることを特徴とするアシスト自転車。

【請求項2】

請求項１に記載のアシスト自転車において、前記アシスト電動機は前記中央支柱の中間箇所 内部に内蔵されつつその外観としてはモノコック状に膨出形成されてなることを特徴とするアシスト自転車。

【請求項3】

請求項１又は２に記載のアシスト自転車において、折り畳み時には、前記中央支柱の上端 の取付箇所の２つの内の１箇所を外して、前記前支柱と前記中央支柱を逆Ｖ字状に折り曲げてなることを特徴とするアシスト自転車。

【請求項4】

請求項１，２又は３の何れか１項に記載のアシスト自転車において、折り畳み時には、前記中央支柱の 中間箇所と前記後支柱の下端箇所とを外して、該後支柱と前記中央支柱とをＶ字状に折り曲げてなることを特徴とするアシスト自転車。

【請求項5】

請求項１，２，３又は４の何れか１項に記載のアシスト自転車において、前記前支柱は前記中央支柱に前支柱支持具を介して連結され、該前支柱支持具は前記前支柱を摺動自在且つ固定される構成としてなることを特徴とするアシスト自転車。

【請求項6】

請求項１，２，３，４又は５の何れか１項に記載のアシスト自転車において、前記後支柱は、揺動する後支柱支持具にて前記中央支柱に連結され、前記後支柱は前記後支柱支持具が締付及び締付解除にて摺動且つ固定され、前記後支柱の下端は、前記中央支柱に形成された前記後支柱の受部に支持固定されてなることを特徴とするアシスト自転車。

【請求項7】

請求項６に記載のアシスト自転車において、前記受部は前記中央支柱に形成された有底円筒状の凹みの穴形状としてなることを特徴とするアシスト自転車。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、折り畳み状態が極めてコンパクトであり、且つ安定した状態で運転することができ、折り畳み作業を簡単にすることができる電動によるアシスト自転車に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、折り畳みができる自転車は種々存在する。その多くのものとして、前後方向の中間箇所に枢支部が存在し、該枢支部を介して水平方向に折り曲げするタイプが多い。その代表的なものとして特許文献１を上げた。また、前後方向の中間箇所に折り曲げ部が存在し、該折り曲げ部を介して垂直面上で折り曲げるタイプも存在する。その代表的なものとして特許文献２を上げた。特許文献１及び特許文献２を含めて、従来の折り畳みタイプは、折り畳み作業が面倒で、且つ折り畳み状態も不安定なものが多い。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１５－１２３９１３号公報

【特許文献2】特開２０１６－１５９７２０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

まず、特許文献１に示すような折り畳み形式のものは、その構造を単純にすることができるものが多い。しかし、折り畳み状態としてもその体積は大きく、収納場所が大きくなる欠点があった。また、特許文献２に示すような折り畳み形式のものは、その折り畳み状態の体積を小さくすることができるが、折り畳み構造が複雑となり、折り畳み作業が面倒なものとなる。本発明の目的は、迅速な折り畳みが可能で、折り畳み状態をコンパクトな状態とし、収納場所を小さくして、省スペース化を実現できる電動によるアシスト自転車を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

そこで、発明者は上記課題を解決すべく鋭意，研究を重ねた結果、請求項１の発明を、急傾斜状の前支柱の上端にはハンドルを取り付け、前記前支柱の下端にはフロントフォークを介して小型前輪を軸支し、斜め状の中央支柱の上端は前記前支柱 の中間箇所に固着し、前記中央支柱の下端にはリアフォークを介して小型後輪を軸支してなり、前記中央支柱の中間箇所に急傾斜状を保持するように後支柱が取 り付けられ、該後支柱の上端にはサドルが固着され、前記後支柱下端箇所よりの前記 中央支柱の中間箇所には、アシスト用のアシスト電動機が備えられてなる電動によるアシスト自転車において前記アシスト電動機にはペダルが備えられ、該ペダルの駆動力をチェーンを介して前記小型後輪に伝達しつつ走行可能に構成され、折り畳み時には、前記中央支柱と前記前支柱とで逆Ｖ字状に、該中央支柱と前記後支柱とでＶ字状にそれぞれ折り曲げて収納可能に構成されてなることを特徴とするアシスト自転車としたことにより、上記課題を解決した。

【0006】

請求項２の発明を、請求項１に記載のアシスト自転車において、前記アシスト電動機は前記中央支柱の中間箇所 内部に内蔵されつつその外観としてはモノコック状に膨出形成されてなることを特徴とするアシスト自転車としたことにより、上記課題を解決した。請求項３の発明を、請求項１又は２に記載のアシスト自転車において、折り畳み時には、前記中央支柱の上端 の取付箇所の２つの内の１箇所を外して、前記前支柱と前記中央支柱を逆Ｖ字状に折り曲げてなることを特徴とするアシスト自転車としたことにより、上記課題を解決した。

【0007】

請求項４の発明を、請求項１，２又は３の何れか１項に記載のアシスト自転車において、折り畳み時には、前記中央支柱の 中間箇所と前記後支柱の下端箇所とを外して、該後支柱と前記中央支柱とをＶ字状に折り曲げてなることを特徴とするアシスト自転車としたことにより、上記課題を解決した。請求項５の発明を、請求項１，２，３又は４の何れか１項に記載のアシスト自転車において、前記前支柱は前記中央支柱に前支柱支持具を介して連結され、該前支柱支持具は前記前支柱を摺動自在且つ固定される構成としてなることを特徴とするアシスト自転車としたことにより、上記課題を解決した。

【0008】

請求項６の発明を、請求項１，２，３，４又は５の何れか１項に記載のアシスト自転車において、前記後支柱は、揺動する後支柱支持具にて前記中央支柱に連結され、前記後支柱は前記後支柱支持具が締付及び締付解除にて摺動且つ固定され、前記後支柱の下端は、前記中央支柱に形成された前記後支柱の受部に支持固定されてなることを特徴とするアシスト自転車としたことにより、上記課題を解決した。請求項７の発明を、請求項６に記載のアシスト自転車において、前記受部は前記中央支柱に形成された有底円筒状の凹みの穴形状としてなることを特徴とするアシスト自転車としたことにより上記課題を解決した。

【発明の効果】

【0009】

請求項１の発明では、前記 中央支柱３の中間箇所には、アシスト用のアシスト電動機が備えられたことにより、自転車を安定した走行ができ、コンパクトにまとめることができる。そして、折り畳み時には、前記中央支柱と前記前支柱とで逆Ｖ字状にすることで、小型前輪と小型後輪とを中央支柱の下方に位置させ、収納状態を安定させることができる。また、中央支柱と後支柱とでＶ字状に折り曲げることで、より一層コンパクトな外形とし、収納に好適となる。

【0010】

さらに、繰り返し述べることになるが、折り畳み時においては、前記中央支柱と前記前支柱とで逆Ｖ字状とし、中央支柱と後支柱とでＶ字状に折り曲げることで、本発明の電動によるアシスト自転車の折り畳み状態は、小型前輪と小型後輪とが前後方向において一列状に配列されることで、壁等に安定した状態で立て掛けることができ、収納場所の省スペースも実現できる。

【0011】

請求項２の発明では、前記アシスト電動機は前記中央支柱の中間箇所 内部に内蔵されつつその外観としてはモノコック状に膨出形成されたことにより、中央支柱によってアシスト電動機が外部からの衝撃に耐え得るように保護される。また、アシスト電動機が中央支柱に内蔵されることにより、自転車のデザインを極めて良好とすることができる。

【0012】

請求項３の発明では、折り畳み時には、前記中央支柱の上端 の取付箇所の２つの内１箇所を外して、前記前支柱と前記中央支柱を逆Ｖ字状に折り曲げできる構成としたことで、折り畳み作業をより一層、簡易且つ迅速にできる。請求項４の発明では、折り畳み時には、前記中央支柱の 中間箇所と前記後支柱の下端箇所とを外して、該後支柱と前記中央支柱とをＶ字状に折り 曲げてなる構成により、自転車の走行状態時では強固な構造にでき、収納作業時では、簡単にできる。

【0013】

請求項５の発明では、前記前支柱１は前記中央支柱３に前支柱支持具を介して連結され、該前支柱支持具は前記前支柱を摺動自在且つ固定される構成としたことにより、折り畳みを簡単にできる。請求項６の発明では、前記後支柱は、揺動する後支柱支持具にて前記中央支柱に連結され、前記後支柱は前記後支柱支持具が締付及び締付解除にて摺動且つ固定され、前記後支柱の下端は、前記中央支柱３に形成された前記後支柱の受部に支持固定されることにより、走行状態に組み立てたときには、自転車は極めて強固となり、折り畳み作業時では、簡単にできる。

【0014】

請求項７の発明では、前記受部は前記中央支柱に形成された有底円筒状の凹みの穴形状としたことにより、本発明の電動によるアシスト自転車の組立完了状態では、後支柱の軸管部下端を極めて安定した状態で支持することができ、運転者の乗り姿勢及び運転を極めて安定したものにできる。また、折り畳み作業でも、後支柱の軸管部を受部から簡単に取り外すことができ、折り畳み作業を極めて簡単且つ迅速にできる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】（Ａ）は本発明におけるアシスト自転車の組立完了状態及び走行状態を示す側面図、（Ｂ）は本発明におけるアシスト自転車の折り畳み状態を示す側面図。

【図2】（Ａ）は中央支柱を中心に示し且つ一部省略した要部側面図、（Ｂ）は（Ａ）の平面図、（Ｃ）は中央支柱の斜視図、（Ｄ）は中央支柱内に収納されたアシスト電動機の斜視図、（Ｅ）は（Ａ）の一部省略したＹ1－Ｙ1矢視断面図、（Ｆ）は（Ａ）の一部省略したＹ2－Ｙ2矢視断面図である。

【図3】（Ａ）は前支柱と小型前輪箇所の一部省略した側面図、（Ｂ）は（Ａ）の（α）部における軸管部の要部拡大図、（Ｃ）は前支柱支持具の斜視図、（Ｄ）は前支柱の軸管部と前支柱支持具とが相互に摺動する状態を示す一部省略した側面図、（Ｅ）は（Ａ）のＸ1－Ｘ1矢視拡大断面図である。

【図4】（Ａ）は中央支柱と後支柱と小型後輪の構成を示す一部断面且つ省略した側面図、（Ｂ）は（Ａ）の一部省略したＸ2－Ｘ2矢視拡大断面図、（Ｃ）は中央支柱の受部から後支柱軸管部下端を抜き出した状態の一部省略した要部側面図、（Ｄ）は中央支柱と後支柱とをＶ字状に折り曲げた状態の要部側面図である。

【図5】（Ａ）乃至（Ｄ）は組立完了状態から折り畳み状態とする過程を示す側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の実施形態について図面に基づいて説明する。本発明の電動によるアシスト自転車は、折り畳みができる電動によるアシスト自転車である。本発明の電動によるアシスト自転車は、主に、前支柱１と、中央支柱３と、小型前輪７１と、後支柱４、アシスト電動機６１及び蓄電池６２等を備えたものである（図１参照）。図１（Ａ）は本発明の電動によるアシスト自転車の組立完了した状態つまり走行可能な状態の側面図であり、図１（Ｂ）は本発明の電動によるアシスト自転車の折り畳み状態の側面図である。前支柱１は、軸管部１１とフロントフォーク１２とを有し、軸管部１１の下端にはフロントフォーク１２が設けられ、該フロントフォーク１２に小型前輪７１が軸支装着されている。

【0017】

前支柱１の軸管部１１は、鋼管製又は中空円管であり、その材質は金属であり、具体的には鋼材，鉄，ステンレス，アルミニウム等である。フロンフォーク１２は、略逆「Ｕ」字形状の二股状であり、幅方向に挟持脚片１２ａ，１２ａを有するものである。両挟持脚片１２ａ，１２ａに小型前輪７１が回動自在に軸支されている。

【0018】

本発明における電動によるアシスト自転車に使用される小型前輪７１及び後述する小型後輪７２は、通常の自転車の車輪よりも小径のものである。具体的には、小型前輪７１及び小型後輪７２は共に８インチのものが使用されている。また、小型前輪７１及び小型後輪７２は、前記サイズに限定されるものではなく、８インチを超えるもの、又は８インチ未満のサイズの小型前輪７１及び小型後輪７２を使用しても構わない。

【0019】

前支柱１は、外径が約４０ミリ程度のものである。前支柱１は、自転車組立状態（走行状態）では、急傾斜状に設定される。軸管部１１の上端側にハンドル２が取り付けられている。該ハンドル２は、折り畳みができるものとしているが、固定タイプのものであっても構わない。ハンドル２の折り畳み構造は、具体的には右腕部と左腕部が締付具を緩めることによって下方に折り畳む構成となっている。

【0020】

また、ハンドル２の高さ位置は、調整することができる構造とすることもある。具体的には、特に図示しないが、ハンドル２に、接続用の軸部材が設けられ、該軸部材は前記軸管部１１の中空部に挿入する構成とし、つまり伸縮状構造としたものである。そして、ビス，ボルト等の固着具にてハンドル２を所望の高さ位置に固定することができるようにしたものである。

【0021】

次に、中央支柱３は、自転車組立状態（走行状態）では、水平状態に近い斜め状に設置されるものである（図１参照）。該中央支柱３の上端は、前記前支柱 １の中間箇所に連結固着される。該中央支柱３は、外観，外形及び構造としては、略モノコック状に構成され、前後方向の中央箇所が上下幅方向に膨出形成されており、前方筐体部３１と、後方筐体部３２とを有している。前方筐体部３１と後方筐体部３２は前後方向に連続して構成されている（図２参照）。

【0022】

ここで、中央支柱３におけるモノコック状の構造とは、一体構造物、殻構造物であり、外側部材によって内部が空洞となる構造体のことである。中央支柱３の内部には、後述するアシスト電動機６１及び蓄電池６２等の装備品が内装されるスペース(空洞)が備わった殻状体の部材或いは複数の室内を備えた筐体が一体化された部材である。

【0023】

図２(Ｃ)は、中央支柱３の斜視図であって、その構造が略モノコック状であることを示している。図２（Ｅ）は、中央支柱３の前方筐体部３１の蓄電池６２の収納スペースを示す前後方向に直交する断面図であり、図２（Ｆ）は、中央支柱３の後方筐体部３２のアシスト電動機６１の収納スペースを示す前後方向に直交する断面図である。このように、中央支柱３の構造を略モノコック状とすることで、中央支柱３自体をコンパクトな形状にすることができ、アシスト電動機６１及び蓄電池６２の装着及び収納を効率的に行うことができる。

【0024】

前方筐体部３１は略直方体状の筐体であり、内部に空間を有し、蓄電池(バッテリー)６２を収納できる構成となっている（図２参照）。また、前方筐体部３１は、後述する前支柱支持具１３を介して前記前支柱１と連結される〔図１，図２（Ａ），（Ｂ），図３参照〕。前方筐体部３１は、底面，側面を備えた筐体で、蓄電池６２を収納したときの上カバー部３１ａが備えられている〔図２（Ｅ）参照〕。該上カバー部３１ａは、ボルト等の固着具にて前方筐体部３１の上部開口に被せられるようにして固定される。

【0025】

後方筐体部３２は、側面より見て楕円形状の筐体をなしており、内部にアシスト電動機６１が収納されている（図２参照）。換言すると、該アシスト電動機６１は、前記中央支柱３の中間箇所 内部に内蔵されつつ、その外観としてはモノコック状の構造で、膨出形成されたものとなる〔図２(Ａ)～（Ｃ）及び（Ｆ）参照〕。アシスト電動機６１には、アシスト駆動軸６１ａが備えられ、後方筐体部３２から幅方向両側から外方に突出している。

【0026】

両前記アシスト駆動軸６１ａには、ペダル６６が装着され、また、一方のアシスト駆動軸６１ａには、主スプロケット６３が装着される。そこで、アシスト駆動軸６１ａには、外ネジ，内ネジ，スプライン，キー溝等の機械加工が施されており、アシスト駆動軸６１ａに、ペダル６６，主スプロケット６３が装着し易い構造となっている。

【0027】

後方筐体部３２に収納されたアシスト電動機６１は、その幅方向両側面は後方筐体部３２の幅方向両側面より露出している〔図２(Ａ)，（Ｃ），（Ｆ）参照〕。ここで、後方筐体部３２は、幅方向両側面が、ボルト，ビス等により着脱自在となる側面カバー部３２ａを有しており、アシスト電動機６１の保守や交換等が必要な場合に前記側面カバー部３２ａを取り外して、アシスト電動機６１の保守又は交換を行うことができる。また、側面カバー部３２ａには、アシスト電動機６１の一部が露出するための開口が形成されることもある。

【0028】

また、特に図示しないが、アシスト電動機６１はその全部が後方筐体部３２に収納され、両アシスト駆動軸６１ａ，６１ａのみが後方筐体部３２から突出又は露出する構成とすることもある。中央支柱３の後方筐体部３２の後方端且つ下端には、リアフォーク３４が固着されている。該リアフォーク３４は、具体的には２つのリア挟持脚片３４ａ，３４ａにより構成されており、二股状とした両該リア挟持脚片３４ａ，３４ａによって小型後輪７２が軸支装着されている〔図２（Ｂ）参照〕。

【0029】

前記後方筐体部３２に収納されたアシスト電動機６１のアシスト駆動軸６１ａ，６１ａの一方には、前述したようにチェーン機構を構成する主スプロケット６３が取り付けられる。そして小型後輪７２には、従スプロケット６４が備えられ、一般の自転車と同様に主スプロケット６３と従スプロケット６４との間にチェーン６５が掛け渡されている〔図１（Ａ）参照〕。さらに、後方筐体部３２に収納されたアシスト電動機６１の両アシスト駆動軸６１ａ，６１ａにペダル６６,６６がそれぞれ装着されており、ペダル６６,６６を回転させる人力に対してアシスト電動機６１がアシストする構成となっている。

【0030】

前記中央支柱３の前方筐体部３１と前記前支柱１とは、前支柱支持具１３によって連結されている（図３参照）。該前支柱支持具１３は、前支柱１の軸管部１１を包持状に挟持する挟持本体部１３ａと、挟持締付片１３ｂと、締付具１３ｃと連結部１３ｄとを有する。挟持本体部１３ａは、スリット状の離間部を備え、該離間部の両端に挟持締付片１３ｂ，１３ｂが形成される。そして、両該挟持締付片１３ｂ，１３ｂには、それぞれに貫通孔ｈ1が形成されており、両該貫通孔ｈ1，ｈ1にボルト・ナットからなる締付具１３ｃのボルトが挿通し、ナットによって両挟持締付片１３ｂ，１３ｂが締付け又は締付け解除が行われる〔図２（Ｂ），図３参照〕。

【0031】

挟持本体部１３ａは、その内部が円形状であり、該挟持本体部１３ａが前支柱１の軸管部１１を挟持状態で支持する役目をなすものである（図３参照）。そして、挟持本体部１３ａは、軸管部１１を包持状に挟持した状態で、軸管部１１と相互に軸長方向に沿って摺動する〔図３（Ｄ），図５参照〕。前記締付具１３ｃは、具体的にはボルト・ナットから構成される〔図２（Ｂ），図３（Ｅ）参照〕。締付具１３ｃのナットは、挟持締付片１３ｂの貫通孔ｈ1箇所に溶接固着される構成としてもよい。また、締付具１３ｃは、ボルトのみからなり、ナットは使用しないものであり、両挟持締付片１３ｂ，１３ｂのうち一方は、貫通孔ｈ1に内ネジが形成され、ボルトのネジ軸と螺合する構成となっている。

【0032】

該締付具１３ｃによる前支柱支持具１３と軸管部１１との締付け(ロック)及び締付解除(ロック解除)により、前記挟持本体部１３ａの内径を小さくしたり、大きくする構成となる。これによって、前支柱支持具１３が軸管部１１を摺動できるようにしたり、本発明のアシスト自転車の組立(走行可能)状態では、前支柱支持具１３と軸管部１１とが締付具１３ｃによって固定状態となる。

【0033】

また、別の締付具１３ｃの実施形態として、特に図示しないが、偏芯カムクランプレバーを使用する構造も存在する。そして、偏芯カムクランプレバーとして締付具１３ｃのレバー操作により、挟持本体部１３ａの内径を小さくしたり、大きくする構成としてもかまわない。なお、偏芯カムクランプレバーは、後支柱４における締付具４２ｃの実施形態として図４（Ｂ）に示されているので参照されたい。

【0034】

前支柱支持具１３の連結部１３ｄは、中央支柱３の前方筐体部３１との連結を行う役目をなす部位である（図３参照）。中央支柱３の前方筐体部３１には、幅方向両側に連結腕部３５，３５が前方筐体部３１の前方から突出するように設けられている〔図２（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），図３（Ｅ）参照〕。両連結腕部３５，３５は前記前支柱１の前支柱支持具１３の連結部１３ｄと上下に２つの連結箇所で連結具１３ｅによって連結されている。

【0035】

それぞれの中央支柱３の連結腕部３５と、前支柱１の連結部１３ｄにはそれぞれに上下２つの連結箇所が設けられ、連結部１３ｄには上下２つの貫通孔ｈ2，ｈ2が形成され、連結腕部３５には貫通孔ｈ3，ｈ3が形成されている。本発明のアシスト自転車が組立完了状態のときには、連結腕部３５の貫通孔ｈ3，ｈ3と、前支柱連結支持部１３の連結部１３ｄとの上下２つの連結箇所には、２組のボルト・ナットからなる連結具１３ｅ,１３ｅのボルトが前記貫通孔ｈ3，ｈ3と貫通孔ｈ2，ｈ2に挿通し、ナットによって連結されている。

【0036】

連結腕部３５と連結部１３ｄとの上方に位置する連結箇所は、折り畳み作業時には、ボルト・ナットからなる連結具１３ｅ,１３ｅが前記貫通孔ｈ3，ｈ3と貫通孔ｈ2，ｈ2から外されて、下方の連結具１３ｅのみが前記貫通孔ｈ3，ｈ3と貫通孔ｈ2，ｈ2に残される。そして、下方の連結具１３ｅと前記貫通孔ｈ3，ｈ3と貫通孔ｈ2，ｈ2箇所が前連結枢支部１３ｐとなり、前支柱１と中央支柱３とが前連結枢支部１３ｐを中心として折り畳み時には、相互に回動自在とし、逆Ｖ字状に折り曲げができる構造となる〔図３（Ｄ）参照〕。

【0037】

そして、本発明の電動によるアシスト自転車を折り畳み状態とするときには、連結腕部３５と連結部１３ｄとの上下２つの連結箇所において、上方のボルト・ナットからなる連結具１３ｅ,１３ｅが外され、下方の連結箇所のみにボルト・ナットからなる連結具１３ｅが備えられる。そして、この下方の連結箇所が、前支柱１と中央支柱３とが相互に垂直面上を回動自在となる前連結枢支部１３ｐとなっている。

【0038】

前支柱１と中央支柱３とは、前支柱支持具１３を介して連結されており、上方の連結箇所からボルト・ナットからなる連結具１３ｅを分離し、下方の連結箇所である前連結枢支部１３ｐを折り曲げ中心点として前支柱１と中央支柱３とは略逆「Ｖ」字状に折り曲げて屈曲させることができる〔図３（Ｄ）参照〕。この逆「Ｖ」字状の折り曲げ構造は後述するアシスト自転車の折り畳み及び組立の工程の一部となる。

【0039】

次に、後支柱４は、前記中央支柱３の中間箇所である後方筐体部３２の後端付近に、急傾斜状を保持するようにして取り付けられている（図１，図２，図４参照）。後支柱４の上端にはサドル５が取り付けられており、後支柱４は、軸管部４１と後支柱支持具４２とを有している。

【0040】

後支柱支持具４２は、後支柱４の軸管部４１を包持状に挟持する挟持本体部４２ａと、挟持締付片４２ｂと、締付具４２ｃと連結部４２ｄとを有する。挟持本体部４２ａは、スリット状の離間部を備え、該離間部の両端に挟持締付片４２ｂ，４２ｂが形成され、該挟持締付片４２ｂ，４２ｂに貫通孔ｈ4，ｈ4がそれぞれ形成され、貫通孔ｈ4，ｈ4にボルト・ナットから構成される締付具４２ｃが装着されている〔図４（Ｂ）参照〕。

【0041】

挟持本体部４２ａは、その内部が円形状であり、該挟持本体部４２ａが後支柱４の軸管部４１を包持状に挟持状態で支持する役目をなすものである。そして、挟持本体部４２ａは、軸管部４１を挟持した状態で、該軸管部４１と相互に軸長方向に沿って摺動する（図４参照）。前記締付具４２ｃは、具体的にはボルト・ナットから構成されるものであるが、偏芯カムクランプレバーが使用されることもある〔図４(Ｂ)参照〕。

【0042】

締付具４２ｃとして使用される偏芯カムクランプレバーは、レバーを操作することにより、カム部が両挟持締付片４２ｂ，４２ｂ同士を近接させたり離間させることができ、これにより、挟持本体部４２ａの内径を小さくしたり、大きくすることができる〔図４(Ｂ)参照〕。締付具４２ｃとして使用される偏芯カムクランプレバーについて説明する。ここで、偏芯カムクランプレバーに符号４３を付して説明するが、締付具４２ｃと偏芯カムクランプレバー４３は同一概念の部材である。

【0043】

偏芯カムクランプレバー４３は、締付軸部４３ａと、レバー４３ｂと、カム部４３ｃと、枢支ピン４３ｄとを有する。レバー４３ｂとカム部４３ｃは一体化されている。カム部４３ｃは二股状とし、該二股部分に締付軸部４３ａの軸端部分が挿通され、締付軸部４３ａとカム部４３ｃとが枢支ピン４３ｄによって枢支連結される。枢支ピン４３ｄは、カム部４３ｃの中心から偏芯した位置に挿通される。つまり、枢支ピン４３ｄとカム部４３ｃの各外端の間隔は一定ではなく、変化する構成である。レバー４３ｂの回動操作により、カム部４３ｃは締付軸部４３ａに対して回動する構造である。締付軸部４３ａは軸端に大径状のストッパを有している。

【0044】

そして、締付軸部４３ａが両挟持締付片４２ｂ，４２ｂの貫通孔ｈ4，ｈ4に挿通し、ストッパによって締付軸部４３ａが貫通孔ｈ4，ｈ4から外れないようになっている。カム部４３ｃには前記枢支ピン４３ｄが挿通されており、カム部４３ｃの回動角度によって、カム部４３ｃが当接する挟持締付片４２ｂに対する押圧力が大小に変化する。

【0045】

レバー４３ｂの回動操作によって、両挟持締付片４２ｂ，４２ｂが接近したり離間することができ、これによって、挟持本体部４２ａの内径を小さくしたり、大きくすることができ、挟持本体部４２ａによる軸管部４１に対する締付及び締付解除ができるものである。なお、前記前支柱１における前支柱連結支持部１３の締付具１３ｃについても、偏芯カムクランプレバーを使用してもよい。

【0046】

締付具４２ｃの締付け(ロック)及び締付解除(ロック解除）により、前記挟持本体部４２ａの内径を小さくしたり、大きくする構成となり、前支柱支持具４２が軸管部４１を摺動し、自転車の組立(走行可能)状態及び折り畳み状態で前支柱支持具４２と軸管部４１とが固定する。また、締付具４２ｃとして、前記偏芯カムクランプレバーを使用した場合では、レバー操作により、挟持本体部４２ａの内径を小さくしたり、大きくする構成としてもかまわない。

【0047】

後支柱支持具４２の連結部４２ｄは、中央支柱３の後方筐体部３２の後方側との連結を行う役目をなす部位である。連結部４２ｄには貫通孔ｈ5が形成されている。中央支柱３の後方筐体部３２の後方側上面には、幅方向両側に連結突起３６，３６が後方筐体部３２の上方に突出するように設けられている〔図２(Ａ)～（Ｃ），図４参照〕。

【0048】

連結突起３６，３６には貫通孔ｈ6が形成されている。両連結突起３６，３６の貫通孔ｈ6と、後支柱支持具４２の連結部４２ｄの貫通孔ｈ5にはボルト・ナットによる連結具４２ｅのボルトが挿通されナットにより締付固定されると共にこの連結箇所は後連結枢支部４２ｐとしての役目をなすものである。後連結枢支部４２ｐは、折り畳み時には、中央支柱３と後支柱４とが相互に回動自在となり、中央支柱３と後支柱４とが略Ｖ字状に折り曲げられるときの折り曲げ中心となる。

【0049】

後支柱４と中央支柱３とは、後支柱支持具４２を介して連結されており、前記後連結枢支部４２ｐを介して後支柱４と中央支柱３とは、略「Ｖ」字状に折り曲げて屈曲させることができる〔図４（Ｄ）参照〕。この「Ｖ」字状の折り曲げ構造は後述するアシスト自転車の折り畳み及び組立の工程の一部となる。

【0050】

中央支柱３の後方筐体部３２の後方側には、受部３７が設けられている〔図２(Ａ)～（Ｃ），図４等参照〕。該受部３７は、後支柱４の軸管部４１の下端箇所を受ける部位である。本発明の電動によるアシスト自転車組立完了状態では、前記受部３７は、後支柱４の軸管部４１の下端箇所を受けて、中央支柱３上に後支柱４を急傾斜状に支持固定する役目をなす部位である〔図２(Ａ)，図４（Ａ）参照〕。

【0051】

受部３７は、中央支柱３の後方筐体部３２後方側に有底円筒状の凹み部の穴形状として形成されたものである。後支柱４の軸管部４１の下端が挿入するようになっている〔図２(Ａ)，図４（Ａ）参照〕。さらに具体的には、穴形状とした受部３７には底面３７ａが設けられており、該底面３７ａと穴開口との間に円筒内周部３７ｂが形成されている(図４参照)。

【0052】

そして後支柱４の軸管部４１の下端が穴形状とした受部３７に挿入すると、軸管部４１の下端が底面３７ａに当接し、軸管部４１の下端付近は前記円筒内周部３７ｂによって支持される。これによって、本発明のアシスト自転車の組立完了状態では、後支柱４及びサドル５は極めて強固に支持され、運転者の乗り状態及び運転を安定させることができる。

【0053】

また、受部３７の別の実施形態として、特に図示しないが、中空状の軸管部４１の下端から内周に挿入する突起状の受部３７とした実施形態も存在する。さらに、中央支柱３の後方筐体部３２の後方側上面に環状突起を設け、後支柱４の軸管部４１の下端が挿入して支持固定する構成とした実施形態も存在する。

【0054】

次に、本発明のアシスト自転車を組立状態から折り畳み状態とする工程を図５に基づいて説明する。まず、図５（Ａ）は組立状態つまり走行できる状態である。この状態から、前支柱１の前支柱支持具１３と中央支柱３との連結箇所において、上方側のボルト・ナットからなる連結具１３ｅを外し、上方の連結箇所を分離、下方の連結箇所は連結具１３ｅを装着したままとする。

【0055】

これによって、前支柱１と中央支柱３とは、前支柱支持具１３の下方連結箇所となる前連結枢支部１３ｐによって、相互に回動自在となる。また、前支柱支持具１３の挟持本体部１３ａは、締付具１３ｃによる締め付(ロック)解除を行い、挟持本体部１３ａによる軸管部１１の締め付けを緩め、前支柱支持具１３と軸管部１１とが相互に軸長方向に摺動自在となる状態にしておく。

【0056】

前支柱１と中央支柱３とを前連結枢支部１３ｐを介して略逆「Ｖ」字状となるように折り曲げて屈曲させる。このとき、前支柱１の軸管部１１は略垂直状となるように設定すると、作業が行い易くなる〔図５（Ｂ）参照〕。前支柱１と中央支柱３とを逆「Ｖ」字状となるように折り曲げる工程において、前支柱支持具１３は、軸管部１１を下方から上方に向けて摺動移動する〔図５（Ｃ）参照〕。

【0057】

次に、後支柱４の後支柱支持具４２を締付具４２ｃによる締付(ロック)解除を行うことで、後支柱４における軸管部４１と後支柱支持具４２とが相互に摺動する状態となる。そして、軸管部４１を軸長方向に摺動させて、軸管部４１を受部３７から離間(分離)し、中央支柱３に対して後支柱４の揺動が自由となる。これによって、中央支柱３と後支柱４とは、前記後連結枢支部４２ｐを折り曲げ中心点として略「Ｖ」字形状に折り曲げて屈曲させることができ〔図５（Ｃ）参照〕、自転車の折り畳みが完了する〔図５（Ｄ）参照〕。

【0058】

前記前支柱１の軸管部１１は、下方付近に前支柱支持具１３の挟持本体部１３ａの下方への移動が停止させる、位置規制段部１１ａが形成されることもある〔図３（Ｂ）参照〕。位置規制段部１１ａは、前支柱支持具１３が軸管部１１の下方に下がり過ぎないように規制する役目をなす部位である。位置規制段部１１ａによって、前支柱支持具１３は、軸管部１１の下方で位置を固定され自転車組立及び走行時の安定を確保することができる。

【0059】

以上に述べた本発明の電動によるアシスト自転車の構成及び折り畳み構造を概説すると、急傾斜状の前支柱１の上端にはハンドル２を取り付け、前記前支柱１の下端にはフロントフォーク１２を介して小型前輪７１を軸支し、斜め状の中央支柱３の上端は前記前支柱１ の中間箇所に固着し、前記中央支柱３の下端にはリアフォーク３４を介して小型後輪７２を軸支してなり、前記中央支柱３の中間箇所に急傾斜状を保持するように後支柱４が取り付けられ、該後支柱４の上端にはサドル５が固着され、前記後支柱４下端箇所よりの前記 中央支柱３の中間箇所には、アシスト用のアシスト電動機６１が備えられた構造である。

【0060】

そして、本発明の電動によるアシスト自転車において前記アシスト電動機６１にはペダル６６が備えられ、該ペダル６６の駆動力を、チェーン６５を介して前記小型後輪７２に伝達しつつ走行可能に構成され、折り畳み時には、前記中央支柱３と前記前支柱１とで逆Ｖ字状となるように折り曲げ、該中央支柱３と前記後支柱４と折り曲げてＶ字状とし、収納可能に構成されるものである。

【0061】

前記アシスト電動機６１は、前記中央支柱３の中間箇所 内部に内蔵されつつ、該中央支柱３の外観としてはモノコック状に膨出形成されたものである。また、アシスト自転車の折り畳み時には、前記中央支柱３の上端 の前支柱支持具１３との取付箇所の２つの内の１箇所を外して、前記前支柱１と前記中央支柱３を折り曲げて逆Ｖ字状にできる構造となる。

【0062】

さらに、折り畳み時には、前記中央支柱３の 中間箇所と前記後支柱４の下端箇所とを外して、該後支柱４と前記中央支柱３とを折り曲げてＶ字状にできる構造となる。前記前支柱１は、前記中央支柱３に前支柱支持具１３を介して連結され、該前支柱支持具１３は前記前支柱１を摺動自在且つ固定される構成としている。

【0063】

前記後支柱４は、揺動する後支柱支持具４２にて前記中央支柱３に連結され、前記後支柱４は前記後支柱支持具４２が締付及び締付解除にて摺動且つ固定され、前記後支柱４の下端は、前記中央支柱３に形成された前記後支柱４の受部３７に支持固定される構造である。前記受部３７の具体例として、前記中央支柱３に形成された有底の穴部とする。

【0064】

なお、本発明の電動によるアシスト自転車において、小型前輪７１及び小型後輪７２にはブレーキ装置が装着され、ハンドル２には、前記ブレーキ装置を操作するブレーキレバーが装着されている。前記ブレーキ装置及び前記ブレーキレバーは、図面では省略されている。

【符号の説明】

【0065】

１…前支柱、１２…フロントフォーク、２…ハンドル、３…中央支柱、
３４…リアフォーク、３７…受部、４…後支柱、５…サドル、６１…アシスト電動機、
６５…チェーン、６６…ペダル、７１…小型前輪、７２…小型後輪。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】