JP3059726U - 自転車のリム接合構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本考案は、接合強度が促進されて、ブレーキ面
でばりが生じない、加工上の容易性を向上できる自転車
のリム接合構造を提供することを目的とする。 【解決手段】リング枠(3) 及び嵌接内筒(4) を含んで、
該リング枠(3) の両側面を両ブレーキ面(31)に形成し、
該両ブレーキ面(31)の間に該リング枠(3) の外環面とな
る裏打区(33)を横設して、該裏打区(33)と該両ブレーキ
面(31)との間に環状チャンネル(34)を形成し、該チャン
ネル(34)が両端に開口端部(341) を具えて、各開口端部
(341) がそれぞれリング枠(3) の両端の対向面(30)に位
置し、該嵌接内筒(4) 両端をそれぞれ緊密に該チャンネ
ル(34)の両開口端部(341) に嵌挿して、該リング枠(3)
の両対向面(30)を当接連結させる自転車のリム接合構造
において、上記リング枠(3) の裏打区(33)に少なくとも
一つの溶着金属部(36)を形成して構成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、自転車のリム接合構造に関し、特にリム接合部位の裏打区に溶着金 属部を付加形成して、嵌接内筒の挿設との組合わせによって接合するようにした 自転車のリム接合構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、自転車の車輪のリムは、製造上、アルミ棒材を押出し成型手段により 特有な断面形状の形材に成型し、次に、その形材をリムのサイズに応じて適当な 長さに切断し、且つ形材を環状に湾曲させて輪状のリング枠とする。このとき、 湾曲したリング枠の両端部の向き合う端面を接合し、スポークやタイヤを取り付 け得る完成したリムとして仕上げる。

【０００３】 ところで、早期の加工方式では、リング枠の対向する両端を接合するため、そ の両端を抵抗溶接などにより接合していたが、溶接の際に電流が対向接合端面を 通過して、その接合部位の形材が溶解する。それ故、リング枠の対向接合端面を 溶解して両者を溶接することができるものの、加工後、該接合部位が脆弱化する という問題があった。

【０００４】 また、溶解した金属の一部が接合部位からはみ出し、これがばりとなって突き 出す。該ばりがブレーキパッドが摺接するリムの両側にあるブレーキ面にも出来 ることから、リング枠の両対向接合端を溶接した後に必ず両ブレーキ面となる部 分を研磨し、ばりを削り取らなければならず、後続の加工処理工程が増えること になっていた。さらに、突合せ抵抗溶接によりリング枠の対向接合端を溶接する ことができるとは言え、自転車のリムを製造する上で、加工処理工程の設備が増 えるものであった。

【０００５】 以上の如く、早期の加工方式では、リング枠の両端の接合部分が脆弱化し易い と共に、ばり対策を必要とするなどの問題があった。

【０００６】 このような問題点を解決するため、業界において、副え継ぎのための嵌接内筒 を用いることによってリング枠の両端対向面を当接して接合する手段が提案され ている。接合手段に嵌接内筒を利用したリム接合構造は図９、図１０で示すよう なものである。

【０００７】 すなわち、リム１は、リング枠１１及び嵌接内筒１０を含み、該リング枠１１ が長条状のアルミ材を湾曲して環状の輪にして、横断面形状の両側面を互いに平 行してブレーキパッドに圧接されるブレーキ面１２を形成してなり、さらに該両 ブレーキ面１２の間に輪の内側に位置する内環面１３と外側に位置する外環面と なる裏打区１４を連接し、該両ブレーキ面１２と内環面１３及び裏打区１４によ り環状チャンネル１５を囲い形成し、該チャンネル１５の両開口端部１５１が、 それぞれリング枠１１の互いに向き合う両対向端面１６に位置付けられている。 そして、該両ブレーキ面１２と裏打区１４との間の部分によってタイヤ装着部位 を形成するようにしている。

【０００８】 また、該リング枠１１の両対向端面１６を銜接するため、該チャンネル１５の 両開口端部１５１にわたり該嵌接内筒１０を緊密に嵌挿し、且つ嵌接内筒１０を 嵌挿する前に該嵌接内筒１０の表面に接着材を塗り付けて接合上の堅固性を促進 するようにしている。

【０００９】 この種のリング枠１１のチャンネル１５の両開口端部１５１にわたりその内部 に接着剤塗りの嵌接内筒１０を嵌挿して架橋する組合わせ方式の接合構造の最大 のメリットは、リム１の両ブレーキ面１２にばりが生じないことであり、その結 果、両ブレーキ面１２を研磨する工程を節減できることである。

【００１０】 しかし、該リム１を組立完成して電気メッキ処理を行う際、電気メッキ処理を 行う環境で必要な高温が接着材に悪影響を与え、接着接合部の脆弱化を来し、接 着材による粘着保持強度を低下させる。また、加熱過程で排気ガスを逸出し、加 工過程で環境汚染を招く。さらに、その接着効果が必ずしも芳しくない。

【００１１】 より優れた接合効果を得るため、設計上、嵌接内筒１０を長くしても良いが、 嵌接内筒１０が長過ぎると、運搬の過程でリム１が何かにぶつかれば対向接合部 位が捩れたり小さい曲率半径に曲って嵌接内筒１０が外へ露呈する可能性がある ことを免れない。さらに、スポークを装設した際に張力が不均一になり易い。

【００１２】 図１１は、従来の自転車リムの接合部位におけるスポーク装設後の横断面図で あり、該図１１と上述した図９及び図１０を参照すれば分かるように、一般の自 転車は組立てる際にリム１とハブ１９との間に多数のスポーク１７を放射状に配 列して装設しなければならず、このため、リム１の内環面１３及び裏打区１４に はそれぞれスポーク１７の軸向きに対応する小通孔１３１及び大通孔１４１を開 設し、該大通孔１４１はスポーク１７のねじ座１８を通らせる孔径とし、該小通 孔１３１は該ねじ座１８を制止定位させることができる孔径とし、各スポーク１ ７の端部には該ねじ座１８に螺定できる雄ねじ部１７１を設けてある。

【００１３】 そして、大通孔１４１と小通孔１３１の設置部位に、該嵌接内筒１０が長すぎ ることによって該嵌接内筒１０を貫挿位置させねばならない時、図１１で示すよ うに、該嵌接内筒１０と内環面１３の重畳部位では該ねじ座１８′の位置を高め ることになるので、該ねじ座１８′をスポーク１７′に螺定すると、その部位に 装設されたスポーク１７′の張力だけが他のスポーク１７のものと異なり、その 結果、リム１の全体に装設されたスポーク１７，１７′の張力が不均一になる。 従って、該嵌接内筒１０を架橋することによってリング枠１１の両対向端面１６ を接合させることができても、その接合強度とスポーク１７，１７′の装設張力 の均一化の何れもを向上させることは難しい。

【００１４】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は上記従来の自転車のリム接合構造における問題点に鑑みなされたもの であり、リング枠の両対向端面の接合強度が促進されると共に、ブレーキ面でば りが生じることがなくなり、かつリムの製作が容易な自転車のリム接合構造を提 供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本考案は、リング枠及び嵌接内筒を含んでなり、該 リング枠の両側面により両ブレーキ面に形成し、該両ブレーキ面の間に該リング 枠の外環面となる裏打区を横設して、該裏打区と該両ブレーキ面との間に環状チ ャンネルを形成し、該チャンネルがリング枠の両端に開口端部を形成し、各開口 端部がそれぞれリング枠の両端に位置して対向すると共に、該チャンネルの両開 口端部に該嵌接内筒の両端部をそれぞれ緊密に嵌挿し、該リング枠の両対向端面 を当接連結する自転車のリム接合構造において、上記リング枠の裏打区にろう金 属を添加して溶着した少なくとも一つの溶着金属部を形成したものである。

【００１６】 そして、該溶着金属部を該リング枠の両対向面内側に跨がせたり、該リング枠 及び該嵌接内筒にそれぞれ互いに対応する少なくとも一つの切込み孔を設けて、 該溶着金属部をそれらに対応した切込み孔内に位置付けたり、該溶着金属部を該 リング枠の両対向面内側に跨る長方形体の切込み孔内に位置付けたり、該リング 枠の両ブレーキ面の間に更に内環面を横設して、該内環面の該対向面と対応する 部位にもう一つの溶着金属部を形成したりすると一層好ましい。

【００１７】 上記のように構成された本考案は、嵌接内筒によりリング枠の両端の両対向端 面を接合させる一方、反返る裏打区に溶着金属部を設けたことから、加工が容易 であり、ブレーキ面にばりが生じなくなり、また、リム自体が脆弱化することが なく、結合強度を向上できて、比較的短めの嵌接内筒を選択使用することができ る。このため、嵌接内筒の長過ぎることによるスポークに対する影響を免れるこ とができ、リムに装設した各スポークの張力を均一に保持することができる。さ らに、裏打区に溶着金属部を設けたので、リムの各部位が何かにぶつかっても、 外向きに反り返ることがない。

【００１８】

【考案の実施の形態】

以下、本考案を実施形態に基づいて具体的に説明する。本考案はこの例のもの だけに限定されるものではない。また、図９乃至図１１で示した先行例のものを 改良したものである。

【００１９】 図１及び図２に示す如く、本考案の比較的好ましい第１の実施形態のリム２は 環状に湾曲して輪の形にしたリング枠３、及び該リング枠３の両端部位において 互いに向き合う対向端面３０を突き合わせ、該リング枠３の両端部を銜接するに 用いられる嵌接内筒４を含み、該リング枠３には複数のスポーク２１が均一に装 設されるようになっている。該リング枠３の両側面は互いに略平行に形成される ブレーキ面３１となっており、該両ブレーキ面３１の間には内側に位置した円弧 状内環面３２、及び該内環面３２と略平行して該リング枠３の外環面となる裏打 区３３が横設されており、該裏打区３３と該内環面３２及び両ブレーキ面３１の 部分に囲まれて該リング枠３の全長にわたり環状のチャンネル３４が形成されて いる。

【００２０】 該チャンネル３４は該リング枠３の両端において開口し、開口端部３４１を形 成している。互いに向き合う各開口端部３４１の位置にはそれぞれ対向する端面 ３０が形成されている。また、該裏打区３３から両ブレーキ面３１の外周縁との 間の領域においてタイヤを装設する装着空間を形成している。また、タイヤと裏 打区３３の間には通常、“ガスケット”が裏打ちされる。

【００２１】 該嵌接内筒４の断面形状はチャンネル３４の断面形状に合わせて両者が互いに 密に嵌合するように対応一致する如く形成されている。そして、該嵌接内筒４の 両端部分をそれぞれ緊密に該チャンネル３４の両開口端部３４１の部分にそれぞ れ緊密に嵌挿して架橋すると共に、該リング枠３の対向する両対向端面３０が接 するように突き当てて配置する。

【００２２】 本実施形態はリム２の組立上の堅固性を、より向上させるため、図３に示す如 く、対向する両対向端面３０の、裏打区３３と対応する部位にアルミ合金半田外 部添加方式でアルゴン溶接により溶着した主溶着金属部３６を形成する。さらに 図１に示す如く、該両対向端面３０の内環面３２と対応する部位を同様にアルゴ ン溶接により溶着して副溶着金属部３７を形成する。このように主溶着金属部３ ６と副溶着金属部３７を形成しても半田などの溶解したろう金属の一部が両ブレ ーキ面３１の領域へ出ないので、アルゴン溶接を施した後にブレーキ効果に悪影 響をもたらすばりが生じない。同時に主溶着金属部３６と副溶着金属部３７の形 成が、リム２の接合後の牢固性を向上させることから、該両対向端面３０の付近 に嵌合する嵌接内筒４の長さを短縮できる。従って、嵌接内筒４の長過ぎること によるスポーク２１の組立上における張力の不均一な現象が免れる。実際のテス トの結果によれば、本考案の設計はリムの接合部位の強度を約４０％も高めるこ とが分かった。

【００２３】 本考案は、設計上、単にリング枠１１の対向端面３０の裏打区３３と対応する 部位に主溶着金属部３６を形成することにすれば、リム２の各部位が何かにぶつ かっても、リム２の接合部位（即ち、対向端面３０）の外周面が外向きに反り返 ることがない。従って、本実施形態で設置した副溶着金属部３７は接合強度を向 上させ得るのであるが、実施上、本考案は内環面３２と対応する対向端面３０に 副溶着金属部３７を形成することを必ずしも必要とはしない。また、該嵌接内筒 ４の形状はリング枠３のチャンネル３４の形状によって異なるが、組立上、単一 部材を採用することを必要としない。

【００２４】 図４及び図５に示すように、本考案における比較的好ましい第２の実施形態の リム５は同様に環状のリング枠５１、及び該リング枠５１の両端の対向端面５１ ０を嵌挿接合する嵌接内筒５２を含む。本実施形態と上述した第１の実施形態の 異なるところは、該嵌接内筒５２をリング枠５１内に緊密に嵌挿した後、フライ ス削りにより、リング枠５１の裏打区５１１と嵌接内筒５２が互いに触接して両 者に跨る部位において内外に貫通し、対応する長方形体の内切込み孔５２１と外 切込み孔５１２を穿鑿して、該内、外切込み孔５２１，５１２をリング枠５１の 両対向端面５１０の内側に跨ぐように形成する。

【００２５】 そして、図４及び図６に示すように、本実施形態を加工する際は、同様に内、 外切込み孔５２１，５１２にアルミ合金半田でアルゴン溶接を施して、半田を該 内、外切込み孔５２１，５１２に充満させて溶着金属部５３を形成する。該溶着 金属部５３がリング枠５１の両対向端面５１０の内側までに跨っていることから 、該溶着金属部５３を形成すると、同様にリング枠５１の両対向端面５１０の間 の結合強度をより向上させることができる。

【００２６】 図７に示す如く、本考案における第３の実施形態のリム６は、同様にリング枠 ６１及び嵌接内筒６２を具えて、該リング枠６１は環状の裏打区６１１を含み、 該裏打区６１１と嵌接内筒６２との触接部位に両者に跨る三セットの内外対応す る切込み孔６１２，６２１をプレス加工により形成して、中央セットの切込み孔 ６１２，６２１を該リング枠６１の両対向端面６１３の内側に跨らせ、それら切 込み孔６１２，６２１にアルゴン溶接を施して、半田を各切込み孔６１２，６２ １に充満させて三つの溶着金属部６３を形成し、該溶着金属部６３を形成したこ とにより、同様に該リング枠６１の接合部位の堅固性を高めることができる。

【００２７】 図８に示す如く、本考案における第４の実施形態のリムは第３の実施形態のも のに略等しく、リング枠７１と嵌接内筒７２を具えて、該リング枠７１は同様に 裏打区７１１及び両端の対向端面７１２を含む。本実施形態と上述した第３の実 施形態が異なるところは、リング枠７１の対向端面７１２に近いところに位置し て該リング枠７１と嵌接内筒７２が触接する適当な部位に内外対応の両切込み孔 ７１３，７２３を設け、該両切込み孔７１３，７２３にそれぞれアルゴン溶接に より溶着金属部７３を形成して、該溶着金属部７３の位置を適当に変化させたこ とから、同様に本考案の所期の効果を達成することができる。

【００２８】

【考案の効果】 以上説明したように本考案は、嵌接内筒を利用してリング枠の両端において両 対向端面を接合し、裏打区にろう金属による溶着金属部を設けたので、容易に加 工ができると共に、ブレーキ面にばりが生じない。リムの各部位が何かにぶつか っても、外向きに反り返ることがない。また、半田外部添加の方式でアルゴン溶 接等により溶着金属部を形成するので、通常、アルミ製のリム自体が脆弱化する ことがなく、その結合強度を向上することができる。また、比較的短めの嵌接内 筒を選択使用できることから、嵌接内筒の長過ぎることによるスポークに対する 影響を免れることができる。その結果、リムに装設した各スポークの張力を均一 に保持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案における比較的好ましい第１の実施形
態の組立完了の部分断面図。

【図２】 上記第１の実施形態の立体分解図。

【図３】 上記第１の実施形態の組立完了の立体図。

【図４】 本考案における比較的好ましい第２の実施形
態の組立完了上視図。

【図５】 上記第２の実施形態の未アルゴン溶接前の部
分側視断面図。

【図６】 上記第２の実施形態の組立完了の断面表示
図。

【図７】 本考案の比較的好ましい第３の実施形態の組
立完了の上視図。

【図８】 本考案の比較的好ましい第４の実施形態の組
立完了の上視図。

【図９】 従来の自転車リムの立体図。

【図１０】従来の自転車リムの立体分解図。

【図１１】従来の自転車リムの接合部位におけるスポー
ク装設態様の断面表示図。

【符号の説明】

２ ：リム ３：リング枠 ３０ ：対向端面 ３１：ブレーキ面 ３３ ：裏打区 ３４：チャンネル ３４１：開口端部 ３６：溶着金属部

Claims (5)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 リング枠及び嵌接内筒を含んでなり、該
   リング枠の両側面により両ブレーキ面に形成し、該両ブ
   レーキ面の間に該リング枠の外環面となる裏打区を横設
   して、該裏打区と該両ブレーキ面との間に環状チャンネ
   ルを形成し、該チャンネルがリング枠の両端に開口端部
   を形成し、各開口端部がそれぞれリング枠の両端に位置
   して対向すると共に、該チャンネルの両開口端部に該嵌
   接内筒の両端部をそれぞれ緊密に嵌挿し、該リング枠の
   両対向端面を当接連結する自転車のリム接合構造におい
   て、 上記リング枠の裏打区にろう金属を添加して溶着した少
   なくとも一つの溶着金属部を形成してなることを特徴と
   する自転車のリム接合構造。
2. 【請求項２】 上記溶着金属部を上記リング枠の両対向
   端面の内側に跨らせてなることを特徴とする請求項１に
   記載の自転車のリム接合構造。
3. 【請求項３】 上記リング枠及び上記嵌接内筒に、それ
   ぞれ互いに対応する少なくとも一つの切込み孔を設け、
   上記溶着金属部をそれに対応する切込み孔内に位置付け
   て設けてなることを特徴とする請求項１に記載の自転車
   のリム接合構造。
4. 【請求項４】 上記溶着金属部を上記リング枠の両対向
   端面の内側に跨る長方形体の切込み孔内に位置付けてな
   ることを特徴とする請求項３に記載に自転車のリム接合
   構造。
5. 【請求項５】 上記リング枠の両ブレーキ面の間に更に
   内環面を横設して、該内環面の上記対向端面と対応する
   部位にもう一つの溶着金属部を形成してなることを特徴
   とする請求項１に記載の自転車のリム接合構造。