JPH0421759Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は自転車、オートバイ等の二輪車用メイ
ンフレームに関するものである。

本出願人は先きに、素材管の内部に高液圧を作
用させながら、素材管の軸方向に圧縮力を加える
ことにより、所要部の肉厚を厚くすると共に、そ
の素材管の少なくとも片方の厚肉端部に、管状膨
出部を設けたことを特徴とする二輪車用フレーム
の素材管（特願昭56−177037号、特開昭58−
78874号）を出願したが、この素材管を使用して
メインパイプの前端部にヘツドパイプ挿入部を有
すると共に、後端部に立パイプ挿入部を有する二
輪車用メインフレームを一体に製造した場合、こ
のメインフレームのメインパイプは通常断面が円
形であるため、縦方向に大きな力が作用するメイ
ンパイプとしては断面形状が適切でないという問
題点があつた。

本考案はこの問題点を解決するためなされたも
ので、二輪車用メインフレームのメインパイプの
断面形状を楕円等の断面にすることにより、強度
的に無駄がなく、かつ製造も容易な二輪車用メイ
ンフレームを提供することを目的とするものであ
る。

以下図面について本考案の実施例を説明する。
図中１（第１図参照）は本考案の二輪車用フレー
ムの素材である通常のパイプで、このパイプは肉
厚が各部略均一である上に長さは完成した場合の
長さより長くなつている。

本考案を実施するには、本出願人が先きに出願
した二輪車用フレーム管の成形方法（特願昭55−
39007号、特開昭56−136245号）のバルジ加工を
利用する。

すなわちこの成形方法は、半円形断面の直線状
凹陥部と、この直線状凹陥部の両側に設けた膨出
空所を有する一対の分割金型の前記直線状凹陥部
に素材管を挿入し、直線状凹陥部に挿入し得るベ
ース芯金の段付部と、パンチシヤフトの段付部と
により前記素材管を挾持し、この素材管をパンチ
シヤフトで押圧すると共に、この素材管の内部に
高圧液を圧入することにより、素材管を膨出空所
内に膨出成形するものである。

第２図および第３図に示す２は分割金型で、２
ａはその直線状凹陥部、２ｂは膨出空所である。

本考案フレームを製造するには、この分割金型
２の膨出空所２ｂ間の凹陥部２ａを、例えば第２
図に示すように、２個の分割金型２を合わせた場
合に楕円等の断面になるように形成する。そして
素材であるパイプ１を分割金型２，２間に挿入し
た場合、第２図に示すように型締めプレス３によ
つて分割金型２同志を締めつけるのであるが、こ
のプレス通常200トン程度の静荷重能力をもつて
いるため、この型締めによつて凹陥部２ａ内のパ
イプ１は容易に圧潰する。このパイプ１の圧潰荷
重は通常５〜６トンあれば十分である。

このようにして分割金型２内に挿入した素材パ
イプ１は、さらに第３図に示すように油圧シリン
ダ４内のピストン４ａと一体のパンチシヤフト４
ｂおよびその貫通孔４ｃを介して素材管１の内部
に高液圧を作用させながら、素材管１の軸方向に
圧縮力を加えることにより、第３図の１′で示す
ように、応力の多く発生する管端部に向けて漸次
滑めらかに肉厚を厚くすると共に、その素材管
１′の両端部において、それぞれ上下方向に管状
膨出部５を突設して第４図に示すような二輪車用
フレームの素材管１′を形成する。

この素材管１′のメインパイプ部６の軸線に垂
直な面内の断面形状は、例えば第５図ａに示すよ
うにフレーム体に組み立てた状態で上下方向に縦
長の楕円形状になつている。この他第５図に示す
他の断面にしてもよい。すなわち第５図ｂは同じ
く縦長の四角形状であり、同図ｃは同じく縦長の
倒立三角形に近い形状であり、同図ｄは同図ｂの
一側面に凹陥部６ａを形成したものであり、この
凹陥部６ａは操作索や電線等を配置するのに都合
がよい。

上述のように形成した素材管１′は、第６図に
示すように、四ケ所の管状膨出部５の各端部を穿
孔し、貫通孔７を形成すると共に、素材管１′の
両押圧端部８を、第７図に示すように打ち抜きや
切削加工により削除して窓部９を形成して本考案
の二輪車用メインフレームＦを形成する。

このようにして形成したメインフレームＦは第
８図に示すように片方の貫通孔７内にヘツドパイ
プ１０を挿入して固着し、もう一方の貫通孔７内
には立パイプ１１を挿入して固着する。

第１０図は本考案二輪車用メインフレームＦを
使用した自転車の全体図を示すものである。

本考案は上述の通りであるから、次のような効
果が得られる。

(1) メインフレームのメインパイプ部の断面形状
を所望の断面形状にすることができるため、目
的に応じた無駄のないメインフレームを得るこ
とができる。

すなわち第５図に示すようにメインパイプ部
の断面形状をフレーム体に組み立てた状態で上
下方向に縦長にすれば、二輪車用メインフレー
ムのメインパイプ部に最も大きく作用する上下
方向の力に対する耐力が大となるため、これと
同等の円形断面のメインパイプを有するメイン
フレームよりも有効強度が増大する。したがつ
て重量を増すことなく強度を増加できるという
効果が得られる。

(2) 継手部が一体に形成されているので、従来フ
レームパイプと別部品として用いていたラツグ
などの部品点数を減らすことができる上に、継
手部の曲面仕上げも不要となる。また継手部が
一体に形成されているので、立パイプのような
長尺物を管状膨出部の貫通孔に挿通した場合に
継手部角度のばらつきがないためフレームの寸
法精度が向上する。さらに継手部に別体のラツ
グを使用しないので、通常応力の大きい継手部
において断面形状の急激な変化がないから応力
集中を起す心配がない。

(3) 継手部には他のフレームメンバーである立パ
イプ等がしつかり保持されると共に、その溶接
面は従来のように複雑でなく単純な周面である
から、特殊な溶接のための治具や技能がなくと
も容易に溶接作業を行うことができる。

(4) 上述の通りであるから、本考案の二輪車用メ
インフレームによれば、軽くて強く、かつ精度
のよい二輪車用フレームを安価に提供できると
いうすぐれた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は加工する以前のパイプの斜視図、第２
図はパイプ素材を挿入した分割金型をプレスする
状態を示す断面図、第３図は素材管を成形する装
置を示す断面図、第４図はその分割金型内で膨出
成形された素材管を示す斜視図、第５図ａ〜ｄは
その素材管のメインパイプ部の各種断面形状を示
す断面図、第６図は素材管の管状膨出部に貫通孔
を設けた状態を示す斜視図、第７図はその素材管
の押圧端部を削除した本考案のメインフレームの
完成状態を示す斜視図、第８図はその一方の貫通
孔にヘツドパイプを挿入する状態を示す斜視図、
第９図はその他方の貫通孔に立パイプを挿入した
状態を示す斜視図、第１０図は本考案の二輪車用
メインフレームを使用した自転車の全体図であ
る。 １……通常のパイプ（素材管）、１′……成形後
の素材管、２……分割金型、２ａ……直線状凹陥
部、２ｂ……膨出空所、３……プレス、４……油
圧シリンダ、４ａ……ピストン、４ｂ……パンチ
シヤフト、４ｃ……貫通孔、５……管状膨出部、
６……メインパイプ部、７……貫通孔、８……両
押圧端部、９……窓部、１０……ヘツドパイプ、
１１……立パイプ、Ｆ……本考案の二輪車用メイ
ンフレーム。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 一本のパイプ１を素材としてバルジ加工により
   メインパイプ６の軸線に垂直な面内の断面形状を
   フレーム体に組み立てた状態で上下方向に縦長の
   楕円、略四角形、略倒立三角形等の断面形状に形
   成すると共に、このメインパイプ６の前端部に上
   下方向の貫通孔７と前面に窓部９を有するヘツド
   パイプ挿入部をメインパイプ６と一体に形成し、
   メインパイプ６の後端部に上下方向の貫通孔７と
   後面に窓部９を有する立パイプ挿入部をメインパ
   イプ６と一体に形成してなる二輪車用メインフレ
   ーム。