JPH0615809Y2 - パイプの結合構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は、主として自転車等の分野で用いられる、パ
イプに形成されたあるいはラッグ（結合金具のことをい
う。本明細書において同じ）に形成された結合円筒部を
介して、複数のパイプ（本明細書において、チューブあ
るいはスティともいう）を結合するパイプの結合構造に
関する。

（従来の技術） 近年、複合材料の開発がめざましく、あらゆる分野、例
えば自転車産業の分野においても、従来の鉄、アルミ、
ジュラルミン等の単一の材料からなる部材に代わって、
CFRP（炭素繊維強化プラスチック）等の非金属系の複合
材料からなる部材が使用されるようになった。

このため、これらの材料からなる複数の部材を結合する
結合部分の構造においても、従来の溶接構造に代えて接
着構造が用いられるようになった。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、上述のように、自転車等のパイプの結合
部分に接着構造を採用した場合には、従来の溶接構造に
比べ、接着剤特有の問題、例えば経年変化による接着力
の低下、衝撃荷重による接着面の剥離、あるいは種々の
原因が重なって生じる結合部分の結合の解除（分解）等
があり、結合部分に十分な信頼性を得るため、接着面積
を大きく設計しなければならず、一般に、溶接構造に比
べ結合部分（結合部分の長さあるいは径）が大きくなっ
ていた。

このように、結合部分が大きくなると、全体のデザイン
のバランスを損ない、自転車等のように外観デザインが
商品としての価値を大きく左右する物においては、大き
な問題となる。このため、結合部分における接着構造の
よりコンパクト化が待たれていた。

本考案は、このような現況のもとに行われたもので、結
合部分の結合力及びその信頼性を低下させることなく該
結合部分をコンパクトにすることができるパイプの結合
構造を提供することを目的とする。

（問題を解決するための手段） 本考案にかかるパイプの結合構造は、一方のパイプに形
成されたあるいはこのパイプに装着されるラッグに形成
された結合筒部に、他方のパイプを結合する結合構造に
おいて、 上記結合筒部内周の基端側に内径が細くなった段部を形
成し、この結合筒部の内径に略等しい外径を有する他方
のパイプの結合部分の内周面に直接、あるいはこの内周
面に選択的に接着結合されるインナーチューブの内周面
にめねじを形成し、他方のパイプをその結合部側の端面
が上記結合筒部内の段部に当接するよう結合筒部の先端
側から挿入し、上記結合筒部の基端側から、基端側に上
記結合筒部の段部に当接する鍔部を有しその先端部分に
上記めねじに螺合するおねじを有する取着体を挿入し、
上記結合筒部の段部を挟んでこの取着体のおねじを上記
他方のパイプ側のめねじに螺合させるとともに、結合筒
部の内周面と他方のパイプの外周面の接触面を接着剤で
接着することにより、結合筒部に他方のパイプを結合す
るよう構成されていることを特徴とする。

（作用） しかして、このように構成されたパイプの結合構造にお
いては、結合筒部に該結合筒部の開放端（先端）側から
他方のパイプがその先端面が結合筒部の段部に当接する
よう挿入され、 他方のパイプの外周面側においては、他方のパイプは結
合筒部とその接触面において接着剤で接着することがで
きる。

また、他方のパイプの内周面側においては、他方のパイ
プが直接あるいはこの他方のパイプに選択的に接着結合
されるインナーチューブを介して、結合筒部の基端側か
ら挿入された取着体により、結合筒部の内周側に形成さ
れている段部に、結合筒部側と他方のパイプ側に形成さ
れているねじ手段を螺合させることにより挟着させるこ
とができる。

従って、他方のパイプは接着剤を介して、またねじ手段
により結合筒部に螺着されることとなる。

このため、外観形状が同じである従来の結合構造に比
べ、内周面側でねじ手段等により又外周面側においては
接着剤により結合することができるため、結合力および
その信頼性を飛躍的に向上させることができる。従っ
て、結合部分をコンパクトにしても従来に比べ大きな結
合力が得られる。

（実施例） 以下、本考案の実施例について、図面を参照しながら説
明する。

まず最初に、他方のパイプの内周面にインナーチューブ
が接着されている構成の実施例について説明する。

第１図は自転車のペダル軸受け部のパイプとチェインス
ティーの結合部分の平断面図である。図において、１は
ペダル軸受け部のパイプ５に形成された結合筒部、２は
他方のパイプであるチェインスティー、３は取着体、４
はインナーチューブである。

上記結合筒部１の内周側には、細径になった段部1aが形
成されている。

一方、取着体３の基端側（図において左端側）には上記
段部1aの端面に当接する鍔部3aが形成され、その先端側
（図において右端側）にはおねじ3bが形成されている。

そして、チェインスティー２がその外径寸法が上記結合
筒部１の内径寸法に略等しい寸法になっており、該チェ
インスティー２の結合部分の内周面にはインナーチュー
ブ４が接着剤により取着されている。このインナーチュ
ーブ４の先端（図において左端）部内周側には、上記取
着体３のおねじ3bに螺合するめねじ4aが形成されてい
る。また、本実施例では、インナーチューブ４の基端側
（図において右端側）の内周面は該基端側で拡径するよ
うなテーパ状に形成されている。

しかして、結合筒部１にチェインスティー２を結合する
際は、予めチェインスティー２の結合部分の内周面にイ
ンナーチューブ４を接着剤により貼着しておく。

そして、このチェインスティー２の結合部分の外周面あ
るいは結合筒部１の結合部分の内周面、若しくはその両
方の面に接着剤を塗布し、該チェインスティー２を結合
筒部１の先端側（図において右端側）から該結合筒部１
内に、チェインスティー２の先端面が結合筒部の段部1a
の端面に当接するまで挿着する。

次ぎに、結合筒部１の基端側（図において左端側）から
取着体３を挿入し、該結合筒部１の段部1aを挟んで、上
記チェインスティー２側のインナーチューブ４のめねじ
に螺合させ、この段部1aをチェインスティー２と取着体
３で挟着する。従って、上記螺着が完了した状態におい
て、取着体３の鍔部3aの端面と上記結合筒部１の段部1a
の基端側の端面と当接し、またチェインスティー２の先
端側の端面と結合筒部１の段部1aの先端側の端面と当接
し、結合筒部１とチェインスティー２の結合は完了す
る。

このように、本考案にかかる接合構造の場合、チェイン
スティー即ち他方のパイプは、結合筒部１に、内周面側
ではインナーチューブ４を介して取着体３により、結合
される。また、外周面側では、接着剤により接着され
る。

このため、結合部分の長さあるいは大きさ（径）等の外
観寸法が同じであっても、従来のものに比べ飛躍的に大
きな力で結合され、また高い信頼性を有することとな
る。

さらに、本実施例の場合、インナーチューブが基端側の
内周で基端側で拡径したテーパ形状に構成されているた
め、結合筒部とチェインスティーとの境の部分では、チ
ェインスティー側の剛性が連続的（チェインスティーの
中央よりにゆくにしたがって小さくなるよう）に変化す
るため、チェインスティーに作用する応力はインナーチ
ューブの基端側で集中的に作用しない。また、チェイン
スティーに対し結合筒部とインナーチューブの結合端
Ａ，Ｂの位置が軸方向において異なっているため、チェ
インスティーに内周側と外周側と一致した位置でせん断
応力が発生することはない。

つぎに、インナーチューブがない場合の実施例を、第２
図にもとづいて、異なる部分について簡単に説明する。

本実施例の場合にも上記実施例と基本的には同じである
が、上述の実施例と比べ、インナーチューブがない点に
おいて異なる。即ち、本実施例においては、他方のパイ
プであるダウンチューブ２′の先端側（第２図において
左端側）の内周面に直接めねじ2a′が形成されている点
において異なり、このダウンチューブ２′のめねじ2a′
が、直接、取着体３′の鍔部3a′より先端側に形成され
ているおねじ3b′に螺合するよう構成されている。

従って、本実施例の場合、第１図に示す実施例に比べ、
構成が簡単になり、実施に際し安価になるという別の利
点を有する。

上述のように、本考案にかかるパイプの結合構造におい
ては、設計上の理由によりあるいは加工上等の理由によ
り、インナーチューブは適宜選択的に用いられる。

しかし、上記第１図に示す実施例、第２図に示す実施例
の場合においても、従来の接着剤を用いた結合構造に比
べ、同じ結合強度及び信頼性を得る場合には結合部分を
コンパクトに構成することができる。

尚、インナーチューブ、取着体の形状（テーパ形状ある
いはストレート形状）および材料の厚さは、設計上の理
由によりあるいは加工上等の理由により適当に定めるこ
とができる。

（考案の効果） 本考案によれば、上述のように、他方のパイプが結合筒
部に対し内外周側で結合されているので、同一の大きさ
でもって従来の結合構造に比べ、同じ強度及び信頼性を
得る場合には、大幅にコンパクトにすることができる。

従って、自転車等に本結合構造を採用すれば、従来の接
着構造の場合のように、大きな結合部分を有さない、美
しいデザインの自転車等を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は自転車のペダル軸受け部のパイプとチェインス
ティーの結合部分の中心より片側の部分の平断面図、第
２図は他の実施例を示す自転車のヘッドチューブとダウ
ンチューブの結合部分の側断面図である。 １…結合筒部、1a…段部、２…チェインスティー（他方
のパイプ）、２′…ダウンチューブ（他方のパイプ）、
2a′…めねじ、３，３′…取着体、3a,3a′…鍔部、3b,
3b′…おねじ、４…インナーチューブ、4a…めねじ、５
…ペダル軸受け部のパイプ（一方のパイプ）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】一方のパイプに形成されたあるいはこのパ
   イプに装着されるラッグに形成された結合筒部に、他方
   のパイプを結合する結合構造において、上記結合筒部内
   周の基端側に内径が細くなった段部を形成し、この結合
   筒部の内径に略等しい外径を有する他方のパイプの結合
   部分の内周面に直接、あるいはこの内周面に選択的に接
   着結合されるインナーチューブの内周面にめねじを形成
   し、他方のパイプをその結合部側の端面が上記結合筒部
   内の段部に当接するよう結合筒部の先端側から挿入し、
   上記結合筒部の基端側から、基端側に上記結合筒部の段
   部に当接する鍔部を有しその先端部分に上記めねじに螺
   合するおねじを有する取着体を挿入し、上記結合筒部の
   段部を挟んでこの取着体のおねじを上記他方のパイプ側
   のめねじに螺合させるとともに、結合筒部の内周面と他
   方のパイプの外周面の接触面を接着剤で接着することに
   より、結合筒部に他方のパイプを結合するよう構成され
   ていることを特徴とするパイプの結合構造。