JPH06340283A - 自転車フレームのパイプ連結構造 - Google Patents

自転車フレームのパイプ連結構造

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JPH06340283A
JPH06340283A JP5237536A JP23753693A JPH06340283A JP H06340283 A JPH06340283 A JP H06340283A JP 5237536 A JP5237536 A JP 5237536A JP 23753693 A JP23753693 A JP 23753693A JP H06340283 A JPH06340283 A JP H06340283A
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tubular
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清棟 白
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Motorcycle And Bicycle Frame (AREA)
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  • Vehicle Step Arrangements And Article Storage (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 連結部の連結状態を堅固なものとするととも
に連結構造の強度を増加させた自転車フレームのパイプ
連結構造を提供すること。 【構成】 三つの筒状延長部２２０が設けられたハブ
（連結部本体）２２と、筒状延長部２２０ごとに取り付
けられて連結部を形成する下パイプ（筒部材）１０、縦
パイプ（筒部材）１４、チェーンステー（筒部材）１６
と、これらの筒部材のそれぞれの筒内に配設されるとと
もに当該筒部材と前記連結部を形成する筒状延長部２２
０の筒内に延設される挿入材３０と、ハブ２２および前
記連結部を被覆する被覆材とを備え、挿入材３０は複合
材よりなる封入材３１と、封入材３１に内包される発泡
材３２とから構成され、前記被覆材は外層材４０と、外
層材４０と前記連結部との間に配設される発泡材４１と
から構成され、下パイプ１０などと筒状延長部２２０と
が、加熱によって発泡された発泡材３２、４１から生じ
た力によって互いに剛接されていることを特徴としてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、自転車フレームのパ
イプ連結構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】自転車フレームのパイプ連結構造の典型
的なものとしては、橋本らによって１９８８年４月２６
日に出願された米国特許第４８５６８００号に示される
ようなものがある。
【０００３】このパイプ連結構造は、プラスチックと細
断された繊維材料とを含有するＳＭＣ（シート状にされ
た不飽和ポリエステル樹脂成形材料）によってその連結
部が被覆されているものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このＳＭＣは、パイプ
連結構造を構成する突出部やパイプに単に密着している
にすぎず、連結部において互いに連結された突出部やパ
イプを剛接させる力を発生させるものではない。このた
め、突出部やパイプの連結が堅固なものとはなっていな
い。
【０００５】さらに、ＳＭＣに含有されている繊維材料
が細断されて不連続となっているため、繊維材料の強度
も大幅に低下している。このため、パイプ連結構造全体
の強度が十分なものではない。
【０００６】この発明は、このようなパイプ連結構造の
不具合を解決するためになされたもので、連結部の連結
状態を堅固なものとするとともに連結構造の強度を増加
させた自転車フレームのパイプ連結構造を提供すること
を目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、この発明は、少なくとも二つの筒状延長部が設けら
れた連結部本体と、前記筒状延長部ごとに取り付けられ
て連結部を形成する筒部材と、前記筒部材のそれぞれの
筒内に配設されるとともに当該筒部材と前記連結部を形
成する前記筒状延長部の筒内に延設される挿入材と、前
記連結部本体および前記連結部を被覆する被覆材とを備
え、前記挿入材は複合材よりなる封入材と、この封入材
に内包される発泡材とから構成され、前記被覆材は外層
材と、この外層材と前記連結部との間に配設される発泡
材とから構成され、前記筒部材と前記筒状延長部とが、
加熱によって発泡された前記発泡材から生じた力によっ
て互いに剛接されていることを特徴としている。
【０００８】
【作用】この発明によれば、連結部本体の筒状延長部と
筒部材との連結部の内側および外側に発泡材が配設さ
れ、この発泡材が発泡されているので、その発泡力によ
って連結部が外側および内側から締めつけられるように
なる。これによって、連結部の連結が堅固なものとな
る。
【０００９】さらに、連結部に設けられた筒状延長部の
端部には環状フランジが突設され、これらの環状フラン
ジは、筒部材の端部に形成されている環状肩部ときつく
嵌合し合うようになっているので、フレーム組み付けが
容易で、組み付け後の連結状態も長期にわたって維持さ
れる。
【００１０】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面にもとづいて
説明する。
【００１１】まず、構成を説明する。
【００１２】図１は、典型的な自転車フレームを示すも
ので、１０は下パイプ、１２は上パイプ、１４は縦パイ
プ、１６はチェーンステー、１８はシートステーであ
る。これらは、いずれも筒部材である。
【００１３】下パイプ１０と上パイプ１２のそれぞれの
車体前方端部は、連結部本体としてのヘッドパイプ２１
に連結されている。
【００１４】縦パイプ１４の両端部は、下パイプ１０と
上パイプ１２との間で、それぞれ連結部本体としてのハ
ブ２２と接続部２３とに連結されている。
【００１５】チェーンステー１６とシートステー１８の
それぞれの車体後方端部は、接続部２４に連結され、チ
ェーンステー１６の車体前方端部はハブ２２に連結され
ている。また、シートステー１８の他端部は接続部２３
に連結されている。
【００１６】図２は、上記の自転車フレームのハブ２２
を示すもので、ハブ２２における連結部は、下パイプ１
０、縦パイプ１４およびチェーンステー１６のそれぞれ
と連結するためにそれらに向かって延設された三つの筒
状延長部２２０を備えている。
【００１７】各筒状延長部２２０の端部には、環状フラ
ンジ２２１が突設されている。これらの環状フランジ２
２１は、下パイプ１０、縦パイプ１４およびチェーンス
テー１６のそれぞれの端部に形成されている環状肩部１
１ときつく嵌合し合うようになっている。
【００１８】下パイプ１０、縦パイプ１４およびチェー
ンステー１６のそれぞれの筒内には、挿入材３０が配設
されている。これらの挿入材３０は、ハブ２２に設けら
れている各筒状延長部２２０の筒内に向けて延設されて
いる。
【００１９】各挿入材３０は、合成樹脂が含浸されて繊
維が一方向に走っている黒鉛繊維シート、あるいはガラ
ス繊維シート、ホウ素繊維シートなどを多数枚積層して
構成される封入材３１を備えている。
【００２０】この封入材３１の内側には、ポリウレタ
ン、エチレン酢酸ビニル共重合体などから構成される発
泡材３２が配設されている。
【００２１】ハブ２２の連結部およびこの連結部に連な
る下パイプ１０、縦パイプ１４、チェーンステー１６の
外周部は、外層材４０と発泡材４１とから構成される被
覆材によって被覆されている。
【００２２】外層材４０は、繊維が連続している複合材
とされている。また、発泡材４１は外層材４０の内側に
配設されている。
【００２３】このような構成からなるハブ２２の連結部
は、成形型９０を用いてホットプレス工程によって成形
されるものである。
【００２４】図３は、上記の自転車フレームのヘッドパ
イプ２１を示すもので、ヘッドパイプ２１における連結
部は、下パイプ１０、上パイプ１２のそれぞれと連結す
るためにそれらに向かって延設された二つの筒状延長部
２１０を備えている。
【００２５】各筒状延長部２１０の端部には、環状フラ
ンジ２１１が突設されている。これらの環状フランジ２
１１は、下パイプ１０、上パイプ１２のそれぞれの端部
に形成されている環状肩部１１ときつく嵌合し合うよう
になっている。
【００２６】下パイプ１０、上パイプ１２のそれぞれの
筒内には、前述した挿入材３０が配設されている。
【００２７】これらの挿入材３０も、ヘッドパイプ２１
に設けられている各筒状延長部２１０の筒内に向けて延
設されている。
【００２８】ヘッドパイプ２１の連結部およびこの連結
部に連なる下パイプ１０、上パイプ１２の外周部は、前
記被覆材によって被覆されている。
【００２９】つぎに、作用を説明する。
【００３０】まず、被覆材の外層を構成する外層材４０
は、繊維が連続している複合材とされているので、外層
材４０の強度は減衰することなく維持される。
【００３１】そして、発泡材３２および４１が、ホット
プレス工程よって膨張、発泡されているので、それらの
発泡力によって連結部が外側および内側から締めつけら
れるようになる。これによって、ハブ２２、ヘッドパイ
プ２１の連結部を構成する下パイプ１０、縦パイプ１
４、チェーンステー１６、上パイプ１２のの連結が堅固
なものとなっている。
【００３２】しかも、この発明の自転車フレームのパイ
プ連結構造は、溶接工程、接着工程を必要としておら
ず、アルミニウム合金、複合素材、鋼、鉄、チタン合金
などからなるどのような筒部材やパイプ同士の連結にも
好適なものである。
【００３３】さらに、筒状延長部２２０、２１０の端部
には、環状フランジ２２１、２１１が突設され、これら
の環状フランジ２２１、２１１は、下パイプ１０、縦パ
イプ１４、チェーンステー１６、上パイプ１２のそれぞ
れの端部に形成されている環状肩部１１ときつく嵌合し
合うようになっているので、フレーム組み付けが容易
で、組み付け後の連結状態も長期にわたって維持され
る。
【００３４】加えて、発泡材３２、４１が、自転車フレ
ームに伝達される衝撃や振動を吸収するすぐれた衝撃吸
収材ともなるので、乗り心地を快適なものとすることが
できる。
【００３５】以上のように、この発明の自転車フレーム
のパイプ連結構造は、自転車フレームのパイプ連結部を
構成するパイプなどの筒部材と連結部本体の内側および
外側に発泡材が配設されているので、自転車フレームの
連結部を構成する筒部材同士が堅固に連結し合うものと
なっている。
【００３６】なお、この発明は特定の詳細な説明でもっ
て記述されているが、開示されている思想は、詳細にわ
たる構造、組み合せ、配列などによる多数の変形例を含
むものであり、特許請求の範囲に記載した発明の技術的
思想、技術的範囲を逸脱するものではない。
【００３７】
【発明の効果】以上、説明したように、この発明によれ
ば、連結部の外周を被覆する外層材の強度が減衰するこ
となく維持され、その連結部を構成するパイプなどの連
結が堅固なものとなるという効果を奏する。また、アル
ミニウム合金、複合素材、鋼、鉄、チタン合金などから
なるどのような筒部材同士の連結にも好適なものである
という効果を奏する。さらに、フレーム組み付けが容易
で、組み付け後の連結状態も長期にわたって維持される
という効果を奏する。しかも、乗り心地を良好なものと
することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 自転車フレームの平面図である。
【図２】 この発明の自転車フレームのパイプ連結構造
の連結部本体としてのハブの断面図である。
【図３】 この発明の自転車フレームのパイプ連結構造
の連結部本体としてのヘッドパイプ部の断面図である。
【符号の説明】
２２ ハブ（連結部本体） ２２０ 筒状延長部 ２２１ 環状フランジ １１ 環状肩部 ２１ ヘッドパイプ（連結部本体） ２１０ 筒状延長部 ２１１ 環状フランジ １０ 下パイプ（筒部材） １２ 上パイプ（筒部材） １４ 縦パイプ（筒部材） １６ チェーンステー（筒部材） ３０ 挿入材 ３１ 封入材 ３２、４１ 発泡材 ４０ 外層材

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】少なくとも二つの筒状延長部が設けられた
    連結部本体と、前記筒状延長部ごとに取り付けられて連
    結部を形成する筒部材と、前記筒部材のそれぞれの筒内
    に配設されるとともに当該筒部材と前記連結部を形成す
    る前記筒状延長部の筒内に延設される挿入材と、前記連
    結部本体および前記連結部を被覆する被覆材とを備え、 前記挿入材は複合材よりなる封入材と、この封入材に内
    包される発泡材とから構成され、 前記被覆材は外層材と、この外層材と前記連結部との間
    に配設される発泡材とから構成され、 前記筒部材と前記筒状延長部とが、加熱によって発泡さ
    れた前記発泡材から生じた力によって互いに剛接されて
    いることを特徴とする自転車フレームのパイプ連結構
    造。
  2. 【請求項２】前記各筒状延長部は端部に環状フランジを
    備え、前記各筒部材は前記環状フランジと嵌合し合う環
    状肩部を備えていることを特徴とする請求項１に記載の
    自転車フレームのパイプ連結構造。
JP5237536A 1992-09-26 1993-09-24 自転車フレームのパイプ連結構造 Pending JPH06340283A (ja)

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CN92112054.0A CN1085173A (zh) 1992-09-26 1992-09-26 自行车架及制法
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US08/015,656 US5318819A (en) 1992-09-26 1993-02-09 Pipe joining construction of a bicycle frame

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DK (1) DK0590239T3 (ja)
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