JPS59183988A - 自転車用ハンガパイプとチエ−ンステ−パイプの接合方法と接合装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、自転車用ハンガパイプとチェーンステーパイ
プの接合方法と接合装置に関するもので、工数の削減を
図り生産性の向上を図ると共に強度品質、外観品質の向
上を図ることを目的としたものである。

パイプの側面に他のパイプの端面な突き合わせて抵抗溶
接法により接合することは一般的にこれまでも行なわれ
てきたが、自転車フレームにおけるごとく１本のパイプ
にチェーンステーパイプの２個所の端面な同時に安定的
にバランスよく接合しなければならない場合は、困難と
されていた。

また、自転車フレームの場合、接合部は強度品質上の要
求が強く、安定した接合状態のものを大量に反復生産す
ることが必要となる。

更に、自転車フレームの性質上、外観品質も良好である
ことが要求されるので接合方法が限定されていた。

これまでは自転車フレームのハンガバイブとチェーンス
テーバイブの接合は、ダイカスト楓ロー付法、ＴＩＧ溶
接法等により行なっているが、これらの方法においては
素材の加工及び接合に長時間を要する点、外観上接合部
の仕上げを要する点が問題とされていた。

本発明は、こうした問題点を解決すべく提案されるもの
で、ハンガバイブにチェーンステーパイプの２個所の端
部な抵抗溶接により同時に接合することを内情とし、強
度品質、外観品質の向上を図るものである。

以下、図面に従い本発明の詳細な説明すると、本発明は
自転車フレーム用ハンガバイブの側面にチェーンステー
パイプを接合するに除し、チェーンステーパイプ２のハ
ンガーバイブロ側先端をストレート切断加工もしくはＲ
切断加工し、抵抗溶接装置によりハンガバイブロにチェ
ーンステーパイプ２の先端２個所を同時に溶接すること
を要旨とする自転車用ハンガバイブとチェーンステーパ
イプの接合方法と、左右に分離された下電極にそれぞれ
チェーンステーパイプを把持できるようにし、該下電極
ビ固定プラテンの上部に固定するとともに、ハンガパイ
プに貫入できるようにした中芯電極を二分された上電極
のそれぞれの下端に取り付け、該上電極を可動プラテン
に取り付け、バンカ゛パイプとチェーンステーパイプを
突き合わせ加圧しながら電圧ンかけて抵抗溶接し得るよ
うに構成したことを要旨とする自転車用ハンガバイブと
チェーンステーの接合装置に関するものである。

本発明においては、接合方法として抵抗溶接法を採用し
、その中でも（突合わせ）プロジェクション溶接法を選
択した。抵抗溶接は、母材の接触部を加圧しながら直接
高電流を流して、その接触部に発生する抵抗熱により加
熱して行なう溶接であり、非常に短時間で溶接できるた
め効率性の高い溶接方法といえる。

また、プロジェクション溶接は基本的には溶接部に何ら
かの突起を設けて、これにより溶接時の圧力と電流の集
中を図り効率の良い溶接を実施できる。適当な溶接条件
を選ぶことにより高い溶接品質を得ることができるもの
である。

この場合、突起は溶接部に存在する端間や角部を利用し
て設けることもあり、多様な溶接形態がとられることと
なっている。

第１図は、自転車フレーム体の側面図であるが、本発明
に係る溶接法で完成した状態を示している。この第１図
においてハンガバイブロとチェーンステーパイプ２との
溶接部１の接合を具体化するのが、本発明の中心的内容
である。

第２図は、チェーンステーパイプ２の平面図であるが、
ツメ４ビ有する２本のバイブがチェーンステーパイプ２
はチェーンステーブリッジ３により開脚するように結合
されている。このチェーンステーパイプ２の端面１４は
、溶接を適正に行なうために特殊な切断加工を行なった
方がよい。

つまり、抵抗溶接では溶接時に下電極５でチェーンステ
ーパイプ２をクランプするが、その際下電極５の上方に
出ているバイブの長ざたる出しるの大小は、溶接強度に
影響を及ぼす。一方、チェーンステーパイプ２はその全
長にある程度のバラツキがあるので、出しろン一定に保
つために先端部の切断加工を要するのである。

また、チェーンステーパイプ２をそのままの状態で溶接
すると、バイブ外側端面がハンガバイブ１と強く接触す
ることになり、溶接後の外観が劣化してしまう。従って
、接触する面積を広くする必要がありチェーンステーバ
イブ端面１４の切断加工を要するのである。

この場合の切断加工には、第３図に示すごとき両サイド
からストレート切断加工し、チェーンステーバイプ先端
部１２のようにストレート切断の組合せ加工や、第４図
に示すごときＲ切断加工をし、チェーンステーパイプ先
端部１３のように形成すればよいが、前者の方が加工上
は簡単である。

このように前工程でチェーンステーパイプ２の先端を切
断加工して抵抗溶接を行なうため、ハンガバイブロにチ
ェーンステーパイプ用枝部を設ける必要がない。

しかしながら、従来法たるロー付法によると、ハンガバ
イブロにチェーンステーパイプ用枝部がある場合は、適
正クリヤランスを確保するためと挿入を容易にするため
にチェーンステーパイプ２の先端を絞り加工する場合が
多い。また、ハンガバイブロにチェーンステーパイプ用
枝部がない場合は、接合部の適正クリヤランスを確保す
るために、チェーンステーパイプ２の先端Ｙｚｒ：Ｒ切
断加工する必要があり、しかもこの場合高い加工精度が
必要である。しかし、抵抗溶接においてはチェーンステ
ーパイプ２の先端は、どで良い。

以上の曲加工後、チェーンステーパイプ２を第５図に示
すごとく下電極５にクランプし溶接作業に入る。第６図
は、クランプ状態の側面図である。

接合装置は、第８図に示す通りであるが１１はフレーム
である。本発明に係る装置では下電極５を左右に分離し
ている。下電極５は一体型でも溶接することは可能であ
るが、抵抗溶接の場合、溶接時の電気は流れ易い径路を
流れる傾向にあるために、チェーンステーパイプ２のよ
うなものを一体型で同時に２個所を溶接すると、その溶
接状態が不安定となり易い。下電極５を分割すると左右
各々の溶接径路が独立するため、安定した溶接及び維持
、管理が可能となるのである。

上電極９も左右に分割されて配設され、上下動自在な可
動プラテン８により同時に上下動する構成となっている
。上電極９の下部には左右の上電極９に跨がるように中
芯電極１０が連設されており、内部を中芯電極１０が貫
入するようにハンガバイブロが取りつけられる。一方、
下電極５にはチェーンステーパイプ２が取りつけられて
いるので、ここヘハンガパイプ６を下降させて両者を突
き合わせ、加圧しながら電圧をかけて溶接するのである
。このようにしてチェーンステーパイプ２を２個所同時
にハンガバイブロに溶接することが可能となるのである
。

第７図は、溶接された場合のハンガバイブロとチェーン
ステーパイプ２との関係を示している。

これを従来法たるロー付法による接合と比絞すると、接
合そのものに要する時間は約１分程度であり短いのに対
し、ロー付法の場合はロー材の溶融する温度（約９００
℃）に加熱してロー付し、その後冷却するため接合に要
する時間が長いという欠点がある。

また本発明の場合は、接合時間が短いために熱による影
響の度合が少なく、更に溶接により接合部にフランジを
形成するため強度が向上する傾向にある。しかし、ロー
付法の場合は接合部以外の部分も長い間高温に加熱され
るためその部分の強度が低下する哲向にある。

その他に本発明の場合、後仕上げ加工をほとんど必要と
しないが、ロー付法の場合は、ロー付作業に使用したフ
ラックスを除去するための後処理と余分なロー材を除去
するだめの手仕上げを必要とするという欠点があった。

また本発明の場合は、適正条件の選択により均一な安定
した外観品質を得ることができるが、ロー付法の場合は
ロー付後ロー廻り不良部分があれば接合部の補正を要す
という欠点があった。

以上のごとく、本発明によれば従Ｘ法に比軟し大巾な工
数削減及びコスト低減を実現でき生産性向上を図れると
共に強度品質、外観品質の向上を図り安定した品質の製
品生産を可能とした自転車用ハンガバイブとチェーンス
テーパイプの接合方法と接合装置を提供できることとな
った。

【図面の簡単な説明】

第１図は、ハンガパイプ近辺の側面図。第２図は、チェ
ーンステーパイプの平面図。第３図、第４図は、チェー
ンステーパイプ先端部の実施例を示す斜視図。第５図は
チェーンステーパイプをクランプした状態を示す正面図
。第６図は、同側面図、第７図は、ハンガパイプの斜視
図。 第８図は、接合装置の正面図。 図中１：溶接部 ２：チェーンステーパイプ ３：チェーンステーブリッジ ４：ツメ ５：下電極 ６：ハンガパイプ ７：固定プラテン ８：可動プラテン ９：上電極 １０：中芯電極 １１：フレーム １２：チェーンステーパイプ先端部 １３：チェーンステーパイプ先端部 １４：チェーンステーパイプ端面 第１図 則・４図　　　　１−５図 峙 牙　６　図 Ｇ８図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　自転車フレーム用ハンガパイプの側面にチェ
   ーンステーパイプを接合するに際し、チェーンステーパ
   イプのハンガーパイプ側先端Ｚ。 ストレート切断加工もしくはＲ切断加工し、抵抗溶接装
   置によりハンガパイプにチェーンステーパイプの先端２
   個所を同時に溶接することを特徴とする自転車用ハンガ
   パイプとチェーンステーパイプの接合方法。
2. （２）　　チェーンステーパイプのハンガパイプ側の先
   端を両サイドからストレート切断加工したことを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の自転車用ハンガパイプ
   とチェーンステーパイプの接合方法。
3. （３）左右に分離された下電極にそれぞれチェーンステ
   ーパイプな把持できるようにし、該下電極を固定プラテ
   ンの上部に固定するとともに、ハンガパイプに貫入でき
   るようにした中芯電極を二分７された上電極のそれぞれ
   の下端に取り付け、該上電極を可動プラテンに取り付け
   、ハンガパイプとチェーンステーパイプを突き合わせ加
   圧しながら電圧をかけて抵抗溶接し得るように構成した
   ことを特徴とする自転車用ハンガパイプとチェーンステ
   ーパイプの接合装置。