JPS62114792A - 角形パイプの結合構造 - 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】 （産業上の利用分野） この発明は、断面四角形の角形バイブ同士を溶接で接合
する角形パイプの結合構造に関するものである。

（従来の技術） バイブ材同士を溶接で接合する結合構造は、従来から種
々採用され、例えば、実公昭５６−４８６３１号公報に
開示されるように、丸形パイプの先端部をプレス加工で
つぶして平坦の溶接部を形成し、角形パイプの側壁に溶
接で接合するものがある。

ところで、断面四角形の角形バイブ同士を水平方向及び
垂直方向へ所定角度傾斜して接合することがあり、この
ような場合には角形パイプの端部を切断したり、プレス
加工して所定の接合方向に接続することが行なわれる。

（発明が解決しようとする問題点） このように角形パイプの端部を加工して溶接部を形成す
る場合に、角形パイプの端部の隅部を他方の角形パイプ
の側壁の隅部に当接すると、角形パイプの接続部の鋭角
側が浮き上がり、他方の角形パイプの側面との間に隙間
が生じることがある。このため、溶接ができなかったり
、溶接が可能な場合にも隙間かあるため溶接強度か低下
する等の問題が生じるおそれがある。

この発明はかかる実情を背景にしてなされたもので、角
形バイブ同士の突き当ての際に生じる隙間を軽減し、簡
単かつ確実に溶接することができる角形バイブの結合構
造を提供することを目的としている。

（問題点を解決するための手段） この発明は前記の問題点を解決するために、断面四角形
の角形バイブの端部の少なくとも隅部を含む２側壁を、
他の断面四角形の角形バイブの隅部を含む２側壁に所定
の角度傾斜して当てがい溶接する角形バイブの結合構造
において、前記角形バイブの端部の隅部に外方へ広がる
突き当て部を設け、この突き当て部を前記他方の角形バ
イブの側壁の隅部に密接して溶接するようになしたこと
を特徴としている。

（作用） この発明では、角形バイブの端部の隅部に設けられた外
方へ広がる突き当て部を形成している。

このため、角形バイブの端部を他方の角形バイブの側壁
に突き当てる際に、接合方向にずれが生じても端部の隅
部に設けられた外方へ広がる突き当て部が側壁の隅部に
密接し、接続部と他方の角形バイブとの間に隙間が生じ
なくなり、溶接か容易で、かつ溶接強度が一層向上する
。

（実施例） 以下、この発明の実施例を添付図面に基づいて詳細に説
明する。

第１図乃至第６図は溶接すべき断面四角形の角形バイブ
の溶接部の形成工程を示している。

まず、第１図において、断面四角形の中空の角形バイブ
１が用意され、この角形バイブ１は側壁ｌａ、ｌｂ、ｌ
ｃ、ｌｄを存している。そして、この角形バイブ１は鉄
、またはアルミニウム（アルミニウム合金を含む）、マ
グネシウム（マグネシウム合金を含む）等で形成されて
いる。

次に、第２図に示すように、この角形バイブ１の端部に
はパンチ２が所定の位置に挿入される。

このパンチ２の押圧部２ａはその幅が角形バイブ１の内
径の幅と同一のものが用いられ、先端部の一側には傾斜
面２ｂが形成されている。

角形バイブ１は中空内に挿入されたパンチ２で第３図に
示すようにプレス加工される。

これにより、角形バイブ１の側壁１ｄがパンチ２の押圧
部２ａの形状に切断され、側壁１ｄに切断側壁１ｅが形
成される。

この切断された側壁１ｄは第４図に示すように、上方か
らパンチ３の押圧部２ａで押圧すると、第５図に示すよ
うに、側壁１ｂの先端部角部がバイブ内側に屈曲される
。これにより、第６図に示すように傾斜した接合側壁１
ｇが形成され、また、隅部を含む連なる側壁１ａ、ｌｃ
の先端には外方に広かった突き当て部１ｊが形成されて
いる。

この突き当て部１ｊは角形バイブｌと図示しない他方の
角形バイブとの接合角度に応じて、外方への広がりを調
整して形成され、突き当て部１ｊは接合角度に応じて常
に他方の角形バイブの側壁の隅部に密接して当接するよ
うになっている。

第７図乃至第１０図は前記角形バイブを他方の角形バイ
ブの側壁に溶接した状態を示している。

角形バイブ１の側壁１ｄに形成された切断側壁１ｅの切
断面１１は、他方の角形バイブ５の側壁５ａから側壁５
ｂにねたり当接しており、さらにパイプ内方へ屈曲され
た接合側壁１ｇは他方の角形バイブ５の側壁５ａに接合
されている。

この角形バイブ１は第７図及び第８図に示すように、角
形バイブ５と水平方向及び垂直方向へ、即ち３次元方向
に所定の角度傾斜させて接合されている。このとき、角
形バイブ１の側壁１ａ、ＩＣに形成された突き当て部１
ｊは、他方のパイプ５の側壁５ａ、５ｂの隅部に当接し
て溶接６されている。この溶接６は突き当て部ｌｊによ
って密着しているため簡単かつ確実に行なわれる。

角形バイブ５に３次元方向に所定の角度傾斜は水平行方
向の傾斜角度αが角形バイブ１の側壁１ａに形成された
切断面１１の傾斜角度によって決定される。また、垂直
方向の傾斜角度βは角形バイブ１の側壁１ｃに形成され
た接合側壁１ｇの傾斜角度によって決定される。この角
形バイブ１の水平方向の傾斜角度αと垂直方向の傾斜角
度βとは、使用状況によって任意に設定される。

そして、角形バイブ１の溶接部４は第９図及び第１０図
に示すように、接合側壁１ｇが角形パイプ５の側壁５ａ
に当接し、その屈曲部１ｈＭ４也方の角形バイブ５の側
壁５ａに溶接されている。この溶接６は屈曲部１ｈが直
線状に形成されているため、溶接が容易でかつ確実に行
なわれ、しかもこの屈曲部１ｈまで溶接されることによ
り、溶接長さが拡大される。

この溶接の際の角形バイブ１の溶接部４と、他方ノ角形
バイブ５の側壁との熱容量は、角形バイブ１の溶接部４
に傾斜部１ｆと接合側壁１ｇを設けることによって均等
化されている。

従って、角形バイブ１と他方の角形バイブ５の溶接部で
の温度上昇がバランスして、溶接熱の集中が軽減されて
溶接が容易になり、かつ過度の溶接熱で溶接部４の強度
が損なわれることが防止される。

第１１図乃至第１６図は他の溶接すべき角形バイブの溶
接部の形成工程を示している。

このパンチ７はその押圧部７ａの底面７ｂが傾斜してお
り、押圧部７ａの幅は先端部が角形バイブ１の内径と同
一幅となるように形成されている。押圧部７ａの一方の
側壁７Ｃは傾斜し、他方の側壁７ｄはストレートに形成
されている。

そして、パンチ７は第１３図に示すように、角形バイブ
１の側壁１ａにその押圧部７ａを当てかい押圧する。こ
れにより、押圧部７ａのストレートな側壁７ｄは、角形
バイブ１の側壁１ａの端部をパイプ軸方向へ切断し、ざ
らに押圧部７ａの傾斜した側壁７Ｃは角形バイブ１の側
壁１ａを内方へ傾斜して切断し、切断側壁１ｅか形成さ
れる。

この切断とともに、角形バイブ１の側壁１ａはパンチ７
の押圧部７ａの底面７ｂで押圧されて内側に折り曲げら
れて傾斜部１ｆが形成される。

この角形バイブ１の傾斜部１ｆに対向する側壁１ｃは第
１４図に示すように上方側にされ、端部に段部８ａを有
するパンチ８で押圧される。このパンチ８の押圧によっ
て、第１５図に示すように、側壁ＩＣは傾斜部１ｆを芯
材として内側に折り曲げられ、接合側壁１ｇが形成され
る。

この接合側壁１ｇは傾斜部１ｆに重ねられて溶接部４が
形成され、側壁の屈曲部１ｈは直線状になフている。ま
た、隅部を含む連なる側壁１ｂ。

１ｄの先端には外方に広がフだ突き当て部１ｊが形成さ
れている。

角形バイブ１の溶接部４は２工程のプレス加工によって
容易に成形され、角形バイブ１と他方の角形バイブ５と
の接合方向は接合側壁１ｇの傾斜角度と、側壁１ａに形
成された切断側壁１ｅの切断面１１の傾斜角度によって
決定される。

第１７図乃至第２０図は前記角形バイブを、他方の角形
バイブに溶接した状態を示している。

角形バイブ１の溶接部４を他方の角形バイブ５の側壁５
ａ、５ｂに当てがい、この溶接部４と他方の角形バイブ
５の側壁５ａ、５ｂとはその接触縁に沿フて、角形バイ
ブ１の側壁１ａと他方の角形バイブ５の側壁５ａの接触
縁を残して溶接６されている。このように角形バイブ１
は第１７図及び第１８図に示すように、角形バイブ５に
３次元方向に所定の角度傾斜させて接合されている。

第２１図及び第２２図はこの発明を自動二輪用の車体フ
レームに適用した一実施例を示している。

重体フレーム１１はへラドバイブ１２、一対のメインフ
レーム１３、ダウンチューブ１４、リヤブラケット１５
、シートレール１６及びバックステー１７とから構成さ
れている。このメインフレーム１３、リヤブラケット１
５、シートレール１６及びバックステー１７はそれぞれ
角形バイブで成形されている。一対のメインフレーム１
３はヘッドパイプ！２から後方へ向って伸び、このメイ
ンフレーム１３にシートレール１６の航端部が溶接によ
って接合固定されている。このシートレール１６は後方
へ伸び、その中間部にはメインフレーム１３に下端部を
溶接したハックステー１７の上端部が溶接によって固定
されている。

メインフレーム１３からシートレール１６の前側には燃
料タンク１８か載置され、この後方にはシート１９か載
置される。そして、シートレール１６の左右の両側はサ
イトカウル２０て茫われている。

前記それぞれの角形バイブの結合構造は第２２図に示す
ように、一対のメインフレーム１３の幅より、一対のバ
ックステー１７の幅が狭くなフているため、メインフレ
ーム１３とバックステー１７の館端部との結合部Ａに適
用される。

この場合、結合部Ａは外部から見える位置にあるが、シ
ートレール１６及びバックステー１７の溶接部はメイン
フレーム１３の上面と当接する接合側壁の屈曲部が直線
状になっているため、外観を損なうことがない。

（発明の効果） この発明は前記のように、角形バイブの端部の隅部に外
方へ広がる突き当て部を設け、この突き当て部を他方の
角形バイブの側壁の隅部に密接して溶接するようになし
たから、角形バイブ同士の接合方向にずれ生じても、角
形バイブの端部の隅部と角形バイブの側壁の隅部との間
に生じる隙間の発生が軽減される。従って、角形バイブ
の端部と他方の角形バイブの側壁とは接合角度に関係な
く、常に密接して溶接することができ、簡単かつ確実に
溶接が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６図は溶接すべき角形バイブの形成工程を
示す図、第７図乃至第１０図は角形バイブを他方の角形
バイブに溶接した状態を示し、第７図は平面図１．第８
図は側面図、第９図は第７図のＩＸ−ＩＸ断面図、第１
０図は第８図のｘ−ｘ断面図、第１１図乃至第１６図は
溶接すべき他の実施例の角形バイブの形成工程を示す図
、第１′７図乃至第２０図は角形バイブを他方の角形バ
イブに溶接した状態を示し、第１７図は平面図、第１８
図は側面図、第１９図は第１７図のｘｔｘ−ｘ■断面図
、第２０図は第１８図のｘｘ−ｘｘ断面図、第２１図及
び第２２図はこの発明を自動二輪車の車体フレームに適
用した一実施例を示し、第２１図は側面図、第２２図は
平面図である。 １．５−・・角形バイブ ｌａ、ｌｂ、ｌｃ、ｌｄ−側壁 １ｅ・・・切断側壁 Ｉｆ−・・傾斜部 １ｇ・・・接合側壁 １ｈ・・・屈曲部 １ｊ・・・突き当て部 ４・・・溶接部 ５ａ、５ｂ・・・側壁 特　許　出　願　人　　　ヤマハ発動機株式会社同北　
　　　　　　ヤマ八車体工業株式会社第１図　　　　　
　第２図 第　４　図 第５図　　　　　　第６図 Ｘ 第８図 ｂ 第１０図 第１７図 第１８図 第１９図 第２０図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 断面四角形の角形パイプの端部の少なくとも隅部を含む
   ２側壁を、他の断面四角形の角形パイプの隅部を含む２
   側壁に所定の角度傾斜して当てがい溶接する角形パイプ
   の結合構造において、前記角形パイプの端部の隅部に外
   方へ広がる突き当て部を設け、この突き当て部を前記他
   方の角形パイプの側壁の隅部に密接して溶接するように
   なした角形パイプの結合構造。