JPS6285782A - 自転車類フレ−ム接続部の構造 - Google Patents
自転車類フレ−ム接続部の構造Info
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- JPS6285782A JPS6285782A JP61236974A JP23697486A JPS6285782A JP S6285782 A JPS6285782 A JP S6285782A JP 61236974 A JP61236974 A JP 61236974A JP 23697486 A JP23697486 A JP 23697486A JP S6285782 A JPS6285782 A JP S6285782A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B11/00—Connecting constructional elements or machine parts by sticking or pressing them together, e.g. cold pressure welding
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- F16B11/008—Connecting constructional elements or machine parts by sticking or pressing them together, e.g. cold pressure welding by gluing of tubular elements or rods in coaxial engagement
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
- B62K19/00—Cycle frames
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- B62K19/22—Adhesive joints
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
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-
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- Mutual Connection Of Rods And Tubes (AREA)
- Steering Devices For Bicycles And Motorcycles (AREA)
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- Adornments (AREA)
- Motorcycle And Bicycle Frame (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は自転車フレームおよびこれに類似の物品に特に
適した接続部の構造に関するもので、さらに詳しくはフ
レームの各部材が溶接或は蝋付は以外の手段で接続され
た自転車類フレームの接続部の構造に関するものである
。
適した接続部の構造に関するもので、さらに詳しくはフ
レームの各部材が溶接或は蝋付は以外の手段で接続され
た自転車類フレームの接続部の構造に関するものである
。
多くの軽量のツーリングまたはレース用自転車のフレー
ムはバンドルバーとフォークステムを受支するスリーブ
を備えたヘッドチューブブラケットと、ペダルクランク
組立体を受支するスリーブを備えたボトムブラケットお
よび自転車シートのシートポストを受支する開口を備え
たシートブラケットを有している。これらの3個のブラ
ケットはチューブで接続されてほぼ三角形状のフレーム
を形成している。チューブは普通溶接または蝋付けによ
りブラケットに取付けられている。
ムはバンドルバーとフォークステムを受支するスリーブ
を備えたヘッドチューブブラケットと、ペダルクランク
組立体を受支するスリーブを備えたボトムブラケットお
よび自転車シートのシートポストを受支する開口を備え
たシートブラケットを有している。これらの3個のブラ
ケットはチューブで接続されてほぼ三角形状のフレーム
を形成している。チューブは普通溶接または蝋付けによ
りブラケットに取付けられている。
使用中、自転車のフレームに加わる歪力はへ。
ドチューブブラケノトとシートブラケットおよびボトム
ブラケットに集中するので、これらの部材は通常鋼その
他強力な金属で作られている。しかし全体の重量を軽減
するため、連結チューブを鋼はど強くはないが極めて軽
いアルミニウムその他の合金で作ることが望まれている
。しかし自転車のフレームの製作に異種の金属を使用す
ることは部材の溶接或は蝋付は等を実行不可能ではない
としても困難にする。従って溶接、蝋付は等以外の部材
の接続方法が研究されている。
ブラケットに集中するので、これらの部材は通常鋼その
他強力な金属で作られている。しかし全体の重量を軽減
するため、連結チューブを鋼はど強くはないが極めて軽
いアルミニウムその他の合金で作ることが望まれている
。しかし自転車のフレームの製作に異種の金属を使用す
ることは部材の溶接或は蝋付は等を実行不可能ではない
としても困難にする。従って溶接、蝋付は等以外の部材
の接続方法が研究されている。
例えばクライネベンネの西ドイツ実用新X CB 11
7517.5には管部材がヘッドチューブ、ボトムブラ
ケットおよびシートブラケット等に接着剤により取付け
られた自転車フレームが開示されている。ここでは各ブ
ラケットはソケットを有し、これにテーパ一端部を有す
る管状の付属部材が圧入、蝋付けもしくは溶接等により
固着されており、各管状部材の端部は相補的にテーパー
が付けられ、上記付属部材に滑り嵌合する寸法に作られ
ている。
7517.5には管部材がヘッドチューブ、ボトムブラ
ケットおよびシートブラケット等に接着剤により取付け
られた自転車フレームが開示されている。ここでは各ブ
ラケットはソケットを有し、これにテーパ一端部を有す
る管状の付属部材が圧入、蝋付けもしくは溶接等により
固着されており、各管状部材の端部は相補的にテーパー
が付けられ、上記付属部材に滑り嵌合する寸法に作られ
ている。
管状部材の内壁と付属部材のテーパ一端部外壁は粗面を
有し、相互に嫌気性接着剤で固定される。
有し、相互に嫌気性接着剤で固定される。
接着剤は管状部材と付属部材間に延出して凝固し、実際
直接に部材を結合しないが機械的な相互ロックを形成す
る。
直接に部材を結合しないが機械的な相互ロックを形成す
る。
上記考案の1実施例においては、管状の付属部材はテー
パーではなく円筒状で、取付けるべき連結部材に形成さ
れた円筒状のソケント内に取付けられている。ソケット
は直角肩部を有し、管状部材も円筒状で、付属部材に嵌
合する寸法に作られている。管状部材は直角端面を有し
、両部材が接続されたとき、この端部が直角肩部に当接
する。
パーではなく円筒状で、取付けるべき連結部材に形成さ
れた円筒状のソケント内に取付けられている。ソケット
は直角肩部を有し、管状部材も円筒状で、付属部材に嵌
合する寸法に作られている。管状部材は直角端面を有し
、両部材が接続されたとき、この端部が直角肩部に当接
する。
このタイプの接続は異種材料で作られた自転車フレーム
の部材を相互に接続するに適しており、また非金属のチ
ューブを金属製連結部材に接続することも可能と考えら
れるが、これにも不利な点がある。
の部材を相互に接続するに適しており、また非金属のチ
ューブを金属製連結部材に接続することも可能と考えら
れるが、これにも不利な点がある。
例えば製造上、普通であり、避は難い寸法誤差により、
肩部とチューブ端部の外径に僅かながら差異を生じ、こ
れにより接合部に部分的もしくは全周にわたり、鋭い環
状の工・ラグ部を生ずる。これは見付は難いこともあり
、自転車の使用者を傷付けるおそれがある。
肩部とチューブ端部の外径に僅かながら差異を生じ、こ
れにより接合部に部分的もしくは全周にわたり、鋭い環
状の工・ラグ部を生ずる。これは見付は難いこともあり
、自転車の使用者を傷付けるおそれがある。
この避は難い寸法誤差はまた肩部とチューブ端部の面角
度に狂いを生じさせ、接続した際、両部材間に隙間がで
きる。これがまた自転車の外観を損じ、また安全性を損
うので望ましくない。かかる鋭いエツジ部或いは隙間な
どを除くためには手作業による研削、或いは隙間埋めが
必要で、このため費用が著しく掛る。
度に狂いを生じさせ、接続した際、両部材間に隙間がで
きる。これがまた自転車の外観を損じ、また安全性を損
うので望ましくない。かかる鋭いエツジ部或いは隙間な
どを除くためには手作業による研削、或いは隙間埋めが
必要で、このため費用が著しく掛る。
また異種材料は通常熱膨張率が異なるので、異種材料で
作られた管端とソケットは異なる割合で膨張収縮し、接
合部に隙間が発生したり消滅したりする。自転車フレー
ムに塗装を施した後では、この相対的な移動は接合部の
塗装被膜に亀裂を発生する。この熱膨張による亀裂に加
え、接合部には使用中、或はシート或はペダルクランク
組立体等の取付中、自転車フレームに加わる歪力による
亀裂が現われる可能性がある。
作られた管端とソケットは異なる割合で膨張収縮し、接
合部に隙間が発生したり消滅したりする。自転車フレー
ムに塗装を施した後では、この相対的な移動は接合部の
塗装被膜に亀裂を発生する。この熱膨張による亀裂に加
え、接合部には使用中、或はシート或はペダルクランク
組立体等の取付中、自転車フレームに加わる歪力による
亀裂が現われる可能性がある。
従って自転車類フレームの接続部の構造に対しては、フ
レームの構成部材が溶接もしくは蝋付は以外の手段で接
続され、しかも充分な強度と外観上も満足すべき接続が
得られることが要望されている。さらに構成部材の熱膨
張率の差を補償し接合部の仕上げに手作業を必要としな
いという要望もある。
レームの構成部材が溶接もしくは蝋付は以外の手段で接
続され、しかも充分な強度と外観上も満足すべき接続が
得られることが要望されている。さらに構成部材の熱膨
張率の差を補償し接合部の仕上げに手作業を必要としな
いという要望もある。
本発明は特に自転車フレーム等の如く管状の構成部材を
有するフレームに使用されるようにした接続部の構造に
関するものである。しかしこの接続部の構造は、管状の
端部を有する連結部材を備え、これを連結するブラケッ
トがラグを存し、このラグが管状の端部にさし込まれて
接着剤で結合される構造のフレームであれば如何なるフ
レームにも適用可能である。
有するフレームに使用されるようにした接続部の構造に
関するものである。しかしこの接続部の構造は、管状の
端部を有する連結部材を備え、これを連結するブラケッ
トがラグを存し、このラグが管状の端部にさし込まれて
接着剤で結合される構造のフレームであれば如何なるフ
レームにも適用可能である。
本発明の1実施例においては、接続部は環状の盾部を有
するベースと該肩部から外方に延出するラグ部を存する
挿入部を備えたブラケット、および上記ラグ部上に嵌合
しかつ直角な端面で終る管状の端部を存する連結部材を
備えている。
するベースと該肩部から外方に延出するラグ部を存する
挿入部を備えたブラケット、および上記ラグ部上に嵌合
しかつ直角な端面で終る管状の端部を存する連結部材を
備えている。
接続部はまた内端部が上記ベースの肩部を受支しこれに
重なるように形成され、外端部が上記直角端面を受支し
これに重なるように形成された環状のコレットを備えて
いる。端面と肩部に重なることにより、コレットは完全
に接続部をカバーする。
重なるように形成され、外端部が上記直角端面を受支し
これに重なるように形成された環状のコレットを備えて
いる。端面と肩部に重なることにより、コレットは完全
に接続部をカバーする。
このようにコレットは挿入部の肩部とチューブの端面を
完全にカバーするので製作上避は難い寸法誤差により生
ずる肩部と端面の外径の相異を覆い隠し、外観を損する
ことがない。従って粗雑なエツジ部を取除くため連結後
接続部を研削したり、その他の手作業等を行う必要はな
い。また寸法誤差により生じた隙間等も隠蔽されるので
隙間塞ぎ等の必要もなくなる。
完全にカバーするので製作上避は難い寸法誤差により生
ずる肩部と端面の外径の相異を覆い隠し、外観を損する
ことがない。従って粗雑なエツジ部を取除くため連結後
接続部を研削したり、その他の手作業等を行う必要はな
い。また寸法誤差により生じた隙間等も隠蔽されるので
隙間塞ぎ等の必要もなくなる。
さらに、接続部を接着剤で固定する場合コレットは組立
中、余分の接着剤がチューブと肩部の間の継目から漏出
するのを防止する。コレットはまた接着剤が硬化中膨張
により漏出するのを防止する。
中、余分の接着剤がチューブと肩部の間の継目から漏出
するのを防止する。コレットはまた接着剤が硬化中膨張
により漏出するのを防止する。
コレメトはまた塗装前に施された表面処理液が接続部に
侵入して部材を内部から腐蝕するのを防止する。この点
においてコレットは管端と肩部に液密に嵌合してガスケ
ットとして作用する。
侵入して部材を内部から腐蝕するのを防止する。この点
においてコレットは管端と肩部に液密に嵌合してガスケ
ットとして作用する。
本発明の接続部の構造の付加的な利点は、ラグ部材と管
端が異種材料で作られている場合、コレットが熱膨張率
の相異を補償することである。温度変化によりこれら部
材は引離され、或は部材の相対的な移動により塗装被膜
に亀裂を生ずるが、コレット使用の場合、これらはコレ
、トの下で生じ、塗装には亀裂を生じない。さらに試験
の結果、連結コレットの使用により本発明の接続部を有
する完成自転車は使用中、接続部に加わる歪力による亀
裂の発生が防止されることが示された。
端が異種材料で作られている場合、コレットが熱膨張率
の相異を補償することである。温度変化によりこれら部
材は引離され、或は部材の相対的な移動により塗装被膜
に亀裂を生ずるが、コレット使用の場合、これらはコレ
、トの下で生じ、塗装には亀裂を生じない。さらに試験
の結果、連結コレットの使用により本発明の接続部を有
する完成自転車は使用中、接続部に加わる歪力による亀
裂の発生が防止されることが示された。
本発明の好適な1実施例においては、コレットの内端部
は盾部に近接するベースの周面上に延出する寸法に作ら
れた第1の鍔部(lip portion)を有してい
る。第1の工v7部はベースの外周面に接触する内壁と
、該内壁に近接して形成され、肩部に当接する受座を備
えている。第1の鍔部は肩部においてベースと滑り嵌合
する寸法に作られており、従ってコレットはiliに挿
入部に沿し一1スライドさせるだけでベースに取付ける
ことができる。
は盾部に近接するベースの周面上に延出する寸法に作ら
れた第1の鍔部(lip portion)を有してい
る。第1の工v7部はベースの外周面に接触する内壁と
、該内壁に近接して形成され、肩部に当接する受座を備
えている。第1の鍔部は肩部においてベースと滑り嵌合
する寸法に作られており、従ってコレットはiliに挿
入部に沿し一1スライドさせるだけでベースに取付ける
ことができる。
コレットの外端部は環状かつ凹陥状の傾斜面を有してい
る。傾斜面はチューブ端面の外径よりやや大きな外端部
の直径を有している。接続部を組立てる際、チューブは
ラグ部上を肩部方向にスラ・イドし、チューブ端面が傾
斜面に接触し、コレットをベース方向に押圧する。この
操作中、凹陥状の傾斜面はコ(/ノドを整合用の治具、
或は手作業等を必要とせず、自vJ的にチューブ端面に
整合する作用を行う。
る。傾斜面はチューブ端面の外径よりやや大きな外端部
の直径を有している。接続部を組立てる際、チューブは
ラグ部上を肩部方向にスラ・イドし、チューブ端面が傾
斜面に接触し、コレットをベース方向に押圧する。この
操作中、凹陥状の傾斜面はコ(/ノドを整合用の治具、
或は手作業等を必要とせず、自vJ的にチューブ端面に
整合する作用を行う。
実施例においては、使用されるチューブはラグ部上にプ
レス嵌合を形成する寸法に作られ、ラグ部に接着剤で結
合される。コレア +−はプレス作業中、自動整合を行
い、プレス嵌合は接着剤が硬化するまで構成部材を整合
状態に保持する。
レス嵌合を形成する寸法に作られ、ラグ部に接着剤で結
合される。コレア +−はプレス作業中、自動整合を行
い、プレス嵌合は接着剤が硬化するまで構成部材を整合
状態に保持する。
また実施例では、コレットは挿入部およびチューブ端面
を構成する材料より軟質の材料で作られる。接続部キ、
■文中、挿入部の肩部とチューブ端面ば、コレノ1−に
押圧されたとき、コレットに座着してコレン1−材料を
僅か変形させるのでその間に隙間がなくなる。
を構成する材料より軟質の材料で作られる。接続部キ、
■文中、挿入部の肩部とチューブ端面ば、コレノ1−に
押圧されたとき、コレットに座着してコレン1−材料を
僅か変形させるのでその間に隙間がなくなる。
従って本発明の目的は接続部の連結部材の寸法誤差によ
り生ずる鋭いエツジ部の発生をなくした接続部の構造;
熱膨張率の相異または使用中加えられた歪力等により発
生する仕上塗装の亀裂の発生をな(した接続部の構造;
および手作業部分を最小限に抑えた接続部の構造;これ
らの要望を満足する接続部の構造を提供することにある
。
り生ずる鋭いエツジ部の発生をなくした接続部の構造;
熱膨張率の相異または使用中加えられた歪力等により発
生する仕上塗装の亀裂の発生をな(した接続部の構造;
および手作業部分を最小限に抑えた接続部の構造;これ
らの要望を満足する接続部の構造を提供することにある
。
本発明の他の目的および利点は以下の詳細な説明と添付
の図面および特許請求の範囲の記載等から明らかとなる
のであろう。
の図面および特許請求の範囲の記載等から明らかとなる
のであろう。
次に本発明の詳細を図示の実施例について説明する。
第1図に示す如く、自転車フレーム(10)はヘッドチ
ューブブラケット(12)とボトムブラケット(14)
およびシートブラケソI−(16)の3個のラグ部」き
の部材を有している。ヘッドチューブブラケット(12
)は上端部にバンドルバーのステム(図示せず)を回動
自在に軸支し、下端部にフォークステム(図示せず)を
回動自在に軸支するようにしたタイプのものである。ボ
トムブラケット(14)はクランク組立体(図示せず)
を回転自在に受支するようにしたタイプのものであり、
またう/−ドブラケット (16)はシートポスト(図
示せず)を受支するようにしたタイプのものである。
ューブブラケット(12)とボトムブラケット(14)
およびシートブラケソI−(16)の3個のラグ部」き
の部材を有している。ヘッドチューブブラケット(12
)は上端部にバンドルバーのステム(図示せず)を回動
自在に軸支し、下端部にフォークステム(図示せず)を
回動自在に軸支するようにしたタイプのものである。ボ
トムブラケット(14)はクランク組立体(図示せず)
を回転自在に受支するようにしたタイプのものであり、
またう/−ドブラケット (16)はシートポスト(図
示せず)を受支するようにしたタイプのものである。
ヘッドチューブブラケット (12)とジ−ドプラゲッ
ト(16)はトップチューブ(18)で、またヘッドチ
ューブブラケットとボトムブラケット(14)は下りチ
ューブ(20)で、そしてジ−ドプラゲットhとボトム
ブラケットはシートマスト(22)でそれぞれ接続され
ている。各チューブ(18)、 (20)、 (22)
は中空で実質的に円筒形である。
ト(16)はトップチューブ(18)で、またヘッドチ
ューブブラケットとボトムブラケット(14)は下りチ
ューブ(20)で、そしてジ−ドプラゲットhとボトム
ブラケットはシートマスト(22)でそれぞれ接続され
ている。各チューブ(18)、 (20)、 (22)
は中空で実質的に円筒形である。
フレーム(10)はまたボトムブラケット(14)から
後方に延出する1対のチェンステー(24)およびシー
トプラテンh (16)から後下方に延出する1対のシ
ートマストステー(26)を有している。
後方に延出する1対のチェンステー(24)およびシー
トプラテンh (16)から後下方に延出する1対のシ
ートマストステー(26)を有している。
チェンステー(24)とシートマストステー(26)は
各プラテンh (14)、 (16)に蝋付けにより取
付けられており、この点においてフレーム(10)は多
くの高性能のレース用およびツーリング用自転車のフレ
ームに構造が類似している。しかしチェンステー(24
)とシートマストステー(26)も各プラテンl−(1
4)、 (16)に、以下に述べるチューブ(18)、
(2OL (22)とブラケット (12)、 (1
4)。
各プラテンh (14)、 (16)に蝋付けにより取
付けられており、この点においてフレーム(10)は多
くの高性能のレース用およびツーリング用自転車のフレ
ームに構造が類似している。しかしチェンステー(24
)とシートマストステー(26)も各プラテンl−(1
4)、 (16)に、以下に述べるチューブ(18)、
(2OL (22)とブラケット (12)、 (1
4)。
(16)の結合と同様な方法で、本発明の範囲を超える
ことなく、取付けることができる。
ことなく、取付けることができる。
各ブラケット(12)、 (14)、 (16)は第1
図に示す如く、1対の挿入部(28)を有している。各
ブラケット(12)、 (14)、 (16)の挿入部
(28)の構造はチューブ(18)、 (20)、 (
22)と各ブラケットを結合する点においてほぼ同じで
ある。従って以下フレーム(10)の接続部の構造をト
ップチューブ(18)とヘッドチューブブラケット(1
2)の結合について述べるが、これは他部材の結合にも
同様に適用されるものと理解されるべきである。
図に示す如く、1対の挿入部(28)を有している。各
ブラケット(12)、 (14)、 (16)の挿入部
(28)の構造はチューブ(18)、 (20)、 (
22)と各ブラケットを結合する点においてほぼ同じで
ある。従って以下フレーム(10)の接続部の構造をト
ップチューブ(18)とヘッドチューブブラケット(1
2)の結合について述べるが、これは他部材の結合にも
同様に適用されるものと理解されるべきである。
第2図および第3図に示す如く、挿入部(28)はへソ
ドチューブブラケッ) (12)と一体で、同ブラケノ
) (12)に溶接、蝋付は或は接着剤等で取付けられ
るラグ(30)とソケット状のベース(32)を有して
いる。
ドチューブブラケッ) (12)と一体で、同ブラケノ
) (12)に溶接、蝋付は或は接着剤等で取付けられ
るラグ(30)とソケット状のベース(32)を有して
いる。
ベース(32)の内側にラグ部(34)がプレス嵌合に
より取付けられている。各ラグ部(34)の外径は組合
わされたベース(32)より小径でその接続部には環状
の直角肩部(36)を形成している。
より取付けられている。各ラグ部(34)の外径は組合
わされたベース(32)より小径でその接続部には環状
の直角肩部(36)を形成している。
ラグ部(34)は接着剤(41)を受支する溝(40)
を有する案内部(38)と肩部(36)に近接して設け
た主部(42)を備えている。案内部(38)は゛主部
(42)より小径でその間に截頭円錐部(44)を介在
せしめている。
を有する案内部(38)と肩部(36)に近接して設け
た主部(42)を備えている。案内部(38)は゛主部
(42)より小径でその間に截頭円錐部(44)を介在
せしめている。
チューブ(18)は直角な端面(48)で終る管状の端
部(46)を有している。チューブ(18) 。
部(46)を有している。チューブ(18) 。
(20)、 (22)は図では円筒状に示されているが
、単に端部(46)だけが、ラグ部(34)に嵌合し得
るよう管状であればよい。端面の内径は案内部(38)
に対しては滑り嵌合し、主部(42)に対しては締り嵌
合またはプレス嵌合する寸法に作られている。
、単に端部(46)だけが、ラグ部(34)に嵌合し得
るよう管状であればよい。端面の内径は案内部(38)
に対しては滑り嵌合し、主部(42)に対しては締り嵌
合またはプレス嵌合する寸法に作られている。
コレ、 ト(50)がラグ部(34)上に被嵌され、端
面(48)と肩部(36)の間に配置されている。
面(48)と肩部(36)の間に配置されている。
第4図および第5図に示すようにコレットは環状で、ラ
グ部(34)の主部(42)に遊嵌する寸法に作られた
内壁(52)を有している。コレット(50)の内端部
(54)は内壁(58)と受座(60)により形成され
た第1の鍔部(56)を有している。
グ部(34)の主部(42)に遊嵌する寸法に作られた
内壁(52)を有している。コレット(50)の内端部
(54)は内壁(58)と受座(60)により形成され
た第1の鍔部(56)を有している。
内端部(54)はその内壁り58)が肩部(36)近辺
のベース(32)に滑りhχ合し、受座(60)が肩部
(36)に当接する寸法に作られており、第3図に示す
ように挿入部(28)のベース(32)を受支するよう
になっている。第1の鍔部(56)の端面(60°)の
内側はパリの存在或は僅かな寸法誤差などによりベース
(32)を受支できなくなることを防ぐため面取り (
57)されている。
のベース(32)に滑りhχ合し、受座(60)が肩部
(36)に当接する寸法に作られており、第3図に示す
ように挿入部(28)のベース(32)を受支するよう
になっている。第1の鍔部(56)の端面(60°)の
内側はパリの存在或は僅かな寸法誤差などによりベース
(32)を受支できなくなることを防ぐため面取り (
57)されている。
コレラl−(50)の外端部(64)は環状かつ凹陥状
の傾斜面(68)を有する第2の鍔部(66)を備えて
いる。蔓に凹陥状とは傾斜面(68)が第2の鍔部(6
6)からコレン) (50)の内端部(54)の方向に
向は内方に半径方向に傾斜していることを意味し、第4
図および第5図ではカップ状よりむしろ直線状に傾斜し
ている。
の傾斜面(68)を有する第2の鍔部(66)を備えて
いる。蔓に凹陥状とは傾斜面(68)が第2の鍔部(6
6)からコレン) (50)の内端部(54)の方向に
向は内方に半径方向に傾斜していることを意味し、第4
図および第5図ではカップ状よりむしろ直線状に傾斜し
ている。
内端部(54)および外端部(64)の先端部外側は内
壁(52)に実質的に平行な連続した外壁(70)によ
り接続されている。内壁(52)と外壁(70)はラグ
部(34)の長手方向の中心軸(A)(第3図)に実質
的に平行である。また傾斜面(68)の上記中心軸(A
)となす角は1例として約85″程度である。
壁(52)に実質的に平行な連続した外壁(70)によ
り接続されている。内壁(52)と外壁(70)はラグ
部(34)の長手方向の中心軸(A)(第3図)に実質
的に平行である。また傾斜面(68)の上記中心軸(A
)となす角は1例として約85″程度である。
この接続部の組立は次の通りである。
先ずコレット(50)をラグ部(34)上にその内端部
(54)がベース(32)の肩部(36)に近接するま
でスライドさせる。ラグ部(34)の案内部(38)に
は適当な金属接着剤(41)を被覆する。
(54)がベース(32)の肩部(36)に近接するま
でスライドさせる。ラグ部(34)の案内部(38)に
は適当な金属接着剤(41)を被覆する。
(第3図)。接着剤には例えば米国ニューシャーシー州
エングルウッドのナショナル・スターチ・アンド・ケミ
カル・コーポレーション製パーマボンド・イー・ニス・
ビー・グレード110が適当している。次にチューブ(
]8)の端部(46)を案内部(38)上に該端部が截
頭円錐部(44)に当接するまで嵌合させる。チューブ
の端部(46)は次にラグ部(34)の主部(42)上
にプレス嵌合させ、これにより端部(46)はやや拡開
されるが、コレラh (50)の傾斜面(68)に係合
するまで圧入を続ける。チューブ端部(46)の移動を
続けることにより肩部(36)がコレット(50)の第
1の鍔部(56)の内壁(58)と受座(60)間に形
成された凹部に、同肩部が受座(60)に当接するまで
嵌入される。この移Z)Jと共にチューブ端部(46)
の端面(48)はコレット(50)の第2の鍔部(66
)の傾斜面(68)に当接する。この傾斜面(68)の
形状によりコレット(50)はチューブ(18)の直角
端面(48)と適正な整合関係を保つことができる。
エングルウッドのナショナル・スターチ・アンド・ケミ
カル・コーポレーション製パーマボンド・イー・ニス・
ビー・グレード110が適当している。次にチューブ(
]8)の端部(46)を案内部(38)上に該端部が截
頭円錐部(44)に当接するまで嵌合させる。チューブ
の端部(46)は次にラグ部(34)の主部(42)上
にプレス嵌合させ、これにより端部(46)はやや拡開
されるが、コレラh (50)の傾斜面(68)に係合
するまで圧入を続ける。チューブ端部(46)の移動を
続けることにより肩部(36)がコレット(50)の第
1の鍔部(56)の内壁(58)と受座(60)間に形
成された凹部に、同肩部が受座(60)に当接するまで
嵌入される。この移Z)Jと共にチューブ端部(46)
の端面(48)はコレット(50)の第2の鍔部(66
)の傾斜面(68)に当接する。この傾斜面(68)の
形状によりコレット(50)はチューブ(18)の直角
端面(48)と適正な整合関係を保つことができる。
この自己整合作用を生ずるためには、傾斜面(68)の
外端部の直径がチューブ端部(46)の端面(48)の
外径より大きく、従って端部(48)が傾斜面(68)
の全周面にわたり接触し得るようにする必要がある。さ
らに傾斜面(68)外端部の直径をチューブ端部(48
)より大きくすることにより、接続された際、コレット
(50)がチューブ端部(46)に僅かながら重なるこ
とになる。
外端部の直径がチューブ端部(46)の端面(48)の
外径より大きく、従って端部(48)が傾斜面(68)
の全周面にわたり接触し得るようにする必要がある。さ
らに傾斜面(68)外端部の直径をチューブ端部(48
)より大きくすることにより、接続された際、コレット
(50)がチューブ端部(46)に僅かながら重なるこ
とになる。
同様にコレット(50)の内端部(54)の第1の鍔部
(56)はベース(32)の肩部(36)の近辺部に重
なる。斯くして直角肩部(36)と端面(48)はコレ
ンl−(50)に取囲まれ、寸法誤差から生ずる隙間等
はコレラ1−の外壁(70)の下にカバーされる。
(56)はベース(32)の肩部(36)の近辺部に重
なる。斯くして直角肩部(36)と端面(48)はコレ
ンl−(50)に取囲まれ、寸法誤差から生ずる隙間等
はコレラ1−の外壁(70)の下にカバーされる。
第3図に示すように接続が完了すれば、その後の研削或
いは隙間埋め等の手作業の必要はない。
いは隙間埋め等の手作業の必要はない。
プレス作業は手作業でも行われるが、本発明の接続部の
構造は特に自動組立作業に適している。
構造は特に自動組立作業に適している。
このチューブ端部をラグに取付ける操作はフレーム(1
0)の他の全ての接続部に繰返し施される。
0)の他の全ての接続部に繰返し施される。
組立が完了すれば、プレス嵌合はフレームを各部材に狂
い等を生ずることなく接着剤硬化のため加熱室に運搬す
るに充分な強度をフレームに与える。
い等を生ずることなく接着剤硬化のため加熱室に運搬す
るに充分な強度をフレームに与える。
好適な1実施例として、外径1.250in。
(31,75m) 、内径1.152in、 (29,
26龍)のチューブ(18)を主部(42)の外径1.
160in、 (29,461)のラグ部(34)にプ
レス嵌合した。コレ71−(50)は外径1.295i
n、 (32,89關)、内壁(58)の直径1.25
6in、 (31,90■謙)に作られた。、肩部(3
6)に近接したベース(32)の外径は約]、、250
in。
26龍)のチューブ(18)を主部(42)の外径1.
160in、 (29,461)のラグ部(34)にプ
レス嵌合した。コレ71−(50)は外径1.295i
n、 (32,89關)、内壁(58)の直径1.25
6in、 (31,90■謙)に作られた。、肩部(3
6)に近接したベース(32)の外径は約]、、250
in。
(31,75mm)であり、従ってコレット(50)の
直径はチューブ(18)とベース(32)の各直径より
約0.045in、 (1,14龍)大きく、従って
コレット(50)は隣接する部材より僅か0.023i
n。
直径はチューブ(18)とベース(32)の各直径より
約0.045in、 (1,14龍)大きく、従って
コレット(50)は隣接する部材より僅か0.023i
n。
(0,57mm)突出するだけである。
実施例において、ブラケットは1018或は4130m
の如き鋼製であり、連結チ゛ユーブ(1B)、 (20
)。
の如き鋼製であり、連結チ゛ユーブ(1B)、 (20
)。
(22)は2024− 第3或は6061−T8アルミ
ニウムの如き硬化アルミニウム或はアルミニウム合金製
である。コレット(50)は6061− T6アルミニ
ウムの如き、ラグ部材もしくは連結チューブの材料より
軟質のアルミニウム或はアルミニウム合金製である。
ニウムの如き硬化アルミニウム或はアルミニウム合金製
である。コレット(50)は6061− T6アルミニ
ウムの如き、ラグ部材もしくは連結チューブの材料より
軟質のアルミニウム或はアルミニウム合金製である。
上記フレームおよび接続部の構造等を要約すると次の通
りである。
りである。
(1)実質的に環状の肩部(36)を有するベース(3
2)と該肩部から外方に延出するラグ部(34)を有す
る挿入部(28)を備えた少くとも1個のラグ付部材(
12)と、上記ラグ部に被嵌され、かつ実質的に環状の
端面(48)で終る管状の端部(46)を有する部材(
18)を備えたタイプの自転車類のフレーム(10)で
あって;上記ラグ部(34)上、上記肩部と端面間に配
置され、上記肩部を受支する形状にした内端部(54)
と上記端面を受支する形状にした外端部(64)を有す
るコレット(50)を特徴とする自転車類のフレーム。
2)と該肩部から外方に延出するラグ部(34)を有す
る挿入部(28)を備えた少くとも1個のラグ付部材(
12)と、上記ラグ部に被嵌され、かつ実質的に環状の
端面(48)で終る管状の端部(46)を有する部材(
18)を備えたタイプの自転車類のフレーム(10)で
あって;上記ラグ部(34)上、上記肩部と端面間に配
置され、上記肩部を受支する形状にした内端部(54)
と上記端面を受支する形状にした外端部(64)を有す
るコレット(50)を特徴とする自転車類のフレーム。
(2)上記内端部(54)が上記肩部(36)近辺のベ
ース(32)の周面に延出してこれに重なる寸法に作ら
れた第1の鍔部(56)を有し、上記外端部(64)が
上記端面(48)近辺の管状の端部(46)の周面に延
出してこれに重なる寸法に作られた第2の鍔部(66)
を有してなる上記第1項に記載の自転車類のフレーム。
ース(32)の周面に延出してこれに重なる寸法に作ら
れた第1の鍔部(56)を有し、上記外端部(64)が
上記端面(48)近辺の管状の端部(46)の周面に延
出してこれに重なる寸法に作られた第2の鍔部(66)
を有してなる上記第1項に記載の自転車類のフレーム。
(3)上記第1の鍔部(56)がほぼ環状であり、1記
ヘース(32)の周面に接触する内壁(58)と、該内
壁に近接して設けられ、上記盾部(36)に当接する受
座(60)を有し;上記第2の鍔部(66)が上記端面
(48)に係合する環状かつ凹陥状の傾斜面(68)を
有してなる上記第2項に記載の自転車類のフレーム。
ヘース(32)の周面に接触する内壁(58)と、該内
壁に近接して設けられ、上記盾部(36)に当接する受
座(60)を有し;上記第2の鍔部(66)が上記端面
(48)に係合する環状かつ凹陥状の傾斜面(68)を
有してなる上記第2項に記載の自転車類のフレーム。
(4)上記コレット(50)が上記ベースおよび管状の
端部を構成する材料より軟質の材料で作られている上記
第1項に記載の自転車類のフレーム。
端部を構成する材料より軟質の材料で作られている上記
第1項に記載の自転車類のフレーム。
(5)その端部をブラケット部材で連結した管状部材を
有するタイプのフレームに使用される接M部の構造であ
って、 該ブラケ・7ト部材に設けられ、実質的に環状の直角肩
部(36)を有するベース(32)と該肩部から外方に
延出するラグ部(34)を備えた挿入部(28)と; 上記ラグ部(34)上にプレス嵌合しかつ実質的に環状
の直角端面(48)で終る管状の端部(46)を有する
部材(18)と: 上記管状の端部を上記ラグ部に結合する接着剤;および 上記肩部に近接するベース上に延出してその周面を覆う
内壁(58)と該内壁に近接して設けられ上記肩部に当
接する受座(60) i有する第1の鍔部(56)を備
えた内端部(54)と、上記第1の鍔部の反対側端部に
設けられ、上記端面に係合する環状かつ凹陥状の傾斜面
(68)を有する第2の鍔部(66)を備えた外端部(
64)と、上記ラグ部上に嵌合するようにした開口を形
成する内壁(52)を備え、上記第1および第2の鍔部
が上記管状の端部、および肩部に近接したベース部分よ
り大径の連続した外壁(70)を形成しており、上記ラ
グ部上、上記肩部と端面間に配置されたコレット部材(
50)を特徴とする自転車類フレーム接続部の構造。
有するタイプのフレームに使用される接M部の構造であ
って、 該ブラケ・7ト部材に設けられ、実質的に環状の直角肩
部(36)を有するベース(32)と該肩部から外方に
延出するラグ部(34)を備えた挿入部(28)と; 上記ラグ部(34)上にプレス嵌合しかつ実質的に環状
の直角端面(48)で終る管状の端部(46)を有する
部材(18)と: 上記管状の端部を上記ラグ部に結合する接着剤;および 上記肩部に近接するベース上に延出してその周面を覆う
内壁(58)と該内壁に近接して設けられ上記肩部に当
接する受座(60) i有する第1の鍔部(56)を備
えた内端部(54)と、上記第1の鍔部の反対側端部に
設けられ、上記端面に係合する環状かつ凹陥状の傾斜面
(68)を有する第2の鍔部(66)を備えた外端部(
64)と、上記ラグ部上に嵌合するようにした開口を形
成する内壁(52)を備え、上記第1および第2の鍔部
が上記管状の端部、および肩部に近接したベース部分よ
り大径の連続した外壁(70)を形成しており、上記ラ
グ部上、上記肩部と端面間に配置されたコレット部材(
50)を特徴とする自転車類フレーム接続部の構造。
(6)上記傾斜面(68)が上記コレット部材(50)
の長手方向中心軸(A)と約85°の角度をなす上記第
5項に記載の自転車類フレーム接続部の構造。
の長手方向中心軸(A)と約85°の角度をなす上記第
5項に記載の自転車類フレーム接続部の構造。
(7)上記コレット部柩50)が上記肩部および上記管
状の端部を構成する材料より軟質の材料で作られている
上記第6項に記載の自転車類フレーム接続部の構造。
状の端部を構成する材料より軟質の材料で作られている
上記第6項に記載の自転車類フレーム接続部の構造。
蔵に記載された構造は本発明の1実施例を構成するもの
で、本発明はこの構造の詳細な形状に制限されるもので
はなく、特許請求の範囲に規制された発明の範囲から逸
脱することなく、種々の変更をなすことができる。
で、本発明はこの構造の詳細な形状に制限されるもので
はなく、特許請求の範囲に規制された発明の範囲から逸
脱することなく、種々の変更をなすことができる。
図面は本発明の実施例を示し、第1図は自転車フレーム
の側面図、以下拡大して示し、第2図はトップチューブ
を挿入部から取外しトップチューブと挿入部間にコレッ
トを配置した状態を示す第1図に示すフレームのヘッド
チューブブラケットの斜視図、第3図はトップチューブ
とコレ・7トを断面で示す第2図に示すヘッドチューブ
ブラケットの部分側面図、第4図は第2図に示すコレッ
トの縦断側面図、第5図は第4図に示すコレットの部分
拡大断面図である。 (10)・・・自転車フレーム、 (12)・・・ヘッドチューブブラケット、(14)・
・・ボトムブラケット、 (16)・・・シートブラケット、 (18)・・・トップチューブ、(20)・・・下りチ
ューブ、(22)・・・シートマスト、(24)・・・
チェンステー、(26)・・・シートマストステー、 (28)・・・挿入部、 (32)・・・ベー
ス、(34)・・・ラグ部、 (3日)・・・
案内部、(46)・・・管状端部、 (50)・
・・コレット。
の側面図、以下拡大して示し、第2図はトップチューブ
を挿入部から取外しトップチューブと挿入部間にコレッ
トを配置した状態を示す第1図に示すフレームのヘッド
チューブブラケットの斜視図、第3図はトップチューブ
とコレ・7トを断面で示す第2図に示すヘッドチューブ
ブラケットの部分側面図、第4図は第2図に示すコレッ
トの縦断側面図、第5図は第4図に示すコレットの部分
拡大断面図である。 (10)・・・自転車フレーム、 (12)・・・ヘッドチューブブラケット、(14)・
・・ボトムブラケット、 (16)・・・シートブラケット、 (18)・・・トップチューブ、(20)・・・下りチ
ューブ、(22)・・・シートマスト、(24)・・・
チェンステー、(26)・・・シートマストステー、 (28)・・・挿入部、 (32)・・・ベー
ス、(34)・・・ラグ部、 (3日)・・・
案内部、(46)・・・管状端部、 (50)・
・・コレット。
Claims (12)
- (1)端部をブラケット手段で接続した管状部材を備え
たタイプのフレームに使用される接続部の構造であって
、 ブラケット(12)に設けられ、ほぼ環状の肩部(36
)を有するベース(32)と、該肩部(36)から外方
に延出するラグ部(34)を備えた挿入部(28);と 上記ラグ部に被嵌され、実質上環状の端 面(48)で終る管状の端部(46)を有する部材(1
8);および 上記ラグ部上、上記肩部と端面間に配置され、上記肩部
に係合する内端部(54)と、上記端面に係合する外端
部(64)を有するコレット部材(50); を特徴とする自転車類フレーム接続部の構造。 - (2)上記コレット部材の内端部(54)が上記ベース
の外周に重なり、外端部(64)が上記管状の端部に重
なるよう形成された特許請求の範囲第1項に記載の自転
車類フレーム接続部の構造。 - (3)上記コレット部材の内端部(54)がほぼ上記ベ
ース(32)の上記肩部(36)近辺の周面に延出する
寸法に作られた第1の鍔部(56)を備えてなる特許請
求の範囲第1項もしくは第2項に記載の自転車類フレー
ム接続部の構造。 - (4)上記コレット部材の外端部(64)が上記端面(
48)に近接する管端部(46)の周面に延出する第2
の鍔部(66)を備えてなる特許請求の範囲第3項に記
載の自転車類フレーム接続部の構造。 - (5)上記第1の鍔部(56)が実質的に環状であり、
上記ベース(32)の周面に被嵌する環状の内壁(58
)と、該内壁に近接して設けられ、上記肩部(36)に
当接する受座(60)を備えてなる特許請求の範囲第4
項に記載の自転車類フレーム接続部の構造。 - (6)上記第2の鍔部(66)が上記端面(48)に係
合する環状かつ凹陥状の傾斜面(68)を備えてなる特
許請求の範囲第4項もしくは第5項に記載の自転車類フ
レーム接続部の構造。 - (7)上記第1および第2の鍔部(56)、(66)が
上記ベース(32)と管端部(46)に重なるに充分な
長さを有する連続した外壁(70)を形成してなる特許
請求の範囲第4項乃至第6項の何れか1項に記載の自転
車類フレーム接続部の構造。 - (8)上記コレット部材(50)が上記ラグ部(34)
に嵌合するよう作られた開口を形成する内壁(52)を
備えてなる特許請求の範囲第1項乃至第7項の何れか1
項に記載の自転車類フレーム接続部の構造。 - (9)上記内壁(52)が上記管端部(46)とベース
(32)の各外径より小径である特許請求の範囲第8項
に記載の自転車類フレーム接続部の構造。 - (10)上記コレット部材(50)が上記傾斜面(68
)から受座(60)に延出する内壁(52)を備えてな
る特許請求の範囲第6項に記載の自転車類フレーム接続
部の構造。 - (11)上記外壁(70)が上記端面(48)に近接す
る管端部(46)および上記肩部(36)近辺のベース
(32)の各外径より大径である特許請求の範囲第7項
乃至第9項の何れか1項に記載の自転車類フレーム接続
部の構造。 - (12)上記コレット部材(50)が上記ベースおよび
管端部を構成する材料より軟質の材料で作られている特
許請求の範囲第1項乃至第11項の何れか1項に記載の
自転車類フレーム接続部の構造。
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