JP2006142973A

JP2006142973A - 自転車フレーム用樹脂ハンガーラグ

Info

Publication number: JP2006142973A
Application number: JP2004335156A
Authority: JP
Inventors: Kazumitsu Futami; 和光二見; Makoto Takagaki; 誠高垣; Shigemichi Uozumi; 重通魚住
Original assignee: Miyata Industry Co Ltd
Current assignee: Morita Miyata Corp
Priority date: 2004-11-18
Filing date: 2004-11-18
Publication date: 2006-06-08

Abstract

【課題】本発明は、金属製のハンガーネジ部インサートスリーブを具えた自転車フレーム用樹脂ハンガーラグの提供にある。
【解決手段】金属製の外径面が回止形状に形成される筒体の内径面に左ネジ部と右ネジ部を、その筒体の両端面より内方に所要長さ設けて金属製筒形ハンガーネジ部インサートスリーブを構成し、この金属製筒形ハンガーネジ部インサートスリーブを内方に主材樹脂として熱可塑性樹脂を用い、この主材樹脂中に、長さが９〜１４ｍｍ、直径が０．０１〜１ｍｍであるフィラーを、重量４０〜７５％で添加混合して得られる溶融樹脂材を成形金型に射出し金属製筒形ハンガーネジ部インサートスリーブを有し、ヘッドラグと接続するパイプ取付部、立てパイプ取付部およびチエンステー取付部を具える自転車フレーム用樹脂ハンガーラグ。
【選択図】図１

Description

本発明は、アルミニウムまたはアルミニウムにＣＵもしくはＭＧ等を添加した軽合金製のハンガーネジ部インサートスリーブを具えた自転車フレーム用樹脂ハンガーラグに関するものである。

従来、繊維強化合成樹脂材料からなる自転車フレーム用ラグの内側に軽合金製スリーブを接合した自転車フレーム用ラグおよびその自転車フレーム用ラグにおいて、クランクの回転支持用ベアリングケースを軽合金スリーブに設けたネジで取付けることが提案されている。
特開平６−３２１１５８号公報

前記開示される製造方法では、アルミ軽合金製のスリーブを型にセットし、その周囲に、炭素繊維を含有するコンパウンド材料を用いてほぼ製品の形状に積層し、一定温度、一定圧力、一定時間の条件で加圧加熱成形し、その後、周辺部のバリを機械加工で取り除くものであるから、生産性が悪く、大量生産向きでないものであった。

本発明は、かかる従来の問題を、簡易に、金型の製造コストの増加も、不良品の成型もなく、解決する自転車フレーム用樹脂ラグを提供することを目的になされたものである。

本発明は、金属製のハンガーネジ部インサートスリーブを具え、フイラーを添加混合した熱可塑性樹脂材で射出成型してなる自転車フレーム用樹脂ハンガーラグにある。

金属製の外径面が回止形状に形成される筒体の内径面に左ネジ部と右ネジ部を、その筒体の両端面より内方に所要長さ設けて金属製筒形ハンガーネジ部インサートスリーブを構成し、この金属製筒形ハンガーネジ部インサートスリーブを内方に主材樹脂として熱可塑性樹脂を用い、この主材樹脂中に、長さが９〜１４ｍｍ、直径が０．０１〜１ｍｍであるフィラーを、重量４０〜７５％で添加混合して得られる溶融樹脂材を成形金型に射出し金属製筒形ハンガーネジ部インサートスリーブを有し、ヘッドラグと接続するパイプ取付部、立てパイプ取付部およびチエンステー取付部を具える自転車フレーム用樹脂ハンガーラグにある。

主材の熱可塑性樹脂としてポリアミド系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリフェニレンサルフイド系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリエチレン系樹脂、高密度ポリエチレン系樹脂、超高密度ポリエチレン系樹脂またはＡＢＳ系樹脂を用いてもよいものである。

主材の熱可塑性樹脂中に添加混合されるフィラーとして、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維、ステンレス繊維またはＰＢＯ（ポリパラフェニレンベンズオキサゾール）繊維の単独または２種以上を用いてもよいものである。

前記本発明の自転車フレーム用樹脂ハンガーラグの構成から、内方中心部に金属製回止形状付ハンガーネジ部インサートスリーブを有し、射出成型樹脂と一体化し、所定の剛性と強度を具え、原動力となるクランク軸を長期にわたり円滑に回転軸受することができ、また、ヘッドラグと接続するパイプ取付部、立てパイプ取付部およびチエンステー取付部を具えて、それらとの強固な接続を図ることができるものである。

八角辺に形成される金属製の角筒体の両端面より内方に所要長さ、角筒体に形成される貫通孔の内径面に左ネジ部と右ネジ部を設けて金属製角筒形ハンガーネジ部インサートスリーブを構成し、この金属製角筒形ハンガーネジ部インサートスリーブをハンガーラグ成形金型（図示しない）にセットし、主材樹脂として熱可塑性樹脂からポリアミド系樹脂を用い、この主材樹脂のポリアミド系樹脂中に、長さが９〜１４ｍｍ、直径が０．０１〜１ｍｍであるガラス繊維のフィラーを、重量４０〜７５％で添加混合して得られる溶融樹脂材を前記ハンガーラグ成形金型に射出し、図３および図４に示すように、中心内方に金属製角筒形ハンガーネジ部インサートスリーブ６を有し、メインパイプ取付部７、立てパイプ取付部８およびチエンステー取付部９を具える自転車フレーム用樹脂ハンガーラグ１を成形してなるものである。

以下、本発明の自転車フレーム用樹脂ハンガーラグの第１実施例の自転車フレーム用樹脂ハンガーラグ１を図１〜図４により説明すると、回止形状の一例である八角辺の金属製の角筒体２の両端面２ａ、２ｂより内方に所要長さ、角筒体２に形成される貫通孔３の内径面に左ネジ部４と右ネジ部５を設けて金属製角筒形ハンガーネジ部インサートスリーブ６を構成し、この金属製角筒形ハンガーネジ部インサートスリーブ６をハンガーラグ成形金型（図示しない）にセットし、次に、主材樹脂として熱可塑性樹脂からポリアミド系樹脂を用い、この主材樹脂のポリアミド系樹脂中に、長さが９〜１４ｍｍ、直径が０．０１〜１ｍｍであるガラス繊維のフィラーを、重量４０〜７５％で添加混合して得られる溶融樹脂材を前記ハンガーラグ成形金型に射出し、図３および図４に示すように、中心内方に金属製角筒形ハンガーネジ部インサートスリーブ６を有し、メインパイプ取付部７、立てパイプ取付部８およびチエンステー取付部９を具える自転車フレーム用樹脂ハンガーラグ１を成形してなるものである。

次に、第２実施例の自転車フレーム用樹脂ハンガーラグ１１を図５および図６により説明すると、金属製円筒体１２の外径面１２ａに回止形状の一例である軸線と平行な所要巾の回止溝１３を等間隔に複数箇所に設け、その内径面１２ｂに、両端面１２ｃ、１２ｄより内方に所要長さ、左ネジ部１４と右ネジ部１５を設けて金属製回止溝付ハンガーネジ部インサートスリーブ１６を構成し、この金属製回止溝付ハンガーネジ部インサートスリーブ１６を、前記第１実施例と同様に、ハンガーラグ成形金型（図示しない）にセットし、次に、前記第１実施例と同様に、主材樹脂として熱可塑性樹脂からポリアミド系樹脂を用い、この主材樹脂のポリアミド系樹脂中に、長さが９〜１４ｍｍ、直径が０．０１〜１ｍｍであるガラス繊維のフィラーを、重量４０〜７５％で添加混合して得られる溶融樹脂材を前記ハンガーラグ成形金型に射出し、図５および図６に示すように、中心内方に金属製回止溝付ハンガーネジ部インサートスリーブ１６を有し、メインパイプ取付部１７、立てパイプ取付部１８およびチエンステー取付部１９を具える自転車フレーム用樹脂ハンガーラグ１１を成形してなるものである。本明細書で金属製とは、鉄鋼材の各種、アルミニウム、アルミニウムにＣＵ、ＭＧ等を添加してなる軽合金を含む概念で使用している。

次に、第３実施例の自転車フレーム用樹脂ハンガーラグ２１を図７および図８により説明すると、金属製円筒体２２の外径面２２ａに回止形状の一例であるローレット２３を刻設し、その内径面２２ｂに、両端面２２ｃ、２２ｄより内方に所要長さ、左ネジ部２４と右ネジ部２５を設けて金属製回止ローレット付ハンガーネジ部インサートスリーブ２６を構成し、この金属製回止ローレット付ハンガーネジ部インサートスリーブ２６を、前記第１実施例と同様に、ハンガーラグ成形金型（図示しない）にセットし、次に、前記第１実施例と同様に、主材樹脂として熱可塑性樹脂からポリアミド系樹脂を用い、この主材樹脂のポリアミド系樹脂中に、長さが９〜１４ｍｍ、直径が０．０１〜１ｍｍであるガラス繊維のフィラーを、重量４０〜７５％で添加混合して得られる溶融樹脂材を前記ハンガーラグ成形金型に射出し、図７および図８に示すように、中心内方に金属製回止ローレット付ハンガーネジ部インサートスリーブ２６を有し、メインパイプ取付部２７、立てパイプ取付部２８およびチエンステー取付部２９を具える自転車フレーム用樹脂ハンガーラグ２１を成形してなるものである。

前記第１実施例の自転車フレーム用樹脂ハンガーラグ１、第２実施例の自転車フレーム用樹脂ハンガーラグ１１および第３実施例の自転車フレーム用樹脂ハンガーラグ２１とも、主材樹脂として熱可塑性樹脂からポリアミド系樹脂を用いたが、ウレタン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリフェニレンサルフイド系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリエチレン系樹脂、高密度ポリエチレン系樹脂、超高密度ポリエチレン系樹脂、ＡＢＳ系樹脂を用いてもよいものである。

前記第１実施例の自転車フレーム用樹脂ハンガーラグ１、第２実施例の自転車フレーム用樹脂ハンガーラグ１１および第３実施例の自転車フレーム用樹脂ハンガーラグ２１とも、主材樹脂中に添加混合されるフィラーは、ガラス繊維であったが、炭素繊維、アラミド繊維、ステンレス繊維、ＰＢＯ（ポリパラフェニレンベンズオキサゾール）繊維の単独または２種以上を混合して用いてもよいものである。

前記第１実施例の自転車フレーム用樹脂ハンガーラグ１、第２実施例の自転車フレーム用樹脂ハンガーラグ１１および第３実施例の自転車フレーム用樹脂ハンガーラグ２１におけるフィラーの長さについて、９〜１４ｍｍの範囲にとしたが、９ｍｍ以下であると補強効果が低い、１４ｍｍ以上であると、成型しにくく又表面に繊維が露出しやすいものである。

前記第１実施例の自転車フレーム用樹脂ハンガーラグ１、第２実施例の自転車フレーム用樹脂ハンガーラグ１１および第３実施例の自転車フレーム用樹脂ハンガーラグ２１におけるフィラーの直径について、０．０１〜１ｍｍの範囲としたが、０．０１ｍｍ以下であると、樹脂が充填されにくい、１ｍｍ以上だと繊維同士が関連付けられにくくなり、強度が落ちるものである。

前記第１実施例の自転車フレーム用樹脂ハンガーラグ１、第２実施例の自転車フレーム用樹脂ハンガーラグ１１および第３実施例の自転車フレーム用樹脂ハンガーラグ２１の主材樹脂中に添加混合されるガラス繊維フィラーの割合は、重量４０〜７５％の範囲としたが、４０％以下であると補強効果が低い、７５％以上であると主材樹脂の結合力が弱いものである。

よって、本発明の自転車フレーム用樹脂ハンガーラグであって、金属製回止形状付ハンガーネジ部インサートスリーブを有し、射出成型樹脂と完全な一体化と、所定の剛性と強度を具え、原動力となるクランク軸を長期にわたり円滑に回転軸受を維持する自転車フレームの製造に一大変革を奏するものである。

本発明の第１実施例の自転車フレーム用樹脂ハンガーラグを示す側面図である。同じく、底面図である。同じく、外周面が多角辺に形成され、インサートされる金属製角筒形ハンガーネジ部インサートスリーブの単体の側面図である。同じく、金属製角筒形ハンガーネジ部インサートスリーブの単体の平面図である。本発明の第２実施例の自転車フレーム用樹脂ハンガーラグを示す側面図である。同じく、金属製回止溝付ハンガーネジ部インサートスリーブの単体の平面図である。本発明の第３実施例の自転車フレーム用樹脂ハンガーラグを示す側面図である。同じく、金属製回止ローレット付ハンガーネジ部インサートスリーブの単体の平面図である。

符号の説明

１第１実施例の自転車フレーム用樹脂ハンガーラグ
２角筒体
２ａ一方の端面
２ｂ他方の端面
３貫通孔
４左ネジ部
５右ネジ部
６金属製角筒形ハンガーネジ部インサートスリーブ
７メインパイプ取付部
８立てパイプ取付部
９チエンステー取付部
１１第２実施例の自転車フレーム用樹脂ハンガーラグ
１２金属製円筒体
１２ａ外径面
１２ｂ内径面
１２ｃ一方の端面
１２ｄ他方の端面
１３回止溝
１４左ネジ部
１５右ネジ部
１６金属製回止溝付ハンガーネジ部インサートスリーブ
１７メインパイプ取付部
１８立てパイプ取付部
１９チエンステー取付部
２１第３実施例の自転車フレーム用樹脂ハンガーラグ
２２金属製円筒体
２２ａ外径面
２２ｂ内径面
２２ｃ一方の端面
２２ｄ他方の端面
２３ローレット
２４左ネジ部
２５右ネジ部
２６金属製回止ローレット付ハンガーネジ部インサートスリーブ
２７メインパイプ取付部
２８立てパイプ取付部
２９チエンステー取付部

Claims

金属製の外径面が回止形状に形成される筒体の内径面に左ネジ部と右ネジ部を、その筒体の両端面より内方に所要長さ設けて金属製筒形ハンガーネジ部インサートスリーブを構成し、この金属製筒形ハンガーネジ部インサートスリーブを内方に主材樹脂として熱可塑性樹脂を用い、この主材樹脂中に、長さが９〜１４ｍｍ、直径が０．０１〜１ｍｍであるフィラーを、重量４０〜７５％で添加混合して得られる溶融樹脂材を成形金型に射出し金属製筒形ハンガーネジ部インサートスリーブを有し、ヘッドラグと接続するパイプ取付部、立てパイプ取付部およびチエンステー取付部を具える自転車フレーム用樹脂ハンガーラグ。
主材の熱可塑性樹脂としてポリアミド系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリフェニレンサルフイド系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリエチレン系樹脂、高密度ポリエチレン系樹脂、超高密度ポリエチレン系樹脂またはＡＢＳ系樹脂を用いてなることを特徴とする請求項１の自転車フレーム用樹脂ハンガーラグ。
主材の熱可塑性樹脂中に添加混合されるフィラーとして、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維、ステンレス繊維またはＰＢＯ（ポリパラフェニレンベンズオキサゾール）繊維の単独または２種以上を用いてなることを特徴とする請求項１または請求項２の自転車フレーム用樹脂ハンガーラグ。