JPH0459194B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、自転車のフロントホークにおけるホ
ーククラウンの改良に関する。

＜従来の技術＞ 今日使用されている一般的な自転車は、第３図
に示すように、ヘツドパイプ１０２にヘツド上ラ
ツグ１０１とヘツド下ラツグ１０３が、ロー付に
より固定され、ボトムボールヘツドキヤツプ１０
８がヘツドパイプ１０２下端に圧入されている。
そして、ホークステム１０４がホーククラウン１
０５内に挿入され、ロー付により固定されてい
る。ホーククラウン１０５の上面には、クラウン
ボールレース１０６圧入用の突条１０７がクラウ
ンホールレース１０６内面に圧入され固定され
る。そして、この突条１０７は、ホークステム１
０４とホーククラウン１０６とのロー付により変
形が生ずるため、ロー付後、クラウンボールレー
ス１０６を圧入するために機械加工され、平面視
真円形の圧入面が形成された後、クラウンボール
レースへの圧入が行われるものである。

＜発明が解決しようとする問題点＞ 今日自転車フレームは軽量化が促進されてお
り、本願発明者は、ホーククラウンや各種のラツ
グをアルミニウム合金等の軽金属により構成し、
さらに、ヘツドパイプ等のパイプ類をカーボン、
ボロン、ケプラー等の各種繊維強化プラスチツク
（FRP）により構成し、各接合部分を溶接、ロー
付でなく接着剤によつて接着して、極めて軽いフ
レームを開発せんとしている。

ところが、従来の構造と同一の構造により、ホ
ーククラウンの材質をアルミニウム合金とした場
合、ホーククラウン１０５におけるクラウンボー
ルレース圧入用の突条１０７が、クラウンボール
レース１０６の内径により制限を受け、突条１０
７の内厚を大きくすることができない。具体例を
示すと、ホークステム１０４の外径：25.4mm、ク
ラウンボールレース１０６の内径：27.0mm、突条
107の内径：25.4mm、突条１０７の外径：27.0mm
となり、突条１０７の厚みは、0.8mmとなつてし
まう。ところが0.8mmの肉厚では、ホーククラウ
ンを鋼製した場合はともかく、アルミニウム合金
製とした場合、十分な強度が得られない。その結
果、この突条１０７をクラウンボールレース１０
６内周に圧入した場合、突条１０７の基部から破
壊、破損してしまうおそれがある。

又、ホークステム１０４とホーククラウン１０
５とを接着剤により接着固定せんとする場合、突
条１０７を上方に延ばし、接着面積を増加させる
ことが望ましいと考えられる。ところが従来の薄
い突条を延しても、破損の可能性が大きくなるだ
けであり、強度の向上にはつながらないため、こ
の着想を実際のフレームに適用することができな
い。

他方、特公昭60−13877号や特開昭49−56338号
においては、ホーククラウンとホークステムとを
一体に形成するようにした前ホークの提案なされ
ている。ところが、ホーククラウンとホークステ
ムとを一体に形成するには、金型の製造装置の大
型化を避けることはできない。

＜問題点を解決するための手段＞ そこで本発明は、ホーククラウン５１とホーク
ステム５０とが別体に形成されてなる自転車のホ
ーククラウンにおいて、次の構成によつて上記の
問題点を解決する。

本発明のホーククラウン５１の上面には、クラ
ウンボールレース部５２が一体形成され、このク
ラウンボールレース部５２の上面にボールリテー
ナ４２を受容するレース面形成用の鋼製リング体
５４が置かる。このクラウンボールレース部５２
の上端は上方に一体に延設されてなる延長部５５
を備え、この延長部５５がボトムボールヘツキヤ
ツツプ部１７内のボールリテーナ４２より上方に
達する。そして、ホーククラウン５１がアルミニ
ウム合金等の軽合金製であり、ホーククラウン５
１及び延長部５５の内周面がホークステム５０下
端の外周面と接着剤により接着されてなるもので
ある。

＜作用＞ 本発明においては、ホーククラウン５１とクラ
ウンボールレース部５２とが一体的に形成されて
なるため、従来のように、両者を圧入により固定
する必要がなく、圧入にともなうホーククラウン
の圧入用の突条の破損が生ずることもない。しか
も、ホーククラウン５１の突条の外径がクラウン
ホールレースの内径に制限されるということもな
くなつたものである。

＜実施例＞ 以下図に基づき本発明の一実施例を説明する。
第１図は、一実施例の自転車フレームのフロント
部を示す切欠部側面図であり、第２図はヘツド下
ラツグからホーククラウンに至るまでの分解正面
図である。

図示のフレームの、ヘツドパイプ１、上パイプ
２、下パイプ３は、繊維強化プラスチツク製であ
り、ヘツド上ラツグ１０及びヘツド下ラツグ１５
は、アルミニウム合金等の軽金属製であり、各パ
イプ１，２，３及びラツグ１０，１５は、エポキ
シ系等の接着剤にて接着、接合されている。

ホークステム５０は鋼製であり、ヘツドパイプ
１及びヘツド上ラツグ１０、ヘツド下ラツグ１５
内に挿通され、その下端がホーククラウン５１に
固定されている。

このホーククラウン５１は、アルミニウム合金
製であり、その上面にクラウンボールレース部５
２が一体的に形成されている。即ち、従来、ホー
ククラウン１０５とクラウンボールレース１０６
とを別体に形成した後、圧入していたが、本発明
では、ホーククラウン５１とクラウンボールレー
ス部５２とを一体的に形成し、従来の圧入用の突
条１０７を廃すると共に、ホーククラウン１０５
とクラウンボールレース１０６との圧入を廃止し
たのである。そして、クラウンボールレース部５
２の上面５３をテーパー面とし、その上にレース
面形成用の鋼製のリング体５４を単に載置するに
止めるものである。

他方、ヘツド下ラツグ１５側は、従来と同一の
構造、即ちヘツド下ラツグ１０３とボトムボール
ヘツドキヤツプ１０８とを別体に形成しボトムボ
ールヘツドキヤツプ１０８をヘツドパイプ１０２
内に圧入する構造、としてもよいが、この実施例
ではヘツド下ラツグ１５下端にフレア状に広がつ
たボトムボールヘツドキヤツプ部１７を一体的に
形成し、その下面１８をテーパ面とし、レース面
形成用の鋼製のリング体３５を置くに止める。

そして、上記のクラウンボールレース部５２と
ボトムボールヘツドキヤツプ部１７との間にて、
鋼球を摺動自在にリング状につなげたボールリテ
ーナ４２をつつむのもである。

次に、ホークステム５０と、ホーククラウン５
１との固定構造を説明すると、ホークステム５０
下端をホーククラウン５１のステム挿入孔内に挿
入し、接着剤にて接着、固定する。さらに詳しく
は、ホーククラウン５１のクラウンボールレース
部５２の上端から、延長部５５を上方に一体的に
延設する。この延長部５５は第１図に示すよう
に、ボトムボールヘツドキヤツプ部１７内のボー
ルリテーナ４２より上方に達するようにする。そ
して、このホーククラウン５１及び延長部５５の
内周面を、ホークステム５０下端の外周面に、接
着剤によつて接着する。これにより、両者の接着
面積が増大して、強固な固定が可能となる。尚、
両者の固定をより確実にするために、対応する内
周面と外周面とに螺子を加工して、接着剤による
接着と螺合との二つの固定手段を同時に施すよう
にしてもよい。上記実施例における各部の径の具
体的数値の一例を示せば、ホークステム５０の外
径を従来と同様25.4mmとした場合、クラウンボー
ルレース部５２の内径は25.4mm、クラウンボール
レース部５２の外径は、最も太い部分ａで33.0mm
となる。さらに、最も細い延長部５５の外径は、
延長部５５をヘツド下ラツグ１５さらにヘツドパ
イプ１内にまで挿入するように延長した場合にあ
つても、当該ラツグ１５又はパイプ１の内径：
30.0mmより小さい範囲で自由にその寸法を変更し
得る。従つて、クラウンボールレース部の延長部
５５の外径を29.4mmとした場合、その肉厚は2.0
mmとなり、アルミニウム合金等の軽金属製として
も十分な強度を得ることができる。

次にヘツド下ラツグ１５の上方の構造は、従来
と同様の構造としてもよいが、好ましい具体例を
以下に説明する。

ヘツド上ラツグ１０は、内径がヘツドパイプ１
の外径と同一の筒体であり、その上端にはヘツド
キヤツプ部１１が一体に形成されている。即ち、
従来別体であつたヘツド上ラツグとヘツドキヤツ
プとを一体に形成してしまい、ヘツドキヤツプを
ヘツドパイプの上端に圧入する工程を廃するもの
である。

そしてヘツドキヤツプ部１１の上面はテーパ面
となつており、レース面形成用の鋼製のリング体
３０が載置されているに止まる。このリング体３
０の上にはボールリテーナ４０が配され、スクリ
ユーボールレース４１との間に包みこまれる。ス
クリユードボールレース４１の上方には、従来と
同様、ロツクワツシヤ４４及びロツクナツト４５
が配される。

尚、ヘツド上ラツグ１０の内壁にはヘツドパイ
プ１の内径と等しいか或いは小さく、ホークステ
ム５０の外径より大きな径の突起１２が周設され
ている。他方、ヘツド下ラツグ１５の上部１６の
円筒状部の内壁にはヘツド上ラツグ１０と同様に
突起１９が周設されている。

ヘツドパイプ１の両端には、ヘツド上ラツグ１
０とヘツド下ラツグ１５の内壁に設けられた突起
１２，１９に当接されるまで冠着され、エポキシ
系等の接着剤（図示せず）にて接合されている。

以上の実施例の他、本発明は特許請求の記載の
範囲内で変更して実施可能であり、例えば、ヘツ
ド上ラツグ１０とヘツド下ラツグ１５とを一体と
して実施してもよい。又、レース面形成用のリン
グ体５４の形状はボールリテーナ４２の形状、構
造に対応して変化させればよい。

＜発明の効果＞ 以上本発明は、ホーククラウンとクラウンボー
ルレースとを別体として圧入により固定するとい
う従来の構成を廃し、ホーククラウン５１の上面
にクラウンボールレース部５２を一体的に形成し
たものである。従つて従来のように圧入用の突条
に圧入面を形成する必要もなく、又、圧入のため
に突条を機械加工する工程や圧入工程も不要とな
つたものである。従つて、組立工程の簡略化はも
ちろん、圧入時の破損が生ずることがないため、
ホーククラウンを軽合金製とし得たものである。

しかも、従来の圧入用の突条を設けた場合のよ
うに、その外径がクラウンボールレースの内径に
よつて制限を受けることがないため、ホーククラ
ウン５１のクラウンボールレース部５２の上端を
上方に延ばして延長部５５を形成することがで
き、且つ、その肉厚を充分に厚くすることができ
たものである。又、その延長部５５は、十分な肉
厚を保つたまま上方に延ばすことができるため、
ホークステムとホーククラウン５１とを接着剤に
よつて接合することができる。

よつて、本発明は、アルミニウム合金製のホー
ククラウンやラツグを用い、ホークステムとの接
合を接着剤によるという新たなフレームの製法に
適するホーククラウンを提供し得たものである。

【図面の簡単な説明】

第１図の本発明の一実施例の自転車フレームに
おけるフロント部の一部切欠側面図、第２図は要
部分解一部切欠正面図、第３図は従来のフロント
部の一部切欠側面図である。 ５０……ホークステム、５１……ホーククラウ
ン、５２……クラウンボールレース部、５４……
リング体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ホーククラウン５１とホークステム５０とが
   別体に形成されてなる自転車のホーククラウンに
   おいて、 このホーククラウン５１の上面にクラウンボー
   ルレース部５２が一体形成され、このクラウンボ
   ールレース部５２の上面にボールリテーナ４２を
   受容するレース面形成用のリング体５４が置かれ
   てなると共に、このクラウンボールレース部５２
   の上端が上方に一体に延設されてなる延長部５５
   を備え、 この延長部５５がボトムボールヘツドキヤツプ
   部１７内のボールリテーナ４２より上方に達する
   ものであり、 ホーククラウン５１がアルミニウム合金等の軽
   合金製であり、ホーククラウン５１及び延長部５
   ５の内周面がホークステム５０下端の外周面と接
   着剤により接着されてなることを特徴とする自転
   車のホーククラウン。