CN102673708B - 可调整前叉角度的头碗组 - Google Patents
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Abstract
本发明为一种可调整前叉角度的头碗组，主要由设于一车架头管两端的一上、下碗组所组成，其中该上碗组包含：一上碗座，沿轴心方向设有一椭圆孔，该椭圆孔于平行长轴方向的两侧内壁分别设有一挡止面；一上碗件，设有一偏心槽孔，以供一前叉竖管穿设，该偏心槽孔向下渐缩延伸以形成一偏心座，供嵌入椭圆孔内；以及一导正件，可沿椭圆孔短轴方向滑动地设于该上碗座上，其具有一圆孔，以供套设上碗件，使其可于导正件内旋转；藉此，该上碗件旋转时，该偏心座会与挡止面相接触，而同步带动该导正件滑移，使偏心槽孔仅能沿椭圆孔长轴方向位移，进而带动该前叉竖管的角度产生偏摆。
Description
技术领域
本发明为一种车头碗组，更详而言之，尤指一种可供调整前叉的角度，用以改变前后轮间的轴心距离，使其配合行车路况及骑乘者需求。
背景技术
一般自行车的一车架头管，藉由一头碗组供与一前叉竖管及把手立管相连接，由于该前叉竖管的角度配合车架头管的角度而呈固定设置，尽能藉由该头碗组内设有的上下两组轴承，以于该车架头管内进行转动；对一般自行车骑乘者而言，前叉竖管虽并无角度调整的必要需求，但对于自行车竞赛选手而言，由于经常需行经各种不同设定的赛道路段，因此其骑乘的路况相当具多元性，使得其于骑乘时的操控度及稳定度亦具有相对较高的需求性。
然而，骑乘的操控灵敏度及稳定度，以及巡航能力取决于前后轮间的距离及前叉竖管的角度，当轮距变短时，操控的灵敏度会提高，因此较适合较多弯曲的路段，而当轮距变长时，操控的稳定度会提高，因此较适合直线高速路段；虽一般车架大多皆有经过适宜的轮距所设计而成，以于灵敏度及稳定度间取得平衡，但无法藉由调整前叉竖管的角度及轮距来满足骑乘者的多元化需求。
综合上开先前技术的缺点，大致上包括习用自行车的前叉竖管的角度及轮距系皆为固定的，因此并无法藉由调整前叉竖管的角度及轮距来配合骑乘的路况，以满足骑乘者的多元化需求；而鉴于解决上述缺点，本发明提出一种可调整前叉角度的头碗组。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可调整前叉角度的头碗组，其结构简单，拆装和使用方便，不仅能由骑乘者依据骑乘的路况来调整前叉竖管的角度以改变轮距，以满足骑乘者的多元化需求，且作业上相当便利且省时。
为实现上述目的，本发明公开了一种可调整前叉角度的头碗组，由设于一车架头管两端的一上碗组及一下碗组所组成，以连接一前叉竖管，其特征在于，该上碗组包含：
一上碗座，沿轴心方向设有一椭圆孔，该椭圆孔具有一长轴及一短轴且于平行长轴方向的两侧内壁分别设有一挡止面；
一上碗件，设于上碗座上，其具有一圆环部，该圆环部上设有一偏心槽孔，以供前叉竖管穿设，偏心槽孔向下渐缩延伸至圆环部底端以形成一偏心座，该偏心座供嵌入椭圆孔内并与该等挡止面接触；以及
一导正件，沿椭圆孔短轴方向滑动地设于上碗座上，其具有一圆孔，供套设圆环部，以使上碗件能于导正件内旋转；
藉此，在该上碗件旋转时，偏心座与挡止面相接触，而同步带动导正件滑移，以消除上碗件沿椭圆孔短轴方向的位移量，以导正偏心槽孔的轴心位置，使其仅能沿椭圆孔长轴方向位移，进而带动前叉竖管的角度产生偏摆。
其中，该上碗座于椭圆孔长轴方向的两侧分别设有一限位部，该二限位部间形成一导正件可滑移地设于其内的容置槽。
其中，各限位部上设有一固定片，以及一固定元件使固定片迫紧固定导正件。
其中，各挡止面由椭圆孔上凹设的一弧面以及该弧面底端的一顶抵部所形成。
其中，该上碗件于圆环部上凸设有至少一调整凸块。
其中，该上碗组与该下碗组分别具有一上轴承组及一下轴承组，该上轴承组设于偏心槽孔内，而该下轴承组设于车头管底端的一下碗座内。
其中，该上轴承组与该下轴承组各为一弧形外环轴承。
其中，该导正件内设有一环凹槽，以供圆环部转动地嵌设于内。
其中，当该导正件于上碗座的轴心位置时，偏心槽孔会偏移上碗座的轴心位置。
其中，当该导正件于上碗座上滑移时，偏心槽孔位于上碗座的轴心位置。
通过上述结构，本发明能实现以下技术效果：
一.在于藉由挡止面及偏心座间的配合，并透过导正件的单轴滑移，以消除上碗件沿椭圆孔短轴方向的位移量，使偏心槽孔仅能沿椭圆孔长轴方向平行位移，以带动前叉竖管的角度产生偏摆，藉以经由调整前叉竖管的角度来改变轮距，使骑乘者可依据骑乘的路况来进行调整，以满足骑乘者的多元化需求。
二.在于上碗组及下碗组内的上轴承组及下轴承组各为一弧形外环轴承，使得前叉竖管可沿斜锥面进行斜向偏摆。
三.在于操作调整相当容易，以藉由旋转上碗件即可快速地进行微调，作业上相当便利且省时。
四.在于藉由调整前叉竖管的角度，可修正车架头管角度的误差量，以确保自行车的轮距为最佳。
附图说明
图1为本发明于使用状态的立体分解图。
图2为本发明于使用状态的立体组合图。
图3为本发明的动作示意图(一)。
图4为本发明的动作示意图(二)。
图5为本发明的动作示意图(三)。
图6为本发明的动作示意图(四)。
图7为本发明于调整前叉管角度的动作示意图。
具体实施方式
为便于说明本发明于上述发明内容一栏中所表示的中心思想，兹以具体实施例表达。实施例中各种不同物件系按适于说明的比例、尺寸、变形量或位移量而描绘，而非按实际元件的比例予以绘制。且以下的说明中，类似的元件是以相同的编号来表示。
如图1及图2所示，本发明为一种可调整前叉角度的头碗组，主要包括一上碗组10及一下碗组20，以分别设于一车架头管30的上下两端，该车架头管30供一前叉竖管40穿设，该前叉竖管40顶端套设一把手立管50。
该上碗组10包含一上碗座11、一上碗件12、一导正件13，以及一上轴承组14与一迫紧环15；该上碗座11沿轴心方向设有一椭圆孔111，该椭圆孔111具有一长轴及一短轴，该椭圆孔111于平行长轴方向的两侧内壁分别凹设一弧面112，且该弧面112底端向内凸设一顶抵部113，使各弧面112及该顶抵部113形成一挡止面114；该上碗座11于椭圆孔111长轴方向的两侧分别设有一限位部115，使该二限位部115间形成一容置槽116，而各限位部115上设有一固定片117。
该上碗件12设于该上碗座11上，该上碗件12具有一圆环部121，该圆环部121上设有一偏心槽孔122，该偏心槽孔122供前叉竖管40穿设，该偏心槽孔122向下渐缩延伸至该圆环部121底端，以形成一偏心座123，该偏心座123供嵌入上碗座11的椭圆孔111内，以常态顶抵该顶抵部113，并可供与弧面112相接触。
该上碗件12于圆环部121上凸设有至少一调整凸块124；该上轴承组14设于该偏心槽孔122内，该上轴承组14为一弧形外环轴承，该迫紧环15设于该上轴承组14内，藉该迫紧环15以提供前叉竖管40与上轴承组14间的迫紧作用。
该导正件13可沿椭圆孔短轴方向滑动地设于该上碗座11上，其具有一圆孔131，且底部设有一环凹槽132，该圆孔131供套设上碗件12，使圆环部121可旋转地嵌设于该环凹槽132内；该导正件13上表面的两侧边缘分别顶抵于各固定片117，各固定片117藉一固定元件118以迫紧固定导正件13，使导正件13固定于容置槽116内，而不致于产生脱落。
该下碗组20系包含一下碗座21、一下轴承组22，以及一下塞23，该下塞23压配置入于前叉竖管40的底部，该下碗座21套设于该车架头管30底端，而该下轴承组22设于该下碗座21内，且该下轴承组22亦为一弧形外环轴承。
明了上述结构后，以下针对本发明的动作及原理作一详细说明：
如图3所示，当上碗件12旋转至调整凸块124朝向前方时，该偏心座123并未接触于两侧的弧面112，而上碗件12及导正件13对齐于上碗座11上的中央处，此时，该偏心槽孔122会向后偏移该上碗座11的轴心位置；如图4所示，欲调整前叉竖管40的角度时，先将该等固定片117上的固定元件118稍微旋松，且将把手立管50上方的螺锁零件亦旋松，并利用手指拨动该上碗件12上的调整凸块124，以转动上碗件12，当该上碗件12旋转至调整凸块124朝向右方时，该偏心座123会与右侧的弧面112相接触，以同步带动导正件13向右滑移，藉由挡止面114及偏心座123间的配合，使导正件13进行滑移时，可消除上碗件12沿椭圆孔111短轴方向的位移量，俾以导正偏心槽孔122的轴心位置，使其仅能沿椭圆孔111长轴方向位移，以位移至上碗座11的轴心位置上。
如图5及图6所示，依照上述的调整方式，持续旋转上碗件12，当上碗件12旋转至调整凸块124朝向后方时，该偏心槽孔122会向前偏移于上碗座11的轴心位置，而当上碗件12旋转至调整凸块124朝向右方时，该偏心槽孔122亦会再回复至上碗座11的轴心位置上；藉此，透过调整偏心槽孔122的前后位移，以带动前叉竖管40的角度产生偏摆。
然而，上述的上碗件12的旋动方向及其造成偏心槽孔122的调整方向仅为说明本发明的动作及原理，实际的调整方向其需配合偏心座123及调整凸块124的设置方向而定。
如图7所示，由于上碗座11上椭圆孔111的长轴方向与车架主体轴心方向一致，且该车架头管30为斜向设置，因此欲调整轮距为最大时，将上碗件12旋转至调整凸块124朝向前方(如图3所示)，即可带动前叉竖管40沿上轴承组14及下轴承组22进行斜向偏摆，待调整所欲的角度后，再将该等固定元件118旋紧，使该等固定片117迫紧导正件13以进行固定；反之，欲调整轮距为最小时，将上碗件12旋转至调整凸块124朝向后方(如图5所示)即可；藉此，透过前叉竖管40的角度调整，使骑乘者可依据骑乘的路况及不同骑乘需求来调整轮距的长短，以满足骑乘者的多元化需求；此外，由于车架头管30的角度会受到自行车的前三角焊接于车架头管30的位置所影响，然而，由于焊接位置难免会有微幅的误差量，而导致车架头管30的角度受到改变，因此透过前叉竖管40的角度调整，可藉此修正车架头管30角度的误差量，以确保自行车的轮距为最佳。
虽本发明是以一个最佳实施例作说明，但精于此技艺者能在不脱离本发明精神与范畴下作各种不同形式的改变。以上所举实施例仅用以说明本发明而已，非用以限制本发明的范围。举凡不违本发明精神所从事的种种修改或变化，俱属本发明申请专利范围。
Claims (10)
1.一种可调整前叉角度的头碗组，由设于一车架头管两端的一上碗组及一下碗组所组成，以连接一前叉竖管，其特征在于，该上碗组包含：
一上碗座，沿轴心方向设有一椭圆孔，该椭圆孔具有一长轴及一短轴且于平行长轴方向的两侧内壁分别设有一挡止面；
一上碗件，设于上碗座上，其具有一圆环部，该圆环部上设有一偏心槽孔，以供前叉竖管穿设，偏心槽孔向下渐缩延伸至圆环部底端以形成一偏心座，该偏心座供嵌入椭圆孔内并与该挡止面接触；以及
一导正件，沿椭圆孔短轴方向滑动地设于上碗座上，其具有一圆孔，供套设圆环部，以使上碗件能于导正件内旋转；
藉此，在该上碗件旋转时，偏心座与挡止面相接触，而同步带动导正件滑移，以消除上碗件沿椭圆孔短轴方向的位移量，以导正偏心槽孔的轴心位置，使其仅能沿椭圆孔长轴方向位移，进而带动前叉竖管的角度产生偏摆。
2.如权利要求1所述的可调整前叉角度的头碗组，其特征在于，该上碗座于椭圆孔长轴方向的两侧分别设有一限位部，该二限位部间形成一导正件可滑移地设于其内的容置槽。
3.如权利要求2所述的可调整前叉角度的头碗组，其特征在于，各限位部上设有一固定片，以及一固定元件使固定片迫紧固定导正件。
4.如权利要求1所述的可调整前叉角度的头碗组，其特征在于，各挡止面由椭圆孔上凹设的一弧面以及该弧面底端的一顶抵部所形成。
5.如权利要求1所述的可调整前叉角度的头碗组，其特征在于，该上碗件于圆环部上凸设有至少一调整凸块。
6.如权利要求1所述的可调整前叉角度的头碗组，其特征在于，该上碗组与该下碗组分别具有一上轴承组及一下轴承组，该上轴承组设于偏心槽孔内，而该下轴承组设于车头管底端的一下碗座内。
7.如权利要求6所述的可调整前叉角度的头碗组，其特征在于，该上轴承组与该下轴承组各为一弧形外环轴承。
8.如权利要求1所述的可调整前叉角度的头碗组，其特征在于，该导正件内设有一环凹槽，以供圆环部转动地嵌设于内。
9.如权利要求1所述的可调整前叉角度之头碗组，其特征在于，当该导正件于上碗座的轴心位置时，偏心槽孔会偏移上碗座的轴心位置。
10.如权利要求1所述的可调整前叉角度之头碗组，其特征在于，当该导正件于上碗座上滑移时，偏心槽孔位于上碗座的轴心位置。
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