CN111204402A - 前叉及包括该前叉的自行车架组 - Google Patents

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达蒙·米勒
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Abstract

本发明关于一种前叉及包括该前叉的自行车架组，前叉供可枢转于一自行车架的一轴管部，且连接于一轮体上的一花毂及一横接于该轴管部的手把部，该前叉包括：一主框，其设有一供可枢设于该轴管部的连接部，该连接部供连接于该手把部；至少一侧架，该至少一侧架设于该主框的一侧，各该侧架包括一供连接于该花毂的枢接部、一前段及一后段，该前段及该后段分别设于该枢接部的相对两侧且该前段及该后段分别连接于该主框，各该侧架及该主框围构一供容设该轮体的容置空间。

Description

前叉及包括该前叉的自行车架组
技术领域
本发明涉及一种前叉及包括该前叉的自行车架组。
背景技术
现有技术的自行车前叉结构如中国台湾专利TWI565619，其包括：一竖管，该竖管可枢设于一车架的轴管部；以及一U型管，具有一第一臂部、一第二臂部、及一弯曲部，该弯曲部的两端分别与该第一臂部及该第二臂部连接，该第一、二臂部分别连接于车轮的花毂两侧。
然而，现有技术的自行车前叉结构的第一臂部及该第二臂部延伸的方向略平行于该车架的高度方向，故第一臂部及第二臂部的迎风面积大，导致在骑乘过程中产生的风阻大，骑乘时较为费力。此外，由于骑乘时前方迎面而来的气流的方向相反于轮体转动产生的气流方向，造成气流于第一、二臂部与轮体之间产生极大的压力产生的风阻大。
因此，有必要提供一种新颖且具有进步性的前叉，以解决上述的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种前叉及包括该前叉的自行车架组，可降低风阻。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：
本发明提供一种前叉，供可枢转于一自行车架的一轴管部，且连接于一轮体上的一花毂及一横接于该轴管部的手把部，该前叉包括：一主框，其设有一供可枢设于该轴管部的连接部，该连接部供连接于该手把部；至少一侧架，该至少一侧架设于该主框的一侧，各该侧架包括一供连接于该花毂的枢接部、一前段及一后段，该前段及该后段分别设于该枢接部的相对两侧且该前段及该后段分别连接于该主框，各该侧架及该主框围构一供容设该轮体的容置空间。
所述至少一侧架的数量为二，该二侧架分别设于所述主框的相对两侧，该主框设有一前侧及一后侧，各该侧架的前段连接于该主框的前侧，各该侧架的后段连接于该主框的后侧，该二侧架外侧之间的间距由该主框的前侧往所述枢接部方向渐扩。
所述各侧架在一厚度方向上贯穿一导流孔。
所述各侧架的导流孔朝所述主框的一后侧开放。
所述主框设有一前末端及一后末端，所述前末端、后末端在一周向上不超过所述各侧架。
所述主框设有一前侧、一后侧及一挡部，该主框的前侧、后侧分别设于一第一方向上，所述挡部与所述连接部在该第一方向上至少部分重迭，该挡部较该连接部更靠近该主框的前侧。
所述挡部的相对两外侧之间的距离由所述前侧往所述后侧渐扩。
所述至少一侧架的数量为二，该二侧架分别设于所述主框的相对两侧；该主框呈一部分的环形状，该主框设有一前侧及一后侧，各该侧架的前段连接于该主框的前侧，各该侧架的后段连接于该主框的后侧，该二侧架外侧之间的间距由该主框的前侧往所述枢接部方向渐扩；各该侧架在一厚度方向上贯穿一导流孔；各该侧架的导流孔朝该主框的后侧开放；所述导流孔设于该主框的后侧；该导流孔在所述第一方向上延伸，该导流孔由该主框的前侧往该后侧渐扩；该主框设有一前末端及一后末端，所述前末端、后末端在一周向上不超过各该侧架；该主框在该前侧的厚度在该第一方向上由外往内侧渐扩；所述连接部为一杆体，该连接部的延伸方向横向于该第一方向；该主框在该第一方向上供与所述花毂重迭。
本发明另提供一种包括上述的前叉的自行车架组，该自行车架组包括：一自行车架，设有一轴管部及至少一设于自行车架的一侧的导风侧部，该自行车架定义一通过一前侧及一后侧的第二方向；该前叉的连接部穿枢于该轴管部，各该侧架在该第二方向上及各该导风侧部分别朝该第二方向延伸，各该侧架对应其中一该导风侧部的位置。
所述各导风侧部位于所述至少一侧架的最外侧点内。
本发明的有益效果是：本发明的前叉及包括该前叉的自行车架组，以简单的结构可遮挡该轮体的风阻，及通过该主框及各侧架的设计，以减少迎风面的整体面积而有效地降低风阻，提升骑乘的顺畅度。此外，该前叉及该自行车架的设计也可提升导风效果并降低风阻。
附图说明
图1为本发明一较佳实施例的立体示意图。
图2为本发明一较佳实施例的安装于自行车架的立体图。
图3为本发明一较佳实施例的安装于自行车架的侧视图。
图4为图3的风流经前侧的示意图。
图5为本发明一较佳实施例的前叉剖面图。
图6为本发明一较佳实施例的安装于自行车架的剖面图。
图7为本发明一较佳实施例的风流经前叉的简示图。
图8为本发明一较佳实施例的风视角度与频率关系图。
图9为图5的风流经后侧的示意图。
附图标号：1：前叉；10：主框；11：连接部；12：容置空间；8、13：前侧；9、14：后侧；15：前末端；16：后末端；17：挡部；20：侧架；21：枢接部；22：导流孔；23：前段；24：后段；2：自行车架；3：轴管部；4：轮体；5：花毂；6：手把部；7：导风侧部；L1：第一方向。
具体实施方式
以下仅以实施例说明本发明可能的实施态样，然并非用以限制本发明所欲保护的范畴，合先叙明。
请参考图1至8，其显示本发明的一较佳实施例，本发明的前叉1，供可枢转于一自行车架2的一轴管部3，且连接于一轮体4上的一花毂5及一横接于该轴管部3的手把部6，该前叉1包括：一主框10及至少一侧架20。
该主框10设有一供可枢设于该轴管部3的连接部11，该连接部11供连接于该手把部6；该至少一侧架20设于该主框10的一侧，各该侧架20包括一供连接于该花毂5的枢接部21、一前段23及一后段24，该前段23及该后段24分别设于该枢接部21的相对两侧且该前段23及该后段24分别连接于该主框10，各该侧架20及该主框10围构一供容设该轮体4的容置空间12，如此迎风面的面积小及可有效地阻挡迎面而来的风，以降低风阻。请参阅图8，在骑乘时，大部分的视风(apparent wind)的角度少于5度。
在本实施例中，该至少一侧架20的数量为二，该二侧架20分别设于该主框10的相对两侧。
在本实施例中，该主框10呈一部分的环形状，例如U形状。该主框10设有一前侧13及一后侧14，该主框10的前、后侧13、14分别设于一第一方向L1上，该主框10在该第一方向L1上供与该花毂5重迭，以遮挡朝该花毂5迎面而来的风阻。各该侧架20的前段23连接于该主框10的前侧13，各该侧架20的后段24连接于该主框10的后侧14。在本实施例中，各该侧架20沿该第一方向L1延伸，提供较小面积的迎风面以降低风阻。在其他实施例中，各该侧架也可具有复数相互连接且非平行设置的臂部，例如呈V字型，除此之外，也可为非线性延伸。此外，该主框10设有一前末端15及一后末端16，该前、后末端15、16在一周向上不超过各该侧架20，再者该主框10在该前侧13的厚度在该第一方向上由外往内侧渐扩，也可将风流卸往两侧的侧架20，以降低风阻。详细地说明，该主框10会包覆该轮体4，即使在该后侧14的截面上，也会让整体造型得以完善，可以让空气顺利导流，减少乱流及阻力，如图9所示。
较佳地，该二侧架20外侧之间的间距由该主框10的前侧13往该枢接部21方向渐扩；具体地说，以俯视观之，例如图5、7，该主框10的二侧架20的截面略呈水滴型，有效降低风阻。如7图所示，一点链线为流体的示意，表示该二侧架20可导引流体由花毂5外侧顺畅流动，以降低风阻。
各该侧架20在一厚度方向上贯穿一导流孔22；详细地说，各该侧架20的导流孔22朝该主框10的后侧14开放。在本实施例中，该导流孔22设于该主框10的后侧14，该导流孔22在该第一方向L1上延伸，该导流孔22由该主框10的前侧13往该后侧14渐扩，如此可导引空气流通，而不会累积于该二侧架20与该轮体4之间，以降低风阻。
此外，该主框10另包括一挡部17，该挡部17与该连接部11在该第一方向L1上至少部分重迭，该挡部17较该连接部11靠近该主框10的前侧13，以将风引导至该主框10的相对两侧。较佳地，该挡部17的相对两外侧之间的距离由该前侧13往该后侧14渐扩，可降低风阻。在本实施例中，该连接部11为一杆体，该连接部11的延伸方向横向于该第一方向L1。
本发明另提供一自行车架组，包括一如上所述的该前叉1，另包括该自行车架2，该自行车架2设有该轴管部3及至少一设于一侧的导风侧部7；在本实施例中，该至少一导风侧部7的数量为二，该自行车架2定义一通过一前侧8及一后侧9的第二方向，其中该第二方向平行于该第一方向L1；该前叉1的连接部11穿枢于该轴管部3，各该侧架20及各该导风侧部7分别朝该第二方向延伸，各该侧架20在该第二方向上对应其中一该导风侧部7的位置，藉此，该前叉1搭配该自行车架2的设计，整体类似一件式的设计，以减少整体前缘的面积(前缘为整体朝向该自行车架2前侧8的端面)；如图6，炼线的箭头表示风的流动方向，让空气可顺着该前叉1的侧架20至各该导风侧部7，以让空气的流动更平顺，减少风阻；详细地说明，该前叉1设计包覆位于前方的轮体4，且该前叉1截面是流体力学的最佳造型"水滴型"，如图7，因此该前叉1只会产生5％的阻力。较佳地，其中各该导风侧部7位于该至少一侧架20的最外侧点内；在本实施例中，该二导风侧部7分别位于该二侧架20的最外侧点之间，使空气可以顺着该二侧架20导流至该二导风侧部7，让空气的流动更为平顺，以减少风阻。
在使用上，该手把部6可相对该自行车架2转动，以带动该前叉1及该轮体4的作动。
综上，本发明的前叉及包括该前叉的自行车架组，以简单的结构可遮挡该轮体的风阻，及通过该主框及各侧架的设计，以减少迎风面的整体面积而有效地降低风阻，提升骑乘的顺畅度。此外，该前叉及该自行车架的设计也可提升导风效果并降低风阻。

Claims (10)

1.一种前叉，供枢转于一自行车架的一轴管部，且连接于一轮体上的一花毂及一横接于该轴管部的手把部，其特征在于，该前叉包括：
一主框，设有一供枢设于该轴管部的连接部，该连接部供连接于该手把部；
至少一侧架，该至少一侧架设于该主框的一侧，各该侧架包括一供连接于该花毂的枢接部、一前段及一后段，该前段及该后段分别设于该枢接部的相对两侧且该前段及该后段分别连接于该主框，各该侧架及该主框围构一供容设该轮体的容置空间。
2.如权利要求1所述的前叉，其特征在于，所述至少一侧架的数量为二，该二侧架分别设于所述主框的相对两侧，该主框设有一前侧及一后侧，各该侧架的前段连接于该主框的前侧，各该侧架的后段连接于该主框的后侧，该二侧架外侧之间的间距由该主框的前侧往所述枢接部方向渐扩。
3.如权利要求1所述的前叉，其特征在于，所述各侧架在一厚度方向上贯穿一导流孔。
4.如权利要求3所述的前叉，其特征在于，所述各侧架的导流孔朝所述主框的一后侧开放。
5.如权利要求1所述的前叉，其特征在于，所述主框设有一前末端及一后末端，所述前末端、后末端在一周向上不超过所述各侧架。
6.如权利要求1所述的前叉，其特征在于，所述主框设有一前侧、一后侧及一挡部，该主框的前侧、后侧分别设于一第一方向上，所述挡部与所述连接部在该第一方向上至少部分重迭，该挡部较该连接部更靠近该主框的前侧。
7.如权利要求6所述的前叉，其特征在于，所述挡部的相对两外侧之间的距离由所述前侧往所述后侧渐扩。
8.如权利要求7所述的前叉，其特征在于，所述至少一侧架的数量为二，该二侧架分别设于所述主框的相对两侧；该主框呈一部分的环形状，该主框设有一前侧及一后侧，各该侧架的前段连接于该主框的前侧，各该侧架的后段连接于该主框的后侧，该二侧架外侧之间的间距由该主框的前侧往所述枢接部方向渐扩；各该侧架在一厚度方向上贯穿一导流孔；各该侧架的导流孔朝该主框的后侧开放；所述导流孔设于该主框的后侧；该导流孔在所述第一方向上延伸，该导流孔由该主框的前侧往该后侧渐扩；该主框设有一前末端及一后末端，所述前末端、后末端在一周向上不超过各该侧架；该主框在该前侧的厚度在该第一方向上由外往内侧渐扩；所述连接部为一杆体，该连接部的延伸方向横向于该第一方向；该主框在该第一方向上供与所述花毂重迭。
9.一种自行车架组，其包括权利要求1至8中任一项所述的前叉，其特征在于，该自行车架组另包括：
一自行车架，设有一轴管部及至少一设于一侧的导风侧部，该自行车架定义一通过一前侧及一后侧的第二方向；该前叉的连接部穿枢于该轴管部，各该侧架及各该导风侧部分别朝该第二方向延伸，该至少一侧架于该第二方向上对应该至少一导风侧部的位置。
10.如权利要求9所述的自行车架组，其特征在于，所述各导风侧部位于所述至少一侧架的最外侧点内。
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