CN1439567A

CN1439567A - 自行车曲柄成型结构及其制造方法

Info

Publication number: CN1439567A
Application number: CN 02100673
Authority: CN
Inventors: 江承勋
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-02-20
Filing date: 2002-02-20
Publication date: 2003-09-03

Abstract

一种自行车曲柄成型结构及其制造方法，该自行车曲柄成型结构，由一金属毛胚棒材锻造为主体呈空心半面开放状的曲柄，滚轧或冲压为后半尾部收束状，热塑后半尾部形成既定弧度状且冷锻为完整曲柄主体。该制造方法，是将金属毛胚棒材以锻造模具经三向锻造呈一主体空心半面开放状曲柄半成品，经滚轮进行滚轧加工或经锥形模具冲压，将后半尾部收束，再将其热塑模具加工后半尾部形成既定的弧度状，最后将其放入冷锻模具加工强化密度并整体定形为完整曲柄主体。其是利用热塑加工成型自行车曲柄，使曲柄主体呈一侧端空心半面开放状，如此可节省材料及工时，且曲柄整体结构轻巧、密度与强度大为增加，而可提高机械性能及其使用寿命。

Description

自行车曲柄成型结构及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种陆用车辆领域乘骑者驱动的轮式车辆中的曲柄成型结构及其制造方法，特别是涉及一种自行车曲柄成型结构及其制造方法。其主要是利用热塑加工成型自行车曲柄，使曲柄主体呈一侧端空心半面开放状，如此可节省材料及工时，而且曲柄整体结构轻巧，其结构密度与强度大为增加，可提高机械性能及其使用寿命，而成为一种非常具有实用性及进步性的新设计，适于产业界广泛推广应用。

背景技术

当前一般现有习用的自行车曲柄，皆为实心体的结构，如此其强度虽够，但是却存在有笨重、不够轻巧的缺陷。尔后，自行车曲柄虽出现有空心曲柄的结构设计，但是其曲柄主体与头尾部皆为采用分体接合的结构，如此一来，不但加工非常繁琐，而且又因其皆是为采用焊接结构，所以在强度上大打折扣，而存在有加工繁琐、强度不高的缺陷。

为解决自行车曲柄结构存在的问题，业界无不积极努力进行改进，当前在现有技术中如核准公告第87217694号专利案，其是藉由在曲柄本体的两侧侧弯朝外，形成设有一一体成型的延伸翼片，并经弯折后，使其将槽孔封闭，藉由该延伸翼片与曲柄本体一体成型的连体结构，在理论上该曲柄本体与头尾部虽不用采用分开接合，而可呈一体成型的中空槽状的曲柄主体，但是在实务上，其中空槽曲柄弯折的延伸翼片须靠抵在内部的支撑部位及三角形凸块，如此各组件之间须经过一连串的弯折、焊接、铆合等工序，如此不但增加了制造人力及提高了制造成本，而且在其各接合处，其密度强度皆不佳，以致容易产生断裂的危险情形，使其无法脱离“焊接”所带来的缺陷，使其使用功能大打折扣，而不适于实用。

再者，又如台湾公告第399597号“自行车曲柄改良结构”专利案，则又因其在曲柄未端加工时，需另置入第二金属材方可完成其结构组合，因此对于整体上的密度及强度而言，此部份又显得不具有实用性，存在有整体密度及强度不足的缺陷，造成该自行车曲柄结构在实际应用上，未能达到最佳的使用效果。

由此可见，上述现有的自行车曲柄成型结构及其制造方法仍存在有诸多的缺陷，而丞待加以进一步改进。

有鉴于上述现有的自行车曲柄成型结构及其制造方法存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及其专业知识，积极加以研究创新，以期创设一种新的自行车曲柄成型结构及其制造方法，能够改进一般市面上现有常规的自行车曲柄成型结构及其制造方法，使其更具有实用性。经过不断研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明所要解决的主要技术问题在于，克服现有的自行车曲柄成型结构存在的缺陷，而提供一种新型的自行车曲柄成型结构，使曲柄主体与头尾部不需分体接合，而是直接利用热塑一体成型为一曲柄主体，该曲柄主体为呈一侧端空心半面开放状的完整的主体，而具有可节省材料及工时，且具有曲柄整体结构轻巧、结构强度高、机械性能好及使用寿命高的优良功效，非常适于实用，且适于产业界广泛推广应用。

本发明所要解决的另一主要技术问题在于，克服现有的自行车曲柄成型结构制造方法所存在的缺陷，而提供一种新的自行车曲柄成型结构的制造方法，使曲柄主体与头尾部不需分开接合成形，而是直接利用热塑加工方法将自行车曲柄加工成型为一完整的整体，使该曲柄主体呈一侧端空心半面开放状，如此可节省材料及工时，而且曲柄整体结构轻巧，同时使其结构密度及强度大为增加，可提高机械性能及其使用寿命，而成为一种非常具有实用性及进步性的曲柄成型结构制造方法，且具有产业上广泛推广应用的功效。

本发明解决其主要技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种自行车曲柄成型结构，其是由一金属毛胚棒材锻造成为一主体呈空心半面开放状的曲柄，该曲柄滚轧或冲压成型为后半尾部收束状，并以热塑模具加工该后半尾部形成一既定的弧度型状，且冷锻整体定形为一完整的曲柄主体，其中，该曲柄主体与头部，尾部为一体成型，且主体为没有任何接合处的一完整的曲柄主体，其一侧端为呈一空心半面开放状部。

本发明解决其主要技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种自行车曲柄成型结构的制造方法，其主要是首先将一金属毛胚棒材利用锻造模具经三向锻造，使其呈为一主体空心半面开放状的曲柄半成品，该半成品再经滚轮进行滚轧加工或经锥形模具冲压，而将该半成品的后半尾部收束，然后再将该半成品利用热塑模具进行加工，使该半成品的后半尾部形成一既定的弧度型状，最后再将该半成品放入冷锻模具进行加工，进行强化其密度并使其整体定形，即加工成型呈为一完整曲柄主体，该曲柄主体与头部、尾部为一体加工成型，且主体为没有任何接合处的完整曲柄主体，其一侧端为呈空心半面开放状。

本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，本发明利用上述曲柄成型加工方法加工成型为一完整的曲柄主体，使其热塑成为一体成型结构，该完整曲柄主体的一侧端为呈一空心半面开放状，该完整曲柄主体与头部、尾部不但为一体成型结构，而且该完整曲柄主体本身没有任何接合处，更可大大提高了其结构密度与结构强度，使其整体轻盈，加工程序简易，可降低制造成本，且大大强化了产品的轻量化及机械性能，并可延长产品的使用寿命。

本发明自行车曲柄成型结构及其制造方法，在使用时完全没有现有的自行车曲柄成型结构及其制造方法所存在的缺陷，而且可以使得本发明结构更加稳固，因此可达到相当的实用性，并具有产业上的广泛利用价值，兹将本发明的优点具体说明如下：

1、本发明自行车曲柄成型结构，克服了现有的自行车曲柄成型结构存在的缺陷，使曲柄主体与头尾部不需分体接合，而是直接利用热塑一体成型为一曲柄主体，该曲柄主体为呈一侧端空心半面开放状的完整的主体，其结构简单，可节省材料及工时，而可降低成本，提高经济效益，且具有整体结构轻巧、结构强度高、机械性能好及使用寿命高的功效，非常适于产业界广泛推广应用。

2、本发明自行车曲柄成型结构的制造方法，克服了现有的自行车曲柄成型结构制造方法所存在的缺陷，使曲柄主体与头尾部不需作分开接合成形的加工，而是直接利用热塑加工方法将自行车曲柄加工成型为一完整的整体，使该曲柄主体呈一侧端空心半面开放状，如此可节省材料及工时，而且曲柄整体结构轻巧，同时使其结构密度及强度大为增加，可提高机械性能及其使用寿命，而成为一种非常具有实用性及进步性的曲柄成型结构制造方法，相当具有产业上广泛推广应用的价值。

3、本发明确实可以达到实用上的功效，不仅加工方便，不需繁杂的加工程序，而且结构成形的加工更是简便，符合成本效益，而确实相当具有产业上的利用价值，适于产业界广泛推广使用。

4、本发明在结构设计、制造方法及使用的实用性及成本效益上，确实完全符合产业发展所需，并且所揭露的结构是前所未有的创新设计，其既未见于任何刊物，在申请前更未见有相同的技术方案公知、公用在先，且在同类产品中未见有类似的技术方案公开发表或使用，而确实具有新颖性。

5、本发明确比现有的自行车曲柄成型结构及其制造方法更具技术进步性，且其独特的结构特征、制造方法及功能亦远非现有的自行车曲柄成型结构及其制造方法所可比拟，更具有技术上的进步，并具有增进的多项功效，而确实具有创造性。

6、本案申请人是实际生产制造自行车的公司，发展此类产品已有十数年的经验，对于现有的自行车曲柄成型结构及其制造方法结构所存在的问题及缺陷相当了解，而本发明即是根据上述缺陷研究开发而创设的，其确实能达到预期的目的及功效，而且较现有习知产品更具有技术进步性及实用性，并产生了好用及实用的优良功效，而确实具有实用性。

综上所述，本发明特殊结构的自行车曲柄成型结构及其制造方法，主要是一种利用热塑加工成型的自行车曲柄成型结构及其制造方法，其使成型的曲柄主体呈为一侧端空心半面开放状，借由上述结构，不但可节省材料及工时，而且曲柄整体结构轻巧、密度与强度大为增加，而可提高其商品的机械制造性能及其使用寿命。其在空间结构型态上及制造方法上确属创新，较现有的自行车曲柄成型结构及其制造方法具有增进的多项功效，且曲柄结构简易，加工工序简单，机械强度高，从而更加适于实用，具有产业广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

附图说明

图1-图11是本发明自行车曲柄成型结构的制造方法加工曲柄的主要加工工序的示意图。

图12是本发明制造方法加工成型的自行车曲柄成型结构的曲柄主体与相配合的连接块、固定环的组合结构分解立体示意图。

图13是本发明制造方法加工成型的自行车曲柄成型结构的曲柄主体与相配合的连接块、固定环的组合结构外观立体示意图。

1---毛胚棒材 2---锻造模具

3---曲柄半成品 4---滚轮

5---锥形模具 6---热塑模具

7---冷锻模具 8---完整曲柄主体

81--空心半面开放状部 82--头部

83--尾部

具体实施方式

下面结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的自行车曲柄成型结构及其制造方法其具体实施方式、具体结构、具体制造方法、特征及其功效，详细说明如后。

请参阅图1至图11所示，是本发明自行车曲柄成型结构的制造方法加工成型自行车曲柄的主要加工工序的示意图，本发明自行车曲柄成型结构的制造方法，其加工工序如下：

首先将一金属毛胚棒材(1)(如图1所示)利用锻造模具(2)(如图2所示)经三向锻造(如图2、图3所示)，使其呈为一主体空心半面开放状的曲柄半成品(3)，该半成品(3)再经滚轮(4)进行滚轧加工(如图4所示)，将该半成品(3)的后半尾部收束(如图5所示)，亦或是可以利用一锥形模具(5)予以冲压(如图6所示)，如此而亦可达到将尾部收束的功效，然后再将该半成品(3)利用热塑模具(6)进行加工(如图7、图8所示)，使该半成品(3)的后半尾部形成一既定的弧度型状(如图9所示)，最后再将该半成品(3)，放入冷锻模具(7)进行加工(如图10所示)，强化其密度并使其整体定形，即加工成型呈为本发明的完整曲柄主体(8)(如图11所示)。

请参阅图1至图11，并配合参阅图12、图13所示，本发明自行车曲柄成型结构，其是由一金属毛胚棒材(1)以锻造模具(2)经三向锻造(如图1、图2、图3所示)，成为一主体空心半面开放状的曲柄，该曲柄经滚轮(4)滚轧加工，其后半尾部成收束状结构(如图4、图5所示)，其亦可以一锥形模具(5)将后半尾部冲压成型为收束状结构(如图6所示)，并以热塑模具(6)加工该后半尾部形成一既定的弧度型状(如图7、图8、图9所示)，且以冷锻模具(7)冷锻加工强化其密度并使其整体定形为一整体，即成型为本发明的完整曲柄主体(8)(如图10、图11所示)。其中，该曲柄主体(8)与头部(82)、尾部(83)为一体成型，且曲柄主体(8)为没有任何接合处的一完整的曲柄主体，其一侧端为呈一空心半面开放状部。

请再配合参阅图12、图13所示，是本发明制造方法所加工成型的曲柄主体与配合的连接块、固定环的组合立体示意图及分解立体示意图，本发明最主要强调的是在于，利用上述成型加工方法(如图1～图11所示)所加工成型的完整曲柄主体(8)为热塑一体成型的结构，其中该完整曲柄主体(8)的一侧端为呈一空心半面开放状部(81)，如此加工成型的完整曲柄主体(8)与头部(82)、尾部(83)不但为一体成型结构，而且该完整曲柄主体(8)本身没有任何接合处，更可以大大提高其结构密度及其结构强度，使其整体轻盈，加工程序简易，降低制造成本，大大强化了商品的轻量化及机械性能，并可延长产品的使用寿命。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，任何熟悉本项技术的人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或修饰为等同变化的等效实施例，然而凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims

1、一种自行车曲柄成型结构，其特征在于其是由一金属毛胚棒材锻造成为一主体呈空心半面开放状的曲柄，该曲柄滚轧或冲压成型为后半尾部收束状，并以热塑模具加工该后半尾部形成一既定的弧度型状，且冷锻整体定形为一完整的曲柄主体，其中，该曲柄主体与头部、尾部为一体成型，且主体为没有任何接合处的一完整的曲柄主体，其一侧端为呈一空心半面开放状部。

2、一种自行车曲柄成型结构的制造方法，其特征在于：其主要是首先将一金属毛胚棒材利用锻造模具经三向锻造，使其呈为一主体空心半面开放状的曲柄半成品，该半成品再经滚轮进行滚轧加工或经锥形模具冲压，而将该半成品的后半尾部收束，然后再将该半成品利用热塑模具进行加工，使该半成品的后半尾部形成一既定的弧度型状，最后再将该半成品放入冷锻模具进行加工，进行强化其密度并使其整体定形，即加工成型呈为一完整曲柄主体，该曲柄主体与头部、尾部为一体加工成型，且主体为没有任何接合处的完整曲柄主体，其一侧端为呈空心半面开放状。