CN201729239U - 自行车车架中连结管与管支架的结合结构 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种自行车车架中连结管与管支架的结合结构，是分别在其连结管及车头管支架中上接头管的管壁面上，先穿设有一结合孔与一接固孔，再利用一紧固螺丝穿过一垫块片后，依序贯穿该结合孔与接固孔，并配合一螺帽座进行相互之间的螺合旋紧施力，来达成将连结管与车头管支架两者的相互连结固定，其具有构件简单及快速组装的功效，可大幅减少自行车车架的制作工时，并提高车架中各连结管与各管支架相互组合后的牢固性，进而增加车架的整体结合强度。

Description

自行车车架中连结管与管支架的结合结构 
【技术领域】
本实用新型涉及一种自行车车架中连结管与管支架的结合结构，其具有构件简单及快速组装的功效，可大幅减少车架的制作工时，并提高各连结管与各管支架相互组合后的牢固性，进而增加车架的整体结合强度。 
【背景技术】
自行车是属于节能减排的环保交通工具，其年生产量已达数百万辆，各制造厂为完成接单生产量，均大幅导入自动化的生产流程，并继续朝向简化各组件的组合方式来设计以更降低成本，其中，车架部份已从原来焊接一体成型方式，改为由各标准化零件再行相互组合成型的方式，例如中国发明专利CN86106439号及中国实用新型ZL94210603.2号中国台湾新型专利公告编号154815、154046、154048、158811及355493号等皆是，然而，详究前述组合式车架的结合结构可发现，其各组件的结构设计过于复杂，导致制造加工的成本较高，同时组合工序及工时也随之增加，反而间接扩大整辆自行车的整体生产成本，因此，如何再为简化车架中各组件的结构及其结合方式，便成为当务之急。 
【实用新型内容】
本实用新型的主要目的在于提供一种自行车车架中连结管与管支架的结合结构，其分别在其连结管及车头管支架中上接头管的管壁面上，先穿设有一结合孔与一接固孔，再利用一紧固螺丝穿过一垫块片后，依序贯穿该结合孔与接固孔，并配合一螺帽座进行相互之间的螺合旋紧施力，来达成将连结管与车头管支架两者的相互连结固定，其具有构件简单及快速组装的功效，可大幅减少自行车车架的制作工时，并提高车架中各连结管与各管支架相互组合后的牢固性，进而增加车架的整体结合强度。 
本实用新型的另一目的是在于提供一种自行车车架中连结管与管支架的结 合结构，由于本实用新型中对各管支架及连结管所施以的加工方式既简单又快速，且用来固定连结的各组合组件结构也非常简单，故整体制造成本大幅降低，而具有经济量产的高度市场竞争力。 
本实用新型一种自行车车架中连结管与管支架的结合结构，其特征在于：该结合结构包括： 
一车头管支架，其本体的侧面上凸设有一上接头管及一下接头管，靠近该上接头管及下接头管的自由端管壁面上各穿设有一接固孔及一接固孔； 
两连结管，其管外径略小于车头管支架中上接头管及下接头管的管内径，于靠近两末端边的管壁面上各分别穿设有一结合孔，且该每一结合孔的孔径均略小于车头管支架中接固孔的孔径； 
一紧固螺丝，由金属圆杆车制或冲压锻造而成，其头部设置成内六角平头状或圆头状，由该头部轴向延伸的杆身上设有阳螺纹； 
一垫块片，其底面设置成凹圆弧面，由顶面中央往底面贯穿设有一阶级孔，其中，该阶级孔的小孔孔径较紧固螺丝的阳螺纹外径略大，而大孔孔径则较紧固螺丝的头部外径略大；及 
一螺帽座，由高硬度金属圆杆车制或冲压铸造而成，于上段部设置成圆锥型凸缘，由圆锥型凸缘的底部朝下段部方向再接设成凸圆弧底座，并于圆锥型凸缘的顶面中央往凸圆弧底座的底面又贯穿设有一阴螺纹孔，其中，该圆锥型凸缘的顶面直径略小于连结管中结合孔的孔径，且凸圆弧底座的宽度大于圆锥型凸缘的底部直径。 
其中，该垫块片底面的凹圆孤面的圆弧半径与车头管支架中上接头管的外管半径相同。 
其中，该螺帽座中凸圆弧底座的凸圆弧半径与连结管的内管面半径相同。 
其中，该螺帽座的凸圆弧底座底面上，更凹设有两定位槽，且又插置入有两根弹性支撑条。 
其中，该车头管支架可变更设为脚踏管支架，其本体的侧面上凸设有三个接头管，且靠近该三个接头管的自由端管壁面上各穿设有一接固孔。 
其中，该车头管支架可变更设为座垫管支架，其本体的侧面上凸设有三个接头管，且靠近该三个接头管的自由端管壁面上各穿设有一接固孔。 
本实用新型一种自行车车架中连结管与管支架的结合结构，其优点及功效在于：因对自行车车架中各管支架及连结管所施以的钻孔加工方式非常简易又快速，且用来固定连结管支架及连结管的各组合组件结构简单，故具有制造成本低廉以及组装操作简易、快速等功效；可大幅减少自行车车架的制作工时，并提高车架中各连结管与各管支架相互组合后的牢固性，进而增加车架的整体结合强度。 
【附图说明】
图1：是使用本实用新型所完成之车架的示意图。 
图2：是本实用新型的立体分解图。 
图3：是图2中3-3剖面线的剖面图。 
图4：是图2中4-4剖面线的剖面图。 
图5：是本实用新型的组合步骤示意图之一。 
图6：是本实用新型的组合步骤示意图之二。 
图7：是本实用新型的组合步骤示意图之三。 
图8：是本实用新型的组合步骤示意图之四。 
图9：是本实用新型的组合步骤示意图之五。 
图10：是本实用新型的组合步骤示意图之六。 
图11：是本实用新型的组合步骤示意图之七。 
图12：是本实用新型的立体组合图。 
图13：是图12中13-13剖面线的剖面图。 
图14：是本实用新型另一实施例的立体分解图。 
图15：是本实用新型另一实施例的立体组合图。 
图16：是图15中16-16剖面线的剖面图。 
图17：是本实用新型再一实施例的立体分解图。 
图18：是本实用新型再一实施例的作动示意图之一。 
图19：是本实用新型再一实施例的作动示意图之二。 
图中具体标号如下： 
1-车架          10-车头管支架 
11-上接头管     12-下接头管 
13、14-接固孔   20-连结管 
21-结合孔       30-紧固螺丝 
31-头部         32-阳螺纹 
40-垫块片       41-底面 
42-顶面         43-阶级孔 
50-螺帽座       51-圆锥型凸缘 
52-凸圆弧底座   53-阴螺纹孔 
54-定位槽       60-脚踏管支架 
70-座垫管支架   80-后轮叉管座 
81-上叉管       82-下叉管 
90-弹性支撑条   d1、d2-孔径 
d3-小孔孔径     d4-大孔孔径 
d5-顶面直径     d6-底部直径 
G-接着剂        R1-圆弧半径 
R2-外管半径     R3-凸圆弧的半径 
R4-内管面半径   W-宽度 
Δ-变形 
【具体实施方式】
请参阅图1、图2至图7及图15所示，本实用新型自行车车架中连结管与 管支架的结合结构，包括： 
一车头管支架10，其本体的侧面上凸设有一上接头管11及一下接头管12，靠近该上接头管11及下接头管12的自由端管壁面上各穿设有一接固孔13及一接固孔14(如图15所示)； 
两连结管20，其管外径略小于车头管支架10中上接头管11及下接头管12的管内径，于靠近两末端边之管壁面上各分别穿设有一结合孔21，且该每一结合孔21的孔径d1(如图5所示)均略小于车头管支架10中接固孔13的孔径d2(如图7所示)； 
一紧固螺丝30，由金属圆杆车制或冲压锻造而成，其头部31设置成内六角的平头状或圆头状，由该头部31轴向延伸的杆身上设有阳螺纹32； 
一垫块片40，其底面41设置成凹圆弧面，且该凹圆孤面的圆弧半径R1(如图3所示)与车头管支架10中上接头管11及下接头管12的外管半径R2(如图7所示)相同，另由顶面42中央往底面41贯穿设有一阶级孔43，其中，该阶级孔43的小孔孔径d3较紧固螺丝30的阳螺纹32外径略大，而大孔孔径d4则较紧固螺丝30的头部31外径略大(如图3所示)，可供紧固螺丝30的阳螺纹32杆身穿过阶级孔43的小孔后，使其头部31被容纳埋入在该阶级孔43的大孔内；及 
一螺帽座50，由高硬度金属圆杆车制或冲压铸造而成，其上段部设置成圆锥型凸缘51，且该圆锥型凸缘51的顶面直径d5(如图4所示)略小于连结管20中结合孔21的孔径d1(如图5所示)，并由圆锥型凸缘51的底部朝下段部方向再接设成凸圆弧底座52，其中，该凸圆弧底座52的宽度W较圆锥型凸缘51底部直径d6大(如图4所示)，且凸圆弧的半径R3与连结管20的内管面半径R4(如图6所示)相同，另于圆锥型凸缘51的顶面中央往凸圆弧底座52的底面又贯穿设有一阴螺纹孔53，可供紧固螺丝30的阳螺纹32相螺合。 
如图5至图11所示，本实用新型使用于自行车车架的装配组合步骤如下： 
a.先在螺帽座50的圆锥型凸缘51周围锥面上涂抹一圈接着剂G，再将其置入连结管20的管内(如图5所示)，并对准该连结管20的结合孔21后施力使其压入该结合孔21内(如图6所示)，此时，藉由接着剂G的附着力可使螺 帽座50暂时黏着在连结管20的结合孔21上(如图6中的放大视图所示)。 
b.将连结管20穿套入车头管支架10的上接头管11内，并使其结合孔21与上接头管11的接固孔13相对置(如图7所示)，接着，再将垫块片40的底面41朝向上接头管11的外管表面靠贴，并使其阶级孔43对应于上接头管11的接固孔13位置(如图8所示)。 
c.用紧固螺丝30贯穿垫块片40的阶级孔43后，可依序通过上接头管11的接固孔13及连结管20的结合孔21，再使其阳螺纹32直接螺合入螺帽座50的阴螺纹孔53上(如图9所示)。 
d.继续施力旋转紧固螺丝30的头部31，该螺帽座50的阴螺纹孔53会与紧固螺丝30的阳螺纹32行相互螺合作用，而产生往垫块片40的方向移位，并使其圆锥型凸缘51同步压迫连结管20的结合孔21周围，又因螺帽座50的金属硬度较连结管20的金属硬度为高，进而致使结合孔21周围的连结管20管壁面开始发生破裂之变形Δ现象(如图10所示)。 
e.经由紧固螺丝30的持续施力旋转作用下，直到螺帽座50的凸圆弧底座52完全与连结管20的内管壁面相互靠贴紧密时，即告完成连结管20与车头管支架10的上接头管11两者之间相互连结固定的组合(如图11所示)；此时，由于垫块片40的底面41为凹圆弧面，且其圆弧半径R1与上接头管11的外管半径R2相同，故两者能达到完全紧密贴合的状态，同样地，螺帽座50下段部的凸圆弧底座52，其凸圆弧的半径R3与连结管20的内管面半径R4也相同，因此两者也能达到完全紧密贴合的状态，而在紧固螺丝30与螺帽座50的螺合作用力下，除会使上接头管11与连结管20相互紧密贴合外，该连结管20中变形后结合孔21的周围管壁面，也会完全填满于圆锥型凸缘51与接固孔13孔缘面之间的空间内，因此能使上接头管11与连结管20两者产生定位且无法转动的功效，并增加相互结合后的连结强度。 
续如图1、图12及图13所示，重复上述步骤a至e的操作方式，便可再达成连结管20与车头管支架10中下接头管12的两者相互连结固定(如图12及图13所示)；同样地，又再依前述步骤a至e的操作方式将各连结管20的另一端，分别完成与脚踏管支架60及座垫管支架70的相互连结固定，并接续分 别完成后轮叉管座80的上叉管81及下叉管82与座垫管支架70及脚踏管支架60的相互连结固定后，便可达成快速组装车架1的制作(如图1所示)。 
又如图14及图16所示，若欲增加连结管20与结合孔21的相互连结强度，可再增加一组紧固螺丝30、垫块片40及螺帽座50，同时于连结管20及上接头管11的管壁面上，各再增加穿设一结合孔21与一接固孔13即可达成，而其操作组合的方式仍与上述步骤a至e相同。 
如图17至图19所示，当同时使用两组紧固螺丝30、垫块片40及螺帽座50来进行连结管20与上接头管11的相互连结时，可在该两螺帽座50的凸圆弧底座52底面上，分别再凹设有两定位槽54(如图17中放大视图所示)，并在两螺帽座50置入连结管20的结合孔21上时，利用两根弹性支撑条90的两末端部而分别插入该两定位槽54内后，便可产生弹力的顶推作用，而在不必使用接着剂G的情形下，就可将该两螺帽座50达到暂时靠贴固定在结合孔21上的功效(如图18所示)，随后，再将连结管20置入上接头管11内后，并依上述步骤b至e的操作方式，即可完成连结管20与上接头管11的相互连结。 

Claims (6)

1.一种自行车车架中连结管与管支架的结合结构，其特征在于：该结合结构包括：
一车头管支架，其本体的侧面上凸设有一上接头管及一下接头管，靠近该上接头管及下接头管的自由端管壁面上各穿设有一接固孔及一接固孔；
两连结管，其管外径略小于车头管支架中上接头管及下接头管的管内径，于靠近两末端边的管壁面上各分别穿设有一结合孔，且该每一结合孔的孔径均略小于车头管支架中接固孔的孔径；
一紧固螺丝，由金属圆杆车制或冲压锻造而成，其头部设置成内六角平头状或圆头状，由该头部轴向延伸的杆身上设有阳螺纹；
一垫块片，其底面设置成凹圆弧面，由顶面中央往底面贯穿设有一阶级孔，其中，该阶级孔的小孔孔径较紧固螺丝的阳螺纹外径略大，而大孔孔径则较紧固螺丝的头部外径略大；及
一螺帽座，由高硬度金属圆杆车制或冲压铸造而成，于上段部设置成圆锥型凸缘，由圆锥型凸缘的底部朝下段部方向再接设成凸圆弧底座，并于圆锥型凸缘的顶面中央往凸圆弧底座的底面又贯穿设有一阴螺纹孔，其中，该圆锥型凸缘的顶面直径略小于连结管中结合孔的孔径，且凸圆弧底座的宽度大于圆锥型凸缘的底部直径。
2.根据权利要求1所述的自行车车架中连结管与管支架的结合结构，其特征在于：该垫块片底面的凹圆孤面的圆弧半径与车头管支架中上接头管的外管半径相同。
3.根据权利要求1所述的自行车车架中连结管与管支架的结合结构，其特征在于：该螺帽座中凸圆弧底座的凸圆弧半径与连结管的内管面半径相同。
4.根据权利要求1所述的自行车车架中连结管与管支架的结合结构，其特征在于：该螺帽座的凸圆弧底座底面上，更凹设有两定位槽，且又插置入有两根弹性支撑条。
5.根据权利要求1所述的自行车车架中连结管与管支架的结合结构，其特征在于：该车头管支架可变更设为脚踏管支架，其本体的侧面上凸设有三个接头管，且靠近该三个接头管的自由端管壁面上各穿设有一接固孔。
6.根据权利要求1所述的自行车车架中连结管与管支架的结合结构，其特征在于：该车头管支架可变更设为座垫管支架，其本体的侧面上凸设有三个接头管，且靠近该三个接头管的自由端管壁面上各穿设有一接固孔。
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