KR101434649B1 - Forming mold of one body type bicycle frame using carbon fiber sheet and manufacturing method thereof - Google Patents

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김재관
유호욱
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Abstract

The present invention relates to a forming mold of an integrated bicycle frame using carbon fiber sheets and to a manufacturing method of a bicycle frame using the forming mold. The forming mold comprises: a main lower frame; a first front side inner frame which is located and is joined on the rear upper side of a center shaft frame; a first rear side inner frame which is located and joined on a rear side of the first front side inner frame; a pair of front side inner frames which are located and joined on the first front side inner frame; a second rear side inner frame which is located and joined on a rear side of the second front side inner frame; and a main upper frame which is located and joined on the main lower frame, the second front side inner frame; and the second rear side inner frame. The bicycle frame comprising the center shaft frame, the main frame, the sub-frame, a saddle support frame, and a chain support frame is formed to be integrated by stacking the carbon fiber sheets.

Description

카본섬유시트를 이용한 일체형 자전거프레임의 성형금형 및 그 성형금형을 이용한 자전거프레임의 제조방법{Forming mold of one body type bicycle frame using carbon fiber sheet and manufacturing method thereof}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a method of manufacturing a bicycle frame using a carbon fiber sheet,

본 발명은 카본섬유시트를 이용한 일체형 자전거프레임에 관한 것으로서, 특히 카본섬유시트를 이용하여 제조가 용이하고 무게가 가벼우면서도 강성이 우수한 자전거프레임을 제작할 수 있도록 한 카본섬유시트를 이용한 일체형 자전거프레임의 성형금형 및 그 성형금형을 이용한 자전거프레임의 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an integrated bicycle frame using a carbon fiber sheet. More particularly, the present invention relates to an integrated bicycle frame using a carbon fiber sheet, which can be manufactured easily using a carbon fiber sheet, And a method of manufacturing a bicycle frame using the mold.

일반적으로 자전거를 구성하는 프레임은 여러조각의 스틸을 용접 등의 접합방식을 이용하여 일체가 되게 성형되어져 사용된다. 하지만 이러한 스틸 프레임은 그 무게가 상당하므로 최근에는 카본 등의 섬유시트를 이용하여 프레임의 무게를 줄이면서도 강성이 우수한 프레임을 생산하고 있다.Generally, a frame constituting a bicycle is formed by integrally molding a plurality of pieces of steel using a joining method such as welding. However, since the weight of such a steel frame is considerable, recently, a fiber sheet such as carbon is used to produce a frame having excellent rigidity while reducing the weight of the frame.

최근 사용되어지는 상기한 프레임 생산시에는 선출원되어 등록된 등록특허 제10-0938175호 및 등록특허 제10-1116641호에서와 같이 각 프레임을 분리 제작한 다음 용접, 접착 등의 접합방식을 이용하여 일체로 제작하고 있다. 하지만 이러한 공정으로 제작된 자전거프레임은 대량생산은 유리하나 접합부분이 약하여 파열우려가 발생된다. 특히 자체의 수지물성과 본드의 수지물성이 다르므로 그 부분에 변화가 생겨 상호간에 분리되는 단점이 있었다.
In the above-mentioned frame production, which is used recently, each frame is separately manufactured as in the registered patent No. 10-0938175 and registered patent No. 10-1116641, and then, . However, the bike frame produced by this process is not only suitable for mass production, In particular, since the resin properties of the resin itself and the resin properties of the bond are different from each other, there is a disadvantage that they are separated from each other.

등록특허 제10-0938175호Patent No. 10-0938175 등록특허 제10-1116641호Patent No. 10-1116641

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 발명된 것으로서, 카본섬유시트를 이용하여 제조가 용이하고 무게가 가벼우면서도 강성이 우수한 자전거프레임을 제작할 수 있도록 한 카본섬유시트를 이용한 일체형 자전거프레임의 성형금형 및 그 성형금형을 이용한 자전거프레임의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an integrated bicycle frame using a carbon fiber sheet, which is easy to manufacture and which is easy to manufacture by using a carbon fiber sheet, And a method of manufacturing a bicycle frame using the molding die.

상기와 같은 목적을 실현하기 위하여 본 발명은, 상부측에 안장결합부와 연결 고정되고 하부측에 폐달결합부가 고정되도록 세로방향으로 형성되는 중심축프레임과, 중심축프레임의 상부 전방측으로 형성되어 핸들결합부에 연결 고정되는 메인프레임과, 중심축프레임의 하부 전방측으로 형성되어 메인프레임의 단부와 함께 핸들결합부에 연결 고정되는 서브프레임과, 중심축프레임의 상부 후방측으로 좌우 대칭되게 양갈래로 형성되는 안장지지프레임과, 중심축프레임의 하부 후방측으로 좌우 대칭되게 양갈래로 형성되는 체인지지프레임으로 구성되는 자전거프레임을 제작하기 위한 성형금형에 있어서, 상기 자전거프레임의 수평상태에서 중심축프레임, 메인프레임, 서브프레임의 절반 하부측이 형성되고, 안장지지프레임 및 체인지지프레임의 좌갈래편 절반 하부측이 형성되게 상향 성형홈이 형성되는 메인하부틀; 상기 안장지지프레임 및 체인지지프레임의 좌갈래편 절반 상부측 전방부가 형성되게 하향 성형홈이 각각 형성되어 중심축프레임의 후방 상부측에 위치 결합되는 한쌍의 제1전방내부틀; 상기 안장지지프레임 및 체인지지프레임의 좌갈래편 절반 상부측 후방부가 형성되게 하향 성형홈이 각각 형성되어 제1전방내부틀의 후방측에 위치 결합되는 제1후방내부틀; 상기 안장지지프레임 및 체인지지프레임의 우갈래편 절반 하부측 전방부가 형성되게 상향 성형홈이 형성되어 제1전방내부틀의 상부측에 위치 결합되는 한쌍의 제2전방내부틀; 상기 안장지지프레임 및 체인지지프레임의 우갈래편 절반 하부측 후방부가 형성되게 상향 성형홈이 각각 형성되어 제2전방내부틀의 후방측에 위치 결합되는 제2후방내부틀; 상기 중심축프레임, 메인프레임, 서브프레임의 절반 상부측이 형성되고, 안장지지프레임 및 체인지지프레임의 우갈래편 절반 상부측이 형성되게 성형홈이 형성되어 메인하부틀, 제2전방내부틀 및 제2후방내부틀의 상부에 위치 결합되는 메인상부틀;로 이루어져 중심축프레임, 메인프레임, 서브프레임, 안장지지프레임 및 체인지지프레임으로 구성되는 자전거프레임이 카본섬유시트의 적층으로 일체 형성되도록 이루어짐을 특징으로 하는 카본섬유시트를 이용한 일체형 자전거프레임의 성형금형을 제공한다.In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a pneumatic tire comprising a central shaft frame connected to a saddle-stitch coupling portion on an upper side and a pendulum-engaging portion on a lower side, A subframe which is formed as a lower front side of the central shaft frame and which is connected and fixed to the handle engagement portion together with the end portion of the mainframe, and a subframe which is formed symmetrically with respect to the upper rear side of the central shaft frame A molding die for manufacturing a bicycle frame, comprising: a saddle support frame; and a chain support frame formed symmetrically symmetrically with respect to a lower rear side of the center shaft frame, wherein the center mold frame, Half of the sub frame is formed, and the left side of the saddle support frame and the chain support frame A main lower frame on which upwardly formed grooves are formed so as to form a lower half side; A pair of first front inner frames formed on the rear upper side of the center shaft frame by respectively forming the downward forming grooves so as to form a front side upper left portion of the left and right half portions of the saddle support frame and the chain support frame; A first rear inner frame formed with a downward forming groove to form a left rear upper half portion of the saddle support frame and the chain support frame and to be positioned on the rear side of the first front inner frame; A pair of second inner front inner frames formed on the upper side of the first front inner frame and formed with upward forming grooves so as to form a front lower part of a right half of the chain support frame; A second rear inner frame formed by upwardly forming grooves so as to form a rear portion of a lower half side of a right half piece of the saddle support frame and the chain support frame and being positioned on the rear side of the second front inner frame; A molding groove is formed to form a half-upper side of the central shaft frame, the main frame, and the subframe, and a saddle support frame and a half-upper half side of the chain support frame are formed to form a main lower frame, A main frame, a main frame, a sub frame, a saddle support frame, and a chain support frame, which are integrally formed by stacking the carbon fiber sheets. The present invention provides a mold for molding an integrated bicycle frame using a carbon fiber sheet.

또한 본 발명은 상기한 카본섬유시트를 이용한 일체형 자전거프레임의 성형금형을 이용한 자전거프레임의 제조방법에 있어서, 메인하부틀, 제1전방내부틀, 제1후방내부틀, 제2전방내부틀, 제2후방내부틀 및 메인상부틀로 구성되는 일체형 자전거프레임 성형금형의 상부측 금형 및 하부측 금형의 각 성형홈 내면에 카본섬유시트를 다수 적층하면서 본딩 처리한 후, 상기 카본섬유시트가 다수 적층된 하부측 금형의 성형홈 상에 내압성형튜브를 위치시킨 다음, 상기 내압성형튜브가 위치된 하부측 금형 상에 상부측 금형을 일체가 되게 조립한 후, 상기 내압성형튜브의 내부가 팽창되도록 공기를 주입하여 내압성형튜브와 각 성형홈 내면 사이에 위치한 카본섬유시트가 각 성형홈 내면에 밀착되게 한 다음, 상기 카본섬유시트 및 내압성형튜브가 내재된 하부측 금형 및 상부측 금형 내부에 온도를 가하여 하부측 금형 및 상부측 금형의 성형홈 내면에 카본섬유시트가 열압착되면서 자전거프레임이 일체로 완성되도록 구성함을 특징으로 하는 카본섬유시트를 이용한 일체형 자전거프레임의 성형금형을 이용한 자전거프레임의 제조방법을 제공한다.
Further, the present invention provides a method of manufacturing a bicycle frame using a molding die of an integrated bicycle frame using the carbon fiber sheet, the method comprising the steps of: a main lower frame, a first front inner frame, a first rear inner frame, A plurality of carbon fiber sheets are laminated on the inner surface of each of the upper and lower molds of the integrated bicycle frame forming mold composed of the two rear inner frames and the main upper mold while stacking a plurality of carbon fiber sheets, After the pressure-resistant forming tube is placed on the molding groove of the lower-side mold, the upper-side mold is integrally assembled on the lower-side mold on which the pressure-resistant molding tube is located, And a carbon fiber sheet positioned between the pressure-resistant forming tube and the inner surface of each molding groove is made to adhere to the inner surface of each molding groove, and then the carbon fiber sheet and the pressure- And a carbon fiber sheet is thermally bonded to the inner surface of the molding groove of the lower mold and the upper mold by applying a temperature to the inner side mold and the upper side mold, thereby completing the bicycle frame integrally with the carbon fiber sheet. A method of manufacturing a bicycle frame using a molding die of a frame is provided.

이와 같이 이루어지는 본 발명에 의한 카본섬유시트를 이용한 일체형 자전거프레임의 성형금형 및 그 성형금형을 이용한 자전거프레임의 제조방법은 카본탄소섬유시트를 적층하는 방식으로 제조됨과 아울러 일체형으로 제조되기 때문에 무게가 가벼우면서도 강성이 우수한 이점이 있다.The forming mold of the integrated bicycle frame using the carbon fiber sheet according to the present invention and the method of manufacturing the bicycle frame using the forming mold are manufactured by the method of laminating the carbon carbon fiber sheets and are integrally manufactured, But has an advantage of excellent rigidity.

또한, 기존에 시행되던 용접 등의 접합공정을 하지 않아도 되며, 그로 인해 접합부분이 없어 파열에 대한 우려가 없는 이점이 있다.
In addition, there is no need to carry out a joining step such as welding which has been carried out in the past, and there is no fear of rupture because there is no joint part.

도 1은 본 발명에 의한 카본섬유시트를 이용한 일체형 자전거프레임의 성형금형의 분해 사시도,
도 2 내지 도 9는 본 발명에 의한 부품단위별 도면,
도 10 내지 도 12는 본 발명에 의한 카본섬유시트를 이용한 프레임의 제조과정도이다.Brief Description of the Drawings Fig. 1 is an exploded perspective view of a molding die of an integrated bicycle frame using a carbon fiber sheet according to the present invention, Fig.
FIGS. 2 to 9 are views showing a unit-by-unit drawing according to the present invention,
FIGS. 10 to 12 are views showing a manufacturing process of a frame using the carbon fiber sheet according to the present invention.

이하 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 내지 도 12를 참조하여 보면 본 발명에 의한 카본섬유시트를 이용한 일체형 자전거프레임의 성형금형은 상부측에 안장결합부(6)와 연결 고정되고 하부측에 폐달결합부(7)가 고정되도록 세로방향으로 형성되는 중심축프레임(110)과, 중심축프레임(110)의 상부 전방측으로 형성되어 핸들결합부(5)에 연결 고정되는 메인프레임(120)과, 중심축프레임(110)의 하부 전방측으로 형성되어 메인프레임(120)의 단부와 함께 핸들결합부(5)에 연결 고정되는 서브프레임(130)과, 중심축프레임(110)의 상부 후방측으로 좌우 대칭되게 양갈래로 형성되는 안장지지프레임(140)과, 중심축프레임(110)의 하부 후방측으로 좌우 대칭되게 양갈래로 형성되는 체인지지프레임(150)으로 구성되는 자전거프레임(100)을 제작하기 위한 성형금형으로서, 메인하부틀(10)과, 제1전방내부틀(31,35)과, 제1후방내부틀(50)과, 제2전방내부틀(41,45)과, 제2후방내부틀(60) 및 메인상부틀(20)로 이루어진다.Referring to FIGS. 1 to 12, a molding die of an integrated bicycle frame using the carbon fiber sheet according to the present invention is formed so that the upper side is connected to and fixed to the saddle-stitched portion 6 and the lower- A main frame 120 formed at an upper front side of the central shaft frame 110 and connected and fixed to the handle engaging portion 5; A sub frame 130 formed on the front side and connected and fixed to the handle engaging part 5 together with the end of the main frame 120 and a saddle supporting frame 130 formed symmetrically with respect to the upper rear side of the central axis frame 110, And a chain supporting frame 150 formed symmetrically symmetrically with respect to the lower rear side of the central shaft frame 110. The main lower frame 10 includes a main frame 110, The first front inner frames 31 and 35, A first rear inner frame 50, a second front inner frame 41, 45, a second rear inner frame 60, and a main upper frame 20.

상기 메인하부틀(10)은 도 1 및 도 2에서와 같이 자전거프레임(100)의 수평상태에서 중심축프레임(110), 메인프레임(120), 서브프레임(130)의 절반 하부측이 형성되고, 안장지지프레임(140) 및 체인지지프레임(150)의 좌갈래편 절반 하부측이 형성되게 상향 성형홈(115,125,135,145,155)이 형성되어 구성된다.1 and 2, the main lower frame 10 is formed in such a manner that the central axis frame 110, the main frame 120, and the lower half sides of the sub frame 130 are formed in a horizontal state of the bicycle frame 100 125, 135, 145, 155 are formed so as to form the lower half of the left half of the saddle support frame 140 and the chain support frame 150.

이때 도 1에서와 같이 상기 중심축프레임(110), 메인프레임(120), 서브프레임(130)이 형성되는 성형홈(115,125,135)은 동일 수평선상에 형성되나, 안장지지프레임(140) 및 체인지지프레임(150)은 좌,우 양갈래편으로 형성되어지므로 안장지지프레임(140) 및 체인지지프레임(150)에 형성되는 성형홈(145,155)은 상기 성형홈(115,125,135)의 형성 위치보다 아래측에 형성되게 한다.1, the molding grooves 115, 125, and 135 formed with the central axis frame 110, the main frame 120, and the subframe 130 are formed on the same horizontal line. However, the saddle support frame 140 and the chain support Since the frame 150 is formed of left and right wedge pieces, the molding grooves 145 and 155 formed in the saddle supporting frame 140 and the chain supporting frame 150 are formed below the forming positions of the molding grooves 115, 125, .

상기 제1전방내부틀(31,35)은 도 1, 도 4 및 도 5에서와 같이 안장지지프레임(140) 및 체인지지프레임(150)의 좌갈래편 절반 상부측 전방부가 형성되게 하향 성형홈(32,36)이 각각 형성되어 중심축프레임(110)의 후방 상부측에 위치 결합되는 한쌍으로 구성되고, 제1후방내부틀(50)은 도 1 및 도 8에서와 같이 안장지지프레임(140) 및 체인지지프레임(150)의 좌갈래편 절반 상부측 후방부가 형성되게 하향 성형홈(52,53)이 각각 형성되어 제1전방내부틀(31,35)의 후방측에 위치 결합되도록 구성된다.1, 4 and 5, the first front inner frame 31 and the second front inner frame 31 are integrally formed with the lower support frame 150 and the lower support frame 150, The first rear inner frame 50 is constituted by a pair of first and second rear inner frames 50 and 50 and a pair of second and third rear inner frames 50 and 50 formed on the rear upper side of the central shaft frame 110, And downward forming grooves 52 and 53 are formed to be positioned on the rear side of the first front inner frames 31 and 35 so as to form the upper left side rear portion of the chain support frame 150 .

상기 제1전방내부틀(31,35)에 형성된 하향 성형홈(32,36) 및 제1후방내부틀(50)에 형성된 하향 성형홈(52,53)과, 메인하부틀(10)에 형성된 상향 성형홈(145,155)에 의해 안장지지프레임(140) 및 체인지지프레임(150)의 양갈래편 중 좌갈래편이 완성된다.Down forming grooves 32 and 36 formed in the first front inner molds 31 and 35 and down forming grooves 52 and 53 formed in the first rear inner mold 50, The left-handed piece of the saddle-supporting frame 140 and the chain support frame 150 are completed by the upward forming grooves 145, 155.

한편, 상기 제2전방내부틀(41,45)은 도 1, 도 6 및 도 7에서와 같이 안장지지프레임(140) 및 체인지지프레임(150)의 우갈래편 절반 하부측 전방부가 형성되게 상향 성형홈(42,46)이 형성되어 제1전방내부틀(31,35)의 상부측에 위치 결합되는 한쌍으로 구성되고, 제2후방내부틀(60)은 도 1 및 도 9에서와 같이 안장지지프레임(140) 및 체인지지프레임(150)의 우갈래편 절반 하부측 후방부가 형성되게 상향 성형홈(62,63)이 각각 형성되어 제2전방내부틀(41,45)의 후방측에 위치 결합되도록 구성된다.1, 6, and 7, the second front inner frames 41 and 45 are formed so that the front side portions of the lower half of the right half of the saddle support frame 140 and the chain support frame 150 are formed upward And the second rear inner frame 60 is constituted by a pair of forming grooves 42 and 46 formed and positioned on the upper side of the first front inner frames 31 and 35, Upward forming grooves 62 and 63 are formed so as to form the back side portions of the support frames 140 and the right lower half portions of the chain support frames 150 and are positioned on the rear side of the second front inner frames 41 and 45 Respectively.

그리고, 메인상부틀(20)은 상기 중심축프레임(110), 메인프레임(120), 서브프레임(130)의 절반 상부측이 형성되고, 안장지지프레임(140) 및 체인지지프레임(150)의 우갈래편 절반 상부측이 형성되게 성형홈(116,126,136,146,156)이 형성되어 메인하부틀(10), 제2전방내부틀(41,45) 및 제2후방내부틀(60)의 상부에 위치 결합되도록 구성된다.The main upper frame 20 is formed with a half upper side of the central shaft frame 110, the main frame 120 and the sub frame 130, and the upper side of the saddle support frame 140 and the chain support frame 150 126, 136, 146, 156 are formed so as to be formed on the upper part of the main lower frame 10, the second front inner frame 41, 45 and the second rear inner frame 60 so as to form a right upper half portion, do.

상기 제2전방내부틀(41,45)에 형성된 상향 성형홈(42,46) 및 제2후방내부틀(60)에 형성된 상향 성형홈(62,63)과, 메인상부틀(20)에 형성된 하향 성형홈(116,126,136,146,156)에 의해 안장지지프레임(140) 및 체인지지프레임(150)의 양갈래편 중 우갈래편이 완성되게함으로써 상기 좌갈래편과 연결되어 안장지지프레임(140) 및 체인지지프레임(150)이 완성되도록 하게 된다.Upward forming grooves 42 and 46 formed in the second front inner frames 41 and 45 and upward forming grooves 62 and 63 formed in the second rear inner frame 60, The saddle support frame 140 and the chain support frame 150 are connected by the downward forming grooves 116, 126, 136, 146, and 156 to the right and left legs of the saddle support frame 140 and the chain support frame 150 ) Is completed.

상기한 구성에 있어서, 메인하부틀(10)과 메인상부틀(20) 사이에 제1전방내부틀(31,35), 제1후방내부틀(50), 제2전방내부틀(41,45) 및 제2후방내부틀(60)이 구비되는데, 이때 양갈래로 형성되는 자전거프레임(100)을 구성하는 안장지지프레임(140) 및 체인지지프레임(150)의 성형 후 제1전방내부틀(31,35) 및 제2전방내부틀(41,45)을 용이하게 이탈시키기 위하여, 제1전방내부틀(31,35)은 상호 마주하는 측면부가 좌우로 분리되어 밀착 구비되고, 제2전방내부틀(41,45)은 상호 마주하는 측면부가 좌우로 분리되어 이격 구비되게 한다.The first front inner frame 31 and the second front inner frame 50 are provided between the main lower frame 10 and the main upper frame 20 in the above-described configuration. The saddle support frame 140 and the chain support frame 150 constituting the bicycle frame 100 formed by the two wagons are provided with a first front inner frame 31 35 and the second front inner frames 41, 45, the first front inner frames 31, 35 are closely contacted with each other and laterally opposed to each other, and the second front inner frames 41, (41, 45) are separated from each other so as to be separated from each other.

상기 제1전방내부틀(31,35)이 밀착 구비된 상태에서 제2전방내부틀(41,45)도 밀착 구비하게 되면 제조되는 안장지지프레임(140) 및 체인지지프레임(150) 상에서 밀착된 상태의 제1전방내부틀(31,35) 및 제2전방내부틀(41,45)의 외부측으로의 이탈이 쉽게 이루어지지 않게 된다.When the first front inner frames 31 and 35 are in close contact with each other and the second front inner frames 41 and 45 are closely attached to each other, the saddle support frame 140 and the chain support frame 150, The first front inner molds 31 and 35 and the second front inner molds 41 and 45 can not easily be separated from the outside.

그래서, 상기 제2전방내부틀(41,45)을 분리 구성하여 이격 구비함으로써 한쌍으로 마련되는 제2전방내부틀(41,45)을 이탈시킬 시 상호 마주하는 방향으로 밀어 이동시킨 다음 외부측으로 당겨내면 쉽게 이탈이 이루어지게 된다.When the second front inner frames 41 and 45 are separated from each other and separated from each other, the second front inner frames 41 and 45 are pushed and moved in the mutually facing directions, It can easily be released.

이때 한쌍의 제2전방내부틀(41,45)의 상호 마주하는 측면부 간의 이격거리는 3∼10㎜가 되게 하는 것이 바람직하다. 이격거리가 3㎜ 미만이면 이격거리가 짧아 마주하는 방향으로 이동시킬 공간이 부족하고, 이격거리가 10㎜ 초과하면 마주하는 한쌍의 제2전방내부틀(41,45)의 폭이 짧아지게 되어 제조상의 문제가 발생하게 된다.
At this time, it is preferable that the distance between the mutually facing side portions of the pair of second front inner frames 41, 45 is 3 to 10 mm. If the spacing distance is less than 3 mm, the spacing distance is short and the space for moving in the facing direction is insufficient. If the spacing distance exceeds 10 mm, the widths of the pair of facing second front inner frames 41 and 45 are shortened, A problem occurs.

상기한 구성의 본 발명에 의한 카본섬유시트를 이용한 일체형 자전거프레임의 성형금형을 이용한 자전거프레임의 제조방법 설명은 하기와 같다.A method of manufacturing a bicycle frame using a molding die of an integrated bicycle frame using the carbon fiber sheet according to the present invention having the above-described structure will now be described.

상부측에 안장결합부(6)와 연결 고정되고 하부측에 폐달결합부(7)가 고정되도록 세로방향으로 형성되는 중심축프레임(110)과, 중심축프레임(110)의 상부 전방측으로 형성되어 핸들결합부(5)에 연결 고정되는 메인프레임(120)과, 중심축프레임(110)의 하부 전방측으로 형성되어 메인프레임(120)의 단부와 함께 핸들결합부(5)에 연결 고정되는 서브프레임(130)과, 중심축프레임(110)의 상부 후방측으로 좌우 대칭되게 양갈래로 형성되는 안장지지프레임(140)과, 중심축프레임(110)의 하부 후방측으로 좌우 대칭되게 양갈래로 형성되는 체인지지프레임(150)으로 구성되는 자전거프레임(100)의 성형금형을 이용한 자전거프레임의 제조방법이다.A center shaft frame 110 connected to the saddle fitting portion 6 on the upper side and fixed to the lower side by a pendulum coupling portion 7 and formed on the upper front side of the central shaft frame 110 A main frame 120 connected to the handle engaging portion 5 and connected to the handle engaging portion 5 along the lower front side of the central axis frame 110, A saddle support frame 140 formed symmetrically symmetrically with respect to the upper rear side of the central shaft frame 110 and a chain support frame 140 formed symmetrically with respect to the lower rear side of the central shaft frame 110, (150), which is a bike frame (100).

상기 본 발명의 카본섬유시트를 이용한 일체형 자전거프레임의 성형금형의 구성으로 기재된 메인하부틀(10), 제1전방내부틀(31,35), 제1후방내부틀(50), 제2전방내부틀(41,45), 제2후방내부틀(60) 및 메인상부틀(20)로 구성되는 일체형 자전거프레임 성형금형의 상부측 금형 및 하부측 금형의 각 성형홈 내면에 카본섬유시트(81,82)를 다수 적층하면서 본딩 처리한 후(도 10 참조), 상기 카본섬유시트(81,82)가 다수 적층된 하부측 금형의 성형홈 상에 내압성형튜브(85)를 위치시킨 다음, 상기 내압성형튜브(85)가 위치된 하부측 금형 상에 상부측 금형을 일체가 되게 조립한 후(도 11 참조), 상기 내압성형튜브(85)의 내부가 팽창되도록 공기를 주입하여 내압성형튜브(85)와 각 성형홈 내면 사이에 위치한 카본섬유시트(81,82)가 각 성형홈 내면에 밀착되게 한 다음, 상기 카본섬유시트(81,82) 및 내압성형튜브(85)가 내재된 하부측 금형 및 상부측 금형 내부에 온도를 가하여 하부측 금형 및 상부측 금형의 성형홈 내면에 카본섬유시트가 열압착되면서 자전거프레임이 일체로 완성되도록 구성하게 된다.The main lower frame 10, the first front inner frame 31, 35, the first rear inner frame 50, the second front inner frame 50, the second front inner frame 50, and the second front inner frame 50, which are described as the constitution of the molding die of the integrated bicycle frame using the carbon fiber sheet of the present invention, The carbon fiber sheets 81, 82 are formed on the inner surfaces of the respective molding grooves of the upper mold and the lower mold of the integral bicycle frame molding die constituted by the frames 41, 45, the second rear inner frame 60 and the main upper frame 20, (Refer to FIG. 10), the pressure-resistant forming tube 85 is placed on the molding groove of the lower side mold in which a plurality of the carbon fiber sheets 81 and 82 are laminated, 11), air is injected to expand the inside of the pressure-resistant forming tube 85, and the pressure-resistant tube 85 (see FIG. 11) And the carbon fiber sheets 81 and 82 located between the inner surfaces of the respective molding grooves are brought into close contact with the inner surfaces of the respective molding grooves, The carbon fiber sheet is thermally bonded to the inner surfaces of the molding dies of the lower mold and the upper mold by applying a temperature to the inside of the lower mold and the upper mold having the fiber sheets 81 and 82 and the pressure-resistant molding tube 85, Is completed in one body.

이때 미도시되었으나, 메인하부틀(10) 및 메인상부틀(20) 사이에 길게 형성된 성형홈의 직선부와 같은 경우에는 미리 성형 제조해 둔 파이프 형태의 카본섬유시트파이프를 위치시키면 제조시간을 줄일 수 있게 된다.
In this case, in the case of a straight portion of the molding groove formed between the main lower frame 10 and the main upper frame 20, positioning the pipe-shaped carbon fiber sheet pipe preformed and manufactured may reduce the manufacturing time .

5 : 핸들결합부 6 : 안장결합부
7 : 폐달결합부 10 : 메인하부틀
20 : 메인상부틀 31,35 : 제1전방내부틀
41,45 : 제2전방내부틀 50 : 제1후방내부틀
60 : 제2후방내부틀 100 : 자전거프레임
110 : 중심축프레임 120 : 메인프레임
130 : 서브프레임 140 : 안장지지프레임
150 : 체인지지프레임5: handle coupling portion 6: saddle fitting portion
7: lashing joint 10: main bottom frame
20: main upper frame 31, 35: first front inner frame
41, 45: a second front inner frame 50: a first rear inner frame
60: second rear inner frame 100: bicycle frame
110: center shaft frame 120: main frame
130: Sub-frame 140: Saddle support frame
150: chain support frame

Claims (5)

상부측에 안장결합부(6)와 연결 고정되고 하부측에 폐달결합부(7)가 고정되도록 세로방향으로 형성되는 중심축프레임(110)과, 중심축프레임(110)의 상부 전방측으로 형성되어 핸들결합부(5)에 연결 고정되는 메인프레임(120)과, 중심축프레임(110)의 하부 전방측으로 형성되어 메인프레임(120)의 단부와 함께 핸들결합부(5)에 연결 고정되는 서브프레임(130)과, 중심축프레임(110)의 상부 후방측으로 좌우 대칭되게 양갈래로 형성되는 안장지지프레임(140)과, 중심축프레임(110)의 하부 후방측으로 좌우 대칭되게 양갈래로 형성되는 체인지지프레임(150)으로 구성되는 자전거프레임(100)을 제작하기 위한 성형금형에 있어서,
상기 자전거프레임(100)의 수평상태에서 중심축프레임(110), 메인프레임(120), 서브프레임(130)의 절반 하부측이 형성되고, 안장지지프레임(140) 및 체인지지프레임(150)의 좌갈래편 절반 하부측이 형성되게 상향 성형홈(115,125,135,145,155)이 형성되는 메인하부틀(10);
상기 안장지지프레임(140) 및 체인지지프레임(150)의 좌갈래편 절반 상부측 전방부가 형성되게 하향 성형홈(32,36)이 각각 형성되어 중심축프레임(110)의 후방 상부측에 위치 결합되는 한쌍의 제1전방내부틀(31,35);
상기 안장지지프레임(140) 및 체인지지프레임(150)의 좌갈래편 절반 상부측 후방부가 형성되게 하향 성형홈(52,53)이 각각 형성되어 제1전방내부틀(31,35)의 후방측에 위치 결합되는 제1후방내부틀(50);
상기 안장지지프레임(140) 및 체인지지프레임(150)의 우갈래편 절반 하부측 전방부가 형성되게 상향 성형홈(42,46)이 형성되어 제1전방내부틀(31,35)의 상부측에 위치 결합되는 한쌍의 제2전방내부틀(41,45);
상기 안장지지프레임(140) 및 체인지지프레임(150)의 우갈래편 절반 하부측 후방부가 형성되게 상향 성형홈(62,63)이 각각 형성되어 제2전방내부틀(41,45)의 후방측에 위치 결합되는 제2후방내부틀(60);
상기 중심축프레임(110), 메인프레임(120), 서브프레임(130)의 절반 상부측이 형성되고, 안장지지프레임(140) 및 체인지지프레임(150)의 우갈래편 절반 상부측이 형성되게 하향 성형홈(116,126,136,146,156)이 형성되어 메인하부틀(10), 제2전방내부틀(41,45) 및 제2후방내부틀(60)의 상부에 위치 결합되는 메인상부틀(20);로 이루어져 중심축프레임(110), 메인프레임(120), 서브프레임(130), 안장지지프레임(140) 및 체인지지프레임(150)으로 구성되는 자전거프레임(100)이 카본섬유시트의 적층으로 일체 형성되도록 이루어짐을 특징으로 하는 카본섬유시트를 이용한 일체형 자전거프레임의 성형금형.
A center shaft frame 110 connected to the saddle fitting portion 6 on the upper side and fixed to the lower side by a pendulum coupling portion 7 and formed on the upper front side of the central shaft frame 110 A main frame 120 connected to the handle engaging portion 5 and connected to the handle engaging portion 5 along the lower front side of the central axis frame 110, A saddle support frame 140 formed symmetrically symmetrically with respect to the upper rear side of the central shaft frame 110 and a chain support frame 140 formed symmetrically with respect to the lower rear side of the central shaft frame 110, (150), comprising the steps of:
The main frame 120 and the sub frame 130 are formed in the horizontal state of the bicycle frame 100 and the bottom side of the saddle support frame 140 and the chain support frame 150 A main lower frame (10) in which upwardly formed grooves (115, 125, 135, 145, 155) are formed so that a left lower half side is formed;
Lower forming grooves 32 and 36 are formed so as to form an upper front side portion of the left and right half portions of the saddle support frame 140 and the chain support frame 150, A pair of first front inner frames (31, 35);
Downward forming grooves 52 and 53 are formed so as to form an upper rear side portion of the left and right half halves of the saddle support frame 140 and the chain support frame 150 so that the rear side of the first front inner frames 31 and 35 A first rear inner frame (50) positioned to be coupled to the first inner frame
Upward forming grooves 42 and 46 are formed so as to form a front lower part of the right half piece of the saddle support frame 140 and the chain support frame 150 and are formed on the upper side of the first front inner frames 31 and 35 A pair of second front inner frames (41, 45) that are positionally coupled;
Upward forming grooves 62 and 63 are formed so as to form the rear side portions of the right and left half portions of the saddle support frame 140 and the chain support frame 150 and the rear side portions of the second front inner frames 41 and 45 A second rear inner frame 60 positioned to be engaged with the second inner frame 60;
The upper half of the center shaft frame 110, the main frame 120 and the sub frame 130 are formed and the upper side of the right half piece of the saddle support frame 140 and the chain support frame 150 is formed And a main upper frame 20 formed with downward forming grooves 116, 126, 136, 146 and 156 to be positioned on top of the main lower frame 10, the second front inner frames 41 and 45 and the second rear inner frame 60 The bicycle frame 100 constituted by the central shaft frame 110, the main frame 120, the sub frame 130, the saddle support frame 140 and the chain support frame 150 is integrally formed by the lamination of the carbon fiber sheets Wherein the carbon fiber sheet is used as a mold for molding an integral bicycle frame.
제1항에 있어서,
상기 제1전방내부틀(31,35)은 상호 마주하는 측면부가 좌우로 분리되어 밀착 구비되고, 상기 제2전방내부틀(41,45)은 상호 마주하는 측면부가 좌우로 분리되어 이격 구비되게함으로써 자전거프레임(100)의 성형 후 제1전방내부틀(31,35) 및 제2전방내부틀(41,45)의 이탈이 용이하게 되도록 구성함을 특징으로 하는 카본섬유시트를 이용한 일체형 자전거프레임의 성형금형.
The method according to claim 1,
The first front inner molds 31 and 35 are closely contacted with each other and the second front inner molds 41 and 45 are spaced apart from each other to face each other. And the first front inner frame (31, 35) and the second front inner frame (41, 45) are easily separated after molding of the bicycle frame (100) Molding mold.
제2항에 있어서,
상기 한쌍의 제2전방내부틀(41,45) 상호 마주하는 측면부 간의 이격거리는 3∼10㎜임을 특징으로 하는 카본섬유시트를 이용한 일체형 자전거프레임의 성형금형.
3. The method of claim 2,
Wherein a distance between the pair of second front inner frames (41, 45) facing each other is 3 to 10 mm.
상부측에 안장결합부와 연결 고정되고 하부측에 폐달결합부가 고정되도록 세로방향으로 형성되는 중심축프레임과, 중심축프레임의 상부 전방측으로 형성되어 핸들결합부에 연결 고정되는 메인프레임과, 중심축프레임의 하부 전방측으로 형성되어 메인프레임의 단부와 함께 핸들결합부에 연결 고정되는 서브프레임과, 중심축프레임의 상부 후방측으로 좌우 대칭되게 양갈래로 형성되는 안장지지프레임과, 중심축프레임의 하부 후방측으로 좌우 대칭되게 양갈래로 형성되는 체인지지프레임으로 구성되는 자전거프레임의 성형금형을 이용한 자전거프레임의 제조방법에 있어서,
상기 청구항 1에 기재된 메인하부틀, 제1전방내부틀, 제1후방내부틀, 제2전방내부틀, 제2후방내부틀 및 메인상부틀로 구성되는 일체형 자전거프레임 성형금형의 상부측 금형 및 하부측 금형의 각 성형홈 내면에 카본섬유시트를 다수 적층하면서 본딩 처리한 후,
상기 카본섬유시트가 다수 적층된 하부측 금형의 성형홈 상에 내압성형튜브를 위치시킨 다음,
상기 내압성형튜브가 위치된 하부측 금형 상에 상부측 금형을 일체가 되게 조립한 후,
상기 내압성형튜브의 내부가 팽창되도록 공기를 주입하여 내압성형튜브와 각 성형홈 내면 사이에 위치한 카본섬유시트가 각 성형홈 내면에 밀착되게 한 다음,
상기 카본섬유시트 및 내압성형튜브가 내재된 하부측 금형 및 상부측 금형 내부에 온도를 가하여 하부측 금형 및 상부측 금형의 성형홈 내면에 카본섬유시트가 열압착되면서 자전거프레임이 일체로 완성되도록 구성함을 특징으로 하는 카본섬유시트를 이용한 일체형 자전거프레임의 성형금형을 이용한 자전거프레임의 제조방법.
A main frame which is formed in a longitudinal direction so as to be fixedly connected to the saddle-stitched portion on the upper side and the pendulum-engaging portion is fixed on the lower side, a main frame formed on the upper front side of the central axis frame and connected and fixed to the handle- A saddle support frame formed symmetrically symmetrically with respect to an upper rear side of the central axis frame, and a saddle support frame formed on the lower rear side of the central axis frame A method of manufacturing a bicycle frame using a forming die of a bicycle frame comprising a chain supporting frame formed symmetrically symmetrically,
An upper side mold and a lower side of an integral bicycle frame molding die constituted by the main lower frame, the first front inner frame, the first rear inner frame, the second front inner frame, the second rear inner frame and the main upper frame according to claim 1 A plurality of carbon fiber sheets are laminated on the inner surface of each molding groove of the side mold,
Placing the pressure-resistant tube on the molding groove of the lower side mold in which a plurality of the carbon fiber sheets are laminated,
After assembling the upper side mold integrally on the lower side mold on which the pressure-resistant forming tube is located,
Air is injected so as to expand the inside of the pressure-resistant forming tube so that a carbon fiber sheet positioned between the pressure-resistant molding tube and the inner surface of each molding groove is brought into close contact with the inner surface of each molding groove,
The carbon fiber sheet is thermally bonded to the inner surfaces of the molding dies of the lower side mold and the upper side mold by applying a temperature to the inside of the lower side mold and the upper side mold having the carbon fiber sheet and the pressure-resistant molding tube, Wherein the carbon fiber sheet is made of a carbon fiber sheet.
제4항에 있어서,
상기 메인하부틀 및 메인상부틀 사이에 형성된 성형홈의 직선부에는 미리 성형 제조해둔 파이프 형태의 카본섬유시트파이프를 위치시킴을 특징으로 하는 카본섬유시트를 이용한 일체형 자전거프레임의 성형금형을 이용한 자전거프레임의 제조방법.5. The method of claim 4,
And a carbon fiber sheet pipe formed in advance is placed in a straight portion of the molding groove formed between the main lower frame and the main upper frame. The bicycle frame using the molding die of the integrated bicycle frame using the carbon fiber sheet ≪ / RTI >
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