TW201538382A - 自行車管體結構 - Google Patents

Abstract

本發明係有關於一種自行車管體結構，一管體包括有一呈360∘環繞的圓周，所述圓周沿著管體中心軸軸向延伸形成圓周環壁以形成管狀結構體，同時由該圓周環壁界定出一中空的內部空間，所述內部空間中填設有發泡材以形成內部發泡層；藉此，透過在管體內部空間中充填發泡材以形成內部發泡層的設置，使管體具有吸震、不易變形、提升結構強度與輕量化的效果。

Description

自行車管體結構

     本發明係有關於一種自行車管體結構，尤其是指一種兼具有吸震、不易變形、強度佳及質輕的管體結構，且是用於自行車上的管體。

    按，自行車的使用除了作為基本的代步交通工具之外，更兼具有休閒、運動等複合功能。加上研發能力的提升與科技的進步，自行車的外觀、騎乘舒適感、車身強度、重量、速度等皆成為開發重點；尤其對於專業級競技比賽用的自行車而言，騎乘舒適感、車身強度、重量、速度絕對是車手追求的目標。

     為了讓自行車朝向輕量化結構的方向發展，近年來已發展出以碳纖維補強樹脂所製成的管材來取代傳統的金屬管材作為自行車的構件，以有效減輕整體重量。

     然而單純以碳纖維補強樹脂所製成的管材並沒有辦法確實滿足這樣的需求，因此，後來便有自行車相關業者進一步開發自行車管體結構，如我國第102103365號「纖維複合材料車架」以及的93214387號「碳纖維自行車輪圈結構改良」。

     本發明之主要目的，係提供一種自行車管體結構，主要係透過在自行車骨架的管材的中空內部填充設置發泡材，以提高管材的結構強度，使之不易變形，同時並具有吸震效果，在重量的表現上又具有輕量化的優勢。

     上述本發明之主要目的與功效，是由以下之具體技術手段所達成：

     一種自行車管體結構，一管體包括有一呈360∘環繞的圓周，所述圓周沿著所述管體的中心軸以軸向延伸的方式形成圓周環壁，並且由所述圓周環壁界定出一中空的內部空間，而形成一管狀結構體，該管體在完成預設形狀的設置後再於所述內部空間中填設發泡材以形成內部發泡層。

     如上所述之自行車管體結構，其中，所述管體係指自行車把手處之管體，且所述管體在完成自行車把手形狀的設置後再於所述內部空間中填設發泡材以形成內部發泡層。

     如上所述之自行車管體結構，其中，所述管體係指自行車之上管、下管、立管、上叉管、下叉管或握把管頭其中之一或二者以上之管體，且所述管體在完成自行車之上管、下管、立管、上叉管、下叉管或握把管頭其中之一或二者以上的形狀設置後再於所述內部空間中填設發泡材以形成內部發泡層。

     如上所述之自行車管體結構，其中，所述管體之材質係採用鋁合金、鈦合金、鎂合金或碳纖維其中之一。

     如上所述之自行車管體結構，其中，所述發泡材係選自聚苯乙烯(polystyrene)、聚丙烯(polypropylene)、聚氯乙烯(polyvinyl chloride)、酚塑膠(phenoplastics)、聚氨基甲酸乙酯(polyurethane)等所組成群組的其中之一。

     為令本發明所運用之技術內容、發明目的及其達成之功效有更完整且清楚的揭露，茲於下詳細說明之，並請一併參閱所揭之圖式及圖號：

     本發明之自行車管體（１）包括有一呈360∘環繞的圓周，所述圓周沿著所述管體（１）的中心軸以軸向延伸的方式形成圓周環壁（１１），並且由所述圓周環壁（１１）界定出一中空的內部空間（１２），而形成一管狀結構體，所述內部空間（１２）中填設有發泡材以形成內部發泡層（２）。

     其中，管體（１）係指自行車把手（Ａ）處之管體。或是指自行車之車身骨架（Ｂ），車身骨架（Ｂ）可為上管（Ｂ１）、下管（Ｂ２）、立管（Ｂ３）、上叉管（Ｂ４）、下叉管（Ｂ５）或握把管頭（Ｂ６）其中之一或二者以上；其中，立管（Ｂ３）頂端為供組裝有坐墊之坐桿（圖中未表示）組設，於立管（Ｂ３）上端與握把管頭（Ｂ６）之間銜接上管（Ｂ１），握把管頭（Ｂ６）與立管（Ｂ３）下端之間銜接連設下管（Ｂ２），上叉管（Ｂ４）、下叉管（Ｂ５）之間以其一端彼此銜接，上叉管（Ｂ４）的另一端銜接立管（Ｂ３）的上端，下叉管（Ｂ５）的另一端銜接立管（Ｂ３）的上端。其中，在內部空間（１２）中填設發泡材以形成內部發泡層（２）之時機，係在管體（１）製作完成成為自行車把手（Ａ）之結構體後，或是係在管體（１）製作完成成為自行車之車身骨架（Ｂ）中的上管（Ｂ１）、下管（Ｂ２）、立管（Ｂ３）、上叉管（Ｂ４）、下叉管（Ｂ５）或握把管頭（Ｂ６）之結構體後。

     在本發明之自行車管體結構的較佳實施例中，管體（１）之材質係採用鋁合金、鈦合金、鎂合金或碳纖維其中之一。

     在本發明之自行車管體結構的較佳實施例中，所述發泡材係選自聚苯乙烯(polystyrene)、聚丙烯(polypropylene)、聚氯乙烯(polyvinyl chloride)、酚塑膠(phenoplastics)、聚氨基甲酸乙酯(polyurethane)等所組成群組的其中之一。

     請參看第四圖，其係針對鋁管與在鋁管內填設發泡材所進行的鋁管三點彎曲強度測試，由鋁管與在鋁管內填設發泡材三點彎曲強度測試所得到之曲線比較可以得知，在1mm處，內部填設有發泡材之鋁管比鋁管提升了12.4％的強度與剛性，在10mm處，內部填設有發泡材之鋁管比鋁管則提升了16％的強度與剛性。

     此外，敲擊鋁管與內部填設有發泡材之鋁管，或將鋁管與內部填設有發泡材之鋁管擊地，皆發現內部填設有發泡材之鋁管產生的敲擊聲或落地聲皆遠遠小於鋁管的敲擊聲或落地聲，顯示內部填設有發泡材之鋁管的吸震能力明顯得到提升。

     以上所舉者僅係本發明之部份實施例，並非用以限制本發明，致依本發明之創意精神及特徵，稍加變化修飾而成者，亦應包括在本專利範圍之內。

     綜上所述，本發明實施例確能達到所預期之使用功效，又其所揭露之具體技術手段，不僅未曾見諸於同類產品中，亦未曾公開於申請前，誠已完全符合專利法之規定與要求，爰依法提出發明專利之申請，懇請惠予審查，並賜准專利，則實感德便。

（１）‧‧‧管體

（１１）‧‧‧圓周環壁

（１２）‧‧‧內部空間

（２）‧‧‧內部發泡層

（Ａ）‧‧‧自行車把手

（Ｂ）‧‧‧車身骨架

（Ｂ１）‧‧‧上管

（Ｂ２）‧‧‧下管

（Ｂ３）‧‧‧立管

（Ｂ４）‧‧‧上叉管

（Ｂ５）‧‧‧下叉管

（Ｂ６）‧‧‧握把管頭

    第一圖：本發明自行車管體結構的斷面結構示意圖

    第二圖：本發明之管體結構應用於自行車車身骨架之立體外觀圖

    第三圖：本發明之管體結構應用於自行車把手骨架之立體外觀圖

    第四圖：係針對鋁管與內部填設有發泡材之鋁管所進行的三點彎曲之強度測試結果曲線圖

(1)‧‧‧管體

(11)‧‧‧圓周環壁

(12)‧‧‧內部空間

(2)‧‧‧內部發泡層

Claims (6)

1. 一種自行車管體結構，一管體包括有一呈360∘環繞的圓周，所述圓周沿著所述管體的中心軸以軸向延伸的方式形成圓周環壁，並且由所述圓周環壁界定出一中空的內部空間，而形成一管狀結構體，所述內部空間中填設有發泡材以形成內部發泡層。
2. 如申請專利範圍第1項所述之自行車管體結構，其中，所述管體係指自行車把手之管體，在所述管體之內部空間中填設發泡材以形成所述內部發泡層，係在所述管體製作完成成為所述自行車把手之結構體後。
3. 如申請專利範圍第1項所述之自行車管體結構，其中，所述管體係指自行車之上管、下管、立管、上叉管、下叉管或握把管頭其中之一或二者以上，在所述管體之內部空間中填設發泡材以形成所述內部發泡層，係在所述管體製作完成成為所述自行車之車身骨架的上管、下管、立管、上叉管、下叉管或握把管頭之結構體後。
4. 如申請專利範圍第1、2或3項所述之自行車管體結構，其中，所述管體之材質係採用鋁合金、鈦合金、鎂合金或碳纖維其中之一。
5. 如申請專利範圍第4項所述之自行車管體結構，其中，所述發泡材係選自聚苯乙烯(polystyrene)、聚丙烯(polypropylene)、聚氯乙烯(polyvinyl chloride)、酚塑膠(phenoplastics)、聚氨基甲酸乙酯(polyurethane)等所組成群組的其中之一。
6. 如申請專利範圍第1、2或3項所述之自行車管體結構，其中，所述發泡材係選自聚苯乙烯(polystyrene)、聚丙烯(polypropylene)、聚氯乙烯(polyvinyl chloride)、酚塑膠(phenoplastics)、聚氨基甲酸乙酯(polyurethane)等所組成群組的其中之一。