TW202019579A - 傳動管的製造方法 - Google Patents

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    • B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
    • B21K13/00—Making locksmiths' goods, e.g. handles for cases
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
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Abstract

一種適用於鎖具的傳動管的製造方法。鎖具包括第一把手組及第二把手組，分別安裝於門片的相反兩側，且由傳動管連接。製造方法包括取得一沿軸向延伸的第一柱形工件，並在第一柱形工件的第一端形成第一導引孔，並將第一導引孔沿軸向引伸第一深度，以形成第一引伸孔。第一柱形工件在引伸過程中沿軸向延長為第二柱形工件，在第二柱形工件的第二端形成第二導引孔，並將第二導引孔沿軸向引伸第二深度，以形成第二引伸孔。第二柱形工件在引伸過程中沿軸向延長為第三柱形工件，以及連通第三柱形工件的第一引伸孔與第二引伸孔，以形成傳動管。

Description

傳動管的製造方法
本發明是關於一種傳動管的製造方法，且特別是關於一種適用於鎖具的傳動管的製造方法。
鎖具是一種廣泛被使用在日常生活中的機構產品。一般而言，鎖具包括在門片一側的第一把手組、在門片另一側的第二把手組，以及連接並可使上述兩者選擇性同步轉動的傳動管。過去在製造傳動管時，通常會將一管狀原型工件加熱至高於工件材料再結晶溫度以上的高溫，待工件的可塑性提昇後，藉由鍛造或沖壓等方式將工件加工至預定的形狀和尺寸。然而，上述的加工方式在裁切所需長度時，容易產生毛邊且難以處理，且工件回復至一般室溫時容易產生局部熱應力，降低工件使用的壽命。此外，加工者需精密計算工件回復至一般溫度時因材料熱膨脹而改變的尺寸，對於需高度要求尺寸精度的傳動管而言是一大技術難題，且傳動管在結構上所需的凸點必須進行二次加工(如焊接)，將增加額外的製造成本。
本發明提供一種適用於鎖具的傳動管的製造方法，可適用於冷鍛成型技術，減少裁切時的毛邊以及加工後工件殘留的熱應力，並使加工後工件的尺寸與預定尺寸相近。此外，傳動管所需的凸點可於鍛造模中成型，因此無須再進行二次加工，可降低成本並提高製造品質。
本發明的製造方法適用於一鎖具的一傳動管，鎖具包括一第一把手組及一第二把手組，第一把手組及第二把手組分別安裝於一門片的相反兩側並由傳動管連接。製造方法包括取得一沿一軸向延伸的第一柱形工件；在第一柱形工件的一第一端形成一第一導引孔，並將第一柱形工件的第一導引孔沿軸向引伸一第一深度，以形成一第一引伸孔；第一柱形工件在引伸過程中沿軸向延長為一第二柱形工件，在第二柱形工件的一第二端形成一第二導引孔；並將第二柱形工件的第二導引孔沿軸向引伸一第二深度，以形成一第二引伸孔；第二柱形工件在引伸過程中沿軸向延長為一第三柱形工件，以及連通第三柱形工件的第一引伸孔與第二引伸孔，以形成傳動管。
在本發明的一實施例中，取得第一柱形工件更包括以一原始長度取得一原型工件，以及將原型工件沿軸向整直，以形成沿軸向延伸的第一柱形工件。
在本發明的一實施例中，取得第一柱形工件更包括將具有原始長度的原型工件鍛壓成第一柱形工件，使第一柱形工件的截面實質上為一方形且使第一柱形工件具有一第一長度。
在本發明的一實施例中，取得第一柱形工件更包括在原型工件的一端的周圍形成一圓角。
在本發明的一實施例中，製造方法更包括在第一柱形工件的第二端的周圍形成一導引角。
在本發明的一實施例中，第一柱形工件的截面具有一第一邊長，且第一導引孔的一孔徑小於第一柱形工件的截面的第一邊長。
在本發明的一實施例中，第一柱形工件在引伸過程中沿軸向延長為具有一第二長度的第二柱形工件，且第二柱形工件的截面具有一第二邊長，其中第二長度大於第一長度，且第二邊長大於第一邊長。
在本發明的一實施例中，第二柱形工件在引伸過程中沿軸向延長為具有一第三長度的第三柱形工件，且第三柱形工件的截面具有一第三邊長，其中第三邊長大於第二邊長。
在本發明的一實施例中，傳動管的截面具有一第四邊長，其中第四邊長大於第三邊長。
在本發明的一實施例中，製造方法更包括鍛壓傳動管，以在傳動管的管壁外緣形成一凸點。
基於上述，本發明的製造方法能在冷鍛成型的過程中鍛造出鎖具的傳動管，由於加工溫度保持在材料的再結晶溫度之下，熱膨脹所造成的尺寸改變量極低而使得加工後工件具有與預定尺寸相近的大小。除此之外，加工後工件可維持光滑外表毋需進行去毛邊加工，且材料因加工而累積的熱應力亦大幅降低，有助於延長傳動管的使用壽命。有關本發明的前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式的實施例的詳細說明中，將可清楚地呈現。
有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖示之較佳實施例的詳細說明中，將可清楚地呈現。以下實施例所提到的方向用語，例如：上、下、左、右、前或後等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用以說明，而非對本發明加以限制。此外，為了辨識上的方便，在下列各實施例中，相同或相似的元件將採用相同或相似的標號。
請參考第1圖，第1圖為使用本發明的製造方法製成的傳動管100所組合而成的鎖具的示意圖。如第1圖所示，鎖具10包括一傳動管100、一第一把手組200以及一第二把手組300，其中第一把手組200及第二把手組300分別安裝於一門片(未繪示)的相反兩側並由傳動管100連接。為了清楚呈現傳動管100、第一把手組200以及第二把手組300的連接關係，圖中省略鎖具10中上述構件以外的鎖舌、彈簧等構件。此外，在本實施例中，第一把手組200例如是一內側把手，可藉由旋轉把手上的鎖鈕啟動鎖具10機構的作動，使作為外側把手的第二把手組300鎖定或相對於鎖心空轉而達到上鎖的目的。
請參考第2圖及第3圖，第2圖為本發明的製造方法的一實施例中，原型工件110的(A)前視圖及(B)側視圖；第3圖為在原型工件110的周圍形成一圓角時，原型工件110的(A)前視圖及(B)側視圖。本發明的製造方法適用於冷鍛技術，首先以一原始長度L0 取得一原型工件110。由於原型工件110的真直度需要校準，因此需將原型工件110沿一軸向A整直，使得原型工件110的真直度達到要求，並且在原型工件110的一端的周圍形成一圓角R，以利後續的加工。
請參考第4圖，第4圖為第一柱形工件120的(A)前視圖及(B)側視圖。當上述原型工件110的一端的周圍形成圓角R後，便可將具有原始長度L0 的原型工件110放入模具中，在再結晶溫度以下的加工溫度進行鍛壓，形成一第一柱形工件120。如第4圖所示，第一柱形工件120的截面實質上為一方形，且具有一第一邊長S1 。在本實施例中，第一邊長S1 例如是7.40毫米且與原型工件110的直徑相近，但本發明對此不加以限制。此外，第一柱形工件120具有一第一長度L1 ，其中第一長度L1 小於原始長度L0 ，接著在第一柱形工件120的一第一端E1 形成一第一導引孔GH1 ，以利後續的引伸加工，其中第一導引孔GH1 的一孔徑J小於第一柱形工件120的截面的第一邊長S1 ，在本實施例中，孔徑J例如是5.60毫米。另一方面，在先前已藉由初步加工在原型工件110的一端(現為第一柱形工件120的第二端E2 )的周圍形成一圓角R，此時可進行再一次的加工，在第二端E2 的周圍形成一導引角G，以利後續的加工。
請參考第5圖，第5圖為第二柱形工件130的(A)前視圖及(B)側視圖。當第一柱形工件120的第一端E1 形成第一導引孔GH1 後，可將第一柱形工件120的第一導引孔GH1 沿軸向A引伸一第一深度D1 ，以形成一第一引伸孔DH1 ，且第一柱形工件120在引伸過程中沿軸向A延長為一第二柱形工件130，在本實施例中，第一深度D1 例如是23.4毫米，且由於第一深度D1 相對於第一長度L1 不會太大，因此不會產生過多的加工應力。值得一提的是，在引伸的過程中，第一長度L1 被拉伸至第二長度L2 ，且第一柱形工件120的截面的第一邊長S1 被擴大至第二柱形工件130的截面的第二邊長S2 ，其中第二長度L2 大於第一長度L1 ，且第二邊長S2 大於第一邊長S1 。在本實施例中，第二邊長S2 例如是7.51毫米。另一方面，由於先前在第一柱形工件120的第二端E2 的周圍已形成一導引角G，因此可輕鬆地在第二柱形工件130的第二端E2 形成一第二導引孔GH2 ，以利後續的加工。
請參考第6圖，第6圖為第三柱形工件140的(A)前視圖及(B)側視圖。當第二柱形工件130的第二端E2 形成第二導引孔GH2 後，可將第二柱形工件130的第二導引孔GH2 沿軸向A反向引伸一第二深度D2 ，以形成一第二引伸孔DH2 ，且第二柱形工件130在反向引伸過程中沿軸向A延長為一第三柱形工件140，在本實施例中，第二深度D2 例如是25.2毫米，且由於第二深度D2 相對於第二長度L2 不會太大，因此不會產生過多的加工應力。值得一提的是，在反向引伸的過程中，第二長度L2 被拉伸至第三長度L3 ，第一引伸孔DH1 同時也從原有的第一深度D1 被引伸至第三深度D3 ，且第二柱形工件130的截面的第二邊長S2 被擴大至第三柱形工件140的截面的第三邊長S3 ，其中第三長度L3 大於第二長度L2 ，且第三邊長S3 大於第二邊長S2 。在本實施例中，第三深度D3 例如是29.1毫米，且第三邊長S3 例如是7.54毫米，但本發明並不限定於此，只要能沿軸向A分別朝兩方向引伸使得加工應力平均分散，且維持第三柱形工件140外壁的強度，第三深度D3 以及第三邊長S3 的尺寸可作些許的變動。
請參考第7圖，第7圖為傳動管100的(A)前視圖及(B)側視圖。當第三柱形工件140具有第三深度D3 的第一引伸孔DH1 以及第二深度D2 的第二引伸孔DH2 後，即可連通第三柱形工件140的第一引伸孔DH1 與第二引伸孔DH2 ，以形成傳動管100。值得一提的是，在連通過程中，第三柱形工件140的截面的第三邊長S3 被擴大至傳動管100的第四邊長S4 ，其中第四邊長S4 大於第三邊長S3 。在本實施例中，第四邊長S4 例如是7.57毫米。
請參考第8圖，第8圖為在傳動管100的管壁外緣形成一凸點B時，傳動管100的(A)前視圖及(B)側視圖。在上述的鍛壓、引伸、反向引伸及連通的步驟完成後，為了使傳動管100易於卡接於鎖具10內部，可將傳動管100置於鍛造模中鍛壓，以在傳動管100的管壁外緣形成一凸點B。在本實施例中，凸點B具有一寬度W，且寬度W例如是3.00毫米。藉由形成凸點B，傳動管100可成為一具有明確卡合位置的方形截面中空管，用以作為連接鎖具10中第一把手組200以及第二把手組300的傳動機構用。
請參考第9圖，第9圖為本發明的製造方法的步驟流程圖。第9圖中已將上述的步驟分別以S110 至S190 的流程方塊展示，可更加明瞭本發明所述的製造方法。
綜上所述，本發明的適用於鎖具的傳動管的製造方法藉由冷鍛技術，將一原型工件經過整直、導孔、引伸、反向引伸以及連通等步驟，能夠避免熱鍛加工時可能產生的毛邊，減少局部熱應力以及熱膨脹所導致的尺寸改變，降低製造所需的成本並提高成品的品質。   以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。
10:鎖具100:傳動管110:原型工件120:第一柱形工件130:第二柱形工件140:第三柱形工件A:軸線B:凸點D1:第一深度D2:第二深度D3:第三深度DH1:第一引伸孔DH2:第二引伸孔E1:第一端E2:第二端G:導引角GH1:第一導引孔GH2:第二導引孔J:孔徑L0:原始長度L1:第一長度L2:第二長度L3:第三長度R:圓角S1:第一邊長S2:第二邊長S3:第三邊長S4:第四邊長S110、S120、S130、S140、S150、S160、S170、S180、S190:步驟W:寬度
第1圖為使用本發明的製造方法製成的傳動管所組合而成的鎖具的示意圖。 第2圖為本發明的製造方法的一實施例中，原型工件的(A)前視圖及(B)側視圖。 第3圖為在原型工件的周圍形成一圓角時，原型工件的(A)前視圖及(B)側視圖。 第4圖為第一柱形工件的(A)前視圖及(B)側視圖。 第5圖為第二柱形工件的(A)前視圖及(B)側視圖。 第6圖為第三柱形工件的(A)前視圖及(B)側視圖。 第7圖為傳動管的(A)前視圖及(B)側視圖。 第8圖為在傳動管的管壁外緣形成一凸點時，傳動管的(A)前視圖及(B)側視圖。 第9圖為本發明的製造方法的步驟流程圖。
S110、S120、S130、S140、S150、S160、S170、S180、S190:步驟

Claims (10)

  1. 一種適用於一鎖具的一傳動管的製造方法，包括： 取得一第一柱形工件，其中該第一柱形工件沿一軸向延伸； 在該第一柱形工件的一第一端形成一第一導引孔； 將該第一柱形工件的該第一導引孔沿該軸向引伸一第一深度，以形成一第一引伸孔，其中該第一柱形工件在引伸過程中沿該軸向延長為一第二柱形工件； 在該第二柱形工件的一第二端形成一第二導引孔； 將該第二柱形工件的該第二導引孔沿該軸向引伸一第二深度，以形成一第二引伸孔，其中該第二柱形工件在引伸過程中沿該軸向延長為一第三柱形工件；以及 連通該第三柱形工件的該第一引伸孔與該第二引伸孔，以形成該傳動管。
  2. 如請求項1所述的製造方法，其中取得該第一柱形工件更包括： 以一原始長度取得一原型工件；以及 將該原型工件沿該軸向整直，以形成沿該軸向延伸的該第一柱形工件。
  3. 如請求項2所述的製造方法，其中取得該第一柱形工件更包括： 將具有該原始長度的該原型工件鍛壓成該第一柱形工件，使該第一柱形工件的截面實質上為一方形且使該第一柱形工件具有一第一長度。
  4. 如請求項2所述的製造方法，其中取得該第一柱形工件更包括： 在該原型工件的一端的周圍形成一圓角。
  5. 如請求項1所述的製造方法，更包括： 在該第一柱形工件的該第二端的周圍形成一導引角。
  6. 如請求項1所述的製造方法，其中取得該第一柱形工件更包括： 以一原始長度取得一原型工件； 將該原型工件沿該軸向整直，以形成沿該軸向延伸的該第一柱形工件； 將具有該原始長度的該原型工件鍛壓成該第一柱形工件，使該第一柱形工件的截面實質上為一方形且使該第一柱形工件具有一第一長度； 其中該第一柱形工件的截面具有一第一邊長，且該第一導引孔的一孔徑小於該第一柱形工件的截面的該第一邊長。
  7. 如請求項6所述的製造方法，其中該第一柱形工件在引伸過程中沿該軸向延長為具有一第二長度的該第二柱形工件，且該第二柱形工件的截面具有一第二邊長，其中該第二長度大於該第一長度，且該第二邊長大於該第一邊長。
  8. 如請求項7所述的製造方法，其中該第二柱形工件在引伸過程中沿該軸向延長為具有一第三長度的該第三柱形工件，且該第三柱形工件的截面具有一第三邊長，其中該第三邊長大於該第二邊長。
  9. 如請求項8所述的製造方法，其中該傳動管的截面具有一第四邊長，其中該第四邊長大於該第三邊長。
  10. 如請求項1所述的製造方法，更包括： 鍛壓該傳動管，以在該傳動管的管壁外緣形成一凸點。
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