TWI704077B - 倒叉式避震前叉密封結構及密封方法 - Google Patents

Abstract

本發明係關於一種倒叉式避震前叉密封結構及密封方法，係包含有：一對伸縮式前叉腳，係包含有一對外管、一對內管、一對彈性體，其中該內管倒叉套入於該外管內，又該彈性體設於該外管、內管之間，並在該外管、內管填充有流體；及至少一第一油封件，係裝設於該外管內壁、內管外部之間，其中該第一油封件設為一環體，且該環體形成有一推拔內孔，又從該環體緊鄰底部的外部向上斜向延伸有一第一止漏部，該第一止漏部具有較粗的根部並與該環體形成有一內凹槽；藉由上述各元件，以裝設完成密封止漏性佳的倒叉式避震前叉，據以提供輕量化避震前叉及其容易操控性能。

Description

倒叉式避震前叉密封結構及密封方法

本發明係涉及自行車的避震及轉向機構，尤指倒叉式避震前叉密封結構之技術範疇。

按，一般自行車避震前叉，係包含一豎管，且該豎管可利用一肩蓋與二內管之管頂端結合，每一內管穿套一油封護套後穿合於一外管中，外管底端則連固於車輪之輪軸，如本國發明專利第093204643號「自行車前叉護套改良」所揭示的技術內容。

其中該內管可於外管中進行軸向移動，並透過固定在外管中的油封護套防止內管、外管過度磨擦以及內部氣體外漏，該護套護套底端通常固定在外管頂端，套身遮覆內管之部份管身，以達到防塵、防水之目的。

然而，前述傳統自行車前叉及油封護套構件多且較為複雜，致整體避震前叉較為笨重，即製造上較為困難，製造成本高及較差的操控性能，實有需要加以改善。

援此，鑑於上述非倒叉式自行車前叉的習用油封護套之問題點，於是本發明人便研發出一種倒叉式避震前叉密封結構及密封方法，故本發明之主要目的在於：提供止漏效果佳的一種倒叉式避震前叉密封結構及密封方法； 本發明之次要目的在於：提供低製造成本的一種倒叉式避震前叉密封結構及密封方法。

為達上述目的，故本發明運用如下技術手段：關於本發明一種倒叉式避震前叉密封結構，係包含有：一對伸縮式前叉腳，係包含有一對外管、一對內管、一對彈性體，其中該內管倒叉套入於該外管內，又該彈性體設於該外管、內管之間，並在該外管、內管填充有流體；及至少一第一油封件，係裝設於該外管內壁、內管外部之間，其中該第一油封件設為一環體，且該環體形成有一推拔內孔，又從該環體緊鄰底部的外部向上斜向延伸有一第一止漏部，該第一止漏部具有較粗的根部並與該環體形成有一內凹槽；藉由上述各元件，以裝設完成密封止漏性佳的倒叉式避震前叉，據以提供避震功能。

所述倒叉式避震前叉密封結構，其中該第一油封件設為橡膠材質所製成，且套接固定於該內管頂端外部所設一凹溝。

所述倒叉式避震前叉密封結構，其中從該第一油封件環體緊鄰底部的的外部向下斜向延伸有一第二止漏部並與該環體形成另一根部，又該第一止漏部、第二止漏部呈現一角度(θ)的位置關係，且該角度(θ)設為80度~110度。

所述倒叉式避震前叉密封結構，其中該第一油封件所設第二止漏部的外徑(d)小於該第一止漏部的外徑(D)，又該第一止漏部的根部厚度(T)大於該第二止漏部的根部厚度(t)。

所述倒叉式避震前叉密封結構，其中該第一油封件設為橡膠材質所製成，又該第一油封件的第一止漏部頂端或外圍設有數個定位凹槽，該定位凹槽提供該第一油封件能夠裝設固定於該外管的內壁。

所述倒叉式避震前叉密封結構，其中該外管對應該內管的所設縮管部，又在該內管的頂端設有一突緣部，該突緣部與該縮管部構成一容置空間，而該彈性體則裝設於該容置空間內。

所述倒叉式避震前叉密封結構，其中該流體設為氣體。

所述倒叉式避震前叉密封結構，其中該第一油封件係使用三元乙丙膠所製成。

關於本發明一種倒叉式避震前叉密封方法，係包含有：一建置一第一油封步驟，係設複數個第一油封件裝設於該倒叉式避震前叉所設一對內管頂端外部，又該第一油封件設為一環體，且該環體形成有一推拔內孔，又從該環體緊鄰底部的外部向上斜向延伸有一第一止漏部且與該環體形成有一內凹槽；及一建置一第二油封步驟，係設複數個第二油封件裝設於該倒叉式避震前叉所設一對內管底端，再由一對爪座分別套接並包覆該二個第二油封件。

所述倒叉式避震前叉密封方法，其中該第一油封件係從該環體緊鄰底部的外部向下斜向延伸有一第二止漏部，又該第一止漏部、第二止漏部呈現一角度(θ)的位置關係，且該角度(θ)設為80度~110度。

本發明藉由上述技術手段可以達到如下功效：

1.本發明係藉由將複數個第一油封件裝設於該內管頂端外部，且該內管倒叉套入於外管內，又該第一油封件的形體經過特別設計，其密封、耐磨耗等性能比一般傳統的油封佳，故本發明倒叉式避震前叉的使用壽命較長。

2.本發明係將該複數個第一油封件係裝設於該外管、內管之間，又該彈性體設於該外管、內管之間，並在該外管、內管填充有流體者，提供簡化並輕量化避震前叉之結構，可降低倒叉式避震前叉的整體製造成本，並提升自行車的操控性能。

A:倒叉式避震前叉

1:伸縮式前叉腳

11:外管

110:內壁

1101:定位塊

111:容置空間

112:縮管部

12:內管

120:突緣部

121:凹溝

13:彈性體

14、14a、14b:第一油封件

141:環體

142:推拔內孔

140:內凹槽

143:第一止漏部

1430:根部

1431:定位凹槽

144:第二止漏部

15:第二油封件

150:根部

16:流體

2:爪座

3:連接組件

31:豎管

32:肩連接塊

33:填充裝置

θ:角度

D、d:外徑

T、t:厚度

圖1：係為本發明倒叉式避震前叉密封結構之立體圖。

圖2：係為本發明倒叉式避震前叉密封結構之俯視圖。

圖3：係為本發明圖2之a-a剖面圖。

圖4：係為本發明內管頂端與數個第一油封件之分解圖。

圖5：係為本發明第一油封件之外觀圖。

圖6：係為本發明第一油封件之剖面圖。

圖7：係為本發明第一油封件的另一實施例之剖面圖。

圖8：係為本發明第一油封件的另一實施例之半剖面圖。

圖9：本發明倒叉式避震前叉密封方法的步驟流程示意圖。

首先，請參閱圖1至圖4所示，本發明關於一種倒叉式避震前叉密封結構，係最主要提供自行車轉向機構及避震功能，其中該倒叉式避震前叉A係包含有：一對伸縮式前叉腳1、一對爪座2及一連接組件3。

所述一對伸縮式前叉腳1，如圖1及圖3所示，係該前叉腳1更包含有一外管11、一內管12、一彈性體13、複數個第一油封件14及一第二油封件15；其中該複數個第一油封件14係裝設於該內管12頂端外部，且該內管12倒叉套入於外管11內，而該第一油封件14係裝設於該內管12底端，又該彈性體13設於該外管11、內管12之間，並在該外管11、內管12填充有流體16，而該流體可設為氣體或流體者。另，該外管11對應該內管12的所有設縮管部112，又在該內管12 的頂端設有一突緣部120，該突緣部120與該縮管部112構成一容置空間111，而該彈性體13則裝設於該容置空間111內。

進一步，如圖4至圖6所示，該第一油封件14設為橡膠材質，較佳為使用三元乙丙膠(EPDM)等材料所製成，提供該第一油封件14具有較佳的密封性佳及耐磨耗，又該第一油封件14經過特殊設計，且將其套接於該內管12頂端外部所設一凹溝121。

其中，該第一油封件14，如圖6所示，設為一環體141，且該環體141形成有一推拔內孔142，而該推拔內孔142提供套入於該內管12凹溝121時，可提高密封效果；又從該環體141緊鄰底部的外部朝上延伸有一第一止漏部143並形成有一內凹槽140及其較粗的根部1430，而該內凹槽140可提供該第一止漏部143受壓時更能緊密貼緊該外管11內壁11，進而產生較佳的密封效果，以及朝下延伸有一第二止漏部144及其根部150，而第二止漏部144提供其作往復式運動時，具有刮油的效果。

進一步，將該根部1430的厚度(T)設為大於該根部150的厚度(t)，同時將該該根部1430的外徑(D)設為大於該根部150的外徑(d)，讓該根部1430及根部150可分別提供該第一止漏部143、第二止漏部144較為穩固的支撐力；又同時將該第一止漏部143、第二止漏部144設為呈現一角度(θ)的位置關係，所形成角度(θ)設為80度~110度之間。

如此，進而使該第一止漏部143作為主要的止漏密封的作用，而該第二止漏部144則作為備用性質的止漏密封的作用，當該第一止漏部143磨耗到一定程度時，則該第二止漏部144就會同時與該第一止漏部143一同起了止漏密封的作用，據以延長該第一油封件14的使用壽命。

所述一對爪座2，如圖1及圖3所示，係分別套接並包覆於該二內管12底端所設的第二油封件15。及所述一連接組件3，如圖1及圖3所示，係更包含有一豎管31及一肩連接塊32，且該肩連接塊32係接設於該二外管11的頂端並裝設有相對應的二填充裝置33，而該豎管31則接設於該肩連接塊32的中間位置處。

請參閱圖3所示，藉由上述各元件，以裝設完成密封止漏佳的倒叉式避震前叉A，使該倒叉式避震前叉A裝設於自行車車架時可作為轉向及避震機構，換言之，當自行車行駛於顛簸路段時，該外管11及內管12會作重複性相對的軸向移動，而裝設於該外管11及內管12的流體16會提供阻尼的作用，而該彈性體13則提供回復彈力，進而讓該倒叉式避震前叉A具有避震效果。

請再參閱圖3及圖6所示所示，當該二個第一油封件14套接於該內管12頂端的凹溝121時，其中該第一油封件14所設推拔內孔142會抵觸於該凹溝121外壁，而該第一油封件14所設的第一止漏部143、第二止漏部144會抵觸於該外管11的內壁110，進而達到密封止漏的效果，縱使該外管11及內管12會作重複性相對的軸向移動，而本發明第一油封件14會提供絕佳的密封性及耐磨性，據以提該升倒叉式避震前叉A的整體使用壽命。

如圖7所示者的第一油封件14a，係為本發明的另一款式油封，該第一油封件14a經過特殊設計，同樣設為一環體141，且該環體141形成有一推拔內孔142，又在該推拔內孔142進一步形成有一定位凹槽1431，該定位凹槽1431提供該第一油封件14a具有較佳的定位效果，另從該環體141緊鄰底部的外部朝上延伸有一第一止漏部143並形成有一內凹槽140及較粗的根部1430者，同樣如前述第一油封件14而可獲得一樣的密封性及耐磨耗性。

如圖8所示者的第一油封件14b，係為本發明的另一款式油封，該第一油封件14b經過特殊設計，同樣設為一環體141，且該環體141形成有一推拔內孔142，又從該環體141緊鄰底部的外部朝上延伸有一第一止漏部143並形成有一內凹槽140者，同時在該第一止漏部143的外圍均佈有數個定位凹槽1431，又該數個定位凹槽1431可以提供裝設於該外管11內壁110所設的定位塊1101，讓該第一油封件14b不會轉動，而可獲得較佳的密封性、耐磨耗性及穩定性。

規納上述倒叉式避震前叉密封結構，可得本發明一種倒叉式避震前叉密封方法，如圖3、圖6及圖9所示，最主要提供插式避震前叉A，其包含有：一建置一第一油封步驟，係設複數個第一油封件14裝設於該倒叉式避震前叉A所設一對內管12頂端外部，又該第一油封件14設為一環體141，且該環體141形成有一推拔內孔142，又從該環體141緊鄰底部的外部向上斜向延伸有一第一止漏部143且與該環體141形成有一內凹槽140；及一建置一第二油封步驟，係設複數個第二油封件15裝設於該倒叉式避震前叉A所設一對內管12底端，再由一對爪座2分別套接並包覆該二個第二油封件15。

進一步，該第一油封件14係從該環體141緊鄰底部的外部向下斜向延伸有一第二止漏部144，又該第一止漏部143、第二止漏部144呈現一角度(θ)的位置關係，且該角度(θ)設為80度~110度，同時該第二止漏部的外徑(d)小於該第一止漏部的外徑(D)，又該第一止漏部的根部厚度(T)大於該第二止漏部的根部厚度(t)。

綜上所述，本發明係關於一種「倒叉式避震前叉密封結構及密封方法」，且其各實施例的構成結構均未曾見於諸書刊或公開使用，誠符合專利申請要件，懇請 鈞局明鑑，早日准予專利，至為感禱； 需陳明者，以上所述乃是本案之具體實施例及所運用之技術原理，若依本案之構想所作之改變，其所產生之功能作用仍未超出說明書及圖式所涵蓋之精神時，均應在本案之範圍內，合予陳明。

A:倒叉式避震前叉

1:伸縮式前叉腳

11:外管

111:容置空間

112:縮管部

12:內管

120:突緣部

121:凹溝

13:彈性體

14:第一油封件

15:第二油封件

16:氣體

2:爪座

3:連接組件

31:豎管

32:肩連接塊

33:填充裝置

Claims (6)

1. 一種倒叉式避震前叉密封結構，係包含有：一對伸縮式前叉腳，係包含有一對外管、一對內管、一對彈性體，其中該內管倒叉套入於該外管內，又該彈性體設於該外管、內管之間，並在該外管、內管填充有流體；及至少一第一油封件，係裝設於該外管內壁、內管外部之間，其中該第一油封件設為一環體，且該環體形成有一推拔內孔，且該第一油封件套接固定於該內管頂端外部對應的一凹溝，又從該環體緊鄰底部的外部向上斜向延伸有一第一止漏部，該第一止漏部具有較粗的根部並與該環體形成有一內凹槽，又從該第一油封件環體緊鄰底部的的外部向下斜向延伸有一第二止漏部並與該環體形成另一根部，又該第一止漏部、第二止漏部呈現一角度(θ)的位置關係，且該角度(θ)設為80度~110度；進一步，該第一油封件所設第二止漏部的外徑(d)小於該第一止漏部的外徑(D)，又該第一止漏部的根部厚度(T)大於該第二止漏部的根部厚度(t)；藉由上述各元件，以裝設完成密封止漏性佳的倒叉式避震前叉，據以提供避震功能。
2. 如請求項1所述倒叉式避震前叉密封結構，其中該第一油封件設為橡膠材質所製成。
3. 如請求項1所述倒叉式避震前叉密封結構，其中該外管對應該內管設有一縮管部，又在該內管的頂端設有一突緣部，該突緣部與該縮管部構成一容置空間，而該彈性體則裝設於該容置空間內。
4. 如請求項1所述倒叉式避震前叉密封結構，其中該流體設為氣體。
5. 如請求項1至請求項4任一項所述倒叉式避震前叉密封結構，其中該第一油封件係使用三元乙丙膠所製成。
6. 一種倒叉式避震前叉密封方法，係包含有：一建置一第一油封步驟，係設複數個第一油封件裝設於該倒叉式避震前叉所設一對內管頂端外部，又該第一油封件設為一環體，且該環體形成有一推拔內孔，又從該環體緊鄰底部的外部向上斜向延伸有一第一止漏部且與該環體形成有一內凹槽，進一步該第一油封件係從該環體緊鄰底部的外部向下斜向延伸有一第二止漏部，又該第一止漏部、第二止漏部呈現一角度(θ)的位置關係，且該角度(θ)設為80度~110度，同時該第二止漏部的外徑(d)小於該第一止漏部的外徑(D)，而該第一止漏部的根部厚度(T)大於該第二止漏部的根部厚度(t)；及一建置一第二油封步驟，係設複數個第二油封件裝設於該倒叉式避震前叉所設一對內管底端，再由一對爪座分別套接並包覆該二個第二油封件。

Images