專利名稱：腳踏車中空曲柄的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種腳踏車曲柄，特別是指有關于一種腳踏車中空曲柄結構。
由于現在社會的生活水平日漸提高，腳踏車已從代步的工具發展成健身、娛樂的器材，因而腳踏車的普及程度早已不是以前可比擬的，所以，如今對于腳踏車的結構安全性不能不重視，其中尤以連結踏板的曲柄對于腳踏車騎乘安全、操作方便性影響甚大，雖然目前市面上所見到的腳踏車踏板曲柄式樣非常的多樣化，但是從操作方便性及安全的考慮，腳踏車的曲柄是否重量輕巧、結構是否可以長期承受變動應力，卻成為消費者選擇上的考慮重點，因而腳踏車業者即針對以上消費者重視的問題開發出了許多種中空曲柄，可是到目前為止可以知道的是中空曲柄雖然結構強度極佳，但是相對的亦有制造過程較為繁復的困擾，始終無法達到省工、省時及降低成本之要求，所以，如何開發出一種可節省工時、降低制造成本且使得成品表面精美細致的中空曲柄，早已成為研究開發者與業者最想克服的目標。
以往腳踏車制造廠所成型的中空曲柄，其結構不外乎有兩種，一種是將多件經鍛造而成的構件藉由焊接手段予以結合成一中空曲柄，另一種則是采用鑄造法制出的中空曲柄，以下分別將該兩種中空曲柄的缺點簡單記述如下由多件鍛造而成的構件所焊接而成的中空曲柄，因為不是一體成型的，焊接處難免有間隙的存在，所以結構強度較差，一旦承受應力，尤其是在反復應力的作用下，很容易即會發生變形，甚至于產生破裂，導致騎乘者腳部受到嚴重的傷害，因而很不安全。
至于該采用鑄造制成的中空曲柄，請參考
圖1所示，此種鑄造成型法因為必須先制作胚料(10)，而該胚料(10)則需以模具(11)配合砂心(12)澆鑄而成，且在開模之后，制作者尚需以切割工具將澆鑄溢道(13)及澆鑄口(14)去除，接著并以研磨機具將原本不佳的表面(氣孔、砂粒與模線)一一去除，才能進行胚料(10)二端結構的加工，從整體看來，藉助鑄造成型法以制造中空曲柄，不僅制造步驟復雜，極為費時、費工，生產成本過高，而且在鑄造過程中更容易產生無法控制的產品缺陷。
為了克服現有技術的不足之處，本實用新型的目的在于提供一種腳踏車中空曲柄，可利用鍛造成型及擠制成型的方式依序在模具中予以鍛造、擠制原料，最后終得以制造成型出一具有前端部、柄身部及后端部等三部份結構的中空曲柄，由于制造簡單，因此確可發揮省時、省工及降低生產成本的功效。
本實用新型的腳踏車中空曲柄結構，其中該柄身部具有一中央通孔，而成型后該后端部處的通孔即會呈現出一傾斜狀，且以不規則交錯的接縫型態封閉該通孔。
本實用新型的目的是這樣實現的一種腳踏車中空曲柄，包含有一前端部，是由原料所鍛造成型的，經由鍛造后使得該前端部得以成型具有一接合部位及一待加工體；一柄身部，是利用一柱狀物予以擠入該待加工體的中央，使得該待加工體的中央形成有一通孔，俾成為一中空的柄身部一端與該前端部相連結；一后端部，是將該中空柄身部具有待加工體的另一端予以鍛造加壓成型，使獲致變形以封閉該通孔形成一后端部，而該通孔經作用成型的部位即會呈現出一傾斜狀，且以不規則交錯的接縫型態封閉該通孔，促使該柄身部在另一端處一體成型有一后端部。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明
圖1為常用鑄造成型中空曲柄的平面開模示意圖。
圖2為本實用新型顯示前端部鍛造成型的平面示意圖。
圖3為本實用新型顯示柄身部擠制成型的平面示意圖。
圖4為本實用新型顯示后端部鍛造成型的平面示意圖。
圖5為本實用新型顯示后端部切削、穿螺孔的平面示意圖。
參閱圖2、圖3、圖4和圖5，本實用新型所提供的腳踏車中空曲柄結構，主要是由一前端部(2)、一柄身部(3)及一后端部(4)等三個部份所結合而成，其中
該前端部(2)，如圖2所示，是將腳踏車中空曲柄的原料放入模具(5)中，接著再利用鍛壓機予以鍛造成型的，經由鍛造后使得該前端部(2)得以成型具有一接合部位(21)及一待加工體(22)；該柄身部(3)，如圖3所示，是利用一柱狀物(6)予以擠入該待加工體(22)的中央，使得該待加工體(22)的中央形成有一通孔(31)，俾成為一中空的柄身部(3)一端遂行與該前端部(2)相連結為一體；該后端部(4)，如圖4所示，當該柄身部(3)的通孔(31)完成后，即可退出該柱狀物(6)，而后再以一對應該待加工體(22)后端表面外形的鍛造模具(7)予以加壓，鍛造加壓的結果，該待加工體(22)的材料即會由兩側向中央通孔(31)處變形、擠壓，以封閉該通孔(31)使形成一后端部(4)，而在鍛造模具(7)的強大壓力下，該通孔(31)經作用成型的部位即會呈現出一傾斜狀(32)(如圖4和圖5所示)，且該向中央通孔(31)處變形位移填入的材料則會以不規則交錯的接縫型態(33)封閉該通孔(31)，促使該柄身部(3)在另一端處一體成型有一后端部(4)，當然該成型的后端部(4)最后需再利用切削機將余料(23)予以切除，如此可在簡單的制造步驟下快速地完成一精致美觀的中空曲柄。
值得注意的是，如圖4所示，本實用新型在鍛造模具(7)從待加工體(22)后端加壓，使待加工體(22)后端的材料由兩側向中央通孔(31)處變形、擠壓封閉后，該中央通孔(31)內會呈現不規則交錯的接縫型態(33)封閉該通孔(31)，由于待加工體(22)被加壓變形時會產生高溫，因此，該高溫即可發揮熔融作用以將該封閉時所呈現不規則交錯的接縫(33)予以全面接合為一體，所以該接縫(33)處的應力強度絕不致于有不足的情形，確可承受非常大的應力。
權利要求1.一種腳踏車中空曲柄，包含有一前端部，它是由原料所鍛造成型的，經由鍛造后使得該前端部得以成型具有一接合部位及一待加工體；一柄身部，它是利用一柱狀物予以擠入該待加工體的中央，使得該待加工體的中央形成有一通孔，成為一中空的柄身部一端與該前端部相連結；一后端部，它是將該中空柄身部具有待加工體的另一端予以鍛造加壓成型，使獲致變形以封閉該通孔形成一后端部，而該通孔經作用成型的部位即會呈現出一傾斜狀，且以不規則交錯的接縫型態封閉該通孔，促使該柄身部在另一端處一體成型有一后端部。
專利摘要本實用新型提供一種腳踏車中空曲柄,利用鍛造成型及擠制成型的方式依序在模具中制造成型出一前端部、一柄身部及一后端部等三部分結構,其中該柄身部具有一中央通孔,而成型后該前端部、后端部則是分別連結在該柄身部的兩端,由于制造方法簡單,因此可發揮省時、省工及降低生產成本的功效。
文檔編號B62M3/00GK2470233SQ0120448
公開日2002年1月9日 申請日期2001年2月26日 優先權日2001年2月26日
發明者張昇常, 修克·威廉·布列爾 申請人:張昇常, 修克·威廉·布列爾