專利名稱：前叉豎管的改進構造的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及自行車，特別地，是一種自行車前叉豎管的改進。
自行車由昔日的代步工具，演變成健身、競賽的工具，對于其性能的要求，亦從單純的騎乘代步，發展至輕巧、便捷及美觀的品味需求，但無論騎乘者對自行車的要求為何，自行車的優劣實乃取決于其結構設計及強度是否達到安全性要求，尤其是以競賽為主的自行車，其結構設計的優劣實為勝負的關鍵。
一般而言，一部自行車的制造上，關系到整個車身結構強度與車體重量的關鍵乃在于車架，而車架結構又以前叉部份及后叉部份為重點，該二部份乃樞接輪體鎖控車體行進及受力的樞鈕，此二部份設計乃關系到騎乘時的舒適性與安全性，其中前叉部份對于騎乘時的舒適性與安全性影響尤其，其原因在于自行車騎乘時，因路面不平而引起的振動或碰撞所產生的沖擊，首當其沖的即為前輪部位，此時支撐前輪的前叉豎管即成為承力點，而其結構設計即關系到前輪部位是否足以承受該股作用力，故前叉豎管部份的結構設計及強度實為騎車舒適性及安全性的關鍵，亦為一部自行車優劣的先決條件。
為了使自行車前叉豎管部份具有適當的強度，一般的方法乃在于豎管與前叉的結合段管壁予以增厚處理，藉以增進其結構強度。現有技術的前叉豎管結構，可參閱附
圖1來說明，由
圖1可知，豎管10與前叉13的結合端11的增厚處理，主要是增厚結合端11管壁的內緣，因此豎管10結合端11的外徑保持不變，而內徑由上向下逐漸縮減，使結合端11的管壁厚度增加，藉以增強其結構強度，復于該段適當位置，焊接一級式套環12，予以補強作用，另于豎管10結合端11兩側連接以圓形或橢圓形的前叉管13，即完成前叉豎管整體的裝配。
但是，以上所述的前叉豎管結構，于制造及使用上仍存在以下缺點1、欲令豎管外徑不變，而內徑由上向下逐漸縮減，以達到增加管壁厚度的目的，此種將管壁內緣予以增厚的加工方式，其技術上較為困難，且結構強度亦不盡理想；2、因其于豎管上另焊有一套環以補強其結構，但此套環于豎管套設車頭碗時，由于套環系突設于豎管上，于車頭碗沿豎管順勢而下時，當其遇到此套環時，若其位置稍有偏移，極易與套環產生卡角現象，而目前自行車生產自動化高，當車頭碗與豎管的套環產生卡角時，往往無法檢知，仍予以焊接固定，從而造成瑕疵品；3、上述前叉系為圓形或橢圓形管構成，從力學的角度，圓形物體受沖擊時最易產生破壞變形，影響整體結構，同時其于裝配輪體時，因需考慮輪體的寬度容許量，對于圓形或橢圓形的前叉，其管徑較大，欲保持相同間距，其二叉管的中心距離必較方管為大，而形成略為外張的狀態，影響整體美觀性且對輪體的夾持穩固性亦較差。
本實用新型的目的，是設計一種前叉豎管的構造，其豎管的內徑不變，而外徑則由上向下逐漸擴張，達到增加管壁厚度，以增進結構強度。
本實用新型的次一目的，在于豎管之外緣乃呈斜度向外擴張，于裝配車頭碗時，極易順勢滑入卡制定位，不致形成不良疵品。
本實用新型的另一目的，在于前叉為外圓弧內平面的設計，于外兼顧整體的滑順及安全防護，于內藉平面與圓弧構成的叉角，增加前叉的強度。
本實用新型的再一目的，在于藉前叉的內平面設計，使其于裝配輪體容許范圍內，以相同的間距而能較圓形前叉更為縮減二前叉的中心距離，以增加對輪體的夾持穩固性。
本實用新型的上述目的是這樣來實現的，由豎管與前叉組成的前叉豎管構造，其中，該豎管與前叉的結合端管壁乃予以增厚處理，使豎管結合端的內徑不變，而管壁外緣則以斜度由上向下逐漸擴張，而至其結合段則形成卡緣，藉以增加其管壁厚度，增進其結構的強度；該前叉的結構上，乃以外圓弧內平面的D字型設計，由上至下逐漸縮減，使前叉的外側緣略呈圓弧向后擴張，而前叉內側緣則呈直線平面，于外側緣與內側緣間乃形成叉角，藉以增加前叉受沖擊時的抗力強度。另外，為利于較小前叉的裝設，該豎管的結合段可予以再次的縮管，使其結合段向內縮減，而形成一凸緣。
本實用新型具有以下優點1、由于豎管內徑不變，而使其外徑由上向下逐漸向外擴張，因此其管壁增厚的方式，于技術上較習用豎管內緣增厚的方式容易，同時于結構強度上亦較佳；2、由于豎管外緣的斜設計，使其于裝配車頭碗時，可使其依豎管的斜度順勢滑入卡制定位，而不致發生卡角現象；3、由于本設計的結構強度較佳，不必如習用品加焊一套環補強，減少不必要構件、材料的耗費，及加工程序；4、由于其前叉的外側圓弧內側平面的設計，所構成的叉角，可增加前叉受沖時的抗力強度；5、由于前叉的結構設計，使其裝配輪體時，二前叉的間距可縮小，以增加對輪體的夾持穩固性，且增進整體的美觀。
以下結合附圖給出本實用新型的實施例，并作進一步的詳述圖2系本實用新型前叉豎管改進構造的立體圖；圖3系圖2的局部剖面圖；圖4系本實用新型前叉豎管的結構示意圖；圖5系本實用新型前叉豎管的實施例圖，參閱圖2－4，本實用新型豎管20與前叉24結合端21管壁的增厚處理，主要是使豎管20結合端21的內徑不變，而管壁外緣則以斜度由上向下逐漸擴張，而至其結合段22則以縮管技術形成管徑增大的卡緣23，藉以增加該部份的管壁厚度，增加其結構強度，同時藉豎管20外緣的斜度設計，于裝配車頭碗時，使其依豎管20的斜度順勢滑入卡制定位，而不致發生卡角現象；另外，前叉24的結構，采用以外圓弧內平面的D字型設計，由上至下逐漸縮減，使前叉24的外側緣25略呈圓弧向后擴張，而前叉24的內側緣26則呈直線平面，于外側緣25與內側緣26間形成叉角27，藉此內側緣26的平面與外側緣25的圓弧構成的叉角27，增加前叉24的強度，而以前叉24內側緣26的平面設計，于裝配輪體時，在考慮輪體寬度的容許范圍內，使二前叉24略呈平行，其間距可盡量縮小，以增加對輪體的夾持穩固性。
另外，對于管徑較小的前叉，本實用新型可采用如圖5所示的結構，其中于豎管20與前叉24的結合段22予以第二次的縮管，使其結合段22再次向內縮減而形成一凸緣28，以利于較小前叉24的裝設，而其管壁厚度形成的方式，與前述的技術相同，其結構強度的達成亦具有相同的效果。
權利要求1.一種前叉豎管的改進構造，包括豎管(20)與前叉(24)，該豎管(20)在與該前叉(24)的結合端(21)處的管壁增厚，其特征在于，該豎管(20)在該結合端(21)處的內徑不變，而其管壁外緣則以斜度由上向下逐漸擴張，且于該豎管(20)與前叉(24)的結合段(22)處形成卡緣(23)；該前叉(24)由上至下逐漸縮減，其截面系呈外圓弧內平面的D字型，且其外側緣(25)呈圓弧向后擴張，而內側緣(26)則呈直線平面，于該外側緣(25)與內側緣(26)間形成叉角(27)。
2.根據權利要求1所述的前叉豎管的改進結構，其特征在于，該豎管(20)管壁外緣由上向下逐漸擴張至該豎管(20)與前叉(24)的結合段(22)，且于該結合段(22)處形成一凸緣(28)。
專利摘要一種用于自行車的前叉豎管的改進構造，系于豎管與前叉的結合端管壁外緣以斜度向外擴張，而至其結合段以縮管技術增加該部分的管壁厚度，不僅加工容易，而且于裝配車頭碗時可順勢滑入卡制定位；另外于前叉的結構上，以外圓弧內平面的D字形設計，由上至下逐漸縮減，藉平面與圓弧構成的叉角，增加前叉的強度，并利用其前叉內側的平面設計，可于裝配輪體的容許范圍內，縮小二前叉的間距，以增加對輪體的夾持穩固。
文檔編號B62K21/00GK2173746SQ9322595
公開日1994年8月10日 申請日期1993年6月30日 優先權日1993年6月30日
發明者吳俊霖 申請人:吳俊霖