[实用新型]前叉竖管的改进构造

说明书

本实用新型涉及自行车，特别地，是一种自行车前叉竖管的改进。

自行车由昔日的代步工具，演变成健身、竞赛的工具，对于其性能的要求，亦从单纯的骑乘代步，发展至轻巧、便捷及美观的品味需求，但无论骑乘者对自行车的要求为何，自行车的优劣实乃取决于其结构设计及强度是否达到安全性要求，尤其是以竞赛为主的自行车，其结构设计的优劣实为胜负的关键。

一般而言，一部自行车的制造上，关系到整个车身结构强度与车体重量的关键乃在于车架，而车架结构又以前叉部份及后叉部份为重点，该二部份乃枢接轮体锁控车体行进及受力的枢钮，此二部份设计乃关系到骑乘时的舒适性与安全性，其中前叉部份对于骑乘时的舒适性与安全性影响尤其，其原因在于：自行车骑乘时，因路面不平而引起的振动或碰撞所产生的冲击，首当其冲的即为前轮部位，此时支撑前轮的前叉竖管即成为承力点，而其结构设计即关系到前轮部位是否足以承受该股作用力，故前叉竖管部份的结构设计及强度实为骑车舒适性及安全性的关键，亦为一部自行车优劣的先决条件。

为了使自行车前叉竖管部份具有适当的强度，一般的方法乃在于竖管与前叉的结合段管壁予以增厚处理，藉以增进其结构强度。现有技术的前叉竖管结构，可参阅附图1来说明，由图1可知，竖管10与前叉13的结合端11的增厚处理，主要是增厚结合端11管壁的内缘，因此竖管10结合端11的外径保持不变，而内径由上向下逐渐缩减，使结合端11的管壁厚度增加，藉以增强其结构强度，复于该段适当位置，焊接一级式套环12，予以补强作用，另于竖管10结合端11两侧连接以圆形或椭圆形的前叉管13，即完成前叉竖管整体的装配。

但是，以上所述的前叉竖管结构，于制造及使用上仍存在以下缺点：1、欲令竖管外径不变，而内径由上向下逐渐缩减，以达到增加管壁厚度的目的，此种将管壁内缘予以增厚的加工方式，其技术上较为困难，且结构强度亦不尽理想；2、因其于竖管上另焊有一套环以补强其结构，但此套环于竖管套设车头碗时，由于套环系突设于竖管上，于车头碗沿竖管顺势而下时，当其遇到此套环时，若其位置稍有偏移，极易与套环产生卡角现象，而目前自行车生产自动化高，当车头碗与竖管的套环产生卡角时，往往无法检知，仍予以焊接固定，从而造成瑕疵品；3、上述前叉系为圆形或椭圆形管构成，从力学的角度，圆形物体受冲击时最易产生破坏变形，影响整体结构，同时其于装配轮体时，因需考虑轮体的宽度容许量，对于圆形或椭圆形的前叉，其管径较大，欲保持相同间距，其二叉管的中心距离必较方管为大，而形成略为外张的状态，影响整体美观性且对轮体的夹持稳固性亦较差。

本实用新型的目的，是设计一种前叉竖管的构造，其竖管的内径不变，而外径则由上向下逐渐扩张，达到增加管壁厚度，以增进结构强度。

本实用新型的次一目的，在于竖管之外缘乃呈斜度向外扩张，于装配车头碗时，极易顺势滑入卡制定位，不致形成不良疵品。

本实用新型的另一目的，在于前叉为外圆弧内平面的设计，于外兼顾整体的滑顺及安全防护，于内藉平面与圆弧构成的叉角，增加前叉的强度。

本实用新型的再一目的，在于藉前叉的内平面设计，使其于装配轮体容许范围内，以相同的间距而能较圆形前叉更为缩减二前叉的中心距离，以增加对轮体的夹持稳固性。

本实用新型的上述目的是这样来实现的，由竖管与前叉组成的前叉竖管构造，其中，该竖管与前叉的结合端管壁乃予以增厚处理，使竖管结合端的内径不变，而管壁外缘则以斜度由上向下逐渐扩张，而至其结合段则形成卡缘，藉以增加其管壁厚度，增进其结构的强度；该前叉的结构上，乃以外圆弧内平面的D字型设计，由上至下逐渐缩减，使前叉的外侧缘略呈圆弧向后扩张，而前叉内侧缘则呈直线平面，于外侧缘与内侧缘间乃形成叉角，藉以增加前叉受冲击时的抗力强度。另外，为利于较小前叉的装设，该竖管的结合段可予以再次的缩管，使其结合段向内缩减，而形成一凸缘。

本实用新型具有以下优点：1、由于竖管内径不变，而使其外径由上向下逐渐向外扩张，因此其管壁增厚的方式，于技术上较习用竖管内缘增厚的方式容易，同时于结构强度上亦较佳；2、由于竖管外缘的斜设计，使其于装配车头碗时，可使其依竖管的斜度顺势滑入卡制定位，而不致发生卡角现象；3、由于本设计的结构强度较佳，不必如习用品加焊一套环补强，减少不必要构件、材料的耗费，及加工程序；4、由于其前叉的外侧圆弧内侧平面的设计，所构成的叉角，可增加前叉受冲时的抗力强度；5、由于前叉的结构设计，使其装配轮体时，二前叉的间距可缩小，以增加对轮体的夹持稳固性，且增进整体的美观。

下面结合附图给出本实用新型的实施例，并作进一步的详述：