专利名称：脚踏车中空曲柄的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种脚踏车曲柄，特别是指有关于一种脚踏车中空曲柄结构。
由于现在社会的生活水平日渐提高，脚踏车已从代步的工具发展成健身、娱乐的器材，因而脚踏车的普及程度早已不是以前可比拟的，所以，如今对于脚踏车的结构安全性不能不重视，其中尤以连结踏板的曲柄对于脚踏车骑乘安全、操作方便性影响甚大，虽然目前市面上所见到的脚踏车踏板曲柄式样非常的多样化，但是从操作方便性及安全的考虑，脚踏车的曲柄是否重量轻巧、结构是否可以长期承受变动应力，却成为消费者选择上的考虑重点，因而脚踏车业者即针对以上消费者重视的问题开发出了许多种中空曲柄，可是到目前为止可以知道的是中空曲柄虽然结构强度极佳，但是相对的亦有制造过程较为繁复的困扰，始终无法达到省工、省时及降低成本之要求，所以，如何开发出一种可节省工时、降低制造成本且使得成品表面精美细致的中空曲柄，早已成为研究开发者与业者最想克服的目标。
以往脚踏车制造厂所成型的中空曲柄，其结构不外乎有两种，一种是将多件经锻造而成的构件藉由焊接手段予以结合成一中空曲柄，另一种则是采用铸造法制出的中空曲柄，以下分别将该两种中空曲柄的缺点简单记述如下由多件锻造而成的构件所焊接而成的中空曲柄，因为不是一体成型的，焊接处难免有间隙的存在，所以结构强度较差，一旦承受应力，尤其是在反复应力的作用下，很容易即会发生变形，甚至于产生破裂，导致骑乘者脚部受到严重的伤害，因而很不安全。
至于该采用铸造制成的中空曲柄，请参考
图1所示，此种铸造成型法因为必须先制作胚料(10)，而该胚料(10)则需以模具(11)配合砂心(12)浇铸而成，且在开模之后，制作者尚需以切割工具将浇铸溢道(13)及浇铸口(14)去除，接着并以研磨机具将原本不佳的表面(气孔、砂粒与模线)一一去除，才能进行胚料(10)二端结构的加工，从整体看来，藉助铸造成型法以制造中空曲柄，不仅制造步骤复杂，极为费时、费工，生产成本过高，而且在铸造过程中更容易产生无法控制的产品缺陷。
为了克服现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种脚踏车中空曲柄，可利用锻造成型及挤制成型的方式依序在模具中予以锻造、挤制原料，最后终得以制造成型出一具有前端部、柄身部及后端部等三部份结构的中空曲柄，由于制造简单，因此确可发挥省时、省工及降低生产成本的功效。
本实用新型的脚踏车中空曲柄结构，其中该柄身部具有一中央通孔，而成型后该后端部处的通孔即会呈现出一倾斜状，且以不规则交错的接缝型态封闭该通孔。
本实用新型的目的是这样实现的一种脚踏车中空曲柄，包含有一前端部，是由原料所锻造成型的，经由锻造后使得该前端部得以成型具有一接合部位及一待加工体；一柄身部，是利用一柱状物予以挤入该待加工体的中央，使得该待加工体的中央形成有一通孔，俾成为一中空的柄身部一端与该前端部相连结；一后端部，是将该中空柄身部具有待加工体的另一端予以锻造加压成型，使获致变形以封闭该通孔形成一后端部，而该通孔经作用成型的部位即会呈现出一倾斜状，且以不规则交错的接缝型态封闭该通孔，促使该柄身部在另一端处一体成型有一后端部。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明
图1为常用铸造成型中空曲柄的平面开模示意图。
图2为本实用新型显示前端部锻造成型的平面示意图。
图3为本实用新型显示柄身部挤制成型的平面示意图。
图4为本实用新型显示后端部锻造成型的平面示意图。
图5为本实用新型显示后端部切削、穿螺孔的平面示意图。
参阅图2、图3、图4和图5，本实用新型所提供的脚踏车中空曲柄结构，主要是由一前端部(2)、一柄身部(3)及一后端部(4)等三个部份所结合而成，其中
该前端部(2)，如图2所示，是将脚踏车中空曲柄的原料放入模具(5)中，接着再利用锻压机予以锻造成型的，经由锻造后使得该前端部(2)得以成型具有一接合部位(21)及一待加工体(22)；该柄身部(3)，如图3所示，是利用一柱状物(6)予以挤入该待加工体(22)的中央，使得该待加工体(22)的中央形成有一通孔(31)，俾成为一中空的柄身部(3)一端遂行与该前端部(2)相连结为一体；该后端部(4)，如图4所示，当该柄身部(3)的通孔(31)完成后，即可退出该柱状物(6)，而后再以一对应该待加工体(22)后端表面外形的锻造模具(7)予以加压，锻造加压的结果，该待加工体(22)的材料即会由两侧向中央通孔(31)处变形、挤压，以封闭该通孔(31)使形成一后端部(4)，而在锻造模具(7)的强大压力下，该通孔(31)经作用成型的部位即会呈现出一倾斜状(32)(如图4和图5所示)，且该向中央通孔(31)处变形位移填入的材料则会以不规则交错的接缝型态(33)封闭该通孔(31)，促使该柄身部(3)在另一端处一体成型有一后端部(4)，当然该成型的后端部(4)最后需再利用切削机将余料(23)予以切除，如此可在简单的制造步骤下快速地完成一精致美观的中空曲柄。
值得注意的是，如图4所示，本实用新型在锻造模具(7)从待加工体(22)后端加压，使待加工体(22)后端的材料由两侧向中央通孔(31)处变形、挤压封闭后，该中央通孔(31)内会呈现不规则交错的接缝型态(33)封闭该通孔(31)，由于待加工体(22)被加压变形时会产生高温，因此，该高温即可发挥熔融作用以将该封闭时所呈现不规则交错的接缝(33)予以全面接合为一体，所以该接缝(33)处的应力强度绝不致于有不足的情形，确可承受非常大的应力。
权利要求1.一种脚踏车中空曲柄，包含有一前端部，它是由原料所锻造成型的，经由锻造后使得该前端部得以成型具有一接合部位及一待加工体；一柄身部，它是利用一柱状物予以挤入该待加工体的中央，使得该待加工体的中央形成有一通孔，成为一中空的柄身部一端与该前端部相连结；一后端部，它是将该中空柄身部具有待加工体的另一端予以锻造加压成型，使获致变形以封闭该通孔形成一后端部，而该通孔经作用成型的部位即会呈现出一倾斜状，且以不规则交错的接缝型态封闭该通孔，促使该柄身部在另一端处一体成型有一后端部。
专利摘要本实用新型提供一种脚踏车中空曲柄,利用锻造成型及挤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结构,其中该柄身部具有一中央通孔,而成型后该前端部、后端部则是分别连结在该柄身部的两端,由于制造方法简单,因此可发挥省时、省工及降低生产成本的功效。
文档编号B62M3/00GK2470233SQ0120448
公开日2002年1月9日 申请日期2001年2月26日 优先权日2001年2月26日
发明者张昇常, 修克·威廉·布列尔 申请人:张昇常, 修克·威廉·布列尔