专利名称：改进的曲柄结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及自行车，尤其涉及一种曲柄支架与心轴先进行紧配合后，再在曲柄支架外缘包覆一层碳纤维复合材料层，防止结构组件组装时，曲柄支架外缘碳纤维复合材料层脆裂，使曲柄结构实用性更佳的改进的曲柄结构。
背景技术：
现有的曲柄结构，如附件所示(附件为台湾专利公告第503909号“自行车曲柄结构”)，这种结构是将供踏板及心轴套接的主铝件、副铝件外周缘包覆一层碳纤维材料层。但是，一般业界人士皆知，曲柄主要功能是一端螺接一踏板，另一端螺设有一心轴及五通管组件，利用螺接方式的心轴与曲柄，经长时间的踩踏后，其螺接处极易产生松脱现象，进而造成危险的不安全事件发生成，而且心轴与曲柄采用螺合方式，对曲柄整体结构强度，确实是一种严重的缺点。再者，这种曲柄结构在组装时，需要将与齿盘相结合的翼片套接，再将心轴与曲柄相接合，然后套上一个五通管组件，最后将另一曲柄接合。由于加入WTO后，所要面对的是世界各国的竞争，因此，只有在产品生产质量、组装速度大辐度提高的基础上，才能参与世界各国相竞争的行列，故，这种组装速度缓慢的曲柄结构，确实无法在自行车市场上占有一席之地。另外，现有的曲柄结构，在主、副铝件外包覆碳纤维材料层，而众所皆知，碳纤维材料有其易脆的缺点，所以当心轴螺合在主、副铝件的螺孔时，容易造成螺孔外扩，进而使包覆在主、副铝件外层的碳纤维层，发生脆裂的情况。
发明内容
为了克服现有产品存在的上述问题，本实用新型提供一种改进的曲柄结构，利用锻造成型方式，锻造出一个铝合金材质的曲柄支架及一中空状的铝合金材质的心轴，心轴紧配合在曲柄支架的套合部内而呈一L形的曲柄支架，该曲柄支架外缘包覆一层碳纤维复合材料层，构成完整的曲柄结构，使曲柄外缘碳纤维层不脆裂，从而增强曲柄结构的强度，减轻重量，提高质量，达到实用性能更佳的效果。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是本实用新型改进的曲柄结构，其特征在于，包括一曲柄支架，该曲柄支架一端设有接设踏板的套接部，另一端设有接设心轴的套合部；一心轴，该心轴与曲柄支架的套合部紧配合，使曲柄支架及心轴呈L形，该L形的曲柄支架外缘包覆有复合材料层，构成一完整之自行车曲柄结构，通过曲柄支架与心轴先行紧配合，再利用复合材料包覆在曲柄支架外缘的结构设计，可防止包覆在曲柄支架外缘的复合材料层脆裂。
前述的改进的曲柄结构，其中包覆在曲柄支架及心轴外部的复合材料为碳纤维复合材料。
前述的改进的曲柄结构，其中曲柄支架及心轴为铝合金材质制成。
本实用新型改进的曲柄结构，其特征在于，包括一曲柄支架，该曲柄支架包括第一套接件及第二套接件，第二套接件延伸设有一心轴，使曲柄支架呈一L形，该L形的曲柄支架外缘另包覆有一层复合材料层，构成一完整的自行车曲柄结构，通过第一套接件及延伸设有心轴的第二套接件间所包覆的复合材料，构成一复合材料曲柄支架，这样，可防止包覆在复合材料的曲柄支架外缘的复合材料层脆裂。
前述的改进的曲柄结构，其中曲柄支架为复合材料制成。
前述的改进的曲柄结构，其中复合材料为碳纤维复合材料。
前述的改进的曲柄结构，其中复合材料曲柄支架外缘的复合材料层为碳纤维复合材料层。
本实用新型的有益效果是，曲柄支架以铝合金材料锻造成型，一端设有一供踏板螺设的套接部，另一端设有供心轴套设的套合部，套合部周缘延伸设有供自行车齿盘螺接的翼片；中空状心轴以铝合金材料锻造成型，且心轴采用紧配合方式与曲柄支架的套合部相接合；紧配合有心轴的曲柄支架外缘，包覆一层碳纤维复合材料，构成具有碳纤维复合材料层的曲柄结构。由于铝合金材质的曲柄支架先行与心轴紧配合，再包覆碳纤维复合材料层，使曲柄支架及心轴具有较佳的结合强度，解决现有曲柄结构，因曲柄与心轴采用分离套接方式，容易因长时间踩踏而导致曲柄与心轴松脱的现象，避免骑乘者发生不安全的危险事件；曲柄支架与心轴呈紧配合关系后，再将曲柄支架外缘包覆碳纤维复合材料层，可防止曲柄支架外缘的碳纤维复合材料层脆裂，克服现有曲柄结构，需将曲柄与心轴分别成型后再螺合，进而造成螺孔外扩，导致曲柄外缘碳纤维层脆裂的问题；该曲柄支架紧配合有一心轴，故，仅需再套接五通管组件，从而可达到组装快速的功效，有效改善现有曲柄结构需将翼片、心轴及五通管组件分别组装，使组装速度缓慢的缺点。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1为本实用新型改进的曲柄结构的曲柄支架及心轴组合结构示意图。
图2为本实用新型改进的曲柄结构外观示意图。
图3为本实用新型改进的曲柄结构的曲柄支架及心轴结构剖面示意图。
图4为本实用新型改进的曲柄结构剖面示意图。
图5为本实用新型改进的曲柄结构组装结构示意图。
图6为图5所示组装完成的外观示意图。
图7为本实用新型改进的曲柄结构第二实施例曲柄支架及心轴组合结构剖面示意图。
图8为本实用新型L形曲柄结构第二实施例剖面结构示意图。
图中号说明1曲柄结构、2碳纤维复合材料层、10曲柄支架、11套接部、12心轴、13套合部、14翼片、15第一套接件、16第二套接件、20五通管组件、21曲柄。
具体实施方式
参阅
图1至图4所示，本实用新型改进的曲柄结构主要包括一曲柄支架10，该曲柄支架10以铝合金材料锻造成型(本实施例以铝合金材料为例说明，依实际情况曲柄支架可使用不同的金属材料)，该曲柄支架10一端设有一可供踏板螺设的套接部11，另一端设有一可供心轴12套设的套合部13，该套合部13周缘延伸设有供自行车齿盘螺接的翼片14；一呈中空状的心轴12，该心轴12以铝合金材料锻造成型，且该心轴12采用紧配合方式与曲柄支架10的套合部13相接合(
图1所示)；然后将心轴12紧配合在曲柄支架10的套合部13后，再以碳纤维复合材料包覆在曲柄支架10外周缘(图2所示)，进而使曲柄支架10与心轴12呈一结合强度高的曲柄结构1(图3、图4所示)。
参阅图5、图6所示，本实用新型组装时，仅需将曲柄结构1的心轴12套设一五通管组件20，再将另一侧的曲柄21接合，可达到组装快速的功效。
曲柄结构1的主要功效是螺接一踏板及一心轴12，然而，踏板踩踏的力量，会通过曲柄而传导至心轴12上，故，现有螺接方式的曲柄与心轴12，其接合处极易因长时间使用而松脱，因此，本实用新型创作人考虑到该因素，将曲柄支架10及心轴12利用结构强度较佳的铝合金材料锻造成型，使之呈L形的曲柄结构1内的曲柄支架10及心轴12结构强度增加；且本实用新型的曲柄支架10连同翼片14一体成型，故可增加曲柄支架10与自行车齿盘的结合强度，同时也可节省翼片14另行组装时间，从而实现更快速组装的功效；再者，曲柄支架10与心轴12紧配合后，曲柄支架10外周缘再包覆有一层碳纤维复合材料层2，这样，使与曲柄支架10呈紧配合状态的心轴12，不会因自行车行驶时出现脱出的问题；另外，本实用新型先行将心轴12紧配合在曲柄支架10的套合部13内，再将曲柄支架10外缘包覆一层碳纤维复合材料层2，故，不会造成曲柄支架10外缘碳纤维复合材料层2产生脆裂的情况。
本创作人特别强调的一点是，本实用新型曲柄结构1利用铝合金材料及碳纤维复合材料制成，且曲柄支架10及心轴12先行紧配合后再在曲柄支架10外缘包覆碳纤维复合材料层2，这样，可以防止曲柄支架10外缘的碳纤维复合材料层2脆裂的情况发生，且，利用碳纤维复合材料结构强度佳及重量轻的特性，使曲柄结构1整体重量可大辐度减轻，同时又保有曲柄结构1整体结构的强度。
参阅图7、图8所示，为本实用新型改进的曲柄结构的第二实施例，其主要结构包括一碳纤维材料制成的曲柄支架10、第一套接件15及延伸有心轴12的第二套接件16；首先以铝合金材料锻造出第一套接件15及第二套接件16，第二套接件16延伸设有一心轴12，再利用碳纤维复合材料将第一套接件15以及延伸有心轴12的第二套接件16包覆，构成由第一套接件15及第二套接件16组成的呈L形的碳纤维材料的曲柄支架10，碳纤维材料的曲柄支架10与第二套接件16周围成型有供齿盘螺合的翼片14；然后，将由第一套接件15及第二套接件16组成的碳纤维材料的曲柄支架10表缘涂抹树脂，再包覆一层碳纤维复合材料层2，这样构成一完整的曲柄结构1。
由于碳纤维复合材料具有质轻、结构强度佳的特性，可使曲柄结构1的重量大幅度减轻，同时又保持有较佳的结构强度，在第二套接件16锻造成型时延伸出一心轴12，再包覆碳纤维复合材料层2，如此，同样可达到上述实施例，防止碳纤维复合材料层2组装时产生脆裂情况的功效。
由上所述，仅为用以解释本实用新型的较佳实施例，并非企图据以对本实用新型进行任何形式上的限制，凡有在相同创作精神下所作有关本实用新型的任何修饰或变更，都仍应包括在本实用新型创作意图保护的范畴内，比如心轴12、第一套接件15，均为碳纤维复合材料制成，或心轴12、第一套接件15其中一者为铝合金材料制成，另一者为碳纤维复合材料制成。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
权利要求1.一种改进的曲柄结构，其特征在于，包括一曲柄支架，该曲柄支架一端设有接设踏板的套接部，另一端设有接设心轴的套合部；一心轴，该心轴与曲柄支架的套合部紧配合，使曲柄支架及心轴呈L形，该L形的曲柄支架外缘包覆有复合材料层。
2.根据权利要求1所述的改进的曲柄结构，其特征在于，所述包覆在曲柄支架及心轴外部的复合材料为碳纤维复合材料。
3.根据权利要求1所述的改进的曲柄结构，其特征在于，所述曲柄支架及心轴为铝合金制成。
4.一种改进的曲柄结构，其特征在于，包括一曲柄支架，该曲柄支架包括第一套接件及第二套接件，第二套接件延伸设有一心轴，使曲柄支架呈一L形，该L形的曲柄支架外缘另包覆有一层复合材料层。
5.根据权利要求4所述的改进的曲柄结构，其特征在于，所述曲柄支架为复合材料制成。
6.根据权利要求4所述的改进的曲柄结构，其特征在于，所述复合材料曲柄支架外缘的复合材料层为碳纤维复合材料层。
7.根据权利要求5所述的改进的曲柄结构，其特征在于，所述复合材料为碳纤维复合材料。
专利摘要本实用新型提供一种改进的曲柄结构，包括曲柄支架，其一端设有接设踏板的套接部，另一端设有接设心轴的套合部；一心轴，其与曲柄支架的套合部紧配合，使曲柄支架及心轴呈L形，该L形的曲柄支架外缘包覆有复合材料层，构成一完整之自行车曲柄结构，通过曲柄支架与心轴先行紧配合，再利用复合材料包覆在曲柄支架外缘的结构设计，可防止包覆在曲柄支架外缘的复合材料层脆裂，从而增强曲柄结构的强度，减轻重量，提高质量，达到实用性能更佳的效果。
文档编号B62M1/36GK2649472SQ03264690
公开日2004年10月20日 申请日期2003年6月23日 优先权日2003年6月23日
发明者江承勋 申请人:江承勋