专利名称：折叠式自行车主车架前端的折叠头装置的制作方法
技术领域：
所属技术领域本实用新型涉及一种折叠式自行车主车架前端的折叠头装置，主要包括有一基座、配合基座的主车架前端头部、一套筒、及一折叠头预警器。公知的折叠头装置对于该主车架前端定位钩所必须在行进途中承受的上下方向及左右方向的巨大剪力的抵抗力实在非常有限，容易造成折叠式自行车的上下振动及左右摇摆，形成安全上的顾虑。本实用新型完全针对公知装置之缺点做改进。本实用新型之技术在于使用本案之折叠头装置后，将折叠式自行车主车架与前轮组以大套筒完成紧密配合，成为整部折叠式自行车结构中最坚强的位置。同时，本实用新型之该折叠头预警器提供一条与该主车架平行的承受应力及剪力的载荷路线，在折叠式自行车操作过程中，如果该折叠头预警器的任何零件所承受的任何方向的剪力超过由制造该零件的材料的屈服点所设定的安全数值时，该零件会先产生变形或断裂，使折叠式自行车的使用者无法将该折叠头预警器锁紧而做必要的补救。
背景技术：
目前，公知的折叠式自行车的折叠头装置，如实用新型第ZL99249607.1号所示。该公知的折叠式自行车主要系由前轮组、后轮组及主车架等三大部份组成；该主车架后端固定于该后轮轴上，而该主车架前端头部则用环扣及螺丝锁紧贴附于该前轮组前轮上方之转向轴上。该公知折叠头装置之设计系于该折叠式自行车前轮转向轴外部套一套管，该套管上端设一夹座，而该折叠式自行车之主车架前端具一定位钩，该定位钩可以扣入和脱离该夹座。该夹座上方设置有一固定环，该定位环以一心轴固定在该套管上可做上下摆动，以开启及锁紧该主车架前端。
为了解本实用新型折叠头与公知的实用新型第ZL99249607.1号之折叠式自行车前轮组与主车架间之折叠头之效果差异。请参阅图8左上角公知实用新型第ZL99249607.1号之折叠式自行车，该折叠式自行车系由前轮组1、后轮组2、及主车架37组成。请参阅图8中间该公知的实用新型折叠式自行车松开公知折叠头中主车架前端定位钩71示意图。再将其中折叠头部位放大至图下方。请参阅图8下方公知折叠头装置各部构件示意图。其中该公知装置之前轮转向轴12外部套一套管15。该套管15上端设一夹座151，而该折叠式自行车主车架37之前端具一定位钩71。该定位钩71可以扣入和脱离该夹座151。该定位钩前焊接一块圆弧形贴片711以协助该定位钩71紧贴住该套管15。该夹座151上方设置有一个定位环16。该定位环16以一心轴161固定在该套管15上可做向下摆动，以该螺丝162螺紧该主车架前端定位钩71并使该圆弧形贴片711紧贴于该套管15完成连接。松开该螺丝162并将该定位环16向上摆动则开启，完成分离。该公知的实用新型第ZL99249607.1号之折叠头装置对于该主车架前端定位钩71所必须在行进途中承受的上下方向及左右方向的巨大剪力的抵抗力实在非常有限，容易使折叠式自行车的上下振动及左右摇摆，造成安全上的顾虑。
发明内容本实用新型涉及一种折叠式自行车主车架前端的折叠头装置。它由一基座、配合基座的主车架前端头部、一套筒、及一折叠头预警器组成。本实用新型之基座安装于折叠式自行车前轮上方、转向轴自上而下在基座后(左)部接近垂直的大圆孔内穿过可以自由转向；该基座前(右)方为一近似圆柱形的大公螺丝，该大公螺丝上有凸出之螺纹，该凸出之螺纹后(左)方截止面之后方有一圆盘形弹簧片固定于其后方该基座后部突出之圆环上，该突出之圆环上方焊固一套筒定位座，该套筒定位座之心轴为水平方向，该套筒定位座前方伸出一套筒定位杆，该套筒定位杆后端以该套筒定位座之心轴为轴心，可将其前端上附着的套筒定位螺丝做上下摆动。
本实用新型之主车架前端头部为一近似圆柱形的大公螺丝，该大公螺丝上有凸出之螺纹与该基座前(右)端螺纹互相连续；该主车架前端头部螺纹结束面后(右)方之直径减小到该主车架之外径，该主车架前端后部适当位置有一套筒限制环。该主车架后部为空心圆柱形；该基座前(右)端头部及该主车架前(左)端头部之大公螺丝均为大圆柱形，视折叠式自行车轮径大小及载重量大小可以为空心或实心；唯该基座前端头部之轴心线与该主车架之轴心线重迭为同一轴心线。
本实用新型之套筒内部左方大空洞内有大母螺丝，该大母螺丝之螺纹与该基座前(右)端及该主车架前(左)端头部之大公螺丝之连续螺纹正好相配合，以供使用该套筒将该基座前端与该主车架前端头部锁紧固定；该套筒右端内部之圆孔直径与该主车架之外径相同，使该套筒右方可以套装在该主车架上；该套筒系安装于该主车架前(左)端，该套筒内部左方大母螺丝先自右向左移动旋转套住该主车架前端头部之大公螺丝螺纹后，再移动旋转套住该基座前方之大公螺丝螺纹，最后顶住该基座后方之圆盘形弹簧片锁紧；该套筒近左端之向外壁上方有一套筒前端定位孔，该套筒前端定位孔内有母螺纹之螺纹、恰可将该基座后部上方该套筒定位座之向前伸出之套筒定位杆前端之套筒定位螺丝伸入，旋转锁紧，固定该套筒，使该主车架前端与该基座紧密配合成一体，完成连接；同时启动该折叠头预警器。该基座后方之圆盘形弹簧片提供弹簧力使该套筒内部紧密配合的公、母螺丝更能抵抗该折叠式自行车在行进中之振动力。本实用新型之折叠头装置之构造，使折叠式自行车之主车架与前轮组的结合部位形成全车体最坚固的结构部位。
本实用新型之折叠头预警器由该套筒定位座、该套筒定位座心轴、该套筒定位杆、该套筒定位螺丝、及该套筒前端定位孔共五个零件组成；该套筒定位座、该套筒定位座心轴、该套筒定位杆、及该套筒定位螺丝共四个零件均位于该基座后部，该套筒前端定位孔贯穿套筒左侧上方壁面；该套筒前端定位孔之左侧为该套筒的左端向外面，其右侧为该套筒内部的左端大母螺丝之左端母螺丝截止面；该套筒的左端向外面、与该套筒内部的大母螺丝左端螺纹截止面之间，该套筒内壁面上并无任何凹入的螺纹；该折叠头预警器之使用系将该基座后部上方该套筒定位座之向前伸出之套筒定位杆前端之套筒定位螺丝伸入该套筒左端向上外壁面上之套筒前端定位孔，旋转锁紧，启动该折叠头预警器；该折叠头预警器提供一条与该主车架平行的承受应力及剪力的载荷路线，该折叠头预警器载荷路线的任何一个零件的变形或断裂，并不影响行车安全；在折叠式自行车操作过程中，如果该折叠头预警器的任何零件所承受的任何方向的剪力超过由制造该零件的材料的屈服点所设定的安全数值时，该零件会先产生变形或断裂，使折叠式自行车的使用者无法将该折叠头预警器锁紧而做必要的补救。该折叠头预警器的五个零件之另一用途为将该锁紧的该套筒正确定位，当使用者将该套筒定位螺丝螺入该套筒定位孔锁紧固定后，该套筒前端得以正确位置抵住该基座后部的该圆盘形弹簧片，而由该圆盘形弹簧片提供适当的弹簧力用以承受该套筒内部锁紧之大公、母螺丝在折叠式自行车行进途中产生之振动力，使套筒内部保持紧密配合。
如果要拆卸本实用新型的折叠头，可以先旋转松脱该套筒左侧上方向外壁面上螺固的该套筒定位螺丝，使自该套筒定位孔脱离，再将该套筒定位螺丝向后旋转放到该基座后部位置，再将该套筒以反方向旋转自左向右移动使该基座前端头部与该主车架前端头部分别与该套筒分离，分离后该套筒将停留于该主车架前端后部之该套筒限制环上不致落下；套筒脱离后该折叠式自行车即可进行折叠。
图1是本实用新型的使用于折叠式自行车主车架前端的折叠头装置的各组件分解结构图。
图2是本实用新型之基座各细部结构说明图。
图3是本实用新型中，配合基座使用的主车架前端头部细部结构图。
图4是本实用新型之套筒的细部构造图图5是本实用新型中，折叠头预警器的细部构造图图6是本实用新型实施后，将主车架前端用套筒螺固于基座上，再锁紧套筒定位螺丝完成紧密结合图。
图7是本实用新型的折叠头装置，在紧密结合状态下，各部位的纵向剖面机械设计图图8是公知折叠式自行车使用之公知折叠头各部构件及使用示意图。
公知，图81前轮组2后轮组12前轮转向轴15套管 151夹座37主车架71定位钩 711圆弧形贴片16固定环 161心轴162螺丝本实用新型，图1至图712转向轴 1前轮组61基座611 基座61后(左)方穿装转向轴用之大圆孔612 基座61前(右)端头部之向外(右)面613 基座61前(右)端头部之圆形大公螺丝及向外凸出之螺纹615 基座61后(左)部大圆孔611前(右)方突出之圆环616 基座61上突出之圆环615前(右)方螺固之圆盘形弹簧片617 套筒定位座 6171 套筒定位座心轴618 套筒定位杆 619 套筒定位螺丝37主车架632主车架37前(左)端向外(左)之顶面634主车架37前(左)端头部之大公螺丝及凸出之螺纹635主车架37前部之环形空位，供焊固套筒限制环65用637主车架37前(左)端头部大公螺丝634之螺纹右方中止面638主车架37前端配合套筒66螺固后，套筒66右侧停留位置之横切平面66 套筒65 套筒限制环662 套筒66左端内部大圆孔663 套筒66左端大圆孔662内之母螺丝及凹入之螺纹，供螺固套筒66于基座61(右)端顶部公螺丝613用664 套筒66左端大圆孔662内之母螺丝及凹入之螺纹供螺固主车架37前端头部大公螺丝634用665 套筒66右端之平面666 套筒66左端之平面，内有可以螺固或松脱基座61前(右)端顶部之大公螺丝613之大圆孔通道667 套筒66内部左端之大圆孔662，与套筒66内部右端圆孔668之间的交界面668 套筒66右端之圆孔，供自后向前贯穿主车架37用669 套筒前端定位孔具体实施方式为说明本案之功效，请参阅图1本实用新型提供的使用于折叠式自行车的主车架前端的折叠头装置的各组件分解结构图。主要包括一基座61、一套筒66、主车架37前端头部、与主车架前端之套筒限制环65。
请参阅图2本实用新型基座各细部结构说明图。其中(1)该基座61后(左)部上方有一接近垂直的大圆孔611；该基座61前(右)端头部为一近似圆柱形的大公螺丝613；该基座61前(右)端头部之向外(右)面为612；该基座61后部该大圆孔611前方有一突出的圆环部位615；该突出的圆环部位615前(右)方螺固一圆盘形弹簧片616；该突出之圆环部位615上方焊固一套筒定位座617，该套筒定位座617之心轴6171为水平方向，该套筒定位座617前方伸出一套筒定位杆618，该套筒定位杆618后端以该套筒定位座617之心轴6171为轴心，可将前端上附着的套筒定位螺丝619做上下摆动之旋转，如图2所示。
请参阅图3本实用新型中，配合基座使用的主车架前端的细部构造图。其中(2)该主车架37前(左)端顶面632与该基座61前(右)端之向外面恰好配合以维持该基座前端头部凸出之螺纹613与该主车架前端头部凸出之螺纹634的连续性；该主车架37前端之该凸出之螺纹634之后(右)端之螺纹结束面为一平面637，该后(右)端面637后(右)方有一平面638为配合该套筒66之右侧于套筒锁紧后之位置，该平面638后(右)方有一环形位置635，该环形位置635为套筒限制环65之焊固位置。
请参阅图4本实用新型套筒细部构造图。其中(3)该套筒66中间为空心，左端内部有一大圆孔662，该套筒左端向外(左)面为一平面666，该平面666在紧密配合状况下恰可抵住该基座61上之圆盘形弹簧片616；该套筒66近左端之向上外壁上有一贯穿壁面的套筒前端定位孔669，该套筒前端定位孔669内有母螺丝之螺纹，恰可将该基座61上方该套筒定位座617之向前伸出之套筒定位杆618前端之套筒定位螺丝619伸入，旋转锁紧；该套筒66左端为一大圆孔内有大母螺丝具母螺纹663、664；该母螺纹663、664为一连续性母螺纹，其中该母螺纹663与该基座61前(右)端之该公螺丝613恰好配合，其中该母螺纹664则与该主车架37(左)端头部之公螺丝634恰好配合。在紧锁状况下，该母螺纹664之后(右)方交界面667与该主车架前端头部大螺丝634之右(后)方端面637紧密配合成一体。该套筒前端定位孔669之左侧为该套筒66的左端向外面666，其右侧为该套筒内部的左端大母螺丝663之左端母螺丝截止面；该套筒66的左端向外面666、与该套筒66内部的大母螺丝663左端螺纹截止面之间，该套筒66内壁面上并无任何凹入的螺纹。该套筒66右端在锁紧状况下，该套筒66的该右侧面665恰与该主车架前端该平面638紧密配合成一体。
请参阅图5本实用新型中，折叠头预警器的细部构造图。其中
(4)该折叠头预警器由该套筒定位座617、该套筒定位座心轴6171、该套筒定位杆618、该套筒定位螺丝619、及该套筒前端定位孔669共五个零件组成；其中该套筒定位座617、该套筒定位座心轴6171、该套筒定位杆618、该套筒定位螺丝619共四个零件均位于该基座61后部，该套筒前端定位孔669贯穿套筒左侧上方壁面；该套筒前端定位孔之左侧为该套筒66的左端向外面662，其右侧为该套筒66内部的左端大母螺丝663之左端母螺丝截止面；该套筒66的左端向外面662、与该套筒66内部的大母螺丝663左端螺纹截止面之间，该套筒66内壁面上并无任何凹入的螺纹；该折叠头预警器之使用系将该基座61后部上方该套筒定位座617之向前伸出之套筒定位杆618前端之套筒定位螺丝619伸入该套筒左端向上外壁面上之套筒前端定位孔669，旋转锁紧，启动该折叠头预警器；该折叠头预警器提供一条与该主车架平行的承受应力及剪力的载荷路线，该折叠头预警器载荷路线的任何一个零件的变形或断裂，并不影响行车安全；在折叠式自行车操作过程中，如果该折叠头预警器的任何一个零件所承受的任何方向的剪力超过由制造该零件的材料的屈服点所设定的安全数值时，该零件会先产生变形或断裂，使折叠式自行车的使用者无法将该折叠头预警器锁紧而做必要的补救。
请参阅图6及图7本实用新型实施后，将主车架37前端头部用套筒螺固于基座上，再锁紧套筒定位螺丝完成紧密结合图。其中(5)先将该基座61后方大圆孔611连接折叠式自行车该前轮转向轴12，使该基座61与该折叠式自行车前轮组连成一体，紧密配合；再将该套筒66套入该主车架37前端正确位置复将该套筒限制环65焊固于该主车架37上适当位置；复将该主车架37前端顶面632与该基座61前方顶面612对齐配合后；将该套筒66自该主车架37向该基座61方向螺固锁紧至该套筒前方顶面666与该基座61上之该圆盘形弹簧片616紧密抵触；此时该套筒66内部该螺纹664右方之该交界面667也正好抵住该主车架37前端该公螺丝634右侧之该平面637；同时将该基座61上方该套筒定位座617之向前伸出之套筒定位杆618前端之套筒定位螺丝619伸入，旋转锁紧；如此完成该套筒66、该主车架37前端、及该基座61紧密配合成一体。该折叠头预警器的五个零件之另一用途为将该锁紧的该套筒66正确定位，当使用者将该套筒定位螺丝619螺入该套筒定位孔669锁紧固定后，该套筒前端得以正确位置抵住该基座后部的该圆盘形弹簧片616；使得该基座61前方之大公螺丝613及该主车架37前端顶部之大公螺丝634与该套筒内部之母螺丝663、634之间，由该圆盘形弹簧片616提供适当的弹簧力以抵抗该折叠式自行车行进间之振动力，使本案螺固之折叠头更为坚固耐振。此时本实用新型之折叠头装置已完成功效，将该主车架37前端与该折叠式自行车前轮组1紧密结合成一体。
(6)本实用新型套筒的拆卸方式也很简易，先旋转松脱该套筒66左侧上方向外壁面上螺固的该套筒定位螺丝619，使自该套筒定位孔669脱离，向上旋转放到该基座61后部位置，再将该套筒66以螺转方式松开至该主车架37前端顶面632与该基座61分离，再继续旋转至该套筒66与该主车架37前端头部松脱后，由该套筒66限制环65挡住为止，如此该套筒66仍留在该主车架37前端，以待下一次再组装结合。此时该折叠式自行车即可进行折叠。
本实用新型提供的连接折叠式自行车前轮组与主车架前端头部的折叠头装置与公知技术相比，具有如下的优点1、本实用新型的折叠头装置可以将折叠式自行车前轮组与主车架前端紧密配合成一体，可以承受任何方向的应力或剪力。而公知技术提供的折叠头对于水平方向及沿转向轴上下方的巨大剪力以及行进间之振动，均无法提供足够的抗拒力。
2、本实用新型的折叠头装置，在形状上设计得很简单，与公知技术折叠头用钩、环等设计大为不同。本实用新型的折叠头装置在完成前轮组与主车架前端连接后可以配合不同轮径的折叠式自行车，其功效能使此部位形成整部折叠式自行车结构中最坚强的部位，此功能与轮径大小无关。而公知技术则使该部位较其它部位脆弱易滑，公知技术的折叠头颇难配合大轮径的折叠式自行车。
3、本实用新型的折叠头装置，其中部份零件可用以组成一种折叠头预警器，该折叠头预警器提供一条与该主车架平行的承受应力及剪力的载荷路线，该折叠头预警器载荷路线的任何一个零件的变形或断裂，并不影响行车安全；在折叠式自行车操作过程中，如果该折叠头预警器的任何一个零件所承受的任何方向的剪力超过由制造该零件的材料的屈服点所设定的安全数值时，该零件会先产生变形或断裂，使折叠式自行车的使用者无法将该折叠头预警器锁紧而做必要的补救；该折叠头预警器的五个零件之另一用途为将该锁紧的套筒正确定位，当使用者将该套筒定位螺丝螺入该套筒定位孔锁紧固定后，该套筒前端得以正确位置抵住该基座后部的该圆盘形弹簧片，而由该圆盘形弹簧片提供适当的弹簧力用以承受该套筒内部锁紧之大公、母螺丝在折叠式自行车行进途中产生之振动力，使套筒内部保持紧密配合。
权利要求1.一种折叠式自行车主车架前端的折叠头装置，该折叠头装置包括有一基座、配合基座前端的主车架前端头部、一套筒、及一折叠头预警器；其特征是(1)该基座安装于折叠式自行车前轮上方；折叠式自行车前轮转向轴由上而下，在该基座后端接近垂直之大圆孔内部贯穿，可以自由转向；该基座前端头部为一近似大圆柱形的大公螺丝，该大公螺丝上有凸出之螺纹，该凸出之螺纹在后方该螺纹结束面后之适当位置有一圆盘形弹簧片，该圆盘形弹簧片螺固于其后方该基座后部突出之圆环上；该突出之圆环上方焊固一套筒定位座，该套筒定位座之心轴为水平方向，该套筒定位座上连一套筒定位杆，该套筒定位杆一端以该套筒定位座之心轴为轴，可将该套筒定位杆之另一端上附着的套筒定位螺丝做上下摆动；该突出之圆环后方即为该基座后端供该转向轴贯穿之大圆孔；(2)该主车架前端头部为一近似大圆柱形的大公螺丝，该大公螺丝上有凸出之螺纹，该凸出之螺纹与该基座前端头部凸出之螺纹互相连续；该主车架前端头部之凸出螺纹后端螺纹结束面之后方即为中空之主车架圆管，该主车架圆管前部后方有一预设之环状空位，该环状空位可供焊固一套筒限制环；(3)该套筒内部左方大空洞内有一大母螺丝，该大母螺丝内壁面上有凹入之螺纹，该凹入之螺纹恰可配合该互相连续的该基座前端头部之大公螺丝上的凸出螺纹及该主车架前端头部之大公螺丝上之凸出螺纹，以供使用该套筒将该基座前端头部与该主车架前端头部锁紧固定；该套筒内部右方之圆孔恰与该主车架后部中空之圆管外径相配合；该套筒左端上方壁面贯穿一套筒前端定位孔；(4)该折叠头预警器由该套筒定位座、该套筒定位座心轴、该套筒定位杆、该套筒定位螺丝、及该套筒前端定位孔，共五个零件组成；其中该套筒定位座、该套筒定位座心轴、该套筒定位杆、及该套筒定位螺丝均位于该基座后部，该套筒前端定位孔则贯穿套筒左侧上方壁面；该套筒定位座焊固于该基座后部突出之圆环上，该套筒定位座之心轴为水平方向，该套筒定位杆之一端以该套筒定位座之心轴为轴，可将该套筒定位杆之另一端上附着的该套筒定位螺丝做上下摆动；该套筒前端定位孔贯穿该套筒近左端之上方壁面；该套筒前端定位孔之左侧为该套筒的左端向外面，该套筒前端定位孔之右侧为该套筒内部的左端大母螺丝之左端螺纹截止面；该套筒的左端向外面、与该套筒内部的大母螺丝左端螺纹截止面之间，该套筒内壁面上并无任何凹入的螺纹；该折叠头预警器之使用系将该基座后部上方该套筒定位座之向前伸出之套筒定位杆前端之套筒定位螺丝伸入该套筒左端向上之外壁面上之套筒前端定位孔，旋转锁紧，启动该折叠头预警器；该折叠头预警器提供一条与该主车架平行的承受应力及剪力的载荷路线，该折叠头预警器载荷路线的任何一个零件的变形或断裂，并不影响行车安全。
专利摘要一种折叠式自行车主车架前端的折叠头装置。使用于折叠式自行车主车架前端与前轮组之基座的连接部位。它是以套筒内部的大母螺丝锁紧互相连续的主车架前端与基座前端的大公螺丝后，再抵住螺固于基座后部的圆盘形弹簧片；并另外加装一套由焊固于基座后部之套筒定位座及连接于其心轴上之套筒定位杆、此定位杆之另一端上连接之套筒定位螺丝、及供螺入之位于套筒前端之套筒定位孔组成的折叠头预警器；折叠头预警器除确定套筒正确定位，以使圆盘形弹簧片提供合适的弹簧力以抵抗行进中之振动维持套筒锁紧外；另外提供一条与主车架平行的载荷路线，此载荷路线中之任一零件所承受的剪力超过其材料的屈服点时，此零件会先变形或断裂，提供警告但不影响行车安全。
文档编号B62K15/00GK2774916SQ20052003958
公开日2006年4月26日 申请日期2005年2月6日 优先权日2005年2月6日
发明者罗瑛 申请人:罗瑛