前叉臂及前叉的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種自行車零件,特別是涉及一種前叉臂及前叉。
【背景技術】
[0002]參閱圖1與圖2,一種現有的前叉10大致上包含一個豎管I,及兩個前叉臂2。所述前叉臂2分別設置于該豎管I的相反兩側,且分別為組接在一起的一個叉骨21及一個勾爪件22的組合。各叉骨21呈中空管狀且包括一個與該豎管I焊接在一起的第一端部211,及一個相反于該第一端部211的第二端部212。各勾爪件22分別包括一個塞設于各叉骨21的第二端部212的柱塞部221,及一個形成有一個能供一個輪軸(圖未示)的一端部卡固的嵌孔222的卡板部223,且各勾爪件22再通過焊接方式固定于各叉骨21的第二端部212。
[0003]然而,上述前叉臂2的叉骨21及勾爪件22是利用焊接方式組接在一起,因此所述前叉臂2的叉骨21及勾爪件22焊接組裝后的焊接公差,及所述前叉臂2經由熱處理后的結構變形公差,都會累積造成組接于該豎管I的所述前叉臂2的嵌孔222的平行度、同心圓度等精準度公差變大而無法與該輪軸組裝的問題,且焊接技術良莠不齊,再加上勾爪件22是通過其柱塞部221塞設于叉骨21的第二端部212的方式而套插于叉骨21上,使得前叉10使用于自行車且在騎乘時,容易使勾爪件22與叉骨21的結合處承受相當大的力量,使得勾爪件22與叉骨21間所形成的焊接處因焊接不良容易斷裂,甚至致使勾爪件22與叉骨21的結合處產生間隙,從而影響騎乘時的操控性及安全性。
[0004]再者,上述勾爪件22的柱塞部221的外型須配合叉骨21的第二端部212的形狀,才能達到緊密結合的塞設效果,因此對于具有不同形狀變化的叉骨21則需要不同的模具來成型制造相對應的勾爪件22,從而增加模具制作成本,且上述前叉10的豎管1、叉骨21及勾爪件22為分別制造后才進行組接再一起,使得上述前叉10的生產工序繁復。
【發明內容】
[0005]本實用新型的目的在于提供一種為一體成型且具有高結構強度的前叉臂。
[0006]本實用新型的前叉臂包含一個為管狀且沿一條直線延伸的直臂段,以及一個由該直臂段的一端部沿著該直線向外延伸且為實心的前叉卡板,該直臂段對應于該前叉卡板的端部呈封閉狀,該直臂段及該前叉卡板為鋁材一體化制成。
[0007]較佳地,該前叉卡板與該直臂段為冷鍛一體化制成。
[0008]較佳地,該前叉卡板與該直臂段是將一個由一個金屬管材抽管加工成具有預定長度及管壁厚度變化的預成型管件的一第一端部進行冷鍛壓合封閉后所一體化制成。
[0009]較佳地,該前叉卡板包括一個由相反該直臂段的端緣向內凹陷的缺口。
[0010]較佳地,該前叉卡板包括一個貫穿設置的貫孔。
[0011]本實用新型的有益效果在于:本實用新型前叉臂由于是一體成型的無接縫結構從而達到高結構強度的功效,能在使用于自行車且在騎乘時,足以承受相當大的力量沖擊而保持結構的完好度,以維持騎乘時良好的操控性及安全性。
[0012]因此本實用新型的另一個目的在于提供一種具有一體成型及高結構強度的所述前叉臂的前叉,從而減少組接零件數量以避免組接公差累積造成精度不良的問題。
[0013]本實用新型的前叉包含一個豎管,及兩個前叉臂。
[0014]所述前叉臂,分別設置于該豎管的相反兩側,各前叉臂包括相連接且分別為管狀的一個彎臂段及一個沿一條直線延伸的直臂段,以及一個由該直臂段相反于該彎臂段的端部沿著該直線向外延伸的前叉卡板,該彎臂段相反于該直臂段的端部與該豎管相連接,該直臂段相反于該彎臂段的端部呈封閉狀,各前叉臂的前叉卡板具有一個穿設部,該彎臂段、該直臂段及該前叉卡板為鋁材一體化制成。
[0015]較佳地,該前叉卡板與該直臂段為冷鍛一體化制成。
[0016]較佳地,該前叉卡板與該直臂段是將一個由一個金屬管材抽管加工成具有預定長度及管壁厚度變化的預成型管件的一第一端部進行冷鍛壓合封閉后所一體化制成。
[0017]較佳地,各前叉卡板的穿設部為一個由相反該直臂段的端緣向內凹陷的缺口。
[0018]較佳地,各前叉卡板的穿設部為一個貫穿設置的貫孔。
[0019]本實用新型的有益效果在于:本實用新型前叉的前叉臂由于是一體成型的無接縫結構,從而不僅能達到高結構強度的功效,在使用于自行車且在騎乘時,足以承受相當大的力量沖擊而保持結構的完好度,維持騎乘時良好的操控性及安全性,且也能減少組接零件數量以避免組接公差累積造成精度不良的問題。
【附圖說明】
[0020]本實用新型的其他的特征及功效,將于參照圖式的實施方式中清楚地呈現,其中:
[0021]圖1是現有的前叉的一個立體圖;
[0022]圖2是現有的前叉的一個局部放大剖面圖,說明該前叉的兩個前叉臂分別是一個勾爪件插設于一個叉骨的一端部的組合設計;
[0023]圖3是本實用新型前叉臂的一個實施例的側視圖;
[0024]圖4是該實施例的一個制造流程平面示意圖,說明將一個金屬管材經由各步驟后制成一個為一體成型的前叉臂;
[0025]圖5是該實施例為一個筒軸式前叉臂的一個側視圖;
[0026]圖6是該實施例為一個開口式前叉臂的一個側視圖;
[0027]圖7是本實用新型前叉的一個實施例的側視圖;
[0028]圖8是該實施例的一個制造流程平面示意圖,說明將一個金屬豎管及兩個為一體成型的前叉臂經由各步驟后制成一個前叉。
【具體實施方式】
[0029]在本實用新型被詳細描述前,應當注意在以下的說明內容中,類似的組件是以相同的編號來表不。
[0030]參閱圖3與圖4,本實用新型前叉臂的一個實施例,是經由以下制法步驟所制得:
[0031]—個步驟71:利用管件加工機(圖未示)將一個金屬管材3進行抽管及擴管,從而加工成一個具有預定長度及管壁厚度變化的預成型管件4,該預成型管件4沿一條直線L延伸且呈圓管狀,并具有相反設置的一個第一端部41及一個第二端部42,其中,該第一端部41的管壁厚度為Tl,該第二端部42的管壁厚度為T2,連接于該第一端部41及該第二端部42間的部分的管壁厚度為T3,且該預成型管件4滿足以下管壁厚度變化:T1 ^ 1.5*T2,Τ2>Τ3,在本實施例中,該金屬管材3的材質為鋁合金;
[0032]一個步驟72:接續于該步驟71后,將該預成型管件4進行冷鍛加工,從而將該第一端部41壓合封閉而形成一個沿該直線L延伸且概呈錐狀的直管段411,及一個由該直管段411遠離該第二端部42的一端沿該直線L向外延伸的實心柱體412,也就是說,該直管段411與該實心柱體412為冷鍛一體化制成;
[0033]一個步驟73:接續于該步驟72后,將該預成型管件4進行塑型加工,從而將該實心柱體412壓制塑型成一個前叉卡板414 ;及
[0034]一個步驟74:接續于該步驟73后,將該直管段411壓制塑型成一個為中空的直臂段413,以及將該預成型管件4位于該第二端部42至該直管段411的部分彎曲且壓制塑型成一個彎臂段415,即完成一個為一體成型的前叉臂4’的制作。其中,該直臂段413與該前叉卡板414是由該金屬管材3經由冷鍛一體化再壓制塑型而成。
[0035]也就是說,本實用新型前叉臂4’是包含上述相連接且分別為管狀的該彎臂段415及沿該直線L延伸的直臂段413,以及由該直臂段413相反于該彎臂段415的端部沿著該直線L向外延伸且為實心的前叉卡板414,該直臂段413相反于該彎臂段415的端部呈封閉狀,該彎臂段415、該直臂段413及該前叉卡板414為鋁合金一體化制成。
[0036]值得一提的是,本實用新型前叉臂的該實施例的制法步驟中的該步驟73及步驟74也能將該預成型管件4進行塑型加工成上述為一體成型的直臂段413及前叉卡板414,然而上述的彎臂段415部分是另外鑄造成一個獨立組件或是形成為前叉的豎管的一部分,在后續組裝時,再跟該直臂段413進行焊接在一起。也就是說,本實用新型前叉臂的該實施例也能僅包含上述為一體成型的直臂段413及前叉