用于自行車的框架單元及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了用于自行車的框架單元及其制造方法，所述用于自行車的框架單元可以包括：左框架本體，在所述左框架本體中座管的一部分、框架的一部分和左支柱整體形成；和右框架本體，在所述右框架本體中座管的一部分、框架的一部分和右支柱整體形成；并且其中所述左框架本體和所述右框架本體沿著所述左框架本體和右框架本體的邊緣彼此結合從而整體形成所述前管、所述座管和所述框架。
【專利說明】用于自行車的框架單元及其制造方法
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請要求2013年8月16日提交的韓國專利申請第10-2013-0097431號的優(yōu)先權，該申請的全部內容結合于此用于通過該引用的所有目的。

【技術領域】
[0003]本發(fā)明涉及用于自行車的框架單元及其制造方法，更具體地，涉及用于自行車的框架單元及其制造方法，所述框架單元包括前管、座管、框架，以及左和右支柱。

【背景技術】
[0004]通常，用于自行車的框架單元為形成自行車的整體結構的構成元件，并且通過彼此結合構成元件(例如前管、座管、框架，以及左和右支柱)而制造。
[0005]對于用于自行車的框架單元，核心因素是允許彈性從而提供各種設計并且保證剛性用于安全，為此，各個制造商積極進行技術開發(fā)、過程方法、材料等的研究。
[0006]近年來，為了實施各種設計和保證剛性用于安全，使用例如鋁、鉻-鑰鋼、碳和鈦的材料代替通常使用的高抗拉鋼材料。
[0007]圖1為根據(jù)相關技術的用于自行車的框架單元的構造圖。
[0008]參考圖1，相關技術的用于自行車的框架單元100包括前管101、座管103、上框架105、下框架107，以及設置在兩側的上和下支柱109和111。
[0009]連接有轉向把手的轉向軸(未示出)安裝在前管101上，連接至座椅的座管件(未示出)安裝在座管103上。
[0010]上和下框架105和107連接和支撐前管101和座管103。
[0011 ] 上和下支柱109和111的后端彼此連接從而形成旋轉體叉狀物113，后輪安裝至所述旋轉體叉狀物113。
[0012]下支柱111的前端連接至踏板組件115，所述踏板組件115設置在座管103的下端處。
[0013]同時，用于自行車的框架單兀100主要包括上框架105和下框架107,但是在一些情況下，僅包括單個框架，亦即在前管101和座管103之間可以僅使用上框架105。
[0014]然而，根據(jù)相關技術的具有上述構造的用于自行車的框架單元100，當前管101、座管103、上框架105、下框架107，以及上和下支柱109和111通過焊接加工彼此結合時，由于焊接熱而造成的剩余應力分布至結合部分。特別地，當自行車行駛時直接施加沖擊負荷，從而導致安全方面的嚴重問題，例如在結合部分的外圍處產生斷裂或損壞。
[0015]由于焊接結合部分的方法手動進行，因為工人的技能和工作環(huán)境使得焊接品質存在差異，因此次比較高，由此缺點在于需要過多的工作時間并且生產率降低。
[0016]此外，當前管101以及上和下框架105和107通過焊接加工彼此結合時，焊珠在各個元件之間的結合部分處突出，因此由于各個元件之間的不均勻性而導致整體美學外觀的劣化。
[0017]公開于該【背景技術】部分的信息僅僅旨在加深對本發(fā)明的一般背景的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域技術人員所公知的現(xiàn)有技術。


【發(fā)明內容】

[0018]本發(fā)明的各個方面提供用于自行車的框架單元及其制造方法，其優(yōu)點在于改進剛性和設計品質。
[0019]本發(fā)明的各個方面提供一種用于自行車的框架單元，可以包括:左框架本體，在所述左框架本體中座管的一部分、框架的一部分和左支柱整體形成；和右框架本體，在所述右框架本體中座管的一部分、框架的一部分和右支柱整體形成；并且其中所述左框架本體和所述右框架本體沿著所述左框架本體和所述右框架本體的邊緣彼此結合從而整體形成所述前管、所述座管和所述框架。
[0020]支撐環(huán)可以安裝至所述前管的上端和下端。
[0021]多個增強珠可以在所述框架和所述前管的結合部分處形成。
[0022]向外彎曲的增強線可以在所述框架和所述前管的結合部分處形成。
[0023]所述左框架本體和所述右框架本體可以通過焊接加工聯(lián)接。
[0024]本發(fā)明的各個方面提供一種用于自行車的框架單元的制造方法，可以包括:沖壓成型左框架本體，在所述左框架本體中安裝有轉向軸的前管的一部分、安裝有座管件的座管的一部分、構造成整體連接所述前管和所述座管并且形成自行車本體的框架的一部分，和左支柱整體形成；沖壓成型右框架本體，在所述右框架本體中所述前管的一部分、所述座管的一部分和右支柱整體形成；以及沿著所述左框架本體和右框架本體的邊緣彼此聯(lián)接所述左框架本體和所述右框架本體。
[0025]支撐環(huán)可以安裝至所述前管的上端和下端。
[0026]在所述左框架本體和右框架本體的沖壓成型中，多個增強珠可以在所述框架和所述前管的結合部分處形成。
[0027]向外彎曲的增強線可以在所述框架和所述前管的結合部分處形成。
[0028]所述左框架本體和所述右框架本體可以通過焊接加工聯(lián)接。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案，前管、座管、框架、踏板組件和左和右支柱與主框架整體形成而無結合部分，從而可以除去由于相關技術中的結合部分處的焊接熱而造成的剩余應力，并且可以消除由于剩余應力造成結合部剛性劣化的因素。
[0030]因此，在前管和框架之間相對于從道路表面?zhèn)鬟f的沖擊負荷和框架單元本身的疲勞負荷的剛性和耐性得以穩(wěn)固地維持，因此避免例如斷裂的損壞，并且保證安全。
[0031]形成用于自行車的框架單元的左和右框架本體整體形成，因此使得用于自行車的框架單元的整體外觀在美學上更吸引人。
[0032]此外，當左和右框架本體結合時，沿著左和右框架本體的邊緣進行焊接工作，使得焊接加工可以自動化，由于自動化使得工作時間可以縮短，并且焊接品質和生產率可以改進。
[0033]通過納入本文的附圖以及隨后與附圖一起用于說明本發(fā)明的某些原理的具體描述，本發(fā)明的方法和裝置所具有的其它特征和優(yōu)點將更為具體地變得清楚或得以闡明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0034]圖1為根據(jù)現(xiàn)有技術的用于自行車的框架單元的構造圖。
[0035]圖2為根據(jù)本發(fā)明的用于自行車的示例性框架單元的側視圖。
[0036]圖3為根據(jù)本發(fā)明的用于自行車的示例性框架單元的立體圖。
[0037]圖4為根據(jù)本發(fā)明的用于自行車的示例性框架單元的分解立體圖。
[0038]圖5為顯示在與根據(jù)本發(fā)明的用于自行車的示例性框架單元的前管相鄰的框架部分上形成增強珠的狀態(tài)的放大立體圖。
[0039]圖6為顯示在與根據(jù)本發(fā)明的用于自行車的示例性框架單元的前管相鄰的框架部分上形成增強線的狀態(tài)的放大立體圖。

【具體實施方式】
[0040]下面將詳細參考本發(fā)明的各個實施方案，這些實施方案的實例被顯示在附圖中并描述如下。盡管本發(fā)明將與示例性實施方案相結合進行描述，應理解本說明書并非旨在將本發(fā)明限制于那些示例性實施方案。相反，本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實施方案，而且覆蓋可以被包括在由所附權利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍之內的各種選擇形式、修改形式、等價形式及其它實施方案。
[0041]將省略與說明無關的部件從而清楚描述本發(fā)明，在整個說明書中，相同或相似的元件將用相同的附圖標記表示。
[0042]圖中所示的每個元件的尺寸和厚度任意顯示用于理解和便于說明，但是本發(fā)明并不限于此。一些部分和區(qū)域的厚度被放大用于清楚表達。
[0043]此外，在如下詳細說明中，相同關系的構件的名稱區(qū)分為“第一”、“第二 ”等，但是本發(fā)明不限于如下說明中的順序。
[0044]在整個說明書和權利要求書中，除非明確地相反描述，術語“包括(comprise)”和變化形式例如“包括(comprises)”或“包括(comprising)”應被理解為暗示包含所述元件但是不排除任何其它元件。
[0045]此外，說明書中描述的“單元”、“裝置”、“部件”、“構件”等意指進行至少一種功能或操作的綜合構造的單元。
[0046]圖2為根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的用于自行車的框架單元的側視圖，圖3為根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的用于自行車的框架單元的立體圖，和圖4為根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的用于自行車的框架單元的分解立體圖。
[0047]參考圖2至4，根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的用于自行車的框架單元I包括前管
3、座管5、框架7、踏板組件9，以及左和右支柱11和11a。
[0048]安裝有把手13的轉向軸15安裝至前管3，前輪19通過設置在轉向軸15的下側處的叉狀物17安裝。
[0049]座椅23通過座管件21安裝至座管5。
[0050]框架7可以包括上延伸框架25和下延伸框架27，所述上延伸框架25被構造成整體連接前管3和座管5 ;所述下延伸框架27整體連接至踏板組件9，并且形成自行車本體29。將理解這些整體元件可以一體地形成。
[0051]左和右支柱11和Ila分別包括上支柱31和下支柱33，兩個上支柱31的后端和兩個下支柱33的后端彼此連接從而形成旋轉體叉狀物37，后輪35安裝至所述旋轉體叉狀物37。
[0052]此外，兩個上支柱31的前端連接至座管5，兩個下支柱33的前端連接至踏板組件9，所述踏板組件9設置在座管5的下側處。
[0053]踏板組件9可以形成為在框架7和兩個下支柱33之間的下側處向下突出，通過鏈條39連接至后輪35的踏板9a安裝在踏板組件9上。
[0054]在此，前管3、座管5、框架7、踏板組件9，以及左和右支柱11和I Ia通過左框架本體41和右框架本體43形成，所述左框架本體41和右框架本體43整體形成。將理解這些整體元件可以一體地形成。
[0055]此外，左和右框架本體41和43沿著其邊緣結合從而形成用于自行車的框架單元I的整體構造。
[0056]左和右框架本體41和43通過焊接加工彼此結合，在該情況下，焊接加工可以為電弧焊接加工等。
[0057]前管3與設置在其上端和下端的支撐環(huán)45組裝。
[0058]支撐環(huán)45的內徑對應于轉向軸15的外徑。因此，具有各種內徑的支撐環(huán)45可以裝配至前管3從而對應于轉向軸15的外徑。
[0059]因此，支撐環(huán)45的更換可以允許轉向軸15的設計變化而無需繁重的工作。
[0060]圖5為顯示在與根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的用于自行車的框架單元的前管相鄰的框架部分上形成增強珠的狀態(tài)的放大立體圖。
[0061]參考圖5，增強珠47形成為在框架7和前管3的結合部分處突出。
[0062]增強珠47突出從而沿著前管3和框架7的結合部分的上下方向向內和向外交叉，從而改進前管3和框架7的結合部分本身的剛性。
[0063]在圖中，增強珠47向外突出，然而并不限于此。增強珠47可以向內和/或向外突出。
[0064]多個增強珠47可以重復形成，并且增強珠74的重復形狀可以改進用于自行車的框架單元I的整體設計以及改進框架7的剛性。
[0065]圖6為顯示在與根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的用于自行車的框架單元的前管相鄰的框架部分上形成增強線的狀態(tài)的放大立體圖。
[0066]參考圖6，增強線49在框架7和前管3的結合部分處形成。
[0067]增強線49可以以彎曲形式形成。
[0068]增強線49可以通過形成各種形狀從而改進框架7的剛性以及框架單元I的整體設計。
[0069]增強線49可以從框架7突出，然而并不限于此。增強線49可以以各種形狀形成，因此可以改進框架單元I的設計。
[0070]根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的具有上述構造的用于自行車的框架單元1，前管3與主框架7整體形成而無結合部分，從而可以除去由于相關技術中的結合部分處的焊接熱而造成的剩余應力，并且可以消除由于剩余應力造成結合部剛性劣化的因素。將理解這些整體元件可以一體地形成。
[0071]此外，由于在結合部分處產生的斷裂和損壞而造成的安全事故的發(fā)生率降低，并且在前管3和框架7之間相對于從道路表面?zhèn)鬟f的沖擊負荷和框架單元本身的疲勞負荷的剛性和耐性得以穩(wěn)固地維持。
[0072]此外，形成用于自行車的框架單元I的左和右框架本體41和43整體形成，因此使得用于自行車的框架單元I的整體外觀在美學上更吸引人。
[0073]此外，當左和右框架本體41和45結合時產生的焊珠不直接暴露于表面，使得對用于自行車的框架單元I的整體外觀設計的影響達到最小。
[0074]此外，當左和右框架本體41和43結合時，沿著左和右框架本體41和43的邊緣進行焊接工作，使得焊接加工可以自動化，由于自動化使得工作時間可以縮短，并且焊接品質和生產率可以改進。
[0075]下文將參考圖3至4描述上文描述的根據(jù)本發(fā)明的各個實施方案的用于自行車的框架單元I的制造方法。
[0076]首先，座管5、框架7、踏板組件9，以及左和右支柱11和Ila整體形成，并且彼此對稱的左和右框架本體41和43沖壓成型，分別如圖4中所示。
[0077]當左和右框架本體41和43沖壓成型時，多個增強珠47 (如圖5中所示所述多個增強珠47向內和向外突出)也可以在前管3和框架7的結合部分上形成，并且在踏板組件9上沿著框架7的長度方向形成。
[0078]或者，向外彎曲的增強線49可以在前管3和框架7的結合部分上形成，并且在踏板組件9上沿著框架7的長度方向形成。
[0079]之后，通過沖壓形成的左和右框架本體41和43通過沿著左和右框架本體41和43的邊緣焊接而彼此結合，并且制造為用于自行車的框架單元1，如圖3中所示。
[0080]在該情況下，當焊接左和右框架本體41和43時，或者在焊接左和右框架本體41和43之前，支撐環(huán)45連接至前管3的上內部和下內部用于安裝轉向軸15。
[0081]當左和右框架本體在支撐環(huán)45裝配至或暫時結合至左和右框架本體的狀態(tài)下結合時，支撐環(huán)45可以連接至前管3?；蛘咴谧蠛陀铱蚣鼙倔w41和43結合之后，支撐環(huán)45可以連接至前管3。
[0082]為了方便解釋和精確限定所附權利要求，術語上或下，前或后等被用于參考附圖中所顯示的這些特征的位置來描述示例性【具體實施方式】的特征。
[0083]前面對本發(fā)明具體示例性實施方案所呈現(xiàn)的描述是出于說明和描述的目的。前面的描述并不旨在成為窮舉的，也并不旨在把本發(fā)明限制為所公開的精確形式，顯然，根據(jù)上述教導很多改變和變化都是可能的。選擇示例性實施方案并進行描述是為了解釋本發(fā)明的特定原理及其實際應用，從而使得本領域的其它技術人員能夠實現(xiàn)并利用本發(fā)明的各種示例性實施方案及其不同選擇形式和修改形式。本發(fā)明的范圍意在由所附權利要求書及其等價形式所限定。
【權利要求】
1.一種用于自行車的框架單元，包括: 左框架本體，所述左框架本體包括座管的一部分、框架的一部分和左支柱，所述座管的一部分、框架的一部分和左支柱整體形成在一起；和 右框架本體，所述右框架本體包括座管的一部分、框架的一部分和右支柱，所述座管的一部分、框架的一部分和右支柱整體形成在一起； 其中所述左框架本體和所述右框架本體沿著所述左框架本體和所述右框架本體的邊緣彼此結合從而整體形成所述前管、所述座管和所述框架。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于自行車的框架單元，其中支撐環(huán)安裝至所述前管的上端和下端。
3.根據(jù)權利要求1所述的用于自行車的框架單元，其中多個增強珠在所述框架和所述前管的結合部分處形成。
4.根據(jù)權利要求1所述的用于自行車的框架單元，其中向外彎曲的增強線在所述框架和所述前管的結合部分處形成。
5.根據(jù)權利要求1所述的用于自行車的框架單元，其中所述左框架本體和所述右框架本體焊接在一起。
6.一種用于自行車的框架單元的制造方法，包括: 沖壓成型左框架本體，所述左框架本體包括構造成支撐轉向軸的前管的一部分、構造成安裝座管件的座管的一部分、構造成整體連接所述前管和所述座管并且形成自行車本體的框架的一部分，和左支柱，所述前管的一部分、座管的一部分、框架的一部分和左支柱整體形成； 沖壓成型右框架本體，在所述右框架本體中所述前管的一部分、所述座管的一部分和右支柱整體形成；以及 沿著所述左框架本體和所述右框架本體的邊緣彼此聯(lián)接所述左框架本體和所述右框架本體。
7.根據(jù)權利要求6所述的方法，其中支撐環(huán)安裝至所述前管的上端和下端。
8.根據(jù)權利要求6所述的方法，其中在所述左框架本體和所述右框架本體的沖壓成型中，多個增強珠在所述框架和所述前管的結合部分處形成。
9.根據(jù)權利要求6所述的方法，其中向外彎曲的增強線在所述框架和所述前管的結合部分處形成。
10.根據(jù)權利要求6所述的方法，其中所述左框架本體和所述右框架本體焊接在一起。
【文檔編號】B62K3/02GK104369814SQ201310726288
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2013年12月25日 優(yōu)先權日:2013年8月16日
【發(fā)明者】崔晶南 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社