自行車的車架的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及即便用碳材料將構成車架的上管、底管、座管的外徑制造成在經典型自行車中構成車架之管的粗細，也能確保充分的強度，而且可相對降低車架重量的自行車的車架。
【背景技術】
[0002]陸地運送手段之一的自行車是基于騎車人的驅動力來驅動，因此從防止環(huán)境污染及能源節(jié)約等方面非常有益。不僅如此，自行車可增強騎車人的體力，也可用作休閑活動的工具，從該方面也深受歡迎。即，自行車不僅用于運送手段，而且還多用來體育或休閑的工具。由此，自行車根據其用途、結構、材料、驅動原理等可加以各種區(qū)分。
[0003]從使用者的用途觀點，自行車可區(qū)分為一般用、競賽用、山地用、休閑用等。尤其，對于一般用自行車而言，包括僅能乘坐騎車人的一人用、可乘坐兩人以上的多乘坐用、在乘坐人的后方可搭載貨物的貨物用等。
[0004]從自行車的結構方面，根據其區(qū)分基準，還可分為多種形態(tài)，例如，根據能否折疊自行車的車體來可分為折疊式自行車和非折疊式自行車。
[0005]并且，也可根據構成自行車車架的主要材質是否為耐燃鋼板、不銹鋼、鉻-鉬鋼、鋁、鈦、鎂、碳纖維等來加以區(qū)分。尤其，如此根據車架材質的不同，帶給自行車整體重量的影響很大。例如，假設鉻-鉬鋼的比重為100時，與鈦的比重為50、鋁的比重為34相比，碳的比重為18，因此安裝了由碳材質構成之車架的自行車比使用其他材質制造的自行車更輕。
[0006]如前述的區(qū)分之例，自行車根據其區(qū)分基準可分為多種，而為了說明本發(fā)明，有必要基于車架的外觀來區(qū)分為經典型自行車和時尚型自行車。據此，本說明書從整體上，基于自行車車架外觀的區(qū)分，對于構成自行車車架的頭管(head tube)、上管(top tube)、底管(bottom tube)、座管(seat tube)、后管(rear tube)、鏈管(chain tube)等分別大致以金屬材質的圓形管構成，并且各管的連接部分相互被焊接或由另外的連接手段來連接的結構加以區(qū)分成經典型自行車。相反，對于構成車架的各管的直徑或粗細相比經典型自行車相對大或厚，并且各管并非由圓形管構成，而是被設計為各種形態(tài)者加以區(qū)分成時尚型自行車。該種區(qū)分反映了如下的現實，即，傳統(tǒng)風格(classical style)的自行車是主要以鐵為主成分的金屬之圓形管來制造其車架，相反，現代風格(modern style)的自行車是根據其主要用途可由碳等新材料來制造車架，從而施以更多的設計。
[0007]圖1是示出了現有技術經典型自行車10之一例的圖，其構成車架11的上管12、底管13、座管14等雖彼此的直徑可能具有差異，但是各管大體由圓形管構成。該種經典型自行車10主要使用為一般用或競賽用自行車而非山地用或休閑用自行車。尤其，車架11由將鋼鐵或鋁等作為主成分的金屬來制造的自行車類屬于此。
[0008]圖2是示出了現有技術時尚型自行車20之一例的圖，其構成車架21的上管22、底管23、座管24等構成為互不相同的粗細，各管是并非連接圓形管來制造，而是其整體一體成型，或者分部成型后經由另外的組裝工藝來完成組裝的結構。尤其，車架21大體由碳材質構成的山地用或休閑用自行車類屬于此。
[0009]以圖1和圖2為例進行區(qū)分的經典型自行車10和時尚型自行車20在構成車架11、21的各管之外徑(或者粗細)上存在較大的特征差異。即，經典型自行車10的各管12、13、14相比與其對應之時尚型自行車20的各管22、23、24，外徑(或者粗細)相對小。這是因為經典型自行車10的車架11是由金屬圓形管構成，從而即使直徑細其強度較大，與此相比，時尚型自行車20的車架21是通過主要利用了碳材質的成型來制造，因此為了確保充分的強度，只能施以其外徑(或者粗細)相對較厚。
[0010]當然，時尚型自行車20中將構成車架21的各管22、23、24形成為相對較厚的原因并非只因其材質。為了向山地用或休閑用自行車的外觀賦予活力、強悍、明快的印象，也會做成較粗。
[0011]另外，經典型自行車的車架是如下結構居多，即，如圖1所示，大體以座管14為基準，在前方上管12和底管13構成三角形狀，在后方后管15和鏈管16構成三角形狀，由此整體上構成鉆石形狀。對于該種結構的車架11來講，在騎車人踩腳踏板前行的過程中，于上管12的前方部分12a、底管13的前方部分13a、座管14的下端部分14a等，相對集中扭轉應力。鑒于此，如圖2所示，時尚型自行車的車架是將上管22的前方部分22a、底管23的前方部分23a、座管24的下端部分24a形成為相對較厚。
[0012]現有技術的經典型自行車是主要以將圓形金屬管相連的方式來制造，因此構成車架的各管是其前后部分(或者上下部分)的外徑大致相同。而對于主要利用碳材質來制造車架的時尚型自行車來講，可容易將各管的前后部分(或者上下部分)的粗細成型為不同，因此可設計成各種外觀。
[0013]但是，于以往，并未試圖去實現在將構成自行車車架之各管的外觀保持傳統(tǒng)結構的同時，其材料是由碳材質來制造。并且，經典型自行車是由于車架主要由金屬來制造，因此其重量相當沉，從而具有使用者操縱不便之處。
[0014]現有技術文獻
[0015]專利文獻
[0016](專利文獻1)大韓民國特許廳授權專利公報10-13375933333號
[0017](專利文獻2)大韓民國特許廳公開專利公報10-2012-0028549號
[0018](專利文獻3)大韓民國特許廳專利公報特1994-0008585號
[0019](專利文獻4)大韓民國特許廳授權實用新型公報20-0163166號
[0020](專利文獻5)大韓民國特許廳授權專利公報10-0938175號
[0021](專利文獻6)美國專利局授權專利公報US6，012，733號
[0022](專利文獻7)美國專利局授權專利公報US7，574，074號
[0023](專利文獻8)美國專利局授權專利公報US7，793，959號

【發(fā)明內容】

[0024]本發(fā)明的目的在于提供一種用于制造構成自行車車架之上管、底管、座管等的主要材料使用碳材質，且即使將各管的外徑如經典型自行車車架的管一樣做薄，也能確保充分強度的自行車的車架。
[0025]并且，本發(fā)明的目的在于提供一種在保持將金屬材質作為主要材料來使用而制造的傳統(tǒng)風格自行車之外觀的同時，可大幅降低自行車整體重量的自行車的車架。
[0026]尤其，本發(fā)明的目的在于提供一種可加強在構成自行車車架的上管、底管、座管等中扭轉應力集中之部分的自行車的車架。
[0027]為了達到如上所述的目的，本發(fā)明的構成可以如下。
[0028]本發(fā)明之自行車的車架包含上管、底管、座管，上管、底管、座管中的一個以上的管是從一側末端至另一側末端其外徑相同的管狀外管，由碳材質成型，在外管的全區(qū)間或特定區(qū)間的內部固定設置有由碳材質成型的內管，該內管是具有比外管的斷面積小之斷面積的管狀。
[0029]在本發(fā)明之自行車的車架中，內管可以形成為其外表面接合在外管之內表面的圓形管狀。
[0030]在本發(fā)明之自行車的車架中，內管可以形成為其斷面形狀呈多邊形，對于外管的內表面，相隔間距而接合在多個位置。
[0031]在本發(fā)明之自行車的車架中，內管可以形成為具有比外管的內徑小之外徑的3個或4個管狀，對于外管的內表面，相隔間距接合在多個位置。
[0032]在本發(fā)明之自行車的車架中，內管可以形成為具有比外管的內徑小之邊的多個三角形狀或多個四邊形狀，在外管的內表面相隔間距而接合。
[0033]在本發(fā)明之自行車的車架中，夕卜管的外徑可以在15mm?35mm的范圍內成型。
[0034]在本發(fā)明之自行車的車架中，外管可以形成為從一側末端至另一側末端其內徑逐漸或階段性變小的結構。
[0035]根據本發(fā)明之自行車的車架具有如下的顯著效果，S卩，如現有技術經典型自行車的車架一樣，構成車架的上管、底管、座管等分別形成為從其前端(或者上端)至后端(或者下端)具有相同外徑的圓形管狀，其外徑與經典型自行車之構成車架的上管、底管、座管等相比，即使其各自的外徑形成為大致相同，但各管是由碳材質來制造，因此與現有技術的經典型自行車相比，能提供相對輕的自行車。
[0036]并且，根據本發(fā)明之自行車的車架在保持現有技術經典型自行車的車架外觀的同時，扭轉應力集中的部分得以加強，從而具有能夠確保整體結構之穩(wěn)定性的優(yōu)點。
[0037]尤其，根據本發(fā)明之自行車的車架可以改變一直以為經典型自行車的車架是主要由金屬材質的圓形管來制造之觀念(paradigm)。
【附圖說明】
[0038]圖1是用于說明現有技術一例之經典型自行車結構的圖。
[0039]圖2是用于說明現有技術一例之時尚型自行車結構的圖。
[0040]圖3是用于說明本發(fā)明一實施例之自行車車架結構的圖。
[0041]圖4是本發(fā)明一實施例之外管的剖視圖。
[0042]圖5是圖4所示A-A線剖視圖。
[0043]圖6及圖7是本發(fā)明另一實施例之內管的剖視圖。
[0044]圖8至圖10是本發(fā)明又一實施例之內管的剖視圖。
[0045]圖11及圖12是本發(fā)明又一實施例之外管的結構圖。
[0046]附圖標記的說明
[0047]100:車架 110:上管
[0048]120:底管 130:座管
[0049]200:外管 300:內管
【具體實施方式】
[0050]以下，參照示有若干實施例的附圖具體說明本發(fā)明之自行車的車架。附圖中所示的附圖標記100指代本發(fā)明實施例的車架。
[0051]如圖3所示，本發(fā)明實施例的車架100是上管110、底管120及座管130大體排列成三角形狀，同時各管110、120、130形成為從前端(或者上端)至后端(或者下端)其外徑相同的圓形管狀，從而可適用于經典型自行車。上管110、底管120、座管130是如圖所示，與后管140及鏈管150—同排列而大約呈鉆石形狀