專利名稱:金屬管架主體與單一復合材料管材接合成型方法
技術領域:
本發(fā)明專利是有關于一種自行車之車架,特別是指一種金屬管架主體與單一復合材料管材接合成型方法。
背景技術:
一般競賽用或級數(shù)較高之自行車車架,為了減輕車架重料,除了五通管、車首管、座管、叉爪等部件是以金屬材質制成外,其余銜接在上述部件之間的管件大多是以復合材料(例如碳纖維)制成。
次一級的自行車車架,只會在部份的管件以復合材料制成,例如圖1所示,該車架具有一以金屬材質焊接成固定型態(tài)的后段單元1、一對應該后段單元1且亦以金屬材質制成的車首件2及二可固接在該后段單元1與該車首件2之間的復合管材3。
就以現(xiàn)有的制作技術而言,要在該后段單元1與該車首件2之間固接該等復合管材3時,因該后段單元1與車首件2是呈分離狀,所以可以制作上并無困難。
但若只要在金屬車架主管架主體上固接單一的復合管材時,因二金屬部件之間的距離已呈固定,該復合管材的總長度又必須大于該等金屬部件之間的距離,所以技術上很難使該復合管材與該金屬車架主管架主體順利接合。
發(fā)明專利內容因此,本發(fā)明專利之目的,即在提供一種步驟簡單、制造容易且可使一復合胚材穩(wěn)固固接在一車架主管架主體上之金屬車架主管架主體與單一復合材料管材接合成型方法。
于是,本發(fā)明專利金屬車架主管架主體與單一復合材料管材接合成型方法,包含下列步驟(A)制備該車架主管架主體,該車架主管架主體具有多數(shù)接合件及多數(shù)與該等接合件固接的管件,其中一個管件具有二沿一長方向相對且間隔設置的中空端管,在該等中空端管之間形成一具有一第一長度的結合區(qū)段。(B)將一預含有接合劑且卷成筒狀之復合胚材沿該長方向套接在該結合區(qū)段中,該復合胚材具有二套設在該等端管內部的嵌套端部,該等嵌套端部之一端面之間具有一大于該第一長度的第二長度。(C)將套設有復合胚材的管件放入一模具內部。(D)將一可沿徑向產(chǎn)生彈性伸縮的撐張軟管沿該長方向伸設在該復合胚材中,且將高壓流體輸入該撐張軟管中,該撐張軟管沿徑向膨脹并對該復合胚材產(chǎn)生擴撐。(E)對該復合胚材進行加壓、加熱,該復合胚材受熱固化且形成一固接在該等端管之間的復合管材。
利用上述步驟可使具有第二長度之復合胚材順利固接在具有第一長度之結合區(qū)段中,且可使該管材與該車架主管架主體穩(wěn)固固接。
有關本發(fā)明專利之前述及其他技術內容、特點與功效,在以下配合參考圖式之一個較佳實施例的詳細說明中,將可清楚的呈現(xiàn)。
圖1是現(xiàn)有一種具有二復合管材之車架的分解示意圖;圖2是一流程圖,說明本發(fā)明專利金屬車架主管架主體與單一復合材料管材接合成型方法的一較佳實施例;圖3是本發(fā)明專利上述較佳實施例一管架主體的一平面圖;圖4是本發(fā)明專利上述較佳實施例之接合示意圖,說明將套設有一復合胚材的一下管件放入一模具內部;圖5是本發(fā)明專利上述較佳實施例之接合完成示意圖,說明將高壓氣體導入一撐張軟管可對該復合胚材產(chǎn)生擴撐;圖6是本發(fā)明專利上述較佳實施例之一車架的平面圖。
具體實施例方式
如圖2所示,本發(fā)明專利金屬管架主體與單一復合材料管材接合成型方法較佳實施例,是以自行車車架為例,并包含下列步驟步驟一配合參閱圖3,預先制備一管架主體100,該管架主體100具有以金屬材質制成的一車首接合件110、一座管接合件120、一五通接合件130、一后叉爪接合件140、一固接在該車首接合件110與該座管接合件120之間的上管件150、一固接在該座管接合件120與該五通接合件130之間的座管件160、一固接在該座管接合件120與后叉爪接合件140之間的后上叉管件170、一固接在該五通接合件130與后叉爪接合件140之間的后下叉管件180及一固接在該車首接合件110與該五通接合件130之間的下管件190。該上管件150、座管件160、后上叉管件170及后下叉管件180均為連續(xù)延伸狀,而該下管件190則制成不連續(xù)狀,并具有一固接在該車首接合件110上的第一端管191及一沿一長方向X與該第一端管191相對且間隔設置的第二端管192,在該第一、二端管191、192之間形成一具有一第一長度L1的結合區(qū)段193。
步驟二配合參閱圖4,預先制備一含有接合劑(例如樹脂)且卷成筒狀之積層復合胚材200’,該復臺胚材200’具有二相反設置的嵌套端部210’及一介于該等嵌套端部210’之間的中段220’,該等嵌套端部210’之一端面之間具有一大于該第一長度L1的第二長度L2。且在該復合胚材200’的嵌套端部210’分別涂布有粘著劑,再將該復合胚材200’沿該長方向X套接在該結合區(qū)段193中,且使該等嵌套端部210’分別嵌套在該第一、二端管191、192內部。在操作該復合胚材200’套入該第一、二端管191、192時,是利用該復合胚材200’之可撓特性,而可稍微彎曲,使得該復合胚材200’因撓曲變形,而使該等嵌套端部210’輕易套入該第一、二端管191、192中,且該復合胚材200’隨后即可使整體長度回復成第二長度L2,且該復合胚材200’之原始形狀是呈平直中空筒狀,該等嵌套端部210’與該中段220’的外徑相同。
步驟三將套設有復合胚材200’的下管件190放入一模具300內部。
步驟四將一以硅膠材質制成且可沿徑向產(chǎn)生彈性伸縮的撐張軟管400自該車首接合件110側端伸入并沿該長方向X伸設在該復合胚材200’中。該撐張軟管400具有一對應該第二端管192的封閉端部410及一與該封閉端部410相反設置且伸設在該車首接合件110外部的引入端部420。
步驟五將高壓氣體自該引入端部420灌入至該撐張軟管400中,且配合參閱圖5,該撐張軟管400即可沿徑向膨脹并對該復合胚材200’產(chǎn)生擴撐,且該復合胚材200’的該等嵌套端部210’因為受到第一、二端管191、192的約束而無法膨脹變形,但是該中段220’可被撐張而使一周面緊貼于該模具300的一模穴并對應于該第一、二端管191、192的外周面。
步驟六對該模具300進行加壓、加熱,且使得該復合胚材200’受熱固化且形成一固接在該第一、二端管191、192之間的復合管材200(如圖6所示)。
開模之前,可先釋放原來充灌在該撐張軟管400中的高壓流體,即可將該撐張軟管400自該復合管材200及出架主體100中移出。
當該復合管材200與該管架主體200固接成一體后,再進行研磨、涂裝,就可制得一車架500(如圖6所示),且該車架500之復合管材200與該第一、二端管191、192的接合處呈平整、滑順狀,可確保外觀之完整性。
因此,利用本發(fā)明專利之接合成形方法,是可在該管架主體100上固接單一的復合管材200,不僅可克服接合的技術,且可使金屬管架達到輕量化之目的。
以上所述者,僅為本發(fā)明專利之較佳實施例而已,并不能以此限定本發(fā)明專利實施之范圍,即大凡依本發(fā)明專利申請專利范圍及發(fā)明專利說明內容所作之簡單的等效變化與修飾,皆仍屬本發(fā)明專利專利涵蓋之范圍內。
權利要求
1.一種金屬管架主體與單一復合材料管材接合成型方法,其特征為(A)制備一管架主體,該管架主體具有多數(shù)接合件及多數(shù)與該等接合件固接的管件,其中一個管件具有二沿一長方向相對且間隔設置的中空端管,在該等中空端管之間形成一具有一第一長度的結合區(qū)段;(B)將一含有接合劑且卷成筒狀之復合胚材沿該長方向套接在該結合區(qū)段中,該復合胚材具有二套設在該等端管內部的嵌套端部,該等嵌套端部之一端面之間具有一大于該第一長度的第二長度;(C)將套設有復合胚材的管件放入一模具內部;(D)將一可沿徑向產(chǎn)生彈性伸縮的撐張軟管沿該長方向伸設在該復合胚材中,且將高壓流體輸入該撐張軟管中,該撐張軟管沿徑向膨脹并對該復合胚材產(chǎn)生擴撐;及(E)對該復合胚材進行加壓、加熱,該復合胚材受熱固化且形成一固接在該等端管之間的復合管材。
2.根據(jù)權利要求1所述之金屬管架主體與單一復合材料管材接合成型方法,其特征為,該步驟(D)中的撐張軟管具有一對應其中一端管的封閉端部及一與該封閉端部相反設置且伸設在該管架主體外部的引入端部。
3.根據(jù)權利要求1所述之金屬管架主體與單一復合材料管材接合成型方法,其特征為,該步驟(D)所導入之高壓流體可采用高壓氣體。
4.根據(jù)權利要求1所述之金屬管架主體與單一復合材料管材接合成型方法,其特征為,該步驟(B)之復合胚材在套接入該結合區(qū)段中之前,是先在該等嵌套端部上涂布粘著劑。
全文摘要
一種金屬車架主管架主體與單一復合材料管材接合成型方法,是先制備該車架主管架主體,該車架主管架主體其中一管件具有二相對設置的中空端管。且將一預含有接合劑且卷成筒狀之復合胚材套接在該該等中空端管之間,再將套設有復合胚材的管件放入一模具內部,又將一撐張軟管伸設在該復合胚材中,且以高壓流體輸入該撐張軟管中而對該復合胚材產(chǎn)生擴撐,最后再對該復合胚材進行加壓、加熱,該復合胚材受熱固化即可固接在該等端管之間。
文檔編號B62K3/00GK1706708SQ20051002588
公開日2005年12月14日 申請日期2005年5月18日 優(yōu)先權日2005年5月18日
發(fā)明者古朝耀 申請人:捷安特(中國)有限公司