自行車花鼓軸心的安全輔助結構的製作方法
2023-09-24 01:17:30 1
專利名稱：自行車花鼓軸心的安全輔助結構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種自行車花鼓軸心的安全輔助結構。
我國素有自行車王國的美譽，但在享有此美譽之前，我國的自行車行業曾長期受限於日本的軸心行業的牽制，其首要原因在於我國在自行車的軸心製造上無法達到國外訂戶要求的高精密度，而使初期的自行車製造商均需向日本廠商購買高成本的自行車軸心。
為免長期受制於日本廠商，國內製造商紛紛針對自行車軸心進行研發、改良，早期研製的軸心如圖7所示，包含一軸套A、一主軸A1、滾珠A2、滾珠座A3及螺帽A4等組件，上述若干組件均組立於五通管A5內，其組裝後的剖視圖如圖8所示，該軸心組裝費時、零件易落出、困難度高，組立後未呈完全密封，使用中溼氣、雨水易滲入導致鏽蝕，故存在組配困難、失誤率高、誤差大及精密度不足等問題。
而後研製出的臺灣新型第84780號軸心結構如圖9所示，其包含主軸B、軸套B1、滾珠軸承B2、B3、法蘭珠碗B4、調節珠碗B5、五通管B6及牙環B7等構件，組立後的狀態如
圖10所示，其主軸B的凸垣B01、B02直徑設計為一大一小，組裝時，利用較大直徑的凸垣B01嵌止於軸套B1端的嵌槽B11，而較小直徑的凸垣B02則套於軸套B1的軸孔B12內，使主軸B在組裝時不易鬆動，進而提高其精確度，且不致晃動、呈穩定狀態，更具有便於組裝及降低成本等優點。但該軸心的主軸(或有稱為中天心)兩端均成型一漸縮的四角柱體，而該四角柱體與主軸主體間則以推拔面相連，該四角柱體的作用為使自行車的齒盤及腳踏杆相結合而設計，一般的齒盤與軸心的組合示意圖則如
圖11所示，其存在的最大困擾則在於首先，由於齒盤C固設於腳踏杆D上，腳踏杆D的端部則挖設一配合主軸B端部四角柱體的透孔D1，用以套設於主軸B端部而結合之，而腳杆D的材質為鋁合金製成，材質較主軸B略軟，為使兩者得緊密結合，均會令腳踏杆D的透孔D1略小於主軸B的推拔面，當腳踏杆D套於四角柱體後，再以螺帽E將之迫入直至抵於主軸B的推拔面上為止，由於工作人員施力大小不同、轉動螺栓E的轉數不同等因素，往往使組立完成後的齒盤無法保持在同一位置上，或有稍迫近軸心亦或有稍遠離軸心，而造成自行車鏈條易脫落的困擾，因為腳踏杆的基準線無法對準，而連帶使齒盤的位置產生變化，則變速器在撥動鏈條至任一齒盤上時便會因齒盤位置不精確而導致鏈條無法跨及而脫落；其次，因為腳踏杆D所抵及之處系兩組相對的推拔面，在使用一段時間後易因材質因素而導致腳踏杆D的透孔D1呈單側擴大形成錐孔，此時腳踏杆D便會在主軸B端部形成晃動的現象，如
圖11所示，極為危險，同時，晃動中的齒盤C極易撞及法蘭珠碗；再則，當自行車的軸心或齒盤出問題時，將腳踏杆D與主軸B拆離，待修理好後再行組立，然而在首次組立時(出廠前)，經由螺栓E的緊迫已使腳踏杆D的透孔D1擴充至與軸B推拔面相同的尺寸，在第二次組立(維修後)時，為免齒盤C晃動，則勢必需將腳踏杆D及齒盤C重新迫緊一次，故在重複施力的情形下，齒盤C將愈向主軸B貼進，甚至會因維修人員施力過大而使齒盤C觸及主軸B上的法蘭珠碗，如
圖12所示，導致主軸B無法轉動，且易破壞腳踏杆及軸心，增加消費者的負擔。
本實用新型的目的在於提供一種自行車花鼓軸心的安全輔助結構，使自行車的齒盤於組立時具有一定位的依據，並使齒盤不致搖晃亦不致觸及珠碗造成兩者的損壞，可延長使用壽命且富有安全性。
為達到上述目的，本實用新型的一種自行車花鼓軸心的安全輔助結構，包含一主軸、兩滾珠軸承、法蘭珠碗、調節珠碗及一墊片。主軸是一圓柱形柱體，於兩側各成型一具圓弧面的凸垣，主軸兩端各延伸一朝外漸縮的四角柱體，四角柱體與圓柱體間的鄰接處則設有兩組相對的推拔面；兩組滾珠軸承分別套置於主軸兩側抵於凸垣外側的圓弧面；法蘭珠碗及調節珠碗的表面均具有螺紋，內側則均具有內凹圓弧面，套設於主軸兩端並各以內凹圓弧麵包覆滾珠軸承；墊片的中心具一方形軸孔，其套設於主軸組設法蘭珠碗一側的四角柱體上，而與推拔面呈緊配合狀態，並令墊片的最外側面凸出於法蘭珠碗約1mm。
採用上述結構後，因墊片套設在四角柱體上與推拔面緊配合且其外側面凸出於珠碗，即提供一安全準面，使齒盤組設後不致搖晃亦不致觸及珠碗造成損壞，可延長使用壽命且富有安全性。
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步詳述。
圖1是本實用新型的分解圖；圖2是本實用新型的組合剖視圖；圖3是本實用新型的使用示意圖；圖4是本實用新型的實施例圖一；圖5是本實用新型的實施例圖二；圖6是本實用新型的實施例圖三；圖7是習用自行車軸心的分解圖；圖8是習用自行車軸心的組合剖視圖；圖9是習用雙凸垣式自行車軸心的分解圖；
圖10是習用雙凸垣式自行車軸心的組合剖視圖；
圖11是習用雙凸垣式自行車軸心的使用示意圖一；
圖12是習用雙凸垣式自行車軸心的使用示意圖二。
請參閱
圖1，本實用新型包含一主軸1、兩組滾珠軸承2、法蘭珠碗3、調節珠碗4及一墊片5，上述構件均組於五通管6內。主軸1是一圓柱形柱體，於距兩側適處各成型一環具圓弧面的凸軸11，主軸1的兩端各延伸一朝外漸縮的四角柱體12，四角柱體12與圓柱體間的鄰接處則設有兩組相對的推拔面13相連；滾珠軸承2乃是由若干滾珠嵌置於嵌座內構成；法蘭珠碗3及調節珠碗4外表面均車制螺紋31、41，且於軸孔33、43處各套設一橡膠封環331、341；法蘭珠碗3的朝外側端面成型一凹陷34；墊片5是一經熱處理的片體，中心處具一配合主軸1的四角柱體12基部形狀的方形軸孔51，墊片5的厚度則恰為主軸1推拔面13的長度。
組立上述構件，將兩組滾珠軸承2套設於主軸1兩端，令其抵於兩側凸垣11外側的圓弧面上，再將法蘭珠碗3與調節珠碗4分別套設於主軸1上，並以其內側的圓弧面32、42包覆於滾珠軸承2外，而墊片5則穿套於主軸1套設法蘭珠碗3一側的四角柱12上，並令墊片5容置於法蘭珠碗3外側的凹陷34內，墊片5恰以方形軸孔51緊抵於主軸1的推拔面，且墊片5的最外側面凸出法蘭珠碗3的端面約1mm，如圖2所示。
請參閱圖3，將法蘭珠碗3及調節珠碗4外表的螺紋31、41螺固於五通管6內，腳踏杆8則以其方形軸孔81套設於主軸1的四角柱體12上，而以腳踏杆8內面貼抵於墊片5的外側面上，利用墊片5提供一組設齒盤7與腳踏杆8時的基準面，使兩者在組設時位於正確位置上，無過的亦不致不及，同時，齒盤7與腳踏杆8亦不致產生晃動而觸及法蘭珠碗3，產生軸心無法轉動的意外，再則，當拆下齒盤7與腳踏杆8進行維修後，即使再裝設，亦不致因腳踏杆8的軸孔81已被撐大、擴充而過份迫入主軸1內側而觸及法蘭珠碗3。
本實用新型的墊片5的方形軸孔51除可為直向等徑的直孔(如圖4所示)外；亦可為內大而外小、略具一錐度的方形錐孔51′，如圖5所示；亦可為直孔與方形錐孔51′的結合，內側為錐狀、外側為直向的兩段式方形軸孔51″，如圖6所示。
權利要求1.一種自行車花鼓軸心的安全輔助結構，包含主軸、滾珠軸承、法蘭珠碗、調節珠碗、墊片及五通管，其特徵在於主軸是一圓柱形柱體，於兩側各成型一具圓弧面的凸垣，主軸兩端各延伸一朝外漸縮的四角柱體，四角柱體與圓柱體間的鄰接處則設有兩組相對的推拔面；兩組滾珠軸承分別套置於主軸兩側抵於凸垣外側的圓弧面；法蘭珠碗及調節珠碗的表面均具有螺紋，內側則均具有內凹圓弧面，套設於主軸兩端並各以內凹圓弧麵包覆滾珠軸承，且法蘭珠碗之朝外端面成型一凹陷，以容置組設後的墊片；墊片的中心具一方形軸孔，其套設於主軸組設法蘭珠碗一側的四角柱體上並與推拔面呈緊配合狀態，墊片的厚度與主軸的斜面長度相等，而墊片的最外側面凸出於珠碗端面。
2.根據權利要求1所述的自行車花鼓軸心的安全輔助結構，其特徵在於墊片的中心軸孔為等徑的方形直孔。
3.根據權利要求1所述的自行車花鼓軸心的安全輔助結構，其特徵在於墊片組於主軸上後，其最外側面約超出珠碗端面約1mm。
4.根據權利要求1所述的自行車花鼓軸心的安全輔助結構，其特徵在於墊片的中心軸孔為內大而外小的方形錐孔。
5.根據權利要求1所述的自行車花鼓軸心的安全輔助結構，其特徵在於墊片的中心軸孔為直孔與錐孔結合的兩段式方形軸孔。
專利摘要一種自行車花鼓軸心的安全輔助結構，在主軸靠法蘭珠碗一側的為四角柱體與圓柱體間的鄰接推拔面上，套設一經熱處理的墊片，使其與主軸呈緊配合狀態，並令墊片的最外側一面凸出法蘭珠碗約1mm距離，即提供一安全準面，使齒盤組設後不致搖晃、也不致觸及珠碗造成損壞，具有安全性且可延長使用壽命。
文檔編號B60B35/00GK2250274SQ9522736
公開日1997年3月26日 申請日期1995年11月18日 優先權日1995年11月18日
發明者林金成, 林敏昌 申請人:林金成, 林敏昌