TWI723569B - 複合自行車輪緣 - Google Patents
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Abstract
一種用於自行車輪之輪緣包括沿著該輪緣之內圓周設置的徑向內部部分、第一側壁,及與該第一側壁間隔開的第二側壁。該第一側壁及該第二側壁自該徑向內部部分徑向向外延伸。該徑向內部部分包括材料之條帶堆疊。該條帶堆疊包括多個條帶及貫穿該等多個條帶的孔。該等多個條帶為相對於彼此非平行的。該等多個條帶定位在貫穿該等多個條帶的該孔周圍。
Description
本揭示案一般而言針對自行車輪緣,且更具體而言,針對複合自行車輪緣。
傳統自行車輪可包括由擠製金屬或其他材料形成的輪緣,該等擠製金屬或其他材料經彎曲且黏合成具有一致形狀的橫截面的圓形形狀。最近,已將其他材料諸如纖維強化塑膠使用在自行車輪緣之製造中,該等自行車輪緣可藉由基於非擠製的過程形成為圓形形狀。例如,可使用碳纖維強化塑膠。
用於製造基於纖維,諸如基於碳纖維的自行車輪之方法依賴於碳纖維材料之單獨薄片之堆疊來形成諸如輪緣之側壁之結構。碳纖維薄片可以樹脂或其他基質材料預浸漬,該樹脂或其他基質材料經歷固化過程以形成輪緣。碳纖維薄片之堆疊層通常分別包括以不同方向定向的纖維。堆疊層之纖維中之至少一些定向在臨界角度誤差外側,此降低此類纖維支撐應力及負載之能力。碳纖維對於製造複合輪緣之使用亦導致與切割碳纖維薄片以適合複合輪緣之形狀相關聯的大量邊緣廢料,此增加輪緣之製造成本。
在一個實例中,一種用於自行車輪之輪緣包括沿著該輪緣之內圓周設置的徑向內部部分、第一側壁,及與該第一側壁間隔開的第二側壁。該第一側壁及該第二側壁自該徑向內部部分徑向向外延伸。該輪緣亦包括沿著該輪緣之外圓周設置的徑向外胎接合部分。該徑向外胎接合部分分別自該第一側壁及該第二側壁延伸。該徑向內部部分包括材料之條帶堆疊。該條帶堆疊包括多個條帶及貫穿該等多個條帶的孔。該等多個條帶為相對於彼此非平行的。該等多個條帶定位在貫穿該等多個條帶的該孔周圍。
在一個實例中,該等多個條帶中之至少一個條帶係由複合材料製成,該複合材料具有在沿著該個別條帶之長度的方向上之單向纖維定向。
在一個實例中,該複合材料之該等多個條帶中之每一條帶包括平行於沿該個別條帶之該長度的該方向之纖維。該等纖維為碳纖維。
在一個實例中,該等多個條帶包括第一條帶及第二條帶。該第二條帶係由與該第一條帶不同的材料製成,該第二條帶具有比該第一條帶大的長度,該第二條帶具有比該第一條帶大的寬度,或其任何組合。
在一個實例中,該等多個條帶形成至少部份的該第一側壁及至少部份的該第二側壁。
在一個實例中,該等多個條帶中之每一條帶分別延伸至該第一側壁及該第二側壁處的該輪緣之該外圓周。
在一個實例中,該等多個條帶為多個第一條帶,且該孔為第一孔。該徑向內部部分進一步包括材料之第二條帶之堆疊。該第二條帶之堆疊包括多個第二條帶及貫穿該等多個第二條帶的第二孔。該等多個第二條帶為相對於彼此非平行的。該等多個第二條帶定位在貫穿該等多個第二條帶的該第二孔周圍。該第二孔沿著該輪緣之該內圓周定位在距該第一孔一距離處。
在一個實例中,該等多個第一條帶中之至少一個第一條帶係由與該等多個第二條帶中之至少一個第二條帶不同的複合材料製成。
在一個實例中,該等多個第一條帶中之至少一個第一條帶重疊該等多個第二條帶中之至少一個第二條帶。
在一個實例中,該等多個條帶中之至少一個條帶延伸超過由該徑向外胎接合部分界定的該外圓周。
在一個實例中,一種用於自行車輪之輪緣包括沿著該輪緣之外圓周設置的徑向外胎接合部分。該徑向外胎接合部分具有第一側及第二側,該第二側與該第一側間隔開。該輪緣亦包括複合材料之多個條帶,該等多個條帶配置在貫穿該等多個條帶的孔周圍。該孔在相對於該徑向外胎接合部分的徑向內部。該複合材料之該等多個條帶中之每一條帶具有在沿著該個別條帶之長度的方向上之大體上單向纖維定向,使得該個別條帶之該等纖維中之至少一部分平行於沿著該個別條帶之該長度的該方向。該個別條帶之該等纖維之該部分中之一或多個纖維自該徑向外胎接合部分之該第一側處的該輪緣之該外圓周,經過該孔,延伸至該徑向外胎接合部分之該第二側處的該輪緣之該外圓周。
在一個實例中,該個別條帶之該等纖維為碳纖維。
在一個實例中,該等多個條帶部分地形成第一側壁、與該第一側壁間隔開的第二側壁,及沿著該輪緣之內圓周設置的徑向內部部分。該第一側壁及該第二側壁中之每一個在該徑向內部部分與該徑向外胎接合部分之間延伸。
在一個實例中,該複合材料之該等多個條帶為多個第一條帶,且該孔為第一孔。該輪緣進一步包括該複合材料之多個第二條帶及貫穿該等多個第二條帶的第二孔。該等多個第二條帶為相對於彼此非平行的。該等多個第二條帶定位在貫穿該等多個第二條帶的該第二孔周圍。該第二孔沿著該輪緣之
該內圓周定位在距該第一孔一距離處。
在一個實例中,該等多個第一條帶中之至少一個第一條帶重疊該等多個第二條帶中之至少一個第二條帶。
在一個實例中,一種用於自行車之輪包括中心輪轂,該中心輪轂經組配來用於旋轉附接至該自行車。該輪亦包括多個輪輻,該等多個輪輻附接至該中心輪轂且自該輪轂徑向向外延伸。該等多個輪輻由若干輪輻組成。該輪包括輪緣。該輪緣包括沿著該輪緣之內圓周設置的徑向內部部分、第一側壁,及與該第一側壁間隔開的第二側壁。該第一側壁及該第二側壁自該徑向內部部分徑向向外延伸。該輪緣亦包括沿著該輪緣之外圓周設置的徑向外胎接合部分。該徑向外胎接合部分分別自該第一側壁及該第二側壁延伸。該徑向內部部分包括一或多個材料之多個條帶及貫穿該等多個條帶的輪輻孔。該等多個條帶為相對於彼此非平行的。該等多個條帶定位在貫穿該等多個條帶的該輪輻孔周圍。該等若干輪輻中之一者經由該輪輻孔附接至該輪緣。
在一個實例中,該等多個條帶包括第一條帶及第二條帶。該第二條帶係由與該第一條帶不同的材料製成,該第二條帶具有比該第一條帶大的長度,該第二條帶具有比該第一條帶大的寬度,或其任何組合。
在一個實例中,該等多個條帶中之每一條帶分別延伸至該第一側壁及該第二側壁處的該輪緣之該外圓周。
在一個實例中,該等多個條帶為多個第一條帶,該輪輻孔為第一輪輻孔,且該一個輪輻為第一輪輻。該徑向內部部分進一步包括該一或多個材料之多個第二條帶及貫穿該等多個第二條帶的第二輪輻孔。該等多個第二條帶為相對於彼此非平行的。該等多個第二條帶定位在貫穿該等多個第二條帶的該第二輪輻孔周圍。該第二輪輻孔沿著該輪緣之該內圓周定位在距該第一孔一距離處。該等若干輪輻中之第二輪輻經由該第二輪輻孔附接至該輪緣。
在一個實例中,該等多個第一條帶中之至少一個第一條帶重疊該等多個第二條帶中之至少一個第二條帶。
α1、α2:角度
A:箭頭
C:鏈條/中心
R1:第一半徑
R2:第二半徑
C1、C4、C5、C6、Ca、Cb、Cc、Cd、Ce:中心線
F1、F2:鏈輪/前鏈輪
G1-G11:鏈輪/後鏈輪
T:鏈條拉緊方向
L:長度
W:寬度
50:自行車
52:框架
54:前輪
56:後輪
58:傳動系統
60:前制動器
62:後制動器
64:座椅
66:座椅立柱
68:把手
70:制動杠桿
72:前鏈輪總成
74:曲柄總成
76:踏板
78:後鏈輪總成
80:後變速器
82、84:齒狀物
85:前齒輪變換器
86:基部構件
88:連桿組
90:可移動構件
92:鏈條導引總成
93:籠板
120:輪胎
122:輪緣
124、124d、124e:輪輻
124a:第一輪輻
124b:第二輪輻
124c:第三輪輻
126:中心輪轂
130:輪胎接合部分
130a:第一側
130b:第二側
132:輪輻接收表面
134:內圓周
135:外圓周
136:輪輻接合部分
138:第一側壁
139:堆疊
139a:第一堆疊
139b:第二堆疊
139c:第三堆疊
140、150:條帶
140a、150a:第一條帶
140b、150b:第二條帶
140c、150c:第三條帶
140d、150d:第四條帶
140e、150e:第五條帶
140f、150f:第六條帶
141:輪輻孔
141a:第一輪輻孔
141b:第二輪輻孔
141c:第三輪輻孔
144:蓋
146:基質
148:纖維
150g:第七條帶
160:第一層
162:第二層
164:第三層
166:第四層
168:第五層
170:末端
172:第六層
174:第七層
176:第一扇狀疊層型式
178:第二扇狀疊層型式
本發明之目的、特徵及優點將在結合圖式閱讀以下描述時變得顯而易見,在圖式中:圖1係可構造來利用複合輪緣的自行車的示意性側視圖;圖2係在輪罩安裝的情況下的用於諸如圖1之自行車的自行車之輪的透視圖;圖3係用於諸如圖1之自行車的自行車之輪緣之橫截面的透視圖;圖4係在輪罩移除的情況下的用於諸如圖1之自行車的自行車之輪的透視圖;圖5係圖4之輪的側視圖;圖6係用於諸如圖4之輪的輪之輪緣的透視圖;圖7係用於圖6之輪緣之一部分的條帶之第一疊層型式的俯視圖;圖8係圖7之條帶中之一者的側視圖;圖9係藉由以第二疊層型式定位的條帶形成的複合輪緣的特寫側視圖;圖10係用於諸如圖1之自行車的自行車之輪的側視圖,該輪包括藉由以第三疊層型式定位的條帶形成的複合輪緣;圖11係用於諸如圖1之自行車的自行車之輪的側視圖,該輪包括藉由以第四疊層型式定位的條帶形成的複合輪緣;
圖12係用於諸如圖1之自行車的自行車之輪的側視圖,該輪包括藉由以第五疊層型式定位的條帶形成的複合輪緣;圖13係藉由以第一編織型式定位的條帶形成的複合輪緣之未固化側壁的側視圖;圖14係圖13之未固化側壁的特寫側視圖;圖15係藉由以第二編織型式定位的條帶形成的複合輪緣之未固化側壁的側視圖;圖16係圖15之未固化側壁的特寫側視圖;圖17係藉由以第三編織型式定位的條帶形成的複合輪緣之未固化側壁的側視圖;以及圖18係圖17之未固化側壁的特寫側視圖。
碳纖維薄片對於製造先前技術之複合輪緣之使用不允許碳纖維在輪緣內的謹慎定位。本揭示案提供解決或改進先前已知的輪緣及輪之以上所述及/或其他缺點中之一或多個的輪緣及輪之實例。所揭示輪緣至少部份地藉由一或多個複合材料之條帶形成。條帶以堆疊式風扇狀型式徑向地佈置在貫穿輪緣的輪輻孔中每一者周圍。條帶之連續纖維、纖維股或其他纖維結構自輪緣之外徑處或鄰近於該外徑、與個別輪輻孔相切或鄰近於個別輪輻孔的輪緣之一個側處的位置延伸至輪緣之外徑處或鄰近於該外徑的輪緣之另一側處的位置。任何數目的條帶可堆疊在輪緣之輪輻孔中的每一個處,以便分別分佈來自輪輻孔處的輪輻的負載,或朝向輪緣中之承載通路導向由道路影響引起的來自輪緣之外徑的任何分散式負載。
條帶可為單向纖維條帶,該等單向纖維條帶包括若干平行纖維,該等平行纖維在纖維紋理之方向上提供最大強度。纖維與輪輻之集中負載點大體上對準,且在輪胎影響之鈍負載的情況下為高度擴散的。條帶安置自個別輪輻孔徑向地延伸,且個別輪輻孔處的最初置放的條帶之後的每個條帶以繞個別輪輻孔的漸進扇形型式置放在最後置放的條帶之頂部上。此置放與個別孔相切的纖維。扇形型式之纖維以若干不同角度切向地或鄰近於個別扇形孔延伸,因而以最大纖維界面、負載散逸,及彎曲韌性最佳地強化個別輪輻孔。纖維界面幫助產生不易發生裂縫傳播或脫層的較堅韌積層,藉此增加個別輪輻孔之拉通過強度。彎曲韌性及負載散逸幫助在輪輻張力下保持原始外輪緣形狀。
所揭示輪緣之優點在於一或多個複合材料之條帶對於形成輪緣之至少一部分之使用產生具有與先前技術輪緣相比的較高強度重量比之輪緣。纖維定向方面的安置誤差顯著地降低纖維支撐應力及負載之能力。精確定向的纖維允許疊層之較高強度-重量比,從而藉由在輪緣之每個輪輻孔位置處產生節點強化導致強度之增加及/或重量之減少。所揭示輪緣之另一優點在於一或多個複合材料之條帶對於形成輪緣之至少一部分之使用可產生針對特定應用最佳化的疊層。例如,用於輪緣之側壁的疊層內之複合條帶之定位可基於側壁是否包括在前輪或後輪中、輪緣是否經受輪制動或輪緣制動,及/或輪是否係使用相切結帶或徑向結帶加以構造。
所揭示輪緣之其他優點為容易使用多個材料來形成輪緣。例如,個別輪輻孔處的堆疊內之不同條帶及/或不同堆疊內之條帶可分別由具有不同性質的不同材料製成。另外,藉由使用直接自材料卷切割的長薄條帶減少原材料廢料,此消除起因於使用先前技術之碳纖維薄片的中間切割台疊層的邊緣廢料。此外,由於條帶安置經最佳化,可自輪輻孔之間的輪緣之側壁移除材料。此材料移除可使重量減少例如高達25%,而不會極大地影響輪緣之強度或韌性。
儘管以上及以下描述包括碳纖維的纖維強化複合材料,但亦可使用其他基於纖維的材料。例如,可使用聚醯胺聚合物纖維、基於氧化鋁的纖維、碳化矽纖維、其他纖維或其任何組合。
現轉向圖式,圖1一般地例示使用根據本揭示案之教導構造的輪緣的自行車50。自行車50包括框架52、各自可旋轉地附接至框架52的前輪54及後輪56,及傳動系統58。前制動器60經提供來用於制動前輪54,且後制動器62經提供來用於制動後輪56。自行車50亦通常具有座椅64,該座椅在框架52之後端附近且攜帶在座椅立柱66上,該座椅立柱連接至框架52。自行車50亦具有在框架52之前端附近的把手68。制動杠桿70攜帶在把手68上用於致動前制動器60、後制動器62,或前制動器60及後制動器62兩者。若制動杠桿70致動前制動器60及後制動器62中之僅一者,則亦可提供第二制動杠桿(未示出)以致動另一制動器。自行車50之前及/或向前騎行方向或定向藉由圖1中之箭頭A之方向指示。因而,自行車50的向前方向藉由箭頭方向A指示。雖然圖1中所描繪的所例示自行車50為具有下落式把手68的公路自行車,但本揭示案可適用於任何類型的自行車,包括具有完全或部分懸架的山地自行車。
傳動系統58具有鏈條C及前鏈輪總成72,該前鏈輪總成與曲柄總成74同軸地裝配,該曲柄總成具有踏板76。傳動系統58亦包括後鏈輪總成78,該後鏈輪總成與後輪56及後齒輪換擋機構諸如後變速器80同軸地裝配。
如圖1中所例示,前鏈輪總成72可包括一或多個同軸裝配的鏈環、齒輪或鏈輪。在此實例中,前鏈輪總成72具有各自具有在個別圓周周圍的齒狀物82的一或多個鏈輪F1、F2。如圖1中所示,後鏈輪總成78可包括多個(例如,十一個)同軸裝配的齒輪、鑲齒或鏈輪G1-G11。每個鏈輪G1-G11亦具有佈置在個別圓周周圍的齒狀物84。較小直徑的前鏈輪F2上齒狀物82之數目可小於較大直徑的鏈輪F1上齒狀物之數目。後鏈輪G1-G11上齒狀物84之數目可自最大
直徑的後鏈輪G1至最小直徑的鏈輪G11逐漸地減少。儘管本文未以任何詳細方式描述,但前齒輪變換器85可經操作來自第一操作位置移動至第二操作位置以使鏈條C在前鏈輪F1、F2之間移動。同樣地,後變速器80可為可操作以在十一個不同的操作位置之間移動以將鏈條C切換至後鏈輪G1-G11中之選定的一者。在一實施例中,後鏈輪總成72可具有更多或較少的鏈輪。例如,在一實施例中,後鏈輪總成可具有十二個或十三個鏈輪。後變速器80之尺寸及組態可經修改以適應特定實行的多個鏈輪。例如,連桿組之角度及長度及/或變速器之籠罩之組態可經修改以適應特定鏈輪組合。
後變速器80經描繪為無線電氣致動後變速器,該無線電氣致動後變速器裝配或可裝配至自行車50之框架52,或框架附件。電動後變速器80具有基部構件86(例如,b-關節)該基部構件裝配至自行車框架52。連桿組88具有兩個連桿L,該等連桿在基部構件連桿組連接部分處連接至基部構件86。可移動構件90(例如,p關節)在可移動構件連桿組連接部分處連接至連桿組88。鏈條導引總成92(例如,籠罩)經組配來接合且維持鏈條中之張力且具有帶有近側末端的一或多個籠板93,該近側末端樞軸地連接至可移動構件90之一部分。籠板93可依阻尼方向及鏈條拉緊方向T繞籠罩旋轉軸旋轉或樞轉。亦可使用其他齒輪變換系統,諸如機械或液壓控制及/或致動的系統。
馬達模組可攜帶在具有電池之電動後變速器80上。電池將功率供應至馬達模組。在一個實例中,馬達模組位於可移動構件90中。然而,馬達模組替代地可位於其他地方,諸如位於連桿組88之連桿L中之一者中或位於基部構件86中。馬達模組可包括齒輪機構或齒輪傳動裝置。如此項技術中已知的,馬達模組及齒輪機構可與連桿組88耦接以使籠板93側向地移動且因而在後鏈輪總成78上之後鏈輪(例如後鏈輪G1-G11)間切換鏈條C。
籠板93亦具有遠側末端,該遠側末端攜帶張力器嵌齒或輪。輪
亦具有在圓周周圍的齒狀物。籠板93依鏈條拉緊方向T偏置,以維持鏈條C中之張力。鏈條導引總成92亦可包括第二嵌齒或輪,諸如較接近籠板93之近側末端及可移動構件90設置的導輪。在操作中,鏈條C繞後鏈輪(例如後鏈輪G1-G11)中之一者路由。鏈條C之上分段向前延伸至前鏈輪總成72且繞前鏈輪F1或F2中之一者路由。鏈條C之下分段自前鏈輪總成72返回至張力器輪且然後向前路由至導輪。導輪將鏈條C導向至後鏈輪(例如後鏈輪G1-G11)。籠板93、張力器輪及導輪之側向移動可決定用於與後鏈輪(例如後鏈輪G1-G11)中之選定的一者對準的鏈條C之側向位置。
自行車50可包括裝配至把手68的一或多個自行車控制裝置。自行車控制裝置可包括一或多個類型的自行車控制及/或致動系統。例如,自行車控制裝置可包括用以控制前制動器60及/或後制動器62的制動器致動系統,及/或用以控制傳動系統58的齒輪換擋系統。亦可包括其他控制系統。例如,在一些實施例中,系統可應用於使用僅前齒輪變換器或僅後齒輪變換器的自行車。另外,一或多個自行車控制裝置可亦可包括懸架及/或用於自行車50之其他控制系統。
自行車50之前輪54及/或後輪56可包括輪胎120,該輪胎附接至輪緣122之徑向外胎接合部分。如圖1及圖2中所示,多個輪輻124直接附接至輪緣122。替代地,輪輻124可以其他結構組件附接且/或緊固至輪緣122。輪輻124自輪緣122延伸且附接至中心輪轂126。輪輻124以輪緣122與中心輪轂126之間的張力維持來為個別輪54、56提供操作剛性以用於使用在自行車50上。中心輪轂126經組配來用於旋轉附接至自行車框架52。
圖2例示自自行車50之其餘部分移除且在無附接的輪胎的情況下的具有輪緣122、輪輻124及中心輪轂126之自行車輪,諸如圖1之前輪54。參考圖2及圖3,輪緣122包括用以與輪胎120接合的輪胎接合部分130,如圖1中所
示。輪胎接合部分130組配在輪輻接收表面132的徑向外側,該輪輻接收表面沿著輪緣122之內圓周134設置。換言之,輪胎接合部分130係徑向外胎接合部分。在一實施例中,輪胎接合部分130沿著輪緣122之外圓周135設置。輪胎接合部分130經組配來用於使用用於輪胎之緊箝式輪胎附接組態附接至輪胎,該等緊箝式輪胎附接組態包括卷邊式聯鎖附接。輪胎接合部分130之其他組態亦可經提供來允許輪緣122上其他類型的輪胎之使用。例如,可使用包括卷邊式聯鎖附接類型的無內胎輪胎。
輪緣122提供用於輪輻124在輪緣122之接收部分處至輪緣122之附接的結構,該接收部分靠近輪輻接收表面132。因而,輪輻接收表面132為輪緣122之輪輻接合部分136(例如,徑向內部部分)之部分。在一實施例中,輪緣122之輪輻接合部分136沿著輪緣122之內圓周134設置。在另一實施例中,輪輻接收表面132及輪輻接合部分136可為單獨部分及/或輪緣122之部分。例如,輪輻124可通過輪輻接收表面132,且可靠近輪胎接合部分130提供用於附接至輪緣122的結構。
輪緣122包括在輪胎接合部分130與輪輻接合部分136之間延伸的第一側壁138及第二側壁。例如,第一側壁138及第二側壁自輪輻接合部分136徑向向外延伸至輪胎接合部分130。第一側壁138與第二側壁間隔開。
至少部份的輪緣122(例如,輪輻接合部分136之至少部分及/或第一側壁138及第二側壁之至少部分)係由一或多個複合材料形成(參見圖3)。在一個實施例中,整個輪緣122係由碳纖維強化塑膠形成。然而,輪緣122可由其他材料及/或材料組合形成。在一個實例中,碳纖維強化塑膠形成包括輪胎接合部分130、第一側壁138、第二側壁及輪輻接合部分136的碳纖維層之單一集合的單件單式輪緣。亦可提供其他組態。
前輪54及後輪56可包括經組配來用於任何大小的輪的輪緣
122。在一實施例中,輪緣122經組配來用於使用在符合700C(例如622毫米直徑緊鉗及/或國際標準組織622mm)自行車輪標準的輪中。
前輪54及後輪56可依任一方向繞中心輪轂126旋轉。例如,如圖2中所示,前輪54及後輪56可經組配來依特定旋轉方向繞中心輪轂126旋轉。在另一實例中,前輪54及後輪56可經組配來依與特定旋轉方向相反的方向旋轉。
參考圖3,自行車50之前輪54及/或後輪56(示例性圖1中之前輪54及後輪56)之輪輻接合部分136、第一側壁138及第二側壁至少部份地由一或多個複合材料之條帶140之一或多個堆疊139形成。一或多個複合材料之條帶140之一或多個堆疊139分別以貫穿輪緣122之輪輻接合部分136的一或多個輪輻孔141為中心。在一個實施例中,自行車50之前輪54及後輪56之輪輻接合部分136、第一側壁138及第二側壁分別由條帶140之一或多個堆疊139形成。
一或多個堆疊139包括成形為條帶的一或多個複合材料之織物夾層。在一個實施例中,對於前輪54及後輪56中每一者,條帶140之單獨堆疊139形成輪輻接合部分136且繞對應於個別輪54、56之輪輻124的個別輪輻孔141定位。單獨堆疊139中每一者之至少一個條帶140延伸至第一側壁138及/或第二側壁中且至少部份地形成第一側壁138及/或第二側壁。在一個實施例中,單獨堆疊139之每個條帶140分別延伸至第一側壁138及第二側壁處的外圓周135。在另一實施例中,單獨堆疊139之一或多個條帶140延伸超過第一側壁138及/或第二側壁處的外圓周135。
在製造過程中,前輪54及後輪56之條帶140分別藉由例如固化過程與個別輪54、56之輪胎接合部分130整合,使得形成單件單式輪緣122。前輪54及後輪56之輪緣122分別可用其他製造過程形成。
前輪54及後輪56中每一者之第一側壁138及第二側壁可分別包括蓋144(參見圖2)。蓋144可經提供來用於空氣動力學且使個別輪54、56免受
碎屑。蓋144可由與個別輪54、56之第一側壁138及第二側壁相同的複合材料製成,或可由與個別輪54、56之第一側壁138及第二側壁不同的材料製成。蓋144可為單件單式輪緣122之部分且可在例如固化過程期間整合在個別輪緣122內。在一個實施例中,蓋144係相對於單件單式輪緣122的單獨部分且以許多方式連接至輪緣122,包括例如以一或多個連接器連接至該等輪緣。在其他實施例中,前輪54及/或後輪56不包括蓋144。
圖4至圖6例示包括定位在輪緣122周圍的條帶140之十八個堆疊139的輪緣122之一個實施例。輪緣122可包括條帶140之更多或更少堆疊139。例如,堆疊139可經定位成與每隔一個輪輻124,而不是每個輪輻124對應。條帶140之十八個堆疊139中每一者包括繞延伸穿過條帶140之個別堆疊139的個別輪輻124扇形散開的條帶140之分組。換言之,條帶140之個別分組內的條帶140中每一者為相對於條帶140之分組中之其他條帶140非平行的(例如,分組內的條帶140之中心線為相對於彼此非平行的)。在一個實施例中,個別輪輻孔141相對於個別堆疊139之每一條帶140居中。在另一實施例中,對於個別堆疊139之每一條帶140,個別輪輻孔141相對於條帶140之寬度居中或相對於條帶140之長度居中。在其他實施例中,對於個別堆疊139之條帶140中之至少一些,個別輪輻孔141相對於條帶140之寬度或相對於條帶140之長度並未居中。
在圖4至圖6中所示之實例中,條帶140之十八個堆疊139中每一者包括六個條帶140。在其他實施例中,條帶140之堆疊139中之至少一些可包括更多或更少條帶140。條帶140之堆疊139中每一者部分地重疊條帶140之至少一個鄰近堆疊139。例如,條帶140之十八個堆疊139包括:條帶140之第一堆疊139a,其中第一輪輻124a延伸穿過貫穿條帶140之第一堆疊139a的第一輪輻孔141a;條帶140之第二堆疊139b,其中第二輪輻124b延伸穿過貫穿條帶140之第二堆疊139b的第二輪輻孔141b;以及條帶140之第三堆疊139c,其中第三輪輻
124c延伸穿過貫穿條帶140之第三堆疊139c的第三輪輻孔141c。至少條帶140之第一堆疊139a、條帶140之第二堆疊139b及條帶140之第三堆疊139c(例如,條帶140之堆疊139中之全部)各自包括第一條帶140a、第二條帶140b、第三條帶140c、第四條帶140d、第五條帶140e及第六條帶140f。條帶140之第一堆疊139a、條帶140之第二堆疊139b及條帶140之第三堆疊139c中之第一條帶140a彼此鄰近或重疊,且部分地形成輪緣122之輪輻接合部分136。
作為一實例,第一堆疊139a中之第一條帶140a在相反末端上分別鄰接第二堆疊139b中之第一條帶140a及第三堆疊139c中之第一條帶140a。可提供其他重疊。例如,第二堆疊139b中之第一條帶140a重疊第一堆疊139a中之第一條帶140a,且第一堆疊139a中之第一條帶140a重疊第三堆疊139c中之第一條帶140a。型式經重複以形成輪緣122之輪輻接收表面132。
堆疊139中每一者之條帶140分別自個別輪輻孔141朝著第一側壁138及第二側壁處的輪胎接合部分130延伸。條帶140中之至少一些可延伸至輪緣122之外圓周135,超過輪緣122之外圓周135,或未達到輪緣的外圓周135。在一個實施例中,少於全部的條帶140延伸超過輪緣122之外圓周135。
延伸至第一側壁138及第二側壁中的堆疊139中每一者之條帶140規定條帶140至少部份地形成第一側壁138及第二側壁。條帶140之鄰近堆疊139分別重疊以在第一側壁136及第二側壁處增強輪緣122。例如,第一堆疊139a之第六條帶140f部分地重疊第三堆疊139c之至少一個條帶140。參考圖5及圖6中所示之實例,第一堆疊139a之第六條帶140f部分地重疊第三堆疊139c之第二條帶140b及第三條帶140c。在其他實施例中,第一堆疊139a之第六條帶140f部分地重疊第三堆疊139c之額外或較少條帶140,且/或第一堆疊139a之其他條帶140部分地重疊第三堆疊139c之條帶140。
第二堆疊139b之第六條帶140f部分地重疊第一堆疊139a之至少
一個條帶140。參考圖5中所示之實例,第二堆疊139b之第六條帶140f部分地重疊第一堆疊139a之第二條帶140b及第三條帶140c。在其他實施例中,第二堆疊139b之第六條帶140f部分地重疊第一堆疊139a之額外或較少條帶140,且/或第二堆疊139b之其他條帶140部分地重疊第一堆疊139a之條帶140。在輪緣122周圍重複重疊型式。
圖7例示用於部分地形成輪緣122之一個實施例的條帶140之未固化堆疊139(例如,第一堆疊139a)的示範性疊層型式。例如,部分地形成輪緣122之輪輻接收表面132的第一條帶140a定位在第一堆疊139a之底部上,且第六條帶140f定位在第一條帶140a之頂部上。第五條帶140e定位在第六條帶140f之頂部上,且第四條帶140d定位在第五條帶140之頂部上。第三條帶140c定位在第四條帶140d之頂部上,且第二條帶140b定位在第三條帶140c之頂部上。條帶140繞個別輪輻孔141相對於彼此扇形散開。條帶140可以相對於彼此的許多角度定位。例如,條帶140為相對於彼此非平行的。
例如,第一條帶140a具有中心線C1、第四條帶140d具有中心線C4、第五條帶140e具有中心線C5,且第六條帶140f具有中心線C6。第六條帶140f相對於第一條帶140a成角度,使得第六條帶140f之中心線C6相對於第一條帶140a之中心線C1成45度的角度,第五條帶140e相對於第一條帶140a成角度,使得第五條帶140e之中心線C5相對於第一條帶140a之中心線C1成67.5度的角度,且第四條帶140d相對於第一條帶140a成角度,使得第四條帶140d之中心線C4相對於第一條帶140a之中心線C1成90度的角度。換言之,第五條帶140e之中心線C5相對於第四條帶140d之中心線C4成22.5度之角度α1,且第六條帶140f之中心線C6相對於第四條帶140d之中心線C4成45度之角度α2。
第三條帶140c及第二條帶140b之定位繞第四條帶140d之中心線C4分別與第五條帶140e及第六條帶140f之定位對稱(例如,第二條帶140b之中心
線相對於第一條帶140a之中心線C1成45度的角度,且第三條帶140c之中心線相對於第一條帶140a之中心線C1成67.5度的角度)。可提供其他定位。例如,第六條帶140f之中心線C6可相對於第一條帶140a之中心線C1成33.3度的角度,第五條帶140e之中心線C5可相對於第一條帶140a之中心線C1成66.6度的角度,且第四條帶140d之中心線C4可相對於第一條帶140a之中心線C1成90度的角度。第二條帶140b及第三條帶140c之定位再次可相對於第四條帶140d之中心線C4分別與第六條帶140f及第五條帶140e之定位對稱。可提供其他角定位。
堆疊139內的條帶140可為許多大小、形狀及/或材料。堆疊139內的條帶140中每一者可具有相同長度L、相同寬度W,且/或可由相同材料製成。替代地,堆疊139內的條帶140之至少兩個子集可具有不同長度、不同寬度W,且/或可由不同材料製成。在一個實施例中,一個堆疊139內的所有條帶140可具有不同長度L、不同寬度W,且/或可由與另一堆疊139(例如,條帶140之鄰近堆疊139)內的所有條帶140不同的材料製成。
參考圖7,條帶140中之一些經成形為非矩形平行四邊形(例如,第二條帶140b、第三條帶140c、第五條帶140e及第六條帶140f),且條帶140中之兩者經成形為矩形(例如,第一條帶140a及第四條帶140d)。例如,第二條帶140b、第三條帶140c、第五條帶140e及第六條帶140f經成形為平行四邊形,使得當堆疊139之條帶140經包起且朝著輪胎接合部分130包繞,從而至少部份地形成第一側壁138及第二側壁時,條帶140之材料並未延伸超過輪緣122之外圓周135。在一個實施例中,堆疊139之條帶140中之全部為矩形的。在其他實施例中,堆疊139之條帶140中一或多者為除平行四邊形以外的形狀。
圖8例示複合材料之條帶140之一個實施例。複合材料包括基於聚合物之材料之基質146及強化材料之纖維148。基於聚合物之材料可為許多材料,包括例如塑膠、丙烯酸、樹脂、環氧樹脂、另一基於聚合物之材料或其任
何組合。強化材料之纖維可為碳纖維。可使用其他基於聚合物之材料及/或其他強化纖維。
纖維148沿著條帶140之有限長度L延伸。條帶140包括輪輻孔141,且纖維148與輪輻孔141相切地或鄰近於輪輻孔141沿著條帶140的有限長度L延伸。在一個實施例中,纖維148在條帶140之主要強度方向上(例如,沿著條帶140之長度L)延伸。例如,條帶140具有沿著長度L的單向纖維定向。例如,條帶140在纖維紋理之方向上提供極限強度。在一個實施例中,條帶140內的纖維148之一部分(例如,纖維中一或多者;纖維中大於75%、纖維中大於90%,或纖維中大於95%)沿著有限長度L延伸。在另一實施例中,纖維148中之全部大體上沿著有限長度L(例如,在平行於條帶140之中心線的線之3度內,該中心線平行於條帶140之長度L)延伸。
條帶140可為許多形狀及/或大小。例如,條帶140經成形為平行四邊形(例如,矩形或成形為非矩形平行四邊形)。可提供其他形狀(例如,正方形)。條帶140亦包括垂直於長度L的寬度W。條帶140可為許多不同的長度L及寬度W。長度L可藉由例如輪緣122之輪輻接合部分136之大小,及第一側壁138及/或第二側壁界定。在一個實施例中,條帶140之寬度W在10mm與30mm之間。例如,條帶140之寬度W為20mm。在其他實施例中,條帶140為更寬的或更窄的。較小的條帶寬度更好地最佳化纖維定向,但帶來增添的製造複雜性之代價。在一個實施例中,堆疊139內的至少一個條帶140具有與相同堆疊139內的另一條帶140不同的長度L及/或不同的寬度W。在另一實施例中,堆疊139內的每個條帶140具有相較於堆疊139內每個其他條帶140的不同長度L及不同W。堆疊139內的不同條帶長度L及/或寬度W可應用於輪緣122內的一或多個堆疊139(例如,所有堆疊139)。
可提供條帶140之鄰近堆疊139之其他定位及重疊及/或單獨堆
疊139內的條帶140之其他相對定位。參考圖9,例如,第一堆疊139a之第二條帶140b部分地重疊第二堆疊139b之第五條帶140e及第六條帶140f,第一堆疊139a之第三條帶140c部分地重疊第二堆疊139b之第六條帶140f,第三堆疊139c之第二條帶140b部分地重疊第一堆疊139a之第五條帶140e及第六條帶140f,且第三堆疊139c之第三條帶140c部分地重疊第一堆疊139a之第六條帶140f。每一堆疊139內的條帶140之定序與圖4至圖7中所示之實例相比為不同的,因為第二條帶140b定位在第一條帶140a上,第三條帶140c定位在第二條帶140b上,第四條帶140d定位在第三條帶140c上,第五條帶140e定位在第四條帶140d上,且第六條帶140f定位在第五條帶140e上。另外,輪輻孔141中每一者鄰近於第一條帶140a之一個末端延伸穿過個別堆疊139之第一條帶140a。換言之,輪輻孔141分別相對於第一條帶140a(例如,相對於第一條帶140a之長度)並未居中。
作為另一實例,參考圖10,第二堆疊139b之第六條帶140f部分地重疊第一堆疊139a之第二條帶140b及第三條帶140c,且第一堆疊139a之第六條帶140f部分地重疊第三堆疊139c之第二條帶140b及第三條帶140c。每個堆疊139內的條帶140之定序分別與圖4至圖7及圖9中所示之實例相比為不同的,因為第四條帶140d定位在第一條帶140a上。第三條帶140c及第五條帶140e中之一者定位在第四條帶140d上,且第三條帶140c及第五條帶140e中之另一者接下來定位在堆疊139上。第二條帶140b及第六條帶140f中之一者接下來定位在堆疊139上,且第二條帶140b及第六條帶140f中之另一者接著。
作為另一實例,參考圖11,第一堆疊139a之第六條帶140f部分地重疊第三堆疊139c之第二條帶140b及第三條帶140c,且第二堆疊139b之第六條帶140f部分地重疊第一堆疊139a之第二條帶140b及第三條帶140c。每一堆疊139內的條帶140之定序分別與圖4至圖7、圖9及圖10相比為不同的,因為第六條帶140f定位在第一條帶140a上,第二條帶140b定位在第六條帶140f上,第五
條帶140e定位在第二條帶140b上,第三條帶140c定位在第五條帶140e上,且第四條帶140d定位在第三條帶140c上。
與堆疊139之第一條帶140a組合的額外條帶140可界定輪緣122之內圓周134。參考圖12,堆疊139中每一者之第四條帶140d可定位在個別堆疊139之底部上,且堆疊139中每一者之第一條帶140a可定位在個別堆疊139之頂部上。堆疊139因而可形成具有變化半徑之輪輻接收表面132,因為第四條帶140d界定在輪輻孔141中每一者處及鄰近於輪輻孔141中每一者的輪輻接收表面132,且第一條帶140a界定堆疊139中每一者之間的輪輻接收表面132。
在其他實施例中,節點強化可經提供在輪緣122之每個輪輻孔141位置處,其中一或多個複合材料之一或多個層至少部份地形成第一側壁138及第二側壁。複合材料之每一層包括成形為條帶150的複合材料之織物夾層。前輪54之第一側壁138及第二側壁之條帶150可分別繞前輪54之中心輪轂126設置,且後輪56之第一側壁138及第二側壁之條帶150可分別繞後輪56之中心輪轂126設置。在製造過程中,前輪54及後輪56之條帶150分別藉由例如固化過程與個別輪54、56之單獨輪輻接合部分136及單獨輪胎接合部分130整合,使得形成單件單式輪緣122。前輪54及後輪56之輪緣122分別可用其他製造過程形成。
圖13及圖14例示固化過程之前的用於第一側壁138或第二側壁之條帶150之疊層型式之一個實施例。在固化過程之後,條帶150可為單件單式輪緣122之部分。疊層型式(例如,用於第一側壁138)包括複合材料之第一層160、複合材料之第二層162、複合材料之第三層164、複合材料之第四層166,及複合材料之第五層168。疊層型式可包括複合材料之更多或更少層。
複合材料之第一層160、第二層162、第三層164、第四層166及第五層168包括織物夾層(例如,條帶150)。在其他實施例中,第一層160、第二層162、第三層164、第四層166及/或第五層168之一或多個條帶150係由不同於
複合材料的一或多個材料(例如,另一複合材料)製成。
例如,在固化過程之前的用於第一側壁138之疊層型式在形狀上為圓形的。條帶150繞中心C佈置在由第一半徑R1界定的疊層型式之內圓周與由第二半徑R2界定的疊層型式之外圓周之間。疊層型式之內圓周及外圓周可例如分別界定輪緣122之內圓周134及輪緣122之外圓周135。替代地,輪輻接合部分136及輪胎接合部分130可分別界定輪緣122之內圓周134及輪緣122之外圓周135。參考圖13及圖14,條帶150可延伸超過第二半徑R2,且延伸超過第二半徑R2的材料可不移除,使得輪緣122之外圓周135具有可變半徑。第一側壁138可包括許多條帶150。例如,第一側壁138可包括90個條帶150。更多或更少的條帶150可取決於條帶150之大小及/或形狀,及/或輪緣122之大小而包括在第一側壁138內。
複合材料之第一層160、第二層162、第三層164、第四層166及第五層168形成編織疊層形式,該編織疊層形式與輪緣122之輪輻124對準。第一層160包括第一條帶150a,第二層162包括第二條帶150b,第三層164包括第三條帶150c,第四層166包括第四條帶150d,且第五層168包括第五條帶150e。參考圖14,第一層160之第一條帶150a之中心線Ca分別與輪緣122之輪輻124對準。對於與輪輻124對準的每個第一條帶150a,第二層162之第二條帶150b、第三層164之第三條帶150c、第四層166之第四條帶150d及第五層168之第五條帶150e重疊且相對於個別第一條帶150a成角度。例如,第二條帶150b及第三條帶150c分別相對於第一條帶150a定位,使得第二條帶150b之中心線Cb及第三條帶150c之中心線Cc分別相對於第一條帶150a之中心線Ca成15度的角度及-15度的角度。第四條帶150d及第五條帶150e分別相對於第一條帶150a定位,使得第四條帶150d之中心線Cd及第五條帶150e之中心線Ce分別相對於第一條帶150a之中心線Ca成30度的角度及-30度的角度。可提供條帶150之其他角定位。
疊層型式為編織疊層型式,因為與個別輪輻124對準的條帶150分別在條帶150之末端170處且/或鄰近於末端170而重疊。例如,對於與個別輪輻124對準的條帶150:第二層162之第二條帶150b之末端170之至少一部分重疊第一層160之第一條帶150a;第五層168之第五條帶150e之末端170之至少一部分重疊第二條帶150b;第三層164之第三條帶150c之末端170之至少一部分重疊第五條帶150e;且第四層166之第四條帶150d之末端170之至少一部分重疊第三條帶150c。第一層160、第二層162、第三層164、第四層166及第五層168之定位提供分別與輪緣122之輪輻124中每一者對準的條帶150之扇狀佈置,以提供與輪輻124一致的節點支撐。可提供其他編織型式。
例如,圖15及圖16展示在固化過程之前的用於第一側壁138或第二側壁之條帶150之疊層型式,該疊層型式包括相較於圖13及圖14之實例中所包括的更多複合材料層。疊層型式(例如,用於第一側壁138)包括複合材料之第一層160、複合材料之第二層162、複合材料之第三層164、複合材料之第四層166、複合材料之第五層168、複合材料之第六層172,及複合材料之第七層174。第一層160包括第一條帶150a,第二層162包括第二條帶150b,第三層164包括第三條帶150c,第四層166包括第四條帶150d,第五層168包括第五條帶150e,第六層172包括第六條帶150f,且第七層174包括第七條帶150g。疊層型式可包括複合材料及/或一或多個其他材料之更多或更少層。
例如,在固化過程之前的用於第一側壁138之疊層型式在形狀上為圓形的。條帶150之一部分分別延伸超過第一半徑R1及/或第二半徑R2,且延伸超過第一半徑R1及第二半徑R2的材料可不移除,使得輪緣122之內圓周134及/或外圓周135分別具有可變半徑。第一側壁138可包括許多條帶150。例如,第一側壁138可包括84個條帶150。更多或更少的條帶150可取決於條帶150之大小及/或形狀,及/或輪緣122之大小而包括在第一側壁138內。
複合材料之第一層160、第二層162、第三層164、第四層166、第五層168、第六層172及第七層174形成編織疊層型式,該編織疊層型式與輪緣122之輪輻124對準。層之不同子集與輪輻124之不同子集對準。例如,層之第一子集(例如,第一層160、第二層162、第三層164及第四層166)與輪輻124d之第一子集對準,且層之第二子集(例如,第五層168、第六層172及第七層174)與輪輻124e之第二子集對準。層之第一子集之條帶150(例如,第三條帶150c及第四條帶150d)分別重疊層之第二子集之條帶(例如,第五條帶150e)。參考圖16,層之第一子集形成繞中心C佈置且分別與輪輻124d之第一子集對準的第一扇狀疊層型式176,且層之第二子集形成繞中心C佈置且與輪輻124e之第二子集對準的第二扇狀疊層型式178。第一扇狀疊層型式176及第二扇狀疊層型式178繞個別疊層型式內的任何條帶150不對稱。在圖15及圖16中所示之實例中,沒有個別條帶150之中心線與輪輻124中之任一者精確地對準。鄰近的第一扇狀疊層型式176及第二扇狀疊層型式178朝向彼此散開(例如,成扇形)以提供節點支撐。
圖17及圖18展示在固化過程之前的用於第一側壁138或第二側壁之條帶150之疊層型式,該疊層型式分別包括相較於圖13及圖14以及圖15及圖16之實例中所包括的更少複合材料層。疊層型式(例如,用於第一側壁138)包括複合材料之第一層160、複合材料之第二層162、複合材料之第三層164,及複合材料之第四層166。疊層型式可包括複合材料及/或一或多個其他材料之更多或更少層。
參考圖18,第一層160之第一條帶150a之中心線Ca分別與輪輻124對準。在輪輻124處,第二層162之第二條帶150b及第三層164之第三條帶150c分別在相反方向上相對於第一條帶150成角度。在每一輪輻124處,第四層166包括不同長度(例如,自第二半徑R2至第一半徑R1的遞減長度)之多個第四
條帶150d。例如,在每一輪輻124處,第四層166包括三個第四條帶150d,該三個第四條帶經定位,使得第四條帶150d之中心線Cd垂直於第一條帶150a之中心線Ca。重疊第二層162之額外第二條帶150b的第三層164之額外第三條帶150c定位在輪輻124中每一者之間,用以為輪緣122之第一側壁138或第二側壁提供進一步支撐。
本文所描述之實施例之圖解意欲提供對各種實施例之結構之一般理解。圖解不欲充當利用本文所描述之結構或方法的設備及系統之元件及特徵中之全部之完整描述。在審查本揭示案時,許多其他實施例可為對於熟悉此項技術者顯而易見的。其他實施例可經利用且得自本揭示案,使得可在不脫離本揭示案之範疇的情況下做出結構及邏輯置換及變化。另外,圖解僅為代表性的且可並未按比例描繪。圖解內的某些比例可經誇大,而其他比例可經最小化。因此,本揭示案及圖式將視為說明性的而非限制性的。
雖然此說明書含有許多特定點,但此等不應理解為對本發明或可要求的事物之範疇之限制,而是理解為特定於本發明之具體實施例的特徵之描述。在單獨實施例之上下文中,在此說明書中描述的某些特徵亦可以組合方式實行在單個實施例中。相反地,在單個實施例之上下文中描述的各種特徵亦可單獨地或以任何適合的子組合方式實行於多個實施例中。此外,儘管特徵可在上文描述為在某些組合中起作用且即使最初如此主張,但來自所主張組合之一或多個特徵在一些狀況下可自組合刪除,且所主張組合可針對子組合或子組合之變型。
類似地,雖然操作及/或動作係以特定次序在圖式中描繪且在本文進行描述,但此不應理解為要求此類操作以所示特定次序或以相繼次序執行,或所有例示的操作經執行,以達成合意的結果。在某些環境下,多任務及平行處理可為有利的。此外,以上所描述之實施例中之各種系統組件之分離不
應理解為在所有實施例中要求此分離,且應理解,任何描述的程式組件及系統通常可一起整合在單個軟體產品中或封裝至多個軟體產品中。
僅為方便起見且不欲自行將本申請案之範疇限制於任何特定發明或發明性概念,本揭示案之一或多個實施例可在本文中單獨地及/或共同地藉由術語「發明」涉及。此外,儘管本文已例示且描述特定實施例,但應瞭解,經設計來達成相同或類似目的的任何後續佈置可由所示之特定實施例代替。本揭示案意欲涵蓋各種實施例之任何及所有後續調適或變型。在審查描述後,以上實施例之組合,及本文未具體描述的其他實施例為對於熟悉此項技術者顯而易見的。
發明摘要經提供來符合37 C.F.R.§1.72(b)且係在理解其將不用來解釋或限制申請專利範圍之範疇或意義的情況下提交。另外,在先前詳細描述中,各種特徵可分組在一起或在單個實施例中加以描述以用於使本揭示案合理化之目的。本揭示案將不解釋為反映所請求實施例要求相較於在每一請求項中明確地敘述的更多特徵之意圖。相反地,如以下申請專利範圍反映,發明主題可針對少於所揭示實施例中之任何實施例之特徵中之全部。因而,以下申請專利範圍併入詳細描述中,其中每個請求項自身單獨地界定所請求標的。
意圖在於,先前詳細描述被視為例示性的而非限制,且應理解,以下申請專利範圍包括所有等效物意欲界定本發明之範疇。申請專利範圍不應視為限於所描述的次序或元件,除非針對該效應進行陳述。因此,將在以下申請專利範圍及其等效物之範疇及精神內的所有實施例主張為本發明。
122:輪緣
130:輪胎接合部分
135:外圓周
136:輪輻接合部分
138:第一側壁
139:堆疊
140:條帶
141:輪輻孔
Claims (20)
- 一種用於一自行車輪之輪緣,該輪緣包含:一徑向內部部分,其沿著該輪緣之一內圓周設置;一第一側壁;一第二側壁,其與該第一側壁隔開,其中該第一側壁及該第二側壁自該徑向內部部分徑向向外延伸;以及一徑向外胎接合部分,其沿著該輪緣之一外圓周設置,該徑向外胎接合部分分別自該第一側壁及該第二側壁延伸,其中該徑向內部部分包括材料之條帶堆疊,該條帶堆疊包括多個條帶及貫穿該等多個條帶之一孔,該等多個條帶為相對於彼此非平行的,且其中該等多個條帶定位在貫穿該等多個條帶的該孔周圍,以及其中該第一側壁及該第二側壁在其整體厚度上皆由一或多個複合材料形成。
- 如請求項1之輪緣,其中該等多個條帶中之至少一個條帶係由一複合材料製成,該複合材料具有在沿著個別條帶之一長度的一方向上之單向纖維定向。
- 如請求項2之輪緣,其中該複合材料之該等多個條帶中之每一條帶包括平行於沿著該個別條帶之該長度的該方向之纖維,該等纖維為碳纖維。
- 如請求項2之輪緣,其中該等多個條帶包括一第一條帶及一第二條帶,該第二條帶係由與該第一條帶不同的材料製成,該第二條帶具有比該第一條帶大的長度,該第二條帶具有相比該第一條帶大的寬度,或其任何組合。
- 如請求項1之輪緣,其中該等多個條帶形成至少部份的該第一側壁及至少部份的該第二側壁。
- 如請求項5之輪緣,其中該等多個條帶中之每一條帶分別延伸至該第一側壁及該第二側壁處的該輪緣之該外圓周。
- 如請求項1之輪緣,其中該等多個條帶為多個第一條帶,且該孔係一第一孔,其中該徑向內部部分進一步包括材料之第二條帶之堆疊,該第二條帶之堆疊包括多個第二條帶及貫穿該等多個第二條帶的一第二孔,該等多個第二條帶為相對於彼此非平行的,其中該等多個第二條帶定位在貫穿該等多個第二條帶的該第二孔周圍,且其中該第二孔沿著該輪緣之該內圓周定位在距該第一孔一距離處。
- 如請求項7之輪緣,其中該等多個第一條帶中之至少一個第一條帶係由與該等多個第二條帶中之至少一個第二條帶不同的複合材料製成。
- 如請求項7之輪緣,其中該等多個第一條帶中之至少一個第一條帶重疊該等多個第二條帶中之至少一個第二條帶。
- 如請求項1之輪緣,其中該等多個條帶中之至少一個條帶延伸超過藉由該徑向外胎接合部分界定的該外圓周。
- 一種用於一自行車輪之輪緣,該輪緣包含:一徑向外胎接合部分,其沿著該輪緣之一外圓周設置,該徑向外胎接合部分具有一第一側及一第二側,該第二側與該第一側隔開;以及一複合材料之多個條帶,該等多個條帶配置在貫穿該等多個條帶的一孔周圍,該孔在相對於該徑向外胎接合部分的徑向內部,其中該複合材料之該等多個條帶中之每一條帶具有在沿著個別條帶之一長度的一方向上之大體上單向纖維定向,使得該個別條帶之該等纖維中之至少一部分平行於沿著該個別條帶之該長度的該方向,其中該個別條帶之該等纖維之該部分中之一或多個纖維自該徑向外胎接合 部分之該第一側處的該輪緣之該外圓周,經過該孔,延伸至該徑向外胎接合部分之該第二側處的該輪緣之該外圓周。
- 如請求項11之輪緣,其中該個別條帶之該等纖維為碳纖維。
- 如請求項11之輪緣,其中該等多個條帶部份地形成一第一側壁、與該第一側壁隔開的一第二側壁,及沿著該輪緣之一內圓周設置的一徑向內部部分,該第一側壁及該第二側壁中之每一者在該徑向內部部分與該徑向外胎接合部分之間延伸。
- 如請求項13之輪緣,其中該複合材料之該等多個條帶為多個第一條帶,且該孔為一第一孔,其中該輪緣進一步包括該複合材料之多個第二條帶及貫穿該等多個第二條帶的一第二孔,該等多個第二條帶為相對於彼此非平行的,其中該等多個第二條帶定位在貫穿該等多個第二條帶的該第二孔周圍,且其中該第二孔沿著該輪緣之該內圓周定位在距該第一孔之一距離處。
- 如請求項11之輪緣,其中該等多個第一條帶中之至少一個第一條帶重疊該等多個第二條帶中之至少一個第二條帶。
- 一種用於一自行車之輪,該輪包含:一中心輪轂,其經組配來用於旋轉附接至該自行車;多個輪輻,其附接至該中心輪轂且自該輪轂徑向向外延伸,該等多個輪輻由若干輪輻組成;以及一如請求項1至10中任一項之輪緣,以及其中該等若干輪輻中之一者經由該輪輻孔附接至該輪緣。
- 如請求項16之輪,其中該等多個條帶包括一第一條帶及一第二條帶,該第二條帶係由與該第一條帶不同的材料製成,該第二條帶具有比 該第一條帶大的長度,該第二條帶具有比該第一條帶大的寬度,或其任何組合。
- 如請求項16之輪,其中該等多個條帶中之每一條帶分別延伸至該第一側壁及該第二側壁處的該輪緣之該外圓周。
- 如請求項16之輪,其中該等多個條帶為多個第一條帶,該輪輻孔為一第一輪輻孔,且該一個輪輻為一第一輪輻,其中該徑向內部部分進一步包括該一或多個材料之多個第二條帶及貫穿該等多個第二條帶的一第二輪輻孔,該等多個第二條帶為相對於彼此非平行的,其中該等多個第二條帶定位在貫穿該等多個第二條帶的該第二輪輻孔周圍,其中該第二輪輻孔沿著該輪緣之該內圓周定位在距該第一孔一距離處,且其中該等若干輪輻中之一第二輪輻經由該第二輪輻孔附接至該輪緣。
- 如請求項19之輪,其中該等多個第一條帶中之至少一個第一條帶重疊該等多個第二條帶中之至少一個第二條帶。
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