TWM638181U

TWM638181U - 適用車輪之複合式輪轂輻條

Info

Publication number: TWM638181U
Application number: TW111208965U
Authority: TW
Inventors: 劉衛庭
Original assignee: 劉衛庭
Priority date: 2022-08-18
Filing date: 2022-08-18
Publication date: 2023-03-01

Abstract

本創作係一種適用車輪之複合式輪轂輻條，其係輻條係包含一主體桿、一包覆材，金屬材料的主體桿一體式地於兩端，設為一鉤頭、一螺紋端，使鉤頭、螺紋端無須以另外附加元件形式而存在，並且主體桿軸向範圍內設置至少一外徑漸小的曲腰段，藉使複合材料之包覆材，增加包覆固定於主體桿外側的面積，確保包覆材不易脫離主體桿，有效增強整體強度，並且製程較精簡而成本低。

Description

適用車輪之複合式輪轂輻條

本創作係關於一種涉及於交通器材之技術領域，尤指自行車或機車輪轂之輻條係設為複合式結構，提高強度。

按由自行車或是機車，車輪會包含一輪轂、一輪框以及裝設於輪框周側的車胎。輪轂與輪框之間係連接數輻條，輻條兩端一般係設為一螺紋端、一鉤頭，鉤頭鉤住輪轂，螺紋端則接合於輪框內側環面。早期輻條均設為金屬材質，在自行車日益追求輕量化的潮流，自行車的輻條漸轉變為碳纖維等複合材料。雖然碳纖維輕量化、抗張強度大，但是複合材料加工製出螺紋端有相當困難，所以，如參考前案一之申請案號097105202號「自行車輻條固定結構」發明專利申請案，便對前述原因進行改良，其主要係輻條為複合材料，第一端穿伸於輪框並形成一擴大端，第二端穿伸於一調整件與花轂的調整孔並形成一擴大端，因此參考前案一係複合材料的主體，在兩端各外加一形成鉤頭之調整件，以及一形成螺紋端之調整件，始能結合於輪轂和輪框，但是碳纖維複合材料與金屬的調整件，僅在輻條兩端部的套設結合，接觸面積小，結合力不佳，在騎行路途反覆發生的震動情形下，較易造成複合材料的主體與調整件產生剝離，甚至輻條失去其與調整件的連結作用，導致輻條脫離的危險情境。

另外，參考前案二係為證書號I375627號「車輪之輻絲構造」發明專利案，其結構包含一由碳纖維所製成的主體以及二連接件，其中至少一個連接件之一端具有一頭部，其內端連接一縮徑段，該縮徑段上設置有一結合層，該結合層是以與該主體相同的材料所製成；該主體的一端包覆著該連接件的頭部與該結合層，並與該結合層緊密連接，如此可大幅提高該連接件與該主體的結合強度。

前述參考前案二之主體為碳纖維複合材料，仍然在對應輪框、輪轂之兩端，各接合一連接件，連接件係於一端外層包覆碳纖維複合材料，再與主體兩端以碳纖維複合材料圍繞接合；儘管參考前案二之主體以碳纖維複合材料製成，提昇了輕量化特點，但是連接件與主體之連接，製程繁複，因為連接件需預先加工出扁平或是有設定形態的結合層，結合層再包覆碳纖維複合材料，如此才能與主體的碳纖維複合材料結合，因而製造成本高、製程複雜。

本創作人有鑑於前述的問題，予以研究開發，本創作主要目的係在提供一種適用車輪之複合式輪轂輻條，其主要係輻條係以金屬一體式之主桿，並設以曲腰段，讓碳纖維等複合材料包覆於主桿外側適處，即可提供強度佳、具輕量化、大幅減少接合額外元件之製程與成本。

緣是，依據本創作一種適用車輪之複合式輪轂輻條，一輻條係包含一主體桿、一包覆材，其中：該主體桿以金屬材料設為一體式，該主體桿一端設為一螺紋端，另一端係為一鉤頭，於該螺紋端與該鉤頭之間的區域設為至少一曲腰段，該主體桿外徑每朝該曲腰段呈漸減，該曲腰段中央處之外徑較小處定義為一中心區；該包覆材係為複合材料，用以包覆固定於該主體桿外側面，其係自相鄰該螺紋端之處，朝該鉤頭之該主體桿外側面緊密包覆固定，該包覆材包覆範圍包含該曲腰段以及該鉤頭之周側，該包覆材位於該中心區包覆面材較厚。

因此本創作提供下列之功效：

1、本創作之輻條係以一體式的主體桿於外側覆設以包覆材而構成，故主體桿兩端逕一體形成一鉤頭與一螺紋端，故而主體桿與鉤頭、螺紋端為一體，不同於以往另外附加連結鉤頭或螺紋端等構成的元件，因此輻條一體式強度足夠，無虞鉤頭、螺紋端有脫落的顧慮。

2、本創作之輻條中，一體式之主體桿在中央適處形成至少一曲腰段，使得主體桿整體軸向範圍的外徑，呈現大小之差異，是以主體桿通體外徑不相同，藉使主體桿外徑變化形成之限制，使得主體桿受包覆材包覆厚度有別，有效顯著地增加主體桿與包覆材的咬合接觸面積，使包覆材極不容易自主體桿滑脫分離，結合固定性佳，連帶使主體桿因結合包覆材，提昇抗張強度，補強整體強度，並且令輻條具備輕量化的優點。

3、輻條於鉤頭該端還包覆著包覆材，適度增強鉤頭鉤合輪廓的結合強度。

1:輻條

10:主體桿

11:螺紋端

12:鉤頭

13:曲腰段

131:中心區

15:包覆材

2:輪轂

21:鉤孔

3:輪框

31:通孔

圖1係本創作較佳實施例之結合於輪框、輪轂的立體外觀圖。

圖2係本創作較佳實施例之立體外觀圖。

圖3係本創作較佳實施例之組合剖面圖。

本創作係一種適用車輪之複合式輪轂輻條，請參看圖1所示，本創作之輻條1係包含一主體桿10、一包覆材，主體桿10之兩端分別形成一鉤頭12、一螺紋端11，利用鉤頭12該端連結於輪轂2外側對應之鉤孔21內，而螺紋端11係接合於輪框3之內側環面對應的通孔31。

請參看圖2、3所示，本創作主要特點係該主體桿10以金屬材料設為一體式的主幹，主體桿10可為截面呈圓形或是扁形，不在限制之內；主體桿10一端設為該螺紋端11，另一端係為倒鉤頭狀之鉤頭12，主體桿10於螺紋端11與鉤頭12之間形成至一曲腰段13，以較佳實施例而言，係可於主體桿10中央區段設為一曲腰段13，主體桿10外徑，自兩端之螺紋端11、鉤頭12朝曲腰段13呈漸減，故曲腰段13中央處之外徑較小區域係定義為一中心區 131，意即每朝曲腰段13方向，主體桿10外徑係漸小；

該包覆材15係為碳纖維等複合材料，主體桿10於外側面，自相鄰螺紋端11之處朝鉤頭12該端的外側面，均緊密包覆設置該包覆材15，包覆材15包覆範圍除了曲腰段13，還包含至鉤頭12周側，使鉤頭12區域外側亦包含包覆材15，其中，曲腰段13中央之中心區131的外徑最小，因此包覆材15在此中心區131包覆面材較厚，以確保輻條1除了螺紋端11、鉤頭12以外，在含有包覆材15區域的外徑都是相同。如此一來，本創作便能使輻條1保有輕量化特點，並且保有包覆材15的抗張強度，同時螺紋端11和鉤頭12都與主體桿10為一體，具有足夠強度。

綜合上述，本創作所揭露之整體確具產業實用性及創新效益，且其構成結構又未曾見於諸書刊或公開使用，誠符合新型專利申請要件，懇請鈞局明鑑，早日准予專利，至為感禱。