CN103448460A - 碳纤维自行车轮的改良结构 - Google Patents
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Abstract
本发明碳纤维自行车轮的改良结构，其包括两个轮体，每一轮体穿设一个轴孔，每一轮体相异的两端沿该轴孔延伸方向分别形成一个轮辐部与一个结合部，该轮辐部一体形成数个辐条，该数个辐条另一端与一个轮圈连接，该两轮体的结合部彼此面对并卡掣嵌合；以及一个轮轴装置，其穿设于该两轮体的轴孔。
Description
技术领域
本发明主要揭示一种碳纤维自行车轮的改良结构，尤指一种对嵌式碳纤维自行车轮改良结构。
背景技术
伴随着地球暖化、气候变迁，人们对于节能减碳的环保意识日渐抬头，环保运动已成为了地球公民的共同责任。而自行车是目前与其它交通工具相比最轻便、低花费，并且保养维修便宜又符合环保需求的交通工具。因此，以自行车作为代步或通勤中途替换的交通工具，或是用以休闲、健身，已广被人们接受，并且蔚为风尚。所以，在使用者大幅增加的状况下，对于骑乘自行车时的安全性也越来越重视。
而自行车套件大致包括轮组、传动系统与刹车系统。其中轮组包含轮毂(hub)、辐条(spoke)与轮圈(rim)。现在市面上最常见的辐条式轮组，是1860年英国发展出采用数根钢丝将轮鼓及轮圈结合而成，用以取代木制厚重车轮。而一般驱动自行车行进的轮组，其系完全仰赖踩动踏板而施加于轮毂扭力，凭借连接在轮毂与轮圈间的辐条传递扭力而带动轮圈进行圆周转动使自行车前进。而现有轮组的轮毂、轮圈及辐条三者间的结合关系，是轮毂上通常设有一轮毂盘，该轮毂盘表面环设数个导孔，而辐条头部的倒钩端穿过轮毂盘的导孔，该辐条的螺纹部则通过一自行车的辐条螺帽(spoke nipple)螺纹连接于轮圈内缘，以组成一可驱动自行车的轮组。
如美国专利号第7,484,812号「Wheel hub for bicycle」的专利案，其揭露一自行车轮毂，该轮毂包括一本体(body)，该本体由一管状中央部(tubular centralportion)与一对侧盖(side caps)所组成，侧盖形成于管状中央部的两端，且每一侧盖设有一组穿孔(holes)，该穿孔分别卡固辐条的头部，令辐条定位于轮毂与轮圈之间。
又如美国专利号第5,947,565号「Tensioned spoked bicycle wheel assemblyand hub therefor」的专利案，其揭露一自行车轮毂，其包括两个轮缘(hub flange)，每一轮缘皆设有辐条孔(spoke bore)，该辐条孔分别卡固辐条的头部，令辐条定位于轮毂与轮圈之间。
上述现有的辐条式轮组，其中的轮毂皆必须穿设孔洞供固定辐条的用，难以达到目前自行车急需达成的轻量化目标。且每一辐条与轮毂之间的接点多，容易造成辐条从轮毂松脱，以致轮圈受力不均而损坏。
有鉴于上述现有技术的问题无法有效的解决与克服，因此本申请人提出本专利申请，以解决前述问题点。
发明内容
本发明的目的是提供一种碳纤维自行车轮的改良结构，其能够承受更大扭力，并可使碳纤维自行车轮的结构整体轻量化、结构强度佳，且少接点，令辐条无法由轮体松脱解体。
为此，本发明所提供的一种碳纤维自行车轮的改良结构，其包括有：
两个轮体，其为碳纤维材质制成，该每一轮体穿设有一个轴孔，每一轮体相异的两端沿该轴孔延伸方向分别形成一个轮辐部与一个结合部，该轮辐部一体形成数个辐条，该数个辐条远离该轮辐部的一端与一个轮圈连接，该两轮体的结合部彼此面对并卡掣嵌合；以及
一个轮轴装置，其穿设于该两轮体的轴孔。
所述的碳纤维自行车轮的改良结构，其中，该轮辐部外周面定义一个第一外径，该结合部外周面定义一个第二外径，该第二外径小于该第一外径。
所述的碳纤维自行车轮的改良结构，其中，该结合部的端面环设数个锯齿状的齿部，该两轮体的齿部彼此面对并卡掣嵌合。
所述的碳纤维自行车轮的改良结构，其中，该两轮体的齿部彼此卡掣并胶合。
所述的碳纤维自行车轮的改良结构，其中，该两轮体的轴孔彼此连通并沿同一轴线延伸。
所述的碳纤维自行车轮的改良结构，其中，该轮辐部径向一体形成辐射状延伸的该数个辐条。
所述的碳纤维自行车轮的改良结构，其中，该轮轴装置包括一个壳体、一个轴件、两个轴承与两个盖件，该壳体呈中空圆柱状并穿设于该两轮体的轴孔，该轴件穿设于该壳体，该两轴承分别套设于该轴件两端，该两盖件分别套设于该轴件两端并分别抵靠该两轴承。
所述的碳纤维自行车轮的改良结构，其中，该轴件相异的两端分别环设一凸缘，该两轴承分别抵靠该轴件的两凸缘，令该轴承定位于该轴件的凸缘与该盖件之间。
所述的碳纤维自行车轮的改良结构，其中，该壳体与轴件为金属材质。
所述的碳纤维自行车轮的改良结构，其中，该两轮体的结合部彼此胶合。
本发明碳纤维自行车轮的改良结构的有益效果在于：
1、该两轮体的齿部彼此面对并卡掣嵌合，令该两轮体彼此连接结合并藉由该两齿部的对嵌卡合承受更大扭力。
2、该轮体的轮辐部径向一体形成辐射状延伸的数个辐条，可使碳纤维自行车轮的结构整体轻量化、结构强度佳，且少接点，令辐条无法由轮体松脱解体。
其它目的、优点和本发明的新颖特性将从以下详细的描述与相关的附图更加明显。
附图说明
图1为本发明碳纤维自行车轮的改良结构的使用状态图；
图2为图1的部份分解图；
图3为图1的剖视图；
图4为图3的部份放大图；
图5为图4的剖视图。
附图标记说明：10-轮体；11-轴孔；12-轮辐部；131 齿部；20-轮轴装置；21-壳体；22-轴件；221 凸缘；23-轴承；24-盖件；30-轮圈；D1-第一外径；D2-第二外径。
具体实施方式
有关本发明所采用的技术、手段及其功效，兹举一较佳实施例并配合附图详述如后，此仅供说明之用，在专利申请上并不受此种结构的限制。
参照图1至图5，为本发明碳纤维自行车轮的改良结构的使用状态图与剖面图。本发明碳纤维自行车轮的改良结构，其包括有：两个轮体10与一个轮轴装置20，该轮轴装置20穿设于该两轮体10之间。
该轮体10为一中空圆柱结构体，且该轮体10由碳纤维材质制成，其轴向延伸穿设有一个轴孔11，该轮体10相异的两端沿该轴孔11延伸方向分别形成一个轮辐部12与一个结合部13，该轴孔11贯穿该轮辐部12与该结合部13，该轮辐部12外周面定义一个第一外径D1，该结合部13外周面定义一个第二外径D2，该第二外径D2小于该第一外径D1。该轮辐部12径向一体形成辐射状延伸的数个辐条121，该数个辐条121远离该轮辐部12的一端与一个轮圈30连接，通过连接在轮体10与轮圈30间的辐条121传递扭力而带动轮圈30进行圆周转动使自行车前进。于本实施例中，该数个辐条121设有八个。该结合部13的端面环设数个锯齿状的齿部131，该两轮体10的齿部131彼此面对并卡掣嵌合，令该两轮体10彼此连接结合并通过该两齿部131的对嵌卡合承受更大扭力。该两轮体10的轴孔11彼此连通并沿同一轴线延伸。
本发明碳纤维自行车轮的改良结构用于自行车前轮时，前轮不需大幅承受骑乘者踩踏产生的扭力，因此该两轮体10的齿部131彼此面对并卡掣嵌合即可；本发明碳纤维自行车轮的改良结构用于自行车后轮时，后轮大幅承受骑乘者踩踏产生的扭力且受刹车制动力影响，因此该两轮体10的齿部131彼此面对并卡掣嵌合后胶合。
该轮轴装置20穿设于该两轮体10的轴孔11，该轮轴装置20包括一个壳体21、一个轴件22、两个轴承23与两个盖件24，该壳体21由金属材质制成，该壳体21呈中空圆柱状并穿设于该两轮体10的轴孔11，该轴件22由金属材质制成并穿设于该壳体21，该轴件22呈中空圆柱状且相异的两端分别环设一凸缘221，该两轴承23分别套设于该轴件22两端并分别抵靠该轴件22的两凸缘221，于本实施例中，该轴承23为滚珠轴承，该两盖件24分别套设于该轴件22两端并分别抵靠该两轴承23，令该轴承23定位于该轴件22的凸缘221与该盖件24之间。
就以上所述可以归纳出本发明碳纤维自行车轮的改良结构具有以下的优点：
1.本发明碳纤维自行车轮的改良结构，该两轮体的齿部彼此面对并卡掣嵌合，令该两轮体彼此连接结合并通过该两齿部的对嵌卡合承受更大扭力。
2.本发明碳纤维自行车轮的改良结构，该轮体的轮辐部径向一体形成辐射状延伸的数个辐条，可使碳纤维自行车轮的结构整体轻量化、结构强度佳，且少接点，令辐条无法由轮体松脱解体。
综上所述，本发明碳纤维自行车轮的改良结构，并未见于现有被公开技术，故具有专利的新颖性与进步性，及对产业的利用价值；申请人爰依专利法的规定，向钧局提起发明专利的申请。
Claims (10)
1.一种碳纤维自行车轮的改良结构，其特征在于，包括有：
两个轮体，其为碳纤维材质制成，该每一轮体穿设有一个轴孔，每一轮体相异的两端沿该轴孔延伸方向分别形成一个轮辐部与一个结合部，该轮辐部一体形成数个辐条，该数个辐条远离该轮辐部的一端与一个轮圈连接，该两轮体的结合部彼此面对并卡掣嵌合；以及
一个轮轴装置，其穿设于该两轮体的轴孔。
2.如权利要求1所述的碳纤维自行车轮的改良结构，其特征在于，该轮辐部外周面定义一个第一外径，该结合部外周面定义一个第二外径，该第二外径小于该第一外径。
3.如权利要求1所述的碳纤维自行车轮的改良结构，其特征在于，该结合部的端面环设数个锯齿状的齿部，该两轮体的齿部彼此面对并卡掣嵌合。
4.如权利要求3所述的碳纤维自行车轮的改良结构，其特征在于，该两轮体的齿部彼此卡掣并胶合。
5.如权利要求1所述的碳纤维自行车轮的改良结构，其特征在于，该两轮体的轴孔彼此连通并沿同一轴线延伸。
6.如权利要求1所述的碳纤维自行车轮的改良结构，其特征在于，该轮辐部径向一体形成辐射状延伸的该数个辐条。
7.如权利要求1所述的碳纤维自行车轮的改良结构，其特征在于，该轮轴装置包括一个壳体、一个轴件、两个轴承与两个盖件，该壳体呈中空圆柱状并穿设于该两轮体的轴孔，该轴件穿设于该壳体，该两轴承分别套设于该轴件两端，该两盖件分别套设于该轴件两端并分别抵靠该两轴承。
8.如权利要求7所述的碳纤维自行车轮的改良结构，其特征在于，该轴件相异的两端分别环设一凸缘，该两轴承分别抵靠该轴件的两凸缘，令该轴承定位于该轴件的凸缘与该盖件之间。
9.如权利要求1所述的碳纤维自行车轮的改良结构，其特征在于，该壳体与轴件为金属材质。
10.如权利要求1所述的碳纤维自行车轮的改良结构，其特征在于，该两轮体的结合部彼此胶合。
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