CN201012616Y - 双层式轮圈 - Google Patents

Abstract

一种双层式轮圈，包含：两个间隔并环绕一中心轴线的侧环壁、一环衔接在上述侧环壁间的底环壁、两环由侧环壁往一条中间垂线延伸的补强环壁，以及一个连接上述补强环壁及底环壁的强化环壁。该强化环壁具有两段左右间隔并连接在底环壁及补强环壁间的连接段，以及一段位在连接段间并往轮圈的径向外侧突出的强化突段。本实用新型利用强化环壁连接底环壁及补强环壁，以及该强化突段往轮圈的径向外侧突出，可以增进轮圈整体的结构强度，同时可缩小厚度以减轻轮圈的重量。

Description

双层式轮圈

技术领域

本实用新型涉及一种轮圈，特别是涉及一种供轮胎安装，且在两个侧环壁间具有两层壁体结构的双层式轮圈。

背景技术

以往脚踏车轮圈在设计上除了应该具有足够的结构强度外，如何减轻整体重量，也是脚踏车轮圈设计上的重点。为了提高脚踏车轮圈的结构强度，在已知的技艺中有许多种不同形式，以下只举申请人所申请并公告的美国第6817680 B2号发明专利显示的两款脚踏车轮圈作说明。

参阅图1，是一种以往双层式脚踏车轮圈的截面图，以往双层式脚踏车轮圈1是呈环圈状，并可供数个螺栓10及一个轮胎11安装，上述轮圈1包含两个左右间隔并环绕一中心轴线的侧环壁12，每个侧环壁12都具有一个径向内端121，以及一个供该轮胎11架设的径向外端122，该轮圈1还包含：一个衔接在上述侧环壁12的径向内端121间的底环壁13、一个和底环壁13内外间隔并衔接在上述侧环壁12间的补强环壁14，以及两环由补强环壁14往底环壁13方向延伸的连接环壁15，而螺栓10是插设在底环壁13上，并位在连接环壁15间。

以往双层式脚踏车轮圈1虽然可以利用连接环壁15来提高整体的结构强度，但是该底环壁13及补强环壁14上位在连接环壁15的部位都是往中心轴线的方向弧弯，这种同向弧弯连接的设计其结构强度不佳，故在轮圈1受到侧向压力时容易产生弯曲、变形。特别是当轮圈1使用在例如：极限运动用脚踏车(Jumping bike)、登山车等特殊车体上时，由于轮圈1的截面宽度需要增大，且高度相对变扁，此缺失将更为明显。

而图2所示的脚踏车轮圈2是一种单层式设计，为本案申请人所申请并已获准美国发明专利。该轮圈2也是环圈状并供数螺栓20及一轮胎21安装，所述轮圈2包含：两个左右间隔并环绕一中心轴线的侧环壁22、一个衔接在上述侧环壁22的一径向内端221间的底环壁23、两个由侧环壁22往底环壁23连接的补强环壁24，以及一环介于上述补强环壁24中间并由底环壁23往轮胎2的径向外侧突出的锥环壁25。上述锥环壁25具有一段尖锥的收束部251，以及两段由该收束部251往底环壁22延伸的斜伸部252。螺栓20是安插在底环壁23上，并位在斜伸部252及同侧的补强环壁24间。

这种单层式的轮圈2虽然可以借由径向外突的锥环壁25来增进底环壁23的结构强度，但由于锥环壁25本身的应力会集中在收束部251，且锥环壁25是由底环壁21突出，因此，当轮圈2受到来自两侧的压力时，整个轮圈2的上述侧环壁22还是容易向中央弯曲，特别是制作成前述具扁宽形截面的轮圈，故其整体的结构强度仍有待加强。

实用新型内容

本实用新型的目的是在提供一种具有较佳结构强度，并可在相同结构强度下减轻重量的双层式轮圈。

本实用新型的双层式轮圈是环圈状而具有一中心轴线，并包含：轮圈的两环彼此间隔且环绕中心轴线的两侧环壁，以及一环衔接在上述侧环壁间的底环壁。

本实用新型的特点是：该轮圈还包含两环由上述侧环壁往轮圈的一中间垂线延伸的补强环壁，以及一个连接上述补强环壁及底环壁间的强化环壁，上述强化环壁具有两段左右间隔并连接在底环壁及其中一个补强环壁间的连接段，以及一段位在连接段间并往轮圈的径向外侧突出的强化突段。

本实用新型的有益功效在于：利用该强化环壁连接该底环壁及补强环壁，以及该强化突段往轮圈的径向外侧突出，可以增进轮圈整体的结构强度，并因此在相同结构强度下可以缩小壁体的厚度，以达到减轻重量及增进结构强度的目的。

附图说明

图1是一种以往双层式轮圈的一剖视图；

图2是美国第6817680 B2号发明专利的一剖视图；

图3是本实用新型轮圈的第一较佳实施例的剖视图；

图4是该较佳实施例的一使用状态参考图，显示该轮圈与一轮胎及数螺栓的对应关系；

图5是本实用新型轮圈的第二较佳实施例的剖视图；

图6是本实用新型轮圈的第三较佳实施例的剖视图。

具体实施方式

下面通过最佳实施例及附图对本实用新型进行详细说明：

参阅图3、4，本实用新型双层式轮圈4的第一较佳实施例也可以供一条轮胎31及数个螺栓32安装。该轮圈4是环圈状并具有一中心轴线45，包含：两环左右间隔且环绕该中心轴线45的侧环壁41、一环衔接在上述侧环壁41间的底环壁42、两环由上述侧环壁41往轮圈4的一中间垂线40延伸的补强环壁43，以及一环连接上述补强环壁43及底环壁42的强化环壁44，该中间垂线40和中心轴线45垂直，并平行于上述侧环壁41且位在侧环壁41的中央。

本实施例的侧环壁41都具有一个邻近中心轴线45的径向内端411，以及一个远离中心轴线45的径向外端412，该底环壁42是一体连接在上述侧环壁41的径向内端411间，并为多段弯曲的板体，上述底环壁42具有两段左右间隔并由径向内端411逐渐往中间垂线40斜伸的侧环区421、两段由中间垂线40逐渐地往侧环区421斜伸的中间环区422，以及两段衔接在上述环区422、421间的螺栓安装区423，上述侧环区421的厚度是由径向内端411逐渐地往螺栓安装区423方向增厚，并具有一倾斜角424，而该中间环区422是由中间垂线40逐渐地往螺栓安装区423增厚，且具有一倾斜角425，其中倾斜角424大于倾斜角425，在上述中间环区422间并界定出一个小于180度的夹角420。由于前述环区421、422的厚度都是往螺栓安装区423逐渐增厚，故在底环壁42上该螺栓安装区423的厚度最大，在每个螺栓安装区423各别设有数个等距离的定位孔426。

本实施例的补强环壁43都是由侧环壁41的一内壁面往中间垂线40延伸，具有一个弧形并和同侧的侧环壁41接连的弧形部431，以及一段由弧形部431内侧端往强化环壁44延伸的平直部432，每个平直部432都具有数个与定位孔426轴向对应但直径大于该定位孔426的通孔433，而所述螺栓32是通过通孔433后插设在底环壁42的定位孔426处。

本实施例的强化环壁44是一个曲率趋近正圆的环状板体，并具有一个落在中间垂线40上且位在底环壁41径向外侧的中心440，上述强化环壁44具有两段左右间隔并连接在补强环壁43及底环壁41间的连接段441，以及一段介于上述连接段441间并往轮圈4的径向外侧突出为拱形结构的强化突段442，上述强化突段442是和连接段441同体延伸而来。该强化环壁44是以趋近正圆的曲率由底环壁往轮圈的径向外侧突出并对称地跨设在中间垂线40的左右两侧，其宽度W1大体上是轮圈4总宽度W2的1/3，且该强化突段442大体上和补强环壁43的弧形部431等高。

本实施例的轮圈4在使用时，螺栓32是通过通孔433安装在底环壁42的定位孔426处，由于上述定位孔426是设在厚度最大的螺栓安装区423，故本实施例的轮圈4供螺栓32安装部位的结构强度佳。就整体的结构强度来说，本实施例位在轮圈4中间的部位是该强化环壁44，上述强化环壁44不仅连接底环壁41及补强环壁43，也是围绕中心440设置的正圆形，且强化突段442提供一种拱形的结构，而该强化环壁44与所连接的底环壁42上的中间环区422，共同构成一截面为封闭环形的结构。因此，当轮圈4在使用时和强化环壁44连接段间的宽度是由底环壁逐渐地往补强环避缩小形成一体的底环壁41及补强环壁43，不但可以共同承受来自各方的撞击力，曲率趋近正圆的强化环壁44也可以更有效的分散应力，特别是该强化环壁44的宽度大约是整个轮圈4的1/3，且其强化突段442又往轮圈4的径向外侧突出，因此，上述侧环壁41不容易往中间垂线40折弯变形。故本实施例以趋近正圆的曲率来形成该强化环壁44，确实具有结构强度佳的优点。当然，该强化突段442只要是拱形结构就具有强化效果，正圆曲率只是一个较佳实施例。

此外，由于本实施例轮圈4的整体具有优异的结构强度，因此，在相同强度下，本实用新型可以缩小底环壁41、补强环壁43以及强化环壁44等壁体的厚度，故也具有重量轻的优点。由于本实用新型可以兼顾重量轻及结构强度佳等优点，故本实用新型的轮圈4很适合运用在例如极限运动用的跳跃式车种、登山车、越野车等等宽扁的车子上，当然，本实用新型也可以使用在跑车或一般脚踏车上。

参阅图5，本实用新型双层式轮圈的第二较佳实施例也是包含；两环侧环壁41、一环底环壁42、两环补强环壁43，以及一环衔接在底环壁42及补强环壁43间的强化环壁44，第二实施例和第一实施例的差别在于：该底环壁42具有两段由侧环壁41往中央倾斜的侧环区421，以及一个介于上述侧环区421间的中间环区422，其中该中间环区422是圆弧状并往中心轴线(图未示)的方向突出弧弯。又该强化环壁44也是具有两段连接在补强环壁43及底环壁41间且宽度由底环壁43逐渐往补强环壁43缩小的连接段441，以及一段往轮圈4的径向外侧突出的强化突段442，上述强化突段442也是拱形结构而以弧形状的方式突出。借由改变底环壁41及强化环壁44的形状，同样可以达到增加轮圈4的结构强度的目的。

参阅图6，本实用新型双层式轮圈4的第三较佳实施例也是包含；两环侧环壁41、一环底环壁42、两环补强环壁43，以及一环衔接在该底环壁42及补强环壁43间的强化环壁44，该强化环壁44也是具有两段连接段441，以及一段往轮圈4的径向外侧突出的强化突段422。本实施例与第一实施例的差别在于：该强化环壁44的连接段441是平行于中间垂线40，而该强化突段422是倒U形，具有两段与同侧连接段441直向接连并平行于中间垂线40的径向延伸部443，以及一个垂直于该中间垂线40并接连在上述径向延伸部443间的轴向延伸部444。借由改变强化环壁44的形状，同样可以达到增加轮圈4的结构强度的目的。

Claims (11)

1.一种双层式轮圈，是环圈状，并具有一中心轴线及一垂直该中心轴线且位于中央的中间垂线，包含：轮圈的两环彼此间隔且环绕该中心轴线的侧环壁，以及一环衔接在上述侧环壁间的底环壁，其特征在于：该轮圈还包含两环补强环壁，以及一环强化环壁，上述补强环壁和底环壁间隔，并由侧环壁往中间垂线延伸，该强化环壁具有两段左右间隔并连接在底环壁及其中一个补强环壁间的连接段，以及一段介于上述连接段间并往轮圈的径向外侧突出的强化突段。

2.如权利要求1所述的双层式轮圈，其特征在于：该强化环壁的强化突段是拱形结构。

3.如权利要求2所述的双层式轮圈，其特征在于：该强化环壁是以趋近正圆的曲率由底环壁往轮圈的径向外侧突出。

4.如权利要求3所述的双层式轮圈，其特征在于：该强化环壁的宽度是轮圈总宽度的1/3。

5.如权利要求3所述的双层式轮圈，其特征在于：该底环壁具有两段由侧环壁的一径向内端往轮圈的中间垂线延伸的侧环区、两段由该中间垂线往同侧的侧环区延伸的中间环区，以及两段介于同侧中间环区及侧环区间的螺栓安装区，该侧环区的倾斜角大于中间环区的倾斜角。

6.如权利要求3所述的双层式轮圈，其特征在于：该底环壁具有两段由侧环壁的一径向内端往轮圈的中间垂线延伸的侧环区、两段由该中间垂线往同侧的侧环区延伸的中间环区，以及两段介于同侧的侧环区及中间环区间的螺栓安装区，其中该侧环区及中间环区的厚度都是往螺栓安装区逐渐地增厚。

7.如权利要求5或6所述的双层式轮圈，其特征在于：上述螺栓安装区上各别贯穿数个径向的定位孔，而上述补强环壁具有数个分别对应上述定位孔的通孔。

8.如权利要求5所述的双层式轮圈，其特征在于：该底环壁的中间环区间的夹角小于180度。

9.如权利要求1所述的双层式轮圈，其特征在于：该强化环壁的连接段间的宽度是由底环壁逐渐地往补强环壁缩小。

10.如权利要求9所述的双层式轮圈，其特征在于：该底环壁具有两段由侧环壁往中间垂线倾斜的侧环区，以及一个介于上述侧环区间的中间环区，上述中间环区是圆弧状并往中心轴线的方向突出弧弯。

11.如权利要求1所述的双层式轮圈，其特征在于：该强化环壁的连接段是平行于该中间垂线，而该强化突部具有两段与连接段对接并平行该中间垂线的径向延伸部，以及一个垂直于中间垂线并连接在径向延伸部间的轴向延伸部。

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