TW201906746A - 輪框及輪框之製作方法 - Google Patents

Abstract

本發明關於一種輪框及輪框之製作方法。該鼓框包括一框體及一薄膜層，該薄膜層包括一薄膜纖維布層及一石墨烯樹脂溶劑，藉由該薄膜層可提高輪框之散熱性及耐磨制動力。

Description

輪框及輪框之製作方法

本發明係有關於一種輪框及輪框之製作方法。

按，近年來騎乘自行車之風氣盛行，業者便會大量的投入心血研發自行車，其中，碳纖維輪框具有輕量化、剛性強之特性，且於騎乘時有吸震功能，另外造型上能夠符合流線型的設計，降低風阻，速度自然能夠獲得顯著的提升，因此普遍受到追求速度感之騎士所喜愛。

然而，習知碳纖維輪框於行進間進行剎車時，剎車夾夾持輪框之制動力及輪框散熱效果相較於金屬框低很多，如在雨天或濕地騎車時會因剎車制動力低而使騎乘時的安全性降低，另外當碳纖維輪框如果於長下坡持續剎車時，會使碳纖維輪框之聚熱無法消除而造成樹脂脆化變質，而導致燒框及爆框爆胎的危險，存在亟待改善之缺弊。

因此，有必要提供一種新穎且具有進步性之輪框及輪框之製作方法，以解決上述之問題。

本發明之主要目的在於提供一種輪框及輪框之製作方法，可提高輪框之散熱性及耐磨制動力，以提高輪框的安全性。

為達成上述目的，本發明提供一種輪框，其包括一框體及一薄膜層。該框體包括四複合碳纖維層，該等複合碳纖維層係依序由內朝外相疊合，任相鄰之二該複合碳纖維層之排列方向彼此相異，該框體具有二側壁與一底壁。該薄膜層包括一薄膜纖維布層及一石墨烯樹脂溶劑，該薄膜纖維布層預浸有該石墨烯樹脂溶劑並貼設於該二側壁與該底壁之外表面。

為達成上述目的，本發明另提供一種輪框之製作方法，其包括以下步驟。將四複合碳纖維層依序由內朝外相疊合以形成一框體，任相鄰之二該複合碳纖維層之排列方向彼此相異，該框體具有二側壁與一底壁。將一石墨烯樹脂溶劑預浸於一薄膜纖維布層以形成一薄膜層，並將該薄膜層貼設於該二側壁與該底壁之外表面。

以下僅以實施例說明本發明可能之實施態樣，然並非用以限制本發明所欲保護之範疇，合先敘明。

請參考圖1至6，其顯示本發明之一較佳實施例，本發明之輪框包括一框體1及一薄膜層2。

該框體1包括四複合碳纖維層11，該等複合碳纖維層11係依序由內朝外相疊合，任相鄰之二該複合碳纖維層11之排列方向彼此相異，該框體1具有二側壁12與一底壁13。

該薄膜層2包括一薄膜纖維布層21及一石墨烯樹脂溶劑22，該薄膜纖維布層21預浸有該石墨烯樹脂溶劑22並貼設於該二側壁12與該底壁13之外表面，要說明的是，於本實施例中該薄膜纖維布層21係為玻璃纖維材質，於其它實施例中亦可以是碳纖維、玄武岩纖維等其它纖維布層。

較佳地，其中位於該框體1內部之該二複合碳纖維層11的排列方向係反向90度且位於該框體1外部之該二複合碳纖維層11的排列方向係反向90度。以達到應力互補的效果，以提升該框體1之剛性。

於本實施例中該石墨烯樹脂溶劑22包括丁酮(Methyl Ethyl Ketone)溶劑、環氧樹脂（Epoxy）及石墨烯粉，該丁酮溶劑、該環氧樹脂及該石墨烯粉係攪拌混合均勻，該環氧樹脂可提供該玻璃纖維貼設於該二側壁12及該底壁13之黏性。由於該薄膜層2係貼設於該二側壁12與該底壁13之外表面，因此，藉由石墨烯具有散熱性佳及耐磨的材料特性，當進行煞車時，煞車夾係夾設於該二側壁12，可大幅提高該二側壁12之耐磨特性以及提高摩擦力，以增加煞車致動力，可避免磨損到該複合碳纖維層11，以提高該二側壁12之耐用性及煞車安全性，另外由於該薄膜層2係由該二側壁12延伸至該底壁13，因此當該薄膜層2位於該二側壁12之部位因煞車而溫度過高時，熱能可經由該薄膜層2位於該二側壁12之部位傳遞至位於該底壁13之部位，即可快速降低該二側壁12之溫度，另外可增加該底壁13之耐磨效果，避免風沙吹蝕而造成該底壁13之磨損，以提高該輪框整體之耐用性。

本發明另提供一種輪框之製作方法，其包括以下步驟。將四複合碳纖維層11依序由內朝外相疊合以形成一框體1，任相鄰之二該複合碳纖維層11之排列方向彼此相異，該框體1具有二側壁12與一底壁13。

將一石墨烯樹脂溶劑22預浸於一薄膜纖維布層21以形成一薄膜層2，並將該薄膜層2貼設於該二側壁12與該底壁13之外表面。

該石墨烯樹脂溶劑22係由丁酮(Methyl Ethyl Ketone)溶劑、環氧樹脂（Epoxy）及石墨烯粉攪拌混合均勻所形成。

進一步的說，於本實施例中該石墨烯樹脂溶劑22係由一攪拌混合系統3所攪拌混合，該攪拌混合系統3包括一桶體31、一攪拌裝置33及超音波震盪裝置32，該丁酮溶劑、該環氧樹脂及該石墨烯粉係容置於該桶體31，該超音波震盪裝置32將石墨烯素材震盪形成石墨烯粉，該攪拌裝置33將該丁酮溶劑、該環氧樹脂及該石墨烯粉係攪拌混合均勻。

於本實施例中另提供一滾筒34將容置於該桶體31之該石墨烯樹脂溶劑22滾附預浸於該薄膜纖維布層21，於本實施例中係以一刮刀35控制滾附於該石墨烯樹脂溶劑22之厚度，並將預浸有該石墨烯樹脂溶劑22之該薄膜纖維布層21經過一烘烤裝置4烘乾以形成該薄膜層2，並且可先進行捲收以方便大量製造收納。

較佳地，於本實施例中該薄膜層2係預先貼設於位於最外層之該複合碳纖維層11後，該複合碳纖維層11方疊合於另一該複合碳纖維層11，避免須搬動到整個框體1，因此於貼設該薄膜層2時可較省時省力。

綜上，本發明之輪框及輪框之製作方法，藉由石墨烯具有散熱性佳及耐磨的材料特性，當該薄膜層貼設於該二側壁與該底壁之外表面時，可大幅提高該框體外表面之散熱效果，另外當進行煞車時，該薄膜層可提高煞車制動力及避免框體磨損，以提高該輪框之安全性。

1‧‧‧框體

2‧‧‧薄膜層

3‧‧‧攪拌混合系統

4‧‧‧烘烤裝置

11‧‧‧複合碳纖維層

12‧‧‧側壁

13‧‧‧底壁

21‧‧‧薄膜纖維布層

22‧‧‧石墨烯樹脂溶劑

31‧‧‧桶體

32‧‧‧超音波震盪裝置

33‧‧‧攪拌裝置

34‧‧‧滾筒

35‧‧‧刮刀

圖1為本發明一較佳實施例之立體圖。 圖2為本發明一較佳實施例之薄膜層貼設示意圖。 圖3為本發明一較佳實施例之剖面圖。 圖4為圖3之局部放大圖。 圖5為本發明一較佳實施例之攪拌混合系統示意圖。 圖6為本發明一較佳實施例之薄膜層製作示意圖。

Claims (9)

1. 一種輪框，包括： 一框體，包括四複合碳纖維層，該等複合碳纖維層係依序由內朝外相疊合，任相鄰之二該複合碳纖維層之排列方向彼此相異，該框體具有二側壁與一底壁； 一薄膜層，包括一薄膜纖維布層及一石墨烯樹脂溶劑，該薄膜纖維布層預浸有該石墨烯樹脂溶劑並貼設於該二側壁與該底壁之外表面。
2. 如請求項1所述之輪框，其中位於該框體內部之該二複合碳纖維層的排列方向係反向90度。
3. 如請求項1所述之輪框，其中位於該框體外部之該二複合碳纖維層的排列方向係反向90度。
4. 如請求項1所述之輪框，其中該石墨烯樹脂溶劑包括丁酮(Methyl Ethyl Ketone)溶劑、環氧樹脂（Epoxy）及石墨烯粉，該丁酮溶劑、該環氧樹脂及該石墨烯粉係攪拌混合均勻。
5. 一種輪框之製作方法，包括以下步驟： 將四複合碳纖維層依序由內朝外相疊合以形成一框體，任相鄰之二該複合碳纖維層之排列方向彼此相異，該框體具有二側壁與一底壁； 將一石墨烯樹脂溶劑預浸於一薄膜纖維布層以形成一薄膜層，並將該薄膜層貼設於該二側壁與該底壁之外表面。
6. 如請求項5所述之輪框之製作方法，其中該石墨烯樹脂溶劑係由丁酮(Methyl Ethyl Ketone)溶劑、環氧樹脂（Epoxy）及石墨烯粉攪拌混合均勻所形成。
7. 如請求項6所述之輪框之製作方法，其中該石墨烯樹脂溶劑係由一攪拌混合系統所攪拌混合，該攪拌混合系統包括一桶體、一攪拌裝置及超音波震盪裝置，該丁酮溶劑、該環氧樹脂及該石墨烯粉係容置於該桶體，該超音波震盪裝置將石墨烯素材震盪形成石墨烯粉，該攪拌裝置將該丁酮溶劑、該環氧樹脂及該石墨烯粉係攪拌混合均勻。
8. 如請求項7所述之輪框之製作方法，另提供一滾筒將容置於該桶體之該石墨烯樹脂溶劑滾附預浸於該薄膜纖維布層，並將預浸有該石墨烯樹脂溶劑之該薄膜纖維布層經過一烘烤裝置烘乾以形成該薄膜層。
9. 如請求項5所述之輪框之製作方法，其中該薄膜層係預先貼設於位於最外層之該複合碳纖維層後，該複合碳纖維層方疊合於另一該複合碳纖維層。