TW508324B - Wheel hub for bicycle - Google Patents

Description

508324 五、發明説明（1 ) 本發明是有關於腳踏車之輪軸，特別是有關於競賽腳 踏車。 製造競賽腳踏車的零件的主要目的是要儘可能降低 個別零件的重量。在此輪軸的案例中，傳統技術是使用 輕金屬合金，例如鋁合金及其類同物。爲了要降低輪軸 的重量，已建議出各種解決方案5其中該輪軸的管狀中 央零件是由碳纖維所製成，該碳纖維是被埋藏 (embedded)於塑膠材料的樹脂中且其中由鋁合金所製 成的一對邊外殻是被驅動（driven)於由碳纖維所製成的 中央部份的末端上。該邊外殻具有座部（s e a t s )其係用 於支持滾珠軸承而且也用於固定（anchorage)該輪輻 (wheel spokes)。藉由一整合方式具有該中央部份，由 碳纖維所製成的邊外殼可能使重量進一步降低但也可 能遺留下嚴重的問題，該嚴重的問題是有關於輪軸之固 定方式，尤其在具有L形固定部份輪軸（spoke)。如果此 種輪輻是被連接至形成於一凸緣（係由碳纖維或類同物 所製成）中的孔時，則由輪輻張力所產生的壓力會使作 用於該等孔的牆上之接觸壓力高達到足以破壞該輻軸 且使其無法修護。 本發明的目的是要提供一會克服上述缺點的輪軸。 根據本發明，上述的目的是藉由一包括有一管狀體的 輪軸而達成，而該管狀體在它的端上具有一對凸緣 (flanges)，每個凸緣具有許多的孔，其係用於固定每個輪 輻，其中至少有一凸緣是由加強纖維塑膠材料所製成而 508324 五、發明説明（2 ) 且前述的孔是與個別軸襯（由金屬材料所製成）相結合， 每個軸襯在使用時是被設置在輪輻的一固定部份和該 個別孔的內牆之間。 圖式簡單說明 本發明的另外特徵和優點會從以下詳細描述而顯而 易懂，該詳細描述具有非限制的實例，其中： -第1圖是根據本發明的輪軸的部份剖面正視圖。 -第2圖是第1圖的輪軸的部份剖面側視圖。 -第3圖是一仔細圖，其係在第2圖中被圓圈所指出 來的較大尺寸的放大零件圖。 弟4圖是弟3圖的一種變形；以及 -第5圖是根據本發明的輪軸的變形的部份剖面正 視圖。 圖式詳細說明 在第1和第2圖中，參考號碼1 〇是指一腳踏車輪 軸。輪軸1 0由是-·整體的主體所組成，該主體是由加 強纖維塑膠材料所製成。較佳地，輪軸i 〇是由一碳纖 維結構（其係埋藏於一熱固型（t h e r m 〇 s e 11 i η g ))樹脂所製 成。 形成輪軸1 0的一整體的主體包括有一管狀中央部份 1 2，一對邊外殻1 4 ,其係具有用於軸承1 6的座部，以及 一對端徑向凸緣1 8。 每個徑向凸緣1 8具有許多的孔，其係具有與輪軸]〇 的縱向軸實質成平行的軸，該等孔是設計來使具有L形 -4 - 508324 五、發明説明（3 ) 附加部份2 4的輪輻2 2固定。 如第3圖和第4圖中所例舉的仔細部份，每個孔2 〇 是與一由金屬材料，較佳爲鋼，所製成的一軸襯26相 結合。每個軸襯2 ό具有一外圓柱形牆，其係與個別孔 2 0的內牆相接觸。 在第3圖中所例舉的實例中，每個軸襯2 6具有兩邊 緣2 8，其係緊靠在個別凸緣1 8的相反徑向牆。在把軸 襯插入於個別孔2 0中之後，至少每個軸襯2 6的邊緣2 8 之其中之一是由塑膠變形（擠壓（pressing))而完成。 在第4圖中的變形中，每個軸襯2 6祇具有一邊緣3 0， 其係位於在相對於個別輪輻22的頭3 2的位置中。 如果沒有軸襯26的話，則輪輻可能會在邊緣34和 3 6上產生一非常高的壓力，其係高於組成該輪軸的材料 的破壞負載（breaking load)。軸襯26會因爲更廣泛的 接觸表面上的輪軸張力而分配該等力量，因此，降低了 在該等孔的牆上的壓力。特別是，軸襯2 6會避免一壓 力集中於邊緣3 4和3 6之上。 第5圖例舉出一種後輪軸軸之變形。在此變形中的 輪軸1 0有一單一凸緣丨8，其係與管狀體1 2以一完整方 式而形成。在該相反的端上，外殼丨4是被固定至由鋁 或一鋁合金所製成的一金屬元件40,其係具有一凸緣 42,該凸緣42具有會接收輪輻22的端24之孔44而不 需要插入軸襯26。元件40具有座部，其係用於軸承1 6 且用於一'自由輪裝置46(free-wheel device)。 508324 五、發明説明（4 ) 符號說明 1 〇...輪軸/主體 1 2 ...中央部份/管狀體 14.. .外殼 1 6 ...軸承 1 8,42...凸緣 2 0...孔 2 2...輪軸 24.. .部份/端 26.. .軸襯 2 8,3 0…邊緣 32…頭 3 4,3 6…邊緣 46…裝置 40.. .元件 4 2 ...凸緣 44···孔 -6.

Claims (1)

1. 508324 六、申請專利範圍 1. 一種輪軸，該輪軸包括有一管狀體（10)其係在它的端 上具有一對凸緣（1 8)，每個凸緣具有許多的孔（20)其 係用於固定個別輪輻（22)，其特徵爲至少該凸緣（18) 之一是由加強纖維塑膠材料所製成，該凸緣的孔（20) 是與由金屬材料所製成的個別軸襯（2 6)相結合，每個 軸襯在使用中是被設置在輪輻（22)的固定部份（24) 和個別孔（20)的內牆之間。 2·如申請專利範圍第1項之輪軸，其中每個軸襯（26)具 有一對邊緣（2 8 )，其係沿著個別的凸緣（1 8 )的相反的 徑向牆而被設置。 3 ·如申請專利範圍第1項之輪軸，其中每個軸襯（2 6 )具 有一單一邊緣（3 0)其係被設置在相對應於一個別輪 輻（22)的頭（32)的一位置中。 4 ·如申請專利範圍第1項之輪軸，其中它包括有兩個由 加強纖維塑膠材料所製成的凸緣（1 8 )，該兩個凸緣 (1 8)是以一整合方式而與該輪軸的中央部份（丨2) 一 起被形成。 5 .如申請專利範圍第1項之輪軸，其中它包括有一第一 凸緣（1 8 )，其係由加強纖維塑膠材料所製成且係以一 整合方式而14前;4主體（1 〇) 一起被形成，和一第二凸 緣（42)，其係由金屬材料所製成且係被固定至該主體 (10)的一末端。 6·如申請專利範圍第5項之輪軸，其中前述第二凸緣 (42)是被j.b成在·金元件（4〇)上，該金屬元件（4〇) -7- 508324 々、申請專利範圍 具有座部，其係用於一軸承（16)且係用於一自由輪裝 置（46)。 -8-