TWI464076B - Bicycle wheels - Google Patents

Description

自行車輪圈

本發明主要係揭示一種自行車輪圈，尤其是指一種具有不等內徑的自行車輪圈。

自行車發展至今，已成為一種相當普遍的交通工具，由於自行車主要是藉由人力驅動，騎乘過程中無論是加速、減速、轉向或是車身平衡皆由騎乘者直接控制，自行車於騎乘過程中對於路面的狀況以及車身零件的使用狀況都直接的傳遞給騎乘者，因此即便極細微的變化，騎乘者皆能深刻的感受到。因此各家廠商無不致力於針對自行車之各零件進行改善，使騎乘者能更輕鬆、更舒適的騎乘自行車。

在自行車的組成零件中，輪圈扮演著支撐輪胎的重要角色，參照美國專利號第5,975,645號「CARBON BODIED BICYCLE RIM」專利案，習知的輪圈具有一個碳纖維框以及一個套設於碳纖維框的鋁框。輪胎套設於該碳纖維鋁框而受到輪圈的支撐。其中，碳纖維框具有一個固定內徑以及一個固定外徑，鋁框亦具有一個固定內徑以及一個固定外徑。

固定內徑與外徑的輪圈於轉動時無法產生額外的轉動慣量，因此，於特殊情況時，譬如於靜止欲起步的過程，將無法提供額外的動力協助騎乘者加速。

有鑒於先前技術的自行車輪圈存在有無法提供額外的動力之缺失，因此，本發明人乃極力尋求一種自行車輪圈的設計，希望能夠滿足騎乘者的需求。

本發明所欲解決之技術問題在於針對現有技術存在的上述缺失，提供一種能提供額外的動力之自行車輪圈。

本發明首要目的為：該第一部位因本身重力影響而產生一個額外的扭力協助騎乘者完成起步過程。

本發明又一目的為：在騎乘過程中，該第一部位會產生一個轉動慣量，此轉動慣量能透過車身傳遞給騎乘者。

本發明再一目的為：第一部位之整體表面積大於第二部位，因此廠商於設計黏貼於輪框外側的貼紙或圖騰時不會受到自行車輪圈表面積的限制。

其他目的、優點和本發明的新穎特性將從以下詳細的描述與相關的附圖更加顯明。

有關本發明所採用之技術、手段及其功效，茲舉一較佳實施例並配合圖式詳述如後，此僅供說明之用，在專利申請上並不受此種結構之限制。

參照圖一與圖二，為本發明自行車輪圈100之立體外觀圖與側視圖。該自行車輪圈100為碳纖維材質且包含一個環狀的本體1，該本體1圍繞著一個旋轉軸L旋轉，且 具有一個以該旋轉軸L為中心的外周緣10以及一個位在該旋轉軸L與該外周緣10之間的內周緣20，該外周緣10與該旋轉軸L之間具有一個固定之外徑R。該內周緣20距離該旋轉軸L設有不等內徑的一個第一部位21以及一個對應該第一部位等內徑的第二部位22。該第一部位21具有一個第一端211以及一個第二端212，該第二部位22具有一個第一端221以及一個第二端222，且該第二部位22第一端221連接於該第一部位21之第一端211；該第二部位22第二端222連接於該第一部位21之第二端212。

該第一部位21第一端211與該第一部位21第二端212之間更具有一個最小徑部213。第一部位21之第一端211與旋轉軸L之間具有一個第一內徑r1，該第一內徑r1亦為第二部位22之第一端221與旋轉軸L之間的距離；第一部位21之最小徑部213與旋轉軸L之間具有一個第二內徑r2；第一部位21之第二端212與旋轉軸L之間具有一個第三內徑r3，該第三內徑r3亦為第二部位22之第二端222與旋轉軸L之間的距離。該第一內徑r1大於該第二內徑r2，且該第一部位21由第一端211至最小徑部213之內徑呈現漸減之變化；該第二內徑r2小於該第三內徑r3，且該第一部位21由第二端212至最小徑部213之內徑呈現漸減之變化。第一部位21呈現一個弧線態樣，該弧線略小於由第一內徑r1所形成之圓周。於本實施例，該第一內徑r1等於該第三內徑r3，該第二部位22具有一個固定的第四內徑r4，該第四內徑r4等於該第一內徑r1與第三內徑 r3。上述內徑與外徑之定義僅限於自行車輪圈100外觀之輪廓，並不涵蓋裝設輻條用的通孔或組設於通孔之強化件所產生的變化。

第一部位21之第一端211與第二端212和旋轉軸L之間具有一個分佈夾角A，其中，該分佈夾角A滿足下列關係式：90度<A<300度於本實施例，該分佈夾角A為180度，亦即，該第一部位21與該第二部位22分別平分該內周緣20。第一部位21之第一端211與最小徑部213和旋轉軸L之間具有一個定位夾角B，其中，該定位夾角B滿足下列關係式：25%A<B<75%A於本實施例，該定位夾角B為分佈夾角A之一半，亦即，該最小徑部213位於該第一部位21的中間且與該第一部位21第一端211以及該第一部位21第二端212具有相同的夾角。

同時參照圖三，該外周緣10與第一部位21最小徑部213之間具有一個第一寬度W1，該第一寬度W1為外徑R與第二內徑r2之差值，當r2之長度為0時，該第一寬度W1具有最大值，即該第一寬度W1等於該外徑R；該外周緣10與第二部位22之間具有一個第二寬度W2，該第二寬度W2為外徑R與第四內徑r4之差值。其中，該第一寬度W1與該第二寬度W2與外徑R滿足下列關係式：125%W2<W1<R 由於該第一部位21由第一端211至最小徑部213以及由第二端212至最小徑部213之內徑皆呈現漸減之變化，因此該第一部位21由第一端211至最小徑部213以及由第二端212至最小徑部213之寬度皆呈現漸增之變化，使第一部位21之整體表面積大於第二部位22，因此廠商於設計黏貼於輪框外側的貼紙或圖騰時不會受到自行車輪圈100表面積的限制。

同時參照圖四至圖六，該自行車輪圈100能搭配輻條以及花轂而應用於各式自行車，由於第一部位21形成一個略小於圓周之弧線，整個自行車輪圈100內周緣20並未產生銳角，因此可避免應力集中現象，另外，第一部位21之重量大於第二部位22，因此當騎乘者欲從停止狀態轉為前進狀態之起步過程中，該第一部位21因本身重力影響而產生一個額外的扭力協助騎乘者完成起步過程。另外，在騎乘過程中，第一部位21會產生一個轉動慣量，此轉動慣量能透過車身傳遞給騎乘者。

就以上所述可以歸納出本發明具有以下之優點：

1.本發明『自行車輪圈』，該第一部位因本身重力影響而產生一個額外的扭力協助騎乘者完成起步過程。

2.本發明『自行車輪圈』，在騎乘過程中，該第一部位會產生一個轉動慣量，此轉動慣量能透過車身傳遞給騎乘者，增加騎乘者之騎乘樂趣。

3 本發明『自行車輪圈』，提供一種不規則的表面積，展現多變化的造型，且廠商於設計黏貼於輪框外側的貼紙 或圖騰時不會受到表面積的限制，因而可產生更加豐富的設計。

惟上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以之限定本發明實施之範圍，故舉凡數值之變更或等效元件之置換，或依本發明申請專利範圍所作之均等變化與修飾，皆應仍屬本發明專利涵蓋之範疇。

100‧‧‧自行車輪圈

1‧‧‧本體

10‧‧‧外周緣

20‧‧‧內周緣

21‧‧‧第一部位

211‧‧‧第一端

212‧‧‧第二端

213‧‧‧最小徑部

22‧‧‧第二部位

221‧‧‧第一端

222‧‧‧第二端

L‧‧‧旋轉軸

R‧‧‧外徑

r1‧‧‧第一內徑

r2‧‧‧第二內徑

r3‧‧‧第三內徑

r4‧‧‧第四內徑

A‧‧‧分佈夾角

B‧‧‧定位夾角

W1‧‧‧第一寬度

W2‧‧‧第二寬度

圖一：為本發明自行車輪圈之立體外觀圖。

圖二：為本發明自行車輪圈之側視圖。

圖三：為本發明由圖一之3-3剖面線所取之剖視圖。

圖四：為本發明自行車輪圈搭配輻條與花轂之示意圖。

圖五：為本發明自行車輪圈搭配輻條與花轂之另一示意圖。

圖六：為本發明自行車輪圈組設於自行車之示意圖。

100．．．自行車輪圈

1．．．本體

10．．．外周緣

20．．．內周緣

21．．．第一部位

211．．．第一端

212．．．第二端

213．．．最小徑部

22．．．第二部位

221．．．第一端

222．．．第二端

L．．．旋轉軸

R．．．外徑

r1．．．第一內徑

r2．．．第二內徑

r3．．．第三內徑

r4．．．第四內徑

A．．．分佈夾角

B．．．定位夾角

Claims (5)

1. 一種自行車輪圈，其包含有：一個本體，該本體圍繞著一個旋轉軸且具有一個外周緣以及一個內周緣，該外周緣與該旋轉軸之間具有一個外徑，該外徑為固定值，該內周緣具有一個第一部位，該第一部位具有不等內徑並分別具有一個第一端、一個第二端；其中該第一部位之第一端與第二端和該旋轉軸之間具有一個分佈夾角，該分佈夾角大於90度。
2. 如請求項1所述之自行車輪圈，其中該第一部位具有一個最小徑部，該最小徑部位於該第一部位的第一端與該第一部位的第二端之間，該第一部位之第一端與該旋轉軸之間具有一個第一內徑，該第一部位之最小徑部與該旋轉軸之間具有一個第二內徑，該第一內徑大於該第二內徑，且該第一部位由該第一端至該最小徑部之內徑呈現漸減之變化。
3. 如請求項1所述之自行車輪圈，其中該內周緣對應該第一部位具有一個第二部位，該第二部位具有一個第四內徑，該第四內徑為固定值，該第四內徑等於該第一內徑。
4. 如請求項1所述之自行車輪圈，其中該第一部位之第一端與第二端和該旋轉軸之間具有一個分佈夾角，該分佈夾角大於90度。
5. 如請求項3所述之自行車輪圈，其中該外周緣與該第一部位之最小徑部之間具有一個第一寬度，該外周緣與該第二部位之間具有一個第二寬度，其中，該第一寬度與 該第二寬度與該外徑滿足下列關係式：125%第二寬度<第一寬度<外徑。