TWM635097U

TWM635097U - 輪盤組件

Info

Publication number: TWM635097U
Application number: TW111209462U
Authority: TW
Inventors: 黃冠諦
Original assignee: 黃冠諦
Priority date: 2022-08-31
Filing date: 2022-08-31
Publication date: 2022-12-01

Abstract

一種輪盤組件，用以解決習知將複合材料貼合至輻條的過程耗費時間的問題，係包含：一輻條部，係為一薄殼體且內部界定一內部空間；一連接件，凸設於該輻條部的外側；及一輪盤體，具有相互連通一置放空間與至少一通道空間，該置放空間與該通道空間共同貫穿該輪盤體，該通道空間與該內部空間相通。

Description

輪盤組件

本創作係關於一種輪盤，尤其是一種易於貼附複合材料的輪盤組件。

在習知方法將複合材料貼附至輪盤之輻條的貼附程序中，須先將複合材料附著在低溫模具的內表面，再將以發泡材成型的輻條放置於模具，再透過模具加壓於發泡材的輻條並提升模具的溫度，以將複合材料貼附輻條表面。然而，由於在此過程中，模具的溫度被提高，使得後續貼附程序必須等待模具再次降溫才能進行，以避免貼附在模具內表面的複合材料於模具壓合輻條前，因模具的高溫而提早發生材料性質的變化，造成不易貼合至輻條的情形。此外，若是透過人工進行複合材料的貼附，在模具冷卻前，也會因模具的高溫造成人員的熱傷害。換言之，在習知方法中，在每次貼附複合材料到輻條的連續重複作業過程中，須等待模具冷卻，使作業時間無法縮短，而有作業較費時且不方便的問題。

有鑑於此，習知的製作具有複合材料的輪盤的方法確實仍有加以改善之必要。

為解決上述問題，本創作的目的是提供一種輪盤組件，可減少人力耗費與時間成本者。

本創作的次一目的是提供一種輪盤組件，可提升複合材料貼合輪盤組件的穩固性者。

本創作的再一目的是提供一種輪盤組件，可提升製作具有複合材料之輪盤的效率與品質者。

本創作全文所述方向性或其近似用語，例如「前」、「後」、「左」、「右」、「上(頂)」、「下(底)」、「內」、「外」、「側面」等，主要係參考附加圖式的方向，各方向性或其近似用語僅用以輔助說明及理解本創作的各實施例，非用以限制本創作。

本創作全文所記載的元件及構件使用「一」或「一個」之量詞，僅是為了方便使用且提供本創作範圍的通常意義；於本創作中應被解讀為包括一個或至少一個，且單一的概念也包括複數的情況，除非其明顯意指其他意思。

本創作全文所述「連接」、「結合」、「組合」、「組裝」、「安裝」及「設置」等近似用語，主要包含連接後仍可不破壞構件地分離，或是連接後使構件不可分離等型態，係本領域中具有通常知識者可以依據欲相連之構件材質或組裝需求予以選擇者。

本創作的輪盤組件，包含：一輻條部，係為一薄殼體且內部界定一內部空間；一連接件，凸設於該輻條部的外側；及一輪盤體，具有相互連通一置放空間與至少一通道空間，該置放空間與該通道空間共同貫穿該輪盤體，該通道空間與該內部空間相通。

據此，本創作的輪盤組件，透過該輻條部與該輪盤體所界定彼此連通的該內部空間、該置放空間及該通道空間所形成的構造，有利於將複合材料預先貼合於輪盤組件，以便於複合材料貼合於輪盤組件的加工程序。另，於本創作的製作具有複合材料之輪盤的過程中，透過上述輪盤組件的構造配置，及透過氣嘴組件與氣袋的運用，在複合材料壓合於輪盤組件的過程中，可透過氣袋自內部提供輻條部支撐力/推力，可強化整體輪盤組件的受壓能力，並提升複合材料壓合的效率與品質。另，透過本創作輪盤組件的構造與對應的製作具有複合材料之輪盤的過程，模具可持續維持壓合時所需要的溫度，藉此使模具不必重複經過升溫(將模具上的複合材料壓合至輪盤)降溫(將複合材料貼上至模具)的操作，省去等待模具反覆升溫降溫及等待每次壓合前將複合材料貼至模具的操作時間，可大幅提升整體複合材料壓合的效率。

其中，該輪盤組件另包含一氣嘴組件與至少一氣袋；該氣嘴組件具有相互連通的一進氣口與至少一出氣口，該氣嘴組件全部或局部地安裝置該置放空間，該進氣口係顯露於環境中，該出氣口係與該通道空間對位；該氣袋設置於該內部空間中並界定一氣袋空間，該氣袋具有一進氣端與一主延伸段，該進氣端是一連接開口並連接該出氣口，使該出氣口透過該進氣端連通該氣袋空間，以當由該進氣口輸入一氣體時，該氣體通過該出氣口再進入到該氣袋空間，使該氣袋的該主延伸段膨脹，以支撐該輻條部。如此，可透過氣嘴與氣袋的應用，達成強化輻條部的支撐力/承壓力的功效。

其中，該輪盤組件另包含一第一定位部，該氣嘴組件另包含一第二定位部，該第二定位部與該第一定位部係彼此嵌合。如此，可透過該第二定位部與該第一定位部的嵌合，達成提升該氣嘴組件與該輪盤組件安裝的穩固性的功效。

其中，該輻條部顯露於環境中的局部或全部係被一複合材料包覆。如此，可透過該複合材料包覆該輻條部，達成提升該輻條部的強度的功效。

其中，該輪盤體具有至少一安裝孔供該複合材料置入，以固定該複合材料。如此，可透過將該複合材料裝設置該安裝孔，達成提升該複合材料貼合於該輪盤組件的穩固性。

其中，該輻條部與該連接件中之一者具有一卡合凹槽，該輻條部與該連接件中之另一者具有一卡合凸部，該卡合凹槽與該卡合凸部係在形狀上彼此配合，以結合該輻條部與該連接件。如此，可透過該卡和凹槽與該卡合凸部的應用，達成提升該輻條部與該連接件間結合穩固性的功效。

其中，該輻條部具有一殼體上蓋與一殼體下蓋與該殼體上蓋結合；該殼體上蓋在一軸向方向具有一第一穿孔，該殼體上蓋在對應該軸向方向的數個徑向方向上分別向外延伸數個第一延伸部；該殼體上蓋與該殼體下蓋中之至少一者具有一內部凹陷以形成該內部空間，該第一穿孔與該內部空間連通；對應各該第一延伸部，該殼體下蓋在徑向方向上具有向外延伸一第二延伸部。如此，可透過該殼體上蓋與該殼體下蓋在構造上的配置，形成該輻條部及該內部空間，具有容易製造與裝配的功效。

其中，該輪盤體置入該第一穿孔中以與該輻條部結合；該輪盤體具有一輪盤上蓋及一輪盤下蓋；該輪盤上蓋具有一穿孔及至少一第一延伸凹槽；該輪盤下蓋具有一凹部及至少一第二延伸凹槽；該穿孔與該凹部係彼此對應以形成該置放空間，該第一延伸凹槽與該第二延伸凹槽係彼此對應以形成該通道空間。如此，可透過該輪盤上蓋與該輪盤下蓋在構造上的配置，形成對應的置放空間與通道空間，而使該輪盤組件具有便於壓合複合材料的功效。

1:輪盤組件

2:輻條部

21:殼體上蓋

21C:第一卡合部

21E:第一延伸部

21H:第一穿孔

22:殼體下蓋

22H:第二穿孔

22E:第二延伸部

3:連接件

31:第二卡合部

32:連接孔

4:輪盤體

41:輪盤上蓋

41E:第一延伸凹槽

41H:穿孔

41M:安裝孔

42:輪盤下蓋

42E:第二延伸凹槽

42P:第一定位部

42R:凹部

5:氣嘴組件

51:進氣口

52:出氣口

5B:氣嘴底座

5C:氣嘴壓蓋

5E:氣嘴延伸部

5G:溝槽

5M:氣嘴主體

5P:第二定位部

5U:氣嘴上蓋

6:氣袋

61:進氣端

62:主延伸段

63:分支段

7:複合材料

8:模具

80:氣體輸入部

81:上模

82:下模

9:輪框

S1:內部空間

S2:置放空間

S3:通道空間

S4:氣袋空間

〔第1圖〕本創作之輪盤組件一較佳實施例的立體分解示意圖。

〔第2圖〕本創作之輪盤組件的一組合構造的剖視示意圖。

〔第3圖〕本創作之氣嘴組件的一實施範例的立體分解示意圖。

〔第4圖〕本創作之輪盤組件的另一組合構造的立體示意圖。

〔第5圖〕如第4圖所示之A-A剖面線的剖視示意圖。

〔第6圖〕如第4圖所示之組合構造貼合複合材料的立體示意圖。

〔第7圖〕如第6圖所示之B-B剖面線的複合材料壓合過程示意圖一。

〔第8圖〕延續第7圖所示之複合材料壓合過程示意圖二。

〔第9圖〕將本創作具有複合材料之輪盤組件與輪框組合的立體示意圖。

為讓本創作之上述及其他目的、特徵及優點能更明顯易懂，下文特舉本創作之較佳實施例，並配合所附圖式作詳細說明；此外，在不同圖式中標示相同符號者視為相同，會省略其說明。

請參照第1~2圖所示，其係本創作一較佳實施例的輪盤組件1，包含一輻條部2、至少一連接件3、一輪盤體4，該至少一連接件3與該輪盤體4分別與該輻條部2結合。

該輻條部2係為一薄殼體且內部界定一內部空間S1(見第4圖)。詳言之，在一實施例中，該輻條部2可具有一殼體上蓋21、一殼體下蓋22。該殼體上蓋21在一軸向方向具有一第一穿孔21H。該殼體上蓋21在對應該軸向方向的數個徑向方向上分別向外延伸數個第一延伸部21E。該殼體上蓋21在背離該內部空間S1的外表面具有數個第一卡合部21C；在一實施例中，該第一卡合部21C可自該殼體上蓋21的該外表面凹陷以形成一卡合凹槽，且該第一卡合部21C較佳設置在靠近該第一延伸部21E的末端的位置。在一實施例中，該殼體上蓋21可為一薄殼體，並具有沿該軸向方向延伸的外牆部(例如是第1圖中向下延伸的外牆部)。

該殼體下蓋22與該殼體上蓋21結合，以界定該內部空間S1；特別是，該殼體上蓋21或該殼體下蓋22中之至少一者具有一內部凹陷，以當該殼體下蓋22與該殼體上蓋21結合時，透過該至少一內部凹陷形成該內部空間S1，該第一穿孔21H與該內部空間S1連通。對應各該第一延伸部21E，該殼體下蓋22在徑向方向上具有向外延伸一第二延伸部22E；換言之，該第一延伸部21E與該第二延伸部22E係一對一地對應。在一實施例中，該殼體下蓋22可為一薄殼體，並具有沿該軸向方向延伸的外牆部(例如是第1圖中向上延伸的外牆部)，以與該殼體上蓋21套接結合。在一實施例中，該殼體下蓋22可具有一第二穿孔22H與該第一穿孔21H對位，該第二穿孔22H與該內部空間S1連通。

可選地，該輻條部2、該殼體上蓋21及該殼體下蓋22所形成的薄殼體的厚度在0.2mm至1mm之間；較佳地，所述薄殼體的厚度是0.5mm；透過所述薄殼體的厚度選擇，可有效的減少材料的運用。可選地，所述薄殼體的材料可為PVC或ABS。

應注意的是，在本創作的圖式中，該第一延伸部21E與該第二延伸部22E與的數量皆為五個，惟，本創作的延伸部(21E、22E)的數量並不以此數量為限。

該連接件3凸設於該輻條部2的外側。在一實施例中，該連接件3可具有一第二卡合部31與對應的該第一卡合部21C連接。詳言之，該第二卡合部31係具有對應該第一卡合部21C的形狀，以強化該第一卡合部21C與該第二卡合部31之間連接的穩固性。在一實施例中，對應該第一卡合部21C係自該殼體上蓋21的上側表面內凹以形成為卡合凹槽的配置，該第二卡合部31係自該連接件3的下方突出以形成一卡合凸部。換言之，該輻條部2 與該連接件3中之一者具有一卡合凹槽，該輻條部2與該連接件3中之另一者具有一卡合凸部，該卡合凹槽與該卡合凸部係在形狀上彼此配合，以結合該輻條部2與該連接件3；換言之，該卡合凹槽與該卡合凸部具有對應的形狀，以使該輻條部2與該連接件3透過該卡合凹槽與該卡合凸部結合。在一實施例中，該連接件3可具有至少一連接孔32。可選地，該連接件3可由鋁所製成。

該輪盤體4具有相互連通一置放空間S2與至少一通道空間S3(見第2圖)，該置放空間S2與該通道空間S3共同貫穿該輪盤體4，該通道空間S3與該內部空間S1相通；在一實施例中，該置放空間S2可沿軸向方向延伸，該通道空間S3可沿徑項方向的延伸。詳言之，在一實施例中，該輪盤體4可置入該第一穿孔21H中，以與該輻條部2結合。在一實施例中，該輪盤體4可具有一輪盤上蓋41及一輪盤下蓋42。該輪盤上蓋41可具有一穿孔41H及至少一第一延伸凹槽41E。在一實施例中，該輪盤上蓋41可具有至少一安裝孔41M；較佳地，該安裝孔41M係對應各該第一延伸部21E而設置。該輪盤下蓋42可具有一凹部42R及至少一第二延伸凹槽42E，該穿孔41H與該凹部42R可彼此對應以形成該置放空間S2，該第一延伸凹槽41E與該第二延伸凹槽42E可彼此對應以形成該通道空間S3。在一實施例中，該輪盤下蓋42可具有一第一定位部42P。

應注意的是，上述殼體上蓋21及該殼體下蓋22的構造特徵與配置，僅是實現本創作所述輻條部2的一種可行的實施態樣，且於本創作中，該輻條部2的主要特徵在於提供具有該內部空間S1的薄殼體，並可選地具有供該輪盤體4裝設的該第一穿孔21H，且可選地具有供該連接件3裝設的該第一卡合部21C。

請參照第1、3~5圖所示，其係本創作上述輪盤組件1置入一氣嘴組件5與至少一氣袋6範例。該氣嘴組件5具有相互連通的一進氣口51與至少一出氣口52，該氣嘴組件5全部或局部地安裝置該置放空間S2，該進氣口51係顯露於環境中，該出氣口52係與該通道空間S3對位。在一實施例中，該氣嘴組件可具有一第二定位部5P，以當該氣嘴組件5安裝於該置放空間S2時，該第二定位部5P與該第一定位部42P可彼此嵌合，以增進該氣嘴組件5與該輪盤體4間結合的穩固性，特別是可避免該氣嘴組件5與該輪盤體4間產生相對旋轉運動。

請參見第3圖，顯示該氣嘴組件5的一實施態樣，該氣嘴組件5包含一氣嘴主體5M、一氣嘴上蓋5U、一氣嘴底座5B及可選的一氣嘴壓蓋5C。該氣嘴主體5M具有該進氣口51與該至少一出氣口52。在一實施例中，所述出氣口52的數量可對應所述第一延伸部21E的數量。在一實施例中，該氣嘴主體5M可具有至少一氣嘴延伸部5E在徑向方向上向外延伸，該至少一氣嘴延伸部5E中的每一者可具有該至少一出氣口52中之相應一者(即一個氣嘴延伸部5E設置有一個出氣口52)。該氣嘴上蓋5U與該氣嘴底座5B結合，以形成可局部容置該氣嘴主體5M的空間，使該氣嘴主體5M可結合於該氣嘴上蓋5U與該氣嘴底座5B之間；特別是，在該氣嘴主體5M具有對應的氣嘴延伸部5E的情形中，該氣嘴上蓋5U與該氣嘴底座5B中之一者或二者具有對應該氣嘴延伸部5E的溝槽5G，以在該氣嘴上蓋5U與該氣嘴底座5B結合時，可將該氣嘴延伸部5E局部或全部地容置於該溝槽5G所形成的空間，以保護該出氣口52。該氣嘴壓蓋5C係與該氣嘴主體5M及該氣嘴上蓋5U連接。在一實施例中，該氣嘴底座5B的底部可具有該第二定位部5P。詳言之，該第二定位部5P係具有對應該第一定位部42P的形狀，以強化該第一定位部42P與該第二定位部5P之間連接的穩固性。可選地，對應該第一定位部42P係自該輪盤下蓋42的上側表面外凸形成定位柱的配置，該第二定位部 5P係自該氣嘴底座5B的下側表面內凹以形成一定位孔。

應注意的是，上述第3圖所述之各元件僅是實現該氣嘴組件5之一種可行的實施態樣，且本創作中該氣嘴組件5的主要特徵在於提供該進氣口51、該出氣口52及可選的該第二定位部5P；因此，在其他範例中，各元件可以是一體成型或以其他配置(例如是具有更多元件、更少元件或不同形狀等)的方式而具有上述氣嘴組件5的進氣口51、出氣口52及可選的第二定位部5P。

請參見第1、3、5圖，該至少一氣袋6設置於該內部空間S1中並界定一氣袋空間S4(見第5圖)，該氣袋6具有一進氣端61、一主延伸段62及可選的至少一分支段63(見第1圖)。該進氣端61是一連接開口並連接該出氣口52，以連通該出氣口52及該氣袋空間S4，使一氣體可由該進氣口51輸入，並通過該出氣口52以進入到該氣袋空間S4，使該氣袋6的該主延伸段62及/或該至少一分支段63膨脹，以支撐該輻條部2(見第8圖)。詳言之，對應各該第一延伸部21E，該主延伸段62係在徑向方向上自該進氣端61向外延伸一距離，較佳使該主延伸段62的遠端(遠離該進氣端61的一端)在膨脹後可抵靠該輻條部2(例如是該殼體上蓋21或該殼體下蓋22)於該內部空間S1中的遠端，並支撐該輻條部2。該分支段63位於該進氣端61與該主延伸段62的遠端之間，係對應該輻條部2與該輪盤體4的配置大致上呈周向(沿半徑延伸方向)的設置，使該分支段63可支撐該輻條部2於該氣袋6膨脹時未受該主延伸段62支撐的部分。在一實施例中，該進氣端61係套設於該氣嘴延伸部5E。較佳地，該第一延伸部21E、該第二延伸部22E、該第一延伸凹槽41E及該第二延伸凹槽42E所界定的空間係用於容置該主延伸段62。

請參見第6圖，係於上述輪盤組件1外部附著上一複合材料7 的示意圖；此時，該複合材料7可以是僅初步附著在該輻條部2上的情形，或者是已牢固貼合在該輻條部2上的情形；其中，如第7圖所示，該輪盤上蓋41的該安裝孔41M可供該複合材料7置入，較佳是以緊配的方式塞入，以提升該複合材料7與該輻條部2之間貼合的穩固性。

特別是，在該複合材料7初步附著在該輻條部2上的情形中，還需要進一步的加熱與加壓該複合材料7，使該複合材料7能牢固貼合在該輻條部2上。據由前述該輪盤組件1、該氣嘴組件5及該至少一氣袋6的構造與配置，本創作可實施一種製作具有複合材料輻條之方法，包含如下步驟：

步驟S1：如第6圖所示，將該複合材料7包覆於該輪盤組件1的該輻條部2，特別是包覆該輻條部2顯露於環境中的部分，並較佳地使連接孔32顯露於環境中(即未遮蔽該連接孔32)；較佳地，將複合材料7置入該輪盤上蓋41的該安裝孔41M(見第7圖)，使該複合材料7能更穩固地包覆該輻條。

步驟S2：如第7圖所示，將包覆該複合材料7的該輪盤組件1放置於一模具8中。該模具8具有一氣體輸入部80及對應包覆該複合材料7的該輪盤組件1的形狀的壓合輪廓(例如是具有一上模81與一下模82，該上下模81、82分別具有對應一目標物欲壓合區域的上下輪廓)，使包覆該複合材料7的該輪盤組件1經該模具8加熱壓合後，可將該複合材料7牢固貼合於該輪盤組件1(特別是該輻條部2)。詳言之，如第8圖所示，在該模具8壓合該輪盤組件1時，該氣體輸入部80與該進氣口51連接，用以輸入一氣體進入該進氣口51，使該氣袋6膨脹，以自該輻條部2內部提供該輻條部2對應的支撐力；此時，該複合材料7的一側(未貼合該輪盤組件1的一側)受到該模具8的壓力，且該複合材料7的另一側(貼合該輪盤組件1的一側)受到該氣袋6的支撐力，而可透過上述壓力與支撐力共同壓合該複合材料7，可更有效率的壓合該複合材料7至該輻條部2；另，在該模具8進行壓合的過程中，上述支撐力亦可確保該輻條部2，特別是當該輻條部2是殼體的態樣，不受上述壓力而變形，而避免因變形產生該複合材料7與該模具8間的間隙或受力不均的情形發生，而提升整體的壓合品質。

步驟S3：如第8圖所示，運用該模具8將該複合材料7壓合於該輪盤組件1，並在壓合過程中，透過該氣體輸入部80與該進氣口51連接，自該氣體輸入部80輸入一氣體進入該進氣口51而使該氣袋6膨脹，以透過該氣袋6的膨脹而自該輻條部2內部產生一向外推力(推抵該輻條部2產生對應的支撐力)，以將該複合材料7穩固地壓合於該輪盤組件1。特別是，該上模81與該下模82先壓合該輪盤組件1至一第一預設壓力後，再由該氣體輸入部80輸入一氣體進入該進氣口51使該氣袋6膨脹至一第二預設壓力。較佳地，可在壓合過程中提高該模具8的溫度，使該複合材料7受熱而可更牢固地貼合於該輪盤組件1，特別是使該複合材料7受熱而硬化。如此，在壓合過程需提升至一特定溫度以利該複合材料7的壓合的情形中，該模具8可持續維持壓合時所需要的相對高溫，藉此使該模具8不必重複經過升溫(將模具上的複合材料壓合至輪盤)降溫(將複合材料貼上至模具)的操作，可在完成一組輪盤組件1的複合材料7的壓合後，再快速進行下一組輪盤組件1的壓合作業，以大幅提升整體複合材料壓合的效率。應注意的是，所述提升模具溫度的技術，已是相關領域中具有通常知識者可理解與實現，並可根據實際需求而調整並應用於本案，故不再贅述。特別是，該氣嘴壓蓋5C係在該模具8壓合過程中，與該上模81抵接，以施加壓力於該氣嘴上蓋5U與氣嘴底座5B，使該氣嘴上蓋5U與該氣嘴底座5B能緊密貼合，以壓合該氣袋6的該進氣端61，避免該氣袋6因膨脹產生的作用力使該氣嘴上蓋5U與該氣嘴底座5B產生間隙，使氣氣袋6內的氣壓能維持穩定。

請參見第9圖，顯示經上述步驟獲得的具有該複合材料7的輪盤組件1(特別是將氣嘴組件5自該輪盤組件1移除)安裝至一輪框9的示意圖。該輪框9具有預先配置的安裝部(未顯示)，以供該輪盤組件1可透過該連接孔32(如第6圖所示)與對應的安裝部組裝，以形成一輪框組件。

應注意的是，在本創作中所說明與呈現的實施態樣雖是以該複合材料7包覆輻條部2顯露於環境中的部分，惟，基於上述所提之輪盤組件1的整體構造與對應的製造方法，在其他實施態樣中(包含該複合材料7是初步貼合的狀態及穩固附著的狀態)，該複合材料7也可分別包覆該輻條部2及/或該輪盤體4顯露於環境中的局部或全部。

綜上所述，本創作的輪盤組件，透過輻條部與輪盤體所界定彼此連通的內部空間、置放空間及通道空間所形成的構造，有利於將複合材料預先貼合於輪盤組件，以便於複合材料貼合於輪盤組件的加工程序。另，透過氣嘴組件與氣袋的運用，在複合材料壓合於輪盤組件的過程中，可透過氣袋自內部提供輻條部支撐力/推力，可強化整體輪盤組件的受壓能力，並提升複合材料壓合的效率與品質。另，透過輪盤體具有安裝孔供複合材料置入，可提升複合材料貼合輪盤組件的穩固性。另，透過輪盤組件的整體構造與機制，模具可持續維持壓合時所需要的相對高溫，使模具不必重複經過升溫降溫的操作，可快速進行後續輪盤組件的壓合作業，以大幅提升整體複合材料壓合的效率。

雖然本創作已利用上述較佳實施例揭示，然其並非用以限定本創作，任何熟習此技藝者在不脫離本創作之精神和範圍之內，相對上述實施例進行各種更動與修改仍屬本創作所保護之技術範疇，因此本創作之保護範圍當包含後附之申請專利範圍所記載的文義及均等範圍內之所有變更。