專利名稱：自行車輪轂的制作方法
交叉引用的相關(guān)申請(qǐng)本申請(qǐng)是2000年1月31日遞交的美國(guó)專利申請(qǐng)No.09/494，544的部分繼續(xù)申請(qǐng)。美國(guó)專利申請(qǐng)No.09/494,544的整個(gè)公開內(nèi)容結(jié)合在此作為參考本發(fā)明總體涉及一種自行車輪轂，在輪轂體的管狀部分上帶有輪輻孔。更具體說(shuō)，本發(fā)明涉及一種帶密封的自行車輪轂，該密封將輪輻孔與輪轂體內(nèi)部的其余部分隔離。
騎自行車正變成日益普及的娛樂(lè)形式以及交通手段。而且，騎自行車已變成一種很普及的競(jìng)賽運(yùn)動(dòng)。不論自行車是用于娛樂(lè)，交通還是競(jìng)賽，自行車工業(yè)正不斷地改善它們的零部件。近來(lái)，自行車的制動(dòng)系統(tǒng)已經(jīng)采用了盤式制動(dòng)。盤式制動(dòng)的使用導(dǎo)致對(duì)自行車車輪的自行車輪轂的改動(dòng)，使得一制動(dòng)轉(zhuǎn)子可安裝在其上。
最基本的自行車有一輪轂，一組輪輻和一環(huán)形的輪圈。輪轂安裝在自行車車架的一部分上以進(jìn)行相對(duì)的轉(zhuǎn)動(dòng)。輪輻的內(nèi)端安裝在輪轂上并從輪轂向外延伸。環(huán)形輪圈安裝在輪輻的外端上并具有一支承充氣輪胎的外部。一般，自行車車輪的輪輻是細(xì)金屬絲輪輻。輪轂的端部設(shè)有一凸緣，該凸緣用來(lái)將輪輻連接于輪轂。具體說(shuō)，在輪轂凸緣上設(shè)有孔。金屬絲輪輻通常在其端部上被彎曲并設(shè)有一呈釘頭形狀的擴(kuò)大頭部或凸緣。該內(nèi)端支承在其中一個(gè)輪轂凸緣上的其中一個(gè)孔內(nèi)。輪輻的外端一般設(shè)有與輪輻接頭嚙合的螺紋，該輪輻接頭將輪輻的外端固定在輪圈上。具體說(shuō)，輪輻接頭具有與輪圈的內(nèi)表面嚙合的凸緣。
采用以這種方式構(gòu)造的輪輻，接頭安裝在輪圈上制出的接頭孔內(nèi)。將輪輻插過(guò)輪轂凸緣上的孔內(nèi)，直至輪輻的擴(kuò)大頭部或凸緣與環(huán)繞輪轂凸緣上的孔的區(qū)域嚙合。將輪輻端部上的外螺紋旋入安裝在輪圈的孔內(nèi)的輪輻接頭的內(nèi)螺紋上。
當(dāng)輪轂是一制動(dòng)盤輪轂或者是一后輪轂時(shí)，安裝和/或更換可能會(huì)很困難。在盤式制動(dòng)輪轂的情況下，輪轂的一端通常有一轉(zhuǎn)子安裝部分。轉(zhuǎn)子安裝部分通常是一組接納螺栓的盲孔，以將制動(dòng)盤轉(zhuǎn)子直接安裝在輪轂的端部上。這樣，制動(dòng)盤轉(zhuǎn)子就使得沿側(cè)向插入輪輻很困難。同樣，如果輪轂是一后輪轂，鏈輪可能是安裝或更換輪輻的障礙。
在輪轂體的管狀部分上的輪輻孔的一個(gè)問(wèn)題是污物可以通過(guò)輪輻孔進(jìn)入輪轂體。當(dāng)污物進(jìn)入輪轂體時(shí)，就會(huì)明顯妨礙輪轂體相對(duì)于輪轂軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。
有鑒于此，目前需要一種能克服現(xiàn)有技術(shù)中上述問(wèn)題的帶輪輻密封的自行車輪轂。本發(fā)明滿足了現(xiàn)有技術(shù)中的這一需要及其其他需要，業(yè)內(nèi)人士從本說(shuō)明書中可看出這一點(diǎn)。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種自行車輪轂，其具有一個(gè)帶密封支承的密封，用以將輪輻孔與輪轂體的內(nèi)部隔離。
本發(fā)明的另一目的是提供一種自行車輪轂，其具有一個(gè)帶密封支承的密封，有助于輪輻的安裝。
本發(fā)明的另一目的是提供一種自行車輪轂，其具有帶插入部分和保持部分的第一輪輻孔，和一輪輻孔罩，其沿與插入部分相交的第一環(huán)形槽設(shè)置。
本發(fā)明的另一目的是提供一種自行車輪轂，其重量較輕，不需輪輻凸緣。
通過(guò)提供一種與自行車輪輻一起使用的自行車輪轂可達(dá)到上述目的。該自行車輪轂包括一輪轂軸，一輪轂體，一設(shè)置在輪轂體內(nèi)的第一柔性密封和一第一剛性密封支承。該輪轂軸具有一在第一端部和第二端部之間延伸的中心軸線。該輪轂體具有一內(nèi)部通道，所述輪轂軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在其內(nèi)。該輪轂體具有一組繞所述輪轂體沿周向設(shè)置的第一輪輻孔。該第一柔性密封設(shè)置在所述輪轂體的所述內(nèi)部通道內(nèi)并靠近所述第一輪輻孔，以使所述第一輪輻孔與所述輪轂軸隔離。該第一剛性密封支承位于所述第一柔性密封之下，以徑向支承所述第一柔性密封。
通過(guò)提供一種與自行車輪輻一起使用的自行車輪轂可達(dá)到上述目的。該自行車輪轂包括一輪轂軸和一輪轂體。該輪轂軸具有一在第一端部和第二端部之間延伸的中心軸線。該輪轂體具有一帶第一環(huán)形槽的外表面，輪轂軸被可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在其內(nèi)的一內(nèi)部通道，和一組繞所述輪轂體沿周向設(shè)置的第一輪輻孔，各第一輪輻孔具有一沿第一環(huán)形槽設(shè)置的插入部分，和一保持部分。插入部分具有允許一輪輻的擴(kuò)大頭部穿過(guò)的較大寬度。保持部分的寬度小于插入部分的寬度，以將輪輻的該擴(kuò)大頭部保持在其內(nèi)。
業(yè)內(nèi)人士從以下詳細(xì)說(shuō)明中可明顯看出本發(fā)明的這些和其他目的，特征，方面和優(yōu)點(diǎn)，以下說(shuō)明結(jié)合附圖公開了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
現(xiàn)在參照形成原始公開一部分的附圖

圖1是一傳統(tǒng)自行車的側(cè)視圖，帶有根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的前和后制動(dòng)盤輪轂；圖2是圖1所示自行車后輪的側(cè)視圖，其中取下了鏈輪；圖3是一局部分解透視圖，示出了圖1所示自行車的輪圈，其中一個(gè)輪輻和其中一個(gè)輪輻接頭；圖4是圖2所示后輪的后制動(dòng)盤輪轂的側(cè)視圖，其中取下了鏈輪；圖5是圖3所示后輪的后制動(dòng)盤輪轂的側(cè)視圖，出于說(shuō)明目的某些部位被剖開；圖6是圖4和5所示后制動(dòng)盤輪轂體的左視圖，制動(dòng)盤轉(zhuǎn)子螺栓安裝于其上；圖7是圖4和5所示后制動(dòng)盤輪轂體的左視圖，制動(dòng)盤轉(zhuǎn)子螺栓被取下；圖8是圖4和5所示后制動(dòng)盤輪轂體的左視圖，帶有未制螺紋的螺栓孔；圖9是沿圖4中9-9剖面線所見(jiàn)的局部橫向剖視圖，示出了圖4和5所示的后制動(dòng)盤輪轂體；圖10是沿圖4中10-10剖面線所見(jiàn)的局部橫向剖視圖，示出了圖4和5所示的后制動(dòng)盤輪轂體；圖11是一局部視圖，示出了圖4和5所示后制動(dòng)盤輪轂體的其中一個(gè)輪輻孔；圖12是圖4和5所示后制動(dòng)盤輪轂體的一部分的示意圖，兩根輪輻從其上向外延伸；圖13是第一密封的局部橫向剖視圖，該密封用于圖4和5所示的后制動(dòng)盤輪轂體；圖14是第二密封的局部橫向剖視圖，該密封用于圖4和5所示的后制動(dòng)盤輪轂體；圖15是圖1所示前輪的前制動(dòng)盤輪轂的側(cè)視圖；圖16是圖1所示前輪的前制動(dòng)盤輪轂的側(cè)視圖，出于說(shuō)明目的某些部位被剖開；圖17是第一密封的局部橫向剖視圖，該密封用于圖15和16所示的前制動(dòng)盤輪轂體；圖18是第二密封的局部橫向剖視圖，該密封用于圖15和16所示的前制動(dòng)盤輪轂體；圖19是一輪輻孔罩的第一實(shí)施例的透視圖，該輪輻孔罩用于本發(fā)明的輪轂；圖20是前制動(dòng)盤輪轂的側(cè)視圖，圖19所示的輪輻孔罩安裝在其上；圖21是一輪輻孔罩的第二實(shí)施例的透視圖，該輪輻孔罩用于本發(fā)明的輪轂；圖22是前制動(dòng)盤輪轂的側(cè)視圖，圖21所示的輪輻孔罩安裝在其上；圖23是一輪輻孔罩的第三實(shí)施例的內(nèi)側(cè)視圖，該輪輻孔罩用于本發(fā)明的輪轂；圖24是圖23所示輪輻孔罩的立視圖，該輪輻孔罩用于本發(fā)明的輪轂；圖25是前制動(dòng)盤輪轂的側(cè)視圖，圖23和24所示的輪輻孔罩安裝在其上；圖26是一側(cè)視圖，示出了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例后制動(dòng)盤輪轂體，其中鏈輪被取下；圖27是圖26所示的根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的后制動(dòng)盤輪轂的側(cè)視圖，出于說(shuō)明目的某些部位被剖開；圖28是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的前制動(dòng)盤輪轂的側(cè)視圖，其中鏈輪被取下；和圖29是圖28所示的根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的前制動(dòng)盤輪轂的側(cè)視圖，出于說(shuō)明目的某些部位被剖開；圖30是一前輪的前輪轂的側(cè)視圖，出于說(shuō)明目的某些部分被剖開；圖31是一后輪的后輪轂的側(cè)視圖，出于說(shuō)明目的某些部分被剖開；圖32是一后輪用的后制動(dòng)盤輪轂的側(cè)視圖，輪輻孔罩連接于其上；圖33是圖32所示后制動(dòng)盤輪轂的側(cè)視圖，出于說(shuō)明目的某些部分被剖開并且一對(duì)輪輻連接于其上；圖34是一分解側(cè)視圖，示出了圖32和33所示后制動(dòng)盤輪轂用的帶一密封支承的密封，出于說(shuō)明目的上部被剖開；圖35是圖32所示輪輻孔罩的端視圖；圖36是根據(jù)本發(fā)明的圖32和35所示輪輻孔罩的側(cè)視圖。
首先參照?qǐng)D1至3，其中示出了一自行車10，其某些部分根據(jù)本發(fā)明作了改動(dòng)，如下面將討論的。自行車10基本上包括一車架12，其上可動(dòng)地連接于一前叉13。一后輪14可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接于車架12的后部，而一前輪16則可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接于前叉13。車架12還有一可調(diào)節(jié)地連接于車架12的車座18，一連接于前叉13用以轉(zhuǎn)動(dòng)前輪16的手柄桿19，和一用以驅(qū)動(dòng)自行車10的驅(qū)動(dòng)鏈20。自行車10還設(shè)置有一對(duì)盤式制動(dòng)組件21，具有一卡鉗21a和一制動(dòng)桿21b。
由于自行車10的這些部件在該領(lǐng)域是周知的，所以除了根據(jù)本發(fā)明所作的改動(dòng)外，這里將不再詳細(xì)討論和說(shuō)明這些部件。而且，這里未詳細(xì)示出和/或討論的各種傳統(tǒng)的自行車部件例如制動(dòng)裝置，撥鏈器，附加鏈輪等，可與本發(fā)明結(jié)合使用。
如圖2所示，后輪14有一后輪轂22，一組從后輪轂22向外延伸的輪輻24，一通過(guò)輪輻接頭28與輪輻24的外端連接的輪圈26，和一設(shè)置在輪圈26外表面上的輪胎30。后輪轂22還設(shè)置有一制動(dòng)盤轉(zhuǎn)子32，其通過(guò)六個(gè)螺栓32a和六個(gè)螺帽32b連接在后輪轂22上，如下面將解釋的。盡管所示的實(shí)施例是一個(gè)三十六條輪輻的車輪，本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員從說(shuō)明書可明顯看出其他輪輻的設(shè)置也是可能的，而不超出本發(fā)明的范圍。例如，可根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造一個(gè)三十二條輪輻的車輪或一個(gè)四十條輪輻的車輪，而不偏離本發(fā)明的范圍。輪輻孔的數(shù)量基本上取決于與本發(fā)明的輪轂一起使用的輪圈。
輪輻24，輪圈26和輪輻接頭28最好都是與本發(fā)明的后輪轂22一起使用的傳統(tǒng)部件。換句話說(shuō)，后輪轂22的獨(dú)特設(shè)計(jì)允許它與傳統(tǒng)部件一起使用，例如切向輪輻24和一傳統(tǒng)輪圈26。因此，當(dāng)組裝后輪14時(shí)，輪輻24從以后輪轂22的中心轉(zhuǎn)動(dòng)軸線為圓心的一假想圓切向地延伸。在圖2至5的所示實(shí)施例中，后輪轂22和輪圈26之間連接有三十六根輪輻24。
術(shù)語(yǔ)“切向輪輻”是具有一直線部段24a和一帶擴(kuò)大頭部24c的彎曲端部24b的輪輻，這樣直線部段24a相對(duì)于彎曲端部24b以約90°的角度延伸。這種輪輻在自行車領(lǐng)域是周知的。如圖3所示，所示實(shí)施例的輪輻24各有一外螺紋端部24d，該端部24d位于中間直線部段24a的與帶擴(kuò)大頭部24c的彎曲端部24b(內(nèi)端部分)相對(duì)的一端。彎曲端部24b有一中心軸線，該軸線與直線部段24a的中心軸線形成一約95°的角度。輪輻24的彎曲端部24b被設(shè)計(jì)成容納在第一和第二輪輻孔內(nèi)。具體說(shuō)，輪輻24的擴(kuò)大頭部24c與輪轂本體38的內(nèi)表面嚙合，而直線部段24a大體切向于一假想圓延伸，該假想圓的圓心在后輪轂22的轉(zhuǎn)動(dòng)中心軸線上。
輪圈26可以是任何傳統(tǒng)的輪圈，具有一組接納輪輻接頭28的輪輻孔34，以便將外螺紋端部24d連接于其上。在所示實(shí)施例中，輪圈26是一傳統(tǒng)的鋼制或合金制輪圈，具有一U形的斷面，有三十六個(gè)輪輻孔34。輪輻孔34沿圓周方向等距地間隔開。輪輻孔最好處在一個(gè)單獨(dú)的平面P內(nèi)，該平面P將斷面一分為二，如圖3所示。當(dāng)然，如果需要和/或要求，具有更少或更多輪輻孔34的輪圈可以與本發(fā)明的輪轂一起使用。例如，如下面所解釋的，如果改進(jìn)后輪轂22而具有更少的輪輻孔，輪圈26可具有三十二個(gè)輪輻孔，而不是三十六個(gè)輪輻孔。
后輪轂22如圖5所示，后輪轂22基本上包括一輪轂軸36，一輪轂體或殼38，一第一軸承組件40a，一第二軸承組件40b，一第一輪輻密封42a，一第二輪輻密封42b，一飛輪44和一快速釋放機(jī)構(gòu)46。在后輪轂22的部件中，只有輪轂體38及第一和第二輪輻密封42a和42b是非傳統(tǒng)的部件。后輪轂22的其余部件是相對(duì)傳統(tǒng)的部件，因此這里將不再討論或說(shuō)明后輪轂22的這些其余的部件。
輪轂軸36有一在第一端部36a和第二端部36b之間延伸的中心軸線A?？焖籴尫艡C(jī)構(gòu)46穿過(guò)輪轂軸36的一中心孔36c延伸，這樣快速釋放機(jī)構(gòu)46就以傳統(tǒng)方式連接于輪轂軸36。輪轂軸36的第一和第二端部36a和36b制有用以接納一對(duì)螺母50a和50b的螺紋，所述螺母在輪轂體38、軸承組件40a和40b、輪輻密封42a和42b和飛輪44上施加一軸向力。第一和第二軸承組件40a和40b可轉(zhuǎn)動(dòng)地將帶有飛輪44的輪轂體38安裝在輪轂軸36上。飛輪44允許輪轂軸36相對(duì)于輪轂體38沿一個(gè)方向自由地轉(zhuǎn)動(dòng)，但沿相反的方向相對(duì)于輪轂體38固定地連接輪轂軸36。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例說(shuō)明輪轂體38。在該實(shí)施例中，輪轂體38是一中空件，其限定了一內(nèi)部通道52，輪轂軸36由第一和第二軸承組件40a和40b可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在其內(nèi)。這樣，輪轂體38大體是一管形件。具體說(shuō)，輪轂體38有一中間管狀部段38c，第一和第二端部部段38a和38b與中間管狀部段38c一體地形成為一單件的整體件。第一端部部段38a有一一體地安裝的制動(dòng)轉(zhuǎn)子連接部分38d，而第二端部部段38b由與之固定地連接的飛輪44。
一組第一輪輻孔60a設(shè)置在輪轂體38的第一端部部段38a上，以接納輪輻24的彎曲端部24b。類似地，輪轂體38的第二端部部段38b設(shè)置有第二組輪輻孔60b，用以接納輪輻24的彎曲端部24b。在所示實(shí)施例中，第一端部部段38a設(shè)置有九個(gè)第一輪輻孔60a，第二端部部段38b設(shè)置有九個(gè)第二輪輻孔60b。輪輻孔60a和60b繞輪轂體38的圓周等距地間隔開。各輪輻孔60a和60b亦被設(shè)計(jì)成接納兩個(gè)輪輻24，如下面所解釋的。因此，后輪轂22被設(shè)計(jì)成具有三十六根以大體切線方向從其上向外延伸的輪輻。
第一和第二組輪輻孔60a和60b最好是相同的。第一和第二輪輻孔60a和60b被設(shè)計(jì)成與傳統(tǒng)的切向輪輻24一起使用。當(dāng)然，第一和第二組輪輻孔60a和60b亦可不同，這樣在輪轂體38的一端使用切向輪輻24，而在輪轂體38的另一端使用一種不同類型的輪輻。第一輪輻孔60a靠近制動(dòng)轉(zhuǎn)子連接部分38d繞輪轂體38沿圓周設(shè)置。優(yōu)選地，第一輪輻孔60a沿軸向與制動(dòng)轉(zhuǎn)子連接部分38d向內(nèi)隔開，如此可用螺栓32a和螺母32b容易地安裝制動(dòng)盤轉(zhuǎn)子32。
在該實(shí)施例中，第一和第二輪輻孔60a和60b是細(xì)長(zhǎng)槽，這些細(xì)長(zhǎng)槽各設(shè)有一插入部分61和一對(duì)保持部分62。因此，各輪輻孔60a和60b被設(shè)計(jì)成在其內(nèi)保持有一對(duì)輪輻24，所述輪輻24沿相反的方向延伸。
各輪輻孔的插入部分61位于各輪輻孔的成對(duì)保持部分62之間。各插入部分61由一對(duì)相對(duì)的弧形表面64形成，該弧形表面64被間隔開以等于或略大于輪輻24的擴(kuò)大頭部24c的寬度或直徑。這樣，可以通過(guò)插入部分61將輪輻24的內(nèi)端(帶擴(kuò)大頭部24c的彎曲端部24b)容易地插入輪輻孔60a和60b。
保持部分62的寬度或直徑小于插入部分61。更具體說(shuō)，保持部分62的直徑或?qū)挾刃∮谳嗇?4的擴(kuò)大頭部24c的直徑或?qū)挾?，以便將輪?4保持在輪輻孔60a和60b之內(nèi)。各保持部分62最好由一局部的圓柱狀表面66限定，表面66通過(guò)一對(duì)直表面68連接于相關(guān)插入部分61的弧形表面64。
輪輻孔60a和60b被成形為相對(duì)于軸線A成角度的細(xì)長(zhǎng)槽。因此，以一種沿周向的模式設(shè)置插入部分61，其中一組保持部分62從插入部分61沿軸向向外設(shè)置，而另一組保持部分62從插入部分61沿軸向向內(nèi)隔開。換句話說(shuō)，第一組保持部分62形成了保持部分62的一外側(cè)的圓周列，第二組保持部分62形成了保持部分62的一內(nèi)側(cè)的圓周列，插入部分61則位于保持部分62的列之間。
各輪輻孔的插入部分61和保持部分62最好同時(shí)形成。而且最好使輪輻孔60a和60b的保持部分62的內(nèi)、外端成錐狀，以免尖銳的邊緣與輪輻24嚙合。
各插入部分61有一中心縱軸線C1，該軸線穿過(guò)輪轂軸36的中心軸線A。另一方面，對(duì)于每個(gè)輪輻孔60a和60b，保持部分62具有與插入部分61的中心縱軸線C1平行的中心縱軸線C2。這樣，保持部分62的中心縱軸線C2不穿過(guò)輪轂軸36的中心軸線。而且，保持部分62的中心縱軸線C2相對(duì)于中心軸線A成角度。各保持部分62的中心縱軸線C2從輪轂體38內(nèi)的一半徑方向最好傾斜約5°至約20°的角度。在該實(shí)施例中，保持部分62相對(duì)于一個(gè)26英寸的輪圈和直徑約為22mm的輪轂的中心軸線A成約10°的角度，此輪圈具有三十六個(gè)輪輻孔。對(duì)于一個(gè)具有三十二個(gè)輪輻孔的26英寸輪圈和一個(gè)直徑約為22mm的輪轂而言，保持部分62相對(duì)于中心軸線A最好成約11°的角度。保持部分62的這種成角度的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致可容易地使得輪輻24的直線部段24a相對(duì)于以輪轂體38為圓心的一假想圓沿切線方向設(shè)置。此外，保持部分62的這種成角度的結(jié)構(gòu)允許輪輻24的直線部段24a可容易地與輪圈26的輪輻孔34對(duì)齊而不致明顯地彎曲輪輻24。在所示實(shí)施例中，輪輻24彎曲不超過(guò)約5度。當(dāng)然，輪輻24的彎曲越小越好。
如果保持部分62被構(gòu)造成它們的中心軸線穿過(guò)輪轂軸36的中心軸線A，那么將使傳統(tǒng)的輪輻24處在過(guò)度的彎曲力之下，該彎曲力在使用車輪期間會(huì)導(dǎo)致輪輻24折斷。特別是，如果保持部分62的中心軸線穿過(guò)輪轂軸36的中心，那么對(duì)于一個(gè)有三十六個(gè)輪輻孔的26英寸輪圈和一個(gè)直徑約為22mm的輪轂而言，中間直線部段24a將不得不被彎曲95°至108°。相反，在輪輻24的保持部分62成角度的情況下，可減少和/或避免輪輻24的彎曲量。
制動(dòng)轉(zhuǎn)子連接部分38d與輪轂體38的中間管狀部段38c整體地形成為一單件的整體部件。在所示實(shí)施例中，制動(dòng)轉(zhuǎn)子連接部分38d上形成有帶通孔70的六個(gè)連接件或點(diǎn)。盡管示出了六個(gè)單獨(dú)的連接點(diǎn)，業(yè)內(nèi)人士從說(shuō)明書中可明顯看出可采用更少或更多的連接點(diǎn)。而且，業(yè)內(nèi)人士從說(shuō)明書中可明顯看出如果需要和/或要求連接部分可以是一連續(xù)的凸緣。通孔70可以制有螺紋(圖7)或不制有螺紋(圖8中的孔70’)。采用通孔70而非盲孔，可以以較低的成本容易地制造后輪轂22。
如圖8所示，通孔70”可以是不帶螺紋的孔。在不帶螺紋的通孔70”的情況下，螺栓32a延伸進(jìn)入制動(dòng)盤轉(zhuǎn)子32上的孔并且然后穿過(guò)通孔70”。螺栓32a的自由端具有螺紋連接于其上的螺母32b，用以將制動(dòng)盤轉(zhuǎn)子32連接在輪轂體38上。這種設(shè)置允許輪轂體38和制動(dòng)轉(zhuǎn)子連接部分38d由相同的質(zhì)輕材料如鋁制造。在該方案中，如果通孔70”損壞，不需更換輪轂體38。
如圖7所示，通孔70制有螺紋。在制有螺紋的通孔70的情況下，螺紋32a延伸進(jìn)入制動(dòng)盤轉(zhuǎn)子32上的孔，然后擰入通孔70。可選擇地，螺栓32a的自由端可帶有螺紋連接于其上的螺母32b，以將制動(dòng)盤轉(zhuǎn)子32更牢固地連接在輪轂體38上。在此方案中，如果通孔70的螺紋損壞，不需更換輪轂體38。而且，螺栓32a和螺母32b將制動(dòng)盤轉(zhuǎn)子32牢固地連接在輪轂體38上。
軸承組件40a和40b將輪轂體38可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在輪轂軸36上。軸承組件40a基本上包括一組滾珠74a，它們位于一內(nèi)滾道件76a和一外滾道件78a之間。類似地，軸承組件40b基本上包括一組滾珠74b，它們位于一內(nèi)滾道件76b和一外滾道件78b之間。由于在自行車現(xiàn)有技術(shù)中，軸承組件40a和40b是周知的，所以這里將不再詳細(xì)討論或說(shuō)明它們。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖13和14，在輪轂體38的內(nèi)部通道52內(nèi)設(shè)置有輪輻密封42a和42b，以靠近輪輻孔60a和60b而將輪輻孔60a和60b與輪轂軸36隔離。換句話說(shuō)，輪輻密封42a和42b防止污物通過(guò)輪輻孔60a和60b進(jìn)入后輪轂22。輪輻密封42a和42b最好是由橡膠等構(gòu)成的彈性部件。當(dāng)然，業(yè)內(nèi)人士從本說(shuō)明書中可明顯看出該密封可由其他種類的材料制成，這取決于它們的形狀和設(shè)置。而且，業(yè)內(nèi)人士從本說(shuō)明書中可明顯看出，盡管所示的輪輻密封42a和42b為一對(duì)分離的密封件，輪輻密封42a和42b亦可形成為一單件的整體部件。
在此優(yōu)選實(shí)施例中，輪輻密封42a和42b亦有助于輪輻24與輪轂體38和輪圈26的組裝。具體說(shuō)，在該優(yōu)選實(shí)施例中，密封42a和42b被設(shè)置成它們約束輪輻24在輪輻孔60a和60b內(nèi)移動(dòng)，這樣輪輻24的彎曲端部24b就停留在輪輻孔60a和60b的保持部分62內(nèi)。
在所示實(shí)施例中，輪輻密封42a有一管狀部段80a和一中間環(huán)形凸緣82a。中間環(huán)形凸緣82a沿圓周方向繞管狀部段80a延伸。中間環(huán)形凸緣82a即可接觸管狀部段80a的內(nèi)表面亦可與管狀部段80a隔開。管狀部段80a的端部84a和86a被構(gòu)造成與一環(huán)形件88a和輪轂體38的內(nèi)表面的一貼靠面90a嚙合。當(dāng)然，端部84a和86a的具體形狀將根據(jù)輪轂體38及其內(nèi)部零件的形狀而改變。管狀部段80a的端部84a和86b最好是接觸管狀部段80a的內(nèi)表面的環(huán)形凸緣，以形成在輪輻孔60a下側(cè)的一隔離區(qū)。這一在輪輻孔60a下側(cè)的隔離區(qū)是一連續(xù)的環(huán)形空間。
當(dāng)組裝后輪轂22時(shí)，一軸向力施加在管狀部段80a的端部84a和86a上，以在其間形成環(huán)形密封。因此，輪輻密封42a從內(nèi)部通道52的其余部分隔離出內(nèi)部通道52的一第一內(nèi)部部段。由輪輻密封42a形成的該內(nèi)部部段是位于輪輻孔60a下側(cè)的連續(xù)環(huán)形第一空間。
中間環(huán)形凸緣82a最好與穿過(guò)第一輪輻孔60a的插入部分61的中心軸線C1的一徑向平面對(duì)齊。這樣，中間環(huán)形凸緣82a就被定位成沿軸向相互分離各第一輪輻孔60a的兩個(gè)保持部分62。中間環(huán)形凸緣82a亦被定位成將輪輻24保持在第一輪輻孔60a的保持部分62內(nèi)。因此，當(dāng)將輪輻24的擴(kuò)大頭部24c插入輪輻孔60a的插入部分61時(shí)，輪輻24的擴(kuò)大頭部24c接觸中間環(huán)形凸緣82a。擴(kuò)大頭部24c然后推動(dòng)或者使中間環(huán)形凸緣82a變形，使得擴(kuò)大頭部24c延伸進(jìn)入輪輻孔60a的插入部分61。然后使輪輻24移動(dòng)或滑動(dòng)進(jìn)入各輪輻孔60a的兩個(gè)保持部分62的其中一個(gè)。中間環(huán)形凸緣82a將阻止輪輻24偶然地脫離輪輻孔60a的插入部分61。這樣，中間環(huán)形凸緣82a有助于后輪14的組裝。換句話說(shuō)，在使輪輻24能從輪輻孔60a取出之前，必須使中間環(huán)形凸緣82a再次移動(dòng)或變形。為了增加彈性，在中間凸緣82a的外周表面上可形成一環(huán)形槽92a。
類似于輪輻密封42a，輪輻密封42b有一管狀部分80b和一中間環(huán)形凸緣82b。中間環(huán)形凸緣82a繞管狀部段80a沿周向延伸。作為選擇，輪輻密封42a和42b的中間環(huán)形凸緣82a和82b可分別具有一對(duì)中間環(huán)形凸緣。管狀部段80b的端部84b和86b被構(gòu)造成與一環(huán)形件88b和輪轂體38的內(nèi)表面的一貼靠面90b嚙合。當(dāng)然，端部84b和86b的具體形狀將根據(jù)輪轂體38及其內(nèi)部零件的形狀而改變。管狀部段80b的端部84b和86b最好是接觸管狀部段80b的內(nèi)表面的環(huán)形凸緣，以形成在輪輻孔60b下側(cè)的一隔離區(qū)。這一在輪輻孔60b下側(cè)的隔離區(qū)是一連續(xù)的環(huán)形空間。
當(dāng)組裝后輪轂22時(shí)，一軸向力施加在管狀部段80b的端部84b和86b上，以在其間形成環(huán)形密封。因此，輪輻密封42b從內(nèi)部通道52的其余部分隔離出內(nèi)部通道52的一第二內(nèi)部部段。由輪輻密封42b形成的該內(nèi)部部段是位于輪輻孔60b下側(cè)的連續(xù)環(huán)形第二空間。
類似于中間環(huán)形凸緣82a，中間環(huán)形凸緣82b最好與第二輪輻孔60b的插入部分61的周向穿過(guò)的中心軸線C1對(duì)齊。這樣，中間環(huán)形凸緣82b就被定位成沿軸向相互分離各第二輪輻孔60b的兩個(gè)保持部分62。中間環(huán)形凸緣82b亦被定位成將輪輻24保持在第二輪輻孔60b的保持部分62內(nèi)。因此，當(dāng)將輪輻24的擴(kuò)大頭部24c插入輪輻孔60b的插入部分61時(shí)，輪輻24的擴(kuò)大頭部24c接觸中間環(huán)形凸緣82b。擴(kuò)大頭部24c然后推動(dòng)或者使中間環(huán)形凸緣82b變形，使得擴(kuò)大頭部24c延伸進(jìn)入輪輻孔60b的插入部分61。然后使輪輻24移動(dòng)或滑動(dòng)進(jìn)入各輪輻孔60b的兩個(gè)保持部分62的其中一個(gè)。中間環(huán)形凸緣82b將阻止輪輻24偶然地脫離輪輻孔60b的插入部分61。這樣，中間環(huán)形凸緣82b有助于后輪14的組裝。換句話說(shuō)，在使輪輻24能從輪輻孔60b取出之前，必須使中間環(huán)形凸緣82b再次移動(dòng)或變形。為了增加彈性，在中間凸緣82b的外周表面上可形成一環(huán)形槽92b。
飛輪如飛輪44在自行車領(lǐng)域是周知的，這樣這里將不再詳細(xì)說(shuō)明或討論飛輪44。飛輪44用以將一驅(qū)動(dòng)力只沿一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向從鏈條傳遞到自行車后輪。飛輪44允許自行車自由地前進(jìn)而無(wú)需轉(zhuǎn)動(dòng)踏板。飛輪44以傳統(tǒng)方式固定在后輪轂22上作為后輪轂22的整體部分。飛輪44有一外管狀部分94，一內(nèi)管狀部分96和一單向離合器98。內(nèi)管狀部分96沿徑向安裝在外管狀部分94的內(nèi)側(cè)，使得內(nèi)管狀部分96可相對(duì)于外管狀部分94自由地轉(zhuǎn)動(dòng)。單向離合器98安裝在外管狀部分94和內(nèi)管狀部分96之間，用以僅沿一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向?qū)Ⅱ?qū)動(dòng)力從外管狀部分94傳遞到內(nèi)管狀部分96。外管狀部分94上安裝有一組齒輪或鏈輪(未示出)，而內(nèi)管狀部分96通常安裝在輪轂軸36上。
前輪轂22’現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖15和16，其中示出了根據(jù)本發(fā)明的前輪轂22’。前輪轂22’大體與后輪轂22相同，只是前輪轂22’沒(méi)有飛輪并且輪輻孔60a’和60b’沿與后輪轂22的輪輻孔60a和60b相反的方向傾斜。此外，前輪轂22’可與上面討論的輪輻24和輪圈26一起使用。由于前輪轂22’與后輪轂22大體相同，所以這里將不再詳細(xì)討論或說(shuō)明前輪轂22’。
前輪轂22’基本上包括一輪轂軸36’，一輪轂體或殼38’，一第一軸承組件40a’，一第二軸承組件40b’，一第一輪輻密封42a’，一第二輪輻密封42b’，和一快速釋放機(jī)構(gòu)46’。在前輪轂22’的部件中，只有輪轂體38’及第一和第二輪輻密封42a’和42b’是非傳統(tǒng)的部件。前輪轂22’的其余部件是相對(duì)傳統(tǒng)的部件，因此這里將不再討論或說(shuō)明前輪轂22’的這些其余的部件。
輪轂軸36’有一在第一端部36a’和第二端部36b’之間延伸的中心軸線A?？焖籴尫艡C(jī)構(gòu)46’穿過(guò)輪轂軸36’的一中心孔36c’延伸，這樣快速釋放機(jī)構(gòu)46’就以傳統(tǒng)方式連接于輪轂軸36’。輪轂軸36’的第一和第二端部36a’和36b’制有用以接納一對(duì)螺母50a’和50b’的螺紋，所述螺母在輪轂體38’、軸承組件40a’和40b’和輪輻密封42a’和42b’上施加一軸向力。第一和第二軸承組件40a’和40b’可轉(zhuǎn)動(dòng)地將輪轂體38’安裝在輪轂軸36’上。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例說(shuō)明輪轂體38’。在該實(shí)施例中，輪轂體38’是一中空件，其限定了一內(nèi)部通道52’，輪轂軸36’由第一和第二軸承組件40a’和40b’可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在其內(nèi)。這樣，輪轂體38’大體是一管形件。具體說(shuō)，輪轂體38’有一中間管狀部段38c’，第一和第二端部部段38a’和38b’與中間管狀部段38c’一體地形成為一單件的整體件。第一端部部段38a’有一一體地安裝的制動(dòng)轉(zhuǎn)子連接部分38d’。
一組第一輪輻孔60a’設(shè)置在輪轂體38’的第一端部部段38a’上，以接納輪輻24的彎曲端部24b。類似地，輪轂體38’的第二端部部段38b’設(shè)置有第二組輪輻孔60b’，用以接納輪輻24的彎曲端部24b。在所示實(shí)施例中，第一端部部段38a’設(shè)置有九個(gè)第一輪輻孔60a’，第二端部部段38b’設(shè)置有九個(gè)第二輪輻孔60b’。輪輻孔60a’和60b’繞輪轂體38’的圓周等距地間隔開。各輪輻孔60a’和60b’亦被設(shè)計(jì)成接納兩個(gè)輪輻24，如下面所解釋的。因此，前輪轂22’被設(shè)計(jì)成具有三十六根沿大體切線方向從其上向外延伸的輪輻。
第一和第二組輪輻孔60a’和60b’最好是相同的。第一和第二輪輻孔60a’和60b’被設(shè)計(jì)成與傳統(tǒng)的切向輪輻24一起使用。當(dāng)然，第一和第二組輪輻孔60a’和60b’亦可不同，這樣在輪轂體38’的一端使用切向輪輻24，而在輪轂體38’的另一端使用一種不同類型的輪輻。第一輪輻孔60a’靠近制動(dòng)轉(zhuǎn)子連接部分38’d繞輪轂體38’沿圓周方向設(shè)置。優(yōu)選地，第一輪輻孔60a’沿軸向與制動(dòng)轉(zhuǎn)子連接部分38d’向內(nèi)隔開，如此可用螺栓32a’和螺母32b’容易地安裝制動(dòng)盤轉(zhuǎn)子32’。
在該實(shí)施例中，第一和第二輪輻孔60a’和60b’是細(xì)長(zhǎng)槽，這些細(xì)長(zhǎng)槽各設(shè)有一插入部分61’和一對(duì)保持部分62’。因此，各輪輻孔60a’和60b’被設(shè)計(jì)成在其內(nèi)保持有一對(duì)輪輻24，所述輪輻24沿相反的方向延伸。
各輪輻孔的插入部分61’位于各輪輻孔的成對(duì)保持部分62’之間。各插入部分61’由一對(duì)相對(duì)的弧形表面64’形成，該弧形表面64’被間隔開以等于或略大于輪輻24的擴(kuò)大頭部24c’的寬度或直徑。這樣，可以通過(guò)插入部分61’將輪輻24的內(nèi)端(帶擴(kuò)大頭部24c’的彎曲端部24b)容易地插入輪輻孔60a’和60b’。
保持部分62’的寬度或直徑小于插入部分61’。更具體說(shuō)，保持部分62’的直徑或?qū)挾刃∮谳嗇?4的擴(kuò)大頭部24c’的直徑或?qū)挾?，以便將輪?4保持在輪輻孔60a’和60b’之內(nèi)。各保持部分62’最好由一局部的圓柱狀表面66’限定，表面66’通過(guò)一對(duì)直表面68’連接于相關(guān)插入部分61’的弧形表面64’。
輪輻孔60a’和60b’被成形為相對(duì)于軸線A’成角度的細(xì)長(zhǎng)槽。因此，以一種沿周向的模式設(shè)置插入部分61’，其中一組保持部分62’從插入部分61’沿軸向向外設(shè)置，而另一組保持部分62’從插入部分61’沿軸向向內(nèi)隔開。換句話說(shuō)，第一組保持部分62’形成了保持部分62’的一外側(cè)的圓周列，第二組保持部分62’形成了保持部分62’的一內(nèi)側(cè)的圓周列，插入部分61’則位于保持部分62’的列之間。
各輪輻孔的插入部分61’和保持部分62’最好同時(shí)形成。而且最好使輪輻孔60a’和60b’的保持部分62’的內(nèi)、外端成錐狀，以免尖銳的邊緣與輪輻24嚙合。
各插入部分61’有一中心縱軸線C1’，該軸線穿過(guò)輪轂軸36’的中心軸線A’。另一方面，對(duì)于每個(gè)輪輻孔60a’和60b’，保持部分62’具有與插入部分61’的中心縱軸線C1’平行的中心縱軸線C2’。這樣，保持部分62’的中心縱軸線C2’不穿過(guò)輪轂軸36’的中心軸線。而且，保持部分62’的中心縱軸線C2’相對(duì)于中心軸線A’成角度。各保持部分62’的中心縱軸線C2’從輪轂體38’內(nèi)的一半徑方向最好傾斜約5°至約20°的角度。在該實(shí)施例中，保持部分62’相對(duì)于一個(gè)26英寸的輪圈和直徑約為22mm的輪轂的中心軸線A成約10°的角度，此輪圈具有三十六個(gè)輪輻孔。對(duì)于一個(gè)具有三十二個(gè)輪輻孔的26英寸輪圈和一個(gè)直徑約為22mm的輪轂而言，保持部分62’相對(duì)于中心軸線A’最好成約11°的角度。保持部分62’的這種成角度的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致可容易地使得輪輻24的直線部段24a相對(duì)于以輪轂體38’為圓心的一假想圓沿切線方向設(shè)置。此外，保持部分62’的這種成角度的結(jié)構(gòu)允許輪輻24的直線部段24a可容易地與輪圈26的輪輻孔34對(duì)齊而不致明顯地彎曲輪輻24。在所示實(shí)施例中，輪輻24彎曲不超過(guò)約5度。
如果保持部分62’被構(gòu)造成它們的中心軸線穿過(guò)輪轂軸36’的中心軸線A，那么將使傳統(tǒng)的輪輻24處在過(guò)度的彎曲力之下，該彎曲力在使用車輪期間會(huì)導(dǎo)致輪輻24折斷。特別是，如果保持部分62’的中心軸線穿過(guò)輪轂軸36’的中心，那么對(duì)于一個(gè)有三十六個(gè)輪輻孔的26英寸輪圈和一個(gè)直徑約為22mm的輪轂而言，中間直線部段24a將不得不被彎曲95°至108°。相反，在輪輻24的保持部分62’成角度的情況下，可減少和/或避免輪輻24的彎曲量。
制動(dòng)轉(zhuǎn)子連接部分38d’與輪轂體38’的中間管狀部段38c’整體地形成為一單件的整體部件。在所示實(shí)施例中，制動(dòng)轉(zhuǎn)子連接部分38d’上形成有帶通孔70’的六個(gè)連接件或點(diǎn)。盡管示出了六個(gè)單獨(dú)的連接點(diǎn)，業(yè)內(nèi)人士從說(shuō)明書中可明顯看出可采用更少或更多的連接點(diǎn)。而且，業(yè)內(nèi)人士從說(shuō)明書中可明顯看出如果需要和/或要求連接部分可以是一連續(xù)的凸緣。通孔70’可以制有螺紋或不制有螺紋。采用通孔70’而非盲孔，可以以較低的成本容易地制造前輪轂22’。
在不帶螺紋的通孔70’的情況下，螺栓32a’延伸進(jìn)入制動(dòng)盤轉(zhuǎn)子32’上的孔并且然后穿過(guò)通孔70’。螺栓32a’的自由端具有螺紋連接于其上的螺母32b’，用以將制動(dòng)盤轉(zhuǎn)子32’連接在輪轂體38’上。這種設(shè)置允許輪轂體38’和制動(dòng)轉(zhuǎn)子連接部分38d’由相同的質(zhì)輕材料如鋁制造。而且，如果通孔70’損壞，不需更換輪轂體38’。
在制有螺紋的通孔70’的情況下，螺栓32a’延伸進(jìn)入制動(dòng)盤轉(zhuǎn)子32’上的孔，然后擰入通孔70’?？蛇x擇地，螺栓32a’的自由端可帶有螺紋連接于其上的螺母32b’，以將制動(dòng)盤轉(zhuǎn)子32’更牢固地連接在輪轂體38’上。在此方案中，如果通孔70’的螺紋損壞，不需更換輪轂體38’。而且，螺栓32a’和螺母32b’將制動(dòng)盤轉(zhuǎn)子32’牢固地連接在輪轂體38’上。
軸承組件40a’和40b’將輪轂體38’可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在輪轂軸36’上。軸承組件40a’基本上包括一組滾珠74a’，它們位于一內(nèi)滾道件76a’和一外滾道件78a’之間。類似地，軸承組件40b’基本上包括一組滾珠74b’，它們位于一內(nèi)滾道件76b’和一外滾道件78b’之間。由于在自行車現(xiàn)有技術(shù)中，軸承組件40a’和40b’是周知的，所以這里將不再詳細(xì)討論或說(shuō)明它們。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖17和18，在輪轂體38’的內(nèi)部通道52’內(nèi)設(shè)置有輪輻密封42a’和42b’，以靠近輪輻孔60a’和60b’而將輪輻孔60a’和60b’與輪轂軸36’隔離。換句話說(shuō)，輪輻密封42a’和42b’防止污物通過(guò)輪輻孔60a’和60b’進(jìn)入前輪轂22’。輪輻密封42a’和42b’最好是由橡膠等構(gòu)成的彈性部件。當(dāng)然，業(yè)內(nèi)人士從本說(shuō)明書中可明顯看出該密封可由其他種類的材料制成，這取決于它們的形狀和設(shè)置。而且，業(yè)內(nèi)人士從本說(shuō)明書中可明顯看出，盡管所示的輪輻密封42a’和42b’為一對(duì)分離的密封件，輪輻密封42a’和42b’亦可形成為一單件的整體部件。
在此優(yōu)選實(shí)施例中，輪輻密封42a’和42b’亦有助于輪輻24與輪轂體38’和輪圈26的組裝。具體說(shuō)，在該優(yōu)選實(shí)施例中，密封42a’和42b’被設(shè)置成它們約束輪輻24在輪輻孔60a’和60b’內(nèi)移動(dòng)，這樣輪輻24的彎曲端部24b就停留在輪輻孔60a’和60b’的保持部分62’內(nèi)。
在所示實(shí)施例中，輪輻密封42a’有一管狀部段80a’和一中間環(huán)形凸緣82a’。中間環(huán)形凸緣82a’沿圓周方向繞管狀部段80a’延伸。管狀部段80a’的端部84a’和86a’被構(gòu)造成與一環(huán)形件88a’和輪轂體38’的內(nèi)表面的一貼靠面90a’嚙合。當(dāng)然，端部84a’和86a’的具體形狀將根據(jù)輪轂體38’及其內(nèi)部零件的形狀而改變。換句話說(shuō)，輪輻密封42a’以與后輪轂22的輪輻密封42a相同的方式起作用，但有略微改動(dòng)的端部84a’和86a’，以容納前輪轂22’。
當(dāng)組裝前輪轂22’時(shí)，一軸向力施加在管狀部段80a’的端部84a’和86a’上，以在其間形成環(huán)形密封。因此，輪輻密封42a’從內(nèi)部通道52’的其余部分隔離出內(nèi)部通道52’的一第一內(nèi)部部段。由輪輻密封42a’形成的該內(nèi)部部段是位于輪輻孔60a’下側(cè)的連續(xù)環(huán)形第一空間。
中間環(huán)形凸緣82a’最好與第一輪輻孔60a’的插入部分61’的周向穿過(guò)的中心軸線C1’對(duì)齊。這樣，中間環(huán)形凸緣82a’就被定位成沿軸向相互分離各第一輪輻孔60a’的兩個(gè)保持部分62’。中間環(huán)形凸緣82a’亦被定位成將輪輻24保持在第一輪輻孔60a’的保持部分62’內(nèi)。因此，當(dāng)將輪輻24的擴(kuò)大頭部24c’插入輪輻孔60a’的插入部分61’時(shí)，輪輻24的擴(kuò)大頭部24c’接觸中間環(huán)形凸緣82a’。擴(kuò)大頭部24c’然后推動(dòng)或者使中間環(huán)形凸緣82a’變形，使得擴(kuò)大頭部24c’延伸進(jìn)入輪輻孔60a’的插入部分61’。然后使輪輻24移動(dòng)或滑動(dòng)進(jìn)入各輪輻孔60a’的兩個(gè)保持部分62’的其中一個(gè)。中間環(huán)形凸緣82a’將阻止輪輻24偶然地脫離輪輻孔60a’的插入部分61’。這樣，中間環(huán)形凸緣82a’有助于前輪16的組裝。換句話說(shuō)，在使輪輻24能從輪輻孔60a’取出之前，必須使中間環(huán)形凸緣82a’再次移動(dòng)或變形。為了增加彈性，在中間凸緣82a’的外周表面上可形成一環(huán)形槽92a’。
類似于輪輻密封42a’，輪輻密封42b’有一管狀部分80b’和一中間環(huán)形凸緣82b’。中間環(huán)形凸緣82a’繞管狀部段80a’沿周向延伸。作為選擇，輪輻密封42a’和42b’的中間環(huán)形凸緣82a’和82b’可分別具有一對(duì)中間環(huán)形凸緣。管狀部段80b’的端部84b’和86b’被構(gòu)造成與一環(huán)形件88b’和輪轂體38’的內(nèi)表面的一貼靠面90b’嚙合。當(dāng)然，端部84b’和86b’的具體形狀將根據(jù)輪轂體38’及其內(nèi)部零件的形狀而改變。當(dāng)組裝前輪轂22’時(shí)，一軸向力施加在管狀部段80b’的端部84b’和86b’上，以在其間形成環(huán)形密封。因此，輪輻密封42b’從內(nèi)部通道52’的其余部分隔離出內(nèi)部通道52’的一第二內(nèi)部部段。由輪輻密封42b’形成的該內(nèi)部部段是位于輪輻孔60b’下側(cè)的連續(xù)環(huán)形第二空間。
類似于中間環(huán)形凸緣82a’，中間環(huán)形凸緣82b’最好與第二輪輻孔60b’的插入部分61’的周向穿過(guò)的中心軸線C1’對(duì)齊。這樣，中間環(huán)形凸緣82b’就被定位成沿軸向相互分離各第二輪輻孔60b’的兩個(gè)保持部分62’。中間環(huán)形凸緣82b’亦被定位成將輪輻24保持在第二輪輻孔60b’的保持部分62’內(nèi)。因此，當(dāng)將輪輻24的擴(kuò)大頭部24c’插入輪輻孔60b’的插入部分61’時(shí)，輪輻24的擴(kuò)大頭部24c’接觸中間環(huán)形凸緣82b’。擴(kuò)大頭部24c’然后推動(dòng)或者使中間環(huán)形凸緣82b’變形，使得擴(kuò)大頭部24c’延伸進(jìn)入輪輻孔60b’的插入部分61’。然后使輪輻24移動(dòng)或滑動(dòng)進(jìn)入各輪輻孔60b’的兩個(gè)保持部分62’的其中一個(gè)。中間環(huán)形凸緣82b’將阻止輪輻24偶然地脫離輪輻孔60b’的插入部分61’。這樣，中間環(huán)形凸緣82b’有助于前輪16的組裝。換句話說(shuō)，在使輪輻24能從輪輻孔60b’取出之前，必須使中間環(huán)形凸緣82b’再次移動(dòng)或變形。為了增加彈性，在中間凸緣82b’的外周表面上可形成一環(huán)形槽92b’。
輪輻孔罩如圖19和20所示，示出了與圖15和16的前輪轂22’一起使用的根據(jù)本發(fā)明的一輪輻孔罩100。當(dāng)然，通過(guò)將輪輻孔罩100的內(nèi)側(cè)翻到外面以顛倒狹縫102的方向，可將輪輻孔罩100用于圖4和5的所示的后輪轂22。出于簡(jiǎn)潔的目的，只參照前輪轂22’描述輪輻孔罩100。
輪輻孔罩100用以限制或防止污物分別經(jīng)輪輻孔60a,60a’或60b,60b’進(jìn)入輪轂體38或38’。輪輻孔罩100可用來(lái)代替輪輻密封42a,42a’和42b,42b’，或者與輪輻密封42a,42a’和42b,42b’結(jié)合使用。輪輻孔罩100基本上具有一由柔性材料如橡膠構(gòu)成的彈性管狀體101。輪輻孔罩100有一組繞管狀體101周向隔開的狹縫102。將輪輻孔罩100的管狀體101的結(jié)構(gòu)和尺寸確定為可繞自行車輪轂22’緊密配合，使得輪輻孔與狹縫對(duì)準(zhǔn)。在安裝輪輻24之前，將輪輻孔罩100安裝在輪轂體38’的各端。由于該實(shí)施例是用于自行車輪轂22和22’，狹縫102相對(duì)于管狀體的一中心軸線斜向延伸。狹縫102在各端有一擴(kuò)大的孔104。該擴(kuò)大的孔104與輪輻孔60a’或60b’的保持部分62’對(duì)準(zhǔn)，而狹縫102的中間部段則覆蓋輪輻孔60a’或60b’的插入部分61’。而且，狹縫102的中間部段將輪輻24保持在保持部分62’內(nèi)，以幫助車輪的組裝。
如圖21和22，示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的輪輻孔罩100’，即可用于圖4和5所示的后輪轂22亦可用于圖15和16所示的前輪轂22’。出于簡(jiǎn)潔的目的，只描述用于前輪轂22’的輪輻孔罩100’。
輪輻孔罩100’用以限制或防止污物分別經(jīng)輪輻孔60a,60a’或60b,60b’進(jìn)入輪轂體38或38’。輪輻孔罩100’可用來(lái)代替輪輻密封42a,42a’和42b,42b’，或者與輪輻密封42a,42a’和42b,42b’結(jié)合使用。在該實(shí)施例中，輪輻孔罩100’是一薄的柔性條或主體部分101’，具有其間有一預(yù)定長(zhǎng)度的第一端部102’和第二端部104’。第一端部102’設(shè)置有一第一凸起106’，而第二端部104’則設(shè)置有一第二凸起108’。第一和第二凸起106’和108’的結(jié)構(gòu)和尺寸被確定為可由輪輻孔60a’或60b’的插入部分61’通過(guò)摩擦力來(lái)夾持。因此，第一和第二凸起106’和108’具有比輪輻24的擴(kuò)大頭部24c的寬度要大的預(yù)定寬度或直徑。主體部分101’最好具有一比輪輻24的擴(kuò)大頭部24c的寬度或直徑要大的預(yù)定寬度。換句話說(shuō)，輪輻孔罩100’的主體部分101’具有比輪輻孔60a’或60b’的插入部分61’的寬度要大的預(yù)定寬度。輪輻孔罩100’被設(shè)計(jì)成在將輪輻24已裝入輪輻孔60a’和60b’內(nèi)之后，可被裝在輪轂體38’的各端上。
如圖23-25，示出了根據(jù)本發(fā)明另一可選實(shí)施例的輪輻孔罩100”，即可用于圖4和5所示的后輪轂22亦可用于圖15和16所示的前輪轂22’。出于簡(jiǎn)潔的目的，只描述用于前輪轂22’的輪輻孔罩100”。
輪輻孔罩100”用以限制或防止污物分別經(jīng)輪輻孔60a,60a’或60b,60b’進(jìn)入輪轂體38或38’。輪輻孔罩100”可用來(lái)代替輪輻密封42a,42a’和42b,42b’，或者與輪輻密封42a,42a’和42b,42b’結(jié)合使用。在該實(shí)施例中，輪輻孔罩100”是一薄的柔性條或主體部分101”，具有其間有一預(yù)定長(zhǎng)度的第一端部102”和第二端部104”。
第一端部102”設(shè)置有一管狀連接器106”，而第二端部104”則設(shè)置有一相配的連接器108”。管狀連接器106”是一凸起，其結(jié)構(gòu)和尺寸被確定為可容納在輪輻孔60a’或60b’的其中一個(gè)插入部分61’內(nèi)。相配的連接器108’是一呈彈性鎖銷形式的狹縫凸起。第二端部104’的結(jié)構(gòu)和尺寸被確定為覆蓋第一端部102”，相配連接器108”通過(guò)搭鎖配合夾持在管狀凸起106”的孔內(nèi)。主體部分101”的長(zhǎng)度應(yīng)當(dāng)是如此，即當(dāng)鎖銷108”在管狀凸起106”內(nèi)搭鎖配合時(shí)，輪輻孔罩100”繞輪轂體38’緊密地配合。
主體部分101”最好具有一比輪輻24的擴(kuò)大頭部24c的寬度或直徑要大的預(yù)定寬度。換句話說(shuō)，輪輻孔罩100”的主體部分101”具有比輪輻孔60a’或60b’的插入部分61’的寬度要大的預(yù)定寬度。輪輻孔罩100”被設(shè)計(jì)成在將輪輻24已裝入輪輻孔60a’和60b’內(nèi)之后，可被裝在輪轂體38’的各端上。
第二實(shí)施例現(xiàn)在參照?qǐng)D26-29，說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的自行車后和前輪轂122和122’。該第二實(shí)施例的后和前輪轂122和122’與第一實(shí)施例大體相同，只是第一實(shí)施例的輪輻孔60a,60a’和60b,60b’由改動(dòng)的輪輻孔160a,160a’和160b,160b’代替，后者如下面所解釋的各接納一單一的輪輻。由于后和前輪轂22和22’與第一實(shí)施例的后和前輪轂22和22’大體相同，這里將不再詳細(xì)討論或說(shuō)明該實(shí)施例。
參照?qǐng)D26和27，后輪轂122基本上包括一輪轂軸136，一輪轂體138，一第一軸承組件140a，一第二軸承組件140b，一第一輪輻密封142a，一第二輪輻密封142b，一飛輪144和一快速釋放機(jī)構(gòu)146。輪轂軸136有一在第一端部136a和第二端部136b之間延伸的中心軸線A。
快速釋放機(jī)構(gòu)146穿過(guò)輪轂軸136的一中心孔136c延伸，這樣快速釋放機(jī)構(gòu)146就以傳統(tǒng)方式連接于輪轂軸136。輪轂軸136的第一和第二端部136a和136b制有用以接納一對(duì)螺母150a和150b的螺紋，所述螺母在輪轂體138、軸承組件140a和140b、輪輻密封142a和142b和飛輪144上施加一軸向力。第一和第二軸承組件140a和140b可轉(zhuǎn)動(dòng)地將帶有飛輪144的輪轂體138安裝在輪轂軸136上。飛輪144允許輪轂軸136相對(duì)于輪轂體138沿一個(gè)方向自由地轉(zhuǎn)動(dòng)，但沿相反的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相對(duì)于輪轂體138固定地連接輪轂軸136。
一組第一輪輻孔160a設(shè)置在輪轂體138的第一端部部段138a上，以接納輪輻24的彎曲端部24b。類似地，輪轂體138的第二端部部段138b設(shè)置有第二組輪輻孔160b，用以接納輪輻24的彎曲端部24b。在所示實(shí)施例中，第一端部部段138a設(shè)置有十八個(gè)第一輪輻孔160a，第二端部部段138b設(shè)置有十八個(gè)第二輪輻孔160b。輪輻孔160a和160b被編組成對(duì)，這些對(duì)繞輪轂體138的圓周等距地間隔開。因此，后輪轂22被設(shè)計(jì)成具有三十六根沿大體切線方向從其上向外延伸的輪輻。
第一和第二組輪輻孔160a和160b最好是同樣地設(shè)置。第一和第二輪輻孔160a和160b被設(shè)計(jì)成與傳統(tǒng)的切向輪輻24一起使用。當(dāng)然，第一和第二組輪輻孔160a和160b亦可不同，這樣在輪轂體138的一端使用切向輪輻24，而在輪轂體138的另一端使用一種不同類型的輪輻。第一輪輻孔160a靠近制動(dòng)轉(zhuǎn)子連接部分138d繞輪轂體138沿圓周設(shè)置。優(yōu)選地，第一輪輻孔160a沿軸向與制動(dòng)轉(zhuǎn)子連接部分138d向內(nèi)隔開，如此可用螺栓132a和螺母132b容易地安裝制動(dòng)盤轉(zhuǎn)子32。
在該實(shí)施例中，輪輻孔160a和160b被設(shè)置成在端部部段138a處形成兩個(gè)輪輻孔160a的周向的列，并在端部部段138b處形成兩個(gè)輪輻孔160b的周向的列。各輪輻孔160a和160b有一插入部分161和一保持部分162。相鄰成對(duì)的輪輻孔160a和160b沿相反的方向取向，使得輪輻24從輪轂體138沿大體相反的方向延伸。
各插入部分161由一弧形的或圓柱狀表面164形成，其寬度或直徑等于或略大于輪輻24的擴(kuò)大頭部24c的寬度或直徑。這樣，輪輻24的內(nèi)端(帶擴(kuò)大頭部24c的彎曲端部24b)可通過(guò)插入部分161容易地插入輪輻孔160a和160b。
保持部分162的寬度或直徑小于插入部分161。更具體說(shuō)，保持部分162的直徑或?qū)挾刃∮谳嗇?4的擴(kuò)大頭部24c的直徑或?qū)挾龋员銓⑤嗇?4保持在輪輻孔160a和160b之內(nèi)。保持部分162最好由一局部的圓柱狀表面166限定，表面166連接于相關(guān)插入部分161的弧形表面164。
各輪輻孔的插入部分161和保持部分162最好同時(shí)形成。而且最好使輪輻孔160a和160b的保持部分162的內(nèi)、外端成錐狀，以免尖銳的邊緣與輪輻24嚙合。
類似于上面討論的第一實(shí)施例，各插入部分161有一中心縱軸線，該軸線穿過(guò)輪轂軸136的中心軸線A。另一方面，對(duì)于每個(gè)輪輻孔160a和160b，保持部分162具有與相關(guān)插入部分161的中心縱軸線平行的中心縱軸線。這樣，保持部分162的中心縱軸線不穿過(guò)輪轂軸136的中心軸線，與第一實(shí)施例類似。而且，保持部分162的中心縱軸線相對(duì)于中心軸線A成角度。各保持部分162的中心縱軸線從輪轂體138內(nèi)的一半徑方向最好傾斜約5°至約20°的角度。在該實(shí)施例中，保持部分162相對(duì)于一個(gè)26英寸的輪圈和直徑約為22mm的輪轂的中心軸線A成約10°的角度，此輪圈具有三十六個(gè)輪輻孔。對(duì)于一個(gè)具有三十二個(gè)輪輻孔的26英寸輪圈和一個(gè)直徑約為22mm的輪轂而言，保持部分162相對(duì)于中心軸線A最好成約11°的角度。保持部分162的這種成角度的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致可容易地使得輪輻24的直線部段24a相對(duì)于以輪轂體38為圓心的一假想圓沿切線方向設(shè)置。此外，保持部分162的這種成角度的結(jié)構(gòu)允許輪輻24的直線部段24a可容易地與輪圈26的輪輻孔對(duì)齊而不致明顯地彎曲輪輻24。在所示實(shí)施例中，輪輻24彎曲不超過(guò)約5度。
參照?qǐng)D28和29，前輪轂122’基本上包括一輪轂軸136’，一輪轂體138’，一第一軸承組件140a’，一第二軸承組件140b’，一第一輪輻密封142a’，一第二輪輻密封142b’和一快速釋放機(jī)構(gòu)146’。輪轂軸136’有一在第一端部136a’和第二端部136b’之間延伸的中心軸線A’。
快速釋放機(jī)構(gòu)146’穿過(guò)輪轂軸136’的一中心孔136c’延伸，這樣快速釋放機(jī)構(gòu)146’就以傳統(tǒng)方式連接于輪轂軸136’。輪轂軸136’的第一和第二端部136a’和136b’制有用以接納一對(duì)螺母150a’和150b’的螺紋，所述螺母在輪轂體138’、軸承組件140a’和140b’、輪輻密封142a’和142b’上施加一軸向力。第一和第二軸承組件140a’和140b’可轉(zhuǎn)動(dòng)地將輪轂體138’安裝在輪轂軸136’上。
一組第一輪輻孔160a’設(shè)置在輪轂體138’的第一端部部段138a’上，以接納輪輻24的彎曲端部24b。類似地，輪轂體138’的第二端部部段138b’設(shè)置有第二組輪輻孔160b’，用以接納輪輻24的彎曲端部24b。在所示實(shí)施例中，第一端部部段138a’設(shè)置有十八個(gè)第一輪輻孔160a’，第二端部部段138b’設(shè)置有十八個(gè)第二輪輻孔160b’。輪輻孔160a’和160b’被編組成對(duì)，這些對(duì)繞輪轂體138’的圓周等距地間隔開。因此，前輪轂122’被設(shè)計(jì)成具有三十六根沿大體切線方向從其上向外延伸的輪輻。
第一輪輻孔160a’靠近制動(dòng)轉(zhuǎn)子連接部分138d’繞輪轂體138’沿圓周設(shè)置。優(yōu)選地，第一輪輻孔160a’沿軸向與制動(dòng)轉(zhuǎn)子連接部分138d’向內(nèi)隔開，如此可用螺栓132a’和螺母132b’容易地安裝制動(dòng)盤轉(zhuǎn)子132’。
在該實(shí)施例中，輪輻孔160a’和160b’被設(shè)置成在端部部段138a’處形成兩個(gè)輪輻孔160a’的周向的列，并在端部部段138b’處形成兩個(gè)輪輻孔160b’的周向的列。各輪輻孔160a’和160b’有一插入部分161’和一保持部分162’。相鄰成對(duì)的輪輻孔160a’和160b’沿相反的方向取向，使得輪輻24從輪轂體138’沿大體相反的方向延伸。
各插入部分161’由一弧形的或圓柱狀表面164’形成，其寬度或直徑等于或略大于輪輻24的擴(kuò)大頭部24c的寬度或直徑。這樣，輪輻24的內(nèi)端(帶擴(kuò)大頭部24c的彎曲端部24b)可通過(guò)插入部分161’容易地插入輪輻孔160a’和160b’。
保持部分162’的寬度或直徑小于插入部分161’。更具體說(shuō)，保持部分162’的直徑或?qū)挾刃∮谳嗇?4的擴(kuò)大頭部24c的直徑或?qū)挾龋员銓⑤嗇?4保持在輪輻孔160a’和160b’之內(nèi)。保持部分162’最好由一局部的圓柱狀表面166’限定，表面166’連接于相關(guān)插入部分161’的弧形表面164’。
各輪輻孔的插入部分161’和保持部分162’最好同時(shí)形成。而且最好使輪輻孔160a’和160b’的保持部分162’的內(nèi)、外端成錐狀，以免尖銳的邊緣與輪輻24嚙合。
類似于上面討論的第一實(shí)施例，各插入部分161’有一中心縱軸線，該軸線穿過(guò)輪轂軸136’的中心軸線A’。另一方面，對(duì)于每個(gè)輪輻孔160a’和160b’，保持部分162’具有與相關(guān)插入部分161’的中心縱軸線平行的中心縱軸線。這樣，保持部分162’的中心縱軸線不穿過(guò)輪轂軸136’的中心軸線，與第一實(shí)施例類似。而且，保持部分162’的中心縱軸線相對(duì)于中心軸線A’成角度。各保持部分162’的中心縱軸線從輪轂體138’內(nèi)的一半徑方向最好傾斜約5°至約20°的角度。在該實(shí)施例中，保持部分162’相對(duì)于一個(gè)26英寸的輪圈和直徑約為22mm的輪轂的中心軸線A’成約10°的角度，此輪圈具有三十六個(gè)輪輻孔。對(duì)于一個(gè)具有三十二個(gè)輪輻孔的26英寸輪圈和一個(gè)直徑約為22mm的輪轂而言，保持部分162’相對(duì)于中心軸線A’最好成約11°的角度。保持部分162’的這種成角度的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致可容易地使得輪輻24的直線部段24a相對(duì)于以輪轂體138’為圓心的一假想圓沿切線方向設(shè)置。此外，保持部分162’的這種成角度的結(jié)構(gòu)允許輪輻24的直線部段24a可容易地與輪圈的輪輻孔對(duì)齊而不致明顯地彎曲輪輻24。在所示實(shí)施例中，輪輻24彎曲不超過(guò)約5度。
前輪轂的第三實(shí)施例現(xiàn)在參照?qǐng)D30，示出了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的前自行車輪轂222。第三實(shí)施例的前輪轂222與圖16所示的前輪轂22’大體相同，不同之處是對(duì)前輪轂222的左半部作了改動(dòng)而與前輪轂222的右半部大體成鏡像。換句話說(shuō)，前輪轂222未被設(shè)計(jì)成帶有一連接于其上的制動(dòng)盤轉(zhuǎn)子。由于前輪轂222與第一實(shí)施例的前輪轂22’大體相同，這里將不再詳細(xì)討論或說(shuō)明該第三實(shí)施例。
前輪轂222基本上包括一輪轂軸236，一輪轂體或殼238，一第一軸承組件240a，一第二軸承組件240b，一第一輪輻密封242a，一第二輪輻密封242b，和一快速釋放機(jī)構(gòu)246。在前輪轂222的部件中，只有輪轂體238及第一和第二輪輻密封242a和242b是非傳統(tǒng)的部件。前輪轂222的其余部件是相對(duì)傳統(tǒng)的部件，因此這里將不再討論或說(shuō)明前輪轂222的這些其余的部件。
輪轂軸236有一在第一端部236a和第二端部236b之間延伸的中心軸線A。快速釋放機(jī)構(gòu)246穿過(guò)輪轂軸236的一中心孔236c延伸，這樣快速釋放機(jī)構(gòu)246就以傳統(tǒng)方式連接于輪轂軸236。輪轂軸236的第一和第二端部236a和236b制有用以接納一對(duì)螺母250a和250b的螺紋，所述螺母在輪轂體238、軸承組件240a和240b和輪輻密封242a和242b上施加一軸向力。第一和第二軸承組件240a和240b可轉(zhuǎn)動(dòng)地將輪轂體238安裝在輪轂軸236上。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例說(shuō)明輪轂體238。在該實(shí)施例中，輪轂體238是一中空件，其限定了一內(nèi)部通道252，輪轂軸236由第一和第二軸承組件240a和240b可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在其內(nèi)。這樣，輪轂體238大體是一管形件。具體說(shuō)，輪轂體238有一中間管狀部段238c，第一和第二端部部段238a和238b與中間管狀部段238c一體地形成為一單件的整體件。
一組第一輪輻孔260a設(shè)置在輪轂體238的第一端部部段238a上，以接納輪輻224的彎曲端部。類似地，輪轂體238的第二端部部段238b設(shè)置有第二組輪輻孔260b，用以接納輪輻224的彎曲端部。在所示實(shí)施例中，第一端部部段238a設(shè)置有九個(gè)第一輪輻孔260a，第二端部部段238b設(shè)置有九個(gè)第二輪輻孔260b。輪輻孔260a和260b繞輪轂體238的圓周等距地間隔開。各輪輻孔260a和260b亦被設(shè)計(jì)成接納兩個(gè)輪輻224，如下面所解釋的。因此，前輪轂222被設(shè)計(jì)成具有三十六根沿大體切線方向從其上向外延伸的輪輻。
第一和第二組輪輻孔260a和260b最好是相同的，只是第一和第二組輪輻孔260a和260b是周向偏離的，即非沿周向?qū)?zhǔn)。第一和第二輪輻孔260a和260b被設(shè)計(jì)成與切向輪輻224一起使用。當(dāng)然，第一和第二組輪輻孔260a和260b亦可不同，這樣在輪轂體238的一端使用切向輪輻224，而在輪轂體238的另一端使用一種不同類型的輪輻。
在該實(shí)施例中，第一和第二輪輻孔260a和260b是細(xì)長(zhǎng)槽，這些細(xì)長(zhǎng)槽各設(shè)有一插入部分261和一對(duì)保持部分262。因此，各輪輻孔260a和260b被設(shè)計(jì)成在其內(nèi)保持有一對(duì)輪輻224，所述輪輻224沿相反的方向延伸。第一和第二輪輻孔260a和260b的形狀與圖9-11所示的輪輻孔60a的形狀相同。
軸承組件240a和240b將輪轂體238可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在輪轂軸236上。在該實(shí)施例中，軸承組件240a和240b是相互相同的，只是它們相互成鏡像。軸承組件240a基本上包括一組滾珠274a，它們位于一內(nèi)滾道件276a和一外滾道件278a之間。類似地，軸承組件240b基本上包括一組滾珠274b，它們位于一內(nèi)滾道件276b和一外滾道件278b之間。由于在自行車領(lǐng)域軸承組件240a和240b是周知的，所以這里將不再詳細(xì)討論或說(shuō)明它們。
但是，軸承組件240a和240b相對(duì)于第一和第二輪輻孔260a和260b的設(shè)置是獨(dú)特的，即軸承組件240a和240b至少部分地設(shè)置在第一和第二輪輻孔260a和260b的下方。這種設(shè)置為車輪和輪轂軸236提供了更好的剛性。具體說(shuō)，第一和第二輪輻孔260a和260b的保持部分的外周向列其中心分別位于徑向平面P1和P2上。如圖30所示，平面P1和P2分別與軸承組件240a和240b的至少一部分相交。平面P1穿過(guò)滾珠274a，內(nèi)滾道件276a和外滾道件278a。類似地，平面P2穿過(guò)滾珠274，內(nèi)滾道件276a和外滾道件280b。
在輪轂體238的內(nèi)部通道252內(nèi)設(shè)置有輪輻密封242a和242b，以靠近輪輻孔260a和260b而將輪輻孔260a和260b與輪轂軸236隔離。換句話說(shuō)，輪輻密封242a和242b防止污物通過(guò)輪輻孔260a和260b進(jìn)入前輪轂222。輪輻密封242a和242b最好是由橡膠等構(gòu)成的彈性部件。當(dāng)然，業(yè)內(nèi)人士從本說(shuō)明書中可明顯看出該密封可由其他種類的材料制成，這取決于它們的形狀和設(shè)置。
在此優(yōu)選實(shí)施例中，輪輻密封242a和242b亦有助于輪輻224與輪轂體238和輪圈的組裝。具體說(shuō)，在該優(yōu)選實(shí)施例中，密封242a和242b被設(shè)置成它們約束輪輻224在輪輻孔260a和260b內(nèi)移動(dòng)，這樣輪輻224的彎曲端部就停留在輪輻孔260a和260b的保持部分262內(nèi)。密封242a和242b在結(jié)構(gòu)上與圖18所示的密封42b’相同。
后輪轂的第三實(shí)施例現(xiàn)在參照?qǐng)D31，示出了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的后自行車輪轂322。該第三實(shí)施例的后輪轂322包括許多與圖5所示的后輪轂22相同的特征。所以在描述后輪轂322時(shí)將不再討論后輪轂22和后輪轂322之間的共同特征。
后輪轂322基本上包括一輪轂軸336，一輪轂體或殼338(兩部分)，一第一軸承組件340a，一第二軸承組件340b，一第一輪輻密封342a，一第二輪輻密封342b，一飛輪344和一快速釋放機(jī)構(gòu)346。在后輪轂322的部件中，只有輪轂體338及第一和第二輪輻密封342a和342b是非傳統(tǒng)的部件。后輪轂322的其余部件是相對(duì)傳統(tǒng)的部件，因此這里將不再討論或說(shuō)明后輪轂322的這些其余的部件。
輪轂軸336有一在第一端部336a和第二端部336b之間延伸的中心軸線A?？焖籴尫艡C(jī)構(gòu)346穿過(guò)輪轂軸336的一中心孔336c延伸，這樣快速釋放機(jī)構(gòu)346就以傳統(tǒng)方式連接于輪轂軸336。輪轂軸336的第一和第二端部336a和336b制有用以接納一對(duì)螺母350a和350b的螺紋，所述螺母在輪轂體338、軸承組件340a和340b、輪輻密封342a和342b和飛輪344上施加一軸向力。第一和第二軸承組件340a和340b可轉(zhuǎn)動(dòng)地將帶有飛輪344的輪轂體338安裝在輪轂軸336上。飛輪344允許輪轂軸336相對(duì)于輪轂體338沿一個(gè)方向自由地轉(zhuǎn)動(dòng)，但沿相反的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相對(duì)于輪轂體338固定地連接輪轂軸336。
本發(fā)明的該實(shí)施例的輪轂體338由兩件構(gòu)成。在該實(shí)施例中，輪轂體338是一中空件，其限定了一內(nèi)部通道352，輪轂軸336由第一和第二軸承組件340a和340b可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在其內(nèi)。這樣，輪轂體338大體是一管形件。具體說(shuō)，輪轂體338有一帶有第一和第二端部部段338a和338b的中間管狀部段338c。
第一端部部段338a與中間管狀部段338c和內(nèi)環(huán)部分388b一體地形成為一單件的整體件。輪轂體338的第二端部部段338b由兩件構(gòu)成(外件或部分339和內(nèi)環(huán)件或部分388b)。第二端部部段338b有與之固定地連接的飛輪344。外件339具有與內(nèi)環(huán)部分388b的外螺紋嚙合的內(nèi)螺紋，以便將它們固定地連接并在它們之間防止相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。外件339通過(guò)由螺母350a和350b施加在輪轂322各部分上的軸向力保持在內(nèi)環(huán)部分388b上。這種設(shè)置減少了輪轂殼或體338的制造成本。
一組第一輪輻孔360a設(shè)置在輪轂體338的第一端部部段338a上，以接納輪輻324的彎曲端部。類似地，輪轂體338的第二端部部段338b設(shè)置有第二組輪輻孔360b，用以接納輪輻324的彎曲端部324b。在所示實(shí)施例中，第一端部部段338a設(shè)置有九個(gè)第一輪輻孔360a，第二端部部段338b設(shè)置有九個(gè)第二輪輻孔360b。輪輻孔360a和360b繞輪轂體338的圓周等距地間隔開。各輪輻孔360a和360b亦被設(shè)計(jì)成接納兩個(gè)輪輻324，如下面所解釋的。因此，后輪轂322被設(shè)計(jì)成具有三十六根以大體切線方向從其上向外延伸的輪輻。
第一和第二組輪輻孔360a和360b最好是相同的，只是第一和第二組輪輻孔360a和360b是周向偏離的，即非軸向?qū)?zhǔn)。第一和第二輪輻孔360a和360b被設(shè)計(jì)成與傳統(tǒng)的切向輪輻324一起使用。
在該實(shí)施例中，第一和第二輪輻孔360a和360b是細(xì)長(zhǎng)槽，這些細(xì)長(zhǎng)槽各設(shè)有一插入部分361和一對(duì)保持部分362。因此，各輪輻孔360a和360b被設(shè)計(jì)成在其內(nèi)保持有一對(duì)輪輻324，所述輪輻324沿相反的方向延伸。第一和第二輪輻孔360a和360b具有與圖9-10所示輪輻孔60a相同的形狀。
軸承組件340a和340b將輪轂體338可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在輪轂軸336上。軸承組件340a基本上包括一組滾珠374a，它們位于一內(nèi)滾道件376a和一外滾道件378a之間。類似地，軸承組件340b基本上包括一組滾珠374b，它們位于一內(nèi)滾道件376b和一外滾道件378b之間。由于在自行車領(lǐng)域軸承組件340a和340b是周知的，所以這里將不再詳細(xì)討論或說(shuō)明它們。
在輪轂體338的內(nèi)部通道352內(nèi)設(shè)置有輪輻密封342a和342b，以靠近輪輻孔360a和360b而將輪輻孔360a和360b與輪轂軸336隔離。換句話說(shuō)，輪輻密封342a和342b防止污物通過(guò)輪輻孔360a和360b進(jìn)入后輪轂322。輪輻密封342a和342b最好是由橡膠等構(gòu)成的彈性部件。當(dāng)然，業(yè)內(nèi)人士從本說(shuō)明書中可明顯看出該密封可由其他種類的材料制成，這取決于它們的形狀和設(shè)置。
在此優(yōu)選實(shí)施例中，輪輻密封342a和342b亦有助于輪輻324與輪轂體338和輪圈的組裝。具體說(shuō)，在該優(yōu)選實(shí)施例中，密封342a和342b被設(shè)置成它們約束輪輻324在輪輻孔360a和360b內(nèi)移動(dòng)，這樣輪輻324的彎曲端部就停留在輪輻孔360a和360b的保持部分362內(nèi)。
在該實(shí)施例中，環(huán)形件388a和內(nèi)環(huán)件或部分388b支承輪輻密封342a和342b以防沿徑向向內(nèi)移動(dòng)。更具體說(shuō)，這些件由剛性材料制成并具有環(huán)形的形狀，以防止輪輻密封342a和342b徑向向內(nèi)移動(dòng)。環(huán)形件388a和388b的具體形狀取決于輪轂的相鄰結(jié)構(gòu)。因此，這里將不再詳細(xì)討論或說(shuō)明具體的形狀。
在所示實(shí)施例中，輪輻密封342a有一管狀部段380a和一中間環(huán)形凸緣382a。輪輻密封342a的中間環(huán)形凸緣382a沿圓周方向繞管狀部段延伸。中間環(huán)形凸緣即可接觸輪轂體338的內(nèi)表面亦可與輪轂體338隔開。輪輻密封342a的端部的具體形狀將根據(jù)輪轂體338及其內(nèi)部零件的形狀而改變。
當(dāng)組裝后輪轂322時(shí)，一軸向力施加在輪輻密封342a的管狀部段的端部上，以在其間形成環(huán)形密封。因此，輪輻密封342a從內(nèi)部通道352的其余部分隔離出內(nèi)部通道352的一第一內(nèi)部部段。由輪輻密封342a形成的該內(nèi)部部段是位于輪輻孔360a下側(cè)的連續(xù)環(huán)形第一空間。輪輻密封342a的結(jié)構(gòu)大體與圖17所示的密封32a’相同，只是使中間凸緣作的較寬并且密封342a的內(nèi)端具有略微不同的形狀。但是，輪輻密封342a實(shí)現(xiàn)的功能與密封42a’相同，如上所述。具體說(shuō)，輪輻密封342a被定位成沿軸向使各第一輪輻孔360a的兩個(gè)保持部分362相互隔離。輪輻密封342a的中間環(huán)形凸緣也被定位成將輪輻324保持在第一輪輻孔360a的保持部分362內(nèi)。
類似于輪輻密封342a，輪輻密封342b具有一管狀部段和一中間環(huán)形凸緣。輪輻密封342b的中間環(huán)形凸緣沿圓周方向繞管狀部段延伸。輪輻密封342b的管狀部段的端部被構(gòu)造成與一環(huán)形件388b和輪轂體338的內(nèi)表面的一貼靠面390b嚙合。當(dāng)然，輪輻密封342b的端部的具體形狀將根據(jù)輪轂體338及其內(nèi)部零件的形狀而改變。
當(dāng)組裝后輪轂322時(shí)，一軸向力施加在輪輻密封342b的管狀部段的端部上，以在其間形成環(huán)形密封。因此，輪輻密封342b從內(nèi)部通道352的其余部分隔離出內(nèi)部通道352的一第二內(nèi)部部段。由輪輻密封342b形成的該內(nèi)部部段是位于輪輻孔360b下側(cè)的連續(xù)環(huán)形第二空間。
輪輻密封342b的中間環(huán)形凸緣最好與穿過(guò)第二輪輻孔360b的插入部分361的中心軸線的一徑向平面對(duì)齊。這樣，輪輻密封342b的中間環(huán)形凸緣就被定位成沿軸向相互分離各第二輪輻孔360b的兩個(gè)保持部分362。輪輻密封342b的中間環(huán)形凸緣亦被定位成將輪輻324保持在第二輪輻孔360b的保持部分362內(nèi)。因此，當(dāng)將輪輻324的擴(kuò)大頭部插入輪輻孔360b的插入部分361時(shí)，輪輻324的擴(kuò)大頭部接觸輪輻密封342b的中間環(huán)形凸緣。擴(kuò)大頭部然后推動(dòng)或者使輪輻密封342b的中間環(huán)形凸緣變形，使得擴(kuò)大頭部延伸進(jìn)入輪輻孔360b的插入部分361。然后使輪輻324移動(dòng)或滑動(dòng)進(jìn)入輪輻孔360b的兩個(gè)保持部分362的其中一個(gè)。輪輻密封342b的中間環(huán)形凸緣將阻止輪輻324偶然地脫離輪輻孔360b的插入部分361。換句話說(shuō)，在使輪輻324能從輪輻孔360b取出之前，必須使輪輻密封342b的中間環(huán)形凸緣再次移動(dòng)或變形。
飛輪如飛輪344在自行車領(lǐng)域是周知的，這樣這里將不再詳細(xì)說(shuō)明或討論飛輪344。飛輪344用以將一驅(qū)動(dòng)力只沿一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向從鏈條傳遞到自行車后輪。飛輪344允許自行車自由地前進(jìn)而無(wú)需轉(zhuǎn)動(dòng)踏板。飛輪344以傳統(tǒng)方式固定在后輪轂322上作為后輪轂322的整體部分。飛輪344有一外管狀部分394，一內(nèi)管狀部分396和一單向離合器398。內(nèi)管狀部分396沿徑向安裝在外管狀部分394的內(nèi)側(cè)，使得內(nèi)管狀部分396可相對(duì)于外管狀部分394自由地轉(zhuǎn)動(dòng)。單向離合器398安裝在外管狀部分394和內(nèi)管狀部分396之間，用以僅沿一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向?qū)Ⅱ?qū)動(dòng)力從外管狀部分394傳遞到內(nèi)管狀部分396。外管狀部分394上安裝有一組齒輪或鏈輪(未示出)，而內(nèi)管狀部分396通常安裝在輪轂軸336上。
后輪轂的第四實(shí)施例現(xiàn)在參照?qǐng)D32-36，說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的后自行車輪轂422。該第四實(shí)施例的后輪轂422包括許多與圖5所示的后輪轂22相同的特征。所以在描述后輪轂422時(shí)將不再討論后輪轂22和后輪轂422之間的共同特征。
后輪轂422基本上包括一輪轂軸436，一輪轂體或殼438，一第一軸承組件440a，一第二軸承組件440b，一帶有密封支承443a的第一輪輻密封442a，一第二輪輻密封442b，一飛輪444和一快速釋放機(jī)構(gòu)446。在后輪轂422的部件中，只有輪轂體438及第一和第二輪輻密封442a和442b是非傳統(tǒng)的部件。后輪轂422的其余部件是相對(duì)傳統(tǒng)的部件，因此這里將不再討論或說(shuō)明后輪轂422的這些其余的部件。
輪轂軸436有一在第一端部436a和第二端部436b之間延伸的中心軸線A?？焖籴尫艡C(jī)構(gòu)446穿過(guò)輪轂軸436的一中心孔436c延伸，這樣快速釋放機(jī)構(gòu)446就以傳統(tǒng)方式連接于輪轂軸436。輪轂軸436的第一和第二端部436a和436b制有用以接納一對(duì)螺母450a和450b的螺紋，所述螺母在輪轂體438、軸承組件440a和440b、輪輻密封442a和442b和飛輪444上施加一軸向力。第一和第二軸承組件440a和440b可轉(zhuǎn)動(dòng)地將帶有飛輪444的輪轂體438安裝在輪轂軸436上。飛輪444允許輪轂軸436相對(duì)于輪轂體438沿一個(gè)方向自由地轉(zhuǎn)動(dòng)，但沿相反的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相對(duì)于輪轂體438固定地連接輪轂軸436。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例說(shuō)明輪轂體438。在該實(shí)施例中，輪轂體438是一中空件，其限定了一內(nèi)部通道452，輪轂軸436由第一和第二軸承組件440a和440b可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在其內(nèi)。這樣，輪轂體438大體是一管形件。具體說(shuō)，輪轂體438有一中間管狀部段438c，第一和第二端部部段438a和438b與中間管狀部段438c一體地形成為一單件的整體件。第一端部部段438a有一一體地安裝的制動(dòng)轉(zhuǎn)子連接部分438d，而第二端部部段438b有與之固定地連接的飛輪444。各端部部段438a和438b分別有一環(huán)形槽439a和439b，用以接納輪輻孔罩100’或100”或500，如下所述。
一組第一輪輻孔460a設(shè)置在輪轂體438的第一端部部段438a上，以接納輪輻424的彎曲端部424b。類似地，輪轂體438的第二端部部段438b設(shè)置有第二組輪輻孔460b，用以接納輪輻424的彎曲端部424b。在所示實(shí)施例中，第一端部部段438a設(shè)置有九個(gè)第一輪輻孔460a，第二端部部段38b設(shè)置有九個(gè)第二輪輻孔460b。輪輻孔460a和460b繞輪轂體438的圓周等距地間隔開。各輪輻孔460a和460b亦被設(shè)計(jì)成接納兩個(gè)輪輻424，如下面所解釋的。因此，后輪轂422被設(shè)計(jì)成具有三十六根以大體切線方向從其上向外延伸的輪輻。
第一和第二組輪輻孔460a和460b最好是相同的。第一和第二輪輻孔460a和460b被設(shè)計(jì)成與傳統(tǒng)的切向輪輻424一起使用。當(dāng)然，第一和第二組輪輻孔460a和460b亦可不同，這樣在輪轂體438的一端使用切向輪輻424，而在輪轂體438的另一端使用一種不同類型的輪輻。第一輪輻孔460a靠近制動(dòng)轉(zhuǎn)子連接部分438d繞輪轂體438沿圓周設(shè)置。優(yōu)選地，第一輪輻孔460a沿軸向與制動(dòng)轉(zhuǎn)子連接部分438d向內(nèi)隔開，如此可以以圖5所示的相同方式用螺栓和螺母容易地安裝制動(dòng)盤轉(zhuǎn)子432。
在該實(shí)施例中，第一和第二輪輻孔460a和460b是細(xì)長(zhǎng)槽，這些細(xì)長(zhǎng)槽各設(shè)有一插入部分461和一對(duì)保持部分462。因此，各輪輻孔460a和460b被設(shè)計(jì)成在其內(nèi)保持有一對(duì)輪輻424，所述輪輻424沿相反的方向延伸。
各輪輻孔的插入部分461位于各輪輻孔的成對(duì)保持部分462之間。各插入部分461由一對(duì)相對(duì)的弧形表面形成，該弧形表面被間隔開以等于或略大于輪輻424的擴(kuò)大頭部的寬度或直徑。這樣，可以通過(guò)插入部分461將輪輻424的內(nèi)端(帶擴(kuò)大頭部的彎曲端部424b)容易地插入輪輻孔460a和460b。
制動(dòng)轉(zhuǎn)子連接部分438d與輪轂體438的中間管狀部段438c整體地形成為一單件的整體部件。在所示實(shí)施例中，制動(dòng)轉(zhuǎn)子連接部分438d上形成有帶通孔470的六個(gè)連接件或點(diǎn)。盡管六個(gè)單獨(dú)的連接點(diǎn)是優(yōu)選的，業(yè)內(nèi)人士從說(shuō)明書中可明顯看出可采用更少或更多的連接點(diǎn)。而且，業(yè)內(nèi)人士從說(shuō)明書中可明顯看出如果需要和/或要求連接部分可以是一連續(xù)的凸緣。通孔470可以制有螺紋或不制有螺紋。采用通孔470而非盲孔，可以以較低的成本容易地制造后輪轂22。
軸承組件440a和440b將輪轂體438可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在輪轂軸436上。軸承組件440a基本上包括一組滾珠474a，它們位于一內(nèi)滾道件476a和一外滾道件478a之間。類似地，軸承組件440b基本上包括一組滾珠474b，它們位于一內(nèi)滾道件476b和一外滾道件478b之間。由于在自行車現(xiàn)有技術(shù)中，軸承組件440a和440b是周知的，所以這里將不再詳細(xì)討論或說(shuō)明它們。
在輪轂體438的內(nèi)部通道452內(nèi)設(shè)置有輪輻密封442a和442b，以靠近輪輻孔460a和460b而將輪輻孔460a和460b與輪轂軸436隔離。換句話說(shuō)，輪輻密封442a和442b防止污物通過(guò)輪輻孔460a和460b進(jìn)入后輪轂422。輪輻密封442a和442b最好是由橡膠等構(gòu)成的彈性部件。當(dāng)然，業(yè)內(nèi)人士從本說(shuō)明書中可明顯看出該密封可由其他種類的材料制成，這取決于它們的形狀和設(shè)置。而且，業(yè)內(nèi)人士從本說(shuō)明書中可明顯看出，盡管所示的輪輻密封442a和442b為一對(duì)分離的密封件，輪輻密封442a和442b亦可形成為一單件的整體部件。
在此優(yōu)選實(shí)施例中，輪輻密封442a和442b亦有助于輪輻424與輪轂體438和輪圈的組裝。具體說(shuō)，在該優(yōu)選實(shí)施例中，密封442a和442b被設(shè)置成它們約束輪輻424在輪輻孔460a和460b內(nèi)移動(dòng)，這樣輪輻424的彎曲端部424b就停留在輪輻孔460a和460b的保持部分462內(nèi)。從圖34可最清除地看出，一左密封組件由輪輻密封442a和密封支承443a構(gòu)成。密封支承443a由硬的剛性塑料制成，以防止輪輻密封442a徑向向內(nèi)偏移進(jìn)入輪轂的內(nèi)部。換句話說(shuō)，密封支承443a將輪輻密封442a保持在一密封位置。
在所示實(shí)施例中，輪輻密封442a有一管狀部段480a和一中間環(huán)形凸緣482a。中間環(huán)形凸緣482a沿圓周方向繞管狀部段480a延伸。中間環(huán)形凸緣482a即可接觸輪轂體438的內(nèi)表面亦可與輪轂體438略微隔開。管狀部段480a的端部484a和486a被構(gòu)造成與一環(huán)形件488a和輪轂體438的內(nèi)表面的一貼靠面490a嚙合。當(dāng)然，端部484a和486a的具體形狀將根據(jù)輪轂體438及其內(nèi)部零件的形狀而改變。管狀部段480a的端部484a和486b最好是接觸輪轂體438的內(nèi)表面的環(huán)形凸緣，以形成在輪輻孔460a下側(cè)的一隔離區(qū)。這一在輪輻孔460a下側(cè)的隔離區(qū)是一連續(xù)的環(huán)形空間。
當(dāng)組裝后輪轂422時(shí)，一軸向力施加在管狀部段480a的端部484a和486a上，以在其間形成環(huán)形密封。因此，輪輻密封442a從內(nèi)部通道452的其余部分隔離出內(nèi)部通道452的一第一內(nèi)部部段。由輪輻密封442a形成的該內(nèi)部部段是位于輪輻孔460a下側(cè)的連續(xù)環(huán)形第一空間。
中間環(huán)形凸緣482a最好與穿過(guò)第一輪輻孔460a的插入部分461的中心軸線的一徑向平面對(duì)齊。這樣，中間環(huán)形凸緣482a就被定位成沿軸向相互分離各第一輪輻孔460a的兩個(gè)保持部分462。中間環(huán)形凸緣482a亦被定位成將輪輻424保持在第一輪輻孔460a的保持部分462內(nèi)。因此，當(dāng)將輪輻424的擴(kuò)大頭部424c插入輪輻孔460a的插入部分461時(shí)，輪輻424的擴(kuò)大頭部424c接觸中間環(huán)形凸緣482a。擴(kuò)大頭部424c然后推動(dòng)或者使中間環(huán)形凸緣482a變形，使得擴(kuò)大頭部424c延伸進(jìn)入輪輻孔460a的插入部分461。然后使輪輻424移動(dòng)或滑動(dòng)進(jìn)入各輪輻孔460a的兩個(gè)保持部分462的其中一個(gè)。中間環(huán)形凸緣482a將阻止輪輻424偶然地脫離輪輻孔460a的插入部分461。這樣，中間環(huán)形凸緣482a有助于后輪的組裝。換句話說(shuō)，在使輪輻424能從輪輻孔460a取出之前，必須使中間環(huán)形凸緣482a再次移動(dòng)或變形。
如圖33和34所示，密封支承443a是一大體管形的件，由硬塑料之類的較硬剛性材料制成。支承443a的構(gòu)形應(yīng)當(dāng)基本上與輪輻密封442a的內(nèi)部表面相符。換句話說(shuō)，密封支承443a設(shè)置在輪輻密封442a的內(nèi)孔之內(nèi)，以對(duì)輪輻密封442a提供徑向支承。在所示實(shí)施例中，密封支承443a具有一第一管狀部分470a，一環(huán)形凸緣472a和一第二環(huán)形或筒形部分474a。當(dāng)密封支承443a被設(shè)置在密封442a內(nèi)時(shí)，圓柱形部分470a和474a的外表面接觸管狀部段480a的臺(tái)階形內(nèi)表面。
類似于輪輻密封442a，輪輻密封442b有一管狀部分480b和一中間環(huán)形凸緣482b。中間環(huán)形凸緣482a繞管狀部段480a沿周向延伸。作為選擇，輪輻密封442a和442b的中間環(huán)形凸緣482a和482b可分別具有一對(duì)中間環(huán)形凸緣。管狀部段480b的端部484b被構(gòu)造成與一環(huán)形件488b和輪轂體438的內(nèi)表面的一貼靠面490b嚙合。管狀部段480b的端部486b被構(gòu)造成與一環(huán)形件488b和飛輪444的一部分嚙合。當(dāng)然，端部484b和486b的具體形狀將根據(jù)輪轂體438及其內(nèi)部零件的形狀而改變。管狀部段480b的端部486b最好有一向內(nèi)延伸的環(huán)形凸緣，其接觸環(huán)形件488b的外表面。
當(dāng)組裝后輪轂422時(shí)，一軸向力施加在管狀部段480b的端部484b和486b上，以在其間形成環(huán)形密封。因此，輪輻密封442b從內(nèi)部通道452的其余部分隔離出內(nèi)部通道452的一第二內(nèi)部部段。由輪輻密封442b形成的該內(nèi)部部段是位于輪輻孔460b下側(cè)的連續(xù)環(huán)形第二空間。
類似于中間環(huán)形凸緣482a，中間環(huán)形凸緣482b最好與穿過(guò)第二輪輻孔460b的插入部分461的中心軸線的一徑向平面對(duì)齊。這樣，中間環(huán)形凸緣482b就被定位成沿軸向相互分離各第二輪輻孔460b的兩個(gè)保持部分462。中間環(huán)形凸緣482b亦被定位成將輪輻424保持在第二輪輻孔460b的保持部分462內(nèi)。因此，當(dāng)將輪輻424的擴(kuò)大頭部424c插入輪輻孔460b的插入部分461時(shí)，輪輻424的擴(kuò)大頭部424c接觸中間環(huán)形凸緣482b。擴(kuò)大頭部424c然后推動(dòng)或者使中間環(huán)形凸緣482b變形，使得擴(kuò)大頭部424c延伸進(jìn)入輪輻孔460b的插入部分461。然后使輪輻424移動(dòng)或滑動(dòng)進(jìn)入各輪輻孔460b的兩個(gè)保持部分462的其中一個(gè)。中間環(huán)形凸緣482b將阻止輪輻424偶然地脫離輪輻孔460b的插入部分461。這樣，中間環(huán)形凸緣482b有助于后輪的組裝。換句話說(shuō)，在使輪輻424能從輪輻孔460b取出之前，必須使中間環(huán)形凸緣482b再次移動(dòng)或變形。
環(huán)形件488b被不可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在輪轂體438上。環(huán)形件488b具有可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在其上的飛輪444。環(huán)形件488b也為輪輻密封442b提供了徑向支承。
飛輪如飛輪444在自行車領(lǐng)域是周知的，這樣這里將不再詳細(xì)說(shuō)明或討論飛輪444。飛輪444用以將一驅(qū)動(dòng)力只沿一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向從鏈條傳遞到自行車后輪。飛輪444允許自行車自由地前進(jìn)而無(wú)需轉(zhuǎn)動(dòng)踏板。飛輪444以傳統(tǒng)方式固定在后輪轂422上作為后輪轂422的整體部分。飛輪444有一外管狀部分494，一內(nèi)管狀部分496和一單向離合器498。內(nèi)管狀部分496沿徑向安裝在外管狀部分494的內(nèi)側(cè)，使得內(nèi)管狀部分496可相對(duì)于外管狀部分494自由地轉(zhuǎn)動(dòng)。單向離合器498安裝在外管狀部分494和內(nèi)管狀部分496之間，用以僅沿一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向?qū)Ⅱ?qū)動(dòng)力從外管狀部分494傳遞到內(nèi)管狀部分496。外管狀部分494上安裝有一組齒輪或鏈輪(未示出)，而內(nèi)管狀部分496通常安裝在輪轂軸436上。
如圖35和36所示，其中示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的輪輻孔罩500，與圖32和33所示的后輪轂422一起使用。當(dāng)然，輪輻孔罩500可以與這里公開的其他輪轂一起使用。盡管出于簡(jiǎn)明目的，將只結(jié)合后輪轂422說(shuō)明輪輻孔罩500。
輪輻孔罩500用以限制或防止污物分別經(jīng)輪輻孔460a或460b進(jìn)入輪轂體438。輪輻孔罩500可用來(lái)代替輪輻密封442a或與輪輻密封442a和442b結(jié)合使用。輪輻孔罩500基本上具有一由柔性材料如橡膠構(gòu)成的彈性管狀體501。確定輪輻孔罩500的管狀體501的構(gòu)形和尺寸以在環(huán)形槽439a和439b內(nèi)繞自行車輪轂體438緊貼配合并大體與輪轂體438的外表面平齊，如圖32所示。在安裝輪輻424之前，將輪輻孔罩500安裝在輪轂體438的各端上。當(dāng)然，環(huán)形槽439a可接納其他類型的輪輻孔罩。例如，可將輪輻孔罩100’或100”設(shè)置在環(huán)形槽439a和439b內(nèi)，使得輪輻孔罩100’和100”的外表面與輪轂體438的外表面平齊。
盡管僅選擇了有限的實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明，但業(yè)內(nèi)人士從說(shuō)明書中可明顯看出在此可作出多種改變和改動(dòng)而不超出附屬的權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明范圍。而且，對(duì)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的上述描述只是為了說(shuō)明目的，并非為了限制由附屬權(quán)利要求書及其等同物所限定的本發(fā)明。
權(quán)利要求
1．與自行車輪輻一起使用的自行車輪轂，所述自行車輪轂包括一輪轂軸，具有一在第一端部和第二端部之間延伸的中心軸線；一輪轂體，具有一內(nèi)部通道，所述輪轂軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在其內(nèi)，一組繞所述輪轂體沿周向設(shè)置的第一輪輻孔；一第一柔性密封，設(shè)置在所述輪轂體的所述內(nèi)部通道內(nèi)并靠近所述第一輪輻孔，以使所述第一輪輻孔與所述輪轂軸隔離；和一第一剛性密封支承，位于所述第一柔性密封之下，以徑向支承所述第一柔性密封。
2．如權(quán)利要求1所述的自行車輪轂，其中所述第一柔性密封是一帶內(nèi)表面的環(huán)形件。
3．如權(quán)利要求2所述的自行車輪轂，其中所述第一剛性密封支承是一帶外表面的環(huán)形件，該外表面被構(gòu)造成與所述第一柔性密封的所述內(nèi)表面配合。
4．如權(quán)利要求2所述的自行車輪轂，其中所述第一柔性密封設(shè)置在所述輪轂軸和所述輪轂體之間，以在所述第一輪輻孔附近隔離所述內(nèi)部通道的第一內(nèi)部部段。
5．如權(quán)利要求4所述的自行車輪轂，其中所述內(nèi)部通道的所述第一內(nèi)部部段是一連續(xù)的環(huán)形第一空間。
6．如權(quán)利要求5所述的自行車輪轂，其中各所述第一輪輻孔具有一帶較大寬度的插入部分，該插入部分允許一輪輻的擴(kuò)大頭部穿過(guò)，和一第一保持部分，其寬度小于所述插入部分的所述寬度，以將輪輻的該擴(kuò)大頭部保持在其內(nèi)。
7．如權(quán)利要求6所述的自行車輪轂，其中所述第一柔性密封包括一第一管狀部段，至少一個(gè)第一凸緣在一平面內(nèi)從所述第一管狀部段徑向向外延伸，該平面與所述第一輪輻孔的所述插入部分相交。
8．如權(quán)利要求6所述的自行車輪轂，其中所述第一柔性密封包括一第一管狀部段，帶有被定位成將輪輻保持在所述第一輪輻孔的所述第一保持部分內(nèi)的一個(gè)部分。
9．如權(quán)利要求6所述的自行車輪轂，其中各所述第一輪輻孔包括一第二保持部分，以將兩根輪輻的擴(kuò)大頭部保持在各所述第一輪輻孔內(nèi)。
10．如權(quán)利要求9所述的自行車輪轂，其中所述第一柔性密封包括一第一管狀部段，至少一個(gè)第一凸緣在一平面內(nèi)從所述第一管狀部段徑向向外延伸，該平面與所述第一輪輻孔的所述插入部分相交。
11．如權(quán)利要求9所述的自行車輪轂，其中所述第一柔性密封包括一第一管狀部段，帶有被定位成將輪輻保持在所述第一輪輻孔的所述第一和第二保持部分內(nèi)的一個(gè)部分。
12．如權(quán)利要求1所述的自行車輪轂，還包括一連接于所述軸的所述第二端的飛輪，以相對(duì)于所述輪轂體轉(zhuǎn)動(dòng)。
13．如權(quán)利要求1所述的自行車輪轂，其中所述輪轂體具有一帶第一環(huán)形槽的外表面，各所述第一輪輻孔具有一沿所述第一環(huán)形槽設(shè)置的插入部分，和一第一保持部分，所述插入部分具有允許一輪輻的擴(kuò)大頭部穿過(guò)的較大寬度，所述第一保持部分的寬度小于所述插入部分的所述寬度，以將輪輻的該擴(kuò)大頭部保持在其內(nèi)。
14．如權(quán)利要求13所述的自行車輪轂，還包括設(shè)置在所述第一環(huán)形槽內(nèi)的一第一輪輻孔罩。
15．如權(quán)利要求14所述的自行車輪轂，其中所述第一輪輻孔罩具有一與所述輪轂體的所述外表面平齊的外表面。
16．如權(quán)利要求15所述的自行車輪轂，其中所述輪轂體還包括一第二環(huán)形槽和所述外表面，并且一組第二輪輻孔在一位置處繞所述輪轂體沿周向設(shè)置，該位置與所述第一輪輻孔沿軸向隔開，各所述第二輪輻孔具有一沿所述第二環(huán)形槽設(shè)置的插入部分，和一第一保持部分，所述第二輪輻孔的所述插入部分具有允許一輪輻的擴(kuò)大頭部穿過(guò)的較大寬度，并且所述第二輪輻孔的所述第一保持部分的寬度小于第二輪輻孔的所述插入部分的所述寬度，以將輪輻的該擴(kuò)大頭部保持在其內(nèi)。
17．如權(quán)利要求16所述的自行車輪轂，還包括一設(shè)置在所述第一環(huán)形槽內(nèi)的第一輪輻孔罩，和一設(shè)置在所述第二環(huán)形槽內(nèi)的第二輪輻孔罩。
18．如權(quán)利要求17所述的自行車輪轂，其中所述第一和第二輪輻孔罩具有與所述輪轂體的所述外表面平齊的外表面。
19．與自行車輪輻一起使用的自行車輪轂，所述自行車輪轂包括一輪轂軸，具有一在第一端部和第二端部之間延伸的中心軸線；一輪轂體，具有一帶第一環(huán)形槽的外表面，所述輪轂軸被可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在其內(nèi)的一內(nèi)部通道，一組繞所述輪轂體沿周向設(shè)置的第一輪輻孔，各所述第一輪輻孔具有一沿所述第一環(huán)形槽設(shè)置的插入部分，和一保持部分，所述插入部分具有允許一輪輻的擴(kuò)大頭部穿過(guò)的較大寬度，所述保持部分的寬度小于所述插入部分的所述寬度，以將輪輻的該擴(kuò)大頭部保持在其內(nèi)。
20．如權(quán)利要求19所述的自行車輪轂，還包括設(shè)置在所述第一環(huán)形槽內(nèi)的一第一輪輻孔罩。
21．如權(quán)利要求20所述的自行車輪轂，其中所述第一輪輻孔罩具有一與所述輪轂體的所述外表面平齊的外表面。
22．如權(quán)利要求19所述的自行車輪轂，其中所述輪轂體還包括一第二環(huán)形槽和所述外表面，并且一組第二輪輻孔在一位置處繞所述輪轂體沿周向設(shè)置，該位置與所述第一輪輻孔沿軸向隔開，各所述第二輪輻孔具有一沿所述第二環(huán)形槽設(shè)置的插入部分，和一第一保持部分，所述第二輪輻孔的所述插入部分具有允許輪輻的擴(kuò)大頭部穿過(guò)的較大寬度，并且所述第二輪輻孔的所述第一保持部分的寬度小于第二輪輻孔的所述插入部分的所述寬度，以將輪輻的該擴(kuò)大頭部保持在其內(nèi)。
23．如權(quán)利要求22所述的自行車輪轂，還包括一設(shè)置在所述第一環(huán)形槽內(nèi)的第一輪輻孔罩，和一設(shè)置在所述第二環(huán)形槽內(nèi)的第二輪輻孔罩。
24．如權(quán)利要求23所述的自行車輪轂，其中所述第一和第二輪輻孔罩具有與所述輪轂體的所述外表面平齊的外表面。
全文摘要
一種自行車盤輪轂設(shè)有延伸進(jìn)輪轂內(nèi)部的輪輻孔,其包括一輪轂軸,一輪轂體和設(shè)置在輪轂體上的密封。輪轂軸有一在第一端部和第二端部之間延伸的中心軸線。輪轂體有一內(nèi)部通道,輪轂軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在其內(nèi)。輪轂體還有一組繞輪轂體的端部沿周向設(shè)置的第一和第二輪輻孔。一第一密封設(shè)置在輪轂體的內(nèi)部通道內(nèi)并靠近第一輪輻孔,以使第一輪輻孔與輪轂軸隔離。一密封支承位于所述第一密封之下,以防止第一密封徑向向內(nèi)移動(dòng)。
文檔編號(hào)B60B21/06GK1314262SQ00131079
公開日2001年9月26日 申請(qǐng)日期2000年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月17日
發(fā)明者金久隆則, 田部耕嗣 申請(qǐng)人:株式會(huì)社島野