專利名稱:塑料腳踏車車輪及其制造方法
背景技術(shù):
本發(fā)明涉及一種車輪,例如用于自行車、山地自行車或類似腳踏車的車輪。本發(fā)明還涉及一種制造這種車輪的方法。同時(shí),本發(fā)明將通過最佳實(shí)施例,以及參照用于自行車、山地自行車及類似的車輛的車輪進(jìn)行描述,應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明可以用于與其它形式的運(yùn)輸裝置有關(guān)的車輪。
近年來,各種形式的腳踏車車輪已被知曉和使用。特別是,為了提供令人滿意的用于腳踏車的車輪,已經(jīng)做了各種嘗試,這些車輪應(yīng)是重量輕、強(qiáng)度高,以及有好的空氣動(dòng)力特性。直至今天的各種已知車輪都是不能令人滿意的,即它們沒有足夠的強(qiáng)度及好的空氣動(dòng)力特性。
現(xiàn)有已知的各種車輪的成本高并費(fèi)時(shí),并且不能制造在商業(yè)和操縱上都令人滿意的車輪。
本發(fā)明一個(gè)方面的目的是提供一種腳踏車車輪,該車輪至少能設(shè)法克服或減少上述的問題。
本發(fā)明另一個(gè)方面的目的是提供一種能克服或減少上述問題的腳踏車車輪制造方法。
本發(fā)明在至少一個(gè)方面的目的是提供一種簡單和有效的腳踏車車輪。
本發(fā)明在至少一個(gè)方面的目的是提供一種簡單和有效的制造腳踏車車輪的方法。
本發(fā)明的其它目的將由下面的描述來體現(xiàn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)方面是提供一種車輪,該車輪具有一中央部分,該中央部分帶有一些從其上向外并徑向延伸的分隔開的輪輻,這些輪輻延伸到在圓周方向上呈凹形的輪輞處,所說車輪具有一個(gè)由第一種塑性材料制成的內(nèi)部為中空的芯部,用第二種塑性材料模制或覆蓋在所說的內(nèi)部中空的芯部上。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是提供一種車輪,該車輪由第一種塑性材料制成的內(nèi)部基本上為中空的芯部用第二種塑性材料覆蓋或模制,以致所說車輪具有一些徑向向外延伸的分隔開的輪輻,該輪輻構(gòu)成車輪的中間部分并延伸到一個(gè)環(huán)狀的、在圓周方向上呈凹形的輪輞部分,其中,所說第二種塑性材料比所說第一種塑性材料更具有柔韌性。
本發(fā)明的另一個(gè)方面是提供一種腳踏車車輪,該車輪具有一個(gè)中央部分,該部分帶有一些從其上徑向向外延伸的分隔開的輪輻,這些輪輻延伸到在圓周方向上呈凹形輪輞處,所說車輪具有一個(gè)內(nèi)部為中空的芯部,該芯部具有一個(gè)中央部分和各分隔開的徑向向外延伸的軸部,所說車輪還具有由第二種塑性材料構(gòu)成的外層,該外層被模制在所說芯部上并沿其向外延伸,以構(gòu)成在圓周方向上成凹形的車輪輪輞。
本發(fā)明另一個(gè)方面是提供一種腳踏車車輪,該車輪具有一中央部分,該部分帶有一些從其上向外并徑向延伸的分隔開的輪輻,這些輪輻延伸到在圓周方向上呈凹形的輪輞處,所說車輪具有一個(gè)內(nèi)部中空的芯部,該芯部具有一個(gè)中央部分和各分隔開的徑向向外延伸的軸部,所說車輪還具有由第二種塑性材料構(gòu)成的外層,該外層被模制或覆蓋在所說芯部上并沿其向外延伸,以構(gòu)成在圓周方向上呈凹形的車輪輪輞,其中,內(nèi)部的芯部塑性材料比外層的塑性材料的比重大。
本發(fā)明另一個(gè)方面是提供一種整體構(gòu)成的塑料腳踏車車輪,該車輪具有一大致中央部分,該部分帶有一些從其上向外并徑向延伸的分隔開的輪輻,這些輪輻延伸到在圓周方向上呈凹形的輪輞處;還具有一個(gè)穿過所說中央部分的中心孔,所說車輪具有一個(gè)內(nèi)部為中空的芯部,該芯部具有一個(gè)大致中央部分,該中央部分帶有由第一種塑性材料制成的分隔開并徑向向外延伸的輪輻部分;所說車輪還具有由第二種塑性材料構(gòu)成的被覆蓋和/或模制在所說芯部并向外沿其延伸的外層,以構(gòu)成所說的在圓周方向上呈凹形的輪輞部分;其中,所說內(nèi)部芯部基本上是中空的,并由至少兩個(gè)模制的中空芯部連結(jié)構(gòu)成,而且,所說構(gòu)成內(nèi)部芯部的第一塑性材料比構(gòu)成外層及大致凹形輪輞的第二種塑性材料的比重大。
本發(fā)明另一個(gè)方面是提供一種由塑性材料制成的腳踏車車輪,該車輛具有一大致中央部分,該中央部分具有一些從其徑向向外延伸的分隔開的輪輻,這些輪輻延伸到由此構(gòu)成的在圓周方向呈凹形的輪輞處,在所說凹形輪輞上設(shè)有增強(qiáng)卡箍裝置,以便增加所說輪輞的強(qiáng)度及支承輪胎和有助于輪胎在所說輪輞內(nèi)的定位。
本發(fā)明另一個(gè)方面是提供一種由塑性材料制成的腳踏車車輪,該車輪具有一大致中央部分,和一些從其徑向向外延伸的分隔開的并可構(gòu)成一整體的輪輻,以便延伸整體構(gòu)成一個(gè)在圓周方向呈凹形的輪輞部分,所說車輪還具有插在所說凹形輪輞內(nèi)的金屬卡箍,所說卡箍具有一個(gè)大體為“U”形的中央基體部分,由上側(cè)向外、向下延伸構(gòu)成分隔開的側(cè)臂,所說大致中間為“U”形的基體部分適合于用分隔開的向下延伸的側(cè)臂安裝在所說車輪的凹形輪輞內(nèi),并且該側(cè)臂蓋住所說車輪的凹形輪輞塑性材料外側(cè)。
本發(fā)明另一個(gè)方面是提供一種制造塑料腳踏車車輪的方法,該方法包括(a)形成一個(gè)由第一種塑性材料構(gòu)成的內(nèi)部中空的芯部,該芯部有一個(gè)輪轂和一些分隔開的沿徑向延伸的輪輻部分;(b)將第二種塑性材料模制或覆蓋在所說芯部上并沿其向外延伸,以形成在圓周方向上呈凹形的車輪輪輞。
本發(fā)明另一個(gè)方面是提供一種制造塑料腳踏車車輪的方法,該方法包括(a)通過將兩個(gè)由第一種塑性材料構(gòu)成的凹形側(cè)壁部分連接在一起,形成一個(gè)內(nèi)部中空的芯部,每個(gè)側(cè)壁部分具有一個(gè)輪轂和一些分隔開的沿徑向延伸的輪輻部分;(b)將第二種塑性材料模制或覆蓋在所說芯部上并沿其外部延伸,以形成在圓周方向上成凹形的車輪輪輞。
本發(fā)明另一個(gè)方面是提供一種制造塑料腳踏車車輪的方法,該方法包括(a)通過將兩個(gè)由第一種塑性材料構(gòu)成的凹形側(cè)壁部分連接在一起形成一個(gè)內(nèi)部為中空的芯部,該芯部具有一個(gè)中央部分,該中央部分帶有一個(gè)穿過其上的中心孔和一些分隔開的沿徑向延伸的輪輻部分,每個(gè)凹形側(cè)壁部分都具有一個(gè)凹形輪轂和一些分開的沿徑向延伸的輪輻部分;(b)將所說芯部以預(yù)定或所希望的位置保持在模具內(nèi);(c)將第二種塑性材料模制或覆蓋在所說芯部上,以便第二種塑性材料向外延伸,以此形成所說車輪的在圓周方向上呈凹形的輪輞。
本發(fā)明另一個(gè)方面是提供一種制造塑料腳踏車車輪的方法,該方法包括(a)通過將兩個(gè)由第一種塑性材料構(gòu)成的芯部凹形側(cè)壁部分連接在一起形成一個(gè)內(nèi)部為中空的芯部,該芯部具有一個(gè)穿過其上的中心孔,每一側(cè)壁部分具有一凹形輪轂和一些凹形的分開且徑向延伸的輪輻部分;(b)將心軸插入在所說芯部上的中心孔內(nèi),并由在所說中心孔內(nèi)部延伸的凸出部分與在所說心軸上的凹槽相配合,以及通過在所說模具內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)凸出部分插入在一個(gè)或多個(gè)芯部輪輻部分的端部上開設(shè)的一個(gè)或多個(gè)孔內(nèi),使所說芯部保持在模具內(nèi)的預(yù)定或所希望的位置上;(c)在模具內(nèi),將第二種塑性材料模制或覆蓋在所說芯部和輪輻部分上,因此,所說第二種塑性材料在芯部的外面延伸,由此形成所說車輪的在圓周方向呈凹形輪輞;(d)從所說中心孔上拆下心軸,并從所說一個(gè)或多個(gè)孔上拆下所說模具和多個(gè)凸出部分。
附圖概述本發(fā)明將通過實(shí)施例和參照附圖進(jìn)行描述。
圖1是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施例的車輪透視圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施例的車輪側(cè)視圖,該側(cè)視圖具有局部的剖視部分。
圖3a是沿圖2中A-A剖線的車輪剖視圖。
圖3b是根據(jù)本發(fā)明一種形式的沿圖2中C-C剖線的剖視圖。
圖3c是根據(jù)本發(fā)明一種形式的沿圖2中C-C剖線的剖視圖。
圖3d是沿圖2中B-B剖線的剖視圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施例的,如圖1、2和3所示的車輪端視圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明另一種實(shí)施例的車輪透視圖。
圖6是如圖5所示的具有局部剖視的車輪側(cè)視圖。
圖7a是沿圖6中A-A剖線的車輪剖視圖。
圖7b是根據(jù)本發(fā)明的一種形式的沿圖6中C-C剖線的剖視圖。
圖7c是根據(jù)本發(fā)明的一種形式的沿圖6中C-C剖線的車輪剖視圖。
圖7d是沿圖6中B-B剖線的車輪剖視圖。
圖8是根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施例的,如圖5、6和7所示的車輪側(cè)視圖。
圖9是本發(fā)明的部件分解圖,表示用于本發(fā)明一種實(shí)施例的車輪芯部結(jié)構(gòu)的側(cè)面中心部分。
圖10是本發(fā)明一種實(shí)施例的完整芯部的透視圖。
本發(fā)明的最佳實(shí)施方式本發(fā)明將通過最佳實(shí)施例參照附圖進(jìn)行詳細(xì)描述。本發(fā)明主要涉及一種用于腳踏車車輪(cycle wheel),該車輪由塑料材料構(gòu)成,以使其重量輕、強(qiáng)度高及空氣動(dòng)力特性好。本發(fā)明打算提供這樣的一種塑料車輪,該車輪外形美觀,但同時(shí)具有良好的空氣動(dòng)力特性和強(qiáng)度,以滿足生產(chǎn)及從事自行車運(yùn)動(dòng)和與自行車運(yùn)動(dòng)有關(guān)人員的要求。如上所述,那些先前描述的塑料腳踏車輪及其制造方法存在許多問題。然而,本發(fā)明所提供的塑料腳踏車車輪及其制造方法在商業(yè)上和操作上具有好的效果。
在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中,通過這樣的方法構(gòu)成腳踏車車輪,該方法基本上用第一種塑性材料制成處于中心的中空芯部。該由第一種塑性材料制成的中空芯部具有一個(gè)從其上穿過有中心孔的中央部分,并且向外延伸到分隔開的向外沿徑向延伸的輪輻部分。該芯部由基本上為中空的側(cè)壁芯部部分連接在一起構(gòu)成,并且該芯部具有一個(gè)從其上穿過的孔。該芯部最好設(shè)置在模具內(nèi),并在模具中保持適當(dāng)?shù)奈恢?。然后,將第二種塑性材料模制或覆蓋在該芯部上,并由此在中空的輪輻部分的外面延伸,以形成一在圓周方向上呈凹形的輪輞。
為了提供一種具有足夠的強(qiáng)度和令人滿意的空氣動(dòng)力效果的車輪,內(nèi)部的芯部與外層和輪輞應(yīng)由不同的塑性材料制成。
該內(nèi)部的芯部最好由聚酯塑性材料,如增強(qiáng)工程塑料材料制成,這種塑料比構(gòu)成外層和輪輞的塑料更硬及更有強(qiáng)度(下面將描述)。特別是,該芯部具有抗拉強(qiáng)度高,能防止水份吸收及最小(低至零)的塑性變形系數(shù)的特性。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,內(nèi)部的芯部比外層和輪輞的強(qiáng)度高,彈性低,例如,其比重在大約1.09—1.80之間。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,構(gòu)成芯部的材料比重大約為1.51。
作為實(shí)施例,適合于構(gòu)成內(nèi)部芯部的材料是市場上可獲得的RYNITE牌聚合物塑性材料。
用于構(gòu)成外層和輪輞的塑性材料為更為柔韌性的材料,然而,也可以是尼龍塑料,其比重最好在1.05—1.50之間。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,外層或涂層的比重大約為1.18。
本發(fā)明的塑性材料最好是纖維增強(qiáng)塑性材料。
作為實(shí)施例,適合于構(gòu)成外層的材料是公知的ZYTEL牌塑性材料。
然而,應(yīng)當(dāng)理解,這些材料僅是作為實(shí)施例。重要的是,這些塑性材料應(yīng)具有適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度,以使該內(nèi)部芯部的塑性材料比構(gòu)成外層和輪輞的較有柔韌性的塑性材料更硬及更有強(qiáng)度。這些塑性材料最好是纖維增強(qiáng)材料,由于采用不同強(qiáng)度的塑性材料,因此可提供一種特別有效的塑料車輪。
在實(shí)驗(yàn)中已經(jīng)發(fā)現(xiàn),在本發(fā)明中所述的塑料車輪及凹形輪輞有時(shí)要求有某種形式的加固和加強(qiáng),以安裝輪胎。為此,將參照附圖進(jìn)一步進(jìn)行描述,卡箍裝置被安裝在凹形輪輞內(nèi),并且凹形輪輞具有肩臺(tái)裝置,以與諸如加強(qiáng)卡箍相配合。該卡箍最好由金屬材料,諸如鋁制造,插入該卡箍能加強(qiáng)凹形輪輞,并使安裝簡化,有助于輪胎在輪輞內(nèi)的配合和保持。
參照附圖來描述本發(fā)明的另外一種形式,由金屬材料制成的加強(qiáng)卡箍具有分隔開的側(cè)壁部分,該側(cè)壁部分蓋住輪輞的塑性側(cè)壁的外側(cè)壁表面。應(yīng)當(dāng)理解,現(xiàn)有塑料車輪存在著一些問題,其中,車輪的外圓周表面被用于制動(dòng)片的承受表面。在許多場合,一般在市場上可以買到的并用于腳踏車制動(dòng)片的材料不能總是與塑性材料相適應(yīng),這就不能達(dá)到所希望的制動(dòng)效果。在某些情況下,這些材料已經(jīng)被發(fā)展并簡化為有效的塑性體,以實(shí)現(xiàn)塑性接觸。然而,這些材料及制動(dòng)片不能總是可從市場上被獲得,并且制造和使用費(fèi)用高。已經(jīng)有許多種用于腳踏車制動(dòng)片的材料被研制和使用,這些材料與金屬制動(dòng)表面相接觸,該制動(dòng)表面為許多腳踏車車輪的輪輞外圓周表面,這些材料是金屬材料。
因此,通過使用帶有向外并向下延伸的側(cè)壁部件的加強(qiáng)卡箍,該卡箍可被安裝在車輪的凹形輪輞內(nèi),并且其金屬側(cè)壁部件向下延伸蓋住塑料輪輞頂部側(cè)壁的兩側(cè)。該卡箍和/或輪輞可以被加工和/或具有肩臺(tái)和類似部位,以確保它們的配合。然而,應(yīng)當(dāng)理解,這樣的卡箍在車輪輪輞內(nèi)的安裝和配合可使其金屬側(cè)壁部分用作腳踏車車輪制動(dòng)片的制動(dòng)或承受表面。這樣的在塑料車輪的輪輞外圓周側(cè)面的金屬或鋁制側(cè)壁可以被著色和/或陽極氧化處理,以及進(jìn)行類似的處理,以使輪輞繞其表面可以有變化的或不同的顏色。該輪輞具有令人滿意的美感效果,并且這種輪輞也是本發(fā)明塑料車輪的附加特征。
現(xiàn)在參照各附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
本發(fā)明提供了一種易做的及有效的形成整體塑料車輪1,最好是用于腳踏車車輪的方法。如各附圖中所示的車輪1具有一個(gè)中心部分2,該中心部分2帶有一個(gè)中心孔5和一些輪輻3,各輪輻3相互之間分開,以便在各輪輻之間提供一個(gè)空隙6,各輪輻3從中心部分2向外徑向延伸到并形成一個(gè)圓環(huán)形并在圓周方向呈凹形的輪輞部分4。附圖1、2、3和4表示的車輪基本上用于腳踏車的前輪,而附圖5、6、7和8表示的車輪用于腳踏車的后輪。在附圖中表示的車輪的中心孔5最好設(shè)有一些細(xì)長的分隔開的并向內(nèi)延伸的凹形肋5a。這些肋5a大體上有兩種目的。當(dāng)組裝成型時(shí),肋5a提供一些凹槽,以安裝蓋在中心孔上的端蓋。當(dāng)用本發(fā)明的方法制造車輪時(shí)(下面將描述),肋5a能使車輪的芯部夾在模具內(nèi)。對(duì)此,下面將進(jìn)行詳細(xì)描述。
在本發(fā)明的方法中(特別是參見圖2、3a、6、7a、9和10),車輪1用第一種塑料材料,如上述的第一種塑料材料制成的內(nèi)部為中空的芯部80首先構(gòu)成。這里僅是示例,但最好是,該塑料材料為增強(qiáng)塑料材料。形成芯部的塑料材料最好比用于車輪外表面和輪輞的較為柔韌的第二種塑料材料(下面將描述)硬和強(qiáng)度高。
車輪1的內(nèi)部中空的芯部80最好由兩個(gè)基本上為凹形的或中空的側(cè)壁部分40連接或固定成一體形式,每一個(gè)側(cè)壁部分40包括一中央部分41和多個(gè)向外延伸的凹形輪輻部分42,各輪輻部分42相互隔開,以形成大體為“海星”式的結(jié)構(gòu)。在側(cè)壁部分的內(nèi)表面上,有一向內(nèi)延伸的頸部45,在頸部45的內(nèi)表面上設(shè)有一些分隔開的凹形肋5a,頸部45及按順序連接頸部45形成車輪1的中心孔5。然后,這樣的兩個(gè)整體模制成形的側(cè)壁部分40由適當(dāng)?shù)姆绞竭B接成一體;以形成一中空的芯部80,該芯部80具有一中央部分81,中央部分81帶有一些形成突出的向外延伸并分隔開的輪輻部分82。底壁部分的底部及相鄰的端壁相互配合,該部分可設(shè)有相應(yīng)的凸緣和凹槽或者設(shè)有銷或凸出部分,以使兩者之間進(jìn)行適當(dāng)?shù)慕Y(jié)合。此外,如果需要,各側(cè)壁部分可以通過連接,粘接、熔焊、超聲波焊接或類似的連接方式連接在一起,然而,重要的是,各側(cè)壁部分能連在一起,以形成車輪的中空芯部。各頸部相互對(duì)齊設(shè)置,以便形成穿過車輪芯部的中心孔。
在本發(fā)明的某些實(shí)施例中,以及在圖9和10例示的實(shí)施例中,每一側(cè)壁部分的輪輻部分42的端部都設(shè)有一個(gè)深孔49,該深孔49在芯部被固定在模具中以模壓或覆蓋第二種塑料(以下將描述)時(shí),能通過與模具相連的凸出部分將芯部80保持在模具中的適當(dāng)位置上。
應(yīng)當(dāng)知道,芯部的側(cè)壁部分40可以以任何適當(dāng)?shù)姆绞侥V苹蛐纬伞.?dāng)各側(cè)壁部分連接在一起時(shí),各側(cè)壁部分應(yīng)構(gòu)成一個(gè)車輪的中空芯部80。
因此,本發(fā)明的方法包括將由第一種塑性材料10制成的芯部保持在一個(gè)適當(dāng)?shù)哪>咧校⑶矣蛇m當(dāng)?shù)哪V蒲b置或注模裝置將由第二種增強(qiáng)塑性材料11組成的外層裝在芯部60上,并在外部形成外圓周方向成凹形的輪輞部分4(如各附圖所示)。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,為了將芯部80保持在適當(dāng)?shù)奈恢茫⑹蛊浔3置芊饧伴]合狀態(tài),可提供一心軸60(見圖9),該心軸60具有一些沿其長度方向開設(shè)的細(xì)長溝槽61。由于凹形肋5a與在心軸60上的凹槽61配合,可將心軸60定位于芯部80的中心孔5內(nèi),這將有助于芯部80定位在模具中的適當(dāng)位置上。此外,當(dāng)模壓或在芯部上外罩第二種塑性材料時(shí),在芯部的臂端或突出的輪輻部分42的端部上的孔49使固定部件,凸緣或銷與相關(guān)的可移動(dòng)的模具部件相互配合,并使芯部保持在一起,并防止其分開。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,芯部80由兩個(gè)側(cè)壁部分40構(gòu)成,如果需要,芯部可以被構(gòu)成或模制成一個(gè)單一的中空芯部80。
如上所述,第二種塑性材料11最好是增強(qiáng)塑性材料,但比芯部的較硬材料是更柔韌的塑性材料。
第二種塑性材料11最好模塑在整個(gè)芯部上,并且模制時(shí)向外超過較短的輪輻部分82,以形成在圓周方向上成凹形的車輪輪輞4。在模制時(shí),第二種塑性材料11還延伸通過中心孔5,以便完全包覆芯部80并加強(qiáng)各側(cè)壁部分之間的連接。
當(dāng)整個(gè)模制完成并固化后,心軸和模具凸出部分被取下,使芯部被取出。
如上所述,芯部80的塑性材料比外層11和輪輞4的塑性材料硬。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選例示實(shí)施例中,內(nèi)部的芯部及其側(cè)壁部分的厚度,例如在大約1—2.5mm之間。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選例示實(shí)施例中,延伸至車輪的輪輞周邊的第二塑性材料層的厚度大約在1.5至3.5mm之間。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn),用本發(fā)明的方法制法成的車輪1具有一些特別的優(yōu)點(diǎn),即其具有空氣動(dòng)力特性、特別的強(qiáng)度及超過現(xiàn)有車輪的一些顯著優(yōu)點(diǎn)。
此外,車輪1,特別是后輪具有足夠的強(qiáng)度,以便用一種簡便和有效的方式保持適當(dāng)?shù)凝X輪組、軸及類似的部件,而在這樣的位置不會(huì)影響車輪的強(qiáng)度和空氣動(dòng)力特性。參見圖1和5,凹形肋5a用于將端蓋(沒有示出)安裝在車輪上,以蓋住車輪或提供美的外觀。這樣的端蓋可以帶有這樣的配合部件,這些配合部件以可拆卸的方式與相應(yīng)的凹形肋相配合。
進(jìn)一步參見附圖,特別是參見圖3和7,本發(fā)明的車輪具有在圓周方向上成凹形的輪輞4,該輪輞4強(qiáng)度可被加強(qiáng),并有助于輪胎安裝在輪輞上。
在本發(fā)明的第一實(shí)施例中,并參見圖3a、3c、7a和7c,輪輞4的上部15的內(nèi)頂部側(cè)表面具有一些臺(tái)階或肩臺(tái)26,并且其形狀能與安裝在其內(nèi)的加強(qiáng)卡箍20相配合。例如,在圓周方向上成凹形的輪輞4的端部或靠近該端部之處,該內(nèi)頂部側(cè)表面具有如圖所示的肩臺(tái)26,并且,一卡箍20,諸如金屬卡箍可具有相應(yīng)的形狀(在附圖標(biāo)記27處),以便與在凹形輪輞內(nèi)的肩臺(tái)26相配合??ü?0最好包括一個(gè)具有成形的臂部27的基本上為“U”形的基部25,該臂部27與凹形輪輞4的肩臺(tái)26相配合。卡箍20最好由彈性金屬或鋁材料制成,以增加輪輞4的強(qiáng)度及有助于輪胎的安裝。
在圖3b和7b所示的本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,基本上為“U”形的卡箍20具有向上延伸的臂,該臂還向外延伸,然后向下延伸,以形成向下延伸的分開的側(cè)臂30,借助該分開并向下延伸的側(cè)臂30,卡箍20的“U”形部分25可以安裝在凹形輪輞內(nèi),蓋住輪輞的頂部及向下蓋住輪輞的外側(cè)。這樣,本發(fā)明在輪輞4的外表面上就設(shè)有一層金屬表面。如上所述,本發(fā)明設(shè)有用作制動(dòng)片的金屬制動(dòng)表層,比起塑料來,該表層可更有效地抵靠金屬。該金屬表層還可以被著色或經(jīng)陽極氧化處理,以使外型美觀。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),這樣的卡箍具有特別的優(yōu)點(diǎn)。這種長箍可以由任何適合的金屬材料構(gòu)成,如旋壓(spun)金屬、鋁或類似材料。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn),本發(fā)明的整體構(gòu)成的塑料車輪1比現(xiàn)有車輪具有更顯著的優(yōu)點(diǎn),并且上述的制造塑料車輪的方法也比現(xiàn)有車輪的制造方法具有更顯著的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明已通過實(shí)施例被描述,但在不超出本發(fā)明權(quán)利要求書所限定的構(gòu)思范圍的情況下,可以做出各種變形和改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種塑料腳踏車車輪(cycle wheel),具有中央部分,該部分帶有一些從其上向外并徑向延伸的分隔開的輪輻,這些輪輻延伸到在圓周方向上呈凹形的輪輞處,所說車輪具有一個(gè)由第一種塑性材料制成的內(nèi)部中空的芯部,用第二種塑性材料模制或外裝在所說的內(nèi)部中空的芯部上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腳踏車車輪,由第一種塑性材料制成的內(nèi)部基本上為中空的芯部用第二種塑性材料外裝或模制,以致所說車輪具有一些向外并徑向延伸的分隔開的輪輻,該輪輻構(gòu)成車輪的中間部分并延伸到一個(gè)環(huán)狀的、在圓周方向上呈凹形的輪輞部分,其中,所說第二種塑性材料比所說第一種塑性材料更柔韌。
3.一種塑料腳踏車車輪,具有一中央部分,該部分帶有一些從其上向外并徑向延伸的分隔開的輪輻,這些輪輻延伸到在圓周方向上呈凹形的輪輞處,所說車輪具有一個(gè)內(nèi)部為中空的芯部,該芯部具有一個(gè)中央部分和各分隔開的徑向向外延伸的軸部,所說車輪還具有由第二種塑性材料構(gòu)成的外層,該外層被模制或覆蓋在所說芯部上并沿其向外延伸,以構(gòu)成在圓周方向上呈凹形的車輪輪輞。
4.一種塑料腳踏車車輪,具有一中央部分,該部分帶有一些從其上向外并徑向延伸的分隔開的輪輻,這些輪輻延伸到在圓周方向上呈凹形的輪輞處,所說車輪具有一個(gè)內(nèi)部為中空的芯部,該芯部具有一個(gè)大致中央部分和各分隔開的徑向向外延伸的軸部,所說車輪還具有由第二種塑性材料構(gòu)成的外層,該外層被模制或覆蓋在所說芯部上并沿其向外延伸,以構(gòu)成在圓周方向上呈中空的車輪輪輞,其中,內(nèi)部的芯部塑性材料比外層的塑性材料的比重大。
5.一種整體構(gòu)成的塑料車輪,具有一大致中央部分,該部分帶有一些從其上向外并徑向延伸的分隔開的輪輻,這些輪輻延伸到在圓周方向上呈凹形的輪輞處;還具有一個(gè)穿過所說中央部分的中心孔,所說車輪具有一個(gè)內(nèi)部為中空的芯部,該芯部具有一個(gè)大致中央部分,該中央部分帶有由第一種塑性材料制成的分隔開并徑向向外延伸的輪輻部分;所說車輪還具有由第二種塑性材料構(gòu)成的被覆蓋和/或模制在所說芯部并向外沿其延伸的外層,以構(gòu)成所說的在圓周方向上呈凹形的輪輞部分;其中,所說內(nèi)部芯部基本上是中空的,并由至少兩個(gè)模制的中空芯部連結(jié)構(gòu)成,而且,所說構(gòu)成內(nèi)部芯部的第一種塑性材料比構(gòu)成外層及大致凹形輪輞的第二種塑性材料的比重大。
6.一種由塑性材料制成的腳踏車車輪,具有一個(gè)大致中央部分,該中央部分具有一些從其徑向向外延伸的分隔開的輪輻,這些輪輻延伸到由此構(gòu)成的在圓周方向呈凹形的輪輞處,在所說凹形輪輞上設(shè)有增強(qiáng)卡箍裝置,以便增加所說輪輞的強(qiáng)度及支承輪胎和有助于輪胎在所說輪輞內(nèi)的定位。
7.一種由塑性材料制成的腳踏車車輪,具有一個(gè)大致中央部分,該中央部分帶有一個(gè)穿過其自身的中心孔和一些從其徑向向外延伸的分隔開的并可構(gòu)成一整體的輪輻,以便延伸整體構(gòu)成一個(gè)在圓周方向呈凹形的輪輞部分,所說車輪還具有插在所說凹形輪輞內(nèi)的金屬卡箍,所說卡箍具有一個(gè)大體為“U”形的基體部分,由其側(cè)壁向外、向下延伸構(gòu)成分隔開的側(cè)臂,所說大致中間為“U”形的基體部分適合于用分隔開的向下延伸的側(cè)臂安裝在所說車輪的凹形輪輞內(nèi),并且該側(cè)臂蓋住所說車輪的凹形輪輞塑性材料外側(cè)。
8.一種制造塑料腳踏車車輪的方法,包括(a)通過將兩個(gè)由第一種塑性材料構(gòu)成的凹形側(cè)壁部分連接在一起,形成一個(gè)內(nèi)部為中空的芯部;每個(gè)側(cè)壁部分具有一個(gè)輪轂和一些分隔開的徑向延伸的輪輻部分,(b)將第二種塑性材料模制或覆蓋在所說芯部上并沿其向外延伸,以形成一整體的在圓周方向上呈凹形的車輪輪輞。
9.一種制造塑料腳踏車車輪的方法,包括(a)通過將兩個(gè)由第一種塑性材料構(gòu)成的凹形側(cè)壁部分連接在一起形成一個(gè)內(nèi)部為中空的芯部,該芯部具有一個(gè)中央部分,該中央部分帶有一個(gè)穿過其上的中心孔和一些分隔開的沿徑向延伸的輪輻部分,每個(gè)凹形側(cè)壁部分都具有一個(gè)凹形輪轂和一些分開的沿徑向延伸的輪輻部分;(b)將所說芯部以預(yù)定或所希望的位置保持在模具內(nèi);(c)將第二種塑性材料模制或覆蓋在所說芯部上,以便第二種塑性材料向外延伸,以此形成所說車輪的在圓周方向上呈凹形的輪輞。
10.一種制造塑料腳踏車車輪的方法,包括(a)通過將兩個(gè)由第一種塑性材料構(gòu)成的芯部側(cè)壁部分連接在一起形成一個(gè)內(nèi)部為中空的芯部,該芯部具有一個(gè)穿過其上的中心孔,每一側(cè)壁部分具有一凹形輪轂和一些凹形的分開且徑向延伸的輪輻部分;(b)將心軸插入在所說芯部上的中心孔內(nèi),并由在所說中心孔內(nèi)部延伸的凸出部分與在所說心軸上的凹槽相配合,以及通過在所說模具內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)凸出部分插入在一個(gè)或多個(gè)輪輻部分的端部上開設(shè)的一個(gè)或多個(gè)孔內(nèi),使所說芯部保持在模具內(nèi)的預(yù)定或所希望的位置上;(c)在模具內(nèi),將第二種塑性材料模制或覆蓋在所說芯部和輪輻部分上,因此,所說第二種塑性材料在芯部的外面延伸,由此形成所說車輪的在圓周方向呈凹形輪輞;(d)從所說一個(gè)或多個(gè)孔上拆下所說心軸和/或所說模具及一個(gè)或多個(gè)凸出部分。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,每個(gè)芯部側(cè)壁部分都具有配合裝置,以使所說芯部側(cè)壁部分能相互配合。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法;其特征在于,所說芯部側(cè)壁部分被相互密封或連接。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,心軸被插入在所說芯部的中心孔內(nèi),所說心軸具有與在所說中心孔的內(nèi)表面上開設(shè)的分隔開的凸出部分相配合的分隔開的凹槽,以便在模制由第二種塑性材料構(gòu)成的外層時(shí),有助于將所說芯部固定在適當(dāng)?shù)奈恢谩?br>
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,在模具上的配合裝置與在所說芯部側(cè)壁的一個(gè)或多個(gè)軸部分的一個(gè)或多個(gè)端部上開設(shè)的孔配合,以便在模制第二塑性材料時(shí)將所說的側(cè)壁部分保持在一起。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腳踏車車輪,其特征在于,中心孔穿過所說車輪的中央部分,所說中心孔設(shè)有在內(nèi)部延伸的并分隔開的固定凸出部分。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腳踏車車輪,其特征在于,構(gòu)成所說內(nèi)部芯部的第一種塑性材料比構(gòu)成外層的第二種塑性材料的比重大。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腳踏車車輪,其特征在于,大體為“U”形的金屬卡箍被安裝在所說車輪的圓周凹槽內(nèi),所說凹槽的側(cè)壁和所說卡箍的成形及外形應(yīng)適合于兩者之間的配合。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腳踏車車輪,其特征在于,金屬卡箍與所說車輪的圓周凹槽相配合,所說卡箍的形狀大體為“U”形,在該卡箍的兩側(cè),其側(cè)壁向外及向下延伸構(gòu)成分隔開的向下延伸的側(cè)臂,所說卡箍的結(jié)構(gòu)應(yīng)使其“U”形基體能安裝在所說車輪的圓周凹槽內(nèi),用所說側(cè)臂向下延伸蓋住所說塑料車輪的輪輞外側(cè)壁且彼此分開,并在所說凹槽處或靠近所說凹槽處能在所說塑料車輪的兩側(cè)提供外金屬表層。
19.根據(jù)權(quán)利要求7所述的腳踏車車輪,其特征在于,所說向下延伸被分開的側(cè)臂的至少外側(cè)表面被著色和/或經(jīng)陽極氧化處理。
20.一種制造塑料腳踏車車輪的方法,包括(a)由第一種塑性材料構(gòu)成內(nèi)部為中空的芯部,所說芯部具有一個(gè)帶有一些從其徑向向外延伸的輪輻部分的中央部分,(b)將第二種塑性材料模制或覆蓋在所說芯部上,以便使第二種塑性材料在其外面延伸,由此形成一個(gè)整體的在圓周方向上呈凹形的所說車輪的輪輞。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法,其特征在于,所說第一種塑性材料比第二種塑性材料的比重大。
全文摘要
一種整體形成的塑料腳踏車車輪(1),包括一個(gè)內(nèi)部為中空的由第一種塑性制成的芯部(80),該芯部有一個(gè)中央部分(2)和一些向外延伸的并分開的輪輻部分(3),由第二種塑性構(gòu)成的外層被模制在芯部(80)上,并在外面延伸以構(gòu)成在圓周方向上呈凹形的車輪(1)的輪輞(4)。
文檔編號(hào)B60B5/00GK1126459SQ94192676
公開日1996年7月10日 申請(qǐng)日期1994年5月16日 優(yōu)先權(quán)日1993年5月20日
發(fā)明者邁克爾·比德·懷特福特 申請(qǐng)人:邁克爾·比德·懷特福特