TWI408061B - A combination of radiant and hubs - Google Patents

Description

自行車輻絲與花轂之組合

本發明主要係揭示一種自行車輻絲與花轂之組合，尤指一種避免輻絲直接壓抵花轂的輻絲與花轂之組合。

參照中華民國專利證書號數第M246192號「花轂輻絲孔」專利案，其輻絲孔之孔徑外觀係呈現飛碟狀，輻絲孔孔徑的四周係具有不同長度之半徑，其係由圓形孔徑與長條孔徑所重疊而成，其可同時容許圓形之輻絲與扁形輻絲通過，該輻絲利用一端組設於花轂之輻絲孔，另一端組設於輪圈而將花轂與輪圈予以結合在一起，一方面可將人體腿部踩動踏板而施加於花轂的轉動力，藉由輻絲的傳遞而帶動輪圈產生滾動，使自行車得以前進；二方面則可以利用輻絲在花轂與輪圈之間形成支撐，用以承受車架、零組件及人體的重量。然而現有鋼絲輻絲受限於材料本身密度較高的特性，使得整體重量大幅增加，除了造成騎乘者使騎乘時更加費力之外，輻絲鏽蝕氧化也增加了維修保養的費用。

為了改善傳統鋼絲輻絲的缺點，有業者研發以複合材料為輻絲的輻條結構。參照中華民國專利證書號數第M325932號「自行車輪輻條結構」專利案，其包含有一板體以及一連接組，該板體係為複合材質之長板狀，其板體兩側端分別設為一第一端緣及一第二端緣；該連接組係設 為該板體之兩側端緣，其具有兩者呈非連續狀態且為金屬材質桿狀之一第一連接件及一第二連接件，其中各該第一、第二連接件其一端分別設有擴大狀態之一固設部，且各別埋設於各該第一、第二端緣內。藉由上述構件，利用各該固設部以具有相較其桿體較大外緣之設計，可確保各該連接組與板體穩固卡設連結，並有效增進連接部位之張力。

惟，現有複合材料輻絲技術在使用上仍然存在有缺失，其輻絲直接穿設輻絲孔，而輻絲的頭部擋止花轂的輻絲孔上，當輪圈轉動時，輻絲會產生拉扯的力量，會使輻絲的頭部壓抵在輻絲孔周圍，然而輻絲頭部壓抵在輻絲孔的周圍會造成應力集中，而造成花轂有裂開的可能，尤其是碳纖維材質的花轂，更是容易因為應力集中於輻絲孔而有裂開的情況。再者，每根輻絲僅一端結合於輪圈，因此作用於該輻絲的所有力量皆由組設於輪圈的一端傳遞至輻絲與花轂，長期下來，不僅每根輻絲的長度會產生差異，輪圈結合輻絲的部位亦會產生應力集中而受損，進而影響輪圈運轉之順暢度。對於上述問題，亟有待於改良之必要。

因此，本發明想排除或至少減輕先前技術所遭遇的問題。

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，提供一種自行車輻絲與花轂之組合。

本發明的主要目的在於，該輻絲具有一個組設部以及至少兩個連結部，該組設部一體成型設於該座盤，防止輻絲與座盤因震動而產生鬆脫，且藉由一體成型之設計使得輻絲傳遞至座盤之應力能分散至座盤，該連結部有效分散作用於輪圈的應力，因此輪圈與輻絲之限止部位不會因為應力集中而受損，增加輪圈之使用壽命。

本發明的次要目的在於，該凸起部末端形成一個限位面，該限位面抵頂該裝設部的底面形成限位，避免座盤朝向花轂第二端移動。

本發明的另一目的在於，輻絲靠近組設部之部位穿設於限止部之缺口，該輻絲受到缺口之限位而不會相對花轂轉動。

本發明的再一目的在於，該輻絲連結部至組設部之間的距離為固定值，能限定輪圈與花轂之間的距離而增加騎乘時輪圈轉動的順暢度。

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，茲舉六個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。

參照圖一至圖三，為本發明自行車輻絲與花轂之組合1第一個實施例的立體外觀圖及立體分解圖。本發明包括 有一個花轂10及一個連接裝置20。其中： 該花轂10兩端分別定義為一個第一端101以及一個第二端102，該花轂10第一端101設有一個環形的裝設部12及一個限止部13，根據本實施例，該裝設部12為一個凹槽。該裝設部12以該花轂10的軸心為中心，且該裝設部12的開口朝向第一端101端末。該裝設部12具有一個內環面121、一個外環面122以及一個底面124，該底面124垂直該花轂10之縱軸，該限止部13設於該花轂10外周緣，且該裝設部12連通數個限止部13。該限止部13包括有一個缺口133，該缺口133連通該裝設部12。該缺口133具有兩個卡固面133a，根據本實施例，該卡固面133a垂直該底面124。

所述一個連接裝置20在本實施例中的數量為至多一個，該連接裝置20可為重量較為輕盈的複合材料或是鋁材，該連接裝置20包括有一個座盤21及一個由座盤21延伸一體成型之輻絲22，根據本實施例，該座盤21為一個一體成形之中空墊片。該連接裝置20之座盤21設於該裝設部12使該座盤21不會脫離該裝設部12，該座盤21可利用黏貼之方式設於該裝設部12，該座盤21具有一個套接部211抵掣該花轂10的內環面121，該裝設部12的外環面122套設該座盤21的一個外緣214，使該座盤21被限制於該裝設部12的內環面121及外環面122之間而不會與該花轂10產生相對移動。該座盤21的一面設有一個凸起部212，該凸起部212朝向該花轂10的底面124並組 設於該裝設部12，該凸起部212末端形成一個限位面213，該限位面213抵頂該裝設部12的底面124形成限位，避免座盤21朝向花轂10第二端102移動。該座盤21遠離限位面213之一側形成一個固定面215，根據本實施例，該固定面215與限位面213彼此互相平行。

該輻絲22具有一個組設部221以及至少兩個連結部222。該組設部221一體成型設於該座盤21，防止輻絲22與座盤21因震動而產生鬆脫，且藉由一體成型之設計使得輻絲22傳遞至座盤21之應力能分散至座盤21，輻絲22與座盤21之間不會產生應力集中現象。該連結部222結合於輪圈，該兩個連結部222與組設部221之間形成一個固定夾角A使該輻絲22呈現V形外觀，因此該連結部222彼此之間隔著一段距離而有效分散作用於輪圈的應力，因此輪圈與輻絲22之限止部位不會因為應力集中而受損，增加輪圈之使用壽命。復以，由於輻絲22為一體成型於該座盤21，因此該輻絲22連結部222至組設部221之間的距離為固定值，能限定輪圈與花轂10之間的距離而增加騎乘時輪圈轉動的順暢度。輻絲22靠近組設部221之部位穿設於限止部13之缺口133，該輻絲22受到缺口133之限位而不會相對花轂10轉動。該輻絲22具有兩個抵頂邊224，該抵頂邊224分別對應並抵掣該缺口133之卡固面133a以形成限位，進而增加花轂10承受輻絲22剪力之強度，增加花轂10之使用壽命。根據本實施例，該連接裝置20具有數個輻絲22，所有輻絲22皆一體成形於該座盤21， 有效將輪圈作用在輻絲22的應力平均分散於座盤21。

參照圖四至圖六，為本發明自行車輻絲與花轂之組合1第二個實施例的立體外觀圖以及立體分解圖。本實施例大體上與前述第一個實施例相同，其差異在於該自行車輻絲與花轂之組合1更具有一個鎖固裝置30組設於花轂10的第一端101。根據本實施例，該花轂10第一端101端末設有一個結合部14，該結合部14朝向該花轂10第二端102並沿著該花轂10徑向延伸，該裝設部12外環面122設有一個防脫部125，根據本實施例，該裝設部12為一個溝槽態樣。該座盤21靠近該裝設部12之一側具有一個限位面213。該鎖固裝置30具有一個定位件31以及一個結合件32，該定位件31具有一個第一面311，該第一面311朝向花轂10之第二端102。根據本實施例，該結合部14為一個螺孔，該結合件32為一個螺件，該結合件32一端設有螺牙321，該螺牙321對應該結合部14，該結合件32另一端設有一凸緣322，該凸緣322可防止異物落入該裝設部12。

同時參照圖七，該連接裝置20之座盤21設於該裝設部12，而該裝設部12的外環面122套設該座盤21的外周緣，使該座盤21被限制於該裝設部12的外環面122而不會與該花轂10產生相對移動。該限位面213抵頂裝設部12之底面124形成限位，避免座盤21朝向花轂10第二端102移動。該定位件31組設於裝設部12之防脫部125，該定位件31第一面311抵頂該座盤21固定面215而形成限 位，防止座盤21脫離裝設部12。該結合件32藉由螺牙321螺設於花轂10之結合部14。

參照圖八至圖十，為本發明自行車輻絲與花轂之組合1第三個實施例的立體外觀圖以及立體分解圖。本實施例大體上與前述第一個實施例相同，其差異在於該自行車輻絲與花轂之組合1包括數個連接裝置20以及一個鎖固裝置30。該裝設部12底面124形成一個結合部14，該結合部14朝向該花轂10第二端102並沿著該花轂10徑向延伸。每個連接裝置20包括有一個座盤21及一個由該座盤21一體延伸成型之輻絲22。每個連接裝置20之座盤21呈弧狀彎曲，該座盤21靠近裝設部12之一側具有一個限位面213。該鎖固裝置30組設於花轂10的第一端101。該鎖固裝置30具有一個定位件31以及一個結合件32，該定位件31兩側分別具有一個第一面311以及一個第二面312，該第一面311朝向花轂10之第二端102，該第二面312遠離花轂10之第二端102，該第一面311與第二面312彼此互相平行。該定位件31更具有一個穿孔313以及兩個擋止面314，該穿孔313由第一面311穿伸至第二面312，該穿孔313對應該結合部14，該擋止面314設於該定位件31第一面311且對應輻絲22之抵頂邊224。根據本實施例，該結合部14為一個螺孔，該結合件32為一個螺件，該結合件32一端設有螺牙321，該螺牙321對應該結合部14，該結合件32另一端設有一凸緣322，該凸緣322用以抵頂該定位件31之第二面312，該擋止面314垂直該第一面311， 該擋止面314分別抵掣該輻絲22之抵頂邊224以形成限位，進而增加花轂10承受輻絲22剪力之強度，增加花轂10之使用壽命。

同時參照圖十一，該連接裝置20係彼此交錯的組設於裝設部12，座盤21之套接部211抵掣該花轂10的內環面121，輻絲22靠近組設部221之部位穿設於限止部13之缺口133，使該座盤21被限制於該裝設部12的內環面121及缺口133之間而不會與該花轂10產生相對移動。該限位面213抵頂裝設部12之底面124形成限位，避免座盤21朝向花轂10第二端102移動。該定位件31組設於裝設部12，該定位件31第一面311抵頂該座盤21固定面215而形成限位，防止座盤21脫離裝設部12。該結合件32藉由螺牙321螺設於花轂10之結合部14使凸緣322抵頂該定位件31之第二面312，防止定位件31脫離裝設部12。

參照圖十二至圖十四，為本發明自行車輻絲與花轂之組合1第四個實施例的立體外觀圖以及立體分解圖。本實施例大體上與前述第一個實施例相同，其差異在於該自行車輻絲與花轂之組合1更包括一個鎖固裝置30。該輻絲22組設部221設有一個通孔223。該裝設部12底面124對應通孔223處形成一個結合部14，該結合部14朝向該花轂10第二端102並沿著花轂10徑向延伸。該座盤21靠近裝設部12之一側具有一個限位面213。該鎖固裝置30具有一個結合件32，根據本實施例，該結合部14為一個螺孔，該結合件32為一個螺件，該結合件32一端設有螺牙321， 該螺牙321對應該結合部14，該結合件32另一端設有一凸緣322，該凸緣322用以抵頂輻絲22之組設部221。根據本實施例，該連接裝置20具有四個通孔223，該裝設部12底面124則相對應形成四個結合部14，該鎖固裝置30具有四個結合件32。

同時參照圖十五，該連接裝置20之座盤21設於該裝設部12。該限位面213抵頂裝設部12之底面124形成限位，避免座盤21朝向花轂10第二端102移動。該結合件32之螺牙321穿伸於連接裝置20之通孔223並螺設於花轂10之結合部14使凸緣322抵頂該輻絲22之組設部221，防止連接裝置20脫離裝設部12。

參照圖十六，為本發明自行車輻絲與花轂之組合1第五個實施例的立體分解圖。本實施例大體上與前述第二個實施例相同，其差異在於該自行車輻絲與花轂之組合1具有數個連接裝置20且每個連接裝置20之輻絲22與座盤21皆一體成形，每個連接裝置20之座盤21呈弧狀彎曲，根據本實施例，每個座盤21彼此互相抵頂並共同組設於裝設部12。

參照圖十七至圖十九，為本發明自行車輻絲與花轂之組合1第六個實施例的立體分解圖。本實施例大體上與前述第五個實施例相同，其差異在於該自行車輻絲與花轂之組合1包括數個連接裝置20以及一個鎖固裝置30。每個連接裝置20之座盤21呈弧狀彎曲，根據本實施例，每個座盤21彼此互相抵頂並共同組設於裝設部12。該輻絲22 組設部221設有一個通孔223。該裝設部12底面124對應通孔223處形成一個結合部14，該結合部14朝向該花轂10第二端102並沿著花轂10徑向延伸。該座盤21靠近裝設部12之一側具有一個限位面213。該鎖固裝置30具有一個定位件31以及一個結合件32，該定位件31兩側分別具有一個第一面311以及一個第二面312，該第一面311朝向花轂10之第二端102，該第二面312遠離花轂10之第二端102，該第一面311與第二面312彼此互相平行。該定位件31更具有一個穿孔313以及兩個擋止面314，該穿孔313由第一面311穿伸至第二面312，該穿孔313對應該結合部14，該擋止面314設於該定位件31第一面311且對應輻絲22之抵頂邊224。根據本實施例，該結合部14為一個螺孔，該結合件32為一個螺件，該結合件32一端設有螺牙321，該螺牙321對應該結合部14，該結合件32另一端設有一凸緣322，該凸緣322用以抵頂該定位件31之第二面312。根據本實施例，該連接裝置20具有四個通孔223，該裝設部12底面124則相對應形成四個結合部14，該鎖固裝置30具有四個結合件32，該擋止面314垂直該第一面311，該擋止面314分別抵掣該輻絲22之抵頂邊224以形成限位，進而增加花轂10承受輻絲22剪力之強度，增加花轂10之使用壽命。

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。

1‧‧‧自行車輻絲與花轂之組合

10‧‧‧花轂

101‧‧‧第一端

102‧‧‧第二端

12‧‧‧裝設部

121‧‧‧內環面

122‧‧‧外環面

124‧‧‧底面

125‧‧‧防脫部

13‧‧‧限止部

133‧‧‧缺口

133a‧‧‧卡固面

14‧‧‧結合部

20‧‧‧連接裝置

21‧‧‧座盤

211‧‧‧套接部

212‧‧‧凸起部

213‧‧‧限位面

214‧‧‧外緣

215‧‧‧固定面

22‧‧‧輻絲

221‧‧‧組設部

222‧‧‧連結部

223‧‧‧通孔

224‧‧‧抵頂邊

30‧‧‧鎖固裝置

31‧‧‧定位件

311‧‧‧第一面

312‧‧‧第二面

313‧‧‧穿孔

314‧‧‧擋止面

32‧‧‧結合件

321‧‧‧螺牙

322‧‧‧凸緣

A‧‧‧夾角

圖一：為本發明自行車輻絲與花轂之組合第一個實施例之立體外觀圖。

圖二：為本發明自行車輻絲與花轂之組合第一個實施例之部分放大圖。

圖三：為本發明自行車輻絲與花轂之組合第一個實施例之立體分解圖。

圖四：為本發明自行車輻絲與花轂之組合第二個實施例之部分放大圖。

圖五：為本發明自行車輻絲與花轂之組合第二個實施例之立體分解圖。

圖六：為本發明自行車輻絲與花轂之組合第二個實施例另一個角度之立體分解圖。

圖七：為本發明自圖四沿7-7剖面線所取之剖視圖。

圖八：為本發明自行車輻絲與花轂之組合第三個實施例之部分放大圖。

圖九：為本發明自行車輻絲與花轂之組合第三個實施例之立體分解圖。

圖十：為本發明自行車輻絲與花轂之組合第三個實施例另一個角度之立體分解圖。

圖十一：為本發明沿圖八11-11剖面線所取之剖視圖。

圖十二：為本發明自行車輻絲與花轂之組合第四個實施例 之部分放大圖。

圖十三：為本發明自行車輻絲與花轂之組合第四個實施例之立體外觀圖。

圖十四：為本發明自行車輻絲與花轂之組合第四個實施例另一個角度之立體外觀圖。

圖十五：為本發明沿圖十二15-15剖面線所取之剖視圖。

圖十六：為本發明自行車輻絲與花轂之組合第五個實施例之部分放大圖。

圖十七：為本發明自行車輻絲與花轂之組合第六個實施例之部分放大圖。

圖十八：為本發明自行車輻絲與花轂之組合第六個實施例之立體分解圖。

圖十九：為本發明自行車輻絲與花轂之組合第六個實施例另一個角度之立體分解圖。

1‧‧‧自行車輻絲與花轂之組合

10‧‧‧花轂

101‧‧‧第一端

102‧‧‧第二端

12‧‧‧裝設部

121‧‧‧內環面

122‧‧‧外環面

124‧‧‧底面

13‧‧‧限止部

133‧‧‧缺口

133a‧‧‧卡固面

20‧‧‧連接裝置

21‧‧‧座盤

211‧‧‧套接部

212‧‧‧凸起部

213‧‧‧限位面

214‧‧‧外緣

22‧‧‧輻絲

21‧‧‧組設部

222‧‧‧連結部

224‧‧‧抵頂邊

A‧‧‧夾角

Claims (11)

1. 一種自行車輻絲與花轂之組合，其包括有：一個花轂，其具有第一端及第二端，第一端設有一個裝設部，該裝設部開通該花轂的第一端；以及至多一個設於該裝設部的連接裝置，其具有一個座盤及數個由該座盤延伸一體成型之輻絲，該輻絲具有一個組設部以及至少兩個連結部，所述數個輻絲的組設部皆一體成型設於該座盤，防止該輻絲與該座盤因震動而產生鬆脫，且藉由一體成型之設計使得該輻絲傳遞至該座盤之應力能分散至該座盤，該輻絲與該座盤之間不會產生應力集中現象，該連結部結合於輪圈。
2. 如請求項1所述之自行車輻絲與花轂之組合，其中該裝設部具有一個底面，該座盤靠近該裝設部之一側具有一個限位面，該限位面抵頂該裝設部之底面形成限位，避免該座盤朝向該花轂第二端移動。
3. 如請求項1所述之自行車輻絲與花轂之組合，其中該花轂第一端外周緣設有一組限止部，該裝設部連通該限止部，該限止部包括有一個缺口，該缺口連通該裝設部，該輻絲靠近該組設部之部位穿設於該限止部之缺口，該輻絲受到該缺口之限位而不會相對該花轂轉動。
4. 如請求項1至3中任一項所述之自行車輻絲與花轂之組合，其中該裝設部具有一個外環面，該裝設部的外環面套設該座盤的一個外緣，使該座盤被限制於該裝設部的外環面而不會與該花轂產生相對移動。
5. 如請求項4所述之自行車輻絲與花轂之組合，其更具有一個鎖固裝置組設於花轂的第一端，該裝設部外環面設有一個防脫部，該座盤遠離限位面之一側形成一個固定面，該鎖固裝置具有一個定位件以及一個結合件，該定位件具有一個第一面，該第一面朝向該花轂之第二端，該定位件組設於裝設部之防脫部，該定位件第一面抵頂該座盤之固定面而形成限位，防止該座盤脫離該裝設部。
6. 如請求項1或2所述之自行車輻絲與花轂之組合，其中更包括一個鎖固裝置，該輻絲組設部設有一個通孔，該裝設部底面對應該通孔處形成一個結合部，該鎖固裝置具有一個結合件，該結合件對應該結合部。
7. 如請求項6所述之自行車輻絲與花轂之組合，其中該結合件一端設有螺牙，該結合件另一端設有一凸緣，該凸緣用以抵頂輻絲之組設部，該結合件之螺牙穿伸於該連接裝置之通孔並螺設於該花轂之結合部使該凸緣抵頂該輻絲之組設部，防止該連接裝置脫離裝設部。
8. 如請求項3所述之自行車輻絲與花轂之組合，其中該缺口具有兩個卡固面，該輻絲具有兩個抵頂邊，該抵頂邊分別對應並抵掣該缺口之卡固面以形成限位。
9. 如請求項8所述之自行車輻絲與花轂之組合，其中該裝設部具有一個底面，該底面垂直該花轂之縱軸，該卡固面垂直該底面。
10. 如請求項1所述之自行車輻絲與花轂之組合，其中該兩個連結部與該組設部之間形成一個固定夾角，因此該 連結部彼此之間隔著一段距離而有效分散作用於輪圈的應力，因此輪圈與該輻絲之限止部位不會因為應力集中而受損，增加輪圈之使用壽命。
11. 如請求項1所述之自行車輻絲與花轂之組合，其中該輻絲連結部至該組設部之間的距離為固定值，能限定輪圈與該花轂之間的距離而增加騎乘時輪圈轉動的順暢度。