力車輻條及花轂的改進的製作方法

2023-04-24 07:54:36 1

專利名稱：力車輻條及花轂的改進的製作方法
技術領域：
本發明的目的旨在對力車(包括摩託車、電動自行車)輻條在使用及拆裝、更換、維修上的改進和完善，花轂的改進也服務於這一目的。
背景技術：
自從1790年自行車的雛形發明以來，尤其是1869年英國的雷諾採用鋼絲輻條代替木製及鍛鐵輻條以來，自行車經過一百多年的發展，其技術突飛猛進，大量新材料新工藝新技術的應用使以自行車為代表的力車性能不斷地邁上新的臺階，包括輻條材質的變化，同時也出現了大量非輻條非金屬的輪圈支撐體。除開道路狀況良好的力車競速場地，金屬輻條的輕便、支撐及減震作用在全路況使用中至今仍然無可替代。但是，一百多年來，輻條的設計及安裝方式至今仍無太大變化。在力車的使用過程 中發生的輻條損壞所涉及的維修更換，往往需要拆卸力車的飛輪、鏈罩、鏈條、拔鏈器及腳撐等部件，甚至拆除內外胎才能更換及維修，費時費力同時增大維修費用。重要的是，由於經常拆卸飛輪等部件，影響了力車的整體協調性，導致使用中的故障率增大。尤其是目前大量的力車採用橡膠、聚氨酯或其他材質的實心輪胎或其他的不可拆卸輪胎的使用，包括輪椅、童車或一些小範圍勞動工具等，輻條的損壞往往導致整個車輪的報廢。在本申請人申請中的中國發明專利201110462022. 6及申請中的中國實用新型專利201120578218. 7的實施中，申請人對於輪胎的改進便遭遇了傳統輻條對改進輪胎的限制，這也是出現本專利申請的原因。在過往專利的檢索中，也有不少對力車輻條改進的構想，如中國專利02200075. 5便公布了一種「Z」形掛鈎的自行車輻條，但其存在如下不足首先在輻條的更換中同樣需要拆卸輪胎擰緊條母，其次在有些花轂與剎車盤或電動車電機間歇過於緊密時輻條的彎頭無法鉤入花轂孔中。而中國專利201120206179. 8及中國專利92213764. I除存在以上的不足，同時還有另一缺陷輻條在被條母拉緊後不僅僅只有收緊的作用，在車輪運動或靜止時輻條同時還有支撐的作用。在上述專利輻條彎頭沒有鋼帽的情況下，劇烈行駛、顛簸或負重過大、暴力操控等均有可能使輻條彎頭脫離花轂。另外中國專利98233139. 8公開了一種「凸」字花轂筒，但其缺陷是在使用時只有收緊花轂及輪圈的作用，當輻條需要一個支撐力時，輻條彎頭將向側後方沿「凸」字的底邊滑動，不具可行性。

發明內容
為了克服現有的力車輻條和花轂設計的缺陷，本發明公開了一種新的輻條和花轂的改進型設計，所述設計廣泛用於使用輻條類車輛，包括力車、摩託車及電動自行車等。本發明所述的力車輻條及花轂的改進，即是將輻條的直端分離，將近輪圈端通過不同的方式固定或不固定於輪圈上，近花轂端和近輪圈端的輻條通過內螺紋套筒相互連接在一起，同時花轂的輻條彎頭插孔以兩孔為一組組成「V」形結構，在不必拆卸任何車輪部件的情況下可方便的更換力車輻條，並且上述輻條及花轂的改進可單獨或合併使用。為方便表達，下面以自行車輻條及花轂為例詳細闡述。眾所周知，自行車輻條起固定及支撐作用，其金屬輻條的輕便及減震作用至今無可替代，但傳統輻條的維修、拆卸、更換及安裝異常繁瑣，已限制了包括自行車在內的力車輪胎在新材料新工藝等方面的繼續發展。本專利申請首先假定在輻條的拆卸更換及安裝過程中，不用拆除車輪的外圍部件甚至不用拆除輪胎，那麼必須在花轂與輻條的結合處加以改進使其不必拆卸車輪部件便可安裝與 拆卸輻條彎頭包括鋼帽。本專利申請的解決辦法即將花轂的輻條彎頭插孔以兩孔為一組組成「V」形結構，「V」形結構的尖端圓孔稍大便於輻條彎頭的鋼帽進入鉤住花轂，同時輻條彎頭沿「V」形結構的兩側邊分別滑動至所述兩側邊的端點，所述一組內兩輻條彎頭所在的輻條直端相互交叉與所述「V」形結構組成一個透視呈類菱形圖案並各自沿所述兩側邊的端點向所述兩側邊內區收緊；同時因其條母不必從輪圈外緣穿入，就應當將條母與輻條直端盡頭設計為一個整體同時所述整體與輪圈相連接，並且將輻條直端分離，近花轂端和近輪圈端的輻條通過內螺紋套筒相互連接在一起。為減少所述整體的損壞可能，應將此所述整體的長度儘可能縮短並採用高一級別的不易損壞材質製造。所述近花轂端和近輪圈端的輻條與所述內螺紋套筒連接處的兩端輻條外螺紋線的設置應呈相反方向，在轉動內螺紋套筒時，所述連接處的兩端輻條相對靠近而被擰緊。這樣，當需要拆卸更換輻條時，首先反向轉動內螺紋套筒而使輻條被分離的兩端中的近花轂端松解，近花轂端頭的輻條彎頭沿所述「V」形結構的兩側邊的一邊沿斜上方滑動至所述「V」形結構的尖端，因所述尖端圓孔稍大於輻條彎頭的鋼帽，此時輻條彎頭的鋼帽從所述尖端圓孔退出；繼續反向轉動所述內螺紋套筒從而使近花轂端的輻條完全從所述內螺紋套筒退出並取下所述近花轂端的輻條。安裝新的近花轂端輻條時，首先將所述新的近花轂端輻條通過所述內螺紋套筒與近輪圈端的輻條連為一體，順向轉動內螺紋套筒將所述新的近花轂端輻條與近輪圈端輻條逐漸靠近，當所述新的近花轂端頭的輻條彎頭鋼帽位於所述「V」形結構的尖端圓孔時，將所述新的近花轂端頭的輻條彎頭鋼帽鉤入所述的「V」形結構的尖端圓孔，繼續順向轉動內螺紋套筒，在所述新的近花轂端輻條與近輪圈端輻條逐漸被收緊的過程中，所述近花轂端頭的輻條彎頭沿所述「V」形結構的兩側邊的一邊沿斜下方滑動至所述「V」形結構的所述兩側邊的一邊盡端，繼續順向轉動內螺紋套筒直至所述新的近花轂端輻條與近輪圈端輻條被徹底收緊並在此過程中調整好輪圈的動平衡。這樣，新的輻條便拆卸更換並安裝調試完畢可以正常使用了，同時在整個過程中並未拆除車輪的外圍部件包括拆除輪胎。在自行車的使用時，輻條彎頭位於所述「V」形結構的兩側邊的盡端，除具有收緊的作用，輻條彎頭頂住所述「V」形結構兩側邊某一邊盡端的側邊，同時具有了良好的支撐作用。上述對於輻條及花轂的改進，在實際的使用中，可單獨或合併使用以達到最佳的經濟性及使用效果。


下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的說明。圖I是傳統輻條及配件的布局結構示意圖。
圖2是改進後輻條直端分離的輻條及配件的布局結構示意圖。圖3是另一種改進後輻條直端分離的輻條及配件的布局結構示意圖。圖4是第三種改進後輻條直端分離的輻條及配件的布局結構示意圖。圖5是傳統輻條及花轂的布局結構示意圖。圖6是輻條及改進後的花轂的布局結構示意圖。在這些附圖中，相同的標號表示同一部分或者類似部分，其中I.輻條彎頭鋼帽；2.輻條直端； 3.輻條螺紋；4.輻條條母；5.輻條直端分離處連接螺紋；6.輻條內螺紋套筒；7.輻條近輪圈端套入輪圈輻條孔圓形區域；8.輻條直端鋼帽；9.輻條近輪圈端限位器；10.輻條近輪圈盡端的螺紋；11.輪圈輻條孔；12.輪圈局部；13.螺母；14.限位螺母；15.輻條近輪圈端套入輪圈輻條孔多邊形區域；16.花轂；17.花轂 「V」 形槽。
具體實施例方式下面結合附圖，介紹本發明的幾個最佳實施例，使本發明的上述闡述及實施本發明的目的和優點更加清楚。圖I是傳統輻條及配件的布局結構示意圖，其展示了傳統輻條及輻條配件的外形結構及安裝布局。傳統輻條分為直端(2)及彎端，彎端的盡頭設置有鋼帽(I)，彎頭的作用用以鉤住花轂上的輻條孔，輻條彎頭鋼帽(I)防止輻條彎頭從花轂上的輻條孔脫落。輻條直端(2)的盡頭設置有輻條螺紋(3)，與輻條螺紋(3)配套使用的是輻條條母(4)。輻條條母(4)較小的一端從輪圈(12)的外緣插入輪圈輻條孔(11)，較大的一端被阻擋在輪圈
(12)外緣。插入輪圈輻條孔(11)的輻條條母(4)較小的一端通常被設置為外部為多邊形結構，內部為內壁設置有螺紋的圓形貫通結構，輻條直端(2)盡頭的螺紋(3)與所述條母
(4)內部的螺紋在條母(4)的轉動中相互嵌合併逐漸將輻條(2)在花轂(16)與輪圈(12)之間收緊從而滿足使用要求。圖2是改進後輻條直端(2)分離的輻條及配件的布局結構示意圖，其介紹了一種經改進後的將輻條直端(2)分離的輻條及配件的外形結構及安裝布局。在本實施例中，將近輪圈(12)端的輻條直端(2)在滿足設計要求的情況下儘可能靠輪圈(12)端截斷，離斷的靠輪圈(12)端的較短部分的長度以滿足穿過輪圈(12)的厚度(7)加上設置有輻條內螺紋套筒(6)活動的要求即可。輻條(2)離斷的靠輪圈(12)端的較短部分遠斷端盡頭設置有一輻條直端鋼帽(8)，在所述輻條(2)離斷區的兩端輻條(2)外緣，設置有輻條(2)直端分離處的連接螺紋(5)，並且所述輻條(2)直端分離處兩端的連接外螺紋線(5)的設置呈相反方向。安裝使用時，將輻條(2)離斷的靠輪圈(12)端的較短部分的螺紋(5)端從輪圈
(12)的外緣插入輪圈輻條孔(11)，輻條的直端鋼帽(8)因直徑大於輪圈輻條孔(11)的直徑而被阻擋在輪圈(12)外緣，將輻條內螺紋套筒(6)稍擰入所述較短部分的螺紋(5)端，同時將輻條(2)離斷的靠花轂(16)端的較長部分離斷端的螺紋(5)端也擰入輻條內螺紋套筒￠)，在順向轉動輻條內螺紋套筒￠)時，因所述輻條(2)斷端兩側的外螺紋線(5)的設置呈相反方向，因此所述連接處的兩端輻條相對靠近而被擰緊。拆除更換輻條時，反向轉動輻條內螺紋套筒￠)，將所述連接處的兩端輻條松解，使近花轂(16)端的輻條完全從所述內螺紋套筒(6)退出並取下所述近花轂(16)端的輻條。在整個拆卸近花轂(16)端輻條同時更換新的近花轂(16)端輻條的過程中，離斷的近輪圈(12)端的較短部分的輻條包括 附著其上的輻條內螺紋套筒(6)不必拆下，從而實現了更換輻條不必拆除輪胎的目的。這樣一來，為減少離斷的近輪圈(12)端的較短部分的輻條損壞的可能，應將此部分的長度儘可能縮短並採用高一級別的不易損壞的材質製造，儘可能使所述較短部分的輻條與輪圈(12)的使用壽命相當。圖3是另一種改進後輻條直端(2)分離的輻條及配件的布局結構示意圖，其介紹了另一種經改進後的將輻條直端(2)分離的輻條及配件的外形結構及安裝布局。在本實施例中，同樣將近輪圈(12)端的輻條直端(2)在滿足設計要求的情況下儘可能靠輪圈(12)端截斷，離斷的靠輪圈(12)端的較短部分的長度以滿足穿過輪圈(12)的厚度加上設置有輻條內螺紋套筒(6)活動的要求即可。輻條(2)離斷的靠輪圈(12)端的較短部分遠斷端盡端設置有螺紋(10)及與所述螺紋(10)配套使用的螺母(13)，在所述輻條(2)離斷區的兩端輻條(2)外緣，設置有輻條(2)直端分離處的連接螺紋(5)，並且所述輻條(2)直端分離處兩端的連接外螺紋線(5)的設置呈相反方向。在所述輻條近輪圈盡端的螺紋(10)靠所述離斷端稍上方，設置有固定的限位器(9)。安裝使用時，將所述輻條近輪圈盡端的螺紋
(10)端從輪圈(12)的內緣插入輪圈輻條孔(11)，因輻條近輪圈端限位器(9)的直徑大於輪圈輻條孔(11)的直徑而被阻擋在輪圈(12)內緣，將與輻條近輪圈盡端的螺紋(10)配套使用的螺母(13)與所述螺紋(10)連接並擰緊，將輻條內螺紋套筒(6)稍擰入所述較短部分的螺紋(5)端，同時將輻條(2)離斷的靠花轂(16)端的較長部分離斷端的螺紋(5)端也擰入輻條內螺紋套筒￠)，在順向轉動輻條內螺紋套筒￠)時，因所述輻條(2)斷端兩側的外螺紋線(5)的設置呈相反方向，因此所述連接處的兩端輻條相對靠近而被擰緊。拆除更換輻條時，反向轉動輻條內螺紋套筒￠)，將所述連接處的兩端輻條松解，使近花轂(16)端的輻條完全從所述內螺紋套筒(6)退出並取下所述近花轂(16)端的輻條。在整個拆卸近花轂(16)端輻條同時更換新的近花轂(16)端輻條的過程中，離斷的近輪圈(12)端的較短部分的輻條包括附著其上的輻條內螺紋套筒(6)及與輻條近輪圈盡端的螺紋(10)配套使用的螺母(13)不必拆下，從而實現了更換輻條不必拆除輪胎的目的。需要強調的一點是，由於所述輻條近輪圈端限位器(9)的設置，使輻條的抗壓支撐能力大為增強，因此本實施例的設計可用於加強型的適應複雜路況的諸如山地車或加強負重的載重自行車或載重電動自行車、載重三輪車及重型摩託車等方面。同理，為減少離斷的近輪圈(12)端的較短部分的輻條及配件損壞的可能，應將此部分的長度儘可能縮短並採用高一級別的不易損壞的材質製造，儘可能使所述較短部分的輻條與輪圈(12)的使用壽命相當。圖4是第三種改進後輻條直端(2)分離的輻條及配件的布局結構示意圖，其介紹了第三種經改進後的將輻條直端(2)分離的輻條及配件的外形結構及安裝布局。在本實施例中，同樣將近輪圈(12)端的輻條直端(2)在滿足設計要求的情況下儘可能靠輪圈(12)端截斷，離斷的靠輪圈(12)端的較短部分的長度以滿足穿過輪圈(12)的厚度(15)加上設置有輻條內螺紋套筒(6)活動的要求即可。輻條(2)離斷的靠輪圈(12)端的較短部分遠斷端盡頭設置有一輻條直端鋼帽(8)，與輻條直端鋼帽(8)相結合的為一多邊形金屬柱(15)，其高度等於或稍小於輪圈(12)的厚度，輪圈的輻條孔(11)也設置為與所述多邊形金屬柱 (15)相嵌合的多邊形輪圈輻條孔(11)。與所述多邊形金屬柱(15)在輻條⑵離斷方向相結合的為一布滿外螺紋線(5)的較短的輻條，且所述外螺紋線(5) —直布滿近輪圈(12)端的較短的輻條直至斷端盡頭，在所述輻條(2)離斷區的近花轂(16)端輻條(2)外緣，同樣設置有輻條(2)直端分離處的連接螺紋(5)，並且所述輻條(2)直端分離處兩端的連接外螺紋線(5)的設置呈相反方向。安裝使用時，將輻條⑵離斷的靠輪圈(12)端的較短部分的螺紋(5)端從輪圈(12)的外緣插入輪圈輻條孔(11)，與輻條直端鋼帽⑶相結合的多邊形金屬柱(15)相嵌合的多邊形輪圈輻條孔(11)在所述多邊形金屬柱(15)插入後因相互嵌合而不能轉動，輻條的直端鋼帽(8)因直徑大於輪圈輻條孔(11)而被阻擋在輪圈(12)外緣。首先將輻條限位螺母(14)擰入所述離斷的靠輪圈(12)端的較短部分的螺紋(5)端並一直向所述多邊形金屬柱(15)方向擰動直至與輪圈(12)接觸並鎖緊，同時將輻條內螺紋套筒(6)稍擰入所述較短部分的螺紋(5)端，同時將輻條(2)離斷的靠花轂(16)端的較長部分離斷端的螺紋(5)端也擰入輻條內螺紋套筒(6)，在順向轉動輻條內螺紋套筒(6)時，因所述輻條(2)斷端兩側的外螺紋線(5)的設置呈相反方向，因此所述連接處的兩端輻條相對靠近而被擰緊。拆除更換輻條時，反向轉動輻條內螺紋套筒￠)，將所述連接處的兩端輻條松解，使近花轂(16)端的輻條完全從所述內螺紋套筒(6)退出並取下所述近花轂(16)端的輻條。在整個拆卸近花轂(16)端輻條同時更換新的近花轂(16)端輻條的過程中，離斷的近輪圈(12)端的較短部分的輻條包括附著其上的輻條內螺紋套筒(6)及輻條限位螺母(14)不必拆下，從而實現了更換輻條不必拆除輪胎的目的。同樣需要強調的是，由於所述輻條近輪圈端輻條限位螺母(14)的設置，使輻條的抗壓支撐能力大為增強，因此本實施例的設計可用於加強型的適應複雜路況的諸如山地車或加強負重的載重自行車或載重電動自行車、載重三輪車及重型摩託車等方面。圖5是傳統輻條(2)及花轂(16)的布局結構示意圖，其展示了傳統輻條(2)及與花轂(16)連接的外形結構及安裝布局。在花轂(16)的視側及對側，分別間隔反向安裝有輻條。安裝時，輻條的直端盡頭穿入花轂(16)的輻條孔直至到達輻條彎頭，彎頭的作用用以鉤住花轂上的輻條孔，輻條彎頭鋼帽(I)防止輻條彎頭從花轂上的輻條孔脫落。圖6是輻條(2)及改進後的花轂(16)的布局結構示意圖，其介紹了一種將輻條彎頭及彎頭鋼帽(I)直接鉤入經改進後的花轂(16)的外形結構及安裝布局。在本實施例中的解決辦法即將花轂(16)的輻條孔以兩孔為一組組成「V」形結構(17)，「V」形結構(17)的尖端圓孔稍大於輻條彎頭的鋼帽(I)以便於輻條彎頭的鋼帽(I)進入鉤住花轂(16)，同時輻條彎頭沿花轂「V」形槽(17)的兩側邊分別滑動至所述兩側邊的端點，所述一組內兩輻條彎頭所在的輻條直端(2)相互交叉與所述「V」形槽(17)組成一個透視呈類菱形圖案並各自沿所述兩側邊的端點向所述兩側邊內區收緊。當需要拆卸更換輻條時，首先反向轉動輻條內螺紋套筒(6)而使輻條直端(2)被分離的兩端中的近花轂(16)端松解，近花轂(16)端頭的輻條彎頭沿所述「V」形槽(17)的兩側邊的一邊沿斜上方滑動至所述「V」形槽(17)的尖端，因所述尖端圓孔稍大於輻條彎頭的鋼帽(I)，此時輻條彎頭的鋼帽(I)從所述尖端圓孔退出；繼續反向轉動所述內螺紋套筒(6)從而使近花轂(16)端的輻條完全從所述內螺紋套筒(6)退出並取下所述近花轂(16)端的輻條。安裝新的近花轂(16)端輻條時，首先將所述新的近花轂(16)端輻條通過所述內螺紋套筒(6)與近輪圈(12)端的輻條連為一體，順向轉動內螺紋套筒(6)將所述新的近花轂(16)端輻條與近輪圈(12)端輻條逐漸靠近，當所述新的近花轂(16)端頭的輻條彎頭鋼帽(I)位於所述「V」形槽(17)的尖端圓孔時，將所述新的近花轂(16)端頭的輻條彎頭鋼帽(I)鉤入所述的「V」形槽(17)的尖端圓孔，繼續順向轉動內螺紋套筒￠)，在所述新的近花轂(16)端輻條與近輪圈(12)端輻條逐漸被收緊的過程中，所述近花轂(16)端頭的輻條彎頭沿所述「V」形槽(17)的兩側邊的一 邊沿斜下方滑動至所述「V」形槽(17)的所述兩側邊的一邊盡端，繼續順向轉動內螺紋套筒
(6)直至所述新的近花轂(16)端輻條與近輪圈(12)端輻條被徹底收緊並在此過程中調整好輪圈(12)的動平衡。這樣，新的輻條便拆卸更換並安裝調試完畢可以正常使用了，同時在整個過程中並未拆除車輪的外圍部件包括拆除輪胎。在力車的使用中，輻條彎頭位於所述「V」形槽(17)的兩側邊的盡端，除具有收緊的作用，輻條彎頭頂住所述「V」形槽(17)兩側邊某一邊盡端的側邊，同時具有了良好的支
撐作用。
權利要求
1.力車輻條和花轂的改進型設計，其特徵是將輻條的直端分離，將近輪圈端通過不同的方式固定或不固定於輪圈上，近花轂端和近輪圈端的輻條通過內螺紋套筒相互連接在一起，同時花轂的輻條彎頭插孔以兩孔為一組組成「V」形槽，在不必拆卸任何車輪部件的情況下可方便的更換力車輻條。
2.根據權利要求I所述的力車輻條和花轂的改進型設計，其特徵是所述「V」形槽的尖端圓孔稍大便於輻條彎頭的鋼帽進入鉤住花轂，同時輻條彎頭沿「V」形槽的兩側邊分別滑動至所述兩側邊的端點，所述一組內兩輻條彎頭所在的輻條直端相互交叉與所述「V」形槽組成一個透視呈類菱形圖案並各自沿所述兩側邊的端點向所述兩側邊內區收緊。
3.根據權利要求I所述的力車輻條和花轂的改進型設計，其特徵是輻條條母與輻條直端盡頭設計為一個整體同時所述整體與輪圈相連接，並且將輻條直端分離，近花轂端和近輪圈端的輻條通過內螺紋套筒相互連接在一起。
4.根據權利要求3所述的力車輻條和花轂的改進型設計，其特徵是所述近花轂端和近輪圈端的輻條與所述內螺紋套筒連接處的兩端輻條外螺紋線的設置呈相反方向，在轉動內螺紋套筒時，所述連接處的兩端輻條相對靠近而被擰緊。
5.根據權利要求I所述的力車輻條和花轂的改進型設計，其特徵是所述輻條及花轂的改進可單獨或合併使用。
全文摘要
力車輻條和花轂的改進型設計，其特徵是將輻條的直端分離，將近輪圈端通過不同的方式固定或不固定於輪圈上，近花轂端和近輪圈端的輻條通過內螺紋套筒相互連接在一起，同時花轂的輻條彎頭插孔以兩孔為一組組成「V」形槽，在不必拆卸任何車輪部件的情況下可方便的更換力車輻條。
文檔編號B60B1/04GK102717655SQ20121023857
公開日2012年10月10日 申請日期2012年7月1日 優先權日2012年7月1日
發明者餘前孫, 王冰 申請人:深圳市道爾輪胎科技有限公司