自行車輪和相關(guān)制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及自行車輪和相關(guān)制造方法。公開了一種自行車盤狀輪或輻條型輪（10），其包括輪轂（12）、輪輞（14）和至少一個盤片型結(jié)構(gòu)元件或輻條型結(jié)構(gòu)元件（60），所述至少一個盤片型結(jié)構(gòu)元件或輻條型結(jié)構(gòu)元件與所述輪轂（12）和所述輪輞（14）成一體，其中所述至少一個結(jié)構(gòu)元件（60）被預(yù)張緊。一種用于制造自行車盤狀輪或輻條輪的方法包括下列順序步驟：提供輪轂（12）和輪輞（14）；朝所述輪轂（12）將壓縮施加在所述輪輞（14）上，從而使所述輪輞彈性變形；使至少一個盤片型結(jié)構(gòu)元件或輻條型結(jié)構(gòu)元件（60）與所述輪轂（12）和所述輪輞（14）成一體；和移除在步驟a）中施加到所述輪輞（14）上的壓縮。
【專利說明】自行車輪和相關(guān)制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及自行車輪及其制造方法。具體地，本發(fā)明涉及一種還被簡稱為雙面凸輪或盤的自行車盤狀輪以及一種輻條輪。
【背景技術(shù)】
[0002]已知具有通過注塑或壓塑、由復(fù)合材料制成的輻條的自行車輪。例如，US5, 540，485公開了一種復(fù)合自行車輻條輪的制造方法，其中在可膨脹心軸上纏繞纖維細(xì)絲，并且在模具中，在熱固或熱塑性樹脂基體凝固之前，心軸膨脹，以向纖維預(yù)加應(yīng)力。
[0003]還已知包括輻條輪和施加在該輻條輪外側(cè)的一對盤片的自行車盤狀輪。機械應(yīng)力由輻條負(fù)擔(dān)，而盤片排外地出于美學(xué)和氣動原因被設(shè)置，并且不具有結(jié)構(gòu)性功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的基本技術(shù)問題在于制作一種盤狀或輻條輪，其具有特別高的耐應(yīng)力性，并且在輪轂和輪輞之間定心和輪輞的環(huán)狀方面保持正確的幾何形狀。
[0005] 申請人:已經(jīng)認(rèn)識到，能夠通過盤片或輻條的預(yù)張拉解決該問題。
[0006]在一個方面，本發(fā)明涉及一種制造自行車盤狀輪或輻條輪的方法，其包括下列順序步驟:
[0007]a)提供輪轂和輪輞，
[0008]b)朝輪轂將壓縮施加在輪輞上，從而使輪輞彈性變形，
[0009]c)使至少一個盤片型結(jié)構(gòu)元件或輻條型結(jié)構(gòu)元件與輪轂和輪輞成一體，和
[0010]d)移除在步驟a)中施加到輪輞上的壓縮。
[0011] 申請人:相信，通過采取盤片型元件或輻條型元件與輪轂和輪輞成一體，當(dāng)朝輪轂壓縮輪輞并且隨后釋放該壓縮時，盤片型元件或輻條型元件保持張應(yīng)力，并且因此獲得代替常規(guī)輻條輪中的張緊輻條的結(jié)構(gòu)功能的結(jié)構(gòu)功能。
[0012]在步驟b )中，能夠通過從輪輞徑向內(nèi)側(cè)的位置朝輪轂拉動輪輞，或通過從輪輞徑向外部的位置朝輪轂推動輪輞來在輪輞上施加壓縮。
[0013]優(yōu)選地，所述至少一個結(jié)構(gòu)元件包括一對盤片型結(jié)構(gòu)元件或輻條型結(jié)構(gòu)元件，所述一對盤片型結(jié)構(gòu)元件或輻條型結(jié)構(gòu)元件中的每一個均與輪轂和輪輞成一體。
[0014]優(yōu)選地，步驟b)包括:使多個張緊元件在輪轂和輪輞之間延伸，并且張緊所述多個張緊元件。
[0015]在該情況下，優(yōu)選地，步驟d)包括:移除張緊元件。
[0016]更優(yōu)選地，所述張緊元件包括自行車輻條。
[0017]優(yōu)選地，自行車輻條相對于包括所述輪轂和所述輪輞的自行車輻條輪超規(guī)格。這樣，張緊的輻條更堅固，并且在張緊期間經(jīng)受更少的伸長率。
[0018]優(yōu)選地，步驟b)包括在施加壓縮期間控制車輪的定心和環(huán)狀性的步驟。
[0019]優(yōu)選地，步驟c)包括從軸向相對端將一對盤片型結(jié)構(gòu)元件或輻條型結(jié)構(gòu)元件插入到輪轂上。
[0020]優(yōu)選地，步驟c)包括將所述至少一個盤片型結(jié)構(gòu)元件或輻條型結(jié)構(gòu)元件粘合至輪轂和輪輞的步驟。
[0021]優(yōu)選地，步驟c)包括通過雙組份環(huán)氧樹脂粘合的步驟。
[0022]優(yōu)選地，步驟c)包括:壓力粘合所述至少一個結(jié)構(gòu)元件，更優(yōu)選地，在所述至少一個結(jié)構(gòu)元件與相應(yīng)的支撐施用器可移除地關(guān)聯(lián)的同時，壓力粘合所述至少一個結(jié)構(gòu)元件。
[0023]優(yōu)選地，步驟b)包括在隨后的粘合步驟期間模擬輪輞和/或輪轂上的應(yīng)力的步驟。
[0024]優(yōu)選地，步驟d)包括:朝相對的法蘭從輪轂的法蘭中的相應(yīng)的底座拆除張緊元件。
[0025]可替代地，步驟d)包括:通過輪轂的法蘭中的相應(yīng)的底座松開張緊元件而移除該張緊元件。
[0026]優(yōu)選地，步驟d)包括:從輪輞中的輪胎聯(lián)接槽道中的開口移除張緊元件。
[0027]可替代地，當(dāng)結(jié)構(gòu)元件是開放輻條型時，步驟d)能夠包括:從兩個結(jié)構(gòu)元件的兩個相對輻條之間的孔隙移除張緊元件。
[0028]在其一方面，本發(fā)明涉及一種自行車盤狀輪或輻條型輪，其包括輪轂、輪輞和至少一個盤片型結(jié)構(gòu)元件或輻條型結(jié)構(gòu)元件，使所述至少一個盤片型結(jié)構(gòu)元件或輻條型結(jié)構(gòu)元件與輪轂和輪輞成一體，其中，所述至少一個結(jié)構(gòu)元件被預(yù)張緊。
[0029]例如，能夠通過以下方式驗證該預(yù)張緊的存在，即在結(jié)構(gòu)元件中做出切口，并且檢查該切口的邊緣是否移開和/或輪輞的幾何形狀是否不再成環(huán)狀和/或輪輞和輪轂是否變得彼此偏移。
[0030]優(yōu)選地，所述至少一個結(jié)構(gòu)元件包括一對盤片型結(jié)構(gòu)元件或輻條型結(jié)構(gòu)元件，所述一對盤片型結(jié)構(gòu)元件或輻條型結(jié)構(gòu)元件中的每一個均被采取成與輪轂和輪輞成一體。
[0031]優(yōu)選地，輻條型結(jié)構(gòu)元件的輻條處于相應(yīng)的角度位置中，以便面對。
[0032]在根據(jù)本發(fā)明的盤狀輪或輻條輪中，優(yōu)選地，輪轂和/或輪輞包括多個輻條附接底座，但是不存在于輪轂和輪輞之間延伸的輻條。
[0033]優(yōu)選，輪轂包括具有面對表面的一對法蘭，并且在法蘭的面對表面中挖出所述多個輻條附接底座。
[0034]通過該方式，法蘭的非面對表面，即在車輪的軸向外側(cè)的那些法蘭面有利地不具有底座，因此具有適于粘合結(jié)構(gòu)元件的完整表面。此外，無論是否存在兩個結(jié)構(gòu)元件，在法蘭的面對表面上制作底座都允許為移除輻條而將它們拆下。
[0035]優(yōu)選地，輪轂和/或輪輞在與所述至少一個結(jié)構(gòu)元件接觸的區(qū)域處包括突出的凸出部。該突出的凸出部確保了在輪轂和/或輪輞以及結(jié)構(gòu)元件之間形成適當(dāng)厚度的粘合物質(zhì)膜。
[0036]優(yōu)選地，所述至少一個結(jié)構(gòu)元件由復(fù)合材料制成。與由金屬制成相比，該實施例提供了車輪在強度相同的情況下更輕的優(yōu)點。
[0037]優(yōu)選地，由復(fù)合材料制成的所述至少一個結(jié)構(gòu)元件包括沿多個徑向方向延伸的纖維和/或沿多個弦長方向延伸的纖維，這賦予車輪高的強度。
[0038]優(yōu)選地，所述至少一個結(jié)構(gòu)元件被粘合至輪輞和輪轂，更優(yōu)選地通過雙組份環(huán)氧樹脂粘合至輪輞和輪轂。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0039]通過參考附圖而進行的本發(fā)明的一些優(yōu)選實施例的說明，本發(fā)明的進一步特征和優(yōu)點將變得更明了，其中:
[0040]圖1示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的盤狀輪，
[0041]圖2-14示意性地示出圖1的輪的制造方法的實施例的各種細(xì)節(jié)和步驟，
[0042]圖15示出本發(fā)明的其它實施例的細(xì)節(jié)，
[0043]圖16示出本發(fā)明的該其它實施例中的一個實施例的細(xì)節(jié)，
[0044]圖17-18示出本發(fā)明的該其它實施例中的另一個實施例的細(xì)節(jié)，
[0045]圖19示出圖16或圖17-18的本發(fā)明的實施例的細(xì)節(jié)，
[0046]圖20-22示意性地示出本發(fā)明的另外三個實施例。
【具體實施方式】
[0047]參考圖1-14，公開了根據(jù)本發(fā)明的實施例的盤狀輪或雙面凸輪10 (圖1)的制造方法。
[0048]最初，提供輪轂12、輪輞14、多個輻條16、和相應(yīng)的多個輻條帽18以及可能的定心墊圈20 (圖2、7)。輻條16在輪轂12和輪輞14之間延伸，并且除了在下文中明確說明以夕卜，分別以與制造輻條輪的情況類似的方式利用輻條帽18和可能的定心墊圈20將輻條16固定。輻條16、輻條帽18和墊圈20形成張緊元件。
[0049]更詳細(xì)地并且參考圖2-6，在其中所示的實施例中，每個輻條16都是直頭型，即沿與其張緊方向重合的直線方向X或縱軸X延伸，并且在與輪轂12關(guān)聯(lián)的端部處，該輻條16具有垂直與該輻條16的延伸方向X突出的頭部22，以便防止其從輪轂12的底座24松脫。
[0050]用于輻條16的底座24被制作在輪轂12的兩個法蘭26上，所述法蘭26間隔開并且具有根據(jù)各自的外傾角的稍微截頂圓錐形形狀。在所示實施例中，底座24均等地隔開。底座24被制作在法蘭26的面對表面上，而在已知的輪轂中，用于直頭輻條的底座被制作在與面對表面相對的法蘭的外表面上。法蘭26還能夠具有例如25處所示的減重凹進或減重孔。
[0051]每個底座24都具有:第一凹進28，所述第一凹進28的尺寸被設(shè)定成接收輻條16的頭部22 ;和第二凹進30，所述第二凹進30與第一凹進28連通，所述第二凹進30的尺寸被設(shè)定成接收輻條16的桿部而非頭部22，以便保持輻條16的頭部22不在方向X上松脫。
[0052]每個輻條16優(yōu)選地都設(shè)有防止旋轉(zhuǎn)裝置，其包括與頭部22相鄰的桿部的扁平部32。
[0053]每個輻條還具有桿部的圓柱形部34，所述圓柱形部34在關(guān)于頭部22的相反側(cè)上與扁平部32相鄰，且優(yōu)選地具有中心部36。
[0054]底座24的第二凹進30的尺寸被設(shè)定成僅在輻條16關(guān)于其縱向軸線X的成角度位置中接收桿部的扁平部32，并且因此一旦將輻條16插入底座24中，就防止輻條16繞其縱向軸線X旋轉(zhuǎn)。扁平部32的長度被適當(dāng)?shù)脑O(shè)定，以允許輻條16被安裝在輪轂12的底座24中。[0055]通過以下步驟發(fā)生將輻條16安裝在輪轂12的底座24中，即首先使頭部22面對底座24的第一凹進28，和繞縱向軸線X定向輻條使得扁平部32關(guān)于第二凹進30正確對準(zhǔn)(參見圖4)。因而，通過在垂直于張緊方向X的方向上沿輪轂12的軸線Z的方向(參見圖5)的運動，將輻條16插入底座24中。然后，遠(yuǎn)離輪轂12的軸線Z地拉動輻條16，使得圓柱形部34進一步遠(yuǎn)離第二凹進30，并且扁平部32在內(nèi)側(cè)滑動，而頭部22保持在第一凹進28內(nèi)側(cè)，并且直到頭部22抵靠鄰近第二凹進30 (參見圖6)的第一凹進28的側(cè)壁部。
[0056]通過相反操作發(fā)生從輪轂12的底座24拆下輻條16，即沿著輻條16的軸向方向X朝輪轂12的軸線Z推動輻條；扁平部32在第二凹進30中滑動，同時頭部22進入到第二凹進30中，不再如上所述地抵靠(圖5)，使得能夠沿輪轂12的軸線Z的方向朝與底座24位于其中的法蘭相對的法蘭26拔出輻條(圖4)。
[0057]輻條16的桿部的中心部36優(yōu)選是扁平的。更優(yōu)選地，輻條16的扁平中心部36相對于防止旋轉(zhuǎn)扁平部32關(guān)于輻條16的縱向軸線X以90°定向。布置在兩個扁平部32、36之間的圓柱形部34在兩者間起連接部的作用。
[0058]如圖7中更清晰地所示，在與輪輞14相聯(lián)的端部處，每個輻條16都具有旨在聯(lián)接在輻條帽18的桿部42的螺紋孔40中的螺紋38 (圖14)。輻條帽18具有頭部44，所述頭部44與輻條帽18的桿部42的縱向方向垂直地突出，以便防止輻條帽從輪輞14的光滑圓形孔形式的底座46脫落，所述輻條帽18的桿部42的縱向方向與輻條16的張緊方向X重合。如上所述，能夠在輻條帽18和輪輞14的底座46之間存在定心墊圈20，其允許輻條16以適當(dāng)?shù)耐鈨A角自發(fā)地定向。
[0059]輻條16的扁平中心部36有利，這是因為其允許輻條16被加緊，以在擰入輻條帽18和張緊期間保持輻條不旋轉(zhuǎn)。此外，用于測量伸長率的應(yīng)變計的應(yīng)用是有利的，通過伸長率獲得輻條16的張緊指示。
[0060]輪輞14是由金屬、通常是鋁或由復(fù)合材料制成的中空環(huán)形元件，其在徑向外側(cè)上具有槽道形壁48，用于聯(lián)接輪胎。示出的輪輞14的槽道48用于管式輪胎，但是其能夠具有翼部，用以保持具有空氣腔和外胎的輪胎或無內(nèi)胎輪胎。
[0061]在用于聯(lián)接輪胎的槽道48的徑向內(nèi)側(cè)，輪輞14包括兩個側(cè)壁50，該兩個側(cè)壁50每個均都具有徑向外部制動區(qū)域52和用于聯(lián)接下文描述的盤片的徑向內(nèi)部區(qū)域54，該兩個區(qū)域形成梯部53，區(qū)域54比區(qū)域52更少地間隔開。通過所述底座46被制作在其中的徑向內(nèi)壁或下橋部56結(jié)合所述兩個側(cè)壁50。
[0062]兩個側(cè)壁50稍微成截頂圓錐形，以便適于輪轂12的法蘭26和下文所述的盤片的外傾角。
[0063]如圖所示，取決于各種區(qū)域中預(yù)見的機械應(yīng)力，兩個側(cè)壁50還能夠具有可變厚度。在碳輪輞14的情況下，各個區(qū)域能夠由不同數(shù)目的復(fù)合材料層板形成。
[0064]底座46優(yōu)選地如圖所示均等地隔開，并且交替地用于朝輪轂12的法蘭26中的一個法蘭26延伸的輻條16和用于朝其它法蘭26延伸的輻條。在形成輪胎聯(lián)接槽道的壁體48上，設(shè)有用于凹進到底座46的開口 47，用以將輻條帽18插入其中并且將其旋緊，以固定輻條16。在無內(nèi)胎輪胎的情況下，在隨后的加工步驟中，例如通過在槽道48的底部上粘合或澆鑄復(fù)合材料條(未示出)來堵塞所述開口 47。
[0065]優(yōu)選地，輪輞的下橋部56具有中心肋狀體58，所述中心肋狀體朝著輪轂12徑向向內(nèi)突出并且具有形狀類似半圓周的橫截面，并且在肋狀體58側(cè)處的區(qū)域59以關(guān)于輪輞和輪轂的軸線Z的方向成約45°的角度α延伸的方式與肋狀體58分叉開，從而以約135°的角度將肋狀體58和側(cè)壁50結(jié)合在一起。輪輞14的底座46被制作在肋狀體58的底部上。
[0066]肋狀體58與定心墊圈20 —起具有增強輪輞14的功能，以防止起伏變形的趨勢，或由根據(jù)各自外傾角朝著輪轂12的兩個法蘭26張緊輻條16而產(chǎn)生的“波動”。
[0067]輪輞14能夠具有另外的加強壁和/或具有與所示形狀不同的形狀，例如非對稱形狀、更高或更低的輪廓等。
[0068]輪轂12優(yōu)選地設(shè)置成用于所示的徑向輪胎裝輻，其中輻條在輪轂12和輪輞14之間沿徑向方向、而不是外傾地延伸。
[0069]能夠存在與所示和上述那些不同的用于將輻條16聯(lián)接至輪輞14和輪轂12的裝置。
[0070]返回制造方法，在安裝輻條16之前，優(yōu)選制備輪輞14以施加粘合物質(zhì)和施加抗腐蝕底漆，例如在鋁輪輞的情況下，施加粘合物質(zhì)是通過已知的FPL/PPA方法進行的，所述FPL/PPA方法包括鉻酸浴，所述鉻酸浴打開鋁的孔隙。
[0071]一旦輻條16被安裝成圖8所示在輪轂12和輪輞14之間延伸，根據(jù)本發(fā)明，它們就受張緊。
[0072]優(yōu)選地，相對于具有相同輪轂12和相同輪輞14的常規(guī)輻條輪施加至少5%，優(yōu)選至少20%更多的過張緊。詳細(xì)地，傳統(tǒng)上，自行車輻條輪的輻條被張緊至1000-1200Ν，但是根據(jù)本發(fā)明，它們被張緊至例如1500Ν。
[0073]值得強調(diào)的是，相對于常規(guī)輪輞，在輪轂12的法蘭26的面對表面上制作底座24減少外傾角，這有利地使得能夠在輻條16的應(yīng)力相同的情況下更好地在輪轂12和輪輞14之間施加張緊。
[0074]此外，輻條16優(yōu)選地相對于具有相同輪轂12和相同輪輞14的常規(guī)輻條輪在厚度方面超規(guī)格，以相對于常規(guī)輻條經(jīng)受更少的伸長，并且因此能夠更好地在輪轂12和輪輞14之間施加張緊。此外，通過限制或避免伸長，能夠在如下文所述為了制造另外的車輪10而移除輻條之后再次使用所述輻條16。此外，通過具有更大的截面，輻條16的螺紋38和輻條帽18的螺紋孔40的螺紋具有更大的接觸表面，因此對輻條16張緊的耐受力更大。這還使得更易于使用扭矩計，以確定螺釘扭矩的數(shù)值。
[0075]在張緊輻條16期間，監(jiān)控和確保車輪10的定心和環(huán)狀性，如果有必要，則重復(fù)個別輻條16的張緊。
[0076]優(yōu)選地，也沿輪轂12的軸線Z的方向在輪輞12和/或輪轂14上施加推力，例如
0.5巴(bar)的推力，以在下文所述的隨后的盤片的粘合步驟期間刺激車輪上的應(yīng)力，如果有必要，則重復(fù)個別輻條16的張緊。例如，能夠利用在所述粘合步驟(參見圖13)期間使用的氣動或液壓系統(tǒng)來施加刺激推力，或通過將正被制造的組件布置在平面上，并且在輪輞12和/或輪轂14上擱置重量來施加刺激推力。
[0077]之后，如圖9中所示，配備有中心孔62的兩個盤片60被從輪轂12的軸向相對端擰到輪轂12上，并且擱置在輪轂12的法蘭26上，并且通過插入粘合物質(zhì)64而在區(qū)域54處擱置在輪輞14上。在圖10和圖11的放大圖中，僅示出一個盤片60。此外，在圖9-11中，以及在下文所述的圖13中，為了清晰的目的而未示出輻條16。
[0078]根據(jù)各自的外傾角，盤片60被構(gòu)造成稍微截頂圓錐形。盤片60具有一定直徑，以盡可能精確地覆蓋輪輞14的側(cè)壁50的區(qū)域54，直到梯部53。
[0079]更詳細(xì)地，輪轂12的法蘭26的外表面和/或用于與盤片60聯(lián)接的輪輞14的側(cè)壁50的區(qū)域54優(yōu)選地具有凸出部66、68 (也參見圖2和7)，所述凸出部稍微突出以使盤片60的一些點擱置在其上，從而盤片60的表面的絕大部分都離法蘭26和側(cè)壁50的表面特定距離，以確保粘合物質(zhì)64的適當(dāng)厚度。例如，凸出部66、68能夠包括完全繞輪轂12的軸線Z和輪輞14延伸的圓周凸出部，和/或包括多個小凸出部。例如，凸出部66、68能夠具有0.1-0.2mm的高度，以確保一定量的粘合材料的膜64。輪轂12的法蘭26還優(yōu)選地具有槽道67，其在徑向方向延伸，用于使過量的粘合物質(zhì)64從該槽道流出。能夠在輪輞14中設(shè)置類似的槽道。
[0080]盤片60能夠是金屬的，但是，它們優(yōu)選由復(fù)合材料制成，即由結(jié)構(gòu)纖維增強的聚合材料制成。所述結(jié)構(gòu)纖維優(yōu)選是碳纖維，但是也能夠使用玻璃纖維、硼纖維、芳綸纖維、陶瓷纖維及其組合。所述聚合材料優(yōu)選是熱固型的，優(yōu)選是熱固環(huán)氧樹脂，但是能夠使用熱塑性聚合材料。
[0081]優(yōu)選地，如圖12中完全示意性所示，盤片60由多層70復(fù)合材料制成。在每一層中，結(jié)構(gòu)纖維優(yōu)選是編織纖維，其包括纖維w和纖維k，所述纖維w根據(jù)緯線方向延伸，所述纖維k根據(jù)大致垂直于緯線方向的經(jīng)線方向延伸。優(yōu)選地，每個盤片60都具有兩個這樣層70a和70b，其中經(jīng)線/緯線方向以優(yōu)選等于45°的角度δ成角度地偏移。通過該方式，結(jié)構(gòu)纖維在車輪10中根據(jù)多個徑向/直徑方向以及根據(jù)多個弦長延伸，其中所述多個徑向/直徑方向包括能夠被識別為0° -45° -90° -135° -180° -225° -270° -315°的徑向方向，多個弦長即一對在不直徑相對的輪輞的點之間延伸的方向。
[0082]此外，優(yōu)選地，每個盤片60也具有多個復(fù)合材料的補片72，其中結(jié)構(gòu)纖維是單向性的，并且根據(jù)在車輪2中變?yōu)閺较蚍较虻姆较蜓由臁Ｗ鳛閷嵗?，示出N個補片72，出于該原因，纖維根據(jù)徑向隔開360° /N的N個方向并且根據(jù)相鄰且平行于該N個方向的方向延伸。
[0083]在盤片60中各種其它的層板和補片構(gòu)造是可能的。例如，在可選情況中，每個盤片60都能夠具有三個這樣的層板，其中緯線/經(jīng)線方向以120°成角度地偏移。
[0084]如上所述優(yōu)選由復(fù)合材料制成的盤片60雖然已經(jīng)經(jīng)受硬化/聚合，但是仍非常薄，因此，為了在制造車輪10期間避免不適當(dāng)應(yīng)力，優(yōu)選地，最初以可移除方式例如通過雙側(cè)膠帶76 (在圖13中以完全示意性方式和不成比例示出)將盤片60施加和固定至各個施用器74。圖10-11和13示出類似于盤片60的截頂圓錐體形狀的施用器74，其中盤片60粘附至施用器74的凹面。在其它實施例中，施用器74能夠是環(huán)形、扇狀、碗形的，具有由桿等制成的框架。
[0085]布置在盤片60和輪轂12的法蘭26以及輪輞14的區(qū)域54之間的粘合物質(zhì)64優(yōu)選是雙組份環(huán)氧樹脂。
[0086]如圖13中所示，正被加工的組件然后被放置在壓力機下，其中在設(shè)有粘合物質(zhì)64的區(qū)域處具有例如2000Ν的合適壓縮力。例如，能夠在輪轂12處設(shè)置一對壓環(huán)78，并且在輪輞14處設(shè)置一對壓環(huán)80。[0087]有利地，能夠獨立于壓環(huán)80所施加的壓縮力地調(diào)節(jié)壓環(huán)78所施加的壓縮力，以考慮輪轂12和輪輞14之間的可能失準(zhǔn)。
[0088]維持該壓力適當(dāng)時間，例如24小時。其后，從壓環(huán)78、80移除該組件，并且靜置該正被加工的組件適當(dāng)時間直至粘合物質(zhì)64完全固化，例如靜置2天。
[0089]之后，通過部分旋開輻條帽18而松開輻條16的張緊，然后移除施用器74，其中例如通過以鏟刀作用，提供雙側(cè)膠帶76的分離。最終，輻條16被完全拆除——通過上述運動以從輪轂12中的底座24移開頭部22——并且如圖14所示通過開口從輪輞14抽出；此外，在兩個盤片60中的一個盤片中制作用于接近輪胎的閥的開口 82 (圖1)，因此完成盤狀輪10。
[0090]應(yīng)注意，由于底座24被制作在輪輞12的法蘭26的面對表面上，所以盡管存在盤片60也能夠?qū)⑤棗l16從輪轂12拆下。
[0091] 申請人:相信，通過在輪轂12和輪輞14之間存在受張緊輻條16時將盤片粘合至輪轂12和輪輞14，并且隨后釋放該張緊，盤片60保存拉應(yīng)力，并且因此獲得代替常規(guī)輻條輪中的受張緊輻條的結(jié)構(gòu)作用的結(jié)構(gòu)作用。
[0092] 申請人:還相信，如上所述根據(jù)徑向方向延伸的結(jié)構(gòu)纖維顯著地有助于實施上述結(jié)構(gòu)作用。
[0093] 申請人:還相信，根據(jù)徑向方向延伸的該結(jié)構(gòu)纖維有助于抵抗車輪10的彎曲——即抵抗在離軸位置中沿軸向方向施加的負(fù)荷，諸如下列負(fù)荷，即當(dāng)由于吸收地面的粗糙度或蹦起，輪輞和輪轂趨向于變得偏移，或者更簡單地做出彎曲，或者當(dāng)自行車手站在踏板上，并且自行車左右傾斜地向前移動時的負(fù)荷。
[0094] 申請人:還相信，根據(jù)上述弦長方向延伸的結(jié)構(gòu)元件有助于抵抗車輪10的扭轉(zhuǎn)一即抵抗切線方向施加的負(fù)荷，諸如踩踏板期間，以及當(dāng)輪輞趨于相對于輪轂具有相對旋轉(zhuǎn)時的剎車盤剎車和加速的制動條件下的負(fù)荷。
[0095]從輻條受張緊的中間條件到最終條件，對本發(fā)明的車輪10的彎曲的耐受力增加。 申請人:相信，該改進是由于下列事實，即每個預(yù)加負(fù)荷的盤片60都起到無限根以無限小的距離間隔開的輻條的作用，結(jié)果是將應(yīng)力分布在盤片的整個表面上。
[0096]圖15-19示出兩個實施例的一些細(xì)節(jié)，該兩個實施例與上文所示和所述的實施例不同在于，在臨時張緊步驟中使用的輻條是帶彎曲頭部的輻條116。如圖15中所示，這樣的輻條116具有扁平中心部136，所述扁平中心部136沿直線張緊方向X延伸，并且在用于與輪輞14關(guān)聯(lián)的端部處，它們與上述輻條16相同，因此包括螺紋38。在用于與輪轂112、212關(guān)聯(lián)的端部處，輻條116具有彎曲部和頭部，所述彎曲部帶有圓柱形段，該圓柱形段限定其中圓柱形段沿張緊方向X延伸的第一部134和其中圓柱形段沿關(guān)于該張緊方向X成約90°的直線方向Y延伸的第二部135，所述頭部垂直于方向Y突出，以防止輻條從輪轂112、212的底座124、224松脫。
[0097]用于輻條116的底座124、224被制作在輪轂112、212的兩個法蘭126、226上，所述兩個法蘭間隔開并且稍微成截頂圓錐形。在所示實施例中，兩個底座124、224均等隔開。
[0098]在圖16的輪轂112中，每個底座124都具有通孔，該通孔具有:第一部128，該第一部128的尺寸被設(shè)定成用以接收輻條116的頭部122 ;和第二部130，該第二部130與第一部128連通，該第二部130的尺寸被設(shè)定成用以接收輻條116的桿部而非輻條116的頭部122，以保持輻條防止沿方向X松脫。
[0099]通過下列方式發(fā)生將輻條116安裝在輪轂112的底座124中:在底座124或通孔的第一部128中擰入頭部122和桿部的第二圓柱形部135，并且然后遠(yuǎn)離輪轂112的軸線Z地拉動輻條116，使得第二圓柱形部135坐落到底座124或通孔的第二部130中，頭部122不能穿過該該第二部130，從而輻條116保持被固定。
[0100]通過相反操作發(fā)生從輪轂112的底座124拆除輻條116，即:沿軸向方向X朝輪轂112的軸線Z推動輻條，直到第二圓柱形部135從底座124或通孔的第二部130中出來，且插入到第一部128中，使得能夠通過底座124位于其中的法蘭126將輻條拔出。替代地，為了使得更容易地拆下輻條，能夠銑除輻條116的頭部122。
[0101]在圖17的輪轂212中，每個底座224都具有通孔，該通孔具有:第一部228，該第一部228的尺寸被設(shè)定成用以接收輻條116的桿部；和第二部230，該第二部230與第一部228連通，該第二部230的尺寸被設(shè)定成用以接收輻條216的桿部并且保持輻條116的頭部222防止在方向X松脫。
[0102]通過下列方式發(fā)生將輻條116安裝在輪轂212的底座224中:通過第一部228擰入輻條116的用于與輪輞關(guān)聯(lián)的端部，抽出其全部長度直到該輻條旋轉(zhuǎn)約90°，使得桿部的第二圓柱形部135進入底座224或通孔的第一部228中，并且然后遠(yuǎn)離輪轂212的軸線Z地拉動輻條116，使得第二圓柱形部135坐落到底座224或通孔的第二部230中，頭部122不能穿過該第二部230，所以輻條116保持被固定。
[0103]通過相反操作發(fā)生從輪轂212的底座224拆除輻條116，即:沿軸向方向X朝輪轂212的軸線Z推動輻條直至第二圓柱形部135從底座224或通孔的第二部230中出來并且插入到第一部228中，使得能夠使輻條的用于與輪轂關(guān)聯(lián)的端部旋轉(zhuǎn)約90°，同時通過底座224位于其中的法蘭226將輻條116拔出。如圖18中所示意，輻條116足夠柔韌，以允許這樣的旋轉(zhuǎn)。
[0104]在輻條116都具有彎曲頭部的該兩個實施例中，由于輻條116的安裝和的松脫發(fā)生的方式不同，所以制造方法與上述方法不同。此外，如僅作為相對于輪轂112的實例的圖19中所示，由于底座124、224必須保持可接近以移除輻條116，所以盤片160具有相應(yīng)的寬孔162，并且因此可能在拆除和拔出輻條116的步驟之后提供在輪轂112、212的兩個法蘭126,226的外表面處粘合兩個大致扁平環(huán)形蓋163的另外的步驟，用以覆蓋底座124、224。
[0105]圖20示出相對于其中每個盤片均被輻條型結(jié)構(gòu)元件360代替的實施例的方法的步驟。輻條型元件360根據(jù)稍微截頂圓錐形表面部分、根據(jù)適當(dāng)?shù)耐鈨A角構(gòu)造，但是在別的方面它們是大致二維的。該制造方法與上述方法相同，但是要注意的是，在輻條361處于相應(yīng)的徑向位置中的情況下施加兩個輻條狀元件360，以便面對。然而，也可能使兩個輻條型元件360的輻條361偏移，以使車輪中的輻條的數(shù)目加倍。
[0106]此外，如能夠從圖20所見，僅在其中將施加輻條型元件360的輻條361的位置處
設(shè)置輻條組。
[0107]輻條16、116的移除不僅能夠從用于接近輪輞14的底座46的開口 47發(fā)生，而且還能夠通過形成在輻條型元件360的兩個相對的輻條之間的間隙363。
[0108]圖21示出相對于這樣的實施例的方法步驟，該實施例與圖20的實施例不同之處在于，每個福條型結(jié)構(gòu)元件460都不是大致二維的,而是具有邊緣464,所述邊緣464朝著截頂圓錐形形狀的凹面彎曲，并且其被構(gòu)造且尺寸被設(shè)定成使得當(dāng)兩個輻條型元件460的輻條461被布置成在相應(yīng)的徑向位置中彼此面對時，邊緣464結(jié)合在一起，并且作為整體限定封閉的輻條。
[0109]在該情況下，輻條16、116的移除僅能夠從用于接近輪輞14的底座46的開口 47發(fā)生，但是避免了輻條狀元件460的尖銳邊緣，這能夠是銳利的。
[0110]圖22示出相對于如下實施例的方法步驟，該實施例與圖20的實施例不同之處在于，每個輻條型結(jié)構(gòu)元件560都在輻條561的端部處具有環(huán)形部566，用以增加到輪輞14的粘合表面。代替環(huán)形部566，能夠在每個輻條561的端部處存在沒有結(jié)合在一起的加寬部。
[0111]也能夠在圖21的封閉輻條實施例中設(shè)置這樣的環(huán)形部。
[0112]圖20-22的實施例示出五根輻條，但是它們的數(shù)目能夠不同。
[0113]圖20-22的實施例示出直頭輻條16以及因此這樣的輪轂12，但是可替代地，在輻條型輪的情況下，也能夠使用彎頭輻條116和輪轂112、212中的一種。
[0114]值得強調(diào)的是，輪轂、輪輞和輻條也能夠與所示的實施例大致不同。
[0115]在其它實施例中，可以使用與輻條16、116、輻條帽18和墊圈20不同的張緊元件。例如，可能使用這樣的設(shè)備，其能夠沿輪輞14的圓周在徑向方向上從外側(cè)朝輪轂12的軸線壓縮輪輞14。在該情況下，有利地，可以在輪輞14中和輪轂12、112、212中避免用于輻條的底座24、124、224和46，以及輪輞14中的開口 47，從而直接允許應(yīng)用無內(nèi)胎輪胎。
[0116]具體地，在該情況下，可以使用沿輪轂的軸線Z安裝在中心位置的單盤片或輻條型結(jié)構(gòu)元件，而可能地在輪轂和/或輪輞上提供適當(dāng)?shù)姆ㄌm。
[0117]反之亦然，能夠應(yīng)用超過兩個這樣的結(jié)構(gòu)元件。
[0118]同樣在盤片型結(jié)構(gòu)元件中，可能的是，替代沿輪轂12、112、212和輪輞14的整個圓周布置輻條，僅在沿圓周隔開的位置處提供輻條組。
[0119]反之亦然，在輻條型結(jié)構(gòu)元件的情況下，也可以沿輪轂12、112、212和輪輞14的整個圓周布置輻條。
【權(quán)利要求】
1.一種用于制造自行車盤狀輪或輻條輪(10)的方法，所述方法包括以下順序步驟: a)提供輪轂(12、112、212)和輪輞(14)， b)朝向所述輪轂(12、112、212)將壓縮施加到所述輪輞(14)上，從而使所述輪輞(14)彈性變形， c)使至少一個盤片型結(jié)構(gòu)元件或輻條型結(jié)構(gòu)元件(60、160、360、460、560)與所述輪轂(12、112、212)和所述輪輞(14)成一體，和 d)移除在步驟a)中施加到所述輪輞(14)上的壓縮。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，步驟b)包括:使多個張緊元件(16、116、18、20)在所述輪轂(12、112、212)和所述輪輞(14)之間延伸，并且張緊所述多個張緊元件(16、116、18、20)，并且，步驟d)包括:移除所述張緊元件(16、116、18、20)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述張緊元件包括自行車輻條(16、116)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中的任一項所述的方法，其中，步驟c)包括:從軸向相對端將一對盤片型結(jié)構(gòu)元件或輻條型結(jié)構(gòu)元件(60、160、360、460、560)插到所述輪轂(12、112、212)上，并且將每個盤片型結(jié)構(gòu)元件或輻條型結(jié)構(gòu)元件(60、160、360、460、560)粘合至所述輪轂(12、112、212)和所述輪輞(14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中的任一項所述的方法，其中，步驟c)包括:在所述至少一個結(jié)構(gòu)元件(60、160、360、460、560)與相應(yīng)的支撐施用器(74)可移除地相聯(lián)的同時，壓力粘合所述至少一個結(jié)構(gòu)元件(60、160、360、460、560)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4-5中的任一項所述的方法，其中，步驟b)包括以下步驟:在隨后的粘合步驟期間，模擬在所述輪輞(14)上和/或在所述輪轂(12、112、212)上的應(yīng)力。
7.一種自行車盤狀輪或輻條型輪(10),所述盤狀輪或輻條型輪(10)包括輪轂(12、112、212)、輪輞(14)和至少一個盤片型結(jié)構(gòu)元件或輻條型結(jié)構(gòu)元件(60、160、360、460、560)，使所述至少一個盤片型結(jié)構(gòu)元件或輻條型結(jié)構(gòu)元件(60、160、360、460、560)與所述輪轂(12、112、212)和所述輪輞(14)成一體，其中，所述至少一個結(jié)構(gòu)元件(60、160、360、460、560)被預(yù)張緊。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的輪(10)，其中，所述至少一個結(jié)構(gòu)元件(60、160、360、460、560)包括一對盤片型結(jié)構(gòu)元件或輻條型結(jié)構(gòu)元件(60、160、360、460,560),使所述一對盤片型結(jié)構(gòu)元件或輻條型結(jié)構(gòu)元件(60、160、360、460、560)中的每一個均與所述輪轂(12、112、212)和所述輪輞(14)成一體。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的輪(10)，其中，所述輪轂(12、112、212)和/或所述輪輞包括多個輻條附接底座(24、124、224、46)，但是沒有在所述輪轂(12、112、212)和所述輪輞(14)之間延伸的輻條。
10.根據(jù)權(quán)利要求7-9中的任一項所述的輪(10)，其中，所述輪轂(12)包括具有面對表面的一對法蘭(26)，并且，在所述法蘭(26)的面對表面中挖出所述多個輻條附接底座(24)。
11.根據(jù)權(quán)利要求7-10中的任一項所述的輪(IO)，其中，所述輪轂(12、112、212)和/或所述輪輞(14)在與所述至少一個結(jié)構(gòu)元件(60、160、360、460、560)接觸的區(qū)域處包括突出的凸出部(66、68)。
12.根據(jù)權(quán)利要求7-11中的任一項所述的輪(10)，其中，所述至少一個結(jié)構(gòu)元件(60、.160、360、460、560)由復(fù)合材料制成,所述復(fù)合材料包括沿多個徑向方向延伸的纖維。
13.根據(jù)權(quán)利要求7-12中的任一項所述的輪(10)，其中，所述至少一個結(jié)構(gòu)元件(60、.160、360、460、560)由復(fù)合材料制成,所述復(fù)合材料包括沿多個弦長方向延伸的纖維。
14.根據(jù)權(quán)利要求7-13中的任一項所述的輪(10)，其中，所述至少一個結(jié)構(gòu)元件(60、.160)為盤片型的。
15.根據(jù)權(quán)利要求7-13中的任一項所述的輪(10)，其中，所述至少一個結(jié)構(gòu)元件(360、.460、560)為輻條型的。
【文檔編號】B60B1/00GK103507556SQ201310239505
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月15日
【發(fā)明者】馬里奧·梅焦蘭 申請人:坎培諾洛有限公司