專利名稱：復(fù)合材輪圈及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種復(fù)合材輪圈及其制造方法，特別是在煞車邊處一體成型有酚醛 樹(shù)脂層。
背景技術(shù)：
目前常用的自行車煞車系統(tǒng)可分為夾煞及碟煞兩種，其中，夾煞因其重量輕便 且單價(jià)較低而被廣為使用。夾煞是通過(guò)煞車片與輪圈的煞車邊摩擦而達(dá)到減速的功效。 在長(zhǎng)陡連續(xù)下坡路段時(shí)，夾煞系統(tǒng)易因煞車片與輪圈(特別是由纖維復(fù)合材料制成的)的 煞車邊摩擦產(chǎn)生高溫致使輪圈刮傷、損裂，嚴(yán)重者甚至可能會(huì)造成內(nèi)胎爆裂或煞車失靈 等風(fēng)險(xiǎn)。因此，遂有人將異材質(zhì)的煞車貼紙貼附于煞車邊上，使該輪圈的纖維復(fù)合材料 不致直接與煞車片摩擦。然而，此種作法易會(huì)因煞車產(chǎn)生的高溫，使得煞車貼紙的黏膠 融化導(dǎo)致貼紙脫落，并無(wú)法完全解決上述問(wèn)題。另外，如TWI256921號(hào)專利所揭，其于輪圈側(cè)緣設(shè)槽，并于槽內(nèi)利用噴涂手段 填入一樹(shù)脂與金屬粉的復(fù)合材，藉此達(dá)成耐熱耐磨的效果。然而，利用上述噴涂手段 所填入的復(fù)合材與碳纖維輪圈之間的結(jié)合強(qiáng)度不佳，尚須通過(guò)輪圈表面粗糙化的額外處 理，以增強(qiáng)復(fù)合材與輪圈之間的摩擦力，然卻無(wú)法完全根治結(jié)合強(qiáng)度不足的問(wèn)題，且表 面粗糙化的制程繁瑣，更使其成本提升、不易量產(chǎn)。鑒于此，如何提供一種耐高溫的復(fù)合材輪圈，乃為本業(yè)界人士亟待努力的方 向。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種避免煞車邊過(guò)度升溫的復(fù)合材輪圈。本發(fā)明的另一目的在于提供一種避免煞車邊過(guò)度升溫的復(fù)合材輪圈制造方法。為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案一種復(fù)合材輪圈，由纖維復(fù)合材料所制成，該輪圈具有一對(duì)煞車邊，于煞車邊 處一體成型有一酚醛樹(shù)脂層。所述酚醛樹(shù)脂層主要由酚醛樹(shù)脂所制成。一種復(fù)合材輪圈制造方法，該方法包括排疊將片狀纖維復(fù)合材料依序多層排疊于一成型模具內(nèi)，使該些纖維復(fù)合材 料概呈一自行車輪圈的外觀；貼附于該些纖維復(fù)合材料對(duì)應(yīng)煞車邊處貼設(shè)一酚醛樹(shù)脂半成品；以及成型于加熱加壓條件下，令該些纖維復(fù)合材料及酚醛樹(shù)脂半成品一體成型， 制得一煞車邊處具有酚醛樹(shù)脂層的復(fù)合材輪圈。所述酚醛樹(shù)脂半成品預(yù)先貼設(shè)于一片狀纖維復(fù)合材料上，該貼設(shè)有酚醛樹(shù)脂半 成品的片狀纖維復(fù)合材料再排疊設(shè)置于該些纖維復(fù)合材料的最外側(cè)。
所述酚醛樹(shù)脂半成品主要由酚醛樹(shù)脂所制成。一種復(fù)合材輪圈制造方法，該方法包括初胚利用纖維復(fù)合材料制成一輪圈初胚，該輪圈初胚具有一對(duì)煞車邊；貼附于該煞車邊處環(huán)狀貼設(shè)有一酚醛樹(shù)脂半成品；以及成型于加熱加壓條件下，令該酚醛樹(shù)脂半成品一體成型于輪圈初胚，制得一 煞車邊處具有酚醛樹(shù)脂層的復(fù)合材輪圈。所述酚醛樹(shù)脂半成品主要由酚醛樹(shù)脂所制成。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)為本發(fā)明的于煞車邊一體設(shè)置有酚醛樹(shù)脂層的復(fù)合材輪圈具有較低煞車邊溫度， 可避免習(xí)用復(fù)合材輪圈于連續(xù)煞車時(shí)因煞車邊產(chǎn)生高溫所帶來(lái)的諸多不便，本發(fā)明的復(fù) 合材輪圈具有優(yōu)良的續(xù)航性能。另外，本發(fā)明通過(guò)一體設(shè)置該酚醛樹(shù)脂層，除可提升復(fù)合材輪圈的煞車性能之 外，更具有制程簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)因其經(jīng)過(guò)加熱加壓手段而在酚醛樹(shù)脂半成品與纖維復(fù) 合材料之間產(chǎn)生穩(wěn)固鍵結(jié)，可達(dá)成較佳結(jié)合強(qiáng)度。


圖1為本發(fā)明制造方法第一實(shí)施例的貼附步驟。圖2為本發(fā)明復(fù)合材輪圈的示意圖。圖3為本發(fā)明制造方法第二實(shí)施例的貼附步驟。圖4、圖4A為本發(fā)明制造方法第三實(shí)施例的貼附步驟。附圖標(biāo)記1輪圈2酚醛樹(shù)脂層3煞車邊10、10’纖維復(fù)合材料11外框12內(nèi)框20酚醛樹(shù)脂半成品30輪圈初胚
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參考圖1。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，一復(fù)合材輪圈的制造方法包括排疊將片狀纖維復(fù)合材料10依序多層排疊于一成型模具(未繪示)內(nèi)，使 該些纖維復(fù)合材料10概呈一自行車輪圈的外觀，其中上述片狀纖維復(fù)合材料10可為碳 纖維、玻璃纖維或克維拉纖維預(yù)浸環(huán)氧樹(shù)脂或酚醛樹(shù)脂所組成的干式或濕式片狀復(fù)合材 料，且該片狀纖維復(fù)合材料10內(nèi)的纖維可為已編織或未編織的纖維，而上述成型模具則 具有模穴而供該些片狀纖維復(fù)合材10排疊；貼附于該些纖維復(fù)合材料10對(duì)應(yīng)煞車邊處，即概于其兩側(cè)邊處貼設(shè)一酚醛樹(shù) 脂半成品20，該酚醛樹(shù)脂半成品20于常溫下呈固態(tài)且主要由酚醛樹(shù)脂所制成，于實(shí)際制 造時(shí)，可將該酚醛樹(shù)脂半成品20層狀設(shè)置于一離型紙上，而后更可經(jīng)由裁切而對(duì)應(yīng)輪圈 的外型，于使用時(shí)則將該離型紙撕去即可貼設(shè)于纖維復(fù)合材料10的外層表面；以及成型于加熱加壓條件下，令該些纖維復(fù)合材料10及酚醛樹(shù)脂半成品20于成 型模具內(nèi)一體成型，以制得一煞車邊3處具有酚醛樹(shù)脂層2的復(fù)合材輪圈1，即如圖2所 示。
其中，該酚醛樹(shù)脂半成品20也可如圖3所示而預(yù)先貼設(shè)于其中一片狀纖維復(fù)合材料10’上，然后該貼設(shè)有酚醛樹(shù)脂半成品20的片狀纖維復(fù)合材料10’再排疊設(shè)置于 其他纖維復(fù)合材料10的最外側(cè)，即該酚醛樹(shù)脂半成品20設(shè)于最外層，而后并利用如同上 述的成型步驟制得復(fù)合材輪圈。除此之外，也可如圖4及圖4A所示，在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，該復(fù)合材輪圈 制造方法包括初胚利用纖維復(fù)合材料制成一輪圈初胚30，該輪圈初胚30具有一對(duì)煞車邊 3 ；貼附于該煞車邊3處環(huán)狀貼設(shè)有一酚醛樹(shù)脂半成品20 ；以及成型于加熱加壓條件下，令該酚醛樹(shù)脂半成品20—體成型于輪圈初胚30最外 側(cè)，制得一煞車邊3處具有酚醛樹(shù)脂層2的復(fù)合材輪圈1。由上可知，本發(fā)明的復(fù)合材輪圈1由纖維復(fù)合材料所制成，該輪圈1具有一對(duì)煞 車邊3，于煞車邊3處一體成型有一酚醛樹(shù)脂層2，其中該一體成型為于加溫加壓條件下 使酚醛樹(shù)脂半成品與纖維復(fù)合材料形成鍵結(jié)而相互緊密結(jié)合，由于該酚醛樹(shù)脂半成品主 要由酚醛樹(shù)脂所制成，故酚醛樹(shù)脂層2也主要由酚醛樹(shù)脂所制成。其中，于上述實(shí)施例 中，該輪圈1皆包括一外框11及一內(nèi)框12，然本發(fā)明也可適用于無(wú)內(nèi)框的輪圈。另外， 上述成型步驟后，該復(fù)合材輪圈1另可額外進(jìn)行后續(xù)加工處理，例如鉆孔或涂裝等，以 符合客制化的需求。再來(lái)，本發(fā)明的發(fā)明人分別針對(duì)(1)不具有酚醛樹(shù)脂層煞車邊的輪圈及(2)具有 本發(fā)明酚醛樹(shù)脂層煞車邊的輪圈進(jìn)行煞車測(cè)試。其中，在相同的環(huán)境條件下，每組輪圈 皆在測(cè)試機(jī)臺(tái)上連續(xù)煞車三千次，而后測(cè)量煞車邊的表面溫度，測(cè)試單位為。C。測(cè)試結(jié) 果如表1所示表 1
煞車邊溫度不具有酚醛樹(shù)脂層煞車邊的輪圈140-160具有酚醛樹(shù)脂層煞車邊的輪圈90-100由表1可知，于煞車邊一體設(shè)置有酚醛樹(shù)脂層的復(fù)合材輪圈明顯地具有較低煞 車邊溫度，即可避免習(xí)用復(fù)合材輪圈于連續(xù)煞車時(shí)因煞車邊產(chǎn)生高溫所帶來(lái)的諸多不便 情形，則本發(fā)明的復(fù)合材輪圈具有優(yōu)良的續(xù)航性能乃不言可喻。又，本發(fā)明通過(guò)一體設(shè)置該酚醛樹(shù)脂層，除可提升復(fù)合材輪圈的煞車性能之 外，更具有制程簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又可達(dá)成較佳結(jié)合強(qiáng)度，因其經(jīng)過(guò)加熱加壓手段而在 酚醛樹(shù)脂半成品與纖維復(fù)合材料之間產(chǎn)生穩(wěn)固鍵結(jié)所致，可知本案極具新穎性及進(jìn)步性 的突破性發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合材輪圈，由纖維復(fù)合材料所制成，其特征在于，該輪圈具有一對(duì)煞車 邊，于煞車邊處一體成型有一酚醛樹(shù)脂層。
2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合材輪圈，其特征在于，所述酚醛樹(shù)脂層主要由酚醛樹(shù)脂所 制成。
3.—種復(fù)合材輪圈制造方法，其特征在于，該方法包括排疊將片狀纖維復(fù)合材料依序多層排疊于一成型模具內(nèi)，使該些纖維復(fù)合材料概 呈一自行車輪圈的外觀；貼附于該些纖維復(fù)合材料對(duì)應(yīng)煞車邊處貼設(shè)一酚醛樹(shù)脂半成品；以及成型于加熱加壓條件下，令該些纖維復(fù)合材料及酚醛樹(shù)脂半成品一體成型，制得 一煞車邊處具有酚醛樹(shù)脂層的復(fù)合材輪圈。
4.如權(quán)利要求3所述的復(fù)合材輪圈制造方法，其特征在于，所述酚醛樹(shù)脂半成品預(yù)先 貼設(shè)于一片狀纖維復(fù)合材料上，該貼設(shè)有酚醛樹(shù)脂半成品的片狀纖維復(fù)合材料再排疊設(shè) 置于該些纖維復(fù)合材料的最外側(cè)。
5.如權(quán)利要求3或4所述的復(fù)合材輪圈制造方法，其特征在于，所述酚醛樹(shù)脂半成品 主要由酚醛樹(shù)脂所制成。
6.—種復(fù)合材輪圈制造方法，其特征在于，該方法包括初胚利用纖維復(fù)合材料制成一輪圈初胚，該輪圈初胚具有一對(duì)煞車邊；貼附于該煞車邊處環(huán)狀貼設(shè)有一酚醛樹(shù)脂半成品；以及成型于加熱加壓條件下，令該酚醛樹(shù)脂半成品一體成型于輪圈初胚，制得一煞車 邊處具有酚醛樹(shù)脂層的復(fù)合材輪圈。
7.如權(quán)利要求6所述的復(fù)合材輪圈制造方法，其特征在于，所述酚醛樹(shù)脂半成品主要 由酚醛樹(shù)脂所制成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種復(fù)合材輪圈及其制造方法，該輪圈由纖維復(fù)合材料所制成，該輪圈具有一對(duì)煞車邊，于煞車邊處一體成型有一酚醛樹(shù)脂層，藉此提升其煞車性能。該輪圈的制造方法包括排疊將片狀纖維復(fù)合材料依序多層排疊于一成型模具內(nèi)，使該些纖維復(fù)合材料概呈一自行車輪圈的外觀；貼附于該些纖維復(fù)合材料對(duì)應(yīng)煞車邊處貼設(shè)一酚醛樹(shù)脂半成品；以及成型于加熱加壓條件下，令該些纖維復(fù)合材料及酚醛樹(shù)脂半成品一體成型，制得一煞車邊處具有酚醛樹(shù)脂層的復(fù)合材輪圈。本發(fā)明的復(fù)合材輪圈具有優(yōu)良的續(xù)航性能，制程簡(jiǎn)便、結(jié)合強(qiáng)度佳。
文檔編號(hào)B29C70/34GK102009563SQ20091017017
公開(kāi)日2011年4月13日 申請(qǐng)日期2009年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月4日
發(fā)明者鄭捷升 申請(qǐng)人:瑩信工業(yè)股份有限公司