[发明专利]纤维复合材料轮框

说明书

技术领域

本发明是与用以装设轮胎的轮框有关，特别是关于一种纤维复合材料轮框。

背景技术

请参阅中国台湾第I329080号发明专利案，现有的自行车的轮框呈中空状，轮框的外侧具有一胎槽，用以黏结或塞设轮胎，轮框的内侧则用以接设多数辐丝，以借由这些辐丝与自行车的花毂连接，进而受花毂带动而转动。

传统自行车的轮框的材质为铁，其结构较为坚固但重量大，为了减轻轮框重量，后来轮框的材质大多改为铝。而传统铝合金轮框在制造50mm高以上的惯性轮框及刀轮或碟轮时有其生产方法的困难，又现今，自行车的设计日趋轻量化，除了车身改用坚硬且比重较铝小的碳纤维复合材料制成，有些轮框的材质也改为碳纤维复合材料，例如前述专利所提供者。

然而，碳纤维复合材料都是以吹气成型，内部是中空的，所以若厚度过小则相当容易断裂，若将厚度增大则又无法兼顾轻量化的目的，再者由于吹气成型的轮框较软所以并无法完整且有效的将骑车者的施力或扭力传达到轮胎，并且也容易因扭转而破裂。

发明内容

有鉴于上述缺失，本发明的主要目的在于提供一种纤维复合材料轮框，不但重量轻且不易断裂。

为达成上述目的，本发明所提供的纤维复合材料轮框包含有数个弧形框条，各个弧形框条具有一由发泡材料制成的发泡体，以及一包覆于该发泡体外且由纤维复合材料制成的纤维复合材料外层，这些弧形框条以其纤维复合材料外层连接成环形。借此，该纤维复合材料轮框即使具有相当薄的纤维复合材料外层，亦可借由这些发泡体的缓冲作用而具有不易断裂的特性，且更有重量相当轻的优点。此外，该纤维复合材料轮框虽非一体成型，但其框条皆以纤维复合材料外层相互连接而具有良好的接合效果，因此该纤维复合材料轮框可避免不同材料因受热而相互分离的问题。

有关本发明所提供的纤维复合材料轮框的详细构造、特点、组装或使用方式，将于后续的实施方式详细说明中予以描述。然而，在本发明领域中具有通常知识者应能了解，这些详细说明以及实施本发明所列举的特定实施例，仅是用于说明本发明，并非用以限制本发明的专利申请范围。

附图说明

图1为本发明第一较佳实施例所提供的纤维复合材料轮框的平面示意图；

图2为本发明该第一较佳实施例所提供的纤维复合材料轮框的一弧形框条的立体示意图；

图3为图2沿剖线3-3的剖视图；

图4为本发明该第一较佳实施例所提供的纤维复合材料轮框应用于自行车的示意图；

图5为本发明第二较佳实施例所提供的纤维复合材料轮框的弧形框条的剖视图；

图6为本发明第三较佳实施例所提供的纤维复合材料轮框的一弧形框条的立体示意图；

图7为图6沿剖线7-7的剖视图；

图8为图6沿剖线8-8的剖视图；

图9为图6沿剖线9-9的剖视图；

图10为图6沿剖线10-10的剖视图；以及

图11为图1沿剖线11-11的剖视图。

具体实施方式

以下将借由所列举的实施例配合随附的附图，详细说明本发明的技术内容及特征，其中：

申请人首先在此说明，在以下将要介绍的实施例以及附图中，相同的参考号码，表示相同或类似的元件或其结构特征。

请先参阅图1，本发明第一较佳实施例所提供的纤维复合材料轮框10包含有十二个弧形框条20。请参阅图2及图3，各个弧形框条20具有一发泡体30，以及一包覆于该发泡体30外的纤维复合材料外层40。

该发泡体30由发泡材料制成，例如聚脲酯(Polyurethane；简称PU)或聚碳酸酯(Polycarbonate；简称PC)等等，具有高韧性及耐冲撞等特性。

该纤维复合材料外层40是由碳纤维、玻璃纤维或其它聚酯纤维等复合材料制成，具有坚硬、比重小、耐高温及耐腐蚀等特性，在本实施例中以碳纤维作为说明例。由于该发泡体30是制成特定的形状，该纤维复合材料外层40包覆于该发泡体30之后，会形成一呈凹陷状的外侧部42、一呈凸出状的内侧部44，以及衔接于该外侧部42及该内侧部44之间的二连接面46及二侧表面48，各个连接面46与另一弧形框条20的连接面46借由热压的方式而相互固接，借此，这些弧形框条20以其纤维复合材料外层40的连接面46连接成圆环形的轮框10，而二相邻弧形框条的连接面46在连接后会形成一支撑面，该支撑面连结二相邻弧形框条的外侧部42、内侧部44以及二侧表面48，可以为轮框提供如工字梁般的支撑。