專利名稱：輪胎的輻條輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包括主權(quán)利要求前序部分所提到的特征的輻條輪。
上述類型的輻條輪廣泛用在自行車和摩托車上。特別是在后者的情況中，已發(fā)現(xiàn)需要使用無(wú)內(nèi)胎形式、即沒(méi)有內(nèi)胎的充氣輪胎。
這些輪胎具有在被扎時(shí)能相對(duì)緩慢放氣的優(yōu)點(diǎn)，因而適于高速行駛，即摩托車可能發(fā)生的情況。
另一方面，使用無(wú)內(nèi)胎輪胎不適于輻條輪，除非輻條輪具有一些特殊特征。
設(shè)計(jì)用于使用無(wú)內(nèi)胎輪胎的自行車的第一類輻條輪在輪輞上設(shè)置有雙通道。第一通道形成在輪胎與輪輞之間并為氣密形式，以構(gòu)成輪胎的充氣室。第二通道具有孔，用于裝配輻條固定裝置。這種技術(shù)方案的實(shí)例在US6474746和US2003/0025383A1中進(jìn)行了介紹。
然而，這類輻條輪不是很適于摩托車應(yīng)用，因?yàn)槠滹@著增加了轉(zhuǎn)動(dòng)輪輞的重量。另外，已發(fā)現(xiàn)在潮濕環(huán)境中水易于聚積在第二通道中(其不是氣密的)，這種情況的壞處是轉(zhuǎn)動(dòng)質(zhì)量的增加、腐蝕現(xiàn)象甚至還會(huì)導(dǎo)致輻條輪的嚴(yán)重不平衡。
另一種適于安裝無(wú)內(nèi)胎輪胎的輻條輪在日本專利2003146001、歐洲專利1209006和美國(guó)專利4824177中進(jìn)行了介紹。然而，在這種情況下，使用外部密封裝置來(lái)消除輪輞與螺紋接頭之間的氣密問(wèn)題。
這類技術(shù)方案提供的密封方式相對(duì)來(lái)說(shuō)不太可靠，如果發(fā)生撞擊時(shí)易于損壞。
另外，已發(fā)現(xiàn)由于在使用中不可避免地要發(fā)生輪輞的彈性變形，因而輪輞和螺紋接頭之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)會(huì)引起嚴(yán)重的密封問(wèn)題。這是因?yàn)?，即使輪輞的變形只有幾個(gè)毫米，螺紋接頭與固定其上的輻條都會(huì)產(chǎn)生軸向位移，當(dāng)密封件插在螺紋接頭和輪輞之間時(shí)，顯然這會(huì)導(dǎo)致輪胎充氣室的壓力損失，甚至?xí)疠喬サ乃查g放氣。
本發(fā)明提出的主要問(wèn)題就是提供一種可用的輻條輪，其結(jié)構(gòu)和功能都被設(shè)計(jì)成適于裝配無(wú)內(nèi)胎輪胎，并且用在高速度的摩托車上時(shí)能達(dá)到所必需的、較高程度的可靠性。
本發(fā)明的另一目的是提供一種能夠克服所有現(xiàn)有技術(shù)中棘手的技術(shù)缺陷的輻條輪結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明通過(guò)根據(jù)所附權(quán)利要求所制造的輻條輪來(lái)解決上述問(wèn)題并實(shí)現(xiàn)上述目的。
通過(guò)下文對(duì)某些優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明可以更清楚地了解本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，這些優(yōu)選實(shí)施例僅僅是通過(guò)非限制性示例的方式在附圖中示出，附圖中-

圖1是根據(jù)本發(fā)明輻條輪的一部分的剖面視圖；-圖2是圖1所示實(shí)施例的一個(gè)變型輻條輪的一部分的剖面視圖。
-圖3-25是圖1所示實(shí)施例的其它變型輻條輪的一部分的剖面視圖。
在附圖中，數(shù)字1整體表示輻條輪，包括輪輞2、輪轂3和多個(gè)輻條4，輻條4分別在相對(duì)端通過(guò)螺紋接頭5和6固定到輪輞2和輪轂3上。輪輞2是單通道類型的，即螺紋接頭5直接面對(duì)輪胎的充氣室。
第一實(shí)施例(圖1)中的輻條4包括優(yōu)選用輕合金制成的桿部，例如用鋁合金制成，其相對(duì)縱向端具有螺紋盲孔7A、7B。雙頭螺栓10的螺紋端9旋進(jìn)朝向輪轂3的盲孔7A中，其另一螺紋端11裝配到連接輪轂3的螺紋接頭6上的螺紋孔12中。
在朝向輪輞的盲孔7中裝配有螺紋接頭5的螺紋桿部以連接輪輞2。
在螺紋接頭5上有一個(gè)圓柱形柄13，其一端上有一個(gè)加大的頭部14，其構(gòu)成了相對(duì)該柄的一個(gè)肩部15。在該頭部上有一個(gè)驅(qū)動(dòng)鍵零件16，用于將該螺紋接頭旋入孔7B中。該驅(qū)動(dòng)鍵零件可以制成各種形式，例如多邊形、六邊形凹部、用于螺絲刀的狹縫或者其它形式。
當(dāng)螺紋接頭5擰入孔7B中時(shí)，其通過(guò)例如公知的螺紋鎖緊粘合劑來(lái)鎖定。
螺紋接頭5在柄13上具有螺紋部分20，具有錐形的管螺紋。
類似地，輪輞2上裝配螺紋接頭5的孔21具有錐形管螺紋部，以與螺紋接頭的錐形管螺紋配合來(lái)形成不透水的密封。
可以利用粘合劑、密封劑以及類似物來(lái)進(jìn)一步改善密封情況。在這種情況下，可以采用傳統(tǒng)的平行螺紋或者裝配在螺紋接頭和輪輞之間的密封組件。
這種結(jié)構(gòu)使得其本身特別適于輕合金輻條。如果希望使用鋼桿部的輻條來(lái)替代輕合金輻條，則優(yōu)選采用圖2所示的技術(shù)方案，與前面實(shí)施例的區(qū)別在于將輻條固定到輪輞上的螺紋接頭5具有盲孔27，在該盲孔中裝配有輻條桿部29的螺紋端28。
在輻條的另一相對(duì)端上具有相同的螺紋端部，其裝配到螺紋接頭6的孔12中。在這種情況下，螺紋接頭5的柄部外側(cè)具有錐形管螺紋，并且在輪輞2上容納螺紋接頭的孔中也有同樣的螺紋。
盡管已指出這種使用錐形管螺紋的技術(shù)方案是優(yōu)選的，但是可以理解這些螺紋也可以具有不同的螺距和外形，可以是錐形的或者不是錐形的。
參照?qǐng)D3介紹本發(fā)明的另一實(shí)施例。與前面附圖類似的部件采用相同的附圖標(biāo)記。在這種情況中，柄部13具有平行或錐形的外螺紋，螺紋接頭5內(nèi)具有螺紋盲孔27，在該盲孔內(nèi)旋有雙頭螺栓30的螺紋端，雙頭螺栓的另一端也是螺紋端并旋入輻條4的相應(yīng)盲孔7b中。該輻條和螺紋接頭具有相互鄰接的相對(duì)面31，從而通過(guò)該雙頭螺栓30，輻條和螺紋接頭可以相互連接以構(gòu)成一個(gè)單一組件。通過(guò)另一變型實(shí)施例，輻條和螺紋接頭也可以制成為一個(gè)整體件。在圖4中示出了該變型實(shí)施例。在這種情況中，在螺紋接頭5的柄部13上制有槽32，其容納一個(gè)O形環(huán)(OR)33，其裝配到輪輞2的孔21的螺紋壁面中以形成密封。
可以注意到還是在這種情況中，由于一端的肩部15和另一端的螺紋20的作用，使得螺紋接頭5在輪輞的孔21中被軸向雙向鎖定，螺紋接頭和輪輞孔之間沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng)，從而不會(huì)影響密封件33的氣密性。
參照?qǐng)D5介紹本發(fā)明實(shí)施方式的另一優(yōu)選實(shí)施例。
在該例中，O形環(huán)33裝配在肩部15和環(huán)形座34之間，該環(huán)形座優(yōu)選為圓柱形壁面，位于孔21的開(kāi)口部上。在這種情況下，槽32靠近肩部15，并且與座34的圓柱形壁面35之間實(shí)現(xiàn)流體密封。在這種情況下螺紋接頭5也在孔21中被軸向雙向鎖定。
參考圖6至9介紹另外兩個(gè)實(shí)施例。這些實(shí)施例的區(qū)別在于其允許采用輕合金桿部的輻條而不是鋼桿部的輻條；在后者情況下，本發(fā)明允許采用完全常規(guī)形式的輻條。
在這兩種情況中，使用的螺紋接頭類似于圖5實(shí)施例所介紹的螺紋接頭，其中不是通過(guò)螺紋裝配到輪輞2的孔21中，而是可以自由旋轉(zhuǎn)地裝配到孔21中，并通過(guò)將螺母36擰在柄部13的從輪輞2穿過(guò)孔21而伸出的螺紋部分上而將其軸向雙向鎖定。在這里在肩部15和螺母36之間實(shí)現(xiàn)了軸向雙向鎖定。O形環(huán)33與之前實(shí)施例的情況一樣都受到有限的軸向負(fù)載，并裝配到座34的圓柱形壁面35上形成密封。
采用這兩種實(shí)施例，特別是圖8和9所示的完全采用傳統(tǒng)輻條的實(shí)施例，可以旋轉(zhuǎn)螺紋接頭5以使輻條輪適當(dāng)張緊，然后鎖緊螺母36以完成輻條輪的最終完全組裝。
除了剛才所述的最后一個(gè)實(shí)施例以外的所有實(shí)施例的輻條輪的組裝都按照下述方式進(jìn)行。首先將螺紋接頭5旋入輪輞2中容納螺紋接頭的相應(yīng)孔中，再通過(guò)驅(qū)動(dòng)鍵零件16來(lái)擰緊。然后通過(guò)將輻條旋入相應(yīng)的螺紋接頭中來(lái)裝配輻條。輻條的自由端隨后通過(guò)螺紋接頭6可以適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)再固定到輪轂上。
圖10中示出了本發(fā)明的另一變型實(shí)施例。該變型實(shí)施例考慮到了由于輻條輪組裝而衍生出來(lái)的問(wèn)題，如果輪輞上容納螺紋接頭的孔沒(méi)有與輪轂上的相應(yīng)孔很好地對(duì)齊(并且永遠(yuǎn)沒(méi)有絕對(duì)完美的對(duì)齊)，則輻條的桿部會(huì)受到彎曲應(yīng)力以補(bǔ)償這種不對(duì)齊。這種彎曲會(huì)在輻條的橫截面上產(chǎn)生不均勻的應(yīng)力從而形成過(guò)載，特別是在最外側(cè)的部分上，即離軸最遠(yuǎn)的部分。
在輕合金桿輻條的情況下，由于輻條的直徑較大而導(dǎo)致上述影響更加嚴(yán)重。為了消除該缺點(diǎn)，在圖10所示的實(shí)施例中，使輻條104的桿部108中用鋁合金制成的大直徑部分不挨著螺紋接頭105的相對(duì)面109，而是被保持成與該面形成一個(gè)間隙102，并且只通過(guò)雙頭螺栓110的桿部103來(lái)連接。為了防止水進(jìn)入間隙102，將一個(gè)可變形彈性密封件111插入其中，既用作一個(gè)補(bǔ)償橡膠墊圈，又可用作一個(gè)可變形密封件來(lái)封住間隙102。
參考附圖11至22，根據(jù)本發(fā)明的其它輻條輪實(shí)施例是將螺紋接頭通過(guò)一個(gè)樞轉(zhuǎn)連接裝置連接到輻條上的。在圖11中，通過(guò)在雙頭螺栓210的端部設(shè)置一個(gè)局部為球形的轉(zhuǎn)頭202來(lái)形成樞軸201，雙頭螺栓210裝配到螺紋接頭205的軸向空腔212上的一個(gè)圓形座211中。當(dāng)輻條是由鋼或者其它相應(yīng)強(qiáng)度的材料制成時(shí)，該局部球形轉(zhuǎn)頭也可以直接形成在輻條的桿部上(圖12)。
從圖13到圖21所示的實(shí)施例中可以看出，該局部球形轉(zhuǎn)頭還可以具有一明顯曲率，使得輪輞上容納螺紋接頭205的孔21可以設(shè)置在相對(duì)輪輞的徑向軸線上，讓偏移距離完全由球頭202占據(jù)。球頭202與輻條桿部之間的連接可以通過(guò)雙頭螺栓210的頭部213(圖13)、通過(guò)螺紋連接214(圖14)、或者類似地直接通過(guò)輻條桿部(圖15和16)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
參考附圖17到22，螺紋接頭305也具有一個(gè)開(kāi)口朝向輪輞2通道的座306，其通過(guò)壓配合到螺紋接頭305上的蓋307或者用螺紋連接來(lái)進(jìn)行封閉。在本發(fā)明的另一變型實(shí)施例中，如圖21和22所示，將螺紋接頭405插入到輪輞上的孔421中，并且通過(guò)鐓鍛(upsetting)422或者其它的機(jī)械固定操作來(lái)進(jìn)行雙向鎖定。在圖22中，以與輻條成一直線的方式成角度地機(jī)械加工用于局部球形轉(zhuǎn)頭的座。
在圖23中，輻條4容納在螺紋接頭500中的一端為擴(kuò)張頭501，其被保持成可以通過(guò)套筒503而在螺紋接頭500的內(nèi)腔502中輕微軸向移動(dòng)，套筒503螺紋旋入螺紋接頭500的軸向盲孔中。套筒503由頂在螺紋接頭端部的朝向輪轂的肩部504鎖定。螺紋接頭500然后旋入到輪輞上的孔505中，并相對(duì)其軸向鎖定，以用裝配在其間的密封件506來(lái)密封。
圖24中的實(shí)施例具有如600所示的螺紋接頭。其大致類似于前面實(shí)施例，從而相同的部件具有相同的附圖標(biāo)記。其與前面實(shí)施例的區(qū)別在于螺紋接頭600可以在朝向輻條4的端部上開(kāi)口，其由螺釘蓋和插入的密封件602來(lái)形成可拆卸的密閉蓋。省略了套筒503。
在圖25實(shí)施例中的螺紋接頭如700所示。其大致類似于前一實(shí)施例，從而相同的部件具有相同的附圖標(biāo)記。其與圖24所示實(shí)施例的區(qū)別在于輻條4端部為一定長(zhǎng)度的螺紋段701，在其上旋有常規(guī)類型的螺紋接頭，該螺紋接頭帶有圓柱形柄部702以及擴(kuò)張部分703，并通過(guò)在螺紋中灌注鎖定樹(shù)脂704來(lái)進(jìn)行鎖定。
從而本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)所提出的目的并且與現(xiàn)有技術(shù)相比具有眾多優(yōu)點(diǎn)。特別地，其可以制造較輕重量的輻條輪，減小轉(zhuǎn)動(dòng)質(zhì)量，在高速行駛以及事故撞擊時(shí)都能安全使用。
權(quán)利要求
1.一種輻條輪，包括帶有多個(gè)容納相應(yīng)螺紋接頭的孔的輪輞，和同樣數(shù)量的多個(gè)通過(guò)所述螺紋接頭固定到所述輪輞上的輻條，其特征在于所述螺紋接頭被布置成通過(guò)旋進(jìn)輪輞上的相應(yīng)孔中而基本氣密地裝配，用以在輪輞上安裝無(wú)內(nèi)胎輪胎。
2.一種輻條輪，包括帶有多個(gè)容納相應(yīng)螺紋接頭的孔的輪輞，和同樣數(shù)量的多個(gè)通過(guò)所述螺紋接頭固定到所述輪輞上的輻條，其特征在于各螺紋接頭通過(guò)軸向雙向鎖定裝置基本氣密地裝配到輪輞上的相應(yīng)孔中并保持在所述孔中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的輻條輪，其特征在于所述輪輞是單通道形式的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的輻條輪，其特征在于所述螺紋接頭和在所述輪輞上容納螺紋接頭的孔在它們配合在一起的部分上具有錐形管螺紋。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一個(gè)所述的輻條輪，其特征在于在所述輪輞的孔的螺紋與所述螺紋接頭柄部的螺紋之間插有另外的密封裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的輻條輪，其特征在于所述另外的密封裝置包括粘合劑或密封劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的輻條輪，其特征在于所述另外的密封裝置包括密封件。
8.根據(jù)前面權(quán)利要求中的一個(gè)或多個(gè)所述的輻條輪，其特征在于所述螺紋接頭包括孔，輻條桿部的相應(yīng)螺紋端擰入在該孔中并被保持住。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至6中的一個(gè)或多個(gè)所述的輻條輪，其特征在于所述螺紋接頭包括螺紋桿部，其旋入并保持在輻條的朝向螺紋接頭的端部上的相應(yīng)螺紋孔中。
10.根據(jù)前面權(quán)利要求中的一個(gè)或多個(gè)所述的輻條輪，其特征在于所述輻條具有輕合金的桿部。
11.根據(jù)前面權(quán)利要求中的一個(gè)或多個(gè)所述的輻條輪，其特征在于所述輻條具有鋼桿部。
12.根據(jù)權(quán)利要求5或者其后的權(quán)利要求所述的輻條輪，其特征在于在所述螺紋接頭的柄部形成有用于容納密封件的座。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的輻條輪，其特征在于所述用于密封件的座設(shè)置在所述螺紋部分的中間位置上，并且所述密封件在輪輞的孔的螺紋上提供密封。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的輻條輪，其特征在于所述密封件是O形環(huán)類型的。
15.根據(jù)權(quán)利要求9至14中的一個(gè)或多個(gè)所述的輻條輪，其特征在于輻條被固定成頂住螺紋接頭，作為螺紋接頭的一個(gè)延伸部分。
16.根據(jù)前面權(quán)利要求中的一個(gè)或多個(gè)所述的輻條輪，其特征在于螺紋接頭具有貫穿其中的軸向盲孔。
17.根據(jù)前面權(quán)利要求中的一個(gè)或多個(gè)所述的輻條輪，其特征在于所述螺紋接頭具有頭部，該頭部的形狀提供驅(qū)動(dòng)該螺紋接頭的鍵零件。
18.根據(jù)前面權(quán)利要求中的一個(gè)或多個(gè)所述的輻條輪，其特征在于所述雙向軸向鎖定裝置包括在螺紋接頭柄部一端上的肩部和螺紋接頭柄部上的螺紋，該螺紋可以與內(nèi)螺紋接合以將所述螺紋接頭保持在輪輞上并使所述肩部頂住所述輪輞。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的輻條輪，其特征在于所述密封件裝配在螺紋接頭柄部上靠近所述肩部。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的輻條輪，其特征在于在輪輞上的孔中設(shè)置有座，該座與該孔同軸并用于裝配所述密封件。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的輻條輪，其特征在于所述座具有大致圓柱形的壁面，并且與所述肩部鄰接。
22.根據(jù)權(quán)利要求18至21中的一個(gè)或多個(gè)所述的輻條輪，其特征在于所述內(nèi)螺紋設(shè)在螺母中，該螺母旋到螺紋接頭柄部上以將所述輪輞夾在所述螺母和肩部之間。
23.根據(jù)前面權(quán)利要求中的一個(gè)或多個(gè)所述的輻條輪，其特征在于所述螺紋接頭和輻條桿部大直徑部分之間的相互面對(duì)的面通過(guò)在兩個(gè)面之間形成間隙來(lái)保持分開(kāi)。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的輻條輪，其特征在于在所述間隙中插入可變形密封件。
25.根據(jù)前面權(quán)利要求中的一個(gè)或多個(gè)所述的輻條輪，其特征在于各螺紋接頭通過(guò)樞轉(zhuǎn)連接裝置連接到相應(yīng)輻條上。
全文摘要
一種輻條輪(1)，包括帶有多個(gè)孔(21)的輪輞(2)，該孔用于容納相應(yīng)多個(gè)螺紋接頭(5)，和同樣數(shù)量的多個(gè)通過(guò)這些螺紋接頭(5)固定到輪輞(2)上的輻條(4)。螺紋接頭被布置成基本氣密地裝配到輪輞中的各孔(21)內(nèi)，以便在輪輞上安裝無(wú)內(nèi)胎輪胎。
文檔編號(hào)B60B21/00GK1894112SQ200480037974
公開(kāi)日2007年1月10日 申請(qǐng)日期2004年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月18日
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