專利名稱:具雙階交錯磨耗警示結(jié)構(gòu)的自行車輪圈的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于自行車部件,特別是一種具雙階交錯磨耗警示結(jié)構(gòu)的自行車輪圈。
背景技術:
由于鋁合金具有質(zhì)量輕、強度佳等優(yōu)點,因此,目前的自行車輪圈大都由鋁合金擠制成型。在制造時,先將鋁合金材料擠壓成長條狀,再以一定長度裁切后彎壓成為環(huán)狀框體,最后將環(huán)狀框體的兩端加以對接,形成一個完整的圓形輪圈。一般自行車通常會在輪圈兩側(cè)對應裝設兩剎車墊。使用時,借由兩剎車墊摩擦輪圈的兩側(cè)壁表面,以達到減速剎車的功效。然而,在剎車時,剎車墊與兩側(cè)壁都會因磨耗而變薄,當兩側(cè)壁磨耗至一定程度時,就須加以更換以維持安全。
為了方便使用人員能直接從側(cè)壁觀察磨損的情形,本發(fā)明人曾構(gòu)思一種具有磨損警示構(gòu)造的自行車輪圈。如圖1所示,具有磨損警示構(gòu)造的自行車輪圈1兩側(cè)壁11的相反側(cè)面111上,分別設有數(shù)個相間隔的磨損警示槽112。剎車時,兩側(cè)面111會對應受到兩剎車墊的夾抵摩擦而逐漸變薄,使用人員就能借由磨損警示槽112的深度變化,得知側(cè)壁11的磨損程度,以適時更換輪圈1,確保安全。
如圖2所示,自行車輪圈1兩側(cè)壁11的相反側(cè)面111上,分別間隔傾斜設有數(shù)個相間隔的磨損警示槽113。
如圖3所示,磨損警示槽112、113在制造上,是利用沖壓機直接在兩側(cè)壁11的側(cè)面111上沖壓成型。就微觀來看側(cè)壁11的剖面,當側(cè)面111被向內(nèi)壓陷以形成磨損警示槽112時,原本位于磨損警示槽112中的材料(如圖中的假想線區(qū)域)部分會被推擠向外并凸出側(cè)面111,形成兩個位于磨損警示槽112兩側(cè)的凸起部12,使得側(cè)面111起伏不平。當剎車使用時,凸起部12將會造成剎車不平順。磨損警示槽113亦同樣會產(chǎn)生因凸起部而造成剎車不平順的現(xiàn)象。
如圖4所示,本發(fā)明人也曾構(gòu)思在自行車輪圈2兩側(cè)壁21的相反側(cè)面211上,沿著側(cè)壁21的形狀凹設有環(huán)形磨損警示槽212。此磨損警示槽212在制造上,是利用CNC車床直接在兩側(cè)壁21的側(cè)面211上車削成型。
如圖5所示,就微觀來看側(cè)壁21的剖面,由于車床的車刀是直接在側(cè)面211上車除磨損警示槽212中的材料,所以在側(cè)面211上不會形成凹凸不平的表面,只是就材料力學結(jié)構(gòu)來看,車削過后,側(cè)面211與磨損警示槽212間的彎折處的強度較大,且平坦側(cè)壁21的被切削處表面晶向結(jié)構(gòu)也會發(fā)生改變,從而使得磨損警示槽212與側(cè)壁21鄰接處的兩棱邊22,具有較硬的機械性能。當剎車使用時,質(zhì)地較軟的側(cè)壁21(圖中的假想線部分)會先被磨耗,而殘留質(zhì)地較硬的兩棱邊22,如圖中實線所表示的磨耗后構(gòu)造,造成磨損警示槽212不易隨著側(cè)壁21的消蝕而相對被磨損,會降低喪失磨損警示的作用,不具精確的警示功效。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種平坦且具有增加初步耐磨耗性、精確顯示磨損程度的具雙階交錯磨耗警示結(jié)構(gòu)的自行車輪圈。
本實用新型包含間隔并分別具有徑向內(nèi)邊緣及徑向外邊緣的環(huán)形側(cè)壁、連接環(huán)形側(cè)壁的徑向內(nèi)邊緣的環(huán)形底壁及設置于兩環(huán)形側(cè)壁的相反的外側(cè)面上的磨耗警示結(jié)構(gòu);磨耗警示結(jié)構(gòu)包括間隔設置于兩環(huán)形側(cè)壁外側(cè)面上的數(shù)條磨耗槽及數(shù)道分別沿著環(huán)形側(cè)壁的形狀間隔設置于環(huán)形側(cè)壁外側(cè)面上的環(huán)形紋;環(huán)形紋的深度淺于磨耗槽的深度,且環(huán)形紋的方向與磨耗槽的方向交錯。
其中磨耗警示結(jié)構(gòu)具有數(shù)被覆在磨耗槽中的皮膜層。
皮膜層為深色的陽極薄膜;環(huán)形紋呈現(xiàn)刮除陽極薄膜后的金屬原色。
兩相鄰環(huán)形紋間距為0.1mm。
每一環(huán)形紋的深度為0.03~0.05mm。
兩相鄰磨耗槽間距為0.6mm。
每一磨耗槽的深度約為0.2 5~0.3mm。
環(huán)形紋的方向與磨耗槽的方向呈垂直狀縱橫交錯。
由于本實用新型包含間隔并分別具有徑向內(nèi)邊緣及徑向外邊緣的環(huán)形側(cè)壁、連接環(huán)形側(cè)壁的徑向內(nèi)邊緣的環(huán)形底壁及設置于兩環(huán)形側(cè)壁的相反的外側(cè)面上的磨耗警示結(jié)構(gòu);磨耗警示結(jié)構(gòu)包括間隔設置于兩環(huán)形側(cè)壁外側(cè)面上的數(shù)條磨耗槽及數(shù)道分別沿著環(huán)形側(cè)壁的形狀間隔設置于環(huán)形側(cè)壁外側(cè)面上的環(huán)形紋;環(huán)形紋的深度淺于磨耗槽的深度,且環(huán)形紋的方向與磨耗槽的方向交錯。使用時,借由數(shù)條沖壓形成的磨耗槽警示自行車輪圈被磨耗的程度;而后再借由車制環(huán)形紋的加工過程,將環(huán)形側(cè)壁上因沖壓所形成的凸起部位犁除,并能提高外側(cè)面初期的耐磨耗性,從而具有延長使用壽命的功效;此外,由于環(huán)形紋刮除黑色的陽極皮膜而顯現(xiàn)出金屬原色,且磨耗槽顯現(xiàn)陽極皮膜的黑色,以使外側(cè)面形成明顯的雙色,達到醒目而易于目測警示的效果。不僅平坦且具有增加初步耐磨耗性,而且精確顯示磨損程度,從而達到本實用新型的目的。
圖1、為習知的具有徑向沖壓成型磨損警示槽的自行車輪圈結(jié)構(gòu)示意正視圖。
圖2、為習知的具有斜向沖壓成型磨損警示槽的自行車輪圈部分結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖3、為圖1中A-A剖視圖。
圖4、為習知的具有車削成型環(huán)狀磨損警示槽的自行車輪圈局部結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖5、為圖4中B-B剖視圖。
圖6、為本實用新型局部結(jié)構(gòu)示意立體圖。
圖7、為圖6中C-C剖視圖。
圖8、為圖6中D-D剖視圖。
圖9、為本實用新型制造流程圖。
圖10、為本實用新型部分結(jié)構(gòu)示意正視圖。
具體實施方式
如圖6、圖7、圖8所示,本實用新型為以鋁合金擠壓成型且斷面略呈U型的圓環(huán)狀體,其包含左右間隔的環(huán)形側(cè)壁3、環(huán)形底壁4及磨耗警示結(jié)構(gòu)5。
每一環(huán)形側(cè)壁3具有徑向內(nèi)邊緣31、遠離徑向內(nèi)邊緣31的徑向外邊緣32及遠離另一環(huán)形側(cè)壁3的外側(cè)面33。外側(cè)面33連接徑向內(nèi)邊緣31及徑向外邊緣32,且相反于另一環(huán)形側(cè)壁3的外側(cè)面33。
環(huán)形底壁4同體連接環(huán)形側(cè)壁3的徑向內(nèi)邊緣31。
磨耗警示結(jié)構(gòu)5設置于兩環(huán)形側(cè)壁3的相反的外側(cè)面33上,其包括數(shù)條磨耗槽51、數(shù)道環(huán)形紋52及數(shù)皮膜層53。
磨耗槽51為分別間隔形成于兩外側(cè)面33上,且每一磨耗槽51為由徑向內(nèi)邊緣31附近朝徑向外邊緣32附近延伸設置,每一磨耗槽51的深度約為0.25~0.3mm。如圖10所示,兩相鄰磨耗槽51間距為0.6mm。
環(huán)形紋52為分別沿著環(huán)形側(cè)壁3的形狀間隔設置于兩外側(cè)面33上,兩相鄰環(huán)形紋52間距為0.1mm,每一環(huán)形紋52的深度為0.03-0.05mm。環(huán)形紋52的深度較淺于磨耗槽51的深度。且環(huán)形紋52的方向與磨耗槽51的方向可呈垂直狀縱橫交錯,亦可呈銳角傾斜狀交錯。
皮膜層53為被覆在磨耗槽51中的一層深色,例如黑色光滑的陽極薄膜,借以顯示自行車輪圈的磨損程度。環(huán)形紋52呈現(xiàn)刮除陽極薄膜后的金屬原色。
如圖9所示,本實用新型中磨耗警示結(jié)構(gòu)5的制造包括如下步驟步驟一沖壓在環(huán)形側(cè)壁3的外側(cè)面33上,分別沖壓出數(shù)條相間隔的磨耗槽51。
步驟二陽極處理將自行車輪圈放入充滿電解質(zhì)溶液的反應槽中,以陽極氧化法(AnodicOxidation)或陽極皮膜法(Anodic Film)作陽極處理,在反應槽電解質(zhì)溶液中,將自行車輪圈連接于陽極,通電流時,負電荷的陰離子移往陽極,并在陽極處放電沉積,以在兩環(huán)形側(cè)壁3、底壁4的表面及磨耗槽51中被覆形成如圖7的假想線所示的一層陽極皮膜53,陽極皮膜53使表面較不會氧化。
步驟三車削加工利用自動化數(shù)值控制工具機,例如CNC車床精密加工,以環(huán)形外側(cè)面33的中心為軸心,徑向等距間隔0.1mm地車制出數(shù)道如圖7、圖8所示的細密的環(huán)形紋52,并相對刮除外側(cè)面33上的陽極皮膜53,裸露出白色鋁合金;用以增加表面摩擦系數(shù),形成剎車面;由于環(huán)形紋52的深度較磨耗槽51的深度淺,所以磨耗槽51依然顯現(xiàn)出被覆陽極皮膜53的黑色。
如上所述,本實用新型具有下列優(yōu)點一、車削加工處理能將外側(cè)面33上因沖壓磨耗槽51所形成的凹凸面犁平,同時借由環(huán)形紋52的設計,更能增加環(huán)形側(cè)壁3淺層表面的硬度,提高自行車輪圈初步的耐磨耗性,當此硬層表面磨耗后,才會繼續(xù)深入磨耗該環(huán)形側(cè)壁3,因此能延長使用壽命。
二、在自行車輪圈使用期間,剎車面因受剎車墊6的夾抵摩擦而逐漸磨損變薄,且在磨損的同時,磨耗槽51深度將隨其逐漸變淺,更由于環(huán)形紋52呈刮除陽極皮膜53后的鋁合金白色,而磨耗槽51上則被覆有黑色的陽極皮膜53,使得外側(cè)面33呈現(xiàn)明顯相異的黑白雙色,因此可以相當容易地目測得知環(huán)形側(cè)壁3的磨損情形,當磨耗槽51最終完全磨耗后,就顯示出該自行車輪圈已經(jīng)磨損到一預定的極限程度,所以能借此檢查結(jié)果而警示得知應將自行車輪圈予以換新,以確保安全。
綜上所述,本實用新型借由數(shù)條沖壓形成的磨耗槽51警示自行車輪圈被磨耗的程度;而后再借由車制環(huán)形紋52的加工過程,將環(huán)形側(cè)壁3上因沖壓所形成的凸起部位犁除,并能提高外側(cè)面33初期的耐磨耗性,所以具有延長使用壽命的功效;此外,由于環(huán)形紋52刮除黑色的陽極皮膜而顯現(xiàn)出金屬原色,就是白色鋁合金,且磨耗槽51會顯現(xiàn)陽極皮膜的黑色,造成外側(cè)面33會形成明顯的雙色,達到醒目而易于目測警示的效果。
權利要求1.一種具雙階交錯磨耗警示結(jié)構(gòu)的自行車輪圈,它包含間隔并分別具有徑向內(nèi)邊緣及徑向外邊緣的環(huán)形側(cè)壁、連接環(huán)形側(cè)壁的徑向內(nèi)邊緣的環(huán)形底壁及設置于兩環(huán)形側(cè)壁的相反的外側(cè)面上的磨耗警示結(jié)構(gòu);磨耗警示結(jié)構(gòu)包括間隔設置于兩環(huán)形側(cè)壁外側(cè)面上的數(shù)條磨耗槽;其特征在于所述的磨耗警示結(jié)構(gòu)還包括數(shù)道分別沿著環(huán)形側(cè)壁的形狀間隔設置于環(huán)形側(cè)壁外側(cè)面上的環(huán)形紋;環(huán)形紋的深度淺于磨耗槽的深度,且環(huán)形紋的方向與磨耗槽的方向交錯。
2.根據(jù)權利要求1所述的具雙階交錯磨耗警示結(jié)構(gòu)的自行車輪圈,其特征在于所述的磨耗警示結(jié)構(gòu)具有數(shù)被覆在磨耗槽中的皮膜層。
3.根據(jù)權利要求2所述的具雙階交錯磨耗警示結(jié)構(gòu)的自行車輪圈,其特征在于所述的皮膜層為深色的陽極薄膜;環(huán)形紋呈現(xiàn)刮除陽極薄膜后的金屬原色。
4.根據(jù)權利要求1所述的具雙階交錯磨耗警示結(jié)構(gòu)的自行車輪圈,其特征在于所述的兩相鄰環(huán)形紋間距為0.1mm。
5.根據(jù)權利要求1所述的具雙階交錯磨耗警示結(jié)構(gòu)的自行車輪圈,其特征在于所述的每一環(huán)形紋的深度為0.03~0.05mm。
6.根據(jù)權利要求1所述的具雙階交錯磨耗警示結(jié)構(gòu)的自行車輪圈,其特征在于所述的兩相鄰磨耗槽間距為0.6mm。
7.根據(jù)權利要求1所述的具雙階交錯磨耗警示結(jié)構(gòu)的自行車輪圈,其特征在于所述的每一磨耗槽的深度約為0.25~0.3mm。
8.根據(jù)權利要求1所述的具雙階交錯磨耗警示結(jié)構(gòu)的自行車輪圈,其特征在于所述的環(huán)形紋的方向與磨耗槽的方向呈垂直狀縱橫交錯。
專利摘要一種具雙階交錯磨耗警示結(jié)構(gòu)的自行車輪圈。為提供一種平坦且具有增加初步耐磨耗性、精確顯示磨損程度的自行車部件,提出本實用新型,它包含間隔并分別具有徑向內(nèi)邊緣及徑向外邊緣的環(huán)形側(cè)壁、連接環(huán)形側(cè)壁的徑向內(nèi)邊緣的環(huán)形底壁及設置于兩環(huán)形側(cè)壁的相反的外側(cè)面上的磨耗警示結(jié)構(gòu);磨耗警示結(jié)構(gòu)包括間隔設置于兩環(huán)形側(cè)壁外側(cè)面上的數(shù)條磨耗槽及數(shù)道分別沿著環(huán)形側(cè)壁的形狀間隔設置于環(huán)形側(cè)壁外側(cè)面上的環(huán)形紋;環(huán)形紋的深度淺于磨耗槽的深度,且環(huán)形紋的方向與磨耗槽的方向交錯。
文檔編號B60B21/00GK2681926SQ20042000281
公開日2005年3月2日 申請日期2004年1月19日 優(yōu)先權日2004年1月19日
發(fā)明者陳朝穎 申請人:亞獵士科技股份有限公司