TW201406565A - 自行車車輪輻條以及包括該輻條的自行車車輪 - Google Patents

Abstract

一種輻條(2)，此輻條(2)包括一根金屬芯(5)，該金屬芯至少在其中間部分包裹了一個由埋入模型的纖維所組成的複合材料保護套(12)；輻條芯(5)包括了一端用於連接到車輪輪緣或輪轂的端部、及一個主體(6)，該主體之截面面積占該端部之部分之截面面積的30%至50%，最好是介於35%至45%。另外，對於主體，保護套(12)之截面是主體金屬芯(5)之截面的150%至500%，最好介於150%至350%。金屬芯包括兩個機械固定區域，位於主體兩端之端部。

Description

自行車車輪輻條以及包括該輻條的自行車車輪

本發明涉及一種自行車車輪輻條、及包括此種輻條的自行車車輪。

眾所周知，自行車車輪之輻條在進行車輪安裝時要被拉緊，因為，輻條在壓力作用下單憑其長度和弱小的截面是無法工作的。當自行車行駛時，對於車輪的每一次旋轉來說，輻條都會處於疲勞的運轉中，因為，輻條所承受的荷載迴圈會不斷地改變它的張力。事實上，當輻條位於地面和車輪輪轂之間時，輻條之張力會隨著騎車者重量所引起的車輪之輕微變形而被降低，當輻條經過輪轂的上方時，輻條會因為預應力和載荷效應被再次拉緊。輻條之兩端均有一個固定區域，此固定區域可以使輻條被連接在車輪之輪緣或者輪轂上，而且，由於固定區域(螺紋、彎頭、輻條頭，等等)之幾何變化引起的應力集中，使輻條兩端比其中間部分更容易出現疲勞現象，因此，輻條兩端也存在較大的損壞風險。輻條兩端所具有的力學性能必須比輻條中間部分的力學性能更強，所以，輻條兩端之截面面積也通常比中間部分之截面面積更大。

除了具有較強的抗拉強度之外，輻條還必須具有一定的撓屈性。輻條之撓屈性能夠確保整個車輪具有較好的防止側面撞擊的強度，例如，當一個騎車者行駛在一群密度較大的人群中因為不小心 而極其靠近另一個騎車者時，前輪之輻條可能會碰撞到正好位於其前方騎車者之後變速叉，變速叉插入輻條中間有可能導致多根輻條折斷，進而引起前輪的凹陷及騎車者的失控，導致嚴重的摔倒。當輻條具有一定的韌性時，這種類型的插入事故儘管會損壞輻條，但並不會因此導致其出現折斷現象。

通過使用鋼之類的金屬材料所製造的輻條，既具備良好 的抗拉強度，又具有一定的韌性，但是，重量也更重。

通過使用複合材料所製造的輻條雖然具有同等的強 度，但重量方面卻輕很多，而且更加容易損壞。尤其是，複合材料雖然具有特殊的抗拉性能，但相反地在抗剪力方面的性能卻比較差，無法在複合材料的拉桿上加工製作出性能較好的螺紋。因此，這些材料非常適合用於承受拉伸作用的中間部分，但是，需要極其細心地將其逐一地獨立鉤在輪緣和輪轂上，並且，不能使用專門用於逐根調整輻條彼此之間張力的金屬懸掛構件，以便確保車輪的完美幾何形狀。

將金屬材料和複合材料結合在一起來製造混合材料輻 條。

例如，專利文獻EP1930146中介紹了一種鋁芯輻條，其 鋁芯包裹了一層碳纖維保護套，並且，碳纖維係使用通過聚合作用硬化的樹脂加以塗層。

由於是鋁芯輻條，所以，非常輕之特點便成為此種輻條 之優勢。然而，儘管使用了複合材料，該種輻條仍然無法滿足因彈性模數而對硬度要求特別高的應用，因為，鋁的硬度是71000MPa。另外，此類型的輻條要求輪緣和輪轂要有特殊且足夠大的緊固件，而這些緊固件無法適用於所有類型的輪緣/輪轂。

混合材料輻條之另一個例子在專利文獻FR2915710中 進行了介紹。在這種情況下，輻條芯是藉由焊接一片薄片和兩個接頭而組成的。鑒於焊接局部地損壞了金屬之性能，所以，在測定輻條芯尺寸時需要考慮該種類型的損壞。最後，為了得到足夠堅實的輻條，需要製造一根相對較重的輻條芯。另外，對於輻條芯需要組裝三個不同構件的輻條，其製造費用是極其昂貴的。

混合材料輻條之第三個例子可參見專利文獻 EP1420963。此文獻圖1至圖6中描述的輻條包括一根具有恒定橫截面的金屬芯、和一個複合材料製成的保護套。此種輻條之設計者所追求的主要目標，是為了改善流線型特點，使輻條芯之保護套呈機翼形。

本發明之目的是為了製造混合材料輻條，此種輻條具有極好的抗拉性能、和一定的撓屈性，並確保其重量達到最小化。

本發明之目的可以藉由提供一種具有金屬芯的輻條來實現，該金屬芯至少要在其中間部分覆蓋上複合材料保護套，且保護套由埋入模型而製成的纖維組成，上述金屬芯之端部之一部分用於連接車輪之輪緣或者輪轂，其主體之橫截面面積占上述端部部分之橫截面面積的30%至50%，最好介於35%至45%。

按照最被人們喜愛的製造方式，輻條芯以鋼為製造材料，而且，保護套使用碳纖維作為製造材料。

根據本發明要求的最佳的製造方式，輻條芯主體所使用的保護套之截面面積，是金屬芯主體之截面面積的150%至500%，最好介於150%至350%。

按照最被人們喜愛的製造方式，金屬芯包括兩個機械固 定區，而此等固定區係位於輻條之端部及主體上。兩個機械固定區之間，輻條芯之外表面是光滑的，尤其是輻條芯主體之外表面。除了這兩個固定區，輻條芯還包括兩個中間區，其表面也是光滑的。

本發明之目的也可以通過生產輻條來實現，此種輻條包 括一根由複合材料保護套所包裹的金屬芯，通過鍛造來減少輻條芯之主體。

本發明之目的也可以藉由生產輻條來實現，此種輻條包 括一根由複合材料保護套所包裹的金屬芯，金屬芯主體之減少可以通過由以下幾個步驟所組成的一個製程來完成：退火步驟，在此步驟中，一根鋼絲中只有提前進行冷鍛造加工的幾個部分需要進行加熱，以便進行退火；還包括最終的縮徑成型步驟，此步驟須在退火步驟之後進行，而退火步驟中已退火的部分需要進行縮徑，以便減少其橫截面。 此製程也可以包括初步的縮徑成型步驟，而且，此初步的縮徑成型步驟要在退火步驟之前進行；在此步驟中，對一鋼絲部分進行縮徑成型，而且，該鋼絲部分係由上述在退火步驟中需要進行加熱的幾個部分所組成。

最後，本發明之目的也可以藉由提供一種車輪來實現，此種車輪至少配備一根符合上述要求的輻條。

1‧‧‧(自行車)車輪；輻條

2‧‧‧輻條

3‧‧‧輪緣

4‧‧‧輪轂

5‧‧‧輻條芯；(金屬)芯

6‧‧‧(輻條芯)主體

7‧‧‧固定裝置；輻條頭

8‧‧‧固定裝置；螺紋區

9‧‧‧中間部分

10‧‧‧(機械)固定區

11‧‧‧(直徑)漸變區

12‧‧‧(複合材料)保護套

13‧‧‧(防旋轉)扁平部

80‧‧‧鉗子

90‧‧‧鉗子

100‧‧‧鋼絲

102‧‧‧輥子

104‧‧‧輥子

110‧‧‧鋼絲

112‧‧‧(鋼絲)長段；(鋼絲)(確定)部分

114‧‧‧(鋼絲)短段

115‧‧‧(截錐形)(連接)部分

116‧‧‧(鋼絲)長段

117‧‧‧(截錐形)(連接)部分

120‧‧‧鋼絲

130‧‧‧鋼絲

131‧‧‧(鋼絲)中間部分

132‧‧‧(鋼絲)(外部)部分

133‧‧‧(鋼絲)(外部)部分

210‧‧‧(縮徑成型)裝置

211‧‧‧發電機

Sf‧‧‧(保護套)(截面)面積

Sa‧‧‧(輻條芯)(截面)面積

D1‧‧‧(輻條芯)(短段)直徑

D2‧‧‧(輻條芯)(長段)直徑

D3‧‧‧(鋼絲)(中央部分)直徑；(鋼絲)(長段)直徑

圖1示出本發明之製造方法所生產的輻條之透視立體圖。

圖2為圖1所示輻條之右側部分之縱剖面圖。

圖3為圖1所示輻條之左側部分之縱剖面圖。

圖4示出圖1中之輻條之橫剖面圖。

圖5示出圖1中之輻條之另一橫剖面圖。

圖6示出本發明之製造方式所生產的自行車車輪。

圖7為根據第二道製造工法以製造出輻條芯的鋼絲之透視立體圖。

圖8為圖7中標註III處的剖面圖。

圖9為圖7中之鋼絲經過初步的縮徑成型步驟之後的透視立體圖。

圖10為圖9中標註V處的剖面圖。

圖11為圖7中之鋼絲經過最終的縮徑成型步驟之後的透視立體圖。

圖12為圖11中標註VII處的剖面圖。

圖13為能夠進行退火操作的裝置的透視立體圖。

圖14為金屬芯之第三道製造工法中鋼絲之剖面圖。

通過閱讀以下有關符合發明要求的輻條和車輪的說明，能夠更好地瞭解本發明，以下內容僅作為例子提供，並且參考隨附圖式。

根據本發明之第一種實施方式，輻條2包括一根不銹鋼或者碳素鋼輻條芯5。此輻條芯係使用直徑為2mm的鋼絲製成。輻條芯在整個長度上的截面是不同的。輻條芯之主體6成為整根輻條芯的主要部分。與用於製造輻條芯的金屬絲之直徑相比，輻條芯之主體6之直徑被減少。主體6之直徑是最初的鋼絲之直徑的55%至70%。在這種情況下，主體之直徑大約為1.25mm。主體之直徑係可以通過鍛造來減少。

本發明不限於輻條芯主體6之截面為圓形。當截面是橢圓形或者是圓形時，主體截面之面積與輻條端部部分之截面面積之 比，介於30%至50%之間。

輻條之金屬芯5之兩端需要配備固定裝置，用以將其固 定在圖6中展示的自行車車輪1之輪緣3和輪轂4上。在展示的圖式中，固定裝置一方面由一個輻條頭7組成，其直徑大約為3.9mm。輻條頭7係藉由軋製輻條芯5之一端而完成，當軋製至輻條頭連接區內2.3mm以便增加其強度時(其強度在文獻US 7,181,844中已介紹)，其與鋼絲連接的直徑已被增加。同樣也加固了凸肩，此凸肩可以保留在直徑小於輻條頭7之直徑的鑽孔內。防旋轉扁平部13已在輻條頭下增設，以便在拐角處將輻條定位，並防止其旋轉。

另一方面，固定裝置包括一個螺紋區8，其位於輻條芯 之另一端。該螺紋區可以直接對準輪緣，且保留在輪緣內的攻絲扣眼，或者仍然與螺母連接在一起。

三個分離的和相鄰的部分，位於固定裝置7、8與輻條 芯之主體之間。中間部分9位於輻條芯每邊之極其靠近固定裝置的位置。該中間部分之表面是光滑的。中間部分之長度可以達到幾毫米。

兩個固定區10位於中間部分9之兩邊。長度介於5mm 至10mm的鋼絲周圍螺紋滾軋成型的區域是固定區，並且，鋼絲之直徑幾乎與鋼絲最初的直徑相同。

兩個固定區10通過直徑之漸變區11之中間區域，與輻 條芯之主體6相連接。

複合材料保護套12包裹著金屬芯5之整個中間部分。 此保護套包括大量的埋在熱固性樹脂或者熱塑性樹脂內的碳纖維。此保護套藉由機械方式而與兩個固定區10內的輻條芯5連接在一起。在這兩個固定區10內，不存在障礙性的機械固定，因此，保護套與金屬 芯的連接介面是光滑的，複合物模具也具有抗剪力強度，且其抗剪力強度在連接區內是受限定的。

由於輻條芯5之主體6之保護套12沒有機械固定，因 此，可以確保輻條具有更好的衝擊強度，因為，當障礙物突然插入輻條時，會使其中間部分承受較強的切斷力，輻條芯5與保護套12之間的剪應力就會迅速超過保護套12之模具與中央輻條芯5之間的連接面所允許的剪應力，由此導致剪切滑移，消耗了用於輻條衝擊強度的巨大能量，連接面剪切滑移之後，輻條運轉之靈活性降低，運轉起來更像一根鋼絲繩而不是一個彎樑，因此，輻條在撞擊區內被彎成肘形，金屬輻條之長度也因此被延長，而沒有碳纖維特性之複合材料輻條，一旦延長超過了其微小的伸長率，那麼被嚴格限定的輻條之延長(低於2%)將會得到寬限。

更為有利的是，符合本發明的輻條包括一定數量的複合 材料，即，埋在樹脂模具裏的纖維。鋼製的芯與複合材料之間的比率在圖4和圖5中已說明。

圖5介紹了主體6中輻條之橫剖面。需要注意的是，其主體占了輻條總長度的70%至85%。通過圖5，我們可以看出，複合材料之表面比和體積比，比鋼芯之表面比和體積比要大，但並不比之大太多，例如10倍以上。實際上，複合材料之體積比是金屬材料體積比的1.5倍至5倍。當然，這些比例會根據選擇的材料的不同而變化。當輻條芯是不銹鋼材料、且保護套以碳纖維為材料時，我們得到的結果是良好的，此時，輻條中複合材料之比例是輻條芯比例的1.5倍至3.5倍。關於圖5中的橫剖面，保護套12之截面面積Sf占輻條芯5之截面面積Sa的150%至350%。對於圖1至圖5中的特殊情況，Sf=2.2 ×Sa。

對於固定區10，保護套之截面面積幾乎與主體之保護套 之面積Sf相同。兩端的保護套之面積，也就是固定區之保護套之面積，占金屬芯之面積的50%至200%。對於圖1至圖5中的特殊情況，保護套之截面占不銹鋼芯之截面的80%。

上述介紹的該種輻條可以在靜態強度、疲勞強度、比強 度(specific strength)、與整體強度之間獲得最好的折衷。

為了製造符合發明要求的輻條，以金屬絲為出發點，例 如，不銹鋼絲，按照規定的長度進行切割，對其中間部分進行鍛造(占其長度的70%至85%)以減小鋼絲之直徑，設置兩個固定區10，以便在兩端安裝固定裝置。固定裝置可以由一個或者多個螺紋，或者一個或多個輻條頭、或其他所有經常用於將輻條固定在輪緣或者輪轂的固定裝置所組成。

一旦金屬芯按照輻條芯之第一道製造工法完成，便可以 利用模型來完成與輻條芯直接接觸的複合材料保護套。更具代表性的是，模型中包括一部分低窪的位置，可以在放置金屬芯之前在低窪處放入複合材料(纖維和樹脂)。金屬芯由剩餘的複合材料覆蓋，然後將模型連同高起的部位覆蓋閉合。

金屬芯並不完全放置在模型中，它的兩端超出了模型範 圍。模型之中間部分被閉合。為了確保模型閉合具有良好的密封性且避免樹脂滲漏，讓這些中間部分具有一個光滑而規則的表面，是非常重要的。

說明書下文涉及以鋼絲100為材料的輻條1之輻條芯5 之第二道製造工法，其鋼絲已在圖7中部分地展示。鋼絲100可以藉 由拉絲模而獲得，其長度可以是輻條1長度的多倍，以便使用鋼絲100來製造多根輻條。同樣也可以利用一段鋼絲，其長度只允許製造一根輻條。正如圖8中所示，鋼絲100之直徑等於輻條芯5兩端之直徑D1。 鋼絲100可以藉由兩個鉗子80和90而被保留在配置中。鋼絲100之橫截面是圓形的，但是，沒有出現在配置中的鋼絲之橫截面是不斷變化的，鋼絲100之橫截面也有另一種幾何形式，例如，長方形橫截面。

圖9顯示鋼絲110經過初步縮徑成型步驟之後，與圖7 中的鋼絲100相符。鋼絲110由多個只顯示其局部的長段112、和長段之間進行分離的短段114所組成。正如下文解釋的，關於輻條芯5的製造，長段112將構成輻條芯之主體6，短段114則將成為輻條芯之兩端。短段114之直徑D1與鋼絲100之直徑相同，長段112之直徑D2小於直徑D1，但是大於鋼絲110中央部分之直徑D3。長段112與短段114之間經由截錐形連接部分115而被連接在一起。

對於初步的縮徑成型步驟，鋼絲110中被縮徑成型的部 分在該步驟完成後，必須與鋼絲110之長段112相符合，以便減少該部分之直徑，直至達到直徑D2。同時，截錐形部分115也逐漸被縮徑成型，以便確保鋼絲110直徑之連續性。

縮徑成型操作可以藉由使鋼絲100穿過輥子102和輥子 104來完成，該等輥子係屬於專用的裝置210，正如圖13中介紹的一樣。例如，為了藉由裝置210進行縮徑成型這一操作，希望進行縮徑成型的鋼絲100之兩端分別用鉗口保留，其中一端是固定的，而另一端是可移動的，當輥子102和輥子104擠壓鋼絲部分對其縮徑成型時，需要拉伸鋼絲部分。

縮徑成型操作可以在冷態下進行，或者，藉由對需要進 行縮徑成型的鋼絲部分進行加熱而進行。

經過初步的縮徑成型步驟，鋼絲110之長段112在縮徑 成型之後，需要進行冷鍛造，之後，其硬度會得到增強。

可以更加地減少長段112之直徑D2，以便減輕輻條1 之重量，並改善其流線型特點。然而，如果長段112之直徑D2在初步捶打成型過程中被大幅度減少，長段112會變得容易斷裂，並且，在輻條製造過程中、或自行車使用過程中，會存在折斷之風險。例如，鋼絲100之直徑D1為2mm，我們可以將長段112之直徑D2之數值限定為1.8mm。

為了能夠更加地減少長段112之直徑D2，此過程包括 一個退火步驟，在此步驟中，只對長段112進行加熱，以便對其進行退火。退火可以藉由恢復延伸來減少甚至消除材料之內部應力，但是，由於變得更加柔軟而降低了它的機械強度。鋼絲110之短段114，位於末尾，將構成輻條芯之端部，不會被退火，最好保留其機械強度，因為，在使用時，輻條芯之端部在疲勞過程中暴露的部分，比輻條芯主體6更多。

例如，退火操作可以藉由對鋼絲110之長段112通電來 完成，有時也可以藉由對截錐形部分115通電來進行。為此，正如圖4中所示，我們可以把發電機211之接線端連接到鉗子80和90，而此等鉗子係由導電材料製成。因此，長段112可以藉由焦耳效應(Joule Effect)進行加熱，以便進行退火。

更為方便的是，發電機211可以用參數操作，以便在短 暫的加熱過程後進行退火。例如，對於4V和27A，長段112之溫度大約可以增加至850℃，在這種情況下，可以在八秒的時間段內獲得退 火，但是，可以藉由增加電流強度來縮減時間段。

由於直徑D1與D2之間的截面之減少，長段112之電阻 明顯比截錐形部分115和短段114之電阻要高，電阻性非常高的長段112將會通過電力方式進行加熱。

作為變化例，藉由感應而對鋼絲進行加熱，來完成退火 操作。

作為變化例，藉由瓦斯或者燃料燃燒所產生的火焰而對 鋼絲進行加熱，來完成退火操作。

藉由有利但非強制性的方式，在退火過程中，至少要把 長段112放置在密封的殼體內，例如，直徑稍微大於直徑D2的外部保護套，其包括一層中性氛圍質。(neutral atmosphere)這一點可以避免長段112出現因高溫引起的氧化作用，且不會損壞其表面狀態。

作為替代例，發電機211之為了進行退火操作而提供的 電流，可以經由裝置210之輥子102和104傳送給長段112，這樣可以簡化製造過程。在此情況下，發電機之一個接線端被連接在輥子102和104之其中一個及/或另一個上，且長段112之一端位於輥子102與104之間。發電機之另一個接線端被連接在該長段112之另一端，其連接可以利用一種類似於鉗子80和90的鉗子。此項操作也可以在初步的縮徑成型過程中用於加熱鋼絲100之諸部分。進行該操作時，加熱操作幾乎可以和縮徑成型操作同時進行。

此過程包括最終的縮徑成型步驟，此步驟需要在退火步 驟完成之後進行，而進行該步驟時，需要重新對長段112進行縮徑成型，以便減少其直徑。而短段114不被改變。最終的縮徑成型步驟過程之縮徑成型操作，與初步的縮徑成型步驟中的操作相同。圖11和圖 12也展示了鋼絲120，此鋼絲經過最終的縮徑成型步驟之後，與圖9和圖10中的鋼絲110相一致。

鋼絲120包括長段116，其係為部分地展示，且相互之 間由短段114分離。經過最終的縮徑成型步驟，鋼絲110之長段112將成為鋼絲120之長段116。短段114將經由截錐形部分117而與長段116連接起來。最終的縮徑成型步驟過程中，鋼絲110之截錐形部分115需要進行縮徑成型操作，以便確保鋼絲120之直徑之連續性。

經過製造，鋼絲120之長段116將成為輻條芯5之主體 6。最終的縮徑成型步驟完成後，鋼絲120之長段116之直徑D3與輻條芯5之主體6之直徑相同。

長段116之橫截面面積會隨著直徑D3之變化而變化， 其面積一直下降到短段114之橫截面面積的0.3倍，而且，短段114之橫截面面積會隨著直徑D1之變化而變化。退火步驟有可能導致這種橫截面面積的減少。實際上，退火有助於減少甚至是消除鋼絲之內部應力，使得鋼絲在延長的時候不容易斷裂。退火至少可以使材料恢復到初步的縮徑成型步驟前本該具有的延長度。

更為常見的是，根據本發明的要求，主體6之橫截面面 積要小於或等於輻條芯端部部分之橫截面面積的0.5倍。

因此，與鋼絲100之最初的截面相比，第二道製造工法 可以進一步減少輻條芯5之主體6之截面。

進行切割步驟時，鋼絲需要按照短段114之長度進行切 割，以便把一根鋼絲切割成多段，並且，使用切割的各段鋼絲製造輻條1。此切割步驟可以在最終的縮徑成型步驟完成後進行。

加工步驟中，輻條1之端部需要進行加工，以便獲得輻 條芯端部部分之幾何形狀，即，獲得能夠將輻條芯端部部分固定到車輪之輪緣和輪轂上的幾何形狀。最終的縮徑成型步驟之前或之後，可以藉由冷變形、冷軋製、滾軋螺紋加工、鍛造加工，進行加工步驟。

說明書下文涉及輻條5之第三道製造工法。在第三道製 造工法中，不進行初步的縮徑成型步驟。擁有直徑為D1的鋼絲130，其長度取決於選擇的製造類型，連續型或單一型。此鋼絲在圖14中已介紹。圖14中描述的例子，鋼絲被分段加工，每段鋼絲將被製造成輻條芯(單一型製造)。

須根據本發明的要求對鋼絲之多個部分進行退火操 作。例如，藉由對鋼絲130之中間部分131進行通電，來完成退火操作。為此，正如圖14所示，我們可以將發電機211之接線端連接到鉗子80和90，此等鉗子係使用導電材料製造而成。因此，中間部分131可以通過焦耳效應進行加熱，以便獲得退火。我們需要注意的是，位於鉗子80和90外部之鋼絲部分132和133不能進行加熱，而且，其力學性能不能被改變。

局部的退火操作之後，第三道製造工法包括最終的縮徑 成型步驟，在此步驟中，需要對中間部分131進行縮徑成型操作。此縮徑成型步驟完成之後，主體之直徑D3將會被減少。更為有利的是，此縮徑成型步驟使鋼絲直徑減少的比例，要比自行車車輪輻條製造過程中正常得到的比例更大。以直徑為2mm的鋼絲為例，通過該步驟，中間部分131之直徑可以減少到1.4mm至1.2mm。最終，所得到的單個輻條芯之主體之直徑要小於其兩端之直徑的70%。這些數值可以和以往技術獲得的數值進行對比，對於鋼鐵或者類似的合金材料，直徑比例(中間部分/端部)要大於75%。

第三道工法同樣包括加工步驟和加保護層步驟，與第一 道工法中敍述的步驟相類似。

上述的輻條芯之三道製造工法非常有利於製造符合本 發明要求的輻條芯，即，主體之直徑能夠被有效減少的輻條芯。以上三道製造工法只作為參考提供，並不能成為本發明範圍內限定的製造工藝。

2‧‧‧輻條

5‧‧‧輻條芯；(金屬)芯

13‧‧‧(防旋轉)扁平部

Claims (14)

1. 一種輻條(2)，其包括一根金屬芯(5)，該金屬芯至少在其中間部分包裹了一個由埋入模型而製成的纖維所組成的複合材料保護套(12)，其特徵是：輻條芯(5)包括了一端用於連接到車輪輪緣或輪轂的端部、及一個主體(6)，該主體之截面面積占該端部之部分之截面面積的30%至50%。
2. 如申請專利範圍第1項之輻條(2)，其中，輻條芯主體之碳纖維的保護套(12)之截面面積，是金屬芯(5)主體之截面面積的150%至500%。
3. 如前述申請專利範圍中任一項之輻條(2)，其中，該輻條芯主體(6)之截面面積是該端部之截面面積的35%至45%，而對於該主體之部分，該保護套(12)之截面面積是輻條芯之截面面積的150%至350%。
4. 如前述申請專利範圍中任一項之輻條(2)，其中，該輻條芯(5)包括兩個機械固定區(10)，而每個固定區係分別位於主體兩端附近。
5. 如前述申請專利範圍中任一項之輻條(2)，其中，兩個機械固定區(10)之間的該輻條芯(5)之主體之外表面是光滑的。
6. 如前述申請專利範圍中任一項之輻條(2)，其中，除了兩個機械固定區之外，該輻條芯(5)還包括兩個中間區，而且，此等部分之外表面也是光滑的。
7. 一種車輪，其包括至少一根前述申請專利範圍中任一項之輻條。
8. 一種自行車車輪用之申請專利範圍第1至6項中任一項之輻條(2)之製造方法，其特徵是：該輻條芯(5)之製造包括鍛造步驟，通過此步驟能減少主體之直徑。
9. 一種自行車車輪用之申請專利範圍第1至6項中任一項之輻條(2)之製造方法，其特徵是：該輻條芯(5)之製造還包括以下步驟： 退火步驟，只對鋼絲(110)中之提前進行冷鍛造加工的部分(112)加熱，以便獲得退火；以及最終的縮徑成型步驟，此步驟須在退火步驟完成之後進行，對已退火部分進行縮徑成型加工，以減少截面面積。
10. 如申請專利範圍第9項之製造方法，其中，還包括初步的縮徑成型步驟，此步驟在退火步驟前進行，而在該步驟中對鋼絲進行縮徑成型加工，而這部分之鋼絲(100)成為確定的部分(112)，然後在該退火步驟中進行加熱。
11. 如申請專利範圍第9或10項之製造方法，其中，在該退火步驟中，電流可通過該鋼絲(110)之確定的部分(112)，並且藉由電流對其進行加熱。
12. 如申請專利範圍第10項之製造方法，其中，電流係通過輥子(102、104)而傳送給鋼絲(100、110、120)，而該輥子則是用於進行初步的縮徑成型步驟及/或最終的縮徑成型步驟的裝置(210)。
13. 如申請專利範圍第9至12項中任一項之製造方法，其中，進行該退火步驟時，至少要將該鋼絲(110)之確定的部分(112)放在一個具有中性氛圍質(neutral atmosphere)的殼體內。
14. 如申請專利範圍第9至13項中任一項之製造方法，其中，還包括加工步驟，通過此加工步驟，對輻條芯(5)之端部進行加工，以便提供能夠固定在自行車車輪上的幾何形狀。