专利名称：自行车轮辐条、包括该辐条的自行车轮及制造此辐条的方法
技术领域：
本发明涉及一种自行车轮辐条。确切地说，本发明涉及一种金属材料制成的自行车辐条、包括多根该辐条的自行车轮及制造该辐条的方法。
背景技术：
众所周知，自行车轮辐条基本上由线形的元件组成，它们通常由铁、铝或者其合金之类的金属制成，并拥有用于连接轮毂组成的车轮中心部分的第一端部和用于连接轮圈的第二端部，轮圈上固定有轮胎。典型地，连接轮毂的端部加工成一定形状以形成一加宽的接头，从而稳定地封装在轮毂内合适的支座内；另一方面，连接轮圈的端部有一螺纹区域，从而可以固定在轮圈上，并通过合适的螺母或者螺纹接头的帮助实现对轮辐辐条的张力调节。
为了提高车轮的美学及空气动力特性，提出使用扁平的辐条，即在此辐条中，连接轮毂及轮圈的两端部之间的主体呈扁平状。
在同一申请人的美国专利6,036,279中公开了一个扁平的辐条的例子。然而，在此方案中，它涉及一种由塑料材料制成并通过纤维、尤其是碳纤维加强的扁平辐条；使用此材料，尽管就减轻辐条的整体重量而言具有优势，但却需要将辐条变成两个分开的部件第一拉伸的扁平状碳纤维部件，其中确定了连接轮毂的头部，和铰接于碳纤维部件自由端的第二金属连接部件，此部件具有螺纹，从实现与轮圈的连接及辐条的张力调整。用于连接轮毂的接头呈扁平的T形；这样的顶端被封装在轮毂的管状端部内，而轮毂的环状表面在径向形成支座，用以封装主体紧靠连接轮毂的头部的部分。T形的连接轮毂的接头可以阻止辐条在车轮内沿径向向轮圈移动；而另一方面，辐条在车轮轴向的移动被轮毂上形成的支座前表面施加的反作用所阻止，支座确定了轮辐体紧靠接头的部分的邻接面，而在辐条的相反的一端，形成于轮毂自由端并在径向折弯的环状边缘也阻止了轴向的运动；此边缘实际上还确定了辐条顶端前表面上部的邻接面。
申请人提到了以上引述的专利中公开类型的辐条的一些缺点。具体地，需要将辐条分成两个不同部件给加工带来了很大的技术复杂性，相对也带来了高的制造成本。
因此，申请人将注意力集中于设计和制造由金属制成的扁平辐条上，如此这样可以让辐条保持为单个实体。
金属制成的扁平状辐条是已知的。
第一个金属材料制成的扁平状辐条的例子公开于专利申请EP 0794 071之中。具体地，它涉及一种辐条，它基本上由圆柱形线材元件组成，线材元件具有一连接轮毂的加宽的、有圆形截面的头部，一个连接轮圈的螺纹端，以及一中间部分，辐条安装到车轮上时，此中间部分在各辐条的交叉区域为扁平状。连接轮毂的头部被封装在形成于轮毂前环形表面之上的支座中。
申请人发现了以上引述的专利中公开类型的辐条的一些缺点，伴随着碰撞或者振动，辐条可能转动，导致了在辐条的扁平区域形成一很大空气摩擦区域，这就损害了车轮的空气动力特性，其结果就是严重影响了比赛的性能。申请人还发现，在以上引述的专利中公开的此类型的辐条中，存在一个连接轮毂的、具有锥形轮廓及圆形截面的头部，这意味着在安装或者调整辐条张力的操作中，辐条可以围着它的纵轴转动，这就迫使操作者必需用手握住辐条，直到螺母或者螺纹接头完全拧紧到连接轮圈的螺纹端。此外，该专利还展示了具有圆柱形支座的轮毂，即不同于辐条头部的形状的轮毂，这样，辐条头部与轮毂的联接就存在问题。
第二个金属材料制成的扁平状辐条的例子公开于美国专利6,189,978 B1中。具体地，它涉及一种辐条，包括一对相对的、加宽的头部及扁平状中间部分，两头部分别连接车轮的轮毂和轮圈。连接轮毂的头部具有非圆形的截面，如四边形，以阻止在调整张力的过程中辐条围着它的纵轴转动。辐条将被连接到轮毂上形成于各自凸台上的各个的支座里，而凸台形成于轮毂径向延伸方向的侧面。
首先，申请人发现加工此轮毂工艺上很复杂，此轮毂具有径向凸台，凸台上加工有封装辐条接头的支座。此外，辐条头与轮毂的联接发生在很小的面积上，这会导致轮毂凸台的破裂。另一方面，以上引述的专利中公开的此类型的辐条，不适合于连接到轮毂的前表面上；事实上，此种连接轮圈的头部的特殊结构(在横穿辐条纵轴的平面内变宽并沿此纵轴压扁)并不能保证此头部稳定地封装在轮毂的前表面上，连接轮毂的头部侧面与轮毂上各自的侧壁之间有限的连接面积造成以上的情况。申请人还发现，以上引述的专利中公开的此类型的辐条，连接轮毂的头部截面的轮廓及面积和辐条对应的扁平状中间部分的截面基本不同(具体地，连接轮毂的头部的截面面积基本上大于辐条扁平状中间部分的截面面积)。伴随着加工连接轮毂的头部的工艺复杂性，同时由于连接轮毂的头部的基本尺寸，意味着只能得到很重的辐条。此外，在辐条中间部分与连接轮毂的头部之间的过渡区域截面的基本变化，加之轮毂与辐条之间传动扭矩，不可避免地造成了此过渡区内产生很高的集中应力，同时，由于此区域内拉应力被连接轮毂局部效应放大，使之特别严重。
发明内容
本发明的目的是提供一种扁平的金属辐条，其不仅在美学上区别于前述以往两文件中公开现有技术，并适合于连接到轮毂的前表面(这样简化了轮毂的制造)，同时克服如前所述的现有技术中关于金属材料制成的扁平辐条的缺点。
因此，在本发明的第一方面，本发明涉及一种用于自行车轮的辐条，包括沿着纵轴X-X延伸的金属材料的拉伸体，并具有用于连接到自行车轮轮毂的第一端部；用于连接到自行车轮轮圈的第二端部；所述第一和第二端部之间的中间部分，其中，所述中间部分包括一部分，该部分在垂直于所述纵轴X-X的横向Z上为扁平状并沿着所述纵轴X-X延伸到所述第一端部；其特征在于，所述第一端部在所述横向Z上为扁平状并沿着所述纵轴X-X与所述中间部分的所述扁平部分逐渐相接。
在此说明书及随后的权利要求中，参照此发明中辐条的中间部分或者第一端部，表述“扁平部分”用来指这样一部分，该部分沿着横向Z被压扁，因此其截面在一个维度上(通常指讨论的辐条部分的厚度)基本上小于另一个维度上(通常指讨论的辐条部分的宽度)的尺寸。例如，当所讨论的辐条部分的厚度(或者截面的任一维度)1.5倍小于所讨论的辐条部分的宽度(或者截面的任一其它维度)时，辐条部分就是扁平的。因此，所述辐条部分相对的两面不必完全平坦和平行；即此面可以是基本椭圆梯度或者有大曲率半径的大致圆形的梯度。
有益地，在典型扁平辐条拥有很好的空气动力特性及舒适的美学特性的同时，此发明的辐条有如下主体，它在组成辐条主体的拉伸元件的中间部分及组成连接轮毂的头部的第一端面都为扁平状，而所述第一端面则与辐条扁平状中间部分逐渐相接。因此，这样的辐条拥有不同于前述讨论的现有技术专利中公开的金属辐条的优异的美学外表。此外，此专利的辐条还特别适合于连接到轮毂的前表面；事实上，提供一个用于连接到轮毂的、在横向Z为扁平的头部，保证了此头部可以稳定地封装在轮毂中。更有优势的是，在拥有相对于此前技术整体重量更轻的辐条的同时，扁平的头部阻止了调整张力过程中，辐条相对于其纵轴的转动。相对于如前所述美国专利6189978中的辐条，本发明的辐条具有更好的抵抗轮毂施加的转动扭矩的特性；这是由于它有一个用于连接轮毂的扁平的、并且与轮毂中间部分逐渐相接的头部。
优选地，所述第一端部的厚度大于所述扁平部分的厚度。可是，所述第一端部的厚度等于或者小于所述扁平部分的厚度的实施例也是可以预见的。
优选地，所述中间部分的扁平部分包括邻近所述第一端部的区域，所述第一端部在所述邻近第一端部区域上具有与所述中间部分的扁平部分的截面轮廓基本相同的轮廓。
在整个说明书及随后的权利要求中，参照此发明中辐条任何部分的截面，术语“轮廓”指的是由此截面轮廓线确定的外形。因此，参照此发明中辐条的截面，表述“基本相同的轮廓”指的是那些拥有基本相同外形、却不一定拥有相同面积的截面。参照此发明中辐条的截面的轮廓，表述“基本相同”也用来指代包含不是完全相同轮廓的可能性，例如由于接点、斜面或者锥面而产生的情况。例如，在本发明的内容中，当相对面是扁平的(不必平坦)并/或逐渐相接时，矩形轮廓被认为是与椭圆轮廓(或者有很大半径的圆形)基本上是一样的。
有益地，从辐条扁平中间部分到连接轮毂的头部的逐渐过渡的实现也得益于如下的情况，在靠近此过渡区域内，辐条扁平的中间部分与连接轮毂的头部在截面上拥有基本相同的轮廓。
优选地，所述第二端部带有螺纹，同时所述中间部分在邻近所述第二端部处，包含一圆柱形并沿着纵轴X-X延伸的部分。
优选地，所述中间部分的扁平部分，沿着所述纵轴X-X具有不同面积的截面。更加优选地，所述中间部分扁平部分，沿着所述纵轴X-X，具有面积增加的截面，增加的趋势分别向着所述的邻近第一端部扁平部分及所述的邻近第二端部的圆柱形部分。有益地，本发明的辐条因此在它的中间区域只有很少的材料，此处拉应力就不会被由于连接到轮毂和/或轮圈的局部效应而放大。有益地，这一特征使得本发明的辐条的整体重量相对于已知的辐条得以减轻，已知的辐条在它延伸的整个长度上具有恒定面积的截面。
优选地，所述第一端面包括至少一个基本平坦的前表面，当所述辐条连接到所述轮毂时，此前表面沿着所述纵轴X-X延伸，并确定自行车轮轮毂上的所述第一端面的前邻接面。有益地，为本发明的辐条提供安置于轮毂之上、基本平坦的、适合于与相对应的也基本平坦的前邻接面配合的前邻接面，使得本发明辐条的装配及张力调整变得更加容易，它阻止了辐条绕自身轴的转动，同时也实现了辐条稳定地连接于轮毂上，避免了由于碰撞或者振动而可能造成的扭力，从而改变所需的空气动力及美学特性。
优选地，所述至少一个前表面沿着所述纵轴X-X延伸一段长度，该长度大于前述第一端面在上述横向Z上的尺寸。这一结构上的特性为实现如前所述的优势特性起到了很大的作用。
优选地，沿着所述纵轴X-X，所述第一端面包括一对相对的基本上为圆柱形的侧面，当所述辐条连接于所述轮毂上时，此圆柱面确定了自行车轮轮毂侧面及所述第一端部的轴向邻接面。有益地，为本发明的辐条提供安置于轮毂上的、基本为圆柱形侧面的、适合于与相对应的侧面部分相配合的匹配形状，实现了在本发明的辐条在安装到轮圈的过程中自动对齐，这要归功于上述确定的匹配表面之间的相对滑动实现了小的调整运动。
在本发明的第二方面，本发明涉及一种自行车轮，包括轮毂；轮圈；在所述轮毂和所述轮圈之间延伸的多根辐条；其特征在于，所述多根辐条中的辐条是上述的类型。具体地，在最普遍的实施例中，所述的辐条的多根辐条中的每一根包括一金属材料的拉伸体，其沿着纵轴X-X方向延伸并包括连接于轮毂的第一端部；连接于轮圈的第二端部；所述第一和第二端部之间的中间部分，在所述中间部分包括一部分，此部分在垂直于所述纵轴X-X的横轴Z上为扁平状并沿着上述纵轴X-X延伸到所述第一端部；其中，所述辐条的第一端部在所述横轴Z上为扁平的并沿着所述辐条的纵轴X-X与所述中间部分的扁平部分逐渐相接。
参照本发明的辐条，这样的车轮具有如上讨论的所有优点。
优选地，所述轮毂包括一环状前表面，其上形成了多个支座以容纳所述辐条的所述第一端部。
更优选地，所述的辐条第一端部中每一个都包括至少一个基本平坦的第一前表面，其沿着所述纵轴X-X延伸并与形成于轮毂中的各自对应支座的基本平坦的前表面在连接处相配合。
优选地，所述的辐条及支座的第一端部的前表面沿着所述纵轴X-X延伸一段长度，该长度大于所述的辐条第一端部在所述的横向Z上的尺寸。
优选地，所述的辐条第一端部中每一个都包括一对基本为圆柱形侧面的相对部分，其与形成于轮毂中的各自对应支座的侧面在连接中相配合，其中所述支座中每一个的所述侧面都有一个与所述辐条的第一端部的所述侧面配合的形状。
在本发明的车轮的第一实施例中，根据基本为切向的方向，所述支座形成于所述的轮毂的前表面。
在本发明的车轮的另一实施例中，根据基本为径向的方向，所述支座形成于所述的轮毂的前表面。
在本发明的第三方面，本发明涉及一种用来加工如前所述类型的自行车轮的辐条的方法，它包括如下步骤a)从处于已退火状态的具有预定直径的金属线材上切下预定长度的具有圆形截面的细丝；b)对该细丝进行加工成形以获得沿着其纵轴方向面积不同的横截面；c)沿着其纵轴方向压扁该细丝以获得至少一个扁平细丝部分，该扁平细丝部分从用于形成连接到轮毂的头部的细丝的一个第一自由端延伸到细丝的一中间部分；d)校正该扁平细丝的长度；e)对该扁平细丝进行回火热处理；f)对该细丝的一第二自由端进行螺纹加工以获得用于连接轮圈的螺纹头部。
优选地，此发明的方法包括，在步骤d)之前还包括将所述扁平细丝部分加工成形的步骤，以便形成连接到轮毂的头部，该头部逐渐接合到剩余的扁平细丝部分。此步骤可以与前面定义的步骤C)同时进行，或者在其之后进行。
其中第一实施例中，开始进行切下细丝的步骤a)时，金属线材的横截面积与用于连接轮毂的头部的所需横截面积相同。
本发明的另一实施例中，开始进行切下细丝的步骤a)时，金属线材的横截面积与用于连接轮圈的头部的所需横截面积相同。
优选地，以上述讨论的两实施例中，对细丝加工成形的步骤b)包括使细丝塑性变形步骤，以便得到从细丝的所述中间部分向着所述自由端面积增大的横截面。更加优选地，步骤b)包括对材料进行退火热处理中间步骤，以进一步降低其硬度并增加其变形能力。
优选地，在如前所述的两实施例中，通过模塑或者层压实施压扁细丝的步骤c)。更优选地，步骤c)包括进行退火热处理的中间步骤，以进一步降低其硬度并增加其变形能力。
优选地，当起始细丝横截面面积与连接轮毂的头部的横截面所需面积相同时，通过模塑压扁进行步骤d)，此步加工成形扁平细丝部分的自由端。另一方面，在细丝横截面面积与连接轮圈的头部的横截面所需面积相同的情况下，通过镦锻进行步骤d)，此步加工成形扁平细丝部分的自由端。
在本发明方法的第一优选实施例中，加工细丝第二自由端螺纹的步骤f)通过辊压细丝进行，根据所需螺纹，此细丝具有一预定的预加工直径，该预加工直径小于连接轮圈的所需头部的直径。
在另一优选实施例中，加工细丝第二自由端螺纹的步骤f)通过切削去料加工一细丝进行，根据所需螺纹，此细丝具有一预加工直径，该预加工直径及等于或者大于连接轮圈的所需头部直径。
优先地，本发明的方法还包括最后进行表面防护处理的步骤。
有益地，以上讨论的方法可以获得沿着其长度，具有不同截面面积的辐条。具体地，此方法获得的辐条在它的中间区域只有很少的材料，此处拉应力就不会被由于连接到轮毂和轮圈的局部效应而放大。有益地，这使得本发明的辐条的整体重量相对于已知的辐条得以减轻，已知的辐条在它延伸的整个长度上具有恒定面积值。
参照附图，通过如下对其一优选实施例的具体描述，本发明的特性及优点将变得更加清楚。在这些附图中，图1是根据本发明的自行车轮辐条的主视放大示意图；图2是图1中辐条的侧视示意图；图3是图1中辐条端部的透视放大示意图；图4a-4d描绘了图1所示取自不同剖面线的图1所示辐条的不同的截面，对于每一截面同样描绘了等效圆，它的面积与讨论的截面面积相同。
图5是第一实施例中本发明的车轮的中心部分的透视示意图，它取自第一视点；图6是本发明的车轮轮毂的一部分的剖视放大示意图；图7是第二实施例中本发明的车轮的中心部分的透视示意图。
具体实施例方式
在附图中，根据本发明的自行车轮辐条用标号10示出。辐条10包括一诸如钢、铝或者其合金(优选地为铝合金)的金属材质的拉伸体20，其沿着纵轴X-X方向延伸。此类型的辐条将被用在自行车轮中，以连接轮毂10(如图5到7所示)到轮圈(未示出)。
本发明的辐条10的主体20包括形成了连接到轮毂的头部的第一端部30、形成了连接到轮圈的区域的第二螺纹端部40、和中间部分50。此中间部分50又包括一部分60，此部分60在垂直于辐条10的纵轴X-X的横向Z上为扁平的并沿着所述的纵轴X-X延伸直到用于连接到轮毂的头部30；在相对端，中间部分50包括一圆柱部分70，其沿着纵轴X-X延伸直到用于连接轮圈的头部40。
连接轮毂的头部30在横向Z上也是扁平的，并通过接合区域65，沿着中间部分50的纵轴X-X，逐渐接入到拉伸体20的扁平部分60(具体见图3)。
如图4a-4e更细的描述所示，拉伸体20沿着纵轴X-X具有轮廓(或者形状)基本相同的截面，即截面全都大致呈矩形、椭圆形或者具有大曲率半径的圆形，它们具有压扁的棗但不必须是平坦的棗并/或逐渐接合在一起的相对表面。具体地，连接轮毂的头部30的横截面在其邻近连接轮毂的头部30的区域80处，具有和拉伸体20的中间部分50的扁平部分60轮廓基本相同的横截面(图4a和4b)。
然而，虽然具有基本相同的轮廓，但从连接轮毂的头部30的截面A-A开始直到邻近连接轮圈的头部40处的圆柱形部分70的截面N-N，拉伸体20中间部分50的扁平部分60却具有不同面积横截面。具体地，沿着纵轴X-X方向，向着邻近连接轮毂的头部30的区域80和邻近连接轮圈的头部40的圆柱形部分70的方向，拉伸体20中间部分50的扁平部分60的横截面面积增大。本发明的辐条因此在其中心区域只有很少量的材料，然而在连接到轮毂及轮圈的头部附近却更加坚固，同时，在其延伸的整个长度上，保持轮廓基本相同的截面。
连接轮毂的头部30包括一对相对的前表面31、32，分别处在正面和背面，而它们基本上是平坦的；此表面31和32沿着辐条的纵轴X-X延伸一段长度后大于头部30在横向Z的尺寸(图3)。前表面31、32的其中之一，附图中为表面32，在辐条10安装到轮毂上时，作为自行车轮轮毂100上接头30的前邻接面，参照图5-7，将在接下来更好地描述。表面31和32有一点外张，因此接头30在横向Z上的厚度大于扁平部分60的厚度。此表面也可以基本为直的或者向内收缩，因此接头30在横向Z上的厚度等于或者小于对应的扁平部分60的厚度。
沿着纵轴X-X，连接轮毂的接头30还包括一对基本上为圆柱形的侧面部分33、34，它们对称安置于纵轴X-X两侧；每个这样的相对表面都确定了一侧，并且自行车轮的轮毂100上头部30的轴向邻接面安装在轮毂上，如图5-7所示，将在接下来更好地描述。
轮毂100包括多个形成于其前环形表面120上的支座110；当辐条安装于轮毂上时，支座110中的每个都可容纳各个辐条10的头部30。具体地，每个支座都包括一个基本平坦的前表面111。当辐条10固定在轮毂100上时，接头30被容纳在支座110中，使头部30的前表面32紧靠支座110的前表面111安放，如图5-7所示。
每个支座110还包括一对侧面部分112、113，此侧面形状与接头30的侧面33、34相匹配(图7)；当辐条10安装于轮毂上时，这些部分安置在紧靠支座110的侧面112、113处，如图5-7所示。
支座110还包括支座部115，用来容纳紧靠着头部30的主体部分20。
在图5和6所描述的本发明的车轮的实施例中，轮毂100的支座110根据基本相切于轮毂环形前表面120方向定向；具体地，支座110也可形成在所述前表面120的两个不同的平面上，并且在相反方向上基本相切地定向，这样就实现了车轮的交叉辐条构形。在此实施例中，优选地，辐条沿着轮毂轴向外的运动被轮毂前表面120上与轮毂相连的环形定位元件(未示出)所阻止，此元件适于在与辐条相交叉的区域紧靠着辐条10工作。
在图7所描述的本发明的车轮的实施例中，支座100基本根据径向定向。同时在此实施例中，辐条沿着轮毂轴向外的运动被轮毂前表面120上相连的环形定位元件130阻止，此元件适于紧靠辐条10的头部30的前表面31工作。
本发明的辐条10的制造可以从处于已退火状态的金属线材开始，此金属线材的横截面面积和连接轮毂的头部的横截面的所需面积相同；或者，从处于已退火状态的金属线材开始，此金属线材的横截面面积小于连接轮毂的头部的横截面的所需面积，确切地说，金属线材的直径等于或者小于连接到轮毂的头部横截面的直径。
在金属线材的起始截面积等于连接到轮毂的头部的截面积的情况下，首先从起始金属线材切下预定长度的圆形截面的细丝。然后通过冷或热塑性变形(如通过锤锻)将此细丝加工成形，从而在连接轮毂的头部与连接轮圈的头部之间得到面积不同的截面(大致为圆形)。可选择性进行中间退火热处理，以进一步降低材料的硬度及提高其变形能力。
然后，在沿着此部分金属纵轴的不同区域中，通过冷或热塑性变形，进一步压扁细丝，以得到所需的压扁的轮廓。例如，可用模塑法(用具有合适形状的阳模和阴模)或者层压法(将细丝通过一对适合形状的滚筒)进行此压扁步骤。同样在此情况下，可选择性采用中间退火热处理，以进一步降低材料的硬度及提高其变形能力。
然后加工成形连接轮毂用的头部。此步骤包括通过模塑法压扁连接轮毂的接头，此步可以和上面提到的压扁细丝的步骤同步进行。
然后，可以通过对连接到轮毂的接头截切或对接(butting)来实现辐条长度的校正。
然后，对此细丝进行回火热处理以提高其的机械性能。
然后开始加工用于连接轮圈的头部的螺纹。此螺纹可以通过辊压或者切削(shaving-removal)加工。在辊压加工螺纹的情况中，操作要求通过细丝的塑性变形得到螺纹轮廓，此细丝的预加工直径小于连接到轮圈的头部的直径。在切削加工螺纹的情况中，操作要求通过从细丝上去除材料得到螺纹轮廓，此细丝的预加工直径等于(或者可能大于)用于连接到轮圈的头部的直径。
最后，进行阳极氧化或者涂漆的表面防护处理。
在另一方面，在线材的起始截面面积小于连接到轮毂的头部的截面面积的情况下，首先从起始金属线材上截切预定长度的圆形截面的细丝，其直径等于或者大于连接到轮毂的头部的所需直径。加工此辐条的方法的步骤完全和以上描述的一样，仅有的不同就是在此情况下，由镦锻加工实现对用于连接到轮毂的头部进行加工成形；确切地说，在此步骤中，通过材料的轴向运动，使接头的截面逐渐增大，直到获得所需截面。
有益地，以上讨论的加工方法可以获得沿着其长度具有不同截面面积的辐条。具体地，此方法获得的辐条在它的中间区域只有很少的材料，此处的拉应力就不会被连接到轮毂和/或轮圈产生的局部效应而放大。有益地，这使得本发明的辐条的整体重量相对于已知辐条得以减轻，已知的辐条在其延伸的整个长度上具有恒定面积的横截面。
权利要求
1.一种用于自行车轮的辐条(10)，包括沿着纵轴X-X延伸的由金属材料制成的拉伸体(20)，并具有用于连接到自行车轮轮毂(100)的第一端部(30)；用于连接到自行车轮轮圈的第二端部(40)；所述第一和第二端部(30、40)之间的中间部分(50)，其中，所述中间部分(50)包括一部分(60)，该部分(60)在垂直于所述纵轴X-X的横向Z上为扁平状并沿着所述纵轴X-X延伸到所述第一端部(30)；其特征在于，所述第一端部(30)在所述横向Z上为扁平状并沿着所述纵轴X-X与所述中间部分(50)的所述扁平部分(60)逐渐相接。
2.根据权利要求1的辐条，其中，所述第一端部(30)的厚度大于所述扁平部分(60)的厚度。
3.根据权利要求1的辐条，其中，所述第一端部(30)的厚度基本等于所述扁平部分(60)的厚度。
4.根据权利要求1的辐条，其中，所述第一端部(30)的厚度小于所述扁平部分(60)的厚度。
5.根据以上权利要求中任一项的辐条，其中，所述中间部分(50)的所述扁平部分(60)包括邻近所述第一端部(30)的区域(80)，并且，在邻近第一端部(30)的区域(80)，所述第一端部(30)的横截面轮廓与所述中间部分(50)的扁平部分(60)的横截面轮廓基本相同。
6.根据以上权利要求中任一项的辐条，其中，所述第二端部(40)带有螺纹，并且，所述中间部分(50)包含圆柱形部分(70)，该圆柱形部分沿着所述纵轴X-X延伸并邻近所述的第二端部(40)。
7.根据以上权利要求中任一项的辐条，其中，所述中间部分(50)的所述扁平部分(60)沿着所述纵轴X-X具有不同面积的截面。
8.根据权利要求7的辐条，其中，沿着所述纵轴X-X，所述中间部分(50)的扁平部分(60)的截面面积向着邻近第一端部(30)的所述扁平部分(60)的所述区域(80)以及向着邻近第二端部(40)的所述圆柱形部分(70)增大。
9.根据以上权利要求中任一项的辐条，其中，所述第一端部(30)包括至少一个基本平坦的前表面(31、32)，当所述辐条(10)与所述轮毂(100)相连时，该前表面(31、32)沿着所述纵轴X-X延伸并形成自行车轮轮毂(100)上的所述第一端部(30)的一前邻接面。
10.根据权利要求9的辐条，其中，所述至少一个前表面(31、32)沿着所述纵轴X-X延伸一段长度，该延伸长度大于所述第一端部(30)在所述横向Z上的尺寸。
11.根据以上权利要求中任一项的辐条，其中，沿着所述纵轴X-X，所述第一端部(30)包括一对大致圆柱形的相对的侧面部分(33、34)，当所述辐条(10)与所述轮毂(100)相连时，该侧面形成自行车轮的轮毂(100)上的所述第一端部(30)的侧向及轴向邻接面。
12.一种自行车轮，包括轮毂(100)轮圈；在所述轮毂(100)和所述轮圈之间延伸的多根辐条(10)；其特征在于，所述多根辐条中的辐条(10)是以上权利要求1-11中任一项所要求保护的辐条。
13.根据权利要求12的自行车轮，其中，所述轮毂(100)包括环形前表面(120)，该环形前表面上形成有多个支座(110)，用于容纳所述辐条(10)的所述第一端部(30)。
14.根据权利要求13的自行车轮，其中，辐条的所述第一端部(30)中的每一个都包括至少一个基本平坦的第一前表面(31、32)，该第一前表面沿着所述纵轴X-X延伸，并紧靠在轮毂(100)中的各支座(110)的对应的基本平坦的前表面(111)进行工作。
15.根据权利要求12-14中任一项的自行车轮，其中，辐条的所述第一端部(30)中的每个都包括一对大致为圆柱形的相对的侧面部分(33、34)，该侧面部分紧靠在轮毂(100)上的各个支座(110)的对应的侧面部分(112、113)进行工作，其中，每个所述支座(110)的所述侧面(112、113)都具有与辐条的所述第一端部(30)的所述侧面(33、34)匹配的形状。
16.根据权利要求12-15中任一项的自行车轮，其中，根据基本为切向的朝向，所述支座(110)形成于轮毂(100)的所述前表面(120)上。
17.根据权利要求12-15中任一项的自行车轮，其中，根据基本为径向的朝向，所述支座(110)形成于轮毂(100)的所述前表面(120)上。
18.一种制造根据权利要求1-11中任一项的用于自行车轮的辐条(10)的方法，包括如下步骤a)从处于已退火状态的具有预定直径的金属线材上切下预定长度的具有圆形截面的细丝；b)对该细丝进行加工成形，以获得沿着其纵轴方向具有不同面积的横截面；c)沿着其纵轴方向压扁该细丝以获得至少一个扁平细丝部分，该扁平细丝部分从用于形成连接到轮毂的头部的细丝的一个第一自由端延伸到细丝的中间部分；d)校正该扁平细丝的长度；e)对该扁平细丝进行回火热处理；f)对该细丝的一第二自由端进行螺纹加工以获得用于连接轮圈的螺纹头部。
19.根据权利要求18的方法，其中，在步骤d)之前还包括将扁平细丝部分的所述自由端加工成形的步骤，以便形成连接到轮毂的头部，该头部逐渐接合到剩余的扁平细丝部分。
20.根据权利要求19的方法，其中，开始进行切下细丝的步骤a)时，金属线材的横截面积与用于连接轮毂的头部的所需横截面积相同。
21.根据权利要求19的方法，其中，开始进行切下细丝的步骤a)时，金属线材的横截面积与用于连接轮圈的头部的所需横截面积相同。
22.根据权利要求19-21中任一项的方法，其中，对细丝加工成形的步骤b)包括使细丝塑性变形步骤，以便得到从细丝的所述中间部分向着所述自由端面积增大的横截面。
23.根据权利要求22的方法，其中，步骤b)包括进行退火热处理的中间步骤。
24.根据权利要求18-23中任一项的方法，其中，通过模塑或者层压实施压扁细丝的步骤c)。
25.根据权利要求24的方法，其中，步骤c)包括进行退火热处理的中间步骤。
26.根据权利要求18-20和22-25中任一项的方法，其中，通过模塑挤压实现将扁平细丝部分的自由端加工成形的步骤d)。
27.根据权利要求18、19和22-25中任一项的方法，其中，通过镦锻实施将扁平细丝部分的自由端加工成形的步骤d)。
28.根据以上权利要求中任一项的方法，其中，通过在细丝上辊压实施对细丝的第二自由端进行螺纹加工的步骤f)，该细丝具有根据所需螺纹预定的预加工直径，且该预加工直径小于所需的用于连接轮圈的头部的直径。
29.根据权利要求18-27中任一项的方法，其中，通过对细丝进行切削加工实施对细丝的第二自由端进行螺纹加工的步骤f)，该细丝具有根据所需螺纹预定的预加工直径，且该预加工直径小于所需的用于连接轮圈的头部的直径。
30.根据权利要求18-29中任一项的方法，其中，在步骤f)之后还包括进行表面防护处理的步骤。
全文摘要
描述了一种自行车轮的辐条，它包括一沿着纵轴X－X延伸的金属材质拉伸体(20)、用来连接到自行车轮的轮毂(100)的第一端部(30)、用来连接到自行车轮的轮圈的第二端部(40)和一中间部分(50)，其一段(60)在垂直于所述纵轴X－X的横向Z上为扁平状且沿着纵轴X－X延伸直到所述第一端部(30)。所述的辐条第一端部(30)在横向Z上为扁平状并沿着所述纵轴X－X与所述中间部分(50)的扁平段(60)逐渐相接。
文档编号B60B1/02GK1647954SQ20051000588
公开日2005年8月3日 申请日期2005年1月27日 优先权日2004年1月27日
发明者毛里齐奥·帕萨罗图, 马里奥·梅焦兰 申请人:坎培诺洛有限公司