专利名称：具有双层式轮圈的轮组的制作方法
技术领域：
具有双层式轮圈的轮组
技术领域：
本实用新型涉及一种轮组，特别是涉及一种由双层式轮圈及锁头螺帽组成的具有双层式轮圈的轮组。
背景技术：
以往轮圈在设计上只是利用单个环基壁来连接平行的侧环壁，这种以往单层式轮圈的结构强度较差，容易产生变形。而图1所示的以往双层式
轮圈1可以借数个(图中只示意1个)间隔的轮辐单元2和车辆的一个轮毂(图未示)连结，每个轮辐单元2都包括一个架设在轮圈1上的锁头螺帽21，以及一条拉撑在锁头螺帽21及轮毂间的辐条22，该锁头螺帽21具有一个杆径较小的组装部211，以及一个外径扩大的头部212。
而以往双层式轮圈1也是中空环圈状，并包含两个平行的侧环壁11，以及连接在所述侧环壁11之间的一个螺帽架壁12、 一个补强环壁13，其中该螺帽架壁12是连接在侧环壁11的一个径向内端111间，并具有数个间隔设置的螺帽架孔121，而该补强环壁13是平行地位在螺帽架壁12的径向外侧，并具有数个分别轴向对应螺帽架孔121的通孔131，上述通孔131的孔径大于螺帽架孔121。而轮辐单元2的锁头螺帽21是由通孔131插入，并且架靠在螺帽架壁12上。
以往双层式轮圈1虽然可以利用补强环壁13来防止侧环壁11在受力时往侧边扩张变形，但由于轮圈1受力最大的部分是位在螺帽架壁12上供锁头螺帽21穿过的螺帽架孔121周缘，因此，该螺帽架壁12需要具有较佳的支撑强度，才能让轮圈1维持预定的形状。而以往轮圈1制造者通常是以增加螺帽架壁12厚度的方式来提高支撑强度，这种方式虽然可行，但却不符合轻量化的设计原则。此外，图1的双层式轮圈1由于无法在补强环壁13内侧缘垫设砧模，因此，在制造时必需使用加工速度较慢的钻孔方式来形成通孔131及螺帽架孔121，制造上也不方便。参阅图2、 3，为了使双层式轮圈的制造更方便，申请人曾经申请中国台湾公开编号第200736077号发明专利，该发明专利所揭示的轮圈9也是可供数个轮辐单元2架设，而轮圈9在铝挤成型后(如图2)具有两片平行的侧环壁91、 一个衔接在所述侧环壁91之间的螺帽架壁92，以及一个和螺帽架壁92间隔且连接侧环壁91的补强环壁93。制造时利用一个冲模94由靠近补强环壁93的一侧往螺帽架壁92的方向冲抽，以便在补强环壁93上冲切数个各别界定出一个杯形凹孔931的孔壁部932，在每个孔壁部932上都具有一个靠抵在螺帽架壁92上的抵靠环933，而该螺帽架壁92也是设置数个对应杯形凹孔931的螺帽架孔921。
前述发明专利所制造的轮圈9虽然可以利用冲抽形成的抵靠环933，来增加供轮辐单元2架设部位的结构强度，但是该抵靠环933实际上只是和螺帽架壁92靠抵，两者间并无连结关系，故其结构强度并不理想。而就加工的角度，该发明专利要在整环的螺帽架壁92上冲抽出一个个的杯形凹孔931，不但会破坏该螺帽架壁92的结构强度，在冲抽制程的条件控制上也很困难，也就是说当冲抽力量过大时，冲抽的力量会作用在螺帽架壁92上，容易造成螺帽架壁92变形，而当冲抽力量过小时，却无法让孔壁部932的抵靠环933贴靠在螺帽架壁92上，导致轮辐单元2螺锁后的不稳固。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种可在轻量化设计原则下提高支撑强度，并且降低加工成本的具有双层式轮圈的轮组。
本实用新型的轮组是架设在一个轮毂上，并包含 一个双层式的轮圈，以及数个将轮圈架设在轮毂上的轮辐单元，每个轮辐单元都包括一个架设在轮圈上并具有一头部的锁头螺帽。而该轮圈包含两个分别位在一条中央垂线相反侧的侧环壁，以及连接在侧环壁之间的一个内环基壁、 一个外环基壁。
本实用新型的特征在于该外环基壁具有数个间隔设置并供锁头螺帽
的头部架设的螺帽架孔，而该内环基壁具有数个轴向对应螺帽架孔的通孔，又该轮圈还包含两个一体连接该内环基壁及外环基壁并位在中央垂线相反侧的补强连壁，其中该中央垂线和一个通过侧环壁的一个外端缘的侧壁连线交会在一个基准点上，所述补强连壁是位在由基准点往头部斜切的两个头部切线之间。
本实用新型的有益功效在于借在内环基壁及外环基壁之间设置一体连接的补强连壁，并使补强连壁支撑在靠近螺帽架孔的周围，不但可以使内环基壁、外环基壁及补强连壁共同形成一个「共形」结构，前述设计也可以在不需要特别加厚元件厚度的情况下，提高轮圈的支撑强度。这个设计由于补强连壁能够有效地支撑该螺帽架壁上设置螺帽架孔位置的强度，故本实用新型也可以因此采用加工便宜、快速的冲孔方式来进行孔洞的加工。
图1是一种以往双层式轮圈的剖视示意图，同时显示该轮圈和一个轮辐单元的对应关系；
图2是中国台湾公开编号第200736077号发明专利的剖视示意图，图中显示的轮圈是半成品；
图3是图2的发明专利的局部立体图4是本实用新型轮组的第一较佳实施例的使用状态参考图，显示该轮组和一个轮毂的对应关系；
图5是该第一较佳实施例的一分解剖视示意图；图6是一类似图5的组合剖视示意图；及
图7是一类似图6的组合剖视示意图，显示本实用新型轮组的第二较佳实施例。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明在本实用新型被详细描述的前，要注意的是，在以下的说明内容中，类似的元件是以相同的编号来表示。
参阅图4、 5、 6，本实用新型轮组的第一较佳实施例是架设在一个轮毂3上，并围绕该轮毂3的一个旋转中心线30，上述轮组包含 一个双层式的轮圈4，以及数个将轮圈4架设在轮谷3上的轮辐单元5。每个轮辐单元5都包括一个架设在轮圈4上的锁头螺帽51，以及一条拉撑在该锁头螺 帽51及轮毂3之间的辐条52，该锁头螺帽51具有一个直径较大的头部511， 以及一个直径縮小并供辐条52螺装固定的组装部512，其中该头部511的 直径是6. 3 mm,在头部511上并具有一个靠近组装部512的贴靠环面513。
本实施例的轮圈4是由铝合金或类似材料一体成型后折弯呈现环圈 状，最后利用两支图中未示出的插接件结合。所述轮圈4并以一条中央垂 线40为中心左右对称，上述中央垂线40并垂直于该旋转中心线30。又该 轮圈4包括两个位在中央垂线40相反侧的侧环壁41、 一个围绕旋转中心线 30并连接侧环壁41的内环基壁42、 一个围绕该旋转中心线30并连接侧环 壁41的外环基壁43，以及两环一体连接在内环基壁42及外环基壁43之间 并位在中央垂线40相反侧的补强连壁44。每个侧环壁41都具有一个和内 环基壁42接连的径向内端411，以及一个和径向内端411间隔并供图中未 示出的轮胎架设的径向外端412。
而该内环基壁42具有两段由侧环壁41的径向内端411逐渐往中央倾 斜的侧延段421、两段由侧延段421往中央延伸并连接的中延段422，以及 数个间隔地设在所述中延段422上的通孔423，每个侧延段421都具有一个 往外环基壁43突出的突卡部424。
又本实施例的外环基壁43具有两段和侧环壁41接连且往径向外端弧 凸的弧凸段431、 一段横跨中央垂线40的抵靠段432，以及两段衔接在弧 凸段431和抵靠段432之间的衔接段433。上述弧凸段431并和内环基壁 42的侧延段421对应，并且因为突卡部424的形成，而在该内环基壁42及 外环基壁43间构成两个左右对应并可供图中未示出的插接件插设且开口縮 小的插销通道48。由于本实施例在内环基壁42及外环基壁43间已设置有 补强连壁44，故前述供插接件插设的位置不需要设计成封闭状，就具有足 够的结构强度。由于本实施例的改良和如何供插接件插设无关，不再说明。 又本实施例的抵靠段432具有一个凹靠环面434、 一个靠近内环基壁42的 相对环面435，以及数个彼此间隔并穿过凹靠环面434及相对环面435的螺 帽架孔436，每个螺帽架孔436都和其中一个通孔423轴向对应，并具有相 同的直径。也就是说，该螺帽架孔436和通孔423可以利用同一个冲头冲 切而成，在本实施例中，该外环基壁43的抵靠段432的厚度大于内环基壁42的平均厚度。
本实施例的补强连壁44是对称地位在中央垂线40的相反侧，并且一 体连接地由径向外端逐渐地往径向内端扩大倾斜，在本实施例中，上述补 强连壁44和中央垂线40间的夹角a是15度。具体来说，本实施例的补 强连壁44是在挤出或押出成型时，就和内环基壁42及外环基壁43 —体连 接，故具有较佳的结构强度，也就是说，上述补强连壁44的一个顶部441 及一个底部442分别和外环基壁43及内环基壁42衔接，其中该顶部441 的位置往外延伸并对应锁头螺帽51的贴靠环面513，因此，在安装后该锁 头螺帽51的贴靠环面513会贴靠在内环基壁42的凹靠环面434处。
经深入研究发现，为了在设计轻巧原则下提高轮圈4的支撑强度，上 述补强连壁44的位置以位在两条头部切线45之间为较佳，也就是说，本 实施例的中央垂线40和一个通过侧环壁41的一外端缘的侧壁连线46交会 在一个基准点47上，而所述头部切线45是由基准点47往锁头螺帽51的 头部511方向延伸，在本实施例中所述头部切线45的夹角3是33度。
当补强连壁44落在头部切线45的范围内时，可以让补强的结构非常 靠近锁头螺帽51上承载支撑的部位，并形成「共形」结构来补强轮圈4上 设置螺帽架孔436最脆弱部位的强度，如此一来，本实施例的轮圈4就不 需要以加厚元件厚度的方式来增加轮圈4的支撑强度，故本实用新型确实 可在轻量化设计原则下达到提高支撑强度的目的。
另一方面，由于靠近该螺帽架孔436的补强连壁44的设计，可以强化 整个抵靠段432的强度，因此，本实施例可以采用加工快速、成本较低的 冲孔加工来形成直径相同的螺帽架孔436及通孔423，也就是说，本实用新
型确实具有降低制造成本、提高加工方便性的功效。
参阅图7，本实用新型轮组的第二较佳实施例的构造大致和第一实施 例类似，不同的地方在于该轮圈4因高度增加而使得夹角P縮小，在本 实施例中，该夹角3是25度，借由夹角3的縮小，同样可以达到预定的 创作目的，也就是本实用新型的夹角e以20 35度为较佳。
权利要求1.一种具有双层式轮圈的轮组，其是架设在一个轮毂上，并且包含一个轮圈，以及数个将轮圈架设在轮毂上的轮辐单元，每个轮辐单元都包括一个架设在轮圈上并具有一个头部的锁头螺帽；而该轮圈包括两个位在一条中央垂线相反侧的侧环壁，以及连接在侧环壁之间的一个内环基壁、一个外环基壁；其特征在于该外环基壁具有数个间隔设置并供锁头螺帽的头部架设的螺帽架孔，而该内环基壁具有数个对应螺帽架孔的通孔，又该轮圈还包括两个一体连接内环基壁及外环基壁并位在中央垂线相反侧的补强连壁，其中该中央垂线和一个通过侧环壁的一个外端缘的侧壁连线交会在一个基准点上，所述补强连壁是位在由基准点往头部斜切的两个头部切线之间。
2. 如权利要求l所述具有双层式轮圈的轮组，其特征在于该轮圈的补强 连壁相对于中央垂线是倾斜的，其是由和外环基壁连接的一端逐渐地往 内环基壁的方向扩大倾斜。
3. 如权利要求2所述具有双层式轮圈的轮组，其特征在于所述补强连壁 和中央垂线的夹角是15度。
4. 如权利要求l所述具有双层式轮圈的轮组，其特征在于该轮圈的螺帽 架孔是位在一个抵靠段上，所述抵靠段具有一个凹靠环面，而轮辐单元 的锁头螺帽都具有一个抵靠在轮圈的凹靠环面上的贴靠环面。
5. 如权利要求4所述具有双层式轮圈的轮组，其特征在于该轮圈的抵靠段的厚度大于内环基壁的平均厚度。
6. 如权利要求l所述具有双层式轮圈的轮组，其特征在于该轮圈的内环 基壁具有两个分别和同侧的侧环壁接连的侧延段，每个侧延段都具有一 个往外环基壁突出的突卡部，而该外环基壁具有两个和侧环壁连接并对 应内环基壁的侧延段的弧凸段，又该外环基壁的弧凸段及内环基壁的突 卡部间共同界定出一个开口縮小的插销通道。
7. 如权利要求l所述具有双层式轮圈的轮组，其特征在于所述补强连壁 是和侧环壁、内环基壁以及外环基壁一体挤出或押出成型。
8. 如权利要求l所述具有双层式轮圈的轮组，其特征在于该内环基壁的 通孔及外环基壁的螺帽架孔是轴向对应并同直径。
9. 如权利要求1至8中任一项所述具有双层式轮圈的轮组，其特征在于上述头部切线的夹角是20 35度，而所述锁头螺帽的头部的直径是6. 3mm
专利摘要一种具有双层式轮圈的轮组，所述轮组包含一个轮圈以及数个轮辐单元，每个轮辐单元都包括一个具有一头部的锁头螺帽，而该轮圈包括两个位在一条中央垂线相反侧的侧环壁、一个连接侧环壁并供头部抵靠的外环基壁、一个连接侧环壁并供锁头螺帽穿过的内环基壁，以及两个一体连接在内、外环基壁间并位在中央垂线相反侧的补强连壁。该中央垂线和通过侧环壁的外端缘的一条侧壁连线交会在一个基准点上，而所述补强连壁是位在两个由基准点往锁头螺帽的头部斜切的头部切线间。借此可在不需要增加元件厚度的情况下，利用补强连壁的支撑，来提高轮圈上供锁头螺帽架设部位的结构强度。
文档编号B60B21/06GK201342903SQ200920002258
公开日2009年11月11日 申请日期2009年1月13日 优先权日2009年1月13日
发明者陈朝颖 申请人:亚猎士科技股份有限公司