[發(fā)明專利]自行車輪圈制法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910139453.1
• 申請日: 2009-06-15
• 公開（公告）號: CN101920563A
• 公開（公告）日: 2010-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳育玄
• 申請（專利權(quán)）人: 勝捷復(fù)材科技股份有限公司
• 主分類號: B29C70/44
• 分類號: B29C70/44;B29C70/54;B29L31/32;B29K307/04
• 代理公司: 廈門市新華專利商標代理有限公司 35203
• 代理人: 朱凌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及自行車輪圈的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種利用含有碳素纖維的復(fù)合材料制作輪圈的方法。

背景技術(shù)

具備耐熱性好、質(zhì)量輕的碳纖維，導(dǎo)入高分子制作成抗拉、抗撓曲、高韌性等機械性質(zhì)的復(fù)合材料，已廣泛應(yīng)用在航天工業(yè)、交通工具、運動器材或醫(yī)療儀器等領(lǐng)域。

例如中國臺灣公告第I308527號發(fā)明專利案，屬一種自行車輪圈的制造方法，從圖1不難發(fā)現(xiàn)此制法概括包含以下的流程：

步驟1a以碳纖維復(fù)合材料層疊成型一輪圈的初胚，并在此初胚內(nèi)部置入一長形且耐高溫的充氣袋；步驟1b把具有充氣袋的輪圈初胚，放入一模穴形狀對應(yīng)于輪圈初胚的模具中，透過氣體注入而逐漸膨脹的充氣袋，支持輪圈初胚吻合于模穴周圍的壁面，且執(zhí)行溫度約140℃～150℃的加熱程序；步驟1c接著在模具成型一形狀等同于模穴的輪圈成胚，從模具中取出此輪圈成胚且除去里面的充氣袋。

但是，此種自行車輪圈的制造方法存在下列幾個缺點：

1、結(jié)構(gòu)強度不佳：從圖2看到，充氣袋20及管件21從氣孔11置入輪圈初胚1的空腹部位，俟受熱固化為圖4的輪圈成胚1’，鑿穿輪圈側(cè)壁的氣孔11依然存在，對輪圈的結(jié)構(gòu)強度有不良影響。

2、輪圈不易脫模：圖3顯示，上、下模31、32并合的模具30中，形成一個符合輪圈外形的模穴33，置入此模穴33的軟性輪圈初胚1，雖與穴壁保持些許間距，但經(jīng)過充氣和加熱流程產(chǎn)生質(zhì)變現(xiàn)象，成為圖4的硬性輪圈成胚1’而緊密接觸模具30的穴壁；此刻，輪圈成胚1’外圍對稱的二支撐部12，會以突出端13卡住上模31凹陷成對應(yīng)形狀的壁面，造成輪圈成胚1’不易脫離模具30的困擾。

面對先前技術(shù)的缺點，申請人乃提出一種自行車輪圈制法，可以有效的解決這些問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于提供一種能輕易退模取得輪圈成型品的自行車輪圈制法，并能保證輪圈的結(jié)構(gòu)強度。

為達前述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

本發(fā)明一種自行車輪圈制法，其步驟包括有：

a：成型輪圈預(yù)型品并置入充氣袋；

b：置入模具且在輪圈初胚配合二支撐部圍成的容納空間成型有心模；

c：執(zhí)行充氣和加熱程序；

d：取出輪圈成型品并除去充氣袋或心模。

本發(fā)明還可以是一種自行車輪圈制法，其步驟包括有：

a：以碳素纖維復(fù)合材料卷料層疊成型一輪圈的預(yù)型品，并在此預(yù)型品內(nèi)部置入一長形且耐高溫的充氣袋；

b：具有充氣袋的輪圈預(yù)型品置入模具的模穴中，且在輪圈預(yù)型品配合二支撐部圍成的容納空間成型有心模；

c：置入輪圈預(yù)型品內(nèi)部的充氣袋，因為持續(xù)注入氣體而逐漸膨脹，支持輪圈預(yù)型品吻合模穴周圍的壁面，并執(zhí)行加熱程序；

d：在模具成型一形狀等同于模穴的輪圈成型品，從模具中取出此輪圈成型品，撤除充氣袋或心模。

該由多模并合而成的模具，其內(nèi)部并合有一模穴，所述心模成型在輪圈預(yù)型品外圍對稱的二支撐部之間。

該心模是采用熱收縮材。

該心模是將熱收縮材輸送至一氣袋內(nèi)部，該氣袋是由耐熔材料制成的長條形袋體，且位于輪圈預(yù)型品的二支撐部之間。

該熱收縮材選自聚苯乙烯、聚氨酯及熱收縮聚合物組成族群之一。

該心模是采用熱膨脹材。

該心模是由多個熱膨脹材拼湊成合乎輪圈預(yù)型品和二支撐部所框圍的形體。

該熱膨脹材選自硅氧樹脂及熱膨脹聚合物組成族群之一。

在輪圈預(yù)型品的腹部設(shè)置氣孔，充氣袋通過氣孔進入輪圈預(yù)型品內(nèi)部。

可見，本發(fā)明有關(guān)輪圈制法，是在輪圈預(yù)型品配合二支撐部圍成的容納空間成型有心模，置入模具通過加熱而取得輪圈成型品。從這個制作方法可以了解到，本發(fā)明和先前技術(shù)最大的差異處，在于步驟b，雖然同樣是由多模并成的模具，但是模具內(nèi)壁框圍的模穴中，除了置入輪圈預(yù)型品以外，還必須包容二支撐部之間所放置的心模。

作為本發(fā)明技術(shù)核心的心模，可以采用熱收縮材，將其輸送到一耐熔材料制成的長條形氣袋中，該熱收縮材在加熱過程中會減縮體積，同時氣袋容積會因氣體受熱而膨脹，持續(xù)加壓輪圈預(yù)型品與二支撐部使之能緊密接觸于模具的穴壁，直到時間控制在質(zhì)變固化成既定形體為止，接著泄氣取出收縮體積的心模，幫助輪圈成型品輕易脫離模具；

本發(fā)明的心模也可以采用熱膨脹材，利用多個熱膨脹材拼湊成合乎輪圈預(yù)型品和二支撐部所框圍的形體，該熱膨脹材在加熱過程中會膨脹體積，配合模具支持輪圈預(yù)型品受熱固化成既定形體，幫助輪圈成型品輕易脫離模具，再逐一取出熱膨脹材。