[实用新型]复合式轮圈盘结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及轮圈盘技术，尤其涉及一种兼具金属与碳纤维的复合式轮圈盘结构，藉以大幅减轻轮圈盘的重量，且能兼具降低成本之效。 

背景技术

近年来，由于碳纤维复合材料具有质轻、高强度、散热快、回复性与弹性佳等特性，因此碳纤维复合材料技术的开发越来越成熟，所应用的范围也越来越广泛，甚至因而被应用于各式交通工具的本体上，以利用其质轻、高强度的特性，来达到省油的目的，但碳纤维复合材料的制造技术高、且设备材料成本高，无形间提高了碳纤维相关产品的价格，使其难以被普及化，目前大都应用于较高阶的产品上。 

而现有汽车用轮圈也在前述考虑下，开始采用碳纤维复合材料来制造，由于其本体主要呈环形圆圈状，因此不论是碳纤维材料的缠绕及模压等，在制造上较容易克服，故采用上逐步增加，能进一步以量制价。但其中用于轮圈之轮圈盘则因其造形有一，且为盘状体，无法直接缠绕而成，制造难度较高，相对上价格也较高，故目前仍以金属材质，如铝合金、不锈钢等模注而成，然在强调材质轻量化的前提下，上述金属制的轮圈盘实无法满足轻量化之要求，至于采用碳纤维复合材料制成的轮圈盘，则因前述产生效率与良率的问题，存在有制造成本过高的问题，无法被普及化。 

换言之，由于现有汽车轮圈的轮圈盘无法同时兼具低成本与轻质化的功效，而无法满足实际使用的需求，有进一步改良之必要。 

发明内容

有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种复合式轮圈盘结构，藉以能大幅减轻轮圈盘的重量，同时制造成本更远低于现有碳纤维轮圈盘，而达到兼具质轻与低成本的目的，具有省油及节能减碳之功效，且可被有效的普及。 

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的： 

一种复合式轮圈盘结构，其由一金属制的盘环体所构成，盘环体内具有多个放射状轮肋，且该等放射状轮肋并于盘环体中心聚集形成一盘轴部，又盘环体上形成有至少一补强孔，且该等补强孔内分别结合有一碳纤维体。

其中：该轮圈盘的补强孔形成于盘环体盘面或轮肋或盘轴部上。 

其中该盘环体的补强孔为贯穿状或未贯穿的凹槽状。 

其中该盘环体的补强孔内缘壁面分别形成有至少一道凸缘或至少一道凹缘或至少其中之一，使碳纤维体能够稳固结合于补强孔内。 

其中该碳纤维体由多个碳纤维件堆栈模压而成，且该等碳纤维件由多角度、多层数的碳纤维布相叠熔合而成。 

其中该碳纤维体的碳纤维选自碳纤维、玻璃强化纤维、聚酯纤维或芳香族聚酰胺类纤维的复合材料。 

其中该碳纤维体的碳纤维布为经向呈纱束、而纬向以细小纱束连结交织，经向纱束与纬向纱束比例为9：1。 

其中该碳纤维体所含浸的树脂选自环亚树脂、PU树脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚乙烯、丙烯腈-苯乙烯共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰胺、聚对苯二甲酸乙丁二醇酯、聚苯醚醚酮或聚酰胺酰的至少其中之一。 

其中该碳纤维体中碳纤维件的树脂的含量为总重量的22%～40%。 

其中该碳纤维体中碳纤维件的碳纤维布分别呈正45度、负45度、90度及0度。 

本实用新型所提供的复合式轮圈盘结构，具有以下优点： 

本实用新型前述技术手段的展现，使得本实用新型的金属轮圈盘可利用碳纤维体来减轻重量，并提高其结构强度，同时能达到省油之目的，而具有节能减碳之效，且可兼具低成本之效，能被有效的普及的应用于现有轮圈中，从而使本实用新型的轮圈盘在轻量化、节能减碳、低成本及高强度等方面较现有者更具功效增进。

附图说明

图1为应用本实用新型复合式轮圈盘结构的轮圈外观示意图。 

图2为本实用新型之复合式轮圈盘结构的简要架构示意图。 

图3A、图3B为本实用新型之复合式轮圈盘结构中具凸缘的补强孔简要架构示意图。 

图4A、图4B为本实用新型之复合式轮圈盘结构中具凹缘的补强孔简要架构示意图。 

图5为本实用新型之复合式轮圈盘结构于制造时置入模具内之简要示意图。 

图6为本实用新型之复合式轮圈盘结构于制造时完成热压成型之简要示意图。 

【主要组件符号说明】 

1轮圈    10盘环体

11轮肋   12盘轴部

15补强孔 151凸缘

152凹缘  20碳纤维体

21碳纤维件。

具体实施方式