<Desc/Clms Page number 1>
Nippel voor een wielspaak en werkwijze voor het vervaard- gen ervan. De huidige uitvinding heeft betrekking op een nippel die op het van schroefdraad voorziene uiteinde van een wielspaak kan worden geschroefd, zodat door middel van meerdere van dergelijke wielspaken en nippels een wielnaaf geschikt kan worden opgehangen in een wielvelg. Tevens betreft zij een werkwijze voor het vervaardigen van dergelijke nippel.
Meer speciaal betreft de uitvinding een nippel van het type dat hoofdzakelijk bestaat uit een lichaam dat gevormd wordt door een romp die overgaat in een kop, waarbij dit lichaam is voorzien van een axiale opening met inwendige schroefdraad die toelaat dat de nippel op het schroefdraadeinde van een spaak kan worden geschroefd.
Nippels van dit type zijn algemeen bekend en een voorbeeld hiervan is onder andere beschreven in het Belgisch octrooi nr. 1. 009. 937.
Een nadeel van de klassieke uitvoeringen van dergelijke bekende nippels bestaat erin dat door voortdurende schokken en trillingen de nippels langzaam kunnen loskomen, zodat er na enige tijd onvoldoende trekkracht op de spaak overblijft om een goede uitlijning van het wiel te kunnen waarborgen.
Een oplossing voor dit probleem is bekend uit de Europese octrooiaanvrage nr. 0. 838. 352, waarin een nippel beschreven is van het voornoemde type, waarbij in de kop een inzetstuk uit vervormbaar materiaal, zoals kunststof, is aangebracht, waarin een opening aanwezig is die coaxiaal gelegen is met de schroefdraadopening van de nippel, welke opening een
<Desc/Clms Page number 2>
diameter heeft die zodanig is dat bij het aanbrengen van de nippel op het schroefdraadeinde van een spaak een klemwerking ontstaat.
Door de spaak tot in het vervormbaar materiaal te schroeven, dat in de kop van de nippel aanwezig is, ontstaat een verhoogde wrijving tussen de spaak en de nippel, die tot gevolg heeft dat de nippel niet meer los zal komen door schokken en/of trillingen.
Hoewel deze nippel een oplossing biedt voor het gestelde probleem, vertoont hij het nadeel dat de constructie van een dergelijke nippel tamelijk complex is, aangezien in de plaats van slechts één element nu twee elementen moeten worden gevormd, namelijk de eigenlijke nippel uit metaal en het inzetstuk uit kunststof, waarna ook in een extra assemblagestap moet worden voorzien om beide elementen samen te bouwen.
Aangezien kunststof een relatief zacht materiaal is, bestaat bovendien de kans dat nadat de nippel enkele malen over het schroefdraadeinde van de spaak is verdraaid, bijvoorbeeld als gevolg van het regelmatig bijregelen van de spanning in de spaken, de wrijving tussen het inzetstuk en de spaak aanzienlijk afneemt.
Doordat de extra klemming uitsluitend in de kop kan worden gerealiseerd, dient er bovendien op geacht te worden dat de spaken voldoende lang zijn om tot in het inzetstuk te reiken. Dit vereist ook een vrij precieze lengte van de spaken, daar zij enerzijds tot in het inzetstuk moeten reiken, doch ook niet doorheen de kop mogen steken.
<Desc/Clms Page number 3>
De huidige uitvinding heeft als doel een nippel te bieden waarbij een of meer van de voornoemde nadelen zijn uitgesloten.
Tot dit doel bestaat het voorwerp van de uitvinding uit een nippel van het hogergenoemde type, met als kenmerk dat het lichaam van de nippel minstens een vervorming vertoont waardoor de gebruikelijke schroefdraad minstens naar binnen toe vervormd is.
Hierdoor wordt verkregen dat de schroefdraadopening een vernauwd gedeelte vertoont ter hoogte van de voornoemde vervorming. Dit heeft tot gevolg dat, wanneer de nippel met het vernauwd gedeelte op de spaak geschroefd wordt, er een grotere weerstand en klemwerking ontstaat, waardoor het eventueel loskomen onder invloed van trillingen en schokken wordt voorkomen.
Met"klemwerking"wordt hierbij bedoeld dat een grotere klemming ontstaat dan een eventuele klemming die reeds aanwezig is bij het op elkaar schroeven van een nippel en spaak die met geen bijzondere voorzieningen zijn uitgerust.
Het is duidelijk dat voor de voornoemde vervorming geen aparte inzetstukken meer noodzakelijk zijn en bijgevolg de daarmee gepaard gaande nadelen worden uitgesloten.
Bij voorkeur strekt de voornoemde vervorming zieh minstens over een gedeelte van de romp uit, met andere woorden bevindt zieh minstens gedeeltelijk onder de kop van de nippel. Hierdoor is de lengte van de aan te wenden spaken aan minder stringente vereisten onderhevig, daar bij een spaak die niet tot in de kop reikt toch nog een klemwerking zal worden verkregen.
<Desc/Clms Page number 4>
De voornoemde vervorming is bij voorkeur gevormd door een plaatselijke indrukking in de buitenzijde van de romp, die - van zodanige aard is dat de schroefdraad een weinig naar binnen in de axiale opening ingedrukt is. Zulke indrukking in het metalen lichaam levert een degelijke en blijvende klemwerking op. Bovendien zijn geen afzonderlijke inzetstukken of dergelijke noodzakelijk.
Bij voorkeur zal de indrukking langwerpig zijn, waarbij de lengteas evenwijdig ligt met de as van de nippel. Hierdoor wordt de kans op het ontstaan van een eventuele knik in de romp uitgesloten.
Andere voorkeurdragende kenmerken zullen uit de verdere beschrijving en volgconclusies blijken. Deze kenmerken kunnen naar willekeur worden gecombineerd.
Met het inzicht de kenmerken van de uitvinding beter aan te tonen, is hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, een voorkeurdragende uitvoeringsvorm beschreven, zowel van een nippel als van de werkwijze voor het vervaardigen ervan, met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin : figuur 1 in perspectiefzicht een nippel volgens de uitvinding weergeeft ; figuur 2 een zijaanzicht weergeeft van de nippel van figuur 1, samen met het uiteinde van een spaak ; figuur 3 op een grotere schaal een doorsnede weergeeft volgens lijn III-III in figuur 1i figuur 4 een doorsnede weergeeft volgens lijn IV-IV in figuur 3i figuur 5 een doorsnede analoog aan deze van figuur 4 weergeeft, nadat de nippel op een spaak is geschroefd ;
<Desc/Clms Page number 5>
figuur 6 schematisch de werkwijze weergeeft om een nippel volgens de uitvinding te realiseren.
Zoals weergegeven in de figuren 1 tot 3, bestaat een nippel 1 hoofdzakelijk uit een bij voorkeur metalen lichaam zoals aluminium, staal messing en dergelijke, gevormd door een romp 2 en een kop 3, waarbij dit lichaam is voorzien van een axiale, bij voorkeur doorgaande, opening 4 met inwendige schroefdraad 5 die toelaat dat de nippel 1 op het schroefdraadeinde 6 van een spaak 7 kan worden geschroefd De nippel 1 die in de tekeningen gevormd wordt door een zogenaamde polyaxnippel, kan vanzelfsprekend ook een zeskant-of andere nippel zijn.
Deze nippel 1 is verder voorzien van een of meer schroefgedeelten die toelaten om de nippel 1 aan te schroeven, welke in het weergegeven voorbeeld bestaan uit, enerzijds, een schroefgedeelte 8 ter plaatse van de kop 3 in de vorm van een dwarse gleuf 9 waarmee een schroevendraaier kan samenwerken en, anderzijds, een schroefgedeelte 10 ter plaatse van het vrije uiteinde van de romp 2, waarop een nippelsleutel kan worden geplaatst, dat gevormd wordt door een prismatisch gedeelte met een aantal platte vlakken 11.
In het voorbeeld van figuur 3 vangt de schroefdraad 5 van de nippel 1 pas op een bepaalde afstand 01 van de onderrand 12 aan, zodat een geleiding 13 wordt gevormd die het initieel aanbrengen van de nippel 1 op de spaak 7 vergemakkelijkt, alsook in gemonteerde toestand de schroefdraad van het schroefdraadeinde 6 aan het zieht onttrekt. Het is echter duidelijk dat volgens een variante de schroefdraad 5 ook vanaf deze onderrand 12 kan aanvangen.
<Desc/Clms Page number 6>
In de romp 2, nabij de voornoemde kop 3, is een indrukking 14 in het materiaal aangebracht in de richting van de as X van de nippel l, die een plastische vervorming 15 aan de wand 16 van de opening 4 veroorzaakt, zoals in detail is weergegeven in de figuren 3 en 4.
Deze vervorming 15 zorgt ervoor dat de spaak 7 weerstand ondervindt tijdens het inschroeven, dit ingevolge van de verkleinde diameter D2 die aldaar bestaat.
De voornoemde weerstand ontstaat doordat de wand 16 van de opening 4 minstens gedeeltelijk opnieuw naar buiten geduwd wordt door de spaak 7, op elastische wijze, zulks tijdens het aanschroeven van de nippel 1.
Nadat de nippel 1 op de spaak 7 is geschroefd, waarbij het uiteinde van de spaak 7 zich dan ongeveer op de in figuur 3 aangeduide plaats A bevindt, blijft de wand 16 ter plaatse van de vervorming 15 een elastische drukkracht op de spaak 7 uitoefenen, waardoor deze zoals weergegeven in figuur 5 met een bepaalde druk P ingeklemd wordt. Hierdoor kan de nippel 1 niet meer loskomen door schokken of trillingen.
Opgemerkt wordt dat de voornoemde indrukking 14 zoals weergegeven bij voorkeur langwerpig is, waarbij de lengterichting van de indrukking 14 evenwijdig is met de axiale richting van de nippel 1. Hierdoor kan niettegenstaande de kleine diameter van zulke nippel l een krachtige indruk worden gemaakt, evenwel zonder de volledige nippel l te vervormen.
Ook is de indrukking 14, zoals duidelijk weergegeven in figuur 4, bij voorkeur V-vormig, teneinde een optimale vervorming in het centrum te verkrijgen.
<Desc/Clms Page number 7>
Praktisch gezien, zal de vervorming 15 volgens axiale richting zieh over minstens drie schroefdraadgangen ultstrekken en/of een lengte D3 vertonen van de orde van grootte van drie millimeter, teneinde een optimale klemming te realiseren.
De vervorming 15 is zodanig dat zij zieh vanaf de randen naar het midden toe geleidelijk manifesteert. Er zijn dus geen scherpe randen aan de overgangen, waardoor de kans op eventuele beschadiging van de spaken 7 wordt uitgesloten.
Figuur 3 geeft ook weer dat de vervorming 15 bij voorkeur pas aanvangt op een bepaalde afstand D4 van de aanvang van de schroefdraad 5. Hierdoor kan de nippel 1 eerst gemakkelijk schroefdraad 5 vatten op de spaak 7 en treedt de klemwerking pas op nadat de nippel 1 reeds gedeeltelijk op de het schroefdraadeinde 6 is geschroefd.
De indrukking 14 is zoals weergegeven bij voorkeur ook buiten het schroefgedeelte 10 gesitueerd en in een cilindrisch gedeelte van de romp 2 aangebracht, zodat de vlakken 11 niet worden vervormd.
De amplitude D5 van de vervorming 15 kan proefondervindelijk worden bepaald in functie van het gewenste klemeffect.
De nippel 1 wordt bij voorkeur gerealiseerd door eerst een klassieke nippel l te vervaardigen en vervolgens. de voornoemde vervorming 15 te realiseren door de nippel 1 zoals schematisch weergegeven in figuur 6 tussen minstens twee vormstukken 17 en 18 in te klemmen, waarbij minstens een van beide vormstukken is voorzien van een uitstekend gedeelte 19 dat de voornoemde indrukking 14 en vervorming
<Desc/Clms Page number 8>
15 veroorzaakt. Door gebruik te maken van vormstukken 17-18, met andere woorden stukken waarvan de vorm min of meer aangepast is aan de vorm van de nippel l, wordt de kans dat de volledige nippel 1 tijdens het vormen van de indrukking 14 volledig wordt vervormd, geminimaliseerd, met andere woorden blijft de vervorming 15 zeer lokaal.
De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de hiervoor beschreven en in de figuren weergegeven uitvoeringsvorm, doch dergelijke nippel, alsmede werkwijze voor het vervaardigen ervan, kunnen in verschillende varianten worden verwezenlijkt zonder buiten het kader van de uitvinding te treden. zo bijvoorbeeld hoeft de vervorming 15 niet noodzakelijk door een indrukking 14 verkregen te zijn. Zij kan op eender welke wijze tot stand zijn gebracht. Volgens een variante kan bijvoorbeeld de cilindervormige opening 4 over een gedeelte van haar lengte worden samengedrukt tot een ovaal.
Ook kunnen de romp en de kop van de nippel van willekeurige vorm zijn.
Tenslotte wordt opgemerkt dat het kenmerk dat minstens een klemming wordt gerealiseerd in een gedeelte van de romp 2, dus minstens onder de kop 3, op zieh ook een voordeel oplevert, namelijk dat zoals voornoemd de lengte van de spaken 7 aan minder stringente voorwaarden moet voldoen, dit ongeacht of de klemming nu gerealiseerd is door een vervorming 15 zoals voornoemd of op een andere wijze.
In een afwijkende vorm heeft de uitvinding daarom ook betrekking op een nippel voor een wielspaak, van het type dat hoofdzakelijk bestaat uit een lichaam dat gevormd wordt door een romp 2 die overgaat in een kop 3, waarbij dit
<Desc/Clms Page number 9>
lichaam is voorzien van een axiale opening 4 met inwendige schroefdraad 5 die toelaat dat de nippel 1 op het schroefdraadeinde 6 van een spaak 7 kan worden geschroefd, en waarbij ter plaatse van de voornoemde axiale opening 4 een klemgedeelte is gevormd, met als kenmerk dat dit klemgedeelte, van welke aard dit ook mag zijn, zieh minstens gedeeltelijk ter plaatse van de romp 2 manifesteert.
<Desc / Clms Page number 1>
Nipple for a wheel spoke and method for manufacturing it. The present invention relates to a nipple which can be screwed onto the threaded end of a wheel spoke, so that a wheel hub can be suitably suspended in a wheel rim by means of a plurality of such wheel spokes and nipples. It also relates to a method for manufacturing such a nipple.
More specifically, the invention relates to a nipple of the type consisting essentially of a body formed by a hull which merges into a head, said body being provided with an axial opening with an internal screw thread that allows the nipple to be threaded at the end of a screw thread. spoke can be screwed.
Nipples of this type are generally known and an example of this is described, inter alia, in Belgian Patent No. 1,009,937.
A drawback of the classical designs of such known nipples is that the nipples can slowly come loose due to continuous shocks and vibrations, so that insufficient tension is left on the spoke after some time to ensure proper wheel alignment.
A solution to this problem is known from European patent application No. 0 838 352, in which a nipple of the aforementioned type is described, wherein an insert made of deformable material, such as plastic, is provided in the head, in which an opening is present which is coaxial with the threaded opening of the nipple, which opening is a
<Desc / Clms Page number 2>
has a diameter such that when the nipple is fitted to the thread end of a spoke, a clamping action is produced.
By screwing the spoke into the deformable material present in the head of the nipple, an increased friction is created between the spoke and the nipple, which means that the nipple will no longer come loose due to shocks and / or vibrations. .
Although this nipple offers a solution to the stated problem, it has the disadvantage that the construction of such a nipple is rather complex, since instead of only one element two elements must now be formed, namely the actual nipple made of metal and the insert. made of plastic, after which an additional assembly step must also be provided to assemble both elements.
Moreover, since plastic is a relatively soft material, there is a chance that after the nipple has been turned several times over the thread end of the spoke, for example as a result of regular adjustment of the tension in the spokes, the friction between the insert and the spoke is considerable decreases.
Moreover, since the extra clamping can only be realized in the head, it must be assumed that the spokes are sufficiently long to reach into the insert. This also requires a fairly precise length of the spokes, since on the one hand they must reach into the insert, but may not protrude through the head.
<Desc / Clms Page number 3>
The present invention has for its object to provide a nipple in which one or more of the aforementioned disadvantages are excluded.
For this purpose, the object of the invention consists of a nipple of the above-mentioned type, characterized in that the body of the nipple has at least one deformation whereby the usual screw thread is at least inwardly deformed.
It is hereby obtained that the threaded opening has a narrowed portion at the level of the aforementioned deformation. As a result, when the nipple with the narrowed portion is screwed onto the spoke, a greater resistance and clamping action is created, so that any release under the influence of vibrations and shocks is prevented.
By "clamping action" is meant here that a greater clamping is created than a possible clamping that is already present when screwing together a nipple and spoke that are not equipped with special provisions.
It is clear that separate inserts are no longer necessary for the aforementioned deformation and, consequently, the attendant disadvantages are excluded.
Preferably, the aforementioned deformation extends over at least a portion of the hull, in other words it is at least partially below the head of the nipple. As a result, the length of the spokes to be used is subject to less stringent requirements, since a clamping action will nevertheless be obtained with a spoke that does not reach into the head.
<Desc / Clms Page number 4>
The aforementioned deformation is preferably formed by a local depression in the outside of the hull, which is of such a nature that the thread is pressed slightly inwards into the axial opening. Such an impression in the metal body provides a solid and permanent clamping effect. Moreover, no separate inserts or the like are required.
Preferably, the depression will be elongated, the longitudinal axis being parallel to the axis of the nipple. This eliminates the chance of a possible kink in the hull.
Other preferred features will be apparent from the further description and subclaims. These characteristics can be combined at will.
With the insight to better demonstrate the features of the invention, a preferred embodiment of both a nipple and the method of manufacturing it is described below, as an example without any limiting character, with reference to the accompanying drawings, in which: figure 1 represents a nipple according to the invention in perspective view; Figure 2 shows a side view of the nipple of Figure 1, together with the end of a spoke; figure 3 shows a section according to line III-III in figure 1i on a larger scale figure 4 shows a section according to line IV-IV in figure 3i figure 5 shows a section analogous to that of figure 4, after the nipple has been screwed onto a spoke ;
<Desc / Clms Page number 5>
Figure 6 schematically represents the method for realizing a nipple according to the invention.
As shown in Figures 1 to 3, a nipple 1 consists essentially of a preferably metal body such as aluminum, steel brass and the like, formed by a body 2 and a head 3, this body being provided with an axial, preferably continuous opening 4 with internal thread 5 which allows the nipple 1 to be screwed onto the screw thread end 6 of a spoke 7. The nipple 1 formed in the drawings by a so-called polyax nipple can of course also be a hexagonal or other nipple.
This nipple 1 is further provided with one or more screw portions that allow to screw on the nipple 1, which in the example shown consist, on the one hand, of a screw portion 8 at the location of the head 3 in the form of a transverse slot 9 with which a screwdriver can cooperate and, on the other hand, a screw portion 10 at the free end of the body 2, on which a nipple key can be placed, which is formed by a prismatic portion with a number of flat planes 11.
In the example of Figure 3, the thread 5 of the nipple 1 only starts at a certain distance 01 from the lower edge 12, so that a guide 13 is formed which facilitates the initial fitting of the nipple 1 on the spoke 7, as well as in mounted condition. the thread of the threaded end 6 is withdrawn. However, it is clear that according to a variant the screw thread 5 can also start from this lower edge 12.
<Desc / Clms Page number 6>
In the body 2, near the aforementioned head 3, an indentation 14 is provided in the material in the direction of the axis X of the nipple 1, which causes a plastic deformation 15 on the wall 16 of the opening 4, as is described in detail shown in figures 3 and 4.
This deformation 15 ensures that the spoke 7 encounters resistance during screwing in, due to the reduced diameter D2 that exists there.
The aforementioned resistance arises because the wall 16 of the opening 4 is at least partially pushed out again by the spoke 7, in an elastic manner, this while screwing on the nipple 1.
After the nipple 1 has been screwed onto the spoke 7, the end of the spoke 7 then being approximately at the position A indicated in Figure 3, the wall 16 continues to exert an elastic compressive force on the spoke 7 at the location of the deformation 15, as a result of which it is clamped with a certain pressure P as shown in figure 5. As a result, the nipple 1 can no longer come loose due to shocks or vibrations.
It is noted that the aforementioned indentation 14 as shown is preferably elongated, wherein the longitudinal direction of the indentation 14 is parallel to the axial direction of the nipple 1. As a result, despite the small diameter of such a nipple 1, a powerful impression can be made, but without deform the entire nipple l.
Also, the depression 14, as clearly shown in Figure 4, is preferably V-shaped in order to obtain an optimum deformation in the center.
<Desc / Clms Page number 7>
In practical terms, the deformation 15 will extend in the axial direction over at least three screw threads and / or have a length D3 of the order of magnitude of three millimeters, in order to realize an optimum clamping.
The deformation 15 is such that it gradually manifests itself from the edges towards the center. There are therefore no sharp edges at the transitions, whereby the risk of possible damage to the spokes 7 is excluded.
Figure 3 also shows that the deformation 15 preferably only starts at a certain distance D4 from the start of the thread 5. This means that the nipple 1 can first easily grasp thread 5 on the spoke 7 and the clamping action only occurs after the nipple 1 has already been partially screwed onto the threaded end 6.
The depression 14 is, as shown, also preferably situated outside the screw portion 10 and arranged in a cylindrical portion of the body 2, so that the surfaces 11 are not deformed.
The amplitude D5 of the distortion 15 can be determined experimentally in function of the desired clamping effect.
The nipple 1 is preferably realized by first manufacturing a traditional nipple 1 and then. realize the aforementioned deformation 15 by clamping the nipple 1 as schematically shown in figure 6 between at least two moldings 17 and 18, wherein at least one of the two moldings is provided with a protruding part 19 that the aforementioned depression 14 and deformation
<Desc / Clms Page number 8>
15 caused. By making use of moldings 17-18, in other words pieces whose shape is more or less adapted to the shape of the nipple 1, the chance that the entire nipple 1 is completely deformed during the formation of the depression 14 is minimized. in other words, the distortion remains very local.
The present invention is by no means limited to the embodiment described above and shown in the figures, but such a nipple, as well as a method for manufacturing it, can be realized in various variants without departing from the scope of the invention. for example, the deformation 15 does not necessarily have to be obtained by an indentation 14. It can be achieved in any way. According to a variant, for example, the cylindrical opening 4 can be compressed over a part of its length into an oval.
The body and head of the nipple can also be of any shape.
Finally, it is noted that the characteristic that at least a clamping is realized in a part of the hull 2, that is at least under the head 3, also yields an advantage in that, as mentioned above, the length of the spokes 7 must meet less stringent conditions , irrespective of whether the clamping is now realized by a deformation as aforementioned or in another way.
In a different form, the invention therefore also relates to a nipple for a wheel spoke, of the type consisting essentially of a body formed by a hull 2 which merges into a head 3, this being
<Desc / Clms Page number 9>
body is provided with an axial opening 4 with internal thread 5 which allows the nipple 1 to be screwed onto the screw thread end 6 of a spoke 7, and wherein a clamping part is formed at the location of the aforementioned axial opening 4, characterized in that this clamping part, of whatever nature this may be, at least partly manifests itself at the location of the hull 2.