CN1647955A

CN1647955A - 用于自行车车轮辐条的连接系统

Info

Publication number: CN1647955A
Application number: CN200510005891.0A
Authority: CN
Inventors: 毛里齐奥·帕萨罗图; 达维德·乌尔巴尼
Original assignee: Campagnolo SRL
Current assignee: Campagnolo SRL
Priority date: 2004-01-27
Filing date: 2005-01-27
Publication date: 2005-08-03
Anticipated expiration: 2025-01-27
Also published as: EP1559582B1; US20050161997A1; US20070063575A1; EP1559582A1; TW200538312A; US7137671B2; JP2005212773A; ATE390294T1; DE602004012703D1; CN100423957C

Abstract

说明了一种在自行车车轮中用于辐条的连接系统，所述系统的改进在于其涉及到使用具有尽可能小的尺寸(D1)的简单无螺纹座孔(11)，还可以使辐条的安装和张力调节变得容易。该系统包括螺母型辐条连接元件(9)，其被构造为由工具在头部端面操纵，所述工具并不从辐条连接元件(9)本身横向突出，因为辐条连接元件(9)的主体(12)的最大横向尺寸(D4)被所述主体(12)除工具接合表面之外的侧表面部分限定。

Description

用于自行车车轮辐条的连接系统

技术领域

本发明涉及一种用于自行车车轮辐条的连接系统，特别是一种用于自行车车轮的辐条连接元件，一种自行车车轮轮缘，其构造为用于与多个这样的辐条连接元件一起使用，和一种自行车车轮，该自行车轮包括多个这样的辐条连接元件，以及另一辐条连接元件。

背景技术

辐条自行车车轮包括用于组装轮胎的外围轮周或轮缘、将以可转动的方式组装到自行车框架上的中心轮毂和在轮缘和轮毂之间延伸的多个辐条。

自行车辐条具有细长的主体，该主体具有两个末端。为了能够将辐条张紧地安装在轮毂和轮缘之间，该两个末端中的每个具有从细长的主体横向突出的头部或螺纹。典型的是，辐条的一端具有突出的头部，相对一端具有外螺纹。这种构造确实是优选的，因为，由于设置有头部的辐条末端分别在轮毂或轮缘侧接合在具有相配形状的座内，因而螺纹端分别在轮缘或轮毂侧的内部螺纹座孔内的拧入深度使得辐条张力可以在组装步骤中以及在使用自行车时得到精确的调节。

通常使用的第一类辐条由钢制成。螺纹端具有约2-3mm的直径。通常使用的第二类辐条由铝制成。在这种情况，螺纹端必须具有约4-6mm的直径，以具备和钢辐条相同的机械强度特性。

形状象单个沟槽的自行车轮缘是已知的，其具有侧壁或垂直板，轮胎的胎边通过从垂直板突出的唇部与侧壁或垂直板结合，并且在轮缘的底部制造有用于辐条连接的多个座孔。这一类型的轮缘的结构刚度较小，因此由于侧面载荷的变形性较大。

为了增加结构刚度并且减小由于侧面载荷的变形性，还已知自行车轮缘，其横截面限定了用于与轮胎相连接的径向外圆周通道，以及以下被称作“辐条连接室”的基本上中空的径向内圆周主体区域。轮胎连接通道和主体区域被一个在本领域中以及下述中称作“上桥”的壁分隔。

由于考虑到通道与轮胎的连接，通道在形状和公差上服从于标准或限制，因而径向内区域可以具有各种不同的构造，只要其提供了用于辐条的连接表面，所述连接表面相对于车轮的轴线在形状和方向上合适。

这第二种已知类型的自行车轮缘的典型构造包括翻转的A形截面，即，在这里径向内主体区域由单个室形成，所述室由上桥、两个侧壁和也被称作“下桥”的径向内圆周壁限定。该室可以具有基本矩形的剖面，即，其中侧壁基本上平行于轮缘的中间平面，所述中间平面基本上呈梯形，或相对于轮缘的中间平面对称，即，其中侧壁是倾斜的或是不对称的基本上呈梯形的剖面，即，其中第一侧壁大致在与轮缘的中间平面平行的平面上延伸，而第二壁面则倾斜地延伸。在另一构造中，径向内区域设置有一个或多个隔板，所述隔板大致平行于上桥或大致与上桥垂直，以便限定两个或多个圆周辐条连接室。

这种类型的轮缘可以通过碳纤维的浇铸制成(参见例如专利申请EP1231077)或通过对一般由铝制成的金属型材的末端的挤压、压光和连接而制成。

本发明特别涉及设置有上桥的轮缘，尽管并不排除在单个通道轮缘中以及在车轮的轮毂中使用根据本发明的辐条连接元件。

在车轮的轮缘和轮毂中的座孔可以为辐条的直接连接而构造为用于接合的座孔，所述的连接分别通过具有用于接合辐条螺纹端的内螺纹或具有与辐条的突出头部相配合的形状而实现。然而，更典型的是采用一种设置于辐条和轮缘和/或轮毂的座孔之间的辐条连接元件。

在单个通道轮缘中，辐条通过辐条连接元件的连接发生自轮缘的圆周外侧，也就是说，从轮胎连接通道。

另一方面，在具有与轮胎连接通道分开的辐条连接室的上述轮缘中，上桥的存在防止了从轮缘的圆周外侧接近座孔。

尽管如此，为实现辐条的连接，已公开了一些解决方案，例如在文献US2001/0019222A1、EP0896886A1、EP1101631A1、EP1167078A1中，其中辐条连接元件从轮缘的圆周内侧安装。然而，在这样一种情况下，辐条连接元件必须被修改以便不在轮缘上的邻接中运转，结果需要在辐条连接元件和座之间设置额外的元件，和/或在轮缘中形成螺纹座。在本申请的优先权日尚未公开的欧洲专利申请EP02425686.9中，还公开了一种特殊的方法，其中，邻接型连接元件的固定从该室的内侧发生，而张紧从轮缘的径向内侧发生，并作用于连接元件延伸穿过座孔的柄部。然而，这一安装方法可能并不快捷和简便，尤其是对于需要更换辐条的最终用户。

因此，在不考虑其他需求，例如无内胎轮胎情况下上桥的完整性时，仍然优选的是，在各个辐条连接座处在上桥中径向地设置多个进入开口，如在授予Campagnolo的US5975646中所描述的。这样的进入开口允许在无螺纹座孔上的邻接中工作的辐条连接元件的插入，并且允许了将辐条连接元件拧到辐条上和/或在连接合调整辐条张力时固定辐条连接元件的工具的使用和引入。在US5975646中，辐条连接元件仅仅是示意性的。

已知有两种在邻接中运转的不同类型的辐条连接元件，它们用于将具有设置有此种进入开口的复杂截面连接到单个通道轮缘，以及用于将其连接到车轮的轮毂。

在说明书的余下部分和权利要求书中，第一种辐条连接元件被称作“柄型辐条连接元件”，它在本领域中也被称作“外螺纹接头”，而在说明书的余下部分和权利要求书中，第二种辐条连接元件被称作“螺母型辐条连接元件”或简称为“螺母”，它在本领域中还被称作“内螺纹接头”。

在说明这些类型的辐条连接元件之前，值得强调的是，在本领域中还采用一种辐条连接元件的分类，其使用的命名法与上面所采用的命名法部分干涉。根据这一分类，如果辐条连接元件可以调节辐条的张力，则辐条连接元件被称作“螺纹接头”，否则，如果辐条连接元件不能调节，则其被称作“套筒”。

在本说明书以及附加权利要求中，“螺纹接头型连接”的含义，特别是对于辐条连接元件，在于表示用于辐条连接的孔是完全螺纹通孔，或者无论如何它都是一个具有比辐条的螺纹长度更长的螺纹长度的孔，无论其是盲孔还是通孔，这样就能够通过改变辐条的拧进深度而改变辐条的松紧；另一方面，“套筒型连接”的含义，特别是对于辐条连接元件，在于表示用于辐条连接的孔具有的螺纹长度与辐条的螺纹长度相等，并且所述孔一般是封闭的，或者具有用于卡接辐条的突出头部的下凹凹进。

柄型辐条连接元件具有比座孔的横向尺寸更大的头部以及比座孔的横向尺寸略小的柄部，其中延伸有用于辐条的螺纹的拧入的螺纹孔，或者是用于卡接辐条的突出头部的孔。在安装状态，柄部穿过座孔，然而头部和柄部之间的配合面靠到轮缘的下桥或其中设置有座孔的轮毂壁面邻接，从而抵消辐条的拉伸应力。

在柄型连接元件的情况下，在轮缘侧的组装一般通过下面的步骤进行：使辐条连接元件的柄部的末端朝向座孔，将辐条的末端与座孔对准，并且通过从轮缘的径向外侧用工具作用在辐条连接元件的头部而促使辐条连接元件和辐条的相配的连接装置接合——即，例如，促使螺纹连接或卡口接合。

例如在EP0838352中显示的柄型辐条连接元件。这一辐条连接元件包括具有头部和柄部的主体，所述主体被内部螺纹通孔穿过，该螺纹通孔用于与辐条的螺纹端进行螺纹接头型连接。连接元件的头部是六角形的，用于与管钳或套筒扳手类型的工具接合。此外，连接元件的柄部也是正方形的或具有纵向凹槽的形状。

为了抵消自行车使用时辐条变松的趋势，在EP0838352所述的柄型辐条连接元件中，提供了一总基本可变形材料的钻孔插入物，其容纳于辐条连接元件的头部末端的座内，与柄部的螺纹孔相邻。当将主体拧入螺纹中时，辐条部分地拧入基本可变形材料中，增大连接强度。

在第一实施例中，插入物容纳在圆柱座内并且被座的边缘的加粗部分(upsetting)卡住。在第二实施例中，插入物和座基本上是球状的。

应当注意，在这样一种连接元件中，可以预见这样的可能性，即在这样一种六角形头部的端面上还形成有用于螺丝刀的槽口。然而，由于螺纹通孔并且由于在头部末端设置了前述的可变形插入物，非常清楚的是，螺丝刀至多可以在辐条的组装的初始步骤中使用，因为它将会如这一文献的图1中所示地在拧入位置与辐条发生干涉，而且还会损坏插入物本身。事实上，这样一篇文献没有提及用于螺丝刀的槽口作为一种选择设置到所述头部的六角形结构，而只是任意地添加到该处。

螺母型辐条连接元件缺少柄部，因此其具有比轮毂的座孔更大的横向尺寸的整个主体，在围绕着座孔的邻接上运转。尤其是，在连接到设置有上桥的轮缘的情况下，螺母的主体全部容纳在辐条连接室内。

在螺母型连接元件的情况下，安装一般通过下述步骤实现：将辐条的末端插入到座孔，将辐条连接元件与辐条对准，并且作用于连接元件的主体上以促使辐条连接元件和辐条相配的连接装置的接合(也就是说，例如，螺纹连接或卡口接合)，并且将螺母型连接元件的主体设置在轮毂上的邻接中。

US2003/0062762A1描述了一种螺母型或柄型辐条连接元件，它们分别具有用于与管钳或套筒扳手型工具接合的主体或六角形头部。在该辐条连接元件中，设置内部螺纹通孔以用于与辐条的螺纹端接合。在螺母型辐条连接元件的情况下，辐条连接元件的底部或者头部和柄部之间的配合面被制为凸圆，以用于与绕轮缘的座孔形成的凹形组合使用，以便于沿着辐条的预定安装方向为辐条连接元件定向，所述辐条的预定安装方向一般偏离车轮的几何半径的方向。

相对于螺母型连接元件，柄型连接元件在本领域中一般优先选用，因为柄型连接元件提供了通过用工具从轮缘的径向内侧作用于柄部上而调节辐条张力的可能性，换句话说，不需要拆开车轮就接近连接元件的头部。

如在本申请的优先权日前尚未公开的前述欧洲专利申请EP02425686.9中所描述的，尽管在原理上仅使用辐条连接元件的柄部来与操纵工具相接合是可能的，但是申请人观察到，这一构造在辐条成组排列的车轮的情况下并不很太实用，因为工具的插入和操纵与该组中的相邻辐条相互干涉。

发明内容

在本发明的基础上的技术问题是提供一种用于自行车车轮中的辐条的连接系统，其相对于之前的已知系统有改进。

特别的是，根据本发明的辐条连接系统应当涉及到对于简单非螺纹座孔的需求，所述座孔具有尽可能小的尺寸，首先考虑到铝辐条的使用，还使辐条的安装和张力调节简化。

根据本发明，前述的问题通过一种辐条连接元件被解决，所述辐条连接元件为螺母型，并且设计成在头部端面被不从连接元件本身横向突出的工具操纵。由于在轮缘中制造孔降低了其机械强度的特性，一个有利方面，螺母型构造需要的座孔在尺寸上甚至基本小于容纳设置有这种柄部的辐条连接元件的柄部所必需的座孔的尺寸。从这点上来看，根据本发明的辐条连接元件在铝辐条的情况下尤其有利。依次与工具接合的创造性构造使得设置在轮缘的上桥中具有复杂截面的进入开口的尺寸可以减到最小。

因此，在本发明的第一方面，本发明涉及一种用于自行车车轮中在座孔处辐条的连接的元件，其具有：

——主体，其具有比座孔的横向尺寸更大的横向尺寸，用于在第一端在座孔周围邻接，

——轴孔，其在所述主体中从第一端开始延伸，具有用于与辐条接合的装置，

——表面工具接合装置，位于与所述第一端相对的所述主体的第二端，

其特征在于：所述主体的最大横向尺寸由所述主体的侧表面部分限定，而不是由工具接合表面限定，因而在使用中，工具端头不会从辐条连接元件的主体横向突出。

在本说明书及所附权利要求中，表达式“用于邻接”、“变成邻接”、“在邻接上运转”以及类似用语希望覆盖了辐条连接元件与轮缘或轮毂的壁之间非直接接触的情形，最好那里有黄铜元件插入。

在一些实施例中，工具接合装置包括至少部分地凹进在所述第二端的表面上的座。这有助于减轻辐条连接元件的重量并因此使车轮可以包括多个辐条连接元件，同时，使其与辐条连接元件本身的拧紧/调节工具最理想地连接。

有利的是，工具接合装置在主体的一部分上延伸，该部分在轴向上与包括所述轴孔的主体的一部分截然不同。按照这样一种方式，轴孔的形状可以独立于工具接合装置的设计而设计，特别是它避免了完全接合在辐条连接元件内的辐条的末端与操纵工具发生干涉并被操纵工具损坏。

在第一实施例中，工具接合装置包括凹进的六角形座。通过提供这样一个座，辐条连接元件很容易用用于具有凹进的六角形头部的螺丝的所谓键或扳手的现有工具操纵(内六方螺钉扳手)。

在第二实施例中，工具接合装置包括沿着该主体的所述第二端面的外围规则排列的凹进。所述凹进可以是在外围的凸缘内延伸的槽口，该凸缘沿着一个或两个直径方向从第二端面突出，用于与螺丝刀接合，或者是用于与操纵工具接合的不同形状的凹进，所述操纵工具包含具有相配突起的规则排列的端头。

工具可以被中心钻孔，并且从而允许辐条的张紧/调节，所述辐条的螺纹端从螺母突出。

在第三实施例中，工具接合装置包括在主体的第二端的表面上用于螺丝刀的至少一个直径槽口。同样，在这种情况中，辐条连接元件容易被具有扁平端头或十字形端头的现有工具，即螺丝刀，操纵。

在其他实施例中，工具接合装置包括从主体的所述第二端的表面上突出的至少一个突起。这个构造，即使考虑到更大轴向尺寸的辐条连接元件的成本，但相对于凹进的座也能够是有利的，因为可以使用普通的工具(在外侧抓住)。

在一实施例中，工具接合装置包括一个单个的中心突出的突起。通过设置例如一个具有六角形截面的突起，辐条连接元件容易用被称作管钳或套筒扳手的现有工具操纵。可选的是，该突起可以具有四方形或任意数目的边的多边形截面。

在一个可选实施例中，工具接合装置包括突起的规则外围排列，例如圆柱形，以用于与操纵工具相接合，所述工具包含具有相配的凹进座的规则排列的端头。

在一个实施例中，为了接收铝辐条，轴孔具有在4和6mm之间的横向尺寸。

在一个可选实施例中，为了接收钢辐条，轴孔具有在2和3mm之间的横向尺寸。

轴孔可以具有用于卡接辐条的头部的下凹区域，按照这样一种方式实现与套筒型辐条的连接。

在一可选实施例中，轴孔具有延伸其至少一个轴向部分的内部螺纹，根据螺纹长度相对于辐条末端的长度，以这样一种方式实现与套筒型或螺纹接头型辐条的连接。

所述至少部分地内部攻丝的轴孔可以是通孔或者可以是封闭的。

有利的是，辐条连接元件可以包括在所述至少部分地内部攻丝的轴孔里的下凹环形座，以接收塑性可变形环形元件。

优选的是，根据本发明，下凹环形座形成在主体的轴向中间位置。

在本说明书中以及在附加权利要求中，“轴向中间位置”的含义在于表示离开主体的第一和第二端的任意位置，不需要离所述末端间隔相等。

在辐条连接元件的中间位置的插入物的布置，使得可以避免申请人已经注意到的一些缺点，如果可变形插入物被如同上面所引用的EP0838352中那样放置在辐条连接元件的头部末端，所述缺点就可能产生。实际上，申请人观察到，在头部末端的布置可能造成当辐条拉紧时，插入物从其座中离开和/或被操纵工具的表面损坏。在本发明的布置中，相反地，插入物被更牢固地纵向固定并被更好地保护以防大气作用。

特别的是，下凹环形座可以在具有所述工具接合装置的主体部分和具有所述轴孔的主体部分之间的轴向中间位置。

更优选的是，根据本发明，下凹环形座在轴孔的螺纹的中间位置。

尽管在与辐条连接元件的螺纹相邻的布置中，只有当辐条被完全拧入，插入物才完全实现其作用，然而在其他张力调节中，辐条连接元件与可变形插入物的接合区域可以是零长度的或者在任意情况下非常短的长度，在根据本发明沿着螺纹的中间布置的情况下，可变形插入物的作用并不取决于拧入深度，并且因此不取决于辐条的张力。

值得重视的是，沿着辐条连接元件的螺纹在中间位置的插入物的布置，并且通常其不在辐条连接元件的第二端的布置，组成本质上创造性的方面，在柄型连接元件也是可行的，并日独立于工具接合装置的构造，如同随后所要描述的。

塑性可变形环形元件可以容纳在下凹环形座内。在辐条的安装过程中，这样一种环形元件可以被攻丝。可选择地，在塑性可变形环形元件中，内部螺纹可以预先制成，它与轴孔的螺纹相邻并且相同。

有利地，根据本发明的辐条连接元件还可以包括用于绕座孔的邻接的黄铜元件，其可移动地与主体的第一端相连接。这样一种邻接黄铜元件的使用使辐条连接元件的邻接表面和车轮的轮缘或轮毂之间的摩擦可以减少。

优选地，邻接黄铜元件具有类似钻孔球形帽的形状，以便辐条连接元件沿着辐条的预定安装方向的的定位，所述方向一般偏离车轮的几何半径的方向。

在本发明的第二方面，本发明涉及一种预计用于与前述的多个辐条连接元件协作的自行车车轮的轮缘，其包括：

——径向内部圆周辐条连接室，

——径向外部圆周轮胎连接通道，

——所述室和所述通道被上桥分隔开，

——所述室具有多个座孔，每个座孔用于通过相应的辐条连接元件与辐条的第一端的连接，

——所述上桥具有多个进入开口，每个开口位于所述座孔的其中之一，

其特征在于：

——所述进入开口的横向尺寸比辐条连接元件的主体的最大横向尺寸略大。

有利的是，在每个所述座孔，所述室的壁为具有凹面的球形帽形状，所述凹面朝向轮胎连接通道，可能与辐条连接元件的球形帽黄铜元件协作，以便辐条连接元件沿着辐条的预定安装方向的定向。

在本发明的第三方面，本发明涉及一种自行车车轮，其包括：

——多个辐条，

——设置有用于所述多个辐条的每个的第一端的连接的座孔的轮缘，

——设置有用于所述多个辐条的每个的第二端的连接的座孔的中心轮毂，以及

——根据本发明的多个辐条连接元件，每个辐条连接元件位于选自所述轮缘的座孔和所述轮毂的座孔中的一个座孔。

优选的是，轮缘可以是如上面所限定的，本发明的辐条连接元件用于在轮缘侧的辐条连接。

在一实施例中，辐条由铝制成。

在一不同实施例中，辐条由钢制成。

在本发明的第四方面，本发明涉及一种元件，该元件用于在自行车车轮中座孔处辐条的螺纹端的连接，其具有主体，所述主体设置有：

——邻接表面，用于在座孔处固定至少一部分主体，

——轴孔，具有延伸至少一部分轴孔长度的内部螺纹，

——在轴孔中下凹的环形座，以及

——塑性可变形环形元件，其被容纳在环形座中并且具有与轴孔同轴的孔，

其特征在于

——下凹环形座位于主体的轴向中间位置。

在辐条的安装之前或之后，塑性可变形环形元件可以包括与轴孔的螺纹相邻并相同的内部螺纹。

有利的是，下凹环形座处于内部螺纹的轴向中间位置。

在第一实施例中，邻接表面是主体的末端表面，换句话说辐条连接元件是螺母型。

在第二实施例中，辐条连接元件是柄型，也就是主体包括头部和柄部的类型，在头部和柄部之间的配合表面成为邻接表面。

在这样一种情况下，环形座优选地位于辐条连接元件的头部部分。

有利的是，邻接表面具有类似球形帽的形状。

而且，有利的是，辐条连接元件包括在邻接表面的钻孔球形帽黄铜元件。

附图说明

根据下面一些优选实施例的详细说明，并结合附图可以更加清楚本发明的更多特征和优点，其中相同或相似的元件以相同的附图标记表示。在图中

图1和2示出根据本发明的用于自行车车轮轮缘的辐条连接系统，

图3示出了根据本发明的第一实施例的辐条连接元件的分解透视图和断面透视图，

图4示出了根据本发明的第二实施例的辐条连接元件的断面透视图，

图5和6示出了根据本发明的第三实施例的辐条连接元件，它们分别为透视图和断面透视图，

图7示出了根据本发明的第四实施例的辐条连接元件的透视图，

图8示出了用于图7的辐条连接元件的操纵工具的部分透视图，以及

图9到13示出了根据本发明的辐条连接元件的可选实施例的透视图。

具体实施方式

在图1和2中，根据本发明的一方面的用于自行车的辐条轮的轮缘1的一部分在透视图中示意性地示出。

轮缘1由型材组成，一般通过钢或铝和铝合金或镁和镁合金的挤压获得，或者由碳纤维通过浇铸制成，或者用其他本质上已知的方式获得。

轮缘1由两个侧壁2、3形成，所述侧壁通过圆周内壁或下桥4连结或固定在一个末端，并且通过圆周外壁或上桥或分隔物5连接于中间点，使其具有基本为翻转的“A”形的横截面。

一般设置有唇部2b、3b的侧壁的圆周的外部部分2a、3a或垂直板2a、3a形成具有上桥或分隔物5的轮胎连接通道6。具体而言，为清楚起见而未示出的轮胎通过将其胎边插入垂直板2a、3a而连接于轮胎连接通道6中，唇部2b、3b以本质上已知的方式用于固定胎边。

侧壁2、3的圆周内部部分2c、3c与下桥4和上桥5一起形成辐条连接室7。

辐条连接室7设置有多个座孔11，每个座孔用于根据本发明的通过辐条连接元件9的连接，下面会进行详细描述。为清楚起见，在图1中，并未示出辐条8的相对末端所连接的自行车车轮的轮毂。

轮缘1的上桥5还设置有相应的多个进入开口10，每个开口位于一个座孔11，用于辐条连接元件9和操纵工具(未示出)的接近，以在辐条8的张力的调整和连接时，将辐条连接元件拧到辐条8上或固定辐条连接元件。

辐条连接室7的壁2c、3c、4不受几何形状或尺寸的限制，并且因此可以通过排列成V形的两个壁或通过多个壁用横截面为圆弧形的单个壁代替，以形成比所显示的那个更复杂的截面，其可能限定多个辐条连接室7。因此，在图1中显示出的特定截面只是出于示意而非限制本发明的目的。

如图所示，座孔11可以形成于辐条连接室7的圆周内壁或下桥4内，但是座孔还可以形成于型材的侧壁2、3的圆周内部部分2c、3c中的一个或两个内。此外，座孔11的数目和分布可以各种各样。例如，座孔11可以两个一组、三个一组或四个一组，和/或可以形成在除轮缘1的中间平面之外多个平面上。

在根据本发明用于自行车的辐条轮轮缘中，座孔11有利地为简单无螺纹孔，尽管根据本发明的辐条连接元件9还可以用于座孔11被内部攻丝的情况，以及座孔中可能有铆钉的情况，只要这些座孔具有比辐条或辐条连接元件9的柄部的最大尺寸更大的直径。无螺纹座孔11的制造非常简单，并且还特别适合于碳纤维轮缘1。

此外，孔11甚至不必是圆形的。孔11可以是任何形状，只要它们适合于容纳辐条8的主体并让辐条的末端81部分伸入到辐条连接室7。

更具体地，每个座孔11所具有的横向尺寸D1仅仅略大于辐条8的最大横向尺寸D2，以使辐条的末端81可以从轮缘的径向内侧(即从图2的视图的下面)插入座孔11，并且由于辐条8至轮毂的连接位置，沿着预定方向的辐条8的布置一般相对于车轮的几何半径方向发生偏离。

如在随后讨论更多的，由于根据本发明的辐条连接元件9是螺母型的，即，不具有适合于延伸到轮缘外侧的柄部，因而座孔11的尺寸D1可以保持为仅仅略大于辐条8的最大横向尺寸D2，为了能够从轮缘1的径向内侧调节辐条8的张力，即，调节安装好的轮胎的辐条张力，这在本领域中并不是优选的。

辐条连接室7的下桥4(或其中形成有座孔11的室的其他壁)在每个座孔处可以是球形帽的形状，所述球形帽具有朝向轮胎连接通道6的凹面。

根据本发明，进入开口10是简单无螺纹孔，其横向尺寸D3仅仅略大于辐条连接元件9的最大横向尺寸D4，以使辐条连接元件9可以从轮缘的径向外侧(即，从图2的视图中的上面)插入辐条连接室7，并且使辐条连接元件布置为邻接座孔11。

由于其特定的结构，进入开口10的尺寸D3可以保持为仅仅略大于辐条连接元件9的最大横向尺寸D4，所述结构没有预见如正六角形棱柱的外表面的形状，其不是本领域中已知的用于套筒扳手型操纵工具的连接。

根据图1和2中所示的本发明的实施例的辐条连接元件9在图3的分解视图中更清楚地示出，其包括最大横向尺寸为D4的基本呈圆柱形的主体12，如上面所陈述的，D4大于座孔11的横向尺寸，以在主体12的第一端13邻接于座孔11。

轴孔14在辐条连接元件9的主体12内从第一端13开始延伸。

轴孔14设置有内部螺纹15，所述内部螺纹15延伸轴孔长度的第一部分，与设置于辐条8的末端81的外部螺纹相配合(参见图1)。

辐条连接元件9的主体12在其相对端或第二端16具有用于与操纵工具接合的凹进的六角形座17。可以立即理解，凹进的六角形座17的最大横向尺寸D5与用于拧凹进的六角形头部的工具或内六角螺丝扳手的端头的尺寸相应。

因此，应当理解，根据本发明形成在轮缘1的上桥5中的进入开口10可以如所述地具有仅仅略大于辐条连接元件9的最大横向尺寸D4的横向尺寸D3，这样的尺寸不仅足以允许辐条连接元件9插入辐条连接室7，还足以插入这样的操纵工具。

另外，如果辐条连接元件9的外表面是用于接合管钳或套筒扳手型操纵工具的六角形的，那么类似于在现有技术中的辐条连接元件的情况，进入开口10将具有比辐条连接元件9的最大横向尺寸D4大得多的横向尺寸，以允许这样一个套筒扳手的插入，所述套筒扳手从外侧接合辐条连接元件。

作为凹进六角形座17的替换，可以设置方形或具有任意数目的边的多边形凹进座。

在主体12的轴向中间位置，更具体的是，在轴孔14的螺纹部分15与其中形成凹进六角形座17的部分之间延伸的部分，辐条连接元件9还包括下凹环形座18。

塑性可变形环19，例如由腈基丁二烯橡胶(NBR)或硅橡胶或尼龙(NYLON)制成，可以插入到辐条连接元件9的下凹环形座18。

最后，用于邻接在轮缘20上的黄铜元件以可移动的方式与辐条连接元件9的主体12的第一端13连接，使其被设置于辐条连接元件9和轮缘1之间，并减少它们之间的摩擦。

优选地，邻接黄铜元件20形状为钻孔球形帽，以便辐条连接元件9沿着辐条8的预定安装方向的定向，所述方向一般偏离车轮几何半径的方向。

辐条8以下面的方式通过辐条连接元件9安装到轮缘1上。

如果需要，塑性可变形环19被插入辐条连接元件9的下凹环形座18。辐条8的末端从轮缘1的径向内侧插入到座孔11(即，从图2中的下面)。然后，在邻接黄铜元件200的插入的情形下，如果需要，辐条连接元件9与辐条8对准。然后，内六角形螺丝扳手的端头被插入辐条连接元件9的凹进六角形座17，并且施加扭矩以促使辐条8的螺纹端81拧入辐条连接元件9的内部螺纹部分15。

辐条8可以已在其相对端被固定到车轮的轮毂，或者辐条8可以在第一部分螺纹拧入之后被固定到轮毂。

辐条8的螺纹端81向辐条连接元件9的内部螺纹部分15的拧入使得连接元件9的主体12变成邻接于轮缘1上，并且使得轮缘1和车轮的轮毂之间的辐条8张紧。

当辐条8被完全拧入到设置有内部螺纹15的轴孔14的一部分内时，进一步的拧紧动作使得塑性可变形环19被穿透和攻丝。塑料变形环19被辐条8的外部螺纹的穿透使得与连接元件9实现更结实的连接，并且能阻止由于自行车使用中的振动而导致的辐条8的旋出。

在这方面，对于塑性可变形环19，优选的是，在辐条安装之前其内部是光滑的。然而，可能设置有塑性可变形环19的内部螺纹，所述内部螺纹与辐条连接元件9的主体12的内部螺纹15相邻和相同，或者在任意情况下，在辐条8的组装后，塑性可变形环19中有这样的螺纹。

此外，根据本发明的塑性可变形环19在辐条连接元件9的中间位置的布置方便了塑性可变形环被辐条8的自攻丝，因为环19若被容纳在辐条连接元件9的主体12的末端附近时可能会发生：可能沿轴向施加必需的推力，而无需环19从辐条连接元件9露出。

而且，通过将塑性可变形环19容纳于辐条连接元件9的中间位置，塑性可变形环19被更好地保护以防大气作用。

在根据刚才所述的实施例的辐条连接元件9中，其中塑性可变形环19被容纳在靠近螺纹15的下凹环形座18中，只有当辐条8被完全拧入时，塑性可变形环19才完全实现其作用，如同在套筒型连接的情况中所发生的，即其中辐条8的螺纹端81的长度等于辐条连接元件9的螺纹15和下凹环形座18的长度，并且辐条8的张力调节发生在它的相对端，在车轮的轮毂上。然而，在希望实现螺纹接头型连接的情形下，辐条8与塑性可变形环19的接合区域取决于张力调节点，并且如果辐条8在辐条连接元件9中的拧入深度很浅的话，辐条8与塑性可变形环19的接合区域在长度上可以非常短或者甚至为零长度。

在图4中示出了根据本发明的辐条连接元件20的一个实施例，其中用于塑性可变形环19的下凹环形座18形成在主体12中沿着轴孔14的螺纹15的中间位置处，下凹环形座18因此被第一部分15a和第二部分15b限定。

在这个实施例中，塑性可变形环19尤其有效，因为它的作用并不取决于辐条8在辐条连接元件20中的拧入深度，并且因此并不取决于辐条8的张力。因此，这样一种辐条连接元件20尤其适合于实现螺纹接头型连接。

图5和6示出了根据本发明的第三实施例的辐条连接元件30，分别为透视图和断面视图。该辐条连接元件30不同于根据第一实施例的辐条连接元件9，因为用于接合操纵工具的座包括在其第二端16沿着主体12的表面的外围的凹进31a、31b、31c、31d的规则排列。此外，在根据第三实施例的辐条连接元件30中，轴向通孔14被具有内螺纹15的封闭轴孔14a代替。

根据该实施例的辐条连接元件30可以由与后面图8中辐条连接元件类似的具有十字形端头的工具操纵。

图7示出根据本发明的第四实施例的辐条连接元件40的透视图，它与根据第三实施例的辐条连接元件30不同，因为形成工具接合座的凹进41a、41b、41c、41d是圆形的并且完全形成在主体12的第二端16的表面上。

根据这个实施例的辐条连接元件40可以由工具100操纵，所述工具在图8中部分示出，工具100包含具有圆柱形突出部102a、102b、102c和102d的十字形端头101。

图9示出根据本发明的第五实施例的辐条连接元件50的透视图，其中轴孔14是通孔并且工具接合装置包含形成于主体12的第二端16的环形表面上的一对直径槽口51a、51b。

根据这个实施例的辐条连接元件50可以由具有扁平端头或十字形端头的螺丝刀操纵。应该注意到，由于塑性可变形环19在主体12的轴向中间位置的布置，因而螺丝刀并不损坏塑性可变形环19。

图10示出了根据本发明的第六实施例的辐条连接元件60，其中用于接收辐条的末端的轴孔是封闭的(在图10中不可见)，并且具有扁平端头的用于接合螺丝刀的座包括在主体12的第二端16的表面上的直径槽口61。

图11示出根据本发明的第七实施例的辐条连接元件70，其类似于第六实施例的辐条连接元件60，但是其中在主体12的第二端16的表面上形成有一对用于接合十字形端头螺丝刀的直径槽口71a、71b。

图12示出根据本发明的第八实施例的辐条连接元件80，其中用于接收辐条末端的轴孔是封闭的(在图12中不可见)，并且突出的六角形突起82被设置于主体12的第二端16的表面上。

根据这个实施例的辐条连接元件可以由管钳或套筒扳手工具操纵，然而如果六角形构造设在辐条连接元件的整个主体12的侧表面上，那么它必须具有基本上比套筒扳手更小的尺寸。可选的是，突起82可以具有四方形或任意数目的边的多边形截面。

在本发明的范围内的其它可选实施例包括在辐条连接元件的主体12的第二端16的表面上的突起的规则外围排列，其用于与具有端头的操纵工具一起使用，所述端头具有相配凹进的规则排列。例如，图7的辐条连接元件40和图8的相应操纵工具100的形状可以相反。代替凹进座在辐条连接元件上突出的突起的设置可以是有利的，因为可以使用比现有技术那些更小的有利地小的现有工具。

应该注意到，在根据本发明的辐条连接元件的所有实施例中，当操纵工具的端头接合到辐条连接元件的第二端16时，操纵工具的端头不从辐条连接元件的主体12横向突出。换句话说，在所有实施例中，在轮缘1的上桥5中的进入开口的横向尺寸D3必须仅仅略大于辐条连接元件的最大横向尺寸D4，该横向尺寸D4由，主体12的侧表面或工具接合表面之外的部分侧表面限定。

最后，图13以部分断面透视图示出了根据本发明的第九实施例的辐条连接元件90。

根据这个实施例的辐条连接元件90不同于根据第一实施例的辐条连接元件9的不同之处在于辐条连接元件90具有轴孔14b，所述轴孔既不是圆形的，也不具有内部螺纹。另一方面，轴孔14b具有与辐条的突出头部(未示出)匹配的形状的截面，例如如图所示的矩形。在辐条连接元件90的第二端16一侧的轴孔14b的末端，座14c由与辐条的突出头部相匹配的形状制成，相对于轴孔14b下凹。轴孔14b因此被构造成用于以这样一种方式实现套筒型连接辐条的末端的卡口接合。

显然，用于卡接设置有突出头部的辐条末端的这样的轴孔14b可以代替在图3到图12中所示的辐条连接元件的其他实施例中也具有内螺纹15的孔14。

应当理解，如果本发明的辐条连接元件包括这样一种用于卡接具有突出头部的辐条末端的轴孔14b，辐条的安装一般首先发生在轮缘，然后在轮毂，其中，辐条的螺纹端和内部螺纹座孔将设置在轮毂中，或者在第二辐条连接元件中。同样在此情形下，由于辐条的突出头部接合在连接元件的座中，因而套筒型连接元件和辐条以可转动的方式一体形成，例如在座14c中，在任意情况下，通过合适的操纵工具施加转矩到套筒型连接元件使得辐条相对于轮毂处的螺纹座孔可以旋转，并从而调节辐条的张力。

为了提供纯粹示意性的尺寸指示，在辐条的螺纹端的尺寸在钢辐条的情形下是在2和3mm之间，而在铝辐条的情形下是在4和6mm之间。

应当理解，尽管辐条连接元件已经被显示和描述为用于自行车车轮的轮缘，尤其是在辐条连接室和轮胎连接通道之间具有上分隔桥的轮缘，但它具有更广泛的应用。实际上，本发明的辐条连接元件可以同样与单一通道自行车轮缘一起使用，或者可以用于在轮毂中的连接。

自行车车轮的辐条可以在基本径向方向延伸，并且在这样一种情况中，在轮毂侧的末端一般具有容纳在座中的头部，所述座形成在轮毂的前表面上，同时在轮缘侧的末端具有外部螺纹。可选的是，辐条可以连接到从轮毂径向伸出的凸缘，并且可以因此占据一个偏离径向的方向，切向地连接到轮毂。本发明的辐条连接元件尤其适合于在前述的从轮毂径向延伸的凸缘之一处切向地安装到轮毂。

还应当理解，如图4中所示，沿着辐条连接元件的螺纹在中间位置的塑性可变形环19的设置，更普遍地，类似于例如在图3的辐条连接元件9中，在辐条连接元件的主体12的轴向中间位置的塑性可变形环19的设置，由于上面讨论过的这样的设置所带来的充分优点，构成了创造性的方面，并且还可以在柄型连接元件中(未示出)使用，在柄型连接元件中，设置有螺纹15的轴孔14或14a延伸穿过柄部。如果这一创造性方面是本质上有利的，那么在这样一种柄型连接元件的情形下，头部的外表面可以是六角形、方形、或用于与现有技术中已知的套筒扳手型操纵工具接合的其他形状。

Claims

1.一种在自行车车轮中用于座孔处辐条(8)的连接的元件(9、20、30、40、50、60、70、80、90)，其具有：

——主体(12)，所述主体具有比座孔(11)的横向尺寸更大的横向尺寸(D4)，以在一第一端(13)邻接于座孔(11)周围，

——轴孔(14、14a、14b)，所述轴孔从所述主体(12)的第一端(13)伸出，所述轴孔具有用于与辐条(8)接合的装置(15、15a、15b、14c)，

——表面工具接合装置(17、31a-d、41a-d、51a-b、61、71a-b、82)，位于与所述第一端(13)相对的所述主体(12)的第二端(16)，

其特征在于，所述主体(12)的最大横向尺寸(D4)被除工具接合表面之外的所述主体(12)的侧表面部分限定。

2.根据权利要求1所述的辐条连接元件(9，20，30，40，50，60，70，80，90)，其特征在于所述工具接合装置包括至少部分地凹进所述第二端(16)的表面上的座(17、31a-d、41a-d、51a-b、61、71a-b)。

3.根据权利要求1或2所述的辐条连接元件(9、10、20、30、40、50、60、70、80、90)，其特征在于，所述工具接合装置(17、31a-d、41a-d、51a-b、61、71a-b、82)在主体的一部分内延伸，该部分在轴向上与包括所述轴孔(14、14a、14b)的主体(12)的一部分分开。

4.根据权利要求1或2所述的辐条连接元件(9、20、90)，其特征在于，所述工具接合装置包括凹进的六角形座(17)。

5.根据权利要求1或2所述的辐条连接元件(30、40、50)，其特征在于，所述工具接合装置包括沿着主体(12)的所述第二端面的外围的、规则布置的凹进(31a-d、41a-d、51a-b)。

6.根据权利要求1或2所述的辐条连接元件(50、60、70)，其特征在于，所述工具接合装置包括在主体(12)的第二端(16)的表面上、用于螺丝刀的至少一个直径槽口(51a-b、61、71a-b)。

7.根据权利要求1或3所述的辐条连接元件(80)，其特征在于，所述工具接合装置包括从主体(12)的所述第二端(16)的表面突出的至少一个突起(82)。

8.根据权利要求7所述的辐条连接元件(80)，其特征在于，所述工具接合装置包括单个中心突出的突起(82)。

9.根据权利要求7所述的辐条连接元件，其特征在于，所述工具接合装置包括在外围规则布置的突起。

10.根据上述各项权利要求中任意一项所述的辐条连接元件(9、20、30、40、50、60、70、80、90)，其特征在于，所述轴孔(14、14a、14b)具有在4-6mm之间的横向尺寸。

11.根据权利要求1-9中任意一项所述的辐条连接元件(9、20、30、40、50、60、70、80、90)，其特征在于，所述轴孔(14、14a、14b)具有在2-3mm之间的横向尺寸。

12.根据上述各项权利要求中任意一项所述的辐条连接元件(90)，其特征在于，所述轴孔(14b)具有用于与辐条(8)的突出头部卡接的下凹区域(14c)。

13.根据权利要求1-11中任意一项所述的辐条连接元件(9、20、30、40、50、60、70、80)，其特征在于，所述轴孔具有在其至少一个轴向部分上延伸的内螺纹(15、15a、15b)。

14.根据权利要求13所述的辐条连接元件(9、20)，其特征在于，所述轴孔是通孔(14)。

15.根据权利要求13所述的辐条连接元件(30、40、50、60、70、80)，其特征在于，所述轴孔是盲孔(14)。

16.根据权利要求13-15中任意一项所述的辐条连接元件(9、20、30、40、50、60、70、80)，其特征在于，包括在主体(12)的所述轴孔(14、14a、14c)中的下凹环形座(18)。

17.根据权利要求16所述的辐条连接元件(9、20、30、40、50、60、70、80)，其特征在于，所述下凹环形座(18)处于主体(12)的轴向中间位置。

18.根据权利要求17所述的辐条连接元件(9、20、30、40、50、60、70、80)，其特征在于，所述下凹环形座(18)处于具有所述工具接合装置(17、31a-d、41a-d、51a-b、61、71a-b、82)的主体部分和具有所述轴孔(14、14a、14b)的主体部分之间的轴向中间位置。

19.根据权利要求17或18所述的辐条连接元件(20、30、40、50、60、70、80)，其特征在于，所述下凹环形座(18)处于轴孔(14、14a)的螺纹(15a、15b)的中间位置。

20.根据权利要求16-19中任意一项所述的辐条连接元件(9、20、30、40、50、60、70、80)，其特征在于，还包括容纳于下凹环形座(18)中的塑性可变形环形元件(19)。

21.根据权利要求20所述的辐条连接元件(9、20、30、40、50、60、70、80)，其特征在于，所述塑性可变形环形元件(19)包括与轴孔(14、14a)的螺纹(15、15a、15b)相邻并相同的内螺纹。

22.根据上述各项权利要求中任意一项所述的辐条连接元件(9、20、30、40、50、60、70、80、90)，其特征在于，还包括用于邻接于座孔(11)的黄铜元件(20)，所述黄铜元件(20)以可去除的方式与主体(12)的第一端(13)连接。

23.根据权利要求22所述的辐条连接元件(9、20、30、40、50、60、70、80、90)，其特征在于，邻接黄铜元件(20)具有类似钻孔球形帽的形状。

24.一种与根据权利要求1-23中任意一项所述的多个辐条连接元件(9、20、30、40、50、60、70、80、90)协作的自行车车轮轮缘(1)，包括：

——径向内部圆周辐条连接室(7)，

——径向外部圆周轮胎连接通道(6)，

——所述室(7)和所述通道(6)被上桥(5)分隔开，

——所述室(7)具有多个座孔(11)，每个座孔用于通过相应辐条连接元件(9、20、30、40、50、60、70、80、90)与辐条(8)的第一端(81)连接，

——所述上桥(5)具有多个进入开口(10)，每个进入开口位于一个所述座孔(11)处，

其特征在于

——所述进入开口(10)的横向尺寸(D3)略大于辐条连接元件(9、20、30、40、50、60、70、80、90)的主体(12)的最大横向尺寸(D4)。

25.根据权利要求24所述的轮缘(1)，其特征在于，在每个所述座孔(11)处，所述室(7)的壁(4)为具有朝向轮胎连接通道(6)的凹面的球形帽的形式。

26.一种自行车车轮，其包括：

——多根辐条(8)，

——设置有座孔(11)的轮缘(1)，所述座孔用于与所述多根辐条(8)中的每根的第一端(81)连接，

——设置有座孔的中心轮毂，所述座孔用于与所述多个辐条(8)中的每根的第二端连接，

——根据权利要求1-23中任意一项所述的多个辐条连接元件(9、20、30、40、50、60、70、80、90)，每个辐条连接元件位于选自所述轮缘(1)的座孔(11)和所述轮毂的座孔中的一个座孔处。

27.根据权利要求26所述的自行车车轮，其特征在于，所述轮缘(1)是根据权利要求24或25所述的轮缘，辐条连接元件(9、20、30、40、50、60、70、80、90)均位于所述轮缘(1)的座孔(11)处。

28.根据权利要求26或27所述的自行车车轮，其特征在于，所述辐条(8)由铝制成。

29.根据权利要求26或27所述的自行车车轮，其特征在于所述辐条(8)由钢制成。

30.一种用于将自行车车轮中辐条(8)的螺纹端连接在座孔(11)处的元件(9、20、30、40、50、60、70、80)，其具有主体(12)，所述主体设置有：

——邻接表面(13)，所述表面用于将至少一部分主体(12)保持在座孔(11)处，

——轴孔(14、14a)，所述轴孔具有在其至少一部分长度上延伸的内螺纹(15、15a、15b)，

——下凹环形座(18)，所述下凹环形座处于所述轴孔(14、14a)中，和

——塑性可变形环形元件(19)，其被容纳于所述环形座(18)内，并具有与轴孔(14、14a)同轴的孔，

其特征在于

所述下凹环形座(18)处于主体(12)的轴向中间位置。

31.根据权利要求30所述的辐条连接元件(9、20、30、40、50、60、70、80)，其特征在于，塑性可变形环形元件(19)包括与轴孔(14、14a)的螺纹(15、15a、15b)相邻和相同的内螺纹。

32.根据权利要求30或31所述的辐条连接元件(9、20、30、40、50、60、70、80)，其特征在于，所述下凹环形座(18)处于所述内螺纹(15a、15b)的轴向中间位置。

33.根据权利要求30-32中任意一项所述的辐条连接元件(9、20、30、40、50、60、70、80)，其特征在于，所述邻接表面(13)是所述主体(12)的端面。

34.根据权利要求30-32中任意一项所述的辐条连接元件(9、20、30、40、50、60、70、80)，其特征在于，所述主体包括头部和柄部，在头部和柄部之间的配合面是所述邻接表面(13)。

35.根据权利要求34所述的辐条连接元件(9、20、30、40、50、60、70、80)，其特征在于，所述下凹环形座(18)处于所述辐条连接元件的所述头部部分。

36.根据权利要求30-35中任意一项所述的辐条连接元件(9、20、30、40、50、60、70、80)，其特征在于，所述邻接表面(13)具有球形帽形状。

37.根据权利要求30-36中任意一项所述的辐条连接元件，其特征在于，它包括在所述邻接表面(13)的钻孔球形帽黄铜元件(20)。