DE102007041091A1

DE102007041091A1 - Bicycle Rim

Info

Publication number: DE102007041091A1
Application number: DE102007041091A
Authority: DE
Inventors: Shinpei Sakai Okajima; Tsutomu Sakai Muraoka; Norihisa Sakai Senoo
Original assignee: Shimano Inc
Current assignee: Shimano Inc
Priority date: 2007-08-30
Filing date: 2007-08-30
Publication date: 2009-05-14
Anticipated expiration: 2027-08-31
Also published as: TW200909242A; CN101376319A; TWI406778B; DE102007041091B4

Abstract

Fahrradfelgen werden bereitgestellt, die im Wesentlichen einen metallischen äußeren Teil und einen nichtmetallischen inneren Teil, der fest an dem metallischen äußeren Teil angebracht ist, umfassen. Ein verdickter Mittelabschnitt ist an einer metallischen ringförmigen Wand bereitgestellt und/oder zumindest eine Verbindungswand ist bereitgestellt, die sich zwischen einer metallischen ringförmigen äußeren Wand und einer metallischen ringförmigen inneren Wand erstreckt. Die Fahrradfelgen sind ausreichend stark und leichtgewichtig.

Description

Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung bezieht sich im Wesentlichen auf eine Fahrradfelge. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine leichtgewichtige Fahrradfelge mit ausreichender Stärke bzw. Festigkeit, vorzugsweise eine leichtgewichtige Verbundfelde, umfassend einen oberen (radial äußeren) metallischen Teil und einen unteren (radial inneren) nichtmetallischen Teil.
Hintergrundinformationen
Fahrradräder werden permanent umgestaltet, um starr bzw. fest, leichtgewichtig und aerodynamischer in der Gestalt zu sein sowie um einfach herzustellen und zusammenzubauen zu sein. Es gibt viele verschiedene Arten von Fahrradrädern, die gegenwärtig auf dem Markt erhältlich sind. Die meisten Fahrradräder haben eine Nabe, eine Vielzahl von Speichen und eine ringförmige Felge. Die Nabe ist an einem Teil eines Rahmens eines Fahrrads zur relativen Drehung angebracht. Die inneren Enden der Speichen sind an die Nabe gekoppelt und erstrecken sich von der Nabe nach außen. Die ringförmige Felge ist an die äußeren Enden der Speichen gekoppelt und weist einen äußeren Abschnitt zum Halten eines pneumatischen Reifens daran auf.
Bisher wurden verschiedene Versuche unternommen, um Felgen zu erzeugen, die leichtgewichtig und ausreichend starr bzw. fest sind. Jedoch ist es nicht einfach, diese beiden Charakteristiken gleichzeitig zu erreichen. Wenn beispielsweise eine Dicke einer ringförmigen Seitenwand der Felge aus Gewichtsgründen reduziert wird oder wenn die Steifigkeit des Materi als der ringförmigen Seitenwände nicht ausreichend ist, kann ein äußerer Teil der ringförmigen Seitenwände gebogen werden, aufgrund einer Kraft, die von einem Innenschlauch des Reifens ausgeübt wird.
Dies ist absehbar, wenn die Seitenwände vollständig aus nichtmetallischem Material oder zumindest teilweise aus nichtmetallischem Material hergestellt sind, wie beispielsweise Harzmaterial, welches eine geringere Steifigkeit im Vergleich zu metallischem Material aufweist.
In Anbetracht obiger Ausführungen wird es Fachleuten anhand dieser Offenbarung ersichtlich, dass ein Bedarf an einer verbesserten Felge besteht. Diese Erfindung bezieht sich auf diesen Bedarf des Standes der Technik, sowie auf andere Bedürfnisse, die Fachleuten anhand der folgenden Offenbarung ersichtlich werden.
Zusammenfassung der Erfindung
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Felge für ein Rad eines Fahrrads bereitzustellen, die relativ starr bzw. fest ist, jedoch relativ leichtgewichtig.
Die vorstehend genannte Aufgabe kann im Wesentlichen gelöst werden mittels Bereitstellens einer Fahrradfelge, die einen metallischen äußeren Teil und einen nichtmetallischen inneren Teil, der fest an dem metallischen äußeren Teil angebracht ist, umfasst. Der metallische äußere Teil umfasst ein Paar metallischer ringförmiger Seitenwände und eine metallische ringförmige Wand, die sich zwischen den metallischen ringförmigen Seitenwänden erstreckt, wobei die metallische ringförmige Wand einen verdickten Mittelabschnitt und (dünnere/verdünnte) Seitenabschnitte umfasst, die lateral vom Mittelabschnitt befindlich sind.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der verdickte Mittelabschnitt mit einer Felgen-Mittelebene P ausgerichtet, insbesondere so, dass die Felgen-Mittelebene P durch den verdickten Mittelabschnitt tritt.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die metallische ringförmige Wand radial nach innen gekrümmt.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel bilden der verdickte Mittelabschnitt und die Seitenabschnitte eine erste kontinuierlich gekrümmte Fläche, die konkav ist.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel bilden der verdickte Mittelabschnitt und die Seitenabschnitte eine zweite Fläche, die konvex ist.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel nimmt eine Dicke der metallischen ringförmigen Wand stufenweise und/oder kontinuierlich von lateralen Endzonen der Seitenabschnitte zu dem verdickten Mittelabschnitt zu.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die metallische ringförmige Wand, insbesondere der verdickte Mittelabschnitt zumindest teilweise von dem nichtmetallischen inneren Teil umgeben (darin eingebettet).
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst der nichtmetallische innere Teil verdickte Bereiche, die in einer im Wesentlichen V-förmigen Anordnung positioniert sind.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst der nichtmetallische innere Teil eine nichtmetallische ringförmige äußere Wand mit einer radial nach außen weisenden Fläche, die konkav ist und fest an dem metallischen äußeren Teil angebracht ist.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst der nichtmetallische innere Teil ferner eine nichtmetallische ringförmige innere Wand mit einer Vielzahl von Speichenanbringöffnungen und einem Paar nichtmetallischer ringförmiger Seitenwände zur Ausbildung eines im Wesentlichen rechteckförmigen Hohlprofils.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die nichtmetallische ringförmige innere Wand dicker als die nichtmetallischen ringförmigen Seitenwände und/oder die nichtmetallische ringförmige äußere Wand.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind lateral äußere Bereiche der nichtmetallischen ringförmigen äußeren Wand und/oder radial äußere Bereiche der nichtmetallischen ringförmigen Seitenwände dicker als ein Mittelabschnitt der nichtmetallischen ringförmigen äußeren Wand und/oder Mittelabschnitte der nichtmetallischen ringförmigen Seitenwände.
Die vorstehend genannte Aufgabe kann auch im Wesentlichen gelöst werden mittels Bereitstellen einer Fahrradfelge, die einen metallischen äußeren Teil und einen nichtmetallischen inneren Teil, der fest an dem metallischen äußeren Teil angebracht ist, umfasst. Der metallische äußere Teil umfasst ein Paar metallischer ringförmiger Seitenwände, eine metallische ringförmige äußere Wand, eine metallische ringförmige innere Wand, wobei die metallische ringförmige äußere Wand und die metallische ringförmige innere Wand sich zwischen den metallischen ringförmigen Seitenwänden erstrecken, und zumindest eine Verbindungswand, die sich zwischen der metallischen ringförmigen äußeren Wand und der metallischen ringförmigen inneren Wand erstreckt.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die zumindest eine Verbindungswand flanschförmig Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die metallische ringförmige äußere Wand und/oder die metallische ringförmige innere Wand radial nach innen gekrümmt.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst die metallische ringförmige äußere Wand einen Mittelabschnitt und Seitenabschnitte, die lateral von dem Mittelabschnitt befindlich sind.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel bilden der Mittelabschnitt und die Seitenabschnitte eine erste kontinuierlich gekrümmte Fläche, die konkav ist.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel bilden der Mittelabschnitt und die Seitenabschnitte eine zweite Fläche, die konvex ist.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die zumindest eine Verbindungswand und/oder der Mittelabschnitt mit einer Felgenmittelebene P ausgerichtet, insbesondere so, dass die Felgenmittelebene P durch die zumindest eine Verbindungswand und/oder den Mittelabschnitt läuft.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die zumindest eine Verbindungswand an den Mittelabschnitt angeordnet und erstreckt sich zu der metallischen ringförmigen inneren Wand.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel nimmt eine Dicke der metallischen ringförmigen äußeren Wand stufenweise und/oder kontinuierlich von lateralen Endzonen der Seitenabschnitte zu dem Mittelabschnitt zu.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Mittelabschnitt verdickt.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die metallische ringförmige innere Wand, insbesondere die zumindest eine Verbindungswand zumindest teilweise von dem nichtmetallischen inneren Teil umgeben (darin eingebettet).
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst der nichtmetallische innere Teil verdickte Bereiche, die in einer im Wesentlichen V-förmigen Anordnung positioniert sind.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst der nichtmetallische innere Teil eine nichtmetallische ringförmige äußere Wand mit einer radial nach außen weisenden Fläche, die konkav ist und fest an dem metallischen äußeren Teil angebracht ist.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst der nichtmetallische innere Teil ferner eine nichtmetallische ringförmige innere Wand mit einer Vielzahl von Speichenanbringöffnungen und einem Paar nichtmetallischer ringförmiger Seitenwände zur Ausbildung eines im Wesentlichen rechteckförmigen Hohlprofils.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die nichtmetallische ringförmige innere Wand dicker als die nichtmetallischen ringförmigen Seitenwände und/oder die nichtmetallische ringförmige äußere Wand.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind lateral äußere Bereiche der nichtmetallischen ringförmigen äußeren Wand und/oder radial äußere Bereiche der nichtmetallischen ringförmigen Seitenwände dicker als ein Mittelabschnitt der nichtmetallischen ringförmigen äußeren Wand und/oder Mittelabschnitte der nichtmetallischen ringförmigen Seitenwände.
Gemäß bevorzugter Ausführungsbeispiele kann eines oder mehrere der vorgenannten Merkmale in die obigen Fahrradfelgen implementiert werden. Die obigen Merkmale sind beliebig miteinander kombinierbar, falls angemessen.
Diese und andere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden Fachleuten anhand der folgenden detaillierten Beschreibung ersichtlich, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung offenbart.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Nun wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die einen Teil dieser ursprünglichen Offenbarung bilden:
1 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht einer Felge eines Vorderrads gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
2 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht einer Felge eines Vorderrads gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
Nun werden ausgewählte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erklärt. Fachleuten wird es anhand dieser Offenbarung ersichtlich, dass die folgende Beschreibung der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung nur zur Illustration dargestellt werden und nicht zum Zwecke der Einschränkung der Erfindung, wie diese durch die beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente definiert ist.
1 zeigt eine vergrößerte Querschnittsansicht einer Verbundfelge 1 eines Vorderrads gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Obwohl hier nur die Fel ge 1 des Vorderrads dargestellt ist, kann die vorliegende Erfindung auf dieselbe Art und Weise sowohl auf Vorder- als auch auf Hinterräder angewendet werden. Die Felge 1 ist eine so genannte Verbundfelge, im Wesentlichen umfassend zwei Teile, nämlich einen metallischen äußeren Teil 2 und einen nichtmetallischen inneren Teil 3, der integral mit dem metallischen äußeren Teil 2 kombiniert ist. Der metallische äußere Teil 2 ist aus irgendeinem geeigneten metallischen Material konstruiert, wie beispielsweise Aluminium, Magnesium oder Titan. Der nichtmetallische innere Teil 3 ist aus jedwedem geeigneten nichtmetallischen Material konstruiert, wie beispielsweise faserverstärktes Kunststoff-/Harz-Material, das im Stand der Technik bekannt ist.
Der metallische äußere Teil 2 umfasst im Wesentlichen eine metallische ringförmige Wand 5, die dazu angepasst ist, einen Reifen mit einem inneren Schlauch (oder einen schlauchlosen Reifen) daran montiert aufzuweisen, und ein Paar metallischer ringförmiger Seitenwände 4. Jede metallische ringförmige Seitenwand 4 bildet eine ringförmige Bremsfläche 4a an einer (lateral) äußeren Fläche davon, um mit herkömmlichen Felgenbremsen in Eingriff zu gelangen und eine ringförmige Rippe 4d, die an ihrem (radial äußeren) freien Ende ausgebildet ist, um Wülste des Reifens auf eine herkömmliche Art und Weise zu halten. Die metallische ringförmige Seitenwand 4 umfasst des Weiteren einen äußeren Abschnitt 4b, einen inneren Abschnitt 4c und einen Mittelabschnitt 4e zwischen dem äußeren Abschnitt 4b und dem inneren Abschnitt 4c. Eine Dicke t1 des äußeren Abschnitts 4b ist größer als eine Dicke t2 des inneren Abschnitts 4c. In dem in 1 gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Dicke t1 des äußeren Abschnitts 4b 1,8 mm und die Dicke t2 des inneren Abschnitts 4c 1,4 mm.
Wie in 1 gezeigt, erstreckt sich die metallische ringförmige Wand 5 zwischen den metallischen ringförmigen Seitenwänden 4 und ist fest mit den metallischen ringförmigen Seitenwänden 4 an den Mittelabschnitten 4e davon verbunden. Das Paar metallischer ringförmiger Seitenwände 4 und die metallische ringförmige Wand 5 bilden einen im Wesentlichen H-förmigen Querschnitt. Die metallische ringförmige Wand 5 hat einen verdickten Mittelabschnitt 5a mit einer ersten Dicke t3 an ihrem Mittelabschnitt, welcher sich in einer Felgenmittelebene P befindet, und ein Paar Seitenabschnitte 5b mit einer reduzierten zweiten Dicke t4 zur Gewichtsreduzierung. Insbesondere ist der verdickte Mittelabschnitt 5a mit der Felgenmittelebene P ausgerichtet, so dass die Felgenmittelebene P durch den verdickten Mittelabschnitt 5a läuft. Die reduzierte zweite Dicke t4 ist kleiner als die erste Dicke t3. Bei dem in 1 gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die erste Dicke t3 1,4 mm und die zweite Dicke t4 1,0 mm.
Wie in 1 gezeigt, ist die metallische ringförmige Wand 5 radial nach innen gekrümmt. Der verdickte Mittelabschnitt 5a hat einen kleineren Radius im Vergleich zu den Seitenabschnitten 5b bezüglich einer Mittelfelgenachse (nicht gezeigt). Der verdickte Mittelabschnitt 5a und die Seitenabschnitte 5b bilden eine erste kontinuierlich (graduell) gekrümmte Fläche 6a. Die erste Fläche 6a ist konkav. Die erste Fläche 6a ist radial nach außen gewandt. Ferner bilden der verdickte Mittelabschnitt 5a und die Seitenabschnitte 5b eine zweite Fläche 6b. Die zweite Fläche 6b ist konvex. Die zweite Fläche 6b ist radial nach innen gewandt. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel nimmt die Dicke der metallischen ringförmigen Wand 5 stufenweise von lateralen Endzonen 5c der Seitenabschnitte 5b zu dem verdickten Mittelabschnitt 5a zu, mittels Ausbildens einer Stufe 5d an beiden lateralen Seiten des verdickten Mittelabschnitts 5a (das heißt, zwischen dem verdickten Mittelabschnitt 5a und den Seitenabschnitten 5b).
In einem anderen Ausführungsbeispiel kann die Dicke der metallischen ringförmigen Wand 5 kontinuierlich von lateralen Endzonen 5c der Seitenabschnitte 5b zu dem verdickten Mittelabschnitt 5a zunehmen (ohne Stufen). In diesem Fall ist keine klare Grenze zwischen dem verdickten Mittelabschnitt 5a und den Seitenabschnitten 5b gegeben.
Da die erste Fläche 6a konfiguriert ist, um den inneren Schlauch aufzunehmen, ist es äußerst vorteilhaft, dass diese eine kontinuierlich (graduell) gekrümmte konkave Fläche ohne scharfe Stufe(n) oder Kanten daran ist. Andererseits kann die zweite Fläche 6b Stufen oder Kanten aufweisen, um den verdickten Mittelabschnitt 5a auszubilden.
Die metallische ringförmige Wand 5, insbesondere der verdickte Mittelabschnitt 5a ist zumindest teilweise von dem nichtmetallischen inneren Teil 3 umgeben (darin eingebettet), wie dies in 1 gezeigt ist. Das heißt, radial äußere Teile des nichtmetallischen inneren Teils 3 umschließen zumindest teilweise die metallische ringförmige Wand 5, insbesondere den verdickten Mittelabschnitt 5a.
Der nichtmetallische innere Teil 3 umfasst im Wesentlichen eine nichtmetallische ringförmige äußere Wand 3a, ein Paar nichtmetallische ringförmige Seitenwände 3b und eine nichtmetallische ringförmige innere Wand 3c mit einer Vielzahl von Speichenanbringmitteln/-öffnungen (nicht gezeigt). Die nichtmetallische ringförmige äußere Wand 3a, das Paar nichtmetallischer ringförmiger Seitenwände 3b und die nichtmetallische ringförmige innere Wand 3c sind miteinander verbunden, um ein im Wesentlichen rechtwinkliges Hohlprofil auszubilden (ringförmiger Hohlbereich H).
Ein oberer Teil (das heißt der radial äußere Teil) des nichtmetallischen inneren Teils 3 ist fest an einen inneren Teil des metallischen äußeren Teils 2 angebracht, um die Verbundfelge 1 auszubilden. Vorzugsweise ist der obere Teil des nichtmetallischen inneren Teils 3 in einer im Wesentlichen M-förmigen Anordnung aufgenommen, die durch den metallischen äußeren Teil 2 ausgebildet wird, insbesondere durch die inneren Abschnitte 4c und die metallische ringförmige Wand 5 des metallischen äußeren Teils 2, wie dies in 1 gezeigt ist.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel hat die nichtmetallische ringförmige äußere Wand 3a eine radial nach außen gewandte Fläche, die konkav ist und fest an dem metallischen äußeren Teil 2 angebracht ist, insbesondere an die zweite Fläche 6b. Ferner sind radial äußere Bereiche 3e von jeder der nichtmetallischen ringförmigen Seitenwände 3b fest an dem metallischen äußeren Teil 2 angebracht, insbesondere an inneren Flächen von jedem der inneren Abschnitte 4c.
Wie in 1 gezeigt, umfasst der nichtmetallische innere Teil 3 (drei) verdickte Bereiche 3x, 3y und 3z, die in einer im Wesentlichen V-förmigen Anordnung positioniert sind. Der verdickte Bereich 3x ist an der nichtmetallischen ringförmigen inneren Wand 3c angeordnet und die verdickten Bereiche 3y und 3z (ausgebildet durch lateral äußere Bereiche 3d der nichtmetallischen ringförmigen äußeren Wand 3a und/oder radial äußere Bereiche 3e der nichtmetallischen ringförmigen Seitenwände 3b) sind zwischen der nichtmetallischen ringförmigen äußeren Wand 3a und den nichtmetallischen ringförmigen Seitenwänden 3b angeordnet.
Vorzugsweise ist die nichtmetallische ringförmige innere Wand 3c dicker als die nichtmetallischen ringförmigen Seitenwände 3b und die nichtmetallische ringförmige äußere Wand 3a. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind lateral äußere Bereiche 3d der nichtmetallischen ringförmigen äußeren Wand 3a dicker als ein Mittelabschnitt 3f der nichtmetallischen ringförmigen äußeren Wand 3a. Ferner sind die radial äußeren Bereiche 3e der nichtmetallischen ringförmigen Seitenwände 3b dicker als Mittelabschnitte 3g der nichtmetallischen ringförmigen Seitenwände 3b. Mittels der verdickten lateral äußeren Bereiche 3d und den verdickten radial äußeren Bereiche 3e des nichtmetallischen inneren Teils 3 sind verdickte nichtmetallische Abschnitte an den inneren Abschnitten 4c der metallischen ringförmigen Seitenwände 4 und den Seitenabschnitten 5b der metallischen ringförmigen Wand 5 bereitgestellt. Vorzugsweise sind die verdickten lateral äußeren Bereiche 3d und die verdickten radial äußeren Bereiche 3e zumindest teilweise von den inneren Abschnitten 4c der metallischen ringförmigen Seitenwände 4 und der metallischen ringförmigen Wand 5 umgeben (zumindest teilweise in der im Wesentlichen M-förmigen Anordnung aufgenommen, die durch den metallischen außeren Teil 2 ausgebildet wird, vorzugsweise den inneren Abschnitten 4c der metallischen ringförmigen Seitenwände 4 und der metallischen ringförmigen Wand 5).
Wenn sich der innere Schlauch des Reifens (nicht gezeigt) weitet, nehmen die metallischen ringförmigen Seitenwände 4 eine Kraft F auf, um die metallischen ringförmigen Seitenwände 4 lateral zu biegen. Der verdickte Mittelabschnitt 5a verhindert effektiv, dass die metallischen ringförmigen Seitenwände 4 durch die Kraft F von dem inneren Schlauch verbogen werden. Die verdickten Bereiche 3y und 3z des nichtmetallischen inneren Teils 3 verstärken weiter den metallischen äußeren Teil 2.
2 zeigt eine vergrößerte Querschnittsansicht einer Verbundfelge 21 eines Vorderrads gemäß eines zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung. Obwohl nur die Felge 21 des Vorderrads hier dargestellt ist, kann die vorliegende Erfindung auf die gleiche Art und Weise sowohl auf ein Vorder- als auch auf ein Hinterrad angewendet werden. Die Felge 21 ist eine so genannte Verbundfelge, die im Wesentlichen zwei Teile umfasst, nämlich einen metallischen äußeren Teil 22 und einen nichtmetallischen inneren Teil 23, der mit dem metallischen äußeren Teil 22 integral kombiniert ist. Der metallische äußere Teil 22 ist aus jedwedem geeigneten metallischen Material konstruiert, wie beispielsweise Aluminium, Magnesium oder Titan. Der nichtmetallische innere Teil 23 ist aus jedwedem geeigneten nichtmetallischen Material konstruiert, wie beispielsweise faserverstärktes Kunststoff-/Harz-Material, das im Stand der Technik bekannt ist.
Der metallische äußere Teil 22 umfasst im Wesentlichen eine metallische ringförmige äußere Wand 25, die dazu angepasst ist, einen Reifen mit einem inneren Schlauch (oder einen schlauchlosen Reifen) daran montiert aufzuweisen, ein Paar metallischer ringförmiger Seitenwände 24 und eine metallische ringförmige innere Wand 27, wobei die metallische ringförmige äußere Wand 25 und die metallische ringförmige innere Wand 27 sich zwischen den metallischen ringförmigen Seitenwänden 24 erstrecken. Ferner ist zumindest eine Verbindungswand 28 bereitgestellt, die sich zwischen der metallischen ringförmigen äußeren Wand 25 und der metallischen ringförmigen inneren Wand 27 erstreckt. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Verbindungswand 28 bereitgestellt.
In einem anderen Ausführungsbeispiel können zwei oder mehr Verbindungswände 28 bereitgestellt werden, die sich zwischen der metallischen ringförmigen äußeren Wand 25 und der metallischen ringförmigen inneren Wand 27 zur Verstärkung der Fahrradfelge 21 erstrecken.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Verbindungswand 28 flanschförmig ausgebildet. Jede der metallischen ringförmigen Seitenwände 24 bildet eine ringförmige Bremsfläche 24a an einer (lateral) äußeren Fläche davon, um mit herkömmlichen Felgenbremsen in Eingriff zu gelangen und eine ringförmige Rippe 24d, die an ihrem (radial äußeren) freien Ende ausgebildet ist, um Wülste des Reifens auf eine herkömmliche Art und Weise zu halten. Die metallische ringförmige Seitenwand 24 umfasst des Weiteren einen äußeren Abschnitt 24b, einen inneren Abschnitt 24c und einen Mittelabschnitt 24e zwischen dem äußeren Abschnitt 24b und dem inneren Abschnitt 24c. Eine Dicke t21 des äußeren Abschnitts 24b ist größer als eine Dicke t22 des inneren Abschnitts 24c. In dem in 2 dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Dicke t21 des äußeren Abschnitts 24b 1,8 mm und die Dicke t22 des inneren Abschnitts 24c 1,4 mm.
Die metallische ringförmige äußere Wand 25 ist fest mit den metallischen ringförmigen Seitenwänden 24 an den Mittelabschnitten 24e davon verbunden. Die metallische ringförmige innere Wand 27 ist fest mit den metallischen ringförmigen Seitenwänden 24 an den inneren Abschnitten 24c davon verbunden. Die metallische ringförmige äußere Wand 25 hat einen Mittelabschnitt 25a und ein Paar Seitenabschnitte 25b. Der Mittelabschnitt 25a hat einen kleineren Radius im Vergleich zu den Seitenabschnitten 25b bezüglich einer Mittelfelgenachse (nicht gezeigt) und verbindet die Seitenabschnitte 25b.
Die metallische ringförmige äußere Wand 25 kann eine konstante Dicke (das heißt die Dicke des Mittelabschnitts 25a entspricht der Dicke der Seitenabschnitte 25b) oder eine variierende Dicke haben. Im letztgenannten Fall umfasst die metallische ringförmige äußere Wand 25 einen verdickten Mittelabschnitt 25a und dünnere/verdünnte Seitenabschnitte 25b, die lateral zu dem verdickten Mittelabschnitt 25a befindlich sind.
Der (verdickte) Mittelabschnitt 25a und die Seitenabschnitte 25b bilden eine erste kontinuierlich (graduell) gekrümmte Fläche 26a. Die erste Fläche 26a ist konkav. Die erste Fläche 26a ist radial nach außen gewandt. Ferner bilden der (verdickte) Mittelabschnitt 25a und die Seitenabschnitte 25b eine zweite Fläche 26b, die konvex ist. Die zweite Fläche 26b ist radial nach innen gewandt.
Die Dicke der metallischen ringförmigen Wand 25 kann stufenweise und/oder kontinuierlich von lateralen Endzonen 25c der Seitenabschnitte 25b zu dem verdickten Mittelabschnitt 25a zunehmen (vgl. erstes Ausführungsbeispiel).
Da die erste Fläche 26a konfiguriert ist, um den inneren Schlauch aufzunehmen, ist es äußerst vorteilhaft, dass diese eine kontinuierlich (graduell) gekrümmte konkave Fläche ohne scharfe Stufen oder Kanten daran ist. Andererseits kann die zweite Fläche 26b Stufen oder Kanten aufweisen, um den verdickten Mittelabschnitt 25a auszubilden.
Wie in 2 gezeigt, sind die metallische ringförmige äußere Wand 25 und die metallische ringförmige innere Wand 27 radial nach innen gekrümmt.
Die Verbindungswand 28 erstreckt sich zwischen der metallischen ringförmigen äußeren Wand 25 und der metallischen ringförmigen inneren Wand 27 und ist fest mit der metallischen ringförmigen äußeren Wand 25 und der metallischen ringförmigen inneren Wand 27 verbunden. Die Verbindungswand 28 ist vorzugsweise an den (verdickten) Mittelabschnitt 25a angeordnet. Vorzugsweise sind die Verbindungswand 28 und/oder der (verdickte) Mittelabschnitt 25a mit einer Felgenmittelebene P ausgerichtet, so dass die Felgenmittelebene P durch die Verbindungswand 28 und/oder den (verdickten) Mittelabschnitt 25a läuft. Jedoch ist die Positionierung der Verbindungswand 28 nicht auf die in der 2 gezeigte Position be grenzt, wobei ein gewisser Versatz ebenfalls möglich ist (dies gilt insbesondere für Ausführungsbeispiele mit zwei oder mehr Verbindungswänden 28). Die Verbindungswand 28 teilt einen im Wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt, der durch die metallische ringförmige äußere Wand 25, die metallischen ringförmigen Seitenwände 24 und die metallische ringförmige innere Wand 27 ausgebildet wird, in zwei ringförmige Kammern C1 und C2.
Die metallische ringförmige innere Wand 27, insbesondere die Verbindungswand 28 ist zumindest teilweise von dem nichtmetallischen inneren Teil 23 umgeben (darin eingebettet), wie dies in 2 gezeigt ist. Das heißt, radial äußere Teile des nichtmetallischen inneren Teils 23 umschließen zumindest teilweise die metallische ringförmige innere Wand 27, insbesondere zumindest teilweise die Verbindungswand 28.
Der nichtmetallische innere Teil 23 umfasst im Wesentlichen eine nichtmetallische ringförmige äußere Wand 23a, ein Paar nichtmetallische ringförmige Seitenwände 23b und eine nichtmetallische ringförmige innere Wand 23c mit einer Vielzahl von Speichenanbringmitteln/-öffnungen (nicht gezeigt). Die nichtmetallische ringförmige äußere Wand 23a, das Paar nichtmetallischer ringförmiger Seitenwände 23b und die nichtmetallische ringförmige innere Wand 23c sind miteinander verbunden, um ein im Wesentlichen rechteckförmiges Hohlprofil auszubilden (ringförmiger Hohlbereich H').
Ein oberer Teil (das heißt der radial äußere Teil) des nichtmetallischen inneren Teils 23 ist fest an einen inneren Teil des metallischen äußeren Teils 22 angebracht, um die Verbundfelge 21 auszubilden. Vorzugsweise ist der obere Teil des nichtmetallischen inneren Teils 23 in einer im Wesentlichen M-förmigen Anordnung aufgenommen, die durch den metallischen äußeren Teil 22 ausgebildet wird, insbesondere durch die inneren Abschnitte 24c und die metallische ringförmige innere Wand 27, wie dies in 2 gezeigt ist.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel hat die nichtmetallische ringförmige äußere Wand 23a eine radial nach außen gewandte Fläche, die konkav ist und fest an dem metallischen außeren Teil 22 angebracht ist, insbesondere an eine radial innere Fläche der metallischen ringförmigen inneren Wand 27. Ferner sind radial äußere Bereiche 23e von jeder der nichtmetallischen ringförmigen Seitenwände 23b fest an dem metallischen äußeren Teil 22 angebracht, insbesondere an inneren Flächen von jedem der inneren Abschnitte 24c.
Wie in 2 gezeigt, umfasst der nichtmetallische innere Teil 23 (drei) verdickte Bereiche 23x, 23y und 23z, die in einer im Wesentlichen V-förmigen Anordnung positioniert sind. Der verdickte Bereich 23x ist an der nichtmetallischen ringförmigen inneren Wand 23c angeordnet und die verdickten Bereiche 23y und 23z (ausgebildet durch lateral äußere Bereiche 23d der nichtmetallischen ringförmigen äußeren Wand 23a und/oder radial äußere Bereiche 23e der nichtmetallischen ringförmigen Seitenwände 23b) sind zwischen der nichtmetallischen ringförmigen äußeren Wand 23a und den nichtmetallischen ringförmigen Seitenwänden 23b angeordnet.
Vorzugsweise ist die nichtmetallische ringförmige innere Wand 23c dicker als die nichtmetallischen ringförmigen Seitenwände 23b und die nichtmetallische ringförmige äußere Wand 23a. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind lateral äußere Bereiche 23d der nichtmetallischen ringförmigen äußeren Wand 23a dicker als ein Mittelabschnitt 23f der nichtmetallischen ringförmigen äußeren Wand 23a. Ferner sind die radial äußeren Bereiche 23e der nichtmetallischen ringförmigen Seitenwände 23b dicker als die Mittelabschnitte 23d der nichtmetallischen ringförmigen Seitenwände 23b. Mittels der verdickten lateral äußeren Bereiche 23d und den verdickten radial äußeren Bereiche 23e des nichtmetallischen inneren Teils 23 sind verdickte nichtmetallische Abschnitte an der metallischen ringförmigen inneren Wand 27 und den inneren Abschnitten 24c der metallischen ringförmigen Seitenwände 24 bereitgestellt. Vorzugsweise sind die verdickten lateral äußeren Bereiche 23d und die verdickten radial äußeren Bereiche 23e zumindest teilweise von den inneren Abschnitten 24c der metallischen ringförmigen Seitenwände 24 und der Seitenabschnitte 25b der metallischen ringförmigen Wand 25 umgeben (zumindest teilweise in der im Wesentlichen M-förmigen Anordnung aufgenommen, die durch den metallischen äußeren Teil 22 ausgebildet wird, vorzugsweise durch die inneren Abschnitte 24c der metallischen ringförmigen Seitenwände 24 und der Seitenabschnitte 25b der metallischen ringförmigen Wand 25).
Wenn sich der innere Schlauch des Reifens (nicht gezeigt) weitet, nehmen die metallischen ringförmigen Seitenwände 24 eine Kraft F auf, um die metallischen ringförmigen Seitenwände 24 lateral zu biegen. Die metallische ringförmige äußere Wand 25, die metallische ringförmige innere Wand 27 und die Verbindungswand 28 verhindern effektiv, dass die metallischen ringförmigen Seitenwände 24 durch die Kraft F von dem inneren Schlauch verbogen werden. Der vorzugsweise verdickte Mittelabschnitt 25a und/oder die verdickten Bereiche 23y und 23z des nichtmetallischen inneren Teils 23 verstärken weiter den metallischen äußeren Teil 22.
Allgemeine Interpretation der Begriffe
Bezüglich des Verstehens des Umfangs der vorliegenden Erfindung sind der Begriff "umfassend" und seine Ableitungen, wie diese hierin verwendet werden, als offene Begriffe zu verstehen, die das Vorhandensein der genannten Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, Ganzzahlen und/oder Schritte spezifizieren, das Vorhandensein anderer nicht genannter Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, Ganzzahlen und/oder Schritte aber nicht ausschließen. Das vorstehend Genannte gilt auch für Wörter mit ähnlichen Bedeutungen, wie beispielsweise die Begriffe "aufweisen", "mit" und deren Ableitungen. Ferner können die Begriffe "Teil", "Sektion", "Abschnitt", "Glied" oder "Element", wenn in der Einzahl verwendet, auch die Dualbedeutung eines einzelnen Teils oder einer Vielzahl von Teilen haben. Während lediglich ausgewählte Ausführungsbeispiele ausgewählt worden sind, um die vorliegende Erfindung zu beschreiben, wird es Fachleuten an Hand dieser Offenbarung ersichtlich, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen hierin gemacht werden können, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen, wie dieser in den beigefügten Ansprüchen definiert ist. Beispielsweise kann die Größe, Form, Positionierung oder Orientierung der verschiedenen Komponenten verändert werden, falls erforderlich und/oder erwünscht. Komponenten, die direkt miteinander verbunden oder einander kontaktierend gezeigt sind, können Zwischenstrukturen zwischen diesen aufweisen. Die Funktionen von einem Element können von zwei ausgeführt werden und umgekehrt. Die Strukturen und Funktionen von einem Ausführungsbeispiel können in ein anderes Ausführungsbeispiel übernommen werden. Es ist nicht für alle Vorteile erforderlich, in einem bestimmten Ausführungsbeispiel gleichzeitig vorhanden zu sein. Jedes Merkmal, das einzigartig bezüglich des Standes der Technik ist, allein oder in Kombination mit anderen Merkmalen, sollte als eine separate Beschreibung weiterer Erfindungen des Anmelders betrachtet werden, umfassen die strukturellen und/oder funktionalen Konzepte, die durch solch ein Merkmal bzw. solche Merkmale verkörpert sind. Somit sind die vorigen Beschreibungen der Ausführungsbeispiele gemäß der vorliegenden Erfindung nur zur Illustration bereitgestellt und nicht zum Zwecke der Einschränkung der Erfindung, wie diese durch die beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente definiert ist.

Claims

Fahrradfelge umfassend: – einen metallischen äußeren Teil (2); und – einen nichtmetallischen inneren Teil (3), der fest an dem metallischen äußeren Teil (2) angebracht ist; wobei der metallische äußere Teil (2) ein Paar metallischer ringförmiger Seitenwände (4) und eine metallische ringförmige Wand (5), die sich zwischen den metallischen ringförmigen Seitenwänden (4) erstreckt, umfasst, wobei die metallische ringförmige Wand (5) einen verdickten Mittelabschnitt (5a) und Seitenabschnitte (5b) umfasst, die lateral von dem Mittelabschnitt (5a) befindlich sind.
Fahrradfelge gemäß Anspruch 1, wobei der verdickte Mittelabschnitt (5a) zu einer Felgenmittelebene (P) ausgerichtet ist, insbesondere so, dass die Felgenmittelebene (P) durch den verdickten Mittelabschnitt (5a) läuft.
Fahrradfelge gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die metallische ringförmige Wand (5) radial nach innen gekrümmt ist.
Fahrradfelge gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der verdickte Mittelabschnitt (5a) und die Seitenabschnitte (5b) eine erste kontinuierlich gekrümmte Fläche (6a) bilden, die konkav ist.
Fahrradfelge gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der verdickte Mittelabschnitt (5a) und die Seitenabschnitte (5b) eine zweite Fläche (6b) bilden, die konvex ist.
Fahrradfelge gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei eine Dicke der metallischen ringförmigen Wand (5) stufenweise und/oder kontinuierlich von lateralen Endzonen (5c) der Seitenabschnitte (5b) zu dem verdickten Mittelabschnitt (5a) zunimmt.
Fahrradfelge gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die metallische ringförmige Wand (5), insbesondere der verdickte Mittelabschnitt (5a) zumindest teilweise von dem nichtmetallischen inneren Teil (3) umgeben ist.
Fahrradfelge gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der nichtmetallische innere Teil (3) verdickte Bereiche (3x, 3y, 3z) umfasst, die in einer im Wesentlichen V-förmigen Anordnung positioniert sind.
Fahrradfelge gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der nichtmetallische innere Teil (3) eine nichtmetallische ringförmige äußere Wand (3a) mit einer radial nach außen weisenden Fläche umfasst, die konkav ist und fest an dem metallischen äußeren Teil (2) angebracht ist.
Fahrradfelge gemäß Anspruch 9, wobei der nichtmetallische innere Teil (3) ferner eine nichtmetallische ringförmige innere Wand (3c) mit einer Vielzahl von Speichenanbringöffnungen und ein Paar nichtmetallischer Seitenwände (3b) umfasst, um ein im Wesentlichen rechteckförmiges Hohlprofil auszubilden.
Fahrradfelge gemäß Anspruch 10, wobei die nichtmetallische ringförmige innere Wand (3c) dicker ist als die nichtmetallischen ringförmigen Seitenwände (3b) und/oder die nichtmetallische ringförmige äußere Wand (3a).
Fahrradfelge gemäß Anspruch 10 oder 11, wobei lateral äußere Bereiche (3d) der nichtmetallischen ringförmigen äußeren Wand (3a) und/oder radial äußere Bereiche (3e) der nichtmetallischen ringförmigen Seitenwände (3b) dicker sind als ein Mittelabschnitt (3f) der nichtmetallischen ringförmigen äußeren Wand (3a) und/oder Mittelabschnitte (3g) der nichtmetallischen ringförmigen Seitenwände (3b).
Fahrradfelge umfassend: – einen metallischen äußeren Teil (22); und – einen nichtmetallischen inneren Teil (23), der fest an dem metallischen äußeren Teil (22) angebracht ist; wobei der metallische äußere Teil (22) ein Paar metallischer ringförmiger Seitenwände (24), eine metallische ringförmige äußere Wand (25) und eine metallische ringförmige innere Wand (27), wobei sich die metallische ringförmige äußere Wand (25) und die metallische ringförmige innere Wand (27) zwischen den metallischen ringförmigen Seitenwänden (24) erstrecken und zumindest eine Verbindungswand (28) umfasst, die sich zwischen der metallischen ringförmigen äußeren Wand (25) und der metallischen ringförmigen inneren Wand (27) erstreckt.
Fahrradfelge gemäß Anspruch 13, wobei die zumindest eine Verbindungswand (28) flanschförmig ist.
Fahrradfelge gemäß Anspruch 13 oder 14, wobei die metallische ringförmige äußere Wand (25) und/oder die metallische ringförmige innere Wand (27) radial nach innen gekrümmt ist.
Fahrradfelge gemäß einem der Ansprüche 13 bis 15, wobei die metallische ringförmige äußere Wand (25) einen Mittelabschnitt (25a) und Seitenabschnitte (25b), die lateral von dem Mittelabschnitt (25a) befindlich sind, umfasst.
Fahrradfelge gemäß Anspruch 16, wobei der Mittelabschnitt (25a) und die Seitenabschnitte (25b) eine erste kontinuierlich gekrümmte Fläche (26a) bilden, die konkav ist.
Fahrradfelge gemäß Anspruch 16 oder 17, wobei der Mittelabschnitt (25a) und die Seitenabschnitte (25b) eine zweite Fläche (6b) bilden, die konvex ist.
Fahrradfelge gemäß einem der Ansprüche 13 bis 18, wobei die zumindest eine Verbindungswand (28) und/oder der Mittelabschnitt (25a) mit einer Felgenmittelebene (P) ausgerichtet ist, insbesondere so, dass die Felgenmittelebene (P) die zumindest eine Verbindungswand (28) und/oder den Mittelabschnitt (25a) durchlauft.
Fahrradfelge gemäß einem der Ansprüche 16 bis 19, wobei die zumindest eine Verbindungswand (28) an dem Mittelabschnitt (25a) angeordnet ist und sich zu der metallischen ringförmigen inneren Wand (27) erstreckt.
Fahrradfelge gemäß einem der Ansprüche 13 bis 20, wobei eine Dicke der metallischen ringförmigen äußeren Wand (25) stufenweise und/oder kontinuierlich von lateralen Endzonen (25c) der Seitenabschnitte (25b) zu dem Mittelabschnitt (25a) zunimmt.
Fahrradfelge gemäß einem der Ansprüche 16 bis 21, wobei der Mittelabschnitt (25a) verdickt ist.
Fahrradfelge gemäß einem der Ansprüche 13 bis 22, wobei die metallische ringförmige innere Wand (27), insbesondere die zumindest eine Verbindungswand (28) zumindest teilweise von dem nichtmetallischen inneren Teil (23) umgeben ist.
Fahrradfelge gemäß einem der Ansprüche 13 bis 23, wobei der nichtmetallische innere Teil (23) verdickte Bereiche (23x, 23y, 23z) umfasst, die in einer im Wesentlichen V-förmigen Anordnung positioniert sind.
Fahrradfelge gemäß einem der Ansprüche 13 bis 24, wobei der nichtmetallische innere Teil (23) eine nichtmetallische ringförmige äußere Wand (23a). mit einer radial nach außen weisenden Fläche umfasst, die konkav ist und fest an dem metallischen äußeren Teil (22) angebracht ist.
Fahrradfelge gemäß Anspruch 25, wobei der nichtmetallische innere Teil (23) ferner eine nichtmetallische ringförmige innere Wand (23c) mit einer Vielzahl von Speichenanbringöffnungen und einem Paar nichtmetallischer ringförmiger Seitenwände (23b) umfasst, um ein im Wesentlichen rechteckförmiges Hohlprofil zu bilden.
Fahrradfelge gemäß Anspruch 26, wobei die nichtmetallische ringförmige innere Wand (23c) dicker ist, als die nichtmetallischen ringförmigen Seitenwände (23b) und/oder die nichtmetallische ringförmige äußere Wand (23a).
Fahrradfelge gemäß Anspruch 26 oder 27, wobei lateral äußere Bereiche (23d) der nichtmetallischen ringförmigen äußeren Wand (23a) und/oder radial äußere Bereiche (23e) der nichtmetallischen ringförmigen Seitenwände (23b) dicker sind als ein Mittelabschnitt (23f) der nichtmetallischen ringförmigen äußeren Wand (23a) und/oder Mittelabschnitte (23g) der nichtmetallischen ringförmigen Seitenwände (23b).