DE102008046255B3 - Redetachable spoke for bicycle impeller, has cores inserted into opening areas of lug and made of material that is incompressible with respect to forces acting with stress of spokes, where opening areas are separated from each other - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine wiederentfernbare Speiche aus Karbonfasern für ein Fahrradlaufrad mit einer an zumindest einem Ende ausgebildeten Öse.The The invention relates to a removable carbon fiber spoke for a Bicycle wheel with an eyelet formed on at least one end.
Die Erfindung betrifft auch ein Fahrradlaufrad mit einer Nabe in einem Nabenkörper, der über eine Speiche aus Karbonfasern mit einer Felge des Fahrradlaufrades verbunden ist.The The invention also relates to a bicycle wheel with a hub in one Hub body the over a spoke of carbon fiber with a rim of the bicycle wheel connected is.
Unter „Karbonfasern” werden „Kohlenstofffasern” verstanden, die auch als „Carbonfasern” bezeichnet werden.By "carbon fibers" is meant "carbon fibers", also referred to as "carbon fibers" become.
Aus
dem Stand der Technik sind Fahrradlaufräder, also eine rundgebogene
Felge aufweisendes um einen Nabenkörper mit einer Nabe rotierendes Gebilde
bekannt, wobei Speichen die Stabilität der Feige zum Nabenkörper sicherstellen.
Dies bezieht sich auf die
Aus der unter der Bezeichnung Cosmic Ultimate Carbon vermarkteten Felge der Firma Mavic ist auch bekannt, eine Felge über radial angeordnete Speichen unter Zuhilfenahme eines Verbindungsstückes einseitig radial mit dem Nabenkörper zu verbinden.Out the rim marketed under the name Cosmic Ultimate Carbon The company Mavic is also known, a rim over radially arranged spokes with the aid of a connector on one side radially to the hub body connect to.
Aus
der
Benachbarter
Stand der Technik ist auch aus der
Bei Fahrrädern wird es immer wichtiger, dass die Fahrradkomponenten besonders langlebig, stabil und gleichzeitig leicht sind. Deswegen wird vermehrt Augenmerk auf die Verwendung von Karbonfasern gelegt, da dieses Material besonders belastungsgerecht verwendbar ist. So sind Karbonfasern besonders auf Zug hochbelastbar und ermöglichen dadurch die Gestaltung von Bauteilen, die gleichzeitig sehr steif sind und ein geringes Eigengewicht aufweisen.at bicycles It is becoming increasingly important that the bicycle components are particularly durable, stable and light at the same time. That is why more attention laid on the use of carbon fibers, as this material is particularly suitable for use. So carbon fibers are special Heavy duty on train and allow This makes the design of components that are very stiff at the same time are and have a low weight.
Insbesondere bei im Wettkampfbereich verwendeten Laufrädern wird der Steifigkeit, bei gleichzeitiger Beachtung des relativen Gesamtgewichts, eine hohe Bedeutung beigemessen. So ist es besonders wichtig, einen leichten Fahrradrahmen nicht durch schwere Komponenten wieder in der Gesamtperformance zu verschlechtern. Fahrradlaufräder aus Karbonfasern bieten hier eine gute Möglichkeit. Allerdings ist eine Reparatur der aus besagten Gründen aus Karbonfasern gefertigten Speichen bisher sehr aufwändig. Es ist sehr schwierig, gebrochene oder aus der Felge gelöste Speichen wieder zu reparieren.Especially in the case of running wheels used in the field of competition, stiffness, while considering the relative total weight, one attached great importance. So it is especially important to have a light weight Bicycle frame does not return through heavy components in the overall performance to worsen. Bicycle wheels off Carbon fibers offer a good opportunity here. However, one is Repair of said reasons made of carbon fiber spokes so far very complex. It is very difficult, broken or detached from the rim spokes to repair again.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine besonders leichte und gleichzeitig hochbelastbare Speiche zur Verfügung zu stellen, die in einem Fahrradlaufrad verwendet werden kann und einfach gewechselt werden kann. Insbesondere im Schadensfall soll eine leichte Auswechselbarkeit ermöglicht werden.It Therefore, the object of the present invention is a particularly lightweight yet heavy-duty spoke available too which can be used in a bicycle wheel and easy can be changed. In particular, in case of damage, a slight Interchangeability allows become.
Diese Aufgabe wird im Sinne der Erfindung durch eine gattungsgemäße Speiche gelöst, wobei die Öse durch die Karbonfasern in zwei voneinander getrennte Öffnungsbereiche aufgeteilt ist, wobei in die beiden Öffnungsbereiche je ein Kern aus im Wesentlichen bezgl. solchen bei Spannung der Speichen wirkenden Kräften inkompressiblem Material eingesetzt ist. Durch eine entsprechende Ausgestaltung wird die Speiche noch stabiler und gegen ein Herausziehen aus der Felge in Richtung des Nabenkörpers gesichert. Ein Herausreißen der Speiche aus der Felge wird verhindert. Ein solcher Kern verhindert das Durchziehen der Speiche durch die dem Nabenkörper zugewandten Seite der Öffnung in der Felge, in welche die Speiche eingesetzt ist. Auch wird die Ausfallsicherheit erhöht.These Task is within the meaning of the invention by a generic spoke solved, the eyelet through the carbon fibers into two separate opening areas is divided, wherein in the two opening areas depending on a core from essentially bezgl. Such acting on tension of the spokes forces incompressible material is used. By an appropriate Design, the spoke is even more stable and against pulling out secured from the rim in the direction of the hub body. A ripping out of the Spoke from the rim is prevented. Such a core prevents that Pulling through the spoke by the hub body facing side of the opening in the rim in which the spoke is inserted. Also, the reliability is elevated.
Die Aufgabe wird auch im Sinne der Erfindung gattungsgemäß durch ein Fahrradlaufrad gelöst, bei dem die Speiche wiederentfernbar in einer Öffnung in der Felge in Richtung der Nabe unverrückbar eingesetzt ist.The Task is also in the context of the invention generically a bicycle wheel solved, in which the spoke is removable in an opening in the rim in the direction the hub immovable is used.
In
den Unteransprüchen
werden vorteilhafte Ausführungsformen
beansprucht, die nachfolgend näher
erläutert
sind:
So ist es von besonderem Vorteil, wenn das die Öse aufweisende
Ende auf der Außenseite
der Speiche keilförmig
ausgeformt ist. Bei einer solch keilförmigen Speiche wird sichergestellt,
dass selbst beim Spannen der Karbonfaserspeiche diese nicht aus
der Öffnung
in der Felge, in die sie eingesetzt ist, herausgezogen wird. Ein
dauerhafter Verbund, bis zum Zeitpunkt des Auswechselns, wird sichergestellt.In the dependent claims advantageous embodiments are claimed, which are explained in more detail below:
Thus, it is of particular advantage if the end having the eyelet is wedge-shaped on the outside of the spoke. Such a wedge-shaped spoke ensures that even when clamping the carbon fiber spoke, it will not be pulled out of the opening in the rim into which it is inserted. A permanent bond, until the time of replacement, is ensured.
In einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel wird zwischen der keilförmigen Außenseite am Ende der Speiche und einer Längsseite der Speiche ein Winkel von 25° bis 55° gewählt, vorzugsweise ein Winkel von 30° oder 50° oder besonders vorzugsweise 40°. Bei einer entsprechenden Ausgestaltung findet eine gute Hemmung der Rutschbewegung statt.In a further advantageous embodiment, between the wedge-shaped outer side at the end of the spoke and a longitudinal side of the Spei selected an angle of 25 ° to 55 °, preferably an angle of 30 ° or 50 ° or more preferably 40 °. In a corresponding embodiment, a good inhibition of the sliding movement takes place.
Um die Stabilität des Laufrades weiter zu erhöhen und einen Ausfall der Speiche wirkungsvoll zu verhindern, ist es von Vorteil, wenn der Kern aus Holz, Leichtmetall, insbesondere Aluminium oder Faserverbundwerkstoffen, wie Glasfaser oder CFK aufgebaut ist. Unter CFK wird hier kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff verstanden.Around the stability of the impeller continues to increase and to effectively prevent a failure of the spoke is it advantageous if the core of wood, light metal, in particular Aluminum or fiber composites, such as glass fiber or CFRP constructed is. Carbon fiber is understood here to mean carbon fiber reinforced plastic.
Ein weiteres vorteilhaftes Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Kerne in dem jeweiligen Öffnungsbereich eingeklebt oder einlaminiert ist. Damit ist sichergestellt, dass bei der Montage der Speiche in das Fahrradlaufrad der Kern nicht verloren geht und die Gesamtstabilität der in die Felge eingebauten Speiche verbessert ist.One Another advantageous embodiment is characterized in that at least one of the cores in the respective opening area glued or laminated. This ensures that at assembly of a spoke in a bicycle wheel core not lost and the overall stability of the built-in rim Spoke is improved.
Wenn eine gattungsgemäße Speiche einen Spannblock aufweist, der in eine durch die Karbonfasern der Speiche gebildeten Öse formschlüssig eingesetzt ist, wobei der Spannblock die Karbonfasern zumindest einseitig umgreift, so ist sichergestellt, dass der Spannblock die Karbonfasern nicht durchsticht. Die Folge ist eine höhere Belastbarkeit der Speiche und eine einfachere Montage eines Spannblockes in einer gattungsgemäßen Speiche.If a generic spoke a clamping block, which in through the carbon fibers of the Spoke eyelet formed form-fitting is used, wherein the clamping block, the carbon fibers at least engages on one side, so it is ensured that the clamping block the Carbon fiber does not puncture. The result is a higher load capacity the spoke and an easier assembly of a clamping block in one generic spoke.
Ferner ist es von Vorteil, wenn der Spannblock einen Vorsprung aufweist, der in die Öse eingepasst ist und vorzugsweise mittels Kraftschluss in der Speiche gesichert ist. Auf diese Weise wird ein dauerhafter Verbund der Einzelelemente sichergestellt.Further it is advantageous if the clamping block has a projection, in the eyelet is fitted and preferably by means of adhesion in the spoke is secured. In this way, a permanent composite of Ensured individual elements.
Um den Kraftschluss nahezu optimal zu gestalten, ist es von Vorteil, wenn in einer weiteren Ausführungsform der Spannblock einen gewindebehafteten Vorsprung aufweist, der sich in Verlängerung der Längsachse der Speiche von dieser weg erstreckt.Around To make the adhesion almost optimal, it is advantageous if in another embodiment the clamping block has a threaded projection extending itself in extension the longitudinal axis the spoke extends away from this.
Wenn der Vorsprung als ein separates Bauteil zum Spannblock ausgefertigt ist und in diesem kraft-, form- und/oder stoffschlüssig festgelegt ist, so ist ein kostensparender Fertigungsprozess möglich. Die Einzelteile können dann separat gefertigt und erst im letzten Schritt zusammengebaut werden.If made the projection as a separate component to the clamping block is and fixed in this force, positive and / or cohesive is, then a cost-saving manufacturing process is possible. The Items can then manufactured separately and assembled in the last step become.
Um die Stabilität zu erhöhen, ist es von Vorteil, wenn der Vorsprung aus einem metallischen Werkstoff, wie Aluminium oder Stahl gefertigt ist.Around the stability to increase, it is advantageous if the projection of a metallic material, as aluminum or steel is made.
Es ist jedoch auch von Vorteil, wenn der Spannblock aus Kunststoff oder einem Faserverbundwerkstoff, wie kohlenstoffverstärktem Kunststoff oder glasfaserverstärktem Kunststoff gefertigt ist. Die Belastbarkeit bezogen auf das relative Eigengewicht wird so erhöht.It However, it is also advantageous if the clamping block made of plastic or a fiber composite such as carbon reinforced plastic or fiberglass-reinforced Plastic is made. The load capacity relative to the relative Dead weight is increased.
Besonders schnell und einfach lässt sich eine Verbindung zwischen den Einzelelementen herstellen, wenn auf den Vorsprung ein Formschlusselement aufgeschraubt ist.Especially quick and easy to establish a connection between the individual elements, if on the projection a positive connection element is screwed.
Wenn das Formschlusselement einen radial umlaufenden Flansch an einem vorsprungsfernen Ende aufweist, so hintergreift ein entsprechendes Formschlusselement im Montagefall auf blockierende Weise eine in Richtung der Nabe wirkende Zugbewegung der Speiche.If the form-locking element has a radially encircling flange on one Having the projection remote end, so engages behind a corresponding form-fitting element in the mounting case in a blocking manner one in the direction of the hub acting pulling movement of the spoke.
Es ist ferner von Vorteil, wenn in einem Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Fahrradlaufrades das Formschlusselement so in eine Ausnehmung des Nabenkörpers formschlüssig eingreift, dass die Speiche tangential zu einer Achse durch die Nabe oder radial zu einer Rotationsachse durch die Nabe angeordnet ist. Die in der Speiche wirkenden Kräfte lassen sich so deutlich erhöhen, wodurch die Steifigkeit des Fahrradlaufrades erhöhbar ist.It is also advantageous if in one embodiment of a bicycle wheel according to the invention the form-fitting element engages positively in a recess of the hub body such that the spoke tangent to an axis through the hub or radially is arranged to a rotation axis through the hub. The in the Spoke acting forces can be increased so much, whereby the stiffness of the bicycle wheel can be increased.
Die Steifigkeit des Fahrradlaufrades lässt sich ferner erhöhen, wenn alle an dem Nabenkörper befestigten Speichen über den Spannblock mit dem Vorsprung und dem daran angreifenden Formschlusselement am Nabenkörper festgelegt sind.The Rigidity of the bicycle wheel can be further increased, if all attached to the hub body Spokes over the clamping block with the projection and the positive locking element acting thereon on the hub body are fixed.
Wenn zwischen der Felge und der Speiche eine Verschleißbeilage eingesetzt ist, so erhöht sich die Lebensdauer des Fahrradlaufrades.If between the rim and the spoke a wear supplement is used, so increased the life of the bicycle wheel.
Um die Integrität des Fahrradlaufrades zu erhöhen und Klappergeräusche zu vermeiden, ist es von Vorteil, wenn die Speiche formschlüssig und/oder kraftschlüssig in die als Durchgangsloch ausgebildete Öffnung eingesetzt ist.Around the integrity of the bicycle wheel and rattling noises To avoid, it is advantageous if the spoke form-fitting and / or force fit is inserted in the opening formed as a through hole.
Wenn das Durchgangsloch auf der dem Nabenkörper zugewandten Seite eine Verengung des Lochquerschnittes aufweist, die vorzugsweise zum keilförmigen Ende der Speiche gegengleich ausgebildet ist, so wird ein das Herausreißen der Speiche aus der Felge verhindernder Formschluss wirkungsvoll ermöglicht.If the through hole on the side facing the hub body a Has narrowing of the hole cross-section, preferably to the wedge-shaped end the spoke is formed opposite, so is a ripping out of the Spoke from the rim preventing positive locking effectively enabled.
Die Erfindung wird nachfolgend mit Hilfe einer Zeichnung näher erläutert.The Invention will be explained in more detail with the aid of a drawing.
Es zeigen:It demonstrate:
Die
Figuren sind lediglich schematischer Art und dienen ausschließlich dem
Verständnis
der Erfindung. Während
die Darstellung der
Für die gleichen Elemente werden dieselben Bezugszeichen verwendet.For the same Elements are given the same reference numerals.
In
Ein
Nabenkörper
Ein
Spannblock
Wie
aus
Die Öse
Der
Spannblock
Der
Spannblock
In
Während in
Wie
in
In
den
In
Die
einzelnen Karbonfasern der Speiche
Entsprechendes
ist auch den
In
dem in
Bei
dem in
Die
entwickelte Speiche
Nachfolgend wird die Funktionsweise beim Einsetzen einer Speiche kurz erläutert.following The operation when inserting a spoke is briefly explained.
Die
Speiche
Claims (19)
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