DE1275900B

DE1275900B - Laufrolle aus Kunststoff

Info

Publication number: DE1275900B
Application number: DEV21118A
Authority: DE
Inventors: Alfred Vogel
Original assignee: Esi Kunststoff und Appbau A G
Current assignee: Esi Kunststoff und Appbau A G
Priority date: 1961-08-03
Filing date: 1961-08-03
Publication date: 1968-08-22

Description

Laufrolle aus Kunststoff Die Erfindung betrifft eine Laufrolle aus Kunststoff mit einteilig ausgeführtem Laufkranz, Rollenscheibe und Nabe, bei welcher wenigstens der Laufkranz einen oder mehrere Hohlräume aufweist, die mit elastischerem Material als der Kunststoff gefüllt sind und im wesentlichen äquidistant zur Lauffläche der Laufrolle vorgesehen sind.
Bekannt ist ein sogenanntes eigenfederndes Fahrzeugrad aus einem nachgiebigen Material. Ein am Umfang angeordnetes Tragglied soll die Fahrkräfte im wesentlichen aufnehmen und ausgleichen. Dieses ist lediglich für in Radialrichtung auftretende Kräfte möglich, aber nicht für sich beispielsweise bei einer Kurvenfahrt ergebende Kräfte in Axialrichtung. Vorhandene Stahleinlagen sind nicht in axialer Richtung definiert zur Nabe geführt. Es besteht die Gefahr, daß der Laufkranz flattert, insbesondere ist die Lauffläche seitlich wegdrückbar.
Ein bekanntes Rad mit inneren Hohlräumen hat eine stärkere Lauffläche bezüglich der Hohlräume, als die Materialstärke zur Felge hin beträgt. Das führt gerade zu einer verhältnismäßig festen Lauffläche. Im übrigen sind die Hohlräume nur abschnittsweise vorgesehen, so daß verschiedene Festigkeiten vorliegen. Ein Ausgleich von Druckeinwirkungen um den Umfang ist nicht möglich.
Ein bekanntes Rad mit einem durchgehenden Hohlkörper weist einen laminierten Aufbau und einen äußeren Belag aus Metall an der Lauffläche auf. Die Herstellung dieser Ausführung ist einerseits umständlich, andererseits wird durch den Belag gerade eine Haltelauffläche geschaffen, die in axialer Richtung nicht geführt ist. Das Material unter der Lauffläche ist bei dieser bekannten Ausführung dicker als an anderen Stellen, so daß eine praktisch ungefederte, harte Lauffläche vorliegt.
Bei den bekannten Ausführungen besteht, abgesehen von verschiedener Festigkeit der Lauffläche um den Umfang des Rades, die Gefahr, daß sich der Laufkranz seitlich wegdrücken kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein laufstabiles Rad zu schaffen, daß auch bei Kurvenfahrten eine einwandfreie Führung ohne Hilfsmittel, wie Stahleinlagen u. dgl., schafft, welches dabei zugleich eine möglichst bodennahe Federung aufweist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Materialstärke des Kunststoffes im Bereich der Lauffläche dünner als an der Felgenseite ist.
Durch diese Ausführung wird einer an sich bekannten Laufrolle aus verhältnismäßig hartem Kunststoff eine federnde Lauffläche gegeben, welche aber in vorteilhafter Weise auch seitlich geführt ist und die Verwendung des festen Laufrollenmaterials als nachgiebige Lauffläche zuläßt.
Vorteilhaft haben die Hohlräume im wesentlichen dreieckförmigen Querschnitt. Dadurch ergibt sich eine besondere Flankenfestigkeit des Laufkranzes bei guter Federeigenschaft im mittleren Bereich in radialer Richtung.
Bei einer Laufrolle, in welcher mehrere mit elastischerem Material als der Kunststoff gefüllte Hohlräume nebeneinander angeordnet sind, sieht eine besondere Ausgestaltung der Erfindung vor, daß in der Nähe der Seitenränder des Laufkranzes Hohlräume mit kleinerem Querschnitt als im mittleren Bereich des Laufkranzes vorgesehen sind.
Hierdurch wird die Nachgiebigkeit im mittleren Abschnitt erhöht, wobei weiterhin die Vorteile eines profilierten Reifens erreicht werden.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Ausführungsbeispielen erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind. In dieser zeigt F i g. 1 eine Teildarstellung einer erfindungsgemäß gestalteten Laufrolle im Schnitt, F i g. 2 eine entsprechende Teildarstellung einer anderen Ausführungsform, F i g. 3 eine entsprechende Teildarstellung einer weiteren Ausführungsform, F i g. 4 die entsprechende Teildarstellung einer weiteren Ausführungsform, F i g. 5 eine entsprechende Teildarstellung einer weiteren Ausführungsfonn, F i g. 6 eine entsprechende Teildarstellung einer weiteren Ausführungsforin. Die Ausführungsform nach F i g. 1 sieht eine Laufrolle vor, die aus zwei Hälften 1, 2 besteht. Die Laufrolle weist einen Laufkranz 3, eine Nabe 4 und zwischen Laufkranz und Nabe eine Scheibe 5 auf. In den Laufkranzhälften ist jeweils eine Ausnehmung 6 vorgesehen, die zur Trennfuge 7 der zusammengesetzten Laufrolle offen ist. In diese Ausnehmung beider Hälften 1, 2 ist ein gemeinsamer Kern 8, beispielsweise aus Gummi oder Schaumgummi, eingebracht. Nach der Einbringung werden die Hälften an der Trennfuge 7, beispielsweise durch einen Spezialkleber oder durch Zusammenreiben, verbunden.
Gemäß F i g. 2 ist eine Laufrolle dargestellt, deren Hauptteile Nabe, Scheibe und Laufkranz, wie auch in den weiteren Figuren, mit gleichen Bezugszeichen wie in F i g. 1 bezeichnet sind. Diese Laufrolle ist in einem Stück, beispielsweise durch ein Spritzgußverfahren hergestellt, so daß der Kunststoff einteilig vorliegt und in dem Laufkranz ein Kern 8, beispielsweise aus Guinmi oder Schaumgummi, vorhanden ist.
Die F i g. 3 zeigt eine Ausführungsforin mit einem im Querschnitt im wesentlichen halbkreisflächenförmigen Laufkranz und einem Kein 9, welcher im wesentlichen gleichen Querschnitt hat und eingespritzt ist. Als Kernhalter dienen bei diesem Vorgang in der bereits erwähnten Weise Ansätze oder Konusse aus dem Material für die LaufroHe. Es ist erkennbar, daß die Kunststoffstärke bei 10, d. h. an der Flächenseite, stärker als bei 11, d. h. an der Lauffläche, ist.
In dieser Hinsicht sind gemäß der Erfindung Ab- wandlungen möglich, von denen zwei beispielsweise in den F i g. 4 und 5 gezeigt sind.
Gemäß F i g. 4 ist in einem im wesentlichen halbkreisflächenförmigen Laufkranz 3 ein Kern 12 eingebracht, der einem Kreisabsehnitt entspricht und weitaus flacher als der Querschnitt des Laufkranzes ausgeführt ist. Dadurch werden bestimmte Elastizitätseigenschaften erzielt, indem sich der Laufkranz bei starker Belastung bis zu einem gewissen Maße abflachen kann, ohne daß eine seitliche Ausdrückung des Laufkranzes in nennenswertem Maße möglich ist.
Bei der Ausführungsforin nach F i g. 5, gemäß welcher der Laufkranz 3 ebenfalls im wesentlichen halbkreisflächenförmigen Querschnitt hat, ist ein im wesentlichen dreieckförmiger Kern 13 angeordnet, welcher eine gewisse Elastizität auch hinsichtlich seitlicher Belastungen aufweist, so daß eine gute Bodenhaftung und Anpassung auch bei Kurvenfahrten über unregelmäßigen Boden gewährleistet ist. Es versteht sich, daß die Proportionen der Kunststoffmaterialstärke und der Kernquerschnitte jeweils von den Belastungsbedingungen und dem Verwendungszweck der Laufrolle bestimmt werden.
F i g. 6 zeigt ein Beispiel für einen Laufkranz mit mehreren, beispielsweise vier Kernen 14, 15, 16, 17. Bei dieser Ausführungsfonn sind die äußeren Keine 14, 15 kreisförmig und haben kleineren Querschnitt als die mittleren, beispielsweise ebenfalls kreisförnügen Keine 16, 17. Diese Ausführungsform führt zu einer guten Laufruhe, weil sich eine abschnittsweise Elastizität ergibt, die zugleich die Vorteile eines profilierten Reifens erbringt. Eine derartige Lösung ist für schwenkbare Lenkrollen besonders gut geeignet.
Es wird darauf hingewiesen, daß die Möglichkeit besteht, beispielsweise die mittleren Keine 16, 17 entsprechend der eingezeichneten gestrichelten Linie 18 zu vereinigen oder auch jeweils einen äußeren Kein 14, 16 bzw. 17, 15 vorzusehen.

Claims

Patentansprüche: 1. Laufrolle aus Kunststoff mit einteilig ausgeführtem Laufkranz, Rollenscheibe und Nabe, bei welcher wenigstens der Laufkranz einen oder mehrere Hohlräume aufweist, die mit elastischerem Material als der Kunststoff gefüllt sind und im wesentlichen äquidistant zur Lauffläche der Laufrolle vorgesehen sind, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Materialstärke des Kunststoffes im Bereich der Lauffläche dünner als an der Felgenseite ist.
2. Laufrolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlräume im wesentlichen dreieckförmigen Querschnitt haben. 3. Laufrolle nach einem der Ansprüche 1 und 2, bei welchem mehrere mit elastischerem Material als der Kunststoff gefüllte Hohlräume nebeneinander angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß in der Nähe der Seitenränder des Laufkranzes Hohlräume mit kleinerem Querschnitt als im mittleren Bereich des Laufkranzes vorgesehen sind.
In Betracht gezogene Druckschriften: österreichische Patentschrift Nr. 152 893; USA.-Patentschriften Nr. 1258 573, 1532 725, 2757054.