DE19644968B4

DE19644968B4 - Fahrradlenkanordnung

Info

Publication number: DE19644968B4
Application number: DE19644968A
Authority: DE
Inventors: Valentino Campagnolo
Original assignee: Campagnolo SRL
Current assignee: Campagnolo SRL
Priority date: 1995-10-31
Filing date: 1996-10-29
Publication date: 2007-04-19
Anticipated expiration: 2016-10-30
Also published as: IT1281002B1; FR2740403B1; JPH09164985A; ITTO950871A0; US5893574A; FR2740403A1; DE19644968A1; ITTO950871A1; JP3549987B2

Abstract

Lenkanordnung für ein Fahrrad, die aufweist:
– ein Kopfrohr (1), das einen Teil eines Fahrradrahmens bildet,
– ein Lenkrohr (2), das zur Verbindung der Vordergabel des Fahrrads mit dem Fahrradlenker dient und eine glatte äußere Oberfläche besitzt,
– eine Lageranordnung (5) zum drehbaren Tragen des Lenkrohrs (2) innerhalb des Kopfrohrs (1), wobei die Lageranordnung umfasst:
– eine erste Laufbahn (13), die fest mit dem Kopfrohr (1) verbunden ist,
– eine zweite Laufbahn (17), die auf dem Lenkrohr (2) befestigt ist, und
– einen Verriegelungsring (22) zum axialen Drücken der zweiten Laufbahn (17) hin zu der ersten Laufbahn (13) und zum festen Verbinden der zweiten Laufbahn (17) mit dem Lenkrohr (2),
– wobei ferner zwischen dem Verriegelungsring (22) und der zweiten Laufbahn (17) eine Buchse (18) vorgesehen ist, die einen Schulterbereich (19) aufweist, der das Lenkrohr (2) umgibt und elastisch auf letzterem verklemmt werden...

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Fahrradlenkanordnungen des bekannten Typs, der aufweist:

– ein Kopfrohr, das einen Teil eines Fahrradrahmens bildet,
– ein Lenkrohr, das zur Verbindung der Vordergabel des Fahrrads mit dem Fahrradlenker dient,
– eine Lageranordnung zum drehbaren Tragen des Lenkrohrs innerhalb des Kopfrohrs,
– wobei das Lenkrohr eine glatte, d. h. nicht mit Gewinde versehene, äußere Oberfläche besitzt (ein Lenkrohr mit einem Gewinde ist beispielsweise in der US 5,405,202 offenbart),
– und wobei die Lageranordnung umfasst:
– eine erste Laufbahn, die fest mit dem Kopfrohr verbunden ist,
– eine zweite Laufbahn, die auf dem Lenkrohr befestigt ist, und
– einen Verriegelungsring zum axialen Drücken der zweiten Laufbahn zu der ersten Laufbahn hin und zum festen Verbinden der zweiten Laufbahn mit dem Lenkrohr.

Eine Lenkanordnung des vorstehend angegebenen Typs ist zum Beispiel in dem Europäischen Patent EP 0 479 138 B1 offenbart. Bei dieser bekannten Lösung ist die zweite Laufbahn der Lageranordnung mit einem Freiraum oberhalb des Lenkrohrs befestigt, um zu ermöglichen, dass der Verriegelungsring zwischen dem Lenkrohr und der zweiten Laufbahn für ein festes Verbinden der letzteren mit dem Lenkrohr zwischengefügt wird. Hierbei besitzt der Verriegelungsring eine äußere, konische Oberfläche, die dazu geeignet ist, in eine entsprechende konische, innere Oberfläche der zweiten Laufbahn einzugreifen, so dass der Verriegelungsring zwischen das Lenkrohr und der zweiten Laufbahn gedrückt wird, was bewirkt, dass letztere auf dem Lenkrohr verriegelt wird.

Eine gattungsgemäße Lenkanordnung für ein Fahrrad geht aus der US 5,332,245 hervor. Zum Festlegen des Kugellagers am Lenker sind dort ein Kompressionsring sowie ein erster und ein zweiter Verriegelungsring vorgesehen. Zum Verbinden der Anordnung wird der erste Verriegelungsring in den zweiten Verriegelungsring hineingeschraubt. Eine konische, innere Oberfläche des ersten Verriegelungsringes klemmt dabei einen ko nischen Schulterbereich des Kompressionsringes am Lenkrohr fest. Nachteilig an dieser Anordnung ist nicht nur ihre Komplexität, sondern auch der Umstand, dass der Kompressionsring selbst im zusammengebauten Zustand noch abschnittsweise mit einem Spiel gegenüber dem Lenkrohr versehen ist.

Eine etwas weniger komplexe Lenkanordnung ist aus der DE 94 20 884 U1 bekannt. Allerdings drückt der dort beschriebene Niederhalterring die obere Laufbahn des Kugellagers nicht in axialer Richtung zur unteren Laufbahn, sondern er drückt die obere Laufbahn eher fort von der unteren Laufbahn und kann so ein unerwünschtes Spiel im Kugellager selbst hervorrufen.

Bei der Lenkanordnung der DE 93 16 723 U1 ist ein zylindrisches Kompressionsbauteil zwischen dem Lager und dem Lenkrohr vorgesehen, das ausdrücklich keine konischen Flächen aufweist. Festgelegt wird dieses Kompressionsbauteil erst durch das Anziehen eines Bolzens am oberen Ende des Lenkrohrs.

Eine weitere Lenkanordnung für ein Fahrrad geht aus der JP 07112689 A hervor. Dort wird eine konische Buchse zwischen das Lenkrohr und das Kugellager eingeschoben und ebenfalls durch das Verziehen eines Bolzens am oberen Ende des Lenkrohrs festgelegt.

Nachteilig an allen herkömmlichen Fahrradlenkanordnungen ist der vergleichsweise komplizierte Zusammenbau, der darüber hinaus in vielen Fällen das Entstehen eines Spiels nicht sicher vermeidet.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist diejenige, eine Lenkanordnung des vorstehend angegebenen Typs zu schaffen, die die Vorteile der vorstehend beschriebenen, bekannten Lösung beibehält, d. h. das Eliminieren des äußeren Gewindes auf dem Lenkrohr, das anstelle davon bei den meisten, herkömmlichen Lösungen vorhanden ist, während die Vereinfachung und die Verriegelungssicherheit der Vorrichtung verbessert wird. Insbesondere soll das Entstehen eines Spiels weitgehend ausgeschlossen werden.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Lenkanordnung für ein Fahrrad mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Erfindungsgemäß weist die Buchse einen zylindrischen Flansch auf, der innerhalb der zweiten Lager-Laufbahn, d.h. zwischen der zweiten Lager-Laufbahn, d.h. zwischen der zweiten Lager-Laufbahn und dem Lenkrohr, eingezwängt ist, und die Buchse weist ferner einen Andrückkonus auf, der mit einer entsprechenden konischen Oberfläche der zweiten Lager-Laufbahn in Anlage ist. Durch den zylindrischen Flansch der Buchse wird eine sichere Positionierung der oberen Lager-Laufbahn relativ zum Lenkrohr sichergestellt, bevor die obere Lager-Laufbahn durch den Andrückkonus und schließlich durch den Verriegelungsring in ihrer Position endgültig festgelegt wird. Dies erleichtert den Zusammenbau und vermeidet das Entstehen eines Spiels am Kugellager.

Bei der erfindungsgemäßen Lenkanordnung ist die zweite Laufbahn mit einem Schulterbereich versehen, der das Lenkrohr umgibt und elastisch auf dem letzteren verklemmt werden kann, und der Verriegelungsring weist eine innere, konische Oberfläche auf, die dazu geeignet ist, dass sie axial oberhalb einer entsprechenden, äußeren, konischen Oberfläche des Schulterbereichs gepresst werden kann, um ein Festklemmen des Schulterbereichs auf dem Lenkrohr mit der sich ergebenden, festen Verbindung der zweiten Laufbahn an dem Lenkrohr zu vervollständigen.

Obwohl theoretisch der Schulterbereich in einem Stück mit der zweiten Laufbahn hergestellt werden kann, wird in gemäß der Erfindung der Schulterbereich durch einen Endbereich gebildet, der eine äußere, konische Oberfläche einer Buchse besitzt, die von der zweiten Laufbahn separiert ist und fest damit verbunden ist, wobei der Endbereich eine Vielzahl von Längsschlitzen besitzt, die Längslaschen definieren, die elastisch biegbar sind, damit sie auf dem Lenkrohr als Folge des Eingriffs des Verriegelungsrings auf dem Schulterbereich festgeklemmt werden können. Vorzugsweise ist die Buchse bzw. Hülse durch einen einteiligen Körper aus Kunststoffmaterial gebildet.

Auch ist in der bevorzugten Ausführungsform die erste Laufbahn fest innerhalb eines kappenförmigen Gehäusekörpers befestigt, der ein rohrförmiges Ende bzw. einen unteren Rand besitzt, der innerhalb des Kopfrohrs befestigt ist, und wobei der Verriegelungsring mit einem schützenden, umfangsmäßigen Mantel versehen ist, der den oberen Bereich des kappenförmigen Körpers abdeckt; um die verschiedenen Teile des Lagers gegen Staub und Fremdkörper zu schützen.

Die Einrichtung zum axialen Verriegeln des Verriegelungsrings umfasst, in einer per se bekannten Art und Weise, ein Abstandsrohr, das gleitbar um das Lenkrohr befestigt ist; (das einen Teil einer Struktur zur Verbindung des Lenkers bildet), und ist axial zwischen dem Verriegelungsring und dem Kopf eines Anschlagelements zwischengefügt, das an der Oberseite des Lenkrohrs befestigt ist. Gemäss der Erfindung ist das Anschlagelement durch eine erweiterbare Vorrichtung gebildet, die innerhalb des Lenkrohrs mittels einer Schraube verriegelt werden kann.

Die Lenkanordnung gemäss der Erfindung ist durch eine relative Einfachheit gekennzeichnet, während sie eine perfekte Verriegelung der Anordnung in dem befestigten Zustand sicherstellt.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der Beschreibung, die folgt, unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ersichtlich werden, die lediglich anhand eines nicht einschränkenden Beispiels vorgenommen wird, in denen:
1 zeigt eine Längsquerschnittsansicht einer Lenkanordnung gemäss der Erfindung,
2 zeigt eine Ansicht in einem vergrößerten Maßstab eines Details der 1, und
3 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Details der 2.
Wie die 1 zeigt, ist dort mit 1 ein Kopfrohr bezeichnet, das einen Teil des Rahmens eines Fahrrads bildet, innerhalb dessen drehbar ein Lenkrohr 2 befestigt ist, das an seinem unteren Ende mit einer Vordergabel 3 eines Fahrrads und an seinem oberen Ende mit einem rohrförmigen Bereich 4, der einen Teil einer Tragestruktur für den Fahrradlenker bildet, verbunden ist.
Das Lenkrohr 2 ist drehbar innerhalb des Kopfrohrs 1 mittels eines oberen Axial-Radial-Lagers 5 und eines unteren Lagers 6 befestigt, das auch von dem Axial-Radial-Typ ist. Das Lenkrohr 2 besitzt eine glatte äußere Oberfläche ohne Gewinde.
Das untere Lager 6 umfasst Kugeln 7 zwischen einer ersten Laufbahn 8, die über das Lenkrohr 2 gezwängt ist und axial gegen eine Oberfläche 9 anstößt, und einer zweiten Laufbahn 10, die innerhalb eines Gehäusekörpers 11 eingezwängt ist, zum Beispiel aus Leichtmetall, mit einer umgedrehten, kappenähnlichen Form, und ein rohrförmiges Endteil 12, das innerhalb des Kopfrohrs 1 gezwängt ist.
Das obere Lager 5 besitzt ähnlich eine erste Laufbahn 13, die innerhalb eines Gehäuses 14 aus Leichtmetall gezwängt ist, mit einer kappenähnlichen Form, die ein rohrförmiges Endteil 15 besitzt, das innerhalb des Kopfrohrs 1 eingezwängt ist. Das Lager 5 weist Kugeln 16 auf, die zwischen der ersten Laufbahn 13 und einer zweiten Laufbahn 17 zwischengefügt sind.
In der bevorzugten Ausführungsform, die in den beigefügten Zeichnungen (siehe 2) dargestellt ist, ist innerhalb der zweiten Laufbahn 17 ein Bereich einer Buchse bzw. Hülse aus Kunststoffmaterial 18 eingezwängt (siehe auch 3), die einen Endbereich 19 besitzt, der aus einem Schulter- bzw. Kragenbereich gebildet ist, der das Lenkrohr 2 umgibt. Der Endbereich 19 besitzt eine Vielzahl von Längsschlitzen 20, die sich von der Endkante der Buchse 18 aus erstrecken, um so eine Vielzahl von Längslaschen 21 zu definieren, die elastisch ablenkbar sind, um so zu ermöglichen, dass sie über das Lenkrohr 2 geklemmt werden, um fest die zweite Laufbahn 17 an dem Lenkrohr 2 zu verbinden. Um eine vollständige Verriegelung zu erzielen, ist ein Verriegelungsring 22 vorgesehen, der eine innere, konische Oberfläche 23 besitzt, die dazu in der Lage ist, in eine entsprechende, äußere konische Oberfläche 24 einzugreifen, die auf dem Endbereich gebildet ist, der die Längslaschen 21 der Buchse 18 definiert. Der Verriegelungsring 22 ist weiterhin mit einem umfangsmäßigen Mantel 25 versehen, der den oberen Bereich des kappenförmigen Körpers 14 abdeckt, um die Teile des Lagers gegenüber der äußeren Umgebung zu schützen.
Der Verriegelungsring 22 kann axial mittels eines Rohrs 4 festgeklemmt werden, das axial gleitbar um das Lenkrohr 2 befestigt ist und axial zwischen einem Ring 26, der oberhalb des Verriegelungsrings 22 ruht, und dem Kopf 27 einer erweiterbaren Vorrichtung 28 befestigt ist, die mittels einer Schraube 29 innerhalb des Lenkrohrs 2 verriegelt werden kann.
Nur in Form eines Beispiels ist die erweiterbare Vorrichtung 28 hier dargestellt, bei der es sich um den Typ handelt, der zwei Endelemente 30, 31 aufweist, die axial zueinander mittels der Schraube 29 bewegt werden können, die ihren Kopf oberhalb des Elements 30 ruhend besitzt und ihren Gewindebereich innerhalb einer Gewindeöffnung 32 des Elements 31 eingeschraubt besitzt. Die Elemente 30, 31 besitzen zueinander gerichtete, konische Oberflächen, zwischen denen drei Sektoren 33 aus Kunststoffmaterialien zwischengefügt sind (zwei davon sich in 1 sichtbar), die durch einen geteilten, elastischen Ring 34 zusammengehalten werden, die wiederum konische Oberflächen besitzen, die in die konischen Oberflächen der Elemente 30, 31 eingreifen. Die axiale Bewegung der Elemente 30, 31 zueinander bewirkt eine radiale, nach außen gerichtete Verschiebung der drei Sektoren 33, die gegen die innere Wand des Lenkrohrs 2 gepresst werden, um so innerhalb des Lenkrohrs verriegelt zu werden. Natürlich kann irgendein anderes Anschlagelement als eine Alternative zu derjenigen, die vorstehend nur als Beispiel beschrieben ist, verwendet werden. Z Beispiel kann der obere Endbereich des Lenkrohrs 2 innen mit einem Gewinde versehen sein und der Kopf 27 kann mit der mit Gewinde versehenen Buchse verbunden sein, die innerhalb des Lenkrohrs eingeschraubt ist.
Wie deutlich aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, ist die Vorrichtung gemäss der Erfindung relativ einfach und einer reduzierten Anzahl von Teilen gebildet. Dabei ermöglicht die Anordnung eines Schulterbereichs 19, der fest mit der zweiten Laufbahn 17 verbunden ist, die um das Lenkrohr 2 festgeklemmt werden kann, dass eine sichere Verbindung der Anordnung mit dem Lenkrohr erhalten werden kann.

Claims

Lenkanordnung für ein Fahrrad, die aufweist: – ein Kopfrohr (1), das einen Teil eines Fahrradrahmens bildet, – ein Lenkrohr (2), das zur Verbindung der Vordergabel des Fahrrads mit dem Fahrradlenker dient und eine glatte äußere Oberfläche besitzt, – eine Lageranordnung (5) zum drehbaren Tragen des Lenkrohrs (2) innerhalb des Kopfrohrs (1), wobei die Lageranordnung umfasst: – eine erste Laufbahn (13), die fest mit dem Kopfrohr (1) verbunden ist, – eine zweite Laufbahn (17), die auf dem Lenkrohr (2) befestigt ist, und – einen Verriegelungsring (22) zum axialen Drücken der zweiten Laufbahn (17) hin zu der ersten Laufbahn (13) und zum festen Verbinden der zweiten Laufbahn (17) mit dem Lenkrohr (2), – wobei ferner zwischen dem Verriegelungsring (22) und der zweiten Laufbahn (17) eine Buchse (18) vorgesehen ist, die einen Schulterbereich (19) aufweist, der das Lenkrohr (2) umgibt und elastisch auf letzterem verklemmt werden kann, und wobei der Verriegelungsring (22) eine innere, konische Oberfläche (23) besitzt, die dazu geeignet ist, axial gegen eine entsprechende, äußere, konische Oberfläche (24) des Schulterbereichs (19) gepresst zu werden, um den Schulterbereich (19) auf dem Lenkrohr (2) festzuklemmen, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (18) einen zylindrischen Flansch aufweist, der innerhalb der zweiten Lager-Laufbahn (17), d.h. zwischen der zweiten Lager-Laufbahn (17) und dem Lenkrohr (2), eingezwängt ist, und dass die Buchse (18) einen Andrückkonus aufweist, der mit einer entsprechenden konischen Oberfläche der zweiten Lager-Laufbahn (17) in Anlage ist.
Lenkanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schulterbereich (19) eine Vielzahl von Längsschlitzen (20) besitzt, die Längslaschen (21) definieren, die elastisch ablenkbar sind, um auf dem Lenkrohr (2) festgeklemmt und als Folge des Eingriffs des Verriegelungsrings (22) über den Schulterbereich (19) fest daran gesichert zu werden.
Lenkanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchse (18) einen einteiligen Körper aus Kunststoffmaterial aufweist.
Lenkanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Lager-Laufbahn (13) fest innerhalb eines Gehäusekörpers (14) mit einer kappenähnlichen Form befestigt ist, der ein rohrförmiges, innerhalb des Kopfrohres befestigtes Ende (15) besitzt, und dass der Verriegelungsring (22) mit einem umfangsmäßigen, schützenden Mantel (25) versehen ist, der den oberen Bereich des kappenförmigen Körpers (14) abdeckt.
Lenkanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Einrichtungen zum axialen Verriegeln des Verriegelungsrings (22), die ein Abstandsrohr (4) umfassen, das gleitbar um das Lenkrohr (2) befestigt ist und axial zwischen dem Verriegelungsring (22) und dem Kopfrohr (27) eines Anschlagelements zwischengefügt ist, das an der Oberseite des Lenkrohrs (2) befestigt ist, wobei das Anschlagelement durch eine erweiterbare Vorrichtung (28) gebildet ist, die innerhalb des Lenkrohrs (2) mittels einer Schraube (29) verriegelbar ist.