DE19943883A1 - Bicycle balance bike - Google Patents

Bicycle balance bike

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DE19943883A1
DE19943883A1 DE1999143883 DE19943883A DE19943883A1 DE 19943883 A1 DE19943883 A1 DE 19943883A1 DE 1999143883 DE1999143883 DE 1999143883 DE 19943883 A DE19943883 A DE 19943883A DE 19943883 A1 DE19943883 A1 DE 19943883A1
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

Es wird ein Fahrrad-Laufrad (10) mit einer Metallfelge (12) und mit einer Nabe (14) beschrieben, die miteinander mittels eines Kunststoff-Speichenkörpers (16) verbunden sind, bei dem es sich um einen Spritzguss-Speichenkörper handelt. Der Speichenkörper (16) weist ein mit der Nabe (14) verbundenes Zentralteil (18) und vom Zentralteil (18) radial einstückig wegstehende Speichen (20) auf, nach Patent ... (Patentanmeldung 19921578.2). Jede Speiche (20) weist zwei in Bezug zueinander gespreizte Speichenelemente (21a, 21b) auf, deren mit dem Zentralteil (18) integral verbundene proximale Enden (40) in axialer Richtung um ein Maß (A) und in Umfangsrichtung des Zentralteiles (18) gegeneinander um ein Maß (B) versetzt sind.A bicycle wheel (10) with a metal rim (12) and with a hub (14) is described, which are connected to one another by means of a plastic spoke body (16), which is an injection molded spoke body. The spoke body (16) has a central part (18) connected to the hub (14) and spokes (20) projecting radially in one piece from the central part (18), according to patent ... (patent application 19921578.2). Each spoke (20) has two spoke elements (21a, 21b) spread with respect to one another, the proximal ends (40) of which are integrally connected to the central part (18) in the axial direction by a dimension (A) and in the circumferential direction of the central part (18) are offset from each other by a dimension (B).

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrrad-Laufrad mit einer Metallfelge und mit einer Nabe, die miteinander mittels eines Kunststoff-Speichenkörpers verbunden sind, wobei der Speichenkörper ein Spritzguss-Speichenkörper ist, der ein mit der Nabe verbundenes Zentralteil und vom Zentralteil radial einstückig wegstehende Speichen aufweist, deren vom Zentralteil entfernte distale Enden mit der Metallfelge verbunden sind, nach Patent. . . (Patentanmeldung 199 21 578.2). The invention relates to a bicycle wheel with Metal rim and with a hub that are connected to each other by means of a Plastic spoke body are connected, the Spoke body is an injection molded spoke body, which is a with the central part connected to the hub and radially from the central part integrally projecting spokes, whose from Central part removed distal ends with the metal rim are connected, according to patent. . . (Patent application 199 21 578.2).  

Bei diesem Fahrrad-Laufrad spannen die Speichen zwischen dem nabenseitigen Zentralteil und der Metallfelge eine Laufrad- Mittelebene auf, d. h. sie liegen in der Laufrad-Mittelebene. Das hat auf die Seiten- bzw. Quer- und Verwindungsstabilität und das entsprechende Schwingungsverhalten des Laufrades Einfluss.With this bicycle wheel, the spokes span between the hub-side central part and the metal rim an impeller Middle level at, d. H. they are in the middle of the impeller. That has on the side or transverse and torsional stability and the corresponding vibration behavior of the impeller Influence.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Fahrrad-Laufrad der oben genannten Art so weiterzubilden, dass seine Seiten- bzw. Quer- und Verwindungsstabilität weiter verbessert und das entsprechende Schwingungsverhalten reduziert sind.The invention has for its object the bicycle wheel of the type mentioned above so that its side or transverse and torsional stability further improved and the corresponding vibration behavior is reduced.

Diese Aufgabe wird bei einem Fahrrad-Laufrad der eingangs genannten Art erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass jede Speiche zwei in Bezug zueinander gespreizte Speichenelemente aufweist, deren mit dem Zentralteil integral verbundene proximale Enden in axialer Richtung und in Umfangsrichtung des Zentralteiles gegeneinander versetzt sind. Durch diese Spreizung des Speichenelement-Paares jeder Speiche ergibt sich der Vorteil, dass die Seiten- bzw. Querstabilität verbessert und das entsprechende Schwingungsverhalten in Querrichtung, d. h. in axialer Richtung des Fahrrad-Laufrades, reduziert sind.This task is the beginning of a bicycle wheel mentioned type solved according to the invention in that each Spoke two spoke elements that are spread apart has whose integral with the central part proximal ends in the axial direction and in the circumferential direction of the central part are offset from each other. Through this Spreading of the pair of spoke elements of each spoke results the advantage that the lateral or transverse stability improved and the corresponding vibration behavior in Cross direction, d. H. in the axial direction of the bicycle wheel, are reduced.

Bei dem erfindungsgemässen Fahrrad-Laufrad können die beiden Speichenelemente der jeweiligen Speiche, in der axialen Projektion auf die Laufrad-Mittelebene gesehen, zueinander mindestens annähernd parallel verlaufen.In the bicycle wheel according to the invention, the two can Spoke elements of the respective spoke, in the axial Projection seen on the impeller center plane, to each other run at least approximately parallel.

Die vom Zentralteil des Speichenkörpers entfernten distalen Enden der beiden Speichenelemente der jeweiligen Speiche sind in axialer Richtung des Laufrades vorzugsweise mindestens annähernd in der Laufrad-Mittelebene vorgesehen, damit sich der Spritzguss-Speichenkörper an der Metallfelge nicht störend bemwerkbar macht. Die beiden Speichenelemente der jeweiligen Speiche sind also von ihren distalen Enden ausgehend axial zum Zentralteil des Spritzguss- Speichenkörpers hin aufgespreizt. Ausserdem sind die beiden Speichenelemente jeder Speiche des Spritzguss-Speichenkörpers in Umfangsrichtung des Laufrades derartig versetzt, dass der Spritzguss-Speichenkörper in einem geeigneten Spritzguss- Formwerkzeug mit passenden Schiebern problemlos in einem Arbeitsgang mit hoher Produktivität herstellbar, d. h. mit der Metallfelge und der Nabe fest verbindbar ist. Das erfindungsgemässe Fahrrad-Laufrad ist folglich preisgünstig mit ausgezeichneten Eigenschaften realisierbar.The distal distal from the central part of the spoke body Ends of the two spoke elements of the respective spoke are preferably at least in the axial direction of the impeller provided approximately in the center plane of the impeller so that  the injection molded spoke body on the metal rim is not makes it distracting. The two spoke elements of the respective spokes are thus from their distal ends starting axially to the central part of the injection molding Spoke body spread out. In addition, the two are Spoke elements of each spoke of the injection molded spoke body offset in the circumferential direction of the impeller such that the Injection molded spoke body in a suitable injection molded Forming tool with matching sliders easily in one Production can be produced with high productivity, d. H. with the Metal rim and the hub is firmly connectable. The Bicycle wheel according to the invention is consequently inexpensive feasible with excellent properties.

Die Verankerung der von Speichenelement-Paaren gebildeten Speichen mit der Metallfelge kann - wie bei dem Hauptpatent (Patentanmeldung 199 21 578.2) - mit Hilfe von Verankerungselementen erfolgen.Anchoring those formed by pairs of spoke elements Spokes with the metal rim can - as with the main patent (Patent application 199 21 578.2) - with the help of Anchoring elements are made.

Die Nabe des erfindungsgemässen Fahrrad-Laufrades kann als Metallteil ausgebildet sein, eine andere Möglichkeit besteht jedoch darin, die Nabe aus einem geeigneten Kunststoff- Material auszubilden oder bei geeigneter Materialauswahl für den Spritzguss-Speichenkörper auf eine eigene Nabe überhaupt zu verzichten und diese in das Zentralteil zu integrieren.The hub of the bicycle wheel according to the invention can be used as Be metal part formed, another possibility however, in making the hub from a suitable plastic Train material or with suitable material selection for the injection molded spoke body on its own hub at all to do without and integrate them into the central part.

Das erfindungsgemässe Laufrad kann selbstverständlich nicht nur bei Fährrädern sondern beispielsweise auch bei Kinderwagen, Kinderrollern od. dgl. zur Anwendung gelangen.Of course, the impeller according to the invention cannot only for bicycles but also for example Strollers, children's scooters or the like can be used.

Zur zuverlässigen Fixierung zwischen der Metallfelge und dem Spritzguss-Speichenkörper ist es zweckmässig, wenn die distalen Enden der beiden Speichenelemente der jeweiligen Speiche einstückig mit einem Felgen-Lagerteil ausgebildet sind.For reliable fixation between the metal rim and the Injection molded spoke body, it is useful if the distal ends of the two spoke elements of the respective  Spoke formed in one piece with a rim bearing part are.

Eine ausgezeichnete mechanische Stabilität wird erreicht, wenn die Speichenelemente der Speichen mit einem abgewinkelten, einem quasi bummerangförmig abgewinkelten oder mit einem Tragflügel-Profilquerschnitt ausgebildet sind. Hierdurch wird ausserdem der Windwiderstand des erfindungsgemässen Fahrrad-Laufrades während seiner Drehung reduziert. Dabei können die Speichenelemente der Speichen mit einem asymmetrischen, konvex-konkaven Tragflügel- Profilquerschnitt ausgebildet sein, deren konkave Flächen einander zugewandt sind.Excellent mechanical stability is achieved if the spoke elements of the spokes with a angled, a quasi boomerang angled or are formed with a wing profile cross section. As a result, the wind resistance of the Bicycle wheel according to the invention during its rotation reduced. The spoke elements of the spokes can an asymmetrical, convex-concave hydrofoil Profile cross section be formed, the concave surfaces are facing each other.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung schematisch und nicht massstabsgetreu dargestellten Ausführungsbeispieles des erfindungsgemässen Fahrrad- Laufrades.Further details, features and advantages result from the following description of one in the drawing shown schematically and not to scale Embodiment of the bicycle according to the invention Impeller.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine Stirnansicht des Fahrrad-Laufrades in einem verkleinerten Massstab, nicht massstrabsgetreu, Fig. 1 is a front view of the bicycle wheel on a reduced scale, not mass-flown to scale,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Schnittlinie II-II in Fig. 1 durch die beiden Speichenelemente einer Speiche des Fahrrad-Laufrades, Fig. 2 shows a section along section line II-II in Fig. 1 with the two spoke elements of a spoke of the bicycle wheel,

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Schnittlinie III-III in Fig. 1 durch ein Speichenelement-Paar einer Speiche des Fahrrad-Laufrades, und Fig. 3 shows a section along the section line III-III in Fig. 1 by a pair of spoke elements of a spoke of the bicycle wheel, and

Fig. 4 eine der Fig. 3 ähnliche Darstellung, wobei die distalen Enden der beiden Speichenelemente - im Gegensatz zur Ausbildung gemäss Fig. 3 - nicht axial geringfügig versetzt sind, sondern in der Laufrad-Mittelebene liegen. FIG. 4 shows a representation similar to FIG. 3, the distal ends of the two spoke elements — in contrast to the embodiment according to FIG. 3 — not being slightly axially offset, but lying in the center plane of the impeller.

Fig. 1 zeigt ein Fahrrad-Laufrad 10 mit einer Metallfelge 12, einer zentralen Nabe 14 und einem Kunststoff- Speichenkörper 16, der als Spritzguss-Speichenkörper ausgebildet ist. Der Speichenkörper 16 weist ein mit der zentralen Nabe 14 fest verbundenes Zentralteil 18 auf, von welchem einstückig radial Speichen 20 wegstehen. Jede Speiche 20 weist zwei Speichenelemente 21a und 21b auf, die in Bezug zueinander axial gespreizt sind, wie weiter unten in Verbindung mit Fig. 2 noch detaillierter ausgeführt wird. Fig. 1 shows a bicycle wheel 10 having a metal rim 12, a central hub 14 and a plastic spoked body 16, which is formed as an injection molded spoke body. The spoke body 16 has a central part 18 which is fixedly connected to the central hub 14 and from which radial spokes 20 project in one piece. Each spoke 20 has two spoke elements 21 a and 21 b, which are axially spread apart with respect to one another, as will be explained in more detail below in connection with FIG. 2.

Die Metallfelge 12 kann als Hohlkammer-Felge 22 ausgebildet sein.The metal rim 12 can be designed as a hollow chamber rim 22 .

Jedes Speichenelement 21a und 21b weist ein proximales Ende 40 und ein distales Ende 42 auf. Die Speichenelemente 21a und 21b sind mit ihren proximalen Enden 40 integral mit dem Zentralteil 18 des Speichenkörpers 16 verbunden. Die Speichenelemente 21a und 21b sind mit ihren distalen Enden 42 jeweils mit einem Felgen-Lagerteil 44 einstückig verbunden.Each spoke element 21 a and 21 b has a proximal end 40 and a distal end 42 . The spoke elements 21 a and 21 b are connected with their proximal ends 40 integrally to the central part 18 of the spoke body 16 . The spoke elements 21 a and 21 b are each connected in one piece with their distal ends 42 to a rim bearing part 44 .

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, sind die proximalen Enden 10 der Speichenelemente 21a und 21b der jeweiligen Speiche 20 in axialer Richtung des Laufrades 10 bzw. des Zentralteiles 18 um ein Mass A und in Umfangsrichtung um ein Mass B versetzt. Das Mass A ergibt die axiale Spreizung der Speichenelemente 21a und 21b der jeweiligen Speiche 20 des Speichenkörpers 16. Durch den Versatz B in Umfangsrichtung ist es möglich, die Speichenelemente 21a und 21b in einem entsprechenden Spritzguss-Formwerkzeug mit Hilfe passender Schieber zu realisieren, was durch die strichlierten Linien 46 angedeutet ist.As can be seen from FIG. 2, the proximal ends 10 of the spoke elements 21 a and 21 b of the respective spoke 20 are offset by a dimension A in the axial direction of the impeller 10 or the central part 18 and by a dimension B in the circumferential direction. The dimension A gives the axial expansion of the spoke elements 21 a and 21 b of the respective spoke 20 of the spoke body 16 . The offset B in the circumferential direction makes it possible to implement the spoke elements 21 a and 21 b in a corresponding injection molding tool with the aid of suitable slides, which is indicated by the dashed lines 46 .

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, können die beiden Speichenelemente 21a und 21b der jeweiligen Speiche 20 in der axialen Projektion auf die Laufrad-Mittelebene, d. h. auf die Zeichnungsebene der Fig. 1, gesehen zueinander parallel verlaufen.As can be seen from FIG. 1, the two spoke elements 21 a and 21 b of the respective spoke 20 can run parallel to one another in the axial projection onto the center plane of the impeller, that is to say on the plane of the drawing in FIG. 1.

Die Fig. 3 und 4 verdeutlichen, dass die distalen Enden 42 der beiden Speichenelemente 21a und 21b der jeweiligen Speiche 20 in axialer Richtung des Laufrades 10 mindestens annähernd in der Laufrad-Mittelebene 48 vorgesehen sind. Gemäss Fig. 3 berühren die distalen Enden 42 der Speichenelemente 21a und 21b die Laufrad-Mittelebene 48, d. h. sie sind gegen diese geringfügig axial seitlich versetzt. Demgegenüber verdeutlicht die Fig. 4 eine Ausbildung, bei welcher die distalen Enden 42 der Speichenelemente 21a und 21b der jeweiligen Speiche 20 in der Laufrad-Mittelebene 48 vorgesehen sind.Illustrate the Fig. 3 and 4 that the distal ends of which are provided at least approximately 42 of the two spoke elements 21 a and 21 b of the respective spoke 20 in the axial direction of the impeller 10 in the impeller midplane 48th According to FIG. 3, the distal ends 42 of the spoke elements 21 a and 21 b touch the impeller center plane 48 , ie they are slightly axially offset laterally against this. In contrast, FIG. 4 illustrates an embodiment in which the distal ends 42 of the spoke elements 21 a and 21 b of the respective spoke 20 are provided in the center plane 48 of the impeller.

Mit der Bezugsziffer 44 ist auch in den Fig. 3 und 4 das Felgen-Lagerteil 44 der jeweiligen Speiche 20 verdeutlicht, mittels welchem der Speichenkörper 16 mit der Metallfelge 12 fest verbunden ist. Die Metallfelge 12 ist jeweils nur abschnittweise verdeutlicht.The reference numeral 44 of the respective spoke 20 is also illustrated in FIGS. 3 and 4, the wheel-bearing part 44, by means of which the spokes 16 integral with the metal rim 12. The metal rim 12 is only shown in sections.

Aus den Fig. 3 und 4 ist desweiteren ersichtlich, dass die Speichenelemente 21a und 21b der jeweiligen Speiche 20 des Speichenkörpers 16 mit einem Tragflügel-Profilquerschnitt ausgebildet sein können. Die zuletzt genannten Figuren verdeutlichen Speichenelemente 21a und 21b mit einem asymmetrischen konvex-konkaven Tragflügel-Profilquerschnitt, wobei die konkaven Flächen 50 einander zugewandt sind. From Figs. 3 and 4 is further seen that the spoke elements 21 a and 21 b of the respective spoke 20 of the spoke body 16 having an airfoil-profile cross-section may be formed. The last-mentioned figures illustrate spoke elements 21 a and 21 b with an asymmetrical convex-concave hydrofoil profile cross section, the concave surfaces 50 facing one another.

BezugsziffernlisteReference number list

1010th

Fahrrad-Laufrad
Bicycle balance bike

1212th

Metallfelge (von Metal rim (from

1010th

)
)

1414

Nabe (von Hub (from

1010th

)
)

1616

Kunststoff-Speichenkörper (von Plastic spoke body (from

1010th

)
)

1818th

Zentralteil (von Central part (of

1616

)
)

2020th

Speichen (von Spokes (from

1616

)
)

2121

a, a,

2121

b Speichenelemente (von b spoke elements (from

2020th

)
)

2222

Hohlkammerfelge (von Double wall rim (from

1212th

)
)

4040

proximales Ende (von proximal end (from

2121

a, a,

2121

b)
b)

4242

distales Ende (von distal end (from

2121

a, a,

2121

b)
b)

4444

Felgen-Lagerteil (von Rim bearing part (from

1616

)
)

4646

strichlierte Linie (Schieber eines Spritzguss-Formwerkzeuges)
dashed line (slide of an injection molding tool)

4848

Laufrad-Mittelebene (von Impeller center plane (from

1010th

)
)

5050

konkave Flächen (von concave surfaces (from

2121

a, a,

2121

b)
b)

Claims (6)

1. Fahrrad-Laufrad mit einer Metallfelge (12) und mit einer Nabe (14), die miteinander mittels eines Kunststoff-Speichenkörpers (16) verbunden sind, wobei der Speichenkörper (16) ein Spritzguss-Speichenkörper ist, der ein mit der Nabe (14) verbundenes Zentralteil (18) und vom Zentralteil (18) radial einstückig wegstehende Speichen (20) aufweist, deren vom Zentralteil (18) entfernte distale Enden mit der Metallfelge (12) verbunden sind, nach Patent. . . (Patentanmeldung 199 21 578.2), dadurch gekennzeichnet, dass jede Speiche (20) zwei in Bezug zueinander gespreizte Speichenelemente (21a, 21b) aufweist, deren mit dem Zentralteil (18) integral verbundene proximale Enden (40) in axialer Richtung (A) und in Umfangsrichtung (B) des Zentralteiles (18) gegeneinander versetzt sind.1. bicycle wheel with a metal rim ( 12 ) and with a hub ( 14 ) which are connected to one another by means of a plastic spoke body ( 16 ), the spoke body ( 16 ) being an injection-molded spoke body which is connected to the hub ( comprising 14) connected to the central part (18) and the central part (18) radially integral wegstehende spokes (20), which from the central portion (18) distal ends are connected to the metal rim (12) according to Patent. , , (Patent application 199 21 578.2), characterized in that each spoke ( 20 ) has two spoke elements ( 21 a, 21 b) spread apart in relation to one another, the proximal ends ( 40 ) of which are integrally connected to the central part ( 18 ) in the axial direction (A ) and in the circumferential direction (B) of the central part ( 18 ) are offset from one another. 2. Fahrrad-Laufrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Speichenelemente (21a, 21b) der jeweiligen Speiche (20), in der axialen Projektion auf die Laufrad-Mittelebene (48) gesehen, zueinander mindestens annähernd parallel verlaufen.2. Bicycle wheel according to claim 1, characterized in that the two spoke elements ( 21 a, 21 b) of the respective spoke ( 20 ), seen in the axial projection onto the wheel center plane ( 48 ), run at least approximately parallel to one another. 3. Fahrrad-Laufrad nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die distalen Enden (42) der beiden Speichenelemente (21a, 21b) der jeweiligen Speiche (20) in axialer Richtung des Laufrades (10) mindestens annähernd in der Laufrad-Mittelebene (48) vorgesehen sind.3. Bicycle wheel according to claim 1 or 2, characterized in that the distal ends ( 42 ) of the two spoke elements ( 21 a, 21 b) of the respective spoke ( 20 ) in the axial direction of the wheel ( 10 ) at least approximately in the wheel -Middle plane ( 48 ) are provided. 4. Fahrrad-Laufrad nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die distalen Enden (42) der beiden Speichenelemente (21a, 21b) der jeweiligen Speiche (20) einstückig mit einem Felgen-Lagerteil (44) verbunden sind.4. Bicycle wheel according to one of claims 1 to 3, characterized in that the distal ends ( 42 ) of the two spoke elements ( 21 a, 21 b) of the respective spoke ( 20 ) are integrally connected to a rim bearing part ( 44 ) . 5. Fahrrad-Laufrad nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichenelemente (21a, 21b) der Speichen (20) mit einem abgewinkelten oder mit einem Tragflügel- Profilquerschnitt ausgebildet sind. 5. Bicycle wheel according to one of claims 1 to 4, characterized in that the spoke elements ( 21 a, 21 b) of the spokes ( 20 ) are formed with an angled or with a wing profile cross section. 6. Fahrrad-Laufrad nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Speichenelemente (21a, 21b) der Speichen (20) mit einem asymmetrischen, konvex-konkaven Tragfügel- Profilquerschnitt ausgebildet sind, deren konkave Flächen (50) einander zugewandt sind.6. Bicycle wheel according to claim 5, characterized in that the spoke elements ( 21 a, 21 b) of the spokes ( 20 ) are formed with an asymmetrical, convex-concave wing profile cross-section, the concave surfaces ( 50 ) facing each other.
DE1999143883 1999-05-10 1999-09-14 Bicycle balance bike Expired - Fee Related DE19943883C2 (en)

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