DE2929969C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Rahmen für Fahrräder oder dgl. Fahr­ zeuge, bei welchem Rohrelemente mit konisch ausgebildeten End­ bereichen mit vorzugsweise hohlen Verbindungselementen mit kor­ respondierend konisch ausgebildeten Endbereichen durch Kleben verbunden sind.

In der US-PS 40 47 731 ist ein Fahrradrahmen beschrieben, bei dem die Rahmenverbindungsteile mit konisch geformten Ansatz­ stücken versehen sind, deren Querschnitt zum äußeren Ende hin zunimmt. In diese Ansatzstücke werden die Rohrstücke mit ent­ sprechend konisch ausgebildeten Enden, d. h. mit Enden, deren Querschnitte an den äußeren Enden abnehmen, eingesteckt. Die Verbindung erfolgt dabei durch Kleben mit einem flüssigen Epoxy­ harz.

Bei der Herstellung der Rahmen gemäß der genannten US-PS kann es insbesondere dann, wenn die Rahmen manuell zusammengesteckt werden, vorkommen, daß durch verschieden starkes Einstecken der Rohre in die Verbindungsstücke der Klebstoff mehr oder weni­ ger zwischen der Innenwand der Verbindungsstücke und der Außenwand der Rahmenrohre herausgedrückt wird. Damit kann ein wirksames Verkleben der Rahmenteile in Frage gestellt wer­ den, da zwischen den konisch ausgebildeten Rohrteilen und den entsprechenden Muffen kein Spiel entsteht, so daß der Kleber bei zu starkem Einstoßen der Rohrteile herausgedrückt wird.

Ist aber eine einwandfreie und sichere Verklebung nicht gewähr­ leistet, kann dies zu nachträglich auftretenden Fehlern und so­ gar beim Einsatz derartiger, nicht fehlerfreier Rahmen zu Unfäl­ len führen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil der vorbekannten Rahmenverbindung zu beseitigen und einen Rahmen für Fahrräder od. dgl. Fahrzeuge der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem eine sichere Verbindung zwi­ schen den Verbindungselementen und den Rohrteilen ermöglicht wird.

Die gestellte Aufgabe wird durch einen Rahmen gemäß Anspruch 1 gelöst.

Durch den Rahmen gemäß der Erfindung wird der oben beschrie­ bene Nachteil des vorbekannten Rahmens beseitigt, da durch die verschiedenen Durchmesser der Verbindungselemente eine Anschlag­ stufe entsteht, so daß zwischen den Verbindungs- und den Rohr­ elementen ein gewisser Spielraum bestehen bleibt, der mit Kleb­ stoff ausgefüllt wird. Dadurch wird eine außerordentlich sichere Verbindung gewährleistet, so daß die Rahmenteile sich bei Benut­ zung des Rahmens auch bei längeren Fahrstrecken nicht lösen, wodurch insbesondere Unfälle im Straßenverkehr vermieden werden.

Eine wertvolle Weiterbildung der Erfindung ist im Anspruch 2 be­ schrieben. Demgemäß soll das der Anschlagstufe abgewandte Ende der Endbereiche mindestens eine schräge Einsteckschneide aufwei­ sen. Dadurch wird das Einführen und Einstecken der Rohrteile in die Verbindungsstücke erleichtert.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielshalber näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Gesamtansicht der getrennten Bestandteile, Ver­ bindungselemente und Rohre einer Ausfüh­ rungsform eines Fahrradrahmens gemäß der Erfindung. Die Be­ standteile werden entsprechend ihren Zusammenbaulinien darge­ stellt;

Fig. 2 ist eine Ansicht wie Fig. 1 nach Zusammenbau der Ver­ bindungselemente und Rohre des Rahmens; die

Fig. 3, 4, 5, 6, 7 sind Ansichten mit Teildurchschnitt, die den Zusammenbau der Bestandteile des Rahmens veranschauli­ chen, nämlich die zwei Lenkverbindungs­ elemente mit ihren Rohren, das Sattelrohrverbindungselement und die entsprechenden Rohre, das Verbindungselement für das Tretkurbel­ gehäuse und die entsprechenden Rohre, das Gabelkopfverbin­ dungselement und die entsprechenden Rohre, das Verbindungselement für eine Hinterstütze des Rahmens und die entsprechenden Roh­ re;

Fig. 8 ist eine abgewandelte Ausführungsform des Lenkverbindungs­ elements als einstückige Ausbildung für den Zusammenbau sowohl mit dem Diagonalrohr als auch mit dem Oberrohr des Rahmens;

Fig. 9 stellt einen Endbereich eines Ver­ bindungselementes mit einer Versteifungsrippe zur Verstärkung dar;

Fig. 10 ist ein Querschnitt entsprechend der Linie 10-10 von Fig. 9;

Fig. 11 zeigt eine Ausführung eines konischen Endbereichs eines Verbindungs­ elementes mit Innenrippen zur Verstärkung und Versteifung;

Fig. 12 ist ein Querschnitt entsprechend der Linie 12-12 von Fig. 11;

Fig. 13 und 14 sind ähnliche Ansichten, die die Verklebe­ bedingungen der konischen Endbereiche und Rohrinnenwände für den Zusammenbau eines Verbindungselementes und eines Rohrs gemäß der Erfindung veranschaulichen;

Fig. 15 und 16 sind Querschnitte entsprechend der Linie 15- 15 von Fig. 6; die

Fig. 17 und 18 zeigen eine Verbindung, bei welcher das Ende des Endbereiches des Verbindungselementes eine bzw. zwei schräge Einsteck­ schneiden aufweist;

Fig. 19 ist eine Schnittansicht einer weiteren abgewandelten Ausführungsform der Innenwand eines Rohrs vor dem Verkleben auf dem Endbereich eines Verbin­ dungselementes;

Fig. 20 ist eine Ansicht wie Fig. 19, jedoch nach dem Verkle­ ben der konischen Endbereiche und Rohrinnenwände;

Fig. 21 veranschaulicht durch eine Schnittansicht eine wei­ tere Ausführungsform eines Endbereiches für den Zusammenbau mit einem Rohr vor dem Verkleben auf den Endbereich eines Ver­ bindungselementes;

Fig. 22 ist eine Ansicht wie Fig. 21, jedoch nach dem Verkle­ ben der konischen Endbereiche und Rohrinnenwände;

Fig. 23 ist eine Stirnansicht, teilweise im Durchschnitt, der Zusammenbaumittel nach der abgewandelten Ausführungsform, in dem Fall eines Tretkurbelverbindungselementes;

Fig. 24 ist eine Schnittansicht entsprechend der Linie 24-24 von Fig. 23;

Fig. 25 ist eine Schnittansicht eines Sattelrohrverbindungselementes und der entsprechenden Rohre.

In Fig. 3 wird das Unterverbindungselement 1 des Lenkrohrs 2 des Rahmens mit dem Diagonalrohr 3 und das Oberverbindungselement 4 des Lenkrohrs 2 des Rahmens mit dem Oberrohr 6 des Rahmens darge­ stellt. In Fig. 4 wird das Sattelverbindungselement 7 des Oberrohrs 6 mit dem Sattelrohr 8 und mit den Ankerrohren 9 der Hintergabel dargestellt. Der Teil 7 b des Verbindungselementes kann einstückig mit dem genannten Verbindungselement 7 ausgeführt sein oder in einer anderen Weise festgemacht mit diesem Verbindungselement vorgesehen werden und kann auch in anderen Ausführungsformen ausgebildet werden. Aus Fig. 5 ist das Verbindungselement 10 für das Tretkurbelgehäuse mit dem Diagonalrohr 3, dem Sat­ telrohr 8 und den waagrechten Hintergabelrohren 11 ersichtlich. Fig. 6 veranschaulicht das Verbindungselement 12 (Gabelkopf) des Rohrs 14 der Lenksteuerung mit den Rohren 13 der Vorder­ gabel. In Fig. 7 wird das mit der Hinterstütze des Rahmens einstückige oder in einer anderen Weise festgemachte Verbin­ dungselement 15 sowie das Ankerrohr 9 und das waagrechte Hintergabelrohr 11 dargestellt, wobei letztere mit dem Ver­ bindungselement 15 montiert werden. Fig. 8 veranschaulicht, als eine abgewandelte Ausführungsform, ein einzelnes einstückiges Lenkverbindungselement 16 für das Diagonalrohr 3 und das Ober­ rohr 6.

In jedem Fall weisen die Verbindungselemente (1, 4, 7, 10, 12, 15, 16) konisch ausgebildete Endbereiche 1 a, 4 a, 7 a, 10 a, 12 a, 15 a , 16 a auf.

Der Querschnitt dieser Endbereiche ist geringer als derjenige der Anschlußabzweigungen 1 b, 4 b, 7 b, 10 b, 12 b, 15 b, 16 b der Verbindungselemente. Dadurch entsteht eine Anschlagstufe für die auf die konischen Endbereiche aufschiebbaren Rohrelemente 3, 6, 8, 9, 11, 13, deren Innenwände 3 a, 6 a, 8 a, 9 a, 11 a, 13 a entsprechend konisch ausgebildet sind.

Die Befestigung der Verbindungselemente und der Rohre wird in zuverlässiger Weise mittels Verkleben durchge­ führt. Dabei ist es möglich, auf die Art der benutzten Metalle, Legierungen oder anderer Werkstoffe oder Materialien bezogen, jeden geeigneten und bekannten Klebstoff zu verwenden.

Es kann ein Einkomponentenkleber mit Einbrennen im Trockenofen seine Verwendung finden. Jedoch können auch andere handels­ übliche Klebemittel ihre Verwendung finden, beispielsweise die Zwei-Komponenten-Klebstoffe mit Polymerisation bei Raumtem­ peratur, unter der Voraussetzung aber, daß sie für die zusammenzusetzenden Materialien geeignet sind.

Durch die Kombination der konischen Endbereiche und Rohrinnenwände für den Zusammenbau des Rahmens einerseits und des Verklebens zur Sicherung der Befestigung andererseits wird die Klebwirkung wesentlich verbessert, wobei man eine hohe Zuverlässigkeit der Befestigung erreicht. Tatsächlich wird, wie in Fig. 13 und 14 veranschaulicht, nach Auftragen des Klebmittels A auf die konischen Endbereiche 17 und die konischen Innenwände 18 bei dem Zusammenbau das Klebmittel infolge des durch die Anschlagstufe entstehenden Spiels zwischen den konischen Endbereichen und den Rohrinnenwänden verkeilt und verbleibt zwi­ schen den konischen Flächen gut verteilt, anstatt zurückgeschoben oder abgeschabt zu werden, wie dies beim Einstecken von mit Klebstoff überzogenen, zylindrischen oder konischen Flächen der Fall ist, wo das Verkleben unregelmäßig und hinsichtlich der Sicherheit nicht zuverlässig ist.

Gemäß den Ausführungsformen der Fig. 17 und 18 weist das der Anschlagstufe abgewandte Ende der Endbereiche eine oder zwei schräge Ein­ steckschneiden auf, um die Einführung und das Einstecken zu er­ leichtern.

Selbstverständlich können die konischen Endbereiche und Rohrinnenwände in ihrer Gesamtheit, beispielsweise die Endbereiche 12 a und 13 a des Gabelkopfes und der Rohre der Vor­ dergabel, nicht zylindrisch, sondern wie in Fig. 16 gezeigt, oval sein.

Die konischen Endbereiche 1 a, 4 a, 7 a, 10 a, 15 a, 16 a, wie beispielsweise die Endbereiche des Verbindungselementes für das Tret­ kurbelgehäuse, auf welches wesentliche Beanspruchungen ausgeübt werden, können mit innenseitigen Rippen oder Versteifungen ausge­ führt werden. Paarweise, wie in Fig. 9 und 10 veranschaulicht, weisen die Endbereiche 10 a eine diametrale Versteifungsrippe 10 c auf. In der Ausführungsform von Fig. 11 und 12 sind die Endbereiche 10 a durch mehrere Längsrippen 10 d innenseitig verstärkt.

Aus Fig. 23 und 24 ist ein Verbindungselement 20 für das Tret­ kurbelgehäuse mit dem Diagonalrohr 21, dem Sattelrohr 22 und den Rohren 23, 24 der waagrechten Hintergabel ersichtlich. In Fig. 25 ist das Sattelverbindungselement 25 des Oberrohrs 26 mit dem Sattelrohr 22 und den Verankerungen 27 der Hintergabel dargestellt.

Jedes Verbindungselement weist einen oder mehrere konische Endbereiche für den Zusammenbau, beispielsweise 20 a, 25 a, von geringerem Querschnitt als die Anschlußabzweigungen 20 b, 25 b der Verbindungselemente auf.

Dabei sind die Enden der Rohre 21, 22, 23, 24, 26, 27 für den Zusammenbau mit diesen Verbindungselementen mit konischen Innenwänden 21 a, 22 a, 23 a, 24 a, 26 a versehen.

Diese Innenwände der Rohrenden können durch eine Kaltverformung, insbesondere mit einer Presse, ausgeführt werden. Diese Verformung wird sowohl auf der Innenseite als auch auf der Außenseite der Rohrenden ausgeführt, wodurch diese Rohre ausgeweitet werden (Fig. 19 und 21), ohne daß man dazu die Rohrstärke in den Rohrauflagen für den Zusammenbau vermindert.

Wie vorher angeführt, werden die Endbereiche 28 a und die Innenwände 29 a mit einem Klebstoff A 1 für einen einwandfreien und zuverlässigen Zusammenbau überzogen (Fig. 19, 20, 21 und 22).

In der Ausführungsform von Fig. 19 und 20 ist die Länge l der Innenwände 29 a an den Enden der Rohre 29 ähnlich oder unge­ fähr ähnlich der Länge l 1 der Endbereiche 28 a der Verbindungselemente 28. In der Ausführungsform von Fig. 21 und 22 ist die Länge l 2 der Innenwände 31 a an den Enden der Rohre 31 größer als die Länge l 1 der Endbereiche 28 a des Verbindungselementes 28. Diese Maßnahmen haben die Wirkung und den Vorteil, den Rohrquerschnitt zu vermindern, ohne dabei die Widerstandsfähigkeit der Rohre zu beeinträchtigen.

Es sei noch hervorgehoben, daß die Fertigrahmen so aussehen, als ob sie kein Verbindungsstück aufweisen, da die Außenmaße und Formgebungen im Querschnitt der Rohrenden den Außenmaßen und Formgebungen im Querschnitt der Anschlußab­ zweigungen entsprechen.

Die Fug­ linie zwischen den Verbindungselementen und den Rohren kann mit einem einfachen Anstrich­ rand oder einer Zierlinie leicht verdeckt werden.

Die Rohre und die Verbindungselemente können aus einer Aluminiumleichtmetall-Legierung hergestellt werden, so daß der Fahrradrahmen nach dem Zusammenbau besonders leicht und durch die erfindungsgemäße Verbindung der einzelnen Teile besonders sicher ist.

Claims (2)

1. Rahmen für Fahrräder oder dgl. Fahrzeuge, bei welchem Rohrelemente (3, 6, 8, 9, 11, 13) mit konisch ausgebildeten Endbereichen mit vor­ zugsweise hohlen Verbindungselementen (1, 4, 7, 10, 12, 16) mit korrespondierend konisch ausgebildeten Endbereichen durch Kleben verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungselemente am inneren Ende ihrer an diesem Ende ihren größeren Durchmesser aufweisenden Endbereiche mit einer An­ schlagstufe versehen sind, deren Durchmesser dem Außendurchmesser der Rohrelemente entspricht.

2. Rahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das der Anschlagstufe abgewandte Ende der Endberei­ che mindestens eine schräge Einsteckschneide aufweist.