DE3331142C2

DE3331142C2 - Hinterrad-Nabenkörper für Zweiräder sowie Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE3331142C2
Application number: DE3331142A
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Weco Wehmeyer & Co Fahrzeug-Fahrzeugteile-Werke & Co 4806 Werther De GmbH
Current assignee: Weco Wehmeyer & Co Fahrzeug-Fahrzeugteile-Werke & Co 4806 Werther De GmbH
Priority date: 1983-08-30
Filing date: 1983-08-30
Publication date: 1986-05-07
Also published as: GB2145672B; IT8412586A0; GB8421171D0; US4595242A; IT1180808B; GB2145672A; FR2551001B3; FR2551001A1; DE3331142A1

Abstract

Dieser Hinterrad-Nabenkörper (1) besteht einstückig aus Kunststoff. Mit mindestens einem seiner Nabenköpfe (3) ist außenseitig ein Metallring (6) im Formschluß sowohl drehfest als auch gegen eine axiale Verschiebung gesichert verbunden. Den Metallring (6) kann man problemlos mit einem Außen-Feingewinde zum Aufschrauben der Kettenräder des Antriebes versehen. Der Metallring (6) ist mit längsgerichteten Nuten (7) und einer umlaufenden Ringnut (8) versehen. Durch Erhitzen des Metallringes (6) wird das Material des in ihm eingesteckten Nabenkopfes (3) so weit plastifiziert, daß es, durch Druckausübung und Rütteln gefördert, in die Nuten einfließen kann.

Description

ren Erhöhung der Sicherheit gegen axiales Verschieben.

Ein besonders zweckmäßiges Verfahren zur Herstellung eines derartigen Hinterradnabenkörpers ist in Anspruch 6 gekennzeichnet.

Durch die Ausnutzung der konstruktiv vorgesehenen Konizität von metallischem Antriebsaufnahmering und Nabenkopf für eine möglichst weite Ineinanderfügung sowie die dann erfolgende Benutzung des metallischen Antriebsaufnahmeringes zur Erhitzung des Materials des Nabenkopfes zwecks Plastifizierung ergibt sich ein besonders einfacher Verfahrensabiauf, der auch in einfacher Weise zu automatisieren ist

Ein Ausführungsbeispiel eines derartigen Hinterradnabenkörpers wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen Nabenkörper nach der Erfindung inTeillängsschnktdarstellung,

F i g. 2 den Nabenkörper nach F i g. 1 in Stirnansicht, teilweise aufgebrochen.

Der Nabenkörper 1 besteht einstückig aus einem thermoplastischen Kunststoff, beispielsweise einem glasfaserverstärkten, hoch schlagfesten Polyamid. Der Nabenkörper 1 kann im Hochdruckspritzverfahren hergestellt werden. Er hat in seinem mittleren Bereich ein Rohr 2, an das sich seitlich zwei Nabenköpfe 3 anschlie-Ben, die ihrerseits die Speichenflansche 4 mit den Löchern 5 zur Aufnahme der Speichen aufweisen.

Auf einem der Nabenköpfe 3, und zwar im dargestellten Ausführungsbeispiel auf demjenigen, auf dem der Kettentrieb befestigt werden soll, ist ein metallischer Antriebsaufnahmering 6 durch eine Formschlußverbindung drehfest und ferner gegen eine Axialverschiebung gesichert befestigt.

Die Nabenköpfe 3 verjüngen sich konisch nach außen, und in Anpassung daran verjüngt sich auch der metallische Antriebsaufnahmering 6 bezüglich seines Innendurchmessers entsprechend. Der metallische Antriebsaufnahmering 6 hat an seiner Innenwand eine Vielzahl sich '·η Längsachsenrichtung der Anordnung erstreckende, zueinander parallele, entsprechend konisch verlaufende Nuten 7. An seinem später außen liegenden Ende ist ferner in seiner Innenwand eine umlaufende Ringnut 8 vorgesehen. Der metallische Antriebsaufnahmering 6 hat ferner im Bereich seines dem Speichenflansch 4 zugewandten Endes oine umlaufende Ausnehmung 9.

Der zweckmäßig aus Aluminium bestehende Antriebsaufnahmering 6 wird vorzugsweise durch einen Stauchvorgang hergestelii Der Stauchvorgang kann dabei so durchgeführt werden, daß sich die Ausnehmung 9 durch eine sich bein; Stauchvorgang einstellende umlaufende Stauchfalte von selbst ergibt.

Sind nach Verbindung von Nabenkörper 1 und metallischem Aufnahmeriug 6 insbesondere die Ausnehmung 9, aber auch die Ringnut 8 mit Material des entsprechenden Nabenkopfes 3 ausgefüllt, ergibt sich ein auch im Dauerbetrieb sehr zuverlässiger Formschiuß gegenüber einer Axialverschiebung.

Durch die Ausfüllung der Nuten 7 mit dem Material des entsprechenden Nabenkopfes 3 ergibt sich darüber hinaus auch ein zuverlässiger drehfester Formschluß zur Übertragung der Antriebskräfte.

Der Antriebsaufnahmering 6 seinerseits kann problemlos mit einem Außen-Feingewinde zum Aufschrauben der Kettenräder des Antriebes versehen werden. Er hat an seinem innenliegeTien Ende außenseitig einen Anschlagbund 10, gegen den die Kettenräder geschraubt werden können.

In die Nabenköpfe 3 werden ferner noch die Lagerschalen 11 cder ein Komplettlager mit Obermaß eingepreßt, so daß auch von daher noch eine Sicherung der genannten Formschlußverbindungen erfolgt.

Ein derartiger Hinterradnabenkörper kann auf besonders einfache Weise dadurch hergestellt werden, daß der für sich genommen im Hochdruckspritzverfahren einstückig aus einem thermoplastischen Kunststoff hergestellte Nabenkörper 1 so weit wie möglich mit seinem Nabenkopf 3 mit dem metallischen Antriebsaumahmering 6 in Kontakt gebracht wird, wobei die Konizität der betroffenen Teile schon zu einem beträchtlichen, wenn auch losen Teilumgreifen des Nabenkopfes 3 durch den metallischen Antriebsaufnahmering 6 führt.

Von daher ist dann in einfacher Weise möglich, die Außenwandung des Nabenkopfes 3 durch Erhitzen des metallischen Antriebsaufnahmeringes 6 so weit zu plastifizieren, daß das Fließen des Materials beginnt Es wird dabei gleichzeitig ein auf die vollständige Aufschiebung des metallischen AntriebsaufOi^meringes 6 gerichteter Druck ausgeübt, wobei beide Teil 2 gleichzeitig gerüttelt werden.

Dies kann in einfacher Weise dadurch geschehen, daß die Anordnung senkrecht auf einen Rüttler gestellt und durch ein Gewicht belastet wird. Alternativ hierzu kann man auch die Teile in eine Spannvorrichtung bringen, die dann gerüttelt wird.

Durch die Plastifizierung in Verbindung mit dem genannten Druck und unter Erleichterung lies Verfließens des sich plastifizierenden Materials durch das Rütteln ergibt sich eine schnelle und zuverlässige Ausfüllung der Nuten 7, der umlaufenden Ringnut 8 und der umlaufenden Ausnehmung 9 im metallischen Antriebsaufnahmering 6.

Es wird dabei von vornherein ausreichend Überschußmateriai für die gewünschte vollständige Ausfüllung der Nuten und Ausnehmungen vorgesehen, und bei der Herstellung der Verbindung wird in das innere des Nabenkörpers 1 ein Kern eingesetzt, der ein Ausweichen des Materials zum Innenraum hin verhindert

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 Die handelsüblichen Nabenkörper, soweit sie aus Me- Patentansprüche: tall bestehen, sind teils aus Stahl mehrteilig aufgebaut, teils einstückig aus Aluminium gefertigt In beiden Fäl-

1. Einstückiger, die Speichenfiansche beinhalten- len ergeben sich hohe Herstellungskosten, teils durch der Hinterradnabenkörper für Zweiräder, da- 5 umständliche Montagevorgänge, teils durch hohe Matedurch gekennzeichnet, daß der Nabenkör- rialkosten für das Aluminium.

per (1) aus Kunststoff besteht und auf mindestens Es ist ferner ein mehrteiliger Nabenkörper bekannt einem seiner Nabenköpfe (3) außenseitig ein ein Au- (DE-OS 29 27 138), bei dem das rohrförmige Mittelstück ßen-Feingewinde aufweisender metallischer An- mit den seitlichen Nabenköpfen einstückig aus Kunsttriebsaufnahmering (6) durch eine Formschlußver- io stoff besteht, wobei auf die seitlichen Nabenköpfe aus bindung drehfest und ferner gegen Axialverschie- Metall bestehende Speichenflanschringe aufgepreßt bung gesichert befestigt ist, bei welcher in dem me- sind. Die gezeigte Anordnung betrifft einen Vorderradtallischen Antriebsaufnahmering (6) im Bereich sei- nabenkörper, bei dem sich das Problem der Aufnahme nes dem Speichenflansch (4) zugewandten Endes ei- von Antriebselementen nicht stellt. Die Speichenne umlaufende Ausnehmung (9) und in seiner Innen- 15 flanschringe sind dort mit einer Rändelung oder Verwand in Längsachsenrichtung verlaufende, parallele zahnung versehen, die in Nabenlängsachsenrichtung Nuten (7) vorgesehen sind, die mit Material des Na- verläuft und auf die Sitzflächen der Nabenköpfe des benkopfes (3) gefüllt sind. rohrförmigen Mittelstückes, in dieses einschneidend,

2. Hinte-jadnabenkörper nach Anspruch 1, da- aufgepreßt werden.

durch gekennzeichnet, daß der rr.eiai'ische Antriebs- 20 Abgesehen davon, daß hierdurch Kunsistoffspäne er-

aufnahmering (6) in seiner Innenwand im Bereich zeugt werden, die eine besondere Nachbearbeitung der

seines dem Speichenflansch (4) abgewandten Au- Anordnung erfordern, ergibt sich hierdurch im Dauer-

ßenendes eine umlaufende Ringnut (8) aufweist, die betrieb lediglich allenfalls eine verdrehsichere Form-

mit Material des Nabenkopfes (3) gefüllt ist Schlußverbindung. Ein axialfester Sitz ist im Dauerbe-

3. Hinterradnabenkörper nach Anspruch 1, da- 25 trieb nicht zu gewährleisten, da dieser hier lediglich durch gekennzeichnet, daß der metallische Antriebs- durch die Aufpreßkraft erzeugt wird, die infolge von aufnahmering (6) durch Stauchen gebildet ist und die Materialalterung, Materialermüdung, unterschiedlichen umlaufende Ausnehmung (9) von einer Stauchfalte Wärmedehnungskoeffizienten der beteiligten MateriagebildetisL lien und den meist erschütterungsreichen Betrieb auf

4. Hinterradnabenkörper nach Anspruch Ϊ, da- 30 Dauer nicht zuverlässig erhalten bleibt

durch gekennzeichnet daß der Nabenkörper (1) aus Bei einstückigen Hinterradnabenkörpern der gat-

einem thermoplastischen Kunststoff besteht tungsgemäßen Art besteht dann, wenn man sie ganz aus

5. Hinterradnabenkörpyr nach Anspruch 1, da- Kunststoff fertigen würde, das Problem, den Radantrieb durch gekennzeichnet daß dei Nabenkopf (3) sich ausreichend zuverlässig befestigen zu können, da in im Aufnahmebereich des metallischen Antriebsauf- 35 Kunststoff das für die Befestigung von Kettenrädern auf nahmeringes (6) nach außen konisch verjüngt und der Nabe üblicherweise vorgesehene Feingewinde für der metallische Antriebsaufnahmering (6) einen ent- die Übertragung der Antriebskräfte keine ausreichende sprechend konischen Innenwandverlauf hat. Festigkeit haben könnte.

6. Verfahren zur Herstellung eines Hinterradna- Der vorliegenden Erfindung liegt von daher die Aufbenkörpers nach einem oder mehreren der vorher- 40 gäbe zugrunde, einen Nabenkörper der gattungsgemägehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß ßen Art zu schaffen, der bei denkbar einfacher, preiszunächst der innenwandig konische metallische An- werter Herstellung die erforderliche Festigkeit im Auftriebsaufnahmering (6) so weit wie möglich auf den Schraubbereich des Antriebes gewährleistet,
konischen Nabenkopf (3) geschoben, dann durch Er- Die erfindungsgemäße Lösung ergibt sich aus dem hitzen des metallischen Antriebsaufnahmeringes (6) 45 kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1.

das Material des Nabenkopfes (3) plastifiziert und Das Außen-Feingewinde ist jetzt auf dem metalli-

der Nabenkopf (3) und der metallische Antriebsauf- sehen Antriebsaufnahmering vorgesehen und dieser ist

nahmering (6) unter gleichzeitigem Rütteln so weit nicht nur durch eine Formschlußverbindung drehfest,

zusammengedrückt wird, daß plastifiziertes Naben- sondern auch durch eine weitere Formschlußverbinkopfmateria! in die für die Formschlußverbindungen 50 dung gegen eine Axialverschiebung gesichert, zumin-

vorgesehenen Aufnahmen (Nuten 7, Ringnut 8, Aus- dast an einem der Nabenköpfe befestigt,

nehmung 9) des metallischen Antriebsaufnahmerin- Es hat sich dabei gezeigt, daß eine außerordentliche

ges (6) eintritt und diese ausfüllt. Sicherheit gegen eine Axialverschiebung auch bei stoß-

7. Verfahren zur Herstellung eines Hinterradna- belastetem Dauerbetrieb gerade dadurch gewährleistet benkörpers nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich- 55 ist, daß in dem metallischen Antriebsaufnahmering im net, daß man zur Erzeugung des Druckes für das Bereich seines dem Speichenflansch zugewandten Envollständige Aufschieben des metallischen Antriebs- des eine umlaufende Ausnehmung vorgesehen ist, die aufnahmeringes (6) auf den Nabenkopf (3) bei senk- mit Material des Nabenkopfes gefüllt ist.

rechter Anordnung von Nabenkörper und metalli- In dem dortigen Bereich nämlich steht, bezogen auf

schem Antriebsaufnahmering (6) ein Gewicht auf- 60 den Nabenkörper aus Kunststoff, von der Materialdicke legt. her sehr viel mehr Masse zur Verfügung als am freien

Ende des Nabenkopfes, so daß sich hierdurch eine be-

sonders feste und starre Verriegelung des metallischen

Antriebsaufnahmeringes ergibt.

65 Weitere bevorzugte Ausgestaltungen sind in den Un-

Die Erfindung betrifft einen einstückigen, die Spei- teransprüchen gekennzeichnet. Die demgemäß vorgechenflansche beinhaltenden Hinterradnabenkörper für sehene umlaufende Ringnut am freien Ende des Naben-Zweiräder, kopfes ergibt eine zusätzliche Endhalterung zur weite-