DE3531541A1 - Scheibenrad fuer fahrraeder und verfahren zu dessen herstellung - Google Patents

Scheibenrad fuer fahrraeder und verfahren zu dessen herstellung

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DE3531541A1
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Description

_ 5 —
Anmelder: MICROMAG S.P.Α.,
Via della Meccanica, 10, 36100 Vicenza, Italien
Scheibenrad für Fahrräder und Verfahren zu dessen Herstellung
Die Erfindung betrifft ein Scheibenrad für Fahrräder, insbesondere für Sport- und Wettkampffahrräder, bestehend aus einer Nabe, die drehbar auf einem an der Fahrradgabel befestigten Achskörper sitzt, aus einer einen Reifen tragenden Felge und aus zugbelasteten Mitteln, die die Nabe und die Felge miteinander verbinden. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Scheibenrades.
Es ist bekannt, daß konventionelle Räder für Fahrräder im wesentlichen folgende Teile umfassen: eine Felge, die den Reifen trägt, der auf der Bodenfläche abrollt, eine Nabe, die auf einem Achskörper drehbar ist, der am Fahrradrahmen befestigt ist, und eine Vielzahl von Speichen, die die Felge und die Nabe miteinander verbinden. Im einzelnen setzen sich solche Räder aus einer Gruppe von Elementen mit folgenden Teilen zusammen: eine F-älge für den Reifen, die Lagerbuchsen für die Verankerung und Zugnippel trägt, eine Vielzahl von
Nippeln mit Innengewinde, eine Vielzahl von Speichen, die an einem Ende mittels eines Nietkopfes an jedem Flansch der Nabe verankert sind und am anderen Ende ein Gewinde aufweisen, um durch die Dreh- und Schraubwirkung der Nippel gespannt zu werden, und aus einer Nabe mit zwei Flanschen, die umfangsmäßig angeordnete Löcher zum Einsetzen und Befestigen der Speichen darin aufweisen.
Mit Rädern dieses Typs, die auf dem Gebiet des Fahradbaus seit sehr vielen Jahren verwendet werden, sind eine Reihe von Experimenten durchgeführt worden, um das Rad mit einer ausreichenden Fähigkeit auszustatten, Stöße für den Komfort des Radfahrers zu absorbieren in Verbindung mit einer ausreichenden Festigkeit bzw. Stabilität des Rades bei größtmöglicher Leichtgewichtigkeit und Verträglichkeit mit der Festigkeit des Gesamtaufbaus. Obwohl alle Technologien ausgenutzt wurden, die auf diesem Gebiet verfügbar sind, und unter Anwendung der klassischen oder moderneren und hochentwickelten Materialien bei kleinem Verhältnis zwischen dem Gewicht und den mechanischen Eigenschaften waren die Möglichkeiten der Gewichtsreduzierung selten.
Das Problem der Gewichtsreduzierung bei diesen Rädern,
insbesondere bei solchen, die bei Renn- und Wettkampfrädern montiert werden müssen/ und bei solchen, die zur Benutzung durch die immer größer werdende Anzahl von anspruchsvollen Sportlern konstruiert sind, ist daher noch ungelöst und stellt die größte Aufmerksamkeit für die Konstrukteure und Hersteller von Fahrrädern dar.
ί Andererseits haben die vorstehend betrachteten, herkömmlich gespeichten Räder einen erheblichen Strömungswiderstand, wie kürzliehe Experimente ergeben haben, der sich mit der Geschwindigkeit schnell erhöht und dessen Wichtigkeit, abgesehen bis vor einigen Jahren, nun die besonders sorgfältige Aufmerksamkeit der Fachleute darstellt in Hinsicht auf den sehr entscheidenden Einfluß, den das aerodynamische Verhalten der Räder während der Rennen und der Wettkämpfe haben kann, insbesondere bei solchen, bei denen hohe Geschwindigkeiten erreicht werden, wenn auch für eine kurze Zeit.
Es ist bekannt, daß, um dieses Verhalten zu verbessern, verschiedene Typen von Scheibenrädern verwirklicht worden sind, bei denen die Verbindung zwischen der Nabe und der Felge nicht länger aus Speichen besteht, sondern aus einer Scheibe oder aus einem Paar flacher bzw. ebener oder gekrümmter Wände (linsenförmige Räder).
Bei diesen bisher hergestellten Radtypen, die meistens immer für bestimmte Zwecke oder für bestimmte Experimente konstruiert wurden, wurde das Problem der Leichtgewichtigkeit nie in Rechnung gestellt, da es meistens keinen Einfluß hat auf die speziellen Ergebnisse, die erzielt wurden, wodurch diese Räder alle ziemlich schwer und viel schwerer als die gewöhnlichen, gespeichten Räder sind, was sie vollständig ungeeignet für den normalen Gebrauch macht.
Es kann daher gesagt werden, daß gegenwärtig zwei Probleme bei der Planung und Konstruktion von Rädern für Fahrräder, die für die sportliche Verwendung und insbesondere für Wettkämpfe gedacht sind, vorrangige Bedeutung haben, nämlich das Problem des Erhaltens der Stabilität in Verbindung mit der Leichtgewichtigkeit des Rades und das Problem des Erhaltens eines niedrigen Luftwiderstandes, bis heute getrennt betrachtet und mit herkömmlichen Mitteln gelöst wurden. Das erste Problem wurde gelöst durch Verwendung eines typischen, gespeichten Radaufbaus und durch bloße Anwendung der leicht verbesserten Eigenschaften des verfügbaren Materials und durch fortschrittlichere Herstellungstechniken, und das zweite Problem wurde gelöst durch Aufgreifen des ursprünglichen Aufbaus in
seiner äußeren Gestalt, jedoch ohne rationale Betrachtung, am allerwenigsten durch genaue Studien seiner Wirkungen auf Belastungen, wobei manchmal sogar die Erfordernisse hinsichtlich Stabilität und Leichtge-Wichtigkeit außer Acht gelassen wurden.
Die vorliegende Erfindung sieht nun eine globale Lö-•sung der vorstehend auseinandergesetzten Probleme vor, durch die die Anforderungen bzw. Bedingungen beantwortet und gleichzeitig zufriedenstellend gelöst werden,' welche Bedingungen gegenwärtig auf dem Gebiet des Radbaus für Fahrräder, die für sportliche Verwendung und spezielle Wettkämpfe konstruiert werden, vorrangig behandelt werden.
Mit anderen Worten, die Erfindung schafft ein Rad für Fahrräder, das gleichzeitig sehr stabil, sehr leicht und hoch aerodynamisch ist und dessen Verwendung, bei sportlichen Aktivitäten im allgemeinen und bei Rennen und Wettkämpfen im besonderen, den Fahrer immer favorisiert, seine Ermüdung reduziert und seine Sicherheit gewährleistet.
Ein Rad dieses Typs umfaßt eine drehbare Nabe, eine Felge für den Reifen und zugbelastete Mittel, die die
Nabe und die Felge miteinander verbinden, und ist dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel aus zwei geneigten, flachen, zugbelasteten Seitenwänden bestehen, die aus mit Radialfasern verstärktem Kunstharz hergestellt und fest an der Nabe und an der Felge befestigt sind.
■Vorzugsweise sind die Seitenwände durch Imprägnieren von aus Fasern bestehenden Stoffen mit Kunstharz gebildet, wobei die Fasern hohen Zugbelastungen wider- · > <■..■■ stehen und beispielsweise aus Kohlenstoff- oder Kevlar-Fasern bestehen.
Gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung bestehen die Seitenwände aus getrennten Teilen, sind gleich oder unterschiedlich geneigt und getrennt an einem Ende an den Flanschen der Nabe, z.B. mit mechanischen Mitteln, und am anderen Ende mit der Felge, z.B. durch Kleben, verbunden.
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Gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung sind die Seitenwände mit gleicher oder unterschiedlicher Neigung aus einem einzelnen Element hergestellt, dessen Ende beispielsweise durch mechanische Mittel an den Nabenflanschen befestigt sind und das sich im wesent-
lichen in seiner Mitte um die Felge zur Befestigung daran windet, wobei die Felge aus einem kreisförmig gebogenen, legierten Metallrohr und aus einer U-Profillänge besteht, wobei letztere ebenfalls kreisförmig gebogen und an der Felge auf dem Element durch Klebung befestigt ist.
Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Rades. Im Falle der ersten Ausführungsform ist das Verfahren dadurch gekennzeich-r net, daß jede Seitenwand mit der gewünschten Neigung durch nebeneinander erfolgendes und teilweise überlappendes Einbringen eine Mehrzahl dreieckiger Elemente aus mit Kunstharz vorimprägnierten Textilfasern in eine Form gebildet ist, um einen Kegelstumpf zu erhalten, der dann polymerisiert wird, daß die Felge mittels Kolben zusammengedrückt wird, bis ihr Durchmesser geeignet reduziert ist, und daß jede Seiten- ■ - wand mechanisch mit den Nabenflanschen und durch Kleben mit der Felge verbunden sind.
Im Fall der zweiten Ausführungsform ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß das einzige Element mit flachen bzw. ebenen Seitenwänden, hergestellt aus mit Kunstharz verstärkten Radialfasern, so geformt wird,
daß es die Felge frei enthält, daß die Polymerisation ausgeführt wird, daß die Enden des Elementes mechanisch an den Nabenflanschen befestigt werden und daß die Flansche auseinandergezogen werden, um die Seitenwände zu strecken, den Wänden die gewünschte Neigung zu geben und die Felge zusammenzudrücken.
.Die Erfindung ist nachstehend anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Die Zeichnung zeigt einen axialen Querschnitt durch eine Hälfte des erfindungsgemäßen Rades für Fahrräder.
Wie die Zeichnung zeigt, umfaßt das Rad eine Nabe 1, eine Felge 2 und zwei Seitenwände 3, die die Nabe mit : der Felge 2 verbinden.
Die Nabe 1 umfaßt einen zylindrischen Körper IA, der mittels Kugellager 4 um einen Achskörper 5 drehbar ist, wobei der Achskörper an seinen Enden an einer Gabel eines Fahrrades in bekannter Weise befestigt ist.
Die Felge 2 ist aus einem Rohr 6 aus einer Leichtmetallegierung, wobei das Rohr kreisförmig gebogen ist, um eine toroidale Fläche bzw. einen toroidalen Körper zu bilden.
der zur Aufnahme von Druckbelastungen fähig ist, und aus einer U-Profillänge 7 zusammen, die ebenfalls kreisförmig gebogen und mit dem äußeren Bereich des Rohres in einer Weise verbunden ist, die nachstehend näher erläutert ist.
Die beiden Seitenwände 3 sind erfindungsgemäß aus einem .oder mehreren Elementen 8 aus mit Radialfasern verstärktem Harz hergestellt und radial zwischen dem Rohr 6, das dadurch zusammengedrückt wird, und der Nabe 1 gespannt montiert, wobei sie an dem Rohr und an der Nabe fest und ausreichend verankert sind. In dem in der Zeichnung gezeigten Fall ist ein einzelnes Element 8 verwendet, um die flachen bzw. ebenen Seitenwände 3 zu bilden. Das Element 8, hergestellt aus einer oder mehreren Schichten aus Faserstoff, imprägniert mit Harz, wobei es normalerweise vorgezogen wird, einen vorimprägnierten Faserstoff zu verwenden, um die Konstruktion zu erleichtern, ist bei 9 gebogen, praktisch in seinem Zentrum bzw. in seiner Mitte, und zwar um das Rohr 6 der Radfelge, während seine Enden mechanisch an den Flanschen 10 der Nabe 1 befestigt sind.
Alternativ können getrennte Seitenwände verwendet werden, die wie das Seitenelement 8 mit der Nabe 1 verbunden sind
und mit dem Rohr 6 verklebt oder in anderer Weise in einer stabilen und sicheren Art damit verbunden sind.
Die Neigung der beiden Seitenwände 3 kann gleich oder unterschiedlich sein, und zwar gemäß des Radsturzes, der erhalten werden soll. Wenn der Radsturz unterschiedlich ist, wird sich die Zugkraft ändern, die die beiden Seitenwände zu leisten haben (die Zugkraft der weniger geneigten Seitenwand ist größer); in diesem Fall kann es zweckmäßig sein, die Anzahl der für eine Seitenwand benötigten Faserstoffschichten zu ändern in Bezug auf diejenige Anzahl, die für die andere Seitenwand verwendet wird. Die zu verwendenden Faserstoffe können aus Kevlar-Faserstoffen und Kohlenstoff-Faserstoffen oder aus anderen Faserstoffen ausgewählt werden, jedoch müssen sie in jedem Fall einen hohen Widerstand gegen Zugbelastungen aufweisen. Wie bereits erwähnt, werden es vorzugsweise Stoffe aus Fasern sein, die mit Harz vorimprägniert sind.
Die U-Profillänge 7 für den Reifen kann durch Kleben an dem Rohr 6 angeordnet sein, und zwar auf dessen Außenseite und direkt auf seiner Fläche oder, wie in der Zeichnung gezeigt, auf dem Material des einzelnen Elementes 8, das die Seitenwände 3 bildet und um das
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Rohr 6 gebogen ist.
Die U-Profillänge kann aus einer Leichtmetallegierung hergestellt sein, z.B. für Wettkämpfe, bei denen die Verwendung von Bremsen gefordert wird, oder aus verstärktem Harz, z.B. für solche Wettkämpfe, bei denen die Verwendung von Bremsen nicht erforderlich ist, wie z.B. bei Wettkämpfen auf Rennbahnen.
Eine Konstruktion wie die beschriebene, die alle Vorteile der bereits bekannten Scheibenräder-Konstruktionen vorsieht, und zwar hinsichtlich des aerodynamischen Standpunktes, erlaubt auch eine weit bessere Verteilung der Belastungen und gewährleistet Dank dieser Verteilung und Dank der verwendeten Materialien ein weit höheres Verhältnis zwischen Stabilität und Gewicht als herkömmliche Räder.
Es ist bekannt, daß die Felge von gespeichten Rädern durch die Wirkung der Speichen druckbelastet ist, wobei die Speichen bekanntlich zugbelastet sind, und die Kräfte in der Felgenebene den Zug der ziehenden Speichen ausgleicht, wobei ein Widerstand zur Reduktion des Durchmessers der druckbelasteten Felge gegeben ist.
Die Speichen erteilen ihre Zugkraft auf Reaktionselemente der Felge, und zwar proportional ihrer Anzahl. Daher ist jeder Kreisbogen durch eine in ihrer Summe konzentrierte Zugkraft belastet.
5
Der genannte Bogen kann praktisch als gebogener Träger mit elastischen Lagern, die in der Mittellinie zwischen .zwei Speichen angeordnet sind, und mit einer Belastung, die in dem Zentrum konzentriert ist, betrachtet werden.
Weiterhin ist es für die Stabilität der Felge, die im Betrieb auch seitliche Druckkräfte aufzunehmen hat, erforderlich, daß die Speichen mit einem Sturz und alternativ nach links und nach rechts verteilt angeordnet sind. Der vorgenannte gebogene Träger muß daher auch Zugkomponenten der Speichen standhalten, die senkrecht zur Felgenebene verlaufen. Dies zeugt weitere Belastungen nach rechts und nach links jedes gebogenen Elementes mit einer im Zentrum konzentrierten Belastung.
Es ist bekannt, daß ein Träger auf zwei Lagern mit einer in seiner Mitte konzentrierten Belastung ein größeres Trägheitsmoment und ein größeres Widerstandsmoment aufweisen muß als ein gleicher Träger, der eine Belastung von gleicher Größe, jedoch gleichmäßiger Verteilung trägt.
Das Rad nach der Erfindung, wenn es sich in Ruhe befindet, erlaubt die Aufnahme einer Belastung, die gleichmäßig auf der Felge verteilt ist, und zwar wegen der Seitenwände 3, die Dank ihres Aufbaus und ihrer Gestalt eindeutig eine Druckbelastung auf die Felge ausüben, die gleichmäßig über die gesamte Länge der Felge verteilt ist. Dies erlaubt somit eine Entlastung des Abschnittes der Felge, die durch das Rohr 6 gebildet ist. Darüber hinaus ist es leicht verständlich, welche große Verbesserung das erfindungsgemäße Rad zu erzielen gestattet, da das Gewicht der Seitenwände, die aus mit Harz imprägniertem Faserstoff bestehen, gleich der
Hälfte des Gewichtes von Metallspeichen beträgt, die in konventionellen Rädern die gleiche Zugkraft übertragen.
Es sei betont, daß sich der vorstehend betrachtete
Fall, obwohl es nicht ausdrücklich ausgeführt ist, auf ein Rad bezieht,- bei dem die Seitenwände eine unterbrechungsfreie Form aufweisen. Die Erfindung bezieht sich jedoch auch auf solche Anwendungsfälle, bei denen die Seitenwände Durchbrechungen in Form von Löchern, Schlitzen oder allgemeinen öffnungen aufweisen.
Wie schon gesagt, betrifft die Erfindung auch ein Ver-
fahren zur Herstellung des vorstehend beschriebenen Rades, für dessen Herstellung es erforderlich ist, einige Schwierigkeiten zu überwinden.
Die Verwendung von mit Harz imprägniertem Faserstoff beinhaltet tatsächlich einige Probleme, um die Radseitenwände herzustellen. So ist es nicht möglich, • eine Zugbelastung auf den Stoff auszuüben, wie es für die Montage des Rades erforderlich ist, bis das in den Fasern enthaltene Harz auspolymerisiert ist. Man kann daher alternativ die folgenden beiden Technologien anwenden: entweder man legt den vorimprägnierten Stoff über eine Form, um ihm die entsprechende Form geben zu können, und wendet dann ein absolutes Vakuum in einer geeigneten Glocke an, um aus dem Stoff jedwede Luft aus seinem Gewebe oder dergleichen und aus dem Harz,welches den Stoff imprägniert, zu entfernen, und man bringt dann den Stoff in einen Ofen mit einer Temperatur von etwa 1250C ein für eine gewisse Zeitdauer, um die Polymerisation durchzuführen; oder man legt den Stoff über eine Form wie vorstehend erwähnt, deckt das Ganze mit einer Membran aus luftdichtem, flexiblem Material ab, übt auf die Membran einen Druck von einigen Atmosphären aus und stellt das Ganze in einen Ofen, wie vorstehend erwähnt, um
die Polymerisation zu erhalten.
In beiden Fällen weist das erhaltene Produkt eine geringe Querstärke auf, ist jedoch in der Lage, zwischen dem Zentrum und dem Umfang in Radialrichtung eine radiale Zugbelastung aufnehmen zu können.
Mit einem solchen Produkt kann man, wenn die beschriebene und dargestellte Gestalt angenommen werden soll, bei der die Seitenwände aus einem einzelnen Element bestehen, das um das Felgenrohr 6 gebogen ist, wie folgt fortfahren, um das Rad zu bilden. Das in der Zeichnung gezeigte einzelne Element 8 wird mit seinen flachen oder ebenen Seitenwänden am äußeren Umfang angebracht, wie die Zeichnung zeigt, und umgibt so die Felge, die frei dazwischen eingesetzt ist bzw. sich dazwischen befindet, wobei das einzelne Element 8 mittels Seite an Seite liegender und sich teilweise überlappender, dreieckiger Elemente hergestellt ist, die aus mit Harz vorimprägnierten Faserstoff mit radial positionierten Fasern bestehen. Dann wird die Polymerisation wie erwähnt ausgeführt. Die Endränder des Stoffes, die dem inneren Umfang der Seitenwände entsprechen, werden dann axial beweglich an den Flanschen der Nabe 1 befestigt. Die Flansche, die anfänglich
nahe beieinander liegen, werden dann allmählich auseinandergezogen (für diesen Zweck werden sie einfach auf der Nabe verschraubt, und zwar Dank der speziell vorgesehenen Gewinde). Somit werden die beiden Seiten radial zugbelastet (wobei jede Faser der Seitenwände die Lage einer Hypothenuse in einem rechtwinkeligen Dreieck einnimmt, in dem es anfänglich die Kathete bildet), und die Felge wird gleichzeitig einer Druckbelastung unterworfen. Dieser Vorgang wird weitergeführt, bis der gewünschte Sturz erreicht ist (und die geeigneten Zugkräfte in den Seitenwänden und die gewünschte Druckbelastung in der Felge gegeben ist).
Alternativ können die Nabenflansche auch in ihrer nahen Lage belassen werden und der Durchmesser der Radfelge wird stattdessen vergrößert durch Anwenden eines Schraub-Weitungsgerätes auf die Felge, das nach der Zusammensetzung betätigt wird und sofort nachdem die Polymerisation des Stoffes vervollständigt bzw. beendst ist.
In dem Fall, daß anstelle des Vorsehens einer anderen Art der Verbindung zwischen den Seitenwänden 3 und des Rohres 6 vorgesehen werden soll, d.h. daß jede Seitenwand getrennt verbunden werden soll, z.B. durch
Kleben, sollte, jede Seitenwand vorher in ihre endgültige Form gebracht werden. In diesem Fall wird wie folgt vorgegangen: dreieckige Stoffelemente werden Seite an Seite und sich teilweise überlappend mit radial angeordneten Fasern in eine kreisförmige Form von konischer Gestelt gelegt, wobei die Gestalt den gewünschten Sturz aufweist. Ein rechter Kreiskegelstumpf wird so erhalten mit einer Basis, die dem Außendurchmesser der Felge entspricht, mit welcher der Kegel durch Kleben verbunden wird, wobei der Kegel zentral mit einem kleinen Flansch versehen ist, der vorher im Zentrum der Form zur mechanischen Befestigung an den Flanschen angeordnet worden ist. Der Durchmesser der Kegelbasis ist kleiner hinsichtlich des endgültigen Ausgleichsdurchmessers in dem Maße, das erforderlich ist, um den gewünschten, gespannten Zustand beim Vergrößern des Durchmessers zu erzielen.
Nachdem beide Seitenwände polymerisiert sind mit den gewünschten Dimensionen, wird deren Anordnung an der Nabe und an der Felge vorgesehen. Nachdem eine Seitenwand an der Nabe befestigt ist, wird die Felge mit einem Satz von Kolben,die entsprechend dem Radius positioniert sind, radial zusammengedrückt, bis der Radius auf einen Betrag reduziert ist, der der Summe
der gewünschten Deformationen entspricht, um bei der elastischen Rückverformung den vorausberechneten Ausgleichszustand zwischen der Felgenzusammendrückung und der Zugkraft in den beiden Seitenwänden zu erhalten. 5
Mit einer solchen Dimensionsgestalt der Felge liegen die Seitenwandungen in ihrer Kontaktzone an dem Toroid an. Es ist dann möglich, auf die Ausrichtung zu achten, um die zweite Seitenwandung anzubringen und sie an dem zweiten Flansch der Nabe zu befestigen. Mit einem geeigneten Kleber wird der gesamte Umfang der Seitenwandung an der Felge verankert zwischen den Kolben, die die Felge zusammendrücken, wobei die äußere Verbindung zwischen der rechten Seitenwand und der linken Seitenwand liegt.
Wenn der Kleber ausgehärtet ist, werden die Kolben gelöst. Das ganze System erreicht den vorstehend aufgezählten Ausgleich durch die Ausdehnung der Seitenwände, die durch den dich vergrößernden Durchmesser der Felge erreicht wird.
Es sei angeführt, daß andere Ausführungen des erfindungsgemäßen Scheibenrades wie auch andere Verfahren und Mittel zur Herstellung desselben möglich sind,
- 23 ohne den Gedanken der Erfindung zu verlassen.
Es sei noch einmal angeführt, daß es der Beachtung wert ist, wie das erfindungsgemäße Scheibenrad in der Lage ist, in einer globalen und rationalen Weise und mit äußerst zufriedenstellenden Ergebnissen alle Probleme dieser wichtigen Fahrradkomponente zu lösen, die aus den sehr strengen gegenwärtigen Erfordernissen bzw. Bedingungen bei der Verwendung des Scheibenrades bei sportlichen Aktivitäten und insbesondere bei Wettkämpfen entstehen. Erfindungsgemäß ist es tatsächlich möglich, ein Scheibenrad zu erhalten, das gleichzeitig stabiler und viel leichter ist als konventionelle, gespeichte Räder, und das hinsichtlich des aerodynamischen Standpunktes alle Vorteile bisheriger Scheibenräder in sich vereinigt, ohne jedoch ihre Nachteile aufzuweisen.
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Claims (12)

Patentanwälte- Zi. '- : : ι *..*:.. Dlpl.-lng, Thomas Wlcka. Musterbahn 1 · 2400 Lübeck 1 ·? 0 0 I 0 4 J Anmelder: MICROMAG S.P.Α., Via della Meccanica, 10, 36100 Vicenza, Italien Patentansprüche
1. Scheibenrad für Fahrräder, insbesondere für Sport- und Wettkampffahrräder, bestehend aus einer Nabe, die drehbar auf einem an der Fahrradgabel befestigten Achskörper sitzt, aus einer einen Reifen tragenden Felge und aus zugbelasteten Mitteln, die die Nabe und die Felge miteinander verbinden, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel aus zwei geneigten, flachen bzw. ebenen, zugbelasteten Seitenwänden (3) aus mit radialen Fasern verstärktem Kunstharz bestehen und 'fest an der Nabe (1) und der Felge (2) verankert sind.
2. Scheibenrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände (3) aus mit Kunstharz imprägnierten Textilfasern bestehen, die hohen Zugbelastungen widerstehen. '
3. Scheibenrad nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Textilfasern aus Kohlenstoffasern bestehen.
4. Scheibenrad nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Textilfasern aus Kevlarfasern bestehen. *
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5. Scheibenrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände (3) voneinander getrennt ausgebildet sind, einen gleichen oder unterschiedlichen Neigungswinkel aufweisen und getrennt einerseits an den Nabenflanschen, z.B. durch mechanische Mittel, und andererseits an der Felge (2), z.B. durch Kleben, befestigt sind.
6. Scheibenrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände (3) mit gleicher oder unterschiedlicher Neigung, aus einem einzigen Element hergestellt sind, dessen Enden z.B. mit mechanischen Mitteln an den Nabenflanschen befestigt sind und das im wesentlichen in seiner Mitte um die Felge (2) zwecks Befestigung daran gebogen ist.
7. Scheibenrad nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Felge (2) aus einem kreisförmig gebogenen, legierten Metallrohr, um das die Mitte des die Seitonwände bildenden Elementes gebogen ist, und aus einer vorzugsweise U-Profillänge, die kreisförmig gebogen und mit der Felge über dem Element durch Kleben verbunden ist, besteht.
8. Scheibenrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände (3) unterbrechungsfrei (continuous) ausgebildet sind.
9. Verfahren zur Herstellung eines Scheibenrades für Fahrräder nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede Seitenwand mit der gewünschten Neigung durch nebeneinander erfolgendes und teilweise überlappendes Einbringen einer Mehrzahl dreieckiger Elemente aus mit Kunstharz vorimprägnierten Textilfasern in eine Form gebildet wird, um einen Kegelstumpf zu erhalten, der dann polymerisiert wird, daß die Felge mittels Kolben zusammengedrückt wird, bis ihr Durchmesser geeignet reduziert ist, und daß jede Seitenwand mechanisch mit den Nabenflanschen und durch Kleben mit der Felge verbunden wird.
10. Verfahren nach den Ansprüchen 1, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß das einzige Element mit flachen bzw. ebenen Seitenwänden, hergestellt aus mit Kunstharz verstärkten Radialfasern, so geformt wird, daß es die Felge frei enthält, daß die Polymerisation ausgeführt wird, daß die Enden des Elementes mechanisch an den Nabenflanschen befestigt werden und daß die Flansche auseinandergezogen werden, um die
Seitenwände zu strecken, den Wänden die gewünschte Neigung zu geben und die Felge zusammenzudrücken.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle des Auseinanderziehens der Nabenflansche der Radius der Felge vergrößert wird, indem z.B. eine Schrauben-Weitungseinrichtung verwendet wird.
12. Verfahren zur Herstellung eines Scheibenrades für Fahrräder nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anwendung der Herstellungsschritte nach den Ansprüchen 9 bis 11 in Kombination.
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