ITTO951058A1

ITTO951058A1 - BIKE WHEEL

Info

Publication number: ITTO951058A1
Application number: IT95TO001058A
Authority: IT
Inventors: Valentino Campagnolo
Original assignee: Campagnolo Srl
Priority date: 1995-12-29
Filing date: 1995-12-29
Publication date: 1997-06-29
Also published as: IT1281115B1; ITTO951058A0

Abstract

Il corpo (7) di una ruota libera viene inserito all'interno del mozzo (1) di una ruota posteriore di bicicletta trattenendo temporaneamente i nottolini (10) della ruota libera nelle loro posizioni retratte mediante un accessorio (12) di ausilio al montaggio, costituito da una boccola avente una pluralità di alette longitudinali (14) deformabili elasticamente. A montaggio avvenuto, la boccola (12) viene sfilata dal corpo (7) della ruota libera facendola scorrere all'indietro sopra di esso. (Figura 3)The body (7) of a freewheel is inserted inside the hub (1) of a rear bicycle wheel by temporarily holding the pawls (10) of the freewheel in their retracted positions by means of an accessory (12) for assembly assistance, consisting of a bush having a plurality of elastically deformable longitudinal fins (14). After assembly, the bush (12) is removed from the body (7) of the freewheel by sliding it backwards over it. (Figure 3)

Description

DESCRIZIONE dell’invenzione industriale dal titola: "Ruota di bicicletta" DESCRIPTION of the industrial invention entitled: "Bicycle wheel"

TESTO DELLA DESCRIZIONE TEXT OF THE DESCRIPTION

La presente invenzione si riferisce alle ruote di bicicletta ed in particolare alle ruote per biciclette da competizione. The present invention relates to bicycle wheels and in particular to wheels for racing bicycles.

Nella precedente domanda di brevetto italiana n. T095A000425, depositata dalla stessa Richiedente in data 26 maggio 1995, e ancora segreta al momento del deposito della presente domanda, è stata proposta una ruota posteriore di bicicletta comprendente un mozzo ed un serie di raggi per il collegamento delle estremità del mozzo al cerchio della ruota, in cui entrambe le estremità del mozzo sono prive di flange radiali per il collegamento dei raggi, in cui il mozzo presenta una conformazione tubolare con una superficie anulare frontale in corrispondenza di ciascuna sua estremità, in cui ciascuna di dette superfici anulari frontali ha una pluralità di incavi frontali estendentisi per l'intera dimensione radiale di detta superficie anulare frontale, ed in cui ciascun raggio presenta una porzione d'estremità rettilinea, non piegata a gomito, collegata al mozzo, che viene ricevuta in un rispettivo incavo dei suddetti incavi frontali, e che presenta una testa ingrossata che è in appoggio contro la parete radialmente interna della rispettiva estremità del mozzo . In the previous Italian patent application n. T095A000425, filed by the same Applicant on 26 May 1995, and still secret at the time of filing the present application, a rear bicycle wheel has been proposed comprising a hub and a series of spokes for connecting the ends of the hub to the wheel rim , in which both ends of the hub have no radial flanges for connecting the spokes, in which the hub has a tubular conformation with a front annular surface at each of its ends, in which each of said front annular surfaces has a plurality of frontal grooves extending for the entire radial dimension of said front annular surface, and in which each spoke has a straight end portion, not elbowed, connected to the hub, which is received in a respective groove of said frontal grooves, and which has an enlarged head which rests against the radially internal wall of the respective one hub end.

In una forma preferita di attuazione della ruota proposta nella domanda di <' >brevetto sopra identificata, fra la suddetta testa ingrossata di ciascun raggio e la rispettiva superficie di appoggio del mozzo è interposto un elemento di distribuzione dello sforzo, ad esempio una piastra conformata a tegolo con un foro centrale svasato per l'appoggio della testa del raggio, o un corpo semi cilindrico che viene ricevuto in un'estremità allargata a sezione semicircolare del rispettivo incavo e che ha un foro centrale svasato per l'impegno della testa del raggio. In a preferred embodiment of the wheel proposed in the patent application identified above, a force distribution element is interposed between the aforementioned enlarged head of each spoke and the respective bearing surface of the hub, for example a plate shaped like a tile with a central countersunk hole for supporting the head of the spoke, or a semi-cylindrical body which is received in an enlarged end with a semicircular section of the respective recess and which has a central countersunk hole for engaging the head of the spoke.

In un'altra domanda di brevetto già depositata dalla Richiedente, è specificamente la domanda di brevetto italiana n. T095A000426, anch'essa depositata in data 26 maggio 1995, anch'essa segreta al momento del deposito della presente domanda, è stata proposta una ruota anteriore per bicicletta da competizione che presenta anch'essa una disposizione del tipo sopra indicato. In another patent application already filed by the Applicant, it is specifically the Italian patent application n. T095A000426, also filed on May 26, 1995, also secret at the time of filing this application, a front wheel for a racing bicycle has been proposed which also has an arrangement of the type indicated above.

Lo scopo della presente invenzione è quello di perfezionare le soluzioni precedentemente proposte che sono state sopra menzionate al fine di renderle più funzionali ed affidabili. The object of the present invention is to improve the previously proposed solutions which have been mentioned above in order to make them more functional and reliable.

Tale scopo viene raggiunto prevedendo una ruota (anteriore o posteriore) di bicicletta avente la disposizione precedentemente proposta ed inoltre caratterizzata dal fatto che il mozzo è provvisto di mezzi di ritegno assiale atti ad impedire uno sfilamento in direzione assiale della suddetta porzione d'estremità di ciascun raggio dal rispettivo incavo frontale del mozzo. This object is achieved by providing a bicycle wheel (front or rear) having the previously proposed arrangement and further characterized by the fact that the hub is provided with axial retaining means suitable for preventing an axial sliding out of the aforementioned end portion of each spoke from the respective hub front recess.

Tale soluzione è utilizzabile sia in una ruota posteriore, sia in una ruota anteriore di bicicletta, e sia nel caso di una forma di attuazione preferita che fa uso dell'elemento di distribuzione dello sforzo che è stato sopra menzionato, interposto fra la testa ingrossata di ciascun raggio e la rispettiva superficie di appoggio del mozzo, sia in un'eventuale soluzione alternativa che non faccia uso di tale elemento di distribuzione dello sforzo. This solution can be used both in a rear wheel and in a bicycle front wheel, and in the case of a preferred embodiment which makes use of the stress distribution element mentioned above, interposed between the enlarged head of each spoke and the respective bearing surface of the hub, both in a possible alternative solution which does not make use of this force distribution element.

Nel caso in cui i raggi si estendano radialmente rispetto all'asse del mozzo della bicicletta 1 suddetti mezzi di ritegno assiale possono essere ad esempio costituiti da un bordo anulare sporgente radialmente verso l'interno a partire dalla suddetta superficie radialmente interna del mozzo, così da definire una superficie anulare di arresto per la testa ingrossata del raggio o per l'elemento di distribuzione dello sforzo che è associato alla testa. Il suddetto bordo di arresto non ostacola il montaggio dei raggi sul mozzo in quanto la testa ingrossata di ciascun raggio può essere inserita nella rispettiva cava dall'interno del mozzo, con un movimento radiale che consente di superare l'ostacolo definito dal suddetto bordo di arresto, tale movimento radiale essendo possibile in quanto i raggi sono disposti secondo direzioni radiali rispetto all'asse del mozzo. In the case in which the spokes extend radially with respect to the axis of the hub of the bicycle 1, said axial retaining means can for example consist of an annular edge projecting radially inwards starting from the aforementioned radially internal surface of the hub, so as to defining an annular stop surface for the enlarged head of the spoke or for the stress distribution element which is associated with the head. The aforementioned stop edge does not hinder the assembly of the spokes on the hub as the enlarged head of each spoke can be inserted into the respective slot from the inside of the hub, with a radial movement that allows the obstacle defined by the aforementioned stop edge to be overcome. , this radial movement being possible since the spokes are arranged in radial directions with respect to the hub axis.

Nel caso invece i raggi siano disposti, ad esempio incrociati a due a due, secondo direzioni tangenziali rispetto ad un cilindro teorico coassiale con il mozzo (come si verifica sulla faccia della ruota posteriore adiacente ai pignoni di ingranamento della catena della bicicletta), la testa ingrossata di ciascun raggio, con l'eventuale elemento di distribuzione dello sforzo ad essa associato, deve essere inserita nella rispettiva cava del mozzo con un movimento avente unicamente una componente in direzione assiale, per cui un bordo di arresto del tipo che è stato sopra specificato ostacolerebbe il montaggio del raggio. In questo caso, secondo l'invenzione, i mezzi di ritegno assiale possono essere ad esempio costituiti da un anello elastico montato sul mozzo, ad esempio sulla superficie radialmente esterna del mozzo, in modo da cooperare con la parte della porzione di estremità del raggio che sporge all'esterno del mozzo, così da impedire una fuoriuscita di detta porzione dalla rispettiva cava. If, on the other hand, the spokes are arranged, for example crossed two by two, according to tangential directions with respect to a theoretical cylinder coaxial with the hub (as occurs on the face of the rear wheel adjacent to the sprockets for meshing the bicycle chain), the head enlarged of each spoke, with the eventual force distribution element associated with it, must be inserted in the respective groove of the hub with a movement having only one component in the axial direction, so that a stop edge of the type specified above it would hinder the assembly of the spoke. In this case, according to the invention, the axial retaining means can be constituted for example by an elastic ring mounted on the hub, for example on the radially external surface of the hub, so as to cooperate with the part of the end portion of the spoke which it protrudes outside the hub, so as to prevent said portion from coming out of the respective groove.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno della descrizione che segue con riferimento ai disegni annessi forniti a puro titolo di esempio non limitativo, in cui: Further characteristics and advantages of the invention will result from the following description with reference to the attached drawings provided purely by way of non-limiting example, in which:

la figura 1 è una vista laterale parzialmente sezionata di un mozzo di una ruota anteriore secondo la presente invenzione, Figure 1 is a partially sectioned side view of a hub of a front wheel according to the present invention,

la figura 2 è una vista in scala ampliata di un particolare della figura 1, Figure 2 is an enlarged scale view of a detail of Figure 1,

la figura 3 è una vista laterale parzialmente sezionata di un mozzo di una ruota posteriore secondo la presente invenzione, Figure 3 is a partially sectional side view of a hub of a rear wheel according to the present invention,

la figura 4 è una vista prospettica di un'estremità del mozzo della ruota della figura 3. Figure 4 is a perspective view of one end of the wheel hub of Figure 3.

Nella figure 1, 2, il numero di riferimento 1 indica nel suo insieme il mozzo di una ruota anteriore di una bicicletta da competizione comprendente un corpo tubolare che è montato girevole tramite cuscinetti 4, 5 su un albero 6 collegato in un qualsiasi modo noto (mediante mezzi non illustrati) alla forcella anteriore della bicicletta. Il mozzo 1 è collegato al cerchio (non visibile nei disegni) della ruota della bicicletta mediante due serie di raggi 2, 3 che si estendono radialmente rispetto all'asse la del mozzo. In Figures 1, 2, the reference number 1 indicates as a whole the hub of a front wheel of a racing bicycle comprising a tubular body which is rotatably mounted by means of bearings 4, 5 on a shaft 6 connected in any known way ( by means not shown) to the front fork of the bicycle. The hub 1 is connected to the rim (not visible in the drawings) of the bicycle wheel by means of two series of spokes 2, 3 which extend radially with respect to the axis la of the hub.

Come visibile nella figura 1, il mozzo 1 è sprovvisto alle sue estremità (al contrario di quanto si verifica nelle soluzioni tradizionali) di flange radiali per il collegamento dei raggi 2, 3. Invece, esso presenta flange anulari assiali 9, 10 presentanti rispettive superfici frontali anulari 11, 12. Ciascuna delle due superfici frontali 11, 12 è provvista di una pluralità di incavi 15 estendentisi per tutta la dimensione radiale della superficie anulare 11 o 12, che ricevono una porzione di estremità rettilinea, rispettivamente indicata con 2a e 3a, del raggio. Le porzioni di estremità 2a, 3a terminano ciascuna con una testa ingrossata (la figura 1 illustra unicamente la testa ingrossata 3b del raggio 3, ciascun raggio 2 avendo comunque una testa analoga), che reagisce contro la superficie radialmente interna della rispettiva flangia assiale 9, 10 con interposizione di un elemento di distribuzione dello sforzo 16 conformato a tegola, avente un foro passante con superficie svasata per l'appoggio della testa ingrossata del raggio . As can be seen in Figure 1, the hub 1 is devoid of radial flanges at its ends (contrary to what occurs in traditional solutions) for connecting the spokes 2, 3. Instead, it has axial annular flanges 9, 10 having respective surfaces annular fronts 11, 12. Each of the two front surfaces 11, 12 is provided with a plurality of recesses 15 extending for the entire radial dimension of the annular surface 11 or 12, which receive a rectilinear end portion, respectively indicated with 2a and 3a, of the radius. The end portions 2a, 3a each terminate with an enlarged head (Figure 1 illustrates only the enlarged head 3b of the spoke 3, each spoke 2 in any case having a similar head), which reacts against the radially internal surface of the respective axial flange 9, 10 with the interposition of an element for distributing the force 16 shaped like a tile, having a through hole with a countersunk surface for supporting the enlarged head of the spoke.

Uno sfilamento in direzione assiale della testa ingrossata di ciascun raggio dalla rispettiva cava 15 è impedito da mezzi di ritegno che nell'esempio illustrato dalla figura 1, 2 sono costituiti da un bordo anulare 50 sporgente radialmente verso l'interno a partire dalla superficie radialmente interna di ciascuna flangia assiale 9, 10, in corrispondenza di ciascuna superficie d'estremità del mozzo, in modo tale da definire una superficie di arresto per l'elemento di distribuzione dello sforzo 16 (nel caso dell'esempio illustrato) o direttamente per la testa ingrossata 3b (nel caso di una soluzione alternativa in cui non fosse previsto l'elemento 16). Il bordo 50 non ostacola l'assemblaggio dei raggi sul mozzo, in quanto, nel caso dell'esempio illustrato nelle figure 1, 2, i raggi 2, 3 sono diretti tutti secondo direzioni radiali passanti per l'asse la, per cui ciascuna testa ingrossata 2a, 3a può essere inserita nella rispettiva cava 15 infilando il raggio dall’interno attraverso la cava stessa, con un movimento radiale. A withdrawal in axial direction of the enlarged head of each spoke from the respective slot 15 is prevented by retaining means which in the example illustrated in Figure 1, 2 consist of an annular edge 50 projecting radially inwards starting from the radially internal surface of each axial flange 9, 10, at each end surface of the hub, so as to define a stop surface for the force distribution element 16 (in the case of the illustrated example) or directly for the head enlarged 3b (in the case of an alternative solution in which element 16 is not provided). The edge 50 does not hinder the assembly of the spokes on the hub, since, in the case of the example illustrated in Figures 1, 2, the spokes 2, 3 are all directed according to radial directions passing through the axis la, so that each head enlarged 2a, 3a can be inserted into the respective groove 15 by inserting the spoke from the inside through the groove itself, with a radial movement.

Le figure 3, 4 illustrano l'applicazione dell'invenzione ad un mozzo di una ruota posteriore. In tali figure, le parti comuni a quelle delle figure 1, 2 sono indicate con lo stesso numero di riferimento. In questo caso, l'estremità del mozzo della ruota posteriore che è più lontana rispetto ai pignoni 8 (illustrati a destra nella figura 3) di ingranamento della catena della bicicletta presenta una disposizione del tutto analoga a quella descritta per le due estremità del mozzo della ruota anteriore, con un bordo d'arresto 50 sporgente radialmente verso l'interno rispetto alla superficie interna della flangia anulare 9 e costituente una superficie d'arresto per l'elemento di distribuzione dello sforzo 16 che è associato alla testa ingrossata 2b della porzione d'estremità 2a di ciascun raggio 2. Tale disposizione è realizzabile in quanto anche nel caso della ruota posteriore, i raggi posti sulla faccia della ruota più romota rispetto ai pignoni di ingranamento della catena sono disposti secondo direzioni radiali passanti per l'asse la del mozzo. Figures 3, 4 illustrate the application of the invention to a hub of a rear wheel. In these figures, the parts common to those of figures 1, 2 are indicated with the same reference number. In this case, the end of the rear wheel hub which is furthest away from the sprockets 8 (shown on the right in Figure 3) for meshing the bicycle chain has an arrangement entirely similar to that described for the two ends of the hub of the bicycle. front wheel, with a stop edge 50 projecting radially inwards with respect to the internal surface of the annular flange 9 and constituting a stop surface for the force distribution element 16 which is associated with the enlarged head 2b of the portion d end 2a of each spoke 2. This arrangement is achievable since even in the case of the rear wheel, the spokes placed on the face of the wheel more distant than the sprockets for meshing the chain are arranged in radial directions passing through the axis la of the hub .

All’estremità opposta del mozzo posteriore, invece, i raggi 3 sono disposti a due a due incrociati fra loro, secondo direzioni tangenti rispetto ad un cilindro teorico coassiale con il mozzo. Ιή questo caso, pertanto, le cave frontali 15 presentano la conformazione visibile chiaramente nella figura 4, con una parte a profilo semi cilindrico, destinata a ricevere un elemento di distribuzione dello sforzo di forma complementare, indicato con il numero di riferimento 14, prolungata in un tratto obliquo 15a che sfocia sulla superficie esterna della mozzo 1. Le porzioni di estremità 3a dei raggi 3, con gli elementi 14 ad esse associati, sono inserite ciascuna nella rispettiva cava 15 con un movimento avente unicamente una componente radiale. In questo caso, pertanto, un mezzo d'arresto del tipo del bordo d'arresto 50 potrebbe ostacolare il corretto montaggio dei raggi. Pertanto, si preferisce adottare come mezzo di arresto un anello elastico 51 (figura 3) che è inserito in una gola circonferenziale 52 ricavata sulla superficie esterna del mozzo 1. At the opposite end of the rear hub, on the other hand, the spokes 3 are arranged two by two crossed with each other, according to tangent directions with respect to a theoretical cylinder coaxial with the hub. Ιή in this case, therefore, the front slots 15 have the conformation clearly visible in Figure 4, with a part with a semi-cylindrical profile, intended to receive a force distribution element of complementary shape, indicated with the reference number 14, extended in an oblique portion 15a which opens onto the external surface of the hub 1. The end portions 3a of the spokes 3, with the elements 14 associated with them, are each inserted into the respective groove 15 with a movement having only a radial component. In this case, therefore, a stop means of the type of the stop edge 50 could hinder the correct assembly of the spokes. Therefore, it is preferred to adopt as a stop means an elastic ring 51 (Figure 3) which is inserted in a circumferential groove 52 obtained on the external surface of the hub 1.

Grazie alle caratteristiche sopra descritte, il montaggio dei raggi sul mozzo anteriore e sul mozzo posteriore risulta stabile e sicuro e nello stesso tempo le ruote secondo l'invenzione conservano tutti i vantaggi delle soluzioni precedentemente proposte dalla richiedente nelle sue domande di brevetto che sono state sopra identificate. Thanks to the characteristics described above, the assembly of the spokes on the front hub and on the rear hub is stable and safe and at the same time the wheels according to the invention retain all the advantages of the solutions previously proposed by the applicant in her patent applications which have been mentioned above. identified.

Naturalmente, fermo restando il principio del trovato, i particolari di costruzione e le forme di attuazione potranno ampiamente variare rispetto a quanto descritto ed illustrato a puro titolo di esempio, senza per questo uscire dall'ambito della presente invenzione. Naturally, the principle of the invention remaining the same, the details of construction and the embodiments may vary widely with respect to those described and illustrated purely by way of example, without thereby departing from the scope of the present invention.

Claims

CLAIMS 1. Bicycle wheel, comprising a hub (1) and two sets of spokes (2, 3) for connecting the ends of the hub (1) to the wheel rim, characterized by the combination of the following characteristics: - both ends of the hub (1) have no radial flanges for connecting the spokes (2, 3), - the hub has a tubular conformation with a front annular surface (11, 12) at each of its ends, - each of said front annular surfaces (11, 12) has a plurality of front recesses (15), extending for the entire radial dimension of said front annular surface (11, 12), - each spoke (2, 3) has a straight end portion (2a, 3a) not elbow-bent, connected to the hub (1), which is received in a respective recess of the aforementioned front recesses (15), and which has a enlarged head (2a, 3a) which rests against the radially internal wall of the respective end of the hub (1), - said hub is provided with axial retaining means adapted to prevent a slipping in axial direction of the aforementioned end portion (2a, 3a) of each spoke (2, 3) from the respective front recess (15) of the hub.

2. Bicycle wheel according to claim 1, characterized in that said axial retaining means consist of an annular edge (50) projecting radially inwards starting from said radially internal surface of the hub (1) at a ends of this.

3. Bicycle wheel according to claim 1, characterized in that said axial retaining means consist of an elastic ring (51) mounted on the hub (1) so as to cooperate with the part of the end portion (2a, 3a ) of each spoke (2, 3) that protrudes outside the hub (1).

4. Bicycle wheel according to claim 3, characterized in that said snap ring (51) is mounted on the radially outer surface (52) of the hub. All substantially as described and illustrated and for the specified purposes.