ITTO980101A1

ITTO980101A1 - Cerchio per ruota posteriore di bicicletta, a raggi

Info

Publication number: ITTO980101A1
Application number: IT98TO000101A
Authority: IT
Inventors: Valentino Campagnolo
Original assignee: Campagnolo Srl
Priority date: 1998-02-10
Filing date: 1998-02-10
Publication date: 1999-08-10
Also published as: PT936085E; EP0936085A3; EP0936085A2; DE69814027D1; DE69814027T2; EP0936085B1; US5975646A; JPH11245601A; JP4115596B2

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Cerchio per ruota posteriore di bicicletta, a raggi '',

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda un cerchio per ruota a raggi di bicicletta, in particolare una ruota posteriore di bicicletta, del tipo comprendente un profilato cavo avente una parete radialmente interna, una parete radialmente esterna, e due fianchi che collegano dette pareti fra loro, detta parete radialmente interna avendo una pluralità di punti di ancoraggio dei raggi, detti punti di ancoraggio essendo disposti su un piano sfalsato rispetto ad un piano mediano normale all'asse del cerchio ed equidistante dai suoi fianchi;

Un cerchio del tipo sopra indicato è ad esempio descritto ed illustrato nel brevetto europeo EP-B-0 494 277, nel corrispondente brevetto statunitense US-A-5 228 756 e nel modello di utilità tedesco G 89 12 606.8.

La figura 1 dei disegni annessi mostra una sezione parziale di una ruota posteriore di bicicletta realizzata secondo la tecnica nota. Il numero di riferimento 1 indica nel suo insieme il cerchio/ costituito da un profilato metallico cavo, avente una parete radialmente interna 2, una parete radialmente esterna 3 e una coppia di fianchi 4, 5. Il numero di riferimento 6 indica nel suo insieme il mozzo della ruota (illustrato solo parzialmente), avente un'asse 7* Poiché il mozzo 6 è un mozzo di ruota posteriore, esso è destinato a portare un gruppo di pignoni atti ad entrare selettivamente in impegno con la catena della bicicletta* Secondo la tecnica convenzionale, tale gruppo pignoni (non illustrato) è montato su un gruppo di ruota libera 8 disposto su un'estremità del mozzo 6 della ruota* Il mozzo 6 presenta inoltre una coppia di flange circonferenziali 9, 10, disposte l'una in adiacenza al gruppo di ruota libera 8 e l'altra in adiacenza all'estremità opposta del mozzo 6. Le due flange 9, 10 vengono utilizzate per il collegamento delle estremità di due serie di raggi 11, 12 (illustrati solo schematicamente nei disegni annessi) che sono disposti sostanzialmente su due superfici coniche aventi una base comune su un piano 13 normale all'asse 7 del mozzo 6 e del cerchio 3 e vertici situali da parti opposte rispetto a detto piano 13, Tale conformazione deriva dal fatto che le estremità esterne di entrambe le serie di raggi 11, 12 sono collegate alla parete interna 2 del cerchio 1 in corrispondenza di una pluralità di punti di ancoraggio 14 definenti un piano medio comune che è il suddetto piano 13 normale all'asse Ί . Poiché il piano 13 dei punti di ancoraggio 14 dei raggi è sostanzialmente equidistante dalle estremità del mozzo 6, la presenza del gruppo di ruota libera 8 determina un posizionamento delle flange di ancoraggio 9, 10 non simmetrico rispetto al suddetto piano 13. Di conseguenza, gli angoli di campanatura a e β delle due serie 11, 12 sul lato sinistro e sul lato destro della ruota di bicicletta sono molto diversi fra loro; Tale condizione comporta una notevole differenza delle tensioni indotte nei raggi sul lato destro e sul lato sinistro della ruota di bicicletta durante le operazioni di montaggio della ruota, con conseguenze negative sulla resistenza della struttura e sulla capacità della ruota di conservare nel tempo le sue caratteristiche funzionali;

Per ridurre il suddetto inconveniente risulta necessario rendere il meno diversi possibile i due angoli di campanatura a e β; Tale risultato viene ottenuto nei cerchi noti indicati all'inizio della presente descrizione sfalsando il piano medio dei punti di ancoraggio 14 dei raggi rispetto al piano medio 13 del cerchio* Una soluzione nota di questo tipo è illustrata nella figura 2 dei disegni annessi* Come si vede, in tale figura i due angoli di campanatura diventano a.' e β', meno diversi fra loro rispetto al caso della figura 1, grazie allo sfalsamento e fra il piano mediano 13 del cerchio 1 ed il piano 15 contenente i punti di ancoraggio 14 dei raggi 11, 12*

D’altra parte, lo sfalsamento ε fra il piano mediano 13 del cerchio ed il piano 15 di applicazione dei raggi genera un inconveniente. Infatti, quando la ruota viene montata ed i raggi vengono messi in tensione, la sezione trasversale del cerchio risulta soggetta ad una coppia torcente tendente a riportare la risultante della trazione dei raggi sul piano medio del cerchio, con conseguente rotazione della sezione, accompagnata da una deformazione* Tale condizione viene illustrata nelle figure 3-5 dei disegni annessi; La figura 3 illustra la sezione del cerchio prima della deformazione, che è determinata dalla coppia torcente T che è generata dalla trazione F esercitata dai raggi* La figura 4 illustra la condizione ruotata del cerchio e la figura 5 illustra in scala ampliata la sezione del cerchio e mostra con linea tratteggiata la condizione deformata che si genera nella situazione della figura 4÷

Lo scopo della presente invenzione è quello di eliminare l'inconveniente sopra descritto consistente nella rotazione e nella deformazione della sezione del cerchio illustrate nelle figure 3-5.

In vista di raggiungere tale scopo, l 'invenzione ha per oggetto un cerchio per una ruota posteriore di bicicletta a raggi, del tipo comprendente un profilato cavo avente una parete radialmente interna, una parete radialmente esterna, e due fianchi che collegano dette pareti fra loro, detta parete radialmente interna avendo una pluralità di punti di ancoraggio dei raggi, detti punti di ancoraggio essendo disposti su un piano sfalsato rispetto ad un piano mediano normale all'asse del cerchio ed equidistante dai suoi fianchi, caratterizzato dal fatto che detto profilato presenta una parete radiale di rinforzo disposta entro la cavità del profilato e congiungente detta parete radialmente interna con detta parete radialmente esterna, detta parete radiale di rinforzo essendo pure sfalsata rispetto a detto piano mediano.

Preferibilmente, detta parete radiale di rinforzo ed uno dei fianchi del cerchio sono situati da parti opposte rispetto al piano dei punti di ancoraggio dei raggi, in posizioni sostanzialmente equidistanti da esso. In una forma preferita di attuazione, detta parete radiale di rinforzo e il suddetto fianco del cerchio sono conformati e disposti in modo sostanzialmente simmetrico rispetto al suddetto piano di detti punti di ancoraggio.

Secondo un'ulteriore caratteristica importante dell'invenzione, in corrispondenza di ciascun punto di ancoraggio, la parete radialmente interna del cerchio presenta un foro destinato a d essere attraversato da un'estremità del rispettivo raggio, sulla quale viene montato un elemento di bloccaggio, fra detto elemento di bloccaggio e la parete radialmente interna del cerchio essendo interposto un elemento di distribuzione dello sforzo che è in contatto sia con la suddetta parete radialmente interna del cerchio, sia con porzioni adiacenti di un fianco del cerchio e di detta parete radiale di rinforzoi Preferibilmente, in una sezione trasversale del cerchio, i suddetti fianchi presentano porzioni inclinate rispetto ad un piano normale all'asse del cerchio, fra loro convergenti radialmente verso l'interno, e detta parete radiale di rinforzo presenta anch'essa in sezione una conformazione inclinata rispetto ad un piano normale all'asse del cerchio, convergente radialmente verso l'interno in direzione del piano di detti punti di ancoraggio .

Grazie alle suddette caratteristiche, la tendenza della sezione del cerchio a ruotare a seguito della trazione esercitata dai raggi viene eliminata .

L'invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, forniti a puro titolo di esempio non limitativo, in cui:

la figura 1 è una vista in sezione di una ruota posteriore di bicicletta comprendente un cerchio secondo la tecnica tradizionale,

la figura 2 è una vista in sezione di una ruota di bicicletta secondo la tecnica nota comprendente un cerchio con piano di applicazione dei raggi sfalsato rispetto al piano mediano del cerchio, le figure 3-5 sono, come già illustrato, sezioni trasversali del cerchio della figura 2, che illustrano la deformazione della sezione determinata dalla trazione dei raggi,

la figura 6 è una vista in sezione di una forma preferita di attuazione del cerchio secondo 1'invenzione ,

la figura 7 è una vista in sezione del cerchio della figura 6 che illustra anche l'estremità di un raggio connesso al cerchio,

la figura 8 è una vista in sezione corrispondente a quella della figura 7 che illustra le forze generate dalla trazione esercitata dal raggio, e

la figura 9 illustra una variante della figura 6.

Nella figura 6, è stata illustrata unicamente la sezione del cerchio secondo l'invenzione; E' inteso, che tale cerchio è destinato ad essere montato in una ruota di bicicletta in modo identico a quanto illustrato nella figura 2. Le parti comuni a tale figura sono indicate nella figura 6 con lo stesso numero di riferimento; Occorre ancora osservare che nella figura 2 non è stato illustrato in dettaglio il modo con cui i raggi 11, 12 sono connessi al mozzo 6 della ruota. Ciò è stato fatto di proposito, in quanto tale collegamento può essere realizzato secondo una qualsiasi tecnica nota e non rientra, preso a se stante, nell'ambito della presente invenzione; D'altra parte, l'eliminazione di tali dettagli dai disegni rende questi ultimi più semplici e di più facile comprensione;

Come visibile nella figura 6, anche il cerchio secondo l'invenzione è costituito da un profilato cavo, ad esempio metallico, comprendente la parete radialmente interna 2, la parete radialmente esterna 3 e due fianchi 4, 5, che nell'esempio illustrato sono inclinati e convergono radialmente verso l'interno in direzione del piano mediano di simmetria 13 del cerchio; Analogamente a quanto già illustrato con riferimento alla figura 2, anche nel caso del cerchio secondo l'invenzione, i punti di ancoraggio 14 dei raggi 11, 12 della ruota giacciono su un piano 15 normale all'asse del cerchio e sfalsato di ε rispetto al piano mediano 13 del cerchio^ Come visibile in dettaglio nella figura 7, nell'esempio illustrato ciascun punto di ancoraggio 14 è costituito da un foro passante 140 ricavato nella parete 2 del cerchio che è attraversato da un'estremità 12a del rispettivo raggio 12, su cui viene montato un elemento di bloccaggio 16, ad esempio un dado avvitato su una porzione d'estremità filettata del raggio; In tal caso, secondo una tecnica per se nota, la parete radialmente esterna 3 del cerchio 1 presenta aperture per consentire di raggiungere ciascun dado 16 con un attrezzo di manovra; Come visibile chiaramente nelle figure 6-8/ il cerchio secondo l'invenzione si differenzia dal cerchio secondo la tecnica nota illustrata nella figura 2 per il fatto di presentare una parete radiale di rinforzo 18 che congiunge la parete interna 2 con la parete radialmente esterna 3 e che è sfalsata rispetto al piano mediano 13 del cerchio, dalla parte opposta rispetto al piano 15 di applicazione dei raggia Nell'esempio di attuazione illustrato, la parete di rinforzo 18 e il fianco 4 presentano una conformazione ed una disposizione sostanzialmente simmetrica rispetto al piano 15 di applicazione dei raggia Inoltre, sempre nel caso dell'esempio illustrato, la parete radialmente interna 2 del cerchio presenta uno spessore ingrossato nel tratto compreso fra il fianco 4 e la parete di rinforzo 18. Inoltre, con riferimento alla figura 7, fra l'elemento di bloccaggio 16 e la parete 2 del cerchio è interposto un elemento di distribuzione dello sforzo 19 che è in contatto sia con la parete 2, sia con porzioni adiacenti del fianco 4 e della parete di rinforzo 18.

Grazie alla disposizione sopra descritta, la trazione F del raggio 12 genera una componente orizzontale Fo che viene trasmessa alla struttura del cerchio e che contribuisce ulteriormente alla stabilità della sezione stessa. Nel caso dei raggi 11, una componente orizzontale analoga si scarica sul fianco 4 della sezione del cerchio.

Studi ed esperienze condotte dalla Richiedente hanno mostrato che la particolare conformazione del cerchio secondo l'invenzione illustrata nella figura 6 consente di risolvere efficacemente il problema che è alla base della presente invenzione, ossia l'eliminazione della rotazione della sezione del cerchio generata dalla trazione dei raggi a causa dello sfalsamento del piano 15 di applicazione dei raggi rispetto al piano medio 13 del cerchio. Tale risultato viene ulteriormente migliorato grazie alla disposizione dell'elemento di distribuzione dello sforzo 19 e alla sua conformazione, come illustrato nelle figure 7, 8. La figura 9 illustra la variante del cerchio secondo l'invenzione per pneumatico tubolare.

Naturalmente, fermo restando il principio del trovato, i particolari di costruzione e le forme di attuazione potranno variare ampiamente rispetto a quanto descritto ed illustrato a puro titolo di esempio. Per esempio, la conformazione specifica della sezione del cerchio potrebbe essere anche del tutto diversa da quella illustrata nella figura 6, fermo restando il fatto di presentare una parete interna 2, una parete esterna 3, due fianchi 4, 5 ed una parete di rinforzo 18 sfalsata rispetto al piano medio 13.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Cerchio per ruota posteriore di bicicletta,, a raggi, comprendente un profilato cavo (1) avente una parete radialmente interna (2), una parete radialmente esterna (3), e due fianchi (4, 5) che collegano dette pareti (2, 3) fra loro, detta parete radialmente interna (2) avendo una pluralità di punti di ancoraggio (14) dei raggi (11, 12), detti punti di ancoraggio (14) essendo disposti su un piano (15) sfalsato rispetto ad un piano mediano (13) normale all'asse del cerchio (7) ed equidistante dai suoi fianchi, caratterizzato dal fatto che detto profilato (1) presenta una parete radiale di rinforzo (18) disposta entro la cavità del profilato (1) e congiungente detta parete radialmente interna (2) con detta parete radialmente esterna (3), detta parete radiale di rinforzo (18) essendo pure sfalsata rispetto a detto piano mediano (13), 2. Cerchio per ruota posteriore di bicicletta, a raggi, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta parete radiale di rinforzo (18) ed uno dei fianchi (4) del cerchio sono situati da parti opposte rispetto al piano (15) dei punti di ancoraggio (14) dei raggi (11, 12), in posizioni sostanzialmente equidistanti da esso. 3. Cerchio per ruota posteriore di bicicletta, a raggi, secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detta parete radiale di rinforzo (18) ed uno dei fianchi (4) del cerchio sono conformati e disposti in modo sostanzialmente simmetrico rispetto al piano (15) di detti punti di ancoraggio (14). 4. Cerchio per ruota posteriore di bicicletta, a raggi, secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che in corrispondenza di ciascun punto di ancoraggio (14), la parete radialmente interna del cerchio (2) presenta un foro (140) destinato ad essere attraversato da un'estremità (12a) del rispettivo raggio (12), sulla quale viene montato un elemento di bloccaggio (16), fra detto elemento di bloccaggio (16) e detta parete radialmente interna (2) essendo interposto un elemento di distribuzione dello sforzo (19) che ha una superficie di contatto con la parete radialmente interna (2) e con porzioni adiacenti di un fianco (4) del cerchio e di detta parete radiale di rinforzo (18). 5. Cerchio per ruota posteriore di bicicletta, a raggi, secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto in una sezione trasversale del cerchio detti fianchi (4, 5) presentano porzioni inclinate rispetto ad un piano normale all'asse (7) del cerchio, fra loro convergenti radialmente verso l'interno, e che detta parete radiale di rinforzo (18) presenta anch'essa in sezione una conformazione inclinata rispetto ad un piano normale all'asse del cerchio, convergente radialmente verso l'interno in direzione del piano (15) di detti punti di ancoraggio (14) . 6. Cerchio per ruota posteriore di bicicletta, a raggi, secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detta parete radialmente interna (2) presenta uno spessore ingrossato in una porzione compresa fra detta parete radiale di rinforzo (18) e il suddetto fianco (4) del cerchio. Il tutto sostanzialmente come descritto ed illustrato e per gli scopi specificati.