NL7906928A - Bicycle wheel rim of polyamide bonded glass fibre - of two half mouldings clipped and ultrasonically welded - Google Patents
Bicycle wheel rim of polyamide bonded glass fibre - of two half mouldings clipped and ultrasonically welded Download PDFInfo
- Publication number
- NL7906928A NL7906928A NL7906928A NL7906928A NL7906928A NL 7906928 A NL7906928 A NL 7906928A NL 7906928 A NL7906928 A NL 7906928A NL 7906928 A NL7906928 A NL 7906928A NL 7906928 A NL7906928 A NL 7906928A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- rim
- steel strip
- plastic
- strip
- bicycle wheel
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
- B60B21/00—Rims
- B60B21/06—Rims characterised by means for attaching spokes, i.e. spoke seats
- B60B21/062—Rims characterised by means for attaching spokes, i.e. spoke seats for bicycles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
- B60B21/00—Rims
- B60B21/02—Rims characterised by transverse section
- B60B21/025—Rims characterised by transverse section the transverse section being hollow
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
- B60B5/00—Wheels, spokes, disc bodies, rims, hubs, wholly or predominantly made of non-metallic material
- B60B5/02—Wheels, spokes, disc bodies, rims, hubs, wholly or predominantly made of non-metallic material made of synthetic material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
- B60B2360/00—Materials; Physical forms thereof
- B60B2360/10—Metallic materials
- B60B2360/102—Steel
Abstract
Description
. 1 ί J» · / , - ’ * ΗΟ 390. 1 ί J »/, -’ * ΗΟ 390
: VAÏÏ SCHOTHORST B.V, Postbus 65, 3770 ΑΒ BAR11E17ELD: VAÏÏ SCHOTHORST B.V, PO Box 65, 3770 ΑΒ BAR11E17ELD
VELG VOOR EEÏÏ GESPAAKT FIETSWIEL EffWERKWIJZE VOOR DE VERVAARDIGING HIERVAN-RIM FOR EEI SPOKED BICYCLE WHEEL EFFECT METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME
Door aanvraagster wordt als uitvinder genoemd: J.F.M. Pekelharing te BoxmeerThe applicant mentions as inventor: J.F.M. Brine herring in Boxmeer
De uitvinding heeft betrekking op een velg voor een gespaakt fietswiel. Tevens heeft de uitvinding betrekking op een werkwijze voor de vervaardiging van een zodanige velg.The invention relates to a rim for a spoked bicycle wheel. The invention also relates to a method for the manufacture of such a rim.
Waar in het hiernavolgende sprake is van een fietswiel, wordt in het bijzonder gedacht aan een wiel voor een sportfiets of een racefiets, 5 hoewel de uitvinding daartoe niet beperkt is. In feite is hij algemeen toepasbaar op fietswielen en op wielen met vergelijkbare vorm en gewicht.Where a bicycle wheel is referred to hereinafter, a wheel for a sports bike or a racing bicycle is particularly considered, although the invention is not limited thereto. In fact, it is generally applicable to bicycle wheels and wheels of similar shape and weight.
Minder wordt hierbij echter gedacht aan wielen voor motorisch aangedreven wielvoertuigen.However, less is thought here of wheels for motor-powered wheeled vehicles.
Bij gespaakte fietswielen wordt zeer veelvuldig gebruik gemaakt 10 van stalen velgen. Bij de ontwikkeling van de 1ichtgewicht-fiet s en de sportfiets is er behoefte ontstaan aan lichtere velgen. Daarbij heeft de aluminium velg een ruime toepassing gekregen. Weliswaar zijn de aluminium velgen lichter dan de traditionele stalen velg, daarentegen zijn ze belangrijk minder sterk en minder vormvast, terwijl gebleken is 15 dat ze sneller vervuilen, respectievelijk kunnen afgeven.Steel wheels are used extensively with spoked bicycle wheels. The development of lightweight bicycles and sports bicycles has led to the need for lighter rims. In addition, the aluminum rim has a wide application. Although the aluminum rims are lighter than the traditional steel rim, on the other hand they are considerably less strong and less dimensionally stable, while it has been found that they are dirty and release faster.
Opgemerkt wordt dat eerder is voorgesteld wielen voor motorfietsen en bromfietsen als persgiet-werk te vervaardigen uit aluminium of uit kunststof, waarbij dan de velg en de spaken uit één stuk zijn geperst, doch dit levert een omvangrijke en zware constructie op, welke niet 20 toepasbaar is op fietswielen, zeker niet op wielen van sportfietsen.It should be noted that it has previously been proposed to cast aluminum and plastic moulders for motorcycles and mopeds, in which case the rim and spokes are pressed in one piece, but this results in a bulky and heavy construction, which cannot be used. is on bicycle wheels, especially not on sports bicycle wheels.
7 9 0 6 9 2 8 /2 •r -* Γ 4 2 -De uitvinding stelt zich ten doel een nieuwe velg voor een gespaakt - - fietswiel te verschaffen, welke licht, sterk en vormvast is.7 9 0 6 9 2 8/2 • r - * Γ 4 2 - The object of the invention is to provide a new rim for a spoked bicycle wheel, which is light, strong and dimensionally stable.
De uitvinding bestaat nu daarin dat deze velg bestaat uit een ...... lichaam van een stijve kunststof, waarbinnen een rondgaande stalen strip........- symmetrisch is aangebracht. Bij voorkeur dient deze strip in dwars- 5 doorsnede C-vormig gebogen te zijn, met de opening naar buiten gericht.The invention now consists in that this rim consists of a ...... body of a rigid plastic, within which a circular steel strip is ... symmetrically arranged. Preferably, this strip should be C-shaped in cross section, with the opening facing outward.
. Gebleken is dat met het lage soortelijke gewicht van de kunststof (van de meeste kunststoffen ligt het soortelijk gewicht omstreeks 1 d 1,2 g/crn^) voor het velg-lichaam een lager gewicht wordt bereikt, dan. indien eenzelfde vorm uit aluminium zou zijn vervaardigd. Dankzij de rondgaande 10 stalen strip, speciaal indien deze in dwarsdoorsnede is gebogen, wordt een extra stijfheid en vormvastheid van de constructie verkregen, terwijl niettemin het gezamenlijk gewicht van kunststof-lichaam en stalen strip nog beneden het gewicht van een aluminium velg kan·blijven. Een extra stijfheid van de strip wordt daarbij nog verkregen indien de randen 15.. It has been found that with the low specific weight of the plastic (of most plastics the specific gravity is about 1 d 1.2 g / crn) for the rim body, a lower weight is achieved. if the same shape were made of aluminum. Thanks to the circular steel strip, especially if it is bent in cross section, an extra stiffness and dimensional stability of the construction is obtained, while the combined weight of the plastic body and the steel strip can nevertheless remain below the weight of an aluminum rim. An additional stiffness of the strip is still obtained if the edges 15.
van de strip in dwarsdoorsnede omgekraald zijn.of the strip are beaded in cross section.
Hoewel het denkbaar is het kunststof lichaam met daarbinnen de strip uit één stuk door persgieten te vervaardigen, vereist dit, gezien de vormgeving van de velg, een gecompliceerde werkwijze. Zeker eenvoudiger is het daarom om volgens de uitvinding het kunststof lichaam samengesteld 20 uit te voeren uit twee," volgens het symmetrie-vlak dwars op de draai ingsas^ tot een eenheid verbonden delen. Op deze wijze is het dan ook mogelijk om in de delen uitsparingen aan te brengen, waarin de stalen strip kan passen, waarbij echter deze uitsparingen een grotere ruimte vrij laten dan overeenkomt met het volume van de stalen strip. Zodoende wordt binnen 25 de velg nog een open ruimte gelaten, hetgeen leidt tot een extra vermindering van het gewicht van de velg, zonder dat deze daardoor noemenswaard aan stijfheid inboet.Although it is conceivable to manufacture the plastic body with the strip in one piece by compression molding, this requires a complicated method, given the shape of the rim. Certainly it is therefore simpler, according to the invention, to design the plastic body composed of two parts joined together in one unit transverse to the axis of rotation along the symmetry plane. In this way it is also possible to make recesses in which the steel strip can fit, however, these recesses leave a larger space than corresponds to the volume of the steel strip, thus leaving an open space within the rim, which leads to an additional reduction of the weight of the rim, without any significant loss of stiffness.
Waar in het bovenstaande sprake is -van een stijve kunststof, is dit begrip gebruikt ter onderscheiding van elastomeren en van kunststoffen 30 met een lage elasticiteitsmoduLus, zoals bijvoorbeeld zacht P.V.C. of polytheen. Goede resultaten werden in het bijzonder volgens de uitvinding verkregen met vezel versterkte kunststoffen, en wel in het bijzonder met een glasvezel ver sterkte polyamidehars. Voor de deskundigen op het gebied van kunststoffen liggen echter vele geschikte alternatieven 35 .voor de hand.Where reference is made above to a rigid plastic, this term has been used to distinguish between elastomers and plastics with a low modulus of elasticity, such as, for example, soft P.V.C. or polythene. Particularly good results were obtained according to the invention with fiber-reinforced plastics, in particular with a glass-fiber reinforced polyamide resin. However, many suitable alternatives are obvious to those skilled in the art of plastics.
. /3 7906928 3 V * 5 / > .. / 3 7906928 3 V * 5 />.
De toepassing van de stalen strip beperkt zich niet slechts tot de verstijvende functie in de velg* Met name kunnen het kunststof lichaam en de stalen strip doorboord zijn voor het bevatten van spaaknippels, waarbij de stalen strip dan is uitgevoerd als een steunplaat voor deze nippels* Bij aluminium velgen dient of de velg extra verzwaard te zijn - 5 ter plaatse van de nippel, teneinde de spaakkracht te kunnen opvangen, danwel moeten onder de nippel stalen onderlegringetjes worden aangebracht.The application of the steel strip is not limited only to the stiffening function in the rim * In particular, the plastic body and the steel strip can be pierced for containing spoke nipples, the steel strip then being designed as a support plate for these nipples * For aluminum rims, either the rim must be extra weighted - 5 at the nipple, in order to absorb the spoke force, or steel washers must be placed under the nipple.
Deze extra complicatie kan bij de nieuwe velg worden voorkomen, doordat de stalen strip op zich voldoende sterk is om de spaaknippels te kunnen steunen en "dóórtrekken” bij het spannen van de spaken te voorkomen. 10This additional complication can be prevented with the new rim, because the steel strip itself is strong enough to support the spoke nipples and prevent "pulling through" when tensioning the spokes.
Indien de constructie van de velg zodanig is, dat de stalen strip in open verbinding staat met de buitenlucht, verdient het verder nog aanbeveling om deze strip uit corrosie-bestendig materiaal te vervaardigen, .bijvoorbeeld uit roestvrij staal. Verder is het denkbaar om de stalen strip als een gesloten hoepel uit te voeren, welke dan ter plaatse 15 van het ventielgat in de velg een extra grote doorboring moet hebben.If the construction of the rim is such that the steel strip is in open communication with the outside air, it is further recommended to manufacture this strip from corrosion-resistant material, for example from stainless steel. It is also conceivable to design the steel strip as a closed hoop, which must then have an extra large piercing at the location of the valve hole in the rim.
Gebleken is echter dat een vereenvoudigde constructie mogelijk is, indien volgens de uitvinding de stalen strip korter is dan de velgomtrek en, nabij het ventielgat, met zijn einden in het kunst stof lichaam is opgesloten. Ter plaatse van iedere spaak wordt de strip tegen het kunststof 20 lichaam aangetrokken, waardoor over de gehele omtrek een zeer vaste koppeling tussen stalen strip en kunststof lichaam ontstaat. Door verder de einden van de strip tegen het kunststof lichaam, op te sluiten, wordt ieder gevaar vermeden voor een verschuiving van de strip in het kunststof lichaam, en is het niet nodig gebleken om de strip tot een gesloten 25 • hoepel te lassen.However, it has been found that a simplified construction is possible if, according to the invention, the steel strip is shorter than the rim circumference and, near the valve hole, is enclosed with its ends in the plastic body. At the location of each spoke, the strip is pulled against the plastic body, so that a very firm coupling between steel strip and plastic body is created over the entire circumference. By further enclosing the ends of the strip against the plastic body, any danger of displacement of the strip in the plastic body is avoided, and it has not been necessary to weld the strip into a closed hoop.
Eehalve op de constructie van de velg, heeft de uitvinding ook betrekking op de werkwijze voor de vervaardiging yan een velg voor een gespaakt fietswiel. Volgens deze werkwijze worden twee, volgens een symmetrie-vlak dwars op de draaiingsas gedeelde velghelften vervaardigd 30 uit een stijve kunststof, welke helften elk dwars op dit symmetrie-vlak zijn voorzien van een rondlopende groef, wordt in deze groeven een hierin passende rondgaande stalen strip geplaatst, waarna de kunststof velghelften tot een enkel lichaam verenigd worden. Dit verenigen kan ge-* schieden door middel van lijmen of lassen. Voor vele in aanmerking komen- 35 de kunststoffen zijn geschikte lijmmethoden ontwikkeld, terwijl ook las- 7906920 ff *- *v ' / 4 : / •technieken bekend zijn voor het aan elkaar verbinden van thermoplastische kunststof.delen. Met name is voor deze toepassing zeer geschikt de methode van het ultra-sonore lassen.In addition to the construction of the rim, the invention also relates to the method of manufacturing a rim for a spoked bicycle wheel. According to this method, two rim halves divided according to a symmetry plane transverse to the axis of rotation are manufactured from a rigid plastic material, which halves are each provided with a circumferential groove transversely to this symmetry plane. after which the plastic rim halves are united into a single body. This joining can be done by gluing or welding. Suitable gluing methods have been developed for many suitable plastics, while welding techniques are also known for joining thermoplastic plastic parts together. The method of ultrasonic welding is particularly suitable for this application.
Opgemerkt wordt nog dat de nieuwe velg niet slechts licht, sterk en vormvast is, doch dat tevens zijn buitenoppervlak ook glad gevormd kan worden. De nieuwe velg geeft niet af en vervuilt niet sterk. Het buitenoppervlak kan in gewenste kleuren worden uitgevoerd door hetzij de kunststof te pigmenteren, danwel de gerede velg te lakken of te voorzien van een metallische laag, zoals bijvoorbeeld chroom. Daar de delen van de 'velg door persgieten worden verkregen, is het ook eenvoudig om de zij- 1 vlakken van de velg elke gewenste oppervlakte-hoedanigheid te geven, bijvoorbeeld te ribbelen.It should also be noted that the new rim is not only light, strong and dimensionally stable, but that its outer surface can also be smoothly formed. The new rim does not give off and does not contaminate strongly. The outer surface can be made in desired colors by either pigmenting the plastic or lacquering the finished rim or applying a metallic layer, such as, for example, chrome. Since the parts of the rim are obtained by compression molding, it is also simple to give the side surfaces of the rim any desired surface quality, for example, corrugation.
De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van een viertal figuren.The invention will be further elucidated on the basis of four figures.
Fig. 1 toont in dwarsdoorsnede een deel van de velg vóór montage. 1Fig. 1 shows a section of the rim in cross-section before mounting. 1
Fig. 2 toont hetzelfde deel na montage.Fig. 2 shows the same part after assembly.
Fig. 3 toont het detail van fig. 2 na plaatsing van een spaaknippel.Fig. 3 shows the detail of FIG. 2 after placing a spoke nipple.
Fig. 4 is in langsdoorsnede een detail van de velg nabij het ven-tielgat.Fig. 4 is a longitudinal section of a detail of the rim near the valve hole.
In fig. 1 zijn met verwijzingscijfers 1 en 2 de twee helften aange- 2 geven welke elk door persgieten in een matrijs zijn vervaardigd. Van de helften is een deel van de velg in dwarsdoorsnede aangegeven. Als kunststof is een polyamide van het nylcn-6 type gekozen, welke een vulling heeft met circa 30 gewichtsprocent aan glasvezel. Zoals duidelijk uit de figuur blijkt hebben delen 1 en 2 een lossende vorm, waardoor zij met 2 eenvoudige matrijzen vervaardigd kunnen worden. Uitsparingen4 en 5 in helften 1 en 2 zijn zodanig gevormd dat een C-vormige strip 3 met omge-. kraalde randen 6 en 7 hierin past. Fig. 2 toont de constructie waarbij de delen 1 en 2 langs "hun grensvlak 8 tot een eenheid zijn verbonden.In Fig. 1, reference numerals 1 and 2 denote the two halves, 2 each of which are mold-molded. Part of the rim of the halves is shown in cross-section. A polyamide of the nylcn-6 type has been chosen as plastic, which has a filling with approximately 30% by weight of glass fiber. As is clear from the figure, parts 1 and 2 have a releasing shape, so that they can be manufactured with 2 simple molds. Cutouts 4 and 5 in halves 1 and 2 are formed such that a C-shaped strip 3 with circumferential. beaded edges 6 and 7 will fit. Fig. 2 shows the construction in which the parts 1 and 2 are joined to form a unit along "their interface 8.
Strip 3 past nu onbeweeglijk in de door uitsparingen 4 en 5 gevormde y ruimte, waardoor hij extra steun aan de velgconstructie geeft. De verbinding over grensvlak 8 is door lijmen danwel door ultra-sonor lassen tot stand gebracht. Delen 1 en 2 zijn vervaardigd uit een glasvezelver-sterkte kunststof van het polyamide type.Strip 3 now immovably fits into the y space formed by recesses 4 and 5, giving additional support to the rim construction. The connection across interface 8 is made by gluing or by ultrasonic welding. Parts 1 and 2 are made of a glass fiber reinforced plastic of the polyamide type.
In fig. 3 is aangegeven dat de velg is doorboord, en wel aan de -5.Fig. 3 shows that the rim has been pierced, namely at the -5.
buitenzijde met een gat 9 met grotere diameter dan aan de binnenzijde met gat 10. Een spaaknippel 11 kan nu door gat 9 gestoken worden, waarbij /5 7906928outside with a hole 9 with a larger diameter than on the inside with hole 10. A spoke nipple 11 can now be inserted through hole 9, where / 5 7906928
Claims (9)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL7906928A NL7906928A (en) | 1979-09-18 | 1979-09-18 | Bicycle wheel rim of polyamide bonded glass fibre - of two half mouldings clipped and ultrasonically welded |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL7906928 | 1979-09-18 | ||
| NL7906928A NL7906928A (en) | 1979-09-18 | 1979-09-18 | Bicycle wheel rim of polyamide bonded glass fibre - of two half mouldings clipped and ultrasonically welded |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL7906928A true NL7906928A (en) | 1981-03-20 |
Family
ID=19833860
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL7906928A NL7906928A (en) | 1979-09-18 | 1979-09-18 | Bicycle wheel rim of polyamide bonded glass fibre - of two half mouldings clipped and ultrasonically welded |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| NL (1) | NL7906928A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1986001463A1 (en) * | 1984-08-21 | 1986-03-13 | Viellard Paul Henri | Assembly of composite materials forming a spoke wheel rim |
| FR2573012A1 (en) * | 1984-08-21 | 1986-05-16 | Viellard Paul Henri | Bicycle rim with high mechanical strength and low weight |
| FR2586217A1 (en) * | 1985-08-19 | 1987-02-20 | Viellard Paul Henri | Lightweight bicycle wheel rim with high mechanical |
| EP1328409A1 (en) * | 2000-09-25 | 2003-07-23 | Paul Lew | Composite rim |
| EP2492113A1 (en) * | 2011-02-23 | 2012-08-29 | Shimano Inc. | Bicycle rim |
-
1979
- 1979-09-18 NL NL7906928A patent/NL7906928A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1986001463A1 (en) * | 1984-08-21 | 1986-03-13 | Viellard Paul Henri | Assembly of composite materials forming a spoke wheel rim |
| FR2573012A1 (en) * | 1984-08-21 | 1986-05-16 | Viellard Paul Henri | Bicycle rim with high mechanical strength and low weight |
| FR2586217A1 (en) * | 1985-08-19 | 1987-02-20 | Viellard Paul Henri | Lightweight bicycle wheel rim with high mechanical |
| EP1328409A1 (en) * | 2000-09-25 | 2003-07-23 | Paul Lew | Composite rim |
| EP1328409A4 (en) * | 2000-09-25 | 2007-04-04 | Paul Lew | Composite rim |
| EP2492113A1 (en) * | 2011-02-23 | 2012-08-29 | Shimano Inc. | Bicycle rim |
| CN102649386A (en) * | 2011-02-23 | 2012-08-29 | 株式会社岛野 | Bicycle rim |
| US8696069B2 (en) | 2011-02-23 | 2014-04-15 | Shimano Inc. | Bicycle rim |
| CN102649386B (en) * | 2011-02-23 | 2015-07-15 | 株式会社岛野 | Bicycle rim |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5464240A (en) | Hollow shell frames for bicycles and other human-powered vehicles and method for making same | |
| US5564793A (en) | Wheel and method of forming same | |
| US5769442A (en) | Structural shell frames and method of making same | |
| US5975645A (en) | Carbon bodied bicycle rim | |
| US6364424B1 (en) | Portable wheel assembly | |
| US7331639B2 (en) | Bicycle rim | |
| US6655707B2 (en) | Net shape filament winding manufacturing process, articles made therefrom and composite bicycle fork and other components | |
| US8540267B1 (en) | Bicycle damping system | |
| US20090056495A1 (en) | Bicycle handlebar assembly | |
| JPH0577603A (en) | Rim made of composite material for wheel of bicycle | |
| US20030094067A1 (en) | Composite handlerbar for bicycles | |
| JPH05286060A (en) | Motor vehicle wheel frame and manufacturing method thereof | |
| US20130147152A1 (en) | Bicycle assembly with bottom bracket shell | |
| US20150000459A1 (en) | Composite bicycle component, composite bicycle crank arm, and method for manufacturing composite bicycle component | |
| US9604499B2 (en) | Compression molded hub shell | |
| US5893614A (en) | Aerodynamic bicycle wheel apparatus | |
| NL7906928A (en) | Bicycle wheel rim of polyamide bonded glass fibre - of two half mouldings clipped and ultrasonically welded | |
| WO2017160795A1 (en) | Wheels having multiple-piece composite structures | |
| FR2536711A1 (en) | Impact absorbing bumper strip | |
| EP2829417B1 (en) | Bicycle wheel | |
| US7533895B2 (en) | Flexible frame for bicycle and the like | |
| EP2842768B1 (en) | Tyre for bicycle wheel | |
| EP2829418A1 (en) | Bicycle wheel rim | |
| US20160288856A1 (en) | Bicycle assembly with bottom bracket area | |
| WO1996025296A1 (en) | Bicycle wheel |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A1B | A search report has been drawn up | ||
| A85 | Still pending on 85-01-01 | ||
| BV | The patent application has lapsed |