NL8301698A - Werkwijze voor het vervaardigen van een rijwielframe, alsmede vervaardigd frame. - Google Patents

Description

- 1 - * N.0. 31794

Aanvraagster noemt als uitvinder:

Hildo van Wijngaarden, te Harderwijk.

Werkwijze voor het vervaardigen van een rijwielframe, alsmede vervaardigd frame.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het permanent verbinden van de einden van tenminste twee reeds afgewerkte metalen buizen, in het bijzonder voor het vervaardigen van een rijwielframe, bestaande uit het in de 5 juiste onderlinge stand plaatsen van de buiseinden in een gietvorm, in het bijzonder een spuitgietvorm, uit het sluiten van de gietvorm om de buiseinden en uit het vullen van de gietvorm met vloeibare kunststof, zodat na het verharden van de kunststof en openen van de vorm de buiseinden ' 10 door een kunststoflug met elkaar zijn verbonden.

Een dergelijke werkwijze is uit de literatuur bekend en maakt het mogelijk uit volledig afgewerkte metalen frame-buizen, zoals gelakte stalen buizen of geanodiseerde alumi-niumbuizen een frame in het bijzonder een rijwielframe te 15 vervaardigen, zonder dat door het verbinden van de frame-buizen de afwerklaag daarvan wordt beschadigd.

De verbinding of lug tussen twee of meer framebuizen wordt dus steeds gevormd door een gietstuk van kunststof, zoals polyamide.

20 Hoewel deze wijze van verbinden voordelen biedt ten opzichte van de tot nu toe gebruikelijke methoden, waarbij de buiseinden door hardsolderen of dergelijke worden bevestigd in metalen lugs, heeft zij ook nadelen.

Zo zijn de verbindingen niet altijd zeer vormvast, 25 tenzij de lugs zeer dik worden uitgevoerd, waardoor het frame een lomp uiterlijk verkrijgt.

Deze mindere vormvastheid doet zich vooral voelen bij het balhoofd van het rijwiel, omdat hier de onderlinge afstand tussen de einden van de framebuizen betrekkelijk 30 groot is. Hier vormen de algemeen bekende metalen bovenbal-hoofdlug, de metalen onderbalhoofdlug en de metalen buitenbal-hoofdbuis één lug in de vorm van een gietstuk van kunststof.

Een ander bezwaar heeft te maken met de ondersteuning voor de rol- of kogellagers van de stuurinrichting en de 8301698 '4 - 2 - trapas.

De buitenringen daarvan steunen bij een kunststoflug tegen de binnenwand van een kunststofgietstuk.

Na verloop van tijd zal er speling onstaan tussen de 5 lagers en de kunststof.

Bij de verbinding ter plaatse van het zadel moet in de kunststoflug een speciale van een langssleuf voorziene metalen buisstuk voor de zadelpen worden aangebracht, om het zadel in verschillende hoogtestanden te kunnen vastzetten.

10 Een met de fabricage samenhangend bezwaar is nog, dat de einden van de framebuizen vóór het gieten van de kunst-stoflugs gesloten moeten worden, omdat anders de vlseibare kunststof in de framebuizen verdwijnt.

De uitvinding beoogt een werkwijze te verschaffen van 15 bovengenoemd type, doch zonder de genoemde bezwaren.

De werkwijze volgens de uitvinding wordt gekenmerkt, doordat vóór het vullen van de gietvorm met kunststof een passend metalen inzetstuk wordt aangebracht, waarop de buiseinden nauw passend tot een aanslag worden geschoven.

20 Het metalen inzetstuk zorgt in hoofdzaak voor het overbrengen van krachten. De reeds geheel afgewerkte framebuizen behoeven slechts op de passende uitsteeksels geschoven te worden. Het inzetstuk vergemakkelijkt bovendien het positioneren van de buiseinden ten opzichte van 25 elkaar en zorgt ook voor het afsluiten van de framebuis-e inden.

Vanzelfsprekend moet voor iedere te maken verbinding een speciale gietvorm en inzetstuk gebruikt worden.

Zo bestaat het inzetstuk voor het balhoofd bijvoorbeeld 30 uit een langere stalen buis, die de buitenbalhoofdbuis vormt en tenminste twee daarop gelaste buisstompen of massieve stukken staaf, waarop de buiseinden van de framebuizen geschoven worden.

Het inzetstuk kan ook afzonderlijk uit metaal worden 35 gegoten.

Zo is ook bij de zadellug en bij de trap-ashuls in het inwendige steeds een metalen bij voorkeur stalen bus aanwezig, waartegen de zadelpen resp. de trapaslagers steunen.

8301698 - 3 - ‘

Vanzelfsprekend kan de uitvinding bij alle mogelijke buisverbindingen worden toegepast.

De kombinatie van aluminiumbuizen en buisstoflugs levert een zeer licht en zeer sterk rijwielframe.

5 Door de toepassing van het metalen inzetstuk kan de dikte van de kunststoflug geringer worden, zodat de lug een sierlijker vorm heeft.

Opgemerkt wordt dat gegoten lugs met een stalen buisvormig inzetstuk bekend is uit de Nederlandse octrooiaan-10 vrage 7706692.

Hierbij bestaat iedere lug uit een metalen gietstuk en wordt het inzetstuk niet gebruikt om de buiseinden te positioneren tijdens het gieten.

Een spuitgietvorm voor metaal is zeer duur en heeft een 15 beperkte levensduur van maximaal 200.000 stuks.

Ter plaatse van de verbinding wordt het buismateriaal uitgegloeid door het gietproces, waardoor sterkteverlies optreedt.

De gietstukken moeten achteraf ontbraamd worden.

20 Om een lomp uiterlijk van de lug te vermijden worden de buiseinden speciaal verjongd, hetgeen een extra moeilijke bewerking vereist.

De uitvinding zal aan de hand van de tekening nader worden toegelicht, waarin: 25 Fig. 1 toont als voorbeeld een zijaanzicht van een herenrijwiel met een frame volgens de uitvinding;

Fig. 2 toont een doorsnede op grotere schaal van de balhoofdlug van dit rijwiel;

Fig. 3 toont een doorsnede op grotere schaal van de 30 zadelpenlug;

Fig. 4 toont een doorsnede over de trapaslug;

Fig. 5 toont een dwarsdoorsnede van een framebuis voor het frame volgens de uitvinding; en

Fig. 6 toont een zijaanzicht van de framebuis volgens 35 fig. 5 voorzien van een reflecterende strip.

In fig. 1 is een zijaanzicht getoond van een herenrijwiel, waarin de balhoofdlug met A, de zadelpenlug met B en de trapaslug met C zijn aangegeven.

8301698 * i - 4 -

In fig. 2 is een doorsnede getoond over de balhoofdlug A.

Ter plaatse van het balhoofd moet een verbinding worden gevormd tussen een tweetal framebuizen 1 respek-5 tievelijk 2 en moet een ligplaats worden verschaft voor de binnenbalhoofdbuis, waarin de stuurinrichting is gelagerd.

De framebuizen 1 en 2 bestaan bij voorkeur uit ge-extrudeerd aluminium en zijn van te voren geheel afgewerkt, bij voorkeur geanodiseerd. De einden van de buizen 1 en 2 10 worden voorzien van uittrompingen la, respektievelijk 2a of andere vervormingen, waardoor een betere borging in de door gieten aan te brengen kunststoflug wordt verschaft.

De buitenbalhoofdbuis wordt gevormd door een stalen buis 3, waaraan een tweetal buisstompen 4 en 5 zijn vast-15 gelast, die bij voorkeur eveneens bestaan uit staal. De buisdelen 3, 4 en 5 vormen een metalen inzetstuk . Vanzelfsprekend is het ook mogelijk het inzetstuk door gieten uit metaal te vervaardigen. Verder is het mogelijk in plaats van buisstompen ί en 5 massieve stompen toe te passen.

20 De buitendiameter van de buisstompen 4 en 5 is zodanig dat de einden van de buizen 1 en 2 hierop nauw passeid geschoven kunnen worden.

De gebruikte spuitgietvorm is niet getoond maar is van een conventioneel type. Het inzetstuk 3, 4, 5 met 25 daarop geschoven de buizen 1 respektievelijk 2 worden op de juiste plaats in de spuitgietvorm geplaatst, waarbij de buizen 1 en 2 zover zijn doorgeschoven, dat de einden la respektievleijk 2a aanstoten tegen de wand van de buitenbalhoofdbuis 3.

30 Vervolgens wordt op conventionele wijze de spuitgietvorm gesloten en wordt een geschikte kunststof, zoals polyamide toegevoerd. Na het uitharden kan de spuitgietvorm worden geopend en is een verbinding verkregen, zoals in fig. 2 is getoond. Er behoeft geen enkele nabewerking plaats te hebben 35 en er wordt een goede ligplaats verschaft voor de niet-getoonde kogel- of rollagers van de stuurinrichting van het rijwiel.

8301698 - 5 - .

Hetmetalen inzetstuk, dat bij voorkeur uit staal bestaat, is zeer goed in staat om de krachten tussen de buis 1 en 2 en het voorwiel over te brengen.

In fig. 3 is de verbindingslug B getoond ter plaatse van 5 het zadel. Op deze plaats moet een verbinding worden gevormd tussen de horizontale framebuis 1 en de van de trapas omhoog komende framebuis 6. Het inzetstuk bestaat ook hier uit een stalen buis 7 met daarop vastgelast een buisstomp 8, waarop het einde van de framebuis 1 wordt geschoven. De uit-10 trompingen la respektievelijk 6a stoten weer tegen elkaar.

Het boveneinde van de stalen inzetbuis 7 is op bekende wijze gespleten om de zadelpen te kunnen vastklemmen. Door de aanwezigheid van deze stalen inzetbuis 7 wordt een goede steun verschaft voor de zadelpen.

15 In fig. 4 is de verbindingslug ter plaatse van de trapas getoond. Deze figuur is een geknikte doorsnede.

Hier wordt een verbinding gevormd tussen de van de zadelpen afkomstige, hier niet-getoonde framebuis 6, de naar het balhoofd lopende framebuis 2 en de benen 9 van de 20 achtervork. Figuur 4 is een geknikte doorsnede over de hartlijnen van de buizen 2 en 9.

Het inzetstuk bestaat ook hier uit een stalen buis 10 met daarop dwars vastgelaste stalen buisstompen 11, 12 en 13, alsmede een niet-getoonde buisstomp voor de framebuis 6.

25 De trapas met zijn lagering is conventioneel en in zijn geheel met 14 aangeduid.

Het zal duidelijk zijn, dat in plaats van uittrompingen ook andere vervormingen aan de framebuizen kunnen worden aangebracht, die zorgen voor een goedeborging in de kunst-30 stoflug. Deze vervormingen kunnen bijvoorbeeld bestaan uit ribbels, maar ook uit gaten in de buiseinden, waarin de kunststof zich kan vastzetten.

Hoewel door de verbinding van metalen framebuizen en kunststoflug door de toepassing van een metalen inzetstuk 35 een zeer goede verbinding tot stand wordt gebracht, kan de torsiestijfheid van het geheel nog verbeterd worden, door de buisstompen van de inzetstukken af te platten en door de framebuizen te voorzien van platte inwendige vlakken, zie 8301698 - 6 - fig. 5 of andere middelen. Daar de framebuizen bij voorkeur bestaan uit aluminium en door extrusie worden gevormd, kan de dwarsdoorsnede van de framebuis iedere gewenste vorm hebben, zonder dat dit moeilijkheden oplevert bij de fabricage'. Zo 5 is de framebuis volgens fig. 5 voorzien van twee platte inwendige vlakken 15. Het is echter mogelijk meerdere platte vlakken toe te passen of andere van de ronde vorm afwijkende vormen. Deze platte vlakken liggen aan tegen afplattingen van de buisstompen van de inzetstukken. De framebuizen kunnen 10 ook een veelhoekige dwarsdoorsnede hebben.

Vanwege de vervaardiging door extrusie is het ook zonder meer mogelijk aan de buitenzijde van de framebuizen groeven aan te brengen aangeduid met 16 in fig. 5.

Ter plaatse van de kunststoflug zal tijdens het gieten 15 van de kunststof kunststof in deze groeven 16 dringen, waardoor de onderlinge verbinding tussen de metalen framebuizen nog wordt bevorderd.

Deze groeven kunnen echter nog voor een ander zeer belangrijk doel worden gebruikt. Wanneer nl. in deze groeven 20 16 een op zich bekend en in de handel verkrijgbaar reflec terend kunststofband 17 wordt aangebracht, dan is het mogelijk het rijwiel langs de framebuizen reflecterend uit te voeren, waardoor het rijwiel in het donker beter zichtbaar is, zie fig. 1. Vanzelfsprekend kunnen deze 25 reflecterende banden 17 ?aangebrach1j/worden op de voor- en achtervorken. Doordat de groeven 16 zich exact in de beide zijvlakken van het rijwiel bevinden, liggen de reflecterende banden 17 precies op de goede plaats.

Eventueel kunnen ook de velgen reflecterend worden 30 uitgevoerd, waardoor het gehele rijwiel zeer veilig wordt in het verkeer.

Hoewel als voorbeeld een herenrijwiel is besproken, zal het duidelijk zijn dat de uitvinding toepasbaar is voor allerlei typen rijwielen.

8301698

Claims (9)

1. 9 „ * - 7 -
2. 1. Werkwijze voor het permanent verbinden van de einden van tenminste twee reeds afgewerkte metalen buizen, in het bijzonder voor het vervaardigen van een rijwielframe, bestaande uit het in de Juiste onderlinge stand plaatsen 5 van de buiseinden in een gietvorm, in het bijzonder een spuitgietvorm, uit het sluiten van de gietvorm om de buiseinden en uit het vullen van de gietvorm met vloeibare kunststof, zodat na het verharden van de kunststof en openen van de vorm de buiseinden door een kunststoflug met elkaar 10 zijn verbonden, met het kenmerk, dat vóór het vullen van de gietvorm met kunststof een passend metalen inzetstuk wordt aangebracht, waarop de buiseinden nauw passend tot een aanslag worden geschoven.
3. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het k en-15 merk, dat ieder inzetstuk bestaat uit een stalen buis- deel en daarop vastgelast één of meer uitsteeksels in de vorm van stalen buis- of staafstompen.
4. 3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat ieder inzetstuk door gieten uit metaal 20 is gevormd.
5. 4. Werkwijze volgens één of meer der voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat de te ver binden einden van de metalen buizen zijn voorzien van borg-middelen voor de kunststof, zoals uittrompingen.
6. 5. Werkwijze volgens één of meer der voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat de buiten vlakken van de uitsteeksels van ieder inzetstuk en de binnenvlakken van de te verbinden metalen buizen zijn voorzien van met elkaar samenwerkende middelen, die verdraaien 30 van de buiseinden ten opzichte van het inzetstuk verhinderen. ó. Rijwielframe bestaande uit geheel afgewerkte metalen framebuizen en kunststoflugs, met het kenmerk, dat in iedere kunststoflug een metalen inzetstuk aanwezig 35 is, waarop de einden van de metalen framebuizen tot een aanslag passend zijn geschoven. 8301698 - 8 -
7. 7. Framebuis voor een rijwielframe volgens conclusie 6, die door extrusie uit aluminium of dergelijke is vervaardigd, met het kenmerk, dat de framebuis aan de binnenzijde voorzien is van middelen, zoals afplattingen.
8. 8. Framebuis volgens conclusie 7, m e t het kenmerk, dat in de buitenzijde van de framebuis diametraal tegen over elkaar in langsrichting verlopende groeven zijn gevormd,
9. 9. Rijwiel voorzien van een frame volgens één of 10 meer der voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat althans het frame aan beide langszijden voorzien is van lichtreflecterende strippen, bijvoorbeeld van kunststof, die zijn opgenomen in sleuven in de frame-buizen. 15 ............ 8301698