SK280106B6

SK280106B6 - Bike crank

Info

Publication number: SK280106B6
Application number: SK1032-95A
Authority: SK
Inventors: Svatopluk Zatloukal
Original assignee: Mora Moravia
Priority date: 1994-11-07
Filing date: 1995-08-23
Publication date: 1999-08-06
Also published as: DE29516605U1; CZ272294A3; SK103295A3; CZ280485B6

Abstract

A bicycle crank having an arm (1) whereof one end is provided with an eye (3) for fastening a pedal thereto and second end is provided with a hub (2) of a central shoulder, wherein a treaded orifice (22) for fastening said central bearing is made at one side thereof. The arm (1) takes the form of two longitudinal hollow profiles (11), which are firmly fixed to one another, whilst the hub (2) takes the form of a substantially cylindrical body (21) having an outer jacket (211) and inner jacket (212), both forming an interspace (213) enclosed, on its rear side, by a rear wall (24). At least two, shaped, hollow fingers (4) are attached to the outer jacket (211) of the body (21) at its periphery. The rear wall (24) is formed in such a manner that, after mounting thereof, it seals the cavities of said fingers (4) to periphery parts upon which heels (5) are mounted with connecting openings for fixing changers.

Description

Oblasť technikyTechnical field

Vynález sa týka novej konštrukcie kľuky bicykla, ktorá pozostáva z dutých tenkostenných zvarovaných profilov tvoriacich nosnú škrupinu zvarenca.The invention relates to a novel bicycle crank structure which consists of hollow thin-walled welded profiles forming a support shell of a weldment.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

V súčasnosti sa kľuky na cestovné, cestné, dráhové alebo horské bicykle vyrábajú prevažne z ocele a duralu. Oceľové kľuky vyrábané kovaním nemajú vzhľadom na veľkú hmotnosť uplatnenie v pretekárskej cyklistike a taktiež je nutné pri použití duralu a zliatin hliníka, na dosiahnutie požadovanej tuhosti a celkovej životnosti, dodržať dimenzovanie jednotlivých rozmerov konštrukčných prvkov, čo nedovoľuje vo väčšine prípadov zníženie hmotnosti páru kľúk pod 400 gramov.Currently, handles for road, road, track or mountain bikes are mainly made of steel and duralumin. Due to the heavy weight, steel handles made by forging are not used in racing cycling and it is also necessary to use the duralumin and aluminum alloys to achieve the required stiffness and overall service life dimensioning of individual dimensions of components, which in most cases g.

Je tiež známa konštrukcia kľúk vyrábaných z kovaného kónusového profilu z chrómmolybdénových ocelí alebo iných vysokopevnostných zliatin ocele s použitím zvaru v oblasti náboja kľuky a oka pedálového závitu. Napriek dosiahnutiu vysokých hodnôt kvality z hľadiska životnosti je však toto riešenie nevýhodné taktiež z dôvodu vysokej hmotnosti kľúk, čo má vplyv na dosažiteľnú výkonnosť športovcov pri pretekárskej činnosti.It is also known to design wrenches made of a forged cone profile of chromium-molybdenum steels or other high-strength steel alloys using a weld in the crank hub area and the pedal thread eye. However, despite achieving high quality values in terms of durability, this solution is also disadvantageous due to the high weight of the keys, which affects the achievable performance of the athletes in the racing activity.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Uvedené nevýhody odstraňuje do značnej miery vynález, ktorým je kľuka bicykla vytvorená ramenom, k jednému koncu ktorého je pripevnené oko na upevnenie pedála a k druhému koncu náboj stredového osadenia, v ktorom je z jednej strany vytvorený závitový otvor na upevnenie sťahováka a z druhej strany dutina na upevnenie stredového osadenia. Podstatou vynálezu je, že rameno je vytvorené dvoma pevne spojenými pozdĺžnymi dutými profilmi, pričom náboj je vytvorený valcovým telesom zloženým z vonkajšieho plášťa a vnútorného plášťa, ktoré vytvárajú medzipriestor zo zadnej strany uzatvorený zadnou stenou.These disadvantages are overcome to a large extent by the invention of a bicycle crank formed by an arm to one end of which is attached a pedal mounting eye and to the other end of a central shoulder, in which a threaded bore for mounting the puller is formed on one side; middle set. It is an object of the invention that the arm is formed by two rigidly connected longitudinal hollow profiles, the hub being formed by a cylindrical body composed of an outer shell and an inner shell, which form an intermediate space closed at the rear by a rear wall.

Vo výhodnom uskutočnení sú k vonkajšiemu plášťu telesa na jeho obvode pripevnené aspoň dva tvarované duté prsty, kde zadná stena je vytvarovaná tak, aby po pripojení uzatvárala taktiež dutiny týchto prstov, k obvodovým častiam, ktorých sú pripevnené pätky s pripojovacími otvormi na upevnenie prevodníkov. V pätkách sú potom vytvorené radiálne drážky, v ktorých sú osadené ramienka s nákrutkami.In a preferred embodiment, at least two shaped hollow fingers are attached to the outer casing of the body at its periphery, the rear wall being shaped so as to close also the hollows of these fingers to the peripheral portions of which the feet with attachment holes for fastening the converters are attached. Radial grooves are then formed in the feet, in which the shoulder straps are fitted.

Nová konštrukcia kľúk s použitím sústavy zvarovaných tenkostenných profilov, vyrobených napríklad z titánového plechu, umožňuje pri zachovaní vysokých parametrov životnosti dosiahnutie malej hmotnosti kľúk a tým zníženie celkovej hmotnosti bicykla, čo sa prejavuje zvýšenou výkonnosťou športovcov pri vynaložení menšej námahy.The new design of the wedges using a set of welded thin-walled profiles, made of titanium sheet, for example, while maintaining high durability parameters, enables low weight of the keys and thus reduces the overall weight of the bicycle, resulting in increased performance of athletes with less effort.

Prehľad obrázkov na výkresochBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Konkrétne príklady konštrukcie kľúk bicykla podľa vynálezu sú schematicky znázornené na pripojených výkresoch, kde obr. 1 je celkový axonometrický pohľad na základné vyhotovenie ľavej kľuky z čelnej strany, obr. 2 rovnaký pohľad na základné vyhotovenie pravej kľuky, obr. 3 axonometrický pohľad na pravú kľuku zo zadnej strany so zobrazením nasadení ramienok s nákrutkami na upevnenie malého prevodníka a obr. 4 pozdĺžny osový rez pravou kľukou v axonometrickom vyhotovení.Particular examples of the construction of the bicycle keys according to the invention are schematically shown in the accompanying drawings, where FIG. 1 is an overall axonometric view of the basic embodiment of the left crank from the front, FIG. 2 shows the same embodiment of the right-hand crank, FIG. 3 is an axonometric view of the right crank from the rear, showing the fitting of the shoulder straps for the small transducer; and FIG. 4 shows a longitudinal axial section through a right-hand crank in an axonometric embodiment.

Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Ľavá kľuka v základnom vyhotovení je vytvorená ramenom 1, ktoré pozostáva z dvoch tvarových zrkadlovo zhodných dutých pozdĺžnych profilov 11 následne zvarených pozdĺžnymi kompletačnými zvarmi S. Na rameno 1 kľuky je na jednom konci privarený náboj 2, vytvorený dutým valcovým telesom 21 otvoreným k zadnej strane zostavy kľuky a na druhom konci je na rameno 1 privarené oko 3 s neznázomenou vnútornou nákrutkou na upevnenie pedála. Valcové teleso 21 náboja 2 je vytvorené vonkajším plášťom 211 a vnútorným plášťom 212, ktoré vytvárajú medzipriestor 213 uzatvorený z čelnej strany telesa 21. Vnútorný plášť 212 má potom v osi telesa 21 vytvorený z čelnej strany závitový otvor 22 na upevnenie sťahováka a zo zadnej strany štvorhrannú dutinu 23 s vnútorným úkosom na nasadenie a upevnenie neznázomenej osi stredového osadenia bicykla. Medzipriestor 213 telesa 21 náboja 2 je na zadnej strane uzatvorený privarenou medzikruhovou zadnou stenou 24.The left crank in the basic embodiment is formed by an arm 1, which consists of two shaped mirror-like hollow longitudinal profiles 11 subsequently welded by longitudinal assembly welds S. The crank arm 1 is welded at one end with a hub 2 formed by a hollow cylindrical body 21 open to the rear of the assembly. cranks and at the other end a welded eye 3 with an inner screw (not shown) for fastening the pedal is welded to the arm 1. The cylindrical body 21 of the hub 2 is formed by an outer casing 211 and an inner casing 212 which form an intermediate space 213 closed from the front of the body 21. The inner casing 212 then has a threaded bore 22 in the front side of the body 21 for fastening the puller. a cavity 23 with an internal bevel for mounting and fastening the not shown axis of the central shoulder of the bicycle. The intermediate space 213 of the hub body 21 is closed at the rear by a welded annular rear wall 24.

Na pravej kľuke sú k vonkajšiemu plášťu 211 telesa 21 náboja 2 radiálne privarené štyri vytvarované prsty 4 škrupinového vyhotovenia otvoreného k zadnej strane zostavy kľuky, pričom zadná stena 24 je vytvarovaná tak, aby uzatvárala po privarení taktiež dutiny týchto prstov 4. K obvodovým častiam prstov 4 sú potom privarené pätky 5 vybavené pripojovacími otvormi 51 na upevnenie veľkého a stredného prevodníka, a ďalej radiálnymi drážkami 52 na osadenie remienok 6 s nákrutkami 61 na upevnenie malého prevodníka. Na rozstupnej kružnici s priemerom zodpovedajúcom vytvoreniu pripojovacích otvorov 51 pätiek 5 je potom narameni 1 privarený piaty nákrutok 61 na zaistenie symetrického upevnenia malého prevodníka.On the right crank, four shaped fingers 4 of the shell design open to the rear side of the crank assembly are radially welded to the outer casing 211 of the hub body 21, the rear wall 24 being shaped to close also the cavities of these fingers 4 after welding. the welded feet 5 are then provided with connection holes 51 for fastening the large and medium chainring, and further with radial grooves 52 for fitting the straps 6 with the screws 61 for fastening the small chainring. On a spacing circle with a diameter corresponding to the formation of the connecting holes 51 of the shoes 5, a fifth fitting 61 is then welded to the arm 1 to ensure symmetrical attachment of the small transducer.

Pri výrobe a kompletácii kľuky sa najskôr pozdĺžne zvaria z plechových dutých profilov 11, vyrobených napríklad z titánového plechu, ramena 1, ku ktorým sa privaria z jednej strany oko 3 a z druhej strany náboj 2 k vonkajšiemu plášťu, ktorého sa v prípade pravej kľuky privaria taktiež prsty 4. Potom sa zo zadnej strany náboja 2 privarí zadná stena 24, k obvodovým častiam prstov 4 pätky' 5, k ramenu 1 nákrutok 61 a zvarenec je tepelne spracovaný tak, že tvorí tuhú sústavu vzájomne spojených dutých škrupín. V ďalšej fáze je zvarenec obrábaný a v náboji 2 je vytvorený závitový' otvor 22 a štvorhranná dutina 23 vnútorného plášťa 212 telesa 21 náboja 2 a na pravej kľuke na pätkách 5 pripojovacie otvory 51a neznázomené dosadacie plochy pre veľký i stredný prevodník a radiálne drážky 52 na osadenie remienok 6.In the manufacture and assembly of the crank, the arm 1 is first welded longitudinally from sheet metal hollow sections 11, for example made of titanium sheet, to which an eye 3 is welded on one side and a hub 2 welded on the other side. The rear wall 24 is then welded from the rear side of the hub 2 to the circumferential portions of the heel fingers 4, the arm 61 and the weldment is heat-treated to form a rigid assembly of interconnected hollow shells. In the next phase, the weldment is machined and the hub 2 is formed with a threaded bore 22 and a square cavity 23 of the inner casing 212 of the hub body 21 and the right crank on the heels 5 connecting holes 51a of the large and medium converters and radial grooves 52 strap 6.

Opísané a vyobrazené riešenie nie je jediným možným uskutočnením podľa vynálezu, ale duté profily 11 ramena 1 môžu byť vytvorené s konštantnou šírkou v oboch osových rovinách na sebe kolmých alebo sa môžu zužovať v jednej osi alebo oboch roviných, prípadne môžu mať krivkový priebeh pozdĺžneho tvaru ako v jednej alebo v oboch rovinách. Profily 11 taktiež môžu byť vytvorené s pozdĺžnou osou v rovine preloženou osou šliapania priamou, zakrivenou alebo zalomenou. Prierez profilu 11 ramena 1 môže byť miesto kružnice s priamkovým naviazaním, kruhový, eliptický alebo viachranný a v priečnom i pozdĺžnom reze môže byť vybavený výstužnými rebrami plnými i odľahčenými. Profil 11 ramena 1 môže byť vyriešený s konštantnou alebo premenlivou hrúbkou steny podľa priebehu napätia pri zaťažení kľuky a môže byť taktiež vybavený lokálnym zosilením, napríklad vo forme pásnic alebo rebier. Taktiež v medzipriestore 213 telesa 21 náboja 2 môžu byť alebo nemusia byť umiestnené výstužné rebrá. Na dvojprevodníkovom riešení pravej kľuky v pätkách 5 nie sú vytvá2 rané drážky 52 na osadenie ramienok 6 a remienka 6 potom môžu byť nahradené privarením nákrutok 61 k zadnej stene 24The described and illustrated solution is not the only possible embodiment according to the invention, but the hollow profiles 11 of the arm 1 can be formed with a constant width in both axial planes perpendicular to each other or can be tapered in one or both planes or have a longitudinal shape in one or both planes. The profiles 11 may also be formed with a straight, curved or cranked longitudinal axis in a plane intersected by the pedaling axis. The cross-section of the profile 11 of the arm 1 can be circular, elliptical or multi-sided instead of a straight-line circle, and can be provided in both transverse and longitudinal cross-sections with full and lightened ribs. The profile 11 of the arm 1 can be solved with a constant or variable wall thickness according to the tension course under the crank load and can also be provided with a local reinforcement, for example in the form of flanges or ribs. Also, reinforcing ribs may or may not be located in the interspace 213 of the hub body 21. In the double-transverse solution of the right crank in the feet 5, no grooves 52 are formed to fit the shoulders 6, and the strap 6 can then be replaced by welding the screw 61 to the rear wall 24

Claims

1. A bicycle crank comprising an arm to one end of which is attached a pedal mounting eye and a second end of a central shoulder, in which a threaded bore for mounting a puller is formed on one side, and a central shoulder cavity on the other side, the arm (1) is formed by two rigidly connected longitudinal hollow profiles (11), the hub (2) being formed by a substantially cylindrical body (21) comprised of an outer shell (211) and an inner shell (212) forming the interspace (213) closed by a rear wall (24).

Bicycle crank according to claim 1, characterized in that at least two shaped hollow fingers (4) are welded to the outer casing (211) of the body (21) at its periphery, the rear wall (24) being shaped so as to close when connected also the cavities of these fingers (4), to the peripheral parts of which the feet (5) with attachment holes (51) for fastening the transducers are attached.

Bicycle crank according to claim 2, characterized in that radial grooves (52) are formed in the shoes (5) in which the straps (6) with the flanges (61) are fitted.