SK500542013A3 - Tube of bicycle frame, method of producing this tube and bicycle frame - Google Patents
Tube of bicycle frame, method of producing this tube and bicycle frame Download PDFInfo
- Publication number
- SK500542013A3 SK500542013A3 SK50054-2013A SK500542013A SK500542013A3 SK 500542013 A3 SK500542013 A3 SK 500542013A3 SK 500542013 A SK500542013 A SK 500542013A SK 500542013 A3 SK500542013 A3 SK 500542013A3
- Authority
- SK
- Slovakia
- Prior art keywords
- tube
- layers
- bicycle frame
- layer
- bicycle
- Prior art date
Links
Abstract
Rúrka bicyklového rámu má aspoň dva náviny vrstiev z drevnatého materiálu, pričom tieto vrstvy sú vzájomne zlepené, čím vznikne rúrka z dreva alebo z bambusu a/alebo z podobného materiálu s homogénnou štruktúrou a vynikajúcimi pevnostnými vlastnosťami. Pravidelný tvar a vysoká stálosť rúrky zabezpečujú efektívne spájanie rúrok pomocou spojok z kompozitného alebo kovového materiálu. Náviny môžu byť špirálové alebo ako samostatné náviny v podobe medzikružníc, keď sa dá dosiahnuť odlišná orientácia vlákien vo vrstvách. Bicyklový rám má rúrky vlepené do vnútra spojok, výhodne sú rúrky vsadené do vnútra spojky aspoň do hĺbky, ktorá zodpovedá polomeru rúrky. Je výhodné, ak príslušenstvo bicykla je pripevnené k spojkám, nie k rúrkam. Rúrky sa vyrábajú tak, že na tŕň s prierezom podľa požadovaného prierezu a tvaru rúrky sa postupne tesne navinú vrstvy drevnatého materiálu, pričom sa jednotlivé vrstvy vzájomne zlepia lepidlom.The bicycle frame tube has at least two windings of wood material layers, these layers being glued together to form a wood or bamboo tube and / or a similar material with a homogeneous structure and excellent strength properties. The regular shape and high stability of the tube ensure efficient pipe joining with composite or metal joints. The rolls may be spiral or as separate rolls in the form of annular rings when a different orientation of the fibers in the layers can be achieved. The bicycle frame has the pipes glued into the interior of the couplings, preferably the pipes are inserted into the interior of the coupling at least to a depth corresponding to the radius of the pipe. Preferably, the bicycle accessory is attached to the couplings, not to the pipes. The tubes are made so that layers of wood material are gradually wound onto the mandrel with the cross-section according to the desired cross-section and the shape of the tube, whereby the individual layers are glued together with the adhesive.
Description
Vynález sa týka bicyklového rámu, konkrétne bicyklového rámu tvoreného rámovými rúrkami zhotovených z prírodných materiálov, ktoré sú vzájomne spojené s kovovými alebo kompozitnými spojkami. Vynález tiež opisuje samotnú rúrku bicyklového rámu a spôsoby výroby rúrky a rámu.The invention relates to a bicycle frame, in particular a bicycle frame formed by frame tubes made of natural materials which are interconnected with metal or composite couplings. The invention also discloses a bicycle frame tube itself and methods for manufacturing the tube and frame.
Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
Jedným zo spôsobov výroby bicyklových rámov je spájanie určitého počtu rámových rúrok spolu s príslušnými spojkami do priestorovej konštrukcie, do ktorej sa neskôr osadia kolesá, riadidlá a ostatné prvky bicykla. Rámové spojky a prípadne aj rúrky sú bežne vyhotovené z kovového alebo kompozitného materiálu. Z environmentálneho hľadiska sa ako materiál rámových rúrok môžu používať prírodné materiály, hlavne bambusové rúrky, ktoré majú vysokú pevnosť, tuhosť a dobre tlmia vibrácie. Výber vhodných bambusových rúrok je náročný na čas a ručnú prácu, bambusové rúrky nie sú vždy rovné, je problematické zabezpečiť potrebnú hrúbku steny rúrky a kvalitou povrchu, čo má nepriaznivý vplyv na zabezpečenie požadovanej kvality bicyklových rámov. Navyše prírodné bambusové rúrky, napriek dodržaniu kvality a noriem pri výbere a výrobe rámov, môžu neskôr vplyvom počasia, zmien teploty a vlhkosti prasknúť. Okrem prírodných bambusových rúrok sa používajú rámové rúrky vyhotovené so zlepených pásov z dreva alebo bambusu a opracovaných do požadovaných tvarov.One method of manufacturing bicycle frames is by joining a plurality of frame tubes together with the respective couplings into a spatial structure into which wheels, handlebars and other bicycle elements will later be fitted. The frame couplings and possibly also the tubes are normally made of metal or composite material. From an environmental point of view, natural materials, especially bamboo tubes, having high strength, stiffness and vibration damping properties, can be used as the frame tube material. The selection of suitable bamboo tubes is time and labor intensive, bamboo tubes are not always straight, it is difficult to ensure the necessary tube wall thickness and surface quality, which adversely affects the required quality of bicycle frames. In addition, natural bamboo tubes, in spite of quality and standards in frame selection and manufacturing, may later burst due to weather, temperature and humidity changes. In addition to natural bamboo tubes, frame tubes made of glued strips of wood or bamboo and machined to the desired shapes are used.
GB2459263 popisuje bicyklový rám tvorený rámovými rúrkami z bambusu spojenými spojkami z kovového materiálu alebo kompozitu, pričom rámové rúrky sú tvorené zlepením bambusových pásov rovnobežne dokopy s následným obrábaním do požadovaného priemeru, resp. tvaru. V tomto riešení majú rúrky vyššiu hmotnosť a zložitejšiu výrobu.GB2459263 discloses a bicycle frame consisting of bamboo frame tubes connected by connectors of a metal material or composite, wherein the frame tubes are formed by gluing bamboo strips parallel to each other with subsequent machining to the desired diameter, respectively. shape. In this solution, the tubes have a higher weight and more complicated production.
WO2013/017872 popisuje metódu spájania rámových rúrok z drevitého materiálu umiestených v požadovanej pozícii pomocou spojovacieho materiálu vo forme tkaniny impregnovanej živicou.WO2013 / 017872 discloses a method of joining frame tubes of wood material placed in a desired position by a bonding material in the form of a resin impregnated fabric.
w -t <*w -t <*
GB2349857, US 6168179 popisuje bicyklový rám, ktorého kovové alebo kompozitové rúrky sú čiastočne alebo celkovo pokryté drevnatou vrstvou z dreva alebo bambusu. Toto slúži len na estetické účely.GB2349857, US 6168179 discloses a bicycle frame in which the metal or composite tubes are partially or totally covered with a wood layer of wood or bamboo. This is for aesthetic purposes only.
TWI278405 popisuje metódu výroby kompozitného materiálu pre bicyklové rúrky, kde sa na karbónovú rúrku navinie tenký drevený film. Toto však slúži len na estetické účely.TWI278405 discloses a method of manufacturing a composite material for bicycle tubes where a thin wood film is wound onto a carbon tube. However, this is for aesthetic purposes only.
CN101571213 popisuje všeobecne výrobu kompozitných rúrok z bambusových vlákien navíjaním vlákna na tŕň a presycovaním živicou.CN101571213 describes in general the manufacture of composite tubes of bamboo fibers by winding the fiber onto a mandrel and supersaturating the resin.
K.R100969534 popisuje bicyklový rám tvorený rámovými rúrkami z bambusu. Bambus je v pozdĺžnom smere rozrezaný na tenké tyčky, ktoré sú následne pokryté lepidlom a vytvarované do tvaru bicyklového rámu.K.R100969534 discloses a bicycle frame formed by bamboo frame tubes. Bamboo is cut in longitudinal direction into thin rods, which are subsequently covered with glue and shaped into a bicycle frame.
Uvedené známe technické riešenia s rúrkami z bambusu alebo z dreva majú vyššiu hmotnosť, horšie využívajú prírodné vlastnosti materiálu a sú nákladné na výrobu.Said known technical solutions with bamboo or wood pipes have a higher weight, make less use of the natural properties of the material and are expensive to manufacture.
Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION
Uvedené nedostatky podstatným spôsobom odstraňuje rúrka bicyklového rámu určená na spojenie so spojkou, kde rúrka má uzavretý profil podľa tohto vynálezu, ktorého podstata spočíva v tom, že rúrka pozostáva z aspoň dvoch návinov vrstiev drevnatého materiálu, pričom susediace vrstvy všetkých návinov sú vzájomne zlepené. Jednotlivé návíny tesne priliehajú na seba, čo znamená, že sú vzájomne spojené na väčšine svojej dotykovej plochy. Vrstvenie a lepenie jednotlivých vrstiev zabraňuje praskaniu, ktoré je časté pri použití prírodného bambusu ako rúrok pre bicyklový rám. K praskaniu, prípadne k deformáciám dochádza vplyvom zmien teploty, vlhkosti, vplyvom starnutia.The aforementioned drawbacks are substantially eliminated by a bicycle frame tube intended to be coupled to a clutch, wherein the tube has a closed profile according to the invention, characterized in that the tube consists of at least two coils of wood material layers, the adjacent layers of all coils being glued together. The individual windings close together, which means that they are interconnected on most of their contact surface. Layering and bonding of the individual layers prevents cracking, which is common when using natural bamboo as tubes for a bicycle frame. Cracking or deformation occurs due to changes in temperature, humidity, aging.
Tento základný znak umožní dosiahnuť požadovanú kvalitu rámových rúrok pri opakovanej výrobe, zabezpečí nižšie náklady na výrobu, umožní recykláciu a je ohľaduplný k životnému prostrediu. Takéto rúrky lepšie tlmia vibrácie pri jazde, čo prispieva k zvýšeniu pohodlnosti jazdy. Nezanedbateľný je estetický vzhľad prírodného materiálu, povrch je príjemný na dotyk. Práve rozdelenie masívnej hmoty prírodného materiálu a jeho následné zlepenie po vrstvách zlepšuje využiteľnosť pevnostných vlastností materiálu a to bez vzniku zbytočného odpadu. Základný tvar rúrky je dosiahnutý bez trieskového obrábania, aj keď nie je vylúčené, aby sa niektorý povrch rúrky alebo zóny rúrky určené na pripojenie k spojkám opracovali na presný rozmer a tvar. Pri návine vrstiev dochádza k vzniku ťahových a tlakových napätí, ktoré v konečnom stave rúrky zvyšujú pevnostné charakteristiky rúrky.This essential feature makes it possible to achieve the desired quality of frame tubes in re-production, ensures lower production costs, allows recycling and is environmentally friendly. Such tubes better dampen the vibration while driving, which contributes to increasing driving comfort. The aesthetic appearance of the natural material is not negligible, the surface is pleasant to the touch. It is the distribution of the massive mass of the natural material and its subsequent bonding in layers that improves the usability of the material's strength properties without creating unnecessary waste. The basic shape of the tube is achieved without chip machining, although it is not excluded that any surface of the tube or the zone of the tube to be connected to the couplings be machined to the exact size and shape. When the layers are wound, tensile and compressive stresses are created, which in the final state of the tube increase the strength characteristics of the tube.
Uvedené usporiadanie synergicky dosahuje vynikajúce výsledky z hľadiska efektívnosti výroby a tiež z hľadiska dosahovaných pevnostných vlastností. Pri porovnaní s plným profilom, ktorý je najskôr zlepený z viacerých pásov, kvádrov alebo hranolčekov a následne je sústružený alebo inak opracovaný do valcového tvaru, dosiahneme nielen úsporu materiálu, ale predovšetkým pri rovnakej hmotnosti materiálu dosiahneme lepšie mechanickopevnostné vlastnosti. V porovnaní s uvedeným známym spôsobom sa týmto vynálezom dosiahne rovnomernejšie a výhodnejšie rozloženie lepidla práve vo valcových plochách, ktorými sa prenášajú napätia medzi vrstvami pri mechanickom alebo tepelnom zaťažení. Rozdelenie hmoty materiálu danej hrúbky steny valcového prvku do viacerých vrstiev a následné spojenie vrstiev je známe z projektovania vysoko zaťažovaných kovových tlakových nádob, v prípade bicyklových rámov je neznáme a je tiež neznáme v prípade nekovových profilov.This arrangement synergistically achieves excellent results in terms of production efficiency as well as in terms of strength properties. Compared to a full profile, which is first glued from several strips, blocks or chips and subsequently turned or otherwise machined into a cylindrical shape, not only material savings are achieved, but especially at the same material weight we achieve better mechanical strength properties. In comparison with the known method, the present invention achieves a more uniform and advantageous distribution of the adhesive just in the cylindrical surfaces by which the stresses between the layers are transmitted under mechanical or thermal loading. The distribution of the material of a given wall thickness of the cylindrical element into several layers and the subsequent joining of the layers is known from the design of highly stressed metal pressure vessels, in the case of bicycle frames it is unknown and also in the case of non-metal profiles.
Pod spojkou sa v tomto vynáleze má na mysli predovšetkým spojovací diel, ktorý je spojený s rámovou rúrkou bicykla. Spojka navzájom spája rúrky rámu, ale tiež zvyčajne plní ďalšiu funkciu, napríklad tvorí stredové uloženie, uloženie prednej vidlice a podobne. Pod spojkou sa môže mať na mysli aj diel, ktorý spája rúrku s držiakom iného prvku, napríklad s držiakom brzdy a podobne. Bicyklový rám je tvorený rúrkami a príslušným počtom spojok podľa geometrie a typu rámu.In the present invention, a coupling means in particular a coupling piece which is connected to a bicycle bicycle tube. The coupling connects the tubes of the frame to one another, but also usually performs another function, for example forming a center bearing, a front fork bearing and the like. By the coupling can also be meant a part which connects the pipe to a holder of another element, for example a brake holder and the like. The bicycle frame is made up of tubes and a corresponding number of connectors according to the geometry and type of frame.
Ako drevnatý materiál bude použité predovšetkým drevo a/alebo bambus, z ktorého sa najskôr vytvoria vrstvy schopné ohýbania a navíjania do požadovaného prierezu rúrky. Podľa požadovaných vlastností rúrky sa môže zvoliť počet návinov, teda počet vrstiev. Podľa hrúbky jednej vrstvy a počtu návinov dosiahneme rôznu hrúbku steny rúrky. Pod vrstvou sa v tomto vynáleze má na mysli predovšetkým, nie však výlučné dyhová vrstva, ktorá vzniká rezaním, krájaním, lúpaním alebo inou obdobnou technológiou z kmeňov drevín alebo stebiel bambusu. Vrstva môže byť tiež vytvorená lisovaním rozdrobeného drevovláknitého materiálu tak, aby vrstva bola schopná ohýbania pri návine.In particular, wood and / or bamboo will be used as wood material, from which layers capable of bending and winding to the desired pipe cross-section will first be formed. Depending on the desired properties of the tube, the number of windings, i.e. the number of layers, can be selected. Depending on the thickness of one layer and the number of coils, different wall thicknesses are achieved. Under the layer in the present invention is meant in particular, but not exclusively, a veneer layer which is produced by cutting, slicing, peeling or other similar technology from bamboo tree species or stalks. The layer may also be formed by molding the comminuted fiber material so that the layer is capable of bending during winding.
Jednotlivé vrstvy návinu môžu mať zhodnú alebo odlišnú orientáciu vlákien vrstvy. Na koncoch rúrky môže mať rúrka zväčšenú hrúbku steny. V tejto zóne bude rúrka zložená z viacerých vrstiev než sú použité v ostatných častiach.The individual layers of winding may have the same or different fiber orientation of the layer. At the ends of the pipe, the pipe may have an increased wall thickness. In this zone the pipe will be composed of more layers than used in the other parts.
Vo vhodnom usporiadaní bude mať rúrka kruhový, eliptický alebo inak zaoblený prierez. Povrch rúrky môže byť opatrený ochranným lakom. Je výhodné, ak je lak vode odolný, odolný voči UV žiareniu a pritom vyrobený z prírodných materiálov.In a suitable arrangement, the tube will have a circular, elliptical or otherwise rounded cross-section. The surface of the tube may be provided with protective varnish. It is advantageous if the lacquer is waterproof, UV resistant and made of natural materials.
Je výhodné, ak lepidlo na spojenie jednotlivých vrstiev navzájom je vode odolné, napríklad môže to byť živica z prírodných materiálov.It is preferred that the adhesive for bonding the individual layers to each other is water resistant, for example it may be a resin of natural materials.
s · ·with · ·
Návin vrstiev môže byť vyhotovený tak, že každá vrstva alebo skupina vrstiev je samostatná od susednej vrstvy resp. od susednej skupiny vrstiev, alebo sa môže jednať o ucelený jeden návin s príslušným počtom vrstiev.The layers may be wound such that each layer or group of layers is separate from the adjacent layer or layer. from an adjacent group of layers, or it may be a single package with an appropriate number of layers.
Nový je aj spôsob výroby rúrky bicyklového rámu, ktorá je určená na následné spojenie so spojkou a kde rúrka má uzavretý profil podľa tohto vynálezu, ktorého podstata spočíva v tom, že na tŕň s prierezom podľa požadovaného prierezu rúrky sú postupne tesne navinuté aspoň dve vrstvy drevnatého materiálu, jednotlivé vrstvy sú pritom vzájomne zlepené lepidlom.Also new is a method for manufacturing a bicycle frame tube which is intended to be subsequently coupled to the coupling and wherein the tube has a closed profile according to the present invention, which consists in that at least two layers of wood are gradually tightly wound onto the mandrel. The individual layers are glued together with an adhesive.
Návin vrstiev môže byť vyhotovený tak, že každá vrstva je na tŕň, resp. na predchádzajúcu vrstvu položená samostatne. Vtedy každý jeden návin má rozvinutú dĺžku zodpovedajúcu príslušnému obvodu danej vrstvy. V takom prípade je vhodné, aby sa spojovacie línie v jednotlivých vrstvách nenachádzali v blízkosti.The winding of the layers can be made in such a way that each layer is on the mandrel, respectively. on the previous layer laid separately. In this case, each single winding has a developed length corresponding to the respective circumference of the layer. In such a case, it is preferable that the connecting lines in the individual layers are not in proximity.
V inom vyhotovení môže mať návin podobu špirálového ukladania vrstiev na seba. Možná je tiež kombinácia viacerých špirálových návinov, kedy môžeme meniť orientáciu vlákien jednotlivých návinov, výhodne tak, že sú orientované o zvolený uhol pre dosiahnutie požadovaných pevnostných smerových charakteristík.In another embodiment, the winding may take the form of a spiral stacking. It is also possible to combine a plurality of spiral windings in which the fiber orientation of the individual windings can be changed, preferably so that they are oriented at a selected angle to achieve the desired strength directional characteristics.
Posledná vrstva návinu môže byť tiež zvolená tak, aby sa dosiahol požadovaný estetický efekt výsledného produktu.The last layer of winding can also be selected to achieve the desired aesthetic effect of the final product.
Tesný návin dosiahneme napríklad lisovaním navinutých vrstiev na tŕni vo forme a to postupne po jednotlivých alebo viacerých vrstvách alebo ako konečný krok po navinutí všetkých vrstiev. Tesný návin môžeme zabezpečiť aj inými spôsobmi, napríklad ťahaním špirálovo nanesenej vrstvy alebo stiahnutím vrstiev pomocou návinu sťahovacej pásky.Tight winding can be achieved, for example, by pressing the wound layers on the mandrel in a mold, one after the other or in succession, or as a final step after winding all the layers. Tight winding can also be provided in other ways, for example by pulling a spiral applied layer or by stripping the layers using a tightening tape.
Použitý tŕň môže byť vyberateľný alebo stratený. V prípade strateného tŕňa by tento mal byť vyrobený z materiálu s malou objemovou hmotnosťou, aby nezvyšoval podstatne hmotnosť rámu.The mandrel used may be removable or lost. In the case of a lost mandrel, it should be made of a low bulk density material so as not to significantly increase the weight of the frame.
Na koncoch môže mať rúrka zväčšenú hrúbku steny. To dosiahneme napríklad zmenšením vnútorného priemeru alebo zväčšením vonkajšieho priemeru. V tejto zóne bude rúrka zložená z viacerých vrstiev než sú použité v ostatných častiach. V inom usporiadaní je možné hrúbku konca rúrky zväčšiť tým, že do vnútra je vsunutá a nalepená kratšia rúrka alebo tyč s príslušným priemerom z rovnakého alebo odlišného materiálu. V ďalšom usporiadaní je možné hrúbku konca rúrky zväčšiť tým, že na vonkajší priemer je nasunutá a nalepená kratšia rúrka s príslušným priemerom z rovnakého alebo odlišného materiálu.At the ends, the tube may have an increased wall thickness. This is achieved, for example, by reducing the inner diameter or increasing the outer diameter. In this zone the pipe will be composed of more layers than used in the other parts. In another embodiment, the tube end thickness can be increased by inserting and gluing a shorter tube or rod of appropriate diameter of the same or different material into the interior. In a further embodiment, the tube end thickness can be increased by sliding and gluing a shorter tube with the appropriate diameter of the same or different material onto the outer diameter.
Iným spôsobom dosiahnutia vyššej pevnosti vybraných zón, najmä koncov určených na spojenie so spojkami, je úprava príslušnej zóny rúrky tým, že v príslušnej časti zóny je β · · • · aspoň na časť plochy nanesený materiál odlišný od základného materiálu rúrky. Tento materiál sa pritom vyznačuje tým, že s materiálom spojky (aspoň v časti určenej pre vloženie rúrky), je schopný vytvoriť trvalý a spoľahlivý lepený spoj. Napríklad sa môže jednať o ten istý materiál, z akého je vyrobená samotná spojka.Another way of achieving a higher strength of selected zones, in particular of the ends to be joined to the couplings, is to modify the respective tube zone by providing a material different from the base tube material in at least a portion of the area in the respective zone zone. This material is characterized in that it is able to form a permanent and reliable bonded joint with the coupling material (at least in the pipe insertion part). For example, it may be the same material as the coupling itself.
Spojenie medzi pripojovacou zónou rúrky a odlišným materiálom môže byť zabezpečené okrem lepenia aj tvarovým stykom, ktorý zabezpečí dostatočný prenos síl aj pri zlyhaní lepeného spoja.In addition to bonding, the connection between the pipe connection zone and the different material can be ensured by positive fit, which ensures sufficient force transfer even if the bonding fails.
Bicyklový rám podľa tohto vynálezu je tvorený dutými rámovými rúrkami s uzavretým profilom a príslušnými spojkami, ktorého podstata spočíva v tom, že príslušenstvo bicykla, ako sú brzdy, držiaky laniek, hadičiek, blatníky sú pripevnené k spojkám. To znamená, že príslušenstvo nie je pripojené k rúrkam z drevnatého materiálu ale k spojkám. Tie budú zvyčajne vyrobené z kompozitného materiálu, do ktorého sa dajú držiaky príslušenstva vytvoriť jednoduchšie. Takéto usporiadanie zjednoduší konštrukciu a výrobu samotných rúrok. Tie môžu byť pripravené napríklad v metráži v potrebných priemeroch a následne sa už nemusia vŕtať a prispôsobovať na pripevnenie príslušenstva bicykla len sa podľa geometrie rámu odrežú z polotovaru. Umiestnenie držiakov príslušenstva do spojok zároveň zabráni oslabovaniu rúrok.The bicycle frame according to the present invention is formed by hollow frame tubes with a closed profile and associated couplings, the essence of which is that bicycle accessories such as brakes, cable holders, hoses, mudguards are attached to the couplings. This means that the accessories are not connected to the tubes of wood material but to the couplings. These will usually be made of a composite material into which the accessory holders can be made easier. Such an arrangement will simplify the design and manufacture of the tubes themselves. These can be prepared, for example, in the meter in the necessary diameters and consequently no longer have to be drilled and adapted to attach the bicycle accessories, only being cut off from the blank according to the frame geometry. Placing the accessory holders in the couplings also prevents pipe weakening.
Prehľad obrázkov na výkresochBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Vynález je bližšie objasnený pomocou obrázkov 1-11. Na obrázku č.l je priestorový pohľad na bicyklový rám tvorený siedmimi rámovými rúrkami, ktoré sú pospájané 5 spojkami.The invention is illustrated in more detail by means of Figures 1-11. Fig. 1 is a perspective view of a bicycle frame formed by seven frame tubes connected by 5 couplings.
Obrázok č. 2 znázorňuje rez rámovou rúrkou počas výroby pred vytiahnutím tŕňa a nanesením laku, pričom rúrka je tvorená viacnásobným tesným špirálovým návinom tenkej drevenej alebo bambusovej vrstvy.Picture no. 2 shows a cross-sectional view of the frame tube during manufacture before the mandrel is pulled out and the lacquer applied, the tube being a multiple tight spiral winding of a thin wood or bamboo layer.
Na obrázku 3 je vyobrazený postup pri tesnom navíjaní vrstiev, samostatne navíjané vrstvy majú pritom rozdielne orientované vlákna, čo je na obrázku schematicky znázornené šrafovaním.Fig. 3 shows the procedure for tight winding of the layers, the separately wound layers having differently oriented fibers, which is schematically shown in the figure by hatching.
Obrázok č. 4 znázorňuje rez rámovou rúrkou počas výroby pred vytiahnutím tŕňa a nanesením laku, pričom rúrka je tvorená tak, že každá vrstva je na tŕň, resp. na predchádzajúcu vrstvu položená samostatne.Picture no. 4 shows a cross-section of the frame tube during manufacture before the mandrel is pulled out and the lacquer applied, the tube being formed such that each layer is on the mandrel and the mandrel respectively. on the previous layer laid separately.
t» ·t »·
Obrázok č. 5 znázorňuje pozdĺžny rez rámovou rúrkou a spojkou, pričom koniec rúrky má zväčšenú hrúbku steny a to zväčšením vonkajšieho priemeru.Picture no. 5 shows a longitudinal section through the frame tube and the coupling, the end of the tube having an increased wall thickness by increasing the outer diameter.
Obrázok č. 6 znázorňuje pozdĺžny rez rámovou rúrkou a spojkou, pričom koniec rúrky má zväčšenú hrúbku steny a to zmenšením vnútorného priemeru.Picture no. 6 shows a longitudinal section through the frame tube and the coupling, the tube end having an increased wall thickness by reducing the inner diameter.
Obrázok č. 7 znázorňuje pozdĺžny rez rámovou rúrkou a spojkou, pričom koniec rúrky má zväčšenú hrúbku steny a to vsunutím a nalepením kratšej rúrky do jej vnútra.Picture no. 7 is a longitudinal cross-sectional view of the frame tube and the connector, wherein the end of the tube has an increased wall thickness by inserting and sticking the shorter tube into its interior.
Obrázok č. 8 znázorňuje pozdĺžny rez rámovou rúrkou a spojkou, pričom koniec rúrky má zväčšenú hrúbku steny a to vsunutím a nalepením kratšej tyče do jej vnútra.Picture no. 8 shows a longitudinal section through the frame tube and the coupling, the tube end having an increased wall thickness by inserting and sticking a shorter rod into its interior.
Obrázok č. 9 znázorňuje pozdĺžny rez rámovou rúrkou a spojkou, pričom koniec rúrky má zväčšenú hrúbku steny tým, že na vonkajší priemer je nasunutá a nalepená kratšia rúrka.Picture no. 9 is a longitudinal cross-sectional view of the frame tube and the connector, wherein the end of the tube has an increased wall thickness by sliding and gluing a shorter tube to the outer diameter.
Obrázok č. 10 znázorňuje pozdĺžny rez rámovou rúrkou a spojkou, pričom v príslušnej časti pripojovacej zóny je na rúrku nanesený odlišný materiál.Picture no. 10 shows a longitudinal section through a frame tube and a connector, wherein a different material is applied to the tube in a respective part of the connection zone.
Obrázok č. 11 znázorňuje pozdĺžny rez rámovou rúrkou a spojkou, pričom v príslušnej časti pripojovacej zóny je na rúrku nanesený odlišný materiál, ktorý je okrem lepenia spojený s rúrkou aj pomocou tvarového styku.Picture no. 11 shows a longitudinal cross-section of the frame tube and the connector, wherein a different material is applied to the tube in the respective part of the connection zone, which in addition to gluing is connected to the tube by means of positive fit.
Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Príklad 1Example 1
Bicyklový rám podľa obrázku č. 1, 2, 3 a 5 tvorí sedem rámových rúrok 2 pevne spojených s piatimi spojkami L Spojky I sú vyhotovené z kompozitového materiálu. V inom vyhotovení môžu byť spojky 1 vyrobené z kovového materiálu.The bicycle frame according to FIG. 1, 2, 3 and 5 form seven frame tubes 2 firmly connected to the five couplings L The couplings I are made of composite material. In another embodiment, the couplings 1 may be made of a metallic material.
Rámové rúrky 2 sú podľa obrázka č.2 vyhotovené zlepením bambusových vrstiev 4, špirálovito navinutých okolo tŕňa 3. Tŕň 3 sa po navinutí vrstiev 4 a vytvrdnutí lepidla vyberie. Tŕň 3 má kruhový prierez a jeho priemer udáva vnútorný priemer rámovej rúrky 2. Tŕň 3 môže mať aj iný vhodný tvar v priereze. Vonkajší povrch rámovej rúrky 2 sa po vytvrdnutí lepidla prebrúsi na požadovaný priemer, ktorý zodpovedá vnútornému priemeru odpovedajúcej spojky i. V inom usporiadaní sú kombinované viaceré takéto špirálové náviny s rôznou orientáciu vlákien jednotlivých vrstiev 4 výhodne tak, že sú orientované o zvolený uhol pre dosiahnutie požadovaných pevnostných smerových charakteristík.The frame tubes 2 are made according to FIG. 2 by gluing the bamboo layers 4, spirally wound around the mandrel 3. The mandrel 3 is removed after the layers 4 have been wound and the adhesive has cured. The mandrel 3 has a circular cross-section and its diameter indicates the inner diameter of the frame tube 2. The mandrel 3 may also have another suitable cross-sectional shape. After the adhesive has cured, the outer surface of the frame tube 2 is regrinded to the desired diameter corresponding to the inner diameter of the corresponding coupling 1. In another arrangement, a plurality of such spiral windings are combined with different fiber orientations of the individual layers 4, preferably so as to be oriented at a selected angle to achieve the desired strength directional characteristics.
S výhodu je možné navinuté vrstvy 4 na tŕni 3 počas lepenia zlisovať tlakom, napríklad v negatívnych formách.Advantageously, the wound layers 4 on the mandrel 3 can be compressed during gluing, for example in negative forms.
Príklad 2Example 2
Bicyklový rám podľa obrázku č.l, 4 a 6 tvoria rámové rúrky 2 pevne spojené lepením so spojkami I. Spojky i sú v tomto príklade vyrobené z kovového materiálu a sú opatrené vrstvou živice vytvrdnutej pri zvýšenej teplote. Jedná sa o živicu na rovnakom materiálovom základe ako je lepidlo použité na lepenie návinov 4.The bicycle frame according to FIGS. 1, 4 and 6 is formed by the frame tubes 2 fixedly bonded to the couplings I. The couplings 1 in this example are made of metallic material and are provided with a layer of resin cured at elevated temperature. It is a resin on the same material basis as the adhesive used for bonding the coils 4.
Rámové rúrky 2 sú podľa obrázka č.4 vyhotovené zlepením drevených vrstiev 4, navinutých okolo tŕňa 3. Tŕň 3 sa po navinutí vrstiev 4 a vytvrdnutí lepidla vyberie. Tŕň 3 má kruhový prierez a jeho priemer udáva vnútorný priemer rámovej rúrky 2. Vonkajší povrch rámovej rúrky 2 sa po vytvrdnutí lepidla prebrúsi na požadovanú drsnosť a na priemer, ktorý zodpovedá vnútornému priemeru odpovedajúcej spojky LThe frame tubes 2 are made according to Figure 4 by gluing the wood layers 4 wound around the mandrel 3. The mandrel 3 is removed after the layers 4 have been wound and the adhesive has cured. The mandrel 3 has a circular cross-section and its diameter denotes the inner diameter of the frame tube 2. The outer surface of the frame tube 2, after curing of the adhesive, is reground to the required roughness and a diameter corresponding to the inside diameter of the corresponding coupling L
Návin rámových rúrok 2 je podľa obrázka č.4 vyhotovený tak, že každá vrstva 4 je na tŕň 3, resp. na predchádzajúcu vrstvu 4 položená samostatne, pričom každý jeden návin má rozvinutú dĺžku odpovedajúcu príslušnému obvodu danej vrstvy 4 a spojovacie línie v jednotlivých vrstvách 4 sa neprekrývajú. S výhodu je možné navinuté vrstvy 4 na tŕni 3 počas lepenia zlisovať tlakom, napríklad v negatívnych formách.The winding of the frame tubes 2 is, according to FIG. 4, such that each layer 4 is on the mandrel 3 and 3 respectively. on the previous layer 4 laid separately, wherein each one winding has a developed length corresponding to the respective circumference of said layer 4 and the connecting lines in the individual layers 4 do not overlap. Advantageously, the wound layers 4 on the mandrel 3 can be compressed during gluing, for example in negative forms.
Koniec rámových rúrok 2 podľa obrázka č.6 má zväčšenú hrúbku steny zmenšením jej vnútorného priemeru.The end of the frame tubes 2 of Figure 6 has an increased wall thickness by reducing its inner diameter.
Príklad 3Example 3
Bicyklový rám v tomto príklade má rúrky zakončené rôznym spôsobom podľa toho, do ktorej spojky bude príslušný koniec spájaný.The bicycle frame in this example has tubes terminated in different ways depending on which connector the respective end will be joined to.
Jeden koniec rámovej rúrky 2 podľa obrázka č.7 má zväčšenú hrúbku steny vsunutím a nalepením kratšej rúrky 5 s príslušným priemerom z rovnakého alebo odlišného materiálu.One end of the frame tube 2 of Figure 7 has an increased wall thickness by inserting and gluing a shorter tube 5 with a corresponding diameter of the same or different material.
Koniec rámovej rúrky 2 podľa obrázka č.8 má zväčšenú hrúbku steny vsunutím a nalepením kratšej tyče 6 s príslušným priemerom z rovnakého alebo odlišného materiálu.The end of the frame tube 2 of Figure 8 has an increased wall thickness by inserting and gluing a shorter rod 6 with a corresponding diameter of the same or different material.
Koniec rámovej rúrky 2 podľa obrázka č.9 má zväčšenú hrúbku steny nasunutím a nalepením kratšej rúrky 7 s príslušným priemerom z rovnakého alebo odlišného materiálu na jej vonkajší priemer.The end of the frame tube 2 of Figure 9 has an increased wall thickness by sliding and gluing the shorter tube 7 with the appropriate diameter from the same or different material to its outer diameter.
Koniec rámovej rúrky 2 podľa obrázka č. 10 je účelovo upravený nanesením odlišného materiálu 8 na časť plochy, ktorý sa vyznačuje tým, že s materiálom, z ktorého je vyrobená spojka I v časti určenej pre vloženie rámovej rúrky 2. Odlišný materiál 8 je ten istý materiál, z akého je vyrobená spojka TThe end of the frame tube 2 of FIG. 10 is expediently provided by applying a different material 8 to a portion of the surface, characterized in that with the material of which the coupling I is made in the part intended to receive the frame tube 2. The different material 8 is the same material as the coupling T
Spojenie medzi koncom rámovej rúrky 2 a odlišným materiálom 8 podľa obrázka č. 11 je zabezpečené okrem lepenia aj tvarovým stykom 9, ktorý zabezpečí dostatočný prenos síl aj pri zlyhaní lepeného spoja.The connection between the end of the frame tube 2 and the different material 8 according to FIG. 11 is provided not only by gluing but also by positive engagement 9, which ensures sufficient force transfer even in case of failure of the glued joint.
Príklad 4Example 4
V tomto príklade sú rúrky z bambusu použité v jednom ráme spolu s klasickými kovovými a/alebo kompozitovými rúrkami.In this example, the bamboo tubes are used in one frame together with conventional metal and / or composite tubes.
Priemyselná využiteľnosťIndustrial usability
Priemyselná využiteľnosť je zrejmá. Podľa tohto vynálezu je možné vyrábať rúrky bicyklového rámu z drevenej, bambusovej alebo drevovláknitej hmoty, pričom sa dosiahne vysoká pevnosť, stálosť rúrky a príjemný estetický dojem rúrky ako aj celého rámu bicykla.Industrial applicability is obvious. According to the invention, it is possible to produce bicycle frame tubes of wood, bamboo or fibreboard, while providing high rigidity, durability of the tube and a pleasant aesthetic impression of the tube and of the entire bicycle frame.
Claims (21)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SK50054-2013A SK500542013A3 (en) | 2013-12-17 | 2013-12-17 | Tube of bicycle frame, method of producing this tube and bicycle frame |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SK50054-2013A SK500542013A3 (en) | 2013-12-17 | 2013-12-17 | Tube of bicycle frame, method of producing this tube and bicycle frame |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SK500542013A3 true SK500542013A3 (en) | 2015-07-01 |
Family
ID=53487743
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SK50054-2013A SK500542013A3 (en) | 2013-12-17 | 2013-12-17 | Tube of bicycle frame, method of producing this tube and bicycle frame |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SK (1) | SK500542013A3 (en) |
-
2013
- 2013-12-17 SK SK50054-2013A patent/SK500542013A3/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8101035B2 (en) | Composite mandrel | |
| CN102224001B (en) | Insert and method for forming end connection in uni-axial composite material | |
| CN104842593B (en) | Carbon fiber honeycomb and preparation method thereof | |
| WO2009022643A1 (en) | Process for producing tube member made of fiber-reinforced resin | |
| JP6835842B2 (en) | Bar member | |
| EP2008807A3 (en) | Ceramic matrix composite structure having fluted core and method of making the same | |
| TWI623672B (en) | Composite pipe for supporting structure and preparation method thereof | |
| US7779603B2 (en) | Support structure of building | |
| MY157602A (en) | Pipe section and methods for its production | |
| US7954749B2 (en) | Extruded cylinder with a solid wood exterior | |
| CA2558991A1 (en) | Wound-in tenon for attachment of luminaire | |
| SK500542013A3 (en) | Tube of bicycle frame, method of producing this tube and bicycle frame | |
| CN204083574U (en) | A kind of tube bank joint for connecting bamboo composite pipe | |
| CN200948831Y (en) | Seat pipe for bicycle | |
| CN210969275U (en) | Hollow wood composite cylinder fixing device | |
| TWI530419B (en) | Method for forming core shell layer of carbon fiber bicycle and the forming structure thereof | |
| WO2008120619A1 (en) | Fiber-reinforced resin and method for producing the same | |
| KR101728159B1 (en) | Method of manufacturing a fishing rod | |
| JPS6327234A (en) | Preparation of wooden laminated pipe | |
| CN111787829A (en) | Conical assembly and method for preparing said assembly | |
| CN220816165U (en) | Cladding type carbon fiber joint structure | |
| RU2008103303A (en) | METHOD FOR PRODUCING A PIPE FROM A LAYERED COMPOSITE MATERIAL AND A TUBE FROM A LAYERED COMPOSITE MATERIAL | |
| WO2004067817A3 (en) | Fiber and resin composite reinforcement | |
| RU2492048C1 (en) | Method of making housing of transport-launch container of composite materials (versions) | |
| US20040111865A1 (en) | Method and apparatus of forming a bagpipe chanter |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FB9A | Suspension of patent application procedure |