WO2000068026A1 - Fahrrad-laufrad - Google Patents

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WO2000068026A1
WO2000068026A1 PCT/DE2000/001215 DE0001215W WO0068026A1 WO 2000068026 A1 WO2000068026 A1 WO 2000068026A1 DE 0001215 W DE0001215 W DE 0001215W WO 0068026 A1 WO0068026 A1 WO 0068026A1
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WO
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spoke
bicycle wheel
wheel according
spokes
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PCT/DE2000/001215
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French (fr)
Inventor
Werner Gubesch
Walter Goldbecker
Original Assignee
Gubesch Gmbh
Schürmann Fahrradteile GmbH & Co. KG
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    • B60B5/02—Wheels, spokes, disc bodies, rims, hubs, wholly or predominantly made of non-metallic material made of synthetic material

Definitions

  • the invention relates to a bicycle wheel with a metal rim and with a metal hub, which are connected to one another by means of a plastic spoke body, the spoke body being an injection-molded spoke body, which is a central part connected to the hub and radially protruding from the central part in one piece has, whose distal ends are connected to the metal rim.
  • Bicycle wheels of the type mentioned are known, for example, from WO95 / 04666. They have a plastic spoke body with a ring which is connected in one piece to the distal ends of the spokes which are distant from the hub. The ring of the spoke body is firmly connected to the metal rim.
  • the memory body of these known bicycle wheels consists of a two-component casting resin, which is processed in a suitable mold. The combination of the spoke body with the ring firmly connected to the metal rim also requires a certain amount of material, in particular due to the ring. In addition, the formation of the spoke body with the ring also affects the total weight of the bicycle wheel.
  • Ratio is 2: 1.
  • the spokes are attached to the rim by means of suitable fastening elements, which are, for example, pins or the like. acts.
  • the invention has for its object to provide a bicycle wheel of the type mentioned that can be realized with high productivity with a relatively low weight, the design parameters mentioned above are optimally met.
  • the bicycle wheel according to the invention therefore does not have a plastic rim ring, but the distal ends of the spokes themselves are connected directly to the metal rim. This results in a saving of material and weight reduction, without this affecting the stability of the bicycle wheel according to the invention, as far as its static and in particular dynamic properties are concerned.
  • the metal rim has inward anchoring elements which are designed such that they are suitable for absorbing tensile stresses results in a reliable connection of the distal ends of the spokes of the injection-molded spoke body to the metal rim.
  • shrinkage occurs in a manner known per se when the same is hardened. This shrinkage causes tensile stress on the spokes of the injection-molded spoke body by means of the anchoring elements.
  • the means that said shrinkage of the injection molded bobbin has the effect of corresponding mechanically tensioned spokes of a bicycle wheel known per se.
  • the metal rim is designed as a hollow chamber rim, because this results in an airtight rim without spoke extinguisher, so that the bicycle wheel according to the invention - despite the combination with anchoring elements - is also ideally suited for tubeless tires is.
  • the bicycle wheel according to the invention consequently represents an advantageous symbiosis between a spoke wheel and a plastic wheel, the advantages of these two wheel types being combined with one another with the aim of achieving optimum product quality at relatively low manufacturing costs.
  • the spoke body has at least two spokes which are provided equidistantly in the circumferential direction are.
  • the number of spokes of the injection-molded spoke body of the bicycle wheel according to the invention depends in particular on the mechanical loads on the bicycle equipped with the wheel according to the invention, ie on the area in which it is used.
  • the said field of application relates, for example, to mountain bikes, trekking bikes or the like.
  • each spoke has two spoke elements which are spread apart in relation to one another and whose proximal ends which are integrally connected to the central part are offset in the axial direction and in the circumferential direction of the central part.
  • This spreading of the spoke element pair of each spoke has the advantage that the lateral or transverse stability is improved and the corresponding vibration behavior in the transverse direction, i.e. in the more axial direction of the bicycle wheel are reduced.
  • the two spoke elements of the respective spoke viewed in the axial projection onto the center plane of the impeller, can run at least approximately parallel to one another.
  • the distal ends of the two spoke elements of the respective spoke are preferably provided at least approximately in the central plane of the impeller in the axial direction of the impeller, so that the injection-molded spoke body does not become noticeable on the metal rim.
  • the two spoke elements of the respective spoke are spread axially from their distal ends to the central part of the injection-molded spoke body.
  • the two spoke elements of each spoke of the injection-molded spoke body are offset in the circumferential direction of the impeller in such a way that the injection-molded Spoke body in a suitable injection molding tool with suitable sliders can be easily produced in one operation with high productivity, that is, can be firmly connected to the metal rim and the hub.
  • the bicycle wheel according to the invention can therefore be implemented inexpensively with excellent properties.
  • the hub of the bicycle wheel according to the invention can be designed as a metal part, but another possibility is to design the hub from a suitable plastic material or, with a suitable choice of material for the injection-molded spoke body, to dispense with a hub of its own and this in the central part to integrate.
  • the wheel according to the invention can of course not only in bicycles but also, for example, in strollers, children's scooters or the like. apply.
  • the distal ends of the two spoke elements of the respective spoke are formed in one piece with a rim bearing part.
  • the spoke elements of the spokes are designed with an angled, a quasi boomerang-angled or an aerofoil profile cross section. This also reduces the wind resistance of the bicycle wheel according to the invention during its rotation.
  • the spoke elements of the spokes can be fitted with an asymmetrical, be formed convex-concave wing profile cross section, the concave surfaces facing each other.
  • the spokes and the actual rim can consist of a suitable plastic material, only the supporting part of the wheel is realized as a metal rim in the bicycle wheel according to the invention.
  • the hub can be made of the same material as the spoke body.
  • the bearing seat for the bearings can also be formed.
  • the metal rim is preferably a rolled and self-contained ring made of aluminum or an aluminum alloy.
  • the metal rim is a relevant part of the bicycle wheel for its mechanical properties.
  • the flanks of the metal rim also provide the braking surfaces for the rim brake.
  • the braking surfaces mentioned can be processed mechanically, for example by overturning and grinding, in order to eliminate a possible impact. In this way, a so-called fluttering braking behavior is avoided.
  • flanks of the metal rim with reflectors or with self-contained reflector rings. This can be useful from a security point of view.
  • the spoke body can consist of a fiber-reinforced plastic in order to be able to easily take into account the respective mechanical loads.
  • the injection-molded spoke body consists of a non-fiber-reinforced or a fiber-reinforced plastic, there is the advantage of corrosion resistance of the injection-molded spoke body and the further advantage that an additional painting of the same can be omitted because of the each plastic can be colored in any desired color, ie can be sprayed.
  • FIG. 1 shows a front view of the bicycle wheel
  • FIG. 2 shows a section along the section line II-II in FIG. 1 on an enlarged scale
  • FIG. 3 shows an end view of an embodiment of the bicycle wheel on a reduced scale, not to scale
  • FIG. 4 shows a section along the section line IV-IV in FIG. 3 through the two spoke elements of a spoke of the bicycle wheel
  • Figure 5 shows a section along the section line V-V in Figure 3 by a
  • FIG. 6 shows a representation similar to FIG. 5, the distal ends of the two spoke elements — in contrast to the embodiment according to FIG. 5 — not being slightly axially offset, but lying in the center plane of the impeller.
  • FIG. 1 shows a bicycle wheel 10 with a metal rim 12 and with a hub 14, which are firmly connected to one another by means of a plastic spoke body 16, on a reduced scale and not to scale.
  • the plastic spoke body 16 is an injection-molded spoke body which has a central part 18 and spokes 20 projecting radially in one piece from the central part 18.
  • the metal rim 12 is expediently designed as a hollow chamber rim 22 with side cheeks 24, an inner belt 26 and an outer belt 28.
  • the outer surfaces 30 of the side cheeks 24 facing away from one another serve as braking surfaces.
  • the outer surfaces 30 adjoin the outer belt 28 h in circumferential recesses 32, which serve to receive and fix (not shown) reflection strips or rings.
  • the outer belt 28 is formed with holes 34 which are equidistantly spaced apart from one another in the circumferential direction of the metal rim 12.
  • the holes 34 are used, for example, for bayonet-like or screwable fixing of anchoring elements 36.
  • the inner belt 26 of the metal rim 12 is not perforated, so that the bicycle wheel 10 is suitable for tubeless tires.
  • the plastic spoke body 16 of the bicycle wheel 10 is an injection-molded spoke body, the central part 18 of which is firmly connected to the hub 14.
  • the distal ends 38 of the spokes 20 projecting integrally from the central part 18 are firmly connected to the metal rim 12 by means of the anchoring elements 36.
  • the spokes 20 and the anchoring elements 36 anchored to the distal ends 38 of the spokes 20 result in a mechanical tension of the metal rim 12 in the radial direction, as was previously the case with the metal spokes of a bicycle Impeller is effected.
  • FIG. 3 shows a bicycle wheel 10 with a metal rim 12, a central hub 14 and a plastic spoke body 16, which is designed as an injection-molded spoke body.
  • the spoke body 16 has a central part 18 which is fixedly connected to the central hub 14 and from which radial spokes 20 project in one piece.
  • Each spoke 20 has two spoke elements 21 a and 21 b, which are axially spread with respect to one another, as will be explained in more detail below in connection with FIG. 2.
  • the metal rim 12 can be designed as a hollow chamber rim 22.
  • Each spoke element 21 a and 21 b has a proximal end 40 and a distal end 42.
  • the spoke elements 321a and 21b are integral with the central part 18 of the spoke body 16 with their proximal ends 40 connected.
  • the spoke elements 21a and 21b are connected in one piece with their distal ends 42 to a rim bearing part 44.
  • the proximal ends 10 of the spoke elements 21 a and 21 b of the respective spoke 20 are offset by a dimension A in the axial direction of the impeller 10 or the central part 18 and by a dimension B in the circumferential direction.
  • the dimension A gives the axial spread of the spoke elements 21 a and 21 b of the respective spoke 20 of the spoke body 16.
  • offset B in the circumferential direction it is possible to close the spoke elements 21 a and 21 b in a corresponding injection molding tool with the help of suitable slides realize what is indicated by the dashed lines 46.
  • FIGS. 5 and 6 illustrate that the distal ends 42 of the two spoke elements 21a and 21b of the respective spoke 20 are provided at least approximately in the center plane 48 of the impeller in the axial direction of the impeller 10.
  • the distal ends 42 of the spoke elements 21 a and 21 b touch the center plane 48 of the impeller, ie they are slightly axially laterally offset against it.
  • FIG. 6 illustrates an embodiment in which the distal ends 42 of the spoke elements 21 a and 21 b of the respective spoke 20 are provided in the central plane 48 of the impeller.
  • the rim number bearing part 44 of the respective spoke 20 is also illustrated in FIGS. 5 and 6 by reference number 44, by means of which the spoke body 16 is firmly connected to the metal rim 12.
  • the metal rim 12 is only shown in sections.
  • spoke elements 21 a and 21 b of the respective spoke 20 of the spoke body 16 can be designed with a wing profile cross section.
  • the last-mentioned figures illustrate spoke elements 21 a and 21 b with an asymmetrical convex-concave hydrofoil profile cross section, the concave surfaces 50 facing one another.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

Es wird ein Fahrrad-Laufrad (10) mit einer Metallfelge (12) und mit einer Nabe (14) beschrieben, wobei die Metallfelge (12) und die Nabe (14) miteinander mittels eines Kunststoff-Speichenkörpers (16) verbunden sind. Der Speichenkörper ist ein Spritzguß-Speichenkörper (16), der ein mit der Nabe (14) verbundenes Zentralteil (18) und vom Zentralteil (18) radial einstückig wegstehende Speichen (20) aufweist, deren distale Enden (38) mit der Metallfelge (12) mittels Verankerungselementen (36) fest verbunden sind.

Description

Fahrrad-Laufrad
Die Erfindung betrifft ein Fahrrad-Laufrad mit einer Metallfelge und mit einer Metall-Nabe, die miteinander mittels eines Kunststoff-Speichenkörpers verbunden sind, wobei der Speichenkörper ein Spritzguß-Speichenkörper ist, der ein mit der Nabe verbundenes Zentralteil und vom Zentralteil radial einstückig wegstehende Speichen aufweist, deren distale Enden mit der Metallfelge verbunden sind.
Auf ein Fahrrad-Laufrad einwirkende mechanische Kräfte belasten über den Reifen die Radfelge und über die Radfelge die Speichen und die Nabe. Jede dieser Komponenten des Fahrrad-Laufrades übernimmt hierbei einen entsprechenden Anteil der mechanischen Belastung. Das Gewicht des Radfahrers drückt die Felge im Boden-Kontaktbereich geringfügig platt. Hierdurch werden bei Fahrrad-Laufrädern mit einer Vielzahl von Speichen jeweils einige Speichen mehr oder weniger von der Speichen-Vorspannung befreit. Dafür werden andere Speichen entsprechend stärkere belastet. Eine dynamische Belastung des Fahrrad-Laufrades kann folglich unerwünschte Stöße bewirken. Während eines solchen Stoßes ist mit einer Kompressionsund einer Dekompressions-Phase in den Bauteilen zu rechnen. Zusätzlich werden durch Schwingungen die physikalischen Parameter der technischen Elemente mehr oder weniger regelmäßig abwechselnd zu- und abnehmen.
Relevante Gestaltungs-Parameter für ein Fahrrad-Laufrad sind die mechanische Beanspruchung insbesondere durch kurze, direkte Krafteinleitungen, Längs- und Querkräfte, Biege- und Drehmomente, das Schwingungsverhalten, das Ausdehnungs-Verhalten, das Korrosionsverhalten, das Verschleißverfahren, die Ergonomie, Fertigungsgesichtspunkte, Leichtbauweise usw.
Fahrrad-Laufräder der eingangs genannten Art sind bspw. aus der WO95/04666 bekannt. Sie weisen einen Kunststoff-Speichenkörper mit einem Ring auf, der mit den von der Nabe entfernten distalen Enden der Speichen einstückig verbunden ist. Der Ring des Speichenkörpers ist mit der Metallfelge fest verbunden. Der Speichekörper dieser bekannten Fahrrad-Laufräder besteht aus einem Zweikomponenten-Gießharz, das in einem geeigneten Formwerkzeug verarbeitet wird. Die Kombination des Speichenkörpers mit dem mit der Metallfelge fest verbundenen Ring bedingt insbesondere auch durch den Ring einen bestimmten Materialbedarf. Außerdem wirkt sich die Ausbildung des Speichenkörpers mit dem Ring auch auf das Gesamtgewicht des Fahrrad- Laufrades aus.
Aus der US 5,707,114 ist ein Fahrrad-Laufrad mit einer zentralen Nabe und mit einer Hohlkammerfelge bekannt, wobei die Nabe mit der Felge durch flächige Speichen verbunden ist, die eine breite und eine Dicke besitzen, deren
Verhältnis 2:1 beträgt. Die Befestigung der Speichen mit der Felge erfolgt dort mittels geeigneter Befestigungselemente, bei denen es sich bspw. um Stifte o.dgl. handelt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fahrrad-Laufrad der eingangs genannten Art zu schaffen, das mit hoher Produktivität mit einem relativ geringen Gewicht realisierbar ist, wobei die oben erwähnten Gestaltungs- Parameter optimal erfüllt werden.
Diese Aufgabe wird bei einem Fahrrad-Laufrad der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Metallfelge zur festen und direkten Verbindung der distalen Enden der Speichen des Spritzguß-Speichenkörpers nach innen stehende Verankerungselemente aufweist, die zur Aufnahme von Zugspannungen geeignet sind.
Das erfindungsgemäße Fahrrad-Laufrad weist also keinen Felgenring aus Kunststoff auf, sondern es sind die distalen Enden der Speichen selbst direkt mit der Metallfelge verbunden. Daraus resultiert eine Materialersparnis und Gewichtsreduktion, ohne daß hierdurch die Stabilität des erfindungsgemäßen Fahrrad-Laufrades, was seine statischen und insbesondere dynamischen Eigenschaften anbelangt, beeinträchtigt wird.
Dadurch, daß die Metallfelge nach innen stehende Verankerungselemente aufweist, die derartig ausgebildet sind, daß sie zur Aufnahme von Zugspannungen geeignet sind, ergibt sich eine zuverlässige Verbindung der distalen Enden der Speichen des Spritzguß-Speichenkörpers mit der Metallfelge. Bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Fahrrad-Laufrades, d.h. bei der Herstellung seines Spritzguß-Speichenkörpers, ergibt sich beim Aushärten desselben in an sich bekannter Weise eine Schwindung. Diese Schwindung bewirkt mittels der Verankerungselemente eine Zugbeanspruchung der Speichen des Spritzguß-Speichenkörpers. Das bedeutet, daß die besagte Schwindung des Spritzguß-Spulenkörpers die Wirkung entsprechend mechanisch gespannter Speichen eines an sich bekannten Fahrrad-Laufrades besitzt. Daraus resultiert für das erfindungsgemäße Fahrrad-Laufrad der ganz erhebliche Vorteil, daß die bekannte Problematik einer zu harten oder zu weichen Einspeichung ausgeschaltet und folglich die Stoßunempfindlichkeit und die Lebensdauer in vorteilhafter Weise erhöht wird. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Fahrrad-Laufrades besteht darin, daß der sog. Höhenschlag, d.h. die Abweichung eines Felgenbereiches von der zentrischen Lage der Nabe minimiert ist. Ohne mühevolles und zeitaufwendiges Einfädeln von Speichen kann insbesondere auch die Montagezeit in vorteilhafter Weise verkürzt werden.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn bei dem erfindungsgemäßen Fahrrad- Laufrad die Metallfelge als Hohlkammerfelge ausgebildet ist, weil sich hierdurch eine luftdichte Felge ohne Speichenlöscher ergibt, so daß das erfindungsgemäße Fahrrad-Laufrad - trotz der Kombination mit Verankerungselementen - auch für eine schlauchlose Bereifung bestens geeignet ist.
Das erfindungsgemäße Fahrrad-Laufrad stellt folglich eine vorteilhafte Symbiose zwischen einem Speichen-Laufrad und einem Kunststoff-Laufrad dar, wobei die Vorteile dieser beiden Laufrad-Arten miteinander mit dem Ziel vereinigt sind, bei relativ kleinen Herstellungskosten eine optimale Produktqualität zu erreichen.
Bei dem erfindungsgemäßen Fahrrad-Laufrad weist der Speichenkörper mindestens zwei Speichen auf, die in Umfangsrichtung äquidistant vorgesehen sind. Die Anzahl Speichen des Spritzguß-Speichenkörpers des erfindungsgemäßen Fahrrad-Laufrades hängt insbesondere von den mechanischen Belastungen des mit dem erfindungsgemäßen Laufrad bestückten Fahrrades, d.h. von dessen Einsatz-Gebiet, ab. Das besagte Einsatzgebiet bezieht sich bspw. auf Mountain-Bikes, Trekkingräder o.dgl.
Zweckmäßig kann es bei dem erfindungsgemäßen Fahrrad-Laufrad sein, wenn jede Speiche zwei in Bezug zueinander gespreizte Speichenelemente aufweist, deren mit dem Zentralteil integral verbundene proximale Enden in axialer Richtung und in Umfangsnchtung des Zentralteiles gegeneinander versetzt sind. Durch diese Spreizung des Speichenelement-Paares jeder Speiche ergibt sich der Vorteil, daß die Seiten- bzw. Querstabilität verbessert und das entsprechende Schwingungsverhalten in Querrichtung, d.h. in axialere Richtung des Fahrrad-Laufrades, reduziert sind.
Dabei können die beiden Speichenelemente der jeweiligen Speiche, in der axialen Projektion auf die Laufrad-Mittelebene gesehen, zueinander mindestens annähernd parallel verlaufen.
Die vom Zentralteil des Speichenkörpers entfernten distalen Enden der beiden Speichenelemente der jeweiligen Speiche sind in axialer Richtung des Laufrades vorzugsweise mindestens annähernd in der Laufrad-Mittelebene vorgesehen, damit sich der Spritzguß-Speichenkörper an der Metallfelge nicht störend bemerkbar macht. Die beiden Speichenelemente der jeweiligen Speiche sind also von ihren distalen Enden ausgehend axial zum Zentralteil des Spritzguß-Speichenkörpers hin aufgespreizt. Außerdem sind die beiden Speichenelemente jeder Speiche des Spritzguß-Speichenkörpers in Umfangsnchtung des Laufrades derartig versetzt, daß der Spritzguß- Speichenkörper in einem geeigneten Spritzguß-Formwerkzeug mit passenden Schiebern problemlos in einem Arbeitsgang mit hoher Produktivität herstellbar, d.h. mit der Metallfelge und der Nabe fest verbindbar ist. Das erfindungsgemäße Fahrrad-Laufrad ist folglich preisgünstig mit ausgezeichneten Eigenschaften realisierbar.
Die Nabe des erfindungsgemäßen Fahrrad-Laufrades kann als Metallteil ausgebildet sein, eine andere Möglichkeit besteht jedoch darin, die Nabe aus einem geeigneten Kunststoff-Material auszubilden oder bei geeigneter Materialauswahl für den Spritzguß-Speichenkörper auf eine eigene Nabe überhaupt zu verzichten und diese in das Zentralteil zu integrieren.
Das erfindungsgemäße Laufrad kann selbstverständlich nicht nur bei Fahrrädern sondern beispielsweise auch bei Kinderwagen, Kinderrollern o.dgl. zur Anwendung gelangen.
Zur zuverlässigen Fixierung zwischen der Metallfelge und dem Spritzguß- Speichenkörper ist es zweckmäßig, wenn die distalen Enden der beiden Speichenelemente der jeweiligen Speiche einstückig mit einem Felgen-Lagerteil ausgebildet sind.
Eine ausgezeichnete mechanische Stabilität wird erreicht, wenn die Speichenelemente der Speichen mit einem abgewinkelten, einem quasi bumerangförmig abgewinkelten oder mit einem Tragflügel-Profilquerschnitt ausgebildet sind. Hierdurch wird außerdem der Windwiderstand des erfindungsgemäßen Fahrrad-Laufrades während seiner Drehung reduziert. Dabei können die Speichenelemente der Speichen mit einem asymmetrischen, konvex-konkaven Tragflügel-Profilquerschnitt ausgebildete sein, deren konkave Flächen einander zugewandt sind.
Während bei Hochleistungs-Laufrädem die Speichen und die eigentliche Felge aus einem geeigneten Kunststoffmaterial bestehen können, wird bei dem erfindungsgemäßen Fahrrad-Laufrad nur das tragende Teil des Laufrades als Metallfelge realisiert. Die Nabe kann aus dem gleichen Material wie der Speichenkörper bestehen. In einer solchen Nabe kann der Lagersitz für die Lager mit ausgeformt sein. Bei der Metallfelge handelt es sich vorzugsweise um einen gerollten und in sich geschlossenen Ring aus Aluminium oder aus einer Aluminium-Legierung. Die Metallfelge ist als relevantes Teil des Fahrrad- Laufrades für seine mechanischen Eigenschaften mitbestimmend. Die Metallfelge stellt außerdem mit ihren Flanken die Bremsflächen für die Felgenbremse zur Verfügung. Die genannten Bremsflächen können mechanisch beispielsweise durch Überdrehen und Schleifen bearbeitet werden, um einen möglichen Stoß zu beseitigen. Hierdurch wird ein sog. flattriges Bremsverhalten vermieden.
Desgleichen ist es möglich, die Flanken der Metallfelge mit Reflektoren bzw. mit in sich geschlossenen Reflektor-Ringen zu versehen. Das kann unter Sicherheitsgesichtspunkten zweckmäßig sein.
Hohlkammerfelgen weisen infolge ihres Hohlprofiles ein geringes Gewicht auf, wobei dieser Vorteil mit dem weiteren Vorteil einer ausgezeichneten Verwindungssteifigkeit kombiniert ist. Dem jeweiligen Volumen der Hohlkammer entsprechend steigt mit diesem die Verdreh-Steifigkeit der Hohlkammerfelge. Erfindungsgemäß kann der Speichenkörper aus einem faserverstärkten Kunststoff bestehen, um den jeweiligen mechanischen Belastungen problemlos Rechnung tragen zu können. Unabhängig davon, ob bei dem erfindungsgemäßen Fahrrad-Laufrad der Spritzguß-Speichenkörpere aus einem nicht faserverstärkten oder aus einem faserverstärkten Kunststoff besteht, ergibt sich der Vorteil einer Korrosionsbeständigkeit des Spritzguß- Speichenkörpers und der weitere Vorteil, daß eine zusätzliche Lackierung desselben entfallen kann, weil der jeweilige Kunststoff in jeder gewünschten Farbe eingefärbt verarbeitbar ist, d.h. gespritzt werden kann.
Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Fahrrad-Laufrades sind in der Zeichnung schematisch dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 eine Frontansicht des Fahrrad-Laufrades,
Figur 2 einen Schnitt entlang der Schnittlinie ll-ll in Figur 1 in einem vergrößerten Maßstab,
Figur 3 eine Stirnansicht einer Ausbildung des Fahrrad-Laufrades in einem verkleinerten Maßstab, nicht maßstabsgetreu,
Figur 4 einen Schnitt entlang der Schnittlinie IV-IV in Figur 3 durch die beiden Speichenelemente einer Speiche des Fahrrad- Laufrades,
Figur 5 einen Schnitt entlang der Schnittlinie V-V in Figur 3 durch ein
Speichenelement-Paar einer Speiche des Fahrrad-Laufrades, und
Figur 6 eine der Figur 5 ähnliche Darstellung, wobei die distalen Enden der beiden Speichenelemente - im Gegensatz zur Ausbildung gemäß Figur 5 - nicht axial geringfügig versetzt sind, sondern in der Laufrad-Mittelebene liegen.
Figur 1 zeigt verkleinert und nicht maßstabsgetreu ein Fahrrad-Laufrad 10 mit einer Metallfelge 12 und mit einer Nabe 14, die miteinander mittels eines Kunststoff-Speichenkörpers 16 fest verbunden sind. Bei dem Kunststoff- Speichenkörper 16 handelt es sich um einen Spritzguß-Speichenkörper, der ein Zentralteil 18 und vom Zentralteil 18 radial einstückig wegstehende Speichen 20 aufweist.
Wie auch aus Figur 2 ersichtlich ist, ist die Metallfelge 12 zweckmäßigerweise als Hohlkammerfelge 22 mit Seitenwangen 24, einem Innengurt 26 und einem Außengurt 28 ausgebildet. Die voneinander abgewandten Außenflächen 30 der Seitenwangen 24 dienen als Bremsflächen. An die besagten Außenflächen 30 schließen zum Außengurt 28 h in umlaufende Aussparungen 32 an, die zur Aufnahme und Festlegung von (nicht gezeichneten) Reflexionsstreifen bzw. - ringen dienen.
Der Außengurt 28 ist mit Löchern 34 ausgebildet, die in Umfangsnchtung der Metallfelge 12 voneinander äquidistant beabstandet sind. Die Löcher 34 dienen zur bspw. bajonettartigen oder verschraubbaren Festlegung von Verankerungselementen 36. Der Innengurt 26 der Metallfelge 12 ist nicht gelocht, so daß das Fahrrad- Laufrad 10 für eine schlauchlose Bereifung geeignet ist.
Bei dem Kunststoff-Speichenkörper 16 des Fahrrad-Laufrades 10 handelt es sich um einen Spritzguß-Speichenkörper, dessen Zentralteil 18 fest mit der Nabe 14 verbunden ist. Die vom Zentralteil 18 integral wegstehenden Speichen 20 sind mit ihren distalen Enden 38 mittels der Verankerungselemente 36 mit der Metallfelge 12 fest verbunden. Infolge der Schwindung des Kunststoffmaterials des Spritzguß-Speichenkörpers 16 beim Aushärten desselben ergibt sich über die Speichen 20 und die mit den distalen Enden 38 der Speichen 20 verankerten Verankerungselemente 36 eine mechanische Spannung der Metallfelge 12 in radialer Richtung, wie sie bislang durch die Metallspeichen eines Fahrrad-Laufrades bewirkt wird.
Figur 3 zeigt ein Fahrrad-Laufrad 10 mit einer Metallfelge 12, einer zentralen Nabe 14 und einem Kunststoff-Speichenkörper 16, der als Spritzguß- Speichenkörper ausgebildet ist. Der Speichenkörper 16 weist ein mit der zentralen Nabe 14 fest verbundenes Zentralteil 18 auf, von welchem einstückig radial Speichen 20 wegstehen. Jede Speiche 20 weist zwei Speichenelemente 21 a und 21 b auf, die in Bezug zueinander axial gespreizt sind, wie weiter unten in Verbindung mit Figur 2 noch detaillierter ausgeführt wird.
Die Metallfelge 12 kann als Hohlkammer-Felge 22 ausgebildet sein.
Jedes Speichenelement 21 a und 21 b wiest ein proximales Ende 40 und ein distales Ende 42 auf. Die Speichenelemente 321a und 21 b sind mit ihren proximalen Enden 40 integral mit dem Zentralteil 18 des Speichenkörpers 16 verbunden. Die Speichenelemente 21a und 21 b sind mit ihren distalen Enden 42 jeweils mit einem Felgen-Lagerteil 44 einstückig verbunden.
Wie aus Figur 4 ersichtlich ist, sind die proximalen Enden 10 der Speicheπelemente 21 a und 21 b der jeweiligen Speiche 20 in axialer Richtung des Laufrades 10 bzw. des Zentralteiles 18 um ein Maß A und in Umfangsnchtung um ein Maß B versetzt. Das Maß A ergibt die axiale Spreizung der Speichenelemente 21 a und 21 b der jeweiligen Speiche 20 des Speichenkörpers 16. Durch den Versatz B in Umfangrichtung ist es möglich, die Speichenelemente 21 a und 21 b in einem entsprechenden Spritzguß- Formwerkzeug mit Hilfe passender Schieber zu realisieren, was durch die strichlierten Linien 46 angedeutet ist.
Wie aus Figur 3 ersichtlich ist, können die beiden Speichenelemente 21a und 21 b der jeweiligen Speiche 20 in der axialen Projektion auf die Laufrad- Mittelebene, d.h. auf die Zeichnungsebene der Figur 3 gesehen, zueinander parallel verlaufen.
Die Figuren 5 und 6 verdeutlichen, daß die distalen Enden 42 der beiden Speichenelemente 21a und 21 b der jeweiligen Speiche 20 in axialer Richtung des Laufrades 10 mindestens annähernd in der Laufrad-Mittelebene 48 vorgesehen sind. Gemäß Figur 5 berühren die distalen Enden 42 der Speichenelemente 21 a und 21b die Laufrad-Mittelebene 48, d.h. sie sind gegen diese geringfügig axial seitlich versetzt. Demgegenüber verdeutlicht die Figur 6 eine Ausbildung, bei welcher die distalen Enden 42 der Speicheπelemente 21 a und 21 b der jeweiligen Speiche 20 in Laufrad-Mittelebene 48 vorgesehen sind. Mit der Bezugsziffer 44 ist auch in den Figuren 5 und 6 das Felgeπ-Lagerteil 44 der jeweiligen Speiche 20 verdeutlicht, mittels welchem der Speichenkörper 16 mit der Metallfelge 12 fest verbunden ist. Die Metallfelge 12 ist jeweils nur abschnittweise verdeutlicht.
Aus den Figuren 5 und 6 ist desweiteren ersichtlich, daß die Speichenelemente 21 a und 21 b der jeweiligen Speiche 20 des Speichenkörpers 16 mit einem Tragflügel-Profilquerschnitt ausgebildet sein können. Die zuletzt genannten Figuren verdeutlichen Speichenelemente 21 a und 21 b mit einem asymmetrischen konvex-konkaven Tragflügel-Profilquerschnitt, wobei die konkaven Flächen 50 einander zugewandt sind.

Claims

Ansprüche:
1. Fahrrad-Laufrad mit einer Metallfelge (12) und mit einer Nabe (14), die miteinander mittels eines Kunststoff-Speichenkörpers (16) verbunden sind, wobei der Speichenkörper (16) ein Spritzguß-Speichenkörper ist, der ein mit der Nabe (14) verbundenes Zentralteil (18) und vom Zentralteil (18) radial einstückig wegstehende Speichen (20) aufweist, deren distale Enden (38) mit der Metallfelge (12) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallfelge (12) zur festen und direkten Verbindung der distalen Enden (38) der Speichen (20) des Spritzguß-Speichenkörpers (16) nach innen stehende Verankerungselemente (36) aufweist, die zur Aufnahme von Zugspannungen geeignet sind.
2. Fahrrad-Laufrad nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Metallfelge (12) als Hohlkammerfelge ausgebildet.4 ist.
Fahrrad-Laufrad nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Spritzguß-Speichenkörper (16) mindestens zwei Speichen (20) aufweist, die in Umfangsnchtung äquidistant vorgesehen sind.
4. Fahrrad-Laufrad nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede Speiche (20) zwei in Bezug zueinander gespreizte
Speichenelemente (21a, 21b) aufweist, deren mit dem Zentralteil (18) integral verbundene proximale Enden (40) in axialer Richtung (A) und in Umfangsnchtung (B) des Zentralteiles (18) gegeneinander versetzt sind.
5. Fahrrad-Laufrad nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Speichenelemente (21a, 21b) der jeweiligen Speiche (20), in der axialen Projektion auf die Laufrad-Mitelebene (48) gesehen, zueinander mindestens annähernd parallel verlaufen.
6. Fahrrad-Laufrad nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die distalen Enden (42) der beiden Speichenelemente (21a, 21b) der jeweiligen Speiche (20) in axialer Richtung des Laufrades (10) mindestens annähernd in der Laufrad-Mittelebene (48) vorgesehen sind.
7. Fahrrad-Laufrad nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die distalen Enden (42) der beiden Speichenelemente (21a, 21b) der jeweiligen Speiche (20) einstückig mit einem Felgen-Lagerteil (44) verbunden sind.
8. Fahrrad-Laufrad nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichenelemente (21a, 21b) der Speichen (20) mit einem abgewinkelten oder mit einem Tragflügel-Profilquerschnitt ausgebildet sind.
9. Fahrrad-Laufrad nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichenelemente (21a, 21b) der Speichen (20) mit einem asymmetrischen, konvex-konkaven Tragflügel-Profilquerschnitt ausgebildet sind, deren konkave Flächen (50) einander zugewandt sind.
10. Fahrrad-Laufrad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spritzguß-Speichenkörper (16) aus einem faserverstärkten Kunststoff besteht.
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