DE4206311A1

DE4206311A1 - Spoked wheel

Info

Publication number: DE4206311A1
Application number: DE19924206311
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl Ing Kleinhoff
Original assignee: Continental AG
Current assignee: KLEINHOFF, KLAUS, DIPL.-ING., 31552 RODENBERG, DE
Priority date: 1991-11-15
Filing date: 1992-02-28
Publication date: 1993-09-02
Also published as: DE4143380A1; DE4137662A1; DE4208917A1

Abstract

The nipples (3) have an inner thread and a location for application of a torque permitting the nipple to be turned in order to adjust the individual pre-stress of each spoke. The wheel also has several spokes (6) provided at their radial outer end with an outer thread (7) which works in conjunction with the inner thread of the nipple.In order that the spokes be changed without dismantling the tyre, the nipple is supported on the rim (1) by a further thread coupling (8,9). Preferably, the additional thread coupling is formed by an outer thread (8) on the nipple working in conjunction with an inner thread (9) in the nipple hole of the rim (1). Both thread coupling (8,9,7) differ from one another by their pitch and/or orientation values.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Speichenrad gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 und auf eine Hohl kammerfelge gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 6. Dieses Patent ist ein Zusatzpatent zu dem Hauptpatent DE-PS 41 37 662 (Anmeldungsnummer P 41 37 662.5-21).The invention relates to a spoke wheel according to the Preamble of claim 1 and on a hollow Chamber rim according to the preamble of claim 6. This patent is an additional patent to the main patent DE-PS 41 37 662 (application number P 41 37 662.5-21).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die durch das Hauptpatent eröffneten Optimierungsmöglichkeiten auszuschöpfen; insbesondere geht es um eine Verbesserung des Verhältnisses zwischen Felgengewicht und Feigen steifigkeit und Felgenfestigkeit.The invention is based, which by the Main patent opened up opportunities for optimization to exhaust; in particular, it is about improvement the relationship between rim weight and figs rigidity and rim strength.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 bzw. Anspruches 6 gelöst. Die erfindungsgemäße Wölbung des axial mittleren Bereiches des äußeren Felgenflansches einer Hohlkammerfelge ist möglich geworden durch die neuartige, dem Hauptpatent gemäße Speichen-Felgen-Verbindung mittels Nippeln, die neben dem bekannten Innengewinde noch ein Außengewinde aufweisen, so daß der äußere Felgenflansch nicht mehr von Nippel löchern durchbrochen zu werden braucht, wonach ein die Nippellöcher radial außen abdeckendes Felgenband über flüssig wurde. Der dadurch frei gewordene Bauraum wird nun von der Felge eingenommen, ohne daß die Reifenmontage und -demontage erschwert wird. Die Wölbung nach radial außen kann besonders weit getrieben werden, wenn das Speichenrad schlauchlos bereift wird, weil dann zusätzlicher Bauraum in Höhe einer Schlauchwandstärke (ca. 0,7 bis 1,0 mm) gewonnen wird. The object is achieved by the characterizing Features of claim 1 and claim 6 solved. The curvature according to the invention of the axially central region of the outer rim flange of a twin-wall rim is possible through the new, according to the main patent Spoke-rim connection using nipples next to the known internal thread still have an external thread, so that the outer rim flange is no longer of nipple holes need to be broken, after which a die Rim tape covering radially outside on became fluid. The construction space freed up by this is now captured by the rim without the tire mounting and disassembly is difficult. The curvature radially outwards can be driven particularly far if the spoked wheel is tubeless, because then additional space at the height of a tube wall thickness (approx. 0.7 to 1.0 mm) is won.

Durch die Wölbung des äußeren Felgenflansches nach radial außen wird ohne nennenswerten Zuwachs der Umfangslänge des Felgenquerschnittes das Flächenträgheitsmoment und damit Steifigkeit und Festigkeit wesentlich erhöht. Dieser Umstand kann dazu genutzt werden, daß die Felgenwandstärke reduziert wird. Das Verhältnis zwischen Gewicht einerseits und Festigkeit und Steifigkeit andererseits der Felge wird dadurch verbessert.Due to the curvature of the outer rim flange radially outside is without significant increase in the circumferential length of the Rim cross section the area moment of inertia and thus Stiffness and strength increased significantly. This Circumstances can be used to ensure that the rim wall thickness is reduced. The relationship between weight on the one hand and strength and rigidity on the other hand becomes the rim thereby improved.

Des weiteren ergibt sich durch die Wölbung des äußeren Flansches nach radial außen ein Querschnitt der Hohlkammer, der einem kreisförmigen Querschnitt näher kommt als die bislang üblichen Felgen. Dadurch zeigen erfindungsgemäße Felgen auch eine höhere Torsions steifigkeit im Verhältnis zum Baugewicht. Dieser Umstand kann zu einer bzw. zu einer größeren Speichenkreuzung in der Vorderansicht genutzt werden, wodurch die Widerstands fähigkeit des erfindungsgemäßen Speichenrades gegenüber Querschlägen verbessert werden kann; dies ist bei leichten Felgen bislang nicht möglich, da sich durch eine Speichenkreuzung in Vorderansicht grundsätzlich ein Torsionsknickfall für die Felge ergibt.Furthermore, arches from the outside Flange radially outward a cross section of the Hollow chamber closer to a circular cross section comes as the usual rims. Show through this Rims according to the invention also have a higher torsion stiffness in relation to the building weight. This condition can to a or a larger spoke crossing in the front view can be used, reducing the resistance ability of the spoke wheel according to the invention Cross-cuts can be improved; this is with light Rims so far not possible because of a Spoke crossing in principle in front view Torsional buckling for the rim results.

Des weiteren vergrößert die Auswölbung des äußeren Felgenflansches den zur Verfügung stehenden Einstellbereich der Speichenlänge. Bei einer Ausführung gemäß Anspruch 2 bzw. Anspruch 7 ist der Einstellbereich genauso groß oder größer wie (als) bei der der zur Zeit üblichen Verbindungstechnik mittels Nippeln, die von radial außen in die Felge eingeführt werden.Furthermore, the bulge of the outer one increases Rim flange the available Setting range of the spoke length. In one execution according to claim 2 or claim 7 is the setting range as big or bigger than (than) the one at the moment usual connection technology using nipples by be inserted radially outside into the rim.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand dreier Figuren näher erläutert. Es zeigt The invention will now be described with reference to three figures explained. It shows

Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Felgenquerschnitt, Fig. 1 a rim cross-section according to the invention,

Fig. 2 ein erfindungsgemäßes Speichenrad mit in Vorderansicht gekreuzten Speichen und Fig. 2 shows a spoke wheel according to the invention with spokes crossed in front view and

Fig. 3 eine Veranschaulichung des Torsionsknickfalles bei in Vorderansicht gekreuzten Speichen. Fig. 3 is an illustration of the torsional buckling case with spokes crossed in front view.

Nachfolgend werden die gleichen Bezugszeichen verwendet wie im Hauptpatent; soweit sie in hiesigen Figuren nicht erscheinen, sind sie im nachfolgenden Text eingeklammert aufgeführt.The same reference numerals are used below as in the main patent; as far as they are not in local figures appear, they are bracketed in the text below listed.

Die Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch eine erfindungs gemäße Hohlkammerfelge 1. Ihre in einer Verdickung 12 angeordneten Nippellöcher 2 durchsetzen ausschließlich den inneren Felgenflansch 10 und sind mit einem Innengewinde 9 ausgestattet. In diese Nippellöcher 2 greifen gemäß dem Hauptpatent Nippel (3) mit einem Außengewinde (8) ein. Die Speichen (6) weisen am radial äußeren Ende ein Außen gewinde (7) auf und greifen in das passende Nippelinnen gewinde (4) ein. Der äußere Felgenflansch 11 ist ununterbrochen ausgeführt und benötigt deshalb keine Abdeckung durch ein Felgenband. Fig. 1 shows a cross section through a fiction, modern hollow rim 1. Their nipple holes 2 arranged in a thickening 12 penetrate exclusively the inner rim flange 10 and are equipped with an internal thread 9 . According to the main patent, nipples ( 3 ) with an external thread ( 8 ) engage in these nipple holes 2 . The spokes ( 6 ) have an external thread ( 7 ) at the radially outer end and engage in the matching nipple internal thread ( 4 ). The outer rim flange 11 is continuous and therefore does not require a rim tape cover.

Erfindungsgemäß ist der äußere Felgenflansch 11 nach radial außen gewölbt in seinem axial mittleren Bereich. Während bislang die Felgenbetten genau umgekehrt herum gewölbt sind, um den nötigen Freiraum für die Reifenmontage zu schaffen, wird bei der erfindungsgemäßen Lösung der zuvor vom Felgenband und vorzugsweise auch noch der vom Schlauch beanspruchte Bauraum der Felge zugeschlagen. According to the invention, the outer rim flange 11 is curved radially outward in its axially central region. So far, the rim beds have been arched the other way around in order to create the necessary space for mounting the tires. In the solution according to the invention, the space previously occupied by the rim tape and preferably also by the tube is added to the rim.

Überdies kann auch eine gewisse Verkleinerung des Montageraumes in Kauf genommen werden, da die Reifenzehen gegenüber der metallischen Felge besser rutschen als gegenüber dem bislang erforderlichen Fegenband aus Gummi oder Textil.In addition, a certain reduction in the Assembly space to be accepted, because the tire toes slip better than the metallic rim than compared to the previously required rubber sweeping tape or textile.

Diese Auswölbung führt zu den genannten Zuwächsen an Biegesteifigkeit, Torsionssteifigkeit und Biegefestigkeit.This bulge leads to the growths mentioned Flexural rigidity, torsional rigidity and flexural strength.

Die Fig. 2 zeigt eine andere Variante der Erfindung, wo die Nippellöcher 2 in zwei beabstandeten Reihen angeordnet sind. Hierdurch wird in der Vorderansicht eine größere Schrägstellung der Speichen (6) bei unverändertem Nabenflanschabstand erreicht. Die solchermaßen gekreuzten Speichen (6) führen zu einer höheren Quersteifigkeit und Querfestigkeit des Speichenrades. Fig. 2 shows another variant of the invention, where the nipple holes 2 are arranged in two spaced rows. This results in a larger inclination of the spokes ( 6 ) in the front view with the hub flange spacing unchanged. The spokes ( 6 ) crossed in this way lead to a higher transverse rigidity and transverse strength of the spoke wheel.

Die Fig. 3 veranschaulicht den hierdurch provozierten Knickfall: Ab Überschreiten einer bestimmten Speichen vorspannung knickt die auf Druck in Umfangsrichtung belastete Felge 1 spontan zur Seite hin aus und tordiert dabei. Die linksstehende Fig. 3a zeigt die Sollage und die rechtsstehende Fig. 3b die ausgeknickte Lage. Durch eine vergrößerte Torsionssteifigkeit der Felge 1 wird dieser Knickfall zu größeren Druckspannungen der Felge 1 bzw. zu größerem Abstand der beiden Reihen von Nippellöchern 2 voneinander verschoben. Dadurch kann dieses von schweren Felgen her an sich bekannte Merkmal auch bei leichten Felgen 1 angewendet werden. FIG. 3 illustrates the buckling provoked in this way: When a certain spoke tension is exceeded, the rim 1 which is subjected to pressure in the circumferential direction spontaneously buckles to the side and thereby twists. The left-hand Fig. 3a shows the target position and the right-hand Fig. 3b shows the bent position. Due to an increased torsional rigidity of the rim 1 , this buckling is shifted to greater compressive stresses of the rim 1 or to a greater distance between the two rows of nipple holes 2 . This feature, which is known per se from heavy rims, can also be applied to light rims 1 .

Die Erfindung lehrt die Wölbung des äußeren Flansches einer Hohlkammerfelge eines Speichenrades insbesondere für Fahrräder nach außen. Hierdurch wird das Verhältnis zwischen Eigengewicht und Steifigkeit und Festigkeit verbessert.The invention teaches the curvature of the outer flange a double wall rim of a spoke wheel especially for Bicycles outside. This will make the relationship between dead weight and rigidity and strength improved.

Claims

1. spoke wheel,

- Which has a rim ( 1 ) with a plurality of nipple holes ( 2 )
- in which ( 2 ) a nipple ( 3 ) engages, the nipples ( 3 ) having an internal thread ( 4 ) and a torque introduction point which allows the nipple to be rotated to adjust the individual spoke preload,
- And which has a plurality of spokes ( 6 ) having an external thread ( 7 ) at the radially outer end, which cooperates with the internal thread ( 4 ) of the nipple ( 3 )
whereby according to the main patent DE-PS 41 37 662 (application number P 41 37 662.5-21) the nipples ( 3 ) also have an external thread ( 8 ) and the nipple holes ( 2 ) of the rim ( 1 ) an internal thread ( 9 ) which cooperates with them ( 8 ) ), the nipple external thread ( 8 ) and nipple internal thread ( 4 ) differing in their amount or in their pitch orientation or in both, and
the rim (1) being in accordance with the claim 3 of said main patent a hollow rim (1) having an inner flange (10) and an outer flange (11), wherein the nipple holes (2) by setting only the inner flange (10) , characterized in that the outer flange ( 11 ) of the rim ( 1 ) is curved radially outward in its axially central region.

2. spoke wheel according to claim 1,
that the outer flange ( 11 ) of the rim ( 1 ) is curved so far radially outward in the axial center that
r <R,
where r is the inner radius of the outer flange ( 11 ) in the axial center and R is the minimum of the outer radius of the outer flange ( 11 ).

3. Spoked wheel according to claim 1, characterized in that the outer rim flange ( 11 ) is not covered by any rim tape.

4. Spoked wheel according to claim 3 equipped with conventional tires (ie with a separate tube), characterized in that the tube rests directly on the uninterrupted outer rim flange ( 11 ) without mediation of a rim tape.

5. spoke wheel according to claim 1, which radially outside a Has tires, characterized in that the Tires have a tubeless mobile tire.

6. rim ( 1 ) for spoked wheel according to claim 1, which according to claim 4 of the main patent in the nipple holes ( 2 ) each has an internal thread ( 9 ), characterized in that it ( 1 ) has an uninterrupted outer flange ( 11 ) which is curved radially outward in its axially central region.

7. rim ( 1 ) according to claim 6, characterized in
that its ( 1 ) outer flange ( 11 ) of the rim ( 1 ) is curved so far radially outward in the axial center that
r <R,
where r is the inner radius of the outer flange ( 11 ) in the axial center and R is the minimum of the outer radius of the outer flange ( 11 ).

8. rim ( 1 ) according to claim 6, characterized in that it ( 1 ) on the inner flange ( 10 ) in the region of the nipple holes ( 2 ) is thickened ( 12 ).