CN101445019B - 用于自行车车轮的轮辋以及包括这样的轮辋的自行车车轮 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于自行车车轮的轮辋(1)以及包括这样的轮辋的自行车车轮,所述轮辋(1)包括带有大体上环形的延伸的主体(5),该主体具有成形为与轮胎联接的径向外部分(6a),所述径向外部分(6a)包括设置有用于充气阀的孔的环形底壁(12),所述环形底壁(12)包括中心环形凹陷(20)和两个布置在相对于所述中心环形凹陷(20)的轴向相对侧上的侧环形部分(24),所述凹陷(20)相对于轮辋(1)的横截面至少在其一侧上且至少在周向地远离所述孔的区域内包括径向内表面(26)和径向外表面(28),其特征在于,所述径向外表面(28)具有与所述径向内表面(26)的弯曲半径不同的弯曲半径。
Description
技术领域
本发明涉及用于自行车车轮的轮辋,具体设计用于无内胎车轮的轮辋。
本发明还涉及包括这样的轮辋的自行车车轮和包括这样的车轮的自行车。优选地,前述的自行车是比赛自行车。
本发明还涉及适合于密封用于将辐条组装在用于无内胎自行车车轮的轮辋内的孔的带,和包括这样的带的轮辋。本发明还涉及包括这样的轮辋的自行车车轮和包括这样的车轮的自行车。
背景技术
典型地,自行车车轮包括轮辋,该轮辋上安装了轮胎、轮毂和多个在轮辋和轮毂之间延伸的辐条。
在多种类型的自行车车轮中,现在广泛使用已知的“无内胎”类型,即无空气室类型。具体地,在无内胎车轮中,轮胎气密性地安装在轮辋上,以形成气密性的环形区域,通过在轮辋内形成的合适的孔处与轮辋相连的充气阀将加压的空气引入所述环形区域内。
前述的无内胎车轮的气密性的环形区域通过轮胎的内表面和轮辋的外表面限定。具体地,轮辋包括带有大体上环形的延伸的主体,该主体具有径向外部分,该径向外部分设置有环形底壁或轮辋的上桥、和一对从上桥径向向外延伸的环形的侧壁或鳍部。在轮胎的最终组装构造中,鳍部保持轮胎的径向的内端边缘或胎圈(bead),抵抗加压空气的推力,实现了在轮胎和轮辋之间的气密性联接。
轮辋的限定了气密性环形区域的外表面因此通过上桥的径向外表面和鳍部的轴向内表面限定。
用于充气阀的孔典型地形成在环形凹陷内,所述环形凹陷形成在轮辋的上桥的中心环形部分内。上桥优选地不具有另外的孔。具体地,不存在用于组装车轮辐条的孔;这样的孔的确一般地设置在轮辋的径向内部分内。另一方面在其中用于组装辐条的孔存在于上桥的情况中,它们合适地通过密封带密封,例如通过橡胶带密封,如在US2004/0095014中描述。
在将轮胎组装在轮辋的最初步骤中,形成在轮辋的上桥内的环形凹陷限定了环形通道以用于容纳轮胎的胎圈的至少一个,优选地用于容纳两个胎圈。在这样的步骤中,的确轮胎的胎圈容纳在环形凹陷内以被推动为与这样的凹陷的侧壁接触。在此步骤后,通过将加压空气供给到限定在轮胎和上桥之间的室内而使轮胎充气。在此步骤中,轮胎的胎圈在上桥上通过加压空气的作用滑动,直至达到轮辋的鳍部,在轮胎的最后组装构造中,轮胎的胎圈与轮辋的鳍部联接以保持轮胎而抵抗加压空气的推力。
在轮胎的充气步骤中,必需保证轮胎的胎圈在上桥上滑动期间轮胎和上桥之间的气密性。这样的步骤因此是非常麻烦的,且为能够执行该步骤,要求供给高压空气。
US6,257,676披露了用于以上所述类型的无内胎车轮的轮辋。具体地,形成在此轮辋的上桥内的环形凹陷通过相对的平的侧环形表面限定,所述侧环形表面相对于轮辋的纵向对称平面倾斜且相互通过环形连接表面连接,所述环形连接表面也是平的。详细描述了轮胎组装在轮辋上的步骤。
在US 6,568,766中描述了用于无内胎车轮的其他类型的轮辋。具体地,形成在这些轮辋的上桥内的环形凹陷通过相对的弯曲侧环形表面限定,所述侧环形表面通过也弯曲的环形连接表面连接在一起。侧环形表面和环形连接表面具有相同的弯曲半径。布置在相对于环形凹陷的轴向相对侧上的上桥的环形表面相对于垂直于轮辋的纵向对称平面的轴线倾斜预先确定的角度。
发明内容
申请人已设计了新型的轮辋,该轮辋具有的上桥外形与在前述文献中所描述的现有技术的不同,在将轮胎组装在轮辋上的初始步骤中在轮胎充气期间,这样的外形适合于比现有技术的轮辋更容易和更有效地将轮胎组装在轮辋的上桥上。
因此,本发明在其第一方面中涉及用于自行车车轮的轮辋,该轮辋包括带有大体上环形的延伸的主体,该主体具有成形为与轮胎联接的径向外部分,所述径向外部分包括设置有用于充气阀的孔的环形底壁,所述环形底壁包括中心环形凹陷和两个布置在相对于所述中心环形凹陷的轴向相对侧上的侧环形部分,所述凹陷相对于轮辋的横截面至少在其一侧上且至少在周向地远离所述孔的区域内包括径向内表面和径向外表面,其特征在于,所述径向外表面具有与所述径向内表面不同的弯曲半径。
在本说明书和随附的权利要求书中,本发明的轮辋的径向外部分的“环形底壁”也经常称为“上桥”。此外,在本说明书和随附的权利要求书中,术语“轴向地”或“轴向”和“径向地”或“径向”分别相对于大体上平行于轮辋的旋转轴线和大体上垂直于轮辋的旋转轴线的方向使用。另一方面,术语“周向地”或“周向”相对于轮辋的环形的延伸的方向使用。
有利地,在本发明的轮辋的上桥上设置的环形凹陷设置有具有不同的弯曲半径的径向内表面和径向外表面,允许为这样的表面根据轮辋和轮胎的制造材料选择最合适的弯曲半径值,因此取决于不同的应用优化了上桥的几何形状。这样总是可以保证容易和有效的将轮胎组装在轮辋上和车轮在运行中对于所使用的所有类型的轮辋和轮胎的高可靠性。
优选地,在本发明的轮辋中,所述径向外表面是弯曲表面,更优选地是凸出表面,而所述径向内表面优选地包括至少一个弯曲表面部分,所述弯曲表面更优选地为凹入表面。
在本说明书中和随附的权利要求书中,凹入的或凸出的“弯曲表面”意味着一般地表示具有单个弯曲半径或许多弯曲半径的非平表面。
有利地,提供弯曲表面使得在轮胎的初始组装步骤中胎圈更容易从凹陷的基部向凹陷的顶部滑动。
优选地,本发明的轮辋是对称的,且在本说明书中,当本发明的轮辋的优点应强调时经常参考这样类型的轮胎。然而,应理解的是所描述的在非对称的轮辋的情况中也是有效的,在此情况中这样的优点总之可实现,即使参考轮辋的单独的侧。
优选地,所述的至少一个弯曲表面部分和所述径向外表面在共同的切点处成圆角。因此,轮胎的胎圈所行进的路径也是容易的、渐进的而无不连续性。
优选地,所述径向外表面的弯曲半径大于所述径向内表面的所述至少一个弯曲部分的弯曲半径。
有利地,使环形凹陷的径向外表面的弯曲半径大于凹陷的径向内表面的弯曲半径的弯曲外形的事实允许在上桥在其中心环形部分及其侧环形部分之间的外形的曲率变化更渐进,且因此允许胎圈必须从环形凹陷行进出的且与轮辋的鳍部联接的上升部分更不陡峭。基本上,胎圈在轮辋的上桥上的滑动比在当前已知的轮辋中所发生的滑动更均匀和连续。这允许轮胎的充气通过以低于现有技术的轮辋充气所使用的压力来供给空气而执行,从而有利地甚至能以手动泵执行这样的充气。此外,本发明的轮辋的上桥的外形的较大的渐进性在轮胎的胎圈上引起了更小的应力。在轮胎充气期间当轮胎的胎圈在轮辋的上桥上滑动期间希望的气密性、以及轮胎的胎圈和轮辋的鳍部在轮胎充气结束时的正确的联接,因此以比在现有技术的轮辋中更容易和更有效的方式得以保证。总之,轮胎在本发明的轮辋上的组装更简单和更容易,且在效率和可靠性上是最优的。
前述的优点在考虑到如下事实时是特别地有价值的,即在轮胎在轮辋上的初始组装步骤中为能够将胎圈容纳在环形凹陷内,必需将环形凹陷形成在轮辋的上桥内以具有一定的深度,这样的深度通过轮胎的尺寸规定。的确,对于相同尺寸的轮胎如果这样的深度更小,则一旦胎圈的部分容纳在凹陷内则成功地经过轮辋的鳍部以也容纳在与这样的胎圈直径上相对的凹陷内将是极为困难的。的确,这将要求轮胎的胎圈的很大变形,然而因为胎圈的固有刚性,这样的变形到达一定的极限是可能的。因此,假定上桥的环形凹陷不能具有低于一定值的深度,则为环形凹陷的径向外表面提供比径向内表面的弯曲半径更大的弯曲半径的事实有利地允许:使得更容易经过在轮胎初始组装步骤期间胎圈必须行进的路径的高度差,以从环形凹陷向轮辋的鳍部移动。
本申请人已发现前述优点在如下情况中是特别地有价值的,即其中具有十分之几毫米的可能的近似,所述径向外表面的弯曲半径等于所述径向内表面的所述至少一个弯曲部分的弯曲半径的大约两倍。
在本发明的轮辋的优选实施例中,所述环形底壁在所述径向外表面和至少一个所述侧环形部分之间包括突出表面。有利地,这样的突出表面避免了轮胎的胎圈由于车轮上的横向敲击而能意外地向上桥的凹陷移动,在所述情况中可能发生不被期望的空气泄漏。
优选地,这样的环形的突出表面通过弯曲表面限定。这使得轮胎的胎圈在轮胎的最初组装步骤期间更容易经过所述突出表面,使得轮胎的胎圈从凹陷的侧壁向轮辋的鳍部的滑动更容易。
优选地,所述径向外表面和所述突出表面在共同的切点处成圆角。轮胎的胎圈所行进的路径因此是渐进的且甚至在凹陷的顶部也没有不连续性。
优选地,所述侧环形部分大体上垂直于所述轮辋的纵向对称平面。这样轮胎的胎圈从轮辋的鳍部向上桥的凹陷的滑动在车轮上的横向敲击的情况中进一步被阻挡。如果这种侧环形部分向轮辋的旋转轴线倾斜,则当侧环形部分轴向地从鳍部向轮辋的纵向对称平面移动时,的确使这样的滑动更容易。
在本发明的轮辋的第一实施例中,凹陷的前述径向内表面完全地由具有单个弯曲半径的弯曲表面限定。
在本发明的轮辋的选择实施例中,前述的凹陷的径向内表面通过具有许多弯曲半径的弯曲表面限定。在此情况中,优选地,弯曲表面在其径向内部分处具有第一弯曲半径,且在与所述中心环形区域相对的其径向外部分处具有第二弯曲半径。
优选地,所述第二弯曲半径小于所述第一弯曲半径。
优选地,所述至少一个弯曲表面部分在所述径向外部环形部分处限定。
在本发明的轮辋的另外的选择实施例中,所述径向内表面通过大体上平的表面部分和弯曲表面部分限定。在此情况中,优选地,平的表面部分比弯曲表面部分轴向上更靠内。
在本发明的轮辋中,中心环形凹陷沿轮辋的整个环形的延伸能具有相同的几何形状。
在本发明的轮辋的具体优选的实施例中,环形凹陷在用于充气阀的孔处具有不同的几何形状。在此情况中,环形凹陷关于轮辋的横截面至少在其一侧上且靠近所述的孔包括部分地平的径向外表面和大体上平的径向内表面。
有利地,上桥的在用于充气阀的孔处的这样的几何形状允许限定座以用于容纳轮胎充气阀的头部。前述的构造允许了确保充气阀在提供于轮辋内的相应孔内的气密性联接,且允许阀在轮辋上的组装操作更容易。充气阀的确典型地包括适合于通过形成在轮辋的上桥内的孔的柄,和相对于柄扩宽的头部。环形螺母螺旋到柄内且行进为邻靠在轮辋的径向内表面上,以保持柄不在径向外方向上相对于轮辋滑动。环形螺母的螺旋将促使阀头部的旋转,另一方面,在本发明的轮辋内的旋转通过阀头部邻靠凹陷的大体上平的内表面而被防止。
优选地,所述径向外表面包括邻近所述径向内表面的平的表面部分和布置在与所述径向内表面关于所述平的表面部分相对的侧上的弯曲表面部分。更具体地,所述弯曲表面部分在远离所述孔的所述区域处具有与所述凹陷的径向外表面的弯曲半径相同的弯曲半径。
有利地,这样的几何形状在轮胎的初始组装步骤中可以实现轮胎的胎圈在上桥上的容易和有效的气密性滑动、将充气阀气密性地容纳在相应孔内、以及简化阀在轮辋上的组装操作。
在本发明的轮辋的优选实施例中,轮辋是用于无内胎车轮的轮辋,所述轮辋由金属材料制成或由结构复合材料制成,如下文中所限定。
在本发明的第二方面中,本发明涉及包括以上所述类型的轮辋的自行车车轮。
优选地,这样的车轮单独地或组合地具有以上参考本发明的轮辋所论述的所有结构和功能特征,且因此具有所有前述优点。
在本发明的第三方面中,本发明涉及包括前述车轮的自行车。
优选地,这样的自行车单独地或组合地具有以上参考本发明的轮辋所论述的所有结构和功能特征,且因此具有所有前述优点。
在本发明的第四方面中,本发明涉及用于密封用于将辐条组装在用于无内胎自行车车轮的轮辋内的孔的带,其特征在于,该带在其横截面内具有外表面,该外表面具有的外形与至少形成在以上所述的轮辋的环形底壁内的中心环形凹陷的径向外表面的外形相同。
有利地,这样的带,在密封用于辐条的孔因此允许上桥上设置有用于组装辐条的孔的无内胎车轮内的轮胎的充气的同时,为轮辋的上桥在横截面内给出了希望的外形,这样的外形使得参考本发明的轮辋所描述的相同的优点能实现。
所述带能够具有仅与凹陷的外形相同的外形,或与前述轮辋的整个环形底壁的径向外表面的外形相同的外形。
在本发明的第五方面中,本发明涉及用于无内胎自行车车轮的轮辋,该轮辋包括带有大体上环形的延伸的主体,该主体具有成形为与轮胎联接的径向外部分,所述径向外部分包括具有中心环形凹陷的环形底壁,在所述环形底壁内形成了用于充气阀的第一孔和多个周向地间隔开的用于组装相应辐条的第二孔,所述第二孔以如上所述类型的带密封。
在本发明的第六方面中,本发明涉及包括设置有以上所述带的轮辋的自行车车轮。
在本发明的第七方面中,本发明涉及包括前述车轮的自行车。
附图说明
本发明的另外的特征和优点将从如下参考附图对本发明的优选实施例的详细描述中更清楚,且上述优选实施例为指示而非限制目的给出。在这些附图中:
图1示意性地示出了根据本发明的用于自行车车轮的轮辋的透视图;
图2示意性地示出了沿图1中的平面P1截取的图1的轮辋的第一实施例的横截面;
图3示意性地示出了图2的轮辋的径向外部分的放大视图;
图4示意性地示出了图1的轮辋的第二实施例的径向外部分的放大横截面视图;
图5示意性地示出了图1的轮辋的第三实施例的径向外部分的放大横截面视图;
图6示意性地示出了图1的轮辋的部分的放大视图;
图7示意性地示出了沿图6中的平面P2截取的图1的轮辋的横截面的径向外部分的放大视图;
图8示意性地示出了沿图6中的平面P3截取的图1的轮辋的横截面的径向外部分的放大视图;
图9示意性地示出了沿图6中的平面P2截取的图1的轮辋的横截面,在轮胎的最终组装构造中充气阀和轮胎已添加到轮辋上;
图10示意性地示出了根据本发明的轮辋的选择实施例的横截面;
图11示意性地示出了根据本发明的轮辋的另一个选择实施例的横截面。
具体实施方式
首先参考图1和图2,在图1中示出了根据本发明的用于自行车车轮的轮辋。这样的轮辋用来使用在优选地用于比赛自行车的无内胎车轮中。
轮辋1包括主体5,主体5具有大体上环形的延伸。主体5被构造为在轮胎的最终组装构造中容纳且保持轮胎40的径向内端边缘42(图9),该径向内端边缘42在术语中已知为胎圈。主体5也被构造为使得轮胎40的组装步骤更容易,如在下文中将会更清楚的。
主体5包括径向外部分6a,轮胎40用来与所述径向外部分6a联接且,主体5还包括与径向外部分6a制成单件的径向内部分6b。如在图1中示出,且更详细地在图2中示出,径向内部分6b通过两个侧壁7连接到径向外部分6a,因此形成了管状结构5a。在本发明的轮辋1内提供径向内部分6b是特别地有利的,这是因为其提供了用于车轮辐条的容易的固定区域(在这里所附的图中,用于这样的辐条的孔未示出)。
径向外部分6a包括环形底壁12或上桥、和一对大体上在径向方向上从底壁12向外延伸的环形侧壁10或鳍部。侧壁10具体地包括向轮辋1的纵向对称平面π(在图2中示出)弯曲的径向外端部分10a。
除了适合于容纳轮胎40的充气阀100的孔16(图1、图6和图9)之外,底壁12完全无孔。
图9示出了侧壁10如何与轮胎40和与底壁12协作,以在它们之间形成气密性室40a。环形的侧壁10、具体其径向外端部分10a反作用于加压空气在轮胎40上的推力在最终组装构造中保持轮胎40,因此生成了气密性联接。
参考图1、图2和图6,除了在设置孔16的区域内之外,主体5沿其整个环形的延伸具有相同的几何形状,如将在后文中所更好地描述的。在本发明的轮辋1的选择实施例中,主体5的几何形状沿轮辋的整个环形的延伸相同,唯一的不连续性由孔16限定。
参考图2,底壁12在其越过轮辋的纵向对称平面π的中心部分包括环形凹陷20。孔16大体上形成在凹陷20的中心(图6和图7)。
凹陷20限定了通道,在通道内在轮胎40的初始组装步骤中容纳了轮胎的胎圈42的至少一个。
再次参考图2,底壁12在相对于凹陷20的轴向相对侧上且在邻近两个环形侧壁10的位置处还包括两个大体上垂直于轮辋1的纵向对称平面π的侧环形部分24,且在环形凹陷20和侧环形部分24的每个之间包括突出的环形表面22,环形表面22在轮辋的横向平面内(例如,象图2的平面)具有弯曲的外形。
突出的环形表面22的外部径向尺寸大于轮辋1的底壁12的侧部分24的径向外部尺寸。
如在图9中图示,底壁12的侧部分24和轮辋1的侧壁10限定了两个相应的座18以用于容纳轮胎40的两个相对的胎圈42,其中它们布置在轮胎的最终组装构造中。在轮胎40的组装步骤中,定位在环形凹陷20内的胎圈42必须经过突出表面22以到达相应的座18。
下面,参考图3将给出对于本发明的轮辋的第一实施例的详细描述。具体来说,限定了环形底壁12的表面会详细地限定,常规地考虑为那些围绕轮辋的旋转轴线的凹入、凸出或平的表面在根据通过前述旋转轴线的径向平面得到的轮辋1的横截面内分别带有凹入的、凸出的或直的母线,其中当这样的线的弯曲中心处于轮辋的旋转轴线的侧上时所述线是凸出的,而当弯曲中心处于轮辋的旋转轴线的相反侧上时所述线是凹入的。
底壁12的每个侧部分24包括大体上垂直于轮辋的纵向对称平面π定向的径向外部平的表面,而每个侧壁10包括大体上垂直于轮辋的旋转轴线定向的轴向内部平的表面。底壁12的侧部分24的平的表面和侧壁10的平的表面通过相应的弯曲表面49成圆角。前述平的表面与侧壁10的径向外端部分10a一起限定了用于容纳轮胎40的胎圈42的座18。
每个突出表面22由带有R1的弯曲半径的凸出表面30限定(在图3中,半径R1的圆的部分以细线表示)。这样的凸出表面30通过具有小弯曲半径的凹入的连结表面55成圆角到底壁12的相应的侧部分24的平的表面。
底壁12的凹陷20通过多个表面限定。具体来说,凹陷20包括两个弯曲半径为R3的凸出的侧表面28,该两个侧表面28通过具有单个弯曲半径R2的凹入的连接表面26连接在一起(在图3中,半径R2和R3的圆的部分以细线表示)。在凹陷20的一侧处因此能够识别出径向内部的凹入表面26和径向外部的凸出表面28。
凸出的侧表面28直接成圆角到凹入的连接表面26,它们在点P处相互相切。
凸出的侧表面28也直接成圆角到凸出的表面30。
半径R3与半径R2不同。优选地,半径R3大于半径R2,且更优选地半径R3等于半径R2的大约两倍,具有十分之几毫米的近似。
半径R2优选地在2mm至5.5mm之间,而半径R3优选地为半径R2的大约两倍。
例如,在图3中图示的轮辋的具体优选的实施例中,半径R2等于大约4.2mm,半径R3等于大约9mm,半径R1在0.20mm至3mm之间,优选地等于大约0.5mm,且在径向方向上在凸出表面30和底壁12的各侧部分24的平的表面之间的高度差等于大约0.35mm。
图4示出了本发明的轮辋的第二实施例。
在此图4中,从功能的观点与以上参考图1至图3所述的轮辋相同或等价的结构元件将以相同的参考数字指表示,且对它们将不进一步描述。
图4的实施例与图3的实施例的不同在于连接表面26通过具有不同的弯曲半径的表面限定。具体来说,连接表面26在其越过轮辋的纵向对称轴线π的中心区域26b内包括具有弯曲半径R′2的凹入表面,且在连接表面26的与中心区域26b相对的环形区域26a处包括具有不同于R′2的弯曲半径R"2的凹入表面,优选地R"2低小于R′2。
在此情况中,凸出的侧表面28直接成圆角到环形区域26a的凹入表面,在点P′处相切。
在图4中示出的轮辋的具体优选的实施例中,半径R′2等于大约4.75mm,半径R"2等于大约3.5mm,半径R3等于大约7mm,半径R1等于大约0.75mm,且在径向方向上在底壁12的凸出表面30和各侧部分24的平的表面之间的高度差等于大约0.35mm。半径为R′2的部分在轴向方向上沿圆周的弧线具有长度等于大约1.1mm的弦C。
图5示出了本发明的轮辋的第三实施例。
在这样的图5中,从功能的观点与以上参考图1至图4所述的轮辋相同或等价的结构元件将以相同的参考数字表示,且对它们将不进一步描述。
图5的实施例与图4的实施例的不同在于连接表面26在其越过了轮辋的纵向对称轴线π的中心区域26b处通过平的表面或具有非常大的弯曲半径的凹入的表面限定,以限定大体上平的表面。这样的表面成圆角到与中心区域26b相对的环形区域26a的弯曲半径为R"2的凹入表面。
在图5中示出的轮辋的具体优选的实施例中,半径R"2等于大约3.5mm,半径R3等于大约7mm,半径R1等于大约1.5mm,且在径向方向上在底壁12的凸出表面30和各侧部分24的平的表面之间的高度差等于大约0.35mm。中心区域26b的平的表面在轴向方向上延伸长度等于大约1.1mm的部分L。
在本发明的轮辋的另外的实施例中(未图示),连接表面是平的(且因此具有无限大的弯曲半径)。可以预见另外的实施例,其中弯曲半径R2的值为从2至无限大之间的任何值。
如已陈述的,在轮辋1的优选实施例中,除了在孔16处和在靠近这样的孔16的区域内之外,轮辋1沿其整个环形的延伸具有相同的几何形状。
图7示出了在孔16处轮辋1的横截面。在轮辋1的这样的区域内,轮辋1的底壁12被成形为形成座32(图6和图7)以用于轮胎的充气阀的头部。在图7中,从功能的观点与以上参考图1至图6所述的轮辋相同或等价的结构元件将以相同的参考数字表示,且对它们将不进一步描述。
如在图7中所示,在孔16处凹陷20包括两个相对于轮辋1的纵向对称平面倾斜的平的侧表面38,这两个平的侧表面38之间倾斜预定的角度α。两个侧表面38通过大体上平的连接表面36或具有非常大的弯曲半径R2的凹入表面连接,以限定大体上平的表面。两个平的表面38与连接表面36通过弯曲半径为R4的表面成圆角。两个平的表面38与连接表面36限定了座32以用于容纳轮胎的充气阀的头部。
与以上参考图3至图5描述的方式完全相同,在相对于平的表面38的径向外部位置上,即在连接表面36相对于平的表面38的侧上,凹陷20包括两个弯曲半径为R3的凸出的侧表面28。与以上参考图3至图5描述的方式完全相同,底壁12在相对于凹陷20的轴向外部位置还包括两个弯曲半径为R1的凸出的突出表面30、和两个具有平的表面的侧部分24。
因此,优选地,在径向方向上从平的表面38的径向外端向外移动,本发明的轮辋1沿其整个环形的延伸具有相同的几何形状,即使在孔16处和在邻近孔16的区域处,这样的几何形状仅在凹陷20的相对于凸出的侧表面28的径向内部区域内不同。图8是根据图6的径向平面P3的轮辋1的截面,示出在其中不存在孔16的轮辋区域和其中形成了孔16的轮辋区域之间的底壁12在几何形状中的差异,具体是形成在底壁12内的环形凹陷20的差异。现在应注意的是在孔16处凹陷20的基部如何在轴向方向上比不在孔16处的轮辋1的区域更长。
在本发明的轮辋的具体优选的实施例中,在孔16处连接表面36的弯曲半径R2等于大约35mm且在轴向方向上的长度L等于大约53mm(表面36因此大体上是平的)。在此实施例中,倾斜的角度α等于大约18°,半径R4等于大约1mm,半径R3等于大约9mm或可选择地等于7mm(取决于在远离孔16的轮辋区域内的凹陷20的尺寸),半径R1等于大约0.5mm,或可选择地0.75mm,或又可选择地1.5mm(取决于在远离孔16的轮辋区域内的凹陷20的尺寸),且在径向方向上在底壁12的凸出表面30和各侧部分24的平的表面之间的高度差等于大约0.35mm。
图10和图11示出了根据本发明的轮辋的选择实施例。在这些图中,从功能的观点与以上参考图1至图9所述的轮辋相同或等价的结构元件将以相同的参考数字表示,且对它们将不进一步描述。
这样的轮辋与以上所述的和在图1至图9中所示的轮辋的不同在于底壁12的横截面和带50的上桥12上的布置的不同外形。
如所图示,上桥12除充气孔16(在图10中不可见)之外还包括用于组装车轮辐条的孔17。孔17在周向上在底壁12上间隔开且与孔16间隔开。
带50是在US2004/0095014中描述的类型,但关于带的横截面在其径向外形上与所描述的情况不同。具体来说,带50具有与以上参考图3描述的轮辋的凹陷20的径向外表面相同的外形。
更具体地,带50的外表面包括与参考图3描述的表面26和28完全相同的凹入的径向内表面26′和两个相对的凸出的径向外表面28′。与以上参考图3所述的方式完全相同,这样的表面成圆角连接在一起(在单个切点P′处),且成圆角到突出表面22的凹入表面30。
当然,带50的外形也能够与图10中示出的外形不同。例如,这样的外形能够是以上参考已图示或未图示的其他实施例所描述的那些外形中的任何外形,或能够与以上参考图3描述的轮辋的整个底壁12的径向外表面的外形相同。在此后者的情况中,如在图11中所示,带50还包括两个平的侧部分24′和两个突出表面22,该两个平的侧部分24′和两个突出表面22的外形与以上参考图3描述的轮辋的上桥12的侧部分24和突出表面22的外形完全相同。
在任何情况中,在其中使用了带50的本发明的轮辋的实施例中,轮辋的上桥12′的凹陷20的外形不具有具体新颖的特征,具体希望的凹陷20的形状的确在将带50应用在底壁12′上时得到。
本发明的轮辋1能够由任何材料制成,例如金属,如铝合金。与金属材料联合或作为金属材料的替代,可以使用结构复合材料。
复合材料意味着由至少两个成分的材料构成,该两个成分包括聚合物基质和例如包括结构纤维、颗粒或粉末的填充物。结构纤维优选地从由碳纤维、玻璃纤维、芳香尼龙纤维、陶瓷纤维、硼纤维和它们的组合所构成的组中选择。碳纤维是具体优选的。优选地,聚合物材料是热固性材料且优选地包括环氧树脂。然而,不排除使用热塑性材料的可能性。
结构复合材料意味着包含带有超过五毫米长度的结构纤维的材料。所述结构纤维在聚合物材料中的布置能够是结构纤维块或层的随机布置、纤维的大体上单向排列的布置、纤维的大体上双向排列的布置、或以上布置的组合。
在其中使用了带50的情况中,这样的带优选地由可以通过聚酯纤维强化的聚合物材料、更优选地是聚丙烯制成。
显然,本领域一般技术人员能够对以上所述的轮辋进行多种修改和变化,以满足具体的和可能的要求,此外,所有这些修改和变化包括在如通过所附的权利要求书所限定的本发明的保护范围内。
Claims (30)
1.用于自行车车轮的轮辋(1),该轮辋(1)包括带有大体上环形的延伸的主体(5),该主体具有成形为与轮胎(40)联接的径向外部分(6a),所述径向外部分(6a)包括设置有用于充气阀(100)的孔(16)的环形底壁(12),所述环形底壁(12)包括中心环形凹陷(20)和两个布置在相对于所述中心环形凹陷(20)的轴向相对侧上的侧环形部分(24),所述凹陷(20)相对于轮辋(1)的横截面至少在其一侧上且至少在周向地远离所述孔(16)的区域内包括径向内表面(26)和径向外表面(28),其中所述径向外表面(28)是弯曲形状并且所述径向内表面(26)包括至少一个弯曲表面部分,其中所述径向外表面(28)具有与所述径向内表面(26)的弯曲半径不同的弯曲半径(R3),
其特征在于,
所述径向外表面(28)的弯曲半径(R3)大于所述径向内表面(26)的所述至少一个弯曲表面部分的弯曲半径。
2.根据权利要求1所述的轮辋(1),其中所述径向外表面(28)是凸出表面。
3.根据权利要求1所述的轮辋(1),其中所述至少一个弯曲表面部分是凹入表面。
4.根据权利要求3所述的轮辋(1),其中所述至少一个弯曲表面部分和所述径向外表面在共同的切点(P)处成圆角。
5.根据权利要求1所述的轮辋(1),其中所述径向外表面(28)的弯曲半径(R3)等于所述径向内表面(26)的所述至少一个弯曲表面部分的弯曲半径的两倍。
6.根据权利要求1所述的轮辋(1),其中所述环形底壁(12)在所述径向外表面(28)和至少一个所述侧环形部分(24)之间包括突出表面(22)。
7.根据权利要求6所述的轮辋(1),其中所述突出表面(22)通过弯曲表面(30)限定。
8.根据权利要求7所述的轮辋(1),其中所述径向外表面(28)和所述环形的突出表面(22)在共同的切点处成圆角。
9.根据权利要求1所述的轮辋(1),其中所述侧环形部分(24)大体上垂直于所述轮辋(1)的纵向对称平面(π)。
10.根据权利要求1所述的轮辋(1),其中所述径向内表面(26)完全地由弯曲表面限定。
11.根据权利要求10所述的轮辋(1),其中所述弯曲表面具有单个弯曲半径(R2)。
12.根据权利要求10所述的轮辋(1),其中所述弯曲表面在其径向内部分处具有第一弯曲半径(R′2),且在其径向外部分处具有第二弯曲半径(R″2)。
13.根据权利要求12所述的轮辋(1),其中所述第二弯曲半径(R″2)小于所述第一弯曲半径(R′2)。
14.根据权利要求12所述的轮辋(1),其中所述至少一个弯曲表面部分在所述径向外部分处限定。
15.根据权利要求1所述的轮辋(1),其中所述径向内表面(26)通过大体上平的表面部分和弯曲表面部分限定。
16.根据权利要求15所述的轮辋(1),其中所述平的表面部分比所述弯曲表面部分轴向上更靠内。
17.根据权利要求1所述的轮辋(1),其中所述中心环形凹陷(20)沿所述轮辋(1)的整个环形的延伸具有相同的几何形状。
18.根据权利要求1所述的轮辋(1),其中所述凹陷(20)关于轮辋(1)的横截面至少在其一侧上且靠近所述孔(16)包括至少部分地平的径向外表面(38)和大体上平的径向内表面(36)。
19.根据权利要求18所述的轮辋(1),其中所述径向外表面(38)包括邻近所述径向内表面(36)的平的表面部分和布置在与所述径向内表面(36)关于所述平的表面部分相对的侧上的弯曲表面部分。
20.根据权利要求19所述的轮辋(1),其中所述弯曲表面部分在远离所述孔(16)的所述区域处具有与所述凹陷(20)径向外表面(28)的弯曲半径相同的弯曲半径(R3)。
21.根据权利要求1所述的轮辋(1),其中所述轮辋(1)是用于无内胎车轮的轮辋。
22.根据权利要求1所述的轮辋(1),其中所述轮辋(1)由金属材料制成。
23.根据权利要求1所述的轮辋(1),其中所述轮辋(1)由结构复合材料制成。
24.包括根据前述权利要求的任一项所述的轮辋(1)的自行车车轮。
25.包括根据权利要求24所述的车轮的自行车。
26.用于密封用于将辐条组装在用于无内胎自行车车轮的轮辋(1)内的孔(17)的带(50),其特征在于,该带在其横截面内具有外表面,该外表面具有的外形与至少形成在根据权利要求1所述的轮辋(1)的环形底壁(12)内的中心环形凹陷(20)的径向外表面(28)的外形相同。
27.根据权利要求26所述的带(50),其中所述带(50)具有与所述轮辋(1)的环形底壁(12)的径向外表面的外形相同的外形。
28.用于无内胎自行车车轮的轮辋(1),该轮辋(1)包括带有大体上环形的延伸的主体(5),该主体(5)具有成形为与轮胎(40)联接的径向外部分(6a),所述径向外部分(6a)包括具有中心环形凹陷(20)的环形底壁(12),在所述环形底壁(12)内形成了用于充气阀(40)的第一孔(16)和多个周向地间隔开的用于组装相应辐条的第二孔(17),所述第二孔(17)以根据权利要求26所述的带(50)密封。
29.包括根据权利要求28所述的轮辋(1)的自行车车轮。
30.包括根据权利要求29所述的车轮的自行车。
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Legal Events
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---|---|---|---|
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PB01 | Publication | ||
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