ES3048257T3 - Bicycle with cantilevered single side mounted wheels - Google Patents

Abstract

Una rueda voladiza moldeada por inyección, montable de un solo lado para una bicicleta, una llanta; un cubo central; y una pluralidad de radios huecos que conectan la llanta al cubo central. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN

[0003] Bicicleta con ruedas de montaje de un solo lado en voladizo

[0005] CAMPO DE LA INVENCIÓN

[0007] La invención se refiere en general a ruedas de bicicleta, y más particularmente a ruedas de bicicleta de montaje de un solo lado.

[0009] ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

[0011] Las ruedas de la gran mayoría de las bicicletas actuales de última generación se fijan al cuadro de la bicicleta mediante dos puntos de fijación. Las ruedas de bicicleta tradicionales se fijan en estos dos puntos, que generalmente se encuentran a ambos lados del plano central de la rueda y suelen implicar fijaciones que conectan rígidamente un eje del cubo de la rueda a un elemento trasero o delantero del cuadro en horquilla.

[0013] Aunque estas ruedas de bicicleta tradicionales de montaje doble lateral tienen muchas ventajas, como un bajo coste de fabricación, peso ligero, construcción robusta, fabricación y mantenimiento estandarizados, también tienen inconvenientes significativos. Para acceder eficazmente al neumático y a la cámara de aire, o sustituir un neumático y una cámara de aire (como en el caso de arreglar un neumático pinchado), la rueda debe separarse por completo del cuadro de la bicicleta y de la cadena. Desmontar la rueda delantera de un cuadro de bicicleta tradicional de montaje doble lateral es relativamente sencillo utilizando un pincho de los denominados de "liberación rápida" y, por lo general, no implica mancharse las manos de grasa.

[0015] Sin embargo, desmontar la rueda trasera de una bicicleta de doble rueda lateral tradicional suele ser una operación mucho más compleja, sucia y engorrosa que da lugar a que el usuario se ensucie las manos o la ropa con aceite o suciedad del sistema de engranaje y cadena del cambio trasero. Existe la complicación añadida de garantizar que el sistema de frenado se libera antes de desmontar la rueda y se reajusta de forma segura después de volver a montar la rueda en el cuadro. En los cuadros de bicicleta de ruedas tradicionales de montaje doble lateral que emplean un cubo de engranaje de varias velocidades de estilo planetario en la rueda trasera, existe la complicación añadida de que el usuario necesita ajustar la tensión de la cadena o la correa, normalmente con las denominadas "punteras traseras horizontales" o una disposición de ajuste excéntrico del eje de la caja central.

[0017] Una desventaja adicional de los diseños de cuadro de rueda de montaje doble lateral es evidente cuando se monta en bicicletas de tipo plegable que tienen mecanismos de bisagra plegable que posicionan la rueda delantera y la trasera en una configuración coaxial cuando están plegadas. El bastidor de ruedas de montaje doble lateral aumenta la anchura de la bicicleta plegada a lo largo del eje de las ruedas plegadas, haciendo que el paquete de la bicicleta plegada resulte más grande y voluminoso, lo cual no es deseable.

[0019] Una minoría de bicicletas especializadas como la Strida, la Gocycle, la IF Move y la Mando Footloose han sido pioneras en el uso de ruedas montadas en un solo lado. Estos diseños de bicicletas con una sola rueda montada en el lateral tienen la ventaja única de permitir al ciclista desmontar el neumático de la rueda sin tener que desmontar la rueda de la bicicleta.

[0021] Los diseños de rueda montada en un solo lado varían significativamente entre las diferentes bicicletas de rueda montada en un solo lado del estado actual de la técnica. Las diferencias se refieren a la elección de materiales, la combinación de materiales en la construcción, la forma y la estructura.

[0023] Por ejemplo, algunos diseños de ruedas de bicicleta montadas en un solo lado emplean tecnología tradicional de bicicletas, como radios de alambre triangulados que conectan una llanta metálica en tensión a un cubo central en el que se montan rodamientos y un eje sobredimensionado que se acopla al cuadro de la bicicleta por un lado en una disposición en voladizo.

[0025] El inconveniente de este diseño es que la disposición de radios de alambre es relativamente ancha debido a la necesidad de que los radios estén triangulados y proporcionen igual tensión a cada lado del plano central de la llanta. Esta anchura no es deseable cuando se trata de diseños de bicicletas plegables o diseños que utilizan frenos de disco debido al hecho de que la pinza del freno de disco debe montarse muy cerca del eje de rotación central de la rueda, que es donde las ruedas de radios de alambre se encuentran en el punto más ancho. La pinza del freno de disco debe tener suficiente holgura con los radios giratorios y, por lo tanto, se requiere anchura adicional en toda la disposición de montaje de la rueda de la pinza del freno de disco.

[0027] Un inconveniente adicional de los diseños de rueda montada en un solo lado con radios de alambre es que los radios pueden atraer suciedad y grasa durante la conducción y son difíciles de limpiar debido a su naturaleza intrincada y al elevado número de radios. Las ruedas de radios de alambre también pueden requerir un mantenimiento regular para garantizar que la tensión de los radios sea constante y que la rueda funcione correctamente.

[0029] En el caso de otros diseños de rueda de montaje de un solo lado, la rueda de montaje lateral está hecha de un material como plástico reforzado con fibra, o matriz de resina y vidrio o carbono, o aluminio o magnesio, y mediante un proceso de fabricación compuesto moldeado por inyección o fundido o forjado o formado al vacío o a presión. Estos diseños tienen radios curvados y formados o conectados a la llanta y al cubo de tal manera que el cubo o la zona que conecta la rueda a la bicicleta está generalmente desplazada hacia un lado del plano central de la rueda.

[0031] La disposición de fijación de estas ruedas de montaje de un solo lado es similar a la de un automóvil y suele adoptar la forma de una serie de pernos de montaje de cubo que conectan la rueda a un conjunto de cubo giratorio, freno de disco y mangueta. La ventaja de estos radios curvados y desplazados de la línea central de la rueda es que la naturaleza desplazada de los radios proporciona más espacio para las pinzas de freno de disco y, por lo tanto, da como resultado una disposición de montaje más compacta para la rueda y el cubo. Estas ruedas de montaje de un solo lado en voladizo también pueden tener una aerodinámica mejorada en comparación con las ruedas de radios de alambre y son más fáciles de limpiar que las ruedas de radios de alambre debido a su forma lisa y al menor número de radios.

[0033] Sin embargo, las actuales ruedas laterales en voladizo del estado de la técnica presentan algunas desventajas. En general, los materiales y procesos utilizados para crear la forma pueden dar como resultado una rueda pesada o cara o una rueda que no sea lo suficientemente fuerte o rígida para la seguridad y el rendimiento.

[0035] En el caso de diseños y construcciones de fundición o forja de magnesio o aluminio, el metal requiere pintura, lo que añade peso y coste y puede ser problemático con respecto al acabado superficial debido a la porosidad del metal base.

[0037] En el caso de las ruedas moldeadas por inyección de plástico, si bien no requieren pintura y el proceso de fabricación puede ser de muy bajo coste, los materiales utilizados carecen de la suficiente rigidez y resistencia para el peso requerido y, por lo tanto, las ruedas tienden a ser demasiado pesadas si son lo suficientemente resistentes para cumplir los requisitos de seguridad.

[0039] Existen retos significativos con las llantas moldeadas por inyección que están hechas de materiales plásticos reforzados con vidrio, en particular cuando están equipadas con neumáticos de alta presión o el usuario infla el neumático a una presión superior a la nominal de la llanta. Estas llantas pueden fallar de forma catastrófica si no se diseñan correctamente y, por lo general, requieren un refuerzo sustancial con material extra que añade peso.

[0041] Algunos diseños han intentado superar los retos de los neumáticos de alta presión montados en llantas de plástico moldeadas por inyección utilizando una llanta tradicional de metal extruido que está atornillada o pegada o unida a un subconjunto de radios y cubo de plástico moldeado por inyección. El inconveniente de este enfoque es, por lo general, el mayor coste y peso, así como la complejidad y durabilidad de la unión de materiales distintos, además de la fiabilidad a largo plazo.

[0043] Ambos diseños de materiales y procesos de fabricación están limitados por el hecho de que la llanta y los radios no pueden emplear secciones transversales de caja hueca que puedan reducir la tensión en el material y aumentar la rigidez sin añadir peso. Los procesos automatizados de moldeo por inyección, forja o fundición generalmente disponibles sólo permiten diseños que emplean secciones transversales de canal en "U" o de canal en "I" (por ejemplo, no son posibles las secciones transversales huecas), que son sustancialmente menos eficientes en cuanto a resistencia y rigidez específicas que una disposición de sección de caja hueca.

[0045] Cuando se trata de ruedas de construcción de compuestos de carbono o de vidrio, puede emplearse una disposición de sección en caja con el núcleo interior relleno de aire o de un núcleo de espuma o de matriz metálica que está unido a las paredes exteriores de carbono o de fibra de vidrio. Esto proporciona una rueda muy fuerte, rígida y ligera, pero con un precio significativamente más alto. Este elevado precio se debe a los complejos métodos de construcción, los elevados costes de los materiales de fibras compuestas y la construcción en varias piezas.

[0047] El fallo de una rueda de bicicleta puede provocar lesiones graves o la muerte, por lo que las ruedas de bicicleta deben estar construidas para resistir condiciones extremas, como el inflado excesivo de la rueda neumática o el almacenamiento en condiciones de mucho calor o mucho frío (por ejemplo, en un coche en un día caluroso o al aire libre en la nieve). El proceso de moldeado y la geometría particular de una rueda pueden cambiar las propiedades del material de la rueda, como la resistencia y la rigidez, etc., por lo que los fabricantes prefieren ceñirse a métodos probados y comprobados para reducir el riesgo de fallos.

[0049] El documento US 5.415.463 A divulga una rueda de bicicleta de forma hueca formada por moldeo por inyección de plástico. La rueda tiene un manguito central integral para recibir un conjunto de cubo de rueda, al menos tres radios integrales huecos situados simétricamente a distancias angulares iguales alrededor del cubo, y un anillo periférico formado integralmente que está unido a una llanta anular formada independientemente que tiene un canal periférico para recibir un neumático.

[0051] SUMARIO DE LA INVENCIÓN

[0053] Según un primer aspecto de la invención, existe una rueda moldeada por inyección en voladizo montada por un solo lado para una bicicleta, que comprende una llanta, un cubo central; una pluralidad de radios huecos que conectan la llanta exterior con el cubo central; y, un larguero central que discurre simétricamente dentro de cada radio hueco y perpendicular en el plano al plano definido por la línea central de la llanta.

[0054] El larguero central ayuda a estabilizar el radio durante el enfriamiento en el proceso de moldeo, así como a estabilizar la forma exterior del radio para aumentar la rigidez lateral de la rueda.

[0055] Una rueda de montaje por un solo lado es una rueda de montaje únicamente por un solo lado.

[0056] Preferentemente, el cubo central está desplazado con respecto a un plano definido por una línea central de la llanta exterior.

[0057] Las técnicas tradicionales de moldeo por inyección no pueden utilizarse para crear estructuras huecas como los radios huecos, por lo que un diseño de este tipo va en contra de los diseños convencionales moldeados por inyección. Existe un proceso de fabricación relativamente nuevo conocido como proceso de "núcleo perdido" o "núcleo soluble". Este proceso se basa en el moldeo por inyección, de bajo coste y gran eficacia, pero permite emplear estructuras huecas internas, como radios huecos. El "núcleo perdido" sólido central, normalmente un metal, suele eliminarse disolviéndolo en líquido y escurriéndolo fuera del componente tras el proceso de moldeo por inyección.

[0058] Debido a que el componente final tiene una estructura de sección de "caja" hueca, la rueda es sustancialmente más eficiente en términos de resistencia específica y rigidez en comparación con las ruedas tradicionales moldeadas por inyección montadas en un solo lado, lo que conduce a una estructura de peso ligero que es rentable de producir. La creación de una rueda montada en un solo lado utilizando el proceso de núcleo perdido es particularmente desafiante, ya que tener el cubo central desplazado del plano definido por la línea central de la llanta (es decir, la ubicación donde los radios se conectan al cubo central está desplazada del plano en el que se encuentra la línea central de la llanta de la rueda) conduce a que la rueda sea asimétrica, y las variaciones de temperatura durante el proceso de moldeo significan que existe el riesgo de que la rueda se encoja de una manera no simétrica y/o se deforme y/o alabee. Por lo tanto, hasta ahora no se había considerado la posibilidad de utilizar el proceso de núcleo perdido para una rueda montada en un solo lado en voladizo con geometría y forma no simétricas. Este diseño de rueda puede utilizarse normalmente cuando se emplea un freno de disco en lugar de frenos de pinza. El uso de frenos de pinza que entran en contacto con la llanta de la rueda para impartir la fuerza de frenado se suele evitar en las anteriores formas de ruedas moldeadas por inyección debido al efecto perjudicial que tienen los frenos de pinza en el material de la llanta con el que está fabricada la rueda, causado principalmente por el calentamiento durante el frenado. La rueda también puede utilizarse para otros vehículos, como patinetes, triciclos o para vehículos de cuatro ruedas que utilicen ruedas típicamente utilizadas o utilizables con bicicletas.

[0059] Preferentemente, la llanta comprende una sección transversal hueca. Con el término "llanta" nos referimos al aro de la rueda que suele apoyarse en los radios. Puede haber elementos adicionales que se extiendan más allá del cubo que la llanta exterior, como un bastidor de rueda y/o un neumático. Como tal, la llanta también puede denominarse llanta exterior o llanta de la rueda.

[0060] Preferentemente, la rueda está dispuesta para recibir un neumático.

[0061] La rueda puede tener un cubo en su centro radial, y el cubo puede ser de montaje a un eje o puede proporcionar un eje. El cubo puede tener una superficie que proporciona una superficie interior del cubo de la rueda. La superficie interior del cubo de la rueda puede proporcionar un anillo, como un anillo dispuesto para enganchar un eje en uso. Preferentemente, una superficie interior del cubo de la rueda comprende una pluralidad de orificios de drenaje interiores. Más preferentemente, cada orificio de drenaje interior de la pluralidad de orificios de drenaje interiores está sustancialmente alineado con un extremo más interno de uno respectivo de la pluralidad de radios huecos.

[0062] Preferentemente, una superficie exterior de la llanta comprende una pluralidad de orificios de drenaje exteriores. Más preferentemente, cada orificio de drenaje exterior de la pluralidad de orificios de drenaje exteriores está sustancialmente alineado con un extremo más exterior de uno respectivo de la pluralidad de radios huecos.

[0063] La superficie exterior de la llanta puede ser una superficie de contacto del tubo de la llanta. Los orificios estratégicamente situados y conformados (como los orificios de drenaje interiores y/o los orificios de drenaje exteriores) permiten disolver y drenar el "núcleo perdido" de la rueda tras el moldeo por inyección.

[0064] Preferentemente, cada orificio de drenaje exterior de la pluralidad de orificios de drenaje exteriores comprende una región de refuerzo circundante.

[0065] Preferentemente, un tamaño lineal de la región de refuerzo es entre 2,0 y 4,0 veces mayor que un tamaño lineal del orificio de drenaje exterior respectivo, preferentemente entre 2,0 y 3,0 veces mayor, más preferentemente 2,5 veces mayor.

[0066] El tamaño lineal se refiere a la anchura y longitud de los orificios de drenaje exteriores. Por ejemplo, la longitud y la anchura de cada región de refuerzo son preferentemente entre 2,0 y 3,0 veces mayores que la longitud y la anchura respectivamente de los orificios de drenaje exteriores, y más preferentemente 2,5 veces mayores.

[0067] Preferentemente, los orificios de drenaje exteriores son (sustancialmente) elípticos; en los que una anchura de cada orificio de drenaje exterior está comprendida entre 6 mm y 10 mm, preferentemente entre 7 mm y 9 mm, y más preferentemente 8 mm; y en los que una longitud de cada orificio de drenaje exterior está comprendida entre 16 mm y 24 mm, preferentemente entre 18 mm y 22 mm, y más preferentemente 20 mm.

[0068] Opcionalmente, la anchura de cada orificio de drenaje exterior es de aproximadamente 8 mm y la longitud de cada orificio de drenaje exterior es de aproximadamente 20 mm.

[0069] La presión de aire relativamente alta de los neumáticos crea tensiones extremas en la superficie exterior de la llanta. Los refuerzos alrededor de los orificios de drenaje y del orificio del vástago de la válvula distribuyen las tensiones uniformemente y permiten utilizar materiales de bajo coste, como el nailon 66 relleno de vidrio al 15 %. Estos problemas no se plantearían en el caso de los neumáticos no neumáticos, como los de caucho macizo, ya que las tensiones creadas por el neumático son mucho menores y están sujetas a menos variaciones (como las debidas a que un usuario llene en exceso un neumático o a que la presión del neumático cambie debido a la temperatura o la altitud).

[0070] Preferentemente, la rueda comprende además un orificio de vástago de válvula de neumático en la superficie exterior de la llanta configurado para recibir un vástago de válvula de neumático.

[0071] Preferentemente, el orificio del vástago de la válvula del neumático comprende una región de refuerzo circundante. Preferentemente, cada región de refuerzo es entre 1,5 y 3 veces más gruesa que un espesor nominal de la superficie exterior, preferentemente entre 2,0 y 3,0 veces más gruesa, más preferentemente 2,5 veces más gruesa.

[0072] Preferentemente, el espesor nominal de la superficie exterior está comprendido entre 1,5 mm y 3,5 mm, preferentemente entre 1,9 mm y 3,1 mm, más preferentemente entre 1,9 mm y 2,1 mm, y más preferentemente 2,0 mm. Por la expresión "espesor nominal" se entiende el espesor típico del material del que está hecha la rueda cuando no se aplica ningún engrosamiento, por ejemplo debido a un engrosamiento deliberado o en las esquinas o lugares con mayor curvatura en los que el espesor puede aumentar; esos lugares en los que no se produce el engrosamiento pueden estar en el lateral de la llanta y en una porción central de cada radio.

[0073] Opcionalmente, la rueda comprende una superficie de interfaz de cubo dispuesta para hacer tope contra una bicicleta cuando la rueda está montada en la bicicleta, y en la que la superficie de tope está desplazada con respecto a un plano definido por la línea central de la llanta.

[0074] Opcionalmente, un eje de cada radio hueco que se extiende a lo largo de la longitud de cada radio es curvo. Este eje puede ser un eje radial respecto a la rueda (aunque potencialmente orientado en ángulo respecto al plano en el que se encuentra la llanta)

[0075] La superficie de interfaz del cubo desplazada y los radios curvados permiten más espacio para los frenos de disco. Opcionalmente, un área de sección transversal de cada radio hueco disminuye suavemente en una dirección radialmente hacia fuera desde el centro de la rueda.

[0076] Opcionalmente, la rueda comprende además un cubo de rueda central cónico coaxial con el centro de rotación de la rueda.

[0077] Preferentemente, un diámetro de la rueda es inferior a 500 mm.

[0078] Preferentemente, un diámetro de la rueda es superior a 300 mm.

[0079] Preferentemente, un cubo de la rueda comprende una pluralidad de orificios pasantes paralelos a un eje de rotación central de la rueda dispuestos para recibir una pluralidad respectiva de pernos.

[0080] Preferentemente, la rueda es una rueda de un solo lado moldeada por inyección de núcleo perdido o una rueda de un solo lado moldeada por inyección de núcleo soluble.

[0081] Preferentemente, la rueda está hecha de nailon relleno de vidrio. Por ejemplo, la rueda podría estar hecha de (aproximadamente) un 15 % de nailon 66 relleno de vidrio. Por supuesto, también podrían utilizarse otros porcentajes de relleno de vidrio y otros tipos de nailon.

[0082] Preferentemente, la rueda está formada de un material homogéneo.

[0083] Opcionalmente, la rueda puede comprender cinco radios huecos, seis radios huecos o más de seis radios huecos. Según un segundo aspecto de la invención, hay una bicicleta que comprende la rueda del primer aspecto.

[0084] Preferentemente, la rueda se monta en la bicicleta con una pluralidad de pernos y un collarín de cubo de rueda. El collarín del cubo de la rueda también puede denominarse eje.

[0085] El collarín del cubo de la rueda reduce la tensión del material repartiendo la carga de compresión de los pernos uniformemente por toda la rueda.

[0086] Preferentemente, la bicicleta comprende además un neumático montado en la rueda.

[0087] BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

[0088] Ejemplos de la presente invención se describirán ahora en detalle con referencia a los dibujos adjuntos, en los que: La figura 1 muestra una vista lateral de una bicicleta con ruedas laterales simples en voladizo;

[0089] La figura 2 es una vista en perspectiva de la rueda trasera en voladizo montada lateralmente en la bicicleta; La figura 3 muestra una vista en perspectiva de la rueda montada en un solo lado en voladizo que muestra una sección de corte a través de un radio y la llanta de la rueda montada en un solo lado en voladizo de la figura 2; La figura 4 es una vista en sección transversal vertical que muestra la rueda en voladizo montada de un solo lado montada en un conjunto de cubo de rueda delantera y árbol de horquilla delantera de la bicicleta; y

[0090] La figura 5 muestra un ejemplo de radio con larguero central.

[0091] DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

[0092] La figura 1 muestra una bicicleta con una rueda montada en un solo lado en voladizo.

[0093] Como se muestra en la figura 2, la bicicleta tiene un cubo de rueda trasera giratorio 23 con un rotor de freno de disco 7 montado rígidamente que interactúa con una pinza de freno 3 que está montada rígidamente en la bicicleta 1. Se monta un neumático 4 en la rueda montada en un solo lado en voladizo 2, que está montada en el cubo de rueda giratorio trasero 23 con una pluralidad de pernos de montaje del collarín del cubo de rueda 6 que comprimen un collarín del cubo de rueda 5 contra la rueda montada en un solo lado en voladizo 2, de modo que quede rígidamente sujeta al cubo de rueda giratorio trasero 23.

[0094] En la figura 3 se muestra una vista en perspectiva de la rueda montada en un solo lado en voladizo 2 que muestra una sección de corte a través de un radio de rueda curvado 11, un cubo de rueda central 21, y un perfil interior de llanta de rueda 22 y una superficie de contacto de cámara de llanta de rueda 8. La rueda en voladizo montada lateral único 2 es de construcción uniforme y material homogéneo en toda su superficie.

[0095] La naturaleza del material de la rueda montada en un solo lado en voladizo 2 es idealmente de la variedad de plástico reforzado con fibra que puede inyectarse en forma calentada y líquida en un molde seguido de enfriamiento y solidificación. El proceso de fabricación de la rueda montada en un solo lado en voladizo 2 es del denominado proceso de moldeo por inyección de "núcleo perdido" o "núcleo soluble", por el que se utiliza un núcleo sólido, normalmente metálico, para formar la estructura hueca interna durante la fase de moldeo por inyección y posteriormente se elimina disolviendo el núcleo y enjuagándolo o escurriéndolo fuera de la pieza.

[0096] La rueda montada en un solo lado en voladizo 2 está formada con un cubo de rueda central 21 generalmente circular y cónico coaxial con el centro de rotación de la rueda montada en un solo lado en voladizo 2 y que tiene una superficie de interfaz de cubo de rueda 19 sustancialmente ortogonal y plana que es idealmente paralela con el plano vertical de la rueda montada en un solo lado en voladizo 2. El cubo de rueda central 21 y la superficie de interfaz del cubo de rueda 19 podrían combinarse alternativamente para formar una forma cónica ahusada.

[0097] A través de la superficie de interfaz de cubo de rueda 19 hay una pluralidad de orificios para pernos de montaje de cubo de rueda 9 con el fin de fijar la rueda montada en un solo lado en voladizo 2 a la bicicleta 1. Dentro del cubo de rueda central 21 existe una pluralidad de orificios de drenaje de radios interiores 10 aproximadamente alineados con cada radio de rueda curvado 11.

[0098] La finalidad de los orificios de drenaje interiores de los radios 10 es permitir que el núcleo interior del proceso de fabricación de "núcleo perdido" se elimine tras la solidificación del material de la rueda montada en un solo lado en voladizo 2. La forma de cada orificio de drenaje interior de los radios 10 es aproximadamente redonda (por ejemplo, circular) o elíptica y de geometría lisa y uniforme, con un mínimo de bordes o esquinas afilados.

[0099] Cada radio de rueda curvado 11 tiene un diseño de "sección de caja" generalmente hueco y es de espesor uniforme. Lo ideal es que haya cinco radios de rueda curvados 11 para reducir las tensiones del material transmitidas desde los radios de rueda curvados 11 al perfil interior de la llanta 22, aunque también se contemplan ruedas con otros números de radios, como tres o más radios.

[0100] Conectados uniformemente y con transición continua y suave de forma a los radios curvados 11 de la rueda están el perfil interior de la llanta 22 y la superficie de contacto 8 de la cámara de la llanta que forman un diseño de "sección de caja" generalmente hueco capaz de recibir un neumático y una cámara de bicicleta. El perfil interior de la llanta 22 y la superficie de contacto 8 de la cámara de la llanta tienen un orificio 13 para el vástago de la válvula del neumático que puede recibir el vástago de la válvula de una cámara de bicicleta para inflar la cámara y el neumático con aire. Aproximadamente alineada con cada radio de rueda curvado 11, la superficie de contacto de la cámara de la llanta 8 tiene una pluralidad de orificios de drenaje de radio exteriores 12. La finalidad de los orificios de drenaje de los radios exteriores 12 es similar a la de los orificios de drenaje de los radios interiores 10, es decir, permitir que el núcleo interior del proceso de fabricación de "núcleo perdido" se elimine tras la solidificación del material de la rueda montada en un solo lado en voladizo 2. La forma de los orificios de drenaje interiores de los radios 10 es aproximadamente redonda o elíptica y de geometría lisa y uniforme con un mínimo de bordes o esquinas afiladas.

[0101] Aunque los orificios de drenaje 10, 12 se ilustran alineados con los radios 11, también podrían colocarse orificios de drenaje adicionales en otras ubicaciones, por ejemplo en las regiones entre radios.

[0102] La figura 4 es una vista en sección transversal vertical que muestra una rueda montada en un solo lado en voladizo 2 montada en un cubo de rueda delantero giratorio 14 en el cubo de rueda central 21 y un cojinete de cubo de rueda delantero 15 con una pluralidad de pernos de montaje de collarín de cubo de rueda 6 y un collarín de cubo de rueda 5. La finalidad del collarín de cubo de rueda 5 es repartir uniformemente la carga de compresión de cada perno de montaje del collarín de cubo de rueda 6 a lo largo de la rueda 2 montada en voladizo en un solo lado, a fin de reducir las tensiones del material.

[0103] El cubo de rueda giratorio delantero 14 está montado giratoriamente en un conjunto de árbol de horquilla delantero 18 que está equipado con una pinza de freno 3 que interactúa con un rotor de freno de disco 7 que está montado rígidamente en el cubo de rueda giratorio delantero 14.

[0104] Cada radio de rueda curvado 11 está generalmente curvado y desplazado del plano de la línea central del 2 para dejar espacio para la pinza de freno 3. Del mismo modo, la superficie de contacto del cubo de la rueda 19 está desplazada sustancialmente hacia un lado del plano de la línea central de la rueda montada en un solo lado en voladizo 2, con el fin de dejar espacio para la pinza de freno 3.

[0105] Cada orificio de drenaje de radio exterior 12 está rodeado por una región de refuerzo de orificio de drenaje de radio exterior 16 que es generalmente dos veces más gruesa que el grosor nominal de la superficie de contacto 8 de la cámara de la llanta. El propósito de la región de refuerzo del orificio de drenaje del radio exterior 16 es reducir las tensiones del material alrededor del conjunto del árbol de horquilla delantera 18.

[0106] El tamaño y la forma de la región de refuerzo del orificio de drenaje del radio exterior 16 es generalmente mayor que dos veces el del orificio de drenaje del radio exterior 12 y se mezcla suavemente en la superficie de contacto de la cámara de la llanta 8.

[0107] Del mismo modo, el orificio del vástago de la válvula del neumático 13 está rodeado por una región de refuerzo del orificio del vástago de la válvula del neumático 20 que es generalmente más de dos veces más gruesa que el grosor nominal de la superficie de contacto de la cámara de la llanta 8 y el perfil interior de la llanta 22. El objetivo de la región de refuerzo del orificio del vástago de la válvula del neumático 20 es reducir las tensiones del material alrededor del orificio del vástago de la válvula del neumático 13.

[0108] El tamaño y la forma de la región de refuerzo del orificio del vástago de la válvula del neumático 20 es generalmente mayor que dos veces el del orificio del vástago de la válvula del neumático 13 y se mezcla suavemente en la superficie de contacto de la cámara de la llanta 8.

[0109] La rueda montada en un solo lado en voladizo 2 está formada con un perfil de neumático de llanta 17 que es capaz de recibir un neumático y una cámara de bicicleta estándar.

[0110] La figura 5 muestra una sección transversal de un radio 11 que tiene una estructura de alma de larguero central opcional 24. El larguero central 24 puede recorrer toda o parte de la longitud del radio 11 y discurre simétricamente dentro del radio 11 en un plano perpendicular al plano definido por la línea central de la llanta exterior de la rueda 2. El larguero central 24 estabiliza el radio 11 durante el enfriamiento en el proceso de moldeo, además de estabilizar la forma exterior del radio 11 para aumentar la rigidez lateral de la rueda 2.

Claims (15)

1. REIVINDICACIONES

1. Una rueda (2) de montaje de un solo lado en voladizo moldeada por inyección para una bicicleta (1), que comprende: una llanta;

un cubo central (23);

una pluralidad de radios huecos (11) que conectan la llanta al cubo central (23); y,

un larguero central (24) que discurre simétricamente dentro de cada radio hueco (11) y perpendicular en el plano al plano definido por la línea central de la llanta.

2. La rueda (2) de la reivindicación 1, en la que el cubo central (23) está desplazado con respecto a un plano definido por una línea central de la llanta.

3. La rueda (2) de cualquier reivindicación anterior, en la que la llanta comprende una sección transversal hueca.

4. La rueda (2) de cualquier reivindicación anterior, en la que la rueda (2) está preparada para recibir un neumático.

5. La rueda (2) de cualquier reivindicación anterior, en la que una superficie interior del cubo de la rueda (2) comprende una pluralidad de orificios interiores de drenaje (10); opcionalmente, cada orificio interior de drenaje (10) de la pluralidad de orificios interiores de drenaje (10) está alineado con un extremo más interior de uno respectivo de la pluralidad de radios huecos (11).

6. La rueda de cualquier reivindicación anterior, en la que una superficie exterior de la llanta (23) comprende una pluralidad de orificios de drenaje exteriores (12); opcionalmente, cada orificio de drenaje exterior (12) de la pluralidad de orificios de drenaje exteriores (12) está alineado con un extremo más exterior de uno respectivo de la pluralidad de radios huecos (11).

7. La rueda (2) de la reivindicación 6, en la que cada orificio de drenaje exterior (12) de la pluralidad de orificios de drenaje exterior (12) comprende una región de refuerzo circundante (16); opcionalmente un tamaño lineal de la región de refuerzo (16) es entre 2,0 y 4,0 veces mayor que un tamaño lineal del respectivo orificio de drenaje exterior (12), preferentemente entre 2,0 y 3,0 veces mayor, más preferentemente 2,5 veces mayor.

8. La rueda (2) de la reivindicación 6 o la reivindicación 7, en la que los orificios de drenaje exteriores (12) son sustancialmente elípticos;

en el que la anchura de cada orificio de drenaje exterior (12) está comprendida entre 6 mm y 10 mm, preferentemente entre 7 mm y 9 mm, y más preferentemente 8 mm; y

en el que la longitud de cada orificio de drenaje exterior (12) está comprendida entre 16 mm y 24 mm, preferentemente entre 18 mm y 22 mm, y más preferentemente 20 mm.

9. La rueda (2) de cualquier reivindicación anterior, que comprende además un orificio para el vástago de la válvula del neumático (13) en la superficie exterior de la llanta configurado para recibir un vástago de la válvula del neumático, en el que el orificio para el vástago de la válvula del neumático (13) comprende una región circundante de refuerzo (20).

10. La rueda (2) de las reivindicaciones 7 o 9 o cualquier reivindicación dependiente de las mismas, en la que cada región de refuerzo (16, 20) es entre 1,5 y 3,0 veces más gruesa que un grosor nominal de la superficie exterior, preferentemente entre 2,0 y 3,0 veces más gruesa, más preferentemente 2,5 veces más gruesa.

11. La rueda (2) de la reivindicación 10, en la que el espesor nominal de la superficie exterior está comprendido entre 1,5 mm y 3,5 mm, preferentemente entre 1,9 mm y 3,1 mm, más preferentemente entre 1,9 mm y 2,1 mm, y más preferentemente 2,0 mm.

12. La rueda (2) de cualquier reivindicación anterior, en la que la rueda (2) comprende una superficie de interfaz de cubo (19) dispuesta para hacer tope contra una bicicleta (1) cuando la rueda (2) está montada en la bicicleta (1), y en la que la superficie de tope (19) está desplazada con respecto al plano definido por la línea central de la llanta; opcionalmente, un eje de cada radio hueco (11) que se extiende a lo largo de la longitud de cada radio (11) es curvo.

13. La rueda (2) de cualquier reivindicación anterior, en la que un área de sección transversal de cada radio hueco (11) disminuye suavemente en una dirección radialmente hacia fuera desde el centro de la rueda (2).

14. La rueda (2) de cualquier reivindicación anterior, en la que la rueda (2) es una rueda (2) de montaje de un solo lado moldeada por inyección con núcleo perdido o una rueda (2) de montaje de un solo lado moldeada por inyección con núcleo soluble.

15. Una bicicleta (1) que comprende la rueda (2) de cualquier reivindicación anterior.