Die Erfindung betrifft ein Verbundbauteil mit einem aus Faserverbundmaterial hergestelltem Rohr, rohrförmigen Trägerelement, an des sen Außenseite ein Klemmsitz vorgesehen ist. Der Klemmsitz ist dabei dazu vorgesehen, das s ein Klemmelement durch Aufbringung einer Klemm- kraft reibschlüssig festgelegt wird. Derartige aus Faserformverbundmaterial, insbesondere Carbon, hergestellte Verbundbauteile sind aus dem Stand der Technik bekannt und werden beispielsweise, jedoch keineswegs ausschließlich, im Bereich des Fahrradbaus eingesetzt. Denn die aus Faserverbundmaterial hergestellten Verbundbauteile zeichnen sich durch sehr hohe Steifigkeit bei gleichzeitig sehr geringem Gewicht aus . Handelt es sich um einen Lenkerbügel, so weist dieser Lenkerbügel üblicherweise in der Mitte einen Klemmsitz auf, an dem der Lenkervorbau mittels eines geeigneten Klemmelements reibschlüssig festgelegt wird. Handelt es sich um eine S attelstütze, kann an der Sattelstütze der Sattel selbst oder die Sattelstütze ihrerseits in einem Rahmenrohr des

Fahrrads mit einem Klemmelement durch Aufbringung einer Klemmkraft reibschlüssig festgelegt werden. Im Hinblick auf die Befestigung von Bauteilen an den gattungsgemäßen Verbundbauteilen, beispielsweise bei der Befestigung des Lenkervorbaus an einem Lenkbügel oder bei der Befestigung eines S attels oder eines Rohrrahmens an einer S attelstütze, weisen die bekannten Verbundbautei- le den Nachteil auf, das s diese hinsichtlich der radial wirkenden Klemmkräfte sehr empfindlich sind und deshalb leicht beschädigt werden .

Aufgrund der Faserstruktur, die üblicherweise von einer gehärteten Harzmatrix umschlo s sen wird, sind nämlich die rohrförmigen Trägerelemente in Bezug auf Zug- und Biegebelastungen hoch widerstandsfähig. Radial auf das rohrförmige Trägerelement wirkende Klemmkräfte bewirken dagegen sehr leicht ein Delaminieren der Fasern, was zum Bruch des Verbundbauteils führen kann. Aus diesem Grund müssen die aus Faserverbundmaterial hergestellten, rohrförmigen Trägerelemente vielfach eine höhere Bauteildicke aufweisen, als es für die im Betrieb auftreten- den Zug- und Biegekräfte erforderlich wäre, da ansonsten eine Befestigung der Klemmelemente den dadurch verursachten Radialkräften nicht mit der erforderlichen Festigkeit möglich wäre. Dies bedeutet also mit anderen Worten, das s die B auteildicke der bekannten Verbundbauteile signifikant durch die bei der Anbringung der Klemmelemente aufzubrin- genden Klemmkräfte bestimmt wird. Dies insbesondere auch deshalb , da die Klemmelemente zu einer signifikant erhöhten Kerbwirkung führen, die Risse und Brüche im Faserverbundmaterial verursachen kann. Die höhere Bauteildicke ist aber grundsätzlich unerwünscht, da damit ein höheres Gewicht und höhere Herstellungskosten verbunden sind. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, ein neues Verbundbauteil, insbesondere einen neuen Lenkerbügel oder eine neue Sattelstütze, vorzuschlagen, an dem in bekannter Weise ein Klemmsitz zur Anbringung eines Klemmelements vorgesehen ist und das eine geringere Bauteildicke des Faserverbundmaterials ermöglicht. Diese Aufgabe wird durch ein Verbundbauteil, einen Lenkerbügel und eine S attelstütze nach der Lehre der unabhängigen Hauptansprüche gelöst.

Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Das erfindungsgemäße Verbundbauteil beruht auf der Grundüberlegung, das s im Bereich des Klemmsitzes von der Außenseite des aus Faserverbundmaterial hergestellten Trägerelements ein Druckverteilelement aus einem elastisch verformbaren Material vorgesehen ist. Die Elastizität des elastisch verformbaren Materials ist dabei höher als die Elastizität des Faserverbundmaterials . Wird nun ein Klemmelement im Bereich des Klemmsitzes angebracht, so wirken die dabei aufgebrachten Klemmkräfte zunächst auf das Druckverteilelement. Aufgrund der elastischen Eigenschaften des Druckverteilelements werden Druckspitzen dabei abgebaut und die Klemmkräfte gleichmäßiger in das darunter liegende Faserverbundmaterial eingeleitet. Insbesondere an den Kanten des Klemmsitzes ist dies von großem Vorteil, da die durch die Kante des Klemmelements verursachte Kerbwirkung durch das elastische Druckverteilelement signifikant herabgesetzt wird. Aufgrund der geringeren Belastung des Faserverbundmaterials im Bereich des Klemmsitzes kann das Trägerelement selbst mit einer geringeren Bauteildicke gefertigt werden, was zu einer Reaktion des Gewichts und der Herstellungskosten führt.

Darüber hinaus hat das erfindungsgemäße Verbundbauteil den Vorteil, das s der Reib-Koeffizient des Druckverteilelements aufgrund seiner elastischen Eigenschaften erheblich höher liegt als der Reib-Koeffizient des aus Faserverbundmaterial hergestellten Trägerelements . Wird nun das Klemmelement im Bereich des Druckverteilelements angebracht, so reicht bereits eine relativ geringe Klemmkraft aus, um den Klemmsitz reibschlüssig am Klemmelement festzulegen. Im Ergebnis können also auch die vom Klemmelement anzubringenden Klemmkräfte reduziert werden, ohne das s dadurch die Fixierung des Verbundbauteils im Klemmelement verschlechtert würde. Die Reduktion der Klemmkräfte aufgrund des höheren Reib-Koeffizienten des Druckverteilers führt wiederum zu einer geringeren Belastung des Faserverbundmaterials , so das s auch diesbezüglich eine Verringerung der Bauteildicke des Faser- verbundmaterials ermöglicht wird.

Die geometrische Form des Druckverteilelements ist grundsätzlich beliebig . Besonders vorteilhaft ist es , wenn das Druckverteilelement in der Art einer Druckverteilschicht ausgebildet ist, die die Außenseite des aus Faserverbundmaterial hergestellten Trägerelements ganz oder teil- weise umfasst. Besonders vorteilhaft ist es also, wenn die Druckverteilschicht das Trägerelement zylindrisch oder zylinder-abschnittsförmig umgreift. Die Größe und Anordnung der Druckverteilschicht ist dabei so vorzusehen, das s möglichst die gesamte vom Klemmelement aufgebrachte Klemmkraft über die Druckverteilschicht in das darunter liegende Faserverbundmaterial eingeleitet wird.

Zur Fertigung der Druckverteilschicht gibt es unterschiedlichste Möglichkeiten. Gemäß einer Variante überdeckt die Druckverteilschicht das Faserverbundmaterial des Trägerelements vollflächig . Dazu kann das Trägerelement mit dem elastisch verformbaren Material beispielsweise vollflächig getaucht oder lackiert werden. Im Ergebnis wird dadurch eine Druckverteilschicht geschaffen, die die Außenseite des Faserverbundmaterials vollflächig einschließt. Eine Bedeckung der Stirnflächen des Verbundbauteils mit dem elastisch verformbaren Material der Druckverteilschicht ist dabei nicht zwingend erforderlich. Alternativ zur Vollflächenüberdeckung des Faserverbundmaterials mit dem elastischen Material der Druckverteilschicht kann die Druckverteilschicht auch nur selektiv in bestimmten Bereichen des Trägerelements , nämlich im Bereich der Klemmsitze angebracht sein. Auf diese Weise werden also nur die Bereiche an der Außenseite des Trägerelements mit einer Druckverteilschicht ausgestattet, die später als Klemmsitze dienen sollen. Überdeckt die Druckverteilschicht das Faserverbundmaterial des Trägerelements nur selektiv, so wird sich daraus ein Übergang zwischen dem elastisch verformbaren Material der Druckverteilschicht zum Faserverbundmaterial des Trägerelements entlang der Seitenkanten der Druckver- teilschicht bilden. Im Hinblick auf die Haltbarkeit des Verbundbauteils ist dabei besonders wünschenswert, wenn die Außenkanten der Druckverteilschicht nicht offen liegen, sondern durch das Faserverbundmaterial seitlich geschützt werden. Deshalb ist es besonders vorteilhaft, wenn die Außenoberfläche der Druckverteilschicht entlang der Außenkanten glattflächig in die Außenoberfläche des aus Faserverbundmaterial hergestellten Trägerelements übergeht. Im Ergebnis wird dadurch eine glattflächige Oberfläche des Trägerelements gebildet, in dem sich die harten Bereiche des Faserverbundmaterials mit den elastisch verformbaren, Bereichen der Druckverteilschicht abwechseln. Um die Klemmkräfte zuverläs sig von der Druckverteilschicht in das darunter liegende Faserverbundmaterial des Trägerelements übertragen zu können, ist es besonders vorteilhaft, wenn das elastisch verformbare Material der Druckverteilschicht stoffschlüssig mit dem Faserverbundmaterial des Trägerelements verbunden ist. Besonders einfach und kostengünstig läs st sich eine fugenfreie und stoffschlüssige Befestigung der Druckverteilschicht am Faserverbundmaterial des Trägerelements dadurch erreichen, das s das elastisch verformbare Material der Druckverteilschicht bereits beim Härten des Faserverbundmaterials in das Trägerelement eingebacken wird. Dies bedeutet mit anderen Worten, das s die angefertigten Druckverteilschichtelemente in die Form zur Herstellung des Trägerelements eingebracht und zusammen mit dem noch ungehärteten Faserverbundmaterial in der Form ausgehärtet werden. Auf eine Materialverträglichkeit zwischen dem Material der Druckverteilschicht und dem Harzmaterial des Faserverbundmaterials ist dabei zu achten. Aus welchem Material das Trägerelement hergestellt ist, ist grundsätzlich beliebig . Die größten Vorteile bietet die Erfindung im Hinblick auf Verbundbauteile, die aus Kohlefaserverbundmaterial (Carbon) hergestellt sind, da dieses Material eine hohe Kerbempfindlichkeit aufweist und zudem hohe Materialkosten verursacht.

Zur Herstellung des Druckverteilelements haben sich insbesondere Elastomermaterialien als geeignet erwiesen.

Welches Elastomermaterial zur Herstellung des Druckverteilelements eingesetzt wird, ist grundsätzlich beliebig . Bevorzugt sollte das Material allerdings Kautschuk enthalten, wobei auch unterschiedliche Arten von Kautschuk, nämlich EPDM, EAM, FKM, ACM, MBR, HMBR, XHMBR, NR, CSM, VMQ, MVQ, SVMQ und/oder MFQ enthalten kann .

Zu welchem Einsatzzweck das erfindungsgemäße Verbundbauteil eingesetzt wird ist grundsätzlich beliebig . Gemäß einer erfindungsgemäßen Variante ist es vorgesehen, das s das Verbundbauteil in der Art eines Lenkerbügels ausgebildet ist und zur Verwendung an einem Fahrrad dient. Der Klemmsitz des Lenkerbügels ist dann dazu vorgesehen, das s daran das Klemmelement eines Lenkervorbaus reib schlüs sig befestigt wird. Durch die Anbringung des erfindungsgemäßen Druckverteilele- ments an dem aus Faserverbundmaterial hergestellten Lenkerbügel wird erreicht, dass die durch das Klemmelement des Lenkervorbaus verursachte Kerbwirkung und die zur Fixierung des Lenkerbügels am Lenkervorbau erforderliche Klemmkraft signifikant herabgesetzt wird, so das s die Bauteildicke des Faserverbundmaterials abgesenkt werden kann. Von dieser geringeren B auteildicke des Faserverbundmaterials werden Herstellkosten eingespart und eine sehr wünschenswerte Reduktion des Bauteilgewichtes erreicht.

Zusätzlich zur Anbringung des erfindungsgemäßen Druckverteilelements im Bereich des Klemmsitzes zur Anbringung des Lenkervorbaus kann der Lenkerbügel auch noch weitere Klemmsitze aufweisen, die jeweils mit einem Druckverteilelement ausgestattet sind. An diesen weiteren

Klemmsitzen könnten dann weitere Anbauteile, beispielsweise Griffe, Bremsen, Schalthebel oder Lampen in bekannter Art und Weise durch Aufbringung von Klemmkräften reibschlüs sig befestigt werden . Wieder- um wird durch die Druckverteilelemente im Bereich dieser zusätzlichen Klemmsitze erreicht, dass die unerwünschte Kerbwirkung auf das Faserverbundmaterial des Trägerelements reduziert wird.

Alle im Hinblick auf das Faserverbundbauteil beschriebenen bevorzugten Varianten lassen sich in gleicher Weise auch auf den erfindungsgemäßen Lenkerbügel übertragen .

Ein weiteres bevorzugtes Einsatzfeld der Erfindung ist die Herstellung von aus Faserverbundmaterial hergestellten Sattelstützen. Diese S attelstützen weisen üblicherweise einen Klemmsitz zur Anbringung eines Sattels und/oder einen Klemmsitz zur Anbringung der Sattelstütze in einem Rahmenrohr auf. Die erfindungsgemäße S attelstütze ist wiederum dadurch charakterisiert, das s zumindest ein Klemmsitz mit einem Druckverteilelement ausgestattet ist, um die unerwünschte Kerbwirkung und die unerwünschten Kraftspitzen der radial wirkenden Klemmkräfte zu reduzieren . Außerdem kann durch das elastisch verformbare Druckver- teilelement wiederum der Reizkraft-Koeffizient in der Befestigungsfuge erhöht werden. Die bevorzugten Varianten des erfindungsgemäßen

Verbundbauteils las sen sich in gleicher Weise auch auf die erfindungsgemäße Sattelstütze übertragen.

Eine Ausführungsform der Erfindungen ist in den Zeichnungen schema- tisch dargestellt und wird nachfolgend beispielhaft erläutert.

Fig . 1 zeigt ein in der Art eines Lenkerbügels ausgebildetes Verbundbauteil bei Anbringung eines Lenkervorbaus in perspektivischer Ansicht; Fig . 2 zeigt das Verbundbauteil gemäß Fig . 1 im Bereich des

Klemmsitzes zur Anbringung des Lenkervorbaus im Querschnitt.

Figur 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Verbundbauteil O l , das in der Art eines Lenkerbügels ausgebildet ist. In der Mitte des Verbundbauteils O l ist ein Klemmsitz vorgesehen, an dem der Lenkervorbau 02 mit einem Klemmelement 03 reibschlüs sig befestigt werden kann . Die Befestigung erfolgt dabei durch Anziehen von Klemmschrauben 04, so das s auf der Innenseite des Klemmelements 03 eine radial gerichtete Klemmkraft auf den Klemmsitz des Verbundbauteils 01 erfolgt.

Figur 2 zeigt das Verbundbauteil 01 mit dem im Bereich des Klemmsitzes 05 angebrachten Klemmelement 03 im Querschnitt. Das als Lenkerbügel verwendete Verbundbauteil 01 umfasst ein aus Faserverbundmaterial, nämlich Carbon, hergestelltes , rohrförmiges Trägerelement 06. Durch die Verwendung von Carbon zur Herstellung des Trägerelements 06 wird eine sehr hohe Festigkeit bzw. Steifigkeit bei gleichzeitig sehr geringem Bauteilgewicht erreicht. Im Bereich des Klemmsitzes 05 zur Anbringung des Klemmelements 03 ist an der Außenseite des Trägerelements 06 ein aus kautschukhaltigem Elastomermaterial hergestelltes Druckverteilelement 07 vorgesehen. Das Druckverteilelement 07 bildet eine Druckverteilschicht und umgreift das Trägerelement 06 im Bereich des Klemmsitzes 05 zylindrisch. Die Breite des Druckverteilelements 07 ist dabei etwas größer als die Breite des Klemmsitzes 03 , um die unerwünschte Kerbwirkung im Bereich der seitlichen Kanten des Klemmelements 03 abzufangen. Das Druckverteilelement 07 ist also nur selektiv im Bereich des Klemmsitzes 05 angebracht. Gegebenfalls können im Bereich der anderen Anbauteile, nämlich der Bremse oder der Griffe, weitere Druckverteilelemente vorgesehen werden sowie auch die anderen Bauteile reibschlüs sig durch Aufbringung von Klemmkräften befestigt werden sollen. An den Außenkanten 08 des Druckverteilelements 07 geht die Außenoberfläche des elastischen Materials , aus dem das Druckverteilelement 07 hergestellt ist, nut- und fugenfrei in das Faserverbundmaterial des Trägerelements 06 über, so dass eine glattflächigem zylindrische Oberfläche gebildet wird. Dies wird dadurch erreicht, das s das Elastomermaterial des Druckverteilelements bei der Herstellung des Trägerelements in die dazu vorgesehen Form eingelegt und mit dem noch ungehärteten Faserverbundmaterial überdeckt wird. Beim Aushärten des Faserverbundmaterials wird dann das Elastomermaterial des Druckverteilelements in das Faserverbundmaterial des Trägerelements eingebacken. Das Elastomermaterial des Druckverteilelements und das Faserverbundmaterial des Trägerelements verbinden sich dabei außerdem stoffschlüs sig, so das s problemlos sehr hohe Kräfte von dem Druckverteilelement in das darunter liegende Trägerelement übertragen werden können.

Hinsichtlich der im Bereich des Klemmsitzes auftretenden, radial gerichteten Klemmkräfte weist das Druckverteilelement eine außerordentlich hohe Stabilität auf. Aufgrund seiner elastischen Eigenschaften bewirkt es außerdem, das s Druckspitzen an der Oberfläche des darunter liegenden Trägerelements abgebaut und die Kerbwirkung im Bereich der Ränder des Klemmelements reduziert werden, so das s eine Schädigung des Faserverbundmaterials durch die Klemmkräfte auch bei relativ geringer Bauteildicke des Faserverbundmaterials ausgeschlo ssen ist.