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Hintergrund der Erfindung
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Anwendungsgebiet der Erfindung
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Diese
Erfindung betrifft allgemein einen Fahrrad-Verstellmechanismus.
Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung einen Fahrrad-Verstellmechanismus,
welcher zwei Verstelloperationen ausführt, ohne dass der Verstellhebel
in die Ruhelage zurückkehrt.
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Hintergrundinformationen
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Radfahren
entwickelt sich zunehmend zu einer beliebten Form der Erholung als
auch zu einem Transportmittel. Weiterhin wurde Radfahren ein sehr populärer Wettkampfsport
sowohl für
Amateure als auch für
Berufssportler. Gleichgültig
ob Radfahren zur Erholung, zum Transport oder zum Wettkampf genutzt
wird, hat die Fahrradindustrie die verschiedenen Bauteile des Fahrrades
ständig
verbessert. Ins besondere die Betätigungsmechanismen
zum Verstellen wurden in den vergangenen Jahren umfassend neu gestaltet.
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Gegenwärtig gibt
es viele Typen von bowdenzugbetätigten
Verstellmechanismen, die an Fahrrädern installiert werden. Zum
Beispiel besitzen einige bowdenzugbetätigte Verstellmechanismen ein Paar
von Verstellhebeln sowie einen Seil-Aufwindungsmechanismus, der durch einen
Sperrmechanismus gedreht wird. Bei bekannten bowdenzugbetätigten Verstellmechanismen
dieses Typs veranlasst die Betätigung
eines der Verstellhebel, die Seilwinde über den Sperrmechanismus in
einer Richtung jeweils um einen Gang zu drehen. Im Ergebnis dessen wird
das Seil um diese Winde gewunden, und es erfolgt eine Verstellung
durch den Verstellmechanismus von einem Gang zum nächsten Gang.
Die Betätigung
des anderen Verstellhebels bewirkt, dass der Sperrmechanismus gelöst wird
und sich die Seilwinde jeweils um einen Gang in der anderen Richtung dreht.
Im Ergebnis dessen wird das Kabel, welches auf die Seilwinde aufgewunden
war, herausgelassen, und es erfolgt eine Verstellung durch den Verstellmechanismus
in der entgegengesetzten Richtung.
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Kürzlich wurden
einige bowdenzugbetätigte Verstellmechanismen
entwickelt, die es ermöglichen, mehrere
Gangverstellungen durch eine einzige Betätigung eines der Verstellhebel
vorzunehmen. Einige dieser Verstellmechanismen des Standes der Technik
sind kompliziert und aufwendig hinsichtlich der Herstellung und
der Montage. Weiterhin sind Verstellmechanismen des Standes der
Technik manchmal schwer und/oder klobig. Auch ist es mit einigen
Verstellmechanismen des Standes der Technik für den Fahrer schwierig, die
Anzahl der Schaltpositionen, welche mit einer einzigen Verstellbewegung
erfolgen, leicht festzustellen. Der Fahrer wünscht, dass er in der Lage
ist, in einfacher Weise jeweils nur einen Gang zu verstellen, wenn
dies erforderlich und/oder erwünscht
ist, ohne versehentlich zwei oder mehrere Gänge durch zu weites Schieben
oder Ziehen des Verstellhebels zu bewirken.
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Angesichts
des Vorstehenden ist es für
die Fachwelt anhand dieser Darstellung offensichtlich, dass Bedarf
an einen verbesserten Fahrrad-Verstellmechanismus be steht. Diese
Erfindung setzt sich mit diesem Bedarf sowie mit weiteren Erfordernissen auseinander,
was für
die Fachwelt durch die folgende Beschreibung verdeutlicht werden
soll.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Fahrrad-Verstellmechanismus zum
Ziehen und Freigeben eines Seiles von einem Bowdenzug vorzusehen,
wobei der Fahrrad-Verstellmechanismus so einfach zu bedienen ist,
dass das Verstellen mehrerer Gänge
durch eine einzige Verstelloperation ausgeführt werden kann.
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Ein
weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen
Fahrrad-Verstellmechanismus
zum Verstellen einer Fahrrad-Gangschaltung vorzusehen, welcher relativ
einfach ist und billig hergestellt und montiert werden kann.
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Die
vorstehenden Aufgaben können
grundsätzlich
durch Schaffung eines Fahrrad-Verstellmechanismus
gelöst
werden, der im Wesentlichen ein Betätigungselement, eine Freigabeklinke,
ein Sperrelement, ein Seilaufnahmeelement und eine Verstellweiten-Steuerungsanordnung
umfasst. Das Betätigungselement
ist schwenkbar angeordnet und kann zwischen einer Ruheposition,
einer ersten Verstellposition und einer zweiten Verstellposition
bewegt werden, wobei die erste Verstellposition zwischen der Ruheposition
und der zweiten Verstellposition bezogen auf die Bewegung des Betätigungselementes
entlang einer einzigen Betätigungsrichtung liegt.
Die Freigabeklinke ist funktionell mit dem Betätigungselement verbunden, um
sich in Reaktion auf die Bewegung des Betätigungselementes zu bewegen.
Das Sperrelement umfasst eine Mehrzahl von Sperrzähnen, in
welche die Freigabeklinke selektiv eingreift. Das Seilaufnahmeelement
ist so gestaltet und angeordnet, dass es sich um eine Drehachse
in Reaktion auf die Bewegung des Sperrelementes durch die Freigabeklinke
in Reaktion auf die Bewegung des Betätigungselementes entlang der
einzigen Betätigungsrichtung
dreht. Die Verstellweiten-Steuerungsanordnung umfasst ein Führungselement,
welches so gestaltet und angeordnet ist, dass es die Bewegung des
Betätigungselementes
an der ersten Verstellposition stoppt, wenn das Betätigungselement
in der einzigen Betätigungsrichtung
aus der Ruheposition progressiv so bewegt wird, dass die Freigabeklinke
in einen der Sperrzähne
eingreift. Das Führungselement
ist weiterhin so gestaltet und angeordnet, dass es die weitere Bewegung
des Betätigungselementes
von der ersten Verstellposition in die zweite Verstellposition steuert,
wenn das Betätigungselement
in eine nicht betätigende
Richtung, weg von der ersten Verstellposition so bewegt wird, dass
die Freigabeklinke funktionell in dem einen der Sperrzähne während des
Schwenkens des Betätigungselementes
von der ersten Verstellposition in die zweite Verstellposition eingreift.
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Diese
und weitere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden
Erfindung sollen der Fachwelt aus der folgenden detaillierten Beschreibung
verständlich
werden, welche in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen eine
bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung offenbart.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Nunmehr
soll auf die anliegenden Zeichnungen Bezug genommen werden, welche
einen Teil der ursprünglichen
Offenbarung bilden:
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1 ist
eine Seitenansicht eines Fahrrades, welches mit einem Paar von Verstellmechanismen
(es ist nur einer dargestellt) entsprechend einer erfindungsgemäßen Ausführungsform
ausgestattet ist;
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2 ist
eine vergrößerte perspektivische Ansicht
des in 1 dargestellten erfindungsgemäßen Fahrrad-Verstellmechanismus;
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3 ist
eine Draufsicht auf den in den 1 und 2 dargestellten
Fahrrad-Verstellmechanismus, wobei sich die Betätigungselemente (Verstellhebel)
in der Ruheposition befinden;
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4 ist
eine Seitenansicht des in 1 dargestellten
Fahrrad-Verstellmechanismus,
in welcher ein ausgewählter
Bereich aus Darstellungsgründen
aufgebrochen ist;
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5 ist
eine Teil-Querschnittsansicht des Fahrrad-Verstellmechanismus, wie
sie sich entlang der Schnittlinie 4-4 in 3 ergibt;
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6 ist
eine perspektivische Explosionsansicht des in den 1 bis 5 dargestellten
erfindungsgemäßen Fahrrad-Verstellmechanismus;
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7 ist
eine vereinfachte Draufsicht auf ausgewählte Teile des Positionsverstellmechanismus
für den
in den 1 bis 6 dargestellten Fahrrad-Verstellmechanismus,
wobei der Fahrrad-Verstellmechanismus sich in seiner normalen Ruheposition
befindet, wenn der Fahrrad-Verstellmechanismus
sich in der ersten Gangposition befindet, d. h. wenn das innere
Seil des hinteren Verstellkabels von dem Seilaufnahmeelement völlig gelöst ist;
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8 ist
eine vereinfachte Draufsicht auf ausgewählte Teile des in 7 dargestellten
Positionsverstellmechanismus, wobei die Positionierungsklinke in
Eingriff mit der Positionierungsplatte bewegt wurde;
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9 ist
eine vereinfachte Draufsicht auf ausgewählte Teile des in 7 und 8 dargestellten
Positionsverstellmechanismus, wobei die Positionierungsklinke die
Positionierungsplatte und die Freigabeplatte dreht;
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10 ist
eine vereinfachte Draufsicht auf ausgewählte Teile des in den 7 bis 9 dargestellten
Positionsverstellmechanismus in der dritten Gangposition, wobei
der Aufwindungshebel in eine Zweigang-Verstellposition in der Aufwindungs-Verstellrichtung
bewegt wurde;
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11 ist
eine vereinfachte Draufsicht auf ausgewählte Teile des in den 7 bis 10 dargestellten
Positionsverstellmechanismus in der dritten Gangposition, wobei
der Aufwindungshebel zurück
in seine endgültige
Ruheposition bewegt wurde;
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12 ist eine vereinfachte Draufsicht auf ausgewählte Teile
des in den 7 bis 11 dargestellten
Positionsverstellmechanismus, wobei die Freigabeklinke des Verstelllösehebels
die Freigabeplatte in der Aufwindungs-Verstellrichtung so dreht, dass
eine der Positionshalteklinken aus dem Eingriff mit der Positionierungsplatte
bewegt wird und die andere Positionshalteklinke sich in der Bahn
der Positionierungsplatte zum Verstellen von der dritten Gangposition
zur zweiten Gangposition bewegt;
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13 ist
eine vereinfachte Draufsicht auf ausgewählte Teile des in den 7 bis 12 dargestellten Positionsverstellmechanismus
in die zweite Gangposition, nachdem die Positionierungsplatte sich
um eine Gangposition bewegt hat und der Führungsbolzen den ersten Anschlag
der ersten Verstellbahn zur Vollendung der Verstellfunktion von
der dritten Gangposition in die zweite Gangposition berührt;
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14 ist
eine vereinfachte Draufsicht auf ausgewählte Teile des in den 7 bis 13 dargestellten
Positionsverstellmechanismus, wobei der Verstelllösehebel
leicht rückwärts in eine
Richtung entgegengesetzt zur Aufwindungs-Verstellrichtung so bewegt
wird, dass der Führungsbolzen
die Freigabeklinke berührt,
um zu verhindern, dass der Verstelllösehebel zurück in die Ruheposition bewegt
wird;
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15 ist
eine vereinfachte Draufsicht auf ausgewählte Teile des in den 7 bis 14 dargestellten
Positionsverstellmechanismus, wobei das Führungselement so nach außen geschwenkt
ist, dass sich der Führungsbolzen
von der ersten Verstellbahn in die zweite Verstellbahn bewegt, so
dass der Verstelllösehebel
bewegt werden kann, um eine zweite Freigabefunktion auszuführen, ohne
dass der Verstelllösehebel
in die Ruheposition zurückkehrt;
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16 ist
eine vereinfachte Draufsicht auf ausgewählte Teile des in den 7 bis 15 dargestellten
Positionsverstellmechanismus, wobei sich der Führungsbolzen in der zweiten
Verstellbahn befindet und der Führungsbolzen
den zweiten Anschlag der zweiten Verstellbahn berührt, um
die Verstellfunktion von der zweiten Gangposition in die erste Gangposition
zu vollenden;
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17 ist
eine vereinfachte Draufsicht auf ausgewählte Teile des in den 7 bis 15 dargestellten
Positionsverstellmechanismus, wobei der Führungsbolzen sich entlang der
Rücklaufbahn
so bewegt, dass der Verstelllösehebel
in die Ruheposition zurückkehrt;
und
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18 ist
eine vereinfachte Seitenansicht auf ausgewählte Teile des in den 7 bis 15 dargestellten
Positionsverstellmechanismus, wobei der Führungsbolzen gekippt ist, um über die
Schräge so
zu gleiten, dass der Verstelllösehebel
in die Ruheposition zurückkehren
kann.
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Detaillierte Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsformen
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Ausgewählte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung sollen nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
erläutert
werden. Anhand dieser Offenbarung wird der Fachwelt klar, dass die
folgenden Beschreibungen von Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung lediglich der Erläuterung
dienen und nicht den Zweck verfolgen, die Erfindung, welche in den
anliegenden Ansprüchen
und deren Aquivalenten definiert ist, einzuschränken.
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Zunächst wird
auf die 1 Bezug genommen, welche ein
Fahrrad 10 mit einem Fahrrad-Verstellmechanismus 12 zeigt,
der an der Lenkstange 14 des Fahrrades entsprechend einer
Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung befestigt ist. Der Fahrrad-Verstellmechanismus 12 ist
ein rechtsseitiger Verstellmechanismus 12, der durch die
rechte Hand des Fahrers betätigt
wird. Der Fahrrad-Verstellmechanismus 12 ist vorzugsweise
mit einer hinteren Kettenschaltung 16 über ein Verstellkabel 18 funktionell
verbunden.
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Vorzugsweise
besitzt das Fahrrad 10 einen linksseitigen Fahrrad-Verstellmechanismus
(nicht dargestellt), welcher mit dem Verstellmechanismus 12 im
Wesentlichen identisch ist, mit der Ausnahme, dass die Verstelleinheit
verändert
wurde, um die Anzahl der verstellbaren Gänge zu vermindern. Vorzugsweise
ist der linksseitige Verstellmechanismus funktionell mit einer vorderen
Schaltung 20 über
ein Verstellkabel 22 verbunden. Alternativ können die Steuermechanismen
so geschaltet werden, dass der Fahrer die hintere Schaltung 16 und
die vordere Schaltung 20 mit den sich gegenüberliegenden
Händen
schalten kann. In jedem Fall ist der rechtsseitige Fahrrad-Verstellmechanismus
im Wesentlichen identisch mit der Struktur und der Funktion des
Verstellmechanismus 12, mit der Ausnahme, dass er ein Spiegelbild
des Verstellmechanismus 12 ist und die Anzahl der Verstellpositionen
für den
linksseitigen Fahrrad-Verstellmechanismus sich unterscheidet. Deshalb
soll hier nur der Verstellmechanismus 12 diskutiert und
dargestellt werden. Vorzugsweise sind die Kabel 18 und 22 bekannte
Fahrrad-Bowdenzüge, welche
eine äußere Umhüllung aufweisen,
die ein inneres Seil umschließt.
Zum Beispiel besitzt der Verstellbowdenzug 18 ein inneres
Seil 18a und eine äußere Umhüllung 18b.
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Weil
die meisten Teile des Fahrrades 10 der Fachwelt bekannt
sind, sollen hier die Teile des Fahrrades 10 nicht im Detail
diskutiert oder dargestellt werden, mit Ausnahme der Teile, welche
Bezug zur vorliegenden Erfindung haben. Mit anderen Worten, es sollen
hier nur die Teile des Fahrrad-Verstellmechanismus 12 im
Detail diskutiert und dargestellt werden. Weiterhin können die
bekannten Fahrradteile wie Bremsen, zusätzliche Kettenräder, Schaltungen usw.,
welche hier im Detail nicht dargestellt sind und/oder diskutiert
werden, in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
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Nunmehr
soll auf die 2 bis 6 Bezug genommen
werden, in welchen der Fahrrad-Verstellmechanismus 12 in
der Ruheposition dargestellt ist. Der Fahrrad-Verstellmechanismus 12 umfasst
im Wesentlichen ein Fahrradlenkstangen-Befestigungsteil 31, eine Bremseinheit 32 und
eine Verstelleinheit 33. In dieser Ausführungsform sind die Bremseinheit 32 und
die Verstelleinheit 33 in das Lenkstangen-Befestigungsteil 31 integriert.
Das Lenkstangen-Befestigungsteil 31 und die Verstelleinheit 33 bilden
einen erfindungsgemäßen Fahrrad-Verstellmechanismus.
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Wie
am besten in 2 erkennbar ist, besitzt das
Lenkstangen-Befestigungsteil 31 einen Klemmbereich 31a,
welcher vorzugsweise eine Klemrnanordnung des Spaltöffnungstyps
ist, in welchem der Durchmesser der Öffnung durch eine Befestigungsschraube
in bekannter Weise variiert werden kann. Die Struktur des Klemmbereiches 31a ist
relativ bekannt, so dass er hier im Detail nicht weiter diskutiert oder
dargestellt werden muss.
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Die
Bremseinheit 32 umfasst einen Bremshebel 31a,
welcher schwenkbar mit dem Fahrradlenkstangen-Befestigungsteil 31 verbunden
ist, um ein inneres Seil eines Bremsbowdenzuges in bekannter Weise
ziehen und freigeben zu können.
Die Struktur der Bremseinheit 32 kann irgendeine Struktur
sein, und deshalb soll sie hier im Detail nicht weiter diskutiert
werden. Tatsächlich
kann die Bremseinheit 32 von dem Fahrrad-Verstellmechanismus
als nicht erforderlich und/oder erwünscht weggelassen werden.
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Wie
am besten in 6 erkennbar ist, umfasst die
Verstelleinheit 33 im Wesentlichen ein Gehäuse 40,
eine Verstellseil-Lösebaugruppe 41,
eine Verstellseil-Aufwindungsbaugruppe 42 und
einen Fahrrad-Positionsverstellmechanismus 43. Die Verstelleinheit 33 ist
so gestaltet und angeordnet, dass das innere Seil 18a des
Verstellbowdenzuges 18 gezogen und gelöst werden kann, um entweder
selektiv eine einstufige Gangverstellfunktion oder eine zweistufige
Gangverstellfunktion auszuführen,
ohne dass die Verstellseil-Lösebaugruppe 41 oder
die Verstellseil- Aufwindungsbaugruppe 42 in
die Ruheposition zurückkehren
muss, wie dies im Weiteren dargelegt wird.
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Wie
am besten in 6 erkennbar ist, umfasst das
Gehäuse 40 der
Verstelleinheit 33 im Wesentlichen ein oberes Gehäuseteil 40a und
ein unteres Gehäuseteil 40b,
welche durch ein Befestigungselement oder eine Schraube 44 miteinander
verbunden sind. Die oberen und die unteren Gehäuseteile 40a und 40b sind
vorzugsweise aus einem leichten Material, z. B. aus einem harten
starren Kunststoffmaterial hergestellt. Das Gehäuse ist so bemessen und gestaltet,
dass es einen inneren Hohlraum zur Aufnahme der Verstellseil-Lösebaugruppe 41 bildet, wobei
die Verstellseil-Aufwindungsbaugruppe 42 und der Fahrrad-Positionsverstellmechanismus 43 darin aufgenommen
sind. Das obere Gehäuseteil 40a ist mit
einer oberen verkeilten Welle oder einem Pfosten 40c versehen,
während
das untere Gehäuseteil 40b mit
einer unteren verkeilten Welle oder einem Pfosten 40d versehen
ist. Die Pfosten 40c und 40d sind so gestaltet,
dass sie eine Drehbewegung von ausgewählten Teilen der Verstelleinheit 33 verhindern, wie
dies anhand der folgenden Beschreibung verdeutlicht werden soll.
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In 6 ist
am besten erkennbar, dass die Verstellseil-Lösebaugruppe 41 der
Verstelleinheit 33 im Wesentlichen einen Verstelllösehebel 45 mit
einer Freigabeklinke 46, eine Verstelllösehebel-Rückholfeder 47, eine
Verstelllösehebel-Steuerplatte 48 und ein
Führungselement 49 umfasst,
welches einen Teil einer Lösebewegungs-Steuerstruktur
bildet, wie sie im Weiteren erläutert
werden soll. Andererseits umfasst die Verstellseil-Aufwindungsbaugruppe 42 der Verstelleinheit 33 im
Wesentlichen einen Verstell-Aufwindungshebel 50 mit einer
Aufwindungsklinke 51, einer Verstell-Aufwindungshebel-Rückholfeder 52 und
einer Verstell-Aufwindungshebel-Steuerplatte 53.
Der Fahrrad-Positionsverstellmechanismus 43 der Verstelleinheit 33 umfasst
im Wesentlichen eine Klinkennockenplatte 60, ein Löseelement oder
eine Freigabeplatte 61, ein Positionierungs-(Sperr-)teil
oder eine -platte 62, ein Seilaufnahmeelement 63,
eine Druckfeder 64, ein Distanzteil 65, eine Seilaufnahme-Freigabefeder
bzw. ein Vorspannungselement 66, eine Montageplatte 67, ein
die erste Position haltendes Teil bzw. eine Klinke 68,
ein zweites die Position haltendes Teil oder eine Klinke 69 und
einen Führungsschlitz 70,
welcher einen Teil einer Lösebewegungs-Steuerstruktur
bildet, wie dies im Weiteren erläutert
werden soll.
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Die
Verstellseil-Aufwindungsbaugruppe 42 ist so gestaltet und
angeordnet, dass der Fahrer den Verstell-Aufwindungshebel 50 leicht
bedienen kann, um eine Aufwindungsverstellfunktion auszuführen, wie
dies in den 7 bis 11 erkennbar
ist, während
die Verstellseil-Lösebaugruppe 41 so
gestaltet und angeordnet ist, dass der Fahrer den Verstelllösehebel 45 leicht
bedienen kann, um eine Verstellfunktion auszuführen, wie sie in den 11 bis 17 erkennbar
ist. Der Fahrrad-Positionsverstellmechanismus 43 der
Verstelleinheit 33 wirkt mit der Verstellseil-Lösebaugruppe 41 und
der Verstellseil-Aufwindungsbaugruppe 42 zusammen, um die
Freigabe- und Zugfunktionen des inneren Seiles 18a zu steuern.
Die Freigabebewegungs-Steuerstruktur, die noch erläutert werden
soll, steuert die Bewegung des Verstelllösehebels 45, so dass
der Fahrer selektiv entweder eine Verstellfunktion für einen
einzigen Gang oder eine Verstellfunktion für zwei Gänge ausführen kann, ohne in die Ruheposition
des Verstelllösehebels 45 zurückzukehren
(7 bis 11).
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Zunächst soll
die Verstellseil-Lösebaugruppe 41 erläutert werden,
und der Verstelllösehebel 45 bildet
ein Betätigungselement,
welches schwenkbar angeordnet ist, um von der Ruheposition (7 bis 11)
in eine erste Verstellposition (12 und 13)
und dann wahlweise in eine zweite Verstellposition (16)
bewegt zu werden. Die erste Verstellposition befindet sich zwischen
der Ruheposition und der zweiten Verstellposition bezogen auf die
Bewegung des Verstelllösehebels 45 (Betätigungselement)
entlang einer einzigen Betätigungsrichtung. Insbesondere
das Führungselement 49,
welches mit dem Verstelllösehebel 45 gekoppelt
ist, wirkt mit dem Führungsschlitz 70 zusammen,
welcher mit dem unteren Gehäuseteil 40b gekoppelt
ist, um die Bewegung des Verstelllösehebels 45 aus der
Ruheposition in die ersten und zweiten Verstellpositionen zu steuern.
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Wie
am besten in 6 erkennbar ist, besitzt der
Verstelllösehebel 45 vorzugsweise
einen inneren Befestigungsbereich 45a und einen äußeren Betätigungsbereich 45b für den Fahrer.
Der innere Befestigungsbereich 45a ist so gestaltet und
angeordnet, dass er um die äußere Peripherie
des oberen Pfostens 40c so schwenkt, dass sich der Verstelllösehebel 45 zwischen
einer Ruheposition und einer Verstelllöseposition bewegen kann. Der
innere Befestigungsbereich 45a umfasst vorzugsweise eine
Befestigungsöse 45c und
einen Anschlagflansch 45d. Die Befestigungsöse 45c ist
so gestaltet und angeordnet, dass sie die Freigabeklinke 46 und
das Führungselement 49 schwenkbar
lagert. Der Anschlagflansch 45d ist so gestaltet und angeordnet,
dass er den Verstelllösehebel 45 infolge
der Vorspannungskraft der Verstelllösehebel-Rückholfeder 47 in der
Ruheposition hält.
Dadurch veranlasst die Bewegung des Verstelllösehebels 45, dass
die Freigabeklinke 46 und das Führungselement 49 sich
mit diesem um die Mittelachse des oberen Pfostens 40c drehen.
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Die
Freigabeklinke 46 ist an der Befestigungsöse 45c mittels
eines Befestigungsbolzens 46a befestigt, welcher mit der
Befestigungsöse 45c vernietet
ist. Die Freigabeklinke 46 wird an dem Befestigungsbolzen 46a durch
eine Haltescheibe 46b gehalten. Weiterhin ist die Freigabeklinke 46 in
Gegenuhrzeigerrichtung durch eine Torsionsfeder 46c vorgespannt,
wie dies aus 6 erkennbar ist. Die Torsionsfeder 46c besitzt
ein erstes Torsionsfederende 46c, welches an der Freigabeklinke 46 angreift
und ein zweites Torsionsfederende 46c wirkt mit dem Führungselement 49 so
zusammen, dass die Freigabeklinke 46 und das Führungselement 49 in
entgegengesetzten Richtungen um den Befestigungsbolzen 46a vorgespannt
sind. Wie im Folgenden noch erläutert
wird, ist die Freigabeklinke 46 so gestaltet und angeordnet,
dass sie selektiv mit dem Fahrrad-Positionsverstellmechanismus 43 zusammenwirkt,
wenn der Verstelllösehebel 45 von
seiner Ruheposition in eine der Verstell-Freigabepositionen geschwenkt
wird. Mit anderen Worten ist die Freigabeklinke 46 funktionell
mit dem Verstelllösehebel 45 (Betätigungselement)
gekoppelt, um sich in Reaktion auf die Bewegung des Verstelllösehebels 45 zu
bewegen.
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Die
Verstelllösehebel-Rückholfeder 47 ist vorzugsweise
eine Torsionsfeder, welche ein erstes Ende 47a aufweist,
das am Verstelllösehebel 45 angreift,
und ein zweites Ende 47b, das mit der Verstelllösehebel-Steuerplatte 48 zusammenwirkt.
Die Verstelllösehebel-Rückholfeder 47 spannt
den Verstelllösehebel 45 in
Uhrzeigerrichtung vor, wie dies in 6 erkennbar
ist. Dementsprechend wirken der Verstelllösehebel 45 und die
Verstelllösehebel-Rückholfeder 47 in
einer Auslösefunktion
so zusammen, dass der Verstelllösehebel 45 automatisch
in seine Ruheposition zurückspringt,
nachdem er in eine Verstelllöseposition
bewegt wurde. Vorzugsweise ist das erste Ende 47a der Verstelllösehebel-Rückholfeder 47 an
der Befestigungsöse 45c eingehakt,
um den Verstelllösehebel 45 in
Uhrzeigerrichtung vorzuspannen.
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Die
Verstelllösehebel-Steuerplatte 48 ist
vorzugsweise eine flache Platte mit einer mittleren Öffnung 48a,
die so verkeilt ist, dass sie mit dem oberen Pfosten 40c zusammenwirkt,
um eine Rotationsbewegung zwischen diesen zu verhindern. Die Verstelllösehebel-Steuerplatte 48 besitzt
auch eine Öffnung 48b zur
Aufnahme des zweiten Endes 47b der Verstelllösehebel-Rückholfeder 47 darin.
Ein Anschlagteil oder -flansch 48c ist an der äußeren Peripherie der
Verstelllösehebel-Steuerplatte 48 angeordnet, um
als Anschlag für
den Verstelllösehebel 45 zu
fungieren. Insbesondere der Anschlagflansch 45d des Verstelllösehebels 45 ist üblicherweise
gegenüber dem
Anschlagteil 48c vorgespannt.
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Wie
zuvor erwähnt,
bilden das Führungselement 49 und
der Führungsschlitz 70 die
Bewegungssteuerungsstruktur zur Steuerung der Bewegung des Verstelllösehebels 45 aus
der Ruheposition (7 bis 11), in
die erste Verstellposition ( 12 und 13)
und danach wahlweise in die zweite Verstellposition (16).
Das Führungselement 49 ist
an dem Verstelllösehebel 45 mit
einem Befestigungsbolzen 46a verbunden und wird radial
von der Drehachse des Verstelllösehebels 45 weg
vorgespannt. Somit haben das Führungselement 49 und
die Freigabeklinke 46 eine gemeinsame Schwenkachse. Weiterhin
ist das Führungselement 49 in
Uhrzeigerrichtung um den Befestigungsbolzen 46a in Uhrzeigerrichtung
vorgespannt, wie dies in 6 erkennbar ist. Somit sind
die Freigabeklinke 46 und das Führungselement 49 in
entgegengesetzten Richtungen um die gemeinsame Schwenkachse, welche
durch den Befestigungsbolzen 46a gebildet wird, vorgespannt.
Insbesondere ist das Führungselement 49 relativ
zur Drehachse des Verstelllösehebels 45 radial nach
außen
vorgespannt, während
die Freigabeklinke 46 relativ zur Drehachse des Verstelllösehebels 45 radial
nach innen vorgespannt ist.
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Wie
am besten in den 4 und 18 erkennbar
ist, besitzt das Führungselement 49 eine
Befestigungsplatte 49a mit einem oberen Anschlagbolzen 49b und
einem unteren Führungsbolzen 49c.
Die Befestigungsplatte 49a ist schwenkbar an dem Befestigungsbolzen 46a des
Verstelllösehebels 45 befestigt,
wobei ein Ende der Torsionsfeder 46c das Führungselement 49 in
Uhrzeigerrichtung um den Befestigungsbolzen 46a vorspannt.
Der obere Anschlagbolzen 49b ist so gestaltet und angeordnet, dass
er mit dem Führungsschlitz 70 zusammenwirkt, um
die Schwenkbewegung der Freigabeklinke 46 zu begrenzen
und zu verhindern, dass der Verstelllösehebel 45 in ungeeigneter
Weise in die Ruheposition zurückkehrt,
wie dies in 14 dargestellt ist. Der untere
Führungsbolzen 49c ist
so gestaltet und angeordnet, dass er in den Führungsschlitz 70 eingreift, um
die Bewegung des Verstelllösehebels 45 aus
der Ruheposition in die ersten und zweiten Verstellpositionen und
danach zurück
in die Ruheposition zu steuern.
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Grundsätzlich sind
der untere Führungsbolzen 49c und
der Führungsschlitz 70 so
gestaltet und angeordnet, dass die Bewegung des Verstelllösehebels 45 an
der ersten Verstellposition gestoppt wird, wenn der Verstelllösehebel 45 von
der Ruheposition in die einzige Vorwärtsrichtung so bewegt wird,
dass die Freigabeklinke in das Positionierungs-(Sperr-)element 62 eingreift.
Der untere Führungsbolzen 49c und
der Führungsschlitz 70 sind weiterhin
so gestaltet und angeordnet, das sie die weitere Bewegung des Führungselementes
von der ersten Verstellposition in die zweite Verstellposition steuern,
wenn der Verstelllösehebel 45 leicht
in eine nicht funktionelle Richtung, weg von der ersten Verstellposition
so bewegt wird, dass die Freigabeklinke 46 funktionell
in das Positionierungs-(Sperr-)element 62 während des
Schwenkens des Verstelllösehebels 45 von
der ersten Verstellposition in die zweite Verstellposition eingreift.
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Der
Führungsschlitz 70 besitzt
eine im Wesentlichen z-förmige
Gestalt mit einer ersten Verstellbahn P1, die von der Ruheposition
bis zu einen ersten Anschlag S1 gebildet wird, eine Übergangsbahn PT,
die sich von der ersten Verstellbahn P1 in radialer Richtung relativ
zur Drehachse des Seilaufnahmeelementes 63 erstreckt, und
einer zweiten Verstellbahn P2, die von der Übergangsbahn TP bis zum zweiten
Anschlag S2 gebildet wird. Der Führungsschlitz 70 umfasst
weiterhin eine Rückführungsbahn RP,
die sich von der zweiten Verstellbahn P2 in die Ruheposition erstreckt.
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Der
erste Anschlag S1 ist so gestaltet und angeordnet, dass er den Führungsbolzen 49c des Führungselementes 49 berührt, um
die Bewegung des Verstelllösehebels 45 in
der zweiten Verstellposition zu stoppen. Der zweite Anschlag S2
ist so gestaltet und angeordnet, dass er den Führungsbolzen 49c des
Führungselementes 49 berührt, um
die Bewegung des Verstelllösehebels 45 in
der zweiten Verstellposition zu stoppen. In dieser Ausführungsform ist
der erste Anschlag S1 radial einwärts vom zweiten Anschlag S2
relativ zur Drehachse des Seilaufnahmeelementes 63 angeordnet.
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Wie
die 4 und 18 zeigen, umfasst der Führungsschlitz 70 der
Verstellsteuerungsstruktur weiterhin ein Rampenelement 71,
welches ein Widerlager 72 bildet, das so gestaltet und
angeordnet ist, dass es eine radiale Auswärtsbewegung des Führungselementes 49 verhindert,
wenn der Verstelllösehebel 45 sich
in der Ruheposition befindet. Somit sichert das Widerlager 72,
dass der Führungsbolzen 49c des
Führungselementes 49 sich
entlang der ersten Verstellbahn P1 und nicht entlang der Rückführungsbahn
RP während
der Bewegung des Verstelllösehebels 45 in
der einzigen Arbeitsrichtung von der Ruheposition bewegt. Das Führungselement 49 ist an
dem Führungsbolzen 46a so
befestigt, dass das Führungselement 49 kippen
kann, wenn der Führungsbolzen 49c des
Führungselementes 49 über das
Rampenteil 71 gleitet, und der Verstelllösehebel 45 unter
der Kraft der Rückholfeder 47 in
die Ruheposition zurückkehrt.
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Der
Verstell-Aufwindungshebel 50 umfasst im Wesentlichen einen
inneren Befestigungsabschnitt 50a und einen äußeren Betätigungsabschnitt 50b für den Fahrer.
Der innere Befestigungsabschnitt 50a ist so gestaltet und
angeordnet, dass er um die äußere Peripherie
des oberen Pfostens 40c so schwenkt, dass der Verstell-Aufwindungshebel 50 sich
zwischen einer Ruheposition und einer Verstell-Aufwindungsposition bewegen kann. Der
innere Befestigungsabschnitt 50a umfasst vorzugsweise eine
Befestigungsnase 50c zur schwenkbaren Lagerung der Aufwindungsklinke 51 und
einem Anschlagflansch 50d zum Halten des Verstell-Aufwindungshebels 50 in
der Ruheposition infolge der Vorspannungskraft der Rückholfeder 52 des
Aufwindungshebels. Somit veranlasst die Bewegung des Verstell-Aufwindungshebels 50 die
Aufwindungsklinke 51 sich mit diesem um die Mittelachse
des oberen Pfostens 40c zu drehen.
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Die
Aufwindungsklinke 51 ist an der Befestigungsnase 50c über einen
Befestigungsbolzen 51a, welcher an der Befestigungsnase 50c angenietet
ist, befestigt. Die Aufwindungsklinke 51 wird an dem Befestigungsbolzen 51a durch
einen Halteclip 50b gehalten. Weiterhin wird die Aufwindungsklinke 51 in Richtung
gegen den Urzeigersinn durch eine Torsionsfeder 51c vorgespannt,
wie dies in 6 erkennbar ist. Die Torsionsfeder 51c besitzt
ein erstes Ende der Torsionsfeder 51c, welches in die Aufwindungsklinke 51 eingreift,
und ein zweites Ende der Torsionsfeder 51c, welche an der
Befestigungsnase 50c des Verstell-Aufwindungshebels 50 angreift.
Wie im Weiteren erläutert
wird, ist die Aufwindungsklinke 51 so gestaltet und angeordnet,
dass sie selektiv in den Fahrrad-Verstellpositions-Steuermechanismus 43 eingreift,
wenn der Verstell-Aufwindungshebel 50 von seiner Ruheposition
in die Verstellposition geschwenkt wird.
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Die
Aufwindungshebel-Rückholfeder 52 ist vorzugsweise
eine Torsionsfeder mit einem ersten Ende 52a, das in den
Verstell-Aufwindungshebel 50 eingreift, und einem zweiten
Ende 52b, welches in die Verstell-Aufwindungshebel-Steuerplatte 53 eingreift.
Die Aufwindungshebel-Rückholfeder 52 spannt
den Verstell-Aufwindungshebel 50 in
Uhrzeigerrichtung vor, wie dies in 6 erkennbar
ist. Dementsprechend kooperieren der Verstell-Aufwindungshebel 50 und
die Aufwindungshebel-Rückholfeder 52 in
der Weise, dass der Verstell-Aufwindungshebel 50 in einer
Auslösefunktion,
in welcher der Verstell-Aufwindungshebel 50 automatisch
in seine Ruheposition zurückspringt,
nachdem er in eine Verstellposition be wegt wurde. Vorzugsweise wird
das erste Ende 52a der Aufwindungshebel-Rückholfeder 52 in
die Befestigungsnase 50c eingehängt, um den Verstell-Aufwindungshebel 50 in
Uhrzeigerrichtung vorzuspannen.
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Die
Verstell-Aufwindungshebel-Steuerplatte 53 ist vorzugsweise
eine flache Platte mit einer mittleren Öffnung 53a, welche
so eingestellt ist, dass sie am oberen Pfosten 40c angreift,
um eine Drehbewegung zwischen diesen zu verhindern. Die Verstell-Aufwindungshebel-Steuerplatte 53 besitzt
auch eine Öffnung 53b,
um darin das zweite Ende 52b der Aufwindungshebel-Rückholfeder 52 aufzunehmen. Ein
Anschlagelement oder Flansch 53c ist an der äußeren Peripherie
der Verstell-Aufwindungshebel-Steuerplatte 53 angeformt,
um als Anschlag für den
Verstell-Aufwindungshebel 50 zu
fungieren. Insbesondere der Anschlagflansch 50d des Verstell-Aufwindungshebels 50 ist
normalerweise gegen das Anschlagelement 53c vorgespannt.
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Die
Klinken-Nockenplatte 60 ist eine flache starre Metallplatte,
welche an dem Gehäuse 40 so befestigt
ist, dass sie sich nicht drehen oder bewegen kann. Insbesondere
hat die Klinken-Nockenplatte 60 eine mittlere Öffnung 60a,
welche so verkeilt ist, dass sie mit dem Pfosten 40c des
oberen Gehäuses 40a verbunden
ist. Selbstverständlich
können
andere, nicht runde Querschnitte verwendet werden, um eine relative
Drehung zwischen der Klinken-Nockenplatte 60 und dem Gehäuse 40 zu
verhindern. Die Klinken-Nockenplatte 60 umfasst vorzugsweise
einen Aufwindungsklinken-Haltevorsprung 60b. Der Klinkenhaltevorsprung 60b ist
vorzugsweise an der peripheren Kante der Klinken-Nockenplatte 60 angeformt.
Der Aufwindungsklinken-Haltevorsprung 60b ist so gestaltet
und angeordnet, dass er die Aufwindungsklinke 51 in einer
ausgekoppelten oder Ruheposition gegenüber der Vorspannungskraft der
Feder 51c hält.
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Das
Freigabeelement oder die Platte 61 ist vorzugsweise eine
flache Metallplatte, welche an dem Pfosten 40d so befestigt
ist, dass sie sich um die periphere Fläche des Pfostens 40d zu
drehen. Das Freigabeelement 61 ist so gestaltet und angeordnet, dass
es selektiv die erste Positionshalteklinke 68 zwischen
einer ersten Ein griffsposition und einer ersten Freigabeposition
bewegt, und selektiv die zweite Positionshalteklinke 69 zwischen
einer zweiten Eingriffsposition und einer zweiten Freigabeposition
bewegt, wie dies aus der folgenden Darlegung noch verdeutlicht werden
soll. Weiterhin ist das Freigabeelement 61 so gestaltet
und angeordnet, dass es selektiv das Positionierungselement 62 von
der ersten und zweiten Positionshalteklinke 68 und 69 löst, um das
Positionierungselement 62 zu veranlassen, sich um eine
Verstellposition der vorbestimmten Verstellpositionen zu drehen,
wenn das Freigabeelement 61 um einen ersten vorbestimmten
Betrag durch den Verstelllösehebel 45 bewegt
wird, und das Positionierungselement veranlasst, sich um zwei aufeinander folgende
Positionen der vorbestimmten Verstellpositionen zu drehen, wenn
das Freigabeelement 61 um einen zweiten vorbestimmten Betrag
in einer einzigen zusammenhängenden
Verstelloperation des Verstelllösehebels 45 bewegt
wird.
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Die
Freigabeplatte 61 wird in Gegenuhrzeigerrichtung durch
beide Verstelllösehebel 45 und
den Verstell-Aufwindungshebel 50 gedreht. Vorzugsweise
sind der Verstelllösehebel 45,
der Verstell-Aufwindungshebel 50 und das Freigabeelement 61 so
gestaltet und angeordnet, dass zwei Gangverstelloperationen unter
Anwendung von entweder dem Verstelllösehebel 45 oder dem
Verstell-Aufwindungshebel 50 möglich sind, ohne dass sich
entweder der Verstelllösehebel 45 oder
der Verstell-Aufwindungshebel 50 in
die Ruheposition bewegen. Das Freigabeelement 61 umfasst
eine Mehrzahl von Nockenzähnen 61a und
eine Mehrzahl von rampenförmigen Arretierungen 61b.
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Diese
Nockenzähne 61a sind
selektiv mit den Freigabeklinken 46 im Eingriff, um das
Freigabeelement 61 zu drehen. Die Nockenzähne 61a sind ebenso
selektiv mit den ersten und zweiten Positionshalteklinken 68 und 69 während einer
Verstelloperation von entweder dem Verstelllösehebel 45 oder dem
Verstell-Aufwindungshebel 50 in Eingriff. Während einer
Verstelloperation von entweder dem Verstelllösehebel 45 oder dem
Verstell-Aufwindungshebel 50 bewegen die Nockenzähne 61a selektiv
die ersten und zweiten Positionshalteklinken 68 und 69 in
den oder aus dem Eingriff mit dem Positionierungselement 62,
so dass das Seilaufnahmeelement 63 selektiv in einer der
neun unterschiedlichen Verstellpositionen gehalten werden kann.
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Die
rampenförmigen
Arretierungen 61b sind an ihren unteren Flächen peripher
beabstandet, um einen Teil einer Einwegkupplung zu bilden, welche mit
dem Positionierungselement 62 zusammenwirkt. Genauer gesagt,
greifen die rampenförmigen
Arretierungen 61b in das Positionierungselement 62 so
ein, dass sich das Positionierungselement 62 relativ zum Freigabeelement 61 in
Gegenuhrzeigerrichtung drehen kann, wenn das Freigabeelement 61 durch
den Verstelllösehebel 45 gedreht
wird, und so, dass sich das Freigabeelement 61 und das
Positionierungselement 62 zusammen drehen, wenn das Positionierungselement 62 durch
den Verstell-Aufwindungshebel 50 gedreht
wird.
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Wenn
der Verstelllösehebel 45 sich
in der Ruheposition befindet, ruht der Zahn der Freigabeklinke 46 an
dem Freigabeelement 61 und greift in einen der Nockenzähne 61a des
Freigabeelementes 61 ein. Wenn der Verstell-Aufwindungshebel 50 das Positionierungselement 62 dreht,
gleitet die Freigabeklinke über
die Nockenzähne 61a des
Freigabeelementes 61. In der Weise bildet das Freigabeelement 61 ein
Sperrelement in Bezug auf die Freigabeklinke 46, und die
Nockenzähne 61a bilden
eine Vielzahl von Sperrzähnen,
in welche die Freigabeklinke 46 selektiv eingreift.
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Das
Führungselement 49 und
der Führungsschlitz 70 sind
so gestaltet und angeordnet, dass sie die Bewegung des Verstelllösehebels 45 an
der ersten Verstellposition stoppen, wenn der Verstelllösehebel 45 in
der einzigen Funktionsrichtung von der Ruheposition so voran bewegt
wird, dass die Freigabeklinke 46 in einen der Sperr- oder Nockenzähne 61a des
Freigabeelementes 61 eingreift, wie aus den 12 und 13 erkennbar
ist. Das Führungselement 49 und
der Führungsschlitz 70 sind
weiterhin so gestaltet und angeordnet, dass sie die weitere Bewegung
des Verstelllösehebels 45 von
der ersten Verstellposition in die zweite Verstellposition steuern, wenn
der Verstelllösehebel 45 in
nicht funktioneller Richtung, weg von der ersten Verstellposition
so bewegt wird, dass die Freigabeklinke 46 funktionell
in denselben Sperr- oder Nockenzahn 61a des Freigabeelementes 61 während des
Schwen kens des Verstelllösehebels 45 von
der ersten Verstellposition in die zweite Verstellposition eingreift,
wie dies in den 14 und 15 erkennbar
ist. Das Führungselement 49 wirkt
weiterhin mit dem Führungsschlitz 70 zusammen,
um die Schwenkbewegung der Freigabeklinke 46 aus dem Eingriff
mit den Sperrzähnen
zu beschränken,
wenn der Verstelllösehebel 45 sich
in einer Zwischenposition zwischen der Ruheposition und der ersten
Verstellposition befindet, wie dies in 14 erkennbar
ist.
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Das
Positionierungselement oder die Platte 62 ist vorzugsweise
eine flache Metallplatte, die frei um den Pfosten 40d drehbar
ist. Das Positionierungselement 62 ist mit dem Seilaufnahmeelement 63 so
verbunden, dass diese sich zusammen in Reaktion auf die Bewegung
entweder des Verstelllösehebels 45 oder
des Verstell-Aufwindungshebels 50 drehen.
Genauer gesagt ist das Positionierungselement 62 in Uhrzeigerrichtung
durch die Seilaufnahme-Freigabefeder 66 vorgespannt, aber
normalerweise wird es in einer der neun Verstellpositionen entweder
durch die erste Positionshalteklinke 68 oder die zweite
Positionshalteklinke 69 gehalten.
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Das
Positionierungselement 62 besitzt vorzugsweise eine nicht
kreisrunde Öffnung 62a,
welche so gestaltet und angeordnet ist, dass sie am Seilaufnahmeelement 63 anliegt,
um eine relative Drehung zwischen diesen zu verhindern. Vorzugsweise
ist die periphere Fläche
des Positionierungselementes 62 mit sechs Verstell-Positionierungszähnen 62b und zehn
Verstell-Aufwindungszähnen 62c versehen.
Die Verstell-Positionierungszähne 62b sind
so gestaltet und angeordnet, dass sie selektiv mit den ersten und zweiten
Positionshalteklinken 68 und 69 so zusammenwirken,
dass das Seilaufnahmeelement 63 selektiv in einer der neun
verschiedenen Verstellpositionen gehalten werden kann. Die Verstell-Aufwindungszähne 62c sind
so gestaltet und angeordnet, dass sie selektiv mit den Zähnen der
Aufwindungsklinken 51 des Verstell-Aufwindungshebels 50 zusammenwirken.
Somit bildet das Positionierungselement 62 ein Sperrelement,
wobei die Verstell-Aufwindungszähne 62c eine
Vielzahl von Sperrzähnen
darstellen, in welche die Aufwindungsklinke 51 selektiv eingreift.
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Das
Positionierungselement 62 umfasst auch eine Mehrzahl von
rampenförmigen
Ausnehmungen 62d, welche mit den rampenförmigen Arretierungen 61b zusammenwirken,
um eine Drehbewegung in nur einer Richtung zu ermöglichen.
Im Einzelnen operieren die rampenförmigen Arretierungen 61b und
die rampenförmigen
Ausnehmungen 62d zusammen mit der Druckfeder 64,
um die Einwegkupplung zu bilden, welche zuvor erwähnt wurde.
Somit dreht sich das Positionierungselement 62 unabhängig in
Uhrzeigerrichtung relativ zum Freigabeelement 61, wenn
das Freigabeelement 61 gedreht wird, das Freigabeelement 61 und
das Positionierungselement 62 bewegen sich jedoch zusammen
in Gegenuhrzeigerrichtung, wenn das Positionierungselement 62 gedreht
wird. Mit anderen Worten, das Freigabeelement 61 ist mit
dem Positionierungselement 62 durch die rampenförmigen Arretierungen 61b und
die rampenförmigen
Ausnehmungen 62d verbunden, wenn das Positionierungselement 62 in
Gegenuhrzeigerrichtung durch die Aufwindungsklinke 51,
welche in einen der Verstell-Aufwindungszähne 62c eingreift,
gedreht wird. Das Positionierungselement 62 dreht sich
jedoch relativ zum Freigabeelement 61, wenn das Freigabeelement 61 in
Gegenuhrzeigerrichtung und das Positionierungselement 62 in
Uhrzeigerrichtung durch die Seilaufnahme-Freigabefeder 66 gedreht
wird.
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Insbesondere,
wenn der Verstell-Aufwindungshebel 60 von der Ruhestellung
in die Verstellposition gedreht wird, bewegt sich die Aufwindungsklinke 51 weg
von dem Aufwindungsklinken-Haltevorsprung 60b und bewegt
sich in Eingriff mit dem Verstell-Aufwindungszahn 62c,
so dass er das Positionierungselement 62 dreht. Weil das
Positionierungselement 62 mit dem Seilaufnahmeelement 63 verbunden
ist, bewegen sich das Positionierungselement 62 und das
Seilaufnahmeelement 63 zusammen. Auch infolge der Einwegkupplung
zwischen dem Freigabeelement 61 und dem Positionierungselement 62 drehen
sich das Freigabeelement 61 und das Positionierungselement 62 ebenfalls
in Reaktion auf die Bewegung des Verstell-Aufwindungshebels 50 zusammen.
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Das
Seilaufnahmeelement 63 ist eine bekannte Seilaufnahmespule,
in welcher das innere Seil 18a entlang der peripheren Kantenfläche des Seilaufnahmeelementes 63 aufgewunden
wird, wenn das Seilaufnahmeelement 63 in Gegenuhrzeigerrichtung gedreht
wird. Das Seilaufnahmeelement 63 ist so gestaltet und angeordnet,
dass es sich um die Drehachse des Pfostens 40d in einer
Aufwindungsrichtung in Reaktion auf die Bewegung des Verstell-Aufwindungshebels 50 entlang
der einzigen Funktionsrichtung dreht, und es dreht sich um die Drehachse
des Pfostens 40d in einer Seilabwindungs- oder nichtfunktionellen
Richtung in Reaktion auf die Bewegung des Verstelllösehebels 45 entlang der
einzigen funktionellen Richtung.
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Im
Einzelnen besitzt das Seilaufnahmeelement 63 eine mittlere Öffnung 63a,
welche drehbar mit dem Pfosten 40d verbunden ist. Die periphere Kante
des Seilaufnahmeelementes 63 besitzt eine Seilbefestigungsöffnung 63b zur
Befestigung des inneren Seiles 18a des Verstellkabels 18.
Auch die periphere Kante des Seilaufnahmeelementes 63 besitzt ein
Hakenelement 63c zur Befestigung der Seilaufnahme-Freigabefeder 66.
Somit spannt die Seilaufnahme-Freigabefeder 66 das Seilaufnahmeelement 63 in
Uhrzeigerrichtung vor, d. h. in einer Verstellungs-Freigaberichtung.
Die obere Fläche
des Seilaufnahmeelementes 63 besitzt eine Mehrzahl von Vorsprüngen 63d,
welche in eine Mehrzahl von Ausnehmungen, die in die Öffnung 62a des
Positionierungselementes 62 eingeformt sind, eingreifen.
Somit sind das Positionierungselement 62 und das Seilaufnahmeelement 63 miteinander
gekoppelt, so dass sie sich zusammen als eine Einheit drehen, wenn
die Verstelleinheit 33 sich im montierten Zustand befindet.
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Die
Seilaufnahme-Freigabefeder 66 ist vorzugsweise eine Torsionsfeder,
die ein erstes Ende 66a aufweist, welches mit dem Hacken 63c des
Seilaufnahmeelementes 63 verbunden ist, und ein zweites
Ende 66b, welches mit der Befestigungsplatte 67 gekoppelt
ist. Die Seilaufnahme-Freigabefeder 66 übt eine Vorspannungskraft aus,
um das Seilaufnahmeelement 63 in Uhrzeigerrichtung zu drücken.
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Das
Distanzelement 65 ist ein hutförmiges Element, welches eine
flache Basisplatte 65a und ein rohrförmiges Element 65b aufweist.
Das Basiselement 65a ist so gestaltet und angeordnet, dass
es das Zusammendrücken
der Seilaufnahme-Freigabefeder 66 verhindert,
wenn die Verstelleinheit 33 montiert ist. Das rohrförmige Element 65b ist
nicht drehbar mit dem unteren Pfosten 40d verbunden und hält einen
geeigneten Abstand zwischen dem Seilaufnahmeelement 63 und
der Druckfeder 64 aufrecht.
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Die
erste Positionshalteklinke 68 ist fest mit der Befestigungsplatte über einen
Bolzen 68a verbunden, welcher mit der Befestigungsplatte 67 vernietet
ist. Die erste Positionshalteklinke 68 wird an dem Befestigungsbolzen 68a durch
einen Halteclip 68b gehalten. Weiterhin ist die erste Positionshalteklinke 68 in
Gegenuhrzeigerrichtung durch eine Torsionsfeder 68c vorgespannt,
wie dies in 6 erkennbar ist. Die Torsionsfeder 68c weist
ein erstes Ende der Torsionsfeder 68c auf, welches in die
Befestigungsplatte 67 eingreift. Somit ist die erste Positionshalteklinke 68 so
gestaltet und angeordnet, dass sie sich selektiv zwischen einer
ersten Eingriffsposition, welche das Positionierungselement 62 in
einer der vorbestimmten Verstellpositionen hält, und einer ersten Freigabeposition,
welche das Positionierungselement 62 zur Drehbewegung freigibt,
bewegt.
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Die
zweite Positionshalteklinke 69 ist fest mit der Befestigungsplatte über einen
Bolzen 69a verbunden, welcher in die Befestigungsplatte 67 eingenietet
ist. Die zweite Positionshalteklinke 69 wird an dem Befestigungsbolzen 69a durch
einen Halteclip 69b gehalten. Weiterhin wird die zweite
Positionshalteklinke 69 in Gegenuhrzeigerrichtung durch
eine Torsionsfeder 69c vorgespannt, wie dies in 6 erkennbar
ist. Die Torsionsfeder 69c besitzt ein erstes Ende der
Torsionsfeder 69c, welches mit der zweiten Positionshalteklinke 69 zusammenwirkt,
und ein zweites Ende der Torsionsfeder 69c, welches in
die Befestigungsplatte 67 eingreift. Somit ist die zweite Positionshalteklinke 69 so
gestaltet und angeordnet, dass sie sich selektiv zwischen einer
zweiten Eingriffsposition, welche das Positionierungselement 62 in
einer der vorbestimmten Verstellpositionen hält, und einer zweiten Eingriffsposition,
welche das Positionierungselement 62 zur Drehbewegung freigibt, bewegt.
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Die
ersten und zweiten Positionshalteklinken 68 und 69 sind
so gestaltet und angeordnet, dass sie wechselweise in benachbarte
Zähne des
Positionierungselementes 62 eingreifen, wenn die ersten
und zweiten Positionshalteklinken 68 und 69 durch die Drehung
der Freigabeplatte bewegt werden, um eine Verstellfunktion zwischen
aufeinander folgenden Verstellpositionen von den vorbestimmten Verstellpositionen
auszuführen.
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In
den 7 bis 11 ist eine Verstellfunktion
von der ersten Gangposition in die dritte Gangposition dargestellt,
bei welcher das Positionierungselement 62 und das Freigabeelement 61 zusammen
gedreht werden, indem der Fahrer an dem Verstell-Aufwindungshebel 50 schiebt.
Im Einzelnen veranlasst die Drehung des Freigabeelementes 61 und
des Positionierungselementes 62, dass die ersten und zweiten
Positionshalteklinken 68 und 69 in einen Eingriff mit
den Positionierungszähnen 62b des
Positionierungselementes 62 bewegt und/oder aus diesem
herausgehalten werden, indem einer der Nockenzähne 61a des Freigabeelementes 61 gegen
die Druckkraft der Federn 68c und 69c drückt. Sobald
das Freigabeelement 61 und das Positionierungselement 62 um einen
vorbestimmten Betrag bewegt werden, wird eine der ersten und zweiten
Positionshalteklinken 68 und 69 in die Bahn der
Positionierungszähne 62b des Positionierungselementes 62 durch
die Druckkraft ihrer Federn 68c oder 69c zurückgedrückt, während die
andere der ersten und zweiten Positionshalteklinken 68 und 69 außer Eingriff
von den Positionierungszähnen 62b des
Positionierungselementes 62 durch einen der Nockenzähne 61a des
Freigabeelementes 61 gehalten werden. Diese Verstellung
kann in einer einzigen nach vorn gerichteten Bewegung des Verstell-Aufwindungshebels 50 erfolgen,
ohne dass der Verstell-Aufwindungshebel 50 anhält oder
in die Ruheposition zurückkehrt,
so dass eine Verstellung über
zwei Gänge
in der einzigen Verstelloperation erfolgt.
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Mit
Bezug auf die 11 bis 17 wird eine
Freigabeverstellfunktion von der dritten Gangposition in die erste
Gangposition dargestellt, wobei das Freigabeelement 61 gedreht
wird, indem der Fahrer den Verstelllösehebel 45 verschiebt.
Im Einzelnen bewirkt die Drehung des Freigabeelementes 61,
dass die ersten und zweiten Positionshalteklinken 68 und 69 mit
den Positionierungszähnen 62b des
Positionierungselementes 62 durch einen der Nockenzähne 61a des
Freigabeelementes 61 gegen die Druckkraft der Federn 68c und 69c in
Eingriff bewegt und/oder aus diesen herausgehalten werden. Sobald
das Freigabeelement 61 um einen vorbestimm ten Betrag bewegt
wurde, wird eine der ersten und zweiten Positionshalteklinken 68 und 69 zurück in die
Bahn der Positionierungszähne 62b des
Positionierungselementes 62 durch die Druckkraft der Federn 68c und 69c gedrückt, während die
andere der ersten und zweiten Positionshalteklinken 68 und 69 außer Eingriff
von den Positionierungszähnen 62b des
Positionierungselementes 62 durch einen der Nockenzähne 61a des
Freigabeelementes 61 gehalten wird. Diese Verstellung kann
in einer einzigen nach vorn gerichteten Bewegung des Verstelllösehebels 45 ohne
Anhalten oder Zurückführen zum
Verstelllösehebel 45 in
die Ruheposition in der Weise erfolgen, dass zwei Gangverstellungen
in der einzigen Verstelloperation vorgenommen werden.
-
Allgemeine Interpretation
der Begriffe
-
Zum
Verständnis
des Schutzumfanges der vorliegenden Erfindung wird festgestellt,
dass der Begriff „gestaltet", wie er hier verwendet
wird, um ein Bauteil, einen Abschnitt oder ein Teil einer Einrichtung
zu beschreiben, die Hardware und/oder die Software umfasst, welche
konstruiert und/oder programmiert ist, um die gewünschte Funktion
auszuführen. Zum
Verständnis
des Schutzumfanges der vorliegenden Erfindung sollen der Begriff „umfassend" und dessen Ableitungen,
wie sie hierin verwendet werden, auslegungsfähige Begriffe sein, welche
das Vorhandensein bestimmter Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen,
Zahlen und/oder Schritte bestimmen, jedoch das Vorhandensein anderer
unbestimmter Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, Zahlen und/oder
Schritte nicht ausschließen.
Alles Vorstehende gilt auch für
Worte, die ähnliche
Bedeutungen haben, wie die Begriffe „einschließen", „besitzen" und deren Ableitungen.
Auch die Begriffe „Teil", „Abschnitt", „Bereich", „Glied" oder „Element", wenn sie im Singular
gebraucht werden, können
eine zweifache Bedeutung als einzelnes Teil oder als eine Mehrzahl
von Teilen besitzen. Wenn sie hierin verwendet werden, um die vorliegende
Erfindung zu beschreiben, beziehen sich die folgenden Richtungsbegriffe „vorwärts, rückwärts, oberhalb,
nach unten, senkrecht, waagerecht, unterhalb und quer" sowie jegliche anderen ähnlichen
Richtungsbegriffe auf solche Richtungen eines Fahrrades, welches
mit der vorliegenden Erfindung ausgerüstet ist. Dementsprechend sol len
diese Begriffe, wenn sie verwendet werden, um die vorliegende Erfindung
zu beschreiben, im Zusammenhang mit einem Fahrrad interpretiert werden,
welches mit der vorliegenden Erfindung ausgerüstet ist und in der normalen
Fahrradposition gebraucht wird. Schließlich sollen Begriffe des Ausmaßes wie
z. B. „im
Wesentlichen", „etwa" und „annähernd", wie sie hierin
verwendet werden, einen bestimmten Abweichungsbetrag des modifizierten
Begriffes in der Weise enthalten, dass das Endresultat nicht wesentlich
verändert
wird.
-
Obwohl
nur ausgewählte
Ausführungsformen
herangezogen wurden, um die vorliegende Erfindung darzustellen,
ist der Fachwelt anhand dieser Offenbarung klar, dass verschiedene
Veränderungen und
Modifikationen durchgeführt
werden können, ohne
vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen, wie er sich aus den
anliegenden Patentansprüchen
ergibt. Weiterhin sind die vorstehenden Beschreibungen der erfindungsgemäßen Ausführungen lediglich
zur Erläuterung
vorgesehen und haben nicht den Zweck, die Erfindung, wie sie in
den anliegenden Patentansprüchen
und ihre Äquivalenten
umrissen ist, zu beschränken.