DE102008029135A1

DE102008029135A1 - Fahrradachsenanordnung

Info

Publication number: DE102008029135A1
Application number: DE102008029135A
Authority: DE
Inventors: Reiner Künstle
Original assignee: Gustav Magenwirth GmbH and Co KG
Current assignee: Gustav Magenwirth GmbH and Co KG
Priority date: 2008-06-19
Filing date: 2008-06-19
Publication date: 2009-12-24
Also published as: US20110089661A1; WO2009153038A1; EP2303676A1; TW201000358A

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Fahrradachsenanordnung mit einer als Trägerteil für eine Nabe ausgebildeten Achse (130), einer Spanneinrichtung zum Einspannen der Fahrradachsenanordnung in einer Fahrradradaufnahme, und einer Anschlageinrichtung, die derart ausgebildet ist, dass sie die Achse (130) der Fahrradachsenanordnung im gespannten Zustand der Spanneinrichtung in axialer Richtung sichert, wobei die Anschlageinrichtung ein Anschlagglied (133) aufweist, das einen in radialer Richtung federnd ausgebildeten Anschlag der Anschlageinrichtung umfasst, wobei die Fahrradachsenanordnung derart ausgebildet ist, dass der in radialer Richtung federnd ausgebildete Anschlag im gespannten Zustand der Spanneinrichtung die Achse (130) in axialer Richtung sichert, und im entspannten Zustand der Spanneinrichtung die Achse (130) in axialer Richtung freigibt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fahrradachsenanordnung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Die Erfindung betrifft auch eine Kombination einer Fahrradradaufnahme, wie einer Fahrradgabel, einer Fahrradschwinge, eines Fahrradhinterbaus oder einer anderen Radaufnahme mit einer derartigen Fahrradachsenanordnung.
Derartige Fahrradachsenanordnungen sind bekannt und werden insbesondere bei Fahrrädern bei Gabeln für den Downhill-(DH), Crosscountry-(CC) und Freeride-(FR)-Einsatz verwendet. Dort erfolgen wegen hoher Geschwindigkeiten, starken Unebenheiten, großen Sprüngen und der Notwendigkeit, Hindernisse zu überwinden, besonders hohe Belastungen auf die Fahrradachsenanordnung.
Bei Schnellspannvorrichtungen für Steckachsen ist es erforderlich, dass bei versehentlich geöffneten Spannhebeln ein Herausfallen des Laufrads sicher vermieden wird. Dazu werden in der Regel geschlossene Aufnahmeenden an der Fahrradradaufnahme (Gabel, Schwinge, Hinterbau etc.) vorgesehen. Bei Fahrradgabeln werden die Aufnahmeenden auch als Ausfallenden bezeichnet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fahrradachsenanordnung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 anzugeben, bei der die Montage und Demontage einfach, schnell und sicher durchgeführt werden kann und gleichzeitig eine hohe Betriebssicherheit und Stabilität insbesondere für Fahrten im Gelände gewährleistet ist.
Die Aufgabe der Erfindung wird mit einer Fahrradachsenanordnung gemäß den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Gemäß der Erfindung wird eine Fahrradachsenanordnung mit einer als Trägerteil für eine Nabe ausgebildeten Achse, einer Spanneinrichtung zum Einspannen der Fahrradachsenanordnung in einer Fahrradradaufnahme, und einer Anschlageinrichtung angegeben, die derart ausgebildet ist, dass sie die Achse der Fahrradachsenanordnung im gespannten Zustand der Spanneinrichtung in axialer Richtung sichert, wobei die Anschlageinrichtung ein Anschlagglied aufweist, das einen in radialer Richtung federnd ausgebildeten Anschlag der Anschlageinrichtung umfasst, wobei die Fahrradachsenanordnung derart ausgebildet ist, dass der in radialer Richtung federnd ausgebildete Anschlag im gespannten Zustand der Spanneinrichtung die Achse in axialer Richtung sichert, und im entspannten Zustand der Spanneinrichtung die Achse in axialer Richtung freigibt.
Erfindungsgemäß kann das Anschlagglied der Anschlageinrichtung einen geschlitzten Endabschnitt der Achse umfassen. Dabei kann der geschlitzte Endabschnitt der Achse bezogen auf die Achse nach außen verjüngt ausgebildet sein. Weiter kann dabei am bezogen auf die Achse seitlichen Ende des geschlitzten Endabschnitt ein sich radial nach außen erstreckender Bund ausgebildet sein.
Erfindungsgemäß kann der Außendurchmesser des Bunds im entspannten Zustand kleiner gleich dem Außendurchmesser des dem geschlitzten Endabschnitts benachbarten Abschnitts der Achse sein.
Erfindungsgemäß kann der dem geschlitzten Endabschnitt gegenüberliegende Endabschnitt der Achse einen größeren Außendurchmesser als der diesem Endabschnitt benachbarte Abschnitt der Achse aufweisen. Dabei kann der größere Außendurchmesser beispielsweise durch eine größere Wandstärke der Achse in diesem Bereich erreicht werden. Alternativ oder zusätzlich kann der größere Außendurchmesser durch eine Aufweitung erreicht werden. Die Ausführungen der Erfindung mit einem größeren Außendurchmesser können vorteilhafterweise in Kombination mit einer Fahrradradaufnahme eingesetzt werden, die ein offenes Aufnahmeende zur Aufnahme dieses Endabschnitts mit vergrößertem Außendurchmesser verwendet werden, weil eine Sicherung gegen ein Herausfallen beispielsweise durch Vorsehen einer Senkung in dem offenen Aufnahmeende realisiert werden kann.
Erfindungsgemäß kann die Spanneinrichtung eine koaxial zu der Achse angeordnete Spannachse aufweisen.
Erfindungsgemäß kann die Spanneinrichtung als eine Schnellspanneinrichtung ausgebildet sein.
Erfindungsgemäß kann die Fahrradachsenanordnung eine Federeinrichtung aufweisen, die den Gegenhalter von der Achse weg spannt.
Erfindungsgemäß kann die Fahrradachsenanordnung einen Gegenhalter aufweisen, der einen Flansch zur Abstützung an einem Aufnahmeende einer Fahrradradaufnahme und einen Widerlagerbereich für die Spanneinrichtung umfasst. Dabei kann der Flansch des Gegenhalters auf der dem geschlitzten Endabschnitt der Achse gegenüberliegenden Bereich angeordnet sein. Weiter kann dabei die Federeinrichtung eine Druckfeder sein, die zwischen dem Gegenhalter und der Achse angeordnet ist.
Erfindungsgemäß kann der Gegenhalter einen weiteren Flansch aufweisen, der in dem Bereich des geschlitzten Endabschnitts der Achse angeordnet ist. Dabei können die beiden Flansche des Gegenhalters mit einem Abschnitt verbunden sein, in dem die Spannachse verläuft. Weiter kann dabei der weitere Flansch derart angeordnet sein, dass er den geschlitzten Endabschnitt der Achse im gespannten Zustand der Spanneinrichtung aufweitet.
Erfindungsgemäß kann die Spanneinrichtung eine auf der Spannachse angeordnete Mutter aufweisen, die zumindest im gespannten Zustand an dem geschlitzten Endabschnitt der Achse angreift. Die Kraftübertragung zwischen der Mutter und dem geschlitzten Endabschnitt kann dabei unmittelbar oder mittelbar über ein dazwischen geschaltetes Glied erfolgen. Bei dieser Ausführung kann die Mutter einen sich in Richtung der Achse verjüngenden Außendurchmesser aufweisen. Beim Spannen taucht die Mutter in den geschlitzten Endabschnitt ein und weitet diesen auf, bis der Bund über den Außendurchmesser der Achse vorsteht und an dem Aufnahmeende der Fahrradradaufnahme angreifen kann.
Erfindungsgemäß kann das Anschlagglied der Anschlageinrichtung ein Spannelement mit einem radial einwärts ausgebildeten Bund aufweisen. Dabei kann die Achse einen Endabschnitt mit einem geringeren Außendurchmesser aufweist, an dem ein radial auswärts ausgebildeter Bund vorgesehen ist, der als Gegenanschlag für den Bund des Anschlagglieds dient. Weiter kann dabei die Spanneinrichtung eine Kulisse aufweisen, die derart angeordnet und ausgebildet ist, dass sich die Kulisse beim Spannen der Spanneinrichtung in Richtung des Spannelements bewegt und den das in radialer Richtung federnd ausgebildeten Anschlag radial einwärts bewegt. Diese Ausführung hat den Vorteil, dass die Achse als einfaches Drehteil ausgebildet sein kann. Außerdem kann eine sehr kurze Spannachse vorgesehen werden, wodurch ein geringeres Gewicht erreicht werden kann. Dabei kann die Fahrradachsenanordnung eine Federeinrichtung aufweisen, die die Kulisse von dem Spannelement weg vorspannt.
Erfindungsgemäß kann die Achse rohrförmig ausgebildet sein.
Erfindungsgemäß kann die Achse eine Steckachse sein.
Erfindungsgemäß kann die Achse einen Endabschnitt mit größerem Durchmesser aufweisen. Das hat den Vorteil, dass eine Sicherung in einem offenen Ausfallende möglich ist.
Erfindungsgemäß kann die Spannachse in der Länge einstellbar ausgebildet sein. Diese Ausführung hat den Vorteil, dass die Spannkraft der Spanneinrichtung voreinstellbar ist, wenn Schnellspannverschlüsse eingesetzt werden. Bei den anderen Ausführungen könnte eine Voreinstellung der Spannkraft durch eine geeignete Dimensionierung der Bauteile erfolgen, was eine hohe Genauigkeit bei der Produktion erfordert. Durch die Einstellung der Länge der Spannachse ist die Position einstellbar, ab wann die Anschlageinrichtung beim Spannen der Schnellspanneinrichtung greift und eine Einspannkraft aufbaut. Durch die Einstellbarkeit der Länge der Spannachse ist es somit möglich, dass die Spannkraft der Schnellspannvorrichtung eingestellt werden kann.
Erfindungsgemäß kann die Spannachse zumindest zweiteilig ausgebildet sein.
Erfindungsgemäß kann die Spannachse eine Stellmutter aufweisen, die auf einen Achsenabschnitt der Spannachse geschraubt ist, die vorzugsweise eine Sacklochgewindebohrung aufweist.
Erfindungsgemäß kann die Spannachse gegenüber der Achse verdrehfest angeordnet sein.
Erfindungsgemäß kann der Gegenhalter gegenüber der Achse und/oder der Spannachse verdrehfest angeordnet sein.
Erfindungsgemäß kann die Achse einen Verdrehsicherungsabschnitt aufweisen, und die Spannachse kann einen Verdrehsicherungsabschnitt aufweisen, der mit dem Verdrehsicherungsabschnitt der Achse zusammenwirkt. Dabei kann der Verdrehsicherungsabschnitt der Achse ein Innenvielkant- und/oder Innenvielzahnprofil aufweisen, und der Verdrehsicherungsabschnitt der Spannachse kann ein Außenvielkant- und/oder Außenvielzahnprofil aufweisen.
Erfindungsgemäß kann die Fahrradachsenanordnung eine Nabe, die auf der Achse angeordnet ist, und eine Verliersicherung aufweisen, die die Achse in der Nabe verliersicher anordnet, wobei die Verliersicherung vorzugsweise in einem Hohlraum angeordnet ist, der zwischen der Nabe und der Achse ausgebildet ist, und die Verliersicherung insbesondere vorzugsweise aus einem oder mehreren auf der Achse angeordneten O-Ringen ausgebildet ist.
Erfindungsgemäß kann die Fahrradachsenanordnung eine Federeinrichtung aufweisen, die die Achse in Richtung des Schnellspannendes der Achse vorspannt. Dabei kann die Federeinrichtung zwischen der Nabe und der Verliersicherung angeordnet sein.
Gemäß der Erfindung wird auch eine Fahrradradachsenaufnahme mit einer Erfindungsgemäßen Fahrradachsenanordnung und zwei Aufnahmeenden zur Aufnahme der Achse angegeben, wobei das eine Aufnahmeende als ein geschlossenes Aufnahmeende und das andere Aufnahmeende als ein offenes Aufnahmeende ausgebildet ist. Dabei kann das geschlossene Ausfallende (und/oder das offene Ausfallende) einen Anschlag für die Nabe des Laufrads aufweisen. Weiter kann das offene Ausfallende (und/oder das geschlossene Ausfallende) eine Senkung aufweisen. Ferner kann dabei die Fahrradradachsenaufnahme Teil einer Fahrradgabel, Teil einer Fahrradschwinge und/oder Teil eines Fahrradhinterbaus sein.
Diese Ausführungen haben den Vorteil, dass eine definierte Position beim Einbauen des Rads in die Fahrradachsenaufnahme ermöglicht wird, wodurch der Einbau des Laufrads mit einer Hand ermöglicht wird, so dass die andere Hand das Fahrrad halten kann.
Vorteilhafterweise kann die Anschlageinrichtung derart angeordnet und ausgebildet sein, dass die von der Schnellspanneinrichtung ausgeübte Spannkraft voreingestellt ist. Die Voreinstellung der Spannkraft kann dadurch erfolgen, dass die relative Position der Anschläge der Anschlageinrichtung in Richtung der Achse eingestellt wird. Das kann bei der Produktion erfolgen. Alternativ und vorzugsweise ist die Länge der Spannachse derart verstellbar, dass die Position des an der Spannachse vorgesehenen Anschlags und damit die Spannkraft einstellbar ist. Dazu kann die Spannachse beispielsweise zumindest zweiteilig ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Spannachse eine Stellmutter aufweisen, die auf einen Spannachsenabschnitt geschraubt ist. Dabei kann der Kopf der Stellmutter als Anschlag der Anschlageinrichtung ausgebildet sein, der mit einem entsprechenden Achsenanschlag der Achse zusammenwirkt. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann die Stellmutter eine selbstsichernde Stellmutter sein, um eine unbeabsichtigte Verstellung zu verhindern. Alternativ kann die Stellmutter auch mit einer Kontermutter in Ihrer axialen Stellung gesichert werden.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele näher beschrieben:
1 zeigt eine Schnittansicht durch eine Steckachsenvorrichtung gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung in einer gespannten Stellung.
2 zeigt eine Schnittansicht entsprechend der 1 in der entspannten Stellung.
3 zeigt eine Seitenansicht der Steckachse der Ausführung von 1.
4 zeigt eine perspektivische Ansicht der Steckachse von 3.
5 zeigt eine Seitenansicht des Gegenhalters der Vorrichtung von 1.
6 zeigt eine perspektivische Ansicht des Gegenhalters von 6.
7 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie VII-VII von 9 einer Steckachsenvorrichtung gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung in einer gespannten Stellung.
8 zeigt die Vorrichtung von 7 in der entspannten Stellung.
9 zeigt eine Vorderansicht der Vorrichtung von 7 mit einer schematisch dargestellten Fahrradgabel im gespannten Zustand.
10 zeigt eine der 9 entsprechende Ansicht der Vorrichtung von 7 im geöffneten entspannten Zustand.
11 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie XI-XI von 15 einer weiteren Ausführung einer Steckachsenvorrichtung in einem gespannten Zustand.
12 zeigt eine Schnittansicht entlang der Linie XII-XII von 16 der Vorrichtung von 11 im entspannten Zustand.
13 zeigt eine perspektivische Ansicht des Spannelements der Vorrichtung von 11.
14 zeigt eine perspektivische Ansicht der Spannachse von 11.
15 zeigt eine Vorderansicht der 11 mit einer schematisch dargestellten Fahrradgabel in gespanntem Zustand.
16 zeigt eine Vorderansicht der Vorrichtung von 11 in entspanntem Zustand.
17 zeigt eine perspektivische Ansicht der schematisch und verkürzt dargestellten Fahrradgabel, die mit einer erfindungsgemäßen Fahrradachsenanordnung vorteilhaft einsetzbar ist.
In der Beschreibung der Ausführungsbeispiele werden folgende Bezugszeichen verwendet:

10: Fahrradradaufnahme
11: Aufnahmeende (geschlossen)
12: Aufnahmeende (offen)
13: Durchgangsbohrung
14: offene Bohrung
15: Anschlag für Nabe
16: Senkung (Anschlag und Aufnahme für Druckstück 51)
18: Stirnfläche (der Senkung 16)
110: Fahrradradaufnahme (Gabel)
111: Aufnahmeende (auch Ausfallende, geschlossen)
112: Aufnahmeende (auch Ausfallende, kann offen ausgebildet sein auch Ausfallende, geschlossen)
113: Gabelbein (Tauchrohr)
114: Gabelbein (Tauchrohr)
115: Einsatzstück (Anschlag für Bund 133)
120: Gegenhalter
121: Flansch (bei geschlitztem Endabschnitt)
122: Endabschnitt
123: Flansch (zur Abstützung am Aufnahmeende 112)
124: Zylinderabschnitt
130: Achse (kann als Steckachse ausgebildet sein)
131: geschlitzter Endabschnitt
132: Endabschnitt (mit größerem Außendurchmesser)
133: Anschlagglied (Bund)
134: Zylinderabschnitt
140: Spannachse
141: Spannachsenkopf
142: Spannachsenabschnitt
143: Spannscheibe
144: Schnellspanneinrichtung
145: Spannhebel
170: Federeinrichtung (Schraubenfeder)
210: Fahrradradaufnahme (Gabel)
211: Aufnahmeende (auch Ausfallende, geschlossen)
212: Aufnahmeende (auch Ausfallende, kann offen ausgebildet sein auch Ausfallende, geschlossen)
213: Gabelbein (Tauchrohr)
214: Gabelbein (Tauchrohr)
215: Einsatzstück (Anschlag für Bund 233)
220: Gegenhalter
222: Scheibenabschnitt
223: Flansch (zur Abstützung am Aufnahmeende 212)
230: Achse (kann als Steckachse ausgebildet sein)
231: geschlitzter Endabschnitt
232: Endabschnitt (mit größerem Außendurchmesser)
233: Anschlagglied (Bund)
234: Zylinderabschnitt
240: Spannachse
241: Spannachsenkopf
242: Spannachsenabschnitt
243: Stellmutter (bzw. Spannscheibe)
244: Schnellspanneinrichtung
245: Spannhebel
270: Federeinrichtung (Schraubenfeder)
310: Fahrradradaufnahme (Gabel)
311: Aufnahmeende (auch Ausfallende, geschlossen)
312: Aufnahmeende (auch Ausfallende, kann offen ausgebildet sein auch Ausfallende, geschlossen)
313: Gabelbein (Tauchrohr)
314: Gabelbein (Tauchrohr)
320: Kulisse
322: Zylinderabschnitt
323: Flansch (zur Abstützung am Aufnahmeende 311)
330: Achse (kann als Steckachse ausgebildet sein)
331: Endabschnitt (mit kleinerem Außendurchmesser)
332: Endabschnitt
333: Anschlagglied (Bund)
334: Flansch
340: Spannachse
344: Schnellspanneinrichtung
345: Spannhebel
360: Spannelement
370: Federeinrichtung (Schraubenfeder)

Die 1 bis 6 zeigen eine erste Ausführung einer Fahrradachsenanordnung gemäß der Erfindung.
Die 7 bis 10 zeigen eine zweite Ausführung einer Fahrradachsenanordnung gemäß der Erfindung und die 11 bis 16 zeigen eine dritte Ausführung einer Fahrradachsenanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung.
17 zeigt eine schematisch dargestellte Fahrradachsenaufnahme, die vorteilhafterweise mit den in den 1 bis 16 gezeigten Ausführungen der Erfindung kombiniert werden kann.
Allen drei Ausführungsbeispielen ist das Prinzip gemeinsam, dass durch den Spannvorgang zuerst die Spreizung eines geschlitzten Bauteils erfolgt, das sich in gespreiztem Zustand in einem Bund axial abstützt. Die Abstützung wird dann zur Erzeugung einer axialen Vorspannung verwendet.
Zunächst wird die Ausführung beschrieben, die in den 1 bis 6 gezeigt ist. Bei den anderen Ausführungen werden sich entsprechende Teile mit um 100 bzw. 200 erhöhte Bezugszeichen bezeichnet. Wegen der Beschreibung der weiteren Ausführungen wird betreffend der übereinstimmenden Bauteile auf die Beschreibung der ersten Ausführung verwiesen, die in den 1 bis 6 dargestellt ist. Bei der Beschreibung der weiteren Ausführungen wird der Schwerpunkt auf die Unterschiede zu der ersten Ausführung gelegt.
1 zeigt eine Fahrradachsenanordnung mit einer Achse 130, einer Spannachse 140 und einem Gegenhalter 120. Die Achse 130 ist in einer Fahrradradaufnahme (beispielsweise wie gezeigt eine Gabel oder eine Schwinge oder ein Hinterbau eines Fahrrads) 110 angeordnet, die ein linkes Aufnahmeende 111 und ein rechtes Aufnahmeende 112 aufweist. Bei der gezeigten Ausführung sind die Aufnahmeenden geschlossene Aufnahmeenden und die Achse 130 ist eine Steckachse.
An dem linken Aufnahmeende 111 ist ein Einsatzstück 115 als Anschlag für den Bund 133 der Achse 130 vorgesehen.
Da wie gezeigt die Achse 130 einen Endabschnitt 132 mit größerem Durchmesser aufweist, kann das rechte Aufnahmeende 112 auch offen ausgebildet sein, wie beispielsweise in 17 gezeigt und eine Senkung aufweisen, in der der Endabschnitt 132 mit größeren Durchmesser auch bei entspannter Spanneinrichtung gegen ein Herausfallen gesichert ist.
Bei der dargestellten Ausführung ist die Achse 130 in einer Fahrradgabel mit zwei geschlossenen Ausfallenden 111, 112 angeordnet. Die Gabelbeine 113, 114 sind dargestellt. Der Aufbau einer Fahrradgabel ist dem Fachmann bekannt und kann beispielsweise auch den 9 und 10 bzw. 15 und 16 entnommen werden.
Die Achse 130, die Spannachse 140 und der Gegenhalter 120 sind gegeneinander verdrehgesichert und sind Teil der erfindungsgemäßen Fahrradachsenanordnung.
Der Aufbau der Achse 130 ist am besten den 3 und 4 entnehmbar. Die Achse 130 weist einen geschlitzten Endabschnitt 131 mit einem endseitig angeordneten Bund 133 auf, der sich radial nach außen erstreckt. Im entspannten Zustand ist der geschlitzte Endabschnitt 131 derart verjüngt ausgebildet, dass der Außendurchmesser des Bundes kleiner oder gleich dem Außendurchmesser der Achse 130 ist. Die Achse 130 ist als Hohlrohr ausgebildet, das an seiner dem geschlitzten Endabschnitt gegenüberliegenden Seite einen Endabschnitt 132 mit einem größeren Außendurchmesser aufweist. Zwischen den beiden Endabschnitten 131, 132, die bei der Montage in Aufnahmeenden einer Fahrradaufnahme angeordnet werden, verläuft ein Zylinderabschnitt 134, der zur Aufnahme einer nicht dargestellten Nabe eines Laufrads dient.
Die Achse 130 kann als Steckachse ausgebildet sein. Alternativ kann die Achse zur Montage auch nur teilweise gesteckt werden, wenn beispielsweise eine Fahrradaufnahme 10, wie in 17 gezeigt, eingesetzt wird.
Der Aufbau des Gegenhalters 120 ist am besten den 5 und 6 zu entnehmen. Der Gegenhalter weist einen Flansch 121 auf, der bei der zusammengebauten Fahrradachsenanordnung innerhalb des geschlitzten Endabschnitts 131 der Achse angeordnet ist. Auf seiner anderen Seite weist der Gegenhalter 120 einen Endabschnitt 122 mit einem Flansch 123 zur Abstützung an dem Aufnahmeende 112 auf. Der Endabschnitt 122 ist mit dem Flansch 121 über einen Zylinderabschnitt 124 verbunden, in dem bei montierter Fahrradachsenanordnung die Spannachse 140 angeordnet ist, wie man in den 1 und 2 erkennen kann.
Die Spannachse 140 wiest einen Spannachsenkopf 141 auf, mit dem eine Spannscheibe 143 axial auf der Spannachse 140 gesichert ist, die beim Spannen der Spanneinrichtung an dem geschlitzten Endabschnitt 131 der Achse 130 angreift. Die Spannachse 140 erstreckt sich mit ihrem Spannachsenabschnitt 142 durch den Gegenhalter 120. An der dem Spannachsenkopf gegenüberliegenden Seite ist eine Schnellspanneinrichtung 144 mit einem Spannhebel 145 vorgesehen, die auf eine dem Fachmann bekannte Weise angeordnet und ausgebildet ist.
Anstelle des Spannachsenkopfs 141 und der Spannscheibe 143 könnte auch eine Stellmutter auf der Spannachse 140 vorgesehen sein, deren Lage beispielsweise durch eine Kontereinrichtung axial gesichert werden kann. Diese Ausführung hat den Vorteil, dass eine einfache Voreinstellung der Spannkraft einer Schnellspanneinrichtung erfolgen kann.
Zwischen dem Flansch 123 und dem Endabschnitt 132 der Achse 130 ist eine nicht dargestellte Federeinrichtung 170 angeordnet, die beispielsweise als eine Druckfeder ausgebildet ist. Mit dem Bezugszeichen 170 wird nur die Position der Federeinrichtung angegeben.
Die axiale Position der Achse 130 wird dadurch definiert, dass sich der an dem geschlitzten Endabschnitt 131 ausgebildete Bund an dem Aufnahmeende 111 axial abstützt.
Der Bund bildet somit einen Teil eines Anschlagglieds einer Anschlageinrichtung, die derart ausgebildet ist, dass sie die Achse 130 im gespannten Zustand der Spanneinrichtung in axialer Richtung sichert.
Insbesondere bildet der am Ende des geschlitzten Endabschnitts angeordnete Bund einen in radialer Richtung federnd ausgebildeten Anschlag der Anschlageinrichtung.
Der Spannvorgang erfolgt wie folgt: Die Achse 130 wird in Position gesteckt. Danach wird der Spannhebel 145 betätigt. Der geschlitzte Endabschnitt 131 der Achse 130 weitet sich dadurch auf, dass der linke Flansch 121 des Gegenhalters 120 in den geschlitzten Endabschnitt 131 der Achse 130 tiefer eindringt. Dadurch wird der Bund nach außen gedrückt und kann sich an dem Aufnahmeende 111 axial abstützen. Bei Fortsetzung des Spannvorgangs durch weitere Betätigung des Spannhebels 145 werden die beiden Aufnahmeenden der Gabel axial gegeneinander verspannt.
Die Fahrradachsenanordnung ist somit derart ausgebildet, dass der in radialer Richtung federnd ausgebildete Anschlag im gespannten Zustand der Spanneinrichtung die Achse in axialer Richtung sichert, und im entspannten Zustand der Spanneinrichtung die Achse in axialer Richtung freigibt.
Beim Öffnen des Spannhebels 145 wird die Achse 130 entspannt. Damit beim Öffnen der Gegenhalter 120 und die Achse 130 wieder gegeneinander zurückgeschoben werden, ist eine Federeinrichtung 170 vorgesehen, die die Achse 130 an dem Endabschnitt 132 von dem Flansch 123 wegspannt, damit der geschlitzte Endabschnitt 131 wieder in seine entspannte Ausgangsposition zurückkehren kann, in der der Bund vorteilhafterweise höchstens den gleichen Außendurchmesser wie die Achse 130 aufweist. Dadurch wird eine leichte Demontage der Achse 130 ermöglicht.
Die in den 7 bis 10 gezeigte Ausführungsform der Erfindung weist eine Achse 230 auf, die der in den 3 und 4 gezeigten Achse 130 der Ausführungsform der Erfindung entspricht, die in den 1 bis 6 gezeigt ist.
Der Unterschied besteht der in den 7 bis 10 gezeigten Ausführung besteht in Wesentlichen darin, dass anstelle des Gegenhalters 120 ein kurzer nur auf der einen Seite angeordneter und ausgebildeter Gegenhalter und eine Stellmutter 243 vorgesehen ist, die die Funktion des Flansches 121 übernimmt: Beim Spannen wird die Stellmutter 243 in den geschlitzten Endabschnitt 231 Bund der Achse 230 eingeführt wird und dadurch den geschlitzten Endabschnitt 231 aufweitet. Anstelle einer Stellmutter 243 kann auch eine an dem Spannachsenkopf gesicherte Spannscheibe vorgesehen werden, die vorteilhafterweise entsprechend der Stellmutter 243 verjüngend ausgebildet ist.
Wie bei der ersten Ausführung stützt sich die Achse 230 an dem Aufnahmeende der Fahrradradaufnahme ab, wodurch die Position der Achse 230 definiert ist. Bei dieser Ausführung muss darauf geachtet werden, dass die Feder der Federeinrichtung 270 stark genug ausgebildet ist, so dass der geschlitzte Endabschnitt 231 der Achse 230 zuerst gespreizt wird, bevor er sich auf den sie sich auf den Gegenhalter 215 zu bewegt, der in dem Ausfallende 211 ausgebildet ist.
Im Übrigen entspricht die Ausführung der Ausführung der 1 bis 6, auf deren Beschreibung verwiesen wird. Die entsprechenden Bauteile sind mit um 100 erhöhten Bezugszeichen bezeichnet.
Die 11 bis 16 zeigen eine dritte Ausführung einer Fahrradachsenanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung.
Die erfindungemäße Fahrradachsenanordnung ist in einer Fahrradradaufnahme 310 mit einem linken Aufnahmeende 311 (auch Ausfallende) und einem rechten Aufnahmeende 312 (auch Ausfallende) angeordnet. Die Fahrradaufnahme 310 ist bei der gezeigten Ausführung eine Gabel mit zwei Gabelbeinen 313, 314.
Die Achse 330, die als Steckachse ausgebildet sein kann, weist einen Endabschnitt 331 mit kleinerem Außendurchmesser auf, an dem ein Bund 333 als Anschlagglied angeordnet ist. Im Gegensatz zu den anderen Ausführungen ist der Bund nicht radial federnd angeordnet, sondern fest an der Achse 330 angeordnet. Die Achse ist mit ihrem Hauptabschnitt normalen Durchmessers in dem linken Aufnahmeende 311 aufgenommen. Der Endabschnitt mit kleinerem Außendurchmesser erstreckt sich in dem Aufnahmeende 311. Der andere Endabschnitt 332 ist in dem anderen Aufnahmeende 312 aufgenommen und mit dem Flansch 334 axial gesichert.
Das radial federnd angeordnete Anschlagglied, das mit dem Bund 333 als Anschlageinrichtung zusammenwirkt, wird durch ein Spannelement 360 gebildet, das einen radial einwärts gerichteten Bund aufweist, der wie aus den 11 und 12 ersichtlich federnd gelagert ist und im entspannten Zustand einen größeren Umfang aufweist. Zum Verspannen wird das Spannelement in eine Kulisse 320 mit einem Zylinderabschnitt 322 gezogen, die sich mit einem Flansch 323 am Aufnahmeende 311 abstützt. Dabei drückt der Zylinderabschnitt 322 das Spannelement 360 derart zusammen, dass der Bund des Spannelements 360 mit dem Bund 333 der Achse in Eingriff kommt.
Bei dieser Ausführung ist die Spannachse 34ß0 sehr kurzbauend ausgeführt, wodurch sich eine hohe axiale Steifigkeit ergibt. Außerdem kann Gewicht eingespart werden, weil sich die Spannachse nicht durch die gesamte Achse erstrecken muss. Das ist der Fall, weil die Anschlageinrichtung auf der gleichen Seite wie die Schnellspanneinrichtung 344 angeordnet ist.
Bei dieser Ausführung ist eine Federeinrichtung 370 (beispielsweise eine als Druckfeder angeordnete Schraubenfeder) zwischen der Kulisse 320 und dem Spannelement 260 vorgesehen.
Diese Ausführung hat den Vorteil, dass bei dem Ausbau des Laufrads die Schnellspanneinrichtung 344 einschließlich der Kulisse 320 und dem Spannelement 360 an der Fahrradaufnahme verbleibt, weil die Achse 330 aus dem Spannelement 360 herausgezogen wird und mit dem Laufrad aber ohne die genannten Bauteile entnommen werden kann.
Der Vorteil dieser Ausführung besteht auch darin, dass die Achse 330 als einfaches Drehteil ausgeführt werden kann, was für die Herstellung kostengünstiger ist.
Im Übrigen entspricht die Ausführung den vorherigen Ausführungen der Erfindung, auf deren Beschreibung verwiesen wird. Die entsprechenden Bauteile sind mit um 100 bzw. 200 erhöhten Bezugszeichen bezeichnet.
Mit Bezug auf 17 wird eine Fahrradaufnahme 10 beschrieben, die vorteilhafterweise mit den erfindungsgemäßen Ausführungen der Fahrradachsenanordnung verwendet werden kann.
Die Fahrradradaufnahme 10 weist ein geschlossenes Aufnahmeende 11 und ein offenes Aufnahmeende 12 auf. Wie man am besten in 4 erkennen kann, weist das geschlossene Aufnahmeende 11 eine Durchgangsbohrung 13 mit einem Anschlag 15 für die in den Figuren nicht dargestellte Nabe auf. Das offene Aufnahmeende 12 weist eine offene Bohrung 14 auf, in der eine Senkung 16 vorgesehen ist, die als Anschlag und Aufnahme für den Endabschnitt größeren Durchmessers der Achse dient.
In dem entspannten Zustand sichert der Endabschnitt größeren Durchmessers das Laufrad infolge seines größeren Durchmessers, der größer als der Außendurchmesser der Achse 30 und des Durchmesser des offenen Aufnahmeendes 12 ist, gegen ein Herausfallen, denn der Endabschnitt größeren Durchmessers ragt in dem entspannten Zustand der Schnellspannvorrichtung nicht vollständig aus der Senkung 16 heraus und stützt sich auf der Umfangswand der Senkung ab.
Die in den 1 bis 16 dargestellten Ausführungsbeispiele der Erfindung umfassen eine Achse mit einer Schnellspanneinrichtung. Nicht dargestellt ist eine Nabe für ein Laufrad. Es ist klar, dass gemäß der Erfindung die Fahrradachsenanordnung die Nabe umfassen kann. Selbstverständlich kann die erfindungsgemäße Fahrradachsenanordnung auch mit handelsüblichen Naben eingesetzt werden, ohne den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen, denn die Fahrradachsenanordnung ist ohne Nabe verkehrsfähig.
Die Nabe kann auf beiden Seiten jeweils einen Lagerabschnitt aufweisen. üblicherweise ist die Nabe mit Kugellagern auf der Achse gelagert. Zwischen den Lagerabschnitten erstreckt sich ein Zylinderabschnitt, der gemeinsam mit der Oberfläche der Achse einen Hohlraum definiert.
Vorteilhafterweise ist bei Ausführungen, bei denen die Achse in einem offenen und einem geschlossenen Aufnahmeende aufgenommen wird, eine Verliersicherung in Form von zwei O-Ringen vorgesehen, die in dem Hohlraum auf der Achse angeordnet sind.
In dem Hohlraum kann des Weiteren eine Federeinrichtung angeordnet sein, die die Achse in Richtung des Spannhebelendes vorspannt, d. h. von dem geschlossenen Aufnahmeende weg.
An einem axialen Ende des Hohlraums kann ein Anschlag für die Verliersicherung vorgesehen sein und an dem anderen Ende des Hohlraums kann ein Anschlag für die Federeinrichtung vorgesehen sein. Die Federeinrichtung kann zwischen dem Anschlag und der Verliersicherung angeordnet sein.
Eine Anordnung der Federeinrichtung, die als eine Druckfeder ausgebildet sein kann, zwischen dem Anschlag und der Verliersicherung hat den Vorteil, dass nach dem Öffnen des Schnellspanners und dem Herausziehen der Achse aus dem geschlossenen Aufnahmeende die Achse innerhalb der Nabe durch die Federeinrichtung in eine bestimmte Stellung gedrückt wird, d. h. eine Stellung, in der die Verliersicherung an dem Anschlag anliegt. Dadurch erhält die Achse in der Nabe eine Endposition, so dass man sich beim Ein- und Ausbau des Laufrads auf das Einführen der Nabe und der nicht dargestellten Bremse konzentrieren kann, denn die Achse ist auf der anderen Seite nicht im Weg. Um die Achse wieder einzubauen, muss man die Achse entgegen der Kraft der Federeinrichtung mit ihrem Ende in das Aufnahmeende einbringen.
Es ist klar, dass dem Fachmann beim Studium der Unterlagen naheliegende Alternativen und äquivalente Lösungen auch in den Schutzbereich der vorliegenden Anmeldung fallen sollen. Beispielsweise sind alternative Anordnungen der Federeinrichtung denkbar. Beispielsweise könnte die Federeinrichtung die Spannachse 40 gegenüber der Achse 30 vorspannen und/oder das Druckstück 51 gegenüber der Achse 30 und/oder dem offenen Aufnahmeende vorspannen.

Claims

Fahrradachsenanordnung mit einer als Trägerteil für eine Nabe ausgebildeten Achse, einer Spanneinrichtung zum Einspannen der Fahrradachsenanordnung in einer Fahrradradaufnahme, und einer Anschlageinrichtung, die derart ausgebildet ist, dass sie die Achse der Fahrradachsenanordnung im gespannten Zustand der Spanneinrichtung in axialer Richtung sichert, wobei die Anschlageinrichtung ein Anschlagglied aufweist, das einen in radialer Richtung federnd ausgebildeten Anschlag der Anschlageinrichtung umfasst, wobei die Fahrradachsenanordnung derart ausgebildet ist, dass der in radialer Richtung federnd ausgebildete Anschlag im gespannten Zustand der Spanneinrichtung die Achse in axialer Richtung sichert, und im entspannten Zustand der Spanneinrichtung die Achse in axialer Richtung freigibt.
Fahrradachsenanordnung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das Anschlagglied der Anschlageinrichtung einen geschlitzten Endabschnitt der Achse umfasst.
Fahrradachsenanordnung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei der geschlitzte Endabschnitt der Achse bezogen auf die Achse nach außen verjüngt ausgebildet ist.
Fahrradachsenanordnung nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei am bezogen auf die Achse seitlichen Ende des geschlitzten Endabschnitt ein sich radial nach außen erstreckender Bund ausgebildet ist.
Fahrradachsenanordnung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei der Außendurchmesser des Bunds im entspannten Zustand kleiner gleich dem Außendurchmesser des dem geschlitzten Endabschnitts benachbarten Abschnitts der Achse ist.
Fahrradachsenanordnung nach einem der vier vorhergehenden Ansprüche, wobei der dem geschlitzten Endabschnitt gegenüberliegende Endabschnitt der Achse einen größeren Außendurchmesser als der diesem Endabschnitt benachbarte Abschnitt der Achse aufweist.
Fahrradachsenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Spanneinrichtung eine koaxial zu der Achse angeordnete Spannachse aufweist.
Fahrradachsenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Spanneinrichtung als eine Schnellspanneinrichtung ausgebildet ist.
Fahrradachsenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Fahrradachsenanordnung eine Federeinrichtung aufweist, die den Gegenhalter von der Achse wegspannt.
Fahrradachsenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Fahrradachsenanordnung einen Gegenhalter aufweist, der einen Flansch zur Abstützung an einem Aufnahmeende einer Fahrradradaufnahme und einen Widerlagerbereich für die Spanneinrichtung umfasst.
Fahrradachsenanordnung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei der Flansch des Gegenhalters auf der dem geschlitzten Endabschnitt der Achse gegenüberliegenden Bereich angeordnet ist.
Fahrradachsenanordnung nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei die Federeinrichtung eine Druckfeder ist, die zwischen dem Gegenhalter und der Achse angeordnet ist.
Fahrradachsenanordnung nach einem der elf vorhergehenden Ansprüche, wobei der Gegenhalter einen weiteren Flansch aufweist, der in dem Bereich des geschlitzten Endabschnitts der Achse angeordnet ist.
Fahrradachsenanordnung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die beiden Flansche des Gegenhalters mit einem Abschnitt verbunden sind, in dem die Spannachse verläuft.
Fahrradachsenanordnung nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei der weitere Flansch derart angeordnet ist, dass er den geschlitzten Endabschnitt der Achse im gespannten Zustand der Spanneinrichtung aufweitet.
Fahrradachsenanordnung nach einem der vierzehn vorhergehenden Ansprüche, wobei die Spanneinrichtung eine auf der Spannachse angeordnete Mutter aufweist, die zumindest im gespannten Zustand an dem geschlitzten Endabschnitt der Achse angreift.
Fahrradachsenanordnung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Mutter einen sich in Richtung der Achse verjüngenden Außendurchmesser aufweist.
Fahrradachsenanordnung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das Anschlagglied der Anschlageinrichtung ein Spannelement mit einem radial einwärts ausgebildeten Bund aufweist.
Fahrradachsenanordnung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Achse einen Endabschnitt mit einem geringeren Außendurchmesser aufweist, an dem ein radial auswärts ausgebildeter Bund vorgesehen ist, der als Gegenanschlag für den Bund des Anschlagglieds dient.
Fahrradachsenanordnung nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei die Spanneinrichtung eine Kulisse aufweist, die derart angeordnet und ausgebildet ist, dass sich die Kulisse beim Spannen der Spanneinrichtung in Richtung des Spannelements bewegt und den das in radialer Richtung federnd ausgebildeten Anschlag radial einwärts bewegt.
Fahrradachsenanordnung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrradachsenanordnung eine Federeinrichtung aufweist, die die Kulisse von dem Spannelement weg vorspannt.
Fahrradachsenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Achse rohrförmig ausgebildet ist.
Fahrradachsenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Achse eine Steckachse ist.
Fahrradachsenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Achse einen Endabschnitt mit größerem Durchmesser aufweist.
Fahrradachsenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Spannachse in der Länge einstellbar ausgebildet ist.
Fahrradachsenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Spannachse zumindest zweiteilig ausgebildet ist.
Fahrradachsenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Spannachse eine Stellmutter aufweist, die auf einen Achsenabschnitt der Spannachse geschraubt ist, die vorzugsweise eine Sacklochgewindebohrung aufweist.
Fahrradachsenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Spannachse gegenüber der Achse verdrehfest angeordnet ist.
Fahrradachsenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Gegenhalter gegenüber der Achse und/oder der Spannachse verdrehfest angeordnet ist.
Fahrradachsenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Achse einen Verdrehsicherungsabschnitt aufweist, und die Spannachse einen Verdrehsicherungsabschnitt aufweist, der mit dem Verdrehsicherungsabschnitt der Achse zusammenwirkt.
Fahrradachsenanordnung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei der Verdrehsicherungsabschnitt der Achse ein Innenvielkant- und/oder Innenvielzahnprofil aufweist, und der Verdrehsicherungsabschnitt der Spannachse ein Außenvielkant- und/oder Außenvielzahnprofil aufweist.
Fahrradachsenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Fahrradachsenanordnung eine Nabe, die auf der Achse angeordnet ist, und eine Verliersicherung aufweist, die die Achse in der Nabe verliersicher anordnet, wobei die Verliersicherung vorzugsweise in einem Hohlraum angeordnet ist, der zwischen der Nabe und der Achse ausgebildet ist, und die Verliersicherung insbesondere vorzugsweise aus einem oder mehreren auf der Achse angeordneten O-Ringen ausgebildet ist.
Fahrradachsenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Fahrradachsenanordnung eine Federeinrichtung aufweist, die die Achse in Richtung des Schnellspannendes der Achse vorspannt.
Fahrradachsenanordnung nach dem vorhergehenden Anspruch in Abhängigkeit von dem vorvorhergehenden Anspruch, wobei die Federeinrichtung zwischen der Nabe und der Verliersicherung angeordnet ist.
Fahrradradachsenaufnahme mit einer Fahrradachsenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche und zwei Aufnahmeenden zur Aufnahme der Achse, wobei das eine Aufnahmeende als ein geschlossenes Aufnahmeende und das andere Aufnahmeende als ein offenes Aufnahmeende ausgebildet ist.
Fahrradradachsenaufnahme nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das geschlossene Ausfallende (und/oder das offene Ausfallende) einen Anschlag für die Nabe des Fahrradrads aufweist.
Fahrradradachsenaufnahme nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei das offene Ausfallende (und/oder das geschlossene Ausfallende) eine Senkung aufweist.
Fahrradradachsenaufnahme nach einem der drei vorhergehenden Ansprüche, wobei die Fahrradradachsenaufnahme Teil einer Fahrradgabel, Teil einer Fahrradschwinge und/oder Teil eines Fahrradhinterbaus ist.