DE102008060501B4

DE102008060501B4 - Mehrfachzahnkranzanordnung

Info

Publication number: DE102008060501B4
Application number: DE102008060501.8A
Authority: DE
Inventors: Diing-Jiun Lin
Original assignee: Tien Hsin Industries Co Ltd
Current assignee: Tien Hsin Industries Co Ltd
Priority date: 2008-12-04
Filing date: 2008-12-04
Publication date: 2015-10-15
Anticipated expiration: 2028-12-05
Also published as: DE102008060501A1

Abstract

Mehrfachzahnkranzanordnung für ein Fahrrad, mit einem Zahnkranz (10) mit größerem Durchmesser und einem Zahnkranz (20) mit kleinerem Durchmesser, wobei der Zahnkranz (10) mit größerem Durchmesser wenigstens einen Hilfsführungsabschnitt (30) zum erleichternden Verlagern einer Fahrradkette (60) von dem Zahnkranz (20) mit geringerem Durchmesser zu dem Zahnkranz (10) mit größerem Durchmesser aufweist, wobei die Fahrradkette (60) eine Mehrzahl von inneren Verbindungsgliedern (61) und eine Mehrzahl von äußeren Verbindungsgliedern (62) aufweist, die einander abwechselnd angeordnet sind, wobei jedes innere Verbindungsglied (61) zwei Innenlaschen aufweist, und jede Innenlasche eine Außenkontur und zwei Verbindungsendabschnitte (611) aufweist, wobei die zwei Innenlaschen an den Verbindungsendabschnitten (611) miteinander verbunden sind, und wobei jedes äußere Verbindungsglied (62) zwei Außenlaschen aufweist, und jede Außenlasche eine Außenkontur und zwei Verbindungsendabschnitte (621) aufweist, und die zwei Außenlaschen an den Verbindungsendabschnitten (621) miteinander verbunden sind, wobei der wenigstens eine Hilfsführungsabschnitt (30) aufweist: eine Führungsaussparung (40, 80), die in eine Seitenfläche des Zahnkranzes (10) mit größerem Durchmesser eingelassen ist und die eine Bodenfläche aufweist, welche sich an der Seitenfläche des Zahnkranzes (10) mit größerem Durchmesser bis zu dessen Außenumfangsrand erstreckt, an welchem eine Mehrzahl von Zähnen (21) ausgebildet sind, wobei die Führungsaussparung (40, 80) ferner einen sich quer zur Bodenfläche erstreckenden, die Bodenfläche begrenzenden Umfangsrand (41) aufweist, und in der Führungsaussparung (40, 80) nacheinander ein äußeres Verbindungsglied (62) der Mehrzahl von äußeren Verbindungsgliedern (62) oder ein inneres Verbindungsglied (61) der Mehrzahl von inneren Verbindungsgliedern (61) aufgenommen wird, so dass eine Innenlasche oder eine Außenlasche eines jeweiligen der Verbindungsglieder (61, 62) jeweils mit ihrer Querschnittshälfte an dem Umfangsrand (41) aufgenommen ist, dadurch gekennzeichnet, dass ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Mehrfachzahnkranzanordnung für ein Fahrrad nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus dem Dokument US 5 458 543 A ist eine Fahrrad-Mehrfachzahnkranzanordnung bekannt, die eine Verbindungsplatte zum Krümmen und radialen Abstützen einer Fahrradkette aufweist, wenn die Fahrradkette von einem Zahnkranz mit geringerem Durchmesser zu einem Zahnkranz mit größerem Durchmesser verlagert wird. Die Verbindungsplatte ist mittels Befestigungselementen an letzterem befestigt. Ein Problem mit der Verbindungsplatte besteht darin, dass aufgrund dieser die Anordnung schwerer gemacht wird und die Verbindungsplatte nach einer Anzahl von Verlagerungen, das heißt Schaltungen, gelockert bzw. von dem Zahnkranz mit größerem Durchmesser gelöst werden könnte. Als Ergebnis davon kann die Fahrradkette nicht mehr richtig verlagert werden. Ein weiteres Problem besteht darin, dass die Verbindungsplatte von der Fahrradkette erheblich verschlissen werden kann. Die DE 103 47 784 A1 beschreibt eine geräuscharme Kettenschaltung mit mindestens zwei Zahnrädern, wobei am größeren der beiden Zahnräder seitlich eine Führungsaussparung vorgesehen ist, um den Schaltvorgang vom kleinen Zahnrad zum großen Zahnrad zu verbessern.
Ausgehend vom genannten Stand der Technik ist es die Aufgabe der vorliegenden Anmeldung eine Mehrfachzahnkranzanordnung zur Verfügung zu stellen, die einerseits ein zuverlässiges Schalten gewährleistet und zudem die Abnutzung des größeren Zahnkranzes sowie der Kette vermindert.
Die genannte Aufgabe wird durch die Mehrfachzahnkranzanordnung gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Eine erfindungsgemäße Mehrfachzahnkranzanordnung für ein Fahrrad weist einen Zahnkranz mit größerem Durchmesser und einen Zahnkranz mit kleinerem Durchmesser auf, wobei der Zahnkranz mit größerem Durchmesser wenigstens einen Hilfsführungsabschnitt zum erleichternden Verlagern einer Fahrradkette von dem Zahnkranz mit geringerem Durchmesser zu dem Zahnkranz mit größerem Durchmesser aufweist.
Und zwar weist die Fahrradkette eine Mehrzahl von inneren und äußeren Verbindungsgliedern auf, wobei der Hilfsführungsabschnitt eine Führungsaussparung mit einer Bodenfläche, die in eine Seitenfläche des Zahnkranzes mit größerem Durchmesser eingelassen oder eingeformt ist und sich entlang dieser Seitenfläche erstreckt, und einen Umfangsrand aufweist, an welchem ein Verbindungsglied der Mehrzahl von äußeren Verbindungsgliedern oder der Mehrzahl von inneren Verbindungsgliedern mit der Hälfte seines Profils aufgenommen ist. Beim Verlagern der Fahrradkette von dem Zahnkranz mit geringerem Durchmesser zu dem Zahnkranz mit größerem Durchmesser, nimmt der Umfangsrand aufeinanderfolgend äußere und innere Verbindungsglieder auf.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in:
1 eine perspektivische Ansicht einer Mehrfachzahnkranzanordnung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung, bei der die Mehrfachzahnkranzanordnung einen Zahnkranz mit geringerem Durchmesser und einen Zahnkranz mit größerem Durchmesser aufweist;
2 eine perspektivische Explosionsansicht gemäß 1;
3 eine Seitenansicht, in der das Verlagern der Kette von dem Zahnkranz mit geringerem Durchmesser zu dem Zahnkranz mit größerem Durchmesser dargestellt ist, wobei die Kette teilweise und mit gestrichelten Linien dargestellt ist;
4 eine vergrößerte Teilansicht aus 3,
5 eine Querschnittsansicht entlang der Schnittlinie 5-5 in 3;
6 eine Querschnittsansicht ähnlich der 5, in der jedoch die Mehrfachzahnkranzanordnung und die Kette dargestellt sind;
7 eine perspektivische Ansicht einer Mehrfachzahnkranzanordnung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, bei der die Mehrfachzahnkranzanordnung einen Zahnkranz mit geringerem Durchmesser und einen Zahnkranz mit größerem Durchmesser aufweist;
8 eine Querschnittsansicht, in der das Verlagern der Kette von dem Zahnkranz mit geringerem Durchmesser zu dem Zahnkranz mit größerem Durchmesser dargestellt ist.
Wie aus den 1 bis 6 ersichtlich ist, weist eine Mehrfachzahnkranzanordnung für ein Fahrrad gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung einen Zahnkranz 10 mit größerem Durchmesser (nachfolgend auch als größerer oder großer Zahnkranz 10 bezeichnet) und einen Zahnkranz 20 mit kleinerem Durchmesser (nachfolgend auch als kleinerer oder kleiner Zahnkranz 20 bezeichnet) auf, wobei der große Zahnkranz 10 wenigstens einen Hilfsführungsabschnitt 30 zum erleichternden Verlagern einer Fahrradkette 60 von dem kleinen Zahnkranz 20 zu dem großen Zahnkranz 10 aufweist.
Typischerweise weist eine Fahrradkette 60 eine Mehrzahl von inneren Verbindungsgliedern 61 mit jeweils zwei inneren Platten (ohne Bezugszeichen) auf, wobei jede der inneren Platten zwei Verbindungsendabschnitte 611 hat. Zum Verbinden der zwei inneren Platten jedes der inneren Verbindungsglieder 61 an ihren Verbindungsendabschnitten 611 werden zwei Verbindungsteile (ohne Bezugszeichen) verwendet, wobei die zwei Verbindungsteile einen Zwischenraum 612 zwischen sich aufweisen. Die Fahrradkette 60 weist ferner eine Mehrzahl von äußeren Verbindungsgliedern 62 auf, die mit inneren Verbindungsgliedern 61 einander abwechselnd angeordnet sind und jeweils zwei äußere Platten (ohne Bezugszeichen) aufweisen, wobei jede der äußeren Platten zwei Verbindungsendabschnitte 621 hat. Zum Verbinden der zwei äußeren Platten jedes der äußeren Verbindungsglieder 62 an ihren Verbindungsendabschnitten 621 werden ebenso zwei Verbindungsteile (ohne Bezugszeichen) verwendet, wobei die zwei Verbindungsteile einen Zwischenraum 622 zwischen sich aufweisen.
Der wenigstens eine Hilfsführungsabschnitt 30 weist eine Führungsaussparung 40 auf, die an der Seitenfläche des großen Zahnkranzes 10, die dem kleinen Zahnkranz 20 zugewandt ist, eingelassen oder eingeformt ist und eine Bodenfläche aufweist, die sich an dieser Seitenfläche erstreckt. Die Bodenfläche dehnt sich bis zu dem Außenrand des großen Zahnkranzes 10 aus, an welchem eine Mehrzahl von Zähnen 11 ausgebildet ist, welche in die Mehrzahl von Zwischenräumen 612, 622 eingreifen kann. Vorzugsweise hat die Bodenfläche eine abgestufte Gestalt und weist ein proximales Ende 401 mit einer ersten Erhöhung bezüglich der Zähne 11 und ein distales Ende 402 mit einer zweiten Erhöhung bezüglich der Zähne 11 auf, die geringer ist als die erste Erhöhung. Die Führungsaussparung 40 weist ferner einen Umfangsrand 41 auf, der sich quer (oder senkrecht) zur Bodenfläche erstreckt und einen ersten Abschnitt, einen zweiten Abschnitt 412 und einen dritten Abschnitt aufweist, an welchen eines der äußeren Verbindungsglieder 62 oder eines der inneren Verbindungsglieder 61 aufgenommen wird. Beim Verlagern der Fahrradkette 60 von dem kleinen Zahnkranz 20 zu dem großen Zahnkranz 10 wird an dem Umfangsrand 41 nacheinanderfolgend ein äußeres Verbindungsglied 62 und ein inneres Verbindungsglied 61 aufgenommen. Speziell wenn ein inneres Verbindungsglied 61 an dem Umfangsrand 41 aufgenommen ist, sind die zwei inneren Platten des inneren Verbindungsgliedes 61 jeweils mit der Hälfte ihres Profils oder ihres halben Umrisses an dem Umfangsrand 41 aufgenommen, und wenn ein äußeres Verbindungsglied 62 an dem Umfangsrand 41 aufgenommen ist, sind die zwei äußeren Platten des äußeren Verbindungsgliedes 61 jeweils mit der Hälfte ihres Profils oder ihres halben Umrisses an dem Umfangsrand 41 aufgenommen. Mit anderen Worten ist beispielsweise das äußere Verbindungsglied 62 oder innere Verbindungsglied 61 mit seiner unteren Querschnittshälfte an dem Umfangsrand 41 abgestützt. Insbesondere weisen die Verbindungsendabschnitte 611, 621 der inneren Verbindungsglieder 61 und der äußeren Verbindungsglieder 62 jeweils einen untersten Abschnitt auf, welche den ersten Abschnitt und den dritten Abschnitt kontaktieren oder auf dem ersten Abschnitt und dem dritten Abschnitt aufsitzen können, wobei der zweite Abschnitt 412 von dem aufgenommenen inneren Verbindungsglied 61 oder dem aufgenommenen äußeren Verbindungsglied 62 einen geringfügigen Abstand aufweist. Darüber hinaus weist der Umfangsrand 41 eine Kontur auf, die der unteren Querschnittshälfte oder dem Halbprofil der zwei inneren Platten des aufgenommenen inneren Verbindungsgliedes 61 oder der zwei äußeren Platten des aufgenommenen äußeren Verbindungsgliedes 62 entspricht. Auf diese Weise wird das Verlagern der Fahrradkette erleichtert und die festgestellten Probleme aus dem genannten Stand der Technik sind beseitigt.
Die Mehrfachzahnkranzanordnung weist ferner zwei Stützzapfen 42 auf, welche in die Seitenfläche des großen Zahnkranzes 10, die dem kleinen Zahnkranz 20 zugewandt ist, eingelassen sind, aber nicht über die Ebene der Seitenfläche hinausragen. Die Stützzapfen 42 sind zum Abstützen der an dem Umfangsrand 41 aufgenommenen Verbindungsendabschnitte 611, 621 der inneren oder äußeren Verbindungsglieder 61, 62 neben dem Umfangsrand 41 liegend angeordnet. Vorzugsweise kann jeder der Verbindungsendabschnitte 611, 621 mit seinem untersten Abschnitt einen Stützzapfen 42 kontaktieren. Darüber hinaus sind die Stützzapfen 42 aus einem Material hergestellt, dessen Härte größer als die der beiden Zahnkränze 10, 20 ist. Folglich verhindern die Stützzapfen 42, dass der Umfangsrand 41 schnell von den Verbindungsendabschnitten 6111 621 abgenutzt wird, so dass die Lebensdauer des Umfangsrandes 41 erhöht wird. Es ist denkbar, dass das Material der Stützzapfen 42 eine größere Härte aufweisen kann, als das Material der Fahrradkette 60, so dass der Umfangsrand 41 von der Fahrradkette 60 nicht abgenutzt oder verschlissen wird.
Die Mehrfachzahnkranzanordnung weist ferner eine Ablenkaussparung 50 auf, mittels welcher vermieden werden kann, dass die Fahrradkette 60 die Seitenfläche des großen Zahnkranzes 10 beim Verlagern der Fahrradkette 60 von dem kleinen Zahnkranz 20 zu dem großen Zahnkranz 10 abnutzt. Die Ablenkaussparung 50 ist in die Seitenfläche eingelassen und weist eine Bodenfläche auf, die sich entlang der Seitenfläche erstreckt. Vorzugsweise weist die Bodenfläche eine Neigung auf und hat ein proximales Ende 501 mit einer ersten Erhöhung bezüglich der Zähne 11 und ein distales Ende 502 mit einer zweiten Erhöhung bezüglich der Zähne 11, die geringer ist als die erste Erhöhung.
Außerdem weist der große Zahnkranz 10 an der Seitenfläche, die dem kleinen Zahnkranz 20 zugewandt ist, einen Abschnitt auf, der als Verlagerungsplatte 31 oder Verlagerungsrampe ausgebildet ist und die Ablenkaussparung 50 und die Führungsaussparung 40 miteinander verbindet. Es ist vorgesehen, dass die Verlagerungsplatte 31 eine Weite L aufweist, die größer ist als die Weite S einer der Zwischenräume 611 oder 622. Dadurch wird sichergestellt, dass nur ein inneres Verbindungsglied 61 oder ein äußeres Verbindungsglied 62 an dem Umfangsrand 41 aufgenommen wird.
Wie aus den 7 und 8 ersichtlich ist, unterscheidet sich die Mehrfachzahnkranzanordnung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung von der ersten Ausführungsform dadurch, dass eine Führungsaussparung 80 anstelle der Führungsaussparung 40 und eine Ablenkaussparung 70 anstelle der Ablenkaussparung SO zur Anwendung kommen. Die Führungsaussparung 80 hat eine geneigte Gestalt, hat aber gleiche Eignung wie die Führungsaussparung 40. Die Ablenkaussparung 70 hat eine geneigte Gestalt, hat aber gleiche Eignung wie die Ablenkaussparung 50.

Claims

Mehrfachzahnkranzanordnung für ein Fahrrad, mit einem Zahnkranz (10) mit größerem Durchmesser und einem Zahnkranz (20) mit kleinerem Durchmesser, wobei der Zahnkranz (10) mit größerem Durchmesser wenigstens einen Hilfsführungsabschnitt (30) zum erleichternden Verlagern einer Fahrradkette (60) von dem Zahnkranz (20) mit geringerem Durchmesser zu dem Zahnkranz (10) mit größerem Durchmesser aufweist, wobei die Fahrradkette (60) eine Mehrzahl von inneren Verbindungsgliedern (61) und eine Mehrzahl von äußeren Verbindungsgliedern (62) aufweist, die einander abwechselnd angeordnet sind, wobei jedes innere Verbindungsglied (61) zwei Innenlaschen aufweist, und jede Innenlasche eine Außenkontur und zwei Verbindungsendabschnitte (611) aufweist, wobei die zwei Innenlaschen an den Verbindungsendabschnitten (611) miteinander verbunden sind, und wobei jedes äußere Verbindungsglied (62) zwei Außenlaschen aufweist, und jede Außenlasche eine Außenkontur und zwei Verbindungsendabschnitte (621) aufweist, und die zwei Außenlaschen an den Verbindungsendabschnitten (621) miteinander verbunden sind, wobei der wenigstens eine Hilfsführungsabschnitt (30) aufweist: eine Führungsaussparung (40, 80), die in eine Seitenfläche des Zahnkranzes (10) mit größerem Durchmesser eingelassen ist und die eine Bodenfläche aufweist, welche sich an der Seitenfläche des Zahnkranzes (10) mit größerem Durchmesser bis zu dessen Außenumfangsrand erstreckt, an welchem eine Mehrzahl von Zähnen (21) ausgebildet sind, wobei die Führungsaussparung (40, 80) ferner einen sich quer zur Bodenfläche erstreckenden, die Bodenfläche begrenzenden Umfangsrand (41) aufweist, und in der Führungsaussparung (40, 80) nacheinander ein äußeres Verbindungsglied (62) der Mehrzahl von äußeren Verbindungsgliedern (62) oder ein inneres Verbindungsglied (61) der Mehrzahl von inneren Verbindungsgliedern (61) aufgenommen wird, so dass eine Innenlasche oder eine Außenlasche eines jeweiligen der Verbindungsglieder (61, 62) jeweils mit ihrer Querschnittshälfte an dem Umfangsrand (41) aufgenommen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrfachzahnkranzanordnung ferner eine Ablenkaussparung (50, 70) aufweist, welche zum Vermeiden von Abnutzung der Seitenfläche beim Verlagern der Fahrradkette von dem Zahnkranz (20) mit kleinerem Durchmesser zu dem Zahnkranz (10) mit größerem Durchmesser in die Seitenfläche des Zahnkranzes (10) mit größerem Durchmesser eingeformt ist, wobei der Zahnkranz (10) mit größerem Durchmesser an seiner Seitenfläche einen als Verlagerungsplatte (31) ausgebildeten Abschnitt aufweist, von welchem die Ablenkaussparung (50, 70) und die Führungsaussparung (40) verbunden sind.
Mehrfachzahnkranzanordnung gemäß Anspruch 1, wobei der wenigstens eine Hilfsführungsabschnitt (30) ferner zwei Stützzapfen (42) aufweist, welche an der Seitenfläche des Zahnkranzes (10) mit größerem Durchmesser befestigt und nebeneinander an dem Umfangsrand (41) der Führungsaussparung angeordnet sind, wobei jeder der Verbindungsendabschnitte (611, 621) des an dem Umfangsrand (41) aufgenommenen inneren oder äußeren Verbindungsgliedes (62, 61) einen untersten Abschnitt aufweist, der mit einem der Stützzapfen (42) kontaktieren kann.
Mehrfachzahnkranzanordnung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei der Umfangsrand (41) der Führungsaussparung eine Kontur aufweist, die der Hälfte der Außenkontur einer Innenlasche eines der inneren Verbindungsglieder (61) oder einer Außenlasche eines der äußeren Verbindungsglieder (62) entsprechend ausgebildet ist.
Mehrfachzahnkranzanordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Umfangsrand (41) der Führungsaussparung einen ersten Abschnitt, einen zweiten Abschnitt (412) und einen dritten Abschnitt aufweist und die Bodenfläche der Führungsaussparung (40) stufig ausgebildet ist.
Mehrfachzahnkranzanordnung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Umfangsrand (41) der Führungsaussparung einen ersten Abschnitt, einen zweiten Abschnitt (412) und einen dritten Abschnitt aufweist und die Bodenfläche der Führungsaussparung (80) geneigt ausgebildet ist.
Mehrfachzahnkranzanordnung gemäß Anspruch 1, wobei die Ablenkaussparung (50) stufig ausgebildet ist.
Mehrfachzahnkranzanordnung gemäß Anspruch 1, wobei die Ablenkaussparung (70) geneigt ausgebildet ist.
Mehrfachzahnkranzanordnung gemäß einem der Ansprüche 2 bis 7, wobei jeder der Stützzapfen (42) eine Härte aufweist, die größer ist als die Härte der Zahnkränze (10, 20).
Mehrfachzahnkranzanordnung gemäß einem der Ansprüche 2 bis 8, wobei jeder der Stützzapfen (42) eine Härte aufweist, die größer ist als die Härte der Fahrradkette (60).