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Hintergrund der Erfindung
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1. Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Leerlauf- oder Freilaufmechanismus zur Nutzung in einem Fahrrad und spezieller auf einen leichtgewichtigen und kostengünstigen Leerlaufmechanismus.
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2. Beschreibung des Stands der Technik
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Ein Fahrrad nutzt einen Leerlaufmechanismus, der manchmal als Freilaufmechanismus bezeichnet wird, um wechselweise die Antriebskraft der Pedale mit dem hinteren Rad des Fahrrads zu verbinden und zu trennen. Vor vielen Jahren waren die Pedale und das hintere Rad direkt verbunden, so dass die Pedale rotierten, sobald das Rad sich drehte. Es wurde allerdings festgestellt, dass es wünschenswert ist, einen Mechanismus einzusetzen, der es dem Fahrrad erlaubt „leer zu laufen”, d. h. das Rad zu drehen ohne dass sich die Pedale drehen. Diese Leerlaufbewegung wurde üblicher Weise durch die Nutzung von Klinken und Klinkenzähnen, welche in naher koaxialer Anordnung durch Stahlkugellager gehalten werden, erreicht. Die Nutzung von Lagerbuchsen anstelle der Kugellager wurde ebenfalls versucht, aber mit beschränktem Erfolg aufgrund der Notwendigkeit, sowohl für einen freien Lauf und nahe axiale Anordnung zu sorgen, damit die Klinken korrekt arbeiten. Die stählernen Rollelementlager erlauben den freien Lauf während des Leerlaufs, aber müssen ebenso die hohen Kraftlasten aufnehmen, die während des Aufbringens der Antriebskraft auftreten. Lagerbuchsen arbeiten nicht gut, wenn sie verschmutzt werden und insbesondere wenn nur geringe Öffnungen zum Einhalten der koaxialen Anordnung genutzt werden. Dichtungen, die eine Verschmutzung verhindern, bringen ebenso übermäßigen Widerstand ein, unzureichende Dichtungen dagegen erlauben die Verschmutzung mit erhöhter Abnutzung und Widerstand. Im Laufe der Zeit haben sich Rollelementkugellager aus Stahl als beste derzeitige Lösung herausgestellt. Die Nachteile der Stahlkugellager sind das Gewicht und die Kosten sowie die Größenbeschränkungen bei der Montage dieser Kugellager in den vorhandenen Raum um die vorherrschenden Industriestandards für zusammengefügte Teile zu erfüllen.
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Ein Freilaufmechanismus für Fahrräder ist beispielsweise aus der
EP 1 777 429 A2 bekannt. Dieser umfasst ein inneres sowie ein äußeres röhrenförmiges Bauteil, zumindest eine Kugellager-Anordnung, die derart zwischen beiden Bauteilen angeordnet ist, dass diese frei zueinander rotierbar sind und eine Einweg-Kupplung, die mehrere Klinkenzähne und mindestens drei Klinken aufweist, wobei die Klinken in die Klinkenzähne zur Drehmomentübertragung eingreifen. Die Klinken sind in einem gleichen Radius um die Rotationsachse angeordnet, wobei sich zumindest zwei der Winkel zwischen benachbarten Klinken unterscheiden, um einen Leerlauf-Winkel, kleiner oder gleich 5°, bis zum Eingreifen einer Klinke zu erhalten.
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Die
US 5 632 364 A offenbart eine Ausführung eines ähnlichen Freilaufmechanismus für Fahrräder. Zur Drehmomentübertragung umfasst dieser ein Klinkensystem, dass eine Reihe von Klinkenzähnen sowie zwei einander gegenüberliegend angeordnete Klinken aufweist, sodass diese gemeinsam in jeweilige Klinkenzähne eingreifen. Mittels einer leicht veränderten Anordnung lassen sich die Klinkenzähne außer Phase bringen, sodass ein Klinkenzahn eingreift, während gleichzeitig der andere nicht eingreift.
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Auch aus der
DE 697 34 618 T2 ist ein Freilaufmechanismus ähnlicher Bauweise für ein Fahrrad, bekannt. Dieser umfasst zwei zueinander koaxial gelagerte, Nabenelemente, deren zueinander relative Drehung mittels eines Sperrklinken-Steuermechanismus gesteuert wird. Der Mechanismus umfasst mehrere Sperrklinken und Sperrzähne, die derart gesteuert werden, dass mindestens eine der Sperrklinken mit einem zugehörigen Sperrzahn in Kontakt kommt, sofern sich beide Nabenelemente in der gleichen Richtung drehen.
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Es besteht daher ein Bedarf nach einem Leerlaufmechanismus, der frei läuft, wie das Stahlkugellagersystem, aber die hohen Kraftlasten, die während des Aufbringens der Antriebskraft entstehen, nicht durch die Kugellager abträgt, sondern sich während des Antriebs wie ein Lagerbuchsensystem verhält, indem die Lasten direkt übertragen werden, wenn keine freie Rotation notwendig ist. Es ist ebenso wünschenswert, dass die Kosten des Leerlaufmechanismus so niedrig wie möglich sind und dass der Mechanismus so leicht wie möglich ist, wobei er weiterhin stabil und verlässlich ist. Freilich muss dieser gewünschte Mechanismus von den Kosten her niedriger und/oder im Gewicht leichter als die vorhandenen Alternativen am Markt sein, um akzeptiert zu werden. Die vorliegende Erfindung ist ein Leerlaufmechanismus, welcher diese und andere wichtige Merkmale aufweist.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Fahrradleerlaufmechanismus oder Freilaufmechanismus. Dieser Mechanismus stellt einen Antriebseingriff eines Antriebskörpers mit einem angetriebenen Körper, typischer Weise ein Nabenkörper, welcher ein Fahrradrad trägt, bereit. Allerdings löst dieser Mechanismus den Antriebskörper vom angetriebenen Körper, wenn die Rotationsgeschwindigkeit des Antriebskörpers geringer als die des angetriebenen Körpers ist. Der Antriebskörper bei einem Fahrrad erhält typischer Weise eine Antriebskraft, die mittels Pedalen in das System eingebracht wird und über eine Kette oder sogar einen Gurt zum angetriebenen Körper übertragen wird. Wenn die Antriebskraft, die auf den Antriebskörper eingebracht wird, ihn dazu bringt, zu versuchen, schneller als der angetriebene Körper zu rotieren, greift das drehmomentübertragende System des Leerlaufmechanismus ein und überträgt das Drehmoment durch den Antriebskörper auf den angetriebenen Körper. Wenn der Antriebskörper sich nicht so schnell wie der angetriebene Körper dreht, löst das drehmomentübertragende System des Leerlaufmechanismus den Antriebskörper vom angetriebenen Körper, so dass der angetriebene Körper sich schneller als der Antriebskörper drehen kann. Der Leerlaufmechanismus erlaubt es, die Antriebskraft zum Rad zu übertragen, wenn Antriebskraft auf den Antriebskörper aufgebracht wird, und erlaubt es dem angetriebenen Körper, zu rotieren, wenn der Antriebskörper sich nicht dreht, so dass sich die Pedale nicht notwendigerweise drehen, wenn das Fahrrad im Leerlauf ist.
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Gemäß der Erfindung werden ein Antriebskörper und ein angetriebener Körper in koaxialer Beziehung durch spezielle Kugellager getragen, so dass es eine schmale Lücke zwischen einer Kontaktoberfläche des Antriebskörpers und einer daneben liegenden Kontaktoberfläche des angetriebenen Körpers gibt. In vorteilhafter Ausbildung der Erfindung gibt es ein Klinkenzähne- und Klinken-System für das Übertragen eines Drehmoments vom Antriebskörper auf den angetriebenen Körper. Wenn mehr als eine relativ kleine Antriebskraft auf den Antriebskörper aufgebracht wird, beginnen die Kugellager auszuweichen und, wenn eine ausreichend große Antriebskraft aufgebracht wird, weichen die Kugellager ausreichend aus, um die Kontaktoberflächen 15 und 16 in Eingriff zu bringen, um den Antriebskörper und den angetriebenen Körper in einer nahezu koaxialen Anordnung zu tragen. Während des Leerlaufs nehmen die speziellen Kugellager ihre runde Form wieder ein und verhalten sich, wie normale Kugellager sich verhalten würden, indem sie rollen und eine relative Rotationsbewegung zwischen dem Antriebskörper und dem angetriebenen Körper bei geringer Reibung erlauben. Wenn eine ausreichend große Antriebskraft auf den Antriebskörper aufgebracht wird, verformen sich die speziellen Kugellager wieder elastisch, bringen Teile der Kontaktoberflächen des Antriebskörpers und des angetriebenen Körpers erneut in Kontakt miteinander, um den Antriebskörper und den angetriebenen Körper während der Drehmomentübertragung relativ zueinander zu tragen. Die Lücke zwischen diesen Kontaktoberflächen ist klein genug, dass die speziellen Kugeln während der Zeit, während der eine ausreichend große Antriebskraft aufgebracht wird, sich nur zu einem relativ geringen Teil verformen und nicht permanent verformt oder anders beschädigt werden, so dass, wenn die Antriebskraft weggenommen wird, sie zurück federn, um sich wieder als normale Kugellager zu verhalten. Diese speziellen Kugeln sind nicht fest genug, um einer Deformation zu widerstehen, wenn mehr als eine relativ geringe Antriebskraft durch das System übertragen wird. Wenn eine ausreichend große Antriebskraft übertragen wird, weichen die speziellen Kugeln aus, bis Teile der Kontaktoberflächen des Antriebskörpers und des angetriebenen Körpers in Eingriff gehen. Die Laufwege des Lagers können konstruiert werden, um Vorteile aus der geringeren Härte und den hoch elastischen Eigenschaften der speziellen Kugeln zu ziehen. Die Laufwege des Lagers können direkt in das Leichtgewichtsaluminium des angetriebenen Körpers und/oder des Antriebskörper eingearbeitet werden, wobei lediglich ein Innenring oder Zapfen benötigt wird, um die Lageanordnung zu vervollständigen. Die koaxiale Achsverschiebung, die erzeugt wird, wenn sich die speziellen Kugellager verformen, ist nicht förderlich für den gleichzeitigen Eingriff einer Vielzahl von Antriebsklinken. Daher nutzt dieser Mechanismus in einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung ein Paar von großen Klinken, die lediglich alternativ eingreifen. Jede Klinke ist ausreichend stark, um das Drehmoment zu übertragen, das durch die Antriebskraft erzeugt wird. Die Klinke kann extra groß und daher stärker sein, weil kein separater Lagerweg Platz innerhalb des Mechanismus verbraucht. Die Klinkenzähne können grob sein und aufgrund der alternativ eingreifenden Klinken, wird sich der Mechanismus verhalten als wenn er die doppelte Anzahl von Klinkenzähnen hätte, als er tatsächlich aufweist. Dies erlaubt es, eine Kontaktfläche zwischen den Spitzen der Klinkenzähne zur Verfügung zu stellen, ohne große Winkelsprünge zwischen den Eingriffspositionen zu verursachen, wie es anderweitig mit derartig groben Zähnen erwartet werden würde.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist der angetriebene Körper der Nabenkörper selbst und, in diesem Fall, würde er Lagersockel für Lager für die Rotation des Fahrradrades auf einer Achse beinhalten. Der Nabenkörper beinhaltet ebenso Mittel, wie beispielsweise Flansche, um Speichen aufzunehmen, die eine Felge tragen, oder Oberflächen, an denen ein Scheibenrad befestigt werden kann. Der Nabenkörper wird normalerweise aus einem leichten und duktilen Material wie beispielsweise Aluminium, oder Magnesium, oder einem technischen Kunststoff hergestellt. Der innere Kugelweg für den Leerlaufmechanismus wird direkt in diesen Nabenkörper eingearbeitet, und die speziellen Kugellager können auf diesem Laufweg rollen, ohne das Material zu beschädigen, aus dem der Nabenkörper hergestellt ist. Die Klinkenbuchsen sind ebenso in diesem Nabenkörper gebildet, genauso wie die Kontaktoberfläche, die mit einer Kontaktoberfläche auf dem Antriebskörper koagiert, um große Lasten, die in Verbindung mit der Drehmomentübertragung stehen, zu verarbeiten. Der Antriebskörper kann aus Aluminium mit eingearbeiteten Kugellaufwegen für geringes Gewicht hergestellt sein, oder er kann aus traditionellem Stahlmaterial für niedrige Kosten und verlängerte Lebensdauer hergestellt sein. Beide Materialien funktionieren und jedes hat seine Vorteile und Nachteile. Das außenseitige Lager des Leerlaufmechanismus übernimmt alle Seitenlasten und kann durch einen Kegel oder bei einer anderen Ausführungsform durch ein Kugellager mit einem Füllschlitz vervollständigt werden. Die zwei Klinken werden so groß wie möglich ausgeführt, solange sie noch zwischen die Lager passen, und die Klinken werden in ihren Sockeln um 180° Grad getrennt gehalten, mit einem rückfedernden Bauteil, das dazu dient, sie in konventioneller Art und Weise in Eingriff mit den Klinkenzähnen zu drehen.
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Die speziellen Kugellager für den Leerlaufmechanismus sind aus einem rückstellfähigen Material wie beispielsweise Plastik oder einem Gummimaterial hergestellt. Nylon und Urethan-Gummi sind geeignete Materialien. In den Fällen, bei denen das außenseitige Lager des Leerlaufmechanismus mit einem Kegel abgeschlossen wird, ist der Kegel vorzugsweise becherförmig geformt, wobei der Lagerlaufweg an seiner Randzone angeformt ist, und der Kegel wird in den Nabenlagersockel eingeschraubt, mit dem Nabenlager leicht passend angepresst an den Kegel. Eine alternative Ausführungsform weist einen außenseitigen Lagerweg auf, der mit einem Füllloch oder -schlitz geformt ist, um es zu ermöglichen, dass die Kugellager für das Lager des Leerlaufmechanismus eingefügt werden.
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Der Antriebskörper weist in einer vorteilhaften Erfindungsausbildung eine ungerade Anzahl von Klinkenzähnen wie beispielsweise fünfzehn oder siebzehn auf, wobei die Spitzen eine Kontaktoberfläche aufweisen, um während des Aufbringens einer ausreichend großen Antriebskraft eine korrespondierende Nabenkontaktoberfläche zu berühren. Bei einer ungeraden Anzahl von Klinkenzähnen und Klinken, die 180° Grad voneinander entfernt sind, werden die Klinken abwechselnd eingreifen, d. h. lediglich eine Klinke wird während der Drehmomentübertragung in Eingriff sein. Während des Aufbringens einer ausreichend großen Antriebskraft auf den Mechanismus werden sich die rückstellfähigen Kugellager biegen und der Antriebskörper und der angetriebene Körper wird nicht länger koaxial angeordnet sein, d. h. sie werden leicht verschoben und die Kontaktoberfläche jedes Körpers wird sie relativ zueinander stützen. Während der Drehmomentübertragung wird lediglich eine Klinke voll eingreifen und die andere Klinke wird überhaupt nicht eingreifen.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine Querschnittsdarstellung einer Nabe, die eine erste Ausführungsform eines Leerlaufmechanismus gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet;
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2 ist eine Schnittdarstellung eines Leerlaufmechanismus gemäß der vorliegenden Erfindung im Leerlaufbetrieb;
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3 ist eine Querschnittsdarstellung einer Nabe, die eine zweite Ausführungsform eines Leerlaufmechanismus mit einer abweichenden äußeren Lageranordnung beinhaltet, gemäß der vorliegenden Erfindung; Und
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4 ist eine Schnittdarstellung des Leerlaufmechanismus gemäß der vorliegenden Erfindung, auf den eine erhebliche Antriebskraft aufgebracht ist.
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Detaillierte Beschreibung der Erfindung
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Mit Bezug auf 1 ist eine Nabe dargestellt, die allgemein mit 10 bezeichnet wird, beinhaltend einen Leerlaufmechanismus, der einen Antriebskörper 11 und einen angetriebenen Körper 12 umfasst, welche in beabstandeter koaxialer Anordnung für Rotation relativ zueinander durch spezielle Kugellager 13 getragen werden. Wenn keine Antriebskraft über die Nabe 10 übertragen wird, oder nur eine relativ kleine Antriebskraft übertragen wird, tragen die Kugellager 13 den Antriebskörper 11 und den angetriebenen Körper 12, so dass es eine kleine umlaufende Lücke 14 zwischen der äußeren Kontaktoberfläche 15 des angetriebenen Körpers 12 und der inneren Kontaktfläche 16 des Antriebskörpers 11 gibt.
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Mit Bezug nun auf 2 ist ein Drehmomentübertragungssystem, das Klinkenzähne 17 und Klinken 18 beinhaltet, gezeigt. Das Drehmomentübertragungssystem kann unter bestimmten Bedingungen betrieben werden, um ein Drehmoment vom Antriebskörper 11 auf den angetriebenen Körper 12 zu übertragen. Wenn eine Antriebskraft auf den Antriebskörper 11 aufgebracht wird, wird die eine oder andere der beiden Klinken 18 in einen der Klinkenzähne 17 eingreifen und ein Drehmoment vom Antriebskörper zum angetriebenen Körper 12 übertragen. Während des Aufbringens einer ausreichend starken Antriebskraft werden die Kugellager 13 belastet und einige der Kugeln des Lagers 13 werden zusammengedrückt. Die Kugeln 13 werden ihre Rundheit verlieren und sie werden nicht länger als Kugellager funktionieren. Während der Drehmomentübertragung gibt es aber keine relative Rotation zwischen dem Antriebskörper 11 und dem angetriebenen Körper 12, so dass die Kugellager nicht als Kugellager funktionieren müssen. Die Kompression einiger der Kugellager 13 wird Teile der Kontaktoberflächen 15 und 16 in Kontakt miteinander bringen und durch diesen Kontakt werden der Antriebskörper 11 und der angetriebene Körper 12 relativ zueinander abgestützt, so dass die Antriebskraftlasten vom einen auf den anderen übertragen werden. Die Kugeln 13 werden weiterhin einen Teil der Antriebskraftlasten vom Antriebskörper 11 auf den angetriebenen Körper 12 übertragen, aber bei höheren Antriebskräften werden die Antriebskraftlasten hauptsächlich über die Kontaktoberflächen 15 und 16 übertragen. Wenn keine Antriebskräfte auf den Leerlaufmechanismus übertragen werden, d. h. während des Leerlaufs oder bei relativ geringen Niveaus aufgebrachter Antriebskraft, werden die speziellen Kugellager 13 in ihre unverformte Form zurückkehren oder diese beibehalten und, im Fall des Leerlaufs, wieder so funktionieren, wie normale Kugellager funktionieren würden, indem sie rollen und eine Rotationsbewegung des Antriebskörpers 11 und des angetriebenen Körpers 12 relativ zueinander bei geringer Reibung ermöglichen, während sie die Körper 11 und 12 in koaxialer Anordnung tragen.
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Wenn mehr als eine relativ geringe Antriebskraft auf den Antriebskörper des Leerlaufmechanismus aufgebracht wird, beginnen sich die speziellen Kugellager 13 (1) elastisch zu verformen und beenden die koaxiale Anordnung der Körper 11 und 12. Wenn eine ausreichend große Antriebskraft auf den Mechanismus aufgebracht ist, werden sich die Kugeln 13 wie in 4 gezeigt elastisch in dem Maße1
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- Übersetzungsänderung, Abschnitt [0017], oben aus prioritätsbegründender US 2010/0224458 A1 („to the extent”)
verformt haben, bei dem die umlaufende Lücke 14 zwischen den Kontaktoberflächen 15 und 16 an einigen Punkten beseitigt ist, wie bei 19 angedeutet, und an einigen anderen Punkten vergrößert ist, wie bei 20 angedeutet. Wo die Lücke 14 (1) beseitigt ist, wie bei 19 angedeutet (4), gibt es einen Kontakt zwischen den Kontaktoberflächen 15 und 16, über den die hohen Kraftlasten getragen und vom Körper 11 zum Körper 12 übertragen werden.
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Alternativ oder gleichzeitig kann die Klinke 18, die nicht im Eingriff ist, dazu dienen, einen Teil der Antriebskraftlasten zwischen dem Antriebskörper 11 und dem angetriebenen Körper 12 zu übertragen. In 4 kann gesehen werden, dass die nicht im Eingriff befindliche Klinke 18 zwischen der Kontaktoberfläche 16 des Antriebskörpers 11 und einer Klinkentaschenoberfläche, nicht nummeriert, auf den Antriebskörper positioniert ist und so, wenn sich die Kugelelemente 13 verformen, ein Teil der Antriebskraftlasten zwischen den Körpern 11 und 12 über ein Zwischenelement wie die Klinke 18 übertragen werden kann. Die Lücke 14 (1) zwischen den Kontaktoberflächen 15 und 16 ist schmal genug, dass die speziellen Kugeln 13 sich nur zu einem relativ geringen Anteil verformen müssen, bevor Teile der Kontaktoberflächen 15 und 16 angreifen, um die hohen Antriebskraftlasten zu tragen, die während des Aufbringens einer ausreichend großen Antriebskraft erzeugt werden. Diese relativ kleine Verformung der Kugeln 13 schädigt diese nicht, weil die Lasten zu (und durch) den (die) Kontaktoberflächen 15 und 16 übertragen werden, bevor die elastischen Grenzen der Kugeln 13 überschritten sind. Wenn die Antriebskraft, die aufgebracht wird, unter eine relativ kleine Schwelle fällt, federn die Kugeln 13 zurück in eine runde Form und funktionieren als normale Kugellager, die die Körper 11 und 12 in einer beabstandeten koaxialen Anordnung für relative Rotation während des Leerlaufs tragen.
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Diese speziellen Kugeln 13 sind nicht stark genug oder hart genug, um die erheblichen Lasten, die während des Aufbringens einer erheblichen Antriebskraft auf den Leerlaufmechanismus beobachtet werden, zu tragen und zu übertragen. Dementsprechend sind die Kugeln 13 nicht hart genug, um gehärtete Kugellagerlaufwege zu benötigen. Dementsprechend werden die außen liegenden Laufwege 21 und 22 und die innen liegenden Laufwege 23 und 24 in der Nabe 10 direkt in leichtgewichtiges Aluminium (oder technischen Kunststoff oder Magnesium oder anderes Material) der Körper 11 und 12 eingearbeitet, so dass lediglich ein Kegel 25 benötigt wird, um die Kugellageranordnung zwischen dem Antriebskörper 11 und dem angetriebenen Körper 12 zu vervollständigen. Alternativ, wie in 3 gezeigt, können bei einer Nabe 10' Kugeln 13 durch ein sich radial erstreckendes Füllerloch oder einen Schlitz 26 im angetriebenen Körper eingeführt werden und, wenn der Laufweg gefüllt ist, kann das Loch oder der Schlitz mit einem rückstellfähigen Verschluss 27 gefüllt werden, um die Lageanordnung zu vervollständigen.
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Die koaxiale Verschiebung, die in diesem Mechanismus erreicht wird, wenn erhebliche Kräfte aufgebracht werden, ist nicht förderlich für das gleichzeitige Eingreifen von einer Vielzahl von Antriebsklinken. Daher nutzt dieser Mechanismus vorzugsweise ein Paar von großen Klinken 18 (2), die in entsprechend große Lagerbuchsen 28 (1) passen, welche im angetriebenen Körper 12 gebildet sind. Jede Klinke 18 (2 und 4) alleine ist ausreichend stark, um das Drehmoment zum angetriebenen Körper 12 zu übertragen. Die Nabe 10 nimmt eine Klinke 18 auf, die besonders groß und dementsprechend stärker sein kann, weil kein separater Lagerweg wertvollen Platz zwischen den Körpern 11 und 12 verbraucht. Die Klinkenzähne 17 (2) können grob sein und es wird bevorzugt, dass eine ungerade Anzahl von Klinkenzähnen 17 vorgesehen wird. Wenn zwei Klinken 18 180° Grad voneinander beabstandet sind und eine ungerade Anzahl von Klinkenzähnen 17 vorhanden ist, kann lediglich die eine Klinke 18 oder die andere Klinke 18, aber nicht beide Klinken 18 während der Drehmomentübertragung in Eingriff mit einem Klinkenzahn 17 gehen. Dadurch verhält sich die Nabe 10 so als ob sie die doppelte Anzahl von Klinkenzähnen 17 aufweisen würde als sie tatsächlich hat. Die groben Zähne 17 erlauben genügend Platz für eine Kontaktoberfläche 16, die auf den Spitzen der Klinkenzähne 17 zur Verfügung gestellt werden kann. Eine Kreisfeder (nicht gezeigt) drückt die Klinken 18 rückfedernd in Eingriff mit einem Klinkenzahn 17 in konventioneller Art und Weise.
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Bei der Ausführungsform, die in 1 gezeigt ist, ist der angetriebene Körper 12 der Nabenkörper selbst, welcher Radlagersockel 30 (1) und Mittel wie beispielsweise Flansche 31 zur Verbindung der Nabe 10 mit einer Radfelge (nicht gezeichnet) beinhaltet, die zur Aufnahme von Speichen (nicht gezeichnet) ausgebildet werden können oder zur Verbindung mit einem Scheibenrad (nicht gezeichnet). Radlager 32 werden in den Radlagersockeln 30 aufgenommen, um die Nabe auf der Achse 34 zu tragen.
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Wie weiter oben beschrieben kann der Antriebskörper 11 aus Aluminium bestehen, in dem die Lagerlaufwege 21 und 23 (1) direkt hinein gearbeitet sein können, um Gewicht zu sparen. Alternativ kann er aus traditionellem Stahlmaterial für niedrigste Kosten und besondere Langlebigkeit gefertigt sein. Jedes Material wird funktionieren, jedes Material hat seine Vor- und Nachteile.
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Die Kugeln 13 (1) für den Leerlaufmechanismus sind rückstellfähig und können aus einem Plastik- oder Gummimaterial hergestellt werden, wie beispielsweise Nylon oder Urethan-Gummi. Es gibt eine große Anzahl anderer rückstellfähiger Materialien mit einem geeigneten Bereich elastischer Deformationsfähigkeit, um in der Nabe 10 zu funktionieren.
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Obwohl zwei bevorzugte Ausführungsbeispiele diskutiert und vorstehend im Detail beschrieben und in den beigefügten Zeichnungen gezeigt sind, können andere Ausführungsformen, die den Geist und den Schutzbereich der Erfindung beinhalten, ohne Zweifel für den Fachmann auftreten. Zum Beispiel könnten Rollen anstelle der speziellen Kugeln eingesetzt werden. Auch könnte die Anzahl der Klinkenzähne und/oder Klinken erhöht oder verringert werden. Weiter kann der angetriebene Körper und der Nabenkörper integral ausgeführt sein, aber die Trennung der beiden entfernt sie nicht von der Natur oder dem Zweck der Erfindung. Tatsächlich können diese und andere Abänderungen durch jeden Fachmann durchgeführt werden, ohne sich vom Geist und Schutzbereich der Erfindung, wie in den angefügten Ansprüchen beschrieben, zu entfernen.
