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HINTERGRUND
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Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen Fahrräder und insbesondere Kettenführungen für Fahrräder.
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Wenn ein Fahrrad in unebenem Gelände gefahren wird, bewegt sich die Kette des Fahrrads häufig vertikal relativ zu dem Fahrradrahmen. Diese vertikale Bewegung kann dazu führen, dass die Kette an einem Abschnitt des Fahrradrahmens anschlägt, der als Strebe bezeichnet wird (beispielsweise eine Kettenstrebe oder eine Sitzstrebe). Um die Strebe vor derartigem Anschlagen zu schützen, sind Fahrräder häufig mit einem Strebenschutz an der Fläche der Strebe an der Kettenseite des Fahrrades (üblicherweise an der rechten Seite) versehen.
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Bewegung der Kette kann auch dazu führen, dass die Kette unbeabsichtigt von dem vorderen Kettenblatt gelöst wird, auf dem die Kette läuft, wodurch die Antriebsfunktion der Kette beeinträchtigt wird. Um zu verhindern, dass die Kette von dem vorderen Kettenblatt gelöst wird, sind Fahrräder mitunter mit einer Kettenführung versehen, die starke Bewegungen der Kette relativ zu dem Kettenblatt einschränkt und so verhindert, dass die Kette von dem Kettenblatt abrutscht. Derartige Kettenführungen sind üblicherweise an einer Führungs-Anbringung bzw. einem Flansch angebracht, der in der Nähe des Tretlagerbereiches des Fahrradrahmens angebracht ist.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung schafft ein Fahrrad mit einer Kettenführungsanordnung, die mit einem Strebenschutz verbunden ist. Die Kettenführungsanordnung schränkt die Bewegung der Fahrradkette ein und verhindert, dass sie unkontrolliert von den Kettenrädern herunterrutscht oder andere Komponenten des Fahrrades beschädigt. Das heißt, die Erfindung kann insbesondere bei einem Fahrrad eingesetzt werden, das ein Rad (beispielsweise ein Hinterrad) und einen Rahmen hat, der von dem Rad getragen wird. Der Rahmen enthält einen Radträger und eine Strebe, die sich von dem Radträger aus erstreckt. Ein Strebenschutz ist elastisch mit der Strebe (d. h. der rechten Kettenstrebe) in Eingriff. Die Kettenführung ist mit dem Schutz verbunden und weist einen Kanal auf, durch den ein unterer Strang der Kette hindurch verläuft.
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In einer Ausführungsform schafft die Erfindung einen Strebenschutz, der so ausgebildet ist, dass er im Wesentlichen der Außenfläche einer röhrenförmigen Strebe entspricht. Ein Kettenführungselement ist mit dem Strebenschutz verbunden. Das Kettenführungselement umfasst eine Führungs-Anbringung und einen Führungs-Käfig. Die Führungs-Anbringung ist an dem Strebenschutz befestigt, und der Führungs-Käfig wird von der Führungs-Anbringung getragen. Die Fahrradkette läuft durch einen Kanal, der an dem Führungs-Käfig ausgebildet ist.
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Andere Aspekte der Erfindung werden aus der ausführlichen Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen ersichtlich.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine Seitenansicht eines Fahrrades, das eine Kettenführungsanordnung enthält, die die vorliegende Erfindung verkörpert.
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2 ist eine Perspektivansicht der Kettenführungsanordnung in 1, die an einer Kettenstrebe des Fahrrades angebracht ist.
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3 ist eine auseinandergezogene Ansicht der Kettenführungsanordnung in 1.
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4 ist eine Ansicht der Kettenführungsanordnung und der Kettenstrebe in 1 von der rechten Seite.
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5 ist eine Vorderansicht eines Kettenführungselementes in 1.
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6 ist eine Seitenansicht des Kettenführungselementes in 5.
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7 ist eine Schnittansicht der Kettenführungsanordnung entlang der Linie 7-7 in 6.
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8 ist eine auseinandergezogene Ansicht einer alternativen Ausführungsform der Kettenführungsanordnung.
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9 ist eine auseinandergezogene Seitenansicht der Kettenführungsanordnung in 8, die an einer Kettenstrebe des Fahrrades angebracht ist.
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10 ist eine Schnittansicht der Kettenführungsanordnung in 9.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Bevor Ausführungsformen der Erfindung ausführlich erläutert werden, ist klarzustellen, dass die Erfindung in ihrer Anwendung nicht auf die Details der Konstruktion und die Anordnung von Komponenten beschränkt ist, wie sie in der folgenden Beschreibung aufgeführt oder den folgenden Zeichnungen dargestellt ist. Es sind andere Ausführungsformen der Erfindung möglich, und sie kann auf verschiedene Weise umgesetzt oder ausgeführt werden.
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Das in 1 dargestellte Fahrrad 10 enthält einen Rahmen 14, eine Griffstange 18, eine Vorderradgabel 22, ein Gabelende bzw. eine Vorderradaufnahme 26, ein Vorderrad 30, einen Sitz 34, Pedale 38, einen Antriebsstrang 42, eine rechte Kettenstrebe 44, eine linke Kettenstrebe 46 (siehe 2), eine rechte Hinterradaufnahme 50, eine linke Hinterradaufnahme 52 (siehe 2) und ein Hinterrad 54. Der dargestellte Rahmen 14 wird von den Rädern 30, 54 getragen und enthält eine hintere Aufhängung 58, die mit dem Rahmen 14 gekoppelt ist. Bei anderen Konstruktionen kann das Fahrrad 10 einen anderen Aufbau haben oder andere Komponenten enthalten. Fahrradkomponenten sind bekannt, und dem Fachmann ist klar, dass die Erfindung bei vielen verschiedenen Fahrrädern eingesetzt werden kann.
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Der dargestellte Antriebsstrang 42 in 1 enthält ein vorderes Kettenblatt 62, einen vorderen Kettenwerfer 66, eine Kette 70, hintere Ritzel 74 und einen hinteren Kettenwerfer 78. Der dargestellte Antriebsstrang 42 befindet sich an einer rechten Seite des Fahrzeugs 10. Die Kette 70 verbindet das vordere Kettenblatt 62 mit den hinteren Ritzeln 74 über den vorderen und den hinteren Kettenwerfer 66, 78, und der vordere sowie der hintere Kettenwerfer 66, 78 können die Kette 70 zwischen verschiedenen vorderen Kettenblättern 62 bzw. hinteren Ritzen 74 bewegen. Die Funktionsweise von Fahrrad-Antriebssträngen 42 ist dem Fachmann bekannt und wird hier nicht weitergehend erläuternd. Bei anderen Konstruktionen können mehr, weniger oder andere Antriebsstrang-Komponenten enthalten sein, wie dies dem Fachmann bekannt ist. Beispielsweise kann ein Eingang-Fahrrad ein einzelnes Kettenblatt 62, ein einzelnes hinteres Ritzel 74 sowie eine Kette 70 ohne vorderen und hinteren Kettenwerfer 66, 78 enthalten.
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Die rechte Hinterradaufnahme 50 befindet sich, wie unter Bezugnahme auf 1 zu sehen ist, an der rechten Seite des Rahmens 14, und die linke hintere Radaufnahme 52 befindet sich an der linken Seite des Rahmens 14. Die rechte und die linke hintere Radaufnahme 50, 52 sind mit dem Hinterrad 54 so in Eingriff und lagern es, dass der Rahmen 14 von dem Hinterrad 54 getragen wird. In anderen Ausführungsformen können die rechte und die linke hintere Radaufnahme 50, 52 eine andere Anordnung oder Konstruktion haben, wie dies dem Fachmann bekannt ist.
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Die rechte und linke Kettenstrebe 44, 46, die in 1 und 2 dargestellt sind, sind Komponenten der hinteren Aufhängung 58 und erstrecken sich von der rechten bzw. linken Hinterradaufnahme 50, 52 aus. Die rechte und die linke hintere Kettenstrebe 44, 46 sind so angeordnet, dass sich das Hinterrad 54 zwischen den zwei Streben 44, 46 befindet und von ihnen getragen wird. Die dargestellte rechte Kettenstrebe 44 ist in Bezug auf den Antriebsstrang 42 so angeordnet, dass die Kette 70 über und unter der rechten Kettenstrebe 44 verläuft. Jede dargestellte Kettenstrebe 44, 46 ist ein röhrenförmiges Element mit einer Außenfläche 98, das eine Längsachse A bildet. Die Streben haben eine effektive Länge L1, die als der Abstand von der Drehachse des Hinterrades 54 zu der Drehachse des Kettenblattes 62 definiert ist.
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Das dargestellte Fahrrad 10 enthält des Weiteren eine Kettenführungsanordnung 100, die einen Strebenschutz 102 und ein Führungselement 138 umfasst. Der Strebenschutz 102 ist federnd mit der rechten Kettenstrebe 44 in Eingriff, so dass bei normalem Betrieb der Strebenschutz 102 im Wesentlichen eine konstante Position und Ausrichtung in Bezug auf die rechte Kettenstrebe 44 aufrechterhält. Die Kettenstrebe kann von jedem beliebigen Typ einschließlich dem Typ sein, der in der veröffentlichen US-Anmeldung Nr. 12/132,458, Veröffentlichungs-Nr. 2009/0295120 offenbart wird, deren gesamter Inhalt hiermit durch Verweis einbezogen wird.
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Der dargestellte Strebenschutz 102 ist, wie unter Bezugnahme auf 2 und 3 zu sehen ist, ein teilweise röhrenförmiges Element, das aus elastischem Material, wie beispielsweise geformtem Kunststoff, besteht, und enthält ein elastisches Körperelement 106 sowie ein Schutzelement 110. Das dargestellte elastische Körperelement 106 ist mit der rechten Kettenstrebe 44 (2) in Eingriff und bildet eine Längsachse B parallel zu der Streben-Längsachse A. Die Form des dargestellten elastischen Körperelementes 106 variiert entlang der Längsachse B so, dass das elastische Körperelement 106 variierende Innenabmessungen (d. h. eine innere Höhe und innere Breite) aufweist, die im Wesentlichen der Außenfläche 98 der rechten Kettenstrebe 44 entsprechen. Der Strebenschutz 102 wird durch die Reibungskräfte, die durch die Elastizität des Körperelementes 106 erzeugt werden, in federndem Eingriff mit der rechten Kettenstrebe 44 gehalten, und es sind keine Befestigungselemente, Klebstoffe oder andere Befestigungseinrichtungen erforderlich, um eine konstante Position und Ausrichtung in Bezug auf die rechte Kettenstrebe 44 aufrechtzuerhalten. Der Strebenschutz 102 hat eine Länge L2, die wenigstens 50% der effektiven Länge L1 der Streben beträgt.
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Das dargestellte elastische Körperelement 106 enthält, wie unter Bezugnahme auf 3 und 4 zu sehen ist, einen Mittelabschnitt 114, einen oberen Abschnitt 118, einen unteren Abschnitt 122, einen oberen Eingriffsabschnitt 126, und einen unteren Eingriffsabschnitt 130. Der Mittelabschnitt 114 verbindet den oberen Abschnitt 118 und den unteren Abschnitt 122, der obere Eingriffsabschnitt 126 grenzt an den oberen Abschnitt 118 an und der untere Eingriffsabschnitt 130 grenzt an den unteren Abschnitt 122 an. Der obere Abschnitt 118 enthält des Weiteren eine Vertiefung 120. Die Kanten der oberen Eingriffsabschnitts 126 und des unteren Eingriffsabschnitts 130 des Strebenschutzes 102 sind durch einen Zwischenraum G (4) getrennt. Das elastische Körperelement 106 enthält des Weiteren eine untere Zunge 132, die von dem restlichen Abschnitt des Körperelementes 106 nach vorn vorsteht und an der unteren Fläche der Strebe entlang verläuft, um diese Fläche vor Kontakt mit Steinen, Straßenschmutz, Baumstümpfen sowie der Kette 70 zu schützen.
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In Funktion kommt der dargestellte Strebenschutz 102 elastisch so mit der rechten Kettenstrebe 44 in Eingriff, dass der Strebenschutz 102 eine im Wesentlichen konstante Position und Ausrichtung in Bezug auf die rechte Kettenstrebe 44 aufrechterhält. Um den Strebenschutz 102 an der rechten Kettenstrebe 44 anzubringen, wird der Strebenschutz 102 so gebogen, dass der Zwischenraum G zwischen dem oberen Eingriffsabschnitt 126 und dem unteren Eingriffsabschnitt 130 groß genug ist, um die Höhe H der rechten Kettenstrebe 44 aufzunehmen. Wenn der Zwischenraum G groß genug ist, kann der Strebenschutz 102 auf die rechte Kettenstrebe 44 geschoben werden und an einer gewünschten Position an der rechten Kettenstrebe 44 angeordnet werden. Der Strebenschutz 102 kann dann gelöst werden, so dass sich der Zwischenraum G wieder verkleinert und der Strebenschutz 102 elastisch mit der rechten Kettenstrebe 44 in Eingriff kommt. Der Kettenschutz 102 wird dann durch die Reibung zwischen dem Körperelement 106 und der rechten Kettenstrebe 44 festgehalten, die durch die Elastizität des elastischen Körperelementes 106 erzeugt wird. Der Strebenschutz 102 verhindert, dass die Kette 70 und andere Objekte die rechte Kettenstrebe 44 beschädigen.
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Der dargestellte Strebenschutz 102 kann von der rechten Kettenstrebe 44 entfernt werden, indem der Strebenschutz 102 so gebogen wird, dass der Zwischenraum G so groß ist, dass er über die Höhe H der rechten Kettenstrebe 44 passt. Der Strebenschutz 102 kann dann von der rechten Kettenstrebe 44 entfernt werden.
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Das Führungselement 138 ist, wie unter Bezugnahme auf 3 und 4 zu sehen ist, mit dem Körperelement 106 verbunden. Das Führungselement 138 umfasst eine Führungs-Anbringung 142 und einen Führungs-Käfig 146. Die Führungs-Anbringung 142 umfasst einen oberen Abschnitt 150, einen ersten Arm 154 und einen parallelen zweiten Arm 158. Der obere Abschnitt 150 verbindet den ersten Arm 154 und den zweiten Arm 158. Der obere Abschnitt 150 ist so ausgebildet, dass er in die Vertiefung 120 hinein passt. Der obere Abschnitt 150 ist so in der Vertiefung 120 befestigt, dass die obere Fläche des oberen Abschnitts 150 bündig mit der oberen Fläche des oberen Abschnitts 118 des Körperelementes 106 ist (siehe 4).
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Der erste Arm 154 enthält, wie unter Bezugnahme auf 5 und 7 zu sehen ist, ein erstes Arm-Loch 162 (7), und der zweite Arm 158 enthält ein zweites Arm-Loch 166 (7). Die Arm-Löcher 162, 166 sind miteinander fluchtend und so eingerichtet, dass sie eine Schraube 170 aufnehmen. Die Führungs-Anbringung 142 ist mit dem Körperelement 106 so verbunden, dass sich der erste Arm 154 und der zweite Arm 158 in einer Richtung von der rechten Kettenstrebe 44 weg auf den unteren Strang der Kette 70 zu erstrecken (siehe 4).
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Der Führungs-Käfig 146 enthält, wie unter Bezugnahme auf 5–7 zu sehen ist, einen Basisabschnitt 174, eine erste Seite 178 und eine zweite Seite 182. Die erste Seite 178 enthält ein Schrauben-Loch 186, und die zweite Seite 182 enthält ein Schrauben-Loch 190. Die erste Seite 178 und die zweite Seite 182 sind über den Basisabschnitt 174 verbunden, und bilden einen Kanal 180. Die Fahrradkette 70 ist in dem Kanal 180 gelagert. Als Alternative dazu ist es möglich, dass der Kanal 180 nicht vollständig von dem Führungs-Käfig 146 umschlossen ist, so dass der Kanal 180 einen Zwischenraum (nicht dargestellt) enthält, der sich an einem Arm 178 oder 182 befindet. Dieser Schlitz ermöglicht einfaches Installieren und Entfernen der Kette 70, da die Kette 70 in dem Kanal 180 angeordnet oder aus dem Kanal 180 entfernt werden kann, ohne dass das Führungselement 100 demontiert werden muss. Der Führungs-Käfig 156 kann verformt werden, um den Zwischenraum zu vergrößern und zuzulassen, dass die Kette 70 in den Kanal 180 hinein und aus ihm heraus gelangt.
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Der Führungs-Käfig 146 wird, wie unter Bezugnahme auf 5 und 7 zu sehen ist, mit der Führungs-Anbringung 142 verbunden, indem Arm-Löcher 162 und 166 mit den Schrauben-Löchern 186 bzw. 190 verbunden werden. Eine Schraube 170 wird dann durch die Arm-Löcher 162, 166 und die Schrauben-Löcher 186, 190 geführt. Die Schraube 170 wird in einer Mutter 196 an der zweiten Seite 182 eingeschraubt. Die durch die Schraube 170 auf die Arme 154 und 158 der Führungs-Anbringung ausgeübte Klemmkraft befestigt die Führungs-Anbringung 142 um den Strebenschutz 102 herum und bewirkt darüber hinaus zusätzliche Befestigung des Strebenschutzes 102 an der Strebe 44.
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So bietet das Führungselement 138 der Kette 70 Halt, um zu gewährleisten, dass die Kette 70 ausgerichtet bleibt, wenn sie sich zwischen dem vorderen Kettenblatt 62 und dem hinteren Kettenwerfer 78 bewegt. Als Alternative dazu kann das Führungselement 138 so eingerichtet sein, dass Kettenausrichtung zwischen dem vorderen Kettenblatt 62 und hinteren Ritzeln 74 aufrechterhalten wird (wenn kein Kettenwerfer vorhanden ist).
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Das dargestellte Führungselement 138 ist so geformt, dass es ein ansprechendes äußeres Erscheinungsbild hat, wenn es mit dem Strebenschutz 102 in Eingriff ist. Des Weiteren kann das Führungselement 138 mehrere Farben, die gleichen Farben oder mehr oder weniger Designmerkmale aufweisen, um einen gewünschten Stil zu schaffen.
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In einer alternativen Ausführungsform, die in 8–10 dargestellt ist, enthält der Mittelabschnitt 314 an dem Körperelement 306 einen Schlitz 316. In dieser Ausführungsform enthält der zweite Arm 358 einen Keil 356, der so bemessen ist, dass er in den Schlitz 316 in dem Mittelabschnitt 314 des Körperelementes 306 passt. Auf diese Weise wird die Führungs-Anbringung 342 durch den Keil 356 in Bezug auf den Strebenschutz 302 ausgerichtet und befestigt. Der hier verwendete Begriff ”Keil” bezieht sich auf einen Vorsprung, und ”Schlitz” bezieht sich auf eine Vertiefung, die den Vorsprung aufnimmt, und keiner der Begriffe sollte auf eine bestimmte Form beschränkt sein. Wenn die Schraube 370 angezogen wird, wird der Keil 356 durch die Klemmkraft weitergehend in dem Schlitz 316 befestigt, und befestigt so die Führungs-Anbringung 342 an dem Körperelement 306.
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In der alternativen Ausführungsform in 8 und 10 enthält der Führungs-Käfig 346 des Weiteren ein Querelement 386. Das Querelement 386 enthält eine Bohrung 390 zum Aufnehmen einer Schraube 370. Das Querelement 386 enthält eine erste Dichtung 300, die an die erste Seite 378 angrenzend angeordnet ist, sowie eine zweite Dichtung 304, die an die zweite Seite 382 angrenzend angeordnet ist. Eine Ausklinkung 310 ist in dem Bereich um die Bohrung 390 sowie zwischen den Dichtungen 300 und 304 angeordnet.
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Verschiedene Merkmale und Vorteile der Erfindung werden in den folgenden Patentansprüchen dargelegt.
