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HINTERGRUND
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Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf einen Umwerfer. Spezieller bezieht sich die vorliegende Erfindung auf einen Umwerfer mit einem Haltebauteil zur Montage des Umwerfers an einem Fahrradrahmen in einer solchen Weise, dass die Winkelstellung des Umwerfers in Bezug auf den Fahrradrahmen genau eingestellt werden kann.
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Im Allgemeinen ist ein Umwerfer am Fahrradrahmen neben den vorderen Kettenblättern montiert, um eine Kette seitlich zwischen den vorderen Kettenblättern zu schalten. Ein Umwerfer umfasst ein fixiertes oder Grundbauteil, das unbeweglich am Fahrradrahmen befestigt ist. Ein Umwerfer umfasst ferner ein bewegliches Bauteil oder eine Kettenführung, das/die bezogen auf das fixierte Bauteil beweglich so lagert, dass sich die Kettenführung zwischen mindestens zwei seitlichen Schaltstellungen bewegt und so die Kette zwischen den vorderen Kettenblättern schaltet. Üblicherweise ist eine Gestängeanordnung zwischen dem fixierten Bauteil und der Kettenführung gekoppelt, damit die Kettenführung beweglich gelagert ist. Die Kettenführung weist üblicherweise zwei Käfigplatten oder Führungsplatten auf, die so angeordnet sind, dass sie die Kette selektiv kontaktieren und zwischen den vorderen Kettenblättern bewegen. Die Käfigplatten oder Führungsplatten bilden Querseiten eines Kettenkäfigabschnitts der Kettenführung.
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Ein Umwerfer wird manchmal an dem Sattelrohr (röhrenförmiges Bauteil) des Fahrradrahmens durch eine Montagevorrichtung befestigt, die durch Schweißen oder Schrauben an das Sattelrohr des Rahmens angebracht ist. Diese Montagevorrichtung wird manchmal als eine Montagevorrichtung vom Direktbefestigungstyp (direct mount type) bezeichnet. Da solche Montagevorrichtungen an dem Sattelrohr angebracht werden, bevor der Umwerfer an dem Rahmen befestigt wird, wird die Orientierung der Kettenführung des Umwerfers basierend auf der Montageposition der Montagevorrichtung bestimmt. Als ein Ergebnis werden die Kettenführung oder das bewegliche Bauteil des Umwerfers manchmal nicht in einer parallelen Position direkt über den vorderen Kettenblättern angeordnet. Während die
DE 696 07 083 T2 ,
DE 60 2004 012 062 T2 und
DE 10 2007 033 018 A1 beispielhafte Fahrradumwerfer offenbaren, zeigt insbesondere die US 2007 / 0 117 666 A1 einen Umwerfer, der in seiner Position verstellbar ist, um dem oben genannten Problem entgegenzuwirken. Jedoch besteht der Bedarf, die Position des Umwerfers noch genauer und zuverlässiger einzustellen. Daher ergibt sich die Aufgabe einen Umwerfer bereitzustellen, dessen Position gegenüber den weiteren Komponenten des Fahrrades möglichst genau und zuverlässig eingestellt werden kann.
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Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit einem Umwerfer nach Anspruch 1. Vorteilhafte weitere Ausführungsformen des Umwerfers sind in den zugehörigen Unteransprüchen offenbart.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Somit ist im Allgemeinen die vorliegende Offenbarung auf einen Umwerfer gerichtet. In einem Merkmal ist ein Umwerfer so konfiguriert, dass er einstellbar angeordnet werden kann, so dass das bewegliche Bauteil des Umwerfers in einer parallelen Position direkt über den vorderen Kettenblättern angeordnet werden kann.
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Hinsichtlich des Standes der bekannten Technologie wird eine Umwerfereinheit bereitgestellt, die grundsätzlich ein fixiertes Bauteil, einen Hauptkörper, ein bewegliches Bauteil und ein Haltebauteil umfasst. Das Fixierbauteil ist so konfiguriert, dass es an einem Fahrradrahmen fixiert werden kann. Der Hauptkörper ist an dem Fixierbauteil befestigt. Das bewegliche Bauteil wird an dem Hauptkörper in Bezug auf das Fixierbauteil beweglich gelagert. Das Haltebauteil ist beweglich an einem von dem Fixierbauteil und dem Hauptkörper befestigt. Das Haltebauteil umfasst einen Bedienabschnitt, der selektiv von einem Bedienelement bedient wird und zwischen dem Fixierbauteil und dem Hauptkörper positioniert ist.
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Andere Gegenstände, Merkmale, Aspekte und Vorteile des offenbarten Umwerfers werden dem Fachmann aus der folgenden detaillierten Beschreibung ersichtlich, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen bevorzugte Ausführungsformen des Umwerfers offenbart.
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Figurenliste
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Nunmehr ist bezogen auf die beigefügten Zeichnungen:
- 1 eine perspektivische Teilseitenansicht eines Fahrradrahmens, bei dem ein Umwerfer an dem Rahmen montiert ist, gemäß einer ersten Ausführungsform;
- 2 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht des Fahrradrahmens und des in 1 veranschaulichten Umwerfers;
- 3 eine Vorderansicht des Fahrradrahmens und des in den 1 und 2 veranschaulichten Umwerfers;
- 4 eine Draufsicht des Fahrradrahmens und des in den 1 bis 3 veranschaulichten Umwerfers, wobei der Umwerfer in einer ersten Position ist;
- 5 eine Draufsicht des Fahrradrahmens und des in den 1 bis 3 veranschaulichten Umwerfers, wobei der Umwerfer in einer zweiten Position ist;
- 6 eine Teildraufsicht eines Abschnitts des Haltebauteils und eines Abschnitts des Hauptkörpers des in den 1 bis 5 veranschaulichten Umwerfers, wobei Bereiche aus Veranschaulichungszwecken entfernt sind;
- 7 eine perspektivische Teilseitenansicht eines Fahrradrahmens, bei dem der Umwerfer an dem Rahmen montiert ist, gemäß einer zweiten Ausführungsform;
- 8 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht des Fahrradrahmens und des in 7 veranschaulichten Umwerfers;
- 9 eine Draufsicht des Fahrradrahmens und des in den 7 und 8 veranschaulichten Umwerfers;
- 10 eine Draufsicht eines Fahrradrahmens, bei dem der Umwerfer an dem Rahmen montiert ist, gemäß einer dritten Ausführungsform;
- 11 eine Teildraufsicht eines Abschnitts des Haltebauteils und eines Abschnitts des Hauptkörpers des in entweder den 1 bis 5 oder den 7 bis 10 veranschaulichten Umwerfers, wobei Bereiche aus Veranschaulichungszwecken entfernt sind, einer alternativen Einstellstruktur;
- 12 eine Teildraufsicht eines Abschnitts des Haltebauteils und eines Abschnitts des Hauptkörpers des in entweder den 1 bis 5 oder den 7 bis 10 veranschaulichten Umwerfers, wobei Bereiche aus Veranschaulichungszwecken entfernt sind, einer anderen alternativen Einstellstruktur;
- 13 eine Teildraufsicht eines Abschnitts des Haltebauteils und eines Abschnitts des Hauptkörpers des in entweder den 1 bis 5 oder den 7 bis 10 veranschaulichten Umwerfers, wobei Bereiche aus Veranschaulichungszwecken entfernt sind, einer noch anderen alternativen Einstellstruktur; und
- 14 eine Teildraufsicht eines Abschnitts des Haltebauteils und eines Abschnitts des Hauptkörpers des in entweder den 1 bis 5 oder den 7 bis 10 veranschaulichten Umwerfers, wobei Bereiche aus Veranschaulichungszwecken entfernt sind, einer noch anderen alternativen Einstellstruktur.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Zunächst wird unter Bezug auf die 1 bis 6 ein Abschnitt eines Fahrradrahmens 10 mit einem Umwerfer 12 gemäß einer ersten Ausführungsform veranschaulicht. Der Umwerfer 12 umfasst grundsätzlich ein Fixierbauteil 14, einen Hauptkörper 16, ein bewegliches Bauteil 18 (zum Beispiel eine Kettenführung) und ein Haltebauteil 20 (2). Wie in 1 zu sehen ist, ist das Fixierbauteil 14 so konfiguriert, dass es direkt an einem Sattelrohr 22 des Fahrradrahmens 10 mit einem Rahmenverbindungselement 24 (zum Beispiel einer Schraube) fixiert werden kann. Das Sattelrohr 22 hat eine Mittenlängsachse A1, die in einer Mittenebene P des Fahrradrahmens 10 liegt (3). Der Umwerfer 12 wird an dem Sattelrohr 22 des Fahrradrahmens 10 unter Verwendung des Fixierbauteils 14 und des Haltebauteils 20 angebracht, so dass die Einstellung in einer vertikalen oder Höhenrichtung möglich ist, und so, dass die Feineinstellung auch um eine erste Einstellachse A2 (4), die parallel zu der Mittenlängsachse A1 des Sattelrohrs 22 angeordnet ist, und mit einem Abstand von dem Sattelrohr 22 möglich ist.
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Wie nachstehend erläutert, ist das Haltebauteil 20 zwischen dem Fixierbauteil 14 und dem Hauptkörper 16 angeordnet. Das Haltebauteil 20 ist beweglich an einem von dem Fixierbauteil 14 und dem Hauptkörper 16 befestigt, wodurch der Hauptkörper 16 in Bezug auf das Fixierbauteil 14 um die Einstellachse A2 einstellbar gelagert wird. Insbesondere ist in der ersten Ausführungsform das Haltebauteil 20 beweglich an dem Hauptkörper 16 befestigt, wodurch der Hauptkörper 16 in Bezug auf das Fixierbauteil 14 um die Einstellachse A2 einstellbar gelagert wird. Alternativ kann das Haltebauteil 20 beweglich an dem Fixierbauteil 14 befestigt werden, wodurch der Hauptkörper 16 in Bezug auf das Fixierbauteil 14 um die Einstellachse A2 einstellbar gelagert wird. Der Hauptkörper 16 bewegt sich in Bezug auf das Fixierbauteil 14 um die Einstellachse A2 während der Einstellung des Haltebauteils 20, wodurch die Winkelstellung des Hauptkörpers 16 in Bezug auf die Mittenebene P des Fahrradrahmens 10 verändert wird. Spezieller drückt das Haltebauteil 20 das Fixierbauteil 14 zur Einstellung einer Winkelstellung des Hauptkörpers 16 in Bezug auf die Mittenebene P des Fahrradrahmens 10.
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Hier in der ersten veranschaulichten Ausführungsform ist der Umwerfer 12 ein elektrischer Umwerfer, der für die Verwendung mit einem Fahrrad konstruiert ist, das drei vordere Kettenblätter oder Kettenräder aufweist. Folglich schaltet das bewegliche Bauteil 18 eine Kette seitlich in Bezug auf den Fahrradrahmen 10 zwischen drei Gangpositionen. Grundsätzlich umfasst das bewegliche Bauteil 18 eine innere Platte 18a, eine äußere Platte 18b, ein oberes Verbindungsbauteil 18c und ein unteres Verbindungsbauteil 18d. Die innere Platte 18a und die äußere Platte 18b sind seitlich beabstandet und an oberen Abschnitten durch das obere Verbindungsbauteil 18c und an unteren Abschnitten durch das untere Verbindungsbauteil 18d miteinander verbunden und definieren so einen Kettenkäfigabschnitt 28. Die innere Platte 18a drückt die Kette während eines Hochschaltvorgangs auf ein größeres Kettenblatt. Die äußere Platte 18b zieht die Kette während eines Runterschaltvorgangs nach innen auf ein kleineres Kettenblatt.
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Unter Bezug auf 3 umfasst der Hauptkörper 16 ein Grundbauteil 30, das an dem Fahrradrahmen 10 montiert ist, und eine Elektromotoreinheit 32, die an dem Grundbauteil 30 fixiert ist. Die Motoreinheit 32 weist einen elektrischen Umkehrmotor M auf, der elektrisch mit einer entfernten Stromversorgung wie einer Batterie (nicht gezeigt) und/oder einem Generator (nicht gezeigt) über ein Elektrokabel (nicht gezeigt) verbunden ist. Alternativ kann die Motoreinheit 32 mit einer wieder aufladbaren Batterie (nicht gezeigt) versehen sein. Das bewegliche Bauteil 18 wird durch den Betrieb des Motors M seitlich bewegt. Insbesondere umfasst die Motoreinheit 32 eine Getriebeuntersetzungseinheit (nicht gezeigt), die zwischen dem Motor M und einer Abtriebswelle 26 vorgesehen ist.
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Wie in 3 zu sehen, wird das bewegliche Bauteil 18 beweglich an dem Grundbauteil 30 des Hauptkörpers 16 durch ein Außenglied 40 und ein Innenglied 42 zur seitlichen Bewegung des Kettenführungsabschnitts 28 in Bezug auf den Hauptkörper 16 gelagert. Das Außenglied 40 weist ein erstes Ende auf, das an der Abtriebswelle 26 für die Drehung des Außenglieds 40 in Bezug auf das Grundbauteil 30 fixiert ist. Das Außenglied 40 weist ein zweites Ende auf, das drehgelenkig an dem beweglichen Bauteil 18 montiert ist. Das Innenglied 42 weist ein erstes Ende, das drehgelenkig mit dem Grundbauteil 30 verbunden ist, und ein zweites Ende, das drehgelenkig an dem beweglichen Bauteil 18 montiert ist, auf. Folglich definieren das Außen- und Innenglied 40 und 42 ein Gelenkviereck, das das bewegliche Bauteil 18 operativ mit dem Grundbauteil 30 verbindet. Wie oben erwähnt, ist die Umwerfereinheit 14 so konstruiert, dass sie mit einem Fahrrad verwendet werden kann, das drei vordere Kettenblätter aufweist. Folglich ist das bewegliche Bauteil 18 in Bezug auf das Grundbauteil 30 zwischen drei Gangpositionen (das heißt einer ersten Endposition, einer Zwischen- oder Mittelposition und einer zweiten Endposition) beweglich. Während der Umwerfer 12 als ein elektrischer Umwerfer veranschaulicht ist, können das Außen- und Innenglied 40 und 42 durch ein Kabel mit einigen wenigen Modifikationen bewegt werden. Mit anderen Worten, für einen Fachmann wird aus dieser Offenbarung ersichtlich sein, dass die Motoreinheit 32 des Umwerfers 12 durch eine seilbetätigte Anordnung ersetzt werden kann.
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Die Abtriebswelle 26 der Motoreinheit 32 ist operativ an das Außenglied 40 gekoppelt, wodurch das bewegliche Bauteil 18 in Bezug auf das Grundbauteil 30 bewegt wird. Mit anderen Worten, die Motoreinheit 32 ist so konfiguriert, dass das bewegliche Bauteil 18 in Bezug auf das Grundbauteil 30 basierend auf dem Betrieb des Motors M bewegt wird. Insbesondere treibt die Drehung der Abtriebswelle 26 der Motoreinheit 32 das Außenglied 40 an, wodurch das bewegliche Bauteil 18 in Bezug auf das Grundbauteil 30 bewegt wird. Bei der Durchführung eines Kettenschaltvorgangs wird der Motor M der Motoreinheit 32 durch eine Nutzer-Betätigungsvorrichtung (nicht gezeigt) zum Drehen der Abtriebswelle 26 der Motoreinheit 32 betrieben. In Abhängigkeit der Drehrichtung der Abtriebswelle 26 wird der Motor M entweder das bewegliche Bauteil 18 hin zu oder weg von dem Sattelrohr 22 des Fahrradrahmens 10 bewegen.
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Wie in den 1 bis 3 zu sehen, bildet das Fixierbauteil 14 eine Montagevorrichtung zum Lagern des Umwerfers 12 an dem Sattelrohr 22. Das Fixierbauteil 14 ist eine Montagevorrichtung vom Direktbefestigungstyp. Grundsätzlich umfasst das Fixierbauteil 14 einen Fahrradrahmen-Befestigungsabschnitt 34, der an dem Sattelrohr 22 angebracht werden kann, und einen Umwerfer-Befestigungsabschnitt 36. Hier sind der Fahrradrahmen-Befestigungsabschnitt 34 und der Umwerfer-Befestigungsabschnitt 36 integral als ein einstückiges, unitäres Bauteil aus einem starren Material wie Edelstahl oder dergleichen oder einem Kunstharz wie einem faserverstärkten Harz oder dergleichen gebildet.
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Der Fahrradrahmen-Befestigungsabschnitt 34 des Fixierbauteils 14 umfasst ein Rahmenverbindungselement-Aufnahmeloch 34a, das das Rahmenverbindungselement 24 aufnimmt, wodurch das Fixierbauteil 14 selektiv an dem Sattelrohr 22 des Fahrradrahmens 10 fixiert wird. Das Rahmenverbindungselement 24 ist beispielsweise eine Schraube, die in ein Loch des Sattelrohrs 22 geschraubt wird. Das Rahmenverbindungselement-Aufnahmeloch 34a ist vorzugsweise ein längliches Loch oder länglicher Schlitz, so dass das Fixierbauteil 14 einstellbar an dem Fahrradrahmen 10 in einer Richtung, parallel zu der Mittenlängsachse A1, fixiert wird.
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Der Umwerfer-Befestigungsabschnitt 36 des Fixierbauteils 14 umfasst ein Umwerferverbindungselement-Aufnahmeloch 36a, das ein Umwerferverbindungselement 38 (zum Beispiel eine Schraube) aufnimmt, wodurch das Fixierbauteil 14 lösbar an dem Hauptkörper 16 fixiert wird. Wie nachstehend erläutert, ist der Hauptkörper 16 einstellbar an dem Befestigungsabschnitt 36 befestigt, wodurch eine Winkelstellung des Hauptkörpers 16 in Bezug auf die Mittenebene P des Fahrradrahmens 10 eingestellt wird. Das Umwerferverbindungselement-Aufnahmeloch 36a ist vorzugsweise ein längliches Loch oder länglicher Schlitz, so dass der Umwerfer 12 einstellbar an das Fixierbauteil 14 in einer Richtung, parallel zu der Mittenlängsachse A1, fixiert ist, während das Fixierbauteil 14 an dem Fahrradrahmen 10 fixiert ist.
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Der Fahrradrahmen-Befestigungsabschnitt 34 des Fixierbauteils 14 umfasst außerdem eine Zugriffsöffnung für das Werkzeug 34b, die so konfiguriert ist, dass ein Werkzeug dadurch auf das Haltebauteil 20 zugreifen kann. Mit anderen Worten, die Zugriffsöffnung für das Werkzeug 34b ist in dem Fahrradrahmen-Befestigungsabschnitt 34 des Fixierbauteils 14 zur Verwendung eines Werkzeugs zum Zugreifen auf das Haltebauteil 20 dadurch und Einstellen der Winkelstellung des Umwerfers 12, wie nachstehend erörtert, vorgesehen.
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Wie in den 4 bis 6 zu sehen, weist das Grundbauteil 30 des Hauptkörpers 16 eine Stirnfläche 30a, die dem Fahrradrahmen-Befestigungsabschnitt 34 des Fixierbauteils 14 zugewandt ist, und eine gekrümmte Oberfläche 30b, die an dem Umwerfer-Befestigungsabschnitt 36 des Fixierbauteils 14 montiert ist, auf. Die Stirnfläche 30a ist mit einem Gewindeloch 30c zum einstellbaren Lagern des Haltebauteils 20 in Bezug auf die Stirnfläche 30a des Grundbauteils 30 versehen. Die gekrümmte Oberfläche 30b ist mit einem Gewindeloch 30d zum einstellbaren Fixieren des Umwerfer-Befestigungsabschnitts 36 daran unter Verwendung des Umwerferverbindungselements 38 versehen. Folglich ist das Grundbauteil 30 des Hauptkörpers 16 fest an dem Umwerfer-Befestigungsabschnitt 36 des Fixierbauteils 14 durch das Umwerferverbindungselement 38 befestigt.
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Der Befestigungsabschnitt 36 umfasst auch eine gekrümmte Oberfläche 36b, die eine gekrümmte Oberfläche 30b des Hauptkörpers 16 kontaktiert. Die gekrümmten Oberflächen 30b und 36b sind im Wesentlichen an der Einstellachse A2 zentriert. Folglich definieren die gekrümmten Oberflächen 30b und 36b die Einstellachse A2, um welche sich der Hauptkörper 16 in Bezug auf das Fixierbauteil 14 während der Einstellung des Haltebauteils 20 bewegt. In der ersten veranschaulichten Ausführungsform ist das Haltebauteil 20 zwischen dem Fixierbauteil 14 und dem Grundbauteil 30 des Hauptkörpers 16 angeordnet, wodurch eine Verschiebungsachse A3 definiert wird, die in Bezug auf die Einstellachse A2 orthogonal ist, wodurch eine Winkelstellung des Hauptkörpers 16 um die Einstellachse A2 eingestellt wird. Folglich ist die Winkelorientierung des beweglichen Bauteils 18 in Bezug auf das Fixierbauteil 14 um das Fixierbauteil 14 einstellbar.
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Wie in 6 zu sehen, umfasst in der ersten veranschaulichten Ausführungsform das Haltebauteil 20 einen Kopfabschnitt 20a und einen Schaftabschnitt 20b. Der Kopfabschnitt 20a definiert das Kontaktteil, während der Schaftabschnitt 20b das Gewindeteil definiert. Das Kontaktteil oder der Kopfabschnitt 20a kontaktiert das Fixierbauteil 14, wodurch eine Druckkraft auf den Fahrradrahmen-Befestigungsabschnitt 34 des Fixierbauteils 14 ausgeübt wird. Das Gewindeteil oder der Schaftabschnitt 20b wird in das Gewindeloch 30c der Stirnfläche 30a des Grundbauteils 30 geschraubt, wodurch die Druckkraft des Haltebauteils 20 gegen den Fahrradrahmen-Befestigungsabschnitt 34 des Fixierbauteils 14 verändert wird. Das Kontaktteil 20a des Haltebauteils 20 umfasst einen Bedienabschnitt 20c, der selektiv von einem Bedienelement (zum Beispiel einem Werkzeug und/oder einer Hand eines Nutzers) bedient wird. Der Bedienabschnitt 20c ist in einem Raum S1 zwischen dem Fixierbauteil 14 und dem Hauptkörper 16 positioniert. In dieser ersten Ausführungsform wird der Bedienabschnitt 20c an einer axialen Endfläche 20d des Haltebauteils 20 als eine Grundbohrung oder Vertiefung gebildet, die so geformt ist, dass sie einen Inbusschlüssel oder ein anderes Werkzeug aufnehmen kann. Folglich bildet in dieser ersten Ausführungsform der Bedienabschnitt 20c eine Werkzeugeingrifffläche des Haltebauteils 20.
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Die Zugriffsöffnung für das Werkzeug 34b des Fixierbauteils 14 ist so konfiguriert, dass ein Werkzeug auf das Haltebauteil 20 dadurch zugreifen kann. Das Haltebauteil 20 ist nur von der Stirnflächenseite 30a des Hauptkörpers 16 über die Zugriffsöffnung für das Werkzeug 34b einstellbar zugänglich. Folglich wird das Werkzeug (zum Beispiel ein Inbusschlüssel) durch die Zugriffsöffnung für das Werkzeug 34b eingeführt, um auf den Bedienabschnitt 20c des Haltebauteils 20 zuzugreifen. Insbesondere ist die Zugriffsöffnung für das Werkzeug 34b mit dem Bedienabschnitt 20c ausgerichtet, so dass ein Werkzeug durch die Zugriffsöffnung 34b eingeführt, und in Eingriff mit dem Bedienabschnitt 20c gebracht werden kann, um das Haltebauteil 20 zu drehen.
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Nunmehr unter Bezug auf die 7 bis 9 wird ein modifiziertes Fixierbauteil 114 veranschaulicht, das eine Montagevorrichtung zum Lagern des Umwerfers 12 an dem Fahrradrahmen 10 bildet. Hier in der veranschaulichten Ausführungsform ist das Fixierbauteil 114 eine Montagevorrichtung vom Tretlagerbefestigungstyp, die an einem Aufhängerohr 46 gesichert ist. Der Umwerfer 12 ist lösbar an dem Fixierbauteil 114 durch das Umwerferverbindungselement 38 befestigt. Außerdem ist das Haltebauteil 20 zwischen dem Umwerfer 12 und dem Fixierbauteil 114 angeordnet. Das Haltebauteil 20 stellt die Position des Umwerfers 12 in Bezug auf das Fixierbauteil 114 auf dieselbe Weise, wie oben in Bezug auf das Fixierbauteil 14 erörtert, ein.
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Grundsätzlich umfasst das Fixierbauteil 114 einen Fahrradrahmen-Befestigungsabschnitt 134 und einen Umwerfer-Befestigungsabschnitt 136. Der Fahrradrahmen-Befestigungsabschnitt 134 kann an dem Aufhängerohr 46 durch ein Tretlager (nicht gezeigt) auf eine herkömmliche Weise angebracht werden. In dieser veranschaulichten Ausführungsform der 7 bis 9 ist der Fahrradrahmen-Befestigungsabschnitt 134 eine zweiteilige Halterung, die ein erstes Bauteil 150 und ein zweites Bauteil 152 umfasst. Das erste und zweite Bauteil 150 und 152 sind ein starres Bauteil, das aus einem geeigneten Material gefertigt ist. Das zweite Bauteil 152 ist einstellbar an dem ersten Bauteil 150 befestigt. Beispielsweise weist das zweite Bauteil 152 zwei Schlitze 134a zur Aufnahme von Schrauben 154 auf, die in Gewindelöcher des ersten Bauteils 150 geschraubt werden. Das erste Bauteil 150 hat eine Tretlageraufnahmeöffnung 150a, die so konfiguriert ist, dass sie an einem Tretlager des Fahrradrahmens 10 mit einem Tretlagersatz (nicht gezeigt) fixiert werden kann. Das zweite Bauteil 152 ist integral mit dem Umwerfer-Befestigungsabschnitt 136 als ein einstückiges, unitäres Bauteil gebildet.
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Nunmehr unter Bezug auf 10 wird ein modifiziertes Fixierbauteil 214 veranschaulicht, das eine Montagevorrichtung zum Lagern des Umwerfers 12 an dem Fahrradrahmen 10 bildet. Hier in der veranschaulichten Ausführungsform ist das Fixierbauteil 214 eine Montagevorrichtung vom Schellentyp, die an dem Sattelrohr 22 gesichert ist. Der Umwerfer 12 ist lösbar an dem Fixierbauteil 214 durch das Umwerferverbindungselement 38 ähnlich den früheren Ausführungsformen befestigt. Außerdem ist das Haltebauteil 20 zwischen dem Umwerfer 12 und dem Fixierbauteil 214 angeordnet. Das Haltebauteil 20 stellt die Position des Umwerfers 12 in Bezug auf das Fixierbauteil 214 auf dieselbe Weise ein, wie oben in Bezug auf die Fixierbauteile 14 und 114 beschrieben. Grundsätzlich umfasst das Fixierbauteil 214 einen Fahrradrahmen-Befestigungsabschnitt 234 und einen Umwerfer-Befestigungsabschnitt 236. Der Fahrradrahmen-Befestigungsabschnitt 234 und der Umwerfer-Befestigungsabschnitt 236 sind identisch mit dem Fahrradrahmen-Befestigungsabschnitt 34 und dem Umwerfer-Befestigungsabschnitt 36, die oben erörtert sind, außer dass der obere Bereich, der das Rahmenverbindungselement-Aufnahmeloch 34a umfasst, durch ein Gelenkschellenbauteil 235 ersetzt wurde.
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Nunmehr unter Bezug auf 11 ist der Umwerfer 12 mit einem modifizierten Haltebauteil 120 zum Einstellen der Winkelstellung des Umwerfers 12 in Bezug auf ein Fixierbauteil 14A versehen. Das Fixierbauteil 14A kann eine Montagevorrichtung vom Direktbefestigungstyp, wie in den 1 bis 6 veranschaulicht, oder eine Montagevorrichtung vom Tretlagerbefestigungstyp, wie in den 7 bis 9 veranschaulicht, oder eine Montagevorrichtung vom Schellentyp, wie in 10 veranschaulicht, sein. Wie in 11 zu sehen, hat das Fixierbauteil 14A dieselbe Konfiguration wie jedes der Fixierbauteile 14, 114 und 214, außer hinsichtlich der veranschaulichten Modifikation des Fahrradrahmen-Befestigungsabschnitts. Hier, wie veranschaulicht, weist das Fixierbauteil 14A einen Fahrradrahmen-Befestigungsabschnitt 34' mit einer Zugriffsöffnung 34b' und einer gekrümmten Oberfläche 34c', die die Zugriffsöffnung 34b' umgibt, auf. Der Rest des Fixierbauteils 14A wird hierin nicht veranschaulicht, da der Rest des Fixierbauteils 14A eine Konfiguration aufweisen kann, die dieselbe ist, wie bei jedem der Fixierbauteile 14, 114 und 214.
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Das Haltebauteil 120 unterscheidet sich von dem Haltebauteil 20 dahingehend, dass das Haltebauteil 120 keinen Kopfabschnitt umfasst, und dahingehend, dass das Haltebauteil 120 ein Kontaktteil 121 in Form einer teilweisen sphärischen Oberfläche aufweist. Die gekrümmte Oberfläche 34c' des Fixierbauteils 14A passt zu der teilweise sphärischen Oberfläche des Kontaktteils 121. Das Haltebauteil 120 umfasst ein Gewindeteil oder einen Schaftabschnitt 123, der in das Gewindeloch 30c der Stirnfläche 30a des Hauptkörpers 16 geschraubt wird, wodurch die Druckkraft des Haltebauteils 120 gegen den Fahrradrahmen-Befestigungsabschnitt 34' des Fixierbauteils 14A verändert wird. Das Haltebauteil 120 umfasst ferner einen Bedienabschnitt 124, der eine Öffnung in der teilweise sphärischen Oberfläche des Kontaktteils 121 aufweist, und ist in einem Raum S2 zwischen dem Fixierbauteil 14A und dem Hauptkörper 16 angeordnet. Der Bedienabschnitt 124 ist als eine Grundbohrung oder Vertiefung veranschaulicht, die so geformt ist, dass sie einen Inbusschlüssel oder ein anderes Werkzeug aufnimmt.
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Das Haltebauteil 120 ist nur von der Stirnflächenseite 30a des Hauptkörpers 16 über die Zugriffsöffnung 34b' des Fahrradrahmen-Befestigungsabschnitts 34' des Fixierbauteils 14A einstellbar zugänglich. Folglich wird ein Werkzeug (zum Beispiel ein Inbusschlüssel) durch die Zugriffsöffnung 34b' zum Zugreifen auf den Bedienabschnitt 124 des Haltebauteils 120 eingeführt. Insbesondere ist die Zugriffsöffnung 34b' mit dem Bedienabschnitt 124 ausgerichtet, so dass das Werkzeug durch die Zugriffsöffnung 34b' eingeführt wird, und im Eingriff mit dem Bedienabschnitt 124, wodurch das Haltebauteil 120 gedreht wird.
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Nunmehr unter Bezug auf 12 ist der Umwerfer 12 mit einem modifizierten Haltebauteil 220 zum Einstellen der Winkelstellung des Umwerfers 12 in Bezug auf ein Fixierbauteil 14B versehen. Hier kann das Fixierbauteil 14B eine Montagevorrichtung vom Direktbefestigungstyp, wie in den 1 bis 6 veranschaulicht, oder eine Montagevorrichtung vom Tretlagerbefestigungstyp, wie in den 7 bis 9 veranschaulicht, oder eine Montagevorrichtung vom Schellentyp, wie in 10 veranschaulicht, sein. Wie in 12 zu sehen, hat das Fixierbauteil 14B dieselbe Konfiguration, wie jedes der Fixierbauteile 14, 114 und 214, außer hinsichtlich der veranschaulichten Modifikation des Fahrradrahmen-Befestigungsabschnitts. Insbesondere ist der einzige Unterschied bei dem Fixierbauteil 14B aus den früheren Ausführungsformen, dass die Zugriffsöffnung nicht in dem Fixierbauteil 14B enthalten ist. Selbstverständlich kann das Haltebauteil 220 mit den Fixierbauteilen 14, 114 und 214 ohne Modifizieren der Fixierbauteile 14, 114 und 214 verwendet werden. Der Rest der Fixierbauteile 14B wird hierin nicht veranschaulicht, da der Rest der Fixierbauteile 14B eine Konfiguration haben kann, die dieselbe ist, wie bei jedem der Fixierbauteile 14, 114 und 214.
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Hier in 12 unterscheidet sich das Haltebauteil 220 von dem Haltebauteil 20 dahingehend, dass das Haltebauteil 220 einen Kopfabschnitt 221 umfasst, der so konfiguriert ist, dass er durch Einführen eines Werkzeugs (zum Beispiel eines Schlüssels) oder von einer Hand/Fingern des Nutzers in den Raum S3 zwischen der Stirnflächenseite 30a des Hauptkörpers 16 und der Oberfläche des Fixierbauteils 14B, das der Stirnflächenseite 30a des Hauptkörpers 16 zugewandt ist, gedreht werden kann. Insbesondere umfasst der Kopfabschnitt 221 einen Bedienabschnitt 223 in Form einer nicht-kreisförmigen Umfangsfläche. Mit anderen Worten, die nicht-kreisförmige Umfangsfläche des Kopfabschnitts 221 bildet den Bedienabschnitt 223 als eine Werkzeugeingrifffläche. Hier hat der Bedienabschnitt 223 eine hexagonale Form, die so konfiguriert ist, dass ein herkömmlicher Maulschlüssel in diese eingreifen kann. Das Haltebauteil 220 umfasst ferner ein Gewindeteil oder einen Schaftabschnitt 224, der in das Gewindeloch 30c der Stirnfläche 30a des Hauptkörpers 16 geschraubt wird, wodurch die Druckkraft des Haltebauteils 220 gegen das Fixierbauteil 14B verändert wird. Das Haltebauteil 220 ist nur von der Stirnflächenseite 30a des Hauptkörpers 16 über den Raum S3 zwischen der Stirnflächenseite 30a und dem Fixierbauteil 14B einstellbar zugänglich. Folglich wird ein Werkzeug (zum Beispiel ein Maulschlüssel) in den Raum S3 zum Zugreifen auf den Bedienabschnitt 223 des Haltebauteils 220 zum Ineingriffbringen und Drehen des Haltebauteils 220 eingeführt. Nunmehr unter Bezug auf 13 ist der Umwerfer 12 mit einem modifizierten Haltebauteil 320 zum Einstellen der Winkelstellung des Umwerfers 12 in Bezug auf ein Fixierbauteil 14C versehen. Hier kann das Fixierbauteil 14C eine Montagevorrichtung vom Direktbefestigungstyp, wie in den 1 bis 6 veranschaulicht, oder eine Montagevorrichtung vom Tretlagerbefestigungstyp, wie in den 7 bis 9 veranschaulicht, oder eine Montagevorrichtung vom Schellentyp, wie in 10 veranschaulicht, sein. Wie in 13 zu sehen, hat das Fixierbauteil 14C dieselbe Konfiguration, wie jedes der Fixierbauteile 14, 114 und 214, außer hinsichtlich der veranschaulichten Modifikation des Fahrradrahmen-Befestigungsabschnitts. Insbesondere ist der einzige Unterschied bei dem Fixierbauteil 14C aus früheren Ausführungsformen, dass die Zugriffsöffnung nicht in dem Fixierbauteil 14C enthalten ist. Selbstverständlich kann das Haltebauteil 320 mit den Fixierbauteilen 14, 114 und 214 ohne Modifizieren der Fixierbauteile 14, 114 und 214 verwendet werden. Der Rest des Fixierbauteils 14C wird hierin nicht veranschaulicht, da der Rest des Fixierbauteils 14C eine Konfiguration haben kann, die dieselbe ist, wie bei jedem der Fixierbauteile 14, 114 und 214.
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Hier in 13 unterscheidet sich das Haltebauteil 320 von dem Haltebauteil 20 dahingehend, dass das Haltebauteil 320 einen Schaftabschnitt 321 mit einem Ansatzabschnitt 322 umfasst. Der Schaftabschnitt 321 und der Ansatzabschnitt 322 sind als ein einstückiges, unitäres Bauteil gebildet, so dass sich der Schaftabschnitt 321 und der Ansatzabschnitt 322 als eine Einheit bewegen. Der Schaftabschnitt 321 weist ein erstes axiales Ende 323 und ein zweites axiales Ende 324 auf. Der Ansatzabschnitt 322 ist zwischen dem ersten axialen Ende 323 und dem zweiten axialen Ende 324 angeordnet. Der Ansatzabschnitt 322 definiert einen Bedienabschnitt 325 zum Drehen des Schaftabschnitts 321. Der Ansatzabschnitt 322 ist so konfiguriert, dass er durch Einführen eines Werkzeugs (zum Beispiel eines Schlüssels) oder von einer Hand/Fingern des Nutzers in dem Raum S4 zwischen der Stirnflächenseite 30a des Hauptkörpers 16 und der Oberfläche des Fixierbauteils 14C, die der Stirnflächenseite 30a des Hauptkörpers 16 zugewandt ist, gedreht werden kann. Insbesondere hat der Bedienabschnitt 325 die Form einer nicht-kreisförmigen Umfangsfläche. Mit anderen Worten, die nicht-kreisförmige Umfangsfläche des Ansatzabschnitts 322 bildet den Bedienabschnitt 325 als eine Werkzeugeingrifffläche. Hier hat der Bedienabschnitt 325 eine hexagonale Form, die so konfiguriert ist, dass ein herkömmlicher Maulschlüssel in diese eingreifen kann. Der Schaftabschnitt 321 umfasst ein Gewindeteil, das in das Gewindeloch 30c der Stirnfläche 30a des Hauptkörpers 16 geschraubt wird, wodurch die Druckkraft des Haltebauteils 320 gegen das Fixierbauteil 14C verändert wird. Das Haltebauteil 320 ist nur von der Stirnflächenseite 30a des Hauptkörpers 16 über den Raum S4 zwischen der Stirnflächenseite 30a und dem Fixierbauteil 14C einstellbar zugänglich. Folglich wird ein Werkzeug (zum Beispiel ein Maulschlüssel) in den Raum S4 zum Zugreifen auf den Bedienabschnitt 325 des Haltebauteils 320 zum Ineingriffbringen und Drehen des Haltebauteils 320 eingeführt.
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Nunmehr unter Bezug auf 14 ist der Umwerfer 12 mit einem modifizierten Haltebauteil 420 zum Einstellen der Winkelstellung des Umwerfers 12 in Bezug auf ein Fixierbauteil 14D versehen. Hier kann das Fixierbauteil 14D eine Montagevorrichtung vom Direktbefestigungstyp, wie in den 1 bis 6 veranschaulicht, oder eine Montagevorrichtung vom Tretlagerbefestigungstyp, wie in den 7 bis 9 veranschaulicht, oder eine Montagevorrichtung vom Schellentyp, wie in 10 veranschaulicht, sein. Wie in 14 zu sehen, hat das Fixierbauteil 14D dieselbe Konfiguration, wie jedes der Fixierbauteile 14, 114 und 214, außer hinsichtlich der veranschaulichten Modifikation des Fahrradrahmen-Befestigungsabschnitts. Insbesondere ist der einzige Unterschied bei dem Fixierbauteil 14D aus den früheren Ausführungsformen, dass die Zugriffsöffnung nicht in dem Fixierbauteil 14D enthalten ist. Der Rest des Fixierbauteils 14D wird hierin nicht veranschaulicht, da der Rest des Fixierbauteils 14D eine Konfiguration aufweisen kann, die dieselbe ist, wie bei jedem der Fixierbauteile 14, 114 und 214.
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Hier in 14 unterscheidet sich das Haltebauteil 420 von dem Haltebauteil 20 dahingehend, dass das Haltebauteil 420 einen Schaftabschnitt 421 mit einem Ansatzabschnitt 422 umfasst. Der Schaftabschnitt 421 und der Ansatzabschnitt 422 werden als ein einstückiges, unitäres Bauteil gebildet, so dass sich der Schaftabschnitt 421 und der Ansatzabschnitt 422 als eine Einheit bewegen. Der Ansatzabschnitt 422 definiert einen Bedienabschnitt 425 zum Drehen des Schaftabschnitts 421. Der Ansatzabschnitt 422 ist so konfiguriert, dass er durch Einführen eines Werkzeugs (zum Beispiel eines Schlüssels) oder von einer Hand/Fingern des Nutzers in den Raum S5 zwischen der Stirnflächenseite 30a des Hauptkörpers 16 und der Oberfläche des Fixierbauteils 14D, die der Stirnflächenseite 30a des Hauptkörpers 16 zugewandt ist, gedreht werden kann. Insbesondere hat der Bedienabschnitt 425 die Form einer nicht-kreisförmigen Umfangsfläche. Mit anderen Worten, die nicht-kreisförmige Umfangsfläche des Ansatzabschnitts 422 bildet den Bedienabschnitt 425 als eine Werkzeugeingrifffläche. Hier hat der Bedienabschnitt 425 eine hexagonale Form, die so konfiguriert ist, dass ein herkömmlicher Maulschlüssel in diese eingreifen kann. Der Schaftabschnitt 421 umfasst ein Gewindeteil, der in ein Gewindeloch 34b''' des Fixierbauteils 14D geschraubt wird, wodurch die Druckkraft des Haltebauteils 420 gegen die Stirnfläche 30a des Hauptkörpers 16 verändert wird. Das Haltebauteil 420 ist nur von der Stirnflächenseite 30a des Hauptkörpers 16 über den Raum S5 zwischen der Stirnflächenseite 30a und dem Fixierbauteil 14D einstellbar zugänglich. Folglich wird ein Werkzeug (zum Beispiel ein Maulschlüssel) in den Raum S5 zum Zugreifen auf den Bedienabschnitt 425 des Haltebauteils 420 zum Ineingriffbringen und Drehen des Haltebauteils 420 eingeführt. Obgleich in der veranschaulichten Ausführungsform, wie sie oben erörtert ist, ein Gelenkviereck verwendet wird, kann das bewegliche Bauteil 18 auch durch andere Verbindungsanordnungen mit dem Grundbauteil 30 verbunden werden. Mit anderen Worten, der Umwerfer 12 kann so konfiguriert sein, dass er eine Verbindungsanordnung aufweist, die mit einem einzigen Gelenkbauteil konstruiert ist, oder die mit mehr als zwei Gelenkbauteilen konstruiert ist. Daher kann die vorliegende Erfindung mit elektrischen Umwerfern verwendet werden, die andere Arten von Verbindungsanordnungen nutzen.