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Diese Erfindung betrifft allgemein ein Fahrradpedal. Genauer betrifft die vorliegende Erfindung ein Fahrradpedal, das lösbar an einer Schuhplatte eines Fahrradschuhs befestigt werden kann.
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Ein herkömmliches Klick-Pedal, das mit einer an einem Schuh befestigten Schuhplatte verbunden werden kann, ist ein bekanntes Beispiel eines Fahrradpedals, das mit einem Fahrradschuh verbunden werden kann (siehe z.B.
EP 1 219 532 A2 ). Wenn ein Klick-Pedal verwendet wird, kann die Kurbel während einer Abwärtsbewegung gedreht werden, wie auch durch das Ziehen nach oben. Somit kann die Kurbel effizienter gedreht werden.
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Ein herkömmliches Klick-Fahrradpedal umfasst eine Pedalwelle, die an einer Kurbel eines Fahrrads befestigt werden kann, einen Pedalhauptkörper, der drehbar an der Pedalwelle gestützt ist, und einen Kopplungsmechanismus. Der Kopplungsmechanismus ist an zwei gegenüberliegenden Flächen des Pedalhauptkörper des Pedals fixiert und weist ein erstes Schuhplattenbefestigungselement, das ausgebildet ist, mit einem vorderen Abschnitt einer Schuhplatte gekoppelt zu werden, und ein zweites Schuhplattenbefestigungselement auf, das ausgebildet ist, mit einem hinteren Abschnitt einer Schuhplatte gekoppelt zu werden. Das erste Schuhplattenbefestigungselement ist drehfest an dem Pedalhauptkörper fixiert, und das zweite Schuhplattenbefestigungselement ist drehbar mit dem Pedalhauptkörper gekoppelt. Das zweite Schuhplattenbefestigungselement wird in einer Richtung zur Kopplung mit einer Schuhplatte durch eine Torsionsspiralfeder oder ein anderes, eine Kraft ausübendes Element gedrängt.
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Bei einem solchen herkömmlichen Fahrradpedal wird ein Schuhplattenlösevorgang dadurch ausgeführt, dass die Absatz des Schuhs nach außen gedrückt wird (der Schuh verdreht wird), während der Schuh mit dem Pedal gekoppelt ist. Wenn der Absatz des Schuhs nach außen gedrückt wird, wird das zweite Schuhplattenbefestigungselement in einer Löserichtung gegen die ausgeübte Kraft des eine Kraft ausübenden Elements gedreht. Somit trennt sich ein vorderes Ende der Schuhplatte von dem ersten Schuhplattenbefestigungselement, und der Schuh kann vom Pedal abgenommen werden.
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Bei einem solchen herkömmlichen Fahrradpedal befinden sich der Schwenkzapfen und die Feder des zweiten Schuhplattenbefestigungselements (drehbar mit dem Pedalhauptkörper gekoppelt) relativ nahe an einer Pedalwelle. Bei einer solchen Anordnung tendiert beim Fahren unter schlammigen Bedingungen Schlamm dazu, um den mittleren Abschnitt eines Fahrradpedals (d.h. um eine Pedalwelle) herum anzuhaften. Somit neigt bei der herkömmlichen Struktur Schlamm dazu, an der Feder anzuhaften, die sich relativ nahe an der Pedalwelle befindet. Aufgrund der Form und der Lage der Feder relativ nah an der Pedalwelle löst sich Schlamm nicht immer leicht von dem Fahrradpedal ab. Dementsprechend ist es eine Aufgabe dieser Offenbarung, ein Fahrradpedal mit einer verbesserten Schlammentfernungsfähigkeit bereitzustellen.
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Wenn die Vorspannkraft der Feder erhöht wird, um ein unbeabsichtigtes Lösen der Schuhplatte vom Fahrradpedal während des Fahrens zu verhindern (d.h. um die Schuhplatte sicherer während einer extremen Fahrt festzuhalten), kann bei einem solchen herkömmlichen Fahrradpedal auch der Einsteigevorgang aufgrund der erhöhten Kraft, die zum Einsteigen benötigt wird, für einige Fahrer schwierig werden. Wenn andererseits die Vorspannkraft der Feder verringert wird, um einen leichteren Einsteigevorgang zu erreichen, kann ein unbeabsichtigtes Lösen der Schuhplatte vom Fahrradpedal während des Fahrens, wie etwa beim extremen Offroad-Fahren (Mountainbike), auftreten. Mit anderen Worten kann es schwierig sein, eine ideale Federkraft während des Fahrens und für einen relativ einfachen Einsteigevorgang für manche Fahrer zu erreichen. Dementsprechend ist es eine weitere Aufgabe dieser Erfindung, ein Fahrradpedal vorzusehen, das einen relativ einfachen Einsteigevorgang ermöglicht, aber die Möglichkeit eines unbeabsichtigten Lösens der Schuhplatte vom Fahrradpedal während des Fahrens reduziert.
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Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrradpedal vorgeschlagen, dass hauptsächlich eine Pedalwelle, einen Pedalhauptkörper, ein erstes Schuhplattenbefestigungselement, ein Unterelement und zumindest ein erstes Vorspannelement umfasst. Der Pedalhauptkörper ist an der Pedalwelle drehbar gestützt. Das erste Schuhplattenbefestigungselement ist relativ zu dem Pedalhauptkörper um eine erste Schwenkachse zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position schwenkbar gekoppelt. Das Unterelement ist mit dem Pedalhauptkörper gekoppelt, um sich um eine zweite Schwenkachse zu bewegen. Die zweite Schwenkachse befindet sich weiter von der Pedalwelle weg als die erste Schwenkachse. Das erste Vorspannelement ist an der zweiten Schwenkachse angeordnet. Das erste Vorspannelement ist zwischen dem Pedalhauptkörper und dem ersten Schuhplattenbefestigungselement wirksam (oder operativ) angeordnet, um das erste Schuhplattenbefestigungselement zu der ersten Position hin vorzuspannen. Das erste Schuhplattenbefestigungselement, das Unterelement, das erste Vorspannelement und die erste und die zweite Schwenkachse sind relativ zu dem Pedalhauptkörper so angeordnet, dass sich das erste Schuhplattenbefestigungselement und das Unterelement zusammen um die zweite Schwenkachse drehen, bis das Unterelement gegen den Pedalhauptkörper anschlägt (oder anstößt), und sich das erste Schuhplattenbefestigungselement anschließend unabhängig vom Unterelement während eines Einsteigevorgangs um die erste Schwenkachse zur zweiten Position hin dreht.
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Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fahrradpedal des ersten Aspekts so ausgebildet, dass das Unterelement an dem Pedalhauptkörper durch eine Stützwelle angebracht ist, die das erste Vorspannelement am Pedalhauptkörper stützt.
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Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fahrradpedal des zweiten Aspekts so ausgebildet, dass das erste Vorspannelement zumindest eine erste Torsionsfeder umfasst, und die Stützwelle sich durch den Windungsabschnitt der zumindest einen ersten Torsionsfeder erstreckt.
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Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fahrradpedal gemäß einem des ersten bis dritten Aspekts so ausgebildet, dass das erste Schuhplattenbefestigungselement an dem Unterelement um die erste Schwenkachse schwenkbar angebracht ist.
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Gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fahrradpedal gemäß einem des ersten bis vierten Aspekts so ausgebildet, dass das erste Schuhplattenbefestigungselement eine erste Schuhplatteneingriffsfläche aufweist, die weiter von der zweiten Schwenkachse entfernt ist als die erste Schwenkachse.
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Gemäß einem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fahrradpedal gemäß einem des ersten bis fünften Aspekts so ausgebildet, dass der Pedalhauptkörper ein Anschlagselement umfasst, sich das erste Schuhplattenbefestigungselement und das Unterelement zusammen drehen, bis das Unterelement gegen das Anschlagselement anschlägt, und das erste Schuhplattenbefestigungselement sich anschließend unabhängig vom Unterelement während eines Einsteigevorgangs zur zweiten Position hin dreht.
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Gemäß einem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fahrradpedal des sechsten Aspekts so ausgebildet, dass das Anschlagselement mittels Presspassung mit dem Pedalhauptkörper gekoppelt ist.
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Gemäß einem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Fahrradpedal des sechsten oder siebten Aspekts so ausgebildet, dass das Anschlagselement verstellbar mit dem Pedalhauptkörper so gekoppelt ist, dass ein Ausmaß der Bewegung des Unterelements vor dem Kontaktieren des Anschlagselements verstellbar ist.
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Gemäß einem neunten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst das Fahrradpedal gemäß einem des ersten bis achten Aspekts des Weiteren einen Vorspannelementverstellmechanismus, der zwischen dem ersten Schuhplattenbefestigungselement und dem ersten Vorspannelement gekoppelt ist, um die Vorspannkraft zu verstellen, die von dem ersten Vorspannelement auf das erste Schuhplattenbefestigungselement ausgeübt wird.
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Gemäß einem zehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst das Fahrradpedal gemäß einem des ersten bis neunten Aspekts des Weiteren ein zweites Schuhplattenbefestigungselement, das mit dem Pedalhauptkörper an einem von dem ersten Schuhplattenbefestigungselement beabstandeten Ort gekoppelt ist, um einen Schuhplattenaufnahmebereich zwischen dem ersten und dem zweiten Schuhplattenbefestigungselement zu definieren.
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Gemäß einem elften Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst das Fahrradpedal gemäß einem des ersten bis zehnten Aspekts des Weiteren ein zusätzliches erstes Schuhplattenbefestigungselement, ein zusätzliches Unterelement und zumindest ein zusätzliches erstes Vorspannelement. Das zusätzliche erste Schuhplattenbefestigungselement ist relativ zu dem Pedalhauptkörper um eine zusätzliche erste Schwenkachse zwischen einer zusätzlichen ersten Position und einer zusätzlichen zweiten Position schwenkbar gekoppelt. Das zusätzliche Unterelement ist schwenkbar mit dem Pedalhauptkörper gekoppelt, um sich um eine zusätzliche zweite Schwenkachse zu bewegen, wobei die zusätzliche zweite Schwenkachse weiter von der Pedalwelle entfernt ist als die zusätzliche erste Schwenkachse. Das zusätzliche erste Vorspannelement ist an der zusätzlichen zweiten Schwenkachse angeordnet. Das zusätzliche erste Vorspannelement ist zwischen dem Pedalhauptkörper und dem zusätzlichen ersten Schuhplattenbefestigungselement wirksam angeordnet, um das zusätzliche erste Schuhplattenbefestigungselement zu der zusätzlichen ersten Position hin vorzuspannen. Das zusätzliche erste Schuhplattenbefestigungselement, das zusätzliche Unterelement, das zusätzliche erste Vorspannelement und die zusätzliche erste und die zweite Schwenkachse sind relativ zu dem Pedalhauptkörper so angeordnet, dass sich das zusätzliche erste Schuhplattenbefestigungselement und das zusätzliche Unterelement zusammen um die zusätzliche zweite Schwenkachse drehen, bis das zusätzliche Unterelement gegen den Pedalhauptkörper anschlägt, und sich das zusätzliche erste Schuhplattenbefestigungselement anschließend unabhängig vom zusätzlichen Unterelement während eines Einsteigevorgangs um die zusätzliche erste Schwenkachse zur zusätzlichen zweiten Position hin dreht. Das erste Schuhplattenbefestigungselement weist eine erste Schuhplatteneingriffsfläche auf. Das Unterelement umfasst ein zweites Schuhplattenbefestigungselement. Das zweite Schuhplattenbefestigungselement weist eine zweite Schuhplatteneingriffsfläche auf. Das zusätzliche erste Schuhplattenbefestigungselement weist eine zusätzliche erste Schuhplatteneingriffsfläche auf. Das zusätzliche Unterelement umfasst ein zusätzliches zweites Schuhplattenbefestigungselement. Das zusätzliche zweite Schuhplattenbefestigungselement weist eine zusätzliche zweite Schuhplatteneingriffsfläche auf.
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Andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile des offenbarten Fahrradpedals werden Fachleuten deutlich aus der folgenden detaillierten Beschreibung, die zusammen mit den beigefügten Zeichnungen die bevorzugten Ausführungsformen des Fahrradpedals offenbart.
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Figurenliste
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Es wird nun Bezug genommen auf die beigefügten Zeichnungen, die einen Teil dieser ursprünglichen Offenbarung bilden:
- 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Fahrradpedals gemäß einer ersten Ausführungsform;
- 2 ist eine Draufsicht des in 1 gezeigten Fahrradpedals;
- 3 ist eine Rückseitenansicht des in den 1 und 2 gezeigten Fahrradpedals;
- 4 ist eine Seitenansicht von außen des in den 1 bis 3 gezeigten Fahrradpedals;
- 5 ist eine Seitenansicht von innen des in den 1 bis 4 gezeigten Fahrradpedals;
- 6 ist eine Seitenansicht von außen des in den 1 bis 5 gezeigten Fahrradpedals, wobei Abschnitte zum Zwecke der Verdeutlichung weg gebrochen wurden, und wobei die Vorspannelemente und Verstellmechanismen zum Zwecke der Verdeutlichung entfernt wurden;
- 7 ist eine Querschnittsansicht des in den 1 bis 6 gezeigten Fahrradpedals, gesehen entlang der Schnittlinie 7-7 aus 2, wobei das erste Schuhplattenbefestigungselement sich in einer ersten Position und das Unterelement sich in einer ersten Position befindet;
- 8 ist eine Querschnittsansicht des in den 1 bis 6 gezeigten Fahrradpedals, gesehen entlang der Schnittlinie 7-7 aus 2, wobei das erste Schuhplattenbefestigungselement in eine Zwischenposition und das Unterelement in eine zweite Position bewegt wurde;
- 9 ist eine Querschnittsansicht des in den 1 bis 6 gezeigten Fahrradpedals, gesehen entlang der Schnittlinie 7-7 aus 2, wobei das erste Schuhplattenbefestigungselement aus der Zwischenposition in eine zweite Position bewegt wurde, wobei das Unterelement in der zweiten Position verbleibt;
- 10 ist eine Querschnittsansicht des in den 1 bis 6 gezeigten Fahrradpedals, gesehen entlang der Schnittlinie 7-7 aus 2, wobei das erste Schuhplattenbefestigungselement sich in einer ersten Position und das Unterelement sich in einer ersten Position befindet, und wobei die Schuhplatte damit gekoppelt ist;
- 11 ist eine perspektivische Ansicht der Anordnungen des ersten Schuhplattenbefestigungselements und des Unterelements, getrennt vom Pedalhauptkörper, wobei die Vorspannelemente und Verstellmechanismen zum Zwecke der Verdeutlichung entfernt wurden;
- 12 ist eine perspektivische Ansicht der Anordnungen des ersten Schuhplattenbefestigungselements und des Unterelements, getrennt vom Pedalhauptkörper, wobei die Vorspannelemente und Verstellmechanismen zum Zwecke der Verdeutlichung hinzugefügt wurden;
- 13 ist eine perspektivische Ansicht von innen des Pedalhauptkörpers des in den 1 bis 10 gezeigten Fahrradpedals;
- 14 ist eine perspektivische Ansicht von außen des Pedalhauptkörpers des in den 1 bis 10 gezeigten Fahrradpedals;
- 15 ist eine perspektivische Ansicht von oben eines der Unterelemente des in den 1 bis 10 gezeigten Fahrradpedals;
- 16 ist eine perspektivische Seitenansicht eines der Unterelemente des in den 1 bis 10 gezeigten Fahrradpedals;
- 17 ist eine perspektivische Ansicht von oben eines der ersten Schuhplattenbefestigungselemente des in den 1 bis 10 gezeigten Fahrradpedals;
- 18 ist eine umdrehte perspektivische Ansicht eines der ersten Schuhplattenbefestigungselemente des in den 1 bis 10 gezeigten Fahrradpedals;
- 19 ist eine perspektivische Ansicht von innen eines alternativen Pedalhauptkörpers des in den 1 bis 10 gezeigten Fahrradpedals; und
- 20 ist eine perspektivische Ansicht von außen des alternativen, in 19 gezeigten Pedalhauptkörpers.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Ausgewählte Ausführungsformen werden nun anhand der beigefügten Zeichnungen erläutert.
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Zu Anfang Bezug nehmend auf 1, wird ein Fahrradpedal 10 gemäß einer ersten Ausführungsform gezeigt. Bei der gezeigten Ausführungsform ist das Fahrradpedal 10 ein zweiseitiges Fahrradpedal (z.B. im Stil eines Mountainbikes), das hauptsächlich eine Pedalwelle 12, einen Pedalhauptkörper 14, ein Paar erster Schuhplattenbefestigungselemente 16, ein Paar Unterelemente 18 und ein Paar erster Vorspannelemente 20 umfasst. Eines der ersten Schuhplattenbefestigungselemente 16, eines der Unterelemente 18 und eines der ersten Vorspannelemente 20 ist an jedem Ende in der Längsrichtung des Pedalhauptkörpers 14 angebracht. Die ersten Vorspannelemente 20 spannen die ersten Schuhplattenbefestigungselemente 16 zu Klemmpositionen (ersten Positionen) hin vor.
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Bei der gezeigten Ausführungsform ist das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 bevorzugt ein hinteres Schuhplattenbefestigungselement, während ein Teil des Unterelements 18 am gegenüberliegenden Ende des Pedalhauptkörpers bevorzugt ein (vorderes) zweites Schuhplattenbefestigungselement bildet. Ebenso ist auf der gegenüberliegenden Seite des Pedals 10 das andere Schuhplattenbefestigungselement 16 bevorzugt ein weiteres hinteres Schuhplattenbefestigungselement, während ein Teil des anderen Unterelements 18 bevorzugt ein anderes (vorderes) zweites Schuhplattenbefestigungselement bildet. Somit stützt bei der gezeigten Ausführungsform jedes der Unterelemente 18 nicht nur eines der ersten Schuhplattenbefestigungselemente 16 und arbeitet damit zusammen, sondern wirkt als das (vordere) zweite Schuhplattenbefestigungselement auf der gegenüberliegenden Seite des Pedals 10, wie detaillierter unten beschrieben ist. Im Falle eines einseitigen Pedals (z.B. im Stil eines Straßenfahrrads) würde das Pedal 10 so modifiziert, dass es nur eines der ersten Schuhplattenbefestigungselemente 16, eines der Unterelemente 18 und eines der ersten Vorspannelemente 20 an einem Ende in der Längsrichtung des Pedalhauptkörpers 14 umfasst. Am anderen Ende in der Längsrichtung des Pedalhauptkörpers 14 würde ein herkömmliches, fixiertes (vorderes) zweites Schuhplattenbefestigungselement vorgesehen werden, gemäß der US- Patentanmeldung Nr. 13/665,371 des Inhabers Shimano. Bei einem solchen Pedal wäre nur eine Seite mit der Fahrradschuhplatte C in Eingriff bringbar.
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Bezug nehmend auf die 1 bis 5 werden nun eines der ersten Schuhplattenbefestigungselemente 16, eines der Unterelemente 18 und eines der ersten Vorspannelemente 20 an einem Ende in der Längsrichtung des Pedalhauptkörpers 14 beschrieben. Die Beschreibungen dieser Teile gelten auch für die zusätzlichen ähnlichen Teile am anderen Ende in der Längsrichtung des Pedalhauptkörpers 14.
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Das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 ist ein bewegliches Schuhplattenbefestigungselement, das durch ein erstes Vorspannelement 20 vorgespannt wird. Das Unterelement 18 stützt das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 schwenkbar. Das Unterelement 18 ist schwenkbar mit dem Pedalhauptkörper 14 gekoppelt. Das zusätzliche Unterelement 18 ist mit dem Pedalhauptkörper 14 an einem von dem ersten Schuhplattenbefestigungselement 16 beabstandeten Ort gekoppelt, um sowohl das zusätzliche erste Schuhplattenbefestigungselement zu stützen, als auch einen Schuhplattenaufnahmebereich zwischen dem ersten Schuhplattenbefestigungselement 16 und dem zusätzlichen Unterelement 18 zu definieren. Ein weiterer Schuhplattenaufnahmebereich ist auf der gegenüberliegenden Seite des Pedalhauptkörpers 14 zwischen dem Unterelement 18 und dem zusätzlichen ersten Schuhplattenbefestigungselement 16 am anderen Ende gebildet.
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Bezug nehmend auf die 1 bis 7 umfasst die Pedalwelle 12 ein Pedallagerende 12a und ein Befestigungsende 12b. Der Pedalhauptkörper 14 ist an der Pedalwelle 12 drehbar gestützt. Bevorzugt ist der Pedalhauptkörper 14 am Pedallagerende 12a der Pedalwelle 12 über Lager oder dergleichen auf herkömmliche Weise drehbar gestützt. Der Pedalhauptkörper 14 umfasst einen quer angeordneten Achswellenabschnitt 14a, einen sich längs erstreckenden inneren Seitenabschnitt 14b und einen sich längs erstreckenden äußeren Seitenabschnitt 14c. Der Achswellenabschnitt 14a ist am Pedallagerende 12a der Pedalwelle 12 drehbar gestützt. Der innere Seitenabschnitt 14b ist an dem Ende des Achswellenabschnitts 14a fixiert, das dem Befestigungsende 12b der Pedalwelle 12 am nächsten ist. Der äußere Seitenabschnitt 14c ist am gegenüberliegenden Ende des Achswellenabschnitts 14a fixiert.
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Somit ist der Pedalhauptkörper 14 bevorzugt ein H-förmiges Element. Der Pedalhauptkörper 14 ist aus einem leichten, starren Material aufgebaut (z.B. einem metallischen Material). Bei der gezeigten Ausführungsform sind der Achswellenabschnitt 14a, der innere Seitenabschnitt 14b und der äußere Seitenabschnitt 14c zusammen integral als ein einstückiges, einheitliches Element ausgebildet. Aufgrund der H-förmigen Konfiguration des Pedalhauptkörpers 14 sind Montageräume an gegenüberliegenden Enden in der Längsrichtung des Pedalhauptkörpers 14 vorgesehen, um das erste und das zweite Schuhplattenbefestigungselement 16 und 18 darin zu montieren, wie unten erläutert.
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Nun Bezug nehmend auf die 1 bis 7, 13 und 14 umfasst der Pedalhauptkörper 14 eine Mehrzahl von daran befestigten Anschlagselementen 15, um das Ausmaß der Schwenkbewegung der Unterelemente 18 zu begrenzen. Bei der gezeigten Ausführungsform sind die Anschlagselemente 15 Zapfen, die in Löcher 14d pressgepasst wurden, die in vorspringenden Teilen des Achswellenabschnitts 14a gebildet sind, wie am besten aus den 13 bis 14 verständlich wird. Somit sind die Anschlagselemente mittels Presspassung mit dem Pedalhauptkörper 14 gekoppelt. Somit sind bei der gezeigten Ausführungsform die Anschlagselemente 15 von dem Pedalhauptkörper 14 getrennte Elemente, die unbeweglich am Pedalhauptkörper 14 fixiert sind, um Teile des Pedalhauptkörpers 14 zu bilden. Das Ausmaß der Schwenkbewegung der Unterelemente 18 wird durch die Länge der Anschlagselemente 15 bestimmt.
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Somit wird es Fachleuten aus dieser Offenbarung heraus deutlich sein, dass verschiedene Längen von Anschlagselementen 15 verwendet werden könnten, um das Ausmaß der Schwenkbewegung der Unterelemente 18 einzustellen, falls nötig und/oder gewünscht. Alternativ wird es Fachleuten aus dieser Offenbarung heraus deutlich sein, dass modifizierte Anschlagselemente verstellbar an dem Pedalhauptkörper 14 befestigt werden können, um die Schwenkbewegung verstellbar zu machen, wie unten unter Bezugnahme auf einen alternativen Pedalhauptkörper besprochen, der in den 19 bis 20 gezeigt ist. Ferner wird es Fachleuten aus dieser Offenbarung heraus deutlich sein, dass die Anschlagselemente 15 integral mit dem Pedalhauptkörper 14 ausgebildet werden können, um ein vorbestimmtes (festes) Ausmaß an Schwenkbewegung der Unterelemente 18 zu erlauben, d.h. keine Verstellung, falls gewünscht. Ferner wird es Fachleuten aus dieser Offenbarung heraus deutlich sein, dass separate Anschlagselemente 15 auch an dem Unterelement 18 anstatt an dem Pedalhauptkörper 14 angebracht sein können, oder sowohl an dem Unterelement 18 als auch an dem Pedalhauptkörper 14.
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Bezug nehmend auf die 1 bis 9 ist das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 relativ zu dem Pedalhauptkörper 14 um eine erste Schwenkachse X zwischen einer ersten (Klemm-)Position und einer zweiten (Löse-)Position beweglich gekoppelt. Bevorzugt ist das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 relativ zu dem Pedalhauptkörper 14 um eine erste Schwenkachse X zwischen einer ersten (Klemm-)Position (4 bis 7) und einer zweiten (Löse-)Position (9) schwenkbar gekoppelt. Auch tritt eine Zwischenposition (Einsteigeposition) ( 8) zwischen der ersten Position und der zweiten Position auf, wenn das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 teilweise zur zweiten Position hin geschwenkt wird. Das erste Vorspannelement 20 spannt das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 zu der ersten Position hin vor. Das erste Vorspannelement 20 ist an dem Pedalhauptkörper 14 in einem größeren Abstand von einer mittleren Längsachse A der Pedalwelle 12 gestützt als die erste Schwenkachse X. Das erste Vorspannelement 20 umfasst bevorzugt zumindest eine erste Torsionsfeder.
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Bei dieser Ausführungsform umfasst bevorzugt jedes Ende in Längsrichtung des Fahrradpedals 10 auch ein zweites Vorspannelement 24 und eine Stützwelle 26, die in Verbindung mit einem der ersten Schuhplattenbefestigungselemente 16 und einem der Unterelemente 18 verwendet werden. Der Einfachheit halber werden nur die Teile, die an einem Ende in Längsrichtung des Pedalhauptkörpers 14 gekoppelt sind, besprochen. Das Unterelement 18 ist an dem Pedalhauptkörper 14 durch die Stützwelle 26 montiert. Bei dieser Ausführungsform ist das Unterelement 18 beweglich zur Bewegung zwischen einer ersten Position (4 bis 7) und einer zweiten Position (8) mit dem Pedalhauptkörper 14 gekoppelt. Das Unterelement 18 ist bevorzugt schwenkbar an dem Pedalhauptkörper 14 montiert, wobei die Stützwelle 26 als Schwenkachswelle verwendet wird. Die Stützwelle 26 definiert eine zweite Schwenkachse Y, die von der ersten Schwenkachse X versetzt ist. Somit ist das Unterelement 18 schwenkbar um die zweite Schwenkachse Y mit dem Pedalhauptkörper 14 gekoppelt.
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Immer noch Bezug nehmend auf die 1 bis 9 ist das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 an dem Unterelement 18 um die erste Schwenkachse X schwenkbar angebracht. Bevorzugt ist das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 an dem Unterelement 18 mittels einer Schwenkachswelle 28 schwenkbar angebracht. Bei der gezeigten Ausführungsform umfasst die Schwenkachswelle 28 zwei Schwenkzapfen 30 (d.h. zwei separate Achsen), um Gewicht einzusparen. Jedoch kann eine einzige Achswelle (nicht gezeigt) verwendet werden. Was das Entfernen von Schlamm angeht, sind zwei separate Achswellen vorteilhafter als eine einzige Achswelle. Jedoch ist im Vergleich mit dem herkömmlichen Aufbau eine einzige erste Schwenkachswelle immer noch vorteilhaft, was das Entfernen von Schlamm angeht, da keine Vorspannelemente an der Schwenkachswelle 28 angeordnet sind. Mit anderen Worten werden das erste und das zweite Vorspannelement 20 und 24 nicht an der Schwenkachswelle 28 montiert, sondern werden an der Stützwelle 26 montiert, die weiter von der mittleren Längsachse A der Pedalwelle 12 weg angeordnet ist als die Schwenkachswelle 28.
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Die Stützwelle 26 stützt das erste Vorspannelement 20 am Pedalhauptkörper 14. Das erste Vorspannelement 20 spannt das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 relativ zu dem Pedalhauptkörper 14 zu der ersten Position hin vor. Die Stützwelle 26 erstreckt sich durch einen Windungsabschnitt der zumindest einen ersten Torsionsfeder. Da das Unterelement 18 schwenkbar mit dem Pedalhauptkörper gekoppelt ist, bewegt sich die erste Schwenkachse X, wenn das Unterelement 18 sich um die zweite Schwenkachse Y herum bewegt. Die zweite Schwenkachse Y ist in einem größeren Abstand von einer mittleren Längsachse A der Pedalwelle 12 positioniert als die erste Schwenkachse X. Die Stützwelle 26 ist per Gewinde an dem Pedalhauptkörper 14 befestigt, wie am besten durch die 11 bis 14 verständlich.
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Das zweite Vorspannelement 24 ist durch die Stützwelle 26 am Pedalhauptkörper 14 gestützt. Das zweite Vorspannelement 24 spannt auch das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 relativ zu dem Pedalhauptkörper 14 zu der ersten Position hin vor. Das zweite Vorspannelement 24 umfasst bevorzugt zumindest eine zweite Torsionsfeder. Die Stützwelle 26 erstreckt sich ebenfalls durch einen Windungsabschnitt der zumindest einen zweiten Torsionsfeder. Somit stützt die Stützwelle 26 das erste und das zweite Vorspannelement 20 und 24 an dem Pedalhauptkörper 14 in einem größeren Abstand von der mittleren Längsachse A der Pedalwelle 12 als die erste Schwenkachse X.
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Bei dieser Ausführungsform wird das Unterelement 18 aus der ersten Position zu einer zweiten Position hinbewegt, während das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 sich aus der ersten Position zu der zweiten Position hinbewegt. Insbesondere drehen sich das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 und das Unterelement 18 zusammen, bis das Unterelement 18 gegen das Anschlagselement 15 (zwei in der gezeigten Ausführungsform) anschlägt, und das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 dreht sich anschließend unabhängig vom Unterelement 18 während eines Einsteigevorgangs zur zweiten Position hin, wie detaillierter unten beschrieben. Aufgrund der Lagen der Schwenkachsen X und Y relativ zueinander und relativ zu der Spitze des ersten Schuhplattenbefestigungselements 16 wirken die Vorspannkräfte des ersten und zweiten Vorspannelements 20 und 24, die auf das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 ausgeübt werden, auch auf das Unterelement 18, um das Unterelement aus der in 8 gezeigten Position in die in 7 gezeigte Position vorzuspannen. Mit anderen Worten ist ein Teil des Unterelements 18 zwischen den Schwenkachsen X und Y ein Hebelarm, auf den die auf das Schuhplattenbefestigungselement 16 ausgeübte Vorspannkraft ebenfalls ausgeübt wird. Die Zwischenposition des ersten Schuhplattenbefestigungselements 16 findet an dem Punkt statt, an dem das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 sich zum ersten Mal relativ zum Unterelement 18 bewegt, d.h., wenn das Unterelement 18 die Anschläge 15 kontaktiert, um die Schwenkbewegung des Unterelements 18 zu stoppen (8).
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Die Zwischenposition kann der Einsteigeposition entsprechen, in der sich das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 zur Löseposition (die zweite Position) gerade soviel hin bewegt, dass die Schuhplatte C bei einer Einsteigeverrastung völlig mit dem ersten Schuhplattenbefestigungselement 16 verrastet wird. Alternativ kann die Einsteigeposition an einem Punkt vor der Bewegung des ersten Schuhplattenbefestigungselements 16 relativ zum Unterelement 18 liegen. In jedem Fall tritt die Einsteigeposition bevorzugt auf, bevor das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 um die erste Schwenkachse X schwenkt, die sich näher an der Spitze T des ersten Schuhplattenbefestigungselements 16 befindet als die zweite Schwenkachse Y. An diesem Punkt wird, da die Spitze T des ersten Schuhplattenbefestigungselement 16 sich näher an der ersten Schwenkachse X befindet als die zweite Schwenkachse Y, ein kürzerer Hebelarm (geringerer mechanischer Vorteil) zum Bewegen des ersten Schuhplattenbefestigungselements 16 relativ zum Unterelement 18 bereitgestellt, als zum Bewegen sowohl des ersten Schuhplattenbefestigungselements 16 und des Unterelements 18 um die zweite Schwenkachse Y. Daher ist die auf das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 von dem ersten und zweiten Vorspannelement 20 und 24 ausgeübte Vorspannkraft effektiv größer, sobald das Unterelement 18 die Anschlagselemente 15 kontaktiert (sobald das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 beginnt, sich um die erste Schwenkachse X zu drehen). Das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 schwenkt während eines Lösevorgangs (9) weiter als bei einem Einsteigevorgang (8). Somit wird diese größere effektive Vorspannkraft auf das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 während eines Lösevorgangs ausgeübt.
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Das erste Schuhplattenbefestigungselement 16, das erste Vorspannelement 20, das Unterelement 18, das zweite Vorspannelement 24, die Stützwelle 26 und die Schwenkachswelle 28 werden nun detaillierter beschrieben.
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Bezug nehmend auf die 1 bis 12, 17 und 18 ist das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 aus einem leichten, starren Material aufgebaut. Das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 umfasst hauptsächlich einen Schuhplattenbefestigungsabschnitt 36a, einen inneren Anbringungsabschnitt 36b, einen äußeren Anbringungsabschnitt 36c und einen Vorsprungsabschnitt 36d. Der Schuhplattenbefestigungsabschnitt 36a, der innere Anbringungsabschnitt 36b, der äußere Anbringungsabschnitt 36c und der Vorsprungsabschnitt 36d sind bevorzugt aneinander fixiert, um sich als eine Einheit zu bewegen. Bei der gezeigten Ausführungsform sind der Schuhplattenbefestigungsabschnitt 36a, der innere Anbringungsabschnitt 36b, der äußere Anbringungsabschnitt 36c und der Vorsprungsabschnitt 36d bevorzugt zusammen integral als ein einstückiges, einheitliches Element ausgebildet. Der innere und der äußere Anbringungsabschnitt 36b und 36c umfassen bevorzugt Aussparungen 36e, die so dimensioniert und ausgebildet sind, dass sie die Stützwelle 26 in der ersten (Klemm-)Position (wie in 6) und in der Löseposition oder an einer Position jenseits der Löseposition (nicht gezeigt) berühren.
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Der Vorsprungsabschnitt 36d weist ein Loch auf, das ausgebildet ist, einen Teil eines Vorspannelement-(Spannungs-)Verstellmechanismus 50 aufzunehmen. Der Vorspannelementverstellmechanismus 50 ist zwischen das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 und das erste Vorspannelement 20 (und das zweite Vorspannelement 24) gekoppelt, um die Vorspannkraft zu verstellen, die von dem ersten Vorspannelement 20 (und dem zweiten Vorspannelement 24) auf das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 ausgeübt wird. Der Verstellmechanismus 50 ist bevorzugt gemäß dem US- Patent Nr. 6,446,529 des Inhabers Shimano Inc. aufgebaut, außer, dass das freie Ende des Vorsprungsabschnitts in einer T-Form endet und der Verstellmechanismus 50 eine modifizierte Form eines Plattenelements aufweist, das an dem ersten Schuhplattenbefestigungselement 16 gehalten werden soll. Das erste und zweite Vorspannelement 20 und 24 verrasten mit dem Verstellmechanismus 50, um das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 verstellbar zu der Klemmposition hin vorzuspannen. Der Schuhplattenbefestigungsabschnitt 36a umfasst ein Paar Schuhplatteneingriffsflächen 36f. Das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 weist eine erste Schuhplatteneingriffsfläche 36f auf, die weiter von der zweiten Schwenkachse Y entfernt ist als die erste Schwenkachse X.
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Der Schuhplattenbefestigungsabschnitt 36a ist zwischen dem inneren Anbringungsabschnitt 36b und dem äußeren Anbringungsabschnitt 36c angeordnet, um ein flaches, U-förmiges Profil zu bilden. Der Schuhplattenbefestigungsabschnitt 36a wird von der Fahrradschuhplatte C berührt, um sich während des Einsteigens und des Lösens vom Fahrradpedal 10 zu bewegen. Der Schuhplattenbefestigungsabschnitt 36a (Schuhplatteneingriffsflächen 36f) berührt auch die Fahrradschuhplatte C, um die Fahrradschuhplatte C mit dem Pedal 10 zu koppeln. Der innere Anbringungsabschnitt 36b und der äußere Anbringungsabschnitt 36c sind schwenkbar mittels der ersten Schwenkachswelle 28 (z.B. Schwenkzapfen 30) mit dem Unterelement 18 gekoppelt. Der Vorsprungsabschnitt 36d ragt nach hinten und unten in einer im Wesentlichen L-förmigen Konfiguration von dem Schuhplattenbefestigungsabschnitt 36a vor, wenn das Pedal 10 sich in einer normalen (horizontalen) Fahrausrichtung befindet. Siehe zum Beispiel die linke Seite von 4.
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Wie oben erwähnt, umfasst das erste Vorspannelement 20 bevorzugt eine Torsionsfeder. Bei der gezeigten Ausführungsform umfasst die Torsionsfeder einen Windungsabschnitt 40a, einen inneren Endabschnitt 40b und einen äußeren Endabschnitt 40c. Die Stützwelle 26 erstreckt sich durch den Windungsabschnitt 40a. Der innere Endabschnitt 40b erstreckt sich von dem Windungsabschnitt 40a und ist mit dem Verstellmechanismus 50 des ersten Schuhplattenbefestigungselements 16 in Eingriff. Der äußere Endabschnitt 40c ist mit einem Anschlag 14e des Achswellenabschnitts 14a des Pedalhauptkörpers 14 im Eingriff, wie aus den 1, 2, 6 bis 9 und 13 bis 14 ersichtlich und/oder verständlich. Somit spannt das erste Vorspannelement 20 das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 aus der zweiten (Löse-)Position zu der ersten (Klemm-)Position hin vor. Das erste Vorspannelement 20 ist an dem äußeren Teil der Stützwelle 26 angeordnet, d.h. dem Teil, das der äußeren Längsseite 14c des Pedalhauptkörpers 14 am nächsten ist.
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Bezug nehmend auf die 1 bis 12, 15 und 16 ist das Unterelement 18 ebenfalls aus einem leichten, starren Material aufgebaut. Das Unterelement 18 umfasst hauptsächlich einen mittleren Abschnitt 42a, einen inneren Anbringungsabschnitt 42b und einen äußeren Anbringungsabschnitt 42c. Der mittlere Abschnitt 42a, der innere Anbringungsabschnitt 42b und der äußere Anbringungsabschnitt 42c sind bevorzugt aneinander fixiert, um sich als eine Einheit zu bewegen. Bei der gezeigten Ausführungsform sind der mittlere Abschnitt 42a, der innere Anbringungsabschnitt 42b und der äußere Anbringungsabschnitt 42c bevorzugt zusammen integral als ein einstückiges, einheitliches Element ausgebildet.
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Der mittlere Abschnitt 42a ist zwischen dem inneren Anbringungsabschnitt 42b und dem äußeren Anbringungsabschnitt 42c angeordnet, um ein flaches, U-förmiges Profil zu bilden. Der innere Anbringungsabschnitt 42b und der äußere Anbringungsabschnitt 42c sind schwenkbar mit der inneren und der äußeren Längsseite 14b und 14c des Pedalhauptkörpers über die Stützwelle 26 gekoppelt.
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Der mittlere Abschnitt 42a ist so geformt, dass er ein zweites Schuhplattenbefestigungselement auf der gegenüberliegenden Seite des Pedalhauptkörpers 14 bildet. Der mittlere Abschnitt 42a umfasst des Weiteren eine zweite (vordere) Schuhplatteneingriffsfläche 42d. Somit umfasst das Unterelement 18 ein zweites Schuhplattenbefestigungselement 42a, das eine zweite Schuhplatteneingriffsfläche 42d aufweist. Ebenso umfasst auch das zusätzliche Unterelement 18 an dem gegenüberliegenden Ende in der Längsrichtung des Pedalhauptkörpers 14 ein zweites Schuhplattenbefestigungselement (mittlerer Abschnitt 42a). Daher umfasst das Pedal 10 bevorzugt des Weiteren ein zweites Schuhplattenbefestigungselement, das mit dem Pedalhauptkörper 14 an einem von dem ersten Schuhplattenbefestigungselement 16 beabstandeten Ort gekoppelt ist, um einen Schuhplattenaufnahmebereich zwischen dem ersten und dem zweiten Schuhplattenbefestigungselement zu definieren. Der innere und der äußere Anbringungsabschnitt 42b und 42c umfassen Nasen 42e, um einen weiteren Teil des Pedals 10 in der Klemmposition zu berühren, so dass das Unterelement 18 sich nicht gegen den Uhrzeigersinn über die Klemmposition hinaus dreht (siehe 6, 15 und 16). Bei der gezeigten Ausführungsform berühren die Nasen 42e die gegenüberliegende Oberfläche des Pedalhauptkörpers 14, die am selben Ende des Pedalhauptkörpers 14 angeordnet ist.
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Wie oben erwähnt, umfasst das zweite Vorspannelement 24 bevorzugt eine Torsionsfeder. Bei der gezeigten Ausführungsform umfasst die Torsionsfeder einen Windungsabschnitt 44a, einen inneren Endabschnitt 44b und einen äußeren Endabschnitt 44c. Die Stützwelle 26 erstreckt sich durch den Windungsabschnitt 44a. Das äußere Ende 44b erstreckt sich von dem Windungsabschnitt 44a und ist mit dem Verstellmechanismus 50 des ersten Schuhplattenbefestigungselements 16 in Eingriff. Das innere Ende 44b ist mit dem Anschlag 14e des Achswellenabschnitts 14a des Pedalhauptkörpers 14 im Eingriff. Somit spannt das zweite Vorspannelement 24 das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 zu der ersten Position hin vor. Das zweite Vorspannelement 40 ist an dem inneren Teil der Stützwelle 26 angeordnet, d.h. dem Teil, das der inneren Längsseite 14b des Pedalhauptkörpers 14 am nächsten ist.
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Bezug nehmend auf 6 werden nun die Lagen der ersten und der zweiten Schwenkachse X und Y relativ zu der mittleren Längsachse A der Pedalwelle 12 detaillierter erläutert. Eine Längsebene L durchläuft die mittlere Längsachse A an identischen Orten an beiden Enden in der Längsrichtung des Pedals 10, um das Pedal 10 in gleiche (obere und untere) Hälften zweizuteilen. In ähnlicher Weise durchläuft eine Querebene P rechtwinklig zur Längsebene L die mittlere Längsachse A an identischen (oberen und unteren) Orten des Pedals 10. Die erste Schwenkachse X ist der Ebene P näher als die zweite Schwenkachse Y. Jedoch ist die erste Schwenkachse X weiter von der Ebene L entfernt als die zweite Schwenkachse Y. Auch sind die erste und die zweite Schwenkachse X und Y in verschiedenen Quadranten der vier Quadranten angeordnet, die durch den Schnitt der Ebenen L und P gebildet werden. Bei der gezeigten Ausführungsform ist die zweite Schwenkachse Y ungefähr 1,5 mal weiter von P entfernt als die erste Schwenkachse X, und die zweite Schwenkachse X ist ungefähr dreimal weiter von der Ebene L entfernt als die erste Schwenkachse Y.
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Nun Bezug nehmend auf die 7 bis 10 wird nun das Einsteigen in das und Lösen vom Fahrradpedal 10 detaillierter beschrieben.
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Während eines Einsteigevorgangs (ein Vorgang, bei dem der Fahrer die Schuhplatte des Schuhs in das Pedal 10 klickt) drehen sich das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 und das Unterelement 18 schwenkbar zusammen um die zweite Schwenkachse Y gegen die erste Vorspannkraft des ersten und des zweiten Vorspannelements 20 und 24, bis das Unterelement 18 die Anschlagselemente 15 des Pedalhauptkörpers 14 berührt. Dieser Vorgang wird in den 7-8 gezeigt. In 7 wird die erste (Klemm-)Position des ersten Schuhplattenbefestigungselements 16 gezeigt. Wenn der Fahrer auf das Pedal 10 steigt, bewegen sich das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 und das Unterelement 18 zusammen aus der in 7 gezeigten Position in die in 8 gezeigte Zwischenposition gegen die Vorspannkraft des ersten und des zweiten Vorspannelements 20 und 24. Wenn sich das Schuhplattenbefestigungselement 16 in der Zwischenposition befindet, berührt das Unterelement 18 die Anschläge 15, um eine weitere Drehung des Unterelements 18 zu verhindern, wie in 8 gezeigt. Die Zwischenposition aus 8 entspricht bevorzugt der Einstiegeposition, in der die Schuhplatte C des Schuhs sich unter das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 bewegen kann. Dann bewegt sich das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 aufgrund der Vorspannkraft des ersten und des zweiten Vorspannelements 20 und 24 zurück in die in 7 gezeigte Klemmposition, um die Schuhplatte C zu sichern, wie in 10 gezeigt. Bevorzugt sind die Anschläge 15 so dimensioniert und das Unterelement 18 so geformt, dass ein Einsteigen am Berührungspunkt oder vor dem Berührungspunkt zwischen dem Unterelement 18 und den Anschlägen 15 ermöglicht ist. Zum Beispiel haben sich in 8 das Unterelement 18 und das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 um etwa 3 Grad gedreht, wenn die Berührung mit den Anschlägen 15 stattfindet. Jedoch hängt dieser Drehbetrag vor dem Einsteigen von der Struktur der Schuhplatte C und der Weise, in der sie von dem ersten Schuhplattenbefestigungselement 16 gehalten wird, ab. Somit kann der Drehbetrag des ersten Schuhplattenbefestigungselements 16 und des Unterelements 18 zusammen vor dem Kontakt mit den Anschlagselementen 15 auf einen geeigneten Bereich, wie etwa 1 bis 10 Grad, eingestellt werden. Während dieses Einsteigevorgangs bewegt sich das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 mit dem Unterelement 18 um die Schwenkachse Y aufgrund der Lagen (Beabstandung) der Schwenkachsen X und Y relativ zu der Spitze T des ersten Schuhplattenbefestigungselements 16. Aufgrund dieser Anordnung kann ein relativ einfacher (leichter) Einsteigevorgang erreicht werden.
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Während eines Lösevorgangs (eines Vorgangs, bei dem der Fahrer die Schuhplatte des Schuhs vom Pedal 10 löst) schiebt der Fahrer den Absatz des Schuhs nach außen (verdreht den Schuh), während der Schuh mit dem Pedal 10 auf herkömmliche Weise über die Schuhplatte C gekoppelt ist. Wenn der Absatz des Schuhs nach außen geschoben wird, wird die Schuhplatte C zuerst das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 und das Unterelement 18 aus der in 7 gezeigten ersten Position um die zweite Schwenkachse Y gegen die Vorspannkraft des ersten und des zweiten Vorspannelements 20 und 24 in die in 8 gezeigte Zwischenposition bewegen (drehen). An diesem Punkt berührt das Unterelement 18 die Anschlagselemente 15, um eine weitere Drehung des Unterelements 18 zu verhindern. Jedoch hat sich an diesem Punkt das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 nicht genug bewegt, um die Schuhplatte C von dem Pedal 10 unter Verwendung einer Verdrehbewegung der Schuhplatte C zu lösen. Vielmehr bewegt (dreht) sich das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 weiter aus der in 8 gezeigten Zwischenposition gegen die Vorspannkraft des ersten und des zweiten Vorspannelements 20 und 24 in die in 9 gezeigte zweite (Löse-)Position um die erste Schwenkachse X. Insbesondere ist eine zusätzliche Kraft erforderlich, um das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 aus der Zwischenposition in die zweite Position zu bewegen, in der die Schuhplatte C gelöst werden kann. Demzufolge wird mehr Kraft benötigt, um die Schuhplatte des Schuhs von dem Pedal 10 lösen, als in das Pedal 10 einzusteigen. Sobald das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 die in 9 gezeigte Löseposition erreicht, wird die Schuhplatte C von dem ersten Schuhplattenbefestigungselement 16 gelöst. Sobald die Schuhplatte C gelöst ist, kehren das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 und das Unterelement 18 aufgrund der Vorspannkräfte des ersten und des zweiten Vorspannelements 20 und 24 aus der Löseposition zurück in ihre ursprüngliche Ruhepositionen. Aufgrund dieser Anordnung kann ein unbeabsichtigtes Lösen der Schuhplatte C aus dem Fahrradpedal 10 während des Fahrens immer noch verringert werden, da die erste und die zweite Vorspannkraft ausgeübt werden, um die Schuhplatte C mit dem Fahrradpedal 10 im Eingriff zu halten.
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Bezug nehmend auf die 19 bis 20 wird nun ein alternativer Pedalhauptkörper 114 erläutert. Den Teilen des alternativen Pedalhauptkörpers 114, die zu den Teilen des Pedalhauptkörpers 14 identisch sind, werden dieselben Bezugszeichen gegeben. Ferner können die Beschreibungen der Teile des alternativen Pedalhauptkörpers 114, die zu den Teilen des Pedalhauptkörpers 14 identisch sind, um der Kürze willen weggelassen werden. Mit anderen Worten gelten die Beschreibungen und Darstellungen des Pedalhauptkörpers 14 auch für diesen alternativen Pedalhauptkörper 114, mit Ausnahme dessen, was hier beschrieben und dargestellt wird. Ferner wird aus dieser Offenbarung deutlich, dass Teilen dieses alternativen Pedalhauptkörpers 114, die identisch oder funktional identisch sind, dieselben Bezugszeichen wie dem Pedalhauptkörper 14 gegeben werden, nur dass „100“ hinzuaddiert wird.
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Der alternative Pedalhauptkörper 114 ist zu dem oben beschriebenen und in den 1 bis 18 gezeigten Pedalhauptkörper 14 identisch, außer, dass modifizierte Anschlagselemente 115 vorgesehen sind. Tatsächlich gibt es, wenn der alternative Pedalhauptkörper 114 bei dem Fahrradpedal 10 verwendet wird, keinen Unterschied bei den Darstellungen der 1 bis 12 und 15 bis 18, es sei denn, dass die modifizierten Anschlagselemente 115 an einer anderen Position montiert sind als die Anschlagselemente 15. Daher wird es Fachleuten aus dieser Offenbarung heraus deutlich sein, dass die Beschreibungen und Abbildungen des Fahrradpedals 10, das den Pedalhauptkörper 14 verwendet, auch für ein Fahrradpedal 10 gelten, das den Pedalhauptkörper 114 verwendet, mit Ausnahme der hier beschriebenen Modifikation. Der alternative Pedalhauptkörper 114 verwendet mit Gewinde versehene Anschlagselemente 115, die per Gewinde in mit Gewinde versehenen Aufnahmelöchern 114d montiert sind (d.h. anstelle der Presspassungsanordnung des Pedalhauptkörpers 14). Daher sind die Anschlagselemente 115 verstellbar mit dem Pedalhauptkörper 114 so gekoppelt ist, dass ein Ausmaß der Bewegung des Unterelements 18 vor dem Kontaktieren der Anschlagselemente 115 verstellbar ist.
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Wie oben beschrieben umfasst gemäß der vorliegenden Erfindung einschließlich aller Ausführungsformen das Fahrradpedal 10 (z.B. in einem einseitigen Pedal) bevorzugt eine Pedalwelle 12, einen Pedalhauptkörper 14, der drehbar an der Pedalwelle 12 gestützt ist, ein erstes Schuhplattenbefestigungselement 16, ein Unterelement 18 und zumindest ein erstes Vorspannelement 20. Das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 ist relativ zu dem Pedalhauptkörper 14 um eine erste Schwenkachse X zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position schwenkbar gekoppelt. Das Unterelement 18 ist mit dem Pedalhauptkörper 14 gekoppelt, um sich um eine zweite Schwenkachse Y zu bewegen. Die zweite Schwenkachse Y befindet sich weiter von der Pedalwelle 12 weg als die erste Schwenkachse X. Das erste Vorspannelement 20 ist an der zweiten Schwenkachse Y angeordnet. Das erste Vorspannelement 20 ist zwischen dem Pedalhauptkörper 14 und dem ersten Schuhplattenbefestigungselement 16 wirksam angeordnet, um das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 zu der ersten Position hin vorzuspannen. Das erste Schuhplattenbefestigungselement 16, das Unterelement 18, das erste Vorspannelement 20 und die erste und die zweite Schwenkachse X und Y sind relativ zu dem Pedalhauptkörper 14 so angeordnet, dass sich das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 und das Unterelement 18 zusammen um die zweite Schwenkachse Y drehen, bis das Unterelement 18 gegen den Pedalhauptkörper 14 anschlägt, und sich das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 anschließend unabhängig vom Unterelement 18 während eines Einsteigevorgangs um die erste Schwenkachse X zur zweiten Position hin dreht. Ein zweites Schuhplattenbefestigungselement ist bevorzugt am gegenüberliegenden Ende in der Längsrichtung des Pedalhauptkörpers 14 vorgesehen, wie oben erwähnt.
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Des Weiteren (z.B. im Falle eines zweiseitigen Pedals) umfasst das Fahrradpedal 10 bevorzugt ferner ein zusätzliches erstes Schuhplattenbefestigungselement 16, ein zusätzliches Unterelement 18 und zumindest ein zusätzliches erstes Vorspannelement 20. Das zusätzliche erste Schuhplattenbefestigungselement 16 ist relativ zu dem Pedalhauptkörper 14 um eine zusätzliche erste Schwenkachse X zwischen einer zusätzlichen ersten Position und einer zusätzlichen zweiten Position schwenkbar gekoppelt. Das zusätzliche Unterelement 18 ist schwenkbar mit dem Pedalhauptkörper 14 gekoppelt, um sich um eine zusätzliche zweite Schwenkachse Y zu bewegen, wobei die zusätzliche zweite Schwenkachse Y weiter von der Pedalwelle 12 entfernt ist als die zusätzliche erste Schwenkachse X. Das zusätzliche erste Vorspannelement 20 ist an der zusätzlichen zweiten Schwenkachse Y angeordnet. Das zusätzliche erste Vorspannelement 20 ist zwischen dem Pedalhauptkörper 14 und dem zusätzlichen ersten Schuhplattenbefestigungselement 16 wirksam angeordnet, um das zusätzliche erste Schuhplattenbefestigungselement 16 zu der zusätzlichen ersten Position hin vorzuspannen. Das zusätzliche erste Schuhplattenbefestigungselement 16, das zusätzliche Unterelement 18, das zusätzliche erste Vorspannelement 20 und die zusätzliche erste und die zweite Schwenkachse X und Y sind relativ zu dem Pedalhauptkörper 14 so angeordnet, dass sich das zusätzliche erste Schuhplattenbefestigungselement 16 und das zusätzliche Unterelement 18 zusammen um die zusätzliche zweite Schwenkachse Y drehen, bis das zusätzliche Unterelement 18 gegen den Pedalhauptkörper anschlägt, und sich das zusätzliche erste Schuhplattenbefestigungselement 16 anschließend unabhängig vom zusätzlichen Unterelement 18 während eines Einsteigevorgangs um die zusätzliche erste Schwenkachse X zur zusätzlichen zweiten Position hin dreht. Das erste Schuhplattenbefestigungselement 16 weist eine erste Schuhplatteneingriffsfläche 36f auf. Das Unterelement 18 umfasst ein zweites Schuhplattenbefestigungselement (mittlerer Abschnitt 42a), wobei das zweite Schuhplattenbefestigungselement (mittlerer Abschnitt 42a) eine zweite Schuhplatteneingriffsfläche (42d) aufweist. Das zusätzliche erste Schuhplattenbefestigungselement 16 weist eine zusätzliche erste Schuhplatteneingriffsfläche 36f auf. Das zusätzliche Unterelement 18 umfasst ein zusätzliches zweites Schuhplattenbefestigungselement (mittlerer Abschnitt 42a), wobei das zusätzliche zweite Schuhplattenbefestigungselement (mittlerer Abschnitt 42a) eine zusätzliche zweite Schuhplatteneingriffsfläche (42d) aufweist.
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Zum Verständnis des Umfangs der vorliegenden Erfindung: der Begriff „umfassend“ und dessen Ableitungen, wie sie hier verwendet werden, sollen offene Begriffe sein, die die Anwesenheit der angegebenen Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, Zahlen und/oder Schritte angeben, aber die Anwesenheit anderer, nicht angegebener Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, Zahlen und/oder Schritte nicht ausschließen. Das Vorstehende gilt ebenfalls für Wörter, die ähnliche Bedeutungen haben, wie „einschließen“, „aufweisen“ und deren Ableitungen. Auch können die Begriffe „Teil“, „Teilstück“, „Abschnitt“, „Bauteil“ oder „Element“, wenn sie im Singular verwendet werden, die doppelte Bedeutung eines einzelnen Teils oder einer Mehrzahl von Teilen haben. Schließlich bedeuten Begriffe des Ausmaßes, wie etwa „im Wesentlichen“, „ungefähr“ und „annähernd“, wie sie hier verwendet werden, ein angemessenes Maß an Abweichung des relativierten Begriffes, derart, dass das Endergebnis nicht bedeutend verändert wird (z.B. Fertigungstoleranzen).
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Es versteht sich ebenfalls, dass, obwohl die Begriffe „erster“ und „zweiter“ etc. hier verwendet werden können, um verschiedene Komponenten zu beschreiben, diese Komponenten nicht durch diese Begriffe beschränkt werden sollten. Diese Begriffe werden nur verwendet, um eine Komponente von einer anderen zu unterscheiden. Somit könnte zum Beispiel eine erste oben besprochene Komponente als zweite Komponente bezeichnet werden, und umgekehrt, ohne von den Lehren der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
