DE102017006834A1

DE102017006834A1 - Schwenkbare Kettenblattanordnung

Info

Publication number: DE102017006834A1
Application number: DE102017006834.8A
Authority: DE
Inventors: James Cooke
Original assignee: SRAM LLC
Current assignee: SRAM LLC
Priority date: 2016-07-21
Filing date: 2017-07-19
Publication date: 2018-01-25
Also published as: US9944347B2; US20180022414A1

Abstract

Eine drehbare Kettenblattanordnung für ein Fahrrad umfasst ein Kettenblatt und einen Träger. Der Träger weist ein ringförmiges Lager und ein Schwenkgelenkbefestigungsteil auf. Das ringförmige Lager weist einen Innenring und einen Außenring auf. Der Außenring des ringförmigen Lagers ist um eine Kurbelachse drehbar. Das Kettenblatt ist mit dem Außenring des ringförmigen Lagers physisch verbunden und relativ zu diesem drehfest. Der Innenring des ringförmigen Lagers ist mit dem Schwenkgelenkbefestigungsteil physisch verbunden und relativ zu diesem drehfest. Das Schwenkgelenkbefestigungsteil hat eine Schwenkachse, die in einem Abstand von der Kurbelachse angeordnet ist. Das Kettenblatt ist um die Kurbelachse und um die Schwenkachse drehbar.

Description

Hintergrund
1. Gebiet der Offenbarung
Diese Anmeldung betrifft allgemein eine Kurbelgarnitur für mindestens zum Teil durch Muskelkraft betriebene Fahrzeuge, und insbesondere eine neigbare oder schwenkbare Kettenblattanordnung dafür.
2. Beschreibung des Stands der Technik
Antriebsstrangsysteme zur Verwendung in Zweiradfahrzeugen sind wohlbekannt. Einige Antriebsstrangsysteme sind auch zur spezifischen Anwendung an Fahrrädern bekannt. Das Antriebsstrangsystem für ein Fahrrad wird verwendet, um Kraft von einem Fahrer zu mindestens einem Rad des Fahrrads zu übertragen. Zum Beispiel kann das Antriebsstrangsystem vom Fahrer benutzt werden, um Kraft zu einem Hinterrad des Fahrrads zu übertragen. Das typische Antriebsstrangsystem für ein mehrgängiges Fahrrad umfasst eine Kurbelgarnitur mit zwei Kurbelarmen, die jeweils ein Pedal aufweisen, mindestens ein Kettenblatt, eine Kassette mit einer Anzahl von Zahnkränzen, eine Kette, die das mindestens eine Kettenblatt mit der Kassette verbindet, und mindestens ein Schaltwerk. Das Antriebsstrangsystem umfasst zum Beispiel ein einziges Kettenblatt und ein hinteres Schaltwerk. Das hintere Schaltwerk wird elektronisch, hydraulisch oder durch einen Bowdenzug ferngesteuert, der mit einem Schalthebel an einem Teil eines Fahrrads verbunden ist, um die Kette von einem Zahnkranz zu einem anderen Zahnkranz in der Kassette zu bewegen. Die Zahnkränze in der Kassette haben unterschiedliche Durchmesser, und dadurch stellt jeder der Zahnkränze in der Kassette ein anderes Übersetzungsverhältnis für das Fahrrad bereit.
Mit der Zeit haben die Anzahl der in der Kassette enthaltenen Zahnkränze und die Breite der Kassette zugenommen. Die Kassette kann zum Beispiel zehn, elf oder zwölf Zahnkränze enthalten. Das Kettenblatt kann nur mit einem Zahnkranz der Kassette auf einer Linie liegen (z. B. damit koplanar sein). Eine Kettenlinie, die als Linie der Kette definiert werden kann, die das Kettenblatt mit einem im Eingriff stehenden hinteren Zahnkranz verbindet, kann daher nur für den einen Zahnkranz, der mit dem Kettenblatt koplanar ist, gerade sein. Alle anderen Zahnkränze der Kassette sind relativ zum Kettenblatt versetzt, und die entsprechenden Kettenlinien sind jeweils relativ zur geraden Kettenlinie angewinkelt. Angewinkelte Kettenlinien, und insbesondere stark angewinkelte Kettenlinien (die z. B. mit den äußersten Zahnkränzen in der Kassette entstehen), erhöhen den Ketten-, den Kettenblatt- und den Zahnkranzverschleiß und erhöhen die Seitenbelastung der Kette, des Kettenblatts und des Zahnkranzes. Angewinkelte Kettenlinien mindern auch den Wirkungsgrad der Kraftumwandlung vom Fahrer zum Beispiel zum Hinterrad des Fahrrads. Dies wird umso mehr zum Problem, da der Winkel der Kettenlinie relativ zur geraden Kettenlinie mit der Breite der Kassette zunimmt (was z. B. auf eine erhöhte Anzahl der Zahnkränze in der Kassette und/oder Breite der Zahnkränze in der Kassette zurückzuführen ist).
Bestehende Lösungen wurden ersonnen, um den Verschleiß und die Seitenbelastung der Kette, des Kettenblatts und der Zahnkränze der Kassette zu verringern. Solche eine Lösung bestand darin, die seitliche Bewegung des Kettenblatts axial entlang der Kurbelwelle zuzulassen. Die Bewegung des Kettenblatts entlang der Kurbelwelle kann jedoch aufgrund der Antriebslast eine große Axialkraft erfordern, und oft wird das Kettenblatt keiner Axialkraft ausgesetzt, die groß genug ist, um es zur Ausrichtung mit dem gewählten Zahnkranz entlang der Kurbelwelle zu verstellen. Um mit allen Zahnkränzen der Kassette ausgerichtet zu werden, müsste das Kettenblatt zudem entlang der Kurbelwelle um eine seitliche Entfernung verstellbar sein, die der Breite der Kassette entspricht, weshalb die bisherigen Lösungsansätze zu erheblich höheren Herstellungs- und Teilekosten geführt haben. Aufgrund dessen waren diese Lösungen für die meisten Zweiradfahrzeug-Märkte oder Verbraucher ungeeignet.
Kurzdarstellung
In einem Beispiel gemäß den Lehren der vorliegenden Offenbarung wird ein Träger für ein Kettenblatt eines Fahrrads bereitgestellt. Das Kettenblatt umfasst ein Kettenblattbefestigungsteil, ein Kurbelanordnungsbefestigungsteil und ein Schwenkgelenkbefestigungsteil. Das Kettenblattbefestigungsteil und das Kurbelanordnungsteil sind dazu konfiguriert, sich um eine Kurbelachse zu drehen und ein Drehmoment zwischen dem Kurbelanordnungsbefestigungsteil und dem Kettenblattbefestigungsteil zu übertragen. Das Schwenkgelenkbefestigungsteil hat eine Schwenkachse, die in einem Abstand von der Kurbelachse angeordnet ist. Das Kettenblattbefestigungsteil und das Kurbelanordnungsbefestigungsteil sind dazu konfiguriert, sich um die Schwenkachse und die Kurbelachse zu drehen.
In einem Beispiel dreht sich das Schwenkgelenkbefestigungsteil nicht um die Kurbelachse.
In einem Beispiel umfasst der Träger außerdem eine reibungsmindernde Vorrichtung, die zwischen dem Schwenkgelenkbefestigungsteil und dem Kettenblattbefestigungsteil angeordnet ist. Die reibungsmindernde Vorrichtung reduziert die Reibung der Schwenkbewegung zwischen diesen.
In einem Beispiel ist die reibungsmindernde Vorrichtung ein ringförmiges Lager mit einem Innenring und einem Außenring.
In einem Beispiel ist der Innenring des ringförmigen Lagers relativ zum Schwenkgelenkbefestigungsteil drehfest.
In einem Beispiel ist das Schwenkgelenkbefestigungsteil als Teil des Innenrings des ringförmigen Lagers geformt.
In einem Beispiel sind das Schwenkgelenkbefestigungsteil und der Innenring des ringförmigen Lagers aus einem Stück als integrale Struktur geformt.
In einem Beispiel ist die Schwenkachse rechtwinklig zur Kurbelachse.
In einem Beispiel ist die Schwenkachse in einem Abstand angeordnet, der von einer Hinterradachse des Fahrrads weiter entfernt ist als die Kurbelachse.
In einem Beispiel ist das Kurbelanordnungsbefestigungsteil zur Befestigung an einen Kurbelarm einer Kurbelanordnung konfiguriert.
In einem Beispiel weist das Kurbelanordnungsbefestigungsteil eine Gleitfläche auf. Die Fläche ist dazu konfiguriert, den Träger gleitbeweglich mit einer entsprechenden Struktur des Kurbelarms zu verbinden.
In einem Beispiel ist die Gleitfläche in einem radialen Abstand von der Kurbelachse angeordnet.
In einem Beispiel umfasst der Träger außerdem eine Drehwiderstandsvorrichtung, die dazu konfiguriert ist, der Drehung des Trägers um die Schwenkachse zu widerstehen.
In einem Beispiel umfasst die Drehwiderstandsvorrichtung einen Rastmechanismus.
In einem Beispiel weist der Rastmechanismus eine Vielzahl von voreingestellten Rastpositionen auf, die einer Vielzahl von Schwenkpositionen des Trägers um die Schwenkachse entsprechen.
In einem Beispiel gemäß den Lehren der vorliegenden Offenbarung wird eine Kurbelgarnitur für ein Fahrrad bereitgestellt. Die Kurbelgarnitur umfasst eine Kurbelanordnung mit einem ersten Kurbelarm, einem zweiten Kurbelarm und einer Kurbelwelle, die den ersten Kurbelarm mit dem zweiten Kurbelarm verbindet, wenn die Kurbelgarnitur zusammengebaut ist. Die Kurbelgarnitur umfasst auch eine Kettenblattanordnung mit einem Kettenblatt und einem Träger. Das Kettenblatt weist eine Vielzahl von Zähnen auf, die um einen Umfang eines Körpers des Kettenblatts herum angeordnet sind. Das Kettenblatt weist eine Öffnung auf, durch welche die Kurbelwelle verläuft. Das Kettenblatt ist dazu konfiguriert, sich um eine Kurbelachse zu drehen. Der Träger weist ein Schwenkgelenk auf, das eine Schwenkachse hat. Das Kettenblatt ist derart um die Kurbelachse drehbar am Träger befestigt, dass das Kettenblatt auch dazu konfiguriert ist, sich um die Schwenkachse zu drehen. Die Schwenkachse ist in einem Abstand von der Kurbelachse entfernt.
In einem Beispiel ist die Schwenkachse rechtwinklig zur Kurbelachse angeordnet.
In einem Beispiel weist der Träger außerdem ein ringförmiges Lager auf. Das ringförmige Lager weist einen Innenring und einen Außenring auf. Das Kettenblatt weist einen Verbindungsbereich auf, der radial innen von der Vielzahl von Zähnen liegt. Der Träger umfasst außerdem einen radial äußeren Verbindungsabschnitt, der mit dem Außenring fest verbunden ist. Der radial äußere Verbindungsabschnitt ist dazu konfiguriert, an den Verbindungsbereich des Kettenblatts montiert zu werden. Der Träger umfasst außerdem einen radial inneren Schwenkgelenkmontageabschnitt, der mit dem Innenring fest verbunden ist. Der radial innere Schwenkgelenkmontageabschnitt ist dazu konfiguriert, mit einem drehfesten Teil des Fahrrads verbunden zu sein und sich um die Schwenkachse zu drehen.
In einem Beispiel umfasst der radial innere Schwenkgelenkmontageabschnitt einen Ring, der eine äußere Ringfläche aufweist, die mit dem Innenring des ringförmigen Lagers verbunden ist. Der radial innere Schwenkgelenkmontageabschnitt ist relativ zum drehfesten Teil des Fahrrads um die Schwenkachse neigbar.
In einem Beispiel umfasst das Schwenkgelenk einen Drehzapfen, der den radial inneren Schwenkgelenkmontageabschnitt mit dem drehfesten Teil des Fahrrads koppelt. Der Drehzapfen verläuft durch jeweilige Öffnungen durch den drehfesten Teil des Fahrrads und den radial inneren Schwenkgelenkmontageabschnitt und definiert die Schwenkachse.
In einem Beispiel verläuft die Kurbelwelle durch den drehfesten Teil des Fahrrads und ist relativ zum drehfesten Teil des Fahrrads drehbar.
In einem Beispiel umfasst der radial innere Schwenkgelenkmontageabschnitt eine Drehwiderstandsvorrichtung, die radial innen von einer Innenfläche des radial inneren Schwenkgelenkmontageabschnitts verläuft. Der drehfeste Teil des Fahrrads weist mindestens eine Außenwand auf. Die mindestens eine Außenwand wirkt mit der Drehwiderstandsvorrichtung zusammen, um der Drehung des Trägers um die Schwenkachse zu widerstehen.
In einem Beispiel weist die mindestens eine Außenwand des drehfesten Teils des Fahrrads eine Vielzahl von Einkerbungen auf, in welche die Drehwiderstandsvorrichtung positionierbar ist. Jede Einkerbung von der Vielzahl von Einkerbungen entspricht einem anderen Neigungswinkel des Trägers und des Kettenblatts relativ zum drehfesten Teil des Fahrrads.
In einem Beispiel umfasst die Drehwiderstandsvorrichtung eine Rastvorrichtung.
In einem Beispiel ist der erste Kurbelarm in einem radialen Abstand von einer radialen Außenfläche der Kurbelwelle entfernt mit dem Träger verbunden und treibt diesen an.
In einem Beispiel ist der erste Kurbelarm durch ein Linearbewegungslager mit dem Träger verbunden.
In einem Beispiel gemäß den Lehren der vorliegenden Offenbarung wird eine Kettenblattanordnung für ein Fahrrad bereitgestellt. Die Kettenblattanordnung umfasst ein Kettenblatt mit einer Vielzahl von Zähnen, die um einen Umfang eines Körpers des Kettenblatts herum angeordnet sind. Das Kettenblatt ist dazu konfiguriert, sich um eine Kurbelachse zu drehen. Die Kettenblattanordnung weist auch einen Träger auf. Der Träger umfasst ein Kettenblattbefestigungsteil, ein Kurbelanordnungsbefestigungsteil und ein Schwenkgelenkbefestigungsteil. Das Kettenblattbefestigungsteil und das Kurbelanordnungsteil sind dazu konfiguriert, sich um eine Kurbelachse zu drehen und ein Drehmoment zwischen dem Kurbelanordnungsbefestigungsteil und dem Kettenblattbefestigungsteil zu übertragen. Das Schwenkgelenkbefestigungsteil hat eine Schwenkachse, die in einem Abstand von der Kurbelachse angeordnet ist. Das Kettenblattbefestigungsteil und das Kurbelanordnungsbefestigungsteil sind dazu konfiguriert, sich um die Schwenkachse und die Kurbelachse zu drehen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen hervor, wobei:
1 eine Seitenansicht eines beispielhaften Fahrrads zeigt, das mit einer Kurbelgarnitur gemäß den Lehren dieser Offenbarung ausgerüstet werden kann.
2 eine Draufsicht eines Beispiels einer Kurbelgarnitur zeigt, die den Lehren der vorliegenden Offenbarung gemäß aufgebaut ist und im Fahrrad von 1 verwendet werden kann.
3 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht, von einer vorderen oder ersten Seite aus gesehen, der Kurbelgarnitur von 2 zeigt, wobei ein Pedalarm abgenommen ist.
4 eine perspektivische Ansicht, von der vorderen oder ersten Seite aus gesehen, eines Pedalarms der Kurbelgarnitur von 2 zeigt.
5 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht, von der vorderen oder ersten Seite aus gesehen, eines Trägers der Kurbelgarnitur von 2 zeigt.
6 eine perspektivische Ansicht, von der vorderen oder ersten Seite aus gesehen, des zusammengebauten Trägers von 5 zeigt.
7 eine perspektivische Ansicht, von einer hinteren oder zweiten Seite aus gesehen, einer Kettenblattanordnung von 2 zeigt.
8 eine andere perspektivische Ansicht, von der hinteren oder zweiten Seite aus gesehen, der Kettenblattanordnung von 2 zeigt.
9 eine Ansicht, von der vorderen oder ersten Seite aus gesehen, der zusammengebauten Kurbelgarnitur von 2 zeigt, wobei ein Pedalarm abgenommen ist.
10 eine Seitenansicht, von der vorderen oder ersten Seite aus gesehen, der zusammengebauten Kurbelgarnitur von 2 zeigt, wobei ein Pedalarm abgenommen ist.
11 eine Seitenansicht, von der hinteren oder zweiten Seite aus gesehen, der zusammengebauten Kurbelgarnitur von 2 zeigt, wobei ein Pedalarm abgenommen ist.
12A–12D Seitenansichten, von der vorderen oder ersten Seite aus gesehen, eines Beispiels einer Kurbelgarnitur zeigen, wobei ein Teil der Kurbelgarnitur in verschiedenen Positionen um eine Drehachse gedreht ist.
13A–13D Seitenansichten, von der vorderen oder ersten Seite aus gesehen, eines anderen Beispiels einer Kurbelgarnitur zeigen, mit wobei ein Teil der Kurbelgarnitur in verschiedenen Positionen um eine Drehachse gedreht ist.
14A–14D verschiedene Neigungswinkel eines Teils einer Kettenblattanordnung für eine Einzelposition einer Kurbel der Kurbelgarnitur von 2 zeigen.
15A–15C einen einzelnen Neigungswinkel eines Teils einer Kettenblattanordnung für eine Anzahl verschiedener Positionen einer Kurbel der Kurbelgarnitur von 2 zeigen.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
Die neigbaren Kettenblattanordnungen, die hier offenbart werden, lösen oder verbessern eines oder mehrere der oben genannten und/oder andere Probleme und Nachteile bisher bekannter Antriebsstrangsystem-Designs. Die offenbarten neigbaren Kettenblattanordnungen können den Ketten-, Kettenblatt- und Zahnkranzverschleiß verringern und die Seitenbelastung der Kette, des Kettenblatts und der Zahnkränze in der Kassette im Vergleich zu Antriebsstrangsystem des Stands der Technik reduzieren. Die offenbarten neigbaren Kettenblattanordnungen können auf die Fehlausrichtung der Kette zurückzuführende Reibungsverluste reduzieren. Die offenbarten neigbaren Kettenblattanordnungen können auch den Halt der Kette zu erhöhen und dazu beitragen, ein Abspringen der Kette von Kassettenzahnkränzen beim Pedal-Rücktritt zu verhindern. Die offenbarten neigbaren Kettenblattanordnungen können sich auch selbsttätig mit einer Anzahl verschiedener Kassettenzahnkränze ausrichten, wenn sich ein Kettenwinkel für eine durch die neigbare Kettenblattanordnung angetriebene Kette aufgrund des gewählten Kassettenzahnkranzes ändert; für den geänderten Kettenwinkel ist keine Aktivierung von außen erforderlich. Die offenbarten Kettenblattanordnungen erzeugen daher im Vergleich zu Antriebsstrangsystemen des Stands der Technik weniger Lärm.
Hier werden Kurbelgarnituren offenbart, die ein Kettenblatt (z. B. ein Antriebskettenrad) umfassen, das sich um eine Schwenkachse in einem Abstand um eine Drehachse des Kettenblatts neigt oder schwenkt. Die Kurbelgarnitur umfasst einen oder mehrere Kurbelarme, die mit einer Kurbelwelle verbunden sind, ein Kettenblatt, einen Träger mit einem Lager, und eine Tretlagerhalterung. Die Tretlagerhalterung wird im Rahmen eines Fahrrads fest gehalten und dreht sich nicht relativ zum Fahrradrahmen. Ein Drehzapfen verläuft durch die Tretlagerhalterung und einen Teil des Trägers. Der Drehzapfen erlaubt die Neigung des Trägers in Bezug auf die Tretlagerhalterung um eine Schwenkachse. Das Kettenblatt ist auf dem Lager oder einer anderen drehungserleichternden Vorrichtung des Trägers angeordnet, die dem Kettenblatt die Drehung um die Schwenkachse ermöglicht. Die Kurbelwelle verläuft durch die Tretlagerhalterung und ist darin drehbar. Ein Kurbelarm weist einen Mitnehmerstift auf, der in einer Buchse auf dem Kettenblatt aufgenommen wird. Der Mitnehmerstift überträgt die auf dem Kurbelarm anliegende Kraft zum Kettenblatt und/oder Träger, sodass das Kettenblatt sich um die Drehachse dreht. Ein Lager auf dem Mitnehmerstift kann dem Mitnehmerstift die Verschiebung innerhalb der Buchse auf dem Kettenblatt erlauben, wenn das Kettenblatt während der Drehung des Kettenblatts gedreht wird.
Eine Federraste kann verwendet werden, um eine geneigte Stellung des Kettenblatts auf vorbestimmte Winkeln festzulegen, wodurch ein Taumeln des Kettenblatts während der Drehung verhindert wird. Das Taumeln ist auf Kraftvektoren zurückzuführen, die sich ändern, wenn ein Kurbelarmkontakt das Kettenblatt während der Drehung des Kettenblatts antreibt, und ist am stärksten, wenn das Kettenblatt in die eine oder andere Richtung von der Senkrechten zur Kurbelwelle angetrieben wird.
Eine Lage der Schwenkachse versetzt von der Drehachse des Kettenblatts unterstützt die Selbstausrichtungsfunktion. Die Erhöhung eines Versatzabstands (z. B. der Spur) kann die Selbstausrichtungsfunktion verbessern. Die Schwenkachse kann vor dem Kettenblatt oder auf einer dem Kettenblatt entgegengesetzten Seite liegen, wie die Kassette.
Eine Lage eines Antriebspunkts in der Drehung um 360 Grad des Kettenblatts um die Drehachse des Kettenblatts liegt aufgrund der variierenden Lage der Kraftanwendung (z. B. eines Krafthubs) während des Pedalierens des Fahrrads in einem axial äußeren Abstand von der Drehachse des Kettenblatts. Die Drehposition, in welcher die Kraft angelegt wird, hat einen Einfluss auf die Stabilität des Kettenblatts. Dies umso mehr, wenn das Kettenblatt in die eine oder andere Richtung von einer Lage senkrecht zur Kurbelwelle geschwenkt wird.
Nun auf die Zeichnungen Bezug nehmend, stellt 1 ein Beispiel eines Zweiradfahrzeugs dar, in welchem die offenbarten Kurbelgarnituren implementiert sein können. In diesem Beispiel ist das Zweiradfahrzeug ein beispielhaftes Fahrrad 100, wie z. B. ein leichtes Straßenrad. Das Fahrrad 100 umfasst einen Rahmen 102, eine Lenkstange 104 in der Nähe eines vorderen Endes des Rahmens 102, und einen Sitz 106 auf einer Oberseite des Rahmens 102 zum Tragen eines Fahrers. Das Fahrrad 100 umfasst auch ein erstes Rad bzw. Vorderrad 108, das ein vorderes Ende des Rahmens 102 trägt, und ein zweites Rad bzw. Hinterrad 110, das ein hinteres Ende des Rahmens 102 trägt. Das Fahrrad 100 hat auch einen Triebstrang 112 mit einer Kurbelgarnitur 114, die über eine Kette 116 in Wirkbeziehung mit einer hinteren Kassette 118 in der Nähe einer Drehachse des Hinterrads 110 gekoppelt ist. Die hintere Kassette 118 umfasst eine Anzahl von Zahnkränzen oder Ritzeln 119 (z. B. zwölf Ritzel), die verschiedene Übersetzungsverhältnisse bereitstellen. Die vordere und/oder Vorwärtsorientierung des Fahrrads 100 wird durch die Richtung des Pfeils „A” angezeigt. Eine Vorwärtsrichtung der Bewegung für das Fahrrad, wie sie durch den Antriebsstrang 112 bewirkt wird, wird demnach durch die Richtung des Pfeils A angezeigt.
Auch wenn das in 1 dargestellte Fahrrad 100 ein Straßenrad ist, können die Ausführungsformen und Beispiele der Kurbelgarnitur, die hier offenbart werden, auch in anderen Fahrradtypen wie z. B. Mountain-Bikes sowie Fahrzeugen mit mechanischen Antriebssystemen (z. B. mit Seilzug, hydraulisch, pneumatisch) implementiert sein.
In der dargestellten Ausführungsform weist der Triebstrang 112 eine Gangschaltung 120 auf. Die Gangschaltung 120 umfasst eine erste Gangschalthebelanordnung 122, die auf der Lenkstange 104 angeordnet ist, ein erstes Schaltwerk 124 und einen ersten Seilzug 126. Die erste Gangschalthebelanordnung 122, das erste Schaltwerk 124 und der erste Seilzug 126 werden verwendet, um die Kette 116 von einem Zahnkranz 119 auf einen anderen Zahnkranz 119 in der hinteren Kassette 118 zu bewegen. In einem Beispiel umfasst die Gangschaltung 120 auch eine zweite Gangschalthebelanordnung (z. B., um die Wahl des Antriebskettenrads zu steuern), der auch auf der Lenkstange 104 angeordnet ist, ein zweites Schaltwerk und einen zweiten Seilzug. Die erste Gangschalthebelanordnung 122 ist über den ersten Seilzug 126 mit dem ersten Schaltwerk 124 verbunden. Der erste Seilzug 126 kann ein Bowdenzug sein und aus einer Anzahl von Materialien bestehen, einschließlich zum Beispiel Edelstahl. In anderen Ausführungsformen kann die Gangschaltung 120 eine oder mehrere zusätzliche und/oder alternative Komponenten umfassen und/oder anders konfiguriert sein. Zudem kann die Gangschaltung 120 durch eine Gangschaltung anderen Typs ersetzt werden, wie z. B. eine nicht mechanische Gangschaltung, die elektronische oder drahtlose Komponenten verwendet.
Wenn der Fahrer des Fahrrads 100 während des Betriebs des Fahrrads 100 die erste Gangschalthebelanordnung 122 betätigt, wird eine Kettenführung des ersten Schaltwerks 124 durch eine Änderung in der Spannung des ersten Seilzugs 126 seitlich bewegt, was die Wahl verschiedener Kettenräder 119 erlaubt. Die Kette 116 ist nur für einen der Zahnkränze 119 der hinteren Kassette 118 geradlinig. Mit anderen Worten, ein Antriebskettenrad 128 der Kurbelgarnitur 114 ist nur mit einem der Zahnkränze 119 der hinteren Kassette 118 koplanar. Die anderen Zahnkränze 119 sind in verschiedenen Abständen vom Antriebskettenrad 128 versetzt. Wenn der Fahrer mit der Gangschaltung 120 die verschiedenen Zahnkränze 119 der hinteren Kassette 118 durchläuft, biegt sich die Kette 116 aufgrund der jeweiligen Versatzabstände. Die Zahnkränze 119 der hinteren Kassette 118, die am weitesten vom koplanaren Zahnkranz 119 entfernt sind, bewirken die stärkste Biegung der Kette 116 und somit den stärksten Verschleiß der Kette, des Antriebskettenrads und der hinteren Kassettenzahnkränze, und Seitenbelastungen an der Kette, dem Antriebskettenrad und den hinteren Kassettenzahnkränzen.
In der dargestellten Ausführungsform umfasst die Kurbelanordnung oder Kurbelgarnitur 114 eine Kettenblattanordnung 202A. Die Kettenblattanordnung 202A umfasst ein Kettenblatt 300A und einen Träger 302A. Der Träger 302 ist dazu konfiguriert, die Neigung und/oder Schwenkung des Kettenblatts 300A um eine Schwenkachse sowie die Drehung des Kettenblatts 300A um eine Kurbelachse zu erlauben. Dies erleichtert mindestens eine partielle Ausrichtung des Kettenblatts 300A, wenn es verstellt wird, um mit den anderen hinteren Zahnkränzen 119 betrieben zu werden.
2 zeigt eine Draufsicht eines Beispiels einer Kurbelgarnitur 114, die den Lehren der vorliegenden Offenbarung gemäß aufgebaut ist und im Fahrrad von 1 verwendet werden kann. Die Kurbelgarnitur 114 umfasst eine Kurbelsatz- oder Kurbelanordnung 200 und eine Kettenblattanordnung 202. Die Kurbelanordnung 200 umfasst einen ersten Kurbelarm 204, einen zweiten Kurbelarm 206 und eine Kurbelwelle 208, die den ersten Kurbelarm 204 mit dem zweiten Kurbelarm 206 verbindet, wenn die Kurbelgarnitur 114 zusammengebaut ist. Der erste Kurbelarm 204 und/oder der zweite Kurbelarm 206 sind jeweils am oder benachbart zu einem ersten Ende 210 der Kurbelwelle 208 und einem zweiten Ende 212 der Kurbelwelle 208 abnehmbar an der Kurbelwelle 208 angebracht. In einem Beispiel bilden der erste Kurbelarm 204, der zweite Kurbelarm 206 und die Kurbelwelle 208 ein Einzelteil. Der erste Kurbelarm 204 und der zweite Kurbelarm 206 können auf verschiedene Weisen physisch mit der Kurbelwelle 208 verbunden sein, einschließlich zum Beispiel mit kegeligen (z. B. vierkant-kegeligen oder sechskant-kegeligen) oder verkeilten Enden 210, 212 der Kurbelwelle 208 und/oder Befestigungsmitteln (z. B. Bolzen, Muttern und/oder ein Splint und entsprechenden Öffnungen jeweils durch den ersten Kurbelarm 204, den zweiten Kurbelarm 206 und die Kurbelwelle 208). Der erste Kurbelarm 204 und der zweite Kurbelarm 206 sind so an der Kurbelwelle 208 befestigt, dass der erste Kurbelarm 204 und der zweite Kurbelarm 206 in einander entgegengesetzte Richtungen (d. h., um 180 Grad voneinander getrennt) verlaufen. Der erste Kurbelarm 204 und der zweite Kurbelarm 206 sind relativ zur Kurbelwelle 208 drehfest, sodass die 180 Grad-Trennung zwischen dem ersten Kurbelarm 204 und dem zweiten Kurbelarm 206 aufrechterhalten wird, wenn die Kurbelanordnung 200 sich um eine Kurbelachse 214 dreht, die durch die Kurbelwelle 208 definiert wird. Pedale (nicht dargestellt) sind jeweils an oder benachbart zum ersten Ende 216 des ersten Kurbelarms 204 und zweiten Kurbelarms 206 durch Pedalbefestigungsstrukturen 205 der Kurbelarme abnehmbar am ersten Kurbelarm 204 und zweiten Kurbelarm 206 befestigt. Der erste Kurbelarm 204, der zweite Kurbelarm 206 und die Kurbelwelle 208 können abhängig von der Größe des Fahrrads, an dem die Kurbelgarnitur 114 installiert werden soll, verschiedene Größen haben. Der erste Kurbelarm 204, der zweite Kurbelarm 206 und die Kurbelwelle 208 können aus verschiedenen Materialien bestehen, einschließlich zum Beispiel Aluminiumlegierung, Titan, Carbonfaser, Stahl (z. B. Chrom-Molybdän-Stahl) oder eine Kombination daraus.
Wie weiter unten ausführlicher beschrieben, ist der erste Kurbelarm 204 oder der zweite Kurbelarm 206 (z. B. der erste Kurbelarm 204 in 2) in einem radialen Abstand von der Kurbelachse 214 mit mindestens einem Teil der Kettenblattanordnung 202 verbunden und treibt dieses an. 3 zeigt eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht, von einer vorderen oder ersten Seite aus gesehen, der Kurbelgarnitur 114 von 2 mit einem abgenommenen Kurbelarm (z. B. dem zweiten Kurbelarm 206). Wie in 3 zu sehen ist, können die Kurbelarme 204, 206 eine Pedalbefestigungsstruktur 205 wie z. B. eine Gewindebohrung umfassen. Die Kettenblattanordnung 202 umfasst ein Kettenblatt 300 und einen Träger 302. Das Kettenblatt 300 ist ringförmig und umfasst eine Öffnung 304, durch welche die Kurbelwelle 208 verläuft. Das Kettenblatt 300 weist auch eine Vielzahl von Zähnen 306 auf, die um einen Umfang eines Körpers 308 des Kettenblatts 300 herum angeordnet sind. Die Vielzahl von Zähnen 306 des Kettenblatts 300 tragen die Kette 116 (siehe 1) und stehen damit im Eingriff, um Kraft von einem Fahrer zum Beispiel über den ersten Kurbelarm 204 zum Hinterrad 110 zu übertragen (siehe 1). Die Vielzahl von Zähnen 306 kann je nach Typ und Größe des Fahrrads, an welchem das Kettenblatt 300 installiert ist, sowie Anwendung des Fahrrads eine beliebige Anzahl von Zähnen (z. B. 20–60 Zähne) enthalten. Das Kettenblatt 300 kann je nach Typ und Größe des Fahrrads, an welchem das Kettenblatt 300 installiert ist, eine beliebige Anzahl von Größen (z. B. Durchmesser und Breite) haben. Das Kettenblatt 300 kann aus verschiedenen Materialien bestehen, einschließlich zum Beispiel Aluminiumlegierung, Titan, Carbonfaser, Stahl (z. B. Chrom-Molybdän-Stahl) oder jede Kombination daraus.
Die Öffnung 304, durch welche die Kurbelwelle 208 verläuft, wird mindestens zum Teil durch eine ringförmige Innenwand 310 definiert. In einem Beispiel weist die ringförmige Innenwand 310 des Kettenblatts 300 eine oder mehrere Verbindungsbereiche 312 auf. Der oder die Verbindungsbereiche 312 des Kettenblatts 300 können Zungen, Flansche und/oder Erweiterungen (z. B. drei Erweiterungen) aufweisen, die von der ringförmigen Innenwand 310 des Kettenblatts 300 weg verlaufen. Wie weiter unten ausführlicher beschrieben, können die Erweiterungen 313 dazu verwendet werden, das Kettenblatt 300 am Träger 302 zu befestigen.
Der Träger 302 umfasst ein Kettenblattbefestigungsteil 314, ein Kurbelanordnungsbefestigungsteil 316, ein Schwenkgelenkbefestigungsteil 318 und eine reibungsmindernde Vorrichtung 320. Im Träger 302 liegen das Kettenblattbefestigungsteil 314 und das Kurbelanordnungsbefestigungsteil 316 radial außen, und das Schwenkgelenkbefestigungsteil 318 liegt radial innen. Das Kettenblattbefestigungsteil 314 ist ringförmig und hat eine ringförmige Außenfläche 322 und eine ringförmige Innenfläche 324. Das Kurbelanordnungsbefestigungsteil 316 verläuft von der ringförmigen Außenfläche 322 des Kettenblattbefestigungsteils 314 weg und ist Teil des Kettenblattbefestigungsteils 314 oder mit der ringförmigen Außenfläche 322 des Kettenblattbefestigungsteils 314 physisch verbunden. Im Beispiel, das in 3 gezeigt wird, weist das Kurbelanordnungsbefestigungsteil 316 eine Gleitfläche (siehe 7) auf, die dazu konfiguriert ist, den Träger 302 mit einer entsprechenden Struktur des Kurbelarms (z. B. des ersten Kurbelarms 204) zu verbinden. Andere Konfigurationen zum Antrieb des Kettenblatts 300 können vorgesehen sein. Im Beispiel, das in 3 gezeigt wird, wird die Gleitfläche durch eine Innenfläche einer Buchse 326 gebildet, die eine Aussparung (siehe 7) formt, in welche ein Abschnitt zum Beispiel des ersten Kurbelarms 204 hinein verläuft, wenn die Kurbelgarnitur 200 zusammengebaut ist (siehe 2). Die Gleitfläche ist in einem radialen Abstand von der Kurbelachse angeordnet.
4 zeigt eine perspektivische Ansicht, von einer vorderen oder ersten Seite aus gesehen, des ersten Pedalarms 204 und der Kurbelwelle 208 der Kurbelgarnitur 200 von 2. Im Beispiel, das in 4 gezeigt wird, weist der erste Kurbelarm 204 ein Trägerbefestigungsteil wie z. B. einen Mitnehmerstift 400 auf. Der Mitnehmerstift 400 kann auf verschiedene Weisen mit dem ersten Kurbelarm 204 physisch verbunden sein. In einem Beispiel weist der Mitnehmerstift 400 ein Außengewinde auf und ist in ein Innengewindeteil des ersten Kurbelarms 204 geschraubt. In einem anderen Beispiel sind der Mitnehmerstift 400 und der erste Kurbelarm 204 als Einzelteil geformt. Das Trägerbefestigungsteil (z. B. der Stift 400) kann auch eine Abdeckung 401 wie z. B. eine Kappe oder eine andere Vorrichtung enthalten, um die Struktur während des Gebrauchs vor dem Eindringen von Fremdkörpern und/oder Staub zu schützen.
Der Mitnehmerstift 400 kann verschiedene Formen haben, einschließlich zum Beispiel zylindrisch, und ist so dimensioniert und geformt, dass er in die Aussparung passt, die durch die Innenfläche der Buchse 326 des Kurbelanordnungsbefestigungsteils 316 geformt wird (siehe 7). Im Beispiel, das in 4 gezeigt wird, weist der Mitnehmerstift 400 an einem Ende 404 des Mitnehmerstifts 400 eine Walze oder ein Lager 402 (z. B. ein Nadellager) auf. Das Nadellager 402 erleichtert die Bewegung des Mitnehmerstifts 400 entlang der Gleitfläche des Kurbelanordnungsbefestigungsteils 316. In anderen Beispielen kann der zweite Kurbelarm 206 anstelle des ersten Kurbelarms 204 die oben beschriebenen Komponenten aufweisen.
Wenn der Fahrer den ersten Kurbelarm 204 um die Kurbelachse 214 dreht, überträgt der Mitnehmerstift 400 das Drehmoment über das Kurbelanordnungsbefestigungsteil 316 (z. B. die Buchse 326) zum Kettenblattbefestigungsteil 314. Wie in 3 gezeigt, weist das Kettenblattbefestigungsteil 314 mindestens einen Verbindungsbereich 328 auf (z. B. drei Verbindungsbereiche). Der Verbindungsbereich 328 liegt radial innen von der Vielzahl von Zähnen 306 des Kettenblatts 300. Jeder der Verbindungsbereiche 328 kann eine oder mehrere Zungen, Flansche, Erweiterungen 329 (z. B. zwei, drei oder mehr Erweiterungen), andere Verbindungsstücke oder eine Kombination daraus enthalten, die von der ringförmigen Außenfläche 322 des Kettenblattbefestigungsteils 314 weg verlaufen. Die Erweiterungen 329 bilden einen Schlitz 330, in welchem eine der Erweiterungen 313 des Kettenblatts 300 positioniert werden kann. Das Kettenblattbefestigungsteil 314 ist zum Beispiel über ein Befestigungsmittel (z. B. eine Schraube oder Mutter/Bolzen-Kombination), welches durch die Erweiterungen 329 des Kettenblattbefestigungsteils 314 und die Erweiterung 313 des Kettenblatts 300 verläuft, mit dem Kettenblatt 300 physisch verbunden. Das Kettenblattbefestigungsteil 314 und das Kettenblatt 300 können auf verschiedene Weisen miteinander physisch verbunden sein.
Aufgrund der physischen Verbindung des Kettenblatts 300 mit dem Kettenblattbefestigungsteil 314 des Trägers 302 bewirkt das Drehmoment, das vom Mitnehmerstift 400 zum Kettenblattbefestigungsteil 314 übertragen wird, für einen Teil des Trägers 302 die Drehung des Kettenblatts 300 um eine Drehachse 332. Wie weiter unten erläutert, kann die Drehachse 332 abhängig davon, ob der Träger 302 und das Kettenblatt 300 geneigt sind oder nicht, der Kurbelachse 214 entsprechen oder anders sein. Wie in 5 dargestellt, wird die Drehachse 332 durch die reibungsmindernde Vorrichtung 320 definiert. 5 zeigt eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht, von der vorderen oder ersten Seite aus gesehen, des Trägers 302 der Kurbelgarnitur 114 von 2. Die reibungsmindernde Vorrichtung 320 ist zwischen dem Kettenblattbefestigungsteil 314 und dem Schwenkgelenkbefestigungsteil 318 angeordnet. Mit anderen Worten, die reibungsmindernde Vorrichtung 320 ist radial innen vom Kettenblattbefestigungsteil 314 und radial außen vom Schwenkgelenkbefestigungsteil 318 angeordnet. Die reibungsmindernde Vorrichtung 320 ist zum Beispiel ein ringförmiges Wälzelement-Lager, das einen Innenring 500 und einen Außenring 502 aufweist. Andere Typen von Lagern oder reibungsmindernden Vorrichtungen können verwendet werden. Zum Beispiel kann eine Buchse mit geringer Reibung oder polierten Flächen verwendet werden. Die reibungsmindernde Vorrichtung 320 reduziert die Reibung der Schwenkbewegung zwischen dem Kettenblattbefestigungsteil 314 und dem Schwenkgelenkbefestigungsteil 318.
Das Schwenkgelenkbefestigungsteil 318 ist ebenfalls ringförmig und weist eine ringförmige Außenfläche 504 und eine ringförmige Innenfläche 506 auf. Im zusammengebauten Zustand ist der Innenring 502 der reibungsmindernden Vorrichtung 320 mit der ringförmigen Außenfläche 504 des Schwenkgelenkbefestigungsteils 318 verbunden. Der Innenring 502 der reibungsmindernden Vorrichtung 320 ist mit der ringförmigen Außenfläche 504 des Schwenkgelenkbefestigungsteils 318 derart physisch verbunden, dass der Innenring 502 der reibungsmindernden Vorrichtung 320 relativ zum Schwenkgelenkbefestigungsteil 318 drehfest ist. Der Innenring 502 der reibungsmindernden Vorrichtung 320 kann auf verschiedene Weisen mit der ringförmigen Außenfläche 504 des Schwenkgelenkbefestigungsteils 318 physisch verbunden sein, einschließlich zum Beispiel mit einem Sicherungsring, Befestigungsmitteln, einer Friktionspassung, Zungen, Flanschen, Erweiterungen, einem anderen Verbinder oder einer Kombination daraus. In einem Beispiel ist das Schwenkgelenkbefestigungsteil 318 als Teil des Innenrings 502 der reibungsmindernden Vorrichtung 320 gebildet. In einem anderen Beispiel sind das Schwenkgelenkbefestigungsteil 318 und der Innenring 502 der reibungsmindernden Vorrichtung 320 aus einem Stück als integrale Struktur gebildet. Im zusammengebauten Zustand ist der Innenring 500 der reibungsmindernden Vorrichtung 320 mit der ringförmigen Außenfläche 324 des Schwenkgelenkbefestigungsteils 314 physisch verbunden. Der Außenring 500 der reibungsmindernden Vorrichtung 320 ist mit der ringförmigen Innenfläche 324 des Kettenblattbefestigungsteils 314 derart physisch verbunden, dass das Kettenblattbefestigungsteil 314 relativ zum Außenring 500 der reibungsmindernden Vorrichtung 320 drehfest ist. Der Außenring 500 der reibungsmindernden Vorrichtung 320 kann auf verschiedene Weisen mit der ringförmigen Außenfläche 324 des Schwenkgelenkbefestigungsteils 314 physisch verbunden sein, einschließlich zum Beispiel mit einem Sicherungsring, Befestigungsmitteln, einer Friktionspassung, Zungen, Flanschen, Erweiterungen, einem anderen Verbinder oder einer Kombination daraus. In einem Beispiel ist das Kettenblattbefestigungsteil 314 als Teil des Außenrings 500 der reibungsmindernden Vorrichtung 320 gebildet. In einem anderen Beispiel sind das Kettenblattbefestigungsteil 314 und der Außenring 500 der reibungsmindernden Vorrichtung 320 aus einem Stück als integrale Struktur gebildet. 6 zeigt eine perspektivische Ansicht, von einer vorderen oder ersten Seite aus gesehen, des zusammengebauten Trägers 302 von 5. Wie in 6 gezeigt, können mindestens einige Komponenten des Trägers 302 (z. B. das Kettenblattbefestigungsteil 314, das Schwenkgelenkbefestigungsteil 318 und die reibungsmindernde Vorrichtung 320 die gleiche Breite haben.
Das Schwenkgelenkbefestigungsteil 318 ist zum Beispiel so mit dem Rahmen 102 des Fahrrads 100 verbunden, dass das Schwenkgelenkbefestigungsteil 318 sich nicht um die Drehachse 332 oder die Kurbelachse 214 dreht. Das Schwenkgelenkbefestigungsteil 318 ist über eine Tretlagerhalterung 334 mit dem Rahmen 102 des Fahrrads 100 verbunden. Im Beispiel, das in 3 gezeigt wird, ist die Tretlagerhalterung 334 ringförmig und weist eine erste ringförmige Außenfläche 336, eine zweite ringförmige Außenfläche 338 und mindestens eine ringförmige Innenfläche 340 auf. Die erste ringförmige Außenfläche 336 und die zweite ringförmige Außenfläche 338 haben verschiedene Durchmesser. Zum Beispiel kann der Durchmesser der ersten ringförmigen Außenfläche 336 größer als der Durchmesser der zweiten ringförmigen Außenfläche 338 sein. Die mindestens eine ringförmige Innenfläche 340 definiert eine Öffnung 341 durch die Tretlagerhalterung 334, durch welche die Kurbelwelle 208 verläuft und sich während des Betriebs dreht. Die Tretlagerhalterung 334 kann auf verschiedene Weisen relativ zum dem Rahmen 102 des Fahrrads 100 drehfest sein, einschließlich zum Beispiel über eine Gewindeverbindung, Gegenhalterungen oder eine Presspassung. In einem Beispiel weist die zweite ringförmige Außenfläche 338 ein Gewinde auf, das in eine Gewindebuchse im Rahmen 102 des Fahrrads 100 geschraubt ist. In einem anderen Beispiel weist die Tretlagerhalterung 334 eine einzige ringförmige Außenfläche auf, und ein Teil der einzigen ringförmigen Außenfläche weist ein Gewinde auf. Die Tretlagerhalterung 334 kann auf andere Weisen am Rahmen 102 des Fahrrads 100 befestigt sein.
Wie in 3 gezeigt, verbindet ein Schwenkgelenk 342 das Schwenkgelenkbefestigungsteil 318 auf drehbare Weise mit der Tretlagerhalterung 334 und definiert eine Schwenkachse 344, um welche das Schwenkgelenkbefestigungsteil 318 drehbar ist. Das Schwenkgelenk 342 weist einen Drehzapfen 346 auf, der das Schwenkgelenkbefestigungsteil 318 drehbar mit der Tretlagerhalterung 334 koppelt. Der Drehzapfen 346, der durch eine Öffnung 348 durch die Tretlagerhalterung 334 und entsprechende Öffnungen 350 durch das Schwenkgelenkbefestigungsteil 318 verläuft, definiert die Schwenkachse 344. Beide Enden des Drehzapfens 346 sind abgeschrägt, um die Anbringung der reibungsmindernden Vorrichtung 320 an das Schwenkgelenkbefestigungsteil 318 zu ermöglichen. In einem Beispiel sind die Enden des Drehzapfens 346 so abgeschrägt, dass die Enden des Drehzapfens 346 mit einer Außenfläche des Schwenkgelenkbefestigungsteils 318 (z. B. der ringförmigen Außenfläche 504) bündig sind. Die reibungsmindernde Vorrichtung 320 stellt den Drehzapfen 346 fest, wenn der Träger 302 zusammengebaut ist.
Wie in 3 und 5 gezeigt, weist das Schwenkgelenkbefestigungsteil 318 Erweiterungen 352 auf, die von der ringförmigen Innenfläche 504 des Schwenkgelenkbefestigungsteils 318 weg verlaufen. Die Erweiterungen 352 weisen Öffnungen 350 durch das Schwenkgelenkbefestigungsteil 318 für den Stift 346 auf. Die Erweiterungen 352 weisen ebene Flächen 354 auf, jeweils zur Auflagerung des Schwenkgelenkbefestigungsteils 318 auf der Tretlagerhalterung 334 und zur Ausrichtung der Öffnung 348 durch die Tretlagerhalterung 334 mit den Öffnungen 350 durch das Schwenkgelenkbefestigungsteil 318 (z. B. die Erweiterungen 352). In einem Beispiel verläuft der Drehzapfen 346 durch eine oder mehrere Unterlegscheiben 356 (z. B. zwei Unterlegscheiben), die jeweils zwischen den Erweiterungen 352 des Schwenkgelenkbefestigungsteils 318 und der Tretlagerhalterung 334 angeordnet sind. Die Unterlegscheibe(n) 356 reduzieren die Reibung bei der Drehung des Schwenkgelenkbefestigungsteils 318 und somit des Trägers 302 und des Kettenblatts 300 um die Schwenkachse 344. In einer Ausführungsform bestehen die Unterlegscheiben aus Polytetrafluorethylen („PTFE”) oder ähnlichen Materialien.
Die Schwenkachse 344 ist von der Drehachse 332 und der Kurbelachse 214 versetzt. Die Kettenblattanordnung 202 ist dazu konfiguriert, sich um die Schwenkachse 344 zu drehen (z. B. neigen, schwenken). Die Schwenkachse 344 ist relativ zur Drehachse 332 und zur Kurbelachse 214 angewinkelt (z. B. rechtwinklig). In einem Beispiel ist die Schwenkachse 344 in einem Abstand angeordnet, der von einer Hinterradachse des Fahrrads 100 weiter entfernt ist als die Drehachse 332 oder die Kurbelachse 214. Die Kurbelachse 214 und die Drehachse 332 sind koplanar in einer Ebene, die zum Beispiel rechtwinklig zur Schwenkachse 344 sein kann. Das Kettenblatt 300 dreht sich sowohl um die Kurbelachse 214 als auch um die Drehachse 332. Wenn das Kettenblatt 300 um die Schwenkachse 344 geneigt ist, kann die Kurbelachse 214 nicht das Drehzentrum des Kettenblatts 300 definieren. Wenn das Kettenblatt 300 um die Schwenkachse 344 geneigt ist, können die Kurbelachse 214 und die Drehachse 332 koplanar bleiben, doch die Drehachse 332 kann zur Kurbelachse 214 angewinkelt sein.
In einem Beispiel umfasst der Träger 302 auch eine Drehwiderstandsvorrichtung 358, die dazu konfiguriert ist, der Drehung des Trägers 302 und des Kettenblatts 300 um die Schwenkachse 344 zu widerstehen. Die Drehwiderstandsvorrichtung wirkt als Dämpfer, um das Taumeln zu reduzieren, das durch die Drehung des Kettenblatts 300 um die Schwenkachse 344 bewirkt wird. Wie in 3 und 5 gezeigt, weist die Drehwiderstandsvorrichtung in einem Beispiel einen Rastmechanismus 360 auf. Der Rastmechanismus 360 ist eine federbelastete Vorrichtung und weist einen Körper 362 in einem Abstand von der ringförmigen Innenfläche 506 des Schwenkgelenkbefestigungsteils 318 auf. Der Körper 362 kann eine Kugel, eine Erweiterung, ein Stift oder ein Körper anderen Typs sein. Der Körper 362 kann entlang der ringförmigen Innenwand 506 so getragen werden, dass der Körper 362 in einem maximalen Abstand von der Schwenkachse 344 entfernt ist. Andere Positionen des Körpers 362 können vorgesehen sein. Der Rastmechanismus 360 umfasst auch Einkerbungen 364 in der Tretlagerhalterung 334 (z. B. der ersten ringförmigen Außenfläche 336 der Tretlagerhalterung 334), in welche der Körper 362, der vom Schwenkgelenkbefestigungsteil 318 getragen wird, hinein verlaufen kann. Der Rastmechanismus 360 kann eine einzige Reihe oder mehrere Reihen (z. B. zwei Reihen) von Einkerbungen 364 aufweisen. Der Rastmechanismus 360, und insbesondere die Einkerbungen 364 in der Tretlagerhalterung 334 definieren mögliche Neigungswinkel des Trägers 302 relativ zur Drehachse 332 und/oder zur Kurbelachse 214 (z. B. voreingestellte Rastpositionen). In einem Beispiel weist der Rastmechanismus 360 für jeden Neigungswinkel, der den Zahnkränzen 119 der hinteren Kassette 118 entspricht, jeweils eine Einkerbung 364 in der Tretlagerhalterung 334 auf. In einem anderen Beispiel weist der Rastmechanismus 360 weniger Einkerbungen in der Tretlagerhalterung 334 auf, und die Federkraft des federbelasteten Körpers 362 und die Tiefe der Einkerbungen 364 sind so eingestellt, dass eine Anzahl von Zahnkränzen 119 in der hinteren Kassette 118 durchlaufen wird, bevor der Körper 362 sich zu einer anderen Einkerbung 364 in der Tretlagerhalterung 334 bewegt. Mit anderen Worten, der federbelastete Körper 362 bewegt sich zu einer anderen Einkerbung 364, wenn der vorbestimmte Winkel zwischen dem Kettenblatt 300 und dem aktiven Zahnkranz 119 der hinteren Kassette 118 überschritten wird. Der Körper 362 des Rastmechanismus 360 kann eine Abdeckung 366 (z. B. eine Staubkappe) aufweisen, um Verschleiß zu verhindern und den Sitz des Körpers 362 in der Einkerbung 364 zu erleichtern. Die Abdeckung 366 kann aus verschiedenen Materialien bestehen, einschließlich zum Beispiel Gummi. Die Abdeckung 366 kann auf verschiedene Weisen am Körper 362 angebracht sein, einschließlich zum Beispiel mit einem Klebstoff oder durch Presspassung.
7 und 8 zeigen jeweils perspektivische Ansichten, von einer hinteren oder zweiten Seite aus gesehen, der Kettenblattanordnung 202 von 2. Wie in 7 und 8 dargestellt, liegt der Rastmechanismus 360 entgegengesetzt zur Schwenkachse 344. Mit anderen Worten, die Erweiterung 362 ist in einem maximalen Abstand von der Schwenkachse 344 auf der ringförmigen Innenfläche 506 des Schwenkgelenkbefestigungsteils 318 angeordnet. Diese Positionierung des Rastmechanismus 360 von der Schwenkachse 344 entfernt erleichtert die Bewegung der federbelasteten Erweiterung 362 in und aus den Einkerbungen im Vergleich zu anderen Positionierungen des Rastmechanismus 360 relativ zur Schwenkachse 344.
7 und 8 zeigen auch eine Gleitfläche 700 des Kurbelanordnungsbefestigungsteils 316, auf welcher der Mitnehmerstift 400 sich bewegt (z. B. gleitet), wenn zum Beispiel der erste Kurbelarm 204 sich um die Kurbelachse 214 dreht und das Kettenblatt 300 und den Träger 302 antreibt. Wie im Beispiel von 7 und 8 gezeigt, kann die Gleitfläche 700 ein Teil einer Innenfläche 702 der Buchse 326 sein, die die Aussparung 704 formt, in welcher der Mitnehmerstift 400 positioniert ist. Im Beispiel, das in 7 und 8 gezeigt wird, ist die Gleitfläche 700 eine ebene Fläche. In einem anderen Beispiel ist die Gleitfläche 700 eine gekrümmte Fläche. Die ebene Gleitfläche 700 kann die Entfernung, in der der Mitnehmerstift 400 radial beweglich ist, einschränken, wenn zum Beispiel der erste Kurbelarm 204 sich um die Kurbelachse 214 dreht und das Kettenblatt 300 und den Träger 302 antreibt.
9–11 zeigen jeweilige Ansichten der zusammengebauten Kurbelgarnitur 114 von 2, wobei der zweite Kurbelarm 206 abgenommen ist. 9–11 stellen die Position und die Orientierung der Schwenkachse 344 relativ zur Drehachse 332 des Kettenblatts 300 und zur Kurbelachse 214 dar. Die Schwenkachse 344 ist in einem Abstand von der Drehachse 332 positioniert (definiert z. B. eine Spur). In einem Beispiel ist der Abstand, in welchem die Schwenkachse 344 relativ zur Drehachse 332 positioniert ist, abhängig von den jeweiligen Größen der Komponenten der Kettenblattanordnung 202 (z. B. des Kettenblatts 300) maximiert. Die Schwenkachse 344 ist rechtwinklig zur Drehachse 332 des Kettenblatts 300 und zur Kurbelachse 214. Die Schwenkachse 344 kann auch rechtwinklig zu einer Achse 900 sein, die zwischen der Kurbelachse 214 und einer Achse verläuft, um welche die Zahnkränze 119 der hinteren Kassette 118 sich drehen (siehe 12A–12D). Wie im Beispiel von 10 gezeigt, kann die Schwenkachse 344 in einem Winkel kleiner als 90 Grad relativ zur Achse 900 liegen.
9 zeigt eine perspektivische Ansicht, von einer vorderen oder ersten Seite aus gesehen, der zusammengebauten Kurbelgarnitur 114 von 2, wobei der zweite Kurbelarm 206 abgenommen ist. 9 stellt einen Schnittpunkt 902 der Schwenkachse 344 mit dem Umfang des Kettenblatts 300 dar.
11 zeigt eine Seitenansicht, von der hinteren oder zweiten Seite aus gesehen, der zusammengebauten Kurbelgarnitur 114 von 2, wobei der zweite Kurbelarm 206 abgenommen ist. 11 stellt eine Art und Weise dar, wie das Kettenblattbefestigungsteil 314 derart mit dem Kettenblatt 300 physisch verbunden werden kann, dass das Drehmoment, das zum Beispiel vom ersten Kurbelarm 204 zum Träger 302 übertragen wurde, auch zum Kettenblatt 300 übertragen wird. Mindestens einer der Verbindungsbereiche 328 (z. B. drei Verbindungsbereiche) des Kettenblattbefestigungsteils 314 kann eine Öffnung 1100 aufweisen, die durch den Verbindungsbereich 328 verläuft. Die Öffnung 1100 durch den Verbindungsbereich 328 des Kettenblattbefestigungsteils 314 kann einer Öffnung (nicht dargestellt) durch einen der Verbindungsbereiche 312 des Kettenblatts 300 entsprechen. Ein Verbinder (z. B. eine Schraube oder ein Bolzen) kann durch die Öffnung 1100 durch den Verbindungsbereich 328 und die Öffnung durch den entsprechenden Verbindungsbereich 312 des Kettenblatts 300 verlaufen. Der Verbinder kann das Kettenblatt 300 fest an das Kettenblattbefestigungsteil 314 montieren (z. B. mit einem Gewinde oder einem Bolzen).
12A–12D zeigen Seitenansichten, von der vorderen oder ersten Seite aus gesehen, eines Beispiels der Kurbelgarnitur 114 von 2, wobei der erste Kurbelarm 204 um die Kurbelachse 214 in verschiedene Positionen gedreht ist. 12A–12D veranschaulichen, dass die Schwenkachse 344 relativ zur Drehachse 332 des Kettenblatts 300 und zur Kurbelachse 214 drehfest ist, wenn der erste Kurbelarm 204 sich um die Kurbelachse 214 dreht. Mit anderen Worten, wenn das Kurbelanordnungsbefestigungsteil 316, das Kettenblattbefestigungsteil 314 und das Kettenblatt 300 sich mit dem Außenring 500 der reibungsmindernden Vorrichtung 320 um die Drehachse 332 drehen, bleibt die Schwenkachse 344 relativ zur Drehachse 332 drehfest. Im Beispiel von 12A–12D ist die Schwenkachse 344 rechtwinklig zur Drehachse 332 des Kettenblatts 300 und zur Achse 900, die zwischen der Kurbelachse 214 und einer Achse 1200 verläuft, um welche sich die Zahnkränze der hinteren Kassette 118 drehen.
13A–13D zeigen Seitenansichten, von der vorderen oder ersten Seite aus gesehen, eines Beispiels der Kurbelgarnitur 114 von 2, wobei der erste Kurbelarm 204 um die Kurbelachse 214 in verschiedene Positionen gedreht ist. 13A–13D veranschaulichen wieder, dass die Schwenkachse 344 relativ zur Drehachse 332 des Kettenblatts 300 drehfest ist, wenn der erste Kurbelarm 204 sich um die Kurbelachse 214 dreht. Im Beispiel von 13A–13D ist die Schwenkachse 344 rechtwinklig zur Drehachse 332 des Kettenblatts 300, jedoch in einem Winkel kleiner als 90 Grad relativ zur Achse 900, die zwischen der Kurbelachse 214 und einer Achse 1200 verläuft, um welche die Zahnkränze der hinteren Kassette 118 sich drehen.
Die Schwenkachse 344 ist relativ zur Drehachse 332 des Kettenblatts 300 drehfest, was der Kettenblattanordnung 202 und somit dem Kettenblatt 300 erlaubt, sich zu neigen oder zu schwenken, wenn andere Zahnkränze in der hinteren Kassette 118 gewählt werden. Dies reduziert den Verschleiß und die Beanspruchung des Kettenblatts 300, der Kette 116 und der Zahnkränze 119 der hinteren Kassette 118. 14A–14D zeigen verschiedene Neigungswinkel der Kettenblattanordnung 202 für eine Einzelposition des ersten Kurbelarms 204 der Kurbelgarnitur 114 von 2. 14A–14D stellen ein Beispiel einer hinteren Kassette 118 dar, die zwölf Kettenräder 119 enthält. Die hintere Kassette 118 kann mehr oder weniger Zahnkränze 119 enthalten.
14C stellt ein Beispiel dar, in welchem die Kettenblattanordnung 202 nicht um die Schwenkachse 344 geneigt ist. Mit anderen Worten, das Kettenblatt 300 der Kettenblattanordnung 202 ist koplanar mit dem Zahnkranz 119 (z. B. dem fünftgrößten oder fünften Zahnkranz) der hinteren Kassette 118, mit dem das Kettenblatt 300 über die Kette 116 verbunden ist. Der koplanare Zahnkranz 119 kann beispielsweise der Zahnkranz sein, der während des Betriebs der Fahrrads 100 typischerweise am meisten benutzt wird. Das Fahrrad 100 kann zum Beispiel so konfiguriert sein, dass das Kettenblatt 300 mit einem der zwölf Zahnkränze 119 koplanar ist, wenn das Kettenblatt 300 nicht geneigt ist.
Die Verbindung des Kettenblatts 300 mit dem fünften Zahnkranz 119 der hinteren Kassette 118 bildet eine gerade Kettenlinie 1400. 14A, 14B und 14D enthalten alle eine Darstellung der geraden Kettenlinie 1400 als Bezugslinie. 14A zeigt einen ersten und größten Neigungswinkel α der Kettenblattanordnung 202 um die Schwenkachse 344 relativ zur geraden Kettenlinie 1400. Im Beispiel, das in 14A gezeigt wird, ist das Kettenblatt 300 über die Kette 116 mit dem größten oder zwölften Zahnkranz 119 verbunden. 14B zeigt einen zweiten Neigungswinkel α der Kettenblattanordnung 202 um die Schwenkachse 344 relativ zur geraden Kettenlinie 1400. Im Beispiel, das in 14B gezeigt wird, ist das Kettenblatt 300 über die Kette 116 mit dem achtgrößten oder achten Zahnkranz 119 verbunden. 14B zeigt einen dritten Neigungswinkel α der Kettenblattanordnung 202 um die Schwenkachse 344 relativ zur geraden Kettenlinie 1400. Im Beispiel, das in 14D gezeigt wird, ist das Kettenblatt 300 über die Kette 116 mit dem kleinsten oder ersten Zahnkranz 119 verbunden. Wie oben erwähnt, kann der Rastmechanismus 360 so konfiguriert sein, dass die Kettenblattanordnung 202 sich um die Schwenkachse 344 dreht, nachdem eine vorbestimmte Anzahl von Zahnkränzen 119 durchlaufen wurde. Zum Beispiel wird die gerade Kettenlinie 1402 beibehalten, wenn der sechste Zahnkranz 119 und der siebte Zahnkranz 119 durchlaufen werden. Die federbelastete Erweiterung 362 des Rastmechanismus 360 kann aus einer ersten Einkerbung ausrücken, die dem fünften Zahnkranz 119, dem sechsten Zahnkranz 119 und dem siebten Zahnkranz 119 entspricht, und die Kettenblattanordnung 202 kann sich um die Schwenkachse 344 drehen, wenn die Kette 116 vom siebten Zahnkranz 119 zum achten Zahnkranz 119 bewegt wird. Der federbelastete Körper 362 kann sich in eine zweite Einkerbung 364 bewegen, die dem achten Zahnkranz 119, dem neunten Zahnkranz 119 und zehnten Zahnkranz 119 und dem elften Zahnkranz 119 entspricht. Jede Einkerbung 364 des Rastmechanismus 360 kann einer gleichen Anzahl von Zahnkränzen 119 oder unterschiedlichen Anzahlen von Zahnkränzen 119 entsprechen.
15A–15C zeigen einen selben Neigungswinkel eines Teils einer Kettenblattanordnung 202 für eine Anzahl verschiedener Positionen des ersten Kurbelarms 204 der Kurbelgarnitur 114 von 2. Auch 15A–15C enthalten eine Darstellung der geraden Kettenlinie 1400 als Bezugslinie. Im Beispiel, das in 15A–15C gezeigt wird, ist das Kettenblatt 300 über die Kette 116 mit dem zehntgrößten oder zehnten Zahnkranz 119 verbunden. 15A–15C zeigen einen vierten Neigungswinkel α der Kettenblattanordnung 202 um die Schwenkachse 344 relativ zur geraden Kettenlinie 1400. Wenn der erste Kurbelarm 204 um die Kurbelachse 214 gedreht wird, wird der vierte Neigungswinkel α mithilfe des Rastmechanismus 360 aufrechterhalten (siehe 3).
Die offenbarte Kurbelgarnitur und insbesondere Kettenblattanordnung kann zur Verwendung in leichten Straßenfahrrädern oder Mountain-Bikes besonders gut geeignet sein. Die Kettenblattanordnung kann jedoch auch in anderen, mindestens teilweise durch Muskelkraft betriebenen Fahrzeugen wie z. B. Geländefahrrädern, Straßenfahrrädern und Elektrofahrrädern verwendet werden.
Die Zeichnungen der hier beschriebenen Ausführungsformen und Beispiele sollen ein allgemeines Verständnis der Struktur der verschiedenen Ausführungsformen erleichtern. Die Zeichnungen sollen nicht der vollständigen Beschreibung aller Elemente und Merkmale der Vorrichtung und der Systeme dienen, welche die hier beschriebenen Strukturen oder Merkmale verwenden. Dem Durchschnittsfachmann werden nach dem Durchlesen der Offenbarung viele andere Ausführungsformen einfallen. Andere Ausführungsformen können verwendet und aus der Offenbarung abgeleitet werden, wodurch strukturelle und logische Ersetzungen und Änderungen möglich sind, ohne vom Umfang der Offenbarung abzuweichen. Ferner sind die Zeichnungen lediglich repräsentativ und müssen nicht unbedingt maßstabsgetreu sein. Bestimmte Proportionen in den Zeichnungen können übertrieben sein, während andere Proportionen minimiert sind. Die Offenbarung und die Zeichnungen sind daher eher als veranschaulichend als einschränkend zu betrachten.
Obwohl diese Patentschrift viele Spezifika enthält, sind diese nicht als Einschränkung des Umfangs der Erfindung oder des beanspruchten Gegenstands aufzufassen, sondern vielmehr als Beschreibung von Merkmalen, die für bestimmte Merkmale der Erfindung spezifisch sind. Bestimmte Merkmale, die in dieser Patentschrift im Kontext separater Ausführungsformen beschrieben werden, können auch in Kombination in einer einzelnen Ausführungsform implementiert werden. Umgekehrt können verschiedene Merkmale, die im Kontext einer einzelnen Ausführungsform beschrieben werden, auch separat oder in jeder geeigneten Teilkombination in mehreren Ausführungsformen implementiert werden. Auch wenn Merkmale oben als in bestimmten Kombinationen wirkend oder selbst anfangs als solche beansprucht werden, können ein oder mehrere Merkmale einer beanspruchten Kombination in einigen Fällen aus der Kombination genommen werden, und die beanspruchte Kombination kann zu einer Teilkombination oder einer Variante einer Teilkombination umgewandelt werden.
Eine oder mehrere Ausführungsformen der Offenbarung können hier einzeln und/oder zusammengenommen der Einfachheit halber durch den Begriff „Erfindung” bezeichnet werden, ohne den Umfang dieser Anmeldung auf eine bestimmte Erfindung oder ein bestimmtes erfinderisches Konzept einzuschränken. Obwohl hier spezifische Ausführungsformen dargestellt und beschrieben wurden, versteht es sich, dass die gezeigten spezifischen Ausführungsformen durch jede spätere Anordnung ersetzt werden können, die konzipiert ist, den gleichen oder einen ähnlichen Zweck zu erfüllen. Diese Offenbarung soll jede und alle späteren Anpassungen oder Varianten verschiedener Ausführungsformen abdecken. Kombinationen der obigen Ausführungsformen und andere Ausführungsformen, die hier nicht spezifisch beschrieben wurden, gehen für den Fachmann aus der Beschreibung hervor.
Die Kurzfassung erfüllt 37 C.F.R. §1.72(b) und wird mit dem Verständnis eingereicht, dass sie nicht verwendet wird, um den Umfang oder die Bedeutung der Ansprüche zu interpretieren oder zu beschränken. Zudem können in der vorstehenden ausführlichen Beschreibung verschiedene Merkmale in einer einzigen Ausführungsform zusammengefasst oder beschrieben worden sein, um die Offenbarung zu vereinfachen. Diese Offenbarung ist nicht so zu interpretieren, dass die beanspruchten Ausführungsformen mehr Merkmale erfordern, als ausdrücklich in jedem Anspruch aufgeführt. Vielmehr kann sich der erfinderische Gegenstand, wie aus den folgenden Ansprüchen hervorgeht, auf weniger als alle Merkmale der offenbarten Ausführungsformen beziehen. Daher werden die folgenden Ansprüche in die ausführliche Beschreibung aufgenommen, wobei jeder Anspruch für sich genommen einen separaten beanspruchten Gegenstand definiert.
Die vorstehende ausführliche Beschreibung ist eher als beispielhaft als einschränkend zu betrachten, und es versteht sich, dass die folgenden Ansprüche einschließlich aller Äquivalente den Umfang der Erfindung definieren. Die Ansprüche sind nicht auf die beschriebene Reihenfolge oder beschriebenen Elemente beschränkt, außer bei anderslautender Angabe. Deshalb werden alle Ausführungsformen, die im Umfang und Wesen der folgenden Ansprüche und Äquivalente davon liegen, als Erfindung beansprucht.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Nicht-Patentliteratur

37 C.F.R. §1.72(b) [0087]

Claims

Träger für ein Kettenblatt eines Fahrrads, wobei der Träger umfasst: ein Kettenblattbefestigungsteil; ein Kurbelanordnungsbefestigungsteil, wobei das Kettenblattbefestigungsteil und das Kurbelanordnungsteil dazu konfiguriert sind, sich um eine Kurbelachse zu drehen und ein Drehmoment zwischen dem Kurbelanordnungsbefestigungsteil und dem Kettenblattbefestigungsteil zu übertragen; und ein Schwenkgelenkbefestigungsteil mit einer Schwenkachse, die in einem Abstand von der Kurbelachse angeordnet ist, wobei das Kettenblattbefestigungsteil und das Kurbelanordnungsbefestigungsteil dazu konfiguriert sind, sich um die Schwenkachse und die Kurbelachse zu drehen.
Träger nach Anspruch 1, wobei das Schwenkgelenkbefestigungsteil sich nicht um die Kurbelachse dreht.
Träger nach Anspruch 1 oder 2, außerdem umfassend eine reibungsmindernde Vorrichtung, die zwischen dem Schwenkgelenkbefestigungsteil und dem Kettenblattbefestigungsteil angeordnet ist, wobei die reibungsmindernde Vorrichtung die Reibung der Schwenkbewegung zwischen diesen reduziert.
Träger nach Anspruch 3, wobei die reibungsmindernde Vorrichtung ein ringförmiges Lager ist, das einen Innenring und einen Außenring aufweist.
Träger nach Anspruch 4, wobei der Innenring des ringförmigen Lagers relativ zum Schwenkgelenkbefestigungsteil drehfest ist.
Träger nach Anspruch 5, wobei das Schwenkgelenkbefestigungsteil als Teil des Innenrings des ringförmigen Lagers gebildet ist, wobei das Schwenkgelenkbefestigungsteil und der Innenring des ringförmigen Lagers bevorzugt aus einem Stück als integrale Struktur gebildet sind.
Träger nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Schwenkachse rechtwinklig zur Kurbelachse ist.
Träger nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Schwenkachse in einem Abstand angeordnet ist, der von einer Hinterradachse des Fahrrads weiter entfernt ist als die Kurbelachse.
Träger nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Kurbelanordnungsbefestigungsteil zur Befestigung an einem Kurbelarm der Kurbelanordnung konfiguriert ist.
Träger nach Anspruch 9, wobei das Kurbelanordnungsbefestigungsteil eine Gleitfläche aufweist, die Gleitfläche dazu konfiguriert ist, den Träger gleitbeweglich mit einer entsprechenden Struktur des Kurbelarms zu verbinden, wobei die Gleitfläche bevorzugt in einem radialen Abstand von der Kurbelachse angeordnet ist.
Träger nach einem der vorherigen Ansprüche, außerdem umfassend eine Drehwiderstandsvorrichtung, die dazu konfiguriert ist, der Drehung des Trägers um die Schwenkachse zu widerstehen.
Träger nach Anspruch 11, wobei die Drehwiderstandsvorrichtung einen Rastmechanismus umfasst, wobei der Rastmechanismus bevorzugt eine Vielzahl von voreingestellten Rastpositionen umfasst, die einer Vielzahl von Schwenkpositionen des Trägers um die Schwenkachse entsprechen.
Kurbelgarnitur für ein Fahrrad, wobei die Kurbelgarnitur umfasst: eine Kurbelanordnung mit einem ersten Kurbelarm, einem zweiten Kurbelarm und einer Kurbelwelle, die den ersten Kurbelarm mit dem zweiten Kurbelarm verbindet, wenn die Kurbelgarnitur zusammengebaut ist; und eine Kettenblattanordnung, umfassend: ein Kettenblatt mit einer Vielzahl von Zähnen, die um einen Umfang eines Körpers des Kettenblatts herum angeordnet sind, wobei das Kettenblatt eine Öffnung aufweist, durch welche die Kurbelwelle verläuft, und das Kettenblatt dazu konfiguriert ist, sich um eine Kurbelachse zu drehen. einen Träger, der ein Schwenkgelenk aufweist, das eine Schwenksachse hat, wobei das Kettenblatt um die Kurbelachse drehbar derart am Träger befestigt ist, dass das Kettenblatt auch dazu konfiguriert ist, sich um die Schwenkachse zu drehen, wobei die Schwenkachse in einem Abstand von der Kurbelachse entfernt ist.
Kurbelgarnitur nach Anspruch 13, wobei die Schwenkachse rechtwinklig zur Kurbelachse angeordnet ist.
Kurbelgarnitur nach Anspruch 13 oder 14, wobei der Träger außerdem ein ringförmiges Lager mit einem Innenring und einem Außenring umfasst, wobei das Kettenblatt einen Verbindungsbereich aufweist, der radial innen von der Vielzahl von Zähnen liegt, wobei der Träger außerdem umfasst: einen radial äußeren Verbindungsabschnitt, der mit dem Außenring fest verbunden ist, wobei der radial äußere Verbindungsabschnitt dazu konfiguriert ist, an den Verbindungsbereich des Kettenblatts montiert zu werden; und einen radial inneren Schwenkgelenkmontageabschnitt, der mit dem Innenring fest verbunden ist, wobei der radial innere Schwenkgelenkmontageabschnitt dazu konfiguriert ist, mit einem drehfesten Teil des Fahrrads verbunden zu sein und sich um die Schwenkachse zu drehen.
Kurbelgarnitur nach Anspruch 15, wobei der radial innere Schwenkgelenkmontageabschnitt einen Ring umfasst, der eine äußere Ringfläche aufweist, die mit dem Innenring des ringförmigen Lagers verbunden ist, und wobei der radial innere Schwenkgelenkmontageabschnitt relativ zum drehfesten Teil des Fahrrads um die Schwenkachse neigbar ist.
Kurbelgarnitur nach Anspruch 16, wobei das Schwenkgelenk einen Drehzapfen umfasst, der den radial inneren Schwenkgelenkmontageabschnitt mit dem drehfesten Teil des Fahrrads koppelt, der Drehzapfen durch jeweilige Öffnungen durch den drehfesten Teil des Fahrrads und den radial inneren Schwenkgelenkmontageabschnitt verläuft und die Schwenkachse definiert.
Kurbelgarnitur nach Anspruch 16 oder 17, wobei die Kurbelwelle durch den drehfesten Teil des Fahrrads verläuft und relativ zum drehfesten Teil des Fahrrads drehbar ist.
Kurbelgarnitur nach Anspruch 16 bis 18, wobei der radial innere Schwenkgelenkmontageabschnitt eine Drehwiderstandsvorrichtung umfasst, die radial innen von einer Innenfläche des radial inneren Schwenkgelenkmontageabschnitts verläuft, und wobei der drehfeste Teil des Fahrrads mindestens eine Außenwand aufweist und die mindestens eine Außenwand mit der Drehwiderstandsvorrichtung zusammenwirkt, um der Drehung des Trägers um die Schwenkachse zu widerstehen.
Kurbelgarnitur nach Anspruch 19, wobei die mindestens eine Außenwand des drehfesten Teils des Fahrrads eine Vielzahl von Einkerbungen aufweist, in welchen die Drehwiderstandsvorrichtung positionierbar ist, wobei jede Einkerbung von der Vielzahl von Einkerbungen einem anderen Neigungswinkel des Trägers und des Kettenblatts relativ zum drehfesten Teil des Fahrrads entspricht, wobei die Drehwiderstandsvorrichtung bevorzugt eine Rastvorrichtung ist.
Kurbelgarnitur nach einem der Ansprüche 13 bis 20, wobei der erste Kurbelarm in einem radialen Abstand von einer radialen Außenfläche der Kurbelwelle entfernt mit dem Träger verbunden ist und diesen antreibt, wobei der erste Kurbelarm bevorzugt durch ein Linearbewegungslager mit dem Träger verbunden ist.
Kettenblattanordnung für ein Fahrrad, wobei die Kettenblattanordnung umfasst: ein Kettenblatt mit einer Vielzahl von Zähnen, die um einen Umfang eines Körpers des Kettenblatts herum angeordnet sind, wobei das Kettenblatt dazu konfiguriert ist, sich um eine Kurbelachse zu drehen; einen Träger, umfassend: ein Kettenblattbefestigungsteil; ein Kurbelanordnungsbefestigungsteil, wobei das Kettenblattbefestigungsteil und das Kurbelanordnungsteil dazu konfiguriert sind, sich um eine Kurbelachse zu drehen und ein Drehmoment zwischen dem Kurbelanordnungsbefestigungsteil und dem Kettenblattbefestigungsteil zu übertragen; und ein Schwenkgelenkbefestigungsteil mit einer Schwenkachse, die in einem Abstand von der Kurbelachse angeordnet ist, wobei das Kettenblattbefestigungsteil und das Kurbelanordnungsbefestigungsteil dazu konfiguriert sind, sich um die Schwenkachse und die Kurbelachse zu drehen.