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HINTERGRUND
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Querbezug auf anderen Anmeldungen
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Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der US Patentanmeldung US 15/287,751, welche am 7. Oktober 2016 eingereicht wurde. Auf die gesamte Offenbarung der US-Patentanmeldung US 15/287,751 wird hiermit Bezug genommen.
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Technisches Gebiet
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Die hier offenbarte Technologie bezieht sich auf eine Fahrradnabenanordnung.
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Hintergrundinformation
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Ein Fahrradrad bzw. -laufrad oder auch Felge weist typischerweise eine Fahrradnabenanordnung auf. Die Fahrradnabenanordnung ist in der Mitte des Fahrradlaufrades befindlich.
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Eine konventionelle Fahrradnabenanordnung (z.B.
US 6,976,791 B2 ) weist eine Nabenachse (
10), einen Nabenkörper (
11), eine Lagereinheit (
13) und ein Klemmelement (
15,
17) auf. Die Nabenachse (
10) ist montiert an einen Fahrradrahmen. Der Nabenkörper (
11) ist drehbar gestützt bezüglich der Nabenachse (
10) via der Lagereinheit (
13). Die Lagereinheit (
13) ist angeordnet zwischen der Nabenachse (
10) und dem Nabenkörper (
11).
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Die Lagereinheit (13) weist einen Außenring und einen Innenring und eine Vielzahl von Wälzkörpern auf. Der Außenring ist montiert an einer Innenumfangsfläche des Nabenkörpers (11). Der Innenring (32) ist angeordnet innerhalb des Nabenkörpers (11) in einer Radialrichtung und ist schraubbar an eine Außenumfangsfläche der Nabenachse (10) montiert. Die Vielzahl von Wälzkörpern ist angeordnet zwischen dem Außenring und dem Innenring (32).
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Das Klemmelement (15, 17) hindert den Innenring (32) am Drehen und Halten in Bezug auf die Nabenachse. Das Klemmelement weist einen Rotationsstopper (15) und ein Halteelement (17) auf. Der Rotationsstopper (15) hat eine Vielzahl von Innenrippen bzw. -spline zum Eingriff mit einer Vielzahl von Außenrippen bzw. -spline des Innenrings (32) und ist nicht drehbar an die Nabenachse montiert. Das Rückhalteelement (17) ist montiert an ein Ende der Nabenachse (10) und hält den Rotationsstopper (15) in Bezug auf die Nabenachse (10) in einer Axialrichtung.
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Bei der obigen Fahrradnabenanordnung ist es schwer eine Axialposition des Innenrings (32) an der Nabenachse (10) fein einzustellen, weil die Einstellgenauigkeit bezüglich einer Axialposition des Innenrings (32) an der Nabenachse (10) abhängig ist von der Anzahl der Innenrippen an dem Rotationsstopper (15) und der Gesamtanzahl von Außenrippen an dem Innenring (32).
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Angesichts des Problems ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Fahrradnabenanordnung bereitzustellen, bei der es möglich ist fein eine Axialposition eines Innenrings an einer Nabenachse einzustellen.
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ÜBERBLICK
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In Übereinstimmung mit einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Fahrradnabenanordnung eine Fahrradnabe, einen Nabenkörper, eine Lagereinheit, ein Klemmelement und ein Werkzeugeingriffselement.
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Die Nabenachse weist ein erstes Ende, ein zweites Ende und einen Achsgewindeabschnitt auf. Das zweite Ende ist gegenüberliegend dem ersten Ende in einer Axialrichtung, parallel zu der Rotationsmittelachse der Fahrradnabenanordnung. Der Achsgewindeabschnitt ist ausgeformt an zumindest einem von dem ersten Ende und dem zweiten Ende. Der Nabenkörper ist drehbar gestützt bzw. gelagert herum um die Nabenachse in Bezug auf die Rotationsmittelachse.
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Die Lagereinheit ist dazu konfiguriert drehbar den Nabenkörper herum um die Nabenachse bezüglich der Rotationsmittelachse zu stützen bzw. lagern. Die Lagereinheit weist einen Außenring, einen Innenring und eine Vielzahl von Wälzkörpern auf. Die Vielzahl von Wälzkörpern ist angeordnet zwischen dem Außenring und dem Innenring. Der Innenring weist einen ersten Drehmomentübertragungsabschnitt und einen Lagergewindeabschnitt auf. Der Lagergewindeabschnitt ist dazu konfiguriert in Gewindeeingriff mit dem Achsgewindeabschnitt der Nabenachse zu gelangen.
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Das Klemmelement ist dazu konfiguriert den Innenring der Lagereinheit an einer Drehung bezüglich der Nabenachse in einem Zustand zu hindern, in welchem die Lagereinheit und das Klemmelement an die Nabenachse montiert sind. Das Klemmelement weist einen ersten Werkzeugeingriffsabschnitt und einen Klemmelementgewindeabschnitt auf. Der Klemmelementgewindeabschnitt ist dazu konfiguriert gewindemäßig in Eingriff mit dem Achsgewindeabschnitt zu gelangen.
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Das Werkzeugeingriffselement ist dazu konfiguriert den Innenring der Lagereinheit bezüglich der Nabenachse zu drehen. Das Werkzeugeingriffselement weist einen zweiten Werkzeugeingriffsabschnitt und einen zweiten Drehmomentübertragungsabschnitt auf. Der zweite Drehmomentübertragungsabschnitt ist dazu konfiguriert in Eingriff mit dem ersten Drehmomentübertragungsabschnitt des Innenrings zu gelangen.
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Bei der Nabenanordnung gemäß dem ersten Aspekt ist erstens die Lagereinheit angeordnet zwischen dem Nabenkörper und der Nabenachse. Zweitens ist der Lagergewindeabschnitt des Innenrings geschraubt auf den Achsgewindeabschnitt der Nabenachse durch Drehen des Werkzeugeingriffselements. Folglich dient der Innenring als ein Drücker bzw. Schieber der Wälzkörper und die Wälzkörper sind gehalten zwischen dem Außenring und dem Innenring.
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Schließlich wird/ist das Klemmelement vermittels des Klemmelementgewindeabschnitts auf den Achsgewindeabschnitt der Nabenachse durch Drehen des Klemmelements geschraubt. Folglich verhindert das Klemmelement eine relative Drehung des Innenrings der Lagereinheit bezüglich der Nabenachse.
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Somit ist es der Fahrradnabenanordnung möglich eine Axialposition eines Innenrings auf einer Nabenachse feiner einzustellen, weil eine Stufenlose Einstellung für eine Axialposition des Innenrings auf der Nabenachse möglich ist. Weiterhin ist es ebenso möglich eine Axialposition des ersten Werkzeugeingriffsabschnitts des Verriegelungselements und eine Axialposition des zweiten Werkzeugeingriffsabschnitts des Werkzeugeingriffselements frei festzulegen.
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In Übereinstimmung mit einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Fahrradnabenanordnung gemäß dem ersten Aspekt so konfiguriert, dass die Fahrradnabenanordnung eine Axialmittellinie aufweist, rechtwinklig zu der Rotationsmittelachse. Der zweite Werkzeugeingriffsabschnitt ist axial auswärts bzw. außen bzw. äußerlich von dem Innenring der Lagereinheit bezüglich der Axialmittellinie angeordnet.
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Bei der Fahrradnabenanordnung gemäß dem zweiten Aspekt ist es möglich, einen Freiheitsgrad für das Design einer Fahrradnabenanordnung zu erhöhen, weil der zweite Werkzeugeingriffsabschnitt axial außen von dem Innenring der Lagereinheit bezüglich der Axialmittellinie angeordnet werden kann.
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In Übereinstimmung mit einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist die Fahrradnabenanordnung gemäß dem ersten oder zweiten Aspekt so konfiguriert, dass die Fahrradnabenanordnung eine Axialmittellinie aufweist, rechtwinklig zu der Rotationsmittelachse. Der zweite Werkzeugeingriffsabschnitt ist angeordnet zwischen dem Innenring der Lagereinheit und dem ersten Werkzeugeingriffsabschnitt des Verriegelungselements in der Axialrichtung. Der erste Werkzeugeingriffsabschnitt des Verriegelungselements ist axial außen von dem Innenring bezüglich der Axialmittellinie angeordnet.
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Bei einer Fahrradnabenanordnung gemäß dem dritten Aspekt ist es möglich einen Freiheitsgrad für das Design/Konstruktion einer Fahrradnabenanordnung zu erhöhen, weil der erste Werkzeugeingriffsabschnitt des Verriegelungselements und der zweite Werkzeugeingriffsabschnitt des Werkzeugeingriffselements axial außen von dem Innenring in Bezug auf die Axialmittellinie angeordnet sind.
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In Übereinstimmung mit einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist die Fahrradnabenanordnung gemäß eines der obigen Aspekte so konfiguriert, dass die Fahrradnabenanordnung eine Axialmittellinie aufweist, welche rechtwinklig bzw. senkrecht zu der Rotationsmittelachse ist. Der Nabenkörper weist einen ersten Nabenflansch und einen zweiten Nabenflansch auf, beabstandet von dem ersten Nabenflansch in der Axialrichtung. Einer von dem ersten Nabenflansch und dem zweiten Nabenflansch erstreckt sich axial außen von dem Innenring von der Lagereinheit in Bezug auf die Axialmittellinie.
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Bei der Fahrradnabenanordnung gemäß dem vierten Aspekt ist es möglich, die laterale Stabilität eines Fahrradlaufrades zu verbessern, weil eine axiale Weite zwischen den Nabenflanschen ausgedehnt werden kann.
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In Übereinstimmung mit einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist die Fahrradnabenanordnung gemäß einem der oberen Aspekte so konfiguriert, dass das Werkzeugeingriffselement ein separates Element von dem Innenring der Lagereinheit ist.
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Bei der Lagereinheit gemäß dem fünften Aspekt, kann die Flexibilität der Materialauswahl für das Werkzeugeingriffselement vergrößert werden.
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In Übereinstimmung mit einem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist die Fahrradnabenanordnung gemäß einem der obigen Aspekte so konfiguriert, dass der erste Drehmomentübertragungsabschnitt zumindest eine erste Linearfläche aufweist. Der zweite Drehmomentübertragungsabschnitt weist zumindest eine zweite Linearfläche auf, dazu konfiguriert die zumindest eine erste Linearfläche in einem Zustand zu kontaktieren bzw. berühren, in welchem die Lagereinheit und das Werkzeugeingriffselement an der Nabenachse montiert sind.
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Bei der Fahrradnabenanordnung gemäß dem sechsten Aspekt, greift der zweite Drehmomentübertragungsabschnitt mit dem ersten Drehmomentübertragungsabschnitt via der zumindest einen ersten Linearfläche und der zumindest einen zweiten Linearfläche ein.
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Somit kann der Innenring durch das Werkzeugeingriffselement vermittels einer einfachen Konfiguration gedreht werden.
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In Übereinstimmung mit einem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist die Fahrradnabenanordnung gemäß dem sechsten Aspekt so konfiguriert, dass die zumindest eine erste Linearfläche eine Vielzahl von ersten Linearflächen aufweist.
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Bei der Fahrradnabenanordnung gemäß dem siebten Aspekt kann der Innenring mit einem größeren Drehmoment gedreht werden.
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In Übereinstimmung mit einem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Fahrradnabenanordnung gemäß einem der ersten bis fünften Aspekte so konfiguriert, dass der erste Drehmomentübertragungsabschnitt eine Vielzahl von ersten Rippen bzw. Splinen aufweist. Der zweite Drehmomentübertragungsabschnitt weist eine Vielzahl von zweiten Rippen bzw. Splinen auf. Die zweiten Rippen sind dazu konfiguriert in Eingriff mit der Vielzahl von ersten Rippen in einen Zustand zu gelangen, in welchen die Lagereinheit und das Werkzeugeingriffselement an die Nabenachse montiert sind.
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Bei der Fahrradnabenanordnung gemäß dem achten Aspekt, kann der Innenring mit einem größeren Drehmoment gedreht werden.
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In Übereinstimmung mit einem neunten Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist die Fahrradnabenordnung gemäß einem der obigen Aspekte so konfiguriert, dass das Verriegelungselement eine äußere Umfangsfläche aufweist. Das Werkzeugeingriffselement weist eine innere Umfangsfläche auf. Die innere Umfangsfläche ist konfiguriert, um radial außen von der äußeren Umfangsfläche des Verriegelungselements in einem Zustand angeordnet zu sein, in welchem das Verriegelungselement und das Werkzeugeingriffselement an die Nabenachse montiert sind.
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Bei der Fahrradnabenanordnung gemäß dem neunten Aspekt, kann das Verriegelungselement und das Werkzeugeingriffselement einfach zusammen gedreht werden, weil der erste Werkzeugeingriffsabschnitt des Verriegelungselements und der zweite Werkzeugeingriffsabschnitt des Werkzeugeingriffselements näher aneinander angeordnet werden können.
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In Übereinstimmung mit einem zehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die Fahrradnabenanordnung gemäß dem neunten Aspekt weiterhin ein elastisches Element. Das elastische Element ist angeordnet zwischen der Außenumfangsfläche des Verriegelungselements und der Innenumfangsfläche des Werkzeugeingriffselements in einer Radialrichtung in Bezug auf die Rotationsmittelachse.
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Bei der Fahrradnabenanordnung gemäß dem neunten Aspekt, kann ein Spiel zwischen dem Verriegelungselement und dem Werkzeugeingriffselement durch das elastische Element gehemmt werden.
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In Übereinstimmung mit einem elften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Fahrradnabenanordnung gemäß dem zehnten Aspekt so konfiguriert, dass eine der Außenumfangsflächen des Verriegelungselements und die Innenumfangsfläche des Werkzeugeingriffselements einen Rücksprung aufweisen. Das elastische Element ist angeordnet in dem Rücksprung.
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Bei der Fahrradnabenanordnung gemäß dem elften Aspekt kann das elastische Element zwischen dem Verriegelungselement und dem Werkzeugeingriffselement einfach und sicher montiert werden.
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In Übereinstimmung mit einem zwölften Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist die Fahrradnabenanordnung gemäß dem elften Aspekt so konfiguriert, dass die Innenumfangsfläche des Werkzeugeingriffselements einen Rücksprung aufweist.
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Bei der Fahrradnabenanordnung gemäß dem zwölften Aspekt, kann das elastische Element zwischen dem Verriegelungselement und dem Werkzeugeingriffselement einfach und sicher montiert werden.
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In Übereinstimmung mit einem dreizehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist die Fahrradnabenanordnung gemäß dem zehnten Aspekt so konfiguriert, dass das elastische Element eine Ringform aufweist.
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Bei der Fahrradnabenanordnung gemäß dem dreizehnten Aspekt, kann ein Spiel zwischen dem Verriegelungselement und dem Werkzeugeingriffselement durch das elastische Element einfach gehemmt werden.
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In Übereinstimmung mit einem vierzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist die Fahrradnabenanordnung gemäß dem dreizehnten Aspekt so konfiguriert, dass das elastische Element ein O-Ring ist.
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Bei der Fahrradnabenanordnung gemäß dem vierzehnten Aspekt kann ein Spiel zwischen dem Verriegelungselement und dem Werkzeugeingriffselement sicher gehemmt werden durch das elastische Element.
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In Übereinstimmung mit einem fünfzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist die Fahrradnabenanordnung gemäß einem der obigen Aspekte so konfiguriert, dass das Werkzeugeingriffselement aus Aluminium gefertigt ist.
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Bei der Fahrradnabenanordnung gemäß dem fünfzehnten Aspekt kann eine Gewichtseinsparung des Werkzeugeingriffselements erreicht werden.
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In Übereinstimmung mit einem sechzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist die Fahrradnabenanordnung gemäß einem der obigen Aspekte so konfiguriert, dass das Werkzeugeingriffselement aus Eisen, bevorzugt Stahl, gefertigt ist.
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Bei der Fahrradnabenanordnung gemäß dem sechzehnten Aspekt kann die Stabilität des Werkzeugeingriffselements gesteigert werden.
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In Übereinstimmung mit einem siebzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist die Fahrradnabenanordnung gemäß einem der obigen Aspekte so konfiguriert, dass der erste Drehmomentübertragungsabschnitt eine erste klebbefestigte Fläche aufweist. Der zweite Drehmomentübertragungsabschnitt weist eine zweite klebbefestigte Fläche auf. Die zweite klebbefestigte Fläche ist dazu konfiguriert an die erste klebbefestigte Fläche durch Klebstoff befestigt zu werden.
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Bei der Fahrradnabenanordnung gemäß dem siebzehnten Aspekt wird Drehmoment zwischen dem zweiten Drehmomentübertragungsabschnitt und dem Drehmomentübertragungsabschnitt via die erste klebbefestigte Fläche und die zweiten klebbefestigten Fläche übertragen. Damit kann der Innenring mit dem Werkzeugeingriffselement vermittels einer einfachen Konfiguration gedreht werden.
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In Übereinstimmung mit einem achtzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Fahrradnabenanordnung gemäß einem der obigen Aspekte so konfiguriert, dass der erste Werkzeugeingriffsabschnitt ein polygonales bzw. Polygonloch aufweist.
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Bei der Fahrradnabenanordnung gemäß dem achtzehnten Aspekt kann das Verriegelungselement einfach durch Eingriff mit dem ersten Werkzeugeingriffsabschnitt vermittels eines Werkzeuges aufweisend eine polygonale äußere Umfangsfläche bzw. Polygonaußenumfangsfläche gedreht werden.
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In Übereinstimmung mit einem neunzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist die Fahrradnabenanordnung gemäß einem der ersten bis siebzehnten Aspekte konfiguriert, so dass der erste Werkzeugeingriffsabschnitt eine polygonale äußere Umfangsfläche bzw. Polygonaußenumfangsfläche aufweist.
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Bei der Fahrradnabenanordnung gemäß dem neunzehnten Aspekt kann das Verriegelungselement einfach durch Eingriff mit dem ersten Werkzeugeingriffsabschnitt mit einem Werkzeug aufweisend eine Polygoninnenumfangsfläche gedreht werden.
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In Übereinstimmung mit einem zwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist die Fahrradnabenanordnung gemäß einem der obigen Aspekte so konfiguriert, dass der zweite Werkzeugeingriffsabschnitt eine polygonale äußere Umfangsfläche bzw. Polygonaußenumfangsfläche aufweist.
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Bei der Fahrradnabenanordnung gemäß dem zwanzigsten Aspekt, kann das Werkzeugeingriffselement einfach durch Eingriff eines Werkzeugs aufweisend eine polygonale Innenumfangsfläche bzw. Polygoninnenumfangsfläche mit dem zweiten Werkzeugeingriffsabschnitt gedreht werden.
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In Übereinstimmung mit einem einundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Fahrradnabenanordnung eine Nabenachse, einen Nabenkörper, eine Lagereinheit und ein Verriegelungselement. Die Nabenachse weist ein erstes Ende, ein zweites Ende und einen Achsgewindeabschnitt auf. Das zweite Ende ist bereitgestellt auf der gegenüberliegenden Seite zu dem ersten Ende in einer Axialrichtung parallel zu einer Rotationsmittelachse der Fahrradnabenanordnung. Der Achsgewindeabschnitt ist ausgeformt an zumindest einem von dem ersten Ende und dem zweiten Ende.
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Der Nabenkörper ist drehbar gelagert, um die Nabenachse herum bezüglich der Rotationsmittelachse. Der Nabenkörper weist einen ersten Nabenflansch und einen zweiten Nabenflansch auf, welcher beabstandet ist von dem ersten Nabenflansch in der Axialrichtung.
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Die Lagereinheit ist dazu konfiguriert den Nabenkörper drehbar herum um die Nabenachse bezüglich der Rotationsmittelachse zu tragen bzw. stützen. Die Lagereinheit weist einen Außenring, einen Innenring und eine Vielzahl von Wälzkörpern auf. Die Vielzahl von Wälzkörpern ist angeordnet zwischen dem Außenring und dem Innenring. Der Innenring weist einen Lagergewindeabschnitt auf. Der Lagergewindeabschnitt ist dazu konfiguriert gewindemäßig mit dem Achsgewindeabschnitt mit der Nabenachse in Eingriff zu gelangen.
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Das Verriegelungselement ist dazu konfiguriert den Innenring der Nabeneinheit der Lagereinheit daran zu hindern sich bezüglich der Nabenachse in einem Zustand zu drehen, in welchem die Lagereinheit und das Verriegelungselement auf der Nabenachse montiert sind. Das Verriegelungselement weist einen ersten Werkzeugeingriffsabschnitt und einen Verriegelungselementgewindeabschnitt auf. Der Verriegelungselementgewindeabschnitt ist dazu konfiguriert gewindemäßig in Eingriff mit dem Achsgewindeabschnitt zu gelangen.
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Der Innenring der Lagereinheit weist einen Innenringkörper und einen axial erstreckenden Part bzw. Axialerstreckungspart auf. Der Axialerstreckungspart weist einen zweiten Werkzeugeingriffsabschnitt auf, beabstandet von dem ersten Werkzeugeingriffsabschnitt in der Axialrichtung. Einer von dem ersten Nabenflansch und dem zweiten Nabenflansch erstreckt sich axial außen von dem Innenringkörper.
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Der erste Werkzeugeingriffsabschnitt und der zweite Werkzeugeingriffsabschnitt sind axial außen angeordnet von dem einen von dem ersten Nabenflansch und dem zweiten Nabenflansch in einem Zustand, in welchem die Lagereinheit und das Verriegelungselement an die Nabenachse montiert sind.
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Bei der Fahrradnabenanordnung gemäß dem einundzwanzigsten Aspekt ist erstens die Lagereinheit angeordnet zwischen dem Nabenkörper und der Nabenachse. Zweitens wird der Lagergewindeabschnitt des Innenrings an den Achsgewindeabschnitt der Nabenachse durch Drehen des Innenringkörpers mit dem Axialerstreckungspart geschraubt. Folglich dient der Innenring als ein Drücker bzw. Schieber, der Wälzkörper und die Wälzkörper werden zwischen dem Außenring und dem Innenring gehalten.
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Schließlich wird der Verriegelungselementgewindeabschnitt des Verriegelungselements auf den Achsgewindeabschnitt der Nabenachse durch Drehen des Verriegelungselements geschraubt. Folglich verhindert das Verriegelungselement, dass sich der Innenring der Lagereinheit bezüglich der Nabenachse dreht.
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Somit ist es möglich, eine axiale Länge zwischen dem ersten Nabenflansch und dem zweiten Nabenflansch auszudehnen, weil der Innenring, welcher als Drücker bzw. Schieber der Wälzelemente dient, auf die Nabenachse unter Verwendung der ersten und zweiten Werkzeugeingriffsabschnitte geschraubt wird, welche axial außen von dem einen von dem ersten Nabenflansch und dem zweiten Nabenflansch in der Axialrichtung angeordnet sind. Mit anderen Worten kann die Weite zwischen dem ersten Nabenflansch und dem zweiten Nabenflansch entlang der Axialrichtung durch die obenstehende Konfiguration erweitert werden.
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In Übereinstimmung mit einem zweiundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist die Fahrradnabenanordnung gemäß dem einundzwanzigsten Aspekt so konfiguriert, dass der Axialerstreckungspart ein separates Element von dem Innenringkörper ist.
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Bei der Fahrradnabenanordnung gemäß dem zweiundzwanzigsten Aspekt kann die Flexibilität der Materialauswahl für den Axialerstreckungspart erhöht werden.
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In Übereinstimmung mit einem dreiundzwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Fahrradnabenanordnung gemäß dem zweiundzwanzigsten Aspekt so konfiguriert, dass der Axialerstreckungspart und der Innenringkörper als einstückiges unitäres Element ausgeformt sind.
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Bei der Fahrradnabenanordnung gemäß dem dreiundzwanzigsten Aspekt können der Axialerstreckungspart und der Innenringkörper mit einem großen Drehmoment gedreht werden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Es wird nun auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, welche einen Teil dieser Originaloffenbarung bilden:
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1 ist eine Seitenansicht eines Fahrrades gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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2 ist eine Schnittansicht einer vorderen Nabenanordnung gemäß der ersten Ausführungsform;
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3 ist eine Teilschnittansicht einer ersten Klemmstruktur gemäß der ersten Ausführungsform;
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4 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht zeigend eine erste Verriegelungsstruktur gemäß der ersten Ausführungsform;
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5 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht zeigend eine erste Verriegelungsstruktur gemäß einer zweiten Ausführungsform;
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6 ist eine Teilschnittansicht einer ersten Verriegelungsstruktur gemäß der zweiten Ausführungsform;
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7 ist eine Teilschnittansicht einer ersten Verriegelungsstruktur gemäß der weiteren Ausführungsform (A);
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8 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht, zeigend ein erstes Klemmelement und ein Werkzeugeingriffselement einer ersten Klemmstruktur, gemäß der weiteren Ausführungsform (B); und
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9 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht, zeigend ein erstes Klemmelement und ein Werkzeugeingriffselement einer ersten Klemmstruktur, gemäß der weiteren Ausführungsform (C).
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
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AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Ausgewählte Ausführungsformen der vorliegenden Technologie werden nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es ist dem Fachmann von dieser Offenbarung ersichtlich, dass die folgenden Beschreibungen der Ausführungsformen der vorliegenden Technologien nur für Illustrationszwecke allein bereitgestellt sind und nicht zum Zwecke der Limitierung der Technologie, wie diese durch die beigefügten Ansprüche und derer Äquivalente definiert wird.
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ERSTE AUSFÜHRUNGSFORM
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<Generelle Konfiguration eines Fahrrads>
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Wie zu sehen in 1 weist ein Fahrrad 1 eine Fahrradkette 9, einen Rahmen 11, eine Lenkstange 13, eine vordere Nabenanordnung 15 (ein Beispiel einer Fahrradnabenanordnung), vordere und hintere Räder bzw. Laufräder 17, 19, vordere und hintere Bremseinrichtungen 21, 23, eine Schalteinrichtung 24 und ein Antriebssystem 25 auf.
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Der Rahmen 11 weist einen Rahmenkörper 11a auf. Der Rahmenkörper 11a weist ein Oberrohr 11c, ein Steuerrohr 11d, ein Sattelrohr 11e, ein Unterrohr 11f, ein Paar von Kettenstreben 11g, ein Paar von Sattelstreben 11h und ein Tretlager 12 auf. Ein Verbindungsabschnitt der Sattelstreben 11h und der Kettenstreben 11g wird untenstehend beschrieben als hinteres Ende 11j.
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Eine Vordergabel 11b ist drehbar befestigt an das Steuerrohr 11d des Rahmenkörpers 11a. Die Vordergabel 11b weist ein Paar von Gabelabschnitten 11i auf. Distale Enden des Paares von Gabelabschnitten 11i sind beschrieben als Paar von Frontenden 11k. Die Längsstange 13 ist fixiert an die Vordergabel 11g.
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Die vordere Nabenanordnung 15 ist montiert an die Vordergabel 11b. Insbesondere ist die vordere Nabenanordnung 15 montiert zwischen die Paare von Frontenden 11k in einer Axialrichtung, parallel zu einer Rotationsmittelachse C1 der vorderen Nabenanordnung 15. Die vordere Nabenanordnung 15 wird untenstehend im Detail beschrieben.
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Das Vorderrad 17 ist drehbar befestigt an die Vordergabel 11b (das Paar von Kabelabschnitten 11i) via die vordere Nabenanordnung 15. Ein Vorderreifen 17a ist befestigt an das Vorderrad 17. Das hintere Rad 19 ist drehbar befestigt an einen hinteren Abschnitt des Rahmenkörpers 11a (ein Paar von hinteren Enden 11j) via eine hintere Nabenanordnung 29 (ein weiteres Beispiel einer Fahrradnabenanordnung). Ein Hinterreifen 19a ist befestigt an das Hinterrad 19.
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Die vorderen und hinteren Bremseinrichtungen 21, 23 werden vermittels einer Bremsbetätigungseinrichtung 14 betätigt. Die Schalteinrichtung 24 ist befestigt an die Lenkstange 13. Die Schalteinrichtung 24 betätigt einen hinteren Umwerfer 26 vermittels eines Steuerkabels 29. Der hintere Umwerfer 26 bewegt die Fahrradkette 9 von einer hinteren Ritzelanordnung 28 auf ein benachbartes hinteres Ritzel der hinteren Ritzelanordnung 28 durch eine Schalteinrichtung 24, welche zum Beispiel an die rechte Seite der Lenkstange 13 befestigt ist. Der hintere Umwerfer 26 ist zum Beispiel befestigt an das hintere Ende 11j des Rahmenkörpers 11a.
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Das Antriebssystem 25 weist im Wesentlichen eine Kurbelanordnung 27, die hintere Ritzelanordnung 28 und die hintere Nabenanordnung 29 auf.
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Die Kurbelanordnung 27 ist drehbar gelagert an einem unteren Abschnitt des Rahmenkörpers 11a, zum Beispiel dem Tretlager 12. Die Kurbelanordnung 27 weist hauptsächlich eine Kurbelachse (nicht gezeigt), einen rechten Kurbelarm 23, einen linken Kurbelarm (nicht gezeigt) und die vordere Ritzelanordnung 35 auf.
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Die vordere Ritzelanordnung 35 ist an den rechten Kurbelarm 33 befestigt, um mit dem rechten Kurbelarm 33 integral drehbar zu sein. Die vordere Ritzelanordnung 35 weist zumindest ein vorderes Ritzel bzw. Kettenblatt auf.
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Die hintere Ritzelanordnung 28 ist drehbar befestigt an einen hinteren Abschnitt des Rahmenkörpers 11a (das Paar von hinteren Enden 11j) via die hintere Nabenanordnung 29.
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Die hintere Nabenanordnung 29 ist montiert an den hinteren Abschnitt des Rahmenkörpers 11a (dem Paar von hinteren Ende 11j). Insbesondere ist die hintere Nabenanordnung 29 montiert an das Paar von hinteren Enden 11j in einer Axialrichtung, parallel zu einer Rotationsmittelachse C2 der hinteren Nabenanordnung 29. Die hintere Nabenanordnung 29 ist konfiguriert, um die hintere Ritzelanordnung 28 dort zu montieren und drehbar die hintere Ritzelanordnung 28 zu stützen.
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<Konfigurationen der vorderen Nabenanordnung>
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Wie zu sehen in 1 stützt die vordere Nabenanordnung 15 drehbar das Vorderrad 17 via der Speichen 17b.
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Wie zu sehen in 2 umfasst die vordere Nabenanordnung 15 einen Nabenachse 50, einen Nabenkörper 51, eine erste Klemmstruktur 52 und eine zweite Klemmstruktur 52. Die vordere Nabenanordnung 15 hat einen Axialmittellinie L1, welche rechtwinklig zu der Rotationsmittelachse C1 ist.
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Die Axialmittellinie L1 ist definiert zwischen ersten und zweiten Enden 50a, 50b (wie untenstehend beschrieben) der Nabenachse 50. Insbesondere durchtritt die Axialmittellinie L1 einen Axialmittelpunkt P1 der Rotationsmittelachse C1 und ist rechtwinklig zu der Rotationsmittelachse C1.
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(Nabenachse)
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Wie zu sehen in 2 hat die Nabenachse 50 das erste Ende 50a, das zweite Ende 50b, gegenüberliegend dem ersten Ende 50a in der Axialrichtung parallel zu der Rotationsmittelachse C1 der vorderen Nabenanordnung 15, einen ersten Achsgewindeabschnitt 50d (ein Beispiel von einem Achsgewindeabschnitt) ausgeformt an dem ersten Ende 50a und einen zweiten Achsgewindeabschnitt 50e (ein weiteres Beispiel eines Achsgewindeabschnitts) ausgeformt an dem zweiten Ende 50b.
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Das erste Ende 50a ist bereitgestellt an einer Seite der Nabenachse 50, zum Beispiel auf einem Endabschnitt der rechten Seite der 2. Das zweite Ende 50b ist bereitgestellt auf der gegenüberliegenden Seite des ersten Endes 50a in der Axialrichtung, parallel zu der Rotationsmittelachse C1 der vorderen Nabenanordnung 15, zum Beispiel auf einem Endabschnitt der linken Seite der 2.
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Ein Achsgewindeabschnitt kann ausgeformt sein an zumindest einem von dem ersten Ende 50a und dem zweiten Ende 50b. Insbesondere ist der erste Achsenabschnitt 50d ausgeformt an dem ersten Ende 50a. Insbesondere ist der erste Achsenabschnitt 50d ausgeformt an einer äußeren Umfangsfläche des ersten Endes 50a. Zum Beispiel ist der erste Achsenabschnitt 50d ein Außengewindeabschnitt.
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Der zweite Achsgewindeabschnitt 50e ist ausgeformt an dem zweiten Ende 50b. Insbesondere ist der zweite Achsgewindeabschnitt 50e ausgeformt an einer äußeren Umfangsfläche des zweiten Endes 50b. Zum Beispiel ist der zweite Achsgewindeabschnitt 50e ein Außengewindeabschnitt.
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Die Nabenachse 50 ist gestützt bzw. getragen durch die Vordergabel 11b. Insbesondere ist die Nabenachse 50 gestützt bzw. getragen durch das Paar von Frontenden 11k der Vordergabel 11b, via ein erstes Klemmelement 56 (wie untenstehend beschrieben) der ersten Klemmstruktur 52 und einem zweiten Klemmelement 66 (wie untenstehend beschrieben) der zweiten Klemmstruktur 53.
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Zum Beispiel ist die Nabenachse 50 montiert an dem Paar von Frontenden 11k via das erste Klemmelement 56 und das zweite Klemmelement 66 durch eine Radsicherungseinrichtung (nicht gezeigt).
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Die Radsicherungseinrichtung ist im Wesentlichen die Gleiche als die konventionelle Einrichtung. Zum Beispiel ist ein Schaft einer Radsicherungseinrichtung eingesetzt in einen Hohlabschnitt der Nabenachse 50, des ersten Klemmelements 56 und des zweiten Klemmelements 66 des Schafts der Nabensicherungseinrichtung wird eingeschraubt in eines des Paars der Frontenden 11k nach dem Durchtreten des anderen des Paars der Frontenden 11k.
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In dem Zustand sind die Nabenachse 50, das erste Klemmelement 56 und das zweite Klemmelement 66 geklemmt zwischen dem Paar von Frontenden 11k durch einen Betätigungshebel. Der Hebel ist montiert an das andere Ende von dem Schaft außerhalb von dem anderen von dem Paar der Frontenden 11k zu sein.
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(Nabenkörper)
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Wie zu sehen in 2 ist der Nabenkörper 51 drehbar getragen bzw. gestützt bezüglich der Nabenachse 50 hinsichtlich der Rotationsmittelachse C1. Insbesondere ist der Nabenkörper 51 drehbar gestützt herum um die Nabenachse 50 via erster und zweiter Lagereinheiten 55, 65 (wie untenstehend beschrieben).
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Der Nabenkörper 51 ist ausgeformt in einer wesentlichen röhrenförmigen Form. Der Nabenkörper 51 weist einen ersten Nabenflansch 51a und einen zweiten Nabenflansch 51b auf, welcher beabstandet ist von dem ersten Nabenflansch 51a in der Axialrichtung. Der erste Nabenflansch 51a ist bereitgestellt an einem Endabschnitt des Nabenkörpers 51 (zum Beispiel auf einer rechten Seite der 2).
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Einer von dem ersten Nabenflansch 51a und dem zweiten Nabenflansch 51b kann sich axial auswärts von einem Innenring einer Lagereinheit in Bezug auf die Axialmittellinie A1 erstrecken. Der erste Nabenflansch 51 erstreckt sich axial auswärts von einer ersten Lagereinheit 55 (wie untenstehend beschrieben) mit Bezug auf die Axialmittellinie L1. Insbesondere erstreckt sich der Nabenflansch 51a axial auswärts von einem ersten Innenring 61 (wie untenstehend beschrieben) der ersten Lagereinheit 55 mit Bezug auf die Axialmittellinie L1. Zum Beispiel ist der erste Nabenflansch 51a ausgeformt in einer im Wesentlichen kegelförmigen Form.
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Der zweite Nabenflansch 51b ist bereitgestellt an dem anderen Endabschnitt des Nabenkörpers 51, zum Beispiel auf einer linken Seite der 2. Mit anderen Worten ist der zweite Nabenflansch 51b beabstandet angeordnet von dem ersten Nabenflansch 51a in der Axialrichtung.
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Der zweite Nabenflansch 51b erstreckt sich radial auswärts von der zweiten Lagereinheit 65 mit Bezug auf die Axialmittellinie L1. Insbesondere erstreckt sich der zweite Nabenflansch 51b axial auswärts von einem zweiten Innenring 65b (wie untenstehend beschrieben) der zweiten Lagereinheit 65 mit Bezug auf die Axialmittellinie L1. Zum Beispiel ist der zweite Nabenflansch 51b ausgeformt in einer im Wesentlichen kegelförmigen Form.
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(Erste Klemmstruktur)
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Wie zu sehen in 2 weist die erste Klemmstruktur 52 die erste Lagereinheit 55 (am Beispiel einer Lagereinheit) das erste Klemmelement 56 (am Beispiel eines Klemmelements) und ein Werkzeugeingriffselement 57 auf. Mit anderen Worten umfasst die vordere Nabenanordnung 15 das erste Klemmelement 56 und das Werkzeugeingriffselement 57.
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-Erste Lagereinheit-
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Wie zu sehen in 2 ist die erste Lagereinheit 55 konfiguriert, um drehbar den Nabenkörper 51 herum um die Nabenachse 50 in Bezug auf die Rotationsmittelachse C1 zu stützen bzw. zu tragen.
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Wie zu sehen in 3 weist die erste Lagereinheit 55 einen ersten Außenring 60 (ein Beispiel eines Außenrings), den ersten Innenring 61 (ein Beispiel eines Innenrings) und eine Vielzahl von ersten Wälzkörpern 62 (am Beispiel einer Vielzahl von Wälzkörpern) auf, welche angeordnet sind zwischen dem ersten Außenring 60 und dem ersten Innenring 61. Bevorzugt weist die erste Lagereinheit 55 weiterhin einen ersten Käfig 63 auf.
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Der erste Außenring 60 ist fest montiert an den Nabenkörper 51. Insbesondere ist der erste Außenring 60 direkt oder indirekt befestigt an eine Innenumfangsfläche des Nabenkörpers 51, zum Beispiel an eine Innenumfangsfläche des ersten Nabenflansches 51a.
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Wie zu sehen in 3 und 4 ist der erste Innenring 61 dazu konfiguriert in Eingriff mit dem Werkzeugeingriffselement 57 und der Nabenachse 50 zu gelangen. Der erste Innenring 61 hat einen ersten Drehmomentübertragungsabschnitt 61a und einen Lagergewindeabschnitt 61b.
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Der erste Innenring 61 ist ausgeformt in einer im Wesentlichen röhrenförmigen Form. Der erste Drehmomentübertragungsabschnitt 61a ist dazu konfiguriert mit einem zweiten Drehmomentübertragungsabschnitt 57b (wie untenstehend beschrieben) des Werkzeugeingriffselements 57 einzugreifen.
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Der erste Drehmomentübertragungsabschnitt 61a ist bereitgestellt an einer äußeren Umfangsfläche des ersten Innenrings 61. Der erste Drehmomentübertragungsabschnitt 61a weist zumindest eine erste Linearfläche 61c auf. Insbesondere weist die zumindest eine erste Linearfläche 61c eine Vielzahl von ersten Linearflächen 61c (siehe 4) auf.
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Der Lagergewindeabschnitt 61b ist konfiguriert, um gewindemäßig in Eingriff mit dem ersten Achsgewindeabschnitt 50d der Nabenachse 50 zu gelangen. Der Lagergewindeabschnitt 61b ist ausgeformt an einer Innenumfangsfläche des ersten Innenrings 61. Zum Beispiel ist der Lagergewindeabschnitt 61b ein Innengewindeabschnitt.
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Wie zu sehen in 3, ist die Vielzahl von ersten Wälzkörpern 62 angeordnet zwischen dem ersten Außenring 60 und dem ersten Innenring 61. Jeder der ersten Wälzkörper 62 ist im Wesentlichen in einer Kugelform ausgeformt. Der erste Käfig 63 ist dazu konfiguriert die Vielzahl von ersten Wälzkörpern 62 zu halten. Der erste Käfig 63 ist im Wesentlichen in einer Ringform ausgeformt.
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-Erstes Klemmelement-
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Das erste Klemmelement 56 ist dazu konfiguriert den ersten Innenring 61 der ersten Lagereinheit 55 daran zu hindern, sich relativ zu der Nabenachse 50 zu drehen, in einem Zustand, in welchem die erste Lagereinheit 55 und das erste Klemmelement 56 an die Nabenachse 50 montiert sind.
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Wie zu sehen in 3 und 4, hat das erste Klemmelement 56 einen ersten Werkzeugeingriffsabschnitt 56a und einen ersten Klemmelementgewindeabschnitt 56b (ein Beispiel eines Klemmelementgewindeabschnittes). Das erste Klemmelement 56 ist ausgeformt in einer im Wesentlichen röhrenförmigen Form. Das erste Klemmelement 56 hat eine Außenumfangsfläche 56c.
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Wie zu sehen in 2 und 3 ist der erste Werkzeugeingriffsabschnitt 56a axial außen von dem ersten Innenring 61 mit Bezug auf die Axialmittellinie L1 angeordnet. Insbesondere ist der erste Werkzeugeingriffsabschnitt 56a axial außen angeordnet von dem ersten Nabenflansch 51a in einem Zustand, in welchem die erste Lagereinheit 55 und das erste Klemmelement 56 an die Nabenachse 50 montiert sind.
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Der erste Werkzeugeingriffsabschnitt 56a ist konfiguriert um in Eingriff mit einem ersten Werkzeug zu gelangen. Der erste Werkzeugeingriffsabschnitt 56a kann eine Vielzahl von ersten Werkzeugeingriffslinearflächen 56d aufweisen, zum Beispiel zwei erste Werkzeugeingriffslinearflächen 56d.
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Der erste Werkzeugeingriffsabschnitt 56a kann eine erste Polygonaußenfläche ausgeformt haben, durch eine Vielzahl von ersten Werkzeugeingriffslinearflächen 56d. Die ersten Werkzeugeingriffspolygonaußenflächen 56d können zum Beispiel trigonal, quadrangulär, pentagonal, hexagonal oder oktogonal äußere Umfangsflächen sein. Das erste Werkzeug greift mit den ersten Werkzeugeingriffspolygonaußenflächen 56d des ersten Werkzeugeingriffsabschnitt 56a ein. Zum Beispiel weist das erste Werkzeug einen normalen Schraubenschlüssel und einen Polygonschraubenschlüssel und dergleichen auf.
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Der erste Klemmelementgewindeabschnitt 56b ist konfiguriert, um gewindemäßig in Eingriff mit dem ersten Achsgewindeabschnitt 50d zu gelangen. Der erste Klemmelementgewindeabschnitt 56b ist ausgeformt an einer Innenumfangsfläche des ersten Klemmelements 56. Zum Beispiel ist der erste Klemmelementgewindeabschnitt 56b ein Innengewindeabschnitt.
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Das erste Klemmelement 56 hat einen ersten Anschlagsabschnitt 56e, konfiguriert, um gegen den ersten Innenring 61 und das Werkzeugeingriffselement 57 anzuschlagen. Insbesondere, wie gezeigt in 3, schlägt der erste Anschlagsabschnitt 56e gegen ein axial äußeres Ende 61d des ersten Innenrings 61 an, um den ersten Innenring 61 an einer Drehung bezüglich der Nabenachse 50 zu hindern. Der erste Anschlagsabschnitt 56e schlägt gegen einen gestuften Abschnitt 57h des Werkzeugeingriffselements 57 an, um das Werkzeugeingriffselement an einer nach axial außen gerichteten Bewegung zu hindern. Der gestufte Abschnitt 57h ist ausgeformt an einer Innenumfangsfläche des Werkzeugeingriffselements 57.
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-Werkzeugeingriffselement-
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Das Werkzeugeingriffselement 57 ist dazu konfiguriert den ersten Innenring 61 der ersten Lagereinheit 55 bezüglich der Nabenachse 50 zu drehen. Ebenso ist das Werkzeugeingriffselement 57 dazu konfiguriert in Eingriff mit einem zweiten Werkzeug zu gelangen.
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Wie zu sehen in 3 und 4, ist das Werkzeugeingriffselement 57 ein separates Element von dem ersten Innenring 61 und der ersten Lagereinheit 55. Zum Beispiel ist das Werkzeugeingriffselement 57 aus einem Metall wie zum Beispiel Aluminium (zum Zwecke der Gewichtsreduzierung) oder Eisen (zum Zwecke der Erhöhung der Stabilität) oder dergleichen gemacht.
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Das Werkzeugeingriffselement 57 hat einen zweiten Werkzeugeingriffsabschnitt 57a und den zweiten Drehmomentübertragungsabschnitt 57b. Bevorzugt hat das Werkzeugeingriffselement 57 einen Abdeckabschnitt 57c.
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Das Werkzeugeingriffselement 57 ist ausgeformt in einer im Wesentlichen röhrenförmigen Form. Das Werkzeugeingriffselement 57 hat eine Innenumfangsfläche 57d.
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Die Innenumfangsfläche 57d ist konfiguriert, um radial auswärts von der Außenumfangsfläche 56c des ersten Klemmelements 56 in einem Zustand zu sein, in welchem das erste Klemmelement 56 und das Werkzeugeingriffselement 57 an die Nabenachse 50 montiert sind.
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In dieser Ausführungsform, wie zu sehen in 3, umfasst die vordere Nabenanordnung 15 weiterhin ein elastisches Element 59. Das elastische Element 59 hat im Wesentlichen eine Ringform. Mit anderen Worten ist das elastische Element ausgeformt in einer Ringform. Zum Beispiel kann das elastische Element 59 ein O-Ring sein.
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Das elastische Element 59 ist angeordnet zwischen der Außenumfangsfläche 56c des ersten Klemmelements 56 und der Innenumfangsfläche 57d des Werkzeugeingriffselements 57 in einer Radialrichtung bezüglich der Rotationsmittelachse C1.
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Eines von der Außenumfangsfläche 56c des ersten Klemmelements 56 und der Innenumfangsfläche 57d des Werkzeugeingriffselements 57 kann einen Rücksprung 57e aufweisen. In der dargestellten Ausführungsform weist die Innenumfangsfläche 57d des Werkzeugeingriffselements 57 den Rücksprung 57e auf. Das elastische Element 59 ist angeordnet in dem Rücksprung 57e.
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Wie zu sehen in 2 und 3 ist der zweite Werkzeugeingriffsabschnitt 57a axial außen von dem ersten Innenring 56 der ersten Lagereinheit 55 bezüglich der Axialmittellinie L1 angeordnet.
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Insbesondere ist der zweite Werkzeugeingriffsabschnitt 57a axial außen angeordnet von dem ersten Nabenflansch 51a in einem Zustand, in welchem die erste Lagereinheit 55 und das erste Klemmelement 56 an der Nabenachse 50 montiert sind. Der zweite Werkzeugeingriffsabschnitt 57a ist angeordnet zwischen dem ersten Innenring 61, der ersten Lagereinheit 55 und dem ersten Werkzeugeingriffsabschnitt 56a des ersten Klemmelements 56 in der Axialrichtung.
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Der zweite Werkzeugeingriffsabschnitt 57a ist dazu konfiguriert, um in Eingriff mit einem zweiten Werkzeug zu gelangen. Wie zu sehen in 3 und 4 ist der zweite Werkzeugeingriffsabschnitt 57a bereitgestellt an einer äußeren Umfangsfläche des Werkzeugeingriffselements 57. Der zweite Werkzeugeingriffsabschnitt 57a weist zumindest eine zweite Polygonaußenumfangsfläche auf.
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In der Ausführungsform weist der zweite Werkzeugeingriffsabschnitt 57a eine Vielzahl von zweiten Werkzeugeingriffslinearflächen 57f auf, zum Beispiel zwei Werkzeugeingriffslinearflächen 57f. Der zweite Werkzeugeingriffsabschnitt 57a kann zweite Polygonaußenflächen aufweisen. Solch eine zweite Polygonaußenfläche kann ausgeformt sein durch die Vielzahl von zweiten Werkzeugeingriffslinearflächen 57f.
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Das zweite Werkzeug greift mit der Vielzahl von zweiten Werkzeugeingriffslinearflächen 57f des zweiten Werkzeugeingriffsabschnittes 57a ein. Zum Beispiel weist das zweite Werkzeug einen normalen Schraubenschlüssel und einen Polygonschraubenschlüssel oder dergleichen auf.
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Wie zu sehen in 3, ist der zweite Drehmomentübertragungsabschnitt 57b dazu konfiguriert in Eingriff mit dem ersten Drehmomentübertragungsabschnitt 61a des ersten Innenrings 61 zu gelangen. Insbesondere ist der zweite Drehmomentübertragungsabschnitt 57b dazu konfiguriert in Eingriff mit dem ersten Drehmomentübertragungsabschnitt 61a des ersten Innenrings 61 in einem Zustand zu gelangen, in welchem die erste Lagereinheit 55 und das Werkzeugeingriffselement 57 an die Nabenachse 50 montiert sind.
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Wie zu sehen in 3 und 4, ist der zweite Drehmomentübertragungsabschnitt 57b bereitgestellt an eine Innenumfangsfläche des zweiten Werkzeugeingriffselements 57. Der zweite Drehmomentübertragungsabschnitt 57b weist zumindest eine zweite Linearfläche 57g (siehe 4) auf. Insbesondere weist die zumindest eine zweite Linearfläche 57g eine Vielzahl von zweiten Linearflächen auf.
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Wie zu sehen in 3, ist die zumindest eine zweite Linearfläche 57g des zweiten Drehmomentübertragungsabschnittes 57b dazu konfiguriert die zumindest eine erste Linearfläche 61c des ersten Drehmomentübertragungsabschnittes 61a in einem Zustand zu kontaktieren bzw. zu berühren, in welchem die erste Lagereinheit 55 und das Werkzeugeingriffselement 57 an die Nabenachse 50 montiert sind.
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Insbesondere ist das Werkzeugeingriffselement 57 an den ersten Innenring 61 durch Kontakt bzw. Berührung von der zumindest einen ersten Linearfläche 61d und der zumindest einen zweiten Linearfläche 57g gepasst. In dem Zustand dreht der erste Innenring 61 integral zusammen mit dem Werkzeugeingriffselement 57, wenn das Werkzeugeingriffselement 57 durch das zweite Werkzeug gedreht wird.
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Der Abdeckabschnitt 57c ist dazu konfiguriert Fremdkörper an dem Eintreten in den Nabenkörper 51 zu hindern. Wie zu sehen in 3 und 4 ist der Abdeckabschnitt 57c im Wesentlichen in Ringform geformt und erstreckt sich von dem Werkzeugeingriffselement 57 hin zu dem Nabenkörper 51, zum Beispiel dem ersten Nabenflansch 51a.
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(Zweite Klemmstruktur)
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Die zweite Klemmstruktur 53 wird kurz beschrieben, weil die zweite Klemmstruktur 53 im Wesentlichen die gleiche Konfiguration hat wie die Konventionelle. Die weggelassene Konfiguration ist äquivalent zu der konventionellen Konfiguration.
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Wie zu sehen in 2 weist die zweite Klemmstruktur 53 die zweite Lagereinheit 56, das zweite Klemmelement 66 und ein Abdeckelement 67 auf.
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Die zweite Lagereinheit 65 weist einen zweiten Außenring 65a, den zweiten Innenring 65b, eine Vielzahl von zweiten Wälzkörpern 65c und einen zweiten Käfig 65d auf.
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Der zweite Außenring 65a ist fest montiert an den Nabenkörper 51, zum Beispiel an eine Innenumfangsfläche 51.
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Der zweite Innenring 65b ist fest montiert an die Nabenachse 50. Die Vielzahl von zweiten Wälzkörpern 65c sind angeordnet zwischen dem zweiten Außenring 65a und dem zweiten Innenring 65b.
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Das zweite Klemmelement 66 hindert den zweiten Innenring 65b der zweiten Lagereinheit 65 an einer Drehung bezüglich der Nabenachse 50 in einem Zustand, in welchem die zweite Lagereinheit 65 und das zweite Klemmelement 66 an die Nabenachse 50 moniert sind. Das zweite Klemmelement 66 ist montiert an die Nabenachse 50.
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Die Vielzahl von zweiten Wälzkörpern 65c sind angeordnet zwischen dem zweiten Außenring 65a und dem zweiten Innenring 65b. Der zweite Käfig 65d ist dazu konfiguriert die Vielzahl von zweiten Wälzkörpern 65c zu halten. Das Abdeckelement 67 ist an das zweite Klemmelement 66 montiert, zum Beispiel an eine Außenumfangsfläche des zweiten Klemmelements 66.
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(Zusätzliche Konfiguration)
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Wie zu sehen in 2, weist die vordere Nabenanordnung 15 weiterhin erste und zweite Dichtelemente 68, 69 auf. Das erste Dichtelement 68 ist angeordnet zwischen dem ersten Außenring 60 der ersten Lagereinheit 55 und dem Werkzeugeingriffselement 57 in der Axialrichtung. Insbesondere ist das erste Dichtelement 68 angeordnet zwischen dem ersten Außenring 60 und dem Abdeckabschnitt 57c des Werkzeugeingriffselements 57 in der Axialrichtung. Das erste Dichtelement 68 ist befestigt an eine Innenumfangsfläche des Nabenkörpers 51, zum Beispiel an eine Innenumfangsfläche des ersten Nabenflansches 51a.
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Das zweite Dichtelement 69 ist angeordnet zwischen dem zweiten Außenring 65a der zweiten Lagereinheit 65 und dem Abdeckelement 67 in der Axialrichtung. Das zweite Dichtelement 69 ist befestigt an eine Innenumfangsfläche des Nabenkörpers 51, zum Beispiel an eine Innenumfangsfläche des zweiten Nabenflansches 51b.
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<Installation der vorderen Nabenanordnung>
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Zuerst wird die zweite Klemmstruktur 53 an den Nabenkörper 51 und die Nabenachse 50 montiert. Zum Beispiel wird der zweite Außenring 65a und die zweiten Wälzkörper 65c angeordnet zwischen dem Nabenkörper 51 und der Nabenachse 50. In diesem Zustand wird der zweite Innenring 65b auf das zweite Ende 50b der Nabenachse 50 auf eine konventionelle Art und Weise geschraubt.
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Nachfolgend wird das zweite Klemmelement 66 auf das zweite Ende 50b der Nabenachse 50 geschraubt und hindert den zweiten Innenring 65b an einer Drehung bezüglich der Nabenachse 50. Nachfolgend wird das zweite Dichtelement an eine Innenumfangsfläche des Nabenkörpers 51 befestigt und das Abdeckelement 57 wird an eine Außenumfangsfläche des zweiten Klemmelements 66 befestigt.
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Zweitens werden der erste Außenring 60 und die ersten Wälzkörper 62 angeordnet zwischen dem Nabenkörper 51 und der Nabenachse 50. In diesem Zustand ist das Werkzeugeingriffselement in Eingriff mit dem ersten Innenring 61 und der erste Innenring 61 wird auf das erste Ende 50a der Nabenachse 50 durch Drehung des Werkzeugeingriffselements mit dem zweiten Werkzeug geschraubt.
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Insbesondere wird der zweite Lagergewindeabschnitt 61b des ersten Innenrings 61 auf den ersten Achsgewindeabschnitt 50d der Nabenachse 50 durch Drehung des Werkzeugeingriffselements 57 mit dem zweiten Werkzeug geschraubt.
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Nachfolgend wird das erste Dichtelement 68 an eine Innenumfangsfläche des Nabenkörpers 51 befestigt. Nachfolgend wird das erste Klemmelement 56 auf das erste Ende 50a der Nabenachse 50 durch das erste Werkzeug geschraubt.
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Insbesondere wird der erste Klemmelementgewindeabschnitt 56b des ersten Klemmelements 56 auf den ersten Achsgewindeabschnitt 50d der Nabenachse 50 geschraubt, bis das erste Klemmelement 56 gegen den ersten Innenring 61 (axial äußeres Ende 61d) und das Werkzeugeingriffselement 57 (der Stufenabschnitt 57h) anschlägt. Folglich hindert das erste Klemmelement 56 den ersten Innenring 61 und das Werkzeugeingriffselement 57 an einer Drehung bezüglich der Nabenachse 50.
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ZWEITE AUSFÜHRUNGSFORM
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Eine Konfiguration einer zweiten Ausführungsform ist im Wesentlichen die Konfiguration der ersten Ausführungsform, ausgenommen für die Konfigurationen des ersten Klemmelements 56 der ersten Ausführungsform.
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Eine Erklärung der gleichen Konfiguration als die der ersten Ausführungsform wird nicht gegeben in der zweiten Ausführungsform. Die weggelassene Konfiguration ist äquivalent zu der Konfiguration beschrieben in der ersten Ausführungsform und im Wesentlichen die gleiche Konfiguration wie bei der ersten Ausführungsform werden die Bezugszeichen bei der Ausführungsform in der zweiten Ausführungsform gegeben.
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(Drittes Klemmelement)
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In der zweiten Ausführungsform, wie zu sehen in 5 und 6, ist ein drittes Klemmelement 156 (ein Beispiel ein eines Klemmelements), welches zu dem ersten Klemmelement 56 der ersten Ausführungsform korrespondiert, wie folgend konfiguriert.
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Das dritte Klemmelement 156 hindert den ersten Innenring 61 der ersten Lagereinheit 55 (siehe 2) an einer Drehung bezüglich der Nabenachse 50 in einem Zustand, in welchem die erste Lagereinheit 55 und das dritte Klemmelement 156 an die Nabenachse 50 montiert sind.
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Wie zu sehen in 5 und 6, hat das dritte Klemmelement 156 einen dritten Werkzeugeingriffsabschnitt 156a (am Beispiel eines ersten Werkzeugeingriffsabschnitts) und einen dritten Klemmelementgewindeabschnitt 156b (am Beispiel eines Klemmelementgewindeabschnitts). Das dritte Klemmelement 156 kann weiterhin einen zweiten Anschlagabschnitt 156c haben.
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Das dritte Klemmelement 156 ist im Wesentlichen in einer röhrenförmigen Form. Das dritte Klemmelement 156 hat eine Außenumfangsfläche 156d.
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Der dritte Werkzeugeingriffsabschnitt 156a ist axial außen angeordnet von dem ersten Innenring 61 bezüglich der Axialmittellinie L1 (siehe 2). Der zweite Werkzeugeingriffsabschnitt 156a ist konfiguriert, um in Eingriff mit einem dritten Werkzeug zu gelangen. Der dritte Werkzeugeingriffsabschnitt 156 ist bereitgestellt an einer Innenumfangsfläche eines Kleindurchmesserabschnittes des dritten Klemmelements 156.
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Der dritte Werkzeugeingriffsabschnitt 156a weist ein Polygonalloch bzw. Polygonloch auf. Das dritte Werkzeug greift mit dem Polygonloch des dritten Werkzeugeingriffsabschnittes 156a ein. Zum Beispiel weist das dritte Werkzeug einen Sechskantstiftschlüssel oder dergleichen auf.
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Der zweite Klemmelementgewindeabschnitt 156b ist konfiguriert, um gewindemäßig in Eingriff mit dem ersten Achsgewindeabschnitt 50d der Nabenachse 50 zu gelangen. Der zweite Klemmelementgewindeabschnitt 156b ist ausgeformt an einer Innenumfangsfläche eines Großdurchmesserabschnittes des dritten Klemmelements 156. Zum Beispiel ist der zweite Klemmelementgewindeabschnitt 156b ein Innengewindeabschnitt.
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Eine Erklärung des zweiten Anschlagabschnittes 156c wird weggelassen, weil eine Konfiguration des zweiten Anschlagabschnittes 156c im Wesentlichen die Gleiche ist, als die Konfiguration des ersten Anschlagabschnittes 56e der ersten Ausführungsform.
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(Zusätzliche Konfiguration)
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In der zweiten Ausführungsform ist die Nabenachse 50 an das Paar von Frontenden 11k via das dritte Klemmelement 156 und dem zweiten Klemmelement 66 (siehe 2) durch eine Radsicherungseinrichtung (nicht gezeigt) montiert.
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Die Radsicherungseinrichtung ist im Wesentlichen die Gleiche als die konventionelle Einrichtung. Zum Beispiel wird ein Schaft einer Radsicherungseinrichtung eingesetzt in einen Hohlabschnitt der Nabenachse 50, des dritten Klemmelements 156 und des zweiten Klemmelements 66. Beide Enden des Schafts der Nabensicherungsanordnung durchtreten konkave Abschnitte des Paares von Frontenden 11k.
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In dem Zustand sind die Nabenachse 50, das dritte Klemmelement 156 und das zweite Klemmelement 66 geklemmt zwischen einem Mutterelement und einem Hebel. Die Mutter ist montiert an das eine Ende von dem Schaft auf der Außenseite von einem von dem Paar von Frontenden 11k. Der Hebel ist montiert an dem anderen Ende von dem Schaft auf der Außenseite von dem anderen von dem Paar von Frontenden 11k.
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WEITERE AUSFÜHRUNGSFORMEN
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(A) In der obenstehenden Ausführungsform ist eine Erklärung ausgeführt als ein Beispiel, dass das Werkzeugeingriffselement 57 ein separates Element ist von dem Innenring 61 der ersten Lagereinheit 55. Anstelle dessen können das Werkzeugeingriffselement 57 und der erste Innenring 61 der ersten Lagereinheit 55 ausgeführt werden als einstückiges unitäres Element.
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In diesem Fall, wie zu sehen in 7, ist ein dritter Innenring 161, welcher dem Werkzeugeingriffselement 57 und dem ersten Innenring 61 der ersten Lagereinheit 55 in der ersten Ausführungsform entspricht, wie folgend konfiguriert.
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Wie zu sehen in 7, weist ein dritter Innenring 161 einer dritten Lagereinheit 75 (am Beispiel einer Lagereinheit) einen Innenringkörper 161a und einen Axialerstreckungspart 161b auf. Der Innenringkörper 161a ist ein Teil, welcher dem ersten Innenring 61 der obigen Ausführungsform entspricht. Der Innenringkörper 161a weist einen Lagergewindeabschnitt 161c auf. Der Lagergewindeabschnitt 161c ist konfiguriert, um gewindemäßig in Eingriff mit dem ersten Achsgewindeabschnitt 50d der Nabenachse 50 zu gelangen.
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Der Axialerstreckungspart 161b ist ein Part, welcher dem Werkzeugeingriffselement 57 der obigen Ausführungsform entspricht. Der Axialerstreckungspart 161b und der Innenringkörper 161a der dritten Lagereinheit 75 sind als einstückiges unitäres Element ausgeführt. Der Axialerstreckungspart 161b erstreckt sich von dem Innenringkörper 161a hin zu dem ersten Werkzeugeingriffsabschnitt 56a in der Axialrichtung. Der Axialerstreckungspart 161b hat einen vierten Werkzeugeingriffsabschnitt 161d (am Beispiel eines zweiten Werkzeugeingriffsabschnittes) beabstandet von dem ersten Werkzeugeingriffsabschnitt 56a in der Axialrichtung. Der vierte Werkzeugeingriffsabschnitt 161d ist angeordnet zwischen dem Innenringkörper 161a und dem ersten Werkzeugeingriffsabschnitt 56a. Einer von dem ersten Nabenflansch 51a und dem zweiten Nabenflansch 51b erstreckt sich axial außen von dem Innenringkörper 161a. Der erste Werkzeugeingriffsabschnitt 56a und der vierte Werkzeugeingriffsabschnitt 161d sind angeordnet axial außen von dem einen von dem ersten Nabenflansch 51a und dem zweiten Nabenflansch 51b in einem Zustand, in welchem die dritte Lagereinheit 75 und das erste Klemmelement 56 an die Nabenachse 50 montiert sind.
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Der Axialerstreckungspart 161b weist weiterhin einen Abdeckabschnitt 161e auf. Die Konfiguration des Abdeckabschnittes 161e ist im Wesentlichen die Gleiche als die Konfiguration des Abdeckabschnittes 57c der ersten Ausführungsform. Eine Erklärung des Abdeckabschnittes 161e wird weggelassen, weil die Konfiguration des Abdeckabschnittes 161e im Wesentlichen die Gleiche ist als die Konfiguration des Abdeckabschnittes 57c der ersten Ausführungsform. Der Axialerstreckungspart 161b kann ein separates Element von dem Innenringkörper 161a sein.
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Ebenso ist in der obenstehenden Konfiguration der dritte Innenring 161 anwendbar auf das Werkzeugeingriffselement 57 und den ersten Innenring 61 der ersten Lageranordnung 55 in der zweiten Ausführungsform.
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(B) In der obenstehenden Ausführungsform wird eine Erklärung ausgeführt als ein Beispiel, in dem der erste und zweite Drehmomentübertragungsabschnitt 61a, 57b eine Vielzahl von ersten und zweiten Linearflächen jeweils aufweisen.
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Anstelle dessen, wie gezeigt in 8, kann der erste Drehmomentübertragungsabschnitt 61a eine Vielzahl von ersten Rippen bzw. Splines 261a aufweisen. Der zweite Drehmomentübertragungsabschnitt 57b kann eine Vielzahl von zweiten Rippen bzw. Splines 257b aufweisen, dazu konfiguriert in Eingriff mit der Vielzahl von ersten Rippen 261a in einen Zustand zu gelangen, in welchem die erste Lagereinheit 55 und das Werkzeugeingriffselement 57 an die Nabenachse 50 montiert sind.
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Zum Beispiel ist die Vielzahl von ersten Rippen 261a bereitgestellt an einer Außenumfangsfläche des ersten Innenrings 61 und erstreckt sich in der Axialrichtung. Die Vielzahl von zweiten Rippen 257b ist bereitgestellt an einer Innenumfangsfläche des zweiten Werkzeugeingriffselements 57 und erstrecken sich in der Axialrichtung.
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(C) In der obigen Ausführungsform ist eine Erklärung durchgeführt als ein Beispiel, in welchem der erste Ring 61 und das Werkzeugeingriffselement 57 zusammen integral durch Eingriff mit dem zweiten Drehmomentübertragungsabschnitt 57b mit dem ersten Drehmomentübertragungsabschnitt 61a drehen.
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Wie zu sehen in 9, kann ein Klebstoff für den ersten Drehmomentübertragungsabschnitt 61a und den zweiten Drehmomentübertragungsabschnitt 57b verwendet werden. In diesem Fall weist der erste Drehmomentübertragungsabschnitt 61a eine erste klebbefestigte Fläche 361a auf. Der zweite Drehmomentübertragungsabschnitt 57b weist eine zweite klebbefestigte Fläche 357b auf. Die zweite klebbefestigte Fläche 357b ist konfiguriert, um an die erste klebbefestigte Fläche 361a durch Klebstoff befestigt zu werden.
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(D) In der obenstehenden Ausführungsform wurde eine Erklärung gegeben als ein Beispiel, in welchem die zweite Klemmstruktur 53 die Konventionelle ist. Anstelle dessen kann die zweite Klemmstruktur 53 die gleiche Konfiguration haben als die erste Klemmstruktur 52.
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Generelle Interpretationen der Begriffe
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Bezüglich des Verstehens des Umfangs der vorliegenden Offenbarung ist der Begriff "umfassen" und seine Ableitungen, wie diese hierin verwendet werden, als offene Begriffe zu verstehen, die das Vorhandensein der genannten Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, Ganzzahlen und / oder Schritte spezifizieren, das Vorhandensein anderer nicht genannter Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, Ganzzahlen und / oder Schritte aber nicht ausschließen.
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Das vorstehend Genannte gilt auch für Wörter mit ähnlichen Bedeutungen, wie beispielsweise die Begriffe "aufweisen", "mit", "haben" und deren Ableitungen / Derivate. Ebenso können die Begriffe "Part", "Sektion", "Abschnitt", "Glied" oder "Element", wenn diese in der Einzahl verwendet werden, die Doppelbedeutung eines Einzelteils oder einer Vielzahl von Teilen haben.
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Ebenso sollen, wie zur Beschreibung der obenstehenden Ausführungsform(en) verwendet, beziehen sich die nachfolgenden Richtungsbegriffe "vorne", "hinten", "oben", "unten", "senkrecht", "horizontal", "unterhalb" und "quer" sowie jegliche andere Richtungs- bzw. Lageangaben auf diejenigen der Fahrradnabenanordnung, in einem Zustand in dem die Fahrradnabenanordnung an ein Fahrrad montiert ist. Demzufolge sollen diese zur Beschreibung der Fahrradnabenanordnung verwendeten Begriffe in Bezug auf die Fahrradnabenanordnung interpretiert werden.
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Der Begriff "konfiguriert" wie hier verwendet, um eine Komponente, Sektion oder Teil einer Einrichtung zu beschreiben, impliziert die Existenz von weiteren nicht beanspruchten oder nicht genannten Komponenten, Sektionen oder Teilen der Einrichtung, um eine gewünschte Funktion auszuführen.
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Ausmaßbegriffe wie zum Beispiel "im Wesentlichen", "ungefähr" und "annähernd" wie hier verwendet, bedeuten eine vernünftige Abweichung des damit bezeichneten Begriffs, so dass das Endergebnis nicht signifikant geändert wird.
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Während lediglich ausgewählte Ausführungsbeispiele ausgewählt worden sind, um die vorliegende Erfindung darzustellen, wird es Fachleuten anhand dieser Offenbarung ersichtlich, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen hierin gemacht werden können, ohne vom Umfang der Erfindung, wie diese in den beigefügten Ansprüchen definiert ist, abzuweichen.
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Zum Beispiel können die Größe, Form, Ort oder Ausrichtung der verschiedenen Komponenten geändert werden, wie gewünscht und / oder benötigt. Komponenten, welche als direkt miteinander verbunden dargestellt sind, können zwischengelagerte Strukturen zwischen sich aufweisen. Die Funktion von einem Element kann durch zwei erlangt werden und andersherum. Die Strukturen und Funktionen einer Ausführungsform können auf eine andere Ausführungsform übertragen werden. Es ist nicht notwendig, dass alle Vorteile bzw. Merkmale immer gleichzeitig in einer Ausführungsform vorhanden sind.
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Jegliches Merkmal, welches unterschiedlich vom Stand der Technik ist, alleine oder in Kombination mit anderen Merkmalen, soll ebenso als eine separate Beschreibung von weiteren Erfindungen durch die Anmelderin angesehen werden, einschließlich der strukturellen und / oder funktionellen Konzepte, die durch solch(e) Merkmal(e) verkörpert werden. Daher sind die vorhergehenden Beschreibungen der Ausführungsbeispiele gemäß der vorliegenden Erfindung nur zur Illustration gegeben und nicht zum Zwecke der Einschränkung der Erfindung, wie diese durch die beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente definiert ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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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.
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Zitierte Patentliteratur
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