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Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Fahrradkomponente und im Speziellen eine Fahrrad-Hydraulikvorrichtung.
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Es gibt verschiedene Arten von Fahrrad-Hydraulikanlagen. Beispielsweise umfasst eine hydraulische Fahrrad-Bremsanlage eine hydraulische Betätigungsvorrichtung, wie eine Bremshebelvorrichtung, und eine hydraulisch betätigte Vorrichtung, wie einen Bremssattel. In der hydraulischen Betätigungsvorrichtung wird ein Geberkolben in einem Geberzylinder entsprechend der Schwenkung eines Betätigungsabschnitts, wie eines Bremshebels, bewegt. Wenn sich der Geberkolben bewegt, wird Fluid (zum Beispiel Öl) aus dem Geberzylinder entladen und durch einen Hydraulikschlauch bewegt, wodurch ein Nehmerkolben in einem Nehmerzylinder der hydraulisch betätigten Vorrichtung angetrieben wird.
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Bei der Fahrrad-Hydraulikanlage ist es wünschenswert, dass die Leistung erhöht und die Steuerbarkeit der Leistung verbessert wird. Beispielsweise sollte für einen Radfahrer die Bremskraft stark und präzise steuerbar sein. Ferner arbeitet die Fahrradindustrie stets an der Verbesserung der Wartung der Fahrradkomponenten und der Verringerung der Größe und des Gewichts der Fahrradkomponenten.
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Ein erster Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung, die mit einem Zylinder, der eine Zylinderbohrung aufweist, einem ersten Vorratsbehälter, der eine erste Vorratsbehälteröffnung aufweist, und einem zweiten Vorratsbehälter, der eine zweite Vorratsbehälteröffnung aufweist, ausgestattet ist. Der erste Vorratsbehälter steht in Flüssigkeitskommunikation mit der Zylinderbohrung. Der zweite Vorratsbehälter steht in Flüssigkeitskommunikation mit der Zylinderbohrung.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung, die mit einem Zylinder, der eine Zylinderbohrung aufweist, einem ersten Vorratsbehälter, einem zweiten Vorratsbehälter, einem ersten Kanal, der den ersten Vorratsbehälter mit der Zylinderbohrung verbindet, und einem zweiten Kanal, der den zweiten Vorratsbehälter mit der Zylinderbohrung oder dem ersten Vorratsbehälter verbindet, ausgestattet ist.
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Bevorzugt weist die hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung ferner eine erste Membran, die an die erste Vorratsbehälteröffnung angepasst ist, auf. Die erste Membran definiert eine erste Flüssigkeitskammer und eine erste Luftkammer in dem ersten Vorratsbehälter. Eine zweite Membran ist an die zweite Vorratsbehälteröffnung angepasst. Die zweite Membran definiert eine zweite Flüssigkeitskammer und eine zweite Luftkammer in dem zweiten Vorratsbehälter.
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Bevorzugt weist die hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung ferner einen ersten Deckel, der die erste Vorratsbehälteröffnung abdeckt, und einen zweiten Deckel, der die zweite Vorratsbehälteröffnung abdeckt, auf.
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Bevorzugt verlaufen der erste Vorratsbehälter und der zweite Vorratsbehälter in einer Richtung parallel zu einer Zylinderbohrungsachse des Zylinders.
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Bevorzugt befinden sich der erste Vorratsbehälter und der zweite Vorratsbehälter jeweils nahe der Zylinderbohrung in einer radialen Richtung der Zylinderbohrung.
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Bevorzugt sind die erste Vorratsbehälteröffnung und die zweite Vorratsbehälteröffnung nicht kreisförmig.
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Bevorzugt weist die hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung ferner einen ersten Kanal auf, der den ersten Vorratsbehälter mit der Zylinderbohrung verbindet.
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Bevorzugt ist der erste Vorratsbehälter durch den ersten Kanal direkt mit der Zylinderbohrung verbunden, und der zweite Vorratsbehälter ist über den ersten Vorratsbehälter und den ersten Kanal indirekt mit der Zylinderbohrung verbunden.
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Bevorzugt weist die hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung ferner eine Entlüftungsöffnung, die wenigstens einen von dem ersten Vorratsbehälter und dem zweiten Vorratsbehälter mit der Außenseite der hydraulischen Fahrrad-Betätigungsvorrichtung verbindet, und einen Dichtstopfen, der an die Entlüftungsöffnung gekoppelt ist, auf.
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Bevorzugt ist die Entlüftungsöffnung nach dem ersten Kanal ausgerichtet.
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Bevorzugt weist die hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung ferner einen zweiten Kanal auf, der den zweiten Vorratsbehälter mit dem ersten Vorratsbehälter verbindet.
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Bevorzugt ist der zweite Kanal auf einer der ersten Vorratsbehälteröffnung gegenüberliegenden Seite mit dem ersten Vorratsbehälter verbunden.
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Bevorzugt ist der zweite Kanal auf einer der zweiten Vorratsbehälteröffnung gegenüberliegenden Seite mit dem zweiten Vorratsbehälter verbunden.
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Bevorzugt weist die hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung ferner einen einzelnen Grundkörper auf, der die Zylinderbohrung, den ersten Vorratsbehälter und den zweiten Vorratsbehälter aufweist.
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Bevorzugt ist der Grundkörper so ausgebildet, dass wenigstens ein Teil des Grundkörpers in einem Rohrbauteil eines Fahrrads angeordnet ist, wenn die hydraulische Betätigungsvorrichtung am Fahrrad angebracht ist.
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Bevorzugt weist die hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung ferner einen Hebel, der um eine Hebelachse zwischen einer Ruhestellung und einer betätigten Stellung schwenkbar ist, und einen Kolben, der sich in der Zylinderbohrung befindet und sich zwischen einer Ausgangsstellung und einer Betriebsstellung entsprechend der Schwenkung des Hebels bewegt, auf.
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Bevorzugt ist die hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung ferner mit einer nicht hydraulischen Betätigungseinheit ausgestattet, die wenigstens eines von einer Seilbetätigungseinheit und einem elektrischen Schalter aufweist.
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Andere Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, die beispielhaft die Prinzipien der Erfindung veranschaulichen, ersichtlich.
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Die Erfindung und ihre Ziele und Vorteile werden am besten unter Bezugnahme auf die folgende Beschreibung der hierin bevorzugten Ausführungsformen zusammen mit den beigefügten Zeichnungen verständlich, wobei:
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1 eine schematische Darstellung einer Fahrrad-Hydraulikanlage ist, die eine Ausführungsform einer hydraulischen Betätigungsvorrichtung aufweist;
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2 eine perspektivische Ansicht ist, die die hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung von 1 ohne Außenabdeckung zeigt;
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3 eine perspektivische Ansicht ist, die die hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung von 2 zeigt, die einen Hebel veranschaulicht, der an einen Kolben eines Zylinders gekoppelt ist;
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4 eine schematische perspektivische Explosionsdarstellung der hydraulischen Fahrrad-Betätigungsvorrichtung ist;
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5 eine schematische Querschnittsansicht der hydraulischen Fahrrad-Betätigungsvorrichtung ist;
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6 eine schematische Querschnittsansicht eines Grundkörpers ist;
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7 eine perspektivische Ansicht des Grundkörpers von der Seite einer ersten Endfläche, die eine erste Vorratsbehälteröffnung aufweist, ist;
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8 eine perspektivische Ansicht des Grundkörpers von der Seite einer zweiten Endfläche, die eine zweite Vorratsbehälteröffnung aufweist, ist;
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9 eine Draufsicht des Grundkörpers ist;
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10 ein Blockschaltbild der hydraulischen Betätigungsvorrichtung ist; und
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11 bis 15 Blockschaltbilder sind, die modifizierte Beispiele der hydraulischen Fahrrad-Betätigungsvorrichtung zeigen.
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Nunmehr wird eine Fahrrad-Hydraulikanlage 100 unter Bezugnahme auf 1 beschrieben. Die Fahrrad-Hydraulikanlage 100 weist eine hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung 1 (nachstehend einfach als die hydraulische Betätigungsvorrichtung 1 bezeichnet), wie eine Bremshebelvorrichtung, eine hydraulisch betätigte Fahrrad-Vorrichtung 2 (nachstehend einfach als die hydraulisch betätigte Vorrichtung 2 bezeichnet) und einen Hydraulikschlauch 3 auf, der die hydraulische Betätigungsvorrichtung 1 und die hydraulisch betätigte Vorrichtung 2 so verbindet, dass eine Flüssigkeitskommunikation möglich ist. Die hydraulische Betätigungsvorrichtung 1 ist üblicherweise an der Lenkstange HB angebracht, kann aber auch am Fahrradrahmen BF angebracht sein. Die hydraulisch betätigte Vorrichtung 2 ist normalerweise zum Beispiel am Fahrradrahmen BF angebracht. Der Hydraulikschlauch 3 steht beispielsweise durch einen Schlauchadapter 12 in Flüssigkeitsverbindung mit dem Grundkörper 10 der hydraulischen Betätigungsvorrichtung 1. Die Außenabdeckung 11 deckt den Grundkörper 10 wenigstens teilweise ab.
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2 zeigt die hydraulische Betätigungsvorrichtung 1 ohne Außenabdeckung 11. Der Schlauchadapter 12 weist ein distales Ende, an dem eine Schnellkupplung 12a mit dem Hydraulikschlauch 3 verbunden ist, und ein basales Ende auf, an dem ein Kopf 12b an dem Grundkörper 10 befestigt ist, zum Beispiel mit einer Schraube. Der Kopf 12b steht in Kommunikation mit einem Auslass 38 (siehe 9) des Grundkörpers 10. Der Grundkörper 10 und der Schlauchadapter 12 können von einem offenen Ende der Lenkstange HB aus in die Lenkstange HB eingebracht werden. Im Speziellen ist der Grundkörper 10 so ausgebildet, dass wenigstens ein Teil des Grundkörpers 10 in einem Rohrbauteil des Fahrrads angeordnet ist (in diesem Fall, der Lenkstange HB des Fahrradrahmens BF), wenn die hydraulische Betätigungsvorrichtung 1 am Fahrrad angebracht ist. Die hydraulische Betätigungsvorrichtung 1 ist mit einer Klemme 18 an die Lenkstange HB gekoppelt.
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Wie in den 1 und 3 gezeigt, weist die hydraulische Betätigungsvorrichtung 1 ein Betätigungsbauteil wie einen Hebel 14 auf, der um eine Hebelachse LA schwenkbar ist. Der Hebel 14 ist mit einem Verbindungsmechanismus verbunden, der eine Verbindungsstange 15 aufweist, die aus dem Grundkörper 10 herausragt. Wird der Hebel 14 aus der Ruhestellung in die betätigte Stellung geschwenkt, lässt die hydraulische Betätigungsvorrichtung 1 Flüssigkeit ab. Die hydraulisch betätigte Vorrichtung 2 weist einen Nehmerkolben auf, der so ausgebildet ist, dass er einen Bremsklotz gegen eine Bremsscheibe DR drückt, wenn er durch die Betätigung der hydraulischen Betätigungsvorrichtung 1 bewegt wird. So wird eine Bremskraft mit der hydraulisch betätigten Vorrichtung 2 erzeugt.
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Wie in 2 gezeigt ist, kann die hydraulische Betätigungsvorrichtung 1 in der vorliegenden Ausführungsform ferner eine Seilbetätigungseinheit 20 aufweisen. Die Seilbetätigungseinheit 20 ist durch einen Seilzug 24, der ein Bowdenzug sein kann, mit einer seilbetätigten Vorrichtung 22 verbunden. Die Seilbetätigungseinheit 20 weist einen zusätzlichen Hebel 26 auf, der unabhängig von der Schwenkung des Hebels 14 betätigt werden kann. Der zusätzliche Hebel 26, der als ein zusätzliches Betätigungsbauteil dient, ist beispielsweise um die Längsachse MA des Grundkörpers 10 schwenkbar. Der Hebel 14 wird von der Seilbetätigungseinheit 20 so gehalten, dass er um die Längsachse MA schwenkbar ist, und dient als ein Schalthebel. Die Seilbetätigungseinheit 20 steuert die seilbetätigte Vorrichtung 22 gemäß der Schwenkung des zusätzlichen Hebels 26 um die Längsachse MA.
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Die hydraulische Betätigungsvorrichtung 1 kann an Stelle von oder zusätzlich zu der Seilbetätigungseinheit 20 wenigstens einen elektrischen Schalter 20a aufweisen. Der elektrische Schalter 20a ist so ausgebildet, dass er eine elektrisch betätigte Vorrichtung 22a mittels einer drahtgebundenen oder drahtlosen Signalverbindung 24a elektrisch steuert. Der elektrische Schalter 20a kann ein Transmitter oder ein Teil eines Mikrocomputers sein, der mit der elektrisch betätigten Vorrichtung 22a kommunizieren kann. Alternativ kann der elektrische Schalter 20a elektrisch mit einem solchen Transmitter oder Mikrocomputer verbunden sein.
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Im Speziellen kann die hydraulische Betätigungsvorrichtung 1 ferner eine nicht hydraulische Betätigungseinheit aufweisen, die wenigstens eines von der Seilbetätigungseinheit 20 und dem elektrischen Schalter 20a aufweist. Die seilbetätigte Vorrichtung 22 und die elektrisch betätigte Vorrichtung 22a, die mit einer solchen nicht hydraulischen Betätigungseinheit betätigt werden, können jeweils als eine nicht hydraulisch betätigte Vorrichtung bezeichnet werden. Wenn auch nicht speziell darauf beschränkt, kann die nicht hydraulische Betätigungsvorrichtung ein mechanischer oder elektrischer Umwerfer, eine mechanische oder elektrische Federung oder eine mechanisch oder elektrisch einstellbare Sattelstütze sein.
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Nunmehr wird der Hydraulikkreis der hydraulischen Betätigungsvorrichtung 1 unter Bezugnahme auf die 4 bis 9 beschrieben.
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Die hydraulische Betätigungsvorrichtung 1 weist einen Zylinder 30, eine erste Vorratsbehälteröffnung 41, einen ersten Vorratsbehälter 40, eine zweite Vorratsbehälteröffnung 51 und einen zweiten Vorratsbehälter 50 auf. Der Zylinder 30 weist eine Zylinderbohrung 32 auf. Der erste Vorratsbehälter 40 steht in Flüssigkeitskommunikation mit der Zylinderbohrung 32. Der zweite Vorratsbehälter 50 steht in Flüssigkeitskommunikation mit der Zylinderbohrung 32.
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Wie in den 5 und 6 gezeigt ist, kann die hydraulische Betätigungsvorrichtung 1 ferner einen ersten Kanal 60 aufweisen, der den ersten Vorratsbehälter 40 mit der Zylinderbohrung 32 verbindet. 7 zeigt die Öffnung des ersten Kanals 60 in der Zylinderbohrung 32.
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Die hydraulische Betätigungsvorrichtung 1 kann ferner einen zweiten Kanal 62 aufweisen, der den zweiten Vorratsbehälter 50 mit dem ersten Vorratsbehälter 40 verbindet. Der zweite Kanal 62 ist auf der Seite 44 (erster Schritt) gegenüber der ersten Vorratsbehälteröffnung 41 mit dem ersten Vorratsbehälter 40 verbunden. Ferner ist der zweite Kanal 62 auf der Seite 54 (zweiter Schritt) gegenüber der zweiten Vorratsbehälteröffnung 51 mit dem zweiten Vorratsbehälter 50 verbunden. 8 zeigt auch den zweiten Kanal 62, der mit dem zweiten Vorratsbehälter 50 in Kommunikation steht. Der zweite Kanal 62 hat üblicherweise einen kreisförmigen Querschnitt.
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Bei der Nutzung der Fahrrad-Hydraulikanlage 100 werden die Zylinderbohrung 32, der erste Vorratsbehälter 40, der zweite Vorratsbehälter 50 und der zweite Kanal 62 mit einer Flüssigkeit wie Maschinenöl gefüllt. Die Flüssigkeit des ersten Vorratsbehälters 40 und des zweiten Vorratsbehälters 50 gelangt in die Zylinderbohrung 32 und wird durch den gemeinsamen Auslass 38 aus der hydraulischen Betätigungsvorrichtung 1 und in den Hydraulikschlauch 3 abgelassen. In dieser Ausführungsform ist der erste Vorratsbehälter 40 durch den ersten Kanal 60 direkt mit der Zylinderbohrung 32 verbunden. Ferner ist der zweite Vorratsbehälter 50 durch den zweiten Vorratsbehälter 50, den zweiten Kanal, den ersten Vorratsbehälter 40 und den ersten Kanal 60 indirekt mit der Zylinderbohrung 32 verbunden.
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Die Zylinderbohrung 32, der erste Vorratsbehälter 40 und der zweite Vorratsbehälter 50 befinden sich bevorzugt in demselben Grundkörper 10, der bevorzugt einen einstückigen Aufbau aufweist. Der Grundkörper 10 ist normalerweise ein Metallblock und bevorzugt ein eisenfreier Block aus einer Aluminiumlegierung, einer Magnesiumlegierung oder dergleichen.
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Der erste Vorratsbehälter 40 und der zweite Vorratsbehälter 50 verlaufen in einer Richtung parallel zur Zylinderbohrungsachse BA der Zylinderbohrung 32. Der erste Vorratsbehälter 40 und der zweite Vorratsbehälter 50 befinden sich jeweils nahe der Zylinderbohrung 32 in der radialen Richtung der Zylinderbohrung 32. Mit anderen Worten, der erste Vorratsbehälter 40 und der zweite Vorratsbehälter 50 sind jeweils nebeneinander bezogen auf die Zylinderbohrung 32 angeordnet. In dieser Ausführungsform verläuft die Zylinderbohrungsachse BA parallel zur Längsachse MA des Grundkörpers 10 (siehe 2).
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Wie in den 4 und 5 gezeigt ist, weist die hydraulische Betätigungsvorrichtung 1 ferner einen Kolben 70 (Geberkolben) auf, der in der Zylinderbohrung 32 angeordnet ist und sich zwischen einer Ausgangsstellung und einer Betriebsstellung entsprechend der Schwenkung des Hebels 14 bewegt. Der Kolben 70 ist an die Verbindungsstange 15 gekoppelt. Wird der Hebel 14 aus der Ruhestellung in die betätigte Stellung geschwenkt, zieht die Verbindungsstange 15 den Kolben 70 aus der Ausgangsstellung in die Betriebsstellung. Löst ein Nutzer (Radfahrer) den Hebel 14, wird der Kolben 70 durch die Vorspannkraft einer Kolbenrückholfeder 72 wieder in die Ausgangsstellung gebracht.
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Befindet sich der Kolben 70 in der Ausgangsstellung, stehen der erste Vorratsbehälter 40 und der zweite Vorratsbehälter 50 in Kommunikation mit der Zylinderbohrung 32. Wird der Kolben 70 aus der Ausgangsstellung um eine vorbestimmte Distanz in Richtung der Betriebsstellung bewegt, schließt der Kolben 70 den ersten Kanal 60. So wird die Flüssigkeitsverbindung des ersten Vorratsbehälters 40 und des zweiten Vorratsbehälters 50 zur Zylinderbohrung 32 getrennt. Wie in 6 gezeigt ist, weist der erste Kanal 60 beispielsweise einen primären Anschluss 60a und einen sekundären Anschluss 60b auf, die entlang der Zylinderbohrungsachse BA voneinander getrennt sind. Der Kolben 70 weist eine erste Topfmanschette 74 und eine zweite Topfmanschette 76 auf, die mit der Wandfläche der Zylinderbohrung 32 in Kontakt stehen. Die erste Topfmanschette 74 und die zweite Topfmanschette 76 sind entlang der Zylinderbohrungsachse BA voneinander getrennt. Befindet sich der Kolben 70 in der Ausgangsstellung, befindet sich die erste Topfmanschette 74 zwischen dem primären Anschluss 60a und dem sekundären Anschluss 60b des ersten Kanals 60. Folglich stehen der erste Vorratsbehälter 40 und der zweite Vorratsbehälter 50 durch den ersten Kanal 60 in Kommunikation mit der Zylinderbohrung 32. In dieser Ausführungsform wird, wenn der Kolben 70 um eine vorbestimmte Distanz aus der Ausgangsstellung in Richtung der Betriebsstellung bewegt wird und die erste Topfmanschette 74 den primären Anschluss 60a passiert, die Flüssigkeitsverbindung des ersten Vorratsbehälter 40 und des zweiten Vorratsbehälters 50 zur Zylinderbohrung 32 getrennt. Die Zylinderbohrung 32 und/oder der Kolben 70 können nach Bedarf ein Dichtungselement wie einen O-Ring aufweisen.
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Wie in den 4 und 5 gezeigt ist, weist die hydraulische Betätigungsvorrichtung 1 ferner eine erste Membran 81, die an die erste Vorratsbehälteröffnung 41 angepasst ist, und eine zweite Membran 82, die an die zweite Vorratsbehälteröffnung 51 angepasst ist, auf. Die erste Membran 81 definiert eine erste Flüssigkeitskammer 46 und eine erste Luftkammer 48 in dem ersten Vorratsbehälter 40. Die zweite Membran 82 definiert eine zweite Flüssigkeitskammer 56 und eine zweite Luftkammer 58 in dem zweiten Vorratsbehälter 50. Bevorzugt weist die erste Membran 81 einen Ansatz 81a auf, der in engem Kontakt mit der ersten Vorratsbehälteröffnung 41 steht. Ferner weist bevorzugt die zweite Membran 82 einen Ansatz 82a auf, der in engem Kontakt steht mit der entsprechenden zweiten Vorratsbehälteröffnung 51. In dieser Ausführungsform ist die erste Membran 81 ein Elastomerbauteil, das einen distalen Abschnitt 81b aufweist, der sich in den ersten Vorratsbehälter 40 erstreckt. In derselben Weise ist die zweite Membran 82 ein Elastomerbauteil, das einen verengten Abschnitt 82b aufweist, der sich in den zweiten Vorratsbehälter 50 erstreckt. Das Material und die Form der ersten Membran 81 und der zweiten Membran 82 können so festgelegt werden, dass eine elastische Verformung entsprechend der Strömung oder des Drucks der Flüssigkeit in dem entsprechenden Vorratsbehälter möglich ist.
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Wie in 4 gezeigt ist, weist die hydraulische Betätigungsvorrichtung 1 bevorzugt einen ersten Deckel 91 und einen zweiten Deckel 92 auf. Der erste Deckel 91 deckt die erste Vorratsbehälteröffnung 41 gemeinsam mit der ersten Membran 81 ab. Der zweite Deckel 92 deckt die zweite Vorratsbehälteröffnung 51 gemeinsam mit der zweiten Membran 82 ab. Der erste Deckel 91 und der zweite Deckel 92 sind jeweils durch Schrauben an dem Grundkörper 10 befestigt (siehe 2). Der erste Deckel 91 weist eine Lüftungsöffnung 91a auf, durch die Luft zwischen der ersten Luftkammer 48 und der Außenseite des Grundkörpers 10 strömen kann, wenn die erste Membran 81 elastisch verformt wird. Der zweite Deckel 92 weist eine Lüftungsöffnung 92a auf, durch die Luft zwischen der zweiten Luftkammer 58 und der Außenseite des Grundkörpers 10 strömen kann, wenn die zweite Membran 82 elastisch verformt wird. In dieser Ausführungsform weist der erste Deckel 91 eine weitere Lüftungsöffnung auf, durch die Luft strömen kann, wenn sich der Kolben 70 bewegt.
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Wie in den 4, 7 und 8 gezeigt ist, kann der Grundkörper 10 ein zylindrischer länglicher Block sein. Der Grundkörper 10 weist eine erste Endfläche 10a und eine zweite Endfläche 10b auf, die sich gegenüber der ersten Endfläche 10a befindet. Wie in 7 gezeigt ist, weist die erste Endfläche 10a die erste Vorratsbehälteröffnung 41 und die Zylinderöffnung 32a der Zylinderbohrung 32 auf. Wie in 8 gezeigt ist, weist die zweite Endfläche 10b die zweite Vorratsbehälteröffnung 51 auf.
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In dieser Ausführungsform sind die erste Vorratsbehälteröffnung 41 und die zweite Vorratsbehälteröffnung 51 so angeordnet, dass sie die Längsachse MA des Grundkörpers 10 wenigstens teilweise umgeben (siehe 2). Die Zylinderöffnung 32a ist kreisförmig. Die erste Vorratsbehälteröffnung 41 und die zweite Vorratsbehälteröffnung 51 sind nicht kreisförmig. Die erste Vorratsbehälteröffnung 41 und die zweite Vorratsbehälteröffnung 51 haben verschiedene Formen.
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Wie in 4 gezeigt ist, weist die hydraulische Betätigungsvorrichtung 1 ferner bevorzugt eine Entlüftungsöffnung 10c, die wenigstens einen von dem ersten Vorratsbehälter 40 und dem zweiten Vorratsbehälter 50 mit der Außenseite der hydraulischen Betätigungsvorrichtung 1 verbindet, und einen Dichtstopfen 93, der an die Entlüftungsöffnung 10c gekoppelt ist, auf. Die Entlüftungsöffnung 10c befindet sich beispielsweise in der Oberseite des Grundkörpers 10. Der Dichtstopfen 93 dichtet die Entlüftungsöffnung 10c dicht ab. In dieser Ausführungsform ist die Entlüftungsöffnung 10c direkt mit dem ersten Vorratsbehälter 40 verbunden. Wie in 9 gezeigt ist, ist die Entlüftungsöffnung 10c nach dem ersten Kanal 60 ausgerichtet.
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An Stelle oder zusätzlich zu der Entlüftungsöffnung 10c kann die hydraulische Betätigungsvorrichtung 1 eine Entlüftungsöffnung, die den zweiten Vorratsbehälter 50 mit der Außenseite der hydraulische Betätigungsvorrichtung 1 verbindet, und einen Dichtstopfen für die Entlüftungsöffnung aufweisen.
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Wie in 6 gezeigt ist, verläuft der Auslass 38 bevorzugt diagonal in einer Richtung, die die Zylinderbohrungsachse BA schneidet. Wie in 9 gezeigt ist, öffnet sich der Auslass 38 beispielsweise in der Oberseite des Grundkörpers 10. Eine Schraubenbohrung 39 ist in der Nähe des Auslasses 38 angeordnet. Eine Schraube wird in der Schraubenbohrung 39 befestigt, um den Kopf 12b des Schlauchadapters 12 am Grundkörper 10 zu fixieren. Der Auslass 38 steht durch den Schlauchadapter 12 in Flüssigkeitskommunikation mit dem Hydraulikschlauch 3. Nach Bedarf können Dichtungselemente wie O-Ringe (nicht gezeigt) in dem Auslass 38 und der Schraubenbohrung 39 angeordnet sein.
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Wie in den 7 und 8 gezeigt ist, weist der Grundkörper 10 einen Schlauchausschnitt 10d auf, der eine Einkerbung sein kann. Der Schlauchausschnitt 10d kann so ausgebildet sein, dass er beispielsweise den Schlauchadapter 12 und/oder den Hydraulikschlauch 3 im Wesentlichen parallel zur Zylinderbohrungsachse BA trägt oder aufnimmt. Der erste Deckel 91 ist mit einer Einkerbung versehen, die dem Schlauchausschnitt 10d entspricht.
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Die hydraulische Betätigungsvorrichtung 1 der vorliegenden Erfindung hat die nachstehend beschriebenen Vorteile.
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Die hydraulische Betätigungsvorrichtung 1 weist den ersten Vorratsbehälter 40 und den zweiten Vorratsbehälter 50 auf, die mit der Zylinderbohrung 32 in Kommunikation stehen. So kann eine Flüssigkeit aus dem ersten Vorratsbehälter 40 und dem zweiten Vorratsbehälter 50 derselben Zylinderbohrung 32 zugeführt werden. So können die gewünschte Flüssigkeitsablassmenge erhalten und gleichzeitig die der gesamten hydraulischen Betätigungsvorrichtung 1 auferlegten Anforderungen an eine begrenzte Größe erfüllt werden.
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Die erste Membran 81 und die zweite Membran 82 können separat ausgetauscht werden. So wird die Wartung der hydraulischen Betätigungsvorrichtung 1 erleichtert. Ferner können die Formen der ersten Membran 81 und der zweiten Membran 82 unabhängig voneinander bestimmt werden. So kann die Hydrokinetik der Strömung der Flüssigkeit im ersten Vorratsbehälter 40 und zweiten Vorratsbehälter 50 genau eingestellt werden.
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Durch den ersten Deckel 91 und den zweiten Deckel 92 sind die erste Vorratsbehälteröffnung 41 und die zweite Vorratsbehälteröffnung 51 separat von außerhalb der hydraulischen Betätigungsvorrichtung 1 zugänglich. Dies vereinfacht die Wartung der hydraulischen Betätigungsvorrichtung 1. Ferner können zum Beispiel nur der erste Deckel 91 und der zweite Deckel 92 oder beide zur Reinigung der Ölgalerie im Grundkörper 10 entfernt werden.
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Der zweite Kanal 62 verbindet den ersten Vorratsbehälter 40 und den zweiten Vorratsbehälter 50. Dies verbessert die Gestaltungsfreiheit für Orte und Formen des ersten Vorratsbehälters 40 und des zweiten Vorratsbehälters 50 und ermöglicht, dass die hydraulische Betätigungsvorrichtung 1 eine kompakte Ausgestaltung aufweist.
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Der zweite Kanal 62 ist mit dem ersten Vorratsbehälter 40 auf der Seite 44 gegenüber der ersten Vorratsbehälteröffnung 41 verbunden. So ist der zweite Kanal 62 von der ersten Vorratsbehälteröffnung 41 aus zugänglich, und die Wartung der hydraulischen Betätigungsvorrichtung 1 wird vereinfacht.
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Der zweite Kanal 62 ist mit dem zweiten Vorratsbehälter 50 auf der Seite 54 gegenüber der zweiten Vorratsbehälteröffnung 51 verbunden. So ist der zweite Kanal 62 von der zweiten Vorratsbehälteröffnung 51 aus zugänglich, und die Wartung der hydraulischen Betätigungsvorrichtung 1 wird vereinfacht.
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Der erste Vorratsbehälter 40 und der zweite Vorratsbehälter 50 sind in einer Richtung parallel zur Zylinderbohrungsachse BA angeordnet. So kann der Durchmesser des Grundkörpers 10 verringert werden, und die hydraulische Betätigungsvorrichtung 1 kann eine kompakte Ausgestaltung aufweisen.
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Der erste Vorratsbehälter 40 und der zweite Vorratsbehälter 50 sind nebeneinander bezogen auf die Zylinderbohrung 32 angeordnet. So kann der Durchmesser des Grundkörpers 10 verringert werden, und die hydraulische Betätigungsvorrichtung 1 kann eine kompakte Ausgestaltung aufweisen.
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Die erste Vorratsbehälteröffnung 41 und die zweite Vorratsbehälteröffnung 51 sind nicht kreisförmig. So kann der Abstand vom ersten Vorratsbehälter 40 und zweiten Vorratsbehälter 50 zur Zylinderbohrung 32 in einer Richtung, die die Zylinderbohrung BA schneidet, verkürzt werden. Folglich kann der Durchmesser des Grundkörpers 10 verringert werden, und die hydraulische Betätigungsvorrichtung 1 kann eine kompakte Ausgestaltung aufweisen.
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Die erste Vorratsbehälteröffnung 41 und die zweite Vorratsbehälteröffnung 51 haben verschiedene Formen. So erhöht sich die Gestaltungsfreiheit für den ersten Vorratsbehälter 40 und den zweiten Vorratsbehälter 50. So können die gewünschte Flüssigkeitsablassmenge erhalten und gleichzeitig die Anforderungen an eine begrenzte Größe erfüllt werden.
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Wenigstens einer von dem ersten Vorratsbehälter 40 und dem zweiten Vorratsbehälter 50 ist durch den ersten Kanal 60 mit der Zylinderbohrung 32 verbunden. So kann der Zylinderbohrung 32 Flüssigkeit direkt aus einem von dem ersten Vorratsbehälter 40 und dem zweiten Vorratsbehälter 50 oder beiden zugeführt werden.
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Wie schematisch in 10 gezeigt ist, ist der erste Vorratsbehälter 40 durch den ersten Kanal 60 direkt mit der Zylinderbohrung 32 verbunden, und der zweite Vorratsbehälter 50 ist über den ersten Vorratsbehälter 40 und den zweiten Vorratsbehälter 50 indirekt mit der Zylinderbohrung 32 verbunden. So kann der Zylinderbohrung 32 Flüssigkeit direkt aus dem ersten Vorratsbehälter 40 zugeführt werden, und der Zylinderbohrung 32 kann Flüssigkeit indirekt aus dem zweiten Vorratsbehälter 50 über den ersten Vorratsbehälter 40 zugeführt werden.
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Durch die Entlüftungsöffnung 10c kann Luft aus der Ölgalerie abgelassen werden, die den ersten Vorratsbehälter 40 und den zweiten Vorratsbehälter 50 aufweist. Ferner arbeitet die Entlüftungsöffnung 10c mit der ersten Vorratsbehälteröffnung 41 und/oder der zweiten Vorratsbehälteröffnung 51 zusammen, wodurch der Zugang zum ersten Vorratsbehälter 40 und/oder zweiten Vorratsbehälter 50 von außerhalb der hydraulischen Betätigungsvorrichtung 1 erleichtert wird. So wird die Wartung der hydraulischen Betätigungsvorrichtung 1 vereinfacht.
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Die Entlüftungsöffnung 10c ist nach dem ersten Kanal 60 ausgerichtet. So ist der erste Kanal 60 durch die Entlüftungsöffnung 10c von außerhalb der hydraulischen Betätigungsvorrichtung 1 zugänglich, und die Wartung der hydraulischen Betätigungsvorrichtung 1 wird vereinfacht. Ferner kann der erste Kanal 60 leicht gebildet werden.
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Durch die Verwendung eines Grundkörpers 10, der die Zylinderbohrung 32, den ersten Vorratsbehälter 40 und den zweite Vorratsbehälter 50 integriert, können die Herstellungskosten im Vergleich zu einer separaten Herstellung dieser Komponenten verringert werden.
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Durch die Bewegung des Kolbens 70 zwischen der Ausgangsstellung und der Betriebsstellung entsprechend der Schwenkung des Hebels 14 kann die hydraulisch betätigte Vorrichtung 2 bei Betätigung eine bevorzugte Tastwahrnehmung erhalten.
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Mit der nicht hydraulischen Betätigungseinheit, die wenigstens eines von der Seilbetätigungseinheit 20 und dem elektrischen Schalter 20a aufweist, können zusätzlich zu der hydraulisch betätigten Vorrichtung 2 die nicht hydraulisch betätigten Vorrichtungen 22 und 22a betätigt werden.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die obige Ausführungsform beschränkt. Beispielsweise kann die obige Ausführungsform wie nachstehend beschrieben modifiziert werden.
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Die Zylinderbohrung 32, der erste Vorratsbehälter 40 und der zweite Vorratsbehälter 50 sind nicht auf die in der obigen Ausführungsform beschriebenen Orte beschränkt, und die Orte können auch verändert werden. Ferner ist die Verbindungsbeziehung der Zylinderbohrung 32, des ersten Vorratsbehälters 40 und des zweiten Vorratsbehälters 50 nicht eingeschränkt und kann in verschiedener Weise verändert werden.
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Beispielsweise sind in dem modifizierten Beispiel von 11 der erste Vorratsbehälter 40 und der zweite Vorratsbehälter 50 parallel zur Zylinderbohrung 32 verbunden. Genauer gesagt, ist der erste Vorratsbehälter 40 durch den ersten Kanal 60 mit der Zylinderbohrung 32 verbunden. Der zweite Vorratsbehälter 50 ist durch den zweiten Kanal 62 mit der Zylinderbohrung 32 verbunden.
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In dem modifizierten Beispiel von 12 sind der erste Vorratsbehälter 40 und der zweite Vorratsbehälter 50 baumartig mit der Zylinderbohrung 32 verbunden. Genauer gesagt, ist der erste Vorratsbehälter 40 durch den ersten Kanal 60 mit der Zylinderbohrung 32 verbunden. Der zweite Vorratsbehälter 50 ist mit dem zweiten Kanal 62 verbunden, der vom ersten Kanal 60 abzweigt. Der verzweigte Kanal kann beispielsweise durch Abdichten eines offenen Endes eines linearen Ölkanals mit einem Dichtstopfen von der Außenseite des Grundkörpers 10 aus gebildet werden.
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Es können drei oder mehr Vorratsbehälter mit der Zylinderbohrung 32 verbunden sein. Beispielsweise ist in den modifizierten Beispielen der 13 bis 15 ein dritter Vorratsbehälter 50a an die Ölkanäle der 10 bis 12 angefügt.
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In dem modifizierten Beispiel von 13 ist der erste Vorratsbehälter 40 durch den ersten Kanal 60 mit der Zylinderbohrung 32 verbunden. Der zweite Vorratsbehälter 50 ist durch den zweiten Kanal 62 mit dem ersten Vorratsbehälter 40 verbunden. Der dritte Vorratsbehälter 50a ist durch einen dritten Kanal 62a mit dem ersten Vorratsbehälter 40 verbunden.
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In dem modifizierten Beispiel von 14 ist der erste Vorratsbehälter 40 durch den ersten Kanal 60 mit der Zylinderbohrung 32 verbunden. Der zweite Vorratsbehälter 50 ist durch den zweiten Kanal 62 mit der Zylinderbohrung 32 verbunden. Der dritte Vorratsbehälter 50a ist durch den dritten Kanal 62a mit dem ersten Vorratsbehälter 40 verbunden.
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In dem modifizierten Beispiel von 15 ist der erste Vorratsbehälter 40 durch den ersten Kanal 60 mit der Zylinderbohrung 32 verbunden. Der zweite Vorratsbehälter 50 ist mit dem zweiten Kanal 62 verbunden, der von dem ersten Kanal 60 abzweigt. Der dritte Vorratsbehälter 50a ist mit dem dritten Kanal 62a verbunden, der von dem ersten Kanal 60 und/oder dem zweiten Kanal 62 abzweigt.
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In der Ausführungsform von 10 und den modifizierten Beispielen der 11 bis 15 ist die hydraulische Betätigungsvorrichtung 1 mit dem Zylinder 30, der die Zylinderbohrung 32 aufweist, dem ersten Vorratsbehälter 40, dem zweiten Vorratsbehälter 50, dem ersten Kanal 60, der den ersten Vorratsbehälter 40 mit der Zylinderbohrung 32 verbindet, und dem zweiten Kanal 62, der den zweiten Vorratsbehälter 50 mit der Zylinderbohrung 32 oder dem ersten Vorratsbehälter 40 verbindet, ausgestattet. Neben den oben beschriebenen Vorteilen können die Ölkanäle auf vielfältige Weise entsprechend dem Anbringungsort und den Größenanforderungen an die hydraulische Betätigungsvorrichtung 1 verändert werden.
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Die Form, Größe, der Aufbau und das Material des Grundkörpers 10, des Kolbens 70, der Membranen 81 und 82 und des Hebels 14 können verändert werden. Beispielsweise kann der Grundkörper 10 ein nicht metallisches Bauteil wie ein Bauteil aus synthetischem Harz sein.
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Der Grundkörper 10 kann direkt ohne den Schlauchadapter 12 mit dem Hydraulikschlauch 3 verbunden sein. Eine von der ersten Membran 81 und der zweiten Membran 82 kann weggelassen werden.
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Der Hebel 14 kann eine so genannte Griffanpassungsstruktur aufweisen, die zum Anpassen des Abstands zwischen dem Hebel 14 und der Lenkstange HB entsprechend der Präferenz des Nutzers oder der Größe der Hand genutzt wird.
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Die nicht hydraulischen Betätigungseinheiten 20 und 20a können weggelassen werden.
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Die hydraulische Betätigungsvorrichtung 1 ist nicht auf einen Lenkerende-integrierten Typ beschränkt, bei der der Grundkörper 10 in der Lenkstange HB aufgenommen ist. Die hydraulische Betätigungsvorrichtung 1 kann sich auch außerhalb eines Rohrbauteils befinden. Beispielsweise kann der Grundkörper 10 mit der Klemme 18 außerhalb der Lenkstange HB fixiert sein.
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Der Kolben
70 ist nicht auf einen Zugkolben beschränkt und kann auch als ein Schubkolben ausgebildet sein. Ein Beispiel für eine hydraulische Schubkolben-Betätigungsvorrichtung ist in
US 2013/0 174 543 A1 (im Folgenden US '543) beschrieben. US '543 beschreibt eine hydraulische Dualsteuerung, die zwei Flüssigkeitsvorräte aufweist, die jeweils in Kommunikation stehen mit zwei Geberzylindern, und eine hydraulische Dualsteuerung, die einen einzelnen Flüssigkeitsvorrat aufweist, der in Kommunikation steht mit zwei Geberzylindern. US '543 offenbart jedoch keine hydraulische Betätigungsvorrichtung, die mit mehreren Flüssigkeitsvorräten mit einem einzelnen Geberzylinder kommuniziert.
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Die hydraulisch betätigte Vorrichtung 2 ist nicht auf einen Bremssattel beschränkt und kann irgendeine hydraulisch betätigte Vorrichtung sein, die durch den Hydraulikschlauch 3 in Flüssigkeitsverbindung mit der hydraulischen Betätigungsvorrichtung 1 steht. Folglich ist die Fahrrad-Hydraulikanlage nicht auf eine hydraulische Scheibenbremsanlage beschränkt und kann auch als irgendeine andere Fahrrad-Hydraulikanlage ausgebildet sein, wie ein hydraulischer Umwerfer, eine hydraulische Federung, eine hydraulisch einstellbare Sattelstütze oder eine hydraulische Bremsanlage bis auf eine hydraulische Scheibenbremsanlage.
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Es können mehrere der modifizierten Beispiele kombiniert werden.
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Der Fachmann sollte erkennen, dass die vorliegende Erfindung in vielen anderen spezifischen Formen ausgeführt werden kann, ohne vom Sinn oder Umfang der Erfindung abzuweichen. Beispielsweise können einige der Komponenten von den in den Ausführungsformen (oder eine oder mehrere Formen der Ausführungsformen) beschriebenen Komponenten weggelassen werden. Ferner können Komponenten in anderen Ausführungsformen angemessen kombiniert werden. Der Umfang der vorliegenden Erfindung und die Äquivalenz der vorliegenden Erfindung sollen unter Bezugnahme auf die anhängenden Ansprüche verstanden werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- hydraulische Betätigungsvorrichtung
- 2
- hydraulisch betätigte Vorrichtung
- 3
- Hydraulikschlauch
- 10
- Grundkörper
- 10a
- erste Endfläche
- 10b
- zweite Endfläche
- 10c
- Entlüftungsöffnung
- 10d
- Schlauchausschnitt
- 11
- Außenabdeckung
- 12
- Schlauchadapter
- 12a
- Schnellkupplung
- 12b
- Kopf
- 14
- Hebel
- 15
- Verbindungsstange
- 18
- Klemme
- 20
- Seilbetätigungseinheit
- 20a
- elektrischer Schalter
- 22
- seilbetätigte Vorrichtung
- 22a
- elektrisch betätigte Vorrichtung
- 24
- Seilzug
- 26
- zusätzlicher Hebel
- 30
- Zylinder
- 32
- Zylinderbohrung
- 32a
- Zylinderöffnung
- 38
- Auslass
- 39
- Schraubenbohrung
- 40
- erster Vorratsbehälter
- 41
- erste Vorratsbehälteröffnung
- 44
- Seite (erster Schritt)
- 46
- erste Flüssigkeitskammer
- 48
- erste Luftkammer
- 50
- zweiter Vorratsbehälter
- 50a
- dritter Vorratsbehälter
- 51
- zweite Vorratsbehälteröffnung
- 54
- Seite (zweiter Schritt)
- 56
- zweite Flüssigkeitskammer
- 58
- zweite Luftkammer
- 60
- erster Kanal
- 60a
- primärer Anschluss
- 60b
- sekundärer Anschluss
- 62
- zweiter Kanal
- 62a
- dritter Kanal
- 70
- Kolben (Geberkolben)
- 72
- Kolbenrückholfeder
- 74
- erste Topfmanschette
- 76
- zweite Topfmanschette
- 81
- erste Membran
- 81a
- Ansatz
- 81b
- distaler Abschnitt
- 82
- zweite Membran
- 82a
- Ansatz
- 82b
- verengter Abschnitt
- 91
- erster Deckel
- 91a
- Lüftungsöffnung
- 92
- zweiter Deckel
- 92a
- Lüftungsöffnung
- 93
- Dichtstopfen
- 100
- Fahrrad-Hydraulikanlage
- BA
- Zylinderbohrungsachse
- BF
- Fahrradrahmen
- DR
- Bremsscheibe
- HB
- Lenkstange
- LA
- Hebelachse
- MA
- Längsachse
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 2013/0174543 A1 [0090]