DE102018207086A1

DE102018207086A1 - Fahrrad-Nabeneinheit und Fahrrad-Radbaueinheit

Info

Publication number: DE102018207086A1
Application number: DE102018207086.5A
Authority: DE
Inventors: Mitsuru Kamiya; Keita Tanaka
Original assignee: Shimano Inc
Current assignee: Shimano Inc
Priority date: 2017-10-27
Filing date: 2018-05-07
Publication date: 2019-05-02
Anticipated expiration: 2038-05-08
Also published as: CN111591085B; DE102018207086B4; US20210061001A1; US10864770B2; JP6439024B1; US11642914B2; TW201917033A; CN109720150B; CN109720150A; TW201945214A; US20190126671A1; CN111591085A; TWI674203B; JP2019081398A; TWI705907B

Abstract

Vorgesehen sind eine Fahrrad-Nabeneinheit 20 und eine Fahrrad-Radbaueinheit 10, mit denen eine Radeinheit 12, 62 angemessen an einen Nabenkörper 24 gekoppelt werden kann, wobei die Fahrrad-Nabeneinheit 20 an einen Drehkörper F1 gekoppelt ist, der von einer Bremsvorrichtung F gebremst wird. Die Fahrrad-Nabeneinheit 20 enthält einen Nabenkörper 24, der sich um eine Nabenachse 22 dreht, und einen Drehkörper-Kopplungsabschnitt 40, der den Drehkörper F1 an den Nabenkörper 24 koppelt. Der Nabenkörper 24 enthält einen ersten Verbindungsabschnitt 26, 56, 76 und einen zweiten Verbindungsabschnitt 28, 58, 78. Der erste Verbindungsabschnitt 26, 56, 76 enthält ein Außengewinde 26A, 56A, 76A, das an ein Innengewinde 52, 68 der Radeinheit 12, 62 gekoppelt ist. Der zweite Verbindungsabschnitt 28, 58, 78 ist an ein Beschränkungsbauteil 70 gekoppelt, das die Relativdrehung des ersten Verbindungsabschnitts 26, 56, 76 und der Radeinheit 12, 62 beschränkt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrrad-Nabeneinheit und eine Fahrrad-Radbaueinheit.
Eine bekannte Fahrrad-Nabeneinheit ist an einen Drehkörper gekoppelt, der von einer Bremsvorrichtung gebremst wird. Eine Fahrrad-Nabeneinheit nach dem Stand der Technik enthält eine Nabenachse, die an einen Rahmen eines Fahrrads gekoppelt ist, und einen Nabenkörper, der an eine Radeinheit des Fahrrads gekoppelt ist und sich um die Nabenachse dreht. Ein Beispiel für eine Bremsvorrichtung ist eine Rollenbremsvorrichtung. JP 2007 - 62 718 A offenbart ein Beispiel für eine Fahrrad-Nabeneinheit nach dem Stand der Technik.
Vorzugsweise ist eine Radeinheit angemessen an einen Nabenkörper gekoppelt.
Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Fahrrad-Nabeneinheit und einer Fahrrad-Radbaueinheit, mit denen eine Radeinheit angemessen an einen Nabenkörper gekoppelt werden kann.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Fahrrad-Nabeneinheit an einen Drehkörper gekoppelt, der von einer Bremsvorrichtung gebremst wird. Die Fahrrad-Nabeneinheit enthält einen Nabenkörper, der sich um eine Nabenachse dreht, und einen Drehkörper-Kopplungsabschnitt, der den Drehkörper an den Nabenkörper koppelt. Der Nabenkörper enthält einen ersten Verbindungsabschnitt und einen zweiten Verbindungsabschnitt. Der erste Verbindungsabschnitt enthält ein Außengewinde, das an ein Innengewinde einer Radeinheit gekoppelt ist. Der zweite Verbindungsabschnitt ist an ein Beschränkungsbauteil gekoppelt, das eine Relativdrehung des ersten Verbindungsabschnitts und der Radeinheit beschränkt.
Das Beschränkungsbauteil beschränkt eine Relativdrehung des ersten Verbindungsabschnitts und der Radeinheit. Dies schränkt ein Lösen des Innengewindes der Radeinheit bezogen auf das Außengewinde des ersten Verbindungsabschnitts ein. So wird die Radeinheit angemessen an den Nabenkörper gekoppelt.
Gemäß einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Fahrrad-Nabeneinheit so ausgebildet sein, dass der zweite Verbindungsabschnitt am Außenumfang des Nabenkörpers angeordnet ist. So wird die Gestaltung des zweiten Verbindungsabschnitts vereinfacht.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Fahrrad-Nabeneinheit so ausgebildet sein, dass der zweite Verbindungsabschnitt ein Außengewinde enthält, das an ein Innengewinde des Beschränkungsbauteils gekoppelt ist. So wird die Gestaltung des zweiten Verbindungsabschnitts vereinfacht.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Fahrrad-Nabeneinheit so ausgebildet sein, dass das Außengewinde des zweiten Verbindungsabschnitts eine andere Form hat als das Außengewinde des ersten Verbindungsabschnitts. So beschränkt das Beschränkungsbauteil die Relativdrehung des ersten Verbindungsabschnitts und der Radeinheit angemessen.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Fahrrad-Nabeneinheit so ausgebildet sein, dass das Außengewinde des zweiten Verbindungsabschnitts eine andere Teilung hat als das Außengewinde des ersten Verbindungsabschnitts. In einer Richtung, die entlang der Mittelachse des Nabenkörpers verläuft, ist ein Bewegungsausmaß der Radeinheit, das der Drehung der Radeinheit bezogen auf den ersten Verbindungsabschnitt entspricht, verschieden von einem Bewegungsausmaß des Beschränkungsbauteils, das der Drehung des Beschränkungsbauteils bezogen auf den zweiten Verbindungsabschnitt entspricht. Daher beschränkt das Beschränkungsbauteil die Drehung bezogen auf den zweiten Verbindungsabschnitt, selbst wenn eine Kraft auf das Beschränkungsbauteil ausgeübt wird, die durch die Drehung der Radeinheit bezogen auf den ersten Verbindungsabschnitt erzeugt wird. Im Falle einer solchen Fahrrad-Nabeneinheit beschränkt das Beschränkungsbauteil die Relativdrehung des ersten Verbindungsabschnitts und der Radeinheit angemessen.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Fahrrad-Nabeneinheit so ausgebildet sein, dass das Außengewinde des zweiten Verbindungsabschnitts eine kürzere Teilung hat als das Außengewinde des ersten Verbindungsabschnitts. Das Beschränkungsbauteil beschränkt die Relativdrehung des ersten Verbindungsabschnitts und der Radeinheit angemessen. So wird die Radeinheit angemessen an den Nabenkörper gekoppelt.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Fahrrad-Nabeneinheit so ausgebildet sein, dass das Außengewinde des zweiten Verbindungsabschnitts und das Außengewinde des ersten Verbindungsabschnitts in entgegengesetzte Richtungen gewunden sind. In einer Richtung, die entlang der Mittelachse des Nabenkörpers verläuft, ist eine Bewegungsrichtung der Radeinheit, die der Drehung der Radeinheit bezogen auf den ersten Verbindungsabschnitt entspricht, verschieden von einer Bewegungsrichtung des Beschränkungsbauteils, die der Drehung des Beschränkungsbauteils bezogen auf den zweiten Verbindungsabschnitt entspricht. Daher beschränkt das Beschränkungsbauteil die Drehung bezogen auf den zweiten Verbindungsabschnitt, selbst wenn eine Kraft auf das Beschränkungsbauteil ausgeübt wird, die durch die Drehung der Radeinheit bezogen auf den ersten Verbindungsabschnitt erzeugt wird. Im Falle einer solchen Fahrrad-Nabeneinheit beschränkt das Beschränkungsbauteil die Relativdrehung des ersten Verbindungsabschnitts und der Radeinheit angemessen.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Fahrrad-Nabeneinheit so ausgebildet sein, dass die Windungsrichtung des Außengewindes des ersten Verbindungsabschnitts rechtsgängig ist und die Windungsrichtung des Außengewindes des zweiten Verbindungsabschnitts linksgängig ist. Das Beschränkungsbauteil beschränkt die Relativdrehung des ersten Verbindungsabschnitts und der Radeinheit angemessen. So wird die Radeinheit angemessen an den Nabenkörper gekoppelt.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Fahrrad-Nabeneinheit so ausgebildet sein, dass in einer Richtung, die entlang der Mittelachse des Nabenkörpers verläuft, ein Bereich, in dem das Außengewinde des ersten Verbindungsabschnitts angeordnet ist, breiter ist als ein Bereich, in dem das Außengewinde des zweiten Verbindungsabschnitts angeordnet ist. So wird die Radeinheit angemessen an den Nabenkörper gekoppelt.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Fahrrad-Nabeneinheit so ausgebildet sein, dass der Nabenkörper ferner einen Abschnitt mit großem Durchmesser und einen Abschnitt mit kleinem Durchmesser enthält und der zweite Verbindungsabschnitt am Außenumfang des Abschnitts mit kleinem Durchmesser angeordnet ist. So wird die Größe des Nabenkörpers und des Beschränkungsbauteils verringert.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Fahrrad-Nabeneinheit so ausgebildet sein, dass der erste Verbindungsabschnitt am Außenumfang des Abschnitts mit großem Durchmesser angeordnet ist. So wird die Radeinheit leicht an den ersten Verbindungsabschnitt gekoppelt.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Fahrrad-Nabeneinheit so ausgebildet sein, dass der Abschnitt mit großem Durchmesser einen kleineren Außendurchmesser hat als das Beschränkungsbauteil. So beschränkt das Beschränkungsbauteil die Relativdrehung des ersten Verbindungsabschnitts und der Radeinheit angemessen.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Fahrrad-Nabeneinheit so ausgebildet sein, dass der Abschnitt mit großem Durchmesser ein erstes Ende mit großem Durchmesser, das dem Abschnitt mit kleinem Durchmesser zugewandt ist, ein zweites Ende mit großem Durchmesser gegenüber dem ersten Ende mit großem Durchmesser, einen ersten Abschnitt mit großem Durchmesser, der das erste Ende mit großem Durchmesser enthält, und einen zweiten Abschnitt mit großem Durchmesser, der das zweite Ende mit großem Durchmesser enthält, enthält. Der erste Verbindungsabschnitt ist am Außenumfang des ersten Abschnitts mit großem Durchmesser angeordnet. So wird die Radeinheit angemessen an den Nabenkörper gekoppelt.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Fahrrad-Nabeneinheit so ausgebildet sein, dass der zweite Abschnitt mit großem Durchmesser einen konischen Abschnitt enthält. Der konische Abschnitt hat einen Außendurchmesser, der an vom ersten Verbindungsabschnitt in einer Richtung, die entlang der Mittelachse des Nabenkörpers verläuft, entfernten Stellen zunimmt. In einer Richtung, die entlang der Mittelachse des Nabenkörpers verläuft, beschränkt das Beschränkungsbauteil die Relativdrehung der Radeinheit und des ersten Verbindungsabschnitts in einer Richtung, und der konische Abschnitt beschränkt die Relativdrehung der Radeinheit und des ersten Verbindungsabschnitts in der anderen Richtung. So wird die Radeinheit angemessen an den Nabenkörper gekoppelt.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Fahrrad-Nabeneinheit ferner einen Getriebeabschnitt enthalten, der wenigstens Muskelantriebskraft auf den Nabenkörper überträgt. Daher wird die Radeinheit angemessen an den Nabenkörper gekoppelt.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Fahrrad-Nabeneinheit ferner einen Schaltmechanismus enthalten, der die Antriebsdrehzahl aus dem Getriebeabschnitt ändert und die Antriebsleistung auf die Radeinheit überträgt. So kann der Radfahrer das Fahrrad bequem fahren.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Fahrrad-Nabeneinheit so ausgebildet sein, dass der Schaltmechanismus so ausgebildet ist, dass er ein Übersetzungsverhältnis des Getriebeabschnitts und der Radeinheit ändert. So kann der Radfahrer das Fahrrad mit für ihn geeigneten Übersetzungsverhältnissen fahren.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Fahrrad-Nabeneinheit so ausgebildet sein, dass der Schaltmechanismus wenigstens drei Übersetzungsverhältnisse oder mehr aufweist. So kann der Radfahrer das Fahrrad mit für ihn geeigneten Übersetzungsverhältnissen fahren.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Fahrrad-Nabeneinheit so ausgebildet sein, dass sich der Schaltmechanismus an einer radial innenliegenden Seite des Nabenkörpers befindet. So kann der Schaltmechanismus im Nabenkörper angeordnet werden.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Fahrrad-Nabeneinheit ferner die Nabenachse enthalten. So wird die Radeinheit angemessen an den Nabenkörper gekoppelt.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält eine Fahrrad-Radbaueinheit die Fahrrad-Nabeneinheit, die Radeinheit und das Beschränkungsbauteil. Die Radeinheit enthält einen Nabenkopplungsabschnitt, der an den Nabenkörper gekoppelt ist. Das Beschränkungsbauteil beschränkt die Relativdrehung des ersten Verbindungsabschnitts und der Radeinheit.
So wird ein Lösen des Innengewindes des Nabenkopplungsabschnitts bezogen auf das Außengewinde des ersten Verbindungsabschnitts eingeschränkt. So wird die Radeinheit angemessen an den Nabenkörper gekoppelt.
Gemäß einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Fahrrad-Radbaueinheit so ausgebildet sein, dass das Beschränkungsbauteil eine Mutter enthält und der zweite Verbindungsabschnitt ein Außengewinde enthält, das an ein Innengewinde der Mutter gekoppelt ist. So wird das Beschränkungsbauteil angemessen an den zweiten Verbindungsabschnitt gekoppelt.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Fahrrad-Radbaueinheit so ausgebildet sein, dass der Nabenkopplungsabschnitt eine erste konische Fläche enthält. Das Beschränkungsbauteil enthält eine zweite konische Fläche, die die erste konische Fläche kontaktiert. Die erste konische Fläche hat einen Durchmesser, der zum Beschränkungsbauteil hin in einer Richtung, die entlang der Mittelachse des Nabenkörpers verläuft, abnimmt. Die zweite konische Fläche hat einen Durchmesser, der zum Nabenkopplungsabschnitt hin in der Richtung, die entlang der Mittelachse des Nabenkörpers verläuft, zunimmt. Durch den Kontakt der ersten konischen Fläche mit der zweiten konischen Fläche werden der Nabenkopplungsabschnitt und das Beschränkungsbauteil gegen den Nabenkörper gedrückt. So wird die Drehung der Radeinheit bezogen auf den Nabenkörper beschränkt. So wird die Radeinheit angemessen an den Nabenkörper gekoppelt.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das Fahrrad-Rad so ausgebildet sein, dass der Nabenkopplungsabschnitt eine Mittelachse aufweist, die in Bezug auf die Mittelachse des Nabenkörpers versetzt ist. Dadurch, dass das Beschränkungsbauteil an den zweiten Verbindungsabschnitt gekoppelt ist, steht die erste konische Fläche in engem Kontakt mit der zweiten konischen Fläche. Der Nabenkopplungsabschnitt und das Beschränkungsbauteil werden stark gegen den Nabenkörper gedrückt. So wird die Drehung der Radeinheit bezogen auf den Nabenkörper angemessen beschränkt, und die Radeinheit wird angemessen an den Nabenkörper gekoppelt.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Fahrrad-Radbaueinheit so ausgebildet sein, dass das Beschränkungsbauteil eine Mittelachse aufweist, die nach der Mittelachse des Nabenkörpers ausgerichtet ist. So wird die Drehung der Radeinheit bezogen auf den Nabenkörper angemessen beschränkt, und die Radeinheit wird angemessen an den Nabenkörper gekoppelt.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Fahrrad-Radbaueinheit so ausgebildet sein, dass die Radeinheit ferner eine Felge enthält. Daher wird die Felge angemessen an den Nabenkörper gekoppelt.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Fahrrad-Radbaueinheit gemäß dem sechsundzwanzigsten Aspekt so ausgebildet sein, dass ein Material, das die Felge bildet, wenigstens ein Harz enthält. Dies trägt zur Gewichtsreduktion der Felge bei.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Fahrrad-Radbaueinheit so ausgebildet sein, dass die Radeinheit ferner eine Speiche enthält, die die Felge und den Nabenkopplungsabschnitt verbindet. So wird die Speiche angemessen an den Nabenkörper gekoppelt.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Fahrrad-Radbaueinheit so ausgebildet sein, dass ein Material, das die Speiche bildet, wenigstens ein Harz enthält. Dies trägt zur Gewichtsreduktion der Speiche bei.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann das Fahrrad-Rad so ausgebildet sein, dass die Speiche integral mit wenigstens einem von dem Nabenkopplungsabschnitt und der Felge angeordnet ist. So wird die Anzahl der Komponenten in der Radeinheit reduziert.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Fahrrad-Radbaueinheit so ausgebildet sein, dass ein Material, das den Nabenkopplungsabschnitt bildet, wenigstens ein Harz enthält. Dies trägt zur Gewichtsreduktion des Nabenkopplungsabschnitts bei.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die Fahrrad-Radbaueinheit so ausgebildet sein, dass die Fahrrad-Radbaueinheit ein Hinterrad ist. So wird die Radeinheit des Hinterrades angemessen an den Nabenkörper gekoppelt.
Mit der Fahrrad-Nabeneinheit und der Fahrrad-Radbaueinheit der vorliegenden Erfindung kann die Radeinheit angemessen an den Nabenkörper gekoppelt werden.
Nunmehr werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, die einen Teil dieser Originaloffenbarung bilden, wobei:

1 eine Seitenansicht eines Fahrrads ist, das eine erste Ausführungsform einer Fahrrad-Nabeneinheit enthält;
2 eine Frontansicht der in 1 gezeigten Fahrrad-Radbaueinheit ist;
3 eine Querschnittsansicht entlang der Linie Z3-Z3 in 2 ist;
4 eine vergrößerte Ansicht des in 3 gezeigten Abschnitts Z ist;
5 eine perspektivische Explosionsdarstellung einer zweiten Ausführungsform einer Fahrrad-Radbaueinheit ist und
6 eine Teilquerschnittsansicht einer dritten Ausführungsform einer Fahrrad-Radbaueinheit ist.

Nunmehr wird ein Fahrrad A, enthaltend eine Fahrrad-Nabeneinheit 20, unter Bezugnahme auf 1 beschrieben.
Das Fahrrad A enthält die Fahrrad-Nabeneinheit 20 (nachstehend bezeichnet als „die Nabeneinheit 20“). Die Art des in den Zeichnungen gezeigten Fahrrads A ist ein Stadtfahrrad. Die Art des Fahrrads kann aber auch ein Straßenfahrrad, ein Mountainbike, ein Trekkingbike oder ein Crossrad sein. Das Fahrrad A enthält ferner einen Rahmen A1, eine Vorderradgabel A2, ein Vorderrad A3, ein Hinterrad A4, eine Lenkstange A5 und einen Antriebsstrang B.
Die Nabeneinheit 20 ist an wenigstens einem von dem Vorderrad A3 und dem Hinterrad A4 vorgesehen. In einem Beispiel ist die Nabeneinheit 20 am Hinterrad A4 vorgesehen und ist die Nabeneinheit 20 an einem hinteren Ende A6 des Rahmens A1 angeordnet. Eine Fahrrad-Nabeneinheit 20A (nachstehend bezeichnet als „die Nabeneinheit 20A“), die am Vorderrad A3 vorgesehen ist, ist an der Vorderradgabel A2 angerordnet. Die Nabeneinheit 20A ist beispielsweise die Nabeneinheit 20, die den Schaltmechanismus 44 nicht enthält (siehe 3), der später beschrieben wird.
Der Antriebsstrang B enthält ein Kurbelgestänge C, ein vorderes Kettenrad D1, ein hinteres Kettenrad D2 und eine Kette D3. Das Kurbelgestänge C enthält eine Kurbelwelle C1, zwei Kurbelarme C2 und zwei Pedale C3. Die beiden Pedale C3 sind drehbar an die distalen Enden der Kurbelarme C2 gekoppelt.
Das vordere Kettenrad D1 ist am Kurbelgestänge C so angeordnet, dass es sich integral mit der Kurbelwelle C1 dreht. Das hintere Kettenrad D2 ist an der Nabeneinheit 20 des Hinterrades A4 angeordnet. Die Kette D3 läuft um das vordere Kettenrad D1 und das hintere Kettenrad D2. Die vom Fahrer des Fahrrads A auf die Pedale C3 ausgeübte Muskelantriebskraft wird über das vordere Kettenrad D1, die Kette D3 und das hintere Kettenrad D2 auf das Hinterrad A4 übertragen.
Das Fahrrad A enthält ferner eine elektrische Assistenzeinheit E. Die elektrische Assistenzeinheit E unterstützt den Antrieb des Fahrrads A. Die elektrische Assistenzeinheit E arbeitet beispielsweise entsprechend der auf die Pedale C3 ausgeübten Muskelantriebskraft. Die elektrische Assistenzeinheit E enthält einen Elektromotor E1. Die elektrische Assistenzeinheit E wird mit elektrischer Leistung aus einer Batterie BT, die am Fahrrad A montiert ist, betrieben. Die elektrische Assistenzeinheit E und die Batterie BT können vom Fahrrad A weggelassen werden.
Das Fahrrad A enthält ferner zwei Bremsvorrichtungen F. Die Bremsvorrichtungen F werden mechanisch oder elektrisch so betrieben, dass sie Drehkörper F1 (siehe 3) des Fahrrads A entsprechend der Betätigung von Betätigungsvorrichtungen G bremsen. Die Betätigungsvorrichtungen G sind beispielsweise an der Lenkstange A5 angeordnet. Eine der Bremsvorrichtungen F ist am Vorderrad A3 angeordnet. Die andere der Bremsvorrichtungen F ist am Hinterrad A4 angeordnet. Die Bremsvorrichtungen F sind beispielsweise Nabenbremsvorrichtungen, bei denen die Drehkörper F1 direkt an die Nabeneinheiten 20 und 20A gekoppelt sind. Die Bremsvorrichtungen F sind beispielsweise Nabenbremsvorrichtungen, bei denen auf die Drehkörper F1 ausgeübte Kraft nicht über Felgen 14C auf die Nabeneinheiten 20 und 20A übertragen wird. In einem Beispiel sind die Bremsvorrichtungen F Rollenbremsvorrichtungen (siehe 3). In diesem Beispiel sind die Drehkörper F1 Bremstrommeln F2 (siehe 3), die jeweils an den Bremsvorrichtungen F so angeordnet sind, dass sie bezogen auf den Rahmen A1 drehbar sind. Das Fahrrad A enthält ferner eine Fahrrad-Radbaueinheit 10 (nachstehend bezeichnet als „die Radbaueinheit 10“). Die Radbaueinheit 10 ist das Hinterrad A4. Die Radbaueinheit 10 enthält die Nabeneinheit 20. Einer der Drehkörper F1, der von den Bremsvorrichtungen F gebremst wird, ist an die Nabeneinheit 20 gekoppelt (siehe 3).
Die Radbaueinheit 10 enthält ferner eine Radeinheit 12. Die Radeinheit 12 enthält einen Nabenkopplungsabschnitt 14A (siehe 2), der an die Nabeneinheit 20 gekoppelt ist. Eines der Materialien, das den Nabenkopplungsabschnitt 14A bildet, enthält wenigstens ein Harz. Der Nabenkopplungsabschnitt 14A ist an die Nabeneinheit 20 gekoppelt, um beispielsweise die Nabeneinheit 20 abzudecken. Die Radeinheit 12 enthält ferner eine Felge 14C. Eines der Materialien, das die Felge 14C bildet, enthält wenigstens ein Harz. Die Radeinheit 12 enthält ferner Speichen 14D, die die Felge 14C und den Nabenkopplungsabschnitt 14A verbinden. Eines der Materialien, die die Speichen 14D bilden, enthält wenigstens ein Harz. Die Anzahl der Speichen 14D beträgt beispielsweise fünf. Die Speichen 14D sind integral mit wenigstens einem von dem Nabenkopplungsabschnitt 14A und der Felge 14C angeordnet. In einem Beispiel sind die Radeinheit 12, der Nabenkopplungsabschnitt 14A, die Felge 14C und alle der Mehrzahl von Speichen 14D integral miteinander angeordnet. Eine an die Nabeneinheit 20A des Vorderrades A3 gekoppelte Radeinheit 12A weist beispielsweise dieselbe Konstruktion auf wie die Radeinheit 12 des Hinterrades A4.
Nunmehr wird die Konstruktion der Nabeneinheit 20 unter Bezugnahme auf die 2 und 3 beschrieben. 3 zeigt keinen Teil der Radeinheit 12.
Wie in 2 gezeigt, enthält die Nabeneinheit 20 einen Nabenkörper 24, der sich um eine Nabenachse 22 dreht, und einen Drehkörper-Kopplungsabschnitt 40 (siehe 3), der den Drehkörper F1 an den Nabenkörper 24 koppelt. In einem Beispiel ist der Drehkörper F1 so an den Drehkörper-Kopplungsabschnitt 40 gekoppelt, dass der Drehkörper F1 so am Drehkörper-Kopplungsabschnitt 40 befestigt ist, dass er sich integral mit dem Nabenkörper 24 um eine Mittelachse CA1 des Nabenkörpers 24 dreht. Die Nabeneinheit 20 enthält ferner die Nabenachse 22.
Der Nabenkörper 24 enthält einen ersten Verbindungsabschnitt 26 und einen zweiten Verbindungsabschnitt 28. Der erste Verbindungsabschnitt 26 enthält ein Außengewinde 26A, das an ein Innengewinde 16 (siehe 3) der Radeinheit 12 gekoppelt ist. Der zweite Verbindungsabschnitt 28 ist an ein Beschränkungsbauteil 18 gekoppelt, das die Relativdrehung des ersten Verbindungsabschnitts 26 und der Radeinheit 12 beschränkt. Das Innengewinde 16 der Radeinheit 12 ist beispielsweise an dem Nabenkopplungsabschnitt 14A angeordnet (siehe 3). In einem Beispiel ist der Nabenkopplungsabschnitt 14A an den Außenumfang 24A des Nabenkörpers 24 gekoppelt. Die Radbaueinheit 10 enthält ferner das Beschränkungsbauteil 18.
Der Nabenkörper 24 enthält ferner einen Abschnitt mit großem Durchmesser 30 und einen Abschnitt mit kleinem Durchmesser 38. Der Abschnitt mit großem Durchmesser 30 und der Abschnitt mit kleinem Durchmesser 38 sind beispielsweise integral miteinander angeordnet. Der Abschnitt mit großem Durchmesser 30 hat einen größeren Außendurchmesser als der Abschnitt mit kleinem Durchmesser 38. Der Drehkörper-Kopplungsabschnitt 40 ist beispielsweise an den Abschnitt mit kleinem Durchmesser 38 gekoppelt (siehe 3). Der Abschnitt mit großem Durchmesser 30 enthält ein erstes Ende mit großem Durchmesser 32A, das dem Abschnitt mit kleinem Durchmesser 38 zugewandt ist, ein zweites Ende mit großem Durchmesser 34A gegenüber dem ersten Ende mit großem Durchmesser 32A, einen ersten Abschnitt mit großem Durchmesser 32, der das erste Ende mit großem Durchmesser 32A enthält, und einen zweiten Abschnitt mit großem Durchmesser 34, der das zweite Ende mit großem Durchmesser 34A enthält. Der Außenumfang 24A des Nabenkörpers 24 enthält den Außenumfang 30A des Abschnitts mit großem Durchmesser 30 und den Außenumfang 38A des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 38. Der Außenumfang 30A des Abschnitts mit großem Durchmesser 30 enthält den Außenumfang 32B des ersten Abschnitts mit großem Durchmesser 32 und den Außenumfang 34B des zweiten Abschnitts mit großem Durchmesser 34. In einem Beispiel sind der erste Abschnitt mit großem Durchmesser 32 und der zweite Abschnitt mit großem Durchmesser 34 integral miteinander angeordnet, so dass der Außenumfang 32B des ersten Abschnitts mit großem Durchmesser 32 fortlaufend mit dem Außenumfang 34B des zweiten Abschnitts mit großem Durchmesser 34 ist.
Der erste Verbindungsabschnitt 26 ist am Außenumfang 24A des Nabenkörpers 24 angeordnet. In einem Beispiel ist der erste Verbindungsabschnitt 26 am Außenumfang 30A des Abschnitts mit großem Durchmesser 30 angeordnet. Im Speziellen ist der erste Verbindungsabschnitt 26 am Außenumfang 32B des ersten Abschnitts mit großem Durchmesser 32 angeordnet. Das Innengewinde 16 der Radeinheit 12 ist beispielsweise an einer Innenumfangsfläche 14B des Nabenkopplungsabschnitts 14A an einer Stelle, die dem Außengewinde 26A des ersten Verbindungsabschnitts 26 entspricht, angeordnet (siehe 3). In einem Beispiel wird die Radeinheit 12 von der Seite des Drehkörper-Kopplungsabschnitts 40 aus in einer Richtung, die entlang der Mittelachse CA1 des Nabenkörpers 24 verläuft, in den Abschnitt mit großem Durchmesser 30 eingeführt, und das Innengewinde 16 ist an das Außengewinde 26A gekoppelt. In dem in 2 gezeigten Beispiel ist die Windungsrichtung des Außengewindes 26A des ersten Verbindungsabschnitts 26 rechtsgängig. Das heißt, das Außengewinde 26A des ersten Verbindungsabschnitts 26 ist ein rechtsgängiges Gewinde.
Der zweite Verbindungsabschnitt 28 ist am Außenumfang 24A des Nabenkörpers 24 angeordnet. In einem Beispiel ist der zweite Verbindungsabschnitt 28 am Außenumfang 38A des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 38 angeordnet. Der zweite Verbindungsabschnitt 28 enthält ein Außengewinde 28A, das an ein Innengewinde 18B des Beschränkungsbauteils 18 gekoppelt ist (siehe 3). In einem Beispiel wird das Beschränkungsbauteil 18 von der Seite des Drehkörper-Kopplungsabschnitts 40 aus in einer Richtung, die entlang der Mittelachse CA1 des Nabenkörpers 24 verläuft, in den Abschnitt mit kleinem Durchmesser 38 eingeführt, und das Innengewinde 18B ist an das Außengewinde 28A gekoppelt. In dem in 2 gezeigten Beispiel ist die Windungsrichtung des Außengewindes 28A des zweiten Verbindungsabschnitts 28 rechtsgängig. Das heißt, das Außengewinde 28A des zweiten Verbindungsabschnitts 28 ist ein rechtsgängiges Gewinde. Das Beschränkungsbauteil 18 enthält eine Mutter 18A. Die Mutter 18A enthält das Innengewinde 18B. In einem Beispiel ist das Innengewinde 18B der Mutter 18A an das Außengewinde 28A des zweiten Verbindungsabschnitts 28 gekoppelt. Der Abschnitt mit großem Durchmesser 30 hat einen kleineren Außendurchmesser als das Beschränkungsbauteil 18.
Der zweite Abschnitt mit großem Durchmesser 34 enthält einen konischen Abschnitt 36. Der konische Abschnitt 36 ist am Außenumfang 34B des zweiten Abschnitts mit großem Durchmesser 34 angeordnet. Der konische Abschnitt 36 hat einen Außendurchmesser, der an von dem ersten Verbindungsabschnitt 26 in einer Richtung, die entlang der Mittelachse CA1 des Nabenkörpers 24 verläuft, entfernten Stellen zunimmt. So beschränkt während der Relativdrehung des ersten Verbindungsabschnitts 26 und der Radeinheit 12 um die Mittelachse CA1 des Nabenkörpers 24 der konische Abschnitt 36 die Bewegung der Radeinheit 12 in Richtung des zweiten Endes mit großem Durchmesser 34A. Der konische Abschnitt 36 kann von dem zweiten Abschnitt mit großem Durchmesser 34 weggelassen werden.
Wie in 3 gezeigt, enthält die Nabeneinheit 20 ferner einen Getriebeabschnitt 42, der wenigstens Muskelantriebskraft auf den Nabenkörper 24 überträgt. Der Getriebeabschnitt 42 ist beispielsweise am zweiten Ende mit großem Durchmesser 34A des Nabenkörpers 24 angeordnet. In einem Beispiel ist das hintere Kettenrad D2 an den Getriebeabschnitt 42 gekoppelt. Der Getriebeabschnitt 42 überträgt eine vom hinteren Kettenrad D2 empfangene Antriebskraft auf den Nabenkörper 24. Die vom hinteren Kettenrad D2 empfangene Antriebskraft ist wenigstens eine von Muskelantriebskraft, die dem hinteren Kettenrad D2 beispielsweise über die Pedale C3 zugeführt wird, und Antriebskraft, die dem hinteren Kettenrad D2 von der elektrischen Assistenzeinheit E zugeführt wird.
Die Nabeneinheit 20 enthält ferner den Schaltmechanismus 44, der die Antriebsdrehzahl aus dem Getriebeabschnitt 42 ändert und die Antriebsleistung auf die Radeinheit 12 überträgt. Der Schaltmechanismus 44 ist so ausgebildet, dass er das Übersetzungsverhältnis des Getriebeabschnitts 42 und der Radeinheit 12 ändert. Der Schaltmechanismus 44 befindet sich auf einer radial innenliegenden Seite des Nabenkörpers 24. In einem Beispiel ist der Schaltmechanismus 44 eine integrale Schaltvorrichtung. Der Schaltmechanismus 44 wird mechanisch oder elektrisch entsprechend der Betätigung einer Schaltbetätigungsvorrichtung H betrieben (siehe 1). Die Schaltbetätigungsvorrichtung H ist beispielsweise an der Lenkstange A5 angeordnet. Wird der Schaltmechanismus 44 elektrisch betrieben, wird beispielsweise elektrische Leistung der Batterie BT genutzt. Der Schaltmechanismus 44 enthält einen Planetenradmechanismus 46. Der Schaltmechanismus 44 ist so ausgebildet, dass er das Übersetzungsverhältnis ändert, beispielsweise indem er den Kopplungszustand der Zahnräder, die den Planetenradmechanismus 46 bilden, ändert. In einem Beispiel weist der Schaltmechanismus 44 wenigstens drei Übersetzungsverhältnisse oder mehr auf.
Wird dem Getriebeabschnitt 42 zugeführte Antriebskraft auf den Nabenkörper 24 übertragen, dreht sich die Radeinheit 12 zusammen mit dem Nabenkörper 24 um die Mittelachse CA1 des Nabenkörpers 24. In diesem Fall übt die von der Radeinheit 12 vom Boden (nicht gezeigt) aufgenommene Reibung Kraft auf die Radeinheit 12 aus, so dass sich die Radeinheit 12 bezogen auf den Nabenkörper 24 in eine Richtung dreht. Bremst die Bremsvorrichtung F den Drehkörper F1 entsprechend der Betätigung der Betätigungsvorrichtung G, wird neben dem Nabenkörper 24 auch die Radeinheit 12 gebremst. In diesem Fall übt die von der Radeinheit 12 vom Boden aufgenommene Reibung Kraft auf die Radeinheit 12 aus, so dass sich die Radeinheit 12 bezogen auf den Nabenkörper 24 in die andere Richtung dreht. Der erste Verbindungsabschnitt 26 und der zweite Verbindungsabschnitt 28 sind so ausgebildet, dass sie die Drehung der Radeinheit 12 bezogen auf den Nabenkörper 24 beschränken, selbst wenn die oben beschriebenen Kräfte auf die Radeinheit 12 ausgeübt werden.
Nunmehr wird die Beziehung zwischen dem ersten Verbindungsabschnitt 26 und dem zweiten Verbindungsabschnitt 28 unter Bezugnahme auf 4 beschrieben.
Das Außengewinde 28A des zweiten Verbindungsabschnitts 28 hat eine andere Form als das Außengewinde 26A des ersten Verbindungsabschnitts 26. Das Außengewinde 28A des zweiten Verbindungsabschnitts 28 hat eine Teilung (nachstehend bezeichnet als „die zweite Teilung P2“). Das Außengewinde 26A des ersten Verbindungsabschnitts 26 hat eine Teilung (nachstehend bezeichnet als „die erste Teilung P1“). Die zweite Teilung P2 ist verschieden von der ersten Teilung P1. Im Speziellen ist in einer Richtung, die entlang der Mittelachse CA1 des Nabenkörpers 24 verläuft, ein Bewegungsausmaß, das einer Drehung der Radeinheit 12 bezogen auf den ersten Verbindungsabschnitt 26 um die Nabenachse 22 entspricht, verschieden von einem Bewegungsausmaß, das einer Drehung des Beschränkungsbauteils 18 bezogen auf den zweiten Verbindungsabschnitt 28 um die Nabenachse 22 entspricht. In einem Beispiel ist die zweite Teilung P2 kürzer als die erste Teilung P1. Die zweite Teilung P2 kann länger sein als die erste Teilung P1. Der Unterschied zwischen der ersten Teilung P1 und der zweiten Teilung P2 schränkt die integrale Drehung der Radeinheit 12 und des Beschränkungsbauteils 18 ein. Mit anderen Worten, der erste Verbindungsabschnitt 26 und der zweite Verbindungsabschnitt 28 sind so ausgebildet, dass sie die integrale Drehung der Radeinheit 12 und des Beschränkungsbauteils 18 beschränken. So wird, selbst wenn Kraft auf die Radeinheit 12 in verschiedenen Drehrichtungen ausgeübt wird, die Drehung der Radeinheit 12 bezogen auf den Nabenkörper 24 beschränkt.
In der Richtung, die entlang der Mittelachse CA1 des Nabenkörpers 24 verläuft, ist der Bereich, in dem das Außengewinde 26A des ersten Verbindungsabschnitts 26 angeordnet ist (nachstehend bezeichnet als „der erste Bereich R1“) breiter als der Bereich, in dem das Außengewinde 28A des zweiten Verbindungsabschnitts 28 angeordnet ist (nachstehend bezeichnet als „der zweite Bereich R2“). Der erste Bereich R1 kann genau so breit sein wie der zweite Bereich R2 oder kann schmaler sein als der zweite Bereich R2.
Nunmehr wird eine zweite Ausführungsform einer Nabeneinheit 20 unter Bezugnahme auf 5 beschrieben. Komponenten, die dieselben sind wie die entsprechenden Komponenten der ersten Ausführungsform, wurden dieselben Bezugsziffern gegeben. Diese Komponenten werden nicht ausführlich beschrieben. 5 zeigt keinen Teil der Radeinheit 12.
Der Nabenkörper 24 enthält einen ersten Verbindungsabschnitt 56 und einen zweiten Verbindungsabschnitt 58. Der erste Verbindungsabschnitt 56 enthält ein Außengewinde 56A, das an ein Innengewinde 52 der Radeinheit 12 gekoppelt ist. Der zweite Verbindungsabschnitt 58 ist an das Beschränkungsbauteil 18 gekoppelt, das eine Relativdrehung des ersten Verbindungsabschnitts 56 und der Radeinheit 12 beschränkt. Der erste Verbindungsabschnitt 56 ist beispielsweise am Außenumfang 32B des ersten Abschnitts mit großem Durchmesser 32 angeordnet. Das Innengewinde 52 der Radeinheit 12 ist beispielsweise an der Innenumfangsfläche 14B des Nabenkopplungsabschnitts 14A an einer Stelle, die dem Außengewinde 56A des ersten Verbindungsabschnitts 56 entspricht, angeordnet. Der zweite Verbindungsabschnitt 58 ist beispielsweise am Außenumfang 38A des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 38 angeordnet. Der zweite Verbindungsabschnitt 58 enthält ein Außengewinde 58A, das an ein Innengewinde 54 der Mutter 18A gekoppelt ist.
Das Außengewinde 58A des zweiten Verbindungsabschnitts 58 hat eine andere Form als das Außengewinde 56A des ersten Verbindungsabschnitts 56. Das Außengewinde 58A des zweiten Verbindungsabschnitts 58 hat eine andere Windungsrichtung als das Außengewinde 56A des ersten Verbindungsabschnitts 56. Die Windungsrichtung des Außengewindes 56A des ersten Verbindungsabschnitts 56 ist beispielsweise rechtsgängig. Das heißt, das Außengewinde 56A des ersten Verbindungsabschnitts 56 ist ein rechtsgängiges Gewinde. Die Windungsrichtung des Außengewindes 58A des zweiten Verbindungsabschnitts 58 ist beispielsweise linksgängig. Das heißt, das Außengewinde 58A des zweiten Verbindungsabschnitts 58 ist ein linksgängiges Gewinde. Ist die Windungsrichtung des Außengewindes 56A des ersten Verbindungsabschnitts 56 linksgängig, kann die Windungsrichtung des Außengewindes 58A des zweiten Verbindungsabschnitts 58 rechtsgängig sein. Die unterschiedliche Windungsrichtung zwischen dem Außengewinde 56A des ersten Verbindungsabschnitts 56 und dem Außengewinde 58A des zweiten Verbindungsabschnitts 58 schränkt die integrale Drehung der Radeinheit 12 und des Beschränkungsbauteils 18 ein. Mit anderen Worten, der erste Verbindungsabschnitt 26 und der zweite Verbindungsabschnitt 28 sind so ausgebildet, dass sie die integrale Drehung der Radeinheit 12 und des Beschränkungsbauteils 18 beschränken. So wird, selbst wenn Kraft auf die Radeinheit 12 in unterschiedlichen Drehrichtungen ausgeübt wird, die Drehung der Radeinheit 12 bezogen auf den Nabenkörper 24 beschränkt.
Die Teilung (nachstehend bezeichnet als „die dritte Teilung“) des Außengewindes 56A des ersten Verbindungsabschnitts 56 und die Teilung (nachstehend bezeichnet als „die vierte Teilung“) des Außengewindes 58A des zweiten Verbindungsabschnitts 58 haben die nachstehend beschriebene Beziehung. In einem ersten Beispiel ist die vierte Teilung kürzer als die dritte Teilung. In einem zweiten Beispiel ist die vierte Teilung länger als die dritte Teilung. In einem dritten Beispiel ist die vierte Teilung dieselbe wie die dritte Teilung.
Nunmehr wird eine dritte Ausführungsform einer Fahrrad-Radbaueinheit 60 unter Bezugnahme auf 6 beschrieben. Komponenten, die dieselben sind wie die entsprechenden Komponenten der ersten Ausführungsform, wurden dieselben Bezugsziffern gegeben. Diese Komponenten werden nicht ausführlich beschrieben.
Das Fahrrad A enthält die Fahrrad-Radbaueinheit 60 (nachstehend bezeichnet als „die Radbaueinheit 60“). Die Radbaueinheit 60 ist das Hinterrad A4. Die Radbaueinheit 60 enthält die Nabeneinheit 20, eine Radeinheit 62 und ein Beschränkungsbauteil 70. Die Radeinheit 62 enthält einen Nabenkopplungsabschnitt 64, der an den Nabenkörper 24 gekoppelt ist. Eines der Materialien, die den Nabenkopplungsabschnitt 64 bilden, enthält wenigstens ein Harz. Der Nabenkopplungsabschnitt 64 ist beispielsweise an den Außenumfang 24A des Nabenkörpers 24 gekoppelt, um den Nabenkörper 24 abzudecken. Die Radeinheit 62 weist im Wesentlichen dieselbe Konstruktion auf wie die Radeinheit 12, bis auf den Nabenkopplungsabschnitt 64. In einem Beispiel sind die Radeinheit 62, der Nabenkopplungsabschnitt 64, die Felge 14C und alle der Mehrzahl von Speichen 14D integral miteinander angeordnet. 6 zeigt keinen Teil der Radeinheit 62.
Der Nabenkörper 24 enthält einen ersten Verbindungsabschnitt 76 und einen zweiten Verbindungsabschnitt 78. Der erste Verbindungsabschnitt 76 enthält ein Außengewinde 76A, das an ein Innengewinde 68 der Radeinheit 62 gekoppelt ist. Der zweite Verbindungsabschnitt 78 ist an das Beschränkungsbauteil 70 gekoppelt, das die Relativdrehung des ersten Verbindungsabschnitts 76 und der Radeinheit 62 beschränkt. Der erste Verbindungsabschnitt 76 ist beispielsweise am Außenumfang 32B des ersten Abschnitts mit großem Durchmesser 32 angeordnet. Das Innengewinde 68 der Radeinheit 62 ist beispielsweise an der Innenumfangsfläche 64A des Nabenkopplungsabschnitts 64 an einer Stelle, die dem Außengewinde 76A des ersten Verbindungsabschnitts 76 entspricht, angeordnet. Der zweite Verbindungsabschnitt 78 ist beispielsweise am Außenumfang 38A des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 38 angeordnet. Das Beschränkungsbauteil 70 enthält eine Mutter 70A. Der zweite Verbindungsabschnitt 78 enthält ein Außengewinde 78A, das an ein Innengewinde 70B der Mutter 70A gekoppelt ist. Ein Teil des Außendurchmessers des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 38 ist beispielsweise derselbe wie der Außendurchmesser des Abschnitts mit großem Durchmesser 30. Der gesamte Außendurchmesser des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 38 kann kleiner sein als der Außendurchmesser des Abschnitts mit großem Durchmesser 30. In der vorliegenden Ausführungsform haben das Außengewinde 78A des zweiten Verbindungsabschnitts 78 und das Außengewinde 76A des ersten Verbindungsabschnitts 76 eine identische Form.
Das Außengewinde 78A des zweiten Verbindungsabschnitts 78 kann eine andere Form haben als das Außengewinde 76A des ersten Verbindungsabschnitts 76. In einem ersten Beispiel ist die Teilung (nachstehend bezeichnet als „die sechste Teilung“) des Außengewindes 78A des zweiten Verbindungsabschnitts 78 kürzer als die Teilung (nachstehend bezeichnet als „die fünfte Teilung“) des Außengewindes 76Ades ersten Verbindungsabschnitts 76. In einem zweiten Beispiel ist die sechste Teilung langer als die fünfte Teilung. In einem dritten Beispiel ist die Windungsrichtung des Außengewindes 76A des ersten Verbindungsabschnitts 76 rechtsgängig, und die Windungsrichtung des Außengewindes 78A des zweiten Verbindungsabschnitts 78 ist linksgängig. In einem vierten Beispiel ist die Windungsrichtung des Außengewindes 76A des ersten Verbindungsabschnitts 76 linksgängig, und die Windungsrichtung des Außengewindes 78A des zweiten Verbindungsabschnitts 78 ist rechtsgängig. In einem fünften Beispiel können der erste Verbindungsabschnitt 76 und der zweite Verbindungsabschnitt 78 so ausgebildet sein, dass eines vom ersten und zweiten Beispiel mit einem vom dritten und vierten Beispiel kombiniert wird.
Der Nabenkopplungsabschnitt 64 enthält eine erste konische Fläche 66. Dadurch, dass der Nabenkopplungsabschnitt 64 an den Nabenkörper 24 gekoppelt ist, ist die erste konische Fläche 66 an dem Nabenkopplungsabschnitt 64 an einer Stelle, die dem Beschränkungsbauteil 70 zugewandt ist, angeordnet. Die erste konische Fläche 66 hat einen Durchmesser, der zum Beschränkungsbauteil 70 hin in der Richtung, die entlang der Mittelachse CA1 des Nabenkörpers 24 verläuft, abnimmt. Der Nabenkopplungsabschnitt 64 hat eine Mittelachse CA2, die in Bezug auf die Mittelachse CA1 des Nabenkörpers 24 versetzt ist.
Das Beschränkungsbauteil 70 enthält eine zweite konische Fläche 72 in Kontakt mit der ersten konischen Fläche 66. Dadurch, dass das Beschränkungsbauteil 70 an den Nabenkörper 24 gekoppelt ist, ist die zweite konische Fläche 72 an dem Beschränkungsbauteil 70 an einer Stelle, die dem Nabenkopplungsabschnitt 64 zugewandt ist, angeordnet. Die zweite konische Fläche 72 hat einen Durchmesser, der zum Nabenkopplungsabschnitt 64 hin in der Richtung, die entlang der Mittelachse CA1 des Nabenkörpers 24 verläuft, zunimmt. Das Beschränkungsbauteil 70 hat eine Mittelachse CA3, die nach der Mittelachse CA1 des Nabenkörpers 24 ausgerichtet ist. Die Mittelachse CA3 des Beschränkungsbauteils 70 kann in Bezug auf die Mittelachse CA1 des Nabenkörpers 24 versetzt sein. In einem Beispiel steht ein Teil der ersten konischen Fläche 66 in Kontakt mit einem Teil der zweiten konischen Fläche 72, weil die Radeinheit 62 und das Beschränkungsbauteil 70 angemessen an den Nabenkörper 24 gekoppelt sind.
Das Innengewinde 68 der Radeinheit 62 ist an das Außengewinde 76A des ersten Verbindungsabschnitts 76 gekoppelt, und das Innengewinde 70B des Beschränkungsbauteils 70 ist an das Außengewinde 78A des zweiten Verbindungsabschnitts 78 gekoppelt. Das Innengewinde 70B des Beschränkungsbauteils 70 ist so an das Außengewinde 78A des zweiten Verbindungsabschnitts 78 gekoppelt, dass die erste konische Fläche 66 in engem Kontakt mit der zweiten konischen Fläche 72 steht. Im Ergebnis wirkt Kraft in einer ersten Richtung DF1 auf den Nabenkopplungsabschnitt 64 ein, und Kraft in einer zweite Richtung DF2 wirkt auf das Beschränkungsbauteil 70 ein. Im Speziellen wirkt an einem Abschnitt, wo die erste konische Fläche 66 in Kontakt steht mit der zweiten konischen Fläche 72, Kraft des Beschränkungsbauteils 70, die den Nabenkopplungsabschnitt 64 in die erste Richtung DF1 drückt, auf den Nabenkopplungsabschnitt 64 ein. An einem Abschnitt, wo die erste konische Fläche 66 nicht mit der zweiten konischen Fläche 72 in Kontakt steht, wirkt aufgrund der Reaktionskraft der ersten Richtung DF1 Kraft auf das Beschränkungsbauteil 70 in der zweiten Richtung DF2 ein. So werden der Nabenkopplungsabschnitt 64 und das Beschränkungsbauteil 70 gegen den Nabenkörper 24 gedrückt, und die Drehung der Radeinheit 62 bezogen auf den Nabenkörper 24 wird beschränkt.
Die Beschreibung bezüglich jeder der obigen Ausführungsformen stellt ohne jegliche Einschränkung beispielhaft eine anwendbare Form einer Fahrrad-Nabeneinheit und einer Fahrrad-Radbaueinheit gemäß der vorliegenden Erfindung dar. Die Fahrrad-Nabeneinheit und die Fahrrad-Radbaueinheit gemäß der vorliegenden Erfindung sind beispielsweise auf die nachstehend beschriebenen modifizierten Beispiele der obigen Ausführungsformen und wenigstens zwei der modifizierten Beispiele, die einander nicht widersprechen, anwendbar. In den nachstehend beschriebenen modifizierten Beispielen wurden Komponenten, die dieselben sind wie die entsprechenden Komponenten der obigen Ausführungsformen, dieselben Bezugsziffern gegeben. Diese Komponenten werden nicht ausführlich beschrieben.
Die Ausgestaltungen der zweiten Verbindungsabschnitte 28 und 58 können in jedweder Art und Weise verändert werden. In einem Beispiel sind die zweiten Verbindungsabschnitte 28 und 58 beispielsweise durch Ankleben, Schmelzen oder Schweißen an das Beschränkungsbauteil 18 gekoppelt.
Die Ausgestaltung des Schaltmechanismus 44 kann in jedweder Art und Weise verändert werden. In einem Beispiel ist der Schaltmechanismus 44 eine externe Schaltvorrichtung. In diesem Beispiel enthält der Antriebsstrang B mehrere hintere Kettenräder D2. Der Schaltmechanismus 44 kann aus der Nabeneinheit 20 weggelassen werden.
Die Ausgestaltungen der Radeinheiten 12 und 62 können in jedweder Art und Weise verändert werden. In einem ersten Beispiel sind die Radeinheiten 12 und 62 so ausgebildet, dass wenigstens einer der Nabenkopplungsabschnitte 14A und 64, die Felge 14C und die Mehrzahl von Speichen 14D separat angeordnet sind. In einem zweiten Beispiel enthält das Material, das die Nabenkopplungsabschnitte 14A und 64 bildet, kein Harz. In diesem Beispiel ist das Material, das die Nabenkopplungsabschnitte 14A und 64 bildet, beispielsweise Metall. In einem dritten Beispiel enthält das Material, das die Felge 14C bildet, kein Harz. In diesem Beispiel ist das Material, das die Felge 14C bildet, beispielsweise Metall. In einem vierten Beispiel enthält das Material, das die Speichen 14D bildet, kein Harz. In diesem Beispiel ist das Material, das die Speichen 14D bildet, beispielsweise Metall.
Die Bremsvorrichtungen F können auf jeden Typ umgestellt werden. In einem ersten Beispiel sind die Bremsvorrichtungen F Scheibenbremsvorrichtungen. Eine Scheibenbremsvorrichtung ist ein Beispiel für eine Nabenbremse. In diesem Beispiel sind die Drehkörper F1 Bremsscheiben. In einem zweiten Beispiel sind die Bremsvorrichtungen F Felgenbremsvorrichtungen. In diesem Beispiel sind die Drehkörper F1 die Felgen 14C.
Bezugszeichenliste

10: Fahrrad-Radbaueinheit
12,62: Radeinheit
14A, 64: Nabenkopplungsabschnitt
14C: Felge
14D: Speiche
16, 52: Innengewinde (der Radeinheit 12)
18, 70: Beschränkungsbauteil
18A, 70A: Mutter
18B: Innengewinde (des Beschränkungsbauteils 18)
20: Fahrrad-Nabeneinheit
20A: Fahrrad-Nabeneinheit (ohne Schaltmechanismus 44)
22: Nabenachse
24: Nabenkörper
24A: Außenumfang (des Nabenkörpers 24)
26, 56, 76: erster Verbindungsabschnitt
26A: Außengewinde (des ersten Verbindungsabschnitts 26)
28, 58, 78: zweiter Verbindungsabschnitt
28A: Außengewinde (des zweiten Verbindungsabschnitts 28)
30: Abschnitt mit großem Durchmesser
30A: Außenumfang (des Abschnitts mit großem Durchmesser 30)
32: erster Abschnitt mit großem Durchmesser
32A: erstes Ende mit großem Durchmesser
32B: Außenumfang (des ersten Abschnitts mit großem Durchmesser 32)
34: zweiter Abschnitt mit großem Durchmesser
34A: zweites Ende mit großem Durchmesser
34B: Außenumfang (des zweiten Abschnitts mit großem Durchmesser 34)
36: konischer Abschnitt
38: Abschnitt mit kleinem Durchmesser
38A: Außenumfang (des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 38)
40: Drehkörper-Kopplungsabschnitt
42: Getriebeabschnitt
44: Schaltmechanismus
54: Innengewinde (der Mutter 18A)
56A: Außengewinde (des ersten Verbindungsabschnitts 56)
58A: Außengewinde (des zweiten Verbindungsabschnitts 58)
60: Fahrrad-Radbaueinheit
66: erste konische Fläche
68: Innengewinde (der Radeinheit 62)
70B: Innengewinde (der Mutter 70A)
72: zweite konische Fläche
76A: Außengewinde (des ersten Verbindungsabschnitts 76)
78A: Außengewinde (des zweiten Verbindungsabschnitts 78)
A: Fahrrad
A4: Hinterrad
F: Bremsvorrichtung
F1: Drehkörper
CA1: Mittelachse (des Nabenkörpers 24)
CA2: Mittelachse (des Nabenkopplungsabschnitts 64)
CA3: Mittelachse (des Beschränkungsbauteils 70)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2007062718 A [0002]

Claims

Fahrrad-Nabeneinheit (20), die an einen Drehkörper (F1) gekoppelt ist, der von einer Bremsvorrichtung (F) gebremst wird, wobei die Fahrrad-Nabeneinheit (20) aufweist: einen Nabenkörper (24), der sich um eine Nabenachse (22) dreht; und einen Drehkörper-Kopplungsabschnitt (40), der den Drehkörper (F1) an den Nabenkörper (24) koppelt, wobei der Nabenkörper (24) einen ersten Verbindungsabschnitt (26) und einen zweiten Verbindungsabschnitt (28) enthält, der erste Verbindungsabschnitt (26) ein Außengewinde (26A) enthält, das an ein Innengewinde (16) einer Radeinheit (12) gekoppelt ist, und der zweite Verbindungsabschnitt (28) an ein Beschränkungsbauteil (18) gekoppelt ist, das eine Relativdrehung des ersten Verbindungsabschnitts (26) und der Radeinheit (12) beschränkt.
Fahrrad-Nabeneinheit (20) gemäß Anspruch 1, wobei der zweite Verbindungsabschnitt (28) am Außenumfang (38A) des Nabenkörpers (24) angeordnet ist.
Fahrrad-Nabeneinheit (20) gemäß Anspruch 2, wobei der zweite Verbindungsabschnitt (28) ein Außengewinde (28A) enthält, das an ein Innengewinde (18B) des Beschränkungsbauteils (18) gekoppelt ist.
Fahrrad-Nabeneinheit (20) gemäß Anspruch 3, wobei das Außengewinde (28A) des zweiten Verbindungsabschnitts (28) eine andere Form hat als das Außengewinde (26A) des ersten Verbindungsabschnitts (26).
Fahrrad-Nabeneinheit (20) gemäß Anspruch 4, wobei das Außengewinde (28A) des zweiten Verbindungsabschnitts (28) eine andere Teilung hat als das Außengewinde (26A) des ersten Verbindungsabschnitts (26).
Fahrrad-Nabeneinheit (20) gemäß Anspruch 5, wobei das Außengewinde (28A) des zweiten Verbindungsabschnitts (28) eine kürzere Teilung hat als das Außengewinde (26A) des ersten Verbindungsabschnitts (26).
Fahrrad-Nabeneinheit (20) gemäß einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei das Außengewinde (28A) des zweiten Verbindungsabschnitts (28) und das Außengewinde (26A) des ersten Verbindungsabschnitts (26) in entgegengesetzte Richtungen gewunden sind.
Fahrrad-Nabeneinheit (20) gemäß Anspruch 7, wobei die Windungsrichtung des Außengewindes (26A) des ersten Verbindungsabschnitts (26) rechtsgängig ist und die Windungsrichtung des Außengewindes (28A) des zweiten Verbindungsabschnitts (28) linksgängig ist.
Fahrrad-Nabeneinheit (20) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 8, wobei in einer Richtung, die entlang der Mittelachse (CA1) des Nabenkörpers (24) verläuft, ein Bereich, in dem das Außengewinde (26A) des ersten Verbindungsabschnitts (26) angeordnet ist, breiter ist als ein Bereich, in dem das Außengewinde (28A) des zweiten Verbindungsabschnitts (28) angeordnet ist.
Fahrrad-Nabeneinheit (20) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 9, wobei der Nabenkörper (24) ferner einen Abschnitt mit großem Durchmesser (30) und einen Abschnitt mit kleinem Durchmesser (38) enthält und der zweite Verbindungsabschnitt (28) am Außenumfang (38A) des Abschnitts mit kleinem Durchmesser (38) angeordnet ist.
Fahrrad-Nabeneinheit (20) gemäß Anspruch 10, wobei der erste Verbindungsabschnitt (26) am Außenumfang (30A) des Abschnitts mit großem Durchmesser (30) angeordnet ist.
Fahrrad-Nabeneinheit (20) gemäß Anspruch 11, wobei der Abschnitt mit großem Durchmesser (30) einen kleineren Außendurchmesser hat als das Beschränkungsbauteil (18).
Fahrrad-Nabeneinheit (20) gemäß Anspruch 11 oder 12, wobei der Abschnitt mit großem Durchmesser (30) ein erstes Ende mit großem Durchmesser (32A), das dem Abschnitt mit kleinem Durchmesser (38) zugewandt ist, ein zweites Ende mit großem Durchmesser (34A) gegenüber dem ersten Ende mit großem Durchmesser (32A), einen ersten Abschnitt mit großem Durchmesser (32), der das erste Ende mit großem Durchmesser (32A) enthält, und einen zweiten Abschnitt mit großem Durchmesser (34), der das zweite Ende mit großem Durchmesser (34A) enthält, enthält und der erste Verbindungsabschnitt (26) am Außenumfang (32A) des ersten Abschnitts mit großem Durchmesser (32) angeordnet ist.
Fahrrad-Nabeneinheit (20) gemäß Anspruch 13, wobei der zweite Abschnitt mit großem Durchmesser (34) einen konischen Abschnitt (36) enthält und der konische Abschnitt (36) einen Außendurchmesser hat, der an vom ersten Verbindungsabschnitt (26) in einer Richtung, die entlang der Mittelachse (CA1) des Nabenkörpers (24) verläuft, entfernten Stellen zunimmt.
Fahrrad-Nabeneinheit (20) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, ferner aufweisend einen Getriebeabschnitt (42), der wenigstens Muskelantriebskraft auf den Nabenkörper (24) überträgt.
Fahrrad-Nabeneinheit (20) gemäß Anspruch 15, ferner aufweisend einen Schaltmechanismus (44), der die Antriebsdrehzahl aus dem Getriebeabschnitt (42) ändert und die Antriebsleistung auf die Radeinheit (12) überträgt.
Fahrrad-Nabeneinheit (20) gemäß Anspruch 16, wobei der Schaltmechanismus (44) so ausgebildet ist, dass er ein Übersetzungsverhältnis des Getriebeabschnitts (42) und der Radeinheit (12) ändert.
Fahrrad-Nabeneinheit (20) gemäß Anspruch 17, wobei der Schaltmechanismus (44) wenigstens drei Übersetzungsverhältnisse oder mehr aufweist.
Fahrrad-Nabeneinheit (20) gemäß einem der Ansprüche 16 bis 18, wobei sich der Schaltmechanismus (44) an einer radial innenliegenden Seite des Nabenkörpers (24) befindet.
Fahrrad-Nabeneinheit (20) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 19, ferner aufweisend die Nabenachse (22).
Fahrrad-Radbaueinheit (10), aufweisend: die Fahrrad-Nabeneinheit (20) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 20; die Radeinheit (12, 62) und das Beschränkungsbauteil (18, 70), wobei die Radeinheit (12, 62) einen Nabenkopplungsabschnitt (14A, 64) enthält, der an den Nabenkörper (24) gekoppelt ist.
Fahrrad-Radbaueinheit (10) gemäß Anspruch 21, wobei das Beschränkungsbauteil (18, 70) eine Mutter (18A, 70A) enthält und der zweite Verbindungsabschnitt (28, 78) ein Außengewinde (28A, 78A) enthält, das an ein Innengewinde (54, 70B) der Mutter (18A, 70A) gekoppelt ist.
Fahrrad-Radbaueinheit (10) gemäß Anspruch 22, wobei der Nabenkopplungsabschnitt (64) eine erste konische Fläche (66) enthält, das Beschränkungsbauteil (70) eine zweite konische Fläche (72) enthält, die die erste konische Fläche (66) kontaktiert; die erste konische Fläche (66) einen Durchmesser hat, der zum Beschränkungsbauteil (70) hin in einer Richtung, die entlang der Mittelachse (CA1) des Nabenkörpers (24) verläuft, abnimmt; und die zweite konische Fläche (72) einen Durchmesser hat, der zum Nabenkopplungsabschnitt (14A) hin in der Richtung, die entlang der Mittelachse (CA1) des Nabenkörpers (24) verläuft, zunimmt.
Fahrrad-Radbaueinheit (10) gemäß Anspruch 23, wobei der Nabenkopplungsabschnitt (64) eine Mittelachse (CA2) aufweist, die in Bezug auf die Mittelachse (CA1) des Nabenkörpers (24) versetzt ist.
Fahrrad-Radbaueinheit (10) gemäß Anspruch 24, wobei das Beschränkungsbauteil (70) eine Mittelachse (CA3) aufweist, die nach der Mittelachse (CA1) des Nabenkörpers (24) ausgerichtet ist.
Fahrrad-Radbaueinheit (10) gemäß einem der Ansprüche 21 bis 25, wobei die Radeinheit (62) ferner eine Felge (14C) enthält.
Fahrrad-Radbaueinheit (10) gemäß Anspruch 26, wobei ein Material, das die Felge (14C) bildet, wenigstens ein Harz enthält.
Fahrrad-Radbaueinheit (10) gemäß Anspruch 26 oder 27, wobei die Radeinheit (62) ferner eine Speiche (14D) enthält, die die Felge (14C) und den Nabenkopplungsabschnitt (64) verbindet.
Fahrrad-Radbaueinheit (10) gemäß Anspruch 28, wobei ein Material, das die Speiche (14D) bildet, wenigstens ein Harz enthält.
Fahrrad-Radbaueinheit (10) gemäß Anspruch 28 oder 29, wobei die Speiche (14D) integral mit wenigstens einem von dem Nabenkopplungsabschnitt (64) und der Felge (14C) angeordnet ist.
Fahrrad-Radbaueinheit (10) gemäß einem der Ansprüche 21 bis 30, wobei ein Material, das den Nabenkopplungsabschnitt (64) bildet, wenigstens ein Harz enthält.
Fahrrad-Radbaueinheit (10) gemäß einem der Ansprüche 21 bis 31, wobei die Fahrrad-Radbaueinheit (10) ein Hinterrad (A4) ist.