DE102018208035A1

DE102018208035A1 - Elektrischer fahrrad-umwerfer

Info

Publication number: DE102018208035A1
Application number: DE102018208035.6A
Authority: DE
Inventors: Atsushi Komatsu; Shingo SAKURAI
Original assignee: Shimano Inc
Current assignee: Shimano Inc
Priority date: 2017-06-07
Filing date: 2018-05-23
Publication date: 2018-12-13
Also published as: TWI744082B; TW201902775A; CN108995758B; CN113060241B; CN113060241A; TW202126532A; US20180354586A1; CN108995758A; TWI729292B; US10773773B2

Abstract

Ein elektrischer Fahrrad-Umwerfer 10 ist grundsätzlich mit einem Grundbauteil 12, einem beweglichen Bauteil 14, wenigstens einem Verknüpfungsbauteil, einer Motoreinheit 20 und einer drahtlosen Einheit 22 ausgestattet. Das Grundbauteil 12 ist für die Montage an einem Fahrradrahmen F ausgebildet. Das bewegliche Bauteil 14 ist beweglich in Bezug auf das Grundbauteil 12 angeordnet. Das wenigstens eine Verknüpfungsbauteil verbindet das Grundbauteil 12 und das bewegliche Bauteil 14 beweglich. Die Motoreinheit 20 ist an einem von dem Grundbauteil 12, dem beweglichen Bauteil 14 und dem wenigstens einen Verknüpfungsbauteil angeordnet. Die Motoreinheit 20 enthält einen Motor 54, der so ausgebildet ist, dass er das wenigstens eine Verknüpfungsbauteil bewegt. Die drahtlose Einheit 22 enthält einen drahtlosen Empfänger, der so ausgebildet ist, dass er ein drahtloses Signal empfangt, wobei die drahtlose Einheit 22 an dem wenigstens einen Verknüpfungsbauteil angeordnet ist.

Description

Diese Erfindung betrifft allgemein einen elektrischen Fahrrad-Umwerfer. Spezieller betrifft die vorliegende Erfindung einen elektrischen Fahrrad-Umwerfer mit einer drahtlosen Einheit.
Allgemein nutzt ein Fahrrad typischerweise einen Fahrradantriebsstrang zur Übertragung einer Tretkraft auf ein Hinterrad. Der Antriebsstrang eines Fahrrads nutzt häufig einen oder zwei Umwerfer für eine selektive Bewegung einer Fahrradkette von einem von einer Mehrzahl von Kettenrädern auf ein anderes, um die Geschwindigkeiten des Fahrrads zu verändern. Einige Fahrrad-Umwerfer sind mit elektrischen Komponenten oder Vorrichtungen ausgestattet, damit der Fahrer den Fahrrad-Umwerfer leichter betätigen kann. Solche elektrischen Fahrradkomponenten können eine Motoreinheit, eine drahtlose Einheit und/oder eine Stromquelle umfassen.
Allgemein ist die vorliegende Offenbarung auf verschiedene Merkmale eines elektrischen Fahrrad-Umwerfers mit einer drahtlosen Einheit gerichtet. In einem Merkmal weist ein elektrischer Fahrrad-Umwerfer eine drahtlose Einheit auf, die an einem Verknüpfungsbauteil angeordnet ist.
Im Hinblick auf den Stand der bekannten Technologie und gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein elektrischer Fahrrad-Umwerfer grundsätzlich mit einem Grundbauteil, einem beweglichen Bauteil, wenigstens einem Verknüpfungsbauteil, einer Motoreinheit und einer drahtlosen Einheit bereitgestellt. Das Grundbauteil ist für die Montage an einem Fahrradrahmen ausgebildet. Das bewegliche Bauteil ist beweglich in Bezug auf das Grundbauteil angeordnet. Das wenigstens eine Verknüpfungsbauteil verbindet das Grundbauteil und das bewegliche Bauteil beweglich. Die Motoreinheit ist an einem von dem Grundbauteil, dem beweglichen Bauteil und dem wenigstens einen Verknüpfungsbauteil angeordnet. Die Motoreinheit enthält einen Motor, der so ausgebildet ist, dass er das wenigstens eine Verknüpfungsbauteil bewegt. Die drahtlose Einheit enthält einen drahtlosen Empfänger, der so ausgebildet ist, dass er ein drahtloses Signal empfängt. Die drahtlose Einheit ist an dem wenigstens einen Verknüpfungsbauteil angeordnet. Vorteilhafterweise ist der elektrische Fahrrad-Umwerfer gemäß der vorliegenden Erfindung so ausgebildet, dass er eine drahtlose Einheit bereitstellt, so dass der elektrische Fahrrad-Umwerfer kompakt ist.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein elektrischer Fahrrad-Umwerfer grundsätzlich mit einem Grundbauteil, einem beweglichen Bauteil, wenigstens einem Verknüpfungsbauteil, einer Motoreinheit und einer drahtlosen Einheit bereitgestellt. Das Grundbauteil ist für die Montage an einem Fahrradrahmen ausgebildet. Das bewegliche Bauteil ist beweglich in Bezug auf das Grundbauteil angeordnet. Das wenigstens eine Verknüpfungsbauteil verbindet das Grundbauteil und das bewegliche Bauteil beweglich. Die Motoreinheit enthält einen Motor, der so ausgebildet ist, dass er das bewegliche Bauteil in Bezug auf das Grundbauteil bewegt. Die drahtlose Einheit enthält einen drahtlosen Empfänger, der so ausgebildet ist, dass er ein drahtloses Signal empfängt. Die drahtlose Einheit ist an dem wenigstens einen Verknüpfungsbauteil angeordnet. Vorteilhafterweise ist der elektrische Fahrrad-Umwerfer gemäß der vorliegenden Erfindung so ausgebildet, dass er eine drahtlose Einheit bereitstellt, so dass der elektrische Fahrrad-Umwerfer kompakt ist.
Gemäß einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der elektrische Fahrrad-Umwerfer so ausgebildet sein, dass die Motoreinheit an dem Grundbauteil angeordnet ist. Vorteilhafterweise ist der elektrische Fahrrad-Umwerfer gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung so ausgebildet, dass er eine drahtlose Einheit bereitstellt, so dass der elektrische Fahrrad-Umwerfer kompakt ist.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der elektrische Fahrrad-Umwerfer so ausgebildet sein, dass es sich bei dem wenigstens einen Verknüpfungsbauteil um ein erstes Verknüpfungsbauteil und ein zweites Verknüpfungsbauteil handelt. Das zweite Verknüpfungsbauteil ist weiter entfernt vom Fahrradrahmen positioniert als das erste Verknüpfungsbauteil vom Fahrradrahmen positioniert ist, wenn der elektrische Fahrrad-Umwerfer am Fahrradrahmen montiert ist. Vorteilhafterweise ist der elektrische Fahrrad-Umwerfer gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung so ausgebildet, dass er eine drahtlose Einheit bereitstellt, so dass der elektrische Fahrrad-Umwerfer kompakt ist.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der elektrische Fahrrad-Umwerfer so ausgebildet sein, dass die drahtlose Einheit an dem ersten Verknüpfungsbauteil angeordnet ist. Vorteilhafterweise ist der elektrische Fahrrad-Umwerfer gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung so ausgebildet, dass er einen ausreichenden Abstand zwischen einer drahtlosen Einheit und dem Boden bereitstellt.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der elektrische Fahrrad-Umwerfer so ausgebildet sein, dass die drahtlose Einheit an einer ersten Innenfläche des ersten Verknüpfungsbauteils angeordnet ist. Die erste Innenfläche ist dem zweiten Verknüpfungsbauteil zugewandt, wenn der elektrische Fahrrad-Umwerfer am Fahrradrahmen montiert ist. Vorteilhafterweise ist der elektrische Fahrrad-Umwerfer gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung so ausgebildet, dass er einen ausreichenden Abstand zwischen einer drahtlosen Einheit und dem Boden bereitstellt.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der elektrische Fahrrad-Umwerfer so ausgebildet sein, dass die drahtlose Einheit an dem zweiten Verknüpfungsbauteil angeordnet ist. Vorteilhafterweise ist der elektrische Fahrrad-Umwerfer gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung so ausgebildet, dass er eine drahtlose Einheit bereitstellt, die eine Fahrradkette und/oder ein Fahrradkettenrad weniger wahrscheinlich stört, wenn der elektrische Fahrrad-Umwerfer am Fahrradrahmen montiert ist.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der elektrische Fahrrad-Umwerfer so ausgebildet sein, dass die drahtlose Einheit an einer zweiten Innenfläche des zweiten Verknüpfungsbauteils angeordnet ist, die dem ersten Verknüpfungsbauteil zugewandt ist, wenn der elektrische Fahrrad-Umwerfer am Fahrradrahmen montiert ist. Vorteilhafterweise ist der elektrische Fahrrad-Umwerfer gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung so ausgebildet, dass er eine drahtlose Einheit bereitstellt, die eine Fahrradkette und/oder ein Fahrradkettenrad weniger wahrscheinlich stört, wenn der elektrische Fahrrad-Umwerfer am Fahrradrahmen montiert ist.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der elektrische Fahrrad-Umwerfer so ausgebildet sein, dass die Motoreinheit an dem beweglichen Bauteil angeordnet ist. Vorteilhafterweise ist der elektrische Fahrrad-Umwerfer gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung so ausgebildet, dass er eine drahtlose Einheit bereitstellt, so dass der elektrische Fahrrad-Umwerfer kompakt ist.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der elektrische Fahrrad-Umwerfer so ausgebildet sein, dass es sich bei dem wenigstens einen Verknüpfungsbauteil um ein erstes Verknüpfungsbauteil und ein zweites Verknüpfungsbauteil handelt. Das zweite Verknüpfungsbauteil ist weiter entfernt vom Fahrradrahmen positioniert als das erste Verknüpfungsbauteil vom Fahrradrahmen positioniert ist, wenn der elektrische Fahrrad-Umwerfer am Fahrradrahmen montiert ist. Vorteilhafterweise ist der elektrische Fahrrad-Umwerfer gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung so ausgebildet, dass er eine drahtlose Einheit bereitstellt, so dass der elektrische Fahrrad-Umwerfer kompakt ist.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der elektrische Fahrrad-Umwerfer so ausgebildet sein, dass die drahtlose Einheit an dem ersten Verknüpfungsbauteil angeordnet ist. Vorteilhafterweise ist der elektrische Fahrrad-Umwerfer gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung so ausgebildet, dass er einen ausreichenden Abstand zwischen einer drahtlosen Einheit und dem Boden bereitstellt.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der elektrische Fahrrad-Umwerfer so ausgebildet sein, dass die drahtlose Einheit an einer ersten Innenfläche des ersten Verknüpfungsbauteils angeordnet ist. Die erste Innenfläche ist dem zweiten Verknüpfungsbauteil zugewandt, wenn der elektrische Fahrrad-Umwerfer am Fahrradrahmen montiert ist. Vorteilhafterweise ist der elektrische Fahrrad-Umwerfer gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung so ausgebildet, dass er einen ausreichenden Abstand zwischen einer drahtlosen Einheit und dem Boden bereitstellt.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der elektrische Fahrrad-Umwerfer so ausgebildet sein, dass die drahtlose Einheit an dem zweiten Verknüpfungsbauteil angeordnet ist. Vorteilhafterweise ist der elektrische Fahrrad-Umwerfer gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung so ausgebildet, dass er eine drahtlose Einheit bereitstellt, die eine Fahrradkette und/oder ein Fahrradkettenrad weniger wahrscheinlich stört, wenn der elektrische Fahrrad-Umwerfer am Fahrradrahmen montiert ist.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der elektrische Fahrrad-Umwerfer so ausgebildet sein, dass die drahtlose Einheit an einer zweiten Innenfläche des zweiten Verknüpfungsbauteils angeordnet ist. Die zweite Innenfläche ist dem ersten Verknüpfungsbauteil zugewandt, wenn der elektrische Fahrrad-Umwerfer am Fahrradrahmen montiert ist. Vorteilhafterweise ist der elektrische Fahrrad-Umwerfer gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung so ausgebildet, dass er eine drahtlose Einheit bereitstellt, die eine Fahrradkette und/oder ein Fahrradkettenrad weniger wahrscheinlich stört, wenn der elektrische Fahrrad-Umwerfer am Fahrradrahmen montiert ist.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der elektrische Fahrrad-Umwerfer so ausgebildet sein, dass die Motoreinheit an dem wenigstens einen Verknüpfungsbauteil angeordnet ist. Vorteilhafterweise ist der elektrische Fahrrad-Umwerfer gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung so ausgebildet, dass er eine drahtlose Einheit bereitstellt, so dass der elektrische Fahrrad-Umwerfer kompakt ist.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der elektrische Fahrrad-Umwerfer so ausgebildet sein, dass es sich bei dem wenigstens einen Verknüpfungsbauteil um ein erstes Verknüpfungsbauteil und ein zweites Verknüpfungsbauteil handelt. Das zweite Verknüpfungsbauteil ist weiter entfernt vom Fahrradrahmen positioniert als das erste Verknüpfungsbauteil vom Fahrradrahmen positioniert ist, wenn der elektrische Fahrrad-Umwerfer am Fahrradrahmen montiert ist. Vorteilhafterweise ist der elektrische Fahrrad-Umwerfer gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung so ausgebildet, dass er eine drahtlose Einheit bereitstellt, so dass der elektrische Fahrrad-Umwerfer kompakt ist.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der elektrische Fahrrad-Umwerfer so ausgebildet sein, dass die drahtlose Einheit an dem ersten Verknüpfungsbauteil angeordnet ist. Vorteilhafterweise ist der elektrische Fahrrad-Umwerfer gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung so ausgebildet, dass er eine drahtlose Einheit bereitstellt, die weniger wahrscheinlich auf den Boden aufschlägt, wenn das Fahrrad mit dem elektrischen Fahrrad-Umwerfer umfällt.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der elektrische Fahrrad-Umwerfer so ausgebildet sein, dass die drahtlose Einheit an einer ersten Innenfläche des ersten Verknüpfungsbauteils angeordnet ist. Die erste Innenfläche ist dem zweiten Verknüpfungsbauteil zugewandt, wenn der elektrische Fahrrad-Umwerfer am Fahrradrahmen montiert ist. Vorteilhafterweise ist der elektrische Fahrrad-Umwerfer gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung so ausgebildet, dass er einen ausreichenden Abstand zwischen einer drahtlosen Einheit und dem Boden bereitstellt.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der elektrische Fahrrad-Umwerfer so ausgebildet sein, dass die Motoreinheit an dem ersten Verknüpfungsbauteil angeordnet ist. Vorteilhafterweise ist der elektrische Fahrrad-Umwerfer gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung so ausgebildet, dass er einen ausreichenden Abstand zwischen einer drahtlosen Einheit und dem Boden bereitstellt.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der elektrische Fahrrad-Umwerfer so ausgebildet sein, dass die drahtlose Einheit an dem zweiten Verknüpfungsbauteil angeordnet ist. Vorteilhafterweise ist der elektrische Fahrrad-Umwerfer gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung so ausgebildet, dass er eine drahtlose Einheit bereitstellt, die eine Fahrradkette und/oder ein Fahrradkettenrad weniger wahrscheinlich stört, wenn der elektrische Fahrrad-Umwerfer am Fahrradrahmen montiert ist.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der elektrische Fahrrad-Umwerfer so ausgebildet sein, dass die drahtlose Einheit an einer zweiten Innenfläche des zweiten Verknüpfungsbauteils angeordnet ist. Die zweite Innenfläche ist dem ersten Verknüpfungsbauteil zugewandt, wenn der elektrische Fahrrad-Umwerfer am Fahrradrahmen montiert ist. Vorteilhafterweise ist der elektrische Fahrrad-Umwerfer gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung so ausgebildet, dass er eine drahtlose Einheit bereitstellt, die eine Fahrradkette und/oder ein Fahrradkettenrad weniger wahrscheinlich stört, wenn der elektrische Fahrrad-Umwerfer am Fahrradrahmen montiert ist.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der elektrische Fahrrad-Umwerfer so ausgebildet sein, dass die Motoreinheit an dem zweiten Verknüpfungsbauteil angeordnet ist. Vorteilhafterweise ist der elektrische Fahrrad-Umwerfer gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung so ausgebildet, dass er einen ausreichenden Abstand zwischen einer drahtlosen Einheit und dem Boden bereitstellt.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der elektrische Fahrrad-Umwerfer ferner einen elektrischen Leiter aufweisen, der die drahtlose Einheit und die Motoreinheit elektrisch verbindet. Vorteilhafterweise ist der elektrische Fahrrad-Umwerfer gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung so ausgebildet, dass er eine drahtlose Einheit bereitstellt, so dass der elektrische Fahrrad-Umwerfer kompakt ist.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der elektrische Fahrrad-Umwerfer so ausgebildet sein, dass der elektrische Leiter wenigstens teilweise an dem wenigstens einen Verknüpfungsbauteil angeordnet ist. Vorteilhafterweise ist der elektrische Fahrrad-Umwerfer gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung so ausgebildet, dass er eine drahtlose Einheit bereitstellt, während der Raum des elektrischen Fahrrad-Umwerfers effektiv genutzt wird.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der elektrische Fahrrad-Umwerfer so ausgebildet sein, dass das wenigstens eine Verknüpfungsbauteil aus einem für Funkwellen durchlässigen Material besteht. Vorteilhafterweise ist der elektrische Fahrrad-Umwerfer gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung so ausgebildet, dass er die Qualität der drahtlosen Kommunikation verbessert.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der elektrische Fahrrad-Umwerfer so ausgebildet sein, dass es sich bei dem für Funkwellen durchlässigen Material um Kunststoff handelt. Vorteilhafterweise ist der elektrische Fahrrad-Umwerfer gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung so ausgebildet, dass er die Qualität der drahtlosen Kommunikation verbessert.
Nun werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die Zeichnungen erläutert, die einen Teil dieser Originaloffenbarung bilden, wobei:

1 eine Seitenansicht eines Abschnitts eines Fahrrads ist, das mit einem elektrischen Fahrrad-Umwerfer ausgestattet ist, bei dem eine Motoreinheit an einem Grundbauteil angeordnet ist und eine drahtlose Einheit an einem äußeren Verbindungsstück angeordnet ist, gemäß einer ersten veranschaulichten Ausführungsform;
2 eine Rückseitenansicht des Abschnitts des Fahrrads ist, das mit dem in 1 veranschaulichten elektrischen Fahrrad-Umwerfer ausgestattet ist, wobei die erweiterte Position des elektrischen Fahrrad-Umwerfers mit Phantomlinien veranschaulicht ist;
3 eine schematische Ansicht der Motoreinheit und der drahtlosen Einheit des elektrischen Fahrrad-Umwerfers, veranschaulicht in den 1 und 2, ist;
4 eine Seitenansicht des Abschnitts des Fahrrads ist, ausgestattet mit einem modifizierten elektrischen Fahrrad-Umwerfer des elektrischen Fahrrad-Umwerfers der ersten veranschaulichten Ausführungsform, wobei eine drahtlose Einheit an einem inneren Verbindungsstück angeordnet ist;
5 eine Seitenansicht des Abschnitts des Fahrrads ist, ausgestattet mit einem elektrischen Fahrrad-Umwerfer, wobei eine Motoreinheit an einem beweglichen Bauteil angeordnet ist und eine drahtlose Einheit an einem äußeren Verbindungsstück angeordnet ist, gemäß einer zweiten veranschaulichten Ausführungsform;
6 eine Seitenansicht des Abschnitts des Fahrrads ist, ausgestattet mit einem modifizierten elektrischen Fahrrad-Umwerfer der zweiten veranschaulichten Ausführungsform, wobei eine drahtlose Einheit an einem inneren Verbindungsstück angeordnet ist;
7 eine Seitenansicht des Abschnitts des Fahrrads ist, ausgestattet mit einem elektrischen Fahrrad-Umwerfer, wobei eine Motoreinheit und eine drahtlose Einheit an einem äußeren Verbindungsstück angeordnet sind, gemäß einer dritten veranschaulichten Ausführungsform;
8 eine schematische Ansicht der Motoreinheit und der drahtlosen Einheit des elektrischen Fahrrad-Umwerfers der dritten veranschaulichten Ausführungsform ist;
9 eine Seitenansicht des Abschnitts des Fahrrads ist, ausgestattet mit einem modifizierten elektrischen Fahrrad-Umwerfer der dritten veranschaulichten Ausführungsform, wobei eine Motoreinheit und eine drahtlose Einheit an einem inneren Verbindungsstück angeordnet sind;
10 eine Seitenansicht des Abschnitts des Fahrrads ist, ausgestattet mit einem elektrischen Fahrrad-Umwerfer, wobei eine Kopplung mit einem Kopplungsgehäuse besteht, gemäß einer vierten veranschaulichten Ausführungsform; und
11 eine auseinandergezogene Darstellung der Kopplung des elektrischen Fahrrad-Umwerfers, veranschaulicht in 10, ist, welche die Motoreinheit angeordnet in dem Kopplungsgehäuse zeigt.

Zunächst wird unter Bezug auf die 1 und 2 ein Abschnitt des Fahrradrahmens F veranschaulicht, der mit einem elektrischen Fahrrad-Umwerfer 10 gemäß einer ersten Ausführungsform ausgestattet ist. In der veranschaulichten Ausführungsform ist der elektrische Fahrrad-Umwerfer 10 ein hinterer Fahrrad-Umwerfer. Der elektrische Fahrrad-Umwerfer 10 ist am Fahrradrahmen F des Fahrrads montiert. Ein Hinterrad (nicht gezeigt) weist eine hintere Kettenradkassette RS auf, die drehbar an dem Fahrradrahmen F auf herkömmliche Weise gelagert wird. Der elektrische Fahrrad-Umwerfer 10 ist so ausgebildet, dass er Schaltsignale von einer Betätigungsvorrichtung OD (beispielsweise einer Schaltbetätigungsvorrichtung) empfängt, so dass die Kette C in lateraler Richtung in Bezug auf eine vertikale Mittelebene des Fahrradrahmens F geschaltet wird.
Der elektrische Fahrrad-Umwerfer 10 weist ein Grundbauteil 12, ein bewegliches Bauteil 14 und wenigstens ein Verknüpfungsbauteil 16A oder 16B auf. Daher handelt es sich bei dem wenigstens einen Verknüpfungsbauteil um das erste Verknüpfungsbauteil 16A und das zweite Verknüpfungsbauteil 16B. Wie gezeigt, ist das zweite Verknüpfungsbauteil 16B weiter entfernt vom Fahrradrahmen F positioniert als das erste Verknüpfungsbauteil 16A vom Fahrradrahmen F positioniert ist, wenn der elektrische Fahrrad-Umwerfer 10 am Fahrradrahmen F montiert ist. In der veranschaulichten Ausführungsform verbindet das wenigstens eine Verknüpfungsbauteil 16A oder 16B das Grundbauteil 12 und das bewegliche Bauteil 14 beweglich. Hier weist der elektrische Fahrrad-Umwerfer 10 zwei Verknüpfungsbauteile (das bedeutet, das erste (innere) Verknüpfungsbauteil 16A und das zweite (äußere) Verknüpfungsbauteil 16B) auf. Das erste und zweite Verknüpfungsbauteil 16A und 16B ermöglichen eine relative Bewegung des beweglichen Bauteils 14 in Bezug auf das Grundbauteil 12, wenn der elektrische Fahrrad-Umwerfer 10 die Kette C in der lateralen Richtung schaltet. Der elektrische Fahrrad-Umwerfer 10 weist ferner eine Kettenführung 18 auf, die beweglich an das bewegliche Bauteil 14 gekoppelt ist. Der elektrische Fahrrad-Umwerfer 10 weist ferner eine Motoreinheit 20 auf. Der elektrische Fahrrad-Umwerfer 10 weist ferner eine drahtlose Einheit 22 auf. Der elektrische Fahrrad-Umwerfer 10 weist ferner einen elektrischen Leiter 24 (beispielsweise ein Elektrokabel) auf, der die drahtlose Einheit 22 und die Motoreinheit 20 elektrisch verbindet. Der elektrische Fahrrad-Umwerfer 10 weist ferner eine Stromquelle 26 (beispielsweise eine Batterie) auf, die der Motoreinheit 20 und/oder der drahtlosen Einheit 22 Strom zuführt, wie nachstehend weiter erörtert wird. In der veranschaulichten Ausführungsform ist die drahtlose Einheit 22 an dem ersten Verknüpfungsbauteil 16A angeordnet. Aus dieser Offenbarung wird jedoch ersichtlich sein, dass die drahtlose Einheit 22 an dem wenigstens einen Verknüpfungsbauteil 16A oder 16B angeordnet ist. Aufgrund dieser Anordnung des elektrischen Fahrrad-Umwerfers 10 mit der drahtlosen Einheit 22 an wenigstens einem von dem ersten und zweiten Verknüpfungsbauteil 16A und 16B kann der elektrische Fahrrad-Umwerfer 10 kompakter sein und bietet einen besseren Schutz für die drahtlose Einheit 22.
Das Grundbauteil 12 ist für die Montage am Fahrradrahmen F ausgebildet. Insbesondere enthält das Grundbauteil 12 eine Rahmenbefestigungskonstruktion, wie eine Befestigungsschraube 28, die so ausgebildet ist, dass sie am Fahrradrahmen F befestigt werden kann. Das Grundbauteil 12 besteht vorzugsweise aus einem starren Material wie einem Leichtmetall (beispielsweise einer Aluminiumlegierung oder einem faserverstärkten Kunststoff). Vorzugsweise ist das Grundbauteil 12 schwenkbar an der Befestigungsschraube 28, welche die Schwenkachse B definiert, montiert. Die Schwenkachse B wird manchmal B-Achse genannt. Das Grundbauteil 12 kann auch eine Stellungseinstellschraube (nicht gezeigt) zum Einstellen der Stellung des Grundbauteils 12 um die B-Achse auf herkömmliche Weise enthalten. Außerdem lagert das Grundbauteil 12 ein Ende eines jeden des ersten und zweiten Verknüpfungsbauteils 16A und 16B schwenkbar.
Das Grundbauteil 12 hat ein Gehäuse 12A, das in Bezug auf den Fahrradrahmen F stationär ist, wenn die Kettenführung 18 zum Schalten der Fahrradkette C bewegt wird. In der ersten Ausführungsform ist die Motoreinheit 20 an dem Gehäuse 12A des Grundbauteils 12 angeordnet. Beispielsweise ist, wie gezeigt, die Motoreinheit 20 in dem Gehäuse 12A des Grundbauteils 12 auf herkömmliche Weise angeordnet. Alternativ kann die Motoreinheit 20 schwenkbar an dem Gehäuse 12A befestigt sein, wie in US 6 162 140 B1 offenbart. In jedem Fall wird die Motoreinheit 20 von dem Grundbauteil 12 gelagert.
Wie gezeigt, enthält das Grundbauteil 12 einen Anschluss 30, der eine Stromleitung 32 zum elektrischen Verbinden des Grundbauteils 12 mit der Stromquelle 26 aufnimmt. Daher ist die Stromquelle 26 elektrisch mit der Motoreinheit 20 über die Stromleitung 32 verbunden, so dass der Motoreinheit 20 und/oder der drahtlosen Einheit 22 Elektrizität zugeführt wird. Hier ist die Stromquelle 26 eine Remote-Batterie. Alternativ kann die Stromquelle 26 lösbar an dem Grundbauteil 12 als ein separater Teil des Grundbauteils 12 befestigt sein. Die Stromquelle 26 kann jede geeignete elektrische Stromquelle sein, wie ein Kondensator, eine wiederaufladbare elektrische Batterie, eine elektrische Einwegbatterie, eine Brennstoffzellenbatterie, usw.
Nun werden das erste und zweite Verknüpfungsbauteil 16A und 16B erörtert. Das erste und zweite Verknüpfungsbauteil 16A und 16B koppeln das bewegliche Bauteil 14 operativ an das Grundbauteil 12, so dass eine relative Bewegung des beweglichen Bauteils 14 in Bezug auf das Grundbauteil 12 ermöglicht wird. In der veranschaulichten Ausführungsform hat das erste Verknüpfungsbauteil 16A eine erste Innenfläche 16A1. Die erste Innenfläche 16A1 des ersten Verknüpfungsbauteils 16A ist dem zweiten Verknüpfungsbauteil 16B zugewandt, wenn der elektrische Fahrrad-Umwerfer 10 am Fahrradrahmen F montiert ist. Das zweite Verknüpfungsbauteil 16B enthält eine zweite Innenfläche 16B1. Die zweite Innenfläche 16B1 des zweiten Verknüpfungsbauteils 16B ist dem ersten Verknüpfungsbauteil 16A zugewandt, wenn der elektrische Fahrrad-Umwerfer 10 am Fahrradrahmen F montiert ist. Das erste und zweite Verknüpfungsbauteil 16A und 16B enthalten vorzugsweise ferner ein Vorspannbauteil (nicht gezeigt), das zwischen dem ersten und zweiten Verknüpfungsbauteil 16A und 16B eingeschoben ist, so dass das Spiel im Untersetzungsmechanismus 56 (3) der Motoreinheit 20 aufgenommen wird.
Das erste und zweite Verknüpfungsbauteil 16A und 16B sind schwenkbar mit dem Grundbauteil 12 und dem beweglichen Bauteil 14 verbunden. Insbesondere hat das erste Verknüpfungsbauteil 16A ein erstes Ende, das schwenkbar mit einer Sicherungsverknüpfung 38 verbunden ist. Die Sicherungsverknüpfung 38 ist Teil des Sicherungsverknüpfungsmechanismus, der mit einer Abtriebswelle 42 der Motoreinheit 20 verbunden ist. Daher fungiert die Abtriebswelle 42 als ein Gelenkbolzen, der das erste Verknüpfungsbauteil 16A und die Sicherungsverknüpfung 38 zusammen schwenkt.
Ferner hat das erste Verknüpfungsbauteil 16A ein zweites Ende, das schwenkbar mit dem beweglichen Bauteil 14 über einen Gelenkbolzen 44 verbunden ist. Das zweite Verknüpfungsbauteil 16B hat ein erstes Ende, das schwenkbar mit dem Grundbauteil 12 über einen Gelenkbolzen 45 verbunden ist. Das zweite Verknüpfungsbauteil 16B hat ein zweites Ende, das schwenkbar mit dem beweglichen Bauteil 14 über einen Gelenkbolzen 46 verbunden ist. Daher haben das erste und zweite Verknüpfungsbauteil 16A und 16B erste Enden, die schwenkbar mit dem Grundbauteil 12 verbunden sind, und zweite Enden, die schwenkbar mit dem beweglichen Bauteil 14 verbunden sind, so dass eine Gelenkviereckanordnung definiert wird.
Vorzugsweise besteht das erste Verknüpfungsbauteil 16A aus einem für Funkwellen durchlässigen Material. Alternativ besteht das zweite Verknüpfungsbauteil 16B aus einem für Funkwellen durchlässigen Material. Stärker bevorzugt besteht sowohl das erste als auch das zweite Verknüpfungsbauteil 16A und 16B aus einem für Funkwellen durchlässigen Material. Daher besteht wenigstens ein Verknüpfungsbauteil 16A oder 16B aus einem für Funkwellen durchlässigen Material, so dass die drahtlose Einheit 18 unterstützt wird. In der veranschaulichten Ausführungsform bestehen das erste und zweite Verknüpfungsbauteil 16A und 16B aus einem geeigneten starren Material wie einen faserverstärkten Kunststoff. Daher handelt es sich, in der veranschaulichten Ausführungsform, bei dem für Funkwellen durchlässigen Material um Kunststoff. Mit anderen Worten, das erste und zweite Verknüpfungsbauteil 16A und 16B bestehen aus einem für Funkwellen durchlässigen Material wie Kunststoff.
Nun werden das bewegliche Bauteil 14 und die Kettenführung 18 erörtert. Das bewegliche Bauteil 14 ist beweglich in Bezug auf das Grundbauteil 12 angeordnet, so dass die Kettenführung 18 zwischen einer eingefahrenen Stellung und einer ausgefahrenen Stellung bewegt wird. Die Kettenführung 18 ist an das erste und zweite Verknüpfungsbauteil 16A und 16B über das bewegliche Bauteil 14 gekoppelt, das aus einem geeigneten starren Material wie einer Aluminiumlegierung oder einem faserverstärkten Kunststoff konstruiert ist. Insbesondere ist die Kettenführung 18 schwenkbar an dem beweglichen Bauteil 14 über eine Achse (nicht gezeigt) montiert, so dass sie um eine Kettenführungs-Schwenkachse P schwenkt, die manchmal P-Achse genannt wird. Wie in 2 zu sehen ist, wird die Kettenführung 18 schwenkbar in Bezug auf das Grundbauteil 12 zwischen einer eingefahrenen Stellung und einer ausgefahrenen Stellung von dem ersten und zweiten Verknüpfungsbauteil 16A und 16B gelagert. Da der elektrische Fahrrad-Umwerfer 10 mit der hinteren Kettenradkassette RS verwendet wird, die eine Mehrzahl von Kettenrädern aufweist, kann sich die Kettenführung 18 zu einer Mehrzahl von eingefahrenen Stellungen in Bezug auf die vollständig ausgefahrene Stellung bewegen. Selbstverständlich kann in Erwägung gezogen werden, dass die Kettenführung 18 eine Mehrzahl von ausgefahrenen Stellungen in Bezug auf die vollständig eingefahrene Stellung der Kettenführung 18 aufweist, welche der Stellung entspricht, wenn die Rollen der Kettenführung 18 nach dem größten hinteren Kettenrad ausgerichtet sind.
Die Kettenführung 18 enthält grundsätzlich zwei Kettenkäfigplatten 48, eine Spannrolle 50 und eine Führungsrolle 52. Die Rollen 50 und 52 sind beide drehbar zwischen den Kettenkäfigplatten 48 angeordnet. Die Spannrolle 50 dreht sich um eine erste Rollenachse A1 in einer Rollenmittelebene PL, die die Spannrolle 50 schneidet. Die Führungsrolle 52 dreht sich um eine zweite Rollenachse A2 in der Rollenmittelebene PL, die die Führungsrolle 52 schneidet. Daher haben, in der veranschaulichten Ausführungsform, die Rollen 50 und 52 dieselbe Rollenmittelebene PL.
Nun wird die Motoreinheit 20 unter Bezug auf 3 beschrieben. Vorzugsweise ist die Motoreinheit 20 eine umkehrbare elektrische Motoreinheit. Die Motoreinheit 20 enthält einen Motor 54, der so ausgebildet ist, dass er wenigstens ein Verknüpfungsbauteil (das bedeutet, das erste Verknüpfungsbauteil 16A in der ersten Ausführungsform) bewegt. Vorzugsweise enthält die Motoreinheit 20 ferner den Untersetzungsmechanismus 56 und einen Gangschaltsteuerkreis 58, die in der Technik allgemein bekannt und schematisch in 3 veranschaulicht sind. Die Motoreinheit 20 enthält ferner ein Motoreinheit-Gehäuse 54A, das den Motor 54 aufnimmt, den Untersetzungsmechanismus 56 und den Gangschaltsteuerkreis 58.
In der ersten Ausführungsform ist die Motoreinheit 20 an dem Grundbauteil 12 angeordnet. Wie gezeigt, weist die Motoreinheit 20 die Abtriebswelle 42 auf, die operativ an das erste und zweite Verknüpfungsbauteil 16A und 16B gekoppelt ist, so dass eine relative Bewegung zwischen dem ersten und zweiten Verknüpfungsbauteil 16A und 16B und dem Grundbauteil 12 verursacht wird. In der ersten Ausführungsform ist die Abtriebswelle 42 ebenfalls die Abtriebswelle der Motoreinheit 20. Auf diese Weise werden durch Drehen der Abtriebswelle 42 das erste und zweite Verknüpfungsbauteil 16A und 16B geschwenkt, so dass das erste und zweite Verknüpfungsbauteil 16A und 16B in Bezug auf das Grundbauteil 12 bewegt werden. Spezieller wird, in der ersten Ausführungsform, durch Drehen der Abtriebswelle 42 das erste Verknüpfungsbauteil 16A geschwenkt, so dass eine relative Bewegung des ersten und zweiten Verknüpfungsbauteils 16A und 16B in Bezug auf das Grundbauteil 12 verursacht wird, wodurch dann eine relative Bewegung der Kettenführung 18 in Bezug auf das Grundbauteil 12 verursacht wird.
Die Motoreinheit 20 kann an dem Grundbauteil 12 über eine Vielzahl von Verfahren angeordnet werden, die einem Fachmann auf dem Gebiet von Fahrrädern bekannt sind. Beispielsweise kann die Motoreinheit 20 an dem Grundbauteil 12 angeordnet sein. In einem solchen Fall ist, wie in US 7 892 122 B1 offenbart, die Motoreinheit 20 an einem Grundbauteil angeordnet. Ebenso enthält, in der veranschaulichten Ausführungsform, die Motoreinheit 20 die Abtriebswelle 42, welche die Sicherungsverknüpfung 38 antreibt, welche das erste Verknüpfungsbauteil 16A antreibt. Die Motoreinheit 20 kann ferner eine zweite Schwenkwelle (nicht gezeigt) enthalten, die entgegengesetzt zur Abtriebswelle 42 von der Motoreinheit 20 aus verläuft. Die zweite Schwenkwelle ist schwenkbar an eine zweite Verbindungsplatte (nicht gezeigt) des ersten Verknüpfungsbauteils 16A gekoppelt. Daher ist die Motoreinheit 20 an dem Grundbauteil 12 angeordnet und treibt das erste Verknüpfungsbauteil 16 an. Der Sicherungsverknüpfungsmechanismus ist auf dem Gebiet von Fahrrädern allgemein bekannt und wird hierin nicht weiter erörtert.
Wie oben angegeben, weist der elektrische Fahrrad-Umwerfer 10 ferner die drahtlose Einheit 22 auf, die an wenigstens einem von dem ersten und zweiten Verknüpfungsbauteil 16A und 16B angeordnet ist. In der ersten Ausführungsform ist die drahtlose Einheit 22 an dem zweiten Verknüpfungsbauteil 16B angeordnet. Insbesondere ist die drahtlose Einheit 22 an der zweiten Innenfläche 16B1 des zweiten Verknüpfungsbauteils 16B angeordnet.
Wie gezeigt, verbindet der elektrische Leiter 24 die drahtlose Einheit 22 elektrisch mit der Motoreinheit 20. Vorzugsweise wird der elektrische Leiter 24 an einer Oberfläche des wenigstens einen Verknüpfungsbauteils gehalten. Insbesondere wird, wie gezeigt, der elektrische Leiter 24 an der zweiten Innenfläche 16B1 des zweiten Verknüpfungsbauteils 16B gehalten. Somit ist der elektrische Leiter 24 wenigstens teilweise an wenigstens einem von dem ersten und zweiten Verknüpfungsbauteil 16A und 16B angeordnet. Alternativ wird für einen Fachmann auf dem Gebiet von Fahrrädern aus dieser Offenbarung ersichtlich sein, dass der elektrische Leiter 24 in wenigstens eines von dem ersten und zweiten Verknüpfungsbauteil 16A oder 16B integriert sein kann. Beispielsweise können das erste und zweite Verknüpfungsbauteil 16A und 16B eine Bohrung zur Aufnahme des elektrischen Leiters 24 enthalten, durch welche der elektrische Leiter 24 verlaufen kann, so dass die Motoreinheit 20 und die drahtlose Einheit 22 verbunden werden. Mit dieser Ausgestaltung, bei der die drahtlose Einheit 22 an dem ersten und zweiten Verknüpfungsbauteil 16A und 16B angeordnet ist, kann der elektrische Fahrrad-Umwerfer 10 der veranschaulichten Ausführungsform kompakter sein.
Die drahtlose Einheit 22 enthält einen drahtlosen Empfänger, der so ausgebildet ist, dass er ein drahtloses Signal empfängt. Vorzugsweise ist die drahtlose Einheit 22 eine drahtlose Zwei-Wege-Kommunikationseinheit, die drahtlose Zwei-Wege-Kommunikationen unter Verwendung des drahtlosen Empfängers für den drahtlosen Empfang von Schaltsignalen und eines drahtlosen Senders zum drahtlosen Senden von Daten ausführt. In der vorliegenden Ausführungsform kann die drahtlose Einheit 22 drahtlos mit anderen externen Vorrichtungen kommunizieren. Beispielsweise kann die drahtlose Einheit 22 drahtlos mit einer externen Vorrichtung ED wie einem Smart-Phone, einem Tablet-Computer und einem Personalcomputer kommunizieren. Die externe Vorrichtung ED ist so ausgebildet, dass sie Firmware, die in einem Speicher des Gangschaltsteuerkreises 58 gespeichert ist, updated und Einstellungsinformationen in den Speicher des Gangschaltsteuerkreises 58 eingibt. Die drahtlose Einheit 22 ist so ausgebildet, dass sie Log-Informationen, die in dem Gangschaltsteuerkreis 58 gespeichert sind, an die externe Vorrichtung ED ausgibt, um die Log-Informationen auf einem Displayteil der externen Vorrichtung ED anzuzeigen.
Die drahtlosen Steuersignale der drahtlosen Einheit 22 können Hochfrequenz- (HF-) -Signale oder irgendeine andere Art von Signal sein, das für die drahtlose Kommunikation geeignet ist, wie sie auf dem Gebiet von Fahrrädern verwendet wird. Es versteht sich außerdem, dass die drahtlose Einheit 22 die Signale bei einer bestimmten Frequenz und/oder mit einer Kennung wie einem bestimmten Code senden kann, um die drahtlosen Steuersignale von anderen drahtlosen Steuersignalen zu unterscheiden. Auf diese Weise kann der elektrische Fahrrad-Umwerfer 10 erkennen, welche Steuersignale ausgeführt werden müssen und welche Steuersignale nicht ausgeführt werden müssen. Somit kann der elektrische Fahrrad-Umwerfer 10 die Steuersignale von anderen drahtlosen Kommunikationseinheiten ignorieren.
Nun wird unter Bezug auf 4 ein modifizierter elektrischer Fahrrad-Umwerfer 10' des elektrischen Fahrrad-Umwerfers 10 erörtert. Der modifizierte elektrische Fahrrad-Umwerfer 10' ist grundsätzlich identisch mit dem elektrischen Fahrrad-Umwerfer 10, außer dass der elektrische Fahrrad-Umwerfer 10' eine drahtlose Einheit 22' enthält, die an dem ersten (inneren) Verknüpfungsbauteil 16A des ersten und zweiten Verknüpfungsbauteils 16A und 16B angeordnet ist. Somit enthält der modifizierte elektrische Fahrrad-Umwerfer 10' die Motoreinheit 20, die an dem Grundbauteil 12 auf dieselbe Weise wie bei dem elektrischen Fahrrad-Umwerfer 10 montiert sein kann. Aufgrund der Ähnlichkeiten zwischen dem modifizierten elektrischen Fahrrad-Umwerfer 10' und dem elektrischen Fahrrad-Umwerfer 10 bleiben alle Bezugszeichen für entsprechende Komponenten dieselben, abgesehen von modifizierten Komponenten, die dasselbe Bezugszeichen erhalten, gefolgt von einem Strichsymbol (').
Bei dem modifizierten elektrischen Fahrrad-Umwerfer 10' wird die drahtlose Einheit 22' vorzugsweise an der ersten Innenfläche 16A1 des ersten Verknüpfungsbauteils 16A mit auf dem Gebiet von Fahrrädern bekannten Verfahren angeordnet. Bei dem modifizierten elektrischen Fahrrad-Umwerfer 10' ist ein elektrischer Leiter 24' teilweise in dem ersten und zweiten Verknüpfungsbauteil 16A und 16B angeordnet, so dass die drahtlose Einheit 22' und die Motoreinheit 20 miteinander verbunden sind.
Nunmehr wird unter Bezug auf 5 ein elektrischer Fahrrad-Umwerfer 110 gemäß einer zweiten Ausführungsform erörtert. Aufgrund der Ähnlichkeiten zwischen dem elektrischen Fahrrad-Umwerfer 110 und dem elektrischen Fahrrad-Umwerfer 10 der ersten Ausführungsform werden alle modifizierten dem elektrischen Fahrrad-Umwerfer 10 entsprechenden Konstruktionen identische Bezugszeichen erhalten, jedoch erhöht um 100. Identische Konstruktionen, die dem elektrischen Fahrrad-Umwerfer 10 entsprechen, werden dieselben Bezugszeichen erhalten.
Der elektrische Fahrrad-Umwerfer 110 weist ein Grundbauteil 112 mit einem Gehäuse 112A, ein bewegliches Bauteil 114 und wenigstens ein erstes Verknüpfungsbauteil 116A und ein zweites Verknüpfungsbauteil 116B auf. Das erste und zweite Verknüpfungsbauteil 116A und 116B verbinden das Grundbauteil 112 und das bewegliche Bauteil 114 beweglich, so dass eine relative Bewegung des beweglichen Bauteils 114 in Bezug auf das Grundbauteil 112 ermöglicht wird, wenn der elektrische Fahrrad-Umwerfer 110 die Kette C in der lateralen Richtung schaltet. Der elektrische Fahrrad-Umwerfer 110 weist ferner eine Kettenführung 18 auf, die beweglich an das bewegliche Bauteil 114 gekoppelt ist. Der elektrische Fahrrad-Umwerfer 110 weist ferner eine Motoreinheit 120 auf. Der elektrische Fahrrad-Umwerfer 110 weist ferner eine drahtlose Einheit 122 auf. Der elektrische Fahrrad-Umwerfer 110 weist ferner einen elektrischen Leiter 124 auf, der die drahtlose Einheit 122 und die Motoreinheit 120 elektrisch verbindet. Der elektrische Fahrrad-Umwerfer 110 weist ferner eine Stromquelle 26 (beispielsweise die Batterie) auf, die der Motoreinheit 120 und/oder der drahtlosen Einheit 122 Strom zuführt.
Das erste Verknüpfungsbauteil 116A enthält eine erste Innenfläche 116A1, und das zweite Verknüpfungsbauteil 116B2 enthält eine zweite Innenfläche 116B1. Das erste und zweite Verknüpfungsbauteil 116A und 116B sind schwenkbar mit dem Grundbauteil 112 und dem beweglichen Bauteil 114 verbunden. Insbesondere weist das erste Verknüpfungsbauteil 116A ein erstes Ende auf, das schwenkbar mit dem Grundbauteil 112 verbunden ist. Das erste Verknüpfungsbauteil 116A weist ein zweites Ende auf, das schwenkbar mit einer Sicherungsverknüpfung 138 verbunden ist. Die Sicherungsverknüpfung 138 ist mit einer Abtriebswelle 142 der Motoreinheit 120 verbunden.
Ähnlich der ersten Ausführungsform weisen das erste und zweite Verknüpfungsbauteil 116A und 116B erste Enden, die schwenkbar mit dem Grundbauteil 112 verbunden sind, und zweite Enden, die schwenkbar mit dem beweglichen Bauteil 114 verbunden sind, auf, so dass eine Gelenkviereckanordnung definiert wird. Somit ist der elektrische Fahrrad-Umwerfer 110 der zweiten Ausführungsform grundsätzlich identisch mit dem elektrischen Fahrrad-Umwerfer 10, außer dass die Motoreinheit 120 an dem beweglichen Bauteil 114 angeordnet ist und die Sicherungsverknüpfung 138 so modifiziert wurde, dass das erste Verknüpfungsbauteil 116A und das bewegliche Bauteil 114 verbunden werden.
Ähnlich dem elektrischen Fahrrad-Umwerfer 10 der ersten Ausführungsform enthält die Motoreinheit 120 ebenfalls vorzugsweise ein Motorgehäuse, das einen Motor aufnimmt, einen Untersetzungsmechanismus und einen Gangschaltsteuerkreis. Somit ist, wie gezeigt, das Grundbauteil 112 des elektrischen Fahrrad-Umwerfers 110 ein modifiziertes Grundbauteil mit einem modifizierten Gehäuse, das kleiner als das Grundbauteil 12 der ersten Ausführungsform ist. Das bewegliche Bauteil 114 des elektrischen Fahrrad-Umwerfers 110 wurden ebenfalls so modifiziert, dass es die Motoreinheit 120 aufnimmt.
Wie in 5 gezeigt, ist die Motoreinheit 120 an dem beweglichen Bauteil 114 angeordnet. Insbesondere ist die Motoreinheit 114 im Inneren des Gehäuses 114A des beweglichen Bauteils 114 angeordnet. Alternativ wird für einen Fachmann auf dem Gebiet von Fahrrädern aus dieser Offenbarung ersichtlich sein, dass die Motoreinheit 120 an dem Gehäuse 114A des beweglichen Bauteils 114 angeordnet sein kann. Beispielsweise kann das Motoreinheit-Gehäuse an dem Gehäuse des beweglichen Bauteils 114A montiert sein. Somit lagert das bewegliche Bauteil 114 die Motoreinheit 120. Die Motoreinheit 120 arbeitet so, dass eine relative Bewegung zwischen dem ersten und zweiten Verknüpfungsbauteil 116A und 116B und dem beweglichen Bauteil 114 ermöglicht wird. Die Motoreinheit 120 kann an dem beweglichen Bauteil 114 über eine Vielzahl von Verfahren angeordnet werden, die auf dem Gebiet von Fahrrädern bekannt sind. Beispielsweise kann, wie in 7 von US 7 980 974 B1 offenbart, das bewegliche Bauteil 114 ein Antriebsgehäuse enthalten, das die Motoreinheit 120 und die Komponenten der Motoreinheit 120 aufnimmt. Das Antriebsgehäuse enthält die Abtriebswelle 142, die mit dem ersten Verknüpfungsbauteil 116A verbunden ist, so dass das erste Verknüpfungsbauteil 116A bewegt wird.
In der zweiten Ausführungsform ist, wie gezeigt, die drahtlose Einheit 122 an dem zweiten Verknüpfungsbauteil 116B angeordnet, das mit der Motoreinheit 120 über den elektrischen Leiter 124 verbunden ist. Insbesondere ist die drahtlose Einheit 122 an der zweiten Innenfläche 116B1 angeordnet, die der ersten Innenfläche 116A1 zugewandt ist. Somit ist, in der zweiten veranschaulichten Ausführungsform, wie bei der ersten veranschaulichten Ausführungsform, der elektrische Leiter 124 teilweise an dem zweiten Verknüpfungsbauteil 116B angeordnet.
Nun wird unter Bezug auf 6 ein modifizierter elektrischer Fahrrad-Umwerfer 110' des elektrischen Fahrrad-Umwerfers 110 erörtert. Aufgrund der Ähnlichkeit zwischen dem modifizierten elektrischen Fahrrad-Umwerfer 110' und dem elektrischen Fahrrad-Umwerfer 110 erhalten alle entsprechenden Konstruktionen dieselben Bezugszeichen, abgesehen von modifizierten Komponenten, die dasselbe Bezugszeichen erhalten, gefolgt von einem Strichsymbol (').
Grundsätzlich ist der modifizierte elektrische Fahrrad-Umwerfer 110' in jeglicher Hinsicht identisch mit dem elektrischen Fahrrad-Umwerfer 110, außer dass der elektrische Fahrrad-Umwerfer 110' eine drahtlose Einheit 122' enthält, die an dem ersten Verknüpfungsbauteil 116A angeordnet ist. Insbesondere ist die drahtlose Einheit 122' an der ersten Innenfläche 116A1 des ersten Verknüpfungsbauteils 116A angeordnet. Bei dem modifizierten elektrischen Fahrrad-Umwerfer 110' kann die drahtlose Einheit 122' an dem ersten Verknüpfungsbauteil 116A in einer ähnlichen Weise, wie bei dem elektrischen Fahrrad-Umwerfer 110, angeordnet und elektrisch mit der Motoreinheit 120, die an dem beweglichen Bauteil 114 angeordnet ist, verbunden sein.
Nun wird unter Bezug auf die 7 und 8 ein elektrischer Fahrrad-Umwerfer 210 gemäß einer dritten Ausführungsform erörtert. Aufgrund der Ähnlichkeiten zwischen dem elektrischen Fahrrad-Umwerfer 210 und dem elektrischen Fahrrad-Umwerfer 110 der zweiten Ausführungsform erhalten alle entsprechenden modifizierten Konstruktionen dieselben Bezugszeichen, jedoch erhöht um 100. Entsprechende Konstruktionen, die mit dem Fahrrad-Umwerfer 110 identisch sind, erhalten dieselben Bezugszeichen.
Der elektrische Fahrrad-Umwerfer 210 weist ein Grundbauteil 212 mit einem Gehäuse 212A, ein bewegliches Bauteil 214 und wenigstens ein erstes (inneres) Verknüpfungsbauteil 216A und ein zweites (äußeres) Verknüpfungsbauteil 216B auf. Das erste und zweite Verknüpfungsbauteil 216A und 216B verbinden das Grundbauteil 212 und das bewegliche Bauteil 214 beweglich, so dass eine relative Bewegung des beweglichen Bauteils 214 in Bezug auf das Grundbauteil 212 ermöglicht wird, wenn der elektrische hintere Fahrrad-Umwerfer 210 die Kette C in der lateralen Richtung schaltet. Der elektrische Fahrrad-Umwerfer 210 weist ferner eine Kettenführung 18 auf, die beweglich an das bewegliche Bauteil 214 gekoppelt ist. Der elektrische Fahrrad-Umwerfer 210 weist ferner eine Motoreinheit 220 auf. Der elektrische Fahrrad-Umwerfer 10 weist ferner eine drahtlose Einheit 222 auf. Der elektrische Fahrrad-Umwerfer 210 weist ferner einen elektrischen Leiter 224 auf, der die drahtlose Einheit 222 und die Motoreinheit 220 elektrisch verbindet. Der elektrische Fahrrad-Umwerfer 210 weist ferner die Stromquelle 26 (beispielsweise eine Batterie) auf, die der Motoreinheit 220 und/oder der drahtlosen Einheit 222 Strom zuführt.
Der elektrische Fahrrad-Umwerfer 210 ist grundsätzlich identisch mit dem elektrischen Fahrrad-Umwerfer 110, außer dass die Motoreinheit 220 an wenigstens einem von dem ersten und zweiten Verknüpfungsbauteil 216A und 216B angeordnet ist. Mit anderen Worten, die Motoreinheit 220 ist an wenigstens einem von dem ersten und zweiten Verknüpfungsbauteil 216A und 216B angeordnet, so dass eine relative Bewegung zwischen dem ersten und zweiten Verknüpfungsbauteil 216A und 216B und dem beweglichen Bauteil 214 ermöglicht wird. Das erste Verknüpfungsbauteil 216A hat eine erste Innenfläche 216A1, und das zweite Verknüpfungsbauteil 216B hat eine zweite Innenfläche 216B1. Wie gezeigt, ist die Motoreinheit 220 an dem zweiten Verknüpfungsbauteil 216B angeordnet. Hier ist, in der veranschaulichten Ausführungsform, die Motoreinheit 220 so veranschaulicht, dass sie Strom auf das bewegliche Bauteil 214 über eine Sicherungsverknüpfung 238, die das zweite Verknüpfungsbauteil 216B und das bewegliche Bauteil 214 verbindet, überträgt. Ähnlich dem elektrischen Fahrrad-Umwerfer 110 verbindet eine Abtriebswelle 242 (das heißt, ein Gelenkbolzen) der Motoreinheit 220 das zweite Verknüpfungsbauteil 216B und die Sicherungsverknüpfung 238. Für einen Fachmann wird aus dieser Offenbarung ersichtlich sein, dass die Sicherungsverknüpfung 238 ähnlich der Sicherungsverknüpfung 38 der ersten Ausführungsform ausgebildet sein kann, indem das Grundbauteil 212 und wenigstens eines von dem ersten und zweiten Verknüpfungsbauteil 216A und 216B verbunden werden, so dass das erste und zweite Verknüpfungsbauteil 216A und 216B in Bezug auf das Grundbauteil 212 bewegt wird.
Wie in 8 zu sehen ist, enthält, ähnlich der Motoreinheit 220 des elektrischen Fahrrad-Umwerfers 10 der ersten Ausführungsform, die Motoreinheit 220 ein Motorgehäuse 254A, einen Untersetzungsmechanismus 256 und einen Gangschaltsteuerkreis 258. Diese Komponenten der Motoreinheit 220 können an dem zweiten Verknüpfungsbauteil 216B mittels Verfahren, die einem Fachmann auf dem Gebiet von Fahrrädern bekannt sind, vorgesehen sein. Beispielsweise kann, wie in 10 von US 6 162 140 B1 offenbart, die Motoreinheit 20 in eine zylindrische Bohrung (nicht gezeigt) des zweiten Verknüpfungsbauteils 216B eingepasst sein. Eine Reihe von Zahnrädern (nicht gezeigt) ist zwischen dem zweiten Verknüpfungsbauteil 216B und dem beweglichen Bauteil 214 angeordnet, so dass das bewegliche Bauteil 214 in Bezug auf das erste und zweite Verknüpfungsbauteil 216A und 216B bewegt wird.
Außerdem ist, wie gezeigt, die drahtlose Einheit 222 an dem zweiten Verknüpfungsbauteil 216B angeordnet. Insbesondere ist die drahtlose Einheit 222 an der zweiten Innenfläche 216B1 angeordnet. Vorzugsweise sind sowohl die Motoreinheit 220 als auch die drahtlose Einheit 222 an der zweiten Innenfläche 216B1 des zweiten Verknüpfungsbauteils 216B angeordnet. In der dritten Ausführungsform kann die drahtlose Einheit 222 in die Motoreinheit 220 integriert sein. Insbesondere kann, wie in 8 zu sehen ist, die drahtlose Einheit 222 in dem Motorgehäuse 254A vorgesehen sein, das den Motor 254 aufnimmt. Alternativ wird für einen Fachmann auf dem Gebiet von Fahrrädern aus dieser Offenbarung ersichtlich sein, dass die drahtlose Einheit 222 an dem Gangschaltsteuerkreis 258 vorgesehen sein kann.
Nunmehr wird unter Bezug auf 9 ein modifizierter elektrischer Fahrrad-Umwerfer 210' des elektrischen Fahrrad-Umwerfers 210 der dritten Ausführungsform erörtert. Aufgrund der Ähnlichkeiten zwischen dem modifizierten elektrischen Fahrrad-Umwerfer 210' und dem elektrischen Fahrrad-Umwerfer 210 der dritten Ausführungsform erhalten alle entsprechenden Konstruktionen für den elektrischen Fahrrad-Umwerfer 210 dieselben Bezugszeichen, abgesehen von den modifizierten Komponenten, die dieselben Bezugszeichen erhalten, jedoch gefolgt von einem Strichsymbol (').
Der modifizierte elektrische Fahrrad-Umwerfer 210' ist identisch mit dem elektrischen Fahrrad-Umwerfer 210 der dritten Ausführungsform, außer dass der modifizierte elektrische Fahrrad-Umwerfer 210' eine Motoreinheit 220' enthält, die an dem ersten Verknüpfungsbauteil 216A angeordnet ist. Der modifizierte elektrische Fahrrad-Umwerfer 210' enthält ferner eine drahtlose Einheit 222', die an dem ersten Verknüpfungsbauteil 216A angeordnet ist. Insbesondere ist, wie gezeigt, die drahtlose Einheit 222' an der ersten Innenfläche 216A1 des ersten Verknüpfungsbauteils 216A angeordnet. Die Motoreinheit 220' und die drahtlose Einheit 222' können an dem ersten Verknüpfungsbauteil 216A auf dieselbe Weise vorgesehen sein, wie für den elektrischen Fahrrad-Umwerfer 210 erörtert.
Vorzugsweise sind die drahtlose Einheit 222' und die Motoreinheit 220' ebenfalls eine integrierte Einheit. Beispielsweise kann die drahtlose Einheit 222' in dem Motoreinheit-Gehäuse vorgesehen sein, ähnlich wie in 8 gezeigt. Somit kann, wie in den oben beschriebenen Ausführungsformen gezeigt, der elektrische Fahrrad-Umwerfer (10, 10', 110, 110', 210 und 210') eine Motoreinheit enthalten, die an einem von dem Grundbauteil, dem beweglichen Bauteil und dem wenigstens einen Verknüpfungsbauteil angeordnet ist.
Nunmehr wird unter Bezug auf die 10 und 11 ein elektrischer Fahrrad-Umwerfer 310 gemäß einer vierten Ausführungsform erörtert. Der Einfachheit halber erhalten alle entsprechenden Konstruktionen des elektrischen Fahrrad-Umwerfers 310 der vierten Ausführungsform dieselben Bezugszeichen wie der elektrische Fahrrad-Umwerfer 210 der ersten Ausführungsform, jedoch erhöht um 100.
Der elektrische Fahrrad-Umwerfer 310 weist ein Grundbauteil 312, ein bewegliches Bauteil 314 und wenigstens ein Verknüpfungsbauteil 316 auf. In der vierten Ausführungsform ist das wenigstens eine Verknüpfungsbauteil 316 eine einzelne Kopplung, die aus einem Kopplungsgehäuse 360 mit einem ersten Zahnrad 362 und einem zweiten Zahnrad 364 besteht. Das wenigstens eine Verknüpfungsbauteil 316 verbindet das Grundbauteil 312 und das bewegliche Bauteil 314 beweglich, so dass eine relative Bewegung des beweglichen Bauteils 314 in Bezug auf das Grundbauteil 312 ermöglicht wird, wenn der elektrische Fahrrad-Umwerfer 310 eine Kette C in der lateralen Richtung schaltet. Der elektrische Fahrrad-Umwerfer 310 weist ferner eine Motoreinheit 320 auf. Der elektrische Fahrrad-Umwerfer 10 weist ferner eine drahtlose Einheit 322 auf. Der elektrische Fahrrad-Umwerfer 310 weist ferner eine Kettenführung 318 auf, die beweglich an das bewegliche Bauteil 314 gekoppelt ist. Der elektrische Fahrrad-Umwerfer 310 weist ferner eine Stromquelle 26 (beispielsweise eine Batterie) auf, die der Motoreinheit 320 Strom zuführt. Somit wurden, wie gezeigt, das Grundbauteil 312 und das bewegliche Bauteil 314 so modifiziert, dass sie das Verknüpfungsbauteil 316 und das Kopplungsgehause 360 aufnehmen.
Das Grundbauteil 312 ist so ausgebildet, dass es mit dem Fahrradrahmen F verbunden werden kann. Das Grundbauteil 312 enthält eine Befestigungsbohrung 366, die so ausgebildet ist, dass sie ein Befestigungsmittel 368 aufnimmt, und eine Mutter 370 für die Montage des Grundbauteils 312 an dem Fahrrad 310. Das bewegliche Bauteil 314 ist beweglich an das Grundbauteil 312 über das Verknüpfungsbauteil 316 gekoppelt. Die Kettenführung 318 ist beweglich an das bewegliche Bauteil 314 gekoppelt. Die Kettenführung 318 ist in Bezug auf das bewegliche Bauteil 314 beweglich, so dass die Kette C unter einer geeigneten Spannung gehalten wird. Das bewegliche Bauteil 314 ist zwischen einer eingefahrenen Stellung und einer ausgefahrenen Stellung angeordnet, so dass die Bewegung der Kette C zwischen den Kettenrädern vereinfacht wird.
In der veranschaulichten exemplarischen Ausführungsform koppelt das Verknüpfungsbauteil 316 das bewegliche Bauteil 314 und das Grundbauteil 312 operativ. Das Verknüpfungsbauteil 316 enthält das erste Zahnrad 362 und das zweite Zahnrad 364. Das erste Zahnrad 362 ist näher an dem Grundbauteil 312 angeordnet als das zweite Zahnrad 364. Das erste Zahnrad 362 ist mit dem Grundbauteil 312 über einen ersten Gelenkbolzen 376 um eine erste Schwenkachse A1 verbunden. Das zweite Zahnrad 364 ist mit dem beweglichen Bauteil 314 über einen zweiten Gelenkbolzen 378 um eine zweite Schwenkachse A2 verbunden.
Wie in 11 zu sehen ist, ist das Kopplungsgehäuse 360 so ausgebildet ist, dass es das erste Zahnrad 362, das zweite Zahnrad 364 und die Motoreinheit 320 lagert. Das Kopplungsgehäuse 360 definiert einen Innenraum 372, in dem das erste Zahnrad 362, das zweite Zahnrad 364 und die Motoreinheit 320 wenigstens teilweise angeordnet sind. Eine Motorabtriebswelle 374 der Motoreinheit 320 wird von dem zweiten Zahnrad 364 aufgenommen. Die Rotationsachse der Abtriebswelle 374 ist kollinear mit der zweiten Schwenkachse A2. Obgleich der zweite Gelenkbolzen 378 und die Motorabtriebswelle 374 als separate Bauteile gezeigt sind, kann ein einzelnes unitäres Bauteil von der Motoreinheit 320 durch das zweite Zahnrad 364 zu dem beweglichen Bauteil 314 verlaufen. Das erste Zahnrad 362 ist mit dem Grundbauteil 312 verbunden. Das zweite Zahnrad 364 ist mit dem beweglichen Bauteil 314 verbunden.
Wie zuvor angegeben, definiert das Kopplungsgehäuse 360 den Innenraum 372, in dem die Motoreinheit 320 wenigstens teilweise angeordnet ist. Ähnlich den Motoreinheiten der vorherigen Ausführungsformen kann die Motoreinheit 320 ein Motorgehäuse, eine Untersetzungseinheit und einen Gangschaltsteuerkreis enthalten. Wie gezeigt, ist die drahtlose Einheit 322 in dem Innenraum 372 der Kopplung 360 vorgesehen. Vorzugsweise ist, ähnlich der Motoreinheit 220 der dritten Ausführungsform, die drahtlose Einheit 322 in das Motoreinheit-Gehäuse integriert. Alternativ kann die drahtlose Einheit 322 in den Gangschaltsteuerkreis der Motoreinheit 320 integriert sein.
Im Verständnis des Umfangs der vorliegenden Erfindung sollen der Ausdruck „aufweisend“ und seine Ableitungen, wie hierin verwendet, offene Begriffe sein. Vorstehendes gilt auch für Wörter ähnlicher Bedeutung, wie die Ausdrücke „enthalten“, „umfassen“ und ihre Ableitungen.
In der vorliegenden Anmeldung beziehen sich die folgenden Richtungsangaben „vorn“, „hinten“, „vorwärts“, „rückwärts“, „links“, „rechts“, „quer“, „hoch“ und „runter“, ebenso wie andere ähnliche Richtungsangaben, auf jene Richtungen, die basierend auf dem auf dem Sattel (nicht gezeigt) eines Fahrrads mit Blick zur Fahrrad-Lenkstange sitzenden Nutzer (beispielsweise einem Radfahrer) bestimmt werden.
Es versteht sich ebenso, dass, auch wenn die Ausdrücke „erste“ und „zweite“ hierin zur Beschreibung verschiedener Komponenten verwendet werden, diese Komponenten nicht auf diese Ausdrücke beschränkt werden sollten. Diese Ausdrücke werden lediglich zur Unterscheidung einer Komponente von einer anderen verwendet. So könnte beispielsweise eine vorstehend erörtere erste Komponente auch als zweite Komponente bezeichnet werden, und umgekehrt, ohne von den Lehren der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Der Ausdruck „befestigt“ oder „befestigen“, wie hierin verwendet, umfasst Ausgestaltungen, bei denen ein Element direkt an einem anderen Element durch Fixieren des Elementes direkt an dem anderen Element angebracht ist; Ausgestaltungen, bei denen das Element indirekt an dem anderen Element angebracht ist, indem das Element an das/die Zwischenbauteil(e) fixiert wird, das/die wiederum an dem anderen Element fixiert ist/sind; und Ausgestaltungen, bei denen ein Element integral mit einem anderen Element ist, d. h., ein Element ist wesentlicher Teil des anderen Elements. Diese Definition gilt auch für Wörter mit ähnlicher Bedeutung, beispielsweise „zusammengefügt“, „verbunden“, „gekoppelt“, „befestigt“, „gebunden“, „fixiert“ und ihre Ableitungen. Schließlich ist unter Ausdrücken des Grades wie „im Wesentlichen“, „etwa“ und „ungefähr“, wie sie hierin verwendet werden, ein angemessenes Maß an Abweichung von dem modifizierten Ausdruck zu verstehen, so dass das Endergebnis nicht signifikant verändert wird.
Auch wenn zur Veranschaulichung der vorliegenden Erfindung nur ausgewählte Ausführungsformen gewählt wurden, wird der Fachmann dieser Offenbarung entnehmen, dass verschiedene Veränderungen und Modifikationen hierin vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der Erfindung, wie er in den anhängenden Ansprüchen definiert ist, abzuweichen. Beispielsweise können, sofern nicht speziell etwas anderes angegeben ist, die Größe, Form, Lage oder Ausrichtung der verschiedenen Komponenten nach Bedarf und/oder wie gewünscht verändert werden, solange die Veränderungen ihre beabsichtige Funktion nicht wesentlich beeinträchtigen. Sofern nicht speziell etwas anderes angegeben ist, können Komponenten, die als direkt verbunden oder einander kontaktierend gezeigt sind, Zwischenstrukturen aufweisen, die zwischen ihnen eingeschoben sind, solange die Veränderungen ihre beabsichtigte Funktion nicht wesentlich beeinträchtigen. Die Funktionen von einem Element können von zweien ausgeübt werden, und umgekehrt, sofern nicht speziell etwas anderes angegeben ist. Die Konstruktionen und Funktionen einer Ausführungsform können in eine andere Ausführungsform übernommen werden. In einer bestimmten Ausführungsform müssen nicht gleichzeitig alle Vorteile vorliegen. Jedes Merkmal, das gegenüber dem Stand der Technik einzigartig ist, allein oder in Kombination mit anderen Merkmalen, sollte ebenso als eine separate Beschreibung weiterer Erfindungen des Anmelders angesehen werden, einschließlich der strukturellen und/oder funktionellen Konzepte, die durch diese(s) Merkmal(e) verkörpert wird/werden. Somit dienen die vorstehenden Beschreibungen der exemplarischen Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung lediglich der Veranschaulichung und nicht der Einschränkung der Erfindung, wie sie durch die anhängenden Ansprüche und deren Äquivalente definiert ist.
Bezugszeichenliste

A1: erste Schwenkachse/ erste Rollenachse
A2: zweite Rollenachse
B: Schwenkachse
C: Kette
ED: externe Vorrichtung
F: Fahrradrahmen
OD: Betätigungsvorrichtung, beispielsweise Schaltbetätigungsvorrichtung
PL: Rollenmittelebene
RS: hintere Kettenradkassette
': „modifiziert‟
10', 110', 210': modifizierter elektrischer Fahrrad-Umwerfer
122', 222': modifizierte drahtlose Einheit
220': modifizierte Motoreinheit
24': modifizierter elektrischer Leiter
10, 110, 210, 310: elektrischer Fahrrad-Umwerfer
12, 112, 212, 312: Grundbauteil
14, 114, 214, 314: bewegliches Bauteil
16A, 116A, 216A: erstes Verknüpfungsbauteil
16B, 116B, 216B: zweites Verknüpfungsbauteil
16A1, 116A1: erste Innenfläche
16B1, 116B1, 216B1: zweite Innenfläche
18: Kettenführung
20, 120, 220, 320: Motoreinheit
22, 122, 222, 322: drahtlose Einheit
24, 124, 224: elektrischer Leiter
26: Stromquelle, beispielsweise Batterie
28: Befestigungsschraube
30: Anschluss
32: Stromleitung
38, 138, 238: Sicherungsverknüpfung
42, 142, 242: Abtriebswelle
44: Gelenkbolzen
45: Gelenkbolzen
46: Gelenkbolzen
48: Käfigplatte
50: Spannrolle
52: Führungsrolle
54, 254: Motor
54A, 254A: Motoreinheit-Gehäuse
56, 256: Untersetzungsmechanismus
58, 258: Gangschaltsteuerkreis
316: Verknüpfungsbauteil
318: Kettenführung
360: Kopplungsgehäuse
362: erstes Zahnrad
364: zweites Zahnrad
366: Befestigungsbohrung
368: Befestigungsmittel
370: Mutter
372: Innenraum
374: Abtriebswelle
376: erster Gelenkbolzen
378: zweiter Gelenkbolzen

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 6162140 B1 [0034, 0062]
US 7892122 B1 [0044]
US 7980974 B1 [0055]

Claims

Elektrischer Fahrrad-Umwerfer (10), aufweisend: ein Grundbauteil (12), das für die Montage an einem Fahrradrahmen (F) ausgebildet ist; ein bewegliches Bauteil (14), das beweglich in Bezug auf das Grundbauteil (12) angeordnet ist; wenigstens ein Verknüpfungsbauteil (16A; 16B), welches das Grundbauteil (12) und das bewegliche Bauteil (14) beweglich verbindet; eine Motoreinheit (20), die an einem von dem Grundbauteil (12), dem beweglichen Bauteil (14) und dem wenigstens einen Verknüpfungsbauteil (16A; 16B) angeordnet ist, wobei die Motoreinheit (20) einen Motor (54) enthält, der so ausgebildet ist, dass er das wenigstens eine Verknüpfungsbauteil (16A; 16B) bewegt; und eine drahtlose Einheit (22), die einen drahtlosen Empfänger enthält, der so ausgebildet ist, dass er ein drahtloses Signal empfängt, wobei die drahtlose Einheit (22) an dem wenigstens einen Verknüpfungsbauteil (16A; 16B) angeordnet ist.
Elektrischer Fahrrad-Umwerfer (10), aufweisend: ein Grundbauteil (12), das für die Montage an einem Fahrradrahmen (F) ausgebildet ist; ein bewegliches Bauteil (14), das beweglich in Bezug auf das Grundbauteil (12) angeordnet ist; wenigstens ein Verknüpfungsbauteil, welches das Grundbauteil (12) und das bewegliche Bauteil (14) beweglich verbindet; eine Motoreinheit (20), die einen Motor (54) enthält, der so ausgebildet ist, dass er das bewegliche Bauteil (14) in Bezug auf das Grundbauteil (12) bewegt; und eine drahtlose Einheit (22), die einen drahtlosen Empfänger enthält, der so ausgebildet ist, dass er ein drahtloses Signal empfängt, wobei die drahtlose Einheit (22) an dem wenigstens einen Verknüpfungsbauteil (16A; 16B) angeordnet ist.
Elektrischer Fahrrad-Umwerfer (10) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die Motoreinheit (20) an dem Grundbauteil (12) angeordnet ist.
Elektrischer Fahrrad-Umwerfer (10) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei es sich bei dem wenigstens einen Verknüpfungsbauteil um ein erstes Verknüpfungsbauteil (16A) und ein zweites Verknüpfungsbauteil (16B) handelt, das zweite Verknüpfungsbauteil (16B) weiter entfernt vom Fahrradrahmen (F) positioniert ist als das erste Verknüpfungsbauteil (16A) vom Fahrradrahmen (F) positioniert ist, wenn der elektrische Fahrrad-Umwerfer (10) am Fahrradrahmen (F) montiert ist.
Elektrischer Fahrrad-Umwerfer (10) gemäß Anspruch 4, wobei die drahtlose Einheit (22) an dem ersten Verknüpfungsbauteil (16A) angeordnet ist.
Elektrischer Fahrrad-Umwerfer (10) gemäß Anspruch 5, wobei die drahtlose Einheit (22) an einer ersten Innenfläche des ersten Verknüpfungsbauteils (16A) angeordnet ist, die dem zweiten Verknüpfungsbauteil (16B) zugewandt ist, wenn der elektrische Fahrrad-Umwerfer (10) am Fahrradrahmen (F) montiert ist.
Elektrischer Fahrrad-Umwerfer (10) gemäß Anspruch 4, wobei die drahtlose Einheit (22) an dem zweiten Verknüpfungsbauteil (16B) angeordnet ist.
Elektrischer Fahrrad-Umwerfer (10) gemäß Anspruch 7, wobei die drahtlose Einheit (22) an einer zweiten Innenfläche des zweiten Verknüpfungsbauteils (16B) angeordnet ist, die dem ersten Verknüpfungsbauteil (16A) zugewandt ist, wenn der elektrische Fahrrad-Umwerfer (10) am Fahrradrahmen (F) montiert ist.
Elektrischer Fahrrad-Umwerfer (10) gemäß Anspruch 1, wobei die Motoreinheit (20) an dem beweglichen Bauteil (14) angeordnet ist.
Elektrischer Fahrrad-Umwerfer (10) gemäß Anspruch 9, wobei es sich bei dem wenigstens einen Verknüpfungsbauteil um ein erstes Verknüpfungsbauteil (16A) und ein zweites Verknüpfungsbauteil (16B) handelt, das zweite Verknüpfungsbauteil (16B) weiter entfernt vom Fahrradrahmen (F) positioniert ist als das erste Verknüpfungsbauteil (16A) vom Fahrradrahmen (F) positioniert ist, wenn der elektrische Fahrrad-Umwerfer (10) am Fahrradrahmen (F) montiert ist.
Elektrischer Fahrrad-Umwerfer (10) gemäß Anspruch 10, wobei die drahtlose Einheit (22) an dem ersten Verknüpfungsbauteil (16A) angeordnet ist.
Elektrischer Fahrrad-Umwerfer (10) gemäß Anspruch 11, wobei die drahtlose Einheit (22) an einer ersten Innenfläche (16A1) des ersten Verknüpfungsbauteils (16A) angeordnet ist, die dem zweiten Verknüpfungsbauteil (16B) zugewandt ist, wenn der elektrische Fahrrad-Umwerfer (10) am Fahrradrahmen (F) montiert ist.
Elektrischer Fahrrad-Umwerfer (10) gemäß Anspruch 10, wobei die drahtlose Einheit (22) an dem zweiten Verknüpfungsbauteil (16B) angeordnet ist.
Elektrischer Fahrrad-Umwerfer (10) gemäß Anspruch 13, wobei die drahtlose Einheit (22) an einer zweiten Innenfläche (16B1) des zweiten Verknüpfungsbauteils (16B) angeordnet ist, die dem ersten Verknüpfungsbauteil (16A) zugewandt ist, wenn der elektrische Fahrrad-Umwerfer (10) am Fahrradrahmen (F) montiert ist.
Elektrischer Fahrrad-Umwerfer (10) gemäß Anspruch 1, wobei die Motoreinheit (20) an dem wenigstens einen Verknüpfungsbauteil angeordnet ist.
Elektrischer Fahrrad-Umwerfer (10) gemäß Anspruch 15, wobei es sich bei dem wenigstens einen Verknüpfungsbauteil um ein erstes Verknüpfungsbauteil (16A) und ein zweites Verknüpfungsbauteil (16B) handelt, wobei das zweite Verknüpfungsbauteil (16B) weiter entfernt vom Fahrradrahmen (F) positioniert ist als das erste Verknüpfungsbauteil (16A) vom Fahrradrahmen (F) positioniert ist, wenn der elektrische Fahrrad-Umwerfer (10) am Fahrradrahmen (F) montiert ist.
Elektrischer Fahrrad-Umwerfer (10) gemäß Anspruch 16, wobei die drahtlose Einheit (22) an dem ersten Verknüpfungsbauteil (16A) angeordnet ist.
Elektrischer Fahrrad-Umwerfer (10) gemäß Anspruch 17, wobei die drahtlose Einheit (22) an einer ersten Innenfläche (16A1) des ersten Verknüpfungsbauteils (16A) angeordnet ist, die dem zweiten Verknüpfungsbauteil (16B) zugewandt ist, wenn der elektrische Fahrrad-Umwerfer (10) am Fahrradrahmen (F) montiert ist.
Elektrischer Fahrrad-Umwerfer (10) gemäß Anspruch 17, wobei die Motoreinheit (20) an dem ersten Verknüpfungsbauteil (16A) angeordnet ist.
Elektrischer Fahrrad-Umwerfer (10) gemäß Anspruch 16, wobei die drahtlose Einheit (22) an dem zweiten Verknüpfungsbauteil (16B) angeordnet ist.
Elektrischer Fahrrad-Umwerfer (10) gemäß Anspruch 20, wobei die drahtlose Einheit (22) an einer zweiten Innenfläche (16B1) des zweiten Verknüpfungsbauteils (16B) angeordnet ist, die dem ersten Verknüpfungsbauteil (16A) zugewandt ist, wenn der elektrische Fahrrad-Umwerfer (10) am Fahrradrahmen (F) montiert ist.
Elektrischer Fahrrad-Umwerfer (10) gemäß Anspruch 20, wobei die Motoreinheit (20) an dem zweiten Verknüpfungsbauteil (16B) angeordnet ist.
Elektrischer Fahrrad-Umwerfer (10) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, ferner aufweisend einen elektrischen Leiter (24), der die drahtlose Einheit (22) und die Motoreinheit (20) elektrisch verbindet.
Elektrischer Fahrrad-Umwerfer (10) gemäß Anspruch 23, wobei der elektrische Leiter (24) wenigstens teilweise an dem wenigstens einen Verknüpfungsbauteil angeordnet ist.
Elektrischer Fahrrad-Umwerfer (10) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das wenigstens eine Verknüpfungsbauteil aus einem für Funkwellen durchlässigen Material besteht.
Elektrischer Fahrrad-Umwerfer (10) gemäß Anspruch 25, wobei es sich bei dem für Funkwellen durchlässigen Material um Kunststoff handelt.