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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fahrrad-Kettenrad.
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Fahrradfahren wird zu einer immer beliebteren Form der Freizeitbeschäftigung sowie einem Transportmittel. Überdies ist Fahrradfahren zu einem sehr beliebten Leistungssport sowohl für Amateure als auch Profis geworden. Ob das Fahrrad nun als Freizeitbeschäftigung, für den Transport oder Wettkampf verwendet wird, die Fahrradindustrie verbessert konstant die verschiedenen Komponenten des Fahrrads. Eine Fahrradkomponente, die umfassend neu gestaltet worden ist, ist ein Fahrrad-Kettenrad.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung weist ein Fahrrad-Kettenrad einen Kettenradkörper und eine Mehrzahl von Kettenradzähnen auf. Die Mehrzahl von Kettenradzähnen ist am Außenumfang des Kettenradkörpers vorgesehen. Die Mehrzahl von Kettenradzähnen enthält wenigstens einen ersten Zahn und wenigstens einen zweiten Zahn. Der wenigstens eine erste Zahn hat eine erste Antriebsfläche und eine erste Nicht-Antriebsfläche gegenüber der ersten Antriebsfläche in Umfangsrichtung in Bezug auf die Drehmittelachse des Fahrrad-Kettenrades. Die erste Nicht-Antriebsfläche enthält einen ersten Nicht-Antriebsflächenabschnitt und einen zweiten Nicht-Antriebsflächenabschnitt, so dass eine erste Kante zwischen dem ersten Nicht-Antriebsflächenabschnitt und dem zweiten Nicht-Antriebsflächenabschnitt gebildet wird. Der wenigstens eine zweite Zahn ist so ausgebildet, dass er zuerst in die Fahrradkette in einem Schaltvorgang, wo die Fahrradkette von einem benachbarten kleineren Fahrrad-Kettenrad auf das Fahrrad-Kettenrad schaltet, eingreift. Der wenigstens eine zweite Zahn ist neben dem wenigstens einen ersten Zahn ohne einen Zahn zwischen dem wenigstens einen ersten Zahn und dem wenigstens einen zweiten Zahn in Umfangsrichtung angeordnet. Der wenigstens eine zweite Zahn weist eine zweite Antriebsfläche und eine zweite Nicht-Antriebsfläche gegenüber der zweiten Antriebsfläche in Umfangsrichtung auf. Die zweite Nicht-Antriebsfläche enthält einen dritten Nicht-Antriebsflächenabschnitt und einen vierten Nicht-Antriebsflächenabschnitt, so dass eine zweite Kante zwischen dem dritten Nicht-Antriebsflächenabschnitt und dem vierten Nicht-Antriebsflächenabschnitt gebildet wird.
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Mit dem Fahrrad-Kettenrad gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Wahrscheinlichkeit verringert werden, dass wenigstens einer von dem wenigstens einen ersten Zahn und dem wenigstens einen zweiten Zahn die Schaltbewegung der Kette nach innen stört, bevor die Fahrradkette in den wenigstens einen zweiten Zahn in dem Schaltvorgang nach innen eingreift. Demgemäß kann der Schaltvorgang nach innen erleichtert werden.
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Ferner weist, gemäß der vorliegenden Erfindung, ein Fahrrad-Kettenrad einen Kettenradkörper und eine Mehrzahl von Kettenradzähnen auf. Die Mehrzahl von Kettenradzähnen ist am Außenumfang des Kettenradkörpers vorgesehen. Die Mehrzahl von Kettenradzahnen enthält wenigstens einen ersten Zahn und wenigstens einen zweiten Zahn. Der wenigstens eine erste Zahn hat eine erste Antriebsfläche und eine erste Nicht-Antriebsfläche gegenüber der ersten Antriebsfläche in Umfangsrichtung in Bezug auf die Drehmittelachse des Fahrrad-Kettenrades. Die erste Nicht-Antriebsfläche enthält einen ersten nach außen konvexen Umfangsabschnitt. Der wenigstens eine zweite Zahn ist so ausgebildet, dass er zuerst in die Fahrradkette in einem Schaltvorgang, wo die Fahrradkette von einem benachbarten kleineren Fahrrad-Kettenrad auf das Fahrrad-Kettenrad schaltet, eingreift. Der wenigstens eine zweite Zahn ist neben dem wenigstens einen ersten Zahn ohne einen Zahn zwischen dem wenigstens einen ersten Zahn und dem wenigstens einen zweiten Zahn in Umfangsrichtung angeordnet. Der wenigstens eine zweite Zahn hat eine zweite Antriebsfläche und eine zweite Nicht-Antriebsfläche gegenüber der zweiten Antriebsfläche in Umfangsrichtung. Die zweite Nicht-Antriebsfläche enthält einen zweiten nach außen konvexen Umfangsabschnitt.
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Mit dem Fahrrad-Kettenrad gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Wahrscheinlichkeit verringert werden, dass wenigstens einer von dem wenigstens einen ersten Zahn und dem wenigstens einen zweiten Zahn die Schaltbewegung der Kette nach innen stört, bevor die Fahrradkette in den wenigstens einen zweiten Zahn in dem Schaltvorgang nach innen eingreift. Demgemäß kann der Schaltvorgang nach innen erleichtert werden.
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Vorzugsweise ist das Fahrrad-Kettenrad so ausgebildet, dass der wenigstens eine zweite Zahn an einer vorgelagerten Seite des wenigstens einen ersten Zahns in Antriebsdrehrichtung des Fahrrad-Kettenrades angeordnet ist. Mit dem Fahrrad-Kettenrad gemäß diesem Aspekt kann der Schaltvorgang nach innen weiter erleichtert werden, da der wenigstens eine erste Zahn, der an einer nachgelagerten Seite des wenigstens einen zweiten Zahns in der Antriebsdrehrichtung angeordnet ist, sich von der Fahrradkette lösen muss, bevor der wenigstens eine zweite Zahn zuerst in die Fahrradkette eingreift.
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Vorzugsweise ist das Fahrrad-Kettenrad so ausgebildet, dass die erste Kante und die zweite Kante von einem Lochkreis des Fahrrad-Kettenrades in Bezug auf die Drehmittelachse radial nach innen angeordnet sind. Mit dem Fahrrad-Kettenrad gemäß diesem Aspekt kann die Wahrscheinlichkeit weiter verringert werden, dass wenigstens einer von dem wenigstens einen ersten Zahn und dem wenigstens einen zweiten Zahn die Schaltbewegung der Kette nach innen stört, bevor die Fahrradkette in den wenigstens einen zweiten Zahn in dem Schaltvorgang nach innen eingreift. Demgemäß kann der Schaltvorgang nach innen weiter erleichtert werden.
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Vorzugsweise ist das Fahrrad-Kettenrad so ausgebildet, dass jeder von wenigstens einem Teil des ersten nach außen konvexen Umfangsabschnitts und wenigstens einem Teil des zweiten nach außen konvexen Umfangsabschnitts von einem Lochkreis des Fahrrad-Kettenrades in Bezug auf die Drehmittelachse radial nach innen angeordnet ist. Mit dem Fahrrad-Kettenrad gemäß diesem Aspekt kann die Wahrscheinlichkeit weiter verringert werden, dass wenigstens einer von dem wenigstens einen ersten Zahn und dem wenigstens einen zweiten Zahn die Schaltbewegung der Kette nach innen stört, bevor die Fahrradkette in den wenigstens einen zweiten Zahn in dem Schaltvorgang nach innen eingreift. Demgemäß kann der Schaltvorgang nach innen weiter erleichtert werden.
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Vorzugsweise ist das Fahrrad-Kettenrad so ausgebildet, dass der wenigstens eine erste Zahn eine erste Zahnbreite entlang eines ersten Kreisbogens hat, der in einem Lochkreis des Fahrrad-Kettenrades zwischen der ersten Antriebsfläche und der ersten Nicht-Antriebsfläche in Umfangsrichtung vorgesehen ist. Der wenigstens eine zweite Zahn hat eine zweite Zahnbreite entlang eines zweiten Kreisbogens, der in dem Lochkreis zwischen der zweiten Antriebsfläche und der zweiten Nicht-Antriebsfläche in Umfangsrichtung vorgesehen ist. Sowohl die erste Zahnbreite als auch die zweite Zahnbreite ist gleich oder kürzer als 1,5 mm. Mit dem Fahrrad-Kettenrad gemäß diesem Aspekt kann die Wahrscheinlichkeit weiter verringert werden, dass wenigstens einer von dem wenigstens einen ersten Zahn und dem wenigstens einen zweiten Zahn die Schaltbewegung der Kette nach innen stört, bevor die Fahrradkette in den wenigstens einen zweiten Zahn in dem Schaltvorgang nach innen eingreift. Demgemäß kann der Schaltvorgang nach innen weiter erleichtert werden.
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Vorzugsweise ist das Fahrrad-Kettenrad so ausgebildet, dass der wenigstens eine erste Zahn einen ersten Zahnkopf hat, der die erste Antriebsfläche und die erste Nicht-Antriebsfläche verbindet. Der erste Zahnkopf hat in Umfangsrichtung eine erste Länge. Der wenigstens eine zweite Zahn hat einen zweiten Zahnkopf, der die zweite Antriebsfläche und die zweite Nicht-Antriebsfläche verbindet. Der zweite Zahnkopf hat in Umfangsrichtung eine zweite Länge. Sowohl die erste Länge als auch die zweite Länge ist gleich oder kürzer als 1,0 mm. Mit dem Fahrrad-Kettenrad gemäß diesem Aspekt kann die Wahrscheinlichkeit weiter verringert werden, dass wenigstens einer von dem wenigstens einen ersten Zahn und dem wenigstens einen zweiten Zahn die Schaltbewegung der Kette nach innen stört, bevor die Fahrradkette in den wenigstens einen zweiten Zahn in dem Schaltvorgang nach innen eingreift. Demgemäß kann der Schaltvorgang nach innen weiter erleichtert werden.
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Vorzugsweise ist das Fahrrad-Kettenrad so ausgebildet, dass der wenigstens eine erste Zahn einen ersten Zahnkopf hat, der die erste Antriebsfläche und die erste Nicht-Antriebsfläche verbindet. Der erste Zahnkopf hat in Umfangsrichtung eine erste Länge. Der wenigstens eine zweite Zahn hat einen zweiten Zahnkopf, der die zweite Antriebsfläche und die zweite Nicht-Antriebsfläche verbindet. Der zweite Zahnkopf hat in Umfangsrichtung eine zweite Länge, die sich von der ersten Länge unterscheidet. Mit dem Fahrrad-Kettenrad gemäß diesem Aspekt können geeignete Längen des ersten Zahnkopfes und des zweiten Zahnkopfes basierend auf der Positionsbeziehung zwischen der Fahrradkette und sowohl dem wenigstens einen ersten Zahn als auch dem wenigstens einen zweiten Zahn eingestellt werden. Demgemäß kann die Schaltbewegung der Kette nach innen weiter erleichtert werden. Vorzugsweise ist das Fahrrad-Kettenrad so ausgebildet, dass die zweite Länge länger als die erste Länge ist. Mit dem Fahrrad-Kettenrad gemäß diesem Aspekt kann die Wahrscheinlichkeit weiter verringert werden, dass der wenigstens eine erste Zahn die Schaltbewegung der Kette nach innen stört, bevor die Fahrradkette in den wenigstens einen zweiten Zahn in dem Schaltvorgang nach innen eingreift. Demgemäß kann der Schaltvorgang nach innen weiter erleichtert werden. Außerdem kann die Festigkeit des wenigstens einen zweiten Zahns aufrechterhalten werden.
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Vorzugsweise ist das Fahrrad-Kettenrad so ausgebildet, dass der Kettenradkörper eine nach außen zeigende Seite, die in Achsenrichtung parallel zur Drehmittelachse zeigt, und eine nach innen zeigende Seite, die in Achsenrichtung zeigt, enthält. Die nach innen zeigende Seite ist der nach außen zeigenden Seite in Achsenrichtung entgegengesetzt. Der wenigstens eine erste Zahn enthält eine axial äußere Aussparung, die an der nach außen zeigenden Seite, die in Achsenrichtung zeigt, vorgesehen ist, um einen Schaltvorgang nach innen, bei dem die Fahrradkette von einem kleineren Kettenrad auf das Fahrrad-Kettenrad geschaltet wird, zu erleichtern. Mit dem Fahrrad-Kettenrad gemäß diesem Aspekt kann sich die Fahrradkette nahe zur Achsenmitte des Fahrrad-Kettenrades in dem Schaltvorgang nach innen bewegen. Demgemäß kann die Schaltbewegung der Kette nach innen weiter erleichtert werden.
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Die Erfindung und viele der mit ihr zusammenhängenden Vorteile können noch genauer eingeschätzt werden, wenn sie unter Bezugnahme auf die folgende ausführliche Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen besser verständlich werden. Nunmehr werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei
- 1 eine perspektivische Ansicht einer Baueinheit aus mehreren Fahrrad-Kettenrädern ist, die ein Fahrrad-Kettenrad gemäß einer ersten Ausführungsform enthält;
- 2 eine Vorderseitenansicht der Baueinheit aus mehreren Fahrrad-Kettenrädern ist;
- 3 eine Seitenansicht des Fahrrad-Kettenrades der in 1 veranschaulichten Baueinheit aus mehreren Fahrrad-Kettenrädern ist;
- 4 eine andere Seitenansicht des Fahrrad-Kettenrades der in 1 veranschaulichten Baueinheit aus mehreren Fahrrad-Kettenrädern ist;
- 5 eine Teilseitenansicht des Fahrrad-Kettenrades der in 1 veranschaulichten Baueinheit aus mehreren Fahrrad-Kettenrädern ist;
- 6 eine andere Teilseitenansicht des Fahrrad-Kettenrades der in 1 veranschaulichten Baueinheit aus mehreren Fahrrad-Kettenrädern ist;
- 7 eine teilweise Draufsicht des Fahrrad-Kettenrades der in 1 veranschaulichten Baueinheit aus mehreren Fahrrad-Kettenrädern ist;
- 8 eine Teilseitenansicht des Fahrrad-Kettenrades der in 1 veranschaulichten Baueinheit aus mehreren Fahrrad-Kettenrädern ist;
- 9 eine Querschnittsansicht des in den 3 und 4 veranschaulichten Fahrrad-Kettenrades entlang der Schnittlinie IX-IX der 3 und 4 ist;
- 10 eine Querschnittsansicht des in den 3 und 4 veranschaulichten Fahrrad-Kettenrades entlang der Schnittlinie X-X der 3 und 4 ist; und
- 11 eine Teilseitenansicht der Fahrrad-Kettenräder zum Aufzeigen eines vorteilhaften Effektes ist.
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Ähnliche Bezugszeichen bezeichnen innerhalb der verschiedenen Zeichnungen entsprechende oder identische Elemente.
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Zunächst wird unter Bezug auf 1 eine Baueinheit aus mehreren Fahrrad-Kettenrädern 1, die ein Fahrrad-Kettenrad 10 gemäß einer ersten Ausführungsform enthält, veranschaulicht. Die Baueinheit aus mehreren Fahrrad-Kettenrädern 1 ist so ausgebildet, dass sie mit einer Fahrradkette C in Eingriff steht. In dieser Ausführungsform weist die Baueinheit aus mehreren Fahrrad-Kettenrädern 1 zwölf Fahrrad-Kettenräder S1 bis S12 auf. Die Baueinheit aus mehreren Fahrrad-Kettenrädern 1 hat eine Drehmittelachse A1. Die Baueinheit aus mehreren Fahrrad-Kettenrädern 1 ist während des Tretens um die Drehmittelachse A1 in Antriebsdrehrichtung D11 drehbar. Die Antriebsdrehrichtung D11 ist entlang der Umfangsrichtung D1 der Baueinheit aus mehreren Fahrrad-Kettenrädern 1 in Bezug auf die Drehmittelachse A1 definiert.
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Wie in den 1 und 2 zu sehen ist, weist die Baueinheit aus mehreren Fahrrad-Kettenrädern 1 ferner eine Nabeneingriffkonstruktion 2 auf, die so ausgebildet ist, dass sie mit einer Fahrrad-Nabenbaueinheit 4 in Eingriff steht. Obgleich die Baueinheit aus mehreren Fahrrad-Kettenrädern 1 in der veranschaulichten Ausführungsform eine hintere Fahrradkettenradbaueinheit ist, können die Konstruktionen der Baueinheit aus mehreren Fahrrad-Kettenrädern 1, wenn notwendig und/oder gewünscht, auf eine vordere Kettenradbaueinheit angewandt werden. Jedes der Fahrrad-Kettenräder S1 bis S12 ist in dieser Ausführungsform ein hinteres Fahrrad-Kettenrad, und die Konstruktionen der Fahrrad-Kettenräder S1 bis S12 können auf ein vorderes Fahrrad-Kettenrad angewandt werden.
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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 beispielsweise basierend auf den auf dem Sattel (nicht gezeigt) eines Fahrrads mit Blick zur Lenkstange (nicht gezeigt) sitzenden Nutzer (z. B. des Radfahrers) bestimmt werden. Folglich sollten diese Ausdrücke, wie sie zur Beschreibung der Baueinheit aus mehreren Fahrrad-Kettenrädern 1 verwendet werden, bezogen auf ein Fahrrad (nicht gezeigt), das mit der Baueinheit aus mehreren Fahrrad-Kettenrädern 1 ausgestattet ist, wenn es in einer aufrechten Fahrposition auf einer horizontalen Fläche genutzt wird, interpretiert werden.
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Wie in 2 zu sehen ist, sind die Fahrrad-Kettenräder S1 bis S12 in Achsenrichtung D2 parallel zur Drehmittelachse A1 angeordnet. Die Fahrrad-Kettenräder S1 bis S12 sind voneinander in Achsenrichtung D2 beabstandet. Die Baueinheit aus mehreren Fahrrad-Kettenrädern 1 enthält Abstandshalter SP1 bis SP11. Jeder der Abstandshalter SP1 bis SP11 ist zwischen zwei benachbarten Kettenrädern der Fahrrad-Kettenräder S1 bis S12 angeordnet. Bei solchen Abstandshaltern wird ein Kettenradträger 6, an dem eine Mehrzahl von Fahrrad-Kettenrädern montiert ist, verwendet. Der Kettenradträger 6 kann jedoch auch weggelassen werden. In einem solchen Fall können alle Kettenräder S1 bis S12 so ausgebildet sein, dass sie direkt mit der Fahrrad-Nabenbaueinheit 4 in Eingriff stehen.
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Das Fahrrad-Kettenrad S1 hat einen Außendurchmesser, der bei den Fahrrad-Kettenrädern S1 bis S12 der größte ist. Das Fahrrad-Kettenrad S12 hat einen Außendurchmesser, der bei den Fahrrad-Kettenrädern S1 bis S12 der kleinste ist. Das Fahrrad-Kettenrad S1 liegt näher an der Fahrradmittenebene CP eines Fahrradrahmens (nicht gezeigt) als das Fahrrad-Kettenrad S12, wenn die Baueinheit aus mehreren Fahrrad-Kettenrädern 1 an der Fahrrad-Nabenbaueinheit 4 montiert ist. Beispielsweise findet ein Schalten nach außen statt, wenn die Fahrradkette C von einem hinteren Umwerfer RD von einem größeren Kettenrad auf ein benachbartes kleineres Kettenrad in einer Schaltrichtung nach außen D31 geschaltet wird. Ein Schalten nach innen findet statt, wenn die Fahrradkette C von dem hinteren Umwerfer RD von einem kleineren Kettenrad auf ein benachbartes größeres Kettenrad in einer Schaltrichtung nach innen D32 geschaltet wird. In der vorliegenden Anmeldung können der Schaltvorgang nach außen und der Schaltvorgang nach innen gemeinsam als Schaltvorgang bezeichnet werden.
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Das Fahrrad-Kettenrad S10 wird nachstehend als ein Fahrrad-Kettenrad 10 ausführlich beschrieben. Die Fahrrad-Kettenräder S1 bis S9, S11 und S12 können im Wesentlichen dieselbe Konstruktion aufweisen wie das Fahrrad-Kettenrad 10. Daher werden sie hier der Kürze halber nicht ausführlich beschrieben.
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Wie in 2 zu sehen ist, enthält das Fahrrad-Kettenrad 10 eine nach außen zeigende Seite OFS und eine nach innen zeigende Seite IFS. Die nach außen zeigende Seite OFS zeigt in Achsenrichtung D2 parallel zur Drehmittelachse A1. Die nach innen zeigende Seite IFS zeigt in Achsenrichtung D2. Die nach innen zeigende Seite IFS ist der nach außen zeigenden Seite OFS in Achsenrichtung D2 entgegengesetzt. Spezieller zeigt die nach außen zeigende Seite OFS in eine Auswärtsrichtung D21. Die nach innen zeigende Seite IFS zeigt in eine Einwärtsrichtung D22. Die Einwärtsrichtung D22 ist zur Fahrradmittenebene CP gerichtet. Die Auswärtsrichtung D21 ist die Umkehrrichtung der Einwärtsrichtung D22. Die Achsenrichtung D2 ist eine bidirektionale Richtung, die die Auswärtsrichtung D21 und die Einwärtsrichtung D22 enthält.
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3 veranschaulicht die nach außen zeigende Seite OFS des Fahrrad-Kettenrades 10. 4 veranschaulicht die nach innen zeigende Seite IFS des Fahrrad-Kettenrades 10. Wie in den 3 und 4 zu sehen ist, weist das Fahrrad-Kettenrad 10 einen Kettenradkörper 12 und eine Mehrzahl von Kettenradzähnen 14 auf. Der Kettenradkörper 12 enthält einen Außenumfang 16, der um die Drehmittelachse A1 des Fahrrad-Kettenrades 10 vorgesehen ist. Der Außenumfang 16 ist ein Fußkreis des Fahrrad-Kettenrades 10. Die Mehrzahl von Kettenradzähnen 14 ist am Außenumfang 16 des Kettenradkörpers 12 vorgesehen. Die Mehrzahl von Kettenradzähnen 14 ist so ausgebildet, dass sie mit der Fahrradkette C in Eingriff steht. Der Kettenradkörper 12 ist so ausgebildet, dass er um die Drehmittelachse A1 drehbar ist. Die Mehrzahl von Kettenradzähnen 14 verläuft vom Außenumfang 16 des Kettenradkörpers 12 radial nach außen. Das Fahrrad-Kettenrad 10 kann die Nabeneingriffkonstruktion 2 enthalten, so dass es direkt mit der Fahrrad-Nabenbaueinheit 4 in Eingriff steht. Das Fahrrad-Kettenrad 10 kann jedoch ferner einen Befestigungsabschnitt (nicht gezeigt), an dem der Kettenradträger 6 befestigt ist, anstelle der Nabeneingriffkonstruktion 2 enthalten. In diesem Fall kann das Fahrrad-Kettenrad 10 an der Fahrrad-Nabenbaueinheit 4 über den Kettenradträger 6 montiert sein.
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Wie in den 3 und 4 zu sehen ist, enthält die Mehrzahl von Kettenradzähnen 14 wenigstens einen ersten Zahn 20 und wenigstens einen zweiten Zahn 22. Der wenigstens eine erste Zahn 20 ist so ausgebildet, dass er den Schaltvorgang nach innen erleichtert. Wie der Schaltvorgang nach innen erleichtert werden soll, wird nachstehend beschrieben. Der wenigstens eine zweite Zahn 22 ist so ausgebildet, dass er zuerst in die Fahrradkette C in dem Schaltvorgang eingreift. Spezieller ist der wenigstens eine zweite Zahn 22 so ausgebildet, dass er zuerst in die Fahrradkette C in dem Schaltvorgang nach innen eingreift. Das heißt, der wenigstens eine zweite Zahn 22 ist so ausgebildet, dass er zuerst in die Fahrradkette C in dem Schaltvorgang, wo die Fahrradkette C von einem benachbarten kleineren Fahrrad-Kettenrad auf das Fahrrad-Kettenrad 10 schaltet, eingreift. Ist das Fahrrad-Kettenrad 10 das Fahrrad-Kettenrad S10, ist das benachbarte kleinere Fahrrad-Kettenrad das Fahrrad-Kettenrad S11. Vorzugsweise ist die Differenz zwischen der Gesamtanzahl an Kettenradzähnen 14 des Fahrrad-Kettenrades 10 und der Gesamtanzahl an Kettenradzähnen des benachbarten kleineren Kettenrades kleiner als oder gleich zwei. Der wenigstens eine zweite Zahn 22 ist neben dem wenigstens einen ersten Zahn 20 ohne einen Zahn zwischen dem wenigstens einen ersten Zahn 20 und dem wenigstens einen zweiten Zahn 22 in Umfangsrichtung D1 angeordnet. Spezieller ist der wenigstens eine zweite Zahn 22 an einer vorgelagerten Seite des wenigstens einen ersten Zahns 20 in der Antriebsdrehrichtung D11 des Fahrrad-Kettenrades 10 angeordnet. Der wenigstens eine zweite Zahn 22 kann an sowohl der vorgelagerten Seite als auch der nachgelagerten Seite des wenigstens einen ersten Zahns 20 angeordnet sein. Alternativ kann der wenigstens eine zweite Zahn 22 an der nachgelagerten Seite des wenigstens einen ersten Zahns 20 angeordnet sein.
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Die 5 bis 7 sind vergrößerte Ansichten, die einen von dem wenigstens einen ersten Zahn 20 und dem wenigstens einen zweiten Zahn 22 veranschaulichen. Wie in den 5 bis 7 zu sehen ist, hat der wenigstens eine erste Zahn 20 eine erste Antriebsfläche 24. Der wenigstens eine erste Zahn 20 hat eine erste Nicht-Antriebsfläche 26 gegenüber der ersten Antriebsfläche 24 in Umfangsrichtung D1 in Bezug auf die Drehmittelachse A1 des Fahrrad-Kettenrades 10. Die erste Antriebsfläche 24 zeigt in eine Gegendrehrichtung D12 gegenüber der Antriebsdrehrichtung D11. Die erste Nicht-Antriebsfläche 26 zeigt in die Antriebsdrehrichtung D11. Ferner hat, in der veranschaulichten Ausführungsform, der wenigstens eine erste Zahn 20 einen ersten Zahnkopf 25, der die erste Antriebsfläche 24 und die erste Nicht-Antriebsfläche 26 verbindet. Der erste Zahnkopf 25 kann jedoch weggelassen werden, und die erste Antriebsfläche 24 kann direkt mit der ersten Nicht-Antriebsfläche 26 verbunden sein.
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In der veranschaulichten Ausführungsform hat der wenigstens eine erste Zahn 20 einen Schrägschnitt in der ersten Nicht-Antriebsfläche 26. Demgemäß enthält die erste Nicht-Antriebsfläche 26 einen ersten Nicht-Antriebsflächenabschnitt 28 und einen zweiten Nicht-Antriebsflächenabschnitt 30, so dass eine erste Kante 32 zwischen dem ersten Nicht-Antriebsflächenabschnitt 28 und dem zweiten Nicht-Antriebsflächenabschnitt 30 gebildet wird. In der veranschaulichten Ausführungsform hat die erste Kante 32 eine nach außen konvexe Form. Demgemäß kann die erste Kante 32 als ein erster nach außen konvexer Umfangsabschnitt 32 bezeichnet werden. Daher enthält die erste Nicht-Antriebsfläche 26 den ersten nach außen konvexen Umfangsabschnitt 32. Die erste Kante 32 kann jedoch auch eine spitze Form haben.
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Wie in den 5 und 6 zu sehen ist, hat die erste Nicht-Antriebsfläche 26 ein distales Ende P1 und ein proximales Ende Q1. Das proximale Ende Q1 ist der radial innerste Rand der ersten Nicht-Antriebsfläche 26, der am Außenumfang 16 des Kettenradkörpers 12 vorgesehen ist. Das distale Ende P1 ist der radial äußerste Rand der ersten Nicht-Antriebsfläche 26. Der erste nach außen konvexe Umfangsabschnitt 32 ist ein Abschnitt der ersten Nicht-Antriebsfläche 26, der, betrachtet in Achsenrichtung D2, von einer Referenzlinie P1Q1 radial nach außen vorgesehen ist.
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Der erste Nicht-Antriebsflächenabschnitt 28 ist von dem zweiten Nicht-Antriebsflächenabschnitt 30 radial nach außen angeordnet. Die Formen des ersten Nicht-Antriebsflächenabschnitts 28 und des zweiten Nicht-Antriebsflächenabschnitts 30 können flach oder gebogen sein. Vorzugsweise hat der erste Nicht-Antriebsflächenabschnitt 28 eine nach außen konvexe Form, deren Krümmung kleiner als die Krümmung des ersten nach außen konvexen Umfangsabschnitts 32 ist, und der zweite Nicht-Antriebsflächenabschnitt 30 hat eine nach innen konkave Form.
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Wie in den 5 bis 7 zu sehen ist, hat der wenigstens eine zweite Zahn 22 eine zweite Antriebsfläche 34. Der wenigstens eine zweite Zahn 22 hat eine zweite Nicht-Antriebsfläche 36 gegenüber der zweiten Antriebsfläche 34 in Umfangsrichtung D1. Die zweite Antriebsfläche 34 zeigt in die Gegendrehrichtung D12. Die zweite Nicht-Antriebsfläche 36 zeigt in die Antriebsdrehrichtung D11. Ferner hat, in der veranschaulichten Ausführungsform, der wenigstens eine zweite Zahn 22 einen zweiten Zahnkopf 35, der die zweite Antriebsfläche 34 und die zweite Nicht-Antriebsfläche 36 verbindet. Der zweite Zahnkopf 35 kann jedoch weggelassen werden, und die zweite Antriebsfläche 34 kann direkt mit der zweiten Nicht-Antriebsfläche 36 verbunden sein.
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In der veranschaulichten Ausführungsform hat der wenigstens eine zweite Zahn 22 einen Schrägschnitt in der zweiten Nicht-Antriebsfläche 36. Demgemäß enthält die zweite Nicht-Antriebsfläche 36 einen dritten Nicht-Antriebsflächenabschnitt 38 und einen vierten Nicht-Antriebsflächenabschnitt 40, so dass eine zweite Kante 42 zwischen dem dritten Nicht-Antriebsflächenabschnitt 38 und dem vierten Nicht-Antriebsflächenabschnitt 40 gebildet wird. In der veranschaulichten Ausführungsform hat die zweite Kante 42 eine nach außen konvexe Form. Demgemäß kann die zweite Kante 42 als ein zweiter nach außen konvexer Umfangsabschnitt 42 bezeichnet werden. Daher enthält die zweite Nicht-Antriebsfläche 36 den zweiten nach außen konvexen Umfangsabschnitt 42. Die zweite Kante 42 kann jedoch auch eine spitze Form haben.
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Wie in den 5 und 6 zu sehen ist, hat die zweite Nicht-Antriebsfläche 36 ein distales Ende P2 und ein proximales Ende Q2. Das proximale Ende Q2 ist der radial innerste Rand der zweiten Nicht-Antriebsfläche 36, der am Außenumfang 16 des Kettenradkörpers 12 vorgesehen ist. Das distale Ende P2 ist der radial äußerste Rand der zweiten Nicht-Antriebsfläche 36. Der zweite nach außen konvexe Umfangsabschnitt 42 ist ein Abschnitt der zweiten Nicht-Antriebsfläche 36, der, betrachtet in der Achsenrichtung D2, von einer Referenzlinie P2Q2 radial nach außen vorgesehen ist.
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Der dritte Nicht-Antriebsflächenabschnitt 38 ist von dem vierten Nicht-Antriebsflächenabschnitt 40 radial nach außen vorgesehen. Die Formen des dritten Nicht-Antriebsflächenabschnitts 38 und des vierten Nicht-Antriebsflächenabschnitts 40 können flach oder gekrümmt sein. Vorzugsweise hat der dritte Nicht-Antriebsflächenabschnitt 38 eine nach außen konvexe Form, deren Krümmung kleiner als die Krümmung des zweiten nach außen konvexen Umfangsabschnitts 42 ist, und der vierte Nicht-Antriebsflächenabschnitt 40 hat eine nach innen konkave Form.
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Wie in den 5 und 6 zu sehen ist, sind die erste Kante 32 und die zweite Kante 42 von einem Lochkreis PC des Fahrrad-Kettenrades 10 in Bezug auf die Drehmittelachse A1 radial nach innen angeordnet. Mit anderen Worten, jeder von wenigstens einem Teil des ersten nach außen konvexen Umfangsabschnitts 32 und wenigstens einem Teil des zweiten nach außen konvexen Umfangsabschnitts 42 ist von dem Lochkreis PC des Fahrrad-Kettenrades 10 in Bezug auf die Drehmittelachse A1 radial nach innen angeordnet. Wenigstens eine von der ersten Kante 32 und der zweiten Kante 42 kann jedoch von dem Lochkreis PC radial nach außen angeordnet sein. Wenigstens einer von dem ersten nach außen konvexen Umfangsabschnitt 32 und dem zweiten nach außen konvexen Umfangsabschnitt 42 kann von dem Lochkreis PC des Fahrrad-Kettenrades 10 in Bezug auf die Drehmittelachse A1 radial nach außen angeordnet sein. Der Lochkreis PC ist ein Kreis, der die Mittelachsen der Kettenbolzen C1 (siehe beispielsweise 11) der Fahrradkette C verbindet, wenn die Fahrradkette C mit dem Fahrrad-Kettenrad 10 in Eingriff steht. Sowohl der zweite Nicht-Antriebsflächenabschnitt 30 als auch der vierte Nicht-Antriebsflächenabschnitt 40 ist von dem Lochkreis PC des Fahrrad-Kettenrades 10 radial nach innen angeordnet. Jeder von wenigstens einem Teil des ersten Nicht-Antriebsflächenabschnitts 28 und des dritten Nicht-Antriebsflächenabschnitts 38 ist von dem Lochkreis PC des Fahrrad-Kettenrades 10 radial nach innen angeordnet.
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Wie in 8 zu sehen ist, hat der wenigstens eine erste Zahn 20 eine erste Zahnbreite TW1 entlang eines ersten Kreisbogens AC1, der in dem Lochkreis PC des Fahrrad-Kettenrades 10 zwischen der ersten Antriebsfläche 24 und der ersten Nicht-Antriebsfläche 26 in Umfangsrichtung D1 vorgesehen ist. Der wenigstens eine zweite Zahn 22 hat eine zweite Zahnbreite TW2 entlang eines zweiten Kreisbogens AC2, der in dem Lochkreis PC zwischen der zweiten Antriebsfläche 34 und der zweiten Nicht-Antriebsfläche 36 in Umfangsrichtung D1 vorgesehen ist. In der veranschaulichten Ausführungsform ist sowohl die erste Zahnbreite TW1 als auch die zweite Zahnbreite TW2 gleich oder kürzer als 1,5 mm. Weder die erste Zahnbreite TW1 noch die zweite Zahnbreite TW2 ist jedoch auf diese Ausführungsform beschränkt, und wenigstens eine von der ersten Zahnbreite TW1 und der zweiten Zahnbreite TW2 kann länger als 1,5 mm sein.
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Ferner hat der erste Zahnkopf 25 in Umfangsrichtung D1 eine erste Länge L1. Der zweite Zahnkopf 35 hat in Umfangsrichtung D1 eine zweite Länge L2. In der veranschaulichten Ausführungsform unterscheidet sich die zweite Länge L2 von der ersten Länge L1. Spezieller ist die zweite Länge L2 länger als die erste Länge L1. Sowohl die erste Länge L1 als auch die zweite Länge L2 ist gleich oder kürzer als 1,0 mm. Die Merkmale der ersten Länge L1 und der zweiten Länge L2 sind jedoch nicht auf die obige Ausführungsform beschränkt. Die erste Länge L1 kann gleich der zweiten Länge L2 sein. Die zweite Länge L2 kann kürzer als die erste Länge L1 sein. Wenigstens eine von der ersten Länge L1 und der zweiten Länge L2 kann länger als 1,0 mm sein.
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Wie in den 5, 7 und 9 zu sehen ist, enthält der wenigstens eine erste Zahn 20 eine axial äußere Aussparung 44, die an der nach außen zeigenden Seite OFS, die in Achsenrichtung D2 zeigt, vorgesehen ist, um den Schaltvorgang nach innen, bei dem die Fahrradkette C von einem kleineren Kettenrad (z. B. S11) auf das Fahrrad-Kettenrad 10 geschaltet wird, zu erleichtern. Wie in 5 zu sehen ist, verläuft die axial äußere Aussparung 44 von dem wenigstens einen ersten Zahn 20 zu dem Kettenradkörper 12. Spezieller verläuft die axial äußere Aussparung 44 um den Außenumfang 16 des Kettenradkörpers 12. Ferner enthält, wie in den 6, 7 und 9 zu sehen ist, der wenigstens eine erste Zahn 20 eine Abschrägung nach innen 46, die an der nach innen zeigenden Seite IFS, die in Achsenrichtung D2 zeigt, vorgesehen ist. Die Abschrägung nach innen 46 ist in einem Kopfende des wenigstens einen ersten Zahns 20 vorgesehen, um den Schaltvorgang nach innen zu erleichtern. Der wenigstens eine erste Zahn 20 muss die axial äußere Aussparung 44 jedoch nicht aufweisen, und der wenigstens eine erste Zahn 20 muss die Abschrägung nach innen 46 nicht aufweisen.
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Wie in den 5, 7 und 10 zu sehen ist, enthält der wenigstens eine zweite Zahn 22 eine zusätzliche axial äußere Aussparung 48, die an der nach außen zeigenden Seite OFS, die in Achsenrichtung D2 zeigt, vorgesehen ist, um den Schaltvorgang nach innen zu erleichtern. Ferner enthält, wie in den 6, 7 und 10 zu sehen ist, der wenigstens eine zweite Zahn 22 eine Aussparung nach innen 50, die an der nach innen zeigenden Seite IFS, die in Achsenrichtung D2 zeigt, vorgesehen ist, um den Schaltvorgang nach innen zu erleichtern. Außerdem kann die Aussparung nach innen 50 so ausgebildet sein, dass sie den Schaltvorgang nach außen erleichtert. Daher kann die Aussparung nach innen 50 so ausgebildet sein, dass sie den Schaltvorgang erleichtert.
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Bei dem Fahrrad-Kettenrad 10 enthält nicht nur der wenigstens eine erste Zahn 20 sondern auch der wenigstens eine zweite Zahn 22 Kanten 32 und 42 (nach außen konvexe Umfangsabschnitte 32 und 42). 11 zeigt einen vorteilhaften Effekt dieses Merkmals. 11 zeigt ein Beispiel, bei dem sowohl das Fahrrad-Kettenrad S10 als auch das Fahrrad-Kettenrad S11 (das benachbarte kleinere Fahrrad-Kettenrad des Fahrrad-Kettenrades S10) die Merkmale des Fahrrad-Kettenrades 10 aufweist. In 11 zeigt die Zweipunktstrichlinie 20VS die Form des ersten Zahnkopfes 25 und der ersten Nicht-Antriebsfläche 26, wenn keine Kante 32 in dem wenigstens einen ersten Zahn 20 gebildet ist, und die Zweipunktstrichlinie 22VS zeigt die Form des zweiten Zahnkopfes 35 und der zweiten Nicht-Antriebsfläche 36, wenn keine Kante 42 in dem wenigstens einen zweiten Zahn 22 gebildet ist. Ist keine Kante 32 in dem wenigstens einen ersten Zahn 20 des benachbarten kleineren Fahrrad-Kettenrades S11 gebildet, kann der wenigstens eine erste Zahn 20 eine Außenlaschenplatte C2 der Fahrradkette C in dem Schaltvorgang nach innen kontaktieren (siehe Zweipunktstrichlinie 20VS, die mit der Außenlaschenplatte C2 überlappt), so dass die Schaltbewegung der Fahrradkette C nach innen gestört wird. Demgemäß wird durch Schneiden des ersten Zahnkopfes 25 und der ersten Nicht-Antriebsfläche 26 des wenigstens einen ersten Zahns 20 zur Bereitstellung der ersten Kante 32 (des ersten nach außen konvexen Umfangsabschnitts 32) der Schaltvorgang nach innen erleichtert. Ferner kann, wenn keine Kante 42 in dem wenigstens einen zweiten Zahn 22 des Fahrrad-Kettenrades S10 gebildet ist, der wenigstens eine zweite Zahn 22 eine Rolle C3 der Fahrradkette C kontaktieren (siehe Zweipunktstrichlinie 22VS, die mit der Rolle C3 überlappt) bevor die Fahrradkette C in den wenigstens einen zweiten Zahn 22 (wobei der wenigstens eine zweite Zahn 22 zwischen zwei Außenlaschenplatten C4 der Fahrradkette C angeordnet ist) in dem Schaltvorgang nach innen eingreift. Demgemäß kann durch Schneiden des zweiten Zahnkopfes 35 und der zweiten Nicht-Antriebsfläche 36 des wenigstens einen zweiten Zahns 22 zur Bereitstellung der zweiten Kante 42 (des zweiten nach außen konvexen Umfangsabschnitts 42) verhindert werden, dass die Schaltbewegung der Fahrradkette C gestört wird, um den Schaltvorgang nach innen zu erleichtern.
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Ferner ist, wenn die axial äußere Aussparung 44 in dem wenigstens einen ersten Zahn 20 vorgesehen ist, wie in 11 zu sehen ist, die Fahrradkette C so ausgebildet, dass sie an der axial äußeren Aussparung 44 in dem Schaltvorgang nach innen vorgesehen sein kann. Demgemäß kann sich die Fahrradkette C nahe zur Achsenmitte AC (siehe 7) des Fahrrad-Kettenrades 10 in dem Schaltvorgang nach innen bewegen, um den Schaltvorgang nach innen zu erleichtern.
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Der Ausdruck „aufweisend“ und dessen Ableitungen, wie hierin verwendet, sollen offene Begriffe sein, die die Gegenwart der angegebenen Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, ganzen Zahlen und/oder Schritte spezifizieren, die Gegenwart anderer nicht angegebener Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, ganzer Zahlen und/oder Schritte jedoch nicht ausschließen. Dieses Konzept gilt auch für Wörter mit ähnlicher Bedeutung, beispielsweise die Ausdrücke „aufweisen“, „enthalten“ und deren Ableitungen.
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Die Ausdrücke „Bauteil“, „Bereich“, „Abschnitt“, „Teil“, „Element“, „Körper“ und „Konstruktion“ können in der Verwendung im Singular die Doppelbedeutung eines Teils oder mehrerer Teile haben.
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Die in der vorliegenden Anmeldung zitierten Ordnungszahlen wie „erster“ und „zweiter“ sind lediglich Kennzeichnungen und haben keine andere Bedeutung, wie beispielsweise eine bestimmte Reihenfolge und dergleichen. Überdies impliziert zum Beispiel der Ausdruck „erstes Element“ selbst nicht die Existenz eines „zweiten Elements“, und der Ausdruck „zweites Element“ selbst impliziert nicht die Existenz eines „ersten Elements“.
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Wie hierin verwendet, kann der Ausdruck „zwei“ neben einer Ausgestaltung, bei der zwei Elemente dieselbe Form oder Konstruktion aufweisen, eine Ausgestaltung umfassen, bei der zwei Elemente verschiedene Formen oder Konstruktionen aufweisen.
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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.
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Es ist offensichtlich, dass im Lichte der obigen Lehren zahlreiche Modifikationen und Variationen der vorliegenden Erfindung möglich sind. Es versteht sich daher, dass innerhalb des Umfangs der anhängenden Ansprüche die Erfindung auch anders als hierin speziell beschrieben ausgeführt werden kann.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Baueinheit aus mehreren Fahrrad-Kettenrädern
- 2
- Nabeneingriffkonstruktion
- 4
- Fahrrad-Nabenbaueinheit
- 6
- Kettenradträger
- 10
- Fahrrad-Kettenrad
- 12
- Kettenradkörper
- 14
- Kettenradzähne
- 16
- Außenumfang
- 20
- erster Zahn
- 20VS
- Zweipunktstrichlinie
- 22
- zweiter Zahn
- 22VS
- Zweipunktstrichlinie
- 24
- erste Antriebsfläche
- 25
- erster Zahnkopf
- 26
- erste Nicht-Antriebsfläche
- 28
- erster Nicht-Antriebsflächenabschnitt
- 30
- zweiter Nicht-Antriebsflächenabschnitt
- 32
- erste Kante (erster nach außen konvexer Umfangsabschnitt)
- 34
- zweite Antriebsfläche
- 35
- zweiter Zahnkopf
- 36
- zweite Nicht-Antriebsfläche
- 38
- dritter Nicht-Antriebsflächenabschnitt
- 40
- vierter Nicht-Antriebsflächenabschnitt
- 42
- zweite Kante (zweiter nach außen konvexer Umfangsabschnitt)
- 44
- axial äußere Aussparung
- 46
- Abschrägung nach innen
- 48
- zusätzliche axial äußere Aussparung
- 50
- Aussparung nach innen
- A1
- Drehmittelachse
- AC
- Achsenmitte
- AC1
- erster Kreisbogen
- AC2
- zweiter Kreisbogen
- C
- Fahrradkette
- C1
- Kettenbolzen
- C2
- Außenlaschenplatte
- C3
- Rolle
- C4
- Außenlaschenplatte
- CP
- Fahrradmittenebene
- D1
- Umfangsrichtung
- D11
- Antriebsdrehrichtung
- D12
- Gegendrehrichtung
- D2
- Achsenrichtung
- D21
- Auswärtsrichtung
- D22
- Einwärtsrichtung
- D31
- Schaltrichtung nach außen
- D32
- Schaltrichtung nach innen
- IFS
- nach innen zeigende Seite
- L1
- erste Länge
- L2
- zweite Länge
- OFS
- nach außen zeigende Seite
- P1
- distales Ende
- P2
- distales Ende
- PC
- Lochkreis
- Q1
- proximales Ende
- Q2
- proximales Ende
- RD
- hinterer Umwerfer
- S1 - S12
- Fahrrad-Kettenrad
- SP1 - SP11
- Abstandshalter
- TW1
- erste Zahnbreite
- TW2
- zweite Zahnbreite
