DE102022212339A1

DE102022212339A1 - Kurbelarm für kurbelbaugruppe eines menschlich angetriebenen fahrzeugs

Info

Publication number: DE102022212339A1
Application number: DE102022212339.5A
Authority: DE
Inventors: Masahiro Yamanaka
Original assignee: Shimano Inc
Current assignee: Shimano Inc
Priority date: 2022-01-04
Filing date: 2022-11-18
Publication date: 2023-07-06
Also published as: TW202327928A; US11505277B1

Abstract

Ein Kurbelarm 12, 212, 312 weist einen Armkörper 16, ein Achsenbefestigungselement 38, 238, 338 und ein Vorspannelement 40, 340 auf. Der Armkörper 16 umfasst eine Kurbelachsenaufnahmeöffnung 22 und eine Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34. Die Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34 hat eine zweite Öffnungsachse A2. Die Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34 steht über eine Verbindungsöffnung 36 teilweise mit der Kurbelachsen-Aufnahmeöffnung 22 in Verbindung. Das Achsenbefestigungselement 38, 238, 338 umfasst einen Befestigungskörper 42, 242, 342, der einen verzahnte Abschnitt 44, 344 aufweist. Der verzahnte Abschnitt 44, 344 ist so ausgebildet, dass er mit dem verzahnten Ende 24 der Kurbelachse 14 in einem montierten Zustand, in dem der Kurbelarm 12, 212, 312 an der Kurbelachse 14 montiert ist, in Eingriff steht. Das Vorspannelement 40, 340 ist so ausgebildet, dass es das Achsenbefestigungselement 38, 238, 338 in einer Vorspannrichtung D3 parallel zur zweiten Öffnungsachse A2 vorspannt.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Kurbelarm für eine Kurbelbaugruppe eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs.
Ein menschlich angetriebenes Fahrzeug umfasst eine Kurbelbaugruppe. Die Kurbelbaugruppe umfasst einen Kurbelarm und eine Kurbelachse. Der Kurbelarm ist an der Kurbelachse befestigt. Beispielsweise wird der Kurbelarm, der eine Befestigungsöffnung und einen Schlitz aufweist, mit Kurbelarmschrauben an der Kurbelachse befestigt. Ein Beispiel für solch einen Kurbelarm ist in EP 1 426 282 A2 offenbart. Darüber hinaus kann der Kurbelarm mit einer Schraube und mehreren Teilen an der Kurbelachse befestigt werden. Ein Beispiel für solch einen Kurbelarm ist in der US 2005 040 699 A1 offenbart. Bei der Befestigungsstruktur der US 2005 040 699 A1 kann die Befestigungskraft zwischen der Kurbel 10 und der Achse 30 unzureichend sein, weil die rohrförmigen Elemente 21 keinen verzahnten Abschnitt aufweisen, der mit dem verzahnten Ende 31 der Achse 30 in Eingriff steht. Es ist vorteilhaft, den Zusammenbau der Kurbelbaugruppe zu erleichtern, die Steifigkeit des Kurbelarms zu verbessern und/oder das Aussehen des Kurbelarms zu verbessern.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Kurbelarm für eine Kurbelbaugruppe eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs einen Armkörper, ein Achsenbefestigungselement und ein Vorspannelement. Der Armkörper umfasst eine Kurbelachsenaufnahmeöffnung und eine Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung. Die Kurbelachsenaufnahmeöffnung umfasst eine erste Öffnungsachse und einen verzahnten Innenumfang, der so ausgebildet ist, dass er ein verzahntes Ende einer Kurbelachse aufnimmt und mit diesem in Eingriff steht. Die Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung umfasst eine zweite Öffnungsachse, die nicht parallel zur ersten Öffnungsachse ist. Die Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung steht durch eine Verbindungsöffnung teilweise in Verbindung mit der Kurbelachsenaufnahmeöffnung. Das Achsenbefestigungselement ist so ausgebildet, dass es in die Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung eingesetzt wird, und umfasst einen Befestigungskörper mit einem verzahnten Abschnitt. Der verzahnte Abschnitt ist so ausgebildet, dass er mit dem verzahnten Ende der Kurbelachse in einem montierten Zustand, in dem der Kurbelarm an der Kurbelachse montiert ist, in Eingriff steht. Das Vorspannelement ist so ausgebildet, dass es das Achsenbefestigungselement in einer Vorspannrichtung parallel zur zweiten Öffnungsachse vorspannt. Der verzahnte Abschnitt des Befestigungskörpers ist so ausgebildet, dass er in einem eingesetzten Zustand, in dem das Achsenbefestigungselement in die Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung eingesetzt ist, mit der Verbindungsöffnung überlappt, so dass es mit dem verzahnten Ende der Kurbelachse in Eingriff steht.
Bei dem Kurbelarm gemäß dem ersten Aspekt ist das Vorspannelement so ausgebildet, dass es das Achsenbefestigungselement in einen Zustand vorspannt, in dem der verzahnte Abschnitt des Befestigungskörpers in das verzahnte Ende der Kurbelachse eingreift. Dies erleichtert die Befestigung des Kurbelarms an der Kurbelachse und/oder ermöglicht das Weglassen eines Schlitzes, der in einem vergleichbaren Beispiel eines Armkörpers enthalten ist. Dadurch ist es möglich, die Montage der Kurbelbaugruppe zu verbessern, die Steifigkeit des Kurbelarms aufgrund des Eingriffs der Verzahnung zwischen dem Befestigungskörper des Achsenbefestigungselements und dem verzahnten Ende der Kurbelachse zu verbessern und/oder das Aussehen des Kurbelarms zu verbessern.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Kurbelarm gemäß dem ersten Aspekt so ausgebildet, dass die erste Öffnungsachse der Kurbelachsenaufnahmeöffnung senkrecht zu der zweiten Öffnungsachse der Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung steht, wenn man sie aus einer Projektionsrichtung betrachtet, die in Bezug auf die erste Öffnungsachse radial definiert ist und senkrecht zu der zweiten Öffnungsachse steht. Bei dem Kurbelarm gemäß dem zweiten Aspekt kann durch die Lagebeziehung zwischen der ersten Öffnungsachse und der zweiten Öffnungsachse die Vorspannkraft des Vorspannelementes effizient auf das Vorspannelement zwischen dem verzahnten Abschnitt des Achsenbefestigungselements und dem verzahnten Ende des Kurbelarms übertragen werden. Dadurch wird die Befestigung des Kurbelarms an der Kurbelachse zuverlässig erleichtert.
Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst der Kurbelarm gemäß dem ersten oder zweiten Aspekt ferner eine Achsschraube. Die Achsschraube umfasst einen Schraubenkörper und einen radialen Vorsprung. Der Schraubenkörper hat ein Außengewinde, das so ausgebildet ist, dass es im montierten Zustand mit dem Innengewinde der Kurbelachse im Gewindeeingriff steht. Der radiale Vorsprung erstreckt sich von dem Schraubenkörper in Bezug auf die erste Öffnungsachse radial nach außen und ist so ausgebildet, dass er im montierten Zustand in einer Axialrichtung in Bezug auf die erste Öffnungsachse an dem Armkörper anliegt. Bei dem Kurbelarm gemäß dem dritten Aspekt kann die Achsschraube die Bewegung des Kurbelarms relativ zu der Kurbelachse in der Axialrichtung wirksam begrenzen.
Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Kurbelarm gemäß einem der ersten bis dritten Aspekte so ausgebildet, dass das Achsenbefestigungselement ferner eine Positionierungsstruktur umfasst, die so ausgebildet ist, dass sie den Befestigungskörper im eingesetzten Zustand positioniert. Bei dem Kurbelarm gemäß dem vierten Aspekt kann die Positionierungsstruktur den Befestigungskörper in einer Eingriffsposition positionieren, in der der verzahnte Abschnitt des Achsenbefestigungselements mit dem verzahnten Ende der Kurbelachse in Eingriff bringbar ist.
Gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Kurbelarm gemäß dem vierten Aspekt so ausgebildet, dass die Positionierungsstruktur ein bewegliches Element, ein Vorspannelement und eine Aufnahmekammer umfasst. Das Vorspannelement ist so ausgebildet, dass es das bewegliche Element in eine Richtung weg von dem Befestigungskörper vorspannt. Die Aufnahmekammer ist an dem Befestigungskörper ausgebildet und so ausgebildet, dass sie das bewegliche Element und das Vorspannelement aufnimmt. Bei dem Kurbelarm gemäß dem fünften Aspekt kann die Positionierungsstruktur den Befestigungskörper zuverlässig in der Eingriffsposition positionieren.
Gemäß einem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Kurbelarm gemäß dem fünften Aspekt so ausgebildet, dass die Positionierungsstruktur ferner eine Aufnahmeausnehmung umfasst, die an dem Armkörper ausgebildet und so ausgebildet ist, das bewegliche Element aufzunehmen. Bei dem Kurbelarm gemäß dem sechsten Aspekt kann die Positionierungsstruktur den Befestigungskörper zuverlässiger in der Eingriffsposition positionieren.
Gemäß einem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Kurbelarm gemäß dem vierten Aspekt so ausgestaltet, dass die Positionierstruktur einen elastischen Ring und eine an dem Befestigungskörper ausgebildete ringförmige Nut umfasst und so ausgebildet ist, den elastischen Ring aufzunehmen. Bei dem Kurbelarm gemäß dem siebten Aspekt kann die Positionierungsstruktur den Befestigungskörper mit einer geringeren Anzahl von Teilen der Positionierungsstruktur zuverlässig in der Eingriffsposition positionieren.
Gemäß einem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Kurbelarm nach einem der ersten bis siebten Aspekte so ausgestaltet, dass die Vorspannrichtung eine Richtung ist, die entgegengesetzt zu einer Drehantriebsrichtung des Kurbelarms ist. Mit dem Kurbelarm nach dem achten Aspekt ist es möglich, den Kurbelarm zuverlässig an der Kurbelachse zu befestigen.
Gemäß einem neunten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Kurbelarm nach einem der ersten bis achten Aspekte so ausgestaltet, dass der Befestigungskörper des Achsenbefestigungselements als ein einheitliches, einteiliges Element ausgebildet ist. Mit dem Kurbelarm gemäß dem neunten Aspekt ist es möglich, die Anzahl der Teile des Kurbelarms zu reduzieren. Dadurch ist es möglich, Gewicht des Kurbelarms einzusparen und/oder die Herstellungskosten des Kurbelarms zu reduzieren.
Gemäß einem zehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Kurbelarm gemäß dem neunten Aspekt so ausgebildet, dass das Vorspannelement mit einem Ende des Befestigungskörpers des Achsenbefestigungselements in Kontakt bringbar ist, um den Befestigungskörper des Achsenbefestigungselements in die Vorspannrichtung vorzuspannen. Mit dem Kurbelarm nach dem zehnten Aspekt lässt sich die Anzahl der Teile des Kurbelarms zuverlässig reduzieren. Dadurch ist es möglich, Gewicht des Kurbelarms einzusparen und/oder die Herstellungskosten des Kurbelarms zu reduzieren.
Gemäß einem elften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Kurbelarm gemäß einem der ersten bis zehnten Aspekte so ausgebildet, dass das Vorspannelement ein Außengewinde aufweist. Der Armkörper weist ein Innengewinde auf, das in der Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung ausgebildet und so ausgestaltet ist, dass es mit dem Außengewinde des Vorspannelementes in Gewindeeingriff steht. Mit dem Kurbelarm gemäß dem elften Aspekt ist es möglich, den Kurbelarm zuverlässig an der Kurbelachse zu befestigen.
Ein vollständigeres Verständnis der Erfindung und vieler damit verbundener Vorteile wird leicht erreicht, wenn diese durch Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen besser verstanden wird, wobei:

1 eine perspektivische Ansicht einer Kurbelbaugruppe mit einem Kurbelarm gemäß einer ersten Ausführungsform ist;
2 eine perspektivische Explosionsansicht der in 1 dargestellten Kurbelbaugruppe ist;
3 eine Querschnittsansicht der Kurbelbaugruppe entlang der Linie III-III von 4 ist;
4 eine Querschnittsansicht der Kurbelbaugruppe entlang der Linie IV-IV von 3 ist;
5 eine Querschnittsansicht der Kurbelbaugruppe entlang der Linie V-V von 9 ist;
6 eine Querschnittsansicht der Kurbelbaugruppe entlang der Linie VI-VI von 9 ist;
7 eine Querschnittsansicht der Kurbelbaugruppe entlang der Linie VII-VII von 8 ist;
8 eine perspektivische Ansicht des Kurbelarms der in 1 dargestellten Kurbelbaugruppe ist;
9 eine Querschnittsansicht der Kurbelbaugruppe entlang der Linie IX-IX von 5 ist;
10 eine Querschnittsansicht der Kurbelbaugruppe entlang der Linie X-X von 5 ist;
11 eine Querschnittsansicht der Kurbelbaugruppe entlang der Linie XI-XI von 5 ist;
12 eine vergrößerte Querschnittsansicht der in 6 dargestellten Kurbelbaugruppe ist;
13 eine perspektivische Explosionsansicht einer Kurbelbaugruppe mit einem Kurbelarm gemäß einer zweiten Ausführungsform ist;
14 eine Querschnittsansicht der Kurbelbaugruppe entlang der Linie XIV-XIV von 15 ist;
15 eine Querschnittsansicht der Kurbelbaugruppe entlang der Linie XV-XV von 14 ist; und
16 eine Querschnittsansicht einer Kurbelbaugruppe mit einem Kurbelarm gemäß einer dritten Ausführungsform ist.

Die Ausführungsform(en) wird (werden) nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen gleiche Bezugszeichen entsprechende oder identische Elemente in den verschiedenen Zeichnungen kennzeichnen.
Wie in 1 zu sehen ist, ist eine Kurbelbaugruppe 10 für ein menschlich angetriebenes Fahrzeug 2 relativ zu einem Fahrzeugkörper 2A um eine Rotationsachse A1 drehbar. Die Kurbelbaugruppe 10 ist so ausgebildet, dass sie während des Tretens relativ zum Fahrzeugkörper 2A um die Rotationsachse A1 in einer Rotationsantriebsrichtung D1 gedreht wird. Die Kurbelbaugruppe 10 umfasst einen Kurbelarm 12 und eine Kurbelachse 14. Die Kurbelachse 14 erstreckt sich entlang der Rotationsachse A1. Der Kurbelarm 12 ist an der Kurbelachse 14 befestigt. Der Kurbelarm 12 ist an einem Ende der Kurbelachse 14 befestigt. Die Kurbelbaugruppe 10 umfasst einen zusätzlichen Kurbelarm (nicht dargestellt), der an einem anderen Ende der Kurbelachse 14 befestigt ist. In der ersten Ausführungsform ist der Kurbelarm 12 ein linker Kurbelarm. Die Struktur des Kurbelarms 12 kann jedoch auch auf einen rechten Kurbelarm angewendet werden, falls erforderlich und/oder gewünscht.
In der vorliegenden Anwendung ist ein menschlich angetriebenes Fahrzeug ein Fahrzeug, das sich mit einer Antriebskraft fortbewegt, die mindestens die menschliche Kraft eines Benutzers umfasst, der das menschlich angetriebene Fahrzeug fährt (das heißt eines Fahrers). Das Fahrzeug mit menschlichem Antrieb umfasst verschiedene Arten von Fahrrädern, wie zum Beispiel Mountainbikes, Rennräder, Citybikes, Lastenräder, Handbikes und Liegeräder. Darüber hinaus umfasst das menschlich angetriebene Fahrzeug auch ein Elektrofahrrad (E-Bike). Das Elektrofahrrad ist ein elektrisch unterstütztes Fahrrad, das den Antrieb eines Fahrzeugs mit einem Elektromotor unterstützt. Die Gesamtzahl der Räder des Fahrzeugs mit menschlichem Antrieb ist jedoch nicht auf zwei beschränkt. Das Fahrzeug mit menschlichem Antrieb kann zum Beispiel ein Rad oder drei oder mehr Räder haben. Insbesondere umfasst das menschlich angetriebene Fahrzeug kein Fahrzeug, das nur einen Verbrennungsmotor als Antriebskraft verwendet. Im Allgemeinen wird ein leichtes Straßenfahrzeug, das einen Führerschein für den öffentlichen Straßenverkehr nicht erfordert, als Fahrzeug mit menschlichem Antrieb angenommen.
In der vorliegenden Anwendung beziehen sich die folgenden Richtungsbegriffe „vorne“, „hinten“, „vorwärts“, „rückwärts“, „links“, „rechts“, „quer“, „aufwärts“ und „abwärts“ sowie alle anderen ähnlichen Richtungsbegriffe auf die Richtungen, die auf der Grundlage eines Benutzers (zum Beispiel eines Fahrers) bestimmt werden, der sich in der Standardposition des Benutzers (zum Beispiel auf einem Sattel oder einem Sitz) in dem menschlich angetriebenen Fahrzeug 2 befindet und sich gegenüber einer Lenkstange oder einer Lenkung befindet. Dementsprechend sollten diese Begriffe, die zur Beschreibung der Kurbelbaugruppe 10, des Kurbelarms 12 oder anderer Komponenten verwendet werden, in Bezug auf das mit der Kurbelbaugruppe 10, dem Kurbelarm 12 oder anderen Komponenten ausgestattete menschlich angetriebene Fahrzeug in einer aufrechten Fahrposition auf einer horizontalen Fläche interpretiert werden.
Wie in 1 zu sehen ist, umfasst der Kurbelarm 12 für die Kurbelbaugruppe 10 des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 2 einen Armkörper 16. Der Armkörper 16 umfasst ein erstes Längsende 16A und ein zweites Längsende 16B. Der Armkörper 16 erstreckt sich zwischen dem ersten Längsende 16A und dem zweiten Längsende 16B. Das erste Längsende 16A ist an der Kurbelachse 14 befestigt. Das erste Längsende 16A des Armkörpers 16 ist an einem Ende der Kurbelachse 14 befestigt. Der Armkörper 16 umfasst eine Pedalbefestigungsöffnung 16H, an die ein Pedal drehbar gekoppelt wird. Das zweite Längsende 16B umfasst die Pedalbefestigungsöffnung 16H.
Wie in 2 zu sehen ist, umfasst der Armkörper 16 eine Kurbelachsenaufnahmeöffnung 22. Die Kurbelachse 14 weist ein verzahntes Ende 24 auf. Die Kurbelachsenaufnahmeöffnung 22 hat eine erste Öffnungsachse A2 und einen verzahnten Innenumfang 26. Der verzahnte Innenumfang 26 ist so ausgebildet, dass er das verzahnte Ende 24 der Kurbelachse 14 aufnimmt und mit diesem in Eingriff steht. Der verzahnte Innenumfang 26 definiert zumindest teilweise die Kurbelachsenaufnahmeöffnung 22. Die erste Öffnungsachse A2 fällt mit der Rotationsachse A1 der Kurbelbaugruppe 10 in einem Zustand zusammen, in dem die Kurbelbaugruppe 10 drehbar an dem Fahrzeugkörper 2A des Kraftfahrzeugs 2 angebracht ist. Das erste Längsende 16A des Armkörpers 16 ist frei von einem Schlitz, der sich von der Kurbelachsenaufnahmeöffnung 22 radial nach außen zu einer Außenfläche des ersten Längsendes 16A erstreckt.
Der verzahnte Innenumfang 26 umfasst mehrere Innenzähne 26A, die in Umfangsrichtung um die erste Öffnungsachse A2 angeordnet sind. Die mehreren Innenzähne 26A begrenzen zumindest teilweise die Kurbelachsenaufnahmeöffnung 22. Das verzahnte Ende 24 weist mehrere Außenzähne 24A auf, die in Umfangsrichtung um die erste Öffnungsachse A2 angeordnet sind.
Wie in 3 zu sehen ist, sind die mehreren Innenzähne 26A des verzahnten Innenumfangs 26 so ausgebildet, dass sie mit den mehreren Außenzähnen 24A des verzahnten Endes 24 der Kurbelachse 14 ineinandergreifen. In der ersten Ausführungsform ist die Gesamtzahl der mehreren Innenzähne 26A des verzahnten Innenumfangs 26 gleich der Gesamtzahl der mehreren Außenzähne 24A des verzahnten Endes 24. Die Gesamtzahl der mehreren Innenzähne 26A des verzahnten Innenumfangs 26 beträgt 38. Die Gesamtzahl der mehreren Außenzähne 24A des verzahnten Endes 24 beträgt 38.
Die Gesamtzahl der mehreren Innenzähne 26A des verzahnten Innenumfangs 26 kann sich jedoch von der Gesamtzahl der mehreren Außenzähne 24A des verzahnten Endes 24 unterscheiden, falls erforderlich und/oder gewünscht. Die Gesamtzahl der mehreren Innenzähne 26A des verzahnten Innenumfangs 26 kann kleiner oder größer sein als die Gesamtzahl der mehreren Außenzähne 24A des verzahnten Endes 24, falls erforderlich und/oder gewünscht. Die Gesamtzahl der mehreren Innenzähne 26A des verzahnten Innenumfangs 26 ist nicht auf die oben genannte Zahl beschränkt. Die Gesamtzahl der mehreren Außenzähne 24A des verzahnten Endes 24 ist nicht auf die oben genannte Zahl beschränkt.
Wie in 2 zu sehen, umfasst der Kurbelarm 12 außerdem eine Achsschraube 28. Die Achsschraube 28 ist so ausgebildet, dass sie den Armkörper 16 daran hindert, sich relativ zur Kurbelachse 14 entlang der Rotationsachse A1 zu bewegen. Die Achsschraube 28 ist so ausgebildet, dass sie an der Kurbelachse 14 befestigt werden kann. Die Achsschraube 28 ist so ausgebildet, dass sie an dem verzahnten Ende 24 der Kurbelachse 14 befestigt wird. Die Kurbelachse 14 weist ein Innengewinde 14A auf. Das verzahnte Ende 24 umfasst das Innengewinde 14A. Die Achsschraube 28 ist so ausgebildet, dass sie in das Innengewinde 14A der Kurbelachse 14 eingreift.
Wie in 4 zu sehen, umfasst die Achsschraube 28 einen Schraubenkörper 30 und einen radialen Vorsprung 32. Der Schraubenkörper 30 hat ein Außengewinde 30A, das so ausgebildet ist, dass es in einem montierten Zustand, in dem der Kurbelarm 12 an der Kurbelachse 14 montiert ist, in das Innengewinde 14A der Kurbelachse 14 eingreift. Der radiale Vorsprung 32 erstreckt sich vom Schraubenkörper 30 in Bezug auf die erste Öffnungsachse A2 radial nach außen. Der radiale Vorsprung 32 ist so ausgebildet, dass er im montierten Zustand an dem Armkörper 16 in einer Axialrichtung D2 in Bezug auf die erste Öffnungsachse A2 anliegt. Dadurch wird der Armkörper 16 zwischen der Achsschraube 28 und einem Tretlager 2B des Fahrzeugaufbaus 2A in der Axialrichtung D2 gehalten. Zwischen dem Armkörper 16 und dem Tretlager 2B kann in Axialrichtung D2 bei Bedarf und/oder Wunsch mindestens ein Abstandshalter angeordnet werden.
Wie in 2 zu sehen ist, umfasst der Armkörper 16 eine Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34. Die Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34 hat eine zweite Öffnungsachse A3, die nicht parallel zur ersten Öffnungsachse A2 verläuft. Die Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34 steht über eine Verbindungsöffnung 36 teilweise in Verbindung mit der Kurbelachsenaufnahmeöffnung 22. Die Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34 ist über die Verbindungsöffnung 36 mit der Kurbelachsenaufnahmeöffnung 22 verbunden. Die Verbindungsöffnung 36 ist am verzahnten Innenumfang 26 des Armkörpers 16 vorgesehen.
Der Kurbelarm 12 für die Kurbelbaugruppe 10 des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 2 umfasst ein Achsenbefestigungselement 38 und ein Vorspannelement 40. Das Achsenbefestigungselement 38 ist so ausgebildet, dass es in die Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34 eingesetzt wird. Das Vorspannelement 40 ist so ausgebildet, dass es in die Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34 eingesetzt wird.
Wie in 5 zu sehen ist, ist das Achsenbefestigungselement 38 so ausgebildet, dass es in einem eingesetzten Zustand, in dem das Achsenbefestigungselement 38 in die Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34 eingesetzt ist, mit dem verzahnten Ende 24 der Kurbelachse 14 in Eingriff steht. Das Vorspannelement 40 ist so ausgebildet, dass es das Achsenbefestigungselement 38 in einem Zustand vorspannt, in dem das Achsenbefestigungselement 38 und das Vorspannelement 40 in die Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34 eingesetzt sind.
Das Achsenbefestigungselement 38 umfasst einen Befestigungskörper 42 mit einem verzahnten Abschnitt 44. Der verzahnte Abschnitt 44 ist so ausgebildet, dass er mit dem verzahnten Ende 24 der Kurbelachse 14 in dem montierten Zustand, in dem der Kurbelarm 12 an der Kurbelachse 14 montiert ist, in Eingriff steht. Der verzahnte Abschnitt 44 ist so ausgebildet, dass er mit dem verzahnten Ende 24 der Kurbelachse 14 in einem Zustand in Eingriff steht, in dem der verzahnte Innenumfang 26 mit dem verzahnten Ende 24 der Kurbelachse 14 in Eingriff steht.
Das Vorspannelement 40 ist so ausgebildet, dass es das Achsenbefestigungselement 38 in eine Vorspannrichtung D3 parallel zur zweiten Öffnungsachse A3 vorspannt. Das Vorspannelement 40 ist mit einem Ende des Befestigungskörpers 42 des Achsenbefestigungselements 38 in Kontakt bringbar, um den Befestigungskörper 42 des Achsenbefestigungselements 38 in der Vorspannrichtung D3 vorzuspannen. Das Vorspannelement 40 ist so ausgebildet, dass es eine Vorspannkraft F1 auf das Achsenbefestigungselement 38 in der Vorspannrichtung D3 ausübt. Das Vorspannelement 40 ist so ausgebildet, dass es die Kurbelachse 14 über das Achsenbefestigungselement 38 in einer Vorspanndrehrichtung D4 vorspannt.
In der ersten Ausführungsform ist die Vorspannrichtung D3 eine Richtung, die der Rotationsantriebsrichtung D1 des Kurbelarms 12 entgegengesetzt ist. Die Vorspanndrehrichtung D4 ist eine Richtung, die der Rotationsantriebsrichtung D1 des Kurbelarms 12 entgegengesetzt ist. Die Vorspannrichtung D3 kann jedoch die gleiche Richtung wie die Rotationsantriebsrichtung D1 des Kurbelarms 12 sein, falls erforderlich und/oder gewünscht. Die Vorspannrichtung D3 kann eine Richtung sein, die nicht entlang der Rotationsantriebsrichtung D1 des Kurbelarms 12 liegt, falls erforderlich und/oder gewünscht. Die Vorspanndrehrichtung D4 kann dieselbe Richtung wie die Rotationsantriebsrichtung D1 des Kurbelarms 12 sein, falls erforderlich und/oder gewünscht.
Wie in 5 zu sehen ist, hat das Vorspannelement 40 ein Außengewinde 40A. Der Armkörper 16 hat ein Innengewinde 34A, das in der Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34 ausgebildet ist. Das Innengewinde 34A ist so ausgebildet, dass es mit dem Außengewinde 40A des Vorspannelements 40 in Gewindeeingriff steht.
Das Vorspannelement 40 umfasst einen Werkzeugeingriffsabschnitt 40B, in den ein Werkzeug eingreifen muss, um das Vorspannelement 40 relativ zum Armkörper 16 zu drehen. Der Werkzeugeingriffsabschnitt 40B umfasst eine Werkzeugeingriffsöffnung 40C, wie zum Beispiel einen Innensechskant. In der ersten Ausführungsform umfasst das Vorspannelement 40 eine Innensechskantschraube mit dem Außengewinde 40A. Daher kann das Vorspannelement 40 auch als Vorspannschraube oder Vorspannbolzen 40 bezeichnet werden. Das Vorspannelement 40 kann jedoch auch andere Strukturen anstelle oder zusätzlich zu einer Schraube aufweisen, wenn dies erforderlich und/oder gewünscht ist.
Wie in 5 zu sehen ist, umfasst die Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34 eine Einführöffnung 34B und eine Gewindebohrung 34C. Die Einführöffnung 34B ist beispielsweise eine Bohrung ohne Gewinde. Die Einführöffnung 34B steht durch die Verbindungsöffnung 36 teilweise in Verbindung mit der Kurbelachsenaufnahmeöffnung 22. Das Innengewinde 34A definiert die Gewindebohrung 34C. Die Gewindebohrung 34C steht in Verbindung mit der Einführöffnung 34B. Das Außengewinde 40A des Vorspannelements 40 ist so ausgebildet, dass es in die Gewindebohrung 34C der Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34 eingreift. Das Achsenbefestigungselement 38 ist so ausgebildet, dass es in die Einführöffnung 34B der Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34 eingesetzt werden kann.
In der ersten Ausführungsform ist die zweite Öffnungsachse A3 von der ersten Öffnungsachse A2 beabstandet. Die zweite Öffnungsachse A3 ist entlang einer Tangente an eine Umfangsrichtung D6 in Bezug auf die erste Öffnungsachse A2 definiert. Die Lagebeziehung zwischen der ersten Öffnungsachse A2 und der zweiten Öffnungsachse A3 ist jedoch nicht auf die dargestellte Beziehung beschränkt.
Wie in 5 zu sehen ist, umfasst der verzahnte Abschnitt 44 mindestens einen inneren Verzahnungszahn 44A. In der ersten Ausführungsform umfasst der verzahnte Abschnitt 44 mehrere innere Verzahnungszähne 44A, die in Umfangsrichtung um die erste Öffnungsachse A2 angeordnet sind. Die mehreren inneren Verzahnungszähne 44A des verzahnten Abschnitts 44 sind so ausgebildet, dass sie mit den mehreren Außenzähnen 24A des verzahnten Endes 24 der Kurbelachse 14 in Eingriff stehen.
Wie in den 3 und 5 zu sehen ist, unterscheidet sich bei der ersten Ausführungsform die Gesamtzahl der mehreren inneren Verzahnungszähne 44A des verzahnten Abschnitts 44 von der Gesamtzahl der mehreren Außenzähne 24A des verzahnten Endes 24. Die Gesamtzahl der mehreren inneren Verzahnungszähne 44A des verzahnten Abschnitts 44 ist kleiner als die Gesamtzahl der mehreren Außenzähne 24A des verzahnten Endes 24. Die Gesamtzahl der mehreren inneren Verzahnungszähne 44A des verzahnten Abschnitts 44 beträgt sechs, während die Gesamtzahl der mehreren Außenzähne 24A des verzahnten Endes 24 38 beträgt. Die Gesamtzahl der mehreren inneren Verzahnungszähne 44A des verzahnten Abschnitts 44 kann jedoch größer oder gleich der Gesamtzahl der mehreren Außenzähne 24A des verzahnten Endes 24 sein, falls erforderlich und/oder gewünscht. Die Gesamtzahl der mehreren inneren Verzahnungszähne 44A des verzahnten Abschnitts 44 ist nicht auf die oben genannte Zahl beschränkt.
Wie in den 3 und 5 zu sehen ist, unterscheidet sich bei der ersten Ausführungsform die Gesamtzahl der mehreren inneren Verzahnungszähne 44A des verzahnten Abschnitts 44 von der Gesamtzahl der mehreren Innenzähne 26A des verzahnten Innenumfangs 26. Die Gesamtzahl der mehreren inneren Verzahnungszähne 44A des verzahnten Abschnitts 44 ist geringer als die Gesamtzahl der mehreren Innenzähne 26A des verzahnten Innenumfangs 26. Die Gesamtzahl der mehreren inneren Verzahnungszähne 44A des verzahnten Abschnitts 44 beträgt sechs, während die Gesamtzahl der mehreren Innenzähne 26A des verzahnten Innenumfangs 26 38 beträgt. Die Gesamtzahl der mehreren inneren Verzahnungszähne 44A des verzahnten Abschnitts 44 kann jedoch größer oder gleich der Gesamtzahl der mehreren Innenzähne 26A des verzahnten Innenumfangs 26 sein, falls erforderlich und/oder gewünscht. Die Gesamtzahl der mehreren inneren Verzahnungszähne 44A des verzahnten Abschnitts 44 ist nicht auf die obige Zahl beschränkt.
Wie in 3 zu sehen ist, umfassen die mehreren Außenzähne 24A des verzahnten Endes 24 einen ersten Außenzahn 24A1, mehrere zweite Außenzähne 24A2 und einen dritten Außenzahn 24A3. Jeder des ersten Außenzahns 24A1 und des dritten Außenzahns 24A3 hat eine Umfangsbreite, die sich von der Umfangsbreite des zweiten Außenzahns 24A2 unterscheidet. Die Umfangsbreite jedes der ersten Außenzähne 24A1 und des dritten Außenzahns 24A3 ist größer als die Umfangsbreite des zweiten Außenzahns 24A2. Die Umfangsbreite von mindestens einem der ersten Außenzähne 24A1 und des dritten Außenzahns 24A3 kann jedoch kleiner als oder gleich der Umfangsbreite des zweiten Außenzahns 24A2 sein, falls erforderlich und/oder gewünscht. In der ersten Ausführungsform ist die Umfangsbreite des ersten Außenzahns 24A1 gleich der Umfangsbreite des dritten Außenzahns 24A3. Die Umfangsbreite des ersten Außenzahns 24A1 kann sich jedoch von der Umfangsbreite des dritten Außenzahns 24A3 unterscheiden.
Wie in 6 zu sehen ist, umfassen die mehreren inneren Verzahnungszähne 44A einen ersten inneren Verzahnungszahn 44B1, einen ersten inneren Verzahnungszahn 44C1, einen zweiten inneren Verzahnungszahn 44B2, einen zweiten inneren Verzahnungszahn 44C2, einen dritten inneren Verzahnungszahn 44B3 und einen dritten inneren Verzahnungszahn 44C3. Der erste Außenzahn 24A1 befindet sich zwischen dem ersten inneren Verzahnungszahn 44B1 und dem ersten inneren Verzahnungszahn 44C1 in einem Zustand, in dem der verzahnte Abschnitt 44 des Achsenbefestigungselements 38 mit dem verzahnten Ende 24 der Kurbelachse 14 in Eingriff steht. Ein Zahn der mehreren zweiten Außenzähne 24A2 ist zwischen dem ersten inneren Verzahnungszahn 44B1 und dem zweiten inneren Verzahnungszahn 44B2 in dem Zustand vorgesehen, in dem der verzahnte Abschnitt 44 des Achsenbefestigungselements 38 mit dem verzahnten Ende 24 der Kurbelachse 14 in Eingriff steht. Ein weiterer Zahn aus den mehreren zweiten Außenzähnen 24A2 befindet sich zwischen dem zweiten inneren Verzahnungszahn 44B2 und dem dritten inneren Verzahnungszahn 44B3 in dem Zustand, in dem der verzahnte Abschnitt 44 des Achsenbefestigungselements 38 mit dem verzahnten Ende 24 der Kurbelachse 14 in Eingriff steht. Ein weiterer Zahn aus den mehreren zweiten Außenzähnen 24A2 ist zwischen dem ersten inneren Verzahnungszahn 44C1 und dem zweiten inneren Verzahnungszahn 44C2 in dem Zustand vorgesehen, in dem der verzahnte Abschnitt 44 des Achsenbefestigungselements 38 mit dem verzahnten Ende 24 der Kurbelachse 14 in Eingriff steht. Ein weiterer Zahn aus den mehreren zweiten Außenzähnen 24A2 ist zwischen dem zweiten inneren Verzahnungszahn 44C2 und dem dritten inneren Verzahnungszahn 44C3 in dem Zustand vorgesehen, in dem der verzahnte Abschnitt 44 des Achsenbefestigungselements 38 in das verzahnte Ende 24 der Kurbelachse 14 eingreift.
Wie in 7 zu sehen ist, ist der verzahnte Abschnitt 44 des Befestigungskörpers 42 so ausgebildet, dass er im eingesetzten Zustand, in dem das Achsenbefestigungselement 38 in die Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34 eingesetzt ist, mit der Verbindungsöffnung 36 überlappt, um mit dem verzahnten Ende 24 der Kurbelachse 14 in Eingriff zu kommen. Der verzahnte Abschnitt 44 des Befestigungskörpers 42 ist so ausgebildet, dass er durch die Verbindungsöffnung 36 zur Kurbelachsenaufnahmeöffnung 22 hin freiliegt, um im eingesetzten Zustand mit dem verzahnten Ende 24 der Kurbelachse 14 in Eingriff zu kommen.
Der verzahnte Innenumfang 26 hat eine erste axiale Breite W1, die in der Axialrichtung D2 definiert ist. Der verzahnte Innenumfang 26 hat eine erste Referenzmittelebene CP1, die so definiert ist, dass sie die erste axiale Breite W1 in der Axialrichtung D2 halbiert. Die erste Referenzmittelebene CP1 steht senkrecht zur ersten Öffnungsachse A2.
Die Verbindungsöffnung 36 hat eine zweite axiale Breite W2, die in der Axialrichtung D2 definiert ist. Die Verbindungsöffnung 36 hat eine zweite Referenzmittelebene CP2, die so definiert ist, dass sie die zweite axiale Breite W2 in der Axialrichtung D2 halbiert. Die zweite Referenzmittelebene CP2 verläuft senkrecht zur ersten Öffnungsachse A2 und parallel zur zweiten Öffnungsachse A3.
Der Armkörper 16 umfasst eine erste axiale Fläche 16C und eine zweite axiale Fläche 16D. Die zweite axiale Fläche 16D ist auf einer Rückseite der ersten axialen Fläche 16C in der Axialrichtung D2 vorgesehen. Die zweite axiale Fläche 16D liegt näher an dem Tretlager 2B des Fahrzeugkörper 2A als die erste axiale Fläche 16C in der Axialrichtung D2.
In der ersten Ausführungsform ist die zweite Öffnungsachse A3 gegenüber der ersten Referenzmittelebene CP1 des verzahnten Innenumfangs 26 in der Axialrichtung D2 versetzt. Die zweite Referenzmittelebene CP2 ist gegenüber der ersten Referenzmittelebene CP1 des verzahnten Innenumfangs 26 in der Axialrichtung D2 versetzt. Die zweite Öffnungsachse A3 ist auf der zweiten Referenzmittelebene CP2 vorgesehen.
Die zweite Öffnungsachse A3 und die zweite Referenzmittelebene CP2 sind von der ersten Referenzmittelebene CP1 des verzahnten Innenumfangs 26 in der Axialrichtung D2 in Richtung der zweiten axialen Fläche 16D versetzt. Die zweite Öffnungsachse A3 und die zweite Referenzmittelebene CP2 sind zwischen der ersten Referenzmittelebene CP1 und der zweiten axialen Fläche 16D in der Axialrichtung D2 vorgesehen.
Jedoch kann mindestens eine der zweiten Öffnungsachse A3 und der zweiten Referenzmittelebene CP2 von der ersten Referenzmittelebene CP1 des verzahnten Innenumfangs 26 in der Axialrichtung D2 in Richtung der ersten axialen Fläche 16C versetzt sein, falls erforderlich und/oder gewünscht.
Mindestens eine der zweiten Öffnungsachse A3 und der zweiten Referenzmittelebene CP2 kann zwischen der ersten Referenzmittelebene CP1 und der ersten axialen Fläche 16C in der Axialrichtung D2 vorgesehen werden, falls erforderlich und/oder gewünscht. Mindestens eine der zweiten Öffnungsachse A3 und der zweiten Referenzmittelebene CP2 kann auf der ersten Referenzmittelebene CP1 des verzahnten Innenumfangs 26 in der Axialrichtung D2 vorgesehen werden, falls erforderlich und/oder gewünscht. Die zweite Öffnungsachse A3 kann bei Bedarf und/oder auf Wunsch in Axialrichtung D2 von der zweiten Referenzmittelebene CP2 versetzt sein.
Wie in 8 zu sehen ist, umfassen die mehreren Innenzähne 26A einen ersten Innenzahn 26B1, einen ersten Innenzahn 26C1, einen zweiten Innenzahn 26B2, einen zweiten Innenzahn 26C2, einen dritten Innenzahn 26B3 und einen dritten Innenzahn 26C3.
Der erste Innenzahn 26B1 befindet sich in einer Umfangsposition, die mit der Umfangsposition des ersten inneren Verzahnungszahns 44B1 des verzahnten Abschnitts 44 identisch ist. Der erste Innenzahn 26B1 und der erste innere Verzahnungszahn 44B1 bilden einen einzigen Verzahnungszahn.
Der erste Innenzahn 26C1 befindet sich in einer Umfangsposition, die mit der Umfangsposition des ersten inneren Verzahnungszahns 44C1 des verzahnten Abschnitts 44 identisch ist. Der erste Innenzahn 26C1 und der erste innere Verzahnungszahn 44C1 bilden einen einzigen Verzahnungszahn.
Der zweite Innenzahn 26B2 ist in einer Umfangsposition vorgesehen, die mit der Umfangsposition des zweiten inneren Verzahnungszahn 44B2 des verzahnten Abschnitts 44 identisch ist. Der zweite Innenzahn 26B2 und der zweite innere Verzahnungszahn 44B2 bilden einen einzigen Verzahnungszahn.
Der zweite Innenzahn 26C2 befindet sich in einer Umfangsposition, die mit der Umfangsposition des zweiten inneren Verzahnungszahns 44C2 des verzahnten Abschnitts 44 identisch ist. Der zweite Innenzahn 26C2 und der zweite innere Verzahnungszahn 44C2 bilden einen einzigen Verzahnungszahn.
Der dritte Innenzahn 26B3 befindet sich in einer Umfangsposition, die mit der Umfangsposition des dritten inneren Verzahnungszahns 44B3 des verzahnten Abschnitts 44 identisch ist. Der dritte Innenzahn 26B3 und der dritte innere Verzahnungszahn 44B3 bilden einen einzigen Verzahnungszahn.
Der dritte Innenzahn 26C3 befindet sich in einer Umfangsposition, die mit der Umfangsposition des dritten inneren Verzahnungszahns 44C3 des verzahnten Abschnitts 44 identisch ist. Der dritte Innenzahn 26C3 und der dritte innere Verzahnungszahn 44C3 bilden einen einzigen Verzahnungszahn.
Der erste Innenzahn 26B1 ist durch die Verbindungsöffnung 36 in die ersten Zähne 26B11 und 26B12 unterteilt. Der erste Innenzahn 26C1 ist durch die Verbindungsöffnung 36 in die ersten Zähne 26C11 und 26C12 unterteilt. Der zweite Innenzahn 26B2 ist durch die Verbindungsöffnung 36 in die zweiten Zähne 26B21 und 26B22 unterteilt. Der zweite Innenzahn 26C2 ist durch die Verbindungsöffnung 36 in die zweiten Zähne 26C21 und 26C22 unterteilt. Der dritte Innenzahn 26B3 ist durch die Verbindungsöffnung 36 in die dritten Zähne 26B31 und 26B32 unterteilt. Der dritte Innenzahn 26C3 ist durch die Verbindungsöffnung 36 in die dritten Zähne 26C31 und 26C32 unterteilt.
Der erste innere Verzahnungszahn 44B1 ist zwischen den ersten Zähnen 26B11 und 26B12 in der Axialrichtung D2 vorgesehen, um den einzelnen Verzahnungszahn zu bilden. Der erste innere Verzahnungszahn 44C1 ist zwischen den ersten Zähnen 26C11 und 26C12 in der Axialrichtung D2 vorgesehen, um den einzelnen Innenzahn zu bilden. Der zweite innere Verzahnungszahn 44B2 ist zwischen den zweiten Zähnen 26B21 und 26B22 in der Axialrichtung D2 vorgesehen, um den einzelnen Innenzahn zu bilden. Der zweite innere Verzahnungszahn 44C2 ist zwischen den zweiten Zähnen 26C21 und 26C22 in der Axialrichtung D2 vorgesehen, um den einzelnen Innenzahn zu bilden. Der dritte innere Verzahnungszahn 44B3 ist zwischen den dritten Zähnen 26B31 und 26B32 in der Axialrichtung D2 vorgesehen, um den einzelnen Innenzahn zu bilden. Der dritte innere Verzahnungszahn 44C3 ist zwischen den dritten Zähnen 26C31 und 26C32 in der Axialrichtung D2 vorgesehen, um den einzelnen Innenzahn zu bilden.
Wie in 9 zu sehen ist, ist die erste Öffnungsachse A2 der Kurbelachsenaufnahmeöffnung 22 nicht parallel zur zweiten Öffnungsachse A3 der Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34, wenn man sie aus einer Projektionsrichtung D5 (siehe zum Beispiel 3) betrachtet, die radial in Bezug auf die erste Öffnungsachse A2 und senkrecht zur zweiten Öffnungsachse A3 definiert ist. Die erste Öffnungsachse A2 der Kurbelachsenaufnahmeöffnung 22 steht senkrecht zur zweiten Öffnungsachse A3 der Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34, wenn man sie aus der Projektionsrichtung D5 (siehe zum Beispiel 5) betrachtet, die radial in Bezug auf die erste Öffnungsachse A2 und senkrecht auf die zweite Öffnungsachse A3 definiert ist.
Das Achsenbefestigungselement 38 umfasst ferner eine Positionierungsstruktur 50, die so ausgebildet ist, dass sie den Befestigungskörper 42 im eingesetzten Zustand positioniert. In der ersten Ausführungsform umfasst die Positionierungsstruktur 50 ein bewegliches Element 52, ein Vorspannelement 54 und eine Aufnahmekammer 56.
Das bewegliche Element 52 ist relativ zum Befestigungskörper 42 beweglich. Das bewegliche Element 52 kann mit einer inneren Umfangsfläche der Einführöffnung 34B der Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34 in Kontakt gebracht werden. In der ersten Ausführungsform umfasst das bewegliche Element 52 eine gewölbte konvexe Oberfläche 52A. Das bewegliche Element 52 hat eine Kugelform. Zum Beispiel, kann das bewegliche Element 52 eine Kugel sein. Das bewegliche Element 52 kann jedoch auch andere Formen haben, falls erforderlich und/oder gewünscht.
Wie in 9 zu sehen ist, ist das Vorspannelement 54 so ausgebildet, dass es das bewegliche Element 52 in eine Richtung weg von dem Befestigungskörper 42 vorspannt. Das Vorspannelement 54 ist so ausgebildet, dass es das bewegliche Element 52 in Bezug auf die zweite Öffnungsachse A3 im eingesetzten Zustand radial nach außen vorspannt. Die Aufnahmekammer 56 ist an dem Befestigungskörper 42 ausgebildet und so gestaltet, dass sie das bewegliche Element 52 und das Vorspannelement 54 aufnehmen kann. Der Befestigungskörper 42 umfasst die Aufnahmekammer 56. Das bewegliche Element 52 ist in der Aufnahmekammer 56 beweglich angeordnet. Das Vorspannelement 54 ist in der Aufnahmekammer 56 vorgesehen, um das bewegliche Element 52 vorzuspannen. In der ersten Ausführungsform umfasst das Vorspannelement 54 eine Feder, wie zum Beispiel eine Druckfeder. Das Vorspannelement 54 kann jedoch auch andere Strukturen anstelle einer Feder oder zusätzlich zu einer Feder aufweisen, falls erforderlich und/oder gewünscht.
Die Positionierungsstruktur 50 umfasst ferner eine Aufnahmeaussparung 58, die am Armkörper 16 ausgebildet und zur Aufnahme des beweglichen Elements 52 ausgebildet ist. Der Armkörper 16 umfasst die Aufnahmeaussparung 58. Die innere Umfangsfläche der Einführöffnung 34B der Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34 umfasst die Aufnahmeaussparung 58. Die Aufnahmeaussparung 58 umfasst eine gekrümmte konkave Oberfläche 58A. Die Aufnahmeaussparung 58 kann jedoch auch andere Formen, wie zum Beispiel eine Nut, aufweisen, falls erforderlich und/oder gewünscht.
Das Achsenbefestigungselement 38 umfasst einen Werkzeugeingriffsbereich 60, in den ein Werkzeug eingreifen soll. Der Werkzeugeingriffsbereich 60 umfasst eine Werkzeugeingriffsöffnung 60A, wie zum Beispiel einen Innensechskant. Der Werkzeugeingriffsabschnitt 60 ist an einem Ende des Befestigungskörpers 42 vorgesehen und ist so ausgebildet, dass der Benutzer eine Stellung des Achsenbefestigungselements 38 relativ zum verzahnten Innenumfang 26 des Armkörpers 16 unter Verwendung eines Werkzeugs, zum Beispiel eines Sechskantschlüssels, einstellen kann.
Wie in den 10 und 11 zu sehen ist, hat die Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34 einen kreisförmigen Querschnitt. Wie in 10 zu sehen ist, hat die Einführöffnung 34B der Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34 einen kreisförmigen Querschnitt. Der Befestigungskörper 42 des Achsenbefestigungselements 38 hat einen kreisförmigen Querschnitt. Wie in 11 zu sehen ist, hat die Gewindebohrung 34C der Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34 einen kreisförmigen Querschnitt. Das Vorspannelement 40 hat einen kreisförmigen Querschnitt. Der Querschnitt der Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34 kann jedoch auch eine andere Form haben, wie zum Beispiel eine polygonale Form und eine ovale Form, falls erforderlich und/oder gewünscht. Der Querschnitt der Einführöffnung 34B kann eine andere Form haben, wie zum Beispiel eine polygonale Form und eine ovale Form, falls erforderlich und/oder gewünscht. Der Querschnitt der Gewindebohrung 34C kann eine andere Form haben, wie zum Beispiel eine polygonale Form und eine ovale Form, falls erforderlich und/oder gewünscht. Der Querschnitt des Befestigungskörpers 42 des Achsenbefestigungselements 38 kann eine andere Form haben, wie zum Beispiel eine polygonale Form und eine ovale Form, falls erforderlich und/oder gewünscht. Der Querschnitt des Vorspannelementes 40 kann eine andere Form haben, wie zum Beispiel eine polygonale Form und eine ovale Form, falls erforderlich und/oder gewünscht. Der Werkzeugeingriffsabschnitt 60 kann bei dem Achsenbefestigungselement 38 weggelassen werden, falls erforderlich und/oder gewünscht.
Wie in 12 zu sehen ist, weist der Außenzahn 24A des verzahnten Endes 24 eine Umfangsfläche 24AS auf, die in eine Drehrichtung entgegengesetzt zur Rotationsantriebsrichtung D1 weist. Die Umfangsfläche 24AS weist in die Vorspanndrehrichtung D4. Der Innenzahn 26A des verzahnten Innenumfangs 26 weist eine Umfangsfläche 26AS auf, die in die Rotationsantriebsrichtung D1 weist. Die Umfangsfläche 24AS des Außenzahns 24A des verzahnten Endes 24 kann mit der Umfangsfläche 26AS des Innenzahns 26A des verzahnten Innenumfangs 26 in Kontakt gebracht werden. Die Vorspannkraft F1 des Vorspannelementes 40 spannt die Kurbelachse 14 relativ zum Armkörper 16 über den verzahnten Abschnitt 44 des Befestigungskörpers 42 in der Vorspanndrehrichtung D4 vor. Die Vorspannkraft F1 des Vorspannelements 40 drückt die Umfangsfläche 24AS des Außenzahns 24A gegen die Umfangsfläche 26AS des Innenzahns 26A. Dadurch hält das Vorspannelement 40 die Umfangsfläche 24AS des Außenzahns 24A der Kurbelachse 14 in Kontakt mit der Umfangsfläche 26AS des Innenzahns 26A des Armkörpers 16 in einem Zustand, in dem das Vorspannelement 40 das Achsenbefestigungselement 38 in der Vorspannrichtung D3 vorspannt. Dementsprechend wird die auf den Armkörper 16 ausgeübte Pedalkraft über den verzahnten Innenumfang 26 des Armkörpers 16 und das verzahnte Ende 24 der Kurbelachse 14 effizient vom Armkörper 16 auf die Kurbelachse 14 übertragen.
Eine Kurbelbaugruppe 210 mit einem Kurbelarm 212 gemäß einer zweiten Ausführungsform wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die 13 bis 15 beschrieben. Der Kurbelarm 212 hat den gleichen Aufbau und/oder die gleiche Konfiguration wie der Kurbelarm 12 mit Ausnahme des Achsenbefestigungselements. Daher werden Elemente, die im Wesentlichen die gleiche Funktion haben wie die in der ersten Ausführungsform, hier gleich nummeriert und werden hier der Kürze halber nicht noch einmal im Detail beschrieben und/oder dargestellt.
Wie in 13 zu sehen ist, umfasst der Kurbelarm 212 für die Kurbelbaugruppe 210 des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 2 den Armkörper 16, ein Achsenbefestigungselement 238 und das Vorspannelement 40. Der Kurbelarm 212 umfasst ferner die Achsschraube 28. Das Achsenbefestigungselement 238 hat im Wesentlichen die gleiche Struktur wie die in der ersten Ausführungsform beschriebene Struktur des Achsenbefestigungselement 38.
Wie in 14 zu sehen, ist das Achsenbefestigungselement 238 so ausgebildet, dass es in die Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34 eingesetzt werden kann. Das Achsenbefestigungselement 238 ist so ausgebildet, dass es in einem eingesetzten Zustand, in dem das Achsenbefestigungselement 238 in die Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34 eingesetzt ist, mit dem verzahnten Ende 24 der Kurbelachse 14 in Eingriff steht.
In der zweiten Ausführungsform umfasst das Achsenbefestigungselement 238 einen Befestigungskörper 242 mit dem verzahnten Abschnitt 44. Der verzahnte Abschnitt 44 ist so ausgebildet, dass er im montierten Zustand, in dem der Kurbelarm 212 an der Kurbelachse 14 montiert ist, mit dem verzahnten Ende 24 der Kurbelachse 14 in Eingriff steht. Der Befestigungskörper 242 hat im Wesentlichen die gleiche Struktur wie die Struktur des Befestigungskörpers 42, die in der ersten Ausführungsform beschrieben ist.
Das Vorspannelement 40 ist so ausgebildet, dass es das Achsenbefestigungselement 238 in der Vorspannrichtung D3 parallel zur zweiten Öffnungsachse A3 vorspannt. Das Vorspannelement 40 kann mit einem Ende des Befestigungskörpers 242 des Achsenbefestigungselements 238 in Kontakt gebracht werden, um den Befestigungskörper 242 des Achsenbefestigungselements 238 in der Vorspannrichtung D3 vorzuspannen. Das Vorspannelement 40 ist so ausgebildet, dass es die Kurbelachse 14 über das Achsenbefestigungselement 238 in der Vorspanndrehrichtung D4 vorspannt.
Wie in 15 zu sehen ist, umfasst das Achsenbefestigungselement 238 außerdem eine Positionierungsstruktur 250, die so ausgebildet ist, dass sie den Befestigungskörper 242 im eingesetzten Zustand positioniert. In der vorliegenden Ausführungsform umfasst die Positionierungsstruktur 250 einen elastischen Ring 252 und eine ringförmige Nut 254.
Die ringförmige Nut 254 ist an dem Befestigungskörper 242 ausgebildet und so gestaltet, dass sie den elastischen Ring 252 aufnehmen kann. Der elastische Ring 252 ist in der ringförmigen Nut 254 vorgesehen. Der elastische Ring 252 kann mit der inneren Umfangsfläche der Einführöffnung 34B der Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34 in Kontakt gebracht werden.
Der elastische Ring 252 besteht aus einem elastischen Material wie zum Beispiel Gummi. Der elastische Ring 252 ist im eingesetzten Zustand, in dem das Achsenbefestigungselement 238 in die Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34 eingesetzt ist, elastisch verformt. Dadurch ist die Positionierungsstruktur 250 so ausgebildet, dass sie eine Widerstandskraft ausübt, um den Befestigungskörper 242 an einer Bewegung relativ zum Armkörper 16 zu hindern. In der zweiten Ausführungsform ist die in der ersten Ausführungsform beschriebene Aufnahmeaussparung 58 im Armkörper 16 nicht vorhanden. Allerdings kann der Armkörper 16 die Aufnahmeaussparung 58 wie bei der ersten Ausführungsform umfassen, falls erforderlich und/oder gewünscht.
Eine Kurbelbaugruppe 310 mit einem Kurbelarm 312 gemäß einer dritten Ausführungsform wird im Folgenden unter Bezugnahme auf 16 beschrieben. Der Kurbelarm 312 hat die gleiche Struktur und/oder Konfiguration wie der Kurbelarm 12 oder 212, mit Ausnahme des Achsenbefestigungselements und des Vorspannelements. Daher werden Elemente, die im Wesentlichen die gleiche Funktion haben wie die in der ersten und/oder zweiten Ausführungsform, hier gleich nummeriert und werden der Kürze halber hier nicht noch einmal im Detail beschrieben und/oder dargestellt.
Wie in 5 zu sehen ist, ist in der ersten Ausführungsform der Befestigungskörper 42 des Achsenbefestigungselements 38 als einheitliches, einteiliges Element ausgebildet. Wie in 13 zu sehen, ist in der zweiten Ausführungsform der Befestigungskörper 242 des Achsenbefestigungselements 238 als ein einheitliches, einteiliges Element ausgebildet. Der Befestigungskörper 42 des Achsenbefestigungselements 38 kann jedoch bei Bedarf und/oder auf Wunsch mehrere Einzelteile umfassen. Der Befestigungskörper 242 des Achsenbefestigungselements 238 kann, falls erforderlich und/oder gewünscht, mehrere Einzelteile umfassen.
Wie in 16 zu sehen ist, weist der Kurbelarm 312 für die Kurbelbaugruppe 310 des menschlich angetriebenen Fahrzeugs 2 den Armkörper 16, ein Achsenbefestigungselement 338 und ein Vorspannelement 340 auf. Das Achsenbefestigungselement 338 ist so ausgebildet, dass es in die Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34 eingesetzt werden kann. Das Achsenbefestigungselement 338 umfasst einen Befestigungskörper 342 mit einem verzahnten Abschnitt 344. Der verzahnte Abschnitt 344 ist so ausgebildet, dass er im montierten Zustand, in dem der Kurbelarm 312 an der Kurbelachse 14 montiert ist, mit dem verzahnten Ende 24 der Kurbelachse 14 in Eingriff steht.
Der Befestigungskörper 342 umfasst einen ersten Befestigungskörper 370 und einen zweiten Befestigungskörper 372. Der zweite Befestigungskörper 372 ist ein vom ersten Befestigungskörper 370 getrenntes Element. Der verzahnte Abschnitt 344 umfasst einen ersten verzahnten Abschnitt 374 und einen zweiten verzahnten Abschnitt 376. Der zweite verzahnte Abschnitt 376 ist ein vom ersten verzahnten Abschnitt 374 getrenntes Element. Der erste Befestigungskörper 370 umfasst den ersten verzahnten Abschnitt 374. Der zweite Befestigungskörper 372 umfasst den zweiten verzahnten Abschnitt 376.
Das Vorspannelement 340 ist so ausgebildet, dass es das Achsenbefestigungselement 338 in der Vorspannrichtung D3 parallel zur zweiten Öffnungsachse A3 vorspannt. Das Vorspannelement 340 kann mit einem Ende des Befestigungskörpers 342 des Achsenbefestigungselements 338 in Kontakt gebracht werden, um den Befestigungskörper 342 des Achsenbefestigungselements 338 in der Vorspannrichtung D3 vorzuspannen. Das Vorspannelement 340 ist so ausgebildet, dass es die Kurbelachse 14 über das Achsenbefestigungselement 338 in der Vorspanndrehrichtung D4 vorspannt.
Das Vorspannelement 340 ist so ausgebildet, dass es den ersten Befestigungskörper 370 in der Vorspannrichtung D3 vorspannt. Das Vorspannelement 340 kann mit einem Ende des ersten Befestigungskörpers 370 in Kontakt gebracht werden, um den Befestigungskörper 342 des Achsenbefestigungselements 338 in der Vorspannrichtung D3 vorzuspannen. Das Vorspannelement 340 ist so ausgebildet, dass es den zweiten Befestigungskörper 372 in eine zusätzliche Vorspannrichtung D7 entgegengesetzt zur Vorspannrichtung D3 vorspannt.
Das Vorspannelement 340 hat ein Außengewinde 340A. Das Achsenbefestigungselement 338 weist ein Innengewinde 338A auf, das so gestaltet ist, dass es mit dem Außengewinde 340A des Vorspannelements 340 in Gewindeeingriff steht. Der zweite Befestigungskörper 372 umfasst das Innengewinde 338A. Der zweite Befestigungskörper 372 umfasst eine Gewindebohrung 372A, die sich entlang der zweiten Öffnungsachse A3 erstreckt. Das Innengewinde 338A definiert die Gewindebohrung 372A. Der erste Befestigungskörper 370 weist eine Öffnung 370A auf, die sich entlang der zweiten Öffnungsachse A3 erstreckt. Die Öffnung 370A ist eine gewindelose Öffnung. Die Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34 umfasst die Einführöffnung 34B. In der dritten Ausführungsform ist die Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34 frei von dem in der ersten Ausführungsform beschriebenen Innengewinde 34A und der Gewindebohrung 34C.
Wie in 16 zu sehen ist, umfasst das Achsenbefestigungselement 338 ferner eine Positionierungsstruktur 350A und/oder 350B, die so ausgebildet ist, dass sie den Befestigungskörper 342 im eingesetzten Zustand positioniert. Das Achsenbefestigungselement 338 umfasst ferner die Positionierungsstruktur 350A und die Positionierungsstruktur 350B. Die Positionierungsstruktur 350A ist so ausgebildet, dass sie den ersten Befestigungskörper 370 in Bezug auf den Armkörper 16 im eingesetzten Zustand positioniert. Die Positionierungsstruktur 350B ist so ausgebildet, dass sie den zweiten Befestigungskörper 372 in Bezug auf den Armkörper 16 im eingesetzten Zustand positioniert. Jede der Positionierungsstrukturen 350A und 350B hat im Wesentlichen die gleiche Struktur wie die Struktur der Positionierungsstruktur 250, die in der zweiten Ausführungsform beschrieben ist. Die in der ersten Ausführungsform beschriebene Positionierungsstruktur 50 kann jedoch anstelle der oder zusätzlich zu der Positionierungsstruktur 250 der zweiten Ausführungsform auf das Achsenbefestigungselement 338 aufgebracht werden, falls erforderlich und/oder gewünscht.
In der dritten Ausführungsform umfasst die Positionierungsstruktur 350A einen elastischen Ring 352A und eine ringförmige Nut 354A. Die Positionierungsstruktur 350B umfasst einen elastischen Ring 352B und eine ringförmige Nut 354B. Jeder der elastischen Ringe 352A und 352B hat im Wesentlichen die gleiche Struktur wie der in der zweiten Ausführungsform beschriebene elastische Ring 252. Jede der ringförmigen Nuten 354A und 354B hat im Wesentlichen die gleiche Struktur wie die in der zweiten Ausführungsform beschriebene ringförmige Nut 254.
Die ringförmige Nut 354A ist an dem Befestigungskörper 342 ausgebildet und so gestaltet, dass sie den elastischen Ring 352A aufnimmt. Der erste Befestigungskörper 370 umfasst die ringförmige Nut 354A. Der elastische Ring 352A ist in der ringförmigen Nut 354A vorgesehen. Der elastische Ring 352A kann mit der inneren Umfangsfläche der Einführöffnung 34B der Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34 in Kontakt kommen.
Die ringförmige Nut 354B ist an dem Befestigungskörper 342 ausgebildet und so gestaltet, dass sie den elastischen Ring 352B aufnimmt. Der zweite Befestigungskörper 372 umfasst die ringförmige Nut 354B. Der elastische Ring 352B ist in der ringförmigen Nut 354B vorgesehen. Der elastische Ring 352B kann mit der inneren Umfangsfläche der Einführöffnung 34B der Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung 34 in Kontakt gebracht werden.
Das Vorspannelement 340 umfasst den Werkzeugeingriffsabschnitt 40B mit der Werkzeugeingriffsöffnung 40C. Das Vorspannelement 340 umfasst eine Stange 340B und einen Kopf 340C. Die Stange 340B umfasst das Außengewinde 340A. Der Kopf 340C ist an einem Ende der Stange 340B vorgesehen. Die Stange 340B erstreckt sich von dem Kopf 340C. Die Stange 340B erstreckt sich durch die Öffnung 370A des ersten Befestigungskörpers 370.
Das Achsenbefestigungselement 338 umfasst einen Werkzeugeingriffsabschnitt 360 und/oder 362, in den ein Werkzeug eingreifen soll. Jeder der Werkzeugeingriffsabschnitte 360 und 362 hat im Wesentlichen die gleiche Struktur wie die Struktur des Werkzeugeingriffsabschnitts 60 der ersten und zweiten Ausführungsform.
Der Werkzeugeingriffsabschnitt 360 umfasst eine Werkzeugeingriffsöffnung 360A, wie zum Beispiel einen Innensechskant. Der Werkzeugeingriffsabschnitt 360 ist an einem Ende des ersten Befestigungskörpers 370 vorgesehen und ist so ausgebildet, dass der Benutzer eine Stellung des ersten Befestigungskörpers 370 relativ zum verzahnten Innenumfang 26 des Armkörpers 16 mit einem Werkzeug wie einem Sechskantschlüssel einstellen kann. Die Werkzeugeingriffsöffnung 360A steht in Verbindung mit der Öffnung 370A. Der Werkzeugeingriffsabschnitt 360 kann jedoch bei Bedarf und/oder auf Wunsch vom ersten Befestigungskörper 370 des Achsenbefestigungselements 338 weggelassen werden.
Der Werkzeugeingriffsabschnitt 362 umfasst eine Werkzeugeingriffsöffnung 362A, wie zum Beispiel einen Innensechskant. Der Werkzeugeingriffsabschnitt 362 befindet sich an einem Ende des zweiten Befestigungskörpers 372 und ist so ausgebildet, dass der Benutzer eine Stellung des ersten Befestigungskörpers 370 relativ zum verzahnten Innenumfang 26 des Armkörpers 16 mit einem Werkzeug wie einem Sechskantschlüssel einstellen kann. Die Werkzeugeingriffsöffnung 362A steht in Verbindung mit der Gewindebohrung 372A. Der Werkzeugeingriffsabschnitt 362 kann jedoch bei Bedarf und/oder auf Wunsch am zweiten Befestigungskörper 372 des Achsenbefestigungselements 338 weggelassen werden.
In der vorliegenden Anmeldung sind der Begriff „aufweisend“ und seine Ableitungen, wie sie hier verwendet werden, als offene Begriffe zu verstehen, die das Vorhandensein der angegebenen Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, Ganzen Zahlen und/oder Schritte spezifizieren, aber das Vorhandensein anderer nicht angegebener Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, ganzer Zahlen und/oder Schritte nicht ausschließen. Dieses Konzept gilt auch für Wörter mit ähnlicher Bedeutung, zum Beispiel die Begriffe „haben“, „umfassen“ und ihre Ableitungen.
Die Begriffe „Bauteil“, „Abschnitt“, „Teil“, „Element“, „Körper“ und „Struktur“ können, wenn sie im Singular verwendet werden, die doppelte Bedeutung eines einzelnen Teils oder mehrere Teile haben.
Die in der vorliegenden Anmeldung genannten Ordnungszahlen wie „erstes“ und „zweites“ sind lediglich Identifikatoren, haben aber keine andere Bedeutung, zum Beispiel eine bestimmte Reihenfolge oder ähnliches. Darüber hinaus impliziert beispielsweise der Begriff „erstes Element“ selbst nicht das Vorhandensein eines „zweiten Elements“, und der Begriff „zweites Element“ selbst impliziert nicht das Vorhandensein eines „ersten Elements“.
Der Begriff „Paar“, wie er vorliegend verwendet wird, kann die Konfiguration umfassen, in der das Paar von Elementen unterschiedliche Formen oder Strukturen voneinander hat, zusätzlich zu der Konfiguration, in der das Paar von Elementen die gleichen Formen oder Strukturen wie einander hat.
Die Begriffe „ein“ (oder „ein“), „ein oder mehrere“ und „mindestens ein“ können hier austauschbar verwendet werden.
Die Formulierung „mindestens eines von“, wie sie in dieser Offenbarung verwendet wird, bedeutet „eine oder mehrere“ einer gewünschten Auswahl. Zum Beispiel bedeutet die Formulierung „mindestens eines von“, wie sie in dieser Offenbarung verwendet wird, „nur eine einzige Auswahl“ oder „beide von zwei Auswahlmöglichkeiten“, wenn die Anzahl der Auswahlmöglichkeiten zwei beträgt. Ein anderes Beispiel: Der Ausdruck „mindestens eines von“, wie er in dieser Offenbarung verwendet wird, bedeutet „nur eine einzige Auswahlmöglichkeit“ oder „eine beliebige Kombination von gleich oder mehr als zwei Auswahlmöglichkeiten“, wenn die Anzahl der Auswahlmöglichkeiten gleich oder größer als drei ist. Zum Beispiel umfasst die Formulierung „mindestens eines von A und B“ (1) A allein, (2) B allein und (3) sowohl A als auch B. Die Formulierung „mindestens eines von A, B und C“ umfasst (1) A allein, (2) B allein, (3) C allein, (4) sowohl A als auch B, (5) sowohl B als auch C, (6) sowohl A als auch C und (7) alle A, B und C. Mit anderen Worten, die Formulierung „mindestens eines von A und B“ bedeutet in dieser Offenbarung nicht „mindestens eines von A und mindestens eines von B“.
Schließlich bedeuten Begriffe wie „im Wesentlichen“, „ungefähr“ und „annähernd“, wie sie hier verwendet werden, eine angemessene Abweichung von dem modifizierten Begriff, so dass das Endergebnis nicht wesentlich verändert wird. Alle in der vorliegenden Anmeldung beschriebenen Zahlenwerte können so ausgelegt werden, dass sie die Begriffe „im Wesentlichen“, „ungefähr“ und „annähernd“ einschließen.
Offensichtlich sind zahlreiche Modifikationen und Variationen der vorliegenden Erfindung im Lichte der obigen Lehren möglich. Es versteht sich daher, dass die Erfindung im Rahmen der beigefügten Ansprüche auch anders als hierin beschrieben ausgeführt werden kann.
Bezugszeichenliste

2: Fahrzeug
2A: Fahrzeugkörper
2B: Tretlager
10, 210, 310: Kurbelbaugruppe
12,212,312: Kurbelarm
14: Kurbelachse
14A: Innengewinde
16: Armkörper
16A: erstes Längsende
16B: zweites Längsende
16C: erste axiale Fläche
16D: zweite axiale Fläche
16H: Pedalbefestigungsöffnung
22: Kurbelachsenaufnahmeöffnung
24: verzahntes Ende
24A: Außenzähne
24AS: Umfangsfläche
24A1: erster Außenzahn
24A2: zweite Außenzähne
24A3: dritter Außenzahn
26: verzahnter Innenumfang
26A: Innenzähne
26AS: Umfangsfläche
26B1: erster Innenzahn
26B11, 26B12: erste Zähne
26B2: zweiter Innenzahn
26B21, 26B22: zweite Zähne
26B3: dritter Innenzahn
26B31, 26B32: dritte Zähne
26C1: erster Innenzahn
26C11, 26C12: erste Zähne
26C2: zweiter Innenzahn
26C21, 26C22: zweite Zähne
26C3: dritter Innenzahn
26C31, 26C32: erste Zähne
28: Achsschraube
30: Schraubenkörper
30A: Außengewinde
32: radialer Vorsprung
34: Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung
34A: Innengewinde
34B: Einführöffnung
34C: Gewindebohrung
36: Verbindungsöffnung
38, 238, 338: Achsenbefestigungselement
40, 340: Vorspannelement/ Vorspannschraube/ Vorspannbolzen
40A: Außengewinde
40B: Werkzeugeingriffsabschnitt
40C: Werkzeugeingriffsöffnung
42, 242, 342: Befestigungskörper
44, 344: verzahnter Abschnitt
44A: innere Verzahnungszähne
44B1: erster innerer Verzahnungszahn
44B2: zweiter innerer Verzahnungszahn
44B3: dritter innerer Verzahnungszahn
44C1: erster innerer Verzahnungszahn
44C2: zweiter innerer Verzahnungszahn
44C3: dritter innerer Verzahnungszahn
50, 250: Positionierungsstruktur
52: bewegliches Element
52A: gewölbte konvexe Fläche
54: Vorspannelement
56: Aufnahmekammer
58: Aufnahmeaussparung
58A: gewölbte konkave Fläche
60, 360, 362: Werkzeugeingriffsabschnitt
60A, 360A, 362A: Werkzeugeingriffsöffnung
252: elastischer ring
254: ringförmige Nut
338A: Innengewinde
340A: Außengewinde
340B: Stange
340C: Kopf
350A, 350B: Positionierungsstruktur
352A, 352B: elastischer Ring
354A, 354B: ringförmige Nut
370: erster Befestigungskörper
370A: Öffnung
372: zweiter Befestigungskörper
372A: Gewindebohrung
374: erster verzahnter Abschnitt
376: zweiter verzahnter Abschnitt
A1: Rotationsachse
A2: erste Öffnungsachse
A3: zweite Öffnungsachse
CP1: erste Referenzmittelebene
CP2: zweite Referenzmittelebene
D1: Rotationsantriebsrichtung
D2: Axialrichtung
D3: Vorspannrichtung
D4: Vorspanndrehrichtung
D5: Projektionsrichtung
D6: Umfangsrichtung
D7: zusätzliche Vorspannrichtung
F1: Vorspannkraft
W1: erste axiale Breite
W2: zweite axiale Breite

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

EP 1426282 A2 [0002]
US 2005040699 A1 [0002]

Claims

Kurbelarm (12, 212, 312) für eine Kurbelbaugruppe (10, 210, 310) eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (2), aufweisend: einen Armkörper (16) umfassend: eine Kurbelachsenaufnahmeöffnung (22) mit einer ersten Öffnungsachse (A2) und einem verzahnten Innenumfang (26), die so ausgebildet ist, dass sie ein verzahntes Ende (24) einer Kurbelachse (14) aufnimmt und mit diesem in Eingriff steht; und eine Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung (34) mit einer zweiten Öffnungsachse (A2), die nicht parallel zu der ersten Öffnungsachse (A2) ist, wobei die Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung (34) teilweise mit der Kurbelachsenaufnahmeöffnung (22) durch eine Verbindungsöffnung (36) in Verbindung steht; ein Achsenbefestigungselement (38, 238, 338), das so ausgebildet ist, dass es in die Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung (34) eingesetzt wird, und das einen Befestigungskörper (42, 242, 342) mit einem verzahnten Abschnitt (44, 344) umfasst, wobei der verzahnte Abschnitt (44, 344) so ausgebildet ist, dass er in einem montierten Zustand, in dem der Kurbelarm (12, 212, 312) an der Kurbelachse (14) montiert ist, mit dem verzahnten Ende (24) der Kurbelachse (14) in Eingriff steht; und ein Vorspannelement (40, 340), das so ausgebildet ist, dass es das Achsenbefestigungselement (38, 238, 338) in einer Vorspannrichtung (D3) parallel zu der zweiten Öffnungsachse (A2) vorspannt, wobei der verzahnte Abschnitt (44, 344) des Befestigungskörpers (42, 242, 342) so ausgebildet ist, dass er die Verbindungsöffnung (36) in einem eingesetzten Zustand überlappt, in dem das Achsenbefestigungselement (38, 238, 338) in die Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung (34) eingesetzt ist, so dass es mit dem verzahnten Ende (24) der Kurbelachse (14) in Eingriff steht.
Kurbelarm (12, 212, 312) nach Anspruch 1, wobei die erste Öffnungsachse (A2) der Kurbelachsenaufnahmeöffnung (22) senkrecht zu der zweiten Öffnungsachse (A2) der Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung (34) ist, wenn man sie von einer Projektionsrichtung (D5) aus betrachtet, die in Bezug auf die erste Öffnungsachse (A2) radial definiert ist und senkrecht zu der zweiten Öffnungsachse (A2) steht.
Kurbelarm (12, 212, 312) nach Anspruch 1 oder 2, ferner aufweisend: eine Achsschraube (28) umfassend: einen Schraubenkörper (30) mit einem Außengewinde (30A), das so ausgebildet ist, dass es im montierten Zustand mit dem Innengewinde (14A) der Kurbelachse (14) in Gewindeeingriff steht; und einen radialen Vorsprung (32), der sich von dem Schraubenkörper (30) in Bezug auf die erste Öffnungsachse (A2) radial nach außen erstreckt und so ausgebildet ist, dass er im montierten Zustand in einer Axialrichtung (D2) in Bezug auf die erste Öffnungsachse (A2) an dem Armkörper (16) anliegt.
Kurbelarm (12, 212, 312) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Achsenbefestigungselement (38, 238, 338) ferner eine Positionierungsstruktur (50, 250, 350A, 350B) umfasst, die so ausgebildet ist, dass sie den Befestigungskörper (42, 242, 342) in dem eingesetzten Zustand positioniert.
Kurbelarm (12) nach Anspruch 4, wobei die Positionierungsstruktur (50) umfasst: ein bewegliches Element (52); ein Vorspannelement (54), das so ausgebildet ist, dass es das bewegliche Element (52) in eine Richtung weg von dem Befestigungskörper (42) vorspannt; und eine Aufnahmekammer (56), die an den Befestigungskörper (42) ausgebildet und so gestaltet ist, dass sie das bewegliche Element (52) und das Vorspannelement (54) aufnimmt.
Kurbelarm (12) nach Anspruch 5, wobei die Positionierungsstruktur (50) ferner eine Aufnahmeaussparung (58) umfasst, die an dem Armkörper (16) ausgebildet und so ausgebildet ist, dass sie das bewegliche Element (52) aufnimmt.
Kurbelarm (212, 312) nach Anspruch 4, wobei die Positionierungsstruktur (250, 350A, 350B) umfasst: einen elastischen Ring (252, 352A, 352B); und eine ringförmige Nut (254, 354A, 354B), die an dem Befestigungskörper (242, 342) ausgebildet ist und so ausgebildet ist, dass sie den elastischen Ring (252, 352A, 352B) aufnimmt.
Kurbelarm (12, 212, 312) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Vorspannrichtung (D3) eine Richtung ist, die einer Rotationsantriebsrichtung (D1) des Kurbelarms (12, 212, 312) entgegengesetzt ist.
Kurbelarm (12, 212) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Befestigungskörper (42, 242) des Achsenbefestigungselements (38, 238) als ein einheitliches, einteiliges Element ausgebildet ist.
Kurbelarm (12, 212) nach Anspruch 9, wobei das Vorspannelement (40) mit einem Ende des Befestigungskörpers (42, 242) des Achsenbefestigungselements (38, 238) in Kontakt bringbar ist, um den Befestigungskörper (42, 242) des Achsenbefestigungselements (38, 238) in der Vorspannrichtung (D3) vorzuspannen.
Kurbelarm (12, 212, 312) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das Vorspannelement (40, 340) ein Außengewinde (40A) aufweist, und der Armkörper (16) ein Innengewinde (34A) aufweist, das in der Achsenbefestigungsmittel-Aufnahmeöffnung (34) ausgebildet und so ausgebildet ist, dass es mit dem Außengewinde (40A) des Vorspannelements (40, 340) in Gewindeeingriff steht.