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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung
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Diese Erfindung bezieht sich im Wesentlichen auf einen hinteren Fahrrad-Umwerfer. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf einen hinteren Fahrrad-Umwerfer mit modifiziertem beweglichen Teil und Kettenführung. Vor allem bezieht sich die vorliegende Erfindung auf einen hinteren Fahrrad-Umwerfer mit modifizierter Widerstandsaufbringstruktur für die Kettenführung.
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Hintergrundinformationen
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Radfahren ist eine zunehmend beliebte Form der Freizeitgestaltung und Erholung sowie ein zunehmend beliebtes Transportmittel. Außerdem ist Radfahren ein sehr beliebter Wettkampfsport geworden, sowohl für Amateure als auch für Profis. Ob das Fahrrad zur Freizeitgestaltung oder Erholung, zum Transport oder im Wettkampf Anwendung findet, die Fahrradindustrie verbessert ständig die verschiedenen Komponenten des Fahrrads. Eine Komponente, die intensiv umgestaltet worden ist, ist der hintere Fahrrad-Umwerfer.
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Üblicherweise umfasst ein hinterer Umwerfer ein Basisteil, ein bewegliches Teil, das beweglich an das Basisteil über einen Kopplungsaufbau gekoppelt ist, und eine Kettenführung, die beweglich an das bewegliche Teil gekoppelt ist. Das Basisteil ist an den Rahmen des Fahrrads angebracht. Die Kettenführung ist konfiguriert, um eine Kette lateral über eine Vielzahl von hinteren Zahnkränzen zu bewegen. Eine Feder (Spannungsfeder) beaufschlagt die Kettenführung, so dass die Kettenführung eine ausreichende Spannung auf die Kette aufbringen kann. Die Spannungsfeder beaufschlagt die Kettenführung in einer Kettenspannrichtung um eine Achse, die in den beweglichen Teil untergebracht ist (im Uhrzeigersinn in 1). Eine andere Feder (Rückstellfeder) beaufschlagt die Kettenführung zu einer innersten oder äußersten Position relativ zu den hinteren Zahnkränzen. Ein Steuerkabel der Bauden-Ausführung ist üblicherweise an den hinteren Umwerfer und an eine herkömmliche Schaltsteuervorrichtung gekoppelt, um eine laterale Bewegung der Kettenführung zu steuern. Ein Ziehen eines inneren Drahts des Steuerkabels bewegt die Kettenführung gegen die Beaufschlagungskraft der Rückstellfeder, während ein Lösen des inneren Drahts die Kettenführung veranlasst, sich aufgrund der Beaufschlagungskraft der Rückstellfeder zu bewegen.
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Insbesondere beim Fahren auf unebenem Terrain bzw. unwegsamem Gelände schwingt die Kettenführung manchmal, häufig in der Kettenspannrichtung und eine Richtung, die der Kettenspannrichtung entgegengesetzt ist. Folglich springt die Kette stärker als üblich. Ein Springen der Kette verursacht manchmal ein Abspringen der Kette von dem vorderen und/oder hinteren Zahnkranz.
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In Anbetracht obiger Ausführungen wird es Fachleuten anhand dieser Offenbarung ersichtlich, dass ein Bedarf an einem verbesserten hinteren Fahrrad-Umwerfer besteht. Diese Erfindung bezieht sich auf diesen Bedarf des Standes der Technik sowie auf andere Bedürfnisse, welche Fachleuten anhand dieser Offenbarung ersichtlich werden.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen hinteren Fahrrad-Umwerfer (Derailleur) bereitzustellen, der auf eine zuverlässige Art und Weise funktioniert, insbesondere auch in einem relativ unebenen Terrain bzw. unwegsamen Gelände. Ferner sollte der hintere Fahrrad-Umwerfer in einer kompakten Art und Weise bereitgestellt werden und einfach handzuhaben sein.
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Die vorstehend genannten Aufgaben können im Wesentlichen gelöst werden mittels Bereitstellens eines hinteren Fahrrad-Umwerfers, umfassend ein Basisteil, das konfiguriert ist, um an einem Fahrrad montiert zu sein, ein bewegliches Teil, das beweglich an das Basisteil über einen Kopplungsaufbau gekoppelt ist, eine Kettenführung, die an das bewegliche Teil schwenkbar um eine Schwenkachse (Schaft) gekoppelt ist, und ein Beaufschlagungselement, das konfiguriert ist, um eine Drehbeaufschlagungskraft auf die Kettenführung um die Achse in einer vorbestimmten Richtung aufzubringen. Ferner ist eine Widerstandsaufbringstruktur bereitgestellt, die konfiguriert ist, um einen Widerstand auf eine Schwenkbewegung der Kettenführung in eine Richtung, die der vorbestimmten Richtung entgegengesetzt ist, aufzubringen, wobei die Widerstandsaufbringstruktur eine Einstelleinheit zum Einstellen des Widerstandsmaßes umfasst. Der Derailleur umfasst ferner ein Gehäuse, welches starr befestigt ist mit oder einstückig vorliegt zu dem beweglichen Element und gekoppelt vorliegt zu der Widerstandsaufbringstruktur. Die Einstelleinheit (93) enthält ein Einstellmittel (93a), wobei die Widerstandskraft erhöht wird durch Bewegen des Einstellmittels nach innen hin zu dem Fahrrad, wohingegen die Widerstandskraft abgesenkt wird durch Bewegen des Einstellmittels nach außen weg von dem Fahrrad. Das Gehäuse ist konfiguriert um das Einstellmittel freizulegen.
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Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen aufgeführt. Gemäß bevorzugten Ausführungsbeispielen kann eines oder mehrere der folgenden Merkmale in den zuvor genannten hinteren Fahrrad-Umwerfer implementiert werden. Die Merkmale können beliebig miteinander kombiniert werden, falls sinngebend.
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Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst die Widerstandsaufbringstruktur ferner eine Reibeinheit, wobei die Einstelleinheit konfiguriert ist, die Beaufschlagungskraft der Reibeinheit zu steuern.
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Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst die Reibeinheit zumindest eine erste Eingriffsplatte (Reibplatte) und zumindest eine zweite Eingriffsplatte (Reibplatte).
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Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die zumindest eine erste Eingriffsplatte nicht drehbar, jedoch axial gleitbar an dem Schwenkschaft angebracht und die zumindest eine zweite Eingriffsplatte ist nicht drehbar, jedoch axial gleitbar an ein röhrenförmiges Halteteil angebracht.
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Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel hat die zumindest eine erste Eingriffsplatte ein inneres gezahntes Profil, um mit einer ersten Gegen- bzw. Passstruktur, die an dem Schwenkschaft ausgebildet ist, zusammenzupassen, und die zumindest eine zweite Eingriffsplatte hat ein äußeres gezahntes Profil, um mit einer zweiten Gegen- bzw. Passstruktur, die an einer inneren Fläche des röhrenförmigen Halteteils ausgebildet ist, zusammenzupassen.
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Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die zumindest eine erste und zweite Eingriffsplatte auf alternierende Weise angeordnet und einander kontaktierend.
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Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Einstelleinheit am Schwenkschaft angeordnet.
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Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst die Einstelleinheit ein Beaufschlagungsmittel, das konfiguriert ist, um die Reibeinheit zu beaufschlagen, und ein Einstellmittel, das konfiguriert ist, das Beaufschlagungsmittel zu betätigen.
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Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Beaufschlagungsmittel zwischen dem Einstellmittel und der Reibeinheit angeordnet.
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Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst die Widerstandsaufbringstruktur ferner eine Einweg-Übertragungseinheit.
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Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst das bewegliche Teil ein röhrenförmiges Gehäuse, das an die Widerstandsaufbringstruktur gekoppelt ist und axial an dem Schwenkschaft fixiert ist.
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Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel nimmt das röhrenförmige Gehäuse zumindest teilweise die Widerstandsaufbringstruktur und den Schwenkschaft auf.
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Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Einweg-Übertragungseinheit zwischen dem röhrenförmigen Gehäuse und dem röhrenförmigen Halteteil gekoppelt.
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Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfasst der Schwenkschaft einen ersten Abschnitt, der einen kleineren Durchmesser aufweist, und einen zweiten Abschnitt, der einen größeren Durchmesser aufweist, so dass eine Stufe zwischen dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt ausgebildet wird.
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Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der erste Abschnitt lateral außerhalb des zweiten Abschnitts angeordnet.
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Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Einstelleinheit und/oder die Reibeinheit am ersten Abschnitt angeordnet.
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Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Reibeinheit axial zusammendrückbar zwischen der Einstelleinheit und der Stufe angeordnet.
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Diese und andere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden Fachleuten anhand der folgenden detaillierten Beschreibung ersichtlich, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung offenbart.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Nun wird auf die beigefügten Zeichnungen, die einen Teil dieser Ursprungsoffenbarung bilden, Bezug genommen:
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1 ist eine Seitenansicht eines Fahrrads, das mit einem hinteren Fahrrad-Umwerfer gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist;
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2 ist eine vergrößerte Außenansicht des hinteren Umwerfers gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel, wobei nur ein Abschnitt des Fahrradrahmens dargestellt ist und wobei hintere Zahnkränze lediglich schematisch zu Darstellungszwecken dargestellt sind;
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3 ist eine Teilschnittansicht eines beweglichen Teils einer Widerstandsaufbringstruktur und einer Kettenführung des hinteren Fahrrad-Umwerfers gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel;
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4 ist eine vergrößerte Schnittansicht des beweglichen Teils und der Widerstandsaufbringstruktur, gezeigt in 3;
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5 ist eine Längsschnittansicht eines Schwenkschafts, der in dem hinteren Fahrrad-Umwerfer gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel verwendet wird;
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6 ist eine Seitenansicht des Schwenkschafts, gezeigt in 5;
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7 ist eine Seitenansicht einer ersten Eingriffsplatte, die in dem Fahrrad-Umwerfer gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel verwendet wird;
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8 ist eine Längsschnittansicht eines röhrenförmigen Halteteils, das in dem Fahrrad-Umwerfer gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel verwendet wird;
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9 ist eine Seitenansicht des röhrenförmigen Halteteils, gezeigt in 8;
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10 ist eine Seitenansicht einer zweiten Eingriffsplatte, die in dem hinteren Fahrrad-Umwerfer gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel verwendet wird.
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Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
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Nun werden ausgewählte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erklärt. Fachleuten wird es anhand dieser Offenbarung ersichtlich, dass die folgenden Beschreibungen der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung nur zur Illustration dargestellt werden und nicht zum Zwecke der Einschränkung der Erfindung, wie diese durch die beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente definiert ist.
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Unter anfänglicher Bezugnahme auf die 1 und 2 ist ein Fahrrad 10 dargestellt, das mit einem hinteren Fahrrad-Umwerfer 12 gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist. Das Fahrrad 10 ist ein gewöhnliches Fahrrad, mit Ausnahme des hinteren Umwerfers 12. Somit wird das Fahrrad 10 hierin nicht im Detail erörtert und/oder dargestellt, mit Ausnahme der auf den hinteren Umwerfer 12 der vorliegenden Erfindung bezogenen Teile.
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Das Fahrrad 10 umfasst im Wesentlichen einen Rahmen 11 mit vorderen und hinteren Rädern 14 und 16, die an dem Rahmen 11 auf eine herkömmlich Art und Weise gekoppelt sind. Das hintere Dreieck (die rechte Seite davon) des Rahmens 11 weist eine Hinter-Umwerfer-Montageplatte 11a auf, wobei der hintere Umwerfer 12 direkt daran angebracht ist. Jedoch kann der Rahmen 11 alternativ mit einer entfernbaren Ausführung eines Schaltauges/Umwerferaufhängung (nicht gezeigt) auf eine herkömmliche Art und Weise bereitgestellt sein. Das Fahrrad 10 umfasst ferner eine herkömmliche Schaltsteuervorrichtung 18, die an eine Lenkstange montiert ist, um den hinteren Umwerfer 12 über ein Schaltsteuerkabel 13 zu steuern. Das Schaltsteuerkabel 13 umfasst einen inneren Draht 13a und ein Außengehäuse 13b auf herkömmliche Art und Weise.
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Die Schaltsteuervorrichtung 18 wird durch den Fahrer betätigt, um den inneren Draht 13a wahlweise zu ziehen/zu lösen bzw. freizugeben, um eine Kette C lateral über eine Vielzahl von hinteren Zahnkränzen/Ritzel zu bewegen, die an das hintere Rad 16 gekoppelt sind. Während ein mechanischer (das heißt kabel-betätigter) hinterer Umwerfer 12 dargestellt ist, wird es Fachleuten anhand dieser Offenbarung ersichtlich, dass die vorliegende Erfindung mit anderen Arten von Umwerfern ausgeführt werden kann, wie beispielsweise pneumatische Umwerfer, motorisierte/elektrische Umwerfer und/oder elektromechanische Umwerfer.
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Wie in 2 gezeigt, umfasst der hintere Umwerfer 12 im Wesentlichen ein Basisteil 20, ein bewegliches Teil 22, einen Kopplungsaufbau 24 und eine Kettenführung 26. Im Wesentlichen ist das Basisteil 20 konfiguriert, um an das Fahrrad 10 montiert zu werden, während der Kopplungsaufbau 24 zwischen dem Basisteil und dem beweglichen Teil 22 gekoppelt ist, um die Kettenführung 26 zwischen einer Vielzahl von Schaltpositionen zu bewegen. Eine Rückstellfeder 28 beaufschlagt die Kettenführung 26 relativ zu einer hinteren Zahnkranz-Anordnung RS (zu innersten oder äußersten Positionen). In dem dargestellten Ausführungsbeispiel beaufschlagt die Rückstellfeder 28 die Kettenführung 26 zu einer äußersten Position relativ zu der hinteren Zahnkranz-Anordnung RS.
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Der Kopplungsaufbau 24 umfasst im Wesentlichen ein Paar paralleler Kopplungen 60 und 62. Die Kopplung 60 ist eine obere/äußere Kopplung, während die Kopplung 62 eine untere/innere Kopplung ist. Die Kopplungen 60 und 62 sind schwenkbar an das Basisteil 20 und das bewegliche Teil 22 mittels vier Schwenkstiften 50 gekoppelt. Die Rückstellfeder 28 hat ihre Enden an diagonal gegenüberstehenden Schwenkstiften 50 montiert, um das bewegliche Teil 22 und die Kettenführung 26 zu einem obersten (äußersten, kleinsten) Zahnkranz der hinteren Zahnkranz-Anordnung RS zu beaufschlagen. Die obere/äußere Kopplung 60 umfasst eine Kabelanbringvorrichtung 64, die sich von der unteren Seite davon erstreckt.
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Nun wird unter Bezugnahme auf die 2 und 3 das bewegliche Teil 22 und die Kettenführung 26 detaillierter beschrieben. Das bewegliche Teil 22 ist beweglich an das Basisteil 20 über den Kopplungsaufbau 24 gekoppelt. Insbesondere ist das bewegliche Teil 22 schwenkbar an die Kopplungen 60 und 62 des Kopplungsaufbaus 24 unter Verwendung von zwei Schwenkstiften 50 auf eine ähnliche Art und Weise wie die Verbindungen zwischen dem Basisteil 20 und den Kopplungen 60 und 62 gekoppelt. Die Kettenführung 26 ist schwenkbar relativ zu dem beweglichen Teil 22 um eine Achse X einer Schwenkachse oder Schaft 76 gekoppelt. Das bewegliche Teil 22 umfasst im Wesentlichen ein (röhrenförmiges) Gehäuse 72, einen Kopplungsanbringabschnitt 74, den Schwenkschaft 76 und eine Spannungs- bzw. Beaufschlagungsfeder 28 als Beaufschlagungselement. Das Gehäuse 72 ist fest an das bewegliche Teil 22 angebracht (vorzugsweise integral mit dem beweglichen Teil 22 ausgebildet) und an eine Widerstandsaufbringstruktur 90 gekoppelt, die weiter unten im Detail beschrieben wird. Der Schwenkschaft 76 ist an das Gehäuse 72 angebracht, um die Kettenführung 26 schwenkbar zu halten. Insbesondere ist der Schwenkschaft 76 in dem Gehäuse 72 über eine Schraube 77 angebracht. Vor allem hat der Schwenkschaft 76 eine Nut 79 und die Schraube 77 gelangt mit der Nut 79 in Eingriff, um eine Axialbewegung des Schwenkschafts 76 zu verhindern (siehe auch 5). Am Endabschnitt 81 des Schwenkschafts 76 ist an eine Außenplatte 82 der Kettenführung 26 mittels einer Presspassung festgelegt. Die Spannungsfeder 78 ist um den Schwenkschaft 76 in dem Gehäuse 72 montiert. Die Spannungsfeder 78 ist eine Torsionsfeder, wobei ein Ende mit dem Gehäuse 72 in Eingriff steht und das andere Ende mit der äußeren Platte 82 der Kettenführung 26 in Eingriff steht, um eine Drehbeaufschlagungskraft auf die Kettenführung 26 um die Achse X des Schwenkschafts 76 in einer vorbestimmten Richtung A (Kettenspannsrichtung A) aufzubringen, wie in 2 gezeigt.
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Wie in den 2 und 3 gezeigt, umfasst die Kettenführung 26 im Wesentlichen eine innere Platte 80, die äußere Platte 82, eine Führungsrolle 84 und eine Spannungsrolle 86. Die Führungsrolle 84 und die Spannungsrolle 86 sind drehbar zwischen den inneren und äußeren Platten 80 und 82 gekoppelt. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel stimmt die Drehachse der Führungsrolle 84 mit der Schwenkachse X des Schwenkschafts 76 überein. Ein Fixierbolzen 83 koppelt die inneren und äußeren Platten 80 und 82 an der Stelle der Führungsrolle 84, so dass die Führungsrolle 84 drehbar mittels des Fixierbolzens 83 gehalten ist. Der Fixierbolzen 83 ist in eine Innenbohrung geschraubt, die an dem Schwenkschaft 76 ausgebildet ist, wie in 3 gezeigt. Eine zusätzliche Montageschraube 88 hält die Spannungsrolle 86 drehbar und koppelt die inneren und äußeren Platten 80 und 82 an der Stelle der Spannungsrolle 86 zusammen, wie in 2 gezeigt.
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Der hintere Umwerfer 12 umfasst ferner eine Widerstandsaufbringstruktur 90. Die Anordnung der Widerstandsaufbringstruktur 90 ist insbesondere in 4 gezeigt. Die Widerstandsaufbringstruktur 90 ist im Wesentlichen konfiguriert, um einen Widerstand auf eine Schwenkbewegung der Kettenführung 26 in einer Richtung B, die der Kettenspannrichtung A entgegengesetzt ist, aufzubringen. Die Widerstandsaufbringstruktur 90 umfasst im Wesentlichen eine Reibeinheit 92, eine Einweg-Übertragungseinheit 91 und eine Einstelleinheit 93. Die Reibeinheit/Reibungseinheit 92 umfasst im Wesentlichen zumindest eine erste Eingriffsplatte (Reibungsplatte) 92a und zumindest eine zweite Eingriffsplatte (Reibungsplatte) 92b, vorzugsweise eine Vielzahl von ersten und zweiten Eingriffsplatten 92a und 92b. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind acht erste Eingriffsplatten 92a und sieben zweite Eingriffsplatten 92b bereitgestellt. Die ersten Eingriffsplatten 92a sind an den Schwenkschaft 76 gekoppelt und die zweiten Eingriffsplatten 92b sind an ein röhrenförmiges Halteteil 92c gekoppelt. Jede der ersten Eingriffsplatten 92a hat ein inneres gezahntes Profil (Kerbverzahnung/Keilverzahnung), um mit einer ersten entsprechenden Struktur 92e (Kerbverzahnung/Keilverzahnung), die an dem Schwenkschaft 76 an dessen äußerem Abschnitt 71 ausgebildet ist, zusammenzupassen. Jede der zweiten Eingriffsplatten 92b hat ein äußeres gezahntes Profil (Kerbverzahnung/Keilverzahnung), um mit einer zweiten entsprechenden Struktur 92d (Kerbverzahnung/Keilverzahnung), die an einer Innenfläche des röhrenförmigen Halteteils 92c ausgebildet ist, zusammenzupassen. Die ersten Eingriffsplatten 92a sind mittels der inneren gezahnten Profile in der ersten Gegenstruktur/entsprechenden Struktur 92e nicht drehbar, jedoch axial gleitbar an dem Schwenkschaft 76 angebracht. Die zweiten Eingriffsplatten 92b sind mittels der äußeren gezahnten Profile und der zweiten Gegenstruktur 92d nicht drehbar, jedoch axial gleitbar an dem röhrenförmigen Halteteil 92c angebracht. Die ersten und zweiten Eingriffsplatten 92a und 92b sind in alternierender Weise angeordnet und miteinander in Kontakt, wie dies in 4 gezeigt ist. Die ersten und zweiten Eingriffsplatten 92a und 92b überlappen einander, so dass innere Abschnitte der zweiten Eingriffsplatten 92b mit äußeren Abschnitten der ersten Eingriffsplatten 92a in Kontakt kommen. Die ersten und zweiten Eingriffsplatten 92a und 92b wirkkoppeln den Schwenkschaft 76 mit dem röhrenförmigen Halteteil 92c und könnten somit auch als erste und zweite Kupplungs- oder Kopplungsplatten betrachtet werden. Die Kontaktfläche (Reibfläche) zwischen den ersten und zweiten Eingriffsplatten 92a und 92b ist relativ gering. Aufgrund der Vielzahl der ersten und zweiten Eingriffsplatten 92a und 92b kann der Kontaktbereich (Reibbereich) zwischen den ersten und zweiten Eingriffsplatten 92a und 92b effektiv vergrößert werden, ohne eine radiale Dimension des Gehäuses 72 zu vergrößern. Somit kann der hintere Fahrrad-Umwerfer 12, insbesondere das bewegliche Teil 22 davon, auf eine kompakte Art und Weise bereitgestellt werden. Die ersten und zweiten Eingriffsplatten 92a und 92b können aus jedwedem geeigneten Material hergestellt sein, das eine angemessene Reibung zwischen diesen bereitstellt. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die ersten und zweiten Eingriffsplatten 92a und 92b aus einer Aluminiumlegierung hergestellt.
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Unter erneuter Bezugnahme auf die 4 umfasst die Einstelleinheit 93 im Wesentlichen eine Beaufschlagungsfeder 93b als Beispiel für ein Beaufschlagungsmittel und eine Einstellmutter 93a als Beispiel für ein Einstellmittel. Die Einstelleinheit 93 ist an dem (um den) Schwenkschaft 76 angeordnet und konfiguriert, um die Beaufschlagungskraft der (auf die) Reibeinheit 92 zu steuern (einzustellen). Die Beaufschlagungsfeder 93b ist zwischen der Einstellmutter 93a und der Reibeinheit 92 (einer äußersten ersten Eingriffsplatte 92a der Reibeinheit 92) angeordnet. Die Beaufschlagungsfeder 93b beaufschlagt die Reibeinheit 92, um Druck zu erzeugen und somit Reibung zwischen den ersten und zweiten Eingriffsplatten 92a und 92b zu erzeugen. Die Einstellmutter 93a betätigt (steuert) die Beaufschlagungsfeder 93b, um die Reibung in der Reibeinheit 92 einzustellen. Reibungskraft (Widerstandskraft) zwischen den ersten und zweiten Eingriffsplatten 92a und 92b kann durch Bewegen der Einstellmutter 93a in einer axialen Richtung entlang der Achse X eingestellt werden. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird die Reibkraft durch Bewegen der Einstellmutter 93a nach innen (das heißt zu dem Fahrrad 10 hin) erhöht, während die Reibkraft durch Bewegen der Einstellmutter 93a nach außen (das heißt vom Fahrrad 10 weg) verkleinert wird.
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Wie dies in den 4 und 5 gezeigt ist, umfasst der Schwenkschaft 76 einen ersten Abschnitt 76a, der einen kleineren Durchmesser aufweist, und einen zweiten Abschnitt 76b, der einen größeren Durchmesser aufweist. Eine Stufe 76c (Anlage) ist zwischen dem ersten Abschnitt 76a und dem zweiten Abschnitt 76b ausgebildet. Der erste Abschnitt 76a ist (wenn der hintere Fahrrad-Umwerfer 12 an dem Fahrrad 10 angebracht ist) lateral außerhalb des zweiten Abschnitts 76b angeordnet. Die Einstelleinheit 93 und/oder die Reibeinheit 92 ist an den (um den) ersten Abschnitt 76a gekoppelt. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Außengewinde 76d an dem freien Ende des ersten Abschnitts 76a zum Eingriff mit der Einstellmutter 93a bereitgestellt. Die ersten und zweiten Eingriffsplatten 92a und 92b der Reibeinheit 92 sind axial zusammendrückbar zwischen der Einstelleinheit 93 und der Stufe 76c angeordnet.
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Die Einweg-Übertragungseinheit 91 ist zwischen dem röhrenförmigen Halteteil 92c und einer röhrenförmigen Wand 72a des Gehäuses 72 mittels einer Presspassung angeordnet und mit diesem wirkgekoppelt, wie in 4 gezeigt. Das Gehäuse 72 nimmt zumindest teilweise die Widerstandsaufbringstruktur 90 und den Schwenkschaft 76 auf (umgibt diese zumindest teilweise). Das Gehäuse 72 ist konfiguriert, um die Einstellmutter 93a freizulegen, so dass die Einstellmutter 93a leicht von einem Fahrer betätigt werden kann (leicht zugänglich ist). Die Einweg-Übertragungseinheit 91 ist eine herkömmliche Rollenkupplungseinheit, die auf dem Markt erhältlich ist. Die Einweg-Übertragungseinheit 91 ist angeordnet, so dass eine Antriebskraft von dem röhrenförmigen Halteteil 92c in der Kettenspannrichtung A nicht auf die röhrenförmige Wand 72a des Gehäuses 72 übertragen wird. Mit anderen Worten heißt das, dass die Kettenspannrichtung A eine frei Richtung bezüglich der Einweg-Übertragungseinheit 91 ist. Wenn folglich die Kettenführung 26 sich in der Kettenspannrichtung A dreht, dreht sich der Schwenkschaft 76 auch integral in der Kettenspannrichtung A mit der Kettenführung 26. Aufgrund der Reibkraft zwischen den ersten und zweiten Eingriffsplatten 92a und 92b wird die Antriebskraft von dem Schwenkschaft 76 auf das röhrenförmige Halteteil 92c übertragen. Da die Kettenspannrichtung A die freie Richtung/Freilaufrichtung der Einweg-Übertragungseinheit 91 ist, drehen sich das röhrenförmige Halteteil 92c und der Schwenkschaft 76 integral in der Kettenspannrichtung A.
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Wenn sich andererseits die Kettenführung 26 in der Richtung B, die der Kettenspannrichtung A entgegengesetzt ist, dreht, dann dreht sich auch der Schwenkschaft 76 integral in der Richtung B mit der Kettenführung 26. Jedoch ist diesmal die Richtung B nicht die freie Richtung der Einweg-Übertragungseinheit 91. Mit anderen Worten heißt das, die Einweg-Übertragungseinheit 91 ist konfiguriert, um Antriebskraft von dem röhrenförmigen Halteteil 92c auf die röhrenförmige Wand 72a des Gehäuses 72 zu übertragen. Jedoch ist das Gehäuse 72 des beweglichen Teils 22 nicht drehbar. Folglich kann sich das röhrenförmige Halteteil 92c nicht in der Richtung B drehen. Folglich wird ein relatives Gleiten (Bewegung) zwischen den ersten und zweiten Eingriffsplatten 92a und 92b eintreten. Als Folge wird aufgrund der zusätzlichen Reibkraft, die durch die ersten und zweiten Eingriffsplatten 92a und 92b erzeugt wird, der Widerstand zum Bewegen der Kettenführung 26 in der Richtung B effektiv erhöht. Außerdem kann das Widerstandsmaß leicht durch Bewegen der Einstellmutter 93a eingestellt werden, in Abhängigkeit davon, wie es der Fahrer bevorzugt.
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Nun werden verschiedene Teile, die in 4 gezeigt sind, unter Bezugnahme auf die 5 bis 10 beschrieben.
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5 ist eine Längsschnittansicht des Schwenkschafts 76. Das freie Ende des ersten Abschnitts 76a ist mit dem Außengewinde 76d bereitgestellt und konfiguriert, um die Einstellmutter 93a und die Beaufschlagungsfeder 93b aufzunehmen. Die erste Gegenstruktur/entsprechende Struktur 92e ist zwischen dem freien Ende und der Stufe 76c angeordnet. Ferner sind die Nut 79 und der Endabschnitt 81 gezeigt. Die Nut 79 kann mit der Schraube 77 in Eingriff gebracht werden, um eine axiale Bewegung des Schwenkschafts 76 zu verhindern. Der Endabschnitt 81 ist mittels einer Presspassung an die äußere Platte 82 angebracht. Der zweite Abschnitt 76b ist konfiguriert, um die Spannfeder 76 aufzunehmen.
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6 ist eine Seitenansicht des Schwenkschafts 76. 6 zeigt die Stufe 76c, die erste Gegenstruktur 92e und das Außengewinde 76d.
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7 ist eine Seitenansicht einer ersten Eingriffsplatte 92a. Wie in 7 gezeigt, sind die ersten Eingriffsplatten 92a ringförmige Elemente mit inneren gezahnten Profilen.
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Wie dies insbesondere anhand der 6 und 7 gesehen werden kann, können die ersten Eingriffsplatten 92a an der ersten Gegenstruktur 92e gleiten. Mittels der inneren gezahnten Profile der ersten Eingriffsplatten 92a und der ersten Gegenstruktur 92e des Schwenkschafts 76 können die ersten Eingriffsplatten 92a nichtdrehbar, jedoch axial gleitbar an dem Schwenkschaft 76 angebracht sein.
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8 ist eine Längsschnittansicht des röhrenförmigen Halteteils 92c mit der zweiten Gegenstruktur 92d, ausgebildet an der inneren Fläche des röhrenförmigen Halteteils 92c.
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9 ist eine Seitenansicht des röhrenförmigen Halteteils 92c mit der zweiten Gegenstruktur 92d, ausgebildet an der inneren Fläche des röhrenförmigen Halteteils 92c.
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10 ist eine Seitenansicht einer zweiten Eingriffsplatte 92b. Wie in 10 gezeigt, sind die zweiten Eingriffsplatten 92b ringförmige Elemente mit äußeren gezahnten Profilen.
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Wie dies insbesondere anhand der 9 und 10 gesehen werden kann, können die zweiten Eingriffsplatten 92b an der zweiten Gegenstruktur 92d gleiten. Mittels der äußeren gezahnten Profile der zweiten Eingriffsplatten 92b und der zweiten Gegenstruktur 92d des röhrenförmigen Halteteils 92c können die zweiten Eingriffsplatten 92b nichtdrehbar, jedoch axial gleitbar an dem röhrenförmigen Halteteil 92c angebracht sein.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung, wie vorstehend beschrieben, ist insbesondere beim Fahren auf unebenem Terrain bzw. unwegsamem Gelände eine Drehung der Kettenführung 26 in der Richtung B entgegengesetzt der Kettenspannrichtung A mittels der Widerstandsaufbringstruktur 90 beschränkt, wobei somit ein Kettenspringen effektiv reduziert wird. Ferner kann das Widerstandsmaß mittels der Einstelleinheit 93 eingestellt werden.
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In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird eine Rollenkupplungseinheit als Beispiel für eine Einweg-Übertragungseinheit verwendet, wobei jedoch andere Arten von Einweg-Übertragungseinheiten verwendet werden könnten. Beispielsweise könnte eine Einweg-Übertragungseinheit in Ratschen-/Klinkenmechanismusausführung verwendet werden.
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Allgemeine Interpretation der Begriffe
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Bezüglich des Verstehens des Umfangs der vorliegenden Erfindung umfasst der Begriff ”konfiguriert”, wie hierin verwendet, um eine Komponente, Sektion oder Teil einer Vorrichtung zu beschreiben, Hardware und/oder Software, die konstruiert und/oder programmiert ist, um die gewünschte Funktion auszuführen. Bezüglich des Verstehens des Umfangs der vorliegenden Erfindung sind der Begriff ”umfassend” und seine Ableitungen, wie diese hierin verwendet werden, als offene Begriffe zu verstehen, die das Vorhandensein der genannten Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, Ganzzahlen und/oder Schritte spezifizieren, das Vorhandensein anderer nicht genannter Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, Ganzzahlen und/oder Schritte aber nicht ausschließen. Das vorstehend Genannte gilt auch für Wörter mit ähnlichen Bedeutungen, wie beispielsweise die Begriffe ”aufweisen”, ”mit” und deren Ableitungen. Ferner können die Begriffe ”Teil”, ”Sektion”, ”Abschnitt”, ”Glied” oder ”Element”, wenn in der Einzahl verwendet, die Pluralbedeutung eines einzelnen Teils oder einer Vielzahl von Teilen haben. Wie hierin verwendet, um die vorliegende Erfindung zu beschreiben, beziehen sich die folgenden Richtungsbegriffe ”vorwärts”, ”rückwärts, oben, abwärts, vertikal, horizontal, unten und quer” sowie jedwede ähnlichen Richtungsbegriffe auf die Richtungen eines Fahrrads, das mit der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist. Folglich sollten diese Begriffe, wie diese verwendet werden, um die vorliegende Erfindung zu beschreiben, relativ zu einem Fahrrad, das mit der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist, interpretiert werden, wenn dieses in der normalen Fahrposition verwendet wird. Schließlich bedeuten die Ausmaßbegriffe, wie beispielsweise ”im Wesentlichen”, ”um” und ”ungefähr”, wie hierin verwendet, einen vernünftigen Abweichungsbetrag des modifizierten Begriffs, so dass das Endresultat nicht signifikant verändert wird.
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Während lediglich ausgewählte Ausführungsbeispiele ausgewählt worden sind, um die vorliegende Erfindung darzustellen, wird es Fachleuten anhand dieser Offenbarung ersichtlich, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen hierin gemacht werden können, ohne vom Umfang der Erfindung, wie diese in den beigefügten Ansprüchen definiert ist, abzuweichen. Außerdem sind die vorherigen Beschreibungen der Ausführungsbeispiele gemäß der vorliegenden Erfindung nur zur Illustration dargestellt und nicht zum Zwecke der Einschränkung der Erfindung, wie diese durch die beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente definiert ist.
