DE202012013380U1 - Kettenring - Google Patents
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Abstract
Fahrradkettenring zum Eingreifen in eine Antriebskette, wobei dieser umfasst: eine Vielzahl von Zähnen, die sich von einem Umfang des Kettenrings erstrecken, wobei der Grund der Vielzahl von Zähnen jeweils nahe des Umfangs des Kettenrings liegt; wobei die Vielzahl von Zähnen eine erste Zahngruppe und eine zweite Zahngruppe umfasst, wobei die Zähne der ersten Zahngruppe breiter als die Zähne der zweiten Zahngruppe sind; wobei mindestens einige der Zähne der zweiten Zahngruppe alternierend und nahe zwischen den Zähnen der ersten Zahngruppe angeordnet sind; wobei die Zähne der ersten und zweiten Zahngruppe eine Außenseite und Innenseite umfassen, die entgegengesetzt zu der Außenseite angeordnet ist, wobei der Kettenring eine Mittellinie umfasst, die sich zwischen der Innenseite und der Außenseite erstreckt, wobei die Mitte einer Oberseite von mindestens einigen Zähnen der ersten und zweiten Zahngruppe von der Mittellinie des Kettenrings in einer Richtung zu der Außenseite oder der Innenseite des Kettenrings hin versetzt ist.
Description
- Hintergrund der Erfindung
- Die vorliegende Erfindung betrifft Kettenräder bzw. Kettenringe, und insbesondere Einzelkettenringe zur Verwendung mit einer bekannten Kette in einem Fahrradantriebstrangsystem, das eine Fahrradkurbel umfasst. Fahrräder und andere kettenangetriebene Fahrzeuge verwenden in der Regel einen oder mehrere Kettenringe und einen Satz von an einer hinteren Narbe angebrachten Ritzeln, die mit dem Kettenring über eine Kette verbunden sind. Es werden verschiedene Mechanismen zum Halten der Kette an dem Kettenring und den Ritzeln verwendet. Diese Mechanismen umfassen Kettensicherungen, Kettenspanner, Kettenfänger, Schaltwerkanordnungen und dergleichen.
- Während des Fahrens eines Fahrrads mit einem kettengetriebenen Antriebsstrang ist die Handhabung der Kette und der Kettenringeingriff für einen sicheren und effektiven Antrieb des Fahrrads besonders wichtig. Die Kette mit dem Kettenring in Eingriff zu halten, kann schwierig sein. Insbesondere bei Fahrrädern mit Gangschaltungen können erhebliche Veränderungen in der Kettenspannung und dynamische Bewegungen der Kette auftreten, vor allem während des Fahrens im Gelände.
- Darüber hinaus kann der Kettenring bei jedem Fahrrad die Kettenstrebe des Fahrradrahmens berühren, wenn sich die Kurbel in einer Position befindet, in der hohe Lasten von dem Fahrer ausgeübt werden, was eine elastische Deformation des Fahrradrahmens und der Kurbelanordnung verursacht. Dies kann zu Schäden an dem Rahmen und an dem Kettenring führen und andere Probleme verursachen.
- Die Erfindung stellt eine verbesserte Antriebskettenhandhabung bereit, insbesondere für Fahrräder, die erfolgreich und zuverlässig im groben und anspruchsvollen Gelände gefahren werden.
- Abriss der Erfindung.
- Die vorliegende Erfindung stellt gemäß einer Ausführungsform einen Einzelkettenring für eine Fahrradvorderkurbelanordnung zum Eingreifen in eine Antriebskette bereit. Der Einzelkettenring, wobei „Einzel” nur einen einzigen bedeutet, umfasst eine um den Umfang des Kettenrings ausgebildete Vielzahl von Zähnen, wobei die Vielzahl von Zähnen eine gerade Anzahl an Zähnen aufweist. Die Vielzahl der Zähne umfasst eine erste Zahngruppe und eine zweite Zahngruppe, die alternierend zwischen der ersten Zahngruppe angeordnet ist. Die Anzahl der ersten Zahngruppe und der zweiten Zahngruppe ist gleich. Jede erste und zweite Zahngruppe umfasst eine Außenseite und eine Innenseite, die der Außenseite entgegengesetzt ist. Jeder Zahn der ersten Zahngruppe umfasst wenigstens einen ersten Vorsprung an der Außenseite, und jeder Zahn der zweiten Zahngruppe ist ohne einen Vorsprung ausgebildet.
- Die Erfindung kann ferner einen Einzelkettenring für eine Fahrradvorderkurbelanordnung für den Eingriff in eine Antriebskette bereitstellen, wobei die Antriebskette überlappend angeordnete innere und äußere Verbindungselemente umfasst, wobei der Kettenring eine um einen Umfang des Kettenrings ausgebildete Vielzahl von Zähnen aufweist, und die Vielzahl an Zähnen eine gerade Anzahl an Zähnen aufweist. Die Vielzahl der Zähne umfasst eine erste Zahngruppe und eine zweite Zahngruppe, die alternierend zwischen der ersten Zahngruppe angeordnet ist. Die erste Zahngruppe und die zweite Zahngruppe sind von der Anzahl her gleich. Jede erste Zahngruppe und zweite Zahngruppe umfasst eine Außenseite und eine Innenseite, die der Außenseite entgegengesetzt ist. Jede Außenseite und jede Innenseite jeder zweiten Zahngruppe definiert eine in den Kettenring entlang der zweiten Zahngruppe ausgebildete Ausnehmung.
- Die Erfindung betrifft ferner eine Fahrradkurbelanordnung, die einen Fahrradkurbelarm und einen Einzelkettenring umfasst, der an dem Fahrradkurbelarm angebracht und mit einer Antriebskette in Eingriff bringbar ist. Der Einzelkettenring umfasst eine um einen Umfang des Kettenrings ausgebildete Vielzahl von Zähnen, wobei die Vielzahl von Zähnen eine gerade Anzahl an Zähnen aufweist. Die Vielzahl der Zähne umfasst eine erste Zahngruppe und eine zweite Zahngruppe, die alternierend zwischen der ersten Zahngruppe angeordnet ist. Die erste Zahngruppe und die zweite Zahngruppe sind von ihrer Anzahl her gleich. Jede erste und zweite Zahngruppe umfasst eine Außenseite und eine Innenseite, die der Außenseite entgegengesetzt ist. Jeder Zahn der ersten Zahngruppe umfasst wenigstens einen Vorsprung an der Außenseite und jeder Zahn der zweiten Zahngruppe ist ohne einen ersten Vorsprung an der Außenseite und der Innenseite ausgebildet.
- Der voranstehend beschriebene Kettenring kann gemäß einer Ausführungsform einen zweiten Vorsprung an der Innenseite der ersten Zahngruppe aufweisen.
- Bei dem Kettenring der voranstehend beschriebenen Art kann gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ferner vorgesehen sein, dass der erste Vorsprung eine erste Breite und der zweite Vorsprung eine zweite Breite hat, wobei die erste Breite gleich der zweiten Breite ist.
- Bei dem voranstehend beschriebenen Kettenring kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ferner die erste Breite größer als die zweite Breite sein.
- Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann die erste Zahngruppe des voranstehend beschriebenen Kettenrings jeweils einen kreuzförmigen Querschnitt nahe einer Basis aufweisen.
- Bei dem voranstehend beschriebenen Kettenring kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ferner vorgesehen sein, dass die zweite Zahngruppe jeweils einen rechteckförmigen Querschnitt nahe einer Basis aufweist.
- Bei dem voranstehend beschriebenen Kettenring kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ferner vorgesehen sein, dass jeder Zahn der ersten Zahngruppe und der zweiten Zahngruppe eine vordere Flanke umfasst, und wobei die vordere Flanke einen vorstehenden Spitzenabschnitt umfasst, der zum Führen der Kette ausgebildet ist.
- Bei dem voranstehend beschriebenen Kettenring kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ferner vorgesehen sein, dass jeder Zahn der ersten Zahngruppe und der zweiten Zahngruppe eine hintere Flanke umfasst, und wobei die hintere Flanke einen Hakenabschnitt umfasst, der zum Führen der Kette ausgebildet ist.
- Bei dem Kettenring der voranstehend beschriebenen Art kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ferner vorgesehen sein, dass jeder Zahn der ersten Zahngruppe und der zweiten Zahngruppe eine vordere Flanke und eine hintere Flanke umfasst, wobei die vordere Flanke von jedem Zahn einen vorstehenden Spitzenabschnitt umfasst.
- Bei dem voranstehend beschriebenen Kettenring kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ferner vorgesehen sein, dass die hintere Flanke jedes Zahns einen Hakenabschnitt umfasst.
- Bei dem voranstehend beschriebenen Kettenring kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung der Hakenabschnitt einen im Wesentlichen radial orientierten Abschnitt umfassen.
- Bei dem voranstehend beschriebenen Kettenring kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, dass der vorstehende Spitzenabschnitt und ein Hakenabschnitt eines benachbarten Zahns zum Führen der Kette zusammenwirken.
- Bei dem Kettenring der voranstehend beschriebenen Art kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ferner vorgesehen sein, dass jeder Zahn der ersten Zahngruppe eine radial äußere Fase umfasst, die eine erste Erstreckung entlang der Außenseite jedes Zahnes aufweist.
- Bei dem Kettenring der voranstehend beschriebenen Art kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ferner vorgesehen sein, dass jeder Zahn der zweiten Zahngruppe eine radial äußere Fase umfasst, die eine zweite Erstreckung entlang der Außenseite jedes Zahnes hat.
- Bei dem Kettenring der voranstehend beschriebenen Art kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ferner vorgesehen sein, dass jeder Zahn der ersten Zahngruppe eine äußere Fase mit einer ersten Erstreckung umfasst, und jeder Zahn der zweiten Zahngruppe eine äußere Fase mit einer zweiten Umstreckung umfasst, und die erste Erstreckung kleiner als die zweite Erstreckung ist.
- Bei dem Kettenring der voranstehend beschriebenen Art kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ferner vorgesehen sein, dass jede der Innenseiten und der Außenseiten jeder zweiten Zahngruppe eine in dem Kettenring ausgebildete Ausnehmung definieren.
- Bei dem voranstehend beschriebenen Kettenring kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ferner vorgesehen sein, dass jede Ausnehmung durch eine sich axial erstreckende Basisfläche und eine sich radial erstreckende Wand definiert wird.
- Die Erfindung betrifft ferner einen Einzelkettenring für eine Fahrradvorderkurbelanordnung zum Eingreifen in eine Antriebskette, wobei die Antriebskette überlappend angeordnete innere und äußere Verbindungselemente umfasst, wobei der Kettenring aufweist:
eine um einen Umfang des Kettenrings ausgebildete Vielzahl von Zähnen, wobei die Vielzahl von Zähnen von der Anzahl her gerade ist; die Vielzahl von Zähnen eine erste Zahngruppe und eine zweite Zahngruppe umfasst, die alternierend zwischen der ersten Zahngruppe angeordnet ist,
wobei die Anzahl der ersten Zahngruppe und der zweiten Zahngruppe gleich ist;
jede der ersten und der zweiten Zahngruppe eine Außenseite und eine Innenseite aufweist, die der Außenseite entgegengesetzt ist,
wobei jede Außenseite und jede Innenseite jeder zweiten Zahngruppe eine in den Kettenring entlang jeder zweiten Zahngruppe ausgebildete Ausnehmung definiert. - Bei dem Kettenring der voranstehend beschriebenen Art kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ferner vorgesehen sein, dass jede Ausnehmung sich von einer vorderen Flanke eines ersten Zahns der ersten Zahngruppe zu einer hinteren Flanke eines zweiten Zahns der zweiten Zahngruppe erstreckt, wobei der erste Zahn und der zweite Zahn der ersten Zahngruppe in Antriebsrichtung zueinander benachbart sind.
- Bei dem Kettenring der voranstehend beschriebenen Art kann gemäß einer Weiterbildung ferner vorgesehen sein, dass ein erster Vorsprung an der Außenseite und ein zweiter Vorsprung an der Innenseite jeder ersten Zahngruppe ausgebildet ist, wobei die ersten und zweiten Vorsprünge zumindest abschnittsweise von der Ausnehmung festgelegt sind.
- Bei dem Kettenring der voranstehend beschriebenen Art kann gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ferner vorgesehen sein, dass der erste Vorsprung eine erste Breite und der zweite Vorsprung eine zweite Breite hat, wobei die erste Breite gleich der zweiten Breite ist.
- Bei dem Kettenring der voranstehend beschriebenen Art kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung die erste Breite größer als die zweite Breite sein.
- Bei dem Kettenring der voranstehend beschriebenen Art kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ferner vorgesehen sein, dass die erste Zahngruppe jeweils einen kreuzförmigen Querschnitt nahe einer Basis aufweist, der von der Ausnehmung definiert ist.
- Bei dem Kettenring der voranstehend beschriebenen Art kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ferner vorgesehen sein, dass die zweite Zahngruppe jeweils einen rechteckförmigen Querschnitt nahe einer Basis aufweist, der durch die Aufnehmung definiert ist.
- Bei dem Kettenring der voranstehend beschriebenen Art kann ferner vorgesehen sein, dass jeder Zahn der ersten Zahngruppe und der zweiten Zahngruppe eine vordere Flanke umfasst, und wobei die vordere Flanke einen vorstehenden Spitzenabschnitt aufweist, der zum Führen der Kette ausgebildet ist.
- Bei dem Kettenring der voranstehend beschriebenen Art kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, dass jeder Zahn der ersten Zahngruppe und der zweiten Zahngruppe eine hintere Flanke umfasst, wobei die hintere Flanke einen Hakenabschnitt aufweist, der zum Führen der Kette ausgebildet ist.
- Bei dem voranstehend beschriebenen Kettenring kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ferner vorgesehen sein, dass jeder Zahn der ersten Zahngruppe und der zweiten Zahngruppe eine vordere Flanke und eine hintere Flanke aufweist, wobei die vordere Flanke jedes Zahns einen vorstehenden Spitzenabschnitt umfasst.
- Bei dem voranstehend beschriebenen Kettenring kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ferner vorgesehen sein, dass die hintere Flanke jedes Zahns einen Hakenabschnitt aufweist.
- Bei dem Kettenring der voranstehend beschriebenen Art kann ferner vorgesehen sein, dass der Hakenabschnitt einen im Wesentlichen radial orientierten Abschnitt umfasst.
- Bei dem Kettenring der voranstehend beschriebenen Art kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ferner vorgesehen sein, dass der vorstehende Spitzenabschnitt und der Hakenabschnitt eines benachbarten Zahns zum Führen der Kette zusammenwirken.
- Bei dem Kettenring der voranstehend beschriebenen Art kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ferner vorgesehen sein, dass jeder Zahn der ersten Zahngruppe eine radial äußere Fase mit einer ersten Erstreckung entlang der Außenseite jedes Zahns umfasst.
- Bei dem Kettenring der voranstehend beschriebenen Art kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ferner vorgesehen sein, dass jeder Zahn der zweiten Zahngruppe eine radial äußere Fase mit einer zweiten Erstreckung entlang der Außenseite jedes Zahns umfasst.
- Bei dem Kettenring der voranstehend beschriebenen Art kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ferner vorgesehen sein, dass jeder Zahn der ersten Zahngruppe eine äußere Fase mit einer ersten Erstreckung umfasst, und jeder Zahn der zweiten Zahngruppe eine äußere Fase mit einer zweiten Erstreckung umfasst, wobei die erste Erstreckung kleiner als die zweite Erstreckung ist.
- Bei dem Kettenring der voranstehend beschriebenen Art kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ferner vorgesehen sein, dass die Ausnehmung durch eine sich axial erstreckende Basisfläche und eine sich radial erstreckende Wand gebildet wird.
- Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine Fahrradkurbelanordnung, aufweisend:
einen Fahrradkurbelarm; und
einen Einzelkettenring, der an dem Fahrradkurbelarm angebracht ist, und mit einer Antriebskette in Eingriff bringbar ist, wobei der Einzelkettenring umfasst:
eine um den Umfang des Kettenrings ausgebildete Vielzahl von Zähnen, wobei die Vielzahl der Zähne eine gerade Anzahl an Zähnen aufweist, wobei die Vielzahl der Zähne eine erste Zahngruppe und eine zweite Zahngruppe umfasst, die alternierend zwischen der ersten Zahngruppe angeordnet ist, wobei die Anzahl der ersten Zahngruppe und der zweiten Zahngruppe gleich ist, jede der ersten und zweiten Zahngruppe eine Außenseite und eine Innenseite aufweist, die der Außenseite entgegengesetzt ist, wobei jeder Zahn der ersten Zahngruppe wenigstens einen ersten Vorsprung an der Außenseite aufweist, und jeder Zahn der zweiten Zahngruppe ohne den ersten Vorsprung an der Außenseite und der Innenseite ausgebildet ist. - Bei der Fahrradkurbelanordnung der voranstehend beschriebenen Art kann ferner ein zweiter Vorsprung an der Innenseite jeder ersten Zahngruppe vorgesehen sein.
- Bei der Fahrradkurbelanordnung der voranstehend beschriebenen Art kann ferner vorgesehen sein, dass der erste Vorsprung eine erste Breite und der zweite Vorsprung eine zweite Breite aufweist, wobei die erste Breite gleich der zweiten Breite ist.
- Bei der Fahrradkurbelanordnung der voranstehend beschriebenen Art kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ferner vorgesehen sein, dass die erste Breite größer als die zweite Breite ist.
- Bei der Fahrradkurbelanordnung der voranstehend beschriebenen Art kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ferner vorgesehen sein, dass die erste Zahngruppe einen kreuzförmigen Querschnitt nahe einer Basis aufweist.
- Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann bei der Fahrradkurbelanordnung der voranstehend beschriebenen Art ferner vorgesehen sein, dass die zweite Zahngruppe jeweils einen rechteckförmigen Querschnitt nahe einer Basis aufweist.
- Bei der Fahrradkurbelanordnung der voranstehend beschriebenen Art kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ferner vorgesehen sein, dass jeder Zahn der ersten Zahngruppe und der zweiten Zahngruppe eine vordere Flanke aufweist, wobei die vordere Flanke einen vorstehenden Spitzenabschnitt umfasst, der zum Führen der Kette ausgebildet ist.
- Bei der Fahrradkurbelanordnung der voranstehend beschriebenen Art kann gemäß der Erfindung ferner vorgesehen sein, dass jeder Zahn der ersten Zahngruppe und der zweiten Zahngruppe eine hintere Flanke aufweist, wobei die hintere Flanke einen Hakenabschnitt umfasst, der zum Führen der Kette ausgebildet ist.
- Gemäß einer Ausführungsform kann bei der Kurbelanordnung der voranstehend beschriebenen Art ferner vorgesehen sein, dass jeder Zahn der ersten Zahngruppe und der zweiten Zahngruppe eine vordere Flanke und eine hintere Flanke umfasst, wobei die vordere Flanke jedes Zahns einen vorstehenden Spitzenabschnitt aufweist.
- Bei der voranstehend beschriebenen Fahrradkurbelanordnung kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ferner vorgesehen sein, dass die hintere Flanke jedes Zahnes einen Hakenabschnitt umfasst.
- Bei der Fahrradkurbelanordnung der voranstehend beschriebenen Art kann gemäß einer Weiterbildung der Ausführungsform ferner vorgesehen sein, dass der Hakenabschnitt einen im Wesentlichen radial orientierten Abschnitt aufweist.
- Bei der Fahrradkurbelanordnung der voranstehend beschriebenen Art kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ferner vorgesehen sein, dass der vorstehende Spitzenabschnitt und ein Hakenabschnitt eines benachbarten Zahnes zum Führen der Kette zusammenwirken.
- Diese und andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden von der nachstehenden Beschreibung einer oder mehrerer Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Figuren ersichtlich.
- Kurzbeschreibung der Erfindung.
- Es stellen dar:
-
1 eine Draufsicht einer herkömmlichen Antriebskette; -
2 eine Seitenansicht der herkömmlichen Antriebskette gemäß1 ; -
3 eine isometrische Ansicht einer Kombination der Antriebskette und eines Kettenrings gemäß der Erfindung, die miteinander in einem Antriebsstrang in Eingriff stehen; -
4 eine Seitenansicht des Kettenrings gemäß der Erfindung; -
5 eine vergrößerte Ansicht des Kettenrings gemäß4 ; -
6 eine Seitenansicht einer Kombination einer Antriebskette und eines Kettenrings gemäß der vorliegenden Erfindung, die mit einer Antriebskette mit entfernten äußeren Verbindungsplatten in Eingriff steht; -
7 eine isometrische Vorderansicht des Kettenrings gemäß der Erfindung; -
8 eine isometrische Vorderansicht des Kettenrings gemäß7 , im Eingriff mit einer Antriebskette; -
9 eine isometrische Rückansicht des Kettenrings gemäß7 , im Eingriff mit einer Antriebskette; -
10 eine Vorderansicht des Kettenrings gemäß der vorliegenden Erfindung; -
11 eine Vorderansicht des Kettenrings gemäß der vorliegenden Erfindung im Eingriff mit einer Antriebskette; -
12 eine Querschnittsansicht entlang der Schnittlinie B-B gemäß5 eines Typs eines Zahnradzahns gemäß einer Zahngruppe; -
13 –15 Querschnittsansichten entlang der Schnittlinie A-A gemäß5 von alternativen Varianten eines Zahnradzahns, die sich von dem Zahn gemäß12 unterscheiden und gemäß einer anderen Zahngruppe ausgebildet sind; und -
16 eine teilweise Seitenansicht des Kettenrings gemäß der Erfindung mit den Rollen einer Kette im Eingriff mit den Zähnen des Kettenrings. - Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
- Die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend mit Bezug auf die Figuren beschrieben. Es ist allgemein verständlich, dass die Figuren und die nachstehende Beschreibung nur zur Veranschaulichung dienen sollen und die in den beigefügten Schutzansprüchen definierte Erfindung und alle ihre Äquivalente nicht einschränken. Beispielsweise werden die Begriffe „erste” und „zweite” oder „links” und „rechts” nur zum Zwecke der Klarheit verwendet und nicht als beschränkende Begriffe.
- Mit Bezug auf die
1 und2 kennzeichnet das Bezugszeichen10 im Wesentlichen eine herkömmliche Rollenantriebskette für ein Fahrrad oder eine ähnliche kettenangetriebene Vorrichtung. Die Antriebskette10 umfasst im Wesentlichen äußere Kettenverbindungselemente12 und innere Kettenverbindungselemente14 , die über Bolzen16 ,18 schwenkbar an den äußeren Kettenverbindungselementen angebracht und mit diesen verbunden sind. Die äußeren Kettenverbindungselemente12 sind alternierend und überlappend mit den inneren Kettenverbindungselementen14 angeordnet. - Die äußeren Kettenverbindungselemente
12 umfassen paarweise äußere Verbindungsplatten20 und die inneren Kettenverbindungselemente umfassen paarweise innere Verbindungsplatten22 . Typischerweise sind Rollen24 um die Bolzen16 ,18 herum angeordnet. Die Platten20 ,22 sind mit Öffnungen30 an ihren Enden32 versehen. Die Bolzen16 und18 erstrecken sich durch und stehen aus den Öffnungen30 vor, obwohl nicht vorstehende Bolzen im Allgemeinen als optimal angesehen werden. Die Bolzen16 und18 werden an ihren Enden34 ,36 während des Zusammensetzens der Rollenkette10 vernietet. Während der Bolzen16 aus einem Rundstab hergestellt ist, kann der Bolzen18 auch aus einem rohrförmigen Stab hergestellt sein, wie bei der in2 gezeigten Rollenkette10 . Ein verkleinerter mittlerer Abschnitt38 , der das Festlegen der Position der Rollenkette10 unterstützt, erstreckt sich zwischen den beiden kreisförmigen Enden32 jeder der äußeren Verbindungsplatten20 und der inneren Verbindungsplatten22 . - Wie am deutlichsten in
1 erkennbar ist, bilden von oben (oder unten) der Kette betrachtet die überlappend angeordneten äußeren Verbindungselemente12 und inneren Verbindungselemente14 korrespondierende und alternierende äußere Verbindungsräume40 und innere Verbindungsräume42 . Die äußeren Verbindungsräume40 sind Öffnungen, die durch die äußeren Verbindungsplatten20 und die Rollen24 festgelegt sind. Die inneren Verbindungsräume42 sind Öffnungen, die durch die inneren Verbindungsplatten22 und die Rollen24 festgelegt sind. - Die inneren Verbindungsräume
42 sind im Wesentlichen rechteckig ausgebildet, wobei die Längsachse des Rechtecks mit der Längsachse A der Kette10 (in der Blickrichtung gemäß1 ) übereinstimmt. Die axiale Länge der inneren Verbindungsräume40 wird von dem Abstand zwischen den Rollen24 festgelegt, während der Abstand zwischen den inneren Verbindungsplatten22 die Quererstreckung der inneren Verbindungsräume bestimmt. - Wie in
1 dargestellt ist, haben die äußeren Verbindungsräume40 im Wesentlichen die Form eines „Kreuzes” oder in anderen Worten eines „Plus”. Die axiale Länge der äußeren Verbindungsräume40 wird durch den Abstand zwischen den Rollen24 festgelegt, während der Abstand zwischen den äußeren Verbindungsplatten20 die Quererstreckung der äußeren Verbindungsräume bestimmt. - Wie erkennbar ist, ist der Querabstand zwischen den äußeren Verbindungsplatten
20 größer als der Abstand zwischen den inneren Verbindungsplatten22 . Da die Quererstreckung der Rollen24 den Abstand der inneren Platten22 bestimmt, legen die Rollen den Querabstand D1 der inneren Verbindungsplatten42 fest. Da in ähnlicher Weise die äußeren Platten20 an den Bolzen16 (oder18 ) an den Außenseiten der inneren Verbindungsplatten22 positioniert sind, wird der Querabstand D2 der äußeren Verbindungsplatten40 von der Summe der Quererstreckung der Rollen24 und der Dicke der beiden inneren Verbindungsplatten festgelegt. - In
3 wird ein Kettenring bzw. Kettenrad50 gemäß der Erfindung mit einer bekannten Kette10 verwendet. Kettenringe haben typischerweise eine hohe Anzahl an Zähnen, verglichen mit Ritzelkassetten, beispielsweise20 oder mehr Zähne. Eine Kurbel oder ein Kurbelarm48 ist an einer typischen Position und an dem Kettenring50 in bekannter Weise angebracht. Die Kurbelseite des Kettenrings50 ist in3 gezeigt, wobei die Kurbelseite die Außenseite54 des Kettenrings ist. Die Außenseite zeigt von dem Fahrzeug weg, an dem der Kettenring angebracht ist. Die entgegengesetzte Seite der Außenseite54 des Kettenrings50 ist die Innenseite56 . Die Innenseite56 zeigt in Richtung des Fahrzeugs. - Im Allgemeinen bewirkt die auf den Kurbelarm
48 (beispielsweise in einer abwärtigen Richtung) ausgeübte Kraft eine Rotation des Kettenrings in einer Richtung (im Uhrzeigersinn). Die Rotation des Kettenrings50 erzeugt einen Zug auf die Kette10 , die derart über den Kettenring bewegt wird. - Der Kettenring
50 hat eine Vielzahl von Zähnen52 , die um den Umfang51 des Kettenrings herum ausgebildet sind. Die Gesamtanzahl der Vielzahl der Zähne ist eine gerade Zahl. Die Vielzahl der Zähne52 umfasst eine erste Zahngruppe58 und eine zweite Zahngruppe60 , die in alternierender Weise angeordnet sind. Die Anzahl der ersten Zahngruppen und der zweiten Zahngruppen ist gleich. Gemäß der Erfindung ist die erste Zahngruppe58 , die zur Aufnahme durch und zum Einpassen in die äußeren Verbindungsräume40 ausgebildet ist, und eine zweite Zahngruppe60 vorgesehen, die zur Aufnahme durch und zum Einpassen in die inneren Verbindungsräume42 ausgebildet ist. - Die Form des Kettenringumfangs
51 kann im Wesentlichen kreisförmig oder nicht kreisförmig sein, das heißt beispielsweise elliptisch, oval, polygon oder parabolisch. Alle Beispiele eines Kettenrings sind hier mit einem kreisförmigen Umfang51 gezeigt. - Jede der ersten Zahngruppen ist zum Eingriff mit der Kette
10 über die äußeren Verbindungsräume40 ausgebildet. Jede der zweiten Zahngruppen60 ist zum Eingriff mit der Kette10 über die inneren Verbindungsräume42 ausgebildet. - Wendet man sich nun
12 zu, hat jede der zweiten Zahngruppen60 eine Form, deren Querschnittsansicht im Wesentlichen rechteckförmig ist, insbesondere an oder nahe der Basis oder der Wurzel der Zähne. Die Querschnittsansicht ergibt sich durch einen Schnitt entlang einer Ebene, die parallel zu der Oberseite80 der Zähne verläuft und sich durch eine Basiskreisposition der Zähne erstreckt, das heißt um die Hälfte des Weges zwischen dem Wurzelkreis und dem Außenseitenkreis. - Der rechteckförmige Querschnitt und die Gesamtbreite WO1 jeder der zweiten Zahngruppen
60 sollte eng auf die Ausbildung jedes der inneren Verbindungsräume42 (1 ) abgestimmt sein. Der gezeigte Querschnitt jeder der zweiten Zahngruppen zeigt die Außenseite54 als im Wesentlichen planar und die Innenseite56 ebenfalls als im Wesentlichen planar. Jede der zweiten Zahngruppen60 kann über ca. 75% des axialen Abstands D1 eines korrespondierenden Raumes in der Kette10 ausfüllen. Vorzugsweise füllt jede der zweiten Zahngruppen60 über ca. 80% von D1 des entsprechenden Raumes in der Kette10 aus. Bevorzugt füllt jede der zweiten Zahngruppen60 über ca. 85% von D1 des korrespondierenden Raumes in der Kette10 aus. - Wendet man sich den
13 –15 zu, hat jede der alternativen Varianten der Zähne58a ,58b ,58c der ersten Zahngruppe58 (siehe3 ) eine Form, die in einer Querschnittsansicht durch den Zahn, wie in12 gezeigt ist, dieselbe Länge LT in Längsrichtung aufweist als die zweite Gruppe60 (12 ). Jede der ersten Zahngruppen58 kann über ca. 75% der Distanz D2 eines entsprechenden Raumes in der Kette10 ausfüllen. Bevorzugt füllt jede der ersten Zahngruppen58 über ca. 80% von D2 des entsprechenden Raumes in der Kette10 aus. Am meisten bevorzugt führt jede der ersten Zahngruppen58 über ca. 85% von D2 des entsprechenden Raumes in der Kette10 aus. - Jede der ersten Zahngruppen
58 hat ein zusätzliches Merkmal an der Außenseite oder einen ersten Vorsprung62 an der Außenseite54 an jedem alternativen Zahn58a ,58b und58c . Wie in13 ebenfalls gezeigt, kann die Innenseite56 des Zahns58a dieselbe (das heißt ohne Vorsprung) sein wie die Innenseite56 jeder der zweiten Zahngruppen60 . Der erste Vorsprung62 ist derart ausgebildet, dass er in einen entsprechenden Teil der äußeren Verbindungsräume40 der Kette10 (1 ) passt und eine Breite W1 aufweist. Der Vorsprung62 trägt zum Halten der Kette10 an dem Kettenring50 (3 ) bei. Der Vorsprung62 sorgt dafür, dass die Gesamtbreite WO2 jedes Zahns58a um die Erstreckung des Vorsprungs62 größer als die Gesamtbreite WO1 ist. -
14 zeigt eine andere Ausführungsform eines Zahns58b der ersten Zahngruppe58 . Insbesondere ist der Zahn58b ähnlich zu den in13 gezeigten Zähnen ausgebildet, mit dem zusätzlichen Merkmal eines inneren oder zweiten Vorsprungs64 an der Innenseite56 der Zähne. Der Vorsprung64 hat eine Breite WO2, die kleiner als die Breite WO1 des Vorsprungs62 des Zahns58a ist, oder alternativ größer als W1. Die Vorsprünge62 ,64 sorgen dafür, dass die Gesamtbreite WO3 jedes Zahns58b um die Erstreckung der Vorsprünge62 ,64 größer als die Gesamtbreite WO1 jedes Zahns60 ist. Ferner ist WO3 größer als WO2. -
15 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Zahns58c der ersten Zahngruppe58 . Insbesondere ist der Zahn58c ähnlich zu dem in14 gezeigten Zahn ausgebildet, mit einem inneren oder zweiten Vorsprung66 an der Innenseite56 des Zahns. Der Vorsprung66 hat eine Breite W1, die gleich der Breite W1 des Vorsprungs62 des Zahns58a ist. Die Vorsprünge62 ,66 sorgen dafür, dass eine Gesamtbreite WO4 jedes Zahns58c um die Erstreckung der Vorsprünge62 ,66 größer als die Gesamtbreite WO1 jedes Zahns60 ist. Darüber hinaus ist WO4 größer als WO3. - Es ist ersichtlich, dass verschiedene Ausbildungen der Zähne
58 Vorsprünge umfassen, die entlang der Seite oder der Seiten von jedem Zahn in einer Position vorgesehen sind, an der sie effektiv zum Positionieren der Kette auf dem Zahnring50 beitragen, wobei Positionen umfasst sind, die nahe oder an der Basis jedes Zahns oder höher an jedem Zahn58 liegen. - Die
4 und6 zeigen eine Außenseite54 des Kettenrings50 und die Antriebsrichtung DD. Die erste Zahngruppe58 ist alternierend mit der zweiten Zahngruppe60 angeordnet. - Die Konfiguration der zweiten Zahngruppe
60 kann mit Bezug auf die Außenseiten und Innenseiten54 ,56 jedes Zahns60 durch Formen einer inneren Verbindungsaufnahmeausnehmung72 in dem Kettenring50 definiert sein, die ein an den Seiten der Zähne60 abgenommenes Material widerspiegelt. Die innere Verbindungsaufnahmeausnehmung72 dient ebenfalls zum Festlegen der Querschnittsform jeder Zahngruppe58 . Die innere Verbindungsaufnahmeausnehmung72 legt die Außenseiten und Innenseiten54 ,56 jedes Zahns fest und erstreckt sich von der vorderen Flanke68 jeder der Zahngruppen58 zu einer hinteren Flanke70 einer benachbarten Zahngruppe58 in Antriebsrichtung DD. Jede innere Verbindungsaufnahmeausnehmung72 ist zum Aufnehmen der Länge LP einer inneren Verbindungsplatte22 der Kette (6 ) ausgebildet. Jede Ausnehmung72 hat eine Basisfläche72a , die sich in einer axialen Richtung erstreckt, und eine Wand72b (7 ), die sich radial erstreckt. Die Basisfläche72a kann eine leicht gekrümmte Kontur aufweisen und kann im Wesentlichen in Form eines „U” ausgebildet sein. -
5 zeigt das Profil jedes Zahns der Zähne58 ,60 im Detail. Die innere Verbindungsaufnahmeausnehmung72 ist in dem Kettenring50 ausgebildet und erstreckt sich entlang der Seiten jeder der zweiten Zahngruppen60 und von der Belastungsseite einer vorderen oder führenden Flanke68 einer der Zahngruppen58 zu einer hinteren Flanke70 einer benachbarten Zahngruppe58 in Antriebsrichtung DD. Die Ausnehmung72 ist dazu ausgebildet, die Länge LP (6 ) einer inneren Verbindungsplatte22 aufzunehmen. Jeder Zahn kann eine Oberseite80 aufweisen. Die Basisfläche72a kann sich zu der Oberseite80 jedes der Zähne58 erstrecken. Die vordere Flanke68 jedes Zahns umfasst eine Kontaktzone74 , an der eine Rolle24 (1 ) den Zahn berührt. - Oberhalb der Kontaktzone
74 ist ein optionaler Spitzenabschnitt76 vorgesehen. Die Rolle24 kontaktiert den Spitzenabschnitt76 unter normalen Antriebsbedingungen nicht. Der Spitzenabschnitt76 kann vorwärtig von einer entlang der Kontaktzone74 gezogenen Linie um eine Distanz T vorstehen. Der vorstehende Spitzenabschnitt76 bewirkt einen früheren Eingriff eines Kettenverbindungselements als bei einer Kette ohne Spitzenabschnitt und stellt eine bessere Führung der Kette bereit. - Ein optionales Hakenmerkmal
78 ist ein Merkmal, das an der hinteren Flanke70 jedes Zahns58 ,60 ausgebildet sein kann. Das Hakenmerkmal78 ist entlang der hinteren Flanke70 positioniert und kann mit dem Spitzenabschnitt76 zur besseren Führung der Kette zusammenwirken. Das Hakenmerkmal78 kann einen Abschnitt der hinteren Flanke70 umfassen, der mit der radialen Richtung R übereinstimmt. - Wendet man sich nun
7 zu, sind die ersten Zahngruppen58 und die zweiten Zahngruppen60 des Kettenrings50 in alternierender Weise angeordnet. Ein optionales Merkmal jeder der ersten Zahngruppen58 und der zweiten Zahngruppen60 ist eine entsprechende äußere Fase82a ,82b . Jede der ersten Zahngruppen58 hat eine äußere Fase82a , die eine gebogene Fläche an der Außenseite54 oder eine Schulter jedes Zahns sein kann. Jede der zweiten Zahngruppen60 hat eine äußere Fase82b , die eine gebogene Fläche an der Außenseite54 oder Schulter jedes Zahns sein kann. Die äußere Fase82b jedes Zahns60 kann eine Erstreckung C1 haben, die relativ zu der Erstreckung C2 der äußeren Fase82a jedes Zahns58 größer ist. In den8 und9 umfasst der Kettenring50 eine daran positionierte und im Eingriff stehende Kette10 . Äußere Kettenverbindungselemente12 sind an der ersten Zahnkuppe58 positioniert. Innere Kettenverbindungselemente14 sind an der zweiten Zahngruppe60 positioniert. - Die
10 und11 zeigen entsprechend eine Vorderansicht des Kettenrings50 ohne Kette10 und mit Kette. Ein optionales Merkmal aller Zähne58 ,60 des Kettenrings50 ist ein Versatz OS des Mittelpunks der Zahnspitze oder Oberseite80 von der Mittellinie CL in Richtung der Innenseite56 des Kettenrings. Dieses Versatzmerkmal stellt eine bessere Führung der Kette an einer Seite des Kettenrings bereit. - Gemäß
16 umfasst der Kettenring50 eine Anzahl von Zähnen58 ,60 . Ein Verbindungselement1 einer mit dem Kettenring50 in Eingriff stehenden Kette wird durch die Linie L1 dargestellt, und Verbindungselement2 und Verbindungselement3 werden entsprechend durch die Linien L2, L3 dargestellt. Jede Linie L1-3 wird zwischen den Mittelpunkten die Achsen jeder Kettenrolle24 gezogen. - Das Hakenmerkmal
58 ist an der hinteren Flanke70 jedes Zahns58 ,60 gezeigt. Das Hakenmerkmal78 ist entlang der hinteren Flanke70 positioniert und kann mit dem Spitzenabschnitt76 der vorderen Flanke68 zum besseren Führen der Kette zusammenwirken. Das Hakenmerkmal78 kann einen Abschnitt der hinteren Flanke70 umfassen, die in der radialen Richtung R übereinstimmen. Das Hakenmerkmal78 hat eine radial äußerste Erstreckung78a , wo das Hakenmerkmal und die Verbindungsmittellinien L1-3 sich schneiden. Alternativ kann die äußerste Erstreckung78a höher als die Mittellinien L1-3 sein, so dass mehr Raum für den Eingriff der Rollen in die Zähne in Antriebsrichtung gegeben ist. Die gekrümmte Linie90 ist der Pfad der Rollen24 , wenn sie den Eingriff des Zahns verlassen. - Im Betrieb ist die Kette
10 mit jedem der äußeren Kettenverbindungselemente12 auf einem der ersten Zahngruppen58 und mit jedem der inneren Kettenverbindungselemente14 auf einer der zweiten Zahngruppen60 positioniert. Wenn der Kettenring50 mittels der Kurbel48 rotiert wird, wird die Kette10 um den Kettenring gezogen, und die äußeren Kettenverbindungselemente12 und die inneren Kettenverbindungselemente14 werden sequentiell mit den entsprechenden ersten und zweiten Zahngruppen58 ,60 in Eingriff gebracht. Wie voranstehend detailliert beschrieben wurde, dienen verschiedene Merkmale des Kettenrings50 zum Führen und zum Halten der Kette auf dem Kettenring. - Während die Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Ausführungsformen beschrieben wurden, ist es ersichtlich, dass verschiedene Änderungen innerhalb des Schutzbereichs des erfinderischen Konzepts vorgenommen werden können.
- Dementsprechend wird die Erfindung durch die offenbarten Ausführungsformen nicht beschränkt, sondern weist den vollen Schutzbereich der folgenden Schutzansprüche auf.
Claims (14)
- Fahrradkettenring zum Eingreifen in eine Antriebskette, wobei dieser umfasst: eine Vielzahl von Zähnen, die sich von einem Umfang des Kettenrings erstrecken, wobei der Grund der Vielzahl von Zähnen jeweils nahe des Umfangs des Kettenrings liegt; wobei die Vielzahl von Zähnen eine erste Zahngruppe und eine zweite Zahngruppe umfasst, wobei die Zähne der ersten Zahngruppe breiter als die Zähne der zweiten Zahngruppe sind; wobei mindestens einige der Zähne der zweiten Zahngruppe alternierend und nahe zwischen den Zähnen der ersten Zahngruppe angeordnet sind; wobei die Zähne der ersten und zweiten Zahngruppe eine Außenseite und Innenseite umfassen, die entgegengesetzt zu der Außenseite angeordnet ist, wobei der Kettenring eine Mittellinie umfasst, die sich zwischen der Innenseite und der Außenseite erstreckt, wobei die Mitte einer Oberseite von mindestens einigen Zähnen der ersten und zweiten Zahngruppe von der Mittellinie des Kettenrings in einer Richtung zu der Außenseite oder der Innenseite des Kettenrings hin versetzt ist.
- Fahrradkettenring nach Anspruch 1, wobei die Zähne der ersten Zahngruppe mindestens einen Vorsprung an der Außenseite an der Innenseite umfassen, und wobei die Zähne der zweiten Zahngruppe frei von dem ersten Vorsprung sind.
- Fahrradkettenring nach Anspruch 2, wobei die Zähne der ersten Zahngruppe mindestens einen zweiten Vorsprung an der anderen von Außen- und Innenseite umfassen, wobei vorzugsweise der erste Vorsprung eine erste Breite aufweist und der zweite Vorsprung eine zweite Breite aufweist; und wobei die erste und zweite Vorsprungsbreite entweder gleich oder verschieden sind.
- Fahrradkettenring nach Anspruch 1, wobei der Fahrradkettenring zum Eingreifen in eine Rollenantriebskette konfiguriert ist, die alternierend äußere und innere Verbindungselemente aufweist, die jeweils äußere und innere Verbindungsräume definieren, wobei die Zähne der ersten Zahngruppe einen kreuzförmigen Querschnitt nahe der Oberseite derselben und nahe einer Basis derselben aufweisen; wobei die Zähne der ersten Zahngruppe derart bemessen und ausgestaltet sind, dass sie in die äußeren Verbindungsräume passen, und die Zähne der zweiten Zahngruppe derart bemessen und ausgestaltet sind, dass sie in einen der inneren Verbindungsräume passen; und wobei der Kettenring derart konfiguriert ist, dass er die Antriebskette darauf führt und hält.
- Fahrradkettenring nach Anspruch 4, wobei die Zähne der ersten Gruppe breiter als die inneren Verbindungsräume sind, oder wobei die Zähne der zweiten Zahngruppe einen rechteckförmigen Querschnitt nahe einer Oberseite derselben und nahe einer Basis derselben aufweisen.
- Fahrradkettenring nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl von Zähnen eine gerade Anzahl an Zähnen aufweist; und wobei die Zähne der ersten Zahngruppe alternierend zwischen den Zähnen der zweiten Zahngruppe angeordnet sind.
- Fahrradkettenring nach Anspruch 1, wobei der Fahrradkettenring zum Eingreifen in einer Rollenantriebskette konfiguriert ist, die alternierend äußere und innere Verbindungselemente aufweist, die jeweils äußere und innere Verbindungsräume definieren, wobei die Zähne der erste Zahngruppe derart bemessen und ausgebildet sind, dass sie in einen der äußeren Verbindungsräume passen, und wobei die Zähne der zweiten Zahngruppe derart bemessen und ausgebildet sind, dass sie in einen der inneren Verbindungsräume passen; und wobei die Zähne der ersten Zahngruppe mindestens 75 Prozent eines axialen Abstands ausfüllen, der durch die äußeren Verbindungsräume definiert ist.
- Fahrradkettenring nach Anspruch 7, wobei die Zähne der ersten Zahngruppe mindestens 80 Prozent eines axialen Abstands ausfüllen, der durch die äußeren Verbindungsräume definiert ist, wobei vorzugsweise die Zähne der erste Zahngruppe mindestens 85 Prozent eines axialen Abstands ausfüllen, der durch die äußeren Verbindungsräume definiert ist.
- Fahrradkettenring nach Anspruch 7, wobei die Zähne der zweiten Zahngruppe mindestens 75 Prozent eines axialen Abstands ausfüllen, der durch die inneren Verbindungsräume definiert ist, wobei vorzugsweise die Zähne der zweiten Zahngruppe mindestens 80 Prozent eines axialen Abstands ausfüllen, der durch die inneren Verbindungsräume definiert ist.
- Fahrradkettenring nach Anspruch 9, wobei die Zähne der zweiten Zahngruppe mindestens 85 Prozent eines axialen Abstands ausfüllen, der durch die inneren Verbindungsräume definiert ist.
- Fahrradkettenring nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl von Zähnen eine Außenseite und eine Innenseite umfassen, die entgegengesetzt zur Außenseite angeordnet ist, und eine der Innen- und Außenseite der Zähne der zweiten Zahngruppe eine Aussparung zur Aufnahme von Verbindungselementen umfassen, die in dem Kettenring ausgebildet ist; und wobei jede Aussparung zur Aufnahme von Verbindungselementen durch eine sich axial erstreckende Basisoberfläche, die sich zu einer Oberseite der Zähne der ersten Zahngruppe erstreckt, und durch eine sich radial erstreckende Wand definiert ist, die sich zu einer Oberseite der Zähne der zweiten Zahngruppe erstreckt.
- Fahrradkurbelanordnung mit dem Fahrradkettenring nach Anspruch 1, wobei die Fahrradkurbelanordnung ferner umfasst: einen Kurbelarm mit nur dem Einzelfahrradkettenring, der an dem Kurbelarm angebracht ist.
- Fahrradantriebsstrang mit dem Fahrradkettenring nach Anspruch 1, wobei der Fahrradantriebsstrang ferner umfasst: eine Vielzahl von an einer hinteren Nabe angebrachten Ritzeln; und eine Rollenantriebskette, die eine der Vielzahl von Ritzeln mit dem Kettenring verbindet, wobei die Antriebskette alternierend äußere und innere Kettenverbindungselemente umfasst, die jeweils äußere und innere Verbindungsräume definieren.
- Fahrradantriebsstrang nach Anspruch 13, der ferner umfasst: einen Kurbelarm mit nur dem Einzelfahrradkettenring, der an dem Kurbelarm angebracht ist.
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