DE202015105857U1

DE202015105857U1 - Fahrradkette

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Publication number: DE202015105857U1
Application number: DE202015105857.8U
Authority: DE
Original assignee: Shimano Inc
Current assignee: Shimano Inc
Priority date: 2014-11-18
Filing date: 2015-11-04
Publication date: 2016-02-18
Anticipated expiration: 2025-11-05

Abstract

Fahrradkette, umfassend: zwei Außenlaschenplatten; zwei Innenlaschenplatten; einen Kettenbolzen, der die zwei Außenlaschenplatten und die zwei Innenlaschenplatten koppelt; und eine Kettenrolle, die radial außerhalb des Kettenbolzens angeordnet ist; wobei der Kettenbolzen einen Durchmesser aufweist, der kleiner als oder gleich 3,4 mm ist.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kette und speziell auf eine Fahrradkette, die an einem Fahrrad installiert werden kann.
Eine Fahrradkette überbrückt ein vorderes Kettenrad und ein hinteres Kettenrad. Die Fahrradkette umfasst zwei Außenlaschenplatten, zwei Innenlaschenplatten, einen Kettenbolzen und eine Kettenrolle. Der Kettenbolzen koppelt zwei Außenlaschenplatten und zwei Innenlaschenplatten. Die Kettenrolle ist radial außerhalb des Kettenbolzens angeordnet (siehe beispielsweise Patentdokument 1). Die Fahrradkette ist durch JIS (Japanische Industrie-Norm) D9417 genormt. Der Durchmesser des Kettenbolzens ist als 3,66 mm oder weniger genormt. Die Kettenteilung ist als 12,70 mm genormt, und der Außendurchmesser der Kettenrolle ist als 7,8 mm oder weniger genormt.
Der Durchmesser eines Kettenbolzens der Fahrradkette aus JP 2005-343254 A beträgt beispielsweise 3,63 mm. Der Kettenbolzen ist in die Außenlaschenplatten eingepresst. Die Innenlaschenplatten umfassen einen rohrförmigen Abschnitt, der rohrförmig nach innen hervorsteht. Der Kettenbolzen verläuft durch die Innenumfangsfläche des rohrförmigen Abschnitts, und die Kettenrolle wird von der Außenumfangsfläche des rohrförmigen Abschnitts drehbar gelagert.
Bei einer Fahrradkette gibt es Abschnitte, wo die Spannung größer wird, als diese an anderen Abschnitten ist, wodurch sich die Kette an vielen Stellen verbiegt. Beispiele umfassen Fälle, in denen die Kette in die Zähne des vorderen Kettenrades eingreift, in denen die Kette in den Zahnabschnitt des hinteren Kettenrades eingreift und sich davon löst, und in denen die Kette in die Spannrolle und Leitrolle des hinteren Umwerfers eingreift. An diesen Stellen nimmt die Spannung, die auf die Kette einwirkt, zu, wenn die Zähne des Kettenrades oder die Rolle auf die Kettenrolle drücken und wenn die Kettenrolle auf den rohrförmigen Abschnitt der Innenlaschenplatten drückt. Dadurch kommen die Innenumfangsfläche des rohrförmigen Abschnitts und die Außenumfangsfläche des Kettenbolzens in Kontakt. In diesem Zustand drehen sich, wenn sich der Kettenbolzen zusammen mit den Außenlaschenplatten in Bezug auf die Innenlaschenplatten dreht, der Kettenbolzen und der rohrförmige Abschnitt beim Gleiten in Bezug aufeinander. Im Ergebnis tritt Energieverlust durch Gleiten auf, und die Laufeffizienz der Fahrradkette sinkt, was den Nutzer erschöpfen kann.
Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Fahrradkette mit ausgezeichneter Antriebseffizienz.
Die Fahrradkette gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst zwei Außenlaschenplatten, zwei Innenlaschenplatten, einen Kettenbolzen und eine Kettenrolle. Der Kettenbolzen koppelt die zwei Außenlaschenplatten und die zwei Innenlaschenplatten. Die Kettenrolle ist radial außerhalb des Kettenbolzens angeordnet. Der Kettenbolzen weist einen Durchmesser auf, der kleiner als oder gleich 3,4 mm ist.
Der Durchmesser des Kettenbolzens dieser Fahrradkette ist kleiner als der Durchmesser eines Kettenbolzens einer herkömmlichen Fahrradkette (und beträgt beispielsweise 3,63 mm). Demgemäß ist, selbst wenn sich die Kette bei demselben Winkel dreht und in einem Zustand, in dem Spannung auftritt, gleitet, der Gleitabstand in der Umfangsrichtung im Vergleich zu einer herkömmlichen Fahrradkette kürzer. Daher nimmt der Energieverlust ab, und es kann eine Fahrradkette mit ausgezeichneter Laufeffizienz bereitgestellt werden.
Der Durchmesser des Kettenbolzens kann kleiner als oder gleich 3,2 mm sein. In diesem Fall kann eine Fahrradkette mit ausreichender Steifigkeit und sogar noch ausgezeichneterer Laufeffizienz bereitgestellt werden.
Der Durchmesser des Kettenbolzens kann kleiner als oder gleich 3,0 mm sein. In diesem Fall kann eine Fahrradkette mit der notwendigen Steifigkeit und sogar noch ausgezeichneterer Laufeffizienz bereitgestellt werden.
Der Durchmesser des Kettenbolzens kann kleiner als oder gleich 2,7 mm sein. In diesem Fall kann eine Fahrradkette bereitgestellt werden, die ein gutes Gleichgewicht zwischen der notwendigen Steifigkeit und ausgezeichneter Laufeffizienz aufweist.
Der Durchmesser des Kettenbolzens kann größer als oder gleich 1,5 mm sein. In diesem Fall kann eine Fahrradkette mit der notwendigen Steifigkeit und einer sehr ausgezeichneten Laufeffizienz bereitgestellt werden.
Die Außenlaschenplatten können eine Außenlaschenlängsmittellinie, eine erste Außenlaschenbohrung mit einer ersten Außenlaschenmittelachse und eine zweite Außenlaschenbohrung mit einer zweiten Außenlaschenmittelachse umfassen. Die Innenlaschenplatten können eine Innenlaschenlängsmittellinie, eine erste Innenlaschenbohrung mit einer ersten Innenlaschenmittelachse und eine zweite Innenlaschenbohrung mit einer zweiten Innenlaschenmittelachse umfassen. Das Verhältnis eines Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf eine Kettenteilung, das durch entweder einen Abstand zwischen der ersten Außenlaschenmittelachse und der zweiten Außenlaschenmittelachse entlang der Außenlaschenlängsmittellinie oder einen Abstand zwischen der ersten Innenlaschenmittelachse und der zweiten Innenlaschenmittelachse entlang der Innenlaschenlängsmittellinie definiert ist, kann kleiner als oder gleich 27% sein.
In diesem Fall ist das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf die Kettenteilung kleiner als das Verhältnis einer herkömmlichen Fahrradkette (beispielsweise 3,63/12,7 = 28,5%). Demgemäß ist, selbst wenn sich die Kette bei demselben Winkel dreht und in einem Zustand, in dem Spannung auftritt, gleitet, der Gleitabstand in der Umfangsrichtung im Vergleich zu einer herkömmlichen Fahrradkette kürzer. Daher nimmt der Energieverlust ab, und es kann eine Fahrradkette mit ausgezeichneter Laufeffizienz bereitgestellt werden.
Das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf die Kettenteilung kann kleiner als oder gleich 26% sein. In diesem Fall kann eine Fahrradkette mit ausreichender Steifigkeit und sogar noch ausgezeichneterer Laufeffizienz bereitgestellt werden.
Das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf die Kettenteilung kann kleiner als oder gleich 24% sein. In diesem Fall kann eine Fahrradkette mit der notwendigen Steifigkeit und sogar noch ausgezeichneterer Laufeffizienz bereitgestellt werden.
Das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf die Kettenteilung kann kleiner als oder gleich 21% sein. In diesem Fall kann eine Fahrradkette bereitgestellt werden, die ein gutes Gleichgewicht zwischen der notwendigen Steifigkeit und ausgezeichneter Laufeffizienz aufweist.
Das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf die Kettenteilung kann größer als oder gleich 11% sein. In diesem Fall kann eine Fahrradkette mit der notwendigen Steifigkeit und einer sehr ausgezeichneten Laufeffizienz bereitgestellt werden.
Das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf den Außendurchmesser der Kettenrolle kann kleiner als oder gleich 45% sein. In diesem Fall ist das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf den Außendurchmesser der Kettenrolle kleiner als das Verhältnis einer herkömmlichen Fahrradkette (beispielsweise 3,63/7,8 = 46,5%). Demgemäß ist, selbst wenn sich die Kette bei demselben Winkel dreht und in einem Zustand, in dem Spannung auftritt, gleitet, der Gleitabstand in der Umfangsrichtung im Vergleich zu einer herkömmlichen Fahrradkette kürzer. Daher nimmt der Energieverlust ab, und es kann eine Fahrradkette mit ausgezeichneter Laufeffizienz bereitgestellt werden.
Das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf den Außendurchmesser der Kettenrolle kann kleiner als oder gleich 42% sein. In diesem Fall kann eine Fahrradkette mit ausreichender Steifigkeit und sogar noch ausgezeichneterer Laufeffizienz bereitgestellt werden.
Das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf den Außendurchmesser der Kettenrolle kann kleiner als oder gleich 40% sein. In diesem Fall kann eine Fahrradkette mit der notwendigen Steifigkeit und sogar noch ausgezeichneterer Laufeffizienz bereitgestellt werden.
Das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf den Außendurchmesser der Kettenrolle kann kleiner als oder gleich 35% sein. In diesem Fall kann eine Fahrradkette bereitgestellt werden, die ein gutes Gleichgewicht zwischen der notwendigen Steifigkeit und ausgezeichneter Laufeffizienz aufweist.
Das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf den Außendurchmesser der Kettenrolle kann größer als oder gleich 19% sein. In diesem Fall kann eine Fahrradkette mit der notwendigen Steifigkeit und einer sehr ausgezeichneten Laufeffizienz bereitgestellt werden.
Eine Fahrradkette gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Außenlaschenplatte, eine Innenlaschenplatte, einen Kettenbolzen und eine Kettenrolle. Die Außenlaschenplatte umfasst eine Außenlaschenlängsmittellinie, eine erste Außenlaschenbohrung mit einer ersten Außenlaschenmittelachse und eine zweite Außenlaschenbohrung mit einer zweiten Außenlaschenmittelachse. Die Innenlaschenplatte umfasst eine Innenlaschenlängsmittellinie, eine erste Innenlaschenbohrung mit einer ersten Innenlaschenmittelachse und eine zweite Innenlaschenbohrung mit einer zweiten Innenlaschenmittelachse. Der Kettenbolzen wird in entweder die erste Außenlaschenbohrung oder die zweite Außenlaschenbohrung sowie in entweder die erste Innenlaschenbohrung oder die zweite Innenlaschenbohrung eingeführt, um die Außenlaschenplatte und die Innenlaschenplatte zu koppeln. Die Kettenrolle ist radial außerhalb des Kettenbolzens angeordnet. Das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf die Kettenteilung, die entweder durch einen Abstand zwischen der ersten Außenlaschenmittelachse und der zweiten Außenlaschenmittelachse entlang der Außenlaschenlängsmittellinie oder einen Abstand zwischen der ersten Innenlaschenmittelachse und der zweiten Innenlaschenmittelachse entlang der Innenlaschenlängsmittellinie definiert ist, ist kleiner als oder gleich 27%.
Bei dieser Fahrradkette ist das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf die Kettenteilung kleiner als das Verhältnis einer herkömmlichen Fahrradkette (beispielsweise 3,63/12,7 = 28,5%). Demgemäß ist, selbst wenn sich die Kette bei demselben Winkel dreht und in einem Zustand, in dem Spannung auftritt, gleitet, der Gleitabstand in der Umfangsrichtung im Vergleich zu einer herkömmlichen Fahrradkette kürzer. Daher nimmt der Energieverlust ab, und es kann eine Fahrradkette mit ausgezeichneter Laufeffizienz bereitgestellt werden.
Das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf die Kettenteilung kann kleiner als oder gleich 26% sein. In diesem Fall kann eine Fahrradkette mit ausreichender Steifigkeit und sogar noch ausgezeichneterer Laufeffizienz bereitgestellt werden.
Das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf die Kettenteilung kann kleiner als oder gleich 24% sein. In diesem Fall kann eine Fahrradkette mit der notwendigen Steifigkeit und sogar noch ausgezeichneterer Laufeffizienz bereitgestellt werden.
Das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf die Kettenteilung kann kleiner als oder gleich 21% sein. In diesem Fall kann eine Fahrradkette bereitgestellt werden, die ein gutes Gleichgewicht zwischen der notwendigen Steifigkeit und ausgezeichneter Laufeffizienz aufweist.
Das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf die Kettenteilung kann gleich oder größer als 11% sein. In diesem Fall kann eine Fahrradkette mit der notwendigen Steifigkeit und einer sehr ausgezeichneten Laufeffizienz bereitgestellt werden.
Die Kettenrolle kann eine Rollenbohrung, eine Außenumfangsfläche, zwei Seitenflächen, die zwischen der Rollenbohrung und der Außenumfangsfläche verlaufen, und eine Vertiefung, die an zumindest einer der zwei Seitenflächen gebildet ist, umfassen. In diesem Fall kann, da die Vertiefung an zumindest einer der zwei Seitenflächen gebildet ist, die Gewichtszunahme der Kettenrolle gedämpft werden, selbst wenn der Durchmesser des Kettenbolzens verringert wird.
Die Vertiefung kann ringförmig gebildet sein. In diesem Fall kann die leichtgewichtige Kettenrolle ohne Verlust der Festigkeit und des Drehgleichgewichtes erhalten werden.
Eine Fahrradkette gemäß noch einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Außenlaschenplatte, eine Innenlaschenplatte, einen Kettenbolzen und eine Kettenrolle. Der Kettenbolzen koppelt zwei Außenlaschenplatten und zwei Innenlaschenplatten. Die Kettenrolle ist radial außerhalb des Kettenbolzens angeordnet. Das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf den Außendurchmesser der Kettenrolle ist kleiner als oder gleich 45%.
Bei dieser Fahrradkette ist das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf den Außendurchmesser der Kettenrolle kleiner als das Verhältnis einer herkömmlichen Fahrradkette (beispielsweise 3,63/7,8 = 46,5%). Demgemäß ist, selbst wenn sich die Kette bei demselben Winkel dreht und in einem Zustand, in dem Spannung auftritt, gleitet, der Gleitabstand in der Umfangsrichtung im Vergleich zu einer herkömmlichen Fahrradkette kürzer. Daher nimmt der Energieverlust ab, und es kann eine Fahrradkette mit ausgezeichneter Laufeffizienz bereitgestellt werden.
Das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf den Außendurchmesser der Kettenrolle kann kleiner als oder gleich 42% sein. In diesem Fall kann eine Fahrradkette mit ausreichender Steifigkeit und sogar noch ausgezeichneterer Laufeffizienz bereitgestellt werden.
Das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf den Außendurchmesser der Kettenrolle kann kleiner als oder gleich 40% sein. In diesem Fall kann eine Fahrradkette mit der notwendigen Steifigkeit und sogar noch ausgezeichneterer Laufeffizienz bereitgestellt werden.
Das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf den Außendurchmesser der Kettenrolle kann kleiner als oder gleich 35% sein. In diesem Fall kann eine Fahrradkette bereitgestellt werden, die ein gutes Gleichgewicht zwischen der notwendigen Steifigkeit und ausgezeichneter Laufeffizienz aufweist.
Das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf den Außendurchmesser der Kettenrolle kann gleich oder größer als 19% sein. In diesem Fall kann eine Fahrradkette mit der notwendigen Steifigkeit und einer sehr ausgezeichneten Laufeffizienz bereitgestellt werden.
Der Kettenbolzen kann eine Mittellängsachse, eine erste Endfläche in einer Achsenrichtung parallel zur Mittellängsachse und eine zweite Endfläche gegenüber der ersten Endfläche in der Achsenrichtung umfassen. Eine Trichtervertiefung kann an zumindest einer der ersten Endfläche und der zweiten Endfläche gebildet sein. Die Trichtervertiefung kann einen unteren Abschnitt und eine Öffnung umfassen. Der untere Abschnitt kann einen Durchmesser haben, der kleiner als oder gleich 1,0 mm ist. Die Öffnung kann einen Durchmesser haben, der kleiner als oder gleich 1,7 mm ist.
In diesem Fall kann, da die Durchmesser der Öffnung und des unteren Abschnitts der Trichtervertiefung klein sind, die Abstandsverringerung zwischen der Trichtervertiefung und dem Außenumfangsabschnitt des Kettenbolzens gedämpft werden, selbst wenn der Durchmesser des Kettenbolzens verringert wird. Folglich wird die Endfläche des Kettenbolzens schwer verformbar, selbst wenn die Endfläche, an der die Trichtervertiefung gebildet ist, durch plastische Verformung erweitert wird und selbst wenn der Kettenbolzen an die Außenlaschenplatten gekoppelt ist.
Die Trichtervertiefung kann eine Länge von mehr als oder gleich 0,4 mm und weniger als oder gleich 0,5 mm in der Achsenrichtung aufweisen. In diesem Fall wird, da die Länge der Trichtervertiefung in der Achsenrichtung kleiner als oder gleich der Hälfte des Durchmessers des unteren Abschnitts ist, die Endfläche des Kettenbolzens noch schwerer zu verformen.
Die Trichtervertiefung kann an der ersten Endfläche und an der zweiten Endfläche vorgesehen sein. In diesem Fall werden, da die Trichtervertiefungen an beiden Enden des Kettenbolzens vorgesehen sind, beide Enden schwer verformbar.
Die Fahrradkette kann ferner eine Verbindungslaschenstruktur umfassen, die zwei Innenlaschenplatten koppelt, die sich an den beiden Enden der Fahrradkette befinden. Die Verbindungslaschenstruktur umfasst zwei Verbindungslaschenplatten und zwei Verbindungsbolzen mit einem Befestigungsende und einem Eingriffende gegenüber dem Befestigungsende. Das Befestigungsende von einem der zwei Verbindungsbolzen ist fest an eine der zwei Verbindungslaschenplatten gekoppelt. Das Eingriffende von einem der zwei Verbindungsbolzen steht lösbar mit dem anderen der zwei Verbindungslaschenplatten in Eingriff. Zwei Eingriffnuten sind an dem Eingriffende von einem der zwei Verbindungsbolzen gebildet. Die zwei Eingriffnuten verlaufen parallel zueinander. In diesem Fall sind die Eingriffnuten des Verbindungsbolzens derart gebildet, dass die Eingriffnuten parallel zueinander verlaufen, anstelle einer Ringform.
Demgemäß wird die Schnittfläche des die Eingriffnuten bildenden Abschnitts größer als wenn die Eingriffnuten aus ringförmigen Nuten gebildet werden. Folglich kann die Festigkeit des Verbindungsbolzens an dem Abschnitt, wo die Eingriffnuten gebildet sind, verbessert werden.
Das Befestigungsende von einem der zwei Verbindungsbolzen kann zwei Positionierflächen umfassen, die parallel zu den zwei Eingriffnuten verlaufen. In diesem Fall sind die Eingriffnuten und die Positionierflächen parallel zueinander angeordnet. Demgemäß kann, wenn das Befestigungsende fest an eine der Verbindungslaschenplatten gekoppelt ist, der Verbindungsbolzen in einer Richtung angeordnet werden, in der die zwei Eingriffnuten in die andere der Verbindungslaschenplatten eingreifen können. Somit kann die Verbindungslaschenstruktur, die ohne Weiteres an beide Enden der Fahrradkette gekoppelt werden kann, selbst wenn die zwei Eingriffnuten parallel angeordnet sind, erhalten werden.
Die Fahrradkette kann eine Fahrradkette zum Schalten von Gängen sein, die mit einer Gangschaltvorrichtung für ein Fahrrad verwendet werden kann. In diesem Fall kann eine Fahrradkette zum Schalten von Gängen mit ausgezeichneter Antriebseffizienz bereitgestellt werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Fahrradkette mit ausgezeichneter Laufeffizienz bereitgestellt werden.
Nun werden die Ausführungsformen der Erfindung nachstehend mittels Beispielen unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:
1 eine Seitenansicht einer Fahrradkette gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, installiert an einem Fahrrad, ist;
2 eine auseinander gezogene perspektivische Ansicht einer Fahrradkette ist;
3 eine zweidimensionale teilweise geschnittene Ansicht einer Fahrradkette ist;
4 eine Teilquerschnittsansicht einer Fahrradkette ist;
5 eine Seitenansicht einer Fahrradkette, die sich von einem hinteren Kettenrad löst, ist;
6 eine grafische Darstellung des Energieverlustes, der in der 4 entsprechenden Fahrradkette auftritt, ist;
7 eine schematische grafische Darstellung ist, die die Gleitlänge, bei der der Energieverlust in der Fahrradkette auftritt, erläutert;
8 eine grafische Darstellung einer Fahrradkette gemäß einer zweiten Ausführungsform entsprechend 4 ist;
9 eine grafische Darstellung einer Fahrradkette gemäß einer dritten Ausführungsform entsprechend 4 ist;
10 eine grafische Darstellung einer Fahrradkette gemäß einer vierten Ausführungsform entsprechend 4 ist;
11 eine grafische Darstellung einer Fahrradkette gemäß einer fünften Ausführungsform entsprechend 4 ist;
12 eine grafische Darstellung einer Fahrradkette gemäß einer sechsten Ausführungsform entsprechend 4 ist;
13 eine grafische Darstellung entsprechend 12 ist, nachdem eine erste Endfläche verstemmt wurde und bevor eine zweite Endfläche verstemmt wurde;
14 eine Querschnittsansicht eines Kettenbolzens vor dem Verstemmen gemäß einer sechsten Ausführungsform ist;
15 eine perspektivische Ansicht einer Kettenrolle gemäß einer sechsten Ausführungsform ist;
16 eine Querschnittsansicht der Kettenrolle ist;
17 eine auseinander gezogene perspektivische Ansicht einer Fahrradkette gemäß einer siebenten Ausführungsform ist;
18 eine Seitenansicht der Außenlaschenplatte ist und
19 eine perspektivische Ansicht des Kettenbolzens ist.
In 1 dient eine Fahrradkette (fortan einfach als die Kette bezeichnet) 10 der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung als eine Brücke zwischen einer vorderen Kettenradbaueinheit 2 und einer hinteren Kettenradbaueinheit 4 eines Fahrrads 1. In 1 umfasst das Fahrrad 1 einen vorderen Umwerfer 6 und einen hinteren Umwerfer 8. Der vordere Umwerfer 6 und der hintere Umwerfer 8 sind Beispiele einer Gangschaltvorrichtung für ein Fahrrad. Die vordere Kettenradbaueinheit 2 umfasst mehrere (beispielsweise 2 oder 3) vordere Kettenräder 2a mit unterschiedlichen Anzahlen von Zähnen. Die hintere Kettenradbaueinheit 4 umfasst mehrere (beispielsweise 6 bis 11) hintere Kettenräder 4a mit unterschiedlichen Anzahlen von Zähnen. Die Kette 10 ist vorzugsweise eine Fahrradkette zum Schalten von Gängen, die mit einer Gangschaltvorrichtung für ein Fahrrad verwendet werden kann.
Die Kette 10 umfasst, wie in den 2 bis 4 gezeigt, zwei Außenlaschenplatten 12, zwei Innenlaschenplatten 14, einen Kettenbolzen 16 und eine Kettenrolle 18.
Die Außenlaschenplatten 12 sind plattenartige Bauteile aus Metall mit einem Rundprofil an beiden Enden. Die Außenlaschenplatten 12 umfassen eine Außenlaschenlängsmittellinie CL1, eine erste Außenlaschenbohrung 12a mit einer ersten Außenlaschenmittelachse C1 und eine zweite Außenlaschenbohrung 12b mit einer zweiten Außenlaschenmittelachse C2. An den Außenumfangsabschnitten der ersten Außenlaschenbohrung 12a und der zweiten Außenlaschenbohrung 12b sind jeweils Anschläge 12c vorgesehen, die durch Pressbearbeitung so geformt sind, dass sie leicht konkav sind, in einer schalenartigen Form und ringförmig, von der Außenfläche zur Innenfläche. Daher ragen an der Innenfläche die Außenumfangsabschnitte der ersten Außenlaschenbohrung 12a und der zweiten Außenlaschenbohrung 12b in der Achsenrichtung leicht hervor. Der Innendurchmesser D2 der ersten Außenlaschenbohrung 12a und der zweiten Außenlaschenbohrung 12b ist kleiner als der Durchmesser D1 des Kettenbolzens 16. Beispielsweise ist der Innendurchmesser D2 der ersten Außenlaschenbohrung 12a und der zweiten Außenlaschenbohrung 12b innerhalb eines Bereiches von 0,02 bis 0,08 mm kleiner als der Durchmesser D1 des Kettenbolzens 16. Daher wird der Kettenbolzen 16 an der ersten Außenlaschenbohrung 12a und der zweiten Außenlaschenbohrung 12b mittels Einpressen befestigt.
Die Innenlaschenplatten 14 sind in dieser Ausführungsform plattenartige Bauteile aus Metall mit einem Rundprofil an beiden Enden, wobei dies ungefähr dieselbe Form ist, wie bei den Außenlaschenplatten 12. Zwei Innenlaschenplatten 14 und zwei Außenlaschenplatten 12 sind abwechselnd angeordnet (siehe 2). Die Innenlaschenplatten 14 sind innerhalb der Außenlaschenplatten 12 angeordnet, so dass die Enden überlappen. Die Innenlaschenplatten 14 umfassen eine Innenlaschenlängsmittellinie CL2, eine erste Innenlaschenbohrung 14a mit einer ersten Innenlaschenmittelachse C3 und eine zweite Innenlaschenbohrung 14b mit einer zweiten Innenlaschenmittelachse C4. Die Innenlaschenplatten 14 umfassen ferner einen ersten rohrförmigen Abschnitt 14c, an dem die erste Innenlaschenbohrung 14a gebildet ist, und einen zweiten rohrförmigen Abschnitt 14d, an dem die zweite Innenlaschenbohrung 14b gebildet ist. Die Vorsprungslänge in der Achsenrichtung des ersten rohrförmigen Abschnitts 14c und des zweiten rohrförmigen Abschnitts 14d ist etwas kürzer als die Hälfte des Innenmaßes der Kette 10. Der Innendurchmesser D3 der ersten Innenlaschenbohrung 14a und der zweiten Innenlaschenbohrung 14b ist etwas größer als der Durchmesser D1 des Kettenbolzens 16. Beispielsweise ist der Innendurchmesser D3 der ersten Innenlaschenbohrung 14a und der zweiten Innenlaschenbohrung 14b innerhalb eines Bereiches von 0,2 bis 0,5 mm größer als der Durchmesser D1 des Kettenbolzens 16. Folglich wird eine Lücke zwischen der ersten Innenlaschenbohrung 14a und der zweiten Innenlaschenbohrung 14b und dem Kettenbolzen 16 gebildet. Daher kann ein Montagearbeiter den Kettenbolzen 16 ohne Weiteres in der ersten Innenlaschenbohrung 14a und der zweiten Innenlaschenbohrung 14b installieren.
Der Kettenbolzen 16 ist ein rohrförmiges Bauteil aus Metall. Der Kettenbolzen 16 koppelt zwei Außenlaschenplatten 12 und zwei Innenlaschenplatten 14. Im montierten Zustand der Kette 10 wird ein gewölbter Abschnitt 16a gebildet, wodurch ein größerer Durchmesser als am Zwischenabschnitt an beiden Enden des Kettenbolzens 16 erhalten wird, wie in 4 gezeigt. Der gewölbte Abschnitt 16a wird von beiden Endabschnitten gebildet, die während der Montage der Kette 10 mit einer Spannvorrichtung plastisch verformt werden. Der Kettenbolzen 16 wird mittels dieses gewölbten Abschnitts 16a gestoppt und an der Außenlaschenplatte 12 befestigt. Der Durchmesser D1 des Zwischenabschnitts, die gewölbten Abschnitte 16a des Kettenbolzens 16 ausgenommen, ist beispielsweise kleiner als oder gleich 3,4 mm. In der ersten Ausführungsform beträgt der Durchmesser D1 des Kettenbolzens 16 3,4 mm.
Das Verhältnis des Durchmessers D1 des Kettenbolzens 16 in Bezug auf die Kettenteilung P ist kleiner als oder gleich 27%. Die Kettenteilung P ist durch entweder den Abstand L1 zwischen der ersten Außenlaschenmittelachse C1 und der zweiten Außenlaschenmittelachse C2 entlang der Außenlaschenlängsmittellinie CL1 oder den Abstand L2 zwischen der ersten Innenlaschenmittelachse C3 und der zweiten Innenlaschenmittelachse C4 entlang der Innenlaschenlängsmittellinie CL2 definiert. Gewöhnlich haben der Abstand L1, der Abstand L2 und die Kettenteilung P denselben Wert. Das Verhältnis des Durchmessers D1 des Kettenbolzens 16 in Bezug auf den Außendurchmesser D6 der Kettenrolle 18 ist kleiner als oder gleich 45%.
Die Kettenrolle 18 ist ein ringförmiges Element aus Metall, das eine Lagerbohrung 18a umfasst und an einem ersten rohrförmigen Abschnitt 14c und einem zweiten rohrförmigen Abschnitt 14d montiert ist. Die Kettenrolle 18 ist radial außerhalb des Kettenbolzens 16 angeordnet. Die Kettenrolle 18 ist drehbar an der Außenumfangsfläche des ersten rohrförmigen Abschnitts 14c und des zweiten rohrförmigen Abschnitts 14d montiert. Der Außendurchmesser D4 des ersten rohrförmigen Abschnitts 14c und des zweiten rohrförmigen Abschnitts 14d ist kleiner als der Innendurchmesser D5 der Lagerbohrung 18a. Folglich wird eine Lücke zwischen der Kettenrolle 18 und dem ersten rohrförmigen Abschnitt 14c und dem zweiten rohrförmigen Abschnitt 14d gebildet. Daher kann ein Montagearbeiter die Kettenrolle 18 ohne Weiteres an dem ersten rohrförmigen Abschnitt 14c und dem zweiten rohrförmigen Abschnitt 14d montieren.
Beim Montieren der auf diese Weise konfigurierten Kette 10 werden der erste rohrförmige Abschnitt 14c und der zweite rohrförmige Abschnitt 14d zweier Laschenplatten 14 einander zugewandt angeordnet und wird die Kettenrolle 18 an deren Außenumfangsseite angeordnet. Als nächstes werden die Außenlaschenplatten 12 und die Innenlaschenplatten 14 abwechselnd angeordnet, wenn die erste Innenlaschenbohrung 14a und die zweite Innenlaschenbohrung 14b zweier Innenlaschenplatten 14 einander zugewandt sind. In diesem Zustand verläuft der Kettenbolzen 16 durch die erste Außenlaschenbohrung 12a und die erste Innenlaschenbohrung 14a und wird in die erste Außenlaschenbohrung 12a eingepresst; im Ergebnis ragen beide Enden aus den Außenlaschenplatten 12 heraus. Auf diese Weise wird der Kettenbolzen 16 in die Außenlaschenplatten 12 eingepresst und an diesen befestigt. Als nächstes werden beide Enden des Kettenbolzens 16 beispielsweise durch Flachverstemmen unter Verwendung einer plattenartigen Spannvorrichtung unter Bildung des gewölbten Abschnitts 16a zerschlagen. Folglich greifen die gewölbten Abschnitte 16a in die Konkavitäten der Außenflächen der Außenlaschenplatten 12 ein, und der Kettenbolzen 16 wird gestoppt, während die Außenlaschenplatten 12 und die Innenlaschenplatten 14 gekoppelt werden, wenn die Kettenrolle 18 montiert wird.
Wird ein Pedal getreten und ein vorderes Kettenrad 2a in der Antriebsdrehrichtung RD gedreht, wenn die Kette 10 an einem Fahrrad 1 installiert ist, wie in 1 gezeigt, bewegt sich die Kette 10 in der Antriebsrichtung DD. Wenn sich die Kette 10 in der Antriebsrichtung DD bewegt, dreht sich die Kette 10, während die Spannung an den fünf Stellen, die in 1 mit der Strichlinie eingekreist sind, zunimmt, nämlich an einem ersten Abschnitt A, einem zweiten Abschnitt B, einem dritten Abschnitt C, einem vierten Abschnitt D und einem fünften Abschnitt E. An dem ersten Abschnitt A wird die Kette 10, die in das hintere Kettenrad 4a eingreift, gelöst und von einem vorderen Kettenrad 2a gezogen, wodurch Spannung erzeugt und die Kette 10 gedreht wird. An dem zweiten Abschnitt B greift die Kette 10 in das vordere Kettenrad 2a ein, wodurch Spannung erzeugt und die Kette 10 gedreht wird. An dem dritten Abschnitt C greift die Kette 10 in eine Spannrolle 8b einer Kettenführung 8a eines hinteren Umwerfers 8 ein, wodurch Spannung erzeugt und die Kette 10 gedreht wird. An dem vierten Abschnitt D greift die Kette 10 in eine Leitrolle 8c einer Kettenführung 8a eines hinteren Umwerfers 8 ein, wodurch Spannung erzeugt und die Kette 10 gedreht wird. An dem fünften Abschnitt E greift die Kette 10 in das hintere Kettenrad 4a ein, wodurch Spannung erzeugt und die Kette 10 gedreht wird. An dem ersten Abschnitt A wird die Kette 10 so gedreht, dass die Außenlaschenplatten 12 und die Innenlaschenplatten 14 aus einem gekrümmten Zustand in einen geradlinigen Zustand gebracht werden. An dem zweiten Abschnitt B bis zum fünften Abschnitt E wird die Kette 10 so gedreht, dass die Außenlaschenplatten 12 und die Innenlaschenplatten 14 aus einem geradlinigen Zustand in einen gekrümmten Zustand gebracht werden.
An dem ersten Abschnitt A zieht, wenn das vordere Kettenrad 2a in der Antriebsdrehrichtung RD durch die Pedale gedreht wird, das vordere Kettenrad 2a die Kette 10, wie in 5 gezeigt. Im Ergebnis bewegt sich die Kette 10 in der Antriebsrichtung DD; wie in 5 und 6 gezeigt, drückt die Kettenrolle 18 der Kette 10 die Zähne 4b des hinteren Kettenrades 4a in die Richtung des Pfeiles F an dem ersten Abschnitt A. Folglich bewegt sich die Kettenrolle 18 in Bezug auf den Kettenbolzen 16 in die der Drückrichtung entgegengesetzten Richtung, und die Lagerbohrung 18a kommt mit der Außenumfangsfläche des ersten rohrförmigen Abschnitts 14c in Kontakt. Wenn die Lagerbohrung 18a mit der Außenumfangsfläche des ersten rohrförmigen Abschnitts 14c in Kontakt kommt, wird die Innenlaschenplatte 14 durch die Zähne 4b mittels der Kettenrolle 18 gedrückt, und die erste Innenlaschenbohrung 14a kommt mit der Außenumfangsfläche des Kettenbolzens 16 in Kontakt. In diesem Zustand gleiten, wenn sich die Außenlaschenplatten 12 und Innenlaschenplatten 14 in Bezug aufeinander drehen, die Außenumfangsfläche des Kettenbolzens 16 und die erste Innenlaschenbohrung 14a (oder die zweite Innenlaschenbohrung 14b) der Innenlaschenplatte 14 in Bezug aufeinander in Umfangsrichtung; im Ergebnis tritt Energieverlust EL aufgrund von Reibung auf. Die Reibungskraft M wird zu diesem Zeitpunkt durch μ × N ausgedrückt (μ = Reibungskoeffizient zwischen dem Kettenbolzen 16 und dem ersten rohrförmigen Abschnitt 14c der Innenlaschenplatte 14 oder der Reibungskoeffizient zwischen dem ersten rohrförmigen Abschnitt 14c der Innenlaschenplatte 14 und der Kettenrolle 18; N = Drückkraft, die auf den Kettenbolzen 16 mittels der Innenlaschenplatte 14 einwirkt, oder die Drückkraft, die auf den ersten rohrförmigen Abschnitt 14c der Innenlaschenplatte 14 mittels der Kettenrolle 18 einwirkt) (M = μ × N). Daher wird der Energieverlust EL durch M × L ausgedrückt (L = Gleitabstand der Innenlaschenplatte 14 und des Kettenbolzens 16 oder der Gleitabstand der Innenlaschenplatte 14 und der Kettenrolle 18 (in der Umfangsrichtung des Kettenbolzens 16)) (EL = M × L). Hier, wie in 7 gezeigt, ist der Durchmesser D1 des Kettenbolzens 16 gemäß der vorliegenden Erfindung kleiner als der Durchmesser D1' eines herkömmlichen Kettenbolzens 16'. Demgemäß ist, selbst wenn sich die Außenlaschenplatten 12 und die Innenlaschenplatten 14 bei demselben Winkel in Bezug aufeinander drehen, der Gleitabstand L der Kette 10 der vorliegenden Ausführungsform kürzer als der Gleitabstand L' einer herkömmlichen Kette. Folglich wird der Energieverlust EL verringert, und es kann eine Kette 10 mit ausgezeichneter Laufeffizienz bereitgestellt werden. Unter den fünft Stellen, nämlich dem ersten Abschnitt A, dem zweiten Abschnitt B, dem dritten Abschnitt C, dem vierten Abschnitt D und dem fünften Abschnitt E, ist der Energieverlust EL an dem ersten Abschnitt A am größten. Aus diesem Grund kann gemäß der Kette 10 der vorliegenden Erfindung der Verlust der Antriebsenergie am meisten an dem ersten Abschnitt A unterdrückt werden.
In den Beschreibungen der zweiten und weiteren Ausführungsformen wurden die Beschreibungen für andere Konfigurationen als den Kettenbolzen weggelassen. Die Lücke in den anderen Konfigurationen als dem Kettenbolzen sowie der Einpassungsgrad der ersten und zweiten Außenlaschenbohrungen und eines Kettenbolzens für das Einpressen sind dieselben, wie in der ersten Ausführungsform.
In der zweiten Ausführungsform, wie in 8 gezeigt, ist ein Durchmesser D1 des mittleren Abschnitts, einen gewölbten Abschnitt 116a eines Kettenbolzens 116 einer Kette 110 ausgenommen, beispielsweise kleiner als oder gleich 3,2 mm. Das Verhältnis des Durchmessers D1 des Kettenbolzens 116 in Bezug auf eine Kettenteilung P ist kleiner als oder gleich 26%. Das Verhältnis des Durchmessers D1 des Kettenbolzens 16 in Bezug auf einen Außendurchmesser D6 einer Kettenrolle 118 ist kleiner als oder gleich 42%. In der zweiten Ausführungsform beträgt der Durchmesser D1 des Kettenbolzens 116 3,2 mm. In der zweiten Ausführungsform ist der Durchmesser D1 des Kettenbolzens 116 sogar kleiner als der der ersten Ausführungsform; somit wird der Energieverlust EL weiter gesenkt, und es kann eine Kette 110 mit ausreichender Steifigkeit und sogar noch ausgezeichneterer Laufeffizienz bereitgestellt werden.
In der dritten Ausführungsform, wie in 9 gezeigt, ist ein Durchmesser D1 des mittleren Abschnitts, einen gewölbten Abschnitt 216a eines Kettenbolzens 216 einer Kette 210 ausgenommen, beispielsweise kleiner als oder gleich 3,0 mm. Das Verhältnis des Durchmessers D1 des Kettenbolzens 216 in Bezug auf eine Kettenteilung P ist kleiner als oder gleich 24%. Das Verhältnis des Durchmessers D1 des Kettenbolzens 216 in Bezug auf einen Außendurchmesser D6 einer Kettenrolle 218 ist kleiner als oder gleich 40%. In der dritten Ausführungsform beträgt der Durchmesser D1 des Kettenbolzens 216 3,0 mm. In der dritten Ausführungsform ist der Durchmesser D1 des Kettenbolzens 316 sogar kleiner als der der zweiten Ausführungsform; somit wird der Energieverlust EL weiter gesenkt, und es kann eine Kette 210 mit der notwendigen Steifigkeit und sogar noch ausgezeichneterer Laufeffizienz bereitgestellt werden.
In der vierten Ausführungsform, wie in 10 gezeigt, ist ein Durchmesser D1 des mittleren Abschnitts, einen gewölbten Abschnitt 316a eines Kettenbolzens 316 einer Kette 310 ausgenommen, beispielsweise kleiner als oder gleich 2,7 mm. Das Verhältnis des Durchmessers D1 des Kettenbolzens 316 in Bezug auf eine Kettenteilung P ist kleiner als oder gleich 21%. Das Verhältnis des Durchmessers D1 des Kettenbolzens 316 in Bezug auf einen Außendurchmesser D6 einer Kettenrolle 318 ist kleiner als oder gleich 35%. In der vierten Ausführungsform beträgt der Durchmesser D1 des Kettenbolzens 316 2,7 mm. In der vierten Ausführungsform ist der Durchmesser D1 des Kettenbolzens 316 sogar kleiner als der der dritten Ausführungsform; somit wird der Energieverlust EL weiter gesenkt, und es kann die Kette 310 bereitgestellt werden, die ein gutes Gleichgewicht zwischen der notwendigen Steifigkeit und ausgezeichneter Laufeffizienz aufweist.
In der fünften Ausführungsform, wie in 11 gezeigt, ist ein Durchmesser D1 des mittleren Abschnitts, einen gewölbten Abschnitt 416a eines Kettenbolzens 416 einer Kette 410 ausgenommen, beispielsweise größer als oder gleich 1,5 mm. Das Verhältnis des Durchmessers D1 des Kettenbolzens 416 in Bezug auf eine Kettenteilung P ist größer als oder gleich 11%. Das Verhältnis des Durchmessers D1 des Kettenbolzens 416 in Bezug auf den Außendurchmesser D6 der Kettenrolle 418 ist größer als oder gleich 19%. In der vierten Ausführungsform beträgt der Durchmesser D1 des Kettenbolzens 416 1,5 mm. In der fünften Ausführungsform ist der Durchmesser D1 des Kettenbolzens 416 sogar kleiner als der der 4. Ausführungsform; somit wird der Energieverlust EL weiter gesenkt, und die Kette 410 mit der notwendigen Steifigkeit und einer ausgezeichneten Laufeffizienz kann bereitgestellt werden.
Trotzdem kann der Außendurchmesser D6 der Kettenrolle 18 bis Kettenrolle 418 der ersten Ausführungsform bis fünften Ausführungsform vorzugsweise dieselbe Länge haben.
Bei der Fahrradkette gemäß der sechsten Ausführungsform, wie in 12 gezeigt, unterscheiden sich ein Kettenbolzen 516 und eine Kettenrolle 518 einer Fahrradkette 510 von der oben beschriebenen Ausführungsform. Daher sind die Konfigurationen, außer des Kettenbolzens 516 und der Kettenrolle 518, dieselben, wie in der ersten Ausführungsform. Die Beschreibungen für die Konfigurationen, außer des Kettenbolzens 516 und der Kettenrolle 518, wurden weggelassen, abgesehen davon, dass Bezugszeichen, wie sie in 4 gezeigt sind, in 12 angegeben sind.
Ein Durchmesser D1 des Kettenbolzens 516 liegt beispielsweise innerhalb eines Bereiches, der größer als oder gleich 1,5 mm und kleiner als oder gleich 3,5 mm ist, und beträgt vorzugsweise 2,615 mm. Wie in 12 gezeigt, umfasst der Kettenbolzen 516 eine Mittellängsachse C5, eine erste Endfläche 516a in einer Achsenrichtung parallel zur Mittellängsachse C5 und eine zweite Endfläche 516b gegenüber der ersten Endfläche 516a in der Achsenrichtung parallel zur Mittellängsachse C5. Eine Trichtervertiefung 516c wird an zumindest einer der ersten Endfläche 516a und der zweiten Endfläche 516b des Kettenbolzens 516 gebildet, nachdem der Kettenbolzen 516 verstemmt wurde, um den Durchmesser an beiden Enden durch plastische Verformung zu erweitern. In der sechsten Ausführungsform sind die Trichtervertiefungen 516c an beiden der ersten Endfläche 516a und der zweiten Endfläche 516b gebildet. Wie in 13 gezeigt, hat ein unterer Abschnitt 516d der Trichtervertiefung 516c einen Durchmesser D7, der kleiner als oder gleich 1,0 mm ist. Vorzugsweise ist der Durchmesser D7 größer als oder gleich 0,5 mm und kleiner als oder gleich 1,0 mm, und beträgt stärker bevorzugt 0,75 mm. Eine Öffnung 516e hat einen Durchmesser D8, der kleiner als oder gleich 1,7 mm ist. Vorzugsweise ist der Durchmesser D8 größer als oder gleich 1,2 mm und kleiner als oder gleich 1,7 mm, und beträgt starker bevorzugt 1,496 mm. Auf diese Weise kann, da die Trichtervertiefung 516c, die aus einer Kegelfläche besteht, an der ersten Endfläche 516a vorgesehen ist und da der Durchmesser D8 der Öffnung 516e und der Durchmesser D7 des unteren Abschnitts 516d der Trichtervertiefung 516c klein sind, die Verringerung des Abstands zwischen der Trichtervertiefung 516c und dem Außenumfangsabschnitt des Kettenbolzens 516 unterdrückt werden, selbst wenn der Durchmesser des Kettenbolzens 516 verringert wird. Somit wird die leichte Verformung der plastisch verformten Endflächen des Kettenbolzens 516 während der Verwendung der Fahrradkette 510 verhindert, selbst wenn die Endflächen, an denen die Trichtervertiefungen 516c gebildet sind, durch plastische Verformung erweitert werden, und selbst wenn der Kettenbolzen 516 an die Außenlaschenplatten 12 gekoppelt wird.
Wie im unteren Teil von 13 und 14 gezeigt, umfasst der Kettenbolzen 516 vor dem Verstemmen ein ringförmiges Verstemmungsmaterial 516f, das an beiden Außenflächen in der Achsenrichtung der Trichtervertiefungen 516c verstemmt wird. Das Verstemmungsmaterial 516f ist so gebildet, dass es ringförmig aus der ersten Endfläche 516a und der zweiten Endfläche 516b hervorragt. Das Verstemmungsmaterial 516f ist an beiden Außenflächen in der Achsenrichtung der Trichtervertiefungen 516c gebildet. Wird das Verstemmungsmaterial 516f mit einer Verstemmungsspannvorrichtung verstemmt, schrumpft es nach innen in der Achsenrichtung und wölbt sich radial nach außen. Somit bildet, nach dem Verstemmen, das Verstemmungsmaterial 516f die erste Endfläche 516a und die zweite Endfläche 516b und wird in der ersten Außenlaschenbohrung 12a und der zweiten Außenlaschenbohrung 12b der Außenlaschenplatte 12 gestoppt.
Bei dem auf diese Weise konfigurierten Kettenbolzen 516 kann durch Bilden des Verstemmungsmaterial 516f die Zunahme des Durchmessers D1 des mittleren Abschnitts des Kettenbolzens 516 in einem Verstemmungsprozess unterdrückt werden. Es ist auch bevorzugt, das Verstemmungsmaterial 516f in einem Verstemmungsprozess plastisch zu verformen, so dass zwischen beiden Enden des Abschnitts der Außenumfangsfläche 516g und den Anschlägen 12c der ersten Außenlaschenbohrung 12a und der zweiten Außenlaschenbohrung 12b keine Lücke gebildet wird. Folglich wird es nach einem Verstemmungsprozess schwerer, beide Enden des Außenumfangsabschnitts 516h des Kettenbolzens 516 einfach nach außen in der Achsenrichtung zu verformen.
Wie in 15 und 16 gezeigt, umfasst die Kettenrolle 518 eine Rollenbohrung 518a, eine Außenumfangsfläche 518b, zwei Seitenflächen 518c, die zwischen der Rollenbohrung und der Außenumfangsfläche verlaufen, und eine Vertiefung 518d, die an zumindest einer der zwei Seitenflächen 518c gebildet ist. In der sechsten Ausführungsform sind die Vertiefungen 518d an beiden Seitenflächen 518c vorgesehen. Die Vertiefungen 518d sind im Querschnitt halbkreisförmig konkav und vorzugsweise radial ringförmig gebildet. Die Vertiefungen 518d sind vorgesehen, um die Gewichtszunahme der Kettenrolle 518, die mit einer Verringerung des Durchmessers des Kettenbolzens 516 einhergeht, zu unterdrücken.
In der siebenten Ausführungsform, wie in 17 gezeigt, umfasst eine Kette 610 ferner eine Verbindungslaschenstruktur 620, die die zwei Innenlaschenplatten 14, die sich an beiden Enden befinden, koppelt.
Die Verbindungslaschenstruktur 620 umfasst zwei Verbindungslaschenplatten 622, wie in 18 gezeigt, und zwei Verbindungsbolzen 624 mit einem Befestigungsende 624a und einem Eingriffende 624b gegenüber dem Befestigungsende 624a, wie in 19 gezeigt. Die zwei Verbindungslaschenplatten 622, wie in 18 gezeigt, umfassen die Außenlaschenlängsmittellinie CL1. Die Verbindungslaschenplatten 622 umfassen eine Befestigungsbohrung 622a, an der das Befestigungsende 624a des Verbindungsbolzens 624 befestigt ist, und eine längliche Eingriffbohrung 622b, die separat von der Befestigungsbohrung 622a angeordnet ist und in die das Eingriffende 624b lösbar eingreift.
Die Befestigungsbohrung 622a ist eine unrunde Bohrung, die in die Positionierflächen 624d, wie nachstehend beschrieben, der Verbindungsbolzen 624 eingreift. Die Befestigungsbohrung 622a umfasst zwei lineare Abschnitte 622c, die parallel angeordnet sind, so dass sie in die Positionierflächen 624d eingreifen, und zwei Bogenabschnitte 622d, die beide Enden des linearen Abschnitts 622c verbinden.
Die längliche Eingriffbohrung 622b umfasst einen ersten runden Eingriffabschnitt 622e und einen zweiten runden Eingriffabschnitt 622f, die in die Außenumfangsfläche des Verbindungsbolzens 624 eingreifen, zwei Eingriffvorsprünge 622g, zwei erste Bewegungsbeschränkungsabschnitte 622h und zwei zweite Bewegungsbeschränkungsabschnitte 622i. Die zwei Eingriffvorsprünge 622g greifen in zwei Eingriffnuten 624c, wie nachstehend erörtert, des Verbindungsbolzens 624 ein. Die zwei ersten Bewegungsbeschränkungsabschnitte 622h und die zwei zweiten Bewegungsbeschränkungsabschnitte 622i schränken die Bewegung der Verbindungsbolzen 624 in eine Richtung der Außenlaschenlängsmittellinie CL1 ein. Die zwei ersten Bewegungsbeschränkungsabschnitte 622h sind einander zugewandt mit einer Lücke, die enger ist als eine Lücke zwischen dem ersten runden Eingriffabschnitt 622e und dem zweiten runden Eingriffabschnitt 622f, angeordnet. Die zwei zweiten Bewegungsbeschränkungsabschnitte 622i sind einander zugewandt mit einer Lücke, die enger ist als die Lücke zwischen den zwei Eingriffvorsprüngen 622g, angeordnet. Einer der zwei ersten Bewegungsbeschränkungsabschnitte 622h und der zwei zweiten Bewegungsbeschränkungsabschnitte 622i kann weggelassen werden.
Das Befestigungsende 624a an einem der zwei Verbindungsbolzen 624 ist fest an die Befestigungsbohrung 622a von einer der zwei Verbindungslaschenplatten 622 gekoppelt. Das Eingriffende 624b an einem der zwei Verbindungsbolzen 624 steht lösbar mit der länglichen Eingriffbohrung 622b der anderen der zwei Verbindungslaschenplatten 622 in Eingriff. Zwei Eingriffnuten 624c sind am Eingriffende 624b von einem der zwei Verbindungsbolzen 624 gebildet. Die zwei Eingriffnuten 624c verlaufen parallel zueinander. Das Befestigungsende 624a von einem der zwei Verbindungsbolzen 624 umfasst zwei Positionierflächen 624d, die parallel zu den zwei Eingriffnuten 624c verlaufen. Demgemäß sind, wenn das Befestigungsende 624a fest an die Befestigungsbohrung 622a von einer der Verbindungslaschenplatten 622 gekoppelt ist, die zwei Eingriffnuten 624c in einer Richtung positioniert, in der die zwei Eingriffnuten 624c in die längliche Eingriffbohrung 622b der anderen der Verbindungslaschenplatten 622 eingreifen können.
Ein Arbeitsverfahren zum Koppeln der Innenlaschenplatten 14 an beiden Enden der Kette 610 gemäß der Verbindungslaschenstruktur 620 wird nachstehend erläutert. Jeder der zwei Verbindungsbolzen 624 wird in den ersten rohrförmigen Abschnitt 14c und den zweiten rohrförmigen Abschnitt 14d der zwei Innenlaschenplatten 14 an beiden Enden, an denen die Kettenrolle 58 montiert ist, eingeführt. Dann wird das Eingriffende 624b des Verbindungsbolzens 624 mit dem ersten runden Eingriffabschnitt 622e der länglichen Eingriffbohrung 622b in Eingriff gebracht. In diesem Zustand werden die zwei Verbindungslaschenplatten 622 von der Seite der Befestigungsbohrung 622a zu der Seite der länglichen Eingriffbohrung 622b bewegt, so dass sich das Eingriffende 624b zu dem zweiten runden Eingriffabschnitt 622f bewegt. Diese Lücke zwischen sich zugewandten Abschnitten der zweiten Bewegungsbeschränkungsabschnitte 622i ist kleiner als eine Lücke zwischen den zwei Eingriffnuten 624c des Verbindungsbolzens 624. Folglich wird die längliche Eingriffbohrung 622b durch elastische Verformung erweitert, und die Eingriffvorsprünge 622g greifen in die Eingriffnuten 624c ein.
Überdies können, wenn die längliche Eingriffbohrung 622b erweitert ist, das Eingriffende 624b durch die ersten Bewegungsbeschränkungsabschnitte 622h führen. Ist der Verbindungsbolzen 624 mit dem zweiten runden Eingriffabschnitt 622f in Eingriff, sind die Innenlaschenplatten 14 an beiden Enden der Kette 610 gekoppelt. Ist der Verbindungsbolzen 624 mit dem zweiten runden Eingriffabschnitt 622f in Eingriff, kehrt die längliche Eingriffbohrung 622b elastisch in den Ausgangszustand zurück. Im Ergebnis wird der Verbindungsbolzen 624 an dem zweiten runden Eingriffabschnitt 622f befestigt.
Hier sind die Eingriffnuten 624c des Verbindungsbolzens 624 integral gebildet, so dass die Eingriffnuten parallel zueinander statt ringförmig verlaufen. Demgemäß wird die Schnittfläche des Formungsabschnitts der Eingriffnuten 624c größer als wenn die Eingriffnuten 624c aus ringförmigen Nuten gebildet sind. Folglich kann die Festigkeit des Verbindungsbolzens 624 an dem Abschnitt, an dem die Eingriffnuten 624c gebildet sind, verbessert werden.
Vorstehend wurde eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben, die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt; es können verschiedene Modifikationen vorgenommen werden, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen. Speziell können die in der vorliegenden Spezifikation beschriebenen verschiedenen Ausführungsformen und modifizierten Beispiele je nach Notwendigkeit frei kombiniert werden.

(a) In den oben beschriebenen Ausführungsformen wurden ein erster rohrförmiger Abschnitt 14c und ein zweiter rohrförmiger Abschnitt 14d an einer Innenlaschenplatte 14 gebildet, und eine Kettenrolle 18 wurde an dem ersten rohrförmigen Abschnitt 14c und dem zweiten rohrförmigen Abschnitt 14d angeordnet; die Kettenrolle 18 kann jedoch an einem Kettenbolzen 16 angeordnet sein, entweder direkt oder mittels einer Hülse.
(b) In den oben beschriebenen Ausführungsformen wurde keine Konfiguration zum Schalten von Gängen der Außenlaschenplatten 12 oder der Innenlaschenplatten 14 offenbart; es kann jedoch eine Konfiguration zum Schalten von Gängen, beispielsweise eine Vertiefung oder ein Abfasungsabschnitt, vorgesehen sein.
(c) In den oben beschriebenen Ausführungsformen wurden die Wirkungen an dem ersten Abschnitt A offenbart; dieselben Wirkungen können jedoch an dem zweiten Abschnitt B, dem dritten Abschnitt C, dem vierten Abschnitt D und dem fünften Abschnitt E erhalten werden.

Bezugszeichenliste

10, 110, 210, 310, 410: Kette
12: Außenlaschenplatte
12a: erste Außenlaschenbohrung
12b: zweite Außenlaschenbohrung
14: Innenlaschenplatte
16, 116, 216, 316, 416: Kettenbolzen
18, 118, 218, 318, 418: Kettenrolle
516a: erste Endfläche
516b: zweite Endfläche
516c: Trichtervertiefung
516d: unterer Abschnitt
516e: Öffnung
518a: Rollenbohrung
518b: Außenumfangsfläche
518c: zwei Seitenflächen
518d: Vertiefung
620: Verbindungslaschenstruktur
622: Verbindungslaschenplatte
624: Verbindungsbolzen
624a: Befestigungsende
624b: Eingriffende
624c: Eingriffnut
624d: Positionierfläche
C1: erste Außenlaschenmittelachse
C2: zweite Außenlaschenmittelachse
C3: erste Innenlaschenmittelachse
C4: zweite Innenlaschenmittelachse
C5: Mittellängsachse
CL1: Außenlaschenlängsmittellinie
CL2: Innenlaschenlängsmittellinie
D1: Durchmesser des Kettenbolzens
D6: Außendurchmesser der Kettenrolle
D7: Durchmesser des unteren Abschnitts
D8: Durchmesser der Öffnung
P: Kettenteilung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2005-343254 A [0003]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

JIS (Japanische Industrie-Norm) D9417 [0002]

Claims

Fahrradkette, umfassend: zwei Außenlaschenplatten; zwei Innenlaschenplatten; einen Kettenbolzen, der die zwei Außenlaschenplatten und die zwei Innenlaschenplatten koppelt; und eine Kettenrolle, die radial außerhalb des Kettenbolzens angeordnet ist; wobei der Kettenbolzen einen Durchmesser aufweist, der kleiner als oder gleich 3,4 mm ist.
Fahrradkette nach Anspruch 1, wobei der Durchmesser des Kettenbolzens kleiner als oder gleich 3,2 mm ist.
Fahrradkette nach Anspruch 2, wobei der Durchmesser des Kettenbolzens kleiner als oder gleich 3,0 mm ist.
Fahrradkette nach Anspruch 3, wobei der Durchmesser des Kettenbolzens kleiner als oder gleich 2,7 mm ist.
Fahrradkette nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Durchmesser des Kettenbolzens größer als oder gleich 1,5 mm ist.
Fahrradkette nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Außenlaschenplatten eine Außenlaschenlängsmittellinie, eine erste Außenlaschenbohrung mit einer ersten Außenlaschenmittelachse und eine zweite Außenlaschenbohrung mit einer zweiten Außenlaschenmittelachse umfassen; die Innenlaschenplatten eine Innenlaschenlängsmittellinie, eine erste Innenlaschenbohrung mit einer ersten Innenlaschenmittelachse und eine zweite Innenlaschenbohrung mit einer zweiten Innenlaschenmittelachse umfassen; und das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf eine Kettenteilung, das durch entweder einen Abstand zwischen der ersten Außenlaschenmittelachse und der zweiten Außenlaschenmittelachse entlang der Außenlaschenlängsmittellinie oder einen Abstand zwischen der ersten Innenlaschenmittelachse und der zweiten Innenlaschenmittelachse entlang der Innenlaschenlängsmittellinie definiert ist, kleiner als oder gleich 27% ist.
Fahrradkette nach Anspruch 6, wobei das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf die Kettenteilung kleiner als oder gleich 26% ist.
Fahrradkette nach Anspruch 7, wobei das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf die Kettenteilung kleiner als oder gleich 24% ist.
Fahrradkette nach Anspruch 8, wobei das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf die Kettenteilung kleiner als oder gleich 21% ist.
Fahrradkette nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf die Kettenteilung gleich oder größer als 11% ist.
Fahrradkette nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf den Außendurchmesser der Kettenrolle kleiner als oder gleich 45% ist.
Fahrradkette nach Anspruch 11, wobei das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf den Außendurchmesser der Kettenrolle kleiner als oder gleich 42% ist.
Fahrradkette nach Anspruch 12, wobei das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf den Außendurchmesser der Kettenrolle kleiner als oder gleich 40% ist.
Fahrradkette nach Anspruch 13, wobei das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf den Außendurchmesser der Kettenrolle kleiner als oder gleich 35% ist.
Fahrradkette nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf den Außendurchmesser der Kettenrolle gleich oder größer als 19% ist.
Fahrradkette, umfassend: eine Außenlaschenplatte, umfassend eine Außenlaschenlängsmittellinie, eine erste Außenlaschenbohrung mit einer ersten Außenlaschenmittelachse und eine zweite Außenlaschenbohrung mit einer zweiten Außenlaschenmittelachse; eine Innenlaschenplatte, umfassend eine Innenlaschenlängsmittellinie, eine erste Innenlaschenbohrung mit einer ersten Innenlaschenmittelachse und eine zweite Innenlaschenbohrung mit einer zweiten Innenlaschenmittelachse; einen Kettenbolzen, der in entweder die erste Außenlaschenbohrung oder die zweite Außenlaschenbohrung sowie in entweder die erste Innenlaschenbohrung oder die zweite Innenlaschenbohrung eingeführt wird, um die Außenlaschenplatten und die Innenlaschenplatten zu koppeln; und eine Kettenrolle, die radial außerhalb des Kettenbolzens angeordnet ist; wobei das Verhältnis eines Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf eine Kettenteilung, die entweder durch einen Abstand zwischen der ersten Außenlaschenmittelachse und der zweiten Außenlaschenmittelachse entlang der Außenlaschenlängsmittellinie oder einen Abstand zwischen der ersten Innenlaschenmittelachse und der zweiten Innenlaschenmittelachse entlang der Innenlaschenlängsmittellinie definiert ist, kleiner als oder gleich 27% ist.
Fahrradkette nach Anspruch 16, wobei das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf die Kettenteilung kleiner als oder gleich 26% ist.
Fahrradkette nach Anspruch 17, wobei das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf die Kettenteilung kleiner als oder gleich 24% ist.
Fahrradkette nach Anspruch 18, wobei das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf die Kettenteilung kleiner als oder gleich 21% ist.
Fahrradkette nach einem der Ansprüche 16 bis 19, wobei das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf die Kettenteilung gleich oder größer als 11% ist.
Fahrradkette nach einem der Ansprüche 1 bis 20, wobei die Kettenrolle eine Rollenbohrung, eine Außenumfangsfläche, zwei Seitenflächen, die zwischen der Rollenbohrung und der Außenumfangsfläche verlaufen, und eine Vertiefung, die an zumindest einer der zwei Seitenflächen gebildet ist, aufweist.
Fahrradkette nach einem der Ansprüche 1 bis 21, wobei die Vertiefung ringförmig gebildet ist.
Fahrradkette, umfassend: zwei Außenlaschenplatten; zwei Innenlaschenplatten; einen Kettenbolzen, der die zwei Außenlaschenplatten und die zwei Innenlaschenplatten koppelt; und eine Kettenrolle, die radial außerhalb des Kettenbolzens angeordnet ist; wobei das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf den Außendurchmesser der Kettenrolle kleiner als oder gleich 45% ist.
Fahrradkette nach Anspruch 21, wobei das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf den Außendurchmesser der Kettenrolle kleiner als oder gleich 42% ist.
Fahrradkette nach Anspruch 22, wobei das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf den Außendurchmesser der Kettenrolle kleiner als oder gleich 40% ist.
Fahrradkette nach Anspruch 23, wobei das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf den Außendurchmesser der Kettenrolle kleiner als oder gleich 35% ist.
Fahrradkette nach einem der Ansprüche 21 bis 24, wobei das Verhältnis des Durchmessers des Kettenbolzens in Bezug auf den Außendurchmesser der Kettenrolle gleich oder größer als 19% ist.
Fahrradkette nach einem der Ansprüche 1 bis 27, wobei der Kettenbolzen eine Mittellängsachse, eine erste Endfläche in einer Achsenrichtung parallel zur Mittellängsachse und eine zweite Endfläche gegenüber der ersten Endfläche in der Achsenrichtung aufweist, eine Trichtervertiefung an zumindest einer der ersten Endfläche und der zweiten Endfläche gebildet ist, die Trichtervertiefung einen unteren Abschnitt und eine Öffnung aufweist, der untere Abschnitt einen Durchmesser hat, der kleiner als oder gleich 1,0 mm ist, und die Öffnung einen Durchmesser hat, der kleiner als oder gleich 1,7 mm ist.
Fahrradkette nach Anspruch 28, wobei die Trichtervertiefung eine Länge von mehr als oder gleich 0,4 mm und weniger als oder gleich 0,5 mm in der Achsenrichtung aufweist.
Fahrradkette nach einem der Ansprüche 28 und 29, wobei die Trichtervertiefungen an der ersten Endfläche und an der zweiten Endfläche vorgesehen sind.
Fahrradkette nach einem der Ansprüche 1 bis 30, wobei die Fahrradkette ferner eine Verbindungslaschenstruktur umfasst, die die zwei Innenlaschenplatten koppelt, die sich an den beiden Enden der Fahrradkette befinden, die Verbindungslaschenstruktur zwei Verbindungslaschenplatten und zwei Verbindungsbolzen mit einem Befestigungsende und einem Eingriffende gegenüber dem Befestigungsende aufweist, und das Befestigungsende von einem der zwei Verbindungsbolzen fest an eine der zwei Verbindungslaschenplatten gekoppelt ist, das Eingriffende von einem der zwei Verbindungsbolzen lösbar mit dem anderen der zwei Verbindungslaschenplatten in Eingriff steht, zwei Eingriffnuten an dem Eingriffende von einem der zwei Verbindungsbolzen gebildet sind und die zwei Eingriffnuten parallel zueinander verlaufen.
Fahrradkette nach Anspruch 31, wobei das Befestigungsende von dem einen der zwei Verbindungsbolzen zwei Positionierflächen aufweist, die parallel zu den zwei Eingriffnuten verlaufen.
Fahrradkette nach einem der Ansprüche 1 bis 32, wobei die Fahrradkette eine Fahrradkette zum Schalten von Gängen ist, die mit einer Gangschaltvorrichtung für ein Fahrrad verwendet werden kann.