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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Fahrräder und genauer bezieht sie sich auf einen Fahrradfrontumwerfer.
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Hintergrund
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Mehrgangfahrräder sind ein mehr und mehr populäres Transport- und Unterhaltungsmittel für die Menschen. Das Mehrgangfahrrad hat eine Schalteinrichtung und die Schalteinrichtung umfasst einen Fahrradfrontumwerfer und einen Fahrradheckumwerfer zum Schalten der Kette. Der Fahrradfrontumwerfer schaltet eine Antriebskette von einem Kettenblatt zu einem anderen einer Mehrkettenblattanordnung via einer Kettenführung, welche einen Teil des Frontumwerfers bildet.
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Überblick über die Erfindung
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Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, einen Fahrradfrontumwerfer bereitzustellen, dem es möglich ist einfach ein Begrenzelement zu befestigen, welches dazu verwendet wird zu verhindern, dass die Kette nach außen abfällt bzw. abspringt, wenn die Kettenführung die Kette von einem Kettenblatt mit einem kleineren Durchmesser auf ein Kettenblatt mit einem größeren Durchmesser bewegt, an eine Kettenführung, ohne Verunzierung des Fahrradfrontumwerfers.
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Gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrradfrontumwerfer bereitgestellt. Der Fahrradfrontumwerfer umfasst eine Kettenführung und ein Begrenzelement. Die Kettenführung weist eine erste Führungsplatte, eine zweite Führungsplatte und einen Verbindabschnitt auf, welcher die erste Führungsplatte und die zweite Führungsplatte verbindet. Das Begrenzelement weist einen Festabschnitt auf, der dazu konfiguriert ist, an den Verbindabschnitt befestigt zu werden und einen Begrenzabschnitt, der sich entlang einer inneren Fläche von zumindest einem von der ersten Führungsplatte und der zweiten Führungsplatte erstreckt. Gemäß diesem Aspekt ist es möglich, mehrere Optionen zu haben, um das Begrenzelement an die Kettenführung zu befestigen, ohne eine Verunzierung des Fahrradfrontumwerfers zu verursachen.
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Gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Fahrradfrontumwerfer gemäß dem ersten Aspekt so konfiguriert, dass der Begrenzabschnitt ein erstes Ende und ein zweites Ende hat. Das erste Ende ist näher an dem Verbindabschnitt als das zweite Ende. Der Festabschnitt erstreckt sich von dem ersten Ende des Begrenzabschnittes hin zu dem anderen von der ersten Führungsplatte und der zweiten Führungsplatte. Gemäß diesem Aspekt ist es einfacher, das Begrenzelement an die Kettenführung mit dem Festabschnitt zu befestigen.
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Gemäß dem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Fahrradfrontumwerfer gemäß dem ersten oder zweiten Aspekt so konfiguriert, dass das Begrenzelement aus einem nicht-metallischen Material gefertigt ist. Gemäß diesem Aspekt ist es möglich, ein Geräusch zu reduzieren, welches von einer Berührung zwischen der Fahrradkette und dem Begrenzelement des Fahrradfrontumwerfers resultiert.
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Gemäß dem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Fahrradfrontumwerfer gemäß einem des ersten bis dritten Aspekts so konfiguriert, dass zumindest eines von dem Begrenzabschnitt und dem Festabschnitt aus einem nicht-metallischen Material gefertigt ist. Der Begrenzabschnitt und der Festabschnitt sind aneinander durch integrale Formung befestigt. Gemäß diesem Aspekt ist es möglich, frei ein geeignetes Material für jedes von dem Begrenzabschnitt und dem Festabschnitt gemäß dem Zweck von zum Beispiel Geräuschreduzierung, Abnutzungsresistenz und dergleichen zu wählen.
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Gemäß dem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist der Fahrradfrontumwerfer gemäß einem von dem ersten bis vierten Aspekten so konfiguriert, dass der Fahrradfrontumwerfer weiterhin ein Befestigungselement umfasst, welches den Festabschnitt an den Verbindabschnitt verbindet. Gemäß diesem Aspekt ist es möglich, den Festabschnitt des Begrenzelements fest an den Verbindabschnitt der Kettenführung zu fixieren.
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Gemäß dem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Fahrradfrontumwerfer gemäß dem fünften Aspekt so konfiguriert, dass das Befestigungselement eine Niete aufweist. Gemäß diesem Aspekt ist es einfach, den Festabschnitt des Begrenzelements an den Verbindabschnitt der Kettenführung fest zu fixieren, unter Verwendung einer gewöhnlichen Niete.
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Gemäß dem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Fahrradfrontumwerfer gemäß einem des ersten bis vierten Aspekts so konfiguriert, dass der Festabschnitt einen Vorsprung hat, welcher einen ersten Teil und einen zweiten Teil hat. Ein Durchmesser des ersten Teils ist größer, als ein Durchmesser des zweiten Teils. Gemäß diesem Aspekt ist es möglich, ein Ablösen des Begrenzelements von dem Verbindabschnitt der Kettenführung zu unterdrücken.
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Gemäß dem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Fahrradfrontumwerfer gemäß dem siebten Aspekt so konfiguriert, dass der erste Teil durch Schmelzen geformt wird. Gemäß diesem Aspekt ist es möglich, das Begrenzelement an den Verbindabschnitt ohne Beschädigung der Kettenführung zu fixieren.
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Gemäß dem neunten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Fahrradfrontumwerfer nach dem siebten oder achten Aspekt so konfiguriert, dass der Verbindabschnitt eine Öffnung hat. Der Vorsprung durchtritt die Öffnung. Gemäß diesem Aspekt ist es möglich, den Festabschnitt des Begrenzelements an den Verbindabschnitt der Kettenführung fest zu fixieren, durch Aufweitung des ersten Teils, nachdem der erste Teil die Öffnung durchtritt.
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Gemäß dem zehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist der Fahrradfrontumwerfer nach dem neunten Aspekt so konfiguriert, dass der erste Teil außerhalb der Öffnung positioniert ist, in einem Zustand, in welchem der Vorsprung durch die Öffnung tritt. Ebenso ist der zweite Teil innerhalb der Öffnung positioniert, in dem Zustand, in welchem der Vorsprung durch die Öffnung tritt. Gemäß diesem Aspekt ist es möglich, mehrere Optionen zu haben, um den ersten Teil, der außerhalb der Öffnung positioniert ist, aufzuweiten und demzufolge den Festabschnitt des Begrenzelements fest an den Verbindabschnitt des Aufweitens des ersten Teils zu fixieren.
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Gemäß dem elften Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist der Fahrradfrontumwerfer gemäß dem ersten Aspekt so konfiguriert, dass der Fahrradfrontumwerfer weiterhin eine Positionierstruktur auch umfasst, die dazu konfiguriert ist, das Begrenzelement in Bezug auf den Verbindabschnitt zu positionieren. Gemäß diesem Aspekt ist es möglich, eine ungewünschte Bewegung des Begrenzelements in Bezug auf den Verbindabschnitt der Kettenführung zu unterbinden.
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Gemäß dem zwölften Aspekt der vorliegenden Erfindung, ist der Fahrradfrontumwerfer gemäß dem elften Aspekt so konfiguriert, dass die Verbindungsstruktur eine Vielzahl von konvexen Abschnitten und eine Vielzahl von konkaven Abschnitten, welche die Vielzahl von konvexen Abschnitten aufnimmt, aufweist. Gemäß diesem Aspekt ist es nicht nur bequem das Begrenzelement zu montieren, sondern auch effektiver eine ungewünschte Bewegung des Begrenzelements in Bezug auf den Verbindabschnitt der Kettenführung zu unterdrücken.
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Gemäß dem dreizehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Fahrradfrontumwerfer nach einem der ersten bis zwölften Aspekte so konfiguriert, dass das Begrenzelement eine Elastizität hat und elastisch vorgespannt ist, um die innere Fläche der ersten Führungsplatte zu berühren. Gemäß diesem Aspekt ist es möglich, das Begrenzelement nah an der inneren Fläche von einem von der ersten Führungsplatte und der zweiten Führungsplatte zu befestigen.
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Gemäß dem vierzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Fahrradfrontumwerfer nach einem der ersten bis dreizehnten Aspekte so konfiguriert, dass die erste Führungsplatte weiter von einer Mittelebene eines Fahrrades entfernt ist, als die zweite Führungsplatte, in einem Zustand, in welchem der Fahrradfrontumwerfer an das Fahrrad montiert ist. Gemäß diesem Aspekt ist es effektiv möglich ein Kettenabspringen von einem größeren vorderen Kettenblatt zu unterdrücken, wenn die Fahrradkette von einem kleinen vorderen Kettenblatt auf das größere vordere Kettenblatt geschalten wird.
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Mit dem Fahrradfrontumwerfer gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich bequem das Begrenzelement an die Kettenführung zu befestigen, ohne Verunzierung des Fahrradfrontumwerfers.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Die beigefügten Zeichnungen bilden einen Teil der vorliegenden Beschreibung und sind bereitgestellt, um ein breiteres Verständnis der vorliegenden Erfindung zu erlangen. Solche beigefügten Zeichnungen stellen Beispiele der vorliegenden Erfindung dar und werden verwendet, um die Prinzipien der vorliegenden Erfindung zusammen mit der Beschreibung zu beschreiben. In den beigefügten Zeichnungen sind gleiche Komponenten mit gleichen Bezugszeichen wiedergegeben. In den Zeichnungen:
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Ist 1 eine Seitenansicht eines Fahrrades, ausgerüstet mit einem Fahrradfrontumwerfer gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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Ist 2 eine Vorderansicht des in 1 dargestellten Fahrradfrontumwerfers;
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Ist 3 eine Hinteransicht des in 2 dargestellten Fahrradfrontumwerfers;
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Ist 4 eine perspektivische Ansicht des in 2 dargestellten Fahrradfrontumwerfers;
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Ist 5 eine weitere perspektivische Ansicht des in 2 dargestellten Fahrradfrontumwerfers;
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Ist 6 eine Querschnittsansicht der ersten Führungsplatte und des Begrenzelements, gesehen entlang einer Axialachse des konvexen Abschnitts, zeigend die Eingreifstrukturen der ersten Führungsplatte und des Begrenzelements;
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Ist 7 eine perspektivische Ansicht des in 6 dargestellten Begrenzelements;
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Ist 8 eine Seitenansicht des in 7 dargestellten Begrenzelements;
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Ist 9 eine perspektivische Ansicht der in 5 dargestellten ersten Führungsplatte und des Begrenzelements;
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Ist 10 eine perspektivische Explosionsansicht der in 9 dargestellten ersten Führungsplatte und des Begrenzelements;
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Ist 11 eine Ansicht der ersten Führungsplatte und des Begrenzelements der 9, gesehen von unten;
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Ist 12 eine teilweise vergrößerte Ansicht der 11;
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Ist 13 eine Querschnittansicht, gesehen entlang der Linie I-I in 11;
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Ist 14 eine erste Aktionsansicht vom Bewegen der Kette unter Verwendung der Kettenführung mit dem Begrenzelement dort daran befestigt der 6;
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Ist 15 eine zweite Bewegungsansicht vom Bewegen der Kette unter Verwendung der Kettenführung mit dem Begrenzelement dort daran befestigt der 6;
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Ist 16 eine dritte Bewegungsansicht vom Bewegen der Kette unter Verwendung der Kettenführung mit dem dort daran befestigten Begrenzelement der 6;
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Ist 17 eine erste Ansicht der Beziehung zwischen der Kettenführung mit dem Begrenzelement dort daran befestigt in 6 und der Kette;
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Ist 18 eine zweite Ansicht der Beziehung zwischen der Kettenführung mit dem Begrenzelement dort daran befestigt der 6 und der Kette;
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Ist 19 eine dritte Ansicht der Beziehung zwischen der Kettenführung mit dem Begrenzelement dort daran befestigt der 6 und der Kette;
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Ist 20 eine Ansicht der Beziehung zwischen der Kettenführung mit einem virtuellen Begrenzelement dort daran befestigt und der Kette;
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Ist 21 eine perspektivische Ansicht einer Variante des Begrenzelements des Fahrradfrontumwerfers gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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Ist 22 eine Querschnittsansicht der ersten Führungsplatte und des Begrenzelements in 21, gesehen entlang einer Axialachse des konvexen Abschnitts, zeigend die Eingreifstrukturen der ersten Führungsplatte und des Begrenzelements;
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Ist 23 eine perspektivische Ansicht des Fahrradfrontumwerfers gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
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Ist 24 eine weitere perspektivische Ansicht des in 23 dargestellten Fahrradfrontumwerfers.
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Detaillierte Beschreibung der Ausführungsformen
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Ausgewählte Ausführungsformen werden nun mit Bezugnahme auf die Zeichnungen erklärt. Es ist dem Fachmann von dieser Offenbarung ersichtlich, dass die folgenden Beschreibungen der Beispiele nur zu Illustrationszwecken alleine und nicht zum Zwecke der Begrenzung der vorliegenden Erfindung gedacht sind, wie diese durch die beigefügten Ansprüche und derer Äquivalente definiert ist.
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Erste Ausführungsform
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Der Aufbau eines Fahrradfrontumwerfers gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in 1–20 beschrieben.
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Wie zu sehen in 1 ist der Fahrradfrontumwerfer 10 (hier nachfolgend als "Frontumwerfer 10" bezeichnet) an ein Sattelrohr F1 des Rahmens F eines Fahrrades 1 montiert. Eine Vielzahl von vorderen Kettenblättern bzw. -ritzeln S sind in gestapelter Weise an ein Tretlager (nicht gezeigt in der Figur) an dem unteren Ende des Sattelrohres F1 montiert. Die Vielzahl der vorderen Kettenblätter S weist ein vorderes Kettenblatt S1 auf aufweisend einen großen Durchmesser (hier nachfolgend als "Großdurchmesserkettenblatt S1" bezeichnet) und ein Kettenblatt S2 (hier nachfolgend als "Kleindurchmesserkettenblatt S2" bezeichnet) mit einem kleineren Durchmesser, als das Großdurchmesserkettenblatt S1. In einem Beispiel ist das Großdurchmesserkettenblatt S1 bereitgestellt an einer Seite, weiter entfernt von dem Rahmen F, als das Kleindurchmesserkettenblatt S2. Es soll beachtet werden, dass die Vielzahl von vorderen Kettenblättern S des Fahrrades 1 drei oder mehr sein können.
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Wie zu sehen in 2–5 umfasst der Frontumwerfer 10 ein Basiselement 12, einen Gelenkmechanismus 14, eine Kettenführung 16 und ein Begrenzelement 18. In einem Beispiel weist der Frontumwerfer 10 weiterhin eine untere Einstellschraube 19 auf. Der Frontumwerfer 10 ist mit einem Betätigungsteil R verbunden, welches an der Längsstange H via einem Bowdenzug W (Bezugnahme auf 1) verbunden ist. Der Bowdenzug W umfasst eine Hülle W1 und eine Seele W2, wie zu sehen in 3. Durch die Seele W2, welche sich innerhalb der Hülle W1 bewegt, wird eine Schaltbetätigung des Frontumwerfers 10 durchgeführt.
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Die Komponenten des Frontumwerfers 10 werden untenstehend detailliert unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben.
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Basiselement
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Wie zu sehen in 2 kann das Basiselement 12 an den Rahmen F des Fahrrades 1 montiert werden. Das Basiselement 12 umfasst einen Montageabschnitt 20 und einen Hüllenaufnahmeabschnitt 22 (Bezugnahme auf 3). Der Montageabschnitt 20 umfasst eine Scheibe 20A, einen erste Verbindabschnitt 20B (Bezugnahme auf 3), einen Schraubenaufnahmeabschnitt 20E und einen zweiten Verbindabschnitt 20C. Durch Klemmens eines Trägers (dessen Darstellung weggelassen ist) befestigt an den Rahmen F zwischen der Scheibe 20A und dem Schraubenaufnahmeabschnitt 20E ist das Basiselement 12 an den Rahmen F montiert. In einem anderen Beispiel umfasst das Basiselement 12 einen Klemmabschnitt (nicht gezeigt) und das Basiselement 12 wird an den Rahmen F durch Fixieren des Klemmabschnitts an den Umfang des Rahmens F befestigt.
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Wie zu sehen in 3 ist der erste Verbindabschnitt 20B oberhalb des Schraubenaufnahmeabschnittes 20E. Der zweite Verbindabschnitt 20C ist unterhalb des Schraubenaufnahmeabschnittes 20E. Wie zu sehen in 4, in einem Zustand, in welchem der Frontumwerfer 10 an den Fahrradrahmen F montiert ist, steht der dritte Verbindabschnitt 20D in einer Richtung hervor, die weiter entfernt ist von dem Rahmen F, als der Schraubenaufnahmeabschnitt 20E. Der Gelenkmechanismus 14 ist beweglich mit dem ersten Verbindabschnitt 20B, dem zweiten Verbindabschnitt 20C und dem dritten Verbindabschnitt 20D verbunden.
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Wie zu sehen in 3, hat der Hüllenaufnahmeabschnitt 22 ein Loch für das Einsetzen des Bowdenzugs W. Der Hüllenaufnahmeabschnitt 22 ist an dem Montageabschnitt 20 montiert. Der Hüllenaufnahmeabschnitt 22 hat einen Kleindurchmesserabschnitt (nicht gezeigt) darin, um die Bewegung des Endes der Hülle W1 des Bowdenzugs W, welcher eingesetzt ist den Hüllenaufnahmeabschnitt 22 zu begrenzen während die Bewegung der Seele W2 nicht behindert wird.
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Gelenkmechanismus
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Wie zu sehen in 4 und 5 ist der Gelenkmechanismus 14 an das Basiselement 12 montiert. Der Gelenkmechanismus 14 umfasst ein Inputglied 28, ein erstes Glied 30, ein zweites Glied 32, ein Teleskopglied 34, ein Verbindungsglied 36, einen ersten Schaft 38, einen zweiten Schaft 40, einen dritten Schaft 42, einen vierten Schaft 44, einen fünften Schaft 46, einen sechsten Schaft 48 und ein Vorspannelement 50.
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Wie zu sehen in 3 umfasst das Inputglied 28 einen Drahtmontageabschnitt 28C. Der Drahtmontageabschnitt 28C ist mit der Seele W2 des Bowdenzugs W montiert. Genauer gesagt ist in einem Zustand, in welchem das Ende der Seele W2 zwischen der Dichtung 28D und dem Drahtmontageabschnitt 28C geklemmt ist, die Schraube E in den Drahtmontageabschnitt 28C so eingeschraubt, dass die Seele W2 montiert ist in dem Inputglied 28 in Bezug auf das Inputglied 28.
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Wie zu sehen in 5 ist ein erstes Ende 28A des Inputglieds 28 verbunden mit dem ersten Verbindabschnitt 20B via dem ersten Schaft 38 auf eine drehbare Art und Weise in Bezug auf den ersten Verbindabschnitt 20B. Ein zweites Ende 28B des Inputglieds 28 ist verbunden mit dem ersten Ende 36A des Verbindungsgliedes 36 via dem zweiten Schaft 40 auf eine drehbare Art und Weise in Bezug auf das Verbindungsglied 36.
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Ein erstes Ende 30A des ersten Glieds 30 ist verbunden mit dem zweiten Verbindabschnitt 20C via dem dritten Schaft 42 auf eine drehbare Art und Weise in Bezug auf den zweiten Verbindabschnitt 20C. Ein zweites Ende 30B des ersten Glieds 30 ist verbunden mit der Kettenführung 16 via dem vierten Schaft 44 auf eine drehbare Art und Weise in Bezug auf die Kettenführung 16.
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Wie zu sehen in 4 ist ein erstes Ende 32A des zweiten Glieds 32 verbunden mit dem dritten Verbindabschnitt 20D via dem fünften Schaft 46 auf eine drehbare Art und Weise in Bezug auf den dritten Verbindabschnitt 20D. Ein zweites Ende 32B des zweiten Glieds 32 ist verbunden mit der Kettenführung 16 auf eine drehbare Art und Weise in Bezug auf die Kettenführung 16.
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Ein erstes Ende 34A des Teleskopglieds 34 ist mit einem zweiten Ende 36B des Verbindungsglieds 36 via dem sechsten Schaft 48 verbunden. Ein zweites Ende 34B des Teleskopglieds 34 ist verbunden mit dem ersten Ende 30A des ersten Glieds 30 via dem zweiten Schaft 40 auf eine drehbare Art und Weise in Bezug auf den zweiten Verbindabschnitt 20C und das erste Ende 30A des ersten Glieds 30.
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Das Vorspannelement 50 ist angeordnet zwischen dem ersten Glied 30 und der Kettenführung 16. Das Vorspannelement 50 ist, zum Beispiel, eine Torsionsfeder, welche herum um den vierten Schaft 44 angeordnet ist. Das Vorspannelement 50 bringt auf die Kettenführung 16 eine Kraft hin zu einer ersten Richtung X1 (Innenrichtung) auf. Die Kraft hin zu der ersten Richtung X1 ist eine Kraft in einer Richtung, welche die Kettenführung 16 näher an den Rahmen F (unter Bezugnahme auf 2) bringt, in einem Zustand, in welchem der Frontumwerfer 10 an das Fahrrad 1 montiert ist.
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Bei dem Gelenkmechanismus 14, wenn die in 3 gezeigte Seele W2 sich auf eine Seite des Betätigungsteils R (unter Bezugnahme auf 1) unter dem Effekt des Betätigungsteils durch die Glieder 28, 30, 32, 34 und 36 bewegt, welche herum um die Schäfte 38, 40, 42, 44, 46 und 48 drehen, ändern sich die durch die zwischenverbundenen Glieder 28, 30, 32, 34 und 36 und das zweite Ende 30B des ersten Glieds 30 bewegt sich in eine Richtung weg von dem Rahmen F. Folglich bewegt sich die mit dem zweiten Ende 30B des ersten Glieds 30 verbundene Kettenführung 16 in einer zweiten Richtung X2 (Außenrichtung), welche entgegengesetzt ist zu der ersten Richtung X1.
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Bei dem Verbindungsmechanismus 14, wenn sich die Seele W2 auf eine gegenüberliegende Seite des Betätigungsteils unter dem Effekt der Kraft des Vorspannelements 50 bewegt, drehen die Glieder 28, 30, 32, 34 und 36 herum um die Schäfte 38, 40, 42, 44, 46 und 48. Die Winkel, ausgebildet durch die zwischenverbundenen Glieder 28, 30, 32, 34 und 36 ändern sich und das zweite Ende 30B des ersten Gliedes 30 bewegt sich in einer Richtung nah zu dem Rahmen F. Folglich bewegt sich die Kettenführung 16, verbunden mit dem zweiten Ende 30B des ersten Gliedes 30, in der ersten Richtung X1.
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Wie zu sehen in 1 bewegt sich, weil das Kleindurchmesserkettenblatt S2 in einer Position näher an dem Fahrradrahmen F angeordnet ist, als das Großdurchmesserkettenblatt S1, wenn die Kettenführung 16 sich in der ersten Richtung X1 bewegt, die Kettenführung 16 von dem Großdurchmesserkettenblatt S1 auf das Kleindurchmesserkettenblatt S2. Wenn die Kettenführung 16 sich in der zweiten Richtung X2 bewegt, bewegt sich die Kettenführung 16 von dem Kleindurchmesserkettenblatt S2 auf das Großdurchmesserkettenblatt S1.
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Die untere Einstellschraube 19, gezeigt in 2, stellt die Position der Kettenführung 16 ein, wenn die Kette C des Fahrrades 1 von dem Großdurchmesserkettenblatt S1 auf das Kleindurchmesserkettenblatt S2 geschalten wird. Durch Einstellen der unteren Einstellschraube 19 wird die Stoppposition der Kettenführung 16 in der ersten Richtung X1 eingestellt, wenn die Seele W2, gezeigt in 3, sich zu der gegenüberliegenden Seite des Betätigungsteils bewegt.
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Kettenführung
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Wie zu sehen in 2–5 ist die Kettenführung 16 an das Basiselement 12 via dem Gelenkmechanismus 14 montiert. Die Kettenführung 16 führt die Kette C um sich in Bezug auf das vordere Kettenblatt S des Fahrrades 1 zu bewegen. Die Kettenführung 16 weist eine erste Führungsplatte 52, eine zweite Führungsplatte 54 und einen Verbindabschnitt 56 auf, welcher die erste Führungsplatte 52 und die zweite Führungsplatte 54 verbindet.
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In einem Zustand, in welchem das Basiselement 12 an den Rahmen F montiert ist (unter Bezugnahme auf 1) ist die zweite Führungsplatte 54 in einer Position angeordnet, welche näher zu dem Rahmen F ist, als die erste Führungsplatte 52. Mit anderen Worten, ist die erste Führungsplatte 52 weiter weg angeordnet von einer Mittelebene (nicht gezeigt) des Fahrrades 1, als die zweite Führungsplatte 54, in einem Zustand, in welchem der Fahrradfrontumwerfer 10 an das Fahrrad 1 montiert ist. Die "Mittelebene" wie hierin bezeichnet, bezieht sich auf eine Mittelebene des Fahrrades 1 in 1, welche parallel zum Papier ist. Diese Mittelebene schneidet einen Fahrradrahmen in einer Axialrichtung in Hälften. Die Mittelebene ist rechtwinklig zu einer Rotationsachse des vorderen Kettenblatts S1.
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Die zweite Führungsplatte 54 weist ein Metall auf. Das Metall ist, zum Beispiel, eine Aluminiumlegierung oder Stahl. Die zweite Führungsplatte 54 ist durch Biegens und Ausschneidens einer Metallplatte geformt. In einem anderen Beispiel weist die zweite Führungsplatte 54 Karbonfasern auf. Die zweite Führungsplatte 54 umfasst ein Basisende 58, welches mit dem Gelenkmechanismus 14 verbunden ist, und ein hinteres Ende 60, am weitesten entfernt von dem Gelenkmechanismus 14. An einer inneren Fläche 54A der zweiten Führungsplatte 54 ist eine Platte 60A montiert, welche die Kette C berühren kann (unter Bezugnahme auf 1). Die Platte 60A kann einen Kunststoff umfassen. Es soll ersichtlich sein, dass die Platte 60A weggelassen werden kann, während es möglich ist andere Strukturen zu verwenden, die es der inneren Fläche 54A der zweiten Führungsplatte 54 erlauben direkt die Kette C zu berühren.
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Die erste Führungsplatte 52 weist ein Metall auf. Das Metall ist, zum Beispiel, eine Aluminiumlegierung oder Stahl. Die erste Führungsplatte 52 ist durch Biegen und Ausschneiden einer Metallplatte geformt. In einem anderen Beispiel weist die erste Führungsplatte 52 Karbonfasern auf. Die erste Führungsplatte 52 umfasst eine erste Endkante 62 und eine zweite Endkante 64, welche näher an dem Gelenkmechanismus 14 als die erste Endkante 62 angeordnet ist. In einem Beispiel umfasst die erste Führungsplatte 52 weiterhin eine dritte Endkante 66, eine vierte Endkante 68 und ein Basisende 70, verbunden mit dem Gelenkmechanismus 14, und ein hinteres Ende 72, am weitesten von dem Gelenkmechanismus beabstandet. In einem Zustand, in welchem der Frontumwerfer 10 an den Fahrradrahmen 1 montiert ist (unter Bezugnahme auf 1) unter Bezugnahme auf die Ausrichtung des Fahrrades 1 in 1 ist das hintere Ende 72 der ersten Führungsplatte 52 an einer niedrigeren Seite angeordnet und das Basisende 70 der ersten Führungsplatte 52 ist an einer oberen Seite angeordnet.
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Die erste Endkante 62 umfasst eine Endkante des Umfangs 52A der ersten Führungsplatte 52, welche gegenüberliegend ist zu dem Ritzel S (Bezugnahme auf 2). Die erste Endkante 62 biegt sich unter Folgen der Kontur des Kettenblatts S. Das bedeutet, dass die erste Endkante 62 eine Endkante ist, welche sich entlang dem unteren Ende der ersten Führungsplatte 52 in der Längenrichtung der ersten Führungsplatte 52 erstreckt. Die zweite Endkante 64 umfasst eine Endkante des Umfangs 52A der ersten Führungsplatte 52, welche an einer gegenüberliegenden Seite der ersten Endkante 62 ist. Die dritte Endkante 66 umfasst eine Endkante des Umfangs 52A der ersten Führungsplatte, welche verbunden ist mit der ersten Endkante 62 und der zweiten Endkante 64 an der Seite des Basisendes 70. Die vierte Endkante 68 umfasst eine Endkante des Umfangs 52A der ersten Führungsplatte 52, welche verbunden ist mit der ersten Endkante 62 und der zweiten Endkante 64 auf der Seite des hinteren Endes 72.
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In dem vorliegenden Beispiel ist der Verbindabschnitt 56 ausgeformt durch das Basisende 70 der ersten Führungsplatte 52, sich hinbiegend zu der zweiten Führungsplatte 54. Das Basisende 58 der zweiten Führungsplatte 54 biegt sich hin zu der ersten Führungsplatte 52. Der Verbindabschnitt 56 und das Basisende 58 der zweiten Führungsplatte 54 sind gemeinsam aneinander vermittels einer Niete (nicht gezeigt).
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Das hintere Ende 72 der ersten Führungsplatte 52 biegt sich hin zu der zweiten Führungsplatte 54. Das hintere Ende 52 der ersten Führungsplatte 52 und das hintere Ende 60 der zweiten Führungsplatte 54 sind gemeinsam aneinander vermittels einer Niete B befestigt. Zwischen der inneren Fläche 74 der ersten Führungsplatte 52 gegenüberliegend der zweiten Führungsplatte 54 und der inneren Fläche 54A der zweiten Führungsplatte 54 gegenüberliegend der ersten Führungsplatte 52 ist ein Raum 16S ausgeformt, zur Aufnahme der Kette C.
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Die Innenfläche 74 der ersten Führungsplatte 52 umfasst einen ersten konvexen Abschnitt 76 und einen zweiten konvexen Abschnitt 78. Der erste konvexe Abschnitt 76 und der zweite konvexe Abschnitt 78 sind integral mit der ersten Führungsplatte 52 angeordnet. Es soll ersichtlich sein, dass der erste konvexe Abschnitt 76 und der zweite konvexe Abschnitt 78 ebenso separat von der ersten Führungsplatte 52 vorliegen können und an die innere Fläche 74 montiert sein können. Der erste konvexe Abschnitt 76 steht hin zu der Seite der zweiten Führungsplatte 54 vor. Der erste konvexe Abschnitt 76 erstreckt sich zu der ersten Endkante 62 der ersten Führungsplatte 52. Ebenso erstreckt sich der erste konvexe Abschnitt 76 zu der dritten Endkante 66 der ersten Führungsplatte 52. Der erste konvexe Abschnitt 76 hat eine L-Form, entlang des Verbindabschnitts (ein Eckenabschnitt an dem vorderen unteren Ende der ersten Führungsplatte 52) zwischen der ersten Endkante 62 und der dritten Endkante 66.
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Der erste konvexe Abschnitt 76 umfasst eine erste schräge Fläche 76A, eine zweite schräge Fläche 76B und einen Berührabschnitt 76C. Die erste schräge Fläche 76A ist angeordnet an einem Abschnitt des ersten konvexen Abschnitts 76 entlang der ersten Endkante 62. Je näher die erste schräge Fläche 76A befindlich ist in Bezug auf das hintere Ende 72 von dem Basisende 70 der ersten Führungsplatte 52, desto geringer ist der Vorstand der ersten schrägen Fläche 76A hin zu der zweiten Führungsplatte 54. Die zweite schräge Fläche 76B ist angeordnet an einem Abschnitt entlang der dritten Endkante 66. Je näher die zweite schräge Fläche 76B ist in Bezug auf die Endkante 66 von dem Basisende 70 der ersten Führungsplatte 52, desto kleiner ist der Vorstand der zweiten schrägen Fläche 76B hin zu der zweiten Führungsplatte 54.
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Der Berührabschnitt 76C ist angeordnet an einem Grenzabschnitt zwischen der ersten schrägen Fläche 76A und der zweiten schrägen Fläche 76B. Der Verbindabschnitt 76C erstreckt sich von der ersten Endkante 62 hin zu der zweiten Endkante 64. Bei dem ersten konvexen Abschnitt 66 hat der Berührabschnitt 76C den größten Vorstand hin zu der zweiten Führungsplatte 54 (Bezugnehmend auf 3). Der Berührabschnitt 76C berührt die Kette C des Fahrrads 1, so dass die Kette C sich von dem Großdurchmesserkettenblatt S1 auf das Kleindurchmesserkettenblatt S2 bewegt.
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Wie zu sehen in 6 ist der zweite konvexe Abschnitt 78 in einer Position angeordnet, welche näher zu der zweiten Endkante 64 ist, als der Berührabschnitt 76C und steht hin zu der zweiten Führungsplatte 54 vor. Der zweite konvexe Abschnitt 78 steht weiter zu der Seite der zweiten Führungsplatte 54 vor, als der Berührabschnitt 76C. Das bedeutet, dass der Vorstand des zweiten konvexen Abschnittes 78 größer ist, als der Vorstand des Berührabschnitts 76C.
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Begrenzelement
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Wie in zu sehen in 6–13 umfasst das Begrenzelement 18 einen Festabschnitt 80, welcher dazu konfiguriert ist an den Verbindabschnitt 56 befestigt zu werden und einen Begrenzabschnitt 82, welcher sich entlang einer inneren Fläche von einer von der ersten Führungsplatte 52 und der zweiten Führungsplatte 54 erstreckt. In 6–13 dargestelltem Beispiel ist das Begrenzelement 18 an die erste Führungsplatte 52 fixiert, das bedeutet, dass der Begrenzabschnitt 82 sich entlang einer inneren Fläche der ersten Führungsplatte 52 erstreckt. Der Begrenzabschnitt 82 hat ein erstes Ende 82A und ein zweites Ende 82B. Das erste Ende 82A ist näher an dem Verbindabschnitt 56, als das zweite Ende 82B. Der Festabschnitt 80 erstreckt sich von dem ersten Ende 82A des Begrenzabschnitts 82 hin zu dem anderen von der ersten Führungsplatte 52 und der zweiten Führungsplatte 54. In dem in 6–13 dargestellten Beispiel erstreckt sich der Festabschnitt 80 von dem ersten Ende 82A des Begrenzabschnitts 82 hin zu der zweiten Führungsplatte 54.
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An der inneren Fläche 74 der ersten Führungsplatte 52 ist der gesamte Umfang des Begrenzabschnitts 82 des Begrenzelements 18 in einer Position, welche näher an der inneren Seite ist, als der Umfang 52A der ersten Führungsplatte 52. Ein Spalt 52S ist ausgeformt zwischen dem Begrenzabschnitt 82 und dem ersten konvexen Abschnitt 76. Dies bedeutet, dass das Begrenzelement 18 montiert ist an die innere Fläche 74, in einem Zustand, in welchem der Abschnitt des Umfangs des Begrenzabschnitts 82, welcher gegenüberliegend ist dem ersten konvexen Abschnitt 76 zumindest teilweise nicht in Berührung ist mit dem ersten konvexen Abschnitt 76. Der Begrenzabschnitt 82 ist separiert von der ersten Endkante 62 der ersten Führungsplatte 52. Der Begrenzabschnitt 82 ist angeordnet an der Innenseite der L-Form des ersten konvexen Abschnitts 76. Der erste konvexe Abschnitt 76 steht hin zu der zweiten Führungsplatte 54 zwischen der ersten Endkante 62 und der ersten Führungsplatte 52 und dem Begrenzabschnitt 82 vor.
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Um das Begrenzelement 18 an die Kettenführung 16 zu fixieren, umfasst der Fahrradfrontumwerfer weiterhin eine Positionierstruktur, die dazu konfiguriert ist, das Begrenzelement 18 in Bezug auf den Verbindabschnitt 56 zu positionieren. Die Positionierstruktur kann einen konvexen Abschnitt und einen konkaven Abschnitt aufweisen, welcher den konvexen Abschnitt aufnimmt. Genauer, wie zu sehen in 6–13, kann die Positionierstruktur einen konvexen Abschnitt 84 aufweisen, welcher von der Fläche des Begrenzelements 18 hinweisend zu dem Verbindabschnitt 56 hervorsteht und einen konkaven Abschnitt 56A, ausgeformt in dem Verbindabschnitt 56 zur Aufnahme des konvexen Abschnitts 84. In diesem Beispiel zeigt die Figur lediglich einen konvexen Abschnitt 84 und einen konkaven Abschnitt 56A. Jedoch kann die Positionierstruktur ebenso eine Vielzahl von konvexen Abschnitten und eine Vielzahl von konkaven Abschnitten aufweisen, welche die Vielzahl von konvexen Abschnitten aufnimmt.
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Zusätzlich kann, um das Begrenzelement 18 weiter zu befestigen, die Positionierstruktur weiter andere Komponenten aufweisen. Zum Beispiel umfasst der Fahrradfrontumwerfer 10 weiterhin ein Befestigungselement 88, welches den Festabschnitt 80 mit dem Verbindabschnitt 56 verbindet. Wie zu sehen in der Figur, kann das Befestigungselement 88 durch den konkaven Abschnitt (d. h. ein Loch) 90 ausgeformt in dem Begrenzelement 18 treten und den konkaven Abschnitt (d. h. Loch) 56B ausgeformt in dem Verbindabschnitt 56 treten, so als dass das Begrenzelement 18 und der Verbindabschnitt 56 fest aneinander befestigt sind. Das Befestigungselement 88 kann eine Niete sein.
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Weiterhin kann, um das Begrenzelement 18 engpassend an die innere Fläche 74 der Führungsplatte 52 der Kettenführung 16 nach der Montage zu machen, dass Begrenzelement 18 eine Elastizität haben und elastisch vorgespannt sein, um die innere Fläche 74 der ersten Führungsplatte 52 zu berühren. Unter spezieller Bezugnahme auf 8 hat der Begrenzabschnitt 82 des Begrenzelements Elastizität und erstreckt sich entlang der inneren Fläche 74 der ersten Führungspartie 52. Der Begrenzabschnitt 82 hat eine Elastizität und ist nach außen angewinkelt in Bezug auf die gerade Linie L, rechtwinklig zu dem Festabschnitt 80, sodass der Begrenzabschnitt 82 und der Festabschnitt 80 einen stumpfen Winkel bilden, in einem Zustand in welchem das Begrenzelement 18 gelöst ist von der Kettenführung 16. Weil die erste Führungspartie 52 und der Verbindabschnitt 56 im Wesentlichen einen rechten Winkel bilden, nachdem das Begrenzelement 18 an die Kettenführung 16 befestigt ist, wird der Begrenzabschnitt 82 welcher einen stumpfen Winkel mit dem Festabschnitt 80 bildet, so vorgespannt, als dass er nahe befestigt ist zu der inneren Fläche der ersten Führungspartie 52.
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Weil die Positionierstruktur und der Begrenzabschnitt eine Elastizität aufweisen, ist das Begrenzelement 18 fest an die erste Führungsplatte fixiert und verhindert demzufolge das Risiko, dass sich das Begrenzelement 18 von der ersten Führungsplatte 52 löst.
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Das Begrenzelement 18 ist aus einem nicht metallischen Material gefertigt. Alternativ ist zumindest eines von dem Begrenzabschnitt 82 und dem Festabschnitt 80 aus einem nicht metallischen Material gefertigt; und der Begrenzabschnitt 82 und der Festabschnitt 80 sind aneinander durch Integralformen befestigt. Das nicht-metallische Material kann z. B. ein Kunststoff sein.
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Genauer umfasst der Begrenzabschnitt 82 des Begrenzelements 18 einen ersten Abschnitt 92 und einen zweiten Abschnitt 94, welcher näher zu der ersten Endkante 62 der ersten Führungsplatte 52 ist, als der erste Abschnitt. Der erste Abschnitt 92 und der zweite Abschnitt 94 umfassen Kunststoff. Der Kunststoff umfasst Gummi- oder Acetatfasern. Der Gummi umfasst ein thermoplastisches Elastomere oder ein duroplastisches Elastomer. Das duroplastische Elastomer ist z. B. NBR (Nitril-Butadien-Gummi). Der erste Abschnitt 92 und der zweite Abschnitt 94 sind integral ausgeformt.
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Wie zu sehen in 11 steht der erste Abschnitt 92 mehr hin zu der zweiten Führungsplatte 54, als der zweite Abschnitt 94. Der zweite Abschnitt 94 umfasst eine schräge Fläche 94A. Die schräge Fläche 94A ist gegenüberliegend der zweiten Führungsplatte 54. Je näher die schräge Fläche 94A befindlich ist zu dem hinteren Ende 72 von dem Basisende 70 (die Seite der Endkante 66) der ersten Führungspartie 52, desto kleiner ist der Vorstand der schrägen Fläche 94A hinzu der zweiten Führungsplatte 54.
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Wie zu sehen in 10 steht der erste Abschnitt 92 weiter hin zu der zweiten Führungsplatte 54 vor, als der zweite konvexe Abschnitt 78. Der zweite Abschnitt 94 steht weiter hin zu der zweiten Führungsplatte 54 vor, als der erste konvexe 76. In Bezug auf die Vorstände hin zu der Seite der zweiten Führungsplatte 54, erhöhen sich der erste Vorstand DA des ersten konvexen Abschnitts 76, der Vorstand DD des zweiten Abschnitts 94, der Vorstand DB des zweiten konvexen Abschnitts 78 und der Vorstand DC des ersten Abschnitts 92 graduell in dieser Reihenfolge (nähern sich graduell der zweiten Führungsplatte 54 in dieser Folge an).
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Unter Bezugnahme auf die 14 bis 16 werden die Aktionen des Frontumwerfers 10 beschrieben, wenn die Kette C von dem Kleindurchmesserkettenblatt S2 auf das Großdurchmesserkettenblatt S1 geschalten wird. Es soll bemerkt werden für die Klarheit, dass 14 bis 16 den Frontumwerfer 10 in der Schnittansicht von nur der ersten Führungspartie 52 und des Begrenzelements 18 in 6 darstellt.
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Wie zu sehen in 14 bewegt sich die Kettenführung 16 in der zweiten Richtung X2, in einen Zustand, in welchem die Kette C in Eingriff mit dem Kleindurchmesserkettenblatt S2 steht, wenn sich die Seele W2 durch den Betätigungsteil R (unter Bezugnahme auf 1) bewegt. Zu diesem Zeitpunkt ist die zweite Führungsplatte 54 (unter Bezugnahme auf 2) in Berührung mit der Kette C um die Kette C zu dem Großdurchmesserkettenblatt S1 von der Seite der ersten Richtung X1 zu drücken.
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Wie zu sehen in 15, die Kette C zu dem Großdurchmesserkettenblatt S1 hin gedrückt von der Seite der ersten Richtung X1, bewegt sich hin zu dem Umfang des Großdurchmesserkettenblatts S1 unter Eingriff mit Stiften (nicht gezeigt) des Großdurchmesserkettenblatts S1. Darüber hinaus wird die Kette C durch Eingriff zwischen der Kette C und den Zähnen des Großdurchmesserkettenblatts S1 auf das Großdurchmesserkettenblatt S1, wie in 16 gezeigt, gewunden bzw. aufgezogen.
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Unter Bezugnahme auf 17 bis 20 wird die Funktion und der Effekt des Frontumwerfers 10 beschrieben.
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Wie zu sehen in 17, gibt es ein Problem betreffend, dass die Kette C sich über das Großdurchmesser Kettenblatt S1 hinaus in der zweiten Richtung X2 bewegt und dabei von den Zähnen ST des Großdurchmesserkettenblatts S1 fällt, wenn der Frontumwerfer 10 die Kette C von dem Kleindurchmesserkettenblatt S2 auf das Großdurchmesserkettenblatt S1 schaltet, in dem Zustand, in welchem die Kette C eingefügt in die Zähne ST des Großdurchmesserkettenblatts S1 ist oder bevor die Kette C eingefügt ist in die Zähne D des Großdurchmesserkettenblatts S1, wenn die zweite Führungsplatte 54 sich zu weit in der zweiten Richtung X2 bewegt oder die Kette C eine Bewegungskraft in der zweiten Richtung X2 aufgrund einer Vibration generiert. Bei dem Frontumwerfer 10, in einem Zustand, in welchem die Kette C eingefügt ist in die Zähne ST des Großdurchmesserkettenblatts S1 oder bevor die Kette C eingefügt ist in die Zähne ST des Großdurchmesserkettenblatts S1, begrenzt der zweite Abschnitt 94 des Begrenzelements 18 die Bewegung der Kette C in der zweiten Richtung X2. Folglich ist es unwahrscheinlich, dass die Kette C von den Zähnen ST des Großdurchmesserkettenblatts S1 fällt. Darüber hinaus, nachdem das Begrenzelement 18 dazu verwendet wird die Bewegung der Kette C in der zweiten Richtung X2 zu begrenzen, ist es möglich einen Mechanismus (z. B. eine obere Einstellschraube) zur Einstellung des Bewegungsumfangs der Kettenführung 16 weg zu lassen, wenn sich die Kettenführung 16 in der zweiten Richtung X2 bewegt.
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Wie zu sehen in 16, wenn der Frontumwerfer 10 die Kette C von dem Kleindurchmesserkettenblatt S2 auf das Großdurchmesserkettenblatt S1 schaltet, kommt es manchmal zu dem Fall, in welchem die Kette C an den Zahnspitzen der Zähne ST des Großdurchmesserkettenblatts S1 hängen bleibt. In einem solchen Fall, wenn die zweite Führungsplatte 54 sich zu weit in der zweiten Richtung X2 bewegt, bewegt sich die Kette C in der zweiten Richtung X2 und bewegt sich über das Großdurchmesserkettenblatt S1 hinaus. Folglich gibt es das Problem, dass die Kette C von den Zähnen ST des Großdurchmesserkettenblatts S1 abfällt. Bei dem Frontumwerfer 10 ist der erste Abschnitt 92 des Begrenzelements 18 weiter vorstehend hin zu der zweiten Führungsplatte 54, als der zweite Abschnitt 94. Folglich, in einem Zustand, in welchem die Kette C an den Zahnspitzen der Zähne ST des Großdurchmesserkettenblatts S1 festsitzt, begrenzt der erste Abschnitt 92 des Begrenzelements 18 die Bewegung der Kette C in der zweiten Richtung X2. Demzufolge ist es unwahrscheinlich, dass die Kette C von den Zähnen ST des Großdurchmesserkettenblatts S1 abfällt.
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Wie zu sehen in 19, wenn die Kette C auf die Seite des Großdurchmesserkettenblatts S1 in der zweiten Richtung X2 fällt, tritt die Kette C durch den Spalt, welcher ausgeformt wird zwischen der Innenfläche 74 der ersten Führungsplatte 52 und dem Großdurchmesserkettenblatt S1 und wird auf die Zähne ST des Großdurchmesserkettenblatts S1 zurückgebracht. Zu diesem Zeitpunkt, wie zu sehen in 20, wird die Kette C in einer angenommenen Konfiguration aufweisend ein Begrenzelement 96, sich erstreckend von der ersten Endkante 62 daran gehindert auf die Zähne ST des Großdurchmesserkettenblatts S1 zurück gebracht zu werden, nachdem der Spalt zwischen einem ersten Abschnitt 98 des Begrenzelements 96 und dem Großdurchmesserkettenblatt S1 klein ist. Wie zu sehen in 19 bei dem Frontumwerfer 10, wird die Kette C nicht daran gehindert auf die Zähne ST des Großdurchmesserkettenblatts S1 zurück zu können, weil das Begrenzelement 18 von der ersten Endkante beabstandet ist.
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Der zweite Abstand 94 weist einen Kunststoff auf. Folglich ist es möglich, das unnormale Geräusch zu reduzieren, wenn die Kette C an dem Großdurchmesserkettenblatt S1 hängt, welches entsteht, wenn die Kette C den zweiten Abschnitt 94 aufgrund von Vibrationen oder dergleichen berührt.
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Der zweite Abschnitt 94 weist die schräge Fläche 94A auf. Je näher die schräge Fläche 94A zu dem hinteren Ende 72 von dem Basisende 70 ist, desto kleiner wird der Vorstand der schrägen Fläche 94A, hin zu der zweiten Führungsplatte 54. Demzufolge, wenn die Kette C angetrieben wird, in einem Zustand von einer Anwinkelung in Bezug auf die vorder-hinter Richtung des Fahrrades 1, ist es möglich eine Berührung der Kette C mit dem zweiten Abschnitt 94 zu verhindern.
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An der inneren Fläche der ersten Führungsplatte 52 gibt es einen ausgeformten, zweiten konvexen Abschnitt 78. Der Vorstand des zweiten konvexen Abschnitts 78 hin zu der zweiten Führungsplatte 54 ist kleiner, als der Vorstand des ersten Abschnitts 92, hin zu der zweiten Führungsplatte 54. Folglich begrenzt der zweite konvexe Abschnitt 78 die Bewegung der Kette C in der zweiten Richtung X2, in dem Zustand in welchem die Kette C auf den Zähnen ST des Großdurchmesserkettenblatts S1 festsitzt, wenn die Kette sich hin zu der oberen Seite des ersten Abschnitts 92 und in der zweiten Richtung X2 bewegt. Demzufolge ist es schwerer für die Kette abzuspringen.
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Je näher die erste schräge Fläche 76A des ersten konvexen Abschnitts 76 ist an dem hinteren Ende 72 des Basisendes 70, desto kleiner ist der Vorstand der ersten schrägen Fläche 76A hin zu der zweiten Führungsplatte 54. Zusätzlich ist, je näher die zweite schräge Fläche 76B des ersten konvexen Abschnitts 76 zu dem Basisende 70 des hinteren Ende 72 ist, kleiner der Vorstand der zweiten schrägen Fläche 76B hin zu der zweiten Führungsplatte 54. Folglich, wenn die Kette C angetrieben wird in dem Zustand angewinkelt zu sein in Bezug auf eine vordere-hintere Richtung des Fahrrades 1, ist es möglich die Berührung der Kette C mit dem ersten konvexen Abschnitt 76 zu verhindern.
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Varianten des Begrenzelements
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Das Begrenzelement soll nicht auf die oben stehend erwähnte Form begrenzt sein. Zum Beispiel ist eine Variante des Begrenzelements in 21 und 22. Der Unterschied zwischen dem Begrenzelement 18‘ gezeigt in 21 und 22 und dem Begrenzelement 18, wie oben stehend erwähnt liegt lediglich in der Positionierstruktur. Nur ein solcher Unterschied wird in den folgenden Beschreibungen unter Bezugnahme auf 21 und 22 gegeben.
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Der konvexe Abschnitt 84‘ des Begrenzelements 18‘ ist im Wesentlichen der Gleiche, als der konvexe Abschnitt 84 des Begrenzelements 18. Unterschiedlich von dem Begrenzelement 18, abgesehen von dem konvexen 84‘, hat das Begrenzelement 18‘ einen anderen konvexen Abschnitt, d. h. einen Vorstand 86‘. Insbesondere hat der Festabschnitt 80‘ des Begrenzelements einen Vorsprung 86‘ im Unterschied zu dem Befestigungselement 88 des Fahrradfrontumwerfers 10. Der Vorsprung 86‘ hat einen ersten Teil 86A‘ und einen zweiten Teil 86B‘ und ein Durchmesser des ersten Teils 86A‘ ist größer als ein Durchmesser des zweiten Teils 86B‘. Der Verbindabschnitt 56 hat eine Öffnung 56B, und der Vorstand 86‘ tritt durch die Öffnung 56B hindurch.
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Der erste Teil 86A‘ kann ausgeformt sein auf die folgende Art und Weise. Erstens treten jeweils die konvexen Abschnitte 84‘ und der Vorsprung 86‘ des Begrenzelements 14‘ hindurch durch die Öffnungen 56A und 56B (10) und in diesem Zeitpunkt hat der Vorsprung 86‘ eine ähnliche Form zu dem konvexen Abschnitt 84‘, d. h. eine zylindrische Form. Der erste Teil 86A‘ ist positioniert außerhalb der Öffnung 56B in einem Zustand, in welchem der Vorsprung 86‘ durch die Öffnung 56 hindurch tritt; und der zweite Teil 86B‘ ist positioniert innerhalb der Öffnung 56B in einem Zustand, in welchem der Vorsprung 86‘ hindurch tritt durch die Öffnung 56B. Dann wird der erste Teil 86A‘ geweitet, nachdem der erste Teil 86A‘ hindurch durch die Öffnung 56B steht. Der erste Teil 86A‘ kann auf verschiedene Arten geweitet werden. Zum Beispiel kann der erste Teil 86A‘ ausgeformt werden durch Schmelzen. Folglich kann der Festabschnitt 80 des Begrenzelements 18‘ fest an den Verbindabschnitt 56 der Kettenführung 16 befestigt werden durch den Vorsprung 86‘ mit dem aufgeweiteten, ersten Teil 86A‘.
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Zweite Ausführungsform
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Die vorliegende Erfindung ist nicht darauf begrenzt auf den Fahrradfrontumwerfer 10, wie oben stehend erwähnt, angewendet zu werden und kann auf jeden anderen Typen von Fahrradfrontumwerfer angewendet werden. Nun wird ein Fahrradfrontumwerfer 100 gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Viele Komponenten des Fahrradfrontumwerfers 100 sind die gleichen, als die des Fahrradfrontumwerfers 10 und werden mit dem gleichen Bezugszeichen wie bei dem Fahrradfrontumwerfer 10 bezeichnet. Die hier gegebene Beschreibung wird auf die Unterschiede zwischen diesen zwei Typen von Fahrradfrontumwerfern fokussiert sein.
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Der Frontumwerfer 100 umfasst ein Basiselement 102, einen Gelenkmechanismus 104 eine Kettenführung 16 und ein Begrenzelement 18.
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Die Kettenführung 16 weist eine erste Führungsplatte 52, eine zweite Führungsplatte 52, eine zweite Führungsplatte 54 und einen Verbindabschnitt 56 auf, welche die erste Führungsplatte 52 mit der zweiten Führungsplatte 54 verbindet. Die erste Führungsplatte 52 und die zweite Führungsplatte 54 in der zweiten Ausführungsform sind geformt durch Biegen einer Metallplatte. Alternativ ist es möglich, die erste Führungsplatte 52 und die zweite Führungsplatte 54 separat durch Biegen unterschiedlicher Metallplatten zu formen.
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Der Gelenkmechanismus 104 umfasst ein erstes Glied 106, ein zweites Glied 108, ein Vorspannelement 110 und einen ersten Schaft 112, einen zweiten Schaft 114, einen dritten Schaft 116, und einen vierten Schaft 118.
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Das erste Ende 106A des ersten Gliedes 106 ist verbunden mit dem Basiselement 102 via dem ersten Schaft 112 auf eine Art und Weise um drehbar in Bezug auf das Basiselement 102 zu sein. Das zweite Ende 106B des ersten Gliedes 106 ist verbunden mit der Kettenführung 16 via dem zweiten Schaft 114 auf eine Art und Weise um drehbar zu sein in Bezug auf die Kettenführung 16.
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Ein erstes Ende 108A des zweiten Glieds 108 ist verbunden mit dem Basiselement 102 via dem dritten Schaft 106 auf eine Art und Weise um drehbar zu sein in Bezug auf das Basiselement 102. Ein zweites Ende 108B des zweiten 108 ist verbunden mit der Kettenführung 16 via dem vierten Schaft 118 auf eine Art und Weise, um drehbar zu sein in Bezug auf die Kettenführung 16.
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Das Vorspannelement 110 ist angeordnet zwischen dem ersten Glied 106 und der Kettenführung 16. Das Vorspannelement 110 ist zum Beispiel eine Torsionsfeder, welche herum um den zweiten Schaft 114 angeordnet ist. Das Vorspannelement 110 bringt auf die Kettenführung 16 eine Kraft hin zu einer ersten Richtung X1 auf. Die Kraft hin zu der Richtung X1 ist eine Kraft in einer Richtung, welche die Kettenführung 16 näher an den Rahmen F (unter Bezugnahme 2) bringt, in einen Zustand, in welchem der Frontumwerfer 10 an das Fahrrad 1 montiert ist.
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Ein erstes Ende 108A des zweiten Glieds 108 ist mit einem Drahtmontageabschnitt 108C zur Montage der Seele W2 (3) bereitgestellt. Wenn die Seele W2 sich auf eine Seite des Betätigungsteils R (unter Bezugnahme 1) unter der Wirkung des Betätigungsteils bewegt, ändern sich die Winkel, ausgeformt durch die zwischenverbundenen Glieder 106 und 108 und das zweite Ende 106B des ersten Glieds 106 bewegt sich in eine Richtung weg von dem Rahmen F, durch die um die Schäfte 112, 114, 116 und 108 drehenden Glieder 106 und 108. Demzufolge bewegt sich die Kettenführung 16 welchem mit dem zweiten 106B des ersten Glieds 106 verbunden ist in einer zweiten Richtung X2, welche entgegengesetzt ist der ersten Richtung X1.
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Wenn sich die Seele W2 zu einer gegenüberliegenden Seite des Betätigungsteils unter dem Effekt der Kraft des Vorspannelements 104 bewegt, drehen die Glieder 106 und 108 herum um die Schäfte 112, 114, 116 und 118. Auf diese Weise ändern sich die Winkel, welche ausgeformt sind durch die zwischenverbunden Glieder 106 und 108 und das zweite Ende 106B des ersten Glieds 106 bewegt sich in der Richtung nahe zu dem Rahmen F. Folglich bewegt sich die Kettenführung 16, verbunden mit dem zweiten Ende 106B des ersten Gliedes 106 in der ersten Richtung X1.
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Das Begrenzelement 18 (oder 18‘) des Fahrradfrontumwerfers 100 ist das Gleiche in Bezug auf den Fahrradfrontumwerfer 10 der ersten Ausführungsform und demzufolge wird die Beschreibung des Begrenzelements nicht gegeben.
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In einem Beispiel kann der Frontumwerfer 100 weiterhin einen unteren Einstellbolzen LB und/oder einen oberen Einstellbolzen UB umfassen, wobei der untere Einstellbolzen LB und der obere Einstellbolzen UB dazu verwendet werden, die eingefahrene Position und die ausgefahrene Position und die ausgefahrene Position der Kettenführung 16 jeweils einzustellen.
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Der obere Einstellbolzen UB stellt die Position der Kettenführung 16 ein, wenn die Kette C des Fahrrades 1 (1) von dem Kleindurchmesser Kettenblatt S2 auf das Großdurchmesser Kettenblatt 1 schaltet. Durch Einstellen der unteren Einstellschraube 19 wird die Stopp-Position der Kettenführung 16 in der zweiten Richtung X2 eingestellt, wenn sich die Seele W2, wie gezeigt in 3, auf die Seite des Betätigungsteils bewegt.
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Der Frontumwerfer 100 hat im Wesentlichen die gleichen Vorteile als der Frontumwerfer 10 der ersten Ausführungsform.
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Bezüglich des Verstehens des Umfangs der vorliegenden Erfindung sind der Begriff "umfassen" und seine Ableitungen, wie diese hierin verwendet werden, als offene Begriffe zu verstehen, die das Vorhandensein der genannten Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, Ganzzahlen und/oder Schritte spezifizieren, das Vorhandensein anderer nicht genannter Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, Ganzzahlen und/oder Schritte aber nicht ausschließen. Das vorstehend Genannte gilt auch für Wörter mit ähnlichen Bedeutungen, wie beispielsweise die Begriffe "aufweisen", "mit", "haben" und deren Ableitungen/Derivate. Wie obenstehend zur Beschreibung der Ausführungsform(en) verwendet, beziehen sich die nachfolgenden Richtungsbegriffe "vorne", "hinten", "oben", "unten", "senkrecht", "horizontal", "unterhalb" und "quer" sowie jegliche andere Richtungs- bzw. Lageangaben auf diejenigen eines mit dem Frontumwerfer ausgerüsteten Fahrrads. Demzufolge sollen diese zur Beschreibung des Frontumwerfers verwendeten Begriffe in Bezug auf ein Fahrrad in einer gewöhnlichen Fahrposition auf einer ebenen Fläche bezogen werden. Schließlich bedeuten die Ausmaßbegriffe, wie beispielsweise "im Wesentlichen", "um" und "ungefähr", wie hierin verwendet, einen vernünftigen Abweichungsbetrag des modifizierten Begriffs, so dass das Endresultat nicht signifikant verändert wird.
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Während lediglich ausgewählte Ausführungsbeispiele ausgewählt worden sind, um die vorliegende Erfindung darzustellen, wird es Fachleuten anhand dieser Offenbarung ersichtlich, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen hierin gemacht werden können, ohne vom Umfang der Erfindung, wie diese in den beigefügten Ansprüchen definiert ist, abzuweichen. Zum Beispiel können die Größe, Form, Ort oder Ausrichtung der verschiedenen Komponenten geändert werden, wie gewünscht und/oder benötigt, solange sie sich damit nicht im Wesentlichen von ihrer vorgesehenen Funktion entfernen. Komponenten, welche als direkt miteinander verbunden dargestellt sind, können zwischengelagerte Strukturen zwischen sich aufweisen, wenn dies nicht spezifisch anders ausgeführt ist. Die Funktion von einem Element kann durch zwei erlangt werden und andersherum, wenn dies nicht spezifisch anders ausgeführt ist. Die Strukturen und Funktionen einer Ausführungsform kann auf eine andere Ausführungsform übertragen werden. Es ist nicht notwendig, dass alle Vorteile bzw. Merkmale immer gleichzeitig in einer Ausführungsform vorhanden sind. Jegliches Merkmal, welches unterschiedlich vom Stand der Technik ist, alleine oder in Kombination mit anderen Merkmalen, soll ebenso als eine separate Beschreibung von weiteren Erfindungen durch die Anmelderin angesehen werden, einschließlich der strukturellen und/oder funktionellen Konzepte, die durch solch(e) Merkmal(e) verkörpert werden. Daher sind die vorhergehenden Beschreibungen der Ausführungsbeispiele gemäß der vorliegenden Erfindung nur zur Illustration gegeben und nicht zum Zwecke der Einschränkung der Erfindung, wie diese durch die beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente definiert ist.
