DE202022102959U1

DE202022102959U1 - Fahrradpedal und Fahrzeug mit Fahrradpedal

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Publication number: DE202022102959U1
Application number: DE202022102959.8U
Authority: DE
Original assignee: Igus GmbH; Dutchfiets BV
Current assignee: Igus GmbH; Dutchfiets BV
Priority date: 2022-05-27
Filing date: 2022-05-27
Publication date: 2023-09-13
Anticipated expiration: 2032-05-28
Also published as: WO2023227785A1

Abstract

Fahrradpedal, umfassend einen Pedalkorpus (10) mit einem Oberteil (1) und einem Unterteil (2), wobei Oberteil (1) und Unterteil (2) miteinander verbunden sind, wobei der Pedalkorpus (10) zumindest eine Trittplatte (3) zur Betätigung des Pedals durch Kraftausübung auf dieses umfasst, und ein Gleitlager mit einer langgestreckten Gleitlageraufnahme (4) zur Aufnahme einer Pedalachse, wobei die Gleitlageraufnahme (4) eine Längsrichtung aufweist, wobei das Gleitlager zwischen dem Oberteil (1) und Unterteil (2) oder in dem Oberteil (1) und/oder Unterteil (2) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitlager als Kunststoffgleitlager ausgebildet ist und dass das Gleitlager als Gleitlagereinsatz (5) ausgebildet ist, welcher an dem Pedalkorpus (10) reversibel demontierbar festgelegt ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Fahrradpedal, umfassend einen Pedalkorpus mit einem Oberteil und einem Unterteil, wobei Oberteil und Unterteil miteinander verbunden sind, wobei der Pedalkorpus zumindest eine Trittplatte zur Betätigung des Pedals durch Kraftausübung auf dieses umfasst, und ein Gleitlager mit einer lang gestreckten Gleitlageraufnahme zur Aufnahme einer Pedalachse, wobei die Gleitlageraufnahme eine Längsrichtung aufweist, wobei das Gleitlager zwischen dem Oberteil und Unterteil oder in dem Oberteil und/oder Unterteil angeordnet ist.
Derartige Fahrradpedale sind allgemein bekannt und finden bei vielen gängigen Fahrradmodellen Verwendung und werden zudem in vielen Bereichen des Radsports, wie z.B. BMX, eingesetzt. Des Weiteren finden derartige Pedale auch Verwendung in pedalangetriebenen Freizeitfahrzeugen, wie z.B. Kinder-Tretmobilen oder Dreirädern.
Der Bedarf der heutigen Zeit geht immer weiter hinzu möglichst umweltfreundlichen und umweltschonenden Produkten. Dazu gehört u.a. eine von den Nutzern geschätzte einfache Reparierbarkeit von Gebrauchsgegenständen und vor allem die Langlebigkeit von Gebrauchsgegenständen.
Gattungsbildende Fahrradpedale, wie z.B. in der US 3,807,255 A beschrieben, weisen allgemein das Problem auf, dass diese häufig gewartet werden müssen, insbesondere dass die Pedallager gereinigt und gefettet werden müssen. Des Weiteren ist ein häufiges Problem bekannter Fahrradpedale, dass diese, sobald das Pedallager verschlissen ist, komplett ausgetauscht werden müssen, da diese Fahrradpedale häufig integral hergestellt sind, was jedoch unökologisch ist.
Zudem besteht heutzutage verstärkt das Bedürfnis, dass Produkte möglichst umfangreich, sortenrein und einfach recycelt werden können, was auch für Fahrradkomponenten gilt.
Andererseits werden auf das Pedal und das Pedallager beim Antrieb des Fahrrades oftmals sehr hohe und schnell wechselnde Kräfte ausgeübt, bspw. beim Offroad- oder Bergfahren und dergleichen. Diesen Belastungen soll ein Pedal bei möglichst geringer Wartung möglichst langlebig standhalten. Dies gilt auch bei widrigen Umweltbedingungen wie Wasser- oder Fremdpartikeleinwirkung. Ausgehend von der zuvor genannten Problematik stellt sich erfindungsgemäß die Aufgabe ein Fahrradpedal bereitzustellen, welches die genannten Probleme zumindest teilweise oder vollständig löst, welches bevorzugt insbesondere wartungsarm und langlebig ist, einfach zu reparieren und zu recyceln ist.
Die oben genannte Aufgabe löst das erfindungsgemäße Fahrradpedal mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Das erfindungsgemäße Fahrradpedal zeichnet sich dadurch aus, dass das Gleitlager als Kunststoffgleitlager ausgebildet ist und dass das Gleitlager als Gleitlagereinsatz ausgebildet ist, welcher an dem Pedalkorpus reversibel demontierbar festgelegt ist.
Es hat sich im Rahmen der Erfindung herausgestellt, dass das Gleitlager des Fahrradpedals als Kunststoffgleitlagern sehr wartungsarm, verschleißarm und sehr abriebfest ist. Des Weiteren wird durch das reversibel demontierbar am Pedalkorpus festgelegte Gleitlager erreicht, dass bei Erreichen der Verschleißgrenze des Gleitlagereinsatzes und/oder bei Beschädigung desselben dieser Gleitlagereinsatzes einfach ausgetauscht werden kann und somit der Pedalkorpus weiterverwendet werden kann. Der Gleitlagereinsatz ist hierdurch auch einfach recyclebar. Trotz der reversiblen Demontierbarkeit des Gleitlagereinsatzes kann dieser mit ausreichender Stabilität am Pedalkorpus festgelegt werden, auch unter Aufnahme hoher Krafteinwirkungen auf die Pedale. Durch die reversible Demontierbarkeit des Gleitlagereinsatzes können der Gleitlagereinsatz und der Pedalkorpus bzw. Ober- und Unterteil desselben auch aus unterschiedlichen Materialien, insbesondere Kunststoffmaterialien bestehen, welche an die unterschiedlichen Anforderungen wie insbesondere in Bezug auf den Gleitlagereinsatz Gleitreibungseigenschaften und Abriebfestigkeit und/oder in Bezug auf den Pedalkorpus mechanische Stabilität, Festigkeit wie bspw. Zug- und/oder Stoßfestigkeit, Steifigkeit usw. besonders angepasst sein können, ohne die Beschränkungen einer einstückigen Verbindbarkeit der Bauteile bspw. im Mehrkomponenten Spitzgussverfahren berücksichtigen zu müssen.
Der Gleitlagereinsatz ist hierbei bevorzugt manuell vom Pedalkörper (d.h. „Pedalkorpus“) bzw. von dem Ober- und/oder Unterteil desselben lösbar und demontierbar, besonders bevorzugt ohne Werkzeugeinsatz bei voneinander getrennt vorliegendem Ober- und Unterteil. Der Austausch des Gleitlagereinsatzes und damit die Reparatur der Fahrradpedale ist hierdurch besonders einfach möglich und der Pedalkorpus bzw. Ober- und Unterteil desselben wiederverwendbar. Im einfachsten Fall kann bei voneinander getrennt vorliegendem Ober- und Unterteil des Pedalkorpus der Gleitlagereinsatz einfach durch manuelle Kraftausübung senkrecht zur größten Begrenzungsfläche von Ober- und Unterteil entnommen werden. Gegebenenfalls kann der Gleitlagereinsatz aus seiner Montageposition an dem Pedalkörper auch translatorisch oder rotatorisch lageverändert werden, bevor dessen Entfernung von dem Pedalkörper bzw. Ober- und Unterteil desselben erfolgt.
Die erfindungsgemäße Demontage des Gleitlagereinsatzes kann derart erfolgen, dass der Einsatz einstückig vom Pedalkorpus oder von Ober- und Unterteil desselben reversibel demontiert wird oder bevorzugt auch derart, dass verschiedene Segmente des Gleitlagereinsatzes gegebenenfalls unabhängig voneinander vom Pedalkorpus oder von Ober- und Unterteil desselben reversibel demontiert werden.
Als besonders vorteilhaft hat sich für das Material des Gleitlagereinsatzes ein Polymerkunststoff in Form eines sogenannten Tribopolymers umfassend zumindest ein Basispolymeren sowie mindestens einen Festschmierstoff wie beispielsweise PTFE, Graphit, anorganischen Schichtmaterialien wie Molybdänsulfid o.dgl. als bevorzugt erwiesen. Das Basispolymer kann die Matrix der Kunststoffmaterials ausbilden. Das Kunststoffmaterial weist bevorzugt Fasern und/oder Füllstoffen auf, insbesondere zur Festigkeitssteigerung. Der Vorteil derartiger Polymere liegt darin, dass diese nicht manuell geschmiert werden müssen, da die Schmierstoffe bereits als Festschmierstoffe in das Material integriert sind und langsam abgegeben werden. Die anderen Bereiche des Pedals, welche keine Lagerbereiche darstellen, weisen vorzugsweise einen geringeren oder praktisch keinen Gehalt an Festschmierstoffen auf.
Das Gleitlager aus Kunststoffmaterial liegt vorzugsweise flächig an der im Gleitlager gelagerten Pedalachse an, vorzugsweise am Außenumfang derselben, besonders bevorzugt an zumindest einem oder mehreren vollumfänglichen Umfangsabschnitten der Pedalachse. Hierdurch ist eine günstige Lagerung mit hoher Kraftaufnahme bei Kraftausübung auf die Pedalachse bei der Fortbewegung des Fahrzeuges gegeben und eine besonders verschleißarme Ausführung. Vorzugsweise ist die zumindest eine Trittplatte am Oberteil und/oder Unterteil angeordnet, zur Übertragung der vom Nutzer aufgebrachten Muskelkraft auf das Oberteil und/oder Unterteil des Fahrradpedals. Bevorzugt sind Trittplatten an Ober- und Unterteil angeordnet. Die jeweilige Trittplatte kann demontierbar oder vorzugsweise einstückig an der Ober- oder Unterschale angeordnet sein.
Vorzugsweise ist der Gleitlagereinsatz an dem Oberteil und/oder dem Unterteil reversibel demontierbar festgelegt, zur einfachen Demontage des Gleitlagereinsatzes im separierten Zustand von Oberteil und Unterteil.
Allgemein im Rahmen der Erfindung sei als „separierter Zustand“ von Oberteil und Unterteil verstanden, dass Ober- und Unterteil voneinander zumindest teilweise oder vollständig demontiert sind, vorzugsweise so dass ein Zwischenraum zwischen Ober- und Unterteil entsteht oder so dass diese als voneinander getrennte Bauteile vorliegen. Im separierten Zustand von Ober- und Unterteil kann der Gleitlagereinsatz oder zumindest eines oder mehrere Segmente des Gleitlagereinsatzes von den dem Pedalkorpus entfernt werden. Ober- und Unterteil können im separierten Zustand gegebenenfalls noch mechanisch miteinander verbunden sein, bspw. durch ein Filmscharnier.
Besonders bevorzugt ist allgemein im Rahmen der Erfindung der Gleitlagereinsatz in Form von zumindest oder genau zwei voneinander separierbaren Gleitlagersegmenten ausgebildet, wobei besonders bevorzugt jeweils ein Gleitlagersegment an dem Oberteil und ein Gleitlagersegment an dem Unterteil lösbar, insbesondere manuell lösbar, angeordnet ist. Hierdurch ist eine besonders einfache Wartung, Reinigung und/oder Austausch des Gleitlagereinsatzes und/oder Demontage der Pedalachse ermöglicht. Ferner ist hierdurch der Gleitlagereinsatz besonders einfach und besonders maßgenau und kostengünstig herstellbar, bspw. in Form von mehreren Spritzgussteilen, wobei die Herstellung einer Kavität zur Aufnahme der Pedalachse hierdurch vorzugsweise vermieden werden kann. „Voneinander separierbare Gleitlagersegmente“ meint dabei, dass wenn Ober- und Unterteil voneinander demontiert bzw. voneinander separiert sind sich dann die einzelnen Gleitlagersegmente, bevorzugt in einer Richtung senkrecht zur Trittplatte bzw. senkrecht zur Trennebene von Ober- und Unterteil, vom Pedalkörper entnehmen lassen. Die Formulierung „manuell lösbar“ meint hierbei besonders bevorzugt ein Lösen ohne Verwendung eines Werkzeugs.
Besonders bevorzugt ist der Gleitlagereinsatzes form- und/oder kraftschlüssig und verschiebungssicher an Oberteil und/oder Unterteil oder innerhalb des Oberteils und/oder Unterteils angeordnet. Verschiebungssicher meint dabei insbesondere sicher gegenüber Verschiebung in Richtung der aufzunehmenden Pedalachse sowie in die entsprechende entgegengesetzte Richtung. Verschiebungssicher meint zudem bevorzugt verschiebungsgesichert gegenüber dem Ober- und/oder Unterteil in einer Richtung quer oder senkrecht zu der Trennfläche von Ober- und Unterteil. Die verschiebungssichere Festlegung bzw. Befestigung bezieht sich hierbei jeweils auf das einsatzbereite, vollständig zusammengebaute Fahrradpedal.
Durch die form- und/oder kraftschlüssige Anordnung bzw. Befestigung des Gleitlagereinsatzes ist dieser besonders einfach vom Pedalkörper bzw. von Über- und/oder Unterteil demontierbar und auch z.B. bei Verschleiß austauschbar. Besonders bevorzugt ist der Gleitlagereinsatz im Klemmsitz an dem Haltebereich für diesen am Pedalkörper bzw. an Ober- und/oder Unterteil befestigt, und so beim Auseinanderbau des Pedalkorpus, beispielsweise unter Separierung von Ober- und Unterteil, an einem Bauteil des Pedalkorpus wie z.B. dem Ober- und/oder Unterteil gehaltert, was die Handhabung der Pedalkorpusbaugruppe bspw. beim Auseinanderbau oder Austausch des Gleitlagereinsatzes erleichtert, da dann die Klemmkraft bei der Demontage zu überwinden ist. Für eine verschiebungssichere Anordnung des Gleitlagerkörpers oder eines Teils desselben kann es auch ausreichend sein, wenn dieser/dieses jeweils passgenau in einer entsprechenden Aufnahme des Pedalkorpus angeordnet ist.
Besonders bevorzugt ist der Gleitlagereinsatz in zumindest oder genau einer Materialausnehmung des Oberteils und/oder des Unterteils vorzugsweise verschiebungssicher angeordnet. Als besonders vorteilhaft hat sich erwiesen den Gleitlagereinsatz kraft- und/oder formschlüssig in eine Materialausnehmung des Oberteils und/oder Unterteils einzubringen. Durch die Befestigung von Oberteil und Unterteil aneinander wird vorzugsweise ein Kraft- und/oder Formschluss auf den Gleitlagereinsatz bzw. die Segmente desselben erzeugt, sodass der Gleitlagereinsatz vorzugsweise ohne weitere Befestigungsmittel verschiebungssicher gehalten wird und vorzugsweise manuell, besonders bevorzugt ohne Werkzeug, entfernt/ausgetauscht werden kann, wenn Oberteil und Unterteil voneinander demontiert bzw. separiert sind.
Besonders bevorzugt sind bei einsatzbereitem Fahrradpedal die zwei oder mehreren Gleitlagersegmente in Anordnung zueinander unter Ausbildung des Gleitlagereinsatzes durch die Befestigungselemente zueinander lagefixiert, welche auch das Ober- und Unterteil aneinander befestigen. Die Befestigungselemente von Ober- und Unterteil halten bei einsatzbereitem Fahrradpedal also auch die Gleitlagerelemente in ihrer Sollposition zueinander zusammen. Die Befestigungselemente Ober- und Unterteil können derart ausgebildet sein, dass diese nicht an dem Gleitlagereinsatz angreifen, was konstruktiv und bim Auseinander/Zusammenbau der Pedale besonders vorteilhaft ist, gegebenenfalls kann ein solcher Angriff jedoch erfolgen. Zusätzliche Befestigungselemente an den Gleitlagersegmenten, welche die Segmente r bei einsatzbereitem Pedal zueinander zusammenhalten oder aneinander lagefixieren sind somit nicht erforderlich und vorzugsweise auch nicht vorgesehen, auch wenn zusätzlichen Befestigungsmittel alternativ ergänzend vorgesehen sein können, bspw. zur Vormontage des Gleitlagers bzw. des Gleitlagers mit in diesem angeordneter Pedalachse. Zusätzliche Befestigungselemente an den Gleitlagersegmenten, welche unmittelbar an den Segmenten angeformt sind und/oder unmittelbar die Segmente aneinander befestigen, insbesondere unter Aufnahme der beim Betrieb des Pedals auf das Gleitlager wirkenden Kräfte, sind vorzugsweise nicht vorgesehen, auch wenn diese weniger bevorzugt vorgesehen sein können. Das Gleitlager und damit die Pedale sind hierdurch konstruktiv einfacher aufgebaut und die Pedale mit Gleitlager schneller, einfacher und sicherer zu montieren. Bei der Montage der Pedale können die Gleitlagersegmente an Ober- und Unterteil vormontiert werden, gegebenenfalls mit zwischen den Gleitlagersegmenten angeordneter Pedalachse, und durch miteinander zur Ankoppelung bringen der Befestigungselemente von Ober- und Unterteil, bis Ober- und Unterteil sich in ihrer Sollposition bei einsatzfertiger Pedale befinden, werden die Gleitlagersegmente in ihre Sollposition zueinander in Bezug auf die einsatzfertige Pedale überführt, und zwar vorzugsweise durch die durch die Bewegung von Ober- und Unterteil zueinander beim Ankoppelungsvorgang derselben aneinander.
Der Gleitlagereinsatz besteht bevorzugt aus genau zwei Segmenten, welche bevorzugt in Form von Halbschalen ausgebildet sind, welche einen Hohlraum als Pedalachsaufnahme ausbilden. Die Segmente bzw. die beiden Halbschalen umgeben jeweils die Pedalachse in deren Umfangsrichtung vorzugsweise hinterschneidungsfrei, so dass die Pedalachse in die offene Lagerhalbschale zumindest im wesentlichen senkrecht zur Lagerfläche einlegbar ist, was die Herstellungsmaßhaltigkeit der Segmente verbessert und die Montage vereinfacht. Die beiden Halbschalen sind bevorzugt jeweils einstückig.
Der Gleitlagereinsatz bei zusammengebautem Pedal ist vorzugsweise blockförmig ausgebildet. Der Gleitlagereinsatz umgibt hierbei vorzugsweise die Pedalachse bzw. die Achsaufnahme vollumfänglich und/oder über deren gesamte im Pedalkorpus angeordneten Längsabschnitt, vorzugsweise jeweils mit geschlossener Wandung. Der Gleitlagereinsatz umgibt vorzugsweise die Pedalachse bzw. die Achsaufnahme teil- oder vollumfänglich in Lagerabschnitten, welche keine Lagerbereiche für die Pedalachse bereitstellen, vorzugsweise jeweils mit geschlossener Wandung. Die Pedalachse ist hierdurch gut vor äußeren Einflüssen geschützt und der Gleitlagereinsatz einfach handhabbar und austauschbar.
Die Gleitlagersegmente sind vorzugsweise durch zumindest oder genau eine oder gegebenenfalls mehrere Trennflächen, bevorzugt in Form von Trennebenen, voneinander getrennt, wobei die Erstreckung der Flächen oder Ebenen zumindest im Wesentlichen parallel zur Gleitlagerlängsachse verlaufen, oder die Gleitlagerlängsachse verläuft in der besagten Fläche oder Ebene. Das Lager ist hierdurch aus den Segmenten einfach zusammensetzbar.
Die aneinander liegenden Segmente bilden vorzugsweise einen umfänglich geschlossenen Hohlraum aus, welcher die Pedalachse umschließt, so dass die Pedalachse gut geschützt und gut gelagert ist. Der Hohlraum kann an einem oder beiden stirnseitigen Enden Öffnungen zur Einführung oder Durchführung der Pedalachse aufweisen.
Die Gleitlagersegmente weisen vorzugsweise Anlageflächen zur Abstützung der Segmente aneinander auf, wobei die Anlageflächen vorzugsweise frei von ineinandergreifenden Erhebungen und Vertiefungen sind, wodurch die Segmente besonders einfach und maßgenau unter Vermeidung von Sinkstellen zur Bereitstellung verbesserter Laufeigenschaften des Gleitlagers herstellbar sind. Der Gleitlagereinsatz weist vorzugsweise mehrere in Lagerlängsrichtung hintereinander angeordnet und vorzugsweise in Lagerlängsrichtung voneinander beabstandete Lagerbereiche auf, wodurch die Pedalachse stabil und mit geringem Reibungswiderstand gelagert werden kann. Mehrere oder sämtliche der Gleitlagereinsatzsegmente weisen hierbei bevorzugt mehrere Lagerabschnitte auf, welche Teil verschiedener Lagerabschnitte des Gleitlagereinsatzes sind.
Besonders bevorzugt sind Oberteil und/oder Unterteil des Pedalkorpus als Halbschale ausgebildet. Dies ermöglicht besonders einfach die Anordnung einer Materialausnehmung in Oberteil und/oder Unterteil insbesondere zur Aufnahme des Gleitlagereinsatzes oder eines Segmentes desselben. Die beiden Halbschalen sind bevorzugt jeweils einstückig.
Besonders bevorzugt schließt der Gleitlagereinsatz im Bereich einer Einführöffnung des Pedalkorpus zur Einführung der Pedalachse in diesen mit dem Oberteil und/oder dem Unterteil oder allgemein mit dem den Gleitlagereinsatz aufnehmenden Pedalkorpus zum Schutz vor dem Eintreten von Fremdstoffen in das Innere des Fahrradpedals abdichtend an. Fremdstoffe können hierbei beispielsweise fest oder flüssig sein, wie z.B. Feuchtigkeit, Wasser, Fremdpartikel wie Schmutz, Sand oder dergleichen.
Der Gleitlagereinsatz schließt vorzugsweise unmittelbar abdichtend an den diesen aufnehmenden Pedalbereich wie Pedalkorpus, Ober- und/oder Unterteil an bzw. liegt unmittelbar an dem Pedalkorpus oder Ober- und/oder Unterteil abdichtend an, und zwar bevorzugt am stirnseitigen Endbereich der Pedalkorpusaufnahme für den Gleitlagereinsatz, wobei dieser Endbereich bevorzugt an oder im Bereich der Einführöffnung für die Pedalachse in den Pedalkorpus angeordnet ist. Eine zusätzliche Dichtung und/oder zusätzliches Dichtungselement zur Abdichtung des Überganges des Pedalbereichs wie Pedalkorpus, Ober- und/oder Unterteil zum Gleitlagereinsatz wird hierdurch entbehrlich oder vermieden, was konstruktiv besonders einfach und kostengünstig ist, insbesondere auch bim Zusammenbau der Pedale aus mehreren Teilen. Besonders vorteilhaft ist dies, wenn der Pedalkorpus einen inneren Hohlraum oder Hohlraumstruktur aufweist, beispielsweise Ober- und/oder Unterteil Hohlräume aufweisen, welche ohne Anordnung des Gleitlagereinsatzes am Pedal mit der Umgebung in Verbindung stehen würden, so dass durch den Gleitlagereinsatz selber ein Eindringen von Fremdstoffen aus der Umgebung in diesen Hohlraum verhindert wird. Der am Pedalkörper befestigte Gleitlagereinsatz stellt somit zugleich eine Abdichtung für den Hohlraum dar. Andererseits ist der Hohlraum vorteilhaft, beispielsweise zur Gewichts- und Materialersparnis und um bei Ausführung als Kunststoffteil diesen möglichst maßgenau herstellen zu können.
Der von Ober- und Unterteil umschlossene Hohlraum ist vorzugsweise in Umfangrichtung der Pedale geschlossen ausgebildet, wobei die Längsachse der Gleitlageraufnahme zumindest im Wesentlichen senkrecht zu dem besagten Umfang angeordnet ist. Die Pedalachse ist dadurch gut geschützt und an der Pedale kann sich weniger Schmutz absetzen. Der von Ober- und Unterteil umschlossene Hohlraum weist vorzugsweise nur eine stirnseitige Öffnung auf, durch welche die Pedalachse in den Pedalkorpus eintritt.
Besonders bevorzugt ist der Gleitlagereinsatz zur Abdichtung abschließend mit dem Oberteil und/oder dem Unterteil im Bereich der Einführöffnung stirnseitig von einem Randabschnitt des Oberteils und/oder Unterteils umgeben, wobei vorzugsweise der umgebende bzw. überdeckende Bereich als Abdichtbereich ausgebildet ist und somit das Eindringen von fest oder flüssigen Fremdstoffen in das Innere des Fahrradpedals bzw. zwischen Ober- und Unterteil verhindert. Der stirnseitige Abschnitt kann zugleich eine Längsverschiebung des Gleitlagereinsatzes relativ zum Pedalkörper verhindern, insbesondere in Gleitlagereinsatzlängsrichtung.
Vorzugsweise ist die Pedalachse gegen von außen in das Innere des Pedalkorpus eindringende Fremdstoffe abdichtend in der Gleitlageraufnahme geführt. Dies kann beispielsweise durch eine möglichst spielfreie Aufnahme der Pedalachse in der Gleitlageraufnahme, insbesondere in einem vorderen Bereich möglichst nahe an einer/der Einführöffnung der Pedalachse in die Gleitlageraufnahme, erfolgen.
Vorzugsweise weist die Gleitlageraufnahme zumindest zwei Lagerbereiche für die Pedalachse auf, und diese Lagerbereiche sind in Längsrichtung der Gleitlageraufnahme durch eine zumindest teilumfänglich oder eine vollumfänglich um die Pedalachsenaufnahme verlaufende Nut voneinander getrennt, wobei die Nut bei Anordnung der Pedalachse in der Gleitlageraufnahme vorzugsweise keinen Lagerbereich für die Pedalachse ausbildet. Die Gleitlageraufnahme kann somit bevorzugt mehrere in deren Längsrichtung aufeinanderfolge, voneinander getrennte Lagerbereiche aufweisen. Die mindestens eine oder mehrere derartige Nuten der Gleitlageraufnahme dienen dazu die Gleitfläche zwischen Gleitlageraufnahme und Pedalachse zu verkleinern und ermöglichen einen verringerten Reibungswiderstand bei Rotation der Pedale um die Pedalachse und damit verbesserte Laufeigenschaften der Pedale. Umfangsabschnitte von zumindest zwei oder sämtlichen Lagerbereichen und der zwischen diesen angeordneten Nut/Nute sind vorzugsweise einstückig an den Segmenten des Gleitlagereinsatzes ausgebildet.
Vorzugsweise sind zwei oder mehr derartige Nuten vorgesehen, um den Gleitreibungswiderstand zu verringern. Vorzugsweise sind ≤ 5 oder ≤ 4 oder ≤ 3 derartige Nuten vorgesehen, sodass die Gleitflächen eine ausreichende Größe für die Lastabtragung bei Betätigung der Pedale bereitstellen. Das Verhältnis der Summe der Nutbreiten in Längsrichtung des Gleitlagereinsatzes zur Länge des Gleitlagereinsatzes kann 20%-80% betragen, vorzugsweise 25%-75% oder 30%-70%, besonders bevorzugt 40%-60%. Es hat sich herausgestellt, dass bei Kunststoffgleitlagern hierdurch eine hohe Stabilität des Gleitlagers zur Lagerung der Pedalachs bei Kraftausübung auf die Pedale und zugleich verbesserte Leichtlaufeigenschaften der Pedale resultieren, insbesondere auch unter Berücksichtigung verschiedener Umgebungstemperaturen beim Betrieb der Pedale wie beispielsweise im Sommer und Winter.
Vorzugsweise sind mehrere voneinander getrennte Lagerbereiche des Gleitlagereinsatzes und/oder der Pedalachse über die Länge der Pedalaufnahme des Gleitlagereinsatzes verteilt angeordnet, wobei bevorzugt die Lagerbereiche einen unterschiedlichen Durchmesser der Lagerfläche und/oder unterschiedliche Länge in Gleitlagerlängsrichtung aufweisen können. Vorzugsweise ist jeweils zumindest ein oder genau ein Gleitlagerbereich im vorderen Drittel, im mittleren Drittel und im hinteren Drittel des Gleitlagereinsatzes angeordnet, wobei das „vordere Drittel“ dem Fahrrad/Fahrzeugrahmen zugewandt und das „hintere Drittel“ dem Fahrrad/Fahrzeugrahmen abgewandt angeordnet ist. Hierdurch kann eine besonders stabile Lagerung der Pedalachse bei zugleich geringem Reibungswiderstand und damit guten Laufeigenschaften des Pedals erzielt werden.
Besonders bevorzugt weist die Gleitlageraufnahme einen ersten und einen zweiten Lagerbereich für die Pedalachse auf, wobei der erste und der zweite Lagerbereich den gleichen Durchmesser D1 aufweisen und die Gleitlageraufnahme eine in Umfangsrichtung verlaufende Nut aufweist, welche über ihre Nutbreite in Längsrichtung der Gleitlageraufnahme den ersten Lagerbereich mit dem zweiten Lagerbereich verbindet, zur gleichmäßigen, flächigen Aufteilung der Achslast auf zwei Bereiche unter Optimierung der Gleitreibung.
Vorzugsweise weist die Gleitlageraufnahme einen ersten und einen zweiten Lagerbereich für die Pedalachse auf und der erste und der zweite Lagerbereich weisen unterschiedliche Durchmesser D1, D2 auf, wobei die Gleitlageraufnahme eine in Umfangsrichtung verlaufende Nut aufweist, welche in Längsrichtung der Gleitlageraufnahme zwischen dem rsten und dem zweiten Lagerbereich angeordnet ist, und wobei bevorzugt die erste Nutflanke der Nut an den Lagerbereich mit größerem Durchmesser anschließt und die zweite gegenüberliegenden Nutflanke der Nut an den Lagerbereich mit kleinerem Durchmesser anschließt. Die Nut, insbesondere Nutgrund und/oder Nutflanken stellen hierbei bevorzugt keine Lagerbereiche für die Pedalachse dar. Als besonders vorteilhaft hat sich erwiesen eine derartige Gleitlageraufnahme mit einer Pedalachse zu verwenden, welche ebenfalls Bereiche unterschiedlicher Durchmesser D1, D2 aufweist. Durch diese Ausgestaltung wird auch bei sehr unterschiedlichen mechanischen Belastungen und Temperaturbelastungen bspw. aufgrund sich ändernder Außentemperaturen gute Laufeigenschaften des Pedallagers erzielt und das Lager ist einfach herstellbar, insbesondere durch Kunststoffformtechnik wie Spritzgusstechnik oder Rotationsguss. Durch den Lagerbereich mit geringerem Durchmesser wird die Lagerstabilität der Achse weiter erhöht, insbesondere gegenüber schräg auf die Achse wirkenden Kräften bei der Pedalbetätigung, und bei gleichzeitig vermindertem Gewicht der Pedalachse. Dies hat sich bei Ausbildung von Gleitlageraufnahme und Pedalachse aus Kunststoffmaterialien besonders bewährt.
Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass bei einer in der Gleitlageraufnahme angeordneten Pedalachse die Pedalachse zumindest drei Abschnitte P1, P2, P3 mit jeweils unterschiedlichen Durchmessern PD1, PD2 und PD3 aufweist, wobei die Abschnitte P1 und P2 an Lagerbereichen der Gleitlageraufnahme anliegen und in Pedallängsrichtung der Abschnitt P3 zwischen den Abschnitten P1 und P2 angeordnet ist, wobei die Gleitlageraufnahme eine in Umfangsrichtung verlaufende Nut aufweist, und dass der mittlere Abschnitt P3 der Pedalachse im Bereich Nut mit radialem Abstand zum Nutengrund angeordnet ist. Für die Durchmesser PD1 und PD2 kann gelten: PD1 > PD2. Ferner ist vorzugsweise: PD1 > PD3 > PD2, bspw. PD3 ungefähr (PD1 + PD2)/2. Die Abschnitte P1, P2 und P3 sind jeweils vorzugsweise zylindrisch ausgebildet. Überraschenderweise hat sich für diese Ausführungsform als ganz besonders vorteilhaft herausgestellt, den Querschnitt der Pedalachse sukzessive zu verringern, d. h. die Durchmesser PD1, PD2 und PD3, insbesondere stufenförmigen, zu verringern. Dies gilt insbesondere bei Ausbildung von Gleitlageraufnahme und Pedalachse als Kunststoffbauteile. Durch die vorzugsweise stufenweise Verringerung des Pedalachsdurchmessers werden zu starke Materialdickenänderungen in benachbarten Pedallängsabschnitten vermieden, und damit auch eine Kerbwirkung bei Betätigung der Pedale, welche deren Lebensdauer verringern könnte, wobei die Achse zugleich besonders maßgenau herstellbar ist. Durch die besondere Anpassung der Nut kann die Form der Gleitlagerabschnitte vereinfacht werden und es wird bspw. die Gefahr verringert, dass sich bei Temperaturwechseln wie bspw. aufgrund sich ändernder Außentemperaturen bei hohen Temperaturen ein unerwünschtes Achsspiel ergibt oder bei tiefen Temperaturen sich die Achse im Lager festsetzt.
Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass die Abschnitte P1, P2 und P3 der Pedalachse jeweils zylindrisch ausgebildet sind, insbesondere sich in Form von Stufen voneinander absetzen.
Vorzugsweise sind zumindest einer, mehrere oder sämtliche der Lagerbereiche der Gleitlageraufnahme zylindrisch ausgebildet, vorzugsweise sind korrespondierende Lagerbereich der Pedalachse auch zylindrisch ausgebildet sind, sodass flächige Anlagen der zylinderförmigen Lagerbereiche von Pedalachse und Gleitlageraufnahme aneinander liegen.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass eine oder beide Nutflanken der Nut konusförmig ausgebildet sind, d.h. dass die Nutflanken im Längsschnitt der Gleitlageraufnahme schräg verlaufen. Hierdurch werden gleichmäßigere Dicken- oder Durchmesseränderungen der jeweiligen Bereiche erzielt, so dass das Lager besonders maßgenau und mit verbesserten Laufeigenschaften herstellbar ist. Vorzugsweise liegen hierbei der/sind die Konuswinkel der konisch verlaufenden Bereiche in einem Bereich zwischen 20-80° oder 30-60°, insbesondere in einem Bereich zwischen 40 und 50°.
Weiter bevorzugt ist, dass bei zusammengebauter Pedale auf den aneinander anliegenden Bereichen von Oberteil und/oder Unterteil, besonders bevorzugt an den Randbereichen derselben, mehrere Positionselemente in Form von Materialerhebung ausgebildet sind, welche in korrespondierende Materialvertiefungen an dem jeweils anderen Teil von Oberteil und Unterteil eingreifen, um Oberteil und Unterteil in ihrer Solllage zueinander gegen eine Verschiebung entlang der Trennfläche bzw. -ebene der beiden Bauteile zu sichern. Durch diese Positionselemente werden vorzugsweise zugleich die an Ober- und Unterteil angeordneten bzw. befestigten Segmente des Gleitlagereinsatzes in ihrer Sollposition relativ zueinander gegen Verschiebung in der Trennfläche bzw. -ebene von Ober- und Unterteil gesichert.
Vorzugsweise sind zumindest zwei Befestigungselemente insbesondere in Form von Schraubverbindungen zur lösbaren Befestigung des Oberteils mit dem Unterteil vorgesehen. Die Befestigungselemente sind vorzugsweise beidseitig des Gleitlagereinsatzes angeordnet, in Bezug auf eine Blickrichtung im Wesentlichen senkrecht auf die Großflächen von Ober- und Unterteil oder auf die Trittplatte. Dadurch werden die Segmente des Gleitlagereinsatzes unter Belastung des Pedals bei dessen Betätigung gut zueinander fixiert. Die Befestigungselemente wie bspw. Schraubverbindung/en können aus einem Kunststoffmaterial bestehen, bspw. einem Polyamid, und sind dadurch gut recyclebar. Vorzugsweise weisen Oberteil und Unterteil jeweils zumindest zwei Abstützbereiche gegeneinander auf, wobei vorzugsweise die Abstützbereiche von den Randbereichen von Oberteil und Unterteil beabstandet sind. Vorzugsweise ist der Gleitlagereinsatz zwischen den beiden Abstützbereichen angeordnet. Hierdurch weist die Pedale mit Gleitlagereinsatz eine hohe Stabilität auf.
Vorzugsweise sind das Oberteil und das Unterteil als Halbschalen ausgebildet, welche den Gleitlagereinsatz aufnehmen. Das Oberteil und das Unterteil sind vorzugsweise lösbar aneinander befestigt. Die Pedale ist hierdurch zur Aufnahme des Gleitlagereinsatzes und dessen Befestigung unter den bei Betätigung der Pedale wirkenden Kräften besonders zweckmäßig ausgebildet. Gegebenenfalls - weniger bevorzugt - kann die Pedale jedoch auch derart aufgebaut sein, dass der Gleitlagereinsatz in einem Mittelstück der Pedale angeordnet und gehaltert ist, welches beidseitig von Platten wie z.B. Trittplatten umgeben ist, um den Gleitlagereinsatz an dem Mittelstück festzulegen.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass (i) das Oberteil und das Unterteil und/oder (ii) die Gleitlageraufnahme und/oder (iii) die Pedalachse aus einem Kunststoff, insbesondere jeweils unabhängig voneinander als Spritzgussteil und/oder Rotationsgussteil, gefertigt sind, zur besonders kostengünstigen und zugleich gewichtsoptimierten Herstellung des erfindungsgemäßen Fahrradpedals. Das Pedal ist hierdurch auch besonders einfach recycelbar. Als besonders vorteilhafte Materialien zur Herstellung des Pedalkorpus haben sich Materialien wie PE, PP, PA6, PA12, PA6GF, PA12GF sowie Kohlenstofffasern erwiesen. In einer ganz besonders zweckmäßigen und umweltbewussten Ausführungsform können die zuvor genannten Materialien als recycelte Materialien verwendet werden.
Die Begriffe „Oberteil“ und „Unterteil“ beziehen sich auf eine Anordnung dieser Teile, bei welcher die Trennfläche der beiden Teile zumindest im Wesentlichen parallel zur horizontalen Raumrichtung verläuft, wobei besagte Raumrichtung senkrecht zur Schwerkraftrichtung steht. Das Oberteil ist dann oberhalb und das Unterteil unterhalb dieser Trennfläche bzw. der Horizontalen angeordnet. Es versteht sich, dass bei andrer Anordnung der Pedale am Fahrrad Ober- und Unterteil auch in ihrer Lage vertauscht oder nebeneinander angeordnet sein können.
Die Gleitlagerfläche/en des Gleitlagereinsatzes umgeben vorzugsweise die Pedalachse radial außen zu dieser bzw. am Außenumfang der Achse.
Die Gleitlagerfläche/en des Gleitlagereinsatzes und der Pedalachse sind vorzugsweise als Zylinderflächen ausgebildet, besonders bevorzugt sämtliche derselben, wodurch das Pedal einfach herstellbar ist. Die Gleitflächen sind hierdurch besonders maßgenau herstellbar, was ein leichtläufiges Pedal ermöglicht.
Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein Fahrradpedal mit einer in der Gleitlageraufnahme gelagerten Pedalachse.
Des Weiteren bezieht sich die Erfindung auf ein Pedalfahrzeug umfassend ein Fahrradpedal als Antriebsmittel nach einer erfindungsgemäßen Ausführungsform. Bei Betätigung des Pedals wird vorzugsweise - allgemein im Rahmen der Erfindung - der Pedalkorpus gegenüber der Pedalachse verdreht und die der Pedalkorpus vermittels der Pedalachse verdrehbar gelagert. Als Fahrrad seinen auch Fahrzeuge mit Fahrradpedal als Antriebspedal verstanden wie Dreirad, Elektrofahrrädern (E-Bikes), Pedelecs, motorisierte Fahrräder (bspw. Mofas) oder andere Kleinkrafträder mit vorzugsweis mit Füßen angetriebenen Antriebspedalen, vierrädrige Tretfahrzeuge wie beispielsweis unter der Bezeichnung Kettcar bekannt oder dergleichen.
Im Folgenden wird beispielhaft eine konkrete Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fahrradpedals anhand der Figurenerläutert. Sämtliche Merkmale des Ausführungsbeispiels seien auch unabhängig voneinander allgemein im Rahmen der Erfindung offenbart. Es zeigen:

1 eine Ausführungsform eines Oberteils bzw. Unterteils eines erfindungsgemäßen Fahrradpedals ohne Gleitlagereinsatz in einer Draufsicht,
2 die in 1 gezeigte Ausführungsform eines Oberteils bzw. Unterteils in einer Seitenansicht,
3 die in den 1 und 2 gezeigte Ausführungsform eines Oberteils bzw. Unterteils mit angebrachtem Gleitlagereinsatz in einer Draufsicht,
4 eine Ausführungsform eines Oberteils bzw. Unterteils des erfindungsgemäßen Fahrradpedals mit eingesetztem Gleitlagereinsatz und einer in die Gleitlageraufnahme eingebrachten Pedalachse in einer Draufsicht,
5 die Ausführungsform aus 5 in einer Seitenansicht,
6 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fahrradpedals mit eingesetztem Gleitlagereinsatz und zusammengesetzten Ober- und Unterteil in einer perspektivischen Seitenansicht.

Die 1-6 zeigen ein Ausführungsbeispiel eines Fahrradpedal, umfassend einen Pedalkorpus 10 mit einem Oberteil 1 und einem Unterteil 2, wobei Oberteil 1 und Unterteil 2 miteinander verbunden sind. Der Pedalkorpus 10 weist zumindest eine Trittplatte 3 zur Betätigung des Pedals durch Kraftausübung auf dieses auf. Ein Gleitlager mit einer langgestreckten Gleitlageraufnahme 4 zur Aufnahme einer Pedalachse ist vorgesehen, wobei die Gleitlageraufnahme 4 eine Längsrichtung aufweist, wobei das Gleitlager zwischen dem Oberteil 1 und Unterteil 2 oder in dem Oberteil 1 und/oder Unterteil 2 angeordnet ist. Das Gleitlager ist hier als Kunststoffgleitlager ausgebildet. Das Gleitlager ist als Gleitlagereinsatz 5 ausgebildet, welcher an dem Pedalkorpus 10 reversibel demontierbar festgelegt ist.
Die 1 und 2 zeigen ein Oberteil 1 bzw. Unterteil 2 eines erfindungsgemäßen Fahrradpedals in einer Draufsicht (1) bzw. einer Seitenansicht (2), wobei der Gleitlagereinsatz 5 entfernt ist. Oberteil 1 und Unterteil 2 sind als Halbschalen ausgebildet.
Oberteil 1 und Unterteil 2 nehmen den Gleitlagereinsatz zwischen sich auf, ggf. kann der Gleitlagereinsatz auch in einem zwischen Ober- und Unterteil angeordnetem Distanzstück angeordnet sein. Oberteil 1 und Unterteil 2 weisen jeweils eine Materialausnehmung zur Aufnahme des Gleitlagereinsatzes auf. Der Gleitlagereinsatz ist verschiebungssicher in der jeweiligen Materialausnehmung angeordnet. Der Gleitlagereinsatz 5 ist form- und/oder kraftschlüssig und verschiebungssicher an Oberteil 1 und Unterteil 2 angeordnet, insbesondere bei zusammengesetzter Pedale, gegebenenfalls auch bei bereits bei demontierten Ober- und Unterteil. Die Materialausnehmung ist hier rechteckig ausgeführt.
Oberteil 1 und Unterteil 2 weisen ferner jeweils eine Trittplatte 3zur Kraftbeaufschlagung durch die Bedienperson auf. Diese Materialausnehmung dient der formschlüssigen Aufnahme des Gleitlagereinsatzes 5, insbesondere der Aufnahme des Gleitlagereinsatzes 5 in einen Klemmsitz, sodass der Gleitlagereinsatz 5 auch in demontiertem Zustand von Oberteil 1 und Unterteil 2 in der entsprechenden Materialausnehmung hält und somit eine einfache Montage ermöglicht. Des Weiteren wird durch den Formschluss bzw. Klemmsitz erreicht, dass der Gleitlagereinsatz 5 verschiebungssicher gegenüber dem Ober- und/oder Unterteil 1, 2 in einer Richtung quer und/oder senkrecht zu der Trennebene 14 von Ober- und Unterteil 1, 2 gehalten wird.
Die Montage der Pedale kann beispielsweise derart erfolgen, dass die Segmente des Gleitlagereinsatzes in ihrer Sollposition an Ober- und Unterteil angeordnet werden, und dann Ober- und Unterteil aneinander befestigt werden, um Anordnung der Pedalachse zwischen Ober- und Unterteil. Alternativ kann beispielsweise die Pedalmontage auch derart erfolgen, dass die Gleitlagereinsatzsegmente an Ober- und Unterteil vorpositioniert werden, beispielsweise auch schon in einem gewissen Klemmsitz, und dass dann durch Betätigung der Befestigungsmittel zur Festlegung von Ober- und Unterteil aneinander die Gleitlagereinsatzsegmente zugleich auch in ihre Sollposition, vorzugsweise im Klemmsitz, überführt werden, vermittels der Kraftausübung bei der Lageveränderung von Ober- und Unterteil während des Befestigungsvorganges.
Oberteil 1 und Unterteil 2 weisen jeweils zumindest zwei Abstützbereiche 9 zur Abstützung gegeneinander auf, wobei die Abstützbereiche 9 von den Randbereichen von Oberteil 1 und Unterteil 2 beabstandet sind. Die Halbschale weist hierbei auf der Trittplatte 3 zwei Materialaufbringungen in Form von Abstützbereichen 9 auf. Die Diagonalen der Rechteckform sind ebenfalls als Materialaufbringungen ausgebildet. Die Abstützbereiche 9 liegen bei zusammengesetztem Ober- und Unterteil 1, 2 jeweils aneinander an, sodass auf die Trittplatten 3 wirkende Kräfte, insbesondere Kräfte welche anteilig senkrecht auf die Trennebene 14 von Ober- und Unterteil 1, 2 wirken, möglichst auf das gesamte Fahrradpedal verteilt werden. Die Halbschale weist hier beispielhaft eine im Wesentlichen rechteckige Form auf. Die Halbschale ist wie in 2 dargestellt im Verhältnis zur planaren Ausdehnung in einer Raumrichtung flach ausgebildet.
Zumindest zwei Befestigungselemente 7 zur lösbaren Befestigung des Oberteils 1 mit dem Unterteil 2 sind vorgesehen, hier in Form von Schraubverbindungen. Die Schraubverbindungen bestehen aus einem Kunststoffmaterial.
Des Weiteren weist die Trittplatte 3 der Halbschale Befestigungselemente 7 auf, welche hier beispielsweise in Form von sich senkrecht zur Trittplatte 3 erstreckenden zylinderförmigen Erhöhungen ausgebildet, wobei jeweils zwei der Befestigungselemente 7 zentral ein Schraubgewinde und jeweils zwei eine zylindrische Bohrung aufweisen, sodass Ober- und Unterteil 1, 2 miteinander verschraubt werden können. Umfänglich um die Halbschalen des Oberteils 1 bzw. Unterteils 2 verläuft eine Wandung, welche eine Materialausnehmung in Form einer Einführöffnung 8 zur Einführung und Aufnahme einer Pedalachse aufweist. Gegebenenfalls kann die jeweilige Trittplatte an dem jeweiligen Ober- und/oder Unterteil einstückig angeformt oder demontierbar befestigt sein.
Wie in 2 ersichtlich weist diese Einführöffnung 8 eine halbkreisförmige Gestalt auf.
Des Weiteren sind auf den aneinander liegenden Anlagebereichen von Ober- und Unterteil, hier auf der Wandung derselben, mehrere sich senkrecht zur Trennebene 14 von Ober- und Unterteil 1, 2 erstreckende Positionselemente 11 in Form von Materialerhebungen bzw. Materialausnehmungen angeordnet, welche in Montagelage von Ober- und Unterteil 1, 2 paarweise mit den Positionselementen 11 des entsprechenden gegenüberliegenden Unterteils 2 bzw. Oberteils 1 zusammenwirken, zur Erzeugung einer haptischen Rückmeldung bei richtiger Positionierung der Halbschalen und/oder zur Verschiebungssicherung von Ober- und Unterteil zueinander.
Der Gleitlagereinsatz 5 schließt im Bereich einer Einführöffnung 8 des Pedalkorpus 10 zur Einführung der Pedalachse 6 in diesen mit dem Oberteil 1 und dem Unterteil 2 zum Schutz vor dem Eintreten von Fremdstoffen in das Innere des Fahrradpedals abdichtend ab.
Im Bereich der Einführöffnung 8 weist die Wandung stirnseitig mit dem Einsatz 5 eine Überlappung auf, welche bei eingesetztem Gleitlagereinsatz 5 diesen formschlüssig gegen eine Verschiebung in Richtung der Einführöffnung 8 sichert und gleichzeitig Wandung und Gleitlagereinsatz 5 gegeneinander abdichtet, sodass im zusammengesetzten Zustand von Ober- und Unterteil 1, 2 keine Fremdkörper in das Innere des Fahrradpedals eindringen können. Die Verschiebungssicherung und Abdichtfunktion können auch unabhängig voneinander realisiert sein. Die Pedalachse 6 ist gegen von außen in das Innere des Pedalkorpus eindringende Fremdstoffe abdichtend in der Gleitlageraufnahme 4 geführt.
3 zeigt die in den 1 und 2 gezeigte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Pedals mit Oberteil 1 bzw. Unterteil 2 mit eingesetztem Gleitlagereinsatz 5. Die Gleitlageraufnahme 4 des Gleitlagereinsatzes 5 weist mehrere, hier insgesamt fünf, zylindrische Bereiche mit teils unterschiedlichem Durchmesser auf, wobei zylindrischen Bereiche jeweils über konisch verlaufende Bereiche 42 unterschiedlicher Länge miteinander verbunden sind. Je nach Gestaltungsform der Pedalachse 6 können die zylindrischen Bereiche der Gleitlageraufnahme 4 unterschiedliche Funktionen annehmen, in Abhängigkeit davon an welchen Bereichen der Gleitlageraufnahme 4 die Pedalachse 6 anliegt. Die zylindrisch verlaufenden Bereiche der Gleitlageraufnahme 4 können entweder als Nut oder als Lagerbereich 41 zur gleitenden Lagerung der Pedalachse 6 dienen, wobei die Nut nicht in Kontakt mit der Pedalachse 6 steht.
Die Nutflanken der Nute sind jeweils als Konus ausgebildet. Die Konuswinkel der konisch verlaufenden Bereiche 42 beträgt ca. 45°.
Die 4 und 5 zeigen die in den 1 - 3 gezeigte Ausführungsform mit einer Pedalachse 6, welche in der Gleitlageraufnahme 4 des Gleitlagereinsatzes 5 angeordnet ist. Die Pedalachse 6 ist mittels einer Achssicherung 15 im hinteren Bereich der Pedalachse 6 vor einer axialen Verschiebung der Pedalachse 6 innerhalb der Gleitlageraufnahme 4 gesichert. Die Achssicherung 15 ist hier beispielsweise als Überwurfmutter ausgebildet und auf das hintere Ende der Pedalachse 6 aufgeschraubt. Die Achssicherung 15 kann auch in Form eines Sicherungssplints ausgebildet sein, welcher insbesondere durch eine Öffnung im Ober- und/oder Unterteil 1, 2 in die Gleitlageraufnahme 4 des Gleitlagereinsatzes 5 eingesetzt werden kann, oder auf andere geeignete Weise.
In der in den 4 und 5 gezeigten Ausführungsform ist die Gleitlageraufnahme dargestellt. Es übernehmen die zylinderförmigen Bereiche der Gleitlageraufnahme 4, welche die geringeren Durchmesser aufweisen, die Aufgabe der Lagerbereiche 41 zur Gleitlagerung der Bereiche P1 und P2 der Pedalachse 6. Die konisch verlaufenden Bereiche 42 und die beiden zylinderförmigen Bereiche mit größerem Durchmesser der Gleitlageraufnahme 4 stehen nicht in Kontakt mit der Oberfläche der Pedalachse 6. Es ist ersichtlich, dass die Pedalachse 6 im Bereich der Einlassöffnung 8 abdichtend mit dem Material der Wandung abschließt und somit das Eindringen von Fremdkörpern in das Fahrradpedal verhindert.
Die Gleitlageraufnahme 4 weist zumindest zwei Lagerbereiche 41 für die Pedalachse 6 auf, wobei die Lagerbereiche in Längsrichtung der Gleitlageraufnahme 4 voneinander durch eine zumindest teilumfänglich oder eine vollumfänglich um die Gleitlageraufnahme 4 verlaufende Nut voneinander getrennt sind, wobei die Nut keinen Lagerbereich für die Pedalachse 6 ausbildet.
Die Gleitlageraufnahme 4 weist hier einen ersten und einen zweiten Lagerbereich für die Pedalachse 6 auf, wobei der erste und der zweite Lagerbereich unterschiedliche Durchmesser D1, D2 aufweisen. Die Gleitlageraufnahme 4 weist eine in Umfangsrichtung verlaufende Nut auf, welche über ihre Nutbreite in Längsrichtung der Gleitlageraufnahme 4 den ersten Lagerbereich mit dem zweiten Lagerbereich verbindet.
Bei in der Gleitlageraufnahme 4 angeordneter Pedalachse 6 weist die Pedalachse 6 zumindest drei Abschnitte P1, P2, P3 mit jeweils unterschiedlichen Durchmessern PD1, PD2 und PD3 auf, wobei die Abschnitte P1 und P2 an Lagerbereichen der Gleitlageraufnahme 4 anliegen. In Pedallängsrichtung ist der Abschnitt P3 zwischen den Abschnitten P1 und P2 angeordnet. Die Gleitlageraufnahme weist 4 eine in Umfangsrichtung verlaufende Nut auf, wobei der mittlere Abschnitt P3 der Pedalachse 6 im Bereich der Nut mit radialem Abstand zum Nutgrund angeordnet ist.
Die Abschnitte P1, P2 und P3 der Pedalachse 6 sind jeweils zylindrisch ausgebildet. Die Lagerbereiche der Gleitlageraufnahme 4 sind zylindrisch ausgebildet. 6 zeigt den Pedalkorpus 10 einer Ausführungsform des erfindungsgemä-ßen Fahrradpedals im Montagezustand, wobei der Pedalkorpus 10 mit einem Oberteil 1 und einem Unterteil 2 welche aneinander festgelegt, bspw. zusammengeschraubt sind. Es ist zu erkennen, dass die Wandung die Trittplatte 3 des Unterteils 2 bzw. des Oberteils 1 jeweils in dem Fahrradpedal abgewandter Richtung überragt, zur Ermöglichung einer Aufnahme eines Materials zur Erhöhung der Griffigkeit der Trittplatte 3 , wie z.B. eines Sandpapiers, auf der ebenen Fläche der Trittplatte 3 , insbesondere wobei die Oberfläche dieses Materials von der Wandung weiterhin überragt wird um ein Verschieben der Oberfläche auf der Trittplatte 3 zu verhindern. Stirnseitig ist die aus den beiden halbkreisförmigen Einlassöffnungen 8 gebildete kreisförmige Öffnung zum Einlassen der Pedalachse 6 durch die Wandung in die Gleitlageraufnahme 4 gezeigt.
Das Oberteil 1, Unterteil 2, Gleitlagereinsatz 5 und die Pedalachse sind jeweils aus einem Kunststoff gefertigt sind, insbesondere im Spritzguss- oder Rotationsgussverfahren. Es versteht sich, dass die genannten Teile jeweils aus unterschiedlichen Kunststoffen bestehen können.
Das Pedal der 1-6 kann einem Pedalfahrzeug (nicht dargestellt) befestigt sein, wobei das Pedal ein Antriebspedal eines Tretkurbelmechanismus ist.
Bezugszeichenliste

1: Oberteil
2: Unterteil
3: Trittplatte
4: Gleitlageraufnahme
5: Gleitlagereinsatz
6: Pedalachse
7: Befestigungselemente
8: Einführöffnung
9: Abstützbereiche
10: Pedalkorpus
11: Positionselemente
12/13: Gleitlagersegmente
14: Trennebene
15: Achssicherung
41: Lagerbereiche
42: konisch verlaufende Bereiche
P1, P2, P3: Bereiche der Pedalachse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 3807255 A [0004]

Claims

Fahrradpedal, umfassend einen Pedalkorpus (10) mit einem Oberteil (1) und einem Unterteil (2), wobei Oberteil (1) und Unterteil (2) miteinander verbunden sind, wobei der Pedalkorpus (10) zumindest eine Trittplatte (3) zur Betätigung des Pedals durch Kraftausübung auf dieses umfasst, und ein Gleitlager mit einer langgestreckten Gleitlageraufnahme (4) zur Aufnahme einer Pedalachse, wobei die Gleitlageraufnahme (4) eine Längsrichtung aufweist, wobei das Gleitlager zwischen dem Oberteil (1) und Unterteil (2) oder in dem Oberteil (1) und/oder Unterteil (2) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitlager als Kunststoffgleitlager ausgebildet ist und dass das Gleitlager als Gleitlagereinsatz (5) ausgebildet ist, welcher an dem Pedalkorpus (10) reversibel demontierbar festgelegt ist.
Fahrradpedal nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gleitlagereinsatz (5) in Form von zumindest oder genau zwei voneinander separierbaren Gleitlagersegmenten (12, 13) ausgebildet ist, wobei jeweils ein Gleitlagersegment (12) an dem Oberteil (1) und ein Gleitlagersegment (13) an dem Unterteil (2) lösbar angeordnet ist.
Fahrradpedal nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gleitlagereinsatz (5) form- und/oder kraftschlüssig und verschiebungssicher an Oberteil (1) und/oder Unterteil (2) oder innerhalb des Oberteils (1) und/oder Unterteils (2) angeordnet ist.
Fahrradpedal nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gleitlagereinsatz (5) in zumindest einer Materialausnehmung des Oberteils (1) und/oder des Unterteils (2) vorzugsweise verschiebungssicher angeordnet ist.
Fahrradpedal nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gleitlagereinsatz (5) im Bereich einer Einführöffnung (8) des Pedalkorpus (10) zur Einführung der Pedalachse (6) in diesen mit dem Oberteil (1) und/oder dem Unterteil (2) zum Schutz vor dem Eintreten von Fremdstoffen in das Innere des Fahrradpedals abdichtend abschließt.
Fahrradpedal nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Gleitlagereinsatz (5) zum abdichtenden abschließen mit dem Oberteil (1) und/oder dem Unterteil (2) im Bereich der Einführöffnung (8) stirnseitig von einem Randabschnitt des Oberteils (1) und/oder Unterteils (2) umgeben ist.
Fahrradpedal nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pedalachse (6) gegen von außen in das Innere des Pedalkorpus (10) eindringende Fremdstoffe abdichtend in der Gleitlageraufnahme (4) geführt ist.
Fahrradpedal nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitlageraufnahme (4) zumindest zwei Lagerbereiche (41) für die Pedalachse (6) aufweist, und dass die Lagerbereiche in Längsrichtung der Gleitlageraufnahme (4) voneinander durch eine zumindest teilumfänglich oder eine vollumfänglich um die Gleitlageraufnahme (4) verlaufende Nut voneinander getrennt sind, wobei die Nut keinen Lagerbereich für die Pedalachse (6) ausbildet.
Fahrradpedal nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitlageraufnahme (4) einen ersten und einen zweiten Lagerbereich für die Pedalachse aufweist und der erste und der zweite Lagerbereich den gleichen Durchmesser D1 aufweisen und dass die Gleitlageraufnahme (4) eine in Umfangsrichtung verlaufende Nut aufweist, welche über ihre Nutbreite in Längsrichtung der Gleitlageraufnahme (4) den ersten Lagerbereich mit dem zweiten Lagerbereich verbindet.
Fahrradpedal nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitlageraufnahme (4) einen ersten und einen zweiten Lagerbereich für die Pedalachse (6) aufweist und der erste und der zweite Lagerbereich unterschiedliche Durchmesser D1, D2 aufweisen und dass die Gleitlageraufnahme (4) eine in Umfangsrichtung verlaufende Nut aufweist, welche über ihre Nutbreite in Längsrichtung der Gleitlageraufnahme (4) den ersten Lagerbereich mit dem zweiten Lagerbereich verbindet.
Fahrradpedal nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass bei in der Gleitlageraufnahme (4) angeordneter Pedalachse (6) die Pedalachse (6) zumindest drei Abschnitte P1, P2, P3 mit jeweils unterschiedlichen Durchmessern PD1, PD2 und PD3 aufweist, wobei die Abschnitte P1 und P2 an Lagerbereichen der Gleitlageraufnahme (4) an liegen und in Pedallängsrichtung der Abschnitt P3 zwischen den Abschnitten P1 und P2 angeordnet ist, dass die Gleitlageraufnahme (4) eine in Umfangsrichtung verlaufende Nut aufweist, und dass der mittlere Abschnitt P3 der Pedalachse (6) im Bereich der Nut mit radialem Abstand zum Nutgrund angeordnet.
Fahrradpedal nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschnitte P1, P2 und P3 der Pedalachse (6) jeweils zylindrisch ausgebildet sind.
Fahrradpedal nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer, mehrere oder sämtliche der Lagerbereiche der Gleitlageraufnahme (4) zylindrisch ausgebildet sind.
Fahrradpedal nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder beide Nutflanken der Nut einen Konus ausbilden.
Fahrradpedal nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Konuswinkel der konisch verlaufenden Bereiche (42) in einem Bereich zwischen 20-80° oder 30-60°, insbesondere in einem Bereich zwischen 40-50° liegen.
Fahrradpedal nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf den aneinander liegenden Anlagebereichen wie beispielsweise Rändern von Oberteil (1) und Unterteil (2) mehrere ineinandergreifende Positionselemente (11) in Form von Materialerhebungen und/oder Materialausnehmungen ausgebildet sind.
Fahrradpedal nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Befestigungselemente (7), insbesondere in Form von Schraubverbindungen, zur lösbaren Befestigung des Oberteils (1) mit dem Unterteil (2) vorgesehen sind, und die Schraubverbindungen vorzugsweise aus einem Kunststoffmaterial bestehen.
Fahrradpedal nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberteil (1) und Unterteil (2) jeweils zumindest zwei Abstützbereiche (9) gegeneinander aufweisen, wobei die Abstützbereiche (9) von den Randbereichen von Oberteil (1) und Unterteil (2) beabstandet sind.
Fahrradpedal nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberteil (1) und das Unterteil (2) als Halbschalen ausgebildet sind, welche den Gleitlagereinsatz (5) aufnehmen.
Fahrradpedal nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass (i) das Oberteil (1) und das Unterteil (2) und/oder (ii) der Gleitlagereinsatz (5) und/oder (iii) die Pedalachse aus einem Kunststoff, insbesondere jeweils als Spritzgussteil oder Rotationsgussteil, gefertigt sind.
Fahrradpedal nach einem der vorangegangenen Ansprüche mit einer in der Gleitlageraufnahme (4) gelagerten Pedalachse (6).
Pedalfahrzeug umfassend ein Fahrradpedal nach einem der vorangegangenen Ansprüche.