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Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Gleitplatte für eine Kettenführung, die an einem menschlich angetriebenen Fahrzeug montiert ist.
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Menschlich angetriebene Fahrzeuge verwenden einen kettenartigen Antriebsstrang, um eine Kraft von den Pedalen auf die Räder zu übertragen. Der Antriebsstrang verwendet in der Regel einen oder mehrere Umwerfer, um das Getriebeübersetzungsverhältnis zu ändern. Der Umwerfer ist am Fahrzeugrahmen neben einer Reihe von Kettenrädern angebracht, zwischen denen eine Kette seitlich verschoben wird. Der Umwerfer beinhaltet ein Basiselement, eine Kettenführung und ein Verbindungsgliedbaugruppe. Das Basiselement ist unbeweglich am Fahrzeugrahmen befestigt, während die Kettenführung relativ zum Basiselement durch das Verbindungsgliedbaugruppe beweglich gelagert ist und sich zwischen wenigstens zwei seitlichen Schaltpositionen bewegen kann. Die Kettenführung berührt die Kette, um sie seitlich zwischen den Kettenrädern zu verschieben.
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In einem Fall, in dem die Anzahl der Schaltstufen hoch ist, zum Beispiel bei mehr als zehn Schaltstufen, kann das Drehmoment, das erforderlich ist, um die Kette von der inneren Stufe zur äußeren Stufe zu bewegen, wenn der Umwerfer auf der äußersten Stufe (zum Beispiel 12. Stufe) positioniert ist, hoch sein. Ein Ansatz, um diesem Umstand Rechnung zu tragen und ein reibungsloses Schalten nach außen zu ermöglichen, ist die Vergrößerung des Bewegungsabstands des vorderen Umwerfers; eine Vergrößerung dieses Bewegungsabstands kann jedoch das Problem verursachen, dass die Kette herabfällt. Dementsprechend besteht eine technische Herausforderung darin, eine Gleitplatte mit erhöhter Steifigkeit bereitzustellen, die sowohl das Herabfallen der Kette verhindert als auch eine Vergrößerung des Bewegungsabstands des vorderen Umwerfers ermöglicht, um ein reibungsloses Schalten zu ermöglichen.
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Eine Gleitplatte für eine Kettenführung wird hier offenbart. Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die Gleitplatte für die Kettenführung bereitgestellt, wobei die Kettenführung ausgebildet ist, um an einem menschlich angetriebenen Fahrzeug montiert zu werden. Die Kettenführung beinhaltet eine erste Führungsplatte, eine zweite Führungsplatte und einen Verbindungsabschnitt, der die erste Führungsplatte mit der zweiten Führungsplatte verbindet. Die erste Führungsplatte hat eine erste Oberfläche, und die zweite Führungsplatte hat eine zweite Oberfläche, die der ersten Oberfläche gegenüberliegt und von der ersten Oberfläche beabstandet ist. Die Gleitplatte beinhaltet einen Montagebereich, der ausgebildet ist, um an der Kettenführung befestigt zu werden. Die Gleitplatte beinhaltet ferner einen sich erstreckenden Abschnitt, der sich in einem montierten Zustand, in dem der Montagebereich an der Kettenführung montiert ist, entlang der ersten Oberfläche erstreckt. Der sich erstreckende Abschnitt hat einen berührenden Abschnitt, der ausgebildet ist, um die erste Oberfläche im montierten Zustand zu berühren, und einen nicht berührenden Abschnitt, der von der ersten Oberfläche im montierten Zustand durch einen Spalt beabstandet ist. Die Gleitplatte beinhaltet ferner einen vorstehenden Abschnitt, der aus dem berührungsfreien Abschnitt herausragt. Der vorstehende Abschnitt ist ausgebildet, um die erste Oberfläche im montierten Zustand zu berühren.
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Da bei der Gleitplatte gemäß dem ersten Aspekt der vorstehende Abschnitt der Gleitplatte die erste Oberfläche der Führungsplatte der Kettenführung zusammen mit dem Kontaktabschnitt der Gleitplatte berührt, ist es möglich, die Steifigkeit der Gleitplatte zu erhöhen und zu verhindern, dass sich die Gleitplatte elastisch verformt. Es wird deutlich, dass die erste Oberfläche eine Oberfläche sein kann, die auf der Innenseite der Führungsplatte angeordnet ist. Dadurch kann verhindert werden, dass eine Kette von einem Kettenring abfällt, selbst wenn der Bewegungsabstand eines vorderen Umwerfers (FD) vergrößert wird, um ein reibungsloses Schalten nach außen zu ermöglichen.
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Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Gleitplatte gemäß dem ersten Aspekt derart ausgebildet, dass der vorstehende Abschnitt so angeordnet ist, dass er von dem berührungsfreien Abschnitt umgeben ist, gesehen aus einer Richtung, in der die erste Oberfläche im montierten Zustand der zweiten Oberfläche gegenüberliegt. Mit der Gleitplatte gemäß dem zweiten Aspekt ist es möglich, die Steifigkeit der Gleitplatte zu erhöhen und dazu beizutragen, eine elastische Verformung der Gleitplatte zu verhindern.
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Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Gleitplatte gemäß dem ersten oder zweiten Aspekt derart ausgebildet, dass die Kettenführung dazu ausgebildet ist, über einen Verbindungsstift, der eine axiale Richtung des Verbindungsstifts und eine radiale Richtung des Verbindungsstifts aufweist, mit wenigstens einem von einem Basiselement und einem Verbindungselement gekoppelt zu werden. Mit der Gleitplatte gemäß dem dritten Aspekt ist es möglich, die Kettenführung und die Gleitplatte an dem Basiselement eines Umwerfers sicher zu befestigen.
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Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Gleitplatte gemäß dem dritten Aspekt derart ausgebildet, dass der vorstehende Abschnitt in einer Richtung parallel zur axialen Richtung des Verbindungsstifts breiter ist als in einer Richtung parallel zur radialen Richtung des Verbindungsstifts. Bei der Gleitplatte gemäß dem vierten Aspekt kann der vorstehende Abschnitt fest an der ersten Oberfläche der Führungsplatte der Kettenführung anliegen, da die Führungsplatte eine längliche Form aufweist.
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Gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Gleitplatte gemäß dem dritten oder vierten Aspekt derart ausgebildet, dass der berührende Abschnitt und der vorstehende Abschnitt im montierten Zustand in einer Richtung parallel zur axialen Richtung des Verbindungsstifts beabstandet sind. Mit der Gleitplatte gemäß dem fünften Aspekt ist es möglich, die Steifigkeit der Gleitplatte zu erhöhen und dazu beizutragen, eine elastische Verformung der Gleitplatte zu verhindern.
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Gemäß einem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Gleitplatte gemäß dem fünften Aspekt derart ausgebildet, dass der vorstehende Abschnitt ein erstes Ende und ein zweites Ende beinhaltet, wobei das erste Ende in Richtung parallel zur Achsrichtung des Verbindungsstifts im montierten Zustand näher an einem Befestigungsabschnitt des Basiselements angeordnet ist als das zweite Ende. Der Befestigungsabschnitt ist ausgebildet, um über eine Halterung oder direkt an dem menschlich angetriebenen Fahrzeug befestigt zu werden, und der vorstehende Abschnitt und das erste Ende sind durch einen ersten Abstand getrennt sind, der vorstehende Abschnitt und das zweite Ende sind durch einen zweiten Abstand getrennt sind, und der zweite Abstand größer als der erste Abstand ist. Mit der Gleitplatte gemäß dem sechsten Aspekt ist es möglich, die Steifigkeit der Gleitplatte zu erhöhen und dazu beizutragen, eine elastische Verformung der Gleitplatte zu verhindern.
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Gemäß einem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Gleitplatte nach dem sechsten Aspekt derart ausgebildet, dass das zweite Ende im montierten Zustand in axialer Richtung des Verbindungsstifts weiter von dem Befestigungsabschnitt entfernt ist als der Verbindungsstift. Mit der Gleitplatte gemäß dem siebten Aspekt kann die Gleitplatte fest an der ersten Fläche der Führungsplatte der Kettenführung anliegen.
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Gemäß einem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Gleitplatte gemäß dem sechsten oder siebten Aspekt derart ausgebildet, dass der berührungsfreie Abschnitt wenigstens teilweise zwischen dem vorstehenden Abschnitt und dem ersten Ende angeordnet ist. Mit der Gleitplatte nach dem achten Aspekt kann die Steifigkeit der Gleitplatte erhöht und dazu beizutragen, eine elastische Verformung der Gleitplatte zu verhindern.
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Gemäß einem neunten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Gleitplatte gemäß einem der sechsten bis achten Aspekte in einer Weise ausgebildet, dass die Kettenführung derart ausgebildet ist, dass eine Kette einen Freiraum zwischen der ersten Führungsplatte und der zweiten Führungsplatte in einem Zustand durchläuft, in dem die Kettenführung an dem menschlich angetriebenen Fahrzeug montiert ist. Die Kette dreht sich in einer ersten Kettendrehrichtung in einem Zustand, in dem der Benutzer Pedale verwendet, so dass sich das menschlich angetriebene Fahrzeug vorwärts bewegt, und das zweite Ende ist in einem Zustand, in dem die Kettenführung im montierten Zustand an dem menschlich angetriebenen Fahrzeug angebracht ist, auf einer vorgelagerten Seite der ersten Kettendrehrichtung in Bezug auf das erste Ende positioniert. Mit der Gleitplatte gemäß dem neunten Aspekt ist es möglich, die Steifigkeit der Gleitplatte zu erhöhen und dazu beizutragen, eine elastische Verformung der Gleitplatte zu verhindern.
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Gemäß einem zehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Gleitplatte nach einem der dritten bis neunten Aspekte derart ausgebildet, dass der sich erstreckende Abschnitt ein distales Ende beinhaltet, das in Bezug auf den Montagebereich in einer nicht-parallelen Richtung nicht-parallel zu der axialen Richtung des Verbindungsstifts gegenüberliegend positioniert ist, und der nicht-berührende Abschnitt wenigstens teilweise zwischen dem vorstehenden Abschnitt und dem distalen Ende angeordnet ist. Mit der Gleitplatte gemäß dem zehnten Aspekt ist es möglich, die Steifigkeit der Gleitplatte zu erhöhen und dazu beizutragen, eine elastische Verformung der Gleitplatte zu verhindern.
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Gemäß einem elften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Gleitplatte nach einem der dritten bis neunten Aspekte derart ausgebildet, dass der vorstehende Abschnitt zwischen einem ersten Stiftende des Verbindungsstifts und einem zweiten Stiftende des Verbindungsstifts in axialer Richtung des Verbindungsstifts angeordnet ist, und zwar aus einer Blickrichtung gesehen, in der die erste Oberfläche im montierten Zustand der zweiten Oberfläche gegenüberliegt. Mit der Gleitplatte gemäß dem elften Aspekt ist es möglich, die Steifigkeit der Gleitplatte zu erhöhen und dazu beizutragen, eine elastische Verformung der Gleitplatte zu verhindern.
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Gemäß einem zwölften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Gleitplatte nach einem der ersten bis elften Aspekte in einer Weise ausgebildet, dass der berührende Abschnitt ein erstes spitzes Ende beinhaltet und der vorstehende Abschnitt ein zweites spitzes Ende beinhaltet. Das erste spitze Ende ragt um eine erste vorstehende Abmessung aus dem berührungsfreien Abschnitt heraus, gesehen aus der axialen Richtung des Verbindungsstifts. Das zweite spitze Ende ragt um eine zweite Abmessung aus dem berührungsfreien Abschnitt, aus der axialen Richtung des Verbindungsstifts gesehen, heraus, und die erste Abmessung ist größer als die zweite Abmessung. Da bei der Gleitplatte nach dem zwölften Aspekt der vorstehende Abschnitt der Gleitplatte zusammen mit dem berührenden Abschnitt der Gleitplatte die erste Oberfläche der Führungsplatte der Kettenführung berührt, ist es möglich, die Steifigkeit der Gleitplatte zu erhöhen und dazu beizutragen, eine elastische Verformung der Gleitplatte zu verhindern.
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Gemäß einem dreizehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Gleitplatte nach einem der ersten bis elften Aspekte derart ausgebildet, dass der vorstehende Abschnitt eine erste vorstehende Abmessung und eine Querabmessung beinhaltet, wobei die erste vorstehende Abmessung kleiner ist als die Querabmessung. Bei der Gleitplatte nach dem dreizehnten Aspekt kann der vorstehende Abschnitt fest an der ersten Oberfläche der Führungsplatte der Kettenführung anliegen.
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Gemäß einem vierzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Gleitplatte nach einem der ersten bis dreizehnten Aspekte derart ausgebildet, dass der vorstehende Abschnitt eine rechteckige Form mit einem ebenen distalen Abschnitt aufweist, der ausgebildet ist, um die erste Oberfläche im montierten Zustand zu berühren. Bei der Gleitplatte nach dem vierzehnten Aspekt kann der vorstehende Abschnitt die erste Oberfläche der Führungsplatte der Kettenführung fest berühren.
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Gemäß einem fünfzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Gleitplatte nach einem der ersten bis vierzehnten Aspekte derart ausgebildet, dass der vorstehende Abschnitt mit dem sich erstreckenden Abschnitt einstückig ist. Mit der Gleitplatte gemäß dem fünfzehnten Aspekt ist es möglich, die Steifigkeit der Gleitplatte zu erhöhen und dazu beizutragen, eine elastische Verformung der Gleitplatte zu verhindern.
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Gemäß einem sechzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Gleitplatte gemäß einem der ersten bis fünfzehnten Aspekte in einer Weise ausgebildet, dass der berührende Abschnitt und der vorstehende Abschnitt aus einem nichtmetallischen Material gebildet sind. Mit der Gleitplatte gemäß dem sechzehnten Aspekt ist es möglich, im Vergleich zu dem Geräusch der Kette, die die Kettenführung berührt, das von der Kette erzeugte Geräusch zu reduzieren, indem sie die Gleitplatte berührt.
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Gemäß einem siebzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Gleitplatte gemäß dem sechzehnten Aspekt in einer Weise ausgebildet, dass das nichtmetallische Material ein Kunststoffmaterial beinhaltet. Mit der Gleitplatte gemäß dem sechzehnten Aspekt ist es möglich, im Vergleich zu dem Geräusch der Kette, die die Kettenführung berührt, das Geräusch zu reduzieren, das von der Kette erzeugt wird, indem sie die Gleitplatte berührt.
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Gemäß einem achtzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Umwerfer bereitgestellt. Die Umwerferführung beinhaltet ein Basiselement, das ausgebildet ist, um an dem menschlich angetriebenen Fahrzeug montiert zu werden, und eine Kettenführung, die beweglich mit dem Basiselement gekoppelt ist, wobei die Gleitplatte gemäß einem der ersten bis siebzehnten Aspekte an der Kettenführung befestigt ist. Mit dem Umwerfer gemäß dem achtzehnten Aspekt kann der Umwerfer schnell und einfach zwischen den Gängen der Kettenringe schalten.
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Gemäß einem neunzehnten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Umwerfer gemäß dem achtzehnten Aspekt derart ausgebildet, dass ein Verbindungselement das Basiselement und die Kettenführung miteinander verbindet. Mit dem Umwerfer nach dem achtzehnten Aspekt ist es möglich, die Kettenführung mit dem Basiselement sicher zu koppeln.
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Gemäß einem zwanzigsten Aspekt der vorliegenden Erfindung beinhaltet der Umwerfer gemäß dem neunzehnten Aspekt ferner einen Elektromotor, der an wenigstens einem der Basiselemente und dem Verbindungselement vorgesehen ist. Mit dem Umwerfer gemäß dem zwanzigsten Aspekt kann der Elektromotor die Reaktionsfähigkeit der Bewegung der Kette auf den Kettenrädern beschleunigen.
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Diese Zusammenfassung dient dazu, eine Auswahl von Konzepten in vereinfachter Form vorzustellen, die weiter unten in der ausführlichen Beschreibung beschrieben werden. Diese Zusammenfassung soll weder Schlüsselmerkmale oder wesentliche Merkmale des beanspruchten Gegenstands aufzeigen, noch soll sie dazu dienen, den Umfang des beanspruchten Gegenstands zu begrenzen. Darüber hinaus ist der beanspruchte Gegenstand nicht auf Ausführungsformen beschränkt, die einen oder alle in irgendeinem Teil dieser Erfindung genannten Nachteile beheben. Der Begriff „menschlich angetriebenes Fahrzeug“, wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf ein Fahrzeug, das wenigstens durch menschliche Antriebskraft angetrieben werden kann, um einen Vortrieb zu erzeugen, beinhaltet jedoch nicht ein Fahrzeug, das ausschließlich eine andere Antriebskraft als die menschliche Kraft verwendet. Insbesondere beinhaltet ein menschlich angetriebenes Fahrzeug nicht ein Fahrzeug, das ausschließlich einen Verbrennungsmotor als Antriebskraft nutzt. Bei dem menschlich angetriebenen Fahrzeug handelt es sich im Allgemeinen um ein kompaktes, leichtes Fahrzeug, für das in manchen Fällen kein Führerschein für das Fahren auf öffentlichen Straßen erforderlich ist. Die Anzahl der Räder des menschlich angetriebenen Fahrzeugs ist nicht begrenzt. Das menschlich angetriebene Fahrzeug beinhaltet zum Beispiel ein Einrad und ein Fahrzeug mit drei oder mehr Rädern. Das menschlich angetriebene Fahrzeug beinhaltet zum Beispiel auch verschiedene Arten von Fahrrädern wie Mountainbikes, Rennräder, Citybikes, Lastenräder, Liegeräder und Fahrräder mit elektrischer Unterstützung (E-Bikes). Der hier verwendete Begriff „Klein- und/oder Leichtfahrzeug“ bezieht sich auf elektrische und nicht-elektrische Fahrzeuge unabhängig von der Anzahl ihrer Räder, beinhaltet jedoch keine vierrädrigen Fahrzeuge mit einem Verbrennungsmotor als Energiequelle für den Antrieb der Räder oder vierrädrige Elektrofahrzeuge, die für den Betrieb auf öffentlichen Straßen eine Genehmigung benötigen.
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Ein vollständigeres Verständnis der Erfindung und vieler damit verbundener Vorteile wird leicht erhalten, wenn dieselbe durch Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen besser verstanden wird, wobei
- 1 ist eine seitliche Teilansicht einer vorderen Kettenradbaugruppe und eines vorderen Umwerfers eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs mit einer Kettenführung, die eine Gleitplatte gemäß einer ersten Ausführungsform beinhaltet;
- 2 ist eine perspektivische seitliche Außenansicht des in 1 dargestellten vorderen Umwerfers;
- 3 ist eine perspektivische seitliche Innenansicht des in 1 und 2 dargestellten vorderen Umwerfers;
- 4 ist eine Rückansicht des in den 1 bis 3 dargestellten vorderen Umwerfers, in der sich die Kettenführung und die Gleitplatte in einer ersten Position (das heißt einer eingezogenen Position) befinden;
- 5 ist eine Rückansicht des in den 1 bis 3 dargestellten vorderen Umwerfers, bei dem sich jedoch die Kettenführung und die Gleitplatte in einer zweiten (das heißt einer verlängerten) Position befinden;
- 6 ist eine vergrößerte Vorderansicht der in den 1 bis 5 dargestellten Kettenführung und Gleitplatte;
- 7 ist eine vergrößerte Rückansicht der in 6 dargestellten Kettenführung und Gleitplatte;
- 8 ist eine Querschnittsansicht der in den 6 und 7 dargestellten Kettenführung und Gleitplatte in einer perspektivischen Innenansicht von hinten;
- 9 ist eine Querschnittsansicht der in den 6 bis 8 dargestellten Kettenführung und Gleitplatte in einer perspektivischen Innenansicht von vorne;
- 10 ist eine Querschnittsansicht der in den 6 bis 9 dargestellten Kettenführung und Gleitplatte in der Draufsicht;
- 11 ist eine Querschnittsexplosionsansicht der in den 6 bis 10 dargestellten Kettenführung und Gleitplatte in einer perspektivischen Innenansicht von hinten;
- 12 ist eine vergrößerte perspektivische seitliche Innenansicht der in den 1 bis 11 dargestellten Gleitplatte;
- 13 ist eine vergrößerte perspektivische Außenansicht der in 12 dargestellten Gleitplatte;
- 14 ist eine vergrößerte seitliche Innenansicht der in den 12 und 13 dargestellten Gleitplatte;
- 15 ist eine vergrößerte seitliche Außenansicht der in den 12 bis 14 dargestellten Gleitplatte;
- 16 ist eine vergrößerte Vorderansicht der in den 12 bis 15 dargestellten Gleitplatte;
- 17 ist eine vergrößerte Rückansicht der in den 12 bis 16 dargestellten Gleitplatte;
- 18 ist eine perspektivische Außenansicht des vorderen Umwerfers einschließlich der Gleitplatte bei entfernter Kettenführung; und
- 19-22 zeigen in einem Beispiel einen abgerundeten Vorsprung und in einem Beispiel einen rechteckigen Vorsprung.
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Ausgewählte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert, wobei gleiche Bezugszeichen entsprechende oder identische Elemente in den verschiedenen Zeichnungen kennzeichnen. Es wird für den Fachmann aus dieser Erfindung ersichtlich sein, dass die folgenden Beschreibungen der Ausführungsformen nur zur Veranschaulichung und nicht zum Zweck der Einschränkung der Erfindung, wie sie durch die beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente definiert ist, bereitgestellt werden.
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1 zeigt einen Umwerfer 10 und eine vordere Kettenradbaugruppe FS eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs V, das gemäß einer Ausführungsform versehen ist. In dieser Ausführungsform ist das menschlich angetriebene Fahrzeug V ein Fahrrad, und der Umwerfer 10 ist ein vorderer Umwerfer. Genauer gesagt ist der Umwerfer 10 ein nach unten schwingender vorderer Umwerfer, wie unten erläutert. Es versteht sich jedoch von selbst, dass die vorliegende Erfindung auch für andere Arten von Umwerfern geeignet ist, wie zum Beispiel für einen vorderen Umwerfer vom Typ „Top Swing“ oder einen vorderen Umwerfer vom Typ „Side Swing“. Bei dem Fahrrad handelt es sich beispielsweise um ein geländegängiges Fahrrad wie ein Cyclocross-Fahrrad oder ein Mountainbike. Das Fahrrad kann aber auch ein Straßenfahrrad sein. Der Umwerfer 10 ist ein elektrisch betriebener vorderer Umwerfer, der eine Elektromotoreinheit MU beinhaltet, die über ein Elektrokabel EC mit einem Schalthebel verbunden ist. Der vordere Umwerfer 10 kann auch so ausgebildet sein, dass er auf andere Weise betätigt werden kann, zum Beispiel mechanisch, hydraulisch oder pneumatisch betätigt.
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Der Umwerfer 10 ist an einem Fahrzeugrahmen F des menschlich angetriebenen Fahrzeugs V montiert, bei dem es sich um einen Fahrradrahmen handelt. Der Umwerfer 10 ist an einem Sitzrohr des Fahrzeugrahmens F montiert. Insbesondere ist der Umwerfer 10 an einem Befestigungsflansch montiert, der mittels einer Befestigungsschraube FB am Sitzrohr des Fahrzeugrahmens F befestigt ist. Alternativ kann der Umwerfer 10 zum Beispiel auch am Tretlagergehäuse oder an einem anderen geeigneten Teil des Fahrzeugrahmens F befestigt werden.
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In Fortsetzung von 1 umfasst das menschlich angetriebene Fahrzeug V ferner eine vordere Kettenradbaugruppe FS, die drehbar an dem Tretlagergehäuse des Fahrzeugrahmens F angebracht ist. Die Kettenradbaugruppe FS umfasst ein erstes Kettenrad S1 und ein zweites Kettenrad S2, die durch ein Paar von Kurbelarmen CA1 und CA2 gedreht werden, um sich um eine Drehmittelachse A zu drehen. Das erste Kettenrad S1 ist ein größeres vorderes Kettenrad in Bezug auf das zweite Kettenrad S2, das ein benachbartes kleineres vorderes Kettenrad in Bezug auf das erste Kettenrad S1 ist. Während die Kettenradbaugruppe FS mit nur zwei vorderen Kettenrädern dargestellt ist, wird es für den Fachmann auf dem Gebiet der menschlich angetriebenen Fahrzeuge aus dieser Erfindung ersichtlich sein, dass die Kettenradbaugruppe FS mehr als zwei Kettenräder beinhalten kann, falls erforderlich und/oder gewünscht. Der Umwerfer 10 ist ausgebildet, um eine Fahrradkette CN zwischen dem ersten Kettenrad S1 und dem zweiten Kettenrad S2 seitlich zu verschieben
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2 zeigt eine perspektivische seitliche Außenansicht des in 1 dargestellten vorderen Umwerfers 10. 3 zeigt eine perspektivische seitliche Innenansicht des in den 1 und 2 dargestellten vorderen Umwerfers. Der Umwerfer 10 umfasst ein Basiselement 12, das so ausgebildet ist, dass es über einen Befestigungsabschnitt 98 des Basiselements 12 an dem menschlich angetriebenen Fahrzeug V montiert werden kann. Der Befestigungsabschnitt 98 ist ausgebildet, um über eine Halterung oder direkt an dem menschlich angetriebenen Fahrzeug V befestigt zu werden. Der Umwerfer 10 umfasst ferner eine Kettenführung 14, die beweglich mit dem Basiselement 12 gekoppelt ist. An der Kettenführung 14 ist eine Gleitplatte 30 angebracht, wie nachstehend erläutert. Genauer gesagt ist das Basiselement 12 in der dargestellten Ausführungsform so ausgebildet, dass es über den Befestigungsabschnitt 98 am Sitzrohr des Fahrzeugrahmens F befestigt wird. Das Basiselement 12 ist ein starres Element aus einem geeigneten Material, wie zum Beispiel einem metallischen Material oder einem Kunststoffmaterial. Die Elektromotoreinheit MU ist an wenigstens einem von dem Basiselement 12 und einem Verbindungselement 39 vorgesehen. Die Elektromotoreinheit MU ist auf dem Basiselement 12 gelagert und mit der Kettenführung 14 funktionsfähig verbunden, um die Kettenführung 14 relativ zum Basiselement 12 zu bewegen.
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4 und 5 zeigen eine Rückansicht des in 1 bis 3 dargestellten vorderen Umwerfers, wobei sich die Kettenführung und die Gleitplatte in einer ersten Position (das heißt einer eingezogenen Position) und einer zweiten Position (das heißt einer sich erstreckenden Position) befinden. Der Umwerfer 10 umfasst ferner eine Verbindungsgliedbaugruppe 16 zur beweglichen Verbindung der Kettenführung 14 mit dem Basiselement 12. Die Verbindungsgliedbaugruppe 16 koppelt die Kettenführung 14 betätigbar mit dem Basiselement 12 für eine seitliche Bewegung relativ zum Fahrzeugrahmen F. Insbesondere ist die Kettenführung 14 ausgebildet, um mit dem Basiselement 12 zwischen einer ersten oder eingefahrenen Position und einer zweiten oder ausgefahrenen Position beweglich gekoppelt zu sein, um die Fahrradkette CN zu bewegen. In der zweiten oder ausgefahrenen Position ist die Kettenführung 14 weiter von dem Basiselement 12 entfernt als in der ersten oder eingefahrenen Position der Kettenführung 14.
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Die Kettenführung 14 beinhaltet eine erste Führungsplatte 18, eine zweite Führungsplatte 20 und einen Verbindungsabschnitt 22. In der dargestellten Ausführungsform kann die erste Führungsplatte 18 als äußere Führungsplatte 18 und die zweite Führungsplatte 20 als innere Führungsplatte 20 bezeichnet werden. Der Verbindungsabschnitt 22 verbindet das erste Leitblech 18 mit dem zweiten Leitblech 20. Der Verbindungsabschnitt 22 verbindet die nachgelagerten Enden der ersten Führungsplatte 18 und der zweiten Führungsplatte 20. Der Verbindungsabschnitt 22 bildet einen nachgelagerten Verbindungsabschnitt. Die Kettenführung 14 beinhaltet ferner einen vorgelagerten Verbindungsabschnitt 24, der die vorgelagerten Enden der ersten Führungsplatte 18 und der zweiten Führungsplatte 20 miteinander verbindet. Die Begriffe „vorgelagert“ und „nachgelagert“, wie sie hier verwendet werden, bedeuten in Bezug auf eine Kettendrehrichtung CD der Fahrradkette CN innerhalb des Kettenführungsschlitzes 26 während einer Vorwärtspedalbetätigung, die auf das erste Kettenrad S1 und das zweite Kettenrad S2 ausgeübt wird.
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Die erste Führungsplatte 18 und die zweite Führungsplatte 20 sind ausgebildet, um zwischen ihnen einen Führungsfreiraum 26 zu bilden. Die erste Führungsplatte 18 hat eine erste Oberfläche 18a, und die zweite Führungsplatte 20 hat eine zweite Oberfläche 20a. Die zweite Oberfläche 20a liegt der ersten Oberfläche 18a gegenüber und ist von der ersten Oberfläche 18a beabstandet. In der dargestellten Ausführungsform kann die erste Oberfläche 18a als eine nach innen gerichtete Oberfläche 18a und die zweite Oberfläche 20a als eine nach innen gerichtete Oberfläche 20a bezeichnet werden. In Bezug auf die erste Oberfläche bezieht sich „nach innen“ auf eine Blickrichtungsebene PL der Kettenführung 14. In Bezug auf die zweite Oberfläche bezieht sich „nach innen gerichtet“ auf eine Blickrichtungsebene PL der Kettenführung 14. Die nach innen gerichtete Oberfläche 18a bildet eine erste Führungsoberfläche zur Führung der Kette CN. Die nach innen gerichtete Oberfläche 20a bildet eine zweite Führungsoberfläche zur Führung der Kette CN. Die nach innen gerichtete Oberfläche 18a der ersten Führungsplatte 18 und die nach innen gerichtete Oberfläche 20a der zweiten Führungsplatte 20 sind einander zugewandt und bilden zwischen sich den Führungsfreiraum 26 zur Aufnahme der Fahrradkette CN. Die Kettenführung 14 ist so ausgebildet, dass die Kette CN in einem Zustand, in dem die Kettenführung 14 an dem menschlich angetriebenen Fahrzeug V montiert ist, einen Freiraum zwischen der ersten Führungsplatte 18 und der zweiten Führungsplatte 20 durchläuft. Die Kette CN dreht sich in einer ersten Kettendrehrichtung CD, wenn der Benutzer die Pedale verwendet, so dass sich das menschlich angetriebene Fahrzeug V vorwärts bewegt.
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Wie in den 2-5 dargestellt, umfasst der Umwerfer 10 ferner eine Gleitplatte 30, das zur Befestigung an der Kettenführung 14 des Umwerfers 10 ausgebildet ist. Wenn die Gleitplatte 30 an dem Umwerfer 10 installiert ist, ist die Gleitplatte 30 an der Kettenführung 14 befestigt. Wie in den 4 und 5 dargestellt, umfasst die Gleitplatte 30 einen Abschnitt 32, der mit der Kette in Berührung kommen kann, und einen Montagebereich 66, der einen ersten Befestigungsabschnitt 34 und einen zweiten Befestigungsabschnitt 36 beinhaltet. Die Gleitplatte 30 ist ein einteiliges Element, das aus einem nichtmetallischen Material, wie zum Beispiel einem Kunststoffmaterial, gebildet ist. Zum Beispiel kann die Gleitplatte 30 aus einem Kunststoffmaterial spritzgegossen werden. Alternativ kann die Gleitplatte 30 beispielsweise aus einem faserverstärkten Kunststoff bestehen. Während die Gleitplatte 30 in der gezeigten Ausführungsform vollständig aus einem nichtmetallischen Material wie einem Kunststoffmaterial gebildet ist, kann die Gleitplatte 30 so gebildet werden, dass sie Metallabschnitte beinhaltet, falls erforderlich und/oder gewünscht. Vorzugsweise ist wenigstens der Abschnitt 32, der mit der Kette in Berührung kommen kann, aus einem nicht-metallischen Material gebildet. Vorzugsweise beinhaltet das nichtmetallische Material wenigstens für den Abschnitt 32, der mit der Kette in Berührung kommen kann, ein Kunststoffmaterial.
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Wie in den 3 bis 6 dargestellt, ist der Abschnitt 32, der mit der Kette in Berührung kommen kann, so ausgebildet, dass er wenigstens teilweise in dem Führungsfreiraum 26 der Kettenführung 14 angeordnet ist, der zwischen der äußeren Führungsplatte 18 der Kettenführung 14 und der inneren Führungsplatte 20 der Kettenführung 14 definiert ist. Vorzugsweise liegt der Abschnitt 32, der mit der Kette in Berührung kommen kann, über einer nach innen gerichteten Oberfläche der äußeren Führungsplatte 18 oder der inneren Führungsplatte 20 in einem Zustand, in dem die Gleitplatte 30 an der Kettenführung 14 befestigt ist. Die nach innen gerichtete Oberfläche der äußeren Führungsplatte 18 oder der inneren Führungsplatte 20 ist der jeweils anderen der äußeren Führungsplatte 18 oder der inneren Führungsplatte 20 zugewandt. Ferner kann die Gleitplatte 30 die nach innen gerichtete Oberfläche der äußeren Führungsplatte 18 oder der inneren Führungsplatte 20 in einem Zustand berühren, in dem die Gleitplatte 30 an der Kettenführung 14 befestigt ist, wie unten beschrieben.
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Der vordere Umwerfer 10 umfasst ferner das Verbindungselement 39, das das Basiselement 12 und die Kettenführung 14 miteinander verbindet. Das Verbindungselement 39 verbindet das Basiselement 12 und die Kettenführung 14 miteinander für eine seitliche Bewegung in Bezug auf den Fahrzeugrahmen F. Das Verbindungselement 39 beinhaltet ein erstes Verbindungselement 40 und ein zweites Verbindungselement 42. Mit anderen Worten, das erste Verbindungselement 40 und das zweite Verbindungselement 42 bilden eine Verbindungsgliedbaugruppe, um die Kettenführung 14 in Bezug auf das Basiselement 12 zwischen der ausgefahrenen und der eingefahrenen Position beweglich zu tragen. Das erste Verbindungselement 40 und das zweite Verbindungselement 42 sind jeweils ein starres Element, das aus einem geeigneten Material, wie zum Beispiel einem metallischen Material oder einem faserverstärkten Kunststoff, hergestellt ist. In der dargestellten Ausführungsform ist das erste Verbindungselement 40 ein äußeres Verbindungsglied, während das zweite Verbindungselement 42 ein inneres Verbindungsglied ist. Das obere Ende des ersten Verbindungselements 40 ist schwenkbar am Basiselement 12 befestigt. Das untere Ende des ersten Verbindungselements 40 ist schwenkbar an der Kettenführung 14 angebracht. Das obere Ende des zweiten Verbindungselements 42 ist schwenkbar am Basiselement 12 befestigt. Das untere Ende des zweiten Verbindungselements 42 ist schwenkbar an der Kettenführung 14 befestigt. Das zweite Verbindungselement 42 ist ferner über ein Motorverbindungsglied 44 mit der Elektromotoreinheit MU verbunden. Wie oben beschrieben, handelt es sich bei dem Umwerfer 10 um einen vorderen Umwerfer des Typs „Down Swing“, da die Drehachsen der Gelenkstifte für das erste Verbindungselement 40 und das zweite Verbindungselement 42 im Allgemeinen horizontal verlaufen und die Kettenführung 14 in einer seitlichen Richtung unterhalb der Befestigung des Basiselements 12 am Rahmen F schwingt. Es wird jedoch deutlich, dass die Gleitplatte 30 auch an andere Arten von Umwerfern angepasst werden kann. Beispielsweise kann die Gleitplatte 30 an einer Kettenführung eines vorderen Umwerfers des Typs „Top Swing“ oder eines vorderen Umwerfers des Typs „Side Swing“ angebracht werden.
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Wie in den 8 bis 11 dargestellt, ist der erste Befestigungsabschnitt 34 des Montagebereichs 66 ausgebildet, um an einem ersten Teil 46 der Kettenführung 14 zur Befestigung des Abschnitts 32, der mit der Kette in Berührung kommen kann, an der Kettenführung 14 angebracht zu werden. Der erste Teil 46 weist eine Oberflächenebene 46a des ersten Teils auf, die in eine erste Blickrichtung X1 zeigt. Der zweite Befestigungsabschnitt 36 des Montagebereichs 66 ist ausgebildet, um an einem zweiten Teil 48 der Kettenführung 14 zur Befestigung des Abschnitts 32, der mit der Kette in Berührung kommen kann, an der Kettenführung 14 befestigt zu werden. Der zweite Teil 48 weist eine Oberflächenebene 48a des zweiten Teils auf, die in eine zweite Richtung X2 weist. Die zweite zugewandte Richtung X2 unterscheidet sich von der ersten Blickrichtung X1. In dem dargestellten Beispiel steht die zweite Blickrichtung X2 senkrecht zur ersten Blickrichtung X1.
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Vorzugsweise ist, wie in der dargestellten Ausführungsform, wenigstens ein Teil der Gleitplatte 30 am Verbindungsabschnitt 22 befestigt. Somit weist der Verbindungsabschnitt 22 wenigstens einen Gleitplattenbefestigungsabschnitt auf. Der erste Teil 46 der Kettenführung 14 beinhaltet einen ersten Gleitplattenbefestigungsabschnitt 46b des Verbindungsabschnitts 22 der Kettenführung 14. Auf diese Weise wird der erste Befestigungsabschnitt 34 des Montagebereichs 66 der Gleitplatte 30 an dem Verbindungsabschnitt 22 befestigt. In ähnlicher Weise beinhaltet der zweite Teil 48 der Kettenführung 14 einen zweiten Gleitplattenbefestigungsabschnitt am Verbindungsabschnitt 22 der Kettenführung 14. Auf diese Weise wird der zweite Befestigungsabschnitt 36 des Montagebereichs 66 der Gleitplatte 30 an dem Verbindungsabschnitt 22 befestigt.
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Wie in den 11 bis 13 dargestellt, beinhaltet der erste Befestigungsabschnitt 34 eine Befestigungsöffnung 34a mit einer Mittelachse der Öffnung Y, die sich entlang einer ersten Befestigungsrichtung D1 erstreckt. Der erste Befestigungsabschnitt 34 ist ein Befestigungsflansch, der auch mit dem unteren Ende des ersten Verbindungselements 40 verbunden ist. Vorzugsweise ist der erste Befestigungsabschnitt 34 so ausgebildet, dass er durch einen Verbindungsstift 50 oder ein Befestigungsmittel, wie zum Beispiel einen Niet, mit der Kettenführung 14 gekoppelt ist. Die Kettenführung 14 ist ausgebildet, um über den Verbindungsstift 50, der eine axiale Richtung 110 des Verbindungsstifts und eine radiale Richtung 112 des Verbindungsstifts aufweist, mit einem des Basiselements 12 und des Verbindungselements 39 gekoppelt zu werden. Somit fungiert der Verbindungsstift 50 auch als Gelenkstift zur schwenkbaren Verbindung des unteren Endes des ersten Verbindungselements 40 mit der Kettenführung 14. Der erste Befestigungsabschnitt 34 ist ausgebildet, um die Bewegung der Gleitplatte 30 in Bezug auf die Kettenführung 14 in einer ersten Begrenzungsrichtung R1 zu begrenzen, die parallel zur ersten Befestigungsrichtung D1 verläuft.
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Wie in 11 dargestellt, beinhaltet der zweite Befestigungsabschnitt 36 einen vorstehenden Teil, der sich entlang einer zweiten Befestigungsrichtung D2 erstreckt, die sich von der ersten Befestigungsrichtung D1 unterscheidet. Der vorstehende Teil des zweiten Befestigungsabschnitts 36 beinhaltet wenigstens zwei zweite Befestigungsteile 36a und 36b. Einer der zweiten Befestigungsteile 36a und 36b ist ausgebildet, um mit der Kettenführung 14 durch eine Presspassung gekoppelt zu werden. In dem dargestellten Beispiel beinhaltet der zweite Befestigungsteil 36a einen Vorsprung, der so bemessen ist, dass er in eine Öffnung 48b des zweiten Teils 48 (das heißt des zweiten Befestigungsabschnitts der Gleitplatte) des Verbindungsabschnitts 22 eingepresst werden kann. Der Vorsprung des zweiten Befestigungsteils 36a ist als eine zylindrisch geformte Stange dargestellt. Der Vorsprung des zweiten Befestigungsteils 36a ist jedoch nicht auf die dargestellte Form beschränkt, sondern kann je nach Bedarf und/oder Wunsch eine Vielzahl von Formen aufweisen. Ferner kann der zweite Befestigungsteil 36a je nach Bedarf und/oder Wunsch mehr als einen Vorsprung aufweisen. Einer der zweiten Befestigungsteile 36a und 36b ist ausgebildet, um mit der Kettenführung 14 durch eine Schnappverbindung gekoppelt zu werden. Dabei weist der zweite Befestigungsteil 36b ein Paar auskragender Haken auf, die so bemessen sind, dass sie in eine Öffnung 48c des zweiten Teils 48 (das heißt des zweiten Befestigungsabschnitts der Gleitplatte) des Verbindungsabschnitts 22 einrasten können. Somit beinhaltet der zweite Befestigungsteil 36b der Gleitplatte 30 einen schnappbaren Befestigungsabschnitt, der ausgebildet ist, um an dem wenigstens einen der Befestigungsabschnitte der Gleitplatte durch eine Schnappverbindung befestigt zu werden. Mit anderen Worten, in der dargestellten Ausführungsform beinhaltet der zweite Befestigungsabschnitt 36 der Gleitplatte 30 einen einrastenden Befestigungsabschnitt (zum Beispiel den zweiten Befestigungsteil 36b), der ausgebildet ist, um an dem zweiten Befestigungsabschnitt der Gleitplatte (zum Beispiel der Öffnung 48c) des zweiten Teils 48 des Verbindungsabschnitts 22 befestigt zu werden. Der zweite Befestigungsabschnitt 36 ist ausgebildet, um die Bewegung der Gleitplatte 30 in Bezug auf die Kettenführung 14 in einer zweiten Begrenzungsrichtung R2 zu begrenzen, die von der ersten Begrenzungsrichtung R1 verschieden ist. Die zweite Begrenzungsrichtung R2 ist eine Richtung, in der die Bewegung der Gleitplatte 30 in Bezug auf die Kettenführung 14 nicht durch das erste Befestigungselement begrenzt wird. In dem dargestellten Beispiel sind die zweite Begrenzungsrichtung R2 und die zweite Befestigungsrichtung D2 parallel.
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In der dargestellten Ausführungsform beinhaltet der Abschnitt 32, der mit der Kette in Berührung kommen kann, einen ersten Abschnitt 32a, der ausgebildet ist, um die Kette CN während eines äußeren Schaltvorgangs der Kettenführung 14 zu berühren. Der äußere Schaltvorgang ist definiert als eine Bewegungsrichtung der Kettenführung 14 von einer dem kleineren Kettenrad entsprechenden Position zu einer dem größeren Kettenrad entsprechenden Position. Während des äußeren Schaltvorgangs wird die Kette CN von der inneren Führungsplatte 20 gedrückt, um sich von dem kleinen Kettenrad S2 zu lösen und in das große Kettenrad S1 einzugreifen. Wenn sich die Kette CN in Richtung vom kleinen Kettenrad S2 zum großen Kettenrad S1 bewegt, berührt die Kette CN den ersten Abschnitt 32a. Durch den Kontakt mit dem ersten Abschnitt 32a während des äußeren Schaltvorgangs der Kettenführung 14 wird verhindert, dass die Kette CN vom Kettenrad abfällt. Da die Kette CN aus einem Metall und die Gleitplatte 30 aus einem nichtmetallischen Material, wie zum Beispiel einem Kunststoffmaterial, besteht, ist es ferner möglich, den von der Kette erzeugten Schall durch den Kontakt mit der Gleitplatte zu reduzieren.
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Der erste Abschnitt 32a beinhaltet eine dreieckig geformte flache Oberfläche, die von einer vertikalen Mittelebene PL des Führungsfreiraums 26 der Kettenführung 14 wegsteigt, wenn sich der erste Abschnitt 32a von einem vorgelagerten Ende zu einem nachgelagerten Ende erstreckt. Infolgedessen liegt das obere Ende der dreieckig geformten flachen Oberfläche des ersten Abschnitts 32a näher an der inneren Führungsplatte 20 als das untere Ende der dreieckig geformten flachen Oberfläche des ersten Abschnitts 32a. Ferner ist das vorgelagerte Ende der dreieckig geformten flachen Oberfläche des ersten Abschnitts 32a näher an der inneren Führungsplatte 20 als das nachgelagerte Ende der dreieckig geformten flachen Oberfläche des ersten Abschnitts 32a. Der erste Abschnitt 32a kann jedoch auch andere Ausbildungen haben, um ein Herabfallen der Kette zu verhindern.
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In der dargestellten Ausführungsform beinhaltet der Abschnitt 32, der mit der Kette in Berührung kommen kann, auch einen zweiten Abschnitt 32b, der ausgebildet ist, um die Kette CN während eines inneren Schaltvorgangs der Kettenführung 14 zu berühren. Der innere Schaltvorgang ist definiert als eine Bewegungsrichtung der Kettenführung 14 von einer dem größeren Kettenrad entsprechenden Position zu einer dem kleineren Kettenrad entsprechenden Position. Während des inneren Schaltvorgangs wird die Kette CN von der äußeren Führungsplatte 18 gedrückt, um sich vom großen Kettenrad S1 zu lösen und mit dem kleinen Kettenrad S2 in Eingriff zu kommen. Wenn sich die Kette CN in Richtung des großen Kettenrads S1 zum kleinen Kettenrad S2 bewegt, berührt die Kette CN den zweiten Abschnitt 32b. Wenn sich die Kette CN vom großen Kettenrad S1 löst, bewegt sich die Kette CN in Bezug auf die Drehachse des Kettenrads radial nach außen. Durch den Kontakt der Kette CN mit dem zweiten Abschnitt 32b während des inneren Schaltvorgangs der Kettenführung 14 kann ein Abfallen der Kette CN vom Kettenrad verhindert werden.
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Der zweite Abschnitt 32b befindet sich unterhalb des ersten Abschnitts 32a. Der zweite Abschnitt 32b beinhaltet eine dreieckig geformte flache Oberfläche, die nach oben und in Richtung der vertikalen Mittelebene PL des Führungsfreiraums 26 der Kettenführung 14 nach oben ansteigt, wenn sich der zweite Abschnitt 32b von einem vorgelagerten Ende zu einem nachgelagerten Ende erstreckt. Folglich liegt das obere Ende der dreieckig geformten flachen Oberfläche des zweiten Abschnitts 32b näher an der inneren Führungsplatte 20 als das untere Ende der dreieckig geformten flachen Oberfläche des zweiten Abschnitts 32b. Ferner ist das vorgelagerte Ende der dreieckig geformten flachen Oberfläche des zweiten Abschnitts 32b weiter von der inneren Führungsplatte 20 entfernt als das nachgelagerte Ende der dreieckig geformten flachen Oberfläche des zweiten Abschnitts 32b. Der zweite Abschnitt 32b kann jedoch auch andere Ausbildungen haben, um ein Herabfallen der Kette zu verhindern.
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In der gezeigten Ausführungsform beinhaltet der Abschnitt 32, der mit der Kette in Berührung kommen kann, einen dritten Abschnitt 32c, der ausgebildet ist, um gelegentlich die Kette zu berühren, während die Kettenführung 14 in der entsprechenden Position des größeren Kettenrads positioniert ist, was ein nicht schaltender Vorgang der Kettenführung 14 ist.
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Wenn die Kette CN in das große Kettenrad S1 eingreift und die Kette CN durch einen Tretvorgang ohne Schaltvorgang angetrieben wird, berührt die Kette CN gelegentlich den dritten Abschnitt 32c. Auf diese Weise wird verhindert, dass die Kette CN die äußere Führungsplatte 18 direkt berührt und an ihr reibt. Wenn der dritte Abschnitt 32c aus Kunststoff besteht, sind die Geräusche, die durch den Kontakt und das Reiben der Kette CN am dritten Abschnitt 32c entstehen, im Vergleich zu den Geräuschen, die durch den Kontakt und das Reiben der Kette CN an der äußeren Führungsplatte 18 entstehen, minimal. Hier befindet sich der dritte Abschnitt 32c unterhalb des zweiten Abschnitts 32b. Der dritte Abschnitt 32c beinhaltet eine flache Oberfläche, die nach oben und weg von der vertikalen Mittelebene PL des Führungsfreiraums 26 der Kettenführung 14 nach oben ansteigt, während sich der zweite Abschnitt 32b von einem vorgelagerten Ende zu einem nachgelagerten Ende erstreckt. Infolgedessen ist das obere Ende der dreieckig geformten flachen Oberfläche des dritten Abschnitts 32c weiter von der inneren Führungsplatte 20 entfernt als das untere Ende der dreieckig geformten flachen Oberfläche des dritten Abschnitts 32c. Der dritte Abschnitt 32c kann jedoch auch anders ausgebildet sein, um die Reibgeräusche zu minimieren.
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13 und 15 zeigen eine vergrößerte äußere Seitenansicht der Gleitplatte 30. Wie in den 13 und 15 dargestellt, beinhaltet die Gleitplatte 30 den Montagebereich 66, einen sich erstreckenden Abschnitt 68 mit einem berührenden Abschnitt 70 und einem berührungsfreien Abschnitt 72 sowie einen vorstehenden Abschnitt 80. Der Montagebereich 66 ist ausgebildet, um wie oben beschrieben an der Kettenführung 14 befestigt zu werden. Der sich erstreckende Abschnitt 68 erstreckt sich entlang der nach innen gerichteten Oberfläche (erste Oberfläche) 18a der Kettenführung 14 in dem montierten Zustand, in dem der Montagebereich 66 an der Kettenführung 14 montiert ist. Wie in 5 dargestellt, ist der berührende Abschnitt 70 ausgebildet, um die nach innen gerichtete Oberfläche (zum Beispiel erste Oberfläche) 18a der ersten Führungsplatte 18 der Kettenführung 14 zu berühren, und der berührungsfreie Abschnitt 72 ist im montierten Zustand von der nach innen gerichteten Oberfläche (zum Beispiel erste Oberfläche) 18a durch einen Spalt 102 (siehe 7) beabstandet.
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Zurückkehrend zu 15, ragt der vorstehende Abschnitt 80 aus dem berührungsfreien Abschnitt 72 heraus, wobei der vorstehende Abschnitt 80 ausgebildet ist, um im montierten Zustand die erste Oberfläche 18a zu berühren. Der vorstehende Abschnitt 80 ist mit dem sich erstreckenden Abschnitt 68 verbunden. Der vorstehende Abschnitt 80 ist so angeordnet, dass er von dem berührungsfreien Abschnitt 72 umgeben ist, wenn man ihn aus einer Richtung betrachtet, in der die erste Oberfläche 18a der Kettenführung 14 der zweiten Oberfläche 20a der Kettenführung 14 im montierten Zustand gegenüberliegt. Der berührende Abschnitt 70 und der vorstehende Abschnitt 80 sind im montierten Zustand in einer Richtung parallel zur axialen Richtung 110 des Verbindungsstifts beabstandet. Ferner kann der vorstehende Abschnitt 80 in einer Richtung parallel zur axialen Richtung 110 (W1) des Verbindungsstifts breiter sein als in einer Richtung parallel zur radialen Richtung 112 (W2) des Verbindungsstifts.
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Kurz zu den 19-22: Der vorstehende Abschnitt 80 kann verschiedene Formen bilden. Wie in den 19 und 20 gezeigt, hat der vorstehende Abschnitt 80 beispielsweise eine rechteckige oder runde Form mit einem ebenen distalen Abschnitt, der ausgebildet ist, um im montierten Zustand die erste Oberfläche 18a zu berühren. Es versteht sich von selbst, dass der vorstehende Abschnitt 80 auch andere Formen haben kann, wie zum Beispiel eine Kegelform. Wie in den 19-22 dargestellt, beinhaltet der vorstehende Abschnitt 80 eine zweite vorstehende Abmessung und eine Querabmessung (zum Beispiel Durchmesser, Breite). Die zweite vorstehende Abmessung ist kleiner als die Querabmessung (zum Beispiel Durchmesser, Breite). In einigen Ausbildungen können der berührende Abschnitt 70 und der vorstehende Abschnitt 80 aus einem nichtmetallischen Material, einschließlich eines Kunststoffmaterials, ausgebildet sein. In anderen Ausbildungen können der berührende Abschnitt 70 und der vorstehende Abschnitt 80 aus einem metallischen Material ausgebildet sein, was beinhaltet, dass sie einstückig mit einem metallischen, berührungsfreien Abschnitt 72 gebildet sind. In wieder anderen Beispielen kann der vorstehende Abschnitt 80 wenigstens teilweise aus einem nichtmetallischen Material gebildet sein und der berührende Abschnitt 70 kann aus einem metallischen Material gebildet sein, oder umgekehrt.
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Fortfahrend mit 15 ist der vorstehende Abschnitt 80 ausgebildet, um die nach innen gerichtete Oberfläche 18a der äußeren Führungsplatte 18 der Kettenführung 14 zu berühren. Da die nach innen gerichtete Oberfläche 18a der äußeren Führungsplatte 18 der Kettenführung 14 sowohl von dem berührenden Abschnitt 70 als auch von dem vorstehenden Abschnitt 80 der Gleitplatte 30 berührt wird, kann die elastische Verformung der Gleitplatte 30 verringert und ein Herabfallen der Kette CN von einem Kettenring verhindert werden. Der sich erstreckende Abschnitt 68 der Gleitplatte 30 beinhaltet ein erstes Ende 76 und ein zweites Ende 78. Das erste Ende 76 ist im montierten Zustand in Richtung parallel zur axialen Richtung 110 des Verbindungsstifts näher am Befestigungsabschnitt 98 des Basiselements 12 positioniert als das zweite Ende 78. Der vorstehende Abschnitt 80 und das erste Ende 76 des sich erstreckenden Abschnitts 68 sind um einen ersten Abstand DS1 voneinander getrennt. Der berührungsfreie Abschnitt 72 ist wenigstens teilweise zwischen dem vorstehenden Abschnitt 80 und dem ersten Ende 76 des sich erstreckenden Abschnitts 68 angeordnet. Andererseits sind der vorstehende Abschnitt 80 und das zweite Ende 78 des sich erstreckenden Abschnitts 68 durch einen zweiten Abstand DS2 getrennt. Der zweite Abstand DS2 kann größer sein als der erste Abstand DS1. Ferner kann das zweite Ende 78 im montierten Zustand in der axialen Richtung 110 des Verbindungsstifts weiter vom Befestigungsabschnitt 98 entfernt sein als der Verbindungsstift. Das zweite Ende 78 ist in einem Zustand, in dem die Kettenführung im montierten Zustand an dem menschlich angetriebenen Fahrzeug V angebracht ist, in Bezug auf das erste Ende 76 auf einer vorgelagerten Seite der ersten Kettendrehrichtung CD angeordnet. Der sich erstreckende Abschnitt 68 beinhaltet ein distales Ende 92, das in Bezug auf den Montagebereich 66 auf der gegenüberliegenden Seite in einer nicht-parallelen Richtung nicht-parallel zur axialen Richtung 110 des Verbindungsstifts (zum Beispiel orthogonale Richtung) positioniert ist, und der berührungsfreie Abschnitt 72 ist wenigstens teilweise zwischen dem vorstehenden Abschnitt 80 und dem distalen Ende 92 positioniert.
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Wie in 16 dargestellt, beinhaltet der berührende Abschnitt 70 ein erstes spitzes Ende 84. Das erste spitze Ende 84 ragt aus dem berührungsfreien Abschnitt 72 in axialer Richtung 110 des Verbindungsstifts gesehen bis zu einer ersten überstehenden Abmessung PD1 heraus. Andererseits beinhaltet der vorstehende Abschnitt 80 ein zweites spitze Ende 86, das aus dem berührungsfreien Abschnitt 72 in axialer Richtung 110 des Verbindungsstifts gesehen bis zu einer zweiten überstehenden Abmessung PD2 vorsteht. Die erste vorstehende Abmessung PD1 ist größer als das zweite vorstehende Abmessung PD2. Sowohl der berührende Abschnitt 70 als auch der vorstehende Abschnitt 80 berühren gleichzeitig die erste Oberfläche 18a der Kettenführung.
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18 zeigt eine perspektivische seitliche Außenansicht des vorderen Umwerfers 10, einschließlich der Gleitplatte 30, wobei die Kettenführung 14 entfernt ist. Wie in 18 dargestellt, kann der vorstehende Abschnitt 80 zwischen einem ersten Stiftende 51 des Verbindungsstifts 50 und einem zweiten Stiftende 53 des Verbindungsstifts 50 (zum Beispiel Niet) in der axialen Richtung 110 des Verbindungsstifts angeordnet sein, und zwar aus einer Blickrichtung 116 (siehe 7), in der die erste Oberfläche 18a der Kettenführung 14 der zweiten Oberfläche 20a der Kettenführung 14 im montierten Zustand gegenüberliegt. In 18 ist die Richtung in die Seite gerichtet (siehe 7).
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Zum Verständnis des Umfangs der vorliegenden Erfindung sind der Begriff „umfassend“ und seine Ableitungen, wie sie hier verwendet werden, als Begriffe mit offenem Ende zu verstehen, die das Vorhandensein der angegebenen Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, ganzen Zahlen und/oder Schritte spezifizieren, aber das Vorhandensein anderer nicht angegebener Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, ganzen Zahlen und/oder Schritte nicht ausschließen. Das vorstehende gilt auch für Wörter mit ähnlicher Bedeutung wie die Begriffe „einschließlich“, „mit“ und ihre Ableitungen. Auch die Begriffe „Teil“, „Abschnitt“, „Bereich“, „Glied“ oder „Element“ können, wenn sie im Singular verwendet werden, die doppelte Bedeutung eines einzelnen Teils oder einer Vielzahl von Teilen haben, sofern nichts anderes angegeben ist.
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Die hier verwendeten Richtungsbegriffe „dem Rahmen zugewandte Seite“, „nicht dem Rahmen zugewandte Seite“, „vorwärts“, „rückwärts“, „vorn“, „hinten“, „aufwärts“, „abwärts“, „oben“, „unten“, „aufwärts“, „abwärts“, „oben“, „unten“, „Seite“, „vertikal“, „horizontal“, „senkrecht“ und „quer“ sowie alle anderen ähnlichen Richtungsbegriffe beziehen sich auf die Richtungen eines menschlich angetriebenen Fahrzeugs (zum Beispiel eines Fahrrads) in aufrechter Fahrposition, das mit dem Umwerfer versehen ist. Dementsprechend sind diese Richtungsbegriffe, die zur Beschreibung der Gleitplatte verwendet werden, in Bezug auf ein menschlich angetriebenes Fahrzeug (zum Beispiel ein Fahrrad) in aufrechter Fahrposition auf einer horizontalen Oberfläche, das mit einem Umwerfer versehen ist, zu verstehen. Die Begriffe „links“ und „rechts“ werden verwendet, um „rechts“ zu bezeichnen, wenn man von der rechten Seite aus gesehen vom Heck des menschlich angetriebenen Fahrzeugs (zum Beispiel des Fahrrads) spricht, und „links“, wenn man von der linken Seite aus gesehen vom Heck des menschlich angetriebenen Fahrzeugs (zum Beispiel des Fahrrads) spricht.
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Die Formulierung „wenigstens eine“ im Sinne dieser Erfindung bedeutet „eine oder mehrere“ einer gewünschten Auswahl. In einem Beispiel bedeutet die Formulierung „wenigstens eines von“, wie sie in dieser Erfindung verwendet wird, „nur eine einzige Auswahlmöglichkeit“ oder „beide von zwei Auswahlmöglichkeiten“, wenn die Anzahl der Auswahlmöglichkeiten zwei beträgt. In einem anderen Beispiel bedeutet der Ausdruck „wenigstens eines von“, wie er in dieser Erfindung verwendet wird, „nur eine einzige Auswahlmöglichkeit“ oder „eine beliebige Kombination von gleich oder mehr als zwei Auswahlmöglichkeiten“, wenn die Anzahl der Auswahlmöglichkeiten gleich oder mehr als drei beträgt. Auch der Begriff „und/oder“, wie er in dieser Erfindung verwendet wird, bedeutet „entweder eine oder beide von“.
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Auch wenn die Begriffe „erste“ und „zweite“ hier zur Beschreibung verschiedener Komponenten verwendet werden, sollten diese Komponenten nicht durch diese Begriffe eingeschränkt werden. Diese Begriffe werden nur verwendet, um eine Komponente von einer anderen zu unterscheiden. So könnte zum Beispiel eine erste Komponente, die oben beschrieben wurde, als zweite Komponente bezeichnet werden und umgekehrt, ohne dass dies von der Lehre der vorliegenden Erfindung abweicht.
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Der Begriff „befestigt“ oder „anbringen“, wie er hier verwendet wird, umfasst Ausbildungen, bei denen ein Element direkt an einem anderen Element befestigt ist, indem das Element direkt an dem anderen Element angebracht wird; Ausbildungen, bei denen das Element indirekt an dem anderen Element befestigt ist, indem das Element an dem (den) Zwischenelement(en) angebracht wird, die ihrerseits an dem anderen Element befestigt sind; und Ausbildungen, bei denen ein Element mit einem anderen Element integriert ist, das heißt ein Element ist im Wesentlichen Teil des anderen Elements. Diese Definition gilt auch für Wörter mit ähnlicher Bedeutung, zum Beispiel „zusammengefügt“, „verbunden“, „gekoppelt“, „montiert“, „geklebt“, „befestigt“ und ihre Ableitungen. Schließlich bezeichnen Begriffe wie „im Wesentlichen“, „etwa“ und „ungefähr“, wie sie hier verwendet werden, eine Abweichung des modifizierten Begriffs, so dass das Ende nicht wesentlich verändert wird.
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Obwohl zur Veranschaulichung der vorliegenden Erfindung nur ausgewählte Ausführungsformen gewählt wurden, wird es für den Fachmann aus der vorliegenden Erfindung ersichtlich sein, dass verschiedene Änderungen und Modifizierungen vorgenommen werden können, ohne vom Anwendungsbereich der Erfindung, wie er in den beigefügten Ansprüchen definiert ist, abzuweichen. Zum Beispiel können die Größe, Form, Lage oder Ausrichtung der verschiedenen Komponenten nach Bedarf und/oder Wunsch geändert werden. Komponenten, die direkt miteinander verbunden sind oder einander berühren, können Zwischenstrukturen aufweisen, die zwischen ihnen angeordnet sind. Die Funktionen eines Elements können von zwei Elementen übernommen werden und umgekehrt. Die Strukturen und Funktionen einer Ausführungsform können in eine andere Ausführungsform übernommen werden. Es ist nicht notwendig, dass alle Vorteile gleichzeitig in einer bestimmten Ausführungsform vorhanden sind. Jede Ausführungsform, die sich allein oder in Kombination mit anderen Ausführungsformen vom Stand der Technik abhebt, sollte auch als gesonderte Beschreibung weiterer Erfindungen des Anmelders betrachtet werden, die die strukturellen und/oder funktionellen Konzepte beinhaltet, die durch diese Ausführungsform(en) verkörpert werden. Die vorstehenden Beschreibungen der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dienen daher nur der Veranschaulichung und nicht der Einschränkung der Erfindung, wie sie in den beigefügten Ansprüchen und deren Entsprechungen definiert ist.
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BEZUGSZEICHEN
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- 10
- Umwerfer
- 12
- Basiselement
- 14
- Kettenführung
- 16
- Verbindungsgliedbaugruppe
- 18
- erste Führungsplatte
- 18a
- erste Oberfläche
- 20
- zweite Führungsplatte
- 20a
- zweite Oberfläche
- 22
- Verbindungsabschnitt
- 24
- vorgelagerter Verbindungsabschnitt
- 26
- Führungsfreiraum
- 30
- Gleitplatte
- 32
- Abschnitt, der mit der Kette in Berührung kommen kann
- 32a
- erster Abschnitt
- 32b
- zweiter Abschnitt
- 32c
- dritter Abschnitt
- 34
- erster Befestigungsabschnitt
- 34a
- Befestigungsöffnung
- 36
- zweiter Befestigungsabschnitt
- 36a
- zweiter Befestigungsteil
- 36b
- zweiter Befestigungsteil
- 39
- Verbindungselement
- 40
- erstes Verbindungselement
- 42
- zweites Verbindungselement
- 44
- Motorverbindungsglied
- 46
- erster Teil
- 46a
- Oberflächenebene des ersten Teils
- 46b
- erster Gleitplattenbefestigungsabschnitt
- 48
- zweiter Teil
- 48a
- Oberflächenebene des zweiten Teils
- 48b
- Öffnung
- 48c
- Öffnung
- 50
- Verbindungsstift
- 51
- erstes Stiftende
- 53
- zweites Stiftende
- 66
- Montagebereich
- 68
- sich erstreckender Abschnitt
- 70
- berührender Abschnitt
- 72
- berührungsfreier Abschnitt
- 76
- erstes Ende
- 78
- zweites Ende
- 80
- vorstehender Abschnitt
- 84
- erstes spitzes Ende
- 86
- zweites spitzes Ende
- 92
- distales Ende
- 98
- Befestigungsabschnitt
- 102
- Spalt
- 110/W1
- axiale Richtung des Verbindungsstifts
- 112/W2
- radiale Richtung des Verbindungsstifts
- 116
- Blickrichtung
- A
- Drehmittelachse
- CA1
- Kurbelarm
- CA2
- Kurbelarm
- CD
- erste Kettendrehrichtung
- CN
- Fahrradkette
- D1
- erste Befestigungsrichtung
- D2
- zweite Befestigungsrichtung
- DS1
- erster Abstand
- DS2
- zweiter Abstand
- EC
- Elektrokabel
- F
- Fahrzeugrahmen
- FB
- Befestigungsschraube
- FS
- vordere Kettenradbaugruppe
- MU
- Elektromotoreinheit
- PD1
- erste vorstehende Abmessung
- PD2
- zweite vorstehende Abmessung
- PL
- Blickrichtungsebene/ vertikale Mittelebene
- R1
- erste Begrenzungsrichtung
- R2
- zweite Begrenzungsrichtung
- S1
- erstes Kettenrad
- S2
- zweites Kettenrad
- V
- menschlich angetriebenes Fahrzeug
- X1
- erste Blickrichtung
- X2
- zweite Blickrichtung
- Y
- Mittelachse der Öffnung
