DE20319913U1

DE20319913U1 - Felgenbremse

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Publication number: DE20319913U1
Application number: DE20319913U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-12-19
Filing date: 2003-12-19
Publication date: 2004-10-07
Anticipated expiration: 2013-12-20

Abstract

Felgenbremse mit einem ersten (10) und einem zweiten um eine gemeinsame erste Achse (14) schwenkbaren Hebelarm (12), welcher jeweils an einem ein erstes Ende (16) aufweisenden ersten Abschnitt einen Bremsklotz aufweist, wobei der Abstand zwischen dem Bremsklotz des ersten und des zweiten Hebelarms durch eine Schwenkbewegung der Hebelarme verändert werden kann,
wobei eine Feder vorgesehen ist, welche durch ihre Vorspannung eine Kraft auf den ersten (10) und zweiten Hebelarm (12) ausübt, welche die Bremsklötze auseinander drückt,
wobei ein Widerlager für eine Bremszugaußenhülle und eine Befestigung für einen in der Bremszugaußenhülle verlaufenden Bremsinnenzug vorgesehen ist, wobei der erste (10) oder zweite Hebelarm (12) jeweils an einem sein zweites Ende (20) aufweisenden zweiten Abschnitt mit dem Widerlager verbunden ist oder selbst das Widerlager bildet und der jeweils andere Hebelarm (10, 12) an einem sein zweites Ende (20) aufweisenden zweiten Abschnitt mit der Befestigung verbunden ist oder selbst die Befestigung bildet,...

Description

Die Erfindung betrifft eine Felgenbremse, insbesondere für ein Fahrrad, mit einem ersten und einem zweiten um eine gemeinsame Achse schwenkbaren Hebelarm, der an einem am Ende des Hebelarms gelegenen Abschnitt jeweils einen Bremsklotz aufweist. Der Abstand zwischen dem Bremsklotz des ersten und des zweiten Hebelarms kann sich durch eine Schwenkbewegung der Hebelarme verändern. Bei dem Bremsklotz handelt es sich üblicherweise um einen Bremsgummi.
Aus der DE 38 05 237 A1 ist eine Felgenbremse für Fahrräder mit zwei gelenkig miteinander verbundenen Bremsbacken bekannt. Die Bremsbacken sind an einem Ende jeweils mit einem Bremsklotz versehen und laufen am anderen Ende in jeweils einem Hebelarm für den Anschluss eines Betätigungskabels aus. Der Hebelarm einer Bremsbacke durchsetzt eine Öffnung im Körper der anderen Bremsbacke. Die Hebelarme einer solchen Bremse sind üblicherweise aus Metall hergestellt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen alternativen Aufbau einer derartigen Felgenbremse bereitzustellen, welcher die Herstellung aus einem anderen Material als einem Metall ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen ergeben sich aus den Merkmalen der Ansprüche 2 bis 14.
Erfindungsgemäß ist eine Fahrradfelgenbremse mit einem ersten und einem zweiten um eine gemeinsame erste Achse schwenkbaren Hebelarm vorgesehen, welcher jeweils an einem ein erstes Ende aufweisenden ersten Abschnitt einen Bremsklotz aufweist, wobei der Abstand zwischen dem Bremsklotz des ersten und des zweiten Hebelarms durch eine Schwenkbewegung der Hebelarme verändert werden kann,
wobei eine Feder vorgesehen ist, welche durch ihre Vorspannung eine Kraft auf den ersten und zweiten Hebelarm ausübt, welche die Bremsklötze auseinander drückt,
wobei ein Widerlager für eine Bremszugaußenhülle und eine Befestigung für einen in der Bremszugaußenhülle verlaufenden Bremsinnenzug vorgesehen ist, wobei der erste oder zweite Hebelarm jeweils an einem sein zweites Ende aufweisenden zweiten Abschnitt mit dem Widerlager verbunden ist oder selbst das Widerlager bildet und der jeweils andere Hebelarm an einem sein zweites Ende aufweisenden zweiten Abschnitt mit der Befestigung verbunden ist oder selbst die Befestigung bildet, so dass die Bremsklötze durch eine Zugbewegung des Bremsinnenzugs im Verhältnis zum Bremsaußenzug aufeinander zu bewegt werden,
wobei der erste Hebelarm im zweiten Abschnitt gegabelt ausgebildet ist und dadurch einen ersten und einen zweiten Zweig aufweist, wobei der erste und der zweite Zweig zusammen das zweite Ende des ersten Hebelarms bilden,
wobei die Achse durch den zweiten Hebelarm und den ersten und zweiten Zweig hindurch verläuft und
wobei der zweite Hebelarm zwischen dem ersten und zweiten Zweig angeordnet ist.
Die Grenze zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt im ersten und im zweiten Hebelarm wird von einem Bereich des jeweiligen Hebelarms gebildet, durch den die Achse verläuft. Durch die Anordnung des ersten und zweiten Hebelarms findet bei der Betätigung der Bremse durch eine Zugbewegung am Bremsinnenzug keine Torsionsbelastung der Hebelarme statt. Das Material muss daher nur im Hinblick auf eine Biegung und nicht auch auf eine Torsion stabil ausgelegt werden. Darüber hinaus teilen sich die vom Bremsinnenzug oder der Bremszugaußenhülle auf den ersten Hebelarm übertragenen Kräfte auf den ersten und zweiten Zweig des ersten Hebelarms auf. Durch den vorgenannten Aufbau der Fahrradfelgenbremse ist es möglich, die Hebelarme auch beispielsweise aus einem faserverstärkten Kunststoff herzustellen oder aus einem Material, welches leichter und weniger belastbar ist, als ein Metall.
Vorzugsweise sind/ist das Widerlager und/oder die Befestigung jeweils am zweiten Ende mit dem zweiten Abschnitt des ersten und/oder zweiten Hebelarms verbunden. Dadurch kann eine maximal mögliche Hebelwirkung erreicht werden.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Widerlager und/oder die Befestigung dadurch mit dem ersten oder zweiten Hebelarm verbunden ist, dass das Widerlager und/oder die Befestigung in einer Aussparung im zweiten Abschnitt des ersten oder zweiten Hebelarms eingehängt ist und dort durch die von der Feder auf den ersten und zweiten Hebelarm ausgeübten Kraft gehalten wird. Die Aussparung kann dabei sogar einseitig offen sein. Das bedeutet, dass die Aussparung nicht durch eine rundum geschlossene Öffnung gebildet wird. Dadurch kann einerseits Gewicht an den Hebelarmen eingespart werden und anderseits der Aufwand bei Montage und Demontage, z. B. zum Austausch von Teilen, deutlich verringert werden. Das ist insbesondere dann der Fall, wenn das Widerlager und/oder die Befestigung ausschließlich durch die von der Feder ausgeübte Kraft gehalten werden/wird. Dann kann das Widerlager und/oder die Befestigung durch Zusammendrücken des ersten und zweiten Hebelarms, wobei jeweils die ersten Enden aufeinander zu bewegt werden, ausgehängt werden.
Vorzugsweise ist ein Bolzen vorgesehen, welcher eine Längsachse aufweist, die mit der ersten Achse zusammenfällt und auf welchem der erste und der zweite Hebelarm schwenkbar gelagert sind. Die Felgenbremse kann an einem Fahrradbestandteil, insbesondere dem Rahmen oder der Gabel eines Fahrrads, mittels des Bolzens befestigt werden. Weiteres Gewicht kann eingespart werden, indem der Bolzen Innen hohl ausgebildet ist. Das ist insbesondere dann möglich, wenn der Bolzen aus einem sehr harten Material, wie beispielsweise einer Titanlegierung, besteht.
Besonders vorteilhaft ist es im Hinblick auf eine Gewichtseinsparung, wenn der erste und/oder der zweite Hebelarm aus einem Fasern enthaltenden Verbundstoff hergestellt sind/ist. Die Fasern können insbesondere Kohlefasern sein. Eine solche Bremse kann gegenüber einer herkömmlichen Seitenzugbremse um bis zu 35% leichter sein.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Bremsklötze mit dem ersten Abschnitt des ersten und zweiten Hebelarms jeweils an einem darin angeordneten Langloch verschraubt. Das Langloch bietet gegenüber einer herkömmlichen Öffnung den Vorteil der besseren Austauschbarkeit eines handelsüblichen, aus einem Bremsgummi in einer Halterung mit einem Gewindebolzen bestehenden Bremsklotzes. Darüber hinaus kann die Position des Bremsklotzes in Bezug auf verschiedene Felgen positioniert werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Langloch mit einem Metall verstärkt ist. Dabei kann insbesondere auch die von dem ersten Abschnitt gebildete Vorder- und Rückseite des Bereichs des Langlochs mit Metall verstärkt sein. Dadurch wird die mechanische Belastung eines aus einem Verbundstoff hergestellten Hebelarms, insbesondere durch das Festschrauben des Bremsklotzes, vermindert und die Beständigkeit des Hebelarms erhöht.
Bei der Feder handelt es sich vorzugsweise um eine Blattfeder. Dadurch wird eine breite Kontaktfläche der Hebelarme mit der Feder ermöglicht. Gegenüber drahtförmigen direkt auf die Hebelarme wirkenden Federn wird dadurch die Belastung des Materials beim Ausüben der Kraft auf den ersten und zweiten Hebelarm verringert. Das ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Hebelarme aus dem Verbundstoff bestehen. Die Möglichkeit, eine Blattfeder einzusetzen, wird auch dadurch begünstigt, dass die beiden Hebelarme im ersten Abschnitt nicht gegabelt ausgebildet sind und dadurch beide Hebelarme zusammen eine breite Kontaktfläche für die Blattfeder bilden. Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Feder einstückig ausgebildet ist und ein, vorzugsweise zentraler, Abschnitt der Feder eine Halterung zur Befestigung der Feder auf der Achse oder dem Bolzen bildet. Dadurch ist eine sehr kostengünstige Herstellung der Feder, z. B. durch Ausstanzen, möglich. Weiterhin kann die Feder dadurch mit einem sehr geringen Gewicht bereitgestellt werden. Darüber hinaus werden keine weiteren Teile zur Bereitstellung der Halterung für die Feder benötigt. Dadurch kann weiteres Gewicht eingespart werden. Vorzugsweise verläuft der die Halterung der Blattfeder bildende Abschnitt in einer ersten und ein verbleibender Abschnitt der Blattfeder in nicht vorgespanntem Zustand in einer zweiten Ebene, wobei die erste und die zweite Ebene im Wesentlichen senkrecht zueinander stehen.
Die Halterung kann zur Verhinderung einer Schwenkbewegung auf dem Bolzen eine nicht rotationssymmetrische Öffnung oder weitere Aussparung aufweisen, durch die ein Teil des Bolzens hindurchgeführt ist, welcher eine der weiteren Aussparung oder Öffnung entsprechende Passform aufweist. Dadurch kann ohne ein zusätzliches, das Gewicht der Felgenbremse erhöhendes, Bauteil eine Schwenkbewegung der Feder verhindert werden. Das ist wichtig, um zu verhindern, dass die Felgenbremse als Ganzes, beispielsweise bei einer Lenkerbewegung durch die Bewegung des Bremszugs, auf der Achse eine Schwenkbewegung vollführt. Dabei könnte ein Bremsklotz unerwünschterweise an die Felge gedrückt werden.
Vorzugsweise ist die Blattfeder ein Stanzteil, an welchem der die Halterung bildende Abschnitt der Feder abgekantet ist. Dadurch kann die Feder sehr kostengünstig hergestellt werden.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:
1 einen ersten und einen zweiten Hebelarm in perspektivischer Darstellung in einer Anordnung wie in der erfindungsgemäßen Felgenbremse,
2 einen ersten Hebelarm in perspektivischer Darstellung,
3 einen zweiten Hebelarm in perspektivischer Darstellung,
4 eine Blattfeder auf einem den ersten und zweiten Hebelarm verbindenden Bolzen in perspektivischer schematischer Darstellung,
5 die Blattfeder und den Bolzen in einer anderen schematischen perspektivischen Darstellung,
6 eine Fotografie der erfindungsgemäßen Felgenbremse in einer ersten Ansicht,
7 eine Fotografie der erfindungsgemäßen Felgenbremse in einer zweiten Ansicht und
8 eine Fotografie der erfindungsgemäßen Felgenbremse in einer dritten Ansicht.
1 zeigt einen ersten Hebelarm 10 und einen zweiten Hebelarm 12, welche um eine gemeinsame Achse 14 schwenkbar angeordnet sind. Der erste Hebelarm 10 ist gegabelt ausgebildet und weist dadurch einen ersten Zweig 22 und einen zweiten Zweig 24 auf. Die Achse 14 verläuft durch den zweiten Hebelarm 12 und den ersten 22 und zweiten Zweig 24 hindurch. Der zweite Hebelarm 12 ist zwischen dem ersten Zweig 22 und dem zweiten Zweig 24 hindurchgeführt. Der erste 10 und der zweite Hebelarm 12 weisen jeweils ein erstes Ende 16 und ein zweites Ende 20 auf. In dem das erste Ende 16 aufweisenden ersten Abschnitt weisen beide Hebelarme 10, 12 jeweils ein Langloch 27 auf. Daran können die Bremsklötze befestigt werden, indem ein an einer Halterung der Bremsklötze jeweils vorgesehener Gewindebolzen durch das Langloch 27 hindurchgeführt und auf der Gegenseite mittels eines in dem Gewindebolzen vorgesehenen Gewindes und einer Mutter festgeschraubt wird. Der erste Zweig 22 und der zweite Zweig 24 bilden zusammen das zweite Ende 20 des ersten Hebelarms 10. An dem zweiten Ende 20 ist jeweils eine einseitig offene Aussparung 26 zum Einhängen einer Befestigung für einen Bremsinnenzug vorgesehen. Der zweite Hebelarm 12 weist an seinem zweiten Ende 20 eine Aussparung 29 zur Aufnahme eines Widerlagers für eine Bremszugaußenhülle auf.
Die 2 und 3 zeigen jeweils eine Ausgestaltung des ersten 10 und des zweiten Hebelarms 12.
4 zeigt eine einstückig hergestellte Blattfeder 30, welche durch ihre Vorspannung eine Kraft auf den ersten 10 und zweiten Hebelarm 12 ausübt. Die Kraft drückt die jeweils ersten Enden 16 des ersten 10 und zweiten Hebelarms 12 und damit die an diesen Hebelarmen 10, 12 jeweils befestigten Bremsklötze auseinander. Die Feder weist einen zentralen Abschnitt auf, der als Halterung 32 zur Befestigung der Feder auf dem Bolzen 28 ausgebildet ist. Die Halterung 32 steht senkrecht zum zentralen Abschnitt der Blattfeder 30. Zur Verhinderung einer Schwenkbewegung auf dem Bolzen 28 weist die Halterung 32 eine nicht rotationssymmetrische Öffnung 33 auf, durch die ein Teil des Bolzens 28 hindurchgeführt ist, welcher eine der Öffnung 33 entsprechende Passform aufweist. Mittels eines nicht als Schwenkachse für den ersten 10 und zweiten Hebelarm 12 dienenden Teils des Bolzens 28 kann die Felgenbremse an einem Fahrradbestandteil, wie der Vordergabel, befestigt werden.
5 zeigt den Bolzen 28, die Blattfeder 30 und die Halterung 32 mit der Öffnung 33 in einer anderen perspektivischen Darstellung.
6 zeigt die vollständige Felgenbremse an der Vordergabel eines Fahrrades einschließlich einem Widerlager für eine Bremszugaußenhülle und einer Befestigung für einen Bremsinnenzug, die in einer Aussparung 26 im ersten Hebelarm 10 eingehängt ist. Weiterhin ist deutlich die die Bremsklötze auseinander drückende Blattfeder 30 zu sehen.
7 zeigt dieselbe Felgenbremse aus einer anderen Perspektive.
8 zeigt die Felgenbremse aus einer seitlichen Perspektive. Dabei ist deutlich zu sehen, wie die Felgenbremse mittels des Bolzens 28 an der Gabel eines Fahrrades montiert ist.
Zwischen der Felgenbremse und der Gabel ist hier zur Herstellung eines Abstands und zur Sicherung des Bolzens 28 in der Gabel eine Sicherungsschraube vorgesehen. Zwischen der Sicherungsschraube und dem ersten Hebelarm 10 ist die Halterung 32 der Blattfeder 30 zu sehen.

Claims

Felgenbremse mit einem ersten (10) und einem zweiten um eine gemeinsame erste Achse (14) schwenkbaren Hebelarm (12), welcher jeweils an einem ein erstes Ende (16) aufweisenden ersten Abschnitt einen Bremsklotz aufweist, wobei der Abstand zwischen dem Bremsklotz des ersten und des zweiten Hebelarms durch eine Schwenkbewegung der Hebelarme verändert werden kann, wobei eine Feder vorgesehen ist, welche durch ihre Vorspannung eine Kraft auf den ersten (10) und zweiten Hebelarm (12) ausübt, welche die Bremsklötze auseinander drückt, wobei ein Widerlager für eine Bremszugaußenhülle und eine Befestigung für einen in der Bremszugaußenhülle verlaufenden Bremsinnenzug vorgesehen ist, wobei der erste (10) oder zweite Hebelarm (12) jeweils an einem sein zweites Ende (20) aufweisenden zweiten Abschnitt mit dem Widerlager verbunden ist oder selbst das Widerlager bildet und der jeweils andere Hebelarm (10, 12) an einem sein zweites Ende (20) aufweisenden zweiten Abschnitt mit der Befestigung verbunden ist oder selbst die Befestigung bildet, so dass die Bremsklötze durch eine Zugbewegung des Bremsinnenzugs im Verhältnis zum Bremsaußenzug aufeinander zu bewegt werden, wobei der erste Hebelarm (10) im zweiten Abschnitt gegabelt ausgebildet ist und dadurch einen ersten (22) und einen zweiten Zweig (24) aufweist, wobei der erste (22) und der zweite Zweig (24) zusammen das zweite Ende (20) des ersten Hebelarms (10) bilden, wobei die Achse (14) durch den zweiten Hebelarm (12) und den ersten (22) und zweiten Zweig (24) hindurch verläuft und wobei der zweite Hebelarm (12) zwischen dem ersten (22) und zweiten Zweig (24) angeordnet ist, wobei der erste (10) und/oder der zweite Hebelarm (12) aus einem Fasern enthaltenden Verbundstoff hergestellt sind/ist.
Felgenbremse nach Anspruch 1, wobei das Widerlager und/oder die Befestigung jeweils am zweiten Ende mit dem zweiten Abschnitt des ersten (10) und/oder zweiten Hebelarms (12) verbunden sind/ist.
Felgenbremse nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Widerlager und/oder die Befestigung dadurch mit dem ersten (10) oder zweiten Hebelarm (12) verbunden ist, dass das Widerlager und/oder die Befestigung in einer Aussparung (26) im zweiten Abschnitt des ersten (10) oder zweiten Hebelarms (12) eingehängt ist und dort durch die von der Feder auf den ersten (10) und zweiten Hebelarm (12) ausgeübte Kraft gehalten wird.
Felgenbremse nach Anspruch 3, wobei die Aussparung (26) einseitig offen ist.
Felgenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Bolzen (28) vorgesehen ist, welcher eine Längsachse aufweist, die mit der ersten Achse zusammenfällt und auf welchem der erste und der zweite Hebelarm schwenkbar gelagert sind, wobei die Felgenbremse an einem Fahrradbestandteil, insbesondere einem Rahmen oder einer Gabel, mittels des Bolzens (28) befestigt werden kann.
Felgenbremse nach Anspruch 5, wobei der, insbesondere aus einer Titanlegierung bestehende, Bolzen (28) innen hohl ausgebildet ist.
Felgenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Grenze zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt im ersten und im zweiten Hebelarm von einem Bereich des jeweiligen Hebelarms gebildet wird, durch den die Achse verläuft.
Felgenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Fasern Kohlefasern sind.
Felgenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Bremsklötze mit dem ersten Abschnitt des ersten und zweiten Hebelarms jeweils an einem darin angeordneten, insbesondere mit einem Metall verstärkten, Langloch (27) verschraubt sind.
Felgenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Feder eine Blattfeder (30) ist.
Felgenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Feder einstückig ausgebildet ist und ein, vorzugsweise zentraler, Abschnitt der Feder eine Halterung (32) zur Befestigung der Feder auf der Achse oder an dem Bolzen (28) bildet.
Felgenbremse nach Anspruch 11, wobei der die Halterung (32) der Blattfeder (30) bildende Abschnitt in einer ersten und ein verbleibender Abschnitt der Blattfeder (30) in nicht vorgespanntem Zustand in einer zweiten Ebene verläuft, wobei die erste und die zweite Ebene im Wesentlichen senkrecht zueinander stehen.
Felgenbremse nach Anspruch 11 oder 12, wobei die Halterung zur Verhinderung einer Schwenkbewegung auf dem Bolzen (28) eine nicht rotationssymmetrische Öffnung (33) oder weitere Aussparung aufweist, durch die ein Teil des Bolzens (28) hindurch geführt ist, welcher eine der Öffnung (33) oder weiteren Aussparung entsprechende Passform aufweist.
Felgenbremse nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei die Blattfeder (30) ein Stanzteil ist, an welchem der die Halterung (32) bildende Abschnitt der Feder abgekantet ist.