-
VERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
-
Diese
Anmeldung ist eine Continuation-in-gart-Anmeldung der ebenfalls
anhängigen
Anmeldung Nr. 9/502,957, eingereicht am 11. Februar 2000, mit dem
Titel "Apparatus
for Mounting a Signal Element to a Bicycle Wheel".
-
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
-
Die
Erfindung betrifft Steuervorrichtungen für Fahrradgangschaltungen, und
insbesondere eine Vorrichtung zum Montieren eines Signalelementes an
einem Fahrradlaufrad, wobei das Signalelement verwendet wird, um
einen Verarbeitungsmodus für eine
computergesteuerte Fahrradgangschaltung auszuwählen.
-
Dokument
GB 2 246 625 A zeigt
eine Vorrichtung zum Montieren eines Signalelementes an einem Fahrradlaufrad
gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1.
-
Computer
werden manchmal verwendet, um Fahrradgangschaltungen zu steuern.
Eine typische computergesteuerte Fahrradgangschaltung weist einen
Prozessor auf, der Laufraddrehzahl- und/oder Pedalkurbeldrehzahlsignale
empfängt
und die Fahrradgangschaltung basierend auf diesen zugeführten Signalen
schaltet, um Laufrad- und/oder Pedalkurbeldrehzahl auf einem gewünschten
Wert zu halten. Manchmal ist es erwünscht, die Fahrradgangschaltung
bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten/Drehzahlen zu schalten,
und zwar abhängig
vom Geländetyp,
auf dem das Fahrrad gefahren wird. Um dies zu bewerkstelligen, ist
der Computer so gestaltet, dass dem Fahrer ermöglicht wird, unterschiedliche Algorithmen
oder Geschwindigkeitstabellen (Verarbeitungsmodi) auszuwählen, um
die zugeführten
Daten basierend auf den erwarteten Fahrtbedingungen zu verarbeiten.
-
Eine
Weise, auf die der Fahrer die unterschiedlichen Verarbeitungsmodi
für den
Computer auswählen
kann, besteht darin, eine Taste zu drücken oder einen Schalter auf
der Computersteuerkonsole zu bewegen. Ein weiteres Verfahren, das verwendet
wird, um die Verarbeitungsmodi auszuwählen, ist in der U.S.-Patentanmeldung
Nr. 09/471,668, eingereicht am 24. Dezember 1999, mit dem Titel "Method and Apparatus
for Selecting a Processing Mode for a Bicycle Computer", offenbart. Bei der
in dieser Patentanmeldung offenbarten speziellen Ausführungsform
ist eine Mehrzahl von Magnetsensoren am Fahrradrahmen in unmittelbarer
Nähe zum
hinteren Laufrad des Fahrrades montiert. Einer oder mehrere Magneten
sind an den Speichen des Laufrades montiert, derart, dass, wenn
das Laufrad umläuft,
der eine oder die mehreren Magneten einen oder mehrere der Magnetsensoren
aktivieren, und der Verarbeitungsmodus des Computers basierend darauf
ausgewählt
wird, welche Sensoren aktiviert werden. Der Verarbeitungsmodus kann
dann dadurch verändert
werden, dass der eine oder die mehreren Magneten zu einer unterschiedlichen
Position an der Speiche bewegt werden.
-
Zwar
entfällt
dadurch, dass Magnete verwendet werden, um die Verarbeitungsmodi
des Computers zu wechseln, die Notwendigkeit, dass Tasten oder Schalter
an der Computersteuerkonsole vorhanden sind, jedoch muss der Benutzer
die Magnetbaugruppe von der Speiche manuell lösen, die Magnetbaugruppe in
eine unterschiedli che Position an der Speiche bewegen, und dann
die Magnetbaugruppe in einer neuen Position festziehen. Dies erfordert nicht
nur eine beträchtliche
Kraftanstrengung, sondern unerfahrene Benutzer können auch Schwierigkeiten haben,
den Magneten in der korrekten Position zu platzieren. Daher ist
es erwünscht,
eine Struktur zu haben, bei der ein großer Teil des Kraftaufwandes und
der Überlegungsarbeit
beim Ändern
der Magnetposition entfällt.
-
INHALT DER ERFINDUNG
-
Diese
Ziele werden durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 erreicht. Bevorzugte
Ausführungsformen
sind in den abhängigen
Ansprüchen
definiert.
-
Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Montieren eines Signalelementes
an einem Fahrradlaufrad, derart, dass das Signalelement zuverlässig in
eine unterschiedliche Position bewegt werden kann, und zwar mit
geringerem Kraftaufwand als bei bekannten Verfahren. Eine Vorrichtung
zum Montieren eines Signalelementes an einem Fahrradlaufrad beinhaltet
ein Basiselement zum Montieren am Laufrad, und ein bewegliches Element,
das mit dem Basiselement für
eine Bewegung relativ zum Basiselement verbunden ist, wobei das
bewegliche Element einen Signalelement-Befestigungsort beinhaltet. Falls
gewünscht,
kann ein Positioniermechanismus vorgesehen sein, um das bewegliche
Element relativ zum Basiselement zu positionieren, wobei der Positioniermechanismus
das bewegliche Element in einer von einer Mehrzahl von vorbestimmten
Positionen relativ zum Basiselement einstellt.
-
Bei
einer spezielleren Ausführungsform
kann eine plattenförmige
Rückhalteeinrichtung
vorgesehen sein, um das bewegliche Element mit dem Basiselement
zu verbinden, wobei das bewegliche Element zwischen der Rückhalteeinrichtung
und dem Basiselement angeordnet ist und relativ zum Basiselement
rotiert. In diesem Fall ist der Signalelement-Befestigungsort gegen
eine Drehachse des beweglichen Elementes versetzt. Der Positioniermechanismus
kann eine Positioniernut beinhalten, die entweder am Basiselement
oder am beweglichen Element angeordnet ist, und einen Positioniervorsprung,
der an dem jeweils anderen von dem Basiselement und dem beweglichen
Element angeordnet ist, um mit der Positioniernut in Eingriff zu
kommen. Falls gewünscht,
kann das bewegliche Element einen Greifvorsprung beinhalten, um
eine Rotation des beweglichen Elementes zu erleichtern.
-
Bei
einer weiteren Ausführungsform
beinhaltet das Basiselement eine Befestigungsöffnung, und das bewegliche
Element erstreckt sich durch die Befestigungsöffnung. Bei dieser Ausführungsform
kann das bewegliche Element in der Befestigungsöffnung drehbar angeordnet sein.
Wie bei der vorhergehenden Ausführungsform
kann der Positioniermechanismus eine Positioniernut beinhalten,
die entweder am Basiselement oder am beweglichen Element angeordnet
ist, und einen Positioniervorsprung, der am jeweils anderen von
dem Basiselement und dem beweglichen Element angeordnet ist, um
mit der Positioniernut in Eingriff zu kommen. Auch kann das bewegliche
Element einen Greifvorsprung beinhalten, um eine Rotation des beweglichen
Elementes zu erleichtern. Falls das bewegliche Element ein ringförmiges Element
ist, dann kann sich der Greifvorsprung radial nach innen von einer
Innenumfangsfläche
des ringförmigen
Elementes erstrecken.
-
Bei
jeder der zuvor beschriebenen Ausführungsformen kann ein Reflektor
an einer oder beiden Seiten des Basiselementes oder des Befestigungselementes
montiert sein. Als Ergebnis kann die Vorrichtung an den Laufradspeichen
montiert werden und kann auch als Sicherheitsreflektor dienen, wenn das
Fahrrad bei Nacht gefahren wird.
-
Bei
einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung kann das sich bewegende Element einen Befestigungsarm
beinhalten, der mit dem Basiselement über eine Schwenkachse schwenkbar
verbunden ist, wobei der Signalelement-Befestigungsort von der Schwenkachse
radial beabstandet angeordnet ist. Falls der Befestigungsarm fähig ist,
um mindestens 180° zu
schwenken, dann kann sich eine erste Klinke von einer ersten Seite
des Befestigungsarms erstrecken, und eine zweite Klinke kann sich
von einer entgegengesetzten zweiten Seite des Befestigungsarms erstrecken.
Somit kann, wenn das Basiselement an einer Laufradspeiche montiert
wird, der Befestigungsarm an einem vorbestimmten Ort durch Einrasten
der ersten Klinke an der Speiche platziert werden. Danach kann der
Befestigungsarm um 180° rotiert werden
und an der Speiche mit der zweiten Klinke eingerastet werden.
-
Bei
einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung beinhaltet das Basiselement eine für das bewegliche Element dienende
Befestigungsbosse und eine Speichenbefestigungsausstülpung, die
mit der für
das bewegliche Element dienenden Befestigungsbosse verbunden ist.
Falls gewünscht,
kann sich die Speichenbefestigungsausstülpung von einer Seitenwand
der für
das bewegliche Element dienenden Befestigungsbosse aus erstrecken,
wobei die Speichenbefestigungsausstülpung einen Ausstülpungsschlitz
zur Aufnahme einer Speiche beinhaltet. Bei einer spezielleren Ausführungsform
beinhaltet die für
das bewegliche Element dienende Befestigungsbosse ein rohrförmiges Element,
das eine Seitenwand aufweist, welche eine Seitenwandöffnung definiert,
die sich durch die Seitenwand hindurch erstreckt und mit dem Ausstülpungsschlitz
in Verbindung steht. Falls das bewegliche Element ausgebildet ist,
um in das rohrförmige
Element eingesetzt zu werden, dann kann das bewegliche Element eine Mehrzahl
von Positioniernuten an seiner Außenumfangsfläche beinhalten.
Somit kann, wenn die Vorrichtung an einer Speiche montiert ist,
die Speiche sich in die Seitenwandöffnung erstrecken und als Positionierelement
zum Positionieren des beweglichen Elementes relativ zum Basiselement
fungieren.
-
Falls
gewünscht,
kann die Speichenbefestigungsausstülpung eine mit einem Gewinde
versehene Innenumfangsfläche
beinhalten, und eine Befestigungsschraube kann mit der mit einem
Gewinde versehenen Innenumfangsfläche in Eingriff zu kommen, um
die Vorrichtung an der Speiche zu befestigen. Ein Trägerring
kann so vorgesehen sein, dass er den Speichenbefestigungsvorsprung
umgibt und verhindert, dass sich der Speichenbefestigungsvorsprung spreizt,
wenn die Befestigungsschraube mit dem Speichenbefestigungsvorsprung
in Eingriff ist. Alternativ kann ein Speichendrückelement vorgesehen sein,
wobei das Speichendrückelement
ausgebildet ist, um in den Ausstülpungsschlitz
eingesetzt zu werden. In diesem Fall kann die Speichenbefestigungsausstülpung eine
mit einem Gewinde versehene Außenumfangsfläche beinhalten,
und eine Mutter kann vorgesehen sein, die bewirkt, dass das Speichendrückelement
zur Seitenwandöffnung
hin bewegt wird und gegen die Speiche drückt.
-
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
1 ist
eine Seitenansicht eines Fahrrades, das eine spezielle Ausführungsform
einer Vorrichtung gemäß der Erfindung zum
Montieren eines Signalelementes am Fahrradlaufrad beinhaltet;
-
2 ist
eine Explosionsansicht einer ersten Ausführungsform einer Vorrichtung
gemäß der Erfindung
zum Montieren des Signalelementes am Fahrradlaufrad;
-
3 ist
eine Draufsicht der Vorrichtung in zusammengebautem Zustand;
-
4 ist
eine Vorderansicht der Vorrichtung, die das Signalelement in einer
ersten Position darstellt;
-
5 ist
eine Vorderansicht der Vorrichtung, die das Signalelement in einer
zweiten Position darstellt;
-
6 ist
eine Schrägansicht
einer zweiten Ausführungsform
einer Vorrichtung gemäß der Erfindung
zum Montieren des Signalelementes am Fahrradlaufrad;
-
7 ist
eine Explosionsansicht der in 6 dargestellten
Vorrichtung;
-
8 ist
eine Schrägansicht
einer dritten Ausführungsform
einer Vorrichtung gemäß der Erfindung
zum Montieren des Signalelementes am Fahrradlaufrad;
-
9 ist
eine Explosionsansicht der in 8 dargestellten
Vorrichtung;
-
10 ist
eine Explosionsansicht einer vierten Ausführungsform einer Vorrichtung
gemäß der Erfindung
zum Montieren des Signalelementes am Fahrradlaufrad;
-
11 ist
eine Draufsicht bei weggeschnittenen Teilen der in 10 dargestellten
Vorrichtung;
-
12 ist
eine Querschnittansicht von vorn der in 10 dargestellten
Vorrichtung;
-
13 ist
eine Schrägansicht
der in 10 dargestellten Vorrichtung,
die an einer Speiche montiert ist;
-
14 ist
eine Explosionsansicht einer fünften
Ausführungsform
einer Vorrichtung gemäß der Erfindung
zum Montieren des Signalelementes am Fahrradlaufrad; und
-
15 ist
eine Draufsicht bei weggeschnittenen Teilen der in 10 dargestellten
Vorrichtung.
-
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
-
1 ist
eine Seitenansicht eines Fahrrades, die eine spezielle Ausführungsform
einer Vorrichtung 20 gemäß der Erfindung zum Montieren
eines Signalelementes, bei dem es sich um einen Magneten 22 handelt,
an einem Fahrradlaufrad beinhaltet. Das Fahrrad beinhaltet einen
Rahmen 1 mit einem Rahmenkörper 2 vom Doppelschleifentyp
und einer Vordergabel 3; ein Lenkerbauteil 4;
ein Antriebsbauteil 5 für
eine Rotation um eine Achse X, ein vorderes Laufrad 7 für eine Rotation
um eine Achse Y; ein hinteres Laufrad 6, in dem eine innenliegende Dreigang-Schaltnabe 10 für eine Rotation
um eine Achse Z montiert ist; vordere und hintere Bremsvorrichtungen 8 (lediglich
die vordere Bremsvorrichtung ist in der Figur dargestellt); ein
Schaltsteuerelement 9 zum bequemen Betätigen der innenliegenden Schaltnabe 10;
und einen Sattel 11. Das Lenkerbauelement 4 weist
einen Lenkervorbau 14 auf, der am oberen Abschnitt der
Vordergabel 3 befestigt ist, und eine Lenkstange 15,
die am Lenkervorbau 14 befestigt ist. Bremshebel 16 und 17,
die einen Teil der Bremsvorrichtungen 8 bilden, sind an
jedem Ende der Lenkstange 15 montiert. Das Antriebsbauelement 5 weist
eine Pedalkurbel 18 auf, die am unteren Abschnitt (Tretlageraufnahme)
des Rahmenkörpers 2 vorgesehen
ist, eine Kette 19, die um die Pedal kurbel 18 herumgewunden
ist, und eine innenliegende Schaltnabe 10.
-
Das
Schaltsteuerelement 9 kann ein computergesteuertes Schaltsteuerelement
sein, das gemäß den Lehren
der U.S.-Patentanmeldung
Nr. 09/471,668, eingereicht am 24. Dezember 1999, mit dem Titel "Method and Apparatus
for Selecting a Processing Mode for a Bicycle Computer", aufgebaut ist. Das
Schaltsteuerelement 9 beinhaltet eine Sensoreinheit 12,
die Signale dadurch ausgibt, dass der Magnet 22 erfasst
wird, der an der Vorrichtung 20 montiert ist, die ihrerseits
an Speichen 6A und 6B des Hinterrades 6 montiert
ist.
-
2 ist
eine Explosionsansicht von Vorrichtung 20, und 3 ist
eine Draufsicht der Vorrichtung 20 in zusammengebautem
Zustand. Die Vorrichtung 20 beinhaltet ein Basiselement 26,
ein bewegliches Element 27 und eine Rückhalteeinrichtung 28.
Das Basiselement 26 beinhaltet einen ersten Speichenbefestigungsabschnitt 30 mit
einer Speichenbefestigungsnut oder -vertiefung 32 zum Montieren
an der Speiche 6A, einen zweiten Speichenbefestigungsabschnitt 34 mit
einer Speichenbefestigungsnut oder -vertiefung 36 zum Montieren
an Speiche 6B, seitliche Anschläge 37 zum Begrenzen
einer Rotation und einer Translation des Basiselementes 26 relativ
zu den Speichen 6A und 6B, einen kreisförmige Mittelöffnung 38,
Basiselement-Befestigungsöffnungen 42,
und eine kreisförmige,
für das
bewegliche Element dienende Befestigungsvertiefung 46,
die zur mittigen Befestigungsöffnung 38 konzentrisch.
ist. Diametral gegenüberliegende
und sich in radialer Richtung erstreckende längliche Positioniervorsprünge 50 sind
an einer Fläche 54 der
Befestigungsvertiefung 46 ausgebildet.
-
Das
bewegliche Element 27 beinhaltet ein kreisförmiges Magnetbefestigungselement 60,
das einen kreisförmigen
Ringmagnetbefestigungsrand 64, einen Greifvorsprung 68,
der sich quer über
den Durchmesser des Magnetbefestigungsrandes 64 erstreckt,
einen kreisförmigen
Befestigungsflansch 72, der sich vom Magnetbefestigungsrand 64 radial
nach außen
erstreckt, und einen kreisförmigen
Führungsvorsprung 74 aufweist,
der sich von der Rückseite des
Magnetbefestigungselementes 60 erstreckt. Bei dieser Ausführungsform
beinhaltet der Befestigungsflansch 72 vier diametral entgegengesetzte
und sich in radialer Richtung erstreckende Positioniernuten 76 (lediglich
zwei derartige Nuten sind in 2 dargestellt),
wobei sich die Positioniernuten 76 um 90° voneinander
entfernt befinden, wie in 4 dargestellt. Der
Magnet 22 ist in eine Magnetbefestigungsaussparung 77 eingesetzt,
die im Magnetbefestigungsrand 67 ausgebildet ist, so dass
der Magnet 22 gegen die Drehachse R (3)
des beweglichen Elementes 27 in radialer Richtung versetzt
ist.
-
Die
Rückhalteeinrichtung 28 ist
ein plattenförmiges
Element, das eine kreisförmige
mittige Öffnung 80 beinhaltet,
die eine solche Größe hat,
dass sie um den Magnetbefestigungsrand 84 herum passt, diametral
gegenüberliegende
Basiselement-Befestigungsabschnitte 84 und 88,
und Rückhalteelement-Befestigungsöffnungen 92.
-
Die
Vorrichtung 20 wird dadurch zusammengebaut, dass das Basiselement 26 gegen
die Speichen 6A und 6B platziert wird, so dass
sich die Speichen 6A und 6B innerhalb der Speichenbefestigungsvertiefungen 32 bzw. 36 befinden.
Dann wird der Führungsvorsprung 74 des
beweglichen Elementes 27 in der Befestigungsöffnung 38 des
Basiselementes 26 derart platziert, dass das eine einzige Paar
von Positioniernuten am Befestigungsflansch 72 mit Posi tioniervorsprüngen 50 am
Basiselement 26 in Eingriff kommt. Danach wird die Rückhalteeinrichtung 28 über dem
beweglichen Element 27 platziert, so dass der Magnetbefestigungsrand 64 in
die Öffnung 80 eingesetzt
wird, das bewegliche Element 27 sandwichartig zwischen
dem Basiselement 26 und der Rückhalteeinrichtung 28 angeordnet
wird, und die Rückhalteeinrichtungs-Befestigungsöffnungen 92 mit
den Basiselement-Befestigungsöffnungen 42 fluchten.
Zum Schluss werden Befestigungsschrauben 96 durch die Rückhalteeinrichtungs-Befestigungsöffnungen 92 und
die Basiselement-Befestigungsöffnungen 42 hindurch
platziert, und die Rückhalteeinrichtung 28 wird
am Basiselement 26 durch festes Anziehen der Muttern 100 an
Schrauben 96 befestigt.
-
4 ist
eine Vorderansicht von Vorrichtung 20, die den Magneten 22 in
einer ersten Position zeigt, was der in 2 dargestellten
Explosionsansicht entspricht. Während
des anfänglichen
Zusammenbaus kann, falls Magnet 22 nicht in der korrekten Position
platziert ist, das Basiselement relativ zu den Speichen 6A und 6B translativ
bewegt oder gedreht werden, und zwar dadurch, dass man die Schrauben 96 und
Muttern 100 löst,
um den Magneten 22 in die korrekte Anfangsposition einzustellen.
Danach werden, um die Position des Magneten 22 zu ändern, um einen
unterschiedlichen Verarbeitungsmodus für die Schaltsteuervorrichtung 9 auszuwählen, die
Schrauben 96 gelöst,
bis sich die Rückhalteeinrichtung 28 vom
Basiselement 26 ausreichend trennt, dass die Positioniernuten 76 von
den Positioniervorsprüngen 50 außer Eingriff
gebracht werden können.
Danach kann das bewegliche Element 27 mit Hilfe des Greifvorsprungs 68 um
90° rotiert
werden, bis das andere Paar von Positioniernuten mit den Positioniervorsprüngen 50 in
Eingriff kommt, und die Rückhalteeinrichtung 28 durch
festes Anziehen von Schrau be 96 und Muttern 100 erneut
am Basiselement 26 befestigt wird. Selbstverständlich kann,
falls die Rückhalteeinrichtung 28 aus
einem ausreichend elastischen Material besteht, das bewegliche Element 27 relativ zum
Basiselement 26 gedreht werden, ohne die Schrauben 96 und
Muttern 100 zu lösen,
in welchem Fall die Positioniernuten 76 und Positioniervorsprünge 50 als
einfache Rastklinken fungieren. In jedem Fall ist die neue Position
dann wie in 5 dargestellt. Als Ergebnis
kann die Radialposition des Magneten 22 relativ zur Drehachse
Z des Hinterrades 6 in einfacher und zuverlässiger Weise
verändert
werden.
-
6 ist
eine Schrägansicht
einer Vorrichtung 200, die eine zweite Ausführungsform
der Erfindung zum Montieren eines Signalelementes, bei dem es sich
um einen Magneten 222 handelt, am Fahrradlaufrad repräsentiert,
und 7 ist eine Explosionsansicht von Vorrichtung 200.
Bei dieser Ausführungsform
beinhaltet Vorrichtung 200 ein Basiselement 226,
ein bewegliches Element 227, eine Rückhalteplatte 228,
einen Rückhaltebolzen 229 und
Lichtreflektoren 212 und 214. Das Basiselement 226 beinhaltet
einen ersten Speichenbefestigungsabschnitt 230 mit einer
dünnen
Speichenbefestigungsnut 232, die im Wesentlichen die gleiche
Form wie Speiche 6A aufweist, und drei Gewindebefestigungslöcher 233,
die mit Schrauben 235 in Eingriff kommen, welche verwendet
werden, um die Rückhalteplatte 228 zu
befestigen, einen zweiten Speichenbefestigungsabschnitt 234 mit
einer Speichenbefestigungsnut oder -vertiefung 236 und
einem Längsschlitz 242 zum
Montieren an Speiche 66, eine kreisförmige mittige Befestigungsöffnung 238 und
eine kreisförmige, für das bewegliche
Element dienende Befestigungsvertiefung 246, die zur Befestigungsöffnung 238 konzentrisch
ist. Vier diametral gegenüberliegende
und sich in axialer Richtung erstreckende längliche Positioniernuten 250 sind
an der Innenumfangsfläche 254 der
Befestigungsöffnung 238 ausgebildet.
-
Der
Rückhaltebolzen 229 weist
einen Gewindeschaft 255 mit einem Schlitz 257 auf,
der ermöglicht,
dass der Schaft 255 rittlings über Speiche 6b zu liegen
kommt. Somit kann der zweite Speichenbefestigungsabschnitt 234 an
der Speiche 6B dadurch montiert werden, dass Speiche 6B im
Schlitz 257 positioniert wird, der Schaft 255 durch
Schlitz 242 hindurchgeführt
wird, und eine Mutter 258 und eine Unterlegscheibe 259 auf
dem Schaft 255 auf der Rückseite des zweiten Speichenbefestigungsabschnittes 234 platziert
wird. Der Schlitz 242 erstreckt sich zumindest teilweise
in Richtung senkrecht zur Speichenbefestigungsnut 232.
Diese Konfiguration ermöglicht,
dass das Basiselement 226 radial relativ zur Drehachse
Z des Hinterrades 6 eingestellt wird, da sich der Umfangsabstand
zwischen den Speichen vergrößert, wenn
das Basiselement 226 radial nach außen bewegt wird.
-
Bei
dieser Ausführungsform
beinhaltet das bewegliche Element 227. ein kreisförmiges Magnetbefestigungs-Ringelement 260,
das einen kreisförmigen
Befestigungsringflansch 264, Greifvorsprünge 268,
die sich von einer Innenumfangsfläche 269 radial nach
innen erstrecken, vier diametral gegenüberliegende Befestigungsvorsprünge 272,
die sich von der Rückseite
des Magnetbefestigungselementes 260 aus erstrecken, und
vier diametral gegenüberliegende
Verriegelungsstreifen 277 aufweist. Bei dieser Ausführungsform
beinhalten die vier Befestigungsvorsprünge 272 vier diametral
gegenüberliegende und
sich in axialer Richtung erstreckende Positioniervorsprünge 276,
die mit Positioniernuten 250 in Eingriff kommen. Auch weist
jeder Verriegelungsstreifen 277 sich radial nach außen erstreckende
Abschnitte 278 auf, die mit der Rückseite des Basiselemen tes 266 in
Eingriff kommen, um dadurch das bewegliche Element 227 am
Basiselement 226 zurückzuhalten.
-
Der
Magnet 222 ist in einem Kopf 280 eines Magnetbefestigungsbolzens 282 eingesetzt,
der einen Gewindeschaft 284 aufweist, welcher in eine Gewindeöffnung 288 einer
Magnetbefestigungsbosse 289 eingeschraubt ist, die radial
nach innen auf der Innenumfangsfläche 269 des beweglichen
Elementes 227 vorsteht, so dass der Magnet 222 gegenüber der
Drehachse R (7) des beweglichen Elementes 227 radial
versetzt ist. Diese Struktur ermöglicht, dass
die Axialposition des Magneten 222 problemlos eingestellt
wird, und zwar lediglich, indem man den Magnetbefestigungsbolzen 282 dreht.
-
Lichtreflektoren 212 und 214 sind
vorgesehen, um als Sicherheitsreflektoren zu dienen, wenn das Fahrrad
bei Nacht gefahren wird. Jeder Reflektor 212 und 214 weist
einen Durchmesser auf, der gestattet, dass die Reflektoren in das
bewegliche Element 227 eingesetzt werden und gegen Widerlager 290 zur
Anlage kommen, die an der Innenumfangsfläche 269 des beweglichen
Elementes 227 ausgebildet sind. Jeder Reflektor 212 und 214 weist
längliche Schlitze
auf, die Greifvorsprünge 268 aufnehmen, und
weist eine halbkreisförmige
Konkavität 298 auf, um
die Magnetbefestigungsbosse 289 aufzunehmen. Die Reflektoren 212 und 214 sind
aneinander durch eine Schraube 300 und eine Mutter 304 befestigt.
-
Um
die Vorrichtung 200 zusammenzubauen, wird das bewegliche
Element 227 im Basiselement 226 dadurch montiert,
dass die Verriegelungsstreifen 277 geringfügig radial
nach innen gedrückt
werden und das bewegliche Element 227 durch die Befestigungsöffnung 238 gedrückt wird,
bis sich die Verriegelungsstreifen 277 und die Befestigungsvorsprünge 272 durch
die Befestigungsöffnung 238 hindurch
erstrecken, die sich radial nach außen erstreckende Abschnitte 278 der
Verriegelungsstreifen 277 mit der Rückseite des Basiselementes 226 in
Eingriff kommen, und der Befestigungsflansch 264 in der
Vertiefung 264 zu liegen kommt. Die Reflektoren 212 und 214 werden
dann in das bewegliche Element 227 eingeführt, bis
sie gegen Widerlager 290 zur Anlage kommen, und werden
unter Verwendung von Schraube 300 und Mutter 304 befestigt.
Danach wird das Basiselement 226 gegen die Speichen 6A und 6B platziert,
so dass die Speiche 6A in der Speichenbefestigungsnut 232 zu
liegen kommt. Die Rückhalteplatte 228 wird
dann am ersten Speichenbefestigungsabschnitt 230 mit Schrauben 235 befestigt, Speiche 6B wird
in den Schlitz 257 im Bolzen 229 eingeführt, so
dass sich der Bolzen 229 durch den zweiten Speichenbefestigungsabschnitt 234 hindurch
erstreckt, und der zweite Speichenbefestigungsabschnitt 234 wird
an der Speiche 6B mittels der Mutter 258 und der
Unterlegscheibe 259 befestigt.
-
Aufgrund
der Elastizität
der Befestigungsvorsprünge 272 und
der Verriegelungsstreifen 277 in radialer Richtung kann
das bewegliche Element 227 unter Verwendung der Greifvorsprünge 268 rotiert werden,
bis ein Paar der Positioniervorsprünge 276 am beweglichen
Element 227 mit den Positioniernuten 250 im Basiselement 226 in
Eingriff kommen, um den Magneten 222 in die gewünschte Position
einzustellen. Die Drehposition des Magneten 222 relativ zum
Basiselement 226 kann einfach dadurch verändert werden,
dass das bewegliche Element 227 so gedreht wird, dass ein
anderes Paar von Positioniervorsprüngen 276 mit den Positioniernuten 250 in
Eingriff kommt, ohne die Vorrichtung 200 zu demontieren.
-
8 ist
eine Schrägansicht
einer Vorrichtung 400, die eine dritte Ausführungsform
der Erfindung zum Montieren eines Signalelementes an einem Fahrradlaufrad
darstellt, und 9 ist eine Explosionsansicht
von Vorrichtung 400. Die Vorrichtung 400 beinhaltet
ein Basiselement 404, eine Rückhalteplatte 420,
ein bewegliches Element in Form eines Magnetbefestigungsarms 440,
eine Magnethalteeinrichtung 460 und einen Magneten 480.
Das Basiselement 404 beinhaltet eine Speichenbefestigungsnut 404,
die mit Speiche 6A in Eingriff kommt, zwei Öffnungen 412 an
entgegengesetzten Seiten der Speichenbefestigungsnut 408,
die Befestigungsschrauben 415 aufnehmen, und eine Schwenkachse 416, der
einen Magnetbefestigungsarm 440 schwenkbar montiert. Die
Rückhalteplatte 420 beinhaltet
Gewindeöffnungen 422,
die mit Befestigungsschrauben 415 in Eingriff kommen, und
eine Schwenkachsenöffnung 426,
die eine Schwenkachse 416 aufnimmt.
-
Der
Magnetbefestigungsarm 440 weist eine ringförmige Basiselement-Befestigungsbosse 442 an seinem
ersten Ende auf, um einen Magnetbefestigungsarm 440 an
der Schwenkachse 416 schwenkbar zu montieren, und weist
eine Magnetbefestigungsbosse 446 an seinem zweiten Ende
auf, um die Magnethalteeinrichtung 460 so zu lagern, dass
der Magnet 480 gegen die Drehachse R (9)
des Magnetbefestigungsarms 440 radial versetzt ist. Eine erste
Klinke 450 mit einer ersten Nockenfläche 451 und einer
ersten Rastfläche 452 erstreckt
sich von einer ersten Seite der Magnetbefestigungsbosse 476, um
den Magnetbefestigungsarm 440 an der Speiche 6A in
der durch durchgezogene Linie in 8 dargestellten
Position einzurasten. In ähnlicher
Weise erstreckt sich eine zweite Klinke 453, die eine zweite Nockenfläche 454 und
eine zweite Einrastfläche 455 aufweist,
von einer entgegengesetzten zweiten Seite der Magnetbefestigungsbosse 446,
um den Magnetbefestigungsarm 440 an der Speiche 6A in
der durch unterbrochene Linien in 8 dargestellten
Position einzurasten. Ein Magnetpositioniervorsprung 456 erstreckt
sich radial nach innen von einer Innenumfangsfläche 457 der Magnetbefestigungsbosse 446, und
ein Schlitz 458 erstreckt sich vollständig durch eine Seitenwand 459 der
Magnetbefestigungsbosse 446, und ein Schlitz 458 erstreckt
sich vollständig durch
eine Seitenwand 459 der Magnetbefestigungsbosse 446 hindurch,
um für
eine radiale Elastizität der
Magnetbefestigungsbosse zu sorgen, und zwar aus den nachfolgend
erläuterten
Gründen.
-
Der
Magnethalter 460 ist ein im Wesentlichen zylinderförmiges Element,
das einen Magnetbefestigungshohlraum 462 zum Montieren
des Magneten 480 und eine Mehrzahl von Magnetpositioniernuten 464 aufweist,
die in Umfangsrichtung um die Außenumfangsfläche von
diesem ausgebildet sind. Eine der Mehrzahl von Magnetpositioniernuten 464 ist
mit dem Magnetpositioniervorsprung 456 in Eingriff, um
die Axialposition des Magnethalters 460 festzulegen, und
dadurch die Axialposition des Magneten 480 festzulegen.
-
Die
Vorrichtung 400 wird dadurch zusammengebaut, dass das Basiselement 404 gegen
die Speiche 6A platziert wird, so dass die Speiche 6A in der
Speichenbefestigungsnut 408 in Eingriff ist. Gleichzeitig
wird die Basiselement-Befestigungsbosse 442 des Magnetbefestigungsarms 440 um
die Schwenkachse 416 herum platziert. Danach wird die Rückhalteplatte 420 am
Basiselement 404 befestigt, und zwar dadurch, dass die
Gewindeöffnungen 422 mit Öffnungen 412 zum
Fluchten gebracht werden, die Schwenkachse 416 in die Schwenkachsenöffnung 426 eingesetzt
wird, die Befestigungsschrauben 415 durch Öffnungen 412 hindurchgeführt werden,
und die Befestigungsschrauben 415 in Gewindeöffnungen 422 eingeschraubt
werden. Auf diese Weise wird das Basiselement 404 an der
Speiche 6A befestigt, und der Magnetbefestigungsarm 440 wird am
Basiselement 404 mittels der Schwenkachse 416 schwenkbar
zurückgehalten.
Der Magnethalter 460, mit dem darin befestigten Magneten 480,
wird in die Magnetbefestigungsbosse 446 eingeführt, bis
eine gewünschte
Positioniernut 464 mit dem Positioniervorsprung 456 in
Eingriff kommt, um die gewünschte Axialposition
des Magneten 480 einzustellen. Das Einsetzen des Magnethalters 460 in
die Magnetbefestigungsbosse 446 wird durch den Schlitz 458 erleichtert,
welcher der Magnetbefestigungsbosse 446 radiale Elastizität verleiht.
-
Zum
Schluss wird der Magnetbefestigungsarm 440 um die Schwenkachse 416 rotiert
und entweder in der durch durchgezogene Linien in 8 dargestellten
Position oder der durch unterbrochene Linien in 8 dargestellten
Position eingerastet. Die Klinke 450 ist ausreichend elastisch,
dass die Magnetbefestigungsbosse 446 an der Speiche 6A in der
durch durchgezogene Linien in 8 dargestellten
Position eingerastet werden kann, und zwar einfach dadurch, dass
der Magnetbefestigungsarm 440 rotiert wird, bis die erste
Nockenfläche 451 gegen Speiche 6A drückt. Ein
weiteres Rotieren des Magnetbefestigungsarms 440 bewirkt,
dass die Klinke 450 von der Speiche 6A weg gebogen
wird, bis sich die Speiche 6A über die Kuppe der ersten Nockenfläche 451 hinwegbewegt
und mit der ersten Einrastfläche 452 in
Eingriff kommt.
-
Um
die Position des Magnetbefestigungsarms 440 zu verändern, drückt der
Benutzer gegen die erste Nockenfläche 451, um die erste
Klinke 450 nach hinten zu biegen und die Speiche 6A von
der ersten Einrastfläche 452 außer Eingriff
zu bringen. Dann wird der Magnetbefestigungsarm 440 um
180° rotiert,
bis die zweite Nockenfläche 454 der
zweiten Klinke 453 gegen Speiche 6A drückt. Ein
weiteres Rotieren des Magnetbefestigungsarms 440 bewirkt, dass
die zweite Klinke 453 von Speiche 6A weg gebogen
wird, bis die Speiche 6A sich über die Kuppe der zweiten Nockenfläche 454 hinwegbewegt
und mit der zweiten Einrastfläche 455 in
Eingriff kommt. Die zweite Klinke 453 wird von der Speiche 6A dadurch außer Eingriff
gebracht, dass in ähnlicher
Weise gegen die zweite Nockenfläche 454 gedrückt wird,
um die zweite Klinke 453 nach hinten zu biegen.
-
10 ist
eine Explosionsansicht einer Vorrichtung 500, die eine
vierte Ausführungsform
der Erfindung zum Montieren des Signalelementes am Fahrradlaufrad
darstellt, 11 ist eine Draufsicht bei weggeschnittenen
Teilen von Vorrichtung 500, und 5 ist eine
Querschnittansicht von vorne von Vorrichtung 500. Vorrichtung 500 beinhaltet
ein Basiselement 504, ein bewegliches Element in Form eines
Magnethalters 508 und einen Magneten 512. Das
Basiselement 504 beinhaltet eine rohrförmige für das bewegliche Element dienende
Befestigungsbosse 516, die eine Seitenwand 518 aufweist,
welche eine mittige Öffnung 519 definiert,
wobei sich eine Speichenbefestigungsausstülpung 520 von einer Seitenwand 518 erstreckt.
Bei dieser Ausführungsform
erstreckt sich eine Seitenwandöffnung
in Form eines Seitenwandschlitzes 524 durch eine Seitenwand 518 in
Umfangsrichtung, so dass, wenn das Basiselement 504 an
der Speiche 6A montiert ist, wie in 12 dargestellt,
sich Speiche 6A geringfügig
in die mittige Öffnung 519 hinein
erstreckt, und zwar aus später
noch erläuterten
Gründen.
-
Die
Speichenbefestigungsausstülpung 520 beinhaltet
einen Ausstülpungsschlitz 534,
der sich vollständig
durch eine Speichenbefestigungsausstülpung 520 hindurch
erstreckt, um Speiche 6A aufzunehmen. Der Ausstülpungsschlitz 534 teilt
somit die Speichenbefestigungsausstülpung 520 in zwei
Ausstülpungsteilstücke 520A und 520B,
und der Ausstülpungsschlitz 534 steht
mit dem Seitenwandschlitz 524 in Verbindung und ist in
der gleichen Richtung wie dieser orientiert. Bei dieser Ausführungsform
ist der Seitenwandschlitz 524 ausreichend tief, dass Speiche 6A vollständig in
den Seitenwandschlitz 524 hineinpasst, und sich kein Teil
der Speiche 6A in den Ausstülpungsschlitz 534 hinein
erstreckt, so dass keine Tendenz besteht, dass die Speiche 6A die
Ausstülpungsteilstücke 520A und 520B auseinanderspreizt.
Selbstverständlich
ist es möglich,
dass es bei weiteren Ausführungsformen
der Speiche 6A gestattet ist, sich in den Ausstülpungsschlitz 534 hinein
zu erstrecken.
-
Bei
dieser Ausführungsform
beinhaltet die Speichenbefestigungsausstülpung 520 eine mit
einem Gewinde versehene Innenumfangsfläche 540, die mit einer
Befestigungsschraube 544 verschraubbar in Eingriff kommt,
welche eine Kopf 546 und einen Gewindeschaft 547 aufweist.
Der Kopf 546 der Befestigungsschraube kann eine mehrseitige
(z. B. sechseckige) Außenumfangsfläche und/oder
eine mehrseitige (z. B. sechseckige) Innenumfangsfläche aufweisen,
um mit einem Werkzeug in Eingriff zu kommen. Ein Trägerring 548 ist
vorgesehen, der den Speichenbefestigungsvorsprung 520 umgibt,
um ein unerwünschtes
Spreizen der Ausstülpungsteilstücke 520A und 520B zu
verhindern, wenn die Befestigungsschraube 544 in die Speichenbefestigungsausstülpung 520 eingeschraubt
wird. Wie in 11 dargestellt, ist die Länge d1 des
Trägerrings 548 vorzugsweise
geringer als die Länge
d2 der Speichenbefestigungsausstülpung 520,
obschon bei weiteren Ausführungsformen
diese Beziehung verändert
werden könnte.
Auch weist der Schaft 547 der Befestigungsschraube 544 ausreichende
Länge auf,
dass der Kopf 544 weder mit der Speichenbefestigungsausstülpung 520 noch
mit dem Trägerring 548 in Kontakt
kommt, um zu gewährleisten,
dass das freie Ende der Befestigungsschraube 544 zuverlässig gegen
die Speiche 6A drückt,
wie in 11 und 12 dargestellt.
-
Wie
bei der dritten Ausführungsform
ist der Magnethalter 508 ein im Wesentlichen zylinderförmiges Element,
das einen Magnetbefestigungshohlraum 562 zum Befestigen
des Magneten 512 und eine Mehrzahl von Magnetpositioniernuten 564 aufweist,
die in Umfangsrichtung (entweder parallel oder spiralartig) um die
Außenumfangsfläche von
diesen ausgebildet sind. Der Magnethalter 508 ist ausgebildet,
um in die mittige Öffnung 519 der
für das
bewegliche Element dienenden Befestigungsbosse 516 eingesetzt
zu werden, und eine der Mehrzahl von Magnetpositioniernuten 564 kommt
mit dem Abschnitt der Speiche 6A in Eingriff, die sich
in die mittige Öffnung 519 erstreckt,
wie in 12 dargestellt, um die Axialposition
des Magnethalters 508 einzustellen, und dadurch die Axialposition
des Magneten 512 einzustellen.
-
Die
Vorrichtung 500 wird dadurch zusammengebaut, dass das Basiselement 504 gegen
die Speiche 6A platziert wird, so dass die Speiche 6A sich
im Seitenwandschlitz 524 angeordnet befindet und sich der
Magnethalter 508 in der gewünschten Position relativ zu
der für
das bewegliche Element dienenden Befestigungsbosse 516 befindet.
Danach wird der Trägerring 548 über der
Speichenbefestigungsausstülpung 520 platziert,
und die Befestigungsschraube 544 wird in die Speichenbefestigungsausstülpung 520 eingeschraubt,
bis das freie Ende von Schaft 547 gegen Speiche 6A drückt. Während dieses
Prozesses kann die Vorrichtung 500 entlang der Speiche 6A bewegt
werden, wie in 13 dargestellt, und die Position
des Magnethalters 508 relativ zu der für das bewegliche Element dienenden Befestigungsbosse 516 kann
wie gewünscht
angepasst werden.
-
14 ist
eine Explosionsansicht einer Vorrichtung 600, die eine
fünfte
Ausführungsform
der Erfindung zum Montieren des Signalelementes an einem Fahrradlaufrad
darstellt, und 15 ist eine Draufsicht bei weggeschnittenen
Teilen von Vorrichtung 600. Diese Ausführungsform ist ähnlich zu
der in 10 bis 15 dargestellten
vierten Ausführungsform,
und daher sind identische Bauelemente mit den gleichen Bezugszeichen
bezeichnet.
-
Bei
dieser Ausführungsform
ist ein plattenförmiges
Speichendrückelement 604 ausgebildet, um
in den Ausstülpungsschlitz 534 eingesetzt
zu werden, eine Speichenbefestigungsausstülpung 520' beinhaltet
eine mit einem Gewinde versehene Außenumfangsfläche 608,
und eine Mutter 612 mit einer gewendelten Außenumfangsfläche 613 und
einer mit einem Gewinde versehenen Innenumfangsfläche 614 ist
vorgesehen, um zu bewirken, dass das Speichendrückelement 604 zum
Seitenwandschlitz 524 bewegt wird, um gegen Speiche 6A zu
drücken.
Ein Trägerring 616 umgibt
das Speichendrückelement 604 und
ist für
ein Bewegen mit dem Speichendrückelement 604 gekoppelt.
Beispielsweise kann der Trägerring 616 mit
dem Speichendröckelement 604 verklebt
sein oder kann einstückig
mit dem Speichendrückelement 604 ausgebildet
sein. Als Ergebnis bildet der Trägerring 616 zwei
Löcher 620 zur
Aufnahme der Ausstülpungsteilstücke 520A und 520B.
-
Um
für ein
zuverlässiges
Eingreifen von Speiche 6A zu sorgen, ist die Länge eines
Abschnittes 604A des Speichendrückelementes 604 so
festgelegt, dass es einen Zwischenraum S zwischen dem Trägerring 616 und
der Seitenwand 518 der für das bewegliche Element dienenden
Befestigungsbosse 518 gibt. Auch ist eine Länge d3 eines
freiliegenden Abschnittes einer Speichenbefestigungsausstül pung 520' geringer als
eine Länge
d4 der mit einem Gewinde versehenen Innenumfangsfläche 614 von
Mutter 612, und die Länge
d5 eines Abschnittes 604b eines Speichendrückelementes 604 ist
so festgelegt, dass der Abschnitt 604b nicht von der Speichenbefestigungsausstülpung 520' vorsteht, um
zu gewährleisten,
dass die Mutter 612 gegen den Trägerring 616 drückt. Alternativ
kann, falls Mutter 612 eine Seitenwand 624 beinhaltet,
wie in 14 und 15 dargestellt,
die Länge
d5 des Abschnittes 604b des Speichendrückelementes 604 so
festgelegt sein, dass er aus der Speichenbefestigungsausstülpung 520' vorsteht, wie
durch die unterbrochenen Linien in 15 dargestellt,
so dass die Seitenwand 624 gegen das Ende von Abschnitt 604B drückt, und dadurch
wird bewirkt, dass der Abschnitt 604A des Speichendrückelementes 604 gegen
Speiche 6A drückt.
-
Die
Vorrichtung 600 wird dadurch zusammengebaut, dass das Basiselement 504 gegen
Speiche 6A platziert wird, so dass die Speiche 6A im
Seitenwandschlitz 524 Aufnahme findet und der Magnethalter 508 sich
in der gewünschten
Position relativ zu der für
das bewegliche Element dienenden Befestigungsbosse 516 befindet.
Danach wird das Speichendrückelement 604 im
Ausstülpungsschlitz 534 so
platziert, dass sich die Ausstülpungsteilstücke 520A und 520B durch
Löcher 620 hindurch
erstrecken und der Trägerring 616 die
Speichenbefestigungsausstülpung 520' umgibt. Dann
wird die Mutter 612 auf die Speichenbefestigungsausstülpung 520' aufgeschraubt,
bis entweder Mutter 612 gegen den Trägerring 616 drückt, oder
die Seitenwand 624 der Mutter 612 gegen das freie
Ende des Abschnittes 604B drückt, und zwar in Abhängigkeit
von der Ausführungsform,
so dass der Abschnitt 604A des Speichendrückelementes 604 gegen
die Speiche 6A drückt.
Während
dieses Vorgangs kann die Vorrichtung 600 entlang Speiche 6A bewegt
werden, in gleicher Weise wie bei der in 13 dargestellten
vierten Ausführungsform,
und die Position des Magnethalters 508 relativ zu der für das bewegliche
Element dienenden Befestigungsbosse 516 kann demgemäß angepasst
werden.
-
Zwar
wurden zuvor verschiedene Ausführungsformen
der Erfindung beschrieben, jedoch können weitere Modifikationen
verwendet werden, ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen.
Beispielsweise können
Größe, Form,
Ort und Orientierung der verschiedenen Bauelemente nach Wunsch verändert werden.
Die Funktionen eines Einzelelementes können von zwei Elementen ausgeführt werden,
und umgekehrt. Es ist nicht erforderlich, dass alle Vorteile in
einer speziellen Ausführungsform gleichzeitig
vorhanden sind. Somit versteht es sich, dass der Schutzumfang der
Erfindung nicht durch die hier offenbarten spezifischen Strukturen
oder den anfänglichen
scheinbaren Fokus auf eine spezielle Struktur oder Merkmal begrenzt
wird, sondern lediglich durch die Ansprüche.