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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft eine mit einer Schnur versehene elektrische Vorrichtung
für ein
Fahrrad. Insbesondere betrifft die Erfindung eine elektrische Vorrichtung
mit einer Schnurrückhalteeinrichtung
für ein
Fahrrad, welche in attraktiver Weise eine überschüssige Länge einer Schnur zurückhält, um die
effektive Länge
der Schnur zu verringern und den Durchhang in der Schnur zu verringern.
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2. Technischer
Hintergrund
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Fahrrad
fahren wird gerade zunehmend populär, sowohl als Form der Erholung
als auch als Transportmittel. Außerdem hat sich Fahrradfahren
zu einem sehr populären
Wettkampfsport entwickelt, und zwar sowohl für Hobbyfahrer als auch für professionelle
Fahrer. Unabhängig
davon, ob das Fahrrad für
Erholungs-, Transport- oder
Wettkampfzwecke verwendet wird, führt die Fahrradindustrie laufend eine
Verbesserung von dessen Bauteilen durch. Insbesondere wurden in
den vergangenen Jahren Fahrräder
mit elektrischen Vorrichtungen versehen, um die Effizienz des Fahrers
und/oder die Bauelementsteuerung zu verbessern. Beispielsweise wurden
in den vergangenen Jahren Fahrradcomputersysteme verwendet, welche
eine Haupteinheit, einen oder mehrere Sensoren, einen oder mehrere
Steuerschalter und Schnüre
(Drähte)
für eine
elektrische Verbindung zwischen den verschiedenen Teilen verwenden,
um verschiedene Funktionen zu überwachen und/oder
zu steuern.
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Typischerweise
sind die verschiedenen Teile dieser elektrischen Systeme durch ein
Netz von Schnüren
oder Drähten
verbunden, welche gestaltet sind, um entlang Ab schnitten des Fahrradrahmens zu
verlaufen. Fahrradrahmen sind typischerweise in einer Vielzahl unterschiedlicher
Größen gebaut,
um einer Anpassung an Fahrer unterschiedlicher Größe Rechnung
zu tragen. Außerdem
sind Fahrradrahmen typischerweise mit einer speziellen Geometrie
für eine
spezielle Fahrsituation gestaltet. Beispielsweise können Fahrradrahmen
für Straßenfahrten,
Geländefahrten,
Stadt- oder Pendelverkehrfahrten,
oder für Bergabfahrten
gestaltet sein. Daher sind die Schnüre (Drähte) von elektrischen Systemen
typischerweise so gestaltet, dass sie ausreichend lang sind, damit die
elektrische Vorrichtung mit einer Vielzahl unterschiedlicher Fahrradrahmengrößen und/oder
Rahmentypen verwendet werden kann. Wenn diese elektrischen Systeme
an gewissen Fahrradrahmen wie beispielsweise kleinen Fahrradrahmen
verwendet werden, kann ein Überschuss
an Schnüren
(Drähten) vorhanden
sein, der sich zwischen den verschiedenen Teilen des elektrischen
Systems erstreckt. Typischerweise wird der Überschuss an Kabeln (Drähten) um
den Fahrradrahmen oder Bauelementsteuerkabel gewickelt, um den Durchhang
oder den zwischen Teilen des elektrischen Systems vorhandenen Schnurüberschuss
aufzuwickeln. Auch werden manchmal Klebestreifen oder Kunststoffkabelbinder verwendet,
um die Schnüre
(Drähte)
am Rahmen zurückzuhalten
oder zu befestigen. Diese Klebestreifen oder Kunststoffkabelbinder
können
umständlich
sein. Ein Aufwickeln der Schnüre
um den Fahrradrahmen oder die Steuerkabel kann ebenfalls umständlich sein.
Dieses Systeme und Montageverfahren des Standes der Technik können Probleme
beim Installieren gewisser Teile dieser elektrischen Systeme am Fahrrad
bewirken. Außerdem
kann es während
der Installation dieser elektrischen Systeme schwierig sein, den
Durchhang in den Kabeln (Drähten)
zu beseitigen oder zu verringern. Ein Durchhang in den Schnüren (Drähten) kann
es möglich
machen, dass die Schnüre
(Drähte)
an Hindernissen wie beispielsweise Büschen bei Geländefahrten,
der Kleidung des Fahrradfahrers, etc. hängen bleiben. Und schließlich haben
diese elektrischen Systeme des Standes der Technik bei einem Einbau
an gewissen Fahrradrahmen ein wenig attraktives Aussehen.
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Im
Hinblick auf das zuvor Gesagte besteht ein Bedarf nach einer elektrischen
Vorrichtung mit einer Schnurrückhalteeinrichtung
für ein
Fahrrad, welches die zuvor erwähnten
Probleme des Standes der Technik überwindet. Diese Erfindung
bezieht sich auf diesen Mangel des Standes der Technik sowie weitere
Mängel,
wie für
Fachleute aus dieser Beschreibung klar hervorgehen wird.
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INHALT DER
ERFINDUNG
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Ein
Ziel der Erfindung besteht darin, eine elektrische Vorrichtung mit
einer Schnurrückhalteeinrichtung
bereitzustellen, welche einen Schnurdurchhang oder einen Überschuss
an Schnur beseitigt oder verringert.
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Ein
weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine elektrische Vorrichtung
mit einer Schnurrückhalteeinrichtung
bereitzustellen, die sich relativ einfach und billig herstellen
und montieren lässt.
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Ein
weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine elektrische Vorrichtung
mit einer Schnurrückhalteeinrichtung
bereitzustellen, durch die die Notwendigkeit, Schnüre um den
Fahrradrahmen oder um Steuerkabel herumzuwickeln, beseitigt oder
verringert wird.
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Noch
ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine elektrische
Vorrichtung mit einer Schnurrückhalteeinrichtung
bereitzustellen, die ein attraktives ordentliches Aussehen hat.
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Die
zuvor beschriebenen Ziele können
im Wesentlichen dadurch erreicht werden, dass eine elektrische Vorrichtung
für ein
Fahrrad bereitgestellt wird, welche einen Gehäuseabschnitt, einen Spulenabschnitt
und einen Rückhalteabschnitt
aufweist. Der Spulenabschnitt erstreckt sich ausgehend vom Gehäuseabschnitt
und weist eine Wickelfläche
auf. Der Rückhalteabschnitt
ist so verbunden, dass er über
einem Abschnitt des Spulenabschnittes zu liegen kommt, um eine elektrische
Schnur auf der Wickelfläche
des Spulenabschnittes zurückzuhalten.
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Diese
und weitere Ziele, Merkmale, Aspekte und Vorteile der Erfindung
gehen für
Fachleute aus der folgenden detaillierten Beschreibung klar hervor, welche
in Ver bindung mit den anliegenden Zeichnungen bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung offenbart.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Nachfolgend
sei Bezug genommen auf die anliegenden Zeichnungen, welche einen
Teil dieser ursprünglichen
Offenbarung bilden. In diesen sind:
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1 eine
Seitenansicht eines Fahrrades mit einem elektronisch gesteuerten
Antriebszug in Übereinstimmung
mit einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung;
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2 eine
partielle schematische Ansicht eines elektronisch gesteuerten Antriebszugs
des in 1 dargestellten Fahrrades;
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3 eine
vergrößerte perspektivische
Ansicht einer elektrischen Vorrichtung (hintere Schaltvorrichtung),
die an einen Abschnitt der Lenkstange des in 1 dargestellten
Fahrrades montiert ist;
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4 eine
vergrößerte umgekehrte
perspektivische Ansicht der in 3 dargestellten
elektrischen Vorrichtung, wobei die elektrische Vorrichtung von
der Lenkstange entfernt wurde;
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5 eine
explodierte Ansicht der in 4 dargestellten
elektrischen Vorrichtung;
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6 eine
vergrößerte, umgekehrte
perspektivische Ansicht der in 4 dargestellten
elektrischen Vorrichtung, bevor der Spulenabschnitt mit dem Gehäuseabschnitt
fest verbunden wird, wobei der Rückhalteabschnitt
aus Darstellungsgründen entfernt
ist;
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7 eine
vergrößerte, teilweise
explodierte, umgekehrte perspektivische Ansicht der in 4 dargestellten
elektrischen Vorrichtung, nachdem der Spulenabschnitt am Gehäuseabschnitt
aus Darstellungsgründen
fest angebracht ist;
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8 eine
vergrößerte perspektivische
Ansicht einer alternativen elektrischen Vorrichtung (vordere Schaltvorrichtung),
die an einem alternativen Abschnitt der Lenkstange des in 1 dargestellten Fahrrades
montiert ist;
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9 eine
vergrößerte perspektivische
Ansicht einer weiteren alternativen elektrischen Vorrichtung (modifizierter
Fahrradcomputer), die an einem Mittelabschnitt der Lenkstange montiert
ist;
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10 eine
vergrößerte, umgekehrte
perspektivische Ansicht einer elektrischen Vorrichtung (hintere
Schaltvorrichtung) in Übereinstimmung
mit einer zweiten Ausführungsform
der Erfindung;
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11 eine
vergrößerte, umgekehrte
perspektivische Ansicht der in 10 dargestellten
elektrischen Vorrichtung, wobei der Deckel aus Darstellungsgründen entfernt
wurde; und
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12 eine
vergrößerte, umgekehrte
perspektivische Ansicht der in 11 dargestellten
elektrischen Vorrichtung, wobei aus Darstellungsgründen Abschnitte
ausgebrochen wurden.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Zu
Anfang Bezug nehmend auf die 1 und 2 ist
ein elektronisch bedientes Fahrrad 10 dargestellt, um die
Erfindung zu erläutern.
Die Erfindung betrifft die Verbindungen der Schnüre oder Drähte zwischen den elektrischen
Vorrichtungen des Fahrrades 10. Insbesondere betrifft die
Erfindung eine elektrische Vorrichtung mit einer Schnurrückhalteeinrichtung.
Das Fahrrad 10 und seine verschiedenen Bestandteile sind
beim Stand der Technik allgemein bekannt, abgesehen von der Schnurrückhalteeinrichtung
und den elektrischen Vorrichtungen. Somit werden das Fahrrad 10 und
seine verschiedenen Bauelemente hier nicht detailliert erläutert oder
dargestellt, abgesehen von den Bauelementen, welche in Bezug zur
Erfindung stehen. Außerdem
können verschiedene
herkömmliche
Fahrradteile, wie beispielsweise Bremsen oder Antriebszüge etc.,
welche hier nicht detailliert dargestellt und/oder erläutert sind,
in Verbindung mit der Erfindung verwendet werden. Weiter ist es
für Fachleute
offensichtlich, dass die Erfindung, je nach Anforderung und/oder Wunsch,
verwendet werden kann, um verschiedene weitere elektrische Vorrichtungen
des Fahrrades 10 zu verbinden.
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Im
Wesentlichen weist das Fahrrad 10 einen Rahmen 12,
eine Lenkstange 14, einen elektronisch gesteuerten Antriebszug 16 und
ein Paar mit dem Rahmen 12 verbundene Laufräder 18 auf.
Der elektronisch gesteuerte Antriebszug 16 beinhaltet einen Fahrradcomputer 20,
einen Sensor 22, ein Paar von hinteren 24a und
vorderen elektronischen Schaltvorrichtungen 24b, und ein
Paar von hinteren 26a und vorderen motorbetriebenen Umwerfern 26b.
Mit anderen Worten beinhaltet der Antriebszug 16 eine Mehrzahl
elektrischer Vorrichtungen. Der elektronisch gesteuerte Antriebszug 16 wird
durch die elektronischen Schaltvorrichtungen 24a und 24b und/oder
den Fahrradcomputer 20 in herkömmlicher Weise bedient, wie
später
noch detailliert erläutert wird.
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Das
Fahrrad 10 kann mit weiteren elektronisch gesteuerten Bauelementen
wie beispielsweise einer vorderen und/oder einer hinteren Aufhängung ausgerüstet sein,
welche Schnurrückhalteeinrichtungen
in Übereinstimmung
mit der Erfindung verwenden. Außerdem
könnte
das Fahrrad 10 auch mit einer geringeren Anzahl an elektrischen
Vorrichtungen wie bei der dargestellten Ausführungsform ausgerüstet sein.
Beispielsweise könnte
das Fahrrad 10 lediglich einen Fahrradcomputer und einen
Sensor zur Überwachung
verschiedener Parameter verwenden. Mit anderen Worten geht für Fachleute
aus dieser Beschreibung klar hervor, dass die Erfindung, je nach Anforderung
und/oder Wunsch, mit weiteren elektrischen Vorrichtungen für das Fahrrad 10 verwendet werden
kann, oder, je nach Anforderung und/oder Wunsch, mit einer größeren/geringeren
Anzahl von elektrischen Vorrichtungen als hier dargestellt verwendet
werden kann.
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Die
verschiedenen elektrischen Vorrichtungen (der Fahrradcomputer 20,
der vordere Laufradsensor 22, die elektronischen Schaltvorrichtungen 24a und 24b und
die Umwerfer 26a und 26b, etc.) des Fahrrades 10 sind
durch elektrische Schnüre oder
Drähte
in relativ herkömmlicher
Weise miteinander elektrisch verbunden. Insbe sondere ist der Fahrradcomputer 20 mittels
einer Schnur 23 mit dem vorderen Laufradsensor 22 elektrisch
verbunden, hingegen sind die elektronischen Schaltvorrichtungen 24a und 24b über die
elektrischen Schnüre 25a bzw. 25b mit
dem Fahrradcomputer 20 elektrisch verbunden. Die motorbetriebenen
Umwerfer 26a und 26b (d. h. die hinteren bzw.
vorderen Umwerfer) sind vorzugsweise über die elektrischen Schnüre 27a bzw. 27b mit
dem Fahrradcomputer 20 elektrisch verbunden.
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Motorbetriebene
Umwerfer sind beim Stand der Technik allgemein bekannt. Somit werden
die motorbetriebenen Umwerfer 26a und 26b (d.
h. der hintere bzw. der vordere Umwerfer) hier nicht detailliert
erläutert
oder dargestellt. Selbstverständlich können, je
nach Anforderung und/oder Wunsch, eine oder mehrere der elektrischen
Vorrichtungen weggelassen werden. Beispielsweise könnte, falls
gewünscht,
der vordere Laufradsensor 22 weggelassen werden. Jedoch
beinhaltet das Fahrrad 10 vorzugsweise mindestens ein Paar
elektrischer Vorrichtungen, wobei mindestens eine der elektrischen
Vorrichtungen (der Fahrradcomputer 20, der vordere Laufradsensor 22,
die elektronischen Schaltvorrichtungen 24a und 24b und
die Umwerfer 26a und 26b, etc.) eine Schnurrückhalteeinrichtung
in Übereinstimmung
mit der Erfindung beinhalten.
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Bezug
nehmend auf die 3 bis 7 ist die
elektronische Schaltvorrichtung 24a eine hintere Schaltvorrichtung,
welche im Wesentlichen einen Gehäuseabschnitt 30,
einen Spulenabschnitt 32 und einen Rückhalteabschnitt 34 beinhaltet.
Der Spulenabschnitt 32 und der Rückhalteabschnitt 34 bilden eine
Schnurrückhalteeinrichtung.
Der Spulenabschnitt 32 erstreckt sich ausgehend vom Gehäuseabschnitt 30 und
beinhaltet eine Wickelfläche 36.
Der Rückhalteabschnitt 34 ist
so verbunden, dass er über einem
Abschnitt des Spulenabschnittes 32 zu liegen kommt, um
die elektrische Schnur 25a auf der Wickelfläche 36 des
Spulenabschnitte 32 zurückzuhalten.
Die Schnur 25a ist mit dem Gehäuseabschnitt 30 innerhalb
eines hohlen Innenraums des Gehäuseabschnittes 30 fest
verbunden. Der Gehäuseabschnitt 30 beinhaltet
vorzugsweise einen Klemmabschnitt 38, der aufgebaut ist,
um den Gehäuseabschnitt 30 an
der Lenkstange 14 zu montieren. Der Gehäuseabschnitt 30 beinhaltet auch
ein Paar von Schaltsteuerknöpfen 40 und 42,
die später
noch detaillierter erläutert
werden.
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Der
Gehäuseabschnitt 30 ist
vorzugsweise aus einem leichten starren Material wie beispielsweise
formgegossenem Kunststoff ausgebildet. Selbstverständlich kann
der Gehäuseabschnitt 30,
je nach Anforderung und/oder Wunsch, aus einem beliebigen geeigneten
in der Technik bekannten Material ausgebildet sein. Außerdem kann
der Gehäuseabschnitt 30,
je nach Anforderung und/oder Wunsch, aus mehreren miteinander verbundenen
Teilen ausgebildet sein. Vorzugsweise ist der Gehäuseabschnitt 30 aus
mindestens zwei miteinander verbundenen Stücken ausgebildet, oder er ist
als ein einziges Stück
ausgebildet und beinhaltet eine Zugangsöffnung. Daher können die
verschiedenen elektrischen Kontakte und die Schaltknöpfe 40 und 42 in herkömmlicher
Weise installiert und miteinander verbunden sein.
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Der
Klemmabschnitt 38 ist vorzugsweise ein rohrförmiger Klemmabschnitt,
der ausgebildet ist, um an der Lenkstange 14 mit einer
Gewindebefestigungseinrichtung in herkömmlicher Weise festgeklemmt
zu werden. In der dargestellten Ausführungsform ist der Klemmabschnitt 38 integral
mit dem Gehäuseabschnitt 30 (oder
zumindest einem Teil des Gehäuseabschnittes 30)
als einstückiges
unitäres Element
ausgebildet. Jedoch geht für
Fachleute aus dieser Beschreibung klar hervor, dass, je nach Anforderung
und/oder Wunsch, das Klemmelement 38 ein separates Element
sein kann, das derart beschaffen ist, dass ein Gehäuse mit
diesem in herkömmlicher Weise
lösbar
verbunden werden kann. Weiter ist es für Fachleute offensichtlich,
dass in Abhängigkeit vom
Typ der elektrischen Vorrichtung (und dem Montageverfahren der elektrischen
Vorrichtung) der Klemmabschnitt weggelassen werden kann. Beispielsweise
könnte
die Erfindung bei einem hinteren Umwerfer Anwendung finden, welcher
kein Klemmelement aufweist.
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Wie
zuvor erwähnt,
ist die Schnur 25a fest mit dem Gehäuseabschnitt 30 verbunden,
insbesondere ist die Schnur 25 mit den Schaltsteuerknöpfen 40 und 42 und/oder
einer (nicht dargestellten) elektronischen Leiterplatte elektrisch
verbunden. Außerdem
ist die Schnur 25a innerhalb eines (nicht dargestellten)
hohlen In nenraumes des Gehäuseabschnittes 30 mit
dem Gehäuseabschnitt 30 mechanisch verbunden.
Mit anderen Worten ist die Schnur 25a mit dem Gehäuseabschnitt 30 fest
verbunden (d. h. sowohl mechanisch als auch elektrisch). Die Schnur 25a erstreckt
sich von einer Schnuröffnung 44 des Gehäuseabschnittes 30.
Die Schnuröffnung 44 ist derart
positioniert, dass die Schnur 25 um die Wickelfläche 36 des
Spulenabschnittes 32 gewickelt werden kann, wie später noch
detaillierter erläutert
wird. In der dargestellten Ausführungsform
beinhaltet der Gehäuseabschnitt
ein Paar von Vorsprüngen 46,
die sich von gegenüberliegenden
Seiten der Schnuröffnung 44 nach
außen
erstrecken. Die Vorsprünge
sind vorzugsweise aus einem warm verformbaren Kunststoffmaterial
ausgebildet, damit der Spulenabschnitt 32 mit dem Gehäuseabschnitt 30 vernietet
werden kann (oder mit diesem fest verbunden werden kann). Dieser
Typ von Kunststoffvernietung ist in der Technik allgemein bekannt.
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Mit
anderen Worten wird der Spulenabschnitt 32 zuerst an den
Vorsprüngen 46 montiert.
Dann werden die Enden der Vorsprünge 46 verformt,
um den Spulenabschnitt 32 mit dem Gehäuseabschnitt fest zu verbinden,
wie es sich am besten aus den 5 bis 7 ersehen
lässt.
In der dargestellten Ausführungsform
sind die Vorsprünge
(Niete) 46 vorzugsweise integral mit dem Gehäuseabschnitt 30 (oder
einem Teil des Gehäuseabschnittes 30)
als einstückiges
unitäres
Element ausgebildet. Jedoch ist es für Fachleute offensichtlich,
dass, je nach Anforderung und/oder Wunsch, die Vorsprünge 46 separate
Elemente sein können
und aus anderen Materialien, wie beispielsweise einem metallischen
Metall (d. h. herkömmlichen
Metallnieten) ausgebildet sein können.
Außerdem
ist es für
Fachleute offensichtlich, dass, je nach Anforderung und/oder Wunsch,
andere herkömmliche
Befestigungseinrichtungen, wie beispielsweise Bolzen, verwendet
werden können,
um den Spulenabschnitt 32 mit dem Gehäuseabschnitt 30 lösbar zu
verbinden. Außerdem
ist es für
Fachleute offensichtlich, dass, je nach Anforderung und/oder Wunsch,
der Spulenabschnitt 32 mit dem Gehäuseabschnitt 30 (oder
einem Teil des Gehäuseabschnittes 30)
als einstückiges,
unitäres
Element ausgebildet sein kann. In jedem Fall ist der Spulenabschnitt 32 mit
dem Gehäuseabschnitt 30 vorzugsweise
fest verbunden.
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Bezug
nehmend auf die 5 bis 7 ist der
Spulenabschnitt 32 ebenfalls vorzugsweise aus einem leichten
starren Material wie beispielsweise einem formgegossenen Kunststoff
ausgebildet. Selbstverständlich
kann der Spulenabschnitt 32, je nach Anforderung und/oder
Wunsch, auch aus einem beliebigen geeigneten in der Technik bekannten
Material ausgebildet sein. In jedem Fall weist der Spulenabschnitt 32 einen
eingeschränkten
Grad an Biegsamkeit auf, um bei der Montage des Rückhalteabschnittes 34 an
diesem unterstützend
zu wirken, wie später noch
detailliert erläutert
wird. Der Spulenabschnitt 32 ist vorzugsweise als einstückiges unitäres Element ausgebildet,
das vom Gehäuseabschnitt 30 separat ist.
Selbstverständlich
könnte
der Spulenabschnitt 32 aus mehreren Stücken und/oder integral mit
dem Gehäuseabschnitt 32 ausgebildet
sein, wie zuvor erwähnt
wurde. In jedem Fall ist der Spulenabschnitt 32 vorzugsweise
mit dem Gehäuseabschnitt 30 fest
verbunden.
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Der
Spulenabschnitt 32 beinhaltet eine Befestigungsplatte oder
ein festes Ende 48 und ein freies Ende 50, wobei
die Wickelfläche 36 zwischen
diesen angeordnet ist. Die Montageplatte 48 beinhaltet ein
Paar von Löchern 52,
deren Größe zur Aufnahme der
Vorsprünge 46 (Niete)
geeignet ist. Vorzugsweise beinhaltet der Spulenabschnitt 32 ein
Paar von Spulenteilen 54, die mit Abstand zueinander angeordnet sind
und sich in Längsrichtung
von der Montageplatte 48 erstrecken, um einen Schnuraufnahmeraum
zwischen diesen auszubilden. Außerdem
beinhaltet die Montageplatte 48 vorzugsweise einen Querschlitz, welcher
ermöglicht,
dass sich die Schnur 25 in den Schnuraufnahmeraum zwischen
den Spulenteilen 54 (von der Schnuröffnung 44 aus) erstreckt.
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Der
Spulenabschnitt 32 beinhaltet vorzugsweise ein Ausrichtungselement 49,
das ausgebildet ist, um mit einem Abschnitt des Rückhalteelementes zusammenzupassen.
Insbesondere beinhaltet vorzugsweise die Montageplatte 48 (festes
Ende) des Spulenabschnittes 32 das Ausrichtungselement 49. In
der dargestellten Ausführungsform
ist das Ausrichtungselement 49 ein Vorsprung, der ausgebildet
ist, um mit einem Abschnitt des Rückhalteabschnittes 34 zusammenzupassen,
um eine Orientierung des Rückhalteabschnittes
relativ zum Spulenabschnitt 32 zu bewirken. Selbstverständlich ist
es für
Fachleute offensichtlich, dass, je nach Anforderung und/oder Wunsch,
der Gehäuseabschnitt 30 das
Ausrichtungselement beinhalten kann. In jedem Fall weist entweder
der Spulenabschnitt 32 oder der Gehäuseabschnitt 30 ein
Ausrichtungselement auf.
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Jeder
Spulenabschnitt 54 beinhaltet einen gekrümmten äußeren Wickelteil,
der einen Abschnitt der Wickelfläche 36 und
eine im Wesentlichen ebene Innenfläche bildet. Die im Wesentlichen
ebenen Innenflächen
der Spulenteile 54 sind mit Abstand zueinander angeordnet,
derart, dass jeder Spulenteil 54 den Querschnitt eines
abgeschnittenen Halbkreises hat. Mit anderen Worten weist jeder
Spulenteil 54 eine gebogene Außenfläche mit einer Winkellänge von
weniger als 180° auf.
Somit ist der Schnuraufnahmeraum zwischen den Spulenteilen 54 ausgebildet.
Jeder der Spulenteile 54 beinhaltet eine Widerlagerfläche 56,
die angepasst ist, um mit einem Teil der Schnur 25a in
Eingriff zu kommen. Insbesondere beinhaltet jede der im Wesentlichen
ebenen Flächen der
Spulenteile 54 einen vertieften Teil benachbart zu den
jeweiligen freien Enden der Spulenteile 54, um die Widerlagerflächen 56 zu
bilden, um die Schnur 25a vor dem Wickeln der Schnur 25a um
die Wickelfläche 36 zurückzuhalten.
Die Widerlagerflächen 56 sind
mit Abstand von den freien Enden der Spulenteile 54 angeordnet.
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Wenn
der Spulenabschnitt 32 mit dem Gehäuseabschnitt 30 verbunden
wird, werden zuerst der Schlitz der Montageplatte 48 und
der Schnuraufnahmeraum mit der Schnuröffnung 44 (und der Schnur 25a)
zum Fluchten gebracht. Der Spulenabschnitt 32 wird dann
in Richtung zum Gehäuseabschnitt 30 bewegt,
derart, dass sich die Vorsprünge 46 durch
die Löcher 52 hindurch
erstrecken. Die freien Enden der Vorsprünge 46 werden dann
(in der Art einer Niete) verformt, um den Spulenabschnitt 32 mit dem
Gehäuseabschnitt 30 fest
zu verbinden, wie aus den 6 und 7 zu
ersehen. Die Anordnung der Vorsprünge 46 und der Löcher 52 orientiert
den Spulenabschnitt 32 relativ zum Gehäuseabschnitt 30. Außerdem befindet
sich, wenn die Montageplatte 48 des Spulenabschnittes 32 mit
dem Gehäuseabschnitt 30 fest
verbunden ist, die Schnuröffnung 44 zwischen
den Spulenteilen 54 und fluchtet im Wesentlichen mit dem
Schnuraufnahmeraum zwischen den Spulenteilen 54.
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Der
Spulenabschnitt 32 beinhaltet vorzugsweise einen ersten
Befestigungsteil 58, der ausgebildet ist, um den Rückhalteabschnitt 34 mit
dem Spulenabschnitt 32 lösbar zu verbinden. Vorzugsweise beinhaltet
der Spulenabschnitt 32 zwei Haken 59, die am freien
Ende 50 des Spulenabschnittes 32 ausgebildet sein,
welche das erste Befestigungsteil 58 bilden. Insbesondere
ist am freien Ende eines jeden Spulenteils 54 vorzugsweise
einer der Haken 59 ausgebildet. Jeder der Haken 59 weist
vorzugsweise eine sich verjüngende
Endfläche
auf, um zur Montage des Rückhalteabschnittes 34 am
Spulenabschnitt 32 beizutragen. Insbesondere ist jeder
Spulenabschnitt 54 vorzugsweise geringfügig elastisch verformbar (oder
verfügt über eingeschränkte Biegsamkeit
und Elastizität),
derart, dass sich die freien Enden der Spulenteile 54 mit
den Haken 59 zueinander hin bewegen lassen, um mit dem
Rückhalteabschnitt 34 lösbar in
Eingriff zu kommen, wie später
noch detaillierter erläutert
wird. In jedem Fall beinhaltet der Befestigungsteil 58 des
Spulenabschnittes 32 vorzugsweise mindestens einen Haken,
der mit dem Rückhalteabschnitt 34 in
Eingriff kommt.
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Weiterhin
Bezug nehmend auf die 4 bis 7 beinhaltet
der Rückhalteabschnitt 34 vorzugsweise
ein rohrförmiges
Teil 60, das die Wickelfläche 36 des Spulenabschnittes 32 umgibt.
Das rohrförmige
Teil ist vorzugsweise ein vom Spulenabschnitt 32 und dem
Gehäuseabschnitt 30 separates
Element und beinhaltet ein erstes und ein zweites offenes Ende 62 bzw. 64.
Der Rückhalteabschnitt 34 ist
ebenfalls vorzugsweise aus einem leichten starren Material wie beispielsweise
formgegossenem Kunststoff ausgebildet. Selbstverständlich kann,
je nach Anforderung und/oder Wunsch, der Rückhalteabschnitt 34 auch
aus einem beliebigen in der Technik bekannten Material ausgebildet
sein. In jedem Fall verfügt
der Rückhalteabschnitt 34 über ein
begrenztes Ausmaß an
Biegsamkeit, um bei der Montage des Rückhalteabschnittes 34 am
Spulenabschnitt 32 unterstützend zu wirken.
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Das
erste offene Ende 62 ist ausgebildet, um benachbart zum
Gehäuseabschnitt 30 angeordnet
zu sein. Insbesondere beinhaltet das erste offene Ende 62 vorzugsweise
ein Ausrichtungselement 63, das ausgelegt ist, um ein Gegenstück zum Ausrichtungselement 49 des
Spulenabschnittes 32 zu bilden. Insbesondere ist das Ausrich tungselement 63 vorzugsweise
eine Kerbe, die ausgebildet ist, um mit dem Vorsprung des Ausrichtungselementes 49 des
Spulenabschnittes 32 zusammenzupassen, um eine Ausrichtung
der Rotationsrelativposition des Rückhalteabschnittes 34 relativ
zum Spulenabschnitt 32 zu bewirken, wie zuvor beschrieben
wurde. Vorzugsweise ist eine Schnurvertiefung 66 benachbart
zum ersten offenen Ende 62 ausgebildet. Die Schnurvertiefung 66 erstreckt
sich vorzugsweise vom Ausrichtungselement 63 in axialer
Richtung oder in Längsrichtung
nach außen
und ist ausgebildet, um die Schnur 25a aufzunehmen (nachdem
die Schnur 25a um die Wickelfläche 36 gewickelt wurde).
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Das
zweite offene Ende 64 des Rückhalteabschnittes 34 beinhaltet
vorzugsweise ein zweites Befestigungsteil 68, das ausgebildet
ist, um ein Gegenstück
zum ersten Befestigungsteil 58 des Spulenabschnittes 32 zu
bilden. Das zweite Befestigungsteil 68 beinhaltet einen
sich in radialer Richtung nach innen erstreckenden ringförmigen Flansch
mit einer in axialer Richtung nach außen weisenden Eingreiffläche 69.
Die ersten und zweiten Befestigungsteile 58 und 68 bilden
vorzugsweise ein Gegenstück,
um eine Schnappverbindung zwischen diesen auszubilden. Insbesondere
kommt das Paar von Haken 59 des ersten Befestigungsteils 58 vorzugsweise
in Eingriff mit der Eingreiffläche 69 des
zweiten Befestigungsteils 68, um die Schnappverbindung
zu bilden.
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Bezug
nehmend auf 8 ist die vordere elektronische
Schaltvorrichtung 24b in Übereinstimmung mit der Erfindung
dargestellt. Die vordere elektronische Schaltvorrichtung 24b ist
identisch zur zuvor erläuterten
hinteren elektronischen Schaltvorrichtung 24a, abgesehen
davon, dass die vordere elektronische Schaltvorrichtung 24b spiegelbildlich
zur hinteren elektronischen Schaltvorrichtung 24a ist. Somit
wird die vordere elektronische Schaltvorrichtung 24b hier
nicht detailliert erläutert
oder dargestellt. Vielmehr ist es für Fachleute klar, dass die
Beschreibung der hinteren elektronischen Schaltvorrichtung 24a ebenfalls
für die
vordere elektronische Schaltvorrichtung 24b Anwendung findet.
Im Wesentlichen beinhaltet die vordere elektronische Schaltvorrichtung 24b einen
Gehäuseabschnitt 70, einen
Spulenabschnitt 72 und einen Rückhalteabschnitt 74.
Die vordere elektronische Schalt vorrichtung 24b beinhaltet
auch ein Paar von Schaltknöpfen 76 und 78.
Der Gehäuseabschnitt 70 und
der Spulenabschnitt 72 sind identisch zum Gehäuseabschnitt 30 bzw.
dem Spulenabschnitt 32, abgesehen davon, dass sie spiegelbildlich
zueinander sind. Der Rückhalteabschnitt 74 ist
identisch zum Rückhalteabschnitt 34.
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Erneut
Bezug nehmend auf die 1 und 2 beinhaltet
der Fahrradcomputer 20 vorzugsweise einen auf einer Leiterplatte
ausgebildeten Mikrocomputer, der durch eine Batterieeinheit mit Strom
versorgt wird. Der Mikrocomputer des Fahrradcomputers 20 beinhaltet
eine Zentralrecheneinheit (CPU), einen Direktzugriffsspeicher (RAM),
einen Festwertspeicher (ROM) und eine Ein-/Ausgabe-Schnittstelle.
Die verschiedenen Bauelemente des Mikrocomputers sind auf dem Gebiet
der Fahrradtechnik allgemein bekannt. Daher werden die Bauelemente,
die im Mikrocomputer des Fahrradcomputers 20 verwendet
werden, hier nicht detailliert erläutert oder dargestellt. Vielmehr
geht für
Fachleute aus dieser Beschreibung klar hervor, dass der Fahrradcomputer 20 verschiedene
elektronische Bauelemente, Schaltkreise und mechanische Bauelemente beinhalten
kann, um die Erfindung auszuführen.
Außerdem
geht für
Fachleute aus dieser Beschreibung klar hervor, dass, je nach Anforderung
und/oder Wunsch, der Fahrradcomputer 20 eine Vielzahl unterschiedlicher
Konfigurationen aufweisen kann. Somit fungiert der Fahrradcomputer 20 in
der dargestellten Ausführungsform
als Schaltsteuereinheit.
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Vorzugsweise
erfolgt durch den Fahrradcomputer 20 ein Bereitstellen
oder Anzeigen mittels einer Anzeigeeinrichtung von verschiedenen
Informationen für
den Fahrer und gemeinsam mit den elektronischen Schaltvorrichtungen 24a und 24b eine
Steuerung oder Bedienung der motorbetriebenen Umwerfer 26a und 26b,
basierend auf einer Eingabe von dem Fahrer und/oder einer Eingabe
von den Sensoren 22. In der dargestellten Ausführungsform
beinhaltet der Fahrradcomputer 20 eine Stromversorgung
oder eine Batterieeinheit, um die motorbetriebenen Umwerfer 26a und 26b zu
betreiben. Jedoch ist es für
Fachleute offensichtlich, dass, je nach Anforderung und/oder Wunsch,
eine separate Stromversorgung verwendet werden kann. Außerdem ist es
für Fachleute
klar, dass, je nach Anforderung und/oder Wunsch, jeder motorbetriebene
Umwerfer 26a und 26b eine separate elektrische
Stromversorgung beinhalten kann.
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Erneut
Bezug nehmend auf 1 ist der Sensor 22 vorzugsweise
eine die Drehzahl des vorderen Laufrades abtastende Einheit, die
einen Abtastabschnitt 22a und einen Magneten 22b beinhaltet. Der
Abtastabschnitt 22a ist vorzugsweise ein magnetisch betätigter Sensor,
der an der Vordergabel des Fahrrades 10 montiert ist und
den Magnet 22b abtastet, der an einer der Speichen des
vorderen Laufrades 18 des Fahrrades 10 befestigt
ist. In der dargestellten Ausführungsform
beinhaltet der Abtastabschnitt 22a einen Reed-Schalter
zum Erfassen des Magneten 22b. Der Sensor 22 erzeugt
einen Impuls, jedesmal wenn sich das Laufrad 18 des Fahrrades 10 um
einen vorgeschriebenen Winkel oder eine Umdrehung gedreht hat. Der
Sensor 22 gibt ein Fahrradgeschwindigkeitssignal an den
Computer 20 aus, indem er den am Vorderrad 18 des
Fahrrades 10 montierten Magneten 22b erfasst.
Mit anderen Worten erfasst der Sensor 22 die Rotationsgeschwindigkeit des
Vorderrades 18 des Fahrrades 10. Der Sensor 22 kann
verwendet werden, um lediglich Informationen für den Fahrer anzuzeigen, oder
er kann dem Fahrradcomputer Informationen liefern, um die motorbetriebenen
Umwerfer 26a und 26b zu steuern.
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Beispielsweise
erfolgt in einem manuellen Modus das Schalten eines jeden der motorbetriebenen
Umwerfer 26a und 26b manuell mittels der elektronischen
Schaltvorrichtungen 24a bzw. 24b (Schaltknöpfe 40, 42, 76 und 78).
Die hier dargestellten Schaltvorrichtungen 24a und 24b verwenden Herunter-
und Hochschaltknöpfe 40, 42, 76 und 78. Jedoch
geht für
Fachleute aus dieser Beschreibung klar hervor, dass verschiedene
andere Typen von Schaltvorrichtungen verwendet werden können, wie beispielsweise
Hebel, ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Das Herunterdrücken von einem
der Schaltknöpfe
der Schaltvorrichtungen 24a und 24b erzeugt einen
vorbestimmten Bedienbefehl, der von der Zentralrecheneinheit des
Fahrradcomputers 20 empfangen wird. Die Zentralrecheneinheit des
Fahrradcomputers 20 sendet dann einen vorbestimmten Bedienbefehl
oder ein elektrisches Signal, um ein Bewegen oder Schalten von einem
der motorbetriebenen Umwerfer 26a und 26b durchzuführen.
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In
einem automatischen Modus erfolgt das Schalten eines jeden der motorbetriebenen
Umwerfer 26a und 26b vorzugsweise zumindest teilweise basierend
auf der Geschwindigkeit des Fahrrades 10. Somit beinhaltet
der Fahrradcomputer 20 weiter mindestens eine Abtast-/Messvorrichtung
oder ein Bauelement, das der Zentralrecheneinheit des Fahrradcomputers
Informationen liefert, welche die Geschwindigkeit des Fahrrades 10 angeben.
In der dargestellten Ausführungsform
erzeugt der Sensor 22 einen vorbestimmten Bedienbefehl,
welcher die Geschwindigkeit des Fahrrades 10 angibt. Selbstverständlich können, je
nach Anforderung und/oder Wunsch, weitere Abtast-/Messbauelemente
funktionsmäßig mit
den Zentralrecheneinheit des Fahrradcomputers 20 verbunden
sein, derart, dass vorbestimmte Bedienbefehle durch die Zentralrecheneinheit
(CPU) empfangen werden, um die motorbetriebenen Umwerfer 26a oder 26b oder
weitere Bauelemente zu betätigen.
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Nachfolgend
Bezug nehmend auf 9 ist ein modifizierter Fahrradcomputer 20' in Übereinstimmung
mit der Erfindung dargestellt. Der Fahrradcomputer 20' ist identisch
zum Fahrradcomputer 20, abgesehen davon, dass der Fahrradcomputer 20' eine Schnurrückhalteeinrichtung
in Übereinstimmung mit
der Erfindung beinhaltet. Mit anderen Worten ist der Fahrradcomputer 20' ausgelegt,
um mit einer (nicht dargestellten) elektrischen Vorrichtung verwendet
zu werden, die möglicherweise
keine Schnurrückhalteeinrichtung
beinhaltet. Beispielsweise könnte
der Fahrradcomputer 20' mit
einem Trittfrequenzsensor verwendet werden. Insbesondere beinhaltet der
Fahrradcomputer 20' einen
Gehäuseabschnitt 80,
einen Spulenabschnitt 82 und einen Rückhalteabschnitt 84.
Der Spulenabschnitt 82 und der Rückhalteabschnitt 84 sind
identisch zum Spulenabschnitt 72 und dem Rückhalteabschnitt 74 der
vorderen elektronischen Schaltvorrichtung 24b. Somit werden der
Spulenabschnitt 82 und der Rückhalteabschnitt 84 hier
nicht detailliert erläutert.
Der Gehäuseabschnitt 80 ist
im Wesentlichen identisch zum Gehäuseabschnitt 70, abgesehen
davon, dass der Gehäuseabschnitt 80 ausgebildet
ist, um als Fahrradcomputer 20' verwendet zu werden. Insbesondere
beinhaltet der Gehäuseabschnitt 80 in
herkömmlicher Weise
ein Anzeigeeinrichtung 86 und ein Paar von Steuerknöpfen 88.
Die Schaltknöpfe 76 und 86 des Gehäuseabschnittes 70 wurden
weggelassen. Der Spulenabschnitt 82 und der Rückhalteabschnitt 84 sind
am Gehäuseabschnitt 80 in
einer zu den elektronischen Schaltvorrichtungen 24a und 24b identischen
Weise montiert.
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ZWEITE AUSFÜHRUNGSFORM
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Bezug
nehmend auf die 10 bis 12 ist
eine (hintere) elektrische Schaltvorrichtung 124a in Übereinstimmung
mit einer zweiten Ausführungsform
der Erfindung dargestellt. Selbstverständlich geht für Fachleute
aus dieser Beschreibung klar hervor, dass, je nach Anforderung und/oder
Wunsch, die Prinzipien dieser zweiten Ausführungsform auf weitere elektrische
Vorrichtungen angewandt werden können.
Beispielsweise kann, je nach Anforderung und/oder Wunsch, diese
zweite Ausführungsform
auf eine vordere elektronische Schaltvorrichtung, einen Fahrradcomputer
oder eine beliebige andere elektronische Vorrichtung angewandt werden.
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Die
elektronische Schaltvorrichtung 124a beinhaltet einen Gehäuseabschnitt 130,
einen Spulenabschnitt 132 und einen Rückhalteabschnitt 134,
die eine Schnurrückhalteeinrichtung
bilden. Der Spulenabschnitt 132 erstreckt sich vom Gehäuseabschnitt 130 und
beinhaltet eine Wickelfläche 136.
Der Rückhalteabschnitt 134 ist
so verbunden, dass er über
einem Abschnitt des Spulenabschnittes 132 zu liegen kommt,
um eine elektrisch Schnur 125a auf der Wickelfläche 136 des
Spulenabschnittes 132 zurückzuhalten. Der Gehäuseabschnitt 130 beinhaltet
vorzugsweise einen Klemmabschnitt 138, der ausgebildet
ist, um den Gehäuseabschnitt 130 an
der Lenkstange 14 zu montieren. Der Gehäuseabschnitt 130 beinhaltet
auch ein Paar von (nicht dargestellten) Schaltsteuerknöpfen.
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In
dieser Ausführungsform
sind der Spulenabschnitt 132 und der Rückhalteabschnitt 134 vorzugsweise
integral mit dem Gehäuseabschnitt 130 als
einstückiges
unitäres
Element ausgebildet. Der Gehäuseabschnitt 130 ist
vorzugsweise aus einem leichten starren Material, wie beispielsweise
formgegossenem Kunststoff ausgebildet. Selbstverständlich kann,
je nach Anforderung und/oder Wunsch, der Gehäuseabschnitt 130 aus
einem beliebigen geeigneten, in der Technik bekannten Material ausgebildet sein.
Außerdem
kann, je nach Anforderung und/oder Wunsch, der Gehäuseabschnitt 130 aus
mehreren miteinander verbundenen Teilen ausgebildet sein. In jedem
Fall sind in dieser Ausführungsform
der Spulenabschnitt 132 und der Rückhalteabschnitt 134 vorzugsweise
fest mit dem Gehäuseabschnitt 130 verbunden.
Mit anderen Worten ist der Rückhalteabschnitt 134 nicht
abnehmbar.
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Der
Spulenabschnitt 132 beinhaltet einen rohrförmigen Spulenteil.
Die Wickelfläche 136 ist
auf der Außenfläche des
rohrförmigen
Spulenteils ausgebildet. Der Gehäuseabschnitt 130 weist
eine Schnuröffnung 144 auf,
die sich zwischen dem rohrförmigen
Spulenteil und dem Rückhalteabschnitt 134 befindet,
wie am besten aus 12 zu ersehen.
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Der
Rückhalteabschnitt 134 beinhaltet
ein rohrförmiges
Teil, das die Wickelfläche
des Spulenabschnittes 132 umgibt. Ein Deckelteil 146 ist
vorzugsweise mit dem rohrförmigen
Teil des Rückhalteabschnittes 134 lösbar verbunden.
Eine Rasteinrichtung 148 ist zwischen dem Deckelteil 146 des
Rückhalteabschnittes 134 und
einem offenen freien Ende des rohrförmigen Teils des Rückhalteabschnittes 134 ausgebildet.
Ein integriertes Scharnier 150 ist zwischen dem Deckelteil 146 des
Rückhalteabschnittes 134 und
dem rohrförmigen
Teil des Rückhalteabschnittes 134 ausgebildet,
um eine vollständige
Trennung des Deckelteils 146 vom Rückhalteabschnitt 134 zu
verhindern. Der rohrförmige
Teil des Rückhalteabschnittes 134 weist
eine Schnuraussparung 152 auf, die benachbart zu dessen
offenem freien Ende ausgebildet ist. Die Schnuraussparung 152 ist
ausgebildet, um die Schnur oder den Draht 125a aufzunehmen,
nachdem die Schnur 125a um die Wickelfläche 136 gewickelt
wurde.
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Die
einen Grad bezeichnenden Begriffe wie beispielsweise "im Wesentlichen", "etwa" und "näherungsweise" wie hier verwendet
bedeuten ein sinnvolles Ausmaß an
Abweichung eines modifizierten Begriffes, derart, dass das Endergebnis
nicht wesentlich verändert
wird. Diese Begriffe sollten so verstanden werden, dass sie eine
Abweichung von mindestens ± 5
% des modifizierten Begriffes beinhalten, wenn diese Abweichung
der Bedeutung des Wortes, das sie modifizieren, nicht widerspricht.
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Auch
wenn hier lediglich ausgewählte
Ausführungsformen
verwendet werden, um diese Erfindung zu erläutern, wird für Fachleute
aus dieser Beschreibung klar, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen
vorgenommen werden können,
ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen, der in den anliegenden
Ansprüchen
definiert ist. Weiter dient die vorhergehende Beschreibung der Ausführungsformen
der Erfindung lediglich zu Darstellungszwecken und nicht dem Zweck
einer Einschränkung der
Erfindung, die durch die anliegenden Ansprüche und deren Äquivalente
definiert ist.