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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Diese Erfindung betrifft allgemein
die Feststellung der Verschleißstärke in einer
Rollenkette. Genauer betrifft die vorliegende Erfindung eine Kettenverschleißanzeige,
die verwendet wird, um zu bestimmen, wann es Zeit zum Austausch
der Kette ist.
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2. Hintergrundinformationen
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Rollenketten werden gemeinhin zum Übertragen
eines Drehmoments von einem drehenden Kettengetrieberad oder Zahnrad
auf ein zweites drehendes Kettengetrieberad oder Zahnrad verwendet. Wenn
eine Kette beginnt zu verschleißen,
wird die Gesamtlänge
der Kette länger.
Diese Ausdehnung der Kette führt
oftmals dazu, dass die Kette aussetzt oder von den Kettenzahnrädern oder
Kettengetrieberädern
abspringt. Dies führt
zum Stopp der Vorrichtung oder Maschine, die die Kette einsetzt.
Weiter kann dieses Aussetzen oder Abspringen der Kette andere Komponenten
der Vorrichtung beschädigen.
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Der gebräuchlichste und einfachste Weg, eine
Kette auf ihren Verschleiß,
d. h. ihre Ausdehnung, zu testen erfolgt durch Anheben der Kette, wenn
sie sich auf dem Zahnrad oder Getrieberad befindet. Wenn einer der
Zähne des
Zahnrades oder Getrieberades vollständig unter der Kette freigelegt wird,
dann ist die Kette abgetragen. Dieses Verfahren ist natürlich sehr
ungenau. Daher sind verschiedene Einrichtungen entwickelt worden,
um die Stärke
des Verschleißes
zu bestimmen, der in der Kette aufgetreten ist. Ein Beispiel ist
im Deutschen Gebrauchsmuster Nr. 90 16 000 offenbart. Diese Einrichtung
ist dahin gehend relativ kompliziert, dass sie aus vielen Teilen
besteht. Weiter ist diese Einrichtung in der Herstellung relativ
teuer.
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Eine andere Einrichtung zur Bestimmung des
Verschleißes
in einer Rollenkette ist im Deutschen Gebrausmuster Nr. 91 10 896
offenbart. Diese Einrichtung misst jedoch nicht nur den Verschleiß zwischen
den Kettengliedhülsen
und Verbindungsstiften, was bewirkt, dass die Länge der Kette zunimmt, sondern
misst auch die Stärke
des Verschleißes,
der in den Rollen auftritt. Der Reibungsverschleiß in den
Rollen der Kette führt
nicht zur Ausdehnung der Kette und beeinflusst die Leistungsfähigkeit
der Kette nicht signifikant. Stattdessen, beeinflusst die Ausdehnung
der Kette in erster Linie die Leistungsfähigkeit der Kette. Folglich
kann die Verwendung dieser Einrichtung nach dem Stand der Technik
dazu führen,
dass die Ketten vor Ende ihrer Nutzungsdauer unbrauchbar werden.
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Fahrräder setzen in erster Linie
Rollenketten zur Übertragung
des Drehmoments von der Pedalbetätigung
des Fahrers auf das Hinterrad über
ein Paar von Zahnradanordnungen und eine Rollenkette ein. In der
Rennradindustrie ist es sehr wichtig zu wissen, ob eine Kette ausgetauscht
werden muss. Wenn die Kette verschlissen ist, d. h. wenn sie ausgedehnt worden
ist, kann die Kette aussetzen oder vom Fahrradzahnrad oder den Rädern abspringen
und bewirken, dass der Rennradfahrer das Rennen verliert. Daher
müssen
Rennradfahrer genau wissen, wann eine Kette ausgetauscht werden
muss.
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Mit Hinsicht auf das oben gesagte
besteht ein Bedarf nach einer Kettenverschleißanzeige, die die oben erwähnten Probleme
des Standes der Technik beseitigt. Diese Erfindung spricht diesen
Bedarf im Stand der Technik wie auch andere Bedürfnisse an, die siech dem Fachmann
aus dieser Offenbarung ergeben werden.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Ein Ziel der vorliegenden Erfindung
ist es, eine Kettenverschleißanzeige
bereitzustellen, die genau bestimmt, ob eine Kette verschlissen
und/oder defekt ist.
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Ein weiteres Ziel der vorliegenden
Erfindung ist es, eine Kettenverschleißanzeige bereitzustellen, die
den Verschleiß der
Rollen der Kette kompensiert.
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Ein weiteres Ziel der vorliegenden
Erfindung ist es, eine Kettenverschleißanzeige bereitzustellen, die
relativ günstig
herzustellen ist, wobei sie immer noch in der Lage ist, den Verschleiß der Kette
zu messen.
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Ein weiteres Ziel der vorliegenden
Erfindung ist es, eine Kettenverschleißanzeige bereitzustellen, die
sich relativ einfach verwenden lässt.
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Gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden
Erfindung ist eine Kettenverschleißanzeige zum Feststellen des
Verschleißes
einer Rollenkette vorgesehen. Die Kettenverschleißanzeige
enthält grundsätzlich eine
Einrichtung zum Anzeigen von Kettenverschleiß zum Bestimmen des Verschleißes einer
Rollenkette mit einer Mehrzahl schwenkbar gekoppelter Kettenglieder,
wobei die Einrichtung zum Anzeigen von Kettenverschleiß folgendes
umfasst: einen Körperteil;
einen ersten Vorsprung, der sich vom Körperteil aus erstreckt und
eine erste Rolleneingriffsfläche
aufweist, die ausgelegt ist, in einen Abschnitt einer ersten Rolle
von einem der Kettenglieder einzugreifen; und einen zweiten Vorsprung, der
sich vom Körperteil
aus erstreckt und eine zweite Rolleneingriffsfläche aufweist, die ausgelegt
ist, um in einen Abschnitt einer zweiten Rolle von einem der Kettenglieder
einzugreifen, der dem Abschnitt der ersten Rolle entspricht, wobei
die zweite Rolleneingriffsfläche
von der ersten Rolleneingriffsfläche
in einem Abstand beabstandet und eingerichtet ist, der einer vorgegebenen
Zahl an Kettengliedern plus einer ersten vorgewählten Verschleißstärke pro
Glied entspricht, um eine Nicht-Akzeptierbarkeit der Rollenkette
anzuzeigen, wenn die Rollenkette unter Spannung gesetzt wird, wobei
die erste Rolle die erste Rolleneingriffsfläche berührt und die zweite Rolle die zweite
Rolleneingriffsfläche
berührt,
wobei die erste Rolleneingriffsfläche (26a) und die
zweite Rolleneingriffsfläche
(28a) so angeordnet sind, dass sie im wesentlichen derselben
Richtung zugewandt sind.
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Die voranstehenden Ziele können außerdem grundsätzlich durch
Bereitstellen einer Kettenverschleißanzeige erreicht werden, die
einen Körperteil mit
einem ersten Ende, einem zweiten Ende und ersten und zweiten Seiten
enthält,
die sich zwischen dem ersten und zweiten Ende erstrecken. Die erste Seite
des Köperteils
misst eine erste vorgegebene Verschleißstärke in der Kette, während die
zweite Seite des Köperteils
bestimmt, ob eine neue Kette defekt ist. Alternativ misst die zweite
Seite des Körperteils
eine zweite vorgegebene Verschleißstärke in der Kette. Jede Seite
des Körperteils
hat drei Vorsprünge.
Der erste Vorsprung erstreckt sich vom ersten Ende des Körperteils
und hat eine erste Rolleneingriffsfläche, die in eine erste Richtung
zeigt. Der zweite Vorsprung erstreckt sich von der Mitte des Körperteils
und hat eine zweite Rolleneingriffsfläche, die in eine zweite Richtung
zeigt, die im Wesentlichen der ersten Richtung entgegengesetzt ist.
Die erste und zweite Rolleneingriffsfläche sind eingerichtet und voneinander
um einen Abstand beabstandet, der einer vorgegebenen Zahl von Kettengliedern
entspricht, um die Kette zwischen diesen unter Spannung zu setzten.
Der dritte Vorsprung erstreckt sich von zweiten Ende des Körperteils
und hat eine dritte Rolleneingriffsfläche, die im Wesentlichen in
die zweite Richtung zeigt. Die dritte Rolleneingriffsfläche ist
eingerichtet und von der zweiten Rolleneingriffsfläche um einen
Abstand beabstandet, der einer vorgegebenen Zahl an Kettengleidern
plus einer vorgegebenen Verschleißstärke pro Kettenglied entspricht, um
den Kettenverschleiß zu
bestimmen.
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Diese und andere Ziele, Merkmale,
Gesichtspunkte und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich
dem Fachmann aus der folgenden detaillierten Beschreibung, die in
Verbindung mit den angehängten
Zeichnungen eine bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung offenbart.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Es wird nun auf die anliegenden Zeichnungen
Bezug genommen, die einen Teil dieser ursprünglichen Offenbarung bilden:
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1 ist
eine Seitenaufrissansicht einer Kettenverschleißanzeige nach einer erfindungsgemäßen Ausführungsform;
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2 ist
eine Draufsicht auf eine Rollenkette der Art, die in Verbindung
mit der Kettenverschleißanzeige
von 1 verwendet wird;
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3 ist
eine vergrößerte Querschnittansicht
einer Kettengliedverbindung zwischen einem Paar von inneren Gliedern
und einem Paar von äußeren Gliedern
der in 2 gezeigten Rollenkette;
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4 ist
eine vergrößerte Querschnittansicht
einer Kettengliedverbindung, die in 3 gezeigt
ist, wobei jedoch eine Antriebskraft auf die Rolle ausgeübt wird;
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5 ist
eine Seitenaufrissansicht der in 1 gezeigten
Kettenanzeige, wobei eine Rollenkette wie die in 2 gezeigte Rollenkette am mittleren Vorsprung
eingerichtet ist;
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6 ist
eine Diagrammansicht der Rollen und der Gliedhülsen der in 5 gezeigten Kette;
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7 ist
eine Seitenaufrissansicht der in den 1 bis 5 gezeigten Kettenanzeige,
wobei die Rollenkette auf zwei der Vorsprünge der Kettenanzeige so eingerichtet
ist, dass ein erster Abschnitt der Kette zwischen den Vorsprüngen unter
Spannung gesetzt wird;
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8 ist
eine Diagrammansicht der Rollen und der Gliedhülsen der in 7 gezeigten Kette;
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9 ist
eine Seitenaufrissansicht der Kettenanzeige, wobei die Kette an
den drei Vorsprüngen eingerichtet
ist, so dass die Kette in beiden Abschnitten unter Spannung ist;
und
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10 ist
eine Diagrammansicht der Rollen und Gliedhülsen der in 9 gezeigten Kette.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Unter anfänglicher Bezugnahme auf die 1 bis 4 wird eine Kettenverschleißanzeige (1) nach einer erfindungsgemäßen Ausführungsform
zum Bestimmen des Verschleißes
oder Defekten in einer Rollenkette (2 bis 4) gezeigt. Wenn die Rollenkette 12 zu
verschleißen
beginnt, wird die Gesamtlänge
der Kette 12 ausgedehnt, d. h. länger. Diese Ausdehnung der
Kette 12 für
oftmals dazu, dass die Kette aus den Kettenzahnrädern oder Getrieberädern (nicht
gezeigt) heraus fällt
oder springt. Auch kann dies, wenn die Kette 12 nicht ersetzt
wird, zu einer Beschädigung
der Kettenzahnräder
oder Getrieberäder
führen.
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Die Kettenverschleißanzeige 10 ist
konstruiert zu bestimmen, ob die Kette 12 verschlissen
oder immer noch verwendbar ist. Wenn die Kette 12 z. B. mit
Aluminiumzahnrädern
oder -Getrieberädern
verwendet wird und der Kettenverschleiß pro Glied zu einer Ausdehnung
der Kette um 0.075 mm oder mehr pro Glied führt, sollte die Kette 12 ausgetauscht
werden.
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Wenn die Kette 12 mit Stahlzahnrädern oder -Getrieberädern verwendet
wird und der Kettenverschleiß pro
Glied zu einer Ausdehnung der Kette um 0.10 mm oder mehr pro Glied
führt,
sollte die Kette 12 ausgetauscht werden. Folglich sollte
die Kettenverschleißanzeige 10 konstruiert
werden, um zu bestimmen, wann der Kettenverschleiß 0.075
mm pro Glied für
Aluminiumzahnräder
oder -Getrieberäder
erreicht hat, und/oder zu bestimmen, wann der Kettenverschleiß 0.10 mm
pro Glied für
Stahlzahnräder
oder -Getrieberäder
erreicht hat. Alternativ kann die Kettenverschleißanzeige 10 so
bemessen werden, dass sie bestimmen kann, ob eine neue Kette defekt
ist, wie oben diskutiert.
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Wie in den 1 und 5 bis 10 zu sehen ist, ist die
Verschleißanzeige 10 ein
im Wesentlichen flaches Element, das aus einem im Wesentlichen starren
Material wie rostfreiem Stahl aufgebaut ist. Die Kettenverschleißanzeige 10 der
gezeigten Ausführungsform
führt vorzugsweise
zwei Funktionen aus. Als erstes misst oder zeigt die Kettenverschleißanzeige 10,
ob der Verschleiß eine
vorgewählte
Verschleißgrenze überschritten
hat, und zeigt somit, ob die Kette 12 ausgetauscht werden
muss. Zweitens testet die Kettenverschleißanzeige 10 eine neue
Kette darauf, ob die Kette defekt ist.
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Die Kettenverschleißanzeige 10 enthält grundsätzlich einen
Körperteil 14 mit
einem ersten Ende 16, einem zweiten Ende 18 und
ersten und zweiten Seiten 20a und 20b, die sich
zwischen den ersten und zweiten Enden 16 und 18 erstrecken.
Die erste Seite 20a des Körperabschnitts 14 misst
oder zeigt eine erste vorgegebene Verschleißstärke in der Kette 12 an.
Anders ausgedrückt,
die erste Seite 20a des Körperteils 14 ist konstruiert,
um eine abgetragene Kette zu testen, um zu bestimmen, ob die Kette ausgetauscht
werden muss. Die zweite Seite 20b des Körperteils 14 ist andererseits
konstruiert, um eine neue Kette zu testen, um zu bestimmen, ob die Kette
defekt ist. Alternativ misst oder zeigt die zweite Seite 20b des
Körperteils 14 eine
zweite Verschleißstärke in der
Kette 12. Zum Beispiel kann die erste Seite 20a verwendet
werden, um zu messen, wann der Kettenverschleiß 0.075 mm pro Glied erreicht hat,
und die zweite Seite 20b kann verwendet werden, um zu messen,
wann der Kettenverschleiß 0.10 mm
pro Glied erreicht hat.
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Bei der bevorzugten Ausführungsform
hat jede Seite des Körperteils 14 drei
Vorsprünge,
die in die Kette 12 greifen. Die erste Seite 20a des
Körperteils 14 weist
erste, zweite und dritte Vorsprünge 21a, 22a bzw. 23a auf. Ähnlich weist
die zweite Seite 20b des Körperteils 14 erste,
zweite und dritte Vorsprünge 21b, 22b bzw. 23b auf.
Die erste Seite 20a des Körperteils 14 und die
zweite Seite 20b des Körperteils 14 sind
im Wesentlichen identisch, mit Ausnahme ihrer Abmessungen. Daher
wird die zweite Seite 20b des Köperteils 14 nicht
so detailliert diskutiert wie die erste Seite 20a des Körperteils 14.
Folglich ist klar, dass die Beschreibung der ersten Seite 20a des Körperteils 14 grundsätzlich auch
für die
zweite Seite 20b des Körperteils 14 gilt.
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Der erste Vorsprung 21a erstreckt
sich von einem Ende des Köperteils 14 und
hat eine erste gekrümmte
Rolleneingriffsfläche 24a,
die in eine erste Richtung zeigt. Der zweite Vorsprung 22a erstreckt sich
von der Mitte des Körperteils 14 und
hat eine zweite gekrümmte
Rolleneingriffsfläche 26a,
die in eine zweite Richtung zeigt, die im Wesentlichen der ersten
Richtung entgegengesetzt ist. Die ersten und zweiten Rolleneingriffsflächen 24a und 26a sind
voneinander in einem Abstand eingerichtet und beabstandet, der einer
vorgegebenen Zahl der Kettenglieder entspricht, um den Abschnitt 12a einer
verschlissenen Kette 12 hierzwischen unter Spannung zu
setzen. Der dritte Vorsprung 23a erstreckt sich vom anderen
Ende des Körperteils 14 und
hat eine gekrümmte
dritte Rolleneingriffsfläche 28a,
die im Wesentlichen in die zweite Richtung zeigt. Die dritte Rolleneingriffsfläche ist
in einem Abstand zur zweiten Rolleneingriffsfläche 26a beabstandet
und eingerichtet, der einer vorgegebenen Zahl der Kettengleider plus
eine vorgewählte
Verschleißstärke pro
Glied entspricht, um zu bestimmen, ob eine Kette 12 verschlissen
ist und ersetzt werden muss.
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In 1 hat
die erste Seite 20a eine erste im Wesentlichen planare
Seitenfläche 32a mit
dem ersten Vorsprung 21 und dem zweiten Vorsprung 22b, der
sich von dieser nach außen
erstreckt, und eine zweite planare Seitenfläche 34a, die sich
zwischen dem zweiten Vorsprung 22a und dem dritten Vorsprung 23a erstreckt.
Bei der bevorzugten Ausführungsform
ist die zweite Seitenfläche 34a relativ
zur ersten Seitenfläche 32a abgewinkelt
und etwa 12.5 Grad einwärts
von der ersten Seitenfläche 32a in Richtung
der Mittellängsachse
des Körperteils 14 geneigt.
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Es wird nun auf die Kette 12 Bezug
genommen, die insbesondere in den 2 bis 4 gezeigt ist. Die Rollenkette 12 hat
eine Mehrzahl innere Glieder 40 und eine Mehrzahl äuße re Glieder 42,
die zwischen angrenzenden Paaren von inneren Gliedern 40 durch
Verbindungsstifte 44 verbunden sind. Jedes Ende der inneren
Glieder 40 hat vorzugsweise eine Gliedhülse 46, die einen
Teil des zugehörigen
Verbindungsstifts 44 umgibt. Eine Rolle 48 befindet
sich um jede der Gliedhülsen 46 herum,
um eine freie Drehung der Rollen 48 um die Gliedhülsen 46 zu
ermöglichen.
Ein Zwischenraum 50 ist zwischen angrenzenden Rollen 48 zur
Aufnahme eines Zahns 60 eines Zahnrades oder Getrieberades
in herkömmlicher Weise
ausgebildet. Da die Kette 12 eine herkömmliche Kette ist, wird die
Kette 12 hier nicht im Detail diskutiert und gezeigt, außer wenn
es nötig
ist, um die Kettenverschleißanzeige 10 der
vorliegenden Erfindung zu beschreiben.
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Wie in den 3 und 4 zu
sehen, ist eine Querschnittansicht einer Kettengliedverbindung zwischen
einem Paar innerer Kettenglieder 40 und einem Paar äußerer Kettenglieder 42 einer
Rollenkette 12 gezeigt. Wenn kein Druck auf die Kette 12 ausgeübt wird,
existieren Zwischenräume 52 und 54 zwischen
den Rollen 48 und den Gliedhülsen 46. Genauso existieren
Zwischenräume 56 und 58 zwischen
den Gliedhülsen 46 und
den Verbindungsstiften 44, wenn kein Druck auf die Kette 12 ausgeübt wird.
Wenn ein Zahn 60 eines Zahnrades gegen eine der Rollen 48 der
Kette 12 drückt,
verschwindet der Zwischenraum 52 auf einer Seite des Verbindungsstifts 44,
da die Rolle gegen die Gliedhülse 46 gedrückt wird.
Genauso verschwindet der Zwischenraum 56 zwischen der Gliedhülse 46 und
dem Verbindungsstift 44, da die Gliedhülse 46 gegen den Verbindungsstift 44 drückt. Andererseits
werden die Zwischenräume 54 und 58 auf
der anderen Seite des Verbindungsstifts 44 und der Gliedhülse 46 breiter. Der
Anstieg in der Breite der Zwischenräume 54 und 58 ist
gleich der Abnahme der Zwischenräume 52 und 56 auf
der anderen Seite des Verbindungsstifts 44 und der Gliedhülse 46.
Während
der Drehung eines Zahnrades bewegen sich die Rolle 48,
die Gliedhülse 46 und
der Verbindungsstift wiederholt gegen einander, so dass sie einen
Reibungsverschleiß auf der
Oberfläche
der Rollen 48, der Gliedhülsen 46 und/oder der
Verbindungsstifte 44 verursachen.
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Der erste Vorsprung 21a,
der zweite Vorsprung 22a und der dritte Vorsprung 23a sind
jeweils so bemessen, dass sie in einen der Zwischenräume 50 von
einem der inneren Glieder oder äußeren Glieder 40 oder 42 aufgenommen
werden können.
Vorzugsweise ist der zweite Vorsprung 22a etwas dünner als
der verbleibende Körperteil 14,
so dass das Glied der Kette
12, welches sich um den zweiten
Vorsprung 22a windet, auf der ersten Seitenfläche 32a aufliegt.
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Die erste Rolleneingriffsfläche 24a des
ersten Vorsprungs 21a berührt die Rolle 48a der
Kette 12, während
die zweite Rolleneingriffsfläche 26a des zweiten
Vorsprungs 22a die Rolle 48b berührt. Der erste
Abschnitt 12a der Kette 12 wird zwischen den Rollen 48a und 48b unter
Spannung gesetzt, wenn die Kette 12 sich in den in den 7 bis 10 zu sehenden Positionen befindet. Wenn
der erste Abschnitt 12a der Kette 12 sich unter
Spannung befindet, werden eine Seite der Rolle 48a gegen
die Gliedhülse 46b und
eine Seite der Rolle 48b gegen die Gliedhülse 46b gedrückt, wie
es in den 8 und 10 zu sehen ist. Mit dem
ersten Abschnitt 12a der Kette 12 unter Spannung
kann der zweite Abschnitt 12b der Kette 12 um
die Achse 49b der Rolle 48b so gedreht werden,
dass die dritte Rolleneingriffsfläche 28a des dritten
Vorsprungs 23a die Rolle 48c greift. Wein sich der
zweite Abschnitt 12b der Kette innerhalb akzeptabler Verschleißgrenzen
befindet, z. B. bei einer neuen Kette oder einer leicht verschlissenen
Kette, wird die Rolle 48c entweder nicht in der Lage sein,
in die dritte Rolleneingriffsfläche 28a zu
greifen oder sie wird nicht vollständig an der dritten Rolleneingriffsfläche herunterrutschen.
Eine Kette, die über
die akzeptablen Verschleißgrenzen
hinaus verschlissen ist, wird vollständig die dritte Rolleneingriffsfläche 28a hinunterrutschen,
so dass der zweite Abschitt 12b flach gegen die erste planare
Seitenfläche 32a anliegt.
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Die erste Rolleneingriffsfläche 24a des
ersten Vorsprungs 21a ist vorzugsweise eine gekrümmte Fläche, die
in die Rolle 48a eingreift. Diese gekrümmte Fläche 24a ist so konstruiert,
dass der Abstand zwischen der ersten Rolleneingriffsfläche 24a und
der Mittelachse 49d oder dem Punkt P1 ansteigt, wenn
sich die Rolle 48a einwärts
vom freien Ende des ersten Vorsprungs 21a in Richtung der
Mittellängsachse
der Kettenverschleißanzeige 10 bewegt. Folglich
ist, wenn sich die Rolle 48a entlang der ersten Rolleneingriffsfläche 24a bewegt,
der erste Abschnitt 12a der Kette 12 unter Spannung
gesetzt. Im Fall einer Verschleißgrenze von 0,075 mm pro Glied beträgt der Abstand,
der durch die Linie A in 1 dargestellt
ist, zwischen der Mittelachse 49d und dem funktionellen
Bodenpunkt der ersten Rolleneingriffsfläche 21a etwa 47.225
mm mit einer Toleranz von etwa ±0.02 mm.
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Die zweite Rolleneingriffsfläche 26a des zweiten
Vorsprungs 22a enthält
vorzugsweise einen gekrümmten
Teil mit einem Radius, der im Wesentlichen mit dem Radius der Rollen 48b der
Kette 12 übereinstimmt.
Folglich bildet die zweite Rolleneingriffsfläche 26a des zweiten
Vorsprungs 22a eine Ausnehmung 62 auf ihrer Seite,
die vom ersten Vorsprung 21a weg und zum dritten Vorsprung 23a hin zeigt.
Folglich hat die zweite Rolleneingriffsfläche 26a eine Achse
P2, die im Wesentlichen mit der Achse 49b für die Drehung
der Rolle 48b zusammenfällt. Die
zweite Rolleneingriffsfläche 26a befindet
sich vorzugsweise in einem Winkel von etwa 75° relativ zur Mittellängsachse
des Körperteils 14.
Das äußere oder
freie Ende der zweiten Rolleneingriffsfläche 26a wird durch
einen linearen Abschnitt am freien Ende des ersten Vorsprungs 21 verlängert, der
auch einen Winkel von etwa 75° mit
der Mittellängsachse
des Körperteils 14 bildet.
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Die dritte Rolleneingriffsfläche 28a des
dritten Vorsprungs 23a ist auch vorzugsweise eine gekrümmte Fläche, die
eingerichtet ist, um den zweiten Abschnitt 12b der Kette 12 zunehmend
unter Spannung zwischen dem zweiten Vorsprung 22a und dem dritten
Vorsprung 23a zu setzten. Der dritte Vorsprung 23a kann
in irgendeiner Weise konstruiert sein, nur unter der Voraussetzung,
dass er die beschriebene Funktion ermöglicht. Vorzugsweise ist die dritte
Rolleneingriffsfläche 28a des
dritten Vorsprungs 23a an ihrer Seite vorgesehen, die vom zweiten
Vorsprung 22a weg und in dieselbe Richtung wie die zweite
Rolleneingriffsfläche 26a zeigt.
Die dritte Rolleneingriffsfläche 28a ist
vorzugsweise so konstruiert, dass ihr freies Ende in einen Zwischenraum 50 eingeschoben
werden kann, der sich neben der Rolle 48c befindet. Im
Falle einer neuen Rollenkette 12 wird der dritte Vorsprung 23a die
Rolle 48c an seinem freien Ende berühren. Im Falle einer verschlissenen
Kette 12 wird der dritte Vorsprung 23a sich weiter
in den entsprechenden Zwischenraum 50 hinein erstrecken,
der sich neben der Rolle 48c befindet, und mit steigendem
Verschleiß wird
der dritte Vorsprung 23a dann unveränderlich tiefer in den entsprechenden
Zwischenraum 50 eindringen.
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Da die Messung des Verschleißes für die Kette 12 zwischen
den Rollen 48b und 48c ohne Zwischenräume zwischen
den Rollen 48b, 48c und den Gliedhülsen 46b, 46c bestimmt
wird, wird jeder Verschleiß,
der zwischen den Rollen 48 auftritt, durch die Messung
berück sichtigt.
Anders ausgedrückt,
die Messung zur Bestimmung des Verschleißes durch die Kettenverschleißanzeige 10 kompensiert
den in den Rollen 48 auftretenden Verschleiß.
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Beispielhaft wird die Kettenverschleißanzeige 10 bei
der Verwendung mit einer typischen Fahrradkette beschrieben. Die
Länge oder
der Abstand, der zwischen den Mittelachsen angrenzender Verbindungsstifte 44 jedes
inneren oder äußeren Glieds 40 oder 42 gemessen
wird, beträgt
für eine
typische Fahrradkette etwa 12.706 mm. Dem Fachmann ist natürlich aus
dieser Offenbarung klar, dass die Kettenverschleißanzeige 10 so
modifiziert werden kann, dass sie für andere Arten und Größen von
Ketten eingesetzt werden kann.
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In der bevorzugten Ausführungsform
ist die Kettenverschleißanzeige 10 so
konstruiert, dass sie fünf
Glieder 40 und/oder 42 aufweist, die sich zwischen
den ersten und zweiten Vorsprüngen 21a und 22a erstrecken,
und acht Glieder 40 und/oder 42, die sich zwischen
den zweiten Vorsprüngen 22a und 23a erstrecken.
Natürlich
kann die Zahl der Glieder 40 und/oder 42, die
zwischen den Vorsprüngen 21a, 22a und 23a liegen,
größer oder
kleiner sein, als es in der bevorzugten Ausführungsform gezeigt ist. Wem
sich die Kettenverschleißanzeige 10 über acht
Kettenglieder 40 und 42 (9 und 10)
erstrecken soll, dann beträgt
der Zwischenraum oder Abstand zwischen der Achse 49b der
Rolle 48 und der äußeren Fläche der
Rolle 48c, die dieser zugewandt ist, für eine neue Kette etwa 97.775
mm ±0.02
mm. Insbesondere wird diese Abmessung durch Messen der Länge der
acht Kettenglieder (101.65 mm) und anschließendes Subtrahieren eines halben
Rollendurchmessers von 3.875 mm (97.775 mm) bestimmt. Der durch
die Linie B dargestellte Zwischenraum sollte daher diese Größe aufweisen,
so dass die dritte Rolleneingriffsfläche 28a zuverlässig in
die Rolle 48c greift, ohne dass der dritte Vorsprung 23a vollständig in
den entsprechenden Zwischenraum 50 eindringen kann.
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Wenn die vorgegebene Länge für die Ausdehnung
der Rollenkette 12 etwa 0.075 mm Verschleiß pro Kettenglied
ist, wie es hier z. B. bei der Verwendung von Aluminiumkettenrädern oder
-zahnrädern
bei Radrennen der Fall ist, wird der genannte Zwischenraum oder
Abstand in acht Kettengliedern um 0.6 mm auf 98.375 mm erhöht. Der
Zwischenraum zwischen der Achse 49b und dem Ende der dritten
Rolleneingriffsfläche 28a,
der durch die Li nie C dargestellt wird, sollte daher diese Größe aufweisen.
Die Linien B und C können
Zwischenräume
aufweisen, die zwischen den erwähnten
Werten liegen.
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Wenn andererseits nur Längenausdehnungen
von etwa 0.10 mm Verschleiß pro
Kettenglied akzeptabel sind, wie dies bei Radrennen bei der Verwendung
von Stahlkettenrädern
oder -zalnrädern
gilt, dann bleibt der der Linie B entsprechende Zwischenraum unverändert. Der
der Linie C entsprechende Zwischenraum wird auf 98.575 mm erhöht, so dass der
dritte Vorsprung 23a in den entsprechenden Zwischenraum 50 mit
einer entsprechend größeren Längenausdehnung
eintritt.
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Beim bevorzugten Betrieb der Kettenverschleißanzeige 10 wird
die Kette 12 zuerst auf dem zweiten Vorsprung 22a so
platziert, dass eines der inneren oder äußeren Glieder 40 oder 42 sich
um den zweiten Vorsprung 22a windet und die Rolle 48b sich in
der Ausnehmung 62 befindet, die durch die zweite Rolleneingriffsfläche 26a gebildet
wird. Anschließend wird
die Kette 12 auf dem ersten Vorsprung 21a so platziert,
dass die Rolle 48b des Glieds, das den ersten Vorsprung 21a umgibt,
in die erste Rolleneingriffsfläche 24a des
ersten Vorsprungs 21a eingreift, um einen ersten Abschnitt 12a der
Kette 12, der sich zwischen dem ersten und zweiten Vorsprung 21a und 22a befindet,
unter Spannung zu setzen. Insbesondere greift die Rolle 48a in
den ersten Vorsprung 21a, um die Kette 12 nach
links zu ziehen, wie in den 5 bis 10 zu sehen, so dass sie
Rolle 48a des Glieds 40 oder 42, die
sich um den zweiten Vorsprung 22a wälzt, den zweiten Vorsprung 22a fest berührt.
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Als nächstes wird die Kette 12 am
dritten Vorsprung 23a so platziert, dass die Rolle 48c des Glieds 40 oder 42,
die sich um den dritten Vorsprung 23a wälzt, in die dritte Rolleneingriffsfläche 28a des dritten
Vorsprungs 23a eingreift. Wenn die Rolle 48c vollständig an
der dritten Rolleneingriffsfläche 28a des
dritten Vorsprungs 23a herunterrutschen kann, so dass die
Kette 12 flach gegen die erste Seitenfläche 32a der Kettenverschleißanzeige 10 anliegen kann,
dann ist die Kette 12 verschlissen, d. h. um wenigstens
0.075 nun pro Glied oder mehr bei Aluminiumkomponenten oder wenigstens
0.10 mm pro Glied oder mehr bei Stahlkomponenten. Wenn die Kette 12 nicht
vollständig
den dritten Vorsprung 23a herunterrutschen kann, dann braucht
die Kette 12 nicht ausgetauscht zu werden. Anders ausgedrückt, die
dritte Rolleneingriffsfläche 28a des
dritten Vorsprungs ist so eingerichtet, dass je weiter die Kette 12 den
dritten Vorsprung 23a herunterrutscht, desto mehr Verschleiß bei der
Kette 12 aufgetreten ist. Der Zwischenraum zwischen dem
zweiten und dritten Vorsprung 22a und 23a wird
so gewählt,
dass der dritte Vorsprung 23a nicht vollständig in
einen entsprechenden Zwischenraum 50 von einem der Glieder 40 oder 42 eintreten
kann, wenn die Rollenkette neu ist oder noch nicht den vorgewählten Grad
an Nichtakzeptierbarkeit erreicht hat. In diesem Fall kann der Körperabschnitt 14 nur
eine deutlich sichtbare relativ zur Rollenkette 12 schräge Position
einnehmen.
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Wenn die vorgewählte Abmessung andererseits
erreicht oder übertroffen
wird, kann der dritte Vorsprung 23a vollständig in
den entsprechenden Zwischenraum 50 des inneren oder äußeren Glieds 40 oder 42 eintreten,
so dass er so tief darin eingreift, dass die erste Seitenfläche 32a des
Körperteils 14 auf
dem zweiten Abschnitt 12b der Rollenkette 12 liegt.
Eine Rollenkette 12 mit einer nicht mehr tolerierbaren
Ausdehnung kann daher erfindungsgemäß durch das gleichzeitige Eingreifen
der Vorsprünge 21a, 22a und 23a in
die entsprechenden Kettenglieder 40 und/oder 42 angezeigt
werden. Eine neue oder noch tolerierbar ausgedehnte Kette 12 liegt
andererseits vor, wenn die drei Vorsprünge 21a, 22a und 23a nicht
gleichzeitig in die entsprechenden Zwischenräume 50 der entsprechenden
Kettenglieder 40 und/oder 42 eingeführt werden
können
oder nur ein Zwischenabschnitt zwischen den Positionen zu erreichen
ist. Daher stellt die Kettenverschleißanzeige 10 eine Grenzmesseinrichtung
dar, die den Zustand gut/schlecht oder verschlissen/nicht verschlissen
anzeigt.
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Ein Loch 65 ist im Körperteil 14 neben
der Seite 20a ausgebildet. Das Loch 65 dient als
Hilfe, um leicht zu erkennen, welcher Satz Vorsprünge 21a, 22a, 23a oder 21b, 22b, 23b verwendet
wird.
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Dem Fachmann wird aus dieser Offenbarung natürlich klar
sein, dass der zweite Satz Vorsprünge 21b, 22b, 23b entfernt
werden kann, wenn die Kettenverschleißanzeige 10 nur zur
Verwendung für eine
Kettengröße und zur
Bestimmung, ob die Kette ersetzt werden muss oder nicht, konstruiert
ist. Genauso können
den Vorsprünge 21a, 22a und 23a entfernt
werden, wenn die Kettenverschleißanzeige 10 nur konstruiert
ist, um zu bestimmen, ob eine neue Kette defekt ist. Alternativ
ergibt sich dem Fachmann aus dieser Offenbarung, dass der zweite
Satz Vorsprünge 21b, 22b und 23b so
konfiguriert werden kann, dass er eingesetzt werden kam, um zu bestimmen,
ob eine Kette mit anderer Größe verschlissen ist
und ersetzt werden muss. Weiter ergibt sich dem Fachmann aus dieser
Offenbarung, dass eine Vielzahl von Anordnungen der Vorsprünge 21a, 21b, 22a, 22b, 23a und 23b für eine Vielzahl
von Ketten eingesetzt werden können.
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Während
die Kettenverschleißanzeige 10 als im
Allgemeinen flaches Element gezeigt ist, ergibt sich dem Fachmann
aus dieser Offenbarung, dass die Kettenverschleißanzeige 10 eine Vielzahl
von Formen aufweisen kann. Zum Beispiel kann die Kettenverschleißanzeige 10 ein
kreisförmiges
Element sein, in dem sich die ersten, zweiten und dritten Vorsprünge im Wesentlichen
radial vom kreisförmigen Körperteil
aus erstrecken. Folglich sollte die Verwendung der Ausdrücke erste
und zweite Richtungen, die sich auf die Richtungen beziehen, in
die die Rolleneingriffsflächen
zeigen, nicht auf planare Richtungen beschränkt sein, sondern auch Kreisrichtungen
einschließen.
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Während
nur eine Ausführungsform
gewählt wurde,
um die vorliegende Erfindung zu veranschaulichen, wird dem Fachmann
aus dieser Offenbarung klar sein, dass zahlreiche Änderungen
und Modifikationen hierbei ohne Abkehr vom Umfang der Erfindung
vorgenommen werden können,
die in den anliegenden Ansprüchen
definiert ist. Weiter ist die vorangegangene Beschreibung der erfindungsgemäßen Ausführungsformen
nur zur Veranschaulichung gedacht und nicht zum Zwecke der Einschränkung der Erfindung,
die durch die anliegenden Ansprüche
definiert ist, und ihrer Äquivalente.
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Zusammengefasst ist eine Kettenverschleißanzeige
vorgesehen, die den Verschleiß in
einer Kette misst, um zu bestimmen, ob die Kette ersetzt werden
muss. Die Kettenverschleißanzeige
enthält
einen Körperteil
mit einem ersten Ende, einem zweiten Ende und ersten und zweiten
Seiten, die sich zwischen dem ersten und zweiten Ende erstrecken.
Die erste Seite des Köperteils
misst eine erste vorgegebene Verschleißstärke in der Kette, während die zweite
Seite des Köperteils
bestimmt, ob eine neue Kette defekt ist. Alternativ misst die zweite
Seite des Körperteils
eine zweite vorgegebene Verschleißstärke in der Kette. Jede Seite
des Körperteils
hat drei Vorsprünge.
Der erste Vorsprung erstreckt sich vom ersten Ende des Körperteils
und hat eine erste Rolleneingriffsfläche, die in eine erste Richtung
zeigt. Der zweite Vorsprung erstreckt sich von der Mitte des Körperteils
und hat eine zweite Rolleneingriffsfläche, die in eine zweite Richtung
zeigt, die im Wesentlichen der ersten Richtung entgegengesetzt ist.
Die erste und zweite Rolleneingriffsfläche sind eingerichtet und voneinander
um einen Abstand beabstandet, der einer vorgegebenen Zahl von Kettengliedern
entspricht, um die Kette zwischen diesen unter Spannung zu setzten.
Der dritte Vorsprung erstreckt sich vom zweiten Ende des Körperteils
und hat eine dritte Rolleneingriffsfläche, die im Wesentlichen in
die zweite Richtung zeigt. Die dritte Rolleneingriffsfläche ist
eingerichtet und von der zweiten Rolleneingriffsfläche um einen
Abstand beabstandet, der einer vorgegebenen Zahl an Kettengleidern
plus einer vorgewählten
Verschleißstärke pro
Kettenglied entspricht, um zu bestimmen, ob die Kette verschlissen
ist und ersetzt werden muss.