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HINTERGRUND
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Gebiet der Erfindung
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Diese Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf eine Fahrrad-Betätigungsvorrichtung zum Betätigen einer Komponente. Im Speziellen bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung zum Betätigen einer hydraulisch betätigten Komponente eines Fahrrads.
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Hintergrundinformationen
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In den letzten Jahren sind einige Hochleistungsfahrräder mit hydraulischen Scheibenbremsanlagen oder anderen Bremsenarten einer hydraulischen Bremsanlage wie hydraulischen Backenbremsen ausgestattet worden. Im Falle von Fahrrädern werden die hydraulischen Bremsanlagen für gewöhnlich durch einen Bremshebel betätigt, der an der Fahrrad-Lenkstange angebracht ist. Der Bremshebel ist für gewöhnlich ein Teil einer Bremsbetätigungsvorrichtung, welche den Bremshebel mit der Fahrrad-Lenkstange verbindet. Die Bremsbetätigungsvorrichtung umfasst für gewöhnlich einen Hauptkolben, der verschiebbar in der Zylinderbohrung eines Hauptzylinders angeordnet ist und der von dem Bremshebel betätigt wird. Der Hauptzylinder enthält Hydraulikflüssigkeit. Die Zylinderbohrung des Hauptzylinders steht im Falle einer hydraulischen Scheibenbremse über eine Flüssigkeitsleitung in Fluidkommunikation mit einem Scheibenbremssattelgehäuse. Die Bremsklötze des Scheibenbremssattelgehäuses sind für gewöhnlich durch einen vorbestimmten Spalt von einer Bremsscheibe beabstandet. Beim Betätigen des Bremshebels (d. h. Ziehen in Richtung der Lenkstange) bewegt sich der Hauptkolben in der Zylinderbohrung des Hauptzylinders, wodurch Flüssigkeit aus dem Hauptzylinder und in die mit dem Sattelgehäuse verbundene Flüssigkeitsleitung gedrückt wird. Die Bewegung der Flüssigkeit in das Sattelgehäuse bewirkt eine Bewegung der Kolben in dem Sattelgehäuse und bringt letztlich die Bremsklötze in Kontakt mit der Bremsscheibe. Kontaktieren die Bremsklötze die Bremsscheibe, sorgen sie für einen Reibungswiderstand, der durch eine weitere Betätigung des Hebels erhöht werden kann. An diesem Punkt steht das Sattelgehäuse vollständig unter Druck, und eine weitere Betätigung des Hebels erhöht den auf die Bremsscheibe ausgeübten Hydraulikdruck und Reibungswiderstand.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Im Allgemeinen ist die vorliegende Offenbarung auf verschiedene Merkmale der hydraulischen Fahrrad-Betätigungsvorrichtung gerichtet. In einem Merkmal wird eine hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung bereitgestellt, die grundsätzlich einen Grundkörper, eine Hydraulikeinheit, eine Lenkstangenmontagekonstruktion und einen Hebel umfasst. Der Grundkörper umfasst einen Griffabschnitt. Die Hydraulikeinheit ist an dem Grundkörper montiert. Die Lenkstangenmontagekonstruktion ist am Grundkörper oder an der Hydraulikeinheit montiert. Der Hebel ist gelenkig an einem Hebelbefestigungsabschnitt der Hydraulikeinheit montiert.
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In einem anderen Merkmal wird eine hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung bereitgestellt, die grundsätzlich einen Grundkörper, eine Hydraulikeinheit, eine Lenkstangenmontagekonstruktion und einen Hebel umfasst. Der Grundkörper umfasst einen Griffabschnitt. Die Hydraulikeinheit ist an dem Grundkörper montiert. Die Lenkstangenmontagekonstruktion ist an der Hydraulikeinheit angeordnet. Der Hebel ist gelenkig an dem Grundkörper oder an der Hydraulikeinheit montiert.
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Diese und andere Merkmale, Ziele, Aspekte und Vorteile der offenbarten hydraulischen Fahrrad-Betätigungsvorrichtung werden dem Fachmann auf dem Gebiet von Fahrrädern aus der folgenden ausführlichen Beschreibung ersichtlich, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen bevorzugte Ausführungsformen offenbart.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, die einen Teil dieser Originaloffenbarung bilden, ist nunmehr:
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1 eine Außenseitenansicht einer Rennrad-Lenkstange, die mit einer hydraulischen Fahrradbremsen-Betätigungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform ausgestattet ist;
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2 eine Außenseitenansicht der in 1 veranschaulichten hydraulischen Fahrradbremsen-Betätigungsvorrichtung, bei der die Griffabdeckung entfernt wurde;
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3 eine Außenseitenansicht der Hydraulikeinheit, bei der der Bremshebel über die Pleuelstange operativ am Hauptkolben befestigt und der Grundkörper entfernt ist;
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4 eine Draufsicht der in den 1 und 2 veranschaulichten hydraulischen Fahrradbremsen-Betätigungsvorrichtung, bei der die Griffabdeckung entfernt wurde;
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5 eine Draufsicht der Hydraulikeinheit der in 4 veranschaulichten hydraulischen Fahrradbremsen-Betätigungsvorrichtung, bei der der Grundkörper entfernt wurde;
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6 eine Draufsicht des Grundkörpers (d. h. des Rennlenkerbügels) der in 4 veranschaulichten hydraulischen Fahrradbremsen-Betätigungsvorrichtung, bei der die Hydraulikeinheit entfernt wurde;
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7 ein mittiger Längsquerschnitt der Hydraulikeinheit der in den 1 bis 3 veranschaulichten hydraulischen Fahrradbremsen-Betätigungsvorrichtung entlang der Schnittlinie 7-7 von 5;
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8 eine perspektivische Teilexplosionsansicht der Hydraulikeinheit der in den 1 bis 3 veranschaulichten hydraulischen Fahrradbremsen-Betätigungsvorrichtung;
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9 eine Außenseitenansicht einer hydraulischen Fahrradbremsen-Betätigungsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform, bei der die Griffabdeckung entfernt wurde;
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10 eine Außenseitenansicht der Hydraulikeinheit, bei der der Bremshebel über die Pleuelstange operativ am Hauptkolben befestigt und der Grundkörper entfernt ist;
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11 eine perspektivische Rückseitenansicht der in den 9 und 10 veranschaulichten hydraulischen Fahrradbremsen-Betätigungsvorrichtung, bei der die Griffabdeckung entfernt wurde;
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12 ein mittiger Längsquerschnitt der in den 9 bis 11 veranschaulichten hydraulischen Fahrradbremsen-Betätigungsvorrichtung, bei der die Griffabdeckung entfernt wurde und der Bremshebel im Aufriss gezeigt ist;
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13 eine Außenseitenansicht einer hydraulischen Fahrradbremsen-Betätigungsvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform, bei der die Griffabdeckung entfernt wurde;
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14 eine Außenseitenansicht der Hydraulikeinheit, bei der der Bremshebel über die Pleuelstange operativ am Hauptkolben befestigt und der Grundkörper entfernt ist;
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15 ein mittiger Längsquerschnitt der in den 13 und 14 veranschaulichten hydraulischen Fahrradbremsen-Betätigungsvorrichtung, bei der der Bremshebel im Aufriss gezeigt ist;
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16 eine perspektivische Ansicht der in den 13 bis 15 veranschaulichten hydraulischen Fahrradbremsen-Betätigungsvorrichtung mit einem weggebrochenen Abschnitt, um die gelenkige Verbindung des Bremshebels mit dem Grundkörper zu veranschaulichen; und
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17 eine Innenseitenansicht einer Hydraulikeinheit, bei der der Bremshebel über eine Pleuelstange operativ am Hauptkolben befestigt ist, gemäß einer vierten Ausführungsform.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Nunmehr werden ausgewählte Ausführungsformen anhand der Zeichnungen erläutert. Der Fachmann auf dem Gebiet von Fahrrädern wird aus dieser Offenbarung ersehen, dass die folgenden Beschreibungen der Ausführungsformen lediglich der Veranschaulichung und nicht der Einschränkung der Erfindung, wie sie von den anhängenden Ansprüchen und deren Äquivalenten definiert ist, dienen.
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Zunächst ist bezogen auf die 1 bis 8 eine hydraulische Fahrradbremsen-Betätigungsvorrichtung 10 gemäß einer ersten Ausführungsform veranschaulicht. Wie in den in 1 bis 3 veranschaulicht, ist die hydraulische Fahrradbremsen-Betätigungsvorrichtung 10 (nachstehend „hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung 10”) eine rechtsseitige Steuervorrichtung, die der Radfahrer zum Betätigen einer ersten Bremsvorrichtung (nicht gezeigt) und einer ersten Gangschaltvorrichtung (nicht gezeigt, z. B. eines elektrischen Schaltwerks) mit der rechten Hand betätigt. Ein Fachmann auf dem Gebiet von Fahrrädern wird erkennen, dass die Konfiguration der Fahrrad-Schaltbetätigungsvorrichtung 10 auch an eine linksseitige Steuervorrichtung, die der Radfahrer mit der linken Hand betätigt, angepasst werden kann.
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Wie in den 1 und 3 gezeigt, ist die hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung 10 an einer Rennrad-Lenkstange 12 montiert. Im Speziellen ist die hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung 10 an einem gebogenen Abschnitt 12a des Rennradlenkers 12 montiert. Mit anderen Worten, die hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung 10 ist speziell für ein Fahrrad konstruiert, das mit dem Rennradlenker 12 ausgestattet ist. Wie nachstehend erläutert, umfasst die hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung 10 sowohl eine Bremsfunktion als auch eine Schaltfunktion in einer einzigen Einheit. Ein Fachmann auf dem Gebiet von Fahrrädern wird dieser Offenbarung jedoch entnehmen, dass die Schaltfunktion nach Bedarf und/oder wenn gewünscht aus der hydraulischen Fahrrad-Betätigungsvorrichtung 10 entfernt werden kann. Die hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung 10 ist eine hydraulische Fahrradbremsen-Betätigungsvorrichtung, die speziell so konstruiert ist, dass sie an dem gebogenen Abschnitt 12a des Rennradlenkers 12 montiert werden kann.
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In der ersten Ausführungsform ist die hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung 10 eine Fahrrad-Brems-/Schaltvorrichtung, die auch als Fahrrad-Brifter bekannt ist. Ein Fahrrad-Brifter ist eine Vorrichtung, die sowohl eine Bremsfunktion als auch eine Schaltfunktion in einer einzigen Einheit umfasst, die an dem Fahrrad montiert ist. Ein Rennrad-Brifter ist eine Vorrichtung, die speziell zur Montage an dem gebogenen Abschnitt 12a des Rennradlenkers 12, wie in 1 veranschaulicht, konfiguriert ist und die sowohl eine Brems- als auch eine Schaltfunktion in einer einzigen Einheit umfasst.
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Wie in 2 veranschaulicht, umfasst die hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung 10 grundsätzlich einen Grundkörper 14, eine Hydraulikeinheit 16, einen Betätigungshebel 18 und einen Lenkstangenhalter 20. Da die hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung 10 so konfiguriert ist, dass sie eine Bremsvorrichtung (nicht gezeigt) betätigt, wird die Hydraulikeinheit 16 nachstehend als „hydraulische Bremseinheit 16” bezeichnet, und der Betätigungshebel 18 wird nachstehend als „Bremshebel 18” bezeichnet. So betätigt der Bremshebel 18 die hydraulische Bremseinheit 16 bei einer Bewegung des Bremshebels 18 bezogen auf die hydraulische Bremseinheit 16, wodurch der Bremsvorgang einer Bremsvorrichtung (nicht gezeigt) ausgeführt wird.
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Wie in 3 veranschaulicht, ist der Bremshebel 18 durch einen Gelenkbolzen 22, der eine Schwingenachse P definiert, direkt gelenkig an der hydraulischen Bremseinheit 16 montiert. Wie nachstehend erläutert, ist der Bremshebel 18 bezogen auf den Grundkörper 14 und die hydraulische Bremseinheit 16 in einer Ruheposition vorgespannt. Somit bewegt sich der Bremshebel 18 bezogen auf den Grundkörper 14 und die hydraulische Bremseinheit 16 von der Ruheposition entlang eines Bremsenbetätigungsweges BA (2) in eine Bremsposition und führt so einen Bremsvorgang einer Bremsvorrichtung (nicht gezeigt) aus.
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In der ersten Ausführungsform ist der Bremshebel 18 mit zwei Schaltbedienteilen 24 und 26 zum Ausführen von Schaltvorgängen einer Schaltvorrichtung (nicht gezeigt) ausgestattet. Die Schaltbedienteile 24 und 26 sind elektrisch mit der Schaltsteuereinheit 28 verbunden, die in einer Vertiefung im Grundkörper 14 montiert ist. Die Schaltbedienteile 24 und 26 sind wie in der US-Patent-Anmeldung, Veröffentlichungs-Nr.: 2009/0031841 A1 (übertragen auf Shimano, Inc.) gezeigt konstruiert. Der Fachmann auf dem Gebiet von Fahrrädern wird erkennen, dass die Schaltbedienteile 24 und 26 nicht auf die veranschaulichte Konstruktion und Anordnung beschränkt sind, sondern vielmehr nach Bedarf und/oder wenn gewünscht andere geeignete Konstruktionen und Anordnungen verwendet werden können. Die Schaltsteuereinheit ist ein Mikrocomputer, der sich im Grundkörper 14 befindet. Die Schaltsteuereinheit 28 kann nach Bedarf und/oder wenn gewünscht jedoch auch extern angeordnet sein. Da auf dem Gebiet von Fahrrädern verschiedene elektrische Schaltsysteme wie das hierin veranschaulichte bekannt sind, werden die Schaltbedienteile 24 und 26 und die Schaltsteuereinheit 28 aus Gründen der Kürze hierin nicht erörtert.
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Wie in 2 veranschaulicht, weist der Grundkörper 14 einen Lenkstangenbefestigungsabschnitt 30 auf, der integral an einem Ende zum Kontaktieren der Lenkstange 12 ausgebildet ist. Der Lenkstangenbefestigungsabschnitt 30 weist den daran befestigten Lenkstangenhalter 20 auf. Somit bilden der Lenkstangenhalter 20 und der Lenkstangenbefestigungsabschnitt 30 eine Lenkstangenmontagekonstruktion. So ist in dieser ersten Ausführungsform die Lenkstangenmontagekonstruktion (der Lenkstangenhalter 20 und der Lenkstangenbefestigungsabschnitt 30) an dem Grundkörper 14 angeordnet. Auch wenn in dieser ersten Ausführungsform der Lenkstangenbefestigungsabschnitt 30 ein integraler Teil des Grundkörpers 14 ist, kann der Lenkstangenbefestigungsabschnitt 30 auch ein separates Teil sein, das am Grundkörper 14 fixiert wird.
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Der Grundkörper 14 umfasst einen Griffabschnitt 32 und einen Knaufabschnitt 34. In dieser ersten Ausführungsform ist der Lenkstangenbefestigungsabschnitt 30 integral mit dem Griffabschnitt 32 des Grundkörpers 14 ausgebildet. Der Grundkörper 14 definiert zusammen mit dem Lenkstangenbefestigungsabschnitt 30 einen Rennlenkerbügel, der aus einem steifen, harten Material gefertigt ist. Der Griffabschnitt 32 befindet sich am Mittelabschnitt des Rennlenkerbügels. Der Knaufabschnitt 34 befindet sich am vorderen freien Ende des Rennlenkerbügels. In dieser ersten Ausführungsform sind der Lenkstangenbefestigungsabschnitt 30, der Griffabschnitt 32 und der Knaufabschnitt 34 grundsätzlich in erster Linie als ein einstückiges unitäres Element ausgebildet. Selbstverständlich können der Lenkstangenbefestigungsabschnitt 30, der Griffabschnitt 32 und der Knaufabschnitt 34 nach Bedarf und/oder wenn gewünscht über lösbare Verkleidungen verfügen. In dieser ersten Ausführungsform definiert beispielsweise eine Außenverkleidung der Schaltsteuereinheit 28 einen Abschnitt des Griffabschnitts 32.
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In dieser ersten Ausführungsform sind die Hydraulikeinheit 16 und der Lenkstangenhalter 20 beide direkt an dem Grundkörper 14 montiert, während der Bremshebel 18 gelenkig an der Hydraulikeinheit 16 montiert ist. So ist in der ersten Ausführungsform der Bremshebel 18 indirekt am Grundkörper 14 montiert.
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Wie in 1 veranschaulicht, ist eine Griffabdeckung 38 zumindest über den Griffabschnitt 32 und den Knaufabschnitt 34 gespannt und liefert so ein Polster für den Griffabschnitt 32 des Grundkörpers 14 und ein ansprechendes Aussehen. Für gewöhnlich ist die Griffabdeckung 38 aus einem elastischen Material wie Gummi gefertigt.
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Der Lenkstangenhalter 20 ist eine herkömmliche Lenkstangen-Klemmschelle, die an dem Grundkörper 14 befestigt ist, damit der Grundkörper 14 lösbar an dem gebogenen Abschnitt 12a des Rennradlenkers 12 befestigt werden kann. Der Lenkstangenhalter 20 umfasst grundsätzlich ein Klemmband 20a (d. h., ein Lenkstangenklemmelement) und ein erstes Halteteil 20b (Mutter), das in ein zweites Halteteil 20c (Schraube) des Klemmbandes 20a eingeschraubt wird. Das erste und das zweite Halteteil 20b und 20c befinden sich in einem Loch 30a des Lenkstangenbefestigungsabschnitts 30. So übt der Kopf des ersten Halteteils 20b eine erste Kraft auf den Lenkstangenbefestigungsabschnitt 30 und der Kopf des zweiten Halteteils 20c übt eine zweite Kraft auf das Klemmband 20a aus, wenn der Lenkstangenhalter 20 zum Befestigen des Grundkörpers 14 an dem gebogenen Abschnitt 12a des Rennradlenkers 12 angezogen wird. Durch das Anziehen des ersten Halteteils 20b bewegt sich das Klemmband 20a in Richtung des Lenkstangenbefestigungsabschnitts 30, so dass der gebogene Abschnitt 12a des Rennradlenkers 12 zwischen dem Klemmband 20a und dem Lenkstangenbefestigungsabschnitt 30 eingezwängt wird. Der Fachmann auf dem Gebiet von Fahrrädern wird erkennen, dass der Lenkstangenhalter 20 nicht auf die veranschaulichte Klemme beschränkt ist, sondern nach Bedarf und/oder wenn gewünscht vielmehr auch andere geeignete Befestigungsmechanismen verwendet werden können. In jedem Fall ist in der ersten Ausführungsform der Lenkstangenhalter 20 am Lenkstangenbefestigungsabschnitt 30 des Grundkörpers 14 montiert.
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Der Lenkstangenbefestigungsabschnitt 30 kontaktiert den gebogenen Abschnitt 12a des Rennradlenkers 12, wenn das Halteteil 20b angezogen wird und sich das Klemmband 20a so in Richtung des Lenkstangenbefestigungsabschnitts 29 bewegt. Bezogen auf die 4 und 6 verfügt der Grundkörper 14 ebenso über zwei laterale Seitenwände 42 und 44, wobei ein Aufnahmehohlraum 46 zwischen den lateralen Seitenwänden 42 und 44 ausgebildet ist. Der Grundkörper 14 verfügt ebenso über eine Einführungsöffnung 48, die in der Oberseite des Grundkörpers 14 ausgebildet ist. Somit definiert die Oberseite 50 des Grundkörpers 14 die Einführungsöffnung 48 des Aufnahmehohlraums 46. Auf diese Weise ist die Einführungsöffnung 48 zwischen den lateralen Seitenwänden 42 und 44 angeordnet, wie der Draufsicht von 3 zu entnehmen ist.
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Unter der hauptsächlichen Bezugnahme auf die 7 und 8 ist die hydraulische Bremseinheit 16 mit einem Flüssigkeitsvorratsbehälter 54 versehen. Die hydraulische Bremseinheit 16 steht durch einen Hydraulikschlauch oder eine Hydraulikleitung 55 (siehe 2) in Fluidkommunikation mit einer hydraulischen Scheibenbremsanlage (nicht gezeigt). Grundsätzlich bewirkt die Betätigung des Bremshebels 18 die Bewegung von Hydraulikflüssigkeit von der hydraulischen Bremseinheit 16 zu einem oder mehreren Nehmerkolben in einem hydraulischen Bremssattel, so dass die Bremsklötze mit einer Bremsscheibe zum Anlegen von Reibungswiderstand in Kontakt kommen und eine Verlangsamung oder das Stoppen des Fahrrades bewirken. Selbstverständlich ist die hydraulische Fahrradbremsen-Betätigungsvorrichtung 10 nicht auf die Verwendung in einer hydraulischen Scheibenbremsanlage beschränkt. Vielmehr kann die hydraulische Fahrradbremsen-Betätigungsvorrichtung 10 auch in anderen Bremsanlagen wie hydraulischen Backenbremsen verwendet werden.
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Wie in 7 veranschaulicht, umfasst die hydraulische Bremseinheit 16 grundsätzlich ein Hydraulikzylindergehäuse 56 und einen Kolben 58. Das Hydraulikzylindergehäuse 56 wird häufig als Hauptzylinder bezeichnet, und der Kolben 58 wird oftmals als Hauptkolben bezeichnet. Das Hydraulikzylindergehäuse 56 wird von dem Grundkörper 14 getragen. Genauer gesagt, ist das Hydraulikzylindergehäuse 56 in dem Griffabschnitt 32 des Grundkörpers 14 angeordnet. Das Hydraulikzylindergehäuse 56 weist einen integralen Hebelbefestigungsabschnitt 56a auf. Der Bremshebel 18 ist durch den Gelenkbolzen 22 gelenkig an dem Hebelbefestigungsabschnitt 56a des Hydraulikzylindergehäuses 56 montiert.
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Der Kolben 58 ist in Reaktion auf die Betätigung des Bremshebels 18 in reziproker Weise beweglich in der Zylinderbohrung 60 des Hydraulikzylindergehäuses 56 angeordnet. Der Kolben 58 und die Innenfläche der Zylinderbohrung 60 definieren die Hydraulikkammer der hydraulischen Bremseinheit 16. In der Zylinderbohrung 60 ist ein Vorspannelement 62 zum Vorspannen des Kolbens 58 in eine Ruheposition angeordnet. In der ersten veranschaulichten Ausführungsform ist das Vorspannelement 62 eine Spiraldruckfeder (Rückholfeder), die auch den Bremshebel 18 in seiner Ruheposition vorspannt, wie 6 zu entnehmen ist. Wie in 3 veranschaulicht, ist der Bremshebel 18 durch eine Pleuelstange 64 operativ mit dem Kolben 58 verbunden.
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In der ersten veranschaulichten Ausführungsform ist die Pleuelstange 64 durch eine Reichweiteneinstellverbindung (nicht veranschaulicht), welche die Reichweite des Bremshebels 18 einstellt, mit dem Bremshebel 18 verbunden. Die veranschaulichte Reichweiteneinstellverbindung zwischen der Pleuelstange 64 und dem Bremshebel 18 ähnelt in ihrer Konstruktion im Wesentlichen der Reichweiteneinstellverbindung, die in der US-Patentanmeldung, Veröffentlichungs-Nr.: 2011/0147149 A1 (übertragen auf Shimano, Inc.) offenbart ist. Wie ebenso in 6 veranschaulicht, umfasst der Grundkörper 14 eine Kolbenendpositionseinstellverbindung, die die Relativlagen des Bremshebels 18 und des Kolbens 58 in ihren Ruhepositionen bezogen auf das Hydraulikzylindergehäuse 56 steuert.
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Wie in den 4, 5 und 6 veranschaulicht, ist die hydraulische Bremseinheit 16 in dem Aufnahmehohlraum 46 des Grundkörpers 14 angeordnet. Daher ist die hydraulische Bremseinheit 16 bezogen auf die Einführungsöffnung 48 so bemessen, dass sie über die Einführungsöffnung 48 in den Aufnahmehohlraum 46 eingeführt werden kann. So bildet die Oberseite 16a des Hydraulikzylindergehäuses 56 der hydraulischen Bremseinheit 16 eine Auflagefläche auf dem Griffabschnitt 32 für die Hand des Radfahrers. Mit anderen Worten, die Oberseite 16a des Hydraulikzylindergehäuses 56 verschließt die Einführungsöffnung 48 und verbindet sich fließend mit der Oberseite 50 des Grundkörpers 14. Wie in 4 veranschaulicht, ist die Einführungsöffnung 48 zwischen den lateralen Seitenwänden 42 und 44 an der Oberseite 50 des Grundkörpers 14 angeordnet. Alternativ kann die Einführungsöffnung 48 zwischen den lateralen Seitenwänden 42 und 44 an der Unterseite des Grundkörpers 14 angeordnet sein, so dass die hydraulische Bremseinheit 16 von unten in den Grundkörper 14 eingeführt wird.
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Wie in 5 gezeigt, ist eine Draufsicht der hydraulischen Bremseinheit 16 veranschaulicht, nachdem sie aus dem Grundkörper 14 entfernt worden ist. Da der Lenkstangenhalter 20 an dem Grundkörper 14 befestigt ist, kann die hydraulische Bremseinheit 16 vom Grundkörper 14 entfernt werden, während die hydraulische Bremseinheit 16 am Grundkörper 14 befestigt bleibt. Wie im Speziellen in 6 gezeigt, sind eine Draufsicht des Grundkörpers 14 (d. h., des Rennlenkerbügels) und des Lenkstangenhalters 20 veranschaulicht, nachdem die hydraulische Bremseinheit 16 vom Grundkörper 14 entfernt worden ist. So kann die hydraulische Bremseinheit 16 von dem Grundkörper 14 entfernt werden, ohne dass der Grundkörper 14 von der Lenkstange 12 gelöst werden muss. Mit anderen Worten, wie den Draufsichten der hydraulischen Bremseinheit 16 (5) und des Grundkörpers 14 (6) ohne weiteres zu entnehmen ist, sind die hydraulische Bremseinheit 16 und der Grundkörper 14 so konfiguriert, dass die hydraulische Bremseinheit 16 in vertikaler Richtung entfernt werden kann, während der Grundkörper 14 an der Lenkstange 12 befestigt ist. Wie 6 zu entnehmen ist, befindet sich die Einführungsöffnung 48 vollständig zwischen den lateralen Seitenwänden 42 und 44. So ist die hydraulische Bremseinheit 16 von 5 vollständig zwischen den lateralen Seitenwänden 42 und 44 des Grundkörpers 14 angeordnet, wie 4 zu entnehmen ist. Mit dieser Konfiguration des Grundkörpers 14 und der hydraulischen Bremseinheit 16 wird der Grundkörper 14 durch die hydraulische Bremseinheit 16 verstärkt, wodurch dem Radfahrer eine starke Grifffläche zur Verfügung steht.
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In dieser ersten Ausführungsform ist der Flüssigkeitsvorratsbehälter 54 ein integrierter Teil der Hydraulikeinheit 16. Die Hydraulikeinheit 16 ist direkt am Grundkörper 14 montiert, und somit wird der Flüssigkeitsvorratsbehälter 54 über die Hydraulikeinheit 16 von dem Grundkörper 14 getragen. Wie in einer der späteren Ausführungsformen kann der Flüssigkeitsvorratsbehälter 54 jedoch nach Bedarf und/oder wenn gewünscht auch getrennt von der Hydraulikeinheit 16 und direkt am Grundkörper 14 montiert sein. In dieser ersten Ausführungsform ist der Flüssigkeitsvorratsbehälter 54 auf der Oberseite des Grundkörpers 14 bezogen auf die Schwingenachse P des Bremshebels 18 angeordnet, während sich die hydraulische Fahrradbremsen-Betätigungsvorrichtung 10 in der installierten Position befindet. Ebenso ist in dieser ersten Ausführungsform der Flüssigkeitsvorratsbehälter 54 zumindest teilweise auf dem Grundkörper 14 an einer Stelle angeordnet, die überwiegend vor der Schwingenachse P des Bremshebels 18 liegt, während sich die hydraulische Fahrradbremsen-Betätigungsvorrichtung 10 in der installierten Position befindet. Genauer gesagt, ist der Flüssigkeitsvorratsbehälter 54 über dem Hydraulikzylindergehäuse 56 an einer Stelle auf dem Knaufabschnitt 34 des Grundkörpers 14 angeordnet. Selbstverständlich wird der Fachmann auf dem Gebiet von Fahrrädern dieser Offenbarung entnehmen, dass der Flüssigkeitsvorratsbehälter 54 nicht auf die veranschaulichte Stelle beschränkt ist, sondern vielmehr andere geeignete Stellen, wie in späteren Ausführungsformen offenbart, verwendet werden können. In jedem Fall wird die Stelle des Flüssigkeitsvorratsbehälters 54 bevorzugt von dem Grundkörper 14 oder dem Bremshebel 18 an einer Stelle, die sich in einem Bereich direkt oberhalb des Hydraulikzylindergehäuses 56 befindet, getragen, während sich die hydraulische Fahrradbremsen-Betätigungsvorrichtung 10 in der installierten Position befindet.
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Wie in 7 veranschaulicht, verfügt das Hydraulikzylindergehäuse 56 über eine Austrittsöffnung 66, die sich von der Zylinderbohrung 60 zur Außenseite des Hydraulikzylindergehäuses 56 erstreckt. Die Austrittsöffnung 66 ist teilweise mit einem Gewinde versehen und nimmt einen Hydraulikschlauchverbinder 68 zum Befestigen des Hydraulikschlauches 55 auf. Wenn sich daher der Bremshebel 18 um die Schwingenachse P bezogen auf die Hydraulikeinheit 16 dreht, bewegt sich der Kolben 58 in der Zylinderbohrung 60 des Hydraulikzylindergehäuses 56 gegen die Kraft des Vorspannelements 62 und drängt so die Hydraulikflüssigkeit aus der Zylinderbohrung 60 durch die Austrittsöffnung 66.
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Wie in den 7 und 8 veranschaulicht, umfasst der Flüssigkeitsvorratsbehälter 54 einen Vorratsbehälter 70, eine Abdeckung 72 und eine flexible Zwischenwand 74. Die flexible Zwischenwand 74 ist zwischen dem Vorratsbehälter 70 und der Abdeckung 72 angeordnet. Die Abdeckung 72 und die flexible Zwischenwand 74 sind durch die Schraube 76 an dem Vorratsbehälter 70 befestigt, so dass die Abdeckung 72 die von dem Vorratsbehälter 70 definierte Kammer für Hydraulikflüssigkeit 78 abdeckt. Die flexible Zwischenwand 74 umfasst einen überstehenden Teil, der sich in den Hohlraum für die Hydraulikflüssigkeit 78 erstreckt. In der ersten veranschaulichten Ausführungsform sind das Hydraulikzylindergehäuse 56 und der Vorratsbehälter 70, der die Flüssigkeitskammer 78 des Flüssigkeitsvorratsbehälters 54 definiert, als ein Teil eines unitären einteiligen Bauteils vorgesehen. Der Flüssigkeitsvorratsbehälter 54 steht durch einen Durchgang 80 in Fluidkommunikation mit dem Hydraulikzylindergehäuse 56. Genauer gesagt, verfügt das bezogen auf den Vorratsbehälter 70 ferne Ende des Durchgangs 80 über einen vergrößerten Bereich 82 mit einem Taktungsanschluss 86 und einem Ausgleichsanschluss 88, die beide in Fluidkommunikation mit der Zylinderbohrung 60 stehen. Die Funktionsweisen des Taktungsanschlusses 86 und des Ausgleichsanschlusses 88 sind allgemein bekannt und werden nicht ausführlicher beschrieben.
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Nunmehr wird bezogen auf die 9 bis 12 eine hydraulische Fahrradbremsen-Betätigungsvorrichtung 110 gemäß einer zweiten Ausführungsform veranschaulicht. Die hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung 110 umfasst grundsätzlich einen Grundkörper 114, eine Hydraulikeinheit 116, einen Betätigungshebel 118 und den Lenkstangenhalter 20 der ersten Ausführungsform. Der Hauptunterschied zwischen der hydraulischen Fahrradbremsen-Betätigungsvorrichtung 110 und der hydraulischen Fahrradbremsen-Betätigungsvorrichtung 10 ist, dass in dieser zweiten Ausführungsform der Lenkstangenhalter 20 direkt an der Hydraulikeinheit 116 montiert ist und nicht direkt am Grundkörper 114 montiert ist. Hinsichtlich der Ähnlichkeit zwischen der ersten und der zweiten Ausführungsform wird die hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung 110 aus Gründen der Kürze nicht ausführlich beschrieben. Daher können Beschreibungen von Teilen der zweiten Ausführungsform, die identisch oder nahezu identisch sind mit Teilen der ersten Ausführungsform, aus Gründen der Kürze weggelassen werden. Ebenso werden hinsichtlich der Ähnlichkeit zwischen der ersten und der zweiten Ausführungsform, den Teilen der zweiten Ausführungsform, die in ihrer Funktion identisch sind mit den entsprechenden Teilen der ersten Ausführungsform, dieselben Bezugsziffern gegeben wie den Teilen der ersten Ausführungsform, jedoch um einhundert erhöht.
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In dieser zweiten Ausführungsform ist der Bremshebel 118 durch einen Gelenkbolzen 122, der die Schwingenachse P definiert, gelenkig direkt an der Hydraulikeinheit 116 montiert. Somit ist der Bremshebel 118 auf dieselbe Weise wie in der ersten Ausführungsform mit der Hydraulikeinheit 116 verbunden. Ähnlich wie in der ersten Ausführungsform, ist der Bremshebel 118 mit zwei Schaltbedienteilen 124 und 126 versehen, die mit einer Schaltsteuereinheit (nicht gezeigt) verbunden sind. Der Grundkörper 114 ist derselbe wie der Grundkörper 14, außer dass der Grundkörper 114 so modifiziert wurde, dass er die Modifikationen der Hydraulikeinheit 116 aufnimmt, wie nachstehend erörtert. Somit umfasst der Grundkörper 114 einen Lenkstangenkontaktabschnitt 130, einen Griffabschnitt 132 und einen Knaufabschnitt 134. Auch wenn nicht gezeigt, ist die Griffabdeckung 38 der ersten Ausführungsform auf dieselbe Weise wie in der ersten Ausführungsform zumindest über den Griffabschnitt 132 und den Knaufabschnitt 134 gespannt.
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Wie in den 10 und 12 veranschaulicht, ist, ähnlich wie in der ersten Ausführungsform, die Hydraulikeinheit 116 mit einem Flüssigkeitsvorratsbehälter 154 versehen, der auf dem Hydraulikzylindergehäuse 156 lagert. Ebenso ist ähnlich der ersten Ausführungsform das Hydraulikzylindergehäuse 156 der Hydraulikeinheit 116 mit einem integralen Hebelbefestigungsabschnitt 156a versehen. Der Bremshebel 118 ist durch den Gelenkbolzen 122 gelenkig am Hebelbefestigungsabschnitt 156a des Hydraulikzylindergehäuses 156 montiert. Ebenso ist der Bremshebel 118 durch eine Pleuelstange 164 der Hydraulikeinheit 116 operativ mit einem Kolben 158 verbunden und betätigt so auf dieselbe Weise wie in der ersten Ausführungsform die Hydraulikeinheit 116 bei einer Bewegung des Bremshebels 118. Anders als in der ersten Ausführungsform ist die Hydraulikeinheit 116 jedoch mit einem integralen Lenkstangenbefestigungsabschnitt 156b versehen. Der Lenkstangenbefestigungsabschnitt 156b ist so konfiguriert, dass der Lenkstangenhalter 20 direkt daran befestigt ist. Mit anderen Worten, der Lenkstangenhalter 20 wird über den Lenkstangenbefestigungsabschnitt 156b indirekt am Grundkörper 114 befestigt. So ist in dieser dritten Ausführungsform die Lenkstangenmontagekonstruktion (der Lenkstangenhalter 20 und der Lenkstangenbefestigungsabschnitt 156b) an der Hydraulikeinheit 116 angeordnet.
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Die Hydraulikeinheit 116 ist identisch mit der Hydraulikeinheit 16, bis auf den zusätzlichen Lenkstangenbefestigungsabschnitt 156b. Daher wird die Hydraulikeinheit 116 hierin nicht ausführlich erörtert und/oder veranschaulicht. Mit anderen Worten, die Beschreibungen der Hydraulikeinheit 16 gelten für die Hydraulikeinheit 116, und die Bedienung der Hydraulikeinheit 116 ist dieselbe wie die Bedienung der Hydraulikeinheit 16.
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Nunmehr ist bezogen auf die 13 bis 16 eine hydraulische Fahrradbremsen-Betätigungsvorrichtung 210 gemäß einer dritten Ausführungsform veranschaulicht. Die hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung 210 umfasst grundsätzlich einen Grundkörper 214, eine Hydraulikeinheit 216, einen Betätigungshebel 218 und den Lenkstangenhalter 20 der ersten Ausführungsform. Hier in dieser dritten Ausführungsform ist der Betätigungshebel 218 direkt gelenkig am Grundkörper 214 befestigt, anders als in den vorherigen Ausführungsformen. Ebenso ist in dieser dritten Ausführungsform bei der hydraulischen Fahrradbremsen-Betätigungsvorrichtung 210 der Lenkstangenhalter 20 auf dieselbe Weise wie in der zweiten Ausführungsform direkt an der Hydraulikeinheit 216 montiert. Hinsichtlich der Ähnlichkeit zwischen der dritten Ausführungsform und der ersten und zweiten Ausführungsform wird die hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung 210 aus Gründen der Kürze nicht ausführlich erörtert. So können Beschreibungen von Teilen der dritten Ausführungsform, die identisch oder nahezu identisch sind mit Teilen der vorherigen Ausführungsformen, aus Gründen der Kürze weggelassen werden. Ebenso werden hinsichtlich der Ähnlichkeit zwischen den veranschaulichten Ausführungsformen den Teilen der dritten Ausführungsform, die in ihrer Funktion identisch sind mit den entsprechenden Teilen der vorherigen Ausführungsformen, dieselben Bezugsziffern gegeben wie den Teilen der ersten Ausführungsform, jedoch um zweihundert erhöht.
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In dieser zweiten Ausführungsform ist der Bremshebel 218 durch einen Gelenkbolzen 222, der die Schwingenachse P definiert, direkt gelenkig am Grundkörper 214 montiert. Somit ist der Bremshebel 218 im Gegensatz zur ersten Ausführungsform nicht direkt mit der Hydraulikeinheit 218 verbunden. Ähnlich wie in der ersten Ausführungsform, ist der Bremshebel 218 mit zwei Schaltbedienteilen 224 und 226 versehen, die mit einer Schaltsteuereinheit (nicht gezeigt) verbunden sind. Der Grundkörper 214 ist derselbe wie der Grundkörper 14, außer dass der Grundkörper 214 so modifiziert wurde, dass er die Modifikationen der Hydraulikeinheit 216 aufnimmt, wie nachstehend erörtert. So umfasst der Grundkörper 214 einen Lenkstangenkontaktabschnitt 230, einen Griffabschnitt 232 und einen Knaufabschnitt 234. Wenn auch nicht gezeigt, ist die Griffabdeckung 38 der ersten Ausführungsform auf dieselbe Weise wie in der ersten Ausführungsform zumindest über den Griffabschnitt 232 und den Knaufabschnitt 234 gespannt.
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Wie in den 14 und 15 veranschaulicht, ist ähnlich der ersten Ausführungsform die Hydraulikeinheit 216 mit einem Flüssigkeitsvorratsbehälter 254 versehen, der auf dem Hydraulikzylindergehäuse 256 lagert. Ebenso ist ähnlich der ersten Ausführungsform das Hydraulikzylindergehäuse 256 der Hydraulikeinheit 216 mit einem integralen Lenkstangenbefestigungsabschnitt 256b versehen. Der Lenkstangenbefestigungsabschnitt 256b ist so konfiguriert, dass der Lenkstangenhalter 20 direkt daran befestigt ist. Mit anderen Worten, der Lenkstangenhalter 20 wird über den Lenkstangenbefestigungsabschnitt 256b indirekt am Grundkörper 214 befestigt. So ist in dieser dritten Ausführungsform die Lenkstangenmontagekonstruktion (der Lenkstangenhalter 20 und der Lenkstangenbefestigungsabschnitt 256b) an der Hydraulikeinheit 216 angeordnet.
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Ebenso ist der Bremshebel 218 durch eine Pleuelstange 264 der Hydraulikeinheit 216 operativ mit einem Kolben 258 verbunden und betätigt so auf dieselbe Weise wie in der ersten Ausführungsform die Hydraulikeinheit 216 bei einer Bewegung des Bremshebels 118. Anders als in der ersten und zweiten Ausführungsform ist der Bremshebel 218 jedoch nicht durch den Gelenkbolzen 222 direkt gelenkig an der Hydraulikeinheit 216 montiert. Vielmehr ist der Bremshebel 218, wie oben erwähnt, durch den Gelenkbolzen 222 direkt gelenkig am Grundkörper 214 montiert.
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Die Hydraulikeinheit 216 ist identisch mit der Hydraulikeinheit 16, bis auf den zusätzlichen Lenkstangenbefestigungsabschnitt 256b und den Bremshebel 218, der nicht gelenkig an dem Hydraulikzylindergehäuse 256 montiert ist. Daher wird die Hydraulikeinheit 216 hierin nicht ausführlich erörtert und/oder veranschaulicht. Mit anderen Worten, die Beschreibungen der Hydraulikeinheit 16 gelten auch für die Hydraulikeinheit 216, und die Bedienung der Hydraulikeinheit 216 ist dieselbe wie die Bedienung der Hydraulikeinheit 16.
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Nunmehr wird bezogen auf 17 eine hydraulische Fahrradbremsen-Betätigungsvorrichtung 310 gemäß einer vierten Ausführungsform veranschaulicht. Die hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung 310 umfasst grundsätzlich einen Grundkörper 314 (der nur durch eine Strichlinie veranschaulicht ist), eine Hydraulikeinheit 316, einen Betätigungshebel 318 und den Lenkstangenhalter 20 der ersten Ausführungsform. Hier in dieser vierten Ausführungsform ist der Betätigungshebel 318 direkt gelenkig an dem Grundkörper 314 befestigt, ähnlich wie in der dritten Ausführungsform. Ebenso weist in dieser vierten Ausführungsform die hydraulische Fahrradbremsen-Betätigungsvorrichtung 310 einen Lenkstangenhalter 20 auf, der auf dieselbe Weise wie in der zweiten und dritten Ausführungsform direkt an der Hydraulikeinheit 316 montiert ist. So ist in dieser vierten Ausführungsform die Lenkstangenmontagekonstruktion (der Lenkstangenhalter 20 und der Lenkstangenbefestigungsabschnitt 356a der Hydraulikeinheit 316) an der Hydraulikeinheit 316 angeordnet. In dieser vierten Ausführungsform ist der Flüssigkeitsvorratsbehälter 354 jedoch als ein von dem Hydraulikzylindergehäuse 356 der Hydraulikeinheit 316 separates Teil vorgesehen. Der Vorratsbehälter des Flüssigkeitsvorratsbehälters 354 steht durch eine Leitung 380 in Fluidkommunikation mit der Hydraulikkammer des Hydraulikzylindergehäuses 356.
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Der Grundkörper 314 ist derselbe wie der Grundkörper 14, außer dass der Grundkörper 314 so modifiziert wurde, dass er die Modifikationen der Hydraulikeinheit 316 aufnimmt, wie oben erörtert. Auch die Hydraulikeinheit 316 ist dieselbe wie die Hydraulikeinheit 16, außer dass die Hydraulikeinheit 316 so modifiziert wurde, dass sie die Modifikationen der Hydraulikeinheit 316 aufnimmt, wie oben erörtert. Hinsichtlich der Ähnlichkeit zwischen der vierten Ausführungsform und den vorherigen Ausführungsformen wird die hydraulische Fahrrad-Betätigungsvorrichtung 310 aus Gründen der Kürze nicht ausführlicher erörtert. So wird der Fachmann auf dem Gebiet von Fahrrädern die Konstruktion und Bedienung der hydraulischen Fahrradbremsen-Betätigungsvorrichtung 310 ohne weiteres den Beschreibungen der Teile der vorherigen Ausführungsformen entnehmen können.
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Im Verständnis des Umfangs der vorliegenden Erfindung beziehen sich die folgenden richtungsweisenden Ausdrücke „vorn”, „hinten”, „oberhalb”, „abwärts”, „vertikal”, „horizontal”, „unter” und „quer” sowie alle anderen ähnlichen richtungsweisenden Ausdrücke, wie hierin zur Beschreibung der obigen Ausführungsform(en) verwendet, auf die Richtungen eines Fahrrads, das mit der Betätigungsvorrichtung für eine hydraulische Fahrradkomponente ausgestattet ist. Demgemäß sollten diese Ausdrücke, so wie sie zur Beschreibung der Betätigungsvorrichtung für eine hydraulische Fahrrad-Komponente genutzt werden, bezogen auf ein Fahrrad, das mit der Betätigungsvorrichtung für eine hydraulische Fahrrad-Komponente ausgestattet ist, hinsichtlich der Verwendung in einer aufrechten Sitzposition auf einer horizontalen Oberfläche ausgelegt werden. Schließlich bedeuten Ausdrücke des Grades wie „im Wesentlichen”, „etwa” und „ungefähr”, wie hierin verwendet, ein derart angemessenes Ausmaß an Abweichung von dem modifizierten Ausdruck, dass das Endergebnis nicht signifikant verändert wird.
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Auch wenn lediglich ausgewählte Ausführungsformen zur Veranschaulichung der vorliegenden Erfindung ausgewählt wurden, wird ein Fachmann auf dem Gebiet von Fahrrädern aus dieser Offenbarung ersehen, dass hierin verschiedene Veränderungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der Erfindung, wie sie in den anhängenden Ansprüchen definiert ist, abzuweichen. Während beispielsweise die vorliegende Erfindung als eine hydraulische Fahrradbremsen-Betätigungsvorrichtung erläutert worden ist, kann die vorliegende Erfindung auch auf andere Fahrrad-Komponenten-Betätigungsvorrichtungen angewandt werden. Ebenso kann die vorliegende Erfindung auch auf eine Betätigungsvorrichtung für eine hydraulische Fahrrad-Komponente für eine Vorrichtung zur Änderung der Geschwindigkeit des Fahrrads angewandt werden, z. B. Kettenschaltung, Nabenschaltung und so weiter. Überdies wird der Fachmann auf dem Gebiet von Fahrrädern dieser Offenbarung entnehmen, dass die erste bis dritte Ausführungsform so modifiziert werden kann, dass der Flüssigkeitsvorratsbehälter als ein von dem Hydraulikzylindergehäuse der Hydraulikeinheit separates Teil vorgesehen ist, ähnlich wie in der vierten Ausführungsform. Mit anderen Worten, die Konstruktionen und Funktionen einer Ausführungsform können auf eine andere Ausführungsform übertragen werden.
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In einer bestimmten Ausführungsform müssen nicht gleichzeitig alle Vorteile vorliegen. Jedes Merkmal, das gegenüber dem Stand der Technik einzigartig ist, allein oder in Kombination mit anderen Merkmalen, sollte ebenso als eine separate Beschreibung weiterer Erfindungen des Anmelders angesehen werden, einschließlich der strukturellen und/oder funktionellen Konzepte, die durch diese(s) Merkmal(e) verkörpert wird/werden. Somit dienen die vorstehenden Beschreibungen der Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung lediglich der Veranschaulichung und nicht der Einschränkung der Erfindung, wie sie durch die anhängenden Ansprüche und deren Äquivalente definiert ist.