DE102009053347A1

DE102009053347A1 - Zerlegbares Fahrrad

Info

Publication number: DE102009053347A1
Application number: DE200910053347
Authority: DE
Inventors: Juergen Freigeber
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-11-17
Filing date: 2009-11-17
Publication date: 2011-05-19

Abstract

Ein zusammenlegbares Fahrrad, dessen Rahmen Rohre enthält, von denen mindestens eines eine Trennstelle mit zwei sich gegenüberliegenden Rohrenden hat, die mittels einer lösbaren Kupplungseinrichtung miteinander verbunden sind, ist gekennzeichnet durch
– ein erstes Kupplungselement (210), das einen in das erste Rohrende eingesetzten ersten Abschnitt (211) hat, an den sich in axialer Richtung ein im wesentlichen außerhalb des Rohrendes befindlicher Kupplungsabschnitt (212) anschließt, und
– ein zweites Kupplungselement (220), das einen in das zweite Rohrende eingesetzten ersten Abschnitt (221) hat, an den sich in axialer Richtung ein im wesentlichen außerhalb des Rohrendes befindlicher Kupplungsabschnitt (222) anschließt, an den der erste Kupplungsabschnitt (212) senkrecht zur Rohrachse seitlich ansetzbar ist, und
– im Bereich der beiden Kupplungsabschnitte (212, 222) befindliche, miteinander zusammenwirkende Verriegelungselemente zur Verhinderung des Lösens der beiden Rohrenden in axialer und in radialer Richtung,
wobei vorzugsweise jedes Kupplungselement (210 bis 220) mindestens eine Bowdenzug-Kupplungseinrichtung aufweist, an deren einem Ende ein Bowdenzug befestigt ist, und wobei die Bowdenzug-Anschluß-Einrichtungen beider Kupplungselemente (210; 220) miteinander verriegelbar und voneinander lösbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein zerlegbares Fahrrad gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Zerlegbare Fahrräder sind in der Regel als sogenannte Klappfahrräder konzipiert, wie sie beispielsweise in der DE 20 2007 000 436 U1 , in der DE 93 12 325 U1 sowie in der US 4,718,688 beschrieben sind.
In der DE 199 23 890 B4 ist ein zusammenlegbares Fahrrad beschrieben, dessen als Hohlrahmen ausgebildeter Rahmen an mehreren Stellen Unterbrechungen bzw. Trennstellen aufweist, derart, dass unterschiedlich lange Rohrsegmente vorliegen, die in Axialrichtung zusammengesteckt sind. Durch die einzelnen Segmente verläuft ein spannbares Seil, mit dem, wenn es unter Spannung steht, der Zusammenhalt des Rahmens in der Betriebsstellung gewährleistet und bei dessen Entspannung das Zusammenlegen des Rahmens möglich ist.
Bei beiden Fahrradtypen ist es nachteilig, dass sie im zusammengeklappten oder zusammengelegten Zustand noch ein relativ sperriges und schwer handzuhabendes Paket bilden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein zusammenlegbares Fahrrad so zu gestalten, dass der Rahmen, und falls erforderlich, auch einzelne Rahmenrohre so miteinander verbunden sind, dass der Rahmen in voneinander getrennte Einheiten zerlegbar ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist das erfindungsgemäße zusammenlegbare Fahrrad, dessen Rahmen Rohre enthält, von denen mindestens eins eine Trennstelle mit zwei sich gegenüberliegenden Rohrenden hat, die mittels einer lösbaren Kupplungseinrichtung miteinander verbunden sind, gekennzeichnet durch

– ein erstes Kupplungselement, das einen in das erste Rohrende eingesetzten ersten Abschnitt hat, an den sich in axialer Richtung ein im wesentlichen außerhalb des Rohrendes befindlicher Kupplungsabschnitt anschließt, und
– ein zweites Kupplungselement, das einen in das zweite Rohrende eingesetzten ersten Abschnitt hat, an den sich in axialer Richtung ein im wesentlichen außerhalb des Rohrendes befindlicher Kupplungsabschnitt anschließt, an den der erste Kupplungsabschnitt senkrecht zur Rohrachse seitlich ansetzbar ist, und
– im Bereich der beiden Kupplungsabschnitte befindliche, miteinander zusammenwirkende Verriegelungselemente zur Verhinderung des Lösens der beiden Rohrenden in axialer und in radialer Richtung.

Im Gegensatz zu bekannten Klapprädern oder zusammenlegbaren Fahrrädern, besteht die erfindungsgemäße Lösung darin, dass die Rohrenden mittels Kupplungselemente so miteinander verbunden sind, dass sie durch seitliches Verschieben senkrecht zur Rohrachse voneinander lösbar sind und in umgekehrter Richtung auch wieder durch seitliches Einsetzen oder Ineinanderschieben senkrecht zur Rohrachse zusammensetzbar sind.
Die erfindungsgemäße Lösung schafft in vorteilhafter Weise die Möglichkeit, innerhalb des Rahmens, d. h. innerhalb der voneinander trennbaren Rahmenrohre, Bowdenzüge zur Betätigung einer Fahrradbremse und/oder Gangschaltung zu verlegen, indem jedes Kupplungselement mindestens eine Bowdenzug-Anschluss-Einrichtung aufweist, an deren einem Ende ein Bowdenzug befestigt ist, wobei die Bowdenzug-Anschluß-Einrichtungen beider Kupplungselemente miteinander verriegelbar und wieder voneinander lösbar sind, wobei die Enden der Bowdenzugstränge in in axialer Richtung bewegliche Bowdenzugkupplungsorgane eingehängt sind.
Vorteilhafte konstruktive Lösungsvorschläge sind in Unteransprüchen behandelt.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:
1 diverse Fahrraddarstellungen 1a bis 1e mit an verschiedenen Rahmen- bzw. Rohrabschnitten schematisiert dargestellten Trennstellen;
2 zeigt eine dreidimensionale Darstellung eines ersten Kupplungselementes mit gestrichelt dargestellten innerhalb des Kupplungselementes befindlichen Einzelheiten;
3 zeigt eine dreidimensionale Ansicht des zweiten mit dem in 2 dargestellten ersten Kupplungselement zusammenkuppelbaren Kupplungselementes.
4 zeigt die beiden in den 2 und 3 dargestellten Kupplungselemente in vereinfachter Darstellung.
5 zeigt in schematisierter Darstellung die beiden in den 2 und 3 dargestellten Kupplungselemente in der Draufsicht;
6 zeigt in schematisierter Darstellung die beiden Kupplungselemente in dem zusammengefügten Zustand;
7 zeigt die beiden zusammengesetzten Kupplungselemente im verriegelten Zustand.
Die in den 1a bis 1e dargestellten Fahrräder bzw. Fahrradrahmen sind beispielsweise im Bereich von willkürlich angebrachten, durch sich gegenüberliegende Trennstriche dargestellte Trennstellen auseinandernehmbar.
Gemäß 2 ist ein erstes Kupplungselement 210 mit einem ersten Abschnitt 211 in ein Rohrende A eines ansonsten nicht dargestellten Farradrahmens eingesetzt. An den Abschnitt 211, dessen Geometrie an den Querschnitt des Rohrendes A angepasst ist, und der mit diesem Rohrende A verbunden ist, schließt ein Kupplungsabschnitt 212 an. Das in 3 dargestellte zweite Kupplungselement 220 hat einen in das Rohrende B fest eingesetzten ersten Abschnitt 221, an den sich ein Kupplungsabschnitt 222 anschließt. Die beiden Kupplungselemente sind so gestaltet, dass sie in Richtung der Pfeile f1 senkrecht zur Rohrachse zusammenfügbar sind.
Im Bereich der beiden Kupplungsabschnitte 212 und 222 sind miteinander zusammenwirkende, ineinandergreifende Verriegelungselementen vorgesehen, um nach dem Zusammenfügen der beiden Kupplungsabschnitte 212 und 222 ein Lösen der Kupplungselemente 210 und 220 und damit der beiden Rohrenden A und B in axialer und radialer Richtung zu verhindern.
Der Kupplungsabschnitt 212 des ersten Kupplungselementes 210 hat, bezogen auf die Darstellung von 2, im wesentlichen die Form einer unten und an seinem vorderen Ende offenen Kammer derart, dass das Kupplungselement 210 in Richtung der Pfeile f1 auf das zweite Kupplungselement bzw. dessen Kupplungsabschnitt 222 aufschiebbar ist. Die Kupplungsabschnitte 212 und 222 sind an ihren Außenseiten mit senkrecht zur Rohrachse verlaufenden, miteinander zusammenwirkenden Nut- und Federelementen 223 bzw. 213 versehen sind. Der Kupplungsabschnitt 222 enthält mindestens eine vorzugsweise eine Hinterschneidung aufweisende Nut 223, und der Kupplungsabschnitt 212 ist mit mindestens einem Federelement 213 zum Einschieben in jeweils eine Nut 223 versehen. Diese Nut- und Federelemente 223/213 bilden nach dem Zusammenfügen der beiden Kupplungselemente 210 und 220 eine Nut-Federverbindung, die ein Auseinanderziehen der beiden Kupplungselemente und damit der Rohrenden A und B in axialer Richtung verhindert.
An der Oberseite des Kupplungselementes 222 ist ein in Rohrlängsrichtung verschwenkbarer Betätigungshebel 226 gelagert, der mittels eines starren Verbindungsgliedes 227 an einen in axialer Richtung verschiebbaren Druckstempel 225 angeschlossen ist. An der Oberseite des Druckstempels 225 ist mittels eines Zapfens 224.1 ein Verriegelungsorgan 224 befestigt.
Der Kupplungsabschnitt 212 ist an seiner Oberseite mit einer Öffnung 214 zum Durchstecken des insbesondere scheibenförmigen bzw. kreisförmigen Verriegelungsorgans 224 versehen. An diese Öffnung 224 schließt in Richtung des zweiten Kupplungselementes 220 ein Schlitz 214.1 an, der durch eine Platte 215 begrenzt ist, deren Dicke im wesentlichen dem Abstand zwischen der Oberseite des Druckstempels 225 und dem scheibenförmigen Verriegelungsorgan 225 entspricht. Dieses Verriegelungsorgan 224 dient im Zusammenwirken mit der Öffnung 214 und dem in der Platte 215 angeordneten Schlitz 214.1 in der noch anhand der 5 bis 7 zu beschreibenden Weise dazu, ein Lösen der beiden Kupplungselemente in radialer Richtung der Rohrenden A und B zu verhindern. Die Breite des Schlitzes 214.1 ist senkrecht zur Rohrlängsachse geringer als die senkrecht zur Rohrlängsachse ausgerichtete Breite der Öffnung 214, derart, dass nach dem Durchstecken des Verriegelungsorganes 224 durch die Öffnung 214 und Verschieben des Verriegelungsorganes 224 weg von dem Kupplungsabschnitt 212 die beiden Kupplungsabschnitte 212, 220 miteinander verriegelt sind. Der Durchmesser des Zapfens 224.1 entspricht im wesentlichen der Breite des Schlitzes 214.1.
Die bisher beschriebene Konstruktion dient im Wesentlichen zur Verriegelung der beiden Kupplungselemente 210 und 212, um diese nach dem Zusammenfügen gegen ein Lösen sowohl in axialer Richtung als auch in radialer Richtung zu sichern.
Die bisher beschriebene Lösung schafft in vorteilhafter Weise die Möglichkeit, innerhalb des Fahrradrahmens bzw. innerhalb der voneinander trennbaren Rahmenrohre, Bowdenzüge zur Betätigung einer Fahrradbremse und/oder Gangschaltung zu verlegen. Diese Bowdenzüge müssen daher ebenfalls in zwei voneinander unabhängige, aber zusammenkuppelbare Bowdenzugstränge unterteilt sein.
Zu diesem Zweck sind die beiden Kupplungselemente 210 und 220 mit miteinander verriegelbaren Bowdenzug-Kupplungseinrichtungen versehen. Diese Kupplungseinrichtungen enthalten z. B. im Bereich des Kupplungselementes 210 mindestens einen in axialer Richtung verschiebbaren Kolben 219, an dessen im Bereich des Rohrendes A liegendes Ende die Seele X eines Bowdenzugstranges befestigt ist, dessen Mantel unverschiebbar z. B. an der Stirnseite des Kupplungsabschnittes 211 festgegelegt ist. An dem Ende des Stempels 219 ist ein Verriegelungsglied angebracht, vorzugsweise in Form eines U-Profils, dessen Schenkelenden nach innen abgewinkelte Ansätze 219.2 aufweist.
Das Kupplungselement 220 ist mit mindestens einer komplementären Bowdenzug-Kupplungseinrichtung versehen, die einen in axialer Richtung verschiebbaren Kolben 229 aufweist, an dessen freiem, d. h. vorderem Ende ein Verriegelungsglied 229.1 angebracht ist, das durch nach außen gerichtete Vorsprünge gebildet ist. Der Kolben 229 hat zusammen mit den das Verriegelungsglied 229.1 bildenden Vorsprüngen im Wesentlichen die Form eines T-Profils. Jeder innerhalb des Kupplungselementes 222 verschiebbare Kolben 229 hat mindestens einen, seinen Einzug in das Kupplungselement 220 bzw. den Drusckstempel 225 begrenzenden, seitlichen Anschlag 229.2.
An den Enden jedes Kolbens 229 ist die Seele Y eines Bowdenzugs befestigt, dessen Mantel unverrückbar beispielsweise an dem Kupplungsabschnitt 221 festgelegt ist.
Die Bowdenzug-Kupplungseinrichtungen sind damit gebildet durch innerhalb der Kupplungselemente 210 und 220 in axialer Richtung verschiebbare Kolben 219 und 229, die im Bereich ihrer sich axial gegenüberliegenden Enden formschlüssig miteinander verriegelbare Verriegelungsglieder 219.1, 229.1 aufweisen, die beim Zusammenfügen der beiden Kupplungselemente 210 und 220 senkrecht zur Rohrachse ineinander schiebbar sind, so wie es insgesamt durch die den 2 und 3 zugeordneten gestrichelten Linien schematisiert zur Ausdruck gebracht ist.
In den 2 und 3 ist mittels der schematisiert dargestellten und die Kupplungselemente 210 und 220 umgebenden Rohrabschnitte Z zum Ausdruck gebracht, dass die Kupplungselemente 210 und 220 nahtlos in die Rohrenden A und B übergehende Außenquerschnitte haben. Die Rohrabschnitte Z sind so zu gestalten, dass sie das Zusammenfügen der beiden Kupplungselemente nicht behindern. So muss insbesondere der dem Kupplungselement 220 zugeordnete Rohrabschnitt Z im Bereich der Nuten 223 entsprechende Nuten aufweisen, um das Einschieben der Federn 213 in die Nuten 223 zu ermöglichen.
5 zeigt die beiden Kupplungselemente 210 und 220 in den voneinander getrennten Positionen. Zum Zusammensetzen der beiden Kupplungselemente wird der Betätigungshebel 226 aus der in 5 dargestellten Ruhestellung nach vorn verschwenkt, wodurch der Druckstempel 225 unter gleichzeitiger Mitnahme des oder der Kolben 229 in Richtung des Kupplungselementes 210 verschoben wird, um die in 6 dargestellte Position zu erreichen, in der
„a” die Nut-Federelemente 213, 223,
„b” die Öffnung 214 und das Verriegelungsorgan 224 sowie
„c” die Verrieglungsglieder 219.1 und 229.1
miteinander fluchten, um die beiden Kupplungselemente 210 und 220 in Richtung der Pfeile f1 in die in 6 dargestellte Position in senkrechter Richtung zur Rohrachse zusammenschieben zu können.
Danach wird der Hebel 226 wieder in die in den 5 und 7 dargestellte Ruheposition zurückgeschwenkt, wodurch der Zapfen 224.1 in den Schlitz 214 eingezogen wird, derart, dass das Verriegelungsorgan 224 in Richtung zum Kupplungselement 220 gezogen wird. In Zusammenwirken mit der Platte 215 sind damit die beiden Kupplungselemente 210 und 220 auch gegen ein Lösen in radialer Richtung gesichert. Zur Lagesicherung des Hebels 226 ist dieser im Bereich seines Schwenkpunktes vorzugsweise mit einem einen Exzenter aufweisenden Knebel versehen.
Die Verriegelungsglieder 219.1 und 229.1 stellen damit eine Verbindung zwischen den Bowdenzugseelen X und Y her. Die Bowdenzugseele Y führt zu einer in der Regel am Fahrradlenker angeordneten, nicht dargestellten Bowdenzugbetätigungseinrichtung. Durch Einwirken auf diese Bowdenzugbetätigungseinrichtung kann die Bowdenzugseele Y in Richtung des Pfeiles f2, siehe 3, gezogen werden, wodurch über die miteinander verriegelten Kolben 229/219 auch die entsprechende Bowdenzugseele X in Richtung des Pfeiles f2 gezogen wird und damit in der Lage ist, auf die Fahrradbremse oder die Gangschaltung einzuwirken.
Um die beiden miteinander verriegelten Kupplungselemente 210 und 220 wieder voneinander lösen zu können, muss der Hebel 226 wieder in die in 6 dargestellte Position verschwenkt werden, um die Verriegelungsglieder 219.1 und 229.1 wieder mittels des Druckstempels in die oben beschriebene Fluchtstellung „c” zu verschieben. Die Anschläge 229.2 dienen dazu, den oder die entsprechenden Kolben 229 in die in 6 dargestellte Fluchtstellung zu verschieben.
Sobald der in 6 schematisiert dargestellte Zustand erreicht ist, können die beiden Kupplungselemente 210 und 220 wieder voneinander gelöst werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 202007000436 U1 [0002]
DE 9312325 U1 [0002]
US 4718688 [0002]
DE 19923890 B4 [0003]

Claims

Zusammenlegbares Fahrrad, dessen Rahmen Rohre enthält, von denen mindestens eins eine Trennstelle mit zwei sich gegenüberliegenden Rohrenden (A; B) hat, die mittels einer lösbaren Kupplungseinrichtung miteinander verbunden sind, gekennzeichnet durch – ein erstes Kupplungselement (210), das einen in das erste Rohrende (A) eingesetzten ersten Abschnitt (211) hat, an den sich in axialer Richtung ein im wesentlichen außerhalb des Rohrendes (A) befindlicher Kupplungsabschnitt (212) anschließt, und – ein zweites Kupplungselement (220), das einen in das zweite Rohrende (B) eingesetzten ersten Abschnitt (221) hat, an den sich in axialer Richtung ein im wesentlichen außerhalb des Rohrendes (B) befindlicher Kupplungsabschnitt (222) anschließt, an den der erste Kupplungsabschnitt (212) senkrecht zur Rohrachse seitlich ansetzbar ist, und – im Bereich der beiden Kupplungsabschnitte (212, 222) befindliche, miteinander zusammenwirkende Verriegelungselemente zur Verhinderung des Lösens der beiden Rohrenden in axialer und in radialer Richtung.
Fahrrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Kupplungselement (210 bis 220) mindestens eine Bowdenzug-Kupplungseinrichtung aufweist, an deren einem Ende ein Bowdenzug befestigt ist, und dass die Bowdenzug-Kupplungseinrichtungen beider Kupplungselemente (210; 220) miteinander verriegelbar und voneinander lösbar sind.
Fahrrad nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsabschnitte (212 bzw. 222) an ihren Außenseiten mit senkrecht zur Rohrachse verlaufenden, miteinander zusammenwirkenden Nut- und Federelementen versehen sind.
Fahrrad nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kupplungsabschnitt (222) mindestens eine vorzugsweise eine Hinterschneidung aufweisende Nut (223) hat, und dass der Kupplungsabschnitt (212) mindestens ein Federelement (213) zum Einschieben in eine Nut (223) aufweist.
Fahrrad nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungselemente gebildet sind durch an den Kupplungsabschnitten (212; 222) angebrachte, ineinander greifende Verriegelungselemente.
Fahrrad nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kupplungsabschnitt (222) ein in axialer Richtung verschiebbares Verriegelungsorgan (224) aufweist, und dass der Kupplungsabschnitt (212) zum Durchstecken des Verriegelungsorgans (224) mit einer Öffnung (214) versehen ist, an die sich ein in axialer Richtung erstreckender Schlitz (214.1) anschließt, dessen Breite senkrecht zur Rohrlängsachse geringer ist als die senkrecht zur Rohrlängsachse ausgerichtete Breite der Öffnung (214) derart, dass nach dem Durchstecken des Verriegelungsorgans (224) durch die Öffnung (214) und Verschieben des Verrieglungsorgans (224) weg von dem Kupplungsabschnitt (212) die beiden Kupplungsabschnitte (212, 222) miteinander verriegelbar sind.
Fahrrad Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungsorgan (224) an einem in Rohrlängsrichtung des Kupplungsabschnittes (222) verschiebbaren Druckstempel (225) mittels eines Zapfens (224.1) befestigt ist, dessen Durchmesser im wesentlichen der Breite des Schlitzes (214.1) entspricht, und dass das Verriegelungsorgan (224) die Form einer Scheibe, vorzugsweise Kreisscheibe, hat.
Fahrrad nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (214) und der daran anschließende Schlitz (214.1) in einer Platte (215) angeordnet sind, deren Dicke im wesentlichen dem Abstand zwischen dem Druckstempel (225) und dem Verriegelungsorgan (224) entspricht.
Fahrrad nach Anspruch 7 oder 8, gekennzeichnet durch einen an dem Kupplungsabschnitt (222) angelenkten, in Rohrlängsrichtung verschwenkbaren Betätigungshebel (226), der mittels eines starren Verbindungsgliedes (227) mit dem Druckstempel (225) verbunden ist.
Fahrrad nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Kupplungsabschnitt (222) eine Stabilisierungs- und Führungsplatte (228) angebracht ist, die sich in Rohrlängsrichtung erstreckt, und dass der Kupplungsabschnitt (212) eine Kammer zur Aufnahme des Kupplungsabschnittes (222) einschließlich der Stabilisierungs- und Führungsplatte (228) aufweist.
Fahrrad nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Bowdenzug-Kupplungseinrichtungen gebildet sind durch innerhalb der Kupplungselemente (210; 220) in axialer Richtung verschiebbare Kolben (219; 229), die im Bereich ihrer sich axial gegenüberliegenden Enden formschlüssig miteinander verriegelbare Verriegelungsglieder (219.1; 229.1) aufweisen, die beim Zusammenfügen der beiden Kupplungselemente (210; 220) senkrecht zur Rohrachse ineinander schiebbar sind.
Fahrrad nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Verriegelungsglied (219.2) die Form eines U-Profils hat, dessen Schenkelenden nach innen abgewinkelte Ansätze (219.2) aufweisen, und dass jedes Verriegelungsglied (229.1) durch an das freie Ende des Kolbens (229) anschließende, nach außen gerichtete Vorsprünge gebildet sind
Fahrrad nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (229) zusammen mit den das Verriegelungsglied (229.1) bildenden Vorsprüngen im wesentlichen die Form eines T-Profils hat.
Fahrrad nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass jeder innerhalb des Kupplungselementes (220) verschiebbare Kolben (229) mindestens einen seinen Einzug in das Kupplungselement (220) begrenzenden Anschlag (229.2) hat.