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Die
Erfindung betrifft eine Schutzanordnung mit einer aus gelenkig verbundenen
Kettengliedern gebildeten Antriebskette, insbesondere Fahrradkette,
und einer die Kettenglieder im Wesentlichen umschließenden,
elastischen Hülle, die mit der Antriebskette um Kettenräder
umläuft sowie eine Verwendung eines Wellschlauches oder
Wellrohres dafür.
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Kettenschutzeinrichtungen
sind im Stand der Technik in unterschiedlichen Ausgestaltungen bekannt.
Für Fahrräder sind insbesondere am Fahrradrahmen,
mechanisch von der Antriebskette getrennt angeordnete Kettenschutzbleche
bekannt, die jedoch eine Vielzahl von Nachteilen aufweisen.
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Aus
der
DE 37 27 839 C2 ist
eine Abdeckeinrichtung für eine Fahrrad-Antriebskette bekannt,
die unmittelbar mit der Kette verbunden ist. Dabei ist für jedes
Kettenglied ein kleines Abdeckungselement vorgesehen, die aneinanderstoßend
einen beim Kettenumlauf nach außen im Wesentlichen geschlossenen
Kettenschutz bilden. Auf der Innenseite sind die Abdeckungen offen
ausgebildet, damit die Zähne der Kettenräder in
die Kettenglieder eingreifen können. Jedes Abdeckungselement
umgreift dabei U-förmig jeweils ein Kettenglied. Nachteilig
ist, dass beim Umlauf um ein Kettenrad die Abdeckungselemente je nach
Durchmesser des Kettenrades einen mehr oder minder großen
Sektor der Kette freigeben. Entsprechend können Schmierstoffe
nach außen dringen bzw. Schmutz zur Kette gelangen, so
dass ein durchgängiger Schutz der Kette nicht gewährleistet
ist.
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Aus
der
CH 179633 ist ein
Kettenschutz für Fahrzeuge, insbesondere Fahrräder
bekannt, der aus einer in sich geschlossenen, an der Innenseite der
Kette geschlitzten Hülle aus Gummi besteht, wobei die Hülle
mit der Kette umlaufend ausgebildet ist. Nachteilig ist, dass mit
einer Gummihülle ein dauerhafter Kettenschutz nicht erreicht
werden kann, da die Gummihülle beim Umlauf schnell verschleißt.
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Ferner
sind Wellschläuche, häufig auch Wellrohr genannt,
als Umhüllungen für elektrische Kabel oder zum
Transport von Flüssigkeiten und Gasen bekannt. Der Wellschlauch
wird bevorzugt aus thermoplastischen Kunststoffen hergestellt und
weist eine hohe Flexibilität senkrecht zur Längsrichtung
bei hoher Formsteifigkeit in Bezug auf seinen Querschnitt auf. Ferner
sind in Längsrichtung geschlitzte Wellschläuche
als sog. Installationsschläuche oder auch als Marderschutzschlauch
zur Ummantelung von verbissempfindlichen Kabeln oder Schläuchen bekannt.
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Ausgehend
vom eingangs genannten Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung,
eine Schutzanordnung für Antriebsketten anzugeben, die bei
einfacher Montagemöglichkeit eine möglichst zuverlässige
und langlebige Schutzfunktion für die Antriebskette gewährleistet.
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Diese
Aufgabe wird gelöst mit einer Schutzanordnung gemäß Anspruch
1. Ferner wird die Aufgabe gelöst mit einer Verwendung
gemäß Anspruch 8.
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Dadurch,
dass die Hülle aus einem Wellschlauch- oder Wellrohrabschnitt
besteht, wird ein Kettenschutz verwirklicht, der aufgrund der hervorragenden
Flexibilität senkrecht zur Längsrichtung des Wellschlauches
das Abrollen der Kette kaum beeinflusst und somit einen hohen Benutzungskomfort
bietet. Zudem ist der Wellschlauch aufgrund der hohen Wechselbiegefähigkeit
zur Längsrichtung und seiner Eigensteifigkeit in Bezug
auf seinen Querschnitt nicht vollflächig an der Antriebskette
anliegend ausgebildet, so dass gegenüber einer an der Kette
anliegenden Gummihülle eine erheblich längere
Einsatzzeit zu verwirklichen ist.
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Wenn
die Hülle übereinstimmend mit der Antriebskette
endlos ausgebildet ist und auf ihrer den Kettenrädern zugewandten
Innenseite Öffnungen zum Durchgreifen der Zähne
der Kettenräder in die Kettenglieder aufweist, bleibt der
Kettenlauf um die Kettenräder weitgehend unbeeinflusst
vom Wellschlauch- oder Wellrohrabschnitt. Bevorzugt sind die Öffnungen
als ein durchgehender Längsschlitz ausgebildet. Damit ist
die Anordnung des Wellschlauchs auf der Kette unabhängig
von ihrer momentanen Orientierung in Längsrichtung. Ein
leichtes Verschieben der Hülle relativ zur Kette bleibt
bei einem durchgehenden Längsschlitz ohne Einfluss auf
die Laufeigenschaften der Kette.
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Dadurch,
dass der Längsschlitz eine Weite aufweist, die kleiner
ist als die Breite der Kettenglieder, wird eine selbsttätige
Klemmwirkung des leicht aufgeweiteten Wellschlauchs auf die Kettenglieder der
zu umhüllenden Antriebskette ausgeübt. Ein unerwünschtes
Abfallen des Wellschlauchs von der Kette wird so sicher vermieden.
Aufgrund der hohen Formstabilität in radialer Querschnittsrichtung
des Wellschlauches bleibt die Klemmwirkung auch über einen
langen Einsatzzeitraum bestehen.
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Wenn
zur Bildung der endlosen Hülle die Enden des Wellschlauch-
oder Wellrohrabschnitts miteinander dauerhaft oder lösbar
mit einem Verbindungsmittel verbunden sind, wird ein Durchlassen von
Schmierstoffen im Bereich der Stoßstelle der zusammentreffenden
beiden Wellschlauchenden vermieden. Bevorzugt umfasst das Verbindungsmittel ein
formschlüssiges Ineinanderstecken, eine Druckverbindung
und/oder eine Verklebung/Verschweißung.
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Als
thermoplastische Polymere eignen sich zur Herstellung der Kunststoffwellrohre
insbesondere Polyamid (PA), Polyethylen (PE), Polyurethan (PU), Polypropylen
(PP) oder Polytetrafluorethylen (PTFE). Wellschlauch bzw. Wellrohr
aus diesem Material zeichnet sich durch hohe Abriebfestigkeit und
Chemikalien- sowie insbesondere Ölbeständigkeit
aus.
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Handelsüblicher
Wellschlauch oder Wellrohr, wie er/es als Kabelschutz insbesondere
im Maschinen- und Roboterbau bekannt ist, kann mit einem durchgehenden
Längsschlitz versehen bei geeigneter Dimensionerung als
Schutz für eine Antriebskette verwendet werden. Dabei werden
der Wellschlauch- oder Wellrohrabschnitt auf die Länge
einer zu umhüllenden Antriebskette abgelängt,
durch Aufdehnen des Längsschlitzes von außen über
die Antriebskette aufgebracht und die Enden des Wellschlauch- oder Wellrohrabschnitt
miteinander verbunden.
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Der
Wellschlauch bzw. das Wellrohr zeichnet sich durch seine hohe Flexibilität
in Laufrichtung der Kette aus. Der Wellschlauch kann dauerhaft und
verschleißarm um die Krümmungen der Kettenräder, beim
Fahrrad dem hinteren Kettenritzel und dem vorderen Kettenblatt mit
der Kette umlaufen. Dabei weist der Wellschlauch aufgrund seiner
eingeprägten Oberflächenstruktur eine hohe Steifigkeit
in seinem Querschnitt, also in seiner radialen Erstreckung auf, so
dass eine gewünschte Klammerwirkung auf der zu umhüllenden
Kette erreicht werden kann.
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Ergänzend
weist der Wellschlauch bzw. das Wellrohr insbesondere bei Vorstauchung
auch in seiner Längsausdehnung eine ausreichende Flexibilität aus,
um verschleißbedingte Längungen der Kette im Gebrauch
zu kompensieren und auch eine leichte Verbindung der Wellschlauchenden
zu einem endlosen Kettenschutz zu ermöglichen.
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Nachfolgend
wird ein Ausführungsbeispiel anhand der beiliegenden Zeichnungen
detailliert beschrieben.
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Darin
zeigt:
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1 in
einer teils geschnittenen Seitenansicht eine erfindungsgemäße
Schutzanordnung und
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2 einen
Querschnitt durch die erfindungsgemäße Schutzanordnung.
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In 1 ist
in einer Seitenansicht eine Schutzanordnung mit einer Antriebskette 1,
die um zwei Kettenräder 2, 2 umlaufend
angeordnet ist, und einer Hülle 3, die die Antriebskette 1 im
Wesentlichen umschließt, dargestellt. Die Antriebskette 1 ist
in der üblichen Weise aus einer Vielzahl von miteinander gelenkig
verbundenen Kettengliedern 11 als geschlossene Endloskette
ausgebildet. In 1 ist die in der Hülle 3 aufgenommene
Kette 1 lediglich mit einigen Kettengliedern 11 angeschnitten
dargestellt. Der Umlauf der Kette 1 ist strichpunktiert
dargestellt. Die Kette 1 steht in Eingriff mit an den Kettenrädern 2, 2 angeordneten
Zähnen 21 um ein Drehmoment von einem Kettenrad 2 mittels
der Antriebskette 1 auf das andere Kettenrad 2 zu übertragen.
Eine derartige Antriebsanordnung ist beispielsweise bei Fahrrädern bekannt.
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Die
Antriebskette 1 umschließend ist die Hülle 3 in
Form eines Wellschlauch- oder Wellrohrabschnittes vorgesehen. Der
Wellschlauch- oder Wellrohrabschnitt 3 weist eine Länge
entsprechend der Antriebskette 1 auf, so dass die beiden
Enden 31, 32 (siehe 2) aneinanderstoßen
und ebenfalls eine geschlossene, Endloshülle 3 bilden.
Der Wellschlauch weist ein Wellenprofil 34 auf, wie in 1 angedeutet
ist. Das Wellenprofil kann im Längsschnitt eine runde,
eine rechteckige oder eine zickzack Wellenlinie aufweisen. Wichtig
ist, dass der Wellschlauch aufgrund seines Wellenprofils 34 eine hohe
Formstabilität seines Querschnitts aufweist.
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Der
Wellschlauch- oder Wellrohrabschnitt 3 weist auf seiner
den Kettenrädern 2, 2 zugewandten Innenseite
einen durchgehenden Längsschlitz 30 auf, der ein
Durchgreifen der Zähne 21 der Kettenräder 2, 2 in
die Kettenglieder 11 der Antriebskette 1 erlaubt.
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In 2 ist
ein Querschnitt durch die Schutzanordnung mit Antriebskette 1 und
Wellschlauch- oder Wellrohrabschnitt 3 im Bereich eines
Kettenrades 2 dargestellt. Das Kettenrad 2 ist
lediglich mit seinem strichpunktiert dargestellten, kreisförmigen
Kettenradablauf in 1 wiedergegeben. Die auf dem Kettenrad 2 angeordneten
Zähne 21 sind nur über einen kleinen
Sektor des Kettenradablaufs dargestellt. Die Antriebskette 1 zeigt
in 2 ein im Querschnitt dargestelltes Kettenglied 11.
Das Kettenglied 11 weist seitliche Laschen 12 auf,
die bei bekannten Fahrradketten abwechselnd innenliegend als Innenlasche
und außenliegend als Außenlasche bezeichnet werden
und mit Kettenbolzen 13 verbunden sind. Wie aus 2 ersichtlich,
umgreift der Wellschlauch- oder Wellrohrabschnitt 3 die
Antriebskette 1, so dass der Wellschlauch mit seiner Innenseite
lediglich punktförmig an den Laschen 12 der Kettenglieder 11 anliegt.
Im in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel weist
der Querschnitt des Wellrohrabschnitts 3 Kreisform auf.
Ebenso sind rechteckige, bevorzugt abgerundete Querschnitte möglich.
Wichtig ist, dass der Wellschlauch eine hohe Flexibilität
und Wechselbiegefähigkeit senkrecht zur Längsrichtung
und hohe Steifigkeit in seinem Querschnitt ausweist.
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Weiter
ist in 1 schematisch der Stoßpunkt zur Bildung
einer Endloshülle 3 dargestellt. Der Wellschlauch-
oder Wellrohrabschnitt 3 ist entsprechend der Länge
der Antriebskette 1 abgelängt, so dass bei Montage
des Wellschlauchabschnittes 3 auf der Antriebskette 1 das
erste Ende 31 unmittelbar dem zweiten Ende 32 gegenübersteht.
Ferner ist ein Verbindungsmittel 33 als formschlüssig übergreifendes
Element zur Verbindung der beiden Enden 31, 32 vorgesehen.
Das Verbindungsmittel 33 greift beispielsweise in das Wellenprofil 34 des
Wellschlauch- oder Wellrohrabschnittes 3. Eine solche Verbindung kann
lösbar ausgestaltet sein, um nach Entfernung des Verbindungsmittel 33 den
Wellschlauch- oder Wellrohrabschnitt 3 von der Antriebskette 1,
beispielsweise für Wartungszwecke, entfernen zu können.
Ebenso kann das Verbindungsmittel 33 durch Verklebung mit
dem ersten Ende 31 und zweiten Ende 32 dauerhaft
montiert sein.
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Nachfolgend
wird die Montage der Schutzanordnung beschrieben.
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Der
Wellschlauch- oder Wellrohrabschnitt 3 wird entsprechend
der Länge der zu umhüllenden Antriebskette 1 abgelängt.
Dabei ist der Abschnitt deutlich länger als die Länge
der Antriebskette zu bemessen. Diese Überlänge
dient dazu, den Wellschlauch- oder Wellrohrabschnitt 3 bei
oder nach Montage auf der Kette stauchen zu können, um
den notwendigen Druck bei einer Druckverbindung zu schaffen und
weiterhin zu gewährleisten, dass bei verschleißbedingter
Längung der Antriebskette die umfassende Schutzfunktion
der Umhüllung erhalten bleibt. Anschließend wird,
wegen der hohen Klammerwirkung der formsteifen Querschnitte sinnvollerweise
mit einem Werkzeug, durch Aufdehnen des Längsschlitzes 30 der
Wellschlauch- oder Wellrohrabschnitt 3 über die
Antriebskette 11 in seine bestimmungsgemäße
Lage gedrückt. Dies kann auch bei einer bereits montierten
Antriebskette, beispielsweise bei einem Fahrrad zur Nachrüstung
erfolgen, ohne dass die Kette und/oder ein Kettenrad ausgebaut werden
muss. Alternativ kann der Wellschlauch- oder Wellrohrabschnitt 3 bei
nicht montierter, offener Antriebskette 1 durch Aufziehen über
die Kette, Stauchung und anschließender Verbindung der
Endglieder der Antriebskette zu einer Endloskette in der üblichen
Weise montiert werden. Wird nach dieser Alternative verfahren ist
bei der Bemessung der Ablängung des Wellschlauchoder Wellrohrabschnittes 3 zu berücksichtigen,
dass dieser anschließend so stark gestaucht werden kann,
dass die beiden Endglieder der Kette für die Dauer der
Montage der Verbindung zur Endloskette zugänglich bleiben.
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Nach
vollständiger Aufbringung des Wellschlauch- oder Wellrohrabschnitts 3 werden
die einander gegenüberstehenden Enden 31, 32 mit
dem Verbindungsmittel 33 verbunden. Dabei kann die Verbindung
auch mittels formschlüssigen Ineinanderstecken der gegenüberstehenden
Enden ohne gesondertes Verbindungsmittel, über eine Druckverbindung
und/oder durch Verklebung oder Verschweißung erfolgen.
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Die
erfindungsgemäße Schutzanordnung zeichnet sich
durch Leichtgängigkeit und Geräuschfreiheit beim
Betrieb aus. Die Kette wird durch die Schutzanordnung im Wesentlichen
vor Witterungseinflüssen, Korrosion und Schmutzeintrag
geschützt. Ferner konserviert die Umhüllung die
Schmierung der Kette.
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Bei
der Verwendung der erfindungsgemäßen Schutzanordnung
an Fahrrädern können gesondert anzuschraubende
Schutzvorrichtungen, wie Kettenschutzbleche und Kettenkästen,
entfallen. Gleichwohl wird der Benutzer des Fahrrades vor dem Kontakt
mit Schmierstoffen der Kette geschützt. Ebenso wird der
Benutzer beim Falten und Transport von Falträdern weitgehend
vor einem direkten Kontakt mit der Kette geschützt. Allerdings
empfiehlt es sich das vordere Kettenblatt des Fahrrades mit einem
handelsüblichen Kettenschutzring auszustatten um zu verhindern,
dass sich ein Hosenbein zwischen Kette und Kettenblatt verfängt.
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Die
erfindungsgemäße Schutzanordnung ist bei Fahrrädern
ohne Kettenschaltung, insbesondere bei Nabenschaltungsfahrrädern
für Antriebsketten aller Breiten und für alle
Kettenraddurchmesser verwendbar. Sie ist auch bei Austausch der
Antriebskette wiederverwendbar.
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- 1
- Antriebskette
- 11
- Kettenglied
- 12
- Lasche
- 13
- Kettenbolzen
- 2
- Kettenrad
- 21
- Zahn
- 3
- Hülle,
Wellschlauch- oder Wellrohrabschnitt
- 30
- Längsschlitz
- 31
- erstes
Ende
- 32
- zweites
Ende
- 33
- Verbindungsmittel
- 34
- Wellenprofil
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 3727839
C2 [0003]
- - CH 179633 [0004]