Beschreibung

Das hierin beschriebene innovative Konzept betrifft einen Fahrradlenker. Dieser weist einen ovalen Querschnitt auf, um ein besseres Flex-Verhalten zu ermöglichen. Um den ovalen Lenker trotzdem in einem Standard-Vorbau verbauen zu können, ist erfindungsgemäß ein Adapterstück vorgesehen, welches dazu dient, um dem Lenker im Bereich der Vorbauklemmung eine kreisrunde Außenkontur zu verleihen.

Ein Fahrradlenker wird an einem Fahrrad montiert, indem der Lenker in einem Vorbau festgeklemmt wird. Der Vorbau ist hierfür meist zweiteilig ausgeführt. Eine (in Fahrtrichtung) vordere Platte ist abnehmbar, sodass der Lenker in den Vorbau eingelegt werden kann. Anschließend wird die Platte wieder auf den Vorbau aufgesetzt und verschraubt. Dabei wird eine Klemmkraft auf den Lenker ausgeübt, die den Lenker verdrehungssicher im Vorbau festhält.

Die sogenannte Klemmweite gibt den Radius des Lenkers an dessen Klemmabschnitt an, mittels dem der Lenker im Vorbau festgeklemmt wird. Gleichzeitig beschreibt die Klemmweite auch den Radius der komplementären Klemmfläche des Vorbaus, in den der Lenker eingelegt wird. Um eine Kompatibilität von Lenkern und Vorbauten unterschiedlicher Hersteller zu gewährleisten, haben sich ein paar wenige unterschiedliche Standards bzw. Maße durchgesetzt. So sind heutzutage beispielsweise Klemmweiten von 25,4 mm, 31 ,8 mm o- der 35 mm recht geläufig.

Um die Kompatibilität des Weiteren zu gewährleisten, sollten Lenker und Vorbauten komplementäre geometrische Formen an deren jeweiligen Klemmabschnitten bzw. Klemmflächen aufweisen. Daher weisen derzeit erhältliche Lenker einen kreisrunden Querschnitt auf, und auch der Aufnahmeabschnitt der Vorbauten ist im Wesentlichen kreisrund ausgestaltet.

Bekannter Maßen weist ein Rohr mit kreisrundem Querschnitt eine verhältnismäßig hohe Steifigkeit auf. Dies ist einerseits erwünscht, um den Lenker möglichst stabil auszugestalten. Auf der anderen Seite führt dies jedoch dazu, dass der Lenker sehr starr bzw. unflexibel ist, wodurch Vibrationen und Erschütterungen, die beim Fahren auftreten können, weitestgehend ungefiltert an den Fahrer weitergeleitet werden. Dies kann schnell zu Ermüdung führen. Ein Ansatz besteht darin, den Lenker durch spezielle Materialmischungen oder Formgebungen flexibel zu gestalten. Sobald die Form des Lenkers jedoch von der standardisierten kreisrunden Außenkontur abweicht, ist die Kompatibilität mit standardisierten Vorbauten nicht mehr gegeben. Es müssen dann speziell dazu passende Vorbauten entwickelt werden, was mit höheren Entwicklungs- und Fertigungskosten verbunden ist. Zudem ist die Akzeptanz im Markt nur äußerst gering, da die Endkunden nur selten dazu bereit sind, einen neuen Vorbau zu kaufen, obwohl nur der Lenker getauscht werden soll. Hinzu kommt, dass viele Radfahrer ihren bisherigen Vorbau weiter nutzen möchten.

Es wäre daher wünschenswert, einen flexiblen Lenker bereitzustellen, der mit herkömmlichen Standards kompatibel ist. Dies wird erfindungsgemäß mit einem Fahrradlenker sowie mit einer Lenkeinheit gemäß den unabhängigen Ansprüchen erreicht.

Der erfindungsgemäße Fahrradlenker weist einen mittig angeordneten Klemmabschnitt auf, mittels dem der Fahrradlenker in einem Vorbau festgeklemmt werden kann. Der Klemmabschnitt weist einen zumindest abschnittsweise ovalen Querschnitt auf, d.h. der Lenker weist im Bereich des Klemmabschnitts eine ovale Außenkontur auf. Erfindungsgemäß ist ein Adapterstück vorgesehen, das außenseitig am Klemmabschnitt des Lenkers angeordnet wird. Das Adapterstück weist erfindungsgemäß eine geometrische Formgebung auf, die den ovalen Querschnitt des Lenkers derart ergänzt, dass der Klemmabschnitt und das Adapterstück zusammen einen kreisrunden Querschnitt bilden. Dadurch erhält der Lenker im Bereich des Klemmabschnitts eine kreisrunde Außenkontur, sodass der Lenker, trotz seines ovalen Querschnitts, weiterhin mit den gängigen Standards kompatibel ist und mit standardmäßigen Vorbauten genutzt werden kann.

Erfindungsgemäß wird ferner eine Lenkeinheit für ein Fahrrad vorgeschlagen, wobei die Lenkeinheit einen hierin beschriebenen erfindungsgemäßen Fahrradlenker sowie einen Vorbau aufweist, wobei der Klemmabschnitt des Fahrradlenkers zusammen mit dem Adapterstück in dem Vorbau einklemmbar ist. Der Vorbau weist eine Klemmweite auf, die dem Radius der kreisrunden Außenkontur entspricht, die der Klemmabschnitt zusammen mit dem Adapterstück bildet.

Der Vorbau weist eine Klemmfläche auf, die mit dem Klemmabschnitt des Fahrradlenkers kraftschlüssig zusammenwirkt, um den Fahrradlenker im Vorbau einzuklemmen. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Vorbau im Bereich der Klemmfläche eine Verzahnung aufweist, und dass das Adapterstück eine komplementäre Gegenverzahnung aufweist. Die Gegenverzahnung am Adapterstück ist ausgestaltet, um in die Verzahnung des Vorbaus einzugreifen, sodass der Fahrradlenker gegen ein Verdrehen gesichert ist.

Ausführungsformen der Lenkeinheit sehen vor, dass mittels der Verzahnung eine stufenweise Verdrehung des Lenkers im Vorbau in einem Rotationswinkelbereich zwischen ± 1 ° und ± 10° ermöglich wird.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Patentansprüchen definiert.

Einige Ausführungsbeispiele sind exemplarisch in der Zeichnung dargestellt und werden nachstehend erläutert. Es zeigen:

Fig. 1A eine frontseitige Perspektivansicht eines Lenkers mit einem Adapterstück gemäß einem Ausführungsbeispiel,

Fig. 1 B eine rückseitige Perspektivansicht des Lenkers mit dem Adapterstück gemäß einem Ausführungsbeispiel,

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung einer Perspektivansicht eines Lenkers mit einem Adapterstück gemäß einem Ausführungsbeispiel, und

Fig. 3 eine schematische Schnittdarstellung eines Lenkers mit einem Adapterstück gemäß einem Ausführungsbeispiel.

Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die Figuren näher beschrieben, wobei Elemente mit derselben oder ähnlichen Funktion mit denselben Bezugszeichen versehen sind.

Die Figuren 1A und 1 B zeigen jeweils Perspektivansichten eines erfindungsgemäßen Fahrradlenkers 100, der in einem Standard-Vorbau 200 festgeklemmt ist. Der Lenker 100 weist an beiden Enden jeweils einen Griffabschnitt 102 auf. Zwischen den Griffabschnitten 102 weist der Lenker 100 einen mittig angeordneten Klemmabschnitt 101 auf.

Der Klemmabschnitt 101 wird im Vorbau 200 eingeklemmt. Hierfür kann eine vordere Platte 201 des Vorbaus 200 demontiert werden. Der Lenker 100 wird dann an seinem Klemmabschnitt 101 in den geöffneten Vorbau 200 eingelegt. Anschließend wird die vordere Platte 201 wieder aufgesetzt, sodass der Klemmabschnitt 101 umschlossen ist, und die Platte 201 wird mittels Schrauben 202 festgezogen. Dadurch üben die Klemmflächen des Vorbaus 200 eine Klemmkraft auf den Lenker 100 bzw. auf den Klemmabschnitt 101 aus, sodass der Lenker 100 kraftschlüssig und verdrehungssicher im Vorbau 200 fixiert ist.

Wie in Figur 2 zu sehen ist, weist der erfindungsgemäße Fahrradlenker 100 ein Adapterstück 110 auf. Das Adapterstück 110 wird zwischen dem Lenker 100 und dem Vorbau 200 geklemmt. Die Funktion des Adapterstücks 110 soll unter Bezugnahme auf Figur 3 näher erläutert werden.

Figur 3 zeigt eine Querschnittsdarstellung des Lenkers 100, des Vorbaus 200 und des Adapterstücks 110. Wie hier zu sehen ist, weist der Lenker 100 im Bereich des Klemmabschnitts 101 einen ovalen Querschnitt auf. Beispielsweise kann der Klemmabschnitt 101 hierfür in einem ersten Bereich einen kreisrunden Teilabschnitt 103 mit einem ersten Radius H aufweisen. In einem gegenüberliegenden zweiten Bereich kann der Klemmabschnitt 101 einen, im Vergleich zum kreisrunden Teilabschnitt 103, abgeflachten Teilabschnitt 104 mit einem deutlich größeren zweiten Radius r2 aufweisen.

In dem in Figur 3 abgebildeten Ausführungsbeispiel weist der Klemmabschnitt 101 oben (d.h. einer Aufstandsfläche des Fahrrads abgewandt) den kreisrunden Teilabschnitt 103 auf, während der Klemmabschnitt 101 im gegenüberliegenden unteren Teil (d.h. einer Aufstandsfläche des Fahrrads zugewandt) den abgeflachten Teilabschnitt 104 aufweist. Es wäre aber ebenso anders herum denkbar.

Außerdem kann der Klemmabschnitt 101 zu je einer Hälfte in den ersten Bereich mit dem kreisrunden Teilabschnitt 103, und zu je einer weiteren Hälfte in den zweiten Bereich mit dem abgeflachten Teilabschnitt 104 aufgeteilt sein. Das heißt, die eine Hälfte des Klemmabschnitts 101 könnte kreisrund ausgestaltet sein, während hingegen die andere Hälfte des Klemmabschnitts 101 abgeflacht ausgestaltet sein könnte. Dies würde dementsprechend zu der hier abgebildeten ovalen Außenkontur des Klemmabschnitts 101 führen. Auch andere geometrische Unterteilungen sind denkbar.

Die ovale Außenkontur bzw. der ovale Querschnitt des Klemmabschnitts 101 hat den Vorteil, dass der Lenker 100 dadurch flexibler wird. Im Bereich der Klemmung bzw. Einspannung am Vorbau 200 weist der erfindungsgemäße ovale Lenker 100 einen deutlich größeren Flex auf im Vergleich zu herkömmlichen Lenkern, die einen kreisrunden Querschnitt im Bereich des Klemmabschnitts aufweisen. Dies ist am besten vergleichbar mit einer Blattfeder. Durch die ovale Form des Klemmabschnitts 101 erhält der Lenker 100 eine höhere Flexibilität, was sich durch ein ausgeprägteres Schwingverhalten senkrecht zur Oberfläche des abgeflachten Abschnitts 104 äußert. In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel würde also der Lenker 100 deutlich mehr nach oben und unten (bezogen auf die Aufstandsfläche des Fahrrads) schwingen können, als nach vorne oder hinten. Die Flexibilität des Lenkers 100 kann durch eine Drehung des Lenkers 100 innerhalb des Vorbaus 200 verändert bzw. eingestellt werden. Durch die Drehung des Lenkers 100 verändert sich auch die Ausrichtung des abgeflachten Teilabschnitts 104. Ein maximaler Flex kann beispielsweise erreicht werden, indem der abgeflachte Teilabschnitt 104 im Wesentlichen parallel zur Aufstandsfläche des Fahrrads ausgerichtet wird.

Das gewünschte Flexverhalten des Lenkers 100 kann mittels geeigneter Verfahren, zum Beispiel mittels der Finite Elemente Methode (FEM), eruiert werden, um entsprechende ovale Querschnitte zu konstruieren.

Die zuvor unter Bezugnahme auf die Figuren 1A und 1 B erwähnten Griffabschnitte 102 können einen kreisrunden Querschnitt bzw. eine kreisrunde Außenkontur aufweisen. Dies wiederum erlaubt es, dass der Lenker 100 im Bereich der Griffabschnitte 102 weniger Flexibilität aufweist im Vergleich zum ovalen Klemmabschnitt 101.

Wie eingangs erwähnt, und wie in den Figuren 2 und 3 am besten zu erkennen ist, kann der erfindungsgemäße Lenker 100 zumindest einen kreisrunden Teilabschnitt 103 aufweisen. Der Radius des kreisrunden Teilabschnitts 103 kann im Wesentlichen dem Radius der Klemmflächen des Vorbaus 200 entsprechen, sodass der kreisrunde Teilabschnitt 103 passgenau in den Vorbau 200 eingesetzt werden kann. Der kreisrunde Teilabschnitt 103 ist somit kompatibel mit den kreisrunden Klemmflächen eines standardisierten Vorbaus 200. Der soeben erwähnte abgeflachte Abschnitt 104 weicht jedoch von der idealen Kreisform ab. In diesem Bereich ist der erfindungsgemäße Lenker 100 daher zunächst einmal nicht kompatibel zu den kreisrunden Klemmflächen standardisierter Vorbauten 200.

Um diesem Umstand Rechnung zu tragen, ist erfindungsgemäß das zuvor bereits kurz erwähnte Adapterstück 110 vorgesehen. Das Adapterstück 110 wird außenseitig am Klemmabschnitt 101 angeordnet. Erfindungsgemäß weist das Adapterstück 110 eine geometrische Formgebung auf, die den ovalen Querschnitt des Klemmabschnitts 101 derart ergänzt, dass der Klemmabschnitt 101 und das Adapterstück 110 zusammen einen kreisrunden Querschnitt bilden.

Der Klemmabschnitt 101 des Lenkers 100 weist also ohne dem Adapterstück 110 zunächst eine ovale Außenkontur auf. Sobald das Adapterstück 110 jedoch an dem Klemmabschnitt 101 angelegt wird, weisen der Klemmabschnitt 101 und das angelegte Adapterstück 110 zusammen eine kreisrunde Außenkontur auf. Dadurch kann der Klemmabschnitt 101 , der mittels des montierten Adapterstücks 110 eine kreisrunde Außenkontur erhält, in den kreisrunden Klemmflächen standardisierter Vorbauten 200 eingeklemmt werden. Der erfindungsgemäße Lenker 100 wird dadurch kompatibel mit standardisierten Vorbauten.

Wie in den Figuren 2 und 3 zu sehen ist, kann das Adapterstück 110 an einer dem Klemmabschnitt 101 zugewandten Seite eine konkave Einbuchtung 130 aufweisen. Die konkave Einbuchtung 130 kann einen Radius aufweisen, der im Wesentlichen dem größeren zweiten Radius r2 des abgeflachten Teilabschnitts 104 entspricht. Anders ausgedrückt, kann die konkave Einbuchtung 130 eine Außenkontur aufweisen, die komplementär zur Außenkontur des abgeflachten zweiten Teilabschnitts 104 ist. Somit kann das Adapterstück 110 passgenau an dem zweiten Teilabschnitt 104 des Klemmabschnitts 101 angeordnet werden.

Etwas allgemeiner ausgedrückt, kann das Adapterstück 110 an einer dem Klemmabschnitt 101 zugewandten Seite eine Oberfläche aufweisen, die komplementär zu einer Oberfläche des Klemmabschnitts 101 an ebendieser Stelle ist.

Das Adapterstück 110 kann an einer dem Klemmabschnitt 101 abgewandten Seite eine konvexe Ausbuchtung 140 aufweisen. Die konvexe Ausbuchtung 140 kann einen Radius aufweisen, der im Wesentlichen dem ersten Radius n des kreisrunden Teilabschnitts 103 entspricht, sodass die konvexe Ausbuchtung 140 des Adapterstücks 110 zusammen mit dem kreisrunden ersten Teilabschnitt 103 des Klemmabschnitts 101 die kreisrunde Außenkontur bildet.

Der Lenker 100 und das Adapterstück 110 können also gemeinsam im Vorbau 200 bzw. zwischen den Klemmflächen des Vorbaus 200 eingeklemmt werden, um den Lenker 100 im Vorbau 200 zu fixieren. Da das montierte Adapterstück 110 dem Klemmabschnitt 101 des Lenkers 100 eine kreisrunde Außenkontur verleiht, kann der Lenker 100 in den kreisrunden Klemmflächen standardisierter Vorbauten festgeklemmt werden. Der erfindungsgemäße Lenker 100 wird also mittels des erfindungsgemäßen Adapterstücks 110 standardkompatibel, d.h. der erfindungsgemäße ovale Lenker 100 kann mit standardkonformen Vorbauten genutzt werden.

Es ist aber auch denkbar, dass der Lenker 100 mit einem speziellen Vorbau 200 kombiniert wird. Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft demnach eine Lenkeinheit 300, die den hierin beschriebenen ovalen Lenker 100 mitsamt dem Adapterstück 110, sowie einen nachfolgend näher beschriebenen Vorbau 200 aufweist. Unter erneuter Bezugnahme auf die Figuren 2 und 3 kann der Vorbau 200 beispielsweise im Bereich der Klemmflächen, die mit dem Klemmabschnitt 101 des Lenkers 100 kraftschlüssig Zusammenwirken, eine Verzahnung 150 aufweisen. Die Verzahnung 150 im Vorbau 200 kann, wie beispielhaft abgebildet, eine Zahnreihe mit mehreren Zähnen und mehreren dazwischen angeordneten Zahnlücken aufweisen.

Das Adapterstück 110 kann eine komplementäre Gegenverzahnung 151 aufweisen. Die Gegenverzahnung 151 kann beispielsweise aus einem einzelnen Zahn bestehen, wie dies rein beispielhaft in Figur 2 gezeigt ist. Die am Adapterstück 110 vorgesehene Gegenverzahnung 151 ist ausgestaltet, um in die Verzahnung 150 des Vorbaus 200 einzugreifen, sodass der Fahrradlenker 100 formschlüssig gegen ein Verdrehen gesichert ist. Beispielsweise kann der einzelne Zahn der Gegenverzahnung 151 des Adapterstücks 110 in eine der Zahnlücken der Verzahnung 150 des Vorbaus 200 eingreifen.

Alternativ wäre es denkbar, dass die Verzahnung 150 am Vorbau 200 lediglich einen einzelnen Zahn aufwiese, und dass die Gegenverzahnung 151 am Adapterstück 110 entsprechend eine Zahnreihe mit mehreren Zähnen und mehreren dazwischen angeordneten Zahnlücken aufwiese. Unabhängig von der konkreten Ausgestaltung bilden die Verzahnung 150 und die Gegenverzahnung 151 stets eine Zahnanordnung.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel können die Verzahnung 150 am Vorbau 200 und die Gegenverzahnung 151 am Adapterstück 110 derart ausgestaltet sein, dass der Lenker 100 mittels der Zahnanordnung 150, 151 stufenweise, d.h. Zahn um Zahn, verdreht werden kann. Vorteilhafter weise kann der Lenker 100 hierbei stufenweise in einem Rotationswinkelbereich zwischen ± 1° und ± 10° gedreht werden. In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann der Lenker 100 stufenweise in einem Rotationswinkelbereich zwischen ± 1° und ± 6° gedreht werden. Das heißt, der Lenker 100 kann in ebendiesen Bereichen nach oben oder unten gedreht werden. Optional kann eine Skala am Lenker 100 und/oder am Vorbau 200 und/oder am Adapterstück 110 vorgesehen sein, die es ermöglicht, den entsprechenden Winkel abzulesen.

Die Verstellbarkeit von Fahrradlenkern 100 im Allgemeinen ist erwünscht, aber oft nicht problemlos durchführbar. Viele Lenker haben einen sogenannten Backsweep, d.h. eine Krümmung nach hinten (bezogen auf die Fahrtrichtung des Fahrrads), und/oder einen Upsweep, d.h. eine Krümmung nach oben. Hinzu kommt der sogenannte Rise, d.h. die Erhöhung der Griffabschnitte 102 gegenüber dem Klemmabschnitt 101. All diese Faktoren können von Lenker zu Lenker unterschiedlich sein. In Abhängigkeit dieser Faktoren kann der Lenker eingestellt werden. Allerdings kann dies nur durch eine Drehung des Lenkers 100 im Vorbau 200 erfolgen. Das heißt, eine Drehung des Lenkers 100 verändert den Backsweep (sofern vorhanden) und den Upsweep (sofern vorhanden) gleichermaßen. Je nach Lenkermodell kann eine Drehung um nur wenige Grad bereits einen erheblichen Unterschied ausmachen. Die Einstellung des Lenkers 100 erfolgt dabei nach Herstellerangaben oder nach persönlichen Präferenzen.

Für den Endkunden ist es schwierig, die exakte Nulllage als Ausgangsposition zu finden, von der aus der Lenker 100 um die gewünschte Gradzahl gedreht werden soll. Auf dem Lenker 100 aufgedruckte Skalen sind oft nicht mit Skalen kompatibel, die auf Vorbauten 200 anderer Hersteller aufgedruckt sind. Zudem kann bei einer stufenlosen Verstellbarkeit, aufgrund der rein kraftschlüssigen Klemmung herkömmlicher Vorbauten, nicht garantiert werden, dass der Endkunde exakt die gewünschte Gradzahl einstellt, insbesondere wenn die Verdrehung auf 1° Grad genau erfolgen soll.

Die erfindungsgemäße Lenkeinheit 300 erlaubt hingegen eine präzise Drehung des Lenkers 100 innerhalb des Vorbaus 200 mittels der zuvor erwähnten Zahnanordnung 150, 151. Gemäß einem Ausführungsbeispiel können die Verzahnung 150 und die Gegenverzahnung 151 ausgestaltet sein, um pro Zahn eine 1 ^o -weise Verdrehung des Lenkers 100 im Vorbau 200 zu erlauben, d.h. pro Zahn wird der Lenker 100 um genau 1 ° verdreht. Somit kann der Endkunde sehr einfach feststellen, um wieviel Grad der Lenker 100 verdreht ist.

Außerdem kann eine bestimmte Zahnlücke in der Zahnreihe der Zahnanordnung 150, 151 eine Nulllage definieren. Mit Bezug auf Figur 2 könnte beispielsweise die unterste Zahnlücke oder die oberste Zahnlücke die Nulllage definieren. Denkbar wäre auch, dass die mittlere Zahnlücke die Nulllage definiert. In diesem Fall könnte der Lenker 100 stufenweise in einem positiven sowie in einem negativen Drehsinn gleich weit gedreht werden, d.h. der Lenker 100 könnte innerhalb der Zahnanordnung 150, 151 sowohl stufenweise vor als auch stufenweise zurück gedreht werden.

Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele stellen lediglich eine Veranschaulichung der Prinzipien des hierin beschriebenen innovativen Konzepts dar. Es versteht sich, dass Modifikationen und Variationen der hierin beschriebenen Anordnungen und Einzelheiten anderen Fachleuten einleuchten werden. Deshalb ist beabsichtigt, dass das hierin beschriebene Konzept lediglich durch den Schutzumfang der nachstehenden Patentansprüche und nicht durch die spezifischen Einzelheiten, die anhand der Beschreibung und der Erläuterung der Ausführungsbeispiele hierin präsentiert wurden, beschränkt sei.