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Freilaufbremsnabe mit Zahnkupplung.
Der Gegenstand'der Erfindung betrifft eine Freilaufnabe mit Rüektritlbremse für das Hinterrad von Fahrrädern, bei der eine auf dem Antreiber der Nabe mitteis Gewindes ver- schiebbare doppelkonische Kupplungshülse zur Herstellung der Antriebskupplung und zum
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Vorwärtsdrehung und die des Spreizkegels bei der Rückwärtsdrehung der Hülse miteinander in Eingriff kommen. Dadurch entstehen Zahnkupplungen mit sehr breiten und langen Zähnen von verhältnismässig geringer Höhe, die deshalb eine sehr sichere Verbindung herstellen. Eine solche konische Zahnkupplung mit flachen Zähnen kommt auch sehr rasch in Eingriff und löst sich leicht.
Der Antrieb durch die konische Verzahnung ist weicher und gleichmässiger als ein solcher mit axialen Kupplungszähnen. Die Kupplung ist auch zuverlässiger und da sofort breite Stellen der Verzahnung in Eingrifl kommen, ist die Gefahr des Abbrechens der Zahnspitzen vermindert. Infolge der Gestalt der Zähne kann auch eine gleichmässige Spreizung der Bremshülse stattfinden.
In der Zeichnung ist die Freilaufbremsnabe gemäss der Erfindung in einer Ausführungsform beispielsweise dargestellt. Fig. 1 zeigt zur Hälfte einen Längsschnitt und zur Hälfte die äussere Ansicht der Freilaufnabe. Fig. 2 und 3 zeigen Querschnitte der Nabe nach den Linien A-B bzw. C-D der Fig. 1. Fig. 4 zeigt die Seitenansicht und die beiden Endansichten der Kupplungshülse.
Die Nabe 5 des Hinterrades ist mittels der Kugellager ss und 7 auf einem Lagerkonus 8 bzw. auf dem das Kettenrad 10 tragenden, seinerseits mittels eines Kugellagers 11 an der Achse 12 sich stützenden Antreiber 9 gelagert. Auf dem in die Nabe ragenden Teil des Antreibers ist ein steiles Gewinde 13 ausgebildet, auf dem eine doppelkonische Hülse 14 mit entsprechendem Muttergewinde verschraubbar ist. Das rechte kegelige Ende 17 der Hülse dient in Verbindung mit einem in der Nabe 5 durch eine oder mehrere Nasen 15 undrehbar gehaltenen Ring 16, der axial verschiebbar sein kann, als Antriebskupplung. Der links befindliche Kegel 18 der Hülse 14 liegt in einer kegelförmigen Ausdrehung der Bremshülse 20 und dient zu deren Spreizung.
Die beiden Kegel 17 und 18 haben auf ihrem Umfange sehr flache, sägeförmige, konische Kupplungszähne, deren Eingriffsflanken im wesentlichen radial zur Achse stehen. In den gegenüberliegenden Hohlkegelflächen sind in Zahl und Gestalt übereinstimmende Zähne ausgebildet, so dass konische Zahnkupplungen entstehen, von denen die die Antriebskupplung bildende Verzahnung bei der Vorwärtsdrehung und die die Spreizung der Bremse bewirkende Kupplung bei der Rückwärtsdrehung des Antreibers, und zwar mit ihren radialen Zahnflanken, in Eingriff kommt. Da die Zähne sehr flach und in grösseren Abständen voneinander ausgeführt sind, wird ein sicherer Eingriff beim Schliessen der Kupplung erhalten.
Anstatt in einem, in der Nabe angebrachten Ring 16 kann die Verzahnung auch in einer kegelförmigen Einziehung der Nabe selbst ausgebildet werden.
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Der in dem Ausführungsbeispiel zweiteilig ausgeführte Hauptkörper 20 der Bremshülse wird von dem ebenfalls zweiteiligen Bremsmantel 21 umschlossen. Die verschiedenen Teile werden durch einen in einer Umfangsnut des Hauptkörpers 20 liegenden Sprengring 22 zusammengehalten, indem dieser Ring durch Durchbrechungen der einwärts umgebördelten Ränder 23 des Bremsmantels hindurchgreift. Diese Anordnung macht weitere Verbindungmittel entbehrlich.
Der Sprengring 2 : 2 drückt den Hauptkörper 20 in der Ruhestellung auf den Umfang der Kupplungshülse 14 ; durch die dadurch hervorgerufene Reibung zwischen den betreffenden Teilen wird eine Hemmung der Kupplungshülse erzielt, die bei der Verschraubung der Kupplungshülse auf dem Antreiber deren axiale Verschiebung in die verschiedenen Stellungen sichert. Der Bremskörper hat an seinem linken Ende ausgeschnittene und einwärts gebogene Zungen oder Lappen 24, die sich in einem quer durch den Spreizkegel 8 hindurchgehenden Schlitz 25 führen und die Bremshülse gegen Drehung festhalten.
Ein um den Spreizkonus gelegter Sprengring 26 greift hinter die Lappen 24 und hält die Bremshülse auf dem Spreizkegel.
PATENT-ANSPRÜCHE :
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einen Kegel die Kupplung mit der Nabe herstellt und mit dem andern Kegel die Bremse spreizt, dadurch gekennzeichnet, dass die Kegelflächen sowohl der Kupplungshülse als auch der hohlkegeligen Gegenkupplungen der Nabe und der Bremshülse auf dem ganzen Umfange mit breiten, konischen, aber niedrigen Sperrzähnen versehen sind.