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Durch einen Bowdenzug od. dgl. betätigbare Verstellvorrichtung für die federbelastete Schaltstange einer Fahrradgetriebenabe
Die Erfindung bezieht sich auf eine durch einen Bowdenzug od. dgl. betätigbare Verstellvorrichtung fur die federbelastete Schaltstange einer Fahrradgetriebenabe zur Einstellung der einzelnen Geschwindigkeitsstufen, welche Verstellvorrichtung unmittelbar am einen freien Ende der die Schaltstange führenden feststehenden Achse der Getriebenabe angeordnet ist.
Es handelt sich dabei vornehmlich um solche Getriebenaben, die zur Erzielung der Geschwindigkeitsstufen, u. zw. in der Regel von drei Stufen, mit einem Planetenradgetriebe ausgestattet sind, wobei der Planetenradträger durch eine unter dem Einfluss einer Federung stehende Schaltstange verschoben wird, welche Schaltstange durch die feststehende (im Fahrradrahmen eingespannte) Getriebeachse nach aussen geführt ist, um dort mit der Verstellvorrichtung zusam- menwirken zu können.
Es sind nun schon Verstellvorrichtungen der eingangs erwähnten Art und Anordnung bekanntgeworden, bei denen zwischen dem Betätigungselement, z. B. einem Bowdenseil, und der Schaltstange ein mit einer schraubenförmigen Kurvenbahn ausgestattetes Übertragungsglied eingeschaltet ist, welches die Bewegungen des Bowdenseiles auf die Schaltstange zu übersetzen hat. Selbst wenn man annimmt, dass durch die Kurvenbahn eine gewisse Selbsthemmung gewährleistet ist, reicht diese keinesfalls aus, um ein wirklich exaktes, vorübergehendes Festlegen der den einzelnen Geschwindigkeitsstufen entsprechenden Lagen zu gewährleisten. Diese Lagen werden vielmehr noch immer stark von der Art der Betätigung und insbesondere von in den Betätigungselementen auftretenden Veränderungen, z. B. Veränderung der Länge des Bowdenseiles nach grösserer Verwendungsdauer, beeinflusst sein.
Die Erfindung macht es sich nun zur Aufgabe, diesen Nachteil zu vermeiden und schafft zu diesem Zweck eine Verstellvorrichtung, deren Hauptkennzeichen darauf beruht, dass zwischen dem Bowdenseil od. dgl. und der Schaltstange eine schrittweise schaltbare Arretiervorrichtung vorgesehen ist, welche durch die Seilbewegung gesteuert, die Schaltstange in den den einzelnen Geschwindigkeitsstufen entsprechen- den Lagen festlegt, so dass die Gangarretierung von Veränderungen, z. B. Seillängungen, in den Betätigungselementen unabhängig ist.
Weitere Merkmale der Erfindung beziehen sich auf besonders vorteilhafte Einzelausgestaltungen der Arretiereinrichtung. So ist vorgesehen, dass diese Einrichtung aus einem in einem Gehäuse gelagerten, vorzugsweise U-förmig gebogenen, doppelschenkeligen Segmenthebel besteht, der einerseits in bewegungsschlüssiger Verbindung mit der federbelasteten Schaltstange steht und anderseits mit einem Hilfshebelkuppelbarist, an welch letzterem das Bowdenseil angeschlossen ist, wobei der Segmenthebel durch Zusammenwirken mit im Gehäuse vorgesehenen Rasten in den einzelnen Schaltstellungen verrastbar ist.
Die Rasten für den Segmenthebel können dabei entweder im Gehausemantel selbst oder in einem besonderen in das Gehäuse eingesetzten Rastkörper, vorzugsweise dem Verankerungsteil der Bowdenzugshülse, ausgebildet sein.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann der Segmenthebel mittels eines Langloches auf einem im Gehäuse befestigten Lagerbolzen geführt sein, wobei dieses Langloch im wesentlichen tangential zu einem Kreis verläuft, dessen Mittelpunkt an der Berührungsstelle des Segmenthebels mit der Stirn- fläche der Schaltstange liegt. Ausserdem wäre es möglich, an dem Segmenthebel einen mit den Rasten des Gehäuses zusammenwirkenden Sperriegel federnd zu lagern, der durch den Hilfshebel bzw. eine Nase desselben betätigbar ist.
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Indernachfolgenden Beschreibung wird die Erfindung an Hand der Zeichnungen noch näher erläutert.
Es zeigen : Fig. 1 eine Gesamtdarstellung der Getriebenabe mit der am einen Ende der feststehenden Achse derselben befestigten Verstellvorrichtung. Fig. 2 diese Verstellvorrichtung im vergrösserten Massstab, Fig. 3 einen Querschnitt hiezu nach der Linie III-III der Fig. 2, Fig. 4 die Hebelstellung bei geschobenem Bowdenseilknapp vordem Ausrasten der Arretierung und Fig. 5 eine abgeänderte Ausführungsform der Vorrichtung.
Bei der in Fig. l als Beispiel dargestellten Fahrradgetriebenabe 1 handelt es sich um eine Nabe, die zur Herstellung von drei Geschwindigkeitsstufen mit einem Planetenradgetriebe ausgestattet ist, wobei der Planetenradträger 2 über eine Hülse 3 entgegen der Wirkung einer Feder 4 durch eine Schaltstange 5 bewegbar ist, welch letztere in der feststehenden, im Fahrradrahmen eingespannten Achse 6 der Getriebenabe geführt ist. Das freie Ende 5a der Schaltstange wirkt dabei mit der den Gegenstand der Erfindung bildenden Verstellvorrichtung 7 zusammen, die z. B. unter Vermittlung einer Schraubkappe 8 auf dem einen freien Ende der feststehenden Achse 6, also in unmittelbarer Nachbarschaft des Getriebes, befestigt ist.
Die Betätigung der Verstellvorrichtung und der in dieser vorgesehe- nen Arretiereinrichtung erfolgt vorzugsweise unter Vermittlung eines Bowdenzuges, der aus dem Bowdenseil 9 und der Bowdenhülse 10 besteht und von der Verstellvorrichtung zu einem beispielsweise am Lenker des Fahrrades angebrachten Betätigungshebel (nicht dargestellt) geführt ist.
In den Fig. 2 - 5 sind zwei Ausführungsbeispiele der Verstellvorrichtung bzw. der Arretiereinrichtung gezeigt.
Gemäss den Fig. 3 und 4 wirkt der von der Schaltfeder 4 kommende Druck über die Schaltstange 5 auf einen in einem geteilten Gehäuse 11 lagemden Segmenthebel 14, welcher mittels eines Langloches 14a auf einem im Gehäuse befestigten Lagerbolzen 15 geführt ist, wobei dieses Langloch im wesentlichen tangential zu einem Kreis verläuft, dessen Mittelpunkt an der gerundeten Berührungsstelle 14b desSegmenthebels 14 und derStirnfläche der Schaltstange 5 liegt. Gegenüber der Abrundung 14b befindet sich eine Rastnase 14c, welche in die jeweiligen Rasten 16a bzw. 16b des mit dem Gehäuse fest verbundenen Teiles 16 einrastet. Weiters ist bei 14d der Segmenthebel U-förmig zusammengebogen.
Der Segmenthebel 14 besteht aus einem gleichen Ober- und Unterteil (Fig. 3),
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lagert auf dem Bolzen 15 auch noch der Hilfshebel 18 mit einer Ausnehmung für den Nippel 17 und einer abgesetzten Kante 18a, welche mit dem Verbindungssteg 14d des U-förmigen Segmenthebels 14 in Berührung steht. Wird nun am Seil 9 geschoben (Fig. 4), so dreht sich der Hilfshebel 18 nach oben, wobei gleichzeitig seine Kante 18a den Segmenthebel 14 bei dem als Nase wirkenden Verbindungssteg 14d nach vor schiebt. Somit bildet sich für den Segmenthebel 14 bei 14b ein neuer Drehpunkt, welcher die Rastnase 14c von der Rast 16a des Teiles 16 leicht abhebt. Durch die Kraft der Feder 4 eilt nun der Segmenthebel 14 dem Hilfshebel 18 bis zur nächsten Raststellung nach.
Bei gezogenem Seil bleiben der Hilfshebel 18 und der Segmenthebel 14 beisammen und der Nippel 17 drückt bei 14e (Fig. 2) den Segmenthebel in die nächstuntere Rastausnehmung 16b.
Fig. 5 stellt eine abgeänderte Ausführungsform der Arretiervorrichtung dar, die wieder aus einem geteilten Gehäuse 11 besteht, nur besitzen die beiden Gehäusehälften an ihrer inneren kreisbogenförmigen Wand selbst die Rastkerben lla.
Der Segmenthebel 14 lagert auf dem Bolzen 15 und ist wieder bei 14d U-förmig zusammengebogen. Ausserdem ist der Unterteil bei 14f noch rechtwinkelig aufgebogen. Innerhalb dieser beiden Wände 14d, 14f lagert der Sperriegel 19, dessen Vorderende in der Rastkerbe l1a sitzt und dessen Hinterende viertelkreisbogenartig auf der kreisförmigen Nase 18b des Hilfshebels 18 aufsitzt, welcher wieder zwischen den Segmenthebelschenkeln auf dem Bolzen 15 lagert und eine Ausnehmung für den Nippel 17 besitzt. Ferner hält eine gebogene Drahtfeder 20 den Sperriegel 19 ständig unter axialem Druck.
Wird nun das Seil 9 geschoben, so dreht sich zunächst nur der Hilfshebel 18 aufwärts. Seine Nase 18b drückt dabei den Sperriegel 19 gegen die Wirkung der Feder 20 zurück und kommt ausser Eingriff von der Rastkerbe l1a, Da der Sperriegel 19 mittels des umgebogenen Lappens 14f durchdieSchaltfeder 4 kraftbelastetist, eiltderSegmenthebel 14 dem Hilfshebel 18 bis zurnächst- höherliegendenRastkerbe llb nach. Beim Zurückschalten (gezogenes Seil) drückt der Nippel 17 auf Vorsprung 14c desSegmenthebels 14 undtreibtdiesensolangenachunten, bisderSperriegel 19 die nächstuntenliegende Rastkerbe lla erreicht hat. Beim Herunterschalten entfernt sich der Sperriegel 19 etwas von der Hilfshebelnase 18b, während der Hilfshebel 18 und der Segmenthebel 14 beisammen bleiben.