Schaltvorrichtung für Fahrrad-Wechselgetriebe. Die Erfindung bezieht sich auf eine Schalt vorrichtung für Fahrrad-Wechselgetriebe.
Solche Schaltvorrichtungen bekannter Art besitzen einen Sperrklinkenmechanismus, bei dem ein angelenkter Schalthebel eine mit. ihm zusammenwirkende federbelastete Schalt klinke betätigt, die normalerweise in die Aus nehmung einer festen Schaltplatte eingreift.
Die Anordnung ist dann so getroffen, dass eine infolge eines auf den Schalthebel aus geübten Druekes in einer Richtung erfolgte Bewegung entgegen der Wirkung eines feder belasteten Kabels einen Übersetzungswechsel verursacht und die Klinke veranlasst, über zulaufen und beim Loslassen des Hebels in eine andere Ausnehmung einzugreifen, wäh rend ein auf den Hebel in entgegengesetzter Richtung ausgeübter Druck unter der Wir kung eines federbelasteten Kabels die Klinke entgegen der Wirkung ihrer Feder aus der Ausnehmung zurückzieht und sie mit der be nachbarten Ausnehmung in Eingriff bringt.
Bei diesen bekannten Konstruktionen wird nur eine einzige Klinke zusammen mit Aus- nehmungen zur stufenweisen Umschaltung in der einen oder andern Richtung des Schalt hebels verwendet, so dass die Möglichkeit be steht, dass die Klinke nicht richtig mit der be nachbarten Ausnehmung in Eingriff gelangt.
Wenn daher bei einem Fahrrad-Wechsel- getriebe das Getriebe in der einen Richtung durch eine Feder verstellt wird, die durch eine Verstellung des Getriebes in der andern Richtung komprimiert wird, so besteht die Möglichkeit, dass die Feder ein Übersprin gen einer Schaltstellung der Schaltvorrich tung veranlasst.
Es ist ein Zweck der Erfindung, eine ver besserte Schaltvorrichtung zu schaffen, bei der die Wahrscheinlichkeit des Übersprin gens einer Schaltstellung infolge der vor erwähnten Umstände herabgesetzt ist.
Gemäss der Erfindung besitzt die Schalt vorrichtung einen Ausnehmungen aufweisen den festen Hauptkörper, eine unter der Ein- wirkung eines Drehmomentes stehende dreh bar am Hauptkörper gelagerte Klinkenplatte, eine durch eine Feder gegen die -Ausnehmun- gen gepresste Hauptklinke, eine durch eine Feder von den Ausnehmungen weggedrückte Nebenklinke, das Ganze derart,
dass bei Ein wirkung von Druck auf einen Schafthebel in der dem Drehmoment entgegengesetzten Rich tung nur die Hauptklinke mit den Ausneh- mungen in Eingriff steht, während bei der andern Einwirkungsrichtung von Druck auf den Hebel die Nebenklinke während des Zu rückziehens der Hauptklinke aus ihrer Aus nehmung, in Eingriff mit einer benachbarten Ausnehmung gebracht wird, wodurch eine Weiterbewegung der Klinkenplatte durch den auf den Hebel ausgeübten Druck verhindert wird,
wogegen beim Lösen des Druckes der Anfang des Zurückgehens .der Nebenklinke aus ihrer Ausnehmung eine begrenzte Ver- schwenkung der Klinkenplatte unter dem Ein- fluss des Drehmomentes zur Folge hat, wo durch -die Hauptklinke gegenüber die im Sinne des Drehmomentes nächste Ausnehmung zu liegen kommt und beim weiteren Verschwen- ken der Klinkenplatte mit dieser Ausnehmung in Eingriff kommt,
was einen übersetzungs- wechsel zur Folge hat.
In den Figuren der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegen standes in Anwendung für ein Fahrrad-Drei- gang-Wechselgetriebe dargestellt.
Fig.1 ist ein Grundriss (mit abgenomme nem Deckel) einer ersten Ausführungsform einer Schaltvorrichtuing für Fahrrad-Weeh- selgetriebe.
Fig.2 ist ein Schnitt entlang der Linie II-II in Fig.1.
Fig.3 ist ein Schnitt entlang der Linie III-III in Fig.1.
Fig.4 ist ein Schnitt entlang der Linie IV-IV in Fig.1.
Fig. 5 ist ein Grundriss einer weiteren Aus führungsform einer erfindungsgemässen Schalt v orrichtung.
Fig. 6 ist ein Schnitt -entlang der Linie V -V in Fig. 5.
Fig. 7 ist ein Grundriss ähnlich wie Fig. 5, wobei die Vorrichtung in einer ihrer Arbeits stellungen gezeigt ist.
Fig.8 ist ein weiterer Grundriss der in Fig. 5 gezeigten Vorrichtung in einer andern Arbeitsstellung.
Fig. 9 ist eine Seitenansicht des Körpers oder Gehäuses der in Fig.5 gezeigten Vor richtung.
Fig.10 ist der Grundriss der Klinkenplatte wie in Fig. 5 gezeigt.
Fig. 11 ist ein Schnitt entlang der Linie VI = VI in Fig.10.
Fig. 12 ist eine Seitenansicht einer Klinke der in Fig.5 gezeigten Vorrichtung. Fig.13 ist eine Draufisieht auf,diese Klinke. Gemäss den Fig.1 bis 4 besteht die Schalt vorrichtung aus einem Hauptkörper oder Ge häuse 1, das an der Lenkstange eines Fahr rades mittels der am Gehäuse vorhandenen Rohrschelle 3 befestigbar ist.
Das Gehäuse be sitzt einen Drehzapfen 5 und einen Ansatz 7, der eine tangentiale Führung und einen An schlag für die äussere Umhüllung 8 eines fle xiblen Betätigungskabels 9 bildet. An der Innenseite eines von der Peripherie des Ge- liäuses 1 vorstehenden Flansches ist. eine Mehrzahl von Zähnen bzw. Ausnehmungen 11 gebildet, und innerhalb des Gehäuses 1, am Drehzapfen 5, ist eine Klinkenplatte 13 in Form einer Scheibe montiert. Die Peripherie der Scheibe 13 ist gerillt, uin das flexible Übertragungskabel 9 aufzunehmen.
Das Ende des Kabels 9 ist mittels bekannter Mittel in der Nähe der Peripherie befestigt, wie bei spielsweise mittels einer in einer entsprechen den Ausnehmung der Klinkenplatte sitzenden Rolle 15.
An der Oberseite der Klinkenplatte sind bei deren Peripherie einander diametral gegen überliegende Ansätze oder Vorsprünge 16, 18 gebildet, deren Zweck später erklärt wird, und auf der Oberseite der Platte sind zwei Nuten 19 eingeschnitten, in denen ein Paar verschiebbare und federbelastete Klinken 21, 22 laufen. Die Nuten haben abgeschlossene Enden und stehen solcherart schief zueinan der, dass die Enden 25 .der Klinken je mit einer von zwei benachbarten Ausnehmungen korrespondieren.
Wie aus den Fig.3 und 4 ersichtlich, stellen die Elemente 21, 23 eine Haupt- und eine Nebenklinke dar und be stehen aus Stangen oder Kolben von im -%ve- sentlichen quadratischem Querschnitt, welche verschiebbar in den Nuten 19 sitzen, und an jedem Kolben sind sich nach oben erstreckende Vorsprünge<B>27,</B> 27a vorhanden, wobei nor malerweise der Ansatz 27 der Klinke 21 neben dem Ansatz 16 und der Ansatz 27a der Klinke 23 neben dein Ansatz 18 der Klinkenplatte 13 liegen.
An der entgegengesetzten Seite jeder Klinke ist ein weiterer Ansatz 28 vorhanden, der einen Anschlag für eine Schraubenfeder 29 bildet, die in einer öffnung der Klinken platte angeordnet. ist und mit den Nuten bün dig liegt. Die Enden der Nuten 19 bilden An schläge für die Ansätze 28 und das andere Ende der Feder 29, wobei die Anordnung so getroffen ist, dass die Hauptklinke 21 axial in Richtung gegen eine der Ausnehmungen 11 und die Nebenklinke 23 in Richtung von die ser hinweg federbelastet ist.
Am Zapfen 5 und neben der drehbaren Klinkenplatte 13 ist ein Schalthebel 33 mit einem Drücker 35 angeordnet, der an die Vorsprünge 16, 18 der Klinkenplatte 13 und an Ansätze 27, 27a der Klinken 21, 23 an schlägt. Dieser Hebel weist zwei kreissegment- förmige Ausschnitte auf, deren Sehnen einen Steg 36 begrenzen, der sich diametral über den Drehzapfen 5 erstreckt.
Die Vorsprünge 7.6, 18 der Klinkenplatte 13 sind je in einer Ecke der weggeschnittenen Partie angeordnet, und wenn der Hebel 33 in der einen Richtung bewegt wird, bewirkt der Steg 36 infolge der Ansätze 16, 18 eine Drehbewegung der Platte 13 und gleichzeitig eine Längsbewegung der einen Klinke.
Die Klinkenplatte 13 und der Schalthebel 33 sind durch einen Deckel (nicht gezeigt) geschützt, und um eine gute Befestigung der Schaltvorrichtung an -der Lenkstange des Fahrrades zu gewährleisten, besitzt das Ge häuse an der Unterseite einen sich nach unten konisch verbreiternden, kreisrunden Flansch 17, hinter welchen eine entsprechende Ab schrägung an jedem Ende einer U-förmigen Rohrschelle greift, die die Lenkstange um gibt; die Enden der Klammer sind mittels Sehraube und Mutter am genannten Flansch festgeklemmt.
Die Wirkungsweise der oben beschriebenen Vorrichtung ist wie folgt: Wenn mittels des Drückers 35, entgegen des Zuges des Kabels 9, der durch eine mit dem Wechselgetriebe verbundene Feder aus geübt wird, der Schalthebel 33 im Uhrzeiger sinn gedreht wird, um einen Übersetzungs- wechsel vorzunehmen, so wird infolge Ansch.la- gens des Steges 36 am Vorsprung 16 die feder belastete Hauptklinke 21 der Klinkenplatte 13 über die geneigte Fläche einer Ausnehmung 11 geführt und dadurch entgegen ihrer Feder 29 zurückgezogen,
bis die Kante der benach- harten Ausnehmimg erreicht ist und die Klinke nach vorn in diese Ausnehmung ein schnappt., um die nächste Übersetzungsstellung zu erreichen.
Bei dieser Bewegungsrichtiuig des Schalthebels 33 wird die Nebenklinke 23 vom Steg 36 nicht beeinflusst und bleibt ausser Eingriff mit den Ausnehmungen 11, und zwar deshalb, weil die Wirkung ihrer Fe der sie von den Ausnehmungen hinwegdrückt, das heisst in einer der Richtung der Haupt klinke entgegengesetzten Richtung, weshalb ein Anschlagen des Steges 36 am Vorsprung 27a auf die erwähnte Klinke 23 ohne Einfluss bleibt.
Wenn der Schalthebel 33 im Gegen-tihr- zeigersinn bewegt wird, veranlasst das An stossen des Steges 36 am Vorsprung 27 der Nebenklinke 23, dass diese entgegen -der Wir kung ihrer Feder 29 in Eingriff mit einer der Ausnehmimgen 11 gelangt, während die Hauptklinke 21, die sich in Eingriff mit der benachbarten Ausnehinnunng befindet, gleich zeitig infolge des Anschlagens des Steges 36 am Ansatz 27a entgegen der Wirkung ihrer Feder zurückgezogen wird.
Diese gemeinsame Wirkung erfolgt so, dass die Nebenklinke 23 mit etwas Voreilung gegenüber der zurück gehenden Hauptklinke 21 gegen eine Ausneh- mung vorgeschoben wird, derart, dass, wenn die Nebenklinke ganz in die Aüsnehmung ein- gedrungen ist, die Hauptklinke die Ausneh- mung vollständig verlassen hat.
Dank der Blockierung der Platte 13 durch die Neben klinke 23 ist es verunmöglicht, dass der Schält mechanismus dem Druck weiter nachgeben kann und in die im Cregenuhrzeigersinn näch ste Übersetzungsstellung hinüberschnappt. Erst wenn der Druck vom Hebel 35 gelöst wird, wird die lrebenklinke 23 von ihrer Feder 29 automatisch zurückgezogen, und die Form des eingreifenden Endes 25 der Klinke 23 in Be zug auf die Ausnehmung 11 ist derart,
dass die Anfangsrückbewegting der Klinke 23 eine ge ringe Verschwenkung der Klinkenplatte 13 unter dem Einfluss des federbelasteten Kabels 9 erlaubt, wodurch das eingreifende Ende der Hauptklinke 21 an die geneigte Fläche im Gegenuhrzeigersinn nächste Ausnehmung zu liegen kommt,
so dass beim vollstündigen Zu- rückziehen der Nebenklinke 23 die Klinken- platte 13 durch das federbelastete Kabel 9 noch weiter verschwenkt wird, um die Haupt- klinke in vollen Eingriff mit der nächsten Ausnehmung zu bringen, womit das Zurück schalten der Übersetzung bewirkt wird.
Bei der in den Fig. 5 bis 13 gezeigten An ordnung, welche im Hinblick auf eine ver einfachte Herstellungsweise entworfen wurde, kann das Gehäuse 1 mittels der Rohrschelle 3 an der Lenkstange eines Fahrrades angebracht werden. Das Gehäuse enthält einen Dreh zapfen 5 sowie einen Teil 7, der eine Führung für das flexible Übertragungskabel 9 und einen Anschlag für dessen hülle bildet.
Das Gehäuse 1 ist als Pressstück hergestellt; es be sitzt eine Basis mit-abgerundetem Rand und von dieser vorstehend eine einen Flansch bil dende, vertikale Wand, in welcher Zähne bzw. Ausnehmungen 11 angebracht sind.
Wie in Fig. 9 ersichtlich, sind einige Zähne etwas niedriger, um einen Ausschnitt für die Bewe gung des Schalthebels 33 zu schaffen, wobei das eine Ende des Ausschnittes einen An schlag 12 bildet für den Schalthebel, wenn dieser im Uhrzeigersinn entgegen der auf das Kabel 9 wirkenden Federspannung bzw. dem dadurch erzeugten Drehmoment bewegt wird.
Die Klinkenplatte 13 in - Form einer Scheibe wird durch zwei Pressstücke 13a, 13b gebildet., welche aneinanderbefestigt und im Gehäuse auf dem Zapfen 5 drehbar sind. Die Peripherie der Platte 13 besitzt eine Rille zur Aufnahme des Kabels 9, dessen Ende mittels bekannter Mittel neben dem Rand an der Platte befestigt ist, wie beipielsweise mittels einer Walze 15, welche in einer entsprechen den Ausnehmimg 15a in der Klinkenplatte sitzt.
Die obere Scheibe 13a besitzt einen Schlitz 17, in einer der beiden Nuten 19, die in bezug aufeinander schief stehen. Wenn die beiden Teilen 13a, 13b aneinander befestigt sind, bilden sie Führungen, in denen die Haupt- und Nebenklinken 21, 23 laufen. Wie in Fig. 12 und 13 ersichtlich,. besitzt die Klinke 21 die Form einer Stange. Die Klinken 21 und 23 sind einander gleich und besitzen abge- sehrägte Nasen 25.
An der Rückseite der Hauptklinke 21 ist ein nach oben gerichteter Zapfen 27 vorhanden, und die Nebenklinke 23 weist einen gleichen Zapfen 27a auf. Der Zap fen 27 der Klinke 21 sitzt im Schlitz 17 der <U>Klin</U>kenplatte 13a, während die Zapfen beider <U>link</U>en in Schlitze des Schalthebels eingrei fen.
Die Hauptklinke 21 ist in Richtung gegen die Ausnehmungen 11 mittels einer Schrau- bendruckfeder 29 federbelastet, welche zwi schen dem geschlossenen Ende des Kanals und dem Zapfen der Klinke angeordnet ist. Die Nebenklinke 23 ist in Richtung von den Aus nehmungen 11 hinweg federbelastet, und zwar mittels einer Torsionsfeder 31, welche am Drehzapfen 5 im Gehäuse 1 montiert ist, wobei das eine Ende der Torsionsfeder am Klinken zapfen 27a und das andere Ende an der Seite der einen Nut 19 anliegt.
Der Schalthebel 33 besitzt einen halbkreis förmigen Körper mit einem vorstehenden Griff 35. Der Körper hat ein kreisrundes Loch, mit tels welchem er drehbar am Zapfen 5 der Vor richtung montiert ist, und ein kurzes Stück neben dem Loch befindet sich ein gebogener Schlitz 37, in welchem sich, der Zapfen 27 der Hauptklinke bewegt. Annähernd dia metral gegenüber dem Schlitz 37 liegt ein klei nes Loch 39, das in radialer Richtung vom Drehzapfen 5 hinweg etwas verlängert ist. In diesem Loch sitzt der Zapfen 27a der Neben klinke 23.
Die obere und untere Scheibe 13a und 13b, welche die Klinkenplatte bilden, können von einander gelöst werden, um den Ersatz oder die Reparatur der Klinken und der zugehöri gen Teile zu gestatten. Zu diesem Zwecke sind die Scheiben mittels Zungen 41 aneinander befestigt, die an der untern Platte 13b vor handen und über die obere Platte 13a gebogen sind oder umgekehrt. An der untern oder obern Platte vorhandene und umgebogene Zungen dienen zum Verschliessen der entspre chenden Enden der die Klinken enthaltenden Nuten.
Die Organe der Schaltvorrichtung sind durch einen Deckel 43 geschützt, welcher mit- tels einer Schraube 45 befestigt ist, die in ein im Drehzapfen 5 vorhandenes Gewindeloch eingeschraubt ist.
Die Vorrichtung arbeitet im grossen gan zen wie die früher beschriebene Vorrichtung, das heisst wenn der Schalthebel 33 (siehe Fig. 8) entgegen der Wirkung der Feder des Nabenübersetzungsgetriebes, welche ihre Wir kung auf das flexible Kabel 9 ausübt, .das seinerseits ein Drehmoment auf die Platte 13 ausübt, im Uhrzeigersinn gedreht wird, wird die Klinkenplatte 13 infolge der Zapfen- sehlitzanordnung 27, 39 zwischen dem Schalt hebel und der Nebenklinke 23 um den Zapfen 5 gedreht.
Während dieser Drehung der Platte 13 gelangt die schräge Fläche an der Spitze 25 der Hauptklinke 21 mit der Kante der Ausnehmung, in der sie liegt, in Berüh rung und wird entgegen der Wirkung der Feder 29 zurückgestossen, welches Zurück stossen auch beim Weiterdrehen der Platte 13 fortbesteht, bis die nächste Ausnehmung er reicht ist, wo die Klinke 21 unter der Wir kung der Feder 29 in die Ausnehmung ein schnappt, womit die nächste übersetzungs- stufe eingeschaltet ist. Während dieser Be wegung der Platte 13 wird die Nebenklinke 23 durch die Feder 31 ausser Eingriff mit den Ausnehmungen gehalten.
Wenn der Schalthebel 33 in entgegen gesetzter Richtung, also im Gegenuhrzeiger sinn gedreht wird (siehe Fig. 7), das heisst im Sinne des Drehmomentes, welches die Feder (les Nabenübersetznngsgetriebes über das Übertragungskabel 9 auf die Platte 13 aus wirkt, wird die Nebenklinke 23, infolge der Stiftsehlitzverbindung zwischen ihr und dem Schalthebel, entgegen der Wirkung der Fe der 31 mit einer Ausnehmung 11 in Eingriff gebracht.
Die Bewegung der Nebenklinke 23 eilt, dem Zurückziehen der Hauptklinke aus der Ausnehmung vor, und zwar dank der im Schlitz 37 möglichen freien Bewegung, bevor der Zapfen 27 vom Schalthebel 33 be rührt wird. Ein weiterer Druck auf den Schalthebel bewirkt keine Weiterbewegung, da dies nur die Nebenklinke 23 stärker in die Ausnehmung hineindrückt. Das Nachlassen des Druckes auf den Schalthebel erlaubt je doch das Zurückspringen der Nebenklinke 23. aus der Ausnehmung infolge der Wirkung der Feder 31, wonach eine geringe Drehung der Klinkenplatte 13 durch das federbelastete Kabel 9 stattfindet.
Dies bringt das Ende der zurückgezogenen Hauptklinke 21 in eine Stel lung, in der sie an der Wand des Gehäuses 1 zwischen den Ausnehmungen anstösst, so dass sich beim Zurückziehen der Nebenklinke 23 die Klinkenplatte und der Schalthebel infolge der Einwirkung des federbelasteten Kabels weiterdrehen, um die Hauptklinke 21 in Ein griff mit der im Sinne des Drehmomentes nächsten Ausnehmung zu bringen, was. einen Wechsel der Übersetzung zur Folge hat.