DE10044252A1 - Einarmschwinge mit angebauter Antriebseinheit (Ritzel) für Fahrräder - Google Patents

Description

Die Entdeckung betrifft eine Schwinge mit einer festen Antriebseinheit für ein Hinter­ rad eines Fahrrades.

Fahrräder haben einen Rahmen, der hinten zwei Enden hat, um die Achse mit dem Ritzelpacket aufzunehmen. Zum Spannen des Rades ist in den Enden eine Nut angebracht, in der das Hinterrad zur Mitte fixiert werden muß, um dann gespannt zu werden. Muß aus einem Grund einmal das Hinterrad gewechselt werden, treten beim Aus- und Einbau Probleme auf. Besonders der Einbau des Hinterrades bedarf einer besonderen Fingerfertigkeit, da zuerst die Kette auf die Ritzel und danach die Achse in die Nut eingeführt werden muß. Nach dem Spannen können dann Schalt- Probleme auftreten, da meist das Hinterrad nicht mehr in der gleichen Stellung ist.

Die Erfindung sollte daher die Aufgabe haben, ein Hinterrad zu erfinden, das einfacher und schneller zu wechseln ist und dazu keine Ritzel mehr am Rad hat. Die möglichen Schaltprobleme sollte es auch nicht mehr geben.

Die Aufgabe wurde erfindungsgemäß gelöst, indem am Rahmen eine Einarm­ schwinge angebracht wurde, wobei das Hinterrad frei nach links weggenommen werden kann.

In vorteilhafter Weise weist der Rahmen über dem Tretlager eine Lagerung auf, um die die Schwinge eine Drehbewegung machen kann, wobei die Schwinge links und rechts der Lagerung fest verschraubt ist.

In vorteilhafter Weise befindet sich am hinteren rechten Teil der Schwinge die Aufnahme und Lagerung der Achse sowie die Antriebseinheit, die fest mit der Schwinge verbunden ist.

In vorteilhafter Weise ist zwischen Rahmen und Schwinge in waagerechter Richtung eine Federung angebracht, wobei die Schwinge oberhalb der Lagerung am Sattel­ rohr starr angebracht werden kann.

In vorteilhafter Weise ist die Schwinge im hinteren Teil um die Breite der Schwinge nach links versetzt und im Rad versenkt, wodurch sich die Schwingenbreite aufhebt.

In vorteilhafter Weise ist rechts der Schwinge ein Lagerbügel, zwischen dem sich die Ritzel befinden. Wobei im Prinzip beliebig viele Ritzel angebracht werden können. Der Freilauf der Ritzel weist keine Lagerstelle mehr auf. Er wird nur auf die Achse aufgesteckt und festgezogen.

In vorteilhafter Weise geht durch die Schwinge eine Achse, die in der Schwinge und rechts außen im Bügel jeweils eine Lagerschale hat, wobei der Bügel ein Konus­ lager hat. Die linke Seite der Achse hat eine Kardanform, die die Aufnahme für das Hinterrad ist. Links am Ende der Achse befindet sich ein Gewinde zur Befestigung des Rades.

In vorteilhafter Weise befinden sich hinten über und unter der Schwinge Brems­ backen, die über einen Seilzug und einem senkrecht verstellbaren Gestänge, das mit beiden Bremsbacken verbunden ist, auseinandergedrückt und über eine Feder wieder zurückgezogen werden.

In vorteilhafter Weise kann bei der starren Schwinge auch eine Felgenbremse verwendet werden, die bei einem Radwechsel durch Drücken eines Knopfes nach oben wegschwenkt und nach Einbau des Rades wieder nach unten eingeklinkt werden kann.

In vorteilhafter Weise befindet sich am Hinterrad rechts eine zylinderähnliche Form, die die Vertiefung für die Schwinge und gleichzeitig die Trommelbremse ist. Links der Nabe ist die gleiche Form nur kleiner, die die Aufnahme für eine Festspannmutter ist, welche außen eine Grifffläche aufweist. In der Mitte des Rades befindet sich das Gegenstück der Kardanform, das, wenn es auf der Achse aufgesteckt ist, ein Durchdrehen des Rades auf der Achse verhindert. Das Rad bietet in dieser Form einen eventuell günstigeren Anschaffungspreis

In vorteilhafter Weise ist der Umwerfer hinten rechts direkt neben der Schwinge angebracht, die einen aerodynamischen Effekt hat. Unter anderem bietet diese Form mehr Sicherheit bei einem Sturz.

Zum besseren Verständnis der Erfindung werden Zeichnungen und Erläuterungen beigefügt.

Fig. 1 zeigt ein Fahrrad in schematischer Seitenansicht.

Fig. 2 zeigt eine Gesamtdraufsicht der Schwinge mit Antrieb und eine Vergrößerung der Achse.

Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht und eine Draufsicht in geschnittener Form der Lager­ büchse.

Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht der Trommelbremse.

Fig. 5 zeigt eine Drauf- und Seitenansicht der Trommelbremsen.

Fig. 6 zeigt die Radnabe als Seitenansicht und in geschnittener Draufsicht.

Fig. 7 zeigt die gefederte Variante als Seitenansicht.

Fig. 8 zeigt die starre Variante als Seitenansicht.

Fig. 9 zeigt die Schwinge als Seitenansicht und teilweise in dreidimensionaler Form.

Fig. 10 zeigt die Schwinge-Bügel und Schaltung als Hinteransicht.

Fig. 1 zeigt Einzelteile des Fahrrades 1 mit einem Rahmen 2 einer Lagerbüchse 3 für die Schwinge 4, die Federung der Schwinge 5, das Hinterrad 6 sowie die hintere Antriebseinheit 7, die Felgenbremse 8 und die Achse 9 mit Trommelbremse 10.

Fig. 2 zeigt die Schwinge 1 mit der Bohrung für die Lagerbüchse 2 und die rechts angeschraubte Platte 3 für die Befestigung der Federung. Im hinteren Teil der Schwinge befindet sich eine Passung 4 für ein Kugellager 14, das rechts in der Schwinge anliegt und auf der anderen Seite durch einen Seegering 15 gesichert ist. Der Bügel 5 ist mit jeweils links und rechts der Schwinge verschraubt 6.

Die Lagerstelle des Bügels hat ein Konuslager 7 an der Achse 8; rechts befindet sich ein Feingewinde 9, das man erstens zur Einstellung des Konuslagers 7 benötigt. Zum zweiten wird der Freilauf 16 damit befestigt, der auf der linken Seite eine Verzahnung 10 aufweist, welche auf der Achse 8 eingreift und somit eine feste Verbindung bildet. Nachdem die Achse 8 im Lager 14 anliegt, wird sie links der Schwinge 1 durch eine Mutter 11 gesichert. Links vor der Mutter 11 befindet sich die Verzahnung 12 für das Rad, welches mit einer Schnellspannmutter 13 gespannt wird.

Fig. 3 zeigt die Lagerhülse 1, die zur Aufnahme der Schwinge dient. Wobei rechts ein Festlager 2 durch einen Seegering gesichert ist. Distanzringe befinden sich links 4, rechts 5 und in der Mitte 6. Die Schwinge und die Distanzen 4/5/6 werden dann mit einer Achse 7 zusammengezogen (Mutter 8).

Fig. 4 zeigt die Trommelbremse 8, die beim Ziehen der Bremse (Seilzug 1) eine Nocke 2 bewegt, wobei beim hinteren Teil der Bremsbacke 3 eine verstellbare Gewinde- Stange 4 den unteren Bremsbacken 5 auseinanderdrückt. Beim Loslassen der Bremse (Seilzug 1) werden die beiden Bremsbacken durch die Federn 6/7 wieder in die Ausgangsstellung gebracht.

Fig. 5 zeigt eine Felgenbremse 1, die beim Radwechseln weggeklappt 2 werden kann. Durch Drücken auf einen Knopf 3 löst sich die Bremse 3, die am Drehpunkt 4 mit einer Feder 5 gespannt ist, automatisch nach oben weg.

Fig. 6 zeigt die Radnabe 5, wobei rechts die Bremstrommel 1 ist. In dieser befinden sich Löcher 4 zum Durchziehen der Speiche des linken Flansches. In der Mitte die Verzahnung 2 zum Aufstecken auf die Achse. Links die Versenkung 3 für die Schnell­ spannmutter.

Fig. 7 zeigt die Federung 1 in waagerechter Richtung, wobei das eine Ende am Rahmen 2, das andere Ende an der Schwinge 3 angebracht ist.

Fig. 8 zeigt die starre Variante, die am abgewinkelten Ende 1 der Schwinge 3 am Rahmen 4 befestigt 2 wird.

Fig. 9 zeigt eine dreidimensionale Ansicht der Schwinge.

Fig. 10 zeigt die Schwinge 1 mit dem Bügel 2 und der Schaltung 3 und den Ritzeln 4 aus der Hinteransicht.

Claims (17)

1. Haltevorrichtung (Fig. 1/4) für ein Hinterrad (Fig. 1/6) eines Fahrrades (Fig. 1/1), das einen Rahmen (Fig. 1/2) und eine drehbar gelagerte Welle aufweist, an die eine Kette über ein Kettenblatt zur Übertragung einer Pedalkraft auf eine Nabe des Hinterrades (Fig. 1/6) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Rahmen (Fig. 1/2) an der Hinterradnabe (Fig. 1/9) eine Einarmschwinge (Fig. 1/4) angeordnet ist.

2. Haltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Feder (Fig. 7/1) waagerecht zwischen Einarmschwinge (Fig. 1/4) und Rahmen (Fig. 1/2) angebracht ist.

3. Haltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwinge (Fig. 1/4) als starre Einheit mit dem Rahmen verbunden ist.

4. Haltevorrichtung nach Anspruch 1, 2, 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende der Schwinge (Fig. 2/1) mindestens ein Lager (Fig. 2/14) aufweist.

5. Haltevorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß rechts der Schwinge (Fig. 1/1) ein Bügel (Fig. 1/5) mit zwei Haltevorrichtungen (Fig. 2/6) und einem Konuslager versehen ist.

6. Haltevorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (Fig. 2/8) über eine Passung im Kugellager (Fig. 2/14) in der Schwinge (Fig. 2/1) gelagert ist.

7. Haltevorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (Fig. 2/8) rechts der Schwinge (Fig. 2/1) im Konuslager (Fig. 2/7) des Bügels (Fig. 2/5) durch ein Feingewinde (Fig. 2/9) einstellbar gelagert ist.

8. Haltevorrichtung nach einem oder meheren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (Fig. 2/8) eine verzahnte Aufnahme (Fig. 2/10) für den Freilauf (Fig. 2/16) aufweist, der rechts über das Feingewinde (Fig. 2/9) angezogen wird.

9. Haltevorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (Fig. 2/8) links der Schwinge (Fig. 2/1) durch eine Mutter (Fig. 2/1) mit dem Schwingenlager (Fig. 2/14) fest verbunden ist.

10. Haltevorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (Fig. 2/8) links der Schwinge (Fig. 2/1) eine Verzahnung (Fig. 2/12) aufweist und davor ein Gewinde hat (Fig. 2/17).

11. Haltevorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwinge (Fig. 2/1) zwei Bohrungen (Fig. 2/2) hat, die zur Befestigung am Rahmen dient. Die Vorderseite der Schwinge (Fig. 2/1) hat eine aufgeschraubte Platte (Fig. 1/3), an der die Federung befestigt wird.

12. Haltevorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hinterradnabe (Fig. 6/5) rechts eine zylinderförmige Vertiefung (Fig. 6/1), in der Mitte eine Verzahung (Fig. 6/2) aufweist und links wieder eine kleinere zylinderförmige Vertiefung (Fig. 6/3) hat.

13. Haltevorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß über dem Tretlager (Fig. 3/9) eine Lagerbüchse (Fig. 3/1), in dem zwei Lager (Fig. 3/2) mit drei Distanzen (Fig. 3/4, 5, 6) durch die eine Achse (Fig. 3/7) geht und mit einer Mutter (Fig. 3/8) zusammengezogen wird.

14. Haltevorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am hinteren Teil der Schwinge (Fig. 1/4) oben und unten (Fig. 4 u. 5) Bremsbacken angebracht sind, die ein Seilzug (Fig. 4/1) und ein Gestänge (Fig. 4/4) sowie zwei Rückholfedern (Fig. 4, 6/7) aufweist.

15. Haltevorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Felgenbremse (Fig. 5/1) eine drehbare Aufnahme (Fig. 5/2) hat, durch die eine Achse (Fig. 5/4) und eine Feder (Fig. 5/5) geht. Seitlich des Rahmens ist ein Stützteil (Fig. 5/7), an dessen Außenseite ein Auslöseknopf (Fig. 5/3) zugeordnet ist.

16. Haltevorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hinterradnabe (Fig. 5/6) auf der Welle (Fig. 2/8) über eine Schnellspannvorrichtung (Fig. 2/13) axial gehalten wird.

17. Haltevorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bügel (Fig. 10/2) der Aufnahme (Fig. 10/5) für die Kettenschaltung (Fig. 10/3) direkt rechts neben der Schwinge (Fig. 10/1) zugeordnet ist.