DE10157213A1 - Hinterer Kettenumwerfer für den Gangwechsel bei einem Fahrrad - Google Patents

Abstract

Ein rückwärtiger Kettenumwerfer für den Gangwechsel bei Fahrrädern umfasst einen oberen Körper oder ein Hängelager (12) und einen unteren Körper oder einen Rollenkäfighalter (14), die miteinander durch einen mit Gelenken versehenen Parallelogrammmechanismus (16) verbunden sind, der ein Paar von Gliedern (26, 28) umfasst. Die Glieder sind gelenkig mit dem Hängelager (12) und mit dem Rollenkäfighalter (14) mittels Zapfen (30, 32) verbunden, wobei die Zapfen die Gelenkachsen des mit Gelenken versehenen Parallelogrammmechanismus bilden. Jeder der Zapfen (30, 32) greift in fluchtende Öffnungen (48, 50) in einen der Halter (12, 14) und einen der Glieder (26, 28) ein und wird gegen Herausgleiten gesichert in Richtung seiner eigenen Achse gehalten. Die axiale Festsetzung eines jeden Zapfens (30, 32) wird durch mindestens eine Scheibe (34) mit Einschnapp-Eingriffsabschnitten (40) erreicht, die mit einer ringförmigen Nut (36) des Zapfens (30, 32) zusammenwirken.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen hinteren Kettenumwerfer für den Gangwechsel bei einem Fahrrad.

Kettenumwerfer für Fahrräder umfassen einen oberen Körper, der ausgestaltet ist, am Fahrradrahmen befestigt zu werden und der im folgenden als "Hängelager" bezeichnet wird und einen unteren Körper, der im folgenden als "Rollenkäfighalter" bezeichnet wird und ein Mitnehmerelement trägt, das wiederum zwei mit der Kette zusammenwirkende Leiträder trägt. Der Rollenkäfighalter ist über einen mit Gelenken versehenen Parallelo­ grammmechanismus mit einem ersten Bindeglied und einem zweiten Bindeglied mit dem Hängelager verbunden. Die Bindeglieder sind gelenkig mit dem Hängelager und dem Rollenkäfighalter durch Zapfen verbunden, die die Gelenkachsen des angelenkten Parallelogrammmechanismus bilden.

Bei qualitativ hochwertigen Kettenumwerfern sind das Hängelager, der Rollenkäfighalter und die Bindeglieder des gelenkigen Parallelogrammmechanismus aus Leichtmetallle­ gierungen, wie beispielsweise Aluminiumlegierungen oder ähnlichen gefertigt. Die An­ lenkung der Bindeglieder des mit Gelenken versehenen Parallelogrammmechanismus mit dem Hängelager und dem Rollenkäfighalter wird durch axiales Einsetzen der Zapfen in fluchtende Öffnungen in einer der Halterungen und einem der Bindeglieder erhalten. Jeder Zapfen wird am Herausgleiten in Richtung seiner eigenen Achse mittels plasti­ scher Verformungen an einem seiner Enden oder an beiden Enden gegenüber einer Oberfläche des Hängelagers oder des Rollenkäfighalters oder ansonsten durch Riffeln oder Aufrauen des Zapfens, der mit einer entsprechenden Wand einer in einem der Körper gemachten Öffnung zusammenwirkt, gehindert. Die Verformung an den Enden der Zapfen gegenüber dem Hängelager oder dem Rollenkäfighalter oder die Presspas­ sung eines aufgerauten oder angeriffelten Abschnittes des Zapfens in einer Öffnung verursacht zwar dann keine Probleme, wenn die besagten Körper aus einem Metall­ werkstoff gefertigt sind. Man hat jedoch herausgefunden, dass das traditionelle Verfah­ ren der axialen Zwangspassung der Zapfen hinsichtlich eines einsetzenden Versagens oder Brechens dann problematisch ist, wenn das Hängelager oder der Rollenkäfighalter aus Kunststoffen gefertigt sind.

Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, den oben genannten Nachteil zu überwin­ den, indem ein hinterer Kettenumwerfer vorgeschlagen wird, der die Eigenschaften hat, die den Gegenstand des Hauptanspruches bilden.

Die vorliegende Erfindung wird nun genauer mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei die Zeichnungen lediglich als nicht beschränkendes Beispiel dienen, und worin:

Fig. 1 eine perspektivische Rückansicht eines erfindungsgemäßen Kettenum­ werfers zeigt;

Fig. 2 eine perspektivische Vorderansicht des Kettenumwerfers der Fig. 1 zeigt;

Fig. 3 und 4 Schnittansichten jeweils entlang der Linien III-111 und IV-IV der Fig. 1 und 2 zeigen;

Fig. 5 und 6 vergrößerte Ansichten der bei dem erfindungsgemäßen Kettenumwerfer verwendeten Zapfen zeigen;

Fig. 7 eine Schnittansicht entlang der Linie VII-VII der Fig. 8 eines erfindungs­ gemäßen Halteringes zeigt; und

Fig. 8 eine Vorderansicht des Ringes bzw. der Scheibe der Fig. 7 zeigt.

Mit Bezug auf die Fig. 1 und 2 bezeichnet die Ziffer 10 einen hinteren Kettenumwerfer für den Gangwechsel bei einem Fahrrad. Der Kettenumwerfer 10 umfasst, in an sich bekannter Weise, einen oberen Körper bzw. ein Hängelager 12, einen unteren Körper bzw. einen Rollenkäfighalter 14 sowie einen mit Gelenken versehenen Parallelo­ grammmechanismus 16, der den Rollenkäfighalter 14 mit dem Hängelager 12 verbindet.

Das Hängelager 12 ist so ausgestaltet, dass es an einem Fahrradrahmen (nicht darge­ stellt) mittels einer Befestigungsschraube 18 befestigt werden kann.

Der Rollenkäfighalter 14 trägt, in an sich bekannter Weise, ein Mitnehmerelement 20, das so angebracht ist, dass es um einen Zapfen 22 schwenken kann. Das Mitnehmer­ element 20 trägt ein Paar von Leiträdern, die ausgestaltet sind, mit der Kette (nicht dar­ gestellt) zusammenzuwirken.

Der mit Gelenken versehene Parallelogrammmechanismus 16 umfasst ein vorderes Glied 26 und ein rückwärtiges Glied 28. Die Glieder 26, 28 sind gelenkig mit dem Hän­ gelager 12 und mit dem Rollenkäfighalter 14 mittels jeweiliger Zapfen 30, 32 verbunden.

Mit Bezug auf die Fig. 3 bis 8 sind gemäß der vorliegenden Erfindung die Zapfen 30, 32 gegen Herausgleiten in Richtung ihrer eigenen Achsen ohne jede Verformung ihrer En­ den gesichert. Dies ist besonders vorteilhaft in dem Fall, in welchem die besagten Halter aus Kunststoff gefertigt sind, da die Verformung der Enden der Zapfen in den Haltern zu einem Einsetzen des Versagensfalles oder zur Rissentstehung führen kann. Erfin­ dungsgemäß wird die Befestigung oder Fixierung eines jeden Zapfens 30, 32 in axialer Richtung mittels eines jeweiligen Ringes 34 bewirkt, der vorzugsweise aus einem Kunststoffwerkstoff gefertigt und so geformt ist, dass er durch Einschnappen in eine ringförmige Nut oder Rille, die in dem Zapfen 30, 32 ausgebildet ist, eingreift. Der Ring bzw. die Scheibe 34 weist einen durchgehenden ringförmigen Abschnitt oder Rand 38 auf, der innen mit elastisch verformbaren Einschnapp-Eingriffsabschnitten 40 versehen ist. Die Abschnitte 40 werden durch einstückige Verlängerungen gebildet, die von der Innenseite des ringförmigen Randes 38 nach innen vorspringen und voneinander durch Einschnitte 42 getrennt sind, um die Verformbarkeit der Abschnitte 40 in axialer Rich­ tung zu erhöhen. Die verformbaren Abschnitte 40 bestimmen eine Durchgangsöffnung 44, deren Durchmesser kleiner als der Außendurchmesser der zylindrischen Oberflä­ chen der Zapfen 30, 32 ist. Bei den Zapfen 30, welche die Anlenkung des vorderen Gliedes 26 am Hängelager 12 und am Rollenkäfighalter 14 bilden, ist die Umfangsnut 36 in einem zentralen Abschnitt des Zapfens ausgebildet. Die Scheibe 34 ist in einer Nut oder einer Aussparung 46, die in dem oberen oder unteren Endabschnitt des vorderen Bindegliedes 16 ausgebildet ist, aufgenommen. Bei den Zapfen 32, welche die Anlen­ kung des rückwärtigen Gliedes 28 am Hängelager 12 und am Rollenkäfighalter 14 bil­ den, ist die ringförmige Nut 36 in der Nähe eines Zapfenendes ausgebildet, und der Ring 34 zwischen zwei einander gegenüberliegenden Oberflächen des Gliedes 28 und des Halters 12 oder 14 (Fig. 3) aufgenommen.

Zum Zusammenbau des Umwerfers 10 wird die Scheibe 34 derartig positioniert, dass ihre Mittenöffnung 44 mit der Öffnung 48 des Hängelagers 12 oder des Rolfenkäfighal­ ters 14 und mit der Öffnung 50 des vorderen Gliedes 26 oder des rückwärtigen Gliedes 28 fluchtet. Dann wird der Zapfen 30 oder 32 in Richtung seiner eigenen Achse in die fluchtenden Öffnungen 48, 44 und 50 eingesetzt. Der Zapfen muss mit einer gewissen Kraft eingesetzt werden, um eine elastische Verformung der verformbaren Abschnitte 40 zu bewirken. Um jedwede Beschädigung der Scheibe zu verhindern, ist jeder Zapfen mit einer Einführ-Anfasung 42 an einem Ende oder beiden Enden versehen. Die verformba­ ren Abschnitte 40 greifen durch Einschnappen in die ringförmige Nut 36 des Zapfens 30 oder 32, sobald die Nut an den verformbaren Abschnitten 40 ankommt. Zu diesem Zeit­ punkt ist der Zusammenbau soweit fertiggestellt, als der Ring 34 in axialer Richtung am Zapfen 30 einteilig befestigt ist und eine radiale Schulter bildet, die jedwedes Heraus­ gleiten des Zapfens 30 oder 32 in Richtung der Achse des letzteren verhindert. Die ringförmige Nut 36 des Zapfens 30 oder 32 ist so ausgebildet, dass sie einen Formsitz mit dem entsprechenden Abschnitt der Scheibe bildet. Vorzugsweise weist die Nut 36 Winkel 54 von im Wesentlichen 90° auf, so dass die zum Herausziehen der Zapfen be­ nötigte Kraft größer ist als die zum Einsetzen der Zapfen benötigte Kraft.

Die erfindungsgemäße Lösung ist auch aus ästhetischer Sicht vorteilhaft, da die Zapfen 30, 32 so ausgestaltet sein können, dass keine Endabschnitte außerhalb der Halter 12 oder 14 ragen.

Natürlich können ohne Beeinträchtigungen hinsichtlich des Prinzips der Erfindung die konstruktiven Details und die Ausgestaltungen im Vergleich zu dem, was hier beschrie­ ben und dargestellt ist, stark abweichen, ohne dass vom Schutzbereich der vorliegen­ den Erfindung abgewichen wird, wie er in den folgenden Ansprüchen definiert ist.

Claims (10)

1. Rückwärtiger Kettenumwerfer für den Gangwechsel bei einem Fahrrad, umfassend einen oberen Körper bzw. ein Hängelager (12) und einen unteren Körper bzw. einen Rollenkäfighalter (14), die miteinander durch einen mit Gelenken versehenen Pa­ rallelogrammmechanismus (16) verbunden sind, der ein Paar von Gliedern (26, 28) umfasst, die gelenkig mit dem Hängelager (12) und mit dem Rollenkäfighalter (14) mittels Zapfen (30, 32) verbunden sind, wobei die Zapfen die Gelenkachsen des mit Gelenken versehenen Parallelogrammmechanismus bilden und jeder der Zapfen (30, 32) in miteinander fluchtende Öffnungen (48, 50) in einem der Halter (12, 14) und einem der Glieder (26, 28) eingreift und gegen Herausgleiten in Richtung seiner eigenen Achse gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein jeder Zapfen (30, 32) mittels zumindest einer Scheibe (34) mit Einschnapp-Eingriffsabschnitten (40) in axialer Richtung fixiert ist, wobei die Einschnapp-Eingriffsabschnitte (40) mit einer ringförmigen Nut (36) des Zapfens (30, 32) zusammenwirken.

2. Kettenumwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einschnapp- Eingriffsabschnitte (40) beim Einsetzen in axialer Richtung des Zapfens (30, 32) in eine in der Scheibe (34) ausgebildeten Öffnung (44) elastisch verformbar sind.

3. Kettenumwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (34) einen durchgängigen ringförmigen Abschnitt bzw. Rand (38) aufweist, der mit einstückigen Vorsprüngen, die in radialer Richtung nach innen gerichtet sind und die Einschnapp-Eingriffsabschnitte (40) bilden, versehen ist.

4. Kettenumwerfer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einschnapp- Eingriffsabschnitte (40) in Umfangsrichtung durch Kerben oder Einschnitte (42) voneinander getrennt sind.

5. Kettenumwerfer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Durch­ gangsöffnung (44) der Scheibe (34) einen Durchmesser aufweist, der kleiner ist als der Durchmesser der äußeren Zylinderfläche des entsprechenden Zapfens (30, 32).

6. Kettenumwerfer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Zapfen (30, 32) eine Einführ-Anfasung (52) an einem Ende oder beiden Enden aufweist.

7. Kettenumwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ringförmige Nut (36) in jedem Zapfen (30, 32) eine Formpassung mit den Einschnapp- Eingriffsabschnitten (40) bildet.

8. Kettenumwerfer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die ringförmige Nut (36) in jedem Zapfen (36032) Winkel von im Wesentlichen 90° aufweist.

9. Kettenumwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (34) in einer Nut oder Einkerbung (46) aufgenommen ist, die in einem Endabschnitt in einem der Glieder (26) ausgebildet ist.

10. Kettenumwerfer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (34) zwischen zwei einander gegenüberliegenden Flächen in einem der Halter (12, 14) und einem der Glieder (28) aufgenommen ist.