DE1028005B - Switching device, especially for multi-speed gearshifts on bicycles - Google Patents

Switching device, especially for multi-speed gearshifts on bicycles

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DE1028005B
DE1028005B DEF12162A DEF0012162A DE1028005B DE 1028005 B DE1028005 B DE 1028005B DE F12162 A DEF12162 A DE F12162A DE F0012162 A DEF0012162 A DE F0012162A DE 1028005 B DE1028005 B DE 1028005B
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Fichtel and Sachs AG
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Description

Schalteinrichtung, insbesondere für Mehrgangschaltungen von Fahrrädern Es sind Mehrgangschalter für tlersetzungsgetriebe, insbesondere von Fahrrädern, bekannt, bei denen ausnahmslos der Schalthebel einen sehr großen Weg zurückzulegen hat. Da derartige Umschalteinrichtungen meist an der Lenkstange des Fahrrades angeordnet sind, so ist es unangenehm, den Schalter zu betätigen, wenn er einen großen Schwenkweg, oft bis zu 180°, auszuführen hat. In manchen Fällen ist es sehr schwierig, den Schalthebel so anzuordnen, daß er am Lenkstangenrohr vorbeibewegt werden kann. Im übrigen kehrt bei den bekannten Konstruktionen der Hebel nicht in die Ausgangsstellung zurück, sondern er muß in diese, falls erforderlich, von Hand zuriickbewegt werden.Shifting device, in particular for multi-gear shifting of bicycles There are multi-speed switches for reduction gears, especially for bicycles, known, in which without exception the gear lever has to travel a very long way Has. Since such switching devices are usually arranged on the handlebar of the bicycle it is uncomfortable to operate the switch if it has a large pivoting path, often up to 180 °. In some cases it is very difficult to move the gear stick to be arranged so that it can be moved past the handlebar tube. Otherwise returns in the known constructions of the lever not back into the starting position, but it has to be moved back into this by hand if necessary.

Durch die Erfindung wird ein Mehrgangschalter geschaffen, bei dem der Weg des Schalthebels sehr gering ist. Der Schalthebel kehrt nach jeder Schaltung eines Ganges in seine Normallage zurück. Der geringe Ausschlag und das Zurückkehren des Schalthebels in die Normallage nach dem Schaltvorgang wird erreicht durch das Zusammenwirken von je einer Steuerkurve an der Schaltkulisse und am Schalthebel. Gegenüber bekannten Konstruktionen besteht beim Erfindungsgegenstand der weitere Vorteil, daß die Schaltkulisse, an der der Seilzug befestigt ist, eine geradlinige Bewegung ausführt, so daß das Seil in keiner Weise verdreht oder gebogen wird, was mitunter bei bekannten Ausführungen der Fall ist.The invention provides a multi-speed switch in which the travel of the shift lever is very short. The shift lever returns after every shift a passage back to its normal position. The minor rash and the return of the shift lever in the normal position after the shift is achieved by the Interaction of one control cam on the shift gate and one on the shift lever. Compared to known constructions, the subject matter of the invention has the other The advantage that the shift gate to which the cable is attached is straight Moves so that the rope is not twisted or bent in any way, what is sometimes the case with known designs.

Die vollständig geradlinige Bewegung der Schaltkulisse und somit des Seiles wird durch einen beweglichen Mitnehmer, der am Schalthebel angebracht ist, erreicht. Aber auch bei einem festen Mitnehmerzapfen wird die Schaltkulisse während des Schaltvorganges geradlinig bewegt. Erst nach dem Schaltvorgang muß ein Ausschwenken der Schaltkulisse um einen geringen Beitrag erfolgen. Durch diese geradlinige Bewegung können verschiedene Seilstärken Verwendung finden, während bei Schaltern, die das Seil über ein Segment ziehen, wegen des Biegeradius ein bestimmter Drahtdurchmesser verwendet werden muß.The completely straight movement of the shift gate and thus the The rope is driven by a movable driver that is attached to the gearshift lever, achieved. But even with a fixed driving pin, the shift gate is during of the switching process moved in a straight line. Only after the switching process does it have to be swiveled out the shift gate by a small contribution. Through this straight line movement different rope strengths can be used, while switches that use the Pull the rope over a segment, because of the bending radius a certain wire diameter must be used.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes bei verschiedenen Schaltvorgängen und von verschiedenen Seiten her gesehen teils im Schnitt dargestellt.The drawing shows two exemplary embodiments of the subject matter of the invention partly with different switching operations and seen from different sides shown in section.

Es stellen die Fig. 1 bis 8 eine Ausführung der Schalteinrichtung mit beweglichem Mitnehmer dar, während die Fig. 9 und 10 die Schalteinrichtung mit festem Mitnehiner zeigen. Im einzelnen zeigt Fig.1 eine Ansicht der ersten Ausführungsform der Schalteinrichtung bei abgenommenem Deckel; die Schaltstellung entspricht dem eingeschalteten dritten Gang, F ig. 2 eine Darstellung der Kurve 13 in Ausführung mit der Höhenstufe 20, Fig. 3 eine Draufsicht auf die am Lenker montierte Schalteinrichtung mit aufgesetztem Deckel, Fig. 4 eine Ansicht der Schalteinrichtung bei abgenommenem Deckel; sie befindet sich vor dem Einrasten in den zweiten Gang, Fig. 5 die Schalteinrichtung bei eingeschaltetem zweitem Gang, Fig.6 die Schalteinrichtung bei eingeschaltetem erstem Gang, Fig.7 die Schalteinrichtung beim Zurückschalten vom ersten Gang auf den zweiten Gang, Fig.8 die Schalteinrichtung beim Zurückschalten vom zweiten auf den dritten Gang, Fig. 9 die zweite Ausführungsform der Schalteinrichtung mit abgenommenem Deckel; die Schaltstellung entspricht dem eingeschalteten zweiten Gang, wobei der Schalthebel noch nicht in die Ruhelage zurückgekehrt ist, Fig. 10 die Schalteinrichtung mit abgenommenem Deckel bei eingeschaltetem zweitem Gang; der Schalthebel schwenkt in die Ruhelage zurück, Fig. 11 einen Schnitt durch die Schalteinrichtung gemäß der Linie A-B in Fig. 9.1 to 8 show an embodiment of the switching device with a movable driver, while FIGS. 9 and 10 show the switching device show a firm hold. 1 shows a view of the first embodiment the switching device with the cover removed; the switch position corresponds to engaged third gear, Fig. 2 shows a representation of the curve 13 in execution with the height step 20, FIG. 3 shows a plan view of the switching device mounted on the handlebar with the cover in place, FIG. 4 shows a view of the switching device when it is removed Lid; it is before engaging in second gear, FIG. 5 shows the switching device with engaged second gear, Fig. 6 the switching device with engaged first gear, Fig. 7 the switching device when shifting down from first gear the second gear, Fig.8 the switching device when shifting down from the second the third gear, Fig. 9 the second embodiment of the switching device with removed Lid; the shift position corresponds to the engaged second gear, with the Shift lever has not yet returned to the rest position, Fig. 10 shows the switching device with the cover removed and the second gear engaged; the gear lever swivels back to the rest position, FIG. 11 shows a section through the switching device according to FIG the line A-B in FIG. 9.

In Fig. 1 ist die Schalteinrichtung auf dem Lenkstangenrohr 1 vermittels der Schelle 2 befestigt dargestellt. Sie besteht aus dem Gehäuse 3, der Schaltkulisse 4, dein Schalthebel 5, dem beweglichen Mitnehiner 6, der durch die Feder 7 nach oben gedrückt wird, und der Sperrklinke 8, die durch die Klinkenfeder 9 immer auf die Schaltkulisse 4 gedrückt wird. An der Schaltkulisse 4 ist der Seilzug 10 befestigt. Die Schaltkulisse 4 trägt oben die Sperrzähne 11 und 11 a und den Zeiger 12 sowie innen die Steuerkurve 13. Der Schalthebel 5 trägt oben die Steuerkurve 14.In Fig. 1, the switching device is arranged on the handlebar tube 1 the clamp 2 shown attached. It consists of the housing 3, the shift gate 4, your shift lever 5, the movable driver 6, which by the spring 7 after is pressed above, and the pawl 8, which is always open by the pawl spring 9 the shift gate 4 is pressed. The cable 10 is attached to the shift gate 4. The shift gate 4 carries the ratchet teeth 11 and 11 a and the pointer 12 as well inside the control cam 13. The shift lever 5 carries the control cam 14 at the top.

Die Wirkungsweise der Schalteinrichtung ist folgende: In Fig. 1. die die Schalteinrichtung bei eingeschaltetem drittem Gang zeigt, ist durch den Seilzug 10 die Schaltkulisse 4 ganz nach links bis zum Anschlag 17 an den Drehbolzen 18 der Sperrklinke 8 gezogen. Die Sperrklinke 8 ist neben dem Zeiger 12 in die Schaltkulisse 4 eingerastet. Der Mitnehmet 6 befindet sich mit seinem linken Ende am rechten Ende der Kurve 13. Wird der nächste Gang, also der zweite Gang, eingeschaltet, so wird lediglich der Schalthebel s nach unten gedrückt entgegen der Kraft der Feder 21. Drehpunkt des Schalthebels 5 ist der Bolzen 15. Durch die Bewegung des Schalthebels 5 nach unten wird vermittels des beweglichen Mitnehmers 6 die Schaltkulisse 4 nach rechts gezogen.The switching device works as follows: In Fig. 1, which shows the switching device with the third gear engaged, is through the cable 10 the shift gate 4 all the way to the left up to the stop 17 on the pivot pin 18 of the pawl 8 pulled. The pawl 8 is next to the pointer 12 in the shift gate 4 engaged. The driver 6 is located with its left end at the right end of curve 13. If the next gear, ie the second gear, is switched on, then only the shift lever s is pushed down against the force of the spring 21. The pivot point of the shift lever 5 is the bolt 15. By moving the shift lever 5 down, the shift gate 4 is moved by means of the movable driver 6 pulled right.

In Fig. 4 befindet sich die Sperrklinke 8 unmittelbar vor dem Einrasten in den Zahn 11a für den zweiten Gang. Es genügt nunmehr eine kleine Fortbewegung des Schalthebels 5 nach unten, um ein Einrasten der Sperrklinke 8 in den Zahn 11a zu erreichen. Sobald dies der Fall ist, kehrt der Schalthebel 5 durch den Druck der Doppelfeder 21 in die Normalstellung zurück. Diese Stellung ist in Fig. 5 dargestellt. Die Sperrklinke 8 ist im Zahn 11 a eingerastet. Der Schalthebel s befindet sich in der Normalstellung. Das linke Ende des beweglichen Mitnehmers 6 befindet sich etwa in der Mitte der Kurve 13 und rastet am Anschlag 22 dieser Kurve ein.In Fig. 4, the pawl 8 is just before engaging into tooth 11a for second gear. A little movement is now sufficient of the shift lever 5 downwards to ensure that the pawl 8 engages in the tooth 11a to reach. As soon as this is the case, the shift lever 5 reverses due to the pressure the double spring 21 back into the normal position. This position is shown in FIG. The pawl 8 is locked in the tooth 11 a. The shift lever s is located in the normal position. The left end of the movable driver 6 is located approximately in the middle of the curve 13 and engages at the stop 22 of this curve.

Soll nun auf den ersten Gang geschaltet werden, so wird der Schalthebel 5 wieder nach unten bewegt. Hierdurch wird die Schaltkulisse 4 über den Mitnehmer 6 in die äußerste rechte Stellung gezogen. In dieser Stellung klinkt die Sperrklinke 8 in den Zahn 11 b ein. Nach dem Einklinken kehrt der Schalthebel 5 in die Ruhestellung zurück. In dieser Stellung ist die Schalteinrichtung in Fig:6 dargestellt. Es ist dies die Stellung beim eingeschalteten ersten Gang.If you now want to shift to first gear, the gearshift lever 5 moved down again. As a result, the shift gate 4 is over the driver 6 pulled to the extreme right position. The pawl latches in this position 8 into tooth 11 b. After latching, the shift lever 5 returns to the rest position return. In this position, the switching device is shown in FIG. It is this is the position when first gear is engaged.

Soll vom ersten Gang auf den zweiten Gang zurückgeschaltet werden, so wird der Schalthebel 5 aus der Normalstellung nach oben bewegt. Die Steuerkurve 14 hebt sodann die Sperrklinke 8 aus dem Zahn 11 b. Durch den Seilzug 10 wird die Kulisse 4 nach links bewegt, bis die Sperrklinke 8 im Zahn 11 a einschnappt. Der Schalthebel 5 kehrt dann wieder durch die Doppelfeder 21 in die 1`Tormalstellung zurück.If you want to shift back from first gear to second gear, so the shift lever 5 is moved upwards from the normal position. The control curve 14 then lifts the pawl 8 out of the tooth 11 b. By the cable 10 is the Link 4 moved to the left until the pawl 8 snaps into tooth 11 a. Of the Shift lever 5 then returns to the 1` normal position again by the double spring 21 return.

Soll vom zweiten auf den dritten Gang zurückgeschaltet werden, so wird wieder der Schalthebel s nach oben gelegt. Hierdurch wird von der Steuerkurve 14 die Sperrklinke 8 aus dem Zahn 11a der Schaltkulisse 4 gehoben. Der linke Teil des Mitnehmers 6 liegt an der Nase 19 der Kurve 13 an (Fig.8). Dadurch wird ein Durchschalten vom dritten auf den ersten Gang verhindert. An Stelle der Nase 19 kann auch gemäß Fig. 2 eine Stufe 20 vorhanden sein, die wohl einen vorläufigen Anschlag für das linke Ende des Mitnehmers 6 bildet, jedoch bei stärkerem Schaltdruck von diesem übersprungen wird. Diese Stellung zeigt Fig. B. Die Schaltkulisse 4 wird nun durch Seilzug 10 wieder nach links gezogen, und es ist wieder die Stellung gemäß Fig. 1 erreicht.If you want to shift down from second to third gear, so the shift lever s is moved up again. This is done by the control cam 14 lifted the pawl 8 from the tooth 11a of the shift gate 4. The left part of the driver 6 rests on the nose 19 of the curve 13 (FIG. 8). This becomes a Shifting from third to first gear prevented. Instead of the nose 19 a stage 20 can also be present according to FIG. 2, which is probably a preliminary Forms stop for the left end of the driver 6, but with stronger switching pressure is skipped by this. This position is shown in FIG. B. The shift gate 4 is now pulled to the left again by cable 10, and it is again the position according to Fig. 1 reached.

Aus den Zeichnungen ist zu ersehen, daß jegliches Schalten nur durch eine geringe Bewegung des Schalthebels 5 nach oben oder unten bewerkstelligt werden kann. Der Platz für den geringen Weg des Schalthebels 5 ist an jeder Stelle der Fahrradlenkstange vorhanden.From the drawings it can be seen that any switching only through a small movement of the shift lever 5 up or down can be accomplished can. The space for the short travel of the shift lever 5 is at each point Bicycle handlebar available.

Fig. 9 und 10 zeigen eine vereinfachte Ausführung der Schalteinrichtung dadurch, daß der bewegliche Mitnehmet 6 durch den festen Mitnehmerbolzen 16, der am Schalthebel s befestigt ist, ersetzt ist. Die übrigen Hauptteile der Schalteinrichtung sind dieselben. In Fig.9 ist die Stellung der Schalteinrichtung gemäß Fig.5 dargestellt, jedoch vor dem Zu-' rückkehren des Schalthebels 5 in die Normalstellung. Der feste Mitnehmet 16 hat mittels der Steuerkurve 13 die Schaltkulisse 4 nach rechts gezogen. Diese befindet sich somit in der Stellung des zweiten Ganges.9 and 10 show a simplified embodiment of the switching device in that the movable driver 6 by the fixed driver pin 16, the is attached to the shift lever s is replaced. The remaining main parts of the switching device are the same. The position of the switching device according to FIG. 5 is shown in FIG. but before the return 'of the shift lever 5 in the normal position. The firm one Driver 16 has pulled the shift gate 4 to the right by means of the control cam 13. This is therefore in the position of the second gear.

Fig. 10 zeigt die Schalteinrichtung in dem Augenblick, in welchem beim Zurückdrehen des Schalthebels 5 in die Normalstellung durch die Feder 21@ die Schaltkulisse 4 durch den festen Mitnehinerbolzen 16 am Schalthebel 5 und die Steuerkurve 13 etwas angehoben wird. Während also bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 8 die Bewegung der Schaltkulisse 4 vollständig geradlinig war, ist diese bei der Ausführungsform nach den Fig.9, 10 und 11 wohl beim Schalten geradlinig, nach dem Schalten erfolgt jedoch ein geringes Ausschwenken der Schaltkulisse 4.Fig. 10 shows the switching device at the moment in which when turning the shift lever 5 back into the normal position by the spring 21 @ die Shift gate 4 through the fixed driver pin 16 on the shift lever 5 and the control cam 13 is raised slightly. So while in the embodiment of FIGS. 1 to 8 the movement of the shift gate 4 was completely straight, this is in the Embodiment according to Figures 9, 10 and 11 probably straight when switching, after Switching takes place, however, a slight pivoting of the shift gate 4.

Fig.11 zeigt einen Schnitt durch die Schalteinrichtung gemäß der Linie A-B in Fig. 9.11 shows a section through the switching device according to the line A-B in Fig. 9.

Claims (1)

PATENTANSPRCrCHE: 1. Schalteinrichtung, insbesondere für Mehr- gangschaltungen von Fahrrädern mit einem um. einen festen Bolzen drehbaren Schalthebel" da;@ durch gekennzeichnet, daß ein an dem Schalthebel (5) befestigter beweglicher Mitnehmet (6) eitre Schaltkulisse (4) geradlinig bewegt, die in den einzelnen Gangstellungen durch eine Sperrklinke (8) festgehalten wird, wogegen der Schalthebel' nach jeder Schaltung von selbst in die Ausgangs- Lage zurückkehrt (Fig. 1 bis 8). 111 2. Schalteinrichtung nach Anspruch 1, dedttrc# gekennzeichnet, daß an dein Schalthebel an' Stelle des beweglichen Mitnehmers in an sich bekannter Weise ein Zapfen (16) befestigt ist, der die Schalt, kulisse annähernd geradlinig bewegt (Fig.9 bis 11). 3. Schalteinrichtung nach Anspruch 1 oder 2; dadurch gekennzeichnet, daß beim Bewegen des Schalthebels in der einen Richtung der wegliche Mitnehmet bzw. der Zapfen mit eitler in der Schaltkulisse befindlichen Steuerkurve (1,3), die einen Anschlag (22) aufweist, zusammen- arbeitet und beim Bewegen des Schalthebels .ig der anderen Richtung eine Steuerkurve (14) des Schalthebels die Sperrklinke entgegen dem Drtl* einer Klinkenfeder (9) bewegt. 4. Schalteinrichtung nach einem der An. sprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daB die Steuerkurve in der Schaltkulisse außer dem Aut schlag noch eine Erhöhung (19) aufweist. . 5. Schalteinrichtung nach einem der An- sprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhöhung in der Steuerkurve als einfache Höhegr stufe (20) ausgebildet ist (Fig. 2). 6. Schalteinrichtung nach einem der An- sprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, däßi an, der Schaltkulisse ein Zeiger (12) angeordnet isst;' der den jeweils eingeschalteten Gang anzeigt. "; y4 .
In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 269 021; französische Patentschrift Nr. 914 367; britische Patentschrift Nr. 661889; USA.-Patentschrift Nr. 2 534 566.PATENT CLAIM: 1.Switching device, especially for multiple gearshifts of bicycles with one. a fixed bolt rotatable gear lever "da; @ characterized in that one on the shift lever (5) attached movable carrier (6) Shift gate (4) moved in a straight line, which is in the individual gear positions by a pawl (8) is held while the gear lever ' after each switching automatically to the output Position returns (Fig. 1 to 8). 111 2. Switching device according to claim 1, dedttrc # marked that at your shift lever in 'place of the movable driver in itself known Way a pin (16) is attached, which the switching, the gate moved almost in a straight line (Fig. 9 to 11). 3. Switching device according to claim 1 or 2; characterized in that when moving the Shift lever in one direction of the Removable entrainment or the pin with vain control cam (1,3) located in the shift gate, which has a stop (22), together works and when moving the shift lever .ig the other direction a control cam (14) of the Shift lever the pawl against the Drtl * a pawl spring (9) moves. 4. Switching device according to one of the An. Proverbs 1 to 3, characterized in that the Control curve in the shift gate except the Aut hit still has an increase (19). . 5. Switching device after one of the Claims 1 to 4, characterized in that the Increase in the control curve as a simple height stage (20) is formed (Fig. 2). 6. Switching device after one of the Proverbs 1 to 5, characterized in that the shift gate eats a pointer (12) arranged; ' which shows the currently engaged gear. "; y4.
Documents considered: Swiss Patent No. 269 021; French Patent No. 914 367; British Patent No. 661889; U.S. Patent No. 2,534,566.
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