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Freilauf für Fahrräder od. dgl. Die Erfindung betrifft einen Freilauf
für Fahrräder od. dgl. mit mehreren Übersetzungszahnrädern und mit in Lagerausnehmungen
eines der beiden konzentrischen Freilaufteile frei eingesetzten, schwenkbaren, über
einen Federdraht mit einer Klinkenverzahnung des anderen Freilaufteils in Eingriff
gebrachten Kupplungsklinken.
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Bei den bekannten Ausführungen dieser Art haben die in inneren Teilen
des Freilaufs - vorgesehenen Lagerausnehmungen eine verwickelte Form, welche zu
ihrer Herstellung verschiedene Arbeitsgänge erforderlich macht. Ferner haben diese
Ausführungen infolge des zur Unterbringung der Klinken - erforderlichen Platzes
eine erhebliche radiale Ausdehnung, welche zu ungünstigen Abmessungen des für die
größte Geschwindigkeit vorgesehenen kleinsten Zahnrades führt. Schließlich ist der
Auseinanderbau der bekannten Ausführungen für eine Besichtigung oder Reparatur umständlich.
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Demgegenüber ist der Freilauf gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet,
daß die Lagerausnehmungen vollständig durch radiale, durchgehende, vorzugsweise
gestanzte Öffnungen des äußeren Freilaufteils gebildet und durch die auf diesen
Freilaufteil aufgeschraubten Zahnräder nach außen abgeschlossen werden.
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Hierdurch werden gegenüber den bekannten Ausführungen wesentliche
Vorteile -erzielt. Zunächst können die Lagerausnehmungen durch einen einfachen Stanzvorgang
hergestellt werden. Da sie sich in dem äußeren Freilaufteil befinden, werden:. sie
nach außen durch das einfache Aufschrauben der Zahnräder auf diesen Freilaufteil
abgeschlossen, wodurch die Kupplungsklinken ohne weiteres in ihrer Lage gehalten
werden. Da die Kupplungsklinken einfach die Dicke des äußeren Freilaufteils ausfüllen,-
bewirken sie keinen zusätzlichen radialen Platzbedarf, was günstige Abmessungen
für das kleinste Zahnrad für die größte Geschwindigkeit ergibt.
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Gemäß einem weiteren Kennzeichen der Erfindung ist jeder Kupplungsklinke
eine Feder zugeordnet, welche mit dem einen umgebogenen Ende in die Lagerausnehmung
der vorhergehenden Klinke -und mit dem anderen, mit einer Schleife mit mehreren
Windungen versehenen Ende mittels dieser Schleife oder mittels eines besonders hierfür
vorgesehenen Anschlags in die Lagerausnehmung der in der Umfangsrichtung folgenden
Klinke eingehängt- wird, wobei diese Klinke in einer Längsnut den auf die. Schleife
folgenden Endabschnitt der Feder -aufnimmt.
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Bei dieser Ausbildung ist der Einbau der Federn äußerst einfach, da
diese einfach in die Lagerausnehmungen eingehängt sind. Ferner verhindern die Federn
nach Freilegung der Kupplungsklinken durch einfaches Abschrauben der Zahnräder von
dem äußeren Kupplungsteil das Herausfallen der Klinken aus ihren Lagerausnehmungen.
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Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielsweise
erläutert.
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Abb. 1 zeigt in einer teilweise axial geschnittenen Seitenansicht
- einen Freilauf gemäß der Erfindung, wobei der Umriß einer Nabe teilweise gestrichelt
dargestellt ist.
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Abb. 2 ist ein Schnitt längs der Linie 2-2 der Abb. 1; Abb. 3 ist
eine schaubildliche Ansicht des Freileufkörpers, welcher durch ein Zahnrad mit kleiner
Verzahnung gebildet wird; welches mit einer Gewindemuffe ein Stück bildet, wobei
die Kupplungsklinken aus ihrer Lagerung herausgenommen dargestellt sind. Abb. 4
zeigt eine Druckfeder der Klinken; Abb. 5 und 6 zeigen in zwei Ansichten den Einbau
der Klinkenfedern.
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Der Freilauf besitzt einen Körper 1, welcher die Form einer Muffe
mit Außengewinde hat, welche an ihrem Ende das Zahnrad 11 für die große Geschwindigkeit
trägt, das mit der Muffe ein Stück bildet und eine sehr kleine Zähnezahl aufweist.
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Auf das Außengewinde das -Körpers 1 sind hintereinander mit ihren
entsprechenden Gewindebohrungen die verschiedenen Zahnräder 2, 3, 4 und 5 des Frei-Laufs
aufgeschraubt, deren Durchmesser und Zähnezahlen allmählich zunehmen. Die dargestellte
Zahl der Zahnräder ist nur ein die Erfindung keineswegs einschränkendes Ausführungsbeispiel.
Ein von der. Auflagefläche des Körpers 1 gebildete- Bund 16 bildet einen
Anschlag für die aufgeschraubten Zahnräder.
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In der Bohrung des Körpers 1 ist der Innenteil 6 untergebracht, welcher
auf die übliche, mit Gewinde
versehene Auflagefläche der gestrichelt
in Abb. 1 dargestellten Nabe aufgeschraubt ist. Der Körper 1 ist auf dem Innenteil
6 mittels zweier Kugelsätze 7 und 8 drehbar gelagert. Diese Kugeln haben einen kleinen
Durchmesser. Ihre äußeren Laufbahnen werden unmittelbar von schalenförmigen ringförmigen
Aussparungen 12 gebildet, welche an den Enden der Bohrung des Körpers 1 angebracht
sind. Die inneren Laufbahnen der Kugeln werden durch die Abrundung des Bundes 61
am einen Ende des Innenteils und durch die schalenförmige kreisrunde Ausnehmung
einer Mutter 9 gebildet, welche auf einen Gewindeteil 62 an dem anderen Ende des
Innenteils 6 aufgeschraubt ist. Zwischen der Mutter 9 und der Anschlagschulter des
Innenteils können zur Herstellung der günstigsten axialen Einstellung mit dem richtigen
Spiel der Laufbahnen in bezug auf die Kugeln Unterlegscheiben angeordnet werden.
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Es ist zu bemerken, daß infolge des großen Abstands der an den Enden
des Körpers 1 angeordneten Kugelsätze der Freilauf eine bemerkenswerte Stabilität
besitzt, unabhängig davon,- welches Zahnrad mit der Kette im Eingriff steht.
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Die nur in einer Richtung wirksame Verbindung zwischen den an dem
Körper 1 festsitzenden Zahnrädern und dem mit der Nabe fest verbundenen Innenteil
6 wird durch eine Verklinkung hergestellt, deren Besonderheit insbesondere 'in der
Ausführung der Lagerung der Klinken besteht.
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Diese Lagerungen sind unmittelbar in der Dicke des Gewindeteils des
Körpers 1 hergestellt, welcher hierfür mit durchgehenden Öffnungen versehen ist.
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Diese verlaufen radial zu dem Körper 1 und besitzen bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel einen rechteckigen Teil 13, welcher in eine kreisförmige Ausnehmung
14 übergeht.
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In diese Öffnungen 13, 14 werden die Klinken 10 eingesetzt, welche
mit geringem Spiel mit ihrer zylindrischen Verdickung 101 in den kreisförmigen
Teil 14 der Öffnung passen, während die rechteckige Zunge 102 der Klinken in dem
entsprechenden Teil 13 der Öffnungen beweglich ist. Die Klinken sind somit einfach
mit einem gewissen Spiel in die Lagerausnehmung eingesetzt und besitzen weder eine
Achse noch einen Kopf, wodurch ihre Herstellung vereinfacht wird.
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Natürlich ist die Dicke der Klinken kleiner als die Wandhöhe der Lagerausnehmungen,
so daß sie beim Arbeiten als Freilauf frei durch den Druck der Zähne des Zahnrades
6 verstellt werden können, welches am Umfang des Innenteils 6 zur Zusammenarbeit
mit den Klinken zum Zwecke der Übertragung der Tretkraft auf das Rad vorgesehen
ist.
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Die in der Zeichnung dargestellte Zahl der Klinken und ihrer Lagerausnehmungen
stellt keine Einschränkung dar, ebenso kann die Zahl der Zähne des Klinkenrades
gerade oder ungerade sein, je nachdem, ob die Klinken gleichzeitig oder nacheinander
in Eingriff kommen sollen.
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Ein dauerndes elastisches Andrücken. der Klinken 10 an die Verzahnung
63 des Innenteils erfolgt durch die Federn 11, welche aus einem gebogenen Stahldraht
bestehen, dessen eines Ende 111 umgebogen ist, während das .andere eine einfache
oder mehrfache Schleife 112 oder gegebenenfalls einen beliebigen anderen Vorsprung
zur Bildung eines Anschlags bildet. Der Endabschnitt 113 stützt sich auf der Klinke
10 ab.
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In der Ebene der Öffnungen 13, 14 der Klinken besitzt die mit Gewinde
versehene Auflagefläche des Körpers 1 eine Ringnut 15, in welche die Federn 11 in
der in Abb. 5 und 6 dargestellten Weise eingelegt werden. Das umgebogene Ende 111
bildet einen Haken und wird in eine Lagerausnehmung eingehängt, worauf man durch
Ziehen an der Feder (Abb. 5) diese öffnet und die Schleife 112 in die nächste Lagerausnehmung
einführt (Abb. 6). Infolge ihrer durch ihre Biegung erzeugten elastischen Spannung
haftet die Feder fest an dem Körper und mit den beiden Verhakungsstellen 111 und
112 in den Lagerausnehmungen.
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Die Klinken 10 besitzen auf ihrer Oberseite eine Nut 103, welche den
Abschnitt 113 der Federn zentriert und ihn in der Achse der Klinken hält. Eine hinter
der Verdickung 101 der Klinken angebrachte Nut ermöglicht die freie Einführung und
das Einsetzen des umgebogenen Endes 111 der Federn.
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Aus obigem geht hervor, daß die Klinken unmittelbar in die Öffnungen
der mit Gewinde versehenen Auflagefläche des Körpers 1 eingesetzt werden können,
ohne daß, wie bei den bekannten Vorrichtungen, eine besondere Auflagefläche hierfür
ausgearbeitet werden muß, welche innerhalb der Bohrung des Körpers einen Vorsprung
oder eine Vertiefung bildet. Es wird daher durch die Erfindung ohne Beeinträchtigung
des kräftigen Aufbaus eine Verringerung des Platzbedarfs erreicht, wobei ferner
ohne Komplizierung des Aufbaus ein Zahnrad 11 für die große Geschwindigkeit hergestellt
werden kann, welches noch weniger Zähne als bisher ausweist.
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Das wesentliche Kennzeichen der in der Dicke der Auflagefläche des
Körpers hergestellten Verklinkung ist somit die radiale Ausführung der Lagerausnehmungen
13, 14 in dieser Auflagefläche. Diese Öffnungen können daher bequemer und schneller,
d. h. billiger, hergestellt werden, ferner können die Klinken äußerst leicht in
ihre Öffnungen eingesetzt werden, ohne daß die Schwierigkeiten eines unbequemen
Einbaus in axialer Richtung innerhalb der Bohrung des Körpers auftreten wie bei
den bekannten Systemen. Die Federn können ebenfalls ohne Hilfe von Werkzeugen bequem
und schnell eingesetzt und herausgenommen werden.
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Nach dem Einbau der Klinken und Federn werden die Ausnehmungen 13,
14 außen durch das Aufschrauben der Zahnräder abgeschlossen, so daß die Verklinkung
gut geschützt ist.