DE117467C

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Neuerung an Triebrädern für Fahrräder und ähnliche Fahrzeuge, bei denen zwei rotirende Theile, von denen der eine auf der Treibwelle und der andere an dem anzutreibenden Rad angebracht ist, durch Sperrklinken selbstthätig ver- und entkuppelt werden.The present invention relates to an innovation in drive wheels for bicycles and the like Vehicles with two rotating parts, one of which on the drive shaft and the other is attached to the wheel to be driven, automatically by means of ratchets be coupled and uncoupled.

Bekanntlich können diese Treibräder durch Anwendung von entgegengesetzt wirkenden Sperrklinken so angeordnet werden, dafs auch bei den gewöhnlichen rotirenden Tretkurbeln nicht nur ein Stillehalten der Kurbeln während des Laufes, sondern auch ein Hemmen des Laufes . des Fahrrades durch Rückwärtstreten möglich ist. Die bisher vorgeschlagenen derartigen Anordnungen sind aber unvollkommen, insofern, als sie entweder Hemmung nur während eines kleinen .Theiles der Laufbahn der Kurbel gestatten und als sie sehr unsicher arbeiten , so dafs sie auch unabsichtlich, durch kleine Erschütterungen oder unbedeutende Bewegungen der stillstehenden Kurbeln, in Eingriff kommen, wodurch die stillstehenden Kurbeln plötzlich und unerwartet mitbewegt werden, wobei noch der Eingriff oft unvollständig ist, so dafs die Sperrzähne schnell verdorben werden, abgesehen von dem unangenehmen Schnarren, welches dadurch hervorgerufen wird.As is known, these drive wheels can be used in opposite directions The pawls are arranged in such a way that also with the usual rotating cranks not only keeping the cranks still during the run, but also inhibiting the Run. of the bike is possible by stepping backwards. The ones proposed so far Arrangements, however, are imperfect in that they are only during inhibition of a small part of the crank's career and when they work very unsafe so that they can also unintentionally, by small vibrations or insignificant movements the stationary cranks, come into engagement, causing the stationary cranks suddenly and unexpectedly moved along, with the intervention often still incomplete is so that the ratchet teeth are quickly spoiled, apart from the unpleasant one Snarling caused by it.

Die neue Construction beseitigt diese Nachtheile, und zwar durch Anwendung fallender Gewichte, die mit den Sperrklinken für den Rückgang derart beweglich verbunden sind, dafs die letzteren immer nur im richtigen Augenblicke, dann aber vollständig und schnell in und aufser Eingriff mit dem zu verkuppelnden Glied gebracht werden und dafs sie verkuppeln können während des gröfsten Theiles des Umlaufes.The new construction removes these disadvantages, and does so by applying them which are less severe Weights that are so movably connected to the pawls for the decline, that the latter always only at the right moment, but then completely and quickly are brought into and out of engagement with the member to be coupled and that they couple can during the greater part of the cycle.

Auf den beiliegenden Zeichnungen ist eine Ausführungsform der Erfindung in ihrer Anwendung auf ein Fahrrad mit Treibkette dargestellt. In the accompanying drawings, an embodiment of the invention is in use depicted on a bicycle with a drive chain.

Fig. ι ist eine Ansicht des Treibrades, unter Weglassung der den Mechanismus verdeckenden Theile,Fig. Ι is a view of the drive wheel, omitting the one covering the mechanism Parts,

Fig. 2 ist ein senkrechter Schnitt durchFig. 2 is a vertical section through

Fig- ι,Fig- ι,

Fig. 3, 4 und 5 zeigen den inneren Mechanismus des Treibrades, von der rechten Kurbelseite gesehen, mit den verschiedenen Lagen der Sperrklinken.Fig. 3, 4 and 5 show the internal mechanism of the drive wheel, from the right side of the crank seen with the different positions of the pawls.

Das Treibrad besteht aas einem auf der Treibwelle festgekeilten Theil α und einem drehbar um diesen Theil gelegten Ringe b. Der Theil α besitzt eine ringförmige Aushöhlung c, in der die Sperrklinken def und das Gewicht g mittelst Zapfen oder Bolzen h i jk drehbar angebracht sind. Der auf dem Theil α drehbare Ring b ist an seinem inneren Rande mit Zähnen / zwecks Eingriff mit den Klinken def versehen. Auf der den Zähnen / zugekehrten Seite der Klinke d ist. eine U-förmige, das hintere Ende der Klinke umfassende Feder m befestigt, deren freier vorwärts gerichteter, zweckmäfsig schmalerer und dünnerer Schenkel an dem inneren Rand der Aushöhlung c anliegt, so dafs der andere Schenkel der Feder m die Klinke d in Eingriff mit denThe drive wheel consists of a part α wedged onto the drive shaft and a ring b rotatably placed around this part. The part α has an annular cavity c in which the pawls def and the weight g are rotatably mounted by means of pins or bolts hi jk. The ring b rotatable on the part α is provided on its inner edge with teeth / for the purpose of engagement with the pawls def . The pawl d is on the side facing the teeth /. a U-shaped, the rear end of the pawl encompassing spring m , whose free forward, appropriately narrower and thinner leg rests against the inner edge of the cavity c , so that the other leg of the spring m, the pawl d in engagement with the

Zähnen / hält. Um ein schnarrendes Geräusch beim Rotiren des Ringes b um den Theil a zu vermeiden, kann zwischen Klinke und Feder eine Platte η aus Gummi oder dergl. gelegt werden. Die Klinke e ist um ihren Bolzen i frei drehbar, so dafs sie durch ihr Eigengewicht bald gegen den Rand der Aushöhlung c, bald gegen die Zähne Z fällt, je nach der Stellung des Theiles a. Der Bolzen i befindet sich in einer bestimmten Entfernung vom Bolzen h und der Drehbolzen j der Klinke f ist beinahe diametral gegenüber dem Bolzen i angebracht. Die Klinke f ist mittelst eines kleinen Gelenkstückes ο mit dem drehbaren Gewicht g verbunden und so ausbalancirt, dafs sie der Bewegung des Gewichtes g leicht folgen kann. Der Drehzapfen k des Gewichtes g ist so angebracht, dafs das Gewicht g bei entsprechender Stellung des Theiles α vom Rande der Aushöhlung c gegen die Zähne Z fällt und so die Klinke f aufser Eingriff mit den Zähnen bringt, bei welcher Stellung des Theiles α auch die Klinke e von den Zähnen Z gegen den Rand der Aushöhlung c fällt.Teeth / holds. In order to avoid a rattling noise when the ring b rotates about part a , a plate η made of rubber or the like can be placed between the pawl and the spring. The pawl e is freely rotatable about its bolt i , so that by its own weight it falls sometimes against the edge of the cavity c, sometimes against the teeth Z, depending on the position of part a. The bolt i is at a certain distance from the bolt h and the pivot bolt j of the pawl f is mounted almost diametrically opposite the bolt i. The pawl f is connected to the rotatable weight g by means of a small articulated piece ο and is balanced in such a way that it can easily follow the movement of the weight g. The pivot k of the weight g is attached in such a way that the weight g falls from the edge of the cavity c against the teeth Z when the part α is in the appropriate position, thus bringing the pawl f out of engagement with the teeth, in whatever position the part α also the The pawl e of the teeth Z falls against the edge of the cavity c.

Damit das Gewicht g den Rand der Aushöhlung c oder die Zähne Z nicht berühren kann, wird seine Bewegung durch einen am Theil α befestigten, durch einen Schlitz ρ des Gewichtes g gesteckten Stift q begrenzt. Die an den Klinken d e und dem Gewicht g angebrachten Stifte cji sollen die Berührung bezw. Reibung dieser Theile an den Wänden der Aushöhlung c verhindern. Die Klinke f wird hiergegen dadurch geschützt, dafs der dieselbe mit dem Gelenk ο verbindende Drehstift etwas verlängert ist. Die Keilnuth zur Befestigung des Theiles α auf der Treibwelle mufs derart angebracht sein, dafs der in der Pfeilrichtung drehbare rechte Kurbelarm eine wagerechte, vorwärtsgerichtete Lage einnimmt, wenn die Klinken e und f aufser Eingriff mit den Zähnen Z sind.So that the weight g cannot touch the edge of the cavity c or the teeth Z, its movement is limited by a pin q attached to the part α and inserted through a slot ρ in the weight g. The attached to the latch de and the weight g pins cji should bezw the touch. Prevent these parts from rubbing against the walls of the cavity c . The pawl f is protected against this by the fact that the pivot pin connecting it to the joint ο is somewhat lengthened. The keyway for fastening the part α on the drive shaft must be attached in such a way that the right crank arm, which can be rotated in the direction of the arrow, assumes a horizontal, forward-facing position when the pawls e and f are out of engagement with the teeth Z.

Die eine Wand w der Aushöhlung c ist weniger hoch als die andere (Fig. 2), um das Aufsetzen des Ringes b zu ermöglichen. Ein Deckel u ergänzt diese kleinere Wand. Anstatt der Kettenübertragung kann man selbstverständlich bei entsprechender Gestaltung des Ringes b auch eine andere Uebertragung benutzen. Um das Eindringen von Staub zu verhindern, werden auf beiden Seiten des Ringes b ringförmige Schutzbleche ν befestigt. Diese Schutzbleche reichen bis an einen Ansatz χ des Theiles a und des Deckels w, dürfen aber nicht in Berührung mit demselben kommen, y (Fig. 1) bezeichnet ein Oelloch, welches von einer Feder \ bedeckt wird.One wall w of the cavity c is less high than the other (FIG. 2) in order to enable the ring b to be placed on it. A cover u complements this smaller wall. Instead of the chain transmission, one can of course also use another transmission with an appropriate design of the ring b. To prevent the ingress of dust, ring-shaped protective plates ν are attached to both sides of the ring b. These protective sheets extend to a point χ of part a and of the cover w, but must not come into contact with the same, y (Fig. 1) denotes an oil hole which is covered by a spring \ .

Wenn die'rechte Kurbel sich in der Lage 2 (Fig. 1) befindet, sind die Klinken ef aufser Eingriff mit den Zähnen Z, wobei der Ring b sich in der Pfeilrichtung drehen kann, auch wenn der Theil α festgehalten wird. Während der Bewegung der rechten Kurbel aus der Lage 2 in die Lage 3 (Fig. 3) nimmt die Klinke e allmählich eine aufrechte Stellung ein und fällt zuletzt gegen die Zähne Z des Ringes b, wodurch dieser mit dem Theil α fest verkuppelt wird.When the right crank is in position 2 (Fig. 1), the pawls ef are out of engagement with the teeth Z, whereby the ring b can rotate in the direction of the arrow, even if the part α is held. During the movement of the right crank from position 2 to position 3 (Fig. 3), the pawl e gradually assumes an upright position and finally falls against the teeth Z of the ring b, whereby it is firmly coupled to the part α.

Bei weiterer Drehung der rechten Kurbel gelangt dieselbe in ihre niedrigste Lage und beginnt dann hinaufzusteigen.If you turn the right crank further, it goes to its lowest position and then begins to climb.

Hierbei nimmt das Gewicht g eine hängende Stellung ein, und wenn die Kurbel bis in die der Lage 2 (Fig. 1) diametral entgegengesetzte gekommen ist, befindet sich das Gewicht g in der in Fig. 4 dargestellten Position, und ist somit dann die mit ihm verbundene Klinke f in Eingriff mit dem Zahnkranz 1 gebracht. Die" Klinke e, welche während des genannten Aufsteigens der Kurbel auch allmählich eine hängende Stellung einnimmt, wird dadurch vom Zahnkranz Z entfernt und hat, wenn die Kurbel gerade aufwärts gerichtet ist (siehe Stellung 5, Fig. 5) die in Fig. 5 gezeichnete Lage. Der Ring b ist jedoch noch so lange durch die Klinke f mit dem Theil α gekuppelt, bis die rechte Kurbel wieder in die Lage 2 (Fig. 1) zurückgekommen ist. Jetzt fällt das Gewicht g herunter und entfernt die Klinke f von dem Zahnkranz Z. Der Ring b kann dann wieder um den Theil α rotir.en, so lange die Kurbel in oder in der Nähe dieser Lage 2 (Fig. 1) festgehalten wird. Hieraus ergiebt sich, dafs die Kuppelung des Ringes b (und somit die Hemmung des Fahrrades oder Fahrzeuges) beginnen kann, während die rechte Kurbel sich in der Pfeilrichtung von der Lage 3 (Fig. 3) bis in die Lage 2 (Fig. 1) bewegt, d. i. während mehr als ³/₄ des Umlaufes. Dagegen kann die Hemmung nicht beginnen, wenn sich die Kurbel in derselben Richtung von der Lage 2 (Fig. 1) bis in die Lage 3 (Fig. 3) bewegt. Here, the weight g assumes a hanging position, and when the crank has come to the position diametrically opposite to position 2 (FIG. 1), the weight g is in the position shown in FIG. 4, and is thus the one with pawl f connected to it brought into engagement with the ring gear 1. The "pawl e", which also gradually assumes a hanging position during the above-mentioned rising of the crank, is thereby removed from the ring gear Z and has the one shown in FIG. 5 when the crank is directed straight upwards (see position 5, FIG. 5) The ring b is, however, still coupled to the part α by the pawl f until the right crank has returned to position 2 (Fig. 1.) Now the weight g falls down and removes the pawl f from it toothed rim Z. the ring b can then again α rotir.en to the contrary, as long as the crank in or near that position 2 (Fig. 1) is retained. From this it follows up, that the coupling of the ring b (and thus may) start the inhibition of the bicycle or vehicle, while the right crank moves in the arrow direction from the position 3 (Fig. 3) to the layer 2 (Fig. 1), di while more than ^_3/4 of the round. in contrast, the escapement cannot start if the crank is in the same direction from layer 2 (Fig. 1) moved to position 3 (Fig. 3).

Wenn aber die Hemmung schon vorher begonnen hat, kann dieselbe auch zwischen den Stellungen 2 und 3 fortdauern, weil die Klinken ef aus den Zähnen Z nicht herausfallen bezw. nicht ausgerückt werden können, so lange das Fahrrad gehemmt wird. Der Antrieb des Rades kann bei beliebiger Lage der Kurbel beginnen, weil die Klinke d stets in die Zähne Z eingreift.If, however, the inhibition has already started, the same can continue between positions 2 and 3 because the pawls ef do not fall out of the teeth Z or. cannot be disengaged as long as the bike is inhibited. The drive of the wheel can begin at any position of the crank because the pawl d always engages the teeth Z.

Das Antreiben geschieht in gewöhnlicher Weise durch Treten auf die Kurbeln. Der Fahrende kann an Stellen, wo ein Treten undie Kurbeln stillstehen lassen und wenn die rechte Kurbel sich zwischen den Lagen 2 und 3 befindet, ohne dafs dadurch die Fortbewegung des Fahrrades verhindert wird. Es ist nicht nothwendig, die Kurbeln absolut stille zu halten, was oft infolge Unebenheiten auf dem Wege oder dersl. schlecht auszuführen wäre; der Fahrende kannThe drive is done in the usual way by stepping on the cranks. Of the Riders can get into places where pedaling and the cranks come to a standstill and when the right crank is between layers 2 and 3 are located without preventing the bicycle from moving will. It is not necessary to keep the cranks absolutely still, which is often the result Bumps on the way or the like. would be bad to carry out; the traveler can

nöthig istis necessary

sich vielmehr eine kleine Auf- und Abwärtsbewegung der Kurbeln binnen der durch die Lagen 2 und 3 angegebenen Grenzen gestatten, ohne eine Verkuppelung der Theile a und b und dadurch ein plötzliches Herumschwingen der Kurbeln zu veranlassen. Wenn der Fahrende bei losgekuppelten Theilen a b das Fahrrad zu hemmen wünscht, dann erfolgt diese Hemmung durch Hinabdrücken der rechten Kurbel bis in die Lage 3 (Fig. 3), so dafs die Klinke e in die Zähne / fällt und somit die Theile α und b zusammenkuppelt, worauf die Hemmung sogleich beginnen kann. Dieses Abwärtsdrücken der Kurbel mufs desto schneller sein, je gröfser die Geschwindigkeit des Fahrrades ist.Rather, allow a small up and down movement of the cranks within the limits indicated by positions 2 and 3 without causing a coupling of parts a and b and thereby causing the cranks to swing suddenly about. When the propelled wishes to inhibit at losgekuppelten parts from the bicycle, then takes this inhibition by pressing down the right crank to the position 3 (Fig. 3), the pawl DAF e in the teeth / falls, and thus α the parts and b coupled together, whereupon the inhibition can begin immediately. This downward pressing of the crank must be the faster, the greater the speed of the bicycle.

Selbstverständlich kann man die ganze Anordnung derart abändern, dafs die linke Kurbel statt der rechten wagerecht vorwärts gerichtet ist, wenn die Theile α und b losgekuppelt sind: praktischer ist es jedoch, die rechte Kurbel in dieser Weise anzuordnen.Of course, the whole arrangement can be modified in such a way that the left crank instead of the right is directed horizontally forwards when the parts α and b are disengaged: however, it is more practical to arrange the right crank in this way.

Ebenso könnte der Zahnkranz / und die Klinken d ef ihren Platz tauschen.Likewise, the ring gear / and the pawls d ef could change their place.

Claims

Patent claim:

A drive device for bicycles and similar vehicles with parts which can be coupled by pawls, characterized in that two approximately diametrically opposite pawls (ef), the engagement positions of which do not exactly coincide, are arranged for reverse gear, one of which (e) by its own weight, the other (f) is indented by a special weight (g) , so that a quick and reliable coupling can take place through these pawls during the largest part of the cycle.

1 sheet of drawings.