DE1505929C - Schaltvorrichtung für eine Fahrradgetriebenabe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung für eine Fahrrad-Getriebenabe mit einer durch' einen Seilzug od. dgl. betätigbaren, unmittelbar an einem freien Ende der Getriebenabe angeordneten Verstellvorrichtung für die federbelastete Schaltstange der Fahrradgetriebenabe, wobei die Schaltstange unmittelbar mit einer schrittweise schaltbaren Arretiervorrichtung in Verbindung steht, die — durch die Seilbewegung gesteuert — die Schaltstange in den einzelnen Geschwindigkeitsstufen entsprechenden Lagen festlegt und zu diesem Zweck an der Arretiervorrichtung ein Hebel vorgesehen ist.

Es handelt sich dabei vornehmlich um solche Getriebenaben, die zur Erzielung der Geschwindigkeitsstufen, und zwar in der Regel von drei Stufen, mit einem Planetenradgetriebe ausgestattet sind, wobei der Planetenradträger durch eine unter dem Einfluß einer Federung stehenden Schaltstange verschoben wird, welche Schaltstange durch die feststehende (im Fahrradrahmen eingespannte) Getriebeachse nach außen geführt ist, um dort mit der erfindungsgemäßen Verstell- und Arretiervorrichtung zusammenwirken zu können.

Bei solchen Getriebenaben ist es bekannt, im Bereich des außenliegenden Endes der Radachse einen Übertragungshebel vorzusehen, der jedoch lediglich der Änderung der Bewegungsrichtung dient.

Ferner ist bekannt, eine Verstellvorrichtung unmittelbar am einen freien Ende der die Schaltstange führenden, feststehenden Achse der Getriebenabe anzuordnen, wobei zwischen dem Betätigungsglied und dem Schaltteil ein spielfreier Freilauf angeordnet und das Betätigungsglied als Hebel ausgebildet ist, der mit dem Schaltzug und damit mit dem Schalthebel verbunden ist. Diese Verstelleinrichtung weist den großen Nachteil auf, daß das Schalten infolge des eingebauten Freilaufes immer nur in einer Richtung möglich ist, d. h., man kann vom 1. auf den 2. und dann notwendigerweise nur über den 3. wieder auf den 1. Gang zurückschalten, weil der Schalthebel durch den Freilauf nur in einer Schwenkrichtung schaltet. Außerdem besteht der Nachteil, daß der Radfahrer beim Schalthebel auf der Lenkstange nie weiß, welcher Gang eingeschaltet ist.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Nachteile der bekannten Schalteinrichtungen zu vermeiden und eine Verbesserung im Betriebsverhalten zu erreichen.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Hebel der Arretiervorrichtung als in einem Gehäuse gelagerter Segmenthebel ausgebildet ist, der einerseits in bewegungsschlüssiger Verbindung mit der federbelasteten Schaltstange steht und andererseits mit einem Hilfshebel kuppelbar ist, an welch letzterem das Zugseil angeschlossen ist, wobei der Segmenthebel durch Zusammenwirken mit im Gehäuse vorgesehenen Rasten in den einzelnen Schaltstellungen verrastbar ist. Dadurch wird die Gangarretierung einerseits von Veränderungen, z. B. der Seillängungen, in den Betätigungselementen unabhängig, andererseits kann der eingeschaltete Gang am Gangschalter an der Lenkstange erkannt werden, und die Gangwechselfolge kann frei gewählt werden.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß der Segmenthebel U-förmig gebogen und doppelschenkelig ausgebildet ist.

Die Rasten für den Scgmenthebel können dabei entweder im Gehäusemantel selbst oder in einem besonderen in das Gehäuse eingesetzten Rastkörper, vorzugsweise dem Verankerungsteil der Bowdenzughülse, ausgebildet sein.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann der Segmenthebel mittels eines Langloches auf einem im Gehäuse befestigten Lagerbolzen geführt sein, wobei dieses Langloch im wesentlichen tangential zu einem Kreis verläuft, dessen Mittelpunkt an der Berührungsstelle des Segmenthebels mit der. Stirnfläche

ίο der Schaltstange liegt. Außerdem wäre es möglich, an dem Segmenthebel einen mit den Rasten des Gehäuses zusammenwirkenden Sperriegel federnd zu lagern, der durch den Hilfshebel bzw. eine Nase desselben betätigbar ist.

is In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Es zeigt

F i g. 1 eine Gesamtdarstellung der Getriebenabe mit der am einen Ende der feststehenden Achse derselben befestigten Verstell- und Arretiervorrichtung, F i g. 2 diese Verstell- und Arretiervorrichtung im vergrößertem Maßstab,

F i g. 3 einen Querschnitt hierzu nach der Linie IH-III der F i g. 2,

»5 F i g. 4 die Hebelstellung bei geschobenem Bowdenzugseil knapp vor dem Ausrasten aus der Arretierung und

Fig. 5 eine abgeänderte Ausführungsform der Vorrichtung.

Bei der in F i g. 1 dargestellten Fahrradgetriebenabe 1 handelt es sich um eine Nabe mit drei Geschwindigkeitsstufen, die mit einem Planetenradgetriebe ausgestattet ist, wobei der Planetenradträger 2 über eine Hülse 3 entgegen der Wirkung einer Feder 4 durch eine Schaltstange 5 bewegbar ist, die in der feststehenden, im Fahrradrahmen eingespannten Achse 6 der Getriebenabe geführt ist. Die Endfläche 5 α der Schaltstange wirkt dabei mit der Verstell- und Arretiervorrichtung 7 nach der Erfindung zusammen, die z. B. unter Vermittlung einer Schraubkappe 8 auf dem einen freien Ende der feststehenden Achse 6, also in unmittelbarer Nachbarschaft des Getriebes, befestigt ist. Die Betätigung der Verstell- und Arretiervorrichtung erfolgt vorzugsweise unter Vermittlung eines Bowdenzuges, der aus dem Zugseil 9 und der Seilzughülse 10 besteht und von der Verstell- und Arretiervorrichtung zu einem beispielsweise am Lenker des Fahrrades angebrachten Betätigungshebel (nicht dargestellt) geführt ist.

In den F i g. 2 bis 5 sind zwei Ausführungsbeispiele für die Verstell- und Arretiervorrichtung gezeigt.

Gemäß den Fig. 3 und 4 wirkt der von der Schaltfeder 4 kommende Druck über die Schaltstange 5 auf einen in einem geteilten Gehäuse 11 lagernden Segmenthebel 14, welcher mittels eines Langloches 14 α auf einem im Gehäuse befestigten Lagerbolzen 15 geführt ist, wobei dieses Langloch

im wesentlichen tangential zu einem Kreis verläuft, dessen Mittelpunkt an der gerundeten Berührungsstelle 146 des Segmenthebels 14 und der Stirnfläche der Schaltstange 5 liegt. Gegenüber der ßerührungsstellel4f> befindet sich eine Rastnase 14 c, welche in die jeweiligen Rasten des mit dem Gehäuse fest verbundenen Rastkörpers 16 einrastet. Weiter ist der Segmenthebel U-förmig zusammengebogen, so daß er zwei gleiche Schenkel bildet, zwischen denen auf

dem Bolzen 15 auch noch der Hilfshebel 18 lagert, der eine Ausnehmung für den Nippel 17 und eine abgesetzte Kante 18 a aufweist, welch letztere mit dem Verbindungssteg 14 d des U-förmigen Segmenthebels 14 in Berührung steht. In seinem dem Getriebe zugewendeten Teil ist der Hilfshebel 18 ähnlich geformt wie der Segmenthebel 14 und liegt mit seiner Nase 18 fe gegen die Endfläche 5 a der Schaltstange 5 an. Es sei hier noch bemerkt, daß als Umkehrung auch der Segmenthebel 14 nur einfach und dafür der Hilfshebel 18 U-förmig gestaltet sein könnte.

Wird nun am Seil 9 geschoben (F i g. 4), so dreht sich der Hilfshebel 18 nach oben, wobei gleichzeitig seine Kante 18 a den Segmenthebel 14 bei dem als Nase wirkenden Verbindungssteg 14 d nach vorn schiebt. Somit bildet sich für den Segmenthebel 14 bei 14 & ein neuer Drehpunkt, welcher die Rastnase 14 c aus der Rastausnehmung 16 a des Teiles 16 leicht aushebt. Durch die Kraft der Schaltfeder 4 eilt nun ^ao der Segmenthebel 14 dem Hilfshebel 18 bis zur nächsten Raststellung 16 δ nach. Bei gezogenem Seil drückt der mit dem Nippel 17 verbundene Hilfshebel 18 mit seiner Nase 18 b unmittelbar gegen die Schaltstange; gleichzeitig wird der Segmenthebel 14 durch ^a5 Aufreiten des Nippels auf die Hinterkante dieses Segmenthebels 14 mitgenommen, bis er in die nächste Rastausnehmung einrastet.

F i g. 5 stellt eine abgeänderte Ausführungsform der Arretiervorrichtung dar, die wieder aus einem geteilten Gehäuse 11 besteht, nur weisen die beiden Gehäusehälften an ihrer inneren kreisbogenförmigen . Wand selbst die Rastkerben 11a, life auf.

Der Segmenthebel 14 lagert auf dem Bolzen 15 und ist wieder bei 14 d U-förmig zusammengebogen. Außerdem ist der Unterteil bei 14/ noch rechtwinkelig aufgebogen. Innerhalb dieser beiden Wände 14 d, 14/ lagert der Sperriegel 19, dessen Vorderende in der Rastkerbe lla sitzt und dessen Hinterende viertelkreisbogenartig auf der kreisförmigen *° Nase 18 c des Hilfshebels 18 aufsitzt, welcher wieder zwischen den Segmenthebelschenkeln auf dem Bolzen 15 lagert und eine Ausnehmung für den Nippel

17 besitzt. Ferner hält eine gebogene Drahtfeder 20 den Sperriegel 19 ständig unter axialem Druck.

Wird nun das Seil 9 geschoben, so dreht sich zunächst nur der Hilfshebel 18 aufwärts. Seine Nase

18 c drückt dabei den Sperriegel 19 gegen die Wirkung der Druckfeder 20 zurück und kommt außer Eingriff von der Rastella. Da der Sperriegel 19 so mittels des umgebogenen Lappens 14/ durch die Schaltfeder 4 kraftbelastet ist, eilt der Segmenthebel 14 dem Hilfshebel 18 bis zur nächsthöherliegenden Raste 11 b nach. Beim Zurückschalten (gezogenes Seil) drückt der Nippel 17 auf Vorsprung 14 c des Segmenthebels 14 und treibt diesen so lange nach unten, bis der Sperriegel 19 die nächstuntenliegende Rastkerbella erreicht hat. Beim Herunterschalten entfernt sich der Sperriegel 19 etwas von der Hilfshebelnase 18 c, während der Hilfshebel 18 und der Segmenthebel 14 beisammen bleiben.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Schaltvorrichtung für eine Fahrradgetriebenabe mit einer durch einen Seilzug od. dgl. betätigbaren, unmittelbar an einem freien Ende der die Schaltstange führenden, feststehenden Achse der Getriebenabe angeordneten Verstellvorrichtung für die federbelastete Schaltstange der Fahrradgetriebenabe, wobei die Schaltstange unmittelbar mit einer schrittweise schaltbaren Arretiervorrichtung in Verbindung steht, die — durch die Seilbewegung gesteuert — die Schaltstange in den einzelnen Geschwindigkeitsstufen entsprechenden Lagen festlegt und zu diesem Zweck an der Arretiervorrichtung ein Hebel vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel der Arretiervorrichtung als in einem Gehäuse (11) gelagerter Segmenthebel (14) ausgebildet ist, der einerseits in bewegungsschlüssiger Verbindung mit der federbelasteten Schaltstange (5) steht und andererseits mit einem Hilfshebel (18) kuppelbar ist, an welch letzterem das Zugseil (9) angeschlossen ist, wobei der Segmenthebel (14) durch Zusammenwirken mit im Gehäuse (11) vorgesehenen Rasten (lla, life; 16a, 16fe) in den einzelnen Schaltstellungen verrastbar ist.

2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Segmenthebel (14) U-förmig gebogen und doppelschenkelig ausgebildet ist.

3. Schaltvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rasten (lla, Hb) im Gehäusemantel (11) selbst ausgebildet sind (F i g. 5).

4. Schaltvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rasten (16 a, 16 fe) an einem besonderen in das Gehäuse eingesetzten Rastkörper (16), vorzugsweise dem Verankerungsteil der Seilzugshülse (10), ausgebildet sind (F i g. 1 bis 3).

5. Schaltvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Segmenthebel (14) mittels eines Langloches (14 a) auf einem im Gehäuse befestigten Lagerbolzen (15) geführt ist, wobei dieses Langloch im wesentlichen tangential zu einem Kreis verläuft, dessen Mittelpunkt an der Berührungsstelle (14 fe) des Segmenthebels und der Stirnfläche der Schaltstange (5) liegt (F i g. 1 bis 3).

6. Schaltvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Seg^ menthebel (14) ein mit den Rasten (lla, life) des Gehäuses (11) zusammenwirkender Sperrriegel (19) federnd gelagert ist, der durch den Hilfshebel (18) bzw. eine Nase (18 c) desselben betätigbar ist (F i g. 5).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen