DE19734682A1

DE19734682A1 - Rastenschalter, insbesondere Drehgriffschalter zur Steuerung eines Fahrradgetriebes

Info

Publication number: DE19734682A1
Application number: DE1997134682
Authority: DE
Inventors: Johannes Dipl Ing Rau; Markus Dipl Ing Arbeiter
Original assignee: SRAM Deutschland GmbH
Current assignee: SRAM Deutschland GmbH
Priority date: 1997-08-11
Filing date: 1997-08-11
Publication date: 1999-02-18
Anticipated expiration: 2017-08-12
Also published as: DE19734682B4

Description

Die Erfindung betrifft einen Rastenschalter, insbesondere Drehgriffschalter zur Steuerung eines Fahrradgetriebes gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Mit der EP 676 325 A2 ist eine Rastenfeder bekannt geworden, die einen nach radial innen gerich teten Basisteil mit zwei Enden aufweist sowie einen freien Arm, dessen Ende eine Nase zum Eingriff in Rasten eines Drehelements aufweist. Diese Feder liegt in einer Aussparung des Gehäuses mit ihren beiden Enden nach radial innen an und der freie Arm kann, hervorgerufen durch den Eingriff in die Rasten des Drehelements, schwingen, und beim Drehen des Drehelements von einer Raste zur anderen Raste einschnappen. Der freie Arm ist von dem einen Ende bis zur Nase relativ kurz ausge führt, weshalb die Feder eine steil ansteigende Federsteifigkeit aufweist.

Die vorliegende Erfindung schlägt eine Rastenfeder vor, bei welcher der Anstieg der Federrate we niger steil verläuft. Es handelt sich um eine Blattfeder nach klassischem Vorbild mit drei Auflagern, wobei die beiden an den jeweiligen Federenden entstehenden Kräfte der an einer mittleren Ab stützstelle der Rastenfeder wirkenden Kraft entgegen gerichtet sind. Ein erstes Ende dieser Rasten feder ist mit einer Nase ausgestattet, die mit Rasten eines Drehelementes zusammenwirkt; ein zweites Ende der blattfederähnlichen Rastenfeder ist als Haken ausgebildet, welcher in einer Aus sparung des Gehäuses angeordnet ist und die Feder bei Betätigung des Drehelementes gegen Mit nahme in Drehrichtung sichert. An dieser Stelle ist die Kraft der Feder nach radial außen gerichtet und bildet gegenüber dem Gehäuse ein Widerlager, welches gemeinsam mit den Kräften an der Nase einen Gleichgewichtszustand herstellt. Die mittlere Abstützstelle unterteilt die Feder in zwei etwa gleich große Federhälften, welche bei der Bewegung der Nase durch die Verdrehung des Drehelementes mit seinen Rasten über ihre gesamte Länge frei schwingen können. Der Vorteil die ser Einrichtung liegt auch in der Möglichkeit, die Vorspannung der Rastenfeder durch eine Vorspan neinrichtung mit verschieden hohen Vorspannflächen, die unter die Abstützstelle geschoben wer den, zu verändern. Als Alternative hierzu wird ein an der Abstützstelle verschiebbares Abstützteil vorgeschlagen, welches das Verhältnis der sicherungseitigen Federhälfte zur nasenseitigen Feder hälfte verändert und dadurch die Anpreßkraft der Nase in die Rasten des Drehelementes steuert.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine Rastenfeder für einen Rastenschalter, insbesondere einen Drehgriffschalter für Fahrradgetriebe zu erstellen, deren Nase mit ausreichend großer Kraft mit Rasten im Drehelement zusammenwirken kann, wobei sich die Kraft über dem Federweg nur unwesentlich verändert. Eine einfache Verstellung eines Abstützteils soll alle Anforderungen an die Verstellkräfte der Bedienung abdecken.

Die Lösung der Aufgabe geht aus dem kennzeichnenden Anteil des Anspruchs 1 hervor; ergänzende Merkmale zur Abrundung der vorgeschlagenen Lösung sind den Merkmalen der Unteransprüche zu entnehmen.

Mehrere Ausführungsbeispiele werden anhand von Ausschnittszeichnungen veranschaulicht. Es zei gen:

Fig. 1 einen Rastenschalter mit einem Gehäuse, einem Drehelement und einer Rastenfeder, deren Abstützstelle von einer sich stufenlos in der radialen Erstreckung verändernden Vorspannfläche auf einer Vorspanneinrichtung dargestellt ist;

Fig. 2 die Rastenfeder gemäß Fig. 1, jedoch mit abgesetzten Vorspannflächen als Abstützstelle;

Fig. 3 die Rastenfeder gemäß Fig. 1 oder 2, jedoch mit verschiebbarem Abstützteil zur Bildung der Abstützstelle.

Gemäß Fig. 1 wird ein Rastenschalter dargestellt, der aus einem Gehäuse 1, einem Drehelement 2 mit Rasten 3 und einer Rastenfeder 4 in einem Ringraum 5 besteht. An den Ringraum 5 ist eine Aussparung 6 angeschlossen, in welche ein Haken 11 eingreift, der an ein Federende der Rastenfe der 4 angebogen ist. Das dem eben beschriebenen Federende der Rastenfeder 4 gegenüberliegende andere Federende ist als Nase 14 ausgebildet, welche mit den Rasten 3 des Drehelementes 2 zu sammenwirkt. Die Rastenfeder 4 stützt sich etwa in ihrer Mitte an einer Abstützstelle 15 ab, wo durch die Rastenfeder 4 in eine sicherungsseitige Federhälfte 12 und in eine nasenseitige Federhälf te 13 unterteilt wird. Wird die Rastenfeder 4 unter Vorspannung eingebaut, so wirkt auf die Ab stützstelle 15 eine nach radial innen gerichtete Kraft, die im Gleichgewicht steht einmal mit der nach radial außen wirkenden Kraft der Nase 14 in den Rasten 3 und einmal mit der sicherungsseiti gen Federhälfte 12, welche ebenfalls eine nach radial außen wirkende Kraft auf ein Widerlager 17 im Gehäuse 1 leitet.

Das Drehelement 2 steht mit einem hier nicht dargestellten Drehgriff in direkter Verbindung, wes halb der diesen Drehgriff bedienende Fahrer das Ausrasten der Nase 14 aus einer der Rasten 3 so wie das Einrasten der Nase 14 in die benachbarte Raste 3 fühlen kann. Zur besseren Schaltbarkeit, insbesondere von Kettenschaltungen von einem kleineren auf ein größeres Zahnrad, ist ein gewis ser Oberschaltweg erforderlich, welcher einem Totgang 10 entspricht, der dann entsteht, wenn die Rastenfeder 4 im Uhrzeigersinn verschoben wird: Bevor nämlich die Nase 14 aus dem Eingriff in der Raste 3 ausgesteuert wird, wird die Rastenfeder 4 vom Drehelement 2 solange mitgenommen, bis der Totgang 10 zwischen dem Haken 15 und einem Anschlag 8 im Ringraum 5 des Gehäuses 1 durchlaufen ist. In der Ruhestellung der Rastenfeder 4 schlägt das Federende 11 gegen einen An schlag 7 in der Aussparung 6 an, woraus ersichtlich ist, daß der Totgang 10 nur beim Verdrehen des Drehelementes 2 im Uhrzeigersinn in Anspruch genommen wird. Wird hingegen im Uhrzeigersinn geschaltet, so wechselt die Nase 14 zur benachbarten Raste 3 des Drehelementes 2 sofort und ohne Inanspruchnahme eines Totgangs.

Die Abstützstelle 15 wird gemäß Fig. 1 durch eine nötigenfalls verschiebbare Vorspanneinrich tung 18 gebildet, die auf ihrem Umfang eine sich in ihrer Höhe stufenlos verändernde Vorspannflä che 19 aufweist. Bei Verdrehen der Vorspanneinrichtung 18 wird die Abstützstelle 15 durch tan gentiales Verschieben der Vorspanneinrichtung 18 von der Vorspannfläche 19 in ihrer Höhe verän dert, weshalb die Anpreßkräfte der Nase 14 in den Rasten 3 des Drehelementes 2 unterschiedlich stark ausfallen. Das Ergebnis ist ein unterschiedlich starker Widerstand, den der Benutzer des Fahr rades am Drehgriff aufbringen muß.

Die Abstützstelle 15 wird gemäß Fig. 2 durch eine nötigenfalls verschiebbare Vorspanneinrich tung 18' gebildet, die auf ihrem Umfang mehrere Vorspannflächen 19' aufweist. Bei Verdrehen der Vorspanneinrichtung 18' kommen unterschiedlich hohe Vorspannflächen 19' jeweils mit der Mitte der Rastenfeder 4 in Kontakt und spannen diese unterschiedlich stark vor, weshalb die Anpreßkräf te der Nase 14 in den Rasten 3 des Drehelementes 2 unterschiedlich stark ausfallen. Das Ergebnis ist ein unterschiedlich starker Widerstand, den der Benutzer des Fahrrades am Drehgriff aufbringen muß. Schaltet der Fahrer gegen die Uhrzeigerrichtung, so wird, bevor sich die Nase 14 aus den Ra sten 3 herausbewegt, vorher die Rastenfeder 4 ebenfalls gegen den Uhrzeigersinn verschoben, bis der Haken 11 am zweiten Anschlag 8 anläuft.

Gemäß Fig. 3 ist die gegenüber den Fig. 1 und 2 identische Rastenfeder 4 dargestellt, die in ihrer Mitte von einem Abstützteil 16 unterstützt wird, welches in tangentialer Richtung verschiebbar ist. Da die Federsteifigkeit im Hinblick auf die Kräfte zwischen der Nase 14 und den Rasten 3 bei der Rastenfeder 4 dann zunimmt, wenn sich der nasenseitige Federschenkel 13 verkürzt, so wird er sichtlich, daß der Abstützteil 16 zur Erzielung einer höheren Federsteifigkeit gegen den Uhrzeiger sinn verschoben werden muß. Wird eine weichere Rastenfeder 4 benötigt, so muß der Abstützteil 16 im Uhrzeigersinn verschoben werden. Da die nasenseitige Federhälfte 13 und die sicherungsseitige Federhälfte 12 in Bezug auf die Federwege in Verbindung stehen, ist eine Variation der Federstei figkeit durch Verschieben des Abstützteils 16 in Grenzen möglich.

Die Vorteile einer Rastenfeder 4 gemäß der vorgeschlagenen Erfindung liegen in der optimalen Ausnutzung ihrer gesamten Länge und in der Beteiligung beider Federhälften 12 und 13 an den Federwegen.

Claims

1. Rastenschalter, insbesondere Drehgriffschalter eines Fahrradgetriebes, umfassend

- ein Gehäuse (1) mit einem Ringraum (5),
- ein vom Fahrer betätigbares Drehelement (2),
- eine Rastenfeder (4, 4', 4''),
- wobei die Rastenfeder (4, 4', 4'') zwischen dem Drehelement (2) und dem drehfest angeordneten Gehäuse (1) angeordnet ist und
- eine Nase (14) aufweist, die durch Betätigen des Drehelements (2) mit ver schiedenen Rasten (3) nacheinander in Eingriff bringbar ist,

dadurch gekennzeichnet, daß die Rastenfeder (4) bügelförmig ausgebildet ist und in ihrem mittleren Bereich eine Ab stützstelle (15) aufweist, die die Rastenfeder (4) an ihren beiden Enden, bestehend aus einmal der Nase (14) und einmal einer Drehsicherung gegenüber dem Gehäuse (1), nach radial außen vorspannt und die Rastenfeder (4) in zwei Hälften, nämlich in eine nasenseitige Federhälf te (13) und in eine sicherungsseitige Federhälfte (12) unterteilt.

2. Rastenschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehsicherung aus einem Haken (11) besteht, der an das Ende der sicherungsseitigen Federhälfte (12) angebogen ist und mit einer Aussparung (6) im Gehäuse (1) zusammenwirkt.

3. Rastenschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Haken (11) in der Aussparung (6) durch wechselseitiges Anschlagen an einem ersten Anschlag (7) und an einem zweiten Anschlag (8) bei Betätigung des Drehelementes (2) in beide Drehrichtungen einen Totgang (10) erzeugen kann.

4. Rastenschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die die Vorspannkraft der Nase (14) gegenüber den Rasten (3) im Drehelement (2) durch Veränderung der in radialer Richtung weisenden Höhe der Abstützstelle (15) erhöht bzw. ver ringert werden kann.

5. Rastenschalter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Abstützstelle (15) durch unterschiedlich hohe Vorspannflä chen (19, 19') bewirkt werden.

6. Rastenschalter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die unterschiedlich hohen Vorspannflächen (19, 19') auf einer tangential verschiebba ren Vorspanneinrichtung (18, 18') angeordnet sind.

7. Rastenschalter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannkraft der Nase (14) gegenüber den Rasten (3) im Drehelement (2) durch Hin- und Herschieben eines Abstützteils (16) in tangentialer Richtung erhöht oder verringert werden kann.