DE19915334A1 - Umlenkrolle für ein Seil zur Betätigung einer Kettenschaltung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Seilführung zur Betätigung einer Fahrradgangschaltung, bei der eine Umlenkrolle an einem oberen Gelenkkopf eines Schaltwerkes angeordnet ist, die eine erste Kurvenbahn und eine zweite Kurvenbahn aufweist, wodurch eine Übersetzung zwischen den Schaltwegen einer Fernbedienung und den Verstellwegen einer Kettenführung am Schaltwerk herbeigeführt wird, die entweder zur Gleichschaltung von Betätigungskräften durch Veränderung der Schaltwege oder aber zur Adaption verschiedener Fernbetätigungen an einem Schaltwerk genutzt wird. Der Vorteil der Anordnung einer Seilrolle mit zwei verschiedenen Kurvenbahnen liegt sowohl in der Möglichkeit der Zuordnung von verschiedenen Verstellwegen in der Fernbedienung und im Schaltwerk als auch in der Tatsache, daß durch die Umlenkung des Seiles um mehr als 120 DEG in der Nähe des oberen Gelenkkopfes des Schaltwerkes der Wirkungsgrad einer Bowdenzugbetätigung erheblich gesteigert wird, was den Bedienungskomfort für den Benutzer des Fahrrades durch Reduzierung der Verstellkräfte erhöht.

Description

Die Erfindung betrifft eine Seilführung zur Betätigung einer Fahrradgangschaltung ge­ mäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Mit dem deutschen Gebrauchsmuster DE 2960 30 500 U.1 ist ein Adapter zur Kombi­ nation von Fahrradgangschaltern mit Schaltwerken bekannt geworden, die von unter­ schiedlichen Herstellern von Kettenschaltsystemen stammen, wobei der Adapter die un­ terschiedlichen Seil- und Schaltwege der Gangschalter und Schaltwerke aufeinander anpaßt, wobei die Übersetzungen der nicht zusammenpassenden Seil- und Schaltwege durch eine zweirillige Seilrolle durchgeführt wird, wobei das vom Gangschalter kom­ mende Schaltseil in einer Rille der Seilrolle läuft, die Rolle einmal umschlingt und wäh­ rend der Umschlingung in die andere Rille wechselt, wobei die Seilrolle drehbar auf dem Anlötsockel am Unterrohr des Fahrradrahmens gelagert ist, wobei beide Rillen eine un­ terschiedliche Tiefe aufweisen, wobei die Tiefe jeder Rille über dem Umfang konstant und nicht konstant sein kann, und wobei das Schaltseil in einer der Rillen durch eine Klemmvorrichtung an der Seilrolle fixiert ist. Ein solcher Adapter ist dazu geeignet, die Übersetzungsverhältnisse zwischen einer Fernbedienung und einer Gangschaltung am Fahrrad zu verändern, wobei es lediglich erforderlich ist, eine geeignete Seilrolle auf dem Anlötsockel am Unterrohr zu befestigen.

Die vorgeschlagene Ausführung eines Schaltwerkes am Fahrrad macht sich die Möglich­ keit der Verkürzung oder Verlängerung der Schaltwege von der Fernbedienung zum Schaltwerk hin in sofern zunutze, als es erforderlich ist, diese Schaltwege zwischen der ersten und der letzten Gangstufe unterschiedlich zu gestalten, was durch Anbringen von Kurvenbahnen auf einer Umlenkrolle möglich ist. Ferner wird durch die Anbringung der Umlenkrolle an einem oberen Gelenkkopf der Gangschaltung die Möglichkeit einer reibungsfreien Seilumlenkung geschaffen, die die innere Reibung der Seilzüge in ihren Seilhüllen in etwa halbiert. Schließlich wird durch die drehbare Anbringung der Um­ lenkrolle am oberen Gelenkkopf mittels eines Halters eine vorteilhafte Montage der Seilhülle erreicht, da durch die Verschwenkung des Halters das Widerlager für die Seil­ hülle an einem Arm des Halters der Bewegung der Seilhülle folgen kann. Die Verlegung der Umlenkrolle an den oberen Gelenkkopf der Gangschaltung hat ferner den Vorteil, daß der obere Gelenkkopf zum Fahrradrahmen des Fahrrades verschwenkt werden kann, ohne daß die Kinematik der Seilzuführung sich verändert. Es ergibt sich konstruk­ tionsbedingt ferner die Möglichkeit, den Arm relativ zum Halter um die Lagermitte der Umlenkrolle zu verdrehen, wodurch die optimale Seileinlaufrichtung herstellbar ist. Was die Anordnung des Seiles auf der Seilrolle betrifft, so ist es unerheblich, ob das Seil von einer ersten Kurvenbahn auf eine zweite Kurvenbahn übergeleitet wird oder ob das Seil auf der ersten Kurvenbahn fixiert wird, während das zur Gangschaltung hin verlaufende Seil ebenfalls auf der Umlenkrolle befestigt ist.

Es ergibt sich somit die Aufgabe für die Erfindung, eine Führung für das Zugseil eines Bowdenzuges von einer Fernbedienung zu einer Gangschaltung zu schaffen, die ein Minimum an Reibung aufweist und Veränderungen in der Abhängigkeit der Schaltwege der Fernbedienung relativ zu den Wegen der Gangschaltung erlaubt.

Die Lösung der Aufgabe ist in den Merkmalen des Hauptanspruches im kennzeichnen­ den Teil beschrieben. Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Zwei Skizzen erläutern die vorgeschlagene Umlenkung eines Seils eines Bowdenzuges an einer Gangschaltung mit veränderbaren Wegverhältnissen zwischen der Fernbedie­ nung und der Gangschaltung. Es zeigen:

Fig. 1 eine Gangschaltung mit einer Umlenkrolle an einem Halter, welcher drehbar mit einem oberen Gelenkkopf der Gangschaltung verbunden ist;

Fig. 2 die Befestigung eines ersten Seils von der Fernbedienung kommend an der Umlenkrolle sowie die Anordnung eines zweiten Seils an der Umlenkrolle zur Gangschaltung hin.

Wird mit 1 ein Schaltwerk für eine Kettenschaltung an einem Fahrrad bezeichnet, so ist dieses mit einem Rahmen dieses Fahrrades über ein Befestigungsauge 2 verbunden, welches an einem oberen Gelenkkopf 3 angeordnet ist. Der obere Gelenkkopf 3 kann um das Befestigungsauge 2 verschwenkt werden, wobei auch eine Rückstellfeder und ein Anschlag eine Ausgangsposition des oberen Gelenkkopfes 3 zum Fahrradrahmen positionieren kann. Am oberen Gelenkkopf 3 ist eine Verstelleinrichtung 4 in Form von Parallelogrammhebeln angeordnet über die eine Kettenführung für das Umlegen einer Antriebskette auf verschiedene Zahnkränze parallel verschoben werden kann. Das Schaltwerk 1 wird mit einer Fernbedienung, die üblicherweise an einer Lenkstange des Fahrrades befestigt ist, betätigt, wobei diese Betätigung meistens aus einem Bowdenzug mit einer Seilhülle 8 und einem Seil 7 besteht. Das Seil 7 ist mit der Verstelleinrichtung 4 über eine Seilklemmstelle 13 verbunden, und bewirkt bei Betätigung des Bowdenzuges die Parallelverschiebung der Kettenführung zum Umwerfen der Antriebskette auf die verschiedenen Zahnkränze.

Gemäß Fig. 1 weist der obere Gelenkkopf 3 eine Befestigungsstelle 12 für einen Hal­ ter 5 auf, an welchem eine Umlenkrolle 6 drehbar um einen Drehpunkt 11 angeordnet ist. An dem Halter 5 ist ferner ein Arm 10 mit einem Widerlager 9 für die Seilhülle 8 des Bowdenzuges angeordnet, wobei der Arm 10 vorzugsweise um den Drehpunkt 11 der Umlenkrolle 6 verdreht und in einer günstigen Position für den Bowdenzug am Fahrrad arretiert werden kann. Die Umlenkrolle 6 weist eine erste Kurvenbahn R1 und eine zwei­ te Kurvenbahn R2 auf, wobei die erste Kurvenbahn R1 der Teil der Umlenkrolle 6 ist, auf welchem das Seil 7 von der Fernbedienung kommend aufläuft, wohingegen die zweite Kurvenbahn R2 der Teil der Umlenkrolle 6 ist, auf welchem das Seil 7 die Umlenkrolle 6 in Richtung Schaltwerk 1 verläßt. Der Weg des Seiles 7 von der zweiten Kurvenbahn R2 zur Seilklemmstelle 13 verläuft durch die Befestigungsstelle 12, die als Bohrung durch die Befestigungsstelle 12 ausgebildet ist und das Seil 7 entsprechend führen kann. Der Halter 5 kann in der Befestigungsstelle 12 starr oder drehbar befestigt sein, wobei es vorteilhaft ist, eine gewisse Drehfähigkeit zuzulassen, wodurch sich eine bevorzugte Einbaurichtung ausbilden kann, die durch den Bowdenzug und seine Seilhülle 8 bewirkt wird.

Die Kurvenbahnen R1 und R2 können sich gänzlich oder aber nur teilweise voneinander in dem jeweils wirksamen Abstand von dem Drehpunkt 11 unterscheiden, wodurch es möglich ist, einem vorgegebenen Schaltweg aus der Fernbedienung einen dazu unter­ schiedlichen Schaltweg des Schaltwerkes 1 und somit der Kettenführung zuzuordnen.

Beim Parallelverschieben der Kettenführung wird durch den Seilzug des Seiles 7 eine Feder in der Verstelleinrichtung 4 gespannt, wobei die zu überwindende Kraft um so größer wird, je weiter sich die Kettenführung der letzten Gangstufe nähert. Es ist also von Vorteil, die Übersetzungen durch die Gestaltung der Kurvenbahnen R1 und R2 in der Umlenkrolle 6 so zu wählen, daß an der Stelle der größten Federspannung in der Verstelleinrichtung 4 auch die größten Wege in der Fernbedienung zur Konstanthaltung der Verstellkräfte entstehen. Wird beispielsweise ein Drehgriffschalter als Fernbedienung verwendet, so können dort relativ große Wege realisiert werden, wodurch dann zum Schaltwerk hin eine Übersetzung eingebaut sein muß, die sich darin äußert, daß die er­ ste Kurvenbahn R1 auf einem größeren Umfang und die zweite Kurvenbahn R2 auf ei­ nem kleineren Umfang der Umlenkrolle 6 angeordnet ist. Die erste Kurvenbahn R1 ist vorzugsweise mit der zweiten Kurvenbahn R2 über eine Verbindungskurvenbahn 14 verbunden, wodurch es sich erübrigt, das Seil an dieser Stelle zu teilen.

Gemäß Fig. 2 ist eine Umlenkrolle 6 gezeigt bei der das Seil 7 an einer ersten Verbin­ dungsstelle 15 endet und bei der ein Zusatzseil 7a an einer zweiten Verbindungsstel­ le 16 in der Nähe der zweiten Kurvenbahn R2 beginnt und über die Befestigungsstel­ le 12 mit dem Seildurchtritt zur Seilklemmstelle 13 an der Verstelleinrichtung 4 geleitet wird.

Der Vorteil der Anordnung einer Umlenkrolle 6 mit zwei verschiedenen Kurvenbahnen R1 und R2 liegt sowohl in der Möglichkeit der Zuordnung von verschiedenen Verstell­ wegen in der Fernbedienung und im Schaltwerk 1 als auch in der Tatsache, daß durch die Umlenkung des Seiles 7 um mehr als 120° in der Nähe des oberen Gelenkkopfes 3 des Schaltwerkes 1 der Wirkungsgrad einer Bowdenzugbetätigung erheblich gesteigert wird, was den Bedienungskomfort für den Benutzer des Fahrrades durch Reduzierung der Verstellkräfte erhöht.

Claims (7)

1. Seilführung zur Betätigung einer Fahrradgangschaltung, insbesondere eines Schalt­ werkes (1), welches zur Befestigung am Fahrrad einen oberen Gelenkkopf (3) auf­ weist an dem eine Verstelleinrichtung (4) zum Schalten der einzelnen Gangstufen angeordnet ist,

• - wobei die Verstelleinrichtung (4) von einer Fernbedienung über ein Seil (7) eines Bowdenzuges bedienbar ist,
• - wobei das Seil (7) von einer mit dem oberen Gelenkkopf (3) verbundenen Um­ lenkrolle (6) umgelenkt wird,

dadurch gekennzeichnet, daß

• - die Umlenkrolle (6) über einen Halter (5) mit dem oberen Gelenkkopf (3) verbun­ den ist und
• - eine erste Kurvenbahn (R1) als Auflage für das von der Fernbedienung kommen­ de Seil (7) aufweist sowie
• - mit einer zweiten Kurvenbahn (R2) als Auflage für das zur Verstelleinrichtung (4) des Schaltwerkes (1) hin verlaufende Seil (7) versehen ist,
• - wobei sich die Abstände der beiden Kurvenbahnen (R1, R2) vom Drehzentrum der Umlenkrolle (6) zur Bildung einer Übersetzung der Seilwege und zur Anpassung der Seilwege der Fernbedienung an die erforderlichen Seilwege für die Verstell­ einrichtung (4) in ihrer Größe voneinander unterscheiden.

2. Seilführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kurvenbahn (R1) und die zweite Kurvenbahn (R2) als Radien ausgebil­ det sind.

3. Seilführung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (5) über eine Befestigungsstelle (12) mit einer Durchtrittsöffnung für das Seil (7) mit dem oberen Gelenkkopf (3) verbunden ist.

4. Seilführung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Bowdenzug eine Seilhülle (8) aufweist, die in einem Widerlager (9) endet, wobei das Widerlager (9) an einem Arm (10) angeordnet ist, der in seiner Position drehfest aber einstellbar mit dem Halter (5) verbunden ist.

5. Seilführung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der ersten Kurvenbahn (R1) und der zweiten Kurvenbahn (R2) eine Verbindungskurvenbahn (14) als Auflage für das Seil (7) zu dessen schraubenförmi­ ger Führung auf der Umlenkrolle (6) angeordnet ist.

6. Seilführung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Seil (7) in der Höhe der ersten Kurvenbahn (R1) in einer ersten Verbin­ dungsstelle (15) an der Umlenkrolle (6) endet, während ein Zusatzseil (7a), ausge­ hend von einer zweiten Verbindungsstelle (16), an der Umlenkrolle (6) in der Höhe der zweiten Kurvenbahn (R2) mit der Verstelleinrichtung (4) verbunden ist.

7. Seilführung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (5) in der Befestigungsstelle (12) schwenkbar gelagert ist, wobei die Schwenkachse in etwa mit dem Verlauf des Seiles (7, 7a) in der Befestigungsstel­ le (12) zusammenfällt.