DE2915447A1

DE2915447A1 - Hintere kettenschaltung fuer ein fahrrad

Info

Publication number: DE2915447A1
Application number: DE19792915447
Authority: DE
Inventors: Mitsuhide Isobe; Masashi Nagano
Original assignee: Shimano Industrial Co Ltd
Current assignee: Shimano Inc
Priority date: 1978-04-17
Filing date: 1979-04-17
Publication date: 1979-10-25
Also published as: DE2915447C2; JPS563236B2; FR2423390A1; JPS54138252A; US4226132A; FR2423390B1

Description

DR. BERG DIPL.-ING. STAPF DIPL.-ING. SCHWABE DR. DR. SANDMAIR 2915447

PATENTANWÄLTE Postfach 860245 · 8000 München 86

Anwaltsakte; 30 051 17, ßpl ji fe?

Shimano Industrial Company Limited Osaka / Japan

Hintere Kettenschaltung für ein Fahrrad

909843/0940

Vll/xx/ha

• (089)988272 Telegramme: Bankkonten: Hypo-Bank München 4410122850

988273 BERGSTAPFPATENT München (BLZ 70020011) Swift Code: HYPO DE MM

988274 TELEX: Bayec Vereinsbank München 453100 (BLZ 70020270) 983310 . 0524560BERGd Postscheck München 65343-808 (BLZ 70010080)

Anwaltsakte: 30 051

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine hintere Kettenschaltung für ein Fahrrad gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, und betrifft insbesondere eine hintere Kettenschaltung, mit welcher eine Antriebskette auf ein ausgewähltes Kettenrad von zwei oder mehr Kettenrädern eines mehrstufigen Freilaufes geschaltet werden kann, der an der hinteren Radnabe des Fahrrads angebracht ist, um dadurch die Fahrradgeschwindxgkeit zu ändern.

Im allgemeinen weist diese Art Kettenschaltung ein an einer Nabenachse befestigtes Anschluß- und Verbindungsteil, ein Tragteil, das über einen querverlaufenden Wellenzapfen schwenkbar an dem Anschluß- und Verbindungsteil gehaltert ist, zwei Verbindungsglieder, die an dem Tragteil über längsverlaufende Wellenzapfen gehaltert sind, ein bewegliches Teil, das von den Verbindungsgliedern über längsverlaufende Wellenzapfen getragen ist, und Führungsteile auf, die zwei Rollen haben und über einen querverlaufenden Wellenzapfen von dem beweglichen Teil getragen werden. Eine erste Spannoder Zugfeder ist zwischen -das Anschluß- und Verbindungsteil und das Tragteil und eine zweite Spann- oder Zugfeder ist

909843/0940 ~ ⁸ "

-^g- 2915U7

zwischen das bewegliche Teil und die Führungsteile eingesetzt, so daß durch die beiden Spannfedern eine vorgegebene Spannung auf die Antriebskette ausgeübt wird und dazwischen ein Gleichgewicht gehalten wird, um die richtigen Stellungen der Rollen an den Führungsteilen bezüglich jedes Kettenrades einzustellen.

Wenn in einer derartigen Kettenschaltung die Antriebskette geschaltet wird, werden die Spannfedern ausgeglichen, um die Rollen, insbesondere die Führungsrolle auf der Seite der Kettenräder, in eine vorbestimmte Stellung bezüglich des jeweiligen Kettenrades entsprechend dessen Durchmesser zu verschieben. Wenn jedoch die beiden Spannfedern nicht richtig ausgeglichen sind, werden die Rollen bezüglich des jeweiligen Kettenrades aus der richtigen Stellung weg oder zu nahe an diese heranbewegt, da jedes Kettenrad einen anderen Durchmesser aufweist, so daß dann die Geschwindigkeitsänderung nicht schnell und genau durchführbar ist. Insbesondere wenn die Antriebskette an der Kulisse auf ein ausgewähltes Kettenrad der zwei oder mehr Kettenräder der vorderen Zahnkränze geschaltet wird, ist die Spannung der beiden Spann- oder Zugfedern nicht ausgeglichen, so daß sich die Stellung der Rolle ständig verändert, wodurch sich die Schwierigkeit ergibt, daß die Kettenschaltstellung an dem vorderen Zahnkranz die Kette in der Weise beeinflußt, daß sie nicht richtig auf jedes Kettenrad des mehrstufigen Frei-

909843/0940

ORIGINAL INSPECTED

laufs geschaltet wird.

Die Erfindung soll daher eine hintere Kettenschaltung schaffen, welche im Aufbau einfach ist, so daß, wenn die Antriebskette geschaltet wird, die Führungsrolle in einer konstanten Stellung bezüglich jedes Kettenrades gehalten wird, so daß dadurch die Kette immer schnell und genau geschaltet wird, und daß die Antriebskette, selbst wenn sie mit einem von zwei oder mehr vorderen Zahnkränzen in Eingriff steht, schnell und genau auf jedes Kettenrad an dem Freilauf geschaltet werden kann, ohne daß die Lagebeziehung der Führungsrolle bezüglich jedes Kettenrades geändert wird.

Hierbei ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Anschluß- und Verbindungs teil und einem Pantographenmechanismus, der über einen querverlaufenden Wellenzapfen daran gehaltert ist, ein Halter vorgesehen ist, welcher die Stellung des beweglichen Teils bezüglich des Anschluß- und Verbindnngsteils, mit anderen Worten die Stellung des beweglichen Teils bezüglich des jeweiligen Kettenrades an dem Freilauf seitlich versetzt, um dadurch das bewegliche Teil in einer festgelegten Lage zu halten, wodurch das bewegliche Teil, wenn es zum Schalten der Antriebskette axial zu dem Freilauf bewegt wird, schnell bezüglich des Freilaufs bewegt werden kann.

909843/0940

Der erwähnte Pantographenmechanismus weist ein Tragteil, zwei Verbindungsglieder und ein bewegliches Teil auf, welche Teile über vier längsverlaufende Wellenzapfen zu einem Parallelogramm verbunden sind, wodurch der Pantographenmechanismus in ein Parallelogramm umgewandelt wird, um dadurch das bewegliche Teil axial zu dem Freilauf zu bewegen. Der Pantographenmechanismus ist über einen ersten querverlaufenden Wellenzapfen mit dem Anschluß- und Verbindungsteil schwenkbar verbunden und ist nicht mit der erstenSpann- oder Zugfeder versehen, die bei der herkömmlichen Kettenschaltung verwendet ist, so. daß er um den Querwellenzapfen frei schwenkbar ist.

Führungsteile mit zwei Rollen sind über den zweiten querverlaufenden Wellenzapfen schwenkbar mit dem beweglichen Teil verbunden und werden durch die zweite Spann- oder Zugfeder in die entsprechende Richtung gedrückt um genauso wie bei der herkömmlichen Kettenschaltung, die von den Rollen geführte Antriebskette zu spannen, wodurch der Pantographenmechanismus um den ersten querverlaufenden Wellenzapfen in eine Richtung gedrückt wird, um das bewegliche Teil bezüglich des Freilaufs radial nach innen zu bewegen (was zur Vereinfachung der Beschreibung nachstehend als "nach oben" bzeichnet wird).

An der so ausgebildeten hinteren Kettenschaltung ist der Halter zwischen das Anschluß- und Verbindungsteil und den Pantographenmechanismus eingesetzt, um auf diese Weise den Panto-

909843/0940

graphenmechanismus zu stützen, damit er nicht, wie vorstehend ausgeführt, elastisch federnd nach oben schwingt. Mit Hilfe des Halters kann der Pantographenmechanismus entgegen der auf ihn nach oben wirkenden Kraft nach unten schwingen, wobei eine Änderung in der Länge zwischen den HalterungsStellungen des Halters zu dem Anschluß- und Verbindungsteil und dem Pantographenmechanismus ausgenützt wird, wenn der letztere ver formt wird, um das bewegliche Teil bezüglich des Freilaufs axial nach innen, d.h. zu dem Kettenrad mit dem größeren Durchmesser hin, zu bewegen, wodurch das bewegliche Teil gezwungen wird, sich bezüglich des Freilaufs radial nach außen zu bewegen,(was in der nachstehenden Beschreibung als"nach unten"bezeichnet wird).

Somit kann das bewegliche Teil konstant in einer vorgegebenen Stellung bezüglich der Kettenräder gehalten werden, so daß die Stellung seitlich versetzt werden kann, selbst wenn die Antriebskette mit einem der vorderen Zahnkränze in Eingriff steht.

Gemäß der Erfindung ist somit eine hintere Kettenschaltung für ein Fahrrad geschaffen, welche zwischen einem an dem Fahrradrahmen befestigten Anschluß- und Verbindungsteil und einem Pantographenmechanismus, der über einen querverlaufenden Wellenzapfen an dem Anschluß- und Verbindungsteil gehaltert ist, zusammen mit einem Halter vorgesehen ist, um die Stellung eines beweglichen Teils bezüglich des Anschluß- und Verbindungsteils

909843/0940

seitlich zu versetzen, mit anderen Worten, die Stellung des beweglichen Teils bezüglich jedes Kettenrades an dem Freilauf ist so gewählt, daß, wenn das bewegliche Teil bezüglich des Freilaufs in axialer Richtung bewegt wird, um die Antriebskette auf ein ausgewähltes Kettenrad zu schalten, das bewegliche Teil bezüglich des Kettenrades radial bewegt werden kann, so daß das bewegliche Teil, wenn es bezüglich des Freilaufs axial bewegt wird, um die Antriebskette auf ein ausgewähltes Kettenrad zu schalten, bezüglich des Freilaufs radial bewegt werden kann.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigen:

Fig.1 eine Vorderansicht einer ersten Ausführungs

form der Erfindung;

Fig.2 eine Draufsicht auf diese Ausführungsform;

Fig.3 eine Vorderansicht, in welcher eine Arbeits

stellung der Ausführungsform der Fig.1 wiedergegeben ist;

Fig.4 eine Vorderansicht einer zweiten Ausführungs

form der Erfindung;

- 13 -

909843/0940

ORlGfINAL INSPECTED

Fig.5 eine Draufsicht auf diese». Ausführungsform;

und

Fig.6 eine Draufsicht auf eine dritte Ausführungsform der Erfindung.

In den Figuren ist ein Anschluß- und Verbindungsteil 1 zusammen mit einer Nabenachse der hinteren (nicht dargestellten) Radnabe des Fahrrads an einer hinteren Gabelstrebe befestigt, und ein Tragteil 2 ist über einen ersten querverlaufenden Wellenzapfen 3 schwenkbar an dem Anschluß- und Verbindungsteil 1 gehalten. Das Tragteil 2 weist in einem normalen Abstand einander gegenüberliegende Tragarme 2a und 2b und einen Ansatz 2c für einen Halter 4 auf, der eine äußere Hülle hält, in welcher ein Betätigungsdraht geführt ist.

Verbindungsglieder 5 und 6 sind an einem Ende zwischen die Tragarme 2a und 2b eingesetzt und sind über erste und zweite längsverlaufende Wellenzapfen 7 und 8 schwenkbar an dem Tragteil 2 gehalten, und ihre anderen Enden tragen ein bewegliches Teil 9, das um dritte und vierte Wellenzapfen 10 und 11 schwenkbar ist. Das bewegliche Teil 9 ist ähnlich geformt wie das Tragteil 2 und mit Verbindungsarmen 9a und 9b, die mit den Verbindungsgliedern 5 und 6 verbunden sind, und auch mit einem Halter 12 versehen, an welchem ein Ende des Betätigungsdrahts befestigt wird.

- 14 -

909843/0940

Führungsteile 16 mit Führungs- und Spannrollen 14 und 15 sind über einen zweiten querverlaufenden Wellenzapfen 13 schwenkbar an dem beweglichen Teil 9 gehalten. In den Zeichnungen fällt die Welle der Führungsrolle 14 mit den zweiten querverlaufenden Wellenzapfen 13 zusammen, so daß ,selbst wenn die Führungsteile 16 um den zweiten querverlaufenden Wellenzapfen 13 schwingen, die Führungsrolle 14 ihre Stellung nicht ändern kann. Zwischen den Führungsteilen und dem beweglichen Teil 9 ist eine Spannfeder 17 vorgesehen, durch welche die Führungsteile 16 im Uhrzeigersinn um den querverlaufenden Wellenzapfen 13 gedreht werden, um dadurch die vorbestimmte Spannung an einer an der Spannrolle 15 gehaltenenAntriebskette C aufzubringen. Die Spannfeder 17 ist aus einer aufgerollten Feder gebildet und an einem Ende 17a umgebogen und dadurch an der Seitenkante der Führungsteile 16 eingehakt, während sie mit dem anderen Ende auf das bewegliche Teil 9 wirkt.

Der vorbeschriebene Aufbau weist einen Pantographenmechanismus A aus dem Tragteil 2, den zwei Verbindungsgliedern 5 und und dem beweglichen Teil 9 auf. Der Pantographenmechanismus A ist zu einem Parallelogramm geformt, welches umgeformt bzw. verändert wird, um das bewegliche Teil 9 bezüglich des Freilaufs F axial zu bewegen.

Der nicht dargestellte Betätigungsdraht ist an dem Halter 12 und die äußere nicht dargestellte Hülle ist an dem Halter 4

§09843/0940

befestigt, und der Betätigungsdraht wird betätigt, um den Pantographenmechansimus A zu verformen, um dadurch das bewegliche Teil bezüglich des Freilaufs F in axialer Richtung zu bewegen. Dadurch kann die Antriebskette C von einem der Kettenräder W₁ bis W5 an dem Freilauf F auf ein anderes geschaltet werden.

Gemäß der Erfindung ist ein Halter 20 an der vorstehend beschriebenen Kettenschaltung vorgesehen. Der Halter 20 ist zwischen dem Anschluß- und Verbindungsteil 1 und dem Pantographenmechanismus A angebracht, damit das bewegliche Teil 9 in einer bestimmten Stellung bezüglich des Anschluß- und Verbindungsteils 1 gehalten werden kann, wobei die dem beweglichen Teil entsprechende Stellung bezüglich jedes mit der Antriebskette in Eingriff stehenden Kettenrades in einer bestimmten Lage gehalten wird, d.h. es ist möglich, die Stellung des beweglichen Teils für die jeweilige besondere Stellung ohne Rücksicht auf die Größe der Zugfestigkeit der Spannfeder 17 auszugleichen. Mit anderen XVorten, wenn das bewegliche Teil 9 sich bezüglich des Freilaufs F in axialer Richtung bewegt, um die Antriebskette auf ein ausgewähltes Kettenrad W₁ bis W₅ an dem Freilauf zu schalten, können durch den Halter 20 die Führungsteile 16, d.h. die querverlaufende Welle 13 oder die Führungsrolle 17 bezüglich jedes Kettenrades radial zu dem Freilauf F verschoben werden. Kurz gesagt, der querverlaufende Wellenzapfen 13 kann weg von der Nabenachse S verschoben werden, wenn die Führungsteile 16 von dem für eine hohe Geschwin-

- 16 -

909843/0940

digkeit vorgesehenen Kettenrad W. mit dem kleinsten Durchmesser zu dem für die niedrigste Geschwindigkeit vorgesehenen Kettenrad W₁- mit dem größtenDurchmesser bewegt werden.

Als nächstes wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung im einzelnen beschrieben. Bei der in Fig.1 bis 3 dargestellten, ersten Ausführungsform ist der Halter 20 in Form eines langgestreckten Teils, beispielsweise eines Stabes oder Rohrs, entsprechender Härte ausgebildet. Der Halter 20 ist über einen dritten querverlaufenden Wellenzapfen 21 mit einem Ende an dem Anschluß- und Verbindungsteil 1 und über einen vierten querverlaufenden Wellenzapfen 23 mit seinem anderen Ende an einem an dem beweglichen Teil 9 befestigten Arm 22 gehaltert.

In dieser Ausführungsform ist der Pantographenmechanismus A über den ersten querverlaufenden Wellenzapfen 3 an dem Anschluß- und Verbindungsteil 1 schwenkbar gehaltert und nicht mit der herkömmlichen Zug- oder Spannfeder versehen, so daß er dadurch bezüglich des Anschlußteils 1 frei bewegbar ist. Wenn somit die an den beiden Rollen 14 und 15 geführte Antriebskette C durch die Spannfeder 17 gleichmäßig gespannt ist, übt die Kettenzugfestigkeit auf den Pantographenmechanismus A eine Kraft aus, die nach oben, d.h. in Fig.1 entgegen dem Uhrzeigersinn wirkt, wodurch der Pantographenmechanismus A in der Richtung verschwenkt werden soll, daß er zu dem beweglichen Teil hin nach

S09S43/094Ö " ¹⁷ ~

ORIGINAL INSPECTED

oben bewegt wird. Jedoch wirkt der Halter 20 einer derartigen Schwenkbewegung des Pantographenmechanismus A entgegen, wodurch das bewegliche Teil 9 in einer konstanten, gleichbleibenden Stellung bezüglich des Freilaufs F gehalten wird. Die konstante, gleichbleibende Stellung ist für die Führungsrolle 14 die geeignetste, um dieKette C zu jedem der Kettenräder W₁ bis W₅ zu führen und ist durch die Anbringungsstelle und die Länge des Halters 20 festsetzbar.

In Fig.1 weist der Halter erste und zweite,mit Außengewinde versehene Stäbe 20a und 20b entsprechender Härte und ein Einstellteil 20c auf, in das jeweils die Stäbe 20a bzw. 20b einschraubbar sind. Der erste Stab 20a ist mit dem Anschluß- und Verbindungsteil 1 und der zweite Stab 20b ist mit dem Arm 22 über den dritten bzw. vierten querverlaufenden Wellenzapfen 21 und 23 schwenkbar verbunden, und das Einstellteil 20c kann gedreht werden, um dadurch die Länge des Halters 20 einzustellen.

Bei der in Fig.1 dargestellten Lage sind die Führungsteile 16 entsprechend bzw. gegenüber dem für die hohe Geschwindigkeit vorgesehenen Kettenrad W₁ eingestellt. Aus dieser Lage wird dann das bewegliche Teil 9 bewegt, um die Führungsteile 16 zu dem für die niedrigste Geschwindigkeit vorgesehenen Kettenrad W₁- zu verschieben; hierbei wird dann der Abstand zwischen den Anbringungsstellen der beiden Enden des Halters 20 ,d.h. zwischen den dritten und vierten querverlaufenden Wellenzapfen verringert.

- 18 -

909843/0940

Der Grund hierfür liegt darin, daß der Pantographenmechanismus A aus dem Tragteil 2, den Verbindungsgliedern 5 und 6 und dem beweglichen Teil 9 gebildet ist und zu einem Parallelogramm geschaltet ist, welches verformt wird, um das bewegliche Teil 9 zu bewegen.

Folglich wird der vorerwähnte Abstand verringert, um das bewegliche Teil 9 zu zwingen, sich entgegen der vorerwähnten, nach oben wirkenden Kraft nach unten zu bewegen, weil der Halter 20 sich abstützt, um dagegen zu wirken. Folglich schwingt, um den verringerten Abstand auszugleichen, der Pantographenmechanismus A um den ersten querverlaufenden Wellenzapfen 3, um den zweiten querverlaufenden Wellenzapfen 13 an den Führungsteilen 16 weg von der Nabenachse S zu bewegen, um dadurch die Führungsrolle 14 in der geeignetsten Stellung bezüglich des für die niedrigste Geschwindigkeit vorgesehenen Kettenrades W₅ zu halten. Dieser Zustand wird ganz beibehalten, selbst wenn die Antriebskette C durch die vordere Kettenschaltung auf einen von zwei oder mehr vorderen Zahnkränzen geschaltet wird.

Außerdem ist eine in der herkömmlichen Kettenschaltung verwendete Rückholfeder in der vorstehend angeführten Ausführungsform nicht beschrieben. Eine derartige Rückholfeder ist in der erfindungsgemäßen Kettenschaltung nicht verwendet, sie kann aber durch die Spann- oder Zugfeder 17 ersetzt werden. Mit anderen Worten, die nach oben wirkende Kraft, die auf den Pantographen-

- 19 -

9098A3/0940

mechanismus A ausgeübt wird, und deren Parallelogrammformung wirkt wie die Rückholfeder. Außerdem wird durch die Verwendung einer Rückholfeder die Ausführung und Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Kettenschaltung nicht behindert.

Der Arm 22 an einem Ende des Halters 20 kann, wenn er nicht, wie vorstehend ausgeführt, an dem beweglichen Teil 9 befestigt ist, über einen fünften querverlaufenden Wellenzapfen schwenkbar daran gehaltert sein. In diesem Fall bilden der Arm 22, der Halter 20, das Anschluß- und Verbindungsteil 1 und der Pantographenmechanismus A einen parallelogrammförmigen Mechanismus aus vier Verbindungsteilen. Vorzugsweise ist an diesem parallelogrammförmigen Verbindungsmechanismus, insbesondere an dem Arm 22 eine Feder vorgesehen, die das bewegliche Teil 9 bezüglich des Freilaufs F radial nach außen, d.h. nach unten drücken will. Hierdurch bewegt sich dann das bewegliche Teil 9 bezüglich des Freilaufs in axialer Richtung, um dadurch den Pantographenmechanismus beim Schwenken nach unten zu unterstützen.

Der fünfte querverlaufende Wellenzapfen, der schwenkbar an dem Arm 22 gehaltert ist, und nicht an dem beweglichen Teil 9 vorgesehen ist, ist vorzugsweise durch den zweiten, in Fig.1 dargestellten, querverlaufenden Wellenzapfen 13 ersetzt. In diesem Fall weist der Arm 22 eine Bohrung auf und ist über diese schwenkbar an dem zweiten querverlaufenden Wellenzapfen 13 ge-

- 20 -

909843/0940

" * ~ 291544?

haltert.

Außerdem ist die Spann- oder Zugfeder 17 an einem Ende vorzugsweise verlängert und mit diesem Ende an dem Arm 22 gehalten, um dadurch das bewegliche Teil 9 bei dem parallelogrammformigen Verbindungsmechanismus bezüglich des Freilaufs F radial nach außen zu drücken. In diesem Fall wird bei einem Verschwenken durch die Führungsteile 16 die auf den Halter 20 wirkende Kraft erhöht, um dadurch eine Radialbewegung des beweglichen Teils 9 bezüglich des Freilaufs F weiter sicherzustellen.

Als nächstes werden die zweiten und dritten Ausführungsformen anhand der Fig.4 und 6 beschrieben. Anstelle des langegestreckten Teils in der ersten Ausführungsform sind die Halter 20 in diesen Ausführungsformen jeweils als ein Federdraht ausgebildet und sind grundsätzlich ähnlich. Als Federdraht wird hauptsächlich die Zug- oder Spannfeder 17 verwendet, welche an einem Ende verlängert ist und an dem Anschluß- und Verbindungsteil 1 gehalten ist.

In der zweiten, in Fig.4 und 5 dargestellten Ausführungsform ist der Halter 20, der als eine Verlängerung der Spannfeder 17 ausgebildet ist, an dem Anschluß- und Verbindungsteil gehalten, wobei die Verlängerung mit einem Ende in eine Aussparung 1a eingesetzt ist, die bezüglich des Drehpunktes des ersten querverlaufenden Wellenzapfens 3 auf der' Einspannseite des Anschluß-

909843/0940

ORIGINAt INSPECTED

1 · ί -·

52 -*¹- 2915A47

und Verbindungsteils 1 an dem Fahrradrahmen vorgesehen ist. In diesem Fall übt der Halter 20 in Form der Verlängerung der Feder 17 auf den Pantographenmechanismus A ohne weiteres die Kraft aus, durch die das bewegliche Teil 9 von dem Freilauf F radial nach außen, d.h. nach oben gedrückt wird..

In der dritten, in Fig.6 dargestellten Ausführungsform ist der Halter 20 als eine Verlängerung der Spannfeder 17 ausgebildet, die zu dem Anschluß- und Verbindungsteil 1 hin auf eine Seite verläuft, die bezogen auf dessen Anbringungsseite (d.h. die Anbringungsseite des Anschlußteils) an dem Fahrradrahmen bezüglich des Drehpunktes des ersten querverlaufenden Wellenzapfens 3 auf der anderen Seite liegt. An dem Anschluß- und Verbindungsteil 1 ist auf¹ der zu dem Fahrradrahmen abgewandten Seite ein Ansatz 1b mit einer Bohrung 1c ausgebildet, in welche ein umgebogenes Ende des Halters 20 eingesetzt ist, wodurch er an dem Anschluß- und Verbindungsteil 1 eingehakt ist. Der Halter 20 in der dritten Ausführungsform übt auf den Pantographenmechanismus A die Kraft aus, die auf das bewegliche Teil 9 wirkt, um es von dem Freilauf F aus radial nach außen, d.h. nach unten zu bewegen, was ohne weiteres genauso wie bei der zweiten Ausführungsform mit Hilfe der Verlängerung der Spannfeder 17 durchführbar ist.

Bei der zweiten und dritten Ausführungsform hat bzw. übt der Halter 20 eine Kraft aus, die das bewegliche Teil 9 von dem Frei-

- 22 -

909843/0940

lauf F aus nach unten drückt, um dadurch die Nachführbarkeit des beweglichen Teils zu verbessern, wenn es bezüglich des Freilaufs bewegt wird, um die Antriebskette auf ein ausgewähltes Kettenrad an dem Freilauf F zu schalten. Außerdem ist bei den vorbeschriebenen Ausführungsformen der Halter 20 mit seinem anderen Ende an dem beweglichen Teil 9 angebracht. Darüber hinaus kann der Halter 20 an den Verbindungsgliedern 5 oder 6, den längs verlaufenden Wellenzapfen 10 oder 11, durch die das bewegliche Teil 9 mit dem Verbindungsglied 5 oder 6 verbunden ist, oder an einem gesonderten Teil angebracht werden, das an dem Verbindungsglied 5 oder 6, dem beweglichen Teil 9 oder dem Tragteil 2 angebracht ist. Ferner kann anstelle der Spannfeder 17 eine andere Federeinrichtung verwendet werden, um auf den Halter 20 die Kraft auszuüht ., die auf das bewegliche Teil 9 wirkt, um es nach unten zu bewegen. Der Federdraht, der den Halter 20 bildet, kann von der Spannfeder 17 getrennt sein. Ferner stellt der Halter 20 in Form des Federdrahtes, wenn diesem eine Federkraft gegeben wird, die axial auf die Nabenachse 2 wirkt, auch eine Rückführung des Pantographenmechanismus A sicher .

Der vorstehenden Beschreibung ist zu entnehmen, daß die erfindungsgemäße, hintere Kettenschaltung so einfach ausgeführt ist, daß nur der Halter zwischen dem Anschluß- und Verbindungsteil und dem Pantographenmechanismus vorzusehen ist und die Bewegung des beweglichen Teils in axialer Richtung bezüglich des Frei-

- 23 -

909843/0940

laufs verwendet wird, um den Pantographenmechanismus in ein Parallelogramm umzuformen, um dadurch das bewegliche Teil in eine konstante, gleichbleibende Stellung bezüglich jedes Kettenrades an dem Freilauf seitlich zu versetzen, wodurch die Führungsteile, insbesondere die Führungsrolle in einer konstanten, gleichbleibenden Stellung bezüglich des Kettenrades gehalten wird. Somit kann die Antriebskette zum Ändern der Fahrradgeschwindigkeit immer schnell und genau geschaltet werden.

Ferner ändern, wenn eine mehrstufige Geschwindigkeitsänderungseinrichtung verwendet wird, die zwei oder mehr vordere Zahnkränze in Verbindung mit zwei oder mehr Kettenrädern bei dem Freilauf an der hinteren Radnabe aufweist, die Antriebskette, selbst wenn sie auf jeden der vorderen Zahnkränze geschaltet wird, und die Führungsteile, d.h. die Führungsrolle überhaupt nicht ihre Lage bezüglich des jeweiligen Kettenrades an dem Freilauf. Folglich kann die Kette immer schnell und genau auf jedes Kettenrad an dem Freilauf geschaltet werden, unabhängig davon, auf welchen vorderen Zahnkranz die Kette geschaltet ist.

Ende der Beschreibung

909843/0940

.25-

L e e rs e i t e

Claims

DR. BERG DIPL.-ING. STAPF DIPL.-ING. SCHWABE DR. DR. SANDMAIR PATENTANWÄLTE £ 3 I D 4 4 / Postfach 860245 · 8000 München 86 Anwaltsakte: 30 051 Patentansprüche

1._ Hintere Kettenschaltung für ein Fahrrad, mit welcher eine Antriebskette auf eines von mehreren Kettenrädern eines mehrstufigen Freilaufes geschaltet werden kann, der an einer hinteren Radnabe des Fahrzeugs angebracht ist, gekennzeichnet durch

(a) ein an dem Fahrradrahmen befestigtes Anschluß- und Verbindungsteil· (1) ;

(b) einen Pantographenmechanismus (A), der über eine erste querverlaufende We^e (3) an dem Anschluß- und Verbindungsteil (1) schwenkbar gehadert ist, wobei der Pantographenmechanismus (A) ein an dem Anschluß- und Verbindungsteil (1) über die erste querveriaufende We^e (3) schwenkbar gehal·- tertes Tragteil· (2), zwei mit dem Tragteil· (1) über zwei erste und zweite iangsVe^aufende We^en (7, 8) schwenkbar gehalterte Verbindungsglieder (5, 6) und ein über zwei dritte und vierte, längsve^aufende We^en (10, 11) schwenkbar

909843/0940 " ² "

tt (089) 988272 Telegramme: Bankkonten: Hypo-Bank München 4410122850

988273 BERGSTAPFPATENT München (BLZ 70020011) Swift Code: HYPO DE MM

988274 TELEX: Bayec Vereinsbank München 453100 (BLZ 70020270) 983310 0524560BERGd Postscheck München 65343-808 (BLZ 70010080)

gehaltertes/ bewegliches Teil (9) aufweist, und das Tragteil (2) , die zwei Verbindungsglieder (5, 6) und das bewegliche Teil (9) ein Parallelogramm bilden, welches verformt bzw. verändert wird, damit sich das bewegliche Teil bezüglich des Freilaufs (F) axial bewegen kann;

(c) Führungsteile (16), die zwei Rollen (14, 15) aufweisen und über eine zweite querverlaufende Welle an den beweglichen Teil (9) an dem Pantographenmechanismus (A) schwenkbar gehaltert sind;

(d) eine Federeinrichtung (17), um die Führungsteile (16) in der Richtung zu drücken, in welcher auf die von der Rolle (14) geführte Antriebskette (C) Spannung ausgeübt wird; und

(e) einen zwischen dem Anschluß- und Verbindungsteil (1) und dem Pantographenmechanismus vorgesehenen Halter (20) , durch den der Pantographenmechanismus (1) in einer bestimmten Stellung bezüglich des Anschluß- und Verbindungsteils (1) gehalten wird, um dadurch die Stellung des beweglichen Teils (9) bezüglich jedes Kettenrades (W₁ bis W-) an dem Freilauf (F) seitlich zu verschieben,., so daß, wenn das bewegliche Teil (9) bezüglich des Freilaufs axial bewegt wird, um die Antriebskette auf eines der Kettenräder (W₁ bis W_g) zu schalten, das bewegliche Teil (9) bezüglich des Freilaufs (F) radial bewegt werden kann.

2. Kettenschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (20) ein langgestrecktes Teil

909843/0940

entsprechender Härte aufweist und in Längsrichtung an einem Ende mit dem Anschluß- und Verbindungsteil (1) und in Längsrichtung an dem anderen Ende an einem Teil (22) an dem Pantographenmechanismus (A) über eine dritte bzw. eine vierte querverlaufende Welle (21, 22) schwenkbar gehaltert ist, wobei der Halter (20), das Anschluß- und Verbindungsteil (1) und der Pantographenmechanismus (A) einen gelenkigen Verbindungsmechanismus bilden.

3. Kettenschaltung nach Anspruch 2, dadurch g e k e η η zeichne t, daß der Halter (20) ein langgestrecktes Teil entsprechender Härte aufweist und in Längsrichtung an einem Ende über die dritte querverlaufende Welle (21) an dem Anschluß- und Verbindungsteil (1) schwenkbar gehaltert ist, daß an einem Teil an dem Pantographenmechanismus (A) über eine fünfte querverlaufende Welle ein Halterungsteil schwenkbar angebracht ist, um in Längsrichtung das andere Ende des Halters (20) anzubringen, daß an dem Halterungsteil das andere Ende des Halters (20) über die vierte querverlaufende Welle (22) schwenkbar angebracht ist, und daß der Halter (20), das Anschluß- und Verbindungsteil (1), der Pantographenmechanismus (A) und das Halterungsteil (22) einen vierteiligen, paralIelogrammförmigen Verbindungsmechanismus bilden.

4.Kettenschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß der vierteilige, parallelogrammförmige

909843/0940

Verbindungsmechanismus mit einer Federeinrichtung (17) versehen ist, die das bewegliche Teil (9) bezüglich des Freilaufs (F) radial nach außen drückt.

5. Kettenschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet ,daß die fünfte querverlaufende Welle, die den Haiterungsteil (22) an dem Pantographenmechanismus (A) schwenkbar haltert, auch als die zweite querverlaufende Welle (13) verwendet ist, welche die Führungsteile (16) an dem beweglichen Teil (9) schwenkbar haltert.

6. Kettenschaltung nach Anspruch 5, dadurch g e k e η η zeichne t,daß die Federeinrichtung (17), um die Führungsteile (16) in der-Richtung zu drücken, in welcher eine Zugspannung auf die Rollen (14, 15) ausgeübt wird, eine Verlängerung aufweist, die auf den Halterungsteil (22) wirkt, so daß die Federeinrichtung (17) das bewegliche Teil (9) an dem vierteiligen, parallelogrammförmigen Verbindungsmechanismus bezüglich des Freilaufs (F) radial nach außen drücken kann.

7. Kettenschaltung nach Anspruch 2, dadurch g e k e η η ze lehnet, daß der Halter (20) aus zwei mit Außengewinde versehenen Stäben (20a, 20b) entsprechender Härte und aus einem Einstellteil (20c) gebildet ist, in dessen mit Innengewinde versehenen Enden die zwei Stäbe (20a, 20b) einschraub-

909843/0940

bar sind, wobei der erste Stab (20a) über die dritte querverlaufende Welle (21) schwenkbar an dem Anschluß- und Verbindungsteil (1) gehaltert ist, der zweite Stab über die vierte querverlaufende Welle (23) an dem Pantographenmechanismus (A) schwenkbar gehaltert ist, und die beiden Stäbe (20a, 20b) in das Einstellteil (20c) einschraubbar sind, um den Halter (20) in der Länge entsprechend verstellen zu können.

8. Kettenschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter (20) aus einem elastisch verformbaren Drahtmaterial gebildet ist.

9. Kettenschaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Halter eine Verlängerung der Federeinrichtung (18) darstellt, durch welche eine Zugspannung auf die Antriebskette (C) ausgeübt wird.

10. Kettenschaltung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß der Halter (20), der durch eine Verlängerung der Federeinrichtung (17) gebildet ist, bezüglich der ersten querverlaufenden Welle (3), die den Pantographenmechanismus (A) an dem Anschluß- und Verbindungsteil (1) schwenkbar hält an dem Anschluß- und Verbindungsteil(1) an dessen Befestigungsseite an dem Fahrradrahmen gehaltert ist, wobei der Halter (20) an dem Anschluß- und Verbindungsteil (1) getragen ist, um auf den Pantographenmechanismus (A) die Kraft auszu-

909843/0940
L ORIGINAL INSPECTED

üben, damit das bewegliche Teil (9) bezüglich des Freilaufs (F) radial nach außen bewegt werden kann.

11. Kettenschaltung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschluß- und Verbindungsteil (1) einen Haken (1c) aufweist, der bezüglich der ersten querverlaufenden Welle (3) zu der zu der Halterungsseite des Anschluß- und Verbindungsteils (1) an dem Fahrradrahmen abgewandten Seite verläuft, wobei der Haken (1c) einen Halter (20) hält, der durch die Verlängerung der Federeinrichtung (17) gebildet ist, um dadurch auf den Pantographenmechanismus (A) die Kraft auszuüben, durch die das bewegliche Teil (9) bezüglich des Freilaufs (F) radial nach außen bewegt werden kann.

909843/0940

·. ORIGINAL INSPECTED

I ,