DE3514884A1

DE3514884A1 - Gear-shift device for multi-speed gear hub for bicycles or the like

Info

Publication number: DE3514884A1
Application number: DE19853514884
Authority: DE
Inventors: Eduard Ing. Graz Bergles
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: ZF Sachs AG
Priority date: 1985-04-25
Filing date: 1985-04-25
Publication date: 1986-11-06

Abstract

The invention relates to a gear-shift device for multi-speed gear hubs for bicycles, which is arranged at one free end of the hub axle and serves to adjust a shift pin guided in the hub axle for the purpose of adjusting the gear-shift stages, a locking device which can be shifted in increments being provided. A lever element which can be swivelled by means of a control cable acts on a directly adjacent, spring-loaded lever during a swivel movement by means of a driver element. This lever is continuously in engagement by means of a toothed quadrant with the end of the shift pin guided in the hub axle and, at the same time, is in operative connection by means of a driver element with a directly adjacent latch lever which interacts with a catch provided in the housing of the shift device. A shift device of this kind is suitable for shifting shift hubs with more than three speeds and with a single shift pin in the hub axle (Fig. 1). <IMAGE>

Description

Schalteinrichtung für Mehrgang-Nabe für FahrrEaer od. dgl. Switching device for multi-speed hub for FahrrEaer or the like.

Beschreibung Die Erfindung betrifft eine Schalteinrichtung für Mehrgang-Nabe für Fahrräderod. dgl, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Description The invention relates to a switching device for a multi-speed hub for bicycles Like, according to the preamble of claim 1.

Es ist bereits eine Schalteinrichtung bekannt (DE-OS 3 314 229)> die am Ende der Nebenachse verdrehbar angeordnet ist und über einen Schaltzug mittels eines Handschalters betätigt werden kann, der seinerseits im Griffbereich des Fahrrad-Benutzers angeordnet ist. Das Gehäuse-der Schalteinrichtung umfaßt zwei Schalen, welche durch einen Bolzen zusammengehalten werden wobei dieser Bolzen zugleich als Lagerung für einen verrastbaren Winkelhebel dient, der seine mittels des Schaltzuges bewirkbare Schwenkbewegung auf eine in der Nebenachse geführte, axiale Schaltstange zur Schaltung des Nabengetriebes überträgt. Die Verrastung des Winkelhebels in der jeweiligen Gang-Schaltstufe der Mehrgang-Nabe erfolgt dabei durch eine an diesem Winkelhebel angeordnete Klinke, welche mit in den Gehäuseschalen vorgesehenen Rasten zusam.menwirken kann. Eine Variante zu dieser Schalteinrichtung weist einen mit dem vom Schaltzug betätigbaren Hebel in Wirkverbindung stehenden, am gleichen Bolzen gelagerten nebel mit einem Zannbogen, welcher auf die mit einer entsprechenden Gegenverzahnung versehene und aus der Nabenachse herausragende Scnaltstange einwirken kann, auf.A switching device is already known (DE-OS 3 314 229)> which is rotatably arranged at the end of the secondary axis and by means of a shift cable a hand switch can be operated, which in turn is within the reach of the bicycle user is arranged. The housing of the switching device comprises two shells, which through a bolt are held together with this bolt as a storage for a latchable angle lever is used, which can be brought about by means of the shift cable Pivoting movement on an axial shift rod guided in the secondary axis for switching of the hub gear transmits. The locking of the angle lever in the respective The gear shift stage of the multi-gear hub takes place by means of an angle lever on this arranged pawl which cooperates with notches provided in the housing shells can. A variant of this switching device has one with that of the shift cable operable lever in operative connection, mounted on the same bolt fog with a Zannbogen, which on the provided with a corresponding counter-toothing and the control rod protruding from the hub axle can act on.

Die vorliegende Erfindung zeigt nun eine abgewandelte Ausgestaltung einer Schalteinrichtung bei welcher u. a. die Aufgabe gelöst wird, die Verwendung der Schalteinrichtung bei Schaltnaben mit mehr als drei Gängen und nur einem einzigen Schaltstift in der Nabenachse zu erreichen und Qie Schalteinrichtung selbst in der Bedienbarkeit zu verbessern wobei der Aufwand an Bauteilen sich zumindest nicht erhöht. - Die erfindungsgemaße Lösung ist im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegeben.The present invention now shows a modified embodiment a switching device in which, inter alia. solved the problem will, the use of the shifting device with shifting hubs with more than three gears and just a single shift pin in the hub axle and Qie shifting device to improve even in the operability whereby the cost of components at least not increased. - The inventive solution is in the characterizing part of the claim 1 specified.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind jeweils Gegenstand von Unteranspri'chen.Further advantageous embodiments of the invention are each subject of subclaims.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand zweier in der Zeichnung veranschaulichter Aushrunsbeispiele näher beschrieben. Es zeigt: Fig. 1 eine Ausführungsform einer Schalteinrichtung in Schnittansicht gemäß Schnitt I-I der Fig. 2; Fig. 2 eine Seitenansicht gemäß Schnitt II-II der Fig. 1; Fig. 3 eine andere AusfUnrungsform einer Schalteinrichtung in Schnittansicht gemäß Schnitt ItI-III der Fig. 4; Fig. 4 eine Schnittansicht gemäß Schnitt IV-IV der Fig. 3; Fig. 5 eine Ansicht der Schalteinrichtung gemäß den Figuren 3 bzw, 4 in natürlicher Größe.The invention is illustrated below with reference to two in the drawing Aushrunsbeispiele described in more detail. It shows: Fig. 1 an embodiment of a Switching device in a sectional view according to section I-I of FIG. 2; Fig. 2 is a side view according to section II-II of FIG. 1; 3 shows another embodiment of a switching device in a sectional view according to section ItI-III of FIG. 4; 4 shows a sectional view according to Section IV-IV of FIG. 3; Fig. 5 is a view of the switching device according to the figures 3 or 4 natural size.

In den Figuren l und 2 ist mit 1 das Gehäuse der Schalteinrichtung und mit lb ein angeformter. Nocken bezeichnet, in welchem eine Schraube 2 aufgenommen ist, die zur Klemmhalterung des Cehauses 1 dient, welches auf des Ende einer hier nur teilweise dargestellten Nebenachse 6 aufsteckbar ausgebildet ist. Zur Aufnahme der Klemmschraube 2 am Ende der Nabenachse 6 dient eine rundum verlaufende Nut 6a, wodurch die gesamte Schalteinrichtung unmittelbar auf der Nabenachse 6 eingeschwenkt in die für die Funktion günstigste Lage, festgehalten wird.In Figures l and 2, 1 is the housing of the switching device and with lb a molded one. Designated cam in which a screw 2 was added is, which is used to clamp the house 1, which is on the end of one here only partially shown secondary axis 6 is formed attachable. To record the The clamping screw 2 at the end of the hub axle 6 is provided with an all-round groove 6a, as a result of which the entire switching device is pivoted directly onto the hub axle 6 in the most favorable position for the function is recorded.

Wie die Figuren 1 und 2 erkennen lassen, weist die Schalteinrichtung im Gehäuse nebeneinander einen plattenf6rmigen Hebel 3, einen im wesentlichen plattenförmigen Betatigungshebel 4 und einen plattenförmigen Klinkenhebel 5 auf, welche - jeweils für sich verschwenkbar - auf einem das Schaltergehäuse 1 durchdringenden Bolzen 8 gelagert sind. Der Betätigungshebel 4 weist dabei einen etwa U-förmig gebogenen Fortsatz 4a auf> an welchem das Ende des Schaltzuges 12 mittels eines Nippels 16 befestigt ist. Für den im übrigen nur angedeuteten Schalt zug 12 ist an der Oberseite des Gehäuses 1 eine AbstUtzung ia für das Ende 11 der zugehörigen, von der Schalteinrichtung bis zum hier nicht gezeigten Handschalter durchgehenc verlaufenden Schaltzughülle 13 vorgesehen.As can be seen in Figures 1 and 2, the switching device in the housing side by side a plate-shaped lever 3, an essentially plate-shaped one Operating lever 4 and a plate-shaped ratchet lever 5, which - each can be pivoted on its own - on a bolt penetrating the switch housing 1 8 are stored. The actuating lever 4 has an approximately U-shaped bent Extension 4a on> at which the end of the shift cable 12 by means of a nipple 16 is attached. For the otherwise only indicated switching train 12 is on the top of the housing 1 a support ia for the end 11 of the associated, of the switching device up to the manual switch (not shown here), which runs through the shift cable casing 13 provided.

Der Endteil des Betätigungshebels 4 ist außer dem U-förmigen Teil 4a mit einem im Radius kleiner gehaltenen Anschlagteil 4b versehen dessen Funktion später noch beschrieben wird. Parallel zum Betätigungshebel 4 liegt der Hebel 32 welcher - wie insbesondere Fig. 1 erkennen lernt - an seinem der Nabenachse 6. zugekehrten Bereich einen Verzahnungsbogen 3a aufweist, welcher mit einem in der hohlen Nabenachse 6 axial geführten Schaltstift 10 in Eingriff steht, der dazu mit mehreren Bunden 10a versehen ist. Der Schalt stift 10 ist seinerseits in der einseitig hohl ausgebildeten Nabenachse 6 axial verschiebbar gegen die Spannung hier nicht gezeigter Federn innerhalb der gleichfalls nicht dargestellten, zu schaltenden Nehrgang-Nabe.The end part of the operating lever 4 is other than the U-shaped part 4a with a stop part 4b with a smaller radius provides its function will be described later. The lever 32 lies parallel to the actuating lever 4 which - as Fig. 1 in particular learns - at its hub axis 6 facing Area has a toothed arch 3a, which with one in the hollow hub axis 6 axially guided switching pin 10 is in engagement, which for this purpose with several collars 10a is provided. The switching pin 10 is in turn designed to be hollow on one side Hub axle 6 axially displaceable against the tension within springs, not shown here the multi-gear hub to be switched, also not shown.

Parallel zum Hebel 3 liegt ein Klinkenhebel 5 welcher mit dem Hebel 3 über einen Zapfen 3b formschlüssig gekuppelt ist, welcher mit radialem Spiel in ein Langloch 5a des Klinkenhebels 5 greift, welcher seinerseits am Bolzen 8 mittels eines Langloches 5b radial verschiebbar gelagert ist. Am radial äußeren Bereich ist der Klinkenhebel 5 mit einer Rastnase zum Zusammenwirken mit einem Rastteil 7 im Gehause 1 eingerichtet. Wie insbesondere Fig. 1 deutlich zeigte weist das Rastteil 7 nach Abstand und Tiefe unterschiedliche Rast stufen 7a bzw. 7b auf, wie später noch zu erlSutern sein wird, Zweckmäßig ist das Rastteil 7 als gesondertes Bauteil ausgebildet, welches im Gehäuse 1 fest angebracht wird.A ratchet lever 5 with the lever is located parallel to the lever 3 3 is positively coupled via a pin 3b, which with radial play in an elongated hole 5a of the ratchet lever 5 engages, which in turn on the bolt 8 by means an elongated hole 5b is mounted so as to be radially displaceable. At the radially outer area is the ratchet lever 5 with a locking lug for interaction with a locking part 7 set up in housing 1. As clearly shown in particular in FIG. 1, the latching part 7 different in distance and depth Rast steps 7a or 7b on, as will be explained later, the locking part 7 is useful as a separate one Component formed, which is firmly attached in the housing 1.

Der Klinkenhebel 5 steht ständig unter Einwirkung einer Wickelfeder 9, welche am Bolzen 8 angelenkt sich einerseits mit einem Schenkel 9b gegen den Lagerteil des Betätigungshebels 4 legt und andererseits mit seinem Schenkel 9a in radialer Richtung auf den Klinkenhebel 5 drückt, so daR die Klinke 5 mit dem Rastteil 7 ständig im Eingriff steht.The ratchet lever 5 is constantly under the action of a clock spring 9, which is hinged to the bolt 8 on the one hand with a leg 9b against the Bearing part of the actuating lever 4 sets and on the other hand with its leg 9a in radial direction presses on the pawl lever 5, so that the pawl 5 with the locking part 7 is constantly engaged.

Der vorerwähnte Zahnbogen 3a am Hebel 3 ist in seiner Zähne zahl und der mit dem Hebel 3 in Wirkverbindung stehende Betätigungshebel 4 in seiner Verschwenkbarkeit so ausgebildet.>' daß beim Aufschieben des Gehäuses 1 auf das Ende der Nabenaehse 6 mit dem aus dieser herausragenden Schaltstift 10 und seinen Bunden 10a mit letzteren sogleich eine zuverlässige Eingriffsverbindung hergestellt wird, Der auf den Hebel 3 formschlüssig einwirkendeBetä tigungshebel 4 nimmt dabei eine dem eigentlichen Schaltbereich vorgeschaltete Schaltlage "O" ein.The aforementioned dental arch 3a on the lever 3 is number and in its teeth the operating lever 4 which is operatively connected to the lever 3 in its pivotability so designed.> 'that when the housing 1 is pushed onto the end of the hub axle 6 with the switching pin 10 protruding from this and its collars 10a with the latter Immediately a reliable engagement connection is established on the lever 3 positively acting actuating lever 4 takes one of the actual Switching range upstream switching position "O" on.

Die mit den vorbeschriebenen Bauteilen ausgerüstete Schalteinrichtung hat folgende Wirkungsweise; Wenn mittels des hier nicht gezeigten, beispielsweise am Lenker des Fahrrades angeordneten Handschalters am Schaltzug 12 gezogen wird, so gelangt - wie die Figuren 1 und 2 erkennen lassen - der Betätigungshebel 4 bzw. der daran vorgesehene, radial innere Anschlag 4b an einem Arm 3c des Hebels 3 zur Anlage und nimmt diesen entsprechend der Schalterbetätigung mit.The switching device equipped with the components described above has the following mode of action; If by means of the not shown here, for example the hand switch located on the handlebars of the bicycle is pulled on the shift cable 12, as shown in FIGS. 1 and 2, the actuating lever 4 or the provided thereon, radially inner stop 4b on an arm 3c of the lever 3 for System and takes it with you according to the switch actuation.

Der Hebel 3, wie schon erwähnt, in ständigem formschlüssigem Eingriff über den Verzahnungsbogen 3a mit den Bunden 10a am Schaltstift 10 stehend? zieht den Schaltstift 10 entsprechend der Handschalterbetätigung aus der Achse 6 heraus, wodurch seine entsprechance Schaltung des Mehrgang-Getriebes erfolgt. Durch die Verschwenkbewegung des Hebels 3 wird, über den Zapfen 3b im Langloch 5a des Klinkenhebels 5 dieser gegen die Spannung der Feder 9 aus der Stufe 7a des Rastteiles 7 solange herausgehoben, bis die Klinke 5 die nächste Raste 7a oder 7b erreicht hat und darin einrasten kann. Die radiale Bewegung zum Ausheben und anschließenden Wiedereingriff wird durch die radial gerichteten Langlöcher 5a und 5b ermöglicht. Die Einschaltung weiterer Schaltstufen der bei dem Ausführungsbeispiel einer Schalteinrichtung möglichen fünf Stufen erfolgt praktisch durch Ziehen des Schalt zuges 12 in der vorbeschriebenen Weise.The lever 3, as already mentioned, in constant positive engagement Standing over the toothed arch 3a with the collars 10a on the switching pin 10? pulls the switch pin 10 out of the axis 6 according to the manual switch actuation, whereby its corresponding shifting of the multi-speed transmission takes place. Through the The pivoting movement of the lever 3 is via the pin 3b in the elongated hole 5a of the ratchet lever 5 of this against the tension of the spring 9 from the step 7a of the locking part 7 as long lifted out until the pawl 5 has reached the next notch 7a or 7b and therein click into place can. The radial movement for excavation and subsequent reengagement is through allows the radially directed elongated holes 5a and 5b. The involvement of others Switching stages of the five possible in the embodiment of a switching device Levels is practically done by pulling the switch train 12 in the above Way.

Bei der vorbeschriebenen Schalt einrichtung wird zu einem Rückschaltvorgang der Schaltzug 12 auf Druck beansprucht. Ein eventuelles Ausknicken des als Zugdraht i2 ausgebildeten Schaltzuges wird dabei durch die durchgehende Seilhülle 13 vermieden. Um die Druckkräfte im Schaltzug 12 in gewissen Grenzen zu halten, ist bei den beteiligten Eauelementen eine Übersetzung vorgesehen.In the above-described switching device is a downshift the shift cable 12 is subjected to pressure. A possible kinking of the pull wire i2 trained shift cable is avoided by the continuous cable sheath 13. In order to keep the compressive forces in the shift cable 12 within certain limits, those involved A translation is provided for each element.

Mittels des Schaltzugdrahtes 12 wird der Betätigungshebel 4in der Ausführungsform gemaß den Figuren 1 und 2 nach oben bewegt, dabei wird sogleich ein Zapfen 4c bewegt, welcher-am Betatigungshebel 4 angeordnet, in eine Ausnehmung 5c des Klinkenhebels 5 eingreift. Dabei wird der mit seinem Endteil mit dem Rastelement 7 zusammenvirkenae Klinkenhebel 5, welcher auf grund der Langlöcher 5a und 5b gegen die Spannung der Feder 9/9a nach radial außen verschiebbar istt durch den Zapfen 4c am Betätigungshebel 4 aus dem Rastelement 7>-d. h,> ggf. aus der Raststufe 7a oder ggf, auch 7bt herausgehoben, Wie Fig. 1 erkennen läßt, wird diese Aushebebewegung mittels einer durch die Dimensionierung der beteiligten Elemente bewirkten Hebelübersetzung von mehr als 3 : 1 durchgeführt, Solange der Klinkenhebel 5 mit seinem Rlinkenende nicht völlig aus der Raststufe 7a bzw, 7b herausgehoben ist, verbleibt der Hebel- 3, welcher mittels des Zapfens 3b mit dem Klinkenhebel 5 in Wirkverbindung steht>) in seiner jeweiligen Lage, ebenso der Schaltstift 10 in der Nabenachse 6; es wird dabei nur das andere Ende 9b der Feder 9, welches in einer Ausnehmung des Hebels 3 eingehängt ist stärker Vorgespannt, so daß bei völlig ausgehobener Klinke 5 die zuvor allmählich gespeicherte Spannung der Feder 9 plötzlich freigegeben wird und den Hebel 3 nach links bis zur nächsten Raste des Rastelementes 7 verschiebt.By means of the shift wire 12, the operating lever 4 in the Embodiment according to Figures 1 and 2 moved upwards, it is immediately a pin 4c, which is arranged on the actuating lever 4, moves into a recess 5c of the ratchet lever 5 engages. It is with its end part with the locking element 7 together virkenae ratchet lever 5, which due to the elongated holes 5a and 5b against the tension of the spring 9 / 9a can be displaced radially outward through the pin 4c on the actuating lever 4 from the latching element 7> -d. h,> possibly out of the latching step 7a or, if necessary, also 7bt lifted out, As shown in FIG. 1, this lifting movement is by means of a lever transmission brought about by the dimensioning of the elements involved carried out by more than 3: 1, as long as the ratchet lever 5 with its Rlinkenende is not completely lifted out of the locking step 7a or 7b, the lever remains 3, which is in operative connection with the latch lever 5 by means of the pin 3b>) in its respective position, as is the shift pin 10 in the hub axle 6; it will only the other end 9b of the spring 9, which is in a recess of the lever 3 hooked is more biased, so that when the pawl 5 is completely lifted, the previously gradually stored tension of the spring 9 is suddenly released and the lever 3 moves to the left until the next notch of the locking element 7.

Auf Grund der Konstruktion des zu schaltenden Nebengetriebes sind die axialen Schaltwege zwischen den Gangstufen unter Umständen nicht gieich. Um nun bei solchen ungleich langen Schaltwegen, wie sie Fig. 1 mit den Schaltwegen Im 2. und 5,. Gang erkennen läßt, dennoch immer gleiche Endvorspannkraft der Feder 9 zur Verfügung zu haben, sind die Raststufen 7a bzw. 7b des Rastelementes 7 entsprechend, den ungleichen Schaltwegen ungleich tief ausgebildet. Die Rasten 7a sind - wie in Fig, 1 zu erkennen ist -tiefer ausgestaltett entsprechend den Jeweils anschließenden längeren Schaltwegen; während die Rast stufen 7b entsprechend den zugeordneten kürzeren Schaltwegen eine geringere Rasttiefe aufweisen.Due to the design of the auxiliary transmission to be shifted the axial shift travel between the gear steps may not be the same. Around now with such unevenly long switching paths, as shown in FIG. 1 with the switching paths In the 2nd and 5th Gear can be recognized, but always the same final pretensioning force of the spring 9 available, the locking steps 7a and 7b of the locking element 7 are accordingly, the unequal switching paths unequal depth. The notches 7a are - as in Fig, 1 can be seen-deeper configuration corresponding to the respective subsequent longer switching paths; while the locking steps 7b according to the associated shorter Switching paths have a lower detent depth.

Das Ausheben des Klinkenteiles 5 als Voraussetzung für das Einrasten in die nächste Raststufe erfolgt auf. Grund der erfindungsgemäßen Konstruktion der Schalteinrichtung stets etwas früher als der Betätigungshebel 4 diese entsprechende Position eingenommen hat, Dadurch nun zieht der Anschlagarm 3c am Hebel 3.bei Anlage Am Anschlag 4b noch etwas nach "oben" in die richtige Schaltstellung, Dadurch wird es ermöglicht, am hier nicht gezeigten Handschalter oder auch am Gehäuse der Schalteinrichtung vorgesehene Gangstufenmarkierungen besser erkennbar. zu machen.The lifting of the pawl part 5 as a prerequisite for engaging in the next latching step takes place. Reason for the construction of the invention Switching device always a little earlier than the operating lever 4 this corresponding Position, the stop arm 3c now pulls on the lever 3 when it is in contact At the stop 4b a little "up" into the correct switch position it makes it possible to use the manual switch, not shown here, or also the housing of the switching device the gear step markings provided are easier to see. close.

In den Figuren 3 bis 5 ist eine etwas abgewandelte Ausführungsform einer Schalteinrichtung gezeigt, wobei jedoch die Funktion gleich der Schalt einrichtung gemäß der Ausführungsform nach den Figuren 1 und 2 ist, -Im einzelnen ist auch hier ein Schaltergehäuse 1 vorhanden, welches nach hinten, d. h., der Nabenachse 6 abgekehrt, offen ausgebindet ist, Am Gehäuse 1 ist ein nockenartiger Fortsatz Ib vorgesehen, welcher eine Befestigungsschraube 2 aufnimmt, die zur Sicherung des auf das Ende der Nabenachse 6 aufgeschobenen Gehäuses dient. Zu Aufnahme des Endes der Befestigungsschraube 2 weist das Ende der Nabenachse 6 auch hier eine rundum verlaufende Nut 6a auf.In Figures 3 to 5 is a slightly modified embodiment a switching device shown, but the function is the same as the switching device according to the embodiment according to Figures 1 and 2, -In detail is also here a switch housing 1 is present, which to the rear, d. i.e. turned away from the hub axle 6, is tied open, a cam-like extension Ib is provided on the housing 1, which receives a fastening screw 2, which is used to secure the on the end the hub axle 6 pushed-on housing is used. To accommodate the end of the fastening screw 2, the end of the hub axle 6 also has a groove 6a running all around here.

Im gehäuse 1 sind an einer: die beiden parallelen Wandungsteile durchdringenden Bolzen 8 in parallelen Ebenen zueinander ein betätigungshebel 4 und ein etwa plattenförmiger Hebel 3 schwenkbar gelagert. Die Hebelelemente 3 und 4 sind parallel zueinander und unmittelbar nebeneinander angeordnet. Dazwischen eingeschlossen ist ein noch näher zu beschreibender Klinkenteil 5 vorgesehen, welcher sich - wie die Figuren 3 bzw, 4 deutlich erkennen lassen - bis auf den Grund des CehXuses 1 erstreckt, wo ein Rastsegment 7, ggf. als eingesetztes weil, zum Zusammenwirken mit der in Art eines Rastnockens ausgestalteten einen Ecke des Hebels 5 vorgesehen ist, wie insbesondere Fig. 3 erkennen läßt. An der in der Zeichnung nicht zutreffend liegenden "Oberseite" des Gehäuses 1 ist eine Abstützung 1a für cas Ende 1 der Schaltzughülle bzw.In the housing 1 are on one: the two parallel wall parts penetrating Bolt 8 in parallel planes to each other an actuating lever 4 and an approximately plate-shaped Lever 3 pivoted. The lever elements 3 and 4 are parallel to each other and arranged directly next to each other. In between there is a still To be described in more detail pawl part 5 is provided, which - like the figures 3 and 4 can be clearly seen - extending to the bottom of the CehXus 1, where a detent segment 7, possibly as an inserted because, to interact with the in Kind of a locking cam designed a corner of the lever 5 is provided, such as in particular Fig. 3 can be seen. The one in the drawing that does not apply "Top" of the housing 1 is a support 1a for the end 1 of the shift cable housing respectively.

für die Hülle 13 selbst vorgesehen, Der Schaltzugdraht 12 des Schalt zuges ist von dem etwa U-förmig gebogenen Endteil 4a des Betätigungshebels 4 mittels eines ippels 16 eingehängt und führt zum nicht gezeigten Handschalter im Griffbereich des Fahrradbenutzers. Auch bei dieser Qusführungsform der erfindungsgemäßen Schalteinrichtung benötigt der Handschalter für sic keinerlei Fast stufen. Mittels der hier erörterten Schalteinrichtung wird ein Schaltstift 10 betätigt, welcher in einer Längsbohrung der Nabenachse 6 geführt ist und aus dieser mit einem Endteil herausragt, an den zahnstangenartige Eunde 10a vorgesehen sind> mit welchen der Hebel 3 mittels eines Zahnbogens 3a zusammenarbeitet, in der Weise, daß durch eine noch naher zu erläuternde Verschwenkbewegung des Hebels 3 eine axiale Verschiebung des Schalt stiftes 10 bewirkt wirt eine Verschiebestellung des Schaltstiftes 10 ist in Fig. 3 mit 10a' bzw. 10a'' angedeutet. Dabei erfolgt bei Jeder Gangschaltstufe ein Einrasten des Klinkenteiles 5 mit seinem Ende in das Rastsegment 7 im Gehäuses 1.provided for the sheath 13 itself, the shift cable 12 of the switch zuges is from the approximately U-shaped bent end part 4a of the actuating lever 4 by means of an ippels 16 and leads to the hand switch, not shown, in the grip area of the bicycle user. Even with this embodiment of the switching device according to the invention the handset does not require any fast steps for sic. By means of the ones discussed here Switching device, a switching pin 10 is actuated, which in a longitudinal bore the hub axle 6 is guided and protrudes from this with one end part to the Rack-like Eunde 10a are provided> with which the lever 3 means of a dental arch 3a cooperates in such a way that through an even closer to explanatory pivoting movement of the lever 3 an axial displacement of the switch pin 10 causes a shifting position of the switching pin 10 is shown in Fig. 3 indicated by 10a 'and 10a' '. It engages with every gear shift of the pawl part 5 with its end into the detent segment 7 in the housing 1.

Die Klinke 5 ist verhältnismäßig klein ausgestaltet und - vom Bolzen 3 getrennt - allein auf dem Nebel 3 gelagert. Der am Bolzen 3 angelenkte. Betätigungshebel 4 liegt mit der Klinke 5 In der gleichen Ebene, wobei durch einen am Betätigungshebel 4 angeordneten Zahn 4d mit dem Klinkenteil 5 eine Eingriffsverbindung besteht, wozu an der Klinke 5 ein Vorsprung 5f dient.The pawl 5 is designed to be relatively small and - from the bolt 3 separate - stored alone on fog 3. The one linked to the bolt 3. Operating lever 4 lies with the pawl 5 in the same plane, with one on the operating lever 4 arranged tooth 4d with the pawl part 5 is an engagement connection, including a projection 5f is used on the pawl 5.

Die Klinke 5 ist auf dem Hebel 3 mittels eines aufgebogenen Lappens 3d geführt, der in einen im Klinkenhebel 5 angebrachten Fenster-Durchbruch 5d greift, sowie mittels eines abgebogenen Lappens 5e in ein Rechteck-Fenster 3e im Hebel 3 greifend. Im Raum zwischen den Lappen 3d und 5e ist eine als Druckfeder S ausgebildete Feder untergebracht. Diese Feder 9 drückt auf den Lappen 5e und damit den Klinkenteil 5 in Richtung auf das Rastsegment 7, w.hrend durch den Federdruck auf den Lappen Da der Klinkenteil 5 in entgegengesetzter Richtung gedrückt- wird. Weil nun dies außerhalb des Drehpunktes des Bolzens 8 geschieht, entsteht am Hebel 3 ein Drehmoment, und zwar im Uhrzeigersinn rechts drehend. Dadurch wird eine gewisse Vorspannwirkung in der Weise erzielt daß bei einem Schaltvorgang der Hebel 3 und ebenso der Schaltstift 10 solange stehen bleiben, wie die Klinke 5 noch nicht ganz aus den Raststufen 7a bzw. 7b herausgehoben ist. Dabei wird die Druckfeder 9 stärker vorgespannt? so daß dann bei voll ausgehobener Klinke 5 die gespeicherte Federspannung plötzlich freikommt und den Hebel .3 mit verhältnismäß.ig großer Kraft zügig nach links bis zur n&chsten Raststufe verschiebt, Wenn der Schaltzug 12/13 mittels des auch hier nicht gezeigten Handschalters, beispielsweise an der Fahrradlenkstange angebracht, betätigt wird - ir. Zugsinn #, so legt sich der BetEtigungshebel 4 an den Anschlagwinkel 3c am Eebel 3 an der dann in.der vorstehend geschilderten Weise auf die Klinke 5 einwirkt, Bei Anbringung des Schalt zuges 12/13 sowohl am Handschalter als auch an der Schalteinrichtung selbst ist es insbesondere im Hinblick auf die Befestigung des Sehaltzuges 12 mit Nippei 16 zweckm«ßig, einerseits eine Sicherung der Schaltzughülle 13 gegen Längsverschiebung und andererseits eine seitliche Öffnung in der Abstützung 1a für das Einbringen des Schaltzuges 12 am C-ehause 1 vorzusehen. Eine besonders zweckmäßige AusltShrung einer Sicherung gegen unbeabsichtigtes seitliches Herausgleiten des Schalt zuges 12 und auch gegen eine Axialbewegung der Schaltzughülle 13 ist in Fig. 4 deutlich zu erkennen. Das Ende 11 der SchaltzughUlle 15 wird mit seinem verkleinerten Durchmesser 11a seitlich in die Abstistzung la des Gehäuses 1 eingeschoben, nachdem der Nippel 16 in das freie Ende des Betätigungshebels 4 eingehängt worden ist.The pawl 5 is on the lever 3 by means of an upturned flap 3d guided, which engages in a window opening 5d mounted in the latch lever 5, and by means of a bent tab 5e in a rectangular window 3e in the lever 3 grasping. In the space between the tabs 3d and 5e, a compression spring S is formed Spring housed. This spring 9 presses on the tab 5e and thus the latch part 5 in the direction of the detent segment 7, while the spring pressure on the tab Since the pawl part 5 is pressed in the opposite direction. Because now this happens outside the pivot point of the bolt 8, a torque is created on the lever 3, turning clockwise to the right. This creates a certain pretensioning effect achieved in such a way that the lever 3 and also the switch pin during a switching operation 10 stop as long as the pawl 5 is not yet completely out of the locking steps 7a or 7b is lifted out. The compression spring 9 is pretensioned more strongly? so that then when the pawl 5 is fully raised, the stored spring tension is suddenly released and lever .3 with relatively great force quickly to the left to the next Latch shifts when the shift cable 12/13 by means of the also not shown here Hand switch, for example attached to the bicycle handlebar, is operated - ir. direction of pull #, the actuating lever 4 rests against the stop bracket 3c on Eebel 3 acts on the pawl 5 in the manner described above, When attaching the switch train 12/13 to both the hand switch and the switchgear itself it is particularly with regard to the attachment of the Sehaltzuges 12 with Nippei 16 is expedient, on the one hand to secure the shift cable casing 13 against longitudinal displacement and on the other hand a side opening in the support 1a for the introduction of the shift cable 12 on the C-house 1. A particularly useful version a safeguard against unintentional sliding out of the switch to the side 12 and also against an axial movement of the shift cable sleeve 13 is clear in FIG to recognize. The end 11 of the SchaltzughUlle 15 is with its reduced diameter 11a pushed laterally into the support la of the housing 1 after the nipple 16 has been hooked into the free end of the actuating lever 4.

An der als Abstützung für die Seinhülle 13 des Schaltzuges 12 dienenden Abstützung la am Gehäuse 1 ist ein die Bohrung für das Ende 11 der Schaltzughülle 13 umgebender Ansatz lc mit dem größeren Durchmesser des Endes der Schaltzughülle 13 vorgesehen. Eine gleich große Bohrung ist in einem Halteblech 14 vorgesehen, welches damit auf den Ansatz 1c aufgeschoben werden kann. Wenn dann noch ein Sicherungsblech 15 von der Seite her eingebracht ist, ist für die Schaltzughülle 11/13 eine Sicherung in beiden möglichen Bewegungsrichten vorhanden, Um beim Befestigen der Schalteinrichtung auf dem Ende der Naben achse 6 auch einen einwandfreien Eingriff zwischen Zahnbogen 3a am Hebel 3 und den Bunden 10a am Schalt stift 10 zu erhalten, ist für den Betatigungshebel 4 noch eine der Schaltstellung 1. Gang vorgeschaltete Stellung 'O" vorgesehen. Bein Aufschieben der Schalt einrichtung auf die Nabenachse 6 walzen die Zähne des Zahnbogens 3a auf den Bunden 10a ab und stellen eine zuverlässige, formschlüssige Eingriffsverbindung zwischen Schalteinrichtung und Nabe in allen Schaltstellungen her, Wie schon erwähnt, erfolgt das Ausheben der Klinke 5 stets etwas früher als dab der Betätigungshebel 4 seine entsprechende Position eingenommen hat. Dadurch zieht der Arm 3c am Hebel 3 bei Anlage am Betätigungshebel 4 noch etwas nach "oben " in die genaue Schaltstellung, wodurch Gangnarkierungen an einem Handschalter oder am Gehäuse der Schalteinrichtung selbst (vgl. Fig. 5) genauer sichtbar werden können, Um bei durch das Nabengetriebe bedingten ungleich langen Schaltwegen der Schaltstange 10, wie z, B. die in Fig. 3 erkennbaren längeren Schaltwege im 2, bzw. 5. Gang immer mit gleicher Endvorspannkraft arbeiten zu können, sind die Fast stufen 7a und 7b des .astsegmentes 7 entsprechend den Schaltwegen ungleich tief ausgebildet. Die Raststufen 7a sind in Fig. 3 tiefer, entsprechend cem anschließenden längeren Schaltweg, die Rast stufe 7b weist demgegenüber geringere Tiefe auf.As a support for the shell 13 of the shift cable 12 serving Support la on the housing 1 is a hole for the end 11 of the shift cable housing 13 surrounding approach lc with the larger diameter of the end of the shift cable housing 13 provided. A hole of the same size is provided in a retaining plate 14, which can thus be pushed onto the approach 1c. If so, then a locking plate 15 is introduced from the side, is a fuse for the shift cable housing 11/13 present in both possible directions of movement, in order to attach the switching device on the end of the hub axis 6 also a perfect engagement between the dental arches 3a to get the lever 3 and the collars 10a on the switching pin 10 is for the operating lever 4, a position 'O "upstream of the first gear position is also provided. Leg Sliding the switching device onto the hub axle 6 roll the teeth of the dental arch 3a on the collars 10a and provide a reliable, form-fitting engagement connection between switching device and hub in all switching positions, as already mentioned, the pawl 5 is always lifted out a little earlier than the actuating lever 4 has taken its corresponding position. As a result, the arm 3c pulls the lever 3 when resting on the actuating lever 4 a little "up" into the exact switch position, whereby gear markings on a manual switch or on the housing of the switching device itself (see. Fig. 5) can be more precisely visible in order to through the hub gear Due to the shifting travel of shift rod 10 of unequal length, such as, for example, the one in Fig. 3 recognizable longer shift paths in 2nd or 5th gear, always with the same final preload force To be able to work, the fast stages 7a and 7b of the branch segment 7 are accordingly the switching paths unequal deep. The locking steps 7a are deeper in Fig. 3, corresponding to the subsequent longer switching path, the latching stage 7b has on the other hand shallower depth.

Die Funktion der vorbeschriebenen Ausführungsform einer Schalteinrichtung ist folgende: Wird am Schaltzug 2 mittels des ohne Rastung ausgebildeten Handschalters gezogen, so kommt gemaß den Figuren 3 und b der Betätigungshebel 4 zur Anlage am Arm 3c ces Hebels 3 und nimmt diesen dadurch mit. Der Hebel 3 steht mittels seines Zahnbogens 3a in ständigem Eingriff mIt den Bunden 10a des Schaltstiftes 10 und zieht diesen aus der Nabenachse 6 heraus, Durch die Verschwenkbewegung des Hebels 3 aber wird auch die Klinke 5 gegen dle Spannung der Feder 9 aus der Raststufe 7a des Rastsegmentes 7 solange hochgehoben, bis die Klinke 5 die nächste Rast stufe 7a oder 7b erreicht hat und dort einrastet. Die Klinke 5 muß die Schwenkbewegung des Hebels 3 um den Bolzen 8 infolge der Wirkverbindung durch den in das Benster 5d eingreifenden Lappen 3d mit vollziehen, Zum Ausheben der Klinke 5 ist an dieser ein Zahnnocken 5f vorgesehen, welcher mit einen Nocken 4d des Betätigungshebels 4 in Wirkverbindung steht.The function of the above-described embodiment of a switching device is the following: Is formed on the shift cable 2 by means of the without detent If the hand switch is pulled, the actuating lever 4 comes in accordance with FIGS. 3 and b to rest on the arm 3c ces lever 3 and thereby takes it with it. The lever 3 stands by means of its dental arch 3a in constant engagement with the collars 10a of the switching pin 10 and pulls it out of the hub axle 6, by the pivoting movement of the Lever 3 but also the pawl 5 against the tension of the spring 9 from the latching step 7a of the locking segment 7 lifted until the pawl 5 step the next locking 7a or 7b and clicks into place. The pawl 5 must swivel of the lever 3 to the bolt 8 as a result of the operative connection through the in the Benster 5d with engaging tabs 3d, to lift out the pawl 5 is on this a toothed cam 5f is provided, which with a cam 4d of the operating lever 4 is in operative connection.

Wird nun zurückgeschaltet, muß der Schaltzug 12/13 Druckkräfte übertragen. Die notwendige Aussteifung des Schalt zuges wird durch die durchgehende Schaltzughülle 13 erzielt, Damit die bei Bettigung der Schalteinrichtung durch Druck auf den Schalt zug auftretenden Kräfte begrenzt bleiben Ist für diese Betätigung eine Übersetzung vorgesehen, die durch die wirksamen Hebellängen gegeben ist. Der Schaltzug 12 bewegt den Betätigungshebel 4 nach oben (Fig. 3) und somit auch den Nocken Ad welcher unter den Nocken 5f an der Klinke 5 greift. Letztere wird gegen die Span nung der Feder 9 angehoben und dadurch aus dem Pastsegrent 7, d. h., aus der jeweiligen Raststufe 7a bzw. 7b, herausgehoben.If you now switch back, the shift cable 12/13 must transfer compressive forces. The necessary stiffening of the shift train is provided by the continuous shift cable casing 13 achieved so that when the switching device is actuated by pressing the switch the forces that occur remain limited. Is a translation for this operation provided, which is given by the effective lever lengths. The shift cable 12 moves the operating lever 4 upwards (Fig. 3) and thus also the cam Ad which is below the cam 5f on the pawl 5 engages. The latter is against the tension of the spring 9 raised and thereby from the Pastsegrent 7, d. i.e., from the respective rest step 7a or 7b, lifted out.

Dadurch ist dann der mit der Klinke 5 über die Lappen 3d und 5e in Wirkverbindung stehende Hebel 3 verschwenkbar, entsprechend der Zug-/Druckbetätigung über den Schaltzug 12, Die Raststufen in. Rastsegment 7 sind auch bei der Schalteinrichtung gemäß den Figuren 3 bis 5 entsprechend den unterschiedlichen axialen Schaltwegen der zu schaltenden Getriebenabe mit mehr als drei Gängen in ihrer Erstreckung ungleich. Um auch dabei mit gleicher Endvorspannung schalten zu können, sind die Rast stufen entsprechend den schaltwegen ungleich tief bzw ungleich ausgedehnt geformt.As a result, the one with the pawl 5 is in over the tabs 3d and 5e Operationally connected lever 3 pivotable, according to the pull / push actuation via the shift cable 12, the locking steps in. locking segment 7 are also in the switching device according to Figures 3 to 5 corresponding to the different axial switching paths the gear hub to be shifted with more than three gears unequal in extent. In order to be able to switch with the same final bias, the locking steps are shaped unequal deep or unequal expanded according to the switching path.

Bei der Aushebebewegung der Klinke 5 erfolgt der gleiche Vorgang wie bei der Ausführungsform einer Schalteinrichtung gemäß den Figuren 1 und 2, daß nämlich der Hebel 3 stehen bleibt, solange die Klinke 5 nicht gänzlich aus der Raststufe 7a bzw. 7b ausgehoben ist. Dem.entsprechend verbleibt der ber den Zahnbogen 3a und die Bunde lOa gekuppelte Schaltstift 10 in der Nabenachse axial stehen. Es wird lediglich die Feder 9 stärker vorgespannt, so daß bei voll ausgehobener Klinke 5 die gespeicherte Kraft der Feder 9 plötzlich zur Wirkung kommt und den ebel 3 zur nächsten Raststufe mit Schwung verschiebt. Diese Nacheilwirkung des Hebels 3 wird durch die spezielle, vorbeschrlebene Ausgestaltung der Klinke 5 noch verbessert, - Die spezielle Ausgestaltung und Anordnung der Klinke 5 ermöglicht eine insgesamt gedrängtere Bauform des Gehäuses 1 der Schalteinrichtung.During the lifting movement of the pawl 5, the same process takes place as in the embodiment of a switching device according to Figures 1 and 2, namely that the lever 3 stops as long as the pawl 5 is not completely out of the locking step 7a or 7b is excavated. Accordingly, the remains over the dental arches 3a and the collar lOa coupled shift pin 10 are axially in the hub axis. It will only the spring 9 is more strongly pretensioned, so that when the pawl 5 the stored force of the spring 9 suddenly comes into effect and the ebel 3 to shifts to the next rest step with momentum. This lagging effect of the lever 3 is improved by the special, vorbeschrebene design of the latch 5, - The special design and arrangement of the pawl 5 enables a total compact design of the housing 1 of the switching device.

Beiden Ausführungsformen der Schalteinrichtung gemäß den Figuren 1 und 2 bzw, 3 bis 5 ist gemeinsam, daß sie für Schaltnaben mit mehr als drei Gängen und nur einem Schalt stift in der Nabenachse besonders gut verwendbar sind, und zwar derart, daß der Beta:ti gungshandschalter an der Lenkstange oder. einem anderen Teil des Fahrrades nur so auszubilden, ist, daß 4 Gänge bei Zug am Schaltzug und ein Gang bei. Druck auf den Schaltzug geschaltet werden kann. Dabei ist besonders vorteilhaft, daß eine geringere Zahl von Federelementen in der Schaltnabe vorgespannt werden muß.Both embodiments of the switching device according to FIGS and 2 and 3 to 5 have in common that they are used for gear hubs with more than three gears and only one switching pin in the hub axle can be used particularly well, and in such a way that the Beta: ti supply hand switch on the handlebar or. another Part of the bike to be trained is that 4 gears when pulling on the shift cable and a gear at. Pressure on the shift cable can be switched. It is special advantageous that a smaller number of spring elements is biased in the shift hub must become.

Dabei ist überdies sehr günstig, daß bei an den Schaltzug nicht angeschlossener Nabe, d.h., bei nicht montierter Schalteinrichtung, der vorletzte (2.) Gang als Ausgangsposition stehen bleibt und nur mehr einer der folgenden drei Gänge am Schalt zug exakt eingestellt werden muß. Der 1, Gang wIrd, ausgehend vom 2. Gang der nabe, allein durch Drücken am Schaltzug 12 eingestellt, die übrigen Gänge erden durch Ziehen eingestellt. Auf Grund der im Gehäuse der Schalteinrichtung vorgesehenen Rast stufen und der bereits werksseitig vorher vorgenommenen Einstellung erübrigt sich auch eine nachträgliche Justierung. Die Rastenschaltung unmittelbar am Achsende der zu schaltenden ,abe verhindert zuverlässig den störenden Einfluß einer ggf. auftretenden Längung des Schaltzuges.It is also very beneficial that when not connected to the shift cable Hub, i.e. the penultimate (2nd) gear as The starting position remains and only one of the following three gears is on the gearshift train must be set exactly. The 1st gear, starting from the 2nd gear of the hub, Set by pressing the shift cable 12, the other gears are grounded Drag set. Due to the provided in the housing of the switching device Detent steps and the setting previously made at the factory is superfluous a subsequent adjustment is also possible. The notch switching directly at the end of the axle the switch to be switched reliably prevents the disruptive influence of a possibly occurring elongation of the shift cable.

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Claims

Claims 1. Switching device for multi-speed hub for bicycles Od. The like. Which are housed in a housing and at a free end of the minor axis is arranged, can be operated by means of a shift cable - for adjusting an in the hub axle against spring tension guided switching pin to adjust the individual gear shift stages of the gear hub -, with between shift cable and shift pin a step-by-step switchable locking device is provided and wherein the shift cable engages on an approximately angular lever element, which with at least one further pivotable lever member on a common. Bolt is arranged, characterized by the following features: a) The by means of the shift cable (12, 13) actuatable lever element is designed as an actuating lever (4) and has elements (4b or 4c) for cooperation with those arranged next to one another in a parallel plane hTebelelemente (3 or 5) on; b) the actuating lever (4) acts during a pivoting movement by means of its rlitna.meelementes (4b or 4) on the unii'.immediately adjacent A lever (3) which is provided with a stop element (3c); c) that of the operating lever (4) directly applied lever (3) is in turn under the action of a spring element (9) tensioning during a pivoting movement; d) the fog (3) stands constantly with the end of the in the hub axle (6) by means of a toothed arch (3a) guided switching pin (10) in engagement, which for this purpose with engagement elements in Form of Eunden (lOa) is equipped; e) the lever (3) is at the same time by means of a Mitnakneelem.entes (pin 3b or stop tab 3d) with a directly adjacently arranged ratchet lever (5) in operative connection, the latter with a detent (7) mounted in the housing (1) of the switching device in a raaialer Direction cooperates; f) the one preloaded by the lever (3) during its pivoting movement The spring (9) acts when it is completely lifted out of the detent (7) in the radial direction. Ratchet lever (5) on the fog (3) in the pus sensation; g) that surrounding the lever members (3, 4, 5) The housing (1) of the switching device is rotatable but fixable Bracket (lb, 2 and 6a) arranged on the end of the hub axle (6).

2. Switching device according to claim 1, characterized in that the actuating lever (4) over the ratchet lever (5) during a pivoting movement Positive locking elements (pin 4c or recess (5c) against the tension of a clock spring (°) lifts out radially from the respectively occupied locking step (7a or 7b), wherein this radial movement through elongated holes (5b resp.

5a) is made possible in the ratchet lever (5).

3. Switching device according to claim 1, characterized in that the operating lever (4) by means of a stop (4b) on the one with a counter stop (3c) equipped lever (3) acts, which in turn by means of a dental arch (3a) with the switching pin (10, 10a) and at the same time by means of a pin (3b) with the The latch lever (5, 5a) is in positive engagement.

4. Switching device according to claim 1, characterized in that the segment-like locking part (7) in the housing (1) according to the different Switching stages of the hub with regard to its locking stages (7a and 7b) different is designed according to the detent depth and detent path, such that a long detent path stage is assigned a greater detent depth, which means that the free element (3) always has a the same final pretensioning force can be achieved in the switching direction. (Fig. 1 and 2)

5. Switching device according to Claim 1, characterized in that the actuating lever (4) via form-locking elements (cam tooth 4d) acts on the ratchet lever (5), the for this purpose, in turn, has a cam track (5f) and on the lever (3) against the tension a compression spring (9) is arranged such that it can be displaced from the latching part (7). (Fig. 3,4,5)

6. Switching device according to claim 1 or 5, characterized in that that the operating lever (4) is attached to the lever (3) by means of an attached thereto Stop (3c) acts in the Xrerschwenl sense, with the one mounted on the lever (3) Pawl lever (5) under tension between a stop (3d) and a stop (5e) arranged in a window-like opening (5a) of the ratchet lever (5) The compression spring (9) is in engagement with the tooth part (7).

7. Switching device according to claim 5 or 6, characterized in that that the actuating lever (4) when actuating the shift cable (12/13) in the direction of pressure by means of its form-locking connection (4d or 5f) via the pawl lever (5) and via the spring element arrangement (3d, 5e, 9) on the lever associated therewith (3) acts in the return sense.