DE3725834A1 - Antriebskopf fuer den freilauf eines fahrrades - Google Patents
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Description
Die Erfindung befaßt sich mit Freiläufen für Fahrräder,
die eine einfache Zahnung oder eine mehrfache Zahnung haben,
und betrifft insbesondere eine Nuß oder einen Antriebskopf
für den Freilauf eines Fahrrades.
Es sind Freiläufe bekannt, die wenigstens einen Radkranz
umfassen, der außen gezahnt ist oder nicht und wenigstens ein
Zahnrad trägt, das am Radkranz durch Aufkeilen oder mit einem
Gewinde angebracht und befestigt ist. Ein derartiger Radkranz
weist an dem Teil, der der Nabe des Rades des Fahrrades näher
liegt, Rillen mit Klauenzähnen und an den seitlichen Teilen
zwei Kugellaufbahnen auf.
Eine innere Nuß oder ein innerer Antriebskopf, der an
der Nabe des Rades des Fahrrades über ein Innengewinde oder
über ein System von schraubenförmigen Rillen zu befestigen
ist, weist an seinem Außenumfang einen oder mehrere Hohlräume
auf, die dazu dienen, eine oder mehrere Klinken sowie Federn
in einer entsprechenden Anzahl aufzunehmen. Die Klinken legen
den Antriebskopf oder die Nuß und den Radkranz in einer
Drehrichtung fest und lösen die Ineingriffnahme in der
anderen Drehrichtung. An einem Rand des Antriebskopfes oder
der Nuß ist eine Kugellaufbahn vorgesehen und am anderen Rand
befindet sich ein mit einem Gewinde versehenes Außenlager,
das dazu bestimmt ist, über eine Schraubverbindung einen
Flansch oder einen Schraubdeckel aufzunehmen. Am mittleren
Teil des Antriebskopfes oder der Nuß sind Rillen zum Montie
ren und Demontieren des Freilaufes an der Nabe des Rades des
Fahrrades ausgebildet.
Am Flansch oder am Schraubdeckel ist ein Innengewinde
vorgesehen, das mit dem Außengewinde der Nuß oder des
Antriebskopfes zusammenarbeitet. Der Flansch trägt weiterhin
eine Kugellaufbahn.
Der bekannte Radkranz für den Freilauf eines Fahrrads
ist weiterhin mit zwei Kugelreihen versehen.
Bei einem anderen bekannten Ausführungsbeispiel weist
die innere Nuß oder der Antriebskopf einen oder mehrere
Hohlräume, die dazu bestimmt sind, eine oder mehrere Klinken
aufzunehmen, und einen kreisförmigen Halteeinschnitt auf, der
dazu bestimmt ist, einen einzigen Federring zum Zurückstellen
aller Klinken aufzunehmen.
Bei diesen Ausführungsformen hat der Antriebskopf den
Nachteil, daß er ein Bauteil mit erheblicher Größe ist, von
dem auch die Klinken vorstehen und an dem die Hohlräume für
die Klinken, die Rillen zum Montieren und Demontieren an der
Nabe, das Gewinde, gegebenenfalls der Halteeinschnitt für den
Ring, der die einzige Feder zum Zurückstellen der Klinken
bildet, entweder durch Bearbeitungen oder durch aufeinander
folgende Arbeitsvorgänge der Extrusion, des Schmiedens und
der Bearbeitung ausgebildet werden müssen, wobei diese
Arbeitsvorgänge dazu führen, daß das fragliche Bauteil mit
hohen Kosten verbunden ist.
Durch die Erfindung sollen diese Mängel beseitigt werden
und soll ein Antriebskopf für einen Freilauf geschaffen
werden, der weniger klobig wie die Klinke ist, und dessen
Herstellung einfacher ist.
Der erfindungsgemäße Antriebskopf für den Freilauf eines
Fahrrades, der Einrichtungen zur Aufnahme der Federklinken
aufweist, um den Antriebskopf an einem äußeren Radkranz des
Freilaufes, zu dem der Antriebskopf gehört, festzulegen,
dadurch gekennzeichnet, daß er aus wenigstens einem dünnwan
digen, tiefgezogenen Bauteil besteht, und daß die Einrichtun
gen zur Aufnahme der Federklinken mit dem Tiefziehen des
Antriebskopfes angebracht oder ausgebildet sind.
Im folgenden werden anhand der zugehörigen Zeichnung
besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung näher
beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 eine Schnittansicht der Hälfte eines Ausführungs
beispiels des erfindungsgemäßen Antriebskopfes,
Fig. 2 eine Teilschnittansicht längs der Linie 2-2 in
Fig. 1, wobei die Einrichtungen zur Aufnahme einer Klinke
dargestellt sind,
Fig. 3 in einer Fig. 2 ähnlichen Schnittansicht eine
andere Ausführungsform der Befestigung der Halteeinrichtungen
für die Klinke,
Fig. 4 eine Teilschnittansicht eines weiteren Ausfüh
rungsbeispiels der in Fig. 3 dargestellten Befestigungsart,
Fig. 5 eine Draufsicht auf die Baugruppe aus Lager,
Klinke und Federring,
Fig. 6 in einer Fig. 2 ähnlichen Schnittansicht ein
weiteres Ausführungsbeispiel der Einrichtungen zum Halten
einer Klinke,
Fig. 7 eine Fig. 6 entsprechende Draufsicht,
Fig. 8 in einer schematischen Schnittansicht die Hälfte
eines Freilaufes mit einem Ausführungsbeispiel des erfin
dungsgemäßen Antriebskopfes,
Fig. 9 in einer Fig. 8 ähnlichen Ansicht eine Abwand
lungsform des erfindungsgemäßen Antriebskopfes und
Fig. 10 in einer den Fig. 8 und 9 ähnlichen Ansicht ein
weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Antriebs
kopfes.
Das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel des
erfindungsgemäßen Antriebskopfes 1 für den Freilauf eines
Fahrrades besteht aus einem tiefgezogenen Bauteil mit
rechteckigen Öffnungen 2, in denen jeweils ein Lager 3 mit
einem Aufnahmesitz 4 für eine Klinke 5 vorgesehen ist, die im
Sitz 4 seitlich über einen kreisförmigen Federring 6 gehalten
ist, der für alle Klinken gemeinsam ist.
Der Antriebskopf 1 trägt der Reihe nach, ausgehend von
einer seiner Außenflächen, einen Kragen 7, der durch Tiefzie
hen ausgebildet ist und mit einer Laufbahn 8 zur Zusammenar
beit mit einer ersten Gruppe von Kugeln versehen ist, einen
ersten rohrförmigen Teil 9, in den die Öffnungen 2 regelmäßig
über den Außenumfang verteilt geschnitten sind, einen
kegelstumpfförmigen Verbindungsteil zwischen dem ersten
rohrförmigen Teil und einem zweiten rohrförmigen Teil 10 mit
kleinerem Durchmesser und schließlich einen nach innen
verlaufenden Rand 11, in den Rillen 12 zur Montage und
Demontage an und von der Nabe eines Rades eines Fahrrades
ausgebildet sind, die nicht dargestellt ist.
Jeder Sitz 4 umfaßt einen konkaven Teil 4 a, der mit
einem komplementär geformten Teil der entsprechenden Klinke 5
zusammenarbeitet und eine Drehung der Klinke um die Achse des
konkaven Teils des Hohlraumes erlaubt, und einen abgeflachten
Teil 4 b zur Aufnahme der Klinke 5 in der eingezogenen Lage.
Jedes Lager umfaßt weiterhin einen Vorsprung 13, der bei der
Bildung des Sitzes 4 ausgebildet wird und dazu vorgesehen
ist, in angemessener Weise das Lager 3 in der entsprechenden
Öffnung 2 des Antriebskopfes 1 anzuordnen, und zwei Endab
schnitte 14, die jeweils eine Rille 15 aufweisen, die die
seitliche Halterung des Kreisfederringes 6 sicherstellen. Die
Endabschnitte 14 stehen mit der Außenfläche des ersten
rohrförmigen Teils 9 des Antriebskopfes in Berührung und sind
daran durch Schweißen, Löten, Nieten oder Falzen befestigt.
Diese verschiedenen Arten der Befestigung des Lagers sind in
den Fig. 2, 3 und 4 dargestellt. Wie es in Fig. 3 dargestellt
ist, sind die äußeren Abschnitte 14 des Lagers mit dem
rohrförmigen Teil 9 des Antriebskopfes über Nieten 14 a
verbunden. Aus Fig. 4 ist ersichtlich, daß der rohrförmige
Teil 9 Klammern 9 a aufweist, die dünner ausgebildete Teile
der Endabschnitte 14 umgreifen und dadurch festlegen.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung,
das in Fig. 6 dargestellt ist, sind die Einrichtungen zum
Festhalten der Klinken und des kreisförmigen Federringes in
einem Stück aus dem ersten rohrförmigen Teil 9 des Antriebs
kopfes ausgebildet. Die Sitze 16 für die Klinken, die mit den
Sitzen 4 der Lager 3 identisch sind, die oben beschrieben
wurden, sind über einen halben Einschnitt und eine Formgebung
gebildet. Während dieser Formgebung sind gleichfalls zwei
rechtwinklige Vorsprünge 18 gebildet, in die zwei Rillen 19
zum seitlichen Halten des kreisförmigen Federringes 6
geschnitten sind. (Fig. 7)
Bei den oben beschriebenen beiden Ausführungsbeispielen
wird der Antriebskopf dadurch gebildet, daß die Klinken 5 in
ihren Sitzen jeweils angeordnet werden, und der kreisförmige
Federring 6 entweder in den Rillen 15 des Lagers 3 (Fig. 2)
oder in den Rillen 19 (Fig. 7) und somit im Einschnitt 20
angeordnet wird, der in der Klinke 5 vorgesehen ist. In
dieser Anordnung drückt die am Boden des Einschnittes 20 der
Klinken liegende Federkraft fortlaufend die Klinken in die
vorstehende Lage.
Fig. 8 zeigt ein Beispiel einer Anordnung von Antriebs
kopf und Radkranz gemäß der Erfindung mit einem Antriebskopf
1, einem äußeren Radkranz 21 und einem Flansch oder einer
Scheibe 22.
Der äußere Radkranz 21, der dazu bestimmt ist, an seiner
Außenfläche mehrere Zahnräder aufzunehmen, die nicht darge
stellt sind, ist um die Achse des Antriebskopfes drehbar über
zwei Kugelgruppen 23 angebracht, die zwischen dem äußeren
Radkranz 21 und der Laufbahn 8 des Antriebskopfes 1 einer
seits und der Laufbahn 24, die am Flansch 22 vorgesehen ist,
andererseits angeordnet sind. Der Radkranz 21 ist weiterhin
an seiner Innenfläche mit Klauenzähnen 25 versehen, die mit
den Klinken 5 zusammenarbeiten, wenn diese aus ihrem Sitz
heraus vorstehen.
Der Flansch 22, der durch Tiefziehen gebildet wird,
umfaßt einen rohrförmigen Teil 26 zum festen Aufstecken oder
Aufziehen des Flansches 22 auf dem zweiten rohrförmigen Teil
10 des Antriebskopfes 1. Der Flansch 22 ist in seine, eine
ausreichende Funktion sicherstellende Lage durch Schweißen,
Kleben oder Falzen befestigt. Bei dem in Fig. 9 dargestellten
abgewandelten Ausführungsbeispiel ist die Lage des Flansches
22, die eine ausreichende Funktion gewährleistet, durch eine
Schulter 27 bestimmt, die auf dem Antriebskopf 1 vorgesehen
ist.
Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung, das
in Fig. 10 dargestellt ist, besteht der Antriebskopf 1 aus
zwei tiefgezogenen Teilen 28 und 29, von denen das erste Teil
28 einen Kragen 30 aufweist, der mit einer Laufbahn 31 für
eine erste Gruppe von Kugeln und einem zylindrischen Teil 32
versehen ist, dessen Außenfläche Einrichtungen 33 zum Halten
der Federklinken aufweist, die beispielsweise mit denjenigen
identisch sind, die anhand von Fig. 6 beschrieben wurden.
An der Innenfläche des rohrförmigen Teils 32 ist durch
Feststecken oder Aufziehen der zweite Teil 29 aufgenommen,
der gegenüber dem ersten Teil durch Kleben, Schweißen oder
Falzen festgelegt ist. Dieser zweite Teil 29 weist dem Kragen
30 des ersten Teils 28 gegenüber einen Kragen 34, der mit
einer Laufbahn 35 für eine zweite Gruppe von Kugeln versehen
ist, einen Ringflansch 36, einen rohrförmigen Teil 37, dessen
Außendurchmesser so gewählt ist, daß er in den rohrförmigen
Teil 32 des ersten Teils 28 eingesetzt werden kann, und
schließlich einen nach innen gebogenen Rand 38 auf, in dem
Rillen 39 zum Montieren und Demontieren der Anordnung an und
von der Nabe des Rades des Fahrrades vorgesehen sind.
Es ergibt sich somit ein Fahrradfreilauf mit einem
weniger klobigen Antriebskopf, dessen Gewicht wesentlich
geringer als das der üblichen Antriebsköpfe ist und der keine
Bearbeitung benötigt, was die Kosten der Herstellung be
trächtlich verringert.
Claims (17)
1. Antriebskopf für den Freilauf eines Fahrrades mit
Einrichtungen zum Aufnehmen der Federklinken, um in einer
Drehrichtung den Antriebskopf an einem äußeren Radkranz (21)
des Freilaufes festzulegen, zu dem der Antriebskopf gehört,
dadurch gekennzeichnet, daß er aus wenig
stens einem tiefgezogenen Bauteil (1; 28, 29) besteht, und
daß die Einrichtungen zum Aufnehmen der Federklinken (3, 4;
16) durch Tiefziehen mit dem Antriebskopf ausgebildet oder
angebracht sind.
2. Antriebskopf nach Anspruch 1, gekennzeich
net durch Öffnungen (2), die am Umfang eines rohrförmi
gen Teils (9) des Antriebskopfes verteilt sind, wobei die
Einrichtungen zum Aufnehmen der Federklinken (5) aus Lagern
(3) aus tiefgezogenem Blech bestehen, die in den Öffnungen
über einen Vorsprung (13) in Eingriff genommen sind, der
durch Tiefziehen ausgebildet ist, und die am Antriebskopf
durch Schweißen, Nieten oder Falzen befestigt sind.
3. Antriebskopf nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Lager (3) jeweils einen konkaven
Teil (4 a) und einen abgeflachten Teil (4 b) zur Aufnahme der
entsprechenden Federklinke in der eingezogenen Lage aufwei
sen, wobei der konkave Teil und der abgeflachte Teil durch
Tiefziehen ausgebildet sind.
4. Antriebskopf nach Anspruch 2 oder 3, dadurch
gekennzeichnet, daß jedes Lager Endab
schnitte (14) aufweist, die am rohrförmigen Teil (9) des
Antriebskopfes durch Schweißen, Nieten oder Falzen befestigt
sind.
5. Antriebskopf nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Endab
schnitte (14) mit einer Rille (15) versehen sind, in der ein
kreisförmiger Federring (6) aufgenommen ist, der gemeinsam
zum Zurückstellen aller Klinken (5) vorgesehen ist.
6. Antriebskopf nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Einrichtungen zum Aufnehmen der
Federklinken Lager (16) sind, die in einem Stück ausgebildet
und durch einen Halbschnitt der entsprechenden Bereiche eines
rohrförmigen Teils (9; 32) des Antriebskopfes ausgebildet
sind.
7. Antriebskopf nach Anspruch 1 oder 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Lager jeweils einen
Sitz für eine Federklinke aufweisen, der aus einem konkaven
Teil und einem abgeflachten Teil sowie zwei rechteckigen
Vorsprüngen (18) besteht, in die Rillen (19) geschnitten
sind, die den kreisförmigen Federring aufnehmen, der gemein
sam dazu vorgesehen ist, alle Klinken zurückzuziehen.
8. Antriebskopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß er mit einem
weiteren tiefgezogenen Bauteil (22; 29) verbunden ist, das
einen Flansch bildet und eine Laufbahn (24; 35) für eine
entsprechende Gruppe von Kugeln aufweist.
9. Antriebskopf nach Anspruch 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß das weitere tiefgezogene Bauteil
(22; 29) mit dem Antriebskopf durch Feststecken oder Aufzie
hen verbunden ist.
10. Antriebskopf nach Anspruch 8 oder 9, dadurch
gekennzeichnet, daß das weitere tiefgezogene
Bauteil (22, 29) vor dem Feststecken durch Schweißen, Kleben
oder Falzen fest angeordnet ist.
11. Antriebskopf nach einem der Ansprüche 8 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß das weitere
tiefgezogene Bauteil (22) auf die Außenfläche eines anderen
rohrförmigen Teils (10) des Antriebskopfes fest aufgesetzt
ist.
12. Antriebskopf nach einem der Ansprüche 8 bis 11,
gekennzeichnet durch eine Schulter (27) im
anderen rohrförmigen Teil (10), an der das andere tiefgezo
gene Bauteil (22) anliegt.
13. Antriebskopf nach einem der Ansprüche 8 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß das andere
tiefgezogene Bauteil (29) mit der lnnenfläche des rohrförmi
gen Teils (32) des Antriebskopfes fest zusammensteckt.
14. Antriebskopf nach einem der vorhergehenden An
sprüche, gekennzeichnet durch Rillen (12,
39), die durch Schneiden vorgesehen sind und zur Montage und
Demontage des Freilaufes, zu dem der Antriebskopf gehört, an
einer Nabe des Rades des Fahrrades vorgesehen sind.
15. Antriebskopf nach Anspruch 14, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Rillen (12) in einem nach
innen verlaufenden Rand (11) des Bauteiles vorgesehen sind,
das die Einrichtungen zum Halten der Federklinken aufweist.
16. Antriebskopf nach Anspruch 14, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Rillen (39) in einem nach
innen verlaufenden Rand (38) des anderen Bauteils (29)
vorgesehen sind.
17. Verwendung eines Antriebskopfes nach einem der
vorhergehenden Ansprüche für einen einen äußeren Radkranz
aufweisenden Freilauf eines Fahrrades.
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