DE838709C

DE838709C - Switching device for sprocket change transmissions of bicycles

Info

Publication number: DE838709C
Application number: DEC193A
Authority: DE
Inventors: Tullio Campagnolo
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1949-07-19
Filing date: 1949-11-24
Publication date: 1952-05-12

Description

Schaltvorrichtung für Kettenradwechselgetriebe von Fahrrädern Rc#i Nettenradwechselgetrichen von Fahrr@i(Iern ist es bekannt, die Kette von dein einen auf einen anderen gr@@(ieren oder kleineren Zahtikratiz eines /alinkranzsatzes eines llititerra(les (furch eitle schwenkbare Gabel iil>ei-ztileiteti. sot (laß dadurch (las L@l>(#rserzungsverhültnis zwischen Tretkurlxlrad und Hinterrad veriiit(lert wir(l. Dal)ci ist es er- forderlich. (l,tl.i (lie Kette (len Bewegungen foligen kann, (>live zu straft oder zu schlau zu werden. Zu (fiesem Zweck kann man z. I3. eine längere Kette (furch eine federnde Spannvorrichtung straft halten, (>der man muß (las Hinterrad beim Umschalten aus seiner Befestigung an den l1intergabelschlitzen lllsen, so daß es still nach vorn 1>-/.11-. nach hinten l:itigs (her (i;tl)clsclilitze verschielaen kann. Für (1(n letzteren Fall ist es Iwkannt, eilt unteres I)orn- en(le einer Schaltstange exzentrisch und (lrehfest finit einer E xzenterscheibe zu verbinden, die in einem senkrecht zur Hinterradachse und Dornachse liegenden Langschlitz eines Kopfes der Hinterra(1-achse verdrelibar ist, so daß durch Verdrehung der chaltstange eine auf dem Kopf aufgesetzte Kappe, S S in der die Schaltstange drehbar gelagert ist, fest gegen ,die Außenseite der Hinterradga'bel gepreßt ()der .gelöst wird. Dadurch. wird die Hinterradachse, die an beiden Enden mit einer Verzahnung in je eine der Gabelschlitze einfaßt, gcsl)errt oder gelockert. so daß im letzteren Fall infolge \'ersclhiebens des Rades längs der Schlitze ein Umschalten der Kette stattfinden kann.Switching device for sprocket change transmissions of bicycles Rc # i Nettenradwechselgetrichen von Fahrr @ i (Iern it is known the chain from your one to one other larger or smaller numbers of one / alin wreath sentence of a llititerra (les (furch vain swiveling fork iil> ei-ztileiti. sot (let it (read L @ l>(# rserzungsverhältnis between pedal cranks and rear wheel veriiit (learns we (l. Dal) ci it is conducive. (l, tl.i (lie chain (len movements follow can, (> to punish live or to be too smart. To (For this purpose a longer chain can be used, for example (keep it punished by a spring tensioning device, (> which one must (read the rear wheel when switching its attachment to the l1inter fork slots lllsen, so that it is still forward 1> - /. 11-. to the rear l: itigs (her (i; tl ) clsclilitze can schielaen. For (1 (in the latter case it is known, lower I) orn- en (le of a shift rod eccentrically and (non-rotatably finite) an eccentric disk, which can be rotated in a long slot of a head of the rear wheel (1-axis lying perpendicular to the rear wheel axis and the mandrel axis, so that by turning the shift rod a cap placed on the head, SS in which the shift rod is rotatably mounted, firmly pressed against the outside of the rear fork () which is loosened. As a result, the rear wheel axle, which engages at both ends with a toothing in one of the fork slots, is jammed or jammed loosened, so that in the latter case the chain can be switched over as a result of the wheel being slammed along the slots.

Die letzteren Vorrichtungen erfordern neben dem Gest'inge für das l.i;sen oder Sperren der Hinterradachse immer ein weiteres, direkt oder indirekt arbeitendes Steuerorgan für das Umschalten der Kette und damit zwei Handhabungcii zur Durchführung des Schaltvorgangs.The latter devices require in addition to the Gest'inge for the l.i; sen or lock the rear axle always another, direct or indirectly working control element for switching the chain and thus two Handlingcii to carry out the switching process.

Um bei den Vorrichtungen zum Lösen und Sperren der Hinterradachse, die mit einer Schaltstange und einem Exzenter arbeiten, die doppelte Handhabung für die Umschaltung der Kette zu vermeiden, wird nach der Erfindung vorgeschlagen, dali auf der Sclialtstan.ge eine die Schaltgabel oder einen Schaltring der Kette tragende Manschette frei drehbar gelagert ist, die nach Crberschreiten einer bestimmten Winkeldrehung der Schaltstange und damit erfolgtem Lösen der Hinterradachse mit der Schaltstange in Eingriff gelangt und bei umgekehrter Winkeldrehung unter Anhalten der Kette durch Gegendruck der Kette gegen die Schaltgabel außer Eingriff gelangt. Es erfolgt also bei Verdrehung der Schaltstange mit bzw. naeili dem Lösen der Hinterradadhse automatisch ein Umschalten der Kette von einem auf das nächst größere oder kleinere Kettenrad und hei umgekehrter Drehung der Schaltstange lediglich wieder ein Sperren der Hinterradachse, wdhei es jedoch erforderlich ist, die Kette so lange festzuhalten, bis sich der Eingriff zwischen Schaltgabel. -Manschette und Schaltstange gelöst hat.In order to use the devices for releasing and locking the rear wheel axle, that work with a shift rod and an eccentric, double handling to avoid switching the chain, it is proposed according to the invention, dali on the Sclialtstan.ge a the shift fork or a shift ring of the chain load-bearing cuff is freely rotatable, which after crossing a certain Angular rotation of the shift rod and thus the loosening of the rear wheel axle the shift rod engages and with reverse angular rotation while stopping the chain is disengaged from the chain's counter-pressure against the shift fork. It takes place when the shift rod is rotated with the loosening of the rear wheel hub automatic switching of the chain from one to the next larger or smaller Chain wheel and, in reverse rotation of the shift rod, only locks again the rear wheel axle, however, it is necessary to hold the chain so long until the engagement between the shift fork. -Cuff and shift rod loosened Has.

Ein Atnsführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar zeigt Fig. i eine Seitenansicht der Schaltvorrichtung mit um 9o' versetzt gezeichneter Schaltgabel in einer Stellung kurz nach Lösen der Hinterradachse, aber vor der Kettenumschaltung, Fig. i a und 11) zwei Teilschnitte, in denen die Schaltstange und die Gabelmanschette sich außer und im Eingriff befinden, Fig. 2 eine teilweise Stirnansicht nach Fig. i, Fig.3 die gleiche Ansicht mit Hinterrad eines 1-, ahrrades in verkleinertem Maßstabe, Fig. .f eine Seitenansicht des rechten GaIielschlitzes der Hinterradgabel.An Atnsführungbeispiel the invention is shown in the drawing, namely Fig. I shows a side view of the switching device with shift fork drawn by 90 'in a position shortly after releasing the rear wheel axle, but before the chain switch, Fig. Ia and 11 ) two partial sections , in which the shift rod and the fork collar are out of engagement and in engagement, Fig. 2 is a partial end view according to Fig. i, Fig. 3 is the same view with the rear wheel of a 1, ahrrades on a reduced scale, Fig. .f a side view of the right GaIielschlitzes of the rear fork.

Die Schaltstange i durchsetzt exzentrisch und drehfest mit einem unteren Dornende achsparallel einen Zylinder, der in einem senkrecht zum Dorn liegenden Schlitz eines Kopfes der Hinterradachse gelagert ist. Das Ganze ist von einer Kappe io umschlossen, die sich durch Verdrehung (fier Schaltstange und des Exzenters mit ihrer Stirnfläche gegen die Außenfläche der Schlitze der Hinterrad-,gab el preßt, womit die Hinterradachse fest in der Gabel eingespannt ist oder durch umgekehrte. Drehung der Schaltstange gelöst wird.The shift rod i penetrates eccentrically and non-rotatably with a lower one The end of the mandrel axially parallel to a cylinder, which is located in a perpendicular to the mandrel Slot of a head of the rear wheel axle is mounted. The whole thing is from a cap io, which can be rotated (fier shift rod and the eccentric with their end face against the outer surface of the slots of the rear wheel, gave el presses, with which the rear wheel axle is firmly clamped in the fork or vice versa. Rotation of the shift rod is released.

Auf der Schaltstange i ist eine becherförmige Manschette 2 durch eine Klemmschraube 3 einstell-1>ar befestigt. Der Ringboden der becherförmigen Manschette 2 ist mit einer Ausnehmung 2' versehen. Mn diese Ausnehmung 2' kann ein entsprechender Vorsprung oder Ansatz 5' einer auf der Schaltstange i frei drehbaren Manschette 5 einfassen, die unter,der Wirkung einer Feder .4, welche sich gegen einen Stufenring i' der Stange i abstützt, mit ihrer Oberkante gegen den Ringboden der Manschette 2 liegt und die über einen Bügel 6' die Schaltgabel 6 trägt, durch die die Kette von einem auf einen anderen Zahnkranz des Hinterrades geleitet bzw. geschaltet wird. Die Manschette 5 kann sich normal frei drehen, so daß die Schaltgabel 6 den möglichen Schwingungen der Kette folgen kann. Es ist vorteilhaft, für die freie Dreh barkeit der Manschette 5 ein Kugellager d' einzubauen.On the shift rod i is a cup-shaped sleeve 2 by a Clamping screw 3 adjust-1> ar fastened. The ring base of the cup-shaped cuff 2 is provided with a recess 2 '. Mn this recess 2 'can be a corresponding Projection or shoulder 5 'of a sleeve which can be freely rotated on the shift rod i 5 enclose the under, the action of a spring .4, which is against a step ring i 'supports the rod i, with its upper edge against the ring base of the cuff 2 lies and which carries the shift fork 6 via a bracket 6 'through which the chain is routed or switched from one to another ring gear of the rear wheel. The sleeve 5 can rotate freely normally, so that the shift fork 6 is the possible Oscillations of the chain can follow. It is advantageous for the free rotation availability the sleeve 5 to incorporate a ball bearing d '.

Beim Schalten (leg Kette von einem auf ein anderes Kettenrad eifies Satzes mit Zahnkränzen verschiedenen Durchmessers 'kann man von jeder beliebigen Schaltstufe ausgehen. Es wird die Schaltstange, je nachdem, ob die Kette auf ein kleineres oder größeres Kettecirad umgelegt werden soll, mittels einer Handhabe nach links oder rechts verdreht. Dadurch wird zunächst Bekannterweise durch die Exzenterkleininvorrichtung in der Kappe i o die Hinterradnabe oder Hinterradachse gelöst, so daß sich das Hinterrad mit seinen Achsenden in den beiden Schlitzen der Gabel verschieben kann, und zwar je nach der anschließenden Schaltrichtung. Nachdem die Hinterradachse gelöst ist, greift bei der weiteren Drehung der Schaltstange die Manschette 5 mit ihrem Ansatz 5' in die Ausnehmung 2' der Manschette 2 ein, so daß die Manschette 5 nunmehr fest mit der Schaltstange i verbunden ist. Dann wird bei weiterer Drehung und damit erfolgter 1"erschw-etikuug der Gabel 6 die Kette auf das nächst größere oder kleinere Kettenrad übergeleitet. Die Umschaltung als solche ist damit beendet, aber die Hinterradaehse noch nicht wieder gesperrt. Nunmehr muß die Kette durch Anhalten der Tretkurbelumdrehung angehalten werden, und die Schaltstange i wird zurückgedreht. Dabei legt sich die Schaltgabel 6gegen die stillstehende Kette, so daß sie festgehalten wird, so daß sich bei weiterer Drehring der Schaltstange der Ansatz @' aus der Ausnehmung 2' licrauszieht. Die Manschette 5 ist damit wieder frei drehbar. Es ist vorteilhaft, die Flanken der Ausnehmung 2' und des Ansatzes 5' abzuschrägen, um ein besseres Eingreifen und ein leichteres Lösen des Eingriffs zu erreichen. Nach weiterer Drehung der Schadtst@ange erfolgt über die Exzenteranordnung in der Kappe io (las Festklemmen der Hinterradachse. Damit ist der gesamte Schaltvorgang beendet.When shifting (put the chain from one sprocket to another A set of sprockets of various diameters can be made from any Switching stage go out. It gets the shift rod depending on whether the chain is on smaller or larger Kettecirad is to be turned over by means of a handle twisted left or right. This is initially known by the Eccentric reducing device in the cap i o the rear wheel hub or rear wheel axle solved so that the rear wheel with its axle ends in the two slots of the Fork can move, depending on the subsequent switching direction. After this the rear wheel axle is released, engages when the shift rod is turned further the cuff 5 with its extension 5 'into the recess 2' of the cuff 2, so that the cuff 5 is now firmly connected to the shift rod i. then the chain becomes more difficult with further rotation and thus a 1 "label of the fork 6 transferred to the next larger or smaller sprocket. Switching as this is over, but the rear wheel axle is not yet locked again. Now the chain must be stopped by stopping the pedal crank rotation, and the Shift rod i is turned back. The shift fork 6 lies against the stationary one Chain, so that it is held, so that the shift rod moves with a further rotating ring the approach @ 'pulls out of the recess 2'. The cuff 5 is back freely rotatable. It is advantageous to use the flanks of the recess 2 'and the approach 5 'bevel for better engagement and easier disengagement to reach. After further rotation of the Schadtst @ ange takes place via the eccentric arrangement in the cap io (read the clamping of the rear wheel axle. This completes the entire shifting process completed.

Es kann zweckmäßig sein. vor dem Sperren der Hinterradachs,e nach dem Umschalten der Kette das Hinterrad zwangsmäßig etwas nach vorn zu schieben und damit die Kette zu entspannen. Zu diesem Zweck sitzt auf der Schaltstange i eine Nockenscheibe 7, die eine abgefederte Schaltklinke 8, welche bei 9 schwenkbar auf" der Kappe io gelagert ist, nach unten drückt und damit in ein Schaltrad i i auf der Radachse faßt, welches entsprechend der Höhe des Nockens 7 im Gegenuhrzeigersinn um einen kleinen Winkel verdreht wird. Durch diese Verdrchunh läuft (las Hinterrad in den Gabelaugen (Fig. .l) etwas nach vorn, da das Hinterrad mit einem ZalinkranAn eine Zahnleiter des Gabelschlitzes einfaßt.It can be useful. before locking the rear axle, e after the switching of the chain to push the rear wheel forcibly a little forward and so that the chain can relax. For this purpose, one sits on the shift rod i Cam disc 7, which has a spring-loaded switching pawl 8, which can be pivoted at 9 to " the cap io is stored, pushes down and thus into a ratchet wheel i i the wheel axle, which corresponds to the height of the cam 7 counterclockwise is twisted by a small angle. Running through this twist (read rear wheel in the fork eyes (Fig. 1) a little forward, as the rear wheel with a Zalin crane enclosing a toothed ladder of the fork slot.

Die Schaltklinke 8 wird finit ihrem Vorsprung 8' durch eine Torsionsfeder gegen den Nocken 7 gehalten. Es kann vorteilhaft sein, die Schaltklinke 8 zweiteilig auszubilden, indem ein vorderes Ende 8" frei 15 schwenkbar gelagert ist und durch eine Feder 16 gegen (las Schaltrad it gehalten wird.The pawl 8 is finite its projection 8 'by a torsion spring held against the cam 7. It can be advantageous to use the pawl 8 two-part form by a front end 8 ″ is freely pivotable 15 and through a spring 16 against (read ratchet wheel it is held.

Die Höhe des Nockens; und dessen Inge zur Schaltklinke 8 l>ustitnmeti dtii Schaltschritt des Rades i i. Uni hier eine Einstellung zu ermöglichen, ragt (las untere Gewindeende i" der Schaltstange durch die Kappe io hindurch, so daß durch die Nftttter t; eitle Einstellung und Feststellung (les Nockens ; zur Schaltklinke 8 erfolgen kann.The height of the cam; and its inge for the ratchet 8 l> ustitnmeti dtii switching step of the wheel i i. To enable Uni an attitude here stands out (read the lower thread end i "of the shift rod through the cap io so that through the nftttter t; vain adjustment and determination (les camens; to the ratchet 8 can be done.

Schließlich sei nach erwülitit, (laß es vorteilhaft ist, am offenen Vorderende der Gabelschlitze (Fig. 4) eitreu sich nach unten erstreckenden Ansatz 12 vorzusehen, durch den ein Herauslaufen (ler flititerra(l:iclise verhindert wird. Weiter ist die untere Scltlitzstrelw des rechten Gabelschlitzes mit cinetn sich nach unten erstreckenden Lappen 13 versehen. (lcssen Ende sich über den Durchmesser des größten Kettenrades hinaus erstreckt. Durch diesen Lappen wird ein Ablaufen der Kette von den l,#ettenr:i(lern weitgehendst vermieden.Finally, according to Erwülitit, (let it be advantageous to provide a downwardly extending projection 12 at the open front end of the fork slots (Fig. 4), by means of which an outflow (ler flititerra (l: iclise is prevented) The right fork slot is provided with a downwardly extending tab 13 (the left end extends beyond the diameter of the largest sprocket. This tab prevents the chain from running off the chain sprocket as much as possible.

1?s ist tiattirgctti;il.i möglich, die Schaltgabel 6 so anzuordnen. (laß sie entweder den oberen oder den unteren 1,Zettctiztig lreitn Schalten beeinflußt.1? S is tiattirgctti; il.i possible to arrange the shift fork 6 in this way. (Let it affect either the upper or the lower 1, specifically when switching.

Claims

PATENT CLAIMS: t. Switching device for change gears of bicycles with chain change between nichreren different sized sprockets of the Hittterrarles and use of a shift rod. which passes through a cylinder eccentrically and non-rotatably with a lower end of the mandrel, which rotates in a long slot, perpendicular to the mandrel axis, of a cap unischlossettett head of the rear wheel axle, so that by twisting the four-rotatably mounted shawl rod in the cap The wheel axle is clamped or loosened with the help of the cap in the long slots of the rear fork in order to be able to move it forwards or backwards to change the chain, characterized in that a sleeve carrying the shift fork (6) or the shift ring of the chain on the shift rod (i) (5) is freely rotatably mounted, which, after exceeding a certain angular rotation of the shift rod and thus loosening the rear wheel axle, comes into firm engagement with the shift rod and causes the chain to be shifted and, if the angular rotation is reversed, the chain is stopped by counter-pressure of the chain against the shift fork comes out of engagement with this.

2. Switching device according to claim i, characterized in that that the 'freely rotatable cuff (5) under axial spring action (4) with an approach (5 ') into a corresponding recess (2') one firmly seated on the shift rod (i) cup-shaped sleeve (2) surrounds as soon as the rear wheel axle after certain Angular rotation of the shift rod is released.

3. Switching device according to claim i and 2, characterized in that a preferably In the direction of the shift rod axis adjustable cam (;) is arranged, the before locking the rear wheel axle, but after switching the chain, a pawl (8) pushes down, which is a fixed gear on the rear wheel (i i) shifts so that the rear wheel axle meshes with toothed ladders the fork slot moves forward accordingly.