DE167947C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

KLASSE A7h.

in eine Drehbewegung.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine besondere¹ Ausgestaltung eines Schaltgetriebes zur Umwandlung einer hin- und hergehenden Bewegung in eine Drehbewegung mittels zweier an einem gemeinsamen Rahmen angeordneten Zahnstangen, die abwechselnd an einem zwischen ihnen befindlichen Zahnrade angreifen.

Die neue Erfindung besteht darin, daß die ίο beiden Zahnstangen an dem gemeinsamen Rahmen mittels paralleler Lenker derart beweglich angebracht sind, daß sie bei ihrer Hin- und Herbewegung abwechselnd den Rahmenseiten genähert und von ihnen entfernt werden, wobei sie in das anzutreibende Rad nacheinander eingreifen.

Fig. ι der beiliegenden Zeichnung zeigt ein nach der vorliegenden Erfindung hergestelltes Schaltgetriebe zum Teil in der Vorderansieht, zum Teil im Schnitt.

Fig. 2 stellt den Schnitt nach x-x der Fig. ι dar.

Fig. 3 zeigt die Vorderansicht und

Fig. 4 einen Schnitt nach y-y der Fig. 3. Das Schaltgetriebe besteht aus der Welle a mit dem darauf befindlichen Zahnrad b, einem Rahmen c, einem Kreuzstück d, zwei Zahnstangen e, vier Lenkern f, zwei Führungsschienen g, zwei Gleitstücken h, zwei Ringfedern mit Stellringen i, zwei Führungen k und dem Mitnehmer n.

Der Rahmen c, worin die Lenker f gelagert sind, dient als Führung des Kreuzstückes d; die Führungsschienen g begrenzen durch den Mitnehmer η die Bewegung des Kreuzstückes d, geben c eine Lagerung auf der Welle α und verhindern durch das dazwischen sich befindende, auf α befestigte Zahnrad b das seitliche Verschieben von c.

Die Wirkungsweise des Schaltgetriebes ist die folgende:

Läßt man eine Kraft in der Richtung des Pfeiles (Fig. 1) an dem Kreuzstück d angreifen, so macht das Kreuzstück d eine der Kraftrichtung entsprechende Bewegung, die 4-5 durch k auf die Zahnstange e bezw. auf das Gelenkparallelogramm mmfef (Fig. 1) übertragen wird. Diese Bewegung verursacht, solange der Rahmen c noch stillsteht, ein Aufklappen des oberen und ein Zusammenklappen des unteren Parallelogramms, wodurch die obere Zahnstange mit dem Zahnrad b in Eingriff, die untere dagegen außer Eingriff kommt. Der Mitnehmer η überträgt gleichzeitig die Bewegung auf den Rahmen c, wodurch eine Drehung des Zahnrades b und der daran befestigten Welle α in der Richtung des Pfeiles (vergl. Fig. 1) erzielt wird. Bei einer Änderung der Kraftrichtung (vergl. die Richtung des Pfeiles in Fig. 3) wird zunächst das untere Gelenkparallelogramm auf- und das obere zusammengeklappt; die Zahnstange des ersteren tritt mit dem Zahnrad b in Eingriff und die des letzteren rückt aus; der Mitnehmer η überträgt die Bewegung auf c, und das Zahnrad b wird, obwohl sich

die Richtung der Kraft geändert hat, in derselben Pfeilrichtung, wie vorhin, gedreht.

Die Gleitstücke h und die Ringfedern i haben den Zweck, eine die Bewegung des Rahmens c hemmende Reibung hervorzurufen, deren Notwendigkeit aus folgender Betrachtung hervorgeht':

Falls die hin- und hergehende Bewegung von c örtlicher Verhältnisse halber statt in

ίο wagerechter nur in senkrechter Richtung erfolgen kann, würde bei der abwärtsgehenden Bewegung von c der Eingriff, den Fig. 3 darstellt, in Betracht kommen. Ist nun bei dieser Bewegung die Beschleunigung der angreifenden Kraft nicht größer als diejenige der Masse des Rahmens, so eilt letzterer vor und der regelrechte Eingriff der Zahnstangen wird, da die Gelenkparallelogramme schließlich in die Lage der Fig. 1 bei einer Kraftwirkung nach Fig. 3 gelangen, unterbrochen. Um dieses Voreilen des Rahmens zu verhindern, wurden die Gleitstücke h zu Hilfe genommen. Sie besitzen eine der Welle a entsprechende Bohrung, so daß sich α in denselben drehen kann, und werden durch die Ringfedern i leicht angedrückt. Bei wagerechter Wirkung der angreifenden Kraft ist eine künstliche Hemmung überflüssig, da das Beharrungsvermögen von c und die zwischen g und α auftretende Reibung die Beschleunigung des Kreuzstückes d und des Gelenkparallelogramms an Größe übertrifft, c also nicht voreilen kann.

Die Kraftübertragung geschieht im vorliegenden Falle mittels Verzahnung; soll jedoch ein geräuschloser Gang erzielt werden, so' können auch an Stelle der Verzahnung Reibungsräder verwendet werden.

Das Schaltgetriebe ist hauptsächlich zum Antrieb von Kinderfahrzeugen und sonstigen Kinderspielwaren bestimmt, kann aber auch für größere Fahrzeuge und im allgemeinen Maschinen - und Werkzeugbau verwendet werden. Mit Vorteil dient das Schaltgetriebe zum Antriebe von Fahrrädern, da es auch gleichzeitig einen Freilauf in sich enthält, wie die nachstehende Erläuterung zeigt:

Aus Fig. ι geht hervor, daß unter Benutzung des größtmöglichen Hubes beim Hubwechsel das Zahnrad b außer Eingriff mit der Zahnstange e tritt; wird nun die Kraftrichtung nicht sofort geändert, so bleibt auch b außer Eingriff und kann infolgedessen eine beliebige Drehung ausführen.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch :

   Schaltgetriebe zur Umwandlung einer hin- und hergehenden Bewegung in eine Drehbewegung mittels zweier an einem gemeinsamen Rahmen angeordneten Zahnstangen, die abwechselnd an einem zwischen ihnen befindlichen Zahnrade angreifen und dieses drehen, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Zahnstangen (e) an dem gemeinsamen Rahmen (c) mittels paralleler Lenker ff) derart beweglich angebracht sind, daß sie bei ihrer Hin- und Herbewegung abwechselnd den Rahmenseiten genähert und von ihnen entfernt werden, wobei sie nacheinander in das zu treibende Zahnrad (b) eingreifen.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.