DE19857266A1 - Drehsperre - Google Patents

Abstract

Eine Drehsperre für ein Radfahrzeug, nämlich ein muskelkraftbetriebenes Radfahrzeug oder ein Motorkraftrad, umfasst eine Welle (1), ein Wellengehäuse (2) für die Welle (1) und ein in das Wellengehäuse (2) ragendes oder in dem Wellengehäuse (2) verschiebesicher festgelegtes Sperrmittel (5). Das Sperrmittel (5) ist mit dem Wellengehäuse (2) beweglich zwischen einer Freistellung, in der es eine Relativdrehung des Wellengehäuses (2) und der Welle (1) nicht behindert, und einer verriegelten oder verriegelbaren Sperrstellung, in der es die Relativdrehung blockiert, verbunden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Drehsperre für ein Radfahrzeug. Das Radfahrzeug ist ein muskelkraftbetriebenes Radfahrzeug oder ein Motorkraftrad.

Angesichts der steigenden Zahl von Diebstählen von Radfahrzeugen, beispielsweise von Motorrädern und hochwertigen Fahrrädern, bereitet die Diebstahlsicherung sowohl den Eigentümern der Radfahrzeuge als auch Versicherungsgesellschaften Probleme. Als Diebstahlsicherungen sind Wegfahrsperren, beispielsweise in Form von Ketten bekannt, die durch ein Rad hindurchgezogen und um ein Rahmenteil des Radfahrzeugs geschlungen und verschlossen werden. Das Radfahrzeug kann auch an eine Straßenlaterne oder dergleichen gekettet werden. Diese Art der Wegfahrsperre muss gesondert gekauft und am Radfahrzeug untergebracht werden. Es sind auch Wegfahrsperren bekannt, die mit dem Radfahrzeug fest und ständig verbunden sind, beispielsweise am Rahmen befestigte Bügel, die im verriegelten Zustand ebenfalls in Radspeichen eingreifen und das Rad ähnlich der genannten Kette blockieren. Mit einem geeigneten Schneidwerkzeug, das für jedermann leicht erhältlich ist, können die bekannten Wegfahrsperren allzu einfach zerstört werden. Das Radfahrzeug nimmt hierbei keinen oder zumindest keinen nennenswerten Schaden. Vorsätzlich handelnde Diebe lassen sich durch die bekannten Wegfahrsperren nicht abschrecken.

Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, die Diebstahlsicherheit bei einem Radfahrzeug, insbesondere einem Zweirad, zu erhöhen.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand von Anspruch 1 gelöst.

Die Erfindung geht von einer Wegfahrsperre für ein muskelkraftbetriebenes Radfahrzeug oder ein Motorkraftrad aus, die auf einer Drehblockierung eines drehenden Teils solch eines Radfahrzeugs beruht. Sie wird im folgenden ihrer Funktionsweise wegen als Drehsperre bezeichnet.

Nach der Erfindung umfasst die Drehsperre eine Welle, ein Wellengehäuse für die Welle und ein in das Wellengehäuse ragendes oder in dem Wellengehäuse verschiebesicher festgelegtes Sperrmittel. Das Sperrmittel ist mit dem Wellengehäuse beweglich zwischen einer Freistellung und einer Sperrstellung verbunden. In der Sperrstellung ist es verriegelbar oder verriegelt automatisch, sobald es die Sperrstellung einnimmt. In seiner Freistellung behindert das Sperrmittel eine Relativdrehung zwischen dem Wellengehäuse und der Welle nicht, während es solch eine Relativdrehung in seiner Sperrstellung blockiert. Mit dem Begriff der Welle wird im Sinne der Erfindung sowohl eine am Radfahrzeug drehbar gelagerte Welle als auch eine stehende Welle verstanden. Falls die Welle steht, dreht das Wellengehäuse um die Welle.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel für ein drehendes Wellengehäuse ist eine Radnabe. Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel für eine drehende Welle und ein am Radfahrzeug verdrehsicher angeordnetes Wellengehäuse ist eine Tretwelle in einem Tretlagergehäuse.

Indem das Sperrmittel in das Wellengehäuse hineinragt, wird der unmittelbare Ort der Sperrung bzw. Verblockung der Welle und des Wellengehäuses von dem Wellengehäuse gegen einen äußeren Zugriff geschützt. Die erfindungsgemäße Drehsperre kann mit einfachen Schneidwerkzeugen, beispielsweise einem Bolzenschneider, nicht zerstört werden, da solch ein Werkzeug nicht an den Ort der Sperre gelangen kann. Ein gewaltsames Lösen der Sperre ist notgedrungen mit der Zerstörung des Wellengehäuses oder der Welle oder beider Teile verbunden. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel, in dem das Sperrmittel aus dem Wellengehäuse in ein Rahmenhohlprofil ragt, kann zum Lösen der erfindungsgemäßen Drehsperre statt des Wellengehäuses oder der Welle alternativ nur das Rahmenhohlprofil zerstört werden. Der mit dem Diebesgut erzielbare Preis wird erheblich reduziert, so dass ein mit der erfindungsgemäßen Drehsperre ausgestattetes Radfahrzeug ein lohnendes Objekt für Diebstähle nicht mehr darstellt.

Obgleich grundsätzlich auch eine auf Reibschluss beruhende Drehsperre denkbar und Gegenstand der Erfindung ebenfalls ist, blockiert das Sperrmittel gegen die Welle vorzugsweise formschlüssig.

Die Bewegung des Sperrmittels aus der Freistellung in die Sperrstellung erfolgt vorzugsweise quer zur Welle. Dies gilt vorzugsweise ebenso für seine Bewegung zurück in die Freistellung. Grundsätzlich wäre jedoch eine Bewegung des Sperrmittels in Längsrichtung der Welle auch möglich, beispielsweise indem das Sperrmittel in Längsführungen des Wellengehäuses und der Welle in seiner Sperrstellung eingreift. Indem das Sperrmittel das Wellengehäuse in einer radialen Richtung durchragt, entsteht jedoch eine besonders sichere Drehsperre.

Eine besonders sichere Blockierung und gleichzeitig mechanisch einfache Lösung entsteht in einer bevorzugten Ausführungsform dadurch, dass die Welle und das Sperrmittel in der Sperrstellung unmittelbar gegeneinander auf Anschlag liegen. Auch das Sperrmittel und das Wellengehäuse sind in der Sperrstellung vorzugsweise unmittelbar aneinander verdrehsicher festgelegt. Auf diese Weise wird eine besonders steife Blockierung erreicht. Das Sperrmittel ist in solch einer bevorzugten Ausführungsform ein starrer Absperrriegel, der in die Welle hineinragt oder über oder auf die Welle geschoben wird und in seiner Sperrstellung ein starrer Anschlag für einen an der Welle ausgebildeten Gegenanschlag darstellt. Vorzugsweise ist das Sperrmittel einstückig.

Zum Verriegeln des Sperrmittels in der Sperrstellung dient bevorzugt ein an dem Radfahrzeug angeordnetes Schloss, besonders bevorzugt ein Zylinderschloss. Nur mittels eines passenden Schlüssels für das Schloss ist das Sperrmittel von außen zugänglich und in die Freistellung bringbar. Vorzugsweise wirkt ein Zylinder des Schlosses unmittelbar auf das Sperrmittel. Wenn das Sperrmittel seine Sperrstellung einnimmt, ist der Zylinder in an sich bekannter Weise seinerseits in dem Schloss verriegelt. Das Sperrmittel bildet bevorzugt unmittelbar das Abtriebsglied oder eine starre Verlängerung des Zylinders.

In einem Ausführungsbeispiel, in dem das Sperrmittel aus dem Wellengehäuse in ein Rahmenhohlprofil ragt und das Schloss an dem Rahmenhohlprofil angeordnet ist, bewirkt ein Drehen des Zylinders des Schlosses eine Senk- oder Hubbewegung des Sperrmittels in die Sperr- oder Freistellung. In einem anderen Ausführungsbeispiel handelt es sich um einen Schiebezylinder, bei dessen Verschieben das Sperrmittel in die Sperr- oder Freistellung bewegt wird. Das mit dem Schiebezylinder verschiebesicher verbundene Sperrmittel ist vorzugsweise sogar vollkommen starr an dem Schließzylinder befestigt, wodurch eine besonders steife, robuste Drehsperre erhalten wird. Der Schließzylinder und das Sperrmittel können hierbei einstückig ausgebildet sein.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand von Figuren erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Tretlagersperre in einem Längsschnitt,

Fig. 2a-c Varianten der Tretlagersperre je in einem Querschnitt,

Fig. 3-6 ein Schloss der Tretlagersperre,

Fig. 7 eine Radnabe mit integrierter Drehsperre,

Fig. 8 die Radnabe in einem Teillängsschnitt mit einer Drehsperre in Sperrstellung,

Fig. 9 die Radnabe in einer Ansicht mit der Drehsperre in Freistellung,

Fig. 10 die Radnabe in einem Querschnitt mit der Drehsperre in Freistellung,

Fig. 11 die Radnabe in einer Ansicht mit der Drehsperre in Sperrstellung und

Fig. 12 die Radnabe in einem Querschnitt mit der Drehsperre in Sperrstellung.

In Fig. 1 ist ein Tretlager mit einer Drehsperre abgebildet. Es handelt sich hierbei um das Tretlager eines Fahrrads. Eine Tretwelle 1 ist in einem Tretlagergehäuse 2 mittels zwei als Radialkugellager ausgebildeten Drehlagern 3 drehbar gelagert. Die Drehlager 3 sind mit Außengewinden versehen und in das Tretlagergehäuse 2 eingeschraubt. Mit ihren Innenmänteln sitzen die Kugellager 3 auf Konuszapfen der Tretlagerwelle 1. Das Tretlagergehäuse 2 - nachfolgend als Wellengehäuse 2 bezeichnet - wird durch eine kreiszylindrische Hülse gebildet, die konzentrisch die Welle 1 umgibt. Das Wellengehäuse 2 ist in einem Rahmen des Fahrrads verdreh- und verschiebesicher befestigt. Ein Rahmenhohlprofil 4 des Rahmens ragt von dem Wellengehäuse 2 senkrecht zur gemeinsamen Mittellängsachse von Welle 1 und Wellengehäuse 2 ab. Das Rahmenhohlprofil 4 ist das Sattelstützrohr des Fahrrads. Es könnte allerdings auch durch das untere Rahmenrohr eines Fahrrads gebildet werden.

In dem Rahmenhohlprofil 4 ist ein Sperrmittel 5 aufgenommen. Um den Einbau des Sperrmittels 5 in dem Rahmenhohlprofil 4 zu erleichtern, ist das Sperrmittel 5 in einer Einbauhülse 6 in Längsrichtung der Hülse 6 radial auf die Welle 1 zu und von der Welle 1 weg eng gleitgeführt bewegbar aufgenommen. Die Hülse 6 wird mitsamt des Sperrmittels 5 in das Rahmenhohlprofil 4 bis gegen das Wellengehäuse 2 eingeschoben. Sie liegt mit ihrer äußeren Mantelfläche eng an der inneren Mantelfläche des Rahmenhohlprofils 4 an und ist relativ zum Rahmenhohlprofil 4 nicht drehbar.

In einem Bereich, der nach der Befestigung des Wellengehäuses 2 unmittelbar unter dem Rahmenhohlprofil 4 zu liegen kommt, ist das Wellengehäuse 2 mit einer Durchbrechung versehen, in die hinein das Sperrmittel 5 mit einem Sperrmittelkopf 8 ragt. In seiner in Fig. 1 dargestellten vorderen Stellung, der Sperrstellung, blockiert das Sperrmittel 5 die Welle 1 gegenüber dem Wellengehäuse 2 und damit gegenüber dem Rahmen des Fahrrads. Die Drehblockierung bzw. Drehsperre wird durch zusammenwirkende Anschläge bzw. Anschlagflächen der Welle 1 und des Sperrmittels 5 bewirkt. In der gezeigten Sperrstellung stehen das Sperrmittel 5 und die Welle 1 in einem unmittelbaren Blockieranschlag gegeneinander. Das Sperrmittel 5 ist einstückig ausgebildet mit dem Sperrmittelkopf 8 und einem daran ansetzenden Schaftteil 9, wobei der Sperrmittelkopf 8 auch einen kurzen, in die Einbauhülse 6 ragenden Abschnitt des Sperrmittels 5 umfasst. Der Formschluss des Sperrmittels 5 und der Welle 1 findet zwischen den beiden Drehlagern 3 statt. Durch die Drehlager 3 wird eine Abschirmung des Sperrmittels 5 in axialer Richtung der Welle 1 erhalten.

Der Sperrmittelkopf 8 weist eine solche Festigkeit auf, dass eine gewaltsame Zerstörung der Drehsperre nicht möglich ist. Er ist ausreichend fest und/oder vorzugsweise durch seine Formgebung in Bezug auf das Wellengehäuse 2 so gestaltet, dass er auch nach einem gewaltsamen Versuch, die Drehsperre zu lösen, von dem rechtmäßigen Benutzer aus der Sperrstellung in die Freistellung gebracht werden kann. Das Schaftteil 9 kann jedoch auf leichte Bauweise optimiert durch entsprechende Materialauswahl und Formgebung gestaltet sein. Allerdings muss es seine Funktion des sicheren Hebens und Senkens des Sperrmittelkopfs 8 unter den im Betrieb auftretenden Bedingungen erfüllen.

In den Fig. 2a, 2b und 2c sind Ausführungsvarianten des Sperrmittelkopfs 8 dargestellt. Der in die Hülse 6 bzw. in das Rahmenhohlprofil 4 hineinragende Schaftteil 9 des Sperrmittels 5 ist bei sämtlichen Ausführungsvarianten der Fig. 2a-c ausgeführt wie in Fig. 1 dargestellt.

Der Sperrmittelkopf 8 der Variante nach Fig. 2a ist eine Klaue bzw. Gabel, die in der abgebildeten Sperrstellung die Welle 1 mit zwei Sperrmittelfingern 11 beidseitig einschließt. In Ausbildung des Blockieranschlags sind einander zugewandte Innenflächen des Sperrmittelkopfs 8 planparallel und liegen unmittelbar eng an beidseits der Welle 1 entsprechend ausgenommenen planparallelen Gegenflächen 12 an. Die Gegenflächen 12 werden durch diametral an der Welle 1 gegenüberliegend ausgenommene Nuten gebildet. In die Nuten fährt das Sperrmittel 5 mit seinem klauenförmigen Sperrmittelkopf 8 ein, wenn die Welle 1 die in Fig. 2a abgebildete Drehlage einnimmt. Die Welle 1 nimmt diese Drehlage vorzugsweise dann ein, wenn eine der beiden an der Welle 1 befestigten Fahrradpedalen ihre unterste Stellung einnimmt. Auf diese Weise ist eine besonders einfache Ausrichtung der Welle 1 zu dem Sperrmittel 5 möglich. Um die Ausrichtung der Welle 1 zum Sperrmittel 5 zu erleichtern, können die Anschlagflächen 12 der Welle 1 schräg aufeinander zu laufen. Alternativ oder zusätzlich können auch die Anschlagflächen der Sperrmittelfinger 11 zu ihrem Grund hin schräg aufeinander zu laufen. Hierdurch kann eine gegenseitige Zentrierung bei dem Aufschieben des Sperrmittels 5 auf die Welle 1 erreicht werden.

Der Sperrmittelkopf 8 nach Fig. 2b ist von dem Sperrmittelkopf 8 der Fig. 2a abgewandelt. Er ragt lediglich noch mit einem Finger 11 in das Wellengehäuse 2 hinein. Der Finger 11 wirkt mit der nun nur einen Gegenanschlagfläche 12 der Welle wie jeder der beiden Finger 11 des Sperrmittelkopfs 8 der Fig. 2a zusammen.

In der dritten Variante, wie sie in Fig. 1 und 2c abgebildet ist, ist die Welle 1 mit einer radial zur Mittellängsachse der Welle 1 weisenden Bohrung versehen. Die Bohrung kann als Sackbohrung oder, wie dargestellt, als Durchgangsbohrung ausgebildet sein. In der abgebildeten Sperrstellung ragt ein Sperrmittelfinger 11 in diese Bohrung hinein und bildet einen unmittelbaren Blockieranschlag für die nun in der Bohrung ausgebildeten Gegenflächen 12 der Welle 1.

Durch die Ausbildung der Anschlagflächen 12 mittels Vertiefungen an dem Außenmantel der Welle 1 bzw. als Bohrung in der Welle 1 wird nicht nur eine Verdrehung der Welle 1 relativ zum Wellengehäuse 2 bzw. zum Rahmen verhindert, sondern gleichzeitig auch eine Längsverschiebung der Welle.

Die Spermittelfinger 11, die in seitliche Ausnehmungen bzw. Führungsnuten der Welle 1 eingreifen, liegen mit ihren Rückseiten jeweils eng am Innenmantel des Wellengehäuses 2 an. Dies verhindert, dass bei dem Versuch, die gesperrte Welle 1 gewaltsam zu verdrehen, ein Sperrmittelfinger 11 aufgebogen wird. Hierdurch wird sicherer gewährleistet, dass die Drehsperre nach gewaltsamen Aufbrechversuchen vom rechtmäßigen Benutzer des Radfahrzeugs gelöst werden kann.

Zum Zwecke des Verriegelns und Entriegelns wird das Sperrmittel 5 in dem Rahmenhohlprofil 4 bzw. in der Einbauhülse 6 angehoben und abgesenkt. Sein Schaftteil 9 bildet hierbei eine Geradführung. Um der Gefahr eines Festsetzens oder Verkantens zu begegnen, ist das Schaftteil 9 so geformt, dass es in Längsrichtung des Schaftteils 9 gesehen kurze kolbenringartige Gleitflächen 10 zu dem Innenmantel der Einbauhülse 6 ausbildet und zwischen den Gleitflächen 10 von dem Innenmantel zurücksteht.

Das Sperrmittel 5 ist der Riegel eines Sicherheitsschlosses 15 in Form eines Zylinderschlosses. Das Schloss 15 ist in den Fig. 3 bis 5 abgebildet, auf die ergänzend zur Fig. 1 bei der Funktionsbeschreibung des Schlosses 15 stets verwiesen sei.

Das Schloss 15 ist am Rahmenhohlprofil 4 auf einer Höhe im Bereich des Schaftteils 9 des Sperrmittels 5 angeordnet. Die Länge des Sperrmittels 5 von dem freien Ende des Sperrmittelkopfs 8 bis zum Ort des Schlosses 15 beträgt zwischen 5 und 30 cm, vorzugsweise zwischen 10 und 20 cm. Ein Zylinder 16 des Schlosses 15 weist quer zur Bewegungsrichtung des Sperrmittels 5. An einem in das Rahmenhohlprofil 4 und die Hülse 6 hineinragenden Ende ist auf dem Zylinder 16 ein Stirnrad 18 befestigt. Das Stirnrad 18 kämmt mit einer Zahnung 14, die an dem Sperrmittel 5 ausgebildet ist und sich in dessen Längsrichtung erstreckt. Eine Drehung des Zylinders 16 wird somit in eine Längsbewegung des Sperrmittels 5, d. h. in eine Senk- und Hubbewegung auf die Welle 1 zu und von der Welle 1 weg, umgewandelt. Zur Ausbildung der Zahnung 14 ist das Sperrmittel 5 in seinem Schaftteil 9 soweit zurückgenommen, dass der Zylinder 16 in Kämmeingriff zur Zahnung 14 ist, ansonsten jedoch frei in die Einbauhülse 6 hineinragt. Das Stirnrad 18 und die Zahnung 14 sind so bemessen, dass eine Drehung des Zylinders 16 um 270° im Uhrzeigersinn und gegen den Uhrzeigersinn einer vollen Hub- oder Senkbewegung des Sperrmittels 5 entspricht. Bei einer Drehung des Zylinders 16 um 270° wird das Sperrmittel 5 aus der dargestellten Sperrstellung in eine Freistellung angehoben, in der die Welle 1 frei von dem Sperrmittel 5 ist und unbehindert im Tretlagergehäuse 2 drehen kann. In der Freistellung ragt das Sperrmittel 5 gerade in die Öffnung des Wellengehäuses 2 oder auch ein kleines Stück in das Wellengehäuse 2 hinein.

Das Sperrmittel 5 wird gegen die Elastizitätskraft einer Zugfeder 7 in die Sperrstellung verschoben und durch die Zugfeder 7 sowie formschlüssig durch den Eingriff des Stirnrads 18 in die Zahnung 14 des Sperrmittels 5 in der Freistellung gehalten. Zur Befestigung der Zugfeder 7 ist die Einbauhülse 6 an ihrem von der Welle 1 abgewandten rückwärtigen Ende mit einem Deckel 21 verbunden, beispielsweise verschraubt. Bei der Montage des Sperrmittels 5 werden zunächst dieser Deckel 21 und das Sperrmittel 5 mittels der Feder 7 miteinander verbunden. Anschließend wird das Sperrmittel 5 in die Einbauhülse 6 hineingeschoben, und der Deckel 21 wird auf das rückwärtige Ende der Einbauhülse 6 aufgeschraubt. Das Sperrmittel 5 hängt dann an der Feder 7 eng gleitgeführt in der Einbauhülse 6, die im nächsten Montageschritt in das Rahmenhohlprofil 4 und gegen das Wellengehäuse 2 eingeschoben wird. Der Deckel 21 kann grundsätzlich auch lose auf der Einbauhülse 6 aufliegen, da er im komplett montierten Zustand des Sperrmittels 5 durch die Feder 7 an die Einbauhülse 6 gezogen wird. In der Freistellung entlastet die Zugfeder 7 das Stirnrad 18. Es wäre jedoch ebenso denkbar, zur Fixierung des Sperrmittels 5 in der Freistellung eine weitere Formschlussverbindung vorzusehen, die zum Aufschließen der Drehsperre automatisch mit dem Aufschließen des Schlosses 15 oder von einem Benutzer extra gelöst wird.

Wie in den Fig. 3 bis 6 zu erkennen, ist zur Befestigung des Schlosses 15 am Rahmenhohlprofil 4 ein Ansatzteil 22 angeschweißt. Das Ansatzteil 22 wird vorzugsweise durch Vollmaterial gebildet. Das Gehäuse 17 des Schlosses 15 ist im Ansatzteil 22 mittels zwei Senkschrauben 19 aus gehärtetem Stahl befestigt. Eine Frontplatte des Gehäuses 17, in der die beiden Senkschrauben 19 versenkt sind, wird an ihrer Außenseite von einer Abdeckscheibe 20 teilweise verdeckt. Die Abdeckscheibe 20 ist starr und fest mit dem Zylinder 16 verbunden.

Die Fig. 5 und 6 zeigen das Schloss 15 von seiner Zugangsseite her. Das Schloss 15 ist in den Fig. 3 und 5 in der Freistellung des Sperrmittels 5 dargestellt. In den Fig. 4 und 6 ist es in der Sperrstellung abgebildet. In der Freistellung sind die beiden Senkschrauben 19 für eine Montage oder Demontage des Schlosses 15 zugänglich. In der Sperrstellung des Sperrmittels 5 werden die Senkschrauben 19 durch die Abdeckscheibe 20 verdeckt und gegen unbefugten Zugriff geschützt. Dies wird dadurch erreicht, dass die Abdeckscheibe 20 eine gestreckte Form erhält. Im Ausführungsbeispiel ist die Abdeckscheibe 20 oval. Sie weist eine äußere Kontur auf, die von zwei durch gerade Stücke verbundene Halbkreisbögen begrenzt wird. In der Freistellung der Sperrmittels 5 kommen die beiden Senkschrauben 19 beidseits der längeren Achse der Abdeckscheibe 20 zum Vorschein und sind zugänglich, während sie nach einer Drehung des Zylinders 16 und damit auch der Abdeckscheibe 20 uni 270° in die Sperrstellung der Sperrmittels 5 von der Abdeckscheibe 20 vollkommen abgedeckt werden.

Die Abdeckscheibe 20 wird durch den Rahmen, im Ausführungsbeispiel durch das Ansatzteil 22, gegen unbefugte Demontage extra geschützt. Hierzu ist sie von der Zugangsseite des Schlosses 15 her gesehen in dem Ansatzteil 22 ein Stück weit versenkt in einer Ausnehmung für das Gehäuse 17 des Schlosses 15 angeordnet. In der Freistellung kommt die Abdeckscheibe 20, in ihrer Längserstreckung gesehen, mit ihren beiden Außenabschnitten, die in der Freistellung über das Gehäuse 17 des Schlosses 15 beidseits hinausstehen, in nutenförmige Ausnehmungen des Ansatzteils 22 zu liegen. Die Ausnehmungen werden durch eine Hinterdrehung einer Aufnahmebohrung für das Gehäuse 17 des Schlosses 15 in dem Ansatzteil 22 gebildet. Durch die Ausbildung der beiden Ausnehmungen im Ansatzteil 22 ist es möglich, zum einen das Gehäuse 17 des Schlosses 15 eng zu umschließen und gleichzeitig die Abdeckscheibe 20 versenkt anzuordnen, wodurch der Zugang zur Abdeckscheibe 20 in der Sperrstellung (Fig. 4 und 6) unmöglich gemacht wird.

Das Schloss 15 ist von den vorstehend beschriebenen Merkmalen abgesehen wie bekannte Sicherheitsschlösser, insbesondere Zylinderschlösser ausgebildet.

In den Fig. 7 bis 12 ist eine Drehsperre für ein Vorderrad eines Fahrrads oder Motorrads abgebildet. Die Drehsperre könnte grundsätzlich auch in einem Hinterrad integriert sein.

Fig. 7 zeigt eine Radnabe mit einem seitlich auf der Radnabe angeordneten Sicherheitsschloss 15 in einer Ansicht. Die Radnabe ist in bekannter Weise auf einer in dem Rahmen des Radfahrzeugs befestigten Radachse angeordnet. Sie kann, insbesondere bei Motorrädern, auch bei der Radmontage auf die fahrzeugfeste Achse aufschiebbar ausgebildet sein. Die Radachse bildet die Welle 1 und die Radnabe das Wellengehäuse 2. Das Schloss 15 ist ein Schiebezylinderschloss. Zum Verschließen bzw. Verriegeln der Drehsperre wird der Zylinder 16 radial auf die Welle 1 zu in das Wellengehäuse 2 hineingeschoben und verrastet dann in der Sperrstellung selbsttätig. Zum Aufschließen bzw. Entriegeln muss der Zylinder 16 wieder in dem Gehäuse 17 des Schlosses 15 verdreht werden. Die Funktionsweise und Konstruktion solcher Schiebezylinderschlösser wird als bekannt vorausgesetzt.

Fig. 8 zeigt die Drehsperre in ihrer Sperrstellung. Das Sperrmittel 5 ist in der Sperrstellung in eine quer zur Längsachse der Welle 1 an dem Außenmantel der Welle 1 eingelassene Nut eingefahren.

Zur Anordnung des Sperrmittels 5 ist das Wellengehäuse 2 an einer Seite über sein Drehlager 3 hinaus einstückig verlängert. Die Verlängerung des Wellengehäuses 2 ist in Fig. 9 in einer Draufsicht abgebildet. Die Welle 1 durchragt das Wellengehäuse 2 einschließlich der Verlängerung. In axialer Richtung ist das Wellengehäuse 2 bzw. dessen Verlängerung von einem von der Welle 1 durchragten Deckel 23 abgeschlossen. Der Deckel 23 ist in zerstörungssicherer Weise an dem Wellengehäuse 2 befestigt. Eine zusätzliche Sicherheit vor unberechtigtem Zugang wird durch die Welle 1 geschaffen. Die Welle 1 ist in dem Bereich des Wellengehäuses 2, in dem das Sperrmittel 5 von außen angeordnet ist, verdickt. Durch die Verdickung wird ein Zugriff auf das Sperrmittel 5 erschwert. Die Verdickung dient des weiteren als Abstützung für das Drehlager 3. Schließlich wird durch Einarbeitung eines Blockieranschlags im Bereich der Verdickung die Welle 1 nicht geschwächt.

In den Fig. 9 und 10 ist das Sperrmittel 5 in der Freistellung gezeigt und in den Fig. 11 und 12 in der Sperrstellung. Das Sperrmittel 5 ist als einteiliger Absperriegel ausgebildet, der radial zur Mittellängsachse der Welle 1 zwischen seiner in den Fig. 7, 11 und 12 dargestellten Sperrstellung und seiner in den Fig. 9 und 10 dargestellten Freistellung hin- und her eng gleitgeführt geradverschiebbar ist. Als Geradführung dient das Wellengehäuse 2 in seinem verlängerten Bereich. Es entsteht eine besonders steife Verblockung. Die Führung des Wellengehäuses 2 und die Anschlagflächen 12 der Welle 1 liegen eng beieinander. Es entstehen keine Hebel zwischen Welle 1 und Wellengehäuse 2. Ferner werden bei einem Versuch, das Rad zum Zwecke der Zerstörung der Drehsperre gewaltsam zu drehen, keine Kräfte und Momente von dem Sperrmittel 5 auf den Zylinder 16 des Schlosses 15 übertragen. Den Vorteil dieser Entkopplung weist im übrigen auch die Drehsperre des ersten Ausführungsbeispiels auf.

Das Sperrmittel 5 ist eine Scheibe mit einer Öffnung, die von der Welle 1 durchragt wird. Die Öffnung weist zwei aneinander grenzende Bereiche auf, nämlich einen Freilaufbereich und einen demgegenüber quer zur Bewegungsrichtung des Sperrmittels 5 engeren Sperrbereich. In der Freistellung kommt der Freilaufbereich um die Welle zu liegen. In der in Fig. 10 gezeigten Freistellung umgibt die Berandung des Freilaufbereichs das Sperrmittel 5 in einem Abstand, der ausreicht, eine Behinderung der Drehbewegung des Wellengehäuses 2 sicher auszuschließen. Durch Querverschiebung des Sperrmittels 5 in die in den Fig. 7 und 12 gezeigte Sperrstellung überschiebt das Sperrmittel 5 die Welle 1 mit seinem Sperrbereich. Der Sperrbereich wird, soweit die Sperrwirkung des Sperrmittels 5 betroffen ist, durch zwei einander gegenüberliegende Anschlagflächen begrenzt, die in der Sperrstellung des Sperrmittels 5 mit Gegenflächen 12 der Welle 1 unmittelbar auf Blockieranschlag liegen. Zur Ausbildung der Blockieranschlagflächen 12 sind in die Welle 1 an deren Außenmantel zwei einander diametral gegenüberliegende Nuten eingefräst. Im Ausführungsbeispiel ist die Welle 1 im Bereich des Sperrmittels 5 als Vierkant gefräst.

Das Sperrmittel 5 wird durch eine Druckfeder 7 in die Freistellung vorgespannt. Bei drehendem Wellengehäuse 2 drückt auch die Fliehkraft das Sperrelement 5 unterstützend in die Freistellung. In der Freistellung liegt das Sperrmittel 5 an dem Wellengehäuse 2 auf Anschlag.

Das Sperrmittel 5 ist mit dem Zylinder 16 des Schlosses 15 starr verbunden; zumindest ist es mit dem Zylinder 16 verschiebesicher verbunden. Die Befestigung des Sperrmittels 5 an dem Zylinder 16 erfolgt mittels zwei Befestigungsschrauben, die je in eine der am Sperrmittel 5 vorgesehenen Bohrungen 24 eingeschraubt werden. Durch Eindrücken des Zylinders 16 in das Gehäuse 17 des Schlosses 15 wird das Sperrmittel 5 in die Sperrstellung gebracht. Damit wird das Wellengehäuse 2 der Welle 1 gegenüber drehblockiert. Das Eindrücken bzw. Einschieben des Zylinders 16 erfolgt gegen die Elastizitätskraft der Druckfeder 7. Im Ausführungsbeispiel greift die Druckfeder 7 an dem Sperrelement 5 an, das zu diesem Zweck seine Öffnung mit den Anschlagflächen umschließt, so dass die Druckfeder 7 unmittelbar am Sperrmittel 5 ansetzt. Mit einem passenden Sicherheitsschlüssel wird das Schloss 15 entriegelt und schnappt von der Druckfeder 7 getrieben in die Freistellung.

Für den Zusammenbau des Rads mit der erfindungsgemäßen Drehsperre werden in das Wellengehäuse 2 das Schrägkugellager 3 und anschließend das Sperrmittel 5 in eingesetzt. Im nächsten Schritt wird das Schloss 15 radial in das Wellengehäuse 2 eingeschoben, und es werden der Zylinder 16 des Schlosses 15 und das Sperrmittel 5 miteinander verschraubt. Für die Schraubverbindung dienen die beiden Bohrungen 24 des Sperrmittels 5. Dann wird die Welle 1 in der Freistellung des Sperrmittels 5 bis in die am besten in Fig. 7 zu erkennende Position durch das Wellengehäuse hindurchgeschoben und nach Einsetzen des zweiten Kugellagers in der in Fig. 7 gezeigten Position in Bezug auf die axiale Richtung arretiert. Schließlich wird der Deckel 23 auf die Verlängerung des Wellengehäuses 2 aufgesetzt und zerstörungssicher befestigt. Als Befestigung kann eine Schweißverbindung dienen. Ebenso kann das Wellengehäuse 2 im verlängerten Bereich eine gebördelte Kante aufweisen, die eine feste Fassung für den in diesem Fall aufgepressten bzw. in die Verlängerung des Wellengehäuses 2 hineingepressten Deckel 23 bildet. Wie in Fig. 7 ebenfalls zu erkennen ist, kann die Drehsperre nach einer ohne weiteres durchführbaren Modifikation bei üblichen Wellengehäusen vorgesehen sein. Sie erfordert keinerlei Anpassungen über diejenigen des Wellengehäuses hinaus.

Bezugszeichenliste

1

Welle

2

Wellengehäuse

3

Drehlager, Radialkugellager

4

Rahmenhohlprofil

5

Sperrmittel, Absperriegel

6

Hülse, Einbauhülse

7

Rückstellmittel

8

Sperrmittelkopf

9

Schaftteil

10

Gleitführungen

11

Sperrmittelfmger

12

Bockieranschlag, Anschlagfläche

13

14

Zahnung

15

Schloss, Sicherheitsschloss, Zylinderschloss

16

Zylinder des Schlosses

17

Gehäuse des Schlosses

18

Eingriffsmittel, Zahnrad

19

Befestigungsmittel, Schrauben

20

Abdeckscheibe

21

Deckel

22

Ansatzteil

23

Deckel

24

Senkbohrung

Claims (15)

1. Drehsperre für ein Radfahrzeug, nämlich ein muskelkraftbetriebenes Radfahrzeug oder ein Motorkraftrad, die Drehsperre umfassend:

• a) eine Welle (1),
• b) ein Wellengäuse (2) für die Welle (1) und
• c) ein in das Wellengehäuse (2) ragendes oder in dem Wellengehäuse (2) verschiebesicher festgelegtes Sperrmittel (5),
• d) wobei das Sperrmittel (5) mit dem Wellengehäuse (2) beweglich zwischen einer Freistellung, in der es eine Relativdrehung des Wellengehäuses (2) und der Welle (1) nicht behindert, und einer verriegelten oder verriegelbaren Sperrstellung, in der es die Relativdrehung blockiert, verbunden ist.

2. Drehsperre nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrmittel (5) die Welle (1) formschlüssig blockiert.

3. Drehsperre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrmittel (5) in dem Lagergehäuse (2) in eine Richtung quer zu der Welle (1) verschiebbar ist.

4. Drehsperre nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrmittel (5) und die Welle (1) in der Sperrstellung auf Anschlag unmittelbar gegeneinander blockiert sind.

5. Drehsperre nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrmittel (5) gegen die Kraft eines Rückstellmittels (7) in die Sperrstellung bewegt wird.

6. Drehsperre nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrmittel (5) von außen nur mittels eines an dem Radfahrzeug angeordneten Schlosses (15) zugänglich ist, mittels dem das Sperrmittel (5) in der Sperrstellung verriegelt ist.

7. Drehsperre nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Schloss (15) ein Zylinderschloss ist.

8. Drehsperre nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrmittel (5) mittels eines Zylinders (16) des Schlosses (15) bewegt wird, wobei der Zylinder (16) vorzugsweise unmittelbar auf das Sperrmittel (5) wirkt.

9. Drehsperre nach einem der beiden Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass an einem Ende eines Zylinders (16) des Schlosses (15) ein Eingriffsmittel (18) befestigt ist, das mit dem Sperrmittel (5) derart zusammenwirkt, dass bei einer Drehung des Zylinders (16) das Sperrmittel (5) bewegt wird.

10. Drehsperre nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Abdeckscheibe (20), die mit einem Zylinder (16) des Schlosses (15) verdrehsicher verbunden ist, ein Befestigungsmittel (19), mit dem das Schloss (15) an dem Radfahrzeug befestigt ist, gegen einen äußeren Zugriff schützt, wenn das Schloss (15) verriegelt ist, und freigibt, wenn das Schloss (15) entriegelt ist.

11. Drehsperre nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrmittel (5) mit einem Zylinder (16) des Schlosses (15) verschiebesicher verbunden ist, wobei der Zylinder (16) von außen in das Schloss (15) hineindrückbar ist und in der hineingedrückten Stellung in dem Schloss (15) verriegelt ist.

12. Drehsperre nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrmittel (5) in einem von dem Wellengehäuse (2) abragenden Rahmenhohlprofil (4) des Radfahrzeugs geradverschiebbar aufgenommen wird.

13. Drehsperre nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrmittel (5) in einer in ein Rahmenhohlprofil (4) des Radfahrzeugs einsetzbaren Einbauhülse (6) in Längsrichtung der Einbauhülse (6) geradverschiebbar aufgenommen ist.

14. Drehsperre nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrmittel (5) eine Tretlagersperre ist.

15. Drehsperre nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrmittel (5) eine Radnabensperre ist.