DE586305C

DE586305C - Bicycle freewheel hub in which the chain wheel is axially displaceable by the chain hoist for the purpose of coupling with the wheel hub

Info

Publication number: DE586305C
Application number: DE1930586305D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1929-11-08
Filing date: 1930-11-08
Publication date: 1933-10-19

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Fahrradfreilaufnaben, bei welchen das Kettenrad :_: längs schraubenartiger Führungsflächen durch den Kettenzug axial zur Nabe verschoben werden kann, so daß entweder eine Kupplung mit der Nabe und deren Antrieb erfolgt oder eine Kupplung mit einem neben der Nabe angeordneten, von dieser unabhängigen Ring.The invention is directed to bicycle freewheel hub in which the _sprocket: along helical guide surfaces can be displaced by the chain axially of the hub so that either a coupling with the hub and whose drive is effected or a clutch which is arranged with an adjacent the hub, by this independent ring.

Es sind bereits Fahrradfreilaufnaben bekannt, bei welchen das Kettenrad auf den beiden Stirnflächen mit Zähnen versehen ist, die schräg ausgefräste Wirkflächen haben und auf den beiden Seiten in entgegengesetzter Richtung verlaufen. Dieses Kettenrad kann axial nach der einen Seite so verschoben werden, daß es in entsprechend geformte Zähne eingreift, welche auf dem Ende der Nabe angeordnet sind, oder es kann nach der anderen Seite verschoben werden, so daß es in entsprechende Zähne eines neben der Nabe angeordneten konzentrischen Ringes o. dgl. eingreift, welcher normalerweise feststeht, aber gegen einen Reibwiderstand, der durch den Druck einer Feder erzeugt wird, auch in Umdrehung versetzt werden kann. Da jedoch das Kettenrad axial nur verschoben werden kann, wenn es mit dem einen oder dem anderen der beiden benachbarten Zahnkränze in Kontakt steht, so muß es beim Übergang von dem einen nach dem anderen Zahnkranz mit beiden Zahnkränzen in Eingriff stehen, was jedoch verschiedene Nachteile hat.Bicycle freewheel hubs are already known in which the sprocket is provided with teeth on the two end faces, which have diagonally milled active surfaces and which run in opposite directions on the two sides. This sprocket can be shifted axially to one side so that it engages correspondingly shaped teeth which are arranged on the end of the hub, or it can be shifted to the other side so that it is arranged in corresponding teeth of one next to the hub Concentric ring or the like engages, which is normally fixed, but can also be set in rotation against a frictional resistance that is generated by the pressure of a spring. However, since the sprocket can only be moved axially when it is in contact with one or the other of the two adjacent sprockets, it must be in engagement with both sprockets during the transition from one sprocket to the other, but this has various disadvantages .

Es sind ferner Fahrradfreilaufnaben bekannt, bei welchen das Kettenrad mit Hilfe eines Steilgewindes auf seiner zylindrischen Innenfläche und infolge des Kettenzuges durch Querverschiebung parallel zur Achse wahlweise mit einem entsprechenden Steilgewinde der Nabe oder eines fest oder drehbar auf der Achse angeordneten Ringes in Eingriff gebracht werden kann. Erfindungsgemäß ist das Steilgewinde des Nabenringes und des festen oder beweglichen Ringes so weit abgedreht, daß eine beiderseits der Fuge zwischen den beiden Ringen liegend^ Nut entsteht, in welcher das Kettenrad eingriff sfrei liegt, wenn die Kette entspannt ist; wird dagegen die Kette gespannt, so greift das Rad in die stehengebliebenen Zahnfüße ein, so daß es aus der eingriffsfreien Stellung bis zum vollen Eingriff mit dem Nabenring oder dem benachbarten Ring axial verschoben wird.There are also bicycle freewheel hubs known in which the sprocket with the help a high helix thread on its cylindrical inner surface and as a result of the chain hoist by lateral displacement parallel to the axis, optionally with a corresponding high helix thread the hub or a ring fixedly or rotatably arranged on the axis can be brought into engagement. According to the invention the coarse thread of the hub ring and the fixed or movable ring is turned off so far that one on both sides of the Joint between the two rings creates a groove in which the sprocket engages s is free when the chain is relaxed; on the other hand, if the chain is tensioned, it takes effect the wheel into the remaining tooth roots, so that it is out of the non-invasive position axially displaced until fully engaged with the hub ring or the adjacent ring will.

Nach der Erfindung können die Steilgewinde in Richtung auf die Fuge zwischen Nabe und Nachbarring abnehmenden Durchmesser haben oder mit bundartigen Erhöhungen versehen sein, die unbeabsichtigte Axialverschiebungen des Kettenrades erschweren.According to the invention, the high helix threads in the direction of the joint between Hub and neighboring ring have decreasing diameters or with collar-like elevations be provided that complicate unintentional axial displacements of the sprocket.

Einige Ausführungsformen der Fahrradfreilaufnabe gemäß der Erfindung sind in den Zeichnungen veranschaulicht.Some embodiments of the bicycle freewheel hub according to the invention are shown in FIGS Drawings illustrated.

Fig. ι ist eine Schnittansicht des Nabenendes, und zwar zeigt die obere Hälfte die Gewindeflächen schematisch in Ansicht und die untere Hälfte einen Schnitt durch diese Teile.Fig. Ι is a sectional view of the hub end, showing the upper half of the Threaded surfaces schematically in view and the lower half a section through them Parts.

Fig. 2 zeigt den gezahnten Teil des Nabenendes und des anliegenden Ringes in größerem Maßstabe; dabei ist das Kettenrad in der Antriebsstellung in ausgezogenen und in der Zwischjenstellung in gestrichelten Linien gezeichnet.Fig. 2 shows the toothed part of the hub end and the adjacent ring on a larger scale Scale; the sprocket is in the drive position in extended and in the intermediate position drawn in dashed lines.

Fig. 3 ist ein weiterer Schnitt durch das Nabenende mit einem feststehenden, auf der Achse angebrachten benachbarten Ring. - Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei welcher auf der schraubenförmigen Verzahnung der Nabe und des anliegenden Ringes Erhöhungen vorgesehen sind.Fig. 3 is a further section through the hub end with a fixed one on the Axis attached adjacent ring. - Fig. 4 shows another embodiment, in which on the helical toothing of the hub and the adjacent ring Increases are provided.

In den Fig. 1 und 2 bezeichnet α eine Fahrradnabe, die mit einem Steilgewinde a¹ versehen ist, welches auf der sich leicht verjungenden Oberfläche des Ringes α³ angebracht ist. Das Kettenrad b ist in der Mitte seiner Bohrung mit V-förmigen Zähnen versehen, welche in die Zähne a¹ eingreifen können.In FIGS. 1 and 2, α denotes a bicycle hub which is provided with a coarse thread a ¹ which is attached to the slightly tapering surface of the ring α ^3. The sprocket b is provided in the center of its bore with V-shaped teeth which can mesh with the teeth a ¹ .

Auf dem Ende der Nabe, anschließend an die Zähne, α¹, ist ein Ring α² angebracht, der im Durchmesser größer als die Mittelöffnung des Kettenrades ist und einen Anschlag für das sich an ihn anlegende Kettenrad bildet.On the end of the hub, adjacent to the teeth, α ¹ , a ring α ^{2 is} attached, which is larger in diameter than the central opening of the sprocket and forms a stop for the sprocket resting against it.

. Auf der Nabenachse c, anschließend an die rückwärtige Gabelstrebe, ist ein weiterer ringähnlicher Teil d, der gegen Drehung gesichert sein kann, angebracht, welcher mit einem Steilgewinde d^l versehen ist, welches das Gegenstück zu dem Gewinde α¹ der Nabe bildet. Auf den Teil d ist ein flacher Ring daufgeschraubt, welcher einen Anschlag für die andere Seite des Kettenrades?? bildet. Die beiden Teile α¹ und d¹ der Nabe bzw.. On the hub axis c, following the rear fork strut, another ring-like part d, which can be secured against rotation, is attached, which is provided with a coarse thread d ^l , which forms the counterpart to the thread α ^{1 of} the hub. A flat ring d is screwed onto part d , which is a stop for the other side of the chain wheel ?? forms. The two parts α ¹ and d ^{1 of} the hub or

+5 des benachbarten Ringes sind so angeordnet, daß sie in der Mitte des Raumes aneinanderstoßen, in welchem das Kettenrad b umläuft; an der Stelle, wo die genannten Teile aneinanderliegen, ist der Durchmesser, wie es durch o⁴ und dⁱ veranschaulicht ist, verringert, so daß eine Nut gebildet wird, in welcher das Kettenrad b, wie_ es in gestrichelten Linien der Fig. 2 veranschaulicht ist, gleiten kann, ohne daß es auf irgendeiner Seite in Eingriff steht. Das Kettenrad läuft daher, wenn es axial von dem Nabengewinde α¹ nach dem Gewinde des anliegenden Teiles d¹ oder von letzterem nach der Nabe verschoben wird, über eine Zwischenfläche, in welcher es die beiden Flächen umlaufen kann, ohne daß es in eine Verzahnung eingreift. j+5 of the adjacent ring are arranged so that they meet in the middle of the space in which the sprocket b revolves; at the point where said parts abut, the diameter, as ^{illustrated by o 4} and d ⁱ , is reduced, so that a groove is formed in which the sprocket b, as illustrated in dashed lines in FIG can slide without being engaged on any side. The sprocket therefore runs when it is axially displaced from the hub thread α ¹ to the thread of the adjacent part d ¹ or from the latter to the hub, over an intermediate surface in which it can rotate around the two surfaces without engaging in a toothing . j

Obgleich die Nut α⁴, dⁱ ein eingriffsfreies Umlaufen des Kettenrades ermöglicht, so werden dennoch die Spitzen der Zähne b² des Kettenrades durch einen auf die Kette ausgeübten Zug mit den stehengebliebenen Zahnfüßen der beiden konischen Zahnkränze α¹ und d^l, welche sich über die Nut erstrecken, in Eingriff gebracht, so daß durch einen in der einen oder anderen Richtung auf die Kette ausgeübten Zug das Kettenrad axial entweder ganz auf die Nabe verschoben wird und dadurch deren Antrieb bewirkt oder ganz auf den benachbarten feststehenden Ring.Although the groove α ⁴ , d ⁱ allows the sprocket to revolve without interference, the tips of the teeth b ^{2 of} the sprocket are still pulled by a train exerted on the chain with the remaining tooth roots of the two conical sprockets α ¹ and d ^l , which extend over extend the groove, brought into engagement so that by a train exerted on the chain in one direction or the other, the sprocket is axially shifted either entirely onto the hub and thereby causes its drive or entirely onto the adjacent stationary ring.

Nach Fig. 3 ist das Steilgewinde mit einem Schneckenfräser o. dgl. hergestellt, und zwar wird die Verzahnung derart ausgebildet, daß sie allmählich in den zylindrischen Teil des Ringes übergeht, so daß die axiale Bewegung des Kettenrades b nach der Seite hin trotz Fehlens besonderer Anlaufschultern (α², dr nach Abb. 1) begrenzt ist.According to FIG. 3, the ball screw is o having a screw mill. Like. Manufactured, namely the teeth is formed such that it gradually passes into the cylindrical part of the ring, so that the axial movement of the sprocket b toward the side despite the absence of specific Start shoulders (α ² , dr according to Fig. 1) is limited.

Bei dieser Ausführungsform ist der benachbarte feststehende Ring / mit einer Verzahnung versehen, welche der auf dem Nabenring e¹ entspricht; vorzugsweise werden die beiden Verzahnungen in einem Arbeitsvorgang ausgefräst.In this embodiment, the adjacent stationary ring / is provided with a toothing which corresponds to that on the hub ring e ^1; Preferably, the two gears are milled out in one operation.

Wie aus dieser Abbildung hervorgeht, ist _go der Ring / zwischen dem Konus g und einer Stoßscheibe g¹, welche an der auf der Kettenseite liegenden Rahmenstrebe g² anliegt, auf der Achse c der Nabe festgeklemmt.As is apparent from this figure, the ring is _go / g between the cone and an impact disk g ^1, g on the chain lying on the side frame strut ² is applied, on the axis c of the hub clamped.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 kann das Kettenrad & von dem auf der Nabe angebrachten Ring p nach dem anliegenden Ring q und von diesem nach dem Ring p verschoben werden; jedoch ist der benachbarte Ring q so angebracht, daß er, wie bei einer der bekannten Ausführungen, unter einem gewissen Kraftaufwand um einen Lagerring k, welcher auf der Achse c der Nabe zwischen dem Konus m und der Rahmenstrebe m¹ angeordnet ist, gedreht werden kann. Auf dem Konus in sitzt eine Lochscheibe m^s, welche eine Feder η gegen die Innenfläche des anliegenden Ringes q drückt, so daß dieser Ring unter Überwindung der Federreibung gedreht werden kann. Auf diese Weise kann der no Fahrer die Pedale wie bei der vorbekannten Ausführung in die von ihm gewünschte Stellung bringen. Diese Einrichtung beseitigt zugleich auch den störenden toten Gang bzw. das Geräusch beim Übergang von Freilauf zu Antrieb, und umgekehrt.. In the embodiment of Figure 4, the sprocket of the can & mounted on the hub ring to the adjacent ring p q and p are shifted from this to the ring; however, the adjacent ring q is attached so that, as in one of the known designs, it can be rotated with a certain amount of force around a bearing ring k, which is arranged on the axis c of the hub between the cone m and the frame strut m ¹ . A perforated disk m ^s sits on the cone in , which presses a spring η against the inner surface of the adjacent ring q , so that this ring can be rotated by overcoming the spring friction. In this way, the driver can bring the pedals into the desired position, as in the previously known version. This device also eliminates the annoying dead gear or the noise during the transition from freewheel to drive, and vice versa.

Nach Fig. 4 sind auf den Steilgewinden des Ringes p der Nabe und des benachbarten Ringes q bundartige Erhöhungen 0 und o¹ angeordnet, die eine Art Gesperre gegen unbeabsichtigte Axialbewegungen des Kettenrades bilden.According to Fig. 4, collar-like elevations 0 and o ¹ are arranged on the steep threads of the ring p of the hub and the adjacent ring q , which form a kind of locking mechanism against unintentional axial movements of the sprocket.

Claims

Patent claims:

ι. Bicycle freewheel hub, in which the sprocket can be brought into engagement with the steep thread of the hub or a fixed or rotatable ring on the axis by means of a coarse thread on its cylindrical inner surface and as a result of the chain hoist by transverse displacement parallel to the axis, characterized in that the Helical thread (α ¹ , d ¹ ) of the hub ring (α ³ , e ¹ , p) and of the fixed or movable ring (d, f, q) is turned off so far that a groove ( α ⁴ , d ^l ) , in which the sprocket is free of engagement when the chain is relaxed, but with the chain tensioned it engages in the stationary tooth roots and as a result moves from the non-engaged position to full engagement with the hub ring (α ³ , e ¹ , p) or the adjacent ring (d, f, q) is axially displaced.

2. Bicycle freewheel hub according to claim i, characterized in that the diameter of the coarse thread (α ¹ , d ¹ ) on the hub ring (α ³ , e ¹ , p) and on the adjacent ring (d, f, q) in the direction of the Remove the joint between the two components.

3. Bicycle freewheel hub according to claim 1 and 2, characterized in that in the steep threads of the hub ring (p) and the adjacent ring (q) collar-like elevations (0 " o ¹ ) are provided to prevent an unintentional transition of the sprocket (&) from one to complicate the other.

1 sheet of drawings