Schalteinrichtung, insbesondere zur Bedienung von Mehrfachübersetzungen von Fahrrädern Es sind Mehrgangschalter für Überset zungsgetriebe, insbesondere von Fahrrädern bekannt, bei denen ausnahmslos der Schalt liebel einen sehr grossen Weg zurückzulegen hat. Da derartige Umschalteinrichtungen meist. an der Lenkstange des Fahrracles an geordnet sind, so ist es unangenehm, den Schalter zu betätigen, wenn er einen grossen Seliwenkweg, oft, bis zu 180 , auszuführen hat. In manchen Fällen ist. es schwierig, den Hebel so anzuordnen, dass er am Lenkstangenrohr vorbeibewegt werden kann.
Durch den Erfindungsgegenstand wird ein Mehrgangsehalter geschaffen, bei dem der Weg des Schalthebels sehr gering ist. Der Schalthebel kehrt nach jeder Schaltung eines Uanges in seine Ausgangslage zurück. Der geringe Ausschlag und das Zurückkehren des selben in die Ausgangslage nach dem Schalt vorgang kann erreicht werden durch das Zu sammenwirken von je einer Steuerkurve an der Rastenseheibe und am Schalthebel. Bei einer bevorzugten Ausführungsform besteht der weitere Vorteil, dass die Kastenscheibe, an der das Bowdenseil befestigt ist, eine gerad linige Bewegung ausführen, so dass das Seil in keiner Weise verdreht oder gebogen wird.
Eine vollständig geradlinige Bewegung kann durch einen beweglichen Mutnehmer, der zwi- sehen Schalthebel und Stellhebel angebracht ist, erreicht werden.
Aber auch bei einem festen Mitnehmer- zapfen wird die Kastenscheibe während des Schaltvorganges geradlinig bewegt. Erst nach dem Schaltvorgang muss ein Ausschwenken der Rastenscheibe um einen geringen Betrag erfolgen. Durch diese geradlinige Bewegung können verschiedene Drahtstärken Verwen dung finden, während bei Schaltern, die den Bowdenzugdraht über ein Segment ziehen, wegen des Drehradius ein bestimmter Draht durchmesser verwendet werden muss.
Ein weiterer Vorteil kann dadurch erreicht werden, dass der Schalthebel um einen festen Punkt schwenkbar angeordnet wird, während bei be kannten Ausführungen der Schalthebel keine einwandfreie Schwenkbewegung ausführt, da er nicht in einem Punkt gelagert werden kann. Das Zurückkehren des Schalthebels in die Ausgangslage nach jedem Schaltvorgang wird gemäss einer weiteren Ausführung zweckmässig durch eine doppelt wirkende Feder und durch das Zusammenwirken einer Anlagefläche des Schalthebels mit einem Anschlag der Kasten scheibe und einer Kurve des Schalthebels, die die Sperrklinke aus den Gangrasten der Ka stenscheibe hebt, bewerkstelligt.
In der Zeichnung sind drei Ausführungs beispiele des Erfindungsgegenstandes bei ver schiedenen Schaltvorgängen und in verschie denen Rissen dargestellt.
Es stellen die Fig. 1 bis 8 eine Ausführung der Schalteinrichtung mit beweglichem Mut nehmer dar, während die Fig.9 bis 11 die Schalteinrichtung mit festem Mitnehmer zei gen.
Die Fig. 12 bis 18 zeigen eine weitere Aus führungsform der Schalteinrichtung.
Fig.1 stellt die Schalteinrichtung in An sicht dar mit abgenommenem vorderem Deckel in der Stellung beim eingeschalteten dritten Gang. Die Schaltvorrichtung ist auf dem Lenkstangenrohr 1 vermittels der Schelle 2 befestigt und besteht aus dem Gehäuse 3, der Rastenseheibe 4, dem Schalthebel 5, dem be weglichen Mitnehmer 6,- der durch eine Feder 7 nach oben gedrückt wird, und der Sperr klinke 8, die durch die Klinkenfeder 9 immer auf die Rastenseheibe gedrückt wird. In der Rastenseheibe 4 ist das Bowdenseil 10 befestigt.
Die Rastenscheibe 4 trägt oben die Sperrzähne 17, lla und 11b, ferner den Zeiger 12 sowie innen die Steuerkurve 13. Der Schalthebel 5 trägt oben die Steuerkurve 14.
Fig. 2 ist eine Ansicht in Pfeilrichtung mit aufgesetztem Deckel, Fig. 3 eine Draufsicht auf die Schaltein richtung.
Die Wirkungsweise ist folgende: In Fig. 1 ist durch den Zug des Bowden- seils 10 die Rastenscheibe 4 ganz nach links bezogen bis zum Anschlag 17 an den Dreh bolzen 18 der Sperrklinke B. Die Sperrklinke 8 ist neben dem Zeiger 12 eingerastet. Der Mitnehmer 6 befindet sich mit seinem linken Ende am rechten Ende der Kurve 13. Wird der nächste Gang, also der zweite Gang, eingeschaltet, so wird lediglich der Schalthebel 5 nach unten gedrückt, entgegen der Kraft der Feder 21. Drehpunkt des Hebels 5 ist. der Bolzen 15.
Durch die Bewegung des Hebels 5 nach unten wird vermittels des beweglichen Mitnehmers 6 die Rastenscheibe 4 nach rechts gezogen. In Fig.4 befindet sich die Sperr klinke 8 unmittelbar vor dem Einrasten in der Zahnlücke 11a für den zweiten Gang. Es ge- iiü-t nunmehr eine kleine Fortbewegung des Hebels 5 nach unten, um ein Einrasten der Sperrklinke 8 in den Zahn 11a zu erreichen. Sobald dies der Fall ist, kehrt der Hebel 5 durch den Druck der Doppelfeder 21 in die Ausgangslage zurück. Diese Stellung ist in Fig. 5 dargestellt.
Die Sperrklinke 8 ist, in der Zahnlücke 11a eingerastet. Der Hebel 5 befindet sich in der Ausgangslage. Das linke Ende des beweg lichen Mitnehmers 6 befindet sich etwa in der Mitte der Kurve 13 und rastet am Anschlag 22 dieser Kurve ein. Soll nun auf den ersten Gang geschaltet werden, so wird der Hebel wieder nach unten bewegt. Hierdurch wird die Rastenseheibe 4 über den Mitnehmer 6 in die äusserste rechte Stellung gezogen. In dieser Stellung klinkt die Sperrklinke 8 in der Zahnlücke 11b ein. Nach dem Einklinken kehrt der Hebel 5 in die Ruhestellung zurück. In dieser Stellung ist die Schalteinrichtung in Fig.6 dargestellt.
Es ist dies die Stellung beim eingeschalteten ersten Gang. Soll vom ersten Gang auf den zweiten Gang zurück geschaltet werden, so wird der Hebel 5 aus der Ausgangslage nach oben bewegt. Die Steuer kurve 14 hebt sodann die Sperrklinke 8 aus der Zahnlücke 11b. Durch den Zug des Bow- denseils 10 wird die Kulisse 4 nach links be wegt, bis die Sperrklinke 8 in der Zahn Mcke 11a einschnappt. Der Schalthebel 5 kehrt dann wieder durch die Doppelfeder 21 in die Ausgangslage zurück. Soll vom zweiten auf den dritten Gang zurückgeschaltet werden, so wird wieder der Schalthebel 5 nach oben gelegt.
Hierdurch wird von der Steuerkurve 14 die Sperrklinke 8 aus der Zahnlücke lla der Rastenseheibe gehoben. Der linke Teil des Mitnehmers 6 liegt an der Nase 19 der Kurve 13 an. Dadurch ist ein Durchschalten vom dritten auf den ersten Gang verhindert. An Stelle der Nase 19 kann auch gemäss Fig. 1a eine Stufe 20 vorhanden sein, die wohl einen vorläufigen Anschlag für das linke Ende des Mitnehmers 6 bildet, jedoch bei stärkerem Schaltdruck von diesem übersprungen wird. Diese Stellung zeigt Fig. B.
Die Rasten scheibe 4 wird nun durch den Zug des Bow- denseils 10 wieder nach links gezogen, und es ist die Stellung gemäss Fig.1 erreicht.
Aus den Abbildungen ist zu ersehen, dass jegliches Schalten nur durch eine geringe Bewegung des Schalthebels 5 nach oben oder unten bewerkstelligt werden kann. Der Platz für den geringen Weg des Schalthebels 5 ist an jeder Stelle der Fahrradlenkstange vor lianden.
Fig. 9 und 10 zeigt eine vereinfachte Aus führung der Schalteinrichtung dadurch, dass der bewegliche Mitnehmer durch einen festen Mitnehmerbolzen 16, der am Schalthebel 5 be festigt ist, ersetzt ist. Die übrigen Hauptteile der Schalteinrichtung sind dieselben. In Fig. 9 ist die Stellung der Schalteinrichtung gemäss Fig. 5 dargestellt, jedoch vor dein Zurückkeh ren des Schalthebels in die Ausgangslage. Der feste Mitnehmer 16 hat an der Kurve 13 die Schaltkulisse 4 nach rechts gezogen. Diese befindet sich in der Stellung des zweiten Gan ges.
Fig.10 zeigt die Schalteinrichtung in dem tltigenbliek, in welchem beim Zurückdrehen des Hebels in die Ausgangslage durch die Feder 21 die Rastenscheibe 4 durch den festen Mitnehmerbolzen 16 am Hebel 5 und die Kurve 13 etwas angehoben wird. Während also bei der Ausführung nach den Fig. 1 bis 8 die Bewegung der Rastenscheibe vollständig geradlinig war, ist diese bei der Ausführung nach den Fig. 9, 10, 11 wohl beim Schalten geradlinig, nach dem Schalten erfolgt jedoch ein geringes Ausschwenken der Rasten scheibe 4.
Die Fig. 11 zeigt einen Schnitt gemäss der Schnittlinie A-B gemäss Fig.9 durch die Schalteinrichtung.
Gemäss dem Ausführungsbeispiel der Fig.12 bis 18 ist die Schaltvorrichtung mit einer Schelle 2' am Lenkstangenrohr 1' befestigt. Das Gehäuse 3' enthält das eine Ende des Schalthebels 5' mit der Kurve 14'. Der Schalthebel 5' schwenkt um den Bolzen 15'. Dieser Bolzen dient gleichzeitig als Schwenk punkt für die gabelartig ausgebildete Draht feder 27, deren Enden in der Mittelstellung an einem Anschlag 28 beiderseitig anliegen. Beim Ausschwenken wird jeweils ein Ende der Feder vom Bolzen 29 mitgenommen.
Um den Bolzen 15' schwenkbar ist weiterhin die Rastenscheibe 4', die auf der einen Seite den Anschlag 30, auf der andern Seite die Gang- rasten 11', 11a' und 11b' enthält, während an der obern Seite ein Zeiger 12' zur Ganganzeige angebracht ist. In die Gangrasten 11' greift die Sperrklinke 8' ein, die durch die Sperr klinkenfeder 9' in Richtung der Gangrasten bewegt werden kann. In der Rastenscheibe 4' ist das Bowdenkabel 10' vermittels des Nippels 31 befestigt.
Die Wirkungsweise ist folgende: In Fig.12 befindet sich die Rastenscheibe in der nach links geneigten Lage. Der Schalt hebel 5' ist in die Mittelstellung zurückgekehrt durch die Hebelfeder 27. Die Sperrklinke 8' ist in die oberste Gangraste 11' eingeschnappt. Der Anschlag 30 liegt an der Anlagefläche 32 des Schalthebels 5' an. Der Zeiger 12' be findet sich in der äussersten linken Stellung.
In Fig.13 ist das Schalten von der Stel lung gemäss Fig.12 in Fig.14 dargestellt. Der Schalthebel 5' wurde nach unten bewegt. Durch den Anschlag 30, der an der Anlage fläche 32 des Schalthebels 5' anliegt, wurde die Rastenscheibe 4' mitgedreht. Die Sperr klinke 8' ist in einer Stellung kurz vor dem Einrasten in die mittlere Gangraste. Die Drahtfeder 27 ist gespannt. Ihr einer Schen kel liegt an dem Anschlag 28 an, während der andere Schenkel durch den Bolzen 29 am Schalthebel mitgenommen wurde. Der Schalt hebel 5' muss in dieser Lage durch Finger druck gehalten werden.
Fig. 14 zeigt die Stellung der Schalteinrich tung beim eingeschalteten, mittleren Gang. Der Schalthebel ist in die Ausgangsstellung zurückgekehrt. Die Sperrklinke 8' ist in die mittlere Gangraste llcc' eingeschnappt. Die Feder 27, die den Schalthebel in die Mittel lage zurückgeholt hat, ist entspannt. Der Zeiger 12' zeigt die Mittelstellung an.
In Fig. 15 befindet sich die Rastenscheibe 4' in der nach rechts geneigten Lage. Der Schalthebel 5' ist in die Ausgangslage zurück gekehrt. Die Sperrklinke 8' ist in die unterste Gangraste 11b' eingeschnappt. Die Draht feder 27, die den Schalthebel in die Aus gangslage zurückgeholt hat, ist entspannt. Der Zeiger 12' zeigt die äusserste rechte Stel lung an, Fig.16 zeigt die Stellung der Schaltvor richtung während des Schaltens von der Stel lung gemäss Fig. 15 auf Fig. 14. Durch Fin gerdruck von unten wurde der Schalthebel 5' in eine obere Lage gedrückt.
Die Drahtfeder 27 ist gespannt. Die Sperrklinke 8' wird durch die Kurve 14' am Schalthebel 5' aus der untersten Gangraste 11b' gehoben. Durch den Zug des Bowdenkabels 10' erfolgt eine Drehung der Rastenscheibe 4' bis zum An schlag der Sperrklinke 8' an der mittleren Gangraste 11a.
Die Fig. 17 und 18 zeigen Einzelteile der Schaltvorrichtung in Schnitten gemäss Schnitt linie C-D in Fig. 16 und<I>D</I> F in Fig. 12.
Aus Fig. 17 ist ersichtlich, dass die Sperr klinke als Stanzwerkstück hergestellt, einge rollt und geschlitzt ist, wobei die Sperr klinkenfeder innerhalb des Schlitzes angeord net ist.
Switching device, especially for the operation of multiple translations of bicycles There are multi-speed switches for translation gearboxes, in particular of bicycles known, in which without exception the switch darling has to cover a very long way. Since such switching devices mostly. are arranged on the handlebars of the Fahrracles, so it is uncomfortable to operate the switch when he has to perform a large Seliwenkweg, often up to 180. In some cases it is. difficult to arrange the lever so that it can be moved past the handlebar tube.
The subject of the invention creates a multi-gear switch in which the travel of the shift lever is very short. The shift lever returns to its original position after each shift of a gear. The small deflection and the return of the same to the starting position after the switching process can be achieved by the interaction of one control cam on the notch disc and on the shift lever. In a preferred embodiment, there is the further advantage that the box washer to which the Bowden cable is attached execute a straight-line movement so that the cable is not twisted or bent in any way.
A completely straight movement can be achieved by a movable nut, which is attached between the switching lever and the adjusting lever.
But even with a fixed driving pin, the box washer is moved in a straight line during the switching process. Only after the switching process does the detent disc have to be swiveled out by a small amount. This linear movement allows different wire sizes to be used, while switches that pull the Bowden cable wire over a segment require a certain wire diameter to be used because of the turning radius.
A further advantage can be achieved in that the shift lever is arranged to be pivotable about a fixed point, while in known designs the shift lever does not perform a proper pivoting movement because it cannot be stored in one point. The return of the shift lever to the starting position after each switching operation is expedient according to a further embodiment by a double-acting spring and by the interaction of a contact surface of the shift lever with a stop on the box disc and a curve of the shift lever, which stenscheibe the pawl from the gear pegs of the Ka lifts, accomplished.
In the drawing, three execution examples of the subject invention are shown in ver different switching operations and in which cracks.
It show FIGS. 1 to 8 an embodiment of the switching device with movable courage takers, while FIGS. 9 to 11 show the switching device with a fixed driver.
FIGS. 12 to 18 show another embodiment of the switching device.
Fig.1 shows the switching device in view with the front cover removed in the position when third gear is engaged. The switching device is attached to the handlebar tube 1 by means of the clamp 2 and consists of the housing 3, the notch disk 4, the shift lever 5, the movable driver 6 - which is pushed up by a spring 7, and the pawl 8, which is always pressed onto the ratchet disc by the latch spring 9. The Bowden cable 10 is fastened in the detent disk 4.
The detent disk 4 carries the ratchet teeth 17, 11a and 11b at the top, the pointer 12 and the control cam 13 on the inside. The shift lever 5 carries the control cam 14 at the top.
Fig. 2 is a view in the direction of the arrow with the lid attached, Fig. 3 is a plan view of the Schaltein direction.
The mode of operation is as follows: In FIG. 1, by pulling the Bowden cable 10, the detent disk 4 is all the way to the left up to the stop 17 on the pivot pin 18 of the pawl B. The pawl 8 is locked next to the pointer 12. The driver 6 is located with its left end at the right end of the curve 13. If the next gear, i.e. the second gear, is switched on, only the shift lever 5 is pushed down, against the force of the spring 21. The pivot point of the lever 5 is . the bolt 15.
By moving the lever 5 downwards, the detent disk 4 is pulled to the right by means of the movable driver 6. In Figure 4, the pawl 8 is immediately before engaging in the tooth gap 11a for the second gear. A small downward movement of the lever 5 is now necessary in order to achieve the locking pawl 8 in the tooth 11a. As soon as this is the case, the lever 5 returns to the starting position by the pressure of the double spring 21. This position is shown in FIG.
The pawl 8 is locked in the tooth gap 11a. The lever 5 is in the starting position. The left end of the movable union driver 6 is located approximately in the middle of the curve 13 and engages the stop 22 of this curve. If you want to switch to first gear, the lever is moved down again. As a result, the ratchet disk 4 is pulled over the driver 6 into the extreme right position. In this position, the pawl 8 latches into the tooth gap 11b. After latching, the lever 5 returns to the rest position. In this position the switching device is shown in FIG.
This is the position when first gear is engaged. If you want to switch back from first gear to second gear, the lever 5 is moved upwards from the starting position. The control curve 14 then lifts the pawl 8 from the tooth gap 11b. By pulling the Bowden cable 10, the link 4 is moved to the left until the pawl 8 snaps into the tooth Mcke 11a. The switching lever 5 then returns to the starting position again by the double spring 21. If you want to shift back from second to third gear, the shift lever 5 is moved up again.
As a result, the control cam 14 lifts the pawl 8 out of the tooth gap 11a of the ratchet disk. The left part of the driver 6 rests on the nose 19 of the curve 13. This prevents shifting from third to first gear. Instead of the nose 19, a step 20 can also be present according to FIG. 1 a, which probably forms a temporary stop for the left end of the driver 6, but is skipped by the latter when the switching pressure is stronger. This position is shown in Fig. B.
The notch disk 4 is now pulled to the left again by the pull of the Bowden cable 10, and the position according to FIG. 1 is reached.
It can be seen from the figures that any shifting can only be achieved by a slight movement of the shift lever 5 up or down. The space for the short path of the shift lever 5 is lianden at each point on the bicycle handlebar.
9 and 10 show a simplified implementation of the switching device in that the movable driver is replaced by a fixed driver pin 16 which is fastened to the shift lever 5. The remaining main parts of the switching device are the same. In Fig. 9, the position of the switching device according to FIG. 5 is shown, but before your Rückkeh Ren of the shift lever in the starting position. The fixed driver 16 has pulled the shift gate 4 to the right at the curve 13. This is in the position of the second gear.
10 shows the switching device in the tltigenbliek, in which when the lever is turned back into the starting position by the spring 21, the detent disk 4 is raised somewhat by the fixed driver pin 16 on the lever 5 and the cam 13. So while in the embodiment according to FIGS. 1 to 8 the movement of the detent disk was completely straight, in the embodiment according to FIGS. 9, 10, 11 this is probably straight when switching, but after switching there is a slight pivoting of the detent disk 4th
FIG. 11 shows a section along section line A-B according to FIG. 9 through the switching device.
According to the embodiment of FIGS. 12 to 18, the switching device is attached to the handlebar tube 1 'with a clamp 2'. The housing 3 'contains one end of the shift lever 5' with the curve 14 '. The switching lever 5 'pivots about the bolt 15'. This bolt also serves as a pivot point for the fork-like wire spring 27, the ends of which rest against a stop 28 on both sides in the central position. When pivoting out, one end of the spring is carried along by the bolt 29.
The detent disk 4 ', which contains the stop 30 on one side and the gear detents 11', 11a 'and 11b' on the other side, can also be pivoted about the bolt 15 ', while a pointer 12' on the upper side Gear indicator is attached. The pawl 8 'engages in the gear pawls 11', which can be moved by the pawl spring 9 'in the direction of the gear pawls. The Bowden cable 10 'is fastened in the detent disk 4' by means of the nipple 31.
The mode of operation is as follows: In Fig. 12 the detent disc is in the position inclined to the left. The shift lever 5 'has returned to the central position by the lever spring 27. The pawl 8' is snapped into the top gear catch 11 '. The stop 30 rests on the contact surface 32 of the shift lever 5 '. The pointer 12 'be found in the extreme left position.
In FIG. 13, the switching from the position according to FIG. 12 is shown in FIG. The shift lever 5 'has been moved downwards. By the stop 30, which rests on the contact surface 32 of the shift lever 5 ', the detent disk 4' was rotated. The pawl 8 'is in a position shortly before it engages in the middle gear peg. The wire spring 27 is stretched. Your one leg rests on the stop 28, while the other leg was taken by the bolt 29 on the shift lever. The shift lever 5 'must be held in this position with finger pressure.
Fig. 14 shows the position of the Schalteinrich device when engaged, middle gear. The shift lever has returned to its original position. The pawl 8 'is snapped into the middle gear ratchet llcc'. The spring 27, which has brought the shift lever back into the middle position, is relaxed. The pointer 12 'indicates the middle position.
In FIG. 15, the detent disk 4 'is in the position inclined to the right. The shift lever 5 'has returned to the starting position. The pawl 8 'is snapped into the lowermost gear catch 11b'. The wire spring 27, which has brought the shift lever back into the starting position, is relaxed. The pointer 12 'indicates the extreme right position, Fig.16 shows the position of the Schaltvor direction during switching from the position according to Fig. 15 to Fig. 14. By finger pressure from below, the shift lever 5' was in an upper Location depressed.
The wire spring 27 is stretched. The pawl 8 'is lifted by the curve 14' on the shift lever 5 'out of the lowest gear detent 11b'. By pulling the Bowden cable 10 ', the detent disk 4' rotates until the pawl 8 'hits the middle gear detent 11a.
FIGS. 17 and 18 show individual parts of the switching device in sections according to section line C-D in FIG. 16 and <I> D </I> F in FIG. 12.
From Fig. 17 it can be seen that the pawl is made as a punched workpiece, rolled and slotted, the pawl spring is net angeord within the slot.