DE69607433T2

DE69607433T2 - Freilauf für ein Fahrrad

Info

Publication number: DE69607433T2
Application number: DE69607433T
Authority: DE
Inventors: Yasushi Nakamura
Original assignee: Shimano Inc
Current assignee: Shimano Inc
Priority date: 1995-09-20
Filing date: 1996-09-13
Publication date: 2000-12-14
Anticipated expiration: 2016-09-14
Also published as: EP0766017B1; EP0766017A1; DE69607433D1; TW368974U; CN1153874A; US5816377A; JP3585296B2; JPH0989012A; CN1076803C

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Freilauf für ein Fahrrad und insbesondere auf einen Freilauf für ein Fahrrad zum Anbringen an einer hinteren Nabe eines Fahrrads.
Freiläufe, die verwendet werden, um eine Antriebskraft auf ein hinteres Fahrradrad in nur einer Drehrichtung zu übertragen, werden normalerweise auf der hinteren Nabe eines Fahrrads angebracht. Freiläufe werden verwendet, damit sich das Fahrrad frei fortbewegen kann, ohne daß die Pedale sich drehen. Freiläufe schließen Freiläufe mit Vorsprung ein, die auf dem Vorsprung der hinteren Nabe angebracht werden, indem sie auf die hintere Nabe geschraubt werden, und freinabenartige Freiläufe, die auf der hinteren Nabe als integrale Teile der hinteren Nabe befestigt werden. Beide Freilaufarten sind mit einem Außenzylinderteil, einem Innenzylinderteil, der radial innerhalb des Außenzylinderteils angeordnet ist, so daß der Innenzylinderteil sich relativ zum Außenzylinderteil frei drehen kann und einer Einwegkupplung, die zwischen dem Außenzylinderteil und dem Innenzylinderteil zum Übertragen der Antriebskraft vom Außenzylinderteil auf das Innenzylinderteil nur in einer Drehrichtung angeordnet ist, versehen. Eine Vielzahl von Zahnrädern wird normalerweise auf dem Außenzylinderteil angebracht und das Innenzylinderteil wird normalerweise auf der hinteren Nabe des Fahrrads angebracht. DE-A-37 25 835 und GB-A-2193911 zeigen Beispiele eines Freilaufs bzw. ein Verfahren zum Anbringen von Zahnrädern an einem Freilauf. GB-A-2025542 zeigt ein weiteres Beispiel eines Freilaufs.
Herkömmlicherweise werden das Außenzylinderteil und das Innenzylinderteil bei solchen Freiläufen durch Kaltverformung der zylindrischen Elemente mittels Stempeln und dann durch die Durchführung von mechanischen Vorgängen wie Gewindeschneiden etc. hergestellt. Beim Kaltverformungsvorgang wird die Schmiedearbeit mehrere Male wiederholt, so daß ein Außenzylinderteil und ein Innenzylinderteil mit den gewünschten Formen erhalten werden. Das Bonderverfahren (das angewendet wird, um die Schmierung zwischen dem Element und dem Stempel zu verbessern) und das Glühen (das durchgeführt wird, um das Aushärten des verformten Elements zu eliminieren) werden vor der Kaltverformung durchgeführt. Es sind daher viele Herstellungsverfahren notwendig. Dies erhöht wiederum den mit der Herstellung einhergehenden Kosten- und Zeitaufwand. Da die Teile stets in Lagerhallen gelagert werden müssen, erhöhen sich zudem auch die Materialflußkosten. Zusätzlich werden Maschinen für die Massenproduktion benötigt, wodurch auch die Maschinenkosten hoch sind.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Freilauf für ein Fahrrad gemäß Anspruch 1.
In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform beinhaltet ein Freilauf für ein Fahrrad ein Außenzylinderteil, ein Innenzylinderteil, das vom Außenzylinderteil radial nach Innen angeordnet ist, so daß sich das Innenzylinderteil bezüglich des Außenzylinderteils drehen kann, und eine Einwegübertragungseinheit, die zwischen dem Außenzylinderteil und dem Innenzylinderteil angeordnet ist. Die Einwegübertragungseinheit greift in die Innenfläche des Außenzylinderteils ein und überträgt die Drehung zwischen dem Außenzylinderteil und dem Innenzylinderteil in nur eine Richtung. Das Außenzylinderteil beinhaltet Innenflächen und Außenflächen. Die Außenfläche ist durch äußere konkave Abschnitte und äußere konvexe Abschnitte geformt, um eine Vielzahl von Zahnrädern zu unterstützen, so daß sich die Vielzahl von Zahnrädern nicht bezüglich des Außenzylinderteils dreht. Die äußeren konkaven Abschnitte und äußeren konvexen Abschnitte der Außenfläche bilden eine Vielzahl von Zahnradsperrelementen zum Eingreifen in die inneren Umfangsflächen der Zahnräder. Die Innenfläche ist mit inneren konkaven Abschnitten und inneren konvexen Abschnitten geformt, wobei die äußeren konkaven Abschnitte auf der Außenfläche die inneren konvexen Abschnitte auf der Innenfläche bilden, so daß der Außenzylinderteil schnell mittels einfachen Herstellungsverfahren, wie durch Pressen (Tiefziehen) hergestellt werden kann. Die Dicke von zumindest einem Außenzylinderteil oder dem Innenzylinderteil ist im wesentlichen gleichmäßig, um das Herstellungsverfahren weiter zu vereinfachen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine Seitenansicht eines Fahrrads, das eine spezielle Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Freilaufs verwendet;
Fig. 2 ist eine Seitenansicht einer speziellen Ausführungsform einer hinteren Nabe, auf der eine spezielle Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Freilaufs angebracht ist;
Fig. 3 ist ein Querschnitt eines in Fig. 2 dargestellten Freilaufs;
Fig. 4 ist eine Ansicht der Linie IV-IV von Fig. 3;
Fig. 5 ist ein Querschnitt einer alternativen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Freilaufs;
Fig. 6 ist ein Querschnitt einer weiteren alternativen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Freilaufs; und
Fig. 7 ist ein Querschnitt einer weiteren alternativen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Freilaufs.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN

Fig. 1 ist eine Seitenansicht eines Fahrrads, das eine spezielle Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Freilaufs verwendet. Wie in Fig. 1 gezeigt, ist das Fahrrad mit einem rautenförmigen bzw. Diamantrahmen 1, der das Gerüst des Fahrradgehäuses formt, versehen. Der Rahmen 1 weist einen Rahmenkörper 2 mit (z. B.) einer WIG-geschweißten Aluminiumrohrstruktur und eine Vordergabel 3, die drehbar auf dem vorderen Teil des Rahmengehäuses 2 auf einer geneigten Längsachse angeordnet ist, auf. Der Fahrradlenkervorbau bzw. Vorbau weist einen Lenkerschaft 4, der mit der Vordergabel 3 verbunden ist, ein Antriebsteil 5, das am unteren Teil des Rahmenkörpers 2 zum Umwandeln der Pedaltretkraft in Antriebskraft befestigt ist, ein vorderes Rad 7, das eine vordere Nabe 6 aufweist, die mit dem unteren Ende der Vordergabel 3 im Eingriff ist, ein hinteres Rad 9, das eine hintere Nabe 8 aufweist, die mit dem hinteren Teil des Rahmenkörpers 2 im Eingriff ist, und eine vordere und hintere Bremsvorrichtung 10, auf.
Eine Sattelstütze 21, auf der ein Sattel 20 angebracht ist, ist am Rahmenkörper 2 befestigt, so daß die Sattelstütze 21 sich nach oben und unten bewegen kann. Der Vorbau 4 weist eine Lenkstange 22, Handgriffe 23 und Bremshebel 24, die mit Gangschaltungshebeln ausgerüstet sind, die an beiden Enden der Lenkstange 22 angebracht sind, auf. Das Antriebsteil 5 weist eine Zahnradtretkurbel 25 mit einem dreigängigen bzw. dreifachen großen Kettenradsystem, das drehbar auf einem Hängeteil bzw. am Tretlager des Rahmenkörpers 2 angeordnet ist, und ein sechsgängiges kleines Ritzel- bzw. Zahnradsystem 26 (zum Beispiel), das auf der hinteren Nabe 8 angebracht ist und eine Kette 27, die um das Kettenblatt der Zahnradtretkurbel 25 und das kleine Ritzel 26 gewickelt ist, auf.
Das vordere Rad 7 weist eine vordere Nabe 6, Speichen 11, die sich nach Außen in einer im wesentlichen radialen Konfiguration von der vorderen Nabe 6 her erstrecken, eine Felge 12, die an die Spitzen der besagten Speichen 11 angeschraubt wird und einen mit einem Schlauch versehenen Reifen 13, der auf der Felge 12 angebracht ist, auf. In ähnlicher Weise weist das hintere Rad 9 eine hintere Nabe 8, Speichen 11, die sich nach Außen in einer im wesentlichen radialen Konfiguration von der hinteren Nabe 8 her erstrecken, eine Felge 12, die an die Spitzen der besagten Speichen 11 angeschraubt ist und einen mit einem Schlauch versehenen Reifen 13, der auf der Felge 12 angebracht ist, auf.
Wie in Fig. 2 gezeigt, ist die hintere Nabe 8 eine Art Schnellspannabe, und ein Freilauf 31 wird am rechten Ende der hinteren Nabe 8 angebracht. Die hintere Nabe 8 weist einen hohlen Nabenkörper 36 mit einem Paar Flanschteilen 35 auf der rechten wie auf der linken Seite und eine Nabenwelle 37, welche den Nabenkörper 36 drehbar unterstützt, auf. Speichenöffnungen (nicht in den Zeichnungen abgebildet) werden in den Flanschteilen 35 mit gleichen Abständen zueinander in der Umfangsrichtung gebildet und die Speichen 11 werden in diese Speichenöffnungen eingeführt. Ein Schnellspannteil 40, das einen Schnellnabenstab 38 beinhaltet, wird auf der Nabenwelle 37 angebracht. Wie in Fig. 3 gezeigt, weist der Nabenkörper 36 ein Vorsprungteil 41 auf, an dessen rechten Ende eine Schraubenspindel geformt ist, und der Freilauf 31 ist auf dieses Vorsprungteil 41 aufgeschraubt. Daher ist der Freilauf 31 eine Art Vorsprungsfreilauf.
Der Freilauf 31 ist mit einem Außenzylinderteil 45, auf dessen Außenumfang sechs kleine Zahnräder bzw. Ritzel 26 angebracht werden können, so daß die kleinen Ritzel 26 sich bezüglich dazu nicht drehen können, einem Innenzylinderteil 46, das radial nach innen von dem Außenzylinderteil 45 aus angeordnet ist, so daß das Innenzylinderteil 46 sich relativ zum Außenzylinderteil 45 drehen kann, und einer Einwegkupplung 47, die zwischen dem Außenzylinderteil 45 und dem Innenzylinderteil 46 angebracht ist, versehen. Die Einwegkupplung 47 überträgt die Antriebskraft, die auf die kleinen Ritzel 26 aufgebracht wird, vom Außenzylinderteil 45 zum Innenzylinderteil 46 in nur eine Drehrichtung.
Wie in Fig. 4 gezeigt, ist das Außenzylinderteil 45 ein zylindrisches Element, das im wesentlichen einheitlich bzw. gleichmäßig dick geformt ist. Dieses Außenzylinderteil 45 hat ein Zahnräderhalteteil 50, in dem fast dreieckige, wellenförmig ausgesparte Abschnitte und vorspringende Abschnitte auf der Außenumfangsfläche des zentralen bzw. mittleren Abschnitts des Außenzylinderteils 45 geformt sind, so daß das Zahnräderhalteteil 50 die kleinen Ritzel bzw. Zahnräder 26 auf eine Weise hält, daß die Drehung der kleinen Ritzel 26 bezüglich des Außenzylinderteils 45 verhindert wird. Das Außenzylinderteil 45 weist auch ein Klinkeneingriffsteil 51 auf, in dem fast dreieckige, wellenförmig ausgesparte Abschnitte und vorspringende Abschnitte auf der Innenumfangsfläche des zentralen bzw. mittleren Abschnitts des Außenzylinderteils 45 geformt sind, so daß die ausgesparten Abschnitte und die vorspringenden Abschnitte den ausgesparten Abschnitten und vorspringenden Abschnitten des Ritzel bzw. Zahnräderhalteteils 50 entsprechen. Zudem weist das Außenzylinderteil 45 eine linke Lager- bzw. Kugelschale 52 auf, die gebildet wird, indem das linke Endteil (bezüglich Fig. 3) des Außenzylinderteils 45 erweitert wird und eine gebogene Fläche geformt wird, und eine rechte Lager- bzw. Kugelschale 53 wird gebildet, indem das rechte Endteil (bezüglich Fig. 3) nach Innen gebogen wird und eine weitere gebogene Fläche geformt wird. Auf diesen Kugelschalen 52 und 53 werden Stahlkugeln 54 angebracht.
Das Innenzylinderteil 46 weist ein Innenzylinder-Hauptgehäuse 55 und eine Einstellmutter 56 auf, die auf das rechte Ende des Innenzylinder-Hauptgehäuses 55 (bezüglich Fig. 3) geschraubt wird. Das Innenzylinder-Hauptgehäuse 55 ist ein zylindrisches Element, das mit einer im wesentlichen gleichförmigen Dicke gebildet ist und das einen in zwei Schritten reduzierten Durchmesser aufweist. Ein linker Kegel 57, der Stahlkugeln 54 gegen die linke Kugelschale 52 klemmt, ist als flanschförmiger Teil auf dem linken Endabschnitt des Innenzylinder-Hauptgehäuses 55 geformt. Eine Schraubenmutter 58, die in das Vorsprungteil 41 des Nabenkörpers 36 eingreift, ist auf dem Innenumfang des ersten reduzierten Durchmesserteils rechts von dem linken Kegel 57 des Innenzylinder-Hauptgehäuses 55 geformt. Klinken aufnehmende Teile 62, die jeweils aus einem Paar Vorsprüngen 60 und einem ausgesparten Bereich 61, der zwischen den Vorsprüngen 60 geformt ist, bestehen, sind in zwei sich gegenüberliegenden Positionen auf dem Außenumfang des ersten reduzierten Durchmesserteils des Innenzylinder-Hauptgehäuses 55 geformt. Das zweite reduzierte Durchmesserteil, das sich am rechten Ende des Innenzylinder-Hauptgehäuses 55 befindet, weist einen stark reduzierten Durchmesser auf. Eine Schraubenspindel 63, die in die Einstellmutter 56 eingreift, ist auf dem Außenumfang des zweiten reduzierten Durchmesserteils geformt. Zudem ist ein Teil 64 für den Eingriff eines Werkzeuges mit einer konkaven-konvexen Form, das zum Anbringen eines speziellen Werkzeugs, das verwendet wird, um den obenerwähnten Freilauf 31 vom Vorsprungteil 41 zu lösen, auf dem Innenumfang des obengenannten zweiten reduzierten Durchmesserteils geformt.
Die Einstellmutter 56 ist ein untertassenförmiges Ringteil, das im wesentlichen gleichmäßig dick ist, und ein rechter Kegel 65, welcher die Stahlkugeln 54 gegen die rechte Kugelschale 53 klemmt, ist auf dem Außenumfang der Einstellmutter 56 geformt. Das Innenumfangsteil der Einstellmutter 56 ist nach rechts geneigt, und eine Schraubenmutter 66, die in das Innenzylinder- Hauptgehäuse 55 eingreift, ist auf dem Innenumfangsteil geformt. Lagerteile, die das Außenzylinderteil 45 bezüglich des Innenzylinderteils 46 stützen, sind durch die Kugelschale 52, 53, die Stahlkugeln 54 und Kegelscheiben 57, 65 gebildet. Eine Vielzahl von Paßscheiben 67, die verwendet wird, um die Kugelberührung der Lagerteile bzw. das Lagerspiel einzustellen, wird zwischen dem Innenzylinder-Hauptgehäuse 55 und der Einstellmutter 56 angeordnet.
In dieser Ausführungsform ist die Einwegkupplung 47 eine Art Klinkenradkupplung. Diese Kupplung 47 weist Sperrklinken 70 und eine Ringfeder 72 auf. Die Sperrklinken 70 sind so angeordnet, daß sie in den Klinken aufnehmenden Teilen 62 zwischen dem Außenzylinderteil 45 und dem Innenzylinderteil 46 frei schwenken können, und die Ringfeder 72 drückt die Spitzen der Sperrklinken 70 zum Außenzylinderteil 45 hin. Die Sperrklinken 70 weisen spitzwinklige Klinkenteile 71, die an ihren Spitzen geformt sind, auf. Diese Klinkenteile 71 greifen in die Winkelteile 75 der Klinkeneingriffsteile 51, die auf dem Innenumfang des Außenzylinderteils 45 geformt sind, ein. Eingriffsrillen 73, die verwendet werden, um mit der Ringfeder 72 in Eingriff zu stehen, sind in den Mittelteilen der Sperrklinken 71 hinsichtlich der Richtung der Breite der Sperrklinken 71 gebildet. Durchgangsrillen 74, die der Ringfeder 72 den Durchgang ermöglichen, sind in den Vorsprüngen 60 des Innenzylinderteils 46 gebildet.
Das Außenzylinderteil 45 hat eine gleichmäßige Dicke, und die Aussparungsteile und Vorsprungsteile des Ritzels 50 und die Aussparungsteile und Vorsprungsteile des Klinkeneingriffsteils 51 sind so angeordnet, daß die Vorsprungsteile des einen den Aussparungsteilen des anderen entsprechen. Demgemäß kann das Außenzylinderteil (45) durch Pressen, einschließlich Tiefziehen und Biegen, einfach hergestellt werden. Zudem kann das Innenzylinderteil 56, da das Innenzylinderteil 46 einschließlich des Innenzylinder-Hauptgehäuses 55 und der Einstellmutter 56 ebenfalls eine einheitliche Dicke aufweist, auch mittels Pressen einfach hergestellt werden. Außerdem kann ein solches Pressen durchgeführt werden, indem einfachere Maschinen verwendet werden, als diejenigen, die für das Tiefziehen benötigt werden und die Herstellungszeit kann verkürzt werden.
Bei einem wie oben ausgeführt konstruierten Fahrrad, wird, wenn die Pedale in der Vorwärtsrichtung betätigt werden, die entstehende Pedalkraft an das Außenzylinderteil 45 des Freilaufs 31 über eines der großen Kettenblätter bzw. Zahnräder der Zahnradtretkurbel 25, der Kette 27 und eines der kleinen Ritzel 26 übertragen. Folglich dreht sich das Außenzylinderteil 45 im Uhrzeigersinn, wie durch den Pfeil in Fig. 4 dargestellt. In diesem Fall, da die Sperrklinken 70 durch die Ringfeder 72 angetrieben werden, so daß die Klinkenteile 71 sich mit den Winkelteilen 75 der Klinkeneingriffsteile 51 des Außenzylinderteils 45 im Eingriff befinden, wird die Drehung des Außenzylinderteils 45 auf das Innenzylinderteil 46 übertragen. Diese Antriebskraft wird dann vom Innenzylinderteil 46 auf die hintere Nabe 8 übertragen, so daß sich das hintere Rad 9 dreht. Andererseits dreht sich das Außenzylinderteil 45 entgegen dem Uhrzeigersinn, wenn die Pedale rückwärts getreten werden. Folglich werden die Sperrklinken 70 gegen die geneigten Flächen des Klinkeneingriffsteils 51 gestoßen, so daß die Sperrklinken gegen die Antriebskraft der Ringfeder 72 zum Drehzentrum schwenken. Demgemäß wird die Antriebskraft nicht übertragen und das Außenzylinderteil 45 bleibt in einer Leerlaufdrehung. Zudem weisen die Sperrklinken 70, sogar wenn das Innenzylinderteil (46) sich auf hügeligen Straßen usw. im Uhrzeigersinn dreht, eine ähnliche Schwenkbewegung auf, so daß die Antriebskraft nicht übertragen wird. Folglich erfährt das Innenzylinderteil 46 eine Leerlaufdrehung.
Während das Obengenannte eine Beschreibung verschiedener erfindungsgemäßer Ausführungsformen ist, können weitere Änderungen angebracht werden, ohne den Bereich der vorliegenden Erfindung, wie er in den beigelegten Ansprüchen festgelegt ist, zu verlassen. Zum Beispiel könnte die vorliegende Erfindung auch auf einen Freinaben-Freilauf, anstatt eines Vorsprungsfreilaufs angewendet werden.
Wie in Fig. 5 gezeigt, wäre es auch möglich, eine rechte Kugelschale 53a zu formen, indem der rechte Endabschnitt des Außenzylinderteils 45 nach Innen gebogen wird. Weitere Strukturen sind in diesem Fall dieselben wie in Fig. 3 dargestellt und werden hier nicht weiter beschrieben. In diesem Fall wird die Steifheit des rechten Endabschnitts des Außenzylinderteils 45 durch die Bildung eines solchen gebogenen Abschnitts erhöht.
Wie in Fig. 6 gezeigt, wäre es auch möglich, das Außenzylinderteil 45 radial nach Außen von der linken Kugelschale 52 aus zu erstrecken und das kleine Ritzel 26a auf der niedrigen Seite als integrales Teil des Außenzylinderteils 45 zu bilden. Weitere Strukturen sind in diesem Fall dieselben wie in Fig. 3 dargestellt und werden hier nicht weiter beschrieben. Aufgrund dieser Konstruktionsweise kann das kleine Zahnradsystem kompakter hergestellt werden. Zudem wäre es auch möglich, den rechten Endabschnitt des Außenzylinderteils 45 radial nach Außen zu erstrecken und das kleine Ritzel auf der hoch liegenden Seite als integralen Teil des Außenzylinderteils 45 zu formen.
Wie in Fig. 7 gezeigt, wäre es auch möglich, eine Nockenrollenkupplung, anstatt der obengenannten Klinken- Einwegkupplung zu verwenden. Diese Einwegkupplung 47a weist eine Vielzahl von Rollen 80 auf, die so angeordnet sind, daß jede einzelne Rolle die dreieckigen, wellenförmig geneigten Flächen 51a, die auf der Innenumfangsfläche des Außenzylinderteils 45 gebildet sind, einen Halter 81, der die Rollen 80 mit gleichen Abständen zueinander in der Umfangsrichtung hält und Zugfedern 82, welche den Halter 81 im Uhrzeigersinn hinsichtlich Fig. 7 antreiben, berühren kann. Die ausgesparten Teile und die vorspringenden Teile, die auf der Innenumfangsfläche und der Außenumfangsfläche des Außenzylinderteils 45 geformt sind, stehen in einer Spiegelbildbeziehung zu den ausgesparten Teilen und den vorspringenden Teilen, die in Fig. 4 dargestellt sind, so daß die geneigten Flächen 51a nach Außen im Uhrzeigersinn geneigt werden. Der Durchmesser der Rollen 80 ist kleiner als der Höchstwert des Abstands zwischen dem Innenzylinderteil 46 und den geneigten Flächen 51a und größer als der Tiefstwert des Abstands.
Bei dieser Ausführungsform befinden sich die Rollen 80, wenn sich das Außenzylinderteil 45, wie durch den Pfeil in Fig. 7 dargestellt, im Uhrzeigersinn dreht, im Eingriff zwischen dem Außenzylinderteil 45 und dem Innenzylinderteil 46, so daß die Antriebskraft übertragen wird. Andererseits wird, wenn sich das Außenzylinderteil 45 entgegen den Uhrzeigersinn dreht, der Eingriff der Rollen 80 gelöst, so daß die drehende Seite sich in einem Leerlaufstadium dreht. Wenn so eine Nockenrolleneinwegkupplung verwendet wird, wird kein Schaltgeräusch während der Leerlaufdrehung erzeugt, und daher kann der Lärmpegel während der Leerlaufdrehung reduziert werden.
Daher sollte der Bereich der Erfindung nicht durch die offenbarten spezifischen Strukturen beschränkt werden. Stattdessen sollte der Bereich der Erfindung in Bezug auf die nachfolgenden Ansprüche festgelegt werden. Bezugszeichen wurden zum einfacheren Verständnis der Ansprüche beigefügt, dienen jedoch nicht dazu, den Bereich der Ansprüche zu beschränken.

Claims

1. Ein Freilauf für ein Fahrrad, der umfaßt:

ein Außenzylinderteil (45), das beinhaltet:

eine Außenfläche, die mit äußeren konkaven Abschnitten und äußeren konvexen Abschnitten geformt ist, um eine Vielzahl von Zahnrädern (26) zu stützen, so daß sich die Vielzahl von Zahnrädern nicht relativ zum Außenzylinderteil (45) dreht;

eine Innenfläche, die mit inneren konkaven Abschnitten und inneren konvexen Abschnitten geformt ist;

ein Innenzylinderteil (46), das radial nach Innen von dem Außenzylinderteil (45) angeordnet ist, so daß sich das Innenzylinderteil (46) relativ zum Außenzylinderteil (45) drehen kann;

eine Einwegkupplung (47), die zwischen dem Außenzylinderteil (45) und dem Innenzylinderteil (46) angeordnet ist, wobei die Einwegkupplung (47) in die Innenfläche des Außenzylinderteils eingreift und die Drehung zwischen dem Außenzylinderteil (45) und dem Innenzylinderteil (46) in nur eine Richtung überträgt;

wobei eine Dicke von wenigstens dem Außenzylinderteil (45) oder dem Innenzylinderteil (46) im wesentlichen gleichmäßig ist; und

dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren konkaven Abschnitte und die äußeren konvexen Abschnitte der Außenfläche eine Vielzahl von Zahnradsperrelementen zum Eingriff in die Innenumfangsflächen der Vielzahl von Zahnrädern (26) bilden.

2. Freilauf gemäß Anspruch 1, wobei die Dicke des Außenzylinderteils (45) im wesentlichen gleichmäßig ist.

3. Freilauf gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Dicke des Innenzylinderteils (46) im wesentlichen gleichmäßig ist.

4. Freilauf gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich die äußeren konvexen Abschnitte und die äußeren konkaven Abschnitte des Außenzylinderteils (45) um die gesamte äußere Fläche des Außenzylinderteils fortlaufend abwechseln.

5. Freilauf gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich die inneren konvexen Teile und die inneren konkaven Teile des Außenzylinderteils (45) um die gesamte Fläche des Außenzylinderteils (45) fortlaufend abwechseln.

6. Freilauf gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Außenzylinderteil (45) ein Zahnrad (26a) beinhaltet, das einstückig damit und an einem Ende davon geformt ist.

7. Freilauf gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Innenzylinderteil (46) eine Innengewindeendfläche aufweist.

8. Freilauf gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Innenzylinderteil (46) an einem Radnabenteil (41) befestigt ist.

9. Freilauf gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche:

wobei das Außenzylinderteil (45) umfaßt:

eine erste Kugelpfanne (52), die auf einem ersten Ende davon angeordnet ist;

eine zweite Kugelpfanne (53), die auf einem zweiten Ende davon angeordnet ist;

wobei das Innenzylinderteil (46) einen Kugelkegel (57) auf einem ersten Ende davon beinhaltet, welches der ersten Kugelpfanne (52) gegenüberliegt;

und weiterhin umfaßt:

eine Einstellmutter (56), die an ein zweites Ende des Innenzylinderteils geschraubt wird, wobei die Einstellmutter einen zweiten Kugelkegel (65) beinhaltet, welcher der zweiten Kugelpfanne (53) gegenüberliegt;

eine erste Vielzahl von Lagerkugeln (54), die zwischen dem ersten Kegel (57) und der ersten Pfanne (52) angeordnet sind; und

eine zweite Vielzahl von Lagerkugeln (54), die zwischen dem zweiten Kegel (65) und der zweiten Pfanne (53) angeordnet sind.

10. Freilauf gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Einwegkupplung (47) folgendes umfaßt:

eine Vielzahl von Klinken (71), die drehbar auf einer Außenfläche des Innenzylinderteils (46) angeordnet sind; und

Hinlenkmittel (72) zum Lenken der Vielzahl von Klinken (71), so daß die Enden der Klinken die Innenfläche des Außenzylinderteils berühren.

11. Freilauf gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Einwegkupplung (47) eine Vielzahl von Rollen (80) beinhaltet, die zwischen einer Außenfläche des Innenzylinderteils und der Innenfläche des Außenzylinderteils angeordnet sind.

12. Freilauf gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die äußeren konkaven Abschnitte des Außenzylinderteils die inneren konvexen Abschnitte des Außenzylinderteils bilden.

13. Freilauf gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die äußeren konvexen Abschnitte des Außenzylinderteils die inneren konkaven Abschnitte des Außenzylinderteils bilden.