DE1155355B

DE1155355B - Rear wheel freewheel hub for bicycles

Info

Publication number: DE1155355B
Application number: DEM42941A
Authority: DE
Inventors: Luigi Magistroni
Original assignee: LUIGI MAGISTRONI
Current assignee: LUIGI MAGISTRONI
Priority date: 1958-10-04
Filing date: 1959-10-03
Publication date: 1963-10-03

Description

Hinterradfreilaufhabe für Fahrräder Die Erfindung betrifft eine Hinterradfreilaufnabe für Fahrräder, insbesondere Rennräder, bestehend aus einem rohrförmigen, an der rechten Seite des Fahrradrahmens fest angebrachten Teil, um den die Zahnkränze für die Kette drehbar auf einem Zahnkranzträger gelagert sind, so daß ein Nabenteil gebildet wird, um den die Fahrradkette läuft, die beim Aus- und Einbau des Hinterrades nicht abgenommen wird, und aus einem weiteren Nabenteil mit einem Nabenmantel, der zur Befestigung der Radspeichen an seinen beiden Enden mit Flanschen versehen und drehbar auf einer Welle gelagert ist und von der linken Seite des Fahrradrahmens zusammen mit der Welle leicht abnehmbar ist.Rear wheel freewheel hub for bicycles The invention relates to a rear wheel freewheel hub for bicycles, in particular racing bicycles, consisting of a tubular, on the right side of the bicycle frame firmly attached part around which the sprockets for the chain are rotatably mounted on a ring gear carrier, so that a hub part is formed around which the bicycle chain runs when removing and installing the rear wheel is not removed, and from a further hub part with a hub shell, the to fasten the wheel spokes at both ends with flanges and is rotatably mounted on a shaft and from the left side of the bicycle frame is easily removable together with the shaft.

Solche Hinterradfreilaufnaben sind bekannt. Sie haben den Nachteil, daß die Nabe sich lösen kann. Außerdem ist der Hinterradwechsel umständlich und zeitraubend, was gerade bei Rennrädern ungünstig ist.Such rear wheel freewheel hubs are known. You have the disadvantage that the hub can loosen. In addition, changing the rear wheel is cumbersome and time-consuming, which is particularly unfavorable with racing bikes.

Durch die Erfindung sollen diese Mängel vermieden und eine Hinterradfreilaufnabe geschaffen werden, die eine sehr widerstandsfähige Verbindung zwischen den einzelnen Nabenteilen aufweist und einen äußerst schnellen Ausbau und Wiedereinbau des Hinterrades ermöglicht. Die Erfindung besteht darin, daß die Welle und der rohrförmige Teil mit stimseitigen Verzahnungen versehen sind, die sich bei zusammengebauter Nabe koaxial gegenüberliegen und ineinandergreifen, daß das stimseitig verzahnte Ende der Welle einen becherartig erweiterten Kopfteil aufweist, der als Schraubenmutter ausgebildet ist, in die ein Gewindeansatz einer innerhalb des rohrförmigen festen Teiles der Nabe verlaufenden Welle eingeschraubt ist, die an ihrem außerhalb der Nahe liegenden Ende einen fest mit ihr verbundenen Hebelgriff aufweist, wobei durch das Einschrauben des Gewindeansatzes in den becherartig erweiterten Kopfteil der rohrförinige Teil und die Welle des abnehmbaren Nabenteiles in axialer Richtung starr befestigt werden, so daß ein gegenseitiges Verdrehen der beiden Teile durch die ineinandergreifenden stirnseitigen Verzahnungen verhindert wird.The invention is intended to avoid these deficiencies and provide a rear wheel freewheel hub be created that have a very resilient connection between each Has hub parts and extremely quick removal and reinstallation of the rear wheel enables. The invention consists in that the shaft and the tubular part are provided with toothing on the face side, which are arranged when the hub is assembled coaxially opposite and interlock that the end toothed end the shaft has a cup-like widened head part, which acts as a screw nut is formed, in which a threaded extension of a fixed inside the tubular Part of the hub extending shaft is screwed on its outside of the Has a nearby end firmly connected to it lever handle, with through screwing the threaded attachment into the cup-like enlarged head part of the tubular part and the shaft of the removable hub part in the axial direction be rigidly attached, so that a mutual twisting of the two parts by the intermeshing face teeth is prevented.

Es ist weiter vorgesehen, daß die Schraubengewinde der ineinanderschraubbaren Teile, nämlich des erweiterten Kopfteiles und des Gewindeansatzes der Welle, einen starken Kerndurchmesser, große Flankenstärke, eine große Schraubensteigung und nicht mehr als drei Gewindegänge aufweisen.It is further provided that the screw threads of the interlocking Parts, namely the enlarged head part and the threaded attachment of the shaft, one strong core diameter, large flank strength, a large screw pitch and not have more than three threads.

Schließlich ist am rechten Flansch des Nahenmantels eine stirnseitige Verzahnung vorgesehen, die nur in einer Drehrichtung mit mehreren Klinken sperrend in Eingriff kommt, welche im Innern eines auf dem rohrförmigen festen Teil der Nabe drehbar gelagerten rohrförmigen Elements des Zahnkranzträgers schwenkbar befestigt sind.Finally, there is an end face on the right flange of the seam jacket Toothing provided that only locks in one direction of rotation with several pawls comes into engagement which inside one on the tubular fixed part of the hub rotatably mounted tubular element of the ring gear carrier pivotally attached are.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Hinterradfreilaufnabe nach der Erfindung dargestellt. Es zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch die zusammengesetzte Nabe, Fig. 2 eine Seitenansicht der auseinandergenommenen Nabenteile, zwischen denen die Übertragung der Bewegung von den Kettenrädern auf das Hinterrad erfolgt, Fig. 3 eine Schnittansicht der ineinandergreifenden, die Freilaufvorrichtung bildenden Teile und Fig. 4 eine Schnittansicht der beim Wiedereinsetzen des Mittelzapfens gegenüberliegenden Nabenteile.In the drawing, an embodiment of the rear wheel freewheel hub according to the invention is shown. It shows Fig. 1 a longitudinal section through the assembled hub, Fig. 2 is a side view of the disassembled hub parts, between which the transmission of motion from the sprockets to the rear wheel, Fig. 3 is a sectional view of the interlocking, the one-way device-forming parts and Fig. 4 shows a sectional view of the hub parts lying opposite when the center pin is reinserted.

In der dargestellten Ausführungsform besteht die erfindungsgemäße Nabe aus einem Teil 10, der die von der nicht dargestellten, an sich bekannten übersetzungskette mitgenommenen Kettenräder trägt, und einem an dem Fahrrad befestigten, die eigentliche Nabe bildenden Teil 11. Auf dem Teil 10 sind mehrere Kettenräder12 verschiedenen Durchmessers befestigt, von denen das äußerste einen sehr kleinen Durchmesser hat und die wahlweise von der Kette mitgenommen werden können, so daß sich unterschiedliche übersetzungsverhältnisse erzielen lassen.In the embodiment shown, the hub according to the invention consists of a part 10 which carries the chain wheels carried along by the not shown, known transmission chain, and a part 11 which is attached to the bicycle and which forms the actual hub. On part 10 , several chain wheels 12 are different Fixed diameter, of which the outermost has a very small diameter and which can optionally be taken from the chain, so that different gear ratios can be achieved.

Der zusammen mit dem Hinterrad abnehmbare Teil 11 weist einen rohrförmigen Zapfenmantel 13 auf, der an seinen Enden mit an sich bekannten Flanschen14 zur Befestigung der nicht dargestellten Radspeichen versehen ist. - Der Teil 11 ist an dem in Fig. 1 linken hinteren Ende 15 der Hinterradgabel mittels einer bekannten, beispielsweise nockenförmigen oder exzentrischen Vorrichtung 16 abnehmbar befestigt, die durch einen kleinen Hebel 19 betätigt werden kann.The part 11 which can be removed together with the rear wheel has a tubular pin jacket 13 which is provided at its ends with known flanges 14 for fastening the wheel spokes (not shown). - The member 11 is fixed to the left in Fig 1 the rear end 15 of the rear fork by means of a well-known, for example, cam-shaped or eccentric device 16 removable, which can be actuated by a small lever 19..

Der Teil 10 ist hingegen starr an der in Fig. 1 rechten Seite 17 der Hinterradgabel mittels einer Vierkantmutter 18 befestigt, wobei der eigentliche Befestigungsteil aus einem rohrförmigen Element 21 besteht, in dem eine Welle 26 verläuft, deren äußeres Ende mit einem Betätigungshebel 20 in Verbindung steht und deren inneres Ende einen Gewindeansatz 25 trägt.The part 10 , on the other hand, is rigidly attached to the right side 17 of the rear wheel fork in FIG. 1 by means of a square nut 18 , the actual attachment part consisting of a tubular element 21 in which a shaft 26 runs, the outer end of which is connected to an actuating lever 20 and the inner end of which has a threaded attachment 25 .

Die Welle 26 bildet einen Teil des Nabenzapfens, dessen anderer Teil von einer innerhalb des Teiles 11 angeordneten Welle 22 gebildet wird, auf der mittels Kugellager der rohrförmige Zapfenmantel 13 frei drehbar gelagert ist. Das innere Ende der Welle 22 weist einen becherartig erweiterten Kopfteil 23 auf, in dem ein Schraubenmuttergewinde vorgesehen ist, das den Gewindeansatz 25 aufnimmt, wobei das Ein-und Auskuppeln der Teile 23 und 25 durch Drehen des Betätigungshebels 20 erfolgt.The shaft 26 forms part of the hub journal, the other part of which is formed by a shaft 22 which is arranged within the part 11 and on which the tubular journal jacket 13 is freely rotatably mounted by means of ball bearings. The inner end of the shaft 22 has a cup-like widened head part 23 in which a screw nut thread is provided which receives the threaded projection 25 , the parts 23 and 25 being engaged and disengaged by turning the actuating lever 20.

Auf dem rohrförmigen Teil 21, der die Hohlwelle bildet, auf der die Kettenräder12 drehbar gelagert sind, ist ein rohrförmiger Führungsring27 angeordnet, der von einem Kugellager 32 und einem Walzenlager 33 gehalten wird und auf dem die Kettenräder 12 befestigt sind. Vorzugsweise werden die Kettenräder kleineren Durchmessers, beispielsweise die in Fig. 1 rechtsseitigen Kettenräder, direkt auf den rohrförmigen Führungsring 27 aufgeschraubt, während die Kettenräder größeren Durchmessers auf einem einen Teil des das Klinken- oder Hakensystem der Freilaufnabe bildenden äußeren rohrförmigen Element 28 befestigt sind, das mit dem inneren rohrförmigen Führungsring 27 mittels einer Gegenmutter 34 verschraubt ist.On the tubular part 21, which forms the hollow shaft on which the sprockets 12 are rotatably mounted, a tubular guide ring 27 is arranged, which is held by a ball bearing 32 and a roller bearing 33 and on which the sprockets 12 are fastened. The chain wheels of smaller diameter, for example the chain wheels on the right-hand side in FIG. 1, are preferably screwed directly onto the tubular guide ring 27 , while the chain wheels of larger diameter are fastened on a part of the outer tubular element 28 which forms the ratchet or hook system of the freewheel hub is screwed to the inner tubular guide ring 27 by means of a lock nut 34.

Zwischen dem inneren rohrförmigen Führungsring27 und dem äußersten Teil des rohrfönnigen Elementes 28 wird hierbei ein ringföriniger Raum gebildet, in dem eine Anzahl Sperrklinken 29 schwenkbar angeordnet sind, die mit einem an der Innenseite des in Fig. 1 rechtsseitigen Flansches 14 vorgesehenen gezahnten Führungsring 30 in Eingriff kommen können. Auf diese Weise wird die Freilaufvorrichtung unmittelbar durch die Kupplung der Nabenteile 10 und 11 gebildet, wobei die Drehelemente des auf dem sich zusammen mit den Kettenrädern 12 drehenden rohrförmigen Führungsring 27 befestigten Nabenteiles 10 die Bewegung auf die mit den nicht dargestellten Radspeichen verbundenen Drehelemente des Nabenteiles 11, d. h. auf den rohrförmigen Zapfenmantel 13 mit den Flanschen 14 übertragen.Between the inner tubular Führungsring27 and the outermost part of the rohrfönnigen element 28 a ringföriniger space is thereby formed in which a plurality of pawls 29 are arranged pivotally with a provided on the inner side of the right side in FIG. 1, the flange 14 gear guide ring 30 in engagement can come. In this way, the freewheel device is formed directly by the coupling of the hub parts 10 and 11 , the rotating elements of the hub part 10 attached to the tubular guide ring 27 rotating together with the sprockets 12, the movement on the rotating elements of the hub part 11 connected to the wheel spokes (not shown) , d. H. transferred to the tubular journal jacket 13 with the flanges 14.

Dadurch wird das bei den bekannten zerlegbaren Naben übliche Doppelsystem vermieden, bei dem ein Freilaufrad in dem mit dem Fahrradrahmen fest verbundenen Nabenteil mit Rollagem und besonderen Organen vorgesehen ist, um das Freilaufrad mit den mit diesem verbundenen Drehelementen zu verbinden.This creates the double system common to the known collapsible hubs avoided in which a free wheel in the firmly connected to the bicycle frame Hub part with rollagem and special organs is provided to the freewheel to be connected to the rotating elements connected to this.

Im übrigen ist zu bemerken, daß bei der erfindungsgemäßen Nabe beim Stillstehen der Kettenräder 12, beispielsweise bei einer Fahrt auf abschüssigem Gelände oder infolge des Trägheitsmoments, sich kein Teil des in Fig. 1 rechtsseitigen Nabenteiles 10 dreht, wodurch ein leichter, gleichmäßiger Lauf und eiftle Reibungsverminderung erzielt wird.Moreover, it is to be noted that eiftle in the inventive hub while resting of the chain wheels 12, for example when driving on sloping ground or following the moment of inertia, no portion of the right side in FIG. 1, the hub part 10 rotates, causing a slight, uniform running and Reduction of friction is achieved.

Die aus den mit der stimseitigen Verzahnung 30 zusammenarbeitenden Klinken 29 bestehende Mitnehmervorrichtung ist von einem Ring 31 umgeben, der, wenn die Nabe in Arbeitsstellung ist, die stimseitige Verzahnung 30 vollständig abdeckt (Fig. 1 und 3). The driver device consisting of the pawls 29 cooperating with the front-side toothing 30 is surrounded by a ring 31 which, when the hub is in the working position, completely covers the front-side toothing 30 (FIGS. 1 and 3).

Um die starre Verbindung und die Koaxialität der Wellen 22 und 26 zu gewährleisten, die zusammen den feststehenden Zapfen der Nabe bilden, ist der innere Teil der Welle 26 außer an dem mittels des Gewindeansatzes 25 befestigten koaxialen inneren Teil der Welle 22 auch in dem rohrförmigen Teil 21 fest gelagert. Zu diesem Zweck ist an dem inneren Ende des rohrförinigen Teiles 21 ein Zahnkranz 36 (Fig. 4) angeordnet, der einem entsprechenden am Umfang des becherartig erweiterten Kopfteiles 23 der Welle 22 vorgesehenen vorderen Zahnkranz 35 gegenüberliegt. Ein Ring 37, der den Zahnkranz 36 umgibt und gegenüber diesem ein wenig hervorragt, dient dazu, die beiden ineinandergreifenden Teile genau koaxial zu halten, wobei der Kopfteil 23 bei eingebauter Nabe teilweise in den vorspringenden Teil des Ringes 37 eingreift (Fig. 1). In order to ensure the rigid connection and the coaxiality of the shafts 22 and 26 , which together form the stationary journal of the hub, the inner part of the shaft 26 is in the tubular part in addition to the coaxial inner part of the shaft 22 fastened by means of the threaded projection 25 21 fixed. For this purpose, a toothed ring 36 (FIG. 4) is arranged at the inner end of the tubular part 21, which is opposite a corresponding front toothed ring 35 provided on the circumference of the cup-like widened head part 23 of the shaft 22. A ring 37, which surrounds the ring gear 36 and protrudes slightly from it, serves to keep the two interlocking parts exactly coaxially, the head part 23 partially engaging the projecting part of the ring 37 when the hub is installed (FIG. 1).

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Rear wheel freewheel hub for bicycles, especially racing bicycles, consisting of a tubular part firmly attached to the right side of the bicycle frame around which the sprockets for the chain are rotatably mounted on a sprocket carrier, so that a hub part is formed around which the Bicycle chain runs, which is not removed when removing and installing the rear wheel, and from a further hub part with a hub shell, which is provided with flanges for fastening the wheel spokes at both ends and is rotatably mounted on a shaft and from the left side of the bicycle frame can be easily removed together with the shaft, characterized in that the shaft (22) and the tubular part (21) are provided with front-side toothings (35 and 36) which, when the hub is assembled, are coaxially opposite and mesh with one another End of the shaft (22) has a cup-like widened head part (23) , which as a screw nut tter, into which a threaded extension (25) of a shaft (26) extending inside the tubular fixed part of the hub is screwed, which has a lever handle (20) firmly connected to it at its end located outside the hub, whereby the screwing in of the threaded attachment (25) in the cup-like widened head part (23), the tubular part (21) and the shaft (22) of the removable hub part are rigidly fastened in the axial direction, so that mutual rotation of the two parts is caused by the interlocking face teeth (36 , 35) is prevented.

2. Rear wheel freewheel hub according to claim 1, characterized in that the screw thread of the parts that can be screwed into one another, namely the enlarged head part (23) and the threaded extension (25) of the shaft (26), a strong core diameter, large flank strength, a large screw pitch * and no more than have three threads. 3. rear wheel freewheel hub according to claims 1 and 2, characterized in that on the right flange (14) of the hub shell (13) an end-side toothing (30) is provided which only comes into locking engagement in one direction of rotation with several pawls (29), which are pivotably mounted inside a tubular element (28) of the ring gear carrier (27) which is rotatably mounted on the tubular fixed part (21) of the hub.

Documents considered: German Patent No. 850 276; French patents nos. 843 188, 462 171.