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DE202011108822U1 - Ein Nabenaufbau mit einem in beiden Richtungen beweglichen Klinkenschaltwerk - Google Patents

Ein Nabenaufbau mit einem in beiden Richtungen beweglichen Klinkenschaltwerk Download PDF

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DE202011108822U1
DE202011108822U1 DE201120108822 DE202011108822U DE202011108822U1 DE 202011108822 U1 DE202011108822 U1 DE 202011108822U1 DE 201120108822 DE201120108822 DE 201120108822 DE 202011108822 U DE202011108822 U DE 202011108822U DE 202011108822 U1 DE202011108822 U1 DE 202011108822U1
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hub
groove
ratchet
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DE201120108822
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Kunshan Henry Metal Technology Co Ltd
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Kunshan Henry Metal Technology Co Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D41/00Freewheels or freewheel clutches
    • F16D41/24Freewheels or freewheel clutches specially adapted for cycles
    • F16D41/36Freewheels or freewheel clutches specially adapted for cycles with clutching ring or disc axially shifted as a result of lost motion between actuating members
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B27/00Hubs
    • B60B27/02Hubs adapted to be rotatably arranged on axle
    • B60B27/023Hubs adapted to be rotatably arranged on axle specially adapted for bicycles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B27/00Hubs
    • B60B27/02Hubs adapted to be rotatably arranged on axle
    • B60B27/04Hubs adapted to be rotatably arranged on axle housing driving means, e.g. sprockets
    • B60B27/047Hubs adapted to be rotatably arranged on axle housing driving means, e.g. sprockets comprising a freewheel mechanisms

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  • One-Way And Automatic Clutches, And Combinations Of Different Clutches (AREA)

Abstract

Ein Nabenaufbau, zusammengesetzt aus: eine Nabe (10) mit einem ersten Loch (11) in einem Ende sowie mit einer Nut (12) in einer Innenperipherie dieses ersten Loches (11), wobei die erste Nut (12) parallel zu einer Achse der Nabe (10) verläuft und im ersten Loch (11) eine Nabenachse (13) gebildet ist; einer Rohrwelle (20) mit einem zweiten Loch (21) in einem Ende sowie mit einer Nut (22) in einer Innenperipherie dieses zweiten Loches (21), wobei diese zweite Nut (22) parallel zu einer Achse dieser Rohrwelle (20) verläuft; einer Antriebskomponente (30), die als eine ringförmige Komponente ausgeführt und auf einer Außenperipherie mit mehreren ersten Zähnen (31) an einer Stelle, die jener der zweiten Nut (22) entspricht, versehen ist, wobei diese Antriebskomponente (30) mit einer kegelförmigen ersten Ratsche (32) gebildet ist, die axial auf ersterer gebildet und mit zwei dreieckigen Berührungsflächen (34) versehen ist, die eine kegelförmige Fläche in radialer...

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • (1) UMFELD DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Nabenaufbau, insbesondere einen Nabenaufbau mit einem in beiden Richtungen beweglichen Klinkenschaltwerk, wobei das Ein- und Ausrücken zwischen den Klinkenschaltwerken reibungsloser und effizienter erfolgen.
  • (2) BESCHREIBUNG DER HERKÖMMLICHEN AUSFÜHRUNGSART
  • Ein Nabenaufbau nach der bekannten Ausführungsart für Fahrräder ist generell aus einer Nabe, einer Achse, einer rotierbaren Komponente und aus einer Zahnradscheibe aufgebaut, um die Achse zu positionieren und das Rad zu drehen. Je nach praktischen Anforderungen sind eine Rohrwelle und eine Kettenschaltung vorgesehen. Der Nabenaufbau ist imstande, ein Drehmoment in eine Richtung oder in beide Richtungen zu übertragen. Die Übertragung in eine Richtung bedeutet, dass die Nabe in eine Vorwärtsrichtung rotiert wird, um das Fahrrad vorwärtszubewegen, wobei das Fahrrad nicht in die Rückwärtsrichtung gefahren werden kann. Mit der Übertragung in beide Richtungen kann die Nabe das Drehmoment in beide Richtungen übertragen.
  • Der Ratschenmechanismus für die Nabe zum Übertragen in eine Richtung kann in eine radiale oder axiale Richtung eingerückt werden. Das radiale Einrücken bedeutet, dass die Nabe mit den Zähnen in radiale Richtung versehen ist, wobei die Zähne in die radialen Ratschenblöcke eingerückt werden. Dieses axiale Einrücken bedeutet, dass die Nabe mit den Zähnen in axialer Richtung versehen ist, wobei die Zähne in die axialen Ratschenblöcke eingerückt werden.
  • Bei der Betätigung wird mit der Übertragung in eine Richtung eine lineare Verschiebung zwischen der Ratsche und der Nabe erzeugt, um eine Lücke zu bilden, um die Ratsche und die Nabe auszurücken. Daher kann die Nabe kein Drehmoment übertragen. Die lineare Verschiebung zwischen der Ratsche und der Nabe kann eine zweiseitige lineare Verschiebung und eine einseitige lineare Verschiebung sein.
  • Die Taiwan-Patent-Nr. 088117780 beschreibt eine Achse, eine mit dieser Achse koaxial verbundene Nabe, mindestens ein Lager, das aus zwei Lager zwischen der Nabe und der Achse aufgebaut ist, um die Nabe relativ zur Achse zu rotieren. Ein Rotor kann um die Achse rotiert werden und ist über mindestens ein Zahnrad mit dem Rotor verbunden. Ein freies Rad ist zwischen dem Rotor und der Nabe angeordnet und mit zwei Scheiben versehen, wobei diese Scheiben eine verzahnte Fläche aufweisen. Diese beiden verzahnten Flächen werden mit einem Spannungsregler aufeinander zu verschoben. Die beiden Scheiben sind koaxial zur Achse angeordnet und befinden sich auf einer Fläche, die senkrecht zur Achse der Nabenachse montiert ist, wenn das Rad angehalten ist. Die Scheiben werden relativ zur Fläche, die zur Achse der Nabenachse senkrecht montiert ist, in einer geneigten Position gehalten. Die beiden Scheiben werden aufeinanderfolgend installiert, während diese beiden Scheiben mit einer Feder aufeinander zu verschoben werden.
  • Die Taiwan-Gebrauchsmuster-Nr. 096219278 beschreibt einen Bund, der aus Metall hergestellt ist, wobei in einer Innenperipherie dieses Bundes mehrere Zähne gebildet sind. Diese Zähne erstrecken sich axial. Ein Ratschenblock besteht aus einem magnetischen Material und weist zwei Endflächen auf. Die Form dieses Ratschenblocks ist axial und gleitbar in die Zähne des Bundes eingerückt. Eine Endfläche weist eine umlaufende Zähne auf, während ein Schwungrad ebenfalls mit umlaufenden Zähnen versehen ist, die in eine Richtung in die umlaufende Zähne auf der Endfläche eingerückt werden. Ein Permanentmagnet ist mit der anderen Endfläche, die mit keinen umlaufenden Zähnen versehen ist, verbunden.
  • Die Nabe nach dem ersten Beispiel ist an ihrem rechten Ende mit einem ringförmigen Gewinde versehen, das mit Zähnen gebildet ist, die in radialer Richtung in eine der Scheiben eingerückt werden und das relativ linear zur Scheibe verschoben wird. Der Rotor ist mit Zähnen versehen, die in radialer Richtung in die andere Scheibe eingerückt sind, damit die linearen Verschiebungen in beide Richtungen erfolgen können. Die beiden jeweils einander gegenüber gebildeten Oberflächen der beiden Scheiben weisen Zähne auf, die ineinander eingerückt sind. Das ringförmige Gewinde, die beiden Scheiben und die Feder wirken miteinander zusammen, um einen freien Radmechanismus zu bilden, wobei die beiden Scheiben linear in beide Richtungen verschoben werden können. Beim Treten auf die Pedale in die Vorwärtsrichtung werden die Zähne zwischen den beiden Scheiben aufeinander zu verschoben, um das Drehmoment zu übertragen. Beim Treten auf die Pedale in die Rückwärtsrichtung werden die Zähne zwischen den beiden Scheiben übereinander verschoben, wobei diese Gleitbewegung zusammen mit der linearen Verschiebung in beide Richtungen ausgeführt wird und die beiden Scheiben voneinander getrennt werden, um die Nabe ohne abgegebenes Drehmoment zu rotieren.
  • Die Nabe nach dem zweiten Beispiel ist auf der Innenseite des Schwungrades mit umlaufenden Ratschenzähnen versehen, wobei der Ratschenblock gegenüber dem Schwungrad mit umlaufenden Ratschenzähnen gebildet ist, um in das Ende des Schwungrades eingerückt zu werden. Dieser Ratschenblock ist üblicherweise mit dem Permanentmagnet im Bund angeordnet, wobei der Ratschenblock linear zum Bund verschoben wird. Die umlaufenden Ratschenzähne auf der anderen Seite des Schwungrades ist fest, um die lineare Verschiebung in eine Richtung zwischen dem Ratschenblock und der Nabe zu ermöglichen. Damit wird ebenfalls der Zweck erfüllt, dass die Nabe das Drehmoment in nur eine Richtung überträgt.
  • Die Zähne nach den beiden Beispielen bestehen jedoch aus einer geneigten und einer vertikalen Fläche. Daher weisen diese Zähne eine vorbestimmte Höhe sowie eine unterschiedliche Höhe zwischen dem nächsten Zahn auf. Während der interaktiven Betätigung zwischen den Scheiben oder den Ratschenblöcken ist die geneigte Oberfläche jedoch zu gross, so dass keine Lücke gebildet wird, was zu einer Abnutzung wegen der Reibung zwischen den Zähnen führt. Diese Reibung verursacht einen Widerstand, wodurch die lineare Verschiebung verlangsamt wird. Überdies werden die reibungslosen Wirkungsweisen zwischen den Ratschenzähnen wegen dem Höhenunterschied zwischen den vertikalen Flächen der Zähne beeinträchtigt. Dies führt dazu, dass die Scheiben und die Ratschenblöcke nicht schnell wieder eingerückt werden können, wobei die Empfindlichkeit der Übertragung reduziert wird. Des weiteren wird zwischen den Scheiben und der Feder, zwischen dem Ratschenblock und dem Permanentmagnet sowie zwischen der Nabe und der Achse eine Lücke gebildet. Die Feder oder das Permanentmagnet ist einfach an der Achse montiert, während die beiden Enden der Feder oder des Permanentmagnets nicht gut positioniert sind, so dass die Komponenten dazu tendieren, dass sie während der Betätigung geneigt oder gekippt werden, was die Übertragung des Ratschenmechanismus beeinträchtigt.
  • Mit der vorliegenden Erfindung soll ein Nabenaufbau zum Umgehen der Nachteile der Nabenaufbauten nach der bekannten Ausführungsart geschaffen werden.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Bei der vorliegenden Erfindung handelt es sich um einen Nabenaufbau, der aus einer Nabe mit einem ersten Loch versehen ist, wobei in der Innenperipherie des ersten Loches eine erste Nut gebildet ist. Die erste Nut verläuft parallel zur Nabenachse, während eine Achse in das erste Loch eingeschoben ist. Eine Rohrwelle ist mit einem zweiten Loch versehen, während in der Innenperipherie dieses zweiten Loches eine zweite Nut gebildet ist. Die zweite Nut verläuft parallel zur Achse der Rohrwelle. Eine Antriebskomponente ist als eine ringförmige Komponente gebildet und ist auf ihrer Außenperipherie mit mehreren ersten Zähnen versehen. Die ersten Zähne befinden sich an einer Stelle, die jener der zweiten Nut entspricht. Die Antriebskomponente ist mit einer kegelförmigen ersten Ratsche versehen, die axial auf ersterer gebildet ist und die zwei dreieckige Berührungsflächen aufweist, um in radialer Richtung eine kegelförmige Fläche zu bilden. Die beiden dreieckigen Berührungsflächen weisen verschiedene Flächen auf. Die ersten Zähne sind in die zweite Nut eingerückt, während die Antriebskomponente in dieser zweiten Nut linear verschoben wird. Eine passive Komponente ist als eine ringförmige Komponente gebildet und weist auf ihrer Außenperipherie mehrere zweite Zähne auf. Diese zweiten Zähne befinden sich an einer Stelle, die jenen der ersten Nut entspricht. Die passive Komponente ist mit einer kegelförmigen zweiten Ratsche versehen, die axial auf ersterer gebildet ist. Die zweiten Zähne der passiven Komponente sind in die erste Nut eingerückt, wobei die passive Komponente linear in der ersten Nut verschoben wird. Eine Rückstellkomponenteneinheit ist mit je einer Rückstellkomponente gebildet, die zwischen der Nabe und der passiven Komponente bzw. zwischen der Rohrwelle und der Antriebskomponente montiert sind. Mit den dreieckigen kegelförmigen ersten und zweiten Ratschen werden die Berührungsfläche und die Reibung zwischen den Ratschen reduziert, so dass das Ein- und Ausrücken schneller und reibungsloser erfolgen.
  • Das Hauptziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines Nabenaufbaus, wobei die beiden Ratschen ineinander eingerückt sind und zwischen einer Antriebskomponente und einer passiven Komponente montiert sind. Die Zähne der Ratschen weisen in radialer Richtung zwei dreieckige Berührungsflächen auf, um die Berührungsfläche zu reduzieren. Beim linearen Verschieben der Antriebskomponente und der passiven Komponente sowie beim Ausrücken voneinander wird zwischen den Zähnen eine Lücke gebildet, so dass die Betätigung zwischen den beiden Ratschen reibungsloser und schneller erfolgen kann.
  • Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines Nabenaufbaus, wobei die Rohrstange zwischen der Nabe, der Antriebskomponente, der passiven Komponente und der Rohrwelle montiert ist. Mit der Rohrstange wird die lineare Verschiebung zwischen der Antriebskomponente, der passiven Komponente und den Rückstellkomponenten geführt.
  • Noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung eines Nabenaufbaus, wobei die Antriebskomponente und die passive Komponente auf einer Seite je einen Anschlag aufweisen, um die Rückstellkomponente zu befestigen, wobei sich diese Ausführungsart praktischer zusammenbauen läßt.
  • Die vorliegende Erfindung soll anhand der nachfolgenden Beschreibung mit Bezugnahme auf die beigelegten Zeichnungen, die rein zum Zweck der Veranschaulichung eine bevorzugte Ausführungsart nach der vorliegenden Erfindung zeigen, deutlicher dargestellt werden.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 zeigt eine perspektivischen Ansicht zum Darstellen des Nabenaufbaus der vorliegenden Erfindung;
  • 2 zeigt eine Explosionsansicht zum Darstellen des Nabenaufbaus der vorliegenden Erfindung;
  • 3 zeigt die Querschnittansicht der Antriebskomponente;
  • 4 zeigt die Querschnittansicht der passiven Komponente;
  • 5 zeigt die Querschnittansicht des Nabenaufbaus der vorliegenden Erfindung;
  • 6 zeigt eine vergrößerte Querschnittansicht des Nabenaufbaus der vorliegenden Erfindung;
  • 7 zeigt eine vergrößerte Querschnittansicht zum Darstellen des Ausrückens der Zähne der Antriebskomponente von der passiven Komponente des Nabenaufbaus der vorliegenden Erfindung;
  • 8 zeigt eine Explosionsansicht zum Darstellen der zweiten Ausführungsart des Nabenaufbaus der vorliegenden Erfindung;
  • 9 zeigt die Querschnittansicht der zweiten Ausführungsart des Nabenaufbaus der vorliegenden Erfindung, und
  • 10 zeigt eine vergrößerte Querschnittansicht zum Darstellen der zweiten Ausführungsart des Nabenaufbaus der vorliegenden Erfindung.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSART
  • Mit Bezugnahme auf die 1 bis 7 ist der Nabenaufbau der vorliegenden Erfindung aus einem Ratschenmechanismus aufgebaut, der zwischen einer Nabe 10 und einer Rohrwelle 20 montiert ist, wobei dieser Ratschenmechanismus aus einer Antriebskomponente 30 in der Rohrwelle 20, einer passiven Komponente 40 in der Nabe 10 und aus einer Rückstellkomponente zusammengesetzt ist.
  • Die Nabe 10 ist hohl ausgeführt und weist in einem ihrer Enden ein erstes Loch 11 auf, das in dessen Innenperipherie mit einer ersten Nut 12 versehen ist. Diese erste Nut 12 verläuft parallel zur Achse der Nabe 10, während sich eine Achse 13 im ersten Loch 11 befindet. Die erste Nut 12 weist mehrere Kerben in der Innenperipherie des ersten Loches 11 der Nabe 10 auf.
  • Die Rohrwelle 20 ist als ein hohles Rohrelement gebildet und ist an einem Ende mit einem zweiten Loch 21 versehen, das in dessen Innenperipherie mit einer zweiten Nut 22 versehen ist. Diese zweite Nut 22 verläuft parallel zur Achse der Rohrwelle 20. Die zweite Nut 22 weist mehrere Kerben in der Innenperipherie des zweiten Loches 21 auf.
  • Die Antriebskomponente 30 ist als eine ringförmige Komponente mit mehreren ersten Zähnen 31 auf ihrer Außenperipherie gebildet. Diese ersten Zähne 31 sind an einer Stelle gebildet, die jener der zweiten Nut 22 entspricht. Die Antriebskomponente 30 weist eine erste kegelförmige Ratsche 32 auf, die axial auf ersterer geformt ist, wobei diese erste Ratsche 32 mit mehreren kegelförmigen Kerbe 33 oder Vorsprüngen versehen ist.
  • Bei dieser Ausführungsart weist die erste Ratsche 32 mehrere kegelförmige Kerben 33 auf. Jede dieser Kerben 33 in radialer Richtung ist mit einer ersten Berührungsfläche 34 und einer zweiten Berührungsfläche 35 versehen. Jede der ersten und zweiten Berührungsflächen 34, 35 sind als dreieckige Oberflächen geformt, wobei die erste Berührungsfläche 34 kleiner ist als die zweite Berührungsfläche 35. Die Antriebskomponente 30 ist weiter mit einem ersten Anschlag 36 versehen, der axial auf einer Seite dieser Antriebskomponenten 30 und in einem Abstand zur ersten Ratsche 32 hervorsteht. Bei dieser Ausführungsart sind zwei erste Anschläge 36 gebildet. Die ersten Zähne 31 rücken in die zweite Nut 22 ein, während die Antriebskomponente 30 linear in dieser zweiten Nut 22 verschoben werden kann.
  • Die passive Komponente 40 ist als eine ringförmige Komponente gebildet und weist auf ihrer Außenperipherie mehrere zweite Zähne 41 auf. Diese zweiten Zähne 41 sind an einer Stelle gebildet, die jener der ersten Nut 32 entspricht. Die passive Komponente 40 weist eine zweite kegelförmige Ratsche 42 auf, die axial auf ersterer geformt ist, wobei diese zweite Ratsche 42 in die erste Ratsche 32 eingerückt ist. Die zweite Ratsche 42 weist gegenüber der ersten Ratsche 32 mehrere kegelförmige Vorsprünge 43 oder Kerben auf. Alle Vorsprünge 43 in radialer Richtung weisen je eine dritte Berührungsfläche 44 sowie eine vierte Berührungsfläche 45 auf. Diese dritten und vierten Berührungsflächen 44, 45 sind als dreieckige Flächen gebildet. Dabei ist die dritte Berührungsfläche 44 kleiner als die vierte Berührungsfläche 45. Die ersten und dritten Berührungsflächen 34, 44 sowie die zweiten und vierten Berührungsflächen 35, 45 stimmen je miteinander überein. Die passive Komponente 40 ist mit einem zweiten Anschlag 46 versehen, der axial auf einer Seite dieses Anschlages 46 und in einem Abstand der zweiten Ratsche 42 hervorsteht. Bei dieser Ausführungsart sind zwei zweite Anschläge 46 gebildet. Die zweiten Zähne 41 der passiven Komponente 40 sind in die erste Nut 12 eingerückt, wobei die passive Komponente 40 linear in dieser ersten Nut 12 eingerückt, wobei die passive Komponente 40 linear in dieser ersten Nut 12 verschoben werden kann.
  • Die Rückstellkomponenteneinheit ist mit je einer Rückstellkomponente (5) zwischen der Nabe 10 und der passiven Komponente 40 bzw. zwischen der Rohrwelle 20 und der Antriebskomponente 30 montiert. Die Rückstellkomponente 50 besteht aus einem ersten Magnet 51 und aus einem zweiten Magnet 52. Das erste Magnet 51 ist mit der passiven Komponente 40 und in einem Abstand zur zweiten Ratsche 42 verbunden. Das erste Magnet 51 ist zwischen den beiden zweiten Anschlägen 46 angeordnet, während sich das zweite Magnet 52 im ersten Loch 11 der Nabe 10 befindet. Die beiden jeweiligen einander gegenüber befindlichen Enden des ersten und des zweiten Magnets 51, 52 weisen denselben magnetischen Pol auf. Das erste Magnet 51 ist an der Antriebskomponente 30 befestigt und befindet sich in einem Abstand zur ersten Ratsche 32. Das erste Magnet 51 ist zwischen den beiden ersten Anschlägen 36 angeordnet, während sich das zweite Magnet 52 im zweiten Loch 21 der Rohrwelle 20 befindet. Zwei jeweilige einander gegenüber befindliche Enden des ersten und zweiten Magnets 51, 52 weisen denselben magnetischen Pol auf. Durch die magnetische Abstoßkraft wird die Antriebskomponente auf die passive Komponente 40 zu rotiert.
  • Der Innendurchmesser der Rohrstange 60 ist größer als der Durchmesser der Achse 13, wobei der Innendurchmesser der Rohrstange 60 jedoch geringer ist als jener der Antriebskomponente 30, der passiven Komponente 40 und der Rückstellkomponente 50. Die Rohrstange 60 ist an der Achse 13 montiert und befindet sich zwischen der Achse 13 und der Antriebskomponente 30 sowie zwischen der passiven Komponente 40 und der Rückstellkomponente 50. Mit der Rohrstange 60 wird die lineare Verschiebung der Antriebskomponente 30, der passiven Komponente 40 und der Rückstellkomponente 50 geführt.
  • Beim Rotieren der Antriebskomponente 30 mit der Rohrwelle 20 wird die dritte Berührungsfläche 44 der zweiten Ratsche 42 zum Rotieren der Nabe 10 mit der ersten Berührungsfläche 34 der ersten Ratsche 32 angeschoben. Beim Rotieren der Rohrwelle 20 in die entgegengesetzte Richtung wird die zweite Berührungsfläche 35 der ersten Ratsche 32 relativ zur vierten Berührungsfläche 45 der zweiten Ratsche 42 bewegt, was durch die linearen Verschiebungen zwischen der Antriebskomponente 30 und der Rohrwelle 20 sowie zwischen der passiven Komponente 40 und der Nabe 10 bewirkt wird, wobei die Antriebskomponente 30 aus der passiven Komponente 40 ausgerückt und wegen der linearen Verschiebung eine Lücke S gebildet wird.
  • Wie oben erwähnt werden die Antriebskomponente 30, passive Komponente 40 und die Rückstellkomponente 50 in der Nabe 10 und in der Rohrwelle 20 linear verschoben. Durch das Einrücken zwischen den kegelförmigen Flächen der ersten und zweiten Ratsche 32, 42 wird die Berührungsfläche zwischen den kegelförmigen Flächen aus zwei dreieckigen Flächen reduziert, um die Reibung möglichst gering zu halten. Die Lücke S zwischen der Antriebskomponente 30 und der passiven Komponente 40 ermöglicht ein schnelleres Ein- und Ausrücken, damit die Übertragung so reibungslos wie möglich erfolgen kann.
  • Wie in der 5 und in der 6 gezeigt, wird bei der Betätigung die erste Ratsche 32 der Antriebskomponente 30 in die zweite Ratsche 42 der passiven Komponente 40 eingerückt, was mit der Kraft der Rückstellkomponente 50 und mit der Rotierung der Rohrwelle 20 bewirkt wird, während die erste Berührungsfläche 34 und die dritte Berührungsfläche 44 aufeinander zu geschoben werden, um die erste und zweite Ratsche 32, 42 einzurücken. Wie in der 7 gezeigt, wird die zweite Berührungsfläche 35 der ersten Ratsche 32 beim Rotieren in die entgegengesetzte Richtung relativ zur vierten Berührungsfläche 45 der zweiten Ratsche 42 bewegt, wobei die Lücke S wegen den linearen Verschiebungen zwischen der ersten und dritten Berührungsfläche 34, 44 gebildet wird und die ersten und zweiten Ratschen 32, 42 voneinander ausgerückt werden. Durch die Kraft der Rückstellkomponenten 50 werden die Antriebskomponente 30 und die passive Komponente 40 zurückgestellt, um die ersten und zweiten Ratschen 32, 42 erneut einzurücken.
  • Die 8 bis 10 zeigen eine zweite Ausführungsart der vorliegenden Erfindung, wobei hier die Rückstellkomponenten 50 als elastische Komponenten 53, z. B. Federn, ausgeführt sind. Diese elastische Komponente 53 ist zwischen dem ersten Loch 11 der Nabe 10 und der passiven Komponente 40 befestigt. Ein Ende dieser elastischen Komponente 53 befindet sich zwischen den zweiten Anschlägen 46 der passiven Komponente 40, während die andere elastische Komponente 53 zwischen der Rohrwelle 20 und der Antriebskomponente 30 montiert ist. Ein Ende der elastischen Komponente 53 befindet sich zwischen den ersten Anschlägen 36 der Antriebskomponente 30. Die ersten und zweiten Ratschen 32, 42 sind ineinander eingerückt, wobei die Antriebskomponente 30 mit der elastischen Komponente 53 auf die passive Komponente 40 zu bewegt wird.
  • Die ersten und zweiten Ratschen 32, 42 weisen Kerben 33 und Vorsprünge 43 auf, wobei alle Kerben 33 und Vorsprünge 43 mit einem kegelförmigen Teil versehen sind, welches mit zwei geneigten dreieckigen Flächen gebildet ist, um die Berührungsfläche zu reduzieren, wobei Reibungen ebenfalls vermieden werden. Beim Rotieren in die entgegengesetzte Richtung wird zwischen der Antriebskomponente 30 und der passiven Komponente 40 wegen den linearen Verschiebungen eine Lücke S gebildet, um die ersten und zweiten Ratschen 32, 42 durch die Kraft der Rückstellkomponenten 50 schnell und erneut einzurücken. Die Rohrstange 60 ist an der Achse 13 montiert und befindet sich zwischen der Achse 13 und der Antriebskomponente 30 sowie zwischen der passiven Komponente 40 und der Rückstellkraft 50. Die lineare Verschiebung der Antriebskomponente, der passiven Komponente 40 und der Rückstellkraft 50 wird mit der Rohrstange 60 geführt.
  • Die Rückstellkomponenten 50 werden mit den ersten und zweiten Anschlägen 36, 46 der Antriebskomponente 30 und der passiven Komponente 40 positioniert, um ein Kippen während der Betätigung zu vermeiden.
  • Trotz der oben beschriebenen Darstellung und Beschreibung der erfindungsgemäßen Ausführungsart wird es den Fachleuten auf diesem Gebiet offensichtlich werden, dass weitere Ausführungsarten vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • TW 088117780 [0005]
    • TW 096219278 [0006]

Claims (7)

  1. Ein Nabenaufbau, zusammengesetzt aus: eine Nabe (10) mit einem ersten Loch (11) in einem Ende sowie mit einer Nut (12) in einer Innenperipherie dieses ersten Loches (11), wobei die erste Nut (12) parallel zu einer Achse der Nabe (10) verläuft und im ersten Loch (11) eine Nabenachse (13) gebildet ist; einer Rohrwelle (20) mit einem zweiten Loch (21) in einem Ende sowie mit einer Nut (22) in einer Innenperipherie dieses zweiten Loches (21), wobei diese zweite Nut (22) parallel zu einer Achse dieser Rohrwelle (20) verläuft; einer Antriebskomponente (30), die als eine ringförmige Komponente ausgeführt und auf einer Außenperipherie mit mehreren ersten Zähnen (31) an einer Stelle, die jener der zweiten Nut (22) entspricht, versehen ist, wobei diese Antriebskomponente (30) mit einer kegelförmigen ersten Ratsche (32) gebildet ist, die axial auf ersterer gebildet und mit zwei dreieckigen Berührungsflächen (34) versehen ist, die eine kegelförmige Fläche in radialer Richtung bilden; die beiden dreieckigen Berührungsflächen (34) verschiedene Flächen aufweisen; die ersten Zähne (31) in die zweite Nut (22) einrücken, während die Antriebskomponente (30) linear in dieser zweiten Nut (22) verschoben wird; einer passiven Komponente (40), die als eine ringförmige Komponente ausgeführt und auf der Außenperipherie mit mehreren zweiten Zähnen (41) versehen ist, wobei diese Zähne (41) an einer Stelle, die jener der ersten Nut (12) entspricht, gebildet sind; die passive Komponente (40) mit einer kegelförmigen zweiten Ratsche (42) versehen ist, die axial auf ersterer gebildet ist; die zweiten Zähne (41) der passiven Komponente (40) in die erste Nut (12) einrücken und die passive Komponente (40) linear in der ersten Nut (12) verschoben wird, und einer Rückstellkomponenteneinheit mit je einer Rückstellkomponente (50), die zwischen der Nabe (10) und der passiven Komponente (40) bzw. zwischen der Rohrwelle (20) und der Antriebskomponente (30) montiert ist.
  2. Der Nabenaufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Nut (12) mit mehreren Kerben (33) in der Innenperipherie des ersten Loches (11) der Nabe (10) und die zweite Nut (22) ebenfalls mit mehreren Kerben (43) in der Innenperipherie des zweiten Loches (21) der Nabe (10) versehen ist.
  3. Der Nabenaufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Ratsche (32) mit mehreren kegelförmigen Kerben (33) oder Vorsprüngen versehen ist, wobei alle Kerben (33) oder Vorsprünge in radialer Richtung eine erste Berührungsfläche (34) und eine zweite Berührungsfläche (35) aufweisen, die als eine dreieckige Fläche gebildet sind, wobei die erste Berührungsfläche (34) kleiner als die zweite Berührungsfläche (35) ist; die zweite Ratsche (42) gegenüber der ersten Ratsche (32) mit mehreren Vorsprüngen oder Kerben versehen ist; alle Vorsprünge oder Kerben in radialer Richtung eine dritte Berührungsfläche (44) und eine vierte Berührungsfläche (45) aufweisen, wobei sämtliche dieser dritten und vierten Berührungsflächen (44, 45) mit einer dreieckigen Fläche gebildet sind; die dritte Berührungsfläche (44) kleiner als die vierte Berührungsfläche (45) ist; die ersten und zweiten Ratschen (32, 42) ineinander eingerückt sind; die ersten und dritten Berührungsflächen (34, 44) sowie die zweiten und vierten Berührungsflächen 35, 45) miteinander übereinstimmen.
  4. Der Nabenaufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebskomponente (30) mit einem ersten Anschlag (36) versehen ist, der axial auf einer Seite dieser Antriebskomponente (30) hervorsteht und in einem Abstand zur ersten Ratsche (32) geformt ist; die passive Komponente (40) mit einem zweiten Anschlag (46) versehen ist, der axial auf einer Seite dieser passiven Komponente (40) hervorsteht und in einem Abstand zur zweiten Ratsche (42) geformt ist; die Rückstellkomponenten (50) je mit den beiden jeweiligen Anschlägen (36, 46) positioniert sind.
  5. Der Nabenaufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückstellkomponente (50) als ein Magnet aus einem ersten Magnet (51) und aus einem zweiten Magnet (52) gebildet ist, wobei das erste Magnet (51) an der passiven Komponente (40) und in einem Abstand zur zweiten Ratsche (42) befestigt ist, während das zweite Magnet (52) im ersten Loch (11) der Nabe (10) angeordnet ist; beide jeweilig einander gegenüber befindliche Enden des ersten und des zweiten Magnets (51, 52) denselben magnetischen Pol aufweisen; das erste Magnet (51) an der Antriebskomponente (30) und in einem Abstand zur ersten Ratsche (32) befestigt ist, während das zweite Magnet (52) im zweiten Loch (21) der Rohrwelle (20) angeordnet ist und beide jeweilig einander gegenüber befindliche Enden des ersten und des zweiten Magnets (51, 52) denselben magnetischen Pol aufweisen.
  6. Der Nabenaufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückstellkomponente (50) als eine elastische Komponente (53) gebildet ist.
  7. Der Nabenaufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Innendurchmesser der Rohrstange (60) größer ist als der Durchmesser der Achse (13), wobei der Innendurchmesser der Rohrstange (13) kleiner ist als ein Durchmesser der der Rückstellkomponente (50), der passiven Komponente (40) und der Antriebskomponente (30); die Rohrstange (60) auf der Achse (13) montiert und zwischen der Achse (13) und der Antriebskomponente (30) sowie zwischen der passiven Komponente (40) und der Rückstellkomponente (50) befestigt ist.
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