DE20200624U1

DE20200624U1 - Free wheel hub for a children's vehicle and a children's vehicle

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Publication number: DE20200624U1
Application number: DE20200624U
Authority: DE
Original assignee: Bethaeuser & Co Ferd GmbH
Current assignee: Bethaeuser & Co Ferd GmbH
Priority date: 2002-01-15
Filing date: 2002-01-15
Publication date: 2002-04-18
Anticipated expiration: 2012-01-16

Description

Patentanwälte Tergau & Pohl, Nürnberg l .* . &idigr; &iacgr; !.ti .* Seite 1 Patent Attorneys Tergau & Pohl, Nuremberg l .* . &idigr;&iacgr; !.ti .* Page 1

2 Beschreibung2 Description

4 Freilaufnabe für ein Kinderfahrzeug sowie ein Kinderfahrzeug 4 Freewheel hub for a child's vehicle and a child's vehicle

6 Die Erfindung betrifft eine Freilaufnabe für ein Kinderfahrzeug, welches über eine6 The invention relates to a freewheel hub for a child’s vehicle, which has a

7 Antriebskurbel angetrieben wird. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Kinderfahr-7 drive crank. The invention further relates to a children's bicycle

8 zeug, beispielsweise ein unmittelbar über die Antriebskurbel angetriebenes Drei-8 tool, for example a three-wheeler driven directly by the drive crank.

9 rad oder ein kettenangetriebenes Gokart oder eine sonstige Fahrzeugnachbil-9 wheel or a chain-driven go-kart or any other vehicle replica

10 dung. 10 dung.

12 Gemeinsam ist diesen Kinderfahrzeugen, dass Sie über die mit Pedalen versehe-12 What these children’s vehicles have in common is that they can be driven via the pedals.

13 ne Antriebskurbel angetrieben werden. Die Antriebskurbel kann dabei unmittelbar13 ne drive crank. The drive crank can be directly

14 ein Rad antreiben, wie dies in der Regel bei vorderradangetriebenen Dreirädern is der Fall ist. Alternativ hierzu kann zwischen der Antriebskurbel und der anzutrei-16 benden Achse auch ein Kraftübertragungselement, wie beispielsweise eine Kette &igr;? oder ein Antriebsriemen und gegebenenfalls ein Getriebe, zwischengeschaltet14 drive a wheel, as is usually the case with front-wheel drive tricycles. Alternatively, a power transmission element, such as a chain or a drive belt and, if necessary, a gear, can be interposed between the drive crank and the axle to be driven.

is sein.is his.

20 Für ein komfortables Fahren sind Freilaufnaben bekannt, so dass sich die An-20 Freewheel hubs are known for comfortable driving, so that the

21 triebskurbel im Freilauf, wenn keine Antriebskraft auf die Antriebskurbel ausgeübt21 drive crank in freewheel when no driving force is exerted on the drive crank

22 wird, nicht mitdreht. Herkömmliche Freilaufnaben haben jedoch den Nachteil,22 does not rotate. Conventional freewheel hubs, however, have the disadvantage that

23 dass sie einen Antrieb nur in die Vorwärtsrichtung erlauben. Andere Freilaufnaben23 that they only allow drive in the forward direction. Other freewheel hubs

24 erfordern ein manuelles Umschalten zwischen einem Vorwärtsantrieb und einem24 require manual switching between a forward drive and a

25 Rückwärtsantrieb.25 Reverse drive.

27 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Kinderfahrzeug einen hohen27 The invention is based on the object of achieving a high level of safety in a children’s vehicle.

28 Fahrkomfort zu ermöglichen.28 To enable driving comfort.

30 Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Freilaufnabe für ein Kinder-30 The object is achieved according to the invention by a freewheel hub for a child

31 fahrzeug mit den Merkmalen nach Anspruch 1. Die Freilaufnabe ist dabei im We-31 vehicle with the features according to claim 1. The freewheel hub is in the

32 sentlichen gebildet durch drei Mitnehmer, nämlich einem Antriebs- einem Rad-32 essentially formed by three drivers, namely a drive and a wheel

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&igr; sowie einem Kupplungsmitnehmer. Der Antriebsmitnehmer ist auf einer Antrieb-&igr; and a clutch driver. The drive driver is mounted on a drive

2 sachse angeordnet und im Montageendzustand, wenn also die Freilaufnabe im2 axle and in the final assembly state, when the freewheel hub is in

3 Kinderfahrzeug eingebaut ist, drehfest mit einer Antriebskurbel des Kinderfahr-3 child's vehicle is installed, rotationally fixed with a drive crank of the child's vehicle

4 zeugs zumindest mittelbar verbunden. Der Radmitnehmer ist im Montageendzu-4 vehicle at least indirectly connected. The wheel carrier is in the final assembly

5 stand mit einem anzutreibenden Rad des Kinderfahrzeugs drehfest verbunden.5 was connected in a rotationally fixed manner to a driven wheel of the child's vehicle.

&bgr; Der Kupplungsmitnehmer ist zwischen Antriebs- und Radmitnehmer auf der An-&bgr; The clutch driver is located between the drive and wheel driver on the

7 triebsachse verschieblich und frei drehbeweglich angeordnet und wird über ein7 drive axle is arranged to be movable and freely rotatable and is connected via a

&bgr; Federelement gegen den Antriebsmitnehmer gepresst. Der Antriebsmitnehmer&bgr; spring element pressed against the drive driver. The drive driver

9 und der Kupplungsmitnehmer weisen jeweils miteinander zusammenwirkende9 and the clutch driver each have interacting

10 Gegenwirkungsflächen auf, die komplementär und derart konturiert zueinander10 counteracting surfaces that are complementary and contoured to each other

11 ausgebildet sind, dass der Kupplungsmitnehmer in Richtung zum Radmitnehmer11 are designed so that the clutch driver in the direction of the wheel driver

12 verschoben wird und mit diesem zusammenwirkt, sobald eine Relativ-12 and interacts with it as soon as a relative

13 Drehbewegung zwischen dem Antriebsmitnehmer und dem Kupplungsmitnehmer &eegr; auftritt. Der Kupplungsmitnehmer wird also in diesem Fall, der im Folgenden als13 rotational movement between the drive driver and the clutch driver &eegr; occurs. The clutch driver is therefore in this case, which is referred to as

is Antriebsfall bezeichnet wird, mit dem Radmitnehmer verbunden, so dass die vomis called drive case, connected to the wheel driver, so that the

16 Antriebsmitnehmer auf den Kupplungsmitnehmer übertragene Drehbewegung16 Drive driver rotational movement transmitted to the clutch driver

17 auch auf den Radmitnehmer übertragen wird und somit das anzutreibende Rad is angetrieben wird. Um eine sichere Übertragung der Drehbewegung vom An-17 is also transmitted to the wheel carrier and thus the wheel to be driven is driven. In order to ensure a safe transmission of the rotary motion from the

19 triebsmitnehmer zum Radmitnehmer zu gewährleisten, ist die Konturierung der19 drive driver to the wheel driver, the contouring of the

20 Gegenwirkungsfläche dabei derart ausgebildet, dass im Antriebsfall alle drei Mit-20 Counteraction surface is designed in such a way that in the drive case all three

21 nehmer zugleich beispielsweise über einen Reib- und/oder Formschluss zusam-21 participants at the same time, for example via friction and/or form closure.

22 menwirken.22 interactions.

24 Durch das Federelement wird im Ausgangs- oder Ruhezustand, der dem Freilauf-24 The spring element in the initial or resting state, which corresponds to the freewheel

25 zustand entspricht, der Kupplungsmitnehmer gegen den Antriebsmitnehmer ge-25 state, the clutch driver against the drive driver

26 presst. Dadurch ist der Antriebsmitnehmer vom Radmitnehmer und damit vom26. This separates the drive carrier from the wheel carrier and thus from the

27 anzutreibenden Rad entkoppelt. Es findet also in dieser Freilauffunktion keine27 wheel to be driven. In this freewheel function there is no

28 automatische Kraftübertragung zwischen dem anzutreibenden Rad und der An-28 automatic power transmission between the driven wheel and the

29 triebskurbel statt. Sobald jedoch auf die Antriebskurbel eine Kraft ausgeübt und so damit der Antriebsmitnehmer in eine Drehbewegung versetzt wird, wird durch die29 drive crank. However, as soon as a force is exerted on the drive crank and the drive driver is set in rotation, the

31 konturierte Ausbildung der Gegenwirkungsflächen der Kupplungsmitnehmer ge-31 contoured design of the counteracting surfaces of the clutch drivers

32 gen den Radmitnehmer verschoben. Die hierzu erforderlich Relativbewegung zwi-32 towards the wheel carrier. The relative movement required for this between

(ttSTELLAXUSRVrEXTB/^Q/l Q^G^oc)(ttSTELLAXUSRVrEXTB/^Q/l Q^G^oc)

• a• a

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&igr; sehen dem Antriebsmitnehmer und dem Kupplungsmitnehmer erfolgt bereits bei&igr; see the drive driver and the clutch driver already takes place at

2 einer geringfügigen Schwergängigkeit des Kupplungsmitnehmers. Sobald der2 a slight stiffness of the clutch driver. As soon as the

3 Kupplungsmitnehmer gegen den Radmitnehmer verschoben ist, wird dieser in ei-3 clutch driver is displaced against the wheel driver, this is in a

4 ne Drehbewegung versetzt und das anzutreibende Rad wird angetrieben. Auf-4 a rotary motion and the wheel to be driven is driven.

5 grund der konturierten Ausbildung der Gegenwirkungsflächen wird der Kupp-5 Due to the contoured design of the counteracting surfaces, the coupling

6 lungsnehmer also entgegen der Federkraft zum Radmitnehmer gepresst.6 The wheel carrier is thus pressed against the spring force against the wheel carrier.

&bgr; Sobald der Antriebsmitnehmer über die Antriebskurbel nicht mehr gedreht wird, ist&bgr; As soon as the drive driver is no longer rotated via the drive crank,

9 die vom Federelement ausgeübte Federkraft ausreichend groß bemessen, dass9 the spring force exerted by the spring element is sufficiently large that

&iacgr;&ogr; der Kupplungsmitnehmer wieder in Richtung zum Antriebsmitnehmer verschoben&iacgr;&ogr; the clutch driver is moved back towards the drive driver

11 wird, so dass die Verbindung zwischen Kupplungsmitnehmer und Radmitnehmer11 so that the connection between the clutch carrier and the wheel carrier

12 gelöst und wieder die Freilauffunktion gegeben ist.12 is released and the freewheel function is restored.

u Mit dieser Ausbildung ist in vorteilhafter Weise ein automatisches Umschaltenu This design advantageously enables automatic switching

is zwischen der Freilauffunktion und der Antriebsfunktion erzielt, sobald die An-is achieved between the freewheel function and the drive function as soon as the

16 triebskurbel betätigt wird. Gleichzeitig ermöglicht diese Ausgestaltung durch eine16 drive crank. At the same time, this design enables

&igr;? geeignete Formung der Gegenwirkungsflächen dieses automatische Umschalten&igr;? suitable shaping of the counteraction surfaces this automatic switching

is sowohl in Vorwärtsrichtung als auch in Rückwärtsrichtung. Dadurch ist insgesamtis in both forward and reverse directions. This means that

19 ein sehr hoher Fahrkomfort mit einem automatischen Freilauf in Vor- und Rück-19 a very high driving comfort with an automatic freewheel in forward and reverse

20 wärtsrichtung sowie ein automatischer Vorantrieb und Rückantrieb erhalten. Ein20 forward direction as well as an automatic forward drive and reverse drive. A

21 weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass die Freilaufnabe insgesamt einen sehr21 Another advantage is that the freewheel hub has a very

22 einfachen und zugleich sehr robusten Aufbau aufweist und dennoch eine hohe22 simple and at the same time very robust construction and yet a high

23 Funktionssicherheit gewährleistet.23 Functional reliability guaranteed.

25 Im Hinblick auf beispielsweise kettengetriebene Kinderfahrzeuge ist in einer be-25 With regard to, for example, chain-driven children’s vehicles, a specific

26 vorzugten Ausbildung der Antriebsmitnehmer frei drehbar auf der Antriebsachse26 preferred design of the drive drivers freely rotatable on the drive axle

27 angeordnet und insbesondere als Zahnrad ausgebildet. Zweckdienlicherweise ist27 and is designed in particular as a gear.

28 dabei der Radmitnehmer mit der Antriebsachse drehfest verbunden. Mit der An-28 The wheel carrier is connected to the drive axle in a rotationally fixed manner.

29 triebsachse ist üblicherweise kraft- oder formschlüssig zumindest ein anzutreiben-29 drive axle is usually force- or form-locked at least one to be driven

30 des Rad des Kinderfahrzeugs verbunden. Prinzipiell kann bei einem derartigen30 of the wheel of the child's vehicle. In principle, such a

si kettengetriebenen Fahrzeug der Radmitnehmer auch unmittelbar am anzutreiben-si chain-driven vehicle the wheel carrier also directly on the driven

32 den Rad angeordnet oder ein Teil dessen sein.32 be arranged on the wheel or be a part of it.

(\\STELU\USR\TEXTE\£Wöfiil5P&doc)(\\STELU\USR\TEXTE\£Wöfiil5P&doc)

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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 321 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32

Im Hinblick auf ein Fahrzeug, beispielsweise ein Dreirad, bei dem der Antrieb des anzutreibenden Rads unmittelbar über eine einstückig mit der Antriebsachse ausgebildeten Antriebskurbel erfolgt, ist zweckdienlicherweise der Antriebsmitnehmer auf der Antriebsachse drehfest und der Radmitnehmer frei drehbar angeordnet. Insbesondere ist der Radmitnehmer dabei als eine Ausformung, insbesondere Ausnehmung, im anzutreibenden Rad ausgebildet. Der Radmitnehmer ist also ein Teil des Rads und es ist kein eigenständiges Bauteil erforderlich. Das Rad ist hierzu beispielsweise aus einem Kunststoff-Vollmaterial oder einen Hohlblaskörper gebildet.With regard to a vehicle, for example a tricycle, in which the wheel to be driven is driven directly via a drive crank formed in one piece with the drive axle, the drive driver is expediently arranged on the drive axle in a rotationally fixed manner and the wheel driver is freely rotatable. In particular, the wheel driver is designed as a formation, in particular a recess, in the wheel to be driven. The wheel driver is therefore part of the wheel and no separate component is required. The wheel is formed for this purpose, for example, from a solid plastic material or a hollow blow molded body.

Bei diesen beiden alternativen Fahrzeugtypen mit dem unmittelbaren Antrieb über die Antriebskurbel bzw. mit dem mittelbaren Antrieb über ein Antriebsmittel, wie eine Kette, ist wesentlich, dass ein Freilauf gewährleistet ist, dass also das anzutreibende Rad in der Freilaufstellung vom Antriebsmitnehmer entkoppelt ist. Danach richtet sich, ob der Antriebsmitnehmer oder der Radmitnehmer drehfest mit der Antriebsachse verbunden ist, und ob das anzutreibende Rad frei drehbar auf der Antriebsachse gelagert oder mit dieser drehfest verbunden ist.In these two alternative vehicle types with direct drive via the drive crank or indirect drive via a drive means such as a chain, it is essential that freewheeling is guaranteed, i.e. that the wheel to be driven is decoupled from the drive driver in the freewheeling position. This determines whether the drive driver or the wheel driver is connected to the drive axle in a rotationally fixed manner, and whether the wheel to be driven is mounted freely rotatably on the drive axle or is connected to it in a rotationally fixed manner.

Vorteilhafterweise wirken im Antriebsfall der Kupplungsmitnehmer und der Radmitnehmer über einen Reibschluss zusammen. Hierzu greifen der Kupplungsmitnehmer und der Radmitnehmer in einer zweckdienlichen Ausgestaltung kegelartig ineinander ein. Die beiden Mitnehmer sind also komplementär zueinander ausgebildet und weisen eine konische Aufnahme bzw. einen in die konische Aufnahme eingreifenden Kegelstumpf auf.In the case of drive, the clutch driver and the wheel driver advantageously work together via a frictional connection. To this end, the clutch driver and the wheel driver engage with each other in a conical manner in a practical design. The two drivers are therefore designed to complement each other and have a conical receptacle or a truncated cone that engages in the conical receptacle.

Im Hinblick auf eine geeignete konturierte Ausgestaltung der Gegenwirkungsflächen zwischen Antriebsmitnehmer und Kupplungsmitnehmer weisen diese Flächenabschnitte auf, die im Querschnitt gesehen schräg zur Antriebsachse verlaufen. Die Gegenwirkungsflächen können dabei prinzipiell an radialen Umfangsflächen vorgesehen sein. In diesem Fall überlappt der eine Mitnehmer den anderen zumindest bereichsweise nach Art einer Hülse und weist an seiner InnenseiteWith regard to a suitable contoured design of the counteraction surfaces between the drive driver and the clutch driver, these have surface sections that run obliquely to the drive axis when viewed in cross section. The counteraction surfaces can in principle be provided on radial circumferential surfaces. In this case, one driver overlaps the other at least in some areas in the manner of a sleeve and has on its inside

&igr; die Konturierung auf. Zweckdienlicherweise sind die Gegenwirkungsflächen je-&igr; the contouring. The counteracting surfaces are expediently

2 doch durch die im Wesentlichen senkrecht zur Antriebsachse orientierten und2 but by the essentially perpendicular to the drive axis oriented and

3 aufeinander zu gerichteten Seitenflächen der beiden Mitnehmer gebildet. Die Flä-3 facing each other side surfaces of the two carriers. The surface

4 chenabschnitte oder Kreissegmentabschnitte verlaufen in diesem Fall schräg un-4 chen sections or circular segment sections run in this case diagonally downwards.

5 ter einem Winkel zu einer Ebene, deren Flächennormale die Antriebsachse bildet, &bgr; Die Flächenabschnitte steigen in Umfangsrichtung der Mitnehmer gesehen an5 ter an angle to a plane whose surface normal forms the drive axis, βgr; The surface sections increase in the circumferential direction of the drivers

7 bzw. ab und wirken nach Art von gegenläufigen Keilen, so dass bei einer Relativ-7 or 8 and act like opposing wedges, so that in the case of a relative

8 Verschiebung die beiden Mitnehmer entweder auseinander gedrückt oder zusam-8 displacement the two drivers are either pushed apart or together

9 menschoben werden.9 become human.

11 Um sowohl in Vorwärts- als auch in Rückwärtsrichtung ein gleiches Fahrverhalten11 To ensure the same driving behaviour in both forward and reverse directions

12 im Hinblick auf den Antrieb und die Freilauffunktion zu ermöglichen, weisen die12 with regard to the drive and the freewheel function, the

13 Gegenwirkungsflächen mehrere, insbesondere vier, symmetrisch zueinander an-13 Counteraction surfaces several, in particular four, symmetrically arranged to each other

14 geordnete, nach Art von Kreis- oder Ringsegmenten ausgebildeten Flächenabis schnitte auf. Dabei schließt sich jeweils in Umfangsrichtung des jeweiligen Mit-14 ordered surface sections, designed in the manner of circular or ring segments. In each case, in the circumferential direction of the respective center

16 nehmers an einem abfallenden Flächenabschnitt ein ansteigender Flächenab-16 customer on a sloping surface section a rising surface area

17 schnitt an.17 cut on.

19 In einer zweckdienlichen Weiterbildung ist ein Reibelement vorgesehen, das bei19 In a useful further development, a friction element is provided which, when

20 einer Drehbewegung des Kupplungsmitnehmers auf diesen eine Reibungskraft20 a rotational movement of the clutch driver on this a frictional force

21 ausübt. Damit wird gewährleistet, dass im Antriebsfall, wenn also der Antriebsmit-21. This ensures that in the case of drive, i.e. when the drive

22 nehmer in eine Drehbewegung zwangsversetzt wird, eine Relativbewegung zum22 The sensor is forced into a rotary motion, a relative movement to the

23 Kupplungsmitnehmer stattfindet, so dass dieser in Richtung zum Radmitnehmer23 clutch driver so that it moves towards the wheel driver

24 verschoben wird. In bevorzugten weiteren Ausführungsformen greift das Reibele-24 is moved. In further preferred embodiments, the friction element

25 ment dabei am Außenumfang des Kupplungsmitnehmers an und ist mit einem25 ment is attached to the outer circumference of the clutch driver and is provided with a

26 feststehenden Rahmenbauteil des Kinderfahrzeugs verbunden. Wesentlich ist26 fixed frame component of the child's vehicle. It is essential

27 hierbei, dass das Reibelement sich nicht mit dem Kupplungsmitnehmer mit dreht.27 that the friction element does not rotate with the clutch driver.

28 Um die Reibungskraft geeignet einzustellen weist dabei der Kupplungsmitnehmer28 In order to adjust the friction force appropriately, the clutch driver

29 bevorzugt an seiner mit dem Reibelement zusammenwirkenden Wirkfläche zu-29 preferably at its effective surface interacting with the friction element.

30 mindest einen Reibungsnoppen auf.30 at least one friction knob.

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(WSTELLAXUSRXTEXTEV^g.flOfig.floc) IstJ^JS^cJiintfJ;^. Järjnfif 2&bgr;&Ogr;£(WSTELLAXUSRXTEXTEV^g.flOfig.floc) IsJ^JS^cJiintfJ;^. Järjnfif 2β&Ogr;£

Saitestring

&igr; In einer vorteilhaften Weiterbildung ist die Freilaufnabe derart ausgebildet, dass&igr; In an advantageous further development, the freewheel hub is designed such that

2 die durch den Reibschluss zwischen dem Radmitnehmer und dem Kupplungsmit-2 which is caused by the frictional connection between the wheel carrier and the clutch

3 nehmer ausgeübte Reibungskraft zur Ausbildung einer Bremsfunktion dosierbar3 Frictional force exerted by the user can be dosed to create a braking function

4 ist. In einer derartigen Ausgestaltung ist der Freilaufnabe daher zusätzlich zu der s Freilauf- und der Antriebsfunktion eine Bremsfunktion zugeordnet. Es ist also am 6 Fahrzeug nicht zwingend eine weitere Bremse erforderlich.4. In such a design, the freewheel hub is therefore assigned a braking function in addition to the freewheel and drive functions. An additional brake is therefore not necessarily required on the vehicle.

8 Zweckdienlicherweise sind für die Ausbildung der Bremsfunktion die Gegenwir-8 It is expedient for the development of the braking function to be

9 kungsflächen derart ausgebildet, dass sich an einem abfallenden Flächenab-9 The sloping surfaces are designed in such a way that the

10 schnitt jeweils ein ansteigender Flächenabschnitt anschließt, welcher eine andere10 section is followed by a rising surface section, which has a different

11 Steigung als der abfallende Flächenabschnitt aufweist. Vergleicht man die Flä-11 slope than the sloping surface section. If one compares the area

12 chenabschnitte wieder mit Keilen, so bedeutet dies, dass die einen Flächenab-12 surface sections again with wedges, this means that the one surface section

13 schnitte bei gleicher Keilhöhe eine kürzere Keillänge aufweisen als die anderen &mgr; Flächenabschnitte. Dieser Ausgestaltung liegt die prinzipielle Idee zugrunde, in13 sections have a shorter wedge length than the other μ surface sections at the same wedge height. This design is based on the basic idea of

is Vorwärts- und in Rückwärtsrichtung unterschiedliche Hebel auszubilden, so dassis to form different levers in the forward and backward direction, so that

is bei den Teilabschnitten mit steileren Flanken ein größerer Kraftaufwand für dasIn sections with steeper flanks, greater effort is required for the

&igr;? Auseinanderschieben zwischen Antriebsmitnehmer und Kupplungsmitnehmer er-&igr;? Sliding apart between drive driver and clutch driver

18 forderlich ist als bei den Teilabschnitten mit einem flacheren Anstieg. D.h. für die18 is required than for the sections with a flatter gradient. This means that for the

is gleiche Längsverschiebung des Kupplungsmitnehmers entlang der Antriebsachseis equal longitudinal displacement of the clutch driver along the drive axis

20 sind unterschiedliche Kräfte erforderlich. Zweckdienlicherweise ist dabei vorgese-20 different forces are required. It is expedient to provide

21 hen, dass in Rückwärtsrichtung die steileren Flanken angeordnet sind, so dass für21 hen that the steeper flanks are arranged in the rear direction, so that

22 die Rückwärtsrichtung ein höherer Kraftaufwand für die Verschiebung des Kupp-22 the reverse direction requires more force to shift the clutch

23 lungsmitnehmers erforderlich ist. Einen gleichen Kraftaufwand voraussetzend hat23 is required. Assuming the same amount of force,

24 dies zur Folge, dass bei Drehung in Rückwärtsrichtung der Kupplungsmitnehmer24 This means that when rotating in reverse direction the clutch driver

25 nur ein kleines Stück gegen den Radmitnehmer verschoben wird, so dass zu-25 is only moved a small distance against the wheel carrier, so that

26 nächst nur ein geringer Reibschluss ausgebildet wird, der eine Bremswirkung hat.26 initially only a slight frictional connection is formed, which has a braking effect.

27 Bei größerem Kraftaufwand wird dann der Kupplungsmitnehmer fest gegen den27 If greater force is applied, the clutch driver is then pressed firmly against the

28 Antriebsmitnehmer gepresst, so dass diese beiden Mitnehmer eine quasi drehfe-28 drive drivers are pressed together so that these two drivers form a quasi-rotationally

29 ste Verbindung miteinander eingehen und keinen Schlupf mehr aufweisen, also so nicht mehr aneinander vorbeigleiten.29 ste connection with each other and no longer have any slippage, i.e. they no longer slide past each other.

3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 323 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen jeweils in schematischen Darstellungen:Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the drawings. They show in schematic representations:

eine Freilaufnabe für ein kettengetriebenes Kinderfahrzeug in einer perspektivischen Explosionsdarstellung aus zwei unterschiedlichen Blickrichtungen, einen Federbügel als Reibelement, eine Schnittansicht durch ein Rad, welches unmittelbar von einer Antriebskurbel antreibbar ist,a freewheel hub for a chain-driven children's vehicle in a perspective exploded view from two different viewing directions, a spring clip as a friction element, a sectional view through a wheel which can be driven directly by a drive crank,

eine vergrößerte und ausschnittsweise Darstellung des Rads nach Fig. 4 im Bereich der Freilaufnabe, einige der Einzelelemente der Freilaufnabe nach den Figuren 4 und 5,an enlarged and partial view of the wheel according to Fig. 4 in the area of the freewheel hub, some of the individual elements of the freewheel hub according to Figures 4 and 5,

eine Aufsicht auf die konturierte Oberfläche des Antriebs- oder Kupplungsmitnehmer mit einer symmetrischen Aufteilung von insgesamt vier Flächenabschnitten, eine schematische Darstellung des zugehörigen Profils entlang der Umfangslinie des in Fig. 9A dargestellten Mitnehmers, mit den an- und absteigenden Flächenabschnitten und eine zu den Figuren 9A, 9B vergleichbare Darstellung mit asymmetrischer Verteilung der Flächenabschnitte, wobei benachbarte Flächenabschnitte unterschiedliche Steigungen aufweisen.a plan view of the contoured surface of the drive or clutch driver with a symmetrical division of a total of four surface sections, a schematic representation of the associated profile along the circumferential line of the driver shown in Fig. 9A, with the rising and falling surface sections and a representation comparable to Figures 9A, 9B with asymmetrical distribution of the surface sections, whereby adjacent surface sections have different gradients.

Nach den Figuren 1 und 2 umfasst eine Freilaufnabe 2A einen als Zahnrad ausgebildeten Antriebsmitnehmer 4, einen Kupplungsmitnehmer 6 und einen Radmitnehmer 8, die in dieser Reihenfolge auf einer Antriebsachse 10 angeordnet sind. Der Kupplungsmitnehmer 6 ist also mittig zwischen dem Antriebsmitnehmer 4 und dem Radmitnehmer 8 angeordnet. Zwischen dem Kupplungsmitnehmer 6 und dem Radmitnehmer 8 ist eine Schraubenfeder 12 vorgesehen, deren Federkraft den Kupplungsmitnehmer 6 gegen den Antriebsmitnehmer 4 drückt. Auf der Seite des Antriebsmitnehmers 4 ist auf der Antriebsachse 10 weiterhin eine ScheibeAccording to Figures 1 and 2, a freewheel hub 2A comprises a drive driver 4 designed as a gear, a clutch driver 6 and a wheel driver 8, which are arranged in this order on a drive axle 10. The clutch driver 6 is therefore arranged centrally between the drive driver 4 and the wheel driver 8. A coil spring 12 is provided between the clutch driver 6 and the wheel driver 8, the spring force of which presses the clutch driver 6 against the drive driver 4. On the side of the drive driver 4, a disk is also arranged on the drive axle 10.

Fig. 1 u.Fig. 1 and 2.

Fig. Fig.Fig.Fig.

Fig. Fig. 6 bis Fig. 9AFig. 6 to Fig. 9A

Fig. 9BFig. 9B

Fig. 10A, 10BFig. 10A, 10B

(WSTELLAMISRVrEXTBANWHeSOQidoc)(WSTELLAMISRVrEXTBANWHeSOQidoc)

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&igr; angeordnet, die sich im Montagezustand an einem Passstift 16 abstützt. Der An-&igr; which is supported on a dowel pin 16 in the assembled state. The

2 triebsmitnehmer 4 sowie der Kupplungsmitnehmer 6 sind auf der Antriebsachse2 drive drivers 4 and the clutch driver 6 are on the drive axle

3 10 frei drehbeweglich gelagert, wohingegen der Radmitnehmer 8 mit der Antrieb-3 10 is mounted so as to be freely rotatable, whereas the wheel carrier 8 is connected to the drive

4 sachse 10 beispielsweise durch Verschweißen drehfest verbunden ist.4 axis 10 is connected in a rotationally fixed manner, for example by welding.

6 Die zum Kupplungsmitnehmer 6 orientierte Seitenfläche des Antriebsmitneh-6 The side surface of the drive carrier oriented towards the clutch carrier 6

7 mers 4, die im Folgenden als Gegenwirkungsfläche 20 bezeichnet wird, ist kontu-7 mers 4, which is referred to below as counteraction surface 20, is con-

8 riert oder profiliert ausgebildet und weist eine Art Flankenprofil auf. Der Kupp-8 riert or profiled and has a kind of flank profile. The coupling

9 lungsmitnehmer 6 hat eine zur Gegenwirkungsfläche 20 komplementäre Gegen-9 The contact driver 6 has a counter-action surface 20 complementary to the counter-action surface

10 Wirkungsfläche 22. Die Gegenwirkungsflächen 20, 22 haben jeweils insgesamt10 effective area 22. The counter-effective areas 20, 22 each have a total

11 vier Flächenabschnitte 24, die jeweils Viertelkreissegmente bilden. In Umfangs-11 four surface sections 24, each forming quarter-circle segments. In circumferential

12 richtung der Mitnehmer 4, 6 betrachtet steigen diese Flächenabschnitte jeweils an12 direction of the drivers 4, 6, these surface sections rise

13 bzw. ab.13 or from.

is Auf seiner der Gegenwirkungsfläche 22 abgewandten Seite weist der Kupplungs-is On its side facing away from the counteracting surface 22, the clutch

16 mitnehmer 6 einen Konus 26 auf. Der Kupplungsmitnehmer 6 verjüngt sich also in16 driver 6 has a cone 26. The clutch driver 6 tapers in

&eegr; Richtung zum Radmitnehmer 8 hin nach Art eines Kegelstumpfes. Komplementär&eegr; Direction towards the wheel driver 8 in the manner of a truncated cone. Complementary

18 zu dem Konus 26 ist am Radmitnehmer 8 eine konusartige Aufnahme 28 ausge-18 to the cone 26, a conical receptacle 28 is provided on the wheel carrier 8.

19 bildet.19 forms.

21 Der Kupplungsmitnehmer 6 weist umlaufend weiterhin eine Nut 30 auf, in der par-21 The clutch driver 6 also has a groove 30 all around in which par-

22 allel zur Antriebsachse verlaufende Noppen 32 vorgesehen sind, von denen in22 studs 32 are provided, running all the way to the drive axle, of which

23 Figur 1 lediglich eine ansatzweise zu erkennen ist. Die Nut 30 dient zur Aufnahme23 Figure 1 only shows a partial view. The groove 30 serves to accommodate

24 eines Federbügels 34, wie er beispielsweise in Figur 3 dargestellt ist. Dieser in24 of a spring clip 34, as shown for example in Figure 3. This in

25 Figur 3 dargestellte Federbügel 34 ist als ein gebogener und federelastischer25 The spring clip 34 shown in Figure 3 is designed as a curved and spring-elastic

26 Draht ausgebildet und weist an seiner offenen Seite zwei Haltehaken 36 auf. Bei26 wire and has two retaining hooks 36 on its open side.

27 der Montage wird der Federbügel 34 in die Nut 30 eingelegt und mit den Halteha-27 During assembly, the spring clip 34 is inserted into the groove 30 and secured with the retaining

28 ken 36 an einem hier nicht näher dargestellten Rahmenbauteil eines Kinderfahr-28 ken 36 on a frame component of a child's bicycle (not shown here in detail)

29 zeugs eingehakt. Im montierten Zustand wirkt der Federbügel 34 als eine Art Rei-29 tool. When mounted, the spring clip 34 acts as a kind of

30 belement und sorgt für eine gewisse Schwergängigkeit des Kupplungsmitnehmers30 belement and ensures a certain stiffness of the clutch driver

31 6. Zur Einstellung einer geeigneten Reibungskraft liegt der Federbügel 34 - so-31 6. To set a suitable friction force, the spring clip 34 is - so-

32 lange er nicht mit den Noppen 32 zusammenwirkt - lose und damit weitgehend32 as long as it does not interact with the studs 32 - loose and thus largely

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Patentanwälte Tergau & Pohl, Nürnberg JI * &iacgr; ! J * ! ! Seite QPatent Attorneys Tergau & Pohl, Nuremberg JI * &iacgr; ! J * ! ! Page Q

&igr; reibungsfrei in der Nut 30 ein, wobei das geschlossene Ende 38 des Federbügels&igr; friction-free in the groove 30, whereby the closed end 38 of the spring clip

2 34 im montierten Zustand aus der Nut 30 hervorsteht. Vorzugsweise sind zwei2 34 protrudes from the groove 30 when mounted. Preferably, two

3 gegenüberliegende Noppen 32 vorgesehen, so dass jeweils nach einer 180°-3 opposite studs 32 are provided so that after each 180°

4 Drehung des Kupplungsmitnehmers 6 die Noppen 32 am Federbügel 34 vorbeig-4 Rotation of the clutch driver 6 the knobs 32 pass the spring clip 34.

5 leiten und diesen dabei geringfügig elastisch aufbiegen, wodurch der Kupplungs-5 and bend it slightly elastically, whereby the coupling

6 mitnehmer 6 gebremst wird.6 driver 6 is braked.

&bgr; Die Antriebsachse 10 ist beispielsweise die Hinterachse eines kettenangetriebe-&bgr; The drive axle 10 is, for example, the rear axle of a chain-driven

9 nen Gokarts, mit der ein anzutreibendes Rad drehfest verbunden ist. Die Kette9 go-karts, with which a driven wheel is connected in a rotationally fixed manner. The chain

10 des Gokarts verbindet das vom Zahnrad mit einer in den Figuren 1 und 2 nicht10 of the go-kart connects the gear with a not shown in Figures 1 and 2

11 dargestellten Antriebskurbel, mit dessen Hilfe das Kinderfahrzeug manuell in Be-11 shown drive crank, with the help of which the child's vehicle is manually

12 wegung gesetzt wird.12 movement is set.

14 Bei einer Betätigung des Kurbelantriebs wird über die Kette der frei drehbeweglich14 When the crank drive is operated, the chain drives the freely rotating

is auf der Antriebsachse 10 gelagerte Antriebsmitnehmer 4 in eine Drehbewegungis mounted on the drive axle 10 drive driver 4 in a rotary movement

is versetzt, die auf den Kupplungsmitnehmer 6 übertragen wird. Wegen der durchis offset, which is transmitted to the clutch driver 6. Due to the

&eegr; den Federbügel 34 bedingten Schwergängigkeit verdrehen sich Antriebs- und&eegr; the spring clip 34 causes stiffness, the drive and

18 Kupplungsmitnehmer relativ zueinander. Aufgrund der konturierten Ausgestaltung18 clutch drivers relative to each other. Due to the contoured design

19 der Gegenwirkungsfläche 20,22 wird der Kupplungsmitnehmer 6 daher entlang19 of the counteracting surface 20,22, the clutch driver 6 is therefore

20 der Antriebsachse 10 in Richtung zum Radmitnehmer 8 entgegen der Federkraft20 of the drive axle 10 in the direction of the wheel carrier 8 against the spring force

21 verschoben Es werden also die keilartig wirkenden Flächenabschnitte 24 der bei-21 shifted The wedge-like surface sections 24 of the two

22 den Gegenwirkungsflächen 20, 22 gegeneinander verdreht. Der im Ausgangs-22 the counteracting surfaces 20, 22 are rotated against each other. The initial

23 oder Freilaufzustand vom Radmitnehmer 8 beabstandete Kupplungsmitnehmer 623 or freewheel state from wheel driver 8 spaced clutch driver 6

24 greift also mit seinem Konus 26 in die Aufnahme 28 ein und bildet mit diesem ei-24 thus engages with its cone 26 in the receptacle 28 and forms with it a

25 nen Reibschluss. Gleichzeitig stehen die beiden Gegenwirkungsflächen 20,2225 frictional engagement. At the same time, the two counteracting surfaces 20,22

26 noch in Wirkverbindung, so dass die Drehbewegung des Antriebsmitnehmers 426 is still in operative connection, so that the rotary movement of the drive driver 4

27 weiterhin über den Kupplungsmitnehmer 6 auf den Radmitnehmer 8 übertragen27 is still transmitted via the clutch driver 6 to the wheel driver 8

28 und die Antriebsachse 10 angetrieben wird.28 and the drive axle 10 is driven.

30 Im Antriebsfall besteht daher eine zumindest weitgehend drehfeste Verbindung30 In the case of drive, there is therefore at least a largely torsion-proof connection

31 zwischen dem Antriebsmitnehmer 4 und dem Radmitnehmer 8. Sobald die über31 between the drive driver 4 and the wheel driver 8. As soon as the

32 die Kette auf den Antriebsmitnehmer 4 übertragene Drehbewegung unterbrochen32 the rotational movement transmitted to the chain drive 4 is interrupted

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wird, wird der Kupplungsmitnehmer 6 aufgrund der Federkraft der Schraubenfeder 12 wieder zum Antriebsmitnehmer 4 verschoben und der Reibschluss zwischen dem Konus 26 und der Aufnahme 28 wird gelöst. Die drehstarre Verbindung zwischen Antriebsmitnehmer 4 und Radmitnehmer 8 ist unterbrochen und die Freilauffunktion ist wieder erhalten., the clutch driver 6 is moved back to the drive driver 4 due to the spring force of the coil spring 12 and the frictional connection between the cone 26 and the holder 28 is released. The torsionally rigid connection between the drive driver 4 and the wheel driver 8 is interrupted and the freewheel function is restored.

Die Freilaufnabe 2A ermöglicht daher ein automatisches Umschalten zwischen dem Freilauffall und dem Antriebsfall. Das Umschalten erfolgt dabei automatisch, sobald der Antriebsmitnehmer 4 in eine Drehbewegung versetzt oder sobald diese Drehbewegung unterbrochen wird. Neben dieser automatischen Umschaltung ist von entscheidendem Vorteil, dass mit der Freilaufnabe 2A sowohl ein Vorwärtsantrieb als auch ein Rückwärtsantrieb problemlos möglich ist, und dass in beiden Richtungen die Freilauffunktion gewährleistet ist.The freewheel hub 2A therefore enables automatic switching between the freewheel case and the drive case. The switching takes place automatically as soon as the drive driver 4 starts rotating or as soon as this rotating movement is interrupted. In addition to this automatic switching, a decisive advantage is that with the freewheel hub 2A both forward and reverse drive are possible without any problems and that the freewheel function is guaranteed in both directions.

In Fig. 4 und 5 ist eine Freilaufnabe 2B für eine Kinderfahrzeug dargestellt, welches ein unmittelbar von einer Antriebskurbel 60 angetriebenes Rad 62 aufweist. Dieses unmittelbar angetriebene Rad 62 ist beispielsweise das Vorderrad eines Dreirads. Die Antriebsachse 10 bildet in diesem Fall zugleich einen Teil der Antriebskurbel 60, und zwar dessen Mittelstück. Im Gegensatz zu der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Freilaufnabe 2A ist bei der Freilaufnabe 2B der Antriebsmitnehmer 4 auf der Antriebsachse 10 mittels eines Kerbstifts 64 drehfest verbunden. Über die Antriebsachse 10 ist der Antriebsmitnehmer 4 daher mit der Antriebskurbel 60 drehfest verbunden (bei der Freilaufnabe 2A ist der Antriebsmitnehmer 4 über die Kette drehfest mit der Antriebskurbel verbunden). Weiterhin ist der Radmitnehmer 8 frei drehbar um die Antriebsachse 10 angeordnet. Im Ausführungsbeispiel der Figuren 4 und 5 ist der Radmitnehmer 8 dabei ein Teil des Rads 62 und ist insbesondere als eine Ausformung 66 in dem aus Vollmaterial bestehenden Rad 62 ausgebildet. Die Ausformung 66 umfasst dabei die konische Aufnahme 28 für den Kupplungsmitnehmer 8, der zwischen dem Antriebsmitnehmer 4 und dem Radmitnehmer 8 angeordnet ist und mittels der Schraubenfeder 12 gegen den Antriebsmitnehmer 4 gepresst wird. Die Ausformung 66 bildet zugleich einen Lagerraum für die komplette Freilaufnabe 2B.4 and 5 show a freewheel hub 2B for a children's vehicle, which has a wheel 62 that is directly driven by a drive crank 60. This directly driven wheel 62 is, for example, the front wheel of a tricycle. In this case, the drive axle 10 also forms part of the drive crank 60, namely its middle section. In contrast to the freewheel hub 2A shown in Figures 1 and 2, in the freewheel hub 2B the drive driver 4 is connected to the drive axle 10 in a rotationally fixed manner by means of a grooved pin 64. The drive driver 4 is therefore connected to the drive crank 60 in a rotationally fixed manner via the drive axle 10 (in the freewheel hub 2A the drive driver 4 is connected to the drive crank 60 in a rotationally fixed manner via the chain). Furthermore, the wheel driver 8 is arranged so as to be freely rotatable about the drive axle 10. In the embodiment of Figures 4 and 5, the wheel driver 8 is part of the wheel 62 and is designed in particular as a formation 66 in the wheel 62 made of solid material. The formation 66 comprises the conical receptacle 28 for the clutch driver 8, which is arranged between the drive driver 4 and the wheel driver 8 and is pressed against the drive driver 4 by means of the coil spring 12. The formation 66 also forms a bearing space for the complete freewheel hub 2B.

(WSTELLAVUSRMEXTBANw'iJsOö.doc) teM»Speiiffew5»:.15.(WSTELLAVUSRMEXTBANw'iJsOö.doc) teM»Speiiffew5»:.15.

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2 Anstelle des Federbügels 34 ist als Reibelement nunmehr eine Klinke 68 vorge-2 Instead of the spring clip 34, a pawl 68 is now provided as a friction element.

3 sehen, wie sie insbesondere der Fig. 6 zu entnehmen ist. Die Klinke 68 weist da-3, as can be seen in particular in Fig. 6. The latch 68 has

4 nach eine Lochscheibe 70 auf, an die sich eine Art Lagerbuchse 72 anschließt,4 has a perforated disc 70, to which a kind of bearing bush 72 is connected,

5 durch die die Antriebsachse 10 geführt ist. Die Lagerbuchse 72 wird nach außen5 through which the drive shaft 10 is guided. The bearing bush 72 is pushed outwards

6 aus dem Rad 62 herausgeführt und ist mit einem Rahmenbauteil, beispielsweise6 out of the wheel 62 and is connected to a frame component, for example

7 die Vordergabel des Dreirads, verbunden. Randseitig sind an der Lochscheibe 70 &bgr; zwei abstehende Stege 74 angeordnet, die sich parallel zur Antriebsachse 10 er-7, the front fork of the tricycle. Two protruding webs 74 are arranged on the edge of the perforated disk 70 &bgr;, which extend parallel to the drive axle 10.

9 strecken. Die Stege 74 weisen im Querschnitt gesehen ein in etwa T-förmiges9. The webs 74 have a roughly T-shaped cross section

10 Profil auf und wirken mit auf einer Mantelfläche des Kupplungsmitnehmers 6 an-10 profile and act on a surface of the clutch driver 6.

11 geordneten Noppen 32 zusammen (vgl. hierzu die Figuren 8A, 8B). Der Kupp-11 arranged knobs 32 (see Figures 8A, 8B). The coupling

12 lungsmitnehmer 6 kann sich relativ zur Klinke 68 frei drehen, bis die Noppen 3212 The driver 6 can rotate freely relative to the pawl 68 until the knobs 32

13 die Stege 74 erreichen und die Stege geringfügig nach außen aufbiegen, bevor &mgr; sie an den Stegen 74 vorbeigleiten.13 reach the webs 74 and bend the webs slightly outwards before they slide past the webs 74.

16 Zur Lagerung des Rads 62 ist weiterhin eine Lagerscheibe 76 im Anschluss an die16 For mounting the wheel 62, a bearing disk 76 is provided in connection with the

17 Lochscheibe 70 vorgesehen. Gegenüberliegend von dieser Lagerscheibe 76 ist17 hole disc 70 is provided. Opposite this bearing disc 76 is

18 eine weitere Scheibe 78 angeordnet, die sich an einem weiteren Kerbstift 64 ab-18, a further disk 78 is arranged, which is attached to a further grooved pin 64.

19 stützt.19 supports.

21 Das Funktionsprinzip der Freilaufnabe 2B gemäß den Figuren 4 und 5 ist ähnlich21 The functional principle of the freewheel hub 2B according to Figures 4 and 5 is similar

22 zu dem Funktionsprinzip der Freilaufnabe 2A nach den Figuren 1 und 2: Bei ei-22 on the functional principle of the freewheel hub 2A according to Figures 1 and 2:

23 nem Antrieb der Antriebskurbel 60 wird der Antriebsmitnehmer 4 in eine Drehbe-23 By driving the drive crank 60, the drive driver 4 is rotated

24 wegung versetzt. Durch die konturierte Ausgestaltung der Gegenwirkungsflächen24 movement. The contoured design of the counteracting surfaces

25 20, 22 wird der Kupplungsmitnehmer mit seinem Konus 26 gegen die Aufnahme25 20, 22 the clutch driver with its cone 26 is pushed against the holder

26 28 gepresst und bildet mit dieser einen Reibschluss, so dass die Kraft vom An-26 28 and forms a frictional connection with it, so that the force from the

27 triebsmitnehmer 4 auf das anzutreibende Rad 62 übertragen wird. Sobald die27 drive driver 4 is transferred to the driven wheel 62. As soon as the

28 Drehbewegung über die Antriebskurbel 60 unterbrochen wird, wird der Kupp-28 rotation is interrupted via the drive crank 60, the clutch

29 lungsmitnehmer 6 durch die Schraubenfeder 12 wieder zum Antriebsmitnehmer 4 so zurückgeschoben, und das Rad 62 kann sich frei um die Antriebsachse 10 dre-29 drive driver 6 is pushed back to the drive driver 4 by the coil spring 12, and the wheel 62 can rotate freely around the drive axle 10.

31 hen, so dass die Freilauffunktion gewährleistet ist.31 so that the freewheel function is guaranteed.

(WSTELLAXUSRVTEXTEVAJJ^IIOSOtj.doc) IeUeSpeich«riina:*15.j£iuaä2äO2 '. J J .· ··;· ;· ·(WSTELLAXUSRVTEXTEVAJJ^IIOSOtj.doc) IeUeSpeich«riina:*15.j£iuaä2äO2 '. JJ .· ··;· ;· ·

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&igr; Die Details der Klinke 68, des Antriebsmitnehmers 4 sowie des Kupplungsmit-&igr; The details of the pawl 68, the drive driver 4 and the coupling

2 nehmers 6 sind den Figuren 6, 7A, 7B und 8A₁ 8B zu entnehmen. Die Figuren 7A,2 subscriber 6 can be seen in Figures 6, 7A, 7B and 8A ₁ 8B. Figures 7A,

3 7B bzw. 8A₁ 8B zeigen dabei jeweils den Antriebsmitnehmer 4 bzw. den Kupp-3 7B and 8A ₁ 8B show the drive driver 4 and the clutch

4 lungsmitnehmer 6 von zwei Blickrichtungen. Der Antriebsmitnehmer 4 weist auf4 drive driver 6 from two viewing directions. The drive driver 4 points to

5 seiner zur Klinke 68 orientierten Rückseite nach Figur 7A eine Aussparung 80 für5 of its rear side oriented towards the latch 68 according to Figure 7A a recess 80 for

6 den Kerbstift 64 auf, so dass der Antriebsmitnehmer 4 drehfest mit der Antriebs-6 the grooved pin 64 so that the drive driver 4 is rotationally fixed to the drive

7 achse 10 verbunden werden kann. Die Vorderseite bildet die Gegenwirkungsflä-B ehe 20 mit den vier Flächenabschnitten 24.7 axis 10. The front side forms the counteraction surface 20 with the four surface sections 24.

10 Der Kupplungsmitnehmer 6 weist einen zylindrischen Schaft 82 auf, dessen eine10 The clutch driver 6 has a cylindrical shaft 82, one of which

11 Stirnseite die Gegenwirkungsfläche 22 bildet. Auf seiner Mantelfläche sind die11 front side forms the counteraction surface 22. On its lateral surface are the

12 beiden gegenüberliegenden Noppen 32 (nur eine Noppe 32 zu erkennen) ange-12 both opposite knobs 32 (only one knob 32 visible)

13 ordnet. An den zylindrischen Schaft 32 schließt sich der Konus 26 an, der den &eegr; zylindrischen Schaft 32 überragt, also einen größeren Außendurchmesser auf-15 weist.13. The cylindrical shaft 32 is followed by the cone 26, which projects beyond the &eegr; cylindrical shaft 32, thus having a larger outer diameter -15.

17 Die Gegenwirkungsflächen 20, 22 können symmetrisch ausgebildet sein, wie dies17 The counteracting surfaces 20, 22 can be symmetrical, as

is in den Figuren 9A und 9B schematisch dargestellt ist. Bei dieser symmetrischenis shown schematically in Figures 9A and 9B. In this symmetrical

ig Ausgestaltung sind die einzelnen Flächenabschnitte 24 gleich große Viertelkrei-The individual surface sections are 24 equally sized quarter circles.

20 ssegmente und ihre Steigung ist jeweils identisch, wie dies insbesondere aus der20 segments and their gradient is identical, as can be seen from the

21 schematischen Profilansicht nach Fig. 9 ersichtlich ist.21 schematic profile view according to Fig. 9.

23 Alternativ zu der symmetrischen Ausgestaltung können die Gegenwirkungsflächen23 As an alternative to the symmetrical design, the counteraction surfaces

24 20, 22 auch eine asymmetrische Ausgestaltung aufweisen. Diese Asymmetrie24 20, 22 also have an asymmetrical design. This asymmetry

25 betrifft gemäß den Figuren 10A und 10B einerseits eine unterschiedliche Flä-25 relates, according to Figures 10A and 10B, on the one hand to a different area

26 chenaufteilung und andererseits unterschiedliche Steigungen der einzelnen Flä-26 division and on the other hand different gradients of the individual areas

27 chenabschnitte 24. Und zwar sind jeweils zwei Flächenabschnitte 24A mit großer27 surface sections 24. Two surface sections 24A with large

28 Steigung und zwei Flächenabschnitte 24B mit geringer Steigung vorgesehen. Die28 gradient and two surface sections 24B with a slight gradient are provided.

29 Flächenabschnitte 24A mit großer Steigung sind dabei die kleineren Flächenab-29 Surface sections 24A with a large gradient are the smaller surface sections

30 schnitte. Vergleicht man in der Profilansicht gemäß Fig. 10B die einzelnen Flä-30 sections. If you compare the individual surfaces in the profile view according to Fig. 10B,

31 chenabschnitte 24A, 24B mit Keilen, so bedeutet dies, dass bei einer gleichen31 sections 24A, 24B with wedges, this means that with an equal

32 Keilhöhe H die Keillänge L1 bei den Flächenabschnitten 24A mit der großen Stei-32 Wedge height H the wedge length L1 at the surface sections 24A with the large

(ttSTELLAUJSRVrEXTEjWlJIfi50G.doc) !elite9pei<*ierune*15. JaniirSooä &idigr;". .'&iacgr;.&idigr;. J J(ttSTELLAUJSRVrEXTEjWlJIfi50G.doc) !elite9pei<*ierune*15. JaniirSooä &idigr;". .'&iacgr;.&idigr;. J J

&igr; gung kürzer ist als die Keillänge L2 der Flächenabschnitte 24B mit der geringen&igr; tion is shorter than the wedge length L2 of the surface sections 24B with the small

2 Steigung.2 gradient.

4 Diese asymmetrische Ausgestaltung ermöglicht in besonders vorteilhafter Weise4 This asymmetrical design enables in a particularly advantageous manner

5 die Verwirklichung einer Bremsfunktion. Diese wird dadurch erreicht, dass bei5 the realization of a braking function. This is achieved by

6 gleicher Krafteinwirkung auf die Antriebskurbel 60 der Kupplungsmitnehmer 6 in6 equal force on the drive crank 60 of the clutch driver 6 in

7 Abhängigkeit der Drehrichtung unterschiedlich weit gegen den Radmitnehmer 8 &bgr; verschoben wird. In der Drehrichtung, in der die steilen Flächenabschnitte 24A7 Depending on the direction of rotation, it is displaced to different extents against the wheel driver 8 β. In the direction of rotation in which the steep surface sections 24A

9 miteinander zusammenwirken ist daher ein größerer Kraftaufwand zur Ausbildung9 interact with each other, therefore, a greater effort is required to train

10 eines drehfesten Reibschlusses zwischen Kupplungsmitnehmer 6 und Radmit-10 of a rotationally fixed frictional connection between clutch driver 6 and wheel center

11 nehmer 8 erforderlich. Dies bedeutet zugleich, dass bei vergleichbarem Kraftauf-11 sensor 8 is required. This also means that with comparable force

12 wand in Rückwärtsrichtung zunächstkeine drehfeste Verbindung ausgebildet wird,12 wall in the backward direction initially no torsion-resistant connection is formed,

13 sondern lediglich eine Gleitreibung zwischen dem Kupplungsnehmer 6 und dem &eegr; Radmitnehmer 8 auftritt.13 but only a sliding friction occurs between the clutch slave 6 and the &eegr; wheel driver 8.

Patentanwälte Tergau & Pohl, Nürnberg ; j _t9eite ·« ··&diams;· Patent attorneys Tergau & Pohl, Nuremberg ; j _t 9eite ·« ··&diams;·

BezugszeichenlisteList of reference symbols

2A.2B2A.2B FreilaufnabeFreewheel hub 44 AntriebsmitnehmerDrive driver 66 KupplungsmitnehmerClutch driver 88th RadmitnehmerWheel carrier 1010 AntriebsachseDrive axle 1212 SchraubenfederCoil spring 1414 Scheibedisc 1616 PassstiftDowel pin 20,2220,22 GegenwirkungsflächeCounteraction area 2424 FlächenabschnitteArea sections 2626 Konuscone 2828 AufnahmeRecording 3030 NutGroove 3232 NoppenStuds 3434 FederbügelSpring clip 3636 HaltehakenRetaining hook 3838 geschlossenes Endeclosed end 6060 AntriebskurbelDrive crank 6262 Radwheel 6464 KerbstiftGrooved pin 6666 AusnehmungRecess 6868 Klinkepawl 7070 LochscheibePerforated disc 7272 LagerbuchseBearing bush 7474 Stegweb 7676 LagerscheibeBearing disc 7878 weitere Scheibeanother disc 8080 AussparungRecess 8282 zylindrischer Schaftcylindrical shaft HH KeilhöheWedge height L1.L2L1.L2 KeillängeWedge length

Claims

1. Freilaufnabe (2A, 2B) für ein Kinderfahrzeug mit einem auf einer Antriebsachse (10) angeordneten Antriebsmitnehmer (4), der im Montageendzustand drehfest mit einer Antriebskurbel (66) des Kinderfahrzeugs verbunden ist, mit einem Radmitnehmer (8), der im Montageendzustand mit einem anzutreibenden Rad (62) des Kinderfahrzeugs drehfest verbunden ist sowie mit einem Kupplungsmitnehmer (6), der auf der Antriebsachse (10) frei drehbewegtich und zwischen dem Antriebsmitnehmer (4) und dem Radmitnehmer (8) verschieblich angeordnet sowie über ein Federelement (12) gegen den Antriebsmitnehmer (4) gepresst ist, wobei Gegenwirkungsflächen (20, 22) des Antriebsmitnehmers (4) und des Kupplungsmitnehmers (6) derart komplementär konturiert ausgebildet sind, dass bei einer Relativ- Drehbewegung zwischen dem Antriebsmitnehmer (4) und dem Kupplungsmitnehmer (6) der Kupplungsmitnehmer (6) zum Radmitnehmer (8) verschoben wird und mit diesem zur Übertragung der Drehbewegung des Antriebsmitnehmers (4) auf den Radmitnehmer (8) zusammenwirkt. 1. Freewheel hub ( 2 A, 2 B) for a child's vehicle with a drive driver ( 4 ) arranged on a drive axle ( 10 ), which in the final assembly state is connected in a rotationally fixed manner to a drive crank ( 66 ) of the child's vehicle, with a wheel driver ( 8 ), which in the final assembly state is connected in a rotationally fixed manner to a wheel ( 62 ) of the child's vehicle to be driven, and with a clutch driver ( 6 ) which is freely rotatable on the drive axle ( 10 ) and is arranged so as to be displaceable between the drive driver ( 4 ) and the wheel driver ( 8 ) and is pressed against the drive driver ( 4 ) via a spring element ( 12 ), wherein counteracting surfaces ( 20 , 22 ) of the drive driver ( 4 ) and the clutch driver ( 6 ) are designed with complementary contours such that in the case of a relative rotational movement between the Drive driver ( 4 ) and the clutch driver ( 6 ), the clutch driver ( 6 ) is moved towards the wheel driver ( 8 ) and cooperates with the latter to transmit the rotary movement of the drive driver ( 4 ) to the wheel driver ( 8 ).

2. Freilaufnabe (2A) nach Anspruch 1, bei der der Antriebsmitnehmer (4) frei drehbar auf der Antriebsachse (10) angeordnet und insbesondere als ein Zahnrad ausgebildet ist. 2. Freewheel hub ( 2A ) according to claim 1, wherein the drive driver ( 4 ) is arranged freely rotatably on the drive axle ( 10 ) and is designed in particular as a gear.

3. Freilaufnabe (A) nach Anspruch 2, bei der der Radmitnehmer (8) mit der Antriebsachse (10) drehfest verbunden ist. 3. Freewheel hub (A) according to claim 2, wherein the wheel driver ( 8 ) is connected to the drive axle ( 10 ) in a rotationally fixed manner.

4. Freilaufnabe (2B) nach Anspruch 1, bei der der Antriebsmitnehmer (4) drehfest und der Radmitnehmer (8) frei drehbar auf der Antriebsachse (10) angeordnet sind. 4. Freewheel hub ( 2 B) according to claim 1, wherein the drive driver ( 4 ) is arranged in a rotationally fixed manner and the wheel driver ( 8 ) is arranged in a freely rotatable manner on the drive axle ( 10 ).

5. Freilaufnabe (2B) nach Anspruch 4, bei der der Radmitnehmer (8) als eine Ausformung (66) im anzutreibenden Rad (62) ausgebildet ist. 5. Freewheel hub ( 2B ) according to claim 4, wherein the wheel driver ( 8 ) is designed as a formation ( 66 ) in the wheel to be driven ( 62 ).

6. Freilaufnabe (2A, 2B) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Kupplungsmitnehmer (6) und der Radmitnehmer (8) im Antriebsfall durch einen Reibschluss zusammenwirken. 6. Freewheel hub ( 2 A, 2 B) according to one of the preceding claims, in which the clutch driver ( 6 ) and the wheel driver ( 8 ) interact by friction in the drive case.

7. Freilaufnabe (2A, 2B) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Kupplungsmitnehmer (6) und der Radmitnehmer (8) für ein kegelartiges Ineinandergreifen ausgebildet sind. 7. Freewheel hub ( 2 A, 2 B) according to one of the preceding claims, in which the clutch driver ( 6 ) and the wheel driver ( 8 ) are designed for a conical engagement.

8. Freilaufnabe (2A, 2B) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Gegenwirkungsflächen (20,22) schräg zur Antriebsachse (10) verlaufende Flächenabschnitte (24) aufweisen. 8. Freewheel hub ( 2 A, 2 B) according to one of the preceding claims, in which the counteracting surfaces ( 20 , 22 ) have surface sections ( 24 ) running obliquely to the drive axis ( 10 ).

9. Freilaufnabe (2A, 2B) nach Anspruch 8, bei der die Gegenwirkungsflächen (20, 22) durch mehrere, insbesondere vier, symmetrisch zueinander angeordnete Flächenabschnitte (24) gebildet sind, wobei sich in Umfangsrichtung jeweils an einem abfallenden Flächenabschnitt (24) ein ansteigender Flächenabschnitt (24) anschließt. 9. Freewheel hub ( 2 A, 2 B) according to claim 8, in which the counteracting surfaces ( 20 , 22 ) are formed by several, in particular four, surface sections ( 24 ) arranged symmetrically to one another, wherein a rising surface section ( 24 ) adjoins a falling surface section ( 24 ) in the circumferential direction.

10. Freilaufnabe (2A, 2B) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der ein Reibelement (34, 68) vorgesehen ist, das bei einer Drehbewegung des Kupplungsmitnehmers (6) auf diesen eine Reibungskraft ausübt. 10. Freewheel hub ( 2 A, 2 B) according to one of the preceding claims, in which a friction element ( 34 , 68 ) is provided which exerts a frictional force on the clutch driver ( 6 ) during a rotational movement thereof.

11. Freilaufnabe (2A, 2B) nach Anspruch 10, bei der das Reibelement (34, 68) am Außenumfang des Kupplungsmitnehmers (6) angreift und im Montageendzustand mit einem Rahmenbauteil des Kinderfahrzeugs verbunden ist. 11. Freewheel hub ( 2 A, 2 B) according to claim 10, wherein the friction element ( 34 , 68 ) engages the outer circumference of the clutch driver ( 6 ) and is connected to a frame component of the child's vehicle in the final assembled state.

12. Freilaufnabe (2A, 2B) nach Anspruch 10 oder 11, bei der der Kupplungsmitnehmer (6) an seiner mit dem Reibelement zusammenwirkenden Wirkfläche zumindest einen Reibungsnoppen (32) aufweist. 12. Freewheel hub ( 2 A, 2 B) according to claim 10 or 11, wherein the clutch driver ( 6 ) has at least one friction knob ( 32 ) on its active surface interacting with the friction element.

13. Freilaufnabe (2A) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, bei der das Reibelement als ein Federbügel (34) ausgebildet ist, der in eine umlaufenden Nut (30) am Kupplungsmitnehmer (6) eingreift. 13. Freewheel hub ( 2A ) according to one of claims 10 to 12, wherein the friction element is designed as a spring clip ( 34 ) which engages in a circumferential groove ( 30 ) on the clutch driver ( 6 ).

14. Freilaufnabe (2B) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, bei der das Reibelement als eine Klinke (68) mit einem Steg (74) ausgebildet ist, der mit dem Kupplungsmitnehmer (6) zusammenwirkt. 14. Freewheel hub ( 2 B) according to one of claims 10 to 12, wherein the friction element is designed as a pawl ( 68 ) with a web ( 74 ) which cooperates with the clutch driver ( 6 ).

15. Freilaufnabe (2A, 2B) nach einem der Ansprüche 6 bis 14, bei der die durch den Reibschluss zwischen dem Radmitnehmer (8) und dem Kupplungsmitnehmer (6) ausgeübte Reibungskraft zur Ausbildung einer Bremsfunktion dosierbar ist. 15. Freewheel hub ( 2 A, 2 B) according to one of claims 6 to 14, in which the frictional force exerted by the frictional engagement between the wheel driver ( 8 ) and the clutch driver ( 6 ) can be dosed to form a braking function.

16. Freilaufnabe (2A 2B) nach Anspruch 15, bei der die Gegenwirkungsflächen (20, 22) durch mehrere, insbesondere vier, Flächenabschnitte (24A, 24B) gebildet sind, wobei sich in Umfangsrichtung an einem abfallenden Flächenabschnitt (24A) jeweils ein ansteigender Flächenabschnitt (24B) anschließt, und der ansteigende Flächenabschnitt (24B) eine andere Steigung als der abfallende Flächenabschnitt (24A) aufweist. 16. Freewheel hub (2A 2B) according to claim 15, in which the counteraction surfaces ( 20 , 22 ) are formed by several, in particular four, surface sections ( 24 A, 24 B), wherein in the circumferential direction a rising surface section ( 24 B) adjoins a falling surface section ( 24 A), and the rising surface section ( 24 B) has a different gradient than the falling surface section ( 24 A).

17. Kinderfahrzeug wie kettenangetriebenes Gokart oder kurbelangetriebenes Dreirad mit einer Freilaufnabe (2A, 2B) nach einem der vorhergehenden Ansprüche. 17. Children's vehicle such as a chain-driven go-kart or crank-driven tricycle with a freewheel hub ( 2 A, 2 B) according to one of the preceding claims.