DE2836258B2

DE2836258B2 - Kettenradsatz für die Kettenschaltung eines Fahrrades oder dgl.

Info

Publication number: DE2836258B2
Application number: DE2836258A
Authority: DE
Inventors: Takashi Saikai Osaka Segawa; Tadashi Sakai Osaka Ueno
Original assignee: Shimano Industrial Co Ltd
Current assignee: Shimano Inc
Priority date: 1977-08-19
Filing date: 1978-08-18
Publication date: 1981-05-07
Also published as: JPS563264Y2; FR2400649B1; GB2005363A; BE869777A; DE2836258C3; IT7826843A0; JPS5437659U; GB2005363B; IT1098166B; DE2836258A1; FR2400649A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Kettenradsatz für die Kettenschaltung eines Fahrrades oder dergleichen, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein derartiger Kettenradsatz kann an der Tretkurbel und/oder an der Antriebsnabe eines Fahrrades angebracht sein und ist jeweils einem Umwerfer zugeordnet, der die Kette auf eines der Kettenräder umsetzt, die voneinander abweichende Zähnezahlen haben, um das Übersetzungsverhältnis zwischen Tretkurbel und angetriebenem Rad zu ändern.

Wenn die Kette von einem kleineren Kettenrad auf ein größeres Kettenrad umgesetzt wird, kommt diese, kurz bevor sie mit den Zähnen des größeren Kettenrades in Eingriff gelangt, mit der Seitenfläche des größeren Kettenrades in Berührung. Da die Seitenfläche den Eingriff mit der Kette stört, ist ein langsamer und stoßartiger Umsetzvorgang der Kette die Folge. Ferner neigt die Kette, selbst wenn sie mit den Zähnen in Eingriff steht, dazu, von den Zähnen abzugleiten, wobei der gestörte Eingriff häufig ein totes Spiel oder ein Geräusch verursacht.

Um das Umwerfen der Kette zu erleichtern, wurde bereits vor längerem vorgeschlagen (FR-PS 4 08 173) die Zahnspitzen einiger Zähne des größeren Zahnrades an der dem kleineren Zahnrad zugewandten Seite abzurunden bzw. abzuschrägen. Zwar wird durch diese Maßnahme das Hinübergleiten der Antriebskette vom kleineren auf das größers Zahnrad erleichtert, andererseits wird aber verhindert, daß die abgeschrägten Zahnspitzen wirksam in die Kette eingreifen, so daß die Kette Gefahr läuft, während dieses Vorganges von den Zähnen abzurutschen, wodurch der Schaltvorgang als solcher verlängert wird.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, den bekannten Kettenradsatz dahingehend weiterzubilden, daß das Umwerfen der

Kette von dem kleineren Kettenrad auf das benachbarte

größere rasch und mühelos stattfindet, ohne daß die Kette Gefahr läuft, hierbei von den Zähnen abzugleiten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst

Der Kern der Erfindung liegt darin, daß die dem

kleineren Zahnrad zugewandten Aussparungen an einem Teil der Zähne des größeren Zahnrades derart ausgebildet sind, daß eine zumindest teilweise stattfindende Durchdringung der Konturen von Kette und Zahnrad möglich ist Hierbei kann die Kette von einem Vollzahn, der jeweils einem mit einer Aussparung versehenen Zahn nachfolgt, wirksam ergriffen werden, so daß beim Umsetzen der Kette durch einen Umwerfer die Kette rasch in das größere Kettenrad eingreift und dadurch mit diesem schnell und stoßfrei kämmt.

Gleichzeitig wird auch das lästige Schaltgeräusch vermieden, das bisher dann aufgetreten ist, wenn die Kette von den Zähnen des größeren Kettenrades abgerutscht ist.

Zwischen zwei mit der erfindungsgemäßen Aussparung versehenen Zähnen können zwei, drei, vier oder mehr Vollzähne liegen, wobei die Teilung der mit der erfindungsgemäßen Aussparung versehenen Zähne nicht unbedingt gleichbleibend sein muß, sondern jeweils zwischen zwei derartigen Zähnen unterschiedliche Anzahlen von Vollzähnen liegen können.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den

Ansprüchen entnehmbar, wobei gegebenenfalls die erfindungsgemäße Aussparung derart ausgeführt sein kann, daß anstelle des zugehörigen Zahnes eine Lücke zwischen zwei Vollzähnen gebildet ist.

Der Gegenstand der Erfindung ist anhand der beigefügten, schematischen Zeichnung beispielsweise noch näher erläutert; es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Kellenradsatzes,

F i g. 2 eine Vorderansicht des größeren Kettenrades, Fig.3 eine vergrößerte Ansicht im Schnitt des wesentlichen Teils der aus Fig. 1 ersichtlichen Ausführungsfcrm,

F i g. 4 eine Darstellung des Eingriffs der Kette mit den Kettenrädern,

F i g. 5 eine Teilansicht, aus der eine modifizierte Ausführungsform des größeren Kettenrades ersichtlich ist,

F i g. 6 eine Vorderansicht des größeren Kettenrades einer weiteren, modifizierten Ausführungsform, und
F i g. 7 den vergrößerten Schnitt des wesentlichen Teiles des aus F i g. 6 ersichtlichen größeren Kettenrades.

Der in Fig. 1 gezeigte Kettenradsatz weist ein Kettenrad 1 mit größerem Durchmesser und ein Kettenrad 2 mit kleinerem Durchmesser auf, die durch Gewindebolzen 3 und Muttern 4 miteinander verbunden sind. Der somit gebildete Kettenradsatz ist an einer Tretkurbel 5 befestigt und dient als vorderes Schaltgetriebe für ein Fahrrad, wobei eine durch einen Umwerfer (nicht gezeigt) gesteuerte Antriebskette 6 auf

μ das eine der Kettenräder 1 und 2 zum Ändern der Übersetzung umgesetzt wird.

Jedes der Kettenräder 1 und 2 hat an seinem Außenumfang eine große Anzahl von Zähnen 11 bzw. 21. Die Zähnezahl des größeren Kettenrades 1 ist dabei

b'i größer als die des kleineren Kettenrades 2. Bei jedem Zahn, der an zwei oder mehr Zähne des größeren Kettenrades 1 anschließt, ist eine Aussparung 12 vorgesehen, die im folgenden beschrieben wird.

Die Aussparung 12 ist — wie aus Fig. 2 und 3 ersichtlich — durch Aussparen der dem kleineren Kettenrad 2 gegenüberliegenden Seitenfläche des größeren Kettenrades 1 geschaffen und erstreckt sich vom freien Ende bis zum Fuß des Zahne.-· 11a radial in Richtung zur Mitte des Kettenrades 1 hin. Die Aussparung 12 kann sich auch über den Fuß des Zahnes 11a hinaus radial in Richtung zur Mine des Kettenrades 1 hin erstrecken.

Die Aussparung 12 kann entweder als Nut ausgebildet sein, bei weicher der Nutgrund, d. h. die ausgesparte Fläche 12a — wie aus F i g. 4 ersichtlich — parallel zur Seitenfläche des größeren Kettenrades 1 verlaufen kann. Es ist aber auch möglich, daß — wie aus F i g. 5 ersichtlich — der Nutgrund 12a derart schräg verläuft, daß er — beim Vorwärtslauf des Fahrrades in Drehrichtung X des größeren Kettenrades 1 gesehen — nach vorne in Richtung zum kleineren Kettenrad 2 hin abgeschrägt ist, wobei die Aussparung nach vorne ziflach wird, so daß sie dem Neigungswinkel der Kette 6 beim Umsetzen derselben vom kleineren Kettenrad 2 auf das größere Kettenrad 1 angepaßt ist (siehe F i g. 4).

In der nachfolgenden Beschreibung wird anhand der F i g. 4 das Eingriffverhältnis zwischen Kette 6 und dem größeren Kettenrad 1 beschrieben, wenn die Kette 6 bei Kettenradsätzen der oben beschriebenen Art durch den Umwerfer vom kleineren Kettenrad 2 auf das größere umgesetzt wird.

Wie aus Fig.4 ersichtlich, wird der Umwerfer in Richtung des Pfeils Y bewegt, so daß die Kette 6 vom m> kleineren Kettenrad 2 auf das größere Kettenrad 1 umgesetzt wird. Beim Umsetzen der Kette 6 durch den Umwerfer verbleibt ein Teil derselben, in Drehrichtung X gesehen, vorne liegen und wird an einer Seite des Umwerfers über das Kettenrad 1 gelegt, so daß sie in bezug auf das Kettenrad 1 zur Seite hin gerichtet schräg läuft.

Wenn die schräglaufende Kette zum ersten Mal mit dem Kettenrad 1 an dem Seitenrand des Vollzahnes 11 in Berührung kommt, stört diese Berührung den nachfolgenden Eingriff der Kette 6. Wenn jedoch die Kette 6 mit der vorderen Kante 12a der Aussparung 12 in Berührung kommt, tritt der nachfolgende Teil der Kette 6 ohne Widerstand in diese ein, so daß keine Störung beim nachfolgenden Eingriff der Kette 6 mit den Zähnen des Kettenrades 1 eintritt. Die Kette 6 kann daher stoßfrei und schnell mit dem größeren Kettenrad 1 j H Eingriff gelangen, was durch den Umwerfer in einer kurzen Zeit nach Beginn des Schaltvorgangs auf eine andere Übersetzung zuverlässig geschehen ist.

Die gezeigten Kettenradsätze, die wenigstens ein Paar von jedem der Kettenräder 1 und 2 aufweisen und als vorderes Schaltgetriebe verwendet werden, das an der Tretkurbel 5 befestigt ist, können auch am hinteren Freilauf der Hinterradnabe verwendet werden, wobei die Kette 6 auf das größere Kettenrad in ähnlicher Weise zuverlässig und schnell umgesetzt wird.

F i g. 6 und 7 zeigen eine weitere Ausführungsform, bei welcher anstelle des mit Aussparung versehenen Zahnes 12 eine Lücke gebildet ist, die über die für den Zahnfuß vorgesehene Stelle hinaus radial in Richtung zur Mitte des Kettenrades 1 hin verlängert ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Kettenradsatz für die Kettenschaltung eines Fahrrades od. dgl., mit mindestens einem kleineren und einem größeren Kettenrad, wobei am größeren Kettenrad ein Teil der Zähne Aussparungen aufweist, welche zum Erleichtern des Umwerfens einer Antriebskette vom kleineren auf das größere Kettenrad vorgesehen und an dessen dem kleineren Kettenrad zugewandten Seite ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen (12) nur an jeweils einem auf zwei oder mehr Vollzähne folgenden Zahn (Ha) vorgesehen sind und sich von dessen Zahnspitze aus radial mindestens bis über den Zahnfuß hinaus in Richtung zur Mitte des Kettenrades (1) erstrecken.

2. Keltenradsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen (12) jeweils einen Nutgrund (12a) bilden, der, beim Vorwärtslauf des Kettenradsatzes (1, 2) in dessen Drehrichtung (X) gesehen, sich schräg dem kleineren Kettenrad (2) annähen (F ig. 5).

3. Kettenradsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen (12) eine axiale Erstreckung aufweisen, die der gesamten axialen Breite des größeren Kettenrades (1) entspricht, so daß sie als Lücken ausgebildet sind.