CH711971A2 - Ratchet wheel arrangement for a bicycle hub. - Google Patents

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CH711971A2
CH711971A2 CH01920/15A CH19202015A CH711971A2 CH 711971 A2 CH711971 A2 CH 711971A2 CH 01920/15 A CH01920/15 A CH 01920/15A CH 19202015 A CH19202015 A CH 19202015A CH 711971 A2 CH711971 A2 CH 711971A2
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pawls
ring
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bearing
distance
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CH01920/15A
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Chen Ching-Shu
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Chosen Co Ltd
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sperrradanordnung für eine Fahrradnabe, die ein Nabenlager (10) und ein Hülsenlager (20) umfasst, wobei zwischen dem Nabenlager (10) und dem Hülsenlager (20) ein Kupplungsring (30), ein angetriebener Ring (40) und ein Antriebsring (50) angeordnet sind, wobei der angetriebene Ring (40) ins Hohlteil des Kupplungsrings (30) eingebaut ist, wobei an der Aussenwand des angetriebenen Rings (40) eine Vielzahl von Eingriffssperrzähnen (42) ringförmig angeordnet ist, wobei der Antriebsring (50) in das Hülsenlager (20) eingesetzt ist und sich so synchron zum Hülsenlager (20) drehen kann, wobei an der dem Nabenlager (10) zugewandten Stirnseite des Antriebsrings (50) ferner eine Vielzahl von Sperrklinken (53) ringförmig angeordnet ist, die in die Eingriffssperrzähne (42) des angetriebenen Rings (40) eingreifen und so mit denselben gekoppelt werden, wobei der Abstand zwischen den Sperrklinken (53) grösser ist als der Abstand zwischen den Eingriffssperrzähnen (42), wobei zwischen den Sperrklinken (53) Ausweichebenen (54) in einem gleichen Abstand ausgebildet sind, wobei die Anzahl der Sperrklinken (53) so gewählt ist, dass sie um ein Mehrfaches kleiner ist als die Anzahl der Eingriffssperrzähne (42), wobei eine derartige Ausgestaltung eine ungehindertere und empfindlichere Eingriffskupplung des Sperrrades für eine Fahrradnabe ermöglicht, sodass ein erhöhter Übertragungseffekt des Sperrrades für die Fahrradnabe erzielt wird.The invention relates to a ratchet assembly for a bicycle hub, comprising a hub bearing (10) and a sleeve bearing (20), wherein between the hub bearing (10) and the sleeve bearing (20) has a coupling ring (30), a driven ring (40) and a Drive ring (50) are arranged, wherein the driven ring (40) is installed in the hollow part of the coupling ring (30), wherein on the outer wall of the driven ring (40) a plurality of engagement locking teeth (42) is arranged annularly, wherein the drive ring (50 ) is inserted into the sleeve bearing (20) and so synchronously to the sleeve bearing (20) can rotate, wherein at the hub bearing (10) facing the end face of the drive ring (50) further comprises a plurality of pawls (53) is annularly arranged in the engagement pawls (42) of the driven ring (40) engage and are thus coupled thereto, the distance between the pawls (53) being greater than the distance between the engagement pawls (4) 2), wherein between the pawls (53) escape levels (54) are formed at an equal distance, wherein the number of pawls (53) is selected to be several times smaller than the number of engagement pawls (42), wherein such a design allows a freer and more sensitive engagement clutch of the ratchet wheel for a bicycle hub, so that an increased transmission effect of the ratchet wheel for the bicycle hub is achieved.

Description

Beschreibung Technisches Gebiet [0001] Die Erfindung betrifft eine Sperrradanordnung, insbesondere eine Sperrradanordnung für eine Fahrradnabe. Stand der Technik [0002] In Fig. 9 bis Fig. 11 ist eine herkömmliche Sperrradanordnung für eine Fahrradnabe dargestellt, die zwischen einem Nabenlager 60 und «einem Hülsenlager 61 angebracht ist. Die Sperrradanordnung umfasst einen Haltering 70, der in einem hohlen Ringkörper im Nabenlager befestigt ist, wobei im Haltering 70 ein schräg-konisches Loch 71 mit einem vorgegebenen Konus angeordnet ist, wobei an einer vorgegebenen Stelle am Rand des Innendurchmessers ein vorstehender Halterand 72 angeordnet ist, einen Antriebssatz 80, der zwischen dem Nabenlager 60 und dem Hülsenlager 61 angebracht ist, wobei der Antriebssatz 80 ein Antriebslager 81 aufweist, an dessen einer Stirnseite ein erstes Sperrteil 82 angeordnet ist, das mit einer Vielzahl von ersten Sperrzähnen 821 versehen ist, die sich in der Axialrichtung in das Nabenlager 60 erstrecken und ringförmig angeordnet sind, und einen angetriebenen Satz 90, der dem Antriebssatz 80 entsprechend im schräg-konischen Loch 71 linear verschiebbar angeordnet ist, wobei der angetriebene Satz 90 ein angetriebenes Lager 91 aufweist, an dessen Aussenrand eine auf das schräg-konische Loch 71 abgestimmte Kegelfläche 92 und ein Blockierteil 93 ausgebildet sind, wobei das Blockierteil 93 vom Halterand 72 in einer Richtung blockiert werden kann, wobei an der dem Antriebslager 81 gegenüberliegenden Stirnseite des angetriebenen Lagers 91 ein zweites Sperrteil 94 angeordnet ist, an dem eine Vielzahl von zweiten Sperrzähnen 941 ringförmig angeordnet ist, die in die ersten Sperrzähne 83 eingreifen.Description TECHNICAL FIELD The invention relates to a ratchet wheel assembly, and more particularly to a ratchet wheel assembly for a bicycle hub. Prior Art [0002] Referring to Figures 9-11, there is shown a conventional ratchet assembly for a bicycle hub mounted between a hub bearing 60 and a sleeve bearing 61. The ratchet wheel assembly includes a retainer ring 70 mounted in a hollow annular body in the hub bearing, wherein a tapered conical hole 71 having a predetermined taper is disposed in the retainer ring 70, at a predetermined location at the periphery of the inner diameter being a projecting retainer edge 72. a drive set 80 which is mounted between the hub bearing 60 and the sleeve bearing 61, wherein the drive set 80 has a drive bearing 81, on one end side of a first locking member 82 is provided which is provided with a plurality of first ratchet teeth 821, which in extend the axial direction in the hub bearing 60 and are arranged annularly, and a driven set 90, which is arranged linearly displaceable in accordance with the drive set 80 in the oblique-conical hole 71, wherein the driven set 90 has a driven bearing 91, at the outer edge of a the tapered-conical hole 71 matched tapered surface 92 and a block are formed, wherein the blocking part 93 can be blocked by the retaining edge 72 in one direction, wherein on the drive bearing 81 opposite end face of the driven bearing 91, a second locking member 94 is arranged, on which a plurality of second ratchet teeth 941 is arranged annularly, which engage in the first ratchet teeth 83.

[0003] Jedoch weist die herkömmliche Sperrradanordnung für eine Fahrradnabe folgende Nachteile auf:However, the conventional ratchet wheel assembly for a bicycle hub has the following disadvantages:

Der Antriebssatz 80 und der angetriebene Satz 90, die ineinandergreifen, sind derart ausgebildet, dass am ersten und zweiten Sperrteil 82, 94 eine Vielzahl von ersten Sperrzähnen 821 und eine Vielzahl von zweiten Sperrzähnen 941 angeordnet sind, wobei der Abstand und die Anzahl der ersten und zweiten Sperrzähne 821, 941 gleich sind. Bei einer normalen Anzahl an Sperrzähnen können die Sperrzähne sicher miteinander gekoppelt werden. Wenn die Anzahl der Sperrzähne erhöht und der Abstand zwischen ihnen verkleinert ist, muss zur Erhöhung der Empfindlichkeit dafür, dass der Antriebssatz 80 den angetriebenen Satz 90 zum blitzschnellen Drehen bringt, die Tiefe der ersten und der zweiten Sperrzähne 821, 941 aufgrund der erhöhten Anzahl an Sperrzähnen verkleinert werden, wodurch die Tiefe, in der die ersten und zweiten Sperrzähne 821, 941 ineinander eingreifen, so beeinflusst wird, dass das erste und zweite Sperrteil 82, 94 nicht sicher ineinander eingreifen können, was zu einem Verrutschen zwischen den Sperrzähnen und einem Lösen der Sperrzähne voneinander führt. Dadurch nutzen sich die Sperrzähne schneller ab, was unmittelbar zu einer Verkürzung der Lebensdauer der Eingriffskupplung führt.The drive set 80 and the driven set 90, which mesh with each other, are formed such that a plurality of first ratchet teeth 821 and a plurality of second ratchet teeth 941 are disposed on the first and second ratchet portions 82, 94, the distance and the number of the first and second ratchet teeth 941 second ratchet teeth 821, 941 are equal. With a normal number of ratchet teeth, the ratchet teeth can be securely coupled together. When the number of ratchet teeth is increased and the distance between them is decreased, to increase the sensitivity for the drive set 80 to cause the driven set 90 to spin lightly, the depth of the first and second ratchet teeth 821, 941 needs to increase due to the increased number Locking teeth are reduced, whereby the depth, in which the first and second ratchet teeth 821, 941 engage each other, is influenced so that the first and second locking member 82, 94 can not securely engage with each other, resulting in slippage between the ratchet teeth and a release the ratchet teeth leads from each other. As a result, the ratchet teeth wear off faster, which leads directly to a shortening of the service life of the engaging clutch.

Aufgabe der Erfindung [0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sperrradanordnung für eine Fahrradnabe zu schaffen, mit der die beim Stand der Technik genannten Mängel beseitigt werden können.OBJECT OF THE INVENTION It is the object of the invention to provide a ratchet arrangement for a bicycle hub with which the deficiencies mentioned in the prior art can be eliminated.

Technische Lösung [0005] Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Sperrradanordnung für eine Fahrradnabe gemäss den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.Technical Solution [0005] This object is achieved by a ratchet wheel arrangement for a bicycle hub according to the features of claim 1. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

[0006] Die erfindungsgemässe Sperrradanordnung für eine Fahrradnabe umfasst ein Nabenlager und ein Hülsenlager, zwischen denen ein Kupplungsring, ein angetriebener Ring und ein Antriebsring angeordnet sind, wobei der Kupplungsring zusammen mit einem elastischen Element in das Nabenlager eingebaut ist, wobei im Hohlteil des Kupplungsrings eine Kupplungsverzahnung angeordnet ist, wobei der angetriebene Ring ins Hohlteil des Kupplungsrings eingebaut ist, wobei am Aussenumfang des angetriebenen Rings eine Eingriffsverzahnung radial angeordnet ist, die in die Kupplungsverzahnung des Kupplungsrings eingreift und von derselben mitbewegt wird, wobei an der Aussenwand des angetriebenen Rings eine Vielzahl von Eingriffssperrzähnen ringförmig angeordnet ist, wobei der Antriebsring in das Hülsenlager eingesetzt ist und sich so synchron zum Hülsenlager drehen kann. An der dem Nabenlager zugewandten Stirnseite des Antriebsrings ist ferner eine Vielzahl von Sperrklinken angeordnet, die in die Eingriffssperrzähne des angetriebenen Rings eingreifen und so mit denselben gekoppelt werden. Der Abstand zwischen den Sperrklinken ist grösser als der Abstand zwischen den Eingriffssperrzähnen und zwischen den Sperrklinken sind Ausweichebenen in einem gleichen Abstand ausgebildet. Die Anzahl der Sperrklinken ist so gewählt, dass sie um ein Mehrfaches kleiner ist als die Anzahl der Eingriffssperrzähne, wobei eine derartige Ausgestaltung einen erhöhten Eingriffseffekt der Sperrklinken ermöglicht.The inventive ratchet wheel assembly for a bicycle hub includes a hub bearing and a sleeve bearing, between which a coupling ring, a driven ring and a drive ring are arranged, wherein the coupling ring is installed together with a resilient member in the hub bearing, wherein in the hollow part of the coupling ring a Coupling teeth is arranged, wherein the driven ring is installed in the hollow part of the coupling ring, wherein on the outer circumference of the driven ring an engagement toothing is arranged radially, which engages in the coupling toothing of the coupling ring and is moved by the same, wherein on the outer wall of the driven ring a plurality of Engagement locking teeth is arranged annularly, wherein the drive ring is inserted into the sleeve bearing and can rotate so synchronously with the sleeve bearing. At the hub bearing facing end face of the drive ring, a plurality of pawls is further arranged, which engage in the engagement locking teeth of the driven ring and are coupled with the same. The distance between the pawls is greater than the distance between the engagement pawls and between the pawls Ausweichungsbenen are formed at an equal distance. The number of pawls is selected to be several times smaller than the number of engagement pawls, such a configuration allowing an increased engagement effect of the pawls.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen [0007]Short description of the drawings [0007]

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemässen Sperrradanordnung für eine Fahrradnabe,1 shows a perspective view of a ratchet wheel arrangement according to the invention for a bicycle hub,

Fig. 2 zeigt eine Explosionsdarstellung der erfindungsgemässen Sperrradanordnung für eine Fahrradnabe,2 shows an exploded view of the inventive ratchet wheel arrangement for a bicycle hub,

Fig. 3 zeigt eine Schnittansicht der erfindungsgemässen Sperrradanordnung für eine Fahrradnabe im zusammengebauten Zustand,3 shows a sectional view of the inventive ratchet wheel assembly for a bicycle hub in the assembled state,

Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung der erfindungsgemässen Sperrradanordnung, in der der angetriebene Ring und der Antriebsring in Eingriff stehen,4 shows a schematic representation of the inventive ratchet wheel assembly in which the driven ring and the drive ring are engaged,

Fig. 5 zeigt eine vergrösserte Darstellung eines Ausschnitts aus Fig. 4,5 shows an enlarged view of a detail from FIG. 4,

Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung der erfindungsgemässen Sperrradanordnung, in der der angetriebeneFig. 6 shows a schematic representation of the inventive ratchet wheel assembly in which the driven

Ring und der Antriebsring voneinander gelöst sind,Ring and the drive ring are detached from each other,

Fig. 7 zeigt eine vergrösserte Darstellung eines Ausschnitts aus Fig. 6,FIG. 7 shows an enlarged view of a detail from FIG. 6, FIG.

Fig. 8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung,8 shows a further embodiment of the invention,

Fig. 9 zeigt eine perspektivische Ansicht einer herkömmlichen Sperrradanordnung für eine Fahrradnabe,9 is a perspective view of a conventional ratchet assembly for a bicycle hub;

Fig. 10 zeigt eine Explosionsdarstellung der herkömmlichen Sperrradanordnung für eine Fahrradnabe aus Fig. 9,10 is an exploded view of the conventional ratchet assembly for a bicycle hub of FIG. 9;

Fig. 11 zeigt eine Schnittansicht der herkömmlichen Sperrradanordnung für eine Fahrradnabe aus Fig. 9 im zu sammengebauten Zustand.Fig. 11 shows a sectional view of the conventional ratchet wheel assembly for a bicycle hub of Fig. 9 in the assembled state.

Wege der Ausführung der Erfindung [0008] Im Folgenden werden Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung anhand der detaillierten Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Die Erfindung soll nicht auf die Beschreibung und die beigefügten Zeichnungen beschränkt sein.MODES FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the detailed description of embodiments with reference to the accompanying drawings. The invention should not be limited to the description and the accompanying drawings.

[0009] Wie aus Fig. 1 und Fig. 2 ersichtlich, umfasst die erfindungsgemässe Sperrradanordnung für eine Fahrradnabe ein Nabenlager 10 und ein Hülsenlager 20, zwischen denen ein Kupplungsring 30, ein angetriebener Ring 40 und ein Antriebsring 50 angeordnet sind, wobei der Kupplungsring 30 zusammen mit einem elastischen Element 31 in das Nabenlager 10 eingebaut ist, wobei im Hohlteil des Kupplungsrings 30 eine Kupplungsverzahnung 32 angeordnet ist, wobei der angetriebene Ring 40 ins Hohlteil des Kupplungsrings 30 eingebaut ist, wobei am Aussenumfang des angetriebenen Rings 40 eine Eingriffsverzahnung 41 radial angeordnet ist, die in die Kupplungsverzahnung 32 des Kupplungsrings 30 eingreift und von derselben mitbewegt wird, wobei der in den Kupplungsring 30 eingebaute angetriebene Ring 40 von dem elastischen Element 31 abgestützt wird und dadurch mit einer elastischen Kraft, die nach aussen drückt, beaufschlagt ist, wobei an der Aussenwand des angetriebenen Rings 40 eine Vielzahl von Eingriffssperrzähnen 42 ringförmig angeordnet ist, wobei der Antriebsring 50 in das Hülsenlager 20 eingesetzt ist und sich somit synchron zum Hülsenlager 20 drehen kann. Das Hülsenlager 20 weist eine nicht-runde Öffnung 21 auf und der Antriebsring 50 ist mit einem nicht-zylinderförmigen Aufstecklager 51 versehen, wobei der Antriebsring 50 durch Einsetzen des Auf Stecklagers 51 ins Innere des Hülsenlagers 20 mit dem Hülsenlager 20 gekoppelt ist. An der Aussenseite des Aufstecklagers 51 des Antriebsrings 50 ist eine Wand 52 nach aussen erweitert angeordnet, wobei die Wand 52 eine Funktion zur Blockierung und Positionierung an der Öffnung 21 des Hülsenlagers 20 bereitstellt. An der dem Nabenlager 10 zugewandten Stirnseite der Wand 52 ist eine Vielzahl von Sperrklinken 53 angeordnet, die in die Eingriffssperrzähne 42 des angetriebenen Rings 40 eingreifen und so mit denselben gekoppelt werden. Der Abstand zwischen den Sperrklinken 53 ist grösser als der Abstand zwischen den Eingriffssperrzähnen 42, wobei zwischen den Sperrklinken 53 Ausweichebenen 54 in einem gleichen Abstand ausgebildet sind. Die Anzahl der Sperrklinken 53 ist so gewählt, dass sie um ein Mehrfaches kleiner ist als die Anzahl der Eingriffssperrzähne 42, wobei die Anzahl der Eingriffssperrzähne 42 vorzugsweise fünf- bis zehnmal so gross wie die Anzahl der Sperrklinken 53 ist.As can be seen from Fig. 1 and Fig. 2, the inventive ratchet wheel assembly for a bicycle hub comprises a hub bearing 10 and a sleeve bearing 20, between which a coupling ring 30, a driven ring 40 and a drive ring 50 are arranged, wherein the coupling ring 30th is mounted in the hub bearing 10 together with an elastic member 31, wherein in the hollow part of the coupling ring 30, a coupling toothing 32 is arranged, wherein the driven ring 40 is installed in the hollow part of the coupling ring 30, wherein on the outer circumference of the driven ring 40, an engagement toothing 41 arranged radially is, which engages in the coupling teeth 32 of the coupling ring 30 and is moved by the same, wherein the built-in the coupling ring 30 driven ring 40 is supported by the elastic member 31 and thereby applied with an elastic force that pushes outward, wherein on the outer wall of the driven ring 40 a plurality of Engagement locking teeth 42 is arranged annularly, wherein the drive ring 50 is inserted into the sleeve bearing 20 and thus can rotate synchronously with the sleeve bearing 20. The sleeve bearing 20 has a non-circular opening 21 and the drive ring 50 is provided with a non-cylindrical Aufstecklager 51, wherein the drive ring 50 is coupled by insertion of the plug-in bearing 51 into the interior of the sleeve bearing 20 with the sleeve bearing 20. On the outside of the slip-on bearing 51 of the drive ring 50, a wall 52 is expanded outwardly, wherein the wall 52 provides a function for blocking and positioning at the opening 21 of the sleeve bearing 20. At the hub bearing 10 facing end face of the wall 52 a plurality of pawls 53 is arranged, which engage in the engagement locking teeth 42 of the driven ring 40 and are coupled with the same. The distance between the pawls 53 is greater than the distance between the engagement pawls 42, wherein between the pawls 53 Ausweichebenen 54 are formed at an equal distance. The number of pawls 53 is selected to be several times smaller than the number of engagement pawls 42, and the number of engagement pawls 42 is preferably five to ten times as large as the number of pawls 53.

[0010] Für den Zusammenbau der erfindungsgemässen Sperrradanordnung wird auf Fig. 1 bis Fig. 3 verwiesen. Das elastische Element 31 und der Kupplungsring 30 werden der Reihe nach ins Hohlteil des Nabenlagers 10 eingebaut. Der Kupplungsring 30 und das Nabenlager 10 werden miteinander verschraubt. Das elastische Element 31 wird zwischen dem Kupplungsring 30 und dem Nabenlager 10 beschränkt. Der angetriebene Ring 40 wird so angebracht, dass die Eingriffssperrzähne 42 nach aussen gerichtet in den Kupplungsring 30 eingebaut sind und die Eingriffsverzahnung 41 am Aussenumfang zum Eingriff in die Kupplungsverzahnung 32 des Kupplungsrings 30 gebracht wird, wobei der angetriebene Ring 40 vom elastischen Element 31 so abgestützt wird, dass ein Spielraum entsteht, in dem der angetriebene Ring 40 nach innen und aussen verschiebbar ist. Mit dem Aufstecklager 51 wird der Antriebsring 50 in die Öffnung 21 des Hülsenlagers 20 so eingebaut, dass er mit dem Hülsenlager 20 verbunden ist und sich dadurch mit demselben drehen kann. Die Wand 52 stellt eine Funktion zum Sperren an der Öffnung bereit. Somit werden der Antriebsring 50 und das Hülsenlager 20 zu einer Einheit zusammengebaut. Weiter werden das Hülsenlager 20 und das Nabenlager 10 so aufeinander aufgesteckt, dass der Antriebsring 50 an dem durch das elastische Element 31 nach aussen beaufschlagten Kupplungsring 30 anliegt. Die Sperrklinken 53 werden mit den Eingriffssperrzähnen 42 des angetriebenen Rings 40 in Eingriff gebracht. Somit wird der Zusammenbau der erfindungsgemässen Sperrradanordnung für eine Fahrradnabe fertig gestellt.For the assembly of the inventive ratchet wheel arrangement reference is made to Fig. 1 to Fig. 3. The elastic member 31 and the coupling ring 30 are installed in the hollow part of the hub bearing 10 in turn. The coupling ring 30 and the hub bearing 10 are screwed together. The elastic member 31 is restricted between the coupling ring 30 and the hub bearing 10. The driven ring 40 is mounted so that the engagement pawls 42 are installed outwardly into the clutch ring 30 and the engagement gear 41 is brought on the outer periphery for engagement with the coupling teeth 32 of the coupling ring 30, wherein the driven ring 40 so supported by the elastic member 31 is that a margin arises in which the driven ring 40 is displaceable inwardly and outwardly. With the Aufstecklager 51, the drive ring 50 is installed in the opening 21 of the sleeve bearing 20 so that it is connected to the sleeve bearing 20 and thereby can rotate with the same. The wall 52 provides a function of blocking at the opening. Thus, the drive ring 50 and the sleeve bearing 20 are assembled into one unit. Next, the sleeve bearing 20 and the hub bearing 10 are attached to each other so that the drive ring 50 bears against the acted upon by the elastic member 31 to the outside coupling ring 30. The pawls 53 are engaged with the engagement pawls 42 of the driven ring 40. Thus, the assembly of the inventive ratchet wheel assembly for a bicycle hub is completed.

[0011] Für den Einsatz der erfindungsgemässen Sperrradanordnung wird auf Fig. 3 bis Fig. 5 verwiesen. Am Flülsenlager 20 sind Zahnränder (nicht dargestellt) für die Gangschaltung angebracht. Durch Treten auf die Tretpedale bringen die Tretkurbeln die Zahnräder zum Bewegen, wodurch das Hülsenlager 20 zum Drehen bzw. zum Stillstand gebracht wird. Wenn der Fahrer die Tretpedale nach vorne tritt, damit sich das Fahrrad fortbewegt, bringt das Hülsenlager 20 synchron den Antriebsring 50 zum Bewegen, wobei die Sperrklinken 53 des Antriebsrings 50 in die Eingriffssperrzähne 42 des angetriebenen Rings 40 eingreifen und so mit denselben gekuppelt werden. Dadurch bringt der angetriebene Ring 40 den Kupplungsring 30 zum Bewegen, sodass sich das Nabenlager 10 dreht bzw. festgehalten wird. Auf diese Weise bewegt sich das Fahrrad fort.Reference is made to FIG. 3 to FIG. 5 for the use of the ratchet wheel arrangement according to the invention. At the sleeve bearing 20 toothed edges (not shown) are mounted for the gearshift. By pedaling on the pedal pedals, the cranks cause the gears to move, causing the sleeve bearing 20 to rotate or stop. When the driver steps forward the pedal pedals to move the bicycle, the sleeve bearing 20 synchronously moves the drive ring 50 to move, engaging the pawls 53 of the drive ring 50 with the engagement pawls 42 of the driven ring 40 and thus being coupled thereto. As a result, the driven ring 40 causes the coupling ring 30 to move, so that the hub bearing 10 is rotated or held. In this way, the bike moves on.

[0012] Wenn der Fahrer umgekehrt die Tretpedale nach hinten tritt, wie in Fig. 6 und Fig. 7 gezeigt wird, werden die Sperrklinken 53 die Eingriffssperrzähne 42 so wegdrücken, dass sie sich von denselben lösen. Dadurch, dass der Antriebsring 50 sich dreht bzw. festgehalten wird, wird der angetriebene Ring 40 so verschoben, dass er sich nach innen zurückbewegt, sodass das Hülsenlager 20 beim Drehen keine Leistung erzeugt und das Nabenlager 10 dadurch leerläuft. Wenn das Treten der Tretpedale während der Fahrt ausgesetzt wird, werden sich die Eingriffssperrzähne 42 im Drehvorgang auch aus dem Eingriff mit den Sperrklinken 53 lösen, sodass das Nabenlager 10 leerläuft. Auf diese Weise fährt das Fahrrad natürlich nach vorne.Conversely, when the driver steps back the pedal pedals, as shown in Figs. 6 and 7, the pawls 53 will push the engagement pawls 42 away from them. By causing the drive ring 50 to rotate, the driven ring 40 is displaced to move back inwardly, so that the sleeve bearing 20 does not generate power when rotated, thereby idling the hub bearing 10. When the pedaling of the pedal pedals is suspended while driving, the engagement pawls 42 will also disengage from the pawls 53 during the turning operation so that the hub bearing 10 is idling. In this way, of course, the bike moves forward.

[0013] Erfindungsgemäss sind der angetriebene Ring 40 und der Antriebsring 50 so ausgebildet, dass der Abstand zwischen den Eingriffssperrzähnen 42 des angetriebenen Rings 40 kleiner ist als der Abstand zwischen den Sperrklinken 53 des Antriebsrings 53. Die Anzahl der Eingriffssperrzähne 42 ist um ein Mehrfaches grösser als die Anzahl der Sperrklinken 53. Die Empfindlichkeit für den Eingriff und die Kupplung des Sperrrades mit der Fahrradnabe kann dadurch erhöht werden, dass die Anzahl der Eingriffssperrzähne 42 des angetriebenen Rings 40 erhöht wird. Der Abstand zwischen den Sperrklinken 53 ist grösser, wobei zwischen jeweils zwei Sperrklinken 53 eine Ausweichebene 54 ausgebildet ist, die zu einer Vergrösserung der Eingriffstiefe der Zähne und somit zu einer Erhöhung der Präzision des Eingriffs und der Kupplung zwischen den Sperrklinken 53 und den Eingriffssperrzähnen 42 beiträgt, wodurch ein Verrutschen bzw. Lösen der Sperrklinken 53 in Bezug auf die Eingriffssperrzahne 42 vermieden wird. Durch die Erhöhung der Anzahl der Eingriffssperrzähne 42 und die Vergrösserung des Abstandes zwischen den Sperrklinken 53 wird ein zuverlässigerer Eingriff erzielt. Eine derartige Ausgestaltung ermöglicht eine ungehindertere und empfindlichere Eingriffskupplung des Sperrrades an einer Fahrradnabe, sodass ein erhöhter Übertragungseffekt des Sperrrades für die Fahrradnabe erzielt wird.According to the invention, the driven ring 40 and the drive ring 50 are formed so that the distance between the engagement locking teeth 42 of the driven ring 40 is smaller than the distance between the pawls 53 of the drive ring 53. The number of engagement pawls 42 is several times greater The sensitivity to the engagement and the coupling of the ratchet wheel with the bicycle hub can be increased by increasing the number of engagement pawls 42 of the driven ring 40. The distance between the pawls 53 is greater, wherein between each two pawls 53 an escape plane 54 is formed, which contributes to an increase in the engagement depth of the teeth and thus to increase the precision of the engagement and the coupling between the pawls 53 and the engagement pawls 42 whereby a slipping or releasing of the pawls 53 with respect to the engagement locking teeth 42 is avoided. By increasing the number of engagement pawls 42 and increasing the distance between the pawls 53, a more reliable engagement is achieved. Such a configuration allows a more unobstructed and sensitive engagement clutch of the ratchet wheel on a bicycle hub, so that an increased transmission effect of the ratchet wheel for the bicycle hub is achieved.

[0014] Fig. 8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei die Eingriffssperrzähne 42 des angetriebenen Rings 40 und die Sperrklinken 53 des Antriebsrings 50 alternativ so ausgebildet sein können, dass der Abstand zwischen den Eingriffssperrzähnen 42 grösser ist als der Abstand zwischen den Sperrklinken 53 und dass zwischen den Eingriffssperrzähnen 42 Ausweichebenen 43 in einem gleichen Abstand ausgebildet sind, wobei die Anzahl der Eingriffssperrzähne 42 um ein Mehrfaches kleiner ist als die Anzahl der Sperrklinken 53, wobei eine derartige Ausgestaltung einen erhöhten Eingriffseffekt der Eingriffssperrzähne 42 ermöglicht.Fig. 8 shows a further embodiment of the invention, wherein the engagement pawls 42 of the driven ring 40 and the pawls 53 of the drive ring 50 may alternatively be formed so that the distance between the engagement pawls 42 is greater than the distance between the pawls 53rd and that between the engagement pawls 42 escape planes 43 are formed at an equal distance, wherein the number of engagement pawls 42 is smaller by a multiple than the number of pawls 53, such a configuration allows an increased engagement effect of the engagement pawls 42.

[0015] Obwohl die vorliegende Erfindung anhand der Ausführungsbeispiele detailliert beschrieben worden ist, ist für den Fachmann selbstverständlich, dass die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern dass vielmehr Abwandlungen in der Weise möglich sind, dass einzelne Merkmale weggelassen oder andersartige Kombinationen von Merkmalen verwirklicht werden können, solange der Schutzbereich der beigefügten Ansprüche nicht verlassen wird. Die Offenbarung der vorliegenden Erfindung schliesst sämtliche Kombinationen der vorgestellten Einzelmerkmale mit ein.Although the present invention has been described in detail with reference to the embodiments, it will be understood by those skilled in the art that the invention is not limited to these embodiments, but rather modifications in the manner are possible that individual features omitted or other combinations of features can be realized, as long as the scope of the appended claims is not abandoned. The disclosure of the present invention includes all combinations of the featured individual features.

Bezugszeichenliste [0016] 10 Nabenlager 20 Hülsenlager 21 Öffnung 30 Kupplungsring 31 elastisches Element 32 Kupplungsverzahnung 40 angetriebener Ring 41 Eingriffsverzahnung 42 Eingriffssperrzahn 43 Ausweichebene 50 Antriebsring[0016] 10 hub bearings 20 sleeve bearings 21 opening 30 coupling ring 31 elastic element 32 coupling toothing 40 driven ring 41 engagement toothing 42 engagement locking tooth 43 escape plane 50 drive ring

Claims (6)

51 Aufstecklager 52 Wand 53 Sperrklinke 54 Ausweichebene Patentansprüche51 Bearing 52 Wall 53 Pawl 54 Dodge level Claims 1. Sperrradanordnung für eine Fahrradnabe, die ein Nabenlager (10) und ein Hülsenlager (20) umfasst, zwischen denen ein Kupplungsring (30), ein angetriebener Ring (40) und ein Antriebsring (50) angeordnet sind, wobei der Kupplungsring (30) zusammen mit einem elastischen Element (31) in das Nabenlager (10) eingebaut ist, wobei im Hohlteil des Kupplungsrings (30) eine Kupplungsverzahnung (32) angeordnet ist, wobei der angetriebene Ring (40) ins Hohlteil des Kupplungsrings (30) eingebaut ist, wobei am Aussenumfang des angetriebenen Rings (40) eine Eingriffsverzahnung (41) radial angeordnet ist, die in die Kupplungsverzahnung (32) des Kupplungsrings (30) eingreift und von derselben mitbewegt wird, wobei an der Aussenwand des angetriebenen Rings (40) eine Vielzahl von Eingriffssperrzähnen (42) ringförmig angeordnet ist, wobei der Antriebsring (50) in das Hülsenlager (20) eingesetzt ist und sich so synchron zum Hülsenlager (10) drehen kann, wobei an der dem Nabenlager (10) zugewandten Stirnseite des Antriebsrings (50) ferner eine Vielzahl von Sperrklinken (53) angeordnet ist, die in die Eingriffssperrzähne (42) des angetriebenen Rings (40) eingreifen und so mit denselben gekoppelt werden, wobei der Abstand zwischen den Sperrklinken (53) grösser als der Abstand zwischen den Eingriffssperrzähnen (42) ist, wobei zwischen den Sperrklinken (53) Ausweichebenen (54) in einem gleichen Abstand ausgebildet sind, wobei die Anzahl der Sperrklinken (53) so gewählt ist, dass sie um ein Mehrfaches kleiner ist als die Anzahl der Eingriffssperrzähne (42), wobei eine derartige Ausgestaltung einen erhöhten Eingriffseffekt der Sperrklinken (53) ermöglicht.A ratchet wheel assembly for a bicycle hub comprising a hub bearing (10) and a sleeve bearing (20), between which a coupling ring (30), a driven ring (40) and a drive ring (50) are arranged, the coupling ring (30) is mounted together with an elastic element (31) in the hub bearing (10), wherein in the hollow part of the coupling ring (30) a coupling toothing (32) is arranged, wherein the driven ring (40) is installed in the hollow part of the coupling ring (30), wherein on the outer circumference of the driven ring (40) an engagement toothing (41) is arranged radially, which engages in the coupling toothing (32) of the coupling ring (30) and is moved by the same, wherein on the outer wall of the driven ring (40) a plurality of Engagement locking teeth (42) is arranged annularly, wherein the drive ring (50) is inserted into the sleeve bearing (20) and so synchronously to the sleeve bearing (10) can rotate, wherein at the hub bearing (10) facing A plurality of pawls (53) is arranged, which engage in the engagement locking teeth (42) of the driven ring (40) and are coupled to the same, wherein the distance between the pawls (53) greater than that Distance between the engagement pawls (42), wherein between the pawls (53) Ausweichichebenen (54) are formed at an equal distance, wherein the number of pawls (53) is selected so that it is several times smaller than the number of Engagement locking teeth (42), wherein such a configuration allows an increased engagement effect of the pawls (53). 2. Sperrradanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingriffssperrzähne (42) des angetriebenen Rings (40) und die Sperrklinken (53) des Antriebsrings (50) alternativ so ausgebildet sein können, dass der Abstand zwischen den Eingriffssperrzähnen (42) grösser ist als der Abstand zwischen den Sperrklinken (53) und dass zwischen den Eingriffssperrzähnen (42) Ausweichebenen (43) in einem gleichen Abstand ausgebildet sind, wobei die Anzahl der Eingriffssperrzähne (42) um ein Mehrfaches kleiner ist als die Anzahl der Sperrklinken (53), wobei eine derartige Ausgestaltung einen erhöhten Eingriffseffekt der Eingriffssperrzähne (42) ermöglicht.2. ratchet arrangement according to claim 1, characterized in that the engagement locking teeth (42) of the driven ring (40) and the pawls (53) of the drive ring (50) may alternatively be formed so that the distance between the engagement locking teeth (42) is greater as the distance between the pawls (53) and that between the engagement pawls (42) escape levels (43) are formed at an equal distance, wherein the number of engagement pawls (42) is several times smaller than the number of pawls (53), such a configuration enables an increased engagement effect of the engagement pawls (42). 3. Sperrradanordnung nach Anspruch 1 oder2, dadurch gekennzeichnet, dass der in den Kupplungsring (30) eingebaute angetriebene Ring (40) von dem elastischen Element (31) abgestützt wird, wodurch ein Abstand entsteht, in dem sich der angetriebene Ring (40) zurückbewegen kann.3. ratchet assembly according to claim 1 or2, characterized in that in the coupling ring (30) built-in driven ring (40) by the elastic element (31) is supported, whereby a distance arises in which the driven ring (40) move back can. 4. Sperrradanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Hülsenlager (20) eine nicht-runde Öffnung (21) aufweist und der Antriebsring (50) mit einem nicht-zylinderförmigen Aufstecklager (51) versehen ist, wobei sich der Antriebsring (50) durch Einsetzen des Aufstecklagers (51) ins Innere des Hülsenlagers (20) mit dem Hülsenlager (20) synchron drehen kann.4. ratchet wheel assembly according to claim 1 or 2, characterized in that the sleeve bearing (20) has a non-circular opening (21) and the drive ring (50) is provided with a non-cylindrical Aufstecklager (51), wherein the drive ring ( 50) by inserting the Aufstecklagers (51) into the interior of the sleeve bearing (20) with the sleeve bearing (20) can rotate synchronously. 5. Sperrradanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass an der Aussenseite des Auf Stecklagers (51) des Antriebsrings (50) eine Wand (52) nach aussen erweitert angeordnet ist, wobei die Wand (52) eine Funktion zur Blockierung und Positionierung an der Öffnung (21) des Hülsenlagers (20) bereitstellt, wobei an der dem Nabenlager (10) zugewandten Stirnseite der Wand (52) eine Vielzahl von Sperrklinken (53) angeordnet ist.5. ratchet wheel assembly according to claim 4, characterized in that on the outside of the plug-in bearing (51) of the drive ring (50) has a wall (52) is extended to the outside, wherein the wall (52) has a function for blocking and positioning on the Opening (21) of the sleeve bearing (20) provides, wherein on the hub bearing (10) facing the end face of the wall (52) a plurality of pawls (53) is arranged. 6. Sperrradanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Eingriffssperrzähne (42) vorzugsweise fünf- bis zehnmal so gross wie die Anzahl der Sperrklinken (53) ist.6. ratchet wheel assembly according to claim 1 or 2, characterized in that the number of engagement locking teeth (42) is preferably five to ten times as large as the number of pawls (53).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2025123533A1 (en) * 2023-12-15 2025-06-19 深圳市飞锐照明有限公司 Ratchet structure, ratchet assembly, hub, freehub body and hub assembly

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2025123533A1 (en) * 2023-12-15 2025-06-19 深圳市飞锐照明有限公司 Ratchet structure, ratchet assembly, hub, freehub body and hub assembly

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