DE19937437A1 - Klemmrollenfreilauf - Google Patents
KlemmrollenfreilaufInfo
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Abstract
Der erfindungsgemäße Klemmrollenfreilauf zeichnet sich dadurch aus, daß der Käfig (1) wenigstens an einer Umfangsstelle einen Vorsprung (8) aufweist, der mit einem Ende eines zweiten Federelementes (9) verbunden ist, dessen anderes Ende in einem die Klemmrampen (15) tragenden Gehäuse (12) abgestützt ist, so daß der Käfig (1) im Gehäuse (12) um seine Achse (19) in beide Umfangsrichtungen federnd schwenkbar ist. DOLLAR A Durch diese federnd schwenkbare Anordnung des Käfigs (1) lassen sich erhöhte Wellentoleranzen überbrücken.
Description
Die Erfindung betrifft einen Klemmrollenfreilauf, bei dem ein Käfig in einem
Klemmrampen tragenden Gehäuse aufgenommen ist, wobei Klemmrollen in
Käfigtaschen aufgenommen sind, die durch an ihren Enden mit Bordringen
verbundene Stege begrenzt sind und jeder Klemmrolle zur Anfederung in Um
fangsrichtung ein erstes Federelement zugeordnet ist.
Derartige Klemmrollenfreiläufe sind bereits seit langem vorbekannt. Ein Käfig
für einen solchen Freilauf ist in der DE 34 34 499 A1 beschrieben. Der in der
einzigen Figur gezeigte Kunststoffkäfig weist Käfigfenster auf, die von den
durch die Bordringe verbundenen Stegen begrenzt sind. In jedem Käfigfenster
ist eine nicht dargestellte Klemmrolle aufgenommen, von denen jeder ein in
tangentialer Richtung gegenüber dem benachbarten Steg geringfügig geneig
tes, einstückig angeformtes blattfederartiges Federelement zugeordnet ist, das
sich ebenso wie der angrenzende Steg jeweils nur über einen Teil der radialen
Höhe der Bordringe erstreckt. Das Federelement ist radial versetzt zum Steg in
einer solchen Position an einem der Bordringe angeordnet, daß es den an
grenzenden Steg bei eingesetzter Klemmrolle in Umfangsrichtung frei beweg
lich überdeckt, wobei die radiale Höhe des Federelementes etwa der halben
radialen Höhe der Bordringe entspricht. An seinem freien Ende weist das Fe
derelement einen den nicht dargestellten Klemmrollen zugewandten entgegen
gesetzt abgewinkelten, federelastischen Lappen auf.
Die Stege, die die Käfigfenster des drehfest im Gehäuse angeordneten Käfigs
in Umfangsrichtung begrenzen, müssen einen solchen Abstand voneinander
aufweisen, daß die Klemmrollen bei nicht in den Freilauf eingeschobener Welle
nicht nach innen herausfallen können, d. h. der Abstand von Steg zu Steg muß
kleiner sein, als der Durchmesser der Klemmrollen. Dies wiederum bedeutet,
die maximal zulässige Wellentoleranz wird durch die Klemmrollenhalterung
vorgegeben. Daraus folgt, daß bei einer vergrößerten Wellentoleranz der Ab
stand von Steg zu Steg in Umfangsrichtung vergrößert werden müßte, damit
der Freilauf noch funktionsfähig ist. Daraus folgt wiederum, daß die Klemmrol
len radial nach innen aus dem Käfig herausfallen würden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Klemmrollenfreilauf zu
entwickeln, der auch bei größeren Wellentoleranzen einwandfrei funktioniert
und dessen Klemmrollen in radialer Richtung nach innen bei nicht eingescho
bener Welle nicht herausfallen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe nach dem kennzeichnenden Teil von
Anspruch 1 dadurch gelöst, daß der Käfig im Gehäuse um seine Achse in bei
de Umfangsrichtungen schwenkbar aufgenommen ist.
Durch die schwenkbare Anordnung des Käfigs werden auch die die Klemmrol
len aufnehmenden Käfigtaschen unter Beibehaltung ihrer Maße in Umfangs
richtung verdreht. Unter Beibehaltung der Maße ist der gleiche Abstand von
benachbartem Steg zu benachbartem Steg in Umfangsrichtung zu verstehen,
der geringer sein muß als der Durchmesser der Klemmrolle, so daß diese nicht
nach innen herausfallen kann. In Abhängigkeit vom Durchmesser der in den
Freilauf eingeschobenen Welle ergeben sich somit unterschiedliche Anlage
punkte der Klemmrollen an den Klemmrampen. Die Klemmflächen der Klemm
rampen müssen also eine solche Umfangsausdehnung aufweisen, daß die
Klemmrollen sowohl bei kleinstem als auch bei größtem Wellendurchmesser an
diesen anliegen können, d. h. die Klemmflächen werden bei großen Wellento
leranzen in Umfangsrichtung länger ausfallen als bei geringen Wellentoleran
zen. Der entscheidende Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung liegt darin, daß
bei der Fertigung eines Freilaufes größere Toleranzen verkraftet werden kön
nen, ohne daß die Funktionsfähigkeit des Freilaufs eingeschränkt ist und ohne
daß die Klemmrollen die Käfigtaschen in radialer Richtung nach innen verlas
sen können.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis
11 beschrieben.
In vorteilhafter Weise erfolgt nach Anspruch 2 die Aufhängung des Käfigs der
art, daß dieser wenigstens an einer Umfangsstelle einen Vorsprung aufweist,
der mit einem Ende eines zweiten Federelementes verbunden ist, dessen an
deres Ende im Gehäuse abgestützt ist, so daß der Käfig im Gehäuse federnd
schwenkbar ist.
Nach Anspruch 3 ist vorgesehen, daß der Vorsprung im Bereich der Bordringe
und/oder im Bereich der Stege angeordnet ist. Aus den Ansprüchen 4 und 5
geht die Abstützung des zweiten Federelementes hervor. So soll das zweite
Federelement in einer Ausnehmung abgestützt sein, die sich in Umfangsrich
tung unmittelbar an die Klemmrampe anschließt. Das zweite Federelement
kann aber auch in einer separaten Ausnehmung abgestützt sein, die in Um
fangsrichtung zwischen zwei benachbart liegenden Klemmrampen angeordnet
ist. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung gemäß Anspruch 6 soll das
zweite Federelement an seinem freien Ende einen abgewinkelten, federelasti
schen Lappen aufweisen. Nach einem anderen zusätzlichen Merkmal gemäß
Anspruch 7 ist der Käfig mit dem ersten und dem zweiten Federelement ein
stückig verbunden. Nach weiteren Merkmalen der Erfindung gemäß den An
sprüchen 8 und 9 soll der Käfig aus einem Kunststoff gefertigt und die Fe
derelemente aus Kunststoff und/oder Metall bestehen. Aus Anspruch 10 geht
hervor, daß auch der Käfig einschließlich erstem und zweitem Federelement
mit dem Gehäuse einstückig verbunden sein kann. Schließlich soll nach einem
weiteren zusätzlichen Merkmal gemäß Anspruch 11 im Gehäuse eine die
Klemmrampen tragende, spanlos geformte Hülse mittels Formschluß und/oder
Reibschluß aufgenommen sein.
Die Erfindung wird an nachstehenden Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemä
ßen Käfigabschnittes;
Fig. 2, 3, 4 je einen Querschnitt durch einen Freilauf mit erfindungs
gemäßem Käfig.
Der in Fig. 1 gezeigte und mit 1 bezeichnete Käfig für einen Klemmrollenfrei
lauf weist Käfigtaschen 2 auf, die in Umfangsrichtung von den durch die Bord
ringe 3 verbundenen Stegen 4 begrenzt sind. In jeder Käfigtasche 2 ist eine
nicht dargestellte Klemmrolle 5 aufgenommen, der ein einstückig angeformtes
erstes Federelement 6 zugeordnet ist, das an seinem freien Ende einen abge
winkelten, federelastischen Lappen 7 aufweist. Auf den Steg 4 ist der Vor
sprung 8 aufgesetzt, der sich in axialer Richtung von Bordring 3 zu Bordring 3
erstreckt und der die Stege 4 und die Bordringe 4 in radialer Richtung überragt.
An den Vorsprung 8 ist an einer Seite das geringfügig geneigte zweite Fe
derelement 9 einstückig angeformt, das ebenfalls wie das erste Federelement
6 an seinem freien Ende einen federelastischen Lappen 10 aufweist. Die Aus
bildung und Anordnung des Vorsprunges 8 und der beiden Federelemente 6
und 9 ist nicht auf die irr Fig. 1 dargestellten Ausführungsformen beschränkt,
vielmehr sind im Rahmen der Erfindung beliebig anders gestaltete Vorsprünge
8 und Federelemente 6 und 9 denkbar.
Die Wirkungsweise des erfindungsgemäß im Klemmrollenfreilauf aufgehängten
Käfigs 1 wird anhand der Fig. 2 näher erläutert. Dieser ist mit seinen Klemm
rollen 5, 5.1 aufnehmenden Käfigtaschen 2 im Gehäuse 12 untergebracht, das
an seiner Mantelfläche eine Verzahnung 11 aufweist. Die Klemmrolle 5 ist ei
nem Radius R1 der Welle 13 zugeordnet, während die Klemmrolle 5.1 der
Welle 14 mit dem Radius R2 zugeordnet ist, d. h. R2 < R1. Beide Klemmrollen
5, 5.1 sind mittels erstem Federelement 6 einzeln angefedert. Das Gehäuse 12
weist die Klemmrampe 15 auf, die an ihrem rechtsseitigen Ende in den zylindri
schen Bereich 16 übergeht, so daß die Ausnehmung 17 gebildet ist. In die
Ausnehmung 17 des Gehäuses 12 ragt in radialer Richtung wenigstens teilwei
se der Vorsprung 8 des Käfigs 1 hinein. Von diesem erstreckt sich in Umfangs
richtung das mit ihm verbundene zweite Federelement 9, dessen anderes Ende
in der Ausnehmung 17, genauer gesagt an deren Wandung 18 abgestützt ist.
Auf diese Weise ist der Käfig 1 um seine Achse 19 schwenkbar in beiden Um
fangsrichtungen federnd aufgehängt.
Wird nun die Welle 13 mit dem Radius R1 in den Käfig 1 eingeschoben, so
ergeben sich in Klemmstellung für die Klemmrolle 5 nachstehende Klemm
punkte:
A Klemmpunkt zwischen Welle 13 und Klemmrolle 5
C Klemmpunkt zwischen Klemmrolle 5 und Klemmbahn der Rampe 15.
A Klemmpunkt zwischen Welle 13 und Klemmrolle 5
C Klemmpunkt zwischen Klemmrolle 5 und Klemmbahn der Rampe 15.
Wird nun die im Durchmesser stärkere Welle 14 mit dem Radius R2 in den
Käfig 1 eingeschoben, so ergeben sich in Klemmstellung für die Klemmrolle 5.1
nachstehende Klemmpunkte:
A1 Klemmpunkt zwischen Welle 14 und Klemmrolle 5.1
C1 Klemmpunkt zwischen Klemmrolle 5.1 und Klemmbahn der Rampe 15.
A1 Klemmpunkt zwischen Welle 14 und Klemmrolle 5.1
C1 Klemmpunkt zwischen Klemmrolle 5.1 und Klemmbahn der Rampe 15.
Außerdem kann zwischen Klemmrolle 5 und Halterung der Käfigtasche 2 und
Klemmrolle 5.1 und Halterung der Käfigtasche 2 ein Anlagepunkt B und B1
gebildet sein.
Durch den veränderten Durchmesser der Wellen 13 und 14 wird der Klemm
punkt C der Klemmrolle 5 zum Klemmpunkt C1 der Klemmrolle 5.1, d. h. der
obere Klemmpunkt verschiebt sich in Umfangsrichtung nach rechts. Der
Klemmpunkt A der Klemmrolle 5 wird zum Klemmpunkt A1 der Klemmrolle 5.1,
d. h. der untere Klemmpunkt verschiebt sich in Umfangsrichtung ebenfalls nach
rechts. Damit dies überhaupt möglich ist, muß der Käfig 1 bei gleichbleibender
Taschenbreite b im Uhrzeigersinn geringfügig um seine Achse 19 schwenken,
so daß das zweite Federelement 9 auf Druck beaufschlagt ist. Die Verdrehung
des Käfigs 1 ist linksseitig durch die gestrichelte Darstellung gezeigt. Wäre der
Käfig 1 hingegen wie üblich drehfest im Gehäuse 12 aufgenommen, so müßte
die Taschenbreite b, die geringer als der Durchmesser der Klemmrollen 5, 5.1
sein muß, vergrößert werden, um überhaupt die Funktion des Freilaufes zu
gewährleisten. Dies würde aber nun bedeuten, daß die Klemmrollen 5, 5.1 bei
abgezogenen Wellen 13, 14 aufgrund einer unzulässigen Taschenbreite b
radial nach innen herausfallen würden.
Die in Fig. 3 gezeigte Freilaufanordnung ist nahezu gleich mit der vorstehend
beschriebenen und unterscheidet sich lediglich dadurch, daß im Gehäuse 12
die spanlos geformte, die Klemmrampen 15 tragende Hülse 20 eingesetzt ist.
Der sichere Halt der Hülse 20 im Gehäuse 15 wird durch deren Form realisiert.
Die Freilaufanordnung nach Fig. 4 zeichnet sich dadurch aus, daß die span
los geformte Hülse 21 mit gleichbleibendem Außendurchmesser im Gehäuse
12 mit Hilfe des Vorsprunges 22, d. h. per Formschluß gehalten ist. Darüber
hinaus ist die Hülse 21 mit der den Vorsprung 8 und zweites Federelement 9
aufnehmenden Ausnehmung 23 versehen, die separat liegend zwischen zwei
benachbart angeordneten Klemmrampen 15 untergebracht ist.
1
Käfig
2
Käfigtasche
3
Bordring
4
Steg
5
Klemmrolle
5.1
Klemmrolle
6
erstes Federelerraent
7
federelastischer Lappen
8
Vorsprung
9
zweites Federelement
10
federelastischer Lappen
11
Verzahnung
12
Gehäuse
13
Welle
14
Welle
15
Klemmrampe
16
zylindrischer Bereich
17
Ausnehmung
18
Wandung
19
Achse
20
Hülse
21
Hülse
22
Vorsprung
23
Ausnehmung
R1 Radius der Welle
R1 Radius der Welle
13
R2 Radius der Welle
14
A, C Klemmpunkte der Klemmrolle
5
A1, C1 Klemmpunkte der Klemmrolle
5.1
B, B1 Anlagepunkt der Klemmrolle
5
,
5.1
b Taschenbreite
Claims (11)
1. Klemmrollenfreilauf, bei dem ein Käfig (1) in einem Klemmrampen (15) tra
genden Gehäuse (12) aufgenommen ist, wobei Klemmrollen (5, 5.1) in Kä
figtaschen (2) aufgenommen sind, die durch an ihren Enden mit Bordringen
(3) verbundene Stege (4) begrenzt sind und jeder Klemmrolle (5, 5.1) zur
Anfederung in Umfangsrichtung ein erstes Federelement (6) zugeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, daß der Käfig (1) im Gehäuse (12) um seine
Achse (19) in beide Umfangsrichtungen schwenkbar aufgenommen ist.
2. Klemmrollenfreilauf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Käfig (1) wenigstens an einer Umfangsstelle einen Vorsprung (8) aufweist,
der mit einem Ende eines zweiten Federelementes (9) verbunden ist, des
sen anderes Ende im Gehäuse (12) abgestützt ist, so daß der Käfig (1) im
Gehäuse (12) federnd schwenkbar ist.
3. Klemmrollenfreilauf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Vorsprung (8) im Bereich der Bordringe (3) und/oder im Bereich der Stege
(4) angeordnet ist.
4. Klemmrollenfreilauf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das
zweite Federelement (9) in einer Ausnehmung (17) abgestützt ist, die sich
in Umfangsrichtung unmittelbar an die Klemmrampe (15) anschließt.
5. Klemmrollenfreilauf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das
zweite Federelement (9) in einer separaten Ausnehmung (23) abgestützt
ist, die in Umfangsrichtung zwischen zwei benachbart liegenden Klemm
rampen (15) angeordnet ist.
6. Klemmrolfenfreilauf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das
zweite Federelement (9) an seinem freien Ende einen abgewinkelten, fede
relastischen Lappen (10) aufweist.
7. Klemmrollenfreilauf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Käfig (1) mit dem ersten und dem zweiten Federelement (6, 9) einstückig
verbunden ist.
8. Klemmrollenfreilauf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Käfig (1) aus einem Kunststoff gefertigt ist.
9. Klemmrollenfreilauf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Federelemente (6, 9) aus Kunststoff und/oder Metall bestehen.
10. Klemmrollenfreilauf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Käfig (1) mit dem Gehäuse (12) einstückig verbunden ist.
11. Klemmrollenfreilauf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im
Gehäuse (12) eine die Klemmrampen (15) tragende, spanlos geformte Hül
se (20, 21) mittels Formschluß und/oder Reibschluß aufgenommen ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19937437A DE19937437A1 (de) | 1999-08-07 | 1999-08-07 | Klemmrollenfreilauf |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19937437A DE19937437A1 (de) | 1999-08-07 | 1999-08-07 | Klemmrollenfreilauf |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19937437A1 true DE19937437A1 (de) | 2001-02-08 |
Family
ID=7917647
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19937437A Withdrawn DE19937437A1 (de) | 1999-08-07 | 1999-08-07 | Klemmrollenfreilauf |
Country Status (1)
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