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Title:
FREE-WHEEL CAGE AND CLAMP ROLLER FREE-WHEEL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2014/169906
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a free-wheel cage with a base (1a); wherein the base (1a) has two cage rings (2, 3) that are arranged about a common axis and wherein cage bars (4) extend between the two cage rings (2, 3), whereby cage pockets (5) are formed. The cage rings (2, 3) and the cage bars (4) are integrally formed and one of the two cage rings (2, 3) has a integrally moulded element (6) projecting axially such that it serves as an anti-rotation lock in a free-wheel (13).

Inventors:
REIMCHEN ALEXANDER (DE)
ALTMANN FRIEDER (DE)
Application Number:
PCT/DE2014/200049
Publication Date:
October 23, 2014
Filing Date:
February 11, 2014
Export Citation:
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Assignee:
SCHAEFFLER TECHNOLOGIES GMBH (DE)
International Classes:
F16D41/067
Foreign References:
US6092634A2000-07-25
US20020003074A12002-01-10
DE1908137A11969-09-11
EP0611898A11994-08-24
US2705552A1955-04-05
EP2034208A22009-03-11
DE102009037255A12011-02-17
DE102008037972A12010-02-18
DE102008030017A12010-01-07
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Claims:
Patent&nspräol e

1. Freilaufkäfsg mit einem Grundkörper (1a):. wobei der Grundkörpef (1a)

Kafignnge (2, 3} ufw i t, welche ym eine gemeinsame Ac s angeordnet sind und wobei sich axial zwischen den beiden äfigringen (2, 3) Käfigstege (4) erstrecken, wodurch Käfiglaschen (S) ausgebildet werden, d durch gekermiesc net, dass die Käiigrlnge {2, 3) und die Käfig« siege (4} einstöckig miteinander ausgebildet sind und dass einer der beiden Käfigringe (2, 3} ein einstöckig angeformtes axial abstehendes Element (6) so aufweist dass es zur Verdrehsicherung m einem Freiiauf

(13) dient.

2. Frellau kähg nach Anspruch 1« wobei das axial abstehende Element (6) im Bereich jeweils eines Käfigsteges (4) angeordnet ist

3. Freilaufkäfig nach eine der vorhergehenden Anspräche, wobei de Gmndköfper (1a) aus einem Stahlband herstellbar ist d wobei Enden des Grundkörpers (1a) miteinander verschweißt sind.

4. Freltayfkäfig nach einem der vorhergehenden Ansprüch , wobei der Gfuo körper (1a) einen V-förmigen Profilguerschnitt aulweist..

6. Klemmrolenfreiiauf s aufweisend einen Hi g (7) und einem zum Ring (?) benachbart angeordneten Freilaufkifig (1) nach einem der vorhergehenden Änspröche: wobei der Ring (?) mit iemmrampen (9) versehen ist und wobei In dem Freilaufkäfig Klemmrollen (15) und Federelemente

(14) vorgesehen sind, wobei die Federelemente (14) die Kiemmrollen

(15) gegen die Klemmrampen (9) anfedern.

8. Ktemmrolienfrellay!' mit einem Freüayfkäfig nach Anspruch 6( wobei der Ring (?) und der Freiauf kätig mittels Formschluss miteinander verbunden sind.

7. Kfemnirol enfreiiayf mit einem Freiiaofkifig nacft e nem der vorlierge- henden Ansprüche, wobei der Ring (?) eine Ausnelimung {12) auf ist u d wobei In die Ausnertmuncf (12) das axial abstehende Element (8) eingreift,

8, iemmrolfenffeilauf nach A s ruch Ss wobei das Federelement (14) mit einem Ende an einem Klfigateg (4) befestigfe ist.

Description:
Be sielinung der E fi dung FREILAUFKÄFIG UND KLEMMROLLENFREILAUF

Be chre ung

Gebiet der Erfindung

Die Erfindun betrifft einen Freilaofka beispielsweise zw Anwendung in lemmrelienfrelfäufen, Kinsiefgryrist der Erfindung

Aus der DE 10 2009 03? 255 AI Ist ein Frellaufklfig bekannt welcher einen Grundkörper umfasst Der Grundkörper weis! mehrer über den Umfang verteil! angeordneter Kafigtasciien auf, Die Kifigta sehen dienen zur Aufnahme von Klemmkerpem to, Klemmrollen, Zur Anfederung de Klemmkörper bzw. Rtemmrotien dienen Federeiemente, Einer der beiden Kafigrlnge ist derart aus- gebildet, dass dessen AuSenrandform eine an den lemmnsmpenvedayf ent» sprec ende Form aufweist. Die DE 10 2003 03? 972 AI offenbart einen Frellaufkäflg t welcher einen Srundkörper aufweist. Zur Befestigung des Grundkörpers an einem f railauf ist an dem Grundkorper eine Randscheibe vorges hen. Die Bandscheib Ist als ein separates Bauteil ausgebildet und kann beispielsweise mittels Schweißen oder Nieten mit dem Gryr dkörper verbunden werden. Eine Äu&enrandform der Randscheibe ist an de Verlauf der Klemmfampen angepasst Ans der DE 10 2008 030 017 AI Ist ein . Freilaufkif g für Klemmkörper bekannt Der ffe$ aufk ei&t mehrere über den Umfang verfeilt angeordnet r. Käfig- laschen auf m denen Klemmkörper angeordnet sind. Die Klemmkörper werden mittels der Rinder der Käfigtaschen geführt. Per Freifaufkäfig weist eine yiind- ische AuSenraodform auf,

Zusammenfassung der Erfindung Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Freilaufkäfig bereitzustellen, weicher kostengünstig herstellbar ist.

EdindungsgemiS wird diese Aufgabe gelöst: durch einen Ffeilaufkaflg mit einem Greodkörper wobei der Grundkörper w Kifig ringe aufweist, welche um eine gemeinsame Achse angeordnet sind und wobei sich axial maischen den beiden Käfigringen Käfigstege erstrecken, wodurch Käfigtaschen ausgebildet werden und wobei die äflgonge und die Käfigstege einstückig miteinander ausgebildet sind und dass einer der beide Klflgrlnge ein einstöckig angeformtes axial abstehendes Element so aufweist, dass es ur Veidrehsfeberyn in einem Freilauf dient.

Frellaufköfige finden in verschiedenen Freilaufarten Anwendung, Der Freiiau - iflg selbst dient zur Aufnahme von Klemmkörpern/ Klem rolleo und Feder- elementea Meist sind Freilaufkäfige zwischen einem Antriebsteil u d einem Äfetriebsfell angeordnet, dabei ist der Fielaufkäfig entweder mit dem. An-- triebsteil oder dem Abtriebsteil drehfest verbunden.

Bei dem edinäungsgemäfsen FreÜaufkäfig sind die den Grundkörper u feil nden Käfigringe und die äfigsfege einstückig miteinander ausgebildet und zu- dem weist einer der Kaflgringe ein einstöckig angeformtes abstehendes Element auf. Die einstückige Ausbildung des Grundkörpers hat den Vorteil, dass Fertigungsschritte und Herstellkosten reduziert erd n können, d dass mit- einander v schweiße , vernieten efe der einzelnen Bauteile, wie etwa Käfig- ringe und Kahgstege, entfällt

Von Vorteil sind niedrere über den Umfang verteilt angeordnete axial absfe- hende Elemente, d.h. dass beispielsweise jeder aflgtasche ein axial abstehendes Element zugeordnet: sein kann. Das axial abstehende Element ist in eine von den Klfigtaschenentfemte Richtung gerichtet. Das abstehende Element dient zum einen dazu, denn Freltaufkäflg in einem Freilauf gegen Verdrehen zu sichern. Zum anderen kann mittete des abstehenden Elementes eine genaue Positionierung des Freiiautefigs in einem Freilauf bei der Montage erzielt werden. Dadurch können Fehler bei der Montage, wie beispielsweise verbogene äflgsfege oder auch gestauchte Federn, vermieden werden.

Das axial abstehende Elemen kann eine rechteckähnliehe, eine abgerundete oder eine kretsähntiebe Form/ Kontur aufweisen.. Eine axiale Breite des axial abstehenden Elementes hängt von der Größe des Freilaufs ab. Alternativ ist es denkbar das beide Kifigdnge axial abstehende Elemente aufweisen. in einer bevorzugte Ausbildung ist das axial abstehende Element im Bereich jeweils eines ifigsteges angeordnet, Hierdurch wird eine- ausreichende Stabilit t der Verdrehsieherung gewährleistet

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Gruridkörper aus einem Stahlband hergestellt und Enden des Grundkörpers sind miteinander verschweißt. Durch die Herstellung des Grundkörpers aus einem Stahlband, Ist: es möglich, dass unterschiedliche Kaflgdurchmesser kostengünstig herstellbar sind. In ein profiliertes Räfigsfahiband werden d e Käfigfasehen eingestand. Das Stahlband wird bei der e sp che den Länge getrennt und darauffolgend gebogen, Öl Enden werden rrt&e-inander verschwelet Die einstöckig an einem iflghng ausgebildeten abstehenden Elemente werden in die entsprechende Bichfyng gebogen. Es Ist iedoch auch möglich, den Grundkörper aus einem Kunststoff herzustellen. In einer weitere» bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist der Grundkör- per einen V-förmigen Pcefif uecschr t auf. Es ist uch möglich, dass der Grundkörper einen -förmigen Profllquersohnitt aufweist.

5 Vorzugsweise kann de Freilaufkäfig in einem iemmroilenfrellauf vorgesehen sein. Der Kle rolienfreifauf weist einen Ring, welcher Klemm? ampen hat, und einem zum Ring benachbart angeordneten Freilaufkäfig auf. In dem Freilaufkä- fig sind ternmroiten und Federelemente vorgesehen sind, wobei d e Federelemente die Kfernmrollen gegen die Klernmrampen anfedem. Der Ring kann 0 als Äu&en- oder Innenring ausgebildet sein.

Bevorzugterweise sind der Ring und der Freilaufkäfig mittels Formschluss miteinander verbunden. Die fornisehlusslge Verbindung ermöglicht die Verdrehst cherung des Freiiaufkäfigs gegenüber dem Ring, Das bedeute!, dass keine S relativ Drehung des FreiiaufkäUgs gegenüber dem Ring möglich ist.

In einer Ausgestaltung der Erfindung weist der Ring eine Ausnehmung auf und wobei in die Ausnehmung das axial abstehende Element eingreift. Die Ausnehmung In dem Ring entspricht der Größe und Form des axial abstehenden0 Elementes. Ebenso entspricht di Anzahl der Ausnehmungen in dem Ring, der Anzahl der axial abstehenden Elemente. Der Ring kann, jeweils an seinen Außenseiten einen umlaufenden Bord aufweisen. Vorzugsweise Ist die Ausnehmung in dem Bord vorgesehen. Der Fmllaufkäfig greift mit dem axial abstehenden Element In die Ausnehmung ein, ym eine fermsohlnssige Verbindung zur5 Verdrehsicherung zu ermöglichen. Ein Vorteil einer derartigen Ausgestaltung ist e , dass eine genaue Positionierung bei der Montage des Fmifaufkäfigs In dem Ring erfolgen kann.

In eine bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung Ist das Federelement mit einem Ende an einem: Käfigsteg befestigbar, Das Federeiement kann beispielsweise mittels Sohnappverbindung an dem Käfig oder durch einhaken an dem Käfig befestigt werden. Es sind jedoch auch andern Verbindungsmöglichkeiten denkbar.. Freilaufe können in verschiedenen- Industrie- und Automotivgebiete« Anwendung finden, wie beispielsweise in Startereinheiten oder Getrieben der KF2~ Industrie, Je nach Anwendung kann der Ring des Freilaufs als .Außenring oder Innenring ausgebildet sein. Die Wirkungsweise ist sowohl bei einem Freilauf mi. Außenring als uch bei einem Freilauf mit Innenring gleich.

Nachfolgend wird ein ÄysführungsbelspieJ der Erfindung anhand von drei Figuren dargestellt Es zeigen:

Fig. 1 eine Perspektivansieht eines erfindyngsgem ien Freilaufkäfigs,

Flg. 2 eine Perspektivanslchl eines Rings für den erf ndungsgemäSen Frei iauffeäflg, und eine Seitenansicht eines Freilaufe mit einem eriindungsgemaSen Frei laufkäfig.

Detaillierte Bessbteifetmg der Zei b ii nge«

Figur 1 zeigt einen erflndungsgemiSen Freilaufkäfig 1. Der Freilaufkäfsg 1 weist einen Grundkörper ta auf.. Der Grundkörper 1a weist zwei Käfigrfnge 2, 3 auf. Zwischen de Käfigringen 2, 3 erstrecken sich Kifigstege 4, welche zusammen Käfigtaschen 6 ausbilden,. Die Käfigringe .2, 3 und die Kifigstege 4 sind einstöckig miteinander usgebildet Die Kifigstege 4 weisen einen Vdormigen FrofiF uemchn ti auf.

Die Käfigring 2 weist eine zylindrische Auienkentuf auf. Der Käfigring 3 weist eine zylindrische Äuienkontur auf und zudem weist dieser mehrere Ober den Umfang verteilt angeordnete axial abstehende Elemente 6 auf. Das axial ab- stehende Element 6 Ist dabei einstöckig an dem Kätig ng 3 angeformt. Die axial abstehenden Elemente 8 dienen y.a, zur Verdfehsicberung in einem Freilauf, Wie aus Figur 1 ersichtlich ist sind die abstehenden Elemente 6 im Bereich der Käfigstege 4 angeordnet. Di axial abstehenden Elemente 6 sind in ein von den Käfigstegen 4 entfernte Richtung gerichtet.

Der Freiiaufkäflg 1 dient dazu Kiernmrollen und Federelemente aufzunehmen. Diese sind In Figur 1 nicht dargestellt. In den Käfigtasehen 5 sind di Federelemente und Ktemmrollen vorges h n sind. Die Federelemente stützen sich an den Kifigstegen 4 ab,

Figu 2 einen Ring 7 in den der Freilautkäfig 1 montiert wi d. Der Bing 7 ist eis zylindrische Teil ausgebildet u d weist an seiner Innenoberfläche 8 Klemmfarnpen 9 auf. Die Klemmrampen 8 bilden mit einer zylindrischen Bahn eines nicht dargestellten Bauteils, beispielsweise einer Welle, eine Kfemmspait aus, Oer Kiemmspat bildet auf der einen Seite eine Engstelie aus.

Ferner weist der Ring an seinen Außenseiten jeweils einen Bord TO, 11 auf. Der Bord 11 weist mehrere öber den Umfang verteilt angeordnete Äusnehmun- gen 12 auf. Die Ausrie smungen 12 weisen eine rechfeckahnllche f orm auf und sind an die Grelle äera>na! abstehenden Elemente 8 angepasst,

Figur 3 zeigt einen L ngsschnitt durch einen Freilauf 13 mit einem e finduugs- gemaSen Freilaufkäfig 1 ,

Wie zu erkennen ist, sind Federelemente 14 und Klemmrollen IS in dem Freiiaufkäflg 1 angeordnet Die Federeieniente sind als mehrfach gefaltete Blattfeder 16 ausgebildet. Di Klemmrollen 15 werden mittels der federelemente 14 gegen die Klemmrampen 9 angefedert, d,h. die lemm llen 1S werden in dem Kiem spalf verklemmt. Des Weiteren: ist aus der Figur 3.ersichtlich« dass der Freifayfkäfig 1 mit seinem axial abstehenden Element 6 in d e jeweilige Ausnehmung 12 ein. Der Ring 7 und der Freilaufkäfig 1 sind fornisehiüss g miteinander verbunden.

I FmBauftifig

1a GryncfKörper

2 iflgring

3 äfsgnng

4 Kiiigtsleg

5 Käfigtaschen

6 axial abstehendes Element 7 Ri g

S innenoberfläc e

9 iemmramper*

108of<

I Bord

12 Äusoehniung

13 Frefeuf

14 Federelemente

15 temmrollen

16 Blattfedern




 
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