[发明专利]自由轮离合器

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有在轴与外圈之间形成的环形腔的自由轮离合器，在该环形腔中布置有夹紧滚柱，这些夹紧滚柱被单独地弹压(anfedern)在相互间隔开的引导元件中。

背景技术

一种依据分类的自由轮离合器例如由DE 26 04 567 C2公知。该自由轮离合器具有滚柱作为夹紧元件，这些滚柱与各一个折弯弹簧布置在单独的弓形保持架中。公知的自由轮离合器的弓形保持架还具有自动对中心功能。为了此目的，每个弓形保持架的面都构成为滑动面。由DE 26 04 567 C2公知的自由轮离合器的弓形保持架可以要么由金属片冲制而成要么制成为实心保持架。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种利用单独引导的滚柱来进行工作的自由轮离合器，该自由轮离合器可以特别经济地制造。

依据本发明，此任务通过具有权利要求1所述特征的自由轮离合器得以解决。该自由轮离合器具有外圈和同中心地布置在该外圈中的、空心或者实心地构成的构件，该构件不受普遍性限制地被称为轴。在轴与外圈之间形成环形腔，在该环形腔内，夹紧滚柱布置在相互间隔开的引导元件中，其中，每个夹紧滚柱单独地被弹压。但是在此，夹紧滚柱却不直接接触外圈，而是接触配属于相应引导元件的、形成夹紧斜面的闭塞元件(Sperrelement)。由此，可以实现的是，与由金属制成的闭塞元件相反，外圈由机械上负载能力相对小的材料制成，尤其是塑料。

在该情况下，将夹紧滚柱理解成圆柱形的夹紧元件，与其尺寸或者其长度-直径比例无关。在此意义上，针形件也被视为夹紧滚柱。针形的元件也可以用作自由轮离合器的闭塞元件。在此，夹紧滚柱优选接触多个相互平行地布置的针形件，其中，这些针形件与夹紧滚柱至少近似正交地布置。尽管因此在夹紧滚柱与闭塞元件之间仅仅存在点接触，但是由此在许多应用情况下可以在轴与外圈之间传递足够的转矩。

夹紧滚柱与夹紧斜面之间的线状接触能够以简单的方式通过闭塞元件制成，该闭塞元件具有片状的区段或者整体上构成为薄片。在此，在薄片的区域中，可以将形成夹紧斜面的凹陷部冲压到闭塞元件中。同样地，可以利用相对于轴的切线方向倾斜放置的、自身平坦的薄片来制造自由运转功能(Freilauffunktion)。除了成型到薄片中的凹陷部，还可以设置薄片的倾斜位置。在所有情况下都具有优点的是，保险区段成型到薄片上，该保险区段防止了夹紧滚柱在轴向上从自由轮离合器中掉落。在相反的轴向上，夹紧滚柱优选直接通过外圈防止掉落。

形成夹紧斜面的闭塞元件、接触该闭塞元件的夹紧滚柱以及所配属的弹簧元件以具有优点的构造形式布置在优选由塑料制成的暗盒(Kassette)中，该暗盒在安装自由轮离合器时被置入到外圈内的凹处中。在此，统一的暗盒可以用于不同大小的自由轮离合器。暗盒的数目以及因此每个自由轮离合器的夹紧滚柱的数目可以依赖于轴和外圈的尺寸以及要传递的转矩来确定，其中，在环形腔中布置了至少两个，优选至少三个夹紧滚柱。暗盒以及外圈以特别便于安装的方式通过如下方式构成，即，每个暗盒可以在轴向上推入到外圈中，并且例如在那里借助于卡锁连接方式被保持住。同样地，闭塞元件可以通过卡锁连接方式和/或夹紧连接方式保持在容纳该闭塞元件的构件中。这也适用于不带有容纳在外圈中的暗盒的实施方式。

作为用于弹压夹紧滚柱的弹簧元件，例如适合的是泡沫塑料元件。可供选择地，可以考虑片簧，该片簧可以根据构造形式承担不同的附加功能：由金属制成的片簧可以同时形成夹紧斜面和/或防止夹紧滚柱掉落。在此，防止掉落的保险功能可能涉及夹紧滚柱的轴向移位和/或(在轴未被置入时)径向向内掉落。所谓的保险功能也可以通过由塑料制成的弹簧元件来产生。代替弹簧元件，也可以存在至少部分被磁化的构件，该构件承担弹压夹紧滚柱的功能。在此，夹紧滚柱可以要么被磁化的构件(在牵引弹簧的意义上)吸引，要么(在压力弹簧的意义上)被排斥，其中，需要的话，夹紧滚柱也被磁化。被磁化的构件可以是闭塞元件。

自由轮离合器的所有构件都优选地以抗腐蚀(korrosionsgeschützt)的方式实施。例如，夹紧滚柱以及闭塞元件由不锈钢或者由以防腐蚀的方式被涂层的金属制成，而弹簧元件要么构成为抗腐蚀的金属部件要么构成为塑料部件。

外圈根据本发明的构造形式具有啮合部。同样地，可以考虑把外圈构成为皮带盘。自由轮离合器的优选应用领域可以是办公设备如复印机或者打印机，其中自由轮离合器可以代替传统的筒式自由轮此外，自由轮离合器例如可以用在鱼竿滚轮、自行车、体育用品以及汽车行业中。