KR20190099294A

KR20190099294A - 동기화된 프리-휠 롤러

Info

Publication number: KR20190099294A
Application number: KR1020197021688A
Authority: KR
Inventors: 비아니 라비
Original assignee: 비아니 라비
Priority date: 2017-01-03
Filing date: 2018-01-03
Publication date: 2019-08-26
Also published as: ES2874806T3; EP3565983B1; KR102514722B1; FR3061524A1; JP2020504270A; AU2018206286B2; JP6955567B2; WO2018127657A1; CN110199130A; EP3565983A1; AU2018206286A1; FR3061524B1; CA3048881A1; CN110199130B

Abstract

본 발명은 동기화기 랙 또는 동기화기 링으로 테를 두른 두 개의 트랙 사이에서 굴러가도록 의도된 외부 원통형 롤링 표면(3)을 가진 중앙 몸체(2)를 포함하는 동기화된 프리-휠 롤러(1)에 관한 것이며, 상기 몸체(2)의 각각의 단부(9)는 동기화 피니언(8)이 자유롭게 회전할 수 있는 평활 샤프트(10)를 갖고, 상기 샤프트(10)는 피니언(8)이 샤프트(10)로부터 빠져나가는 것을 방지하는 축방향 피니언-정지 수단(12)을 포함하는 반면, 축방향 롤러-가이딩 수단(13)은 대략 트랙 상에 센터링된 외부 원통형 롤링 표면(3)을 유지하기 위해 중앙 몸체(2)에 그리고 트랙에 지탱된다.

Description

동기화된 프리-휠 롤러

본 발명은 주로 4개의 랙 및 두 개의 편평한 롤링 트랙과, 또는 내부 환상형 롤링 트랙에 접한 두 개의 외부 링, 및 직경이 내부 환상형 트랙의 직경보다 큰 외부 환상형 구동 트랙에 접하는 두 개의 내부 링과 협력하는 프리휠(freewheel)을 가진 동기화된 롤러에 관한 것이다.

동기화된 롤러가 사용되는 다양한 출원이 알려져 있다. 예를 들면, 번호 FR 3 001 774 하에서 공개된 고정 또는 가변 변위 유압 모터/펌프에 관한 것이며 출원인의 소유인 특허에서 설명된 바와 같이 접선 암 마찰 방지 롤러는 그 자체가 동기화된 롤러이다.

동일한 상기 특허 번호 FR 3 001 774에서, 유압 모터/펌프의 중앙 회전자 베어링은 중앙 회전자 베어링 롤러를 포함할 수 있지만 상기 모터/펌프의 주변 회전자 베어링은 주변 회전자 베어링 롤러를 포함할 수 있다는 것이 언급되어 있다. 상기 롤러는, 또한, 본래 동기화된 롤러이다.

이러한 후자의 출원에 따르면, 상기 롤러는 내부 환상형 롤링 트랙을 형성하는 내부 베어링 트랙 상에서, 및 외부 환상형 롤링 트랙을 형성하는 외부 베어링 트랙 상에서 동시에 구를 수 있다는 것이 언급되어 있다.

동기화된 롤러를 사용하는 이러한 구성의 이점은 상기 롤러가 그들의 두 개의 단부의 각각에서 그들이 포함하는 롤러 기어에 의해 서로 끊임없이 등거리라는 것이며, 각각의 기어는 한편으로는 내부 크라운과, 다른 한편으로는 외부 크라운과 협력한다.

상기 구성에서 기인하는 롤링 베어링은 많은 기계 디바이스에서 통상적으로 사용된 볼 또는 롤러 베어링이 하는 것처럼 볼 또는 롤러 케이지를 요구하지 않는다. 이것은 상기 케이지가 동기화된 롤러보다 덜 정밀하고 덜 오래간다는 점에서, 그리고 그것이 에워싸는 볼 또는 롤러와 규칙적으로 충돌하고, 이것이 상기 비드 또는 상기 롤러와 접촉하게 하는 마찰 손실을 발생시킨다는 점에서 유리하다.

또한, 특허 번호 FR 3 001 774에서는, 함께 협력하는 내부 크라운 및 외부 크라운과의 맞물림에서, 롤러 기어가 중앙 회전자 베어링에 대하여 중앙 회전자의 회전의 축에 실제로 수직이며, 주변 회전자 베어링에 대하여 주변 회전자의 축에 실제로 수직인 궤적을 베어링 롤러에 부여한다는 것이 언급되어 있다.

특허 번호 FR 3 001 774에서 상기 롤러에 대해 주장된 이점들 중에서, 롤러가 매우 높은 하중을 겪을지라도, 협력하는 내부 트랙에 그리고 외부 트랙에 작용하는 헤르츠(Hertzian) 접촉 응력이, 롤링 베어링을 달성하기 위해 이 기술분야의 숙련자에 의해 일반적으로 사용되는 재료의 기계적 강도의 제한 내에 있을 수 있도록 큰 직경을 가질 수 있다는 것이 언급되어 있다.

또한, 이러한 특정한 설계는 모터/펌프에 의해 구성된 회전자 베어링의 큰 직경에도 불구하고 수용 가능한 채로 있는 최대 회전 속도를 상기 롤러에 제공한다.

따라서, 특허 번호 FR 3 001 774에서 설명된 바와 같이 동기화된 롤러 베어링은 동시에 큰 직경을 갖고, 무거운 하중 및 높은 반경 방향 힘을 견디며, 고속으로 회전할 수 있지만, 보통 이 기술분야의 숙련자에 의해 구현된 롤링 베어링은 이러한 기능 조건의 조합으로 거의 또는 전혀 접근하지 못한다.

또한, 상기 베어링이, 특히 앞서 언급된 바와 같이 케이지의 부재로 인한 것뿐만 아니라 상기 롤러로 하여금 그들이 구성요소 중 하나인 베어링의 회전의 축에 가능한 한 수직인 궤적을 따르게 하기 위해 그들이 협력하는 내부 및 외부 트랙과 롤러 사이에서 낮은 마찰을 발생시키기 위한 필요성의 부족으로 인해 높은 효율을 제공할 수 있다는 것을 이러한 특정한 구성으로부터 추론하는 것은 용이하다.

실제로, 특허 번호 FR 3 001 774에서 설명된 바와 같이 동기화된 롤러 베어링에 따르면, 상기 롤러의 배향은 롤러 기어와 그들이 협력하는 내부 크라운 및 외부 크라운에 의해 형성된 기어 시스템에 의해 보장된다.

동기화된 롤러가 사용되는 다른 출원 중에서, 출원인의 소유인 특허 번호 FR 2,786,530호의 가변 변위 모터 오브젝트를 위한 기계식 전달 디바이스가 있다.

상기 특허는 엔진 블록 상에서의 두 개의 하프-랙으로 마찰이 없는 유도를 제공하는 두 개의 동기화된 롤러로 이루어진 롤링 가이드 디바이스를 개시한다.

상기 특허 번호 FR 2 786 530에 의해 제안된 변형에 따르면, 동기화된 롤러는 스플라인에 의해 상기 축과 윤번제로 일체형이 된 톱니가 있는 휠이 고정되는 양쪽 단부에서 축에 의해 세로 방향으로 횡단되는 중공 원통 슬리브로 이루어질 수 있다는 것에 유의해야 한다. 이 경우에, 자유 공간은 상기 슬리브와 상기 축 사이에 남겨지며, 상기 공간은 스프링 연결을 수용한다는 것에 유의해야 한다.

또한 출원인의 소유인, 특허 번호 FR 2 827 634는 가변 변위 모터를 위한 기계적 전달 디바이스에 대해 이루어진 개선에 관한 것이다. 상기 특허는 또한 단부 각각에 기어를 가진 원통형 몸체로 이루어진 동기화된 롤러를 제공하며, 가이드 홈은 기어 사이에 제공된다.

이러한 특정한 구성은, 또한 출원인의 소유인, 특허 번호 2 956 452에서 발견되며, 롤러에 의해 유도되고 톱니가 있는 휠 및 랙에 의해 구동되는 복동식 피스톤 압축기에 관한 것이다. 상기 특허 번호 2 956 452에서, 복동식 피스톤 압축기는 그 단부가 작은 톱니가 있는 휠을 가진, 가이드 롤러가 구를 수 있는 롤링 표면을 가진 전달 부재를 포함한다.

특허 FR 2 827 634에서 설명된 동기화된 롤러처럼, 특허 번호 2 956 452에서 제공된 가이드 롤러는 롤링 표면 및 랙과 협력한다.

특허 FR 3 001 774, FR 2 786 530, FR 2 827 634 및 2 956 452에서 설명된 바와 같은 동기화 롤러 모두는 상기 롤러의 몸체를 구성하는 원통형 롤링 표면을 갖는 특이성을 가지며, 상기 표면의 직경은 상기 롤러가 이들의 단부에 포함하는 톱니가 있는 휠의 피치 원의 것에 가깝거나, 또는 심지어 그것과 동일하다.

어떤 경우에서든, 예를 들면, 웨건을 위한 롤러에 관한 1893년 6월 20일의 미국 특허 제499,847호에서 제안된 것과 같은 원통형 롤링 표면이 없는 디바이스는 본 특허 출원에서 처리되는 주제와 무관하다. 이러한 언급은 또한 크랭크 메커니즘을 위한 개선에 관한 1946년, 2월 15일의 특허 번호 GB 608,153에 적용한다.

최소 마찰 변위를 보장하는 롤링 원통 표면을 갖는 것 외에, 방금 설명된 바와 같이, 동기화된 롤러의 관심은 그들이 협력하는 랙 또는 크라운에 대하여 또는 논의 중인 메커니즘에 따라 동일한 속도의 움직임을 항상 유지하고, 그들이 상기 랙 또는 상기 크라운에 대하여 항상 동일한 위치를 유지하는 것이다.

동기화된 롤러는 주로 상기 롤러가 높은 반경 방향 압축력을 겪는 특히 하중이 실린 애플리케이션에 대해 유지된다는 것에 유의해야 한다. 대부분의 경우에서, 이러한 반경 방향 압축은 특허 번호 FR 2 786 530에서 제안된 바와 같이 중공 원통 슬리브에 대한 임의의 의존을 배제하며, 상기 슬리브는 불충분하게 단단하며 압쇄에 대해 저항력이 있다. 또한, 상기 압축은 본 발명에 따른 동기화된 프리휠 롤러에 의해 직접 다뤄지는 다양한 구현 문제를 제기한다.

실제로, 상기 반경 방향 압축은 동기화된 롤러의 원통형 롤링 표면을 변형시키며, 이것은 두 개의 플랫을 가진다는 점에서 더 이상 정확히 원형이 아니게 된다. 롤링 원통 표면의 이러한 반경 방향 압축은 상기 표면을 구성한 재료의 접선 압축을 특정한 정도로 유발하여, 동기화된 롤러의 원주에서 상당한 변화를 야기한다. 그 결과, 상기 접선 압축은 상기 롤러의 변위의 동일한 선형 속도에서 동기화된 롤러의 회전 속도를 상당히 변경한다.

상기 롤링 원통 표면에 대해 방금 언급된 기하학적 변경의 결과를 예시하기 위해, 예를 들면, 고정된 편평한 롤링 표면과 움직이는 편평한 롤링 표면 사이에 위치되는 동기화된 롤러를 취하며, 각각의 상기 표면은 각각이 상기 롤러의 단부와 일체형인 기어가 협력하는 랙과 연결된다.

상기 움직이는 편평한 롤링 표면이 변위될 때, 동기화된 롤러는 고정된 편평한 롤링 표면에 대하여 상기 표면의 절반만큼 빠르게 이동하며, 이것은 상기 롤러의 하중 하에서의 압쇄로부터 기인한 롤링 원통 표면의 기하학적 변경에 관계없이 발생한다.

그러나, 상기 동기화된 롤러의 압쇄에 수반하여, 후자의 각도 변위는 그의 선형 변위에 대하여 매우 상당히 달라진다.

문제는 상기 롤러의 각각의 단부에 장착되는, 기어의 각도 변위가 상기 기어의 톱니에 의해 그리고 이들이 협력하는 랙의 톱니에 의해 결정된다는 것이다. 그러므로, 상기 기어의 각도 변위는 불변이지만, 롤러의 각도 변위는 그것이 겪는 반경 방향 하중의 함수로서 달라진다.

무거운 하중하에서, 상기 롤러는 랙이 상기 기어에 부여하는 것과 상이한 회전 속도를 그의 단부의 각각에 고정된 기어에 부여하려는 경향이 있다. 상기 롤러가 높은 반경 방향 하중을 겪음에 따라, 그의 구동 표면에 강하게 부착되며 그의 기어가 생성하려는 경향이 있는 각도 위치 정정을 견딘다.

그것은 결과적으로 기어 및 랙의 톱니가 상기 톱니의 너무 이른 마모 또는 심지어 파손을 야기할 수 있는 비정상 하중을 겪는다는 것이 된다. 또한, 상기 비정상 하중은 동기화된 롤이 구현되는 메커니즘 또는 장치의 전체 에너지 균형에 유해한, 마찰을 생성한다.

롤러의 각속도와 기어의 각속도 간의 차이는, 또한 한편으로는 동기화된 롤러의 롤링 원통 표면의 제조 정밀도에서, 다른 한편으로 상기 롤러의 각각의 단부에 부착된 피니언 및 그들이 협력하는 랙을 구성하는 기어 시스템의 제조 정밀도에서 올 수 있다는 것에 유의해야 할 것이다. 실제로, 상기 정밀도는 무한하지 않으므로, 롤링 원통 표면의 직경은 정확하게 상기 기어 시스템의 피치 원의 직경과 일치하지 않는다.

또한, 동시에, 상기 기어 시스템을 구성하는 톱니가 이미 서로 접촉한 동안 및 상기 롤러의 움직임이 상기 톱니를 서로 더 가깝게 하려는 경향이 있는 동안 동기화된 롤러가 높은 반경 방향 하중을 겪는 경우에, 그 후 비정상 하중이 이전처럼, 너무 이른 마모 또는 심지어 파손을 야기할 수 있는 상기 톱니의 레벨에서 발생한다.

이전처럼, 상기 높은 반경 방향 하중은 동기화된 롤러가 구현되는 메커니즘 또는 장치의 전체 에너지 규형에 유해한 마찰 에너지 손실을 생성한다.

특허 FR 2 827 634에서는, 동기화된 롤러가 가변 변위 모터의 엔진 블록과 일체형인 롤링 트랙에 포함되는 수직 리브와 협력하는 가이드 홈을 그 중심에 갖는다는 것에 유의해야 할 것이다. 상기 홈 및 상기 리브는 동기화된 롤에 측방향 유도를 제공한다.

이러한 구성의 단점은 특히 엔진 블록과 일체형인 롤링 트랙이 더 이상 바로 잡기에 용이한 단일의 편평하고 균일한 표면이 아니기 때문에, 특정한 구현의 복잡도를 보여준다는 것이다.

또한, 동기화된 롤러의 롤링 원통 표면의 두 개의 세로 방향 부분으로의 분할은 상기 표면의 에지의 수를 두 배로 만든다. 이것은 상기 에지에서 동기화된 롤러의 원통 몸체의 구성 재료에 인가된 응력을 제한하기 위해 상기 원통 표면상에서 두 개의 볼록한 프로파일을 만드는 것 - 상기 부분당 하나 - 을 수반하며, 상기 응력은 '에지 효과'의 명칭하에 이 기술분야의 숙련자에게 알려진다.

그것은 이중 볼록 프로파일에 대한 이러한 요구의 결과로서 두 개의 상기 세로 방향 부분이 두 개의 세로 방향 부분으로 나뉘지 않기 위해 단일 롤링 원통 표면이 겪게 될 것보다 큰 최대 헤르츠 접촉 응력을 겪는다는 것이 된다.

특허 FR 2 827 634에서는, 동기화된 롤러는 상기 롤러가 4개가 아닌 단지 3개의 작은 랙과 협력하는 동안 단일 조각의 재료에서 가공된 1-조각 어셈블리로 구성된다는 것에 또한 유의해야 할 것이다.

상기 작은 랙 중 두 개는, 가변 변위 모터의 피스톤의 일체형 전달 부재가 단지 하나를 갖는 동안 엔진 블록과 일체형이라는 것에 유의해야 한다.

이러한 전략은, 한편으로, 상기 피스톤의 것에 대하여 상기 롤러의 수직 변위의 적절한 동기화를 보장하는 동안 엔진 블록에 대하여 동기화된 롤러의 배향을 유지하는 것을 허용하며, 다른 한편으로, 상기 롤러를 손상시키지 않고 오르간 변속기가 피봇팅하도록 허용한다. 이러한 전략이 작동하지만, 이의 단점은 동기화된 롤러의 생산을 더 복잡하고 값비싸게 만든다는 것이다.

실제로, 상기 롤러의 롤링 원통 표면이 그들이 협력하는 랙을 갖고 상기 롤러의 기어에 의해 형성된 기어 시스템의 피치 원의 직경과 가능한 많이 일치해야 한다는 것을 고려하면, 상기 기어의 제조는 상기 기어를 만드는데 매우 적은 툴 간격이 있다는 점에서 어려워진다.

또한, 이러한 일체 주조 동기화된 롤러를 생성하는 것은 정밀 전해 가공과 같은 값비싼 제조 방법의 사용을 요구한다.

또한, 높은 헤르츠 접촉 응력을 겪는 롤링 원통 표면에 적용될 표면 처리 및 열 처리는 너무 부서지기 쉬울 - 크기가 작은 - 기어의 톱니와 매우 호환 가능하지 않다.

결과적으로, 상기 피니언 상에서 재료의 높은 두께는, 동기화된 롤러의 제조 비용 가격을 크게 증가시키는, 예를 들면 기계 가공에 의해 표면이 굳게 되거나 또는 질화된, 하드 층을 제거하게 하거나, 또는 상기 롤러의 높은 제조 비용 가격을 또한 야기하는, 동기화된 롤러의 침탄 동안 이들 기어가 만들어져야 하는 면적을 마스킹하게 하는 것이 필요하다.

그러나, 상기 설명된 바와 같이, 일체 주조 동기화된 롤러의 단위당 생산 비용은 상기 엔진의 각각의 원통이 단지 하나의 상기 롤러만을 갖기 때문에 특허 번호 FR 2 827 634에서 설명된 바와 같이 가변 변위 모터 상에서 수용 가능한 채로 있다는 것에 유의해야 한다.

다른 한편으로, 동일한 단위 비용은, 다수의 상기 롤러가 상기 모터-펌프에 포함된다는 것을 고려하면, 특허 번호 FR 3 001 774에서 설명된 바와 같이, 예를 들면 고정된 또는 가변 변위를 가진 유압 모터-펌프의 중앙 회전자 베어링 및 주변 회전자 베어링의 동기화된 롤러를 생성하는 경우에, 수용 가능하지 않을 것이다.

그러므로, 특정한 실시예에 따르면, 프리휠을 가진 동기화된 롤러에 대해 방금 노출된 기능 및 제조 비용 문제를 해결하는 것이다:

따라서, 프리휠을 가진 동기화된 롤러의 목적은, 특정한 실시예에 따르면:

특히 동기화된 롤러 자체가 높은 반경 방향 하중을 겪을 때, 상기 기어의 톱니 및 이들이 협력하는 랙으로 하여금 비정상적으로 높은 하중을 겪지 않게 하면서, 상기 롤러의 중앙 몸체에 포함된 원통형 롤링 표면의 회전의 속도가 상기 롤러의 단부에서 제공된 기어의 것과 대체로 상이하도록 허용하고;

상기 롤러의 적절한 동작에 영향을 주지 않고 직경이 상기 롤러의 단부에서 제공된 기어의 피치 원의 것보다 크거나 또는 작은 상기 롤러의 중앙 몸체의 원통형 롤링 표면을 제공하는 것으로서, 이것은 잠재적으로 상기 롤러 및/또는 그것이 협력하는 롤링 트랙과 랙 또는 크라운을 단순화하고 그것의 제조 비용을 감소시키는 것을 허용하는, 상기 원통형 롤링 표면을 제공하고;

상기 롤러가 높은 반경 방향 하중을 겪을 때 - 상기 기어의 톱니 및 그들이 협력하는 랙 또는 크라운으로 하여금 비정상적으로 높은 하중을 겪게 하지 않고 상기 롤러의 중앙 몸체의 롤링 원통 표면의 전진 속도와 상기 롤러의 단부에서 제공된 기어의 전진 속도 사이에서 약간의 차이를 허용하고;

제조하기 저렴하며, 무엇이든 임의의 가이드 홈을 위한 룸을 만들기 위해 여러 부분에서 상기 롤러의 원통형 롤링 표면을 나누는 것을 요구하지 않는 단순한 축방향 가이드 수단을 제공하고;

전용 및 독립적 부분으로 하여금, 각각의 상기 부분에 대해 낮은 비용 및 생산적인 생산 프로세스를 사용함으로써 상기 롤러의 제조 비용을 매우 상당히 감소시키는 것을 가능하게 하는, 롤링, 메싱 및 축방향 유도 기능을 제공하도록 허용함으로써 방금 노출된 기능 및 제조 비용 문제를 해결하는 것이다.

본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러는 번호 FR 3 001 774 하에서 공개된 고정 또는 가변 변위를 가진 유압 모터-펌프에 관한 것이며 출원인의 소유인 특허에서 제공된 바와 같이 고속으로 회전하며, 무거운 하중을 겪는, 큰 베어링을 위해 주로 의도된다는 것이 이해되어야 한다. 그러나, 본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기식 롤러는 또한 기능적 또는 강력한 이점을 가져올, 또는 무엇이든 임의의 특징의 임의의 다른 베어링 또는 메커니즘에 대한 제한 없이 적용될 수 있으며, 상기 베어링 또는 메커니즘은 임의의 응용 무엇이든지에서 구현된다.

비-제한적인 예로서, 본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러는 상기 특허에서 설명되고 개시된 바와 같이 슬리브 또는 일체 주조 롤러를 교체함으로써, 가변 변위 모터, 특히 출원인의 소유인, 특허 FR 2 786 530 또는 FR 2 827 634의 대상물에 적용될 수 있다.

또 다른 비제한적인 예로서, 본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러는 유리하게는 특허 번호 FR 3 001 774 하에서 공개된 고정 또는 가변 변위를 가진 유압 모터-펌프에 관한 것이며 출원인의 소유인 특허에서 설명된 바와 같이 접선 암 마찰방지 롤러를 구성할 수 있다.

본 발명의 다른 특징은 주 청구항에 직접 또는 간접적으로 의존하는, 종속 청구항에서 및 설명에서 설명되었다.

본 발명에 따른 동기화된 프리휠 롤러는, 트랙이 서로에 대해 이동할 때 트랙 상에서 동시에 구르는, 두 개의 롤링 트랙 사이에 제공된 롤링 외부 원통 표면을 노출시키는 중앙 몸체를 포함하며, 각각의 상기 트랙은 중앙 몸체의 각각의 단부에서 동기화 피니언과 기어 시스템을 형성하는 동기화 수단에 의해 일체형으로 접해 있으며, 상기 롤러는,

중앙 몸체의 각각의 단부에 배열되며, 그 주위에서 동기화 피니언이 자유롭게 회전할 수 있는, 원통형 롤링 표면의 것보다 작은 직경을 가진 평활 축;

상기 피니언이 상기 축으로부터 빠져나오는 것을 방지하기 위해, 한편으로, 상기 축에 직접 또는 간접적으로 지탱되고, 다른 한편으로, 동기화 피니언에 직접 또는 간접적으로 지탱되는 평활 축과 일체형인 축방향 피니언 정지 수단;

원통형 롤링 표면을 대략 상기 트랙 상에 센터링시켜서 유지하기 위해, 한편으로 상기 중앙 몸체에 직접 또는 간접적으로 지탱되고, 다른 한편으로 원통형 롤링 표면이 협력하는 롤링 트랙 중 적어도 하나에 직접 또는 간접적으로 지탱되는 롤러 축방향 가이드 수단을 포함한다.

본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러는 평활 축 상에 배열된 스프링 링 홈에 수용된 스프링 축방향 정지 링으로 이루어진 축방향 피니언 정지 수단을 포함한다.

본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러는 상기 평활 축과 상기 외부 원통형 롤링 표면 사이에서 중앙 몸체를 노출시키는 축방향 베어링 표면과 동기화 피니언 사이에 축방향으로 그리고 직접 또는 간접적으로 개재된 강성 축방향 가이드 와셔로 이루어진 롤러 축방향 가이드 수단을 포함하며, 상기 강성 와셔는 롤링 트랙 중 적어도 하나에 의해 축방향으로 노출된 축방향 가이드 트랙에 지탱되어 있을 수 있다.

본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러는 상기 강성 축방향 가이드 와셔와 상기 동기화 피니언 사이에 개재된 축방향 가이드 스프링 와셔를 포함하며, 상기 스프링 와셔는 한편으로 그것이 협력하는 축방향 베어링 표면으로 강성 축방향 가이드 와셔를, 그리고 다른 한편으로, 그것이 협력하는 피니언 축방향 정지 수단으로 동기화 피니언을 누르려는 경향이 있다.

본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러는 상기 동기화 피니언과 피니언 축방향 정지 수단 사이에 개재된 축방향 가이드 스프링 와셔를 포함하며, 상기 스프링 와셔는 피니언 축 가이드의 가성 와셔가 결국 그것이 협력하는 축방향 베어링 면으로 눌리도록 해당 강성 와셔로 동기화 피니언을 누르려는 경향이 있다.

본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화 롤러는 평활 축 상에 배열된 클로 홈(claw groove)으로 스내핑된 센터링 클로(centering claw)를 중심에 포함하는 축방향 가이드 스프링 와셔를 포함하며, 상기 홈은 축방향 피니언 정지 수단을 구성한다.

본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러는 상기 평활 축과 상기 동기화 피니언 사이에서 반경 방향으로 개재된 스프링 반경 방향 센터링 수단을 포함하며, 상기 수단은 상기 축 상에서 상기 피니언을 항상 다시 센터링시키려는 경향이 있다.

본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러는 한편으로, 동기화 피니언에 포함된 중앙 리세스의 내부 표면에서부터 반경 방향으로 빠져나오며, 다른 한편으로, 평활 축에 닿을 수 있는 적어도 3개의 스프링 반경 방향 센터링 탭으로 이루어진 스프링 반경 방향 센터링 수단을 포함한다.

본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러는 평활 축 주위에서 회전할 수 있는 회전 슬리브를 중심에 가지며, 그 외부 원통 면이 동기화 피니언에 포함된 중앙 리세스의 내부 표면을 누를 수 있는 적어도 3개의 스프링 반경 방향 센터링 탭으로 가득 찬 적어도 하나의 탭 와셔로 이루어진 스프링 반경 방향 센터링 수단을 포함한다.

본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러는 한편으로 동기화 피니언에 포함된 중앙 리세스의 내부 표면상에 배열된 링 하우징에 위치되며, 다른 한편으로 평활 축에 닿을 수 있는 적어도 3개의 변형 가능한 링으로 이루어진 스프링 반경 방향 센터링 수단을 포함한다.

본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러는 한편으로 동기화 피니언에 포함된 중앙 리세스의 내부 원통 면과 다른 한편으로, 평활 축 사이에 수용된 반경 방향 물결 주름을 가진 적어도 하나의 스프링 와셔로 이루어진 스프링 반경 방향 센터링 수단을 포함한다.

본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러는 가요성 재료로 만든 적어도 하나의 압축 가능한 링으로 이루어진 스프링 반경 방향 센터링 수단을 포함하며, 상기 링은, 한편으로 동기화 피니언에 포함된 중앙 리세스의 내부 표면과, 다른 한편으로 상기 평활 축 주위에서 회전할 수 있는 가요성 링 지지 디스크 사이에서 방사상으로 개재된다.

본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러는 평활 축 상에서 항상 상기 피니언을 다시 센터링시키려는 경향이 있고 제1 단부가 동기화 피니언의 주변부에 위치된 피니언 림(pinion rim )과 일체형이며 제2 단부가 상기 동기화 피니언의 중심에 위치된 피니언 허브와 일체형인 적어도 하나의 스프링 반경 방향 센터링 탭으로 이루어진 스프링 반경 방향 센터링 수단을 가진 동기화 피니언을 포함하며, 상기 허브는 평활 축 주위에서 관절식으로 연결된다(articulated).

본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화 롤러는 평활 축 상에서 항상 상기 피니언을 다시 센터링시키는 경향이 있으며 적어도 하나의 웹 원추체를 형성하는 얇은 웹으로 이루어진 스프링 반경 방향 센터링 수단을 가진 동기화 피니언을 포함하며, 상기 웹의 제1 단부는 동기화 피니언의 주변부에 위치된 피니언 림과 일체형인 반면 상기 웹의 제2 단부는 상기 동기화 피니언의 중심에 위치된 피니언 허브와 일체형이며, 상기 허브는 상기 평활 축 주위에서 관절식으로 연결된다.

본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러는 평활 축과 외부 원통형 롤링 표면 사이에 위치되는 에지-방지 효과 리세스를 중앙 몸체의 단부 중 적어도 하나에 포함한다.

수반되는 도면을 참조하며 비-제한적인 예로서 제공된, 다음의 설명은 본 발명, 제공하는 특성, 및 제공할 가능성이 있는 이점에 대한 보다 양호한 이해를 제공할 것이다.
도 1 및 도 2는 강성 축방향 가이드 와셔가 축방향 롤러 가이드 수단을 구성하는 동안 동기화 피니언이 두 개의 웹 원추체를 형성하는 얇은 웹으로 이루어진 스프링 반경 방향 센터링 수단을 갖는 변형에서 본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러의 각각 측면도 및 개략적인 단면도이며, 상기 강성 와셔는 상기 강성 와셔와 상기 동기화 피니언 사이에 축방향으로 개재된 가이드 링에 의해 그것이 협력하는 축방향 베어링 면으로 눌려져 유지된다.
도 3은 본 발명에 따라서 도 1 및 도 2에 도시된 것의 변형에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러의 3-차원 뷰이다.
도 4는 본 발명에 따라서 도 1 및 도 2에 도시된 것의 변형에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러의 확대된 3-차원 뷰이다.
도 5는 본 발명에 따라서 도 1 및 도 2에 도시된 것의 변형에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러를 구현한 동기화된 롤러 베어링의 3-차원 뷰이다.
도 6은 본 발명에 따라서 도 1 및 도 2에 도시된 것의 변형에 따른 프리휠을 가진 동기화 롤러를 구현하는, 도 5에 도시된 동기화된 롤러 베어링의 확대된 3-차원 뷰이다.
도 7 및 도 8은 본 발명에 따라서 도 1 및 도 2에 도시된 것의 변형에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러의 측면도이고, 상기 뷰는 - 도 5 및 도 6에 도시된 동기화된 롤러 베어링의 맥락에서 - 한편으로 그 자신의 축을 따르는 그의 롤링 외부 원통 표면의 각속도와, 다른 한편으로 또한 그들 자신의 축을 따르는 동기화 피니언의 각속도 사이에서의 임의의 차이를 수용하기 위한 상기 롤러의 능력을 예시하도록 의도되며; 상기 차이는 상기 표면과 상기 피니언 사이에서 롤링 각도 차를 야기한다.
도 9 및 도 10은 본 발명에 따라서 도 1 및 도 2에 도시된 것의 변형에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러의 측면도이며, 상기 뷰는 - 도 5 및 도 6에 도시된 동기화된 롤러 베어링의 맥락에서 - 한편으로, 베어링 축에 대하여 롤링 외부 원통 표면의 각속도와, 다른 한편으로, 여전히 상기 베어링 축에 대하여 동기화 피니언의 각속도 사이에서의 임의의 차이를 수용하기 위한 상기 롤러의 능력을 예시하도록 의도되며, 상기 차이는 상기 표면과 상기 피니언 사이에서의 롤링 편심을 야기한다.
도 11 및 도 12는 본 발명에 따라서 도 1 및 도 2에 도시된 변형에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러의 개략적인 단면도이며, 상기 뷰는 - 도 5 및 도 6에 도시된 동기화된 롤러 베어링의 맥락에서 - 특히, 상기 롤러에 포함된 강성 축방향 가이드 와셔 및 스프링 축방향 가이드 와셔에 의해, 그것이 협력하는 롤링 트랙에 대하여 롤링 외부 원통 표면의 임의의 오정렬을 수용하기 위한 상기 롤러의 능력을 예시하도록 의도된다.
도 13 및 도 14는 각각 스프링 축방향 가이드 와셔가 동기화 피니언과 피니언 축방향 정지 수단 사이에 개재되는 동안, 동기화 피니언이 가요성 재료로 만든 압축 가능한 링으로 이루어진 스프링 반경 방향 센터링 수단을 가진 변형에서, 본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러의 측면도 및 개략적인 단면도이며, 상기 와셔는 평활 축 상에 배열된 클로 홈으로 스내핑된 센터링 클로를 중심에 갖는다.
도 15는 스프링 반경 방향 센터링 수단이 상기 축과 상기 피니언에 포함된 중앙 리세스의 내부 표면에서부터 반경 방향으로 빠져나오는 3개의 반경 방향 센터링 탭의 형태를 취하는 상기 피니언 사이에서 반경 방향으로 두어지는 변형에서, 본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러의 평활 축 및 동기화 피니언의 개략적인 단면도이며, 상기 탭은 상기 축에 닿을 수 있다.
도 16은 스프링 반경 방향 센터링 수단이 상기 축과 상기 축 주위에서 회전할 수 있는 회전 슬리브를 중심에 갖는 탭 와셔의 형태를 취하는 상기 피니언 사이에 방사상으로 개재되고, 그의 외부 원통 면이 동기화 피니언에 포함된 중앙 리세스의 내부 표면을 누를 수 있는 3개의 스프링 반경 방향 센터링 탭으로 가득 찬 변형에서, 본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러의 평활 축 및 동기화 피니언의 개략적인 단면도이다.
도 17은 스프링 반경 방향 센터링 수단이 상기 축과 각각이 동기화 피니언에 포함된 중앙 리세스의 내부 표면상에 배열된 디스크 하우징에 위치되는, 3개의 변형 가능한 링의 형태를 취하는 상기 피니언 사이에 반경 방향으로 두어지는 변형에서, 본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러의 평활 축 및 동기화 피니언의 개략적인 단면도이며, 상기 링은 상기 평활 축에 닿을 수 있다.
도 18은 스프링 반경 방향 센터링 수단이 상기 축과, 한편으로 상기 동기화 피니언에 포함된 중앙 리세스의 내부 원통 면과, 다른 한편으로 평활 축 사이에 수용된 반경 방향 물결 주름을 가진 스프링 와셔의 형태를 취하는 상기 피니언 사이에서 반경 방향으로 두어지는 변형에서, 본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러의 평활 축 및 동기화 피니언의 개략적인 단면도이다.
도 19는 동기화 피니언이 제1 단부가 동기화 피니언의 주변부에 위치된 피니언 림과 일체형이며, 제2 단부가 동기화 피니언의 중심에 위치된 피니언 허브와 일체형인 3개의 스프링 반경 방향 센터링 탭으로 이루어진 스프링 반경 방향 센터링 수단을 포함하는 변형에서, 본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러의 평활 축 및 동기화 피니언의 개략적인 단면도이며, 상기 피니언 허브는 평활 축 주위에서 관절식으로 연결한다.

도 1 내지 도 19는 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1), 그의 구성요소의 다양한 세부사항, 그것의 변형, 및 그것의 액세서리를 도시한다.

특히 도 2에 도시된 바와 같이, 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)는 외부 롤링 원통 표면(3)을 드러내는 중앙 몸체(2)를 포함한다. 도 7 내지 도 12에 보여질 수 있는 바와 같이, 상기 표면(3)은 상기 트랙(4)이 서로에 대해 이동할 때 그것이 동시에 굴리는 두 개의 롤링 트랙(4) 사이에 개재되도록 의도된다.

도 7 내지 도 12에서 - 또한 동기화된 롤러 베어링(35)에서 구현된 본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)를 도시한, 도 5 및 도 6에서 - 각각의 롤링 트랙(4)은 중앙 몸체(2)의 각각의 단부(9)에 포함된 동기화 피니언(8)과 기어 시스템(7)을 형성하는 동기화 랙 또는 동기화 링(6)으로 이루어진 동기화 수단과 일체형으로 라이닝되어 있다.

도 1 내지 도 19에서, 본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)는 중앙 몸체(2)의 각각의 단부(9)에 배열되며, 롤링 트랙(4)이 동기화 랙 또는 동기화 링(6)이 동기화 피니언(8)에 부여한 것과 대체로 상이한 회전 속도를 외부 원통형 롤링 표면(3) 상에 부여하려는 경향이 있다면, 기어 시스템(7)에 포함된 톱니(11)가 과도한 하중을 겪지 않도록 동기화 피니언(8)이 자유롭게 회전할 수 있는 원통형 롤링 표면(3)의 것보다 작은 직경의 평활 축(10)을 포함한다는 점에서 종래 기술과 상이하다는 것에 유의해야 한다.

또한, 특히 도 1 내지 도 14에서 - 평활 축(10)과 일체형인 축방향 피니언 정지 수단(12)은 상기 피니언(8)이 상기 축(10)으로부터 빠져나오는 것을 방지하기 위해, 한편으로, 상기 축(10)에 직접 또는 간접적으로 지탱되고, 다른 한편으로 동기화 피니언(8)에 직접 또는 간접적으로 지탱된다는 것에 유의해야 할 것이다.

최종적으로, 본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)는, 롤링 원통 표면을 대략 상기 트랙(4)에 센터링된 채로 유지하기 위하여, 한편으로 중앙 몸체(2)에 직접 또는 간접적으로 지탱되고, 다른 한편으로 롤링 원통 표면(3)이 협력하는 롤링 트랙(4) 중 적어도 하나에 직접 또는 간접적으로 지탱되는 롤러 축방향 가이드 수단(13)을 포함한다. 이것은 도 11 및 도 12에서 특히 명확하게 보여진다.

도 1 내지 도 4는 본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)가 평활 축(10) 상에 배열된 스프링 링 홈(15)에 수용된 스프링 축방향 정지 링(14)으로 이루어진 피니언 축방향 정지 수단(12)을 포함하며, 축방향 정지 와셔(25)가 이 경우에 상기 링(14)과 동기화 피니언(8) 사이에 축방향으로 두어질 수 있다는 것을 관찰하도록 허용한다.

도 1 내지 도 4 및 도 7 내지 도 19에서, 롤러 축방향 가이드 수단(13)은 동기화 피니언(8)과, 평활 축(10)과 외부 원통형 롤링 표면(3) 사이에서 중앙 몸체(2)에 의해 노출된 축방향 베어링 면(17) 사이에 축방향으로 그리고 직접 또는 간접적으로 개재된 강성 축방향 가이드 와셔(16)로 이루어질 수 있다는 것에 유의해야 한다.

이 경우에, 상기 강성 와셔(16)는 롤링 트랙(4) 중 적어도 하나에 의해 축방향으로 노출되는 축방향 가이드 트랙(18)과 관련될 수 있다.

강성 축방향 가이드 와셔(16) 및/또는 축방향 가이드 트랙(18)은 - 상기 와셔(16)와 상기 트랙(18) 사이에서의 접촉 구역의 레벨에서 - 상기 와셔(16)의 구성 재료가 상기 트랙(18)의 구성 재료를 절단하는 것을 방지하거나, 또는 그 역 또한 마찬가지인 레이크 에지(36)를 드러낼 수 있다는 것에 유의해야 할 것이다.

도 1, 도 4, 도 11 및 도 12에서 예시된 바와 같이 - 스프링 축방향 가이드 와셔(19)는 강성 축방향 가이드 와셔(16)와 동기화 피니언(8) 사이에 개재될 수 있고, 상기 스프링 와셔(19)는, 한편으로는, 그것이 협력하는 축방향 베어링 면(17)으로 강성 축방향 가이드 와셔(16)를, 그리고 다른 한편으로 그것이 협력하는 축방향 피니언 정지 수단(12)으로 동기화 피니언(8)을 누르려는 경향이 있다는 것이 여기에서 특정될 수 있다.

도 13 및 도 14에 도시된 대안으로서, 스프링 축방향 가이드 와셔(19)는 동기화 피니언(8)과 축방향 피니언 정지 수단(12) 사이에 개재될 수 있고, 상기 스프링 와셔(19)는 강성 축방향 가이드 와셔(16)가 결국 그것이 협력하는 축방향 베어링 면(17)으로 눌리도록 해당 강성 축방향 가이드 와셔로 동기화 피니언(8)을 누르려는 경향이 있다.

본 발명에 따른 프리휠(1)을 가진 동기화 롤러의 이러한 특정한 구성에 따르면, 상기 스프링 와셔(19)는 평활 축(10) 상에 배열된 스프링 링 홈(15)에 수용된 스프링 축방향 정지 링(14) - 상기 링(14)은 이 경우에 축방향 피니언 정지 수단(12)을 구성함 - 과 동기화 피니언(8) 사이에 축방향으로 개재된 축방향 정지 와셔(25)로 대체될 수 있다는 것에 유의해야 할 것이다.

계속해서 도 13 및 도 14에 도시된 특정한 구성에 따르면, 상기 스프링 축방향 가이드 와셔(19)는 평활 축(10) 상에 제공된 클로 홈(38)으로 스내핑된 센터링 클로(37)를 중심에 포함할 수 있으며, 상기 홈(38)은 그 후 축방향 피니언 정지 수단(12)을 구성한다는 것에 유의해야 할 것이다.

도 14 내지 도 17에서 스프링 반경 방향 센터링 수단(20)은 평활 축(10)과 동기화 피니언(8) 사이에서 반경 방향으로 삽입될 수 있으며, 상기 수단(20)은, 특히 상기 피니언(8) 상에 인가된 반경 방향 힘이 상기 축(10)에 대하여 상기 피니언(8)을 오프셋한 후, 상기 축(10) 상에서 상기 피니언(8)을 항상 다시 센터링시키려는 경향이 있다는 것에 유의해야 할 것이다.

본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)의 이러한 특정한 구성에 따르면, 예를 들면 롤링 외부 원통 표면(3)이 높은 반경 방향 하중을 겪는다면 그리고 그것이 협력하는 롤링 트랙(4)에 대한 상기 표면(3)의 유효 전진 속도가 상기 트랙(4)에 대한 동기화 피니언(8)의 것과 대체로 상이하다면, 스프링 반경 방향 센터링 수단(20)은 그 주위에서 회전할 수 있는 평활 축(10)에 대하여 상기 피니언(8)의 약간의 오프셋을 허용하며, 상기 오프셋은 특히 방금 환기시킨 속도에서의 차이가 기어 시스템(7)이 포함하는 톱니(11)의 과도한 하중을 야기하는 것을 피하는 것을 가능하게 한다는 것을 유의한다.

방금 설명된 발명(7)에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)의 특정한 구성에 따르면, 도 15에서, 스프링 반경 방향 센터링 수단(20)은, 한편으로, 동기화 피니언(8)에 포함된 중앙 리세스(22)의 내부 표면에서 반경 방향으로 나오며, 다른 한편으로 평활 축(10)에 닿을 수 있는 적어도 3개의 스프링 반경 방향 센터링 탭(21)으로 이루어질 수 있다는 것이 보여질 수 있다. 스프링 반경 방향 센터링 탭(21)은 동기화 피니언(8)과 동일한 재료의 조각에서 만들어질 수 있다는 것에 유의한다.

도 16에 도시된 변형으로서, 스프링 반경 방향 센터링 수단(20)은 평활 축(10) 주위에서 돌 수 있는 회전 슬리브(24)를 중심에 가지며, 외부 원통 면이 동기화 피니언(8)에 포함된 중앙 리세스(22)의 내부 표면을 누를 수 있는 적어도 3개의 스프링 반경 방향 센터링 탭(21)으로 가득 찬 적어도 하나의 탭 와셔(23)로 이루어질 수 있다는 것에 유의해야 할 것이다.

도 17에 도시된 또 다른 변형은 스프링 반경 방향 센터링 수단(20)이 한편으로, 동기화 피니언(8)에 포함된 중앙 리세스(22)의 내부 표면상에 배열된 링 하우징(27)에 위치되며, 다른 한편으로 평활 축(10)에 닿을 수 있는 적어도 3개의 변형 가능한 링(26)으로 이루어질 수 있음을 제공한다. 변형 가능한 링(26)은, 한편으로 그들이 위치되는 링 하우징(27)과, 다른 한편으로 평활 축(10) 사이에서 더 또는 덜 단단하게 장착될 수 있다는 것에 유의해야 한다.

도 18에 도시된 변형은 스프링 변경 방향 센터링 수단(20)이 한편으로 동기화 피니언(8)에 포함된 중앙 리세스(22)의 내부 원통 면과, 다른 한편으로 평활 축(10) 사이에 수용된 반경 방향 물결 주름(32)을 가진 적어도 하나의 스프링 와셔로 이루어질 수 있으며, 중앙 리세스(22)는 가능하게는 반경 방향 물결 주름(32)을 가진 스프링 와셔의 것을 보완하는 형태를 갖는다는 것을 제공한다.

도 14에서, 스프링 반경 방향 센터링 수단(20)은 또한 가요성 재료로 만든 적어도 하나의 압축 가능한 링(28)으로 이루어질 수 있으며, 상기 링(28)은, 한편으로, 동기화 피니언(8)에 포함된 중앙 리세스(22)의 내부 표면과, 다른 한편으로 평활 축(10) 주위에서 회전할 수 있는 가요성 링 지지 디스크(29) 사이에 방사상으로 개재되는 것에 유의해야 할 것이다.

상기 가요성 재료는 고무, 실리콘, 또는 원하는 탄성 및 강도를 가진 임의의 다른 압축 가능한 재료와 같은 탄성중합체일 수 있다는 것에 유의해야 할 것이다.

상기 가요성 재료는 이들 구성요소(8, 29)와 단일 부분을 형성하기 위해 동기화 피니언(8) 상에 그리고 가요성 링 지지 디스크(29) 상에 직접 오버몰딩될 수 있다는 것에 또한 유의해야 할 것이다.

도 19는 이때 평활 축(10) 상에서 상기 피니언(8)을 항상 다시 센터링시키려는 경향이 있으며 제1 단부가 동기화 피니언(8)의 주변부에 위치되는 피니언 림(30)과 일체형이며 제2 단부가 동기화 피니언(8)의 중심에 위치되는 피니언 허브(31)와 일체형인 적어도 하나의 스프링 반경 방향 센터링 탭(21)으로 이루어지는 스프링 반경 방향 센터링 수단(20)을 가질 수 있는 동기화 피니언(8) 자체이며, 상기 허브(31)는 평활 축(10) 주위에서 관절식으로 연결한다는 것을 보여준다.

본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)의 이러한 특정한 구성에 따르면, 스프링 반경 방향 센터링 탭(21)은 제한 없이, 임의의 기하학적 구조를 채택할 수 있다는 것에 유의해야 할 것이다. 그러나, 스프링 반경 방향 센터링 탭(21)은 바람직하게는 원하는 조건하에서, 피니언 림(30)이 피니언 허브(31)에 대하여 오프셋되도록 허용하기 위해 충분한 보유량의 탄성을 제공하도록 두께가 작으며 평활 축(10)으로 접선 방향으로 배향된다.

최종적으로, 및 보다 특히 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 동기화 피니언(8)은 평활 축(10) 상에서 상기 피니언(8)을 항상 다시 센터링시키려는 경향이 있으며 적어도 하나의 웹 원추체(34)을 형성하는 얇은 웹(33)으로 이루어진 스프링 반경 방향 센터링 수단(20)을 가질 수 있으며, 상기 웹(33)의 제1 단부는 동기화 피니언(8)의 주변부에 위치되는 피니언 림(30)과 일체형인 반면, 상기 웹(33)의 제2 단부는 동기화 피니언(8)의 중심에 위치되는 피니언 허브(31)와 일체형이고, 상기 허브(31)는 평활 축(10) 주위에서 관절식으로 연결한다.

본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)의 이러한 특정한 구성에 따르면, 얇은 웹(33)은, 한편으로, 및 피니언 림(30)에 의해, 평활 축(10)과 외부 원통형 롤링 표면(3) 사이에서의 중앙 몸체(2)에 의해 노출된 축방향 베어링 면(17)으로 강성 축방향 가이드 와셔(16)를, 그리고 다른 한편으로 피니언 축방향 정지 수단(12)으로 피니언 허브(31)를 누르기 위해 스프링 축방향 가이드 와셔(19)로 대체될 수 있다는 것에 유의해야 한다.

유리하게는, 얇은 웹(33)은 그의 강성률을 감소시키기 위해 구멍이 날 수 있다는 것에 또한 유의한다.

최종적으로, 도 14는 중앙 몸체(2)의 단부(9) 중 적어도 하나가 유리하게는 평활 축(10)과 외부 원통형 롤링 표면(3) 사이에 위치된 축방향 베어링 면(17)을 가질 수 있으며, 상기 면(17)은 에지-방지 효과 리세스(39)를 갖고 파내어진다는 것을 예시한다.

논의 중인 에지-방지 효과 리세스(39)는, 예를 들면 통나무-원환형 형태를 갖거나, 또는 "U" 섹션, "V" 섹션에서, 또는 무엇이든 임의의 섹션에서 원형이거나, 또는 축방향 베어링 면(17)에 배열되는 무엇이든 임의의 중공 형태일 수 있다는 것에 유의해야 한다.

따라서, 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)가 높은 하중을 지지할 때, 에지-방지 효과 리세스(39)는 외부 원통형 롤링 표면(3)의 축방향 에지에서 중앙 몸체(2)의 구성 재료에 인가된 응력을 제한하며, 상기 응력은 "에지 효과"의 명칭하에서 이 기술분야의 숙련자에게 알려진다.

상기 응력을 제한하기 위해, 본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)에 대한 대안으로서 제공된 에지-방지 효과 리세스(39)는 유리하게는 외부 원통형 롤링 표면(3) 상에서 또는 그것이 협력하는 롤링 트랙(4) 상에서 제공된 볼록한 프로파일을 대신한다.

상기 볼록한 프로파일에 대하여, 에지-방지 효과 리세스(39)는 외부 원통형 롤링 표면(3)의 전체 길이에 걸쳐 접촉 압력의 보다 균일한 분배를 생성하는 이점을 제공한다.

볼록한 프로파일의 부재는 본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)의 제조를 단순화하는 것을 또한 허용하며, 외부 원통형 롤링 표면(3)은 그 후 배럴-형이 아닌 완벽하게 원통형인 채로 있다.

본 발명의 작업 방식:

본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)의 작업 방식은 도 1 내지 도 19를 고려하여 쉽게 이해된다.

상기 작업 방식을 상세하게 설명하기 위해, 본 발명자들은 도 1 내지 도 4에 예시된 바와 같이 본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)의 실시예를 여기에서 유지할 것이며, 상기 롤러(1)는 도 5 내지 도 12에서 동일하지만, 덜 가시적이다. 또한, 본 발명자들은 상기 동기화된 롤러(1)가 도 5 및 도 6에 예시된 것과 같은 동기화된 롤러 베어링(35)의 부분이라고 가정할 것이다. 상기 베어링(35)은 고정 또는 가변 변위를 가진 유압 모터-펌프에 관한 특허에서 발견되고 번호 FR 3 001 774 하에서 공개된 것들과 유사하며, 상기 특허는 출원인의 소유라는 것에 유의해야 할 것이다.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)는 상기 트랙(4)이 서로에 대해 이동할 때 상기 표면(3)이 동시에 굴러가는, 도 5 및 도 7 내지 도 11에 도시된 바와 같이 두 개의 롤링 트랙(4) 사이에 개재된는 외부 원통형 롤링 표면(3)을 드러내는 중앙 몸체(2)를 포함한다. 각각의 상기 트랙(4)은 중앙 몸체(2)의 각각의 단부(9)에 의해 제공된 동기화 피니언(8)과 기어 시스템(7)을 형성하는 동기화 링(6)으로 이루어진 동기화 수단과 일체형으로 라이닝되어 있다.

본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)의 작업 방식의 보다 양호한 이해를 위해, 상기 베어링(35)의 부분을 형성하는 프리휠(1)을 가진 다른 동기화된 롤러는, 상기 베어링(35)을 구성하는 동기화 링(6)의 단지 하나의 부분만이 표현되는 것처럼, 도 7 내지 도 10에서 나타내어지지 않으며, 상기 부분은 상기 작업 방식을 예시하기에 충분하다.

도 1 내지 도 4에서 피니언 축방향 정지 수단(12)은 동기화 피니언(8)이 자유롭게 회전할 수 있지만, 축방향 정지 와셔(25)가 상기 링(14)과 상기 피니언(8) 사이에서 축방향으로 개재된 평활 축(10) 상에 배열되는 스프링 링 홈(15)에 수용된 축방향 정지 스프링 링(14)으로 이루어진다는 것이 보여질 수 있다.

여기에서 본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)의 대표적인 실시예로서 도시된, 도 1 내지 도 4에서, 롤러 축방향 가이드 수단(13)은 평활 축(10)과 외부 원통형 롤링 표면(3) 사이에서의 중앙 몸체(2)에 의해 노출된 축방향 베어링 면(17)과 동기화 피니언(8) 사이에서 축방향으로 개재된 강성 축방향 가이드 와셔(16)로 이루어진다는 것이 또한 보여질 수 있다.

계속해서 이러한 실시예에 따르면, 도 2 및 도 4에서, 스프링 축방향 가이드 와셔(19)가 제공되며 강성 축방향 가이드 와셔(16)와 동기화 피니언(8) 사이에 개재된다는 것에 유의한다. 상기 스프링 와셔(19)는 한편으로, 축방향 베어링 면(17)으로 강성 축방향 가이드 와셔(16)를, 그리고 다른 한편으로 축방향 피니언 정지 수단(12)으로 동기화 피니언(8)을 누르려는 경향이 있다.

강성 축방향 가이드 와셔(16)는, 필요하다면, 롤링 트랙(4)의 각각에 의해 축방향으로 노출되는 축방향 가이드 트랙(18)에 지탱되도록 제공된다는 것이 도 11 및 도 12에서 특히 명확하게 보여질 수 있다. 강성 축방향 가이드 와셔(16)는 - 상기 와셔(16)와 상기 트랙(18) 사이에서의 접촉 구역에서 - 상기 와셔(16)의 구성 재료가 상기 트랙(18)의 구성 재료를 절단하는 것을 방지하는 레이크 에지를 드러낸다는 것에 유의해야 한다.

그러므로, 본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)의 작업 방식을 예시하기 위해, 본 발명자들은 스프링 반경 방향 센터링 수단(20)이 평활 축(10)과 동기화 피니언(8) 사이에서 반경 방향으로 개재되는 도 1 내지 도 4에 도시된 변형을 취할 것이다. 상기 수단(20)은 상기 축(10) 상에서 상기 피니언(8)을 항상 다시 센터링시키려는 경향이 있으며, 두 개의 웹 원추체(34)를 형성하는 얇은 웹(33)의 형태를 여기에서 취한다.

도 2에서 명확하게 볼 수 있는 바와 같이, 상기 웹(33)의 제1 단부는 동기화 피니언(8)의 주변부에 위치된 피니언 림(30)과 일체형인 반면, 상기 웹(33)의 제2 단부는 동기화 피니언(8)의 중심에 위치된 피니언 허브(31)와 일체형이고, 상기 허브(31)는 평활 축(10) 주위에서 관절식으로 연결한다.

본 발명자들은 - 특허 번호 FR 3 001 774에서 발견된 것들과 유사한 동기화된 롤러 베어링(35)에서 - 단지 대략 이분의 일 공전에서 발생하는 본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)가 하중이 실릴 때 발생하는 것을 여기에서 상세하게 설명할 것이다.

예방책으로서, 동기화 피니언(8)의 톱니(11)와 동기화 링(6)의 것 사이에 충분한 간격이 있어야 한다. 동기화된 롤러 베어링(35)의 회전의 방향이 대안적이지 않고 연속적임을 고려하면, 상기 간격은 무엇이든지 임의의 음향 방출에 의해 옮겨질 수 없다.

동기화된 롤러 베어링(35)의 대략 1회의 공전 시에, 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)에 하중이 실릴 때, 이 동기화된 롤러는 높은 반경 방향 압축을 겪는다. 그 결과, 상기 롤러(1)는 외부 원통형 롤링 표면(3)이 변형되는 포인트가 더 이상 정확하게 원형이 아니며, 두 개의 플랫을 가질 때까지 상당히 압쇄된다.

상기 반경 방향 압축은, 상기 표면(3)의 원주에서 상당한 변화를 야기하는, 외부 원통형 롤링 표면(3)의 구성 재료의 접선 압축을 어느 정도 유발한다.

또한, 외부 원통형 롤링 표면(3)의 초기 직경과 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)의 중앙 몸체(2)의 각각의 단부(9)에 포함된 동기화 피니언(8)의 피치 원의 것 사이에 불가피한 차이가 있다. 이것은 상기 표면(3) 및 상기 피니언(8)의 제조의 정확도가 무한하지 않기 때문이다.

외부 원통형 롤링 표면(3)이 겪는 반경 방향 압축인지, 또는 상기 표면(3)의 초기 직경과 동기화 피니언(8)의 피치 원의 것 사이에서의 차이인지에 관계없이, 이들 두 개의 인자는 - 특히 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)가 그것이 협력하는 롤링 트랙(4)에 대하여 하중하에 이동할 때 - 외부 원통형 롤링 표면(3)의 것과 동기화 피니언(8)의 것 사이에서 각속도의 차이를 야기한다. 여기에서 상기 각속도는 그것이 속하는 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)의 축 주위에서 상기 표면(3) 및 상기 피니언(8)의 회전에 적용한다는 것에 유의해야 한다.

동기화 피니언(8)이 중앙 몸체(2)에 단단히 고정되었다면, 각속도에서의 상기 차이는 동기화 피니언(8)의 톱니(11) 및 동기화 링(6)의 것의 과부하를 불가피하게 야기할 것이다.

본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)가 동기화 피니언(8)이 그들이 협력하는 평활 축(10) 주위에서 자유롭게 회전할 수 있음을 제공함에 따라, 각속도에서의 상기 차이는 톱니(11)를 과부하시키는 효과를 갖지 않으며, 외부 원통형 롤링 표면(3)은 동기화 피니언(8)에 대하여 자유롭게 각지게 오프셋될 수 있다.

이러한 오프셋은 도 7 및 도 8에서 예시된다. 도 7은 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)에 의해 이동된 특정한 거리 후, 도 8에 도시된 바와 같이 영이 아닌(non-nil) 각도 롤링 오프셋(DAR)이 되는 영의(nil) 초기 각도 오프셋(DAI)을 도시한다. 보다 양호한 이해를 위해, 상기 DAR 오프셋은 자발적으로 시각적으로 과장된다.

각도 오프셋(DAR)은 그것이 협력하는 롤링 트랙(4)에 대하여 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)의 정렬 및 동조의 적절한 유지를 손상시키지 않고 발생한다는 것에 유의해야 할 것이다.

실제로, 프리휠(1)을 가진 동일한 동기화된 롤러의 동기화 피니언(8)의 동기화된 롤러 베어링(35)에 관한 각도 위치는 동일한 롤링 트랙(4)의 두 개의 동기화 링(6)이 동일한 방식으로 윤번제로 인덱싱되는 한 변함없이 동일하다. 그러므로, 상기 각도 위치는 기어 시스템(7)에 의해 부여된다.

더욱이, 외부 원통형 롤링 표면(3)이 그것이 협력하는 롤링 트랙(4) 상에서 슬라이딩하지 않고 구른다면, 동기화된 롤러 베어링(35)에 대한 그의 각도 위치는 상기 표면(3)의 직경에 관계없이, 동일한 중앙 몸체(2)에 연결된 두 개의 동기화 피니언(8)의 것과 변함없이 동일한 채로 있을 것이라는 것에 유의한다.

그러므로, 본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)의 작업 방식에 대한 설명의 이러한 스테이지에서, 이제 기어 시스템(7)을 구성하는 톱니(11)에 과부하가 걸리게 할 수 있는 유일한 교란이 더 이상 도 8에 도시된 바와 같이 각도 오프셋(DAR)을 야기하는 그들 자신의 축을 따라 외부 원통형 롤링 표면(3)의 각속도와 동기화 피니언(8)의 것 사이에서의 차이로부터 오지 않으며, 한편으로 동기화된 롤러 베어링(35)에 대한 상기 표면(3)의 각속도와, 다른 한편으로 상기 베어링(35)에 대한 동기화 피니언(8)의 각속도 사이에서의 차이에서 올 것이라는 것이 분명하다.

이러한 제2 차이는 단지 기어 시스템(7)을 구성하는 톱니(11)의 제조 결함에서 올 수 있다. 이들 결함은 상기 제조의 정확도가 무한하지 않기 때문에 반드시 존재한다.

상기 결함은 동기화된 롤러 베어링(35)에 대하여 동기화 피니언(8)의 회전을 방해한다는 것에 유의해야 한다. 결과적으로, 상기 회전은 원의 완벽한 인벌류트 프로파일을 가진 동기화 피니언(8)의 이상적인 회전과 비교하여 약간 앞서로부터 약간 늦게로 대안적으로 변할 수 있다.

실제로, 상기 약간의 전진 또는 상기 약간의 지연은 단지 수 마이크론의 가치가 있을 수 있다. 그러나, 작은 톱니(11)에서, 상기 마이크론은 높은 또는 심지어 과도한 하중 레벨을 표현할 수 있으며, 이는 상기 톱니(11)의 너무 이른 마모 또는 심지어 파손을 야기할 수 있다. 또한, 톱니(11)의 임의의 비정상적인 과부하는 동기화된 롤러 베어링(35)이 구현되는 메커니즘 또는 장치의 전체 에너지 균형에 유해한 마찰을 생성한다.

본 발명의 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)의 변형 실시예에 따르면, 그것이 어떻게 작동하는지를 예시하기 위해 여기에서 고려되면, 상기 롤러(1)의 중앙 몸체(2)의 상기 각각의 단부(9)에 포함된 동기화 피니언(8)은 그것이 협력하는 평활 축(10) 상에서 상기 피니언(8)을 항상 다시 센터링시키려는 경향이 있는 스프링 반경 방향 센터링 수단(20)을 포함하는 이러한 문제를 방지하고 해결하는 것이다. 상기 수단(20)은 이러한 경우에 두 개의 웹 원추체(34)을 형성하는 얇은 웹(33)으로 이루어진다.

두 개의 웹 원추체(34)의 강성률은 톱니(11)의 것보다 상당히 더 낮지만 롤링 트랙(4)에 대하여 중앙 몸체(2)의 정렬을 확고하게 유지하는 것을 보장하기에 충분히 높도록 의도되었다.

스프링 반경 방향 센터링 수단(20)의 동작의 시퀀싱은 특히 도 9 및 도 10에 의해 예시된다. 도 9는 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)에 의해 이동된 특정한 거리 후, 도 10에 도시된 바와 같이, 영이 아닌 롤링 오프셋(ExR)이 된 영의 초기 EXI 오프셋을 도시한다. 보다 양호한 이해를 위해, 상기 오프셋(ExR)은 자발적으로 시각적으로 과장된다.

따라서, 차이가 동기화된 롤러 베어링(35)의 축에 대하여 외부 원통형 롤링 표면(3)의 각속도와 상기 베어링(35)의 축에 대하여 동기화 피니언(8)의 각속도 사이에서 순간적으로 발생할 때, 동기화 피니언(8)의 주변부에 위치된 피니언 림(30)은 상기 피니언(8)의 중심에 위치된 피니언 허브(31)에 대하여 상당히 오프셋되며, 이것은 롤링 오프셋(ExR)을 생성한다는 것이 이해된다.

이러한 ExR 오프셋은 과도한 과부하로부터 톱니(11)를 보호하며, 상기 톱니(11)는 - 상기 오프셋에 연속적으로 - 하중의 약간의 변화를 겪지 않는다.

일단 외부 원통형 롤링 표면(3)이 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)가 동기화된 롤러 베어링(35)의 비-하중 각도 섹터에 위치될 때 발생하는, 임의의 반경 방향 압축으로부터 경감된다면, 스프링 반경 방향 센터링 수단(20)은, 상기 표면(3)이 새로운 하중 사이클을 겪기 전에, 도 9에 도시된 바와 같이 영의 초기 오프셋(EXI)을 회복하도록 피니언 허브(31) 상에서 피니언 림(30)을 다시 센터링시킬 수 있다는 것에 유의해야 한다.

특히 도 1 내지 도 4에서 - 동기화 피니언(8)과, 그의 평활 축(10) 및 그의 외부 원통형 롤링 표면(3) 사이에서의 중앙 몸체(2)에 의해 노출된 축방향 베어링 면(17) 사이에서 축방향으로 개재된 강성 축방향 가이드 와셔(16)로 이루어진 롤러 축방향 가이드 수단(13)에 유의해야 한다.

도 2 및 도 4에서, 강성 축방향 가이드 와셔(16)와 동기화 피니언(8) 사이에 개재되는 축방향 가이드 스프링 와셔(19)에 또한 유의해야 한다.

하중하에 있을 때, 외부 원통형 롤링 표면(3)이 그것이 협력하는 롤링 트랙(4) 중 임의의 하나와 오정렬되는 경향이 있다면, 강성 축방향 가이드 와셔(16) 및 스프링 축방향 가이드 와셔(19)는 상기 표면(3)을 상기 트랙(4)과 정렬되게 유지할 때 협력하도록, 또는 적어도 상기 표면(3)의 두 개의 충전 사이클 사이에서 상기 트랙(4)과 상기 표면(3)을 재정렬하기 위해 제공된다.

상기 강성 와셔(16) 및 상기 스프링 와셔(19)의 협력적 동작은 특히 도 11 및 도 12에서 예시된다.

도 11은 외부 원통형 롤링 표면(3)을 위해 추구되는 롤링 트랙(4) 상에 센터링된 축방향 위치를 도시한다. 상기 트랙(4)에 대하여 상기 표면(3)의 초기 오정렬(DI)은 그러므로 존재하지 않는다.

외부 원통형 롤링 표면(3)이 하중하에 있을 때 그리고 롤링 트랙(4)과 오정렬되는 경향이 있다면, 제1 단계에서, 대응하는 강성 축방향 가이드 와셔(16)는 상기 표면(3)이, 눌리는 축방향 지지대(17)의 면으로부터 분리됨으로써, 그리고 스프링 축방향 가이드 와셔(19)를 압축함으로써 오정렬되게 한다.

이것은 도 12에 도시된 바와 같이, 그것이 협력하는 롤링 트랙(4)에 대하여 외부 원통형 롤링 표면(3)의 영이 아닌 롤링 오정렬(DR)을 야기한다. 보다 양호한 이해를 위해, 상기 오정렬(DR)은 자발적으로 시각적으로 과장된다.

제 2 단계에서, 및 외부 원통형 롤링 표면(3)에 가해진 반경 방향 하중이 줄어들거나 또는 심지어 사라지자마자, 스프링 축방향 가이드 와셔(19)는 강성 축방향 가이드 와셔(16)를 통해 롤링 트랙(4)에 대하여 최소 노력을 갖고 상기 표면(3)을 중심에 있는 위치로 이끌 수 있다. 이것은 도 11에 도시된 바와 같이, 그것이 협력하는 롤링 트랙(4)에 대하여 외부 원통형 롤링 표면(3)의 영의 초기 오정렬(DI)로의 복귀를 야기한다.

강성 축방향 가이드 와셔(16)와 스프링 축방향 가이드 와셔(19) 사이에서의 협력은 상기 와셔(16)가 협력하는 롤링 트랙(4)에 의해 축방향으로 노출된 축방향 가이드 트랙(18) 상에서 강성 축방향 가이드 와셔(16)에 의해 가해진 압력을 제한한다는 것이 쉽게 이해된다.

실제로, 스프링 축방향 가이드 와셔(19)의 부재 시, 강성 축방향 가이드 와셔(16)는, 외부 원통형 롤링 표면이 높은 하중을 겪을 때를 포함하여, 외부 원통형 롤링 표면(3)을 영구적으로 다시 센터링시켜야 한다.

게다가, 강성 축방향 가이드 와셔(16)는 작은 접촉 표면을 통해 축방향 가이드 트랙(18)과 협력하기 때문에 높은 축방향 힘을 거의 차지할 수 없으며, 상기 접촉은 반드시 대체로 미끄럽다.

방금 기술한 것의 결과로서, 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)가 이러한 예에 따른 부분인 동기화된 롤러 베어링(35)은 또한 상당히 높은 축방향 노력을 차지하도록 설계되지 않으며, 이것은, 대신에, 예를 들면 동기화된 롤러 베어링(35)과 합력하는 그 자체로 알려진 볼 또는 롤러 축방향 스토퍼에 의해 대체된다.

본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)는 방금 설명된 특정한 작업 방식 덕분에 달성한 큰 내구성 및 높은 에너지 효율 외에, 프리휠을 가진 상기 동기화된 롤러가 특히 다양한 디바이스, 그 중에서도 매우 높은 에너지 효율을 갖고, 높게 충전되며, 그들의 큰 직경에도 불구하고 고속으로 회전할 수 있는 동기화된 롤러 베어링(35)을 생성하도록 허용한다는 것에 유의해야 할 것이다.

본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)는 또한 가능한 낮게 제조 비용을 제공하도록 의도된다는 것에 유의해야 할 것이다.

실제로, 상기 롤러(1)의 동기화 피니언(8)은 상기 피니언(8)을 구성하는 톱니(11)에 인가된 하중이 낮으므로 높은 기하학적 정밀도 또는 값비싼 프로파일 정정을 요구하지 않고, 소결 또는 콜드 스탬핑에 의해 보다 낮은 비용으로 그리고 별도로 제조될 수 있다.

동기화 피니언(8)에 인가된 낮은 하중은 또한 그들의 제조 동안 임의의 값비싼 표면 처리 또는 열 처리에 기대는 것을 피하는 것을 허용한다.

강성 축방향 가이드 와셔(16) 또는 스프링 축방향 가이드 와셔(19)와 같은 보다 단순한 부분의 제조는 어떤 어려움을 보이지 않으며 주지의 사실로서 값이 저렴하다.

본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)의 중앙 몸체(2)의 제조는 또한, 특히 평활 축(10)의 실현이 높은 정밀도를 요청하지 않는다는 점에서, 단순한 채로 있다. 더욱이, 외부 원통형 롤링 표면(3)의 마감은 주지의 사실로서 정밀하고, 값이 싸며, 우수한 반복성을 보장하는 "중심이 없는" 것으로 알려진 그라인딩 방법에 의해 달성될 수 있다.

에지 효과를 감소시키기 위해, 가로 방향의 볼록한 프로파일이 유리하게는 외부 원통형 롤링 표면(3)으로보다는 롤링 트랙(4)으로 제공될 수 있다는 것에 또한 유의해야 할 것이다.

동기화 링(6)은 그들이 협력하는 롤링 트랙(4)이 상기 기계적 부분에서 직접 만들어지거나 또는 나중에 부가되는 동안 동기화된 롤러 베어링(35)을 수용하는 기계적 부분에 나사 조이기에 의해 부착되어 제공될 수 있다. 본 발명에 따른 프리휠을 가진 동기화된 롤러(1)의 가능성은 방금 설명된 출원에 제한되지 않으며 앞서 기술한 설명은 단지 예로서 제공되고 그것은 임의의 방식으로 상기 발명의 범위를 제한하지 않으며, 여기에서 설명된 실행 세부사항의 임의의 다른 등가 변화는 상기 범위로부터 벗어나지 않고 채택될 수 있다는 것이 또한 이해되어야 한다.

Claims

두 개의 롤링 트랙(4) 사이에 개재되어 제공되고 상기 트랙(4)들이 서로에 대해서 이동할 때 상기 트랙 상에서 동시에 구르는 외부 원통형 롤링 표면(3)을 노출시키는 중앙 몸체(2)를 포함하는 프리휠(freewheel)을 가진 동기화된 롤러(1)로서,
각각의 상기 트랙(4)은 동기화 수단(6)과 일체형으로 라이닝되고 상기 동기화 수단은 상기 중앙 몸체(2)의 각각의 단부(9)에 위치된 동기화 피니언(8)과 기어 시스템(7)을 형성하되,

상기 중앙 몸체(2)의 각각의 단부(9)에 배열되며, 그 주위에서 상기 동기화 피니언(8)이 자유롭게 회전할 수 있는, 상기 원통형 롤링 표면(3)의 직경보다 작은 직경의 평활 축(10);

평활 축(10)과 일체형인 피니언 축방향 정지 수단(12)으로서, 상기 피니언(8)이 상기 축(10)으로부터 빠져나오는 것을 방지하기 위해, 한편으로, 상기 축(10)에 직접 또는 간접적으로 지탱되고, 다른 한편으로, 상기 동기화 피니언(8)에 직접 또는 간접적으로 지탱되는, 상기 피니언 축방향 정지 수단;

상기 원통형 롤링 표면(3)을 상기 트랙(4) 상에서 대략 센터링시켜 유지하기 위해 상기 중앙 몸체(2)에 직접 또는 간접적으로 지탱되고 상기 원통형 롤링 표면이 협력하는 상기 롤링 트랙(4) 중 적어도 하나에 직접 또는 간접적으로 지탱되는 롤러 축방향 가이드 수단(13)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 프리휠을 가진 동기화된 롤러.
제1항에 있어서, 상기 피니언 축방향 정지 수단(12)은 상기 평활 축(10) 상에 배열된 스프링 링 홈(15)에 수용된 축방향 정지 스프링 링(14)으로 이루어진 것을 특징으로 하는, 프리휠을 가진 동기화된 롤러.
제1항에 있어서, 상기 롤러 축방향 가이드 수단(13)은 상기 동기화 피니언(8)과, 상기 평활 축(10)과 상기 외부 원통형 롤링 표면(3) 사이에서 상기 중앙 몸체(2)에 의해 노출된 축방향 베어링 표면(17) 사이에서 축방향으로 그리고 직접 또는 간접적으로 두어지는 강성 축방향 가이드 와셔(16)로 이루어지며, 상기 강성 와셔(16)는 적어도 상기 롤링 트랙(4) 중 하나에 의해 축방향으로 노출된 축방향 가이드 트랙(18)에 지탱되어 있을 수 있는 것을 특징으로 하는, 프리휠을 가진 동기화된 롤러.
제3항에 있어서, 스프링 축방향 가이드 와셔(19)는 상기 강성 축방향 가이드 와셔(16)와 상기 동기화 피니언(8) 사이에 개재되고, 상기 스프링 와셔(19)는 한편으로 그것이 협력하는 상기 축방향 베어링 면(17)으로 상기 강성 축방향 가이드 와셔(16)를, 그리고 다른 한편으로, 그것이 협력하는 상기 피니언 축방향 정지 수단(12)으로 상기 동기화 피니언(8)을 누르려는 경향이 있는 것을 특징으로 하는, 프리휠을 가진 동기화된 롤러.
제3항에 있어서, 스프링 축방향 가이드 와셔(19)는 상기 동기화 피니언(8)과 상기 피니언 축방향 정지 수단(12) 사이에 개재되고, 상기 스프링 와셔(19)는 강성 축방향 가이드 와셔가 결국 그것이 협력하는 상기 축방향 베어링 면(17)으로 눌리도록 상기 강성 축방향 가이드 와셔(16)로 상기 동기화 피니언(8)을 누르려는 경향이 있는 것을 특징으로 하는, 프리휠을 가진 동기화된 롤러.
제5항에 있어서, 상기 스프링 축방향 가이드 와셔(19)는 상기 평활 축(10) 상에 배열된 클로 홈(claw groove)(38)으로 스내핑된 센터링 클로(centering claw)(37)를 중심에 포함하며, 상기 홈(38)은 상기 피니언 축방향 정지 수단(12)을 구성하는 것을 특징으로 하는, 프리휠을 가진 동기화된 롤러.
제1항에 있어서, 상기 스프링 반경 방향 센터링 수단(20)은 상기 평활 축(10)과 상기 동기화 피니언(8) 사이에서 방사상으로 개재되고, 상기 수단(20)은 상기 축(10) 상에서 항상 상기 피니언(8)을 다시 센터링시키려는 경향이 있는 것을 특징으로 하는, 프리휠을 가진 동기화된 롤러.
제7항에 있어서, 상기 스프링 반경 방향 센터링 수단(20)은, 한편으로, 상기 동기화 피니언(8)에 포함된 중앙 리세스(22)의 내부 표면으로부터 반경 방향으로 빠져나오고, 다른 한편으로 상기 평활 축(10)에 닿을 수 있는 적어도 3개의 스프링 반경 방향 센터링 탭(21)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 프리휠을 가진 동기화된 롤러.
제7항에 있어서, 상기 스프링 반경 방향 센터링 수단(20)은 상기 평활 축(10) 주위에서 회전할 수 있는 회전 슬리브(24)를 중심에 가지며 외부 원통 면이 상기 동기화 피니언(8)에 위치된 중앙 리세스(22)의 내부 표면을 누를 수 있는 적어도 3개의 스프링 반경 방향 센터링 탭(21)으로 가득 찬 적어도 하나의 탭 와셔(23)로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 프리휠을 가진 동기화된 롤러.
제7항에 있어서, 상기 스프링 반경 방향 센터링 수단(20)은, 한편으로, 상기 동기화 피니언(8)에 포함된 중앙 리세스(22)의 내부 표면 상에 배열된 링 하우징(27)에 위치되며, 다른 한편으로 상기 평활 축(10)에 닿을 수 있는 적어도 3개의 변형 가능한 링(26)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 프리휠을 가진 동기화된 롤러.
제7항에 있어서, 상기 스프링 반경 방향 센터링 수단(20)은, 한편으로, 상기 동기화 피니언(8)에 포함된 중앙 리세스(22)의 내부 원통 면과, 다른 한편으로, 상기 평활 축(10) 사이에 수용된 반경 방향 물결 주름(32)을 가진 적어도 하나의 스프링 와셔로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 프리휠을 가진 동기화된 롤러.
제7항에 있어서, 상기 스프링 반경 방향 센터링 수단(20)은 가요성 재료로 만든 적어도 하나의 압축 가능한 링(28)으로 이루어지되, 상기 링(28)은, 한편으로, 상기 동기화 피니언(8)에 포함된 중앙 리세스(22)의 내부 표면과, 다른 한편으로 상기 평활 축(10) 주위에서 회전할 수 있는 가요성 링 지지 디스크(29) 사이에서 방사상으로 개재되는 것을 특징으로 하는, 프리휠을 가진 동기화된 롤러.
제1항에 있어서, 상기 동기화 피니언(8)은 상기 평활 축(10) 상에서 항상 상기 피니언(8)을 다시 센터링시키려는 경향이 있고 제1 단부가 상기 동기화 피니언(8)의 주변부에 위치된 피니언 림(pinion rim)(30)과 일체형이며 제2 단부가 상기 동기화 피니언(8)의 중심에 위치된 피니언 허브(31)와 일체형인 적어도 하나의 스프링 반경 방향 센터링 탭(21)으로 이루어진 스프링 반경 방향 센터링 수단(20)을 포함하며, 상기 허브(31)는 상기 평활 축(10) 주위에서 관절식으로 연결되는(articulated) 것을 특징으로 하는, 프리휠을 가진 동기화된 롤러.
제1항에 있어서, 상기 동기화 피니언(8)은 상기 평활 축(10) 상에서 항상 상기 피니언(8)을 센터링시키려는 경향이 있으며 적어도 하나의 웹 원추체(34)을 형성하는 얇은 웹(33)으로 이루어진 스프링 반경 방향 센터링 수단(20)을 가지며, 상기 웹(33)의 제1 단부는 상기 동기화 피니언(8)의 주변부에 위치된 피니언 림(30)과 일체형인 반면 제2 단부는 상기 동기화 피니언(8)의 중심에 위치된 피니언 허브(31)와 일체형이고, 상기 허브(31)는 상기 평활 축(10) 주위에서 관절식으로 연결하는 것을 특징으로 하는, 프리휠을 가진 동기화된 롤러.
제1항에 있어서, 상기 중앙 몸체(2)의 단부(9) 중 적어도 하나는 상기 평활 축(10)과 상기 외부 원통형 롤링 표면(3) 사이에 위치된 에지-방지 효과 리세스(39)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 프리휠을 가진 동기화된 롤러.