KR20230150898A

KR20230150898A - 폴 프리휠

Info

Publication number: KR20230150898A
Application number: KR1020230052679A
Authority: KR
Inventors: 프리드리히 필리프 브레즈거
Original assignee: 보르그워너 인코퍼레이티드
Priority date: 2022-04-23
Filing date: 2023-04-21
Publication date: 2023-10-31
Also published as: JP2023160753A; US20230341012A1; DE102022001398A1; CN116928243A; US11846324B2

Abstract

본 발명은 제1 레이스(16), 제2 레이스(18) 및 제1 및 제2 레이스(16, 18) 사이의 폴(22, 24)을 갖는 폴 프리휠(2)에 관한 것으로, 제1 레이스(16)가 제1 폴(22)을 통해 제2 레이스(18)에 대하여 제1 회전 방향(26)으로 회전 구동적으로 결합되는 잠금 위치, 및 제1 레이스(16)가 제2 레이스(18)에 대해 제1 회전 방향(26)으로 회전 가능한 개방 위치 사이에서 피벗될 수 있는 적어도 하나의 제1 폴(22)을 포함하고, 여기서 구동 장치(42)는 제1 폴(22)과 상호 작용하는 구동 핀(46)을 구비하고, 여기서 제1 폴(22)은 잠금 위치로 피봇되는 제1 구동 위치로부터 제1 폴(22)에 대한 축 방향(4)으로 제1 폴(22)이 개방 위치로 피봇되는 제2 구동 위치로 변위될 수 있는 구동 핀(46)과 상호 작용한다. 구동 핀(46)은 축 방향(4)을 향하는 면(48)과 반경 방향 평면에 대해 경사져 있고 제1 폴(22)이 회전할 때 제1 폴(22)에 직접 지지되거나 지지될 수 있는 충돌 표면(52)을 갖는다.

Description

폴 프리휠{PAWL FREEWHEEL}

본 발명은 제1 레이스, 제2 레이스 및 제1 레이스와 제2 레이스 사이의 폴을 갖는 폴 프리휠로서, 제1 레이스가 제2 레이스에 대한 제1 폴을 통해 제2 레이스에 대해 제 1 회전 방향으로 회전 구동 결합되고, 및 제1 레이스가 제2 레이스에 대한 제1 회전 방향으로 회전 가능한 개방 위치 및 잠금 위치 사이에서 피벗될 수 있는 적어도 하나의 제1 폴을 포함하고, 구동 장치는 제1 폴과 상호 작용하는 구동 핀을 구비하고 제1 폴이 잠금 위치로 피벗되는 제1 구동 위치로부터 제1 폴에 대한 축 방향으로 개방 위치로 피벗되는 제2 구동 위치로 제1 폴이 변위될 수 있는 구동 핀을 구비하는 것에 관한 것이다.

폴 프리휠은 제1 레이스, 즉, 예를 들어, 외부 또는 내부 링, 및 제2 레이스, 즉, 예를 들어, 내부 또는 외부 링을 갖는 선행기술에 알려져 있다. 피벗 가능한 폴이 제1 레이스(race)와 제2 레이스 사이에 제공되며, 이는 레이스 중 하나와 구동 연결된다. 예를 들어 폴이 제1 레이스와 회전 구동 연결되어 있는 경우, 제1 레이스가 제2 레이스에 대해 제1 회전 방향으로 회전 가능한 개방 위치에서 잠금 위치로 피벗 가능하고, 제1 레이스는 폴을 통해 제2 레이스에 대해 제1 회전 방향으로 회전 구동 결합된다.

더하여, 폴의 목표된 피벗을 위한 구동 장치가 구비된 일반적인 유형의 폴 프리휠이 알려져 있다. 구동 장치는 예를 들어, 레이스 중 하나에 조정 링이 배치된 것으로서, 조정 링은 적어도 하나의 폴을 잠금 위치와 개방 위치 사이에서 피벗하기 위하여 각각의 레이스에 대해 원주 방향으로 회전 가능한 구동 장치로서 알려져 있다.

회전식 구동 장치를 구비한 알려진 폴 프리휠은 그 가치가 입증되었지만, 이들의 취급은 어려울 때가 있고, 알려진 폴 프리휠은 상대적으로 복잡하고 공간-집약적인 설계로 인해, 일반적으로 제조 비용이 상대적으로 높다.

도 1은 제1 폴이 잠금 위치에 있는 폴 프리휠의 부분 투시도를 나타내고,
도 2는 도 1의 제1 폴의 측면도를 나타내고,
도 3은 도 1의 폴 프리휠이 제1 폴이 개방 위치에 있는 상태를 나타내고,
도 4는 도 1의 제1 폴의 측면도를 나타내고,
도 5는 도 1 내지 도 4의 구동 핀의 측면도를 나타내고,
도 6은 도 5의 구동 핀의 전면도를 나타내고,
도 7은 도 5 및 도 6의 구동 핀의 투시도를 나타내고,
도 8은 도 5 내지 7의 구동 핀을 도 5의 영역 평면 A-A에 따라 영역과 함께 나타내고,
도 9는 도 5 내지 8의 구동 핀을 도 5의 영역 평면 B-B에 따라 영역으로 나타낸다.

따라서, 본 발명의 목적은 폴 중 적어도 하나의 폴을 회전시키기 위한 구동 장치를 구비한 폴 프리휠을 제공하여, 취급이 용이하고, 간단하고 컴팩트한 설계를 가지며, 구동 장치 및 폴의 마모가 거의 발생하지 않음에 따라 수명을 증가시키고 기능을 영구적으로 보장하는 폴 프리휠을 제공하는 것이다.

이 목적은 청구항 제1항에 명시된 특징에 의해 달성된다. 본 발명의 유용한 실시예들은 종속항의 대상이다.

본 발명에 따른 폴 프리휠은 제1 레이스 및 제2 레이스를 구비한다. 예를 들어, 제1 레이스는 외부 또는 내부 링이 될 수 있고, 제2 레이스는 내부 또는 외부 링이 될 수 있다. 폴은 제1 레이스 및 제2 레이스 사이에 배열되며, 폴은 제1 레이스 및 제2 레이스 사이의 반경 방향으로 배열되는 것이 바람직하다. 폴은 제1 레이스와 회전 구동 연결되는 것이 바람직하고, 제1 레이스는 특히 바람직하게는 외부 링이다. 상기 폴은 적어도 하나의 제1 폴을 포함하고, 이하에서 보다 자세히 설명되는 바와 유형의 제1 폴이 제공되는 것이 바람직하다. 그러나, 예를 들어, 모든 폴이 이러한 제1 폴로 형성되거나, 폴 중 하나만 제1 폴로 형성될 수 있다. 적어도 하나의 제1 폴은 제1 레이스가 제2 레이스에 대해 제1 회전 방향으로 회전 구동 결합되는 잠금 위치와, 제1 레이스가 제1 폴을 통해 제2 레이스에 연결되고 제2 레이스에 대해 제1 회전 방향으로 회전 구동 결합되는 개방 위치 사이에서 피벗될 수 있고, 제1 레이스가 제2 레이스에 대한 제1 회전 방향으로 피벗될 수 있는 개방 위치 사이에서 피벗될 수 있다. 피벗 축은 폴 프리휠의 축 방향으로 연장되는 것이 바람직하다. 적어도 하나의 제1 폴의 잠금 위치에서, 제1 레이스가 제1 회전 방향으로 회전하는 경우, 이와 마찬가지로 제2 레이스가 제1 회전 방향으로 회전하게 된다. 게다가, 폴 프리휠은 적어도 하나의 제1 폴을 작동시키거나 회전시키기 위한 구동 장치를 구비한다. 구동 장치는 제1 폴과 상호작용하는 구동 핀을 구비하고, 구동 핀은 바람직하게는 축 방향으로 연장된다. 구동 핀은 제1 폴이 잠금 위치로 피벗되는 제1 구동 위치에서 제1 폴을 기준으로 제1 폴이 축 방향으로 개방 위치로 피벗되는 제2 구동 위치로 변위 가능하다. 이 경우, 제1 폴은 잠금 위치에 프리텐션닝되는 것(pretensioned)이 바람직하다. 구동 장치의 구동 핀을 축 방향으로 변위시키는 것을 통해 제1 폴의 피벗을 발생시키기 위하여, 구동 핀은 축 방향을 향하는 면을 구비하고, 이는 바람직하게는 반경 방향 평면에 대해 기울어진 충돌 표면이면서 제1 폴을 회전시킴으로써 지지될 수 있거나 제1 폴에 직접 지지될 수 있는 단부면으로 설계된다. 폴 프리휠은 제1 폴의 조정 시에, 구동 핀을 축 방향으로 이동시키기만 하면 되므로 특히 쉽게 조작할 수 있는 것을 특징으로 갖는다. 구동 핀은 또한 그 면이 반경 방향 평면에 대해 경사진 충돌면을 가지고 있어, 특히 단순한 구조이므로, 특히 폴 프리휠의 제조가 간단하고 구조가 간단하며 특히 컴팩트한 구조도 달성된다.

특히 작고 공간-절약적인 구동 핀을 사용할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명에 따른 폴 프리휠의 바람직한 실시예에서, 구동 핀의 면은 또한 반경 방향으로 연장되는 반경 방향 표면을 구비하고, 충돌 표면은 이에 선택적으로 직접 인접된다. 방사형 표면으로 인해 경사진 충돌 표면이 짧아지지만, 구동 핀이 인접한 제1 폴 방향으로 불필요하게 돌출되지 않으므로, 구동 핀의 짧은 변위 경로가 보장된다.

구동 핀의 면에 존재하는 방사형 표면에도 불구하고, 구동 핀의 작은 이동으로도 더 강력한 피벗 동작을 가능하도록 하기 위하여, 본 발명에 따른 폴 프리휠의 특히 바람직한 실시예에서, 충돌 표면은 더 큰 표면적을 갖고, 이러한 충돌 표면은, 상기 면을 축 방향에서 볼 때 상기 면의 반경 방향 표면보다 원주 방향 및/또는 반경 방향에서 더 큰 표면적 및/또는 더 큰 범위를 갖는다.

본 발명에 따른 폴 프리휠의 더욱 유용한 실시예에 따르면, 축 방향으로 실행되거나 연장되는 구동 핀의 중심축은 충돌 표면을 통해 연장된다. 구동 핀의 중심축은 이후에 자세히 서술되는 바와 같이, 바람직하게는 구동 핀의 두 번째 축 영역의 중심축이다.

본 발명에 따른 폴 프리휠의 더욱 바람직한 실시예에 따르면, 충돌면이 25° 내지 55°의 각도로 기울어져 있는 것이 바람직하고, 충돌 표면이 방사형 평면(plane), 선택적으로 면(face)의 방사형 표면(surface)에 대해 25° 내지 55°, 바람직하게는 30° 내지 50°, 특히 바람직하게는 35° 내지 45° 사이의 각도로 기울어져 있는 경우, 제1 폴의 신속한 활성화 및 신속한 피봇팅의 의미에서 유리한 것으로 입증되었다. 방사형 평면에 대한 충돌 표면의 경사각이 약 40°일 때, 가장 우수한 결과가 달성되었다.

본 발명에 따른 폴 프리휠의 더욱 특히 유리한 실시예에서, 특히 공간 절약형 구동 핀을 사용할 수 있도록 하기 위하여, 구동 핀은 전면 축 방향 영역, 선택적으로 충돌면이 연장되는 단부 영역 및 전면 축 방향 영역을 따르는 후면 축 방향 영역을 갖는다. 특히 얇고 공간 절약형 핀을 만들기 위하여, 충돌 표면, 선택적으로 구동 핀의 전체 면은 축 방향에서 후면 축 방향 영역과 완전히 같은 높이로 배치되는 것이 바람직하다. 전방 및 후방 축 방향 영역은 바람직하게는 서로를 직접 따르는(follow) 것이 바람직하고, 여기서 후방 축 방향 영역이 전방 축 방향 영역으로 연속적으로 병합되는 것 또한 바람직하고, 경사 충돌 표면으로의 전환은 확실히 불연속적인 코스를 가질 수 있는 선택적으로 유일한 예외이다. 또한, 본 실시예에서는 바람직하게는 후방 축 방향 단면이 원형 단면을 가지며, 이에 따라 원통형 설계인 것이 바람직하다. 또한 후방 축 방향 영역은 바람직하게는 구동 핀이 제2 구동 위치에 있을 때, 개방 위치에서 구동 핀의 후방 축 방향 영역에서 제1 폴이 지지되거나 지지될 수 있도록 치수가 지정된다. 이는 개방 위치로 피벗된 폴을 안전하게 지지하도록 보장한다. 여기서 지지대는 폴 프리휠의 방사형 방향에 있는 것이 바람직하다.

제1 폴과 구동 핀의 마모를 최소화하기 위하여, 본 발명에 따른 폴 프리휠의 더욱 특히 바람직한 실시예에서, 경사 충돌 표면은 평면으로부터 벗어나는 형상을 갖는다. 특히 유리한 것은 제1 폴 방향으로 구부러진 충돌 표면인 것으로 입증되었다. 특히, 적은 마모 및 오래 지속되는 폴 프리휠의 기능 및 수명을 위하여, 충돌 표면이 일정한 곡률 반경을 가지거나 원형 실린더의 케이싱 영역에 의해 형성되는 바람직한 실시예 변형이 탄생되었다. 이러한 맥락에서, 앞서 언급한 후방 축 단면의 반경의 최소 두 배에 해당하는 특히 큰 곡률 반경이 유리한 것으로 입증되었다. 특히, 곡률 반경이 절대적으로 10mm 이상임에 의하여, 내구성이 향상되고 기능이 안정적으로 작동한다.

본 발명에 따른 폴 프리휠의 더욱 유리한 실시예에서, 구동 장치는 각각 제1 폴에 할당된 복수의 구동 핀을 구비한다. 두 개 이상의 제1 폴이 거의 동시에 피벗될 수 있도록, 바람직하게는 구동 핀의 움직임이 제1 구동 위치에서 제2 구동 위치로, 또는 그 반대로 서로 결합되어 있다. 바람직하게는 구동 핀의 움직임의 결합은 구동 핀이 선택적으로 원주 방향으로 균등하게 분포되어 배치되는 공통 지지부를 통해 이루어진다. 이러한 맥락에서, 환형이고 축 방향으로 변위시킬 수 있는 지지부가 구동 핀을 축 방향으로 변위시킬 목적에서는 특히 유리한 것으로 입증되었다.

본 발명에 따른 폴 프리휠의 더욱 유리한 실시예에서, 충돌하는 표면, 바람직하게는 전면 축 방향 섹션의 표면, 특히 바람직하게는 후면 축 방향 영역의 표면은 구동 핀의 적어도 하나의 다른 영역, 선택적으로 다른 모든 영역의 표면보다 더 단단하다. 한편으로는 폴과의 마모 없는 상호 작용을 가능하게 하기 위하여, 다른 한편으로는 구동 핀, 특히 구동 장치에 대한 부착, 충돌 표면의 처리를 단순화하기 위하여, 상기 전면 축부의 표면 및/또는 후면 축부의 표면은 상기 지지부에 고정 핀을 고정하기 위해 상기 후면 축부에 따르는 고정 핀의 고정 부분의 표면보다 더 단단하게 설계되는 것이 바람직하다. 특히 이 고정부는 바람직하게는 지지부에 고정하기 위한 고정 리벳 및/또는 고정 플랜지를 형성하도록 변형된다. 축 방향에서 볼 때, 고정부는 특히 구동 장치 또는 구동 장치의 지지부에 고정하는 데에만 사용되며 폴과 직접 상호 작용하지 않기 때문에, 후방 축 방향보다 더 큰 치수를 가질 수 있다.

본 발명에 따른 폴 프리휠의 더욱 유리한 실시예에 따르면, 폴은 또한 적어도 하나의 제2 폴을 포함하고, 이 폴은 또한 제1 레이스가 제2 레이스에 대해 제1 회전 방향에 반대되는 제2 회전 방향으로 제2 레이스에 회전 구동 결합되는 잠금 위치 및 제1 레이스가 제2 레이스에 대한 제2 회전 방향으로 회전될 수 있는 개방 위치 사이에서 제2 폴을 통해 제2 레이스에 회전 구동 결합되는 적어도 하나의 제2 폴을 포함한다. 제2 폴과 상호 작용하는 제2 구동 핀을 갖고, 제2 폴이 잠금 위치로 피벗되는 제1 구동 위치에서 제2 폴에 대한 축 방향으로 제2 폴이 개방 위치로 피벗되는 제2 구동 위치로 변위될 수 있는 제2 작동 장치가 제공된다. 이 경우에도, 또한, 제2 구동 핀은 반경 방향 평면에 대해 기울어져 있고 제2 폴을 회전시킴으로써 제2 폴에 직접 지지되거나 지지될 수 있는 충돌면과 축 방향을 향하는 면을 갖는다. 제2 폴 및 제2 폴에 할당된 제2 구동 핀의 추가 구조와 관련하여, 이와 관련된 제1 폴을 갖는 구동 장치의 이전 기재 및 실시예의 변형들이 참조되고, 제2 구동 장치 및 제2 폴에 대응하는 방식으로 이에 적용된다. 제2 구동 장치 덕분에, 바람직하게는 적어도 세 개의 변속 위치로 이동할 수 있는 폴 프리휠이 생성되고, 이 중 하나의 변속 위치는 특히 제1 및 제2 폴이 각각 잠금 위치에 있기 때문에 제1 레이스가 제2 레이스에 대해 제1 회전 방향 또는 제2 회전 방향으로 회전할 수 없는 효과를 갖는다. 또한, 두 개의 구동 장치에 구동 핀과 제2 구동 핀이 모두 배치되는 공통 지지부가 있는 경우가 유리할 수 있다. 이러한 방식으로, 구동 핀은 지지부와 동시에 변위 가능하고, 구동 핀과 제2 구동 핀은 제1 및 제2 폴을 연속적으로 회전시키기 위하여 서로 다른 길이로 설계될 수 있다.

본 발명에 따른 폴 프리휠의 더욱 유리한 실시예에서, 제1 폴 및/또는 제2 폴은 그 잠금 위치에서 프리텐셔닝된다.

본 발명에 따른 폴 프리휠의 더욱 유리한 실시예에 따르면, 제1 폴 및 제2 폴은 상호 반대 회전 방향으로 개방 위치로 회전할 수 있고, 상호 반대 회전 방향으로 잠금 위치로 회전할 수 있다.

본 발명에 따른 폴 프리휠의 더욱 특히 바람직한 실시예에 따르면, 제1 폴 및/또는 제2 폴은 로커 형상으로, 잠금 위치에서 회전 구동 결합을 위한 피벗 축 전방에 결합 영역을 구비하고, 피벗 축 후방에 후방 영역을 구비하고, 관련된 작동 핀이 후방 영역과 상호 작용한다.

본 발명에 따른 폴 프리휠의 더욱 유리한 실시예에 따르면, 충돌 표면은 제1 폴 및/또는 제2 폴의 가장자리에서 지지되거나 지지될 수 있다. 가장자리는 축 방향을 지시하는 폴의 측면 표면과 구분하기 위한 측면 가장자리인 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 폴 프리휠의 더욱 유리한 실시예에 따르면, 구동 핀이 변위될 때 충돌 표면을 통해 가장 빠르게 가장자리에 충돌할 수 있도록 잠금 위치의 충돌 표면은 축 방향으로 제1 폴 및/또는 제2 폴의 가장자리와 동일한 높이로 배치된다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여, 예시적인 실시예을 사용하여 아래에서 더 상세히 설명된다. 다음:

도 1은 제1 폴이 잠금 위치에 있는 폴 프리휠의 부분 투시도를 나타내고,

도 2는 도 1의 제1 폴의 측면도를 나타내고,

도 3은 도 1의 폴 프리휠이 제1 폴이 개방 위치에 있는 상태를 나타내고,

도 4는 도 1의 제1 폴의 측면도를 나타내고,

도 5는 도 1 내지 도 4의 구동 핀의 측면도를 나타내고,

도 6은 도 5의 구동 핀의 전면도를 나타내고,

도 7은 도 5 및 도 6의 구동 핀의 투시도를 나타내고,

도 8은 도 5 내지 7의 구동 핀을 도 5의 영역 평면 A-A에 따라 영역과 함께 나타내고,

도 9는 도 5 내지 8의 구동 핀을 도 5의 영역 평면 B-B에 따라 영역으로 나타낸다.

도 1 내지 4는 각각 폴 프리휠(2)의 세부 사항을 나타낸다. 도에서, 폴 프리휠(2)의 상호 반대되는 축 방향(4, 6), 상호 반대되는 반경 방향(8, 10) 및 상호 반대되는 원주 방향(12, 14)은 대응되는 화살표로 표시되었다.

폴 프리휠(2)은 반경 방향(8)의 외측 레이스(16)로서 후방 부분만 축 방향(6)으로 표시되는 제1 레이스(16)와, 반경 방향(10)의 내측 레이스(18)로서 형성되고 제1 레이스(16)에 의해 외부에서 반경 방향(8)으로 둘러싸여 있는 제2 레이스(18)를 구비한다. 회전 구동 윤곽(20)은 반경 방향(8)으로 제1 레이스(16)를 향하는 제2 레이스(18)의 측면에 형성되고, 반경 방향(10)으로 제2 레이스(18)의 안쪽으로 향하는 제1 레이스(16)의 측면에는 후술되는 폴이 수용되기 위한 리셉터클(22)을 구비한다.

제1 폴(22) 및 제2 폴(24)이 원주 방향(12, 14)으로 서로 교대로 뒤따르는 레이스(16, 18) 사이에 제1 레이스 및 제2 레이스(16, 18) 사이의 반경 방향(8, 10)으로 배치되는 리셉터클(22) 내에 폴(22)이 배열된다. 제1 폴(22)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 잠금 위치 사이에서 피벗될 수 있고, 여기서 제1 레이스(16)는 제1 폴(22)을 통해 제2 레이스(18)에 대한 제1 회전 방향(26)으로 피벗 축(28)에 대해 개방 위치로 또는 그 반대로 회전하여 회전 구동적으로 결합되어 도 3 및 도 4에 도시된 제2 레이스(18)에 연결되고, 제1 레이스(16)는 제2 레이스(18)에 대해 제1 회전 방향(26)으로 회전될 수 있다.

제2 폴(24)은 도 1 및 도 3에서 개방 위치로만 표시되어 있지만, 제1 폴(22)에 대해 설명한 내용이 실질적으로 적용된다. 이는, 제2 폴(24)은, 제2 폴(24)을 통해 제2 레이스(18)에 대해 제1 레이스(16)가 제1 회전 방향(26)에 반대되는 제2 회전 방향(30)으로 회전 구동 결합되는 잠금 위치(미도시) 사이에서 피벗 축(32)을 중심으로 도 1 및 도 3에 도시된 개방 위치로 회전될 수 있으며, 여기서 제1 레이스(16)는 제2 레이스(18)에 대해 제2 회전 방향(30)으로 회전될 수 있음을 의미한다.

제1 폴(22) 및 제2 폴(24)은 각각의 경우 스프링 요소(34)에 의해 각각의 잠금 위치로 프리텐셔닝된다. 또한, 제1 폴(22, 24)은 각각의 피벗 축(28 또는 32)에 대해 상호 반대되는 피벗 방향으로 개방 위치로, 그리고 각각의 피벗 축(28 또는 32)에 대해 상호 반대되는 피벗 방향으로 잠금 위치로 피벗될 수 있다. 또한 제1 및 제2 폴(22, 24)은 로커-모양이다. 따라서, 로커-모양 폴(22, 24)은 각각 각각의 피벗 축(28, 32)이 형성되는 피벗 축 영역(38) 전방에 맞물림 영역(36)이 있고, 피벗 축 영역(38) 후방에 후방 영역(40)이 있다. 맞물림 영역(36)은 각각의 폴(22 또는 24)이 잠금 위치에 있을 때 제2 레이스(18)의 회전 구동 윤곽(20)에서 회전 구동 결합을 위해 사용되고, 이후에서 보다 상세하게 설명되는 바와 같이 로커-모양 폴(22 또는 24)의 후방 섹션(40)은 구동 장치의 구동 핀과 상호 작용한다.

제1 폴(22)에는, 제1 레이스(16) 뒤의 축 방향(6)으로 배치되고, 특히 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이 환형으로 형성된 지지부(44)에 복수의 구동 핀(46)이 배치되는 구동 장치(42)가 할당되며, 여기서 구동 핀(46)은 축 방향(4)으로 제1 폴(22)의 후방 섹션(40)으로 연장된다. 이러한 방식으로, 각각의 제1 폴(22)에는 구동 핀(46)이 할당되며, 축 방향(4, 6)의 움직임은 공통 환형 지지부(44)를 통해 서로 결합되고, 구동 핀(46)은 원주 방향(12, 14)으로 연장되는 환형 지지 영역(44) 상에 원주 방향(12, 14)으로 균일하게 분포된다. 구동 핀(46)의 기능을 보다 상세히 설명하기 전, 도 5 내지 도 9를 참조하여 이의 구조를 보다 상세히 설명한다.

구동 핀(46)은 축 방향(4)을 향하는 면(48)을 갖고, 이는 방사형 평면에서 연장되는 방사형 표면(50)과 방사형 표면(50)에 직접 인접하는 충돌 표면(52)을 갖는다. 충돌 표면(52)은 반경 방향 평면에 대해, 즉, 여기서는 반경 방향 표면(50)에 대해 기울어져 있다. 특히 도 6에서 보이는 바와 같이, 면(48)을 축 방향(6)에서 볼 때, 충돌 표면(52)은 원주 방향(12, 14) 및 반경 방향(8, 10) 모두에서 반경 방향 표면(50)보다 더 큰 표면적과 더 큰 폭을 갖는다. 또한, 도 5 및 도 6에서 보이는 바와 같이, 축 방향(4, 6)으로 연장되는 구동 핀(46)의 중심 축(54)은 면(48)의 충돌 표면(52)을 통해 연장된다. 후술되는 바와 같이, 중심 축(54)은 바람직하게는 구동 핀(46)의 원통형으로 형성된 후방 축 방향 영역의 중심 축이다.

충돌 표면(52)은 방사형 평면, 즉, 여기서는 방사형 표면(50)에 대하여 25° 내지 55°, 바람직하게는 30° 내지 50°, 특히 바람직하게는 35° 내지 45° 사이의 각도 α로 경사져 있고, 도시된 실시예에서는 특히 유리한 각도 α가 40°로 도시되어 있다.

이미 위에서 언급된 바와 같이, 구동 핀(46)은 충돌 표면(52)과 반경 방향 표면(50)이 연장되는 전면 축 방향 섹션(56)을 가지므로, 전면 축 방향 영역(56)은 축 방향(4)을 가리키는 구동 핀(46)의 끝 부분이기도 하다. 축 방향(6)에서, 전면 축 방향 영역(56) 바로 뒤에는, 구동 핀(46)의 후면 축 방향 영역(58)이 있으며, 이는 전면 축 방향 섹션(56)과 일체형으로 형성된다. 후방 축 방향 영역(58)은 원형 단면을 가지므로, 후방 축 방향 영역(58)은 실린더 또는 원형 실린더로 형성된다. 충돌 표면(52), 보다 정확하게는 전체 면(48)은, 축 방향(4, 6)에서 후방 축 방향 영역(58)과 완전히 같은 높이로 배열된다. 또한 충돌 표면(52)의 시작 부분에서 가장자리 모양의 전환을 제외하면, 후면 축 방향 영역(58) 및 전면 축 방향 영역(56) 사이에는 불연속성 또는 단차가 없다.

축 방향(6)에서, 후방 축 방향 영역(58)에는 구동 핀(46)의 고정 영역(60)이 뒤따르고, 이는 구동 핀(46)을 구동 장치(42)의 지지부(44)에 고정하는 역할을 수행한다. 적어도 충돌 표면(52)은 구동 핀(46)의 다른 영역의 표면보다는, 특히 고정 섹션(60)의 표면보다는 더 단단하도록 설계된다. 또한, 전면 축 방향 영역(56)의 표면 및/또는 후면 축 방향 영역(58)의 표면이 구동 핀(46)의 다른 영역의 표면보다, 특히 고정 영역(60)의 표면보다 더 단단하도록 설계되는 것이 유리하다. 고정부(60)는 예를 들어, 플랜지(62) 및 고정 리벳(64)을 생성하기 위해 변형될 수 있는 고정부(60)에 의해 구동 장치(42)의 지지부(44)에 고정하기 위하여 사용된다.

예시된 실시예에서, 충돌 표면(52)은 특히 유리한 방식으로 평면에서 벗어나는 형상을 구비한다. 구체적으로, 충돌 표면(52)은 축 방향(4)으로, 즉 제1 폴(22)의 방향으로 구부러져 있다. 이 경우, 충돌 표면(52)은 후방 축 방향 단면(58)의 단면 반경보다 적어도 두 배 큰, 일정한 곡률 반경(r)을 갖는다. 충돌 표면(52)의 일정한 반경(r)은 특히 도 8 및 도 9에서 보이며, 그 중 도 8은 단면 평면(A-A)을 통과하는 단면을 예시하고, 도 9는 단면 평면 A-A에 평행한 단면 평면 B-B를 통과하는 단면을 예시한다. 예시된 실시예에서, 충돌 표면(52)은 도 5에서 점선으로 표시된 원형 실린더(68)의 케이싱(66)의 단면으로 형성되며, 그 반대쪽 상단 표면은 곡률 반경 R을 갖는다. 원형 실린더(68)는 구동 핀(46)의 중심 축(54)을 가로지르고, β = 90°- α의 각도로 기울어진, 반경 방향(8)으로 연장되는 종축(70)을 갖는다.

먼저 제1 폴(22)과 연결된 구동 장치(42)의 작동 모드가 후술되어 있다. 도 1 및 도 2에서, 구동 핀(46)은, 축 방향(6)으로 후방으로 설정되고 스프링 요소(34)에 의해 제1 폴(22)이 잠금 위치로 피벗되는 제1 구동 위치에 있다. 특히 도 2에서 보이는 바와 같이, 면(48)의 충돌 표면(52)은 제1 폴(22)의 가장자리(72)와 평평하게, 보다 정확하게는 축 방향(4, 6)에서 제1 폴(22)의 후면부(40)와 평평하게 배치되며, 가장자리(72)는 제1 폴(22)의 측면 표면을 한정한다.

구동 핀(46)이 제1 폴(22)에 대해 축 방향(4)으로 변위되어 도 3 및 도 4에 도시된 제2 작동 위치로 이동하면, 충돌 표면(52)은 이 움직임의 범위 내에서 제1 폴(22)을 도 1 및 도 2에 도시된 위치에서 도 3 및 도 4에 도시된 개방 위치로 가장자리(72)에서 피벗하는 것을 통해 지지된다. 충돌 표면(52)은 제1 폴(22)의 가장자리(72) 상에서, 또는 슬라이딩 방식으로 지지되거나 지지될 수 있다. 그 결과, 제1 폴(22)의 후방 섹션(40)이 반경 방향(10)으로 가압되고, 제1 폴(22)이 관련된 피벗 축(28)을 중심으로 도시된 개방 위치로 회전된다. 개방 위치에서, 제1 폴(22)은 바람직하게는 반경 방향(8)으로 스프링 구성(34)의 프리텐셔닝된 힘에 따라서만 후방 축 방향 영역(58)에서 지지되고, 이에 따라 개방 위치에서 단단히 유지된다.

위에서 이미 설명한 바와 같이, 제2 폴(24)을 위한 제2 구동 장치의 구조는 이에 대응되므로, 구동 핀(46)에 관한 전술한 설명들은 제2 구동 핀(74)에 대응되는 방식으로 적용된다. 따라서, 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 제2 작동 핀(74)은 제2 폴(24)과 상호 작용하고, 제2 작동 핀(74)은 제1 작동 위치로부터 변위되고, 제2 폴(24)은 제2 작동 위치로 제2 폴(24)에 대한 축 방향(4)으로 제2 폴(24)에 대한 축 방향(4)으로 잠금 위치로 피벗되고, 제2 폴(24)은 개방 위치로 피벗된다. 제2 작동 핀(74)은 또한 반경 방향 평면에 대해 경사져 있고 제2 폴(24)이 회전할 때 제2 폴(24)에 직접 지지되거나 지지될 수 있는 충돌 표면(52)과 함께 축 방향(4)을 향하는 면(48)을 구비한다.

2 폴 프리휠
4 축 방향
6 축 방향
8 반경 방향
10 반경 방향
12 원주 방향
14 원주 방향
16 제1 레이스
18 제2 레이스
20 회전 구동 윤곽부
22 제1 폴
24 제2 폴
26 제1 회전 방향
28 피벗 축
30 제2 회전 방향
32 피벗 축
34 스프링 구성
36 맞물림 영역
38 피벗 축 영역
40 후방 영역
42 구동 장치
44 지지부
46 구동 핀
48 면(face)
50 반경 방향
52 충돌 표면
54 중심 축
56 전면 축 방향 영역
58 후면 축 방향 영역
60 고정 영역
62 플랜지(flange)
64 고정 리벳
66 케이싱
68 원형 실린더
70 세로 축
72 가장자리
74 제2 구동 핀
α 각도
β 각도
r 곡률 반경

Claims

제1 레이스(16), 제2 레이스(18) 및 제1 및 제2 레이스(16, 18) 사이의 폴(22, 24)을 갖고, 제1 폴(22)을 통해 제2 레이스(18)에 대해 제1 레이스(16)가 제2 레이스(18)에 대해 제1 회전 방향(26)으로 회전 구동 결합되는 잠금 위치, 및 제1 레이스(16)가 제2 레이스(18)에 대해 제1 회전 방향(26)으로 회전 가능한 개방 위치 사이에서 피벗될 수 있는 적어도 하나의 제1 폴(22)을 포함하는 폴 프리휠(2)로서, 상기 제1 폴(22)과 상호 작용하는 구동 핀(46)을 구비하는 구동 장치(42)가 제공되고, 상기 구동 장치(42)는 상기 제1 폴(22)이 상기 제1 폴(22)에 대한 축 방향(4)으로, 상기 제1 폴(22)이 잠금 위치로 피봇되는 제1 구동 위치로부터 상기 제1 폴(22)이 개방 위치로 피봇되는 제2 구동 위치로 변위될 수 있고, 상기 구동 핀(46)은, 상기 제1 폴(22)이 피벗될 때 상기 제1 폴(22)에 직접 지지되거나 지지될 수 있는, 반경 방향 평면에 대하여 경사진 충돌 표면(52)을 갖는 축 방향(4)을 향하는 면(48)을 갖는 것을 특징으로 하는, 폴 프리휠(2).
제1항에 있어서, 상기 면(48)은 방사형 평면에서 연장되는 방사형 표면(50)을 갖고, 상기 방사형 표면(50)은 선택적으로 충돌 표면(52)에 직접 인접하고, 바람직하게는 상기 충돌 표면(52)은 축 방향(6)에서 상기 면(48)을 볼 때 반경 방향(12, 14) 및/또는 반경 방향(8, 10)에서 반경 표면(50)보다 더 큰 표면적 및/또는 더 큰 범위를 가지며, 특히 바람직하게는 축 방향(4, 6)으로 연장되는 구동 핀(46)의 중심축(54)은 충돌 표면(52)을 통해 연장되는 것을 특징으로 하는, 폴 프리휠(2).
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 충돌 표면(52)은 반경 방향 평면에 대해 25° 내지 55°, 바람직하게는 30° 내지 50°, 특히 바람직하게는 35° 내지 45° 사이의 각도(α)로 기울어져 있는 것을 특징으로 하는, 폴 프리휠(2).
선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구동 핀(46)은, 충돌 표면(52)이 연장되는 전면 축 방향 섹션(56)과, 전면 축 방향 섹션(56)을 따르는 후면 축 방향 섹션(58)을 구비하고, 바람직하게는 상기 충돌 표면(52), 선택적으로 전체 면(48)은, 축 방향(4, 6)으로 후방 축 방향 섹션(58)과 완전히 같은 높이로 배치되고, 특히 바람직하게는 후방 축 방향 섹션(58)은 원형 단면을 가지고, 상기 제1 폴(22)은 선택적으로 개방 위치에서 후방 축 방향 섹션(58)에 지지되거나 지지될 수 있는 것을 특징으로 하는, 폴 프리휠(2).
선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 충돌 표면(52)은 평면으로부터 벗어나는 형상을 가지며, 바람직하게는 제1 폴(22)의 방향으로 구부러져 있고, 특히 바람직하게는 상기 충돌 표면(52)은 일정한 곡률 반경(r)을 갖고 및/또는 원형 실린더(68)의 케이싱(66)의 단면에 의해 형성되며, 상기 곡률 반경(r)은 선택적으로 후방 축 방향 영역(58)의 반경보다 적어도 두 배 더 큰 것을 특징으로 하는, 폴 프리휠(2).
선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구동 장치(42)는 각각 제1 폴(22)에 할당된 복수의 구동 핀(46)을 구비하고, 바람직하게는, 상기 구동 핀(46)의 이동은 선택적으로 균일하게 분포되어 배열되는 공통 지지부(44)를 통해, 선택적으로 원주 방향(12, 14)으로 서로 결합되고, 특히 바람직하게는, 상기 지지부(44)는 환형으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 폴 프리휠(2).
선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 충돌 표면(52)은, 바람직하게는, 상기 전면 축 방향 영역(56)의 표면이고, 특히 바람직하게는 또한 후방 축 방향 영역(58)의 표면이고, 상기 충돌 표면(52)은 상기 작동 핀(46)의 다른 영역의 표면보다 더 단단하게 형성되고, 바람직하게는 상기 구동 핀(46)을 상기 지지부(44)에 고정하기 위한 상기 후방 축 방향 영역(58)을 따르는 구동 핀(46)의 고정 영역(60)은, 특히 바람직하게는 지지부(44)에 고정하기 위한 고정 리벳(64)을 생성하도록 변형되는 것을 특징으로 하는, 폴 프리휠(2).
선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 폴(22, 24)은 상기 제1 레이스(16)가 제2 폴(24)을 통해 상기 제2 레이스(18)에 대한 제1 회전 방향(26)에 반대되는 제2 회전 방향(30)으로 회전 구동적으로 결합되는 잠금 위치, 및 상기 제2 레이스(18)에 대한 상기 제2 폴(24)을 통해 상기 제2 레이스(18)에 대한 제2 회전 방향(30)으로 회전 구동적으로 결합되고 상기 제1 레이스(16)가 상기 제2 레이스(18)에 대한 상기 제2 회전 방향(30)으로 회전될 수 있는 개방 위치 사이에서 피벗될 수 있는 적어도 하나의 제2 폴(24)을 더 포함하고, 제2 폴(24)과 상호 작용하는 제2 작동 핀(74)을 구비한 제2 작동 장치가 제공되고, 상기 제2 폴(24)은 제2 폴(24)에 대한 축 방향(4)으로 상기 제2 폴(24)이 잠금 위치로 피벗되는 제1 작동 위치로부터 상기 제2 폴(24)이 개방 위치로 피벗되는 제2 작동 위치로 변위될 수 있고, 상기 제2 작동 핀(74)은 제2 폴(24)이 피벗될 때 제2 폴(24)에 직접 지지되거나 지지될 수 있는 방사형 평면으로서 반경 방향 평면에 대해 경사된 충돌 표면(52)과 함께 축 방향(4)을 향하는 면(48)을 갖는 것을 특징으로 하는, 폴 프리휠(2).
선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 및/또는 제2 폴(22; 24)은 잠금 위치로 프리텐셔닝되고/되거나 상호 반대되는 피벗 방향으로 개방 위치 및 잠금 위치로 피벗될 수 있고/있거나, 상기 제1 및/또는 제2 폴(22; 24)은 로커-모양으로 피벗 축(28; 32) 전방에 잠금 위치에서 회전 구동 맞물림을 위한 맞물림 영역(36)이 형성되고, 상기 피벗 축(28; 32) 후방에 상기 구동 핀(46; 74)과 상호 작용하는 후방 영역(40)이 형성되는 것을 특징으로 하는, 폴 프리휠(2).
선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서, 상기 충돌 표면(52)은 상기 제1 및/또는 제2 폴(22; 24)의 가장자리(72)에 지지되거나 지지될 수 있고/있거나, 잠금 위치에서 상기 축 방향(4, 6)으로 상기 가장자리(72)와 평평하게 배열되는 것을 특징으로 하는, 폴 프리휠(2).