具有用于夹紧元件的预紧装置的自由轮机构
阅读说明：本技术 具有用于夹紧元件的预紧装置的自由轮机构 (Freewheel with a prestressing device for a clamping element ) 是由 T·考夫霍尔德 H·J·哈伍克 F·P·布雷兹格尔 O·格伦伯格 F·施耐德 P·多特 于 2021-05-27 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种自由轮机构(2),其具有第一运转环(16)、第二运转环(18)、在所述第一运转环与所述第二运转环(16、18)之间形成的夹紧间隙(20)、在所述夹紧间隙(20)中的至少一个夹紧元件(30)和用于将所述夹紧元件(30)预紧到所述夹紧间隙(20)内的夹紧位置中的预紧装置(32),其中,所述预紧装置(32)具有间接地或直接地支承在所述第一运转环(16)上的弹簧元件(34)。所述预紧装置(32)还具有可相对于第一运转环(16)移动的弹簧支承框架(36),弹簧元件(34)设置在该弹簧支承框架中。(The invention relates to a freewheel (2) having a first running ring (16), a second running ring (18), a clamping gap (20) formed between the first and the second running ring (16, 18), at least one clamping element (30) in the clamping gap (20), and a prestressing device (32) for prestressing the clamping element (30) into a clamping position in the clamping gap (20), wherein the prestressing device (32) has a spring element (34) which is indirectly or directly supported on the first running ring (16). The prestressing device (32) also has a spring-loaded frame (36) which can be moved relative to the first running ring (16) and in which the spring element (34) is arranged.)
技术领域
本发明涉及一种自由轮机构，其具有第一运转环、第二运转环、在所述第一运转环与所述第二运转环之间形成的夹紧间隙、在所述夹紧间隙中的至少一个夹紧元件和用于将所述夹紧元件预紧到所述夹紧间隙内的夹紧位置中的预紧装置，其中，所述预紧装置具有间接地或直接地支承在所述第一运转环上的弹簧元件。
背景技术
由实践已知自由轮机构，其具有第一运转环和第二运转环，例如外环和内环。在所述第一运转环与所述第二运转环之间形成有沿圆周方向环绕的夹紧间隙，其中，在该夹紧间隙内设置有多个沿圆周方向彼此间隔开的夹紧元件。所述夹紧元件通常是夹紧辊，所述夹紧辊可支承或被支承在所述两个运转环的朝向彼此的侧面上。此外，已知的自由轮机构具有分配给夹紧元件的预紧装置，该预紧装置用于将夹紧元件预紧到夹紧间隙内的夹紧位置中。已知的预紧装置在此由弹簧元件、例如螺旋弹簧、烟囱形弹簧或曲折形弹簧构成，其中，弹簧元件间接地、即例如通过沿轴向方向限定夹紧间隙的、与第一运转环携动转动地连接的侧面部件或者直接地一方面支承在第一运转环上并且另一方面直接地支承在所属的夹紧元件上。
已知的自由轮机构已被证明，然而需要改进，因为当弹簧元件张紧或松弛时，出现预紧装置的弹簧元件与邻接的构件(例如第一运转环或侧面部件)之间的摩擦增大。此外，难以将弹簧元件引入自由轮机构中，使得在装配自由轮机构时必须投入更高的成本。
发明内容
因此，本发明的任务是，这样改进这种类型的自由轮机构，使得该自由轮机构一方面可以特别简单地被装配或组装并且另一方面在避免滞后效应的情况下实现预紧装置的弹簧元件的尽可能低摩擦的张紧和松弛。
所述任务通过在权利要求1中给出的特征来解决。本发明的有利实施方式是从属权利要求的主题。
根据本发明的自由轮机构具有第一运转环和第二运转环。因此，所述第一运转环可以优选为外环，而所述第二运转环可以为内环。在第一运转环与第二运转环之间构造有沿圆周方向环绕的夹紧间隙。所述夹紧间隙优选具有沿圆周方向变化的高度，这例如能够通过第一运转环的朝向夹紧间隙的一侧的与圆不同的走向来实现，而第二运转环的朝向夹紧间隙的一侧具有圆形的走向。在所述夹紧间隙中设置至少一个夹紧元件，其中，优选在夹紧间隙内部设置多个在圆周方向上彼此间隔开的夹紧元件。这些夹紧元件优选也在圆周方向上均匀地相互间隔开地设置在夹紧间隙中。所述至少一个夹紧元件优选是夹紧辊，该夹紧辊特别优选地构造成硬币形的，即在轴向方向上特别短。所述自由轮机构优选是传统的自由轮机构，其中，第一运转环能够沿其中一个圆周方向相对于第二运转环自由旋转，而该第一运转环在沿相反的圆周方向相对旋转时通过夹紧元件在夹紧位置与第二运转环携动转动地联接。所述自由轮机构还具有用于将夹紧元件预紧到夹紧间隙内的夹紧位置中的预紧装置。在此，预紧装置基本上两件式地构造。因此，预紧装置具有间接地或直接地支承在第一运转环上的弹簧元件。弹簧元件优选是螺旋弹簧或螺旋压力弹簧，然而替代地也可以使用所谓的烟囱形弹簧或曲折形的弹簧。此外，预紧装置还包括可相对于第一运转环移动的弹簧支承框架，弹簧元件设置在该弹簧支承框架中。通过将弹簧元件设置在弹簧支承框架中，明显简化了弹簧元件在装配期间的操作以及将预紧装置插入到自由轮机构中。此外，相对于第一运转环可运动的弹簧支承框架导致，在自由轮机构运行期间在张紧和松弛弹簧元件时在张紧的或松弛的弹簧元件与同样运动的弹簧支承框架之间出现较短的相对运动，由此降低反作用于弹簧元件的张紧和松弛的摩擦力。这因此导致可被施加到夹紧元件上的有效弹簧力的提高，其中，还可避免滞后效应。由此也可以抑制在弹簧元件上的磨损或弹簧元件的夹紧。预紧装置单独地优选构造成连在一起的模块，其弹簧元件和弹簧支承框架彼此防丢失地设置。
尽管在上文以及下文中始终都提到弹簧支承框架，但是预紧装置的弹簧支承框架不必强制地完全或封闭地包围弹簧元件。因此，在根据本发明的自由轮机构的一种有利的实施方式中，弹簧支承框架基本上或仅具有一个用于在径向方向上向外支承弹簧元件的外支腿和接触支腿，弹簧元件通过所述接触支腿可支承或被支承在夹紧元件上。以这种方式，一方面可以避免在弹簧元件与沿径向方向位于外部的第一运转环之间的摩擦增大，另一方面可以避免在弹簧元件与夹紧元件之间的摩擦增大，其中，在第一种情况下这在中间插入外支腿的情况下实现，以及在第二种情况下这在中间插入接触支腿的情况下实现。
在根据本发明的自由轮机构的一种特别有利的实施方式中，弹簧支承框架除了外支腿和接触支腿之外还具有与外支腿相对置的内支腿，以用于在径向方向上向内支承弹簧元件。通过这种方式，通过弹簧元件在径向方向上向外支承在外支腿上实现的优点也在径向方向上向内通过弹簧元件支承在相对置的内支腿上实现，即减小了作用到张紧的和松弛的弹簧元件上的、在内支腿上的摩擦力，其中，此外弹簧元件通过内支腿在径向方向上向内间接地支承在自由轮机构内部是可能的，对此之后在另一种实施方式的范围内再次开始详细说明。此外，沿径向方向彼此相对置的支腿、即外支腿和内支腿具有的优点是，弹簧元件特别可靠地容纳在弹簧支承框架中，这简化了预紧装置的操作和其在自由轮机构之内的装配。
根据本发明的自由轮机构的另一种有利的实施方式，设置有至少一个与第一运转环连接的侧面部件，以用于在轴向方向上限定夹紧间隙，以便例如沿至少所述轴向方向将夹紧元件和/或预紧装置保持在夹紧间隙内。在此优选的是，设置有两个沿轴向方向彼此相对置的侧面部件，所述侧面部件优选分别与第一运转环携动转动地连接。所述侧面部件优选是基本上垫圈形构造的侧面部件，特别优选是板材件。
在根据本发明的自由轮机构的一种优选的实施方式中，在自由轮机构的侧面部件或两个侧面部件中的至少一个上设置有伸出的第一凸肩，以用于将弹簧元件间接地支承在第一运转环上。更确切地说，弹簧元件在第一运转环上的间接支承在此通过侧面部件的伸出的第一凸肩和与第一运转环携动转动地连接的侧面部件实现。这具有的优点尤其在于，可以使用相对简单的第一运转环，该第一运转环不必具有用于支承弹簧元件的耗费的结构，因为弹簧元件的支承能够以简单的方式经由侧面部件的伸出的第一凸肩实现。这种伸出的第一凸肩也可以相对简单地，也就是说在降低制造费用的情况下，在侧面部件上产生。因此，在所述实施方式中优选的是，伸出的第一凸肩与侧面部件一件式地构造，特别优选构造成弯曲的支承舌片，以便使自由轮机构的制造耗费最小化并且确保伸出的第一凸肩的靠近弹簧的布置结构。例如，伸出的第一凸肩可以通过将一部分弯曲出侧面部件并且进入到夹紧间隙中而产生。
在根据本发明的自由轮机构的一种特别优选的实施方式中，伸出的第一凸肩延伸到预紧装置的弹簧支承框架中。以这种方式实现了特别节省空间的和紧凑的结构。在所述实施方式中优选的是，弹簧支承框架还具有与接触支腿相对置的支承支腿，该支承支腿特别优选可支承或被支承在伸出的第一凸肩上或/和第一运转环上或第一运转环上的止挡件上。因此，通过支承支腿支承在伸出的第一凸肩上确定预紧装置连同弹簧元件和弹簧支承框架的一个端部位置和/或在第一运转环上确定预紧装置的另一个端部位置，其中，伸出的第一凸肩可以在接触支腿与支承支腿之间延伸，并且弹簧元件又可以设置在伸出的凸肩与接触支腿之间。由此实现了预紧装置在预紧装置的运动方向中的至少一个运动方向上的防丢失的布置结构。
在根据本发明的自由轮机构的另一种特别有利的实施方式中，在侧面部件上设置有伸出的第二凸肩，以用于在径向方向上向内支承弹簧支承框架的内支腿。在此，伸出的第二凸肩可以设置在同一侧面部件上，在该侧面部件上也设置有伸出的第一凸肩。这在装配自由轮机构时也是优选的，尤其是由此在装配可能存在的另外的侧面部件之前已经确保了预紧装置可靠地保持在所述一个侧面部件上。然而，在两个侧面部件中，第二凸肩可以可选地设置在与具有第一凸肩的侧面部件相对置的侧面部件上。不管与伸出的第二凸肩的相应的布置结构，伸出的第二凸肩优选与相应的侧面部件一件式地构造，特别优选构造成弯曲的支承舌片。如果相关的侧面部件构造成板材件，那么该板材件的一部分例如可以弯曲出来并且弯曲到夹紧间隙中，以便构成所提到的支承舌片并且沿径向方向向内在弹簧支承框架的内支腿的背面接合。
在根据本发明的自由轮机构的另一种有利的实施方式中，在弹簧支承框架上设置有至少一个轴向的突出部，所述轴向的突出部延伸到侧面部件中的引导部中。以这种方式，预紧装置不仅在其运动方向上在自由轮机构上被牢固地引导，而且确保了弹簧支承框架通过所述轴向的突出部和侧面部件在第一运转环上的支承，而不必例如直接在第一运转环上支承弹簧支承框架的上述外支腿，尽管这也可能附加地实现。所述轴向的突出部优选地在预紧装置的运动方向上长形地构造并且特别优选地延伸到侧面部件中的相应长形构造的引导部中，该引导部可以例如构造成缝隙状的空隙部。为了在所述实施方式中特别可靠地在预紧装置的运动方向上引导弹簧支承框架并且能够在径向方向上支承在侧面部件上，优选在弹簧支承框架上设置至少两个轴向的突出部，所述突出部或者延伸到同一引导部中或者延伸到侧面部件中的彼此分开地构造的引导部中。此外优选的是，所述轴向的突出部在到达引导部内的至少一个端部位置时能够支承或支承在侧面部件上，即在引导部的端部上，以便预先给定一个预先确定的端部位置或多个预先确定的端部位置。
在根据本发明的自由轮机构的另一种特别优选的实施方式中，弹簧支承框架具有至少一个弹簧保持机构，以用于在至少一个轴向方向上或者在两个轴向方向上支承设置在弹簧支承框架中的弹簧元件。由此，在将预紧装置装配到自由轮机构中期间已经得到弹簧元件在弹簧支承框架之内的特别可靠的且必要时防丢失的布置结构，从而确保该装置的简单的操作和装配。在此，为了减少部件多样性，因此减少制造耗费，并且此外实现特别紧凑的结构，所述至少一个弹簧保持机构优选与弹簧支承框架一件式地构造。
在根据本发明的自由轮机构的另一种优选的实施方式中，用于支承设置在弹簧支承框架中的弹簧元件的、之前提及的弹簧保持机构构造成伸出到弹簧支承框架中的弹簧保持凸肩，该弹簧保持凸肩延伸到构造成螺旋弹簧、优选螺旋压力弹簧的弹簧元件的螺旋弹簧内部空间中。在此，伸出的弹簧保持凸肩优选设置在接触支腿上，使得该接触支腿例如在可能存在的、之前提及的支承支腿的方向上延伸。此外，优选地，伸出的弹簧保持凸肩与弹簧支承框架的接触支腿一件式地构造。
在根据本发明的自由轮机构的另一种特别优选的实施方式中，弹簧保持机构以之前提到的根据之前描述的实施方式的弹簧保持凸肩的形式延伸到构造成螺旋弹簧的弹簧元件的螺旋弹簧内部空间中，而弹簧保持机构至少部分地沿轴向方向从外部背面嵌接弹簧元件。由此可以特别简单地将弹簧元件设置在弹簧支承框架内，而不必将弹簧保持机构嵌入到弹簧元件的内部空间中，从而也简化了弹簧元件引入到弹簧支承框架中。在该实施方式中，此外优选的是，弹簧保持机构设置在弹簧支承框架的外支腿或/和内支腿上。在此也被证明有利的是，弹簧保持机构与外支腿或/和内支腿一件式地构造，使得外支腿或/和内支腿在此得到双重功能，即弹簧元件不仅在径向方向中的一个上而且在弹簧支承框架内部在优选两个轴向方向上的支承。
在根据本发明的自由轮机构的另一种优选的实施方式中，所述外支腿或/和内支腿在构造所述弹簧保持机构的情况下以至少部分地包围构造成螺旋弹簧的弹簧元件的弹簧外周的方式弯曲地构造。由此实现了预紧装置的弹簧支承框架的可特别简单地制造的且紧凑的结构。
在根据本发明的自由轮机构的另一种有利的实施方式中，弹簧支承框架一件式地构造。
根据本发明的自由轮机构的另一种有利的实施方式，弹簧支承框架由塑料或金属制成。根据本发明的自由轮机构的另一种有利的实施方式，弹簧支承框架由塑料或金属制成。在由金属制成的弹簧支承框架的情况下优选的是，该弹簧支承框架由长形延伸的金属件、优选板材带弯曲而成，其中，例如也通过长形延伸的金属件的相应的造型一起产生前述的弹簧保持机构。尽管不是强制必须的，但此外优选的是，弯曲的长形延伸的金属件在端侧被焊接，以便提供特别稳定的弹簧支承框架。因此，例如，弯曲的长形延伸的金属件的端部或至少其端部区域可焊接在一起，以便获得上述优点。
附图说明
下面借助示例性的实施方式参照附图对详细阐述本发明。其中：
图1示出自由轮机构的第一种实施方式的局部侧视图，
图2a至2d从不同的观察方向单独示出图1的弹簧支承框架，
图3示出自由轮机构的第二种实施方式的局部透视图，
图4以侧视图示出图3的自由轮机构，
图5a至图5d分别示出用于在根据图3和图4的自由轮机构中使用的由金属制成的弹簧支承框架的不同实施变型方案的侧视图和透视图，
图6示出用于在根据图3和图4的自由轮机构中使用的由塑料制成的弹簧支承框架的另一种实施变型方案，
图7示出用于在根据图3和图4的自由轮机构中使用的弹簧预紧装置的一种实施方式的透视图，
图8示出图7中的预紧装置的侧视图，以及
图9示出沿着图8中的剖面线A-A的剖切的示图。
具体实施方式
图1和图2示出自由轮机构2的第一种实施方式。在附图中，自由轮机构2的彼此相反的轴向方向4、6、彼此相反的径向方向8、10和彼此相反的圆周方向12、14借助相应的箭头示出，其中，自由轮机构2的组成部分能围绕沿轴向方向4、6延伸的未示出的旋转轴线旋转。
自由轮机构2具有第一运转环16和第二运转环18。在此，第一运转环16构造成外环，该外环沿径向方向8在外部包围第二运转环18，因此该第二运转环构造成内环。在径向方向8、10上在第一运转环16与第二运转环18之间构成一个在圆周方向12、14上环绕的夹紧间隙20，其中，第一运转环16的内侧22在径向方向10上面向夹紧间隙20，而第二运转环18的外侧24在径向方向8上面向夹紧间隙20。如由图1可见，第一运转环16的内侧22在侧视图中在圆周方向12、14上具有不同于圆形走向的走向，而第二运转环18的外侧24在圆周方向12、14上具有圆形走向。
在轴向方向6上，夹紧间隙20至少部分地由侧面部件26限定，该侧面部件基本上垫圈形地构造并且与第一运转环16携动转动地连接，如这示例性地借助不仅沿轴向方向4、6延伸穿过第一运转环16而且延伸穿过侧面部件26的固定孔28示出的那样，用于将侧面部件26抗扭转地固定在第一运转环16上的螺纹连接或铆钉连接部例如可以穿过该固定孔。此外，自由轮机构2也具有与侧面部件26相对置的并且同样基本上构造成垫圈形的侧面部件，该侧面部件沿轴向方向4限定夹紧间隙20并且同样与第一运转环16携动转动地连接，其中，出于直观的原因放弃示出所述另外的侧面部件。所述另外的侧面部件也可以通过已经提及的固定孔28和要设置在该固定孔中的固定器件、例如螺钉或铆钉抗扭转地固定在第一运转环16上。
在夹紧间隙20的内部设置有至少一个夹紧元件30，该夹紧元件在所示的实施方式中构造成基本上口形的夹紧辊。尽管在图1中仅示出一个夹紧元件30，但是优选的是，多个在圆周方向12、14上尽可能均匀地相互间隔开的夹紧元件30设置在夹紧间隙20内。夹紧元件30可以在夹紧间隙20内基本上在图1中示出的松脱位置与图1中虚线表示的夹紧位置之间运动。
如果第一运转环16在圆周方向14上相对于第二运转环18旋转，则夹紧元件30到达其虚线示出的夹紧位置，在该夹紧位置中构造成夹紧辊的夹紧元件30的圆周在径向方向8上向外支承在第一运转环16的内侧22上并且在径向方向10上向内支承在第二运转环18的外侧24上，并且所述两个运转环16、18这样相互夹紧，使得在第一运转环16与第二运转环18之间存在携动转动的连接。相反地，如果第一运转环16沿圆周方向12相对于第二运转环18旋转，则夹紧元件30到达图1所示的松脱位置，在该松脱位置中不通过夹紧元件30实现携动转动的耦接，从而第一运转环16能够沿圆周方向12自由地相对于第二运转环18旋转。
夹紧元件30通过预紧装置32预紧到在夹紧间隙20内部的虚线示出的夹紧位置中。预紧装置32具有间接地或直接地支承在第一运转环16上的弹簧元件34和相对于第一运转环16可运动的弹簧支承框架36，弹簧元件34设置在该弹簧支承框架中。在根据图1的实施方式中，弹簧元件34构造成螺旋弹簧或螺旋压力弹簧并且间接地经由伸出的第一凸肩38支承在第一运转环16上，该凸肩设置在侧面部件26上并且沿轴向方向4伸出到夹紧间隙20中。更具体地，弹簧元件34在预紧装置32的第一运动方向40上经由第一凸肩38和可旋转地固定到第一运转环16的侧面部件26被支承在第一运转环16上。
弹簧支承框架36具有在径向方向8上的外支腿42，以用于在径向方向8上向外支承弹簧元件34。弹簧支承框架36的接触支腿44连接到外支腿42的朝向所属的夹紧元件30的端部上，弹簧元件34通过该接触支腿可支承或被支承在所属的夹紧元件30上，其中，弹簧元件34的背离伸出的第一凸肩38的端部被支承或可支承在接触支腿44的背离夹紧元件30的一侧上。因此，接触支腿44能够在预紧装置32的与第一运动方向40相反的第二运动方向46上支承在夹紧元件30上，而弹簧元件34在刚好该第二运动方向46上在接触支腿44的背离的侧上可支承或被支承在接触支腿44上。此外，弹簧支承框架36具有与外支腿42相对置的并且基本上与之平行地延伸的、用于在径向方向10上向内支承弹簧元件34的内支腿48，该内支腿从接触支腿44的在径向方向10上向内指向的端部出发在第一运动方向40上延伸。外支腿和内支腿42、48的指向第一运动方向40的端部通过与接触支腿44沿第一运动方向40相对置的支承支腿50相互连接，从而支腿42、48与接触支腿44和支承支腿50相结合在所示的实施方式中形成封闭的弹簧支承框架36。与侧面部件26一件式地构造的、必要时作为从侧面部件26弯曲出来的支承舌片的伸出的第一凸肩38也这样延伸到弹簧支承框架36中，使得该凸肩横向于彼此相反的运动方向40、46设置在外支腿42与内支腿48之间以及沿运动方向40、46设置在接触支腿44与支承支腿50之间，其中，弹簧元件34仅在伸出的第一凸肩38与接触支腿44之间延伸。
在弹簧支承框架36上设置有至少一个轴向的突出部。在根据图1和2的具体实施方式中，在弹簧支承框架36上构造有第一轴向的突出部52和与其间隔开的第二轴向的突出部54，它们在轴向方向6上构造成伸出超过弹簧支承框架36，这尤其是可以从图2中看出，在图2中从不同的观察方向单独地示出弹簧支承框架36。所述两个轴向的突出部52、54沿运动方向40、46长形延伸地构造并且基本上设置在弹簧支承框架36的内支腿48上。第一轴向的突出部52延伸到侧面部件26中的第一引导部56中，而第二轴向的突出部54延伸到侧面部件26中的第二引导部58中，其中，所述两个引导部56、58分别构造成侧面部件26中的长形延伸的空隙部并且基本上沿彼此相反的运动方向40、46延伸。因此，弹簧支承框架36以及整个预紧装置32在侧向部件26上可靠地沿着彼此相反的运动方向40、46被引导。这里，第一引导部56可以这样长地构造，使得弹簧支承框架36可以在第一引导部56的端部处由第一轴向的突出部52沿第一运动方向40支承，以限定弹簧支承框架36的第一端部位置，如在图1中所示的那样。替代地或补充地，弹簧支承框架36可以通过支承支腿50沿第一运动方向40支承在第一运转环16的止挡件60上，以便预先给定弹簧支承框架36的第一端部位置。相应地，对于弹簧支承框架36的端部位置以及因此对于整个预紧装置32沿与第一运动方向40相反的第二运动方向46的端部位置适用的是，例如将弹簧支承框架36沿第二运动方向46移动，直至第一轴向的突出部52沿第二运动方向46支承在第一引导部56的端部处。因此，弹簧支承框架36基本上能够在两个运动方向40、46上在相应的端部位置中通过第一引导部56的端部被支承或可支承在侧向部件26上，尤其是当在装配的范围内夹紧元件30还未被引入到自由轮机构2中时，使得防止弹簧支承框架36沿彼此相反的运动方向40、46脱出。作为用于确定弹簧支承框架36在第二运动方向46上的端部位置的补充的或替代的措施还要提及的是，支承支腿50和伸出的第一凸肩38也能够设置在侧面部件26上，使得支承支腿50为了确定弹簧支承框架36在第二运动方向46上的端部位置能够在伸出的第一凸肩38上支承或被支承。
此外，弹簧支承框架36也可以经由两个轴向的突出部52、54在相应的引导部56、58内沿径向方向8向外和沿径向方向10向内支承在侧面部件26上。例如可以将弹簧支承框架36的外支腿42在径向方向8、10上与第一运转环16的内侧22间隔开地设置，如在图1中借助自由空间62示出的那样。替代地或补充地，外支腿42可以在径向方向8上、即基本上横向于第一和第二运动方向40、46在避免自由空间62的情况下在内侧22上被支承或可支承，尽管所述自由空间62确保可以使用相对轻质且小结构的第一运转环16或弹簧支承框架36。
为了确保弹簧元件34可靠地设置在弹簧支承框架36内，弹簧支承框架36还具有至少一个弹簧保持机构64，以用于在两个彼此相反的轴向方向4、6上支承设置在弹簧支承框架36中的弹簧元件34，这尤其是在图2a和2b中可见。在此，弹簧保持机构64与弹簧支承框架36一件式地构造，尽管弹簧支承装置原则上也可以与弹簧支承框架36分开地构造并且必要时可拆卸地固定在弹簧支承框架36上。在根据图1和2的具体实施方式中，弹簧保持机构64由伸入到弹簧支承框架36中的弹簧保持凸肩66构成，该弹簧保持凸肩延伸到构造成螺旋弹簧的弹簧元件34的螺旋弹簧内部空间中并且因此延伸到一个或多个簧圈中，从而弹簧元件34至少部分地在彼此相反的轴向方向4、6上经由弹簧保持凸肩66可支承或被支承在弹簧支承框架36上。如由图2a和2b可见，弹簧保持凸肩66设置在接触支腿44的朝向弹簧元件34的一侧上，以便在第一运动方向40上延伸到构造成螺旋弹簧的弹簧元件34的螺旋弹簧内部空间中，其中，弹簧保持凸肩66再次优选地与接触支腿44一件式地构造，尽管在此原则上也可以设置可松脱地固定在接触支腿44上的单独的弹簧保持凸肩66。
弹簧支承框架36与弹簧保持凸肩66、轴向的突出部52、54、弹簧支承框架的外支腿42、弹簧支承框架的内支腿48、弹簧支承框架44和支承支腿50一件式地构造，其中，弹簧支承框架36由塑料或金属制成。从制造角度看，在根据图1和2的弹簧支承框架36中由塑料制造被证实是有利的。此外，在图6中示出与图2所示的弹簧支承框架36类似的弹簧支承框架36，其中，为了清楚起见，省略了轴向的突出部52、54的示图，只要弹簧支承框架36的其它引导部是有意的，则轴向的突出部52、54的图示也可以省略。在任何情况下，图6的弹簧支承框架36还示出以弹簧保持凸肩66形式的弹簧保持机构64，但是其在图2中构造成比弹簧保持凸肩66更长。顺便提及，图2的弹簧支承框架36的实施方式相应地适用于图6的弹簧支承框架36。
图3和图4示出自由轮机构2的第二种实施方式，该第二种实施方式基本上对应于根据图1和图2的第一种实施方案，其中，以下仅对区别进行说明，相同的附图标记用于相同的或类似的部件并且另外以相应的方式适用于上述说明。
由图3和图4与图1和图2的第一种实施方式的比较首先可见，在第二种实施方式中省去了在侧向部件26内的空隙部形式的第一和第二引导部56、58，因此也省去了在预紧装置32的弹簧支承框架36上的第一和第二轴向的突出部52、54。尽管如此，弹簧支承框架36在第二种实施方式中也能可靠地沿彼此相反的运动方向40、46相对于第一运转环16平移地移位并且沿径向方向8、10不仅直接地而且间接地可支承或被支承在第一运转环16上。为此目的，在侧面部件26上设置有伸出的第二凸肩68，该第二凸肩用于沿径向方向10向内支承内支腿48。所述伸出的第二凸肩68从内部沿径向方向10背面嵌接内支腿48，其中，伸出的第二凸肩68从侧面部件26沿轴向方向4伸出到夹紧间隙20中。与伸出的第一凸肩38类似，伸出的第二凸肩68也与侧面部件26一件式地构造，其中，伸出的第二凸肩68构造成从侧面部件26弯曲出来的弯曲的支承舌片，以便沿径向方向10设置在内支腿48的下面。伸出的第二凸肩68也沿预紧装置32的彼此相反的运动方向40、46长形延伸地构造，使得得到沿径向方向10向内的大面积的且防倾斜的支承和沿所述运动方向40、46的相应的引导。而在第二种实施方式中，弹簧支承框架36的外支腿42在径向方向8上向外在避免图1中所示的自由空间62的情况下支承在第一运转环16的内侧22上，并且在预紧装置32的第一和第二运动方向40、46上被引导，其中，第一运转环16的内侧22为此目的直线地构造，以便确保可靠的支承和引导。
如在图3和图4中所示，预紧装置32的弹簧支承框架36再次在图5a中单独地示出，而图5b至图5d示出其它替代的实施变型方案。在图5中所示的实施变型方案具有如下共同点，即弹簧支承框架36由金属制成。更具体地，弹簧支承框架36由长形延伸的、优选为带状的金属件弯曲而成，长形延伸的金属件具有两个端部70、72。在根据图5a的实施变型方案中，金属件的位于端部70之前的端部区段74单独地构造出以弹簧保持凸肩66形式的弹簧保持机构64。在根据图5b的实施变型方案中，所述端部段74与位于端部72之前的端部段76共同构成以弹簧保持凸肩66形式的弹簧保持机构64。在根据图5c的实施变型方案中，金属件的折叠的中间区段78构造出以弹簧保持凸肩66形式的弹簧保持机构64，而金属件的两个端部70、72在其它位置在框架上聚拢，在此在外支腿42与支承支腿50之间的过渡部的区域中聚拢。根据图5d的实施变型方案基本上对应于根据图5c的实施变型方案，其中，端部70、72在支承支腿50的区域中不仅聚拢，而且也相互焊接。以相应的方式也可以将根据图5b和5c的实施变型方案的金属件的自由端部70、72相互焊接，以便提供特别刚性的弹簧支承框架36。在根据图5b的实施变型方案的情况下，在那里示出的端部区段74、76也可以相互焊接。在根据图5a的实施变型方案的情况下，至少端部72在接触支腿44的区域中与金属件的同样构造接触支腿44的区段焊接。
根据图6的弹簧支承框架36的实施变型方案已经在前面详细描述。由于没有轴向的突出部52、54，图6中示出的弹簧支承框架36以及前面描述的根据图5a至5d的实施变型方案同样可以在根据图3和图4的实施方式中使用或应用。还应当理解，弹簧保持凸肩66大体上是圆锥形的，并且远离接触支腿44逐渐变细。
在图7至图9中单独示出用于在根据图3和图4的自由轮机构2中使用的预紧装置32的一种特别优选的实施变型方案，其中，前述的关于具有相应附图标记的预紧装置32的实施方式以相应的方式适用并且首先讨论与前述实施变型方案的区别。
在根据图7至图9的实施变型方案中，弹簧支承框架36也由长形延伸的、带状的金属件弯曲而成，其中，端部70、72相互焊接，在此示例性地在支承支腿50的区域中焊接。然而，省略了以弹簧保持凸肩66形式的弹簧保持机构64，而是设置了四个弹簧保持机构80、82、84、86，以用于在两个轴向方向4、6上支承设置在弹簧支承框架36中的弹簧元件34。在此，弹簧保持机构80、82、84、86沿轴向方向4或6从外部包围弹簧元件34，以便确保沿所述轴向方向4、6的支承。因此，弹簧保持机构80、84设置在外支腿42上并且与外支腿42一件式地构造，而弹簧保持机构82、86设置在内支腿48上并且与内支腿48一件式地构造。在构造有两个弹簧保持机构80、84的情况下，外支腿42以至少部分包围构造成螺旋弹簧或螺旋压力弹簧的弹簧元件34的弹簧外周88的方式弯曲或构造成弯曲的，这尤其从图9中可获知。以相应的方式，内部边腿48也在构成弹簧保持机构82、86的情况下以至少部分包围弹簧外周88的方式弯曲或弯折地构造，这同样可由图9推断出。然而，外支腿和内支腿42、48的弯曲的或弯折的区域仅构造在两个支腿42、48的中间区段90中，从而位于内部的弹簧元件34可以在轴向方向4或6之一上被引入两个剩下的侧向区段92的区域中。由图8也可以看出，弹簧支承框架36在运动方向40、46上关于对称平面94镜像对称地构造。这以相应的方式适用于弹簧元件34，该弹簧元件在图8中仅沿第二运动方向46在弹簧支承框架36内移动，然而该弹簧元件在中间位置中同样关于对称平面94对称地构造。由图8还可以看出，构造成螺旋弹簧的弹簧元件34的簧圈直径在第一运动方向40上以及在第二运动方向46上都朝着相应的端部减小，这简化了弹簧元件34到弹簧支承框架36中的插入。此外，弹簧支承框架36也关于另一个对称平面96对称地构造。
由于所提到的对称性，有可能将该预紧装置32以不同的定向引入自由轮机构2中，这显著地简化了自由轮机构2的装配。因此，预紧装置32例如能够这样定向，使得接触支腿44承担之前所描述的支承支腿50的功能，而根据图7至图9的支承支腿50满足之前所描述的接触支腿44的功能，即建立与夹紧元件30的接触。此外，预紧装置32可以这样插入到根据图3至图4的自由轮机构2中，使得根据图7至图9的外支腿42沿径向方向10向内指向，而根据图7至图9的内支腿48沿径向方向8向外指向。
附图标记列表
2 自由轮机构
4 轴向方向
6 轴向方向
8 径向方向
10 径向方向
12 圆周方向
14 圆周方向
16 第一运转环
18 第二运转环
20 夹紧间隙
22 内侧
24 外侧
26 侧面部件
28 固定孔
30 夹紧元件
32 预紧装置
34 弹簧元件
36 弹簧支承框架
38 伸出的第一凸肩
40 第一运动方向
42 外支腿
44 接触支腿
46 第二运动方向
48 内支腿
50 支承支腿
52 第一轴向突出部
54 第二轴向突出部
56 第一引导部
58 第二引导部
60 止挡件
62 自由空间
64 弹簧保持机构
66 弹簧保持凸肩
68 伸出的第二凸肩
70 端部
72 端部
74 端部区段
76 端部区段
78 中央区段
80 弹簧保持机构
82 弹簧保持机构
84 弹簧保持机构
86 弹簧保持机构
88 弹簧外周
90 中间区段
92 侧向区段
94 对称平面
96 对称平面
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