Die Erfindung betrifft einen Flansch für einen Hülsen- oder Rollenfreilauf mit einem hohlzylindrischen Hauptteil, der eine erste und zweite Stirnseite umfasst, wobei der Hauptteil zusammen mit einem Bodenteil und einer Öffnung topfförmig ausgebildet ist, und wobei der Flansch ein tiefgezogenes Blech aufweist. Ferner betrifft die Erfindung eine Freilaufanordnung mit einem Freilauf, insbesondere einen Hülsenfreilauf oder Rollenfreilauf, und mit einem Flansch. Auch betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Flansches für einen Hülsen- oder Rollenfreilauf. Ein Freilauf bzw. ein Hülsen- oder Rollenfreilauf ist eine richtungsgeschaltete Kupplung und weist in der Regel einen Innen-, einen Außenring bzw. Flansch und einen Käfig mit Klemmrollen und Federn auf. Dabei ist der Klemmfreilauf in der Lage einen Teil eines Antriebstranges von einer Drehbewegung, im Falle sich verändernder Lastverhältnisse zu entkoppeln. Hierbei werden Freiläufe, insbesondere als Elektro-Starter-Freiläufe, üblicherweise als Überholkupplungen verwendet.

Elektro-Starter-Freiläufe werden z. B. bei Motorrädern in unterschiedlichster Art eingesetzt. Es gibt Klemmkörper- und Rollerfreiläufe. Bei Klemmkörperfreiläufen beschränken sich Lieferanten in der Regel auf die Bereitstellung des Maschinenele- ments Freilauf, bestehend aus Käfig, Federn und Klemmkörper. Bei Rollenfreiläufen werden neben dem eigentlichen Rollenfreilauf (Käfig, Federn und Rollen) auch Lösungen mit einem Außenring bzw. Flansch als Gehäuse zum Anschrauben angeboten.

Konkreter dargestellt, findet ein Starterfrei lauf beispielsweise Anwendung bei Ver- brennungsmotoren für Krafträder. Zum Starten des Verbrennungsmotors wird mit Hilfe eines Elektromotors ein Starterritzel angetrieben, welches mit einem Freilauf ausgerüstet ist. Das Starterritzel ist regelmäßig mit dem Innenring des Freilaufs verbunden, wohingegen der Außenring bzw. ein Flansch üblicherweise an der Lichtmaschine befestigt ist. Der Freilauf überträgt Kräfte über den Außenring/Flansch auf die Lichtmaschine, bis der Verbrennungsmotor zündet. Sobald der Motor zündet, wird die Kurbelwelle, die mit der Lichtmaschine verbunden ist, auf eine im Vergleich zum Starten des Motors höhere Drehzahl beschleunigt.

Der Freilauf entkoppelt nun den laufenden Motor bzw. dessen Kurbelwelle von dem Elektro-Starter, sodass der gestartete Motor den Starter nicht mit einer zu hohen Drehzahl beschädigt oder zerstört.

Aus dem Stand der Technik ist das Problem von massiven bzw. schweren Außenringen bzw. Flanschen bekannt, welche aufwendig spangebend gefertigt werden. Denn die Außenringe/Flansche müssen die Aufweitkräfte im Klemmbetrieb aufnehmen und das Drehmoment sicher übertragen. Ferner erhöhen Massivteile aufgrund der auf- wändigen Bearbeitung die Herstellungskosten.

Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Flansch bzw. Außenring und eine Freilaufanordnung mit Flansch anzugeben, welcher/welche eine hohe Funktionssicherheit gewährleistet sowie kostengünstig und materialsparend herstellbar ist.

Ferner ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines Flansches anzugeben, welches eine einfache, sichere sowie kostengünstige und materialsparende Herstellung erlaubt.

Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Weitere vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Erfindungsgemäß umfasst bei einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Flansch für einen Hülsen- oder Rollenfreilauf einen hohlzylindrischen Hauptteil mit einer ersten und einer zweiten Stirnseite.

Vorzugsweise ist der Hauptteil zusammen mit einem Bodenteil und einer Öffnung topf- förmig ausgebildet. Vorteilhafterweise umfasst die erste Stirnseite die Öffnung und die zweite Stirnseite den Bodenteil, der den Hauptteil an der zweiten Stirnseite verschließt.

Des Weiteren ist es günstig, wenn der Flansch ein tiefgezogenes Blech aufweist. Mithilfe dieser Ausgestaltung kann ein leichtes Bauteil geschaffen werden, das gleichzeitig robust ausgebildet ist. Ferner ist ein tiefgezogenes Blech bzw. Bauteil materialspa- rend ausbildbar bzw. herstellbar. Des Weiteren ist es günstig, wenn der Hauptteil des Flansches und/oder der Bodenteil des Flansches und/oder die Öffnung des Flansches, insbesondere ein Kragen, ein tiefgezogenes Blech aufweisen. Somit ist es also möglich, dass der Hauptteil, der Bodenteil und/oder die Öffnung, welche beispielsweise einen Kragen aufweisen kann, einzeln oder mit den genannten Teilen in beliebiger Kombination aus einem tiefgezogenen Blech herstellbar sind.

Bevorzugterweise weist die erste Stirnseite einen nach außen ragenden Kragen zur Stabilisierung der Öffnung und zur Erhöhung der Steifigkeit auf. Mithilfe dieser Ausgestaltung ist die offene Seite bzw. die erste Stirnseite bzw. die Öffnung mechanisch aussteifbar.

Vorzugsweise umfasst der Bodenteil einen Verbindungsanschluss, der günstigerweise als Nabe ausgebildet ist, zur Übertragung von Drehmomenten. Somit können von dem Flansch aufgenommene Drehmomente über den Verbindungsanschluss an ein weiteres Bauteil auf einfache Weise übertragen werden. Des Weiteren ist es günstig, wenn der Verbindungsanschluss als Nabe einer Welle- Nabe-Verbindung ausgebildet ist. Eine Welle-Nabe-Verbindung stellt ein hervorragendes Mittel dar, um Kräfte, insbesondere Drehmomente, zu übertragen.

Auch ist es bevorzugt, wenn der Verbindungsanschluss ausgebildet ist für eine Reib- schluss-Verbindung und/oder für eine Formschluss-Verbindung und/oder für eine Stoffschluss-Verbindung. Somit bieten sich diverse Möglichkeiten ein weiteres Bauteil mit dem erfindungsgemäßen Flansch zu verbinden, um Kräfte auf einfache und sichere Weise zu übertragen.

Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Freilaufanordnung mit einem Freilauf, insbesondere einem Hülsenfreilauf oder einem Rollenfreilauf, und einem Flansch.

Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die Merkmale des Flansches, wie sie unter dem ersten Aspekt erwähnt werden, einzeln oder miteinander kombinierbar bei der Freilaufanordnung mit Freilauf und Flansch Anwendung finden können.

Anders ausgedrückt, die unter dem zweiten Aspekt der Erfindung genannten Merkma- le können mit den oben genannten Merkmalen des ersten Aspekts der Erfindung betreffend einen Flansch kombiniert werden. Vorteilhaftweise umfasst der Freilauf, insbesondere ein Hülsenfreilauf oder Rollenfreilauf, einen Innenring oder einen Außenring, der an Wälzkörper angepasste Klemmrampen aufweist, und einen Käfig für die Wälzkörper sowie Andruckfedern.

Ferner ist es bevorzugt, dass die Freilaufanordnung einen Flansch, insbesondere mit Merkmalen nach dem ersten Aspekt - wie oben dargelegt - aufweist.

Vorteilhafterweise umfasst der Flansch einen hohlzylindrischen Hauptteil mit einer ersten und einer zweiten Stirnseite.

Günstigerweise ist der Hauptteil zusammen mit einem Bodenteil und einer Öffnung topfförmig ausgebildet, wobei vorzugsweise der Hauptteil zusammen mit dem Boden- teil ein tiefgezogenes Blech aufweist. Mithilfe eines tiefgezogenen Bleches kann auf einfache Weise ein Flansch materialsparend hergestellt werden. Dabei werden nicht nur Aspekte hinsichtlich der Einsparung von Material berücksichtigt, sondern es kann auch auf mechanische Gegebenheiten bzw. auf den Flansch einwirkende Kräfte beim Tiefziehen geachtet werden. Somit ist also auch ein mechanisch stabiler Flansch her- stellbar.

Des Weiteren ist es bevorzugt, dass der Freilauf am Flansch angeordnet ist. Auf diese Weise wird eine Baugruppe zur Verfügung gestellt, welche sogleich bei einer entsprechenden Anwendung verbaut werden kann.

Ferner ist es bevorzugt, dass der Flansch an dem Innenring oder dem Außenring an- geordnet ist. Somit können die Kräfte des Freilaufs auf den Flansch auf einfache Weise übertragen werden.

Vorzugsweise ist im Inneren des topfförmigen Flansches der Freilauf angeordnet. Dabei ist bevorzugterweise der Freilauf in den Flansch, insbesondere in den Hauptteil, eingepresst. Somit kann eine einfache und sichere Verbindung der beiden Teile zuei- nander geschaffen werden, die gleichzeitig in der Lage ist, auf sichere Art und Weise Kräfte zu übertragen.

Ein dritter Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren zur Herstellung eines Flansches für einen Hülsen- oder Rollenfreilauf.

Es wird darauf hingewiesen, dass die Merkmale des Flansches, wie sie unter dem ersten Aspekt erwähnt werden, und/oder die Merkmale der Freilaufanordnung, wie sie unter dem zweiten Aspekt erwähnt werden, einzeln oder miteinander kombinierbar bei dem Verfahren zur Herstellung eines Flansches Anwendung finden können.

Anders ausgedrückt, die hier unter dem dritten Aspekt der Erfindung genannten Merkmale können mit den oben unter dem ersten Aspekt der Erfindung genannten Merkmalen betreffend einen Flansch und/oder mit den oben unter dem zweiten Aspekt der Erfindung genannten Merkmalen betreffend eine Freilaufanordnung kombiniert werden.

Vorteilhaftweise verbindet der Flansch einen Hülsen- oder Rollenfreilauf mit einem An- oder Abtrieb. Somit sind Kräfte vom Freilauf auf ein weiteres Bauteil oder von einem weiteren Bauteil zum Freilauf übertragbar.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Flansches umfasst vorzugsweise die nachstehenden Schritte.

Vorteilhafterweise umfasst ein Schritt ein Erstellen eines hohlzylindrischen Hauptteils eines Flansches mit einer ersten und einer zweiten Stirnseite mittels eines umformen- den oder spanenden Verfahrens. Auf diese Weise der Flansch sicher, schnell sowie kostensparend produziert werden.

Günstigerweise umfasst das Erstellen das umformende Verfahren Tiefziehen und/oder Schmieden. Somit ist ein Flansch kostengünstig und materialsparend, aber auch schnell und mechanisch stabil herstellbar. Ergänzend oder in Alternative hierzu umfasst vorzugsweise das Erstellen das spanende Verfahren Drehen und/oder Fräsen und/oder Räumen. Mithilfe der genannten Verfahren ist es z. B. möglich, einen tiefgezogenen Flansch nachzubearbeiten und somit mit einer hohen Genauigkeit an ein Pflichtenheft für zum Beispiel eine Baugruppe anzupassen. Als weitere vorteilhafte Ausgestaltung umfasst das Verfahren vorzugsweise vor dem Schritt des Erstellens nachfolgenden Schritt des Positionierens.

Der Schritt des Positionierens eines Werkstücks erfolgt günstigerweise in einem umformenden oder spanenden Werkzeug, wobei vorzugsweise das Werkstück als ein Blech oder als ein Halbzeug ausgebildet ist. Um möglichst wenig Kosten hinsichtlich des Zuschneidens von Blechen oder Halbzeugen zu generieren, ist es von Vorteil, den Flansch aus einem vorgeschnittenen bzw. hinsichtlich der Größe passenden Blech herzustellen. In analoger Weise sind die vorigen Ausführungen für ein Halbzeug anwendbar, bei welchem es günstig ist, wenn dieses bereits im Wesentlichen die Endform des Flansches umfasst. Denn dadurch muss nur ein geringes Maß an Material abgetragen werden, um den Flansch endgültig herzustellen. Vorzugsweise umfasst der Schritt des Erstellens eines hohlzylindrischen Hauptteils nachfolgenden Schritt des Erzeugens eines nach außen ragenden Kragens.

Dabei wird günstigerweise ein nach außen ragender Kragens an der ersten Stirnseite zur Stabilisierung der Öffnung und zur Erhöhung der Steifigkeit erzeugt. Ein derartiger Kragen erhöht die mechanische Stabilität und dient der sicheren Aufnahme von Kräf- ten.

Vorzugsweise wird der Kragen beim Erstellen eines hohlzylindrischen Hauptteils erzeugt. Somit ist der Hauptteil zusammen mit dem Kragen in einem Schritt herstellbar. Dies spart Kosten.

Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass der Schritt des Erstellens eines hohlzylind- rischen Hauptteils ferner nachfolgenden Schritt umfasst:

Erzeugen eines Verbindungsanschlusses, insbesondere einer Nabe einer Welle- Nabe-Verbindung, am Bodenteil zur Übertragung von Drehmomenten.

Diese Ausgestaltung erlaubt es die Herstellungskosten weiter zu reduzieren, da in einem Schritt ein Flansch gemäß obigen Merkmalen ausgebildet werden kann, und zwar zusammen mit einem Verbindungsanschluss.

Vorzugsweise wird der Verbindungsanschluss mittels eines trennenden Verfahrens, insbesondere mittels Schneiden, erzeugt. Dies erlaubt eine einfache und präzise Herstellung eines Verbindungsanschlusses.

Nachfolgend wird der oben dargestellte Erfindungsgedanke mit anderen Worten aus- gedrückt.

Dieser Gedanke betrifft vorzugsweise - vereinfacht dargestellt - eine Vereinfachung der Herstellung und Montage eines Freilaufs.

Dabei wird günstigerweise ein Hülsenfreilauf mit einem tiefgezogenen Gehäuse bzw. Flansch verbunden. Primäre Anwendung dieser Baugruppe ist als E -Starter-Freilauf für einen Motorrad denkbar. Auch ist der Einsatz in einem Kfz-Getriebe usw. möglich.

Bisher bekannte Hülsenfreiläufe werden günstigerweise in einen Flansch, welcher vorzugsweise durch Tiefziehen besonders günstig herstellbar ist, eingepresst. Dabei weist der Flansch bevorzugterweise am Innendurchmesser eine Steckverzahnung bzw. einen Verbindungsanschluss auf, wodurch vorteilhafterweise ein Form- schluss mit einer Welle und eine Übertragung eines Drehmoment ermöglicht wird.

Dabei wird der Hülsenfreilauf günstigerweise in eine Bohrung eingepresst. Das Gehäuse wird vorzugsweise als dünnwandiger Flansch ausgeführt, wodurch das Gewicht der rotierenden Massen zusätzlich reduzierbar ist.

Der Flansch weist günstigerweise am Außendurchmesser einen zusätzlichen Kragen auf, welcher vorzugsweise die Steifigkeit des Bauteils signifikant erhöht.

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Diese zeigen schematisch:

Fig. 1 eine dreidimensionale Ansicht eines erfindungsgemäßen

Flansches;

Fig. 2 eine Schnittansicht auf einen erfindungsgemäßen Flansch mit einem Freilauf vor einer Montage;

Fig. 3 eine dreidimensionale Ansicht eines erfindungsgemäßen

Flansches mit einem Freilauf vor einer Montage;

Fig. 4 eine Schnittansicht auf einen erfindungsgemäßen Flansch mit einem Freilauf nach der Montage; und

Fig. 5 eine dreidimensionale Ansicht eines erfindungsgemäßen

Flansches mit einem Freilauf nach der Montage.

In der nachfolgenden Beschreibung werden gleiche Bezugszeichen für gleiche Gegenstände verwendet. Figur 1 zeigt eine dreidimensionale Ansicht eines erfindungsgemäßen Flansches 1 für einen Hülsen- oder Rollenfreilauf.

Der Flansch 1 weist einen hohlzylindrischen Hauptteil 2 mit einer ersten 3 und einer zweiten Stirnseite 4 auf, wobei der Hauptteil 2 zusammen mit einem Bodenteil 5 und einer Öffnung 6 topfförmig ausgebildet ist.

Hierbei umfasst die erste Stirnseite 3 die Öffnung 6, während die zweite Stirnseite 4 den Bodenteil 5 aufweist, der den Hauptteil 2 an der zweiten Stirnseite 4 verschließt.

Der Flansch 1 weist ein tiefgezogenes Blech auf bzw. ist aus einem tiefgezogenen Blech gefertigt. Im Ergebnis ist also der Hauptteil 2 des Flansches 1 und der Bodenteil 5 und die Öffnung 6 des Flansches 1 aus einem tiefgezogenen Blech hergestellt. Mit anderen Worten ausgedrückt ist, weist der Hauptteil 2, der Bodenteil 5 und die Öffnung 6 des Flansches 1 ein tiefgezogenes Blech auf.

Ferner umfasst der Flansch 1 an seiner ersten Stirnseite 3 einen nach außen ragen- den Kragen 8 zur Stabilisierung der Öffnung 6 und zur Erhöhung der Steifigkeit.

Des Weiteren weist der Bodenteil 5 einen Verbindungsanschluss 7, als Nabe ausgebildet, zur Übertragung von Drehmomenten auf. Dabei ist der Verbindungsanschluss als Nabe 7 einer Welle-Nabe-Verbindung ausgebildet.

Auf diese Weise kann also eine Kraft mithilfe des Verbindungsanschlusses 7 übertra- gen werden, wobei der Verbindungsanschluss 7 für eine Reibschluss-Verbindung und/oder für eine Formschluss-Verbindung und/oder für eine Stoffschluss-Verbindung ausgebildet sein kann. Im vorliegenden Fall nach Figur 1 ist der Verbindungsanschluss 7 als eine form- und reibschlüssige Verbindung in Gestalt einer Keilwellenverbindung ausgebildet. Figur 2 zeigt eine Schnittansicht auf einen erfindungsgemäßen Flansch 1 mit einem Freilauf 21 vor einer Montage.

Zusammen ergeben der Flansch 1 und der Freilauf 21 eine Freilaufanordnung 20, wie sie in Figuren 4 und 5 in einem zusammengebauten Zustand dargestellt ist.

Die Freilaufanordnung 20 weist also - wie bereits erwähnt - einen Freilauf 21 , insbe- sondere einen Hülsenfreilauf oder Rollenfreilauf, auf, der einen Außenring 22 hat. Der Außenring 22 weist an Wälzkörper 23 angepasste Klemmrampen auf. Ferner um- fasst die Freilaufanordnung 20 einen Käfig für die Wälzkörper 23 sowie Andruckfedern 24.

Der Flansch 1 der Freilaufanordnung 20 umfasst, wie oben betreffend Figur 1 geschil- dert, den hohlzylindrischen Hauptteil 2 mit der ersten 3 und zweiten Stirnseite 4. in der Schnittdarstellung nach Figur 2 ist gut zu erkennen, dass der Hauptteil 2 zusammen mit einem Bodenteil 5 und der Öffnung 6 topfförmig ausgebildet ist.

Auch hier weist der Hauptteil 2 zusammen mit dem Bodenteil 5 ein tiefgezogenes Blech auf. Zur besseren räumlichen Veranschaulichung der Darstellung nach Figur 2 zeigt Figur 3 eine dreidimensionale Ansicht eines erfindungsgemäßen Flansches 1 mit einem Freilauf 21 vor einer Montage.

Im zusammengebauten Zustand ergeben Flansch 1 und Freilauf 21 eine Freilaufanordnung 20. Figur 4 zeigt eine Schnittansicht auf einen erfindungsgemäßen Flansch 1 mit einem Freilauf 21 nach der Montage.

Mit anderen Worten ausgedrückt, zeigt Figur 4 eine Freilaufanordnung 20, bei welcher der betreffend Figuren 2 und 1 geschilderte Flansch 1 an dem Außenring 22 des Freilaufs 21 angeordnet ist. Nochmals mit anderen Worten geschildert, ist in Figur 4 gezeigt, dass der Freilauf 21 am Flansch 1 angeordnet ist, wobei sich der Freilauf 21 im Inneren des topfförmigen Flansches 1 befindet.

Um einen sicheren Halt des Freilaufs 21 innerhalb des Flansches 1 zu gewährleisten, ist der Freilauf 21 in den Flansch 1 bzw. in dessen Hauptteil 2 eingepresst. Figur 5 zeigt eine dreidimensionale Ansicht eines erfindungsgemäßen Flansches 1 mit einem Freilauf 21 nach der Montage, wodurch sich eine Freilaufanordnung 20 ergibt.

Figur 5 ist das dreidimensionale Pendant zur Schnittansicht nach Figur 4.

Obwohl ein Verfahren zur Herstellung eines Flansches 1 für einen Hülsen- oder Rollenfreilauf in den Figuren 1 -5 nicht gezeigt wird, wird dieses im nachfolgenden be- schrieben. Hierbei verbindet der zu erzeugende Flansch 1 , wie bereits oben mehrfach geschildert, einen Hülsen- oder Rollenfreilauf 21 mit einem An- oder Abtrieb.

In einem ersten Schritt des Verfahrens zur Herstellung eines Flansches 1 wird ein Werkstück, in Gestalt eines Bleches, in einem umformenden Werkzeug, wie zum Bei- spiel eine Presse, positioniert.

Daraufhin wird ein Flansch 1 mit einem hohlzylindrischen Hauptteil 2, mit einer ersten 3 und einer zweiten Stirnseite 4 mittels Tiefziehen bzw. mittels eines tiefziehenden Verfahrens erstellt.

Ferner wird beim Tiefziehen sogleich ein nach außen ragender Kragen 8 an der ers- ten Stirnseite 3 zur Stabilisierung der Öffnung 6 und zur Erhöhung der Steifigkeit miterstellt. Mit anderen Worten ausgedrückt wird also der Kragen 8 beim Erstellen eines hohlzylindrischen Hauptteils 2 erzeugt.

Im Anschluss daran ist es möglich, dass der tiefgezogene Flansch 1 mittels des spanenden Verfahrens Drehen und/oder Fräsen und/oder Räumen eine Nachbearbeitung erfährt. Dadurch sind geringe Toleranzen des tiefgezogenen Bauteils erzielbar.

In einem abschließenden Schritt wird ein Verbindungsanschluss 7, insbesondere eine Nabe 7 einer Welle-Nabe-Verbindung, am Bodenteil 5 zur Übertragung von Drehmomenten erzeugt.

Hierbei wird der Verbindungsanschluss 7 mittels eines trennenden Verfahrens, insbe- sondere mittels Schneiden, erzeugt.

Es wird also entsprechend der gewünschten Verbindung bzw. des gewünschten Verbindungsanschlusses 7 der Bodenteil 5 des Flansches 1 ausgeschnitten.

Zur Erzeugung einer Freilaufanordnung 20 kann abschließend ein Freilauf 21 in den erzeugten Flansch 1 eingepresst werden. Bezuqszeichenliste Flansch

hohlzylindhscher Hauptteil

erste Stirnseite

zweite Stirnseite

Bodenteil

Öffnung

Nabe

Kragen Freilaufanordnung

Freilauf

Außenring

Wälzkörper

Andruckfeder