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Für Motoren, die unter voller Betriebslast nicht anzulaufen vermögen, besonders für Kurzschlussläufermotoren, werden bekanntlich Anlaufkupplungen benötigt. Solche Anlaufkupplungen können entweder als Fliehkraftkupplungen ausgebildet sein, in welchem Falle die Last erst bei Vorliegen einer bestimmten Motordrehzahl angekuppelt wird. Solche Fliehkraftkupplungen sind aber verhältnismässig teuer und empfindlich, und es genügt für viele Fälle, eine Kupplung vorzusehen, bei der dem Motor über eine vorbestimmte Anzahl von Umdrehungen Gelegenheit gegeben wird, seine volle Umdrehungszahl zu erreichen. Im einfachsten Fall bestehen solche Anlaufkupplungen aus einem Antriebs- und einem Abtriebsteil, zwischen denen eine Federeinrichtung, beispielsweise eine Torsionsfeder, vorgesehen ist.
Beim Anlaufen wird dann diese Federeinrichtung so lange gespannt, bis entweder die Spannung der Feder einen Wert erreicht hat, der dem Anlaufdrehmoment entspricht, oder bis einer der beiden Kupplungsteile mit einem Anschlag auf einen Gegenanschlag des andern Kupplungsteiles zu liegen kommt. Derartige Anlaufkupplungen sind einfach und billig herstellbar, besitzen aber den Nachteil, dass eine Verstellung im Nachhinein praktisch nicht möglich ist. Nun ist es aber besonders bei Vorliegen eines grossen Geräteprogrammes zum Zwecke einer einheitlichen Ausbildung von Teilen gleicher Funktion vorteilhaft, wenn die einzelnen Teile eines Gerätes, gegebenenfalls unter geringfügiger Abwandlung bzw. Anpassung, auch in einem andern Gerät angewandt werden können. Dies ermöglicht einerseits die Produktion grosser Serien dieser Teile und erleichtert anderseits die Lagerhaltung.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe setzt es zum Ziel, einen billig und leicht herstellbaren Bauteil für Anlaufkupplungen zu schaffen, die dennoch an verschiedene Erfordernisse anpassbar ist. Ausgehend von einem Bauteil zum Aufbau einer Anlaufkupplung mit einem um eine Achse umlaufenden Antriebsteil und einem mit diesem über eine Federeinrichtung gekuppelten Antriebsteil, wobei An- und Abtriebsteil zweckmässig Anschläge zum formschlüssigen Kuppeln nach einer vorbestimmten Relativverdrehung zwischen beiden Teilen aufweisen, besonders für Kurzschlussläufermotoren, vorzugsweise für kinematographische Geräte, welcher Bauteil an einer seiner Hauptflächen einen Mitnehmerstift für eine Schenkelfeder der Federeinrichtung aufweist sowie eine Bohrung zum Aufsetzen auf die Achse, besteht die Erfindung im wesentlichen darin, dass der, vorzugsweise aus Kunststoff bestehende,
etwa scheibenförmige Bauteil an jeder seiner beiden Hauptflächen je einen Mitnehmer in unterschiedlichen radialen Abständen und um jeweils 1800 versetzt aufweist, wobei jedem Mitnehmer an der andern Hauptfläche eine wenigstens über einen Teil des Umfanges reichende und auf gleichem Radius liegende Freistellung mit einer Breite mindestens gleich der Dicke der Mitnehmer gegenüberliegt. Auf diese Weise genügt es, einen einzigen Teil herzustellen, der infolge seines gleichartigen Aufbaues an beiden Hauptflächen sowohl als Antriebs- als auch als Abtriebsteil Verwendung findet. Hiebei kann eine Anpassung an verschiedene Verhältnisse leicht dadurch erfolgen, dass die Kupplung aus mindestens drei auf einer Achse hintereinander geschalteten Bauteilen besteht, wobei die zwischen ihnen vorgesehenen Federeinrichtungen unterschiedliche Stärke aufweisen.
Je nach den gestellten Anforderungen kann dann An- und Abtriebsteil über einen oder mehrere Zwischenteile miteinander verbunden sein, wobei alle diese Kupplungselemente gleichartig ausgebildet sind, also beispielsweise als Kunststoffpressteile od. dgl. hergestellt sind. Wenn also beim unmittelbaren Aneinanderkuppeln des An- mit dem Abtriebsteil sich ein Anlaufweg von beispielsweise 1800 ergibt, so müssen für einen geforderten Anlaufweg von 3600 zwischen An- und Antriebsteil ein weiteres Kupplungselement, für 5400 zwei weitere Kupplungselemente usw. zwischengeschaltet sein. Dabei weisen die die einzelnen Kupplungselemente miteinander verbindenden Federeinrichtungen unterschiedliche Stärke auf.
Selbstverständlich ist es auch möglich, eine erfindungsgemässe Kupplung mit nur zwei Kupplungselementen durch Einsetzen von Federn verschiedener Stärke abzuändern. Auch können gegebenenfalls jeweils zwei oder mehrere Antriebsteile auf eine entsprechende Anzahl von Abtriebsteilen wirken. Zum Verändern des Anlaufweges sind vorzugsweise die Stärken der einzelnen Federeinrichtungen unterschiedlich so bemessen, dass beim Kuppeln der Endspannung einer Federeinrichtung jeweils die Anfangsspannung einer andern Federeinrichtung entspricht, so dass sich beim Anlaufen jeweils ein Kupplungselement nach dem andern um seinen vorbestimmten Weg verdreht.
Hiebei kann Anprallen der Mitnehmer an den Anschlägen vermieden und ein besonders weiches Anlaufen dadurch erzielt werden, dass wenigstens eine der zwischenzuschaltenden Federn eine Stärke besitzt, die grösser ist. als dies dem zu übertragenden Betriebsmoment entspricht.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles. Die Fig. 1 und 2 zeigen zwei Seiten eines erfindungsgemäss ausgebildeten Kupplungselementes. Fig. 3 stellt eine erfindungsgemässe Kupplung im Schnitt dar, wogegen Fig. 4 ein Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 3 ist.
Ein erfindungsgemäss ausgebildetes Kupplungselement--l-ist im wesentlichen tellerförmig ausgebildet und weist auf einer Seite im Bereiche einer Achsbohrung-2-eine Ausnehmung-3--in Form eines Greifringes auf. Mit Hilfe eines solchen Greifringes kann der Kupplungsteil--l-als antreibender Teil der Kupplung mit der Antriebswelle verbunden werden. Das Kupplungselement-l--weist ferner auf einem Radius auf der einen Seite einen Mitnehmer--4--und auf einem andern Radius auf der andern Seite einen ebensolchen Mitnehmer--5--auf.
Der Mitnehmer --4-- wirkt am jeweils benachbarten Kupplungselement mit einer Freistellung--7'--und einem Anschlag--6--zusammen, wogegen für den Mitnehmer --5-- am jeweils benachbarten Kupplungselement eine Freistellung --7-- mit einem Endanschlag--8--in dieser
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Freistellung vorgesehen ist.
Die Fig. 3 und 4 veranschaulichen das Zusammenwirken zweier erfindungsgemässer Kupplungselemente - l, la-. Diese Kupplungselemente la--sitzen hintereinander auf einer Welle--9-, die
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--10-- angetriebenKupplungselementes-l-gegen den andern Schenkel der Feder --12-- ab. Das Kupplungselement--l-ist seinerseits formschlüssig über seinen Mitnehmer --5-- mit einer Abtriebsriemenscheibe--13-verbunden.
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den Anschlag --8-- dieses Elements, woraus sich eine formschlüssige Kupplung des An- und dea Abtriebsteiles ergibt. Dabei kann die Feder --12-- vorzugsweise so dimensioniert sein, dass das Anschlagen des Mitnehmers - 5a-gegen den Anschlag --8-- weich erfolgt.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt eine formschlüssige Kupplung nach etwa einer halben
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weiteren Feder einzuschalten. Dabei können beliebig viele Kupplungselemente hintereinander gereiht werden. Im allgemeinen wird von einer Mehrzahl von Kupplungselementen lediglich eines mittels eines Greifringes-11-mit der Welle--9--gekuppelt sein, wogegen die andern lose auf dieser Welle sitzen. Es ist jedoch auch möglich, durch überschubhülsen od. dgl. mehrere Antriebsteile mit gegebenenfalls mehreren Abtriebsteilen zu verbinden. Bei der Herstellung der Kupplungselemente ist zweckmässig darauf zu achten, dass im Hinblick auf die gegeneinander versetzten Mitnehmer und Anschläge bzw. auf die radial abstehenden Schenkel der Feder - die Elemente möglichst ausgewuchtet sind.
Im Rahmen der Erfindung können aber statt der Schenkelfeder --12-- auch Torsionsfedern od. dgl. Verwendung finden. Bei Anordnung mehrerer Kupplungselemente hintereinander auf einer Achse, wobei die Federn unterschiedliche Stärke besitzen ist es auch von Vorteil, wenn eine Feder stärker dimensioniert ist als dies dem geforderten Betriebselement entspricht, da auf diese Weise ein besonders weiches Anlaufen ermöglicht wird.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Bauteil zum Aufbau einer Anlaufkupplung mit einem um eine Achse umlaufenden Antriebsteil und einem mit diesem über eine Federeinrichtung gekuppelten Abtriebsteil, wobei An- und Abtriebsteil zweckmässig Anschläge zum formschlüssigen Kuppeln nach einer vorbestimmten Relativverdrehung zwischen beiden Teilen aufweisen, besonders für Kurzschlussläufermotoren, vorzugsweise für kinematographische Geräte, welcher Bauteil an einer seiner Hauptfläche einen Mitnehmerstift für eine Feder der Federeinrichtung aufweist, sowie eine
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Mitnehmer (4,5) in unterschiedlichen radialen Abständen und um jeweils 1800 versetzt aufweist, wobei jedem Mitnehmer (4, 5) an der andern Hauptfläche eine wenigstens über einen Teil des Umfanges reichende und auf gleichem Radius liegende Freistellung, (7,7')
mit einer Breite mindestens gleich der Dicke der Mitnehmer gegenüberliegt.
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