DE1050145B

DE1050145B - One-turn clutch

Info

Publication number: DE1050145B
Application number: DEI11519A
Authority: DE
Inventors: Albert Caburet
Original assignee: IBM Deutschland GmbH
Current assignee: IBM Deutschland GmbH
Priority date: 1955-04-05
Filing date: 1956-04-04
Publication date: 1959-02-05

Description

Eintourenkupplung Neben den am weitest verbreiteten Kupplungen, die zwei Wellen für beliebig wählbare leiten miteinander verbinden. gibt es noch eine andere Art, bei welcher die Antriebsverbindung nach Vollendung einer vollen Umdrehung wieder gelöst werden kann. Solche unter der Bezeichnung »Eintourenkupplung« bekannte Kupplungen werden ganz allgemnein in Regel-und Steuerschaltungen, vor allem aber in Rechen-oder ähnlichen Maschinen verwendet, z. B. für den Transport der die Rechenmaschine steuernden Aufzeichnungsträger während bestimmter Maschinenspiele.One-turn clutch In addition to the most widely used clutches, the connect two shafts with each other for freely selectable conductors. there is another another type in which the drive connection is activated after completing a full revolution can be solved again. Such known as the »single-turn clutch« Clutches are generally used in regulation and control circuits, but above all used in calculators or similar machines, e.g. B. for the transport of the calculating machine controlling recording medium during certain machine games.

Der grundsätzliche Arbeitsvorgang bei diesen Kupplungen besteht darin, daß die von einem Kupplungselement, das mit der getriebenen Welle fest verblinden ist, getragene Sperrklinke z. B. durch eineu Elektromagneten gesteuert in die Nut eines mit der Treibwelle ständig umlaufenden Klinkenrades einfallen kann. Solange der Kupplungsmagnet erregt ist, bleibt diese Antriebsverbindung erhalten, und die getriebene Welle läuft gemeinsam mit der Treibwelle um. Beim Stromloswerden des Kupplungsmagneten und der dadurch bewirkten Rückkehr des zugeordneten Ankers in seine Grundstellung wird die Sperrklinke außer Eingriff mit dem Klinkenrad gebracht und somit die Antriebsverbindung zwischen der treibenden und der getriebenen Welle gelöst.The basic work process with these couplings consists in: that of a coupling element that firmly blinding with the driven shaft is carried pawl z. B. controlled by an electromagnet in the groove a ratchet wheel continuously rotating with the drive shaft can occur. So long the clutch magnet is excited, this drive connection is maintained, and the driven shaft rotates together with the drive shaft. When the Coupling magnet and the resulting return of the associated armature in its basic position, the pawl is brought out of engagement with the ratchet wheel and thus the drive connection between the driving and driven shafts solved.

Die Kupplungen dieser Ar sind jedoch nach einer bestimmten Benutzungsdauer nicht mehr in dem für Rechenmaschinen erforderlichen Maß verläßlich, da durch die Abnutzung der Sperrklinke und der Nut des Klinkenrades Stöße, Reibungs- oder sonstige Kräfte im Augenblick des Kupplungsvorganges auftreten können, durch welche ein ungelegenes und zeitlich unrichtiges Auskuppeln verursacht werden könnte. Es hat sich in der Praxis gezeigt, ciaß diese Störungen auch nicht durch besondere Formgebung der Kupplungsnut verhindert werden können. Es werden deshalb Klinkenkupplungen gebaut, die außer der Sperrklinke noch ein Sperrglied, z. B. eineu Nocken aufweisen, die nach Einrücken der Kupplung derart mit der Sperrklinke zusammenwirken, daß ein ungewolltes Ausklinken der Kupplung nicht eintreten kann.The couplings of this type are, however, after a certain period of use no longer reliable to the extent necessary for calculating machines, because the Wear of the pawl and the groove of the ratchet wheel, impacts, friction or other Forces can occur at the moment of the coupling process, through which an inconvenient and incorrect timing of the disengagement could be caused. It turned out to be in the It has been shown in practice that these disturbances are also not caused by the special shape of the coupling groove can be prevented. There are therefore ratchet couplings built that except the pawl still has a locking member, z. B. have a u cam that after engagement the coupling cooperate with the pawl in such a way that unintentional disengagement the clutch cannot occur.

Es ist die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, die Ausbildung einer derartigen Kupplung besonders einfach zu gestalten, insbesondere den durch das zusätzliche Sperrlied bedingten Aufwand zu verringern.It is the object of the invention, the training to make such a coupling particularly simple, in particular by to reduce the additional locking song-related effort.

Gemäß der Erfindung wird eine Eintourenkupplung, insbesondere für Rechenmaschinen, mit einem Klinkengesperre, bei dem das Klinkenrad mit dem treibenden, die Sperrklinke mit dem getriebenen Teil verbunden ist und beide Teile durch eine auf dem getriebenen Teil gelagerte Sicherungsklinke am vorzeitigen Ausklinken der Kupplung gehindert werden, dadurch vereinfacht, daß die mittels eines Langloches um den auf der mit der getriebenen Welle verbundenen Platte befestigten Drehzapfen für die Sperrklinke drehbare Sicherungsklinke beim Einkuppeln mit einem Schlitz an einem Ansatz der Sperrklinke und mit einem Anschlag an der Nase des getriebenen Teiles zum Anliegen kommt, so daß die Sicherungsklinke beim Einfallen der Sperrklinke in das Klinkenrad unter der Wirkung zweier Federn auf den Drehzapfen gedreht und verschoben wird, bis sich der Ansatz der Sicherungsklinke gegen die Schulter der mit der getriebenen Welle verbundenen Platte anlegt.According to the invention, a single-turn clutch, in particular for Calculating machines, with a ratchet lock, in which the ratchet wheel with the driving, the pawl is connected to the driven part and both parts by a The safety catch mounted on the driven part on the premature release of the Coupling are prevented, simplified by the fact that the means of an elongated hole around the pivot mounted on the plate connected to the driven shaft for the locking pawl rotatable safety pawl when coupling with a slot at one approach of the pawl and with a stop at the nose of the driven Part comes to concern, so that the safety pawl when the pawl collapses rotated in the ratchet wheel under the action of two springs on the pivot and is moved until the approach of the safety catch against the shoulder of the with the driven shaft connected to the plate.

Weitere Merkmale der Erfindung enthält die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, welche durch Zeichnungen erläutert wird. Es zeigt Fig. 1 die die Kupplung bildenden Teile, die der Anschaulichkeit halber auseinandergezogen dargestellt sind, Fig. 2 und 2 a die Kupplung in ihrer ausgerückten und eingerückten Stellung.Further features of the invention contain the description of an exemplary embodiment, which is explained by drawings. It shows Fig. 1 forming the coupling Parts that are shown exploded for the sake of clarity, Fig. 2 and 2a the clutch in its disengaged and engaged position.

In Fig. 1 sind die zur Kupplungseinrichtung gehörenden Teile voneinander getrennt dargestellt, um ihre Wirkung leicht verständlich zu machen. Die sich im Uhrzeigersinne drehende Antriebswelle 1 trägt ein Klinkenrad 2. in dessen Nut 3 die Nase 4 einer Sperrklinke 5 unter der Wirkung einer Feder 6 einfallen kann. Die Feder 6 ist mit ihrem einen Ende an einem von der Klinke 5 getragenen Stift 7 und mit ihrem anderen Ende an dem Vorsprung 8 einer auf der getriebenen Welle 10 sitzenden Platte 9 befestigt. Auf dem in der Platte 9 sitzenden Zapfen 11 ist die Klinke 5 drehbar gelagert. und ihr oberes Ende 12 wird vom Anker 22 eines Elektromagneten verriegelt oder freigegeben, wie dies in den Fig. 2a und 2 dargestellt ist. Diese Teile bilden zusammen die an sich bekannte elektromagnetisch gesteuerte Eintourenkupplung.In Fig. 1, the parts belonging to the coupling device are shown separated from one another in order to make their effect easily understandable. The clockwise rotating drive shaft 1 carries a ratchet wheel 2 in whose groove 3 the nose 4 of a pawl 5 can collapse under the action of a spring 6 . The spring 6 is fastened at one end to a pin 7 carried by the pawl 5 and at its other end to the projection 8 of a plate 9 seated on the driven shaft 10. The pawl 5 is rotatably mounted on the pin 11 seated in the plate 9. and its upper end 12 is locked or released by the armature 22 of an electromagnet, as shown in FIGS. 2a and 2. These parts together form the known electromagnetically controlled single-turn clutch.

Gemäß der Erfindung ist dieser Kupplung eine Sicherungsklinke 13 zugeordnet, die mittels eines Langloches 14 auf dem Zapfen 11 der Platte 9 drehbar und verschiebbar gelagert ist. Die Sicherungsklinke 13 umfaßt mit ihrem gegabelten Ende 15 den Stift 7 der Sperrklinke 5, an welcher eine Feder 16 befestigt ist, deren anderes Ende an einer Öse 17 der Klinke 13 eingehängt ist. Die Sicherungsklinke 13 ist außerdem mit einem aufwärts ragenden Ansatz 18 und mit einem seitlich abgewinkelten Ansatz 19 versehen, welch letzterer auf einer Schulter 20 der Platte 9 ruhen kann. Die Sperrklinke 5 und die Sicherungsklinke 13 werden auf dem Zapfen 11 durch eine auf diesen aufgesteckte Klammer 21 gehalten. Diese Klammer 21 ist in den Fig. 2 und 2 a fortgelassen worden. Durch die Zuordnung der Sicherungsklinke zu einer gebräuchlichen Klinkenkupplung wird eine Kupplungseinrichtung geschaffen, die, obwohl sie den gleichen mechanischen Belastungen, z. B. durch Stöße, Schwingungen usw.. ausgesetzt ist, die Möglichkeit und Gefahr einer ungewollten Auskupplung beseitigt. Nachstehend wird die Wirkungsweise der Verriegelungseinrichtung an Hand der Fig. 2 und 2 a beschrieben.According to the invention, this coupling is assigned a safety pawl 13 which is rotatably and displaceably mounted on the pin 11 of the plate 9 by means of an elongated hole 14. The forked end 15 of the locking pawl 13 comprises the pin 7 of the pawl 5, to which a spring 16 is attached, the other end of which is hooked into an eyelet 17 of the pawl 13. The securing pawl 13 is also provided with an upwardly projecting extension 18 and with a laterally angled extension 19, which the latter can rest on a shoulder 20 of the plate 9. The pawl 5 and the securing pawl 13 are held on the pin 11 by a clip 21 attached to it. This bracket 21 has been omitted in FIGS. 2 and 2a. By assigning the safety pawl to a common ratchet coupling, a coupling device is created which, although they are subject to the same mechanical loads, e.g. B. is exposed to shocks, vibrations, etc., eliminates the possibility and risk of unintentional disengagement. The mode of operation of the locking device is described below with reference to FIGS. 2 and 2a.

Die Fig. 2 zeigt die Kupplung mit ausgerückter Sperrklinke 5, so daß also die Patte 9 bzw. die Welle 10 nicht von der im Uhrzeigersinn umlaufenden Antriebswelle 1 angetrieben wird. Der Anker 22 des Kupplungsmagneten blockiert die Enden 12 und 18 der Sperrklinke 5 bzw. der Sicherungsklinke 13, wodurch die Nase 4 der Klinke 5 außer Eingriff mit der Nut 3 des Klinkenrades 2 gehalten wird. In dieser Lage der Sperrklinke 5 und der Sicherungsklinke 13 werden die Federn 6 und 16 gespannt, und der Stift 15 der Klinke 5 befindet sich ungefähr in der Mitte des Schlitzes 15 der Sicherungsklinke 13. Wie die Fig. 2 zeigt, ragt bei dieser Lage der Sicherungsklinke 13 der Zapfen 11 genau durch die Mitte des Längsschlitzes 14 in der Sicherungsklinke 13, und deren abgewinkelter Ansatz 19 ist von der Schulter 20 der Platte 9 weggedreht. Wenn der Kupplungsmagnet erregt wird und seinen Anker 22 anzieht, gibt dieser die Sperrklinke 5 frei, und diese wird durch die Feder 6 um den Zapfen 11 geschwenkt, und die Klinkennase 4 gleitet auf der Umfangsfläche des Klinkenrades 2, bis sie in die Nut 3 einfällt. In diesem Zeitpunkt ist die Kupplung eingerückt, und die Welle 10 dreht sich mit der gleichen Geschwindigkeit wie die Welle 1. Die vom Anker 22 gleichzeitig mit der Sperrklinke 5 freigegebene Sicherungsklinke 13 hat sich, wie die Fig. 2a zeigt, unter der Wirkung der Feder 6 ebenfalls um den Zapfen 11 gedreht und wurde durch die Feder 16 nach rechts im Sinne der Fig. 2a in die Lage gezogen, bei welcher der Zapfen 11 nunmehr am linken Ende des Schlitzes 14 und der Stift 7 am Grunde des Schlitzes 15 anliegt. Bei dieser Lage der Sicherungsklinke 13 liegt dessen seitlicher Ansatz 19 auf der Schulter 20 der Platte 9 auf. Die eingeriickte Sperrklinke 5 wird daher durch die Sicherunngsklinke 13 verriegelt, und eine Rückdrehung der Sperrklinke 5 im entgegengesetzten Uhrzeigersinn infolge eines eventuellen Rückschlages oder ein Herausgleiten der Nase 4 aus der mit 3 wird durch den sich gegen die Schulter 20 der Platte 9 stützenden Ansatz 19 der Sperrklinke 13 verhindert.2 shows the coupling with the pawl 5 disengaged, so that the flap 9 or the shaft 10 is not driven by the drive shaft 1 rotating in the clockwise direction. The armature 22 of the coupling magnet blocks the ends 12 and 18 of the pawl 5 or the safety pawl 13, whereby the nose 4 of the pawl 5 is held out of engagement with the groove 3 of the ratchet wheel 2. In this position of the pawl 5 and the locking pawl 13, the springs 6 and 16 are tensioned, and the pin 15 of the pawl 5 is located approximately in the middle of the slot 15 of the locking pawl 13. As FIG. 2 shows, protrudes in this position Safety pawl 13 of the pin 11 exactly through the center of the longitudinal slot 14 in the safety pawl 13, and the angled extension 19 thereof is rotated away from the shoulder 20 of the plate 9. When the clutch magnet is excited and attracts its armature 22, it releases the pawl 5, and this is pivoted about the pin 11 by the spring 6, and the pawl nose 4 slides on the circumferential surface of the ratchet wheel 2 until it engages in the groove 3 . At this point in time the clutch is engaged and the shaft 10 rotates at the same speed as the shaft 1. The safety pawl 13 released by the armature 22 at the same time as the pawl 5 has, as FIG. 2a shows, under the action of the spring 6 also rotated around the pin 11 and was pulled by the spring 16 to the right in the sense of FIG. In this position of the securing pawl 13, its lateral extension 19 rests on the shoulder 20 of the plate 9. The engaged pawl 5 is therefore locked by the safety pawl 13, and a reverse rotation of the pawl 5 in the counterclockwise direction as a result of a possible kickback or a sliding out of the nose 4 from the 3 is caused by the shoulder 19 of the plate 9 supported by the shoulder 20 of the Pawl 13 prevents.

Sobald der Kupplungsmagnet stromlos und sein Anker 22 abgefallen ist, fängt dieser zuerst den Ansatz 18 der Sicherungsklinke 13 auf. Dadurch wird die Sicherungsklinke 13 relativ zu der Platte 9 und der Sperrklinke 5 nach links im Sinne der Fig. 2 geschoben, und ihr seitlicher Ansatz 19 gleitet von der Schulter 20 ab. Kurz darauf wird das Ende 12 der Sperrklinke 5 vom Anker 22 erfaßt und die Sperrklinke 5 um den Zapfen 11 in ihre ausgerückte Stellung geschwenkt, da sich jetzt die Sicherungsklinke 13 in ihrer ausgeschwenkten Lage befindet.As soon as the clutch magnet is de-energized and its armature 22 has fallen off, this first catches the approach 18 of the safety pawl 13. This will make the Safety pawl 13 relative to the plate 9 and the pawl 5 to the left in the 2, and its lateral extension 19 slides off the shoulder 20 from. Shortly thereafter, the end 12 of the pawl 5 is detected by the armature 22 and the The pawl 5 is pivoted about the pin 11 into its disengaged position, as there is now the safety pawl 13 is in its pivoted position.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. One-speed clutch, especially for calculating machines, with a ratchet lock, in which the ratchet wheel is connected to the driving part and the pawl to the driven part and both parts are prevented from prematurely disengaging the clutch by a safety pawl mounted on the driven part characterized in that the locking pawl (13) rotatable by means of an elongated hole (14) around the pivot pin (11) for the locking pawl (5), which is fastened to the plate (9 ) connected to the driven shaft (10) , has a slot (15) during coupling at an approach (7) of the pawl (5) and with a stop (19) all the nose (20) of the driven part (9) comes to rest, so that the safety pawl (13) when the pawl (5) falls into the The ratchet wheel (2) is rotated and displaced under the action of two springs (E, 16) on the pivot pin (11) until the shoulder (19) of the safety pawl (13) is against the shoulder (20) of the one being driven n plate (9) connected to the shaft (10) .

2. One-turn clutch according to claim 1, characterized in that immediately before the completion of a full revolution, a shoulder (18) of the safety pawl (13) is preferably detected by the armature (22) of a clutch magnet and its stop (19) counter to the action of the spring (16 ) is stripped from the nose (20) of the driven part (9) in order to zti the disengagement of the pawl (5) by the armature (22). Documents considered: German Patent Specifications No. 149 985, 865 406: USA.-Patent No. 2633957.