DE1179071B

DE1179071B - Clamping body lock

Info

Publication number: DE1179071B
Application number: DEB48397A
Authority: DE
Inventors: Albert Rutishauser
Original assignee: Baumer A G P
Current assignee: Baumer A G P
Priority date: 1958-03-31
Filing date: 1958-03-31
Publication date: 1964-10-01

Description

Klemmkörpergesperre Die Erfindung betrifft die Weiterbildung eines insbesondere für Rechen- und Schreibmaschinen verwendbaren Klemmkörpergesperres nach Patent 1138 291, bei welchem von der Keilwirkung eines gegen eine Umfangswand angepreßten Kranzes von rollen- und kugelförmigen Klemmkörpern Gebrauch gemacht wird. Im Hauptpatent ist ein als Klemmkörperkupplung bezeichnetes Klemmkörpergesperre der vorgenannten Art beschrieben, bei welchem ein Keilkörper zwischen die in einer ringförmigen Führung angeordneten Wälzkörper eingreift. Die ringförmige Führung, die in einem ringförmigen Käfig angeordnet ist, gestattet im außer Eingriff befindlichen Zustand einen freien Umlauf der Wälzkörper, wobei in diesem Zustand auch der Keilkörper gegenüber dem Käfig verdrehbar ist. Mit dem Keilkörper kann eine Spreizwirkung auf die Wälzkörper ausgeübt werden, durch welche sie gegen die Innenwand des Käfigumfanges gepreßt werden, um durch eine Verkeilung derselben ein Drehmoment zu übertragen. Der Keilkörper ist an einem Betätigungsteil angebracht.Clamping body lock The invention relates to the development of a clamping body lock according to patent 1138 291, which can be used in particular for calculating machines and typewriters, in which use is made of the wedge effect of a ring of roller-shaped and spherical clamping bodies pressed against a peripheral wall. In the main patent, a sprag clutch of the aforementioned type is described, in which a wedge body engages between the rolling bodies arranged in an annular guide. The annular guide, which is arranged in an annular cage, allows the rolling elements to rotate freely in the disengaged state, and in this state the wedge element can also be rotated relative to the cage. With the wedge body, a spreading effect can be exerted on the rolling bodies, by means of which they are pressed against the inner wall of the cage circumference in order to transmit a torque by wedging them. The wedge body is attached to an operating part.

Während bei der im Hauptpatent beschriebenen Kupplung das Drehmoment über einen rotierenden Teil eingeführt und über einen rotierenden Teil auch abgenommen wird, kann es vorkommen, daß eine geradlinige Bewegung in eine Drehbewegung oder umgekehrt umgewandelt werden muß.While in the clutch described in the main patent, the torque introduced via a rotating part and also removed via a rotating part it can happen that a linear movement turns into a rotary movement or conversely must be converted.

Die Erfindung bezweckt nun die Schaffung eines Gesperres, welches in der Lage ist, diese Aufgabe zu übernehmen. Das erfindungsgemäße Gesperre zeichnet sich dadurch aus, daß der Käfig durch zwei einander zugekehrte, auf einer gemeinsamen Welle angeordnete ,Scheiben gebildet ist, die zwischen sich einen Spalt begrenzen, und daß sich das Betätigungsglied in den Spalt erstreckt. Dabei ist es vorteilhaft, wenn das Betätigungsglied zur Verschiebung im Käfig an einem Hebel angelenkt ist und außerdem mit seinem gabelförmigen Ende die gemeinsame Welle übergreift.The invention now aims to create a locking mechanism, which is able to take on this task. The locking mechanism according to the invention draws is characterized by the fact that the cage is divided by two facing each other, on a common Shaft arranged, disks are formed, which delimit a gap between them, and that the actuator extends into the gap. It is advantageous to when the actuator is articulated on a lever for displacement in the cage and also overlaps the common shaft with its fork-shaped end.

Durch diese Ausbildung des Gesperres ist es möglich, das zu übertragende Drehmoment direkt am Keilkörper einzuführen bzw. abzunehmen.Through this training of the locking mechanism, it is possible to transfer the Introduce or remove torque directly on the wedge body.

In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigt F i g. 1 eine Ansicht eines Gesperres, F i g. 2 und 3 einett Schnitt nach der Linie "II-11 in der F i g. 1 durch das Gesperre bei verschiedener Lage der Teile, F i g. 4 einen Schnitt durch den Walzenkäfig nach der Linie IV-IV in der F i g. 2. In einer Platte 1 ist eine Welle 2 gelagert, auf welcher zwei axial versetzte Scheiben 3, ein Zahnrad 4 und ein Klinkenrad 5 fest angeordnet sind. Die Scheiben 3 sind mit einen Käfig bildenden Ringnuten 20 versehen, die zur Lagerung von Walzen 6 dienen. Zwischen den zwei Scheiben 3 und zwei Walzen 6 ist ein Betätigungsglied 7 angeordnet, das gabelförmig über die Welle 2 greift und auf derselben verschiebbar gelagert ist. Der zwischen den Walzen 6 sich erstreckende Teil des Betätigungsgliedes ist keilförmig ausgebildet und verjüngt sich bezüglich der Welle 2 nach außen. Am Betätigungsglied 7 ist eine Rolle 8 bzw. ein als Rolle dienendes Kugellager drehbar befestigt. Die Rolle 8 greift in einen Schlitz 9 eines an der Platte 1 drehbar gelagerten ,Schalthebels 10. Eine Feder 11 ist einerseits am Schalthebel 10 und anderseits an der Welle der Rolle 8 befestigt und versucht das Betätigungsglied 7 im Uhrzeigersinn tangential gegenüber der Welle 2 zu verdrehen. Am Schalthebel 10 greift eine weitere Feder 12 an, die mit ihrem anderen Ende an der Platte 1 eingehängt ist. Die Feder 12 versucht den Schalthebel 10 im Gegen= uhrzeigersinn um den Zapfen 21 zu verdrehen. Am Schalthebel 10 ist eine Rolle 13 gelagert, die in Wirkungsverbindung mit einer an einem Transporthebel 15 angeordneten Rolle 14 treten kann. Die Rolle 14 ist auf einer Welle 18 gelagert. Der Transporthe'be115 ist an der Platte 1 schwenkbar, um einen Lagerzäpfen 22 gelagert und wird'mittels einer an der Platte 1 befestigten Feder 16 im Gegenuhrzeigersinn verdreht. Am Transporthebel 15 ist ein Sch4ltarm 17 vorgesehen, der auf das Betätigungsglied 7 einwirken kann. Die Wirkungsweise des vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiels ist folgende: Die Ruhestellung der Einrichtung ist in F i g. 2 gezeigt. Dabei erzeugt die Feder 12 im Schalthebel 10 ein im Gegenuhrzeigersinn wirkendes Drehmoment. Über die Rolle 8 wird eine radial von der Welle 2 weggerichtete Kraft auf das Betätigungsglied 7 übertragen, welches durch die Keilwirkung der Mittelpartie die Walzen 6 in Umfangsrichtung auseinanderdrängt. Die Walzen 6 werden dadurch nach außen an die Scheiben 3 gedrückt und verursachen eine Reibungsverbindung zwischen den Walzen 6 und den Scheiben 3. Da das Betätigungsglied 7 sich zwischen den Walzen 6 befindet, wird eine Verdrehung desselben um die Welle 2 zwangläufig auch eine Verdrehung der .Scheiben 3 bewirken.An exemplary embodiment of the subject matter of the invention is shown in the drawing. It shows F i g. 1 is a view of a locking mechanism, FIG. 2 and 3 a section along the line "II-11 in FIG. 1 through the locking mechanism with the parts in different positions, FIG. 4 a section through the roller cage along the line IV-IV in FIG. 2. In a plate 1, a shaft 2 is mounted on which are two axially offset disks 3, a gear 4, and a ratchet wheel 5 fixed. the discs 3 are provided with a cage-forming annular grooves 20, which serve for the storage of rolls 6 Between the two disks 3 and two rollers 6, an actuating member 7 is arranged, which engages in the shape of a fork over the shaft 2 and is slidably mounted on the same. The part of the actuating member extending between the rollers 6 is wedge-shaped and tapers in relation to the shaft 2 A roller 8 or a ball bearing serving as a roller is rotatably attached to the actuating member 7. The roller 8 engages in a slot 9 of a switching lever 10 rotatably mounted on the plate 1 Shift lever 10 and on the other hand attached to the shaft of the roller 8 and tries to rotate the actuating member 7 in a clockwise direction tangentially with respect to the shaft 2. Another spring 12 engages the shift lever 10 , the other end of which is suspended from the plate 1. The spring 12 tries to turn the shift lever 10 counterclockwise around the pin 21. A roller 13 is mounted on the shift lever 10 , which roller can come into operative connection with a roller 14 arranged on a transport lever 15. The roller 14 is mounted on a shaft 18. The transport hoist 115 can be pivoted on the plate 1, is mounted about a bearing pin 22 and is rotated counterclockwise by means of a spring 16 attached to the plate 1. A switch arm 17 is provided on the transport lever 15 and can act on the actuating member 7. The mode of operation of the embodiment described above is as follows: The rest position of the device is shown in FIG. 2 shown. The spring 12 generates a counterclockwise torque in the shift lever 10. A force directed radially away from the shaft 2 is transmitted via the roller 8 to the actuating member 7, which forces the rollers 6 apart in the circumferential direction due to the wedge effect of the central section. The rollers 6 are thereby pressed outwards against the disks 3 and cause a frictional connection between the rollers 6 and the disks 3. Since the actuating member 7 is located between the rollers 6, a rotation of the same about the shaft 2 is inevitably also a rotation of the. Effect discs 3.

Die durch die Feder 16 erzeugte Kraft bewirkt, daß der Schaltarm 17 das Betätigungsglied 7 in die Ruheschwenklage drückt, d. h., die Rolle 8 befindet sich auf der dem Zapfen 21 näheren Seite des Schlitzes 9.The force generated by the spring 16 causes the switching arm 17 the actuating member 7 pushes into the rest pivoted position, d. i.e., the roller 8 is located on the side of the slot 9 closer to the pin 21.

Dem Transporthebel 15 wird nun auf nicht dargestellte Weise über die Welle 18 eine Schwenkbewegung erteilt, deren Endlagen in den F i g. 2 und 3 dargestellt sind.The transport lever 15 is now given a pivoting movement in a manner not shown via the shaft 18, the end positions of which are shown in FIGS. 2 and 3 are shown.

Bei der Schwenkbewegung des Transporthebels 15 im Uhrzeigersinn erfolgt zunächst keine Bewegung eines anderen Teiles. Das Betätigungsglied 7, das unter der Wirkung der Feder 11 steht und dem Schaltarm 17 nachzufolgen versucht, wird zurückgehalten, indem die Rolle 8 durch eine Kurve 19 im Schlitz 9 an einer Schwenkung verhindert wird. Beim Weiterschwenken des Transporthebels 15 trifft die Rolle 14 auf die Rolle 13 und drückt den Schalthebel 10 im Uhrzeigersinn nach rechts in die in F i g. 3 dargestellte Lage. Die Rolle 8 wird durch die Schlitzkante nach rechts gedrückt, wodurch das Betätigungsglied-? aus seiner Klemmlage geschoben wird. Die Walzen 6 lösen sich von den Scheiben 3 und könnten sich innerhalb derselben frei in Umfangsrichtung bewegen, wenn nicht das Betätigungsglied 7 sie daran hindern würde. Die Kurve 19 gibt nun beim Verschwenken des Schalthebels 10 der Rolle 8 den Weg frei, wobei sich dieselbe unter Wirkung der Feder 11 in die in F i g. 3 dargestellte Endlage unter Mitnahme des Betätigungsgliedes 7 und der Walzen 6 begibt. Damit sich keine Bewegung der Scheiben 3 bzw. der Welle 2 in Richtung des Uhrzeigers (F i g. 2) vollzieht, wird z. B. eine nicht dargestellte Klinke, die auf das Klinkenrad 5 einwirkt, eine solche Bewegung verhindern.During the clockwise pivoting movement of the transport lever 15, there is initially no movement of another part. The actuating member 7, which is under the action of the spring 11 and tries to follow the switching arm 17, is retained in that the roller 8 is prevented from pivoting by a curve 19 in the slot 9. When the transport lever 15 is pivoted further, the roller 14 hits the roller 13 and pushes the switching lever 10 clockwise to the right into the position shown in FIG. 3 position shown. The roller 8 is pushed through the edge of the slot to the right, whereby the actuator-? is pushed out of its clamping position. The rollers 6 detach themselves from the disks 3 and could move freely within the same in the circumferential direction if the actuating member 7 would not prevent them from doing so. When the shift lever 10 is pivoted, the curve 19 releases the path of the roller 8, the same moving under the action of the spring 11 into the position shown in FIG. 3 end position shown with entrainment of the actuator 7 and the rollers 6 enters. So that there is no movement of the discs 3 or the shaft 2 in the clockwise direction (FIG. 2), z. B. a pawl, not shown, which acts on the ratchet wheel 5, prevent such movement.

Bei der Schwenkbewegung des Transporthebels 15 im Gegenuhrzeigersinn aus der Endlage nach F i g. 3 wird zuerst die Rolle 13 durch die Rolle 14 freigegeben und dem Schwenkhebel 10 durch die Feder 12 eine Bewegung im Gegenuhrzeigersinn erteilt. Die Rolle 8 wird nach links gezogen und damit auch das Betätigungsglied 7, welches die Walzen 6 verdrängt, wodurch eine Verbindung der Scheiben 3 mit dem Betätigungsglied 7 zustande kommt. Durch das Weiterschwenken des Transporthebels 15 drückt der Schaltarm 17 auf das Betätigungsglied 7 und verursacht eine Verdrehung der Welle 2, bis die in F i g. 2 dargestellte Ruhelage wieder erreicht ist. Dieses Spiel wiederholt sich bei jeder Schwenkbewegung des Transporthebels 15. Es wird somit eine schrittweise Drehung vom Transporthebel 15 auf die Welle 2 übertragen.During the pivoting movement of the transport lever 15 counterclockwise from the end position according to FIG. 3, the roller 13 is first released by the roller 14 and the pivot lever 10 is given a counterclockwise movement by the spring 12. The roller 8 is pulled to the left and thus also the actuating member 7, which displaces the rollers 6, whereby the disks 3 are connected to the actuating member 7. By pivoting the transport lever 15 further, the switching arm 17 presses on the actuating member 7 and causes the shaft 2 to rotate until the in FIG. 2 rest position shown is reached again. This game is repeated with every pivoting movement of the transport lever 15. A step-by-step rotation is thus transmitted from the transport lever 15 to the shaft 2.

Bei entsprechender Ausbildung der übrigen Teile des Gesperres ist es selbstverständlich auch möglich, das Betätigungsglied nach einwärts verjüngt auszubilden und die Verbindung mit den Scheiben 3 durch Einwärtsbewegung des Betätigungsgliedes zu erreichen.With appropriate training of the other parts of the locking mechanism is it is of course also possible for the actuating member to taper inwards form and the connection with the discs 3 by inward movement of the actuator to reach.

An Stelle der im Beispiel dargestellten Walzen könnten auch Kugeln verwendet werden.Instead of the rollers shown in the example, balls could also be used be used.

Der wesentliche Vorteil des Klemmkörpergesperres liegt darin, daß trotz der kleinen Abmessungen des Gesperres sehr große Drehmomente übertragen werden können, so z. B. solche bei Schaltbewegungen mit großen Übertragungskräften, insbesondere bei Rechnungs- oder Buchungsmaschinen.The main advantage of the sprag locking mechanism is that Despite the small dimensions of the locking mechanism, very large torques are transmitted can, so z. B. those in switching movements with large transmission forces, in particular with billing or booking machines.

Das beschriebene Klemmkörpergesperre kann z. B. für den schrittweisen Vorschub eines Blattes an einer Buchungsmaschine verwendet werden, das bei jedem Schritt um einen gleichen, genau vorbestimmten Betrag weitergeschoben werden soll. Das Gesperre ist dabei in der Lage, die Vorschubbewegung mit großer Genauigkeit auszuführen. So ist z. B. bei einem Soll-Vorschubweg von 6 mm im Durchschnitt von einhundert Schaltungen ein effektiver Vorschubweg gemessen worden, der zwischen 5,9 und 6,05 mm liegt.The clamping body lock described can, for. B. can be used for the step-by-step feed of a sheet on a booking machine, which is to be pushed on at each step by the same, precisely predetermined amount. The locking mechanism is able to execute the feed movement with great accuracy. So is z. For example, with a target feed path of 6 mm, an average of one hundred switchings has measured an effective feed path that is between 5.9 and 6.05 mm.

Claims

Claims: 1. Clamping body lock, in particular for calculators and typewriters, with a ring of rolling elements arranged in an annular guide and a wedge element according to Patent 1138 291 engaging between the rolling elements, in which the rolling elements are arranged freely rotating in an annular cage and due to the spreading effect of the wedge body rotatable in the disengaged state relative to the cage are pressed firmly against the inner wall of the cage circumference and an actuating part movable with the wedge body is provided, characterized in that the cage (20) is provided by two facing each other on a common shaft (2) arranged discs (3) is formed, which delimit a gap (50) between them, and that the actuating member (7) extends into the gap.

2. clamping body lock according to claim 1, characterized in that the actuating member (7) is articulated for displacement in the cage (20) on a lever (10).

3. Clamping body coupling according to claim 1, characterized in that the actuating member (7) engages over the shaft (2) with a fork-shaped end. Considered publications: German Patent Nos. 137 262, 731443, 1 138 291; Austrian Patent No. 45 030; Swiss patents No. 97 699, 17.8 289; French patent specification No. 657 014.