DE1450108A1 - UEberholkupplung - Google Patents

Description

Eastman Kodak Company, 343 State Street, Rochester Staat Hew York, Vereinigte Staaten von Amerika

Überhol-kupplung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Überholkupplung mit zwei Kupplungateilen, von denen der eine Sperrzähne, der andere eine diesen zugeordnete Sperrklinke aufweist.

Bei vielen bekannten Überholkupplungen sind entweder Reibungselemente oder in Sperrzähne eingreifende Sperrklinken vorgesehen» Diese Teile bestehen aus Metall, damit sie der hohen Biegewechaelbeanspruchung standhalten. Aus Wirtsohaftlichkeitsgründen geht die Entwicklung dahin soweit möglich andere Stoffe, insbesondere Kunststoffe dafür zu verwenden· Hinzu kommt, dass äussere Umstände» beispielsweise der Einfluss von Säuren? oder anderen Chemikalien, die das in den Kupplungen verwendete Metall zerstören, gewisse Kunststoffe jedoch nicht angreifen, die Verwendung von Kunststoff vorteilhaft machen. Solche üuoseren Umstände liegen in vielen

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chemischen Bearbeitungseinrichtungen, einschliesslich der Entwicklungsanlagen für photographische Filme, vor. Andererseits steht einer Verwendung von Kunststoff aber im Wegd, dass dieser normalerweise nicht die erforderliche Biegewechselfestigkeit aufweist und nicht zu ähnlichen Kupplungskennwerten führt, wie ie bei der Verwendung von Metall vorhanden sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Überholkupplung zu schaffen, die einfach ist, zuverlässig arbeitet und die Verwendung von Kunststoff ermöglicht. Diese Aufgabe ist bei einer Kupplung mit zwei Kupplungsteilen, von denen , der eine Sperrzähne« der andere eine diesen zugeordnete Sperrklinke aufweist, erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Sperrklinke einen federnden Arm aufweist, dessen Länge wesentlich grosser als der Abstand seiner Befestigungsstelle am zugeordneten Kupplungsteil vom näehst-liegenden Sperrzahn ist und der auf einem Abschnitt zweischen seinen beiden Enden mindestens auf einem Sperrzahn aufliegt*

Die grosse länge des Armes hat zur Folge, dass die Biegung sich auf einen grösseren Abschnitt verteilt und die Ermüdung des Materials abnimmt» Wegen der zusätzlichen Unter·- stützung des Armes duroh die Zähne wird ausserdöm eine Erhöhung der vom Arm Übertragbaren Kraft erzielt. Daher ist

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auch die Verwendung von Kunststoff möglich. Ein weiterer Vorzug besteht darin, dass der Überholvorgang sehr sanft erfolgt.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform, bei der als Kupplungsteile ein Stück einer «elleind ein über dieses geschobenes, konzentrisch angeordnetes Stück einer Hohlwelle vorgesehen sind, weist die Sperrklinke eine auf der einen Y/elle drehfest angeordnete Habe auf, an der das eine EnJe des federnden Armes befestigt ist, während die der Habe zugekehrten Sperrzähne auf einem zur Habe konzentrischen, auf der anderen Welle drehfest sitzenden Hing angeordnet sind« Die Biegesteifigkeit der Nabe kann in dem den Arm tragenden Bereich grosser als in den übrigen Bereichen vorgesehen sein* Dadurch kann der Arm leichter die erforderliche Vorspannung aufbringen, die auf sein in die Sperrzähne einrastbares freies Ende im Sinne des Einrastens wirkt.

Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele einer Überholkupplung gemäss der Erfindung dargestellt. Es zeigen»

Fig* 1 eine Seitenansicht des ersten Auöführungsbeispieles, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 1,

Fig. 3 eine Seitenansicht eines zweiten Ausführungsbeispieles»

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Das in Pig. 1 dargestellte erste Ausführungsbeispiel einer Überholkupplung weist einen innen-verzahnten Ring 10 mit Sperrzähnen 11 auf, an die ein Antriebsarm 13 angelegt ist. Dieser Arm bildet einen Teil einer Sperrklinke 14, die auf einer Welle 15 drehfest mittels einer Nabe 16 angeordnet ist. Wegen der starken Krümmung des Armes 13 im Bereich 18 in der .Mähe der Befestigungsstelle ist es vorteilhaft, eine vorgeformte, beispielsweise im Spritzgussverfahren hergestellte Klinke mit einer Form vorzusehen, die die Biegung im Abschnitt 18 des Armes schon aufweist, so dass der grössere Teil des Armes 13 sich dicht_an die Sperrzähne 11 anlegt, wenn das freie Ende 12 sich an der flanke eines Sperrzahnes 11 abstützt. Auf diese Weise erhält der Arm 13 eine wesentliche unterstützung durch die Zähne 11 des Ringes 10.

Wie Pig. 1 zeigt, stützt im dargestellten Zustand ein Sperrzahn 11b den mittleren Teil des Armes 13. Eine Zunahme des zu übertragenden Drehmomentes führt zu einer zusätzlichen Unterstützung durch die Zähne 11a und 11c. Infolge dieser zusätzlichen Unterstützung kann der Arm 13 eine «wesentlich grössere Länge aufweisen, als seine Dicke sein müsste, wenn er nicht unterstützt würde»

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Die kürzere Länge bei selbsttragenden Antriebsarmen vergrössert die Ermüdungserscheinungen des Materials, insbesondere wenn Kunststoffe verwendet werden, die insbesondere für ein zuverlässiges Arbeiten der Kupplung in Flüssigkeiten vorteilhaft sind, wenn diese dazu neigen, Metall zu zerstören oder zu oxydieren·

Die Nabe 16 ist, wie Fi^. 2 zeigt, auf einem gerändelten Abschnitt 20 der felle 15 mittels eines Preßsitzes drehfest angeordnet. Eine Drehung der Welle 15 im Gegenuhrzeigersinn bei einer Blickrichtung gemäßs Fig. 1 hat daher zur Folge, dass der Hing 10 mitgedreht wird und dadurch seinerseits eine drehfest mit ihm verbundene Hohlwelle oder eine Bolle 22 dreht. Wie Fig. 2 zeigt, ist die Bolle 22 im Bereich der Klinke H über die Welle 15 geichoben. Sobald die Bolle 22 sich schneller als die Welle 15 zu drehen beginnt, löst sich das Ende 12 des Armes 13 von demjenigen Sperrzahn, auf dem es eich während der Antriebs*- Periode abgestützt hat, und gleitet über die folgenden Sperr*· zähne« Da dabei der Arm 13 auf einem grossen Teil seiner Länge auf den Sperrzähnen aufliegt, verläuft der Überholvorgang verhältniemäasig sanft und ruhig« Ausserdem ist das dabei auftretende Drehmoment gering. Dieses geringe Drehmoment beim Überholvorgang ist bedeutsam, wenn die Holle 22 für den

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Transport eines Filmes od. dgl, während eines iintwicklungsvorganges verwendet wird. Ein weiterer Vorteil dieser Ausführungsform besteht durin, daö die iperrzähne 11 symmetrisch ausgebildet sind· Daher kann diese Kupplung für beide Drehrichtungen verwendet werden· Die Drehrichtung, in der ein Drehmoment von der Welle 15 auf die Holle 22 übertragen wird, ^l* hängt nur von der Anordnung der Sperrklinke 14 auf der Welle 15 ab. '■

Die Fig. 1 und 2 zeigen eine Ausfcildungsforia, tei der der mittlere Abschnitt des Ariaes 13 von den Sperrzähnen derart '■ abgestütz wird, daß eine Durchbiegung des Arnes nach außen verhindert wird· Bei einer Kupplung gemäß der Erfindung icönneri aber auch die SperrzShne innerhalb der i/abe der Sperrklinke angeordnet sein. Eine solche Ausführungsforn zeigt Fig. 3.

Zun Bluppeln einer Holle Z2^% mit einer üelle 15*» die in gleicher Weise ausgebildet und angeordnet sind wie die Holle

bzw.
22 04er die Welle 15 im ersten Ausführungsbeispiel, iat in der Bohrung der Holle 22* eine Habe 16* einer ,Sperrklinke 14* drehfest angeordnet. J£in verlängerter Ära 13* verbindet ein hakenförmiges Endstück 12* Bit dem den Arcs tragenden Bereich 18*. Während des Antriebs der Rolle 22· über die frelle 15^f liefet der grüöere Teil des Armes 13* auf aperrsöhnen 11^r

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eineβ auf der Welle 15* drehfest angeordneten Ringes auf·

".ie Fi,~. 3 zeigt, weisen die Sperrzähne 11' und das Endstück 12* eine solche Form auf, die ein Ausrasten unmöglich macht, solange beim übertragen eines Drehmomentes auf den Arm 13* ein Zug ausgeübt wird. Om hohe örtliche Beanspruchungen zu vermeiden, sind scharfe Kanten bei den Sperrzähnen 11* und dem Endstück 12* vermieden. Die ineinander greifenden Teile sind, wie Fig. 3 zeigt, aus diesem Grunde im Frofil S-förmig ausgebildet· tfie bei dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1 wird bei einer Drehung der Welle 15* im G.'genuhrzeigersinn bei einer Blickrichtung gemäss Fi₄;. ein Drehmoment auf die Rolle 22' übertragen, da bei dieser Drehrichtung das Endstück 12* in einen der Sperrzähne 11* einhakt. Bei einer entgegengesetzten relativen Drehbewegung wird das Endstück 12* von Zahn zu Zahn geschoben,ohne ein nennenswertes Drehmoment zu erzeugen, da der Arm 13* sehr lang ist und daher das Endstück 12' nur mit einer geringen Kraft radial nach innen drückt. Durch den eine vorhältnismäsoig groGse Dicke aufweisenden Bereich 18* ist verhindert* dass die Nabe 14* in diesem Bereiche infolge der vom Arm 13* ausgeübten Zugkraft von der Rolle 22· weggezogen wird«

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Claims (5)

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1. Überholkupilung mit stsei Kupplungsteilen, von denen der eine Sperrζahne, der andere eine diesen zugeordnete Sperrklinke aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperrklinke (14) einen federnden Arm (13) aufweist, dessen Länge wesentlich grosser als der Abstand seiner Befestigungsstelle am zugeordneten Kupplungsteil (15) vom nächst-liegenden Sperrzahn (11) ist und der auf einem Abschnitt zwischen seinen beiden Enden (12,18) mindestens auf einem Sperrzahn (11b) aufliegt«

2# Üborholkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennseichnet, dass das freie Ende (12) des Armes (1?) in die Sperrsähne (11) einrastbar ist und unter einer vom Arm (13) aufgebrachten, im Sinne des Einrasten© wirkenden Vorspannung steht«

3* Überholkupplung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Kupplungsteile ein Stück einer Welle (15) und ein darüber geschobenes, konzentrisch angeordnetes Stück einer Hohlwelle (22) vorgesehen sind«

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4· Ücerbolkupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet« dass die Sperrklinke (H) «ine auf der einen Welle (15) ) drehfest angeordnete Habe (16) aufweist, an der das eine Ende (18) des federnden Armes (13) befestigt ist« und dass die Sperr zähne (11) der Habe (16) zugekehrt auf einem zvat Habe (16) konzentrischen, auf der anderen Welle (22) drehfest sitzenden Hing (10) angeordnet sind«

5. Überholkupplung nach eines der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet* dass die Biegesteifigkeit der labe (16*) in des den Ära (13*) tragenden Bereich (18*) grosser als in den übrigen Bereichen*

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