DE1625806B2 - Drehmomentabhängige Sicherheitskupplung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine drehmomentabhängige Sicherheitskupplung, insbesondere zum Einbau in eine Antriebswelle eines Münztreibers in einer Münzenzählmaschine, mit federbelasteten Kugeln als Mitnehmer, die in Bohrungen der Antriebs- oder Abtriebsseite angeordnet sind und in einer Ausnehmung der jeweils anderen Kupplungsseite hineinragen, wobei die Bohrungen für die Kugeln an dem der Ausnehmung zugewendeten Ende verengt sind und die Kugeln teilweise hintergreifen.

Bei Münzenzählmaschinen kommt es des öfteren vor, daß sich eine Münze verklemmt. Wenn in diesem Falle eine formschlüssige Antriebskupplung verwendet wird, kann das Verklemmen zur Zerstörung der Münzenzählmaschine führen. Eine kraftschlüssige Reibungskupplung würde zu schnell verschleißen. Deshalb werden in der Regel drehmomentabhängige Sicherheitskupplungen der vorstehend beschriebenen Gattung benutzt. Derartige Sicherheitskupplungen sind in verschiedenen Ausführungsformen beispielsweise aus der deutschen Patentschrift 197, der britischen Patentschrift 893 932 oder der USA.-Patentschrift 1274 722 bekannt. Diese drehmomentabhängigen Sicherheitskupplungen,

welche mit federbelasteten Kugeln als Mitnehmer arbeiten, haben sämtlich den Nachteil, daß sie bei einem größeren Widerstand, beispielsweise dem Verklemmen einer Münze in einer Münzenzählmaschine, zwar durchrutschen, aber die Ursache der Verklemmung nicht beseitigen. Dazu muß die Münzenzählmaschine geöffnet und die verklemmte Münze entfernt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine drehmomentabhängige Sicherheitskupplung, beispielsweise für den Antrieb eines Münzentreibers in

ίο einer Münzenzählmaschine, so auszubilden, daß sie sich beim Verklemmen einer Münze infolge der dadurch auftretenden Überlastung nicht nur durchdreht, sondern gleichzeitig auch die verklemmte Münze löst, also nicht nur als Überlastungsschutz wirksam wird, sondern darüber hinaus auch dazu beiträgt, die Ursache der Überlastung zu beseitigen. Ausgehend von den eingangs beschriebenen, bekannten drehmomentabhängigen Sicherheitskupplungen wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die die Bewegungsbahn der Kugeln bildende Ausnehmung durch einen oder mehrere in die Bewegungsbahn in an sich bekannter Weise hineinragende Anschläge aufgeteilt ist und daß die Kugeln zwischen den Anschlägen innerhalb der Ausnehmung gegenüber der anderen Kupplungshälfte berührungsfrei geführt sind.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel können die Blockiermittel aus einem federnden Draht oder einem federnden Stift bestehen, welcher jeweils in der Ausnehmung der Welle vorgesehen ist. Bei einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel können die Kugeln aber auch in einem radial verlaufenden Durchbruch des Wellenendes der Antriebswelle angeordnet, die Seitenwände des Durchbruches an seinen Enden hinterschnitten und die Kugeln mit einem Deckel auf der Außenseite desselben Endes im Durchbruch gehalten sein.

Die erfindungsgemäße Ausbildung der Sicherheitskupplung bewirkt, daß die Antriebsseite im Falle einer Überlastung nicht nur durchdreht, sondern dabei gleichzeitig der Abtriebsseite einen Bewegungsimpuls in entgegengesetzter Drehrichtung erteilt. Dabei kann beispielsweise ein Münzentreiber, in dem eine verklemmte Münze hängt, ebenfalls zurückgenommen werden und von der entgegengesetzten Seite her auf die Münze schlagen, so daß sich die Verklemmung lösen wird. Der entgegengesetzt zur Antriebsrichtung gerichtete Impuls auf die Abtriebsseite der Kupplung wird durch die federnd gelagerten Kugeln bewirkt, wenn diese über die Anschläge in den Ausnehmungen springen. Dadurch, daß die Kugeln in den Bohrungen festgehalten werden und den Ausnehmungen in der anderen Kupplungsseite nicht schleifend anliegen, wird der rückwärts gerichtete Impuls nicht von der Kupplung selbst abgebremst, und die beim Auftreffen auf die verklemmte Münze frei werdende kinetische Energie kann zum Lösen der Verklemmung ausgenutzt werden. ·

Die Erfindung wird an Hand der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnungen beschrieben, in denen zwei Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäß ausgebildeten Sicherheitskupplung und ein Anwendungsbeispiel schematisch dargestellt sind. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine Sicherheitskupplung mit in einer Abtriebswelle angeordneten Kugel im Längsschnitt,

Fig. 2 dieselbe Sicherheitskupplung entlang der Linie II-II in F i g. I geschnitten,

F i g. 3 eine andere Sicherheitskupplung mit in einer Antriebswelle angeordneten Kugel im Längsschnitt,

F i g. 4 dieselbe Sicherheitskupplung entlang der Linie IV-IV in F i g. 3 geschnitten,

F i g. 5 einen Ausschnitt aus einer Münzenzählmaschine mit einem Münzentreiber entlang der Linie V-V in F i g. 6 geschnitten,

F i g. 6 dieselbe Münzenzählmaschine entlang der Linie VI-VI in F i g. 5 geschnitten.

Bei dem in den F i g. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel der Sicherheitskupplung ist eine Antriebswelle 1 in einer hohl ausgebildeten Abtriebswelle 2 gelagert. Die Antriebswelle 1 besitzt am vorderen Ende eine umlaufende Ausnehmung 3 und eine diese schneidende, axial verlaufende, keilförmige Rille 4. In die Rille 4 ist ein Anschlag 5 eingesetzt, der aus einem federnden Draht besteht. Die Abtriebswelle 2 ist im Bereich der Ausnehmung 3 mit einer Bohrung 6 und einer Schulter 7 versehen. In die Bohrung 6 ist eine Kugel 8 eingesetzt, wobei auf den äußeren Umfang der Abtriebswelle 2 ein geschlitzter Federring 9 aufgeschoben ist, der der Schulter 7 anliegt. Die radiale Bohrung 6 in der Abtriebswelle 2 ist zur axial verlaufenden Bohrung 10 hin mit einem umlaufenden Vorsprung 6 α versehen, hinter dem die Kugel 8 festgehalten wird.

Wenn ein Drehmoment von der Antriebswelle 1 aus auf die Abtriebswelle 2 übertragen werden soll, bewirkt die dargestellte Sicherheitskupplung bei Anlage des Anschlages 5 an der Kugel 8 eine Mitnahme der Abtriebswelle 2. Wenn jedoch die Abtriebswelle 2 durch das Verklemmen einer Münze gebremst wird, weicht die Kugel 8 in radialer Richtung aus, während gleichzeitig der Anschlag 5 elastisch verformt wird. Sobald die Kugel 8 den Anschlag 5 überrollt hat, wird sie von dem Federring 9 zurückgedrückt und stößt sich dabei an dem Anschlag 5 ab bzw. wird von dem Anschlag 5 abgestoßen, so daß der Abtriebswelle 2 ein der Antriebsrichtung entgegengesetzt gerichteter Bewegungsimpuls erteilt wird. Diese »Rückschnappbewegung« reicht meistens aus, um die verklemmte Münze wieder zu lösen. Da die Kugel 8 in der Bohrung 6 durch den Vorsprung 6 a berührungsfrei gegenüber der Antriebswelle gehalten wird, kann die Abtriebswelle 2 sich ungebremst zurückdrehen.
Bei dem in den F i g. 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Antriebsweile 21 mit ihrem Wellenende 26 in einer ebenfalls hohl ausgebildeten Abtriebswelle 22 angeordnet. Das Ende der Antriebswelle 21 ist mit einem radial verlaufenden Durchbruch 25 versehen, in dem zwei Kugeln 23 angeordnet sind, die einer Schraubenfeder 25 anliegen. Der Durchbruch 25 ist an seinen Enden mit umlaufenden Vorsprüngen 25 α versehen, hinter denen die Kugeln 23 festgehalten werden. In axialer Richtung

ίο werden die Kugeln 23 mit einem Deckel 27 in dem Durchbruch 25 festgehalten.

Die Antriebswelle 21 ist in einem selbstschmierenden Lager 28 in eine Maschinenplatte 29 gelagert, die zu einer Münzenzählmaschine gehören kann.

Wenn die Antriebswelle 21 in Antriebsrichtung gedreht wird, nehmen die Kugeln 23 die Abtriebswelle 22 an Anschlägen 31 mit, die in einer Ausnehmung 30 angeordnet sind. Wenn die Abtriebswelle 22 infolge eines Widerstandes abgebremst wird, überrollen die Kugeln 23 die Anschläge 31, welche dabei einen entgegengesetzt der Antriebsrichtung gerichteten Bewegungsimpuls erhalten. Diese »Rückschnappbewegung« führt in den meisten Fällen ebenfalls zum Lösen der verklemmten Münze.

as In den F i g. 5 und 6 ist als Anwendungsbeispiel für die Sicherheitskupplung ein Münzenzählwerk dargestellt. In einer Münzröhre 41 sind Münzen 42, 43 mit verschieden großen Durchmessern angeordnet. Die Münzen 42, 43 werden mit einem Münzentreiber 44 vom unteren Ende der Münzröhre 41 Öffnungen 45, 46 verschiedener Größe zugeführt, die mit einem Sortierlineal 47 voneinander getrennt sind. Die kleineren Münzen 42 fallen bereits durch die erste Öffnung 45, während die größeren Münzen 43 über das Sortierlineal 47 hinaus bis zu der größeren öffnung 46 transportiert werden. Der Münzentreiber 44 ist drehfest mit der Abtriebswelle 2 oder 22 verbunden, die wiederum mit der Antriebswelle 1 oder 21 über die beschriebene Sicherheitskupplung gekuppelt ist.

Wenn sich beispielsweise eine Münze 42 im unteren Ende der Münzröhre 41 verklemmt hat, wird die Sicherheitskupplung dem Münzentreiber 44 über die Abtriebs welle 2; 22 einen entgegengesetzt zur Transportrichtung gerichteten Bewegungsimpuls erteilen, so daß der Münzentreiber mit der Rückseite auf die verklemmte Münze trifft und diese löst. Das gleiche ist möglich, wenn sich beispielsweise eine Münze 42 oder 43 an dem Sortierlineal 47 verklemmt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Drehmomentabhängige Sicherheitskupplung, insbesondere zum Einbau in eine Antriebswelle eines Münztreibers in einer Münzenzählmaschine, mit federbelasteten Kugeln als Mitnehmer, die in Bohrungen der Antriebs- oder Abtriebsseite angeordnet sind und in eine Ausnehmung der jeweils anderen Kupplungsseite hineinragen, wobei die Bohrungen für die Kugeln an dem der Ausnehmung zugewendeten Ende verengt sind und die Kugeln teilweise hintergreifen, dadurch gekennzeichnet, daß die die Bewegungsbahn der Kugeln (8; 23) bildende Ausnehmung (3; 30) durch einen oder mehrere in die Bewegungsbahn in an sich bekannter Weise hineinragende Anschläge (5; 31) aufgeteilt ist und daß die Kugeln zwischen den Anschlägen innerhalb der Ausnehmung gegenüber der anderen Kupplungshälfte (Antriebswelle 1; Abtriebswelle 22) berührungsfrei geführt sind.

2. Sicherheitskupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge (5) aus einem federnden Draht oder einem federnden Stift bestehen, welcher jeweils in der Ausnehmung (3) der Antriebswelle (1) vorgesehen ist.

3. Sicherheitskupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugeln (23) in einem radial verlaufenden Durchbruch (25) des Wellenendes (26) der Antriebswelle (21) angeordnet sind, die Seitenwände des Durchbruches an seinen Enden hinterschnitten sind und die Kugeln mit einem Deckel (27) auf der Außenseite desselben Endes im Durchbruch gehalten sind.