DE2113075A1

DE2113075A1 - Vorrichtung zur Steuerung eines oder mehrerer Arbeitsvorgaenge

Info

Publication number: DE2113075A1
Application number: DE19712113075
Authority: DE
Inventors: Walter Limberger
Original assignee: Lumoprint Zindler KG and Co GmbH
Current assignee: Lumoprint Zindler KG and Co GmbH
Priority date: 1971-03-18
Filing date: 1971-03-18
Publication date: 1972-09-21
Also published as: DE2113075B2; DE2113075C3; GB1384953A; FR2130331A1; US3799305A; FR2130331B1

Description

Vorrichtung zur Steuerung eines oder mehrerer Arbeitsvorgänge

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung eines oder mehrerer Arbeitsvorgänge in Abhängigkeit von einem auslöseimpuls, wobei eine ständig laufende Welle mit einem scheibenförmigen Antriebsglied vorgesehen ist und durch den Impuls eine Ankupplung einer Steuerscheibe für einen vorbestimmten Drehbogen erfolgt, wobei die Steuerscheibe auf einer parallelen Achse zur Antriebswelle angeordnet ist.

In einer derartigen bekannten Ausführung ist die Achse für die Steuerscheibe seitlich versetzt gegenüber dem scheibenförmigen Antriebsglied angeordnet. Dabei ist die Steuerscheibe weiterhin mit einer TJmfangsaussparung vorgesehen, in der das scheibenförmige Antriebsglied frei umlaufen kann, während es mit dem Umfang der Steuerscheibe in Eingriff kommt, wenn diese so weit verdreht wird, daß die Umfangsausnehmung aus der Ausrichtung zum Antriebsglied bewegt wird. Zu dieser Bewegung kann eine beispielsweise an einem Kurbelarm oder außermittig angreifende Feder vorgesehen sein.

3s ist mit den vorstehend beschriebenen Merkmalen auch bereits vorgeschlagen worden, daß Zwischenglieder angeordnet sind, wel-

1 -

209839/0490

ehe eine mehrfache Umdrehung der Steuerscheibe bewirken. Auch, in diesem Fall wird aber ein TJrafangs eingriff hergestellt» der im allgemeinen durch einen Reibbelag auf dem Umfang bewirlet wird. Jedenfalls sind dabei aber parallele Wellen für das scheibenförmige Antriebsglied und die Steuerseheibe vorgesehen, wobei der Ausdruck "parallel"' bei den. bekannten Ausführungen eins seitliche Versetzung;, ira Sinne der Erfindung aber auch eine koaxiale Anordnung einbeaieht.

Bei den bekannten Ausführungen erfolgt eine Kraftübertragung durch Reibung» was gewisse ilaehteils, beispielsweise Schlupf, mit sich bringen kann. Ein Zahneingriff bsi den bekannten oder bereits vorgeschlagenen Verrichtungen erfordert ein erhebliches Spiel, wenn nicht in Kauf genommen werden soll, daß bein Zusammenlauf Verklemmungen auftreten. Weiterhin ergibt sich bei den bekannten Ausführungen durch die Einwirkung der erst den Einsriff herstellenden und die Steuerscheibe antreibenden Feder ein nicht genau definierter Einfluß, weil sieh die Konstanten der Feder ändern können und im übrigen auch die Umfangsausnehmung beabsichtigt verschieden dimensioniert werden kann_s um einerseits die oben erwähnten Verkleidungen möglichst zu vermeiden und andererseits einen Nachlauf zu verhindern»

Der Erfindung l:I§gt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen₉ welche mit geringen.Kräften und Bewegungsstrecken kraftschlüssige und schlupffreie Verbindungen mit einer Antriebs einrichtung zur übertragung großer Kräfte herstellen kann, wobei bestimmte Steuerfunktionen entweder durch Bemessungen des Drehwinkels oder für die Dauer eines gegebenenfalls mittelbar gesteuerten, aber unmittelbar hergestellten Antriebseingriffs erreichbar sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Steuerscheibe axial beweglich auf der Welle des scheibenförmigen Antriebsgliedes vorgesehen ist und sowohl die Steuerscheibe als

- 2 - PADORiGINAL

209839/0490

* ; ι t ι

¹^ < * s

auch das scheibenförmige Antriebsglied in axialer Richtung einander zugekehrte Klauerikr£Lnze aufweisen, und da^p> die Steuerscheibe vreni^stens oine Profilierung für ein Rast^liad aufweist, welches bei Eingriff der axial beweglichen St euer scheibe nit dem Antriebsglieΐ außer Eingriff kommt. Durch die koaxiale Anordnung ies scheibenförmigen Antriebsglled.es und der Steuerscheibe wird zunächst eine bauliche Zusammenfassung erzielt, die zu weitaus kleineren Ab/.=ssunken als bei bekannten und vorgeschlagenen Ausr'ihrunsen fährt. Die ^TIlauenkränze, die insbesondere Zahnkränze sind, gewährleisten dabei auch einen schlupffreien Eingriff, woböi darüber hinaus die axiale Bewegungsstrecke nur zur Einrückuns and Ausrückun.^ c..=r Klauenkränze und nicht Im Sinne der Antriebsbeweguns aus^ele^t zu sein braucht, so daß gerinne Bewe^ungsstrecken und -kräfte vorliegen.

Das erwähnte nastglied hat insbesondere den Vorteil, daP> es nach einer einmaligen Ausrückung durch einen Steuerimpuls durch ständig einwirkende Federelemente automatisch nach einen vorbestimmten Drehwinkel, der durch die Anordnung der Profilierungen bestimmt ist, wieder in Eingriff kommt.

"3avorzu^t wird, da.°> ein Schwenkhebel zur Axialverschiebung der steuerscheibe vorgesehen ist und mit einer Bewegungseinrichtung, insbesondere einem Betätigungsmagneten, in Verbindung steht, dem eine Gegenfeier zugeordnet ist. Hierdurch lassen sich besonders yUnstige BevjegungsüberSetzungen auf kleinstmöglichein Raum erreichen. Zs können ein oder mehrere Rastglieder entsprechend dem Umfang der Steuerscheibe vorgesehen werden, um dadurch verschiedene Drehwinkel mittels der Steuerscheibe bei im.pulsweiser Bewegung derselben zu bewirken. Bemerkt wird in diesen Zusammenhang, daß die Steuerscheibe selbst in einer Antriebsverbindung mit einer zu steuernden Einrichtung steht, die selbst wiederum Steuerinpulse ausüben kann, so daß dadurch eine gro^e Vielfalt von .Steuerungen erreichbar ist.

BAD ORJGJNAL

209839/0490

Die Hastglieder können lochartig oder in Umfangsrichtung der Steuerscheibe böschungsartig oder auch stufenartig profiliert ausgeführt sein.

In diesem Zusammenhang liegt eine vorteilhafte Ausführung darin, daß parallel zur Welle eine weitere Welle mit einer weiteren Scheibe vorgesehen ist, die mit dem Umfang der Steuerscheibe in Eingriff steht, und daß dieser Scheibe wenigstens eine Profilierung zugeordnet ist, welche durch Betätigung der Klauenkupplung die Dauer einer Ankupplung einer Abtriebseinrichtung an die Antriebswelle steuert. Hierdurch ist eine Steuerüberlagerung möglich, so daß von einem Auslöseimpuls her auch eine Einschaltung oder Ausschaltung des Antriebs erreichbar ist.

Es wird darauf hingewiesen, daß statt mehrerer Rastglieder in einer Ausführüngsform auch ein Rastglied um den Umfang der Steuerscheibe versetzbar angeordnet sein kann, so daß eine Anpassung an bestimmte Steuerbedingungen möglich ist.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der wenigstens einen Profilierung auf der weiteren Scheibe eine Gegenprofilierung auf dem Schwenkhebel zugeordnet. Hierdurch ist es möglich, durch die Bewegung des Schwenkhebels und durch den Antrieb der weiteren Scheibe bestimmte Bewegungstakte einzustellen, wobei der Schwenkhebel sowohl auf die Steuerscheibe als auch auf die weitere Scheibe mit einem Anschlagglied einwirkt.

Gemäß einer vorteilhaften Ausbildung weist die Steuerscheibe eine Eingriffsprofilierung für einen stationär angeordneten Zapfen auf, und die weitere Scheibe besitzt eine entsprechende Profilierung für einen auf dem Schwenkhebel vorgesehenen Zapfen, wobei eine Übereinstimmung zwischen den Profilierungen und den Eingriff sgliedern erst nach einer wahlweise vorbestimmten Anzahl von Umdrehungen der Steuerscheibe entsprechend der Übersetzung zwischen Steuerscheibe und weiterer Scheibe vorgesehen ist. Berücksichtigt man in diesem Zusammenhang eine Übersetzung-zwischen der

209839/0490

Steuerscheibe und der weiteren Scheibe, so ergibt sich dadurch ohne weiteres, daß die Profilierungen einander so zugeordnet sein können, daß eine gemeinsame Verrastung der Steuerscheibe und der weiteren Scheibe erst dann eintritt, wenn die vorbestimmte Anzahl von Umdrehungen durchgeführt ist. Erst die gemeinsame Verrastung gibt aber dem Steuerhebel, insbesondere dem Schwenkhebel, die Möglichkeit, unter der Einwirkung einer leder die Bückbewegung der Steuerscheibe bei gleichzeitiger Verriegelung der weiteren Scheibe zuzulassen. Damit ergibt sich, daß die Erfindung eine mechanisch ausgeführte Steueranordnung schafft, welche an einer Welle bestimmte Drehwinkel steuert, die um ein beliebiges Maß auch über 360° hinausgehen oder kleiner sein können.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführung der Erfindung ist die der weiteren Scheibe zugeordnete Profilierung ein Nabenkranz mit in Axialrichtung zueinander versetzten Umfangsabschnitten, in welche ein Schalthebel eingreift, der einen gegebenenfalls mittelbaren Eingriff zwischen dem scheibenförmigen Antriebsglied und einer Abtriebsscheibe bewirkt. Dadurch kann ein Steuereinfluß ausgeübt werden, der die Einschaltdauer der Abtriebsscheibe verändert. Zu diesem Zweck wird bevorzugt, daß die Ümfangsabschnitte und die mit dem Rastglied zusammenwirkende Profilierung der Steuerscheibe mit ihren um den Umfang verteilten Abschnitten derart zueinander versetzt sind, daß eine Ankupplung der Steuerscheibe an das Antriebsglied eine An- oder | Abkupplung einer Antriebsscheibe an das Antriebsglied bewirkt. Bei dieser Ausführung steht das scheibenförmige Antriebsglied vorteilhaft in Antriebseingriff mit einem auf einer Motorwelle angeordneten Antriebsrad, und die Abtriebsscheibe ist axial verschiebbar auf einer Verlängerung der Motorwelle angeordnet und einander gegenüberliegende Klauenkränze sind am Antriebsrad und der Abtriebsscheibe angeordnet und durch den schwenkbaren Schalthebel in und außer Eingriff bringbar. Dadurch kann die Abtriebsscheibe unmittelbar mit dem Antriebsrad bzw. einem Äntriebsglied durch axial, d.h. senkrecht zur Antriebsbewegung erfolgende Bewegung in Eingriff gebracht werden, wodurch

- 5 -209839/0490

einerseits eine sehr hohe Steuergenauigkeit erreicht wird und andererseits zugleich geringe Stellkräfte für die Kupplungsherstellung oder Ausrückung erforderlich sind.

Bevorzugt wird ferner, daß die Steuerscheibe und die weitere Scheibe sowie das scheibenförmige Antriebsglied und das Antriebsrad als Zahnräder ausgeführt sind und bleibend miteinander in Eingriff stehen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind. In dieser zeigen:

Fig. 1 : eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels in Teildarstellung und teilweise im Schnitt;

Pig. 2 : eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform im Schnitt längs der Linie II »II in Fig. 3, wobei nur die wesentlichen Teile der Erfindung schematisch dargestellt sind;

Pig. 3 : eine Ansicht von Fig. 2 im Schnitt längs der Linie III - III in Fig. 2;

Pig. k· ι ein vergrößertem Maßstab eine Ansicht längs der Linie IV - IV durch Fig. 3-, wobei lediglich die Schalthebelanordnung mit den Eingriff ssteilen gezeigt ist.

Ih Fig. 1 sind zwei Platinen 1, 2 vorhanden, die beispielsweise auf einer Grundplatte parallel zur Zeichnungsebene in einem Gerät angeordnet sind, das gesteuert werden soll. Die beiden Platinen werden insbesondere deshalb dargestellt, um zu zeigen, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung mit zwei derartigen Lagerelemen-

- 6 209839/0490

1113078

ten auskommt, die in der Ausführung noch enger zusammen angeordnet sein könnten als gezeigt ist.

In beiden Platinen ist eine Welle 3 gelagert, die mit einem Antriebsmotor k in Verbindung steht und ständig angetrieben ist. Der Motor 4- ist an der Platine 1 befestigt.

Auf der Welle 3 ist beispielsweise mittels eines Splintes 5 drehfest ein scheibenförmiges Antriebsglied 6 angeordnet, das in axialer Richtung einen Klauenkranz 7 aufweist. Dieser Klauenkranz wird beispielsweise durch eine konzentrisch um die Welle 3 gebogene Zahnstange gebildet.

Auf der Welle 3 ist ferner axial verschiebbar und frei verdrehbar eine Steuerscheibe 8 gelagert, die an ihrer dem scheibenförmigen Antriebsglied 6 zugekehrten Seite einen Klauenkranz 9 entsprechend dem Klauenkranz 7 aufweist. Beide Klauenkränze können miteinander in Eingriff kommen, um eine kraftschlüssige Verbindung herzustellen.

Die Steuerscheibe 8 befindet sich in der Zeichnung in einer ausgerückten Stellung, in der ihre im ganzen mit 10 bezeichnete Nabe an einem Widerlagerring 11 der Welle 3 anliegt. Die Nabe 10 hat eine nutenförmige Umfangsausnehmung 12, die in einen Steuerzapfen 13 eines Schwenkhebels 1*4- eingreift. !

Die Steuerscheibe 8 hat ferner an ihrer von dem Antriebsglied 6 " ' abgekehrten Seite eine Eingriffsprofilierung 15, die mit einem Zapfen 16 zusammenwirkt, der als Hastglied ausgeführt und an einem Träger 17 befestigt ist, welcher an der Platine 1 angeordnet ist. Die Eingriffstiefe zwiechen der Profilierung 15 und dem Rastglied 16 ist so bemessen, daß der Eingriff aufgehoben wird, wenn die Klauenkränze 7, 9 in Antriebsverbindung stehen.

Der Schwenkhebel 1^4· ist um einen Zapfen 18 verschwenkbar, der

- 7 -209839/0A90

senkrecht zur Achse der Welle 3 gerichtet und auf einem Bock 19 angeordnet ist, der an der Platine 1 festgelegt ist. Während das eine Ende 13 des Schwenkhebels Ik- "beispielsweise mit einem abgewinkelten Stift in die Umfangsnut 12 eingreift, steht das andere, gegebenenfalls gegabelte Ende 20 mit dem Anker 21 eines Betätigungsmagneten 22 in Verbindung, der an der Platine 2 angeordnet ist. Die Darstellung in der Zeichnung zeigt nur ein Beispiel. Es versteht sich, daß natürlich auch der Körper des Magneten 22 an der von der Platine 1 abgekehrten Seite der Platine 2 angeordnet sein könnte, wodurch beide Platinen näher aneinander vorge-' sehen sein könnten.

An dem Schwenkhebel 1Λ greift zwischen seinem Eingriffsende 13 und dem Schwenkzapfen 18 eine Zugfeder 23 an, die bestrebt ist, die Steuerscheibe 8 und ihre Nabe 10 an den Anschlag 1&, d.h. die Klauenkränze 7, 9* außer Eingriff.zu ziehen. Wenn der Hebel 14- als Schwenkhebel bezeichnet ist, versteht es sich, daß in einer anderen Ausführungsform auch eine translatorisehe Bewegung möglich wäre, wobei andere Lagermittel am Bock 19 vorhanden sein müßten.

Die bisher beschriebene Vorrichtung zeigt bereits eine Ausführung, gemäß welcher ein Impuls durch den Betätigungsmagneten 22 einen Eingriff zwischen.den Klauenkränzen 7, 9 herstellt, wobei dieser Eingriff über eine Umdrehung der Steuerscheibe 8 aufrechterhalten wird, nämlich so lange, bis der auf der in der Zeichnung nach unten gekehrten Seite laufende Zapfen 16 wieder in die Profilierung 15 eintritt. Der Zapfen Io kann an seinem freien Ende reibungsvermindernde Hittel, gegebenenfalls auch eine nolle aufiveisen. weiterhin können Profilieruneen 15 unter beliebigen winkeln am Umfang der Steuerscheibe 8 verteilt angeordnet sein, so daß bestimmte Drehwinkel der Steuerscheibe mit jedem Impuls schlupffrei gesteuert werden können.

Mit besonderem Vorteil ist die Steuerscheibe 8 außen mit einer

BAD ORIGINAL

209839/049 0..

Verzahnung 2h versehen und steht mit einer weiteren Scheibe, insbesondere einem Zahnrad 25, in Eingriff. Dieser Eingriff könnte natürlich auch durch profilierte Umfangsränder hergestellt sein. Der Zahneingriff bewirkt aber eine schlupffreie Antriebsverbindung, die bevorzugt wird. Die weitere Scheibe 25 ist auf einer Welle 26 angeordnet, die in den Platinen 1, 2 gelagert ist. Die weitere Scheibe 25 hat eine in axialer Richtung bemessene Stärke, die so bemessen ist, daß der Eingriff der Steuerscheibe 8 in jeder Stellung der axialen Bewegungsmöglichkeit aufrechterhalten wird. Dabei versteht sich, daß die weitere Scheibe 25 nach Maßgabe eines Drehantriebs der Steuerscheibe 8 angetrieben wird, wobei die Bewegungsübersetzung zwischen der Steuerscheibe 8 und der weiteren Scheibe 25 für eine Bemessung irgendeines Steuervorgangs ausge- \ nutzt wird, der beispielsweise durch einen Nocken 27 auf der Welle 26 oder einen Anschlag 28 auf der Welle 26 bewirkt wird. Der Nocken 27 hat beispielsweise eine profilierte Steuerfläche 29, mit der ein Steuerhebel 30 zusammenarbeitet, der entsprechend der Profilierung verschwenkbar ist, während der Anschlag 28 gegebenenfalls in eine profilierte Nut eingreifen kann.

Von besonderem Vorteil ist es nun für die beschriebene Ausführung in der Kombination mit der Steuerscheibe 8 und der weiteren Scheibe 25, daß der die Steuerscheibe 8 bewegende Schwenkhebel lh einen Träger 31 für einen Eingriffszapfen 32 aufweist, dem wenigstens eine Eingriffsprofilierung 33 an der weiteren Scheibe 25 λ zugeordnet ist, und zwar derart, daß der Eingriff hergestellt ist, wenn sich die Steuerscheibe 8 in der in der Zeichnung dargestellten Lage befindet, in der auch der Zapfen 16 in die Profilierung 15 eingreift. Der Eingriff wird aber dann aufgehoben, wenn der Zapfen 16 auf dem Umfang der Steuerscheibe 8 außerhalb der Profilierung 15 gleitet bzw. der Magnet 22 den Schwenkhebel lh entsprechend bewegt hat, wodurch auch das Ende des Zapfens 32 auf die in der Figur oben angeordnete Seitenfläche der weiteren Scheibe 25 gelangt. Es ist verständlich, daß die Eingriffstiefe zwischen Zapfen 32 und Profilierung 33 hinsichtlich des Schwenkarmes

- 9 20983 9/0490

des Schwenkhebels üA so bemessen ist, daß diese Bedingungen eingehalten sind. ^:

Hierbei ist es möglich, daß man vorsieht, daß die weitere be 25 eine Umdrehung machen soll, während die Steuerscheibe* 8*L' · fünfzehn Umdrehungen durchläuft. Dann muß natürlich die Über--""- = --' Setzung zwischen der Steuerscheibe 8 und der weiteren Scheibe 1 : 15 betragen. Wenn dann bei einem Impuls die Klauenkränze 7 und 9 in Eingriff kommen, gleiten die Enden der Zapfen l6, 32 auf den jeweiligen Seitenflächen der Steuerscheibe 8 und der weiteren Scheibe 25. Dabei versteht sich, daß nach einer Umdrehung der Steuerscheibe 8 der Zapfen l6 nicht in die Eingriffsprofilierung 15 einfallen kann, ¹Wiil der Zapfen 32 den Schwenkhebel lA noch in seiner Endlage hält, in der sich die Nabe 10 am Widerlager 11 befindet. Erst nach fünfzehn Umdrehungen der Steuerscheibe 8 ergibt sich die Übereinstimmung, daß beide Zapfen l6, 32 in die ihnen zugeordneten Profilierungen 15, 33 gleiten können. Mit einem Impuls am Magneten 22 kann daher erreicht werden, daß sich die weitere Scheibe 25 einmal vollständig oder nach Anordnung der Profilierungen bemessenen Winkel dreht, wobei während der Drehung aber ein kraftschlüssiger Eingriff aufgrund der Klauenkränze 7, 9 gewährleistet ist. Dadurch wird ein mechanisch ausgeführtes und sehr genau arbeitendes Zeitglied geschaffen, das synchron zum Motor 4 oder zu anderen Antriebsgetriebeteilen läuft. Der Einsatz an Kopiergeräten ist eine besonders bevorzugte Anwendungsform.

Der Schwenkhebel I^ ist in seiner Lage definiert. TFm Steuerabweichungen einzuführen, sieht dabei eine besondere Ausführungsform vor-, daß der Träger 17 bzw.sein Befestigungselement 3k an der Platine 1 längs eines Kreisbogens um die Welle 3 bewegbar und feststellbar ist. Beispielsweise kann für ein als Schraube ausgeführtes Befestigungselement 3^ eine Kreislochreihe in der Platine 1 vorgesehen sein.

BAD ORIGINAL

- 10 -

20 9839/0490

während die Vorrichtung nach Pig. 1 eine Anordnung zeigt ,mit welcher in Abhängigkeit von einem einmaligen Auslöseimpuls ein bestimmter Drehwinkel der Antriebswelle gesteuert werden kann, wobei neuartige Verrastungsmittel vorgesehen sind, schafft die Ausführung nach den Pig. 2 bis 4 eine Lösung, in der bei Beibehaltung der Vorteile geringer Kupplungskräfte bei hoher Eingriffsgenauigkeit auch die Zeitdauer eines Antriebs überhaupt steuerbar ist.

Zwischen zwei Platinen 3^» 35 sind beispielsweise drei Wellen 36, 37, 38 gelagert. Auf der lielle 36 ist die Steuerscheibe 39 axial verschiebbar gelagert. Ihr ist axial unverschiebbar das scheibenförmige Antriebsglied *K) - als Zahnrad ausgeführt - züge- g ordnet, das auf der rfelle 36 sitzt. An dem Antriebsglied 4-0 und der Steuerscheibe 39 sind die einander zugekehrten Klauenkränze 4-1, 4-2 angeordnet. Die liabe der Steuerscheibe 39 besitzt eine nutenförmige Umfangsausnehmung 4-3, in <iie beispielsweise eine Gabel 4-4- eines Schwenkhebels k-5 eingreift. Der Schwenkhebel 4-5 ist als 'Jinkelhebel ausgeführt und in seinem Scheitel um einen Zapfen 4-6 versctwenkbar. Das ünde des von der Wabe der Steuerscheibe 39 abgekehrten Schenkels des Vjinkelhebels 4-5 steht mit dem Anker bzw. einer Ankerverlängerung 4-7 eines Betätigungsmagneten 4-8 in Verbindung. Zwischen dem Gehäuse des Magneten 4-8 und dem angeschlossenen Jnde des Uinkelhebels 4-5 ist eine Druckfeder 4-9 vorgesehen, die bestrebt ist, den VJinkelhebel so zu verstellen, daß eine an der Y.&be angeordnete Profilierung 50 mit einem an der | Platine 34· angeordneten iiastglied 51 in Eingriff kommt, λ ine Erregung des Magneten 4-8 bringt die Klauenkränze 4-1, 4-2 in ^ingriff und hebt zugleich die Profilierung 5C aus dem eingriff des ;iastgliedes 51. Die ±-*rofilierung 50 und das iiastglied 51 haben in Axialrichtunr: einander zugekehrte stufenförmige Absätze, die sich j.ev;eils sektorfüraiig über einen ümfangsabschnitt bezüglich der '..eile 3t> erstrecken, beispielsweise um 90 . ;Jenn also nach einem

li; die oteuerscheibe 39 an das Antriebsglied 4-0 , drückt die Feder '^:-7 die Steuerscheibe nach einem

ist

_ 11 _ BAD ORIGINAL

209839/0/.90

Drehwinkel von beispielsweise 90° wieder zurück in die Verrastung.

Das Antriebsglied 40 ist bei der Ausführung nach den Fig. 2 bis 4 mittelbar durch ein Antriebsrad 52 angetrieben, welches drehfest und axial unverschiebbar auf der Welle 38 des Antriebsmotors 53 angeordnet ist. Das Antriebsglied 40 und das Antriebsrad 52 sind als Zahnrad ausgeführt und stehen in ständigem Eingriff.

Auf der Welle 38 ist axial verschiebbar eine als Abtriebszahnrad ausgeführte Abtriebsscheibe 54 vorgesehen, das an seiner dem Antriebsrad 52 zugekehrten Seite einen Klauenkranz 55 aufweist, dem ein entsprechender Klauenkranz 56 am Antriebsrad 52 zugeordnet ist. Die Nabe 57 de? Abtriebsschei ist mit einer Umfangsausnehmung 58 versehen.

Auf der Welle 37 ist eine weitere, zweckmäßig als Zahnrad ausgeführte Scheibe 59 axial unverschiebbar angeordnet. Diese Scheibe steht mit der Steuerscheibe 39 ⁱⁿ ständigem Antrieb seingriff und ist so breit ausgeführt, daß dieser Eingriff auch bei der axialen Bewegung zur An- und Abkupplung der Steuerscheibe aufrechterhalten wird. Auf der Nabe 60 der weiteren Scheibe 59 ist ein Nabenkranz 61 mit in Axialrichtung zueinander versetzten Umfangsabschnitten, beispielsweise 62, 63, 64, vorgesehen, in welche ein schwenkbarer "Schalthebel 65 eingreift. Dieser schwenkbare Schalthebel ist beispielsweise an der Platine 34 auf einem Zapfen 66 mit einem gegenüber dem Zapfen vergrößert ausgeführten Loch 67 gelagert, und er wird durch eine Feder an ein auf dem Zapfen angeordnetes Widerlager 69 gepreßt, so daß die Schwenkbarkeit um den Zapfen 66 und in einer Ebene, in welcher dieser Zapfen liegt, möglich ist. Der Schalthebel 65 ist an seinem der Nabe 60 zugekehrten Ende mit einer Gabel 70 ausgeführt, von deren Armen aufeinander zu gerichtete Zapfen 71, 72 ausgehen, die in die Umfangsabschnitte des Nabenkranzes 61 eingreifen.

Das andere Ende des Schalthebels 65 greift mit den Armen einer Gabel 73 in die Umfangsnut 58 der Nabe 57 &er Abtriebs scheibe 54. - 12 -

209839/0490

v7enn somit durch Drehung der Steuerscheibe 39 auch die weitere Scheibe 59 gedreht wird, wird nach Maßgabe einer Verschwenkung des Schalthebels 65 das Abtriebsrad 5^ unmittelbar an das Antriebsrad 52 gekuppelt.

Aufgrund des drehfesten Eingriffs zwischen der Steuerscheibe 39 und der weiteren Scheibe 59 ist es daher möglich, durch eine Versetzung der Umfangsabschnitte 62 bis 6^ gegenüber den mit dem Rastglied 51 zusammenwirkenden Profilierungen 50 der· Steuerscheibe 39, durch eine Ankupplung der Steuerscheibe 39 an das Antriebsglied 40 nur eine An- oder Abkupplung der Abtriebsscheibe 5^ an das Antriebsglied 52 bzw. den Motor 53 zu bewirken. Daher können aufeinanderfolgende Impulse des Betätigungsmagneten 4-8 entweder ä eine Drehung der Abtriebsscheibe 5^ einschalten oder abschalten. Es versteht sich, daß der als Zahnrad ausgebildeten Abtriebsscheibe 5^ nicht dargestellte Zahnräder, die ständig in Eingriff stehen, zugeordnet sind, welche eine so große Breite haben, daß der Eingriff auch bei der axialen Verschiebung der Abtriebsscheibe ständig aufrechterhalten wird.

Da die sogenannte weitere oder Zwischenscheibe 59 ebenso wie die Steuerscheibe 39 bei jedem Impuls absatzweise angetrieben wird, empfiehlt sich der Anschluß eines Zählwerkes an die Steuerscheibe 39 oder die Zwischenscheibe 59, um Arbeitsimpulse zu zählen.

Weiter wird bemerkt, daß die Darstellung in den Fig. 2 bis ^ " Übersetzungsverhältnisse derart zeigt, daß die Drehzahl der sogenannten Zwischenscheibe anders als die der Steuerscheibe 39 ist. Dadurch können Verlagerungen im Eingriff hergestellt und vor allem auch Drehmomentübersetzungen vorgesehen werden. Um unter solchen Bedingungen auch noch einen wiederholbaren Arbeitstakt der Steuerung zu erreichen, sind die Eingriffsteile zwischen der Profilierung 50 und dem Rastglied 51 in bezug zu der Anordnung der Umfangsabschnitte 61 bis 6^ auf der Nabe 60 entsprechend einem Faktor der übersetzung bemessen. Dazu wird zugleich bemerkt, daß

- 13 209839/0490

in diesem Zusammenhang robuste, d.h. nicht zu enge Eingriffsprofilierungen zwischen den Klauenkränzen vorgesehen £?ein können, um auch sehr feine Steuerbewegungen durchzuführen. Es findet somit nicht nur eine Übersetzung hinsichtlich bei"=- spielsweise von der weiteren Scheibe 59 angetriebener Teile statt, sondern auch eine Übersetzung hinsichtlich der durchzuführenden Steuerbewegungen.

Weiterhin wird darauf hingewiesen, daß Steuermerkmale aus J¹Ig. insbesondere mit den Elementen 15 und 16 an der Steuerscheibe 8 anstelle der Teile 50 und 51 auch in der Lösung nach den ]?ig.2 bis 4 eingesetzt werden können. Ferner besteht die Möglichkeit, beide Ausführungen dadurch zu variieren, daß beispielsweise eine weitere Scheibe 25 nach Fig. 1 zusätzlich an der Steuerscheibe 39 nach den Fig. 2 und 3 unter Ausnutzung der in Fig. 1 beschriebenen Schaltmittel vorgesehen sjein können.

209839/0490

Claims

DIPL.-ING.O.R.KRETZSCHMAR

2 HAMBURG 1

BEIM BTROHHAU8E 94 PATENTANWALT RUF X* »7 «3

K/H - 3805

Lumoprint Zindler KG.
Hamburg 1 ?- ^Μ*ΓΖ 1971

Anwaltsakte: 3805

Patentansprüche

(O,

i/Vorrichtung zur Steuerung eines oder mehrerer Arbeitsvorgänge in Abhängigkeit von einem Auslöseimpuls, wobei eine ständig laufende Welle mit einem scheibenförmigen Antriebsglied vorgesehen ist und durch den Impuls eine Ankupplung einer Steuerscheibe für einen vorbestimmten Drehbogen erfolgt, wobei die Steuerscheibe auf einer wenigstens parallelen Achse zur Antriebswelle angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerscheibe (8, 39) axial beweglich auf der Welle (3, 36) des scheibenförmigen Antriebsgliedes (6, 4o) vorgesehen let und sowohl die Steuerecheibe (8, 39) als auch das scheibenförmige Antriebsglied (6, 4o) in axialer Richtung einander zugekehrte Klauenkränze (7, 9, ¹H, 42) aufweisen, und daß die Steuerscheibe (8, 39) wenigstens eine Profilierung (15, 50) für ein Hastglied (16, 51) aufweist, welches bei Eingriff der axial beweglichen Steuerscheibe mit dem'Antriebsglied außer Eingriff kommt.

Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schwenkhebel (14, 45) zur Axialverschiebung der Steuerscheibe (8, 39) vorgesehen ist und mit einer Bewegungseinrichtung, insbesondere einem Betatigungsmagneten (22, 48), in Verbindung steht, dem eine Gegenfeder (23, 47) zugeordnet ist.

K ONTENi DRESDNER BANK. KONTO-NR. BS99 · P O STS C H E C K H AMB U RG N R . 1937 6 6

209839/0490

4$

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2_t dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Rastglieder (16) entsprechend dem Umfang der Steuerscheibe (8, 39) versetzt vorgesehen sind.

k. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 Ms 3, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zur Welle (3, 36) eine weitere Jelle (26, 37) mit einer weiteren Scheibe (25, 59) vorgesehen ist, die mit dem Umfang der Steuerscheibe (8, 39) in Eingriff steht, und daß dieser Scheibe (25, 59) wenigstens eine Profilierung. (33, 61) zugeordnet ist, welche durch Betätigung der Klauenkupplung (7, 9, ^l, ^2) die Dauer einer Ankupplung einer Abtriebseinrichtung (26-30; 5*0 an die Antriebswelle steuert.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,

daß ein Rastglied (16) um den Umfang der Steuerscheibe (8) versetzbar angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch *i-, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens einen Profilierung (33) auf der xveiteren Scheibe (25) eine Gegenprofilierung (32) auf dem Schwenkhebel (1*0 zugeordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerscheibe (8) eine Eingriffsprofilierung (15) für einen stationär angeordneten Zapfen (16) aufweist und die weitere Scheibe (25) eine entsprechende Profilierung (33) für einen auf dem Schwenkhebel (1*0 vorgesehenen Zapfen (32) besitzt, wobei eine Übereinstimmung zwischen den Profilierungen (15, 33) und den Eingriffsgliedern nach einer wahlweise vorbestimmten Anzahl von Umdrehungen der Steuerscheibe entsprechend der Übersetzung zwischen Steuerscheibe (8) und weiterer Scheibe (25) vorgesehen ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilierung (50) und das ßastglied (51) in Axialrichtung ein-

209839/0490

ander zugekehrte stufenförmige Absätze haben, die sich jeweils sektorförmig über einen Umfangsabschnitt bezüglich der Welle (36) erstrecken.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die der weiteren Scheibe (59) zugeordnete Profilierung ein Nabenkranz (61) mit in Axialrichtung zueinander versetzten Umfangsabschnitten (62-64) ist, in welche ein Schalthebel (65) eingreift, der einen gegebenenfalls mittelbaren Eingriff zwischen dem scheibenförmigen Antriebsglied (40, 52) und eine;r Abtriebsscn^ef5#) bewirkt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsabschnitte und die mit dem Rastglied (51) zusammenwirkende Profilierung (50) der Steuerscheibe (39) mit ihren um den Umfang verteilten Abschnitten derart zueinander versetzt sind, daß eine Ankupplung der Steuerscheibe (39) an das Antriebsglied'(40, 52) eine An- oder Abkupplung einer Abtriebsscheibe (54) an das Antriebsglied (40, 52) bewirkt. .

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das scheibenförmige Antriebsglied (40) in Antriebseingriff mit einem auf einer Motorwelle angeordneten Antriebsrad (52) steht und daß die Abtriebsscheibe (54) axial verschiebbar auf einer Verlängerung der Motorwelle (38) angeordnet ist und einander | gegenüberliegende Klauenkränze (55, 56) am Antriebsrad (52) und der Abtriebsscheibe (54) angeordnet und durch den schwenkbaren Schalthebel (6^) in und außer Eingriff bringbar sind.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerscheibe (8, 39) und die weitere Scheibe (25, 59) sowie das scheibenförmige Antriebsglied (40) und das Antriebsrad (52) als Zahnräder ausgeführt sind und bleibend miteinander in Eingriff stehen.

- 3 209839/0490