DE2845227A1 - Vorrichtung zum festlegen der beiden, relativ zueinander schwenkbaren arme einer riemen- oder band- spanneinrichtung - Google Patents

Vorrichtung zum festlegen der beiden, relativ zueinander schwenkbaren arme einer riemen- oder band- spanneinrichtung

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Description

Vorrichtung zum Festlegen der beiden, relativ zueinander schwenkbaren Arme einer Riemen- oder Band-Spanneinrichtung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Festlegen der beiden,relativ zueinander schwenkbaren Arme einer Riemenoder Band-Spanneinrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Riemen- oder Spanneinrichtungen der näher bezeichneten Art sind bekannt. Diese dienen dazu, Riemen, Schlingen oder LastbefestigungsbMnder zu spannen und in der gespannten Stellung zu verriegeln bzw. die Bänder wieder zu lockern oder nachzulassen. Diese Vorrichtungen weisen eine Wickeltrommel in Form einer Welle auf, um die der Riemen oder dgl. gewickelt werden kann. Der Trommel können eine oder mehrere Scheiben oder ähnliche Elemente zugeordnet sein, die mit der Trommel als Einheit drehbar
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verbunden sind. Diese weisen an ihrem Umfang mehrere Zähne auf, welche jeweils eine radial verlaufende steile Flanke und eine zum Radius schräg verlaufende flache Flanke aufweisen. Um die Trommelachse relativ zueinander schwenkbar sind zwei Arme vorgesehen, wobei in der Regel der eine Arm auf einer Oberfläche der von dem Band umspannten Last aufliegt und der andere Arm als Betätigungsarm bezeichnet werden kann. Der Betätigungsarm ist über einen ersten Schwenkbereich zwischen zwei vorgegebenen Endstellungen in beiden Drehrichtungen verschwenkbar. Der Arm weist eine, etwa radial zur Schwenkachse verlaufende Führung für ein Ratschenmitnehmerelement auf, das unter Federvorspannung steht und zwar derart, daß das Mitnehmerelement hinter der steilen Flanke eines Zahns des Ratschenrades einrasten kann. Das Ratschenmitnehmerelement kann in der Führung nach Wunsch auch zurückbewegt werden, um außer Eingriff mit dem Ratschenrad zu gelangen. Die Rückwärtsbewegung erfolgt gegen die Federvorspannung.
Der zweite Arm weist eine ähnliche, radial verlaufende Führung für ein Ratschensperrelement auf, das ebenfalls unter Federvorspannung steht und in Richtung auf die Einraststellung hinter die steile Flanke eines Zahnes des Ratschenrades vorgespannt ist. Dieses Sperrelement dient dazu, das Ratschenrad gegen RUckdrehen festzuhalten, wenn der Betätigungsarm 1 bzw. dessen Mitnehmerelement außer Eingriff mit den Zähnen der Ratschenräder gelangt.
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Die Anordnung ist so getroffen, daß bei relativer Bewegung der beiden Arme über den ersten zwischen den beiden vorgegebenen Winkelstellungen begrenzten Winkelbereich der Betätigungsarm über das Mitnehmerelement das Ratschenrad und somit die Trommel im Aufwickelsinn mitnimmt, während beim Rückschwenken des Betätigungsarms in die Ausgangsstellung zur Wiederholung des Spannvorgangs das Ratschensperrelement die Trommel gegen Rückdrehen unter der Wirkung des gespannten Bandes sichert. Beim Rückschwenken des Betätigungsarmes gleitet das Ratschenmltnehmerelement jeweils ohne Wirkung auf den flachen Flanken der Zähne auf, so daß das Rückschwenken unbehindert ist.
Zur Freigabe des Bandes kann der Betätigungsarm gegenüber dem anderen Arm über die zweite größere vorgegebene Winkelstellung hinaus verschwenkt werden, wobei zu diesem Zweck das Ratschenmitnehmeräement vorübergehend außer Eingriff mit den Zähnen gebracht werden muß. Wenn der Betätigungsarm eine vorbestimmte Stellung gegenüber einem Anschlag des anderen Armes innerhalb des zweiten Schwenkbereichs erreicht hat, kann die Trommel nachgelassen werden, indem eine Steuerkurve an dem Betätigungsarm das Ratschensperrelement außer Eingriff steuert, wenn das Ratschenmitnehmerelement mit den Zähnen in Eingriff gelangt ist, so daß die Trommel mit dem Betätigungsarm in Abwickelsinne gegenüber dem anderen Arm gedreht werden kann.
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Vorrichtungen dieser Art sind weithin in Gebrauch, insbesondere zum Spannen von Spannbändern, welche die Last auf einem Fahrzeug während der Fahrt festhalten.
Die bekannten Vorrichtungen zeigen jedoch Hachteile. So zeigt es sich, daß während der Fahrt der Betätigungsarm aufgrund seiner Masse beim Durchfahren von Kurven oder beim Beschleunigen oder Bremsen nach außen schwingt. Ein vorspringender Arm stellt jedoch ein erhebliches Sicherheitsrisiko im Verkehr dar, da ein solcher Arm leicht mit anderen Fahrzeugen oder Lasten oder festen Gegenständen oder Personen beschädigend, zerstörend oder verletzend in Berührung gelangen kann.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs näher bezeichneten Art so weiterzubilden, daß diese Schwierigkeiten nicht auftreten können und während der Fahrt die Arme in einer vorbestimmten gegenseitigen Stellung fest verriegelt sind und zwar gegen jegliche Einwirkung von äußeren Kräften, insbesondere auch Beschleunigungs- oder Bremsmomente oder Zentrifugalkräfte.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Hierbei wird sichergestellt, daß unter Ausnutzung der vorhandenen,unter Federvorspannung stehenden Elemente die Arme in einer vorbestimmten zusammengeklappten Stellung
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miteinander zuverlässig verriegelt werden können, so daß über die Verriegelung auftretende äußere Kräfte zuverlässig aufgenommen werden können, ohne daß die Gefahr eines Hochstehens oder Aufklappens der Arme besteht. In der Regel reicht dabei die Federvorspannung, unter der das Ratschenmitnehmerelement steht, aus, um die Verriegelungsstellung auch bei den üblichen Erschütterungen während der Fahrt aufrechtzuerhalten. Die Vorrichtung ist leicht an den vorhandenen Band-Spanneinrichtungen anzubringen und erlaubt die Anwendung der Sicherung ohne großen zusätzlichen Aufwand.
Da derartige Verspanneinrichtungen hohen Anforderungen an Sicherheit und Zuverlässigkeit gewachsen sein müssen, muß angestrebt werden, daß sich die gespannten Bänder nicht ungewollt lockern können. Ein solches Lockern kann bei einem Federbruch auftreten, insb. bei Bruch der Federn, die das Ratschensperrelement vorspannt. Ein solches unvorhergesehenes Entspannen der Bänder kann aber auch bei starken Rüttel- oder Vibrationsbewegungen auftreten, wenn unter unglücklichen Verhältnissen durch die auftretenden Kräfte das Ratschenspannelement trotz der Federvorspannkraft außer Eingriff mit den Zähnen der Ratschenräder gelangt.
Es ist bekannt, dem Ratschensperrelement ausreichende Festigkeit
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zu verschaffen oder die Vorspannkraft entsprechend groß zu halten, so daß ein Lockern des Ratschensperrelementes auch bei Auftreten von stärkeren Vibrationen und Rüttelbewegungen nicht entstehen kann.
Mit der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die neu vorgesehene Verriegelung der beiden Arme aneinander in der Sperrstellung gleichzeitig dazu auszunutzen, um in dieser Sperrstellung ein Außer-Eingriff-Gelangen des Ratschensperrelementes und de» Zähne des Ratschenrades unter allen Umständen und unabhängig von der Kraft und dem Intaktsein der Vorspannfeder zu gewährleisten.
Zu diesem Zweck ist vorteilhafterweise der das Ratschenmitnehmerelement aufweisende Arm mit einem Sperranschlag versehen, der so angeordnet ist, daß dieser in der Ruhestellung der beiden Arme hinter einen Abschnitt des in Eingriff in die Zähne des Ratschenrades stehenden Ratschensperrteils greift und diesen in der Eingriffsstellung verriegelt. Der Sperranschlag kann ein starrer Teil des Betätigungsarmes sein. Das Sperrelement ist somit doppelt gesichert, da es gegen Bewegung aus der Eingriffsstellung einmal durch die Vorspannfeder gesichert ist, zum anderen durch den starren Anschlag, der formschlüssig ein Rückstellen des Sperranschlags verhindert, solange sich die beiden Arme in der Ruhestellung befinden. Diese Ruhestellung ist aber zusätzlich durch das Ratschenmitnehmerelement und seine Ein-
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griffsstellung hinter dem Verriegelungsglied des anderen Armes gesichert.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
Es zeigen :
Fig. 1 eine Riemen- oder Band-Spanneinrichtung mit einer Vorrichtung gemäß der Erfindung in perspektivischer Darstellung.
Fig. 2 eine Ansicht der Vorrichtung mit Blick zwischen die beiden, dem Betrachter zugewandten Arme der Vorrichtung gemäß der Erfindung.
Fig. 3 eine Seltenansicht der Vorrichtung in der Schließstellung und
Fig. 4 einen Schnitt senkrecht zur Achse der Aufwickeltrommel durch den vorderen Abschnitt der Vorrichtung in einem größeren Maßstab.
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Die Spanneinrichtung weist einen Betätigungsarm 1 auf, der durch zwei im Abstand parallel zueinander verlaufende und im wesentlichen spiegelbildliche ausgebildete Armteile 2 und 3 besteht, die durch Stege 4 und 4' und einem Griffabschnitt 5 miteinander starr verbunden sind. Der Betätigungsarm ist um die Achse einer Aufwickeltrommel 6 schwenkbar gelagert. Die Aufwickeltrommel besteht aus zwei Trommelhälften 8 und 9, die zwischen sich einen die Trommelachse enthaltenden Spalt 7 begrenzen, durch den das Ende des aufzuwickelnden Bandes oder Riemens 33 in einer noch zu beschreibenden Weise gefädelt werden kann.
Zwischen den Armabschnitten 2 und 3 sind auf der Trommel zwei Ratschenscheiben 11 und 12 montiert, die am Umfang Ratschenzähne 10 aufweisen und drehfest mit den Trommelabschnitten 8 und 9 verbunden sind. Jeder Ratschenzahn weist eine steile Flanke 13 und eine schwach geneigte Flanke 14 auf.
In miteinander in Fluchtung stehend und etwa radial zur Schwenk- und Trotfnelachse verlaufenden Führungsschlitzen 16 der beiden Armabschnitte 2 und 3 ist ein Ratschenmitnehmerelement 15 frei schiebbar geführt. Das Ratschenmitnehmerelement 15 steht unter der Vorspannung einer Feder 17t die zwischen dem Steg 4 und dem Mitnehmerelement 15 eingespannt ist und das Mitnehmerelement 15
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in radialer Richtung auf die Achse der Trommel zu vorspannt, so daß normalerweise das Mitnehmerelement hinter einer steilen Flanke 13 eines Zahnes 10 in die Ratschenräder 11 und 12 einrastet. Das Ratschenmitnehmerelement 15 ist außerdem noch mit einem zwischen den Armbereichen 2 und 3 liegenden Griffteil versehen, um das Ratschenelement bei Handhabung des Armes 1 leicht außer Eingriff mit den Zähnen der Ratschenräder bringen zu können.
Die Spanneinrichtung weist einen zweiten Arm 19 auf, der aus zwei parallelen Armabschnitten 21 und 22 besteht, die miteinander durch wenigstens einen Steg 20 verbunden sind. Außerdem sind die Armabschnitte an den freien Enden durch einen Bolzen 23 und ein haXbzylindrisches Stabelement 23' miteinander verbunden, das im geringen Abstand parallel zu dem Bolzen 23 angeordnet ist«
Die beiden Arme 1 und 19 sind in ihren Annäbschnitten mit Lagerausnehmungen versehen, die in Fluchtung stehen und zur frei drehbaren Lagerung der Trommel 6 dienen.
Die Schenkel 21,22 des zweiten Armes 19 weisen in Fluchtung stehende und radial zur Trommelachse verlaufende Führungsschlitze 25 auf, in denen ein Ratschensperrelement 24 radial frei verschiebbar geführt ist. Das Ratschensperrelement 24
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steht unter der Wirkung einer Vorspannfeder 26, die sich am Steg 20 abstützt. Das Ratschensperrelement 24 ist also, wie das Mitnehmerelement 15t in die Eingriffsstellung mit den Zähnen der Ratschenräder vorgespannt.
Ein splintartiger Stift 27 ist durch die Trommelhälften 8 und gefädelt und sichert außen auf den außen liegenden Schenkeln 2 und 3 des Betätigungsarmes die achsiale Lage der Trommel 6.
An den Armabschnitten 2 und 3 des Betätigungsarmes 1 sind im Abstand von der Trommelachse in einer Schwenkrichtung vorspringende Anschläge von hakenförmiger Ausbildung 28 vorgesehen, die einstückig an den Abschnitten 2 angeformt sein können. Die Bedeutung dieser Vorsprünge 28 wird weiter unten erläutert. In den die Lagerausnehmung für die Trommel 6 aufweisenden Bereichen besitzen die Armabschnitte 2 und 3 an ihrem Umfang Steuerkurven 29, die in vorbestimmten relativen Winkelstellungen der Arme 1 und 19 mit dem Ratschensperrelement 24 zusammenwirken, um beim Nachlassen des gespannten Bandes das Sperrelement 24 in vorbestimmter Weise außer Eingriff mit den Zähnen 10 der Ratschenräder zu steuern. Die die Lagerausnehmungen aufweisenden Enden der Armabschnitte 2 und 3 sind mit 21 und 3' bezeichnet.
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Die die Lagerausnehmungen aufweisenden Enden der Armabschnitte 21 und 22 des zweiten Armes 19 sind mit 21· und 22· gekennzeichnet. Diese Armabschnitte 21' und 22' weisen an vorbestimmter Umfangsstelle einen radial-vorspringenden Riegelanschlag 32 auf, der mit der Oberseite des betreffenden Armabschnittes 21 bzw. 22 eine radial offene Rastausnehmung an dem Arm 19 begrenzt. In diese Rastausnehmung kann, wie insbesondere aus Fig.4 hervorgeht, das Ratschenmitnehmerelement 15 einrasten, wenn die Arme 1 und 19 in die eng aneinander anliegende Ruhestellung nach Fig.3 geschwenkt werden. Das Einrasten des Ratschenmitnehmerelementes 15 erfolgt unter der Wirkung der Vorspannfeder 17 und verhindert, daß die Arme aus der Stellung nach Fig.3 relativ zueinander verschwenkt werden können. Auf diese Weise wird zuverlässig verhindert, daß sich der Betätigungsarm 1 selbständig von der festgespannten Last in die eine oder andere Stellung aufrichten kann und so Schaden anrichtet.
Dem Riegelvorsprung 32 gegenüber liegt auft dem Umfang der Abschnitte 21f und 22' der Armabschnitte 21 und 22 eine Ausnehmung 31, welche ebenfalls in noch zu beschreibender Weise mit dem Ratschenmitnehmerelement 15 zusammenwirkt. Zwischen dem Vorsprung 32 und der Ausnehmung 31 ist am Umfang ein weiterer schulterförmiger Anschlag 30 vorgesehen, der ebenfalls mit dem Mitnehmerelement 15 zusammenwirkt. Der Winkelbereich zwischen dem schulterförmigen Anschlag 30 und dem Riegelvorsprung 32 stellt denjenigen Schwenkbereich der beiden Arme dar, in welchem
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die Trommel 6 im Aufwickelsinne gedreht und gegen Rückdrehen gesichert werden kann. Der Winkelbereich im Gegenuhrzeigersinn jenseits der Schulter 30 nach Fig.4 stellt denjenigen Schwenkbereich der Arme dar, in dem die Trommel gesteuert im Uhrzeigersinn gedreht werden kann, um das gespannte Band zu lockern. Diejenige Winkelstellung der beiden Arme im Uhrzeigersinn jenseits des Anschlags 32 stellt die verriegelte Ruhestellung der Arme während der Fahrt dar.
Nach Anbringung des Bandes oder des Riemens 33 auf der Last wird das eine Ende des Bandes durch Umschlingen der Bolzenteile 23 und 23' gemäß Fig.3 an der Spanneinrichtung befestigt. Das andere Ende des Bandes wird nach Umschlingen der Last durch den Spalt 7 gefädelt, wie dies ebenfalls aus den Fig.3 und 4 hervorgeht. Zum Spannen des Bandes wird die Trommel 6 in Fig.3 im Gegenuhrzeigersinn mit Hilfe entsprechender hin- und hergehender Schwenkbewegungen des Betätigungsarmes 1 gegenüber dem anderen Arm 19 gespannt. Dabei rastet das Ratschenmitnehmerelement 15 unter der Wirkung der Feder 17 automatisch in die Zähne 10 ein, so daß beim Schwenken des Betätigungsarmes im Gegenuhrzeigersinn die Ratschenräder und so auch die Trommel 6 mitgenommen werden, bis der Anschlag 30 erreicht ist. Bei dieser Schwenkbewegung gleitet das Sperrelement 24 automatisch auf den schwach geneigten Rücken der Zähne auf. Bei Erreichen des Anschlages 30 liegt das Sperrelement 24 hinter der steilen Flanke 13 eines Zahnes, so daß der Betätigungsarm 1 im Uhrzeigersinn zurückge-
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schwenkt werden kann, wobei die Trommel 6 an dem Ann 19 starr verriegelt ist. Der Spannvorgang kann so lange wiederholt werden, bis die gewünschte Bandspannung erreicht ist.
Wenn man an der Handhabe 18 das Ratschenmitnehmerelement 15 bei Erreichen des Anschlages 30 außer Eingriff mit den Zähnen bringt, kann der Betätigungsarm 1 über die durch den Schulteranschlag 30 bestimmte Stellung im Gegenuhrzeigersinn hinausgeschwenkt werden. Bei dieser Schwenkbewegung drängt der Nockenbereich 29 des Betätigungsarmes 1 das Ratschensperrelement 24 außer Eingriff mit den Zähnen. Um das Band um die Last ganz lockern zu können, kann der Betätigungsarm 1 in eine Stellung geschwenkt werden, die durch Einrasten des Ratschenmitnehmerelementes 15 in die Ausnehmung 31 bestimmt ist. In dieser Stellung kann die Trommel ungestört durch das Mitnehmerelement 15 und ungestört durch das Sperrelement 24 frei gedreht werden, so daß das Band leicht von der Trommel abgewickelt werden kann.
Um die Spanneinrichtung in die Ruhestellung zu überführen, muß beim Schwenken des Betätigungsarmes 1 im Uhrzeigersinn bei Erreichen des Riegelvorsprungs 32 das Ratschenmitnehmerelement 15 an der Handhabe 18 entgegen der Wirkung der Feder 17 radial nach außen gezogen werden, so daß der Betätigungsarm 1 über die durch den Vorsprung 32 innere Schwenkstellung hinaus im Uhr-
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zeigersinn in die Stellung nach Fig.4 verschwenkt werden kann. Bei Erreichen dieser Stellung schnappt das Mitnehmerelement 15 in die Rastausnehmung zwischen der Oberseite des Armes 19 und der Unterseite des Riegelvorsprungs 32 und sichert somit den Betätigungsarm 1 am Rückschwenken im Gegenuhrzeigersinn aus der gezeigten Stellung heraus.
Der Sperrvorsprung 32 dient als Sicherungsfalle. Wenn der Betätigungsarm in der in Fig.4 gezeigten gesicherten oder verriegelten Stellung ist, kann der Arm 1 nicht unerwünscht nach außen schwingen. Dies ist erst möglich, wenn an der Handhabe der Ratschenmitnehmer 15 so weit nach außen gezogen wird, daß der Mitnehmer 15 den Riegelvorsprung 32 frei passieren kann.
Der zuvor erwähnte starre Anschlag 28 am Betätigungsarm 1 greift bei Erreichen der Ruhestellung hinter Vorsprünge 24', die von dem Ratschensperrelement 24 über die Führungsschlitze 25 nach außen ragen. Dabei kann die Spanneinrichtung nur in die Ruhestellung überführt werden, wenn das Mitnehmerelement 24 sich in Eingriffsstellung mit den Zähnen 10 der Trommel 6 befindet. Kommt der Anschlag 28 hinter den Vorsprüngen 24' des Sperrelements 24 in Eingriff, wie dies in Fig.3 gezeigt ist, ist das Sperrelement 24 formschlüssig gesichert und kann nicht mehr aus der Eingriffsstellung mit den Zähnen 10 herausgelangen. Auch nicht, wenn starke äußere Kräfte oder Erschütterungen wirksam
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sind oder auch dann nicht, wenn die Vorspannfeder 26 des Sperrelementes 24 unwirksam wird. Der Riegel 28 kann aus der Sperrstellung erst herausgelangen, wenn zuvor das Ratschenmitnehmerelement 15 durch Betätigung der Handhabe 18 außer Eingriff mit dem Riegelvorsprung 32 gebracht ist. Es liegt also eine doppelte Sicherung vor, die zuverlässig verhindert, daß sich die Ratschenräder bei gespanntem Band selbsttätig im Sinne einer Lockerung des Bandes drehen können.
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Claims (2)

  1. Γ PATENTANWÄLTE
    DR.-ING. R. DÖRING DIPL.-PHYS. DR. J. FRICKE
    BRAUNSCHWEIG MÜNCHEN
    Λ·.) Vorrichten zun Festlegen der beiden, r^lati^ zueinander schwenkbaren Arne einer Riemen- ο-!er Band- Spanneinrichtung, "bestehend »us einer um die 20-hwenkachse der \rme frei drehbar gelagerten Bnnr">7iokel-Tfelle, welche mit wenigster^ einem Ratschenzahnrad drehfest verbunden ist, und aus jeweils in einem der beiden Arme radial zur 7,rickelifelle beweglich geführten und jeweils in Richtung auf die Eingriffsstellung mit den Ratschenzähnen vorgespanntaiRatschenmitnehmerelement bzw. Ratschensperrteil, wobei Anschläge und Steuerkurven vorgesehen sind derart, daß bei relativer Schwenkbewegung der beiden Arme in einem ersten Schwenkbereich zwischen zwei vorgegebenen Winkelstellungen das Band oder dgl. aufxvickelbar und spannbar und bei relativer Schwenkbewegung in einem anderen vorbestimmten I7inkelbereich jenseits der einen der beiden vorgegebenen ¥inkelstellungen das Band oder dgl. nachlaßbar ist, dadurch gekennzeichnet , daß die beiden relativ zueinander schwenkbaren Arme(1,19) L_ in einer Ruhestellung diesseits der anderen vorgegebe- ' j
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    BAD ORIGINAL
    pen "inkelstellung aneinander verriegelbar sind und an dem einen (19) der beiden Arme (1,19) ein vorspringendes Verriegelungsglied (32) vorgesehen ist und der andere (1) der beiden Arme über di^se andere der beiden vorgegebenen Yinkelstellungen hinaus in eine Verriegelungsstellung schwenkbar ist, in der das an diesen Arm vorgesehene Ratschen-Mitnehnierelement (15) hinter dem vorspringenden Verriegelungsglied (Ji?.) einrastbar ist, derart, daß die beiden Arme erst nach Bewegen des Ratschenmitnehmerelementes (15) aus der Singriffsstellung hinter dem Verriegelungsglied (32) relativ zueinander in die Betriebsstellung schwenkbar sind.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der das Ratschenmitnehmerelement (15) aufweisende Arm (1) einen Sperranschlag (28) aufweist, der so angeordnet ist, daß dieser in der Ruhestellung der beiden Arme (1,19) hinter einen Abschnitt des im Eingriff mit den Zähnen (10) des oder der Ratschenräder (11,12) stehenden Ratschensperrteils (24) greift und dieses in der Eingriffsstellung verriegelt.
DE2845227A 1977-10-31 1978-10-17 Riemen- oder Bandspannvorrichtung Expired DE2845227C2 (de)

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