DE3126653A1

DE3126653A1 - "magnetisch betaetigbare federbandkupplung"

Info

Publication number: DE3126653A1
Application number: DE19813126653
Authority: DE
Inventors: Benzion 10045 Edmonton Alberta Landa
Original assignee: Savin Corp
Current assignee: Savin Corp
Priority date: 1980-07-11
Filing date: 1981-07-07
Publication date: 1982-04-29
Also published as: CA1157790A; FR2486605A1; GB2079874A; IT8122844A0; IT1137604B; GB2079874B; US4364460A; FR2486605B1; JPS5747035A; DE3126653C2; CH644192A5; JPH0310812B2

Description

HOEGER>sfELL-RECHV&^:PARTNER3 1 26653

PATENTANWÄLTE UHLANDSTRASSE 14. c · D 7000 STUTTGART 1

A 44 726 b Anmelder: Savin Corporation k - 176 Columbus and Stevens Avenues

6. JuIi 1981 Valhalla, New York Io595

USA

Magnetisch betätigbare Federbandkupplung

Die Erfindung betrifft eine Federbandkupplung mit einer an einem ersten Kupplungsteil befestigten wendeiförmigen Feder und mit einem a/eiten Kupplungsteil, welcher bei nicht betätigter Kupplung beim Fehlen einer auf die Feder einwirkenden Bremskraft von einem ihm gegenüber frei drehbaren Federbereich umgeben ist.

Insbesondere befasst sich die Erfindung mit einer elektromagnetisch betätigbaren Federband- bzw. Schraubenfederkupplung.

Es sind verschiedene Typen von elektromagnetisch betätigbaren Drehkupplungen bekannt, beispielsweise aus den US-PSen 4 o3o 584 und 3 349 88o, gemäß welchen eine wendeiförmige Kupplungsfeder, die an einem eingangsseitigen bzw. treibenden Kupplungselement befestigt ist, einen Bereich aufweist, der ein ausgangsseitiges bzw. angetriebenes Kupplungselement lose umgibt, wobei das freie Ende der Feder an dem Anker eines magnetischen Kreises befestigt ist. Bei Erregung einer die Kupplung umgebenden Ringspule wird der Anker gemäß der US-PS 4 o3o 584 gegen einen Flansch des ausgangsseitigen Kupplungselements

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und gemäß der US-PS 3 349 88o gegen eine stationäre Reibfläche gezogen, wobei der Anker abgebremst wirdj. was zur Folge hat, daß die Feder das ausgangsseitige Kupplungselement enger umschlingt, wodurch die beiden Kupplungselemente miteinander gekuppelt werden. Die bekannten Kupplungen dieser Art sind relativ kompliziert aufgebaut und folglich relativ teuer.

Bei einer anderen Art von magnetisch betätigten Kupplungen, wie sie beispielsweise in den US-PSen 3 974 9o2, 3 682 622 und 3 177 995 beschrieben sind, liegt das freie Ende der Kupplungsfeder, die aus magnetisierbarem Material besteht, im Luftspalt eines radialsymmetrischen Magnetkreises, der von einer Ringspule gesteuert wird, die die Kupplung umgibt. Bei dieser Konstruktion wird das freie Ende der Kupplungsfeder bei Erregung der Ringspule gegen einen relativ dazu bewegten Magnetkernteil gezogen, um die Feder um das zunächst lose von ihr umgebene Kupplungselement eng herumzuziehen. Bei Kupplungen dieser Art sind zwar keine getrennten Anker erforderlich, wie bei den zuvor beschriebenen bekannten Kupplungen; ihre Magnetkreise tragen jedoch trotzdem beträchtlich zur Masse und Kompliziertheit der gesamten Kupplungsanordnung bei. Außerdem ist bei diesem Typ von Kupplungen auf jeden Fall eine Kupplungsfeder aus magnetisch permeablem Material erforderlich.

Ausgehend von diesem Stande der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Federband- bzw.

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Schraubenfederkupplung anzugeben, die elektrisch betätigbar ist, die einfach und billig aufgebaut ist und die selbst nach langem Gebrauch noch zuverlässig arbeitet.

Diese Aufgabe wird bei einer Federbandkupplung der eingangs beschriebenen Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Feder und/oder der zweite Kupplungsteil aus magnetisierbarem Material besteht, daß mindestens ein Polstück vorgesehen ist, welches in einem über das magnetisierbare Material schließbaren magnetischen Kreis lieg^ und daß Einrichtungen zum Aktivieren des magnetischen Kreises vorgesehen sind, um das Polstück zu veranlassen, eine.Bremskraft auf den frei drehbaren Federbereich auszuüben und diesen in Eingriff mit dem zweiten Kupplungsteil zu bringen.

Ein wichtiger Vorteil der Erfindung besteht dabei darin, daß weder ein koaxialer Anker noch eine Kupplungsfeder aus einem magnetisierbaren Material erforderlich sind. ·

Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die erfindungsgemäße Federbandkupplung eine magnetisch betätigbare Kupplung, bei der eine wendeiförmige Feder an . einem eingangsseitigen Kupplungselement befestigt ist, wobei Teile der Feder ein relativ dazu drehbares ausgangsseitiges Kupplungselement umgeben. Ein Elektromagnet ist mit seinen Polen angrenzend an die das ausgangsseitige Kupplungselement umgebenden Federteile

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an in Umfangsrichtung im Abstand voneinander befindlichen Stellen angeordnet, wobei entweder die Feder oder der ausgangsseitige Kupplungsteil oder beide Elemente aus magnetisierbarem Material bestehen, über welches ein magnetischer Kreis geschlossen werden kann, Die Erregung des Elektromagneten hat bei dieser Kupplung zur Folge, daß die Pole die Feder festklemmen und deren gemeinsame Drehung mit dem eingangsseitigen Kupplungselement abbremsen, wodurch bewirkt wird, daß sich die Feder enger um das ausgangsseitige Kupplungselement schlingt und damit die Kupplung zum Eingriff bringt. Der Elektromagnet ist dabei vorzugsweise so montiert, daß er in Richtung auf die angrenzenden Federteile beweglich ist, wobei jedoch verhindert wird, daß sich der Elektromagnet weiter als um eine vorge— gebene Strecke von den seinen Polen benachbarten Federbereichen wegbewegen kann.

Da bei der erfindungsgemäßen Kupplung winkelmäßig versetzte bzw. in Umfangsrichtung im Abstand voneinander angeordnete Pölstücke vorgesehen sind statt radial symmetrische Pole wie beim Stande der Technik, ist die resultierende Anordnung insgesamt einfacher und kompakter im Aufbau und billiger. Da erfindungsgemäß die Kupplungsfeder einfach zwischen dem ausgangsseitigen Kupplungselement aus magnetischem Material und dem relativ dazu beweglichen Magneten festgeklemmt werden kann, braucht die Kupplungsfeder selbst nicht aus magnetisierbarem Material zu bestehen.

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Claims

hoeger/-6TelLÄ£ch*t^: Partner
patentanwälte
14 c · d 7000 Stuttgart 1
A 44 726 b Anmelder: Savin Corporation
k -· 176 Columbus and Stevens Avenues
6. Juli 1981 Valhalla, New York Io595

USA

Patentansprüche

1. Federbandkupplung mit einer an einem ersten Kupplungsteil befestigten wendeiförmigen Feder und mit einem zweiten Kupplungsteil, welcher bei nicht betätigter Kupplung beim Fehlen einer auf die Feder einwirkenden Bremskraft von einem ihm gegenüber frei drehbaren Federbereich umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (24) und/oder der zweite Kupplungsteil (16) aus magnetisierbarem Material besteht,

daß mindestens ein Polstück (32, 34) vorgesehen ist, welches in einem über das magnetisierbar Material schließbaren magnetischen Kreis liegt, und daß Einrichtungen zum Aktivieren des magnetischen Kreises vorgesehen sind, um das Polstück (32,34) zu veranlassen, eine Bremskraft auf den frei drehbaren Federbereich auszuüben und diesen in Eingriff mit dem zweiten Kupplungsteil (16) zu bringen.

2. Federbandkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Polstücke (32, 34) vorgesehen sind, die angrenzend an den relativ zu dem zweiten Kupplungsteil (16) frei drehbaren Federbereich an

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in Umfangsrichtung im Abstand voneinander befindlichen Stellen vorgesehen sind, und daß beide Polstücke (32, 34) durch die Aktivierungseinrichtungen derart beeinflussbar sind, daß sie eine Bremskraft auf den frei drehbaren Federbereich ausüben, um die beiden Kupplungsteile (16, 18) miteinander zu kuppeln.

3. Kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Polstücke(32, 34)Bestandteile eines Elektromagneten(28) sind und daß die Aktivierungseinrichtungen elektrische Einrichtungen (38, 4o) zum Speisen des Elektromagneten sind.

4. Kupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Positioniereinrichtungen (44, 46) vorgesehen' sind, durch die der Elektromagnet (28) derart gehaltert ist, daß seine beiden Polstücke (32, 34) an in umfangsrichtung im Abstand voneinander befindliche Stellen des frei drehbaren Federbereichs angrenzen und auf diese zubewegbar sind.

5. Kupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Positioniereinrichtungen (44, 46) derart ausgebildet sind, daß der Elektromagnet (28) nur um eine vorgegebene Strecke von dem frei drehbaren Federbereich wegbewegbar ist.

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6. Kupplung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet (28) mindestens einen Bereich (42) mit einem Schlitz (44) aufweist und daß die Positioniereinrichtungen einen in den Schlitz (44) eingreifenden Zapfen (46) aufweisen.
7. Kupplung mit zwei um eine gemeinsame Achse drehbaren Kupplungsteilen nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet (28) einen U-förmigen Kern (3o) aus magnetisierbarem l&terial mit einer Basis und zwei die beiden Polstücke (32, 34) bildenden Schenkeln aufweist, daß der Kern (3o) mit Hilfe von Positioniereinrichtungen (44, 46) derart gehaltert ist, daß die Schenkel in Richtung des frei drehbaren Federbereichs vorstehen, daß die Basis des Kerns (3o) eine Spule (36) trägt und daß die Aktivierungseinrichtungen (38, 4o) derart ausgebildet sind„ daß mit ihrer Hilfe ein Erregerstrom durch die Spule

(36) erzeugbar ist.
8. Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (24) aus einem Federband mit rechteckigem Querschnitt hergestellt ist.
9. Kupplung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die die Polstücke (32, 34) bildenden Enden der Schenkel des Kerns (3o) an die Zylinderform der Feder angepasst sind.

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