DE4215803A1 - Kupplungseinrichtung - Google Patents
KupplungseinrichtungInfo
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Landscapes
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Description
Die Erfindung betrifft eine Kupplungseinrichtung zur
rotatorischen Antriebskopplung eines als Bürstenkörper
einer Reinigungsbürste oder als Treibteller für eine
Polierscheibe (Pad) einer Bodenreinigungsmaschine vor
gesehenen kreisscheibenförmigen Kunststoffkörpers mit
deren Antriebsmotor, mit dessen Abtriebswelle über ein
diese auf einem freien Abschnitt ihrer Länge umschließen
des Nabenteil ein Kupplungsstück drehfest verbunden
ist, das radial abstehende, bezüglich der zentralen
Achse der Motorwelle axialsymmetrisch angeordnete Bajo
nettfahnen als motorseitige Kupplungselemente einer Ba
jonettkupplung umfaßt, denen bezüglich der zentralen
Achse einer zentralen Öffnung des Kunststoffkörpers in
derselben Axialsymmetrie angeordnete, radial in diese
Öffnung hineinragende Käfigflansche als scheibenseitige
Kupplungselemente entsprechen, die an ihrer dem Motor
abgewandten Unterseite in die Öffnung hineinragende
Mitnahmerippen haben, durch deren Anlage an radialen
Anschlagflächen der Bajonettfahnen, die durch Eintau
chen des Kupplungsstückes in die Öffnung des Kunststoff
körpers und Drehung relativ zu diesem erreichbare Mit
nahmeposition der Kupplungselemente bestimmt ist, in
der an dem Kupplungsstück und an dem Kunststoffkörper
vorgesehene, komplementär gestaltete Raststücke und
-vertiefungen einer Rasteinrichtung selbsttätig in
wechselseitigen Eingriff gelangen und eine kraft-form
schlüssige Fixierung des Kunststoffkörpers an dem Kupp
lungsstück vermitteln, die durch Verdrehen des Kunst
stoffkörpers relativ zu dem Kupplungsstück wieder lös
bar ist.
Derartige Kupplungseinrichtungen, die "symmetrisch" in
dem Sinne ausgebildet sein können, daß sie für die bei
den - alternativen - möglichen Drehrichtungen elektri
scher Antriebsmotoren eine Mitnahme des Boden-Bearbei
tungswerkzeuges - Bürste oder Pad - vermitteln, sind
allgemein bekannt. Sie ermöglichen ein schnelles und
bequemes Ankoppeln einer Bürste an den Antrieb in der
Weise, daß auf die am Boden liegende Bürste das Maschi
nengestell mit seinem Antrieb zentrisch aufgesetzt
wird, wobei die Bajonettfahnen durch Eintauchen des
Kupplungsstückes in die Öffnung des Kunststoffkörpers
und Drehung relativ zu diesem sowie durch Einschalten
des Antriebsmotors in die für den Antrieb der Reini
gungsbürste erforderliche Mitnahmeposition gelangen,
die im Betrieb infolge der zwischen der Bürste und dem
Boden gegebenen Reibung erhalten bleibt. Zweck der
Rasteinrichtung ist es hierbei, z. B. beim Abschalten
des Antriebsmotors und gleichzeitigem Anheben der Bo
denreinigungsmaschine ein gleichsam selbsttätiges Ab
koppeln der Bürste vom Antrieb zu verhindern, das an
sonsten dadurch zustande kommen könnte, daß die Bürste
aufgrund ihres großen Drehimpulses länger bzw. schnel
ler rotiert als der Rotor des Antriebsmotors und da
durch die Kupplungsfahnen außer Eingriff mit den schei
benseitigen Käfigfahnen gelangen können und hierdurch
die Bürste sich vom Antrieb löst. Die zur Vermeidung
derartiger Situationen erheblicher potentieller Gefahr
vorgesehene Rasteinrichtung muß daher funktionssicher
gestaltet sein, womit bei bekannten Kupplungseinrich
tungen der eingangs genannten Art erheblicher techni
scher Aufwand verknüpft ist, der sich, soweit die Funk
tionselemente der Rasteinrichtung als mit dem Bürsten
körper und dem Kupplungsstück einstückig ausgeführte
Kunststoffteile gestaltet sind, in deutlich erhöhten
Kosten für die jeweiligen Spritzgußformen niederschlägt.
Soweit hierbei an Käfigflanschen des kreisscheibenför
migen Bürstenkörpers angeordnete, einseitig durch eine
federnde Zunge begrenzte Schlitze vorgesehen sind, in
die von den Bajonettfahnen des Kupplungsstückes aufra
gende Rastzapfen unter radialer Aufweitung der Schlitze
durch Ausbiegen der federnden Zungen eintreten können
und in der Mitnahmeposition durch Rastnasen der federn
den Zungen hintergriffen werden, ist es auch unvermeid
lich, daß aufgrund der Materialermüdung sowie durch
Verschleiß bedingte Brüche eintreten, mit der Folge,
daß entweder die Bürste oder das Kupplungsstück ausge
tauscht werden muß, was wiederum kostenträchtig ist.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Kupplungsein
richtung mit Rasteinrichtung der eingangs genannten Art
anzugeben, die bei gleichwohl einfachem Aufbau robust
und funktionszuverlässig ist und erforderlichenfalls
durch Auswechseln eines einfach gestalteten und billi
gen Kunststoffteils reparierbar ist.
Diese Aufgabe wird gemäß dem kennzeichnenden Teil des
Patentanspruchs 1 dadurch gelöst, daß das Kupplungs
stück als ein einstückiges Kunststoffteil ausgebildet
ist, das einen an der Oberseite der Käfigflansche des
kreisscheibenförmigen Kunststoffkörpers abstützbaren,
radialen Ringflansch hat, an dem in der der Axialsymme
trie der Anordnung der Käfigflansche des kreisscheiben
förmigen Kunststoffkörpers sowie derjenigen der Bajo
nettfahnen des Kupplungsstückes entsprechenden Gruppie
rung oberhalb der Bajonettfahnen Führungsfenster ange
ordnet sind, in denen als Raststücke vorgesehene Rast
zapfen axial verschiebbar und in Rastausnehmungen, die
an den Oberseiten der Käfigflansche angeordnet sind,
einrückbar geführt sind, daß diese Rastzapfen an der
Unterseite eines ringscheibenförmigen, aus einem ela
stich nachgiebigen Kunststoff bestehenden Deckels ange
ordnet sind, und daß dieser Deckel in radialem Abstand
von den Führungsfenstern im peripheren Randbereich des
Ringflansches an diesem axial zugfest verankerbar ist.
Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Kupplungs
einrichtung ist darin zu sehen, daß die Rastzapfen, die
beim Ankoppeln des Bodenbearbeitungs-Werkzeuges an den
Antrieb der Bodenreinigungsmaschine sowie beim Abkop
peln desselben von diesem Antrieb einer Deformation un
terworfen sind, die mit erhöhter Materialbeanspruchung
verbunden ist, in einem separaten Kupplungselement ver
einigt sind, das einfach gestaltet und daher preisgün
stig herstellbar ist und das im Falle einer Beschädi
gung auch leicht auswechselbar ist.
Dies gilt insbesondere für eine bevorzugte Gestaltung
der Kupplungseinrichtung, bei der der Ringflansch des
Kupplungsstückes einen radial vorspringenden Randwulst
hat und der Deckel einen schmalen, mantelförmigen, in
seiner an dem Kupplungsstück verankerten Position zu
dem scheibenförmigen Kunststoffkörper hinweisenden Rand
mit einem nach innen weisenden Randwulst aufweist und
unter radialer Aufweitung des mantelförmigen Randes
derart auf den Ringflansch aufdrückbar ist, daß der in
nere Randwulst des Deckels in eine den Randwulst des
Ringflansches untergreifende Position gelangt und der
Deckel mit seiner Unterseite an dem Ringflansch anlie
gend an diesem kraft-formschlüssig gehalten ist.
In weiter bevorzugter Gestaltung der Kupplungseinrich
tung mit dreizeiliger Axialsymmetrie sind die Rastzap
fen und die Bajonettfahnen des Kupplungsstückes symme
trisch zu Radialebenen des Kupplungsstückes ausgebil
det, die paarweise einen Winkel von 120° einschließen.
Wenn die Rastvertiefungen als an den Käfigflanschen des
anzutreibenden Kunststoffkörpers angeordnete, flache,
zur zentralen Öffnung hin offene Nuten mit radial ver
laufenden Nutwangen ausgebildet sind, die zum Nutgrund
hin vorzugsweise unter 45° schräg abfallen und sich in
radialer Richtung über den überwiegenden Teil der ra
dialen Breite der Käfigflansche erstrecken, so ergibt
sich - wegen der komplementären Ausbildung der Rastzap
fen - beim Einrücken derselben in die Rastvertiefungen
stets eine flächenhafte Berührung entlang der schrägen
Nutwangen, wodurch die Flächenpressung niedrig gehalten
und der Verschleiß minimiert wird. Hierbei ist es aus
reichend, wenn sich die Rastzapfen in radialer Richtung
nur über einen Teil der radialen Ausdehnung der Rast
vertiefungen erstrecken und auch die radialen Ränder
der Führungsfenster länger sind als die Rastzapfen, da
mit diese beim Ausrücken aus den Rastvertiefungen genü
gend radiales Spiel haben, was erforderlich ist, da die
Rastzapfen nicht exakt axial sondern durch "Aufbiegen"
eines Teils des Kunststoffdeckels einer schwach ge
krümmte Ausrückbewegung ausführen. Um hierbei den not
wendigen Ausrückweg sicherzustellen, ist es vorteil
haft, wenn der radiale Abstand der Rastzapfen vom äuße
ren Rand des Deckels zwischen dem Sechs- und Zwölf-fa
chen der Materialdicke des Kunststoffdeckels beträgt.
Wenn die in radialer und die in Umfangsrichtung gemes
sene Ausdehnung der Rastzapfen größer ist als die dop
pelte Materialdicke des Kunststoffdeckels, wie gemäß
Anspruch 7 vorgesehen, so ist eine Gestaltung der Rast
zapfen dahingehend vorteilhaft, daß diese als wannen
förmige Vertiefungen des Kunststoffdeckels oder als
wannenförmige Ausbuchtungen des Bodens von ihrerseits
wannenförmigen Vertiefungen des Kunststoffdeckels aus
gebildet sind, deren azimutale Ausdehnung dann wesent
lich größer sein kann als diejenige der Rastzapfen in
deren Eingriffsbereich mit den Rastvertiefungen. Es ist
dann völlig ausreichend, wenn die Tiefe der Rastvertie
fungen der Materialdicke des Kunststoffdeckels im Be
reich der Rastzapfen entspricht, wobei sich beidseits
der Rastzapfen angeordnete Teile der wannenförmigen
Vertiefungen an den Käfigflanschen abstützen können.
Um eine für das Ausrücken der Rastzapfen aus ihrer Ein
griffsstellung mit den Rastvertiefungen hinreichende
Biegbarkeit des Kunststoffdeckels im Bereich der Rast
zapfen zu erzielen, kann es zweckmäßig sein, wenn diese
zwischen radial nach außen gerichteten Ausbuchtungen
des Randes der zentralen Öffnung des Deckels angeordnet
sind.
In bevorzugter Ausgestaltung der Kupplungseinrichtung
ist deren Kupplungsstück mittels eines zylindrisch
topfförmigen Nabenteils drehfest mit der Motorwelle des
Antriebsmotors verbunden; der die Motorwelle koaxial
umgebende, mit dieser gegebenenfalls über einen Mitnah
mekörper drehfest gekoppelte zylindrische Mantel dieses
Nabenteils schließt über eine konisch-tellerfederförmi
ge Erweiterung, die an der dem anzutreibenden Kunst
stoffkörper zugewandten Seite des Kupplungsstückes an
geordnet ist, an einen zweiten, den Mantel des Naben
teils in radialem Abstand a koaxial umgebenden und sich
über einen Teil der Länge dieses inneren Mantels er
streckenden Zylindermantel an; von dem dem anzutreiben
den Kunststoffkörper zugewandten unteren Endabschnittes
dieses äußeren Zylindermantels gehen die Bajonettfahnen
aus, und von seiner dem Motor zugewandten Stirnwand
geht, radial abstehend der mit den Führungsfenstern
versehene Ringflansch aus; die radial inneren, in azimu
taler Richtung verlaufenden Ränder der Führungsfenster
verlaufend entlang des Randes des äußeren Zylinderman
tels, wobei es weiter vorteilhaft ist, wenn der innere
Rand des ringscheibenförmigen Deckels innerhalb des
ringförmigen Querschnittsbereiches des äußeren Zylin
dermantels verläuft. In dieser Konfiguration ist die
Kupplungseinrichtung mit geringem Materialaufwand hin
reichend stabil und funktionssicher herstellbar.
In Kombination hiermit ist es zweckmäßig, wenn das Ver
hältnis b/a der radialen Breite b des Ringflansches des
Kupplungsstückes zu dem lichten radialen Abstand a der
beiden Zylindermäntel des Kupplungsstückes einen Wert
zwischen zwei und fünf, vorzugsweise einen Wert um drei
hat. Bei einer typischen Dimensionierung der Kupplungs
einrichtung, bei der der Außendurchmesser des Deckels
einen Wert um 150 mm hat und sein Innendurchmesser ei
nen Wert um 80 mm können in der vorgenannten Konfigura
tion die Materialdicke des Kunststoffdeckels zwischen
1,5 und 2,5 mm, vorzugsweise um 1,8 mm und die Wand
dicken der zylindermantel- und flanschförmigen Elemente
des Kupplungsstückes dem doppelten Wert der Dicke des
Kunststoffdeckels entsprechende Werte, vorzugsweise
Werte zwischen 3,5 und 4 mm haben, wobei der Deckel und
das Kupplungsstück aus Polyoximethylen oder einem damit
äquivalenten Kunststoffmaterial bestehen sollten.
Wenn, wie in weiterer bevorzugter Gestaltung der Kupp
lungseinrichtung vorgesehen, die Rastzapfen innerhalb
der Grundflächen der Bajonettfahnen angeordnet sind,
derart, daß sowohl ihre radiale wie auch ihre azimutale
Ausdehnung kleiner ist als diejenige der Bajonettfahnen
und die Käfigflansche des anzutreibenden, kreisschei
benförmigen Kunststoffkörpers mit jeweils zwei Rast-
Vertiefungen versehen sind, die symmetrisch bezüglich
der radialen Mittelebene der Käfigflansche angeordnet
sind, so ist die Kupplungseinrichtung insgesamt "symme
trisch" in dem Sinne, daß sie sowohl für Bodenreini
gungsmaschinen mit "links"- als auch für Bodenreini
gungsmaschinen mit "rechts"-drehenden Antriebsmotoren
geeignet ist.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der
Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels hinsicht
lich ihrer baulichen und funktionellen Eigenschaften
beschrieben und erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Kupplungseinrichtung zur
Antriebskopplung einer einen kreisscheibenför
migen Bürstenkörper aus Kunststoff umfassenden
Reinigungsbürste einer Bodenreinigungsmaschine,
mit einem mit der Abtriebswelle eines Antriebs
motors drehfest verbundenen Kupplungsstück so
wie mit an dem kreisscheibenförmigen Bürsten
körper angeordneten Stütz- und Mitnahmeelemen
ten, in teilweise abgebrochener Darstellung im
Schnitt längs der zentralen Achse der Abtriebs
welle des Antriebsmotors der Bodenreinigungsma
schine,
Fig. 2 den Bürstenkörper der Bodenreinigungsmaschine
gemäß Fig. 1 in Draufsicht, gesehen von der Mo
torseite her,
Fig. 3 den Bürstenkörper gemäß Fig. 2 in vereinfach
ter, perspektivischer Ansicht, schräg von oben
her gesehen,
Fig. 4 das Kupplungsstück der Kupplungseinrichtung ge
mäß Fig. 1 in einer dieser entsprechenden An
sicht von oben, teilweise abgebrochen, teilwei
se im Schnitt längs der Linie IV-IV der Fig. 1,
Fig. 4a Einzelheiten der Gestaltung von Käfigflanschen
des Bürstenkörpers gemäß Fig. 2 sowie von Bajo
nettfahnen des Kupplungsstückes gemäß Fig. 3
und
Fig. 5 ein an das Kupplungsstück der Kupplungseinrich
tung gemäß Fig. 1 ansetzbares, durchrastenden
Eingriff mit einer Umfangsrippe des Kupplungs
stückes an diesem gegen axiale Relativbewegun
gen sicherbares Abdeckelement, das mit durch
Aussparungen eines ringscheibenförmigen Stütz
flansches des Kupplungsstückes axial hindurch
tretenden Rastvorsprüngen versehen ist, durch
deren Eingriff mit komplementär gestalteten
Vertiefungen des Bürstenkörpers eine bis zu ei
nem Schwellenwert einer zum Lösen der Kupplung
erforderlichen Kraft drehfeste Verbindung des
Kupplungsstückes mit dem Bürstenkörper erziel
bar ist.
In der Fig. 1 ist durch eine insgesamt mit 10 bezeich
nete Kupplungseinrichtung, einen - elektrischen - An
triebsmotor 11 und eine Reinigungsbürste mit kreisschei
benförmigem Bürstenkörper 12 eine Bodenreinigungsmaschi
ne repräsentiert, die mit verschiedenen, der Bauform
mit kreisscheibenförmigem Grundkörper nach ähnlichen,
dem Verwendungszweck - Kehren, Schleifen, Scheuern, Po
lieren - nach erheblich verschiedenen Reinigungs- bzw.
Bearbeitungswerkzeugen verwendbar ist, die bei bestim
mungsgemäßem Gebrauch rotierend angetrieben werden und
mittels der Kupplungseinrichtung 10 mit dem Antriebsmo
tor 11 lösbar kuppelbar sind.
Diese Kupplungseinrichtung 10 ist als Bajonett-Kupplung
ausgebildet, die ein mit der Abtriebswelle 13 des An
triebsmotors 11 drehfest verbindbares, als Nabe für den
Bürstenkörper 12 dienendes, insgesamt mit 14 bezeichne
tes Kupplungsstück mit radial nach außen abstehenden,
ringsektor-förmigen Bajonettfahnen 16, 17, 18 (Fig. 4)
als nabenfeste Kupplungselemente und vom Rand 19 (Fig.
2) einer zentralen kreisrunden Öffnung 20 des Bürsten
körpers 12, in die das Kupplungsstück 14 eintauchen
kann, radial nach innen abstehende, ebenfalls ringsek
tor-förmige Käfig-Flansche 21, 22, 23 als scheibenfeste
Kupplungselemente umfaßt (Fig. 2 und 3). Das Kupplungs
stück 14 hat ein zentrales, zylindrisch-topfförmiges
Nabenteil 26 mit ebenem Boden 27, der eine zentrale
Bohrung 28 hat, durch die ein mit seinem Kopf 30 an der
in der Gebrauchslage gesehen unteren Außenfläche 29 des
Bodens 27 abstützbarer Schraubbolzen 31 hindurchtritt,
der, mit einer zentralen Gewindebohrung 32 der Motor
welle in Eingriff stehend, die Befestigung des Naben
teils 26 an der Motorwelle 13 vermittelt, wobei das
Nabenteil 26 mit der Innenfläche 33 seines Bodens 27 an
die freie Stirnfläche 34 der Motorwelle 13 angedrückt
ist. Der vom Boden 27 des Nabenteils 26 aufragende Man
tel 36 des Nabenteils 26 ist, vom Boden 27 des Naben
teils 26 aufragend, mit seiner freien Stirnfläche 37
zum Motor 11 hinweisend angeordnet und umschließt die
Motorwelle 13 auf dem größten Teil ihrer Länge in ra
dialem Abstand koaxial.
Der Innendurchmesser des Mantels 36 des Nabenteils 26
des Kupplungsstückes 14 hat beim dargestellten Ausfüh
rungsbeispiel einen Wert von 60 mm, was dem drei-fachen
des Durchmessers der Motorwelle 13 entspricht. In den
Innenraum des topfförmigen Nabenteils 26 ist ein der
Grundform nach dickwandig-hülsenförmiger Mitnahmekörper
35 eingesetzt, der mittels einer zentralen Nut- und Fe
der-Verbindung, deren Nut 39 an dem Mitnahmekörper 38
und deren Feder 41 an der Motorwelle 13 angeordnet ist,
drehfest mit der Motorwelle 13 und durch insgesamt
sechs bezüglich der zentralen Achse 24 des Kupplungs
stückes 14, die - im montierten Zustand - mit der zen
tralen Achse der Motorwelle 13 zusammenfällt, axialsym
metrisch gruppierten Nut- und Feder-Verbindungen, deren
Nuten 42 an dem Mitnahmekörper 38 angeordnet sind und
deren Federn 43 als von der Innenseite des Mantels 36
des Nabenteils 26 radial abstehende Federrippen ausge
bildet sind, drehfest mit dem Kupplungsstück 14 verbun
den ist, wobei der Mitnahmekörper 38 den Raum zwischen
dem zylindrischen Mantel 36 des Nabenteils 26 und der
Motorwelle 13, abgesehen von schmalen Spalten, die zwi
schen der freien Längsstirnfläche des jeweiligen Feder
elements und dem diesen jeweils gegenüberliegenden Nut
grund verbleiben, vollständig ausfüllt und sich mit
seiner inneren Ring-Stirnfläche an der Innenfläche 33
des Bodens 27 des topfförmigen Nabenteils 26 abstützt.
Gleichsam in Fortsetzung des zylindrischen Mantels 36
des Nabenteils 26 hat das Kupplungsstück 14 unterhalb
des Bodens 27 und unmittelbar an diesen anschließend
eine flach-konische tellerfeder-förmige Erweiterung 44,
an die mit glatter Krümmung deren Krümmungsradius an
der Innenseite 1,5 mm und an der Außenseite 5 mm be
trägt, ein äußerer Zylindermantel 46 anschließt, der
den Zylindermantel 36 des Nabenteils 26 in radialem Ab
stand koaxial umgibt und etwa in der halben, zwischen
der äußeren Bodenfläche 29 des Nabenteils 26 und der
freien Ringstirnfläche 37 seines Zylindermantels 36 ge
messenen Höhe desselben in einen radialen Ringflansch
47 übergeht, der an seiner dem Bürstenkörper 12 zuge
wandten Seite 48 - gemäß der Darstellung der Fig. 1
seiner Unterseite - mit einer entlang seines äußeren
Randes verlaufenden, schmalen, kreisringförmigen Stütz
rippe 49 versehen ist, mit der das Kupplungsstück 14 an
der dem Borstenbesatz 51 abgewandten oberen, radial
ebenen Begrenzungsfläche 52 des Bürstenkörpers 12 axial
abstützbar ist.
Die zwischen dem inneren Rand 53 der Stützrippe 49 und
der äußeren Mantelfläche 54 des äußeren Mantels 46 des
Kupplungsstückes 14 gemessene radiale Breite b des ra
dialen Ringflansches 47 des Kupplungsstückes 14 beträgt
beim dargestellten Ausführungsbeispiel 25 mm und ent
spricht etwa dem 3-fachen des radialen Abstandes a der
inneren Mantelfläche 56 des äußeren Mantels 46 des
Kupplungsstückes 14 von der äußeren Mantelfläche 57 des
Mantels 36 seines topfförmigen Nabenteils 26, der durch
die tellerfeder-förmige Erweiterung 44 des Kupplungs
stückes 14 überbrückt wird.
Die in der in der Fig. 1 dargestellten Konfiguration
den lichten Abstand des radialen Ringflansches 47 des
Kupplungsstückes 14 von der Anlagefläche 52 des Bür
stenkörpers 12 bestimmende Höhe h der Stützrippe 49 be
trägt beim dargestellten Ausführungsbeispiel 2,5 mm und
somit etwa 1/10 der radialen Breite b des radialen
Ringflansches 47 des Kupplungsstückes 14.
Der Bürstenkörper 12 hat in seinem zentralen Teil, der
sich zwischen einer äußeren, an der Oberseite des Bür
stenkörpers 12 angeordneten konkaven Ringstufe 58 und
dem inneren Rand 19 der zentralen Öffnung 21 des Bür
stenkörpers 12 erstreckt und größtenteils von dem radi
alen Ringflansch 47 des Kupplungsstückes abgedeckt ist,
eine etwas größere Dicke D als in seinem radial äußeren
Bereich, an dessen Unterseite der Borstenbesatz 51 an
geordnet ist. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel
beträgt die Dicke D des zentralen Bereiches des Bür
stenkörpers 12 22,5 mm, während die Dicke D im radial
äußeren Bereich 18 mm beträgt.
Die Käfigflansche 21, 22 und 23 sind jeweils symmetrisch
zu Radialebenen 59, 61 und 62 ausgebildet, die sich in
der zentralen Achse 24 der Kupplungseinrichtung 10
schneiden und paarweise jeweils einen Winkel von
120° einschließen (Fig. 2 und 3). Sie sind einstückig
mit dem Bürstenkörper 12 ausgebildet, wobei ihre oberen
Begrenzungsflächen mit der ringförmigen, inneren, ra
dial verlaufenden, oberen Begrenzungsfläche des Bür
stenkörpers fluchten, an der das Kupplungsstück 14 mit
seiner ringförmigen Stützrippe 49 abstützbar ist. Ihre
in axialer Richtung gemessene Dicke c beträgt beim dar
gestellten Ausführungsbeispiel 9 mm, d. h. etwa 2/5 der
Dicke des Bürstenkörpers in dessen zentralem Bereich.
Ihre gemäß der Darstellung der Fig. 2 inneren, kreis
förmig gebogenen Ränder 63, 64 und 66 - und Stirnflä
chen - verlaufen entlang eines in der Fig. 2 gestri
chelt eingezeichneten, mit der zentralen Achse 24 ko
axialen Kreises 67, dessen Durchmesser beim dargestell
ten Ausführungsbeispiel einen Wert von 94 mm hat und um
4 mm größer ist als der Außendurchmesser des äußeren
Zylindermantels 46 des Kupplungsstückes 14. Die diesem
Kreis 67 folgenden inneren Stirnflächen der Käfigflan
sche 21, 22 und 23 schließen über radiale Stirnflächen
68 und 69 an die kreiszylindrische, entsprechend dem
inneren Rand 19 der zentralen Öffnung 20 des Bürsten
körpers 12 verlaufende Wand 71 dieser Öffnung 20 an,
deren Durchmesser beim dargestellten Ausführungsbei
spiel 119 mm beträgt.
Die Käfig-Flansche 21, 22 und 23 haben an ihren Unters
eiten mittig angeordnete Mitnahmerippen 72, 73 und 74
mit radial verlaufenden, seitlichen Anschlagflächen 76
und 77 durch deren Abstützung an entsprechenden, radial
verlaufenden Anschlagflächen 78 bzw. 79 der Bajonett
fahnen 16,17 und 18 des Kupplungsstückes 14 (Fig. 4)
die Mitnahme des Bürstenkörpers 12 erfolgt, wenn das
Kupplungsstück 14 rotierend angetrieben ist.
Auch die Bajonettfahnen 16, 17 und 18 des Kupplungs
stückes 14 und dieses insgesamt sind symmetrisch zu
drei Radialebenen 81 und 82 bzw. 83 ausgebildet, die
sich entlang der zentralen Längsachse 24 der Kupplungs
einrichtung 10 schneiden und jeweils paarweise den Win
kel von 120° einschließen. Die Bajonettfahnen 16, 17
und 18 des Kupplungsstückes 14, die, gesehen in der
Darstellung der Fig. 1, d. h. in dem die Antriebskupp
lung zwischen dem Motor 11 und dem Bürstenkörper 12
vermittelnden "geschlossenen" Zustand der Kupplungsein
richtung 10, unterhalb je eines der seitlich an die
Mitnahmerippen 72, 73 und 74 anschließende Hälften der
Käfigflansche 21 und 22 bzw. 23 angeordnet sind und in
der Draufsicht der Fig. 4 die Grundform von Kreissek
tor-Flügeln haben, deren äußere, kreisbogenförmig ge
krümmte Ränder 84 entlang eines Kreises 86 verlaufen,
dessen Durchmesser etwas kleiner ist als der Durchmes
ser der zentralen Öffnung 20 des Bürstenkörpers und
beim dargestellten Ausführungsbeispiel einen Wert von
114 mm hat, sind in der Form kleiner nach oben offener
Balkone realisiert, deren untere Boden-Begrenzungsflä
chen 87 (Fig. 1) in Höhe der unteren Begrenzungsfläche
88 des Bürstenkörpers 12 verlaufen, und deren obere Be
grenzungsflächen, die durch die ineinander übergehenden
freien Stirnflächen ihrer radialen Balkonwände 89 und
91 sowie ihrer sich zwischen diesen erstreckenden ge
krümmten Balkonwände 92 gebildet sind, in einem kleinen
lichten Abstand von den unteren Begrenzungsflächen 93
und 94 (Fig. 3) der Käfigflansche 21 und 22 bzw. 23
verlaufen, der beim dargestellten Ausführungsbeispiel,
bei dem die Höhe der balkonförmigen Bajonettfahnen 16
und 17 bzw. 18 etwa der halben Höhe des zylindrischen
Abschnittes der Außenfläche 54 des äußeren Zylinderman
tels 46 des Kupplungsstückes 12 entspricht, 0,5 mm be
trägt. Dieser lichte Abstand zwischen den Bajonettfahne
16, 17 und 18 des Kupplungsstückes 14 und den Käfigflan
schen 21, 22 und 23 des Bürstenkörpers 12 ist dann vor
handen, wenn der Bürstenkörper 12 über den Borstenbe
satz 51 "horizontal" auf dem Fußboden abgestützt ist
und das Kupplungsstück 14 unter der Last des Antriebs
motors 11 und weiterer, nicht dargestellter Maschinen
teile über die Stützrippe 49 des Kupplungsstückes 14 an
der Oberseite 52 des Bürstenkörpers 12 - axial - abge
stützt ist.
Das Ankuppeln der Bürste 12, 51 an den Antrieb der Ma
schine kann in der Weise erfolgen, daß das Maschinenge
stell mit dem Motor 11 auf die am Boden liegende Bürste
aufgesetzt wird, wobei die Bajonettfahnen 16, 17 und 18
zwischen je zwei benachbarten Käfigflanschen 21 und 22
bzw. 23 in die zentrale Öffnung 20 des Bürstenkörpers
12 eintauchen, bis die in der Fig. 1 dargestellte Posi
tion erreicht ist, in der das Kupplungsstück 14 mit
seiner Stützrippe 49 an dem Bürstenkörper 12 abgestützt
ist. Das zentrische Ansetzen des Kupplungsstückes 14 an
den Bürstenkörper 12 wird dadurch erleichtert, daß die
insgesamt ringrippenförmige, nach unten über die unte
ren, rechtwinklig zur zentralen Achse 24 verlaufenden
Begrenzungsflächen 87 der Bajonettfahnen 16, 17 und 18
vorspringende Wölbung 107, über die die tellerfederför
mige Erweiterung 44 des Kupplungsstückes 14 an dessen
äußeren Zylindermantel 46 anschließt, beim Vorbeitreten
an den inneren Rändern 63, 64 und 66 der Käfigflansche
21, 22 und 23 eine Zentrierwirkung entfaltet. Um das
Eintauchen der Bajonettfahnen 16, 17 und 18 zwischen den
Käfigflanschen 21 und 22 sowie 23 zu erleichtern, sind
die balkonförmigen Bajonettfahnen 16, 17 und 18 boden
seitig mit äußeren schrägen Fasenflächen 96, 97 und 98
versehen (Fig. 4a), über die die radialen Anschlagflä
chen 78 und 79 und die äußeren, gekrümmten Randflächen
84 der Bajonettfahnen 16, 17 und 18 an die unteren Bo
denbegrenungsflächen 87 der Bajonettfahnen anschließen.
Ebenfalls das Eintauchen des Kupplungsstückes 14 in die
Öffnung 20 des Bürstenkörpers erleichternde schräge Fa
senflächen 99 und 101 sind auch entlang der oberen Rän
der der radialen Stirnflächen 68 und 69 der Käfigflan
sche 21, 22 und 23 vorgesehen. Auf analoge Weise wird
durch schräge Fasen 102 und 103, die sich entlang der
unteren Ränder der radialen Stirnflächen 68 und 69 der
Käfigflansche 21, 22 und 23 erstrecken sowie durch schrä
ge Fasen 104 und 106, die sich entlang der oberen ra
dialen Ränder der radialen Anschlagflächen 78 und 79
der Bajonettfahnen 16, 17 und 18 erstrecken, das Aus
rücken des Kupplungsstückes 14 aus der zentralen Öff
nung 20 des Bürstenkörpers 12 erleichtert.
Bei dem zur Erläuterung gewählten Ausführungsbeispiel
hat die in Winkelgraden gemessene azimutale Ausdehnung
- "Breite" - M der Mitnahmerippen 72, 73 und 74 der
Käfigflansche 21, 22 und 23 des Bürstenkörpers 12 einen
Wert von 9°. Die azimutalen Ausdehnungen K der beid
seits je einer der Mitnahmerippen 72, 73 und 74 angeord
neten Teile der Käfigflansche 21, 22 und 23, gemessen
zwischen der jeweiligen radialen Stirnfläche 68 bzw. 69
und der benachbarten Anschlagfläche 76 bzw. 77 betragen
36°. Der azimutale Abstand A der in Umfangsrichtung
des Bürstenkörpers 12 gesehen einander benachbarter
radialer Stirnflächen 68 und 69 je zweier Käfigflansche,
zwischen denen eine Bajonettfahne beim Eintauchen des
Kupplungsstückes 14 in die Öffnung 20 des Bürstenkör
pers 12 vorbeitreten muß, beträgt somit 39°, was aus
reichendes Spiel für das Eintauchen des Kupplungs
stückes 14 in die Bürstenkörper-Öffnung 20 ergibt.
Nachdem das Kupplungsstück 14 - zum Ankuppeln des Bür
stenkörpers 12 - in dessen zentrale Öffnung 20 einge
taucht ist, erfolgt das Einrücken der Kupplung durch
Einschalten des Antriebsmotors, wodurch, je nach dessen
Drehrichtung die radialen Anschlagflächen 78 oder 79
der Bajonettfahnen 16, 17 und 18 des Kupplungsstückes 14
mit den radialen Anschlagflächen 76 oder 77 der Mitnah
merippen 72, 73 und 74 des Bürstenkörpers 12 in Anlage
gelangen und dieser dadurch rotierend angetrieben wird.
An der Oberseite der Käfigflansche 21, 22 und 23 sind in
jeweils gleichem azimutalem Abstand R von den benach
barten radialen Anschlagflächen 76 und 77 der Mitnahme
rippen 72, 73 und 74 je eine Rastvertiefung 108 und 109
angeordnet, in die ein komplementär gestaltetes Rast
stück 111, 112 und 113 (Fig. 5), das an dem radialen
Ringflansch 47 des Kupplungsstückes 14 auf- und abver
schiebbar geführt ist, unter elastischer Vorspannung
stehend, eintritt, wodurch eine kraft-formschlüssige
Fixierung des Kupplungsstückes 14 und des Bürstenkör
pers 12 in deren der jeweiligen Drehrichtung entspre
chenden Mitnahmeposition erreicht wird.
Die Rastvertiefungen 108 und 109 sind beim dargestell
ten Ausführungsbeispiele als flache, im Querschnitt
trapezförmige Nuten ausgebildet, die sich über die ra
diale Breite der Käfigflansche 21, 22 und 23 erstrecken
und zu der zentralen Öffnung 20 hin offen sind, wobei
die rechtwinklig an die inneren Ränder 63, 64 und 66 der
Käfigflansche 21, 22 und 23 anschließenden Nutflanken
radial verlaufen. Demgemäß sind die Raststücke 111, 112
und 113 als an ihren unteren Enden etwa pyramidenstumpf
förmig gestaltete Rastzapfen ausgebildet.
Durch diese in der Mitnahmeposition des Kupplungs
stückes 14 und des Bürstenkörpers 12 selbsttätig wirk
sam werdende Rastverbindung werden Relativbewegungen
des Bürstenkörpers 12 gegenüber dem Kupplungsstück 14,
die zu einem unerwünschten Lösen der Kupplung führen
könnten, mit hinreichender Sicherheit vermieden.
Die Raststücke 111, 112 und 113 (Fig. 5) sind an der Un
terseite eines ringscheibenförmigen Kunststoff-Deckels
114 angeordnet, der einen nach unten weisenden, schma
len äußeren Rand 116 mit einem flachen, nach innen wei
senden Randwulst 117 hat und unter radialer Aufweitung
dieses Randes 116 von oben her auf den Ringflansch 47
des Kupplungsstückes 14 aufdrückbar ist, so daß er mit
seiner Unterseite an dem Ringflansch 47 anliegt und der
innere Randwulst 117 des Deckelrandes 116 einen fla
chen, nach außen weisenden Randwulst 118 (Fig. 1) des
Ringflansches 47 des Kupplungsstückes 14 untergreift,
wodurch der Deckel 114 ebenfalls kraft-formschlüssig an
dem Kupplungsstück fixierbar ist. Die für die Fixierung
des Deckels 114 geeignete Position ist durch die Anord
nung von Führungsfenstern 119 des radialen Ringflan
sches 47 des Kupplungsstückes 14 vorgegeben, die, ent
sprechend der dreizähligen Axialsymmetrie des Kupplungs
stückes 14 über den Bajonettfahnen 16, 17 und 18 des
Kupplungsstückes 14 angeordnet sind und, abgesehen von
einem erforderlichen Führungsspiel, dieselbe azimutale
Weite wie die Raststücke 111, 112 und 113 haben. Die
radiale Ausdehnung der Führungsfenster 119 kann größer
sein als diejenige der Raststücke 111, 112 und 113, da
diese durch einstückige Ausführung mit dem Kunststoff
deckel 14 in definierter Position fixiert sind.
Wenn die azimutalen und radialen Abmessungen der Rast
zapfen deutlich größer sind als die für eine erwünschte
- federelastische - Nachgiebigkeit des Kunststoffdeckels
114 geeignete Dicke desselben, so ist es zweckmäßig,
wenn die Rastzapfen 111, 112 und 113 wannenförmig ausge
bildet sind, wie in der Schnittdarstellung der Fig. 1
gezeigt, um eine spritzgußtechnisch günstige Gestaltung
des Kunststoffdeckels 114 mit insgesamt gleichmäßiger
Wanddicke zu erzielen.
Um die elastischen Rückstellkräfte zu begrenzen, gegen
die beim Lösen der Kupplungseinrichtung 10, z. B. durch
Verdrehen des Bürstenkörpers 12 gegenüber dem Kupplungs
stück 14 das Ausrücken der Rastzapfen 111, 112 und 113
aus den Rastausnehmungen 108 und 109 der Käfigflansche
21, 22 und 23 erfolgt, kann es zweckmäßig sein, wenn die
Rastzapfen 111, 112 und 113, wie gestrichelt in der Fig.
5 angedeutet, zwischen radialen Ausbuchtungen 121 der
zentralen Öffnung 122 des Kunststoffdeckels 114 ange
ordnet sind, die dessen unmittelbaren Verband mit den
in Umfangsrichtung benachbarten Bereichen des Kunst
stoffdeckels 114 gleichsam unterbrechen und dadurch die
Nachgiebigkeit der Rastzapfen in axialer Richtung erhö
hen.
Der radiale Ringflansch 47 des Kupplungsstückes 14 der
über die Stützrippe 49 im äußeren, peripheren Bereich
des dickeren, zentralen Teils des Bürstenkörpers 12 an
dessen Oberseite 52 abgestützt ist, sowie die flach-ko
nische - tellerfederförmige - Erweiterung, die zwischen
dem inneren Mantel 36 und dem äußeren Mantel 46 des
Kupplungsstückes 14 vermittelt, wirken aufgrund der
Elastizität des verwendeten Kunststoffmaterials - Poly
oximethylen (POM) - sowie aufgrund ihres Verlaufes quer
zu der Angriffsrichtung der im Betrieb auf den Bürsten
körper 12 und/oder das Maschinengestell wirkenden Kräf
te, die im wesentlichen parallel zur zentralen Achse 24
der Kupplungseinrichtung angreifen, d. h. geeignet sind,
Schwingungen anzuregen, die in Richtung der zentralen
Achse 24 verlaufen und/oder, soweit sie außerhalb der
zentralen Achse angreift, zu taumelnden Bewegungen des Bürstenkör
pers Anlaß geben können, wie teller- oder blattfeder
förmige Federelemente, die als solche geeignet sind,
zum einen
eine Schwingungsdämmung zu vermitteln, wodurch der
Handhabungskomfort der Maschine verbessert wird, zum
anderen auch als "stoßdämpfend" in dem Sinne zu wirken, daß über
höhte Kräfte, die im rauhen Betrieb der Maschine auf
treten können, innerhalb eines relativ großen Federweges
von einigen Millimetern aufgefangen werden können, wo
durch auch die mit der Kupplungseinrichtung 10 ausgerü
stete Maschine in erhöhtem Maße geschont wird und die
Gefahr einer Beschädigung durch Härtestöße reduziert
wird. Die durch den Ringflansch 47 des Kupplungsstückes
14, einerseits, sowie durch dessen tellerfederförmige
konische Erweiterung 44, andererseits, gebildeten Fe
derelemente sind zwischen dem topfförmigen Nabenteil
36, das als starr betrachtet werden kann und dem Bür
stenkörper 12, der ebenfalls als starr angesehen werden
kann, über den äußeren zylindrischen Mantel 46 des
Kupplungsstückes 14 mechanisch in Reihe geschaltet.
Die durch den Ringflansch 47 des Kupplungsstückes 14
gebildete "Feder" hat bei der dargestellten Konfigura
tion eine kleinere Federkonstante als die durch die ko
nische Erweiterung 44 des Kupplungsstückes 14 gebildete
Feder. Ihr Federweg ist durch Anlage des radialen inne
ren Randes des Ringflansches 47 an den radial inneren
Rändern 63, 64 und 66 der Käfigflansche 21, 22 und 23 be
grenzt.
Innerhalb desjenigen Bereiches möglicher Schwingungsam
plituden, die nicht zu einer derartigen Anschlagbegren
zung des Federweges der durch den Ringflansch 47 gebil
deten Feder führen, ist die Gesamtfederkonstante der
Federanordnung 47, 44 kleiner als die Federkonstante der
"Ringflansch-Feder" was zu guten Dämmungseigenschaften
der Federanordnung 47, 44 im Bereich kleiner Amplituden
der im wesentlichen in Richtung der zentralen Achse 44
der Kupplungseinrichtung 10 erfolgenden Relativ-Schwin
gungsbewegungen des Bürstenkörpers 12 gegenüber dem An
triebsmotor 11 führt. Sobald - bei größeren Schwingungs
amplituden - die Anschlagbegrenzung des Federweges für
die Ringflansch-Feder 47 wirksam wird, ist - zu größe
ren Auslenkungen hin - die größere Federkonstante der
Tellerfeder 44 wirksam, deren Funktion im wesentlichen
darin besteht, durch unsachgemäße Benutzung der Reini
gungsmaschine auftretende Belastungen im Kupplungsbe
reich aufzufangen und Materialbrüche zu vermeiden.
Bei dem zur Erläuterung gewählten Ausführungsbeispiel
ist die Materialdicke der "Tellerfeder" 44 in dem radial
inneren, unmittelbar an den Boden 27 des Nabenteils 26
anschließenden Bereich um etwa 1/3 geringer als im ra
dial äußeren, an den äußeren Zylindermantel 46 außen
und innen glatt anschließenden Bereich der eine Dicke
von 4 mm hat. Verglichen mit einer über die radiale
Ausdehnung der Tellerfeder 44 hinweg konstanten Dicke
derselben wird hierdurch eine Reduzierung der Federkon
stanten der Tellerfeder 44 erzielt. Eine derartige Re
duzierung der Federkonstanten der Tellerfeder 44 kann,
wie gestrichelt angedeutet, auch durch Ausnehmungen 123
erzielt werden, die axialsymmetrisch um die zentrale
Achse 24 des Kupplungsstückes 14 gruppiert an dessen
tellerfederförmiger Erweiterung 44 angeordnet sind.
Claims (15)
1. Kupplungseinrichtung zur rotatorischen Antriebs
kopplung eines als Bürstenkörper einer Reinigungs
bürste oder als Treibteller für eine Polierscheibe
(Pad) einer Bodenreinigungsmaschine vorgesehenen,
kreisscheibenförmigen Kunststoffkörpers mit deren
Antriebsmotor, mit dessen Abtriebswelle über ein
diese auf einem freien Abschnitt ihrer Länge um
schließendes Nabenteil ein Kupplungsstück drehfest
verbunden ist, das radial abstehende, bezüglich der
zentralen Achse der Motorwelle axialsymmetrisch an
geordnete Bajonettfahnen als motorseitige Kupplungs
elemente einer Bajonettkupplung umfaßt, denen be
züglich der zentralen Achse einer zentralen Öffnung
des Kunststoffkörpers in derselben Axialsymmetrie
angeordnete, radial in die Öffnung hineinragende
Käfigflansche als scheibenseitige Kupplungselemente
entsprechen, die an ihrer dem Motor abgewandten Un
terseite in die Öffnung hineinragende Mitnahmerip
pen haben, durch deren Anlage an radialen Anschlag
flächen der Bajonettfahnen die durch Eintauchen des
Kupplungsstücks in die Öffnung des Kunststoffkör
pers und Drehung relativ zu diesem erreichbare Mit
nahmeposition der Kupplungselemente bestimmt ist,
in der an dem Kupplungsstück und an dem Kunststoff
körper vorgesehene, komplementär gestaltete Rast
stücke und -vertiefungen einer Rasteinrichtung
selbsttätig in wechselseitigen Eingriff gelangen
und eine kraft-formschlüssige Fixierung des Kunst
stoffkörpers an dem Kupplungsstück vermitteln, die
durch Verdrehen des Kunststoffkörpers relativ zu
dem Kupplungsstück wieder lösbar ist, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Kupplungsstücks (14) als ein
einstückiges Kunststoffteil ausgebildet ist, das
einen an der Oberseite der Käfigflansche (21, 22, 23)
des kreisscheibenförmigen Kunststoffkörpers (12)
abstützbaren, radialen Ringflansch (47) hat, daß an
diesem Ringflansch in der der Axialsymmetrie der
Anordnung der Käfigflansche (21, 22, 23) des schei
benförmigen Kunststoffkörpers (12) sowie derjenigen
der Bajonettfahnen (16, 17, 18) des Kupplungsstückes
(14) entsprechenden Gruppierung oberhalb der Bajo
nettfahnen Führungsfenster (119) angeordnet sind,
in denen als Raststücke vorgesehene Rastzapfen
(111, 112, 113) axial verschiebbar geführt und in
Rastausnehmungen (108, 109), die an den Oberseiten
der Käfigflansche (21, 22, 23) angeordnet sind, ein
rückbar sind, daß diese Rastzapfen (111, 112, 113) an
der Unterseite eines ringscheibenförmigen, aus ei
nem elastisch nachgiebigen Kunststoff bestehenden
Deckels (114) angeordnet sind, und daß dieser Deckel
(114) in radialem Abstand von den Führungsfenstern
(119) im peripheren Randbereich des Ringflansches
(47) an diesem axial zugfest verankerbar ist.
2. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Ringflansch (47) des Kupp
lungsstückes (14) einen radial vorspringenden Rand
wulst (118) hat und daß der Deckel (114) einen
schmalen, mantelförmigen, in seiner an dem Kupp
lungsstück (14) verankerten Position zu dem kreis
scheibenförmigen Kunststoffkörper (12) hinweisenden
Rand (116) mit einem nach innen weisenden Randwulst
(117) hat und unter radialer Aufweitung des mantel
förmigen Rands (116) derart auf den Ringflansch
(47) aufdrückbar ist, daß der innere Randwulst
(117) des Deckels (114) in eine den Randwulst (118)
des Ringflansches (47) untergreifende Position ge
langt und der Deckel (114) mit seiner Unterseite an
dem Ringflansch (47) anliegend an diesem kraft
formschlüssig gehalten ist.
3. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da
durch gekennzeichnet, daß die Rastzapfen (111, 112,
113) und die Bajonettfahnen (16, 17, 18) des Kupp
lungsstückes (14) symmetrisch zu Radialebenen (81,
82, 83) des Kupplungsstückes (14) ausgebildet sind,
die paarweise einen Winkel von 120° einschließen.
4. Kupplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastvertiefungen
(108, 109) als an den Käfigflanschen (21, 22, 23) des
kreisscheibenförmigen Kunststoffkörpers (12) ange
ordnete, flache, vorzugsweise zur zentralen Öffnung
(20) hin offene Nuten mit radial verlaufenden Nut
wangen ausgebildet sind, die zum Nutgrund hin
schräg, vorzugsweise unter 45° abfallen und sich in
radialer Richtung über den überwiegenden Teil der
radialen Breite der Käfigflansche erstrecken.
5. Kupplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Rastzapfen
(111, 112, 113) in radialer Richtung nur über einen
Teil der radialen Ausdehnung der Rastvertiefungen
(108, 109) des kreisscheibenförmigen Kunststoffkör
pers (12) und/oder der radialen Ausdehnung der Füh
rungsfenster (119) des Ringflansches (47) des Kupp
lungsstückes (14) erstrecken.
6. Kupplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
5, dadurch gekennzeichnet, daß der radiale Abstand
der Rastzapfen (111, 112, 113) vom äußeren Rand (116)
des Deckels (114) zwischen sechs- und zwölf-mal
größer ist als dessen Materialdicke .
7. Kupplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
6, dadurch gekennzeichnet, daß die in radialer und
die in Umfangsrichtung gemessene Ausdehnung der
Rastzapfen (111, 112, 113) größer ist als die doppel
te Materialdicke des Kunststoffdeckels (114).
8. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Rastzapfen (111, 112, 113) als
wannenförmige Ausbuchtungen des Bodens von ihrer
seits wannenförmigen Vertiefungen des Kunststoff
deckels (114) ausgebildet sind, deren azimutale
Ausdehnung größer ist als diejenige der Rastzapfen
(111, 112, 113).
9. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 7 oder 8, da
durch gekennzeichnet, daß die Tiefe der Rastvertie
fungen (108, 109) der Materialdicke des Kunststoff
deckels (114) im Bereich der Rastzapfen (111, 112,
113) entspricht.
10. Kupplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
9, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastzapfen (111,
112, 113) oder diese als Ausbuchtungen umfassende
Vertiefungen des Deckels (114) zwischen radial nach
außen gerichteten Ausbuchtungen (121) des Randes
(122) der zentralen Öffnung des Deckels (114) ange
ordnet sind.
11. Kupplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
10, dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungsstück
(14) mittels eines zylindrisch-topfförmigen Naben
teils (26) drehfest mit der Motorwelle (13) des An
triebsmotors (11) verbunden ist, wobei der die Mo
torwelle (13) koaxial umgebende zylindrische Mantel
(36) dieses Nabenteils (26) über eine konisch-tel
lerfederförmige Erweiterung, die an der dem anzu
treibenden Kunststoffkörper (12) zugewandten Seite
des Kupplungsstückes (14) angeordnet ist, an einen
zweiten, den Mantel (36) des Nabenteils (26) in ra
dialem Abstand (a) koaxial umgebenden und sich über
einen Teil der Länge dieses inneren Mantels (36)
erstreckenden Zylindermantels (46) anschließt, von
dessen dem anzutreibenden Kunststoffkörper (12) zu
gewandten, unteren Abschnitt die Bajonettfahnen
(16, 17, 18) ausgehen und von dessen dem Motor (11)
zugewandten Stirnrand der mit den Führungsfenstern
(119) versehene Ringflansch (47) ausgeht, und daß
die radial inneren, in azimutaler Richtung verlau
fenden Ränder der Führungsfenster (119) entlang des
äußeren Randes (54) des äußeren Zylindermantels
(46) verlaufen.
12. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 11, dadurch ge
kennzeichnet, daß der innere Rand (122) des ring
scheibenförmigen Deckels (114) innerhalb des ring
förmigen Querschnittsbereiches des äußeren Zylin
dermantels (46) verläuft.
13. Kupplungseinrichtung nach Anspruch 11 oder Anspruch
11 in Kombination mit Anspruch 12, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Verhältnis b/a der radialen Brei
te b des Ringflansches (47) des Kupplungsstückes
(14) zu dem lichten radialen Abstand (a) der beiden
Zylindermäntel (36, 46) des Kupplungsstückes (14)
einen Wert zwischen 2 und 5, vorzugsweise einen
Wert um 3 hat.
14. Kupplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
13, wobei der Außendurchmesser des Deckels (114)
einen Wert um 150 mm hat und sein Innendurchmesser
einen Wert um 80 mm, dadurch gekennzeichnet, daß
die Materialdicke des Kunststoffdeckels (114) zwi
schen 1,5 und 2,5 mm, vorzugsweise um 1,8 mm be
trägt, daß die Wanddicke der zylindermantel- und
flanschförmigen Elemente des Kupplungsstückes (14)
etwa dem doppelten Wert der Dicke des Kunststoff
deckels (114) entspricht und vorzugsweise einen
Wert zwischen 3,5 und 4 mm hat und daß der Deckel
(114) und das Kupplungsstück (14) aus Polyoximethy
len (POM) oder einem damit äquivalenten Kunststoff
material bestehen.
15. Kupplungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
14, dadurch gekennzeichnet, daß die Rastzapfen
(111, 112, 113) innerhalb der Grundflächen der Bajo
nettfahnen (16, 17, 18) angeordnet sind, derart, daß
sowohl ihre radiale wie auch ihre azimutale Ausdeh
nung kleiner ist als diejenige der Bajonettfahnen,
und daß die Käfigflansche (21, 22, 23) des kreis
scheibenförmigen Kunststoffkörpers (12) mit jeweils
zwei Rast-Vertiefungen (108, 109) versehen sind, die
symmetrisch bezüglich der radialen Mittelebenen der
Käfigflansche (21, 22, 23) angeordnet sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924215803 DE4215803C2 (de) | 1992-05-14 | 1992-05-14 | Kupplungseinrichtung |
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DE4215803C2 DE4215803C2 (de) | 1996-01-25 |
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Legal Events
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
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Owner name: EUGEN GUTMANN GMBH, 71229 LEONBERG, DE |
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8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: SUEDDEUTSCHE BUERSTEN- UND KUNSTSTOFFABRIK EUGEN G |
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R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |
Effective date: 20111201 |