DE4232329A1 - Ratschenkurbel mit Mittelarretierung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ratschenkurbel gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ratschenkurbeln werden in den verschiedensten Gebieten der Mechanik eingesetzt, wenn ein Werkstück angetrieben oder gehoben werden soll und die Möglichkeit vorhanden sein soll, den Antrieb zu unterbrechen, ohne daß das angetriebene oder gehobene Werkstück in seine ursprüngliche Position zurückfällt.

Ratschen sind Bestandteile von Getrieben und Werkzeugen und werden insbesondere auf Segelbooten eingesetzt, wo sie als Winschenkurbel in Schot- oder Fallwinschen eingerastet werden, um beim Einholen oder Hissen der Segel zu helfen.

Im wesentlichen besteht eine Winsch aus einem Zahnkranz mit einer Sperrvorrichtung, die ein Führen in eine Richtung erlaubt, ein Zurückfallen in die andere Richtung jedoch verhindert. Winschen können daher mit Bewegungsunterbrechungen betätigt werden. Da Winschen in der Regel in zwei Richtungen verwendbar sind, können auch die hierzu benutzbaren Ratschenkurbeln in zwei Richtungen geschaltet werden. Die meisten Ratschen haben daher zwei Einstellungen, wobei eine eine Linksdrehung ermöglicht, die andere eine Rechtsdrehung ermöglicht, insbesondere für die Fälle, in denen ein Segel einzuholen oder zu hissen ist, ohne daß ausreichender Platz für die ausholenden Bewegungen bei der normalen Betätigung einer Ratschenkurbel vorhanden ist.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Ratschenkurbel vorzusehen, die mit Bewegungsunterbrechungen und Rückführungen in Rechts- und in Linksrichtung gedreht werden kann und die außerdem eine Stellung enthält, in der sie als feste Kurbel verwendbar ist. Zudem soll sie die Möglichkeit bieten, auf kurzen Strecken zu wünschen, ohne die gesamte, anstehende Drehbewegung in eine der beiden Richtungen machen zu müssen.

Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist generell eine Ratschenkurbel, die in zwei Drehrichtungen gedreht werden kann, vorgesehen, bei der der verwendete Rastbolzen in eine dritte Stellung drehbar ist, in der der Ratschenhebel sowohl in der ersten als auch in der zweiten Drehrichtung arretiert ist.

Dadurch ist es möglich, die Ratschenkurbel nicht nur für hin- und hergehende Bewegungen, sondern auch als feste Kurbel zu verwenden.

Der Rastbolzen ist vorzugsweise im Querschnitt rechteckförmig oder quadratisch ausgebildet, wobei zwei axiale Seitenflächen parallel zueinander und eine weitere axiale Seitenfläche im rechten Winkel dazu angeordnet ist. Die vierte Seitenfläche wird durch die gegenüber der Rastbozenachse im Winkel angeordnete Abschrägung gebildet.

Der Rastbolzen ist durch Umlegen eines Knebels um beispielsweise jeweils 90°, axial drehbar. Durch axiale Drehung in eine erste Position greift der Rastbolzen in die Rastnuten in einer ersten Stellung ein, durch die der Ratschenhebel gegenüber dem Ratschenkopf in einer ersten Drehrichtung arretiert ist, durch Umlegen des Rastbolzens über den Knebel kann er in die Rastnuten des Ratschenkopfes in einer zweiten Stellung eingreifen, in der der Ratschenhebel gegenüber dem Ratschenkopf in einer zweiten Stellung arretiert ist. Zusätzlich kann der Rastbolzen durch Drehung in einer dritten Stellung in die Rastnuten des Ratschenkopfes eingreifen, in der der Ratschenhebel gegenüber dem Ratschenkopf sowohl in der ersten als auch in der zweiten Drehrichtung arretiert ist. Dabei entspricht die Breite der länglichen Rastnuten vorzugsweise im wesentlichen dem Abstand der parallelen Seitenflächen des Rastbolzens. In der Stellung, in der der Rastbolzen eine Drehung des Ratschenhebels gegenüber dem Ratschenkopf in beide Richtungen verhindert, verlaufen seine beiden axialen Seitenflächen parallel zu den Kanten der länglichen Rastnuten und verhindern so, daß der Rastbolzen aus der Rastnut gleitet. In den zwei Stellungen, in denen eine Drehung des Ratschenkopfs gegenüber dem Ratschenhebel in die eine oder andere Drehrichtung möglich ist, weist die Abschrägung des Rastbolzens gegen eine Kante der länglichen Rastnuten und ermöglicht so ein Herausdrehen des Rastbolzens aus den Rastnuten.

Die Befestigung der Ratschenkurbel in einer Winsch erfolgt vorzugsweise mit Hilfe eines gegenüber dem Ratschenkopf über einen Sterngriff- Schraubenkopf drehbares Sicherungsblech, das über eine Rückstellfeder mit dem Ratschenkopf verbunden ist, wobei vorzugsweise ein Zylinderstift in einer Ecke des Sicherungsbleches sitzt, der in eine Vertiefung am unteren Ende des Ratschenkopfes eingreifen kann.

Der Zylindergriff sollte vorzugsweise an seinem oberen Ende mit einem Sterngriff-Schraubenkopf versehen sein, mit dem der Ratschenkopf gedreht werden kann.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Explosionszeichnung der Ratschenkurbel,

Fig. 2 drei Querschnitte durch den Rastbolzen in

• a) Seitenansicht
• b) Draufsicht
• c) Schnittansicht

Fig. 3 eine schematische Draufsicht auf den Ratschenkopf mit einem Rastbolzen in einer

• a) Stellung für Rechtsdrehung
• b) Stellung für Mittelarretierung
• c) Stellung für Linksdrehung

Die Ratschenkurbel 1 (Fig. 1) gemäß der vorliegenden Erfindung sieht im wesentlichen einen Ratschenhebel 2 vor, in dem in einer Bohrung ein Ratschenkopf 4 drehbar gelagert ist. Der Ratschenhebel 2 ist vorzugsweise länglich ausgebildet und leicht nach oben gebogen, kann jedoch auch in einer preiswerten Ausführungsform gerade ausgebildet sein.

Der Ratschenhebel 2 dient dazu, die durch einen Bediener ausgeübte Drehkraft auf den Ratschenkopf 4 zu übertragen, der in eine Vorrichtung, z. B. eine Winsch, eingesetzt ist, die bewegt werden soll.

Der Ratschenhebel 2 sollte aus einem Material bestehen, das großen Hebelkräften widersteht, vorzugsweise aus Aluminium mit hoher Festigkeit. An seinem bedienerseitigen Ende ist eine geringfügige Verdickung vorgesehen, durch die eine Durchbohrung 3 führt. Hierin ist ein drehbarer Zylindergriff 24 mit Hilfe eines axialen Bolzens befestigt. Der axiale Bolzen des drehbaren Zylindergriffes 24 besteht vorzugsweise aus nichtrostendem Stahl.

Der drehbare Zylindergriff 24 besteht vorzugsweise aus eloxiertem Aluminium, aber Ausführungsformen in anderen Materialien, insbesondere Holz oder Kunststoff, sind ebenfalls verwendbar.

Der Ratschenhebel 2 ist an seinem anderen, vorderen Ende vorzugsweise abgerundet und im Bereich der Abrundung verdickt. Durch diesen Endbereich führt in einer Richtung quer zu der Längsachse des Ratschenhebels 2 eine Durchbohrung 5, die einen größeren Durchmesser als die Durchbohrung 3 am hinteren Ende aufweist.

In dieser Durchbohrung 5 sitzt paßgenau, aber drehbar der Ratschenkopf 4. Der Ratschenkopf 4 besteht vorzugsweise aus einem zylindrischen, mit Nuten versehenen, oberen Teil, das in der Durchbohrung 5 sitzt und einen oberen Ring 7 aufweist, der einen breiteren Durchmesser als die Durchbohrung 5 aufweist, und einem rechteckigen, unteren Schaft 9, der aus der unteren Seite der Durchbohrung 5 im vorderen Teil des Ratschenhebels 1 herausragt. Der Ratschenkopf 4 besteht ebenfalls aus gehärtetem Stahl und ist in der vorliegenden Ausführungsform etwa 6 cm lang, wobei der Schaft 9 und der obere Teil etwa gleich lang sind.

Der Schaft 9 kann andere Formen annehmen, z. B. sind sechseckige oder achteckige Schafte ebenfalls verwendbar oder solche, die eine andere Länge aufweisen. Auf diese Weise kann der Schaft 9 auf die jeweilige Vorrichtung angepaßt sein, die bedient werden soll.

Der Schaft 9 ist das Verbindungsglied zwischen der zu bedienenden Vorrichtung, insbesondere einer Fall- oder Schotwinsch auf Segelbooten und der Ratschenkurbel 1. Der Ratschenkopf 4 wird vorzugsweise durch einen Sicherungsring 26, der in einer Nut unterhalb einer Distanzscheibe 10 unterhalb des Ratschenhebels sitzt, in Axialrichtung gesichert.

Der gesamte Ratschenkopf 4 ist entlang seiner Längsachse durchbohrt. Durch diese Bohrung 13 ist eine Zylinderschraube mit Innensechskant 30 hindurchgeführt. Ihre Länge entspricht im wesentlichen der Länge des Ratschenkopfes 4. An dem unteren, vorzugsweise quadratischen Ende des Schafts 9 kann ein gegenüber dem Ratschenkopf drehbares Sicherungsblech 8 mit einer Rückstellfeder 20 befestigt sein. Auf der Oberseite der Zylinderschraube 30 sitzt eine mit der Zylinderschraube 30 verbundene Bedienvorrichtung, vorzugsweise ein Sterngriff-Schraubenkopf 22. Zwischen Sterngriff-Schraubenkopf 22 und Ratschenkopf 4 ist eine Gleitscheibe 12 angeordnet.

Anstelle des Sterngriff-Schraubenkopfes 22 kann ein Hebel oder jede andere Vorrichtung ausgebildet sein, die ein Drehen der Zylinderschraube 30 ermöglicht.

Durch Drehen des Sterngriff-Schraubenkopfes 22 läßt sich über die Zylinderschraube 30, die durch den ganzen Ratschenkopf 4 führt, das am unteren Ende der Zylinderschraube angeordnetes Sicherungsblech 8 drehen. Beim Einführen der Ratschenkurbel 1 in eine zu bedienende Vorrichtung kann das Sicherungsblech 8 auf diese Weise durch einfaches Drehen des Sterngriff- Schraubenkopfes 22 in eine Position gebracht werden, in der das Einführen der Ratschenkurbel 1 nicht durch vorstehende Kanten oder Ecken behindert wird. Nach Einführen kann der Sterngriff-Schraubenkopf 22 losgelassen werden und eine Rückstellfeder 20 zieht das Sicherungsblech 22 in seine Normalposition zurück, in der es leicht über den unteren Umfang des Schaftes 9 hinausragt. Um die Ratschenkurbel 1 aus einer so eingerasteten Position zu lösen, wird durch Drehen des Sterngriff-Schraubenkopfes 22 über die Zylinderschraube 30 das eingerastete Sicherungsblech 8 wiederum gedreht und mit dem Schaft 9 ausgerichtet.

Die untere Hälfte des oberen, zylindrischen Abschnitts des Ratschenkopfs 4 ist ohne Aussparungen ausgeformt, während in dem oberen Abschnitt des Ratschenkopfes 4 auf dem Umfang verteilt Rastnuten 32 geformt sind. Die Rastnuten 32 sind vorzugsweise länglich, mit abgerundeten oberen und unteren Enden ausgebildet. In dieser Ausführungsform sind sechs gleichmäßig über den Umfang verteilte Rastnuten 32 vorgesehen.

Eine größere Anzahl von Rastnuten 32 ist verwendbar, solange die Zwischenstege 34 zwischen den einzelnen Rastnuten 32 breit genug sind, um bei der Bedienung der Ratschenkurbel 1 dem Drehmoment standzuhalten. Eine geringere Anzahl von Rastnuten 32 ist ebenfalls verwendbar, jedoch im Hinblick auf den Zweck einer Ratschenkurbel 1 in der Regel nicht praktikabel.

In der vorliegenden Ausführungsform führt eine zweite, axiale Durchbohrung durch den vorderen, verdickten Bereich des Ratschenhebels 2. Diese Durchbohrung hat einen geringeren Durchmesser als die Durchbohrung 5, in der der Ratschenkopf 4 sitzt und sie verläuft senkrecht zu dieser.

Der vordere Ausgang der Durchbohrung ist vorzugsweise durch einen Verschlußstopfen 18, insbesondere aus Kunststoff, abgedeckt.

Das rückwärtige Ende der Durchbohrung 15 verläuft durch einen verdickten Teil des Ratschenhebels 2, der in Richtung des hinteren Endes des Ratschenhebels 2 als Absatz 17 ausgebildet ist.

Fig. 2 zeigt den in das rückwärtige Ende der Durchbohrung 15 einführbaren Rastbolzen 6. Der Rastbolzen 6 besteht aus gehärtetem Stahl. In der vorliegenden Ausführungsform ist er etwa 5 cm lang und besteht aus einem dünneren, 2,7 cm langen Zylinderteil 40 mit einem Durchmesser von ca. 0,8 cm, daran ansetzend einem etwas breiteren, 1,3 cm langen Zylinderteil 42, auf dem der Kopf 36 des Rastbolzens aufsitzt. Der Kopf 36 ragt in die Rastnuten des Ratschenkopfes. Da der Rastbolzen in drei verschiedene Stellungen gedreht werden kann, ergeben sich drei Eingriffsmöglichkeiten in den Ratschenkopf. Der Kopf 36 ist dazu vorzugsweise so ausgebildet, daß eine vordere, gegenüber der Achse im Winkel von ca. 45° schräg verlaufende Abschrägung 38 vorgesehen ist, deren Breite quer zur Rastbolzenachse erfindungsgemäß der Breite der im Ratschenkopf 4 ausgeformten Rastnuten 32 entspricht. Der Seitenfläche 38 liegt einer in Richtung der Rastbolzenachse verlaufenden flachen Ebene 44 gegenüber. Die zwischen der flachen Ebene 44 und der Abschrägung 38 verlaufenden beiden Seitenkanten 46 sind eben ausgebildet. Ihr Abstand entspricht der Breite der Rastnuten 32 des Ratschenkopfes.

In Fig. 3 sind die drei möglichen Stellungen des Rastbolzens 6 für Linksdrehung, Rechtsdrehung und Mittelarretierung dargestellt. Dabei ist jeweils eine Draufsicht auf den Ratschenkopf 4 gezeigt, und davor die Rastnut 32, die dem Rastbolzen 6 gerade genau gegenüberliegt. Schließlich ist die genaue Lage des Rastbolzens 6 angegeben. Der Rastbolzen 6 kann in jeder der gezeigten Stellungen in eine Rastnut 32 des Ratschenkopfes eingreifen.

Der Rastbolzen ist durch eine Druckfeder 16 in Richtung auf den Ratschenkopf vorbelastet, die um den schmaleren, rückwärtigen Zylinderteil 40 des Rastbolzens 6 gelegt ist, und am hinteren Ende ist ein Knebel 14 senkrecht zu der Längsachse des Rastbolzens 6 in einem Loch befestigt. Durch Umlegen des Knebels 14, vorzugsweise um jeweils 90°, kann der Rastbolzen 6 die drei verschiedenen Positionen einnehmen. In der mittleren Position (Fig. 3b) verlaufen die parallelen, axialen Seitenflächen 46 des Kopfes 36 des Rastbolzens 6 parallel zu den Seitenflanken der Rastnuten 32, die Abschrägung 38 verläuft nach schräg unten. Der Rastbolzen 6 ist daher mit seinem Kopfteil 36 in eine Rastnut 32 fest eingerastet. Die senkrecht zur Ebene 44 stehenden länglichen Rastnuten 32 des Ratschenkopfes 4 sind damit festgehalten, der Ratschenkopf 4 läßt sich gegenüber dem Ratschenhebel nicht drehen.

Durch Umlegen des Knebels 14 um 90° in die eine oder andere Richtung (Fig. 3a und 3c) wird der Rastbolzen 6 in eine Stellung gedreht, in der die Abschrägung 38 auf die eine oder andere Seitenfläche der Rastnut 32 weist. Dies ermöglicht ein Drehen des Ratschenkopfes 4 entweder nach rechts oder links, wobei die Rastnuten 32 nur in einer Richtung unter der abgeschrägten Seite 38 des Rastbolzens 6 federnd herausgleiten können.

Bezugszeichenliste

 1 Ratschenkurbel
 2 Ratschenhebel
 3 Durchbohrung
 4 Ratschenkopf
 5 Durchbohrung
 6 Rastbolzen
 7 Ring
 8 Sicherungsblech
 9 Schaft
10 Distanzscheibe
11 Vertiefung
12 Gleitscheibe
13 Bohrung
14 Knebel
15 Durchbohrung
16 Druckfeder
17 Absatz
18 Verschlußstopfen
20 Rückstellfeder
22 Sterngriff-Schraubenkopf
24 drehbarer Zylindergriff
26 Sicherungsring
28 Zylinderstift
30 Zylinderschraube (mit Innensechskant)
32 Rastnuten
34 Zwischenstege
36 Kopf
38 Abschrägung
40 Zylinderteil
42 Zylinderteil
44 axiale Seitenfläche
46 Seitenflächen

Claims (8)

1. Ratschenkurbel mit einem drehbar in einem Ratschenhebel (2) gelagerten Ratschenkopf (4), bei der ein gegenüber dem Ratschenhebel (2) federnd gelagerter Rastbolzen (6) in Rastnuten (32) des Ratschenkopfes (4) eingreift, und der Rastbolzen (6) eine vorderseitige Abschrägung aufweist, wobei der axial drehbare Rastbolzen (6) durch axiale Drehung in einer ersten Stellung in den Ratschenkopf (4) eingreift, durch die der Ratschenhebel (2) gegenüber dem Ratschenkopf (4) in einer ersten Drehrichtung arretiert ist, und in einer zweiten Stellung, durch die der Ratschenhebel (2) in einer zweiten Drehrichtung arretiert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Rastbolzen (6) in eine dritte Stellung drehbar ist, in der der Ratschenhebel (2) sowohl in der ersten als auch in der zweiten Drehrichtung arretiert ist.

2. Ratschenkurbel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das vorderseitige Ende des Rastbolzens (6) im Querschnitt rechteckförmig oder quadratisch ausgebildet ist, wobei zwei axiale Seitenflächen (46) parallel zueinander und eine weitere axiale Seitenfläche (44) im rechten Winkel dazu angeordnet ist, und die vierte Seitenfläche (38) durch die gegenüber der Rastbolzenachse im Winkel angeordnete Abschrägung gebildet ist.

3. Ratschenkurbel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ratschenkopf (4) auf dem Umfang verteilt mehrere Rastnuten (32) aufweist, in die der Rastbolzen (6) eingreift, und daß die Breite der länglichen Rastnuten (32) im wesentlichen dem Abstand der parallelen Seitenflächen (46) des Rastbolzens entspricht.

4. Ratschenkurbel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rastbolzen (6) durch einen Knebel (14) in die Stellungen für Linksdrehung, Rechtsdrehung und Mittelarretierung drehbar ist.

5. Ratschenkurbel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkung der Drehrichtung durch Umlegen des Rastbolzens (6) um 180° bewirkt wird.

6. Ratschenkurbel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelarretierung des Ratschenkopfes (4) durch Umlegen des Rastbolzens (6) um 90° bewirkt wird.

7. Ratschenkurbel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Achsmitte des Ratschenkopfes (4) ein Sterngriff (22) vorgesehen ist, durch dessen Drehung die Ratschenkurbel (1) aus ihrer Einrastung in eine Winsch lösbar ist.

8. Ratschenkurbel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnete daß an der Unterseite des Ratschenkopfes (4) ein gegenüber dem Ratschenkopf drehbares Sicherungsblech (8) ausgebildet ist, das durch eine Rückstellfeder (20) und einen Zylinderstift (28) am Ratschenkopf (4) befestigt ist.