DE8533034U1

DE8533034U1 - Rutschkupplung für elektromechanische Geräte

Info

Publication number: DE8533034U1
Application number: DE19858533034
Authority: DE
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1985-11-23
Filing date: 1985-11-23
Publication date: 1986-10-16

Description

PHILIPS PATENTVERWALTUNG GMBH PHD 85-176

Rutschkupplung für elektromechänische Geräte

Die Neuerung bezieht sich auf eine Rutschkupplung für elektromechanische Geräte mit einem Laufwerk, das beim Estrisb stärkeren Teip.perstursGhwenKungen unterworfen ist. insbesondere für ein Kassettenlaufwerk in einem Autoradio,

wobei die Rutschkupplung, die aus mittels der Federkraft v- eines Federelementes gegeneinander gedrückten Reibscheiben besteht, ein möglichst gleichbleibendes Reibmoment aufweist.

Rutschkupplungen werden allgemein eingesetzt, um sich drehende mechanische Bauteile vor Überlastung zu schützen oder ein zu transportierendes Magnetband auf einer bestimmten vorgegebenen Spannung zu halten. Die Erhaltung der Durchzugsspannung eines Magnetbandes wird beispielsweise in Laufwerken von Magnetband-Kassettengeräten benötigt, bei denen das Magnetband zwischen zwei Wickeln hin und her transportiert wird. Es ist notwendig, daß ( derjenige Wickel, von dem beim Durchlauf des Magnetbandes von einem Wickel zum anderen das Magnetband abgewickelt wird, abgebremst wird. Das abwickelnde Band kann sich damit nicht lockern. Auch der aufwickelnde Wickel benötigt eine Rutschkupplung zwischen dem Wickelkern und dem Antrieb, damit die Zugbelastung des aufwickelnden Wickels nicht zu groß wird.

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Die Aufrechterhaltung einer bestimmten Zugkraft, sei es abbremsend am abwickelnden Wickel oder ziehend am aufwickelnden Wickel, wird geregelt mit Hilfe von Rutschkupplungen, die beispielsweise aus Scheiben bestehen, die mit Reibbelägen versehen und mittels Federkraft gegeneinander gedruckt werden. Es ist auch möglich, zwischen zwei Scheiben einer Reibkupplung eine oder weitere Reibscheiben zu fügen. Das Zusammendrücken der Rutschkupplungsscheiben erfolgt mit Hilfe von Federn, insbesondere Blattfedern, deren Anpreßkraft auf das einzustellende Reibmoment abgestellt ist.

Insbesondere Laufwerke von Autoradios, die außerordentlich kleinbauend ausgebildet und schwierig zu kühlen sind, unterliegen während des Betriebes in einem Kraftfahrzeug häufig recht erheblichen Temperaturschwankungen. Das Reibmoment von Rutschkupplungen in Laufwerken für Magnetband-Kassettengeräte auch in Autoradios soll jedoch möglichst gleich bleiben, gleichgültig ob das Autoradio nun bei tiefen Temperaturen (tiefe Außentemperaturen) oder bei hohen Temperaturen (im Bereich der Heizungsluft) betrieben wird. Es hat sich gezeigt, daß die Reibmomente der gebräuchlichen Rutschkupplungen beispielsweise in der Paarung Kunststoff - Kunststoff, Kunststoff - Metall, Kunststoff - Filz, Filz - Metall bei schwankenden Betriebstemperaturen ganz erheblichen Schwankungen unterliegen. Diese Schwankungen beeinträchtigen den Laufwerksbetrieb .

Es ist Aufgabe der Neuerung, eine Rutschkupplung zu schaffen, die weitgehend unabhängig von den

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Betriebstemperaturen ein gleichbleibendes Reibmoment aufi/eist.

Die gestellte Aufgabe ist neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß das Federelement aus einem Thermo-Bimetallmaterial besteht, dessen Federkraft sich abhängig von der Betriebstemperatur ändert. Insbesondere ist dabei vorgesehen, daß das Federelement aus wenigstens zwei miteinander verbundenen Metallschichten mit unterschiedlichem Wärmeausdehnungskoeffizienten besteht«

Durch den Einsatz eines Federelementmaterials aus Bimetall läßt sich die Anpreßkraft des Federelementes, angepaßt an das sich verändernde Reibmoment, verändern. Steigt beispielsweise das Reibmoment bei tiefen Betriebstemperaturen, dann schwächt sich die Anpreßkraft des Federelementes ab. Sinkt das Reibmoment der Rutschkupplung, dann erhöht das Federelement seine Anpreßkraft. Die von der Temperatur abhängigen Kennlinien des Reibmomentes einerseits und der Federkraft des Federelementes andererseits verändern sich dabei in entgegengesetzten Richtungen.

. Nach einer weiteren Ausgestaltung der Neuerung ist vorgesehen, daß das Reibmoment erzeugt wird zwischen zwei planparallelen Flächen von zwei Reibscheiben und dem

Bimetall-Federelement, wobei die eine der Reibscheiben mit einer die andere Reibscheibe durchdringenden Welle versehen ist, an der sich das Federelement, das gegen die andere Reibscheibe drückt, abstützt. Eine einfache Ausführungsform ist derart ausgebildet, daß das Federelement ι gegen einen äußeren Randteil der anderen Reibscheibe

j drückt. Die eine Reibscheibe kann beispielsweise

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gleichzeitig eine Schwungscheibe sein, während die andere Reibscheibe ein Abtriebszahnrad ist.

,„ Die Neuerung wird anhand des in der Zeichnung dargestellte
I 5 ten Ausführungsbeispieles näher erläutert*

I Die Zeichnung zeigt eine einfache Rutschkupplung, die

I insbesondere für einen Einsatz in einem Laufwerk für

I Magnetband-Kassetten dient. Das Laufwerk kommt dabei vor

v! 10 allem in Autoradios zum Einsatz. Entsprechend dem

e ' '■

/-\ speziellen Einsatzzweck und der flachbauenden Bauweise bei

diesem Einsatz besteht die Reibungskupplung aus zwei Reibi

I scheiben 3, 5. Die Reibscheibe 3 ist gleichzeitig ein

Schwungrad für eine Antriebs- oder Bremswelle 7, auf der ? 15 ein nicht dargestellter Wickeldorn angeordnet werden

k kann. Auf den Wickeldorn ist ein ebenfalls nicht darge-

fe stellter Wickelkern eines Magnetbandwickels aufsetzbar.

I Die Welle 7 ist verdrehfest in die eine als Schwungrad

1 dienende Reibscheibe 3 eingesetzt. Die verdrehfeste

ί 20 Ausbildung ist mittels eines Stiftes 9 angedeutet. Auf der

I Welle 7 sitzt ebenso eine Druckbuchse 11. Auch die Druck-

I buchse 11 ist mittels eines angedeuteten Stiftes 13

i verdrehfest mit der Welle 7 und der einen Reibscheibe 3

ν ) verbunden.

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* Auf einer Reibfläche 15 der beispielsweise aus Kunststoff

gespritzten Reibscheibe 3 liegt die andere, ebenfalls aus Kunststoff gespritzte Reibscheibe 5. Diese Reibscheibe 5

■ ist an ihrer Mantelfläche mit einer Zahnung 17 versehen.

30 Ein die Zahnung 17 aufweisender Kranz 19 steht auf der von der Reibseite 15 abliegenden Oberfläche 21 der anderen Reibscheibe 5 hervor. Auch die andere Reibscheibe 5 ist

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mit einer als Reibfläche geeigneten Oberflliclie 23 versehen. Zwischen den beiden planparallelen Oberflächen 15 und 23 läßt sich bei geeignetem Andruck ein Reibmoment zwischen den Reibscheiben 3 und 5 erzeugen· 5

Zur Erzeugung des Reibmomentes dient ein Federelement Dieses Pederelement 25 besteht aus zwei Metallschichten 27, 29 mit unterschiedlichem Wärmeausdehnungskoeffizienten. Das Federelement 25 ist etwas gebogen eingespannt ₃ wobei es sich einerseits an Nasen 31 der Andruckbuchse auf seiner Innenseite und andererseits an dem Kranz 19 mit seiner Außenseite 33 abstützt. Die Abstützung erfolgt dabei unter einer durchbiegenden Federspannung, womit das Federelement gekrümmt, d. h- nach außen hochgebogen ist.

Das Federelement 25 wird nicht aus einer runden Scheibe mit Mittelloch 35 bestehen, sondern aus zwei oder mehr Armen, die sich diagonal (bei zwei Armen) oder sternförmig (bei mehreren Armen) von der Mitte her nach außen erstrecken.

Das Therrno-Bimetallmaterial des Federelementes 25 ist derart ausgewählt, daß die Anpreßkraft des Federelementes 25 gegen den Kragen 19 bei tiefen Betriebstemperaturen absinkt und bei steigenden Betriebstemperaturen ansteigt.

Auf diese Weise wird sichergestellt, daß das Reibmoment zwischen den beiden Reibscheiben 3 und 5 über eine größere Temperaturdifferenz hinweg konstant bleibt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel bestehen sowohl die eine Reibscheibe 3 als auch die andere Reibscheibe 5 aus Kunststoff. Es ist aber auch denkbar, die Reibscheibe 5 aus Kunststoff und die Reibscheibe ? aus Metall zu fertigen oder beispielsweise zwischen l ; - Reibscheiben 3 und noch eine Filzplatte zu fügen.

• · * ι

Claims

- 6 - PHD 85-176 PHILIPS PATENTVERWALTUNG GMBH SCHUTZANSPRÜCHE

1. Rutschkupplung für elektromechanische Geräte mit einem Laufwerk, das beim Betrieb stärkeren TemperaturSchwankungen unterworfen ist, insbesondere für ein Kassetten-

£) laufwerk in einem Autoradio, wobei die Rutschkuplung, die aus mittels der Federkraft eines Federelementes (25) gegeneinander yedrückten Reibscheiben (3, 5) besteht, ein möglichst gleichbleibendes Reibmoment aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement (25) aus einem Therino-Bimetallmaterial besteht, dessen Federkraft sich abhängig von der Betriebstemperatur ändert.

2. Rutschkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement aus wenigstens zwei miteinander verbundenen Metallschichten (25, 27) unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten besteht.

3. Rutschkupplung nach den Ansprüchen 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Reibmoment erzeugt wird zwischen zwei planparallelen Flächen (15, 23) von zwei Reibscheiben (3, 5) und dem Bimetall-Federelement (25), wobei die eine der Reibscheiben (3) mit einer die andere Reibscheibe (5) durchdringenden Welle (7) versehen ist, an der sich das Federelement (25), das gegen die andere Reibscheibe (5) drückt, abstützt.

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4. Rutschkupplung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Pederelement (25) gegen einen äußeren Randteil (19) der anderen Reibscheibe (5) drückt.

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