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Freilaufkupplung nach dem Keilprinzip Die Erfindung bezieht sich auf
eine Freilaufkupplung nach dem Keilprinzip. Derartige Kupplungsvorrichtungen sind
beispielsweise in der Form bekannt, daß um die anzutreibende Welle, Scheibe od.
dgl. herum eine konzentrisch dazu liegende antreibende Scheibe vorgesehen ist, auf
der sich drehbare Kupplungshebel befinden, die derart gestaltet und angeordnet sind,
daß sie sich in der Mitnahmerichtung, beispielsweise unter Federdruck, an die mitzunehmende
Welle anlegen und durch die Drehung der Antriebscheibe eine keilartig wirkende feste
Verbindung zwischen Antriebscheibe und anzutreibender Welle herstellen. Bei einer
Drehung der Antriebscheibe in umgekehrter Richtung, bei der eine Mitnahme der Welle
nicht erfolgen soll, findet eine solche Keilwirkung nicht statt, so daß die Kupplungshebel
nur lose auf der Welle schleifen, ohne diese in Drehung zu versetzen. Die beschriebenen
Kupplungsvorrichtungen können insbesondere für feinmechanische Zwecke, beispielsweise
in Verbindung mit dem Antrieb von bandförmigen Tonträgern Verwendung finden. Ein
Nachteil der genannten Kupplungsvorrichtungen besteht darin, daß die Kupplungshebel
beim Drehen in der Freilaufrichtung auf der Welle unter Federdruck schleifen. Da
insbesondere die Geräte für bandförmige Tonaufzeichnungsträger mit besonderen Vorrichtungen
für Schnellauf, z. B. für das Rückspulen, versehen sind, treten zwischen den Kupplungshebeln
und der Welle im Falle einer Entkupplung verhältnismäßig große Geschwindigkeiten
auf, die dazu führen, daß die Oberfläche der mitzunehmenden Welle durch die Kupplungshebel
abgeschliffen wird, was bei besonders häufigem und langem Gebrauch zu einem regelrechten
Einfräsen führen kann.
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Die genannten Nachteile der bekannten Vorrichtungen werden durch die
vorliegende Erfindung beseitigt. Erfindungsgemäß werden die Keilkupplungshebel,
die auf einer die anzutreibende Welle konzentrisch umgebenden Antriebscheibe od.
dgl. sitzen, so ausgeführt, daß sie jenseits ihrer Drehpunkte winklig, vorzugsweise
etwa rechtwinklig, abgebogene Ansätze enthalten, die so bemessen sind,
daß
sie in der kupplungsfreien Drehrichtung, vorzugsweise bei schnellem Rücklauf, durch
ihre Fliehkraft ein Abheben der Kupplungshebel von der anzutreibenden Welle unter
Überwindung der Federkraft bewirken. Auf diese Weise wird ein Verschleiß der anzutreibenden
Welle durch lose auf ihr schleifende Kupplungshebel vollständig vermieden.
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Der Erfindungsgedanke wird durch die Zeichnung näher erläutert, die
als Ausführungsbeispiel der Erfindung aufzufassen ist, bei welchem nur die unbedingt
zum Verständnis der Erfindung notwendigen Teile dargestellt sind. In der Zeichnung
ist mit I die anzutreibende Welle dargestellt, die konzentrisch von einer lose auf
ihr sitzenden bzw. besonders gelagerten Antriebscheibe 2 umgeben ist. Die Antriebscheibe
steht z. B. über eine Seilkupplung mit dem antreibenden Motor in unmittelbarer Verbindung.
Auf der Kupplungsscheibe 2 sind drei Kupplungshebel 3, 4 und 5 drehbar angebracht,
wobei die Drehpunkte mit 6 bzw. 7 bzw. 8 bezeichnet sind. Jeder dieser Kupplungshebel
steht unter dem Einfluß einer Feder 9 bzw. Io bzw. II, durch die er an die mitzunehmende
Welle I angedrückt wird. Jede Feder besteht zweckmäßig aus einem dünnen elastischen
Draht, der einmal oder mehrmals um die Drehachse jedes der Hebel geschlungen ist
und dessen eines Ende sich gegen die in der Mitnahmedrehrichtung vordere Kante des
Kupplungshebels anlegt, während das andere Ende des Drahtes an der Außenkante der
Antriebscheibe 2 anliegt. Das Anlegen des Drahtes an die betreffenden Kanten des
Hebels bzw. der Scheibe wird im einfachsten Falle durch U-förmiges Umbiegen der
betreffenden Drahtenden verwirklicht. Die Kupplungshebel 3, 4 und 5 sind im übrigen
so gestaltet und angeordnet, daß sie sich in der Kupplungsrichtung (s. den ausgezogen
gezeichneten Pfeil) keilartig an die anzutreibende Welle anlegen und dadurch eine
feste Kupplung zwischen Scheibe 2 und Welle I herstellen. Bewegt sich die Antriebscheibe
2 dagegen in umgekehrter Drehrichtung, so fällt die keilförmige Kupplung zwischen
den Hebeln 3, 4 und 5 und der Welle I fort.
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Uni nun ein Schleifen der unter Federkraft gegen die Welle I gedrückten
Kupplungshebel im Falle einer Drehung der Scheibe 2 in der Nichtmitnahmerichtung
zu vermeiden, sind erfindungsgemäß an den Hebeln 3, 4, 5 Ansätze I2 bzw. I3 bzw.
I4 vorgesehen, die von den Kupplungshebeln winklig, vorzugsweise etwa rechtwinklig,
abgebogen sind und ungefähr deren Länge besitzen. Die Ansätze 12 bzw. I3 bzw. I4
sind dabei in Mitnahmerichtung (Pfeilrichtung) abgebogen.
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Die Wirkungsweise dieser Ansätze 12, 13 und 14 ist derart,
daß bei einem Drehen der Scheibe 2 im Gegensinne, also bei Entkupplung (Freilauf),
durch die in diesen Ansätzen wirkenden Fliehkräfte ein Abheben der Hebelenden 3,
4, 5 von der Welle I erfolgt. Die federnden Kräfte der Federn 9, Io und II sowie
das Gewicht, der Grad der Abwinklung und die Länge der Ansätze 12, 13 und
14 sind dabei, unter gleichzeitiger Berücksichtigung der Drehgeschwindigkeit der
Scheibe 2, so aufeinander abgestimmt, daß durch die auftretenden Fliehkräfte die
Federkräfte mit Sicherheit überwunden werden, so daß beim Drehen der Scheibe 2 in
der Richtung, in der keine Mitnahme erfolgt, die Kupplungshebel 3, 4, 5 mit Sicherheit
von der Welle I abgehoben sind. Die Welle I unterliegt somit keinem Verschleiß mehr.
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Die Antriebscheibe 2 wird, insbesondere beim Vorhandensein einer Seilkupplung
zum Antriebmotor, nicht unmittelbar durch das Seil angetrieben, sondern steht mit
einem gewissen Spielraum mit einer besonderen, vom Seil angetriebenen Scheibe in
Verbindung, wobei diese zweite Scheibe zwar ebenfalls konzentrisch zur antreibenden
Welle I gelagert ist, jedoch unter Benutzung eines von der Wellenlagerung getrennten
Lagers. Auf diese Weise werden einseitige Abnutzungen oder Verklemmungen zwischen
Antriebscheibe und anzutreibender Welle vermieden, die auftreten würden, wenn eine
unmittelbar auf der Welle I sitzende Antriebscheibe dem bei einer Seilkupplung auftretenden
seitlichen Zug unterworfen ist.