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Publication number: DEF0010589MA
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BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

Tag der Anmeldung: 10. Dezember 1952 Bekanntgemacht am 13. Dezember 1956Registration date: December 10, 1952. Advertised on December 13, 1956

DEUTSCHES PATENTAMTGERMAN PATENT OFFICE

Gegenstand vorliegender Erfindung ist eine Freilaufkupplung für Uhrwerke und: ähnliche feinmechanische Getriebe, in der ein Sperrkegel innerhalb einer kreisförmigen Vertiefung des lose um eine Welle drehbaren Rades untergebracht ist, der mit seinem äußeren Ende an der Umfangswandung der Vertiefung aufliegt und in der Freilaufrichtung schleift und dessen inneres Ende exzentrisch mit der Welle verbunden ist, so daß er sich in Sperrichtung gegen diese Wandung stemmt. Gemäß der Erfindung ist das innere Endfe des Kegels in einer mit der Welle fest verbundenen Lagerplatte schwenkbar gelagert, die ebenfalls in der Vertiefung des Rades liegt.The present invention relates to an overrunning clutch for clockworks and similar precision mechanical ones Gearbox in which a locking cone within a circular recess of the loose around a shaft of rotatable wheel is housed, which with its outer end on the peripheral wall the recess rests and grinds in the freewheeling direction and its inner end eccentric is connected to the shaft so that it presses against this wall in the blocking direction. According to of the invention is the inner Endfe of the cone in a firmly connected to the shaft Bearing plate pivotably mounted, which is also located in the recess of the wheel.

Der Sperrkegel kann dabei einen seitlichen, sich in der Sperrichtung erstreckenden Schnabel von solcher Länge besitzen, daß bei einer Verdrehung des Sperrkegels entgegen, der Sperrichtung der Schnabel gegen die Wandung der Vertiefung stößt, und zwar so weit von der Schwenkachse des Kegels entfernt, daß die Gerade von der Berührungsstelle des Schnabels mit der Wandung nach der Schwenkachse des Sperrkegels an der Abstützfläche für diesen vorbeigeht.The locking cone can have a lateral beak extending in the locking direction Have such a length that with a rotation of the locking cone opposite, the locking direction of the Schnabel pushes against the wall of the recess, so far from the pivot axis of the cone removed that the straight line from the point of contact of the beak with the wall after the pivot axis of the locking cone passes the support surface for this.

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Statt dieses Schnabels in Sperrichtung könnte auch eine in Freilaufrichtung sich erstreckende, gegen die Lagerplatte hin abgebogene Nase vorgesehen werden.Instead of this beak in the blocking direction, an extending in the freewheeling direction, be provided against the bearing plate bent nose.

In der Zeichnung sind zwei beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgedankens dargestellt. In the drawing are two exemplary embodiments of the inventive concept shown.

Fig. ι zeigt eine Draufsicht auf das eine Ausführungsbeispiel im Gestell eines Schwingmassen--Fig. Ι shows a plan view of the one embodiment in the frame of an oscillating mass -

ίο aufzuges,ίο elevator,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie A-B-C-D-E in Fig. i,FIG. 2 shows a section along the line ABCDE in FIG.

Fig. 3 ein Rad mit einem Sperrkegel nach.einer zweiten Ausführungsform.Fig. 3 shows a wheel with a locking cone nach.einer second embodiment.

Das Rad 21 besitzt eine kreisförmige zentrale Vertiefung 30 mit hinterdrehter Wandung 31. In dieser Vertiefung findet die Lagerplatte 32 Platz, welche fest auf dem Zapfen 26 sitzt. Die Lagerplatte 32 besitzt eine Lagerpfanne 34, in der der Sperrkegel 35 schwenkbar gelagert ist, der flach auf dem Boden 36 aufliegt. Der Sperrkegel 35 besitzt einen Lageransatz 37, einen Sperrteil 38, einen Schnabel 39 und einen Federansatz 40. Das freie Ende des Lageransatzes 37 . ist abgerundet und ruht in der entsprechend gerundeten Lagerpfanne34. Der Sperrteil 38 besitzt eine zylindrische Sperrfläche4i, deren Radius dem größten Radius der hinterdrehten Wandung 31 der Vertiefung 30 entspricht. Die Zylinderfläche der Sperrfläche 41 setzt sich gegen den Schnabel 39 hin fort, wo sie als Außenfläche 42 bezeichnet ist. In der gezeichneten Sperrstellung ist die Achse der Zylinderfläche gegenüber derjenigen der Vertiefung 3.0 versetzt, d.h. daß sich die verlängert gedachte Sperrfläche 41 und die Wandung der Vertiefung schneiden, und zwar in der Geraden 43, in welcher die Sperrfläche 41 des Sperrkegels 35 gegen die hinterdrehte Wandung 31 der Vertiefung 30 ansteht. Dabei dürfen ähnlich wie bei einem Kniehebel die geometrische Achse des Rades 21, die Schwenkachse des Sperrkegel 35 in der Lagerpfanne 34 der Lagerplatte 32 und die Gerade 43 des Sperrkegels nicht in einer Ebene liegen, sondern muß, in der Sperrichtung (Pfeil Z) gestehen, die Gerade 43 vor der durch die beiden genannten Achsen gegebenen Ebene liegen. Dies hat, von der in Fig. ι dargestellten Stellung auegehend, zur Folge, daß, wenn das Rad 21 in Richtung des Pfeiles X gedreht wird, der Sperrkegel 35 durch seine Reibung auf dem Boden 36 sowie an der Wandung 31 in der gleichen Richtung mitgenommen und dadurch immer mehr gegen die Wandung 31 angedrückt wird. Er stützt sich dabei gegen die Lagerpfann-e 34 ab und verriegelt so Rad und Lagerplatte bzw. Zapfen 26, so daß die Drehung des Rades 21 auf die Welle 27 übertragen wird. Die Unmittellbarkeit der Sperrung kann noch durch die Feder 44 gefördert werden, welche in einem seitlich vorspringenden Teil 45 der Lagerplatte 32 befestigt ist und sich von innen her gegen den. Federansatz 40 abstützt. Dadurch, daß die Feder 44 die Sperrfläche 41 stets in Berührung mit der Wandung 31 der Vertiefung 30 hält, und zwar auch dann, wenn das Rad in Richtung des Pfeiles X gedreht wird, tritt die Sperrung sogleich ein, sobald, das Rad 21 auch nur die kleinste Drehung in Richtung X ausführt; praktisch braucht also kein toter Weg. im Kauf genommen zu werden.The wheel 21 has a circular central recess 30 with a back-turned wall 31. There is space in this recess for the bearing plate 32, which sits firmly on the pin 26. The bearing plate 32 has a bearing socket 34 in which the locking cone 35 is pivotably mounted and rests flat on the floor 36. The locking cone 35 has a bearing extension 37, a locking part 38, a beak 39 and a spring extension 40. The free end of the bearing extension 37. is rounded and rests in the correspondingly rounded bearing socket34. The locking part 38 has a cylindrical locking surface 4i, the radius of which corresponds to the largest radius of the back-turned wall 31 of the recess 30. The cylindrical surface of the blocking surface 41 continues towards the beak 39, where it is referred to as the outer surface 42. In the locking position shown, the axis of the cylinder surface is offset from that of the recess 3.0, that is, the extended imaginary locking surface 41 and the wall of the recess intersect, namely in the straight line 43 in which the locking surface 41 of the locking cone 35 against the back-turned wall 31 of the recess 30 is pending. Similar to a toggle lever, the geometric axis of the wheel 21, the pivot axis of the locking cone 35 in the bearing socket 34 of the bearing plate 32 and the straight line 43 of the locking cone must not lie in one plane, but must be in the locking direction (arrow Z), the straight line 43 lie in front of the plane given by the two axes mentioned. This has, starting from the position shown in Fig. Ι, the consequence that when the wheel 21 is rotated in the direction of the arrow X , the locking cone 35 is entrained by its friction on the bottom 36 and on the wall 31 in the same direction and is thereby pressed more and more against the wall 31. It is supported against the bearing socket 34 and thus locks the wheel and the bearing plate or pin 26 so that the rotation of the wheel 21 is transmitted to the shaft 27. The immediacy of the blocking can still be promoted by the spring 44, which is fastened in a laterally projecting part 45 of the bearing plate 32 and extends from the inside against the. Spring extension 40 is supported. Because the spring 44 keeps the blocking surface 41 always in contact with the wall 31 of the recess 30, even when the wheel is rotated in the direction of the arrow X , the blocking occurs immediately as soon as the wheel 21 is even makes the smallest rotation in direction X ; so practically there is no need for a dead path. to be accepted.

Die Feder 44 und der Sperrteil 38 wurden, wie bekannt, das richtige Arbeiten der Freilaufkupplung ohne weiteres gewährleisten; der Schnäbel 39 ist nur für den Fall vorgesehen, daß die Feder ihren Dienst versagt oder die Kupplung ohne ■ Feder verwendet würde. Die obenerwähnte Zylinderform der Außenfläche 42 des Schnabels 39 ist nicht unbedingte Voraussetzung. Wesentlich ist nur, daß der Schnabel 39 über eine gewisse Länge verfügt und daß, von der dargestellten Sperrstellung ausgehend, die Sperrfläche sich zum Schnabel· 39 hin in zunehmendem Maße von der Wandung 31 der Vertiefung, 30 entfernt, wobei es auch nur darauf ankommt, daß das Schnabelende bei einer Verdrehung des Sperrkegels in Richtung des Pfeiles Y die Wandung der Vertiefung eher berührt als irgendein Punkt zwischen ihm und der Geraden 43, dessen Verbindungslinie mit der Achse der Welle 27 durch die Stützfläche 34 des Sperrkegel« 35 läuft. .The spring 44 and the locking part 38, as is known, ensure the correct operation of the overrunning clutch without further ado; the beak 39 is only provided in the event that the spring fails or the clutch would be used without a spring. The above-mentioned cylindrical shape of the outer surface 42 of the beak 39 is not an absolute prerequisite. It is only essential that the beak 39 has a certain length and that, starting from the blocking position shown, the blocking surface moves away from the wall 31 of the recess 30 towards the beak 39 to an increasing extent, whereby it is only important that when the locking cone is rotated in the direction of the arrow Y, the end of the beak touches the wall of the recess sooner than any point between it and the straight line 43, the connecting line of which with the axis of the shaft 27 runs through the support surface 34 of the locking cone 35. .

Dreht sich aus der dargestellten Sperrstellung das Rad 21 in Richtung dies Pfeiles Y, so wird der Sperrkegel durch seine Reibung auf dem Boden 36 im gleichen Sinn geschwenkt. Diese Verschwenkung ist bei Anordnung der Feder 44 praktisch Null, da die Feder die Sperrfläche 41 stets gegen die Wandung 31 anlehnt, ohne daß aber in dieser Drehrichtung des Rades 21 eine Sperrung auftreten könnte, da ein durch die Drehung erzeugter Radialdruck auf die Wandung 31 der Vertiefung 30 nicht auftritt.If the wheel 21 rotates from the illustrated locking position in the direction of arrow Y, the locking cone is pivoted in the same direction by its friction on the floor 36. This pivoting is practically zero with the arrangement of the spring 44, since the spring always leans the locking surface 41 against the wall 31, but without a blocking could occur in this direction of rotation of the wheel 21, since a radial pressure generated by the rotation on the wall 31 of the Well 30 does not occur.

. Ohne die Feder 44 hebt sich die Sperrfläche 41 in der Geraden 43 von der Wandung 31 ab, und zwar so lange, bis die Außenseite 42 'des Schnabels ihrerseits gegen die Wandung 31 der Vertiefung 30 anstößt. Hier spielt nun die oben angegebene Länge des Schnabels eine wesentliche Rolle. Der Schnabel wird unter dieser Voraussetzung wohl gegen die Wandung der Vertiefung angedrückt, ohne daß aber eine Klemmwirkung auftreten könnte. Die Außenfläche des Schnabels schleift nur über die Wandung dahin, und die Drehung des Rades in Richtung des Pfeiles Y kann erfolgen, ohne daß die Welle,27 mitgenommen würde.. Without the spring 44, the blocking surface 41 lifts off the wall 31 in the straight line 43 until the outside 42 ′ of the beak in turn hits the wall 31 of the recess 30. The length of the beak given above now plays an important role here. Under this condition, the beak is probably pressed against the wall of the recess, but without a clamping effect could occur. The outer surface of the beak just drags along the wall, and the rotation of the wheel in the direction of the arrow Y can take place without the shaft 27 being carried along.

Daraus geht hervor, daß die aus dem Rad 21 und dem Sperrkegel 35 bestehende Sperreinrichtung auch dann arbeitet, wenn die Feder 44 ausfallen sollte. In diesem Falle hat aber die Außenfläche 42 des Schnabels 39 noch die weitere Funktion, nämlich den toten Weg der Sperreinrichtung dadurch zu verringern, daß sie bei der Drehung des Rades in Richtung des Pfeiles Y die Verschwenkung des Sperrkegels auf ein Mindestmaß begrenzt. Dies wird dadurch erreicht, daß ihr Abstand in der in Fig. 1 dargestellten Sperrstellung von der Wandung der Vertiefung möglichst klein ist, so daß sie schon nach einer möglichst kleinenIt can be seen from this that the locking device consisting of the wheel 21 and the locking cone 35 also works if the spring 44 should fail. In this case, however, the outer surface 42 of the beak 39 has another function, namely to reduce the dead path of the locking device in that it limits the pivoting of the locking cone to a minimum when the wheel is rotated in the direction of arrow Y. This is achieved in that their distance in the blocking position shown in Fig. 1 from the wall of the recess is as small as possible, so that it is already as small as possible

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Schwenkung des Sperrkegels im Sinne dee Pfeiles F die Wandung der. Vertiefung berührt.Pivoting of the locking cone in the direction of arrow F the wall of the. Depression touches.

In Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel der Freilaufkupplung ohne Feder und ohne Schnabel dargestellt, statt dessen eine sich entgegen der Sperrrichtung erstreckende, gegen die Lagerplatte hin abgebogene Nase 46 gesetzt ist. Der Sperrkegel 35 ist zur Erhöhung der Reibung mit dem Boden 36 in 47 etwas ausgebaucht. Verschwenkt sich nun der Sperrkegel 35 bei einer Drehung des Rades in Richtung F im gleichen Sinne, so stößt das abgebogene Ende 48 der Nase 46 gegen den Umfang der Lagerplatte 45 und verhindert dadurch eine weitere Verschwenkung des Sperrkegel^.In Fig. 3 is an embodiment of the overrunning clutch shown without a feather and without a beak, instead one moving against the blocking direction extending, bent against the bearing plate nose 46 is set. The locking cone 35 is slightly bulged in 47 to increase the friction with the floor 36. Pivots now the locking cone 35 when the wheel rotates in the same direction in the direction F, the bent one hits End 48 of the nose 46 against the circumference of the bearing plate 45 and thereby prevents a further pivoting of the locking cone ^.

Der wesentliche Vorzug der erfindungsgemäßen Kupplung ist ihr geringer Raumbedarf.The main advantage of the coupling according to the invention is its low space requirement.

Claims

PATENT CLAIMS:

i. Overrunning clutch for clockworks and 'similar fine mechanical gears, in which a locking cone is housed within a circular recess of the loosely rotatable wheel around a shaft, which rests with its outer end on the circumferential wall of the recess ■ and grinds in the freewheeling direction (F) and its interior The end is eccentrically connected to the shaft so that it presses against this wall in the blocking direction (X) , characterized in that the inner end (37) of the cone (35) in a bearing plate (32 ) is pivotably mounted, which is also located in the recess of the wheel.

2. Overrunning clutch according to claim 1, characterized in that the locking cone (35) has a lateral in the locking direction (Z) of the wheel (21) extending beak (39) of such a length that upon rotation of the locking cone in the freewheeling direction (Y ) the beak against the wall of the ver. deepening, so far from the pivot axis of the cone (35) that the straight line from the point of contact of the beak (39) with the wall (31) to the pivot axis of the locking cone on the support surface (34) for this passes.

3. Overrunning clutch according to claim!, Characterized by a lateral, in the freewheeling direction (F) extending nose (46) bent towards the bearing plate (45).

4. Overrunning clutch according to claim 1, characterized characterized in that the circumferential wall of the recess (30) is turned behind (31).

Considered publications:

German Patent No. 302819;

Swiss patents No. 260 634,
242384;

Richter and von Voss, "Components of Precision Mechanics", 1949, p. 264 fr., Ills. 1132 to 1135, and p.343;

Knab, »Getriebelehre, 1930, p. 80, Fig. 643.

1 sheet of drawings