EP0306666B1

EP0306666B1 - Klauenkupplung für Spiel-und Modellbahnen

Info

Publication number: EP0306666B1
Application number: EP88111375A
Authority: EP
Inventors: Hans Diller
Original assignee: Gebr Fleischman GmbH and Co KG
Current assignee: Gebr Fleischman GmbH and Co KG
Priority date: 1987-08-25
Filing date: 1988-07-15
Publication date: 1991-10-09
Anticipated expiration: 2008-07-15
Also published as: DE3728240C1; US4893716A; ATE68100T1; EP0306666A1; DE3865406D1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Klauenkupplung für Spiel- und Modellbahnen mit Vorentkupplung, mit einer in einem starren Haken des jeweiligen Gegen-Lagerteils von der Seite einhakbaren, in einer horizontalen Ebene schwenkbaren Klaue, mit einem in einer Bohrung gelagerten Lagerzapfen, wobei die Klaue durch einen an einem nach unten überstehenden Schwenkbolzen angreifenden Kupplungsheber eines Entkupplungsgleises gegen die Schwerkraft nach oben aus ihrer Kupplungsstellung in eine Entkupplungsstellung aushebbar ist, wobei die Klaue einen in den starren Haken einhakbaren äußeren Arm und einen um ca. 90° dazu abgewinkelten inneren Arm aufweist, die Lagerbohrung und der Lagerzapfen jeweils am äußeren Rand des Lagerteils bzw. der Klaue angeordnet sind, das Lagerteil einen Anlaufdorn für den inneren Arm der Klaue des jeweiligen Gegen-Kupplungsteils aufweist und wobei der Anlaufdorn so bemessen ist, daß er beim Kupplungsvorgang gegen den inneren Arm der Klaue stößt und die Klaue unter Zwangsführung nach innen geschwenkt und mit ihrem äußeren Arm auf dem Gegen-lagerteil abgelegt und ein Aufschwenken der jeweiligen Gegenklaue nach außen in eine Entkupplungsstellung verhindert wird.
Eine derartige, in der EP-A-0230897 beschriebene Klauenkupplung vermeidet die Schwierigkeiten der früheren sogenannten Fox-Kupplung (DE-A-2041361), bei der die Klaue noch durch eine Schwenk-Rückstellfeder in die Kupplungsstellung verspannt sein mußte, und wobei gerade die Herstellung und Montage der äußerst kleinen Bauteile, vor allem der Wendelfeder, erhebliche Schwiergkeiten bereitet hatte. Durch die besondere ohne Rückstellfeder auskommende Kupplungsausgestaltung nach der vorstehend genannten EP-A-0230897 unter Verwendung eines Anlaufdorns lassen sich Klauenkupplungen auch für die kleinsten Baugrößen elektrischer Spiel- und Modellbahnen so fertigen, daß sowohl von der Herstellung der Einzelteile her, als auch der Montage keine größeren Probleme mehr auftreten.
Wegen des äußerst geringen Gewichts der kleinen Kupplungsbauteile, insbesondere der anzuhebenden Klaue, die ja ausschließlich aufgrund der Schwerkraft wieder aus der angehobenen Stellung nach unten zurückfallen muß, können aber unter ungünstigen Bedingungen, vor allen Dingen bei extremem Rüttelbetrieb, gegebenenfalls Schwierigkeiten auftreten, indem die Klaue nicht rasch und vollständig genug aus einer angehobenen Stellung wieder herunterfällt, indem sich der Lagerbolzen in der zugehörigen Bohrung durch Schrägstellung verkeilt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Klauenkupplung der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß ohne nennenswert erhöhten Fertigungs- oder Montageaufwand auch unter ungünstigsten Bedingungen kein Aufrütteln bzw. Hängenbleiben der Klaue mehr stattfinden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Lagerbohrung für den Lagerzapfen ― zur Vermeidung eines Sich-Verkeilens beim Hochsteigen ― wenigstens einseitig nach unten konisch erweitert ist.
Durch diese Erweiterung der Lagerbohrung nach unten ist ein Verklemmen des Lagerzapfens in der Lagerbohrung bei einer nur geringfügigen Neigung gegenüber der Vertikalachse, wie es bisher der Fall war, ausgeschlossen, wobei ein solches Verklemmen wegen der unvermeindlichen Fertigungstoleranzen gerade der winzigen Teile solcher Kupplungen für Spur N auch beinormaler vertikaler Anhebung nie ganz ausgeschlossen werden konnte.
Während durch die erfindungsgemäße Erweiterung der Lagerbohrung nach unten die Gefahr gebannt ist, daß die Klaue, wenn sie gewollt oder ungewollt angehoben worden ist, nicht mehr nach unten zurückfällt, läßt sich in Weiterbildung der Erfindung die durch die Kleinheit und Leichtigkeit der Bauteile bedingte Gefahr eines Aufrüttelns, d.h. eines ungewollten Anhebens der Klaue sehr einfach dadurch begegnen, daß die starren Haken und die Klauen mit aufeinanderliegenden Schrägflächen versehen sind. Die aneinanderliegenden Flächen von Haken und Klauen sind also so ausgebildet, daß bei den starren Haken die geneigte Anlagefläche für die Klaue nach unten weist und die entsprechende Fläche an der Klaue nach oben.
Weitere Vorteile, merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:

Fig. 1: eine vergrößerte Draufsicht auf zwei Kupplungsköpfe während des Einkuppelvorgangs beim Zusammenfahren der Fahrzeuge,
Fig. 2: eine der Fig. 1 entsprechende Aufsicht in der Kupplungsstellung,
Fig. 3: einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 2,
Fig. 4: einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 2 und
Fig. 5: einen Teilschnitt längs der Linie V-V in Fig. 2.

Jeder Kupplungskopf umfaßt ein Lagerteil 1 mit einem starren, nach außen weisenden Haken 2 am vorderen Ende und einem Steckverbindungsabschnitt 5 zum Einstecken in genormte Aufnahmeschächte, z. B. gemäß der europäischen Modellbahnnorm NEM 362. Am Lagerteil 1 ist eine Klaue 7, die mit einem außen im Abwinklungsbereich zwischen einem äußeren Arm 7a und einem inneren Arm 7b angeordneten Lagerzapfen 8 in ein Bohrung des Lagerteils 1 eingreift, angeordnet, die einen Hakenkopf 10 umfaßt.
Die Lagerbohrung 8a für den am unteren Ende mit einem verbreiterten Kopf 8b zur Verhinderung eines Herausfallens aus der Lagerbohrung versehenen Lagerzapfen 8 ist, wie man insbesondere aus Fig. 3 erkennen kann, mit einer rückseitigen quasi konischen Erweiterung 8c versehen, die ein Sichverkeilen des Lagerzapfens 8 in der Lagerbohrung 8a im hochgehobenen Zustand verhindert. Dadurch kann die Klaue 7 nicht ungewollt in der angehobenen Stellung stehenbleiben, sondern fällt, wenn sie nicht, was weiter unten noch näher beschrieben werden soll, bei einer Vorentkupplung in verschwenkter Stellung abgelegt ist ― in jedem Fall sicher wieder nach unten in die Kupplungsstellung.
Am inneren Arm 7b der Klaue 7 ist ein Schwenkbolzen 20 angeformt, welcher am unteren Ende mit einer eine Anlaufschräge 21 bildenden Verdickung 22 versehen ist. Dieser Schwenkbolzen durchsetzt eine Ausnehmung 23 des Lagerteils. Die Anlaufschräge 21 ist so ausgebildet, daß beim Anheben der Klaue 7 über ein Entkupplungsgleis, wobei im Gegensatz zu vorbekannten Fox-Kupplungen nicht der Lagerzapfen, sondern dieser Schwenkbolzen 20 den Entkupplungsbolzen bildet, die Anlaufschräge 21 in Verbindung mit den Kanten der Ausnehmung 23 eine zwangsweise Verschwenkung der Klaue 7 nach innenbewirkt. Nach dem Überfahren des Kupplungsgleises fällt die Klaue in dieser nach innen geschwenkten Stellung nach unten und liegt auf dem jeweiligen Gegen-Lagerteil 1 auf, so daß ein erneutes Wiedereinkuppeln erst nach einem Abziehen der Wagen voneinander möglich ist, damit die Klaue 7 wieder in die normale untere Stellung herunterfallen kann. Als vertikale Rückstellkraft dient dabei allein die Schwerkraft. Beim vorentkuppelten Schieben muß der Anlaufdorn 24 auf den Arm 7b drücken, so daß die ganz Klaue nach innen gedrückt wird und somit die Hakenköpfe 10 auch auf den Haken 2 der Gegenkupplung liegenbleiben. Dies läßt sich beispielsweise dadurch erreichen, daß man die Anlaufdorne 24 gegenüber der Oberfläche 25 der Kupplungsteile erhöht ausgebildet, daß in der Schiebestellung, in der die Kupplungsteile jamehr zusammengeschoben sind, die Anlaufdorne auch noch in der angehobenen Ebene des Arms 7b der Klaue liegen. Bei einer etwaigen Schwenkbewegung der Klaue nach außen würde ja dann der Arm 7b sofort an den hochgezogenen Anlaufdorn 24 anstoßen und somit ein Nach-außen-Schwenken verhindern. Dabei kommt es nicht allein auf die Höhe der Anlaufdorne an, die ja auch noch in der angehobenen Stellung der Klauen vorhanden und wirksam sein müssen, sondern auch auf die Länge, d. h. das Maß, um welches die Kupplungen zusammengedrückt werden können. Im dargestellten Ausführungsbeispiel wäre dies der Weg a in Fig. 4. Um diesen Weg zu vergrößern, könnte beispielsweise das lagerteil im Bereich 26 mit einer Aussparung versehen sein, so daß die Kupplungsteile sich noch näher aneinander hinbewegen können und somit noch weniger Möglichkeiten zur Aufschwenkbewegung der Klaue gegeben sind.
Für die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Klauenkupplung sind auch die Anlaufschrägen 27 an den Hakenköpfen 10 und die Gegenanlaufschrägen 28 an den starren Haken notwendig. Sie stellen nämlich sicher, daß die Hakenköpfe 10 beim Einkupplungsvorgang sicher über die Haken 2 hinweggeführt werden, selbst wenn sie zunächst etwas nach innen eingeschwenkt sein sollten. Erst wenn sie so weit aufgeschwenkt sind und die Hakenköpfe unmittelbar hinter die Haken 2 gelangt sind, dürfen die Anlaufdorne 24 zur Wirkung kommen.
Die Anlaufdorne 24 sollen schließlich auch noch so angeordnet sein, daß sie seitlich einander eng benachbart die Kupplung gegen Scherbewegungen sichern. Derartige seitliche Verschiebungen der Kupplungen gegeneinander müßten nämlich sonst von den Hakenköpfen 10 der Klauen abgefangen werden, die dabei ausbrechen könnten.
Beim Zusammenfahren zweier Kupplungsköpfe (vgl. insbesondere die Fig. 1 und 2) stößt der innere Arm 7b jeder Klaue an einem Anlaufdorn 24 des jeweiligen Gegen-Lagerteils an, der in seiner Länge so bemessen ist, daß er ein selbsttätiges (beispielsweise durch Erschütterungen hervorgerufenes) Wiederaufschwenken der Klauen 7 in die Entkupplungsstellung nach außen verhindert. Ein Entkuppeln ist somit nur durch das Anheben der Klauen 7 gegenüber den Haken 2 möglich. Dabei kann die Ausbildung so getroffen sein, daß die Anlaufdorne 24 eine geringe axiale federnde Verdrückbarkeit aufweisen, was beispielsweise durch die angedeutete Spitze erreicht werden kann, so daß der Anlaufdorn stets federnd am inneren Arm 7b der Gegen-Klaue 7 anliegt und somit ein "Aufschütteln" der Kupplung bei rüttelnder Fahrt außerordentlich erschwert ist.
Eine noch weitere Absicherung gegen ein "Aufschütteln" der Kupplung ergibt sich durch die besondere Ausbildung der aneinanderanliegenden Flächen der starren Haken 2 und der Klauen 7. Diese Flächen 29 und 30 sind nämlich so ausgebildet, daß die schräg nach unten weisende Anlagefläche 30 des starren Hakens 2 die nach oben weisende Schrägfläche 29 der Klaue 7 übergreift, so daß erst nach einer gewissen Längsverschiebung, oder aber unter Aufbringung einer beim normalen Schütteln nicht vorkommenden Kraft, wie sie über das Entkupplungsgleis aber ohne Probleme erzielt wird, die Klauen und die starren Haken aus Eingriff gelangen können.

Claims

1. Klauenkupplung für Spiel- und Modellbahnen mit Vorentkupplung, mit einer in einem starren Haken (2) des jeweiligen Gegen-Lagerteils (1) von der Seite einhakbaren, in einer horizontalen Ebene schwenkbaren Klaue (7), mit einem in einer Bohrung gelagerten Lagerzapfen (8), wobei die Klaue durch einen an einem nach unten überstehenden Schwenkbolzen (20) angreifenden Kupplungsheber eines Entkupplungsgleises gegen die Schwerkraft nach oben aus ihrer Kupplungsstellung in eine Entkupplungsstellung aushebbar ist, wobei die Klaue einen in den starren Haken einhakbaren äußeren Arm (7a) und einen um ca. 90° dazu abgewinkelten inneren Arm (7b) aufweist, die Lagerbohrung und der Lagerzapfen jeweils am äußeren Rand des Lagerteils bzw. der Klaue angeordnet sind, das Lagerteil einen Anlaufdorn für den inneren Arm der Klaue des jeweiligen Gegen-Kupplungsteils aufweist und wobei der Anlaufdorn so bemessen ist, daß er beim Kupplungsvorgang gegen den inneren Arm der Klaue stößt und die Klaue unter Zwangsführung nach innen geschwenkt und mit ihrem äußeren Arm auf dem Gegen-Lagerteil abgelegt und ein Aufschwenken der jeweiligen Gegenklaue nach außen in eine Entkupplungsstellung verhindert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerbohrung für den Lagerzapfen (8) ― zur Vermeidung eines Sich-Verkeilens beim Hochsteigen ― wenigstens einseitig nach unten konisch erweitert ist.

2. Klauenkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die starren Haken (2) und die Klauen (7) mit, ein Hochsteigen der letzteren durch Rüttelstöße verhindernd, aufeinanderliegenden Schrägflächen versehen sind.