DE19815216A1 - Kupplungsvorrichtung für Modelleisenbahn - Google Patents
Kupplungsvorrichtung für ModelleisenbahnInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Kupplungsvorrichtung für Modelleisenbahnen, wie sie im
Oberbegriff des Anspruches 1 beschrieben ist.
Es ist bereits eine Kupplungsvorrichtung für Modelleisenbahnen zum automatischen
Verbinden und Lösen zweier Modellfahrzeuge mit einem Sperrelement und zumindest
einem Kupplungskopf bekannt - gemäß DE 196 12 263 C1. Diese Kupplungsvorrich
tung umfaßt einen Kupplungskopf, der in eine Aussparung der Kupplungsvorrichtung
bzw. des Kupplungskopfes der gegenüberliegenden Kupplungsvorrichtung ein greift,
wobei sich die Kupplungsköpfe derart zu verbindenden Kupplungsvorrichtungen im
verbundenen Zustand leitend berühren und als elektrisch leitende Kompaktstreifen aus
gebildet sind. Mit dieser Ausbildung wird zwar eine einfache leitende Verbindung zwi
schen den einzelnen Fahrzeugen eines Zugverbandes einer Modelleisenbahn herge
stellt, es bedarf jedoch zusätzlicher Manipulationen, um die Kupplungsvorrichtungen
zweier Modellfahrzeuge voneinander zu trennen.
Weiterhin ist aus dem Katalog 97/98 der Fa. Viessmann, Seite 5, ein Antrieb bekannt,
der zwei Magnetspulen aufweist, wobei Spiralfedern die Kraft der Magnetspulen auf
einen Bremskolben übertragen. Der Bremskolben hat dabei für den Antrieb einen
Dämpfungseffekt. Nachteilig bei diesem Antrieb ist vor allem der komplizierte Auf
bau. Darüber hinaus eignet sich dieser Antrieb nicht für alle Bewegungen.
Es wurden auch Versuche mit Werkstoffen der modernen Technologie, wie Mehr
schichtwerkstoffe bzw. Memory-Metalle sowie derartige aus der Sensorik bekannte
Elemente bis hin zu Piezoelementen durchgeführt. Da die Kosten für die Entwicklung,
aber auch für die Beschaffung der Teile sehr hoch sind, ist deren Einsatz im Modell
baubereich zumindest derzeit noch nicht möglich.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Kupplungsvorrichtungen zu
schaffen, die, an jeder beliebigen Stelle des Zugverbandes angeordnet, ein selbsttäti
ges Lösen der Kupplungsverbindung zwischen zweier solcher Kupplungsköpfe ermög
licht.
Diese Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale im Kennzeichenteil des An
spruches 1 gelöst. Vorteilhaft ist hierbei, daß die Verstellvorrichtung zumindest zum
Teil in der Kupplungsvorrichtung angeordnet ist und diese eine Relativverstellung des
Kupplungskopfes und/oder des Sperrelementes der Kupplungsvorrichtung ermöglicht,
so daß die Kupplungsköpfe der beim Kupplungsvorgang einander gegenüberstehenden
Kupplungsvorrichtungen einfach voneinander gelöst werden können. Vorteilhaft ist
hierbei, daß es damit auch möglich ist, bei Kupplungsvorrichtungen bekannte Kup
plungsköpfe und/oder Sperrelemente, beispielsweise gemäß dem am Markt sehr weit
verbreiteten Bügelkupplungen, einzusetzen, so daß Fahrzeuge mit den erfindungsgemäß
ausgebildeten Kupplungsvorrichtungen mit solchen Fahrzeugen einer Modelleisenbahn
gekuppelt werden können, die derartige Kupplungsvorrichtungen noch nicht aufwei
sen.
Vorteilhaft ist auch eine Ausführungsform nach Anspruch 2, da die auf das Sperrele
ment einwirkenden Belastungen auch bei zwei miteinander in Eingriff stehenden Kup
plungsvorrichtungen, beispielsweise in einem Gleisbogen einer Gleisanlage, nur mit
relativ geringen Kräften belastet und verspannt ist, so daß zur Betätigung des Sperrele
mentes mit einer geringen Kraft das Auslangen gefunden werden kann und mit hoher
Sicherheit die Kupplungsköpfe der beiden Kupplungsvorrichtungen freigegeben und
somit einfach entkuppelt werden können.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Ansprüchen 3 bis 10 beschrieben.
Bei einer anderen Ausführungsvariante gemäß Anspruch 11 ist von Vorteil, daß hier
mit Mikrobauelemente eingesetzt werden können, die in großserienmäßiger Herstel
lung für verschiedenste Anwendungsfälle bereits eingesetzt werden und somit neben
dem geringen Platzbedarf auch eine hohe Betriebssicherheit aufweisen.
Durch die Ausbildung nach Anspruch 12 wird weiterhin erreicht, daß auf kleinstem
Raum eine Betätigung oder Beaufschlagung des Kupplungskopfes bzw. des Sperrele
mentes erzielt werden kann, die auch einen ausreichenden Kraftaufbau und eine Ver
stellung in entgegengesetzte Richtungen einfach ermöglicht.
Vorteilhaft ist weiterhin eine Ausgestaltung nach den Ansprüchen 13 bis 17, da diese
durch den Einsatz von Bauteilen der Mikromechanik und Mikroelektronik die Herstel
lung von automatisch und fernbetätigbaren Kupplungsvorrichtungen ermöglichen, die
in ihrem Aussehen und Abmessungen so hergestellt werden können, daß sie die origi
nalgetreue Wiedergabe der Fahrzeuge der Modelleisenbahn nicht allzustark verändert.
Von Vorteil ist eine Ausbildung nach den Ansprüchen 18 oder 19, da durch die Ausbil
dung der Betätigungsvorrichtung ein Magnetfeld mit einer speziellen Form bzw. mit in
Teilbereichen verstärkter Magnetkraft hergestellt wird. Weiterhin ist es mit der erfin
dungsgemäßen Betätigungsvorrichtung möglich, Verstellwege von 2 mm bis 12 mm,
bevorzugt 3 mm bis 8 mm, z. B. mit der für Entkupplungsvorgänge im Modelleisenbahn
bereich notwendigen Zugkraft zu erzielen und dabei Kräfte von über 8 Gramm aufzu
bringen. Vorteilhaft bei dieser Erfindung ist es weiterhin, daß ein überraschend gutes
Verhältnis Weg-Kraft bei einer geringen Erwärmung, trotz geringster Baugröße, er
zielt wird.
Vorteilhaft ist aber auch eine Ausbildung nach Anspruch 20, da damit ein starker Ma
gnetfluß aufgebaut werden kann, der entsprechend gerichtet wird.
In vorteilhafter Weise ist aber auch eine Ausführung nach Anspruch 21 möglich, wo
durch die Zugkraft in einem Teilbereich des Magnetfeldes gezielt verstärkt werden
kann.
Eine hohe Magnetkraft ist mit den Ausführungsvarianten der Betätigungsvorrichtung
nach den weiteren Ansprüchen 22 bis 25 erzielbar. Von Vorteil ist dabei, daß durch
die Auslegung und Variation des Spulenkerns und/oder des Permanentmagneten sowie
dessen Anordnung sowohl die Hubhöhe als auch, falls gewünscht, die Hubkraft ein
fach verändert werden kann.
Es ist auch eine Weiterbildung nach Anspruch 26 möglich, die eine einfache Lagerung
des Stellteils zuläßt, wobei auch auf die einfache Montage Rücksicht genommen wird.
Vorteilhaft ist auch die Ausgestaltung nach Anspruch 27. Hierdurch werden starke Ma
gnetkräfte im Magnetfeld bei einer geringen Remanenz erzielt. Dadurch können mit
herkömmlichen Technologien und einfachen Mitteln große Verstellwege bei hohen
Verstellkräften erreicht werden.
Vorteilhaft ist auch die Ausführungsvariante nach Anspruch 28, da nur durch eine Ma
terialveränderung eine Gelenkwirkung mit hoher Lebensdauer und mit geringer Kraft
beaufschlagung für eine Dreh- bzw. Schwenkbewegung erzielt werden kann.
Durch die Weiterbildung nach Anspruch 29 kann der Schenkel des Schwenkteils
gleichzeitig als Distanzhalter zwischen dem Stellteil und der Spule verwendet werden,
um die Restremanenz der Spule auszuschalten und eine leichte Rückstellbarkeit des
Stellteils in die Ausgangsstellung zu ermöglichen.
Von Vorteil ist auch die Ausbildung nach Anspruch 30, da dadurch über den Öffnungs
winkel die Vorspannung, die bei Strombeaufschlagung der Spule durch die Verschwen
kung aufgebaut wird und damit auch die Rückstellkraft festgelegt werden kann.
Durch die Ausgestaltung nach Anspruch 31 wird mit Vorteil ein sicheres Lösen des
Stellteils beim Beenden der Strombeaufschlagung der Spule gewährleistet.
Durch die Ausgestaltung nach Anspruch 32 ist eine einfache Grunddimensionierung
des Magnetfeldes und bei entsprechender Form der Wicklung ein Magnetfeld mit einer
speziellen Form erzeugbar. Vorteilhaft dabei ist, daß neben der Verwendung von weni
gen Bauteilen eine höhere Leistung bei geringerer Erwärmung erzielbar ist.
Eine wirtschaftlich günstige Herstellungsart der Betätigungsvorrichtung kann durch
durch die Merkmale im Anspruch 33 und 34 erzielt werden.
Eine bessere Ausnutzung der Magnetkraft wird durch die Ausbildung nach Anspruch
35 erzielt, da der Magnetfluß zwischen den Schenkeln der Spule durch den Stellteil in
einfacher Weise über den Stellteil geschlossen werden kann.
Vorteilhaft ist auch eine Ausgestaltung nach Anspruch 36, da dadurch in einfacher Art
die Spannungszuführung vom Spannungsversorger zur Betätigungsvorrichtung bzw.
Spule gelöst und eine sichere elektrische und mechanische Verbindung gewährleistet
werden kann.
Von Vorteil ist aber auch eine Weiterbildung nach Anspruch 37, da zwar ein relativ
dünner aber doch gängiger Draht verarbeitet werden kann, so daß die Kosten für die
Herstellung, insbesondere die Fehlerquote bei der Herstellung solcher Spulen gering
gehalten werden können.
Zur problemlosen Rückstellung des Stellteils nach dem Beenden der Spannungsversor
gung der Spule in die neutrale Ausgangslage und um ein Festkleben des Stellteils am
Kern zu verhindern, ist die Weiterbildung nach Anspruch 38 von Vorteil.
Eine Beaufschlagung der Spule mit einer Frequenz gemäß Anspruch 39 ermöglicht
eine von einer Grundstromversorgung unabhängige Betätigung der Betätigungsvorrich
tung.
Gleichermaßen ist aber auch eine Beaufschlagung der Spule der Betätigungsvorrich
tung bei Wechselspannungsbetrieb durch die Ausbildung nach Anspruch 40 möglich.
Vorteilhaft beim Einsatz für eine Kupplungsvorrichtung im Modelleisenbahnbau ist
die Ausgestaltung nach Anspruch 41, da auch bei gestauchtem Fahrzeugverband auf
grund der hohen Stellkräfte der Betätigungsvorrichtung ein sicheres Lösen der Kup
plungsvorrichtungen möglich ist.
Vorteilhaft ist die Anordnung einer Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 42. Durch
die kleine Bauweise ist es möglich, auch bei exakter Einhaltung des Erscheinungsbil
des des Modellfahrzeuges diese Betätigungsvorrichtung unterzubringen. Natürlich
kann diese Betätigungsvorrichtung nicht nur bei Modelleisenbahnen, sondern auch bei
Straßenbahnen, O-Bussen, Modell-Lkw's oder dgl. ihren Einsatz finden.
Vorteilhaft ist auch eine Weiterbildung nach Anspruch 43, da dadurch bei Strombe
aufschlagung der Spule eine Verstärkung der Magnetkraft durch die Wirkung des Per
manentmagneten eintritt und somit eine höhere Verstellkraft in der gewünschten
Verstellrichtung erzielbar ist.
Vorteilhaft ist die Weiterbildung nach Anspruch 44, da dadurch in einer Verstell
richtung eine Verstellkrafterhöhung gezielt bewirkt werden kann.
Vorteilhaft ist auch eine Weiterbildung nach Anspruch 45, da dadurch der Kern für die
Spule nicht extra gefertigt werden muß, sondern das bestehende Bauelement Verwen
dung finden kann.
Für eine kompakte Bauweise für Betätigungsvorrichtungen in kleiner Bauweise, wie
sie für den Modellbaubetrieb benötigt werden, ist die Weiterbildung nach Anspruch 46
von Vorteil.
Eine über den Querschnittsbereich der Spule gleichmäßige Verstellkrafterhöhung wird
durch die Ausgestaltung nach Anspruch 47 erreicht.
Eine gute Ausnützung der zusätzlichen, durch den Permanentmagneten erzielten Zug
kraft wird durch die Ausgestaltung nach Anspruch 48 ermöglicht.
Selbstverständlich kann diese Art der Betätigungsvorrichtung auch für andere Fahrzeu
ge bzw. zur Bewegung von Fahrzeugteilen, wie Kräne, Bagger, Feuerwehrleitern oder
auch für Stromabnehmer eingesetzt werden.
Die Erfindung wird im nachfolgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 zwei erfindungsgemäße Kupplungsvorrichtungen von Modellbahnfahrzeu
gen in zusammengekuppeltem Zustand, in Draufsicht und vereinfachter
Darstellung;
Fig. 2 eine der beiden Kupplungsvorrichtungen nach Fig. 1, in Draufsicht und ver
einfachter, schematischer Darstellung;
Fig. 3 die erfindungsgemäße Kupplungsvorrichtung an einem Fahrzeug, in Seiten
ansicht und vereinfachter, schematischer Darstellung;
Fig. 4 einen Teil einer erfindungsgemäßen Kupplungsvorrichtung mit der dieser
zugeordneten Verstellvorrichtung, in Seitenansicht, geschnitten und stark
vereinfachter, schematischer Darstellung;
Fig. 5 die Verstellvorrichtung nach Fig. 4, in vergrößertem Maßstab und verein
fachter, schematischer Darstellung;
Fig. 6 eine andere Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Kupplungsvorrich
tung, in Seitenansicht und schematischer Darstellung;
Fig. 7 eine Kupplungsvorrichtung mit einer erfindungsgemäßen Verstellvorrich
tung, in Seitenansicht und schematischer Darstellung;
Fig. 8 eine andere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Kupplungsvor
richtung, in Seitenansicht und stark vereinfachter, schematischer
Darstellung;
Fig. 9 einen Zugverband aus einem Triebfahrzeug und Fahrzeugen einer Modell
eisenbahn mit der dazwischen angeordneten erfindungsgemäßen
Kupplungsvorrichtung und den diesen zugeordneten Steuerungselementen,
in Seitenansicht und stark vereinfachter, schematischer Darstellung;
Fig. 10 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Kupplungsvorrichtung mit einer Be
tätigungsvorrichtung in einem Fahrzeug als Antrieb für die Kupplungsvor
richtung in vereinfachter, schematischer Darstellung;
Fig. 11 eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrich
tung in den einzelnen Montageschritten;
Fig. 12 die Betätigungsvorrichtung nach Fig. 11 im zusammengebauten Zustand,
insbesondere als Antrieb für eine geradlinige Bewegung;
Fig. 13 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Kupplungsvorrichtung mit der Be
tätigungsvorrichtung in einem Fahrzeug als Antrieb für eine Kupplungs
vorrichtung in vereinfachter, schematischer Darstellung;
Fig. 14 ein anderes Ausführungsbeispiel der Kupplungsvorrichtung mit der erfin
dungsgemäßen Betätigungsvorrichtung in einer vereinfachten,
schematischen Darstellung.
Einführend sei festgehalten, daß in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsfor
men gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen
versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen
sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeich
nungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten La
geangaben, wie z. B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie
dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue
Lage zu übertragen. Weiterhin können auch Einzelmerkmale oder Merkmalskombinatio
nen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen für
sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemäße Lösungen darstellen.
In den Fig. 1 bis 5 ist eine Kupplungsvorrichtung 1, 2 für Modelleisenbahnen 3, insbe
sondere für die Fahrzeuge 4, 5 der Modelleisenbahn 3 gezeigt.
Die Kupplungsvorrichtung 1, 2 ist durch ein Kupplungsgehäuse 6, welches bevorzugt
aus zwei Teilen 7, 8 besteht, gebildet. Die beiden Teile 7, 8 des Kupplungsgehäuses 6
sind bevorzugt U-förmig ausgebildet, so daß beim Zusammenfügen der beiden Teile 7,
8 im Inneren des Kupplungsgehäuses 6 ein Hohlraum 9 geschaffen wird. Die haltbare
Verbindung der beiden Teile 7, 8 des Kupplungsgehäuses 6 kann durch beliebige aus
dem Stand der Technik bekannte Befestigungs- und/oder Verbindungsvorrichtungen,
wie beispielsweise eine mit strichlierten Linien in Fig. 4 angedeutete Rastverbindung
10 gebildet sein.
An dem Kupplungsgehäuse 6 bzw. an den Teilen 7, 8 des Kupplungsgehäuses 6 sind
nunmehr die einzelnen Komponenten zum Kuppeln der Kupplungsvorrichtung 1, 2 an
geordnet.
Die Kupplungsvorrichtung 1, 2 weist dabei einen Kupplungskopf 11 sowie ein Sperr
element 12 auf. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird der Kupplungskopf
11 als Kupplungsbügel 13 und das Sperrelement 12 als Sperrzapfen 14 ausgebildet.
Der Kupplungsbügel 13 ist dabei L-förmig ausgebildet und wird seitlich an dem Teil 8
des Kupplungsgehäuses 6 über eine Drehachse 15 gelagert. Der Teil 7 des Kupplungs
gehäuses 6 weist dazu eine Auflagefläche 16 auf, auf der der Kupplungsbügel 13 auf
liegt und in einem vorbestimmten Abstand von einer parallel zu einem Fahrzeugboden
17 verlaufenden Aufstandsfläche 18 der Fahrzeuge 4, 5 gehalten wird.
Wie ersichtlich wird der Kupplungsbügel 13, dann wenn die beiden Kupplungsvorrich
tungen 1, 2, wie in Fig. 1 gezeigt in Eingriff sind, durch einen Gegenhalter 19 mit ei
ner entsprechenden Vorspannkraft in Richtung des Kupplungsgehäuses 6 der Kup
plungsvorrichtung 1 vorgespannt.
Dieser Gegenhalter 19 ist ebenfalls am Kupplungsgehäuse 6 der Kupplungsvorrichtung
1 befestigt, wobei dies durch Kleben, Schrauben oder durch einen Anformvorgang bei
einstückiger Herstellung des Kupplungsgehäuses 6 oder des Teils 7, 8 desselben erfol
gen kann. Der Gegenhalter 19 ist beispielsweise aus einem Kunststoff mit hohem Me
moryverhalten hergestellt, so daß er in Art einer vorgespannten Blattfeder bei Aus
lenkung aus einer horizontalen Ebene, d. h. in jener Richtung, in der das Sperrelement
12 über das Kupplungsgehäuse 6 vorragt, eine Vorspannkraft in Richtung des Kup
plungsgehäuses 6 aufbaut.
Gleichermaßen ist auch bei der Kupplungsvorrichtung 2 ein Gegenhalter 20 vorgese
hen, der ebenfalls wieder am Kupplungsgehäuse 6 der Kupplungsvorrichtung 2 befe
stigt ist und zum Niederhalten des Kupplungsbügels 13 der Kupplungsvorrichtung 1
dient.
Wie aus der zeichnerischen Darstellung in Fig. 1 weiterhin zu ersehen ist, hintergreifen
die Kupplungsbügel 13 die Sperrelemente 12 bzw. Sperrzapfen 14 der jeweils anderen
Kupplungsvorrichtung 1, 2, so daß die Zugkräfte bei der Fortbewegung des aus den
Fahrzeugen 4 und 5 bestehenden Modellzugverbandes von einem Fahrzeug 4 auf das
andere Fahrzeug 5 übertragen werden können.
Je nach Fahrtrichtung wirkt dabei einer der beiden Kupplungsbügel 13 als Zugübertra
gungsorgan.
Wird der Zugverband, bestehend aus den Fahrzeugen 4 und 5 geschoben, so stützen
sich die beiden Kupplungsgehäuse 6 bzw. an diesen angeformte Teile auf bevorzugt
über eine Stirnwand 21 aufeinander auf und können somit auch Schubkräfte, ohne daß
die Kupplungsbügel 13 und die Sperrelemente 12 außer Eingriff gelangen, über die
Kupplungsvorrichtungen 1, 2 übertragen werden.
Das Zusammenkuppeln der Kupplungsvorrichtungen 1, 2 erfolgt durch das Zusammen
schieben der Fahrzeuge 4, 5. Dabei werden die Kupplungsbügel 13 durch eine an den
Sperrzapfen 14 angeordnete Schrägfläche 22 soweit gegenüber der Aufstandsfläche 18
angehoben, daß die Kupplungsbügel 13 über die Sperrelemente 12 hinweggeführt und
hinter diesen bzw. den Sperrzapfen 14 einrasten, wobei bei dem Hochbewegen entlang
der Schrägfläche 22 der Gegenhalter 19 bzw. 20 entgegen seiner Vorspannungsrich
tung angehoben wird, bis die Kupplungsbügel 13 zwischen diesen und den Sperrzapfen
14 hindurch treten und hinter diesen einschnappen.
Zum Lösen der Kupplungsvorrichtungen 1, 2 war es bisher üblich, an den Kupplungs
bügeln 13 in Richtung der Aufstandsfläche 18 vorragende Betätigungshebel vorzuse
hen, die durch einen zwischen den Schienen des Modellgleises angeordneten hebbaren
Balken hochgehoben wurden, um dann durch Relativbewegung der Fahrzeuge 4, 5 zu
einander die Zuggarnitur an der gewünschten Stelle voneinander zu trennen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist jedoch nun vorgesehen, daß die Entriegelung
der beiden Kupplungsvorrichtungen 1, 2 und das Lösen derselben durch jeweils in je
der Kupplungsvorrichtung 1, 2 eingebaute Verstellvorrichtungen 23 erfolgt.
Zur Beaufschlagung dieser Verstellvorrichtungen 23 ist es beispielsweise möglich, die
se über bekannte Funkfernsteuerungen, wie sie aus dem Modellbau, insbesondere dem
Flugzeugbau hinlänglich bekannt sind, anzusteuern.
Es ist aber gleichermaßen möglich, die im Modelleisenbahnbereich seit längerem be
kannten digitalen Steuerungssysteme für die Modelltriebfahrzeuge dazu heranzuzie
hen. Die Übertragung der digitalen Signale zur Durchführung von Steuerungsbewegun
gen wird dabei dem normalen Fahrstrom aufmoduliert und können die Steuersignale
daher gleichzeitig mit der Energieabnahme von den Schienen eines Modelleisenbahn
netzes abgegriffen werden.
Im vorliegenden Fall sind nun beispielsweise einzelne oder alle Radsätze 24 der Fahr
zeuge 4, 5 elektrisch leitend ausgeführt, so daß beispielsweise bei einem sogenannten
Zweileitersystem die Energie und die Steuersignale von beiden Schienen eines Modell
gleises kontinuierlich abgenommen und über Schleifer 25 in das Innere eines Fahrzeu
ges 4, 5 weitergeleitet werden können. Der Radsatz 24 sowie der Schleifer 25 und eine
Verbindungsleitung 26 sind lediglich stark vereinfacht und schematisch in Fig. 3 ange
deutet, da sie in unterschiedlichsten Ausführungsvarianten dem auf diesem Gebiet täti
gen Fachmann bekannt sind. So ist es möglich Lagerbuchsen aus leitendem Kunststoff
anstelle der Schleifer ebenso zu verwenden, wie zur Weiterleitung der Signale bzw.
der Energie in die Kunststoffteile integrierte oder auf diese aufgebrachte Leiterbahnen
zu verwenden.
Die Verbindungsleitung 26 ist im Inneren der Fahrzeuge 4 oder 5 mit einer Steuervor
richtung 27 verbunden, die ihrerseits mit über Kontaktbahnen bzw. Verbindungsleitun
gen mit der Verstellvorrichtung 23, die im vorliegenden Fall im Kupplungsgehäuse 6
angeordnet ist, verbunden sind. Dabei kann die Steuervorrichtung zur Auswertung der
über die Verbindungsleitung 26 zugeführten Steuersignale mit einem sogenannten De
koder 28 versehen sein, der eine bestimmte Adresse für die Verstellvorrichtung 23 de
finiert und nur dann, wenn diese Adresse angesprochen ist, über die Steuervorrichtung
27 die Verstellvorrichtung 23 aktiviert. Die Verstellvorrichtung 23 kann nun aus unter
schiedlichen Mikroantrieben bestehen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der
Mikroantrieb durch mehrere in Bewegungsrichtung eines Mitnehmers 29 hintereinan
der angeordnete Verschiebeelemente 30 bis 33 gebildet, deren Ausbildung nachste
hend noch im Detail beschrieben werden wird.
Der mit den Verschiebeelementen 30 bis 33 zusammen wirkende Mitnehmer 29 ist mit
einem Schiebehebel 34 verbunden bzw. an diesen angeformt, der in Öffnungen 35 ei
nes Führungsgehäuses 36 geführt ist.
Der Schiebehebel 34 ist in seinem dem Sperrzapfen 14, welcher das Sperrelement 12
bildet, zugewandten Stirnendbereich mit einer Schubfläche 37 versehen, die schräg zu
seiner Längsachse 38 geneigt verläuft. Diese Schubfläche 37 schließt mit einer Boden
fläche 39 des Kupplungsgehäuses 6 einen Winkel ein, der kleiner 90° ist. Auf dieser
Schubfläche 37 liegt eine ebenfalls geneigt zur Bodenfläche 39 verlaufende Stützflä
che 40 des Sperrzapfens 14 auf, wobei bevorzugt der Winkel, der von dieser Stützflä
che 40 und der Bodenfläche 39 eingeschlossen wird, demjenigen Winkel zwischen der
Schubfläche 37 und der Bodenfläche 39 entspricht.
Der Sperrzapfen 14 ist seinerseits in einer senkrecht zur Bodenfläche 39 des Kup
plungsgehäuses 6 verlaufenden Führungsbahn 41 senkrecht zum Fahrzeugboden 17
verschiebbar gelagert. In seiner in Fig. 4 in vollen Linien gezeigten Lage befindet sich
der Sperrzapfen 14 in seiner Kupplungsstellung 42, d. h. in jener Position, in welcher
der Kupplungsbügel 13 diesen zur Übertragung von Zugkräften hintergreifen kann.
Um den Sperrzapfen 14 in dieser Position zu halten, weist der Schiebehebel 34 eine
Führungsfläche 43 auf, die auf eine Steuerfläche 44 im Endbereich des Führungsgehäu
ses 36 bei in der Kupplungsstellung des Sperrzapfens 14 verlaufender Lage aufläuft,
so daß der Schiebehebel 34 in eine in Fig. 4 in vollen Linien gezeichnete Raststellung
in eine Ausnehmung 45 im Bodenbereich des Führungsgehäuses 36 oder einer Tragplat
te 46 für die Verschiebeelemente 30 bis 33 einrastet. Dadurch ist der Schiebehebel 34
gegen eine Verschiebung in Richtung seiner Längsachse 38 fixiert und ist auch der
Sperrzapfen 14 in seiner Kupplungsstellung arretiert.
Um nun die Kupplungsvorrichtung 1, 2 und damit die beiden Fahrzeuge 4, 5 voneinan
der zu lösen, bedarf es nun eines Absenkens des Sperrzapfens 14 aus der in Fig. 4 in
vollen Linien gezeichneten Kupplungsstellung 42 in eine in strichlierten Linien darge
stellte Entkupplungsstellung 47.
Wird nun über die Steuervorrichtung 27 erkannt, daß die Kupplungsvorrichtung 1 und
die Kupplungsvorrichtung 2 voneinander gelöst werden sollen, so werden die Verschie
beelemente 30 bis 33 sowie gegebenenfalls ein weiteres Verschiebeelement 48 und 49
in der nachstehend beschriebenen Art und Weise aktiviert.
Dabei sind in der Ausnehmung 45 und auf einer Stirnwand des Führungsgehäuses 36
Verschiebeelemente 48, 49 angeordnet, wobei zuerst das Verschiebeelement 48 akti
viert wird.
Jedes der Verschiebeelemente 30 bis 33 und 48, 49 besteht aus einer ausdehnbaren
Hülle 50, insbesondere einer Kunststoffhülle, und einer in der flüssigkeitsdichten Hül
le 50 angeordneten Flüssigkeit 51 sowie einem in dem von der Hülle 50 umgrenzten
Raum angeordneten Heizelement 52.
Wird nun das Heizelement 52 des Verschiebeelementes 48 von der Steuervorrichtung
27 beaufschlagt, so wird die verdampfbare Flüssigkeit 51, die bevorzugt einen äußerst
niederen Siedepunkt aufweist, schlagartig erhitzt und verdampft. Durch die physika
lisch bedingte Volumenvergrößerung beim Übergang vom flüssigen in den dampfförmi
gen Zustand wird eine Dampfblase gebildet, die einen Druckimpuls auslöst und den
Mitnehmer 29 aus der in Fig. 5 in vollen Linien gezeigten Entkupplungsstellung in die,
in strichlierten Linien gezeigte, angehobene Zwischenstellung 53 anhebt. Gleichzeitig
oder unmittelbar darauf kann auch das Verschiebeelement 49 gleicher Bauart aktiviert
werden, wodurch der Schiebehebel 34 in Richtung seiner Längsachse 38 von der das
Verschiebeelement 49 aufnehmenden Stirnwand 54 des Führungsgehäuses 36 in
Richtung der weiteren Verschiebeelemente 30 bis 33 bewegt wird.
Durch taktweises, aufeinanderfolgendes Ansteuern der Verschiebeelemente 30 bis 33
wird nun der Mitnehmer 29 über eine schräge Führungsfläche 55, 56 in Richtung eines
strichpunktierten Pfeiles 57, also in seine Entkupplungsstellung, bewegt. Durch dieses
Zurückziehen des Schiebehebels 34 - gemäß dem strichpunktierten Pfeil 57 - sinkt der
Sperrzapfen 14 senkrecht zur Bodenfläche 39 ab und befindet sich, wenn der Mitneh
mer 29 sich in der in Fig. 5 in strichpunktierten Linien gezeigten Entkupplungsstellung
befindet, ebenfalls in seiner Entkupplungsstellung 47, die in Fig. 4 mit strichlierten Li
nien angedeutet ist. Da der Sperrzapfen 14 in dieser Position sich innerhalb des Kup
plungsgehäuses 6 befindet, gibt er die Kupplungsbügel 13 frei und können sich daher
die beiden Fahrzeuge 4, 5, nachdem die Sperrwirkung zwischen Sperrzapfen 14 und
Kupplungsbügel 13 weggefallen ist, frei relativ zueinander bewegen. Wird nun eines
der beiden Fahrzeuge 4, 5 mit einem Triebfahrzeug abgestoßen oder ein Teil des Zug
verbandes mit dem Fahrzeug 4 vom Fahrzeug 5 weggezogen, so verbleibt das Fahr
zeug 5 an seinem ursprünglichen Standort.
Ist der Entkupplungsvorgang beendet, dann kann über einen beispielsweise durch eine
Zeitverzögerung gesteuerten Funktionsablauf bewirkt werden, daß nun die Verschiebe
elemente 33 bis 30 in umgekehrter Reihenfolge von dem Verschiebeelement 33 begin
nend beaufschlagt werden, so daß der Mitnehmer 29 nunmehr über seine schräge Füh
rungsfläche 56 aus der in strichpunktierten Linien dargestellten Entkupplungsstellung
47 in seine in Fig. 5 in vollen Linien gezeichnete Kupplungsstellung vorwärtsbewegt
und damit durch das Zusammenwirken der Schubfläche 37 mit der Stützfläche 40 des
Sperrzapfens 14 dieser in seine in vollen Linien gezeichnete Kupplungsstellung 42
hochgehoben wird, so daß die Kupplungsvorrichtung 1 und 2 jeweils wieder zum Kup
peln von Fahrzeugen 4, 5 sich in Bereitschaftsstellung befinden.
Selbstverständlich ist es möglich, auch in der Entkupplungsstellung eine form
schlüssige Fixierung des Sperrzapfens 14 bzw. des Schiebehebels 34 zu bewirken.
Selbstverständlich ist es auch beim Kuppeln von Fahrzeugen möglich, um den Kup
plungsvorgang zu erleichtern und die notwendigen Kräfte beim Zusammenkuppeln bei
spielsweise leichter Fahrzeuge 4, 5 den Sperrzapfen 14 auch während des Kupplungs
vorganges abzusenken und nach erfolgtem Zusammendrücken der Fahrzeuge 4, 5, die
se in die Kupplungsstellung 42 hochzustellen.
Eine derartige Ausbildung der Kupplungsvorrichtungen 1, 2 ist auch dazu geeignet,
daß das Fahrzeug 4 mit der neuen Kupplungsvorrichtung 1, 2 mit Fahrzeugen alter,
herkömmlicher Kupplungssysteme, wie beispielsweise den seit Jahrzehnten verwende
ten Vollbügelkupplungen, gekuppelt werden können.
In diesen Fällen ist jedoch eine vollautomatische Entkupplung nicht möglich. Um je
doch beispielsweise bei Verbindung solcher Fahrzeuge mit herkömmlichen Entkup
plungsvorrichtungen einen Kupplungsvorgang vornehmen zu können, kann bzw. kön
nen die Kupplungsbügel 13 mit in Richtung der Aufstandsfläche 18 vorragenden Be
tätigungshebeln 58 versehen sein, so daß in diesem Fall auch die automatisch
betätigbaren Kupplungsvorrichtungen 1, 2 mit den herkömmlichen Kupplungsvorrich
tungen entkuppelt werden können.
Des weiteren ist es selbstverständlich auch möglich, dem Kupplungsbügel 13 und/oder
dem Gegenhalter 19 jeweils eigene Verstellvorrichtungen 23, die beispielsweise gleich
zeitig oder unabhängig von der Beaufschlagung der Verstellvorrichtung 23 für den
Sperrzapfen 14 betätigt werden können, vorzusehen, um auch den Gegenhalter 19 und
den Kupplungsbügel 13 in eine Entkupplungsstellung 47 sowie in eine Kupplungsstel
lung 42 zu verbringen.
Diese Verstellung kann durch lineares Anheben, Verschwenken nach oben oder quer
zur Fahrzeuglängsrichtung oder durch seitliches Wegklappen erfolgen.
Um eine höhere Verstellkraft für den Schiebehebel 34, den Kupplungsbügel 13, das
Sperrelement 12 und/oder den Mitnehmer 29 zu erzielen, können auch mehrere benach
barte Reihen von in Richtung der Längsachse 38 versetzt angeordneten Verschiebeele
menten 30 bis 33, 48, 49 vorgesehen sein bzw. über den Umfang des Führungsgehäu
ses 36 mehrere solche auf den Mitnehmer 29 einwirkende Reihen von Verschiebeele
menten 30 bis 33, 48, 49 angeordnet werden.
Anstelle der gezeigten Heizelemente 52 können auch Schwingungserzeuger zur Her
stellung von Mikrowellen oder dgl. eingesetzt werden, um die Flüssigkeit 51 zum Ver
dampfen zu bringen. Selbstverständlich ist es aber auch möglich, daß andere Verdrän
gungssysteme für Flüssigkeiten 51 eingesetzt werden können, um die Verschiebeele
mente 30 bis 33, 48, 49 zu betätigen.
Auch ist es beispielsweise möglich, die Druckimpulse durch extern zugeführte, unter
Druck stehende Medien, wie Luft oder Flüssigkeit aus einem Speicher, in diese Ver
schiebeelemente 30 bis 33, 48, 49 zuzuführen.
Damit die Betätigung der einander gegenüberliegenden oder miteinander verbundenen
Kupplungsvorrichtungen 1, 2 über eine einzige Steuervorrichtung 27 erfolgen kann,
können im Bereich der Kupplungsvorrichtungen 1, 2 auch Kontaktflächen 59, 60 vor
gesehen sein, die dann, wenn die beiden Kupplungsvorrichtungen 1, 2 in Eingriff ste
hen, miteinander in Kontakt treten und die Steuersignale und eventuell die zur Akti
vierung der Verstellvorrichtungen 23 benötigte Energie übertragen. Die Energie kann
dabei durch teilweise leitende Ausbildung der einzelnen Bauelemente der Kupplungs
vorrichtungen 1, 2, beispielsweise des Kupplungsgehäuses 6, der Kupplungsbügel 13
oder der Sperrzapfen 14 und dgl., erfolgen oder aber auch dadurch, daß auf diese Tei
le, insbesondere des Kupplungsgehäuses 6, Bahnen aus leitenden Materialien aufge
druckt bzw. aufgedampft werden, über die die Weiterleitung der Signale und der Ener
gie von einem Fahrzeug 4 zu dem anderen Fahrzeug 5 über die Kupplungsvorrichtun
gen 1, 2 bewirkt werden kann.
In den Fig. 6 bis 8 sind verschiedene Varianten zur Erzeugung von Verstellbewegun
gen von Kupplungsteilen 61, 62 bekannt, mit welchen über einen elektrischen Ansteue
rimpuls ein Druckimpuls zur Verschiebung bzw. Verschwenkung eines der beiden
Kupplungsteile 61, 62 ausgeübt werden kann. So kann ein Element 63 zur Erzeugung
eines Druck- oder Dehnimpulses durch ein Dehnstoffelement oder Thermobimetalle
gebildet sein.
Das Element 63 kann aber beispielsweise auch durch ein sich ausdehnendes Formge
dächtnismetall gebildet sein, das, wie in Fig. 6 gezeigt, ähnlich einem Dehnstoffele
ment bzw. Thermobimetall sich ausgehend vom Kupplungsteil 61 in Richtung des Kup
plungsteiles 62, wie mit strichlierten Linien angedeutet, ausdehnt und den Kupplungs
teil 62, der als Kupplungsbügel 13 ausgebildet sein kann, in die in strichlierten Linien
dargestellte Entkupplungsstellung 47 hoch hebt, wodurch die Kupplungsbügel 13 und
die Sperrzapfen 14 von zwei einander gegenüberliegenden, vorher miteinander verbun
denen Kupplungsvorrichtungen 1, 2 außer Eingriff kommen und dadurch die Fahrzeu
ge 4, 5, die mit derartigen Kupplungsvorrichtungen 1, 2 versehen sind, voneinander
getrennt werden können.
In Fig. 7 ist eine Ausführungsvariante dargestellt, bei der zum Betätigen des beispiels
weise als Kupplungsbügel 13 ausgebildeten Kupplungsteils 62 dieser über einen über
seine Schwenkachse 64 vorstehenden Schubarm 65 aufweist.
In einem Kupplungskopf 66 der Kupplungsvorrichtung 1 kann eine Zylinderkolben
anordnung 67 angeordnet sein, die mit ihrer Kolbenstange 68 oder bei gegengleicher
Anordnung mit ihrem Zylinder 69 auf eine Druckkraft auf den Schubarm 65 ausüben
kann, um den Kupplungsteil 62 aus seiner in vollen Linien gezeichneten Kupplungsstel
lung 42 in die in strichlierten Linien gezeichnete Entkupplungsstellung 47 zu ver
schwenken. Dazu ist auf der Seite der Kolbenstange 68 des im Zylinder 69 bewegli
chen Kolbens 70 eine Rückstellfeder 71 angeordnet und ist eine gegenüber liegende
Zylinderkammer 72 mit einem Fluid 73 gefüllt. Dieses Fluid 73 kann als elektrorheolo
gische, magnetorheologische und elektromagnetorheologische Flüssigkeit ausgebildet
sein. Es könnte sich aber auch um elektrochemische Aktoren innerhalb des Zylinder
raums handeln und können dazu in der Zylinderkammer 72 entsprechende elektrische
Übertragungselemente 74, die über Leitungen 75 mit der Steuervorrichtung 27 verbun
den sind, angeordnet sein.
In Fig. 8 ist eine Ausführungsvariante vorgesehen, bei der die Schub- bzw. Druckim
pulse im Fahrzeug 4, 5 durch entsprechende Druck- oder Verstellimpulse erzeugende
Elemente 63 gebildet sind, die über Mikromechanikelemente, beispielsweise Seilzüge,
Hebelgestänge, Drähte mit einer Kraftquelle beispielsweise einem Piezokristall, einem
elektrischen oder elektromagnetischen Stellmotor, piezoelektrische, elektrostriktive
und photostriktive Aktoren oder fluidtechnische Antriebe gebildet sein können. Es
können selbstverständlich auch elektronische Schrittschaltmotoren oder dgl. eingesetzt
werden, die über Seilzüge 76, die gegen die Wirkung von Zugfedern 77 verstellt wer
den können, den Sperrzapfen 14 oder den Kupplungsbügel 13 relativ zum Kupplungsge
häuse 6 bzw. dem Kupplungsschaft verstellt werden können.
Bei der Ausbildung des Elementes 63 aus Piezokristallen oder in Sandwichform aufge
bauten Dünnschichten kann der durch Erwärmung oder sonstige Energiezufuhr erzeug
te Bewegungs- oder Druckimpuls ebenso zur Bewegung des Mitnehmers 29 bzw. des
Sperrzapfens 14 bzw. Kupplungsbügels 13 oder Gegenhalters 19 eingesetzt werden.
Beispielsweise ist es dazu auch möglich, Materialien mit hoher Längendehnung unter
Erwärmung einzusetzen, die in Stab- oder Drahtform sich bei Erwärmung nur in Längs
richtung ausdehnen können und so eine Weiterbewegung bzw. Verstellung der vorge
nannten Teile bewirken zu können.
Denkbar sind hierbei Dünnschichten, die in Art von Bimetallen ausgebildet sind oder
auch Betätigungsdrähte oder Spiralen aus sogenannten Formgedächtnismetall-Le
gierungen, die unter Erwärmung eine vorbestimmte Position einnehmen und bei me
chanischer Beanspruchung wieder beliebig verformt werden können.
Bei derartigen Elementen wäre es daher möglich, daß beim Einkuppelvorgang die Be
tätigungsbügel beliebig verformt werden, so daß bei Erwärmung die Verschiebeelemen
te wieder ihre ursprünglich definierte Form einnehmen und dabei den Auslösevorgang
der Kupplungsbügel 13 bzw. Sperrzapfen 14 oder Gegenhalter 19 bewirken.
Um die Betätigung der einander gegenüberliegenden oder miteinander verbundenen
Kupplungsvorrichtungen 1, 2 über eine einzige Steuervorrichtung 27 zu ermöglichen,
können im Bereich der Kupplungsvorrichtungen 1, 2 auch Kontaktflächen 59, 60 vor
gesehen sein, die dann, wenn die beiden Kupplungsvorrichtungen 1, 2 in Eingriff ste
hen, miteinander in Kontakt treten und die Steuersignale und eventuell die zur Akti
vierung der Verstellvorrichtungen 23 benötigte Energie übertragen. Die Energie kann
dabei durch teilweise leitende Ausbildung der einzelnen Bauelemente der Kupplungs
vorrichtungen 1, 2, beispielsweise des Kupplungsgehäuses 6, der Kupplungsbügel 13
oder der Sperrzapfen 14 und dgl., erfolgen oder aber auch dadurch, daß auf diese Tei
le, insbesondere des Kupplungsgehäuses 6, Bahnen aus leitenden Materialien aufge
druckt bzw. aufgedampft werden, über die die Weiterleitung der Signale und der Ener
gie von einem Fahrzeug 4 zu dem anderen Fahrzeug 5 über die Kupplungsvorrichtun
gen 1, 2 bewirkt werden kann.
Selbstverständlich können auch beliebige Mikrokontakte, Mikroschalter oder dgl. oder
drahtlose Übertragungselemente zwischen den einzelnen Fahrzeugen 4, 5 verwendet
werden.
Wie in Fig. 9 gezeigt, kann es sich bei einer derartigen elektrischen Verbindung der
einzelnen Fahrzeuge 4, 5 in gekuppeltem Zustand untereinander auch als zweckmäßig
erweisen, nur eine einzige Steuervorrichtung 27 in einem der Fahrzeuge 4, 5 oder im
Triebfahrzeug 78 anzuordnen und über die einzelnen Verschiebeelemente 30 bis 33,
48, 49 die Kupplungsbügel 13 und/oder die Sperrzapfen 14 über diese zentrale Steuer
vorrichtung 27 zu beaufschlagen.
In so einem Fall müßte dann jedoch in jedem Fahrzeug 4 oder 5 zumindest ein Deko
der 28 zum Erkennen der jeweiligen Adresse der Kupplungsvorrichtung 1 oder 2 ange
ordnet sein.
Die Übertragung dieser Signale zwischen dem Triebfahrzeug 78 und den Fahrzeugen
4, 5 sowie den Fahrzeugen 4, 5 untereinander könnte aber beispielsweise auch über in
Betriebsstellung fluchtend zueinander angeordnete Verbindungsleitungen 79, z. B.
Lichtleiter - schematisch angedeutet - erfolgen, die in den Fahrzeugen 4, 5 bzw. den
Fahrzeugkörpern oder unterhalb der Fahrzeuge 4, 5 angeordnet sein können.
Um einen einfachen und beliebigen Entkupplungsvorgang an jeder Stelle eines Zugver
bandes realisieren zu können, ist es weiterhin vorteilhaft, wenn die einzelnen Steuervor
richtungen 27 in den einzelnen Fahrzeugen 4, 5 miteinander bzw. einer zentralen Steu
ereinheit oder einer Steuervorrichtung 27 im Triebfahrzeug drahtlos oder über entspre
chende Verbindungsleitungen 79 miteinander kommunizieren bzw. über Radsätze 24
von Fahrwerken 80 mit den Schienen der Modelleisenbahn kontaktiert sind.
Somit ist es bei Zusammenstellung eines Zugverbandes möglich, daß die Steuervorrich
tung im Triebfahrzeug bzw. die Zentralsteuervorrichtung die auf einem Gleisabschnitt
hintereinander angeordneten Fahrzeuge 4, 5 mit ihren entsprechenden Kennungen bzw.
die aufeinanderfolgend miteinander zusammenwirkenden Kennungen der Kupplungs
vorrichtungen 1, 2 erfaßt, so daß mit einfachen Funktionen, wie beispielsweise Zug
nach drittem Fahrzeug 4, 5 entkuppeln, eine Bedienung ohne der genauen Kenntnis der
Kennungen der einzelnen Kupplungsvorrichtungen 1, 2 möglich wird.
Um eine exakte Zuordnung der einzelnen Fahrzeuge 4, 5 in einem Fahrzeugverband
ermöglichen zu können, ist es auch vorteilhaft, wenn im Bereich der einzelnen Kup
plungsvorrichtungen 1, 2 bzw. zwischen den Kupplungsvorrichtungen 1, 2 an den Fahr
zeugen 4, 5 Sensoren angeordnet sind, mit welchen festgestellt werden kann, ob eine
Kupplungsvorrichtung 1 mit einer weiteren Kupplungsvorrichtung 2 in Eingriff steht
oder nicht. Dadurch können in einem Zugverband, der mit den erfindungsgemäßen
Kupplungsvorrichtungen 1, 2 ausgestattet ist, die Endfahrzeuge in einem derartigen
Zugverband erkannt werden, worauf durch Abfrage der einzelnen Kennungen diese in
einer entsprechenden Zentralsteuervorrichtung abgespeichert werden.
Des weiteren ist es aber auch möglich, daß auf gewissen Gleisstücken oder an gewis
sen Prüfstellen die Zugverbände bzw. Zusammensetzung der Zugverbände und der
Kupplungsvorrichtungen 1, 2 erfaßt und in der Steuereinheit abgespeichert werden.
In Fig. 10 ist eine andere Art einer Verstellvorrichtung 23, insbesondere eine Betäti
gungsvorrichtung 81, dargestellt, die unter Ausnutzung von elektromagnetischen Kräf
ten als Antrieb zum Entkuppeln der Kupplungsvorrichtung 1, 2 wirkt und die auf dem
Fahrzeug 4, 5 angeordnet ist.
Auf dem mit dem Radsatz 24 versehenen Fahrzeug 4 ist von der Betätigungsvorrich
tung 81 ein Spulenträger 82 mit einer Spule 83 und einem Stellteil 84 angeordnet. Der
Stellteil 84 ist mit einer Schubstange 85 verbunden, wobei die Schubstange 85 in dem
Kupplungsbügel 13 verschwenkbar gelagert ist. Der Kupplungsbügel 13 ist an dem
Kupplungskopf 11, der am Fahrzeug 4 bzw. am Fahrgestell 86 für den Radsatz 24 befe
stigt ist, verschwenkbar gelagert. Damit der Kupplungsbügel 13 verschwenkt werden
kann, ist dieser über eine Schwenkachse 87 am Kupplungskopf 11 der Kupplungsvor
richtung 1 gelagert. Die Schwenkachse 87 ist in einem Winkel von 90° zur Längsachse
88 des Fahrzeuges 4 angeordnet, so daß eine Drehbewegung des Kupplungsbügels 13 in
Richtung des Fahrzeuges 4 durchgeführt werden kann.
Die Funktionsweise zum automatischen Entkuppeln der Kupplungsvorrichtung 1 ist
derart, daß die Spule 83 mit Spannung beaufschlagt wird, wodurch der Stellteil 84 an
gezogen wird und die Schubstange 85 eine geradlinige Bewegung in Richtung der Spu
le 83 ausführt. Durch die zentrische Lagerung des Kupplungsbügels 13 wird er gedreht
und damit geöffnet. Der Kupplungsbügel 13 wird somit über den Sperrzapfen 14 ange
hoben, so daß die Kupplungsteile der Kupplungsvorrichtung 1, 2 zwischen den beiden
Fahrzeugen 4, 5 voneinander gelöst werden.
Die Spule 83 ist über eine Wechselstromoberwelle, beispielsweise mit einer Frequenz
von 1 kHz bis 10 kHz, bevorzugt 8 kHz, betreibbar. Bei einem Wechselspannungsbe
trieb sonstiger Versorger kann diese Wechselspannung zum Betrieb der Spule 83 einen
Gleichspannungsanteil aufweisen.
Die Ansteuerung der Spule 83 kann über alle aus dem Stand der Technik bekannte,
beliebige Möglichkeiten erfolgen. Vor allem im Modellbahnbetrieb ist es möglich,
über digitale Dekoderbausteine die Ansteuerung vorzunehmen. Es ist aber selbstver
ständlich möglich, anstelle der Ansteuerung über Leitungen die Steuerung für die
Beaufschlagung der Spulen 83 auch drahtlos vorzunehmen. Bei dem dargestellten Aus
führungsbeispiel ist die Betätigungsvorrichtung 81, insbesondere die Verstellvorrich
tung 23, starr am Fahrgestell 86 des Fahrzeuges 4 angeordnet. Das Fahrgestell 86 ist
dabei gelenkig am Grundkörper 89 des Fahrzeuges 4 gelagert, so daß bei Kurvenfahr
ten des Fahrzeuges 4 sich das Fahrgestell 86 entsprechend dem Kurvenverlauf mitbe
wegen kann. Weiterhin ist die Kupplungsvorrichtung 1 ebenfalls am Fahrgestell 86 ange
ordnet, so daß sich diese bei Kupplungsfahrten entsprechend der Schwenkbewegung
des Fahrgestelles 86 mitbewegt. Die Kupplungsvorrichtung 1 kann jedoch auch
schwenkbar am Fahrgestell 86 gelagert werden.
In den Fig. 11 und 12 ist die erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung 81 im Detail
dargestellt. Bei dieser Ausführungsvariante ist zur Erzeugung eines magnetischen Fel
des ein Spulenkern 90 vorgesehen, der gleichzeitig als Spulenträger 82 ausgebildet ist.
Auf diesem Spulenträger 82 wird der nur andeutungsweise dargestellte Spulendraht 91
für die Spule 83 aufgewickelt.
Der Spulenträger 82 besteht aus Vollmaterial, nämlich aus Eisen, und weist einen etwa
rechteckigen Querschnitt auf. Dies bedeutet, daß der Spulenträger 82 beispielsweise
als Quader, selbstverständlich aber auch als Zylinder oder als beliebiger mehreckiger
stabförmiger Bauteil bzw. Quader ausgebildet sein kann. Im vorliegenden Ausführungs
beispiel wird der Spulenkern 90 bzw. Spulenträger 82 aus zwei L-förmig gekanteten
Eisenteilen gebildet. Über den stabförmigen Spulenkern 90 ragen in den beiden Stirn
endbereichen 92, 93 zumindest in Richtung des Stellteils 84 Schenkel 94 und 95 vor.
Einer der Schenkel 94, 95, nämlich der Schenkel 94, wird durch einen der beiden
Schenkel 94 - und zwar den kürzeren der L-förmig gekanteten Eisenteile - gebildet. In
dem von dem Schenkel 94 abgewendeten Stirnendbereich 93 des Spulenträgers 82 ist
auf der dem Stellteil 84 zu gewandten Seite der weitere vorragende Schenkel 95 ausge
bildet, der im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch einen quaderförmigen Teil, der
ebenfalls aus Eisen besteht, gebildet ist. Auf der diesem Schenkel 95 gegenüberliegen
den Seite des Spulenträgers 82 ist kein weiterer Schenkel 95 vorgesehen. Der Schenkel
95 kann durch Kleben, Schweißen oder durch Festklemmen mit dem Spulenträger 82
bzw. dem L-förmig gekanteten Eisenteil verbunden sein. Der Spulenträger 82 mit den
Schenkeln 94, 95 kann aber auch aus Vollmaterial durch mechanische Bearbeitung,
Pressen oder Gießen hergestellt sein.
Es ist aber natürlich möglich, daß in die von dem in Richtung des Stellteils 84 vor
ragenden Schenkel 94 entgegengesetzte Richtung ebenfalls ein Schenkel 94 angeord
net sein kann.
Durch diese Ausgestaltung des Spulenträgers 82 und der Schenkel 94, 95 wird ein
U-förmiger Eisenkern erreicht. Dadurch, daß der Schenkel 95 ein erheblich größeres Vo
lumen aufweist als der Schenkel 94 und außerdem nur auf einer Seite über den Spulen
träger 82 vorragt, wird eine Konzentration der Feldlinien erreicht, die im Bereich die
ses Schenkels 95 austreten bzw. in den Stellteil 84 eintreten und wird daher in dem
zwischen dem Schenkel 94 und 95 aufgebauten Teil des Magnetfeldes eine höhere Ma
gnetkraft zum Anziehen des Stellteils 84 in dem dem Schenkel 95 zugewandten Be
reich erzielt als beispielsweise die Magnetkraft im spiegelbildlich gegenüberliegenden
Teil des Spulenträgers 82.
Zum Zusammenbau der Spule 83 sind sowohl über die L-förmig gekanteten Stirnend
bereiche 92, 93, als auch über den Stirnendbereich 93 bei dem Schenkel 95 Halteklam
mern 96, 97 gestülpt. Diese Haltklammern 96, 97 können aus Kunststoff bestehen. An
einer der Stirnendbereiche 92, 93, bevorzugt an dem dem Schenkel 95 gegenüberliegen
den, wird ein Schwenkteil 98, der eine abgewinkelte Lagerplatte 99 aufweist, gelagert.
Der Schwenkteil 98 besteht aus einem federelastischen und unmagnetischen Material,
insbesondere aus einer Berylliumlegierung, und weist einen Schenkel 100 auf, der be
vorzugt über ein Filmscharnier 101 mit der Lagerplatte 99 verbunden ist.
Wird für den Schwenkteil 98 als Material eine Berylliumlegierung verwendet oder ein
dauerelastischer Kunststoff mit ausreichenden Memoryeigenschaften, der als rückstell
bares Filmscharnier 101 eingesetzt werden kann, so bedarf es keiner Isolierung dieses
Schwenkteils 98. Es ist aber natürlich auch möglich, den Schwenkteil 98 aus einem
federelastischen Metall, beispielsweise aus Federstahl herzustellen. In diesem Fall
sind dann die mit den leitenden Teilen bzw. der Spule 83 in Berührung kommenden
Teile mit entsprechenden Isolierschichten zu versehen. Selbstverständlich ist es auch
möglich, Sandwichbauteile zu verwenden, d. h., daß unterschiedliche Materialien zu ei
nem gemeinsamen Bauteil zusammengefügt werden.
Der Schwenkteil 98 dient zur Halterung des Stellteils 84, mit dem die Betätigung des
zu bewegenden Bauteils bewirkt wird. Durch die Ausbildung des Schwenkteils 98 aus
einem federelastischen Material wird das Gelenk zum Verschwenken des Stellteils 84
relativ zur Spule 83 ausgebildet. Dieses Gelenk weist eine im Bereich des ein geringe
res Volumen aufweisenden Schenkels 94 angeordnete Schwenkachse auf. Wenn die
Spule 83 bestromt ist, bewirkt ein Magnetfeld 102, daß der Stellteil 84 in seine an dem
ein größeres Volumen aufweisenden Schenkel 95 anliegende Endstellung bewegt wird.
Selbstverständlich ist es aber auch möglich, die Halteklammern 96, 97 mit entsprechen
den Lagerstellen auszustatten, so daß die Bewegung des Stellteils 84 über eine eigene
Gelenkanordnung unabhängig von dem Schwenkteil 98 erfolgen kann. In diesem Fall
ist dann nur für eine entsprechende Isolierung des Stellteils 84 im Anlagebereich an
den Schenkeln 94, 95 Sorge zu tragen und eine eigene Rückstellanordnung z. B. Blatt
feder- oder Torsionsfederanordnung zur Rückstellung des Stellteils 84 in die von der
Spule 83 entfernte Ausgangsstellung vorzusehen. Wird der Schwenkteil 98 verwendet,
bewirkt der Schenkel 100 die Rückstellung des Stellteils 84 in die neutrale Ausgangs
stellung, in dem ein zwischen der Lagerplatte 99 und dem Schenkel 100 eingeschlosse
ner Winkel größer ist als 90°. Damit wird eine schräge Lage des Stellteils 84 eingehal
ten, wenn die Spule 83 nicht bestromt ist. Damit befindet sich das dem Schenkel 95
mit größerem Volumen zugewandte Stirnendbereich 93 des Stellteils 84 in einem vom
Schenkel 94 größeren Abstand.
Wird nun die Spule 83 bestromt, so baut sich das Magnetfeld 102, wie schematisch in
Fig. 12 dargestellt, auf und bewirkt, daß der Stellteil 84, der aus Eisen besteht, an den
ein größeres Volumen aufweisenden Schenkel 95 angezogen wird, wodurch der Win
kel zwischen der Lagerplatte 99 und dem Schenkel 100 verringert wird. Dabei baut
sich eine elastische Rückstellkraft auf, die nach Unterbrechung der Stromzufuhr zur
Spule 83 eine Rückstellung des Schenkels 100 mit dem darauf angeordneten Stellteil
84 in die gezeigte Ruhestellung bewirkt.
Ferner dient der Schenkel 100, wenn er aus isolierendem Material besteht bzw. mit die
sem versehen ist, auch gleichzeitig als Distanzhalter, so daß sich der Stellteil 84 beim
Ausschalten der Bestromung bzw. bei einer Spannungslosigkeit der Spule 83 sicher
vom Spulenkern 90 bzw. von der Spule 83 löst. Damit kann ein Anhaften des Stellteils
84 am Schenkel 95 der Spule 83 aufgrund der Restremanenz der Spule 83 verhindert
werden.
An dem Stirnendbereich 94 ist auch eine Leiterplatte 103 für die Verbindung der Spu
lendrähte 91 mit einem Anschlußkabel 104 angeordnet.
Die Bauteile für diese Betätigungsvorrichtung 81 sind bevorzugt derart ausgebildet,
daß durch Schnapp- oder Klipsverbindungen der Zusammenbau des Spulenträgers 82
möglich ist. Durch die Ausbildung der Schenkel 94, 95 und des Kerns der Spule 83
wird eine spezielle Form des Magnetfeldes 102 erzeugt, die im Bereich des zu bewe
genden Endes des Stellteils 84 eine verstärkte Zugkraft auf diesen ausübt.
Diese Zugkräfte können mit der Spule 83 erreicht werden, obwohl diese mit einem
Spulendraht 91, der lediglich eine Drahtstärke von 0,06 mm bis 0,12 mm, insbesondere
von 0,07 bis 0,1 mm, aufweisen kann, bewickelt ist. Bevorzugt werden hierbei 12 bis
30 Lagen, vorzugsweise jedoch 16 Wicklungslagen verwendet. Durch eine derartige
Ausgestaltung der Spule 83, die eine Länge von 10 mm bis 30 mm und eine Quer
schnittsabmessung von 5×10 mm aufweist, können bei Verstellwegen von 3 mm bis 12
mm Zugkräfte zwischen 3 und 10 Gramm, bevorzugt 4 bis 8 Gramm, erreicht werden.
Die Maße einer derartigen Spule 83 können beispielsweise wie folgt sein: Länge 15
mm, Breite 10 mm, Dicke 5 mm. Trotzdem weist diese Spule 83 eine derart geringe
Stromaufnahme auf, daß auch bei längerer Dauerbeanspruchung keine zu starke Erwär
mung auftritt, die bei Verwendung in geringer Distanz von Kunststoffteilen zu Schä
den an diesen Kunststoffteilen führen würde.
In Fig. 12 ist die Betätigungsvorrichtung 81, insbesondere als Antrieb für eine geradli
nige Bewegung, dargestellt. Um die Schwenkbewegung des Stellteils 84 in eine gerad
linige Bewegung umzusetzen, weist der Stellteil 84 an seinem freien Ende einen Za
pfen 105 auf, der in ein Langloch 106 einer Schubstange 107 eingreift. Über einen an
der Schubstange 107 angeordneten, abgewinkelten Mitnehmer 108 kann die geradlini
ge Bewegung entsprechend umgesetzt werden. Wird die Bewegung im Modelleisen
bahnbau zum Entkuppeln der Kupplungsvorrichtung 1, 2 herangezogen, so greift der
Mitnehmer 108 beispielsweise in einen entsprechenden Zugbügel 109, wie dies sche
matisch in Fig. 10 dargestellt ist, ein, der mit dem Kupplungsbügel 13 in Bewegungs
verbindung steht.
In Fig. 13 ist ein anderes Ausführungsbeispiel für die Anwendung der Verstellvor
richtung 23, insbesondere der Betätigungsvorrichtung 81, dargestellt.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist nunmehr die Kupplungsvorrichtung 1 unabhängig
vom Fahrgestell 86 am Grundkörper 89 des Fahrzeuges 4 schwenkbar gelagert. Das
Fahrgestell 86 mit dem Radsatz 24 ist ebenfalls drehbar am Grundkörper 89 des Fahr
zeuges 4 gelagert.
Die Kupplungsvorrichtung 1 wird wiederum durch den Kupplungsbügel 13 gebildet,
der über die Schwenkachse 87 am Kupplungskopf 11 drehbar gelagert ist. Weiterhin
weist die Kupplungsvorrichtung 1 den Sperrzapfen 14 zum Eingriff des weiteren Kup
plungsbügels 13 der weiteren Kupplungsvorrichtung 2 eines weiteren Fahrzeuges 5
auf.
Damit eine automatische Entkupplung der beiden miteinander verkuppelten Fahrzeuge
4, 5 erzielt werden kann, ist am Kupplungsbügel 13 der Zugbügel 109 angeordnet. Der
Zugbügel 109 ist über ein zugfestes, ansonsten elastisch verformbares Zugelement,
z. B. ein Seil 110 mit dem Stellteil 84 der Betätigungsvorrichtung 81 verbunden.
Die Betätigungsvorrichtung 81 ist bei diesem Ausführungsbeispiel im Inneren des
Fahrzeuges 4 am Grundkörper 89 befestigt. Diese Befestigung kann starr ausgeführt
sein. Die Betätigungsvorrichtung 81 kann am Grundkörper 89, jedoch auch an einer
Drehachse verstellbar angeordnet sein. Zur Verbindung des Stellteils 84 mit dem Zug
bügel 109 erstreckt sich der Stellteil 84 über eine Öffnung 111 durch den Grundkörper
89 und ragt über diesen in Richtung der Aufstandsfläche 18 des Fahrzeuges 4 vor.
Selbstverständlich ist es auch möglich, daß das Seil 110 über entsprechende Umlenkor
gane bzw. -rollen in den Innenraum des Fahrzeuges 4 hineingeführt wird, so daß eine
spezielle Ausbildung des Stellteils 84 entfallen kann.
Die Funktionsweise zum automatischen Entkuppeln der Kupplungsvorrichtungen 1 und
2 entspricht der Funktionsweise des in Fig. 10 dargestellten Ausführungsbeispiels und
wird daher nicht näher darauf eingegangen.
Der Vorteil einer derartigen Ausbildung liegt nun darin, daß aufgrund der Anordnung
der Betätigungsvorrichtung 81 im Inneren des Fahrzeuges 4 auf die äußere Form bzw.
auf die Dimensionierung der Baugröße nicht Rücksicht genommen werden muß, da im
Inneren des Fahrzeuges 4 genügend Platz zum Anordnen einer derartigen Betätigungs
vorrichtung 81 vorhanden ist. Es ist daher möglich, daß die Spule 83, insbesondere der
Spulenträger 82, größer dimensioniert werden kann, so daß die Zugkraft für den Stellhe
bel 84 erhöht werden kann und somit ein sicheres Entkuppeln der beiden Kupplungsvor
richtungen 1 und 2 gegeben ist.
Selbstverständlich ist es möglich, daß anstelle der Verwendung eines Seiles 110 zum
Verbinden des Stellhebels 84 mit dem Zugbügel 109 wiederum eine Schubstange 85
eingesetzt werden kann. Diese Schubstange muß jedoch bei einer derartigen Ausbil
dung drehbar am Stellhebel 84 und am Zugbügel 109 angelenkt sein, so daß sich bei
Kurvenfahrten, also beim Ausschwenken der Kupplungsvorrichtung 1 entsprechend
dem Verlauf der Schienen, die Schubstange 85 relativ zum Kupplungskopf 11 und zur
Betätigungsvorrichtung 81 bewegen kann.
Lediglich der Ordnung halber sei darauf hingewiesen, daß auch bei den weiteren Aus
führungsvarianten zur Sicherung des Kupplungsbügels 13 vorzugsweise in seiner ein
gekuppelten Position ebenfalls der Gegenhalter 19, 20 vorgesehen sein kann.
Es ist aber bei allen Ausführungsvarianten auch möglich, daß ohne diesen Gegenhalter
19, 20 das Auslangen gefunden werden kann.
Unter anderem ist es selbstverständlich auch möglich, einen Kupplungskopf 11 zu ver
wenden, wie er in der DE 40 35 578 A1 im Detail beschrieben ist, weswegen der ge
samte Inhalt dieser DE-A1 zum Inhalt dieser Anmeldung gemacht wird. Dies vor allem
betreffend die Auslegung, Anordnung und Ausbildung des Kupplungsbügels 13 sowie
des Gegenhalters 19, 20.
Grundsätzlich ist jedoch die vorliegende Erfindung an keine bestimmte Gestaltung der
Kupplungsvorrichtung 1, 2 gebunden und kann daher für alle im Bereich von Modellen
von Fahrzeugen 4, 5 eingesetzten Kupplungsvorrichtungen 1, 2, sei dies nun für Eisen
bahnfahrzeuge, Straßenbahnen, O-Busse oder dgl., eingesetzt werden.
Um jedoch vor allem dann, wenn jeder Kupplungskopf 11 mit einem Kupplungsbügel
13, egal welcher Ausgestaltung, ausgestattet ist, ein sicheres Anheben beider Kup
plungsbügel 13 zu ermöglichen, obwohl nur einer der Kupplungsbügel 13 direkt mit
der Betätigungsvorrichtung 81 bzw. der Verstellvorrichtung 23 verbunden ist, kann,
wie dies schematisch in den Fig. 1 und 2 mit strichpunktierten Linien eingetragen ist,
zwischen einem den Sperrzapfen 14 hintergreifenden Kupplungsvorsprung 112 und der
Drehachse 15 an einem Holm 113 ein von diesem in Richtung des Kupplungsgehäuses
6 auf der von der Aufstandsfläche 18 des Fahrzeuges 4, 5 abgewandten Seite vorragen
der bzw. dieses Kupplungsgehäuse 6 zum Teil überlappender Mitnehmer 114 angeord
net sein. Dieser Mitnehmer 114 ist am Holm 113 in einem derartigen Abstand 115 von
der Schwenkachse 15 distanziert angeordnet, der dem gleichen Abstand zwischen der
Schwenkachse 15 und dem Kupplungsvorsprung 112 der weiteren Kupplungsvorrich
tung 2 entspricht, wenn sich die Kupplungsvorrichtungen 1, 2, wie in Fig. 1 darge
stellt, in Kupplung sein griff befinden.
Dadurch wird sichergestellt, daß beim Hochschwenken des Kupplungsbügels 13 um
die Drehachse 15 nicht nur der Kupplungsvorsprung 112 des mit der Betätigungsvorrich
tung 81 verbundenen Kupplungsbügels 13 angehoben wird, sondern daß mit der Anhe
bung gleichzeitig auch der Kupplungsvorsprung 112 der Kupplungsvorrichtung 2 des
weiteren Fahrzeuges 5 angehoben und somit außer Eingriff mit dem Sperrzapfen 14
gebracht wird. Damit kann im hochgehobenen Zustand der Kupplungsbügel 13 eine
Trennung der Fahrzeuge 4, 5 durch Relativbewegung der beiden erfolgen, ist aber an
dererseits auch, solange die Betätigungsvorrichtung 81 bzw. die Verstellvorrichtung
23 mit Energie beaufschlagt ist, ein Schieben des Fahrzeuges 5 mit dem Fahrzeug 4
möglich und kann dadurch auch ein Abstoßverschubbetrieb sehr wirklichkeitsnahe rea
lisiert werden. Auch das Entkuppeln von Kupplungsvorrichtungen 1, 2 mit nicht exakt
gleichem Grundaufbau wird durch die Anordnung dieses Mitnehmers 114 erleichtert
bzw. überhaupt erst ermöglicht.
Zur Ansteuerung der Betätigungsvorrichtung 81 können selbstverständlich die selben
Elemente, wie sie zur Ansteuerung der Verstellvorrichtung 23 bereits einleitend be
schrieben worden sind, verwendet werden. So ist eine Ansteuerung über Oberwellen
bei einer Gleichstromgrundversorgung oder über einen Gleichspannungsanteil bei ei
ner Wechselstromversorgung ebenso möglich wie die Beaufschlagung der Spule 83
durch Ansteuerung über digital bzw. numerisch betätigte Bauteile, wie sie derzeit bei
den Modelleisenbahnen für die unabhängige Zugfahrzeugsteuerung in überwiegendem
Maß eingesetzt wird. In diesem Fall erhält jede Betätigungsvorrichtung 81 eine eigene
oder für alle auf einem Fahrzeug 4, 5 angeordneten Betätigungsvorrichtungen 81 eine
gemeinsame oder unterschiedliche Adresse, so daß über das Bussystem und die jeweili
ge Adresse jedes beliebige auf einer Modellbahnanlage verfahrbare Fahrzeug 4, 5 an
gesteuert bzw. aktiviert werden kann.
Selbstverständlich ist es im Rahmen der Erfindung aber auch möglich, daß die Gegen
halter 19, 20 über ein Übertragungselement, z. B. ein Zugelement, wie beispielsweise
das Seil 110 oder die Schubstange 85, im Sinne einer Öffnungsbewegung beaufschlagt
werden können.
Zur Verstärkung der Zug kraft bei den relativ hohen Verstellwegen der Betätigungsvor
richtung 81 ist es unter anderem auch möglich, den Stellteil 84 mit einem zusätzlichen
Permanentmagneten 116, wie schematisch in Fig. 10 dargestellt, auszustatten.
Wie weiterhin in Fig. 14 gezeigt, ist es selbstverständlich auch möglich, die Betätigungs
vorrichtung 81 anstelle eines quaderförmigen Aufbaus als zylinderförmige Spule 83
auszubilden, wobei die Stellkraft dieser zylinderförmigen Spule 83 durch die Anord
nung des zusätzlichen Permanentmagneten 116 verstärkt wird.
Die Betätigungsvorrichtung 81 weist den Spulenkern 90, der bevorzugt als Führungs
dorn 117 ausgebildet ist, auf. Auf diesem Spulenkern 90 ist der Spulenträger 82 ver
schiebbar angeordnet, auf dem die Spule 83 aufgewickelt ist.
An einer Stirnseite 118 des Spulenträgers 82 ist zum Anschluß von den Spulendrähten
91 an das Anschlußkabel 104 die Leiterplatte 103 vorgesehen. Der als Spulenkern 90
verwendete Führungsdorn 117 ist an einem Ende über ein Befestigungselemente 119
an einem Bauelement 120 des Fahrzeuges 4 starr oder beweglich befestigt bzw.
schwenkbar gelagert. Im Spulenkern 90 ist das Stellteil 84 verstellbar gelagert.
Zur Erzeugung einer Bewegung wird die Spule 83 mit Spannung beaufschlagt, wobei
durch die Spannung in der Spule 83 ein Magnetfeld erzeugt wird. Auf dem Stellteil 84,
der aus unterschiedlichen Materialien, bevorzugt Eisen, hergestellt ist, bewegt sich der
Spulenträger 82 mit der Spule 83 in Richtung der auf einem im Bereich einer Stirnsei
te 118 des Spulenträgers 82 angeordneten Leiterplatte 103. An der der Leiterplatte 103
gegenüberliegenden Stirnseite 121 des Spulenträgers 82 ist ein Rückstellorgan 122
vorgesehen, wobei dieses Rückstellorgan 122 eine Feder, das Eigengewicht des Bauele
mentes oder dgl. sein kann. Gleichzeitig ist der Spulenträger 82 über ein Zugelement,
wie beispielsweise das Seil 110 oder die Schubstange 85, mit der Kupplungsvorrich
tung 1 verbunden, wie dies schematisch dargestellt ist. Die Rückstellung der Spule 83
in die Ausgangsstellung erfolgt dann, wenn die Spannungsversorgung der Spule 83 be
endet wird. Damit liegt dann die Spule 83 an dem schematisch angedeuteten, in Rich
tung des Rückstellorgans 122 Spulenträger 82 begrenzenden Anschlages 123, beispiels
weise einem Bund des Führungsdorns 117 an. Bei der Ausgestaltung der Spule 83 ist
es möglich, durch unterschiedliche Wicklungszahlen über die Länge der Spule 83 Ma
gnetfelder mit unterschiedlichen Formen herzustellen.
Um die Verstellkraft, mit der der Spulenträger 82 verstellt werden kann, über das Aus
maß jener Verstellkraft, die mit der Spule 83 erzielt werden kann, zu erhöhen, ist in
dem vom Rückstellorgan 122 abgewendeten Stirnseite 118 des Führungsdorns 117 der
Permanentmagnet 116 angeordnet. Bei der Anordnung dieses Permanentmagneten 116
ist zu beachten, daß dessen Polarität auf der der Spule 83 zugewandten Seite so ausge
legt ist, daß dann, wenn die Spule 83 bestromt ist, auf der dem Permanentmagneten
116 zugewandten Seite der Spule 83 eine unterschiedliche Polarität gegeben ist, so daß
sich der Permanentmagnet 116 und die Spule 83 anziehen. Durch diese zusätzliche An
ziehungskraft des Permanentmagneten 116 wird die Verstellkraft entgegen dem Rück
stellorgan 122 erhöht und kann dadurch eine erheblich höhere Verstellkraft auf ein
Bauelement oder ein Verstellorgan ausgeübt werden als dies beispielsweise bei aus
schließlicher Verwendung der Spule 83 der Fall wäre. Die Verstellbewegung der Spule
83 in Verschieberichtung wird durch den Permanentmagneten 116 ebenfalls unterstützt
und die Verstellkraft in Verschieberichtung konzentriert, so daß der Kupplungsbügel
13 angehoben werden kann.
Damit ist es möglich, mit kleiner gebauten bzw. weniger Windungen aufweisenden
Spulen 83, die auch während einer längeren Strombelastung keine starken Temperatur
erhöhungen erfahren, erheblich höhere Verstellkräfte bei entsprechend großen Verstell
wegen zu bewirken als dies mit den bisher bekannten Spulen 83 der Fall war.
Von Vorteil ist es dabei, wenn der Permanentmagnet 116 im Führungsdorn 117 bzw.
der dem Permanentmagneten 116 näheren Endstellung der Spule 83 angeordnet ist
bzw. überhaupt einen Endanschlag bildet, wobei zur Vermeidung des Anklebens der
Spule 83 am Permanentmagneten 116 zwischen dieser und dem Permanentmagneten
116 ein nicht leitendes Material angeordnet sein kann.
Vorteilhaft ist bei dieser Lösung auch, daß bei gegengleicher Beaufschlagung der Spu
le 83 die Relativbewegung für Bewegungen von dem Permanentmagneten 116 weg
ebenfalls unterstützt werden kann, da dann auf den beiden einander zugewandten Sei
ten der Spule 83 des Permanentmagneten 116 die gleiche Polarität anliegt. Selbstver
ständlich ist es auch möglich, daß bei Einstellbarkeit der Anschläge 123 zur Begren
zung der Relativbewegung zwischen der Spule 83 und dem Führungsdorn 117 auch die
Lage des Permanentmagneten 116 jeweils mitverändert werden kann, so daß der Ab
stand zwischen der Endlage und dem Permanentmagneten 116 zur bestmöglichen Aus
nützung der zusätzlichen Zugkraft optimiert werden kann.
Des weiteren ist es auch zweckmäßig, wenn der Permanentmagnet 116 in einer zum
Führungsdorn 117 senkrechten Ebene angeordnet ist. Dabei erweist es sich als beson
ders vorteilhaft, wenn der Permanentmagnet 116 konzentrisch zur Längsachse des Füh
rungsdorns 117 angeordnet ist. Die größtmögliche Kraftunterstützung bei der Verstell
bewegung der Spule 83 kann dann erzielt werden, wenn der Permanentmagnet 116 als
flächiger Bauteil, insbesondere als Scheibe, ausgebildet ist.
Es ist auch vorteilhaft, wenn der Permanentmagnet 116 über einen Isolator oder über
einen Luftzwischenspalt distanziert von aus Metall bestehenden Bauteilen der Betäti
gungsvorrichtung 81 angeordnet ist, insbesondere von dem aus Metall bestehenden
Führungsdorn 117 und/oder einem Schnappverschluß bzw. dem den Permanentmagne
ten 116 lagernden Bauelement, um zu verhindern, daß eine Reduktion der Magnetkraft
des Permanentmagneten 116 auftritt.
Eine mögliche Ausführungsvariante würde auch darin bestehen, daß der Permanentmag
net 116 als konzentrischer Ringmagnet den Führungsdorn 117 umgebend ausgebildet
ist. Vor allem wäre dann natürlich auf eine entsprechende isolierende Abschirmung
zwischen dem Führungsdorn 117 und dem Permanentmagneten 116 zu achten, um die
Reibungskräfte zwischen dem Permanentmagneten 116 und dem Führungsdorn 117
möglichst gering zu halten.
Bei einer derartigen Ausgestaltung der Betätigungsvorrichtung 81 ist es somit mög
lich, diese in Verlängerung der Stellbewegung, praktisch parallel zum Boden eines
Fahrzeugs anzuordnen. Somit kann eine derartige Betätigungsvorrichtung 81 bevor
zugt in Waggons, die ohne eigenen Antrieb ausgebildet sind, verwendet werden, da in
einfacher Form die Betätigungsvorrichtung 81 in den Grundrahmen eines derartigen
Fahrzeuges 4, 5 integrierbar ist.
Vor allem kann eine derartige Ausbildung der Betätigungsvorrichtung 81 auch unmit
telbar in das Kupplungsgehäuse 6 für die Kupplungsvorrichtung 1, 2 eingebaut wer
den.
Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, daß zum besseren Verständ
nis des Aufbaus der Kupplungsvorrichtung 1, 2 diese bzw. deren Bestandteile teilwei
se unmaßstäblich verzerrt und vergrößert dargestellt wurden. Es können auch einzelne
Merkmale der in den einzelnen Ausführungsbeispielen gezeigten Merkmalskombinatio
nen jeweils für sich eigenständig erfindungsgemäße Lösung bilden.
Abschließend sei darauf hingewiesen, daß in den zuvor beschriebenen Ausführungsbei
spielen einzelne Teile unproportional vergrößert dargestellt wurden, um das Verständ
nis der erfindungsgemäßen Lösung zu verbessern. Des weiteren können auch einzelne
Teile der zuvor beschriebenen Merkmalskombinationen der einzelnen Ausführungsbei
spiele in Verbindung mit anderen Einzelmerkmalen aus anderen Ausführungsbeispie
len, eigenständige, erfindungsgemäße Lösungen bilden.
Vor allem können die einzelnen in den Fig. 1 bis 5; 6 bis 8; 9; 10; 11, 12; 13; 14;
gezeigten Ausführungen den Gegenstand von eigenständigen erfindungsgemäßen Lö
sungen bilden. Die diesbezüglichen erfindungsgemäßen Aufgaben und Lösungen sind
den Detailbeschreibungen dieser Figuren zu entnehmen.
1
Kupplungsvorrichtung
2
Kupplungsvorrichtung
3
Modelleisenbahn
4
Fahrzeug
5
Fahrzeug
6
Kupplungsgehäuse
7
Teil
8
Teil
9
Hohlraum
10
Rastverbindung
11
Kupplungskopf
12
Sperrelement
13
Kupplungsbügel
14
Sperrzapfen
15
Drehachse
16
Auflagefläche
17
Fahrzeugboden
18
Aufstandsfläche
19
Gegenhalter
20
Gegenhalter
21
Stirnwand
22
Schrägfläche
23
Verstellvorrichtung
24
Radsatz
25
Schleifer
26
Verbindungsleitung
27
Steuervorrichtung
28
Dekoder
29
Mitnehmer
30
Verschiebeelement
31
Verschiebeelement
32
Verschiebeelement
33
Verschiebeelement
34
Schiebehebel
35
Öffnung
36
Führungsgehäuse
37
Schubfläche
38
Längsachse
39
Bodenfläche
40
Stützfläche
41
Führungsbahn
42
Kupplungsstellung
43
Führungsfläche
44
Steuerfläche
45
Ausnehmung
46
Tragplatte
47
Entkuppelungsstellung
48
Verschiebeelement
49
Verschiebeelement
50
Hülle
51
Flüssigkeit
52
Heizelement
53
Zwischenstellung
54
Stirnwand
55
Führungsfläche
56
Führungsfläche
57
Pfeil
58
Betätigungshebel
59
Kontaktfläche
60
Kontaktfläche
61
Kupplungsteil
62
Kupplungsteil
63
Element
64
Schwenkachse
65
Schubarm
66
Kupplungskopf
67
Zylinderkolbenanordnung
68
Kolbenstange
69
Zylinder
70
Kolben
71
Rückstellfeder
72
Zylinderkammer
73
Fluid
74
Übertragungselement
75
Leitung
76
Seilzug
77
Zugfeder
78
Triebfahrzeug
79
Verbindungsleitung
80
Fahrwerk
81
Betätigungsvorrichtung
82
Spulenträger
83
Spule
84
Stellteil
85
Schubstange
86
Fahrgestell
87
Schwenkachs 01262 00070 552 001000280000000200012000285910115100040 0002019815216 00004 01143e
88
Längsachse
89
Grundkörper
90
Spulenkern
91
Spulendraht
92
Stirnendbereich
93
Stirnendbereich
94
Schenkel
95
Schenkel
96
Halteklammer
97
Halteklammer
98
Schwenkteil
99
Lagerplatte
100
Schenkel
101
Filmscharnier
102
Magnetfeld
103
Leiterplatte
104
Anschlußkabel
105
Zapfen
106
Langloch
107
Schubstange
108
Mitnehmer
109
Zugbügel
110
Seil
111
Öffnung
112
Kupplungsvorsprung
113
Holm
114
Mitnehmer
115
Abstand
116
Permanentmagnet
117
Führungsdorn
118
Stirnseite
119
Befestigungselement
120
Bauelement
121
Stirnseite
122
Rückstellorgan
123
Anschlag
Claims (48)
1. Kupplungsvorrichtung für Modelleisenbahnen zum automatischen Verbin
den und Lösen zweier Modellfahrzeuge, mit einem Sperrelement und zumindest einem
Kupplungskopf, wobei im zusammengekuppelten Zustand zweier Kupplungsvorrichtun
gen der Kupplungskopf der einen Kupplungsvorrichtung das Sperrelement der anderen
Kupplungsvorrichtung und umgekehrt hintergreift, dadurch gekennzeichnet, daß in der
Kupplungsvorrichtung (1, 2) oder in den diese aufnehmenden Fahrzeugen (4, 5), insbe
sondere Modellfahrzeugen, eine Verstellvorrichtung (23) angeordnet ist, mit der der
Kupplungskopf (11) und/oder das Sperrelement (12) der Kupplungsvorrichtung (1, 2)
relativ zueinander verstellbar sind.
2. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum
Entkuppeln der beiden Kupplungsvorrichtungen (1, 2) das Sperrelement (12) jeder
Kupplungsvorrichtung (1, 2) durch die Verstellvorrichtung (23) relativ und senkrecht
zum Fahrzeugboden (17) in eine Entkupplungsstellung (47) absenkbar ist.
3. Kupplungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Sperrelement (12) der Kupplungsvorrichtung (1, 2) durch die Verstellvor
richtung (23) von der Entkupplungsstellung (47) in ihre Kupplungsstellung (42) ver
stellbar ist.
4. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsvorrichtung (1, 2) ein Kupplungs
gehäuse (6) aufweist, welches aus zwei Teilen (7, 8) gebildet ist, wobei die beiden Tei
le (7, 8) der Kupplungsvorrichtung (1, 2) einen Hohlraum (9) umschließen.
5. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teile (7, 8) der Kupplungsvorrich
tung (1, 2) über eine Rastverbindung (10) miteinander verbunden sind.
6. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an einem der beiden Teile (7, 8) des Kupplungs
gehäuses (6) der Kupplungskopf (11) insbesondere drehbar gelagert ist.
7. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kupplungskopf (11) durch einen Kupplungs
bügel (13) gebildet ist.
8. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an einem der Teile (7, 8) der Kupplungsvorrich
tung (1, 2) ein Gegenhalter (19, 20) für den Kupplungskopf (11) angeformt bzw. ver
schwenkbar gelagert ist.
9. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellvorrichtung (23) eine Baueinheit bil
det, die in dem Hohlraum (9) des Kupplungsgehäuses (6) angeordnet ist.
10. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellvorrichtung (23) einen beweglich ge
lagerten Schiebehebel (34) mit einem Mitnehmer (29) und ein mit dem Mitnehmer (29)
zusammenwirkendes Verschiebeelement (30 bis 33, 48, 49) aufweist.
11. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschiebeelement (30 bis 33, 48, 49) aus
einer ausdehnbaren Hülle (50), insbesondere aus einer Kunststoffhülle, und einer in
der Hülle (50) angeordneten Flüssigkeit (51) gebildet ist.
12. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschiebeelement (30 bis 33, 48, 49) ein
von einer verdampfbaren Flüssigkeit (51) umgebenes elektrisches Heizelement (52),
insbesondere Widerstandselement aufweist, das durch einen elektrischen Ansteuerim
puls die verdampfbare Flüssigkeit (51) aufheizt, so daß eine Dampfblase erzeugt wird,
deren Druckimpuls die Verschiebung des Schiebehebels (34) bewirkt, ohne daß Dampf
aus dem Verschiebeelement (30 bis 33, 48, 49) bzw. aus der Hülle (50) austritt.
13. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellvorrichtung (23) ein Element (63)
zur Erzeugung eines Druckimpulses aus Dehnstoffelementen oder elektrorheologi
schen, magnetorheologischen oder elektromagnetorheologischen Flüssigkeiten (51),
Formgedächtnismetall-Legierungen oder Thermobimetallen aufweist.
14. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellvorrichtung (23) über Verbindungs
leitungen (79) mit den Radsätzen (24) eines Fahrwerks (80) des Modellbahnfahrzeuges
verbunden ist.
15. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den Verbindungsleitungen (79) zwischen den
Radsätzen (24) und der Verstellvorrichtung (23) eine Steuervorrichtung (27) und/oder
ein Dekoder (28) angeordnet ist.
16. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Modellfahrzeuge untereinander über eine
Verbindungsleitung (79) verbunden sind und eine Steuervorrichtung (27) in einem
Fahrzeug (4, 5) und/oder einem Triebfahrzeug (78) und in den Fahrzeugen (4, 5) Deko
der (28) angeordnet sind.
17. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ansteuerung der Steuervorrichtung (27) und
des Dekoders (28) in den Fahrzeugen (4, 5) bzw. dem Triebfahrzeug (78) Steuersigna
le der elektrischen Versorgungsenergie überlagert sind.
18. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Magnetkraft, insbesondere ein Magnetfeld
(102), zur Erzeugung der Relativbewegung in Richtung der Relativbewegung zwischen
Spule (83) und Stellteil (84) verstärkt ist.
19. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Fahrzeug (4, 5) zum Entkuppeln der Kup
plungsvorrichtung (1, 2) die Betätigungsvorrichtung (81), bestehend aus einem Spulen
kern (90) und einem Spulenträger (82) mit einer Spule (83), angeordnet ist, der über
einen Stellhebel (84) mit einem Zugbügel (109) oder dem Kupplungsbügel (13) der
Kupplungsvorrichtung (1, 2) bewegungsverbunden ist.
20. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenkern (90) bzw. der Spulenträger (82)
der Spule (83) stabförmig, bevorzugt mit einem mehreckigen Querschnitt ausgebildet
ist und in beiden Stirnendbereichen (92, 93) in Richtung des Stellteils (84) vorragende
Schenkel (94, 95) angeordnet sind.
21. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen des einen Schenkels (95) größer
ist als das Volumen des im anderen Stirnendbereich (92) des Spulenkerns (90) angeord
neten Schenkels (94).
22. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Schenkels (94) mit geringerem
Volumen ein vom Spulenkern (90) in die dem Stellteil (84) gegenüberliegende Rich
tung vorragender weiterer Schenkel (94) angeordnet ist.
23. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zur Spule (83) relativbewegliche Ende des
Stellteils (84) dem Schenkel (95) mit dem größeren Volumen zugeordnet ist.
24. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellteil (84) über ein Schwenkgelenk im
Bereich des Schenkels (94) mit dem geringeren Volumen schwenkbar gelagert ist.
25. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenkern (90) bzw. der Spulenträger (82)
der Spule (83) aus Vollmaterial besteht und der Spulenträger (82) einen etwa recht
eckigen Querschnitt aufweist.
26. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schwenkteil (98) an dem Stirnendbereich
(92) eine abgewinkelte Lagerplatte (99) aufweist, die an dem Stirnendbereich (92) des
Spulenträgers (82) gelagert ist.
27. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenkern (90) bzw. der Spulenträger (82)
der Spule (83) und/oder der Stellteil (84) aus Eisen bestehen.
28. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkteil (98) ein, insbesondere aus Ma
terialschwächung gebildetes, Filmscharnier (101) aufweist.
29. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Spule (83) und dem Stellteil (84)
ein parallel zur Länge des Spulenkerns (90) ausgerichteter Schenkel (100) des
Schwenkteiles (98) des Stellteils (84) angeordnet ist.
30. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schenkel (100) mit der Lagerplatte (99)
einstückig ausgebildet ist und in Ruhestellung einen Öffnungswinkel größer 90° auf
weist.
31. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schenkel (100) des Schwenkteiles (98) sich
von der Lagerplatte (99) bis in den Bereich des Schenkels (95) mit größerem Volumen
erstreckt.
32. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule (83) mit einem Spulendraht (91), der
eine Drahtstärke von 0,06 bis 0,12 mm, insbesondere von 0,07 mm bis 0,1 mm auf
weist, bewickelt ist und die Wicklung 12 bis 30 Lagen, vorzugsweise 16 Lagen auf
weist.
33. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenkern (90) bzw. der Spulenträger (82)
der Spule (83) aus zwei L-förmig gekanteten Eisenteilen besteht.
34. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Endteile sowie Halteklammern (96, 97) für die
Spule (83) durch Rast-, Schnapp- oder Klipsverbindungen miteinander verbunden sind.
35. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellteil (84) außerhalb der Spule (83) in de
ren Magnetfeld (102) bevorzugt verschwenkbar angeordnet ist.
36. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenträger (82) an einem Stirnendbereich
(92) eine Leiterplatte (103) zum Anschluß der Spulendrähte (91) zu einem Anschlußka
bel (104) aufweist.
37. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Drahtstärke für die Spule (83) 0,04 mm bis
0,1 mm, vorzugsweise 0,06 mm beträgt.
38. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkteil (98) aus einem unmagneti
schen, federelastischen Material, insbesondere aus einer Berylliumlegierung gebildet
ist.
39. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule (83) über eine Wechselstromoberwel
le, beispielsweise mit einer Frequenz von 8 kHz, betreibbar ist.
40. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Wechselspannungsbetrieb zum Be
trieb der Spule (83) die Wechselspannung einen Gleichspannungsanteil aufweist.
41. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Modelleisenbahnbau zum Entkuppeln der
Kupplungsvorrichtung (1, 2) der Stellteil (84) einen Stellhebel oder eine Schubstange
(85) oder ein Seil (110) betätigt, der beispielsweise mit einem Kupplungsbügel (13)
verbunden ist.
42. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spule (83) mit dem Stellteil (84) auf einem
Fahrzeug (4, 5), insbesondere auf einem Triebfahrzeug (78) eines Eisenbahnmodells
angeordnet ist.
43. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich einer Endlage der Relativbewegung
zwischen Spule (83) und dem Stellteil (84) ein Permanentmagnet (116) angeordnet ist,
dessen Polarität auf der der Spule (83) zugewandten Seite zu der Polarität der Spule
(83) auf der dem Permanentmagneten (116) zugewandten Seite bei Strombeaufschla
gung unterschiedlich ist.
44. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Permanentmagnet (116) im Abstand zu zu
mindest einer der Stirnseiten (118) des Spulenträgers (82) angeordnet ist.
45. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenkern (90) als Führungsdorn (117) und
die Spule (83) mit dem Spulenträger (82) als Rundmagnet, insbesondere als Hohlzylin
der ausgebildet ist.
46. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Permanentmagnet (116) an einem Ende des
Führungsdorns (117) angeordnet ist.
47. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Permanentmagnet (116) in einer zur Längs
achse des Führungsdorns (117) senkrechten Ebene konzentrisch zur Längsachse des
Führungsdorns (117) angeordnet und bevorzugt als Scheibe ausgebildet ist.
48. Kupplungsvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Permanentmagnet (116) über einen Isolator
oder über einen Luftzwischenspalt distanziert von dem aus Metall bestehenden Füh
rungsdorn (117) befestigt bzw. gehalten ist.
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---|---|---|---|
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US (1) | US6095351A (de) |
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DE (1) | DE19815216A1 (de) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10044088A1 (de) * | 2000-09-07 | 2002-04-04 | Franz Giesen | Datenübertragung und Fernentkupplung bei Modellbahnfahrzeugen |
DE102006047111A1 (de) * | 2006-09-27 | 2008-04-03 | Gebrüder Märklin & Cie. GmbH | Kupplungsvorrichtung für ein Modellbahnfahrzeug |
DE102011050097A1 (de) | 2011-05-04 | 2012-11-08 | Tobias Frenzel | Verbindungsmittel zum Koppeln schienengebundener Modellfahrzeuge |
DE202015100772U1 (de) | 2015-02-18 | 2015-03-06 | Ingo Sigismund | Kupplungsvorrichtung für Modelleisenbahnfahrzeuge |
EP3050607A1 (de) * | 2015-01-28 | 2016-08-03 | Sieper GmbH | Modelltraktor mit einer kupplung zur aufnahme wenigstens eines anbaugerätes und/oder anhängers |
EP3012476A3 (de) * | 2008-07-21 | 2016-08-24 | Ricardo Uk Ltd. | Kupplungsbetätigung |
DE102017124885A1 (de) | 2017-10-24 | 2019-04-25 | Memetis Gmbh | Fernsteuerbare Kupplung insbesondere Modellbahnkupplungen |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6765356B1 (en) * | 1998-11-04 | 2004-07-20 | Lionel L.L.C. | Control and motor arrangement for use in model train |
US6320346B1 (en) * | 2000-08-11 | 2001-11-20 | Atlas Model Railroad Company, Incorporated | DCC decoder for model railroad |
US6883758B2 (en) | 2001-09-12 | 2005-04-26 | Albert C. Ruocchio | Reed relay for remote magnetic operation of model trains |
US6999221B1 (en) | 2003-11-17 | 2006-02-14 | Alabama A&M University | Bimorphic polymeric photomechanical actuator |
US6994224B2 (en) * | 2004-01-08 | 2006-02-07 | Barger J Perry | Model railroad coupler |
DE202004001294U1 (de) * | 2004-01-29 | 2004-04-01 | Bruder Spielwaren Gmbh & Co. Kg | Spielzeug-Fahrzeug mit Anhängerkupplung |
ATE364430T1 (de) * | 2004-04-30 | 2007-07-15 | Sieper Werke Gmbh | Kupplung für ein spielzeugmodell-fahrzeug |
US7694834B2 (en) * | 2007-07-13 | 2010-04-13 | Mike's Train House Inc. | Electro-mechanical coupler for use with model trains |
US7775385B2 (en) * | 2007-11-02 | 2010-08-17 | Dudley Curtis L | Remote-controlled model railway vehicle coupling device |
US9814997B1 (en) | 2015-07-23 | 2017-11-14 | Mega Brands Inc. | Toy construction element with moving members |
CN113153925B (zh) * | 2021-04-29 | 2022-10-28 | 成渝钒钛科技有限公司 | 一种搅拌机连轴器用便于拆卸维护的保护罩及其使用方法 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT184110B (de) * | 1951-11-17 | 1955-12-27 | Fleischmann Metall U Spielware | Kupplungs- und Entkupplungsvorrichtung für Spielzeug- bzw. Modelleisenbahnen |
US3659725A (en) * | 1970-08-20 | 1972-05-02 | Peter J Passalacqua | Electromagnetic uncoupler for model trains |
GB1566755A (en) * | 1977-09-05 | 1980-05-08 | Kadar Ind Co Ltd | Coupler for model railway vehicles |
DE2917002C2 (de) * | 1979-04-26 | 1985-04-25 | Ernst Paul Lehmann Patentwerk, 8500 Nürnberg | Hakenkupplung für elektrische Spiel- und Modellbahnen |
DE4302970C1 (de) * | 1993-02-03 | 1994-06-01 | Lehmann E P Patentwerk | Ferngesteuerte Kupplung für elektrische Spiel- und Modellbahnen |
US5775524A (en) * | 1996-03-25 | 1998-07-07 | Kadee Quality Products Co. | Remote uncoupling mechanism |
DE19612263C1 (de) * | 1996-03-28 | 1997-03-13 | Manfred Luik | Kupplungskopf für ein Modellbahnfahrzeug |
US5826736A (en) * | 1997-04-02 | 1998-10-27 | Lionel Llc | Coupler arm assembly with distinct uncoupling devices |
-
1998
- 1998-04-04 DE DE19815216A patent/DE19815216A1/de not_active Withdrawn
- 1998-04-20 CH CH00903/98A patent/CH693056A5/de not_active IP Right Cessation
- 1998-04-30 US US09/070,469 patent/US6095351A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10044088A1 (de) * | 2000-09-07 | 2002-04-04 | Franz Giesen | Datenübertragung und Fernentkupplung bei Modellbahnfahrzeugen |
DE102006047111A1 (de) * | 2006-09-27 | 2008-04-03 | Gebrüder Märklin & Cie. GmbH | Kupplungsvorrichtung für ein Modellbahnfahrzeug |
DE102006047111B4 (de) * | 2006-09-27 | 2009-06-10 | Gebrüder Märklin & Cie. GmbH | Kupplungsvorrichtung für ein Modellbahnfahrzeug |
EP3012476A3 (de) * | 2008-07-21 | 2016-08-24 | Ricardo Uk Ltd. | Kupplungsbetätigung |
DE102011050097A1 (de) | 2011-05-04 | 2012-11-08 | Tobias Frenzel | Verbindungsmittel zum Koppeln schienengebundener Modellfahrzeuge |
EP3050607A1 (de) * | 2015-01-28 | 2016-08-03 | Sieper GmbH | Modelltraktor mit einer kupplung zur aufnahme wenigstens eines anbaugerätes und/oder anhängers |
DE202015100772U1 (de) | 2015-02-18 | 2015-03-06 | Ingo Sigismund | Kupplungsvorrichtung für Modelleisenbahnfahrzeuge |
DE102017124885A1 (de) | 2017-10-24 | 2019-04-25 | Memetis Gmbh | Fernsteuerbare Kupplung insbesondere Modellbahnkupplungen |
DE102017124885B4 (de) | 2017-10-24 | 2021-10-28 | Memetis Gmbh | Fernsteuerbare Kupplung insbesondere Modellbahnkupplungen |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CH693056A5 (de) | 2003-02-14 |
US6095351A (en) | 2000-08-01 |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
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8181 | Inventor (new situation) |
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|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |