DE2605326C3 - Kupplungsvorrichtung zum Kuppeln eines drehbaren antreibenden Gliedes mit einem drehbaren angetriebenen Glied - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Kupplungsvorrichtung zum Kuppeln eines drehbaren antreibenden Gliedes mit einem drehbaren angetriebenen Glied, insbesondere für Münzenausgabegeräte, mit einem an dem angetriebenen Glied befestigten Trägerglied, mit einem Paar von Verbindungsgliedern, die durch Federmitte! in Eingriff mit dem antreibenden Glied gebracht werden, wodurch bei normalem Betrieb das angetriebene Glied durch das antreibende Glied in einer ersten Richtung gedreht und in den Federmitteln Energie gespeichert wird und beim Auftreten einer Hemmung der Bewegung des angetriebenen Gliedes das antreibende Glied sich weiter dreht.

Bei einer aus der DT-AS 16 25 806 bekannten Kupplungsvorrichtung dieser Art werden unter Federspannung stehende Kugeln aus dem Inneren eines antreibenden Gliedes nach außen gedrängt, um in an der Innenfläche des konzentrisch zum antreibenden Glied angeordneten angetriebenen Glieds ausgebildeten Einrastöffnungen einzugreifen. Wenn die Drehbewegung des angetriebenen Gliedes gehemmt wird, dann werden die Kugeln entgegen der Kraft der Feder an den Einrasteröffnungen vorbeibewegt. Bei Wiedereinraster. der Kugeln im Laufe der weiteren Drehbewegung des antreibenden Gliedes in die Einrastöffnungen des angetriebenen Gliedes wird kurzzeitig ein in entgegengesetztem Sinne wirkendes Drehmoment auf das angetriebene Glied ausgeübt, mit dem Zweck, die Verklemmung zu beseitigen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kupplungsvorrichtung zu schaffen, bei der das Beseitigen einer solchen Verklemmung noch wirkungsvo'ler Aus der US-PS 28 26 903 ist ferner eine gegen Überlastung schützende Kupplung bekannt, die ein vorzugsweise zwei parallele Rächen aufweisendes Mitnehmerglied auf der Antriebsseite und ein U-förmig ausgebildetes Federglied auf der Abtriebsseite aufweist Die beiden parallelen Flächen des Mitnehmergliedes wirken mit den beiden parallelen Innenflächen des U-förmigen Federgliedes zusammen, wodurch das letztere normalerweise der Drehbewegung des Mitneh-

mergliedes folgt Beim Auftreten einer Überlast auf der Abtriebsseite weichen die beiden Federschenkel durch Spreizung der Wirkung des Mitnehmergliedes aus, so daß für die Dauer des Auftretens der Überlast eine Relativbewegung zwischen dem Mitnehmerglied und dem abtriebsseitigen U-förmigen Federglied erfolgt Über die Möglichkeit einer Beseitigung der Überlast bzw. der diese Überlast möglicherweise bewirkenden Verklemmung durch diese Kupplung kann aus dieser Entgegenhaltung nichts entnommen werden.

Schließlich ist aus der US-PS 14 74 095 auch eine Stoßabsorptionsvorrichtung für Antriebsräder von Fahrzeugen bekannt, bei der das mit der angetriebenen Achse veroundene Mitnehmerglied über Federmittel auf das eigentliche Radgehäuse einwirkt Diese bekannte Vorrichtung dient insbesondere dazu, die Übertragung von in radialer Richtung auf ein Fahrzeugrad einwirkenden Kräfte auf die Fahrzeugachse zu dämpfen, während die erfindungsgemäße Kupplungsvorrichtung dazu dient, in tangentialer Richtung einwirkende Gegenkräfte von der Antriebsvorrichtung fernzuhalten. Dies wird bei der letzteren dadurch ermöglicht, daß beim Auftreten einer Überlast bzw. einer Hemmung eine Relativbewegung zwischen dem Mitnahmeglied und dem Abtriebsglied möglich ist Eine solche Relativbewegung ist bei der bekannten Vorrichtung nicht möglich.

Die obengenannte Aufgabe wird bei der eingangs definierten Kupplungsvorrichtung dadurch gelöst, daß die Verbindungsglieder als Doppelhebel ausgebildet sind, die an dem Trägerglied angelenkt sind, wobei jeweils der eine Hebelarm über eine Druckfeder im Trägerglied abgestützt ist und der jeweils andere Hebelarm mit dem antreibenden Glied in Berührung steht, welches so ausgebildet ist, daß es nach Speichern

einer maximalen Energie zum Überwinden der Hemmung in der Art eines Sprungwerkes das angetriebene Glied in den entgegengesetzten Drehsinn drängt.

Bei entsprechender Ausgestaltung des antreibenden Gliedes ist es selbstverständlich auch möglich, statt des einen Paares von Verbindungsgliedern mehrere Verbindungsglieder zu verwenden.

Die erfindungsgemäße Kupplungsvorrichtung besitzt den Vorteil, daß unmittelbar nachdem eine im entgegengesetzten Sinn erfolgende Drehung der Abtriebswelle beendet ist, das Antriebsglied entweder diese Welle wieder im Uhrzeigersinn mitnimmt oder eine weitere Rückwärtsbewegung der Abtriebswelle bewirkt. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Kupplungsvorrichtung wird somit ermöglicht, eine Verklemmung zu beseitigen und den normalen Betrieb automatisch innerhalb kurzer Zeit wieder aufzunehmen. Eine vorteilhafte Ausbildung des Antriebsgliedes wird im Unteranspruch angegeben.

Anhand der Zeichnungen wird im folgenden ein Ausführui'gsbeispiel der Erfindung im einzelnen beschrieben. In diesem zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Münzaus-

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lungsvorrichtung verwendet wird,

F i g. 2 eine im Schnitt dargestellte Seitenansicht des in F i g. 1 gezeigten Münzausgabegerätes, aus welcher die verschiedenen Münzausgabemechaniümen mit der Kupplungsvorrichtung ersichtlich sind,

F i g. 3 eine Draufsicht auf die Kupplungsvorrichtung, und zwar in einer Stellung, in der diese bereit ist, ein umgekehrtes Drehmoment auf die angetriebene Welle auszuüben, und

F i g. 4 eine ähnliche Ansicht wie die F i g. 3, wobei sich die Kupplungsvorrichtung jedoch in ihrer normalen Antriebsstellung befindet.

Wie aus den F i g. 1 und 2 ersichtlich ist, besitzt das Münzausgabegerät 20 einen geneigten Münzeingabebehälter 21 und eine Münzausgabeschale 22. In dem Eingabebehälter 21 befindliche lose gemischte Münzen fallen hochkam in eine geneigte Schute 23 innerhalb des Münzausgabegerätes. Die Münzen rollen in ihrer Hochkantlage unter dem Einfluß der Schwerkraft die Schute 23 hinunter, wobei die einzelnen Münzsorten durch von der Schute 23 abstehende Anschläge sortiert werden. Die einzelnen Anschläge 24 sind in unterschiedlicher Höhe von dem Boden der Schute 23 angeordnet, um mit einer vorbestimmten Münzsorte in auf dem Gebiet der Münzsortierer bekannten Weise zusammenzuarbeiten.

Jede von der Schute 23 abgelenkte Münze fallt in die entsprechende von mehreren Münzbehältern 25, die jeweils eine drehbar gelagerte Münztransportscheibe 26 aufweisen, die eine Vielzahl von Öffnungen (rieht gezeigt) besitzt, deren Größe der in dem entsprechenden Münzbehälter 25 enthaltenen Münzengröße entspricht. Durch Drehen der Scheibe werden die in den Offnungen enthaltenen Münzen von dem Boden des Behälters 25 zum Eingang einer entsprechenden Münzausgabeschute 27 transportiert, um die Münzen über eine allen Münzausgabeschächten 27 gemeinsame Schute 28 in die Ausgabeschale 22 zu transportieren. Wie aus F i g. 2 ersichtlich, sind vier Münzbehälter 25 für vier verschiedene Münzgrößen vorgesehen.

Die Münztransportscheiben 26 sind an einer in dem Gerät gelagerten angetriebenen Welle 30 befestigt. An dem einen Ende d«r Welle 30 ist ein Trägerglied 31 (siehe auch F i g. 3 und 4) befestigt, an der sich zwei Stifte 32, 33 befinden. An den Stiften 32, 33 ist ein Federhalteglied 34 mit zwei abgebogenen Flanschen 35 befestigt. Auf jedem der Flansche 35 sitzt ein Stift 36, der dazu dient, jeweils das eine Ende von zwei Federn 42 aufzunehmen.

Auf dem Stift 32 sitzt drehbar ein Doppelhebel 37, während ein ähnlicher Doppelhebel 38 drehbar auf dem Stift 33 sitzt. Die beiden Doppelhebel 37, 38 besitzen jeweils einen abgebogenen Hebelarm 40, auf dem sich jeweils ein Stift 41 befindet, welcher jeweils das andere Ende der Federn 42 aufnimmt. Die Federn wirken als Druckfedern zwischen den Flanschen 40 der Doppelhebel 37 und 38 sowie den Flanschen 35 des Trägergliedes 34, wodurch die Doppelhebel 37 und 38 un: die Stifte 32 und 33 im Uhrzeigersinn vorgespannt werden.

Die beiden Doppelhebel 37 und 28 besitzen jeweils noch einen zweiten abgebogenen Hebelarm 43, welche sich in unmittelbarer Nähe neben einem Antriebsglied 44 befinden, welches auf einer Antriebswelle 45 verstiftet ist. Das in den Fig. 3 und 4 ersichtliche Antriebsglied 44 besitzt ein Paar gegenüberliegender, parallel zueinander verlaufender langgestreckter Flächen 46 sowie zwei ebenfalls diametral gegenüberliegende halbkreisförmig gekrümmte Enden 47. Durch die durch die Federn 42 bewirkte Drehung der Doppelhebel 37 und 38 im Uhrzeigersinn liegen deren Hebelarme 43 auf den langgestreckten Seitenflächen 46 des Antriebsgliedes 44, wie dies aus Fig.4 ersichtlich ist. In dieser Stellung wird durch Drehen des Antriebsgliedes 44 über

ίο die Antriebswelle 45 bewirkt, daß auch die Doppelhebel 37, 38, das Trägerglied 31 und die Welle 30 gedreht werden.

Wie aus F i g. 2 ersichtlich, ist die Antriebswelle 45 mit einem Motor 48 verbunden, welcher an der Frontplatte des Münzausgabegerätes 20 befestigt ist. Während des Betriebes wird die Antriebswelle 45 und das Antriebsglied 44 durch den Motor 48 im Uhrzeigersinn (in bezug auf die F i g. 3 und 4) gedreht und infolge der durch die Federn 42 herbeigeführten Greiferwirkung der Doppt!- hebel 37 und 38 wird diese Bewegung auch auf der Welle 30 übertragen. Beim Auftreten einer Hemmung in einem der Geldbehälter 25, beispielsweise durch eine verklemmte Münze, wird die Welle 30 angehalten oder in ihrer Drehbewegung verzögert Durch Anhalten der Welle 30 und des Trägerglieds 31 wird bewirkt, daß sich die Doppelhebel 37 und 38 entgegen der Wirkung der Federn 42 um die Stifte 32 und 33 im Gegenuhrzeigersinn drehen, da sich das Antriebsglied 44 kontinuierlich weiterdreht, wobei die Doppelhebel 37 und 38 mit dem Antriebsglied 44 nach Art von Nockenfolgearmen zusammenwirken. Beim Zusammendrücken der Federn 42 bei der Bewegung der Doppelhebe! 37 und 38 wird in den Federn Energie gespeichert, und zwar so lange, bis das Antriebsglied die in Fig. 3 gezeigte Stellung

erreicht, bei der die Längsachse des Antriebsgliedes 44 senkrecht zu den Kontaktflächen der an den Doppelhebeln 37, 38 ausgebildeten Hebelarme 43 verläuft. In dieser Stellung ist in den Federn 42 die maximale Energie gespeichert. Nachdem diese Stellung erreicht ist, kann die aus der Welle 30, dem Trägerglied 31 und dem Trägerglied 34 bestehende Anordnung infolge der in den Federn 42 gespeicherten Energie im Gegenuhrzeigersinn rotieren, und zwar so lange, bis die Doppelhebel 37 und 38 wieder voll mit den flachen langgestreckten Seitenflächen 46 des Antriebsgliedes 44 in Anlage sind. In dieser Stellung ist in den Federn 42 die minimale Energie gespeichert. Sobald die Doppelhebel 37 und 38 wieder voll mit den Seitenflächen 46 des Antriebsgliedes 44 in Eingriff stehen, wird die Welle 30 wieder im Uhrzeigersinn angetrieben. Die kurzzeitig im Gegenuhrzeigersinn erfolgende Drehbewegung der Welle 30 wird auf die Transportscheiben 26 in jedem der Münzbehälter 25 übertragen. Diese Bewegung ist bestrebt, die Verklemmung zu beseitigen. Falls durch die erste im umgekehrten Sinn erfolgende Bewegung der Welle 30 die Verklemmung noch nicht beseitigt werden kann, dann wiederholt das Antriebsglied 44 seine relativ zu den Doppelhebeln 37 und 38 gleitende Drehbewegung, um eine weitere Drehung der Welle 30 in entgegengesetztem Sinne zu bewirken. Die Folge von solchen im umgekehrten Drehsinn erfolgenden Bewegungen wird automatisch so lange fortgesetzt, wie die WeMe 30 daran gehindert ist, sich zusammen mit dem Antriebsglied 44 zu drehen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Kupplungsvorrichtung zum Kuppeln eines drehbaren antreibenden Gliedes mit einem drehbaren angetriebenen Glied, insbesondere für Münzausgabegeräte, mit einem an dem angetriebenen Glied befestigten Trägerglied, mit einem Paar von Verbindungsgliedern, die durch Federmittel in Eingriff mit dem antreibenden Glied gebracht werden, wodurch bei normalem Betrieb das angetriebene Glied durch das antreibende Glied in einer ersten Richtung gedreht und in den Federmitteln Energie gespeichert wird und beim Auftreten einer Hemmung der Bewegung des angetriebenen Gliedes das antreibende Glied sich weiter dreht, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsglieder als Doppelhebel i37, 38) ausgebildet sind, die an dem Trägerglied (31) angelenkt sind, wobei jeweils der eine Hebelarm (40) über eine Druckfeder (42) im Trägerglied abgestützt ist und der jeweils andere Hebelarm (43) mit dem antreibenden Glied (44) in Berührung steht, welches so ausgebildet ist, daß es nach Speichern einer maximalen Energie zum Überwinden der Hemmung in der Art eines Sprungwerkes das angetriebene Glied in den entgegengesetzten Drehsinn drängt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flächen des mit den Doppelhebeln (37,38) zusammenarbeitenden antreibenden Gliedes (44) abgerundete Enden (47) und langgestreckte parallele Seitenflächen (46) zwischen den abgerundeten Enden aufweisen.