專利名稱：用于在卷筒的卷筒芯與帶轉(zhuǎn)裝置之間限制轉(zhuǎn)矩地傳力的摩擦離合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種摩擦離合器，用于在卷繞或退卷帶用的卷筒的卷筒芯與此卷筒的帶轉(zhuǎn)裝置之間限制轉(zhuǎn)矩地傳力，它有一個(gè)橫截面環(huán)形的第一離合器部件和一個(gè)設(shè)計(jì)為成形件的第二離合器部件，其中，環(huán)形的離合器部件在沿其圓周分布的互相隔開距離的多個(gè)接合點(diǎn)與分配在成形件上的接觸面區(qū)摩擦阻力地接觸，以及，兩個(gè)離合器部件之一與卷筒的卷筒芯連接，而另一個(gè)離合器部件是帶轉(zhuǎn)裝置的組成部分。
這種摩擦離合器應(yīng)用廣泛，尤其用于家庭和辦公室工具中，例如用于供膠帶器或傳遞分配器?！皞鬟f分配器(Transferdispenser)”指的是一些小工具，它們用于將薄膜例如膠粘劑薄膜或掩蓋薄膜(Cover-Up-Film)從托帶上轉(zhuǎn)移到底物上，托帶卷繞在工具內(nèi)部的備用卷筒上，從卷筒出發(fā)引向伸出工具的加料頭、繞加料頭回轉(zhuǎn)并重新引回工具內(nèi)的卷繞筒上。上面覆有薄膜的托帶通過(guò)加料頭可壓靠在底物上，因此與帶的回轉(zhuǎn)相結(jié)合，薄膜層與托帶脫離并轉(zhuǎn)移到底物上，與此同時(shí)空的托帶引回在外殼內(nèi)的卷繞筒上。備用卷筒和卷繞筒以及加料頭往往組合在一個(gè)小盒內(nèi)。備用卷筒和卷繞筒可以同軸地或彼此軸線平行地裝在工具的外殼內(nèi)。
上述摩擦離合器在傳遞分配器中使用時(shí)，從備用卷筒出發(fā)，由于帶被拉出使備用卷筒轉(zhuǎn)動(dòng)，以摩擦離合器作為中間連接帶動(dòng)卷繞筒，在這種情況下摩擦離合器均衡在備用卷筒與卷繞筒之間為形成所要求的穩(wěn)定的帶張力所必需的轉(zhuǎn)速平衡。但摩擦離合器也可以用于這樣一些工具中，即在它們的外殼內(nèi)只設(shè)有一個(gè)可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的卷筒(亦即備用卷筒)，使用者可按需要抽出帶(例如膠帶)使卷筒退卷，在自由轉(zhuǎn)動(dòng)的卷筒上加有所期望的制動(dòng)力矩，以便例如在帶被拉出時(shí)保持一定的帶張力(例如輸出帶用于包裝物的粘貼)，或防止使用者施加的拉力較大時(shí)備用卷筒轉(zhuǎn)得太快或在結(jié)束抽出時(shí)不希望地飛轉(zhuǎn)。
在已知的工具中這些摩擦離合器按不同的方式實(shí)現(xiàn)。在由DE-A-3034145已知的工具中，備用卷筒和卷繞筒通過(guò)一平皮帶傳動(dòng)裝置互相連接，平皮帶傳動(dòng)裝置通過(guò)皮帶輪循環(huán)并純粹借助于摩擦阻力工作。皮帶傳動(dòng)裝置的預(yù)緊度與所期望的摩擦力矩相符合，若在卷繞筒上達(dá)到了對(duì)所期望的托帶緊度起決定性作用的制動(dòng)力時(shí)便出現(xiàn)打滑。
由DE-A-3900153已知一種摩擦離合器，它以一種磁性離合器為基礎(chǔ)進(jìn)行工作，以及在主動(dòng)側(cè)采用一個(gè)磁性盤，在從動(dòng)側(cè)使用一鋼盤。根據(jù)在磁性盤與鋼盤之間產(chǎn)生的吸引力以及由此形成的摩擦確定滑動(dòng)轉(zhuǎn)矩。
按EP-A-O 556406，卷繞筒通過(guò)壓配合以摩擦套筒作為中間連接裝在一根從備用卷筒出發(fā)經(jīng)鍵槽直接傳動(dòng)的軸上。在這種情況下選擇壓緊度或壓緊力的狀況，使得當(dāng)達(dá)到所期望的帶張力或當(dāng)出現(xiàn)相應(yīng)的制動(dòng)力矩時(shí)在卷繞筒上產(chǎn)生滑動(dòng)。
由US-A-4891090已知本文開頭部分所述類型的摩擦離合器另一種可能的設(shè)計(jì)，其中，一個(gè)設(shè)計(jì)為成形件的離合器部件制有多個(gè)呈星形排列的彈性塑料臂，它們壓靠在另一個(gè)環(huán)形套筒狀離合器部件的內(nèi)壁上并與之摩擦阻力地接觸。臂的壓緊力和由臂的材料與環(huán)形套筒的材料組成的摩擦副決定可傳遞的轉(zhuǎn)矩或滑動(dòng)力矩。
上述所有的滑動(dòng)離合器原則上都設(shè)計(jì)為摩擦離合器，因此滑動(dòng)力矩的大小總是由互相摩擦的零件之間實(shí)際產(chǎn)生的摩擦阻力確定。恰恰在傳遞分配器中，當(dāng)出現(xiàn)打滑時(shí)，帶的阻力必須至少略大于為使托帶在所期望的緊度下通過(guò)加料頭運(yùn)行所需的力，這一緊度使覆蓋在托帶上的膠粘劑層與之脫開以及將托帶卷繞在卷繞筒上。但另一方面又不允許在出現(xiàn)打滑時(shí)的力矩超過(guò)覆蓋在托帶上的層(例如膠粘劑層)的粘聚力，要不然將導(dǎo)致薄膜撕斷、帶的傳送停止、最終造成難以使用的結(jié)果。此外，在卷繞筒上有效的力臂隨著卷繞半徑的增加而增大，其結(jié)果是使離合器的打滑必須設(shè)計(jì)為，即使是對(duì)要在卷繞筒上卷繞的最后一段托帶也應(yīng)能可靠地卷繞。
在這些已知的摩擦離合器中，主要的影響參數(shù)是互相摩擦的工件之間的摩擦力。它主要取決于例如互相滑動(dòng)的零件的磨損狀況或壓緊狀況。若在工具的使用過(guò)程中只有小量磨損，在非彈性地預(yù)緊的零件中這種小量磨損就已經(jīng)會(huì)導(dǎo)致摩擦面內(nèi)壓緊力的嚴(yán)重下降，其結(jié)果是明顯降低了摩擦力并因而降低了滑動(dòng)力矩。若為了壓緊互相摩擦的零件而使用彈性的例如可彈性變形的零件，如由US-A-4891090已知的此類工具中的情況那樣，則由于這種用作這些彈性零件的塑料的粘彈性特性，導(dǎo)致隨著使用時(shí)間的推移將在一定程度上失去彈性預(yù)緊力。在持續(xù)彈性變形的塑料彈簧上只允許作用比較小的負(fù)荷，以避免它們長(zhǎng)時(shí)間保持大的變形量。但對(duì)于此類摩擦離合器這意味著它只能在有限的時(shí)間內(nèi)傳遞使傳遞分配器無(wú)故障工作所期望的設(shè)計(jì)力矩。這一情況再加上隨著卷繞筒上卷繞半徑的增加同樣逐漸增大的卷繞筒制動(dòng)力矩，使得為了保證一直卷繞到帶的最后，必須考慮在帶使用壽命的一開始有比較大的滑動(dòng)力矩，為的是保證在帶的使用壽命結(jié)束時(shí)在幾乎完全滿的卷繞筒中仍有足夠的拉力。此外，這種具有一個(gè)個(gè)彈性預(yù)緊力指的摩擦離合器的裝配比較麻煩。
因此，本發(fā)明的目的是進(jìn)一步改進(jìn)此類摩擦離合器，它們能在裝配簡(jiǎn)單和結(jié)構(gòu)不復(fù)雜的情況下有一個(gè)即使經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)的使用時(shí)間也能較少改變的能傳遞的最大力矩(滑動(dòng)力矩)值。
按本發(fā)明此目的在前言所述類型的摩擦離合器中這樣來(lái)達(dá)到，即，成形件設(shè)計(jì)為形狀穩(wěn)定的剛性成形體，而環(huán)形的第一個(gè)離合器部件用柔性材料制造；以及，在兩個(gè)離合器部件之間出現(xiàn)相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)成形件通過(guò)接合點(diǎn)使環(huán)形離合器部件循環(huán)地變形。
在按現(xiàn)有技術(shù)的摩擦離合器中，所產(chǎn)生的滑動(dòng)力矩僅僅由在互相滑動(dòng)的離合器部件的滑動(dòng)面內(nèi)產(chǎn)生的粘附性摩擦力決定，而在按本發(fā)明的摩擦離合器中滑動(dòng)力矩的大小決定性地取決于基于持續(xù)發(fā)生的消耗能量的變形過(guò)程而連續(xù)作出的機(jī)械功，與此同時(shí)在相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零件之間也產(chǎn)生的摩擦力只占比較小的份額。在這種情況下不會(huì)象在此類摩擦離合器持續(xù)受力的塑料彈簧中出現(xiàn)的那樣的迅速疲勞，因?yàn)楸怀尚渭斐裳h(huán)變形的相配件(環(huán)形的第一離合器部件)不斷地局部受載和卸載，并甚至沿反方向變形或受載(亦即在兩個(gè)變形點(diǎn)之間的區(qū)域內(nèi))，這就產(chǎn)生與在僅沿一個(gè)方向持續(xù)預(yù)緊的塑料彈簧中完全不同的受載狀態(tài)。因?yàn)樵诎幢景l(fā)明的摩擦離合器中，在環(huán)形離合器部件的每一個(gè)位置相對(duì)于成形件運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生循環(huán)改變的變形，與同類的摩擦離合器不同，這種變形并不形成固定的狀態(tài)，因此本發(fā)明的摩擦離合器的使用壽命以及工作性能都有顯著提高。這就有可能在可互換膠卷暗盒的傳遞分配器中將工作時(shí)持續(xù)變形的離合器部件裝在盒內(nèi)，與此同時(shí)僅僅將不變形的根本不會(huì)或很少會(huì)出現(xiàn)疲勞的部件固定地裝在外殼內(nèi)，所以在換盒時(shí)總是將因變形承受應(yīng)力的部件一起換掉，在裝上新盒時(shí)同樣得到了一個(gè)新的外表。因此，在按本發(fā)明的摩擦離合器中，可以在一個(gè)比同類摩擦離合器長(zhǎng)得多的持續(xù)時(shí)間內(nèi)獲得明顯改善的完善的工作性能，這對(duì)于具有可互換膠卷暗盒的工具也是特別重要的。但也可用在沒(méi)有暗盒的情況下，或涉及的是這樣一種工具，即，只希望在卷繞好的卷筒(如在膠帶分配器中的卷筒)上有一個(gè)連續(xù)的制動(dòng)力，那么隨著工具的使用時(shí)間增加，與已知的純粹借助于摩擦阻力工作的工具相比，滑動(dòng)力矩在量上的變化要小得多。
在按本發(fā)明的摩擦離合器結(jié)構(gòu)中，帶轉(zhuǎn)裝置本身或可以作為單純的固定軸固定在外殼上，此時(shí)摩擦離合器便可以將制動(dòng)力矩施加在卷繞好的卷筒上。但帶轉(zhuǎn)裝置本身也可以作為可旋轉(zhuǎn)的軸，在如傳遞分配器中通常存在的情況那樣在外殼內(nèi)除備用卷筒外還有一個(gè)卷繞筒時(shí)，直接或通過(guò)中間傳動(dòng)與第二個(gè)卷筒連接。
在按本發(fā)明的摩擦離合器的最佳設(shè)計(jì)中，環(huán)形離合器部件在其與成形件插裝在一起之前有一個(gè)圓形橫截面，在這兩個(gè)離合器部件裝配后亦即插接后，該圓形橫截面被成形件變形成非圓形。在這種情況下此環(huán)形的離合器部件最好設(shè)計(jì)成一個(gè)圓柱形套管，這是一種特別容易制造和能方便地裝配的設(shè)計(jì)。
按本發(fā)明有利的進(jìn)一步改進(jìn)，成形件同軸地裝在環(huán)形離合器部件的里面，在這種情況下最好將成形件基本上設(shè)計(jì)為圓柱體，它在其外圓周上至少有兩個(gè)沿其軸向延伸的條狀成形突起，成形突起朝環(huán)形離合器部件的內(nèi)圓周方向凸出并與之接觸，在這種情況下它們還同時(shí)使環(huán)形的離合器部件在其接觸點(diǎn)略有膨脹，換句話說(shuō)它們?cè)诃h(huán)形離合器部件的內(nèi)圓周上與之貼靠的接觸區(qū)，處于一個(gè)其直徑適當(dāng)?shù)卮笥诃h(huán)形離合器部件裝配前的內(nèi)徑的圓上。
本發(fā)明另一項(xiàng)有利的改進(jìn)在于，成形件由一個(gè)橫截面基本上為多邊形的車削件構(gòu)成，它的角修圓并構(gòu)成與環(huán)形離合器部件接觸的接觸面區(qū)域。在這種情況下這種接觸面區(qū)仍位于一個(gè)略大于環(huán)形離合器部件處于未裝配狀態(tài)時(shí)的內(nèi)半徑的半徑上。
在按本發(fā)明的摩擦離合器還有另一種同樣優(yōu)選的設(shè)計(jì)中，成形件也可以由一可旋轉(zhuǎn)的輪緣構(gòu)成，輪緣有支承臂，在支承臂的端部裝有可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的滾輪，它們構(gòu)成與環(huán)形的離合器部件接觸的接觸區(qū)。但是在這種比按本發(fā)明上述其他設(shè)計(jì)少許復(fù)雜和昂貴一些的設(shè)計(jì)中卻可以獲得突出的優(yōu)點(diǎn)，即，在這里摩擦力對(duì)滑動(dòng)力矩在數(shù)量上的影響進(jìn)一步減小，因?yàn)樵谶@里只有比滑動(dòng)摩擦小得多的滾動(dòng)摩擦構(gòu)成相應(yīng)的摩擦力分量。
在按本發(fā)明的摩擦離合器，接合點(diǎn)沿環(huán)形離合器部件的圓周可按任何適用的形式分布，但特別有利的是沿此圓周均勻分布。
本發(fā)明另一種有利的設(shè)計(jì)在于，環(huán)形的離合器部件同軸地安裝在成形件內(nèi)部，在這種情況下特別有利的是成形件本身設(shè)計(jì)為基本上圓柱環(huán)形套管，但它在其內(nèi)圓周上至少有兩個(gè)沿環(huán)形套筒縱向延伸的條狀的、朝裝在它里面的環(huán)形離合器部件的外圓周方向凸出的與此環(huán)形離合器部件壓靠接觸并在它們的自由端修圓的成形突起。在此情況下，成形突起沿徑向的內(nèi)端處于一個(gè)適當(dāng)?shù)匦∮谖挥趦?nèi)部的第一環(huán)形離合器部件外半徑的圓半徑上。
特別有利的是，在上述實(shí)施形式中在環(huán)形離合器部件里面同軸地裝有另一個(gè)形狀穩(wěn)定的第二個(gè)剛性成形件，此成形件本身通過(guò)至少兩個(gè)沿其圓周分布的成形突起與環(huán)形的離合器部件的內(nèi)圓周在接合點(diǎn)處這樣接觸，即，在它們與環(huán)形的離合器部件之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)使環(huán)形的離合器部件通過(guò)接合點(diǎn)沿徑向向外變形，在這種情況下在這里所形成的接合點(diǎn)相對(duì)于在此環(huán)形的離合器部件與另一個(gè)沿徑向位于此環(huán)形離合器部件外部的第一成形件之間的接合點(diǎn)沿周向分別錯(cuò)開，以及，其中一個(gè)成形件與卷筒的卷筒芯連接，而另一個(gè)成形件與另一個(gè)卷筒的卷筒芯連接。
在按本發(fā)明的摩擦離合器最佳設(shè)計(jì)中，在設(shè)有兩個(gè)卷筒的情況下，該環(huán)形的離合器部件與其中一個(gè)卷筒的卷筒芯連接，以及所述成形件與另一個(gè)卷筒的卷筒芯連接，在這種情況下最好在這一個(gè)和另一個(gè)離合器部件與配屬的卷筒芯之間連接有中間變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
當(dāng)有兩個(gè)卷筒并且由其中之一通過(guò)摩擦離合器傳動(dòng)另一個(gè)時(shí)，最好將成形件與主動(dòng)的那個(gè)卷筒的卷筒芯連接，例如作為一個(gè)相對(duì)于它同心的從側(cè)向適當(dāng)伸出的模制件。
與此同時(shí)環(huán)形的離合器部件本身最好就是從動(dòng)的卷筒的卷筒芯。但此環(huán)形的離合器部件原則上可按這樣的方式與配屬的卷筒芯連接，即，它是一個(gè)相對(duì)于此卷筒芯同軸并側(cè)向從卷筒芯伸出的環(huán)形套管。
在兩個(gè)離合器部件彼此相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)循環(huán)變形的環(huán)形離合器可以用任一種適用于此的材料制造，只要這種材料有所要求的彎曲變形能力(環(huán)形離合器部件的周長(zhǎng)在彎曲變形時(shí)不應(yīng)當(dāng)改變)。它最好由如卡紙或能恰當(dāng)?shù)貜澢冃蔚乃芰系炔牧现圃臁?br> 下面借助于附圖作為舉例更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明，附圖中

圖1為一種傳遞分配器的示意斜視圖，其中采用了一個(gè)按本發(fā)明的摩擦離合器；圖2為按圖1的傳遞分配器內(nèi)部裝置彼此拉開后透視原理圖和按本發(fā)明的摩擦離合器的一種實(shí)施形式(局部切開)；圖3為按本發(fā)明另一種實(shí)施形式的摩擦離合器的示意局部剖視圖；圖4為按本發(fā)明另一種實(shí)施形式的摩擦離合器類似于圖3的視圖；圖5為按本發(fā)明另一種實(shí)施形式的摩擦離合器類似于圖3和圖4的視圖；圖6為按本發(fā)明另一種實(shí)施形式的摩擦離合器類似于圖3至5的視圖。
在圖1和圖2中表示的傳遞分配器有一個(gè)外殼1，它基本上設(shè)計(jì)為矮胖的圓柱體，從它的一側(cè)基本上沿徑向延伸地伸出一個(gè)外殼延長(zhǎng)段，延長(zhǎng)段有一個(gè)通孔，一個(gè)向外伸的加料頭2經(jīng)由此通孔延伸，加料頭通過(guò)其自由端設(shè)計(jì)成加料邊3。當(dāng)外殼沿箭頭5(圖1)的方向通過(guò)加料邊3在底物7(圖2)上掠過(guò)時(shí)，托帶4從外殼1引出，通過(guò)加料頭2下側(cè)，在加料頭上沿其運(yùn)動(dòng)方向急劇地向上偏轉(zhuǎn)，最后經(jīng)加料頭2的上側(cè)重新移回到外殼內(nèi)。
由圖2進(jìn)一步可見，托帶4從一個(gè)裝在備用卷筒芯9上的備用卷筒8沿箭頭10的方向朝加料頭2的加料邊3引出。在托帶5上覆有膠粘劑薄膜，在圖2所示的視圖中，膠粘劑薄膜在從備用卷筒8引出的托帶4的這一段上位于它的下側(cè)。通過(guò)工具1用加料邊3壓靠在底物7上，再加上托帶4改變運(yùn)動(dòng)方向，從而將形式上為涂膠粘劑層11的膠粘劑薄膜從托帶4傳遞在底物上。備用卷筒8的裝料狀況可通過(guò)制在外殼1上的裝料觀察孔6檢查。
如通過(guò)箭頭12原理性地表示的那樣，在加料頭2上側(cè)重新移回外殼內(nèi)的托帶4卷繞在卷繞筒的芯13上構(gòu)成一卷繞筒14。
由這些圖可以看出，卷繞筒的卷筒芯13的外徑略大于一個(gè)新備用卷筒8的直徑，所以通過(guò)備用卷筒或卷繞筒的卷筒芯9和13的同軸布置并使兩個(gè)卷筒芯9和13始終轉(zhuǎn)得一樣快時(shí)，結(jié)果便導(dǎo)致在卷繞筒14的外圓周上持續(xù)地存在由托帶4在卷繞筒的卷筒芯13上造成的一個(gè)傾向，即托帶4卷繞的長(zhǎng)度總是略大于從備用卷筒8放出的長(zhǎng)度。為了補(bǔ)償由此形成的轉(zhuǎn)速差，卷繞筒的卷筒芯13與備用卷筒的卷筒芯9通過(guò)摩擦離合器16連接。
在此摩擦離合器16中，卷筒芯9按圖2中沒(méi)有詳細(xì)表示的恰當(dāng)方式設(shè)有一個(gè)側(cè)面朝卷繞筒方向伸出的同軸的環(huán)形段18′，在其外圓周上帶有兩個(gè)互相錯(cuò)開180°沿其軸向延伸的條狀突起22′。比側(cè)向伸出的基本上圓柱形的延長(zhǎng)段18′再加上兩個(gè)凸出的條22′構(gòu)成了一個(gè)形式上為形狀穩(wěn)定的剛性成形體的成形件，它便是一個(gè)離合器部件。
有一個(gè)同樣從側(cè)面朝備用卷筒方向伸出的環(huán)形套筒狀延長(zhǎng)段21以恰當(dāng)?shù)姆绞脚c卷繞筒的卷筒芯13相連接，此延長(zhǎng)段本身構(gòu)成第二個(gè)離合器部件，由延長(zhǎng)段18′和成形突起22′組成的第一個(gè)離合器部件(成形件)同軸地插入第二離合器部件中。成形突起22′沿徑向最靠外的邊界處于一個(gè)直徑上，這一直徑略大于環(huán)形的離合器部件21裝配前的直徑。
環(huán)形離合器部件21本身用柔性材料制造，也就是說(shuō)在裝配時(shí)這種材料被成形突起條22′從里面沿徑向略向外拱起，與此同時(shí)當(dāng)然不改變此環(huán)形的離合器部件21內(nèi)圓周和外圓周的長(zhǎng)度。若將帶成形突起條22′的延長(zhǎng)段18′在環(huán)形的離合器部件21內(nèi)沿側(cè)向同軸地推入，那么在裝配前橫截面是圓形的離合器部件21，被成形突起22′局部沿徑向向外拱起，所以裝配后橫截面形狀不再是圓形而是卵形或橢圓形。用作圓柱套管形離合器部件21的材料例如可使用適用的卡紙或合適的塑料，它有所需的彎曲變形能力。
在圖2所示的摩擦離合器16的形式中，若現(xiàn)在使用此工具通過(guò)從備用卷筒8拉出托帶4而使備用卷筒的卷筒芯9旋轉(zhuǎn)時(shí)，則首先拉緊在兩個(gè)卷筒之間的托帶4。當(dāng)達(dá)到預(yù)定的托帶4的緊度時(shí)在摩擦離合器16內(nèi)的滑動(dòng)力矩被超過(guò)，從而引起由延長(zhǎng)段18′和突起22′組成的成形件與形式上為環(huán)形套管21的第二個(gè)離合器部件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。在這兩個(gè)離合器部件之間的這種相對(duì)運(yùn)動(dòng)是在圓柱形套管21被成形突起22′連續(xù)地變形的情況下進(jìn)行的。在這種情況下所作的變形功再加上同樣在接合點(diǎn)15上產(chǎn)生的摩擦力導(dǎo)致能量損失，這種能量損失構(gòu)成了兩個(gè)彼此相對(duì)運(yùn)動(dòng)的離合器部件之間的制動(dòng)力矩。
圖3至圖6表示了摩擦離合器16的其他設(shè)計(jì)形式，圖中表示的分別是通過(guò)由兩個(gè)離合器部件組成的離合器16的徑向剖面。
在圖3和4中表示的實(shí)施形式中，設(shè)計(jì)為成形體的第二個(gè)離合器部件同軸地裝在第一個(gè)環(huán)形的離合器部件13中，而在圖5和6的實(shí)施形式中正好相反布置。
如圖3所示，成形體18由一星形結(jié)構(gòu)的支承輪緣和沿徑向向外伸的支承臂17組成，在支承臂沿徑向的外端有可繞旋轉(zhuǎn)軸19自由旋轉(zhuǎn)的滾輪20。在這里，成形件18和環(huán)形的第一離合器部件13之間的接合點(diǎn)15，通過(guò)在滾輪20與環(huán)形離合器部件13內(nèi)圓周之間的接觸區(qū)形成。
在圖3和4所表示的摩擦離合器16的實(shí)施形式中，卷繞筒的卷筒芯13本身已經(jīng)構(gòu)成了第一個(gè)環(huán)形的離合器部件。但是此離合器部件同樣可以類似于在圖2中所表示的形式，也設(shè)計(jì)為在卷筒芯13側(cè)面以恰當(dāng)方式加上的外伸段。
圖4所示與圖3所示的差別僅在于，在圖4中采用一車削件作為成形件18，它的橫截面基本上是多邊形的，在這里設(shè)計(jì)為正方形和略向外拱起的側(cè)邊，其中多邊形的角修圓并貼靠在環(huán)形的第一離合器部件13上形成接合點(diǎn)15。在這里仍然是修圓的多邊形角所在的圓略大于在未組裝狀態(tài)環(huán)形離合器部件13的橫截面構(gòu)成的圓。
如圖5和圖6所示，卷繞筒13的卷筒芯與成形件18連接，成形件18基本上有環(huán)形套管的形狀，在其內(nèi)圓周上有兩個(gè)向內(nèi)凸出的沿成形件18軸向延伸的成形突起22(類似于圖2中的成形突起22′，但是在這里的方向是沿徑向向內(nèi))。成形件18通過(guò)這些成形突起22支承在裝在它里面的套管狀離合器部件21上，此離合器部件與卷繞筒的卷筒芯(圖5也未表示)用恰當(dāng)?shù)姆椒ㄟB接。當(dāng)成形件18與離合器部件21之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，后者沿徑向從外向里變形，因?yàn)槌尚瓮黄?2沿徑向最靠里的位置所在的那個(gè)圓的直徑略小于環(huán)形離合器部件21在推入成形件內(nèi)之前處于未受載狀態(tài)下的外徑。
圖6所示與圖5所示的差別僅在于，在圖6中環(huán)形套管21的內(nèi)部再裝入一個(gè)第二成形件18′，它由一個(gè)基本上為圓柱狀的物體構(gòu)成，如圖2中的成形件18′那樣，在其外圓周上制有沿軸向延伸方向向外指的成形突起22′。它們與環(huán)形套管21的內(nèi)圓周構(gòu)成接觸點(diǎn)15′，這些接觸點(diǎn)15′相對(duì)于成形件18與環(huán)形套管21之間的接觸點(diǎn)15沿徑向錯(cuò)開，而且總是錯(cuò)開在兩個(gè)彼此相繼的成形突起之間的夾角的一半，也就是說(shuō)在圖6中錯(cuò)開90°。在這種情況下不是環(huán)形套管21而是第二個(gè)成形件18′與卷繞筒的卷筒芯連接，在這里，環(huán)形套管21僅僅在摩擦離合器16內(nèi)部作為兩個(gè)形狀固定的成形件18和18′之間的一個(gè)彈性支承。
接觸點(diǎn)15和徑向突起22或22′的數(shù)量也可以與圖中所示的實(shí)施形式不同，在這些圖中表示了兩個(gè)接合點(diǎn)15(圖5或6)、三個(gè)接合點(diǎn)15(圖3)和四個(gè)接合點(diǎn)15(圖4)。但毫無(wú)疑問(wèn)地可以設(shè)與之有不同數(shù)量的接合點(diǎn)。
只是為了完整起見應(yīng)當(dāng)指出，如在圖中所示的摩擦離合器16同樣可以這樣使用，即例如成形件18剛性地固定在工具1的一個(gè)側(cè)壁上，而卷筒芯13意味著是備用卷筒的芯，備用卷筒例如載有膠帶，它可由使用者例如用于包裝的目的而拉出。于是整體形成了一個(gè)摩擦離合器，目的是在要不然會(huì)自由旋轉(zhuǎn)的備用卷筒上施加一個(gè)制動(dòng)力矩。當(dāng)然也可以反過(guò)來(lái)將可自由旋轉(zhuǎn)的卷筒與剛性的成形件18連接，而可變形的環(huán)形套筒13從外殼伸出。
權(quán)利要求
1．一種摩擦離合器，用于在卷繞或退卷帶(4)用的卷筒的卷筒芯(9)與此卷筒(9)的帶轉(zhuǎn)裝置之間限制轉(zhuǎn)矩地傳力，它有一個(gè)橫截面為環(huán)形的第一離合器部件(13；21)和一個(gè)設(shè)計(jì)為成形件(18、18′)的第二離合器部件，其中，該環(huán)形的離合器部件(13；21)在沿其圓周分布的互相隔開的距離的多個(gè)接合點(diǎn)(15、15′)和與之相匹配地在成形件(18、18′)上設(shè)計(jì)形成的接觸面區(qū)摩擦阻力地接觸，以及，兩個(gè)離合器部件(13、18；21、18′)之一與卷筒的卷筒芯(9)連接，而另一個(gè)離合器部件(18、18′；13)是帶轉(zhuǎn)裝置的組成部分，其特征在于所述成形件(18；18′)設(shè)計(jì)為形狀穩(wěn)定的剛性成形體，而環(huán)形的第一個(gè)離合器部件(13；21)用柔性材料制造；以及，在兩個(gè)離合器部件(13、21、18、18′)之間出現(xiàn)相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)成形件(18；18′)通過(guò)接合點(diǎn)(15；15′)使環(huán)形的離合器部件(13；21)循環(huán)地變形。
2．按照權(quán)利要求1所述的摩擦離合器，其特征在于所述環(huán)形離合器部件(13；21)具有一個(gè)圓形橫截面，在兩個(gè)離合器部件(13、18；18′、21)插合后它被成形件(18、18′)變形成非圓形。
3．按照權(quán)利要求1或2所述的摩擦離合器，其特征在于所述環(huán)形的離合器部件設(shè)計(jì)為圓柱形套管(13；21)。
4．按照權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的摩擦離合器，其特征在于所述成形件(18；18′)同軸地裝在環(huán)形離合器部件(13；21)內(nèi)部。
5．按照權(quán)利要求4所述的摩擦離合器，其特征在于所述成形件基本上設(shè)計(jì)為圓柱體(18′)，它在其外圓周上至少有兩個(gè)沿軸向延伸、朝環(huán)形的離合器部件(21)的內(nèi)圓周方向突起的、修圓的并構(gòu)成接合點(diǎn)(15′)的成形突起(22′)。
6．按照權(quán)利要求4所述的摩擦離合器，其特征在于所述成形體由一個(gè)橫截面基本上為多邊形的車削件(18)構(gòu)成，它的角修圓并構(gòu)成與環(huán)形離合器部件(13)接觸的接合點(diǎn)(15)。
7．按照權(quán)利要求4所述的摩擦離合器，其特征在于所述成形件由一可旋轉(zhuǎn)的輪緣(18)構(gòu)成，輪緣有支承臂(17)，在支承臂的端部裝有可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的滾輪(20)，這些滾輪構(gòu)成與環(huán)形的離合器部件(13)接觸的接合點(diǎn)(15)。
8．按照權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的摩擦離合器，其特征在于接合點(diǎn)(15、15′)沿環(huán)形的離合器部件(13；21)的圓周均勻分布。
9．按照權(quán)利要求1至3、7和8中任一項(xiàng)所述的摩擦離合器，其特征在于所述環(huán)形的離合器部件(2I)同軸地裝在成形件(18)內(nèi)部。
10．按照權(quán)利要求9所述的摩擦離合器，其特征在于所述成形件設(shè)計(jì)成基本上為圓柱狀環(huán)形套管(18)，它在其內(nèi)圓周上至少有兩個(gè)沿其縱向延伸，朝環(huán)形離合器部件(21)外圓周方向突起，與此離合器部件接觸，并在其自由端修圓的成形突起(22)。
11．按照權(quán)利要求10所述的摩擦離合器，其特征在于在環(huán)形離合器部個(gè)(21)里面同軸地裝有另一個(gè)形狀穩(wěn)定的剛性成形件(18′)，此成形件本身通過(guò)至少兩個(gè)在其圓周上分布地設(shè)置的成形突起與環(huán)形的離合器部件(21)的內(nèi)圓周在接合點(diǎn)(15′)處這樣接觸，即，在成形件與環(huán)形的離合器部件(21)之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)使環(huán)形的離合器部件通過(guò)接合點(diǎn)(15′)沿徑向向外變形，在這種情況下所有的接合點(diǎn)(15′)相對(duì)于在此環(huán)形的離合器部件(21)與另一個(gè)成形件(18)之間的接合點(diǎn)(15)沿周向分別錯(cuò)開，以及，其中一個(gè)成形件(18)與卷筒的卷筒芯(9)連接，而另一個(gè)成形件(18′)與另一個(gè)卷筒的卷筒芯(13)連接。
12．按照權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的摩擦離合器，其特征在于所述環(huán)形的離合器部件(13；21)與卷筒的卷筒芯(9)連接，以及成形件(18；18′)與另一個(gè)卷筒的卷筒芯(13)連接。
13．按照權(quán)利要求12所述的摩擦離合器，其特征在于在這一個(gè)和／或另一個(gè)離合器部件(13、13′；18；18′)與配屬的卷筒芯之間連接有變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
14．按照權(quán)利要求12或13所述的摩擦離合器，其中，兩個(gè)卷筒之一通過(guò)摩擦離合器(16)傳動(dòng)另一個(gè)卷筒，其特征在于所述成形件(18；18′)與那個(gè)主動(dòng)的卷筒的卷筒芯(9)連接。
15．按照權(quán)利要求14所述的摩擦離合器，其特征在于所述環(huán)形的離合器部件(13；21)是從動(dòng)的卷筒的卷筒芯。
16．按照權(quán)利要求1至15中任一項(xiàng)所述的摩擦離合器，其特征在于所述環(huán)形的離合器部件(13；21)用卡紙或用可彎曲變形的塑料制造。
全文摘要
一種摩擦離合器,用于在卷繞或退卷帶(4)用的卷筒的卷筒芯(9)與此卷筒(9)的帶轉(zhuǎn)裝置之間限制轉(zhuǎn)矩地傳力,它設(shè)有一個(gè)橫截面為環(huán)形的第一離合器部件(21)和一個(gè)設(shè)計(jì)為成形件(18′、22′)的第二離合器部件,其中,所述環(huán)形的離合器部件(21)在沿其圓周分布的互相隔開距離的多個(gè)接合點(diǎn)(15)和與之相匹配的在成形件上的接觸面區(qū)摩擦阻力地接觸,以及,兩個(gè)離合器部件之一(18′;22′)與卷筒的卷筒芯(9)連接,而另一個(gè)離合器部件(21)是帶轉(zhuǎn)裝置的組成部分。在這里,成形件(18′;22′)設(shè)計(jì)為形狀穩(wěn)定的剛性成形件,而環(huán)形的第一個(gè)離合器部件(21)用柔性材料制造;在兩個(gè)離合器部件(21;18′、22′)之間出現(xiàn)相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),成形件(18′;22′)通過(guò)接合點(diǎn)(15′)使環(huán)形的離合器部件(21)循環(huán)地變形。
文檔編號(hào)B65H35/07GK1206386SQ97191463
公開日1999年1月27日 申請(qǐng)日期1997年2月13日 優(yōu)先權(quán)日1996年2月22日
發(fā)明者克里斯托弗·馬努什, 伍爾夫·赫爾曼森, 奧拉夫·鮑克 申請(qǐng)人:普利特制造有限公司