DE19858350A1

DE19858350A1 - Slip clutch in particular for driving a winding storage device and winding storage device equipped with it

Info

Publication number: DE19858350A1
Application number: DE1998158350
Authority: DE
Inventors: Wilfried Schnelle
Original assignee: Wincor Nixdorf GmbH and Co KG
Current assignee: Wincor Nixdorf International GmbH
Priority date: 1998-12-17
Filing date: 1998-12-17
Publication date: 2000-06-29
Also published as: DE29923960U1; WO2000036567A1

Abstract

The invention relates to a winding storage mechanism for storing individual sheets such as bank notes between the windings of a storage reel (24) that is characterized by a friction clutch (82) having a coupling lining support (84) lined with a clutch lining (86) on one side and a clutch disk (88) that can be pressed against the clutch lining (86) with a normal force (Fn), wherein said normal force (Fn) is modified inversely proportional to the transmitted torque (M) depending on a change ( DELTA M) of said torque, the supply reel (12) is rigidly fixed to the clutch lining support (84) and the shaft (16) of the supply reel (12) is coupled to a reversible reel drive (59, 60, 62, 64, 66) by means of a free-running wheel (67) in such a way that the supply reel (12) is rotated in the direction of winding (D) when the shaft is rotated and is secured when the reversible reel drive (59, 60, 62, 64, 66) rotates in the opposite direction.

Description

Die Erfindung betrifft eine Rutschkupplung insbesondere für den Antrieb eines Wickelspeichers und einen Wic kelspeicher zum Speichern von Einzelblättern wie z. B. Banknoten zwischen den Windungen eines Bandwickels, um fassend ein Gehäuse mit einem Übergabeförderer für die Einzelblätter und eine Speicherspule, eine Vorratsspule und einen reversierbaren Spulenantrieb, um mindestens ein Speicherband von der Vorratsspule auf die Speicherspule und vice versa zu wickeln, wobei beide Spulen in dem Ge häuse jeweils um eine gehäusefeste Welle drehbar gelagert sind.The invention relates in particular to a slip clutch for the drive of a winding storage and a wic kel memory for storing single sheets such. B. Banknotes between the turns of a tape wrap, around a housing with a transfer conveyor for the Single sheets and a storage spool, a storage spool and a reversible coil drive to at least one Storage tape from the supply reel to the storage reel and vice versa, with both coils in the Ge housing rotatably mounted around a shaft fixed to the housing are.

Wenn ein derartiger Wickelspeicher beispielsweise in ei nem Geldautomaten eingebaut ist, ist er an eine Trans porteinrichtung angeschlossen, welche Banknoten mit einer vorgegebenen konstanten Geschwindigkeit zum Wickelspei cher transportiert bzw. aus dem Wickelspeicher abführt. Daher ist es wesentlich, daß die Banknoten mit konstanter Geschwindigkeit in den Wickelspeicher eingespeichert bzw. aus ihm ausgegeben werden. Da die Banknoten jeweils in die äußerste Lage des sich bildenden Wickels eingebunden bzw. aus dieser Lage abgegeben werden, bedeutet dies, daß die Umfangsgeschwindigkeit des Bandwickels der Speicher spule konstant sein muß.If such a winding memory, for example in egg an ATM is installed, it is connected to a trans port device connected, which banknotes with a predetermined constant speed to the winding chip cher transported or removed from the winding storage. It is therefore essential that the banknotes with constant Speed stored in the winding memory or be spent out of it. Since the banknotes are each in the outermost layer of the winding formed or are delivered from this position, this means that the peripheral speed of the tape winding of the memory coil must be constant.

Bei einer aus der EP 0 290 731 B1 bekannten Speicherein richtung der eingangs genannten Art sind die Speicherspu le und die Vorratsspule jeweils schwimmend gelagert und liegen auf stationären Antriebsrollen auf, von denen zu mindest eine immer mit einer konstanten Geschwindigkeit angetrieben werden kann. Die Antriebsrollen greifen am Umfang der Speicherspule bzw. der Vorratsspule an, so daß sich eine konstante Bandgeschwindigkeit ergibt. Diese An ordnung ist relativ aufwendig, da bei der Lagerung der Speicherspule und der Vorratsspule sorgfältig darauf ge achtet werden muß, daß die schwimmend gelagerten Spulen sich bei der Änderung des Durchmessers der Bandwickel nicht verkanten.In a memory known from EP 0 290 731 B1 Direction of the type mentioned are the storage track le and the supply spool are each floating and lie on stationary drive rollers, of which too at least one always at a constant speed can be driven. The drive rollers grip on Extent of the storage coil or the supply coil, so that there is a constant belt speed. This to Order is relatively complex, since the storage of Storage spool and the supply spool carefully on it care must be taken that the floating coils change in the diameter of the tape roll do not tilt.

Aus der US 3 222 057 A ist eine nach dem Wickelspeicher prinzip arbeitende Speichereinrichtung bekannt, bei der die Wellen der Speicherspule und der Vorratsspule gehäu sefest sind und über einen Motor angetrieben werden. Der Motor wird stets in Aufwickelrichtung der Speicherspule betrieben, während die Welle der Vorratsspule über ein elektromagnetisch umsteuerbares Wendegetriebe in Auf- und Abwickelrichtung antreibbar ist. Die Speicherspule und die Vorratsspule sind jeweils über eine elektromagneti sche Kupplung mit ihrer Welle kuppelbar, die Speicherspu le ist außerdem mit einer elektromagnetischen Bremse aus gestattet. Zum Einspeichern einer Banknote in die Spei chereinrichtung wird die Kupplung der Speicherspule be stromt, während zu deren Ausgabe die Vorratsspule über das Wendegetriebe in Aufwickelrichtung betrieben, die Kupplung der Vorratsspule bestromt und die Bremse der Speicherspule betätigt werden muß. Diese Anordnung ist mechanisch und steuerungstechnisch sehr aufwendig.From US 3 222 057 A is one after the winding storage principle working memory device known in the the shafts of the storage spool and the supply spool are housed are stable and driven by a motor. The Motor is always in the winding direction of the storage reel operated while the shaft of the supply spool over a electromagnetically reversible gearbox in up and down Unwinding direction is drivable. The storage coil and the supply spool are each via an electromagnetic Coupling can be coupled with its shaft, the storage track le is also equipped with an electromagnetic brake allowed. For storing a banknote in the memory chereinrichtung the clutch of the storage coil be flows while the supply spool over to their output the reversing gear operated in the winding direction, the Coupling of the supply coil energized and the brake of the Storage coil must be operated. This arrangement is mechanically and technically very complex.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine rein mechanisch arbei tende Rutschkupplung mit eng toleriertem Drehmoment anzu geben sowie einen Wickelspeicher, der mit einer solchen Rutschkupplung ausgestattet ist.The object of the invention is to work purely mechanically slipping clutch with a tightly tolerated torque give as well as a winding memory that with such Slip clutch is equipped.

Der erste Teil der Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 und der zweite Teil der Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 7 gelöst.The first part of the task is characterized by the characteristics of the Claim 1 and the second part of the task by Features of claim 7 solved.

Allgemein ergibt sich für eine Kupplungsscheibe folgendes Problem: Die Scheibe wird mit einer Normalkraft Fn gegen einen ringförmigen Kupplungsbelag mit einem Reibungskoef fizienten µ und mittlerem Radius r gedrückt. Das über tragbare Drehmoment beträgt M = Fn.µ.r. Der Reibungskoef fizient µ unterliegt Schwankungen (Temperatur, Luftfeuch te, Langzeitveränderungen). Bei konstanter Normalkraft ist das wirksame Drehmoment proportional den Änderungen des Reibungskoeffizienten µ unterworfen.In general, the following results for a clutch disc Problem: The disc is countered with a normal force Fn an annular clutch lining with a Reibungskoef efficient µ and medium radius r pressed. That about portable torque is M = Fn.µ.r. The friction coefficient efficient µ is subject to fluctuations (temperature, air humidity te, long-term changes). With constant normal force the effective torque is proportional to the changes subject to the coefficient of friction µ.

Die Erfindung geht von der Überlegung aus, daß bei Verän derung des Reibungskoeffizienten µ ein konstantes Drehmo ment zu erhalten ist, wenn die Normalkraft umgekehrt pro portional verändert wird.The invention is based on the consideration that with changes change in the coefficient of friction µ a constant torque ment can be obtained if the normal force is reversed per is changed proportionally.

Erfindungsgemäß wird bei der Rutschkupplung die Normal kraft bei zunehmendem Drehmoment durch Vergrößern des Ab standes zwischen dem Kupplungsbelag und der Kupplungs scheibe so weit reduziert, bis sich ein Gleichgewicht zwischen dem übertragenen Drehmoment und einem Gegenmo ment einstellt. Die Normalkraft ändert sich vom Maximum (Ruhezustand) bis auf 0, wenn die Kupplungsscheibe völlig vom Kupplungsmaterial abgehoben ist.According to the invention, the normal for the slip clutch force with increasing torque by increasing the Ab between the clutch lining and the clutch slice reduced until there is a balance between the transmitted torque and a counter torque ment. The normal force changes from the maximum (Idle state) down to 0 when the clutch disc is completely is lifted off the coupling material.

In Fig. 3 ist der prinzipielle Aufbau einer Rutschkupp lung in schematischer Seitenansicht dargestellt. Darin ist ein Kupplungsbelag-Träger 1 mit einem darauf befe stigten Kupplungsbelag 2 dargestellt. Dieser steht eine Kupplungsscheibe 3 in koaxialer Ausrichtung mit einem Ab stand S gegenüber.In Fig. 3 the basic structure of a slip clutch development is shown in a schematic side view. It shows a clutch lining carrier 1 with a clutch lining 2 fixed to it. This is a clutch disc 3 in a coaxial orientation with an Ab stood S opposite.

Fig. 4 zeigt eine Momentenkennlinie der in Fig. 3 dar gestellten Rutschkupplung. Wird aufgrund einer Änderung des Reibungskoeffizienten µ die Entfernung S der Kupp lungsscheibe 3 vom Kupplungsbelag 2 um einen Wert ΔS ge gen ein definiertes Gegenmoment verändert, so stellt sich der Arbeitspunkt der Rutschkupplung auf eben dieses Ge genmoment ein. Bei Veränderung des Reibungskoeffizienten µ (µ1 . . . µ3) fängt ein mit flacher Steigung ausgestatte tes Gegendrehmoment GM den Arbeitspunkt der Rutsch kupplung mit einer engen Toleranz von ΔM ein. Fig. 4 shows a torque characteristic of the slip clutch shown in Fig. 3. If, due to a change in the coefficient of friction µ, the distance S of the clutch disc 3 from the clutch lining 2 is changed by a value ΔS ge against a defined counter torque, the working point of the slip clutch adjusts to this counter torque. If the coefficient of friction µ (µ1 ... µ3) changes, a counter torque GM equipped with a flat pitch captures the working point of the slip clutch with a narrow tolerance of ΔM.

Das Auseinanderbewegen von Kupplungsscheibe und Kupp lungsbelag kann z. B. durch ein Hebelgestänge, eine Gewin deanordnung oder durch elastische Materialverformung rea lisiert werden. Das Gegenmoment kann konstruktiv einfach durch wenigstens eine vorgespannte mechanische Feder er zeugt werden.Moving the clutch disc and clutch apart lungsbelag z. B. by a lever linkage, a win arrangement or by elastic material deformation rea be lized. The counter moment can be structurally simple by at least one preloaded mechanical spring be fathered.

Bei einer bevorzugten Ausprägung der Erfindung wird das Gegenmoment von einer Feder erzeugt, welche einer Vergrö ßerung des Abstandes zwischen dem Kupplungsbelag und der Kupplungsscheibe entgegenwirkt.In a preferred embodiment of the invention, the Counter moment generated by a spring, which a magnification the distance between the clutch lining and the Counteracts clutch disc.

Ein Wickelspeicher zum Speichern von Einzelblättern wie z. B. Banknoten zwischen den Windungen eines Speicherwic kels umfaßt ein Gehäuse mit einem Übergabeförderer für die Einzelblätter und eine Speicherspule, eine Vorrats spule und einen reversierbaren Spulenantrieb, um minde stens eine Speicherfolie von der Vorratsspule auf die Speicherspule und vice versa zu wickeln, wobei beide Spu len in dem Gehäuse jeweils um eine gehäusefeste Welle drehbar gelagert sind. Dieser Wickelspeicher ist mit der erfindungsgemäßen Rutschkupplung nach einem der vorherge henden Ansprüche ausgestattet, wobei die Vorratsspule fest mit dem Kupplungsbelag-Träger verbunden ist und die Welle über einen Freilauf derart mit dem reversierbaren Spulenantrieb gekoppelt ist, daß sie bei dessen Drehung in Aufwickelrichtung der Vorratsspule gedreht wird und in der entgegengesetzten Drehrichtung des reversierbaren Spulenantriebes festgehalten wird. Dadurch ergibt sich ein besonders einfacher Aufbau des Wickelspeicherantrie bes.A winding memory for storing single sheets like e.g. B. banknotes between the turns of a memory wic kels includes a housing with a transfer conveyor for the single sheets and a storage spool, a supply spool and a reversible spool drive to min at least one imaging plate from the supply reel to the Storage coil and vice versa to wind, both Spu len in the housing around a housing-fixed shaft are rotatably mounted. This winding storage is with the Slip clutch according to the invention according to one of the preceding existing claims, the supply spool is firmly connected to the clutch lining carrier and the Shaft via a freewheel in such a way with the reversible Coil drive is coupled so that when it rotates is rotated in the winding direction of the supply reel and in the opposite direction of rotation of the reversible Coil drive is held. This results in a particularly simple construction of the winding storage drive esp.

Der reversierbare Spulenantrieb umfaßt dann einen einzi gen Motor, insbesondere einen Schrittmotor, der über ei nen Zahnriemen die Welle der Vorratsspule und die Spei cherspule antreibt. The reversible coil drive then comprises a single one gene motor, in particular a stepper motor, the egg a toothed belt, the shaft of the supply spool and the spokes cherspule drives.

Gemäß einer bevorzugten Ausprägung des erfindungsgemäßen Wickelspeichers wird die Transportgeschwindigkeit der Speicherfolie über einen deren Geschwindigkeit abtasten den Tachogeber auf einem konstanten Wert gehalten. Da durch ist eine stoß- und zugfreie Übergabe der Einzel blätter zwischen dem Wickelspeicher und einem mit einer vorgegebenen Transportgeschwindigkeit arbeitenden Trans portsystem problemlos möglich.According to a preferred embodiment of the invention Winding storage is the transport speed of the Scan the imaging plate over a speed kept the tachometer at a constant value. There through is a bump and train-free handover of the individual sheets between the winding memory and one with a predetermined transport speed working trans port system possible without any problems.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der beigefügten Zeichnungen erläutert. Es zeigt:An embodiment of the invention is described below Hand explained in the accompanying drawings. It shows:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht des erfindungs gemäßen Rollenspeichers in Richtung der Spei cherspule bei einem geringen Durchmesser des Speicherwickels, Fig. 1 is a schematic side view of the contemporary storage roller fiction, in the direction of the SpeI cherspule of the storage winding with a small diameter,

Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Ansicht mit ma ximalem Durchmesser des Speicherwickels, Fig. 2 shows one of Fig. 1 view corresponding with ma ximalem diameter of the storage coil,

Fig. 3 den prinzipiellen Aufbau einer Rutschkupplung in schematischer Seitenansicht, Fig. 3 shows the basic structure of a slip clutch in a schematic side view,

Fig. 4 eine Momentenkennlinie der in Fig. 3 darge stellten Rutschkupplung, Fig. 4 is a torque characteristic curve of the set in Fig. 3 Darge slip clutch,

Fig. 5 den konkreten Aufbau einer Rutschkupplung in teilweise geschnittener Seitenansicht. Fig. 5 shows the concrete structure of a slip clutch in a partially sectioned side view.

Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Rollenspeicher umfaßt ein Gehäuse 10, in dem eine Vorratsspule 12 und eine Speicherspule 14 um gehäusefeste Wellen 16 bzw. 18 drehbar gelagert sind. Eine Speicherfolie 20 ist sowohl mit der Vorratsspule 12 als auch der Speicherspule 14 verbunden und kann zwischen diesen beiden Spulen unter Bildung eines Vorratswickels 22 bzw. eines Speicherwic kels 24 hin und her gespult werden. Die Spulen 12 und 14 sind hierzu mit einer Antriebsvorrichtung 59, 60, 62, 64, 66 verbunden, die weiter unten noch beschrieben wird. Die Speicherfolie ist zwischen der Vorratsspule 12 und der Speicherspule 14 über ortsfeste Umlenkrollen 26, 28, 30 sowie eine bewegliche Umlenkrolle 32 geführt, die an ei nem allgemein mit 34 bezeichneten Fördertisch gelagert ist, der im folgenden nun näher erläutert werden soll.The roll storage shown in Figs. 1 and 2 comprises a housing 10 in which a supply reel 12 and a storage reel are rotatably mounted to housing-fixed shafts 16 and 18 14. An imaging plate 20 is connected to both the supply spool 12 and the storage spool 14 and can be wound back and forth between these two spools to form a supply reel 22 or a storage wiper 24 . For this purpose, the coils 12 and 14 are connected to a drive device 59 , 60 , 62 , 64 , 66 , which will be described further below. The imaging plate is guided between the supply reel 12 and the storage reel 14 via stationary deflection rollers 26 , 28 , 30 and a movable deflection roller 32 , which is mounted on a conveyor table generally designated 34 , which will now be explained in more detail below.

Der Fördertisch 34 hat einen Rahmen 36, der bei der Ver stellung des Fördertisches 34 zwischen den in den Fig. 1 und 2 dargestellten Positionen gleichzeitig eine Schwenkbewegung um eine gehäusefeste Welle 38 und eine translatorische Bewegung in Richtung des Doppelpfeiles B, d. h. parallel zur Förderrichtung ausführt. Hierzu hat der Rahmen 36 seitlich abstehende vordere und hintere Fort sätze 40, 42, die in gehäusefeste gekrümmte Kulissen schlitze 44, 46 eingreifen, wie dies in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist.The conveyor table 34 has a frame 36 which , when the conveyor table 34 is in the position between the positions shown in FIGS . 1 and 2, simultaneously carries out a pivoting movement about a shaft 38 fixed to the housing and a translatory movement in the direction of the double arrow B, ie parallel to the direction of conveyance . For this purpose, the frame 36 laterally protruding front and rear Fort sets 40 , 42 , the slots in the fixed curved slots 44 , 46 engage, as shown in FIGS . 1 and 2.

Ferner umfaßt der Fördertisch 34 einen Übergabeförderer 48 zur Übergabe von Banknoten an den Speicherwickel 24 bzw. zum Entnehmen von Banknoten aus dem Speicherwickel 24. Der Übergabeförderer umfaßt einen Bandförderer 50 mit einem Endlosband 52. Dieses ist über zwei auf der Schwenkwelle 38 in einem axialen Abstand voneinander drehbar gelagerte erste Rollen 54 und zweite Rollen 56 geführt, die zusammen mit der beweglichen Umlenkrolle 32 auf einer Welle 58 drehbar gelagert sind, die in dem Rah men 36 des Fördertisches 34 gehalten ist.Furthermore, the conveyor table 34 comprises a transfer conveyor 48 for transferring banknotes to the storage roll 24 or for removing banknotes from the storage roll 24 . The transfer conveyor comprises a belt conveyor 50 with an endless belt 52 . This is guided over two on the pivot shaft 38 at an axial distance from each other rotatably mounted first rollers 54 and second rollers 56 , which are rotatably mounted together with the movable deflection roller 32 on a shaft 58 which is held in the frame men 36 of the conveyor table 34 .

Mit dem Obertrum des Endlosbandes 52 wirken Rollenpaare zusammen, die jeweils aus einer das Endlosband unterstüt zenden Stützrolle 68 und einer dieser jeweils zugeordne ten Gegendruckrolle 70 bestehen, wobei die Rollen 68 und 70 um Achsen 72 bzw. 74 drehbar an dem Rahmen 36 gelagert sind. With the upper run of the endless belt 52 , roller pairs work together, each consisting of a support roller 68 supporting the endless belt and one of these respectively assigned pressure roller 70 , the rollers 68 and 70 being rotatably mounted on the frame 36 about axes 72 and 74, respectively.

In dem in der Fig. 1 dargestellten Zustand des Rollen speichers ist die Speicherfolie 20 vollständig auf die Vorratsspule 12 aufgewickelt. Der Speicherwickel 24 hat somit seinen geringsten Durchmesser. In dieser Stellung nimmt der Fördertisch 34 unter der Wirkung einer Zugfeder 76, die einerseits an einem gehäusefesten Punkt 78 und andererseits an einem Fortsatz 80 des Rahmens 36 an greift, seine oberste Stellung ein, in der der Förder tisch 34 an der Oberfläche des Speicherwickels 24 an liegt. In dieser Stellung haben die Wellen 38 und 58 des Bandförderers 50 ihren größten Abstand voneinander.In the state of the roll memory shown in FIG. 1, the imaging plate 20 is completely wound onto the supply reel 12 . The storage coil 24 thus has its smallest diameter. In this position, the conveyor table 34 receives under the action of a tension spring 76, on the one hand engages a housing-fixed point 78 and on the other hand on an extension 80 of the frame 36 at its topmost position a, in which the feed table 34 on the surface of the storage winding 24 lies on. In this position, the shafts 38 and 58 of the belt conveyor 50 have their greatest distance from one another.

Fig. 2 zeigt den Rollenspeicher in einem Zustand, in dem der Speicherwickel 24 seinen größten Durchmesser hat. Durch den wachsenden Speicherwickel 24 wird der an dessen Oberfläche anliegende Fördertisch 34 gegen die Kraft der Zugfeder 76 nach unten gedrückt. Während dieser Schwenk bewegung nach unten wird der Rahmen 36 durch das Gleiten der Fortsätze 40 und 42 in den Kulissen 44, 46 in Rich tung auf die Schwenkwelle 38 verschoben. Fig. 2 shows the roll storage in a state in which the storage roll 24 has its largest diameter. Due to the growing storage roll 24 , the conveyor table 34 resting on its surface is pressed down against the force of the tension spring 76 . During this pivoting movement downward, the frame 36 is moved by the sliding of the extensions 40 and 42 in the scenes 44 , 46 in Rich direction on the pivot shaft 38 .

Die Vorratsspule 12 und die Speicherspule 14 werden von einem Motor 59, vorzugsweise einem Schrittmotor, über einen endlosen Zahnriemen 62 angetrieben. Dieser ist um ein Motor-Zahnriemenrad 60, eine Umlenkrolle 64, ein mit der Welle 16 der Vorratsspule 12 über einen Freilauf 67 verbundenes Zahnriemenrad 66 und die Speicherspule 14 ge führt. Der Freilauf 67 kuppelt die Welle 16 mit dem Zahn riemenrad 66, wenn der Motor 59 sich in Aufwickelrichtung der Vorratsspule 12 dreht, während er die Welle 16 bloc kiert, wenn sich der Motor 59 in Aufwickelrichtung der Speicherspule 14 dreht. Die Welle 16 ist mit der Vor ratsspule 12 über eine Rutschkupplung 82 gekoppelt. Eine gleichbleibende Vorschubgeschwindigkeit der Speicherfolie 20 wird durch einen mit der Speicherfolie 20 in Kontakt stehenden, die Drehzahl des Motors 59 regelnden Tachoge ber 61 erreicht. The supply spool 12 and the storage spool 14 are driven by a motor 59 , preferably a stepper motor, via an endless toothed belt 62 . This is a motor toothed belt wheel 60 , a deflection roller 64 , a with the shaft 16 of the supply spool 12 connected via a freewheel 67 toothed belt wheel 66 and the storage spool 14 leads GE. The freewheel 67 couples the shaft 16 with the toothed belt wheel 66 when the motor 59 rotates in the winding direction of the supply spool 12 , while it blocks the shaft 16 when the motor 59 rotates in the winding direction of the storage spool 14 . The shaft 16 is coupled to the council spool 12 via a slip clutch 82 . A constant feed rate of the imaging plate 20 is achieved by a tachometer 61 which is in contact with the imaging plate 20 and regulates the speed of the motor 59 .

Fig. 5 zeigt den Aufbau der Rutschkupplung 82 in teil weise geschnittener Seitenansicht. Die Vorratsspule 12 ist mit einem Kupplungsbelag-Träger 84 versehen. Auf letzterem ist ein Kupplungsbelag 86 befestigt. Diesem steht eine Kupplungsscheibe 88 in koaxialer Ausrichtung gegenüber. Die Kupplungsscheibe 88 hat auf ihrer dem Kupplungsbelag-Träger 84 abgewandten Seite einen Gewinde ansatz 90 mit einem Innengewinde. Die Vorratsspule 12 ist auf der Welle 16 über Kugellager 92 frei drehbar gela gert, so daß sie axiale Kräfte von Seiten des Kupplungs belages 86 aufnehmen kann. Im in Fig. 5 rechten Bereich hat die Welle 16 ein Gewinde 94, auf das die Kupplungs scheibe 88 mit ihrem Gewindeansatz 90 bis gegen den Kupp lungsbelag 86 geschraubt wird. Auf der Welle 16 ist eine Schenkelfeder 96 koaxial angeordnet, deren einer Schenkel 98 in eine in den Gewindeansatz 90 eingebrachte parallel zu der Welle 16 verlaufende Bohrung 100 eingesetzt ist. Der andere Schenkel 102 der Schenkelfeder 96 greift in eine zweite Bohrung 104 ein, die in eine ebenfalls auf das Gewinde 94 der Welle 16 aufgeschraubte Federaufnahme- Mutter 106 eingebracht und parallel zu der Welle 16 aus gerichtet ist. Die Federaufnahme-Mutter 106 kann in jeder Position auf der Welle 16 durch eine Kontermutter 108 fi xiert werden. Die Schenkelfeder 96 wird durch Aufschrau ben der Federaufnahme-Mutter 106 auf das Gewinde 94 in Richtung der Kupplungsscheibe 88 mit einem gewünschten Drehmoment vorgespannt und zwischen der Kupplungsscheibe 88 und einem durch die Position der - gekonterten - Feder aufnahme-Mutter 106 gegebenen Fixpunkt montiert. Die Vor spannung ist so gerichtet, daß die Kupplungsscheibe 88 gegen den Kupplungsbelag 86 gedreht wird. Fig. 5 shows the structure of the slip clutch 82 in partially cut side view. The supply spool 12 is provided with a clutch lining carrier 84 . On the latter, a clutch lining 86 is attached. This is opposed by a clutch disc 88 in a coaxial orientation. The clutch plate 88 has on its side facing away from the clutch lining carrier 84 a threaded projection 90 with an internal thread. The supply spool 12 is freely rotatable on the shaft 16 via ball bearings 92 so that it can absorb axial forces from the clutch lining 86 . In the area on the right in FIG. 5, the shaft 16 has a thread 94 , onto which the clutch disk 88 is screwed with its threaded attachment 90 up to the clutch lining 86 . On the shaft 16 , a leg spring 96 is arranged coaxially, one leg 98 of which is inserted into a bore 100 running in the threaded shoulder 90 and running parallel to the shaft 16 . The other leg 102 of the leg spring 96 engages in a second bore 104 which is introduced into a spring receiving nut 106 which is also screwed onto the thread 94 of the shaft 16 and is oriented parallel to the shaft 16 . The spring receiving nut 106 can be fi xed in any position on the shaft 16 by a lock nut 108 . The leg spring 96 is biased by screwing the spring receiving nut 106 onto the thread 94 in the direction of the clutch disc 88 with a desired torque and mounted between the clutch disc 88 and a fixed point given by the position of the - countered - spring nut 106 . Before the voltage is directed so that the clutch plate 88 is rotated against the clutch lining 86 .

Nachfolgend wird die Arbeitsweise der Rutschkupplung 82 im Zusammenhang mit dem Wickelspeicher beschrieben, wobei ausdrücklich darauf hingewiesen wird, daß ihr Einsatz nicht auf einen solchen Wickelspeicher beschränkt ist. Anwendungsbereiche, in denen Kupplungen mit eng tolerier tem Drehmoment in einer Drehrichtung gefordert werden, sind z. B. Wickelspulen in Webereien, Papierrollenverar beitung, Transformatoren- und Drahtwickeleien.The mode of operation of the slip clutch 82 in connection with the winding storage device is described below, it being expressly pointed out that its use is not restricted to such a winding storage device. Applications in which clutches with tightly tolerated torque in one direction of rotation are required are e.g. B. winding spools in weaving mills, paper roll processing, transformers and wire winding.

Hier soll die Speicherfolie 20 auf die Vorratsspule 12 mit konstantem Drehmoment aufgewickelt bzw. von dieser abgewickelt werden. Beim Abwickeln blockiert die Welle 16, und durch Zug an der Speicherfolie 20 wird die Vor ratsspule 12 gedreht; beim Aufwickeln dreht sich die Wel le 16 schneller als die Vorratsspule 12, da die Speicher folie 20 nur langsam von der Speicherspule 14 abläuft.Here, the imaging plate 20 is to be wound onto the supply reel 12 with a constant torque or unwound from the latter. When unwinding, the shaft 16 is blocked, and by pulling on the imaging plate 20 , the spool 12 is rotated before; when winding the Wel le 16 rotates faster than the supply spool 12 , since the storage film 20 runs slowly from the storage spool 14 .

A) Unwinding the imaging plate

Zum Einspeichern von Banknoten in den Wickelspeicher wird die Welle 16 der Vorratsspule 12 durch den Freilauf 67 festgesetzt und an der auf die Vorratsspule 12 aufgewic kelten Speicherfolie 20 gezogen. Bei zunehmender Zugkraft dreht sich die Vorratsspule 12 in Pfeilrichtung C. Dabei wird die Kupplungsscheibe 88 auf dem Gewinde 94 so weit mitgenommen, bis das "andrehende" Moment der Schenkelfe der 96 ein Gleichgewicht mit dem Bremsmoment zwischen Kupplungsscheibe 88 und Kupplungsbelag 86 erreicht. Die Rutschkupplung 82 arbeitet dann als Bremse für die Vor ratsspule 12 mit diesem Moment.For storing bank notes in the storage reel, the shaft of the supply spool 12 fixed by the freewheel 67 and 16 pulling the aufgewic around the supply reel 12 kelten memory film 20th As the tensile force increases, the supply spool 12 rotates in the direction of the arrow C. The clutch disc 88 is carried along on the thread 94 until the "turning" moment of the leg leg 96 reaches a balance with the braking torque between the clutch disc 88 and the clutch lining 86 . The slip clutch 82 then works as a brake for the before reel 12 with this moment.

B) winding up the imaging plate

Zum Ausspeichern von Banknoten aus dem Wickelspeicher wird die Welle 16 in Pfeilrichtung D gedreht. Bei von der Speicherspule 14 zurückgehaltener Speicherfolie 20 wird die Kupplungsscheibe 88 so lange über den Reibschluß mit dem Kupplungsbelag-Träger 84 festgehalten, bis sie sich durch die gegenüber der Welle 16 langsamer drehende Vor ratsspule 12 vom Kupplungsbelag 86 löst. Dann herrscht ein Gleichgewicht der Drehmomente zwischen der vorge spannten Schenkelfeder 96 (andrehend) und der Rutschkupp lung 82 (lösend). Bei langsamer Freigabe der Speicherfo lie 20 wird diese jetzt mit konstantem Drehmoment auf die Vorratsspule 12 aufgewickelt.The shaft 16 is rotated in the direction of arrow D in order to withdraw banknotes from the winding store. With the storage film 14 retained by the storage film 20 , the clutch disk 88 is held over the frictional engagement with the clutch lining carrier 84 until it detaches itself from the clutch lining 86 by the spool 12 which rotates slower than the shaft 16 . Then there is an equilibrium of the torques between the prestressed leg spring 96 (rotating) and the slip clutch 82 (releasing). With slow release of the Speicherfo lie 20 this is now wound onto the supply spool 12 with constant torque.

Aus der Ruhestellung, in der die Kupplungsscheibe 84 ohne Schlupf mit dem Kupplungsbelag 86 gekoppelt ist, bis zum Rutschkupplungsbetrieb beträgt die Verdrehung der Kupp lungsscheibe 88 auf dem Gewinde 94 der Welle 16 nur weni ge Grad, so daß die Vorspannung der Schenkelfeder 96 das resultierende Drehmoment bestimmt. Dabei ist die Leicht gängigkeit des Gewindes 94 bestimmend für die Konstanz des sich einstellenden Momentes.From the rest position, in which the clutch disc 84 is coupled to the clutch lining 86 without slippage, until the slip clutch operation, the rotation of the clutch disc 88 on the thread 94 of the shaft 16 is only a few degrees, so that the bias of the leg spring 96 results in the resulting torque certainly. The ease of movement of the thread 94 is decisive for the constancy of the resulting moment.

Umwelteinflüsse wie Temperatur oder Luftfeuchte, Änderung des Reibungskoeffizienten über die Lebensdauer sowie Rei bungsunterschiede über 360 Grad Drehung der Rutschkupp lung 82 werden über die lineare Federkennlinie der Schen kelfeder 96 ausgeregelt. Je höher der Verdrehwinkel der Schenkelfeder bis zum Erreichen des gewünschten Drehmo mentes, um so geringer ist die Regelabweichung vom ge wünschten Drehmoment.Environmental influences such as temperature or humidity, changes in the coefficient of friction over the service life and friction differences over 360 degrees of rotation of the slip clutch 82 are compensated for via the linear spring characteristic of the leg spring 96 . The higher the torsion angle of the leg spring until the desired torque is reached, the smaller the control deviation from the desired torque.

Die Steigung des Gewindes 96 und die Steifigkeit von Kupplungsscheibe 88 und Kupplungsbelag-Träger 84 sind be stimmend für den Verdrehwinkel beim Ausregeln der o. g. Einflüsse.The pitch of the thread 96 and the stiffness of the clutch plate 88 and clutch lining carrier 84 are suitable for the angle of rotation when regulating the above-mentioned influences.

Der Verschleiß des Kupplungsbelages 86 geht linear in die Änderung des Drehmomentes ein. Deshalb wird ein ver schleißarmer Belag verwendet. In dem beschriebenen Aus führungsbeispiel verringert sich das Drehmoment bei einer Gewindesteigung von 2 mm und einer Vorspannung der Schen kelfeder von zwei Umdrehungen um 5%, wenn sich der Kupp lungsbelag 86 um 0,2 mm abnutzt.The wear of the clutch lining 86 is linear in the change in torque. This is why a low-wear covering is used. In the exemplary embodiment described, the torque is reduced by 5% with a thread pitch of 2 mm and a pretension of the leg spring of two turns by 5% when the clutch lining 86 wears out by 0.2 mm.

Wird eine über den Wickelumfang konstante Zugkraft des auf- oder abzuwickenden Materials benötigt, kann das Drehmoment der Rutschkupplung 82 durch Abtastung des Wic keldurchmessers und davon abgeleiteter Verstellung der Vorspannung der Schenkelfeder 96 auf einfache Weise ange paßt werden, indem die Kontermutter 108 durch ein dem Wickelumfang folgendes Stellglied ersetzt wird.If a constant tensile force of the material to be wound or unwound is required over the winding circumference, the torque of the slip clutch 82 can be easily adjusted by scanning the wic keldameter and derived adjustment of the bias of the leg spring 96 by the lock nut 108 by a the winding circumference following actuator is replaced.

Der Gefahr des "Festbackens" einer Rutschkupplung nach Erhitzung durch Dauerbetrieb oder nach langem Stillstand wird durch das aktive Trennen der Reibpartner entgegenge wirkt. Deshalb ist dieser Kupplungsaufbau auch besonders für den Einsatz in Sicherheits- und Überlastschutz- Anwendungen geeignet.The danger of "sticking" to a slip clutch Heating through continuous operation or after a long standstill is counteracted by actively separating the friction partners works. That is why this coupling structure is special for use in safety and overload protection Suitable applications.

Claims

1. Slip clutch ( 82 ), comprising a on one side with a clutch lining ( 86 ) occupied clutch carrier ( 84 ) and against the clutch lining ( 86 ) with a normal force (Fn) pressable clutch disc ( 88 ), which are coaxial with each other are aimed, the normal force (Fn) depending on a change (ΔM) of a transmitted torque (M) is changed inversely proportional to this.

2. Slip clutch according to claim 1, wherein the normal force (Fn) with increasing torque (M) by Ver increasing the distance (S) between the clutch lining ( 86 ) and the clutch disc ( 88 ) is reduced until there is a balance between the transmitted torque (M) and a counter torque.

3. Slip clutch according to claim 2, wherein the counter moment is generated by a spring ( 96 ) which counteracts an increase in the distance (S).

4. Slipping clutch according to one of the preceding claims, in which

- The clutch lining carrier ( 84 ) is freely rotatable on a shaft ( 16 ),
- The end of the shaft ( 16 ) projecting beyond the clutch lining carrier ( 84 ) on the clutch lining side is provided with a thread ( 94 ),
- The clutch disc ( 88 ) is provided with an internal thread with which it is screwed onto the thread ( 94 ) so far that it lies against the clutch ( 86 ),
a leg spring ( 96 ) is arranged coaxially to the shaft ( 16 ), one leg ( 98 ) of which engages the clutch disc ( 88 ) and the other leg ( 102 ) is held at a fixed point ( 104 ),
- The leg spring ( 96 ) with a clutch disc ( 88 ) against the clutch lining ( 86 ) rotate the bias is applied.

5. Slipping clutch according to claim 4, wherein the fixed point ( 104 ) on a spring receiving nut ( 104 ) is formed, the purpose of generating the bias in the leg spring ( 96 ) by a predetermined number of rotations in the direction of the clutch lining carrier ( 84 ) is screwed onto the thread ( 94 ) and then fixed in the adjusted position by a lock nut ( 108 ).

6. Slipping clutch according to claim 4, wherein the fixed point is formed on a lever which scans the circumference of a storage coil ( 24 ) on a storage spool ( 14 ).

7. winding memory for storing single sheets such. B. banknotes between the turns of a storage winding ( 24 ), comprising a housing ( 10 ) with a transfer conveyor ( 48 ) for the single sheets and a storage spool ( 14 ), a storage spool ( 12 ) and a reversible spool drive ( 59 , 60 , 62 , 64 , 66 ) to wind at least one imaging plate ( 20 ) from the pre-reel ( 12 ) onto the storage reel ( 14 ) and vice versa, both coils ( 12 ; 14 ) in the housing ( 10 ) each around a housing-fixed Shaft ( 16 ; 18 ) are rotatably mounted, with a slip clutch ( 82 ) according to one of the preceding claims, wherein the supply spool ( 12 ) is fixedly connected to the clutch carrier ( 84 ) and the shaft ( 16 ) via a freewheel ( 67 ) is coupled to the reversible spool drive ( 59 , 60 , 62 , 64 , 66 ) in such a way that when it rotates in the winding direction (D) the supply spool ( 12 ) is rotated and in the opposite direction of rotation of the reversible spool drive ( 5 9 , 60 , 62 , 64 , 66 ) is held.

8. Winding memory according to claim 7, wherein the rever sizable coil drive comprises a single motor ( 59 ), in particular a stepper motor, which drives the shaft ( 16 ) of the supply spool ( 12 ) and the storage spool ( 14 ) via a toothed belt ( 62 ) .

9. Winding memory according to claim 7 or 8, in which the reversible coil drive ( 59 , 60 , 62 , 64 , 66 ) is kept at a constant value via a tachometer ( 61 ) scanning the speed of the imaging plate ( 20 ).