[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Klauenkupplung für elektrische Spiel- und Modellbahnen
mit Vorentkupplung, mit einer in einem starren Haken des jeweiligen Gegenlagerteiels
von der Seite einhakbaren, in einer horizontalen Ebene schwenkbaren Klaue, mit einem
in einer Bohrung gelagerten Lagerzapfen, die durch einen an einem nach unten überstehenden
Entkupplungsbolzen angreifenden Kupplungsheber eines Entkupplungsgleises gegen die
Schwerkraft nach oben aus ihrer Kupplungsstellung in eine Entkupplungsstelllung aushebbar
ist, wobei die Ausbildung so betroffen ist, daß die Klaue einen in den starren Haken
einhakbaren äußeren Arm und einen um ca. 90° dazu abgewinkelten inneren Arm aufweist,
daß die Lagerung und der Lagerzapfen jeweils am äußeren Rand des Lagerteils bzw. der
Klaue angeordnet sind, daß das Lagerteil einen Anlaufdorn für den inneren Arm der
Klaue des jeweiligen Gegen-Kupplungsteils aufweist, daß die Lagerausbildung so betroffen
ist, daß beim Anheben die Klaue über eine Zwangsführung nach innen geschwenkt und
auf dem Gegenlagerteil abgelegt, und daß der Anlaufdorn so bemessen ist, daß er sowohl
ein Aufschwenken der jeweiligen Gegenklaue nach außen in eine Entkupplungsstellung
als auch im Schiebebetrieb eine einwärts abgelegte Klaue an einer Verschwenkung nach
außen gehindert ist.
[0002] Eine derartige, in der älteren Patentanmeldung P 36 01 951.8 beschriebene Klauenkupplung
vermeidet die Schwierigkeiten der frühreren sogenannten Fox-Kupplung (DE-OS 20 41
361), bei der die Klaue noch durch eine Schwenk-Rückstellfeder in die Kupplungsstellung
verspannt sein mußte, und wobei gerade die Herstellung und Montage der äußerst kleinen
Bauteile, vor allem der Wendelfeder erhebliche Schwierigkeiten bereitet hatte. Durch
die besondere ohne Rückstellfeder auskommende Kupplungsausgestaltung der vorstehend
genannten älteren Anmeldung unter Verwendung eines Anlaufdorns lassen sich Klauenkupplungen
auch für die kleinsten Baugrößen elektrischer Spiel- und Modellbahnen so fertigen,
daß sowohl von der Herstellung der Einzelteile her, als auch der Montage keine größeren
Probleme mehr auftreten.
[0003] Wegen des äußerst geringen Gewichts der kleinen Kupplungsbauteile, insbesondere
der anzuhebenden Klaue, die ja ausschließlich aufgrund der Schwerkraft wieder aus
der angehobenen Stellung wieder nach unten zurückfallen muß, können aber unter ungünstigen
Bedingungen, vor allen Dingen bei extremen Rüttelbetrieb, gegebenenfalls Schwierigkeiten
auftreten, indem die Klaue nicht rasch und vollständig genug aus einer angehobenen
Stellung wieder herunterfällt, indem sich der Lagerbolzen in der zugehörigen Bohrung
durch Schrägstellung verkeilt.
[0004] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Klauenkupplung der eingangs
genannten Art so auszugestalten, daß ohne nennenswert erhöhten Fertigungsoder Montageaufwand
auch unter ungünstigsten Bedingun gen kein Aufrütteln bzw. Hängenbleiben der Klaue
mehr stattfinden kann.
[0005] Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Lagerung für den
Lagerzapfen - zur Vermeidung eines Sich-Verkeilens beim Hochsteigen - wenigstens
einseitig nach unten konisch erweitert ist.
[0006] Durch diese Erweiterung der Lagerbohrung nach unten ist ein Verklemmen des Lagerzapfens
in der Lagerbohrung bei einer nur geringfügigen Neigung gegenüber der Vertikalachse,
wie es bisher der Fall war, ausgeschlossen, wobei ein solches Verklemmen wegen der
unvermeindlichen Fertigungstoleranzen gerade der winzigen Teile solcher Kupplungen
für Spur N auch bei normaler vertikaler Anhebung nie ganz ausgeschlossen werden konnte.
[0007] Während durch die erfindungsgemäße Erweiterung der Lagerbohrung nach unten die Gefahr
gebannt ist, daß die Klaue, wenn sie gewollt oder ungewollt angehoben worden ist,
nicht mehr nach unten zurückfällt, läßt sich in Weiterbildung der Erfindung die durch
die Kleinheit und Leichtigkeit der Bauteile bedingte Gefahr eines Aufrüttelns, d.h.
eines ungewollten Anhebens der Klaue sehr einfach dadurch begegnen, daß die starren
Haken und die Klauen mit aufeinanderliegenden Schrägflächen versehen sind. Die aneinanderliegenden
Flächen von Haken und Klauen sind also so ausgebildet, daß bei den starren Haken die
geneigte Anlagefläche für die Klaue nach unten weist und die entsprechende Fläche
an der Klaue nach oben.
[0008] Weitere Vorteile, merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:
Fig. 1 eine vergrößerte Draufsicht auf zwei Kupplungsköpfe während des Einkuppelvorgangs
beim Zusammenfahren der Fahrzeuge,
Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Aufsicht in der Kupplungsstellung,
Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 2,
Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 2 und
Fig. 5 einen Teilschnitt längs der Linie V-V in Fig. 2.
[0009] Jeder Kupplungskopf umfaßt ein Lagerteil 1 mit einem starren, nach außen weisenden
Haken 2 am vorderen Ende und einem Steckverbindungsabschnitt 5 zum Einstecken in genormte
Aufnahmeschächte, z. B. gemäß der europäischen Modellbahnnorm NEM 362. Am Lagerteil
1 ist eine Klaue 7, die mit ihrem außen im Abwinklungsbereich zwischen dem Hakenabschnitt
7a und dem inneren Arm 7b angeordneten Lagerzapfen 8 in ein Bohrung des Lagerteils
1 eingreift, angeordnet, die einen Hakenkopf 10 umfaßt.
[0010] Die Lagerbohrung 8a für den am unteren Ende mit einem verbreiterten Kopf 8b zur Verhinderung
eines Herausfallens aus der Lagerbohrung versehenen Lagerzapfen 8 ist, wie man insbesondere
aus Fig. 3 erkennen kann, mit einer rückseitigen quasi konischen Erweiterung 8c versehen,
die ein Sichverkeilen des Lagerzapfens 8 in der Lagerbohrung 8a im hochgehobenen Zustand
verhindert. Dadurch kann die Klaue 7 nicht ungewolt in der angehobenen Stellung stehenbleiben,
sondern fällt, wenn sie nich, was weiter unten noch näher beschrieben werden soll,
bei einer Vorentkupplung in verschwenkter Stellung abgelegt ist - in jedem Fall sicher
wieder nach unten in die Kupplungsstellung.
[0011] Am inneren Schnekel 7b der Klaue 7 ist ein Schwenkbolzen 20 angeformt, welcher am
unteren Ende mit einer eine Anlaufschräge 21 bildenden Verdickung 22 versehen ist.
Dieser Schwenkbolzen durchsetzt eine Ausnehmung 23 des Lagerteils. Die Anlaufschräge
21 ist so ausgebildet, daß beim Anheben der Klaue 7 über ein Entkupplungsgleis,
wobei im Gegensatz zu vorbekannten Fox-Kupplungen nicht der Lagerzapfen, sondern
dieser Schwenkbolzen 20 den Entkupplungsbolzen bildet, die Anlaufschräge 21 in Verbindung
mit den Kanten der Ausnehmung 23 eine zwangsweise Verschwenkung der Klaue 7 nach innenbewirkt.
Nach dem Überfahren des Kupplungsgleises fällt die Klaue in dieser nach innen geschwenkten
Stellung nach unten und liegt auf dem jeweiligen Gegen-Lagerteil 1 auf, so daß ein
erneutes Wiedereinkuppeln erst nach einem Abziehen der Wagen voneinander möglich
ist, damit die Klaue 7 wieder in die normale untere Stellung herunterfallen kann.
Als vertikale Rückstellkraft dient dabei allein die Schwerkraft. Beim vorentkuppelten
Schieben muß der Anlaufdorn 24 auf den Ansatz 7b drücken, so daß die ganz Klaue nach
innen gedrückt wird und somit die Hakenenden 10 auch auf den Haken 2 der Gegenkupplung
liegenbleiben. Dies läßt sich beispielsweise dadurch erreichen, daß man die Anlaufdorne
24 gegenüber der Oberfläche 25 der Kupplungsteile erhöht ausgebildet, daß in der Schiebestellung,
in der die Kupplungsteile jamehr zusammengeschoben sind, die Anlaufdorne auch noch
in der angeho benen Ebene des Teils 7b der Klaue liegen. Bie einer etwaigen Schwenkbewegung
der Klaue nach außen würde ja dann das Teil 7b sofort an den hochgezogenen Anlaufdorn
24 anstoßen und somit ein Nach-außen-Schwenken verhindern. Dabei kommt es nicht allein
auf die Höhe der Anlaufdorne an, die ja auch noch in der angehobenen Stellung der
Klauen vorhanden und wirksam sein müssen, sondern auch auf die Länge, d. h. das Maß,
um welches die Kupplungen zusammengedrückt werden können. Im dargestellten Ausführungsbeispiel
wäre dies der Weg a in Fig. 4. Um diesen Weg zu vergrößern, könnte beispielsweise
das lagerteil im Bereich 26 mit einer Aussparung versehen sein, so daß die Kupplungsteile
sich noch näher aneinander hinbewegen können und somit noch weniger Möglichkeiten
zur Aufschwenkbewegung der Klaue gegeben sind.
[0012] Für die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Klauenkupplung sind auch die Anlaufschrägen
27 an den Hakenköpfen 10 und die Gegenanlaufschrägen 28 an den starren Haken notwendig.
Sie stellen nämlich sicher, daß die Hakenköpfe 10 beim Einkupplungsvorgang sicher
über die Haken 2 hinweggeführt werden, selbst wenn sie zunächst etwas nach innen eingeschwenkt
sein sollten. Erst wenn sie so weit aufgeschwenkt sind und die Hakenköpfe unmittelbar
hinter die Haken 2 gelangt sind, dürfen die Anlaufdorne 24 zur Wirkung kommen.
[0013] Die Anlaufdorne 24 sollen schließlich auch noch so angeordnet sein, daß sie seitlich
einander eng benachbart die Kupplung gegen Scherbewegungen sichern. Derartige seitliche
Verschiebungen der Kupplungen gegeneinander müßten nämlich sonst von den Hakenköpfen
10 der Klauen abgefangen werden, die dabei ausbrechen könnten.
[0014] Beim Zusammenfahren zweier Kupplungsköpfe (vgl. insbesondere die Fig. 1 und 2) stößt
der innere Arm 7b jeder Klaue an einem Anlaufdorn 24 des jeweiligen Gegen-Lagerteils
an, der in seiner Länge so bemessen ist, daß er ein selbsttätiges (beispielsweise
durch Erschütterungen hervorgerufenes) Wiederaufschwenken der Klauen 7 in die Entkupplungsstellung
nach außen verhindert. Ein Entkuppeln ist somit nur durch das Anheben der Klauen 7
gegenüber den Haken 2 möglich. Dabei kann die Ausbildung so getroffen sein, daß die
Anlaufdorne 24 eine geringe axiale federnde Verdrückbarkeit aufweisen, was beispielsweise
durch die angedeutete Spitze erreicht werden kann, so daß der Anlaufdorn stets federnd
am inneren Arm 7b der Gegen-Klaue 7 anliegt und somit ein "Aufschütteln" der Kupplung
bei rüttelnder Fahrt außerordentlich erschwert ist.
[0015] Eine noch weitere Absicherung gegen ein "Aufschütteln" der Kupplung ergibt sich durch
die besondere Ausbildung der aneinanderanliegenden Flächen der starren Haken 2 und
der Klauen 7. Diese Flächen 29 und 30 sind nämlich so ausgebildet, daß die schräg
nach unten weisende Anlagefläche 30 des starren Hakens 2 die nach oben weisende Schrägfläche
29 der Klaue 7 übergreift, so daß erst nach einer gewissen Längsverschiebung, oder
aber unter Aufbringung einer beim normalen Schütteln nicht vorkommenden Kraft, wie
sie über das Entkupplungsgleis aber ohne Probleme erzielt wird, die Klauen und die
starren Haken aus Eingriff gelangen können.
1. Klauenkupplung für Spiel- und Modellbahnen mit Vorentkupplung, mit einer in einem
starren Haken des jeweiligen Gegen-Lagerteils von der Seite einhakbaren, in einer
horizontalen Ebene schwenkbaren Klaue, mit einem in einer Bohrung gelagerten Lagerzapfen,
die durch einen an einem nach unten überstehenden Entkupplungsbolzen angreifenden
Kupplungsheber eines Entkupplungsgleises gegen die Schwerkraft nach oben aus ihrer
Kupplungsstellung in eine Entkupplungsstellung aushebbar ist, wobei die Ausbildung
10 so getroffen ist, einen in den starren Haken einhakbaren äußeren Arm und einen
um ca. 90° dazu abgewinkelten inneren Arm aufweist, daß die Lagerbohrung und der Lagerzapfen
jeweils am äußeren Rand des Lagerteils bzw. der Klaue angeordnet sind, daß das Lagerteil
einen Anlaufdorn für den inneren Arm der Klaue des jeweiligen Gegen-Kupplungsteils
aufweist, daß die Lagerausbildung so getroffen ist, daß beim Anheben die Klaue über
eine Zwangsführung nach innen geschwenkt und auf dem Gegen-Lagerteil abgelegt wird,
und daß der Anlaufdorn so bemessen ist, daß er sowohl ein Aufschwenken der jeweiligen
Gegenklaue nach außen in eine Entkupplungsstellung verhindert, als auch im Schiebebetriebe
eine einwärts abgelegte Klaue an einer Veschwenkung nach außen gehindert ist, dadurch
gekennzeichnet, daß die Lagerbohrung für den Lagerzapfen - zur Vermeidung eines Sich-Verkeilens
beim Hochsteigen - wenigstens einseitig nach unten konisch erweitert ist.
2. Klauenkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die starren Haken
(2) und die Klauen (7) mit, ein Hochsteigen der letzteren durch Rüttelstöße verhindernd,
aufeinanderliegenden Schrägflächen versehen sind.