DE2543080C2

DE2543080C2 - Mehrstufiges Reibradplanetengetriebe, insbesondere für Kamera-Objektivmotoren

Info

Publication number: DE2543080C2
Application number: DE2543080A
Authority: DE
Inventors: Björn Harald Mölndal Hedén
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-09-26
Filing date: 1975-09-26
Publication date: 1982-05-13
Also published as: FR2286317A1; JPS5161835A; SE7412124L; SE389403B; FR2286317B1; US4060010A; GB1477559A; DE2543080A1; JPS5617647B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein mehrstufiges Reibradplanetengetriebe mit über Federn einstellbarer Vorspannung zur Begrenzung des ausgangsseitigen Drehmomentes, insbesondere für Kamera-Objektivmotoren zur Brennweiten- oder Schärfeneinstellung, wobei die einzelnen Stufen axial zueinander in Reihe angeordnet sind und wobei die axial geteilten äußeren Ringräder drehfest im Getriebegehäuse angeordnet sind und die mit dem Planetenträger verbundene Ausgangswelle jeder Stufe die Eingangswelle der folgenden Stufe bildet.

Ein derartiges Getriebe ist aus der GB-PS 8 93 861 bekanntgeworden. Die drei Planetengetriebestufen, die in Reihe hintereinander liegen, bestehen aus Kugellagern, deren jeweils äußerer oder innerer Laufring geteilt ist. Zwischen einer jeden Getriebestufe sind Tellerfedern zum Aufbringen einer Vorspannung vorgesehen, die jedoch nicht verstellbar ist. Deshalb besteht keine Möglichkeit, das Getriebe ohne Austausch der Federn verschiedenen Antriebsmotoren anzupassen. Eine unabhängige Einstellung zwischen maixmalem An- und Abtriebsmoment des Getriebes ist dabei nicht möglich,

Weiterhin ist es bereits bekanntgeworden, bei einstufigen, sonst aber gattungsgleichen Reibradplanetengetrieben die Vorspannung der Federn durch Verdrehen einer Oberwurfmutter (DE-AS 12 02 598) oder durch Verdrehen eines gehäuseseitig in einem

ίο Schlitz geführten Stellringes (GB-PS 9 33 441) einstellbar zu machen. Damit ist jedoch jeweils ein festes Verhältnis zwischen maximalem Eingangs- und Ausgangsdrehmoment am Getriebe festgelegt Wenn diese Vorspannung zur Ausnutzung eines maximalen Dreh momentes eines relativ kräftigen Motors eingestellt worden ist, könnte es leicht vorkommen, daß ζ. Β: damit angetriebene Objektiveinzelteile überlastet und beschädigt werden.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe

μ besteht darin, ein Getriebe der eingangs erwähnten Gattung zu schaffen, bei dem das zu übertragende maximale ausgangsseitige und eingangsseitige Drehmoment unabhängig voneinander und genau eingestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Hauptanspruchs aufgeführten Merkmale gelöst

Bei Verwendung des erfindungsgemüßen Getriebes z. B. in Verbindung mit Kamera-Objektivmotoren zur Brennweiten- oder Schärfeneinsteläung ergibt sich der Vorteil, daß nicht nur der als Antrieb benutzte elektrische Kleinstmotor sicher vor Überlastung geschützt wird, sondern auch die angetriebenen Objektivteile. Durch die ausgangsseitige Drehmomentbegrenzung wird es weiter möglich, das Objektiv bei abgeschaltetem Antriebsmotor oder bei einer Störung im elektrischen System auch von Hand einzustellen. Darüber hinaus ergibt sich durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen die Möglichkeit, die bekannten vorteilhaften Eigenschaften des gattungsgemäßen Gc triebes ohne Nachteile auch fci'm Antrieb von Kamera-Objektiven voll ausnützen zu können. Ein derartiger Antrieb zeichnet sich daher durch große Laufruhe trotz troßer Gesamtübersetzung sowie geringer Temperaturempfindlichkeit aus. Auch ergeben sich für ein derartiges Getriebe geringes Gewicht und geringe Abmessungen sowie günstige Herstellungskosten.

Die Unteransprüche kennzeichnen zweckmäßige weitere Ausbildungen.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel eines dreistufigen Getriebes im Axialschnitt.

Das Getriebe enthält ein Gehäuse I₁ welches mit dem Gehäuse eines elektrischen Antriebsmotors 2 verbunden oder integriert ist und das eine Bohrung 3 aufweist, in der die Außenräder der drei Planetenradstufen drehfest und axial verschiebbar angeordnet sind.

Auf der Abtriebswelle 4 des Elektromotors 2 sitzt eine Hülse 5, die das mittlere Zentralrad der ersten Planetenradstufe darstellt. Planetenkörper 6 stützen sich über ihre sphärisch ausgebildeten Flächen auf der Hülse 5 ab und sind drehbar auf Wellen 7 montiert, die an einem scheibenförmigen Planetenträger 8 befestigt sind. Die Planetenkörper 6 rollen außen an einem äußeren Ring des Planetengetriebes, der in die beiden

Ringradhälften 9 und 10 unterteilt ist.

Der Planetenträger 8 weist eine zentrale Zapfenwelle 5' an der den Wellen 7 entgegengesetzten Seite auf, welche das mittlere Zentralrad der zweiten Planeten-

radstufe bildet. Diese Stufe ist entsprechend der ersten Planetenradstufe aufgebaut und enthält an einem Planetenträger 8' befestigte Wellen 7', um die Planetenkörper 6' umlaufen. Der Außenring dieser zweiten Stufe ist ebenfalls in zwei Ringradhälften 9' und 10' unterteilt Der Planetenträger 8' der zweiten Stufe weist eine zentrale Zapfenwelle 5" auf, die das mittlere Zentralrad der dritten Planetenradstufe mit den Planetenkörpern 6", den Wellen 7", dem Planetenradträger 8" und den Ringradhälften 9" und 10" darstellt. Der ι ο Planetenradträger 8" der dritten Stufe ist mit der Ausgangswelle 11 verbunden, die in einem an der Stirnseite 13 des Gehäuses 1 angeordneten Lager 12 gelagert ist

In einer Ringnut 15 in der Bohrung 3 zwischen den Ringradhälften 9' und 10 der ersten und zweiten Getriebestufen befindet sich ein ringförmiger Anschlag 14, an dem sich die Ringradhälfte 10 des ersten Außenringes und die Ringradhälfte 9' des zweiten Außenringes mit ihren jeweils zueinander weisenden Flächen abstützen. Die erste Getriebestufe ist durch eine Tellerfeder 16 zwischen der Ringradhälfte 9 und einer sich nach radial einwärts in die Bonrungen 3 erstreckenden Stirnseite 17 eingespannt In axialen Gewindebohrungen 19 der Stirnseite 17 sind Stellschrauben 18 angeordnet, deren innere Enden gegen die Tellerfeder 16 drücken. Durch Verdrehen der Stellschrauben 18 kann die Vorspannung des ersten Getriebestufe geändert und somit die gewünschte maximale Drehmoment-Belastung an der Antriebswelle 4 eingestellt werden.

Die beiden anderen Getriebestufen bilden eine gemeinsame Gruppe an der Getriebe-Ausgangsseite mit gemeinsam einstellbarer Vorspannung. Die Ringradhälften 9', 10', 9" und 10" der Untersetzungsstufen sind ebenso wie die Ringradhälften 9 und 10 der ersten Untersetzungsstufe in der Bohrung 3 beweglich und — nicht dargestellt — drehfest angeordnet. An der Ausgangsseite des Getriebes ist zwischen der Ringradhälfte 10" und der Stirnseite 13 eine Scheibe 20 4a vorgesehen, deren in der Gehäusebohrung 3 geführter axialer Ringbund 21 gegen die Ringradhälfte 10" drückt. Ein Paar Tellerfedern 22 sind um das Lager 52 an der zur Stirnseite 13 weisenden Seite der Scheibe 20 angeordnet. Zwischen der Stirnseite 13 und den Tellerfedern 22 befindet sich sine Druckscheibe 23, Mehrere Einstellstifte 24 sind in Axialbohrungen 25 der Stirnseite 13 gleitend geführt, wobei sich ihre inneren Enden an der Druckscheibe 23 und ihre äußeren Enden an der Innenseite einer Kappe 26 abstützen, die mit ihrem axialen Umfangsflansch 27 über Schraubgewinde 28, 29 auf dem Endteil 30 des Gehäuses 1 und der Stirnseite 13 aufgeschraubt ist Die Außenfläche des Flansches 27 ist eine gerändelte Kreisfläche.

Das Einstellen der Vorspannung für die Getriebestufen in der Ausgangsgruppe kann durch Verdrehen der Kappe 26 vorgenommen werden. Zur Vergrößerung der Vorspannung wird die Kappe 26 so geschraubt daß die Einstellstifte 24 die Druckscheibe 23 in der Zeichnung nach links verschieben, wodurch die Tellerfedern 22 zusammengedrückt werden. Diese Federn drücken die Scheibe 20 nach links, deren Ringbund 21 gegen die äußerste rechte Ringradhälfte 10" drückt Die Ringradhälfte 10 schiebt die Planetenkörper 6" nach links. Der Druck aus diesen Körpern wird auf die Ringradhälfte 9" übert^r igen, die sich an der rechten Ringradhälfte 10' der unmittelbar vorgeschalteten Getriebestufe abstützt oder mit dieser einstückig ausgeführt ist Die Ringradhälfte 10' überträgt wiederum den Druck auf die Planetenkörper 6' und diese auf die linke Ringradhälfte 9', die sich gegen den Umschlag 14 abstützt, der die Vorspannkraft auf das Gehäuse 1 ableitet. Die Vorspannung kann auch durch die Kappe 26 verringert werden. Auf diese Weise läßt sich mit Hilfe der Kappe 26 das Ausgangs-Drehmcment des Getriebes auf einen maximalen Wert einstellen. Wenn der Widerstand der anzutreibenden Objektivteile diesen Wert übersteigt tritt ein Durchrutschen in der Ausgangsstufe des Getriebes ein.

Durch Aufdrehen der Kappe 26 kann die Vorspannung so weit verringert werden, daß kein Drehmoment übertragen wird. Dies eröffnet die Möglichkeit den Objektivteil von Hand einzustellen, ohne daß irgendwelche Einflüsse aufgrund der Störung im elektrischen System zum Tragen kommen. Zur Erleichterung der Einstellung zwischen einem Null-Drehmoment und dem maximal gewünschten können der Flansch 27 der Kappe 26 und das Gehäuse 1 mit beispielsweise einer Skala und Richtungspfeilen versehen werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 Patentansprüche:

1. Mehrstufiges Reibradplanetengetriebe mit über Federn einstellbarer Vorspannung zur Begrenzung des ausgangsseitigen Drehmomentes, insbesondere für Kamera-Objektivmotoren zur Brennweitenoder Schärfeneinstellung, wobei die einzelnen Stufen axial zueinander in Reihe angeordnet sind und wobei die axial geteilten äußeren Ringräder drehfest im Getriebegehäuse angeordnet sind und die mit dem Planetenträger verbundene Ausgangswelle jeder Stufe die Eingangswelle der folgenden Stufe bildet, dadurch gekennzeichnet, daß die Getriebestufen in eine eingangsseitige (5—10) und eine ausgangsseitige Gruppe (5'—10', 5"—10") zusammengefaßt sind, wobei die Vorspannung jeder Gruppe einzeln und unabhängig von der anderen einstellbar ist

2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die einander zugewandten RingradhäJf «en (10,9') der die beiden Getriebegruppen verbindenden Getriebestufen axial gegen einen gehäusefesten Anschlag (14) abstützen und daß die übrigen einander zugewandten Ringradhälften (10', 9") zweier benachbarter Getriebestufen gegeneinander unverschieblich, gegenüber dem Getriebegehäuse aber axial verschieblich angeordnet sind.

3. Getriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

— daß die Ringradhälften (9; 20") axial beweglich in einer Bohrung (3) des Gehäuses (1) sitzen,

— daß die Vorspannung über durch in einer Stirnseite (17, 13) des Gehäuses (1) geführte Stellschrauben (18) oder Stellstifte (24) einstellbar ist, die auf eine zwischen der jeweiligen Stirnseite (17,13) und diestr gegenüberstehenden Ringradhälfte (9; 10") liegende Teilerfedern einwirken,

— daß die Einstellstifte (24) gemeinsam durch eine mit der Stirnseite (13) des Gehäuses (1) über ein Gewinde (28) zusammenwirkende Einstellscheibe (26) axial verstellbar sind.

4. Getriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellscheibe als mit dem Gehäuse (1) verschraubte Kappe (26) ausgebildet ist.