Die Erfindung betrifft ein Verfahren, mit dessen Hilfe eine zur reibschlüssigen Anlage an einer Hülse vorgesehene Schlingbandfeder montiert werden kann.

Beispielsweise aus DE 10 2009 052 611 A1 ist es bekannt eine Schlingbandfeder zwischen einer Innenhülse und einer Außenhülse vorzusehen, wobei durch ein Ver drehen der Schlingbandfeder in oder entgegen der Windungsrichtung ein Reibschluss mit der Innenhülse beziehungsweise der Außenhülse hergestellt beziehungswese aufgehoben werden kann, beispielsweise um einen Drehmomentfluss zwischen einer Motorwelle eines Kraftfahrzeugmotors eines Kraftfahrzeugs und einer Riemenscheibe zum Antrieb von Nebenaggregaten herzustellen beziehungsweise zu unterbrechen. Damit die Schlingbandfeder im entspannten Zustand einen Reibschluss herstellt, ist es erforderlich die Schlingbandfeder für die Montage soweit elastisch in oder entge gen der Windungsrichtung zu verdrehen, dass die verspannte Schlingbandfeder über eine Einführschräge aufgefädelt werden kann. Jedoch hat sich ergeben, dass die ver spannte Schlingbandfeder beim Auffädeln stecken bleiben kann und das Auffädeln scheitert.

Es besteht daher ein Bedürfnis die Montage einer Schlingbandfeder zu vereinfachen.

Es ist die Aufgabe der Erfindung Maßnahmen aufzuzeigen, die eine einfache Montage einer Schlingbandfeder ermöglichen.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merk malen des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Un teransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zur Montage einer Schlingbandfeder vorgesehen, bei dem eine erste Hülse bereitgestellt wird, eine zur reibschlüssigen Anlage an einer Mantelfläche der ersten Hülse vorgesehene Schlingbandfeder im entspannten Zu stand zu einer in axialer Richtung verlaufenden ersten Längsachse der ersten Hülse angeschrägt an der Mantelfläche der ersten Hülse angesetzt wird, nachfolgend die Schlingbandfeder zur Änderung ihres Nenndurchmessers elastisch verdreht wird, während die Schlingbandfeder die Mantelfläche der ersten Hülse kontaktiert, ein sich zwischen der ersten Längsachse der ersten Hülse und einer Mittelachse der Schling bandfeder ergebener Winkel verringert wird, die Schlingbandfeder auf die erste Hülse aufgefädelt, insbesondere in die erste Hülse eingesteckt oder auf die erste Hülse auf gesteckt, wird und nachfolgend die Schlingbandfeder zur Herstellung eines Reibkon takts mit der Mantelfläche der ersten Hülse entspannt wird.

Anstelle die Schlingbandfeder koaxial anzusetzen und über eine trichterförmige Ein führschräge aufzufädeln wird die Schlingbandfeder bewusst schräg angesetzt.

Dadurch findet nicht über den gesamten Umfang der Schlingbandfeder, sondern nur in einem eher tangentialen Teilbereich der Schlingbandfeder ein reibungsbehafteter Kontakt der Schlingbandfeder mit der ersten Hülse statt. Bei einem Verspannen der Schlingbandfeder, wenn die Schlingbandfeder in sich in oder entgegen der Windungs richtung verdreht wird, kann sich die elastische Deformation der Schlingbandfeder über die gesamte axiale Erstreckung der Schlingbandfeder leichter verteilen, ohne dass eine angreifende Reibungskraft eine Relativbewegung der Schlingbandfeder beim Verspannen reibschlüssig blockiert. Durch die schräge Ausrichtung der Schling bandfeder kann die angreifende Reibungsfläche verringert werden und ein dem Ver spannen der Schlingbandfeder entgegenstehendes Reibmoment minimiert werden. Das Risiko, dass die Schlingbandfeder beim Auffädeln blockiert, ist dadurch vermie den oder zumindest deutlich reduziert. Dadurch kann die Schlingbandfeder auch leicht automatisiert, beispielsweise mit Hilfe von Roboterarmen, montiert werden. Eine plötz liches auftretende Widerstandskraft, welche die von einem Motor für den Roboterarm aufgebrachte Kraft übersteigt und eine außerplanmäßige Abschaltung des Roboter arms verursacht, kann vermieden werden. Durch das schräge Ansetzen und Auffädeln der Schlingbandfeder können unnötige reibungsbedingte Widerstandskräfte der ersten Hülse vermieden werden, so dass eine einfache, insbesondere automatisierte, Mon tage einer Schlingbandfeder ermöglicht ist. Die Schlingbandfeder kann Teil einer Schlingfederkupplung sein, bei der die erste Hülse mit der zweiten Hülse oder einer weiteren Hülse oder Welle reibschlüssig ge koppelt werden kann. Hierzu kann die in der Art einer Schraubenfeder zylindrisch ge wickelte Schlingbandfeder entlang beziehungsweise entgegen ihrer Wicklungsrichtung elastisch verformt werden, wodurch sich der Durchmesser des zylindrischen Teils der Schlingbandfeder ändert. Wenn hierbei der Durchmesser der Schlingbandfeder klei ner wird, kann die Schlingbandfeder an einer radial innerhalb vorgesehene Mantelflä che einer inneren Hülse anliegen und nach dem Prinzip der Seilreibung einen Reib schluss hersteilen. Wenn der Durchmesser der Schlingbandfeder größer wird, kann die Schlingbandfeder an einer radial außerhalb vorgesehene Mantelfläche einer äuße ren Hülse anliegen und nach dem Prinzip der Seilreibung einen Reibschluss herstei len. Die Schlingbandfeder kann, beispielsweise über einen abstehenden Schenkel an der jeweils anderen Hülse, insbesondere formschlüssig, befestigt sein.

Insbesondere erfolgt das Verdrehen der Schlingbandfeder und das Auffädeln zumin dest zeitweise gleichzeitig. Die entlang oder entgegen der Windungsrichtung verdreh te Schlingbandfeder kann dadurch während des Verwindens an der Hülse entlang rut schen. Es ergibt sich nicht nur eine Relativbewegung das an der Hülse anliegenden Teilbereichs der Schlingbandfeder in Auffädelrichtung, sondern durch das Verdrehen auch quer zur Auffädelrichtung. Durch die verschiedenen Bewegungsanteile und die erhöhte Relativgeschwindigkeit ist ein reibungsbehaftetes Steckenbleiben der

Schlingbandfeder vermieden oder zumindest weniger wahrscheinlicher.

Vorzugsweise erfolgt das Verringern des Winkels und das Auffädeln zumindest zeit weise gleichzeitig. Durch das Auffädeln kann die Schlingbandfeder immer weiter in die Hülse eintauchen beziehungsweise auf die Hülse aufgeschoben werden. Durch die Verringerung des Winkels zwischen der der Mittelachse der Schlingbandfeder und der ersten Längsachse der ersten Hülse kann die Schlingbandfeder relativ zur ersten Hül se aufgerichtet werden, so dass eine Anpresskraft zwischen dem anliegenden Teil der Schlingbandfeder und der ersten Hülse gering bleibt, vorzugsweise im Wesentlichen konstant gehalten wird. Ein reibungsbehaftetes Steckenbleiben der Schlingbandfeder kann vermieden werden oder ist zumindest weniger wahrscheinlicher. Besonders bevorzugt steht die Schlingbandfeder nach dem Auffädeln zu einem Teil in axialer Richtung von der ersten Hülse ab. Die axiale Erstreckung der Schlingbandfe der kann größer als die axiale Erstreckung der ersten Hülse sein. Dadurch verbleibt genügend Material der Schlingbandfeder, um die Schlingbandfeder beim Auffädeln und Verdrehen festhalten zu können. Zudem können sich die einzelnen Windungen der Schlingbandfeder im elastisch verspannten Zustand leichter ausgleichen, damit sich über die axiale Erstreckung der Schlingbandfeder eine im Wesentlichen gleiche elastische Deformation ergibt. Ein reibungsbehaftetes Steckenbleiben der Schling bandfeder kann vermieden werden oder ist zumindest weniger wahrscheinlicher.

Insbesondere weist die erste Hülse einen ersten Axialanschlag auf, wobei die

Schlingbandfeder soweit auf die erste Hülse aufgefädelt wird, bis die Schlingbandfe der axial an dem ersten Axialanschlag anschlägt. Die axiale Relativlage der Schling bandfeder im aufgefädelten Zustand relativ zur ersten Hülse kann dadurch leicht vor gegeben werden. Zudem ergibt sich beim Anschlägen der Schlingbandfeder an dem ersten Axialanschlag automatisch eine Widerstandskraft gegen ein weiteres Auffä deln, so dass eine Detektion dieser Widerstandskraft als Signal für das Ende des Auf fädelschritts verwendet werden kann. Dies erleichtert die Automatisierung des Monta geprozesses.

Vorzugsweise gleitet nur ein Teil der Windungen der Schlingbandfeder, insbesondere nur sechs bis acht Windungen, beim Auffädeln schräg an der Mantelfläche ab. Der Bereich der Schlingbandfeder, der beim Auffädeln einer Reibungsbelastung ausge setzt wird kann dadurch gering gehalten werden. Gleichzeitig kann die Schlingband feder über einen hinreichend langen Axialbereich von der ersten Hülse beim Auffädeln abgestützt werden, um ein präzises Auffädeln sicherzustellen.

Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass eine im entspannten Zustand der Schling bandfeder reibschlüssig die Schlingbandfeder kontaktierende zweite Hülse vorgese hen wird, die zweite Hülse an der im verspannten Zustand auf der ersten Hülse aufge fädelten Schlingbandfeder angesetzt wird und nachfolgend die zweite Hülse auf die Schlingbandfeder aufgefädelt, insbesondere auf die zweite Hülse aufgesteckt oder in die zweite Hülse eingesteckt, wird, wobei zu mindestens einem Zeitpunkt zwischen dem Ansetzen der zweiten Hülse an die verspannte Schlingbandfeder und dem voll- ständigen Auffädeln der zweiten Hülse eine zweite Längsachse der zweiten Hülse zur Mittelachse der Schlingbandfeder angeschrägt ausgerichtet wird. Die Montage der zweiten Hülse kann insbesondere im Wesentlichen analog zur Montage der Schling bandfeder mit der ersten Hülse erfolgen. Durch das schräge Ansetzen und Auffädeln der zweiten Hülse an der Schlingbandfeder können unnötige reibungsbedingte Wider standskräfte vermieden werden, so dass eine einfache, insbesondere automatisierte, Montage, insbesondere einer Schlingfederkupplung, ermöglicht ist. Es ist möglich, dass die erste Hülse außerhalb der Schlingbandfeder und die zweite Hülse innerhalb der Schlingbandfeder vorgesehen ist oder umgekehrt. Alternativ können die erste Hül se und die zweite Hülse beide außerhalb oder beide innerhalb der Schlingbandfeder vorgesehen sein und vorzugsweise miteinander verbunden sein, so dass es möglich ist die Schlingbandfeder in axialer Richtung zwischen der ersten Hülse und der zwei ten Hülse verliersicher aufzunehmen. Die erste Hülse und die zweite Hülse können eine gemeinsame Mantelfläche ausbilden, an der die Schlingbandfeder, insbesondere im entspannten Zustand, einen Reibschluss nach dem Seilreibungsprinzip hersteilen kann.

Insbesondere erfährt die zweite Längsachse der zweiten Hülse während des Auffä- delns eine Taumelbewegung. Die zweite Längsachse kann zumindest über einen Teil der Umfangsrichtung um die Längsachse der Schlingbandfeder während des Auffä- delns rotieren. Ein reibungsbehaftetes Steckenbleiben der Schlingbandfeder an der zweiten Hülse kann vermieden werden oder ist zumindest weniger wahrscheinlicher. Zusätzlich oder alternativ erfährt die Schlingbandfeder während des Auffädelns auf die erste Hülse eine Taumelbewegung.

Vorzugsweise wird die Schlingbandfeder erst nach dem Auffädeln der zweiten Hülse entspannt. Eine reibschlüssige Koppelung der Schlingbandfeder mit der ersten Hülse oder mit der zweiten Hülse im entspannten Zustand wird erst dann vorgenommen, wenn die beabsichtigte Relativlage der ersten Hülse und der zweiten Hülse erreicht ist. Unnötige Reibungseffekte, welche die Montage erschweren können, können dadurch vermieden werden.

Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass mit Hilfe eines ersten Roboterarms die Schlingbandfeder an der ersten Hülse angesetzt, verdreht und auf die erste Hülse aufgefädelt wird, wobei insbesondere mit Hilfe eines zweiten Roboterarms die zweite Hülse an der Schlingbandfeder angesetzt und auf die Schlingbandfeder aufgefädelt wird. Da ein Steckenbleiben der Schlingbandfeder bei der Montage vermieden werden kann, kann der Montageprozess mit Hilfe von Roboterarmen automatisiert werden.

Der Roboterarm kann als pneumatischer Greifer ausgestaltet sein und/oder kann mit Hilfe eines Servomotors angetrieben werden. Der Roboterarm ist insbesondere Teil eines Sechsachsroboters.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert, wobei die nachfol gend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen:

Fig. 1 : eine schematische Schnittansicht einer Schlingfederkupplung zu einem ersten Montagezeitpunkt,

Fig. 2: eine schematische Schnittansicht der Schlingfederkupplung zu einem zweiten Montagezeitpunkt,

Fig. 3: eine schematische Schnittansicht der Schlingfederkupplung zu einem dritten Montagezeitpunkt,

Fig. 4: eine schematische Schnittansicht der Schlingfederkupplung zu einem vierten Montagezeitpunkt,

Fig. 5: eine schematische Schnittansicht der Schlingfederkupplung zu einem fünften Montagezeitpunkt,

Fig. 6: eine schematische Schnittansicht der Schlingfederkupplung zu einem sechsten Montagezeitpunkt,

Fig. 7: eine schematische Schnittansicht der Schlingfederkupplung zu einem siebten Montagezeitpunkt und

Fig. 8: eine schematische Schnittansicht der Schlingfederkupplung zu einem achten Montagezeitpunkt.

Zur Montage der in Fig. 1 teilweise dargestellten Schlingfederkupplung 10 wird zu nächst eine erste Hülse 12 bereitgestellt, in die eine Schlingbandfeder 14 eingesetzt werden soll. Hierzu kann ein die Schlingbandfeder 14 greifender Roboterarm die Schlingbandfeder 14 schräg an der ersten Hülse 12 ansetzen, indem zwischen einer Mittelachse 16 der Schlingbandfeder 14 und einer ersten Längsachse 18 der ersten Hülse ein Winkel a vorgesehen wird. Die Schlingbandfeder 14 kann vor dem Ansetzen an der ersten Hülse 12, während dem Ansetzen an der ersten Hülse 12 oder nach dem Ansetzen an der ersten Hülse 12 in Windungsrichtung elastisch verdreht werden, so dass sich der Außendurchmesser der Schlingbandfeder 14 verringert. Im elastisch verdrehten Zustand der Schlingbandfeder 14 ist der Außendurchmesser der Schling bandfeder 14 kleiner als ein Innendurchmesser einer inneren Mantelfläche 20 der ers ten Hülse 12.

Die Schlingbandfeder 14 kann auf die erste Hülse 12 aufgefädelt werden, indem die Schlingbandfeder 14 in die erste Hülse 12 eingesteckt werden kann, wie in Fig. 2 dar gestellt. Hierbei können einige Windungen der angeschrägten Schlingbandfeder 14 an dem Rand der Mantelfläche 20 abgleiten. Zusätzlich kann hierbei der Winkel a zwi schen der Mittelachse 16 der Schlingbandfeder 14 und der ersten Längsachse 18 ver ringert werden, bis der Winkel a 0° beträgt und die Schlingbandfeder 14 koaxial zur ersten Hülse 12 vollständig aufgestellt ist, wie in Fig. 3 dargestellt. Wenn die Schling bandfeder 14 ihre designierte axiale Relativlage zur ersten Hülse 12 noch nicht er reicht hat, kann die Schlingbandfeder 14 weiter in die erste Hülse 12 über eine axiale Relativbewegung eingesteckt werden, bis die Schlingbandfeder 14 an einem ersten Axialanschlag 22 der ersten Hülse 12 anschlägt, wie in Fig. 4 dargestellt. Hierbei kann die Schlingbandfeder 14 etwas in axialer Richtung aus der ersten Hülse 12 herausra gen.

Wie in Fig. 5 dargestellt, kann auf den herausragenden Teil der Schlingbandfeder 14 eine zweite Hülse 24 angeschrägt angesetzt werden. Eine zweite Längsachse 26 kann um einen Winkel ß zur Mittelachse 16 der Schlingbandfeder 14 und zur ersten Längsachse 18 angeschrägt sein. Die zweite Hülse 24 kann an der ersten Hülse 12 und/oder an der Schlingbandfeder 14 in axialer Richtung abgleiten, wie in Fig. 6 dar gestellt. Hierbei kann sich die zweite Hülse 24 aufstellen und koaxial zur Schlingband feder 14 angeordnet sein, wie in Fig. 7 dargestellt. In dargestellten Ausführungsbei spiel sind sowohl die erste Hülse 12 als auch die zweite Hülse 24 radial außerhalb zu der Schlingbandfeder 14 angeordnet. Wenn die zweite Hülse 24 vollständig aufgefä delt ist, wie in Fig. 8 dargestellt, können die erste Hülse 12 und die zweite Hülse 24 mit einander verbunden sein und eine gemeinsame nach radial innen weisende Man- telfläche 20 ausbilden, an der die Schlingbandfeder 14 im schließlich entspannten Zu stand einen Reibschluss hersteilen kann. Radial innerhalb zu der Schlingbandfeder 14 kann eine weitere Hülse oder Welle eingesetzt werden, mit der die Schlingbandfeder 14 an einem Ende der Wicklungen bewegungsfest verbunden werden kann, bei- spielsweise um innerhalb einer Riemenscheibe zum Antrieb von Nebenaggregaten ei nes Kraftfahrzeugs die vollständige Schlingfederkupplung 10 auszubilden.

Bezugszeichenliste

10 Schlingfederkupplung

12 erste Hülse

14 Schlingbandfeder

16 Mittelachse

18 erste Längsachse

20 Mantelfläche

22 erster Axialanschlag

24 zweite Hülse

26 zweite Längsachse

a Winkel

ß Winkel