DE2648818C3

DE2648818C3 - Drehmomentabhängige Schaltvorrichtung für einen Elektromotor

Info

Publication number: DE2648818C3
Application number: DE2648818A
Authority: DE
Inventors: Jean Bonneville Bullat (Frankreich)
Original assignee: Carpano and Pons SA
Current assignee: Somfy SA
Priority date: 1975-11-19
Filing date: 1976-10-27
Publication date: 1979-08-16
Also published as: DE2648818B2; GB1516586A; FR2332644A1; US4085345A; CH597719A5; FR2332644B1; DE2648818A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine drehmomentabhängige Schaltvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine bekannte Schaltvorrichtung dieser Art (FR-PS 14 31 931) ist nur in einer Motordrehrichtung drehmomentabhängig zu schalten und so ausgebildet, daß die Anschlagsorgane starr am Motorgehäuse bzw. am Gestell befestigt sind und daß die Wirkungsrichtung der auf das Motorgehäuse wirkenden Feder gerade mit derjenigen Tangente zusammenfällt, welche im Berührungsbereich der beiden Anschlagsorgane an dem vom beweglichen Anschlagsorgan beschriebenen Kreisbogen liegt. Daher nimmt das Motorgehäuse nach einem Ansprechen der Schaltvorrichtung unter der Wirkung der Feder sofort wieder seine Ruhelage ein, sobald der auf die Motorwelle ausgeübte Drehmomentwiderstand nach dem Abschalten des Motors wieder unter den vorbestimmten Wert absinkt; das hat zur Folge, daß

ω dann der Motor gleich wieder durch die elektrische Schalteranordnung eingeschaltet wird und im gleichen Drehsinne anläuft, wenn man keinen bistabilen, nach dem Ausschalten in der Ausstellung verbleibenden Schalter verwendet. In diesem Falle jedoch müßte zwecks erneuter Einschaltung des Elektromotors der Schalter entweder von Hand oder durch eine besondere Steuereinrichtung eingeschaltet werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltvorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art so auszubilden, daß sie in beiden Motordrehrichtungen anspricht und daß das Motorgehäuse nach dem Ansprechen der Schaltvorrichtung, also nach dem Verschwinden des auf die Motorwelle ausgeübten Drehmomentwiderstands, selbsttätig in der

4) ausgelenkten Stellung verbleibt, bis der Motor unter Änderung der Drehrichtung erneut eingeschaltet wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Schaltvorrichtung

ίο nach der Erfindung sind in den Patentansprüchen 2 bis 7 angegeben.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß der nach dem Ansprechen der Schaltvorrichtung aus dem Hohlprofil herausgedrückte und sich auf einer der Anlageflächen

>> abstützende Vorsprung unter der Wirkung der Feder mit hinreichender Kraft gegen diese Anlagefläche gedrückt wird, so daß das Motorgehäuse auch nach dem Verschwinden des erwähnten Drehmomentwiderstands in dieser Stellung gehalten wird. Eine bevorzugte

i.ii Anwendung der Schaltvorrichtung nach der Erfindung sind motorgetriebene Rolläden, welche nach dem Einschalten des Motors durch den Benutzer so lange hoch- bzw. herunterrollen, bis sie ihre F.ndstellung erreicht haben und daher der auf die Motorwelle

■ . ausgeübte Drehmomentwiderstand die Schaltvcn ichtung /weeks Abschaltung des Motors ansprechen läßt. Die erneute Einschaltung des Motors kann dann nur im anderen Drehsinne erfolgen.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine erste Ausführungsform in Seitenansicht, teilweise im Schnitt,

F i g. 2 eine teilweise Draufsicht der Ausfiibrungsform nach Fig. 1,

Fig.3 eine Teilansicht dieser Auslährungsform im Sinne des Pfeils 23 nach F i g. 1,

Fig. 4 u. 5 den Fig. 2 und 3 entsprechende Darstellungen der ersten Ausführungsform nach dc-m Ansprechen der Schaltvorrichtung, und

F i g. 6, 7 und 8 Teildarsiellungen einer zweiten, dritten bzw. vierten Ausführungsform.

Nach den Fig. 1 bis 5 ist das Motorgehäuse 2 eines Elektromotors 1 in einem festen Gestell 3 um die Motorachse drehbar gelagert. Zu diesem Zwecke durchsetzt ein am Motorgehäuse 2 angeordneter zylindrischer Stutzen 8 eine zylindrische Bohrung 7 des Gestells 3. Die Motorwelle 5 ist drehbar in einem Gestell 4 gelagert und weist an ihrem freien Ende einen Mehrkant 6 zur Ankupplung eines nicht dargestellten Geräts auf.

Ein Schieber 9 ist axial gleilbar, jedoch mittels eines Keiles 10 drehfest auf dem Stutzen 8 des Motorgehäuses 2 gelagert und weist an seiner dem Gestell 3 zugewandten Stirnfläche diametral gegenüberliegend Vorsprünge 20 auf, die an beiden Seiten durch gegeneinandergeneigte Schrägflächen 21 und 22 (Fig. 2) begrenzt sind. In der Ruhelage des Motorgehäuses 2 greifen die Vorsprünge 20 in entsprechende Hohlprofile 11 ein, welche an der Stirnfläche des Gestells 3 angeformt sind und beidseitig durch gegeneinandergeneigte, dem Profil der Vorsprünge 20 angepaßte Schrägflächen 14 und 15 begrenzt sind (Fig.2). Beiderseits der Hohlprofile 11 sind senkrecht zur Gleitrichtung des Schiebers 9 orientierte Anlageflächcn 16 und 17 vorgesehen, welche durch senkrecht dazu orientierte Anschlagsflächen 18 und 19 begrenzt werden.

Der Schieber 9 wird ständig durch eine Feder 24 im Sinne des Pfeils 23 (Fi g. 1 und 2) gegen die Stirnfläche des Gestells 3 gedrückt. Die Feder 24 ist eine Schraubenfeder, die eine in den Siüizen 8 eingeschraubte Schraube 27 umgibt und sich einerseits gegen die äußere Stirnfläche des Schiebers 9 und andererseits gegen einen vom Schraubenkopf 26 gehaltenen Federteller 25 abstützt. Die Schraube 27 erlaubt die Einstellung der Minimalkraft, welche erforderlich ist, um den Schieber 9 im Sinne des Pfeils 33 gegen die Wirkung der Feder 24 zu verschieben.

Am Umfang des Schiebers 9 ist ein Ansatz 28 angeformt, welcher sich in der Ruhestellung des Motorgehäuses 2 (Fig.3) zwischen zwei am Gestell 3 befestigten Unterbrecherschaltern 29 und 30 mit den Schalterstiften 31 bzw. 32 befindet. Jeder der beiden Unterbrecherschalter 29 und 30, welche sich normalerweise in ihrer geschlossenen Arbeitslage befinden, liegt in Reihe mit einer der zwecks Antrieb des Elektromotors 1 im einen oder anderen Sinne zu erregenden Wicklungen, die in der Weise mit einem Drehrichtungsumschalter verbunden sind, daß der Motor in der einen bzw. der anderen Stellung des Drehrichtungsumschalters im einen bzw. im anderen Sinne angetrieben wird, solange der eine bzw. der andere Unterbrecherschdlter 24 b/.w. 30 geschlossen ist. Sobald ein Unterbrecher-SL'halter öffnet, wird die betreffende Motorspeisung unterbrochen.

Die Vorsprünge 20 am Schieber 9 bilden Teile eines drehfest am Motorgehäuse 2 angeordneten Anschlagsorgans, welches mit dem durch die Hohlprofile 11 am Gestell 3 gebildeten Anschlagsorgan mittels der Feder 24 derart zusammenwirkt, daß die Schalteranordnung mit den beiden Unterbrecherschaiter 29 und 30 bei Überschreiten eines bestimmten, auf die Motorweile 5 ausgeübten Drehmomentwiderstandes zwecks Abschaltens des Motors betätigt wird. Das geschieht beim Ausführungsbeispie! nach den F i g. 1 bis 5 in der

lu folgenden Weise:

Es sei angenommen, daß sich die Motorwelle 5 in Richtung des Pfeiles 35 (Fig. 1 bis 3) dreht Solange hierbei kein ungewöhnlich hoher Drehmomentwiderstand vom angetriebenen Gerät auf die Motorwelle 5 ausgeübt wird, bleibt das Motorgehäuse 2 in seiner in den F i g. 1 bis 3 dargestellten Ruhelage, in welcher sich die Vorsprünge 20 unter der Kraft der im Sinne des Pfeils 23 wirkenden Feder 25 in Eingriff mit den Hohlprofiien 11 befinden und der Ansatz 28 in der Mitte zwischen den beiden Schalterstiften 31 und 32 liegt. Sobald nun der vom angetriebenen Gerät auf die Motorwelle 5 ausgeübte Drehmomentwiderstand einen vorbestimmten Wert übersteigt, beginnt sich das Motorgehäuse 2 im entgegengesetzten Sinne zur

_'") Drehrichtung der Motorwelle 5 relativ zum Gestell 3, also in Richtung des Pfeils 36 (Fi g. 1 bis 5) zu drehen, wobei die Vorsprünge 20 aus den Hohlprofilen 11 herausgedrückt werden, und zwar unter gleichzeitiger axialer Verschiebung des Schiebers 9 in Richtung des

jo Pfeils 33 (Fig. 4) entgegen der Wirkung der Feder 24. Dieses Herausgleiten der Vorsprünge 20 aus den Hohlprofilen 22 wird durch die betreffenden Schrägflächen 14 bzw. 21 ermöglicht. Wenn die Y- Sprünge 20 vollständig aus den Hohlprofilen 11 herausgeglitten

ii sind, stützen sie sich auf der Anlagefläche 16 des Gestells 3 ab, wie in Fig. 4 dargestellt. Bevor die Vorsprünge 20 an der Anschlagsfläche 18 zur Anlage kommen, stößt der in Richiung des Pfeils 38 nach F i g. 5 bewegte Ansatz 28 des Schiebers 9 gegen den

to Schalterstift 31 und öffnet damit den Untei ;;recherschalter 29, so daß der Elektromotor abgeschaltet wird.

Obwohl nunmehr das auf das Motorgehäuse 2 ausgeübte Drehmoment verschwindet, bleibt das Motorgehäuse 2 in der in F i g. 4 gezeigten Stellung und

r. der Unterbrecherschalter 29 geöffnet. Daher kann die Motorwelle 5 nicht mehr im Sinne des Pfeiles 35 anlaufen, sondern lediglich in der entgegengesetzten Richtung, im Sinne des Pfeiles 36, sobald der Drehrichtungsumschalter entsprechend umgeschaltet

Vi wird. Wenn die Motorwelle 5 im Sinne des Pfeiles 36 anläuft, dann erfährt das Motorgehäuse 2 ein Drehmoment in Richtung des Pfeiles 35, so daß es mit dem Schieber 9 soweit in diese Richtung gedreht wird, bis die Vorsprünge 20 die Anlagefläche 16 verlassen haben und

3"> unter der Wirkung der Feder 24 nunmehr wieder in die Hohlprofile 11 eingreifen können; das Motorgehäuse 2 nimmt dann also wieder seine in den F i g. 1 —3 gezeigte Ruhelage ein, in welcher sich der Ansatz 28 zwischen den beiden geschlossenen Unterbrecherkontakten 29

·■' und30befindet.

Wenn bei Drehung der Motorwelle 5 im Sinne des Pfeiles 36 der Drehmomentwiderstand den vorgegebenen Wert übersteigt, dann erfährt das Motorgehäuse 2 eine Drehung im Sin·" . des !'feile* 35, so daß in diesem Falle der Unterbrecherschalier 30 geöfn.,.. wird.

Wesentlich für die vorstehend bese¹· '.-'>ene Funktion ist es. daß die Wirkungsrichtung der Feder 24 nicht mit der im Berührungsbereich der b?ide" "■nschlagsorgane

an den vom bewegten Anschlagsorgan beschriebenen Kreisbogen geiegien Tangente zusammenfällt.

Während im Beispiel nach den Fig. 1—5 der Schieber 9 axial zur Motorachse gleitbar gelagert ist, weisen die Auü'üiininf'fiTmen nach den Fig. b — 8 einen radial zur Motorachse gleitbar gelagerten Schiel·«: ■· «ui. Nach F^:g,. ό is! ein Schiebe: 40 im Sinne der Pfeile 42 und 43 radial gleitbar im Motorgehäuse 2 gelagert und weist an seiner radial nach außen gerichteten Stirnfläche das Anschiagsoigan in Form des Vuisprungs 20 auf. Unter der Wirkung einer Fcrler 24 greift der Vorsprung 20 in der Ruhestellung des Motorgehäuses 2 in das Hohlprofil 11 ein, das in diesem Falle am Innenumfang 41 des den Umfang des Motorgehäuses 2 umgebenden Gestells 3 angeordnet ist; beiderseits des Hohlprofüs !! sind wiederum senkrecht zur Gleitrichtung des Schiebers 40 orientierte Anlageflächen 16 und 17 vorgesehen. Der auf dem Schieber 40 befestigte Ansatz 28 ragt durch eine radiale Ausnehmung 44 des Motorgehäuses 2 und liegt in dessen Ruhelage etwa in der Mitte zwischen den beiden Unterbrecherkontakten 29 und 30, die am Gestell 3 befestigt sind. Die übrigen Teile der Vorrichtung entsprechen denen des ersten Ausführungsbeispiels. Bei Drehung des Motorgehäuses 2 im Sinne des Pfeiles 35 bzw. 36 wird, wie beim ersten Ausführungsbeispiel, der Schieber 40 gegen die Wirkung der Feder 24 im Sinne des Pfeiles 43 nach innen und aus dem Hohlprofil 11 herausgedrückt, so daß der Ansatz 28 den UnterbrechersdiaUer 30 bzw. 29 öffnet

Nach Fi g. 7 ist der Vorsprung 3ü am Innenumfang 41 des den Urnlang des Motorgehäuses 2 umgebenden Gesteiis 3 angeformt, während sich das Hohlprofil 11 an

■■> der nach außen weisenden Stirnfläche des Schiebers 40 befindet und der Ansatz 28 am Motorgehäuse 2 befestigt ist. Die übrigen Teile und i'\t Punktion entsprechen dem Ausführungsbeispitl nach F i g. b.

In uer Ausführungsform nach Fig. 8 ist der Schieber

Hi 50 in Richtung der Fiei!c42und4i radial gleitbar indem :!c;i ' 'r.ifi»ng des Motorgehäuses 2 umgebenden Gestell 3 gelagert und an seiner radial nach innen weisenden Stirnfläche mit dem Vorsprung 20 versehen, der in der Ruhestellung des Motorgehäuses 2 unter der Wirkung der Feder 24 in das Hohlprofil 11 gedruckt wird, das am Innenumfang 5! des Motorgehäuses 2 angeordnet ist. Der Ansatz 28 ist wiederum auf dem Schieber 50 befestigt, während die Unterbrecherschalter 29 und 30 fest am Motorgehäuse 2 angeordnet sind. Eine Drehung

>r· des Motorgehäuses 2 im Sinne des Pfeiles 35 bzw. 36 bewirkt eine Verschiebung des Schiebers 50 radial nach

außen im Sinne des Pfeiles 42 und ein öffnen de?

Unterbrecherschalters 30 bzw. 29 durch den Ansatz 28.

Die erfindungsgemäße Schaltvorrichtung ist überall

»ι dort anwendbar, wo ein in beiden Drehrichtungen antreibbarer Motor genau dann abgeschaltet werden soll, wenn das vom Motor angetriebene Gerät eine Endstellung erreicht hat. Eine besonders vorteilhafte Anwendund sind motorgetriebene Rolläden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Drehmomentabhängige Schaltvorrichtung für einen Elektromotor mit einem um die Motorwelle drehbar an einem Gestell gelagerten Motorgehäuse, welches unter der Wirkung einer Feder seine Ruhelage einnimmt, in der ein drehfest am Motorgehäuse angeordnetes Anschlagsorgan an einem am Gestell angeordneten Anschlagsorgan anliegt, und mit einer elektrischen Schalteranordnung, welche bei Überschreitung eines bestimmten, auf die Motorwelle ausgeübten Drehmomentwiderstandes durch das sich dann gegen die Wirkung der Feder drehende Motorgehäuse betätigt wird, d a durch gekennzeichnet, daß eines der Anschlagsorgane auf einem am Gestell (3) oder am Motorgehäuse (2) gegen die Wirkung der Feder (24) gleitbar gelagerten Schieber (9; 40; 50) befestigt ist, daß die Wirkungsrichtung der Feder (24) nicht mit der im Berührungsbereich der beiden Anschlagsorgane an den vom beweglichen Anschlagsorgan beschriebenen Kreisbogen gelegten Tangente zusammenfällt, daß von den beiden Anschlagsorganen das eine wenigstens einen sich in Wirkungsrichtung der Feder erstreckenden Vorsprung (20) aufweist, der in der Ruhelage des Motorgehäuses (2) in wenigstens ein das andere Anschlagsorgan bildendes Hohlprofil eingreift, wobei jeder Vorsprung (20) und/oder jedes Hohlprofil (11) durch zwei gegeneinander geneigte Schrägflächen (14, 15; 21, 22) derart begrenzt ist, daß bei Drehung des Motorgehäuses (2) relativ zum Gestell (3) der Vorsprung (20) aus dem Hohlprofil (11) herausgedrückt wird, und daß beiderseits des Hohlprofils (11) senkrecht zur Gleitrichtung des Schiebers (9) orientierte Anlageflächen (16, 17) vorgesehen sind, auf denen sich der aus dem Hohlprofil (Ii) herausgedrückte Vorsprung (20) abstützt.

2. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (9) axial zur Motorachse gleitbar gelagert ist.

3. Schaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (40; 50) radial zur Motorachse gleitbar gelagert ist.

4. Schaltvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (9) axial gleitbar auf einem eine Bohrung (7) des Gestells (3) durchsetzenden Stutzen (8) des Motorgehäuses (2) gelagert ist und die ineinandergreifenden Anschlagsorgane an den einander gegenüberliegenden Stirnflächen des Schiebers (9) und des Gestells (3) angeformt sind.

5. Schaltvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (40) radial gleitbar im Motorgehäuse (2) gelagert und an seiner radial nach außen weisenden Stirnfläche mit dem Anschlagsorgan versehen ist, welches mit dem am Innenumfang des den Umfang des Motorgehäuses (2) umgebenden Gestells (3) angeordneten anderen Anschlagsorgan zusammenwirkt.

6. Schaltvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (50) radial gleitbar in dein ilen Umfang des Motorgehäuses (2) umgebenden Gestell (3) gelagert und an seiner radial nach innen weisenden Stirnf'jche mit dem Anschlagsorgan versehen ist, welches mit dem auf dem Umfang des Motorgehäuses (2) angeordneten anderen Anschlagsorgan zusammenwirkt.

7. Schaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1—6, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Motordrehrichtung ein besonderer Unterbrecherschalter (29, 30) vorgesehen ist, von denen der eine bzw. der andere bei hinreichender Drehung des Motorgehäuses (2) im einen bzw. im anderen Sinne betätigbar ist