DE9207370U1 - Kombinierter Schub- und Zugantrieb - Google Patents
Kombinierter Schub- und ZugantriebInfo
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Description
Weber, Seiffert. Lieke · Patentanwälte · Postfach 6145 · 6200 Wiesbaden
Deutsches Patentamt Zweibrückenstr. 12
8000 München 2
Dr. Dieter Weber
Dipl.-Chem.
Klaus Seiffert
Dipl.-Phys.
Dr. Winfried Lieke
Dipl.-Phys.
Patentanwälte
Gustav-Freytag-Straße 25
6200 Wiesbaden 1
Telefon 0611/372720 und 372580
Telex 4-186247
Telefax 0611/372111
Telegrammadresse: Willpatent
ALLTRO92.002
Datum:
27. Mai 1992 L/Sa
und Entwicklung elektronischer Steuerungen mbH
6108 Weiterstadt
Deutsche Patentanmeldung P 42 10 523.4 vom 31. März 1992
Die vorliegende Erfindung betrifft einen kombinierten Schub- und Zugantrieb für entlang eines
vorgegebenen Weges hin und her bewegbare Teile, insbesondere für Tore und speziell für
Garagentore, wobei der Antrieb einen elektrischen oder auch pneumatischen Antriebsmotor und
Kraftübertragungselemente aufweist, welche die Kraft von dem Motor auf das zu bewegende Teil
übertragen.
Postgiro: Frankfurt/M 6763-602
Bank: Dresdner Bank AG. Wiesbaden Konto 27680700 (BLZ 51080060)
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Derartige Antriebe sind im Prinzip für Garagentore bekannt. Zu diesen gehören z. B. Spindelantriebe,
bei welchen eine Spindel von einem Motor drehbar angetrieben wird und dabei eine
drehfest geführte Hülse entlang der Spindel bewegt, die ihrerseits mit einem Hebelmechanismus
für das Garagentor verbunden ist Die Kraft kann auch über ein Getriebe auf ein Drehgelenk
übertragen werden, welches an einem Hebel das Garagentor öffnet oder schließt. Schließlich sind
auch Jalousietore bekannt, bei welchen eine Wickelwelle von einem Antriebsmotor über ein
Getriebe angetrieben wird. Bei letzteren ist der Platzbedarf für die Wickelwelle und vor allem für
die aufgewickelte Jalousie sehr nachteilig. Bei den erstgenannten Arten von Torantrieben liegt ein
wesentlicher Nachteil vor allem darin, daß ein Kraftübertragungselement entweder um eine
feststehende Achse gedreht oder entlang eines linearen Weges verfahren wird, während das
jeweilige Tor &zgr;. B. in Führungen läuft und bei seiner Bewegung sich nicht um eine feststehende
Achse dreht oder aber die Drehachse des Tores außerhalb der Drehachse des Antriebsmechanismus
liegt Unmittelbar an ihrer Drehachse angetriebene Tore haben wiederum den Nachteil, daß
die Motordrehzahl für einen entsprechenden Antrieb außerordentlich stark untersetzt werden muß
und daß im entsprechenden Getriebe hohe Reibungsverluste auftreten, wobei außerdem extrem
große Kräfte von den Getriebeelementen übertragen werden müssen, so daß dieses entsprechend
groß, aufwendig und teuer wird.
Ein Teil der bekannten Antriebe weist dabei auch den Nachteil auf, daß die von dem Antriebsmotor
und den Kraftübertragungselementen aufzubringende bzw. zu übertragende Kraft entlang
des Verfahrweges des Tores beträchtlich variiert, und zwar in erster Linie aufgrund ungünstiger
effektiver Hebelverhältnisse, wenn nämlich die aufgebrachten Kräfte nicht genau in Richtung der
Bewegung angreifen, in welcher das Tor oder wesentliche Teile hiervon bewegt werden.
Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Antrieb für hin und
her bewegbare Teile, insbesondere für Tore, zu schaffen, bei welchem der Kraftverlauf entlang
der gesamten Bewegungsstrecke des zu bewegenden Teiles sehr gleichmäßig und möglichst
konstant ist und welcher nur eine geringe Motorantriebsleistung erfordert, wobei gleichzeitig der
Antrieb auch relativ preiswert und mit einfachen Bauteilen herstellbar sein soll.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Antrieb als kombinierter Schub- und Zugantrieb
ausgebildet ist und als Kraftübertragungselement eine Kette vorgesehen ist, deren Glieder
gelenkig miteinander verbunden und in einer Zwangsführung in deren Längsrichtung frei bewegbar
und von einem mit den Kettengliedern in Eingriff tretenden Antriebselement antreibbar sind.
Daß eine solche Kette in jeder gewünschten Richtung Zugkräfte auf einen Gegenstand übertragen kann, wenn sie von einem entsprechenden Antriebselement angetrieben wird, ist selbstver-
Daß eine solche Kette in jeder gewünschten Richtung Zugkräfte auf einen Gegenstand übertragen kann, wenn sie von einem entsprechenden Antriebselement angetrieben wird, ist selbstver-
ständlich und bedarf keiner weiteren Erläuterung. Bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des
Antriebes kann die Kette jedoch auch Schubkräfte übertragen, da sie nämlich in einer
Zwangsführung in einer Richtung, d. h. in der Längsrichtung der Zwangsführung, frei beweglich
ist, seitlich aber nicht ausweichen kann.
Es ist klar, daß wegen der gelenkigen Verbindung der Kettenglieder die Zwangsführung entlang
eines weitgehend beliebigen Weges verlaufen kann, vorzugsweise also in einer solchen Richtung
geführt wird, entlang welcher die Kraftübertragung auf das zu bewegende Teil optimal ist, ohne
daß große Kräfte senkrecht zu irgendwelchen Führungen für das Teil aufgebracht werden
müssen, was bei aus dem Stand der Technik bekannten Antrieben zu entsprechend hohen
Reibungsverlusten führt, welche durch entsprechend starke Antriebe ausgeglichen werden
müssen. Zumindest in einer Ebene hat man mit einer Kette nahezu beliebige Möglichkeiten, diese
entlang gekrümmter Wege zu führen, so daß sich auch kompliziertere Bewegungsstrecken, wie
sie z. B. die bekannten Garagenschwingtore ausführen, ohne weiteres mit einer solchen Kette und
einer entsprechenden Zwangsführung vollführen lassen. Die üblichen Schwingtore für Garagen
vollführen im allgemeinen eine Bewegung um eine Schwenkachse, deren Lager wiederum um
eine weitere Achse verschwenkt wird. Ein bestimmter Punkt des Garagentores bewegt sich dann
während des Öffnens oder Schließens entlang einer Zykloide oder entlang einer anderen
komplizierten Kurve, der jedoch eine Führungsschiene bzw. ein Führungsprofil für die Kette ohne
weiteres angepaßt werden kann. Aber auch Schwingtore und dergleichen lassen sich sehr einfach
und mit optimal gleichmäßigem Kraftverlauf mit Hilfe des erfindungsgemäßen Antriebes öffnen
oder schließen, indem nämlich eine entsprechende Zwangsführung für die Kette genau entlang
eines Kreisbogens um die Schwenkachse des Tores verläuft.
Vorzugsweise sind die einzelnen Ketten nicht nur gelenkig, sondern in Längsrichtung der Kette
auch spielfrei miteinander verbunden. Die Spielfreiheit in Längsrichtung der Ketten stellt sicher,
daß es beim Umkehren der Antriebsrichtung, also von Schub auf Zug oder umgekehrt, keinen
nennenswerten Totgang in dem System gibt
Bevorzugt ist dabei eine Ausführungsform der Erfindung, bei welcher die Kette nach Art einer
Fahrrad- oder Motorradkette ausgebildet ist Derartige Ketten sind zum einen leicht und preiswert
kommerziell erhältlich, sie können mit sehr einfachen Vorrichtungen beliebig verlängert oder
verkürzt werden und sie sind in der Lage, auch relativ große Kräfte zu übertragen.
Dementsprechend sollte das Antriebselement für die Kette zweckmäßigerweise ein Ritzel sein,
welches von der Motorwelle, vorzugsweise über ein zwischengeschaltetes Getriebe, angetrieben
Alternativ könnten die Kettenglieder auch über Kardangelenke oder ähnliche zweiachsige
Elemente, wie z. B. vorzugsweise spielfrei ineinandergreifende ösen an jedem der Enden der
Kettenglieder, miteinander verbunden sein, wobei derartige Ketten mit einer entsprechenden
Zwangsführung entlang beliebiger Raumkurven Zug- und Druckkräfte übertragen können.
In der bevorzugten Ausführungsform ist die Zwangsführung ein mit mindestens einem Längsschlitz
versehenes Hohlprofil bzw. eine entsprechende Profilschiene. Dabei versteht es sich, daß das
Profil dieser Schiene zumindest in einem Teilbereich des Querschnittes dem Profil der
Kettenglieder angepaßt sein sollte. Je nach Material lassen sich derartige Profilschienen leicht in
einem Strangpreßverfahren herstellen. Die Anpassung der inneren Profilform einer solchen
Schiene sollte allerdings möglichst sorgfältig erfolgen, damit die Kette im Innern des Profils quer
zur Längsrichtung der Kette praktisch keinerlei Spiel hat, gleichzeitig aber noch ohne große
Reibungsverluste in Längsrichtung der Profilschiene bewegbar ist. Es versteht sich, daß die Kette
bzw. die Profilschiene hierzu auch eine Schmierung aufweisen können.
Zweckmäßig ist es außerdem, wenn ein Kettenmagazin für die Aufnahme eines Abschnittes bzw.
eines Endes der Kette vorgesehen ist In einem solchen Kettenmagazin können wiederum
Führungen für die Kette vorhanden sein und zur Verringerung des Platzbedarfs eines solchen
Magazins kann eine entsprechende Führung vorzugsweise spiralförmig sein.
Außerdem kann bei Bedarf auch eine federnd vorgespannte Wickelwelle bzw. allgemein ein
federnd gespannter Aufwickelmechanismus für die Kette in dem Magazin vorgesehen sein. Das
Antriebselement braucht dann keine nennenswerte Kraft mehr auf die in das Magazin
einzuschiebende Kette zu übertragen.
Das Antriebselement wird zweckmäßigerweise zwischen dem Kettenmagazin und der
Zwangsführung bzw. der Profilschiene angeordnet, kann jedoch gegebenenfalls auch innerhalb
eines dem Magazin zugewandten Endabschnittes der Führungsschiene angeordnet sein. Hierzu
weist die Führungsschiene an ihrer Unterseite oder Oberseite zweckmäßigerweise eine öffnung
auf, durch welche das Antriebselement hindurchgreifen kann, oder aber die Kette läuft im
wesentlichen frei zwischen dem Magazin und der Zwangsführung, so daß in diesem Zwischenraum
das Antriebselement bzw. Ritzel eingreifen kann.
gedacht ist, die Verbindung der Kette bzw. eines Endes der Kette mit dem zu bewegenden Teil
herzustellen, wobei diese Verbindung vorzugsweise aus einem ebenfalls noch in der Profilschiene
geführten Laufwagen besteht, von dem aus eine den Schlitz durchgreifende Verbindung zum Tor
vorgesehen ist
Die Profilschiene bzw. deren Schlitz ist vorzugsweise durch einen oder zwei elastische Streifen
abgedeckt, die seitlich neben dem Schlitz an der Profilschiene angeordnet sind und die entweder
den Schlitz ganz überdecken oder aber einander wechselseitig so überdecken, daß auch der
Schlitz abgedeckt ist, wobei sich lediglich ein schmaler Stift oder ein ähnliches Verbindungselement
durch die Abdeckung hindurch erstreckt, um die Verbindung zwischen Kette bzw. Laufwagen und dem beweglichen Teil (Tor) sicherzustellen, wobei im Betrieb dieser schmale Stift
entlang eines solchen Abdeckstreifens bzw. zwischen zwei solchen Abdeckstreifen verläuft und
dabei den oder die Abdeckstreifen lokal anhebt.
Derartige Streifen schützen die Profilschiene und deren Kettenführung vor allem vor Verschmutzung
und sorgen für einen langen störungs- und wartungsfreien Betrieb.
Ein besonderer Vorteil des Kettenantriebes liegt auch darin, daß der Weg, den ein beliebiges
Kettenglied, z. B. dasjenige, welches unmittelbar mit dem zu bewegenden Teil verbunden ist,
einen in fester Beziehung zu den Umdrehungen der Motorwelle stehenden Weg zurücklegt, so
daß aus den Drehungen der Motorwelle exakt auf die Position des Kettenendes und damit auch
auf die Position des zu bewegenden Teils geschlossen werden kann. Man kann also in einfacher
Weise Positionsmelder mit der Motorwelle verbinden, die lediglich die Zahl der Drehungen bzw.
die Winkelstellung der Motorwelle erfassen müssen, die eindeutig auch die Position des Tores
oder dergleichen festlegen.
Die Profilschiene kann gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ein auf die optimierte
Bahnform für die Zug- und Schubbewegung gekrümmtes, vorgefertigtes Element sein. Je nach
Material der Führungsschiene kann jedoch auch deren Anpassung und Krümmung noch jeweils
vor Ort erfolgen. Die Vorfertigung und Krümmung ab Werk ist jedoch zu bevorzugen, weil dann
die Toleranzen der Führung am geringsten gehalten werden können, so daß vor allem auch die
Schubkräfte weitgehend reibungsfrei und verlustarm ohne Verkanten der Kettenglieder übertragen
werden können.
Bevorzugt ist eine Ausführungsform der Erfindung, bei welcher die Profilschiene sowohl eine
innere Kettenführung als auch eine au ßere Führung für einen Laufwagen aufweist. Der Laufwagen
ist unmittelbar an ein Garagentor oder dergleichen gekoppelt und ist seinerseits durch einfache
Handgriffe von der Kette zu lösen und mit dieser zu verbinden. Im entriegelten Zustand, d.h. wenn
Kette und Laufwagen voneinander getrennt sind, kann das Tor auch von Hand geöffnet und
geschlossen werden, wobei der Laufwagen in einem äußeren Abschnitt der Profilschiene geführt
wird, so daß das Garagentor die normale, gewünschte Bewegung ausführt. Für den Motorantrieb
wird der Laufwagen mit dem freien Ende der Kette verriegelt und kann so durch den Antrieb der
Kette bewegt werden. Diese Konstruktion hat den Vorteil, daß die Kräfte, welche durch die
Zwangsführung der Kette und auch des Tores auftreten können, vor allem über den Laufwagen
auf dessen Führung und die Profilschiene übertragen werden, während die Verriegelung zwischen
Laufwagen und Kette so gestaltet werden kann, daß praktisch keine Querkräfte auf die Kettenführung
selbst übertragen werden, die damit einem geringeren Verschleiß ausgesetzt ist, so daß die
spielfreie Kettenführung auf Dauer erhalten bleibt.
Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung kann die Profilschiene aus bündig
zusammensetzbaren, vorgefertigten Abschnitten bestehen. Dabei kann beispielsweise eine Palette
von Standardformen vorgesehen werden, die den erfahrungsgemäß vorhandenen Bereich
optimaler Bewegungsbahnen zumindest näherungsweise abdecken. Zum Beispiel können dies
gleichmäßige 30°-, 45°-, 60°- oder 90°-Bogen mit festen Radien sein oder auch gerade Stücke
in fest vorgegebenen Längenabschnitten von z. B. 30 bis 60 cm. Diese einzelnen Profilabschnitte
können jeweils stirnseitig Zapfen/Lochverbindungen oder äußere Klammerverbindungen
aufweisen, die für eine exakte Ausrichtung der einzelnen Abschnitte hintereinander sorgen, so daß
in den Übergangsbereichen kein Stoß und auch keine Stufe oder dergleichen entsteht, welche die
freie Bewegung der Kette in Längsrichtung der Führung beeinträchtigen könnten.
Die Zwangsführung bzw. die Profilschienen sollten wegen der guten Formbarkeit vorzugsweise
aus Aluminium bzw. einer Aluminiumlegierung hergestellt werden. Auch Stahlführungen sind ohne
weiteres für den erfindungsgemäßen Zweck geeignet. Wichtig ist jedoch eine gewisse Festigkeit,
damit sich der Profilquerschnitt auch unter Belastung, z. B. bei Belastung der Kette auf Druck in
gekrümmten Bereichen, nicht nennenswert verändert.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben
sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen und der dazugehörigen
Figuren. Es zeigen:
Figuren 3 a - c eine Seitenansicht auf ein Ende der Führungsschiene mit dem
Antriebselement und dem anschließenden Kettenmagazin,
Antriebselement und dem anschließenden Kettenmagazin,
einer weiteren Ausführungsform und
abdeckungen.
In Figur 1 ist mit 1 ein Motor bezeichnet, dessen Welle 6 über ein Zwischengetriebe 5 ein Ritzel
4 antreibt, welches mit einer in Figur 1 im einzelnen nicht dargestellten Fahrradkette 2 in Eingriff
steht. Die Fahrradkette 2 läuft in einer Kettenführung 31, die in einer Profilschiene 3 ausgebildet
ist und deren Innenquerschnitt dem Querschnitt der Kette 2 genau angepaßt ist, wobei die
Profilschiene 3 auf einer Seite, die in einer Ebene senkrecht zur Papierebene liegt, einen
durchgehenden Längsschlitz 33 aufweist Die in der Darstellung gemäß Figur 1 gerade
erscheinende Profilschiene 3 kann in einer Ebene senkrecht zur Papierebene weitgehend beliebig
gekrümmt sein, wobei generell möglichst sanfte und gleichmäßige Krümmungen zu bevorzugen
sind, da diese eine bessere und verlustärmere Kraftübertragung gewährleisten.
Damit die Kette 2 möglichst reibungsarm in der Kettenführung 31 der Profilschiene 3 gleitet, sollte
zweckmäßigerweise ein Schmiermittel, z. B. ein Fett oder Kettenöl in die Kettenführung eingegeben
bzw. eingesprüht werden. Die Kettenführung kann auf ihrer Innenseite auch eine Oberflächenbeschichtung
aus einem möglichst verschleißarmen und gegenüber der Kette gleitfähigen Material aufweisen.
In Figur 2 erkennt man in einer mehr schematischen Darstellung das Profil der Kettenführung 31,
wobei die Kettenführung hier so ausgelegt ist, daß von zwei gegenüberliegenden Seiten der Kette
zwei Stege zwischen den seitlichen Verbindungselementen der Kettenglieder eingreifen und dabei
auf der Oberfläche der Hohlnieten 12 aufliegen, welche die Kettenglieder in Querrichtung
zusammenhalten.
Mit 34 ist in Figur 2 ein nur schematisch durch einen gestrichelten Umriß angedeuteter Laufwagen
bezeichnet, der zweckmäßigerweise rollen- oder kugelgelagert im Profil der Profilschiene 3 läuft
und über passende Verbindungselemente, die sich durch den Schlitz 33 erstrecken, mit dem
Garagentor oder dergleichen verbunden sind, welches durch den Antrieb bewegt werden soll. Der
Laufwagen 34 ist z.B. über einen durch Seilzug entriegelbaren Stift mit dem Endglied oder mit
mehreren Gliedern der Kette 2 verbunden und wird so von der Kette 2 in der Profilschiene 3
mitgenommen. Der Laufwagen 34 kann jedoch auch von der Kette 2 getrennt werden, so daß das
Garagentor oder dergleichen in diesem Zustand ohne Bewegung der Kette von Hand geöffnet
oder geschlossen werden kann, wobei der Laufwagen 34 die ordnungsgemäße Führung des
Garagentores entlang der gewünschten Bewegungsbahn sicherstellt.
In Figur 3b erkennt man links den Endabschnitt der Profilschiene 3 und das anschließende
Antriebsritzel 4. Die Unterseite des Endabschnittes in der Profilschiene 3 kann dabei offen sein,
damit das Antriebsritzel dort bereits in die Kettenglieder eingreifen kann, oder kann vor dem
Antriebsritzel enden. Die Kettenglieder werden über einen 90°-Bogen von den Zähnen 16 des
Antriebsritzels mitgenommen und dann in eine weitere Führung 8a eingeschoben, die den Anfang
eines Spiralmagazins 8 bildet, welches in Figur 3 in horizontaler Richtung auseinandergezogen
dargestellt ist Das Kettenmagazin 8 weist eine spiralförmige Führung 8a auf, wobei die
Gesamtlänge dieser spiralförmigen Führung mindestens der Länge des Bewegungsweges
entspricht, den das vordere Kettenende zurücklegen muß, um z. B. ein Garagentor vollständig zu
öffnen und zu schließen. Im allgemeinen reicht hierfür eine Länge von ca. 3 m bis 3,50 m aus.
Figur 3a ist eine Ansicht auf die Bauteile gemäß Figur 3b von unten. Man erkennt in Figur 3a ein
Gehäuse 30, welches sowohl das Kettenmagazin 8 mit der Kettenführung 8a als auch den Motor
1 mit dem Zwischengetriebe 5 umfaßt. An das Gehäuse 30 schließt sich links in Figur 3b noch
ein Abdeck- und Befestigungsteil 30' an, an welchem der Endabschnitt der Profilschiene 3
angeordnet ist
Figur 3c zeigt einen Schnitt durch die Profilschiene 3 und das Abdeck- und Befestigungsteil 30'
in dem Bereich kurz vor Eintritt der Kette 2 in das Gehäuse 30. Man erkennt durch den Vergleich
mit Figur 2, daß Figur 2 einen zentralen Ausschnitt aus Figur 3c wiedergibt, so daß hier auf die
Beschreibung von Figur 2 Bezug genommen werden kann.
Figur 4 zeigt vergrößert einen Ausschnitt aus Figur 3b im Bereich zwischen Profilschiene 31 und
Kettenmagazin 8. Die Kette 2 wird etwa in einem 90°-Bogen um das Antriebsritzel 5 herumgeführt,
von wo es in die Führung 8a des Kettenmagazins 8 eingeschoben bzw. aus diesem herausgezogen
wird, je nach Drehrichtung des Antriebsritzels 4. Die Anlage der Kette entlang eines
90°-Bogens an dem Ritzel 4 stellt den Eingriff zwischen dem Ritzel und der Kette sicher. Es kann
dabei zweckmäßig sein, die Kettenführung 31 zumindest an der dem Ritzel abgewandten Seite
der Kette noch bis in den Bereich hinein zu verlängern, in welchem das Ritzel 4 schon mit der
Kette in Eingriff steht, gegebenenfalls auch entlang des von der Kette beschriebenen 90°-Bogens
und bis zur Ketten aufnahme 8a hin.
Figur 5 zeigt eine Detailansicht der Kette 2 und des Kettenprofils 3. Die Kette 2 kann eine
herkömmliche Fahrradkette sein, die aus zwei Typen von Kettengliedern 10,11 besteht, die im
folgenden anschaulich als Innenglieder 10 und Außenglieder 11 bezeichnet werden. Die
Innenglieder 10 bestehen aus zwei parallel angeordneten und in Längsrichtung verlaufenden
Platten 13, die an ihren beiden Enden durch einen Hohlniet 12 miteinander verbunden sind. Die
Außenglieder 11 bestehen aus zwei parallelen Außenplatten 14, deren lichter Abstand gerade
dem Außenabstand der Innenplatten 13 entspricht, so daß sie beidseitig außen auf den
Innenplatten 13 aufliegen können. Die Außenplatten 14 sind verbunden durch einen Niet 15, der
sich gleichzeitig auch durch das Innere des Hohlniets 12 erstreckt und dessen Außendurchmesser
auch gerade dem Innendurchmesser des Hohlniets 12 entspricht, so daß eine gelenkige und
gleichzeitig spielfreie Verbindung zwischen den Innengliedern 10 und den Außengliedern 11
entsteht. In Figur 5 erkennt man außerdem etwas versetzt zu der Schnittebene durch die
Verbindung zweier Kettenglieder 10, 11 auch den Querschnitt der Profilschiene 3. Dieser
Querschnitt ist dem Querschnitt der Kettenglieder 10,11 angepaßt und weist insbesondere einen
mittigen Profilsteg 3a auf, der von oben wie von unten mit der Außenseite der Hohlnieten 12 in
spielfreien Gleiteingriff tritt. Zusätzliche Profilnuten 3b beiderseits des Profilsteges 3a nehmen die
Kanten der Innenplatten 13 bzw. der Außenplatten 14 der Kettenglieder 10,11 auf und sorgen für
eine zusätzliche Führung, wobei jedoch die Führung ohne weiteres auch auf den Profilsteg 3a
beschränkt werden kann. Die Außenplatten sind ebenso wie die Innenplatten an ihren
Außenkanten etwas ausgekehlt, so daß sie auch bei Abwinkelung in gekrümmten Bereichen der
Kette in einem vorgegebenen Profil konstanter lichter Weite zwischen den Führungswänden
gegenüberliegender Profilnuten 3b nicht verklemmen können.
Figur 6 zeigt wiederum einen vergrößerten Ausschnitt der Kette 2 und eines in die Kettenglieder
10,11 eingreifenden Antriebsritzels 4, wobei hier die Kette 2 gerade und nicht über einen 90°-
Bogen verlaufend dargestellt ist. Die Kettenführung 31 erstreckt sich jedoch in diesem Fall bis
nahe an das Antriebsritzel 4 heran, so daß die Kettenglieder nicht in radialer Richtung von dem
Antriebsritzel 4 weggedrückt werden.
Die einzelnen Zähne 16 des Antriebsritzels 4 sind so bemessen und in solchen Abständen
angeordnet, daß sie genau zwischen die beiden Hohlnieten 12 eines Kettengliedes 10 passen und
zwischen diesen im wesentlichen spielfrei eingreifen, wobei auch die Vollnieten 15 eines
Außengliedes 11 exakt denselben mittigen Abstand voneinander haben wie die Hohlnieten 12
eines Innengliedes 10, so daß zwischen allen aufeinanderfolgenden Hohlnieten 12 sowohl bei den
Außengliegern als auch bei den Innengliedern immer derselbe lichte Abstand besteht. Wegen der
Spielfreiheit der gelenkigen Verbindung zwischen den einzelnen Kettengliedern 10,11 und der
präzisen Führung in der Kettenführung 3 hat der Antrieb keinen nennenswerten Totgang, d. h. bei
der Umkehrung der Antriebsrichtung folgt auch das Ende der Kette, welches im allgemeinen mit
einem Tor oder dergleichen verbunden ist, unmittelbar der Bewegung der vom Ritzel erfaßten
Kettenglieder.
Im rechten Teil der Figur 6 ist auch der Endabschnitt der Kettenführung vor dem Ritzel 4
dargestellt, wobei die einzelnen Ebenen der Führungsstege bzw. Nuten 3a, 3b der Schiene durch
gestrichelte Linien angedeutet sind.
Figur 7 zeigt nochmals ein anderes Profil einer Kettenführung 3 ohne die Kette 2. Der Schlitz 9
der Führung 3 ist dabei durch zwei elastische Bahnen 19 aus einem gummielastischem
Kunststoffmaterial oder dergleichen abgedeckt. Das Endglied der Kette 2 ist z. B. durch einen
verlängerten Vollniet 15 mit einem zu bewegenden Teil verbunden, welches neben der
Kettenführung 31 liegt, z. B. einem Rollwagen 34, wobei der verlängerte Niet 15 den Schlitz 9
durchgreift und in seinem Bereich auch die beiden elastischen Streifen 19 auseinanderdrückt.
Bewegt sich der verlängerte Niet 15 entlang des Schlitzes 9, so werden durch die Bewegung
dieses Niets die beiden elastischen Streifen 19 auseinandergedrückt, verschließen sich jedoch
wieder hinter dem Niet 15, sobald dieser eine entsprechende Stelle passiert hat. Selbstverständlich
können derartige sich überlappende elastische Bahnen stattdessen oder zusätzlich auch
am Schlitz 33 der Profilschiene 3 zwischen Rollwagen und Tor vorgesehen sein.
In Figur 8 ist schematisch ein Garagentor 20 in einer Schnittansicht in verschiedenen
Bewegungszuständen dargestellt, wobei sich die Unterkante des Garagentores 20 entlang einer
gekrümmten Bahn 21 bewegt, die z. B. von einer Führungsschiene 3 gebildet wird. Gegebenenfalls
kann auch das obere Ende des Garagentores in einer passenden Führungsschiene bewegt
werden, ohne daß jedoch in dieser Führungsschiene ein Antrieb vorgesehen ist.
Das in Figur 3a zu einem länglichen Oval auseinandergezogen dargestellte Spiralmagazin kann
selbstverständlich auch die Form einer gleichmäßig gekrümmten oder aus allmählich kleiner
werdenden Halbkreisbögen zusammengesetzten Spirale haben und kann insbesondere im
Zentrum auch eine federnd vorgespannte Wickelwelle aufweisen, auf welche ein Seilzug
aufgewickelt ist, der mit einem Ende der Kette 8 verbunden ist. Das Einziehen bzw. Einschieben
der Kette in das Spiralmagazin kann dadurch beträchtlich erleichtert werden.
Der erfindungsgemäße Kettenantrieb Ist ein kombinierter Zug- und Schubantrieb, der wenig Platz
und eine geringe Antriebsleistung erfordert und dennoch ein sicheres und schnelles öffnen und
Schließen von Garagentoren bzw. allgemein ein hin und her bewegen von Gegenständen entlang
einer vorgegebenen Bahn ermöglicht. Die einzelnen Komponenten des Antriebes sind teilweise
leicht im Handel erhältliche Standardkomponenten und im übrigen ohne großen Aufwand
herstellbar, insbesondere wenn große Stückzahlen von Führungsschienen entweder in fest
vorgegebenen Abschnitten oder in fest vorgegebenen, vollständigen Bewegungsbahnen hergestellt
werden.
Claims (17)
1. Kombinierter Schub-Zugantrieb, insbesondere für Tore, speziell für Garagentore, mit
einem elektrischen Antriebsmotor (1) und mit Kraftübertragungselementen vom Motor auf
ein zu bewegendes Teil, dadurch gekennzeichnet, daß als ein Kraftübertragungselement
eine Kette (2) vorgesehen ist, deren Glieder (2') gelenkig in einer Zwangsführung in deren
Längsrichtung frei bewegbar sind und welche entlang eines Abschnittes der Kette mit
einem Antriebselement (4) in Eingriff stehen.
2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kettenglieder gelenkig und
in Längsrichtung der Kette im wesentlichen spielfrei miteinander verbunden sind.
3. Antrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kette (2) nach Art einer
Fahrrad- oder Motorradkette ausgebildet ist.
4. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als
Antriebselement ein direkt oder über ein Zwischengetriebe (5) mit der Motorwelle (6)
verbundenes Ritzel (4) ist
5. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Zwangsführung ein mit einem Längsschlitz versehenes Hohlprofil ist.
6. Antrieb nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Profils bzw.
der Profilschiene dem Querschnitt der Kettenglieder angepaßt ist.
7. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein
Kettenmagazin zur Aufnahme eines Abschnittes der Kette vorgesehen ist.
8. Antrieb nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Magazin eine im
wesentlichen spiralförmige Führung für die Kette aufweist.
9. Antrieb nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Kettenmagazin einen
federnd vorgespannten Aufwickelmechanismus aufweist.
10. Antrieb nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein
Antriebselement zwischen dem Magazin und der Profilschiene und/oder in einem dem
Magazin zugewandten Endabschnitt der Profilschiene angeordnet ist.
11. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende der
Kette über ein durch den Schlitz der Profilschiene ragendes Verbindungselement mit dem
zu bewegenden Teil verbunden ist.
12. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die
Profilschiene entsprechend einem gewünschten Verlauf vorgeformt ist.
13. Antrieb nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiene in einer Ebene
gekrümmt ist, welche parallel zu der Wand des Profils verläuft, in welcher der Schlitz
angeordnet ist
14. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das
Führungsprofil aus mehreren bündig zusammensetzbaren vorgeformten Abschnitten besteht
15. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der
Führungsschlitz durch mindestens eine den Schlitz überlappende Bahn aus elastischem
Material abgedeckt ist, welche durch ein Verbindungselement zwischen dem zu bewegenden Teil und der Kette wegdrückbar ist
16. Antrieb nach Anspruch 5 oder einem der auf Anspruch 5 rückbezogenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das als Profilschiene ausgebildete Hohlprofil neben einer
Kettenführung zusätzlich ein Führungsprofil für einen von der Kette bewegbaren Laufwagen (34) aufweist, der sowohl mit der Kette (2) als auch mit dem zu bewegenden
Teil (20) verbunden ist.
17. Antrieb nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen dem
Laufwagen (34) und der Kette (2) durch einfache Handgriffe bzw. durch Entriegelung
lösbar ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE9207370U DE9207370U1 (de) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | Kombinierter Schub- und Zugantrieb |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE9207370U DE9207370U1 (de) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | Kombinierter Schub- und Zugantrieb |
DE4210523A DE4210523A1 (de) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | Kombinierter Schub- und Zugantrieb |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE9207370U1 true DE9207370U1 (de) | 1992-08-27 |
Family
ID=25913429
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE9207370U Expired - Lifetime DE9207370U1 (de) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | Kombinierter Schub- und Zugantrieb |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE9207370U1 (de) |
-
1992
- 1992-03-31 DE DE9207370U patent/DE9207370U1/de not_active Expired - Lifetime
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