DE9409014U1 - Drive device for a roller shutter - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für einen Rolladen, insbesondere an Fenstern, Türen, Möbeln oder dgl., gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 .The invention relates to a drive device for a roller shutter, in particular on windows, doors, furniture or the like, according to the preamble of claim 1.
Bekannte Vorrichtungen dieser Art weisen eine von Hand oder mit einem Motor bewegbare Antriebswelle auf, deren Drehbewegung über ein Antriebsglied mit einem den Rolladen bewegenden Zugmittel verbunden ist. Zur Übertragung des Drehmomentes ist dabei ein formschlüssiges Übertragungsglied in einem Gehäuse mit einer Schlingfeder vorgesehen, die an der Gehäusewandung unter Reibwirkung anliegt, wobei der Reibwiderstand auf das über die Antriebswelle eingeleitete Drehmoment so abgestimmt ist, daß im Bedarfsfall eine Öffnungs- oder Schließbewegung des Rolladens möglich, dieser aber gleichzeitig bei einer ungewollten Belastung der Antriebsteile gesperrt ist. Derartige Antriebsvorrichtungen bauen kompliziert und neigen bei ungenauer Einstellung der Federspannung bzw. bei Verschleiß zu einer den Bedienkomfort einschränkenden Schwergängigkeit.Known devices of this type have a drive shaft that can be moved by hand or with a motor, the rotary movement of which is connected via a drive element to a traction mechanism that moves the roller shutter. To transmit the torque, a positive transmission element is provided in a housing with a wrap spring that rests against the housing wall under friction, whereby the frictional resistance is matched to the torque introduced via the drive shaft in such a way that an opening or closing movement of the roller shutter is possible if necessary, but at the same time it is blocked if the drive parts are unintentionally loaded. Such drive devices are complicated and tend to become stiff, which limits ease of use, if the spring tension is not adjusted precisely or if they wear out.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsvorrichtung für einen Rolladen, insbesondere an Fenstern, Türen, Möbeln oder dgl., zu schaffen, die bei verbessertem Bedienkomfort mit hoher Zuverlässigkeit einen leichtgängigen Antrieb beim Heben bzw. Senken des Rolladens ermöglicht.The invention is based on the object of creating a drive device for a roller shutter, in particular on windows, doors, furniture or the like, which enables a smooth drive when raising or lowering the roller shutter with improved ease of use and high reliability.
Die Erfindung löst diese Aufgabe im wesentlichen mit dem im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen. Hinsichtlich weiterer Vorteile und Ausgestaltungen wird auf die Ansprüche 2 bis 10 verwiesen.The invention essentially solves this problem with the features specified in the characterizing part of claim 1. With regard to further advantages and embodiments, reference is made to claims 2 to 10.
Die erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung weist mit dem im Bereich der Schlingfeder deren Federenden gleichzeitig erfassenden starren Verbindungsglied ein Betätigungsorgan auf, das mit überaus geringem technischen Aufwand eine definierte Beeinflussung des Reibungsverhaltens zwischen der Schlingfeder und dem zugeordneten Gegenglied ermöglicht.The drive device according to the invention has an actuating element with the rigid connecting member in the area of the wrap spring that simultaneously grips the spring ends thereof, which enables a defined influence on the friction behavior between the wrap spring and the associated counter-element with extremely little technical effort.
Die beidends gleichzeitig und gleichmäßig belastbare Schlingfeder kann mittels dem Verbindungsglied in einem ersten Anwendungsfall in einem Gehäuse so von der als Gegenglied der Reibpaarung wirksamen Gehäusewandung gelöst werden, daß alle Federwindungen im Bereich ihrer äußeren Anlagekontur gleichzeitig abgehoben sind und so eine mühelose Drehbewegung der Antriebswelle möglich ist. Mit gleicher Wirkung ist die Drehbewegung auch dann vereinfacht, wenn die Schlingfeder mit in Einbaulage die Antriebswelle umfassenden Windungen angeordnet ist und über das Verbindungsglied die Reibungspaarung zwischen der Innenkontur der Schlingfeder und dem Außenumfang der Antriebswelle beeinflußt wird.In a first application, the wrap spring, which can be loaded at both ends simultaneously and evenly, can be released from the housing wall acting as the counter-element of the friction pairing by means of the connecting link in a housing in such a way that all spring coils in the area of their outer contact contour are simultaneously lifted off and effortless rotary movement of the drive shaft is thus possible. With the same effect, the rotary movement is also simplified if the wrap spring is arranged with coils enclosing the drive shaft in the installed position and the friction pairing between the inner contour of the wrap spring and the outer circumference of the drive shaft is influenced via the connecting link.
Auch in einem zweiten Anwendungsfall, wobei die Reibungspaarung zwischen der Schlingfeder und einemAlso in a second application, where the friction pairing between the wrap spring and a
&PSgr; · &PSgr; · t Ψ · Ψ · t
von dieser umfaßten Hülsenteil des ortsfest abgestützten Gehäuses wirksam ist, kann durch ein Lösen der inneren Anlagekontur der Federwindungen vom Außenumfang des Hülsenteils eine dosierte Reibungsminderung erreicht und eine leichtgängige Öffnungsbzw. Schließbewegung ausgeführt werden.by this encompassed sleeve part of the stationary supported housing, a measured reduction in friction can be achieved by releasing the inner contact contour of the spring coils from the outer circumference of the sleeve part and a smooth opening or closing movement can be carried out.
Andererseits ist mit dem Verbindungsglied in allen vorbeschriebenen Anwendungsfallen erreicht, daß bei einer ungewollten Rückstellbewegung der Antriebsglieder, z.B. bei erhöhtem Druck auf den Rolladen in Öffnungsrichtung, die Schlingfeder gleichmäßig gegen die jeweils am Gehäuse, auf der Antriebswelle oder dem Hülsenteil zugeordnete Reibfläche gepreßt und damit eine auch bei hohen Kräften sicher gesperrte Bremsstellung erreicht ist.On the other hand, the connecting link ensures in all the applications described above that in the event of an unwanted return movement of the drive elements, e.g. in the event of increased pressure on the roller shutter in the opening direction, the wrap spring is pressed evenly against the friction surface assigned to the housing, the drive shaft or the sleeve part, thus achieving a braking position that is securely locked even under high forces.
Hinsichtlich weiterer Einzelheiten und Vorteile der Erfindung wird auf die nachfolgende Beschreibung und die Zeichnung verwiesen, in der die erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung anhand von zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert ist. In der Zeichnung zeigen:For further details and advantages of the invention, please refer to the following description and the drawing, in which the drive device according to the invention is explained in more detail using two exemplary embodiments. In the drawing:
Fig. 1 eine teilweise geschnittene Perspektivdarstellung einer Antriebsvorrichtung in einer ersten Ausführungsform mit einer an einem Gehäuse anliegenden Schlingfeder,Fig. 1 is a partially sectioned perspective view of a drive device in a first embodiment with a wrap spring resting on a housing,
Fig. 2 eine Schnittdarstellung der Antriebsvorrichtung in einer Ausführungsform ähnlich Fig. 1 mit einer eine Antriebswelle umfassenden Schlingfeder,Fig. 2 is a sectional view of the drive device in an embodiment similar to Fig. 1 with a wrap spring surrounding a drive shaft,
Fig. 3 eine Schnittdarstellung der Antriebsvorrichtung mit einer außenliegenden SchlingfederFig. 3 a sectional view of the drive device with an external wrap spring
— 4 -— 4 -
ähnlich Fig. 1 mit einem veränderten Verbindungsglied, similar to Fig. 1 with a modified connecting link,
Fig. 4 eine Perspektivdarstellung der Antriebsvorrichtung in einer zweiten Ausführungsform undFig. 4 is a perspective view of the drive device in a second embodiment and
Fig. 5 eine Explosivdarstellung der Antriebsvorrichtung gemäß Fig. 4.Fig. 5 is an exploded view of the drive device according to Fig. 4.
In Fig. 1 ist eine insgesamt mit 1 bezeichnete Antriebsvorrichtung für einen insbesondere an Fenstern, Türen oder dgl. vorgesehenen Rolladen dargestellt, dessen durch einen Benutzer zu betätigendes Bedienteil (nicht dargestellt) im Bereich eines Kurbelbolzens 2 mit einer Antriebswelle 3 verbunden ist. Damit kann eine Drehbewegung 4 der Antriebswelle 3 beim Öffnen oder Schließen des Rolladens über ein formschlüssiges Übertragungsglied 5 auf ein Antriebsglied 6 übertragen werden, mit dem beispielsweise ein den Rolladen bewegendes Wickelteil (nicht dargestellt) gekoppelt ist. Außerdem ist im Bereich des Übertragungsgliedes 5 eine mit diesem in einem einen Deckel 7 aufweisenden Gehäuse 8 zusammenwirkende Schlingfeder 9 vorgesehen.In Fig. 1, a drive device, designated overall by 1, is shown for a roller shutter, particularly for windows, doors or the like, whose operating part (not shown) to be operated by a user is connected to a drive shaft 3 in the area of a crank pin 2. This allows a rotary movement 4 of the drive shaft 3 to be transmitted via a positive transmission element 5 to a drive element 6 when opening or closing the roller shutter, to which, for example, a winding part (not shown) that moves the roller shutter is coupled. In addition, a wrap spring 9 that interacts with the transmission element 5 in a housing 8 having a cover 7 is provided in the area of the transmission element 5.
Bei der erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung 1 ist die Schlingfeder 9 im Bereich ihrer beiden Federenden 10,11 mit einem diese gleichzeitig erfassenden starren Verbindungsglied 12 versehen, wobei dieses in einer zwischen der Antriebswelle 3 und dem Antriebsglied 6 gebildeten kinematischen Getriebekette so angeordnet ist, daß die Antriebsvorrichtung 1 nach Art eines Richtgesperres wirkt.In the drive device 1 according to the invention, the wrap spring 9 is provided in the region of its two spring ends 10, 11 with a rigid connecting member 12 which simultaneously engages them, wherein this is arranged in a kinematic transmission chain formed between the drive shaft 3 and the drive member 6 in such a way that the drive device 1 acts in the manner of a directional locking mechanism.
In der Einbaulage (Fig. 1) bilden die WindungenIn the installation position (Fig. 1) the windings form
der Schlingfeder 9 und eine Innenwandung 13 des Gehäuses 8 eine Reibpaarung, mit der die Drehbewegung 4 im Sinne eines Richtgesperres beeinflußbar ist. Durch die erfindungsgemäße Anordnung des Verbindungsgliedes 12 ist die Schlingfeder 9 bei Einleitung einer Drehbewegung 4 beidends gleichzeitig und gleichmäßig belastet, so daß einerseits unabhängig von der Drehrichtung der Antriebswelle 3 im Bereich der Reibpaarung zwischen der Schlingfeder 9 und dem Gehäuse 8 eine zumindest gelockerte Drehstellung erreicht wird und damit eine den Bedienkomfort verbessernde Leichtgängigkeit beim Öffnen oder Schließen des Rolladens für den Benutzer wirksam ist.the wrap spring 9 and an inner wall 13 of the housing 8 form a friction pairing with which the rotary movement 4 can be influenced in the sense of a directional locking mechanism. Due to the arrangement of the connecting member 12 according to the invention, the wrap spring 9 is loaded simultaneously and evenly at both ends when a rotary movement 4 is initiated, so that on the one hand, regardless of the direction of rotation of the drive shaft 3, in the area of the friction pairing between the wrap spring 9 and the housing 8, at least an at least loosened rotary position is achieved and thus a smooth operation, which improves operating comfort, is effective for the user when opening or closing the roller shutter.
Andererseits kann über das Verbindungsglied 12 eine gleichmäßige Belastung der Reibpaarung bzw. der Schlingfeder 9 und der Gehäuseinnenwandung 13 dann erreicht werden, wenn über das Antriebsglied 6 eine ungewollte Rückstellkraft in die Antriebsvorrichtung 1 eingeleitet wird. Über das Verbindungsglied wird dabei den Windungen der Schlingfeder 9 eine radiale Spreizung derart vermittelt, daß im Bereich der Reibpaarung ein eine gesperrte Bremsstellung der Antriebsvorrichtung 1 bewirkender Reibwiderstand erreicht ist.On the other hand, a uniform load on the friction pair or the wrap spring 9 and the housing inner wall 13 can be achieved via the connecting member 12 if an unwanted restoring force is introduced into the drive device 1 via the drive member 6. The connecting member imparts a radial spread to the windings of the wrap spring 9 in such a way that a frictional resistance is achieved in the area of the friction pair, causing a locked braking position of the drive device 1.
In der dargestellten ersten Ausführungsform der Antriebsvorrichtung 1 gemäß Fig. 1 ist die Schlingfeder 9 mit in Einbaulage am Gehäuse 8 anliegenden Windungen versehen, wobei die das Verbindungsglied erfassenden Federenden 10,11 jeweils zur Antriebswelle 3 hin abragen. Damit kann die vorbeschriebene Beeinflussung der Reibpaarung erreicht werden, wobei die Windungen der Schlingfeder 9 in der über die Drehbewegung 4 eingeleiteten Drehstellung zumindestIn the illustrated first embodiment of the drive device 1 according to Fig. 1, the wrap spring 9 is provided with windings that rest against the housing 8 in the installed position, with the spring ends 10, 11 that grip the connecting member each projecting towards the drive shaft 3. This makes it possible to influence the friction pairing as described above, with the windings of the wrap spring 9 in the rotational position initiated by the rotational movement 4 at least
teilweise über eine jeweilige Durchmesserreduzierung vom Gehäuse 8 gelöst und in der Bremsstellung über eine Durchmesservergrößerung gegen das Gehäuse 8 gesperrt sind.are partially released from the housing 8 via a respective diameter reduction and are locked against the housing 8 in the braking position via an increase in diameter.
In zweckmäßiger Ausführungsform ist die Antriebswelle 3 in der Ausführungsform gemäß Fig. 1 mit zwei als radial vorstehende Zapfen 14,15 ausgebildeten Übertragungsgliedern 5 versehen, die am Verbindungsglied 12 in Freilaufstellung des Antriebsglieds 6 an einem Formansatz 17,17' in einem lösbaren Verbindungseingriff anlegbar sind und damit je nach Drehrichtung der Antriebswelle 3 eine reibungsfreie Drehmomentenübertragung erreicht ist.In a practical embodiment, the drive shaft 3 in the embodiment according to Fig. 1 is provided with two transmission members 5 designed as radially projecting pins 14, 15, which can be placed on the connecting member 12 in the freewheeling position of the drive member 6 on a shaped projection 17, 17' in a detachable connecting engagement and thus, depending on the direction of rotation of the drive shaft 3, a friction-free torque transmission is achieved.
Bei Einwirkung eines vertikalen Druckes, beispielsweise bei einem unbefugten Öffnungsversuch am Rolladen, wird eine Rückstellkraft über den Formansatz 17 des Antriebsgliedes 6 so am Verbindungsglied 12 wirksam, daß dieses als ein achsparalleler, zur Mittellängsebene 16 angeordneter Hebel auf beide Federenden 10,11 gleichzeitig und gleichmäßig einwirkt, die vorbeschriebene Spreizung erreicht ist und durch eine verstärkte Reibung (Haftreibung) an der Innenwandung 13 die beabsichtigte Bremsung erfolgt.When vertical pressure is applied, for example when an unauthorized attempt is made to open the roller shutter, a restoring force is exerted on the connecting member 12 via the shaped projection 17 of the drive member 6 in such a way that the latter acts as a lever parallel to the axis and arranged to the central longitudinal plane 16 on both spring ends 10, 11 simultaneously and evenly, the previously described spreading is achieved and the intended braking is carried out by increased friction (static friction) on the inner wall 13.
Die als Übertragungsglieder 5 vorgesehenen Zapfen 14,15 sind in einem auf die axiale Länge des Verbindungsgliedes 12 abgestimmten Axialabstand auf der Antriebswelle 3 angeordnet und bilden gleichzeitig über einen radialen Winkelversatz einen Aufnahmesektor für das Verbindungsglied 12 in der Einbaulage .The pins 14, 15 provided as transmission links 5 are arranged on the drive shaft 3 at an axial distance that is matched to the axial length of the connecting link 12 and at the same time form a receiving sector for the connecting link 12 in the installation position via a radial angular offset.
In Fig. 2 ist eine Ausführungsform der Antriebsvorrichtung 1' ähnlich Fig. 1 dargestellt, wobei dieIn Fig. 2 an embodiment of the drive device 1' similar to Fig. 1 is shown, wherein the
Schlingfeder 91 mit in Einbaulage die Antriebswelle in einer Reibpaarung umfassenden Windungen versehen ist und die das Verbindungsglied 12 erfassenden Federenden 10 ',11' zum Gehäuse 8 hin abragen.Wrap spring 9 1 is provided with windings which, in the installed position, surround the drive shaft in a friction pair and the spring ends 10 ', 11' which engage the connecting member 12 protrude towards the housing 8.
In dieser Ausführungsform gemäß Fig. 2 werden die Windungen der Schlingfedern 9' in der Drehstellung zumindest teilweise über eine jeweilige Durchmesservergrößerung von der Antriebswelle 3 gelöst und in der Bremsstellung über eine Durchmesserreduzierung gegen die Antriebswelle 3 gesperrt.In this embodiment according to Fig. 2, the coils of the wrap springs 9' are at least partially released from the drive shaft 3 in the rotational position via a respective increase in diameter and are locked against the drive shaft 3 in the braking position via a reduction in diameter.
Ebenso ist denkbar, daß anstelle der Schlingfeder ein radialspannungsfrei um die Antriebswelle 3 gelegtes Umschlingungselement (nicht dargestellt) vorgesehen werden kann. Als Umschlingungselement kann dabei vorzugsweise ein Seil, eine Kette, ein Band oder dgl. vorgesehen sein.It is also conceivable that instead of the wrap spring, a wrap element (not shown) placed around the drive shaft 3 without radial tension can be provided. A rope, a chain, a band or the like can preferably be provided as the wrap element.
In Fig. 3 ist eine Antriebsvorrichtung 1'' mit einer außenliegenden Schlingfeder 911 ähnlich Fig. 1 dargestellt, die im Bereich des Verbindungsgliedes 12' mit einem zwei um 180° versetzt angeordnete Verbindungsschenkel 30,31 aufweisenden Aufnahmekörper 18' versehen ist, wobei die jeweiligen Federenden 10'', 11'' zur Antriebswelle 3 hin in die Verbindungsschenkel 30,31 eingreifen. Als Übertragungsglied 5' ist dabei ein Formsegment 32 vorgesehen, dessen Endbereiche 33,34 bei Drehbewegung der Antriebswelle 3 bzw. des Antriebsglieds 6 an den Verbindungsschenkeln 30 bzw. 31 anliegen und damit das vorbeschriebene Lösen bzw. die Bremsung der Schlingfeder 9'' im Bereich der Innenwandung 13 des Gehäuses 8 bewirken.Fig. 3 shows a drive device 1'' with an external wrap spring 9 11 similar to Fig. 1, which is provided in the area of the connecting member 12' with a receiving body 18' having two connecting legs 30, 31 arranged offset by 180°, wherein the respective spring ends 10'', 11'' engage in the connecting legs 30, 31 towards the drive shaft 3. A shaped segment 32 is provided as the transmission member 5', the end regions 33, 34 of which rest against the connecting legs 30 and 31 when the drive shaft 3 or the drive member 6 rotates and thus bring about the previously described release or braking of the wrap spring 9'' in the area of the inner wall 13 of the housing 8.
In Fig. 4 und Fig. 5 ist eine zweite AusführungsformIn Fig. 4 and Fig. 5 a second embodiment is
der das vorbeschriebene Wirkprinzip verwirklichenden Antriebsvorrichtung 101 dargestellt, wobei deren Schlingfeder 109 in Einbaulage auf einem am Flanschdeckel 107 befindlichen Hülsenteil 108 abgestützt ist (Fig. 4).the drive device 101 implementing the above-described operating principle is shown, the wrap spring 109 of which is supported in the installed position on a sleeve part 108 located on the flange cover 107 (Fig. 4).
Das Verbindungsglied 112 umgreift dabei die nach außen gerichteten Federenden 110,111 derart, daß bei Einleitung einer Drehbewegung 104 im Bereich der Antriebswelle 103 das Übertragungsglied 105 am Verbindungsglied 112 anliegt und über eine Durchmesservergrößerung die Schlingfeder 109 auf ihre Innenkontur von dem Hülsenteil 108 gelöst wird. Damit kann das mit dem Rolladen {nicht dargestellt) verbundene Antriebsglied 106 reibungsfrei bewegt werden.The connecting member 112 encompasses the outwardly directed spring ends 110, 111 in such a way that when a rotary movement 104 is initiated in the area of the drive shaft 103, the transmission member 105 rests against the connecting member 112 and the wrap spring 109 is released from the sleeve part 108 on its inner contour via an increase in diameter. The drive member 106 connected to the roller shutter (not shown) can thus be moved without friction.
Die Explosivdarstellung der Antriebsvorrichtung gemäß Fig. 5 verdeutlicht, daß das an der Antriebswelle 103 vorgesehene Übertragungsglied 105 in zweckmäßiger Ausführungsform als ein geschlitzter Zylinderansatz 114 ausgebildet ist, der mit einem ebenfalls als geschlitzter Zylinderansatz 115 ausgebildeten Formansatz 117 des Antriebsgliedes 106 zusammenwirkt. Die Antriebswelle 103 ist mit einem Führungsansatz 103' versehen, der bei gleichzeitiger Stabilisierung der Antriebsvorrichtung 101 in einer Bohrung 106' des Antriebsglieds 106 über eine Spielpassung gelagert ist.The exploded view of the drive device according to Fig. 5 shows that the transmission member 105 provided on the drive shaft 103 is designed in a practical embodiment as a slotted cylinder extension 114, which interacts with a shaped extension 117 of the drive member 106, which is also designed as a slotted cylinder extension 115. The drive shaft 103 is provided with a guide extension 103', which is mounted in a bore 106' of the drive member 106 via a clearance fit while simultaneously stabilizing the drive device 101.
Damit ist eine gegenüber den Ausführungsformen in Fig. 1 bis Fig. 3 herstellungstechnisch und konstruktiv vereinfachte Antriebsvorrichtung 101 geschaffen, die ebenfalls nach Art der vorbeschriebenen Richtgesperre einsetzbar ist und bei Einwirkung einer ungewollten Rückstellkraft in einer Drehrichtung 104' (Fig. 4) im Bereich der Reibpaarung zwischen der Schlingfeder 109 und dem Hülsenteil 108 eine gesperrte Bremsstellung bildet.This creates a drive device 101 that is simplified in terms of manufacturing technology and construction compared to the embodiments in Fig. 1 to Fig. 3, which can also be used in the manner of the directional locking mechanism described above and, when an unwanted restoring force is applied in a direction of rotation 104' (Fig. 4), forms a locked braking position in the area of the friction pairing between the wrap spring 109 and the sleeve part 108.
Claims (10)
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