EP3916192B1

EP3916192B1 - Kurbelgetriebe für elektrisch angetriebene behänge

Info

Publication number: EP3916192B1
Application number: EP21176256.2A
Authority: EP
Inventors: Michael Schmitt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-05-27
Filing date: 2021-05-27
Publication date: 2023-09-13
Anticipated expiration: 2041-05-27
Also published as: DE102020114154A1; EP3916192A1; DE102020114154B4

Description

Die Erfindung betrifft ein Kurbelgetriebe gemäß Oberbegriff von Anspruch 1. Sie betrifft weiterhin eine elektrische Betätigungsvorrichtung für einen Behang.
Elektrisch angetriebene Behänge sind beispielsweise Rollläden, Markisen oder Jalousien, welche in einer oberen Endlage eingefahren sind und in dieser Position einen Bereich wie ein Fenster nicht verdecken, während sie in einer unteren Endlage zur Abdeckung oder Beschattung des Bereiches dienen. Zum Hoch- oder Runterfahren des Behangs kann ein Schalter betätigt werden, wodurch ein Elektromotor angesteuert wird.
Ein mechanischer Antrieb dient dazu, den Behang in einem Notfall oder bei Stromausfall wieder aufzuwickeln, um einen Fluchtweg oder die Öffnung bzw. den Bereich freizugeben.
Aus dem Stand der Technik sind Nothandkurbelmotoren bekannt, welche ein ungünstiges Untersetzungsverhältnis haben, um einen Behang schnell nach oben zu bewegen. Dabei sind Untersetzungsverhältnisse von 23:1 bis 38:1 Umdrehungen typischerweise notwendig, damit die Wickelwelle eine Umdrehung macht. Dies bedeutet, dass die Wickelwelle sieben Umdrehungen machen muss, um ein Tür-hohes Element bei einem Maxi-Panzer freizugeben. Es müssen demnach an der Kurbelstange 161 bis 266 Umdrehungen von Hand ausgeführt werden, um den Behang in die obere Endlage zu verfahren.
Weiterhin bekannt sind Systeme mit Federn. Dabei sorgen Federn in oder am Ende der Wickelwelle dafür, dass der Behang nach Auslösen einer Sicherung durch die Federkraft automatisch auf der Wickelwelle aufgewickelt wird. Diese Systeme sind umständlich zu montieren und schlagen mit sehr hoher Geschwindigkeit an den oberen Anschlag des Behanges an, was wiederum zu Beschädigungen an der Fassade führen kann. Dies kann vermieden werden, indem die Federspannung reduziert wird, was wiederum zur Folge hat, dass der Behang nicht komplett in die obere Endlage verfahren wird und die notwendige Öffnungshöhe wie beispielsweise bei Brüstungsfenstern nicht gewährleistet ist. Gleiches gilt bei nachlassender Federkraft.
Die DE 10 2016 125 688 A1 beschreibt eine Verschattungsvorrichtung mit Notöffnungsfunktion, welche einen elektrischen Antriebsmotor und eine Wickelwelle für einen Behang umfasst, wobei ein Notantrieb über eine Kupplung mit der Wickelwelle verbunden ist.
Aus der DE 71 47 737 U ist ein elektrisch betriebener Rollvorhang bekannt mit einer am freien Ende einer Hilfswelle vorgesehene Handbetätigungsvorrichtung, deren senkrecht zu der Hilfswelle gerichtetes Führungsorgan so betätigt wird, dass die Hilfswelle bei Betätigung des Führungsorgans axial zurückgeschoben wird.
Die EP 2 034126 A1 beschreibt eine Notsteuervorrichtung für einen Schließ-, Sonnenschutz- oder Projektionsschirm, mit einer Welle zur Übertragung der Bewegung auf den Schirm und mit einem Gehäuse und einem Betätigungsstab, der axial translatorisch in Bezug auf das Gehäuse zwischen einer ersten Position, in der eine Rotationsaktion des Betätigungstabs ohne Wirkung auf die Welle ist, und einer zweiten Position, in der der Betätigungsstab kinematisch mit der Welle verbunden ist, beweglich ist.
Aus der FR 2 270 193 A1 ist eine automatisch gebremste Hebe- oder Zugvorrichtung mit einer automatischen Bremse, die von einem Elektromotor angetrieben wird, bekannt.
Die DE 31 32 073 A1 offenbart einen elektromotorisch angetriebenen Rafflamellenstore mit einem Notantrieb. Der Motor treibt über eine erste Kupplung eine Aufzugswelle an. Die Aufzugswelle ist über ein Getriebe und dessen Antriebswelle mit einer Kurbelstange verbunden ist, dass zwischen der Kurbelstange und der Antriebswelle eine zweite Kupplung vorhanden ist.
Aus der DE 295 06 485 U1 ist ein Torantrieb für Rolltore mit einer über einen Elektromotor mit nachgeschaltetem Getriebe antreibbaren Torantriebswalze bekannt. Der Torantrieb weist eine Notbetätigungseinrichtung auf, welche eine quer zur Längsrichtung der Torantriebswelle angeordnete, in ihrer Achsrichtung zwischen einer während eines Notbetriebes eingenommenen Einkupplungsposition mit der Torantriebswalze und einer während des Normalbetriebes eingenommenen Auskupplungsposition verschiebbare Handantriebswelle aufweist.
Die CH 360 305 A offenbart eine Anlage mit einer zwischen einem am befestigten Zahnkranz und einem Teil der Antriebsvorrichtung ausrückbaren Kupplung.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Kurbelgetriebe für elektrische angetriebene Behänge anzugeben, bei dem die Nachteile aus dem Stand der Technik vermieden werden. Insbesondere soll im Notfall ein schnelles Hochfahren des Behangs ermöglicht werden. Weiterhin soll eine vorteilhafte Betätigungsvorrichtung für einen Behang angegeben werden.
In Bezug auf das Kurbelgetriebe wird diese Aufgabe erfindungsgemäß gelöst mit einem ein Kurbelgetriebe mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Erfindungsgemäß weist dazu das Kegelradgetriebe ein Untersetzungsverhältnis im Bereich von 2:1 bis 4:1, insbesondere 3:1 auf.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die Erfindung geht von der Überlegung aus, dass in einem Notfall die Möglichkeit eines schnellen Hochkurbelns eines Behanges von immenser Wichtigkeit ist. Ein zu spätes Freigeben eines Fluchtbereiches kann zu Panik, Verletzungen oder sogar Todesfällen führen. Bei bekannten Notfallvorrichtungen werden zu viele Umdrehungen einer Kurbelwelle benötigt oder ein zuverlässiger Transport des Behanges in die obere Endlage ist nicht möglich.
Wie nunmehr erkannt wurde, lassen sich die oben genannten Anforderungen erfüllen, indem ein Kegelradgetriebe eingesetzt wird, welches ein sehr niedriges Untersetzungsverhältnis aufweist.
Das Wickelwellenlager ist vorteilhafterweise für 40er, 50er und 60er Wickelwellen ausgebildet.
Erfindungsgemäß ist zwischen Hohlwelle und Getriebekörper ein Freilauf vorgesehen. Bei einer Drehung des Getriebekörpers (der Wickelwelle), der (die) insbesondere von einem Elektromotor angetrieben wird, wenn im Normalbetrieb der Behang mit Hilfe des Motors in eine gewünschte Stellung transportiert wird, soll sich die Kurbel nicht mitdrehen. Der Freilauf ist bevorzugt derart ausgebildet, dass erst nach einer vorgegebenen Anzahl von Umdrehungen (dies auch nicht vollständige Umdrehungen) bzw. einer vorgegeben Gradzahl der Rotation des Getriebekörpers bzw. der Wickelwelle ein Kraftschluss zwischen Hohlwelle bzw. Kurbel und Getriebekörper bzw. Wickelwelle erfolgt. Besonders bevorzugt ist der Freilauf derart ausgelegt, dass sich bei einem der Transport des Behangs von einer oberen Endlage in eine untere Endlage die Kurbel nicht dreht.
Erfindungsgemäß umfasst der Freilauf wenigstens einen mit dem Getriebekörper gekoppelten Freilaufring mit einer umfangsseitig sich in axialer Richtung des Getriebekörpers erstreckenden Nase, wobei das Wickelwellenlager einen Aufnahmebereich für eine der Nasen des Freilaufrings umfasst, welcher die relative radiale Bewegung zwischen Freilaufring und Wickelwellenlager begrenzt. Der Freilaufring kann mit dem Getriebekörper fest verbunden sein, oder es kann am Getriebekörper eine Ausnehmung für die Nase vorgesehen sein. Getriebekörper und/oder Wickelwellenlager können mit einer Nase des entsprechenden Freilaufringes eine formschlüssige Verbindung, insbesondere mit Spiel, bilden. Die Ausnehmung kann dazu zwei Anschläge aufweisen, so dass bei einer Verdrehung von dem Freilaufring zu dieser Ausnehmung die Nase an einem Anschlag der Ausnehmung anschlägt und dadurch eine weitere gegenseitige Verdrehung verhindert wird.
Bevorzugt ist eine Mehrzahl von in axialer Richtung des Getriebekörpers hintereinander angeordneten Freilaufringen vorgesehen, wobei sich im montierten Zustand zwei Nasen von benachbart angeordneten Freilaufringen in Drehrichtung blockieren. Das bedeutet, dass nach einer Verdrehung von zwei benachbarten Freilaufringen gegeneinander die Nasen aneinanderstoßen und eine weitere Verdrehung in der gleichen Drehrichtung verhindern. Die Nasen bzw. axialen Vorsprünge blockieren sich dabei bevorzugt nur zwischen unmittelbar benachbarten Freilaufringen. Auf diese Weise kann der Gesamtdrehwinkel, bis sich alle Freilaufringe paarweise in Drehrichtung blockieren und sich synchron drehen, maximiert werden.
Die Anzahl der Freilaufringe und/oder die Breite der Nasen ist vorteilhafterweise derart gewählt, dass nach einer vorgegebenen Anzahl von Umdrehungen des Getriebekörpers ein Kraftschluss von Hohlwelle und Wickelwellenlager entsteht. Diese Anzahl von Umdrehungen entspricht bevorzugt genau der Anzahl, die benötigt wird, um den Behang von der oberen Endlage in die untere Endlage zu transportieren.
Vorteilhafterweise umfasset das Kurbelgetriebe eine Kurbelsicherung, welche das Drehen der Kurbel nur in einer Drehrichtung erlaubt. Dadurch kann das Drehen der Kurbel in der falschen Richtung verhindert werden, sodass im Notfall keine Zeit verschwendet wird, weil nicht erkannt wird, dass die verwendete Drehrichtung nicht zu einem Transport des Behangs zur oberen Endlage führt.
Die Kurbelsicherung ist bevorzugt derart ausgebildet ist, dass sie in einer unteren (oberen) Endlage des Behangs abnehmbar und/oder wegklappbar ist. Auf diese Weise kann in der unteren (oberen) Endlage ein Zurücksetzen des Kraftschlusses durchgeführt werden.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Kurbelgetriebe mit einem Kegelradgetriebe mit einem Übersetzungsverhältnis von 5:1 zu 8:1
Die Erfindung betrifft weiterhin auch ein Kurbelgetriebe, bei dem statt des Kegelradgetriebes ein Schneckenradgetriebe mit einem Übersetzungsverhältnis zwischen 2:1 und 4:1 eingesetzt wird.
In Bezug auf die Betätigungsvorrichtung wird die oben genannte Aufgabe erfindungsgemäß gelöst mit einer Betätigungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 6.
Vorteilhafterweise weist die Betätigungsvorrichtung einen Antriebsmotor auf, welcher durch einen Freilauf-Mitnehmer für die Richtung, in der der Behang nach oben verfahren wird ("Auf-Richtung"), mit dem Getriebekörper (über die Hohlwelle) gekoppelt ist. Mit Hilfe des Motor kann in einem Normalbetrieb komfortabel der Behang in die gewünschte Position transportiert werden-
Der Antriebsmotor weist bevorzugt eine Bremse auf, durch welche das Wickelwellenlager rotatorisch fixiert wird. Auf diese Weise kann der Behang in jeder gewünschten Position zwischen den beiden Endlagen fixiert werden.
In einem montierten Zustand ist vorteilhafterweise der Motor (ist) auf der einen Seite und das Kegelradgetriebe auf der gegenüberliegenden Seite an einer Kasteninnenseite eines Kastens für einen Behang befestigt.
Beide Antriebe, d.h. der Motor und das Kegelradgetriebe, sind mit der Wickelwelle verbunden. Der Motor kann den Behang in beide Richtungen fahren, während sich die Kurbelwelle (Kurbelstange) nicht mitdreht. Das Kegelradgetriebe kann den Behang nur nach oben bewegen und nicht nach unten. Der Motor bzw. dessen Bremse hält den Behang in einer beliebigen Position zwischen den beiden Endlagen des Behanges. Wurde der Behang über das Kegelradgetriebe bedient und damit in die obere Endlage verfahren, kann der Motor den Behang wieder in die unter Endlage bewegen. Nur bei dieser sogenannten "Reset-Fahrt" dreht sich die Kurbelwelle (-stange) mit.
Die Betätigungsvorrichtung umfasst bevorzugt eine drehgebundene Sicherung, welche in einem Normalbetriebsmodus die Drehung der Hohlwelle in einer Umdrehungsrichtung erlaubt und in der entgegengesetzten Umdrehungsrichtung blockiert. Bevorzugt ist die Sicherung derart ausgebildet, dass sie in einem weiteren Betriebsmodus, insbesondere zum Zurücksetzen des Kraftschlusses, derart deaktiviert werden kann, dass Drehungen in beide Umdrehungsrichtungen möglich sind.
Die Erfindung betrifft auch, insbesondere als Teil der oben beschriebenen Betätigungsvorrichtung, eine drehgebundene Sicherung für ein Drehlager, insbesondere ein Gelenklager, mit einer drehbaren Hohlwelle. Die Sicherung umfasst ein an der Hohlwelle angebrachtes Blockierelement sowie ein beweglich, insbesondere drehbar, gelagertes Sperrelement. Das Blockierelement steht dabei von der Hohlwelle, insbesondere senkrecht, ab. Das Sperrelement ist derart angeordnet, dass in einer Umdrehungsrichtung das Blockierelement derart von dem Sperrelement geblockt wird, dass eine Weiterdrehung nicht möglich ist, und dass in der umgekehrten Drehrichtung keine Blockierung bzw. Sperrung erfolgt, insbesondere dadurch dass das Blockierelement das Sperrelement auslenkt, wodurch eine weitere Drehung ermöglicht wird.
In einer bevorzugten Ausführung ist das Blockierelement als Stab ausgebildet und das Sperrelement ist ein flächig ausgebildetes Element. Bevorzugt ist das Sperrelement mit einem Gelenk an einer Grundblatte drehbar befestigt, wobei die Grundplatte und das Sperrelement Teile eines Scharniers bilden. Die Hohlwelle ist bevorzugt in einem Winkel zur Grundplatte derart angeordnet, dass das Blockierelement in einer Drehrichtung von dem Sperrelement blockiert wird und in der umgekehrten Drehrichtung das Sperrelement derart auslenkt, dass die Drehung in dieser Richtung nicht blockiert wird.
Die Sicherung ist bevorzugt derart ausgebildet, dass das Sperrelement für das Zurücksetzen des Kraftschlusses in der unteren Endlage entfernt oder weggeklappt werden kann. Bevorzugt ist das Sperrelement Teil eines Scharniers und kann zum Zurücksetzen des Kraftschlusses weggeklappt werden.
Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, dass mit der Kurbel der Behang aus jeder Stellung schnell auf der Wickelwelle aufgewickelt werden kann. Entsprechend des Untersetzungsverhältnisses bei einem türhohen Element kann dies mit ca. nur 14, 21 oder 28 Umdrehungen an der Kurbel erfolgen. Dies stellt einen um über 90% verbesserten Wirkungsgrad gegenüber bekannten Systemen dar. Mit Hilfe eines Freilaufs kann bei einem Antrieb des Behangs durch einen Motor ein automatisches Mitdrehen der Kurbel verhindert werden.
Weitere Ziele, Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung.
Es zeigen:

Fig. 1: ein Kurbelgetriebe mit einem Getriebekörper und einer darin in Eingriff stehenden Hohlwelle zur Aufnahme einer Handkurbel in einer bevorzugten Ausführungsform;
Fig. 2: drei Freilaufringe des Kurbelgetriebes gemäß FIG. 1;
Fig. 3: die drei Freilaufringe gemäß FIG. 2 hintereinander angeordnet;
Fig. 4: einen Freilaufmitnehmer für einen Antriebsmotor;
Fig. 5: einen Adapter für den Freilaufmitnehmer gemäß Fig. 4;
Fig. 6: eine drehrichtungsgebundene Sicherung für eine Kurbelwelle in einer sperrenden Stellung;
Fig. 7: die drehrichtungsgebundene Sicherung gemäß Fig. 6 in einer nichtsperrenden Stellung;

Fig. 8: ein Scharnier;
Fig. 9: ein Kurbelgetriebe mit der drehrichtungsgebundenen Sicherung gemäß Fig. 6 in einer sperrenden Stellung; und
Fig. 10: ein Kurbelgetriebe mit der drehrichtungsgebundenen Sicherung gemäß Fig. 6 in einer nicht-sperrenden Stellung.

Gleiche Teile sind in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.
Ein in Fig. 1 dargestelltes Kurbelgetriebe 2 umfasst einen Getriebesockel 4, der mit einem Befestigungsteller 6 fest verbunden oder einstückig ausgebildet ist. Der Befestigungsteller 6 weist vorzugsweise (nicht dargestellte) Befestigungsöffnungen auf, mit denen das Kurbelgetriebe 2 beispielsweise an einer nicht dargestellten Wand eines Rollladenkastens oder an einer Gebäudewand oder dergleichen befestigt werden kann. Das Kurbelgetriebe 2 ist dazu ausgebildet, einen Behang in einem Notfall oder bei Stromausfall wieder aufzuwickeln, um beispielsweise einen Fluchtweg oder eine Öffnung freizugeben. Der Behang kann dabei zwischen einer oberen Endlage und einer unteren Endlage eingestellt werden, wobei der in der unteren Endlage vollständig ausgefahren ist. Beispiele für einen derartigen Behang sind zum Beispiel Rollos, Rollläden oder Markisen.
In den Getriebesockel 4 ist seitlich eine Hohlwelle 8 geführt, welche mit einem (nicht dargestellten) Zahnritzel verbunden ist, das im Innern des Getriebesockels 4 angeordnet ist. Die Hohlwelle 8 ist dazu ausgebildet, insbesondere kraftschlüssig, eine Handkurbel aufzunehmen. Das Kurbelgetriebe 2 umfasst einen Getriebekörper 12, an welchem an seinem Ende, das im Getriebesockel 4 angeordnet ist, ein Zahnkranz angeordnet ist (nicht dargestellt), in welchen das Zahnritzel eingreift. Hohlwelle mit Zahnritzel und Getriebekörper 12 mit Zahnkranz sind auf diese Weise als Kegelradgetriebe 10 ausgebildet. Mit dem Getriebesockel 4 ist ein Zylinderstutzen 16 fest verbunden, auf dem der Getriebekörper 12 drehbar gelagert ist. Drehbar auf dem Zylinderstutzen 16 ist ein Wickelwellenlager 14 angeordnet, welches mit einer Wickelwelle (nicht dargestellt) verbunden werden kann, die zum Auf- und Abwickeln eines Behangs, beispielsweise eines Vorhanges oder eines Rollladens verwendet wird.
Die Wickelwelle wird im Normalbetrieb von einem Antriebsmotor (nicht dargestellt) angetrieben, welcher durch einen Freilauf-Mitnehmer 18 (siehe Fig. 4) mit der Wickelwelle verbunden wird.
Das Kurbelgetriebe 2 ist dazu ertüchtigt, bei einem Antrieb der Wickelwelle durch den Antriebsmotor ein Mitdrehen der Handkurbel zu verhindern. Dazu umfasst das Kurbelgetriebe einen Freilauf 20 mit einer Mehrzahl von Freilaufringen 22-38, welche in einer axialen Richtung des Getriebekörpers 12 bzw. des Zylinderstutzens 16 hintereinander angeordnet sind.
In Fig. 2 sind beispielhaft drei Freilaufringe 22, 24, 26 des Freilaufs 20 in einer Explosionszeichnung dargestellt. Der Freilaufring 22, 24, 26 weist jeweils einen Ringkörper 22a, 24a, 26a und umfangsseitig bzw. an seinem äußeren Durchmesser eine Nase 40, 42, 44 auf, welche in einer axialen Richtung 50 über den Ringkörper 22a, 24a, 26a hinausragt. Im montierten Zustand entspricht die axiale Richtung auch einer axialen Richtung des Getriebekörpers 12.
Die drei Freilaufringe 22, 24, 26 sind im zusammengesetzten Zustand, in dem sie im Kurbelgetriebe 2 angeordnet sind, in Fig. 3 dargestellt. Die Nasen 40-44 und die Höhen, d.h. die Ausdehnungen in axialer Richtung 50, der Freilaufringe 22-26 sind derart ausgebildet, dass bei einer Drehung des Freilaufringes 22 dessen Nase 40 gegen die Nase 42 des in axialer Richtung 50 benachbart angeordneten Freilaufring 24 stößt, aber nicht gegen die Nase 44 des Freilaufringes 26. Das heißt, eine Nase eines Freilaufringes stößt bei einer Umdrehung nur gegen die Nase des jeweils in axialer Richtung 50 direkt benachbarten Freilaufringes an.
Auf diese Weise wird folgende Funktionalität bereitgestellt: Wenn sich der in Fig. 3 dargestellte Freilaufring 22 im Uhrzeigersinn dreht, stößt seine Nase 40 nach einer fast vollen Umdrehung an die Nase 42 des direkt benachbarten Freilaufringes 26. Wird nun der Freilaufring 22 weiter in der gleichen Richtung gedreht, drehen sich die beiden Freilaufringe 22, 24 synchron, bis die Nase 42 gegen die Nase 44 gegen des dritten Freilaufringes 26 stößt. Nun drehen sich alle drei Freilaufringe 22, 24, 26 synchron im Uhrzeigersinn. Es wird auf diese Weise jeweils eine Mitnahmebewegung bzw. Schleppbewegung von zwei direkt benachbarten Freilaufringen 22, 24, 26 realisiert, wobei im beschriebenen Beispiel der Freilaufring 22 den Freilaufring 24 mitnimmt, welcher wiederum den Freilaufring 26 mitnimmt.
Auf äquivalente Weise wird sich bei Umkehrung des Drehsinns nun zuerst Freilaufring 40 drehen, dann drehen sich Freilaufringe 40, 42 synchron, bis sich alle drei Freilaufringe 40-44 in die gleiche Richtung drehen.
Dies gilt in äquivalenter Weise, wenn der Freilaufring 44 angetrieben wird. Er nimmt dann zunächst den Freilaufring 42 in synchroner Weise mit, anschließend wird Freilaufring 40 mitgenommen, so dass sich alle drei Freilaufringe 40, 42, 44 synchron drehen.
Mit Hilfe der Freilaufringe 22-38 wird nun im Kurbelgetriebe 2 während des Motorbetriebs ein Freilauf 20 der Hohlwelle 8 bzw. einer daran befestigten Handkurbel erzielt. Dazu ist der Freilaufring 22, der am nächsten am Getriebesockel 4 angeordnet ist mir dem Getriebekörper 12 starr verbunden oder der Getriebekörper 12 weist einen Mitnahme-Bereich für die Nase 40 des Freilaufringes 22 auf. Das Wickelwellenlager 14, welches benachbart zum Freilaufring 38 angeordnet ist, weist einen Mitnehmbereich 60 auf, welcher bevorzugt als Ausnehmung im Wickelwellenlager 14 ausgebildet ist und in welchem sich im zusammengesetzten Zustand die Nase 44 von Freilaufring 38 umfangsseitig über einen vorgegebenen Winkelbereich bewegen kann.
Wenn der Antriebsmotor das Wickelwellenlager 14 und damit die Wickelwelle dreht, drehen sich zunächst die Freilaufringe, bis sich alle Freilaufringe synchron drehen. Zu diesem Zeitpunkt entsteht erst ein Kraftschluss zwischen der Hohlwelle 8 bzw. Kurbel und der Wickelwelle. Der Kraftschluss erfolgt somit erst nach einem Freilauf, der ganze Umdrehungen und/oder Bruchteile von Umdrehungen umfassen kann.
Die Freilaufringe 22-38 sind in ihrer Höhe, Anzahl und umfangsseitiger Ausdehnung der Nasen 40-44 derart gewählt, dass dieser Kraftschluss zwischen Kurbel und Wickelwelle erst erreicht wird, wenn der Behang die unterste Endlage erreicht hat. Dies wird bevorzugt bei der ersten Abwärtsfahrt automatisch eingestellt, so dass die Kurbelstange nicht mehr mitdreht, wenn der Behang in seine Endlage überführt wird. Da nach dem Betätigen der Wickelwelle über das Kurbelgetriebe 2 der Kraftschluss zwischen Kurbel und Wickelwelle erreicht ist, wird dieser bei der Abwärtsfahrt des Motors nicht aufgelöst und die Kurbelwelle (Stange) dreht sich mit. Somit ist der Kraftschuss in der unteren Endlage gewährleistet.
Der Antriebsmotor umfasst eine Bremse und der Behang wird durch die Bremse des Antriebsmotors in der gewünschten Stellung gehalten. Falls der Behang zwischen der oberen und der unteren Endlage steht und mittels der Kurbel in die obere Endlage gewickelt werden muss, wird zunächst der vom Antriebsmotor zurückgelegte Weg mit der Kurbel nachgedreht, um den Kraftschluss wiederherzustellen.
Der Antriebsmotor ist an die Wickelwelle mit Hilfe des in Fig. 4 dargestellten Freilaufmitnehmers 18 in Auf-Richtung und des Adapters 58 angekoppelt. Der Freilaufmitnehmer 18 lässt sich nur in eine Richtung drehen, vorliegend wie in Fig.4 dargestellt im Uhrzeigersinn. In entgegengesetzter Richtung ist eine Drehung nicht möglich.
Im Normallfall wird der Behang mit Hilfe des Antriebsmotors in die gewünschte Stellung gefahren. Im Notfall kann mit Hilfe der Kurbel der Behang, der in der unteren Endlage beispielsweise einen Fluchtweg versperrt, hochgefahren werden. Es sollte vermieden werden, dass die Kurbel in die falsche Richtung gedreht wird. Dazu ist bevorzugt im Bereich des Gelenklagers eine Kurbelsicherung 64 angeordnet, die nur das Drehen der Kurbel in eine Richtung, in der der Behang in die obere Endlage gefahren wird, ermöglicht. In FIG. 5 ist beispielhaft ein Adapter gezeigt, mit dessen Hilfe der Freilaufmitnehmer 18 auf einen Motor gesteckt werden kann.
In Fig.6 ist ein Gelenklager 96 dargestellt, welches mit einem Abtriebsstab 84 in die Hohlwelle 8 gesteckt wird. Gegenüberliegend ist ein Kreuzgelenk 86 angeordnet (nur angedeutet), an welches die eigentliche Kurbelstange befestigt wird. Das Gelenklager besteht im Wesentlichen aus drei Teilen, nämlich einer Gelenklagerplatte 82, dem Abtriebsstab 84 und dem Kreuzgelenk 86.
Der Abtriebsstab 84 wird durch die Gelenklagerplatte 82 gesteckt, und an dessen Ende wird das Kreuzgelenk 86 aufgesteckt und mittels eines Federstiftes verbunden. Der Federstift hat die gleiche Länge wie der Aufnahmekörper des Kreuzgelenkes 86 für den Abtriebsstab. Dieser wird ersetzt durch einen längeren Stab bzw. ein Blockierelement 66, das einseitig übersteht. Ein Sperrelement 62, welches mittels eines Gelenks 70 an einer Grundplatte 74 eines Scharniers gelagert ist, lässt eine Rotation in nur eine Richtung (Gegen-Uhrzeigersinn) zu, und sperrt diese, wie in Fig.6 dargestellt, im Uhrzeigersinn. Das Blockierelement 66 drückt dann das als Schenkel des Scharniers 72 ausgebildete Sperrelement 62, welche 72nach rechts weg, entgegengesetzt verhindert dieser Federstift eine Rotation. Bei der Reset-Fahrt muss der Schenkel bzw. das Sperrelement weggeklappt sein, damit die Sicherung den Motor nicht blockiert.
Das Blockierelement 66 und das Scharnier 72 mit dem Sperrelement 62 bilden eine drehgebundene Sicherung 64 bzw. Kurbelsicherung. Das Blockierelement 66 ist starr mit der Hohlwelle 8 verbunden und wird bei einem Drehen der Kurbel im Uhrzeigersinn durch das Sperrelement 62 blockiert wird. Das Sperrelement 62 ist mit Hilfe des Gelenks 70 wegklappbar (insbesondere zum Ermöglichen der Reset-Fahrt), sodass die drehrichtungsgebundene Sicherung aufgehoben wird, was für das Zurücksetzen des Kraftschlusses in der unteren Endlage relevant ist. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform kann die drehgebundene Sicherung 6464 auch entfernt werden, um in der unteren Endlage des Behangs den Kraftschluss wiederherzustellen.
In Fig. 7 sind Gelenklager 96 und Sicherung 64 in einer Stellung gezeigt, in der im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird und die Drehung frei ist und nicht durch das Zusammenwirken von Blockierelement 66 und Sperrelement 72 blockiert wird. Das stiftförmige Blockierelement 66 klappt dabei bei seinem Kontakt mit dem Sperrelement 72 dieses seitlich weg, so dass eine Rotation möglich ist.
In Fig. 8 ist das Scharnier 72 in deiner Draufsicht gezeigt. Das Sperrelement 62 ist mittels des Gelenks 70 an der Grundplatte 74 befestigt, welche bevorzugt Öffnungen 76 zur Befestigung an einem Deckenelement aufweist. Die Grundplatte 74 wird dabei bevorzugt in horizontaler Lage befestigt, sodass das Sperrelement 62 senkrecht herunterhängt. Das Sperrelement 62 weist in der dargestellten bevorzugten Ausführung einen im Wesentlichen rechteckigen Endbereich 90 auf benachbart zu einem Aufweitungsbereich 92, der sich symmetrisch mit zwei schräg verlaufenden Flanken in Richtung des Gelenks 70 erweitert.
In der Fig. 9 ist das Gelenklager gezeigt in einer Position, wie es beispielsweise an einem Deckenelement bzw. einer Decke befestigt ist. Die Stellung in Fig. 9 entspricht dabei der gesperrten Stellung gemäß Fig. 6. Das Blockierelement 66 schlägt bei einer Drehung der Hohlwelle im Uhrzeigersinn an das senkrecht hängende Sperrelement 62 an und wird in seiner weiteren Rotation gehindert. Auf diese Weise ist eine Drehung im Uhrzeigersinn blockiert bzw. gesperrt.
In Fig. 10 befindet sich das Blockierelement 66 nach einer Drehung im Gegen-Uhrzeigersinn in der in der Figur realisierten Blickrichtung hinter dem Sperrelement 62 und lenkt dieses während der Rotation der Hohlwelle 8 seitlich aus, wie dies in Fig. 7 erkennbar ist. Auf diese Weise wird eine Drehung im Gegenuhrzeigersinn ermöglicht.

Bezugszeichenliste

2: Kurbelgetriebe
4: Getriebesockel
6: Befestigungsteller
10: Kegelradgetriebe
8: Hohlwelle
12: Getriebekörper
14: Wickelwellenlager
16: Zylinderstutzen
18: Freilaufmitnehmer
20: Freilauf
22-38: Freilaufringe
22a-26a: Ringkörper
40-44: Nase
50: axiale Richtung
58: Adapter
60: Mitnehmbereich
62: Sperrelement
64: drehgebundene Sicherung
66: Blockierelement
70: Gelenk
72: Scharnier
74: Grundplatte
76: Öffnungen
82: Gelenkplatte
84: Abtriebsstab
86: Kreuzgelenk
90: Endbereich
92: Weitungsbereich
96: Gelenklager

Claims

Kurbelgetriebe (2) für einen elektrisch angetriebenen Behang, umfassend ein Kegelradgetriebe (10) mit einem Getriebesockel (4), in dem eine mit einem Zahnritzel verbundene Hohlwelle (8) geführt ist, in deren Öffnung eine nicht dargestellte Handkurbel, insbesondere in kraftschlüssiger Verbindung, einführbar ist, und mit einem Getriebekörper (12), welcher einen am unteren Ende des Getriebesockels (4) angeordneten Zahnkranz aufweist, in das das Zahnritzel eingreift, wobei das Kurbelgetriebe (2) an dem zum Getriebesockel (4) abgewandten Ende des Getriebekörpers (12) ein Wickelwellenlager (14) für eine Wickelwelle zum Auf- und Abwickeln des Behangs aufweist, und wobei das Kegelradgetriebe (10) ein Untersetzungsverhältnis im Bereich von 2:1 bis 4:1, insbesondere 3:1 aufweist, wobei zwischen Hohlwelle (8) und Getriebekörper (12) ein Freilauf (20) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Freilauf (20) wenigstens einen mit dem Getriebekörper (12) gekoppelten Freilaufring (22-38) mit einer umfangsseitig sich in axialer Richtung des Getriebekörpers (12) erstreckenden Nase (40-44) aufweist, wobei das Wickelwellenlager (14) einen Aufnahmebereich für eine der Nasen (40-44) des Freilaufrings (22-38) umfasst, welcher die relative radiale Bewegung zwischen Freilaufring (22-38) und Wickelwellenlager (14) begrenzt.
Kurbelgetriebe (2) nach Anspruch 1, mit einer Mehrzahl von, in axialer Richtung des Getriebekörpers (12) hintereinander angeordneten Freilaufringen (22-38), wobei sich im montierten Zustand zwei Nasen (40-44) von benachbart angeordneten Freilaufringen (22-38) in Drehrichtung blockieren.
Kurbelgetriebe (2) nach Anspruch 2, wobei die Anzahl der Freilaufringe (22-38) und/oder die Breite der Nasen (40-42) derart gewählt ist, dass nach einer vorgegebenen Anzahl von Umdrehungen des Getriebekörpers (12) ein Kraftschluss von Hohlwelle (8) und Wickelwellenlager (14) entsteht.
Kurbelgetriebe (2) nach einem der Ansprüche1 bis 3, umfassend eine drehgebundene Sicherung (64), welche das Drehen der Kurbel nur in einer Drehrichtung erlaubt, wobei die drehgebundene Sicherung (64) ein Sperrelement (62), ein Blockierelement (66) und ein Scharnier (72) umfasst, wobei das Blockierelement (66) starr mit der Hohlwelle (8) verbunden ist und bei einem Drehen der Kurbel im Uhrzeigersinn durch das Sperrelement 62 blockiert wird
Kurbelgetriebe (2) nach Anspruch 4, wobei die drehgebundene Sicherung (64) derart ausgebildet ist, dass sie in einer unteren Endlage des Behangs abnehmbar und/oder wegklappbar ist.
Betätigungsvorrichtung für einen Behang, umfassend ein Kurbelgetriebe (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, weiterhin umfassend einen mit dem Getriebekörper (12) verbundenen Antriebsmotor.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 6, wobei der Antriebsmotor durch einen Freilauf-Mitnehmer (18) mit dem Getriebekörper (12) gekoppelt ist.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, wobei der Antriebsmotor eine Bremse aufweist, durch welche das Wickelwellenlager (14) rotatorisch fixiert wird.