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Die
Erfindung betrifft eine Schutzvorrichtung, wie insbesondere einen
Rollvorhang oder noch eine Vorrichtung zur Schließung und
zur Öffnung
eines Flügels,
wie insbesondere eines Rolladens, umfassend ein bewegliches Organ,
wie insbesondere eine Windentrommel für den Rolladen, sowie Antriebsmittel
mit Untersetzungsgetriebe für
den Antrieb in Drehung des beweglichen Organs.
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Bei
dem gegenwärtigen
Stand der Motorisierung der Rolladen oder der Rollvorhänge kennt
man die röhrenförmigen Motoren,
die in der Aufwickelwelle untergebracht sind und einen Elektromotor,
der mit einem Untersetzungsgetriebe zusammenwirkt, eine mechanische
Bremse und im allgemeinen eine Elektronikeinheit für die Steuerung
des Motors eingliedern.
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Die
benutzten Elektromotoren sind im allgemeinen asynchroner Art, umfassend
einen Stator und einen Käfigläufer.
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Die
Sperrvorrichtung muß,
was sie anbetrifft, das Sperren in Drehung der Achse, insbesondere
der Rolladendecke in einer entsprechenden, durch die Norm präzisierten
und festgelegten Position erlauben. Sie ist im allgemeinen durch
eine mechanische Bremse, entweder mit einem unabhängigen Elektromagneten
mit Strommangel oder mit einem Ablenksystem des magnetischen Flusses
des Motorläufers gebildet.
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In
den beiden Fällen,
wenn der Strom, der den Motor speist, gleich null ist, zwingt eine
Feder eine kreisförmige
oder konische Ankerplatte gegen eine unbewegliche Scheibe, verursachend
so ein Bremsmoment. Wenn der Strom nicht gleich null ist, ist der
Motor aktiv und das durch den Läufer
induzierte Magnetfeld des Magneten bildet das Gegengewicht zu der
Wirkung der Rückziehfeder.
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Diese
Vorrichtungen mit Magnetbremse weisen allerdings mehrere Nachteile
auf:
- – Sie
verbrauchen Energie während
des Funktionierens des Motors, um die Rückziehfeder der Scheibe zusammenzudrücken, reduzierend
so die Leistung des Motors.
- – Im
Falle einer Bremse mit einem System zur Stromablenkung ist die Wirksamkeit
der Bremse aufgrund der Motorleistung begrenzt. In der Tat kann
ein Motor mit geringem Drehmoment nur eine schwache Rückziehfeder
drücken.
Somit kann die Herstellung der verschiedenen Läufer nicht vereinheitlicht
werden.
- – Die
Zuverlässigkeit
der Bremse ist abhängig
von der Bewegung der Ankerplatte, von dem Material der Scheibe,
von ihrer Abnutzung und von der Einstellung des Luftspaltes zwischen
der Platte und dem Läufer.
Bei der Herstellung erfordern diese unterschiedlichen Parameter
eine zusätzliche Arbeit,
insbesondere eine Nachbearbeitung des Läufers mit großer Genauigkeit
und manchmal ein Übergießen der
Ankerplatte mit Antifriktionsmaterial.
- – Die
Sperrvorrichtungen verlängern
die Länge des
Motors insbesondere bis zu 15 mm.
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Die
heutzutage benutzten handelsüblichen Untersetzungsgetriebe
sind durch drei Untersetzungsstufen mit einfachem Umlaufgetriebe
gebildet, das heißt,
sie sind gebildet durch nur ein Eingangssonnenrad, eine unbewegliche
Krone und einen Planetenträger,
der mit drei Planetenrädern
zusammenwirkt. Der Planetenträger
dient entweder als Sonnenrad für
das nächste
Getriebe, oder als Abtriebswelle des Getriebes. Dieses Getriebe
ist umkehrbar und verursacht eine nicht vernachläßigbare, für die Genauigkeit des Motors
nachteilige Trägheit,
um eine Arretierung der Decke oder des Rollvorhangs des Rolladens
in ihrer richtigen Position zu erreichen.
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Man
kennt außerdem
durch die GB-1 021 644 ein Planetengetriebe für den Motor von Rolladen, das
durch eine unbewegliche Krone, eine bewegliche Krone, die die Abtriebswelle
des Getriebes bildet, und Planetenräder gebildet ist. Jedes Planetenrad weist
eine doppelte Zahnung auf, um entsprechend in die unbewegliche Krone,
bzw. in die bewegliche Krone des Getriebes einzugreifen. Dieses
Getriebe weist einen hohen Untersetzungsgrad und eine reduzierten
Umfang auf.
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Allerdings
erlaubt das Untersetzungsgetriebe nach der GB-1.021.644 die Übertragung
nur eines Drehmomentes mit einem niedrigen Wert, begrenzend so sein
Anwendungsgebiet.
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Die
vorliegende Erfindung beantragt, die oben erwannten Nachteile zu
beseitigen, indem sie eine Vorrichtung vorschlägt, die mit spezifischen Untersetzungsmitteln
ausgestattet ist, erlaubend, gleichzeitig die Sperrfunktion sowie
die Übertragung eines
großen
Drehmomentes zu sichern.
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Ein
weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, die Herstellung von Elektromotoren
von ihrem Untersetzungsteil gänzlich
trennen zu können,
vereinfachend die Anzahl der benutzten Elemente.
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Weitere
Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden im Laufe der
folgenden Beschreibung erscheinen, die nur zur Information gegeben
ist und nicht zum Ziel hat, sie zu begrenzen.
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Die
Erfindung betrifft eine Schutzvorrichtung, wie insbesondere einen
Rollvorhang oder noch eine Vorrichtung zur Schließung und
zur Öffnung
eines Flügels,
wie insbesondere eines Rolladens, umfassend:
- – ein bewegliches
Organ wie insbesondere eine Trommel für das Aufrollen der Decke eines
Rolladens oder noch für
das Aufrollen des Gewebes eines Rollvorhangs,
- – Antriebsmittel
mit Untersetzungsgetriebe, umfassend einen Elektromotor mit einem
Stator und einem Läufer,
der mit Untersetzungsmitteln für den
Antrieb in Drehung des beweglichen Organs zusammenwirkt,
- – Sperrmittel,
um die Verschiebung des beweglichen Organs zu verhindern, wenn der
Motor nicht aktiv ist.
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Nach
der Erfindung umfassen die Untersetzungsmittel wenigstens aufeinanderfolgende
Untersetzungsstufen, aufweisend:
- – eine erste
Untersetzungsstufe, vorgesehen, um die Sperrfunktion zu sichern,
die unmittelbar in die Läuferwelle
des Elektromotors eingreift und durch ein unumkehrbares Planetengetriebe
gebildet ist,
- – eine
zweite Untersetzungsstufe, die als Leistungsstufe bezeichnet wird,
angetrieben durch die besagte erste Untersetzungsstufe, vorgesehen, um
die Übertragung
eines größeren Drehmomentes
im Vergleich zu jenem der ersten Untersetzungsstufe zu sichern,
und gebildet durch ein Planetengetriebe.
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Die
vorliegende Erfindung wird besser verstanden bei dem Lesen der folgenden
Beschreibung, die im Anhang von Zeichnungen begleitet ist, die davon
einen wesentlichen Bestandteil darstellen. Es zeigen:
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1 – eine Querschnittansicht
eines röhrenförmigen Motors
nach dem früheren
Stand der Technik, ausgestattet insbesondere mit einer Sperrvorrichtung
mit einem System zur Ablenkung des Magnetflusses des Läufers;
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2 – eine zerbrochene
perspektivische Ansicht des röhrenförmigen Motors
nach dem früheren
Stand der Technik wie in 1 veranschaulicht;
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3 – eine Ansicht
nach einem Längsquerschnitt
der Antriebsmittel mit Untersetzungsgetriebe der Vorrichtung nach
der Erfindung;
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4 – eine zerbrochene
perspektivische Ansicht der Vorrichtung wie in 3 veranschaulicht.
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Ein
röhrenförmiger Motor
nach dem früheren Stand
der Technik ist in 1 und 2 veranschaulicht.
Kurz gefaßt
ist dieser Motor durch einen Asynchronmotor gebildet, umfassend
insbesondere einen Stator 3' und
einen Käfigläufer 4'.
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Dieser
Motor treibt ein Untersetzungsgetriebe an, das durch drei einfache
Planetengetriebe 40, 41, 42 gebildet
ist und mit einer Sperrvorrichtung 30 zusammenwirkt.
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Die
zwischen dem Untersetzungsgetriebe und dem Elektromotor angeordnete
Sperrvorrichtung 30 mit einem System zur Ablenkung des
magnetischen Flusses des Läufers
ist insbesondere durch eine bewegliche Ankerplatte 31 gebildet,
die über eine
Rückziehfeder 32 einer
unbeweglichen Scheibe entgegengedrückt ist. Die Welle des Läufers 4' erfordert eine
präzise
Bearbeitung für
ein gutes Funktionieren der Sperrvorrichtung 30.
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Die
Erfindung betrifft eine Schutzvorrichtung, wie insbesondere einen
Rollvorhang oder noch eine Vorrichtung zur Schließung und
zur Öffnung
eines Flügels,
wie insbesondere eines Rolladens, umfassend:
- – ein nicht
dargestelltes bewegliches Organ, wie insbesondere eine Trommel für das Aufrollen
der Decke eines Rolladens oder noch für das Aufrollen des Gewebes
eines Rollvorhangs,
- – Antriebsmittel
mit Untersetzungsgetriebe 1, umfassend einen Elektromotor 2 mit
einem Stator 3 und einem Läufer 4, der mit Untersetzungsmitteln 5 für den Antrieb
in Drehung des beweglichen Organs zusammenwirkt,
- – Sperrmittel,
um die Verschiebung des beweglichen Organs zu verhindern, wenn der
Motor 2 nicht aktiv ist.
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Nach
der Erfindung umfassen die Untersetzungsmittel 5 wenigstens
zwei aufeinanderfolgende Untersetzungsstufen 6, 7:
Genauer
gesagt, weisen die besagten Mittel 5 eine erste Untersetzungsstufe 6 auf,
vorgesehen, um die Sperrfunktion zu sichern, die unmittelbar in
die Welle von Läufer 4 des
Elektromotors 2 eingreift, und durch ein insbesondere komplexes,
ununkehrbares Planetengetriebe gebildet ist.
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Außerdem weisen
die besagten Mittel 5 eine zweite Untersetzungsstufe 7 auf,
die als Leistungsstufe bezeichnet wird, angetrieben durch die besagte erste
Untersetzungsstufe 6, vorgesehen, um die Übertragung
eines größeren Drehmomentes
im Vergleich zu jenem der ersten Untersetzungsstufe 6 zu sichern,
und gebildet durch ein insbesondere einfaches Planetengetriebe.
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Das
unumkehrbare Planetengetriebe der ersten Untersetzungsstufe 6 kann
komplex sein, das heißt,
zwei Kronen umfassen, wobei die eine unbeweglich und die andere
beweglich ist. Das Planetengetriebe der zweiten Untersetzungsstufe 7 kann
einfach sein, das heißt,
nur eine insbesondere unbewegliche Krone umfassen.
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Nach
einer umfangarmen Ausführungsart weisen
die Untersetzungsmittel 5 der Vorrichtung nur zwei aufeinanderfolgende
Untersetzungsstufen auf, gebildet durch die erste Untersetzungsstufe 6 und
die zweite Untersetzungsstufe 7, nämlich wie in 3 und 4 veranschaulicht
ist.
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Der
in der Vorrichtung benutzte Elektromotor 2 kann noch durch
einen Asynchronmotor oder einen Gleichstrommotor gebildet sein.
Im Gegenteil zu der Vorrichtung nach dem früheren Stand der Technik erfordert
der Motorläufer
keine besondere Bearbeitung.
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Das
unumkehrbare Planetengetriebe der ersten Untersetzungsstufe 6 kann
wenigstens die folgenden Elemente umfassen:
- – eine unbewegliche
Krone 8,
- – eine
bewegliche Krone 9, die die Abtriebswelle der ersten Untersetzungsstufe 6 bildet,
- – wenigstens
ein Planetenrad 10, das in die unbewegliche Krone 8 und
in die bewegliche Krone 9 eingreift.
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Dieses
Planetengetriebe kann unumkehrbar gemacht werden, indem man eine
unterschiedliche Zahnung zwischen der beweglichen Krone 9 und
der unbeweglichen Krone 8 vorsieht, insbesondere spielend
mit der Körperform
der Zähne
oder noch spielend mit dem Abstand zwischen den Zähnen.
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Das
besagte wenigstens eine Planetenrad 10 kann eine doppelte
Zahnung 11, 12 aufweisen, wobei die eine 11 vorgesehen
ist, um in die unbewegliche Krone 8 einzugreifen, und die
andere 12 vorgesehen ist, um in die bewegliche Krone 9 einzugreifen.
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Außerdem kann
das unumkehrbare Getriebe einen beweglichen Planetenträger (bewegliche
Planetenträger) 13, 14, 15,
aufweisen.
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Der
Planetenträger
ist insbesondere durch wenigstens eine Stange 14 gebildet,
die eine Trägerwelle
für ein
Planetenrad 10 bildet. Der Planetenträger weist außerdem zwei
seitliche Flächen 13, 15 für die Haltung
der besagte wenigstens eine Stange auf.
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Wie
veranschaulicht hat der Planetenträger eine im allgemeinen gleichseitige
dreieckige Form und weist im Bereich jedes Winkels eine Ausbohrung auf,
vorgesehen für
die Haltung des einen seitlichen Endes der besagten wenigstens einen
Stange 14.
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Das
unumkehrbare Getriebe kann ebenfalls ein Antriebssonnenrad 16 aufweisen,
das in das besagte wenigstens eine Planetenrad 10 eingreift
und durch den Läufer 4 angetrieben
ist.
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Wie
in 4 veranschaulicht, kann das Sonnenrad 16 durch
ein, von der Welle des Läufers 4 unabhängiges Element
gebildet werden, das insbesondere eine nicht kreisförmige Innenausnehmung
aufweist, vorgesehen, um mit einer ergänzenden männlichen Körperform des Endes der Welle
von Läufer 4 zusammenzuwirken.
Nach einer weiteren Variante kann das Sonnenzahnrad 16 durch
eine Bearbeitung des Endes der Welle des Läufers 4 von Motor 2 verwirklicht
werden.
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Im
Falle des Vorhandenseins eines Sonnenrades, wie dies veranschaulicht
ist, weist die seitliche Fläche 13 des
Planetenträgers
eine mittige, insbesondere kreisförmige Öffnung 26 auf, vorgesehen, um
von dem Ende der Welle des Läufers 4 durchsetzt zu
werden.
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Im
Falle eines Bauteils wie das Sonnenrad 16, unabhängig von
der Drehwelle 4, kann der besagte Bauteil 16 einen
hinteren zylindrischen Teil mit einem Durchmesser aufweisen, der ähnlich wie
der Durchmesser von Öffnung 26 und
vorgesehen ist, um in Drehung mit dieser Letzteren zusammenzuwirken. Das
besagte Element 16 kann außerdem auf einem mittigen Teil
einen Tragerand 28 mit größerem Durchmesser aufweisen,
geeignet, um gegen die seitliche Fläche 13 anzuschlagen.
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Nach
einer weiteren, nicht dargestellten Ausführungsart weist das unumkehrbare
Untersetzungsgetriebe der ersten Untersetzungsstufe 6 kein
Antriebssonnenrad auf. In diesem Fall kann die Welle des Läufers 4 unmittelbar
den Planetenträger
antreiben. Insbesondere kann der Planetenträger 13 eine mittige,
insbesondere rechteckige Innenöffnung
aufweisen, die vorgesehen ist, um ohne Drehung mit einer ergänzenden,
männlichen
Körperform
des Endes von Welle 4 des Läufers zusammenwirken.
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Das
Planetengetriebe der zweiten Untersetzungsstufe 7 kann
wenigstens die folgenden Elemente umfassen:
- – ein Antriebssonnenrad 17,
das den Eingang der zweiten Untersetzungsstufe 7 bildet,
- – eine
unbewegliche Krone 18,
- – einen
beweglichen Planetenträger 19, 20 zum Tragen
von wenigstens einem Planetenrad 21, wobei das besagte
Planetenrad 21 entsprechend in das Antriebssonnenrad 17,
bzw. in die unbewegliche Krone 18 eingreift, wobei der
Planetenträger 19, 20 die
Abtriebswelle der zweiten Untersetzungsstufe 7 und insbesondere
den Ausgang des Untersetzungsgetriebes bildet.
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Der
Planetenträger 19, 20 ist
insbesondere durch zwei seitliche Elemente zum Halten der Stangen
gebildet, die die Trägerwellen
für die
besagten Planetenräder 21 bilden.
Ein erstes Halteelement kann durch einen flachen Ring 19 gebildet
werden, der geeignet ist, um von dem Sonnenrad 17 durchsetzt
zu werden, und insbesondere drei Ausbohrungen für den Durchgang der besagten
Stangen aufweist.
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Das
zweite Halteelement kann durch die Abtriebswelle 20 der
zweiten Untersetzungsstufe gebildet werden, wobei dieses Element 20 ebenfalls
nicht durchquerende Ausbohrungen 29 zum Halten der Stangen
des Planetenträgers
aufweist.
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Der
untere Teil von Element 20 kann ebenfalls eine runde und
nicht durchquerende Öffnung 34 zum
Zentrieren einer zylindrischen Verlängerung 35 des Endes
des Antriebssonnenrades 17 aufweisen.
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Das
Ende von Element 20 kann für einen Antrieb ohne Drehung
am Ausgang des Untersetzungsgetriebes ausgekehlt werden.
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Die
bewegliche Krone 9 der ersten Untersetzungsstufe 6 kann
mit dem Antriebszahnrad 17 der zweiten Untersetzungsstufe 7,
insbesondere gebildet durch das gleiche, als ein Stück geformte
Kunststoffelement, fest verbunden werden.
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Die
unbewegliche Krone 8 der ersten Untersetzungsstufe und
die unbewegliche Krone 18 der zweiten Untersetzungsstufe 7 können durch
zwei Gehäuseelemente
aus Kunststoff gebildet werden, die insbesondere geformt und über Mittel
zum Einrasten 22, 23 zusammenfügbar sind.
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Ein
Schnittstellenelement 24 kann zwischen der ersten Untersetzungsstufe 6 und
dem Stator 3 des Elektromotors 2 montiert werden.
Dieses Schnittstellenelement 24 bildet ein Gehäuse für ein Wälzlager 25,
vorgesehen, um die Führung
in Drehung der Drehwelle 4 des Elektromotors 2 zu
sichern.
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Dieses
Schnittstellenelement 24 kann Mittel zum Einrasten aufweisen,
die insbesondere durch Füßchen gebildet
sind, die beiderseits des besagten Elements vorspringen und geeignet
sind, um mit vorspringenden Rillen zusammenzuwirken, die, einerseits,
auf dem Umfang des Endes des Gehäuses
von Stator 3, und, andererseits, auf dem Umfang des Gehäuses der
unbeweglichen Krone 8 der ersten Untersetzungsstufe, verteilt
sind.
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Natürlich könnten weitere
Umsetzungen der vorliegenden Erfindung in der Reichweite des Fachmannes
in Betracht gezogen werden, ohne trotzdem aus dem Rahmen des vorliegenden
Patentantrags herauszukommen.