DE20221581U1

DE20221581U1 - Kompaktes Betätigungselement

Info

Publication number: DE20221581U1
Application number: DE20221581U
Authority: DE
Original assignee: VKR Holding AS
Current assignee: VKR Holding AS
Priority date: 2002-04-09
Filing date: 2002-04-09
Publication date: 2006-06-08
Anticipated expiration: 2012-04-10
Also published as: EP1353031A1; DK1353031T4; ATE347012T1; DE60216414T3; DK1353031T3; EP1353031B1; EP1353031B2; DE60216414D1; DE60216414T2

Abstract

Betätigungselement (1) mit einem in Längsrichtung verlaufenden Gehäuse (20), das mit einer Kettenausgangsöffnung (21) versehen ist, mit einer Spindel (27) mit einer Mutter (80) in Gewindeeingriff (27), die in dem in Längsrichtung verlaufenden Gehäuse (20) angeordnet sind, mit einem Motor (62), der die Spindel (27) direkt oder indirekt antreibt, mit einer Kette (12), die von der Spindel (27) angetrieben ist, wobei die Kette (12) sich zumindest teilweise in dem in Längsrichtung verlaufenden Gehäuse (20) erstreckt und durch zumindest eine Führung (34) in dem in Längsrichtung verlaufenden Gehäuse zu der Kettenausgangsöffnung (21) geführt ist, gekennzeichnet durch eine zurückziehbare Ausgangsführung (70, 70'), die mit einer Kettenführungsoberfläche versehen ist, die sich in der Ausgangsrichtung der Kette (12) erstreckt, wobei die zurückziehbare Ausgangsführung benachbart zu der Kettenausgangsöffnung (21) angeordnet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Betätigungselement zum Bewegen eines Objektes von einer Stellung zu einer zweiten Stellung und umgekehrt und, wenn erforderlich, zu jeder Stellung dazwischen. Typischerweise werden solche Betätigungselemente verwendet, um die Stellung eines Fensterflügels, beispielsweise in einem unten aufgehängten, oben aufgehängten oder seitlich aufgehängten Kippfenster, in Oberlichtern oder von Türen, beispielsweise Belüftungstüren, zu steuern.
Stand der Technik
Herkömmliche Betätigungselemente dieses Typs, wie sie z.B. aus der AU B1-51 808/79 bekannt sind, verwenden eine Kette, d.h. eine Kette, die in einem Gehäuse aufgenommen werden kann und die mittels eines drehbaren Antriebsritzels aus dem Gehäuse ausgefahren und in das Gehäuse zurückgezogen werden kann, das eine verzahnte Verbindung mit der Kette hat.
Die EP-B-0 708 218 offenbart ein Kettenbetätigungselement mit einem Spindelantrieb. Das Gehäuse des Betätigungselements ist mit getrennten Führungskanälen für die Mutter der Spindel und für die Kette versehen. Die zwei Kanäle sind durch eine Wand getrennt, die mit einem in Längsrichtung verlaufenden Schlitz versehen ist, durch den ein Fuß der Mutter vorsteht, um mit dem inneren Ende der Kette in Eingriff zu gelangen.
In diesen bekannten Betätigungselementen ist die Querschnittsfläche des Gehäuses etwa 10 Mal größer als die Querschnittsfläche der Kette.
Die beiden oben erwähnten Betätigungselementausgestaltungen beanspruchen dennoch, kompakt zu sein. Sie sind jedoch zu voluminös, um in ein Hohlprofil von industriell verfügbaren Fensterrahmen eingepasst zu werden, ohne einen Teil des Fensterrahmens zu bearbeiten, um den Raum für das Betätigungselement zu schaffen.
Folglich werden diese Betätigungselemente entweder oben auf dem Hauptfensterrahmen oder dem Fensterflügel angebracht, oder sie werden alternativ in den Hauptfensterrahmen oder den Fensterflügel eingebaut, nachdem ein Raum in einem dieser Fensterteile eingearbeitet worden ist. Durch Einarbeiten eines solchen Raumes werden die Steifigkeit/Stabilität des fraglichen Profils und folglich die Stabilität des Fensterrahmens als solche manchmal erheblich verringert.
Ein Fensterflügel oder ein Fensterrahmen besteht gewöhnlich aus einem inneren Rahmen, der aus extrudierten Profilen aufgebaut ist, und einem äußeren Rahmen, der aus extrudierten Profilen aufgebaut ist. Der innere Rahmen und der äußere Rahmen sind durch einen Isolationsrahmen getrennt. Das Einarbeiten eines Raumes für die Betätigungselemente gemäß dem Stand der Technik führt gewöhnlich dazu, dass stellenweise der Isolationsrahmen entfernt wird, sodass eine Wärmebrücke zwischen dem inneren und dem äußeren Rahmen geschaffen wird, was die Isolationseigenschaften des gesamten Fensters erheblich verringert.
Ein Problem beim Bereitstellen kompakter Betätigungselemente ist ferner der Aspekt gewesen, dass das Betätigungselement in der Lage sein muss, eine erhebliche Antriebskraft zu liefern. Daher müssen die Elemente des Betätigungselements hinreichend große Abmessungen haben um die erforderliche Stärke und Stabilität des Betätigungselements zu erreichen, z.B. ist ein einfaches Verringern der Querschnittsfläche der Kette keine gangbare Alternative.
Offenbarung der Erfindung
Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Betätigungselement von der Art bereit zu stellen, auf die anfänglich Bezug genommen worden ist, das eine minimale Querschnittsfläche hat, während es in der Lage ist, eine hohe Antriebskraft bereitzustellen. Diese Aufgabe wird gemäß Anspruch 1 durch ein Betätigungselement gelöst mit einem in Längsrichtung verlaufenden Gehäuse, das mit einer Kettenausgangsöffnung versehen ist, mit einer Spindel mit einer Mutter in Gewindeeingriff, die in dem in Längsrichtung verlaufenden Gehäuse angeordnet sind, mit einem Motor, der die Spindel direkt oder indirekt antreibt, mit einer Kette, die von der Spindel angetrieben ist, wobei die Kette sich zumindest teilweise in dem in Längsrichtung verlaufenden Gehäuse erstreckt und durch zumindest eine Führung in dem in Längsrichtung verlaufenden Gehäuse zu der Kettenausgangsöffnung geführt ist, gekennzeichnet durch eine zurückziehbare Ausgangsführung, die mit einer Kettenführungsoberfläche versehen ist, die sich in der Ausgangsrichtung der Kette erstreckt, wobei die zurückziehbare Ausgangsführung benachbart zu der Kettenausgangsöffnung angeordnet ist.
Durch Verwenden einer Spindel zum Antreiben der Kette in Kombination mit einer zurückziehbaren Kettenführung kann das Betätigungselement kompakter aufgebaut werden, während es dieselbe Leistungsfähigkeit beibehält.
Ein Ende der Kette kann mit der Mutter verbunden sein und das andere Ende kann zur Verbindung mit einem zu bewegenden Objekt vorgesehen sein.
Das lineare Antriebsmittel kann einen hydraulischen und pneumatischen Zylinder aufweisen. Alternativ kann das lineare Antriebsmittel einen Riemenantrieb aufweisen.
Die Ausgangsführung kann sich im Wesentlichen senkrecht zu der Längsachse des Gehäuses erstrecken.
Vorzugsweise ist die Ausgangsführung zwischen einer zurückgezogenen Stellung, in der sie zumindest teilweise innerhalb des länglichen Gehäuses angeordnet ist, und einer ausgefahrenen Stellung, in der sie sich zum Führen von dem länglichen Gehäuse erstreckt, beweglich.
Das Betätigungselement weist vorzugsweise Mittel zum Vorspannen der Ausgangsführung in die ausgefahrene Stellung auf.
Die Kettenführung kann schwenkbar mit dem in Längsrichtung verlaufenden Gehäuse verbunden sein.
Um die Führung der Ausgangsführung zu verbessern, kann sie an der der Kettenführungsoberfläche gegenüberliegenden Seite mit einer Schiene versehen sein, die mit einer entsprechend geformten Nut in einem Rahmen in dem in Längsrichtung verlaufenden Gehäuse in Eingriff gelangt, um die Ausgangsführung in deren Translationsbewegung zwischen der zurückgezogenen Stellung und der ausgefahrenen Stellung zu führen.
Die Ausgangsführung kann zwischen einer zurückgezogenen Stellung, in der sie im Wesentlichen vollständig im Inneren des Betätigungselements angeordnet ist, und einer ausgefahrenen Stellung, in der sie aus dem Betätigungselement vorsteht, beweglich sein.
Das Betätigungselement kann einen Rahmen aufweisen, der einen Querschnitt hat, der im Wesentlichen dem inneren Querschnitt des in Längsrichtung verlaufenden Gehäuses entspricht, wobei die gekrümmte Führung vorzugsweise ein integraler Teil des Rahmens ist, wobei der Rahmen ferner einen in Querrichtung verlaufenden Führungskanal für die Kettenführung vorsieht und/oder eine zylindrische Ausnehmung zum Aufnehmen eines Endes der Spindel vorsieht.
Vorzugsweise ist das in Längsrichtung verlaufende Gehäuse durch ein Rohr mit im Wesentlichen rechteckigem Querschnitt, bevorzugt ein im Wesentlichen quadratischer Querschnitt, gebildet.
Die Kette ist vorzugsweise in einer Ebene biegbar, und die Kette ist in dem Gehäuse gesehen in einer Richtung parallel zu der einen Ebene neben der Spindel angeordnet.
Die Kette ist vorzugsweise durch wenigstens eine Führungsschiene geführt, die sich parallel zur Längsachse erstreckt und die in die Kette vorsteht.
Vorzugsweise ist die Mutter ebenfalls durch wenigstens eine Führungsschiene geführt, die sich parallel zur Längsachse erstreckt und in eine Nut in der Mutter vorsteht. Die Kette und die Mutter sind vorzugsweise durch ein und dieselbe Führungsschiene geführt.
Das Betätigungselement umfasst vorzugsweise eine erste im Wesentlichen ebene Führungsoberfläche, die sich parallel zur Längsachse erstreckt und im Wesentlichen senkrecht zu der Ausgangsrichtung der Kette, eine zweite im Wesentlichen ebene Führungsoberfläche, die sich parallel zur ersten Führungsoberfläche erstreckt, wobei die Kette und die Mutter zwischen der ersten Führungsoberfläche und der zweiten Führungsoberfläche angeordnet sind und der Abstand zwischen der ersten Führungsoberfläche und der zweiten Führungsoberfläche im Wesentlichen gleich der Breite der Kette ist und wobei der Abstand zwischen zwei parallelen Seitenoberflächen der Mutter vorzugsweise im Wesentlichen gleich der Kettenbreite ist.
Vorzugsweise sind die erste und die zweite Führungsoberfläche durch zwei Streifen mit geringer Reibung gebildet, vorzugsweise Kunststoffmaterial mit geringer Reibung, beispielsweise Nylon, die in das in Längsrichtung verlaufende Gehäuse eingesetzt sind.
Die Führungsschiene kann durch einen sich in Längsrichtung erstreckenden Vorsprung an der ersten oder zweiten Führungsoberfläche gebildet sein.
Vorzugsweise ist die Antriebswelle des Motors im Wesentlichen parallel zu der Längsachse.
Das Betätigungselement umfasst vorzugsweise ein Untersetzungsgetriebe, das mit der Antriebswelle des Motors verbunden ist, wobei das Untersetzungsgetriebe, vorzugsweise ein Planetengetriebe, eine Antriebswelle hat, die im Wesentlichen parallel zu der Längsachse verläuft.
Die Antriebswelle des Untersetzungsgetriebes und die Spindel sind vorzugsweise nicht konzentrisch, wobei die Spindel und die Antriebswelle mechanisch durch eine flexible Welle verbunden sind oder durch ein gerades Getriebe oder ein Doppel-Achsgelenk.
Weitere Aufgaben, Merkmale, Vorteile und Eigenschaften des Betätigungselements gemäß der Erfindung ergeben sich aus der detaillierten Beschreibung.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
In dem folgenden detaillierten Abschnitt der vorliegenden Beschreibung wird die Erfindung in größerem Detail unter Bezugnahme auf beispielhafte Ausführungsformen erläutert, die in den Zeichnungen dargestellt sind, wobei
1 ein Querschnitt eines Hauptrahmens und eines Flügels eines Fensters sind, in dem ein Betätigungselement gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung angebracht ist,
1b und 1c die Bewegung des Flügels in eine geöffnete Stellung darstellen,
2 eine perspektivische, aufgebrochene Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels des Betätigungselements gemäß der Erfindung ist,
2a ein vergrößertes Detail aus 2 ist,
3 eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht des ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels des Betätigungselements gemäß der Erfindung ist,
4 eine perspektivische Ansicht eines Details des ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels des Betätigungselements gemäß der Erfindung ist,
5 eine andere perspektivische Ansicht eines Details des ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels des Betätigungselements gemäß der Erfindung ist,
6 eine teilweise aufgebrochene. Seitenansicht eines Details des ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels des Betätigungselement gemäß der Erfindung ist,
7 eine perspektivische aufgebrochene Ansicht eines zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiels eines Betätigungselements gemäß der Erfindung ist,
8 eine teilweise aufgebrochene detaillierte Seitenansicht des zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiels des Betätigungselements gemäß der Erfindung ist,
9 eine andere Seitenansicht des zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiels des Betätigungselement gemäß der Erfindung ist, wobei die Ausgangsführung in der zurückgezogenen Stellung ist,
10 dieselbe Seitenansicht wie 9 ist, wobei die Ausgangsführung in der ausgefahrenen Stellung ist,
11 eine perspektivische, detaillierte Ansicht des zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiels des Betätigungselements ist, wobei die Ausgangsführung in der zurückgezogenen Stellung ist, und
12 dieselbe perspektivische, detaillierte Ansicht des Betätigungselements aus 11 ist, wobei die Ausgangsführung in der ausgefahrenen Stellung ist.
Detaillierte Beschreibung
In der folgenden detaillierten Beschreibung wird die Erfindung durch bevorzugte Ausführungsbeispiele beschrieben. Unter Bezugnahme auf 1 ist das Betätigungselement 1 als im Inneren des extrudierten Profils 10 angebracht gezeigt, das eine Seite eines Hauptfensterrahmens 8 bildet. Der Fensterrahmen 8 hält einen unten aufgehängten Fensterflügel 9, mit einem oberen Profil 11 gegenüber den Schwenkstiften. Das Ende der Kette 12, die sich von dem Betätigungselement 1 erstreckt, ist an dem oberen Profil 11 des Flügels 9 mittels einer Klammer 14 befestigt. Die 1b und 1c stellen die Bewegung des Flügels 9 zu einer geöffneten Stellung dar.
Wie in größerem Detail in 2 bis 6 dargestellt ist, umfasst das Betätigungselement 1 ein in Längsrichtung verlaufendes Gehäuse 20, das durch ein Rohr mit einem im Wesentlichen quadratischen Querschnitt gebildet wird. Das Gehäuse ist an einer seiner Seiten mit einer Kettenausgangsöffnung 21 versehen, durch die sich die Kette vom Inneren des Gehäuses 20 zu dem Fensterflügel 9 erstreckt. Die Enden des Gehäuses 20 sind durch Endkappen 22, 23 abgedichtet. Die Endkappe 22 ist mit einer zylindrischen Öffnung 25 versehen, die das Ende einer Spindel 27 aufnimmt, die sich in Längsrichtung im Inneren des Gehäuses 20 erstreckt. Die Spindel 27 ist mit einem Gewinde versehen. Das gegenüberliegende Ende der Spindel 27 ist in einer zylindrischen Öffnung 31 in einem ersten Ende 33 eines Rahmens 30 aufgenommen, der im Inneren des Gehäuses 20 angeordnet ist.
Der Querschnitt des Rahmens 30 ist im Wesentlichen gleich dem Inneren des Gehäuses 20, sodass der Rahmen 30 in dem Gehäuse 20 in einer stabilen Weise gehalten ist. Der Rahmen 30 ist ein gefrästes Teil, vorzugsweise aus Aluminium hergestellt, und definiert eine äußere gekrümmte Führung 34 mit einer Führungsoberfläche in der Form eines Bogens, der sich über einen Winkel von 90° zum Führen der Kette 12 zur Kettenausgangsöffnung 21 erstreckt. Der Rahmen 30 ist ferner mit einem sich in Querrichtung erstreckenden Führungskanal 36 für eine Ausgangsführung 70 versehen. Der Rahmen 30 umfasst ferner eine Brücke 37, die sich zwischen dem ersten Ende 33 und einem zweiten Ende 38 des Rahmens 30 erstreckt. Zwischen den gegenüberliegenden Enden der Brücke 37 sind zwei parallele Schlitze 43, 44 vorgesehen, die einander gegenüberliegen, um eine Leiterplatte 50 mit der elektrischen Steuerung des Betätigungselements 1 aufzunehmen. Das zweite Ende 38 ist mit einer zylindrischen Öffnung 39 zur Aufnahme einer Antriebswelle 61 eines Planeten-Untersetzungsgetriebes 60 versehen. Das Untersetzungsgetriebe 60 ist durch ein Gleichstrom-Motor 62 angetrieben. Der Gleich strom-Motor 62 und seine Antriebswelle (nicht dargestellt) sind konzentrisch im Inneren des Gehäuses 20 angeordnet. Das Planeten-Untersetzungsgetriebe 60 und seine Antriebswelle 61 sind ebenfalls konzentrisch im Inneren des Gehäuses 20 angeordnet. Die Spindel 27 ist jedoch nicht konzentrisch in dem Gehäuse 20 angeordnet. Die Antriebswelle 61 ist daher mit der Spindel 27 durch ein Doppel-Achsgelenk 66 verbunden, das sich zwischen den gegenüberliegenden Enden 33, 38 des Rahmens 30 erstreckt.
Eine bewegliche Ausgangsführung 70 ist in dem sich in Querrichtung erstreckenden Führungskanal 36 benachbart zu der Kettenausgangsöffnung 21 vorgesehen. Die Ausgangsführung 70 ist mit einer Kettenführungsoberfläche 71 versehen, die sich im Wesentlichen senkrecht zu der Längsachse des Gehäuses 20 erstreckt, um sicherzustellen, dass die Kette 12 das Gehäuse 20 als ein im Wesentlichen gerades und stabiles Element verlässt. Die Kettenführung 70 ist zwischen einer zurückgezogenen Stellung, in der sie im Wesentlichen vollständig im Inneren des Gehäuses 20 angeordnet ist, und einer ausgefahrenen Stellung, in der sie sich von dem Gehäuse 20 erstreckt, um die Kette 12 zu führen, beweglich. Eine Schraubenfeder 72 ist hinter der Ausgangsführung 70 angeordnet, um die Ausgangsführung 70 in die ausgefahrene Stellung vorzuspannen. Wenn die Kette 12 zurückgezogen wird, liegt der Flügel 9 an der Ausgangsführung 70 an und drückt ihn in das Gehäuse 20, bis der Flügel 9 an dem Hauptfensterrahmen 30 anliegt. Die Ausgangsführung 70 ist an der Seite, die der äußeren gekrümmten Führung 34 gegenüberliegt, mit einer im Wesentlichen T-förmigen Schiene 73 versehen, die in eine entsprechend geformte Nut 74 in dem Rahmen 30 eingreift. Die T-förmige Schiene 73 führt die Ausgangsführung 70 bei deren Translationsbewegung zwischen der zurückgezogenen Stellung und der ausgefahrenen Stellung. Diese zusätzliche in Querrichtung verlaufende Führung ist vorteilhaft, da die Erstreckung des sich in Querrichtung erstreckenden Führungska nals 36 an der Seite, die der äußeren gekrümmten Führung 34 gegenüberliegt, vergleichsweise kurz ist.
Eine kastenförmige Mutter 80 ist in Gewindeeingriff mit dem Gewinde der Spindel 27. Die Mutter 80 hat einen rechteckigen Querschnitt (in einer Ebene senkrecht zu der Achse der Spindel 27) mit einer geringeren Erstreckung und einer größeren Erstreckung. Die größere Erstreckung ist etwas kleiner als die entsprechend innere Breite des Gehäuses 20. Die Spindelbohrung in der Mutter 80 ist so angeordnet, dass die Mutter 80 sich asymmetrisch in einer Richtung zu der Spindel 27 erstreckt. Wie am besten in 2a gezeigt ist, ist der sich asymmetrisch erstreckende Teil der Mutter 80 mit einer Ausnehmung 81 zur Aufnahme des Endes der Kette 12 versehen. Ein Befestigungsstift 82 erstreckt sich über die Ausnehmung 81 durch die nahegelegene Verbindung 83 der Kette 12, um diese an der Mutter 80 zu befestigen. Die Mutter 80 ist ferner mit einer Nut 84 versehen, die sich in der Längsrichtung des Gehäuses 20 erstreckt. Die Kette 12 erstreckt sich von der nahegelegenen Verbindung 83 in der Längsrichtung des Gehäuses 20 benachbart zu der Spindel 27, bis sie die gekrümmte äußere Führung 34 trifft.
Die Kette 12 und die Mutter 80 sind im Inneren des Gehäuses 20 durch eine erste Führungsoberfläche 90 und eine zweite Führungsoberfläche 91 geführt. Die erste und die zweite Führungsoberfläche 90, 91 sind durch zwei entsprechende Streifen 92, 93 aus Nylon oder einem anderen Material mit geringer Reibung gebildet mit ungefähr derselben Breite wie die innere Abmessung des Gehäuses 20. Die Streifen 92, 93 liegen mit deren hinteren Oberflächen an der inneren Oberfläche des Gehäuses 20 an. Die Dicke der Streifen 92, 93 ist so, dass der Abstand zwischen der ersten und zweiten Führungsoberfläche 90, 91 im Wesentlichen gleich der Kettenbreite ist, die wiederum im Wesentlichen gleich der kleineren Erstreckung der Mutter 80 ist. Die Kette 12 und die Mutter 80 sind somit lateral in einer ersten Richtung über den vollen Bereich der Stellungen der Kette 12 gehalten, um eine laterale Stabilität der Spindel 27, der Mutter 80 und der Kette 12 vorzusehen.
Der erste Führungsstreifen 92 erstreckt sich von der Endkappe 22 bis zu der Kettenausgangsöffnung 21. Die erste Führungsoberfläche 90 ist gleichmäßig über einen 90°-Winkel zu der Kettenausgangsöffnung 21 gekrümmt, um eine innere gekrümmte Führung 94 zu bilden. Wie am besten in den 2 und 2a gezeigt ist, ist der erste Führungsstreifen 92 ferner mit einer sich in Längsrichtung erstreckenden Führungsschiene 96 versehen, die sich von der ersten Führungsoberfläche 90 erstreckt. Die Führungsschiene 96 erstreckt sich in die U-förmigen Verbindungen 85, 86 der Kette 12, wobei sie hier somit eine laterale Unterstützung in einer zweiten Richtung geben. Die Führungsschiene 96 erstreckt sich ebenfalls in die Nut 84 in der Mutter 80 und gibt der Mutter 80 und folglich ebenfalls der Spindel 27 eine laterale Unterstützung in der zweiten Richtung.
Die Kette 12 ist durch äußere Verbindungen 85 und innere Verbindungen 86 aufgebaut, die durch Nieten 87 miteinander verbunden sind. Die äußeren und inneren Verbindungen 85, 86 sind U-förmig im Querschnitt und so hergestellt und angeordnet, dass die Kette 12 in einer Richtung in einer Ebene senkrecht zu den Nieten 87 gebogen werden kann, z.B. um die gekrümmte innere Führung 94, aber in der entgegengesetzten Richtung nicht aus einer Anordnung gebogen werden kann, in der die Verbindungen in einer im Wesentlichen geraden Linie angeordnet sind.
Durch Anordnen der Kette 12 benachbart zu der Spindel 27 gesehen in der Ebene, in der die Kette 12 gebogen werden kann, d.h. eine Ebene, die sich senkrecht zu den Nieten 87 er streckt, können sowohl die Kette 12 als auch die Spindel 27 in einem einzelnen Führungskanal angeordnet werden, was das Betätigungselement 1 extrem kompakt werden lässt.
Unter Bezugnahme auf die 7 bis 12 ist ein zweites bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Betätigungselements 1 dargestellt. Das Betätigungselement ist im Wesentlichen auf dieselbe Weise aufgebaut wie das Betätigungselement gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, was zuvor beschrieben worden ist. Das lineare Antriebsmittel in diesem Ausführungsbeispiel umfasst eine Schnecke 90, d.h. eine rotierende Gewindeschraube. Die Schnecke 90 wird durch den Gleichstrommotor 62 über ein Untersetzungsgetriebe 60 und ein Doppel-Achsgelenk 66 angetrieben. Ein Ende der Schnecke erstreckt sich durch eine zylindrische Öffnung 31 in dem Rahmen 30 und ist mit dem Doppel-Gelenk 66 verbunden.
Die Kette 12 ist mit Zähnen 91 versehen, die durch Verlängerungen der Nieten 86 gebildet werden. Wie am besten in 8 zu sehen ist, kämmen die Zähne 91 mit dem Gewinde an der Schnecke 90. Ein länglicher Block 93 erstreckt sich von der Endkappe 22 zu der Schnecke 90. Der längliche Block dient als eine Führung für die Kette 12 und ist an seinem Ende, das der Schnecke 90 gegenüberliegt, mit einer zylindrischen Öffnung 97 versehen, in der ein Ende der Schnecke 90 aufgenommen ist.
Der Rahmen 30 ist mit einem Schlitz 94 zur Aufnahme einer beweglichen Ausgangsführung 70' versehen. Ein Schwenkstift 95 erstreckt sich über den Schlitz 94 und durch eine Bohrung in der beweglichen Ausgangsführung 70'. Die bewegliche Ausgangsführung 70' ist durch Rotation um den Schwenkstift 95 zwischen einer zurückgezogenen Stellung, in der sie im Wesentlichen vollständig in dem Gehäuse 20 angeordnet ist (9 und 11), und einer ausgefahrenen Stellung, in der sie aus dem Gehäuse 20 vorsteht (10 und 12), beweglich, um die Kette 12 zu halten. Die bewegliche Kettenführung 7' ist durch eine Feder 72' in die ausgefahrene Stellung vorgespannt, in der eine Führungsoberfläche 71' sicherstellt, dass die Kette 12 das Gehäuse 20 als ein im Wesentlichen gerades, stabiles Element verlässt.
Alternativ kann das lineare Antriebsmittel durch einen hydraulischen oder pneumatischen Zylinder (nicht dargestellt) gebildet werden. Es ist ebenfalls möglich, einen Zahnriemen (nicht dargestellt), der mit Zähnen an beiden Seiten des Riemens versehen ist, zu verwenden. Der Riemen erstreckt sich entlang eines Teils der Länge der Kette, wobei die Zähne an der äußeren Seite des Riemens in Eingriff mit der Kette sind.
Die Erfindung, wie sie hier beschrieben wird, erlaubt den Aufbau eines Betätigungselements mit einem Verhältnis zwischen der Querschnittsfläche der Kette und der Querschnittsfläche des Gehäuses, das um einen Faktor 2 verbessert ist. Das Betätigungselement gemäß der Erfindung ist daher wesentlich kompakter als jedes Betätigungselement aus dem Stand der Technik und kann folglich im Inneren von Fensterprofilen angebracht werden, ohne dass zusätzlicher Raum in solch ein Fensterprofil gefräst wird.
Obwohl die vorliegende Erfindung detailliert zum Zweck der Darstellung beschrieben worden ist, versteht es sich, dass solche Details nur diesem Zweck dienen und Veränderungen daran von dem Fachmann vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen.
Lediglich als ein Beispiel wird eine nicht-abschließende Liste von möglichen Veränderungen für das bevorzugte Ausführungsbeispiel hier gegeben:

– Die Spindel 27 kann mit einem normalen Gewinde oder mit einer spiralförmigen Nut zum umlaufenden Eingriff mit einer Kugel mit der Mutter 80 versehen sein.
– Das Gehäuse 20 muss nicht quadratisch im Querschnitt sein, es kann ebenfalls rechteckig, hexagonal, achteckig, rund oder jede andere geeignete Form haben; in diesem Fall ist die Querschnittsform der Mutter 80, des Rahmens 30 und der Führungsstreifen 92, 93 einfach an die Querschnittsform des Gehäuses 20 angepasst.
– Das Gehäuse muss nicht rohrförmig sein, es kann ebenfalls als ein kastenförmiges Gehäuse hergestellt werden durch Zusammenbau von zwei oder mehreren Gehäusehälften, die aus Metallgussteilen, Kunststoffspritzgussteilen oder Anordnungen von streifenförmigem Material hergestellt sind.
– Die Kette 12 muss nicht aus U-förmigen Verbindungen 85, 86 aufgebaut sein, die Verbindungen können ebenfalls durch zwei gegenüberliegende Platten oder ähnliche Metall- oder Spritzguss-Kunststoff-Verbindungen hergestellt sein.
– Der Gleichstrom-Motor 62 kann durch einen Wechselstrom-Motor, einen pneumatischen Motor oder jede andere geeignete Quelle eines Drehantriebs ersetzt werden.
– Das Planetengetriebe 60 kann durch jeden anderen Typ von Untersetzungsgetriebe ersetzt werden, d.h. jedes Getriebe mit Streifen-Zahnrädern und Helix-Zahnrädern, die in das Gehäuse 20 passen.
– Die Zähne 91 an der Kette 12 müssen nicht als Verlängerungen der Nieten 85, 86 ausgebildet sein, die Zähne können ebenfalls z.B. als Vorsprünge der Verbindungen ausgebildet sein.
– Die Verbindung zwischen der Antriebswelle 61 des Untersetzungsgetriebes 60 und der Spindel 27 muss nicht durch ein Doppel-Gelenk 66 gebildet sein, es kann durch ein gerades Getriebe oder eine biegsame Welle ersetzt werden.

Während die bevorzugten Ausführungsbeispiele der Vorrichtungen und Verfahren somit unter Bezug auf die Umgebung, in der sie entwickelt worden sind, beschrieben worden sind, stellen sie lediglich die Prinzipien der Erfindung dar. Andere Ausführungsbeispiele und Anordnungen können vorgesehen werden, ohne den Schutzbereich der angefügten Ansprüche zu verlassen.

Claims

Betätigungselement (1) mit einem in Längsrichtung verlaufenden Gehäuse (20), das mit einer Kettenausgangsöffnung (21) versehen ist, mit einer Spindel (27) mit einer Mutter (80) in Gewindeeingriff (27), die in dem in Längsrichtung verlaufenden Gehäuse (20) angeordnet sind, mit einem Motor (62), der die Spindel (27) direkt oder indirekt antreibt, mit einer Kette (12), die von der Spindel (27) angetrieben ist, wobei die Kette (12) sich zumindest teilweise in dem in Längsrichtung verlaufenden Gehäuse (20) erstreckt und durch zumindest eine Führung (34) in dem in Längsrichtung verlaufenden Gehäuse zu der Kettenausgangsöffnung (21) geführt ist, gekennzeichnet durch eine zurückziehbare Ausgangsführung (70, 70'), die mit einer Kettenführungsoberfläche versehen ist, die sich in der Ausgangsrichtung der Kette (12) erstreckt, wobei die zurückziehbare Ausgangsführung benachbart zu der Kettenausgangsöffnung (21) angeordnet ist.
Betätigungselement gemäß Anspruch 1, wobei ein Ende der Kette (12) mit der Mutter (80) verbunden ist und das andere Ende zur Verbindung mit einem zu bewegenden Objekt (10) vorgesehen ist.
Betätigungselement gemäß Anspruch 1, wobei das lineare Antriebsmittel einen hydraulischen oder pneumatischen Zylinder aufweist.
Betätigungselement gemäß Anspruch 1, wobei das lineare Antriebsmittel einen Riemenantrieb aufweist.
Betätigungselement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die zurückziehbare Ausgangsführung (70, 70') sich im We sentlichen senkrecht zu der Längsachse des Gehäuses (20) erstreckt.
Betätigungselement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die zurückziehbare Ausgangsführung (70, 70') zwischen einer zurückgezogenen Stellung, in der sie zumindest teilweise im Inneren des länglichen Gehäuses (20) angeordnet ist, und einer ausgefahrenen Stellung, in der sie sich aus dem länglichen Gehäuse (20) erstreckt, um die Kette (12) zu führen, beweglich ist.
Betätigungselement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, ferner mit Mitteln (72, 72') zum Vorspannen der Ausgangsführung in die ausgefahrene Stellung.
Betätigungselement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die zurückziehbare Kettenführung (70, 70') schwenkbar mit dem in Längsrichtung verlaufenden Gehäuse verbunden ist.
Betätigungselement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die zurückziehbare Ausgangsführung (70) an der der Kettenführungsoberfläche gegenüberliegenden Seite mit einer Schiene (73) versehen ist, die in eine entsprechend geformte Nut (74) in einem Rahmen in dem in Längsrichtung verlaufenden Gehäuse eingreift zur Führung der zurückziehbaren Ausgangsführung (70) während deren Translationsbewegung zwischen der zurückgezogenen Stellung und der ausgefahrenen Stellung.
Betätigungselement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die wenigstens eine Führung eine gekrümmte Führung (34) ist.
Betätigungselement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, ferner mit einem Rahmen (30), der einen Querschnitt hat, der im Wesentlichen dem inneren Querschnitt des in Längsrichtung verlaufenden Gehäuses (20) entspricht, wobei die gekrümmte Führung (34) vorzugsweise ein integraler Teil des Rahmens (30) ist, wobei der Rahmen (30) ferner einen in Querrichtung verlaufenden Führungskanal (74) für die Kettenführung vorsieht und/oder eine zylindrische Ausnehmung zur Aufnahme eines Endes der Spindel (27).
Betätigungselement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, in dem das in Längsrichtung verlaufende Gehäuse (20) durch ein Rohr mit im Wesentlichen rechteckigem Querschnitt, vorzugsweise im Wesentlichen quadratischem Querschnitt, gebildet ist.
Betätigungselement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die Kette (12) in einer Ebene biegbar ist und wobei die Kette in dem Gehäuse (20) gesehen in einer Richtung parallel zu der einen Ebene neben der Spindel (27) angeordnet ist.
Betätigungselement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei die Kette (12) durch wenigstens eine Führungsschiene (96) geführt ist, die sich parallel zu der Längsachse erstreckt und in die Kette vorsteht.
Betätigungselement gemäß Anspruch 14, wobei die Mutter (80) durch wenigstens eine Führungsschiene (96) geführt ist, die sich parallel zu der Längsachse erstreckt und in eine Nut (84) in der Mutter (80) vorsteht.
Betätigungselement gemäß Anspruch 15, wobei die Kette (12) und die Mutter (80) durch ein und dieselbe Führungsschiene (96) geführt sind.
Betätigungselement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16, ferner mit einer ersten im Wesentlichen ebenen Führungsoberfläche (90), die sich parallel zu der Längsachse und im Wesentlichen senkrecht zu der Ausgangsöffnung der Kette erstreckt, mit einer zweiten im Wesentlichen ebenen Führungsoberfläche (91), die sich parallel zu der ersten Führungsoberfläche erstreckt, wobei die Kette (12) und die Mutter (80) zwischen der ersten Führungsoberfläche (90) und der zweiten Führungsoberfläche (91) angeordnet sind und wobei der Abstand zwischen der ersten Führungsoberfläche und der zweiten Führungsoberfläche im Wesentlichen gleich der Breite der Kette (12) ist und wobei der Abstand zwischen zwei parallelen Seitenoberflächen der Mutter (80) vorzugsweise im Wesentlichen gleich der Kettenbreite ist.
Betätigungselement gemäß Anspruch 17, in dem die erste und die zweite Führungsoberfläche (90, 91) durch zwei Streifen eines Material mit geringer Reibung, vorzugsweise Kunststoffmaterial mit geringer Reibung, beispielsweise Nylon, gebildet sind, die in das in Längsrichtung verlaufende Gehäuse (20) eingesetzt sind.
Betätigungselement gemäß Anspruch 17 oder 18, wobei die Führungsschiene (96) durch einen sich in Längsrichtung erstreckenden Vorsprung an der ersten oder zweiten Führungsoberfläche (90, 91) gebildet ist.
Betätigungselement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 19, in dem die Antriebswelle des Motors (62) im Wesentlichen parallel mit der Längsachse verläuft.
Betätigungselement gemäß Anspruch 20, in dem ein Untersetzungsgetriebe (60) mit der Antriebswelle des Motors (62) verbunden ist, wobei das Untersetzungsgetriebe (60), vorzugsweise ein Planetengetriebe, eine Antriebswelle (61) hat, die im Wesentlichen parallel mit der Längsachse verläuft.
Betätigungselement gemäß Anspruch 21, in dem die Antriebswelle (61) des Untersetzungsgetriebes (60) und die Spindel (27) nicht konzentrisch sind, wobei die Spindel und die Antriebswelle entweder durch eine flexible Welle oder ein gerades Getriebe oder ein Doppel-Achsgelenk (66) mechanisch verbunden sind.