DE2648818A1

DE2648818A1 - Drehmomentabhaengige schaltvorrichtung fuer einen elektromotor

Info

Publication number: DE2648818A1
Application number: DE19762648818
Authority: DE
Inventors: Jean Bullat
Original assignee: Carpano and Pons SA
Current assignee: Somfy SA
Priority date: 1975-11-19
Filing date: 1976-10-27
Publication date: 1977-06-02
Also published as: DE2648818B2; US4085345A; FR2332644B1; GB1516586A; DE2648818C3; CH597719A5; FR2332644A1

Description

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Etablissements Carpano & Pons Cluses (Frankreich)

Drehmomentabhängige Schaltvorrichtung für einen Elektromotor

Die Erfindung betrifft eine drehmomentabhängige Schaltvorrichtung für einen Elektromotor, dessen Gehäuse um die Motorwelle verdrehbar ist und elastisch in einer bestimmten Winkelstellung gegenüber einem festen Träger gehalten wird, mit einer Schalteinrichtung, die bei U eb er schreitung eines bestimmten, auf die Motorwelle ausgeübten Dr ehmomentwider Standes durch Verdrehung des Motorgehäuses betätigt wird.

Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art (FR-PS 1 431 931) bleibt der Motor solange angehalten, wie der auf die Motorwelle ausgeübte Dr ehmomentwider stand den vorbestimmten Wert überschreitet. Sobald dieser Widerstand unter diesen Wert absinkt, läuft der Motor wieder in derselben Drehrichtung wie vorher an, bis der Drehmomentwiderstand wieder den vorbestimmten Wert überschreitet und so fort. Dieses ist insofern nachteilig, als der Motor nicht stillstehen bleibt, sondern aufeinanderfolgend anhält und wieder anläuft. Auch arbeitet diese bekannte Schaltvorrichtung nur in

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einer Drehrichtung des Motors und wirkt nicht in entgegengesetzter Drehrichtung.

Zweck der Erfindung ist die Vermeidung dieser Nachteile und die Schaffung einer Möglichkeit, die Drehbewegung des Motors zu stoppen, sobald ein auf die Motorwelle wirkender Drehmoment widerstand einen vorbestimmten Wert überschreitet, und zwar unabhängig von der Drehrichtung des Motors. Ausserdem soll der Motor dann nicht mehr in derselben Drehrichtung wie vorher anlaufen, wenn der Drehmomentwiderstand wieder unter den vorbestimmten Wert absinkt.

Hierzu ist eine Schaltvorrichtung der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäss gekennzeichnet durch zwei ineinandergreifende Profilteile mit einem Hohlprofil und einem Vollprofil, wovon einer drehfest am Motorgehäuse und der andere an dem festen Träger sowie einer an einem beweglichen Schieber angeordnet ist, welcher entgegen einer Federkraft auf einer Sekante zur relativen Verdrehrichtung der beiden Profilteile verschiebbar ist, und wovon wenigstens ein Teil mindestens eine Schräge aufweist und jedes Hohlprofil durch wenigstens eine Anschlagsfläche etwa rechtwinklig zur Verschieberichtung des Schiebers verlängert ist.

Bei einer Ausführungsform einer solchen Vorrichtung ist der Schieber etwa radial zu den Profilteilen in dem Motorgehäuse oder in dem festen Träger verschiebbar gelagert und mit einem der Profilteile versehen, während der andere Profilteil an dem festen Träger bzw. am Umfang des Motorgehäuses angeordnet ist.

Bei einer anderen Ausführungsform ist der Schieber drehfest im Motorgehäuse und axial verschiebbar gelagert und an seinem vorderen Ende mit einem Profilteil versehen, welches sich gegenüber dem

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anderen Profilteil an dem festen Träger befindet .

Bei einer ab gewandelten Ausführungsform können Anschlagsflächen beiderseits dieses Hohlprofils vorgesehen werden, woran jedes Vollprofil je nach der vorherigen Drehrichtung des angehaltenen Motors anschlägt, wobei dann für jede Motordrehrichtung ein Unterbrecherschalter vorgesehen ist.

Neben der Steuerung des Motors mittels Schalter können mit gleicher Wirkung auch Näherungsdetektoren , Fotozellen oder dergleichen vorgesehen werden. Auch können diese Steuereinrichtungen unmittelbar durch eine relative Winkelvers chi ebung zwischen dem festen Träger und dem Motorgehäuse betätigt werden oder aber beispiels=· weise durch die relative Verschiebung des Schiebers gegenüber dem Profilteil, womit der Profilteil des Schiebers in Eingriff steht.

In den beigefügten Zeichnungen sind beispielsweise Ausführungsmöglichkeiten der erfindungsgemäss ausgebildeten Schaltvorrichtung dargestellt, wobei zeigen:

Fig. 1 teilweise im Schnitt die Seitenansicht einer ersten

Ausführung storm,

Fig. 2 eine teilweise Draufsicht auf die Ausführungsform

nach Fig. 1,

Fig. 3 eine Teilansicht von links in Fig. 1 dieser Ausführungsform,

Fig. 4 u. 5 gleiche Darstellungen wie die Figuren 2 und 3 der

ersten Ausführungsform bei Unterbrechung der Motordr ehung, und

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Fig. 6, 7 u. 8 in gleichen Teildarstellungen -wie Fig. 2 eine

zweite, dritte und vierte Ausführungsmöglichkeit der erfindungsgemässen Vorrichtung.

Nach den Darstellungen in den Figuren 1-5 ist die Vorrichtung für einen Motor 1 vorgesehen; dessen Gehäuse 2 auf zwei festen Trägern 3 und 4 in Form von Winkeleisen gelagert ist. Dabei trägt der feste Träger 4 die Welle 5 des Motors, die mit einem Mehrkant 6 zum Antrieb eines nicht dargstellten Gerätes versehen ist. Der feste Träger 3 trägt in einer zylindrischen Bohrung einen zylindrischen Stutzen 8, welcher fest an dem Gehäuse 2 angeordnet und in diesem festen Träger 3 drehbar gelagert ist. Ein beweglicher Schieber 9 sitzt axial verschiebbar auf diesem zylindrischen Stutzen 8, womit er jedoch mittels eines Keiles drehfest verbunden ist.

Der feste Träger 3 besitzt ferner zwei jeweils oben und unten angeordnete Hohlprofile 11, die je zwei V-förmig angeordnete Schrägen 14 und 15 aufweisen (Fig. 2). Diese beiden Schrägen 14 und 15 sind beiderseits nach aussen durch Anschlagsflächen 16 und 17 verlängert. Jede dieser Anschlagsflächen 16 und 17 wird aussen von einem Anschlag 18 bzw. 19 begrenzt. Diese beiden Hohlprofile 11 sind diametral gegenüberliegend zu dem zylindrischen Stutzen 8, bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel vertikal übereinander angeordnet,

Mit jedem dieser Hohlprofile 11 steht ein Vollprofil 20 in Eingriff, welche auf dem Schieber 9 vorgesehen sind. Auch diese beiden Vollprofile 20 besitzen je zwei V-förmig angeordnete Schrägen und 22. Der Schieber 9 wird ständig in Richtung des Pfeiles

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durch das eine Ende einer Schraubendruckfeder 24 gedrückt, deren anderes Ende sich an einer Scheibe 25 abstützt. Diese Scheibe 25 wird in ihrer axialen Lage durch den Kopf 26 einer Schraube 27 gehalten, die in den Stutzen 8 des Motorgehäuses 2 eingeschraubt ist.

Die Hohlprofile 11, die Vollprofile 20 und die Feder 24 bilden auf diese Weise eine Drehmomentbegrenzung. Die Stellschraube 27 gestattet die Einstellung einer Mindestkraft, welche auf die Schraube 24 ausgeübt werden muss, um den Schieber 9 in Richtung des Pfeiles zu verschieben.

Der Schieber 9 trägt auf seinem äusseren Umfang eine Verlängerung, die eine Art Anschlag 28 bildet. Beiderseits dieses Anschlages 28 ist eine Schalteinrichtung zum Anhalten des Motors angeordnet. Diese Schalteinrichtungen bestehen bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus Mikrokontakten 29 und 30, die fest an dem festen Träger angeordnet und in normaler Arbeitsstellung geschlossen sind (Fig. 3). Jeder dieser Mikrokontakte ist in Reihe mit einer der Hilfswicklungen des Motors geschaltet. Sie sind ebenfalls alle beide über einen Umschalter in den Speisestromkreis des Motors eingeschaltet. Je nachdem hierbei der Umschalter in der einen oder anderen Richtung betätigt ■wird, erfolgt eine Speisung der einen oder anderen Hilfsspule und der Motor dreht in der einen oder anderen Drehrichtung. Zum Anhalten des Motors während seines Laufens in der einen oder anderen Drehrichtung genügt es daher, den Mikrokontakt 29 oder den Mikrokontakt 30 zu öffnen. Hierzu sind diese beiden Mikrokontakte 29 und 30 jeder mit einem Stössel 31 und 32 ausgestattet, die gegenüber dem Anschlag 28 angeordnet sind.

Angenommen, die Motorwelle 5 dreht in Richtung des Pfeiles 35 (Fig. 1). Solange kein unnormal hoher Drehmomentwiderstand von

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dem angetriebenen Gerät ausgeübt -wird, dreht der Motor in dieser Drehrichtung und die verschiedenen Teile nehmen die in den Figuren 1-3 dargestellten Stellungen ein. Die Feder 24 drückt in Richtung des Pfeiles 23 gegen den Schieber 9» dessen Vollprofil 20 sich in Eingriff mit den Hohlprofilen 11 des festen Trägers 3 befinden. Der Anschlag 28 befindet sich in gleichen Abständen von den beiden Stösseln 31 und 32.

Sobald nun ein vorbestimmter Mindestdrehmomentwiderstand von dem angetriebenen Gerät auf die Motorwelle 5 ausgeübt wird, verdreht sich das Gehäuse 2 in entgegengesetzter Drehrichtung wie die Welle 5 in Richtung des Pfeiles 36 und damit gleichzeitig der Schieber 9_S welcher durch die Verkeilung 10 drehfest hiermit verbunden ist. Die Schräge 21 gleitet entlang der Schräge 14 des festen Trägers 3 unter Verschiebung des Schiebers 9 in Richtung des Pfeiles 33 gegen die Kraft der Feder 24. Das Ende des Vollprofiles 20 gelangt schliesslich auf die Anschlagsfläche 16, auf welcher sie entlang gleitet, bis sie an den Anschlag 18 anschlägt. Die verschiedenen Teile nehmen dann eine Stellung ein, wie sie in Fig. 4 dargestellt ist. Gleichzeitig hat der Anschlag 28 den Stössel 31 des Mikrokontaktes 29 in Richtung des Pfeiles 38 gestossen und den Mikrokontakt geöffnet (Fig. 5). Dieses bewirkt das Anhalten des Motors und die Drehung seiner Welle 5 in Richtung des Pfeiles 35. Der Mikrokontakt 29 bleibt dann weiterhin offen, selbst wenn der auf die Motorwelle 5 ausgeübte Drehmomentwiderstand nicht mehr wirksam ist. Die Motorwelle 5 kann jedoch nicht mehr in Richtung des Pfeiles 35 anlaufen. Sie kann nur in entgegengesetzter Drehrichtung in Richtung des Pfeiles 36 anlaufen, sobald die andere Hilfs spule des Motors über den anderen Mikrokontakt 30 und den Umschalter gespeist wird.

Sobald die Motorwelle 5 in Richtung des Pfeiles 36 dreht, verdrehen sich das Motorgehäuse 2 und der Schieber 9 in Richtung des Pfeiles und der Schieber 9 nimmt seine Stellung nach Fig. 2 ein, wobei das

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Vollprofil 20 von neuem mit dem Hohlprofil 11 in Eingriff gelangt. Auch der Anschlag 28 nimmt gleichzeitig seine Mittelstellung nach Fig. 3 zwischen den beiden Mikrokontakten 29 und 30 ein.

In gleicher Weise drehen bei einem ausreichenden Drehmomentwiderstand auf die Motor welle 5 das Motorgehäuse 2 und der Schieber 9 dann in Richtung des Pfeiles 35 und der Anschlag 28 öffnet den Mikrokontakt 30. Die Drehung der Motorwelle 5 wird ebenfalls unterbrochen und umgekehrt und so fort.

Bei der in Fig. 8 dargestellten zweiten Ausführungsmöglichkeit ist der Schieber 9 durch einen Schieber 40 ersetzt, welcher in Richtung der Pfeile 42 oder 43 in dem Motorgehäuse 2 radial verschiebbar gelagert ist. Dieser Schieber 40 trägt hierbei ebenfalls ein Vollprofil 20, -wie es vorstehend beschrieben ist. Das entsprechende Hohlprofil 11 ist dabei an dem inneren Umfang 41 des festen Trägers angeordnet. Der Anschlag 28 ist in Richtung der Pfeile 42 oder gleichzeitig wie der Schieber 40 verschiebbar. Eine Ausnehmung gestattet diese Verschiebbarkeit des Anschlages 28. Alle anderen Teile sind gleich denjenigen der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform. Die Drehung des Gehäuses 2 ,beispielsweise in Richtung des Pfeiles 36, bewirkt eine Verschiebung des Schiebers in Richtung des Pfeiles 43 gegen die Wirkung der hierbei innen angeordneten Feder 24, worauf der Anschlag 28 den Mikrokontakt 29 öffnet und der Motor anhält.

Bei der dritten Ausführungsform nach Fig. 7 ist das Vollprofil auf dem Umfang 41 des festen Trägers 3 angeordnet und das Hohlprofil 11 befindet sich am äusseren Ende des Schiebers 40. Ferner ist der Anschlag 28 hierbei fest am Motorgehäuse 2 angeordnet. Alle anderen Teile sind gleich denjenigen der vorstehend beschriebenen

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zweiten Ausführungsform und die Wirkungsweise der Vorrichtung ist die gleiche.

Bei der vierten Ausführungsform nach Fig. 8 ist der Schieber 50 in Richtung der Pfeile 42 oder 43 radial verschiebbar in dem festen Träger 3 angeordnet. Er trägt an seinem der inneren Feder 24 entgegengesetzten Ende das Vollprofil 20 und den Anschlag 28. Das entsprechende Hohlprofil 11 ist am inneren Umfang 51 des Motorgehäuses 2 vorgesehen, welches gleichzeitig die damit fest verbundenen Mikrokontakte 29 und 30 trägt. Alle anderen Teile sind gleich denen der ersten Ausführungsform und die Funktionsweise ist die gleiche. So bewirkt beispielsweise die Verdrehung des Gehäuses in Richtung des Pfeiles 36 ein Zurückweichen des Schiebers 50 in Richtung des Pfeiles 42, worauf der Anschlag 28 den Mikrokontakt betätigt und dadurch die Drehung der Motorwelle 5 unterbricht.

Die erfindungsgemäss ausgebildete Schaltvorrichtung kann in allen Fällen Verwendung finden, wo eine Unterbrechung der Drehung einer Motorwelle genau zu erfolgen hat, sobald dieser Motor ein äusseres Gerät nicht mehr antreibt. Eine besonders vorteilhafte Anwendungsmöglichkeit findet diese Schaltvorrichtung bei motorgetriebenen Rolläden.

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L e e r s e i t e

Claims

PAT ENTANSPR UE C HE :

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j' 1./Drehmomentabhängige Schaltvorrichtung für einen Elektromotor, dessen Gehäuse um die Motorwelle verdrehbar ist und elastisch in einer bestimmten Winkelstellung gegenüber einem festen Träger gehalten wird, mit einer Schalteinrichtung die bei U eb er schreitung eines bestimmten, auf die Motorwelle ausgeübten Drehmomentwiderstandes durch Verdrehung des Motorgehäuses betätigt wird, gekennzeichnet durch zwei ineinandergreifende Profilteile mit einem Hohlprofil (11) und einem Vollprofil (20), wovon einer drehfest am Motorgehäuse^) und der andere an dem festen Träger(3) sowie einer an einem beweglichen Schieber (9;40;50) angeordnet ist, welcher entgegen einer Federkraft (24) auf einer Sekante zur relativen Verdrehrichtung der beiden Profilteile verschiebbar ist und -wovon -wenigstens ein Teil mindestens eine Schräge (14,15; 21,22) aufweist und jedes Hohlprofil durch wenigstens eine Anschlagsfläche (16,17) etwa rechtwinklig zur Verschieberichtung des Schiebers verlängert ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 gekennzeichnet durch einen etwa radial zu den Profilteilen (1120) in dem Motorgehäuse (2) oder in dem festen Träger(3) verschiebbar gelagerten Schieber (40;50) mit einem der Profilteile, während der andere Profilteil an dem festen Träger bzw. am Umfang des Motorgehäuses angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine drehfest im Motorgehäuse (2) und axial verschiebbar gelagerten Schieber (40) mit einem Profilteil an seinem vorderen Ende gegenüber dem anderen Profilteil an dem festen Träger (3).

ORIGINAL INSPECTED

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4. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Anschlags flächen(l6 - 19) beiderseits jedes Hohlprofils (11), woran jedes Vollprofil (20) je nach der vorherigen Drehrichtung des angehaltenen Motors (1) anschlägt, wobei für jede Motordrehrichtung ein Unterbrecherschalter (29,30) vorgesehen ist.

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