DE3309919C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Be­ tätigung der verstellbaren Lüftungsklappen eines Venti­ lators in Abhängigkeit von dessen Motor mittels einer ent­ gegen der Kraft einer Feder verschiebbar geführten Schiene, die über ein Zugseil mit einer antreibbaren Scheibe oder Spule in Triebverbindung steht.

Eine Vorrichtung dieser Art kann der Ausgestaltung nach der DE-A- 26 15 724 sowie dem in dieser Druckschrift be­ handelten Stand der Technik entnommen werden. Zum Verstel­ len der Lüftungsklappen ist hierbei jeweils ein gesonder­ ter mit Abstand zu diesen angeordneter Stellmotor vorge­ sehen, der über ein Getriebe auf einen als Schiene ausge­ bildeten Stellhebel einwirkt. Des weiteren ist der Stell­ motor in Abhängigkeit von dem Antriebsmotor des Ventilators zu steuern, um synchron zu diesem die Lüftungsklappen zu öffnen und zu schließen. Der Bauaufwand ist demnach er­ heblich, auch ist eine große Störanfälligkeit gegeben.

Durch das DE-GM 70 32 986 ist ferner eine Vorrichtung zur Verstellung der Jalousien von Fensterventilatoren in mindestens zwei Betriebsstellungen bekannt. Die ver­ schwenkbar gelagerten Jalousieblätter sind hierbei an einer entgegen der Kraft einer Rückstellfeder verschieb­ bar geführten Schiene angelenkt, an der ein mittels eines Bolzens quer zur Zugrichtung verschwenkbar ge­ lagertes Zugteil angebracht ist.

Zur Arretierung der Jalousieblätter wird das mit Vor­ sprüngen versehene Zugteil durch das seitliche Ver­ schwenken in einen Schlitz eingeführt, wobei die Vor­ sprünge mit dessen Begrenzungsrändern zusammenwirken. Eine Verstellung der Jalousieblätter in Abhängigkeit von dem Antriebsmotor eines Ventilators ist bei dieser Ausgestaltung nicht möglich, vielmehr ist das Zugteil, da außer der Zugbewegung auch eine Schwenkbewegung vorzunehmen ist, von Hand in den Schlitz einzuführen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zur Betätigung der Lüftungsklappen eines Ventilators zu schaffen, die zwar ebenfalls in Abhängigkeit von dem Antriebsmotor des Ventilators einschaltbar ist, durch die aber unmittelbar nach dem Einschalten die Lüftungs­ klappen geöffnet und sofort nach dem Ausschalten wiederum geschlossen werden, ohne daß dazu ein zusätzlicher Ver­ braucher oder ein gesondertes Stellglied erforderlich ist. Außerdem sollen eine sichere Betriebsweise und ein störungsfreier Betrieb über eine lange Zeitdauer trotz geringen Bauaufwandes gewährleistet sein.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Gattung zur Verstellung der Schiene die Scheibe bzw. die Spule mittels einer Wirbelstromkupplung mit dem Ventilator selbsttätig kuppelbar ist.

Dies kann in der Weise bewerkstelligt werden, daß die Wirbelstromkupplung aus einem mit der Antriebswelle des Ventilatormotors drehfest verbundenen, mit Permanent­ magneten bestückten ersten Kupplungskörper und einem mit der Scheibe drehfest verbundenen zweiten Kupplungskör­ per aus leitfähigem Material gebildet ist, die gegenein­ ander verdrehbar gelagert sind.

Die an dem ersten Kupplungskörper angebrachten Permanent­ magneten können aus einem geschlossenen mehrpoligen Ring gebildet sein, der mit diesem fest verbunden, vorzugs­ weise stirnseitig aufgeklebt ist, wobei die Permanent­ magnete in Form von Kreis- oder Kreisringsegmenten stirnseitig an einer Scheibe angebracht sein können, zu der koaxial der zweite Kupplungskörper aus leitfähigem Material angeordnet ist, und der zweite Kupplungskörper kann als ein im Querschnitt U-förmiger, die Permanent­ magnete übergreifender Topf aus leitfähigem Material, vorzugsweise Aluminium oder aus Kunststoffmaterial, das im Bereich der an dem ersten Kupplungskörper angebrach­ ten Permanentmagnete mit einer Einlage aus leitendem Material versehen ist, bestehen.

Besonders vorteilhaft ist es hierbei, auf dem zweiten Kupplungskörper im Bereich der an dem ersten Kupplungs­ körper angebrachten Permanentmagnete zur Verstärkung der Induktion einen geschlossenen Ring aus Eisen, Kobalt oder Nickel aufzusetzen.

Zweckmäßig ist es ferner, um eine kurze Baulänge zu er­ halten, die beiden Kupplungskörper mittels eines an einem der Kupplungskörper angebrachten zentrisch angeordneten Ansatzes, der in eine an dem anderen Kupplungskörper vor­ gesehene Ausnehmung eingreift, drehbar ineinander zu lagern.

Die das Zugseil haltende Scheibe kann durch den zweiten Kupplungskörper gebildet werden, es ist aber auch möglich, die Scheibe über eine die Spule zum Aufwickeln des Zug­ seiles bildende Nabe mit geringem seitlichem Abstand mit dem zweiten Kupplungskörper fest zu verbinden.

Das Zugseil kann aus einem reißfesten Faden, vorzugs­ weise aus Kunststoffmaterial hergestellt werden.

Die gemäß der Erfindung ausgebildete Vorrichtung zur Betätigung der Lüftungsklappen eines Ventilators ist nicht nur einfach in der konstruktiven Ausgestaltung und somit auf wirtschaftliche Weise herstellbar, sondern auch äußerst betriebssicher und störunanfällig; vor allem aber ist es mit dieser Vorrichtung möglich, daß die dem Ventilator zugeordneten Lüftungsklappen sofort nach dem Einschalten des Ventilatorantriebsmotors geöffnet und unmittelbar nach dessen Ausschalten geschlossen werden. Wird nämlich zur Verstellung der Schiene, durch die die verschwenkbar gelagerten Lüftunsklappen betätigbar sind, eine Wirbel­ stromkupplung vorgesehen, mittels der die Scheibe, die über das Zugseil mit der Schiene verbunden ist, mit dem Ventilatormotor selbsttätig gekuppelt wird, so wird, so­ bald dem Antriebsmotor elektrische Energie zugeführt und dessen Antriebswelle zu rotieren beginnt, die Schiene verstellt. Durch die als Rutschkupplung wirksame Wirbel­ stromkupplung wird nämlich die mit dieser verbundene Scheibe sofort mitgenommen und diese Verstellbewegung wird auf die Schiene übertragen, so daß die Lüftungs­ klappen unmittelbar nach dem Einschalten des Ventilator­ motors geöffnet und, solange dieser eingeschaltet ist, offengehalten werden. Nach dem Ausschalten des Ventila­ tormotors werden die Lüftungsklappen dagegen sofort wie­ derum geschlossen, da über die Rutschkupplung in diesem Betriebszustand kein Moment übertragen und durch die Kraft der auf die Schiene einwirkenden Rückstellfeder diese in Ausgangslage zurückgezogen wird. Das Öffnen und Schließen der Lüftungsklappen erfolgt somit in unmittelbarer Ab­ hängigkeit von dem Antriebsmotor des Ventilators. Wärme­ verluste durch verspätetes Schließen der Lüftungsklappen sind demnach nicht mehr in Kauf zu nehmen, auch kann nach dem Einschalten des Ventilators sofort dessen gesamte Förderleistung genutzt werden.

Der dazu erforderliche Bau- und Fertigungsaufwand ist ge­ ring, auch ist zur Verstellung der Schiene, um die Kraft der Rückstellfeder zu überwinden, nur ein minimaler Kraft­ aufwand notwendig, so daß die Kupplung relativ klein be­ messen werden kann und deren auf die Antriebswelle des Motors ausgeübte Bremswirkung nahezu unerheblich ist. Vor allem ist von Vorteil, daß kein durch Reibung oder hohe Beanspruchungen bedingter Verschleiß zwischen den beiden Kupplungskörpern auftritt, ein störungsfreier Betrieb über einen langen Zeitraum ist daher gewährleistet.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der gemäß der Erfindung ausgebildeten Vorrichtung zur Betätigung der Lüftungsklappen eines Ventilators dargestellt, das nachfolgend im einzelnen erläutert ist. Hierbei zeigt

Fig. 1 einen in einem mit Lüftungsklappen aus­ gestatteten Luftleitrohr eingesetzten Ventilator, teilweise in einem Axialschnitt, und

Fig. 2 den Ventilator nach Fig. 1 in Vorder­ ansicht, ohne Lüftungsklappen.

Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte und mit 1 bezeichnete Belüftungsgerät dient zur zeitlich begrenzten Belüftung von Räumen, wie Toiletten und dgl. und besteht aus einem in einem Luftleitrohr 2 eingebauten Ventilator 4, dessen Antriebsmotor 3 mittels eines Betriebsschalters, der z. B. durch einen Türkontakt betätigbar ist, einzuschalten ist. Der Antriebsmotor 3 sowie der Ventilator 4 sind hierbei in dem in einer Wandöffnung einzubauenden im Querschnitt kreisförmigen Luftleitrohr 2 angeordnet, auf dessen rechteckig ausgebildeten Ansatz 2′ eine Abdeckkappe 9 aufgerastet ist, deren Antrittsöffnung 10 mittels mehrerer Lüftungsklappen 11 verschließbar ist. Außerdem ist das Luftleitrohr 2 mit ortsfesten Leitschaufeln 5, durch die dieses mit dem Gehäuse 6 des Antriebsmotors 3 verbunden ist, versehen.

Die Lüftungsklappen 11 sind mittels angeformter Zapfen 12 verdrehbar in der Abdeckkappe 9 gelagert und können mit Hilfe einer verschiebbaren Schiene 14 um nahezu 90° verstellt werden. Dazu sind an den Lüftungsklappen 11 mit Abstand zu den Lagerzapfen 12 jeweils ein Mitnahme­ zapfen 13 angebracht, die in in die Schiene 14 einge­ arbeitete Schlitze 15 eingreifen. Wird die Schiene 14, die mittels mit einer Führungsnut 17 zusammenwirkender Stege 18 gehalten ist, verstellt, werden die Lüftungs­ klappen 11 um die Lagerzapfen 12 verschwenkt, so daß die Öffnung 10 je nach Stellung der Lüftungsklappen 11 geöffnet oder geschlossen wird.

Um die Lüftungsklappen 11 in Abhängigkeit von dem Antriebsmotor 3 des Ventilators 4 betätigen zu können, ist eine Vorrichtung 21 vorgesehen, durch die die Lüftungsklappen 11 mit dem Antriebsmotor 3 gekoppelt sind. Die Vorrichtung 21 besteht aus einer in einer Ausnehmung 7 des Motorgehäuses 6 angeordneten Rutschkupplung 22 und einem Zugseil 23, durch die eine Triebverbindung zwischen der Antriebswelle 8 des Antriebsmotors 3 und der Schiene 14 hergestellt ist. Das erste Kupplungsglied 31 der Rutsch­ kupplung 22 ist nämlich drehfest mit der Motorabtriebswelle 8 verbunden, an dem zweiten Kupplungsglied 32 ist dagegen mit einem Ende 25 das Zugseil 23 exzentrisch zu der Rotationsachse befestigt und dessen anderes Ende 24 ist an der entgegen der Kraft einer Rückstellfeder 16 verschiebbaren Schiene 14 abgestützt. Als Zugglied 23 ist bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ein reiß­ fester Faden vorgesehen, dessen Ende 25 an einer mit dem zweiten Kupplungskörper 32 über eine Nabe mit ge­ ringem Abstand angebrachten Scheibe 26 gehalten ist, so daß eine Spule 27 gebildet ist, auf der der Faden ein- oder mehrfach aufgewickelt werden kann.

Der erste Kupplungskörper 32 besteht aus einer Scheibe 33, einer an dieser eingesetzten Hülse 34 und einem mehrpoligen als Ring ausgebildeten Permanentmagneten 36, der stirnseitig auf der Scheibe 33, die zusammen mit der Hülse 34 mittels eines Keiles 35 oder auf andere Weise drehfest mit der Abtriebswelle 8 verbunden ist, beispiels­ weise durch Kleben, befestigt ist. Der zweite Kupplungs­ körper 32 ist als mit geringem Abstand zu dem ersten Kupplungskörper 31 angeordneter Topf 37 ausgebildet und besteht zumindest in dem die Permanentmagnete 36 über­ greifenden Bereich aus leitfähigem Material. Zur Ver­ stärkung der Induktion ist auf diesen ein Ring 38 aus Eisen, Kobalt oder Nickel aufgesetzt. Mittels eines an dem zweiten Kupplungskörper 32 vorgesehenen Lagerzapfens 39, der in ein in die Hülse 34 des ersten Kupplungskörpers 31 eingesetztes Kugellager 40 eingreift, sind die beiden Kupplungskörper 31 und 32 somit ineinander drehbar ge­ lagert und zentriert. Durch eine in dem Motorgehäuse 6 eingerastete Feder 41 ist der Kupplungskörper 32 gegen eine axiale Verschiebung gesichert.

Die Rutschkupplung 22 ist demnach bei dem gezeigten Aus­ führungsbeispiel in Form einer Wirbelstromkupplung ausge­ bildet. Wird der Ventilatormotor 3 eingeschaltet, so wird der Kupplungskörper 31, zusammen mit dessen Abtriebs­ welle 8 in Rotation versetzt. Die Permanentmagnete 36 induzieren dabei in dem aus Aluminium oder Kupfer be­ stehenden leitfähigen Material des zweiten Kupplungs­ körpers 32 Wirbelströme, durch die dieser sofort mitge­ nommen wird. Durch den im Bereich der Permanentmagnete 36 aufgesetzten Ring 38 wird die Induktion verstärkt. Da jedoch der zweite Kupplungskörper 32 über das Zugseil 23 mit der Schiene 14 in Verbindung steht, wird diese, da die Rotationsbewegung des zweiten Kupplungskörpers 32 in eine Axialbewegung umgelenkt wird, entgegen der Kraft der Rückstellfeder 16 bis zur Anlage an dem Luftleitrohr 2 verschoben. Und da die Lüftungsklappen 11 über die Mit­ nahmezapfen 13 zwangsläufig mit der Schiene 14 verbunden sind, werden die Lüftungsklappen 11 entgegen der in Fig. 1 gezeigten Lage um ca. 90° um die Lagerzapfen 12 gedreht, so daß die Öffnung 10 unmittelbar nach Einschalten des Ventilators 4 geöffnet ist.

So lange der Ventilator 4 in Betrieb ist, behalten die Lüftungsklappen 11 diese Lage bei, da über den zweiten Kupplungskörper 32 der Rutschkupplung 11 ständig der Kraft der Rückstellfeder 16 entgegengewirkt wird. Sobald jedoch der Antriebsmotor 3 stillgesetzt und somit keine die Mitnahme des zweiten Kupplungskörpers 32 bewirkende Induktion mehr erzeugt wird, wird die Schiene 14 durch die Kraft der Rückstellfeder 16 in die in Fig. 1 gezeigte Lage zurückgezogen und die Lüftungsklappen 11 werden da­ durch zurückgedreht, so daß die Öffnung 10 wiederum ver­ schlossen ist. Die Lüftungsklappen 11 werden somit ohne zeitliche Verzögerungen beim Ein- oder Ausschalten des Ventilatorantriebsmotors 3 verstellt.

Claims (10)

1. Vorrichtung (21) zur Betätigung der verstellbaren Lüftungs­ klappen (11) eines Ventilators (4) in Abhängigkeit von des­ sen Motor (3) mittels einer entgegen der Kraft einer Feder (16) verschiebbar geführten Schiene (14), die über ein Zugseil (23) mit einer antreibbaren Scheibe (26) oder Spule (27) in Triebverbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verstellung der Schiene (14) die Scheibe (26) bzw. die Spule (27) mittels einer Wirbelstromkupplung (22) mit dem Ventilatormotor (3) selbsttätig kuppelbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelstromkupplung (22) aus einem mit der Antriebswelle (8) des Ventilatormotors (3) drehfest verbundenen, mit Permanentmagneten (36) bestückten ersten Kupplungskörper (31) und einem mit der Scheibe (16) drehfest verbundenen zweiten Kupplungskörper (32) aus leitfähigem Material gebildet ist, die gegeneinan­ der verdrehbar gelagert sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die an dem ersten Kupplungskörper (31) angebrachten Permanentmagnete (36) aus einem geschlossenen mehrpoligen Ring gebildet sind, der mit diesem fest verbunden, vo­ zugsweise auf diesem aufgeklebt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Permanentmagnete (36) des ersten Kupplungs­ körpers (31) in Form von Kreis- oder Kreisringsegmen­ ten stirnseitig an einer Scheibe angebracht sind, zu der koaxial der zweite Kupplungskörper (32) aus leit­ fähigem Material angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Kupplungskörper (32) als ein im Quer­ schnitt U-förmiger, die Permanentmagnete (36) über­ greifender Topf (37) aus leitfähigem Material, vor­ zugsweise Aluminium, oder aus Kunststoffmaterial, das im Bereich der an dem ersten Kupplungskörper (31) an­ gebrachte Permanentmagnete (36) mit einer Einlage aus leitendem Material versehen ist, gebildet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem zweiten Kupplungskörper (32) im Bereich der an dem ersten Kupplungskörper (31) angebrachten Permanetmagneten (36) zur Verstärkung der Induktion ein geschlossener Ring (38) aus Eisen, Kobalt oder Nickel aufgesetzt ist.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kupplungskörper (31, 32) mittels eines an einem der Kupplungskörper (32) angebrachten zen­ trisch angeordneten Ansatzes (39), der in eine an dem anderen Kupplungskörper (31) vorgesehene Ausnehmung (Kugellage 40) eingreift, drehbar ineinander gelagert sind.

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die das Zugseil (23) haltende Scheibe (26) durch den zweiten Kupplungskörper (32) gebildet ist.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die das Zugseil (23) haltende Scheibe (26) über eine die Spule (27) zum Aufwickeln des Zugseiles (23) bildende Nabe mit geringem seitlichen Abstand mit dem zweiten Kupplungskörper (32) fest verbunden ist.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugseil (23) aus einem reißfesten Faden, vorzugsweise aus Kunststoffmaterial hergestellt ist.