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Die
vorliegende Patentanmeldung für
einen Gebrauchsgegenstand betrifft einen rohrförmigen Getriebemotor für Rolläden mit
integrierter Inertial-Fallschutzvorrichtung.
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Rohrförmige Getriebemotoren
werden gegenwärtig
für das
motorangetriebene Aufwickeln von Rolläden allgemein verwendet. Die
rohrförmigen
Getriebemotoren werden in ein Ende der rohrförmigen Welle eingeführt, die
zum Aufwickeln um die Rolläden
verwendet wird.
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Insbesondere
schließen
die Getriebemotoren gewöhnlich
ein Mehr-Stufen-Epizykloid-Untersetzungsgetriebe ein, das sich in
einer feststehenden Muffe befindet, deren innere Wand ein Kronengetriebe
aufweist, auf dem die Kranzräder
der verschiedenen Stufen des Epizykloid-Untersetzungsgetriebes ineinandergreifen.
Das Epizykloid-Untersetzungsgetriebe wird durch einen Elektromotor
in Rotation versetzt, der an einem Ende der Muffe befestigt ist,
von dessen anderem Ende die Welle zur Energie-Abgabe hervortritt.
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Der
Adapter, der ausgebildet ist, um die Aufwickelwelle des Rollladens
in Rotation zu versetzen, ist auf die Welle aufgesteckt (splined),
wobei der Adapter eine Aussparung besitzt und innen in der Aufwickelwelle
befestigt ist.
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Ein
Getriebemotor dieses Typs ist in der italienischen Patentveröffentlichung
IT 244 838 dargestellt.
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Aus
Sicherheitsgründen
und zur Einhaltung der gegenwärtigen
Vorschriften weist das andere Ende der Aufwickelwelle eine Sicherheitsvorrichtung auf,
die verwendet wird, um automatisch und sofortig den Rolladen im
Falle eines plötzlichen
Herabfallens zu stoppen, und zwar infolge eines Fehlers des rohrförmigen Getriebemotors
oder der Bremse, welche immer bei dem rohrförmigen Getriebemotor vorgesehen
ist, da die Bewegungs-Übertragung
von dem Elektromotor an die Zapfwelle zur Engergieabgabe nicht unumkehrbar
ist. Dies erfordert das Vorhandensein eines Sicherheitsbremssystems,
das ausgebildet ist, um den Rollladen dauernd in angehobener Position
zu halten, so dass das Risiko eines fehlerhaften Startens des ungewollten
gefährlichen
Herunterlaufens des Rolladens in einer unkontrollierten Art wegen
seines Eigengewichts vermieden wird.
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Die
oben erwähnten
Sicherheitsvorrichtungen werden üblicherweise
als „Fallschirme" bezeichnet, Unter
verschiedenen Modellen von „Fallschirmen", werden die Typen,
die voll die gegenwärtigen Sicherheitsvorschriften
einhalten, als „gepolsterte Fallschirme" definiert, da deren
Betriebsweise grundsätzlich
auf einem Selbst-Blockierungs-System
basiert, welches bevor es die Aufwickelwelle des Rolladens stoppt,
eine kurze Bremsstrecke durchführt,
um durch Reibung einen Teil der kinetischen Energie abzuführen, die
durch die Aufwickelwelle aufgrund des freien Falls des Rolladens
aufgenommen wurde.
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Vor
dem endgültigen
Blockieren der Aufwickelwelle, vermindert die Bremsaktion die Stärke des Stop-Stosses, so dass
die gesamte Struktur daran gehindert wird mechanische Belastungsspitzen
zu erleiden, welche hoch und schädlich
sein können.
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Das
Europäische
Patent
EP 0 671 543 ,
das durch die Anmelderin hinterlegt ist, beschreibt ein bestimmtes
Modell der „gedämpften Fallschirme", das zu der Kategorie
von „Inertial-Fallschirmen" gehört, die
auf der Verwendung eines speziell gezahnten Rades basieren, das auf
die Aufwickelwelle aufgesteckt ist, die eine Reihe von zylindrischen
Körpern
in ihren Umkreis-Hohlräumen
aufweist und in einen Friktionsring dreht, der zwischen einem Paar
seitlicher Abdeckungen befindlich ist, die das gezahnte Rad einschließen.
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Der
Friktionsring ist durch die Tatsache gekennzeichnet, dass sein innerer
Umfang eine schlaufenförmige
Ausnehmung aufweist, bei der die zylindrischen Körper, die normalerweise in
den Umkreis-Hohlräumen
des Zahnrads untergebracht sind, im Fall des freien Fallens des
Rolladens aufgesetzt und in Eingriff befindlich sind. Die Körper werden
wegen der Fliehkraft automatisch aus den Umkreis-Hohlräumen ausgeworfen,
wenn die Rotationsgeschwindigkeit der Aufwickelwelle zu hoch wird – und nicht
schon aufgrund der Zugkraft des Getriebemotors.
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Ebenso
beschreibt EP-A-0 774 561 eine Inertial-Fallschutzvorrichtung.
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Wie
oben erwähnt,
sind die „Fallschirme" auf der Aufwickelwelle
an dem gegenüberliegenden Ende
wie der rohrförmige
Getriebemotor installiert. Genauer werden die Fallschirme an der
Stelle des Lagers installiert, welches gewöhnlich die Aufwickelwelle unterstützt, wenn
Fallschutzvorrichtungen nicht vorhanden sind.
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Das
bedeutet, dass zwei unterschiedliche Vorgänge nötig sind um den Rolladen zu
installieren: Das Zusammenbauen des rohrförmigen Getriebemotors an einem
Ende der Aufwickelwelle und das Zusammenbauen des „Fallschirms" an dem gegenüberliegenden
Ende.
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Der
Zweck der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen rohrförmigen Getriebemotor
für Rollläden mit
integrierter Fallschutzvorrichtung des Interial-Typs zu schaffen, um die Einbau-Vorgänge der
Aufwickelwelle zu vereinfachen und zu verringern.
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Ein
anderer Zweck der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen rohrförmigen Getriebemotor
für Rollläden mit
integrierter Fallschutzvorrichtung des Trägheitstyps zu schaffen, deren
Kosten niedriger sind als die gegenwärtig erforderlichen Aufwendungen
den rohrförmigen
Getriebemotor und den „gedämpften Fallschirm" getrennt zu kaufen.
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Der
rohrförmige
Getriebemotor gemäß der vorliegenden
Erfindung weist eine hergebrachte Konstruktion auf, da er eine feststehende
Muffe aufweist, die dass epizyklische Untersetzungsgetriebe aufnimmt,
von welchem die Zapfwelle zur Kraftabgabe an einem Ende hervorsteht,
wobei der Adapter zum Ziehen der Aufwickelwelle des Rolladens auf
dem Stift aufgesteckt ist.
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Die
Eigentümlichkeit
des rohrförmigen
Getriebemotors gemäß der vorliegenden
Erfindung ist die Verkörperung
eines Inertial-„Fallschirms", der an einem Ende
der Muffe in Zwischenposition zwischen dem Adapter und der Muffe
gelegen ist.
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Genauer
wird zuerst der Fallschirm und dann der Adapter in die Zapfwelle
des epizyklischen Untersetzungsgetriebes eingefügt.
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Der „Fallschirm" umfasst ein gegenüberliegendes
Paar von kreisförmigen
Abdeckungen, zwischen denen ein Friktionsring gelegen ist und festgespannt
ist. Ein Spezialzahnrad dreht sich frei in den Friktionsring und
ist auf die Zapfwelle des epizyklischen Untersetzungsgetriebes aufgesteckt.
Die Wellenlänge
ermöglicht
es, daß dieser
durch und weiter als das Paar von Abdeckungen geht, so dass der
Adapter am Ende der Welle aufgesteckt werden kann.
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In
einem anderen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung weist die Zapfwelle des Untersetzungs getriebes
keine erweiterte Länge
auf und ist einfach mit dem speziellen gezahnten Rad des „Fallschirms" gekoppelt, welches
wiederum eine Welle aufweist, auf dem der Adapter, der verwendet wird,
um die Aufwickelwelle des Rolladens zu ziehen, befestigt ist.
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Eine
Abdeckung ist mit Einrichtungen versehen, um sie an dem Ende der
Muffe, in der sich das epizyklische Untersetzungsgetriebe befindet,
zu befestigen.
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Schließlich ist
zu bemerken, dass der in den rohrförmigen Getriebemotor integrierte „Fallschirm" gemäß der vorliegenden
Erfindung Dank der geeigneten Ausführung in der Lage ist, in zwei
Rotationsrichtungen des speziellen gezahnten Rades zu arbeiten,
im Gegensatz zu den gewöhnlichen „Fallschirmen" des bekannten Typs,
die üblicherweise
in nur einer Richtung arbeiten.
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Diese
besondere Ausführung
des „Fallschirms" gemäß der vorliegenden
Erfindung leitet sich von der Tatsache ab, dass rohrförmige Getriebemotoren
in der Lage sein müssen,
ohne Unterschied auf dem rechten oder linken Ende der Aufwickelwelle zusammengebaut
zu werden, um dem Einbauer nicht irgendeine Beschränkung aufzuerlegen,
der sich frei für
die geeignetste Zusammenbauposition entscheiden kann.
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Es
erscheint offensichtlich, dass die Inversion des Endes, das verwendet
wird, um den rohrförmigen
Getriebemotor anzuwenden, die Umkehrung der Rotationsrichtungen
der Aufwickelwelle hervorruft, die den Aufwärts- und Abwärtsbewegungen
des Rolladens entsprechen.
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Zur
klareren Erläuterung
wird die Beschreibung des Gegenstands gemäß der vorliegenden Erfindung,
wie er in den beigefügten
Ansprüchen
beschrieben ist, unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen fortgeführt, wobei:
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1 eine axonometrische Explosions-Ansicht
des rohrförmigen
Getriebemotors mit integriertem Fallschirm nach der vorliegenden
Erfindung gemäß seinem
ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel
ist;
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2 ein Querschnitt mit einer
axialen Fläche
des „Fallschirms" und dem Adapter,
wobei beide an einem Ende des Getriebemotors zusammengebaut und
befestigt sind;
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3 einen querlaufenden Querschnitt
von 2 in der Ebene III-III;
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4 eine axonometrische Explosions-Ansicht
des rohrförmigen
Getriebemotors mit integriertem „Fallschirm" nach der vorliegenden
Erfindung und einer anderen konstruktiven Version;
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5 ein Querschnitt mit einer
axialen Fläche
des „Fallschirms" und dem Adapter,
in der in 5 gezeigten
Version, wobei beide an einem Ende des Getriebemotors zusammengesetzt
und befestigt sind;
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6 den querlaufenden Querschnitt
von 5 in der Ebene VI-VI;
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7 und 8 eine Ansicht des gleichen Schnitts
des Spezialrades und des Friktionsrings, die in dem „Fallschirm" enthalten sind,
sich jedoch auf einen anderen Arbeitsmoment des „Fallschirms" beziehen: einen
passiven Moment in der Ruhephase und einen aktiven Moment in der
Arbeitsphase.
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Unter
Bezugnahme auf die obengenannten Figuren weist der rohrförmige Getriebemotor
gemäß der vorliegenden
Erfindung eine feststehende Zylindermuffe (1) auf, welche
einen Epizykloid-Untersetzungsmotor aufnimmt und von dem die Zapfwelle
(2) an einem Ende hervortritt, auf dem der Adapter (3), der
die Aufwickelwelle des Rolladens zieht, aufgesteckt ist (in den
angehängten
Zeichnungen nicht gezeigt).
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Die
Eigenart des rohrförmigen
Getriebemotors gemäß der vorliegenden
Erfindung ist die Einbettung eines Inertial-„Fallschirms" (4), der
an einem Ende der Muffe (1) in Zwischenposition zwischen dem
Adapter (3) und der Muffe befestigt ist.
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Der „Fallschirm" (4) weist
ein gegenüberliegendes
Paar von kreisförmigen
Abdeckungen (4a) auf, zwischen welchen ein Friktionsring
(4b) gelegen und festgezogen ist. Ein spezielles gezahntes
Rad (5) dreht sich frei innen in dem Friktionsring und
ist auf die Zapfwelle (2) zur Energieabgabe des Epizykloid-Untersetzungsgetriebes
aufgesteckt. Die Länge der
Welle (2) ermöglicht
es durch und weiter als das Paar von Abdeckungen (4a) zu
gehen, so dass der Adapter (3) an dem Ende der Welle (2)
aufgesteckt werden kann. Der Adapter ist mit einer Nabe (3a)
mit zwei facettenartigen Abschnitten ausgestattet, die exakt die
Welle (2), die mit zwei gegenüberliegenden Planflächen (2a)
ausgestattet ist, aufnehmen.
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Der
Adapter (3) ist dauerhaft an dem Ende der Welle (2)
mit Hilfe einer Schraube (6) mit einer Unterlegscheibe
(7) befestigt, die in ein Gewindeloch (2b) geschraubt
ist, das im Zentrum des Endabschnitts der Welle (2) gelegen
ist.
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Die
Befestigung des Adapters (3) mit der Schraube (6)
bestimmt indirekt den dauerhaften Stop des „Fallschirms" (4), der
zwischen dem Adapter (3) und der Muffe (1) blockiert
bleibt.
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Die
beiden Abdeckungen (4a) werden von gegenüberliegenden
Teilen des Zwischen-Friktionsrings (4b) mit Hilfe von peripheren
Schrauben (4c) festgezogen. Eine der Abdeckungen (4a)
ist mit Einrichtungen ausgestattet, die verwendet werden, um sie
an einem Ende der Muffe (1), die das Epizykloid-Umsetzungsgetriebe
aufnimmt, zu befestigen.
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Insbesondere
kennzeichnet die Abdeckung (4a) eine röhrenförmige Konfiguration mit passendem
Durchmesser, um auf die Muffe (1), für einen kurzen Abschnitt, der
mit einem Gitterboden (1b) endet, aus dem die Welle (2)
zur Energieabgabe zentral hervortritt, extern eingesetzt zu werden.
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Die
Zentrierung der Abdeckung (4a) auf der Muffe (1)
ist begünstigt
durch eine ringförmige
Reihe von frontalen Zähnen
(4d), die innen in der Abdeckung (4a) gelegen
sind und ausgebildet sind, um zu den entsprechenden Schlitzen (1c)
des Gitterbodens (1b) zu passen.
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Das
freie Abziehen der Abdeckung (4a) von der Muffe (1)
wird durch einige radiale Schrauben (8) verhindert.
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Unter
besonderer Bezugnahme auf 7 und 8, ist anzumerken, dass das
gezahnte Rad (5) exakt zentriert ist und frei innen in
dem Friktionsring (4b) gleitet. Der Umkreis des gezahnten
Rads (5) weist eine regelmäßig beabstandete Reihe von
identischen Hohlräumen
(9) auf, wobei jeder Hohlraum einen zylindrischen Körper (10)
aufnimmt, dessen Durchmesser der gleiche ist wie die maximale Tiefe jedes
Hohlraums (9), in welcher sich jeder Körper exakt befindet.
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Genauergesagt
befindet sich jeder zylindrische Körper (10) innen in
einer halbkreisförmigen Ausnehmung
(9a), die in dem Zentrum jedes Hohlraums (9) gelegen
ist, wobei sich vor und nach der Ausnehmung zwei identische symmetrische
gebogene Innenflächen
(9b) befinden, die zum Zentrum der halbkreisförmigen Ausnehmung
(9a) hin geneigt sind.
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Die
Innenfläche
des Friktionsrings (4b) weist eine schlaufenförmige Ausnehmung
(11) mit symmetrischem Profil auf, welche sich über eine
doppelte Länge
wie jeder Hohlraum (9) des Rades (5) erstreckt
und eine gleichmäßige Tiefe
besitzt, die geringer als der Durchmesser der zylindrischen Körper (10)
ist. Wenn Zentrifugalkräfte
wirken, legen sich die zylindrischen Körper (10) gegen die
schlaufenförmige
Ausnehmung (11) und greifen zwischen einem Ende der schlaufenförmigen Ausnehmung
(11) und einer gebogenen Innenfläche (9b) des Hohlraums
(9) – wie
in 8 gezeigt ist. Dadurch
wird die Bremswirkung eingeleitet, die durch den Friktionsring (4b)
gegen das Rad (5) und somit indirekt auf die Aufwickelwelle
ausgeübt
wird, auf die das Rad (5) aufgesteckt ist.
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Bezugszeichen
(4c) zeigt die Schlitze an, die auf dem Friktionsring (4b)
für die
Durchführung
von Schrauben (4c) angeordnet sind, die die Abdeckungen
(4) gegen den Ring (4b) fest- bzw. anziehen.
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Die
konstruktive Version der Ausführungsform
nach der vorliegenden Erfindung, die in 4,5 und 6 gezeigt ist, weicht von
der oben dargestellten Ausführungsform
nur ab, weil sie einen speziellen „Fallschirm" anwendet, der besonders
für diese
spezifische Anwendung entworfen wurde.
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Die
Anwendung des speziellen „Fallschirms" (40) macht
eine längere
Länge der
Zapfwelle (2) des Untersetzungsgetriebes nicht erforderlich.
Auf diese Weise ist es nicht notwendig, zwei verschiedene Ausführungsformen
des Untertsetzungsgetriebes zu entwerfen, d. h. eine Ausführungsform,
die in der Lage ist, den Adapter (3) allein zu ziehen – wie es
gegenwärtig
vorgesehen ist – und
eine andere Ausführungsform,
die in der Lage ist, das Rad (5) des „Fallschirms" und des Adapters
(3) gleichzeitig zu ziehen, wie es nach der vorliegenden
Erfindung vorgesehen ist.
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Der „Fallschirm" (40) befindet
sich innen in einer Muffe (12), deren Umfang es ermöglicht,
ihn extern auf die Muffe (1) über eine kurze Länge aufzustecken.
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Die
Zentrierung der Muffe (12) auf der Muffe (1) ist
durch eine ringförmige
Reihe von frontalen Zähnen
(12a) begünstigt,
die innen in einem Ende der Muffe (12) gelegen sind und
so ausgebildet sind, daß sie
in den entsprechenden Schlitz (1c) des Gitterbodens (1b)
der Muffe (1) passen.
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Das
freie Abziehen der Muffe (12) von der Muffe (1)
wird durch einige radiale Schrauben (8) verhindert.
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Der „Fallschirm" (4) weist
ein gegenüberliegendes
Paar von kreisförmigen
Abdeckungen (40a) auf, zwischen welchen ein Friktionsring
(40b) gelegen und festzogen ist. Ein Spezialrad (50)
bewegt sich frei innen in dem Friktionsring und ist auf der Zapfwelle
(2) des Epizykloid-Untersetzungsgetriebes aufgesteckt.
Der Anzugsdruck der Abdeckungen (40a) gegen den Friktionsring
(40b) ist durch die Einrichtung einer Feder (13)
vorgesehen, die zwischen dem Fallschirm (40) und dem Stopfen
(14) der Muffe (12) positioniert ist. Der Stopfen
(14) wird eingeführt und
blockiert bei der Öffnung
der Muffe (12) mit Hilfe eines elastischen Rings (15),
der innen in einer ringförmigen
Nut untergebracht ist, die auf der inneren Fläche der ringförmigen Öffnung gelegen
ist.
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Das
Rad (5) weicht nur von dem Rad (5) ab, weil es
eine Nabe aufweist, auf die eine zweite Welle (20) aufgesetzt
ist und mit der Welle (2) ausgerichtet ist, die von der
zentralen Bohrung (14a) des Stopfens (14) hervortritt,
um in die Nabe (3a) des Adapters (3) eingesetzt
zu werden.
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Der
Adapter (3) ist ständig
mit dem Ende der Welle (20) mit Hilfe einer Schraube (6)
mit einer Unterlegscheibe (7) verbunden, die in ein Gewindeloch (20b),
das in der Mitte des Endabschnitts der Welle (20) vorgesehen
ist, geschraubt ist.