EP1449995A1

EP1449995A1 - Treibstangenbeschlag mit einer motorischen Antriebseinheit

Info

Publication number: EP1449995A1
Application number: EP03003720A
Authority: EP
Inventors: Stefan Schmock; Uwe Lippkau
Original assignee: Roto Frank AG
Current assignee: Roto Frank AG
Priority date: 2003-02-19
Filing date: 2003-02-19
Publication date: 2004-08-25
Anticipated expiration: 2023-02-19
Also published as: EP1449995B1; DK1449995T3; ES2250760T3; CZ2004248A3; SI1449995T1; CZ300044B6; HUP0400432A2; HU0400432D0; PL365307A1; DE50301353D1; ATE306602T1

Abstract

Eine motorische Antriebseinheit (1) eines Treibstangenbeschlages (16) umfasst einen Antriebsmotor (2) sowie ein zwischen diesem und einer Treibstangenanordnung (21) angeordnetes Spindelgetriebe (3) mit einer Getriebespindel (4) und einer Spindelmutter (8). Zwischen der Spindelmutter (8) und der Treibstangenanordnung (21) ist eine Kupplung (26) vorgesehen. Diese weist spindelmutterseitige und treibstangenseitige Kupplungsteile (27, 28, 29, 30) auf, die an wenigstens einem Kupplungsvorsprung und wenigstens einer Kupplungsaufnahme ineinander einrückbar sind. Die Spindelmutter (8) sitzt auf der Getriebespindel (4) von dieser in wenigstens einer Drehrichtung (5) mitnehmbar auf. Wenigstens ein Kupplungsvorsprung und wenigstens eine Kupplungsaufnahme sind unter Beaufschlagung der Spindelmutter (8) durch die Getriebespindel (4) in einer Mitnahmedrehrichtung ineinander einrückbar. Bei ineinander eingerückten Kupplungsteilen (27, 28, 29, 30) ist die Spindelmutter (8) gegen Drehen in Mitnahmedrehrichtung gehemmt, vorzugsweise blockiert und von der drehenden Getriebespindel (4) gemeinschaftlich mit den ineinander eingerückten Kupplungsteilen (27, 28, 29, 30) mit einer Vorschubbewegung längs der Getriebespindel (4) bewegbar. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine motorische Antriebseinheit eines Treibstangenbeschlages, mit einem Antriebsmotor sowie mit einem Spindelgetriebe zwischen dem Antriebsmotor und einer Treibstangenanordnung des Treibstangenbeschlages, über welches der Antriebsmotor mit der Treibstangenanordnung antriebsverbindbar ist und welches eine mittels des Antriebsmotors um ihre Achse in wenigstens einer Drehrichtung drehbare Getriebespindel sowie eine auf der Getriebespindel aufsitzende und mittels der drehenden Getriebespindel längs dieser bewegbare Spindelmutter umfasst, wobei zwischen der Spindelmutter und der Treibstangenanordnung eine Kupplung mit wenigstens einem mit der Spindelmutter antriebsverbundenen spindelmutterseitigen Kupplungsteil sowie mit wenigstens einem mit der Treibstangenanordnung bewegungsverbundenen treibstangenseitigen Kupplungsteil vorgesehen ist und die Kupplungsteile einerseits wenigstens einen Kupplungsvorsprung und andererseits wenigstens eine Kupplungsaufnahme aufweisen und ineinander einrückbar sind und wobei die Spindelmutter bei ineinander eingerückten Kupplungsteilen gemeinschaftlich mit diesen von der drehenden Getriebespindel mit einer Vorschubbewegung längs der Getriebespindel bewegbar ist.

Eine derartige Vorrichtung ist bekannt aus DE 199 38 253 A1. Im Falle des Standes der Technik ist die mittels eines Antriebsmotors bewegbare Spindelmutter eines Spindelgetriebes mit einer Blattfeder versehen, die in Längsrichtung einer mit der Spindelmutter zusammenwirkenden Getriebespindel von der Spindelmutter vorsteht und an ihrem freien Ende einen sich in Querrichtung der Getriebespindel erstreckenden Mitnehmer aufweist. Die Blattfeder ist in Querrichtung der Getriebespindel zwischen der Spindelmutter und einer über das Spindelgetriebe anzutreibenden Treibstange angeordnet. Zur Herstellung einer Antriebsverbindung zwischen der Spindelmutter und der Treibstange wird die Blattfeder mit einer quer zu der Getriebespindel gerichteten Bewegung an dem Mitnehmer mit der Treibstange verrastet. Der Mitnehmer an der Blattfeder taucht dabei in eine Ausnehmung der Treibstange ein. Die Höhe des Mitnehmers entspricht in etwa der Dicke der Treibstange. Beide sind gleichermaßen gering. Entsprechend unsicher und störungsanfällig ist der sich zwischen der Blattfeder bzw. der Spindelmutter einerseits und der Treibstange andererseits in Längs- und damit in Bewegungsrichtung der Treibstange ergebende Formschluss.

Die Sicherheit der Antriebsverbindung zwischen der Spindelmutter und der anzutreibenden Treibstange bei möglichst geringer Bauhöhe der Gesamtanordnung zu verbessern, hat sich die vorliegende Erfindung zum Ziel gesetzt.

Erfindungsgemäß gelöst wird diese Aufgabe durch die motorische Antriebseinheit nach Patentanspruch 1. Demnach ist im Falle der Erfindung vorgesehen, dass eine Formschlussverbindung zwischen spindelmutterseitigen und treibstangenseitigen Kupplungsteilen durch eine seitliche, in Umfangsrichtung der Getriebespindel ausgeführte Bewegung hergestellt wird. Auf diese Art und Weise kann zwischen den beiderseitigen Kupplungsteilen ein verhältnismäßig großflächiger Formschluss erzielt werden, ohne dass zu diesem Zweck eine große Bauhöhe in Querrichtung der Getriebespindel erforderlich wäre. Die miteinander in Eingriff zu bringenden Kupplungsteile müssen zur Herstellung des Formschlusses einander nicht in Querrichtung der Getriebespindel ausweichen. Auch dadurch wird der zur Montage der erfindungsgemäßen Antriebseinheit benötigte Einbauraum in Querrichtung der Getriebespindel niedrig gehalten.

Besondere Ausführungsarten der Erfindung nach Patentanspruch 1 ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen 2 bis 14.

Im Falle der Erfindungsbauart gemäß Patentanspruch 2 besteht zweckmäßigerweise die Möglichkeit, von einem motorischen in einen manuellen Betrieb der Treibstangenanordnung überzugehen. Etwa bei Verwendung elektrischer Antriebsmotoren kann ein derartiger Übergang in den manuellen Betrieb bei Stromausfall erforderlich werden. Die anspruchsgemäße Konstruktion erlaubt es, die formschlüssig miteinander verbundenen Kupplungsteile durch manuelle Verschiebung der Treibstangenanordnung und damit verbundene Relativbewegung der Kupplungsteile entlang der vorgesehenen Entkupplungssteuerfläche(n) auseinander auszurücken.

Ausweislich Patentanspruch 3 ist in Weiterbildung der Erfindung wenigstens eine Entkupplungssteuerfläche unmittelbar an den Kupplungsteilen der motorischen Antriebseinheit vorgesehen. Mit einfachen konstruktiven Mitteln und mit einer Mindestzahl von Bauteilen wird auf diese Art und Weise der gewünschte Übergang von dem motorischen in den manuellen Betrieb der Treibstangenanordnung ermöglicht.

Patentanspruch 4 beschreibt eine Variante der Erfindung, im Falle derer die einander zugeordneten Kupplungsteile in einem Ausgangs-Betriebszustand in Vorschubrichtung gegeneinander versetzt und somit auseinander ausgerückt sind. Bei diesem Betriebszustand der Kupplungsteile ist die Treibstangenanordnung manuell frei beweglich. Soll der motorische Antrieb die Verschiebung der Treibstangenanordnung übernehmen, so sind Spindelmutter und Treibstangenanordnung miteinander in Antriebsverbindung zu bringen. Zu diesem Zweck wird zunächst das spindelmutterseitige Kupplungsteil entlang der drehenden Getriebespindel in Vorschubrichtung bewegt. Infolge der erfindungsgemäßen Mitnahme der Spindelmutter durch die Getriebespindel werden Spindelmutter und spindelmutterseitiges Kupplungsteil dabei in Mitnahmedrehrichtung beaufschlagt. Bei oder vor Erreichen des treibstangenseitigen Kupplungsteils bewirkt die anspruchsgemäße Kupplungssteuerfläche eine Auslenkung der einander zugeordneten Kupplungsteile relativ zueinander und quer zur Vorschubrichtung des spindelmutterseitigen Kupplungsteils. Auf diese Art und Weise wird eine antriebsblockierende Kollision der beiderseitigen Kupplungsteile verhindert und das spindelmutterseitige Kupplungsteil in Vorschubrichtung in eine Position bewegt, in welcher es in eine Formschlussverbindung mit dem treibstangenseitigen Kupplungsteil treten kann. Aufgrund der beschriebenen Funktionsweise lassen sich die Positionen, welche das spindelmutterseitige und das treibstangenseitige Kupplungsteil im Ausgangs-Betriebszustand relativ zueinander in Vorschubrichtung einnehmen, in verhältnismäßig weiten Grenzen wählen, ohne dass dadurch eine funktionssichere Herstellung des Formschlusses zwischen den beiden Kupplungsteilen gefährdet würde.

Gemäß Patentanspruch 5 ist in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung zumindest eine Kupplungssteuerfläche an den einander zugeordneten Kupplungsteilen vorgesehen. Die Verwendung zusätzlicher, Einbauraum benötigender Bauteile zur gegenseitigen Bewegungsführung der Kupplungsteile erübrigt sich dadurch.

Ausweislich Patentanspruch 6 wird das spindelmutterseitige Kupplungsteil bei der von dem Ausgangs-Betriebszustand ausgehenden Bewegung mittels einer Blockiereinrichtung gegen Mitnahme durch die Getriebespindel in Mitnahmedrehrichtung blockiert. Dadurch wird sichergestellt, dass das spindelmutterseitige Kupplungsteil mit einer definierten Drehstellung auf das treibstangenseitige Kupplungsteil aufläuft. Auch diese Maßnahme dient insbesondere einer funktionssicheren Herstellung der Formschlussverbindung zwischen spindelmutterseitigem und treibstangenseitigem Kupplungsteil.

Der Einfachheit halber dient in Weiterbildung der Erfindung als Blockiereinrichtung für das spindelmutterseitige Kupplungsteil ein in Mitnahmedrehrichtung wirksamer Anschlag für das spindelmutterseitige Kupplungsteil und/oder für die Spindelmutter (Patentanspruch 7). Wird als Anschlag für das spindelmutterseitige Kupplungsteil und/oder für die Spindelmutter ein Antriebsgehäuse der motorischen Antriebseinheit genutzt, wie dies gemäß Patentanspruch 8 vorgesehen ist, so ergibt sich ein konstruktiv besonders einfacher Aufbau der Gesamtanordnung.

Patentanspruch 9 betrifft eine erfindungsgemäße Antriebseinheit, im Falle derer die Getriebespindel in beiden Drehrichtungen drehbar und folglich die Spindelmutter sowie die damit kuppelbare Treibstangenanordnung in einander entgegengesetzten Vorschubrichtungen bewegbar ist. Mittels derartiger Antriebseinheiten lassen sich etwa über die Treibstangenanordnung zu betätigende Verriegelungen und/oder Ausstellvorrichtungen an mit der Treibstangenanordnung versehenen Fenstern, Türen oder dergleichen sowohl öffnen als auch schließen.

Gemäß Patentanspruch 10 weisen erfindungsgemäße Antriebseinheiten zur Bewegung von Treibstangenanordnungen in einander entgegengesetzten Richtungen für jede Richtung die vorstehend erläuterten Merkmale wenigstens eines der Patentansprüche 2 bis 8 auf.

Im Interesse einer möglichst einfachen und platzsparenden Konstruktion der Gesamtanordnung ist gemäß Patentanspruch 11 vorgesehen, dass die spindelmutterseitigen und/oder die treibstangenseitigen Kupplungsteile für beide Vorschubrichtungen jeweils einstückig miteinander verbunden sind.

Die Erfindungsvariante gemäß Patentanspruch 12 zeichnet sich dadurch aus, dass die miteinander formschlüssig verbundenen Kupplungsteile automatisch auseinander ausgerückt werden, sobald die Spindelmutter in wenigstens einer vorschubrichtung eine Endstellung erreicht. Durch Reversierung der Antriebsrichtung der Getriebespindel werden das spindelmutterseitige und das treibstangenseitige Kupplungsteil relativ zueinander in eine Position überführt, bei deren Einnahme sie die Treibstangenanordnung etwa zur manuellen Betätigung freigeben. Darüber hinaus kann der sich nach Trennung der beiderseitigen Kupplungsteile ergebende Betriebszustand den Ausgangs-Betriebszustand darstellen, mit dem beginnend das spindelmutterseitige Kupplungsteil in einer der Richtung der vorausgegangenen Vorschubbewegung entgegengesetzten Vorschubrichtung bewegt wird.

Gemäß Patentanspruch 13 ist in weiterer bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung eine Reversierung der Antriebsrichtung der Getriebespindel nach jedem Erreichen einer Endstellung durch die Spindelmutter vorgesehen.

Als Antriebsmotor einen Motor zu verwenden, dessen Drehzahl-wie im Falle der Erfindungsbauart nach Patentanspruch 14 vorgesehen - im Wesentlichen lastunabhängig ist, empfiehlt sich im Interesse einer größtmöglichen Benutzerfreundlichkeit der erfindungsgemäßen Antriebseinheit. So wird die im Wesentlichen konstante Drehzahl des Antriebsmotors von Personen, die sich in der Nähe der motorischen Antriebseinheit aufhalten, als angenehm gleichförmig empfunden. Erfindungsgemäß kann diese Antriebskonfiguration aber auch dahingehend abgewandelt sein, dass ein Antriebsmotor mit einer mit zunehmender Last geringfügig abfallenden Drehzahl verwendet wird. In diesem Fall bleibt das beschriebene akustische Erscheinungsbild der Antriebseinheit nahezu unverändert erhalten; gleichzeitig eignen sich derartige Antriebseinheiten besonders für Anwendungsfälle, in denen mehrere Antriebe benötigt werden. Mechanisch mehr belastete Antriebe laufen dabei etwas langsamer, sodass weniger belastete Antriebe infolge ihrer höheren Drehzahl "aufholen" und die stärker belasteten Antriebe dann wieder unterstützen können.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand schematischer Darstellungen zu einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: eine motorische Antriebseinheit eines Treibstangenbeschlages in Explosionsdarstellung an einem Fensterflügel,
Fig. 2: die motorische Antriebseinheit gemäß Figur 1 in Einbaulage an dem Fensterflügel,
Fign. 3 bis 8: Darstellungen zur Funktionsweise der motorischen Antriebseinheit gemäß den Fign. 1 und 2 und
Fign. 9a, 9b und 9c: einen Querschnitt der motorischen Antriebseinheit gemäß den Fign. 1 bis 8 bei unterschiedlichen Betriebszuständen.

Gemäß Fig. 1 umfasst eine motorische Antriebseinheit 1 einen Antriebsmotor 2 sowie ein Spindelgetriebe 3. Eine Getriebespindel 4 ist mittels des Antriebsmotors 2 in einander entgegengesetzten Drehrichtungen (Doppelpfeil 5) antreibbar und einerseits an einer motorseitigen Halterung 6 und andererseits an einer endseitigen Halterung 7 drehgelagert. Eine Spindelmutter 8 sitzt auf der Getriebespindel 4 auf und ist mittels der drehenden Getriebespindel 4 längs dieser mit einer Vorschubbewegung antreibbar. Die Richtungen der Vorschubbewegung der Spindelmutter 8 sind in Fig. 1 durch einen Doppelpfeil 9 veranschaulicht, einer Achse der Vorschubbewegung der Spindelmutter 8 ist in Fig. 1 das Bezugszeichen 10 zugeordnet.

Zur Aufnahme von Antriebsmotor 2 und Spindelgetriebe 3 dient ein Antriebsgehäuse 11. Dieses weist an seinen Längsenden Laschen 12, 13 auf, über welche es mit Getriebeeinheiten 14, 15 eines Treibstangenbeschlages 16 verbindbar ist. Die Getriebeeinheiten 14, 15 umfassen in herkömmlicher Weise eine Stulpschiene 17 sowie eine an deren Unterseite geführte Treibstange 18 bzw. eine Stulpschiene 19 und eine an deren Unterseite geführte Treibstange 20, Die Treibstangen 18, 20 sind Teile einer Treibstangenanordnung 21 des Treibstangenbeschlages 16. Die Treibstangenanordnung 21 dient wie üblich auch zur Verriegelung eines mit der motorischen Antriebseinheit 1 und dem Treibstangenbeschlag 16 zu versehenden Fensterflügels 22 an einem nicht dargestellten festen Rahmen. Als Verriegelungselement des Treibstangenbeschlages 16 ist in Fig. 1 ein mittels der Treibstange 20 betätigbarer Riegelzapfen 23 gezeigt.

Zur Herstellung einer Antriebsverbindung zwischen dem Antriebsmotor 2 und der Treibstangenanordnung 21 dient ein Treibstangenantriebselement 24 der motorischen Antriebseinheit 1. Das Treibstangenantriebselement 24 besitzt treibstangenartige Gestalt und kann an seinen Längsenden mittels herkömmlicher Verbindungselemente an die Treibstangen 18, 20 angeschlossen werden. Es wird durch eine Längsführung 25 an der Unterseite der motorseitigen Halterung 6 der Getriebespindel 4 in Richtung der Achse 10 der Vorschubbewegung der Spindelmutter 8 bewegbar geführt. Über eine schaltbare Kupplung 26 ist das Treibstangenantriebselement 24 mit der Spindelmutter 8 antriebsmäßig verbindbar. Die Kupplung 26 umfasst spindelmutterseitige Kupplungsteile 27, 28 sowie treibstangenseitige Kupplungsteile 29, 30. Die spindelmutterseitigen Kupplungsteile 27, 28 sind mit der Spindelmutter (8) verbunden. Die treibstangenseitigen Kupplungsteile 29, 30 sind an einer Grundplatte 31 vorgesehen und über diese mit dem Treibstangenantriebselement 24 verbunden, im gezeigten Beispielsfall vernietet.

Bei der Montage bilden das Antriebsgehäuse 11, der Antriebsmotor 2 mit dem Spindelgetriebe 3 und das Treibstangenantriebselement 24 eine Baueinheit. Diese Baueinheit wird auf einen Flügelfalz 32 senkrecht zu diesem aufgesetzt. Das Treibstangenantriebselement 24, die Kupplung 26 und auch noch ein Randbereich der Spindelmutter 8 tauchen bei Einbaulage der motorischen Antriebseinheit 1 in eine Beschlagteilnut 33 an dem Flügelfalz 32 ein. In der Beschlagteilnut 33 wird das Treibstangenantriebselement 24 an seinen Längsenden mit den Treibstangen 18, 20 der Treibstangenanordnung 21 verbunden. Das Antriebsgehäuse 11 wird an seinen Laschen 12, 13 über herkömmliche Schraubenführungsstücke an die Stulpschienen 17, 19 des Treibstangenbeschlages 16 angeschlossen und mit dem Fensterflügel 22 verschraubt. Ebenfalls über Schraubverbindungen werden der Antriebsmotor 2 und das Spindelgetriebe 3 an dem Antriebsgehäuse 11 gehalten. Das Antriebsgehäuse 11 stützt sich in Einbaulage an der äußeren Nutstufe der Beschlagteilnut 33 ab, die im Übrigen zur Lagerung der Stulpschienen 17, 19 des Treibstangenbeschlages 16 dient. Im Einzelnen ist die Einbausituation in Fig. 2 dargestellt.

Die Funktionsweise der motorischen Antriebseinheit 1 ergibt sich aus den Fign. 3 bis 8. Diese Figuren sind allesamt Doppeldarstellungen, die zum einen den Bereich von Spindelgetriebe 3 und Kupplung 26 in perspektivischer Ansicht und zum ändern einen parallel zu dem Treibstangen-Antriebselement 24 verlaufenden Schnitt durch die spindelmutterseitigen Küpplungsteile 27, 28 und die treibstangenseitigen Kupplungsteile 29, 30 zeigen.

In einem Ausgangs-Betriebszustand ist die motorische Antriebseinheit 1 in Fig. 3 dargestellt. Die Spindelmutter 8 nimmt auf der Getriebespindel 4 eine Position nahe der motorseitigen Halterung 6 ein. Die spindelmutterseitigen Kupplungsteile 27, 28 liegen über der Längsmitte des Treibstangenantriebselementes 24 und damit zwischen den treibstangenseitigen Kupplungsteilen 29, 30 (Fig. 9b).

Ausweislich der Fign. 3 bis 8 sind die spindelmutterseitigen Kupplungsteile 27, 28 zu einem einstückigen, S-förmigen Bauteil zusammengefasst. Die Längsenden der spindelmutterseitigen Kupplungsteile 27, 28 sind unter Ausbildung von Kupplungssteuerflächen 34, 35 abgeschrägt. An ihren Längsseiten weisen die spindelmutterseitigen Kupplungsteile 27, 28 Kupplungsaufnahmen 36, 37 auf. Letztere werden u.a. von Stützflächen 38, 40 und Entkupplungssteuerflächen 39, 41 begrenzt.

Die treibstangenseitigen Kupplungsteile 29, 30 weisen jeweils einen Kupplungsvorsprung 48, 49 auf und sind in Längsrichtung des Treibstangenantriebselementes 24, d.h. in Richtung der Achse 10 der Vorschubbewegung der Spindelmutter 8 einerseits mit Stützflächen 42, 44 und andererseits mit Entkupplungssteuerflächen 43, 45 versehen.

An der Außenseite der Spindelmutter 8 verlaufen Anschlagleisten 46, 47 in Richtung der Achse 10 der Vorschubbewegung der Spindelmutter 8. In größerem Maßstab sind die Anschlagleisten 46, 47 der Spindelmutter 8 in den Fign. 9a, 9b und 9c dargestellt.

Wird nun ausgehend von den Verhältnissen gemäß Fig. 3 die Getriebespindel 4 mittels des Antriebsmotors 2 in Richtung des in Fig. 3 dargestellten Pfeils in Drehbewegung versetzt, so nimmt die Getriebespindel 4 die auf ihr aufsitzende Spindelmutter 8 zunächst in dieser Drehrichtung (Mitnahmedrehrichtung) mit. Die daraus resultierende Drehbewegung der Spindelmutter 8 um die Längsachse der Getriebespindel 4 endet, sobald die Anschlagleisten 46, 47 auf der Außenwand der Getriebespindel 8 an der Innenwand des Antriebsgehäuses 11 anschlagen. Die Anschlagleisten 46, 47 und das Antriebsgehäuse 11 bilden also miteinander zusammenwirkende Anschläge (Fig. 9a). Die spindelmutterseitigen Kupplungsteile 27, 28 sind nun aus der Längsmittelebene des Treibstangenantriebselementes 24 seitlich ausgeschwenkt. Die sich insgesamt ergebenden Verhältnisse sind in Fig. 4 dargestellt.

Die fortgesetzte Drehbewegung der Getriebespindel 4 in der anfänglichen Drehrichtung bewirkt eine Vorschubbewegung der in der Mitnahmedrehrichtung blockierten Spindelmutter 8 auf der Getriebespindel 4 in den Abbildungen nach rechts. Mit den Anschlagleisten 46, 47 gleitet die Spindelmutter 8 dabei an der Innenwand des Antriebsgehäuses 11 entlang.

Infolge der Vorschubbewegung der Spindelmutter 8 läuft das spindelmutterseitige Kupplungsteil 27 mit seiner Kupplungssteuerfläche 34 auf das treibstangenseitige Kupplungsteil 29 auf (Fig. 5). Bei fortgesetzter Vorschubbewegung der Spindelmutter 8 bewirken die Kupplungssteuerfläche 34 an dem spindelmutterseitigen Kupplungsteil 27 und das treibstangenseitige Kupplungsteil 29 im Zusammenwirken ein seitliches Ausweichen des spindelmutterseitigen Kupplungsteils 27 gegenüber dem treibstangenseitigen Kupplungsteil 29. Die Spindelmutter 8 wird entgegen der von der Getriebespindel 4 in Mitnahmedrehrichtung ausgeübten Beaufschlagung in Richtung auf ihre Ausgangs-Drehstellung zurückgedreht, bis das spindelmutterseitige Kupplungsteil 27 gegenüber dem treibstangenseitigen Kupplungsteil 29 die in Fig. 6 gezeigte Position einnimmt. Mit dieser Drehstellung werden die Spindelmutter 8 und das spindelmutterseitige Kupplungsteil 27 weiter in Vorschubrichtung der Spindelmutter 8 bewegt. Nach wie vor beaufschlagt die drehende Getriebespindel 4 die Spindelmutter 8 in Mitnahmedrehrichtung.

Infolge dieser Beaufschlagung schwenkt das spindelmutterseitige Kupplungsteil 27, sobald es mit seiner Kupplungsaufnahme 36 auf Höhe des treibstangenseitigen Kupplungsteils 29 bzw. dessen Kupplungsvorsprungs 48 liegt, in die aus Fig. 7 ersichtliche Stellung ein. Das treibstangenseitige Kupplungsteil 29 liegt nun mit seinem Kupplungsvorsprung 48 im Innern der Kupplungsaufnahme 36 an dem spindelmutterseitigen Kupplungsteil 27. Infolge des sich an der Stützfläche 38 des spindelmutterseitigen Kupplungsteils 27 und an der Stützfläche 42 des treibstangenseitigen Kupplungsteils 29 ergebenden Formschlusses nimmt das spindelmutterseitige Kupplungsteil 27 das treibstangenseitige Kupplungsteil 29 in Vorschubrichtung der Spindelmutter 8 mit. Daraus resultiert eine entsprechende Verschiebung des Treibstangenantriebselementes 24 und somit eine entsprechende Verschiebung der gesamten Treibstangenanordnung 21.

Mit der Verschiebung der Treibstangenanordnung 21 läuft der Riegelzapfen 23 an dem Fensterflügel 22 in ein nicht gezeigtes herkömmliches Schließblech an dem zugehörigen festen Rahmen ein. Sobald der Riegelzapfen 23 seine Verriegelungsstellung erreicht, wird eine weitere Bewegung der Treibstangenanordnung 21 blockiert. Die Blockierung der Treibstangenanordnung 21 überträgt sich über das Treibstangenantriebselement 24 und die Kupplung 26 auf die Spindelmutter 8 und über diese auf die Getriebespindel 4. Die Blockierung der Getriebespindel 4 wiederum führt zu einer Überlastabschaltung des elektrischen Antriebsmotors 2. Die Spindelmutter 8 nimmt nun in Richtung der Achse 10 ihrer Vorschubbewegung die in Fig. 8 gezeigte Position ein. Das spindelmutterseitige Kupplungsteil 27 und das treibstangenseitige Kupplungsteil 29 sind aber abweichend von Fig. 8 nach wie vor ineinander eingerückt.

Eine elektronische Antriebssteuerung bewirkt, dass nach der Überlastabschaltung des Antriebsmotors 2 dieser kurzzeitig mit einer gegenüber der ursprünglichen Drehrichtung umgekehrten Drehrichtung betrieben wird. Entsprechend dreht sich die Getriebespindel 4 über einen verhältnismäßig kleinen Drehwinkel entgegen der Richtung der vorausgegangenen Drehbewegung. Dabei nimmt die Getriebespindel 4 die auf ihr aufsitzende Spindelmutter 8 mit. Das spindelmutterseitige Kupplungsteil 27 und das treibstangenseitige Kupplungsteil 29 werden infolge der Reversierung des Antriebes auseinander ausgerückt und befinden sich dann relativ zueinander in der Stellung gemäß Fig. 8. Die spindelmutterseitigen Kupplungsteile 27, 28 liegen nun zwischen den treibstangenseitigen Kupplungsteilen 29, 30. Infolgedessen ist die Treibstangenanordnung 21 in Längsrichtung der Beschlagteilnut 33 des Fensterflügels 22 frei beweglich. Eine derartige Bewegung kann beispielsweise manuell über einen üblichen Handbetätigungsgriff erfolgen. So kann der Fensterflügel 22 etwa manuell entriegelt werden.

Erfolgt etwa aufgrund einer irregulären Blockierung der Treibstangenanordnung 21 eine Abschaltung des Antriebsmotors 2, ehe die Treibstangenanordnung 21 bzw. die Spindelmutter 8 eine Endstellung erreicht und somit ehe selbsttätig eine Reversierung des Antriebs erfolgt, so lassen sich das spindelmutterseitige Kupplungsteil 27 und das treibstangenseitige Kupplungsteil 29 manuell auseinander ausrücken. Die Verhältnisse bei vorzeitiger Abschaltung des Antriebsmotors 2 entsprechen grundsätzlich den Verhältnissen gemäß Fig. 7. Hiervon ausgehend ist die Treibstangenanordnung 21 manuell in Richtung der vor der Motorabschaltung ausgeführten Vorschubbewegung zu verlagern. Dabei läuft die Entkupplungssteuerfläche 43 an dem treibstangenseitigen Kupplungsteil 29 zunächst auf die Entkupplungssteuerfläche 39 des spindelmutterseitigen Kupplungsteils 27 auf. Bei fortgesetzter manueller Verlagerung der Treibstangenanordnung 21 bewirken die Entkupplungssteuerflächen 39, 43 als einander zugeordnete Gegenflächen ein Zurückdrehen der Spindelmutter 8 entgegen der vorherigen Mitnahmedrehrichtung und damit ein Lösen der Formschlussverbindung zwischen dem spindelmutterseitigen Kupplungsteil 27 und dem treibstangenseitigen Kupplungsteil 29. Die Kupplungsteile 27, 29 befinden sich dann in einer Position, in welcher sie eine freie manuelle Verschiebung der Treibstangenanordnung 21 zulassen.

Im gezeigten Beispielsfall ist - wie insbesondere Fig. 8 entnommen werden kann - der Abstand der treibstangenseitigen Kupplungsteile 29, 30 in Richtung der Achse 10 der Vorschubbewegung der Spindelmutter 8 derart gewählt, dass bei Reversieren des Antriebes nach Erreichen einer regulären Endlage durch die Spindelmutter 8 das spindelmutterseitige Kupplungsteil 28 mit dem vorderen Rand der Kupplungsaufnahme 37 auf Höhe des treibstangenseitigen Kupplungsteils 30 liegt. Der vordere Rand der Kupplungsaufnahme 37 kann folglich seitlich an das treibstangenseitige Kupplungsteil 30 anschlagen. Folglich wird das spindelmutterseitige Kupplungsteil 28 auch dann in eine Position zwischen den treibstangenseitigen Kupplungsteilen 29, 30 überführt, wenn anlässlich der Reversierung des Antriebes die Getriebespindel 4 über einen an sich zu großen Drehwinkel entgegen der ursprünglichen Richtung dreht.

Wird die motorische Antriebseinheit 1 ausgehend von den Verhältnissen nach Fig. 8 mit einer der ursprünglichen Drehrichtung entgegengesetzten Drehrichtung der Getriebespindel 4 betrieben, so ergeben sich die vorstehend beschriebenen Abläufe in entsprechender Form an dem spindelmutterseitigen Kupplungsteil 28 sowie dem treibstangenseitigen Kupplungsteil 30. Beide Kupplungsteile 28, 30 werden unter Beaufschlagung und Auslenkung der Spindelmutter 8 bzw. des spindelmutterseitigen Kupplungsteils 28 in Mitnahmedrehrichtung der Getriebespindel 4 (Fig. 9c) ineinander eingerückt. Bei ineinander eingerücktem Zustand von spindelmutterseitigem Kupplungsteil 28 und treibstangenseitigem Kupplungsteil 30 wird die Treibstangenanordnung 21 und mit dieser der daran angebrachte Riegelzapfen 23 entgegen der anfänglichen Richtung bewegt. Die Verriegelung des Fensterflügels 22 an dem zugehörigen festen Rahmen wird dadurch gelöst.

Erreicht die Treibstangenanordnung 21 ihre zweite Endstellung, erreicht also die Spindelmutter 8 ihre motorseitige Endposition, so schaltet der Antriebsmotor 2 in der bisherigen Antriebsrichtung selbsttätig ab. Die Antriebssteuerung bewirkt eine kurzfristige Reversierung des Antriebes, aufgrund derer das spindelmutterseitige Kupplungsteil 28 und das treibstangenseitige Kupplungsteil 30 auseinander ausgerückt und in den Ausgangs-Betriebszustand gemäß Fig. 3 überführt werden.

Im gezeigten Beispielsfall wird als Antriebsmotor 2 ein Elektromotor verwendet, dessen Drehzahl sich mit zunehmender Last nur geringfügig ändert.

Claims

Motorische Antriebseinheit eines Treibstangenbeschlages (16) mit einem Antriebsmotor (2) sowie mit einem Spindelgetriebe (3) zwischen dem Antriebsmotor (2) und einer Treibstangenanordnung (21) des Treibstangenbeschlages (16), über welches der Antriebsmotor (2) mit der Treibstangenanordnung (21) antriebsverbindbar ist und welches eine mittels des Antriebsmotors (2) um ihre Achse in wenigstens einer Drehrichtung (5) drehbare Getriebespindel (4) sowie eine auf der Getriebespindel (4) aufsitzende und mittels der drehenden Getriebespindel (4) längs dieser bewegbare Spindelmutter (8) umfasst, wobei zwischen der Spindelmutter (8) und der Treibstangenanordnung (21) eine Kupplung (26) mit wenigstens einem mit der Spindelmutter (8) antriebsverbundenen spindelmutterseitigen Kupplungsteil (27, 28) sowie mit wenigstens einem mit der Treibstangenanordnung (21) bewegungsverbundenen treibstangenseitigen Kupplungsteil (29, 30) vorgesehen ist und die Kupplungsteile (27, 28, 29, 30) einerseits wenigstens einen Kupplungsvorsprung (48, 49) und andererseits wenigstens eine Kupplungsaufnahme (36, 37) aufweisen und ineinander einrückbar sind und wobei die Spindelmutter (8) bei ineinander eingerückten Kupplungsteilen (27, 29; 28, 30) gemeinschaftlich mit diesen von der drehenden Getriebespindel (4) mit einer Vorschubbewegung längs der Getriebespindel (4) bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Spindelmutter (8) auf der Getriebespindel (4) von dieser in wenigstens einer Drehrichtung (5) mitnehmbar aufsitzt, dass wenigstens ein Kupplungsvorsprung (48, 49) und wenigstens eine Kupplungsaufnahme (36, 37) unter Beaufschlagung der Spindelmutter (8) durch die Getriebespindel (4) in einer Mitnahmedrehrichtung ineinander einrückbar sind und dass die Spindelmutter (8) bei ineinander eingerückten Kupplungsteilen (27, 29; 28, 30) gegen Drehen in Mitnahmedrehrichtung gehemmt, vorzugsweise blockiert und von der drehenden Getriebespindel (4) gemeinschaftlich mit den ineinander eingerückten Kupplungsteilen (27, 29; 28, 30) mit einer Vorschubbewegung längs der Getriebespindel (4) bewegbar ist.
Motorische Antriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einem der ineinander eingerückten Kupplungsteile (27, 29; 28, 30) eine quer zu der Achse (10) der Vorschubbewegung verlaufende Entkupplungssteuerfläche (39, 43; 41, 45) zugeordnet ist, dass die Treibstangenanordnung (21) manuell bewegbar ist und dass bei manueller Bewegung der Treibstangenanordnung (21) die Entkupplungssteuerfläche (39, 43; 41, 45) und eine dem anderen Kupplungsteil (27, 29; 28, 30) zugeordnete Gegenfläche (39, 43; 41, 45) in Richtung der Achse (10) der Vorschubbewegung relativ zueinander bewegbar und dadurch die Kupplungsteile (27, 29; 28, 30) unter Relativbewegung quer zu der Achse (10) der Vorschubbewegung auseinander ausrückbar sind.
Motorische Antriebseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ineinander eingerückten Kupplungsteile (27, 29; 28, 30) sich an Stützflächen (38, 42; 40, 44) in Vorschubrichtung wirksam aneinander abstützen und an der entlang der Achse (10) der Vorschubbewegung den Stützflächen (38, 42; 40, 44) gegenüberliegenden Seite mit wenigstens einer quer zu der Achse (10) der Vorschubbewegung verlaufenden Entkupplungssteuerfläche (39, 43; 41, 45) einander gegenüberliegen und dass bei manueller Bewegung der Treibstangenanordnung (21) die Kupplungsteile (27, 29; 28, 30) ausgehend von dem ineinander eingerückten Zustand in Richtung der Achse (10) der Vorschubbewegung relativ zueinander bewegbar und unter Relativbewegung in Richtung der Achse (10) der Vorschubbewegung entlang der Entkupplungssteuerfläche (39, 43; 41, 45) quer zu der Achse (10) der Vorschubbewegung auseinander ausrückbar sind.
Motorische Antriebseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ineinander eingerückten Kupplungsteile (27, 29; 28, 30) in einem Ausgangs-Betriebszustand in Vorschubrichtung gegeneinander versetzt sind, wobei ein spindelmutterseitiges Kupplungsteil (27, 28) in Vorschubrichtung hinter einem zugeordneten treibstangenseitigen Kupplungsteil (29, 30) angeordnet ist, dass wenigstens einem der Kupplungsteile (27, 29; 28, 30) eine quer zu der Vorschubrichtung verlaufende Kupplungssteuerfläche (34, 35) zugeordnet ist, dass das spindelmutterseitige Kupplungsteil (27, 28) ausgehend von dem Ausgangs-Betriebszustand unter Drehen der Getriebespindel (4) mit der Spindelmutter (8) in Vorschubrichtung bewegbar ist und die Kupplungsteile (27, 29; 28, 30) unter Relativbewegung in Vorschubrichtung quer dazu mittels der Kupplungssteuerfläche (34, 35) relativ zueinander auslenkbar und bei fortgesetzter Relativbewegung in Vorschubrichtung unter Beaufschlagung der Spindelmutter (8) durch die Getriebespindel (4) in Mitnahmedrehrichtung ineinander einrückbar sind.
Motorische Antriebseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines der Kupplungsteile (27, 29; 28, 30) an der dem anderen Kupplungsteil (27, 29; 28, 30) in dem Ausgangs-Betriebszustand zugewandten Seite zumindest eine quer zu der Vorschubrichtung verlaufende Kupplungssteuerfläche (34, 35) aufweist und dass das in Vorschubrichtung bewegte spindelmutterseitige Kupplungsteil (27, 28) auf das treibstangenseitige Kupplungsteil (29, 30) aufläuft und die Kupplungsteile (27, 29; 28, 30) unter fortgesetzter Relativbewegung in Vorschubrichtung quer dazu mittels wenigstens einer Kupplungssteuerfläche (34, 35) relativ zueinander auslenkbar sind.
Motorische Antriebseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das spindelmutterseitige Kupplungsteil (27, 28) bei der von dem Ausgangs- Betriebszustand ausgehenden Bewegung in Vorschubrichtung über die Spindelmutter (8) durch die Getriebespindel (4) in einer Mitnahmedrehrichtung beaufschlagt und bei Einnahme einer definierten Drehstellung mittels einer Blockiereinrichtung gegen Mitnahme in Mitnahmedrehrichtung blockiert ist.
Motorische Antriebseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Blockiereinrichtung für das spindelmutterseitige Kupplungsteil (27, 28) wenigstens ein in Mitnahmedrehrichtung wirksamer Anschlag (11, 46, 47) für das spindelmutterseitige Kupplungsteil (27, 28) und/oder für die Spindelmutter (8) vorgesehen ist.
Motorische Antriebseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Anschlag (11) für das spindelmutterseitige Kupplungsteil (27, 28) und/oder für die Spindelmutter (8) an einem Antriebsgehäuse der motorischen Antriebseinheit ausgebildet ist.
Motorische Antriebseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebespindel (4) mittels des Antriebsmotors (2) in beiden Drehrichtungen um ihre Achse drehbar und die Spindelmutter (8) mittels der drehenden Getriebespindel (4) in beiden Richtungen mit einer Vorschubbewegung längs der Getriebespindel (4) bewegbar ist und auf der Getriebespindel (4) von dieser in beiden Drehrichtungen mitnehmbar aufsitzt, dass für jede Vorschubrichtung zwischen der Spindelmutter (8) und der Treibstangenanordnung (21) eine Kupplung (26) mit wenigstens einem mit der Spindelmutter (8) antriebsverbundenen spindelmutterseitigen Kupplungsteil (27, 28) sowie wenigstens einem mit der Treibstangenanordnung (21) bewegungsverbundenen treibstangenseitigen Kupplungsteil (29, 30) vorgesehen ist, wobei die Kupplungsteile (27, 28, 29, 30) einerseits wenigstens einen Kupplungsvorsprung (48, 49) und andererseits wenigstens eine Kupplungsaufnahme (36, 37) aufweisen, wobei für jede Vorschubrichtung wenigstens ein Kupplungsvorsprung (48, 49) und wenigstens eine Kupplungsaufnahme (36, 37) unter Beaufschlagung der Spindelmutter (8) durch die Getriebespindel (4) in der betreffenden Mitnahmedrehrichtung ineinander einrückbar sind und wobei die Spindelmutter (8) bei ineinander eingerückten Kupplungsteilen (27, 29; 28, 30) gegen Drehen in die betreffende Mitnahmedrehrichtung gehemmt, vorzugsweise blockiert und von der drehenden Getriebespindel (4) gemeinschaftlich mit den betreffenden ineinander eingerückten Kupplungsteilen (27, 29; 28, 30) mit einer Vorschubbewegung längs der Getriebespindel (4) bewegbar ist.
Motorische Antriebseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für jede Vorschubrichtung die kennzeichnenden Merkmale wenigstens eines der Ansprüche 2 bis 8 vorgesehen sind.
Motorische Antriebseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die spindelmutterseitigen Kupplungsteile (27, 28) und/oder die treibstangenseitigen Kupplungsteile (29, 30) für beide Vorschubrichtungen jeweils einstückig miteinander verbunden sind.
Motorische Antriebseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Antriebssteuerung vorgesehen ist, mittels derer die Getriebespindel (4) nach Erreichen einer in wenigstens einer Vorschubrichtung gelegenen Endstellung der Spindelmutter (8) in ihrer Drehrichtung umsteuerbar ist, wobei die Drehbewegung der umgesteuerten Getriebespindel (4) endet, sobald die bei der vorausgegangenen Vorschubbewegung der Spindelmutter (8) ineinander eingerückten Kupplungsteile (27, 29; 28, 30) unter Mitnahme der Spindelmutter (8) durch die umgesteuerte Getriebespindel (4) auseinander ausgerückt sind.
Motorische Antriebseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Getriebespindel (4) nach jedem Erreichen einer Endstellung der Spindelmutter (8) mittels der Antriebssteuerung in ihrer Drehrichtung umsteuerbar ist.
Motorische Antriebseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Antriebsmotor (2) ein Motor vorgesehen ist, dessen Drehzahl im Wesentlichen lastunabhängig ist.