EP3245373B1

EP3245373B1 - Kettenschubantrieb

Info

Publication number: EP3245373B1
Application number: EP16702037.9A
Authority: EP
Inventors: Reiner Aumüller
Original assignee: Aumueller Aumatic GmbH
Current assignee: Aumueller Aumatic GmbH
Priority date: 2015-01-13
Filing date: 2016-01-13
Publication date: 2022-12-07
Anticipated expiration: 2036-01-13
Also published as: EP3245373A1; CN107208447A; WO2016113286A1; DK3245373T3; CN107208447B; DE202015100105U1; PL3245373T3

Description

Die Erfindung betrifft einen Kettenschubantrieb mit den Merkmalen im Anspruch 1.
Die US 6,952,916 B1 zeigt einen Kettenschubantrieb mit einer Schubkette, die in einer ersten Variante als Laschenkette ausgebildet und in einer umgebenden Gliederhülle angeordnet ist. Die Kettenbolzen der Laschenkette ragen über die äußeren Kettenlaschen hinaus und liegen jeweils mit einem flach gedrückten und verbreiterten Bolzenkopf außenseitig auf diesen Kettenlasche auf. In einer zweiten Variante ist die Schubkette als Multi-Link Connector gestaltet, der männliche Links mit angeformten Bolzen und weibliche Links mit Aufnahmeöffnungen aufweist, in denen die Bolzen mit einem gestauchten Bolzenkopf aufgenommen sind. Die Links haben jeweils eine L-Form mit einem aufrechten Wandteil und einem quer liegenden Fußteil. An den aufrechten Wandteilen sind jeweils die Bolzen und die Aufnahmeöffnungen ausgebildet. An den abwechselnd gegeneinander gerichteten Fußteilen stoßen die Links aneinander.
Die US 6,173,532 B1 zeigt eine andere Schubkette, deren Kettenglieder von jeweils einzelnen linken und rechten Kettenlaschen mit Kettenbolzen gebildet werden. Die Kettenlaschen haben an beiden Enden Abflachungen, an denen die Kettenbolzen durchgesteckt sind. Die einzelnen Kettenlaschen sind in Kettenlängsrichtung aufgereiht und überlappen einander mit ihren gegeneinander gerichteten Abflachungen. Die Kettenbolzen haben jeweils einen flach gedrückten und verbreiterten Bolzenkopf, mit dem sie plan auf der Kettenlasche außenseitig aufliegen und dabei in einer Vertiefung aufgenommen sind.
Die DE 20 2012 001 762 U1 und die US 4,941,316 A zeigen Kettenschubantriebe mit Schubketten, deren Kettenglieder innere und äußere Kettenlaschen mit einem gegenseitigen Rückenanschlag aufweisen, wobei jeweils paarweise und parallel angeordnete innere und äußere Kettenlaschen vorhanden sind, die einander an den Kettenbolzen überlappen. Die inneren und äußeren Kettenlaschen weisen an ihren axialen Enden jeweils ein zylindrisches Laschenauge für den durchgehenden Kettenbolzen auf, welcher die Kettenlaschen untereinander in Axial- und Querrichtung verbindet. Die Kettenbolzen ragen über die äußeren Kettenlaschen hinaus und liegen jeweils mit einem flach gedrückten und verbreiterten Bolzenkopf plan an der Außenseite dieser Kettenlasche auf.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten Kettenschubantrieb aufzuzeigen.
Die Erfindung löst diese Aufgabe in den Merkmalen des Anspruchs 1.
Durch die beanspruchte versenkte Anordnung und Ausbildung der Bolzenköpfe der Schubkette können verschiedene Vorteile erzielt werden. Einerseits baut die Schubkette dadurch deutlich schlanker und kompakter als bisher übliche Schubketten, welche weit nach außen gewölbte Nietbolzenköpfe tragen. Durch die versenkte Bolzenkopfanordnung kann außerdem die Schubkette leichter und besser im und am Gehäuse des Kettenschubantriebs geführt werden. Zudem werden Beschädigungen an Flügel- und Rahmenteilen bei einem evtl. Entlanggleiten der Schubkette vermieden. Ferner werden Vorteile hinsichtlich der Verbesserung einer Seitensteifigkeit erzielt.
Die Kettenglieder weisen innere und äußere Kettenlaschen mit einem gegenseitigen Rückenanschlag auf. Zumindest die äußeren Kettenlaschen weisen Laschenaugen mit einer konischen Ansenkung zur versenkten Aufnahme der ebenfalls konischen Bolzenköpfe auf. Dies ist einerseits günstig für die versenkte Anordnung und für die trotzdem hohe Festigkeit und Haltekraft der Bolzenköpfe und der Bolzenverbindung. Anderseits verbessert die formschlüssige Anlage der konischen Formgebungen die Verbindung und Kraftübertragung zwischen Kettenlasche und Bolzenkopf und erhöht die Abstützwirkung gegen Seitenkräfte sowie die Seitensteifigkeit der Schubkette.
In einer Ausführung weist der Kettenschubantrieb für bewegliche Flügel, insbesondere Fensterflügel, eine mehrgliedrige Schubkette auf, die eine Rückensteifigkeit und eine Seitensteifigkeit aufweist. Die Schubkette hat durch ihre Rücken- und Seitensteifigkeit, insbesondere die limitierte Rücken- und Seitenbiegung Vorteile hinsichtlich verbesserter Einsatzmöglichkeiten, einer höheren Betriebssicherheit und besseren Montagemöglichkeiten. Insbesondere kann der beanspruchte Kettenschubantrieb starr an einen beweglichen Flügel oder an einem Rahmen befestigt werden. Er kann auch verborgen im hohlen Innenraum eines Rahmen- oder Flügelprofils eingebaut werden. Der beanspruchte Kettenschubantrieb braucht nicht mehr die bisher üblichen schwenkbaren Gehäuselagerungen.
In einer weiteren Ausführung weist der Kettenschubantrieb für bewegliche Flügel, insbesondere Fensterflügel, eine mehrgliedrige Schubkette auf, die am freien Ende ein Mundstück aufweist und in Einfahrstellung samt Mundstück versenkt in einem Gehäuse des Kettenschubantriebs aufgenommen ist. Dies hat einerseits den Vorteil, dass der Kettenschubantrieb sehr klein und kompakt bauen kann. Er lässt sich dadurch leichter und einfacher verborgen innerhalb eines Flügel- oder Rahmenprofils einbauen. Durch das versenkbare Mundstück ist außerdem am Mantel des besagten Flügel- oder Rahmenprofils nur eine lokale Auslassöffnung für das Mundsstück und die Schubkette erforderlich. Die mit den vorstehenden Mundstücken bisher notwendigen Montageschlitze an einem Flügel- oder Rahmenprofil können mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung entfallen. Ein weitere Vorteil ist die in der Einfahrstellung definierte Lage des Mundstücks. Das Mundstück kann mit dem angetriebenen Kettenrad des Kettenschubantriebs kämmen.
Zudem hat das Mundstück weitere Vorteile für die Schubkette, insbesondere in Verbindung mit deren Rücken- und Seitensteifigkeit. Das Mundstück kann einen Anstellwinkel und eine schräge Ausrichtung zum letzten Kettenglied der Schubkette haben. Dies hat Vorteile für die Vorgabe und Definition der an sich erwünschten Biegung der Schubkette bei deren Fahrbewegungen. Die Schubkette kann in eine vorgegebenen Biegeform zur Erzielung der gewünschten Steifigkeit gebracht werden. Versehentliche Kettenbiegungen in Gegenrichtung und eine dadurch entstehende Schubkettenlabilität können mit hoher Sicherheit vermieden werden.
Die Rückensteifigkeit der beanspruchten Schubkette kann durch eine besondere Ausbildung der inneren und äußeren Kettenlaschen und den dabei gebildeten Rückenanschlag verbessert werden. Zudem kann die an sich erwünschte Kettenbiegung über den Rückenbereich besser definiert und eingestellt werden. Günstig ist auch eine bessere Kraftübertragung und Abstützwirkung der über den Rücken gebogenen Schubkette. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn der Rückenanschlag von einem seitlich überstehenden Randflansch an einer Kettenlasche und einer damit zusammenwirkenden stirnseitigen Anschlagkante an der jeweils anderen Kettenlasche gebildet wird. Das Mundstück wirkt sich in der vorerwähnten Weise hierfür ebenfalls vorteilhaft aus.
Die beanspruchte Schubkette hat auch in Seitenrichtung eine erwünschte Biegung, die allerdings in der erwähnten Weise limitiert werden kann. Dank der seitlichen Kettenbiegung bzw. Seitenbiegung ist eine schwenkbare Lagerung des Kettenschubantriebsgehäuses entbehrlich. Die beanspruchte Kettenführung im Bereich der Auslassöffnung des besagten Gehäuses wirkt sich ebenfalls positiv auf die exakte Führung und Biegungsbeeinflussung der Schubkette aus. Die beanspruchte Schubkette kann außerdem sehr platzsparend innerhalb des Gehäuses des Kettenschubantriebs in einem sog. Kettenbahnhof untergebracht werden. Sie kann dabei leichtgängig ein- und ausgerollt werden. Zusätzliche Führungs- und Leitmittel sind dabei entbehrlich.
In einer weiteren Ausführung weist der Kettenschubantrieb für bewegliche Flügel, insbesondere Fensterflügel, eine mehrgliedrige Schubkette auf, wobei dem Kettenschubantrieb eine Steuerung zur Synchronisierung seiner Aus- und Einfahrbewegungen mit einem anderen Kettenschubantrieb zugeordnet ist, wobei die Steuerung einen Synchronisationsfaktor (Δ) für die Kompensation von anordnungsbedingten unterschiedlichen Wegen und/oder Geschwindigkeiten der Kettenschubantriebe beinhaltet. Mit dem implementierten Synchronisationsfaktor lassen sich unterschiedliche Wirkradien von mehreren gemeinsamen an einem bewegten Flügel angreifenden Kettenschubantrieben kompensieren. Dies ist insbesondere für Flügel in Trapez- oder Dreiecksform von Vorteil. Die Einbeziehung eines Synchronisationsfaktors erleichtert wesentlich die Synchronisiersteuerung von mehreren Kettenschubantrieben.
In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.
Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielhaft und schematisch dargestellt. Im Einzelnen zeigen:

Figur 1:: Einen Kettenschubantrieb in perspektivischer Ansicht,
Figur 2 und 3:: teilweise geschnittene Seiten- und Draufsichten des Kettenschubantriebs von Figur 1,
Figur 4:: eine vergrößerte Darstellung des Details IV von Figur 3,
Figur 5:: eine abgebrochene und reduzierte perspektivische Ansicht des Auslassbereiches des Kettenschubantriebs von Figur 1 bis 5,
Figur 6:: ein Detail einer Motoren- und Getriebeanordnung des Kettenschubantriebs,
Figur 7:: eine abgebrochene, perspektivische Darstellung der Schubkette,
Figur 8 und 9:: eine Seitenansicht und eine Draufsicht der Schubkette von Figur 7,
Figur 10 und 11:: eine Schubkette in Seitenansicht und Draufsicht mit Darstellung der Rücken- und Seitenbiegung und
Figur 12 und 13:: ein Fenster mit zwei synchronisierten Kettenschubantrieben und unterschiedlichen Wirkradien in Front- und Seitenansicht.

Die Erfindung betrifft einen Kettenschubantrieb (1). Die Erfindung betrifft ferner einen Flügelantrieb (32) mit zwei oder mehr Kettenschubantrieben (1,1').
Der in Figur 1 bis 11 dargestellte Kettenschubantrieb (1) dient zur Bewegung und Betätigung von beweglichen, insbesondere schwenkbaren Flügeln (2). Diese können geöffnet oder geschlossen oder in eine vorgegebene oder frei wählbare Zwischenstellungen gebracht werden.
Derartige Flügel (2) können z.B. Fensterflügel, Türflügel, Klappenflügel oder dgl. sein. Vorzugsweise handelt es sich hierbei um Gebäudeteile. Die Flügel (2) können mittels einem oder mehreren Lagern (5) an einem umgebenden Rahmen (6) beweglich, insbesondere schwenkbar, gelagert sein. Der Flügel (2) und der Rahmen (6) können zusammen ein Fenster, eine Türe, eine Klappe oder dgl. bilden.
Die Flügel (2) und Rahmen (6) haben üblicherweise eine rechteckige Form. Sie können alternativ eine abweichende Formgebung haben, z.B. die in Figur 12 gezeigte Trapezform. Ferner ist eine Dreieckform, eine Rund- oder Ovalform oder eine beliebige andere geometrische Rahmen- und Flügelform möglich. Der Flügel (2) und der Rahmen (6) können aus beliebigen Werkstoffen, z.B. Holz, Kunststoff, Metall oder dgl. oder auch aus Verbundwerkstoffen, bestehen. Sie können massiv oder als Hohlprofile ausgebildet sein.
Der Kettenschubantrieb (1) weist ein Gehäuse (8) mit einer Antriebseinheit (11) und mit einer oder mehreren hiervon angetriebenen Schubketten (4) auf. Das Gehäuse (8) kann am Flügel (2) oder am Rahmen (3) montiert sein. Die Montage kann auf der Außenseite oder versenkt im Flügel- oder Rahmenprofil erfolgen. Das Gehäuse (8) kann starr am oder im Flügel (2) oder Rahmen (6) montiert sein.
Die Schubkette (4) weist an ihrem freien Ende ein Mundstück (29) auf, welches mittels eines Beschlags (7) mit dem Rahmen (6) oder Flügel (2) verbunden werden kann. Figur 12 und 13 zeigen beispielhaft eine solche Anordnung mit dem Gehäuse (8) am Rahmen (6) und dem Beschlag (7) am Flügel (2). Die Anordnung kann auch umgekehrt sein.
Die Schubkette (4) ist mehrgliedrig ausgebildet. Sie weist außer dem Mundstück (29) mehrere Kettenglieder (18) auf. Das letzte rückwärtige Kettenglied (18) ist im Gehäuse (8) mittels eines Zapfens oder dgl. fixiert. Die Schubkette (4) kann durch die Antriebseinheit (11) aus dem Gehäuse (8) aus- und eingefahren werden. Sie wird hierbei über ein angetriebenes Kettenrad (14) bewegt, welches mit den Kettengliedern (18) und bevorzugt auch mit dem Mundstück (29) kämmt.
Die Schubkette (4) weist eine Rückensteifigkeit und eine Seitensteifigkeit auf. Sie kann beim Ausfahren Druck- oder Schubkräfte entwickeln. Sie kann sich dabei über ihren Rücken und zur Seite hin biegen. Diese Biegungen sind an sich erwünscht und dienen der druckfesten Stabilisierung der Schubkette (4) in ihrer Axialrichtung und der Übertragung der Schubkräfte auf den bewegten Flügel (2). Figur 10 verdeutlicht die entstehende Rückenbiegung und Figur 11 die Seitenbiegung. Die Rücken- und Seitenbiegung (R,S) ist durch die Kettenform limitiert. Dies kann durch die Kettenkonstruktion vorgegeben sein. Bei Erreichen der unter Last sich einstellenden maximalen Rücken- und Seitenbiegung (R,S) wird die Schubkette (4) in Axialrichtung starr und kann die beim Ausfahren wirkenden Axial- und Schubkräfte entfalten.
Die Auslassöffnung (9) ist bevorzugt an der Breitseite des Gehäuses (8) angeordnet. Der Kettenschubantrieb (1) kann am Flügel (2) oder Rahmen (6) wahlweise horizontal oder vertikal oder ggf. auch schräg angeordnet sein. Er ist dabei derart zum jeweiligen benachbarten Lager (5) ausgerichtet, dass der Rücken oder eine Seitenfläche der Schubkette (4) zum Lager (5) gerichtet ist. Hierdurch wird die schubstabile Biegelinie gemäß Figur 10 oder 11 erreicht.
Die Kettenglieder (18) weisen Kettenlaschen (19,20) mit Kettenbolzen (25) auf, welche die Kettenlaschen (19,20) untereinander in Axial- und Querrichtung verbinden. Hierbei sind jeweils paarweise und parallel angeordnete innere und äußere Kettenlaschen (19,20) vorhanden, die einander an den Kettenbolzen (25) bzw. Kettengelenken überlappen. Die inneren und äußeren Kettenlaschen (19,20) weisen an ihren axialen Enden jeweils ein Laschenauge (24) für den durchgehenden Kettenbolzen (25) auf. An der Bauchseite könnten die Kettenlaschen (19,20) eine gerundete Kontur aufweisen. Figur 7 bis 9 zeigen diese Anordnung.
Die Kettenbolzen (25) weisen endseitig Bolzenköpfe (26) auf. Diese sind versenkt angeordnet. Die Bolzenköpfe (26) ragen dabei nicht oder nur minimal über die jeweilige Seitenfläche der Kettenglieder (18) hinaus. Hierdurch ergibt sich eine im wesentlichen ebene Seitenfläche an beiden Kettenseiten. Die Kettenbolzen (25) sind bevorzugt als Niete ausgebildet. Alternativ können sie in anderer Weise, z.B. als Schraubbolzen ausgeführt sein.
Zumindest die äußeren Kettenlaschen (20), ggf. auch die inneren Kettenlaschen (19), weisen Laschenaugen (24) mit einer konischen Ansenkung für die versenkte Aufnahme der Bolzenköpfe (26) auf. Die Bolzenköpfe (26) können an der Übergangsstelle zu dem im Durchmesser kleineren Bolzenschaft (27) eine konische Mantelform haben, die mit der vorgenannten konischen Ansenkung korrespondiert und für eine formschlüssige Verbindung zwischen den Bolzenköpfen (26) und den Laschenaugen (24) sorgt.
Wir Figur 7 bis 9 verdeutlichen, weist die Schubkette (4) am Rücken und am gegenüberliegenden Bauchbereich jeweils einen über die Länge durchgehenden Schlitz auf. Er kann zu Antriebs- und Führungszwecken dienen.
Die Kettenglieder (18) besitzen innere und äußere Kettenlaschen (19,20) mit einem gegenseitigen Rückenanschlag (21). Der Rückenanschlag (21) wird bevorzugt von einem seitlich überstehenden Randflansch (22) an einer Kettenlasche (19,20) und einer damit zusammenwirkenden stirnseitigen Anschlagkante (23) an der jeweils benachbarten Kettenlasche (20,19) gebildet. Die Lage und Abmessung der Stirnseiten der Randflansche (22) und der Anschlagkanten (23) wird bevorzugt derart gewählt, dass in axialer Strecklage der Schubkette (4) eine kleine axiale Distanz besteht. Dies ermöglicht die erwähnte Rückenbiegung der Schubkette (4). Die Anschlagstellung der Rückenanschläge (21) kann z.B. erst bei Einnahme der gewünschten und ggf. definierten Rückenbiegung (R) erreicht werden.
Die Randflansche (22) befinden sich bevorzugt am Rückenbereich der äußeren Kettenlaschen (20) und sind zur Innenseite der Schubkette (4) gerichtet. Sie überlappen dadurch mit den zugeordneten inneren Kettenlaschen (19) in Axialrichtung. Der Randflansch (22) kann einstückig angeformt und von einer Umbiegung des rückenseitigen Laschenrandes gebildet werden. Diese Anordnung hat den Vorteil, dass die Biegerundung jeweils zur Kettenaußenseite gerichtet ist, wodurch eine anlauf- und gleitgünstige Rundung und Kettenrandkontur gebildet wird. Alternativ kann die Anordnung umgekehrt sein, wobei der Randflansch an den inneren Kettenlaschen (19) angeordnet und nach außen gerichtet ist.
Das Mundstück (29) ist vorzugsweise derart ausgebildet und angeordnet, dass die Schubkette (4) in Einfahrstellung samt Mundstück (29) versenkt im Gehäuse (8) aufgenommen ist. Das Mundstück (29) ragt dabei nicht oder nur unwesentlich aus der Auslassöffnung (9) heraus. Vorzugsweise ist das Mundstück (29) derart ausgebildet, dass es in Einfahrstellung mit dem angetriebenen Kettenrad (14) des Kettenschubantriebs (1) kämmt.
In der gezeigten und bevorzugten Ausführungsform ist das Mundstück als U-förmiger Bügel ausgebildet, dessen parallele Bügelarme (30) innere Kettenlaschenteile bilden. Sie können dadurch über den letzten Kettenbolzen (25) mit den äußeren Kettenlaschen (20) des letzten Kettenglieds (18) am freien Kettenende gelenkig verbunden werden. Die Bügelarme (30) haben dabei die gleiche Ausrichtung wie die inneren Kettenlaschen (19). Der Verbindungssteg zwischen den Bügelarmen (30) ist vorzugsweise quer zur Laschenebene und parallel zu den Längsachsen der Kettenbolzen (25) ausgerichtet. Die axiale Länge des U-förmigen Bügels ist vorzugsweise so groß gewählt, dass Platz für ein Verbindungselement mit dem Beschlag (7) und außerdem für den Eingriff eines Zahns des Kettenrads (14) vorhanden ist.
Das Mundstück (29) ist in Anschlagstellung vorzugsweise mit einem Anstellwinkel (α) schräg zur Längsachse des letzten Kettenglieds (18) ausgerichtet. Figur 7 und 9 verdeutlichen diese Anordnung. Das Mundstück (29) ist dadurch gegenüber dem Kettenrücken schräg nach unten zum tiefer liegenden Kettenbolzen (25) hin geneigt. Die Schrägstellung und der Anstellwinkel (α) sind günstig, um die Schubkette (4) bei der Ausfahrbewegung in die rückenversteifende Biegerichtung zu zwingen. Der Anstellwinkel (α) hat hierfür eine geeignete Größe. Die Winkelgröße kann von der Gestaltung und der Länge der Schubkette (4) abhängen. Der Anstellwinkel (α) kann z.B. in einem Bereich zwischen 5° und 15° liegen. Vorzugsweise beträgt er ca. 8°.
Wie Figur 2 bis 5 verdeutlichen, ist am Gehäuse (8) eine Kettenführung (15) im Bereich der Auslassöffnung (9) angeordnet. Die Kettenführung (15) kann einteilig oder mehrteilig ausgebildet sein. In der gezeigten und bevorzugten Ausführungsform weist sie eine am offenen Kettenrücken eingreifende gebogene Führungsleiste (16) auf. Diese ist innerhalb des Gehäuses (8) angeordnet und lenkt die Schubkette (4) von der Auslassöffnung (9) zum Kettenbahnhof um einen Winkel von im Wesentlichen 90° um. Die Führungsleite (16) ist z.B. im Querschnitt T-förmig ausgebildet, wobei der zentrale T-Steg in den rückseitigen Schlitz an der Schubkette (4) eingreift und die Kettenglieder (18) bei der Ein- und Ausfahrbewegung am Rückenbereich führt und abstützt. Diese Abstützung ist zur Erzielung der gewünschten Biegelinie und der jeweiligen Rücken- und/oder Seitensteifigkeit vorteilhaft. Die Führungsleiste (16) kann aus einem verschleißgünstigen und reibungsarmen Material, z.B. Kunststoff, bestehen.
Die Führungsleiste (16) ist gegenüber dem angetriebenen Kettenrad (14) angeordnet. Die Kettenleiste (16) ist dabei relativ zum Kettenrad (14) und dessen Drehachse konzentrisch gebogen. Die Kettenbolzen (25) können mit dem Bolzenschaft (27) der Kettenbolzen (25) oder mit einer auf dem Bolzenschaft (27) drehbar angeordneten Kettenrolle (29) in umfangseitigen Führungseingriff treten. Die Schubkette (4) kann dadurch am Umlenkbereich im Gehäuse (8) an drei Seiten U-förmig geführt werden. Das Kettenrad (14) greift durch den bauchseitigen Schlitz in die Schubkette (4), wobei seine Zähne mit den Bolzenschäften (27) oder den Kettenrollen (28) kämmen.
Die Kettenführung (15) kann außerdem eine seitliche Führungsplatte (17) an der Auslassöffnung (9) aufweisen. Die Führungsplatte (17) kann einzeln oder mehrfach vorhanden sein. Sie kann insbesondere gemäß der gestrichelten Darstellung in Figur 4 an gegenüber liegenden Seiten der Auslassöffnung (9) angeordnet sein. Die Führungsplatte (17) bietet eine Seitenführung für die ein- und auslaufende Schubkette (4) und befindet sich vorzugsweise an der Innenseite der seitlichen Kettenbiegung. Die Führungsplatte (17) kann aus einem verschleißgünstigen und reibungsarmen Material, z.B. Kunststoff, bestehen und eine Gleitplatte für die anliegende Seitenfläche der Schubkette (4) bilden. Die versenkten Bolzenköpfe (26) und die hierdurch erzielte im Wesentlichen ebene Kettenseitenfläche sind hierbei von Vorteil.
Das angetriebene Kettenrad (14) ist im Innenraum des Gehäuses (8) und im Bereich unterhalb der Auslassöffnung (9) angeordnet. Es wird von der Antriebseinheit (11) angetrieben. Diese weist einen Antriebsmotor (12) und ein bevorzugt mehrstufiges Getriebe (13) zur Verbindung von Antriebsmotor (12) und Kettenrad (14) auf. Für eine kompakte Antriebsausbildung ist es günstig, wenn der Antriebsmotor (12) schräg im Gehäuse (8) angeordnet ist. Das mehrstufige Getriebe (13) wird vorzugsweise von Stirnrädern mit Außenverzahnung gebildet. Die Abtriebswelle des Antriebsmotors (12) ist vorzugsweise als Schraubwelle oder Schneckenwelle ausgebildet. Alternativ ist eine andere Ausbildung möglich. Der Antriebsmotor (12) ist steuerbar oder regelbar. Er ist bevorzugt als Elektromotor, z.B. als elektrischer Schrittmotor, ausgeführt. Er kann z.B. als Gleichstrommotor mit einer niedrigen Spannung von ca. 10 bis 30 V, vorzugsweise ca. 24 V ausgebildet sein. Alternativ ist ein Wechselstrommotor möglich.
Der Kettenschubantrieb (1) weist eine Steuereinheit auf, mit der die Ein- und Ausfahrbewegungen der Schubkette (4) gesteuert und bedarfsweise auch geregelt werden können. Für eine Regelung kann der Kettenschubantrieb (1) eine geeignete Sensorik aufweisen. Dies kann z.B. ein Wegesensor oder ein Positionssensor sein. Alternativ oder zusätzlich kann ein Geschwindigkeitssensor vorhanden sein. Eine solche Sensorik kann z.B. am Antriebsmotor (12) angeordnet sein. Sie kann dabei z.B. als inkrementaler oder absoluter Drehgeber ausgebildet sein. Die Sensorik kann eine eigene Auswerteeinheit haben und kann ggf. eigenständig mit der Umwelt kommunizieren. Sie kann auch mit der Steuereinheit verbunden sein. Diese kann für die Signalauswertung und für die Kommunikation nach außen sorgen.
Die Steuereinheit kann im Gehäuse (8) integriert oder alternativ extern angeordnet sein. Sie kann eine Motorsteuerung sein oder einen erweiterten Steuer- und Funktionsumfang haben. Die Steuereinheit kann z.B. gemäß Figur 2 und 3 als Steuerplatine ausgeführt sein. Der Kettenschubantrieb (1) und die Steuereinheit können mittels einer Anschlussleitung (10) mit einer externen Energieversorgung, insbesondere einer Stromversorgung, verbunden sein. Über die Anschlussleitung (10) können ggf. auch Steuersignale übertragen werden. Die Anschlussleitung (10) ist vorzugsweise stirnseitig am Gehäuse (8) angeordnet.
Dem Kettenschubantrieb (1) kann eine Steuerung (3) zur Synchronisierung seiner Aus- und Einfahrbewegungen mit den Aus- und Einfahrbewegungen eines anderen Kettenschubantrieb (1') zugeordnet sein. Diese Synchronisiersteuerung (3) kann extern angeordnet sein. Sie kann alternaiv als Bestandteil der vorgenannten Steuereinheit, insbesondere als implementiertes Hard- oder Software-Modul, ausgebildet und angeordnet sein. Die Kettenschubantriebe (1,1') können jeweils eine eigene oder alternativ eine gemeinsame Synchronisiersteuerung (3) haben.
Zwischen den Steuereinheiten bzw. der oder den Synchronisiersteuerung(en) (3) von zwei oder mehr gekoppelten und synchronisierten Kettenschubantrieben (1,1') können aus der jeweiligen Sensorik gewonnene Informationen über die Geschwindigkeit und/oder den Weg und/oder die aktuelle Position der jeweils zugehörigen Schubkette (4) ausgetauscht werden.
Die mehreren Kettenschubantriebe (1,1') können untereinander gleichartig ausgebildet sein. Jeder der Kettenschubantriebe (1,1') kann dabei eine Steuereinheit und eine eigene oder zugeordnete Synchronisiersteuerung (3) aufweisen. Bei einer Mehrfachanordnung von Synchronisiersteuerung (3) ist eine gleichberechtigte Steuerungsanordnung oder eine Master-Slave-Anordnung möglich.
Wenn die mehreren Kettenschubantriebe (1,1') gemeinsam an einem beweglichen Flügel (2) angreifen, kann die Synchronisierung von der Anordnung und Ausbildung des jeweiligen Kettenschubantriebs (1,1') anhängen. Insbesondere kann eine Abhängigkeit von dem jeweiligen Wirkradius (r,r') zwischen der jeweiligen Schubkette (4) und dem zugeordneten Lager (5) bestehen.
Bei im Querschnitt rechteckigen Flügeln (2) sind die mehreren Kettenschubantriebe (1,1') vorzugsweise mit gleichen Wirkradien (r) an der ausschwenkenden Horizontalseite oder an den Vertikalseiten des Flügels (2) oder Rahmens (6) angeordnet.
Figur 12 und 13 verdeutlichen eine andere Ausführungsform mit einer abweichenden Flügelform und unterschiedlichen Anordnungen der Kettenschubantriebe (1,1'). Der Flügel (2) kann z.B. die in Figur 12 gezeigte Trapezform oder eine Dreiecksform, eine Ovalform oder eine andere von der Rechteckgeometrie abweichende Form aufweisen. Die Kettenschubantriebe (1,1') sind dabei mit unterschiedlichen Abständen und Wirkradien (r,r') gegenüber dem jeweils zugeordneten Lager (5) angeordnet. Hierdurch müssen ihre Schubketten (4) bei einer Schwenkbewegung des Flügels (2) unterschiedliche Wege und Geschwindigkeiten zurücklegen. Figur 13 verdeutlicht diese Anordnung. Die Synchronisiersteuerung (3) ist der Einfachheit halber in Figur 12 als externes Steuermodul dargestellt. Es kann alternativ in der vorerwähnten Weise als jeweils integrierte Steuerung ausgebildet sein.
Die Steuerung (3) zur Synchronisierung der Aus- und Einfahrbewegung der verschiedenen Kettenschubantriebe (1,1') beinhaltet dabei einen Synchronisationsfaktor (Δ). Mit diesem werden die anordnungsbedingten unterschiedlichen Wege und/oder Geschwindigkeiten der Kettenschubantriebe (1,1') und deren unterschiedliche Wirkradien (r,r') kompensiert. Der Synchronisationsfaktor (Δ) kann konstant sein und wird nach der Strahlensatzmethode ermittelt und für die Synchronisierung eingesetzt. Der Synchronisationsfaktor (Δ) stellt dabei das nach dem Strahlensatz bestimmte und vom Verhältnis der Wirkradien (r,r') abhängige Verhältnis zwischen den Wegen und Geschwindigkeiten der jeweiligen Kettenschubantriebe (1,1') und ihrer Schubketten (4) dar. Aus dem Ist-Wert des Wegs und/oder der Geschwindigkeit und/oder der Position der Schubkette (4) des einen Kettenschubantriebs (1) wird dabei unter Einbeziehung des Synchronisationsfaktors (Δ) der jeweilige Soll-Wert von ein oder mehreren anderen Kettenschubantrieben (1') berechnet und vorgegeben. Die Synchronisation und Vorgabe kann umgekehrt auch in umgekehrter Richtung zwischen den Kettenschubantrieben (1',1) erfolgen.
Die versenkte Anordnung der Bolzenköpfe (26) kann einzeln oder in Kombination mit der Ausgestaltung des Mundstücks (29) und/oder der Steuerungsausbildung mit dem Synchronisationsfaktor (Δ) eingesetzt werden.

BEZUGSZEICHENLISTE

1: Kettenschubantrieb
1': Kettenschubantrieb
2: beweglicher Flügel, Fensterflügel
3: Steuerung, Synchronisiersteuerung
4: Schubkette
5: Lager
6: Rahmen
7: Beschlag
8: Gehäuse
9: Auslassöffnung
10: Anschlussleitung
11: Antriebseinheit
12: Antriebsmotor
13: Getriebe
14: Kettenrad
15: Kettenführung
16: Führungsleiste gebogen
17: Führungsplatte, Gleitplatte
18: Kettenglied
19: Kettenlasche, Innenlasche
20: Kettenlasche, Außenlasche
21: Rückenanschlag
22: Randflansch
23: Anschlagkante
24: Laschenauge
25: Kettenbolzen
26: Bolzenkopf
27: Bolzenschaft
28: Kettenrolle
29: Mundstück
30: Bügelarm
31: Anschlagkante
32: Flügelantrieb
α: Anstellwinkel
R: Rückenbiegung
S: Seitenbiegung
Δ: Synchronisationsfaktor
r: Wirkradius
r': Wirkradius

Claims

Kettenschubantrieb für bewegliche Flügel (2), insbesondere Fensterflügel, wobei der Kettenschubantrieb (1) eine mehrgliedrige Schubkette (4) aufweist, wobei die Schubkette (4) mehrere Kettenglieder (18) mit Kettenlaschen (19,20) und Kettenbolzen (25) sowie versenkten Bolzenköpfen (26) aufweist,
- wobei die Kettenglieder (18) innere und äußere Kettenlaschen (19,20) mit einem gegenseitigen Rückenanschlag (21) aufweisen,

- wobei jeweils paarweise und parallel angeordnete innere und äußere Kettenlaschen (19,20) vorhanden sind, die einander an den Kettenbolzen (25) überlappen,

- wobei die inneren und äußeren Kettenlaschen (19,20) an ihren axialen Enden jeweils ein Laschenauge (24) für den durchgehenden Kettenbolzen (25) aufweisen,
welcher die Kettenlaschen (19,20) untereinander in Axial- und Querrichtung verbindet und

- wobei zumindest die äußeren Kettenlaschen (19,20) Laschenaugen (24) mit einer konischen Ansenkung zur versenkten Aufnahme der ebenfalls konischen Bolzenköpfe (26) aufweisen.
Kettenschubantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bolzenköpfe (26) an der Übergangsstelle zu dem im Durchmesser kleineren Bolzenschaft (27) eine konische Mantelform haben, die mit der vorgenannten konischen Ansenkung korrespondiert und für eine formschlüssige Verbindung zwischen den Bolzenköpfen (26) und den Laschenaugen (24) sorgt.
Kettenschubantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Schubkette (4) eine Rückensteifigkeit und eine Seitensteifigkeit aufweist.
Kettenschubantrieb nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, dass der Kettenschubantrieb (1) für eine starre Anordnung an einem beweglichen Flügel (2) oder an einem Rahmen (6) vorgesehen und ausgebildet ist.
Kettenschubantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schubkette (4) am freien Ende ein Mundstück (29) aufweist und in Einfahrstellung samt Mundstück (29) versenkt in einem Gehäuse (8) des Kettenschubantriebs (1) aufgenommen ist, wobei bevorzugt das Mundstück (29) in Anschlagstellung mit einem Anstellwinkel (α) schräg zur Längsachse des letzten Kettenglieds (18) ausgerichtet ist.
Kettenschubantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die bevorzugt als Niete ausgebildeten Bolzenköpfe (26) nicht oder nur minimal über die Seitenfläche der Kettenglieder (18) hinausragen.
Kettenschubantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rückenanschlag (21) von einem seitlich überstehenden Randflansch (22) an einer Kettenlasche (19,20) und einer damit zusammenwirkenden stirnseitigen Anschlagkante (23) an der jeweils anderen Kettenlasche (20,19) gebildet ist.
Kettenschubantrieb nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Mundstück (29) der Schubkette (4) in Einfahrstellung mit einem angetriebenen Kettenrad (14) des Kettenschubantriebs (1) kämmt.
Kettenschubantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kettenschubantrieb (1) ein Gehäuse (8) mit einer Auslassöffnung (9) und einer Antriebseinheit (11) für die Schubkette (4) aufweist.
Kettenschubantrieb nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass am Gehäuse (8) im Bereich der Auslassöffnung (9) eine Kettenführung (15) angeordnet ist, die bevorzugt eine am offenen Kettenrücken eingreifende gebogene Führungsleiste (16) aufweist., wobei bevorzugt die Kettenführung (15) eine seitliche Führungsplatte (17) an der Auslassöffnung (9) aufweist.
Kettenschubantrieb nach einem der Ansprüche 9 bis 10, dadurch gekennzeichnet, das die Antriebseinheit (11) einen schräg im Gehäuse (8) angeordneten Antriebsmotor (12) und ein mehrstufiges Getriebe (13) mit dem abtriebseitigen Kettenrad (14) aufweist.
Kettenschubantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Kettenschubantrieb (1) eine Steuerung (3) zur Synchronisierung seiner Aus- und Einfahrbewegungen mit einem anderen Kettenschubantrieb (1') zugeordnet ist, wobei die Steuerung (3) einen Synchronisationsfaktor (Δ) für die Kompensation von anordnungsbedingten unterschiedlichen Wegen und/oder Geschwindigkeiten der Kettenschubantriebe (1,1') beinhaltet.
Kettenschubantrieb nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, das die Steuerung (3) im Kettenschubantrieb (1) angeordnet ist.
Flügelantrieb für bewegliche Flügel (2), insbesondere Fensterflügel, mit mehreren Kettenschubantrieben (1,1'), die jeweils eine Schubkette (4) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Kettenschubantriebe (1,1') nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 13 ausgebildet sind.
Flügelantrieb nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Kettenschubantriebe (1,1') an unterschiedlichen Stellen des beweglichen Flügels (2) und mit unterschiedlichen Wirkradien (r,r') angreifen, wobei die Steuerung (3) die unterschiedlichen Aus- und Einfahrbewegungen der Kettenschubantriebe (1,1') mit dem Synchronisationsfaktor (Δ) synchronisiert.