EP3663501A1 - Wickelwellenanordnung für eine gebäudeöffnungsverschattungsvorrichtung - Google Patents

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EP3663501A1
EP3663501A1 EP18020625.2A EP18020625A EP3663501A1 EP 3663501 A1 EP3663501 A1 EP 3663501A1 EP 18020625 A EP18020625 A EP 18020625A EP 3663501 A1 EP3663501 A1 EP 3663501A1
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EP
European Patent Office
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winding shaft
emergency
winding
hand crank
locking
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Application number
EP18020625.2A
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English (en)
French (fr)
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EP3663501B1 (de
Inventor
Markus Menningen
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D&m KG
Original Assignee
D&m KG
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E06—DOORS, WINDOWS, SHUTTERS, OR ROLLER BLINDS IN GENERAL; LADDERS
    • E06B—FIXED OR MOVABLE CLOSURES FOR OPENINGS IN BUILDINGS, VEHICLES, FENCES OR LIKE ENCLOSURES IN GENERAL, e.g. DOORS, WINDOWS, BLINDS, GATES
    • E06B9/00—Screening or protective devices for wall or similar openings, with or without operating or securing mechanisms; Closures of similar construction
    • E06B9/56—Operating, guiding or securing devices or arrangements for roll-type closures; Spring drums; Tape drums; Counterweighting arrangements therefor
    • E06B9/68—Operating devices or mechanisms, e.g. with electric drive
    • E06B9/74—Operating devices or mechanisms, e.g. with electric drive adapted for selective electrical or manual operation

Definitions

  • the invention relates to a winding shaft arrangement for a building opening shading device according to the preamble of claim 1.
  • Building opening shading devices can have, for example, as a roller shutter or vertical awning, a curtain that can be wound onto and from a winding shaft.
  • Other generic building opening shading devices such as external venetian blinds, on the other hand, have a curtain which can be opened and lowered in front of the building opening to be shaded via elevator belts that can be wound up and unwound on the winding shaft.
  • the authorities often stipulate that at least one building opening of a building shaded with such a building opening shading device has a redundant mechanism for opening, i.e. for opening the curtain, in an emergency, i.e. even if the power supply to the electric motor is not ensured.
  • Tubular motors of this type with a flanged emergency crank mechanism are, however, expensive compared to the standard tubular motors and also require an adaptation of the design of the roller shutter.
  • the emergency crank mechanism is designed without self-locking, in order to allow the curtain to be opened quickly in an emergency by an emergency crank due to the lower transmission ratio.
  • a locking and release device is also provided according to the invention which counteracts an unintentional rotation of the winding shaft in the unwinding direction without human intervention counteracts a falling of the curtain from a partially closed position due to its weight, or prevents such falling by blocking the corresponding unwinding movement of the winding shafts.
  • the locking and release device is designed such that it allows or releases the winding shaft in the winding direction by means of an emergency hand crank with no motor support, so that the desired release of the escape route can take place.
  • crank gears can be used with gear ratios that are much more suitable for fast winding than in the known winding shaft arrangements with electric motor and emergency hand crank gear.
  • the overall gear ratios of approx. 1:18 to 1:24 can be reached due to the design, in the case of combinations of electric motor and emergency hand crank gearbox, an intermediate differential leads to total gear ratios of approximately 1:29. This means that 18-24 or approx. 29 crank turns are necessary to turn the winding shaft once.
  • emergency hand crank gearboxes with a transmission ratio of 1: 1 to 6: 1, advantageously 2: 1 to 5: 1, and, as has been found in tests, can be advantageously used, for example, of 4: 1 for a usual emergency escape route Minimum width and height of 90 x 180 cm should be provided.
  • the winding shaft of the building opening shading device is completely rotated once by a four-fold rotation of the emergency hand crank, instead of, as in previous systems, only after an 18-fold or 29-fold rotation of the emergency hand crank.
  • the locking and release device which replaces the holding force of the self-locking of the emergency manual crank mechanism can comprise a first locking and release part arranged on the electric motor, which locks the unintentional rotation of the winding shaft in the unwinding direction induced by the weight of the curtain in the unwinding direction without human intervention, but prevents rotation releases the winding shaft in the winding direction by means of an emergency hand crank and without motor support.
  • the brake could be designed, for example, by means of corresponding relays so that it engages when the electric motor is de-energized and with such a braking force that the curtain is held securely against its weight, but the braking force is selected such that it is applied by turning it the hand crank can be overcome. It would also be conceivable to use an electromagnetic arrangement powered by permanent magnets or by battery as part of the blocking and releasing device.
  • the electric motor and the emergency hand crank gear are arranged and designed such that the winding shaft is supported on the building side at one end by the stator of the electric motor and at the other end by the housing of the emergency hand crank gear.
  • the electric motor is at one end of the winding shaft and the emergency crank mechanism is at the other end of the winding shaft and is attached there to the suspensions provided for this purpose, for example corresponding bearing plates or box side walls.
  • the blocking and releasing device preferably has a first blocking and releasing part, which is designed as an output shaft of the electric motor coupling with the winding shaft, the first coupling element, which unintentionally takes place due to the weight of the curtain Locks the winding shaft in the unwinding direction without human intervention, but enables the winding shaft to rotate in the winding direction by means of an emergency hand crank and without motor support.
  • a first blocking and releasing part which is designed as an output shaft of the electric motor coupling with the winding shaft
  • the first coupling element which unintentionally takes place due to the weight of the curtain Locks the winding shaft in the unwinding direction without human intervention, but enables the winding shaft to rotate in the winding direction by means of an emergency hand crank and without motor support.
  • clutches such as friction and slip clutches, would be conceivable for this, or a mechanical or electromagnetic brake equipped as mentioned above, as long as the holding force is selected so that the partially unwound curtain is held securely, but the holding force can be overcome using an
  • the first locking and release part on the emergency hand crank gear for example in a brake on the housing of the emergency hand crank gear, which exerts a braking effect on the input or output shaft of the emergency hand crank gear that is sufficient to hold the curtain against its own weight, but can be overcome manually using an emergency crank.
  • a brake would be conceivable, which is provided with a corresponding circuit so that it releases when the electric motor is energized.
  • the brake releasably via a switching cam or the like by inserting a removable emergency hand crank into a receptacle provided for this purpose, for example designed as a square recess.
  • both a design of the winding shaft arrangement can be realized, in which the emergency crank mechanism and electric motor are attached to one side of the winding shaft and the electric motor is attached to the output shaft via its stator of the emergency crank mechanism, as well as the preferred embodiment of the invention, in which the emergency crank mechanism is attached to the opposite end of the winding shaft as the stator of the electric motor.
  • the blocking and releasing device comprises a brake which engages the curtain itself, for example in the guide rails of the curtain, which has a braking effect sufficient to hold the curtain, but can be overcome by turning the emergency hand crank and which can preferably be constructed and connected in such a way that it detaches when the motor is powered.
  • the electric motor is designed such that it exerts a motor braking effect without power supply, which counteracts the rotation of its output shaft with respect to its stator, the electric motor being supported on the building side with its stator in a rotationally fixed manner on the one hand and on the other hand via its output shaft and the first Coupling element is coupled to the winding shaft.
  • the first coupling element can then couple the output shaft of the electric motor to the winding shaft in such a way that rotating the winding shaft in the unwinding direction counteracts the motor braking effect when there is no power supply to the electric motor, but rotating the winding shaft in the winding direction by means of an emergency hand crank and without motor support, that is to say with a de-energized electric motor is.
  • the first coupling element between the output shaft of the electric motor and the winding shaft thus forms the blocking and release device and blocks an unintentional rotation of the winding shaft in the unwinding direction induced by the weight of the curtain in the unwinding direction, without human intervention, by coupling the output shaft of the electric motor to the winding shaft in this way that the motor brake of the electric motor holds the curtain when the electric motor is de-energized.
  • the first coupling element between the output shaft of the electric motor and the winding shaft enables the winding to rotate in the winding direction by means of an emergency hand crank and without motor support, that is to say when the motor is de-energized.
  • the first coupling element can thus be implemented particularly advantageously as a slip clutch, friction clutch or freewheel with a correspondingly selected locking torque. It is further preferred if this first coupling element or the first blocking and releasing part comprises or is designed as such a slip clutch or such a freewheel, which or which rotates the winding shaft in the winding direction when the motor output shaft is fixed by the motor braking effect of the electric motor against a per Emergency hand crank releases locking torque to be overcome. In an emergency, the curtain can then be raised using a crank drive are, although the motor shaft is stationary, although the locking torque or the effort of the freewheel must be overcome.
  • this locking torque or the expenditure of force of the freewheel advantageously also prevents the freewheel in the motor drive from being triggered in the downward direction by frictional forces or the like, for example when the curtain is pressed against the guide rails by a gust of wind.
  • This is normally the case from a locking torque of approximately two Newton meters.
  • an advantageous tripping torque of the freewheel or locking torque is therefore approximately 2-6 Newton meters, preferably 2-5 Newton meters, more preferably 3-4 Newton meters or, for example, 3 Newton meters.
  • the crank mechanism has to overcome these 3 Newton meters in addition to the curtain weight.
  • the maximum loadable torque of the crank gear minus the locking torque of the freewheel determines the resulting torque that is available for the mechanical raising of the curtain.
  • Advantageous values for the maximum torque with which the emergency hand crank gear can be loaded are therefore values of 5-15 Newton meters, in particular 9-14 Newton meters or, for example, 13 Newton meters, so that with a locking torque of the freewheel of 3 Newton meters, for example, a notional 10 Newton meters are available for opening the curtain using an emergency hand crank, which is sufficient in most cases.
  • the emergency crank itself is advantageously designed to be removable.
  • the drive shaft of the emergency crank mechanism can be designed as a short stub shaft, which protrudes with its free end from the crankcase and can have, for example, a four or polygonal recess in which the emergency crank handle can be inserted when emergency operation is to take place.
  • a magnetic snap-in device can be provided, which allows the Emergency hand crank relieved.
  • the freewheel designed as the first coupling element or the first blocking and releasing part is designed to act on one side, specifically in such a way that it releases rotation of the winding shaft in the winding direction with the motor output shaft fixed by the motor braking effect against the blocking torque to be overcome by the emergency hand crank , a rotation of the winding shaft in the unwinding direction by means of an emergency hand crank with the motor output shaft locked by the engine braking effect is blocked by a positive connection acting in the unwinding direction between the winding shaft and the motor output shaft.
  • a problem with this can be that the freewheel runs through when the curtain is moved down further, even though the curtain is already completely lowered.
  • the electric drive for normal operation is therefore advantageously set to the end position below, so that the electric motor switches off when a predetermined lower end position is reached.
  • the electric motor can also be set to torque below, in which case a shutdown torque which is lower than that must be predetermined or taught to the electric motor in the unwinding direction Locking torque of the freewheel is.
  • the freewheel or the friction clutch which locks on one side by positive locking thus carries the curtain in the form of a positive fit when the motor is wound up, and by a locking torque that cannot be overcome by the weight of the curtain when the motor is unwound.
  • the locking torque can be overcome using an emergency hand crank and thus the curtain can be wound up, whereas in the unwinding direction the positive locking on the freewheel and thus the motor brake blocks an unwinding movement induced by the emergency hand crank.
  • the freewheel between the motor output shaft and the winding shaft also serves as security against damage due to the curtain moving too far.
  • the locking and release device can, however, optionally comprise a second locking and release part which does not or at least not completely apply a torque applied to the output shaft of the emergency hand crank gear by means of an emergency hand crank in the unwinding direction the winding shaft passes on, but only a torque applied by an emergency hand crank in the winding direction to the output shaft of the emergency manual crank mechanism.
  • the second locking and release part can advantageously be arranged on the emergency crank mechanism.
  • the second locking and release part is designed as a second coupling element which couples the output shaft of the emergency hand crank mechanism to the winding shaft, which in turn advantageously comprises a slip clutch or a one-way freewheel which preferably has a one-way crank in the winding direction the output shaft of the emergency hand crank torque applied at least predominantly and transmits preferably to the winding shaft by a positive fit, a torque applied to the output shaft of the emergency hand crank gear by means of an emergency hand crank in the unwinding direction, but is countered by no or only a trigger torque which is so low that rotation of the winding shaft fixed by the motor braking effect is impossible and the output shaft of the emergency hand crank gear passes through empty.
  • FIG. 1 denotes the winding shaft for a roller shutter, 2 the electric motor to be inserted into the winding shaft in the form of a tubular motor, and 3 an emergency hand crank gear arranged at the opposite end of the winding shaft.
  • the emergency crank mechanism 3 has a gear housing 32 with which it can be supported in a rotationally fixed manner on a side part of a roller shutter, not shown, and a drive shaft 33 designed as an axle stub, which has a square opening at its free end for inserting an emergency crank rod 34, not shown here.
  • the tubular motor 2 has an output shaft 21 and an end stator 22, with which it can in turn be supported in a rotationally fixed manner on a side part of the roller shutter, not shown.
  • the tubular motor 2 transmits its torque applied to the output shaft 21 to the winding shaft 1 via a winding shaft driver 5.
  • a one-way freewheel 4 is plugged onto the output shaft 21, onto which in turn the winding shaft driver 5 is attached.
  • the freewheel 4 and the winding shaft driver 5 thus form a first coupling element which couples the output shaft 21 of the electric motor 2 to the winding shaft 1.
  • a corresponding freewheel 6 is mounted on the output shaft of the manual crank mechanism 3, which in turn is connected on the winding shaft side to a winding shaft driver 7, onto which the winding shaft 1 is pushed.
  • the freewheel 6 on the crank gear side and the corresponding driver 7 thus form a second coupling element which couples the output shaft of the emergency manual crank gear 3 to the winding shaft 1.
  • the first coupling element and the second coupling element thus each form a first locking and unlocking part 4, 5 or a second locking and unlocking part 6, 7 of a locking and unlocking device designated in total with 4, 5, 6, 7 of the in the Figure 1 shown winding shaft arrangement.
  • the motor-side freewheel 4 is designed to act unilaterally in such a way that rotation of the winding shaft 1 in the winding direction is released when the motor output shaft 21 is fixed by the motor braking effect - that is to say when the electric motor 2 is de-energized - against a locking torque to be overcome by an emergency hand crank 34, a rotation of the However, winding shaft 1 in the unwinding direction when the motor drive shaft is fixed by the motor braking effect - with the electric motor 2 de-energized - is blocked by positive locking of the winding shaft 1 with the motor output shaft 21 acting in the unwinding direction, see Figures 8 and 10th .
  • the electric motor 2 is in the de-energized state and is also not rotated on the emergency hand crank 34, the locking torque of the freewheel 4 to be overcome by means of an emergency hand crank prevents the curtain from falling, i.e. rotating the winding shaft 1 in the unwinding direction, even when the curtain is in a partially extended position and thus pulls down with its weight, see Figure 9 .
  • FIGS Figures 2-4 show the construction of which can also be used for the freewheel 6, in FIGS Figures 2-4 shown in detail.
  • the freewheel 4 in this case has spring pawls 8 biased by springs 10 on an inner rotary body which is connected to the output shaft 21 of the electric motor 22.
  • recesses 9 assigned to the pawls 8 are provided on an outer rotational body connected to the winding shaft.
  • Rotation of the motor output shaft 21 by means of an electric motor 2 is thus transmitted to the winding shaft when the curtain is being wound and thus at the highest torque load in the form-fit, when the curtain is being unrolled by means of the frictional force of the pawls 8 pressed into the recesses 9 by springs 10, which increase overall supplement a locking torque that cannot be overcome by the weight of the roller shutter curtain.
  • the emergency hand crank mode that is, when the winding shaft 1 is rotated instead of the output shaft 21 of the electric motor 2, the freewheel 4 transmits a movement in the unwinding direction in a form-fitting manner, so that the motor braking effect of the electric motor counteracts unwinding of the curtain by means of an emergency hand crank.
  • the curtain is wound up by the emergency hand crank, only the locking torque resulting from the friction of the pawls 8 on the recesses 9 acts, which can be overcome manually by means of an emergency hand crank.
  • the freewheel 6 In order to prevent damage caused by a strong user possibly in the unwinding direction of the curtain by means of an emergency hand crank on the high torque applied to the winding shaft 1, the freewheel 6, however, is around installed so that when the emergency hand crank is turned in the unwinding direction of the curtain - contrary to the engine braking effect - it runs empty or develops its free-wheeling effect.
  • the curtain When the curtain is wound up by means of an emergency hand crank, on the other hand, it transmits the torque given by the emergency hand crank gear 3 to the winding shaft 1 by positive locking.
  • the winding shaft 11 is designed here as a square bar, on which reversing gears 17, which are customary in external venetian blinds, with tape reels for elevator tapes to be wound up and unwound from the winding shaft, are arranged.
  • the tape reels are plugged onto the square shaft 11, the housings of the reversing gear 17 being able to be supported, for example, in a head strip which is not shown but is also conventional for external venetian blinds, so that the winding tapes are wound up and on the tape reels with a rotation of the winding shaft 11 can be handled, so that the venetian blind slats forming the curtain of the venetian blind can be gathered up, i.e. pulled up or lowered.
  • the electric motor 12 shown here for driving the winding shaft 11 of the external venetian blind is also typical of external venetian blinds and, in addition to a stator 122 with a rectangular cross section, which is suitable for support in the header of the external venetian blind, has an output shaft 121 onto which a freewheel 14 is attached, on the winding shaft side is provided with a recess matching the square shape of the winding shaft 11, but functionally in accordance with the embodiment Figure 1 used freewheel 4 corresponds.
  • the drive shaft 123 of the emergency crank mechanism 13 is in turn designed as an axle stub with a square-shaped recess at the free end, so that a removable and not shown emergency crank rod can be inserted in an emergency in order to drive the drive shaft 133 and an unspecified output shaft with a square recess for the winding shaft 11 to transmit a torque to this winding shaft 11 and to ruffle the curtain of the venetian blind.
  • An optional, second freewheel on the side of the emergency crank mechanism 13 was used in the embodiment according to Figure 5 however waived.
  • the freewheel on the engine side but also on the crank gear side could also be designed as a roller freewheel, sprag freewheel or as a wrap spring clutch.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Wickelwellenanordnung für eine Gebäudeöffnungsverschattungsvorrichtung, insbesondere einen Rollladen, einen Raffstore oder eine Senkrechtmarkise. Die Gebäudeöffnungsverschattungsvorrichtung hat eine Wickelwelle (1;11) zum Auf- und Abwickeln eines Behangs oder zum Auf- und Abwickeln von zum Aufziehen und Ablassen des Behangs dienenden Aufzugsbändern, einen zum Betätigen der Wickelwelle (1;11) im Normalbetrieb an der Wickelwelle (1;11) angreifenden Elektromotor (2;12), und ein zum Betätigen der Wickelwelle (1;11) an der Wickelwelle (1;11) angreifendes Nothandkurbelgetriebe (3;13).Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass das Nothandkurbelgetriebe (3;13) ohne Selbsthemmung ausgebildet ist, wobei eine Sperr- und Freigabeeinrichtung (4,5,6,7;14) vorgesehen ist, die ein durch die Gewichtskraft des Behangs induziertes, unbeabsichtigt erfolgendes Drehen der Wickelwelle (1;11) in Abwickelrichtung ohne menschliches Zutun sperrt, aber ein Drehen der Wickelwelle (1;11) in Aufwickelrichtung per Nothandkurbel (34) freigibt.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Wickelwellenanordnung für eine Gebäudeöffnungsverschattungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Gebäudeöffnungsverschattungsvorrichtungen können beispielsweise als Rollladen oder Senkrechtmarkise einen auf eine Wickelwelle auf- und von dieser abwickelbaren Behang aufweisen. Andere gattungsgemäße Gebäudeöffnungsverschattungsvorrichtungen, wie beispielsweise Raffstore, weisen dagegen einen Behang auf, der über an der Wickelwelle auf- und abwickelbare Aufzugsbänder vor der zu verschattenden Gebäudeöffnung auf- und abgelassen werden kann.
  • In neuerer Zeit werden diese Gebäudeöffnungsverschattungsvorrichtungen häufig elektromotorisch angetrieben, wobei bei Rollläden und Senkrechtmarkisen ein in die jeweilige Wickelwelle eingesteckter Rohrmotor zum Einsatz kommt und bei Raffstoren ein an der dort zumeist als Vierkantstange ausgeführten Wickelwelle angreifender Elektromotor, der zum Beispiel in der Kopfleiste des Raffstores abgestützt ist.
  • Aus Brandschutzgründen wird von den Behörden häufig vorgeschrieben, dass an zumindest einer mit einer solchen Gebäudeöffnungsverschattungsvorrichtung verschatteten Gebäudeöffnung eines Gebäudes ein im Notfall, also auch wenn die Stromversorgung zum Elektromotor nicht sichergestellt ist, redundanter Mechanismus zum Öffnen, also zum Aufziehen des Behangs vorhanden ist.
  • Dazu gibt es unterschiedliche Lösungsansätze, beispielsweise mit einem redundanten, batteriegespeisten Gleichstrommotor, siehe beispielsweise DE 200 05 567 U1 oder mit Notraffvorrichtungen, die im Notfall mithilfe einer vorgespannten Feder den Behang aufziehen und den Fluchtweg freigeben können, siehe beispielsweise DE 102 16 342 C1 .
  • Aufgrund größerer Robustheit haben sich jedoch Wickelwellenanordnungen für Gebäudeöffnungsverschattungsvorrichtungen durchgesetzt, bei denen zum Betätigen der Wickelwelle im Notfall bei fehlender Stromzufuhr zum Elektromotor ein an der Wickelwelle angreifendes, in der Regel mechanisch per Nothandkurbel zu betätigendes Nothandkurbelgetriebe vorgesehen ist.
  • Hierzu werden gängigerweise Kombinationen von elektrischen Antrieben und daran fest angeflanschten Nothandkurbelgetrieben eingesetzt. Eine solche Anordnung an einem gattungsgemäßen Rolltor ist beispielsweise der DE 102 25 973 A1 zu entnehmen, ein Rohrmotor mit angeflanschtem Nothandkurbelgetriebe für einen gattungsgemäßen Rollladen der EP 3 216 972 A1 . Das Kurbelgetriebe dreht dabei im Bedarfsfall den gesamten Rohrmotor, wodurch sich die Abtriebswelle des Motors natürlich ebenso dreht und über den Wellenmitnehmer somit auch die Wickelwelle des Rollladens, so dass letztlich der Rollladenbehang aufgewickelt wird. Das Nothandkurbelgetriebe ist dabei mit Selbsthemmung ausgebildet, damit der Rollladenbehang bei Nichtbedienung in beispielsweise halbhoher Schließstellung nicht aufgrund des Gewichts des Behangs nach unten fällt, also ungewollt von der Wickelwelle abwickelt, sondern über die Selbsthemmung des Nothandkurbelgetriebes gehalten wird.
  • Derartige Rohrmotoren mit angeflanschtem Nothandkurbelgetriebe sind jedoch gegenüber den üblichen Standardrohrmotoren teuer und erfordern auch eine Anpassung der Konstruktion des Rollladens. Darüber hinaus existieren keine Sondermotoren für Smarthome-Lösungen mit angeflanschtem Nothandkurbelgetriebe.
  • Am Markt existieren Nachrüstlösungen, mit denen Wickelwellenanordnungen mit einem Standardrohrmotor ohne angeflanschtem Nothandkurbelgetriebe mit einem solchen Nothandkurbelgetriebe nachgerüstet werden können. Dabei wird an der Abtriebswelle des Rohrmotors ein Differentialgetriebe angebracht, welches dazu führt, dass der darin integrierte Wellenmitnehmer für die Wickelwelle einmal durch die Abtriebswelle des Rohrmotors und andererseits durch eine zusätzliche Antriebswelle angetrieben werden kann. Als zusätzliche Antriebswelle ist dabei eine durch die Wickelwelle hindurch zum dem Rohrmotor gegenüberliegenden Ende der Wickelwelle geführte Vierkantwelle vorgesehen, die ihre Drehbewegung von einem dort angebrachten Nothandkurbelgetriebe erhält. Das selbsthemmende Nothandkurbelgetriebe und die Motorbremswirkung des unbestromten Rohrmotors halten dabei den Behang der Gebäudeöffnungsverschattungsvorrichtung, damit dieser bei Nichtbedienung in teilausgezogener Stellung nicht nach unten fällt. Diese Lösung ist jedoch konstruktiv aufwendig und entsprechend wartungsintensiv, auch wenn damit ein Standardrohrmotor verwendet werden kann.
  • Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Wickelwellenanordnung für eine Gebäudeöffnungsverschattungsvorrichtung mit elektromotorischem Antrieb und Notöffnungseinrichtung derart weiterzubilden, dass ein kostengünstiger und robuster Aufbau erzielt wird, der im Bedarfsfall ein schnelles Aufziehen des Behangs der Gebäudeöffnungsverschattungsvorrichtung erlaubt.
  • Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
  • Bei einer Wickelwellenanordnung für eine Gebäudeöffnungsverschattungsvorrichtung wie beispielsweise einem Rollladen, einem Raffstore, einer Senkrechtmarkise oder einem Rolltor, die einen elektromotorischen Antrieb zum Betätigen der Wickelwelle aufweisen und ferner ein Nothandkurbelgetriebe zum Betätigen der Wickelwelle im Notfall, in dem die Stromzufuhr zum Elektromotor oder der Elektromotor selbst nicht funktioniert oder zu langsam ist, ist dabei erfindungsgemäß das Nothandkurbelgetriebe ohne Selbsthemmung ausgebildet, um so aufgrund des geringeren Übersetzungsverhältnisses ein schnelles Aufziehen des Behangs im Notfall per Nothandkurbel zu erlauben. Anstatt der bei bekannten gattungsgemäßen Anordnungen zum Halten des Behangs verwendeten Selbsthemmung des Nothandkurbelgetriebes ist dabei weiterhin erfindungsgemäß eine Sperr- und Freigabeeinrichtung vorgesehen, die einem unbeabsichtigten und ohne menschliches Zutun erfolgenden Drehen der Wickelwelle in Abwickelrichtung entgegenwirkt, also einem Herunterfallen des Behangs aus teilweise geschlossener Stellung aufgrund seiner Gewichtskraft entgegenwirkt beziehungsweise ein solches Herunterfallen verhindert, indem es die entsprechende Abwickelbewegung der Wickelwellen sperrt. Die Sperr- und Freigabeeinrichtung ist dabei aber andererseits so ausgebildet, dass sie ein Drehen der Wickelwelle in Aufwickelrichtung per Nothandkurbel bei fehlender Motorunterstützung zulässt beziehungsweise freigibt, so dass die gewünschte Freigabe des Fluchtwegs erfolgen kann.
  • Dadurch, dass erfindungsgemäß der Einsatz von selbsthemmenden Nothandkurbelgetrieben vermieden werden kann, lassen sich Kurbelgetriebe mit für ein schnelles Aufwickeln wesentlich geeigneteren Übersetzungsverhältnissen einsetzen als bei den bekannten Wickelwellenanordnungen mit Elektromotor und Nothandkurbelgetriebe. Dort kommt man bei an den Rohrmotor angeflanschten Nothandkurbelgetrieben bauartbedingt auf Gesamtübersetzungsverhältnisse von ca. 1:18 bis 1:24, bei Kombinationen von Elektromotor und Nothandkurbelgetriebe über ein zwischengeschaltetes Differential auf Gesamtübersetzungsverhältnisse von ca. 1:29. Das heißt, um die Wickelwelle einmal zu drehen sind 18-24 beziehungsweise ca. 29 Kurbelumdrehungen nötig. Da mit der erfindungsgemäßen Lösung auf die Selbsthemmung des Nothandkurbelgetriebes verzichtet werden kann, lassen sich dagegen wesentlich direktere Übersetzungsverhältnisse realisieren und somit letztlich eine schnellere Freigabe des Fluchtwegs im Notfall, also beispielsweise bei einem Gebäudebrand.
  • Statt der üblichen selbsthemmenden Schneckengetriebe können also vorteilhaft Nothandkurbelgetriebe mit einem Übersetzungsverhältnis von 1:1 bis 6:1, vorteilhaft 2:1 bis 5:1, und, wie sich in Versuchen herausgestellt hat, beispielsweise von 4:1 bei einer für einen Notfallfluchtweg üblichen Mindestbreite und Höhe von 90 x 180 cm vorgesehen sein. Das heißt, die Wickelwelle der Gebäudeöffnungsverschattungsvorrichtung wird im besonders bevorzugten Fall durch eine Vierfachdrehung der Nothandkurbel einmal komplett gedreht, anstatt, wie bei bisherigen Systemen, erst nach 18-facher beziehungsweise 29-facher Umdrehung der Nothandkurbel.
  • Die die Haltekraft der Selbsthemmung des Nothandkurbelgetriebes ersetzende Sperr- und Freigabeeinrichtung kann dabei einen am Elektromotor angeordneten, ersten Sperr- und Freigabeteil umfassen, der das durch die Gewichtskraft des Behangs induzierte, unbeabsichtigt erfolgende Drehen der Wickelwelle in Abwickelrichtung ohne menschliches Zutun sperrt, aber ein Drehen der Wickelwelle in Aufwickelrichtung per Nothandkurbel und ohne Motorunterstützung freigibt.
  • Dies könnte beispielsweise eine am Motorgehäuse angebrachte mechanische Bremse sein, die mit Bremsbacken oder dergleichen auf die Motorabtriebswelle drückt. Die Bremse könnte dabei etwa mittels entsprechender Relais so gestaltet werden, dass sie bei Stromloswerden des Elektromotors greift und zwar mit einer solchen Bremskraft, dass zwar der Behang entgegen seiner Gewichtskraft sicher gehalten wird, die Bremskraft jedoch so gewählt ist, dass sie durch ein Drehen an der Nothandkurbel überwunden werden kann. Hierbei wäre auch die Verwendung einer über Permanentmagneten oder per Batterie bestromter elektromagnetischer Anordnungen als Teil der Sperr- und Freigabeeinrichtung denkbar.
  • Dabei ist es im Sinne der Verwendbarkeit eines Standardmotors vorteilhaft, wenn der Elektromotor und das Nothandkurbelgetriebe so angeordnet und ausgebildet sind, dass die Wickelwelle an ihrem einen Ende über den Stator des Elektromotors und an ihrem anderen Ende über das Gehäuse des Nothandkurbelgetriebes gebäudeseitig abgestützt sind. Mit anderen Worten, wenn sich der Elektromotor am einen Ende der Wickelwelle und das Nothandkurbelgetriebe am anderen Ende der Wickelwelle befindet und dort an den hierfür vorgesehenen Aufhängungen, beispielsweise entsprechenden Lagerplatten oder Kastenseitenwänden, angebracht sind.
  • Deshalb weist die Sperr- und Freigabeeinrichtung bevorzugt einen ersten Sperr- und Freigabeteil auf, der als eine Abtriebswelle des Elektromotors mit der Wickelwelle koppelndes, erstes Kopplungselement ausgebildet ist, welcher ein durch die Gewichtskraft des Behangs induziertes, unbeabsichtigt erfolgendes Drehen der Wickelwelle in Abwickelrichtung ohne menschliches Zutun sperrt, aber ein Drehen der Wickelwelle in Aufwickelrichtung per Nothandkurbel und ohne Motorunterstützung freigibt. Hierfür wären verschiedene Arten von Kupplungen, etwa Reib- und Rutschkupplungen denkbar, oder auch eine wie vorstehend angesprochen ausgestattete mechanische oder elektromagnetische Bremse, solange die Haltekraft so gewählt ist, dass ein sicheres Halten des teilabgewickelten Behangs gewährleistet ist, die Haltekraft aber per Nothandkurbel überwindbar ist, so dass der Behang im Notfall per Hand aufgewickelt werden kann.
  • Weiterhin denkbar wäre es, den ersten Sperr- und Freigabeteil am Nothandkurbelgetriebe vorzusehen, etwa in einer am Gehäuse des Nothandkurbelgetriebes abgebrachten Bremse, die auf die Eingangs- oder Abtriebswelle des Nothandkurbelgetriebes eine Bremswirkung ausübt, die zum Halten des Behangs gegen seine eigene Gewichtskraft ausreicht, aber per Nothandkurbel händisch überwunden werden kann. Auch hier wäre eine Bremse denkbar, die mit einer entsprechenden Verschaltung versehen ist, so dass sie sich löst, wenn der Elektromotor bestromt ist. Weiterhin denkbar wäre es, die Bremse über einen Schaltnocken oder dergleichen per Einstecken einer abnehmbaren Nothandkurbel in eine hierfür vorgesehene, beispielsweise als Vierkantausnehmung gestaltete Aufnehmung lösbar auszubilden. Mit der Ausgestaltung der Erfindung, bei der der erste Sperr- und Freigabeteil am Nothandkurbelgetriebe vorgesehen ist, ließe sich sowohl eine Bauform der Wickelwellenanordnung realisieren, bei der Nothandkurbelgetriebe und Elektromotor auf einer Seite der Wickelwelle angebracht sind und sich der Elektromotor über seinen Stator an der Abtriebswelle des Nothandkurbelgetriebes abstützt, als auch die bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung, bei der das Nothandkurbelgetriebe am entgegengesetzten Ende der Wickelwelle als der Stator des Elektromotors angebracht ist.
  • Schließlich wäre es auch denkbar, dass die Sperr- und Freigabeeinrichtung eine am Behang selbst, also etwa in den Führungsschienen des Behangs, angreifende Bremse umfasst, die eine zum Halten des Behangs ausreichende Bremswirkung aufweist, aber per Drehen an der Nothandkurbel überwunden werden kann und die vorzugsweise so aufgebaut und verschalten sein kann, dass sie sich löst, wenn der Motor bestromt wird.
  • Besonders bevorzugt ist es jedoch, wenn der Elektromotor so ausgebildet ist, dass er ohne Stromzufuhr eine Motorbremswirkung ausübt, die einem Drehen seiner Abtriebswelle gegenüber seinem Stator entgegenwirkt, wobei sich der Elektromotor einerseits mit seinem Stator gebäudeseitig drehfest abstützt und andererseits über seine Abtriebswelle und das erste Kopplungselement an die Wickelwelle angekoppelt ist. Das erste Kopplungselement kann dann die Abtriebswelle des Elektromotors so an die Wickelwelle ankoppeln, dass einem Drehen der Wickelwelle in Abwickelrichtung bei fehlender Stromzufuhr zum Elektromotor die Motorbremswirkung entgegenwirkt, aber ein Drehen der Wickelwelle in Aufwickelrichtung per Nothandkurbel und ohne Motorunterstützung, also bei stromlosem Elektromotor, möglich ist. Das erste Kopplungselement zwischen Abtriebswelle des Elektromotors und der Wickelwelle bildet also die Sperr- und Freigabeeinrichtung und sperrt ein durch die Gewichtskraft des Behangs induziertes, unbeabsichtigt erfolgendes Drehen der Wickelwelle in Abwickelrichtung ohne menschliches Zutun, indem die Kopplung der Abtriebswelle des Elektromotors mit der Wickelwelle so erfolgt, dass die Motorbremse des Elektromotors bei stromlosem Elektromotor den Behang hält. Gleichzeitig gibt das erste Kopplungselement zwischen Abtriebswelle des Elektromotors und der Wickelwelle ein Drehen der Wickel in Aufwickelrichtung per Nothandkurbel und ohne Motorunterstützung, also bei stromlosem Motor, frei.
  • Das erste Kopplungselement kann somit besonders vorteilhaft als Rutschkupplung, Reibkupplung oder Freilauf mit einem entsprechend gewählten Sperrdrehmoment realisiert sein. Weiter bevorzugt ist es dabei, wenn dieses erste Kopplungselement beziehungsweise der erste Sperr- und Freigabeteil eine solche Rutschkupplung oder einen solchen Freilauf umfasst oder als solcher ausgebildet ist, welche beziehungsweise welcher eine Drehung der Wickelwelle in Aufwickelrichtung bei per Motorbremswirkung des Elektromotors festgesetzter Motorabtriebswelle gegen ein per Nothandkurbel zu überwindendes Sperrdrehmoment freigibt. Im Notfall kann der Behang dann mittels Kurbelantrieb nach oben gefahren werden, obwohl die Motorwelle steht, wobei zwar das Sperrdrehmoment beziehungsweise der Kraftaufwand des Freilaufs überwunden werden muss. Vorteilhaft verhindert dieses Sperrdrehmoment beziehungsweise der Kraftaufwand des Freilaufs jedoch auch, dass der Freilauf beim Motorantrieb in Abwärtsrichtung durch Reibungskräfte oder Ähnliches ausgelöst wird, wenn also beispielsweise der Behang durch einen Windstoß gegen die Führungsschienen gedrückt wird. Dies ist im Normalfall ab ca. zwei Newtonmeter Sperrdrehmoment gegeben. Je nach Anwendung beträgt ein vorteilhaftes Auslösemoment des Freilaufs beziehungsweise Sperrdrehmoment also ca. 2-6 Newtonmeter, vorzugsweise 2-5 Newtonmeter, weiter bevorzugt 3-4 Newtonmeter oder beispielsweise 3 Newtonmeter.
  • Dementsprechend hat das Kurbelgetriebe diese beispielhaft 3 Newtonmeter zusätzlich zum Behanggewicht zu überwinden. Letztlich bestimmt somit das maximal belastbare Drehmoment des Kurbelgetriebes abzüglich dem Sperrdrehmoment des Freilaufs das resultierende Drehmoment, welches zum mechanischen Auffahren des Behangs verfügbar ist. Vorteilhafte Werte für das maximale Drehmoment, mit dem das Nothandkurbelgetriebe belastet werden kann, sind daher Werte von 5-15 Newtonmeter, insbesondere 9-14 Newtonmeter oder beispielsweise 13 Newtonmeter, so dass dann bei einem Sperrdrehmoment des Freilaufs von beispielhaft 3 Newtonmeter fiktiv ca. 10 Newtonmeter zum Auffahren des Behangs per Nothandkurbel zur Verfügung stehen, was in den allermeisten Fällen ausreicht.
  • Da bei der vorgeschlagenen Weiterbildung bei Motorbetrieb die Abtriebswelle des Nothandkurbelgehäuses mit der Wickelwelle gekoppelt bleibt und es somit auch zu einem Drehen der Antriebswelle des Nothandkurbelgehäuses kommt, ist die Nothandkurbel selbst vorteilhaft abnehmbar ausgebildet. Dazu kann die Antriebswelle des Nothandkurbelgetriebes als kurzer Wellenstummel ausgebildet sein, der mit seinem freien Ende aus dem Kurbelgehäuse ragt und dort beispielsweise eine Vier- oder Mehrkantausnehmung aufweisen kann, in die die Nothandkurbel dann eingesteckt werden kann, wenn ein Notbetrieb erfolgen soll. Dazu kann eine magnetische Einrasteinrichtung vorgesehen sein, die das Einstecken der Nothandkurbel erleichtert.
  • Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn der als das erste Kopplungselement beziehungsweise erste Sperr- und Freigabeteil ausgebildete Freilauf einseitig wirkend ausgebildet ist, und zwar so, dass er ein Drehen der Wickelwelle in Aufwickelrichtung bei per Motorbremswirkung festgesetzter Motorabtriebswelle gegen das per Nothandkurbel zu überwindendes Sperrdrehmoment freigibt, ein Drehen der Wickelwelle in Abwickelrichtung per Nothandkurbel bei per Motorbremswirkung festgesetzter Motorabtriebswelle durch einen in Abwickelrichtung wirkenden Formschluss zwischen der Wickelwelle und der Motorabtriebswelle sperrt.
  • Eine Fehlbedienung der Nothandkurbel, die im entscheidenden Moment falsch herum gedreht kostbare Zeit bis zum Öffnen des Rettungswegs verschwendet, ist damit zwar nicht völlig ausgeschlossen. Der Formschluss bildet aber einen Anschlag, der dies signalisiert. Gleichzeitig wird im Normalbetrieb beim Aufwickeln des Behangs das hierfür nötige Drehmoment per Formschluss zuverlässig auf die Wickelwelle übertragen. Beim Abwickeln des Behangs per Motor ist dagegen über das geeignet zu wählende Sperrdrehmoment sichergestellt, dass der Behang nicht nach unten fällt. Zudem ist das Sperrdrehmoment beim Anschlagen an ein im Weg stehendes Hindernis, z. B. einen Stahl, überwindbar und wirkt somit als zusätzliche Sicherheit zu einer bereits in der Motorsteuerung integrierbaren Hinderniserkennung.
  • Ein Problem dabei kann sein, dass der Freilauf durchgeht, wenn der Behang weiter abgefahren wird, obwohl der Behang bereits vollständig abgelassen ist. Der Elektroantrieb für den Normalbetrieb ist daher vorteilhaft auf Endlage unten eingestellt, so dass der Elektromotor bei Erreichen einer vorgegebenen unteren Endlage abschaltet.
  • Alternativ dazu kann der Elektromotor auch auf Drehmoment unten eingestellt sein, wobei dem Elektromotor dann in Abwickelrichtung ein Abschaltdrehmoment vorgegeben beziehungsweise angelernt sein muss, welches geringer als das Sperrdrehmoment des Freilaufs ist.
  • Der Freilauf oder die einseitig durch Formschluss sperrende Reibkupplung trägt den Behang beim motorbetätigten Aufwickeln somit im Formschluss, beim motorbetätigten Abwickeln mittels einem durch das Gewicht des Behangs nicht überwindbaren Sperrdrehmoment. Im Notfall lässt sich das Sperrdrehmoment per Nothandkurbel überwinden und somit der Behang aufwickeln, wohingegen in Abwickelrichtung der Formschluss am Freilauf und damit die Motorbremse eine per Nothandkurbel induzierte Abwickelbewegung sperrt.
  • Bei einem nach der Bedienung der Kurbel im Notfall zum Behang-Aufwickeln nötigen Neueingeben der unteren Endlage für die Motorsteuerung dient der Freilauf zwischen Motorabtriebswelle und Wickelwelle zudem als Sicherheit gegen Beschädigungen aufgrund zu weiten Abfahrens des Behangs.
  • Wenn ein Benutzer im Notfall die Nothandkurbel in die falsche Richtung dreht, so sperrt der Freilauf zwischen Motorabtriebswelle und Wickelwelle und somit die Motorbremswirkung des Elektromotors zwar. Um Beschädigungen aufgrund panikartigem Aufbringen von überhohen Drehmomenten in die falsche Richtung zu vermeiden, kann die Sperr- und Freigabeeinrichtung jedoch optional einen zweiten Sperr- und Freigabeteil umfassen, welches ein per Nothandkurbel in Abwickelrichtung auf die Abtriebswelle des Nothandkurbelgetriebes aufgebrachtes Drehmoment nicht oder zumindest nicht vollständig an die Wickelwelle weitergibt, sondern lediglich ein per Nothandkurbel in Aufwickelrichtung auf die Abtriebswelle des Nothandkurbelgetriebes aufgebrachtes Drehmoment. Der zweite Sperr- und Freigabeteil kann dabei vorteilhaft am Nothandkurbelgetriebe angeordnet sein. Besonders bevorzugt ist es dabei, wenn der zweite Sperr- und Freigabeteil als die Abtriebswelle des Nothandkurbelgetriebes mit der Wickelwelle koppelndes, zweites Kopplungselement ausgebildet ist, welches wiederum vorteilhaft eine Rutschkupplung oder einen bevorzugt einseitig wirkenden Freilauf umfasst, welche beziehungsweise welcher ein per Nothandkurbel in Aufwickelrichtung auf die Abtriebswelle des Nothandkurbelgetriebes aufgebrachtes Drehmoment zumindest überwiegend und vorzugsweise per Formschluss auf die Wickelwelle überträgt, einem per Nothandkurbel in Abwickelrichtung auf die Abtriebswelle des Nothandkurbelgetriebes aufgebrachten Drehmoment aber kein oder lediglich ein so geringes Auslösedrehmoment entgegensetzt, dass ein Drehen der per Motorbremswirkung festgesetzten Wickelwelle unmöglich ist und die Abtriebswelle des Nothandkurbelgetriebes leer durchgeht.
  • Im Folgenden werden anhand der beiliegenden Zeichnungen vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1
    eine perspektivische Explosionsdarstellung einer Wickelwellenanordnung für einen Rollladen gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
    Figur 2
    eine Seitenansicht eines bei der Wickelwellenanordnung gemäß Figur 1 verwendeten Freilaufs;
    Figur 3
    eine Schnittansicht, welche den Freilauf entlang Linie A-A in Figur 2 bei formschlüssiger Drehmomentübertragung während einer Drehbewegung nach rechts zeigt;
    Figur 4
    eine Schnittansicht entlang der Linie A-A in Figur 2, welche den Freilauf in seinem Freigabezustand bei einer Drehbewegung nach links zeigt;
    Figur 5
    eine Wickelwellenanordnung für einen Raffstore gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung in perspektivischer Explosionsdarstellung;
    Figur 6-10
    schematische Darstellungen der in der Figur 1 gezeigten Ausführungsform der Erfindung während unterschiedlicher Betriebszustände.
  • Zunächst wird Bezug genommen auf die Figur 1. Mit 1 ist darin die Wickelwelle für einen Rollladen bezeichnet, mit 2 der in die Wickelwelle einzusteckende Elektromotor in Form eines Rohrmotors, und mit 3 ein am gegenüberliegenden Ende der Wickelwelle angeordnetes Nothandkurbelgetriebe.
  • Das Nothandkurbelgetriebe 3 weist dabei ein Getriebegehäuse 32 auf, mit dem es sich an einem nicht gezeigten Seitenteil eines Rollladens drehfest abstützen kann, sowie eine als Achsstummel ausgebildete Antriebswelle 33, die an ihrem freien Ende eine Vierkantöffnung zum Einstecken einer hier nicht gezeigten Nothandkurbelstange 34 aufweist.
  • Der Rohrmotor 2 weist eine Abtriebswelle 21 und einen stirnseitigen Stator 22 auf, mit dem er sich wiederum drehfest an einem nicht gezeigten Seitenteil des Rollladens abstützen kann. Wie auch bei bekannten Rohrmotoren überträgt der Rohrmotor 2 sein an der Abtriebswelle 21 anliegendes Drehmoment über einen Wickelwellenmitnehmer 5 auf die Wickelwelle 1. Bei der gezeigten Ausführungsform der Erfindung ist dabei jedoch ein einseitig wirkender Freilauf 4 auf die Abtriebswelle 21 aufgesteckt, auf den wiederum der Wickelwellenmitnehmer 5 aufgesteckt ist.
  • Der Freilauf 4 und der Wickelwellenmitnehmer 5 bilden somit ein erstes Kopplungselement, das die Abtriebswelle 21 des Elektromotors 2 an die Wickelwelle 1 ankoppelt.
  • Auf ähnliche Weise ist ein entsprechender Freilauf 6 an der Abtriebswelle des Nothandkurbelgetriebes 3 montiert, der wickelwellenseitig wiederum mit einem Wickelwellenmitnehmer 7 verbunden ist, auf den die Wickelwelle 1 aufgeschoben wird. Der kurbelgetriebeseitige Freilauf 6 und der entsprechende Mitnehmer 7 bilden somit ein zweites Kopplungselement, das die Abtriebswelle des Nothandkurbelgetriebes 3 an die Wickelwelle 1 ankoppelt.
  • Das erste Kopplungselement und das zweite Kopplungselement bilden somit jeweils ein erstes Sperr- und Freigabeteil 4, 5 beziehungsweise ein zweites Sperr- und Freigabeteil 6, 7 einer insgesamt mit 4, 5, 6, 7 bezeichneten Sperr- und Freigabeeinrichtung der in der Figur 1 gezeigten Wickelwellenanordnung.
  • Der motorseitige Freilauf 4 ist dabei einseitig wirkend ausgebildet und zwar so, dass ein Drehen der Wickelwelle 1 in Aufwickelrichtung bei per Motorbremswirkung festgesetzter Motorabtriebswelle 21 - also im stromlosen Zustand des Elektromotors 2 - gegen ein per Nothandkurbel 34 zu überwindendes Sperrdrehmoment freigegeben wird, eine Drehung der Wickelwelle 1 in Abwickelrichtung bei per Motorbremswirkung festgesetzter Motorantriebswelle - bei stromlosem Elektromotor 2 - durch in Abwickelrichtung wirkenden Formschluss der Wickelwelle 1 mit der Motorabtriebswelle 21 jedoch gesperrt wird, siehe Figuren 8 und 10.
  • Befindet sich der Elektromotor 2 dagegen im stromlosen Zustand und wird auch nicht an der Nothandkurbel 34 gedreht, so verhindert das per Nothandkurbel zu überwindende Sperrdrehmoment des Freilaufs 4 jedoch ein Herabfallen des Behangs, also ein Drehen der Wickelwelle 1 in Abwickelrichtung, auch dann, wenn sich der Behang in einer teilausgezogenen Stellung befindet und damit mit seiner Gewichtskraft nach unten zieht, siehe Figur 9.
  • Wird dagegen während des normalen Betriebs des Rollladens, also im Motorbetrieb, der Elektromotor 2 so betätigt, dass seine Abtriebswelle 22 ein in Aufwickelrichtung des Behangs wirkendes Drehmoment am Freilauf 4 abgibt, so wird dies im Formschluss auf die Wickelwelle 1 übertragen, wie Figur 6 zeigt. Bei in Abwärtsrichtung betätigtem Elektromotor 7 (Figur 7) wird die Wickelwelle 1 ebenfalls mitgenommen, weil das Sperrdrehmoment des Freilaufs 4 durch die Gewichtskraft des Behangs nicht überwunden werden kann.
  • In beiden motorbetätigten Betriebszuständen dreht, wie die Figuren 6 und 7 zeigen, die über den zweiten Freilauf 6 angekoppelte Abtriebswelle des Kurbelgetriebes 3 und damit auch die Antriebswelle 33 mit. Da diese jedoch als kurzer Achsstummel ausgebildet ist und die eigentlich Nothandkurbel abnehmbar gestaltet ist, stört dies nicht weiter. Der Freilauf 4, dessen Bauweise auch für den Freilauf 6 verwendet werden kann, ist in den Figuren 2-4 im Einzelnen gezeigt. Der Freilauf 4 weist dabei über Federn 10 vorgespannte Sperrklinken 8 an einem mit der Abtriebswelle 21 des Elektromotors 22 in Verbindung stehenden, inneren Rotationskörper auf. An einem äußeren, mit der Wickelwelle in Verbindung stehenden Rotationskörper sind dagegen den Sperrklinken 8 zugeordnete Ausnehmungen 9 vorgesehen. Im in Figur 4 gezeigten Freilaufbetrieb, also bei Drehrichtung des äußeren Rotationskörpers in Pfeilrichtung werden die Sperrklinken 8 zwar über die Federn 10 in die Ausnehmungen 9 beim Vorbeilauf derselben gedrückt, geraten in der Folge aber auch wieder außer Eingriff, so dass der Freilauf klackert. Bei einer Drehung des äußeren Rotationskörpers nach rechts geraten die Sperrklinken 8 dagegen, wie in Figur 3 gezeigt, in formschlüssigen Eingriff mit den Ausnehmungen 9, so dass es zu einer vollständigen Drehmomentübertragung kommt.
  • Ein Drehen der Motorabtriebswelle 21 per Elektromotor 2 wird also beim Aufwickeln des Behangs und damit bei der höchsten Drehmomentbelastung im Formschluss auf die Wickelwelle übertragen, beim Abwickeln des Behangs mittels der Reibkraft der per Federn 10 in die Ausnehmungen 9 gedrückten Sperrklinken 8, die sich insgesamt zu einem von der Gewichtskraft des Rollladenbehangs nicht überwindbaren Sperrdrehmoment ergänzen. Im Nothandkurbelbetrieb, wenn also an der Wickelwelle 1 anstatt an der Abtriebswelle 21 des Elektromotors 2 gedreht wird, überträgt der Freilauf 4 eine Bewegung in Abwickelrichtung im Formschluss, so dass die Motorbremswirkung des Elektromotors einem Abwickeln des Behangs per Nothandkurbel entgegenwirkt. Beim Nothandkurbel-induzierten Aufwickeln des Behangs wirkt dagegen wiederum nur das sich aus der Reibung der Sperrklinken 8 an den Ausnehmungen 9 ergebende Sperrdrehmoment, welches händisch per Nothandkurbel überwindbar ist.
  • Um Beschädigungen aufgrund von einem kräftigen Benutzer möglicherweise in die Abwickelrichtung des Behangs per Nothandkurbel auf die Wickelwelle 1 aufgebrachten, hohen Drehmomenten vorzubeugen, ist der Freilauf 6 dagegen so herum eingebaut, dass er bei einem Drehen der Nothandkurbel in Abwickelrichtung des Behangs - entgegen der Motorbremswirkung - leer durchgeht beziehungsweise seine Freilaufwirkung entfaltet. Beim Aufwickeln des Behangs per Nothandkurbel überträgt er dagegen das per Nothandkurbelgetriebe 3 aufgegebene Drehmoment per Formschluss auf die Wickelwelle 1.
  • Schließlich zeigt die Figur 5, dass das erfindungsgemäße Prinzip nicht auf Gebäudeöffnungsverschattungsvorrichtungen mit als Hohlwelle ausgebildeten Wickelwellen wie beispielsweise Rollläden oder Senkrechtmarkisen beschränkt ist. Vielmehr zeigt Figur 5 eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Wickelwellenanordnung für einen Raffstore.
  • Die Wickelwelle 11 ist hier als Vierkantstab ausgebildet, auf dem Raffstore-übliche Wendegetriebe 17 mit Bandspulen für von der Wickelwelle auf- und abzuwickelnde Aufzugsbänder angeordnet sind. Die Bandspulen sind dabei im Formschluss auf die Vierkantwelle 11 aufgesteckt, wobei sich die Gehäuse der Wendegetriebe 17 beispielsweise in einer nicht gezeigten, aber ebenfalls Raffstore-üblichen Kopfleiste abstützen können, so dass mit einer Drehung der Wickelwelle 11 die Aufzugsbänder auf den Bandspulen auf- und abgewickelt werden können, so dass die den Behang des Raffstores bildenden Raffstorelamellen zusammengerafft, also aufgezogen oder abgelassen werden können.
  • Auch der hier gezeigte Elektromotor 12 zum Antrieb der Wickelwelle 11 des Raffstores ist Raffstore-typisch und weist neben einem zum Abstützen in der Kopfleiste des Raffstores geeignetem, im Querschnitt rechteckigen Stator 122 eine Abtriebswelle 121 auf, auf die ein Freilauf 14 aufgesteckt ist, der wickelwellenseitig mit einer zu der Vierkantform der Wickelwelle 11 passenden Ausnehmung versehen ist, funktional aber dem in der Ausführungsform gemäß Figur 1 eingesetzten Freilauf 4 entspricht. Das Gleiche gilt für das am anderen Ende der Wickelwelle 11 vorgesehene Nothandkurbelgetriebe 13. Es weist wiederum ein an einem Seitenteil abstützbares Kurbelgehäuse 132 auf, wobei jedoch auch eine Anpassung der Kurbelgehäuseform denkbar wäre, so dass das Nothandkurbelgetriebe sich in der Kopfleiste des Raffstores abstützen kann. Die Antriebswelle 123 des Nothandkurbelgetriebes 13 ist dabei wiederum als Achsstummel mit Vierkant-förmiger Ausnehmung am freien Ende ausgebildet, so dass eine abnehmbare und hier nicht gezeigte Nothandkurbelstange im Notfall eingesteckt werden kann, um über die Antriebswelle 133 und eine nicht näher bezeichnete Abtriebswelle mit Vierkantausnehmung für die Wickelwelle 11 ein Drehmoment eben auf diese Wickelwelle 11 zu übertragen und den Behang des Raffstores notzuraffen. Auf einen optionalen, zweiten Freilauf auf Seiten des Nothandkurbelgetriebes 13 wurde bei der Ausführungsform gemäß Figur 5 jedoch verzichtet.
  • Abwandlungen und Modifikationen der gezeigten Ausführungsformen der Erfindung sind möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
  • So könnte der motorseitige, aber auch der kurbelgetriebeseitige Freilauf auch als Rollenfreilauf, Klemmkörperfreilauf oder als Schlingfederkupplung ausgebildet sein.

Claims (15)

  1. Wickelwellenanordnung für eine Gebäudeöffnungsverschattungsvorrichtung, insbesondere einen Rollladen, einen Raffstore oder eine Senkrechtmarkise, mit:
    einer Wickelwelle (1;11) zum Auf- und Abwickeln eines Behangs oder zum Auf- und Abwickeln von zum Aufziehen und Ablassen des Behangs dienenden Aufzugsbändern,
    einem zum Betätigen der Wickelwelle (1;11) im Normalbetrieb an der Wickelwelle (1;11) angreifenden Elektromotor (2;12), und
    einem zum Betätigen der Wickelwelle (1;11) im Notfall an der Wickelwelle (1;11) angreifenden Nothandkurbelgetriebe (3;13),
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Nothandkurbelgetriebe (3;13) ohne Selbsthemmung ausgebildet ist, wobei eine Sperr- und Freigabeeinrichtung (4,5,6,7;14) vorgesehen ist, die ein durch die Gewichtskraft des Behangs induziertes, unbeabsichtigt erfolgendes Drehen der Wickelwelle (1;11) in Abwickelrichtung ohne menschliches Zutun sperrt, aber ein Drehen der Wickelwelle (1;11) in Aufwickelrichtung per Nothandkurbel (34) freigibt.
  2. Wickelwellenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperr- und Freigabeeinrichtung (4,5,6,7;14) einen am Elektromotor (2;12) angeordneten, ersten Sperr- und Freigabeteil (4,5;14) umfasst, der ein durch die Gewichtskraft des Behangs induziertes, unbeabsichtigt erfolgendes Drehen der Wickelwelle (1;11) in Abwickelrichtung ohne menschliches Zutun sperrt, aber ein Drehen der Wickelwelle (1;11) in Aufwickelrichtung per Nothandkurbel (34) freigibt.
  3. Wickelwellenanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperr- und Freigabeeinrichtung (4,5,6,7;14) einen ersten Sperr- und Freigabeteil (4,5;14) umfasst, der als eine Abtriebswelle (21;121) des Elektromotors (2;12) mit der Wickelwelle (1;11) koppelndes, erstes Kopplungselement ausgebildet ist, welches ein durch die Gewichtskraft des Behangs induziertes, unbeabsichtigt erfolgendes Drehen der Wickelwelle (1;11) in Abwickelrichtung ohne menschliches Zutun sperrt, aber ein Drehen der Wickelwelle (1;11) in Aufwickelrichtung per Nothandkurbel (34) freigibt.
  4. Wickelwellenanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (2;12) so ausgebildet ist, dass er ohne Stromzufuhr eine Motorbremswirkung ausübt, die einem Drehen seiner Abtriebswelle (21;121) gegenüber seinem Stator (22;122) entgegenwirkt, wobei sich der Elektromotor (2;12) einerseits mit seinem Stator (22;122) gebäudeseitig drehfest abstützt und andererseits über seine Abtriebswelle (21;121) und das erste Kopplungselement an die Wickelwelle (1;11) angekoppelt ist, wobei
    das erste Kopplungselement die Abtriebswelle (21;121) des Elektromotors (2;12) so an die Wickelwelle (1;11) ankoppelt, dass
    - einem Drehen der Wickelwelle (1;11) in Abwickelrichtung zumindest bei fehlender Stromzufuhr zum Elektromotor (2;12) die Motorbremswirkung entgegenwirkt, aber
    - ein Drehen der Wickelwelle (1;11) in Aufwickelrichtung per Nothandkurbel (34) und ohne Motorunterstützung ermöglicht wird.
  5. Wickelwellenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (2;12) und das Nothandkurbelgetriebe (3;13) so angeordnet und ausgebildet sind, dass die Wickelwelle (1;11) an ihrem einen Ende über den Stator (22;122) des Elektromotors (2;12) und an ihrem anderen Ende über ein Gehäuse (132) des Nothandkurbelgetriebes (3;13) gebäudeseitig abgestützt ist.
  6. Wickelwellenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der vorzugsweise als das erste Kopplungselement ausgebildete erste Sperr- und Freigabeteil (4,5;14) eine Rutschkupplung oder einen Freilauf (4;14) umfasst, welche bzw. welcher ein Drehen der Wickelwelle (1;11) in Aufwickelrichtung bei per Motorbremswirkung festgesetzter Motorabtriebswelle (21;121) gegen ein per Nothandkurbel (34) zu überwindendes Sperrdrehmoment freigibt.
  7. Wickelwellenanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Freilauf (4;14) einseitig wirkend ausgebildet ist, ein Drehen der Wickelwelle (1;11) in Aufwickelrichtung bei per Motorbremswirkung festgesetzter Motorabtriebswelle (21;121) gegen ein per Nothandkurbel (34) zu überwindendes Sperrdrehmoment freigibt, und ein per Nothandkurbel erfolgendes Drehen der Wickelwelle (1;11) in Abwickelrichtung bei per Motorbremswirkung festgesetzter Motorabtriebswelle (21;121) durch in Abwickelrichtung wirkenden Formschluss der Wickelwelle (1;11) mit der Motorabtriebswelle (21;121) sperrt.
  8. Wickelwellenanordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrdrehmoment bei 2 bis 5 Nm liegt, insbesondere bei 3 bis 4 Nm, beispielsweise bei 3 Nm.
  9. Wickelwellenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nothandkurbel (34) vom Nothandkurbelgetriebe (3;13) abnehmbar ausgebildet ist.
  10. Wickelwellenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Nothandkurbelgetriebe (3;13) ein Übersetzungsverhältnis von 1:1 bis 6:1, insbesondere 2:1 bis 5:1, beispielsweise 4:1 aufweist.
  11. Wickelwellenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Nothandkurbelgetriebe (3;13) ein maximales Drehmoment von 11 bis 15 Nm, insbesondere 12 bis 14 Nm, beispielsweise 13 Nm aufweist.
  12. Wickelwellenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperr- und Freigabeeinrichtung (4,5,6,7) einen am Nothandkurbelgetriebe (3) angeordneten, zweiten Sperr- und Freigabeteil (6) umfasst.
  13. Wickelwellenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperr- und Freigabeeinrichtung (4,5,6,7) einen zweiten Sperr- und Freigabeteil (6) umfasst, der als eine Abtriebswelle des Nothandkurbelgetriebes (3) mit der Wickelwelle (1) koppelndes, zweites Kopplungselement ausgebildet ist.
  14. Wickelwellenanordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Nothandkurbelgetriebe (3) einerseits mit seinem Gehäuse (32) gebäudeseitig drehfest abstützt und andererseits über seine Abtriebswelle und das zweite Kopplungselement an die Wickelwelle (1) angekoppelt ist, wobei
    das zweite Kopplungselement die Abtriebswelle des Nothandkurbelgetriebes (3) so an die Wickelwelle (1) ankoppelt, dass
    ein per Nothandkurbel (34) in Abwickelrichtung auf die Abtriebswelle des Nothandkurbelgetriebes (3) aufgebrachtes Drehmoment nicht oder zumindest nicht vollständig an die Wickelwelle (1) weitergegeben wird, ein per Nothandkurbel (34) in Aufwickelrichtung auf die Abtriebswelle des Nothandkurbelgetriebes (3) aufgebrachtes Drehmoment aber schon.
  15. Wickelwellenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der vorzugsweise als das zweite Kopplungselement ausgebildete zweite Sperr- und Freigabeteil (6,7) eine Rutschkupplung oder einen zumindest einseitig wirkender Freilauf (6) umfasst, welche bzw. welcher ein per Nothandkurbel (34) in Aufwickelrichtung auf die Abtriebswelle des Nothandkurbelgetriebes (3) aufgebrachtes Drehmoment zumindest überwiegend und vorzugsweise per Formschluss auf die Wickelwelle (1) überträgt, einem per Nothandkurbel (34) in Abwickelrichtung auf die Abtriebswelle des Nothandkurbelgetriebes aufgebrachten Drehmoment aber kein oder lediglich ein so geringes Auslösedrehmoment entgegensetzt, dass ein Drehen der per Motorbremswirkung festgesetzten Wickelwelle (1) unmöglich ist und die Abtriebswelle des Nothandkurbelgetriebes (3) leer durchgeht.
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