EP4033047A1

EP4033047A1 - Sonnenschutzanlage mit einem zugsystem

Info

Publication number: EP4033047A1
Application number: EP22152729.4A
Authority: EP
Inventors: Lena Schäfer; Mechthild Sauer; Martin Masuch; Jochen Ebert
Original assignee: Warema Renkhoff Sed
Current assignee: Warema Renkhoff Sed
Priority date: 2021-01-22
Filing date: 2022-01-21
Publication date: 2022-07-27
Also published as: DE102021101419A1

Abstract

Eine Sonnenschutzanlage besitzt eine Wickelwelle (20), die mit einem Antrieb (22) gekoppelt ist und auf welcher ein oder zwei Behangteile (12, 14) eines Sonnenschutzbehangs aufwickelbar sind, wobei ein oder zwei Zugorgane (38, 40) von den freien Enden (16, 18) der Behangteile (12, 14) zu wenigstens einer Wickelrolle (42) geführt sind, die auf der Wickelwelle (20) derart drehstarr angeordnet sind, dass ein Aufwickeln des wenigstens einen Zugorgans beim Ausfahren des wenigstens einen Behangteils (12, 14) erfolgt, wobei weiterhin ein elastischer Längenausgleich des wenigstens einen Zugorgans mit einer Spannvorrichtung (50) vorgesehen ist, mittels derer in der eingefahrenen Endstellung des wenigstens einen Behangteils (12, 14) eine Spannkraft auf das Zugorgan aufbaubar ist. Um eine konstruktiv einfach zu realisierende Vorspannung in die ausgefahrenen Behangstellung bei Reduzierung der Antriebskräfte/-moment zu ermöglichen , wird vorgeschlagen, dass die wenigstens eine Wickelrolle (42) einen Wickeldurchmesser (62) aufweist, der in einer Zwischenstellung des wenigstens einen Behangteils (12, 14) zwischen der eingefahrenen und der ausgefahrenen Endstellung dem in dieser Zwischenstellung gegebenen Tuchballendurchmesser auf der Wickelwelle (20) entspricht und der in einem sich an diese Stellung anschließenden Bereich des Verfahrweges bis hin zur ausgefahrenen Endstellung des wenigstens einen Behangteils (12, 14) größer als der jeweilige Tuchballendurchmesser des wenigstens einen Behangteils (12, 14) auf der Wickelwelle (20) ist. Hauptzeichnung: FIG. 1

Description

Die Erfindung betrifft gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 eine Sonnenschutzanlage mit einer Wickelwelle, die mit einem Antrieb gekoppelt ist und auf welcher ein oder zwei Behangteile eines Sonnenschutzbehangs aufwickelbar sind, wobei ein oder zwei Zugorgane von den freien Enden der Behangteile zu wenigstens einer Wickelrolle geführt sind, die mit der Wickelrolle drehstarr gekoppelt oder auf der Wickelwelle derart drehstarr angeordnet sind, dass ein Aufwickeln des wenigstens einen Zugorgans beim Ausfahren des wenigstens einen Behangteils erfolgt, wobei weiterhin ein elastischer Längenausgleich des wenigstens einen Zugorgans mit einer Spannvorrichtung vorgesehen ist, mittels derer in der eingefahrenen Endstellung des wenigstens einen Behangteils eine erhöhte Spannkraft auf das Zugorgan aufbaubar ist.
Derartige Sonnenschutzanlagen, die oft als sogenannte Sonnensegel mit frei aufgespannten Behangteilen konzipiert sind, aber auch als Pergolamarkisen oder andere Arten von Markisen ausgebildet sein können, sind aus der EP 2 765 254 B1 und der EP 0 865 557 B1 bekannt. Diese Anlagen bieten den Vorteil, dass die Wickelwelle auch die Lagerwelle für die wenigstens eine Wickelrolle bildet. Eine Lösung mit einer von der Wickelwelle getrennt gelagerten Wickelrolle ist aus der EP 1 914 365 B1 bekannt.
Neben Lösungen, bei denen die Spannung mit einer an einer zweiten Bedienstelle zu betätigenden Spanneinrichtung aufgebracht wird, ist bei Lösungen der eingangs beschriebenen Art ( EP 2 765 254 B1 ) vorgesehen, die Spannung durch ein Überdrehen der Wickelwelle vorzunehmen. Hierdurch wird die zur Verfügung stehende Tuchfläche vermindert, da ein Teil des Tuches zum Aufbau der Spannung im Zugorgan in der Gegenrichtung wieder aufgewickelt werden muss, wobei ein gleichläufiges fortgesetztes Aufwickeln des Zugorgans auf der Wickelrolle die Straffung bewirkt. Der Vorteil dieser Lösung besteht darin, dass zum Verstellen nur relativ wenig Kraft erforderlich ist, da das Zugorgan über den gesamten Verfahrbereich entlastet ist, da quasi eine Überlänge des Zugorgans gegeben ist, die erst in der ausgefahrenen Endstellung durch das Wiederaufwickeln eines Teils des Behangs kompensiert wird, um den Spannungsaufbau zu ermöglichen. Zudem muss das Tuch auf einem kurzen Drehweg gespannt werden, um nicht zu viel Verlust an Behangfläche zu haben, so dass ein hoher Kraftaufwand zum Spannen erforderlich ist. Es besteht bei einer manuellen Bedienung ohne kontrolliertes Erfassen der Endstellung der Benutzer den Behang in seine maximal ausgefahrenen, aber nicht ordnungsgemäß vorgespannten Stellung belässt, wobei es dann bei einer stärkeren Windbelastung zu unerwünschten Behangbewegungen kommen kann.
Bei der EP 0 865 577B1 ist hingegen über den gesamten Verfahrweg eine erhebliche Vorspannung gegeben, die die Lager und Umlenkrollen beim Verstellen belastet.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Sonnenschutzanlage dahingehend zu verbessern, dass die maximale Behangfläche zur Verfügung steht und niedrige Antriebskräfte erforderlich sind.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Markise der eingangs genannten Art gelöst, bei welcher die wenigstens eine Wickelrolle einen Wickeldurchmesser aufweist, der in einer Zwischenstellung des wenigstens einen Behangteils zwischen der eingefahrenen und der ausgefahrenen Endstellung dem in dieser Zwischenstellung gegebenen Tuchballendurchmesser auf der Wickelwelle entspricht und der in einem sich an diese Stellung anschließenden Bereich des Verfahrweges bis hin zur ausgefahrenen Endstellung des wenigstens einen Behangteils größer als der jeweilige Tuchballendurchmesser des wenigstens einen Behangteils auf der Wickelwelle ist.
Die erfindungsgemäße Lösung bietet durch den auf eine Zwischenstellung abgestimmten Wickeldurchmesser der Wickelrolle den Vorteil, dass durch das im Verhältnis zur ausgelassenen Tuchlänge des wenigstens einen Behangteils beim Annähern an die Endstellung eine größere Länge des Zugorgans auf der wenigstens einen Wickelrolle aufgewickelt wird, so dass eine effektive Verkürzung des Zugorgans erfolgt, die zur Spannungserhöhung in der Spannvorrichtung genutzt wird. Effektiver Wickeldurchmesser der Wickelwelle meint hierbei den in einem bestimmten Ausfahrzustand des wenigstens einen Behangteils vorhandenen Tuchballendurchmessers der auf der Wickelwelle in diesem Zustand aufgewickelten Tuchlagen, wobei im vollständig aufgewickelten Zustand des wenigstens einen Behangteils der effektive Wickeldurchmesser des Behangteils auf der Wickelwelle entsprechend größer ist als der Durchmesser der Wickelrolle.
Dadurch, dass der Durchmesser der Wickelrolle derart bemessen ist, dass er einem mittleren Tuchballendurchmesser entspricht, kann das Zugsystem so ausgelegt werden, dass die geringste Spannkraft nicht in der eingefahrenen Endstellung erreicht ist, sondern in einer Zwischenstellung, in welcher der Wickelrollendurchmesser dem effektiven Wickeldurchmesser des teilweise aufgewickelten Tuchballens entspricht. Durch diese Maßnahme wird eine erhöhte Straffung des Zugorgans auch in der eingefahrenen Endstellung erreicht, die ein unschönes Durchhängen vermeidet.
Die Zwischenstellung muss hierbei nicht mittig zwischen den Endstellungen liegen sondern kann nach Bedarf ausgelegt werden.
Das Behanggewicht spielt insoweit eine Rolle, als dass es immer eine gewisse Grundspannung auf das Zugorgan ausübt, solange dieses an seinen Enden festgelegt ist. Das Eigengewicht ist jedoch nicht ausreichend, eine für den aufgespannten Sonnenschutzbehang ausreichende Spannkraft zu generieren. Gleichwohl kann sie ausreichend sein, um ein gewisse geringe Spannung in der Zwischenstellung aufrechtzuerhalten, die für ein ordnungsgemäßes Auf- und Abwickeln vorteilhaft ist. Bei vollständig aufgewickeltem Sonnenschutzbehang ist der Beitrag der Gewichtskraft reduziert, da das Behanggewicht dann von den Wickelwellenlagern aufgenommen wird und nur noch das Zugorgan selbst eine gewisse Restpannung aufrechterhält, so dass es vorteilhaft ist, dass die durch die Spannvorrichtung aufgebaute Spannkraft in dieser Behangstellung vorhanden ist.
Die Wickelwelle sitzt vorzugsweise koaxial auf der Wickelwelle, kann aber auch auf einer separaten Welle angeordnet sein, die über ein Getriebe mit der Wickelwelle gekoppelt ist.
Das Zugorgan ist vorzugsweise über wesentliche Teile seiner Länge oder vollständig als Zugseil ausgebildet, es können aber auch andere flexible Zugelemente zum Einsatz kommen.
Das Zugsystem kann dabei ohne Weiteres so abgestimmt sein, dass mit dem Erreichen der maximalen Ausfahrlänge auch die gewünschte Spannung erreicht ist, so dass sich insbesondere bei einer manuellen Betätigung des Antriebes für den Benutzer eine gute Orientierung ergibt und der Benutzer den Ausfahrvorgang nicht verfrüht beendet. Dies kann durch einen elektrischen Antrieb mit einer einfachen Endabschaltung oder einer manuellen Handkurbel als Antrieb erreicht werden, d.h. es liegt eine echte Einpunktbedienung vor und kein Mehrfachablauf, bei denen Verstellen und Spannen der Anlagen durch getrennte Einrichtungen vorgenommen werden müssen.
Eine erste Möglichkeit, eine Spannvorrichtung in das Zugsystem zu integrieren, besteht darin, dass ein Längenausgleich des Zugorgans durch eine elastische Ausbildung des wenigstens einen Zugorgans selbst und/oder durch ein elastisches Element in dem wenigstens einen Zugorgan ausgebildet ist. Beide Varianten sehen also vor, dass eine elastische Längenänderung des Zugorgans selbst die Spannvorrichtung definiert.
Alternativ, ggf. aber auch ergänzend, kann vorgesehen sein, dass ein elastischer Längenausgleich an einer Umlenkstelle des wenigstens einen Zugorgans vorgesehen ist. Bei dieser Lösung, die sich insbesondere für Sonnensegel mit frei gespannten und in der Regel mehrfach umgelenkten Zugorganen eignet, wird der Spannweg durch die elastischen Umlenkstellen des Zugorgans bereitgehalten, indem die Länge des Führungsweges für das Zugorgan durch die Lageänderung der wenigstens einen Umlenkstelle elastisch veränderbar ist.
Der elastische Längenausgleich kann beispielsweise derart ausgeführt sein, dass an der Umlenkstelle mit dem Längenausgleich wenigstens eine Umlenkolle vorgesehen ist, die über den elastischen Längenausgleich an einem ortsfesten Punkt abgespannt ist, wobei die Spannvorrichtung wenigstens in einem Verfahrbereich vor und in der ausgefahrenen Stellung des zugeordneten Behangteils eine Spannkraft auf das Zugorgan ausübt, die sich zu einer durch das Behanggewicht aufgebauten Spannkraft hinzuaddiert.
In einer ersten bevorzugten weiteren Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Wickeldurchmesser der Wickelrolle über den Verfahrbereich des wenigstens einen Behangteils konstant bleibt. Entsprechend den erfindungsgemäßen Vorgaben bedeutet dies, dass der Wickelrollendurchmesser einem mittleren Tuchballendurchmesser entspricht, wobei durch den Wickelrollendurchmesser definiert ist, in welcher Ausfahrstellung des wenigstens einen Behangteils sich das Kräfteminimum einstellt und welche Spannkräfte in den beiden Endstellungen vorliegen sollen.
In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass sich der effektive Wickeldurchmesser der wenigstens einen Wickelrolle über den Verfahrweg des wenigstens einen Behangteils ändert.
Hierdurch kann ggf. eine noch gezieltere Anpassung der Spannkraft in den verschiedenen Behangstellungen ermöglicht werden. Der Verfahrbereich, in welchem eine besonders niedrige Spannkraft vorliegt, kann durch einen sich nicht konstanten Wickeldurchmesser erweitert werden und es kann eine gezieltere Anpassung der sich in den Endstellungen ergebenden Spannkräften vorgenommen werden.
Konstruktiv kann dies beispielsweise dadurch umgesetzt werden, dass sich der effektive Wickeldurchmesser der wenigstens einen Wickelrolle durch übereinander gewickelte Lagen des Zugorgans ändert.
Eine konstruktiv aufwendigere Lösung mit einem besonders präzise definierten Wickeldurchmesser kann vorsehen, dass die wenigstens eine Wickelrolle eine axiale Erstreckung mit einem sich über diese axiale Erstreckung ändernden Wickeldurchmesser aufweist. Dies kann z.B. durch die definierte Ablage des Endes des Zugorgans in einer umlaufenden Nut auf dem Außenumfang der Wickelrolle umgesetzt sein.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Wickelrolle einen einstellbaren Grunddurchmesser aufweist, so dass dieser an die jeweilige Anlagenkonfiguration anpassbar ist. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass der Grunddurchmesser in optimaler Weise auf die gewünschte Zwischenstellung eingestellt werden kann, ohne dass jeweils bei unterschiedlichen Ausfahrlängen oder Behangdicken einer an sich gleichen Anlage eine spezielle Wickelrolle vorgehalten werden müsste. Auch eine Korrektur ist zu Wartungs-und Korrekturzwecken möglich. Mit Grunddurchmesser ist der Durchmesser der Wickelrolle bei abgewickeltem Zugseil gemeint, wobei dieser konstant oder über der Länge der Wickelrolle mit unterschiedlichem Radius ausgeführt ist. Auch eine Veränderung des effektiven Wickeldurchmessers, wie er zuvor erläutert worden ist, lässt sich mit dieser Lösung ebenfalls umsetzen, mit allen Varianten der Erfindung kombiniert werden kann.
Eine bevorzugte Weiterbildung einer einstellbare Wickelrolle sieht vor, dass der Grunddurchmesser durch eine Mehrzahl gleichmäßig über den Umfang verteilter Längselemente gebildet ist, die stirnseitig jeweils in unterschiedlichen Radialstellungen an Wandungen der Wickelrolle festlegbar sind. Die Längselemente, die z.B. einfache Stäbe sein können, bilden ein Vieleck, auf dessen Umfang das Zugseil dann mit einem einstellbaren mittleren Wickeldurchmesser aufgewickelt werden kann. Bei einer Mehrzahl von Stäben oder sonstigen Längselementen spielt dies keine Rolle, dass es sich nicht um einen exakt kreisrunden Umfang handelt.
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Wandungen Langlöcher zur Festlegung der Längselemente aufweisen, die sich in Umfangsrichtung mit sich veränderndem Abstand zur Drehachse erstrecken. Durch diese Ausbildung ist es möglich, durch die Position der Längselemente in den Langlöchern, in denen sie z.B. mittels Schrauben verklemmt werden, den Abstand der Längselemente von der Drehachse zu verändern und damit den Grunddurchmesser als wenigstens anfänglichem Wickeldurchmesser einzustellen.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Wandungen auf beiden Seiten der Wickelrolle jeweils aus zwei im gelösten Zustand relativ zueinander verdrehbaren Scheiben bestehen, deren Langlöcher einander entgegengesetzte Orientierungen aufweisen, wobei die Längselemente an der Schnittstelle in den Langlöchern beider Scheiben angeordnet sind.
Diese Ausführungsform hat den besonderen Vorteil, dass die Längselemente zunächst lose in die Langlöchern (jeweils zwei auf jeder Seite der Wickelrolle) sitzen und sodann durch Verdrehen der jeweils beiden Scheiben an den Wandungen relativ zueinander sich der Abstand der Längselemente von der Längsachse einstellen lässt. Die Einstellung erfolgt dann auch für alle Längselemente synchron, so dass das mühsame einzelne Einstellen aller Längselemente entfällt. Sobald die gewünschte Position erreicht ist, werden die Längselemente an den entsprechenden Positionen verklemmt. Bevorzugt ist hierbei, dass lediglich die beiden Scheiben drehstarr miteinander verbunden werden, wobei sich dann auch die Längselemente an der Kreuzungsstelle der beiden Langlöcher festgelegt sind. Dies ist erheblich einfacher, als alle Längselemente einzeln mit den Scheiben zu verklemmen, was aber grundsätzlich ebenfalls möglich ist.
Wie bereits erwähnt, eignet sich die erfindungsgemäße Sonnenschutzanlage insbesondere zur Ausbildung als Sonnensegel, wobei das Sonnensegel mit zwei dreiecksförmigen Behangteilen ausgebildet sein kann, an deren Spitzen jeweils ein behangseitiges Zugseil festgelegt ist, das ein Teil des Zugorgans ist. Die beiden Behangteile werden wechsellagig gemeinsam auf einer Wickelwelle aufgewickelt.
Eine bevorzugte Ausgestaltung des Zugsystems eines solchen Sonnensegels kann vorsehen, dass die beiden behangseitigen Zugseile über jeweils eine erste Umlenkrolle geführt sind, die eine gemeinsame Umlenkeinrichtung bilden, die über den elastischen Längenausgleich ortsfest gehaltert ist.
Zur Vereinfachung des Zugsystems und Verringerung der Anzahl zu führender Zugseilel kann es vorteilhaft sein, dass die beiden behangseitigen Zugseile an einer Verbindungsstelle mit einem wickelrollenseitigen Zugseil in Verbindung stehen, das als weitere Bestandteil des Zugorgans zur einer einzigen Wickelrolle geführt ist.
Um einen Längenausglich zwischen beiden Behangteilen zu ermöglichen, ist in einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass die beiden behangseitigen Zugseile miteinander verbunden über eine zweite Umlenkrolle geführt sind, die an dem wickelrollenseitigen Zugseil gehaltert ist.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem Wortlaut der Ansprüche sowie aus der nachfolgend anhand der Zeichnung beschriebenen Ausführungsbeispiel. Es zeigen:

Fig. 1: eine Ansicht einer als Sonnensegel ausgebildeten Sonnenschutzanlage mit zwei dreiecksförmigen Behangteilen;
Fig. 2: eine Detailansicht aus Fig. 1, die das Zugsystem oberhalb einer Wickelwelle vergrößert zeigt;
Fig. 3: einen weiter vergrößerte, geschnittene Darstellung der Wickelwelle im Bereich eine Wickelrolle bei vollständig ausgefahrenen Behangteilen;
Fig. 4: einen Teil-Längsschnitt der Wickelwelle mit ausgefahrenen Behangteilen;
Fig. 5: eine geschnittene Darstellung ähnlich Fig. 3 in einer Zwischenstellung der Behangteile, in welcher der Tuchballendurchmesser dem Wickelrollendurchmesser entspricht;
Fig. 6: einen Teil-Längsschnitt der Wickelwelle ähnlich Fig. 4 in der Zwischenstellung;
Fig. 7: eine Teilansicht der Wickelwelle mit einer verstellbar ausgeführten Wickelrolle;
Fig. 8: eine Explosionsansicht der Wickelrolle aus Fig. 7;
Fig. 9: eine Schrägansicht der Wickelrolle aus Fig. 8;
Fig. 10: eine Stirnansicht der Wickelrolle nach Fig. 9 mit eingestelltem maximalem Wickeldurchmesser;
Fig. 11: eine Stirnansicht der Wickelrolle nach Fig. 9 mit eingestelltem minimalem Wickeldurchmesser.

In Fig. 1 ist eine als Sonnensegel 10 ausgebildete Sonnenschutzanlage in einer Schrägansicht dargestellt. Im gezeigten Ausführungsbeispiel weist das Sonnsegel zwei dreiecksförmige Behangteile 12, 14 auf, deren Spitzen 16, 18 das freie Ende des jeweiligen Behangteils 12, 14 bilden.
Die Behangteile 12, 14 sind auf einer mittigen Wickelwelle 20 aufwickelbar, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel mittels eines manuellen Kurbelantriebes 22 drehbar ist. Von diesem Kurbelantrieb ist nur eine Öse 24 für eine darin einzuhängende Handkurbel gezeigt, wobei das nicht sichtbare Getriebe selbsthemmend ausgeführt ist, so dass infolge von Zugkräften auf die Behangspitzen 16, 18 auf die Wickelwelle 20 wirkende Momente diese nicht verdrehen können.
Statt eines manuellen Antriebes kann auch ein elektrischer Antrieb vorgesehen sein, z.B. in der Form eines in der Wickelwelle sitzenden Rohrmotors.
Die Wickelwelle 20 ist zwischen zwei ersten Stützpfosten 26, 28 drehbar gelagert, wobei das Sonnensegel über zwei weitere zweite Stützpfosten 30, 32 verfügt. An den zweiten Stützpfosten 30, 32 ist jeweils eine erste Umlenkrolle 34, 36 angebracht, die jeweils zur Umlenkung eines ersten, behangseitigen Zugseiles 38, 40 dienen, das mit den Behangspitzen 16, 18 verbunden ist. Die beiden behangseitigen Zugseile 38, 40 sind Bestandteile eines Zugorgans, das die beiden Behangspitzen 16, 18 mit einer koaxial und drehstarr auf der Wickelwelle 20 angeordneten Wickelrolle 42 verbindet, so dass in einem Verbund bestehend aus den beiden Behangteilen 12, 14 und dem Zugorgan ein umlaufendes Zugsystem ausgebildet ist.
Die beiden behangseitigen Zugseile 38, 40 sind von den beiden ersten Umlenkrollen 34, 36 zu einem Paar nebeneinander gelagerter zweiten Umlenkrollen 44, 46 umgelenkt, die über einen gemeinsamen Halter 48 über eine Spannvorrichtung 50 an einem der beiden Stützpfosten 26 für die Wickelwelle 20 gehaltert sind. Die Spannvorrichtung 50 besteht hier im Wesentlichen aus zwei auf Zug belasteten Schraubenfedern 52 und ist für den Aufbau einer gewünschten Spannung im gesamten Zugsystem vorgesehen. In dem in Fig. 1 gezeigtem Zustand mit maximal ausgefahrenen Behangteilen 12, 14 ist die Spannvorrichtung 50 mit den Schraubenfedern 52 maximal vorgespannt, so dass entsprechend auch das Zugorgan mit den behangseitigen Zugseilen 38, 40 maximal gespannt ist und die Behangteile 12, 14 gestrafft werden, so dass diese ein gutes optisches Erscheinungsbild aufweisen und unempfindlich gegen angreifende Windböen sind.
Das Paar zweiter Umlenkrollen 44, 46 lenkt die behangseitigen Zugseile 38, 40 derart um, dass sie in engem Abstand zu einer dritten Umlenkrolle 54 geführt sind, wo sie miteinander verbunden sind. Diese Verbindung der beiden behangseitigen Zugseile über die dritte Umlenkrolle 54, die Bestandteil des Zugsystems ist und sich mit dem Zugsystem beim Verstellen der Länge der beiden Behangteile 12, 14 verlagert, erlaubt einen Längenausgleich zwischen den beiden Behangteilen 12, 14, z.B. bei unvorhergesehener Bewegung durch einen Windstoß oder dergleichen.
Das Zugorgan setzt sich über die dritte Umlenkrolle 54 und ein daran festgelegtes, wickelrollenseitiges Zugseil 56 bis zur Wickelrolle 42 fort, an welcher das wickelrollenseitige Zugseil 56 mit seinem Ende festgelegt ist. Das wickelrollenseitige Zugseil 56 verläuft hierbei zunächst parallel zur Wickelwelle 20 und wird dann über ein vierte Umlenkrolle 58 zur Wickelrolle geführt, die an dem Stützpfosten 28 gehalten ist, der dem zur Halterung der Spannvorrichtung 50 vorgesehenen Stützpfosten 26 gegenüberliegt.
Fig. 3 und 4 zeigen in weiterer Vergrößerung Details der Wickelrolle 42 bei vollständig abgewickelten Behangteilen 12, 14. Der effektive Wickeldurchmesser der Wickelwelle 20 entspricht hier praktisch deren Durchmesser, da die Behangtuchlagen 60 fast vollständig abgewickelt ist. Gut zu erkennen ist in Fig. 4, dass der Wickeldurchmesser 62 der Wickelrolle 42 größer ist als der effektive Wickeldurchmesser der Wickelwelle 20. Dies hat zur Folge, dass beim Auslassen des Behangs in diese Stellung eine größere Länge des wickelrollenseitigen Zugseils 56 aufgewickelt als Tuchlänge von der Wickelwelle 20 ausgegeben wird. Dies bedeutet, dass sich die effektive Länge des Zugorgans verkürzt, was nur dadurch kompensiert werden kann, dass sich die dritte Umlenkrolle 54 von ihrer Anbringungsstelle an dem Stützpfosten 26 entfernt und dabei die Schraubenfedern 52 auf Zug weiter spannt, so dass sich auch die Tuchspannung erhöht und in der ausgefahrenen Endstellung ihr Maximum erreicht.
Beim Einholen der Behangteile 12, 14 wird entsprechend zunächst eine größere Länge Zugseil 56 von der Wickelrolle 42 pro Drehwinkel ausgelassen, als Behanglänge auf der Wickelwelle 20 aufgewickelt wird. Dadurch wird das Zugorgan durch seine insgesamt zunehmende Länge entlastet, die Spannfedern 52 geben nach und die dritte Umlenkrolle 54 bewegt sich in Richtung des Stützpfostens 26.
Da der effektive Wickeldurchmesser der Wickelwelle 20 durch die Anzahl der aufgewickelten Lagen 60 an Behangtuch bestimmt ist, nimmt er beim Einholen der Behangteil12, 14 zu, so dass die Längenänderung pro Drehwinkel im Zugorgan abnimmt. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel setzt sich die Abnahme der Behangspannung zunächst bis in die in Fig. 5 und 6 gezeigte Zwischenstellung der Behangteile 12, 14 fort. Der Wickelrollendurchmesser 62 entspricht dann ungefähr dem effektiven Wickeldurchmesser der Wickelwelle 20 mit den aufgewickelten Tuchlagen. Wenn die Spannvorrichtung 50 derart ausgelegt ist, dass sie in dieser Zwischenstellung vollständig entlastet ist, wird die restliche Vorspannung des Zugsystems ausschließlich durch die in dieser Zwischenstellung wirkende Gewichtskraft des Behanges erzeugt.
Durch die Art der Auslegung, dass die Angleichung der beiden Durchmesser der Wickelrolle und des sich beim Verstellen der Behanglänge ändernden Tuchballendurchmessers in einem teilweise ausgefahrenen Bereich erfolgt, ist eine Straffung des Zugorgans in der eingefahrenen Endstellung möglich, während das Minimum der Zugspannung in dem Zugorgan in der beschriebenen Zwischenstellung erreicht wird. Dies wird zur Minimierung der Bedienkräfte beim Verstellen in Kombination mit einer Straffung des Zugorgans in der eingefahrenen Endstellung genutzt.
Wenn dieselbe Mechanik des Sonnensegels für verschiedene Anlagenkonfigurationen mit zum Beispiel unterschiedlichen Ausfahrlängen zum Einsatz kommen soll, kann es vorkommen, dass eine Anpassung des Wickelrollendurchmessers an die geänderten Rahmenbedingungen zweckmäßig oder sogar erforderlich ist. Gelöst werden kann dies durch eine jeweils angepasste Wickelrolle mit einem geeigneten Grunddurchmesser, auf den dann das Zugseil in der zuvor beschriebenen Art und Weise aufgewickelt wird.
Eine flexiblere Lösung für dieses Problem, die auch bei jeglichen anderen Wickeleinrichtungen unabhängig von der hier beschriebenen Sonnenschutzanlage zum Einsatz kommen kann, ist in Fig. 7 bis 11 gezeigt.
Fig. 7 zeigt die Einbaulage der Wickelrolle 142 entsprechend der zuvor gezeigten Wickelrolle 42 (siehe z.B. Fig. 4, wobei diese durch die Wickelrolle 142 mit variablem Grunddurchmesser ersetzt wird. Das Zugseil und die übrigen Anlagenteil sind zur Vereinfachung und besseren Übersichtlichkeit in Fig. 7 weggelassen worden, in Fig. 8 bis 11 ist nur die Wickelrolle 142 selbst dargestellt.
Die Wickelrolle 142 ist mehrteilig aufgebaut. Sie besitzt eine erste und eine zweite Wandung 144 und 146, die jeweils aus eine inneren kleinen Scheibe 148, 150 und einer größeren äußeren Scheibe 152, 154 bestehen. Die Wandungen 144, 146 sind drehstarr mit der Wickelwelle 20 verbunden. Zur Bildung eines Grunddurchmessers 156 zwischen den Wandungen 144, 146 sind eine Vielzahl von Stäben 160 mit gleichem, aber einstellbarem Abstand zur Drehachse der Wickelrolle 142 angeordnet.
Die Scheiben 148, 150, 152, 154 besitzen jeweils eine der Anzahl der Stäbe 160 entsprechende Anzahl an Langlöchern 162, 164, 166, 168, wobei die Langlöcher sich mit sich veränderndem Abstand zur Drehachse der Wickelrolle 142 in der Umfangsrichtung erstrecken. In dem hier vorgestellten Ausführungsbeispiel sind die Langlöcher gekrümmte ausgeführt, wobei die Krümmungen der Langlöcher 162, 164 der kleineren Scheiben 148, 150 gegenläufig zu den Krümmungen der Langlöcher 166, 168 der größeren Scheiben ausgeführt sind.
Durch die gegenläufig ausgebildeten Krümmungen ergeben sich bei der Überlagerung der beiden Scheiben Schnittöffnungen, welcher die Stäbe 160 mit verjüngten Spitzen 170 eingesteckt sind. Der Durchmesser der Spitzen 170 ist kleiner, der Durchmesser der Schafte 172 der Stäbe größer als die Breite der Langlöcher ausgeführt, so dass sich die Absätze 174 zwischen den Schäften und den Spitzen 170 an den Rändern der Langlöcher 162, 164 der kleineren Scheiben 148, 150 abstützen können.
In den Spitzen 170 sind Innengewinde 176 ausgebildet, in die Befestigungsschrauben 178 eingedreht sind. Diese bilden bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel einen Halt gegen ein Auseinanderfallen der Wickelrolle 142, verklemmen die Stäbe 160 hier aber nicht gegen die Scheiben. Vielmehr wird bewusst ein gewisses Spiel eingestellt, das ein Verstellen der Lage der Spitzen in den Langlöchern ermöglicht.
Die kleinen und größeren Scheiben sind jeweils relativ zueinander verdrehbar ausgebildet, wobei Mittel zum drehstarren Festlegen der beiden Scheiben aneinander vorgesehen sind. Die beiden kleineren Scheiben 148, 150 sind über eine Verbindungsstange 186 dauerhaft drehstarr miteinander verbunden.
Die Mittel zum drehstarren Festlegen der beiden Scheibenpaare aneinander sind hier als eine Reihe von über den Umfang verteilten, auf einem bestimmten Radius angeordneten Axialbohrungen 180 am äußeren Rand der größeren Scheiben 152, 154 und jeweils eine am äußeren Rand der kleineren Scheiben 148, 150 angeordnete Lasche 182 mit einer Bohrung 184 ausgebildet, die auf dem selben Radius wie die Axialbohrungen 180 in den größeren Scheiben 152, 154 liegen. Die Bohrungen 184 der Laschen 182 können mittels verliersicher anzubringender Stifte (nicht gezeigt) in jeweils einer Axialbohrung festgelegt werden, so dass die Scheiben und damit auch die Stifte als Verbund fixiert sind.
Bei gelöstem Stiften können die Scheiben relativ zueinander verdreht werden, wobei die Schnittstellen der Langlöcher zwischen einer radial maximal innenliegenden Position, die durch die innenliegenden Enden der Langlöcher definiert ist (siehe Fig. 11), und einer radial maximal außenliegenden Position verstellbar sind, die durch die außenliegenden Enden der Langlöcher definiert ist (siehe Fig. 10) verstellbar sind.
Die Stäbe definieren einen Grunddurchmesser, auf den das Zugseil aufwickelbar ist. Dieser ist in der zuvor beschriebenen Art und Weise verstellbar, so dass für die jeweilige Anlage ein optimaler mittlerer Grunddurchmesser eingestellt werden kann.
Weitere Anpassungen der Spannkraft über den Verfahrbereich der Behangteile 12, 14 zwischen den Endstellungen lassen sich durch einen variablen Durchmesser der Wickelrolle realisieren, wenn diese z.B. einen konusförmigen Wickelbereich besitzt, wobei auch anderen geometrische Formen des Wickelbereiches umgesetzt werden können. Solche Lösungen lassen sich auch mir der zuvor beschriebenen Wickelrolle 142 mit einstellbarem Grunddurchmesser kombinieren.

Sämtliche aus den Ansprüchen und der Beschreibung hervorgehenden Merkmale und Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten, räumlicher Anordnungen und Verfahrensschritten, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.

Bezugszeichenliste

10	Sonnensegel	180	Axialbohrungen
12	erstes Behangteil	182	Lasche
14	zweites Behangteil	184	Bohrung (in der Lasche)
16, 18	Spitzen/freie Enden der Behangteile	186	Verbindungsstange
20	Wickelwelle
22	Kurbelantrieb
24	Öse
26, 28	erste Stützpfosten
30, 32	zweite Stützpfosten
34, 36	erste Umlenkrollen
38, 40	behangseitige Zugseile
42	Wickelrolle
44, 46	zweite Umlenkrollen
48	Halter für zweite Umlenkrollen
50	Spannvorrichtung
52	Schraubenfedern
54	dritte Umlenkrolle
56	wickelrollenseitiges Zugseil
58	vierte Umlenkrolle
60	Behangtuchlagen
62	Wickeldurchmesser der Wickelrolle
142	Wickelrolle
144, 146	Wandungen der Wickelrolle
148, 150	kleinere Scheiben
152, 154	größere Scheiben
156	Grunddurchmesser
160	Stäbe
162, 164, 166, 168	Langlöcher
170	Spitzen (der Stäbe)
172	Schafte (der Stäbe)
174	Absätze
176	Innengewinde
178	Befestigungsschrauben

Claims

Sonnenschutzanlage mit einer Wickelwelle (20), die mit einem Antrieb (22) gekoppelt ist und auf welcher ein oder zwei Behangteile (12, 14) eines Sonnenschutzbehangs aufwickelbar sind, wobei ein oder zwei Zugorgane (38, 40) von den freien Enden (16, 18) der Behangteile (12, 14) zu wenigstens einer Wickelrolle (42; 142) geführt sind, die mit der Wickelwelle drehstarr gekoppelt oder auf der Wickelwelle (20) derart drehstarr angeordnet sind, dass ein Aufwickeln des wenigstens einen Zugorgans beim Ausfahren des wenigstens einen Behangteils (12, 14) erfolgt, wobei weiterhin ein elastischer Längenausgleich des wenigstens einen Zugorgans mit einer Spannvorrichtung (50) vorgesehen ist, mittels derer in der eingefahrenen Endstellung des wenigstens einen Behangteils (12, 14) eine Spannkraft auf das Zugorgan aufbaubar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Wickelrolle (42; 142) einen Wickeldurchmesser (62) aufweist, der in einer Zwischenstellung des wenigstens einen Behangteils (12, 14) zwischen der eingefahrenen und der ausgefahrenen Endstellung dem in dieser Zwischenstellung gegebenen Tuchballendurchmesser auf der Wickelwelle (20) entspricht und der in einem sich an diese Stellung anschließenden Bereich des Verfahrweges bis hin zur ausgefahrenen Endstellung des wenigstens einen Behangteils (12, 14) größer als der jeweilige Tuchballendurchmesser des wenigstens einen Behangteils (12, 14) auf der Wickelwelle (20) ist.
Sonnenschutzanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Längenausgleich des Zugorgans durch eine elastische Ausbildung des wenigstens einen Zugorgans selbst und/oder durch ein elastisches Element in dem wenigstens einen Zugorgan ausgebildet ist.
Sonnenschutzanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein elastischer Längenausgleich an einer Umlenkstelle des wenigstens einen Zugorgans vorgesehen ist.
Sonnenschutzanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass an der Umlenkstelle mit dem Längenausgleich wenigstens eine Umlenkolle (44, 46) vorgesehen ist, die über den elastischen Längenausgleich an einem ortsfesten Punkt abgespannt ist, wobei die Spannvorrichtung (50) wenigstens in einem Verfahrbereich vor und in der ausgefahrenen Stellung des zugeordneten Behangteils (12, 14) eine Spannkraft auf das Zugorgan ausübt, die sich zu einer durch das Behanggewicht aufgebauten Spannkraft hinzuaddiert.
Sonnenschutzanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wickeldurchmesser (62) der Wickelrolle (42; 142) über den Verfahrbereich des wenigstens einen Behangteils (12, 14) konstant bleibt.
Sonnenschutzanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Wickeldurchmesser der wenigstens einen Wickelrolle über den Verfahrweg des wenigstens einen Behangteils ändert.
Sonnenschutzanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich der effektive Wickeldurchmesser der wenigstens einen Wickelrolle (42; 142) durch übereinander gewickelte Lagen des Zugorgans ändert.
Sonnenschutzanlage nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Wickelrolle eine axiale Erstreckung mit einem sich über diese axiale Erstreckung ändernden Wickeldurchmesser aufweist.
Sonnenschutzanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wickelrolle (142) einen einstellbaren Grunddurchmesser (156) aufweist, so dass dieser an die jeweilige Anlagenkonfiguration anpassbar ist.
Sonnenschutzanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Grunddurchmesser (156) durch eine Mehrzahl gleichmäßig über den Umfang verteilter Längselemente (160) gebildet ist, die stirnseitig jeweils in unterschiedlichen Radialstellungen an Wandungen (144, 146) der Wickelrolle (142) festlegbar sind.
Sonnenschutzanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandungen (144, 146) Langlöcher (162, 164, 166, 168) zur Festlegung der Längselemente (160) aufweisen, die sich in Umfangsrichtung mit sich veränderndem Abstand zur Drehachse erstrecken.
Sonnenschutzanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandungen (144, 146) auf beiden Seiten der Wickelrolle (142) jeweils aus zwei im gelösten Zustand zueinander verdrehbaren Scheiben (148, 152; 150;154) bestehen, deren Langlöcher (162, 166; 164, 168) einander entgegengesetzte Orientierungen aufweisen, wobei die Längselemente (160) jeweils an der Schnittstelle in den Langlöchern (162, 166; 164, 168) beider Scheiben (148, 152; 150;154) angeordnet sind.
Sonnenschutzanlage nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sonnenschutzanlage als Sonnensegel (10) mit zwei dreiecksförmigen Behangteilen (12, 14) ausgebildet ist, an deren Spitzen (16, 18) jeweils ein behangseitiges Zugseil (38, 40) festgelegt ist, das ein Teil des Zugorgans ist.
Sonnenschutzanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden behangseitigen Zugseile (38, 40) über jeweils eine erste Umlenkrolle (34, 36) geführt sind, die eine gemeinsame Umlenkeinrichtung bilden, die über den elastischen Längenausgleich ortsfest gehaltert ist.
Sonnenschutzanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden behangseitigen Zugseile (38, 40) an einer Verbindungsstelle mit einem wickelrollenseitigen Zugseil (56) in Verbindung stehen, das als weiterer Bestandteil des Zugorgans zur einer einzigen Wickelrolle (42) geführt ist.
Sonnenschutzanlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden behangseitigen Zugseile (38, 40) miteinander verbunden und über eine dritte Umlenkrolle (54) geführt sind, die an dem wickelrollenseitigen Zugseil (56) gehaltert ist.