NL2010989C2

NL2010989C2 - SELF-BRAKING DRIVE.

Info

Publication number: NL2010989C2
Application number: NL2010989A
Authority: NL
Inventors: requested removal Inventor
Original assignee: Graaf Stamrecht B V V D
Priority date: 2013-06-17
Filing date: 2013-06-17
Publication date: 2014-12-18
Also published as: WO2014204295A1

Abstract

The invention relates to a self-locking drive, comprising a housing (2) with a drive shaft (6) incorporated therein, having a rotation axis and an excenter which is positioned within a central recess of a gear (3, 4, 5) for rotationally driving same, said gear being guided at its circumference by guiding members that are connected to the housing (2), such that the difference between the number of guiding members and the number of teeth of said gear equals at least one, with the proviso that the drive comprises at least two gears, each being driven by an excenter (15) positioned on said drive shaft, said gears each comprising radially around the central recess (12) a plurality of recesses (17), wherein recesses of said plurality of gears have been aligned at least partially, and wherein in at least two of said at least partially aligned recesses (17) a pin (18) of an output shaft has been incorporated eccentrically, such that rotation of said gears yields a rotation of said output shaft. The drive is characterized in that the pins of said output shaft abut against the walls of the gears upon rotation of said gears.

Description

PO 8 O/NLpdPO 8 O / NLpd

Zelfremmende aandrijvingSelf-locking drive

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een zelfremmende aandrijving volgens de aanhef van conclusie 1.The present invention relates to a self-braking drive according to the preamble of claim 1.

Een dergelijke zelfremmende aandrijving is in de techniek bekend. Bijvoorbeeld wordt door de firma Sumitomo Heavy Industries Ltd. een zogenoemde Cyclo Drive op de markt gebracht, nader beschreven in het Amerikaanse octrooi US 7938748. Deze zelfremmende aandrijving omvat een behuizing met een ingaande aandrijfas, welke excentrisch binnen een centrale uitsparing van een (of twee) getande schijf is geplaatst. De getande schijf is binnen een set ge-leidingsorganen geplaatst die op regelmatige afstand in een cirkelvorm aan de behuizing zijn voorzien, zodanig dat de tanden van de schijf over de geleidingsorganen lopen bij het roteren van de schijf. Het aantal geleidingsorganen is ten minste één meer dan het aantal tanden. Bij rotatie van de schijf zal de schijf excentrisch binnen de geleidingsorganen bewegen; de tanden zullen afrollen over de geleidingsorganen. Een tweede schijf kan zijn voorzien die op overeenkomstige wijze als de eerste schijf is uitgevoerd en die eveneens door een excentrische aandrijfas wordt aangedreven .Such a self-braking drive is known in the art. For example, the company Sumitomo Heavy Industries Ltd. a so-called Cyclo Drive marketed, further described in U.S. Pat. No. 7,987,848. This self-locking drive comprises a housing with an input drive shaft, which is eccentrically placed within a central recess of a (or two) toothed disk. The toothed disk is disposed within a set of guide members provided at regular intervals in a circular shape on the housing such that the teeth of the disk run over the guide members when the disk is rotated. The number of guide members is at least one more than the number of teeth. Upon rotation of the disc, the disc will move eccentrically within the guide members; the teeth will roll over the guide members. A second disc can be provided which is designed in a similar manner to the first disc and which is also driven by an eccentric drive shaft.

Bij rotatie van de excentrische aandrijfas in de centrale uitsparing zal de schijf (of zullen de schijven; voor de eenvoud van de beschrijving zal hierna sprake zijn van een enkele schijf) een excentrische beweging ondergaan, ten gevolge waarvan de schijf afloopt over de geleidingsorganen. De tweede schijf kan 180° versprongen op de excentrische aandrijfas zijn gekoppeld, waardoor op elke radiale positie telkens een schijf relatief in een dal tegen een geleidingsorgaan afrolt en de tweede schijf relatief aan een top tegen een geleidingsorgaan afrolt.Upon rotation of the eccentric drive shaft in the central recess, the disc (or the discs; for the sake of simplicity of description, a single disc will be referred to below) will undergo an eccentric movement, as a result of which the disc will run over the guide members. The second disc can be coupled offset by 180 ° on the eccentric drive shaft, as a result of which at each radial position one disc rolls relative to a guide member in a valley and the second disc rolls against a guide member relatively at a top.

De schijven kunnen onderling gekoppeld zijn middels rotatie-symmetrisch in de schijf voorziene openingen, waarbij de openingen van alle schijven ten minste gedeeltelijk met elkaar zijn uitgelijnd, zodanig dat assen in die openingen kunnen worden gevoegd, welke assen gezamenlijk met een uitgaande as zijn verbonden.The discs can be mutually coupled through openings symmetrically provided in the disc for rotation, wherein the openings of all discs are at least partially aligned with each other, such that axes can be inserted into those openings, which axes are jointly connected to an output shaft.

Bij een dergelijke aandrijving levert een rotatie van de aandrijfas een rotatie van de uitgaande as op. Hierbij wordt een vertraging verkregen. De vertraging is evenredig met het aantal tanden van de schijf. Een schijf met 11 tanden levert een vertraging van 1:11. Het aantal geleidingsorganen is hierbij 12.With such a drive, a rotation of the drive shaft results in a rotation of the output shaft. A delay is hereby obtained. The delay is proportional to the number of teeth on the disc. A disk with 11 teeth results in a 1:11 delay. The number of guide members is 12 here.

Een dergelijke aandrijving heeft in tegengestelde richting een zelfremmend karakter. Hiermee wordt bedoeld dat een op de uitgaande as uitgeoefende rotationele kracht niet leidt tot rotatie van de ingaande as, eventuele speling van de tanden op de geleidingsorganen buiten beschouwing gelaten. Voor het tegengesteld bewegen van de aandrijving is een grotere kracht nodig dan bij het roteren van de aandrijfas teneinde de uitgaande as te doen roteren. Bij hijswerkzaamheden zoals bij roldeuren voor garages, rolgordijnen en dergelijke heeft dit tot gevolg dat een afzonderlijke rem minder sterk hoeft te zijn dan nodig zou zijn zonder zelfrem-mend karakter of zelfs volledig kan komen te vervallen. Meer in het algemeen geldt derhalve dat voor stijgend en dalend transport een zelfde aandrijving kan worden gekozen als voor horizontaal transport omdat een rem of terugloopblokkering kan komen te vervallen .Such a drive has a self-locking character in the opposite direction. By this is meant that a rotational force exerted on the output shaft does not lead to rotation of the input shaft, disregarding any play of the teeth on the guide members. A larger force is required for the opposite movement of the drive than for rotating the drive shaft to cause the output shaft to rotate. In hoisting operations such as roller shutters for garages, roller blinds and the like, this has the consequence that an individual brake needs to be less strong than would be necessary without self-braking character or may even be completely eliminated. More generally, therefore, the same drive can be chosen for rising and falling transport as for horizontal transport because a brake or return block can be canceled.

Het is gebleken dat een dergelijke zelfremmende aandrijving kan worden verbeterd.It has been found that such a self-braking drive can be improved.

De uitvinding heeft nu tot doel een aangepaste zelfremmende aandrijving van de in de aanhef genoemde soort te verschaffen.The invention now has for its object to provide a modified self-braking drive of the type mentioned in the preamble.

In het bijzonder heeft de uitvinding tot doel een verbeterde zelfremmende aandrijving van de in de aanhef genoemde soort te verschaffen.In particular, it is an object of the invention to provide an improved self-braking drive of the type mentioned in the preamble.

Tevens heeft de uitvinding tot doel een verbeterde zelfremmende aandrijving te verschaffen die een verbeterde loop heeft.It is also an object of the invention to provide an improved self-braking drive that has an improved running.

Tevens beoogt de uitvinding een zelfremmende aandrijving te verschaffen die een sterk verbeterd remmend vermogen heeft in de richting tegen de aandrijvingsrichting in.A further object of the invention is to provide a self-braking drive that has a greatly improved braking power in the direction opposite the drive direction.

Met name heeft de uitvinding tot doel een zelfremmende aandrijving te verschaffen die een gelijkmatiger vermogensafgifte levert .In particular, the invention has for its object to provide a self-braking drive that provides a more uniform power delivery.

Ter verkrijging van ten minste een van de hiervoor genoemde voordelen, verschaft de uitvinding volgens een eerste uitvoerings vorm een zelfremmende aandrijving die de maatregelen van conclusie 1 bevat. Deze zelfremmende aandrijving heeft het voordeel dat zowel een gelijkmatiger vermogensafgifte wordt verkregen als een verbeterde zelfremmendheid. Deze synergetische combinatie van effecten is onverwacht.In order to obtain at least one of the aforementioned advantages, the invention according to a first embodiment provides a self-braking drive comprising the features of claim 1. This self-braking drive has the advantage that both a more even power output and an improved self-braking performance are obtained. This synergistic combination of effects is unexpected.

Om een combinatie van uitstekende geleiding en hoge slijt-vastheid, alsmede een zeer goede zelfremmendheid te verkrijgen gaat de voorkeur uit naar een zelfremmende aandrijving waarbij de tandwielen zijn voorzien van vaste lagerbussen voor het daarin geleiden van de pennen. De lagerbussen zijn bij voorkeur vervaardigd van een metaal(legering) zoals brons of van een kunststof, zoals Eltimid® of dergelijke. Tevens heeft het hierbij de voorkeur dat de pennen niet roteerbaar zijn verbonden met een gezamenlijke uitgaande as. Door de assen niet te laten afrollen over het binnenop-pervlak van de lagerbussen, of over het binnenoppervlak van de uitsparingen in de tandwielen, wordt een uitstekende remwerking verkregen, terwijl de door de wrijving geleverde kracht eenvoudig kan worden overwonnen door een aandrijfmotor van de aandrijfas.In order to achieve a combination of excellent conductivity and high abrasion resistance, as well as very good self-braking, it is preferable to use a self-braking drive in which the gears are provided with fixed bearing bushes for guiding the pins therein. The bearing bushes are preferably made from a metal (alloy) such as bronze or from a plastic, such as Eltimid® or the like. It is also preferred here that the pins are not rotatably connected to a joint output shaft. By not rolling the shafts over the inner surface of the bearing bushes, or over the inner surface of the recesses in the gears, an excellent braking effect is obtained, while the force supplied by the friction can easily be overcome by a drive motor of the drive shaft .

Het is gebleken dat een groter aantal tandwielen een verbeterde loop van de zelfremmende aandrijving verschaft. In het bijzonder is het gebleken dat het voordelig is wanneer de aandrijving ten minste n tandwielen omvat welke rotationeel ten opzichte van elkaar versprongen zijn, zodanig dat elk tandwiel "N" voor N=1 tot n, op een relatieve hoekpositie van (360*N/n)°, op een top van een tand tegen een geleidingsorgaan is gelegen. Het aantal n is bij voorkeur 3, 4, 5 of 6 of zelfs nog groter. Een groter aantal tandwielen zal een gelijkmatiger loop, dat wil zeggen vermogensafgif-te, geven. De wrijvingsweerstand zal hiermede echter niet worden verhoogd, aangezien de totale kracht over de omtrek van de aandrijving gelijk blijft en bij een groter aantal tandwielen per tandwiel derhalve een geringere kracht zal worden uitgeoefend.It has been found that a larger number of gears provides an improved course of the self-locking drive. In particular, it has been found to be advantageous if the drive comprises at least n sprockets which are rotated relative to each other, such that each sprocket "N" for N = 1 to n, at a relative angular position of (360 * N / n) ° is located on a top of a tooth against a guide member. The number n is preferably 3, 4, 5 or 6 or even greater. A larger number of gears will give a more even run, that is, power delivery. However, the frictional resistance will not be increased herewith, since the total force remains the same over the circumference of the drive and, therefore, with a larger number of gear wheels per gear wheel a smaller force will be exerted.

Derhalve heeft het de voorkeur dat de zelfremmende aandrijving volgens de uitvinding ten minste drie tandwielen omvat welke rotationeel ten opzichte van elkaar versprongen zijn, zodanig dat: - een eerste tandwiel op een relatieve hoekpositie van 0° (wat overeenkomt met een hoekpositie van 360°) op een top van een tand tegen een geleidingsorgaan is gelegen, - een tweede tandwiel op een relatieve hoekpositie van 120° op een top van een tand tegen een geleidingsorgaan is gelegen, en een derde tandwiel op een relatieve hoekpositie van 240° op een top van een tand tegen een geleidingsorgaan is gelegen.Therefore, it is preferred that the self-braking drive according to the invention comprises at least three gears that are rotated relative to each other such that: - a first gear at a relative angular position of 0 ° (corresponding to an angular position of 360 °) is located on a top of a tooth against a guide member, - a second gear wheel is located at a relative angular position of 120 ° on a top of a tooth against a guide member, and a third gear wheel at a relative angular position of 240 ° on a top of a tooth rests against a guide member.

De voorkeur gaat in het bijzonder uit naar een zelfremmende aandrijving die ten minste vier tandwielen omvat, bij voorkeur vier (n=4) of zelfs vijf (n=5) of zes (n=6) tandwielen omvat.Preference is particularly given to a self-braking drive comprising at least four gears, preferably four (n = 4) or even five (n = 5) or six (n = 6) gears.

Om een nauwkeurige uitlijning van de pennen in de uitsparingen van de tandwielen te verkrijgen, heeft het de voorkeur dat de uitgangsas coaxiaal met de aandrijfas is gelegen en de pennen star aan de uitgaande as zijn bevestigd. De starre bevestiging verzorgt een nauwkeurige geleiding van de pennen in de uitsparingen wat wrijvingsverliezen minimaliseert.In order to obtain an accurate alignment of the pins in the recesses of the gear wheels, it is preferable that the output shaft is coaxial with the drive shaft and the pins are rigidly attached to the output shaft. The rigid attachment ensures accurate guidance of the pins in the recesses, which minimizes friction losses.

In het bijzonder heeft het de voorkeur dat de zelfremmende aandrijving volgens de uitvinding een cilindrische, kokervormige behuizing omvat met een longitudinale as, met een eindwand omvattende een coaxiale uitsparing voor de aandrijfas, waarbij de ge-leidingsorganen aan de eindwand zijn gekoppeld, en waarbij in uitsparingen van de tandwielen gepositioneerde pennen zijn gekoppeld aan de uitgangsas, zodanig dat [1] het roteren van de aandrijfas ten opzichte van de behuizing de uitgangsas doet roteren, en [2] het roteren van de aandrijfas ten opzichte van de uitgangsas de behuizing doet roteren. Met een dergelijke uitvoeringsvorm kan zowel de uitgangsas als de behuizing worden gebruikt als aftappunt van de rotatiebeweging die door de ingaande as wordt ingevoerd.In particular, it is preferred that the self-braking drive according to the invention comprises a cylindrical, tubular housing with a longitudinal axis, with an end wall comprising a coaxial recess for the drive shaft, wherein the guide members are coupled to the end wall, and wherein pins of the gears positioned in recesses are coupled to the output shaft such that [1] rotating the drive shaft relative to the housing rotates the output shaft, and [2] rotating the drive shaft relative to the output shaft rotates the housing . With such an embodiment, both the output axis and the housing can be used as a tapping point of the rotational movement introduced by the input shaft.

Om de uitgangsas als aftappunt te gebruiken, zal in de zelfremmende aandrijving volgens de uitvinding, de uitgangsas zijn gekoppeld met een te doen roteren voorwerp. De behuizing zal in dit geval vast zijn verbonden met een aardepunt.In order to use the output shaft as a tapping point, in the self-braking drive according to the invention, the output shaft will be coupled to an object to be rotated. The housing will in this case be fixedly connected to an earth point.

Om de behuizing als aftappunt te gebruiken, zal in de zelfremmende aandrijving volgens de uitvinding, de behuizing zijn gekoppeld met een te doen roteren voorwerp. De hiervoor genoemde uitgangsas, die in dit geval derhalve niet dienst doet als aftappunt, zal dan vast kunnen zijn gekoppeld met een aardepunt.In order to use the housing as a draw-off point, in the self-braking drive according to the invention, the housing will be coupled to an object to be rotated. The aforementioned output axis, which in this case therefore does not serve as a drain point, can then be fixedly coupled to an earth point.

De uitvinding zal hierna aan de hand van een tekening nader worden uitgelegd. De tekening toont hierbij in:The invention will be explained in more detail below with reference to a drawing. The drawing shows in:

Fig. 1 een doorsnede door een zelfremmende aandrijving vol- gens de onderhavige uitvinding,FIG. 1 a section through a self-braking drive according to the present invention,

Fig. 2 een detail uit Fig. 1,FIG. 2 a detail from FIG. 1

Fig. 3 een perspectivisch aanzicht van een zelfremmende aandrijving volgens de onderhavige uitvinding,FIG. 3 is a perspective view of a self-braking drive according to the present invention,

Fig. 4 een schematische doorsnede door een zelfremmende aandrijving volgens de onderhavige uitvinding,FIG. 4 a schematic section through a self-braking drive according to the present invention,

Fig. 5 een vooraanzicht van een zelfremmende aandrijving,FIG. 5 a front view of a self-braking drive,

Fig. 6 een zijaanzicht van de aandrijving volgens Fig. 5 met vier tandwielen,FIG. 6 is a side view of the drive according to FIG. 5 with four gears,

Fig. 7 een vooraanzicht van de vier tandwielen in hun respectievelijke hoekpositie.FIG. 7 is a front view of the four sprockets in their respective angular position.

In de figuren zijn dezelfde onderdelen middels dezelfde ver-wijzingscijfers aangeduid. Echter, de voor een praktische uitvoering van de uitvinding noodzakelijke onderdelen zijn niet alle getoond, vanwege de eenvoud van de weergave.In the figures, the same parts are indicated by the same reference numerals. However, the parts necessary for a practical implementation of the invention are not all shown, due to the simplicity of the representation.

Fig. 1 toont een zelfremmende aandrijving 1, omvattende een behuizing 2 waarin een aantal tandwielen 3, 4, 5 zijn opgenomen. Tevens zijn een ingaande as 6 en een uitgaande as 7 voorzien. Onder verwijzing naar Fig. 5, 6 en 7 zal het werkingsprincipe van een zelfremmende aandrijving worden uitgelegd.FIG. 1 shows a self-braking drive 1, comprising a housing 2 in which a number of gear wheels 3, 4, 5 are accommodated. An input shaft 6 and an output shaft 7 are also provided. With reference to FIG. 5, 6 and 7, the operating principle of a self-braking drive will be explained.

Fig. 5 toont een vooraanzicht van een behuizing 2 met daarin een tandwiel 3. Het tandwiel 3 omvat aan zijn buitenomtrek 8 een aantal tanden 9. De tanden 9 en dalen 10 zijn als de tanden van gebruikelijke tandwielen uitgevoerd, maar kunnen elke geschikte vorm hebben, bijvoorbeeld golfvormig of in hoofdzaak sinusoïdaal. De behuizing 2 omvat naar de buitenomtrek 8 van het tandwiel 3 toe gekeerde uitstulpingen 11 die als geleidingsorganen 11 voor de tanden 9 dienst doen. In de getoonde uitvoeringsvorm hebben de geleidingsorganen 11 een met de vorm van de tanden 9 en dalen 10 samenwerkende vorm, zodanig dat de behuizing feitelijk een inwendige vertanding omvat. De geleidingsorganen 11 zijn concentrisch rondom een centrale as 13 gepositioneerd. Het aantal geleidingsorganen 11 is in de getoonde uitvoeringsvorm één meer dan het aantal tanden 9. De diameter van het tandwiel 3 is zodanig dat het tandwiel 3 een excentrische roterende beweging binnen de behuizing 2 kan ondergaan, waarbij de buitenomtrek 8 van het tandwiel, in casu de tanden 9 en dalen 10, worden geleid langs de geleidingsorganen 11.FIG. 5 shows a front view of a housing 2 with a gear wheel 3 therein. The gear wheel 3 comprises a number of teeth 9 on its outer circumference 8. The teeth 9 and troughs 10 are designed like the teeth of conventional gear wheels, but can have any suitable shape, for example wave-shaped or substantially sinusoidal. The housing 2 comprises protuberances 11 facing the outer circumference 8 of the gear wheel 3, which serve as guide members 11 for the teeth 9. In the embodiment shown, the guide members 11 have a shape cooperating with the shape of the teeth 9 and troughs 10, such that the housing actually comprises an internal toothing. The guide members 11 are positioned concentrically around a central axis 13. In the embodiment shown, the number of guide members 11 is one more than the number of teeth 9. The diameter of the gear wheel 3 is such that the gear wheel 3 can undergo an eccentric rotating movement within the housing 2, the outer circumference 8 of the gear wheel, in this case the teeth 9 and valleys 10 are guided along the guide members 11.

Fig. 6 toont een zijaanzicht waaruit blijkt dat vier tandwielen 31, 32, 33, 34 in de behuizing 2 zijn voorzien en die elk om de as 13 zijn gelegen.FIG. 6 shows a side view from which it appears that four gear wheels 31, 32, 33, 34 are provided in the housing 2 and that are each arranged about the shaft 13.

Een rotatie van het tandwiel 3 binnen de behuizing 2 kan als volgt worden verkregen: het tandwiel 3 bezit een uitsparing 12 in het centrum van het tandwiel 3. In de uitsparing 12 is een as 14 geplaatst, waarvan de rotatieas gelijk ligt met de centrale as 13. De as 14 heeft een excenter 15 die met het buitenoppervlak tegen het binnenoppervlak van de uitsparing 12 ligt. Een rotationele beweging van de excenter 15 in de uitsparing 12 verzorgt een rotatie van het tandwiel 3 langs de geleidingsorganen 11. Per volledige rotatie (dat is over 360°) van de excenter 15 zal het tandwiel 3 de afstand van een tand 9 verplaatsen. Een tandwiel 3 met X tanden levert derhalve een vertraging van 1:X, wanneer het tandwiel 3 als uitgangsas 16 wordt toegepast en wanneer de uitgangsas op het tandwiel één tand minder heeft dan het aantal geleidingsorganen 11. Wanneer de uitgangsas twee tanden minder heeft dan het aantal geleidingsorganen 11 is de vertraging 2:X.A rotation of the gear wheel 3 within the housing 2 can be obtained as follows: the gear wheel 3 has a recess 12 in the center of the gear wheel 3. In the recess 12 a shaft 14 is placed, the axis of rotation of which is flush with the central axis 13. The shaft 14 has an eccentric 15 which lies with the outer surface against the inner surface of the recess 12. A rotational movement of the eccentric 15 in the recess 12 causes a rotation of the gearwheel 3 along the guide members 11. Per complete rotation (that is through 360 °) of the eccentric 15, the gearwheel 3 will move the distance of a tooth 9. A gearwheel 3 with X teeth therefore provides a delay of 1: X when the gearwheel 3 is used as the output shaft 16 and when the output shaft on the gearwheel has one tooth less than the number of guide members 11. When the output shaft has two teeth less than the the number of guide members 11 is the delay 2: X.

Aangezien het tandwiel 3 een excentrische beweging maakt rond de centrale as 13 kan het tandwiel 3 zelf niet als uitgaande as 7, dat is aftappunt 16, van de rotationele beweging van de zelfrem-mende aandrijving 1, dienen. Om die reden zijn uitsparingen 17 in het tandwiel 3 aangebracht waarin pennen 18 zijn opgenomen. De pennen 18 zijn verbonden met het aslichaam 7 dat gecentreerd is gelegen ten opzichte van de centrale as 13.Since the gearwheel 3 makes an eccentric movement about the central axis 13, the gearwheel 3 itself cannot serve as the output shaft 7, that is to say the tapping point 16, of the rotational movement of the self-braking drive 1. For this reason, recesses 17 are provided in the gear wheel 3, in which pins 18 are received. The pins 18 are connected to the axle body 7 which is centered with respect to the central axle 13.

De diameter van de uitsparingen 17 is zodanig veel groter dan de diameter van de pennen 18 dat bij rotatie van het tandwiel 3 de uitgaande as 7 gecentreerd blijft ten opzichte van de centrale as 13 en de pennen 18 juist tegen het binnenoppervlak van de uitsparingen 17 liggen.The diameter of the recesses 17 is so much larger than the diameter of the pins 18 that upon rotation of the gear wheel 3 the output shaft 7 remains centered with respect to the central axis 13 and the pins 18 lie precisely against the inner surface of the recesses 17 .

De diameter van de centrale uitsparing 12 in het tandwiel 3 is zodanig veel groter dan de diameter van de excenter 15 dat bij rotatie van de excenter 15 deze telkens tegen een deel van het binnenoppervlak van de centrale uitsparing 12 is gelegen en een deel van de tanden van het tandwiel 3 langs de geleidingsorganen 11 worden geleid.The diameter of the central recess 12 in the gear wheel 3 is so much larger than the diameter of the eccentric 15 that upon rotation of the eccentric 15 it is in each case located against a part of the inner surface of the central recess 12 and a part of the teeth of the gear wheel 3 are guided along the guide members 11.

De diameter van de in de behuizing gelegen vicieuze cirkel die wordt gedefinieerd door de toppen van de geleidingsorganen 11 is, bij sinusvormige tanden 9 en geleidingsorganen 11, in hoofdzaak gelijk aan de diameter van (de tanden van) het tandwiel 3 minus het verschil van de straal van de tanden 9 van het tandwiel 3 en de dalen 10 van het tandwiel 3. Hierdoor worden de tanden 9 van het tandwiel 3 bij rotatie van de aandrijfas 6 gelijkmatig langs de geleidingsorganen 11 geleid.For sinusoidal teeth 9 and guide members 11, the diameter of the vicious circle located in the housing and defined by the tips of the guide members 11 is substantially equal to the diameter of (the teeth of) the gear wheel 3 minus the difference of the radius of the teeth 9 of the gear wheel 3 and the troughs 10 of the gear wheel 3. As a result, the teeth 9 of the gear wheel 3 are guided uniformly along the guide members 11 when the drive shaft 6 is rotated.

Wegens de excentrische beweging van het tandwiel 3 langs de geleidingsorganen 11 ligt slechts op een beperkte hoekpositie het tandwiel 3 aan tegen de geleidingsorganen 11. Hierdoor kan in principe een disbalans worden verkregen bij rotatie van het tandwiel 3 in de behuizing 2 van de zelfremmende aandrijving 1. Een verbetering wordt verkregen door toepassing van ten minste twee tandwielen 3, 4; in het bijzonder drie tandwielen 3, 4, 5. Deze uitvoeringsvorm is getoond in de figuren, in het bijzonder in Fig. 1, 3 en 4.Due to the eccentric movement of the gear wheel 3 along the guide members 11, only at a limited angular position the gear wheel 3 abuts against the guide members 11. As a result, an imbalance can in principle be obtained upon rotation of the gear wheel 3 in the housing 2 of the self-braking drive 1. An improvement is obtained by using at least two gear wheels 3, 4; in particular three gear wheels 3, 4, 5. This embodiment is shown in the figures, in particular in Figs. 1, 3 and 4.

Hierna zal worden verwezen naar een aandrijving volgens de uitvinding met vier tandwielen 31, 32, 33, 34, zoals getoond in Fig. 6 en Fig. 7A, Fig. 7B, Fig. 7C en Fig. 7D.In the following, reference will be made to a drive according to the invention with four gear wheels 31, 32, 33, 34, as shown in FIG. 6 and FIG. 7A, FIG. 7B, FIG. 7C and FIG. 7D.

Het tandwiel 31 in Fig. 7A is om een excenter geplaatst die in een eerste hoekpositie ten opzichte van de as 13 is gelegen.The gear 31 in FIG. 7A is placed around an eccentric which is located in a first angular position with respect to the axis 13.

Het tandwiel 32 in Fig. 7B is om een excenter geplaatst die in een tweede hoekpositie is gelegen terwijl tandwielen 33 en 34 om een excenter zijn geplaatst die in een derde respectievelijk vierde hoekpositie zijn gelegen. De hoekposities zijn evenredig over de omtrek van de rotatieas 13 verdeeld dat wil zeggen over telkens 90° verschoven in het geval van vier tandwielen. Dit verschaft een gelijkmatige belasting van de tanden 9 van de tandwielen 31, 32, 33, 34 op de geleidingsorganen 11 van de behuizing. De in deze uitvoeringsvorm getoonde vier pennen van de uitgaande as zijn ook telkens over 90° versprongen gepositioneerd om de rotatieas 13 in de uitsparingen van de tandwielen. Een groter aantal pennen levert hierdoor een gelijkmatiger belasting van de uitgaande as.The gear 32 in FIG. 7B is placed around an eccentric located in a second angular position while gears 33 and 34 are placed around an eccentric located in a third and fourth angular position, respectively. The angular positions are distributed proportionally over the circumference of the axis of rotation 13, that is to say shifted by 90 [deg.] In the case of four gear wheels. This provides a uniform load of the teeth 9 of the gear wheels 31, 32, 33, 34 on the guide members 11 of the housing. The four pins of the output shaft shown in this embodiment are also positioned offset by 90 ° each time about the axis of rotation 13 in the recesses of the gear wheels. A larger number of pins therefore provides a more even load on the output shaft.

Fig. 1 toont in dwarsdoorsnede drie tandwielen 3, 4, 5. De excenter 15 op de aandrijfas 6 is voor elk tandwiel 3, 4, 5 telkens 120° versprongen op de ingaande as 6 gepositioneerd. Hierdoor wordt het effect verkregen dat de positie waar een tand van een tandwiel 3, 4, 5 tussen twee geleidingsorganen 11 is gepositioneerd, telkens over 120° versprongen is. Dit levert een gelijkmatiger loop en een gelijkmatiger zelfremmend karakter.FIG. 1 shows three gear wheels 3, 4, 5 in cross section. The eccentric 15 on the drive shaft 6 is positioned 120 ° offset on the input shaft 6 for each gear wheel 3, 4, 5 in each case. The effect is hereby obtained that the position where a tooth of a gear wheel 3, 4, 5 is positioned between two guide members 11 is offset by 120 ° in each case. This provides a more even running and a more even self-locking character.

Fig. 2 geeft een detailaanzicht van Fig. 1, in het bijzonder van het zwartomrande gebied in Fig. 1. Getoond is een deel van het tandwiel 5 waarin een pakkingbus 19 is opgenomen. De pen 18 voor de uitgaande as 7 wordt geleid binnen de pakkingbus 19. De pakkingbus heeft een veelkantige buitenomtrek, bijvoorbeeld zeskan-tig, welke binnen een overeenkomstig gevormde uitsparing in het tandwiel 5 past. De uitsparing in het tandwiel kan eveneens zes-kantig zijn, waardoor rotatie van de pakkingbus 19 binnen het tandwiel 5 wordt voorkomen.FIG. 2 gives a detailed view of FIG. 1, in particular of the black-rimmed region in FIG. 1. Shown is a part of the gear 5 in which a stuffing box 19 is received. The pin 18 for the output shaft 7 is guided inside the stuffing box 19. The stuffing box has a polygonal outer circumference, for example hexagonal, which fits inside the gearwheel 5 within a correspondingly shaped recess. The recess in the gear wheel can also be hexagonal, whereby rotation of the stuffing box 19 within the gear wheel 5 is prevented.

De pakkingbus 19 kan van een metaal(legering) zoals brons of van een kunststof, zoals Eltimid® of dergelijke zijn vervaardigd. Binnen de uitsparing in het tandwiel 5 is een voorziening aangebracht voor opname van een pakkingring 20 voor het gefixeerd houden van de pakkingbus 19 in de uitsparing. Deze kunnen bijvoorbeeld samenwerkende meerkantige vormen hebben, zoals hiervoor genoemd, of ze kunnen onderling worden verlijmd. Een dergelijk fixa-tietechniek is in de praktijk bekend.The stuffing box 19 can be made of a metal (alloy) such as bronze or of a plastic, such as Eltimid® or the like. Provided within the recess in the gear wheel 5 is a provision for receiving a packing ring 20 for keeping the stuffing box 19 fixed in the recess. These can, for example, have cooperating polygonal shapes, as mentioned above, or they can be glued together. Such a fixation technique is known in practice.

In Fig. 3 is een perspectivisch aanzicht van een zelfremmende aandrijving 1 volgens de uitvinding getoond. Binnen de behuizing 2 zijn tandwielen 3, 4, 5 opgenomen welke rond een aandrijfas 6 zijn gepositioneerd. Een uitgangsas 7 tapt de rotationale beweging van de tandwielen 3, 4, 5 af middels in uitsparingen in de tandwielen 3, 4, 5 geplaatste pennen 18.In FIG. 3 is a perspective view of a self-braking drive 1 according to the invention. Gears 3, 4, 5 are arranged within the housing 2 and are positioned around a drive shaft 6. An output shaft 7 taps the rotational movement of the gear wheels 3, 4, 5 by means of pins 18 placed in recesses in the gear wheels 3, 4, 5.

De excenters 15 op de aandrijfas 6 zijn bij voorkeur gelagerd gekoppeld met de tandwielen 3, 4, 5, in het bijzonder middels bus-lagers, waardoor een gelijkmatige aandrijving kan worden verkregen .The eccentrics 15 on the drive shaft 6 are preferably mounted in bearings with the gear wheels 3, 4, 5, in particular by means of bushing bearings, so that a uniform drive can be obtained.

Fig. 4 toont ten slotte een zeer schematische weergave van een zelfremmende aandrijving volgens de uitvinding. De aandrijfas 6 drijft de tandwielen 3, 4, 5 aan. In dit geval kan het aslichaam 7 gefixeerd zijn, waardoor de behuizing 2 bij rotatie van de tandwielen 3, 4, 5 ten gevolge van een rotationele beweging van de aandrijfas 6, zal gaan roteren. De vertraging die de behuizing 2 hierbij vertoont is gelijk aan Y:Z, waarbij Y het verschil is tus- sen het aantal geleidingsorganen op de behuizing en het aantal tanden op de tandwielen, en waarbij Z het aantal tanden 11, dan wel geleidingsorganen 11, in de behuizing 2 is. Om een vertraging te krijgen dient het aantal tanden op de tandwielen geringer te zijn dan het aantal geleidingsorganen op de behuizing. Deze correlatie geldt zowel in het geval waarbij de behuizing 2 als uitgaande as wordt gebruikt als in het geval waarbij de as 7 als uitgaande as wordt gebruikt. Deze uitvoeringsvorm heeft het voordeel dat een te roteren voorwerp bijvoorbeeld rechtstreeks aan de behuizing kan worden gemonteerd, bijvoorbeeld een rolgordijn of een roldeur. Het aslichaam 7 kan aan een frame (niet getoond) van een kozijn of dergelijke worden bevestigd, waardoor het doen roteren van de aandrijfas 6 de behuizing 2, en derhalve de roldeur of het rolgordijn, doet opwikkelen of afwikkelen.FIG. 4 finally shows a very schematic representation of a self-braking drive according to the invention. The drive shaft 6 drives the gear wheels 3, 4, 5. In this case the axle body 7 can be fixed, whereby the housing 2 will start to rotate when the gear wheels 3, 4, 5 rotate due to a rotational movement of the drive shaft 6. The delay shown by the housing 2 in this case is equal to Y: Z, where Y is the difference between the number of guide members on the housing and the number of teeth on the gear wheels, and where Z is the number of teeth 11 or guide members 11, in the housing 2. To be delayed, the number of teeth on the gears must be less than the number of guide members on the housing. This correlation applies both in the case where the housing 2 is used as the output shaft and in the case where the shaft 7 is used as the output shaft. This embodiment has the advantage that an object to be rotated can for instance be mounted directly to the housing, for example a roller blind or a roller door. The axle body 7 can be attached to a frame (not shown) of a frame or the like, whereby the rotation of the drive shaft 6 causes the housing 2, and therefore the roller door or roller blind, to wind up or unwind.

De uitvinding is niet beperkt tot de hiervoor beschreven en in de figuren getoonde uitvoeringsvormen. De uitvinding wordt slechts beperkt door de bijgevoegde conclusies.The invention is not limited to the embodiments described above and shown in the figures. The invention is only limited by the appended claims.

De uitvinding strekt zich tevens uit over elke combinatie van maatregelen die hiervoor onafhankelijk van elkaar zijn beschreven.The invention also extends to any combination of measures described above independently of each other.

Claims

CLAIMS 1. A self-locking drive, comprising a housing including a drive shaft with a rotation axis and an eccentric which is positioned in a central recess of a gear for rotational driving thereof, which gear is guided on its outer circumference by guide members connected to the housing such that the difference between the number of guide members and the number of teeth of the gear is equal to at least one, provided that the drive comprises at least two gear wheels, each driven by its own eccentric on the drive shaft, the gear wheels each radially surrounding the central recess comprise a plurality of recesses wherein recesses of the plurality of gears are positioned at least partially aligned, and wherein at least two of the at least partially aligned recesses a pin of an output shaft is eccentrically received in the recesses such that rotation of the gear and ensures rotation of the output shaft, characterized in that the pins of the output shafts slide against the walls of the gear wheels when the gear wheels rotate.

Self-locking drive as claimed in claim 1, wherein the gear wheels are provided with fixed bearing bushes for guiding the pins therein.

Self-braking drive according to claim 1 or 2, wherein it comprises at least n gears that are rotated relative to each other, such that each gear "N" for N = 1 to n, at a relative angular position of (360 * N / n) ° is located on a top of a tooth against a guide member.

Self-locking drive as claimed in claim 1, 2 or 3, wherein it comprises n gear wheels, wherein n is at least 3, which are rotated relative to each other, such that: - a first gear at a relative angular position of 0 ° at a relative angle top of a tooth is against a guide member, - a second gear wheel is positioned at a relative angular position of 360 / n ° on a top of a tooth is against a guide member, a third gear wheel is positioned at a relative angular position of 2 * 360 / n ° on a top of a tooth is located against a guide member, a possible fourth gear wheel is located at a relative angular position of 3 * 360 / n ° on a top of a tooth against a guide member, et cetera.

Self-braking drive according to one of the preceding claims, wherein it comprises at least four gear wheels, preferably four (n = 4) or even five (n = 5) or six (n = 6) gear wheels.

6. Self-braking drive according to one of the preceding claims, wherein the output shaft is coaxial with the drive shaft and the pins are rigidly attached to the output shaft.

Self-locking drive according to any one of the preceding claims, wherein it comprises a cylindrical, tubular housing with a longitudinal axis, with an end wall comprising a coaxial recess for the drive shaft, the guide members being coupled to the end wall, and wherein recesses of the gear wheels positioned pins are coupled to the output shaft such that [1] rotating the drive shaft relative to the housing rotates the output shaft, and [2] rotating the drive shaft relative to the output shaft rotates the housing.

Use of a self-braking drive according to any one of the preceding claims, wherein the output shaft is coupled to an object to be rotated.

The use of a self-braking drive according to any one of claims 1-7, wherein the housing is coupled to an object to be rotated.