[0001] 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.
[0002] 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.
[0003] 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.
[0004] Bei der
EP 0 865 577B1 ist hingegen über den gesamten Verfahrweg eine erhebliche Vorspannung gegeben, die
die Lager und Umlenkrollen beim Verstellen belastet.
[0005] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Sonnenschutzanlage dahingehend
zu verbessern, dass die maximale Behangfläche zur Verfügung steht und niedrige Antriebskräfte
erforderlich sind.
[0006] 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.
[0007] 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.
[0008] 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.
[0009] Die Zwischenstellung muss hierbei nicht mittig zwischen den Endstellungen liegen
sondern kann nach Bedarf ausgelegt werden.
[0010] 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.
[0011] 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.
[0012] Das Zugorgan ist vorzugsweise über wesentliche Teile seiner Länge oder vollständig
als Zugseil ausgebildet, es können aber auch andere flexible Zugelemente zum Einsatz
kommen.
[0013] 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.
[0014] 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.
[0015] 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.
[0016] 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.
[0017] 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.
[0018] 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.
[0019] 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.
[0020] Konstruktiv kann dies beispielsweise dadurch umgesetzt werden, dass sich der effektive
Wickeldurchmesser der wenigstens einen Wickelrolle durch übereinander gewickelte Lagen
des Zugorgans ändert.
[0021] 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.
[0022] 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.
[0023] 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.
[0024] 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.
[0025] 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.
[0026] 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.
[0027] 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.
[0028] 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.
[0029] 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.
[0030] 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.
[0031] 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.
[0032] 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.
[0033] 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.
[0034] Statt eines manuellen Antriebes kann auch ein elektrischer Antrieb vorgesehen sein,
z.B. in der Form eines in der Wickelwelle sitzenden Rohrmotors.
[0035] 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.
[0036] 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.
[0037] 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.
[0038] 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.
[0039] 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.
[0040] 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.
[0041] 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.
[0042] 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.
[0043] 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.
[0044] 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.
[0045] 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.
[0046] 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.
[0047] 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.
[0048] 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.
[0049] 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.
[0050] 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.
[0051] 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.
[0052] 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.
[0053] 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.
[0054] 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.
[0055] 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 |
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148, 150 |
kleinere Scheiben |
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152, 154 |
größere Scheiben |
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156 |
Grunddurchmesser |
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160 |
Stäbe |
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162, 164, 166, 168 |
Langlöcher |
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170 |
Spitzen (der Stäbe) |
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172 |
Schafte (der Stäbe) |
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174 |
Absätze |
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176 |
Innengewinde |
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178 |
Befestigungsschrauben |
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1. 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.
2. 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.
3. Sonnenschutzanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein elastischer Längenausgleich an einer Umlenkstelle des wenigstens einen Zugorgans
vorgesehen ist.
4. 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.
5. 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.
6. 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.
7. Sonnenschutzanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich der effektive Wickeldurchmesser der wenigstens einen Wickelrolle (42; 142) durch
übereinander gewickelte Lagen des Zugorgans ändert.
8. 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.
9. 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.
10. 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.
11. 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.
12. 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.
13. 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.
14. 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.
15. 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.
16. 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.