[0001] Die Erfindung betrifft eine Handkurbelgetriebeanordnung für Rollläden, Jalousien
und dgl. nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Durch die Getriebeanordnung für Rollladen-Notbedienung kann mit einer entsprechenden
Antriebsverbindung wie bspw. einer Handkurbel der Fluchtweg schnellstmöglich freigegeben
werden.
Stand der Technik
[0004] Leider weist diese Ausführung keine Notlaufeigenschaften in Verbindung mit einem
elektrischen Antrieb bei einem Stromausfall auf.
Aufgabenstellung
[0005] Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Getriebeanordnung gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 zu schaffen, welche gekoppelt mit einem elektrischen Antrieb bei Stromausfall,
wo der elektrische Antrieb ausfällt und somit einen Fluchtweg blockiert, den Rollladen,
die Jalousie, o.ä. schnellstmöglich zu öffnen.
[0006] Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und Anspruchs
14 gelöst.
[0007] Man erkennt, dass die Erfindung jedenfalls dann verwirklicht ist, wenn es sich um
eine Anordnung mit elektrischem Antrieb handelt der zum Bsp. in einer Wickelhohlwelle
angebracht ist, wobei die Anordnung an der dem Antrieb gegenüberliegenden Seite der
Wickelhohlwelle eine erfindungsgemäße Handkurbelgetriebeanordnung für Rollladen-Notbedienung
aufweist.
[0008] Die Erfindung bezieht sich unter anderem auch auf das Zusammenspiel dieser Handkurbelgetriebeanordnung
in einer Wickelwelle für Behänge aller Art mit einem dem Getriebe gegenüberliegenden
elektrisch betriebenen Motor. Die Handkurbelgetriebeanordnung ist dazu konstruiert
bei einem Notfall manuell Notausgänge freizugeben.
[0009] Verwirklicht wird die Erfindung auch durch eine Handkurbelgetriebeanordnung gemäß
dem Anspruch 1 sowie eine Wickelwellenanordnung gemäß dem Anspruch 14. Vorteilhafte
Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben
[0010] Nach der vorliegenden Erfindung wird eine Handkurbelgetriebeanordnung, zum Betrieb
einer Wickelwelle eines Rollladens, mit einer Antriebswelle, einer Abtriebswelle,
einer Getriebeübersetzung und einer Kupplung beansprucht, welche ausgebildet ist,
die Antriebswelle (5) mit der Abtriebswelle (22) betrieblich zu verbinden. Erfindungsgemäß
ist es vorgesehen, dass die Abtriebswelle, im betriebslosen Zustand (also Ruhezustand)
der Antriebswelle, von der Antriebswelle entkoppelt (→Kupplung) und in mindesten einer
Drehrichtung, vorzugsweise in beiden Drehrichtungen, frei drehbar ist. Die Entkoppelung
ist dabei auf eine Übertragung einer Rotationsbewegung zwischen Antriebswelle und
Abtriebswelle gerichtet. Die Kupplung weist folgende Bestandteile auf:
- einen ersten, mit der Antriebswelle mitdrehenden, Mitnehmer,
- einen zweiten Mitnehmer, welcher ausgebildet ist, eine eigene Rotationsbewegung auf
die Abtriebswelle zu übertragen und
- ein zwischen den beiden Mitnehmern gelagertes Kupplungsteil.
[0011] Diese drei Bestandteile zusammengenommen können als Kupplung bezeichnet werden.
[0012] Zumindest der erste Mitnehmer und das Kupplungsteil sind entlang einer gemeinsamen
Rotationsachse, vorzugsweise der Rotationsachse der Antriebswelle oder der Abtriebswelle,
koaxial zueinander ausgerichtet und weisen sich gegenüberstehende und berührende Funktionsflächen
auf, welche eine rotatorische Kraftübertragung vom ersten Mitnehmer auf das Kupplungsteil
und eine Translation des Kupplungsteils zwischen den beiden Mitnehmern ermöglicht.
Dabei kann es grundsätzlich vorgesehen sein, dass der erste Mitnehmer das Kupplungsteil
und/oder der zweite Mitnehmer auf einem, vorzugsweise nicht drehenden Zylinderstutzen
angeordnet sind, welcher gleichzeitig die Rotationsachse bilden kann oder sich zumindest
entlang dieser erstreckt.
[0013] Das Kupplungsteil ist entlang der gemeinsamen Rotationsachse (also der Rotationsachse
von erstem Mitnehmer und Kupplungsteil, vorzugsweise auch dem zweiten Mitnehmer) zwischen
dem ersten und dem zweiten Mitnehmer verschieblich gelagert (also eine Verschiebung
in axialer Richtung, nämlich eine Translation entlang der Rotationsachse) und ausgebildet,
im, mit dem zweiten Mitnehmer gekoppelten, Zustand eine Drehbewegung des ersten Mitnehmers
auf den zweiten Mitnehmer und damit auf die Abtriebswelle zu übertragen.
[0014] Demnach führt eine Rotation des ersten Mitnehmers sowohl zu einer Rotation als auch
zu einer Verschiebung des Kupplungsteils in Richtung zweitem Mitnehmer, wodurch eine
Kraftübertragung/Übertragung einer Drehbewegung von dem ersten Mitnehmer auf den zweiten
Mitnehmer über das Kupplungsteil hergestellt wird. Mit der Translation des Kupplungsteils
kann somit die Entkoppelung, welche im betriebslosen Zustand der Antriebswelle zwischen
Antriebswelle und Abtriebswelle besteht, aufgehoben oder überwunden werden. Es kommt
demnach zu einer Koppelung des Kupplungsteils mit dem zweiten Mitnehmer. Nach der
vorliegenden Erfindung führt letztlich die axiale Verschiebung des Kupplungsteils
zu einer Übertragung der Rotationsbewegung der Antriebswelle auf die Abtriebswelle.
Die axiale Verschiebung des Kupplungsteils wiederum wird vorzugsweise durch die relative
Verdrehung von Kupplungsteil und erstem Mitnehmer um die gemeinsame Drehachse bewirkt.
[0015] Nach einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen,
dass mindestens eine der Funktionsflächen eine Schräge/neigung ausweist, also einen
Winkel gegenüber der Ausrichtungsrichtung von Kupplungsteil und Mitnehmer entlang
der gemeinsamen Rotationsachse, welcher (der Winkel/Neigung beziehungsweise Funktionsfläche)
nicht parallel oder orthogonal zu der Rotationsachse ist. Die Neigung der mindestens
einen Funktionsfläche gegenüber der Rotationsachse führt dazu, dass eine relative
Verdrehung von Kupplungsteil und erstem Mitnehmer um die gemeinsame Rotationsachse
auch zu einer Translationsbewegung von zumindest dem Kupplungsteil, vorzugsweise in
Richtung zweitem Mitnehmer führt.
[0016] Nach einer zweckmäßigen Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen,
dass die Kupplung ausgebildet ist, in dem gekoppelten Zustand des Kupplungsteils mit
dem zweiten Mitnehmer eine Rotationsbewegung der Antriebswelle bzw. eine Rotationsbewegung
des ersten Mitnehmers (11) auf die Abtriebswelle (22) zu übertragen. In diesem Zustand
ist also die Übertragungskette einer Rotation der Antriebswelle zur Abtriebswelle
für eine Kraftübertragung geschlossen.
[0017] Zweckmäßigerweise ist es vorgesehen, dass der erste Mitnehmer gegenüber dem Kupplungsteil
relativ verdrehbar ist, wodurch eine Verschieblichkeit der Funktionsflächen des Mitnehmers
des Kupplungsteils zueinander und damit eine relative axiale Verschiebung des Kupplungsteils
gegenüber dem Mitnehmer bewirkbar ist. Durch eine unterschiedlich starke Rotation
vom ersten Mitnehmer und Kupplungsteil um die gemeinsame Rotationsachse, kommt es
zu einer Verschiebung der Funktionsflächen der beiden Teile aufeinander und gegeneinander,
wodurch diese eine Relativverschiebung der beiden Teile zueinander in axialer Richtung
bewirken. Das Kupplungsteil wird somit entlang der Funktionsfläche des ersten Mitnehmers
in Richtung zweiten Mitnehmer verschoben aber auch gleichzeitig mitgedreht. Dadurch
kann das Kupplungsteil mit dem zweiten Mitnehmer in Eingriff kommen und eine Kraftübertragung
bzw. eine Übertragung der Drehbewegung von der Antriebswelle zur Abtriebswelle ermöglichen.
[0018] Vorteilsweise ist es vorgesehen, dass zwischen dem zweiten Mitnehmer und dem Kupplungsteil
eine Feder angeordnet ist, welche der axialen Verschiebbarkeit des Kupplungsteils
gegenüber dem ersten Mitnehmer entgegenwirkt. Endet beispielsweise eine relative Rotation
zwischen dem ersten Mitnehmer und dem Kupplungsteil, beispielsweise durch das Ende
der Betätigung einer Handkurbel an der Antriebswelle, kann die Feder das Kupplungsteil
entlang der Funktionsfläche auf dem ersten Mitnehmer wieder in eine von dem zweiten
Mitnehmer entkoppelte Position zurückgeschoben werden. Hierdurch wird automatisch
beim Einstellen des Handkurbelbetriebs eine Entkopplung zwischen Antriebswelle und
Abtriebswelle bereitgestellt.
[0019] Zweckmäßigerweise ist es vorgesehen, dass an einem, dem Kupplungsteil (in axialer
Richtung) zugewandten Ende der Funktionsfläche des ersten Mitnehmers (11), ein sich
parallel zur Rotationsachse erstreckender Anschlag, vorzugsweise stirnseitig, bereitgestellt
ist, welcher eine relative Verdrehbarkeit vom ersten Mitnehmer (11) zum Kupplungsteil
(7-10) begrenzt. Der Anschlag kann sowohl als Begrenzung der relativen Verdrehbarkeit
als auch als Kontaktfläche zwischen ersten Mitnehmer und Kupplungsteil verstanden
werden, welche eine Rotationsbewegung/Drehmoment des ersten Mitnehmers auf den zweiten
Mitnehmer besonders effizient überträgt.
[0020] Grundsätzlich kann dieser Anschlag anstatt/zusätzlich an dem/zu dem ersten Mitnehmer
(und/oder) auch an dem Kupplungsteil und dessen Funktionsfläche in der gleichen Weise
vorgesehen sein. Vorzugsweise ist der Anschlag stirnseitig an dem ersten Mitnehmer
und/oder dem Kupplungsteil in axialer Richtung angeordnet, also in Richtung jeweils
des anderen der beiden Teile (Kupplungsteil oder erste Mitnehmer) ausgerichtet/angeordnet.
[0021] Grundsätzlich kann eine erste Funktionsfläche (vom ersten Teil) als Ablage/Auflage
für die zweite Funktionsfläche (des zweiten Teils) verstanden werden. Dabei kann die
zweite Funktionsfläche auch ein Funktionsteil beispielsweise ein Stift oder Zunge
sein, welche auf der ersten Funktionsfläche verschieblich gelagert ist. Erfindungsgemäß
kommt es bei den sich gegenüberstehenden Funktionsflächen in erster Linie darauf an,
dass eine Drehung des ersten Mitnehmers eine Rotation + Translation des Kupplungsteils
bewirkt.
[0022] Das dem Kupplungsteil zugewandte Ende (oberes Ende) der Funktionsfläche des ersten
Mitnehmers kann dadurch definiert sein, dass die Funktionsfläche aufgrund seines Winkels
in axialer Richtung einen Teil besitzt, welcher dem Kupplungsteil näher zugewandt
und einen anderen Teil, welcher von dem Kupplungsteil weiter entfernt ist. Dasselbe
kann auch für die Funktionsfläche des Kupplungsteil gelten, sofern dieses ebenfalls
mit einem entsprechenden Winkel bereitgestellt ist.
[0023] Besonders zweckdienlich ist es nach der vorliegenden Erfindung, dass der Anschlag
eine Kraftübertragung einer Rotationsbewegung (Drehmoment) der Antriebswelle oder
des ersten Mitnehmers vom ersten Mitnehmer auf das Kupplungsteil ohne oder nur mit
geringfügiger eigener axialen Kraftkomponente überträgt. Die Kraftübertragung zwischen
ersten Mitnehmer und Kupplungsteil im Bereich des Anschlags erfolgt somit bevorzugt
frei von einer axialen Kraftkomponente.
[0024] Nach einer besonders bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist es
vorgesehen, dass mindestens eines von dem ersten Mitnehmer und/oder dem Kupplungsteil
und/oder dem zweiten Mitnehmer hülsenförmig ausgebildet ist. Vorzugsweise ist die
Funktionsfläche(n) des Kupplungsteils und/oder des ersten Mitnehmers dabei nicht gegenüber
einem Außenumfang des jeweiligen Teils überstehend ausgebildet sondern bevorzugt stirnseitig
angeordnet.
[0025] Zweckmäßigerweise ist es vorgesehen, dass zumindest der erste Mitnehmer und das Kupplungsteil,
vorzugsweise auch der zweite Mitnehmer (21), an einem Zylinderstutzen (4) drehbar
angeordnet sind. Das Getriebe kann somit seine Drehbewegung bei einer Betätigung der
Antriebswelle auf den ersten Mitnehmer übertragen, welcher sich dann um den Zylinderstutzen
dreht, welcher entlang der Drehachse des ersten Mitnehmers beziehungsweise des Kupplungsteils
beziehungsweise des zweiten Mitnehmers ausgerichtet ist.
[0026] Nach einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen,
dass das Kupplungsteil, insbesondere auf dem Zylinderstutzen, im Vergleich zum ersten
Mitnehmer mit erhöhtem Reibwiderstand, also einer verminderten Drehbarkeit drehbar
gelagert ist/ bereitgestellt ist. Aufgrund der sich gegenüberstehenden Funktionsfläche
zwischen dem ersten Mitnehmer und dem Kupplungsteil kann eine ein unterschiedlicher
Reibwiderstand/ verminderte freie Drehbarkeit der beiden Teile, beispielsweise an
dem Zylinderstutzen, zu einer abweichenden Drehbarkeit/Drehfähigkeit führen. Dies
unterstützt die Verlagerung des Kupplungsteils gegenüber dem ersten Mitnehmer entlang
der sich gegenüberstehenden Funktionsfläche in axialer Richtung hin. Da der erste
Mitnehmer vorzugsweise ohne Reibwiderstand (an dem Zylinderstutzen) oder zumindest
mit verringertem Reibwiderstand im Vergleich zum Kupplungsteil bereitgestellt ist,
wird das Kupplungsteil durch die Drehbewegung des ersten Mitnehmers nicht nur rotatorische
mitgenommen, sondern aufgrund des höheren Reibwiderstand entlang der vorzugsweise
gewickelten Funktionsflächen der beiden Teile gegeneinander verschoben. Da die Funktionsfläche
des ersten Mitnehmers oder des Kupplungsteils vorzugsweise eine Neigung aufweist,
führt die bessere Drehbarkeit des ersten Mitnehmers zu einer axialen Verschiebung
des Kupplungsteils, vorzugsweise entlang der Funktionsfläche des ersten Mitnehmers.
[0027] Die Drehbewegung des ersten Mitnehmers wird somit in eine Drehkomponente und eine
axiale Verschiebungskomponente aufgrund des Reibwiderstandes übersetzt. Demnach führt
eine Drehbewegung des ersten Mitnehmers auch zu einer axialen Verschiebung des Kupplungsteils
entlang der Oberfläche/Stirnseite des ersten Mitnehmers, insbesondere an dessen Funktionsfläche(n),
wodurch eine betriebliche Verbindung zwischen dem Kupplungsteil und dem zweiten Mitnehmer
hergestellt wird (axiale Zustellung zum zweiten Mitnehmer), die Drehbewegung des ersten
Mitnehmers ist somit nicht nur bereitgestellt, um eine Rotationsbewegung zu übertragen,
sondern auch um die Koppelung der Kupplung/des Kupplungsteils zur Abtriebswelle zu
schließen und somit eine Kraftübertragung der Antriebswelle auf die Abtriebswelle
erst zu ermöglichen.
[0028] Zweckmäßigerweise ist es vorgesehen, dass eine Hülse auf dem Zylinderstutzen angeordnet
ist, welche im Vergleich zum ersten Mitnehmer mit erhöhtem Reibwiderstand drehbar
gelagert und mit dem Kupplungsteil betrieblich verbunden ist, wodurch eine Drehbewegung
des Kupplungsteils gegenüber einer Drehbewegung des ersten Mitnehmers eingeschränkt
ist.
[0029] Bevorzugt ist es vorgesehen, dass auf der Hülse eine Bremsfeder angeordnet ist, welche
einen Kontaktdruck der Hülse auf den Zylinderstutzen bereitstellt/erhöht. Demnach
kann die Bremsfeder einen Klemmdruck der Hülse auf den Zylinderstutzen ausüben, wodurch
diese eine Drehbewegung der Hülse mit erhöhtem Reibwiderstand bereitstellen kann.
Über die Bremsfeder kann der Reibwiderstand der Hülse auch einstellbar sein. Dies
kann Beispielsweise durch einen Austausch der Bremsfehlerfeder durch eine Bremsfeder
mit einer erhöhten oder verminderten Klemmwirkung auf die Hülse bewirkt werden.
[0030] Nach einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen,
dass die Bremsfeder als eine Kupplung der Drehbewegung zwischen dem Kupplungsteil
und der Hülse wirkt. Die Bremsfeder oder ein weiteres Teil an der Hülse kann eine
Verbindung zu dem Kupplungsteil bereitstellen, wodurch eine Drehbewegung des Kupplungsteils
auf die Hülse übertragbar ist. Hierdurch lässt sich der Reibwiderstand der Hülse auf
eine Bewegung des Kupplungsteils übertragen, wodurch das Kupplungsteil ebenfalls mit
einem erhöhten Reibwiderstand an dem Zylinderstutzen drehbar gelagert ist. Grundsätzlich
kann die Hülse und das Kupplungsteil auch einstückig ausgebildet sein und/oder der
gegenüber dem ersten Mitnehmer erhöhte Reibwiderstand auch durch die Hülse selbst
bereitgestellt sein.
[0031] Zur verbesserten Übersetzung der Rotation des ersten Mitnehmers (11) in eine Translation
des Kupplungsteils (7) kann dieses eine Rotationsdämpfung (14/15) oder einen Rotationswiederstand
(14/15) (Reibwiderstand) aufweisen, welcher ein freies Mitdrehen des Kupplungsteils
(7) durch Reibung beschränkt und so die Verschiebung des Kupplungsteils (7) entlang
der Funktionsfläche des ersten Mitnehmers (11) in axialer Richtung verstärkt/unterstützt.
Die Reibung begünstigt, dass das Kupplungsteil mit dem ersten Mitnehmer nicht nur
mit dreht, sondern dass es auch zu einer Relativverlagerung entlang der Drehachse
der beiden Teile 7 bis 10 und 11 kommt.
[0032] Nach der vorliegenden Erfindung wird eine Wickelwellenanordnung für eine Wickelwelle
beansprucht, an welcher ein Rollladen, eine Jalousie oder Raffstore zum betrieblichen
Herauf- und Herunterfahren befestigbar ist. Die Wickelwellenanordnung weist einen
elektrischen Antrieb zum Antreiben der Wickelwelle und eine Handkurbelgetriebeanordnung
gemäß den Ansprüchen 1 bis 13 auf. Zusätzlich kann die Wickelwellenanordnung einen
Freilauf aufweisen, welcher den Kontakt zwischen Elektroantrieb und Wickelwelle herstellen
kann. Der Freilauf kann so konzipiert sein, dass der innere Widerstand zwar groß genug
ist, um ein versehentliches Eigengewichtsbedingte Abrollen des Rollladens zu verhindern,
jedoch gering genug ist, um den Widerstand bei einer händischen Betätigung des Handkurbelgetriebes
zu überwinden und dadurch ein Auf- und Abrollen der Wickelwelle zu ermöglichen.
[0033] Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer bevorzugten Ausführungsform näher erläutert.
[0034] In den Zeichnungen zeigen
- Figur 1
- eine Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Handkurbelgetriebeanordnung,
- Figur 2
- eine Querschnittsansicht durch den Getriebekasten und die Kupplung 7 bis 19,
- Figur 3
- eine perspektivische Ansicht auf die erfindungsgemäße Handkurbelgetriebeanordnung
in einem Ruhezustand, in welchem die Abtriebswelle von der Antriebswelle entkoppelt
ist,
- Figur 4
- eine perspektivische Ansicht auf die erfindungsgemäße Handkurbelgetriebeanordnung
in einer um 180° gegenüber Figur 3 um die Längsachse der Anordnung gedrehten Ansicht,
- Figur 5
- eine frontale Ansicht auf die Kupplung 7 bis 19 und die Abtriebswelle gemäß Figur
3,
- Figur 6
- eine Frontalansicht auf die Kupplung 7 bis 19 und die Abtriebswelle 22 gemäß Figur
4,
- Figur 7
- eine frontale Seitenansicht auf die Kupplung 7 bis 19 und die Abtriebswelle 22 im
gekoppelten Zustand
- Figur 8
- eine frontale Seitenansicht auf die Kupplung 7 bis 19 und die Abtriebswelle im gekoppelten
Zustand in einer gegenüber der Figur 7 um 180° um die Längsachse gedrehten Ansicht,
- Figur 9
- eine Querschnittsansicht durch das erfindungsgemäße Handkurbelgetriebe in einer um
90° um die Längsachse gegenüber Figur 2 vertreten Ansicht und
- Figur 10
- eine perspektivische Darstellung der Querschnittsansicht gemäß Figur 2.
[0035] Figur 1 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Handkurbelgetriebes,
bei welchem die einzelnen Komponenten der Kupplung 7 bis 19 und die Abtriebswelle
22, welche auch als Wickelwellelager bezeichnet werden kann, in einer Explosionsdarstellung.
[0036] Bevorzugt sind der erste Mitnehmer 11, das Kupplungsteil 7 bis 10 und der zweite
Mitnehmer 21 auf einem Zylinderstutzen drehbar gelagert, welcher vorzugsweise an dem
Getriebe angeordnet ist.
[0037] Figur 2 zeigt eine Querschnittsansicht durch den Getriebekasten und die Kupplung
7 bis 19 gemäß Figur 1 in einem entkoppelten Zustand. Die Kupplung 7 bis 19 ist demnach
nicht mit dem zweiten Mitnehmer 21 in Eingriff und wird vorzugsweise durch die Feder
20 in der abgebildeten entkoppelten Position gehalten. Hierbei befindet sich der Getriebekörper/
die Funktionsfläche 7 des Kupplungsteils 7 bis 11 aus Figur 1 in Kontakt mit dem ersten
Mitnehmer 11. Vorzugsweise ist die Funktionsfläche 7 im entkoppelten Zustand in einem
Tal zwischen 2 schrägen Funktionsflächen des ersten Mitnehmers angeordnet. Durch eine
Verlagerung der Funktionsfläche 7 gegenüber dem ersten Mitnehmer 11, wird das Kupplungsteil
7 bis 10 entlang der schrägen Funktionsfläche des ersten Mitnehmers 11 in axialer
Richtung, also in Richtung des zweiten Mitnehmers 21 verlagert, wodurch es mit diesem
in Eingriff kommt.
[0038] Dabei können die Klauen/Verbindungsmittel 9 des Kupplungsteil mit Ausnehmungen 26
des zweiten Mitnehmers 21 in Eingriff gelangen, wodurch eine Übertragung der Drehbewegung
des ersten Mitnehmers bewirkbar ist.
[0039] Der erste Mitnehmer und das Kupplungsteil können spiegelsymmetrisch aufgebaut sein,
wobei die in Figur 2 sichtbaren Elemente auf der Seite hinter dem Zylinderstutzen
4 wiederholt/gespiegelt werden. Demnach kann der erste Mitnehmer mindestens 2 in axialer
Richtung ausgebildete Vertiefungen aufweisen, welche zu beiden Seiten von Funktionsflächen
flankiert sind. Die Funktionsfläche weisen dabei vorzugsweise einen Winkel gegenüber
der Vertiefung auf, welcher >0° und <90°, bevorzugt zwischen 20 und 80°, besonders
bevorzugt zwischen 30 und 60° oder in etwa 45° von der Vertiefung/Tal ausgehend sich
in axialer Richtung erstreckt. Die Vertiefung mit den Funktionsfläche kann auch als
in etwa U oder V-förmige Ausnehmung bezeichnet werden, welche sich in axialer Richtung
auf der Stirnseite des ersten Mitnehmers erstreckt. Die Ausgestaltung der Funktionsfläche
des ersten Mitnehmers und des Kupplungsteil sind grundsätzlich untereinander vertauschbar.
[0040] Demnach kann der erste Mitnehmer grundsätzlich die Funktionsfläche des Kupplungsteils
und das Kupplungsteil die Funktionsfläche des ersten Mitnehmers aufweisen.
[0041] Die mindestens eine Funktionsfläche des ersten Mitnehmers weist jeweils einen Abschluss
13 auf, welcher auch als Antriebsmitnehmerlappen oder Anschlag bezeichnet werden kann.
Diese kann eine in etwa zur Drehachse von ersten Mitnehmer und Kupplungsteil parallele
Kontaktbereich der Funktionsflächen beziehungsweise zwischen dem ersten Mitnehmer
und dem Kupplungsteil bereit stellen. Hierdurch ist eine besonders getriebeanordnungsschonende
Kraftübertragung der Drehbewegung der Antriebswelle auf die Abtriebswelle ermöglicht,
da die Kraftübertragung in diesem Kontaktbereich mit verminderter also reduzierter
axialer Kraftkomponente beziehungsweise frei von einer axial Kraftkomponente oder
nur geringer Krafkomponente erfolgt.
[0042] Eine axiale Kraftkomponente die der übertragen der Rotationsbewegung von Antriebswelle
auf die Abtriebswelle kann dazu führen, dass die Handkurbelgetriebeanordnung eine
schiebende Kraft in Richtung Abtriebswelle erfährt, welche die Handkurbelgetriebeanordnung
insgesamt auseinander drücken kann.
[0043] Ist diese axiale Kraftkomponente zu groß, können sich die in Figur 1 gezeigten Ringe
23 und 24, welche die Bauteile 7 bis 22 zusammenhalten beziehungsweise auf dem Zylinderstutzen
4 festlegen können, lösen und das Getriebe könnte quasi auseinanderfallen.
[0044] Die sich parallel zur Rotationsachse vom ersten Mitnehmer und Kupplung erstreckenden
Kontaktbereiche (Anschlag) der jeweiligen Funktionsfläche der beiden Bauteile (7-10
und 11) wirken diesem Problem entgegen, da sie eine hauptsächlich, vorzugsweise ausschließlich,
radiale beziehungsweise umfangsseitige Kraftübertragung (Drehbewegung/Drehmoment)
bereitstellen.
[0045] Das durch die Antriebswelle auf den ersten Mitnehmer ausgeübte Drehmoment wird zumindest
in diesem parallel angeordneten Kontaktbereich zwischen ersten Mitnehmer und Kupplungsteil
zu einem großen Teil in eine Drehbewegung des Kupplungsteils übersetzt ohne dabei
eine signifikante axiale Kraftkomponente auf das Kupplungsteil und damit auf den zweiten
Mitnehmer beziehungsweise die Ringe 23,24 auszuüben.
[0046] Figur 3 zeigt eine perspektivische Darstellung der Handkurbelgetriebeanordnung in
einem Ruhezustand, in welchem die parallel zur Drehrichtung ausgerichteten Abschnitte
der Funktionsfläche zueinander beabstandet vorliegen. Der zweite Mitnehmer 21 und
der erste Mitnehmer 11 sind somit voneinander entkoppelt. Eine Übertragung eines Drehmoments
ist in diesem Zustand nicht möglich.
[0047] Im entkoppelten Zustand ist die Funktionsfläche 7 des Kupplungsteils demnach in dem
Tal oder tiefen Bereich der U- oder V-Form an der Stirnseite des ersten Mitnehmers
11 ruhend vorgesehen. Die Abtriebswelle 22 ist somit gegenüber dem restlichen Getriebekörper
und der Kupplung 7 bis 19 frei drehbar vorgesehen. Es kann eine freie Drehbarkeit
einer daran angeordneten Wickelwelle beispielsweise mittels eines Elektroantriebs
ermöglicht sein, ohne dass das Handkurbelgetriebe beziehungsweise die Antriebswelle
des Handkurbelgetriebes mit dreht. Folglich kann eine Handkurbel nach der vorliegenden
Erfindung an der Handkurbelgetriebe während eines elektromotorischen Betriebes der
Wickelwelle angeordnet bleiben, ohne dass sich dieses bei der Betätigung der Wickelwelle
über den Elektromotor mit drehen würde.
[0048] Wie aus Figur 4 hervorgeht kann es bevorzugt vorgesehen sein, dass ein sich parallel
zur Drehachse erstreckender Abschnitt der Funktionsfläche in einen sich stirnseitig
an den ersten Mitnehmer erstreckenden Stutzen 13' übergeht oder ein solcher an die
Funktionsfläche stirnseitig angegliedert ist beziehungsweise sich ein solcher Stutzen
stirnseitig an dem ersten Mitnehmer in Richtung Kupplungsteil erstreckt. Das Kupplungsteil
kann mit einem entsprechenden Gegenstück 7' welches ebenfalls als Stutzen ausgebildet
sein kann, bereitgestellt sein.
[0049] Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass die beiden Stutzen 7' und 13' in einer Ruheposition
des Kupplungsteil, also in einem vom zweiten Mitnehmer in gekoppelten Zustand, aufeinander
abgestützt sind, wodurch diese eine Ruhelage des Kupplungsteils auf der Funktionsfläche
des ersten Mitnehmers definieren können. Grundsätzlich ist es auch bezüglich dieser
Merkmale möglich, dass die Ausgestaltung von Kupplungsteil und ersten Mitnehmer in
deren Kontaktbereich und einander vertauscht ist. Dies gilt für alle in dieser Patentanmeldung
beschriebenen Eingeschalten von Kupplungsteil und erstem Mitnehmer bezüglich deren
wechselwirkenden Bereichen
[0050] Figur 5 und 6 zeigen jeweils eine frontale Seitenansicht auf die Kupplung 7 bis 19
und die Abtriebswelle 22 in der beschriebenen Ruheposition/Entkoppelung, wobei in
diese, in diesem Fall beabstandet, gegenüberstehende parallel zur Drehachse der Komponenten
7 bis 19 ausgerichtete Funktionsflächenabschnitte 7" und 13" zeigt.
[0051] Die Figuren 7 und 8 zeigen eine Seitenansicht der Kupplung und der Abtriebswelle
in einem miteinander gekoppelten Zustand, in welchem der erste Mitnehmer 11 über das
Kupplungsteil 7 bis 10 eine Drehbewegung auf den zweiten Mitnehmer 21 überträgt, in
dem die Klauen 9 in die Ausnehmungen 26 eingreifen und die parallel zueinander angeordneten
Abschnitte 13" und 7" der Funktionsflächen an dem ersten Mitnehmer und dem Kupplungsteil
einander kontaktieren. Somit ist eine kraftschlüssige Verbindung zwischen der ersten
Mitnehmer 11 und dem zweiten Mitnehmer 21 in einer Drehrichtung bereitgestellt. Für
eine Drehbewegung in der entgegengesetzten Richtung können sich wie in Figur 5 am
besten zu sehen jeweils eines der spiegelsymmetrischen Paare 7", 12 und 13" von Funktionsflächen
entweder zur einen oder anderen Seite des ersten Mitnehmers kontaktieren. In diesem
Zustand ist die Feder 20 gegenüber der Situation in den Figuren 5 und 6 gestaucht/zusammengedrückt,
wodurch diese eine Rückstellkraft auf das Kupplungsteil 7 bis 10 ausüben kann.
[0052] Diese Rückstellkraft kann die Funktionsfläche 7 des Kupplungsteils entlang der Funktionsfläche
12, 13" des ersten Mitnehmers in das zuvor beschriebene Tal oder einen Tiefpunkt/Tal
der U- oder V-Form zurückführen. Bevorzugt handelt es sich dabei um einen (in etwa
ebenen) Abschnitt des ersten Mitnehmers, in welchem das Kupplungsteil seinen maximalen
Abstand zum zweiten Mitnehmer einnimmt und dadurch von diesem entkoppelt ist. Auch
bezüglich dieser Eigenschaft können der erste Mitnehmer und das Kupplungsteil in ihrer
Ausbildung und Funktionsweise vertauscht sein.
[0053] Die mindestens eine Funktionsfläche des ersten Mitnehmers kann eine schräge sein,
welche vorzugsweise in einen Abschnitt übergeht, der parallel zur Drehachse ausgerichtet
ist. Die Funktionsfläche des Kupplungsteils kann nach der vorliegenden Ausführungsform
eine sich stirnseitig am Kupplungsteil erstreckende Zunge oder eine zur Form der Funktionsfläche
des ersten Kupplungsteil komplementäre Form handeln, welche eine gegenseitige axiale
Verlagerung des Kupplungsteil gegenüber dem ersten Mitnehmer ermöglicht.
[0054] Bevorzugt ist das Kupplungsteil gegenüber dem ersten Mitnehmer mit einem Drehwiderstand
bereitgestellt. Dieser kann beispielsweise in Form eines Reibwiderstands an dem Zylinderstutzen
4 bereitgestellt sein. Diese gehinderte Drehbarkeit kann eine Verlagerung des Kupplungsteil
gegenüber dem ersten Mitnehmer in axialer Richtung entlang der sich gegenüberstehenden
Funktionsfläche begünstigen.
[0055] Der erste Mitnehmer kann über das bereitgestellte Getriebe drehend angetrieben werden
und somit ein erstes Glied der Übertragung der Drehbewegung nach dem Getriebe auf
die Abtriebswelle bilden. Die Drehbewegung des ersten Mitnehmers kann über das Kupplungsteil
7 bis 10 auf den zweiten Mitnehmer 21 und damit auf die Abtriebswelle beziehungsweise
das Wickelwellenlager 22 übertragbar sein. Durch axiales zustellen des Kupplungsteils
in Richtung zweiten Mitnehmer durch eine relative Verdrehung zwischen dem ersten Mitnehmer
und dem Kupplungsteil kann das Kupplungsteil in den zweiten Mitnehmer eingreifen und
somit eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Getriebe und der Abtriebswelle
beziehungsweise dem ersten Mitnehmer und dem zweiten Mitnehmer bilden.
Bezugszeichenliste:
[0056]
- 1 - Teller
- 2 - Öffnung
- 3 - Getriebekasten
- 4 - Zylinderstutzen
- 5 - Hohlwelle
- 6 - Öffnung
- 7 - Getriebekörper
- 8 - Ausnehmung zwischen 2 benachbarten Funktionsfläche des Kupplungsteils 7 bis 10
- 9 - Klaue/ Verbindungsmittel des Kupplungsteils zum zweiten Mitnehmer 21 beziehungsweise
dessen entsprechende Aufnahme 26
- 10 - Mitnehmerlappen/Funktionsfläche tragender Teil des Kupplungsteils 7
- 11 - Antriebs Mitnehmer/Grundkörper des ersten Mitnehmers/erster Mitnehmer
- 12 - Antriebsmitnehmerelement/Funktionsfläche des ersten Mitnehmers#
- 13 - Antriebsmitnehmerlappen / Anschlag
- 14 - Bremsfeder
- 15 - Bremsfederelement
- 16 - Bremszylinder
- 17 - Bremszylinderelement
- 18 - Anschlagsscheibe
- 19 - Distanzring
- 20 - Feder
- 21 - Kopfelement/zweiter Mitnehmer mit Aufnahme 26 für die Klaue 9
- 22 - Kopf/Abtriebswelle welche auch als (von der Antriebswelle angetriebenes) Wickelwelle
Lager des Handkurbelgetriebes bezeichnet werden kann
- 23 - Unterlegscheibe
- 24 - O-Federring
- 25 - Ringnut
- 26 - Ausnehmung
1. Handkurbelgetriebeanordung, zum Betrieb einer ansonsten elektrisch Betriebenen Wickelwelle
eines Rollladens, mit
- einer Antriebswelle (5),
- einer Abtriebswelle (22)
- einer Getriebeübersetzung und
- einer Kupplung (7-19), welche ausgebildet ist, die Antriebswelle (5) mit der Abtriebswelle
(22) betrieblich zu verbinden
dadurch gekennzeichnet,
dass die Abtriebswelle (22), im betriebslosen Zustand der Antriebswelle (5), von der Antriebswelle
(5) entkoppelt und dabei in mindestens einer Drehrichtung, vorzugsweise in beiden
Drehrichtungen, frei drehbar ist,
die Kupplung (7-19) weist folgende Bestandteile auf:
- einen ersten, mit der Antriebswelle (5) mitdrehenden, Mitnehmer (11),
- einen zweiten Mitnehmer (21), welcher ausgebildet ist, eine eigene Rotationsbewegung
auf die Abtriebswelle (22) zu übertragen und
- ein zwischen den beiden Mitnehmern gelagertes Kupplungsteil (7-10),
zumindest der erste Mitnehmer (11) und das Kupplungsteil (7) sind entlang einer gemeinsamen
Rotationsachse, vorzugsweise der Rotationsachse der Antriebswelle oder der Abtriebswelle,
koaxial zueinander ausgerichtet und weisen, sich gegenüberstehende und berührende,
Funktionsflächen (12/10) auf, welche eine rotatorische Kraftübertragung/Drehmoment
vom ersten Mitnehmer (11) auf das Kupplungsteil und eine Translation des Kupplungsteils
(7-10) zwischen den beiden Mitnehmern (11,21) ermöglicht,
das Kupplungsteil (7-10) ist entlang der gemeinsamen Rotationsachse zwischen dem ersten
und dem zweiten Mitnehmer verschieblich gelagert und ausgebildet, im, mit dem zweiten
Mitnehmer (21) gekoppelten, Zustand eine Rotation des ersten Mitnehmers (11) auf den
zweiten Mitnehmer (21) und damit auf die Abtriebswelle zu übertragen.
2. Handkurbelgetriebeanordnung nach Anspruch 1
dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens eine der Funktionsflächen eine Schräge (12) aufweist, also einen Winkel
gegenüber der Ausrichtungsrichtung von Kupplungsteil (7) und Mitnehmer (11) entlang
der gemeinsamen Rotationsachse, welcher nicht parallel oder orthogonal zu der Rotationsachse
ist.
3. Handkurbelgetriebeanordung Nach Anspruch 1 oder 2
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kupplung ausgebildet ist, in dem gekoppelten Zustand des Kupplungsteils (7-10)
mit dem zweiten Mitnehmer (21) eine Rotationsbewegung der Antriebswelle (5) bzw. eine
Rotation des ersten Mitnehmers (11) auf die Abtriebswelle (22) zu übertragen
4. Handkurbelgetriebeanordung nach Anspruch 1 bis 3
dadurch gekennzeichnet,
dass der Mitnehmer (11) gegenüber dem Kupplungsteil (7-10) relativ verdrehbar ist, wodurch
eine Verschieblichkeit der Funktionsflächen des Mitnehmers (11) und des Kupplungsteils
zueinander und damit eine relative axiale Verschiebung des Kupplungsteils gegenüber
dem Mitnehmer (11) bewirkbar ist.
5. Handkurbelgetriebeanordung Nach einem der Ansprüche 1 bis 4
dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen dem zweiten Mitnehmer (21) und dem Kupplungsteil (7-10) eine Feder (20)
angeordnet ist, welche der axialen Verschiebbarkeit des Kupplungsteils gegenüber dem
ersten Mitnehmer (11) entgegenwirkt.
6. Handkurbelgetriebeanordung nach einem der Ansprüche 1 bis 5
dadurch gekennzeichnet,
dass an einem, dem Kupplungsteil zugewandten Ende, bevorzug von jeder der mindestens einen
Funktionsfläche des ersten Mitnehmers (11), ein sich parallel zur Rotationsachse erstreckender
Anschlag (13) bereitgestellt ist, welcher eine relative Verdrehbarkeit vom ersten
Mitnehmer (11) und Kupplungsteil (7-10) begrenzt.
7. Handkurbelgetriebeanordung nach Anspruch 6
dadurch gekennzeichnet,
dass der Anschlag (13) eine Kraftübertragung vom ersten Mitnehmer (11) auf das Kupplungsteil
(7-10) ohne eigene axiale Kraftkomponente überträgt.
8. Handkurbelgetriebeanordnung nach einem der voranstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens eines von erstem Mitnehmer (11), Kupplungsteil (7 bis 10) oder zweitem
Mitnehmer (21) hülsenförmig ausgebildet ist, wobei die Funktionsflächen des Kupplungsteils
(7 bis 10) und/oder des ersten Mitnehmers (11) nicht gegenüber einem Außenumfang des
jeweiligen Teils überstehen.
9. Handkurbelgetriebeanordung nach einem der Ansprüche 1-8
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest der Mitnehmer (11) und das Kupplungsteil (7 bis 10), vorzugsweise auch
der zweite Mitnehmer (21), an einem Zylinderstutzen (4) drehbar angeordnet ist.
10. Handkurbelgetriebeanordung nach Anspruch 9
dadurch gekennzeichnet,
dass das Kupplungsteil (7 bis 10) an dem Zylinderstutzen (4) im Vergleich zum ersten Mitnehmer
(11) mit einem erhöhten Reibwiderstand drehbar gelagert ist.
11. Handkurbelgetriebeanordnung nach Anspruch 9 oder 10
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Hülse (16) auf dem Zylinderstutzen (4) angeordnet ist, welche im Vergleich zum
ersten Mitnehmer (11) mit erhöhtem Reibwiderstand daran drehbar gelagert ist und mit
dem Kupplungsteil (7 bis 10) betrieblich verbunden ist, wodurch eine Drehbarkeit des
Kupplungsteils (7 bis 10) gegenüber einer Drehbewegung des ersten Mitnehmers eingeschränkt
ist.
12. Handkurbelgetriebeanordung nach Anspruch 9 oder 11
dadurch gekennzeichnet,
dass auf der Hülse (16) eine Bremsfeder oder Klemmfeder (14) angeordnet ist, welche einen
Kontaktdruck der Hülse (16) auf den Zylinderstutzen (4) erhöht.
13. Handkurbelgetriebeanordung nach einem der Ansprüche 9, 11 oder 12
dadurch gekennzeichnet,
dass die Bremsfeder eine Kupplung der Drehbewegung zwischen dem Kupplungsteil (7 bis 10)
und der Hülse (16) bereitstellt.
14. Wickelwellenanordnung mit
für oder mit eine einer Wickelwelle, an welcher ein Rollladen, eine Jalousie oder
Raffstore zum betrieblichen Herauf- und Herunterfahren befestigbar ist, mit einem
elektrischen Antrieb zum Antreiben der Wickelwelle und
einer Handkurbelgetriebeanordnung gemäß den Ansprüchen 1 bis 13.