DE4107611C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Rolladen, insbesondere für Dachfenster, mit einer vorzugsweise oben angeordneten Wickelwelle, die von einem Motor über eine in beide Drehrichtungen wirkende Rutschkupplung angetrieben ausgebildet ist.

Fensterrolladen werden zunehmend motorisch angetrieben, um eine Fernbedienung oder automatische Steuerung des Öffnungs- und des Schließvorgangs zu ermöglichen. Besonders bei Dachfenstern ist häufig ein über geeignete Sensoren gesteuertes automatisches Schließen der Rolladen nötig, um ein übermäßiges Erwärmen des Innenraumes bei Sonneneinstrahlung zu verhindern. Die elektrischen Antriebe werden an der meist oben angeordneten Wickelwelle angeordnet.

Seit einigen Jahren ist es bekannt, Rolladenantriebe für das Aufwickeln mit Rutschkupplungen auszustatten. Damit wird der elektrische Motor vor Überlastungen geschützt, die beispielsweise bei in geschlossenem Zustand eingefrorenen Rolladenstäben auftreten.

Aus der DE-GM 84 12 842 ist ein Rolladen für Dachfenster bekannt, der eine oben angeordnete, von einem Motor angetriebene, hohl ausgebildete Wickelwelle aufweist. Im Inneren der Wickelwelle ist ein Elektrorohrmotor als Wellenantriebseinheit angeordnet, wobei an die Rolladenlamellen ein Spannelement mit einer ständig im Sinne einer Spannung des Stranges wirkenden Kraft angreift.

Nachteilig an dieser Vorrichtung ist, daß die Anbringung des Spannelements im Fensterrahmen relativ aufwendig ist. Ferner ist der Antrieb beim Schließen des Rolladens nicht durch eine Rutschkupplung gesichert. Bei Verklemmen oder Blockieren der Rolladenstäbe beim Schließen des Rolladens kann folglich der elektrische Motor überlastet werden oder Beschädigungen am Rolladen oder Rolladenantrieb verursacht werden.

Ferner ist aus der DE-GM 78 09 535 eine Antriebswelle für einen Rolladen bekannt, die über eine in beiden Drehrichtungen wirkende Rutschkupplung von einem Motor angetrieben wird.

Nachteilig ist, daß die mit zwei Reibscheiben versehene Rutschkupplung lediglich als Überlastschutz des Antriebsmotors wirkt. Ein ausreichender Schutz der Rolladenlamellen kann nicht gewährleistet werden.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Überlastschutz für Rolladenantriebe, insbesondere für Dachfenster anzugeben, der sowohl beim Schließen als auch beim Öffnen des Rolladens die im Rolladenkasten befindlichen Rolladenstäbe bzw. den Antriebsmotor schützt.

Die mit der im Hauptanspruch angegebenen Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß bei einer in beiden Drehrichtungen mit unterschiedlichen Freigabemomenten wirkenden Rutschkupplung eine übermäßige Belastung der Rolladenlamellen und des Motors vermieden werden. Es läßt sich berücksichtigen, daß die zum Schließen bzw. Öffnen des Rolladen benötigten Antriebsmomente unterschiedlich sind. Beim Schließen des Rolladens wird die Drehbewegung der Wickelwelle durch die Gewichtskraft der abgewickelten Rolladenlamellen unterstützt. Sind beispielsweise die Führungsschienen des Rolladens vereist, wird bei Schließen des Rolladens bei einem vorgegebenen Auslösemoment die Drehverbindung zwischen Motor und Wickelwelle gelöst. Die Rolladenlamellen werden keiner übermäßigen Belastung ausgesetzt. Ferner ist der Antriebsmotor vor Überlastung geschützt. Ein Stehenbleiben des Motors unter Last und eine damit zusammenhängende Zerstörung des Motors wird sicher vermieden.

In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Rutschkupplung aus zwei Teilkupplungen besteht, wobei jeder Teil nur in einer Drehrichtung ein Freigabemoment aufweist und in der Gegenrichtung die gekuppelten Teile drehfest verbindend ausgebildet sind. Damit läßt sich das Freigabemoment für jede Drehrichtung unabhängig voneinander individuell einstellen. Eine Anpassung an verschiedene Einbaubedingungen, beispielsweise unterschiedliche Dachneigungen, läßt sich einfach und schnell an den beiden Teilkupplungen durchführen.

Wird die Rutschkupplung innerhalb der Wickelwelle, vorzugsweise in Verbindung mit einem Rohrmotor, angeordnet, ergibt sich ein vorteilhaft kleinbauender Rolladen. Insbesondere kann der Rolladenkasten äußerst schlank ausgeführt werden.

Mit der Ausgestaltung nach Anspruch 4 ist eine einfach aufgebaute, aber wirkungsvoll arbeitende Rutschkupplung angegeben. Durch Austausch der Federzunge oder durch Veränderung der Vorspannung der Federzunge können unterschiedliche, den Gegebenheiten angepaßte Freigabemomente der Rutschkupplung gewählt werden.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß mehrere, insbesondere vier Federzungen in die Zähne des Zahnrades eingreifend angeordnet sind. Damit wird die Funktionssicherheit der Rutschkupplung weiter verbessert. Ferner wird ein Ausgleich der zwischen Federzunge und Ruherad wirkenden radialen Kräfte erreicht, so daß eine Dezentrierung nicht auftritt.

Mit der Ausgestaltung nach Anspruch 6 wird eine vorteilhafte Standardisierung der Bauteile erreicht. Dies führt zu günstigen Herstellungskosten und verringert die Wartungskosten.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Federzungen werden in den Unteransprüchen 7 bis 12 angegeben.

Kostengünstig wird die Federzunge als Blechstreifen ausgebildet. Ein eingeformtes Aufgleitprofil stützt die Funktion als Biege- bzw. Knickstab. Symmetrisch zueinander angeordnete Federzungen gleichen die durch die Federzungen entstehenden radialen Kräfte aus. Die gewünschten Freigabemomente können durch Federzungen aus unterschiedlich dicken Blechstreifen erzeugt werden.

Mit den in den Unteransprüchen 10 bis 12 beschriebenen Abmessungen und Anordnungen der Federzunge läßt sich die Betriebssicherheit der Rutschkupplung weiter verbessern.

Entspricht die freie Biegelänge der Federzungen etwa dem 0,7fachen Teilkreisradius des Hohlrades, wird bei Knick- und Biegebelastung eine gegenseitige Behinderung der Federzungen vermieden und gleichzeitig eine ausreichende Beweglichkeit der Federzungen gewährleistet.

Dadurch, daß die Federzunge eine tangentiale Richtung zu einem um das Federelement gedachten konzentrischen Kreis mit einem Radius von etwa dem 0,7fachen des Teilkreises aufweist, wird die Federzunge in einer vorgespannten Stellung gehalten, aus der heraus sie bei Knickbelastung nur geringfügig gestaucht wird, bis die Federzunge teilweise an der Innenverzahnung des Hohlrades anliegt und eine drehfeste Verbindung hergestellt ist.

In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Federzunge eine Einspannstelle aufweist, die etwa auf einem gedachten Halbkreis über dem Teilkreisradius des Hohlrades am Eingriffsort der Federzunge in die Verzahnung des Hohlrades angeordnet ist. Damit wird die Einspannstelle der Federzunge in Bezug zum Eingriffsort des freien Federzungenendes so ausgerichtet, daß bei Knickbelastung der Federzunge eine kraftschlüssige Verbindung mit einem besonders hohen Haltemoment entsteht.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 einen Teil eines Längsschnitts einer Wickelwelle eines erfindungsgemäßen Rolladens,

Fig. 2 eine Seitenansicht eines ersten Federelements,

Fig. 3 eine Draufsicht des in Fig. 2 dargestellten Federelements,

Fig. 4 einen Längsschnitt eines Übertragungselements mit einem zweiten Federelement,

Fig. 5 eine Rückansicht des in Fig. 4 dargestellten Übertragungselements,

Fig. 6 eine Draufsicht des in Fig. 4 dargestellten Übertragungselements,

Fig. 7 einen Längsschnitt eines Hohlrades und

Fig. 8 eine Rückansicht des in Fig. 7 dargestellten Hohlrades.

Fig. 1 zeigt eine an einer Stirnwand 1 eines Rolladenkastens angeordnete Wickelwelle 2, die von einem durch Schrauben 4 an der Stirnwand 1 befestigten Rohrmotor 3 antreibbar ist.

Auf einer Motorwelle 5 ist ein in den Fig. 2 und 3 dargestelltes erstes Federelement 6 drehfest verbunden. Das erste Federelement 6 weist einen tellerförmigen Grundkörper 7 und daran eine in Haltern 8 gehaltene Federzunge 9 auf.

Das erste Federelement 6 ist zentrisch in einem ersten Hohlrad 11 eines Übertragungselementes 10 angeordnet. Dabei greifen die Federzungen 9 je nach Drehrichtung der Motorwelle 5 drehfest rastend oder bei Überschreitung eines vorbestimmten Freigabemoments lastabhängig rastend in eine Innenverzahnung 12 des ersten Hohlrades 11 ein.

Das Übertragungselement 10 ist frei drehbar in einer Bohrung 13 auf der Motorwelle 5 gelagert. Das Übertragungselement 10 besteht aus dem ersten Hohlrad 11 und einem zweiten Federelement 14 mit Haltern 15 und darin gehaltenen Federzungen 16, wie in Fig. 4, 5, und 6 gezeigt. Die Federzungen 16 sind entgegengesetzt zu den Federzungen 9 des ersten Federelements 6 ausgerichtet.

Das zweite Federelement 14 ist wiederum konzentrisch in einem in Fig. 7 und 8 dargestellten zweiten Hohlrad 17 angeordnet. Das zweite Hohlrad 17 weist eine Innenverzahnung 18 und eine am äußeren Umfang angeformte Nase 21 auf. Das zweite Hohlrad 17 ist in einer konzentrischen Bohrung 19 auf der Motorwelle 5 drehfrei gelagert, wobei eine am äußeren Ende der Motorwelle 5 aufgeschraubte Mutter 20 die Teilkupplungen zusammenhält.

Die beiden Federelemente 6, 14 weisen jeweils vier symmetrisch in den Haltern 8, 15 verteilte Federzungen 9, 16 auf. Die Federzungen 9, 16 sind an Einspannstellen 23 an den Haltern 8, 15 befestigt. Die Federzungen 9, 16 bestehen aus 0,2-0,5 mm dicken Stahlblechstreifen, an deren Enden ein halbbogenförmiges Aufgleitprofil 24 eingeformt ist. Dieses Aufgleitprofil 24 greift in die Innenverzahnung 12, 18 der zugeordneten Hohlräder 11, 17 ein.

Die auf das Übertragungselement 10 übertragene Drehbewegung wird mittels zweitem Federelement 14 auf das zweite Hohlrad 17 übertragen. Dabei greifen die Federzungen 16 des zweiten Federelements 14 in die Innenverzahnung 18 des zweiten Hohlrades 17 ein. Die entgegengesetzt zu den Federzungen 9 des ersten Federelements 6 ausgerichteten Federzungen 16 bewirken so auch eine lastabhängige Kupplung der zweiten Drehrichtung, wobei durch verschiedene Ausbildung der Federzungen 9 bzw. 16 unterschiedliche Freigabemomente vorwählbar sind. Die Drehbewegung des zweiten Hohlrades 17 wird über die Nase 21, die in einer Nut 22 in der Wickelwelle 2 eingreift, auf die Wickelwelle 2 im Rolladenkasten übertragen. Die Wickelwelle 2 rollt den Rolladen auf bzw. ab.

Besonders vorteilhaft läßt sich die Kupplung auch manuell, beispielsweise mittel einer Kurbel, bewegten Rolladen vorsehen. Schäden durch Fehlbedienung werden so vermieden.

Claims (12)

1. Rolladen, insbesondere für Dachfenster, mit einer vorzugsweise oben angeordneten Wickelwelle, die von einem Motor über eine in beide Drehrichtungen wirkende Rutschkupplung angetrieben ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Rutschkupplung Freigabemomente aufweist, die für beide Drehrichtungen unterschiedlich ausgebildet sind.

2. Rolladen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rutschkupplung aus zwei Teilkupplungen besteht, wobei jeder Teil nur in einer Drehrichtung ein Freigabemoment aufweist und in der Gegenrichtung die gekuppelten Teile drehfest verbindend ausgebildet sind.

3. Rolladen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rutschkupplung innerhalb der Wickelwelle (2), vorzugsweise in Verbindung mit einem Rohrmotor (3), angeordnet ist.

4. Rolladen nach Anspruch 1, 2, oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rutschkupplung ein vorzugsweise als Hohlrad (11, 17) ausgebildetes Zahnrad aufweist, in dessen Zähne eine Federzunge (9, 16) eingreifend angeordnet ist, die in einer Drehrichtung einen Biegestab und in entgegengesetzter Richtung einen Knickstab bildet.

5. Rolladen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere, insbesondere vier Federzungen (9, 16) in die Zähne des Zahnrades eingreifend angeordnet sind.

6. Rolladen nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Teilkupplung ein als Hohlrad ausgebildetes Zahnrad und ein zentrisch dazu angeordnetes Federelement zugeordnet ist, wobei ein Hohlrad (17) drehfest mit der Wickelwelle (2) und ein Federelement (6) drehfest mit der Motorwelle (5) und das andere Federelement (14) und Hohlrad (11) drehfest miteinander ausgebildet sind.

7. Rolladen nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Federzunge (9, 16) als Blechstreifen mit vorzugsweise eingeformtem Aufgleitprofil ausgebildet ist.

8. Rolladen nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Federzungen (9, 16) zueinander symmetrisch angeordnet sind.

9. Rolladen nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Federzungen (9, 16) ihrem Freigabemoment entsprechend aus unterschiedlich dicken Blechstreifen geformt sind.

10. Rolladen nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Federzunge (9, 16) eine freie Biegelänge aufweist, die dem halben bis ganzen Teilkreisradius, insbesondere etwa dem 0,7fachen Teilkreisradius des Hohlrades (11, 17) entspricht.

11. Rolladen nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Federzunge (9, 16) eine tangentiale Richtung zu einem um das Federelement (6, 14) gedachten konzentrischen Kreis mit einem Radius von etwa dem 0,7fachen des Teilkreises aufweist.

12. Rolladen nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Federzunge (9, 16) eine Einspannstelle (23) aufweist, die etwa auf einem gedachten Halbkreis über dem Teilkreisradius des Hohlrades (11, 17) am Eingriffort der Federzunge in die Verzahnung des Hohlrades angeordnet ist.