AT514647A1

AT514647A1 - Wickelrolle für ein Sonnensegel

Info

Publication number: AT514647A1
Application number: ATA50482/2013A
Authority: AT
Original assignee: Plaspack Netze Gmbh
Priority date: 2013-07-31
Filing date: 2013-07-31
Publication date: 2015-02-15
Also published as: AT514647B1; DE102014010985A1

Abstract

Es wird eine Wickelrolle für ein Sonnensegel mit einer drehfest gehaltenen Lager- achse (1), mit einem auf der Lagerachse (1) drehbar gelagerten, hohlen Wickelman- tel (3) und mit einer innerhalb des Wickelmantels (3) vorgesehenen, beim Abwickeln des Sonnensegels spannbaren Federanordnung (4) zwischen der Lagerachse (1) und dem Wickelmantel (3) beschrieben. Um vorteilhafte Konstruktionsverhältniss zu schaffen, wird vorgeschlagen, dass die Federanordnung (4) einen Spanntrieb (6), der eine mit der koaxialen Lagerachse (1) dreh- und verschiebefest verbundene Gewindespindel (7) und eine gegenüber dem Wickelmantel (3) drehfest, aber axial verschiebbar geführte Spindelmutter (8) aufweist, sowie wenigstens eine Gasdruck- feder (5) umfasst, die zwischen der Spindelmutter (8) und einem Widerlager (13) des Wickelmantels (3) axial abgestützt ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Wickelrolle für ein Sonnensegel mit einer drehfest gehaltenen Lagerachse, mit einem auf der Lagerachse drehbar gelagerten, hohlen Wickelmantel und mit einer innerhalb des Wickelmantels vorgesehenen, beim Abwickeln des Sonnensegels spannbaren Federanordnung zwischen der Lagerachse und dem Wickelmantel.

Um ein von einer Wickelrolle zumindest teilweise abgezogenes Sonnensegel gespannt zu halten und nach einem Freigeben wieder auf die Wickelrolle aufwickeln zu können, ist es bekannt (EP 1 914 365 A2), im hohlen Wickelmantel der Wickelrolle eine Schraubenfeder anzuordnen, die an einem Ende drehfest mit einer undrehbar gehaltenen Lagerachse und an ihrem gegenüberliegenden Ende drehfest mit dem drehbar auf der Lagerachse gelagerten Wickelmantel verbunden ist. Mit dem Abziehen des Sonnensegels von der Wickelrolle üblicherweise mit Hilfe eines Spannseils wird somit die vorgespannte Schraubenfeder zunehmend gespannt, so-dass das Sonnensegel nicht nur in der Gebrauchsstellung unter einer federnd nachgiebigen Spannung gehalten wird, sondern auch nach einem Freigeben durch das Spannseil wieder auf den Wickelmantel der Wickelrolle aufgerollt werden kann, ohne hierfür einen eigenen Antriebsmotor vorsehen zu müssen. Nachteilig ist allerdings, dass das Drehmoment, das über die Schraubenfeder auf den Wickelmantel ausgeübt wird, vom Federweg abhängt und daher mit zunehmender Abzugslänge des Sonnensegels erheblich zunimmt, was die Handhabung insbesondere bei größeren Sonnensegeln mit einer entsprechenden Abzugslänge erschwert.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Wickelrolle zu schaffen, die auch über größere Abzugslängen des Sonnensegels ein weitgehend gleichbleiben- des Rückstellmoment ermöglicht, ohne die kompakte Bauweise mit einer Federspanneinrichtung innerhalb des Wickelmantels zu gefährden.

Ausgehend von einer Wickelrolle der eingangs geschilderten Art löst die Erfindung die gestellte Aufgabe dadurch, dass die Federanordnung einen Spanntrieb, der eine mit der koaxialen Lagerachse dreh- und verschiebefest verbundene Gewindespindel und eine gegenüber dem Wickelmantel drehfest, aber axial verschiebbar geführte Spindelmutter aufweist, sowie wenigstens eine Gasdruckfeder umfasst, die zwischen der Spindelmutter und einem Widerlager des Wickelmantels axial abgestützt ist.

Die Gasdruckfeder, die bereits eine vergleichsweise geringe Abhängigkeit der Federkraft vom Federweg aufweist, stellt in Verbindung mit einem Spanntrieb aus einer eine Spindelmutter schraubverstellbar durchsetzenden Gewindespindel eine vorteilhafte Drehmomentbeaufschlagung des Wickelmantels sicher, weil über einen solchen Spanntrieb eine zusätzliche Übersetzung der axialen Federkraft der Gasdruckfeder in ein Drehmoment erfolgt. Voraussetzung ist selbstverständlich, dass keine selbsthemmenden Gewindebedingungen vorliegen, dass also bei einer axialen Beaufschlagung der Spindelmutter durch die Gasdruckfeder die Spindelmutter um die Gewindespindel in einer Schraubbewegung gedreht wird, was über die Gewindeauslegung, insbesondere die Gewindesteigung, in einfacherWeise erreicht wird. Wird demnach beim Abziehen des Sonnensegels von der Wickelrolle die Spindelmutter über den Wickelmantel mitgenommen, so wird sie einer Schraubverlagerung entlang der Spindel mit der Wirkung unterworfen, dass die Gasdruckfeder, die ja mit dem Wickelmantel mitgedreht wird, axial gespannt wird, um mit Hilfe der gespeicherte Federkraft die Spindelmutter wieder axial beaufschlagen zu können, wenn es gilt, das Sonnensegel mit einem Einziehmoment zu beaufschlagen.

Bei längeren Wickelrollen bedarf es keiner über die axiale Länge des Wickelmantels durchgehender Gewindespindeln. In diesem Fall ergeben sich vorteilhafte Konstruktionsbedingungen, wenn das Widerlager des Wickelmantels ein Drehlager für die Gewindespindel bildet.

Damit die axialen Kräfte auf die Spindelmutter den jeweiligen Anforderungen entsprechend angepasst werden können, kann zur Gasdruckfeder wenigstens ein Dämpfer parallelgeschaltet werden. Besonders vorteilhafte Konstruktionsbedingungen ergeben sich in diesem Zusammenhang, wenn zwei Gasdruckfedern und zwei Dämpfer einander bezüglich der Gewindespindel jeweils paarweise gegenüberliegend vorgesehen sind, weil in diesem Fall platzsparende, symmetrische Verhältnisse sichergestellt werden.

Um den Durchmesser des Wickelmantels für das Sonnensegel klein halten zu können, kann die Kolbenstange der Gasdruckfeder bzw. des Dämpfers an der Spindelmutter abgestützt werden, wobei sich der Gewindeabschnitt der Gewindespindel höchstens bis zum Zylinder der Gasdruckfeder bzw. des Dämpfers erstreckt. Aufgrund dieser Konstruktionsvorschrift kommen einerseits der einen größeren Durchmesser aufweisende Gewindeabschnitt der Gewindespindel und die Kolbenstangen und anderseits der Zylinder der Gasdruckfeder bzw. des Dämpfers und ein gewindeloser Abschnitt der Gewindespindel mit einem kleineren Durchmesser nebeneinander zu liegen, was eine vorteilhafte Ausnützung des Querschnitts des Wickelmantels erlaubt.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Wickelrolle für ein Sonnensegel in einem vereinfachten Längsschnitt und

Fig. 2 diese Wickelrolle in einem Schnitt nach der Linie ll-ll der Fig. 1 in einem größeren Maßstab.

Die Wickelrolle gemäß der Erfindung weist einen auf einer drehfest gehaltenen Lagerachse 1 über Wälzlager 2 drehbar gelagerten Wickelmantel 3 für ein Sonnensegel auf. Innerhalb des hohlen Wickelmantels 3 ist eine Federanordnung 4 aus zwei einander bezüglich der Lagerachse 1 diametral gegenüberliegenden Gasdruckfedern 5 vorgesehen, die mit Hilfe eines Spanntriebs 6 gespannt werden können. Dieser Spanntrieb 6 umfasst eine koaxial zur Lagerachse 1 verlaufende Gewindespin- del 7, die einen der beiden Achsstummel der Lagerachse 1 bildet und mit einer Spindelmutter 8 zusammenwirkt, die über eine Führungsmuffe 9 drehfest, aber axial verschiebbar mit dem Wickelmantel 3 verbunden ist. Zu diesem Zweck ist der Wickelmantel 3 auf seiner Innenseite mit Führungsrippen 10 versehen, die in Längsnuten 11 der Führungsmuffe 9 eingreifen. Die Gasdruckfedern 5 stützen sich in axialer Richtung einerseits mit ihren Kolbenstangen 12 auf der Stirnseite der Führungsmuffe 9 und anderseits mit ihren Zylindern an einem Widerlager 13 ab, das drehfest und unverschiebbar mit dem Wickelmantel 3 verbunden ist. Dieses Widerlager 13 bildet außerdem ein Drehlager 14 für einen über den Gewindeabschnitt hinaus verlängerten Teil 15 der Gewindespindel 7, die sich nicht über die volle axiale Länge der Wickelrolle erstreckt.

Durch die vorgespannten Gasdruckfedern 5 wird die Spindelmutter 8 gegen einen als gummielastischen Puffer ausgebildeten axialen Anschlag 16 gedrückt. Wird ein auf dem Wickelmantel 3 aufgewickeltes Sonnensegel von der Wickelrolle abgezogen, so wird die Spindelmutter 8 mit dem Wickelmantel 3 um die Gewindespindel 7 gedreht, was aufgrund der damit verbundenen Schraubverstellung der Spindelmutter 8 gegenüber der drehfest gehaltenen Gewindespindel 7 zu einem Spannen der Gasdruckfedern 5 führt. Unter der notwendigen Voraussetzung eines nicht selbsthemmenden Spindeltriebs bedingt die Federkraft der Gasdruckfedern 5 ein Rückstellmoment, dass das Sonnensegel unter einer entsprechenden Spannung hält. Wird das Sonnensegel freigegeben, so erzwingen die Gasdruckfedern 5 eine gegensinnige Schraubverstellung der Spindelmutter 8 um die Gewindespindel 7 mit der Wirkung, dass das Sonnensegel wieder auf den Wickelmantel 3 der Wickelrolle aufgewickelt wird, und zwar mit dem Vorteil, dass das Wickelmoment weitgehend unabhängig von der Auszugslänge des Sonnensegels ist.

Zur Verbesserung der Handhabung können neben den Gasdruckfedern 5 zwei Dämpfer 17 angeordnet werden, die einander bezüglich der Gewindespindel 7 diametral gegenüberliegen. Durch diese vorzugsweise als Gasdruckdämpfer ausgebildeten Dämpfer 17 wird eine zusätzliche Vergleichmäßigung der Bewegung des Sonnensegels insbesondere während des Aufwickelvorgangs erreicht.

Wie der Fig. 1 entnommen werden kann, erstreckt sich der Gewindeabschnitt der Gewindespindel 7 höchstens bis zu den Zylindern der Gasdruckfedern 5 bzw. der Dämpfer 17. Es liegen daher die Kolben 12 der Gasdruckfedern 5 bzw. die Kolben 18 der Dämpfer 17 neben dem Gewindeabschnitt der Gewindespindel 7, was eine radiale Versetzung der Zylinder der Gasdruckfedern 5 und der Dämpfer 17 gegenüber dem vom Gewindeabschnitt abgesetzten Teil 15 der Gewindespindel 7 und damit eine gedrängtere Bauweise als Voraussetzung für einen vergleichsweise kleinen Durchmesser des Wickelmantels 3 erlaubt.

Claims

Patentanwälte Dipl.-Ing. Helmut Hübscher Dipl.-Ing. Karl Winfried Hellmich Spittelwiese 4, 4020 Linz (39336) II Patentansprüche 1. Wickelrolle für ein Sonnensegel mit einer drehtest gehaltenen Lagerachse (1), mit einem auf der Lagerachse (1) drehbar gelagerten, hohlen Wickelmantel (3) und mit einer innerhalb des Wickelmantels (3) vorgesehenen, beim Abwickeln des Sonnensegels spannbaren Federanordnung (4) zwischen der Lagerachse (1) und dem Wickelmantel (3), dadurch gekennzeichnet, dass die Federanordnung (4) einen Spanntrieb (6), der eine mit der koaxialen Lagerachse (1) dreh- und verschiebefest verbundene Gewindespindel (7) und eine gegenüber dem Wickelmantel (3) drehtest, aber axial verschiebbar geführte Spindelmutter (8) aufweist, sowie wenigstens eine Gasdruckfeder (5) umfasst, die zwischen der Spindelmutter (8) und einem Widerlager (13) des Wickelmantels (3) axial abgestützt ist.
2. Wickelrolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Widerlager (13) des Wickelmantels (3) ein Drehlager (14) für die Gewindespindel (7) bildet.
3. Wickelrolle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Gasdruckfeder (5) wenigstens ein Dämpfer (17) parallelgeschaltet ist.
4. Wickelrolle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Gasdruckfedern (5) und zwei Dämpfer (17) einander bezüglich der Gewindespindel (7) jeweils paarweise gegenüberliegend vorgesehen sind.
5. Wickelrolle nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange (12,18) der Gasdruckfeder (5) bzw. des Dämpfers (17) an der Spindelmutter (8) abgestützt ist und dass sich der Gewindeabschnitt der Gewin- despindel (7) höchstens bis zum Zylinder der Gasdruckfeder (5) bzw. des Dämpfers (17) erstreckt. Linz, am 31. Juli 2013 Plaspack Netze GmbH durch: /Dl Karl Winfried Hellmich/ (elektronisch signiert)