DE60224328T2

DE60224328T2 - Manuelle Antriebsvorrichtung für einen Vorhang mit epizyklischem Untersetzungsgetriebe

Info

Publication number: DE60224328T2
Application number: DE60224328T
Authority: DE
Inventors: Eric Paul Lagarde; Yann Le Ru
Original assignee: Somfy SA
Current assignee: Somfy SA
Priority date: 2001-06-26
Filing date: 2002-06-19
Publication date: 2008-12-11
Anticipated expiration: 2022-06-20
Also published as: US6733413B2; CN1267660C; ES2187398T3; JP4191434B2; EP1275813A1; EP1275813B1; ATE382769T1; CN1393647A; US20030004029A1; FR2826400B1; JP2003090394A; ES2187398T1; DE60224328D1; FR2826400A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum handbetätigten Antrieb einer Jalousie, eines Rolladens oder einer ähnlichen Einrichtung, die mit einer Aufrollwelle ausgerüstet ist, wobei die Vorrichtung ein epizykloidisches Reduktionsgetriebe aufweist, das zwischen einem handbetätigten Antriebsmittel und der Aufrollwelle der Jalousie eingebaut ist.
Eine derartige Antriebsvorrichtung ist aus der Patentschrift EP 0 372 803 bekannt, wo diese Vorrichtung dazu verwendet wird, einen Lamellenstoren mittels einer Kette anzutreiben, die über ein Kettenrad des Planetengetriebes eines einfachen epizykloidischen Reduktionsgetriebes läuft, welche ein festes Hohlrad und eine Gruppe von Planetenrädern aufweist, die auf einem Planetenträger angeordnet sind, der den Abtrieb des Reduktionsgetriebes darstellt. Das Reduktionsverhältnis des Reduktionsgetriebes beträgt beispielsweise 3:1.
Eine der interessanten Eigenschaften des epizykloidischen Reduktionsgetriebes, d. h. des Planetengetriebes, ist die Abwesenheit einer radialen Resultierenden der Übertragung und daher nur eine geringere Belastung der Einzelteile.
Im Dokument EP 0 372 803 ist der kompakte Aufbau des Planetengetriebes als Reduktionsgetriebe hervorgehoben. Diese kompakte Eigenschaft ist jedoch nur relativ. Bei der im oben angegebenen Dokument beschriebenen Vorrichtung ist das Reduktionsgetriebe aussen am Gehäuse angebracht, in welchem sich die Aufrollwelle des Lamellenstoren befindet. Die Anordnung des Reduktionsgetriebes aussen am Gehäuse ist nicht nur wenig ästhetisch, sondern erfordert weiterhin die Herstellung zweier unterschiedlicher Produkte, wobei das eine für eine Bedienung auf der rechten Seite und das andere für eine Bedienung von links eingerichtet sein muss. Daher wird es bevorzugt, dass das Reduktionsgetriebe seinen Platz im Inneren des Gehäuses finden kann, derart, dass kein seitliches Zusatzaggregat mehr vorhanden ist, und dass das Gehäuse in einer Richtung oder in der anderen montiert werden kann, wobei sich dann das Reduktionsgetriebe im linken oder rechten Endbereich befindet.
Erfahrungen haben ausserdem gezeigt, dass bei dieser Art der Verwendung des Getriebes eine Untersetzung von weniger als 3 günstiger ist, weil eine solche Untersetzung eine bestimmte Annehmlichkeit bei der Betätigung bietet, weil die Verschiebung des Stores, die sich daraus ergibt, ein günstiges Verhältnis der aufgewendeten Kraft zur Drehbewegung aufweist, welche vom Benutzer aufzubringen ist.
Wenn es erwünscht ist, das Reduktionsgetriebe innen im Gehäuse unterzubringen, stösst man sofort auf Schwierigkeiten bei der Verwirklichung. Weil es erwünscht ist, nur eine geringe Untersetzung einzustellen, ist es erforderlich, den Unterschied der Teilkreisdurchmesser der Zentralräder und des Hohlrades zu verringern, wodurch wiederum der Teilkreisdurchmesser der Planetenräder kleiner gemacht werden muss. Wenn aber der Teilkreisdurchmesser der Planetenräder vermindert wird, wird es notwendig, einerseits die Anzahl der Zähne zu vermindern, die aber nicht beliebig klein gemacht werden kann, oder aber das Modul der Zahnräder zu verkleinern, wodurch diese zerbrechlicher werden. Um eine annehmbare Anzahl von Zähnen für die Planetenräder beizubehalten, ist man daher gezwungen, die Anzahl der Zähne des Hohlrades und demgemäss auch die äusseren Abmessungen des Getriebes zu vergrössern. Was ein Planetengetriebe der Art betrifft, die im Dokument EP 0 372 803 besprochen und dargestellt ist, so kann das erwähnte Untersetzungsverhältnis von 3:1 mit einem Sonnenrad mit 20 Zähnen, Planetenrädern mit je 10 Zähnen und einem Hohlrad mit 40 Zähnen verwirklicht werden. Wenn es z. B. gewünscht wird, auf ein Untersetzungsverhältnis von 2,7 zurückzugehen, wobei die Planetenräder jeweils 10 Zähne behalten sollen, muss das Sonnenrad 29 Zähne und das Hohlrad 49 Zähne aufweisen, was bei einem Modul von 1 einer Vergrösserung des Aussendurchmessers des Getriebes um 9 mm entspricht.
Die Aufgabe besteht demgemäss darin, ein niedriges Übersetzungsverhältnis bei einem verringerten Aussendurchmesser zu erzielen, beispielsweise mit einem Durchmesser von 20 mm.
Die Planetengetriebe, auch epizykloidische Getriebe genannt, werden allgemein wegen ihrer grossen Untersetzungsverhältnisse verwendet, welche mit diesen Reduktionsgetrieben erzielt werden können. Was die Kenntnisse des Fachmanns auf dem Gebiet der Getriebe betrifft, insbesondere der Planeten-Reduktionsgetriebe, wird auf das sehr vollständige Werk von G. Henriot "Engrenages, conception, fabrication, mise en oeuvre" (Getriebe, Aufbau, Herstellung, Verwendung), 7. Auflage, verwiesen. Im Kapitel 13.3, Seiten 545 bis 553, behandelt Henriot die zusammengesetzten Getriebe. Ein zusammengesetztes Getriebe wird durch die Aneinanderreihung zweier einfacher Planetengetriebe gebildet. Henriot zeigt die 12 Kombinationen, die mit zwei einfachen Planetengetrieben des Typs I aufgebaut werden können, aber es ist ebenfalls möglich, 12 Kombinationen zu erhalten, wenn man einfache Planetengetriebe der Typen II, III oder IV zusammenbaut oder aber verschiedene Typen einsetzt. Für jede Kombination bestehen demgemäss 10 Möglichkeiten zur Kombination der Typen, nämlich I-I, I-II, I-III, I-IV, II-II usw., wodurch 120 Kombinationen erhalten wer den. Je nach der Auswahl des Eingangs, des Festpunktes und des Ausgangs des Reduktionsgetriebes kann jede Kombination 6 unterschiedliche Kopplungen ergeben, wodurch man schliesslich insgesamt 720 Möglichkeiten erhält.
Um die bestehenden Vorurteile zu überwinden, was den Widerspruch zwischen den vorgegebenen Bedingungen betrifft, nämlich ein Untersetzungsverhältnis von weniger als 3 zusammen mit einem kleinen Durchmesser, hat sich der Erfinder die Frage gestellt, ob es nicht eine mögliche Kombination einfacher Planetengetriebe gibt, welche die vorgegebenen Bedingungen erfüllt und eine einfache Architektur darstellt, wodurch die Herstellung erleichtert wird, was sich wiederum günstig auf eine Begrenzung der Kosten auswirkt.
Als Ergebnis zahlreicher Berechnungen und Auswahlvorgänge wurde gefunden, dass zwei Reduktionsgetriebe die vorgegebenen Ziele erreichen. Diese beiden Reduktionsgetriebe haben gemeinsame Eigenschaften, nämlich die Tatsache, dass die einfachen Planetengetriebe vom Typ I sind, dass die Sonnenräder der beiden einfachen Planetengetriebe miteinander verbunden sind, und dass ein Hohlrad fest und das andere drehbeweglich ist.
Es soll daran erinnert werden, dass ein einfaches Planetengetriebe des Typs I aus einem Sonnenrad, einem Planetenradträger und seinen Planetenrädern sowie einem Hohlrad besteht.
Insbesondere ist der handbetriebene Antrieb gemäss der vorliegenden Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass das epizykloidische Reduktionsgetriebe aus der Zusammenschaltung zweier einfacher Planetengetriebe des Typs I besteht, deren Sonnenräder (auch Zentralräder genannt) miteinander mechanisch verbunden sind, so dass sie gleichzeitig und mit der gleichen Geschwindigkeit angetrieben werden, und bei denen das Hohlrad des ersten Planetengetriebes fest und das andere Hohlrad drehbeweglich ist, und dass das Getriebe eine Untersetzung von 3 oder kleiner aufweist.
Gemäss einer Ausführungsform werden die Planetenräder der beiden Getriebe auf einem gemeinsamen Planetenträger angeordnet, der die Antriebsseite des Reduktionsgetriebes bildet, und das Hohlrad des zweiten Planetengetriebes stellt die Abtriebsseite des Reduktionsgetriebes dar.
Nach einer weiteren Ausführungsform ist der Planetenträger des ersten Planetengetriebes mit dem Hohlrad des zweiten Planetengetriebes verbunden, und der Planetenträger des zweiten Planetengetriebes stellt die Abtriebsseite des Reduktionsgetriebes dar, wobei die Antriebsseite von den Sonnenrädern wahrgenommen wird.
Wenn man einen Aussendurchmesser des Reduktionsgetriebes von 20 mm wählt, so ist es bei diesen beiden Ausführungsformen möglich, ein Untersetzungsverhältnis zu erzielen, welches unter 3 liegt und beispielsweise 2,6 beträgt.
Die anliegende Zeichnung zeigt die beiden Ausführungsformen der Erfindung.
1 zeigt die erste Ausführungsform.
2 gibt die zweite Ausführungsform wieder.
Die schematische Darstellung der Reduktionsgetriebe folgt der Darstellungsweise, die von G. Henriot verwendet wird.
Es ist nur die Hälfte der Planetenträger und der Hohlräder in Bezug auf die Achse des Reduktionsgetriebes dargestellt.
Bei der Ausführungsform, welche in 1 schematisch gezeichnet ist, besteht das erste einfache Planetengetriebe aus dem Sonnenrad (Zentralrad) A1, dem Hohlrad B1, dem Planetenträger U1 mit seinen Planetenrädern a1. Das zweite einfache Planetengetriebe ist aus dem Sonnenrad A2, dem Hohlrad B2, dem Planetenträger U2 und seinen Planetenrädern a2 zusammengesetzt. Die Zentralräder A1 und A2 sind mechanisch starr miteinander verbunden, derart, dass sie sich mit der gleichen Geschwindigkeit drehen. Selbstverständlich sind diese beiden Räder koaxial. Die Planetenträger U1 und U2 sind miteinander ebenfalls derart gekoppelt, dass sie einen einzigen Planetenträger bilden. Das Hohlrad B1 ist ortsfest, d. h. es ist gegen eine Rotation gesperrt.
Das Hohlrad B2 ist hingegen drehbeweglich gelagert und stellt den Abtrieb S des Reduktionsgetriebes dar, welcher unmittelbar die Aufrollwelle des Rolladens oder der ähnlichen Vorrichtung antreibt. Die Antriebsseite E des Reduktionsgetriebes ist mit dem Planetenträger U1 und U2 verbunden. Der Planetenträger kann von einem beliebigen handbetätigten Antriebsmittel in Bewegung gesetzt werden, beispielsweise durch eine Kette, eine Kurbel usw.

In einem Beispiel zur Verwirklichung der ersten Ausführungsform haben die einzelnen Bestandteile des Reduktionsgetriebes die folgenden Eigenschaften:

Sonnenrad A1	11 Zähne
Planetenräder a1	8 Zähne
Hohlrad B1	28 Zähne
Sonnenrad A2	7 Zähne
Planetenräder a2	11 Zähne
Hohlrad B2	29 Zähne
m = 0,62 für A1, a1, D1 und Dp (D1) = 17,36 M = 0,53 für A2, a2, B2 und Dp (B2) = 14,84

Das Untersetzungsverhältnis dieses Getriebes ist gleich 2,59.
Bei der zweiten Ausführungsform, die in 2 gezeigt ist, finden sich die beiden einfachen Planetengetriebe A1, B1, a1 und A2, B2, a2 wieder, und die beiden Zentralräder A1 und A2 sind ebenfalls mechanisch fest miteinander verbunden, sie drehen sich mit der gleichen Geschwindigkeit.
Das Hohlrad B1 des ersten Planetengetriebes ist wiederum ortsfest angebracht. Der Planetenträger U1 der Planetenräder a1 des ersten Planetengetriebes bildet einen Bestandteil des Hohlrades B2 des zweiten Getriebes, und der Ausgang des Reduktionsgetriebes geschieht durch den Planetenträger U'2 des zweiten Getriebes.

Bei einem konkreten Ausführungsbeispiel der zweiten Ausführungsform haben die einzelnen Bestandteile des Reduktionsgetriebes die folgenden Eigenschaften:

Sonnenrad A1	7 Zähne
Planetenräder a1	9 Zähne
Hohlrad B1	26 Zähne
Sonnenrad A2	8 Zähne
Planetenräder a2	10 Zähne
Hohlrad B2	28 Zähne
m = 0,66 für A1, a1, B1 und Dp (B1) = 17,16 M = 0,53 für A2, a2, B2 und Dp (B2) = 14,84

Es ergibt sich für dieses Getriebe ein Untersetzungsverhältnis von 2,58.

Claims

Vorrichtung zum handbetätigten Antrieb einer Jalousie, eines Rolladens oder einer ähnlichen Einrichtung, die mit einer Aufrollwelle ausgerüstet ist, welche ein epizykloidisches Reduziergetriebe aufweist, das zwischen einem handbetätigten Antriebsmittel und der Aufrollwelle der Jalousie eingebaut ist, dadurch gekennzeichnet, dass das epizykloidische Reduziergetriebe aus der eng benachbarten Anordnung zweier einfacher Planetengetriebe des Typs I (A1, B1, a1/A2, B2, a2) besteht, deren Zentralräder (A1, A2) mechanisch miteinander verbunden sind, so dass sie gleichzeitig und mit der gleichen Geschwindigkeit angetrieben werden, und bei denen das Hohlrad (B1) des ersten Planetengetriebes, welches an der Antriebsseite des Reduziergetriebes liegt, ortsfest ist und das andere Hohlrad (B2) drehbar gelagert ist, und wobei das Getriebe eine Untersetzung gleich oder kleiner als 3 aufweist.
Vorrichtung zum Antrieb gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Planetenräder (a1, a2) der beiden Getriebeteile an einem gemeinsamen Planetenträger angeordnet sind, der die Antriebsseite des Reduziergetriebes bildet, und dass das Hohlrad (B2) des zweiten Teils des Planetengetriebes die Abtriebsseite des Reduziergetriebes darstellt.
Vorrichtung zum Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Planetenträger (U1) des ersten Teiles des Planetengetriebes ein Teil des Hohlrades (B2) des zweiten Teils des Planetengetriebes ist, und dass der Planetenträger (U''2) des zweiten Getriebeteils die Abtriebsseite des Reduziergetriebes darstellt, wobei die Antriebsseite des Reduziergetriebes von den Zentralrädern (A1, A2) wahrgenommen wird.