DE20012242U1

DE20012242U1 - Mechanismus für doppelte Kraftübertragung

Info

Publication number: DE20012242U1
Application number: DE20012242U
Authority: DE
Original assignee: CHENG KENG MU
Current assignee: CHENG KENG MU
Priority date: 2000-07-14
Filing date: 2000-07-14
Publication date: 2000-12-14
Anticipated expiration: 2010-07-15

Description

CHENG, Keng Mu, 12F-1, No. 83, Hoping East Road, Sec. 1 Taipei, Taiwan
Mechanismus für doppelte Kraftübertragung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Übertragungsmechanismus und insbesondere auf einen Übertragungsmechanismus zur doppelten Kraftübertragung, der zur Verwendung bei unterschiedlichen Jalousien, bei Präzisionsmaschinen und Instrumenten von Vorteil ist und zwei Antriebseingänge und einen Antriebsausgang aufweist.

Herkömmliche Jalousien umfassen zwei Bauarten, nämlich die horizontale Bauart und die vertikale Bauart. Bei einer normalen horizontalen Jalousie wird eine Übertragungsstange verwendet, um die Lamellen in horizontaler Richtung zu schwenken. Bei einer normalen vertikalen Jalousie wird eine Übertragungsstange verwendet, um die Lamellen in vertikaler Richtung zu schwenken. Bei einem Rollo ist eine Übertragungsstange angetrieben, um den Rollostoff aufzunehmen oder abzulassen. Die Übertragungsstange einer Jalousie kann von Hand

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Hollerallee 32 · D-28209 Bremen · POB. 10 71 27 · D-28071 Bremen · Telephon+49-421-34090 · Telefax +49-421-3491768

MÜNCHEN - BREMEN - BERLIN - OOSSEt&MlF . F8AMJCELWT.- QIEtEFELQ J PCtTCt)₁AM , KlEi;- PyJDERfORN - HÖHENKIRCHEN - ALICANTE

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oder durch eine Motor- bzw. Antriebseinheit angetrieben sein. Eine von Hand betätigte Jalousie muß von Hand bedient werden. Für manche Personen, bspw. für Patienten oder Behinderte, ist es unbequem, eine von Hand zu betätigende Jalousie zu bedienen. Eine motorgetriebene Jalousie kann leicht bedient werden. Allerdings kann eine motorgetriebene Jalousie nicht arbeiten, wenn ein Schaltkreis oder die elektrische Stromversorgung ausfällt. Es besteht daher ein großer Bedarf nach einem Mechanismus für doppelte Kraftübertragung, mit dem es möglich ist, eine Jalousie wahlweise elektrisch oder von Hand zu bedienen.

Das wesentliche Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Mechanismus zur doppelten Kraftübertragung bereitzustellen, der anwendbar ist zur Verwendung in Jalousien, mechanischen Geräten, kleinen Maschinen usw., die wahlweise elektrisch oder von Hand betätigt werden können. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Mechanismus für doppelte Kraftübertragung bereitzustellen, der anwendbar ist zur Verwendung in einer Präzisionsmaschine oder einem Präzisionsinstrument, bei dem es nötig ist, die Drehzahl automatisch zu regeln, oder wenn eine Rückführungskompensation benötigt wird.

Diese Aufgaben werden durch einen Mechanismus zur doppelten Kraftübertragung nach Anspruch 1 gelöst. Demgemäß umfaßt der Mechanismus zur doppelten Kraftübertragung eine erste Antriebseinheit, eine zweite Antriebseinheit und ein Planetengetriebe. Die erste Antriebseinheit umfaßt einen Motor, eine Eingangswelle, eine Schnecke und ein Schneckenrad, das durch den Motor über die Schnecke angetrieben ist, um die Eingangswelle zu drehen. Das Planetengetriebe umfaßt ein Sonnenrad, das synchron mit der Eingangswelle der ersten Antriebseinheit gedreht wird, einen Planetenträger, eine Anzahl von Planetenrädern, die mit gleichen Winkelabständen auf dem Planetenträger gelagert sind und mit dem Sonnenrad in Eingriff stehen, und eine Ausgangswelle, die fest auf dem Planetenträger zur synchronen Drehung mit dem Planetenträger und der Eingangswelle der ersten Antriebseinheit gehalten ist. Die zweite Antriebseinheit wird betätigt, um die Planetenräder durch ein mit Innenverzahnung versehenes Zahnrad bzw. Außenrad über eine Schnecke und ein Schneckenrad zu drehen, so daß die Ausgangswelle des Planetengetriebes weiterhin gedreht wird, wenn die erste Antriebseinheit nicht mehr richtig funktionieren sollte.

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In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die zweite Antriebseinheit elektrisch betätigt. In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die zweite Antriebseinheit von Hand betätigt.

Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, wobei auf eine Zeichnung Bezug genommen ist, in der

Fig. 1 einen Mechanismus zur doppelten Kraftübertragung nach einer Ausführungsform'der vorliegenden Erfindung erläutert,

Fig. 2 eine Querschnittsansicht der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei der Mechanismus zur doppelten Kraftübertragung bei Verwendung in einem mechanischen Gerät dargestellt ist,

Fig. 3 eine Schnittansicht einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, die zur Verwendung in einer horizontalen Jalousie ausgelegt ist,

Fig. 4 eine auseinandergezogene Darstellung des in Fig. 3 dargestellten Mechanismus zur doppelten Kraftübertragung zeigt,

Fig. 5 eine Schnittansicht entlang Linie A-A in Fig. 3 zeigt,
Fig. 6 eine Schnittansicht entlang Linie B-B in Fig. 3 zeigt,
Fig. 7 eine Schnittansicht entlang Linie C-C in Fig. 3 zeigt, und
Fig. 8 eine Schnittansicht entlang Linie D-D in Fig. 3 zeigt.

Zunächst sei auf Fig.l Bezug genommen, wobei ein Mechanismus 10 zur doppelten Kraftübertragung gemäß der vorliegenden Erfindung eine erste Antriebseinheit 1 aufweist, eine zweite Antriebseinheit 2 und ein Planetengetriebe 3. Die erste Antriebseinheit 1 umfaßt

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einen Motor 11, eine Schnecke 13, die fest mit der Ausgangswelle 12 des Motors 11 verbunden ist, eine Eingangswelle 15 sowie ein Schneckenrad 14, das fest auf der Eingangswelle 15 gehalten ist und mit der Schnecke 13 in Eingriff steht. Eine Drehung bzw. Ausgangskraft des Motors 11 wird über die Schnecke 13 und das Schneckenrad 14 an die Eingangs welle 14 übertragen, so daß die Eingangswelle 15 dazu veranlaßt wird, das Planetengetriebe 3 zu drehen.

Wie Fig. 1 weiter zeigt, umfaßt die zweite Antriebseinheit 2 einen Motor 21, eine Schnecke 23, die fest auf der Ausgangswelle 22 des Motors 21 gehalten ist, ein Schneckenrad 24, das auf der Eingangswelle 15 der ersten Antriebseinheit 1 gelagert ist und mit der Schnecke 23 in Eingriff steht (die Eingangswelle 15 ist durch eine mittige Durchgangsöffnung des Schnekkenrades 24 durchgeführt, so daß das Schneckenrad 24 auf der Eingangs welle 15 gedreht werden kann), und ein innenverzahntes bzw. Außenrad 25, das an einer Seite fest mit dem Schneckenrad 24 verbunden ist. Eine Drehung bzw. Ausgangskraft des Motors 21 der zweiten Antriebseinheit 2 wird über die Schnecke 23 und das Schneckenrad 24 an das Außenrad 25 übertragen.

Wie Fig. 1 weiter zeigt, umfaßt das Planetengetriebe 3 ein Sonnenrad 31, das fest auf einem Endabschnitt der Eingangswelle 15 der ersten Antriebseinheit 1 zur synchronen Drehung mit der Eingangswelle 15 verbunden ist, einen Planetenträger 33, eine Anzahl von, bspw. drei, Planetenräder 32, die mit gleichen Winkelabständen auf dem Planetenträger 33 gelagert sind und mit dem Sonnenrad 31 in Eingriff stehen, und eine Ausgangswelle 34, die auf dem Planetenträger 33 zur Abgabe einer Drehkraft angebracht ist.

Fig. 2 zeigt den Mechanismus zur doppelten Kraftübertragung, wie er in einem mechanischen Präzisionsgerät verwendet wird. Wenn der Motor 11 der ersten Antriebseinheit 1 in Drehung versetzt wird, um die Schnecke 13 der ersten Antriebseinheit 1 zu drehen, wird eine Drehantriebskraft über das Schneckenrad 14 und die Eingangswelle 15 der ersten Antriebseinheit 1 an das Sonnenrad 31 übertragen. Zu diesem Zeitpunkt arbeitet die zweite Antriebseinheit 2 nicht, das Schneckenrad 24 und das Außenrad 25 der zweiten Antriebseinheit 2 sind gesperrt

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bzw. blockiert, und daher werden die Planetenräder 32 durch das Sonnenrad 31 zur Drehung um ihre eigene Achse und zur Bewegung entlang des Außenrades 25 angetrieben. Während der Bewegung der Planetenräder 32 entlang des Außenrades 25 werden der Planetenträger 33 und die Ausgangswelle 34 mit einer niedrigen Drehzahl gedreht, so daß ein hohes Drehmoment bereitgestellt wird, und die Übertragungswelle 35, die mit der Ausgangswelle 34 gekoppelt ist, wird zur Bewegung des nicht dargestellten mechanischen Geräts angetrieben.

Wenn die Drehzahl erhöht oder vermindert wird, wird der Motor 21 der zweiten Antriebseinheit 2 in Drehung versetzt, um das Schneckenrad 24 und das Außenrad 25 zu drehen, wodurch die Planetenräder 32 zu einer synchronen Drehung veranlaßt werden. Wenn das Außenrad 25 und die Planetenräder 32 in der gleichen Richtung bewegt werden, ist die Ausgangsdrehzahl die Differenz zwischen der Drehzahl des Außenrades 25 und der Drehzahl der Planetenräder 32. Wenn im Gegensatz dazu das Außenrad 25 und die Planetenräder 32 in entgegengesetzten Richtungen bewegt werden, ist die Ausgangsdrehzahl die Summe der Drehzahl des Außenrades 25 und der Drehzahl der Planetenräder 32. In der Praxis wird die zweite Antriebseinheit 2 dazu verwendet, einen Fehler der ersten Antriebseinheit 1 auszugleichen und zu korrigieren, so daß eine Kraftübertragung mit großer Genauigkeit erzielt wird.

Fig. 3 und 4 zeigen eine alternative Ausführungsform des Mechanismus zur doppelten Kraftübertragung. Diese alternative Form eines Mechanismus 40 zur doppelten Kraftübertragung ist zweckmäßig zur Verwendung in einer horizontalen Jalousie. Damit der gesamte Mechanismus 40 zur doppelten Kraftübertragung in die Schiene der horizontalen Jalousie eingesetzt werden kann, werden Stirnräder anstelle von Schnecke und Schneckenrad verwendet. Wie dargestellt, umfaßt die erste Antriebseinheit 4 einen Motor 41, ein Zahnrad 43, das fest auf der Ausgangswelle 42 des Motors 4 angebracht ist, ein erstes Doppelzahnrad 45, das auf einer Zahnradwelle 44 gelagert ist, wobei das Doppelzahnrad 45 ein angetriebenes Zahnrad 46 aufweist, das mit dem Zahnrad 43 in Eingriff steht, und ein Antriebszahnrad 47, ein zweites Doppelzahnrad 48, das auf der Ausgangswelle 42 des Motors 41 gelagert ist, wobei das zweite Doppelzahnrad 48 ein angetriebenes Zahnrad 49 aufweist, das mit dem Antriebszahn-

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rad 47 des ersten Doppelzahnrades 45 in Eingriff steht, und ein Antriebszahnrad 50, das dazu bestimmt ist, ein erstes Planetengetriebe 5 zu drehen.

Wie Fig. 5 und Fig. 3 und 4 weiter zeigen, umfaßt das erste Planetengetriebe 5 einen Planetenträger 52, drei Planetenräder 51, die mit gleichen Winkelabständen auf dem Planetenträger 52 gelagert sind und jeweils mit dem Antriebszahnrad 50 des zweiten Doppelzahnrades 48 in Eingriff stehen, und ein Sonnenrad 53, das fest in der Mitte der Rückwand des Planetenträgers 52 angebracht ist und dazu bestimmt ist, ein zweites Planetengetriebe 6 zu drehen.

Wie Fig. 6 und Fig. 3 und 4 weiter zeigen, umfaßt das zweite Planetengetriebe 6 einen Planetenträger 62, drei Planetenräder 61, die mit gleichen Winkelabständen auf dem Planetenträger 62 gelagert sind und jeweils mit dem Sonnenrad 53 des ersten Planetengetriebes 5 in Eingriff stehen, und ein Sonnenrad 63, das fest in der Mitte der Rückwand des Planetenträgers 62 angebracht ist und dazu bestimmt ist, ein drittes Planetengetriebe 7 zu drehen.

Wie Fig. 7 und Fig. 3 und 4 weiter zeigen, umfaßt das dritte Planetengetriebe 7 einen Planetenträger 72, drei Planetenräder 71, die mit gleichen Winkelabständen auf dem Planetenträger 72 gelagert sind und jeweils mit dem Sonnenrad 63 des zweiten Planetengetriebes 6 in Eingriff stehen, und eine Ausgangswelle 73, die sich senkrecht von der Rückwand des Planetenträgers 72 erstreckt und mit der Übertragungswelle 75 der nicht dargestellten horizontalen Jalousie gekoppelt ist, um sich synchron mit dem Planetenträger 72 zu drehen, um die Lamellen der horizontalen Jalousie zu verschwenken.

Nochmals auf Fig. 3, 5 und 6 bezugnehmend, stehen die Planetenräder 51 des ersten Planetengetriebes 5 und die Planetenräder 61 des zweiten Planetengetriebes 6 mit einem Außenrad 55 in Eingriff. Die Sonnenräder 53 und 63 und die Ausgangswelle 73 sind auf einer gemeinsamen Zahnradwelle 65 gelagert.

Nochmals auf Fig. 8 und Fig. 3 und 4 bezugnehmend, umfaßt die zweite Antriebseinheit 8 des Mechanismus 40 zur doppelten Kraftübertragung ein innenverzahntes bzw. Außenrad 83, das

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mit den Planetenrädern 71 des dritten Planetengetriebes 7 in Eingriff steht, ein Schneckenrad 82, das fest mit dem Außenrad 83 verbunden ist und mit dem Außenrad 82 auf der Ausgangswelle 73 gelagert ist, und eine von Hand angetriebene Schnecke 81, die mit dem Schneckenrad 82 in Eingriff steht.

Wie Fig. 3 bis 8 weiter zeigen, wird die Drehantriebskraft des Motors 41, wenn dieser in Drehung versetzt wird, über das Zahnrad 43 an das erste Doppelzahnrad 45 und das zweite Doppelzahnrad 48 übertragen, um die Planetenräder 51 des ersten Planetengetriebes 5 und die Planetenräder 61 des zweiten Planetengetriebes 6 zu drehen und die Planetenräder 51 una 61 entlang des innenverzahnten bzw. Außenrades 55 zu bewegen. Zu diesem Zeitpunkt arbeitet die zweite Antriebseinheit 8 nicht, und das Außenrad 83 der zweiten Antriebseinheit 8 ist blockiert, so daß die Planetenräder 71 des dritten Planetengetriebes 7 durch das Sonnenrad 63 des zweiten Planetengetriebes 6 gedreht werden und entlang des Außenrades 83 der zweiten Antriebseinheit 8 bewegt werden, so daß die Ausgangswelle 73 mit einer niedrigen Drehzahl gedreht wird, um ein großes Drehmoment an die Übertragungswelle 75 abzugeben, wodurch die Übertragungswelle 75 dazu veranlaßt wird, die Lamellen der horizontalen Jalousie zu verschwenken.

Wenn die erste Antriebseinheit 4 ausfällt, fehlerhaft arbeitet oder aus einem bestimmten Grund an ihrer Wirkung gehindert ist, wird die Schnecke 81 der zweiten Antriebseinheit 8 von Hand gedreht, um das Antriebsrad 82 und das Außenrad 83 der zweiten Antriebseinheit 8 zu drehen. Zu diesem Zeitpunkt arbeitet die erste Antriebseinheit 4 nicht, und das Sonnenrad 63 des zweiten Planetengetriebes 6 ist blockiert. Daher werden die Planetenräder 71 des dritten Planetengetriebes 7 durch das Außenrad 83 der zweiten Antriebseinheit 8 gedreht und um das Sonnenrad 63 des zweiten Planetengetriebes 6 bewegt, so daß die Ausgangswelle 73 dazu veranlaßt wird, sich mit einer niedrigen Drehzahl zu drehen, so daß die Ausgangs welle 75 angetrieben wird, um die Lamellen der horizontalen Jalousie zu verschwenken.

Die in der vorangehenden Beschreibung, in der Zeichnung sowie in den Ansprüchen offenbarten
Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen

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fiir die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausfuhrungsformen wesentlich sein.

Claims

1. Mechanismus für doppelte Kraftübertragung, mit:
einer ersten Antriebseinheit (1), wobei die erste Antriebseinheit (1) einen Motor (11) mit einer Motorwelle (12) aufweist, wobei eine Schnecke (13) fest auf der Motorwelle (12) angebracht ist, und eine Eingangswelle (15), wobei ein Schneckenrad (14) fest auf der Eingangswelle (15) angebracht ist und mit der Schnecke (13) der ersten Antriebseinheit (1) im Eingriff steht;
einer zweiten Antriebseinheit (2), wobei die zweite Antriebseinheit (2) einen Motor (21) mit einer Motorwelle (22) aufweist, wobei eine Schnecke (23) fest auf der Motorwelle (22) des Motors (21) der zweiten Antriebseinheit (2) angebracht ist, wobei ein Schneckenrad (24) auf der Eingangswelle (15) der ersten Antriebseinheit (1) gelagert ist und mit der Schnecke (23) der zweiten Antriebseinheit (2) in Eingriff steht, und ein mit Innenverzahnung versehenes Außenrad (25), das an einer Seite fest mit dem Schneckenrad (24) der zweiten Antriebseinheit (2) verbunden ist; und
ein Planetengetriebe (3), wobei das Planetengetriebe (3) ein Sonnenrad (31) aufweist, das fest auf einem Endabschnitt der Eingangswelle (15) der ersten Antriebseinheit (1) zur synchronen Drehung mit der Eingangswelle (15) angebracht ist, einen Planetenträger (33) und eine Anzahl von Planetenrädern (32), die mit gleichen Winkelabständen auf dem Planetenträger (33) gelagert sind und mit dem Sonnenrad (31) in Eingriff stehen, wobei eine Ausgangswelle (34) fest auf dem Planetenträger (33) angebracht ist.

2. Mechanismus zur doppelten Kraftübertragung, mit:
einer ersten Antriebseinheit, wobei die erste Antriebseinheit einen Motor mit einer Motorwelle aufweist, wobei eine Schnecke fest auf der Motorwelle angebracht ist, und eine Eingangswelle, wobei ein Schneckenrad fest auf der Eingangswelle angebracht ist und mit der Schnecke der ersten Antriebseinheit im Eingriff steht;
einer zweiten Antriebseinheit, wobei die zweite Antriebseinheit eine von Hand angetriebene Schnecke aufweist, ein Schneckenrad, das auf der Eingangswelle der ersten Antriebseinheit gelagert ist und mit der von Hand angetriebenen Schnecke in Eingriff steht, und ein mit Innenverzahnung versehenes Außenrad, das mit dem Schneckenrad in Eingriff steht; und
einem Planetengetriebe, wobei das Planetengetriebe ein Sonnenrad aufweist, das fest an einem Endabschnitt der Eingangswelle der ersten Antriebseinheit zur synchronen Drehung mit der Eingangswelle angebracht ist, einen Planetenträger, eine Anzahl von Planetenrädern, die mit gleichen Winkelabständen auf dem Planetenträger gelagert sind und mit dem Sonnenrad in Eingriff stehen, und eine Ausgangswelle, die fest mit dem Planetenträger verbunden ist.

3. Mechanismus zur doppelten Kraftübertragung, mit:
einer ersten Antriebseinheit, wobei die erste Antriebseinheit einen Motor mit einer Motorwelle aufweist, ein Zahnrad, das fest auf der Motorwelle des Motors der ersten Antriebseinheit angebracht ist, ein erstes Doppelzahnrad, das auf einer Zahnradwelle gelagert ist, wobei das erste Doppelzahnrad ein angetriebenes Zahnrad aufweist, das mit dem Zahnrad in Eingriff steht, und ein Antriebszahnrad, ein zweites Doppelzahnrad, das auf der Motorwelle des Motors der ersten Antriebseinheit gelagert ist, wobei das zweite Doppelzahnrad ein angetriebenes Zahnrad aufweist, was mit dem Antriebszahnrad des ersten in Eingriff steht, und ein Antriebszahnrad;
einer zweiten Antriebseinheit, wobei die zweite Antriebseinheit ein Außenrad aufweist, ein Schneckenrad, das fest mit dem Außenrad der zweiten Antriebseinheit verbunden ist, und eine von Hand angetriebene Schnecke, die mit dem Schneckenrad in Eingriff steht; und
einem eine Ausgangskraft abgebenden Planetengetriebe, wobei das die Ausgangskraft abgebende Planetengetriebe eine Zahnradwelle aufweist, einen Planetenträger, der auf der Zahnradwelle des die Ausgangskraft abgebenden Planetengetriebes gelagert ist, eine Anzahl von Planetenrädern, die mit gleichen Winkelabständen auf dem Planetenträger des die Ausgangskraft abgebenden Planetengetriebes gelagert sind und jeweils mit dem Außenrad der zweiten Antriebseinheit in Eingriff stehen, und eine Ausgangswelle, die sich in fester Verbindung von dem Planetenträger des die Ausgangskraft abgebenden Planetengetriebes erstreckt und den Planetenträger und das Schneckenrad der zweiten Antriebseinheit trägt, um zu ermöglichen, daß sich der Planetenträger und das Schneckenrad der zweiten Antriebseinheit auf der Ausgangswelle drehen.

4. Mechanismus für doppelte Kraftübertragung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch ein erstes Zwischenplanetengetriebe, wobei das erste Zwischenplanetengetriebe ein feststehendes Sonnenrad aufweist, einen Planetenträger, der auf der Zahnradwelle des die Ausgangskraft abgebenden Planetengetriebes auf der Zahnradwelle gelagert ist, eine Anzahl von Planetenrädern, die mit gleichen Winkelabständen auf dem Planetenträger des ersten Planetengetriebes gelagert sind und mit dem feststehenden Außenrad in Eingriff stehen, und einem Sonnenrad, das fest auf dem Planetenträger des ersten Zwischenplanetengetrie- . bes angebracht ist und dazu bestimmt ist, die Planetenräder des die Ausgangskraft abgebenden Planetengetriebes zu drehen.

5. Mechanismus zur doppelten Kraftübertragung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch ein zweites Zwischenplanetengetriebe, das zwischen das erste Zwischenplanetengetriebe und das die Ausgangskraft abgebende Planeiengetriebe geschaltet ist, wobei das zweite Zwischenplanetengetriebe einen Planetenträger aufweist, der auf der Zahnradwelle des die Ausgangskraft abgebenden Planetengetriebes gelagert ist, eine Anzahl von Planetenrädern, die mit gleichen Winkelabständen auf dem Planetenträger des zweiten Zwischenplanetengetriebes gelagert sind und mit dem feststehenden Außenrad in Eingriff stehen, und ein Sonnenrad, das fest auf dem Planetenträger des zweiten Zwischenplanetengetriebes angebracht ist und mit den Planetenrädern des die Ausgangskraft abgebenden Planetengetriebes in Eingriff steht.