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Patent Searching and Data


Title:
ACTUATOR COMPRISING A TWO-PART DOUBLE GEAR HAVING A FREEWHEEL FOR MECHANICALLY PROTECTING THE TRANSMISSION AND HOUSING OF THE ACTUATOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/060221
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an actuator (1) for a flap or valve. The invention comprises a motor (M) having a motor gear (2) and a downstream reduction transmission, which has a double gear (3), a follower gear (4) and at least one further gear (5). The double gear comprises a large gear (31) and a small gear (32) that is arranged coaxially with respect to a common axis of rotation (A). The large gear meshes with the motor gear, and the small gear meshes with the follower gear. The actuator has an output-side actuating connection (SA) and a restoring spring (F) for applying a restoring torque (R) into one of the driven gears (3-5). According to the invention, the double gear (3') is in two parts and thus comprises the two single-part gears. The two gears are arranged in a radially and axially fixed manner with respect to each other and are designed such that a torque can be transmitted from the large gear to the small gear only in one of the two relative directions of rotation.

Inventors:
KÄLIN BEAT (CH)
MÖHRING KEVEN (CH)
WATTENHOFER SEVERIN (CH)
Application Number:
PCT/EP2017/074444
Publication Date:
April 05, 2018
Filing Date:
September 27, 2017
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS SCHWEIZ AG (CH)
International Classes:
F16H31/00; F16K31/04
Foreign References:
JP2011001980A2011-01-06
Other References:
DATABASE WPI Week 200614, Derwent World Patents Index; AN 2006-129612, XP002776939
DATABASE WPI Week 201302, Derwent World Patents Index; AN 2012-Q26868, XP002776940
Attorney, Agent or Firm:
MAIER, Daniel (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Stellantrieb für eine Klappe oder für ein Ventil, insbesondere zum Heizen, Lüften oder Klimatisieren eines Gebäudes, wobei der Stellantrieb aufweist

- einen Motor (M) mit einem Motorzahnrad (2),

- ein nachgeschaltetes Reduziergetriebe, welches ein Doppelzahnrad (3), ein Folgezahnrad (4) und zumindest ein weiteres Zahnrad (5) aufweist, wobei das Doppelzahnrad (3) ein großes Zahnrad (31) und ein koaxial zu einer gemeinsamen

Drehachse (A) angeordnetes kleines Zahnrad (32) umfasst, wobei das große Zahnrad (31) mit dem Motorzahnrad (2) im Eingriff ist und das kleine Zahnrad (32) mit dem Folgezahnrad (4) im Eingriff ist,

- einen abtriebsseitigen Stellanschluss (SA) , und

- eine Rückstellfeder (F) zur Einleitung eines rückstellenden Drehmoments (R) in eines der angetriebenen Zahnräder (3-5) , dadurch gekennzeichnet,

- dass das Doppelzahnrad (3Λ) zweiteilig ausgeführt ist und somit die zwei einteiligen Zahnräder (31, 32) umfasst,

- dass die beiden Zahnräder (31, 32) zueinander radial und axial fixiert angeordnet sind, und

- dass die beiden Zahnräder (31, 32) derart ausgestaltet sind, dass ein Drehmoment nur in einer der beiden relativen Drehbewegungen zueinander vom großen Zahnrad (31) auf das kleine Zahnrad (32) übertragbar ist.

2. Stellantrieb nach Anspruch 1, wobei die beiden Zahnräder (31, 32) derart ausgestaltet sind, dass nur beim motorseiti- gen Antrieb das Drehmoment übertragbar ist.

3. Stellantrieb nach Anspruch 1 oder 2, wobei die beiden Zahnräder (31, 32) derart ausgestaltet sind, dass das Drehmoment von einer radialen Innenseite (RI) des großen Zahnrads (31) her auf eine radiale Außenseite (RA) des kleinen Zahnrads (32) übertragbar ist.

4. Stellantrieb nach Anspruch 3,

- wobei das große Zahnrad (31) pfannenförmig ausgestaltet ist und eine sich von der Drehachse (A) in radialer Richtung nach außen erstreckende Vertiefung (V) aufweist, und

- wobei das kleine Zahnrad (32) derart ausgestaltet ist, dass dieses koaxial in die Vertiefung (V) einlegbar ist, sodass das Drehmoment von der radialen Innenseite (RI) der Vertiefung (V) im großen Zahnrad (31) auf die radiale Außenseite (RA) des kleinen Zahnrads (32) übertragbar ist.

5. Stellantrieb nach Anspruch 4, wobei das große Zahnrad (31) in Umfangsrichtung verteilt angeordnete axiale Begrenzungselemente (37) an der radialen Innenseite (RI) der Vertiefung (V) zur axialen Begrenzung des eingelegten kleinen Zahnrads (32) aufweist.

6. Stellantrieb nach Anspruch 4 oder 5,

- wobei das kleine Zahnrad (32) ein zentrales Nabenteil (N) mit einer radialen Außenverzahnung (Z) und dazu axial angrenzende, sich radial nach außen erstreckende Speichen

(33) aufweist und

- wobei das große Zahnrad (31) an der radialen Innenseite (RI) der Vertiefung (V) zumindest einen tangentialen Anschlag (38) aufweist, wobei ein jeweiliges Endstück (35) der Speichen (33) derart ausgestaltet ist, dass es zur

Übertragung des Drehmoments vom großen Zahnrad (31) auf das kleine Zahnrad (32) in den zumindest einen tangentialen Anschlag (38) eingreifen kann. 7. Stellantrieb nach Anspruch 5 oder 6, wobei das kleine

Zahnrad (32) derart ausgestaltet ist, dass die sich radial nach außen erstreckenden Speichen (33) mit zunehmenden Abstand von der Drehachse (A) in eine jeweilige, in gleicher tangentialer Richtung verlaufende Speichenverlängerung (34) übergehen, an deren jeweiligem tangentialen Ende sich das Endstück (35) befindet.

8. Stellantrieb nach Anspruch 6 oder 7, wobei das kleine Zahnrad (32) derart ausgestaltet ist, dass es unter einer radial wirkenden Vorspannung in die Vertiefung (V) des großen Zahnrads (31) einlegbar ist.

9. Stellantrieb nach Anspruch 6 und 7, wobei das kleine Zahnrad (32) derart ausgestaltet ist, dass es unter einer radial wirkenden Vorspannung in die Vertiefung (V) im großen Zahnrad (31) einlegbar ist, sodass die jeweiligen

Speichenverlängerungen (34) an der radialen Innenseite (RI) der Vertiefung (V) anliegen.

10. Stellantrieb nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei zumindest die Speichen (33) des kleinen Zahnrads (32), vorzugsweise beide Zahnräder (31, 32), aus einem Kunststoff her gestellt sind.

Description:
Beschreibung

Stellantrieb mit einem zweiteiligen Doppelzahnrad mit Freilauf zum mechanischen Schutz des Getriebes und Gehäuses des Stellantriebs

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Stellantrieb für eine Klappe oder für ein Ventil, insbesondere zum Heizen, Lüften oder Klimatisieren eines Gebäudes. Der Stellantrieb weist einen Motor mit einem Motorzahnrad und ein nachgeschaltetes Reduziergetriebe auf. Letzteres weist ein (erstes) Doppelzahnrad, ein Folgezahnrad und zumindest ein weiteres Zahnrad auf. Das Doppelzahnrad umfasst ein (erstes) großes Zahnrad und ein koaxial zu einer gemeinsamen Drehachse angeordne- tes (erstes) kleines Zahnrad. Das große Zahnrad ist mit dem Motorzahnrad im Eingriff, und das kleine Zahnrad ist mit dem Folgezahnrad im Eingriff. Der Stellantrieb weist weiterhin einen abtriebsseitigen Stellanschluss sowie eine Rückstellfeder zur Einleitung eines rückstellenden Drehmoments in eines der angetriebenen Zahnräder auf. Das Folgezahnrad ist typischerweise gleichfalls ein (zweites) Doppelzahnrad.

Der Stellantrieb ist dazu eingerichtet, den Stellanschluss von einer ersten Stellposition in eine zweite Stellposition zu bewegen. Beide Stellpositionen bilden üblicherweise auch Endanschläge. Die erste Stellposition kann auch als Startposition oder Ruheposition bezeichnet werden, in welche der Stellantrieb im stromlosen Zustand des Stellantriebs mittels der vorgespannten Rückstellfeder zurückgestellt wird. Die zweite Stellposition kann auch als Betätigungsposition oder Endposition bezeichnet werden.

Für den Fall, dass der Stellanschluss ein Drehanschluss ist, können die erste und zweite Stellposition auch als erste und zweite Drehstellung bezeichnet werden. Häufig ist der Stellanschluss dazu eingerichtet, eine 90 ° -Drehbewegung am Stellanschluss bereitzustellen. Im anderen Fall kann das

abtriebsseitige Zahnrad des Reduziergetriebes mit einem Knie- hebelmechanismus im Sinne eines Exzenters verbunden sein, der die Drehbewegung dieses Zahnrads in eine lineare Stellbewe- gung umsetzt. Die erste und zweite Stellposition können daher auch als erste und zweite lineare Stellposition bezeichnet werden .

Derartige Stellantriebe werden in Anlagen für die Heizung, Lüftung oder Kühlung in einem Gebäude eingesetzt, insbesondere um Luftklappen oder Ventile zu stellen. Für diese und ähnliche Zwecke müssen die Stellantriebe zuverlässig, beständig, preiswert, kompakt und in großen Volumen herstellbar sein.

Ebenso ist wichtig, dass die Energie aus der Rückstellfeder im Reversbetrieb nicht in das empfindliche Motorzahnrad und weiter in das Getriebe und das Gehäuse des Stellantriebs übertragen wird. Dies ist dann der Fall, wenn die über das Getriebe in den Motor übertragene Rotationsenergie bei abruptem Erreichen eines Endanschlags in der Ruheposition durch das Motorzahnrad übernommen werden muss. Dies führt zu Verformungen des Motorzahnrads bis hin zum Zahnbruch. Entsprechend robust muss dann ein solches Motorzahnrad ausgelegt sein. Allerdings könnte dann bei einem zu robust ausgelegtem Motorzahnrad das nachfolgende Zahnrad oder sogar das Gehäuse Schaden nehmen bzw. zerstört werden.

Zur Lösung des Problems ist die Verwendung eines sogenannten „Freespins" oder Freilaufs bei Getrieben bekannt. Hierzu wird üblicherweise eine Schlingfeder verwendet, die in ein zweiteiliges Doppelzahnrad, insbesondere aus Kunststoff, verbaut wird. Treibt der Motor das Doppelzahnrad an, wird die Kraft auf den Getriebestrang übertragen. Wechselt die Drehrichtung des Getriebes, so wird der Motor freigeschaltet, wobei sich dann die „Motormasse" beim abrupten Erreichen des Endanschlags in der Ruheposition ausdrehen kann. Somit wird das Motorzahnrad entlastet. Die Lebensdauer des Antriebs verlängert sich dadurch wesentlich. Nachteilig an dieser Lösung ist einerseits die aufwändige Herstellung eines solchen Freilaufs. Andererseits arbeitet die Schlingfeder während des Antreibens nicht ganz schlupffrei, was nachteilig zum Verschleiß im Freilauf führt.

Davon ausgehend ist es eine Aufgabe der Erfindung, einen Stellantrieb mit einem konstruktiv einfacheren und während des Antriebs verschleißärmeren Freilauf anzubieten. Die Aufgabe der Erfindung wird mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen genannt.

Erfindungsgemäß ist das Doppelzahnrad zweiteilig ausgeführt. Es umfasst somit die zwei einteiligen Zahnräder, d.h. dass die beiden Zahnräder einteilig ausgeführt sind. Beide Zahnräder sind zueinander radial und axial fixiert angeordnet. Zudem sind beide Zahnräder derart ausgestaltet bzw. ausgeformt, dass ein Drehmoment nur in einer der beiden relativen Drehbe- wegungen zueinander vom großen Zahnrad auf das kleine Zahnrad übertragbar ist. Insbesondere weist das Doppelzahnrad ausschließlich die beiden Zahnräder auf. Ein derartiges Doppelzahnrad kann auch als Doppelzahnrad mit Freilauf bezeichnet werden .

Der Vorteil liegt im denkbar einfachen konstruktiven Aufbau des Doppelzahnrads zur Realisierung eines Freilaufs. Es kann besonders vorteilhaft eine Schlingfeder eingespart werden. Ein weiterer Vorteil liegt in der schlupffreien Drehmomentübertragung während des Antriebs. Dies insbesondere dann, wenn die Endstücke der Speichen des kleinen Zahnrads in den jeweiligen tangentialen Anschlag im großen Zahnrad eingreifen, also nach einer relativen Teildrehung. Die auf den Motor während des Reversbetriebs übertragene Rotationsenergie wird über Reibung zwischen den beiden Zahnrädern des erfindungsgemäßen Doppelzahnrads schonend abgebaut. Dies insbesondere dann, wenn der Endanschlag in der Ruheposition des Stellan- Schlags erreicht wird. Die Rotationsenergie wird dabei innerhalb weniger Relativumdrehungen zwischen dem großen und kleinen Zahnrad abgebaut. Nach einer Ausführungsform sind die beiden Zahnräder derart ausgestaltet bzw. ausgeformt, dass nur beim motorseitigen Antrieb das Drehmoment übertragbar ist.

Einer Ausführungsform zufolge sind die beiden Zahnräder der- art ausgestaltet bzw. ausgeformt, dass das Drehmoment von einer radialen Innenseite des großen Zahnrads her auf eine radiale Außenseite des kleinen Zahnrads übertragbar ist. Die Übertragung des Drehmoments erfolgt in tangentialer Richtung im Bezug auf die gemeinsame Drehachse der beiden Zahnräder. Die radiale Innenseite des großen Zahnrads weist keine Innenverzahnung auf und ist somit verzahnungsfrei.

Der besondere Vorteil bei dieser Ausführungsform liegt in der radial (möglichst) weit außenliegenden Drehmomentübertragung. Definitionsgemäß ergibt sich das Drehmoment aus der Länge des Hebelarms multipliziert mit dem Betrag der rechtwinklig auf das Ende des Hebelarms einwirkenden Kraft.

Durch die erfindungsgemäß radial weit außenliegende Kraft- Übertragung kann dann die für das zu übertragende Drehmoment erforderliche tangentiale Kraft wegen des möglichst großen Hebelarms vergleichsweise klein bleiben. Wegen der geringeren wirkenden Kraft können die beteiligten beiden Zahnräder konstruktiv vorteilhaft weniger robust ausgelegt werden.

Nach einer Ausführungsform ist das große Zahnrad pfannenför- mig ausgestaltet. Es weist eine sich von der Drehachse in radialer Richtung nach außen erstreckende Vertiefung auf bzw. bildet eine solche aus. Das kleine Zahnrad ist derart ausge- staltet, dass dieses koaxial in die Vertiefung einlegbar ist, sodass das Drehmoment von der radialen Innenseite der Vertiefung im großen Zahnrad auf die radiale Außenseite des kleinen Zahnrads übertragbar ist. Durch das Ineinanderlegen der bei- den Zahnräder ist vorteilhaft eine besonders kompakte axiale Bautiefe möglich.

Einer weiteren Ausführungsform zufolge weist das große Zahnrad in Umfangsrichtung verteilt angeordnete axiale Begrenzungselemente an der radialen Innenseite der Vertiefung zur axialen Begrenzung des eingelegten kleinen Zahnrads auf. Vorzugsweise sind die axialen Begrenzungselemente gleichmäßig in Umfangsrichtung verteilt angeordnet. Sie weisen vorzugsweise eine Mindestlänge in Umfangsrichtung auf, sodass das in die Vertiefung eingelegte kleine Zahnrad axial fixiert bleibt. Vorzugsweise sind drei axiale Begrenzungselemente an der radialen Innenseite der Vertiefung angeordnet. Alternativ kann das erfindungsgemäße Doppelzahnrad z.B. auch zwischen zwei Gehäuseteilen eines Stellantriebsgehäuses gelagert sein, sodass die beiden Zahnräder nach dem Zusammenbau des Stellantriebs zueinander axial fixiert sind. Die axialen Begrenzungselemente erstrecken sich vorzugsweise nur geringfügig in radialer Richtung zur Drehachse hin. Sie können vorzugsweise als Schnappelemente ausgebildet sein, sodass das kleine Zahnrad mit geringem axialen Druck in die Vertiefung des großen Zahnrads eingeschnappt werden kann.

Nach einer Ausführungsform weist das kleine Zahnrad ein zentrales Nabenteil mit einer radialen Außenverzahnung und dazu axial angrenzende, sich radial nach außen erstreckende Speichen auf. Das große Zahnrad weist an der radialen Innenseite der Vertiefung zumindest einen tangentialen Anschlag auf. Es ist ein jeweiliges Endstück der Speichen derart ausgestaltet, dass dieses in den zumindest einen tangentialen Anschlag zur Übertragung des Drehmoments vom großen Zahnrad auf das kleine Zahnrad eingreifen kann.

Die Speichen des kleinen Zahnrads weisen an ihrer radialen Außenseite, welche im eingeschnappten Zustand des kleinen Zahnrads in dem großen Zahnrad an der der radialen Innenseite des großen Zahnrads anliegt, keine Verzahnung auf und sind dort folglich verzahnungsfrei ausgeführt. Durch die Speichen des kleinen Zahnrads ist dieses in einem gewissen Umfang in radialer Richtung elastisch. Dadurch können die jeweiligen Endstücke mit einer konstruktiv und geometrisch vorbestimmten radial nach außen wirkenden Kraft gegen die radiale Innenseite der Vertiefung einwirken. Die tangentialen Anschläge sind dabei derart in der Vertiefung ausgespart, dass die jeweiligen Endstücke in der Drehrichtung zur Drehmomentübertragung tangential gegen die tangentialen Anschläge anlaufen und in der entgegengesetzten Drehrichtung dann darüber hinweg rutschen können.

Einer vorteilhaften Ausführungsform zufolge ist das kleine Zahnrad derart ausgestaltet bzw. ausgeformt, dass die sich radial nach außen erstreckenden Speichen mit zunehmenden Abstand von der Drehachse in eine jeweilige, in gleicher tangentialer Richtung verlaufende Speichenverlängerung übergehen, an deren jeweiligem tangentialen Ende sich das Endstück befindet. Dadurch erhöht sich die radiale Elastizität des kleinen Zahnrads weiter.

Ein weiterer großer Vorteil ist, dass das kleine Zahnrad durch die sich zunehmend in tangential erstreckenden Speicherverlängerungen auch eine tangentiale Elastizität aufweist, die tangentiale Stöße auf das gesamte Doppelzahnrad im Sinne eines Dämpfers ausgleichen kann, wie z.B. beim Start des Antriebs aus der Ruheposition heraus oder bei Erreichen insbesondere eines „harten" Endanschlags in der Betätigungsposition des Stellantriebs.

Insbesondere ist das kleine Zahnrad derart ausgestaltet bzw. ausgeformt, dass es unter einer radial wirkenden Vorspannung in die Vertiefung des großen Zahnrads einlegbar und insbesondere einschnappbar ist.

Vorzugsweise ist das kleine Zahnrad derart ausgestaltet bzw. ausgeformt, dass es unter einer radial wirkenden Vorspannung in die Vertiefung im großen Zahnrad einlegbar ist, sodass die jeweiligen Speichenverlängerungen an der radialen Innenseite der Vertiefung anliegen.

Ein besonderer Vorteil ist hier, dass die

Speichenverlängerungen über einen großen tangentialen Bereich hinweg an der radialen Innenseite der Vertiefung anliegen können, um so über die in Kontakt stehenden radialen Flächen als Reibflächen schonend die Rotationsenergie des Motors abbauen zu können. Die vergleichsweise großen Reibflächen führen vorteilhaft nicht zu einer übermäßig lokalen Materialbelastung bei beiden Zahnrädern des Doppelzahnrads.

Schließlich sind zumindest die Speichen des ersten kleinen Zahnrads aus einem Kunststoff hergestellt. Vorzugsweise sind jedoch beide Zahnräder vollständig aus einem Kunststoff hergestellt. Sie sind insbesondere mittels eines Kunststoffspritzgussverfahrens hergestellt .

Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Hierbei zeigen in schematischer Darstellung:

FIG 1 ein Beispiel eines bekannten Stellantriebs während des Antriebs und kurz vor Erreichen einer Betätigungsposition ,

FIG 2 eine Schnittdarstellung durch einen Teil eines

Reduziergetriebes eines Stellantriebs entlang der in FIG 3 eingetragenen Schnittlinie II mit einem ersten Doppelzahnrad gemäß der Erfindung,

FIG 3 eine Draufsicht auf den Teil des in FIG 2 gezeigten

Reduziergetriebes in einer Schnittdarstellung und während des Antriebs, und FIG 4 eine Draufsicht auf den Teil des in FIG 2 gezeigten

Reduziergetriebes im Reversbetrieb und bei Erreichen eines Endanschlags in der Ruheposition des Stellantriebs .

FIG 1 zeigt ein Beispiel eines bekannten Stellantriebs 1 während des Antriebs und kurz vor Erreichen einer Endposition oder Betätigungsposition. Der Stellantrieb 1 weist ein Reduziergetriebe auf, das für die Untersetzung ein Motorzahnrad 2, ein Doppelzahnrad 3, ein Folgezahnrad 4 sowie ein Zahnsegment 5 mit einem Stellan- schluss SA umfasst. Das Folgezahnrad 4 ist beispielhaft ein weiteres Doppelzahnrad mit einem zweiten großen Zahnrad 41 und mit einem zweiten kleinen Zahnrad 42. Mit dem Bezugszeichen A ist die Drehachse des Doppelzahnrads 3 bezeichnet. Das abtriebsseitige Zahnrad 5 ist als 90 ° -Zahnsegment ausgebildet, um beispielhaft eine Drehbewegung von 90° am Stellan- schluss SA zu bewirken, wie z.B. zum Schwenken einer Klappe. Mit D ist die Drehachse des Stellanschlusses SA und mit M ein Motor, vorzugsweise ein Elektromotor, bezeichnet, der das Motorzahnrad 2 antreibt. Der Motor kann auch ein Pneumatikoder Hydraulikmotor sein. Mit Z ist eine Außenverzahnung der Zahnräder 2 - 5 bezeichnet. Die durchgezogen eingetragenen Pfeile zeigen die zugehörigen Drehrichtungen der Zahnräder 2 - 5 an . Sämtliche Zahnräder 2 - 5 inklusive der beiden Doppelzahnräder 3, 4 sind typischerweise einteilig bzw.

einstückig hergestellt. Typischerweise sind die Zahnräder 2,

3, d.h. die „schnelleren" Zahnräder, aus Kunststoff herge- stellt. Dagegen sind die abtriebsnahen, langsameren Zahnräder

4, 5 typischerweise aus einem Metall, wie z.B. aus Stahl, hergestellt. Selbstverständlich können alternativ alle Zahnräder 2-5 aus einem Kunststoff hergestellt sein, wenn die für den vorgesehenen Stellbetrieb erwarteten Kräfte und Momente nicht zu groß sind.

Mit dem Bezugszeichen F ist eine Rückstellfeder in Form einer Rollfeder bezeichnet, welche ein Rückstellmoment R auf das Folgezahnrad 4 aufbringt. Das entgegen der Drehrichtung des Folgezahnrads 4 wirkende Drehmoment R ist durch einen punktierten Pfeil symbolisiert. Die Rückstellfeder 4 wird dabei während des Antriebs des Stellantriebs 1 weiter gespannt, sodass der Stellanschluss SA im stromlosen Zustand des Stellantriebs 1 in die Ruheposition zurückfahren kann oder um den Stellanschluss SA nach Empfang eines Stellsignals zum Schließen des Stellantriebs 1 zurückzufahren. Dabei bringt die Rückstellfeder 4 in dieser Ruheposition noch typischerweise eine gewisse Vorspannung auf, um ein ausreichendes Schließmoment auf den Stellanschluss SA aufbringen zu können.

Es wird ergänzend bemerkt, dass die Rollfeder 4 an jedem der angetriebenen Zahnräder 3-5 ein Rückstellmoment R aufbringen kann, d.h. einschließlich des Zahnsegments 5 mit dem Stellanschluss SA und ohne das antreibende Motorzahnrad 2. Die Rückstellfeder 4 ist dabei mit ihrem ersten Ende ortsfest mit dem Gehäuse des Stellantriebs 1 oder mit einem ortsfesten Getriebeträger als Drehmomentstütze verbunden, während das zweite Ende der Rückstellfeder 4 radial beabstandet zur Drehachse des angetriebenen Zahnrads 3 - 5 dort angreift.

FIG 2 zeigt eine Schnittdarstellung durch einen Teil eines Reduziergetriebes eines Stellantriebs 1 entlang der in FIG 3 eingetragenen Schnittlinie II mit einem ersten Doppelzahnrad 3 Λ gemäß der Erfindung.

Im linken Teil der FIG 2 ist das Motorzahnrad 2 im Schnitt gezeigt, das im Eingriff mit einem großen Zahnrad 31 des er- findungsgemäßen Doppelzahnrads 3 Λ ist. Zur Realisierung eines Freilaufs im Sinne einer Rutschkupplung ist dieses Doppelzahnrad 3 Λ zweiteilig ausgeführt. Es weist somit neben dem großen einteiligen Zahnrad 31 noch das einteilige kleine Zahnrad 32 auf. Beide Zahnräder 31, 32 sind zueinander radial und axial fixiert angeordnet. Sie weisen beide beispielhaft eine durchgehende Öffnung L auf, um auf eine ortsfeste Lagerachse des Stellantriebs 1 oder Getriebeträgers aufgesteckt werden zu können. Weiterhin formt das große Zahnrad 31 eine sich axial und radial erstreckende Vertiefung V aus, die axial durch einen Boden 36 und radial durch ein außenliegendes Teil AT begrenzt ist. Mit AS sind ferner Aussparungen im Boden 36 bezeichnet. Das außenliegende Teil AT trägt auf seiner radialen Außenseite eine Außenverzahnung Z. In die Vertiefung V ist das kleine Zahnrad 32 eingelegt. Es umfasst neben einem zentralen Nabenteil N sich davon radial nach außen erstreckenden Speichen 33. Mit dem Bezugszeichen 37 ist im Schnitt eines von drei axialen Begrenzungselementen bezeichnet, die dafür sorgen, dass das kleine Zahnrad 32 nach dem Einschnappen in das große Zahnrad 31 dort verbleibt. Die beiden Zahnräder 31, 32 bilden somit als erfindungsgemäßes Doppelzahnrad 3 Λ eine komplette Baueinheit für die Montage des Stellantriebs 1.

FIG 3 zeigt eine Draufsicht auf den Teil des in FIG 2 gezeigten Reduziergetriebes in einer Schnittdarstellung und während des Antriebs. Wie zu sehen ist, treibt das Motorzahnrad 2 das große Zahnrad 31 des erfindungsgemäßen Doppelzahnrads 3 Λ an. Das auf das große Zahnrad 31 übertragene Drehmoment wird dann über die in der Vertiefung V ausgeformten tangentialen Anschläge 38 des großen Zahnrads 31 auf die gegenüber anliegenden Endstücke 35 dreier Speichenverlängerungen 34 des kleinen Zahnrads 32 übertragen. Von diesen wird das Drehmoment weiter über die zugehörigen Speichen 33 auf das zentrale Nabenteil N des kleinen Zahnrads 32 übertragen, um schließlich das zweite große Zahnrad 41 des Folgezahnrads 4 anzutreiben. Die Pfeile zeigen die Drehrichtung des Motorzahnrads 2 sowie die gleichen Drehrichtungen des großen und kleinen Zahnrads 31, 32 des erfindungsgemäßen Doppelzahnrads 3 Λ .

FIG 4 zeigt eine Draufsicht auf den Teil des in FIG 2 gezeig- ten Reduziergetriebes im Reversbetrieb und bei Erreichen eines Endanschlags in der Ruheposition des Stellantriebs 1. Das Motorzahnrad 2 sowie das große und kleine Zahnrad 31, 32 des erfindungsgemäßen Doppelzahnrads 3 Λ drehen sich zunächst im Vergleich zur FIG 3 in entgegengesetzter Drehrichtung. Bei Erreichen des Endschlags in der Ruheposition bleibt dann das kleine Zahnrad 32 abrupt stehen, weil das zuvor dieses antreibende Folgezahnrad 4 gleichfalls abrupt zum Stehen kommt. Nun gibt der im erfindungsgemäßen Doppelzahnrad 3 Λ realisierte Freilauf das große Zahnrad 31 frei, sodass über dieses die noch im Motor vorhandene Rotationsenergie über das verbundene Motorzahnrad 2 schonend abgebaut werden kann.

Wie die FIG 4 zeigt, sind dann die Endstücke 35 des kleinen Zahnrads 32 nicht mehr im Eingriff mit den tangential gegenüberliegenden Anschlägen 38 an der radialen Innenseite RI der Vertiefung V des großen Zahnrads 31. Vielmehr rutschen die Speichenverlängerungen 34 der Speichen 33 des kleinen Zahnrads 32 über diese tangentialen Anschläge 38 hinweg. Dabei gewährt das in gewissen Grenzen elastische Verhalten des kleinen Zahnrads 32, dass die Speichenverlängerungen 34 mit den Endstücken 35 zum einen eine genügend große radial nach außen wirkende Kraft auf die radiale Innenseite RI der Vertiefung V ausüben können. Zum anderen gewährleistet das elastische Verhalten, dass die Endstücke 35 (gestrichelte Darstellung) bei einer Drehrichtungsumkehr wieder in die tangen- tialen Anschläge 38 einfahren können. Dies ist dann der entspannte Zustand EZ des kleinen Zahnrads 32.

Weiter zeigt die FIG 4, wie die drei axialen Begrenzungselemente 37 das kleine Zahnrad 32 über die

Speichenverlängerungen 34 in der Vertiefung V des großen

Zahnrads 31 axial fixieren. Zugleich gewährleistet das elastische Verhalten des kleinen Zahnrads 32, dass dieses über die axialen Begrenzungselemente 37 hinweg axial in die Vertiefung V eingeschnappt und auch wieder herausgelöst werden kann. Bezugszeichenliste

1 Stellantrieb

2 Motorzahnrad, Antriebszahnrad

3 (erstes) Doppelzahnrad (einteilig)

3 Λ (erstes) Doppelzahnrad mit Freilauf (zweiteilig)

4 Folgezahnrad, (zweites) Doppelzahnrad (einteilig)

5 Zahnsegment, Zahnrad

31, 41 großes Zahnrad

32, 41 kleines Zahnrad

33 Speiche, Strebe

34 Armverlängerung, Schenkel

35 Endstück

36 Boden, Zahnradboden

37 axiales Begrenzungselement

38 tangentialer Anschlag

A, D Drehachse

AS Aussparung

AT außenliegendes Teil

EZ entspannter Zustand

F Rückstellfeder, Rollfeder

N Nabenteil

L durchgehende Öffnung, Loch

M Motor, Elektromotor

R rückstellendes Drehmoment

RA radiale Außenseite

RI radiale Innenseite

SA Stellanschluss

V Vertiefung

Z Außenverzahnung