Der in Frage kommende Stellantrieb ist besonders in der Heizungs-, Klima-und Lüf- tungstechnik einsetzbar. Er wird verwendet, um beispielsweise Klappen in eine Öff- nungs-oder Schließstellung zu bringen. Die jeweilige Verstellbewegung richtet sich danach, zu welchem Zweck sie verwendet wird. So kann es beispielsweise notwendig sein, daß im Brandfall die Klappen geöffnet oder geschlossen werden sollen. Für der- artige Fälle ist es vorgesehen, daß die dann notwendige Schwenkbewegung des Stell- gliedes nicht von dem Motor durchgeführt wird, sondern von einem Kraftspeicher, vorzugsweise von einer vorgespannten Feder, da dadurch sichergestellt wird, daß auch beim Ausfall des Antriebsmotors aufgrund der äußeren Umstände, wie z. B. die erhöhte Temperatur, die notwendige Bewegung durchgeführt wird. In solchen Fällen wird der Kraftspeicher vorgespannt, wenn durch den Antriebsmotor das Stellglied von einer Grundstellung in die Betriebsstellung gebracht wird, in der das Stellglied im Normal- fall verbleibt. Es kann jedoch auch notwendig sein, daß beispielsweise das Stellglied temperaturabhängig in relativ kurzen Zeitabständen in andere Stellungen verfahren wird. Derartige Antriebe werden auch als Federrückläufer bezeichnet. Der in Frage kommende Stellantrieb wird häufig auch dort eingebaut, wo beengte Platzverhältnisse bzw. geringe Einbauräume vorhanden sind. Es muß deshalb auf eine äußerst kompakte Bauweise geachtet werden. Durch eine kompakte Bauweise werden die Einsatzmög- lichkeiten auch noch erhöht.

Damit die Funktionssicherheit auch noch bei gegenüber der Außentemperatur erhöhten Temperaturen, beispielsweise im Brandfall gegeben ist, werden die Bauteile des Stellantriebes aus Metall, vorzugsweise aus Stahl oder einem Buntmetall gefertigt. Der in Frage kommende Stellantrieb bzw. der Antriebszug ist nicht selbsthemmend, d. h. durch eine auf den Antriebszug wirkende Last könnte dieser sich zurückdrehen, wodurch das angeschlossene Stellglied nicht in der vorgesehenen Betriebsstellung verbleiben würde. Es wäre nun generell denkbar, den Stellantrieb mit einer schaltbaren Bremse auszustatten. Bei einem Stromausfall würde dies jedoch bedeuten, daß die Bremse gelöst würde, so daß ein Zurücklaufen des Antriebszuges eintreten würde.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Stellantrieb der eingangs näher beschriebenen Art so zu gestalten, daß gewährleistet ist, daß trotz Verwendung von nicht selbsthemmenden Bauteilen das an den Stellantrieb angeschlossene Stellglied in der jeweiligen Stellung verbleibt, selbst wenn es auch noch zu einem Stromausfall kommen würde.

Die gestellte Aufgabe wird gelöst, indem der Antriebszug eine Kupplungsvorrichtung zur Kupplung von zwei miteinander fluchtenden Wellen aufweist, daß die Kupplungseinrichtung mit einem Federelement derart ausgestattet ist, das in einer bestimmten Drehrichtung das Federelement durch Verformung als ein nach dem Friktionsprinzip arbeitendes Bremselement wirkt und sich an der Innenfläche der Bohrung eines ortsfesten Widerlagers abstützt.

Durch die Kupplungseinrichtung wird der Stellantrieb sinngemäß selbsthemmend.

Beim Antrieb des Antriebszuges mittels des Antriebsmotors wird auf die Kupplungseinrichtung keine Bremskraft aufgebracht, so daß keine zusätzliche Leistung erforderlich ist. In der entgegengesetzten Drehrichtung verformt sich das Federelement, so daß eine Brems-bzw. Haltekraft aufgebracht wird. Der Vorteil einer derartigen Kupplungseinrichtung liegt darin, daß sie rein mechanisch arbeitet, also unabhängig vom Stromversorgungsnetz funktionsfähig ist. Die Kupplungseinrichtung ist so gestaltet, daß das Federelement im Normalbetriebszustand bei eingeschaltetem Antriebsmotor mit der gleichen Drehzahl wie die antreibende Welle rotiert. In dieser Drehrichtung ist das Federelement unwirksam. Bei abgeschaltetem Antriebsmotor wirkt die Last eines an den Stellantrieb angeschlossenen Stellgliedes auf den Stellantrieb, wodurch das Federelement so verformt wird, daß es mit der Innenfläche der Bohrung eines Widerlagers oder mit der Innenfläche einer festen Bremshülse in Kontakt kommt, so daß Reibungskräfte in einer solchen Höhe aufgebaut werden, daß die Last gehalten, d. h. das an den Linearantrieb angeschlossene Stellglied verändert seine Position nicht mehr.

In weiterer Ausgestaltung ist vorgesehen, daß das Federelement der Kupplungseinrichtung eine Schlingfeder ist und diese durch Aufweitung als Bremselement wirkt. Der Vorteil liegt darin, daß die Bremskräfte über die gesamte Außenfläche der Schlingfeder abgetragen werden. Die Wirkung als Bremselement durch Aufweitung der Schlingfeder hat außerdem den Vorteil, daß ein größtmöglicher Durchmesser gebildet, so daß das Bremsmoment entsprechend hoch ist. Besonders vorteilhaft ist, wenn die Kupplungseinrichtung als Klauenkupplung ausgebildet ist, und daß ein Ende der Federwindungen der Schlingfeder mit einer Kupplungshälfte der Klauenkupplung in der Mitnahmeverbindung steht. Durch die Klauenkupplung wird ein formschlüssige Verbindung der beiden Kupplungshälften geschaffen, so daß es zu keinerlei Schlupf o. dgl. kommt. Außerdem können durch die beiden miteinander in Eingriff stehenden Kupplungshälften Fluchtungsfehler o. dgl. zwischen den beiden Wellen ausgeglichen werden. Aus den beiden Kupplungshälften und der Schlingfeder kann eine vormontierbare Baueinheit geschaffen werden. Das eine Bohrung aufweisende Widerlager ist zweckmäßigerweise ein Hebel, der in einem Endbereich die Bohrung zur Aufnahme der Kupplungseinrichtung aufweist und der am anderen Ende drehfest auf eine Welle oder eine Achse aufgesetzt ist. Damit sich die Schlingfeder verformt bzw. aufweitet, ohne daß sich die antreibende Welle noch ein klein wenig dreht, ist vorgesehen, daß die ineinandergreifenden Klauen der Kupplungshälften mit Spiel derart ineinandergreifen, daß nach dem Abschalten des Antriebsmotors die der getriebenen Welle zugeordnete Kupplungshälfte zum Überführen der Schlingfeder in die Bremsstellung sich um einen relativ geringen Winkel gegenüber der anderen Kupplungshälfte verdreht. Das notwendige Spiel läßt sich in einfachster Weise erreichen, wenn die Klauen der der getriebenen Welle zugeordneten Kupplungshälfte sich über verschiedene Winkel erstrecken. In bevorzugter Weise ist jede Kupplungshälfte mit zwei Klauen ausgestattet. Da der in Frage kommende Stellantrieb insbesondere für schwenkbare Klappen ausgebildet ist und die Verstellgeschwindigkeit dieser Klappen äußerst gering ist, ist es zweckmäßig, wenn der Antriebszug mehrere Getriebestufen beinhaltet.

Anhand der beiliegenden Zeichnungen, die ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel zeigen, wird die Erfindung noch näher erläutert. Es zeigen : Figur 1 den erfindungsgemäßen Stellantrieb in einer Teilansicht, das Grundprinzip zeigend, und Figur 2 die Kupplungseinrichtung in einer sprengbildlichen Darstellung.

Aus Gründen der vereinfachten Darstellung ist der Stellantrieb 10 als Ganzes nicht dargestellt. Der Stellantrieb 10 ist mit einer antreibenden Welle 11 und einer getriebenen Welle 12 ausgestattet, die durch eine Kupplungseinrichtung 13 miteinander verbunden sind. Auf die Welle 11 ist ein Antriebszahnrad 14 drehfest aufgesetzt und auf die getriebene Welle 12 ein Abtriebszahnrad 15. Die Kupplungseinrichtung 13 ist als Klauenkupplung ausgebildet und enthält die beiden Kupplungshälften 13a und 13b, die in der Figur 2 genauer dargestellt sind. Die beiden Kupplungshälften 13a, 13b greifen ineinander und werden von den Windungen einer Schlingfeder 17 umgriffen. Die Schlingfeder 17 steht in einer bevorzugten Ausführung mit der Kupplungshälfte 13b der getriebenen Welle in einer Mitnahmeverbindung. Die beiden Kupplungshälften 13a und 13b sowie die Schlingfeder 17 werden im dargestellten Ausführungsbeispiel in eine Bremshülse 18 eingesetzt. Der Innendurchmesser der Bremshülse 13 ist so auf den Außendurchmesser der Schlingfeder 17 abgestimmt, daß im Normalbetriebszustand, d. h. bei eingeschaltetem Antriebsmotor die Schlingfeder ungebremst durch eine der beiden Kupplungshälften 13a, 13b mitgenommen wird. Wird jedoch der Antriebsmotor abgeschaltet, kann sich im dargestellten Ausführungsbeispiel die Kupplungshälfte 13b um einen geringen Winkel gegenüber der Kupplungshälfte 13a verdrehen, wodurch die Schlingfeder 17 aufgeweitet wird. Dadurch erhalten die Federwindungen Kontakt mit der Innenfläche der Bremshülse 18, so daß auch bei abgeschaltetem Antriebsmotor durch Reibkraft eine Last gehalten wird bzw. der normalerweise nicht selbsthemmende Stellantrieb 10 wirkt wie ein selbsthemmender Antrieb.

Die Bremshülse 18 sowie die Kupplungseinrichtung 13 sind in eine Bohrung eines ein Widerlager bildenden Hebels 19 eingesetzt. Dieser ist fest auf eine weitere Achse 20 oder eine Welle unverdrehbar festgelegt. Im Gegensatz zu der Darstellung könnte der das Widerlager bildende Hebel 19 so gestaltet sein, daß die Kupplungseinrichtung 13 einschließlich der Schlingfeder 17 direkt in eine Bohrung eingesetzt werden.

Insbesondere die Figur 2 zeigt, daß Klauen der beiden Kupplungshälften 13a, 13b gegenüber den äußeren Flanschen nach innen verspringen. Dadurch ist die Schlingfeder 17 gegen axiale Verschiebung gesichert. Der erfindungsgemäße Stellantrieb kann auch als ein Kleinstantrieb bezeichnet werden.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt.

Wesentlich ist, daß ein an sich nicht selbsthemmender Stellantrieb bei einer Drehrichtung einer antreibenden Welle 11 ungebremst arbeiten kann, während er in der anderen Drehrichtung durch eine rein mechanische Einrichtung gegen ein Zurücklaufen gesichert ist.