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Title:
ADJUSTER DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2002/088606
Kind Code:
A1
Abstract:
The aim of the invention is for an adjuster device, provided with a drive motor and a drive train coupled thereto, with the driven piece connected to a control element and provided furthermore with a logging device for position recognition and/or position setting of the control element, to be embodied such that, with a compact construction and as low a number of components as possible, the setting may be made as exactly as possible. Said aim is achieved, whereby the position element of the logging device (16) is directly coupled to a moving component (16) of the drive train (10, 11, 12, 13, 14). In a preferred embodiment the position element of the logging device (16) has a positive fit coupling with the driven member (13) of the drive train (10, 11, 12, 13, 14). The logging device is preferably a potentiometer (16), embodied in an annular or segmented form. Said adjuster device is particularly suitable for application to the adjustment of flap valves in heating, air-conditioning and ventilation technology.

Inventors:
SCHUNKE KURT (DE)
BUCHHOLZ BERND (DE)
PALM DIETER (DE)
BRUNS GERHARD (DE)
Application Number:
PCT/EP2002/003838
Publication Date:
November 07, 2002
Filing Date:
April 06, 2002
Export Citation:
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Assignee:
ROSE & KRIEGER GMBH CO KG (DE)
SCHUNKE KURT (DE)
BUCHHOLZ BERND (DE)
PALM DIETER (DE)
BRUNS GERHARD (DE)
International Classes:
F16K31/04; F16K37/00; (IPC1-7): F24F13/10
Foreign References:
DE19540323A11997-04-30
DE4113510A11992-10-29
EP0229446A21987-07-22
US5521478A1996-05-28
EP0617213A11994-09-28
EP0642954A11995-03-15
DE19719991A11998-11-19
Attorney, Agent or Firm:
Dantz, Jan (Bielefeld, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. l.
2. Verstellvorrichtung, insbesondere für einstellbare Klappen, mit einem An triebsmotor, der mit einem Antriebszug gekoppelt ist, dessen Abtriebsglied mit einem Stellglied verbunden ist, und mit einem Registriergerät zur Positionser kennung und/oder Positionseinstellung des Stellgliedes und/oder eines Bauele mentes des Antriebszuges, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellelement des Registriergerätes (16) direkt mit einem beweglichen Bauelement (13) des An triebszuges (10,11,12,13,14) gekoppelt ist.
3. Verstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stell element des Registriergerätes (16) mit dem Abtriebsglied (13) des Antriebszu ges (10,11,12,13,14) gekoppelt ist.
4. Verstellvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Registriergerät (16) mit dem Abtriebsglied (13) des Antriebszuges (10,11, 12,13,14) formschlüssig gekoppelt ist.
5. Verstellvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die form schlüssige Verbindung durch Bohrungen (13a) und einen Zapfen (16a) gebildet ist.
6. Verstellvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Abtriebsglied (13) des Antriebszuges (10,11,12,13,14) mindestens eine Boh rung (13a) vorgesehen ist, und daß das Stellelement des Registriergerätes (16) einen Zapfen (17a) aufweist, der in eine der Bohrungen (13a) eingreift.
7. Verstellvorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Registriergerät ein Potentiometer (16) ist, welches ringoder segmentförmig gestaltet ist.
8. Verstellvorrichttmg nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in das Abtriebsglied (13) eine Hohl welle (15) formund/oder kraftschlüssig eingesetzt ist, welches zur Verbindung mit einem Stellglied eine Innenprofilierung trägt, und daß das Potentiometer (16) direkt angrenzend an das Abtriebsglied (13) angeordnet ist und die Hohl welle (15) ganz oder teilweise umschließt.
Description:
Verstellvorrichtung Die Erfindung betrifft eine Verstellvorrichtung, insbesondere für einstellbare Klappen, mit einem Antriebsmotor, der mit einem Antriebszug gekoppelt ist, dessen Abtriebs- glied mit dem Stellglied verbunden ist, und mit einem Registriergerät zur Positionser- kennung und/oder Positionseinstellung des Stellgliedes und/oder eines Bauelementes des Antriebszuges.

Die in Frage kommende Verstellvorrichtung ist besonders in der Heizungs-, Klima- und Lüftungstechnik einsetzbar. Sie wird verwendet, um beispielsweise Klappen in eine Öffnungs-oder Schließstellung zu bringen. Die jeweilige Verstellbewegung rich- tet sich danach, zu welchem Zweck sie verwendet wird. So kann es beispielsweise notwendig sein, daß im Brandfall die Klappen geöffnet oder geschlossen werden sol- len. Für derartige Fälle ist es vorgeschrieben, daß die dann notwendige Schwenkbe- wegung des Stellgliedes. nicht von dem Motor durchgeführt wird, sondern von einem Kraftspeicher, vorzugsweise von einer vorgespannten Feder, da dadurch sichergestellt ist, 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 Stell- glied von einer Grundstellung in die Betriebsstellung gebracht wird, in der das Stell- glied im Normalfall verbleibt. Es kann jedoch auch notwendig sein, daß beispielswei- se das Stellglied temperaturabhängig in relativ kurzen Zeitabständen in andere Stel- lungen verfahren wird. Derartige Antriebe werden auch als Federrückläufer bezeich- net. Die in Frage kommende Verstellvorrichtung 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 Bauwei- se werden die Einsatzmöglichkeiten auch erhöht.

Bei den in Frage kommenden Verstellvorrichtungen ist es notwendig, daß beispiels- weise die Stellung des Stellgliedes oder auch die eines Bauteiles des Antriebszuges festgestellt werden kann oder daß bedarfsweise das Stellglied oder ein Bauteil des An- triebszuges in eine bestimmte, vorzugsweise wählbare Stellung gefahren werden kann. Dies erfolgt mittels des Registriergerätes, welches Teil der Verstellvorrichtung ist. Normalerweise wird als Registriergerät ein Potentiometer bzw. ein Regelwider- stand verwendet.

Bei den bisher bekannten Verstellvorrichtungen der in Rede stehenden Art ist das Stellelement des Potentiometers mit einem Bauteil des Antriebszuges oder des Stell- gliedes über ein entsprechendes Getriebe oder einen ähnlichen Antriebsblock gekop- pelt. Dadurch wird zunächst einmal die Anzahl der Bauteile erhöht. Außerdem ist es unvermeidbar, daß beispielsweise durch Spiel zwischen Zahnrädern oder durch eine elastische Verformung von Bauteilen das Ergebnis ungenauer wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verstellvorrichtung der eingangs nä- her beschriebenen Art so zu gestalten, daß die Anzahl der Bauteile so gering wie mög- lich gehalten wird, so daß eine kompakte Bauweise möglich ist. Außerdem soll die Einstellung so exakt wie möglich vorgenommen werden.

Die gestellte Aufgabe wird gelöst, indem das Stellelement des Registriergerätes direkt mit einem beweglichen Bauelement des Antriebszuges gekoppelt ist.

Durch die direkte Anbindung des Stellelementes des Registriergerätes, vorzugsweise des Potentiometers entfallen Stifte, Bolzen, Zahnräder u. dgl. Dadurch wird nicht nur die Anzahl der Bauteile minimiert, sondern auch das Spiel oder die elastische Verfor- mung von miteinander in Funktion stehenden Bauteilen. Durch die minimale Anzahl von Bauteilen wird auch eine äußerst kompakte Bauweise möglich, so daß das Ein- satzgebiet erweitert wird. Zweckmäßigerweise ist das Stellelement des Registrierge- rätes mit dem Abtriebsglied des Antriebszuges gekoppelt. Daraus ergibt sich der gro- ße Vorteil, daß das Registriergerät so nah wie möglich an dem zu verstellenden Stell- glied angeordnet ist, da auch für die antriebstechnische Verbindung zwischen dem Abtriebsglied des Antriebszuges und dem Stellglied möglichst wenig Bauteile ver- wendet werden sollen. Das Abtriebsglied des Antriebszuges und das Stellelement des Registriergerätes sind zweckmäßigerweise formschlüssig miteinander verbunden. Das Abtriebsglied ist deshalb vorzugsweise mit mindestens einer Bohrung versehen, in die dann ein entsprechender Zapfen des Registriergerätes schließend eingreift. Auch die Umkehrung ist denkbar, daß das Abtriebsglied des Antriebszuges einen Zapfen auf- weist, der in eine Bohrung des Stellgliedes des Registriergerätes eingreift. Das Ab- triebsglied des Antriebszuges ist in bevorzugter Ausführung ein Zahnsegment, in wel- ches eine Hohlwelle eingesetzt ist, die mit einer inneren Profilierung versehen ist, zur Verbindung mit dem Stellglied. Das Registriergerät bzw. das Potentiometer ist dem- zufolge zweckmäßigerweise ein ring-oder segmentartiges Potentiometer, welches an- grenzend an das Abtriebsglied die Welle über einen entsprechenden Winkel umgreift.

Anhand der beiliegenden Zeichnung wird die Erfindung noch näher erläutert. Es zeigt : Figur 1 einen Teil der erfindungsgemäßen Verstellvorrichtung in einer spreng- bildlichen Darstellung.

Die Verstellvorrichtung enthält mehrere, ebenfalls mehrere Getriebestufen bildende Zahnräder 10,11,12,13, die in nicht näher erläuterter Weise miteinander derart in Eingriff stehen, daß die Drehzahl des nicht dargestellten Antriebsmotors deutlich re- duziert wird. Die Zahnräder 10 bis 13 sind an einem Antriebsträger 14 gelagert. Die genannten Teile sind in einem nicht dargestellten Gehäuse angeordnet. Das Zahnrad 13 ist als Zahnsegment ausgebildet und stellt das Abtriebsglied des Antriebszuges dar.

In eine mehreckige Bohrung des Zahnsegmentes 13 ist eine Hohlwelle 15 eingesetzt.

Diese Hohlwelle 15 wird von einem Registriergerät in Form eines segmentartigen Po- tentiometers 16 umgriffen, welches formschlüssig mit dem Zahnsegment 13 verbun- den ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel trägt das Stellelement des Potentiome- ters 16 einen Zapfen 16a, der in eine von vier im Zahnsegment 13 vorgesehenen Boh- rungen 13a eingreifen kann. Die Funktion des Potentiometers ist allgemein bekannt und wird deshalb nicht mehr erläutert. Es ergibt sich aus der Figur, daß durch die Kopplung mit dem Abtriebsglied 13 des Antriebszuges das Potentiometer 16 in Nähe des zu verstellenden Stellgliedes angeordnet ist, so daß die sich aus elastischer Ver- formung ergebende Ungenauigkeit, sofern überhaupt vorhanden, vernachlässigt wer- den kann.

Da die Verstellvorrichtung u. a. auch als Sicherheitselement für Gebäude verwendet werden kann, ist vorgesehen, daß alle Funktionselemente aus einem temperaturbestän- digen Material, beispielsweise aus Stahl oder einem Buntmetall gefertigt sind.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Wesent- lich ist, daß das Registriergerät, beispielsweise ein Potentiometer, direkt mit einem beweglichen Bauelement, vorzugsweise mit dem Abtriebsglied des Antriebszuges ge- koppelt ist. Die Verstellvorrichtung kann auch als Kleinst-oder Kompaktantrieb be- zeichnet werden.