····· ·· ··■ ·· ··· Gesthuysen, von Rohr & Eggert
01.0361.2.WO
Essen, den 28. Mai 2001
Gebrauchsmusteranmeldung
Wilhelm Rademacher Ulmenweg 3
46414 Rhede
"Antriebseinrichtung für eine Verdunkeiungs- und/oder
Sicherungsvorrichtung sowie Verdunkeiungs- und/oder
Sicherungsvorrichtung"
Antriebseinrichtung für eine Verdunkelungs- und/oder Sicherungsvorrichtung
sowie Verdunkelungs- und/oder Sicherungsvorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung für eine Verdunkelungs- und/oder Sicherungsvorrichtung, insbesondere für eine Rolladenvorrichtung, mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1. Gegenstand der Erfindung ist auch eine Verdunkelungs- und/oder Sicherungsvorrichtung, insbesondere Rolladenvorrichtungen mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 21.
Verdunkelungsvorrichtungen werden an Fenster- und Türanlagen angebracht, um eine Verdunkelung von Räumen zu bewirken. Man kennt Verdunkelungsvorrichtungen mit Rolläden, Rollos, Lamellen, Markisen etc.. Verdunkelungsvorrichtungen können gleichzeitig Sicherungsfunktion haben wie beispielsweise bei Rolläden, man kennt aber auch Sicherungsvorrichtungen, die keine Verdunkelungs funktion haben, beispielsweise Rollgitter. Schließlich gibt es natürlich auch Sicherungsvorrichtungen, die gleichzeitig eine Verdunkelungsfunktion haben, beispielsweise Rolltore, Sektionaltore etc..
Das Antriebsaggregat einer solchen Vorrichtung befindet sich regelmäßig in einem oberhalb der Bauwerksöffhung angeordneten Kasten, beispielsweise einem Rolladenkasten. Ein typisches Antriebsaggregat ist ein in eine Rolladenwelle eingesetzter Rohrmotor. Andere Antriebsaggregate sind Getriebemotoren, die seitlich angeflanscht werden. Für die vorliegende Erfindung wesentlich ist nur, daß es sich um ein elektronisch/elektrisch gesteuertes Antriebsaggregat handelt, dessen zugehörige elektronische Steuereinheit sich in erheblichem Abstand irgendwo am Mauerwerk oder an einem Fensterrahmen in für eine Bedienungsperson gut erreichbarer Position befindet.
Von der Steuereinheit an das Antriebsaggregat, aber auch für Meßwerte vom Antriebsaggregat zurück zur Steuereinheit müssen Steuersignale übertragen werden. Dazu dient ein Steuerkabel, das im Stand der Technik, von dem die Erfindung ausgeht, in einem Kabelkanal im Mauerwerk oder in einem Fensterrahmen verlegt ist (DE 28 37 415 Al). Das elektrische Steuerkabel des Standes der Technik ist sowohl am Antriebsaggregat als auch an der Steuereinheit in das jeweilige Gehäuse eingeführt und mit der dort befindlichen Schaltungsanordnung elektrisch verbunden.
Bekannt ist auch eine drahtlose Steuerung einer solchen Antriebseinrichtung mittels Infrarot oder Ultraschall (DE 33 04 962 C2). Dieser Stand der Technik zeigt im übrigen eine Vielzahl von Vorschlägen tür die Ausgestaltung einer elektronischen Steuereinheit eines solchen Antriebsaggregates, so daß darauf weiter verwiesen werden darf.
In der Praxis hat sich gezeigt, daß einer Kabelverbindung zwischen Antriebsaggregat und Steuereinheit der Vorzug zu geben ist. Diese Kabelverbindung zu verbessern ist Aufgabe der Erfindung.
Das zuvor aufgezeigte Problem wird bei einer Antriebseinrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruchs 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß wird als Steuerkabel ein Lichtleiterkabel verwendet. Dann müssen die Schnittstellen am Antriebsaggregat und an der Steuereinheit natürlich mit entsprechenden Lichtsendern/Lichtempfängern ausgerüstet sein. Das ist an sich aus dem Stand der Technik für die Signalübertragung über Lichtleiter hinlänglich bekannt, auf entsprechende Fachliteratur darf hingewiesen werden. Als Lichtsender und Lichtempfänger kommen in erster Linie Halbleiter-Bauelemente in Frage. Licht in diesem Sinne kann sichtbares und unsichtbares Licht, insbesondere Infrarotlicht sein.
Der Vorteil des Lichtleiterkabels gegenüber einem klassischen elektrischen Steuerkabel, beispielsweise einem Koaxialkabel, besteht darin, daß die Steuersignale völlig ungestört übertragen werden können. Das ist insbesondere bei Verlegung des Steuerkabels in einem Fensterrahmen von Bedeutung, in dem sich häufig nahe am Kabelkanal Metallteile befinden, deren Einwirkung die Übermittlung der Steuersignale stören kann. Außerdem wird am Mauerwerk oder im Fensterrahmen häufig nachträglich von Laienhand gebohrt oder genagelt, gelegentlich trifft man dabei das Steuerkabel. Auch hier hat ein Lichtleiterkabel gegenüber einem normalen elektrischen/elektronischen Steuerkabel erhebliche Vorteile.
Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Antriebeinrichtung ist Gegenstand der Ansprüche 11 ff. Danach wird ein Lichtleiterkabel als Steuerkabel mit einem Stück drahtloser Licht-Signalübertragung kombiniert. Das Innere des Kabelkanals im Mauerwerk oder Fensterrahmen wird dabei als Ersatz für die Lichtleiter-
funktion des Lichtleiterkabels genutzt. Dadurch ist es möglich, mit einer vorkonfektionierten Kabellänge des Steuerkabels zu arbeiten, weil die restliche, je nach Größe der Mauerwerksöffnung variierende Strecke mittels drahtloser Licht-Signalübertragung im Kabelkanal überbrückt wird.
Handelsfähiges Produkt sind Antriebseinrichtungen der in Rede stehenden Art, die dann vor Ort an einer Verdunkelungs- und/oder Sicherungsvorrichtung, insbesondere einer Rolladenvorrichtung, eingebaut werden. Gegenstand der Erfindung ist selbstverständlich auch und insbesondere eine fertige Verdunkelungs- und/oder Sicherungsvorrichtung mit einer entsprechenden, eingebauten Antriebseinrichtung. Gegenstand der Erfindung ist auch eine elektronische Steuereinheit mit entsprechender Ausrüstung für sich.
Bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre sind Gegenstand der Unteransprüche.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 eine Steuereinheit einer erfindungsgemäßen Antriebseinrichtung von der
Fig. 2 die Steuereinheit aus Fig. 1 schräg von hinten,
Fig. 3 die Steuereinheit aus Fig. 1 im Zusammenhang mit einem Fensterrahmen
als Anordnungsbeispiel,
Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Antriebseinrichtung in ihrer Gesamtheit,
Fig. 5 in schematischer Darstellung ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Antriebseinrichtung, ausgezeichnet durch eine zusätzliche drahtlose Licht-Signalübertragung.
Die im dargestellten Ausführungsbeispiel gezeigte Antriebseinrichtung ist im Ausführungsbeispiel eine solche für einen Rolladen, Antriebseinrichtungen für alle Arten von Verdunkelungs- und/oder Sicherungsvorrichtungen fallen jedoch in den Schutzumfang der vorliegenden Schutzrechtsanmeldung.
In Fig. 4 erkennt man oben zunächst eine für eine Rolladenvorrichtung typische achtkantige Rolladenwelle 1. An dieser befindet sich ein Antriebsaggregat 2, das im dargestellten Ausführungsbeispiel als Rohrmotor ausgeführt ist. Man erkennt links am Antriebsaggregat 2 die Netzanschlußleitung. Die für die Steuerung des elektrischen Antriebsaggregates 2 erforderliche elektronische Steuereinheit 3 befindet sich in einem erheblichen Abstand vom Antriebsaggregat 2. Die Steuereinheit 3, das in Fig. 3 besonders gut zu erkennen. Sie hat an ihrem Gehäuse auf der Vorderseite typischerweise ein Display 4 sowie Betätigungstasten 5. Unten an der Steuereinheit 3 erkennt man angedeutet einen Sensoranschluß 6 für eine Verbindungsleitung zu einem externen Sensor, beispielsweise einem an einer Fensterscheibe anzubringenden Sonnensensor. Hier kann theoretisch auch eine Netzanschlußleitung für die Steuereinheit 3 angeschlossen werden, wenn man es nicht vorzieht, die Steuereinheit 3 mit einer eigenen langlebigen Batterie zu versehen und damit netzunabhängig zu machen.
Vorgesehen ist ferner ein von der Steuereinheit 3 zum Antriebsaggregat 2 verlaufendes, hier und nach bevorzugter Ausführung in einem Kabelkanal 7 in einem Fensterrahmen 8 zu verlegendes Steuerkabel 9, über das die Steuersignale austauschbar sind. Wesentlich für die Erfindung ist zunächst, daß das Steuerkabel 9 als einadriges oder mehradriges Lichtleiterkabel ausgeführt ist. Dem Lichtleiterkabel als Steuerkabel 9 entspricht dann an dem Antriebsaggregat 2 und der Steuereinheit 3 eine entsprechende signaltechnische Ausrüstung mit Lichtsendern und/oder Lichtempfängern. Licht in diesem Sinne ist nicht nur sichtbares, sondern auch unsichtbares Licht. Vielfach wird man mit Infrarotlicht im entsprechenden Wellenlängenbereich arbeiten.
Die Vorteile eines Lichtleiterkabels als Steuerkabel 9 an dieser Stelle sind im allgemeinen Teil der Beschreibung erläutert worden, darauf darf hingewiesen werden.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß das Steuerkabel 9 an der Steuereinheit 3 und ggf. auch am Antriebsaggregat 2 mittels einer Steckverbindung 10
angeschlossen ist. Das besondere an dieser Steckverbindung 10 ist im dargestellten Ausfuhrungsbeispiel, daß die Steckverbindung 10 an der Steuereinheit 3 eine ortsfeste, insbesondere am Fensterrahmen 8 anbringbare Steckereinheit 12 aufweist, an die das Steuerkabel 9 von hinten heranführbar ist. Das schafft eine erhebliche Flexibilität bei der Installation des Steuerkabels 9.
Man kann vorsehen, daß die Steckereinheit 12 Teil der Steuereinheit 3 ist. Dann wird die Steuereinheit 3 mitsamt der Steckereinheit 12 ortsfest beispielsweise am Fensterrahmen 8 angebracht.
Das dargestellte und insoweit bevorzugte Ausführungsbeispiel zeigt jedoch, auch insoweit montagetechnisch zweckmäßig, daß die Steuereinheit 3 an der Steckereinheit 12 lösbar angebracht ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist überdies vorgesehen, daß die Steckereinheit 12 als mechanischer Träger für die Steuereinheit 3 ausgeführt ist. Dies hat den großen Vorteil, daß mit dem mechanischen Anbringen einerseits die Steuereinheit 3 montiert ist, andererseits gleichzeitig auch die signaltechnische Verbindung hergestellt ist. Dazu ist im dargestellten Ausführungsbeispiel vorgesehen, daß die Steckereinheit 12 eine signaltechnische Steckverbindung und eine mechanische Steckverbindung aufweist.
Aus Fig. 1 und 2 erkennt man besonders deutlich, daß hier vorgesehen ist, daß die mechanische Steckverbindung einen an der Steuereinheit 3 angeordneten Steckzapfen 13 und eine an der Steckereinheit 12 angeordnete Steckbuchse 14 aufweist. In Fig. 2 erkennt man besonders gut, wie das Steuerkabel 9 mit seinem Stecker 11 von hinten an die Steckereinheit 12 herangeführt und hier angebracht wird. Von der Gegenseite her wird die Steuereinheit 3 an die Steckereinheit 12 herangebracht und mittels des Steckzapfens 13, wie dann Fig. 1 erkennen läßt, in der Steckbuchse 14 verrastet. Der Steckzapfen 13 ist hier als zweiteiliger, geschlitzter, eigenelastisch verformbarer Zapfen ausgeführt, so daß er mit dem umlaufenden Kragen hinter den Rand der Steckbuchse 14 einrastet und so die Steuereinheit 3 an der Steckereinheit 12 und damit am Fensterrahmen 8 fixiert.
Gegenstand der Erfindung ist auch eine Steuereinheit 3 für sich, die dann natürlich entsprechend den zuvor gegebenen Erläuterungen ausgeführt ist.
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Fig. 5 zeigt eine weitere, besonders interessante Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Antriebseinrichtung. Hier ist vorgesehen, daß das Steuerkabel 9 kürzer ist als der im eingebauten Zustand vorgesehene Verbindungsweg zwischen Antriebsaggregat 2 und Steuereinheit 3 und daß zwischen dem freien Ende des Steuerkabels 9 und dem LichtsenderAEmpfänger 15 eine drahtlose Lichtsignalübertragung erfolgt. Das dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt dabei, daß das Steuerkabel 9 im eingebauten Zustand der Steuereinheit 3 im Kabelkanal 7 im Mauerwerk oder im Fensterrahmen 8 endet und daß der Lichtsender-Empfänger 15 aus der Steuereinheit 3 im eingebauten Zustand in den Kabelkanal 7 im Mauerwerk oder im Fensterrahmen 8 reicht. Mit dieser Maßnahme erreicht man, daß das Steuerkabel 9 bereits werksseitig auf eine bestimmte Länge vorkonfektioniert sein kann. Die Länge der drahtlosen Licht-Signalübertragung kann dann je nach Einbausituation, also je nach Größe der Mauerwerksöffnung, des Fensters oder der Tür variieren.
Übliche Lichtsender sind LEDs, übliche Lichtempfänger sind Fotodioden oder Fototransistoren. Je nach Ausgangsleistung können damit in üblichen Kabelkanälen 7 Licht-Signalübertragungsstrecken zwischen 50 und 500 mm überbrückt werden.
Die Erfindung nutzt, daß in Fensterrahmen 8 aus Kunststoff oder Leichtmetall bereits Extrusionskanäle vorhanden sind, die als Kabelkanäle 7 genutzt werden können. Diese weisen regelmäßig eine einigermaßen gut reflektierende innere Oberfläche auf. Man kann sie auch zusätzlich nachbearbeiten, beispielsweise beschichten oder mit einer hellen Lackierung auf der Innenseite versehen. Je besser die Reflektionsfähigkeit der inneren Oberflächen des Kabelkanals 7 ist, desto besser ist die Lichtübertragung auf der drahtlosen Licht-Signalübertragungsstrecke.
Das ist Fig. 5 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt einen Schnitt durch einen Fensterrahmen 8 mit einem Kabelkanal 7. Es ist gut zu erkennen, daß die Steuereinheit 3 einen in den Kabelkanal 7 vorspringenden, den Lichtsender/-Empfänger 15 oder einen Lichtumlenkungspfad des Lichtsenders/-Empfängers 15 tragenden oder enthaltenden Ansatz 16 aufweist. Der Lichtsender/-Empfänger 15 kann unmittelbar im Kabelkanal 7 sitzen. Man kann sich alternativ auch vorstellen, daß der Ansatz 16 nur einen Lichtumlenkungspfad, beispielsweise einen Lichtleiter mit Winkelspiegel am Ende
aufweist, wobei der eigentliche Lichtsender/-Empfänger 15 sich dann in der Steuereinheit 3, beispielsweise auf einer Platine 17 befindet.
Bereits oben ist erläutert worden, daß die Steuereinheit 3 an einer Steckereinheit 12, die ihrerseits am Fensterrahmen 8 ortsfest angebracht werden kann, lösbar angebracht sein kann. Diese Konzeption kann auf das vorliegende Ausführungsbeispiel dahingehend übertragen werden, daß der Ansatz 16 an einer solchen ortsfesten Steckereinheit 12 angeordnet sein kann.
Schließlich ist angedeutet, daß nach bevorzugter Lehre sowohl das offene Ende des Steuerkabels 9 als auch der Lichtsender/ -Empfänger der Steuereinheit 3 mit einer Schutz- und Streukappe 18 versehen ist. Eine solche Schutz- und Streukappe 18 vergrößert die wirksame Fläche des Lichteintritts oder Lichtaustritts. Die Gefahr, daß Schmutz den Lichtstrom unterbrechen und damit die Funktion des Gerätes stören könnte, wird damit verringert. Die Streuung des Lichts beim Sender ist ebenso zweckmäßig, damit nicht gelegentlich innerhalb des Rahmenprofils befindliche Querstege die Lichtübertragung völlig unterbrechen können.
Wie bereits oben erläutert worden ist, ist Gegenstand der Erfindung auch eine Verdunkelungs- und/oder Sicherungsvorrichtung, insbesondere eine Rolladenvorrichtung, als solche mit einer derartigen Antriebseinrichtung in eingebautem Zustand. Schließlich ist Gegenstand der Erfindung auch eine entsprechend gestaltete elektronische Steuereinheit.