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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Auszugsschiene, die ein erstes Schienenelement mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende und ein zweites Schienenelement aufweist, wobei das erste Schienenelement und das zweite Schienenelement entlang einer Auszugsachse zwischen einer ersten Auszugsposition und einer zweiten Auszugsposition gegeneinander linear verschiebbar sind, und wobei in der ersten Auszugsposition das erste Ende des ersten Schienenelements in axialer Richtung außerhalb des zweiten Schienenelements liegt und in der zweiten Auszugsposition das zweite Ende des ersten Schienenelements in axialer Richtung außerhalb des zweiten Schienenelements liegt.
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Eine solche Auszugsschiene der zuvor genannten Art definiert eine sogenannte Zwei-Wege-Auszugsschiene. Derartige Zwei-Wege-Auszugsschienen sind aus dem Stand der Technik in verschiedenen Varianten bekannt. Zwei-Wege-Auszugsschienen erlauben es, ein bewegliches oder mobiles Schienenelement gegenüber einem stationären Schienenelement ausgehend von einer Nullposition (zumeist der vollständig eingezogene Zustand) in zwei einander entgegengesetzten axialen ersten und zweiten Auszugrichtungen auszuziehen, wobei kein die Nullposition definierender und eine Auszugsbewegung in einer der Auszugsrichtungen verhindernder Anschlag vorgesehen ist. Zwei-Wege-Auszugsschienen können beispielsweise eingesetzt werden, um in einem Einsatzfahrzeug eine Schublade auf zwei Seiten des Fahrzeugs aus diesem herauszuziehen.
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Zwei-Wege-Auszugsschienen mit einem elektrischen Antrieb benötigen aufgrund des Auszugs in zwei Richtungen aufwendige Antriebsstränge. Zudem sind Zwei-Wege-Auszugsschienen mit drei oder mehr Schienenelementen, die einen Voll- oder Überauszug mit einer Synchronisierung der Auszugsbewegungen der Schienenelemente relativ zueinander bereitstellen, aus dem Stand der Technik nicht bekannt.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Zwei-Wege-Auszugsschiene bereitzustellen, welche auf einfache Weise zumindest einen elektrischen Antrieb einer zumindest zweiteiligen Auszugsschiene oder eine Synchronisierung von mehr als zwei Schienenelementen relativ zueinander bei der Auszugsbewegung in beiden Auszugsrichtungen ermöglicht.
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Zumindest eine der zuvor genannten Aufgaben wird durch eine Auszugsschiene gemäß dem beigefügten unabhängigen Anspruch gelöst. Dazu weist bei einer Auszugschiene der eingangs genannter Art das erste Schienenelement oder ein mit dem ersten Schienenelement verbundenes und gegenüber dem ersten Schienenelement entlang der Auszugsachse unbewegliches erstes Bauteil einen ersten Mitnahmeabschnitt und einen zweiten Mitnahmeabschnitt auf, wobei der erste Mitnahmeabschnitt und der zweite Mitnahmeabschnitt entlang der Auszugsachse voneinander beabstandet sind. Dabei weist erfindungsgemäß das zweite Schienenelement oder ein mit dem zweiten Schienenelement verbundenes und gegenüber dem zweiten Schienenelement entlang der Auszugsachse unbewegliches zweites Bauteil eine gegenüber dem zweiten Schienenelement rotierende Antriebseinheit auf. Der erste Mitnahmeabschnitt und der zweite Mitnahmeabschnitt sind mit der Antriebseinheit kuppelbar, sodass ein Formschluss oder ein Reibschluss gebildet ist, und entkuppelbar. Zudem sind der erste Mitnahmeabschnitt, der zweite Mitnahmeabschnitt und die Antriebseinheit derart angeordnet und ausgestaltet , dass in der ersten Auszugsposition der erste Mitnahmeabschnitt und die Antriebseinheit entkuppelt und der zweite Mitnahmeabschnitt und die Antriebseinheit gekuppelt sind und dass in der zweiten Auszugsposition der erste Mitnahmeabschnitt und die Antriebseinheit gekuppelt und der zweite Mitnahmeabschnitt und die Antriebseinheit entkuppelt sind.
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Es ist die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Idee, eine Zwei-Wege-Auszugsschiene bereitzustellen, bei welcher in Abhängigkeit davon, in welcher Auszugsrichtung das zweite Schienenelement gegenüber dem ersten Schienenelement bewegt wird, immer einer der beiden Mitnahmeabschnitte mit der Antriebseinheit gekuppelt ist, während der jeweils andere Mitnahmeabschnitt entkuppelt ist. So führt eine Rotation der Antriebseinheit immer zu einer Linearbewegung des ersten und des zweiten Schienenelements relativ zueinander und optional zusätzlich eines dritten Schienenelements und des zweiten Schienenelements relativ zueinander.
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Lediglich in einer Nullposition und optional in einem Bereich um diese herum sind der erste und der zweite Mitnahmeabschnitt beide mit der Antriebseinheit gekuppelt. Dabei ist die Nullposition diejenige Position des ersten und des zweiten Schienenelements sowie optional des zweiten und eines dritten Schienenelements relativ zueinander, aus der heraus die Auszugsbewegungen in einer ersten Auszugsrichtung und in einer der ersten Auszugsrichtung entgegengesetzten zweiten Auszugsrichtung beginnen. In einer Ausführungsform ist die Nullposition im vollständig eingeschobenen Zustand der Auszugsschieneerreicht, in dem sich das erste und das zweite Schienenelement und optional das dritte Schienenelement und das zweite Schienenelement entlang der Auszugsachse maximal überdecken.
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Eine Zwei-Wege-Auszugsschiene ist dadurch charakterisiert, dass in der ersten Auszugsposition das erste Ende des ersten Schienenelements in axialer Richtung betrachtet gegenüber einem ersten Ende des zweiten Schienenelements übersteht. Mit anderen Worten überlappt in der ersten Auszugsposition das erste Ende des ersten Schienenelements in einer Richtung senkrecht zur Auszugsachse betrachtet nicht mit dem zweiten Schienenelement. In der zweiten Auszugsposition steht das zweite Ende des ersten Schienenelements über ein zweites Ende des zweiten Schienenelements über. Mit anderen Worten überlappt in der zweiten Auszugsposition das zweite Ende des ersten Schienenelements in einer Richtung senkrecht zur Auszugsachse betrachtet nicht mit dem zweiten Schienenelement. Dies ist gleichbedeutend mit der Formulierung im unabhängigen Anspruch 1, wonach in der ersten Auszugsposition das erste Ende des ersten Schienenelements in axialer Richtung außerhalb des zweiten Schienenelements liegt und in der zweiten Auszugsposition das zweite Ende des ersten Schienenelements in axialer Richtung außerhalb des zweiten Schienenelements liegt.
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Betrachtet man die Auszugsschiene mit dem ersten und dem zweiten Schienenelement in einem vollständig eingeschobenen Zustand, so liegen das erste Ende des ersten Schienenelements und das erste Ende des zweiten Schienenelements von einer Mitte der Auszugsschiene aus betrachtet in axialer Richtung auf der gleichen Seite der Auszugsschiene. Genauso liegen von der Mitte der Auszugsschiene aus betrachtet das zweite Ende des ersten Schienenelements und das zweite Ende des zweiten Schienenelements in axialer Richtung auf der gleichen Seite der Auszugsschiene.
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Die Auszugsachse definiert eine Achse, zu welcher die entgegengesetzten ersten und zweiten Auszugsrichtungen der Zwei-Wege-Auszugsschiene parallel sind.
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In einer Ausführungsform der Erfindung sind das erste und das zweite Schienenelement unmittelbar derart aneinander gelagert, dass das erste und das zweite Schienenelement entlang der Auszugsachse zwischen der ersten Auszugsposition und der zweiten Auszugsposition gegeneinander linear verschiebbar sind. Dabei sind in einer Ausführungsform zwischen Laufflächen des ersten Schienenelements und Laufflächen des zweiten Schienenelements Wälzkörper angeordnet. Die Wälzkörper, insbesondere Lagerkugeln, wälzen zwischen diesen Laufflächen und reduzieren die Reibung zwischen dem ersten und dem zweiten Schienenelement bei der Linearbewegung.
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In einer Ausführungsform der Erfindung sind die erste Auszugsposition und die zweite Auszugsposition die Endlagen der Auszugsbewegungen der beiden Schienenelemente relativ zueinander in den entgegengesetzten ersten und zweiten Auszugsrichtungen parallel zur Auszugsachse.
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In einer Ausführungsform der Erfindung ist das erste Schienenelement das stationäre Schienenelement der Zwei-Wege-Auszugsschiene, während das zweite Schienenelement das mobile Schienenelement bildet. Eine solche Ausführungsform ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn die Auszugsschiene zusätzlich ein gegenüber dem zweiten Schienenelement linear verschiebbares drittes Schienenelement aufweist.
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Das Entkuppeln eines Mitnahmeabschnitts von der Antriebseinheit erfolgt durch außereingriff bringen der beiden Elemente. Umfasst die Antriebseinheit einen Treibriemen oder eine Treibkette, so erfolgt das Entkuppeln, wenn der Abschnitt des Treibriemens oder der Treibkette, mit dem der Mitnahmeabschnitt in Eingriff ist, einen Umlenkpunkt des Treibriemens oder der Treibkette erreicht. Umfasst die Antriebseinheit ein erstes und ein zweites Treibrad, so erfolgt das Entkuppeln, wenn der Mitnahmeabschnitt außer Eingriff mit dem jeweiligen Treibrad kommt. Es versteht sich, dass dann typischerweise ein anderer Mitnahmeabschnitt des Mitnahmeelements mit dem Treibrad in Eingriff kommt.
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In einer Variante umfasst das erste Schienenelement sowohl den ersten Mitnahmeabschnitt als auch den zweiten Mitnahmeabschnitt. Diese sind so voneinander beabstandet, dass in der ersten Auszugsposition der erste Mitnahmeabschnitt und die Antriebseinheit entkuppelt und der zweite Mitnahmeabschnitt und die Antriebseinheit gekuppelt sind und dass in der zweiten Auszugsposition der erste Mitnahmeabschnitt und die Antriebseinheit gekuppelt und der zweite Mitnahmeabschnitt und die Antriebseinheit entkuppelt sind.
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In einer alternativen Variante jedoch ist an dem ersten Schienenelement selbst nur der erste Mitnahmeabschnitt angeordnet, wobei der zweite Mitnahmeabschnitt an einem gegenüber dem ersten Schienenelement entlang der Auszugsachse unbeweglichen ersten Bauteil angeordnet ist. Entscheidend ist, dass der zweite Mitnahmeabschnitt vollständig synchron mit dem ersten Schienenelement mitbewegt wird. Ein Beispiel für eine solche Variante ist ein Paar von über ein mitbewegtes Element, beispielsweise über eine Schublade, verbundenen ersten und zweiten Auszugsschienen gemäß der vorliegenden Erfindung. Dabei ist beispielsweise der erste Mitnahmeabschnitt an dem ersten Schienenelement der ersten Auszugsschiene und der zweite Mitnahmeabschnitt an dem ersten Schienenelement der zweiten Auszugsschiene vorgesehen.
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Gemeinsam ist allen Varianten und Ausführungsformen, dass die gegenüber dem zweiten Schienenelement rotierende Antriebseinheit und der erste Mitnahmeabschnitt oder der zweite Mitnahmeabschnitt miteinander kuppelbar und voneinander entkuppelbar sind. Dabei werden im gekuppelten Zustand von dem jeweiligen Mitnahmeabschnitt axiale Kräfte auf die Antriebseinheit übertragen und im entkuppelten Zustand nicht.
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Für die Realisierung eines solchen Kupplungskonzeptes gibt es zahlreiche Varianten. In einer Ausführungsform wird eine Kupplung lediglich durch einen Reibschluss zwischen einer Fläche des jeweiligen Mitnahmeabschnitts und eines Reibriemens, z.B. eines Reibriemens aus Gummi, bereitgestellt.
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In einer Ausführungsform der Erfindung umfasst die Antriebseinheit an dem zweiten Schienenelement einen Treibriemen oder eine Treibkette, wobei an dem zweiten Schienenelement zwei den Treibriemen oder die Treibkette führende Umlenkelemente vorgesehen sind, und wobei der erste und der zweite Mitnahmeabschnitt jeweils zumindest ein Reibflächenabschnitt oder ein Formschlussabschnitt sind. Dabei ist ein Reibflächenabschnitt eine Fläche des Mitnahmeabschnitts des ersten Schienenelements, der von dem drehenden Treibriemen oder der drehenden Treibkette bei einer entsprechenden Drehbewegung des Treibriemens oder der Treibkette aufgrund der wirkenden Reibkräfte mitgenommen wird. Demgegenüber beruht die Mitnahme des Formschlussabschnitts mit dem drehenden Treibriemen oder der drehenden Treibkette primär auf einem Formschluss zwischen dem Treibriemen oder der Treibkette in einer Richtung parallel zur Auszugsachse.
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Sind die Mitnahmeabschnitte als erste und zweite Formschlussabschnitte realisiert und weisen diese Formschlussabschnitte jeweils eine Mehrzahl von Zähnen mit gleicher Teilung auf, so müssen der erste und der zweite Formschlussabschnitt derart voneinander beabstandet sein, dass der Abstand zwischen den beiden einander am nächsten liegenden Zähnen des ersten und des zweiten Formschlussabschnitts ein Vielfaches der Teilung der Zähne des ersten und des zweiten Mitnahmeabschnitts beträgt.
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Beispiele für einen auf einem Reibschluss beruhenden Treibriemen sind ein Flachriemen, ein Keilriemen und ein Rundriemen. Beispiele für einen auf einem Formschluss mit dem zugehörigen Formschlussabschnitt beruhenden Treibriemen sind ein Zahnriemen und ein Flachriemen mit Löchern. Auch eine Treibkette nutzt einen Formschluss. Auch eine Mitnahmewirkung zwischen Treibriemen/Treibkette und dem entsprechenden Mitnahmeabschnitt aufgrund einer Kombination aus einem Reibschluss und einem Formschluss ist denkbar.
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Für Paarungen zwischen Treibriemen/Treibkette und Mitnahmeabschnitt gibt es u.a. folgende Beispiele:
- - Flachriemen mit Löchern und Mitnahmeabschnitt in Form eines Bolzens
- - Treibkette und Mitnahmeabschnitt mit Zähnen die in die Treibkette eingreifen (eine Art Zahnstange)
- - Treibriemen/Treibkette in Form eines Seils mit voneinander beabstandeten Perlen, wobei der Mitnahmeabschnitt die Perlen umgreift.
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Für einen Formschluss zwischen Mitnahmeabschnitt und Treibriemen/Treibkette ist es zweckmäßig, wenn der Formschluss in beiden Richtungen parallel zu der Auszugsachse wirkt.
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In einer Ausführungsform ist zumindest eines der Umlenkelemente eine drehbar an dem zweiten Schienenelement montierte Riemenscheibe. Vorzugsweise sind beide Umlenkelemente gegenüber dem zweiten Schienenelement drehbare Riemenscheiben. Eine solche Riemenscheibe ist beispielsweise eine Zahnriemenscheibe.
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In einer Ausführungsform der Erfindung ist der Treibriemen ein Doppelzahnriemen mit Zähnen auf einer Außenseiten und mit Zähnen auf einer Innenseite, wobei der erste Mitnahmeabschnitt ein erster Formschlussabschnitt ist und der zweite Mitnahmeabschnitt ein zweiter Formschlussabschnitt ist, wobei der erste und der zweite Formschlussabschnitt mit den Zähnen auf der Außenseite des Doppelzahnriemens in Eingriff bringbar (d.h. kuppelbar) sind, wobei zumindest eines der zwei Umlenkelemente eine Zahnriemenscheibe ist und wobei die Zahnriemenscheibe mit den Zähnen auf der Innenseite des Doppelzahnriemens kämmt.
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In einer Ausführungsform der Erfindung ist der Formschlussabschnitt ein einziger Vorsprung oder Zahn, welcher mit den Zähnen auf der Außenseite des Doppelzahnriemens in Eingriff bringbar ist. In einer Ausführungsform ist zumindest der erste Formschlussabschnitt oder der zweite Formschlussabschnitt ein Zahnstangenabschnitt. In einer weiteren Ausführungsform sind der erste und der zweite Formschlussabschnitt voneinander beanstandete Abschnitte einer einzigen, zusammenhängenden Zahnstange.
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In einer Ausführungsform, bei welcher die Antriebseinheit einen Treibriemen oder eine Treibkette umfasst, sind die ersten und zweiten Mitnahmeabschnitte entlang der Auszugsachse auf eine erste und eine zweite Position an dem ersten Schienenelement beschränkt, da sich der Treibriemen über entlang der Auszugsachse über das zweite Schienenelement erstreckt. Demgegenüber ist es bei der nachstehend geschilderten Ausführungsform, mit einem ersten und einem zweiten Treibrad notwendig, dass der erste und der zweite Mitnahmeabschnitt Abschnitte eines sich in axialer Richtung entlang des ersten Schienenelements ausgedehnt erstreckenden Mitnahmeelements sind. Auf diese Weise ist immer ein Abschnitt des Mitnahmeelements in Eingriff mit einem der beiden Treibräder. Lediglich in der Nullposition ist das Mitnahmeelement mit beiden Treibrädern in Eingriff.
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Daher umfasst in einer alternativen Ausführungsform der Erfindung die Antriebseinheit ein erstes Treibrad und ein zweites Treibrad, wobei der erste Mitnahmeabschnitt und der zweite Mitnahmeabschnitt voneinander beabstandete Abschnitte eines sich in axialer Richtung erstreckenden Mitnahmeelements sind, wobei das erste Treibrad und das zweite Treibrad entlang der Auszugsachse voneinander beabstandet drehbar an dem zweiten Schienenelement gelagert sind, so dass in der ersten Auszugsposition das Mitnahmeelement in Eingriff mit dem ersten Treibrad und außer Eingriff mit dem zweiten Treibrad ist und dass in der zweiten Auszugsposition das Mitnahmeelement außer Eingriff mit dem zweiten Treibrad und in Eingriff mit dem zweiten Treibrad ist.
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In einer Ausführungsform der Erfindung sind das erste und das zweite Treibrad Reibräder und das Mitnahmeelement mit dem ersten und dem zweiten Mitnahmeabschnitt ist eine in axialer Richtung ausgedehnte Reibfläche.
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In einer alternativen Ausführungsform ist das erste Treibrad ein erstes Zahnrad und das zweite Treibrad ist ein zweites Zahnrad, wobei das Mitnahmeelement eine Zahnstange ist, die den ersten Mitnahmeabschnitt in Form eines ersten Zahnstangenabschnitts und den zweiten Mitnahmeabschnitt in Form eines zweiten Zahnstangenabschnitts umfasst.
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In einer Ausführungsform sind das erste und das zweite Treibrad derart wirksam miteinander gekoppelt, dass sie in einem Betrieb der Auszugschiene eine synchrone Drehbewegung erfahren. Dabei wird als synchrone Drehbewegung eine gleichzeitige Drehbewegung mit gleicher Winkelgeschwindigkeit in der gleichen Drehrichtung und ohne zeitliche Verschiebung des Beginns und Endes der Drehbewegung des ersten und des zweiten Treibrads verstanden.
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Eine solche synchrone Drehbewegung ist in einer Ausführungsform realisiert durch eine mechanische Kopplung, bspw. durch zwei über eine Welle gekoppelte Getriebe oder durch einen Riemen, welcher das erste Treibrad und das zweite Treibrad verbindet.
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In einer Ausführungsform der Erfindung wird die synchrone Drehbewegung bereitgestellt durch einen elektromotorischen Antrieb des ersten und des zweiten Treibrads, wobei dazu zwei Elektromotoren verwendet werden, deren Drehbewegungen elektronisch oder elektrisch gekoppelt sind.
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Eine solche elektrisch angetriebene Auszugschiene umfasst in einer Ausführungsform nur das erste und das zweite und kein weiteres Schienenelement. In einer Ausführungsform umfasst die elektrisch angetriebene Auszugschiene über das erste und das zweite Schienenelement hinaus auch ein drittes Schienenelement.
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In einer Ausführungsform umfasst die Auszugsschiene ein drittes Schienenelement mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende, wobei das zweite Schienenelement und das dritte Schienenelement entlang der Auszugsachse zwischen einer dritten Auszugsposition und einer vierten Auszugsposition gegeneinander linear verschiebbar sind. In einer solchen Ausführungsform bildet das zweite Schienenelement ein Mittenschienenelement. Dabei liegt in der dritten Auszugsposition das zweite Ende des dritten Schienenelements in axialer Richtung außerhalb des zweiten Schienenelements und in der vierten Auszugsposition das erste Ende des dritten Schienenelements in axialer Richtung außerhalb des zweiten Schienenelements. Wie zuvor für die Interaktion zwischen dem ersten und dem zweiten Schienenelement beschrieben, weißt das dritte Schienenelement oder ein mit dem dritten Schienenelement verbundenes und gegenüber dem dritten Schienenelement entlang der Auszugsachse unbewegliches drittes Bauteil einen ersten Mitnahmeabschnitt und einen zweiten Mitnahmeabschnitt auf, wobei der erste Mitnahmeabschnitt und der zweite Mitnahmeabschnitt entlang der Auszugsachse voneinander beabstandet sind, wobei der erste Mitnahmeabschnitt und der zweite Mitnahmeabschnitt des dritten Schienenelements mit der Antriebseinheit des zweiten Schienenelements kuppelbar sind, sodass ein Formschluss oder ein Reibschluss gebildet ist, und entkuppelbar sind. Dabei sind der erste Mitnahmeabschnitt und der zweite Mitnahmeabschnitt des dritten Schienenelements und die Antriebseinheit derart angeordnet und ausgestaltet, dass in der vierten Auszugsposition der erste Mitnahmeabschnitt des dritten Schienenelements und die Antriebseinheit entkuppelt und der zweite Mitnahmeabschnitt des dritten Schienenelements und die Antriebseinheit gekuppelt sind und dass in der dritten Auszugsposition der erste Mitnahmeabschnitt des dritten Schienenelements und die Antriebseinheit gekuppelt und der zweite Mitnahmeabschnitt des dritten Schienenelements und die Antriebseinheit entkuppelt sind.
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In der Nullposition des ersten, des zweiten und des dritten Schienenelements relativ zueinander sind gleichzeitig der erste und der zweite Mitnahmeabschnitt des ersten Schienenelements und die Antriebseinheit des zweiten Schienenelements sowie der erste und der zweite Mitnahmeabschnitt des dritten Schienenelements und die Antriebseinheit des zweiten Schienenelements miteinander gekuppelt.
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Eine solche Ausführungsform ermöglicht die Realisierung einer Zwei-Wege-Auszugsschiene als Voll- oder Überauszug.
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In einer Ausführungsform der Erfindung sind das dritte und das zweite Schienenelement unmittelbar derart aneinander gelagert, dass das dritte und das zweite Schienenelement entlang der Auszugsachse zwischen der dritte Auszugsposition und der vierten Auszugsposition gegeneinander linear verschiebbar sind. Dabei sind in einer Ausführungsform zwischen Laufflächen des dritten Schienenelements und Laufflächen des zweiten Schienenelements zwischen diesen Laufflächen wälzende Wälzkörper, insbesondere Lagerkugeln, angeordnet. Diese reduzieren die Reibung zwischen dem dritten und dem zweiten Schienenelement bei der Linearbewegung.
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In einer weiteren Ausführungsform ist zwischen dem ersten Schienenelement und dem zweiten Schienenelement sowie optional auch zwischen dem dritten Schienenelement und dem zweiten Schienenelement jeweils ein weiteres, nicht synchronisiertes (d.h. nicht mit der Antriebseinheit kuppelbares) Zwischenschienenelement vorgesehen. Eine solche Erweiterung ermöglicht es noch höhere Lasten bei einem Überauszug abzutragen.
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In einer Ausführungsform der Erfindung ist die dritte Auszugsposition genau dann erreicht, wenn das erste Schienenelement und das zweite Schienenelement relativ zueinander die erste Auszugsposition haben und die vierte Auszugsposition ist genau dann erreicht, wenn das erste und das zweite Schienenelement relativ zueinander die zweite Auszugsposition erreicht haben.
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Eine solche Ausführungsform mit drei Schienenelementen ermöglicht es, einen Voll- oder Überauszug zu realisieren. Eine solche Ausführungsform kann nicht nur dazu genutzt werden, den Auszug dreier Schienenelemente relativ zueinander in zwei Auszugsrichtungen motorisch anzutreiben, sondern auch dazu, eine manuell betätigte Zwei-Wege-Auszugsschiene mit einer Synchronisierung der Bewegungen des ersten Schienenelements gegenüber dem zweiten Schienenelement und des zweiten Schienenelements gegenüber dem dritten Schienenelement zu realisieren.
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Es versteht sich, dass die Ausgestaltungen des ersten Mitnahmeabschnitts und des zweiten Mitnahmeabschnitts des dritten Schienenelements so vielfältig sind, wie dies zuvor für den ersten und den zweiten Mitnahmeabschnitt des ersten Schienenelements beschrieben wurde.
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In einer Ausführungsform der Erfindung sind der erste Mitnahmeabschnitt und der zweite Mitnahmeabschnitt des dritten Schienenelements jeweils ein Reibflächenabschnitt oder ein Formschlussabschnitt.
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In einer Ausführungsform umfasst dabei die Antriebseinheit des zweiten Schienenelements einen Treibriemen oder eine Treibkette und zwei den Treibriemen oder die Treibkette führende und drehbar an dem zweiten Schienenelement montierte Riemenscheiben.
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In einer alternativen Ausführungsform, bei welcher die Antriebseinheit ein erstes und ein zweites Treibrad umfasst, sind der erste Mitnahmeabschnitt und der zweite Mitnahmeabschnitt des dritten Schienenelements Teil eines sich in axialer Richtung erstreckenden Mitnahmeelements, wobei das erste Treibrad und das zweite Treibrad der Antriebseinheit des zweiten Schienenelements derart entlang der Auszugsachse voneinander beabstandet drehbar an dem zweiten Schienenelement gelagert sind, dass in der dritten Auszugsposition das Mitnahmeelement des dritten Schienenelements in Eingriff mit dem zweiten Treibrad und außer Eingriff mit dem ersten Treibrad ist und das in der vierten Auszugsposition das Mitnahmeelement des dritten Schienenelements außer Eingriff mit dem zweiten Treibrad und in Eingriff mit dem ersten Treibrad ist.
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In einer Ausführungsform der Erfindung umfasst die Auszugsschiene über das erste, das zweite und das dritte Schienenelement hinaus ein viertes Schienenelement mit einem ersten und einem zweiten Ende. Dabei sind das dritte und das vierte Schienenelement derart aneinander gelagert, dass das dritte und das vierte Schienenelement entlang einer Auszugsachse zwischen einer fünften Auszugsposition und einer sechsten Auszugsposition gegeneinander linear verschiebbar sind, wobei in der fünften Auszugsposition das zweite Ende des vierten Schienenelements in axialer Richtung außerhalb des dritten Schienenelements liegt und in der sechsten Auszugsposition das erste Ende des vierten Schienenelements in axialer Richtung außerhalb des dritten Schienenelements liegt. Um synchronisierte Auszugsbewegungen auch des vierten Schienenelements in beiden Auszugsrichtungen gegenüber dem dritten Schienenelement zu ermöglichen weist in einer solchen Ausführungsform auch das dritte Schienenelement eine gegenüber dem dritten Schienenelement rotierende Antriebseinheit auf. Darüber hinaus weist das zweite Schienenelement einen ersten Mitnahmeabschnitt und einen zweiten Mitnahmeabschnitt auf, wobei der erste Mitnahmeabschnitt und der zweite Mitnahmeabschnitt des zweiten Schienenelements entlang der Auszugsachse voneinander beabstandet sind und wobei der erste Mitnahmeabschnitt und der zweite Mitnahmeabschnitt des zweiten Schienenelement mit der Antriebseinheit des dritten Schienenelement kuppelbar sind, so dass ein Formschluss oder ein Reibschluss gebildet ist, und entkuppelbar sind. Auch das vierte Schienenelement weist einen ersten Mitnahmeabschnitt und einen zweiten Mitnahmeabschnitt auf, wobei der erste Mitnahmeabschnitt und der zweite Mitnahmeabschnitt des vierten Schienenelements entlang der Auszugsachse voneinander beabstandet sind und wobei der erste Mitnahmeabschnitt und der zweite Mitnahmeabschnitt des vierten Schienenelement mit der Antriebseinheit des dritten Schienenelements kuppelbar sind, sodass ein Formschluss oder ein Reibschluss gebildet ist, und entkuppelbar sind. Der erste Mitnahmeabschnitt und der zweite Mitnahmeabschnitt des zweiten Schienenelements, der erste Mitnahmeabschnitt und der zweite Mitnahmeabschnitt des vierten Schienenelements sowie die Antriebseinheit des dritten Schienenelements sind derart angeordnet und ausgestaltet, dass in der fünften Auszugsposition der erste Mitnahmeabschnitt des zweiten Schienenelements und die Antriebseinheit des dritten Schienenelements entkuppelt und der zweite Mitnahmeabschnitt des zweiten Schienenelements und die Antriebseinheit des dritten Schienenelements gekuppelt sind sowie der erste Mitnahmeabschnitt des vierten Schienenelements und die Antriebseinheit des dritten Schienenelements gekuppelt und der zweite Mitnahmeabschnitt des vierten Schienenelements und die Antriebseinheit des dritten Schienenelements entkuppelt sind, und dass in der sechsten Auszugsposition der erste Mitnahmeabschnitt des zweiten Schienenelements und die Antriebseinheit des dritten Schienenelements gekuppelt und der zweite Mitnahmeabschnitt des zweiten Schienenelements und die Antriebseinheit des dritten Schienenelements entkuppelt sind sowie der erste Mitnahmeabschnitt des vierten Schienenelements und die Antriebseinheit des dritten Schienenelements entkuppelt und der zweite Mitnahmeabschnitt des vierten Schienenelements und die Antriebseinheit des dritten Schienenelements gekuppelt sind.
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In einer Ausführungsform der Erfindung sind die Drehachsen der Antriebseinheiten des zweiten Schienenelements und des dritten Schienenelements in der Hochrichtung der Schienenelemente, d.h. in einer Hochrichtung der Schienenelemente senkrecht zu den ersten und zweiten Auszugsrichtungen nebeneinander angeordnet, so dass sich die Antriebseinheiten aber auch die Mitnahmeabschnitte nicht gegenseitig behindern.
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Es versteht sich, dass die ersten und zweiten Mitnahmeabschnitte des zweiten und des vierten Schienenelements alle alternativen Ausgestaltungen aufweisen können, so wie sie zuvor für die Mitnahmeabschnitte des ersten Schienenelements beschrieben wurden. Zudem kann die Antriebseinheit des dritten Schienenelements alle alternativen Ausgestaltungen aufweisen so wie sie zuvor für die Antriebseinheit des zweiten Schienenelements beschrieben wurden.
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Es ist möglich weitere Schienenelemente an dem vierten Schienenelement vorzusehen, wobei diese Erweiterungen so ausgestaltet sind, wie dies für die Erweiterung von drei auf vier Schienenelemente zuvor beschrieben wurde.
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Insbesondere die Beschreibung der konkreten Realisierungsmöglichkeiten für den ersten und den zweiten Mitnahmeabschnitt des dritten Schienenelements und der Antriebseinheit des zweiten Schienenelements zeigen, dass sich mit der Realisierung der drehbaren Antriebseinheit an dem zweiten Schienenelement zumindest die Relativbewegung zwischen dem ersten Schienenelement und dem zweiten Schienenelement und die Relativbewegung zwischen dem zweiten Schienenelement und dem dritten Schienenelement zueinander synchronisieren lassen oder aber sich diese beiden synchronisierten Relativbewegungen sogar mit einem elektromotorischen Antrieb antreiben lassen. Die erfindungsgemäße Auszugsschiene ermöglicht es, eine motorisch angetriebene Zwei-Wege-Auszugsschiene zu realisieren.
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Daher umfasst in einer Ausführungsform die Auszugschiene einen Elektromotor, welcher in dem Betrieb der Auszugsschiene die rotierende Antriebseinheit antreibt. Dieser Elektromotor ist in einer Ausführungsform mit dem zweiten Schienenelement mitbewegt. In einer Ausführungsform der Erfindung treibt der Elektromotor dabei die erste und/oder die zweite Riemenscheibe und damit den auf den Riemenscheiben aufgenommenen Treibriemen oder die Treibkette. In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung treibt der Elektromotor zumindest das erste Treibrad oder das zweite Treibrad.
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In einer Ausführungsform der Erfindung umfasst die Auszugsschiene einen Elektromotor und ein erstes Antriebstreibrad, wobei der Elektromotor derart angeordnet ist, dass der Elektromotor in dem Betrieb der Auszugsschiene stationär gegenüber dem ersten Schienenelement ist. Ebenfalls ist die Drehachse des Antriebstreibrads in dieser Ausführungsform stationär gegenüber dem ersten Schienenelement. Der Elektromotor ist derart wirksam mit dem ersten Antriebstreibrad verbunden, dass der Elektromotor in dem Betrieb der Auszugsschiene das erste Antriebstreibrad drehend antreibt. Das zweite Schienenelement weist zudem ein sich in axialer Richtung erstreckendes Antriebsmitnahmeelement auf. Das erste Antriebstreibrad und das Antriebsmitnahmeelement sind miteinander kuppelbar, sodass in einem gekuppelten Zustand eine Drehbewegung des ersten Antriebstreibrads eine Linearbewegung des zweiten Schienenelements bewirkt.
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Es versteht sich, dass eine solche Ausführungsform, bei welcher das zweite Schienenelement mit einer derartigen gegenüber dem ersten Schienenelement stationären Anordnung aus einem Elektromotor und einem ersten Antriebstreibrad angetrieben wird, insbesondere dann zweckmäßig ist, wenn die Auszugsschiene auch ein drittes, linear gegenüber dem zweiten Schienenelement beweglich gelagertes Schienenelement aufweist.
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Weist die Anordnung aus Elektromotor und Antriebstreibrad nur das erste Antriebstreibrad auf, so ist dieses vorzugsweise in einer Mitte zwischen den ersten und zweiten Enden des ersten Schienenelements angeordnet. Es versteht sich, dass mit nur einem einzigen, ersten Antriebstreibrad nur ein Teilauszug und kein Voll- oder Überauszug realisierbar ist. In einer Ausführungsform ist das einzige Antriebstreibrad in allen Auszugspositionen immer mit dem Antriebsmitnahmeelement gekuppelt, so dass das Antriebstreibrad bei einer entsprechenden Drehung immer eine Relativbewegung zwischen dem ersten Schienenelement und dem zweiten Schienenelement bewirkt. In einer alternativen Ausführungsform mit ebenfalls nur einem einzigen Antriebstreibrad sind das Antriebstreibrad und das Antriebsmitnahmeelement auch entkuppelbar. Auf diese Weise ist ein Teil einer Auszugsbewegung motorisch angetrieben und ein weiterer Teil der Auszugsbewegung manuell angetrieben realisierbar.
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In einer weiteren Ausführungsform weist die Auszugsschiene zusätzlich zu dem ersten Antriebstreibrad ein zweites Antriebstreibrad auf, wobei das zweite Antriebstreibrad in axialer Richtung von dem ersten Antriebstreibrad beabstandet angeordnet ist, wobei das erste Antriebstreibreibrad und das Antriebsmitnahmeelement entkuppelbar sind, wobei das zweite Antriebstreibrad und das Antriebsmitnahmeelement kuppelbar und entkuppelbar sind, sodass in einem gekuppelten Zustand des zweiten Antriebstreibrads und des Antriebsmitnahmeelements eine Drehbewegung des zweiten Antriebstreibrads eine Linearbewegung des zweiten Schienenelements bewirkt, wobei in der ersten Auszugsposition das erste Antriebstreibrad und das Antriebsmitnahmeelement miteinander gekuppelt sind sowie das zweite Antriebstreibrad und das Antriebsmitnahmeelement entkuppelt sind und wobei in der zweiten Auszugsposition das zweite Antriebstreibrad und das Antriebsmitnahmeelement miteinander gekuppelt sind sowie das erste Antriebstreibrad und das Antriebsmitnahmeelement entkuppelt sind.
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Es versteht sich, dass auch die Drehachse des zweiten Antriebstreibrad stationär gegenüber dem ersten Schienenelement ist.
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In einer solchen Ausführungsform lässt sich durch den Abstand der beiden Antriebstreibräder voneinander ein Voll- oder Überauszug der Auszugsschiene realisieren. In einer Ausführungsform sind dabei das erste und das zweite Antriebstreibrad links und rechts der Mitte des ersten Schienenelements angeordnet, vorzugsweise an den Enden des ersten und zweiten Schienenelements, um einen möglichst großen Verfahrweg der Zwei-Wege-Auszugsschiene in beiden Auszugsrichtungen bereitzustellen.
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In einer Ausführungsform der Erfindung ist zumindest das erste Antriebstreibrad oder das zweite Antriebstreibrad ein Reibrad und das Mitnahmeelement ist eine sich in axialer Richtung des zweiten Schienenelements erstreckende, ausgedehnte Reibfläche.
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In einer alternativen Ausführungsform ist zumindest das erste Antriebstreibrad ein erstes Zahnrad oder das zweite Antriebstreibrad ein zweites Zahnrad, wobei das Mitnahmeelement eine Zahnstange ist.
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In einer Ausführungsform der Erfindung weisen das erste Schienenelement und das zweite Schienenelement jeweils mindestens einen Schienenrücken und mindestens zwei sich ausgehend von dem Schienenrücken erstreckende, Laufflächen für Wälzkörper tragende Schenkel auf. Während in einer Variante jedes Schienenelement genau zwei Laufflächen für jedes Lager aufweist, sind Varianten mit möglich, bei denen für jedes Lager mehr als zwei Laufflächen an einem Schienenelement vorgesehen sind. Ist in einer Ausführungsform auch ein drittes Schienenelement vorhanden, so weist dieses daher ebenfalls mindestens einen Schienenrücken und mindestens zwei sich ausgehend von dem Schienenrücken erstreckende Laufflächen für Wälzkörper tragende Schenkel auf. In einer solchen Ausführungsform mit einem ersten, einem zweiten und einem dritten Schienenelement weist somit das zweite Schienenelement als Mittenschiene insgesamt mindestens vier Laufflächen für Wälzkörper auf. Die Laufflächen des ersten Schienenelements und mindestens zwei Laufflächen des zweiten Schienenelements zeigen zueinander hin ebenso wie optional mindestens zweit Laufflächen des zweiten Schienenelements zu den Laufflächen des dritten Schienenelements hinzeigen. Auf diese Weise können die Wälzkörper zwischen jeweils mindestens zwei Laufflächen zweier Schienenelemente wälzen.
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In einer Ausführungsform erstrecken sich dabei die Drehachsen der Antriebseinheit, d.h. insbesondere in einer Ausführungsform die Drehachsen der Riemenscheiben oder der Treibräder, parallel zu den Schienenrücken der Schienenelemente.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden Beschreibung von Ausführungsformen und der zugehörigen Figuren deutlich. In den Figuren sind gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
- 1 ist eine Schnittansicht durch eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Auszugsschiene in einem vollständig eingeschobenen Zustand.
- 2 ist eine Schnittansicht der Auszugsschiene aus 1 in einem teilweise in einer ersten Auszugsrichtung ausgezogenen Zustand.
- 3 ist eine ist eine Schnittansicht der Auszugsschiene aus 1 in einem teilweise in einer zweiten Auszugsrichtung ausgezogenen Zustand.
- 4 ist ein vergrößerter Ausschnitt aus 1.
- 5 ist ein vergrößerter Ausschnitt aus 2.
- 6 ist ein vergrößerter Ausschnitt aus 2.
- 7 ist eine isometrische Ansicht der Auszugsschiene aus den 1 bis 6 von schräg unten in einem teilweise in der ersten Auszugsrichtung ausgezogenen Zustand.
- 8 ist eine Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Auszugsschiene in einem vollständig eingeschobenen Zustand.
- 9 ist ein vergrößerter Ausschnitt der Auszugsschiene aus 8.
- 10 ist eine Seitenansicht einer Auszugsschiene gemäß einer weiteren Ausführungsform in einem teilweise in der zweiten Auszugsrichtung ausgezogenen Zustand.
- 11 ist eine teilweise weggebrochene isometrische Ansicht der Auszugsschiene aus 10 von schräg oben.
- 12 ist eine isometrische Ansicht einer Auszugsschiene gemäß einer weiteren Ausführungsform mit fünf Schienenelementen von schräg oben.
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Die 1 bis 12 zeigen insgesamt vier verschiedene Ausführungsformen von Zwei-Wege-Auszugsschienen 4 gemäß der vorliegenden Erfindung. Diese Zwei-Wege-Auszugsschienen 4 können ausgehend von den vollständig eingezogenen Zuständen (Nullposition) in entgegengerichteten ersten und zweiten Auszugsrichtungen 7, 8 ausgezogen werden.
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Jede der Auszugsschienen 4 weist ein erstes Schienenelement 1, ein zweites Schienenelement 2 und ein drittes Schienenelement 3 auf.
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In den drei Ausführungsformen der 1 bis 11 ist das erste Schienenelement 1 das stationäre Schienenelement, das zweite Schienenelement 2 ist ein Mittenschienenelement und das dritte Schienenelement 3 ist das Innenschienenelement, welches das bewegte Bauteil trägt. Die Ausführungsform aus 12 umfasst insgesamt fünf Schienenelemente, wobei das erste Schienenelement 1 das stationäre Schienenelement ist und das fünfte Schienenelement 38 ist das Innenschienenelement, welches das bewegte Bauteil trägt. In allen Ausführungsformen lässt sich das dritte Schienenelement 3 sich so weit gegenüber dem ersten Schienenelement 1 verschieben, dass es mit diesem in einer Richtung 6 senkrecht zur Auszugsachse 5 keinen Überlapp mit dem ersten Schienenelement 1 mehr aufweist.
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Während alle vier Ausführungsformen derartige Voll- oder Überauszüge bilden, wobei die jeweilige Auszugsschiene 4 drei Schienenelemente 1, 2, 3 oder fünf Schienenelemente 1, 2, 3, 37, 38 (12) umfasst, sind auch Ausführungsformen möglich, bei denen die jeweilige Auszugsschiene 4 nur einen Teilauszug mit einem motorischen Antrieb in beide Auszugsrichtungen bildet. Eine solche Variante kommt ggf. mit nur dem ersten Schienenelement 1 und dem zweiten Schienenelement 2 aus.
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Entlang der Auszugsachse 5 lassen sich das zweite und das dritte Schienenelement 2, 3 gegenüber dem ersten Schienenelement 1 und ausgehend von einem vollständig eingeschobenen Zustand (Nullposition) in einander entgegengesetzten ersten und zweiten Auszugsrichtungen 7, 8 verschieben. Ein solcher vollständig eingeschobener Zustand ist in den 1, 4, 8 und 9 gezeigt.
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Die der Erfindung zu Grunde liegende Idee ist es, eine rotierende Antriebseinheit 9 an dem zweiten Schienenelement 2 mit einem ersten Mitnahmeabschnitt 10 und einem zweiten Mitnahmeabschnitt 11 an dem ersten Schienenelement 1 so zu kombinieren, dass eine Rotationsbewegung der Antriebseinheit 9 in Abhängigkeit von der Rotationsrichtung eine Auszugsbewegung des zweiten Schienenelements 2 gegenüber dem ersten Schienenelement 1 in den beiden einander entgegengesetzten ersten und zweiten Auszugsrichtungen 7, 8 bewirkt.
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In einer Ausführungsform mit nur dem ersten und dem zweiten Schienenelement 1, 2, die in den Figuren nicht gezeigt ist, ist es ausreichend, einen motorischen Antrieb lediglich des zweiten Schienenelements 2 gegenüber dem ersten Schienenelement 1 bereitzustellen.
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Alle Ausführungsformen der 1 bis 12 zeigen jedoch Varianten, in denen die Antriebseinheit 9 am zweiten Schienenelement 2 gleichzeitig auch eine gleichgerichtete Auszugsbewegung des dritten Schienenelements 3 gegenüber dem zweiten Schienenelement 2 antreibt. Dazu weist auch das dritte Schienenelement 3 einen ersten Mitnahmeabschnitt 12 und einen zweiten Mitnahmeabschnitt 13 auf.
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In den Ausführungsformen der 1 bis 7 sowie 10 und 11 wird die Antriebseinheit 9 von einem Doppelzahnriemen 14 als Treibriemen, zwei Zahnriemenscheiben 15, 16 als Umlenkelementen bzw. Riemenscheiben und einem Elektromotor 17 gebildet. Dabei treibt der Elektromotor 17 die zweite Zahnriemenscheibe 16 an.
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Der Doppelzahnriemen 14 hat Zähne 18 auf seiner Innenseite 19, welche mit den Zähnen der Zahnriemenscheiben 15, 16 kämmen, sodass der Doppelzahnriemen 14 gegenüber seinen Zahnriemenscheiben 15, 16 keinen Schlupf aufweist.
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Der Doppelzahnriemen 14 weist auch auf seiner Außenseite 20 Zähne 21 auf. Diese Zähne 21 auf der Außenseite 20 des Doppelzahnriemens 14 wiederum sind in dem vollständig eingeschobenen Zustand des zweiten Schienenelements 2 relativ zu dem ersten Schienenelement 1 (siehe 1 und 4) mit einem ersten Zahnstangenabschnitt 10 und einem zweiten Zahnstangenabschnitt 11 als ersten und zweiten Mitnahmeabschnitten des ersten Schienenelements 1 in Eingriff. Die ersten und zweiten Zahnstangenabschnitte 10, 11 sind an in axialer Richtung gegenüberliegenden ersten und zweiten Enden 22, 23 des ersten Schienenelements 1 angeordnet. Dabei ist der axiale Abstand zwischen dem ersten und dem zweiten Zahnstangenabschnitt 10, 11 so gewählt, dass in Abhängigkeit von der Auszugsrichtung 7, 8 immer mindestens einer der Zahnstangenabschnitte 10, 11 mit den äußeren Zähnen 21 des Zahnriemens 14 in Eingriff ist und eine Rotation des Zahnriemens 14 zu einer Auszugsbewegung der Schienenelemente 1, 2 relativ zueinander führt.
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Auch das dritte Schienenelement 3 weist einen ersten Zahnstangenabschnitt 12 und einen zweiten Zahnstangenabschnitt 13 als erste und zweite Mitnahmeabschnitte des dritten Schienenelements 3 auf. Diese Zahnstangenabschnitte 12, 13 des dritten Schienenelements 3 sind in dem vollständig eingeschobenen Zustand des zweiten Schienenelements 2 relativ zu dem dritten Schienenelement 3 (siehe 1 und 4) beide mit den Zähnen 21 auf der Außenseite 20 des Doppelzahnriemens 14 in Eingriff. Auch der erste und der zweite Zahnstangenabschnitt 12, 13 des dritten Schienenelements 3 sind in axialer Richtung 5 voneinander beabstandet an dem ersten und zweiten Ende 24, 25 des dritten Schienenelements 3 angeordnet. Dabei ist der axiale Abstand zwischen dem ersten und dem zweiten Zahnstangenabschnitt 12, 13 des dritten Schienenelements 3 so gewählt, dass in Abhängigkeit von der Auszugsrichtung 7, 8 immer einer der Zahnstangenabschnitte 12, 13 mit den äußeren Zähnen 21 des Zahnriemens 14 in Eingriff ist und eine Rotation des Zahnriemens 14 zu einer Auszugsbewegung auch des dritten Schienenelements 3 gegenüber dem zweiten Schienenelements 2 führt.
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Grundsätzlich wäre es auch möglich, die Zahnstangenabschnitte 10, 11 bzw. 12, 13 eines Schienenelements 1, 3 als eine zusammenhängende Zahnstange auszuführen. Entscheidend ist für das Funktionieren der Zwei-Wege-Auszugsschiene 4 lediglich, dass es voneinander in axialer Richtung 5 beabstandete Zahnstangenabschnitte gibt.
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Der Doppelzahnriemen 14 treibt damit nicht nur die Auszugsbewegungen der Schienenelemente 1, 2, 3 relativ zueinander an, sondern synchronisiert sie auch. Es ist unmittelbar verständlich, dass der Zahnriemen 14 auch zum Synchronisieren der Auszugsbewegungen unabhängig vom motorischen Auszugsschiene 4 eingesetzt werden kann.
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Rotiert wie für die Darstellung aus 2 angenommen der Doppelzahnriemen 14 rechts herum, so werden das zweite Schienenelement 2 und das dritte Schienenelement 3 gegenüber dem stationären ersten Schienenelement 1 in der ersten Auszugsrichtung 7 verschoben. Nachdem ursprünglich wie in 1 gezeigt jeweils beide Zahnstangenabschnitte 10, 11 bzw. 12, 13 des ersten und des dritten Schienenelements 1, 3 mit den Zahnriemen 14 in Eingriff sind, kommt kurz nach dem Anlaufen der Auszugsbewegung der erste Zahnstangenabschnitt 12 des dritten Schienenelements 3 außer Eingriff mit dem Zahnriemen 14. Gleichzeitig kommt der zweite Zahnstangenabschnitt 11 des ersten Schienenelements 1 außer Eingriff mit dem Zahnriemen 14. Diese Betriebssituation ist in 2 und ausschnittsweise vergrößert in 5 und 6 dargestellt. Dieses Außereingriffkommen wird auch als Entkuppeln des jeweiligen Zahnstangenabschnittes 11, 12 bezeichnet.
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Im vollständig ausgezogenen Zustand steht dann das erstes Ende 24 des dritten Schienenelements 3 in axialer Richtung 5 über das erste Ende 33 des zweite Schienenelement 2 über, d.h. das erste Ende 24 des dritten Schienenelements 3 liegt in axialer Richtung außerhalb des zweiten Schienenelements 2. Ebenso steht dann das zweite Ende 23 des ersten Schienenelements 1 in axialer Richtung 5 über das zweite Ende 34 des zweite Schienenelement 2 über, d.h. das zweite Ende 23 des ersten Schienenelements 1 liegt in axialer Richtung außerhalb des zweiten Schienenelements 2.
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Dreht sich die Drehrichtung des Zahnriemens 14 herum, so findet aus dem in der ersten Auszugsrichtung 7 vollständig ausgefahrenen Zustand heraus eine Einschubbewegung in der entgegengesetzten zweiten Auszugsrichtung 8 statt. Diese führt dazu, dass unmittelbar vor dem Erreichen der Nullposition, d.h. des vollständig eingeschobenen Zustands, der erste Mitnahmeabschnitt 12 des dritten Schienenelements 3 wieder mit dem Zahnriemen kuppelt ebenso wie der zweite Zahnstangenabschnitt 11 des ersten Schienenelements 1.
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Bei einer fortgeführten Rotation des Zahnriemens 14 links herum beginnt die Auszugsbewegung in der zweiten Auszugsrichtung 8. Dabei werden kurz nach dem Verlassen des vollständig eingeschobenen Zustands (1 und 4) der erste Zahnstangeabschnitt 10 des ersten Schienenelements 1 und der Zahnriemen 14 sowie der zweite Zahnstangenabschnitt 13 des dritten Schienenelements 3 und der Zahnriemen 14 entkuppelt. Der Antrieb der Linearbewegungen mit dem Zahnriemen 13 erfolgt dann ausschließlich über den gekuppelten zweiten Zahnstangenabschnitt 11 des ersten Schienenelements 1 und den ersten Zahnstangenabschnitt 12 des dritten Schienenelements 3.
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3 zeigt im Sinne der vorliegenden Anmeldung eine erste Auszugsposition des zweiten Schienenelements 2 gegenüber dem ersten Schienenelement 1 und eine dritte Auszugsposition des dritten Schienenelements 3 gegenüber dem zweiten Schienenelement 2. Demgegenüber zeigt 2 eine zweite Auszugsposition des zweiten Schienenelements 2 gegenüber dem ersten Schienenelement 1 und eine vierte Auszugsposition des dritten Schienenelements 3 gegenüber dem zweiten Schienenelement 2.
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In der Ausführungsform der Erfindung gemäß den 1 bis 7 wird der Elektromotor 17 mit dem zweiten Schienenelement 2 mitbewegt, da er den Zahnriemen 14 über die zweite Riemenscheibe 16 antreibt. Dies ist gut in der isometrischen Darstellung aus 7 zu erkennen.
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Demgegenüber zeigen die 10 und 11 ein alternatives Antriebskonzept zum Bewirken von Relativbewegungen zwischen dem zweiten Schienenelement 2 und dem ersten Schienenelement 1 sowie zwischen dem zweiten Schienenelement 2 und dem dritten Schienenelement 3. In der dort dargestellten Ausführungsform wird der Elektromotor 17 nicht mit dem zweiten Schienenelement 2 mitbewegt. Stattdessen ist an dem stationären ersten Schienenelement 1 ein Elektromotor 17 vorgesehen, der über ein Getriebe 35 ein erstes Antriebszahnrad 26 und über einen zusätzlichen Zahnriemen (in der Figur nicht gezeigt) ein zweites Antriebszahnrad 27 als Antriebstreibräder in Drehbewegung versetzt. Diese Antriebszahnräder 26, 27 kämmen durch jeweils eine Durchbrechung im Schienenrücken der ersten Schiene 1 hindurch (in 11 gezeigt) mit einer an dem zweiten Schienenelement 2 festgelegten Antriebszahnstange 28 als Antriebsmitnahmeelement und bewirken bei ihrer Drehung eine Linearbewegung des zweiten Schienenelements 2 gegenüber dem ersten Schienenelement 1. Ein solches Antriebskonzept mit einem gegenüber einem ersten Schienenelement 1 stationären Elektromotor 17 ist auch einsetzbar für eine Zwei-Wege-Auszugsschiene 4 mit mehr als drei Schienenelementen, so wie sie anhand der 12 nachstehend beispielhaft beschrieben wird. Es versteht sich, dass dann der gegenüber dem ersten Schienenelement stationäre Motor den mit einem der anderen Schienenelemente mitbewegten Motor ersetzt.
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Die Kombination aus ersten und zweiten Zahnstangenabschnitten 10, 11 bzw. 12, 13 an dem ersten Schienenelement 1 und dem dritten Schienenelement 3 sowie dem Zahnriemen 14 ist auch in dieser Ausführungsform die gleiche wie bei der Ausführungsform aus den 1 bis 7. Daher führt eine lineare Bewegung des zweiten Schienenelements 2 gegenüber dem ersten Schienenelement 1 auch bei der Ausführungsform aus den 10 und 11 gleichzeitig zu einer synchronen, linearen Bewegung des dritten Schienenelements 3 gegenüber dem zweiten Schienenelement 2.
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12 zeigt eine Übertragung des Konzepts der Auszugsschiene 4 der 1 bis 7 auf eine fünfgliedrige Auszugsschiene 4. Diese Auszugsschiene 4 weist über das erste, das zweite und das dritte Schienenelement 1, 2, 3 hinaus ein viertes Schienenelement 37 und ein fünftes Schienenelement 38 auf. Die Synchronisation der Auszugsbewegungen der ersten, zweiten und dritten Schienenelemente 1, 2, 3 relativ zueinander in den ersten und zweiten Auszugsrichtungen 7, 8 erfolgt wie in der Ausführungsform aus den 1 bis 7 über eine rotierende Antriebseinheit 9 mit einem mittels zweier Zahnriemenscheiben umgelenkten Doppelzahnriemen 14 an dem zweiten Schienenelement 2 sowie einem ersten und einem zweiten Mitnahmeabschnitt 10, 11 in Form von Zahnstangenabschnitten an dem ersten Schienenelement 1 sowie einem ersten und einem zweiten Mitnahmeabschnitt 12, 13 in Form von Zahnstangenabschnitten an dem dritten Schienenelement 3. Zusätzlich weisen auch das dritte Schienenelement 3 und das vierte Schienenelement 37 geführte Doppelzahnriemen 39, 40 auf. Der Doppelzahnriemen 39 des dritten Schienenelements 3 wirkt mit einem ersten Mitnahmeabschnitt und einem zweiten Mitnahmeabschnitt 41 an dem zweiten Schienenelement 2 sowie ersten und zweiten Mitnahmeabschnitten (in der 12 nicht sichtbar) an dem vierten Schienenelement 37 zusammen. Der Doppelzahnriemen 40 des vierten Schienenelements 37 wiederum wirkt mit einem ersten Mitnahmeabschnitt und einem zweiten Mitnahmeabschnitt 42 an dem dritten Schienenelement 3 sowie ersten und zweiten Mitnahmeabschnitten (in der 12 nicht sichtbar) an dem fünften Schienenelement 38 zusammen.
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In der Variante aus 12 ist der Doppelzahnriemen 39 des dritten Schienenelements 3 mit einem mit dem dritten Schienenelement 3 mitbegwegten Elektromotor 17 angetrieben so wie dies zuvor für die Ausführungsform der 1 bis 7 beschrieben wurde. Alternativ könnte der Motor aber wahlweise auch an dem zweiten Schienenelement 2 oder dem vierten Schienenelement 37 angeordnet, mit diesen mitgeführt sein und dort die jeweiligen Zahnriemen 14, 40 antreiben.
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Die 8 und 9 veranschaulichen ein alternatives Konzept zum Synchronisieren der Auszugsbewegungen des ersten Schienenelements 1 gegenüber dem zweiten Schienenelement 2 einerseits und des dritten Schienenelements 3 gegenüber dem zweiten Schienenelement 2 andererseits. Auch dieses Konzept zur Synchronisation der Relativbewegungen der Schienenelemente 1, 2, 3 relativ zueinander kann wie in den Ausführungsformen der 8 und 9 realisiert zum motorischen Antreiben der Auszugsbewegungen in beide Auszugsrichtungen 7, 8 genutzt werden.
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Die ersten und zweiten Mitnahmeabschnitte 10, 11 des ersten Schienenelements 1 und die ersten und zweiten Mitnahmeabschnitte 12, 13 des dritten Schienenelements 3 sind jeweils Teil einer einzigen Zahnstange 29, 30 als Mitnahmeelement. Die ersten und zweiten Zahnstangenabschnitte 10, 11 des ersten Schienenelements 1 sowie die ersten und zweiten Zahnstangenabschnitte des dritten Schienenelements sind als Teil der jeweiligen Zahnstange 29, 30 in axialer Richtung 5 voneinander beabstandet.
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In dieser Ausführungsform ist wie in der Ausführungsform aus den 1 bis 7 der Elektromotor 17 mit dem zweiten Schienenelement 2 mitbewegt. Der Elektromotor 17 treibt über ein Getriebe 35 und einen Riementrieb (nicht gezeigt) ein erstes und ein zweites Zahnrad 31, 32 als erste und zweite Treibräder synchron an.
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Das erste und das zweite Zahnrad 31, 32 sind in axialer Richtung 5 voneinander beabstandet an den ersten und zweiten Enden 33, 34 des zweiten Schienenelements 2 angeordnet. Bei einer Auszugsbewegung ausgehend von dem in den 8 und 9 gezeigten vollständig eingeschobenen Zustand kämmt daher immer eines der beiden Zahnräder 31, 32 mit einer der beiden Zahnstangen 29, 30 des ersten und des dritten Schienenelement 1, 3. Eine synchrone Drehbewegung der beiden Zahnräder 31, 32 ermöglicht daher eine vollständige Auszugsbewegung in beiden entgegengesetzten Auszugsrichtungen 7, 8.
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Für Zwecke der ursprünglichen Offenbarung wird darauf hingewiesen, dass sämtliche Merkmale, wie sie sich aus der vorliegenden Beschreibung, den Zeichnungen und den Ansprüchen für einen Fachmann erschließen, auch wenn sie konkret nur im Zusammenhang mit bestimmten weiteren Merkmalen beschrieben wurden, sowohl einzeln als auch in beliebigen Zusammenstellungen mit anderen der hier offenbarten Merkmale oder Merkmalsgruppen kombinierbar sind, soweit dies nicht ausdrücklich ausgeschlossen wurde oder technische Gegebenheiten derartige Kombinationen unmöglich oder sinnlos machen. Auf die umfassende, explizite Darstellung sämtlicher denkbarer Merkmalskombinationen wird hier nur der Kürze und der Lesbarkeit der Beschreibung wegen verzichtet.
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Während die Erfindung im Detail in den Zeichnungen und der vorangehenden Beschreibung dargestellt und beschrieben wurde, erfolgt diese Darstellung und Beschreibung lediglich beispielhaft und ist nicht als Beschränkung des Schutzbereichs gedacht, so wie er durch die Ansprüche definiert wird. Die Erfindung ist nicht auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt.
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Abwandlungen der offenbarten Ausführungsformen sind für den Fachmann aus den Zeichnungen, der Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen offensichtlich. In den Ansprüchen schließt das Wort „aufweisen“ nicht andere Elemente oder Schritte aus, und der unbestimmte Artikel „eine“ oder „ein“ schließt eine Mehrzahl nicht aus. Die bloße Tatsache, dass bestimmte Merkmale in unterschiedlichen Ansprüchen beansprucht sind, schließt ihre Kombination nicht aus. Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht als Beschränkung des Schutzbereichs gedacht.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- erstes Schienenelement
- 2
- zweites Schienenelement
- 3
- drittes Schienenelement
- 4
- Zwei-Wege-Auszugsschiene
- 5
- Auszugsachse
- 6
- Richtung senkrecht zur Auszugsachse 5
- 7
- erste Auszugsrichtung
- 8
- zweite Auszugsrichtung
- 9
- Antriebseinheit
- 10
- erster Mitnahmeabschnitt des ersten Schienenelements
- 11
- zweiter Mitnahmeabschnitt des ersten Schienenelements
- 12
- erster Mitnahmeabschnitt des dritten Schienenelements
- 13
- zweiter Mitnahmeabschnitt des dritten Schienenelements
- 14
- Doppelzahnriemen
- 15
- erste Zahnriemenscheibe
- 16
- zweite Zahnriemenscheibe
- 17
- Elektromotor
- 18
- Zähne auf der Innenseite 19
- 19
- Innenseite
- 20
- Außenseite
- 21
- Zähne auf der Außenseite 20
- 22
- erstes Ende des ersten Schienenelements
- 23
- zweites Ende des ersten Schienenelements
- 24
- erstes Ende des dritten Schienenelements
- 25
- zweites Ende des dritten Schienenelements
- 26
- erstes Antriebszahnrad
- 27
- zweites Antriebszahnrad
- 28
- Antriebszahnstange
- 29
- Zahnstange
- 30
- Zahnstange
- 31
- erstes Zahnrad
- 32
- zweites Zahnrad
- 33
- erstes Ende des zweiten Schienenelements
- 34
- zweites Ende des zweiten Schienenelements
- 35
- Getriebe
- 37
- viertes Schienenelement
- 38
- fünftes Schienenelement
- 39, 40
- Doppelzahnriemen
- 41
- zweiter Mitnahmeabschnitt des zweiten Schienenelements
- 42
- zweiter Mitnahmeabschnitt des dritten Schienenelements