CN100459906C - 活动的家具部件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种活动的家具部件，它配有至少一个力传感器，用于测量施加到所述活动的家具部件的外挡板上的力，其中，所述活动的家具部件(1)具有一个从正面观察布置在外挡板(2)后面并与该外挡板间隔开的内挡板(3)，所述至少一个力传感器(4)设置在外挡板(2)和内挡板(3)之间。

Description

活动的家具部件
本发明涉及一种活动的家具部件，它配有至少一个力传感器，用于测量施加到该活动的家具部件的外挡板上的力。
这种活动的家具部件例如在EP 1 323 363 A1中介绍过。由力传感器所测出的力信号例如可以解读为使用者的操作愿望。按现有技术，力传感器可以设置在活动的家具部件的一个外挡板和活动的家具部件的一个直接与该外挡板相连的部分之间。其缺点在于：由于在活动的家具部件里面或在其后面所装盛的物品的翻倒，有可能导致力传感器的错误触发。
本发明的目的是，提供这样一种活动的家具部件，在此不会出现上述问题。
依本发明，是通过下述措施达到上述目的的：所述活动的家具部件具有一个从正面观察安置在外挡板后面的并与该外挡板间隔开的内挡板；所述至少一个力传感器设置在外挡板和内挡板之间。
依本发明，因此提供一种活动的家具部件，在其上的力传感器(一个或多个)具有较高的操作安全性。因此，放置在活动的家具部件中的或放置在其后面的装盛物品的移位不再会导致误测的力，从而不再会导致出现力传感器的错误触发。依本发明还可检测出使用者的力，即使用者通过抓住外挡板而施加到活动的家具部件上的力。为了更易于执行这种操作方式，内挡板可以具有比外挡板较小的面积，使得外挡板至少局部地超越内挡板。特别有利的是，依本发明的所述至少一个力传感器的设置也由此实现了防夹保护。万一出现下述情况，即当一个物品夹在家具中所安装的家具部件的超越突出的外挡板和家具本身之间时，其中所产生的力便会立即被力传感器记录下来，从而可采取合适的对应措施。
例如可以做如下规定：一开始只检测沿着活动的家具部件的运动方向或与之相反方向中的分力。另一方面也可做如下规定：首先检测出作用于活动的家具部件的力的所有分力，然后用电子方法选择出所需的分力。
按本发明的一个有利的实施形式，可以做下述规定：活动的家具部件具有至少两个最好至少三个设置在外挡板和内挡板之间的力传感器。多个力传感器的设置可以导致减小作用在单个力传感器上的力，从而减小由于施加到活动的家具部件的外挡板上的力而损害各个力传感器的危险性。
此外例如可做如下规定：至少将一个力传感器安置在内挡板上。如果将所有配置的力传感器都安置在内挡板上，便会带来下述优点：通常为匹配家具其余部分而设计的外挡板可以与活动的家具部件分开进行制造。
所谓活动的家具部件例如可以指的是一个抽屉、一个可抬升的箱子或一扇家具门。例如也可以是一个翻盖等等。
此外，本发明还涉及一种家具，配有权利要求1至4中任一项所述的一种活动的家具部件。
最好做如下规定：家具具有一个驱动单元，用于驱动活动的家具部件。这样就可以实现对通过使用者所实施的活动的家具部件的运动的至少一种支持。
此外，下述做法也是有利的：家具有一个控制或调节装置，用于控制或调节驱动单元。这种控制或调节装置可以使驱动单元的功率匹配于由使用者施加到活动的家具部件上的力。
力传感器(一个或多个)的信号可以输送给一个设置在家具中或活动的家具部件中的处理单元。在该处理单元中可以进行计算，以精确地根据由使用者施加到活动的家具部件上的力的大小来确定所需的驱动单元的功率。
此外还可规定：至少一个力传感器的信号可以经过电导线传输给处理单元。这是对别的复杂的信号传输形式的一种简单的选择性替代方案。不过也可以考虑一种无接触的信号传输，例如经过无线电。
按本发明的一个特别优选的实施形式，做了如下规定：力传感器包含有电阻应变片。这种电阻应变片用起来简单，而且能提供良好的分辨。电阻应变片最好与一个全电桥(惠斯登电桥)电连接。所测量的电桥失衡与预定的馈电电压之比相当于所累加的电阻应变片的相对长度变化。
本发明还涉及一种家具，它配有：一活动的家具部件；一处理单元；至少两个压电式的力传感器，用于测量所施加到活动的家具部件的外挡板上的力，其中，力传感器的信号可经过电导线传输给处理单元，特别如权利要求5至9中任一项所述。
这种家具例如在EP 1 323 363 A1中公开过。迄今，各个力传感器的力信号都是分别地传输到处理单元的，并在该处理单元中为了测定所施加到活动的家具部件上的总力而相加起来。
依本发明还做了如下规定：从力传感器引到处理单元的电导线是彼此平行的并与处理单元串联连接。
所带来的好处：由压电式的力传感器在检测一个力时所产生的电负荷已按累加的形式输送给处理单元，因此可以免除迄今为测定由各个力传感器所求得的分力合成的总力而规定的步骤。
本发明还涉及一种家具，它配有：一活动的家具部件；一处理单元；至少一个力传感器，用于测量施加到活动的家具部件的外挡板上的力，其中，力传感器的信号可以输送给处理单元，特别如权利要求5至10中任一项所述。
迄今，处理单元是固定不动地设置在家具本身中。其缺点在于：由力传感器在活动的家具部件上所产生的模拟信号对干扰是相当敏感的，而且在这些信号从力传感器传输到固定不动地设置在家具中的处理单元时，会出现信号质量变劣的现象。依本发明现做如下规定：将处理单元随同移动地设置在活动的家具部件中或活动的家具部件上。
这样，由力传感器产生的对干扰敏感的信号经过一个保持尽可能小的距离被输送给处理单元，这就会导致明显改善信号质量的效果。
本发明的其它细节和优点见附图及就附图所做的说明。附图表示：
图1本发明提出的一种家具的一个实施例的透视视图；
图2图1中所示的家具的局部详图；
图3本发明提出的家具的另一个实施例的局部详图；
图4a图1中所示家具的侧视图；
图4b图4a中所示家具的局部详图；
图5本发明提出的家具的电路布置示意图；
图6本发明提出的一种家具的一个实施例的截面图；
图7本发明提出的一种家具的另一个实施例的截面图；
图8本发明提出的一种家具的另一个实施例的示意图；
图9图8中所示家具的截面图；
图10a、b本发明提出的一种活动的家具部件的另一个实施例的两个截面图；
图11a-c图10中所示用于不同使用情况的活动的家具部件的示意截面图；
图12图10和11a-c所示实施例中力传感器的电路图。
图1表示一件家具9，它配有一个本发明提出的活动的家具部件1，在本实施例中该活动的家具部件是作为抽屉设计的。其中，该活动的家具部件1具有一个外挡板2，在该外挡板上安装了一个拉手10。
图2表示图1中所示家具9的活动的家具部件1的部位的详图，其外挡板2已被取下。可以看到内挡板3，其上安置了四个力传感器4(这里：压电式力传感器)。
图3表示本发明提出的一种活动的家具部件1的另一个实施例，其中只配置了一个布置在中心处的力传感器4。
图4a表示图1中所示家具9的一个侧视图，活动的家具部件1部分地拉出来。可以看出内挡板3、外挡板2、以及设置在内挡板3和外挡板2之间的力传感器4。
图4b表示图4a中以A标出的部位的详图。
图5示例地表示本发明提出的一种家具1的线路布置，其中，四个压电式力传感器4经过导线8平行地与一处理单元7串联连接。处理单元7经过另外的导线与调节单元6相连，该调节单元是用于调节驱动单元5的，在本实施例中该驱动单元是一电动机。
图6表示本发明提出的一种家具9的一个实施例的截面图，配有一个作为抽屉设计的活动的家具部件1，在该家具部件上，在内挡板3和外挡板2之间设置了力传感器4。其中，处理单元7是随同移动地安置在活动的家具部件1上的。从力传感器4引到处理单元7的电导线8是以虚线表示的。
图7表示本发明提出的一种家具9的另一个实施例的截面图，配有一个作为抽屉设计的活动的家具部件1，其中，外挡板2超出于内挡板3突出。示意地示出一个物件11夹在外挡板2和家具9之间。由于施加到外挡板2上的力之故，使外挡板2依箭头12所示方向回转。这一情况被力传感器4记录下来，并经过未在图中示出的导线传递给调节单元6，该调节单元便立即停止驱动单元5，并例如指令活动的家具部件1部分地移出来以释放物件11。从而实现一种防夹保护。
图8表示本发明提出的一种家具9的另一个实施例，该家具是作为橱柜设计的。这里的活动的家具部件1指的是一扇家具门，该门可经过拉手10打开。
图9表示图8中所示家具9的一个截面图，家具门是关着的。从图中可以看出：活动的家具部件1，即家具门，具有一个内挡板3及一个外挡板2，在其中间设置了力传感器4。
图10a表示本发明提出的一种活动的家具部件1的另一个实施例。在内挡板3和外挡板2之间设置了四个力传感器4，在图10中只能看出其中两个力传感器4，其中，每个力传感器4都具有两个安置在一可弯曲的棒条13上的电阻应变片16-23。每个可弯曲的棒条13经过一个中间件15固定在内挡板3上，经过一个中间件14固定在外挡板2上。图10b示出在图10a中看不出来的力传感器4。
图11a-c表示在图10中所示的可用于不同使用情况的活动的家具部件1。在图11a中，使用者在外挡板2的中心区施加一个压力F，这样，棒条13的与中间件15相连的端部朝内挡板3弯曲。在图11b中，使用者在外挡板2的中心区施加一个拉力F，这样，棒条13的与中间件15相连的端部朝外挡板2弯曲。在图11c中，使用者在外挡板2的上侧施加一个拉力F，这样，上棒条13的与中间件15相连的一端朝外挡板2弯曲，而下棒条13的与中间件15相连的一端则朝内挡板3弯曲。
图12表示在图10a、b和图11a-c中所示实施例的电阻应变片17-23的电路12。电阻应变片17-23接到一个全电桥(惠斯登电桥)，其中，电桥失衡UM与馈电电压UB之比即是对电阻应变片17-23的累加相对长度变化的一个量度，从而是被探测的力的值的一个量度。电桥失衡UM在一个放大器中加以放大，并将之输送给调节单元6。调节单元6与作为电动机设计的驱动单元5相连。

Claims (13)

1.活动的家具部件，它配有至少一个力传感器，用于测量施加到所述活动的家具部件的外挡板上的力，其特征在于：所述活动的家具部件(1)具有一个从正面观察布置在外挡板(2)后面并与该外挡板间隔开的内挡板(3)，其中，用于装盛物品的贮放空间从正面观察是布置在所述内挡板的后面；所述至少一个力传感器(4)设置在外挡板(2)和内挡板(3)之间。
2.按权利要求1所述的活动的家具部件，其特征在于：所述活动的家具部件(1)具有至少两个最好至少三个设置在外挡板(2)和内挡板(3)之间的力传感器(4)。
3.按权利要求1或2所述的活动的家具部件，其特征在于：至少一个力传感器(4)设置在内挡板(3)上。
4.按权利要求1至3中任一项所述的活动的家具部件，其特征在于：所述力传感器(4)包含有电阻应变片(17-23)。
5.按权利要求4所述的活动的家具部件，其特征在于：所述电阻应变片(17-23)与一全电桥电连接。
6.按权利要求1至5中任一项所述的活动的家具部件，其特征在于：所述活动的家具部件(1)是一个抽屉或一扇家具门。
7.家具，配有按权利要求1至6中任一项所述的活动的家具部件。
8.按权利要求7所述的家具，其特征在于：它具有一个驱动单元(5)，用于驱动所述活动的家具部件(1)。
9.按权利要求7或8所述的家具，其特征在于：它具有一个控制或调节装置(6)，用于控制或调节所述驱动单元(5).
10.按权利要求7至9中任一项所述的家具，其特征在于：所述至少一个力传感器(4)的信号可以传输给一个设置在家具(9)中或活动的家具部件(1)中的处理单元(7)。
11.按权利要求10所述的家具，其特征在于：所述至少一个力传感器(4)的信号可以经过电导线(8)传输给所述处理单元(7)。
12.特别是如权利要求7至11中任一项所述的家具，它配有：一活动的家具部件；一处理单元；和至少两个压电式的力传感器，用于测量施加到所述活动的家具部件的外挡板上的力，其中，所述力传感器的信号可以经过电导线传输给所述处理单元，其特征在于：从所述力传感器(4)引到所述处理单元(7)的电导线(8)是彼此平行的并与所述处理单元(7)串联连接。
13.特别是如权利要求7至12中任一项所述的家具，它配有：一活动的家具部件；一处理单元；和至少一个力传感器，用于测量施加到所述活动的家具部件的外挡板上的力，其中，所述力传感器的信号可以传输给所述处理单元，其特征在于：所述处理单元(7)随同移动地设置在所述活动的家具部件(1)中或所述活动的家具部件(1)上。
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