发明内容
根据这种现有技术,本发明的任务是,提供一种所述类型的驱动装置,在该驱动装置中在保留所述驱动装置的功能上的作用原理的情况下实现整个驱动装置的比现有技术更小的结构体积。
为解决该任务,在此提出,所述伺服马达如此布置在外壳中,使得所述伺服马达的由其输出轴构成的中间纵轴线没有平行于所述轴定向。
在根据现有技术中公开的结构中,所述伺服马达以其中间纵轴线平行于固定在家具侧上的轴定向,与该结构相反,按照本发明所述伺服马达没有以其中间纵轴线平行于所述轴定向,而是以一个偏离其中间纵轴线的角度定向。在驱动轴的中间纵轴线仅仅稍微偏离平行的定向定向时,仅仅稍微缩小整个驱动装置的结构体积。但该角度越大,外壳宽度以及由此外壳体积的尺寸就可以设计得越小。
如果所述外壳基本上构造为长方体形,那么可以在所述外壳的内部任意地设置所述伺服马达的定向,比如平行于或者横向于外壳纵向方向或者以一个相对于该外壳纵向方向或者外壳横向方向占据的角度,比如沿外壳-纵向对角线的方向或者外壳纵向指向的框架对角线或者也可以沿横向指向的对角线或者空间对角线定向。
所述伺服马达的中间纵轴线越是如此定向,也就是使得其平行于一个平行于所述外壳的优选平行的侧面延伸的外壳中间平面定向,那么整个驱动装置的结构体积尤其在其宽度尺寸方面就越小。
在一种驱动装置中所述轴或者由外壳的侧面中的空隙构成的用于所述轴的容纳通道处于共同的第一基准平面中,在该驱动装置中优选规定,所述伺服马达如此布置在所述外壳中,使得所述伺服马达的由其驱动轴构成的中间纵轴线相对于这个第一基准平面以一个角度定向。
在所述外壳的一种长方体形的结构中,所述第一基准平面平行于所述外壳的上侧面和下侧面。如通过权利要求1所理解的一样,所述伺服马达的中间纵轴线处于这个第一基准平面中,但是这样的话所述伺服马达的中间纵轴线没有平行于所述轴定向,而是相对于所述轴以一个角度定向。比如所述伺服马达除平行于所述轴的定向以外可以以其中间纵轴线沿所述外壳的纵向方向以任意的角度位置或者沿所述外壳的高度方向以任意的角度位置或者沿所述外壳的宽度方向以任意的角度位置布置,其中按布置方式及角度位置来实现所述驱动装置的更大或更小的整体结构。
根据权利要求2,所述伺服马达2没有以其中间纵轴线定位在所述第一基准平面中,而是相对于这个基准平面以所述角度来定向,其中又能够按角度位置和定向沿该外壳的纵向方向、横向方向或高度方向实现所述外壳的不同的结构大小,与在现有技术中早已公开的结构相比,在任何情况下都将所述外壳的结构大小设计得更小。
所述两个伺服马达也可以以其中间纵轴线彼此任意定向。
但是优选规定,所述两个伺服马达如此布置在外壳中,使得这两个伺服马达的由其输出轴构成的中间纵轴线处于以一个角度与所述第一基准平面相交的第二基准平面中。
由此实现这一点,即所述伺服马达相应地处于第二基准平面中,这对安装来说是有利的,如果比如所述外壳平行于所述第二基准平面或者在所述第二基准平面中被分开,从而能够在外壳打开时将所必需的部件安装在该外壳中并且在安装额定位置中通过第二外壳件的安放来固定。
此外,优选规定,在所述伺服马达的中间纵轴线和所述轴之间的角度或者在第一基准平面和每个伺服马达的中间纵轴线之间的角度或者在第一基准平面和第二基准平面之间的角度大于0°并且小于180°。
很清楚,在接近于极限值0°或者说180°定向时仅仅稍许减少所述外壳的结构大小并且由此稍微减少所述驱动装置的结构大小。但是所述定向离这些极限值越远,那么就可以在总体上将所述外壳的尺寸设计得越小。
优选在此规定,所述角度大于45°并且小于135°。
特别优选规定,所述角度大于60°并且小于120°。
特别优选规定,所述角度为90°±10°。
为了将所述驱动装置的整个外壳的结构大小并且由此将所述驱动装置的结构大小降低到最低限度,优选规定,每个伺服马达包括输出轴及固定在该输出轴上的作为传动机构组成部分的蜗杆的长度大约等于所述外壳的沿所述伺服马达及其驱动轴的纵向方向测量的在该外壳的壁体部件之间的尺寸,或者稍微大于所述外壳的这个尺寸,其中在后一种情况中所述外壳具有钵状的凸起,所述伺服马达的背向所述蜗杆的端部啮合在该凸起中。
在此优选规定,所述钵状的凸起的高度小于所述外壳在上侧面和下侧面之间的高度的10%。
此外优选规定,在所述外壳的侧面之间的外壳宽度最大比伺服马达的总直径大20%。
作为所述任务的特殊解决方案本发明提出,所述伺服马达如此布置在所述外壳中,使得所述伺服马达的由其输出轴构成的中间纵轴线处于一个平行于所述外壳的中间纵向平面延伸的平面中,所述外壳的中间纵向平面平行于所述外壳的侧面定向。
在从现有技术中公开的结构中,所述伺服马达以其中间纵轴线平行于所述固定在家具侧上的轴定向,与该结构相反,按照本发明,所述伺服马达以其由所述输出轴构成的中间纵轴线平行于所述外壳的中间纵向平面定向,所述外壳的中间纵向平面平行于所述外壳的侧面定向。
由此显著降低所述驱动装置的结构体积,因为所述伺服马达现在不再在侧面从所述外壳伸出或者在大体积的外壳中平行于家具部件的能够转动的轴定向,而是所述伺服马达在狭长的外壳的内部如此定向地布置,使得其中间纵轴线的延长线穿过所述外壳的上侧面和下侧面或者也可以穿过所述外壳的端面。所述外壳的高度本来根据能够装入外壳中的固定在家具上的能转动的轴连同控制杆的必要的尺寸来确定。通过伺服马达的按本发明的布置方式和定向,可以充分利用这种本来就存在的外壳高度,用于将所述伺服马达布置在所述外壳的内部,从而能够实现狭长的外壳结构,该外壳结构使得整个驱动装置占据少量的体积,因而可以以低廉的成本来运输。
在此优选所述输出轴平行于所述外壳的侧面并且正交于所述外壳的上侧面和下侧面定向。
这样的布置方式允许按功能以节省位置空间的方式布置额外的传动机构元件以及进给丝杠、丝杠螺母及进给件。
在此特别优选规定,每个伺服马达包括输出轴和固定在该输出轴上的作为传动机构组成部分的蜗杆的长度稍微大于所述外壳在上侧面和下侧面之间的高度,其中所述外壳的上侧面具有钵状的凸起,所述伺服马达的背向所述蜗杆的端部啮合在所述凸起中。
通过这样的结构虽然没有影响所述外壳的结构宽度和结构长度,但是稍微扩大了结构高度,但是尽管如此相对于现有技术实现了显著更小的运输体积。这种布置方式的优点是,所述伺服马达通过所述钵状的凸起来定心和固定,其中优选还在所述外壳的内部设置壁体件,所述伺服马达可以在侧面支撑在所述壁体件上。
为了尽管布置了所述钵状的凸起也可以为所述结构高度设置微小的尺寸,在此规定,所述钵状的凸起的高度小于所述外壳在上侧面和下侧面之间的高度的10%。
一种作为替代方案的和优选的结构在于,每个伺服马达包括输出轴和固定在该输出轴上的作为传动机构组成部分的蜗杆的长度最大等于所述外壳在上侧面和下侧面之间的高度。
在所述伺服马达的一种这样的结构中实现这一点,即所述伺服马达可以布置在外壳的上侧面和下侧面之间的外壳轮廓的内部,而不必由于所述伺服马达的布置而扩大结构高度。
所述外壳在上侧面和下侧面之间的高度因此可以如在现有技术中公知的一样稍微大于固定在家具侧上的轴的直径加上控制杆的长度。由此可以将相应的轴装入所述外壳中,其中所述控制杆在所述外壳中具有相应的自由空间,从而保证其功能。在此不需要进一步扩大所述外壳的尺寸。
此外优选可以规定,所述外壳在其侧面之间的宽度稍微大于伺服马达的总直径。
通过这种结构也进一步将所述驱动装置的总结构大小减小到最低限度。
不过,在将所述伺服马达在外壳的内部关于外壳宽度布置在中间时,所述驱动装置有些复杂化了,因为固定在伺服马达的输出轴上的蜗杆布置在所述外壳的中间并且因此蜗轮必须从外壳纵向中心偏移地进行布置,用于与所述蜗杆进行有效啮合。
因此所述进给丝杠、丝杠螺母和进给件也必须偏心布置,从而沿纵向方向看关于所述外壳中心同样偏心作用于固定在家具侧的轴的控制杆。
因此,为了象以往一样实现对所述轴的控制杆的中心地作用,在此优选规定,所述外壳在其侧面之间的宽度稍微大于伺服马达的总直径,其中所述伺服马达以其中间轴线相对于所述外壳的中间纵向平面朝侧面偏移地进行布置并且所述侧面具有第一拱起(
),所述第一拱起相当于偏移尺寸,使得所述第一拱起部分地包围所述伺服马达的外壳表面,其中所述第一拱起的超过所述侧面的突出部分小于每个伺服马达的一半直径,优选小于四分之一直径。
由此虽然稍微扩大了所述外壳的结构宽度,但是尽管如此还是相对于现有技术显著缩小了结构大小。不过此外通过所述偏移可以将所述传动机构元件和传力元件相对于所述外壳的纵轴线观察设置在中心处,用于由此也能够在中心对布置在家具侧上的轴的控制杆进行作用。
因为通过所述微小的拱起总归沿宽度方向发生了微小的结构大小变化,所以可以额外地规定,在所述侧面的第一拱起之间在所述侧面中构造第二拱起,该第二拱起相对于所述侧面最大突出所述第一拱起的尺寸,其中所述第二拱起接纳着串联在所述伺服马达前面的变压器的部件。
这样的变压器通常串联在所述伺服马达的前面,从而可以不必用高压来运行所述伺服马达。通过所述拱起,尤其也通过用于所述变压器的拱起,在将相应的元件安装在所述外壳中时提供了安装帮助。
同样为了简化安装,在此规定,所述外壳包括两个半壳,其中分界面沿着所述外壳优选在其纵向中心处正交于所述外壳的上侧面和下侧面延伸。
在安装时,可以首先将所述驱动装置的相应的组成部分装入敞开的外壳半体中。随后可以安放第二外壳半体并且将所述外壳件彼此连接在一起,从而将整个驱动装置作为成品件来提供。
以公知的方式规定,传动机构包括不可相对转动地与所述伺服马达的输出轴相连接的蜗杆和不可相对转动地与进给丝杠相连接的、与所述蜗杆相啮合的蜗轮。
在此优选规定,所述伺服马达以蜗杆布置在所述外壳的侧面之间的中心处并且所述蜗轮则偏心偏移地布置在所述蜗杆的旁边。
作为替代方案并且优选规定,所述蜗轮布置在所述外壳的侧面之间的中心处并且所述伺服马达以蜗杆偏心偏移地布置在所述蜗轮的旁边。
此外以公知的方式规定,所述进给丝杠以其突出超过所述蜗轮的端部区域可转动地支承在固定地布置在外壳上的轴承中。
此外优选规定,外壳面优选所述外壳的侧面具有至少一个用于连接电缆的插口,所述插口在外壳内部通过电线与一个或两个伺服马达相连接。
由此可以以简单的方式将通向变压器的连接线连接到所述驱动装置上,使得所述驱动装置具有功能能力。
为最佳地充分利用所提供的外壳尺寸,所述伺服马达彼此隔开地固定在所述外壳的纵向中心的附近,其中在隔开区域中与所述伺服马达电连接的变压器固定在所述外壳上。
通过按本发明的结构,除了驱动装置的结构大小更小这个优点之外还可以实现这样的优点,即尽管整个驱动装置结构大小较小,也保证所述外壳的高稳定性,因为没有设置任何向外伸出的有破裂危险的元件,并且所述外壳在壁体中不必具有用于连接马达的破口。
具体实施方式
图1示出了外壳1,该外壳1具有上侧面2、下侧面3、侧面4、5以及端面6。所述上侧面2和侧面4、5具有相应地接纳轴8的空隙,所述轴8通过虚线8来表示。该轴8可转动地固定在家具上并且具有用于调节家具的部件的调整杆。在所述外壳1上优选布置了两个具有输出轴11且分别具有传动机构的伺服马达10,从而可以通过进给丝杠、丝杠螺母和与丝杠螺母相连接的进给件来作用于从所述轴8朝所述外壳1的下侧面3的方向伸出的控制杆,用于转动所述轴。所述外壳1在其上侧面2和下侧面3之间的高度稍微大于所述轴8的直径加上固定在该轴8上的控制杆的长度。
所述伺服马达10布置在所述外壳1中,使得所述伺服马达10的由自身的输出轴11构成的中间纵轴线16没有平行于所述轴8的走向定向。如可以在图1中看出,所述伺服马达10的中间纵轴线16相对于所述轴8大致以65°的角度延伸。
除了所述中间纵轴线16的平行于所述轴8的定向之外,所述中间纵轴线16可以具有所有其它的定向,其中按定向和角度位置可以实现所述外壳1的特别狭长的结构。
成对布置的轴8或者说由所述外壳1的侧面4、5中的空隙构成的用于这些轴8的容纳通道处于共同的第一基准平面中,所述第一基准平面平行于所述上侧面2和下侧面3延伸并且通过虚线8来表示。所述伺服马达10布置在所述外壳1中,使得所述伺服马达10的由其输出轴11构成的中间纵轴线16如在附图1中示出的一样相对于这个第一基准平面以一个角度来定向。优选所述两个设置在外壳1中的伺服马达10彼此平行定向,其中其通过自身输出轴11构成的中间纵轴线16处于第二基准平面中,所述第二基准平面以一个角度与所述第一基准平面(通过虚线8来表示)相交。所述第二基准平面通过虚线16来表示。
在所述中间纵轴线16和轴8之间的角度或者在所述第一基准平面(点划线8)和每个伺服马达10的中间纵轴线16之间的角度或者在所述第一基准平面(虚线8)和所述第二基准平面(虚线16)之间角度大于0°并且小于180°。优选所述角度大于60°并且小于120°。如果所述角度为90°,那么虽然实现所述驱动装置的特别狭长的结构,但是其中甚至在出现±10°的偏差时还能够实现特别狭长的结构。也与在附图中的示意图相反,角度位置不仅可以横向于外壳而且也可以沿着所述外壳的纵向方向,用于将所述驱动装置的总结构大小降低到最低限度。
如可以从附图1中看出,所述伺服马达10包括输出轴11连同固定在该输出轴11上的蜗杆17的长度为所述外壳1的沿所述伺服马达10的纵向方向在该外壳1的上壁体部件和下壁体部件之间测量的尺寸或者如在示意图中示出的一样比后者稍大一些,而后所述外壳1具有钵状的凸起18,所述伺服马达10的背向所述蜗杆17的端部装入所述凸起18中。所述侧面4比如也可以在区域21中具有相应的隆起,用于能够接纳所述斜置的伺服马达10的部件。
在22处表明一个拱起,该拱起并非绝对必要,但可以用于接纳向所述伺服马达10供电的变压器。
这样的钵状的凸起18的高度优选小于所述外壳1在上侧面2和下侧面3之间的高度的10%。所述外壳在其侧面4、5之间的宽度优选最大比伺服马达10的总直径大20%。
为了给观察者提供用于大小比例的依据,下面比如给出以下尺寸。在图6+7中示出的驱动装置比如具有120毫米的高度加上上侧面的隆起的突出部分的8.6毫米。所述驱动装置的长度比如为700毫米并且宽度在俯视图中看最大大约为100毫米。
在附图中示出了用于对坐具或卧具的部件尤其作为卧榻或床的组成部分的板条格垫的部件进行调节的驱动装置的主要部件。该驱动装置具有外壳1,该外壳1则具有在安装额定位置中朝向可调节的家具部件的上侧面2、背向可调节的家具部件的下侧面3以及两个彼此平行的侧面4、5和两个彼此基本上平行的端面6,其中所述上侧面2靠近所述端面6以及同样所述侧面4、5具有相互转化的空隙7,所述空隙7在安装额定位置中相应地接纳轴,该轴能够转动地固定在家具上并且具有用于对家具的部件进行调节的调整杆。所述轴在附图中没有示出,但是相应的轴的中轴线在8处示出。
如尤其可以从图6中看出,所述外壳1具有闭锁部件9,所述轴8借助于所述闭锁部件9在安装额定位置中不可丢失地保持在所述外壳1上。
在实施例中,所述闭锁部件是移动式元件,在上侧面2的范围内横向于所述外壳推开所述移动式元件并且用相应的槽连接将其锁住。
在所述外壳1中,在所述空隙7之间布置了两个伺服马达10,它们具有输出轴11并且分别具有传动机构12以及进给丝杠13、丝杠螺母和与丝杠螺母相连接的进给件14,该进给件14作用于从所述轴8朝所述外壳1的下侧面3的方向伸出的控制杆。在图6中在15处示出了该控制杆的不同的可能的位置。
所述外壳1在上侧面2和下侧面3之间的高度稍微大于所述轴8的直径加上所述控制杆15的长度。
所述伺服马达10布置在所述外壳1中,使得所述伺服马达10的通过自身的输出轴11构成的中间纵轴线16处于平行于所述外壳1的中间纵向平面的平面中,而所述外壳1的中间纵向平面则平行于所述外壳1的侧面4、5定向。
尽管可以设想其它位置,但在实施例中所述输出轴11平行于所述外壳1的侧面4、5并且正交于所述外壳的上侧面2和下侧面3定向。
在实施例中,每个伺服马达10包括其输出轴11和固定在该输出轴11上的作为传动机构12的组成部分的蜗杆17的长度稍微大于所述外壳在上侧面2和下侧面3之间的高度,其中所述外壳的上侧面2具有钵状的凸起18,所述伺服马达10的背向蜗杆17的端部啮合在所述凸起18中。这些钵状的凸起18的高度小于所述外壳1的在上侧面2和下侧面3之间测量的高度的10%。此外,这些钵状的凸起18用作所述伺服马达10的定心件,此外所述伺服马达10尤其如可以在图6和10中看出的一样保持在所述外壳的壁体件19之间。
与在附图中所示不同,每个伺服马达10包括输出轴11和固定在该输出轴11上的蜗杆17的长度也可以设计得等于所述外壳在上侧面2和下侧面3之间的高度或者小于这个高度。
所述外壳在其侧面4、5之间的宽度稍微大于伺服马达10的总直径。
在按图2到5的实施方式中,所述伺服马达10布置在所述侧面4、5之间的中心处,而传动机构元件12到14则朝侧壁5偏心于所述外壳布置。在按图6到10的实施方式中,所述外壳的在其侧面4、5之间的宽度同样稍微大于伺服马达10的总直径,但是所述伺服马达10以其中轴线16相对于所述外壳1的中间纵向平面20朝侧面5偏移地布置。所述侧面5因此具有相当于偏移尺寸的第一拱起21,从而所述第一拱起21将所述伺服马达10的不到一半的外壳表面包围。所述第一拱起21的超过所述侧面5的突出部分小于每个伺服马达10的一半直径,优选小于四分之一直径。
如比如可以从图7中看出,在所述侧面5的第一拱起21之间在该侧面5中构造了第二拱起22,该第二拱起22相对于所述侧面5最大突出超过所述第一拱起21的尺寸,其中所述第二拱起22确定用于接纳变压器的部件,在此向所述变压器供给交流电流并且该变压器串联在所述伺服马达10的前面。
如从附图中所示,所述外壳1包括两个半壳,其中如通过中间纵向平面20所示,分界面在所述外壳1的纵向中心正交于所述上侧面2和下侧面3延伸。这种结构能够使人在安装时首先将必需的功能元件装入其中一个敞开的半壳中。随后安放第二半壳并且使其与第一半壳相连接,使得所述驱动装置可以准备使用。
所述传动机构12包括不可相对转动地与所述输出轴11相连接的蜗杆17和不可相对转动地与所述进给丝杠13相连接的蜗轮23,该蜗轮23与所述蜗杆17处于有效啮合之中。
在按图2到5的实施方式中,所述伺服马达10以所述蜗杆17布置在所述外壳1的侧面4、5之间的中心处,而所述蜗轮23则偏心偏移地布置在所述蜗杆17的旁边并且接下来的用于操纵控制杆15的元件同样如此。
在按图6到10的实施方式中,所述蜗轮布置在所述外壳1的侧面4、5之间的中心处,而所述伺服马达10以所述蜗杆17偏心偏移地布置在所述蜗轮的旁边,这一点尤其可以从按图7的俯视图中看出来。
在这里仅仅示意示出的进给丝杠14以其突出超过所述蜗轮23的端部区域可转动地支承在固定地布置在外壳上的轴承24中。
一个外壳面、在实施例中也就是所述侧面5在区域25中比如具有至少一个用于连接电缆的插口,所述电缆从外面引到所述驱动装置处并且与其相连接。
如可以从附图中看出,所述伺服马达彼此隔开地固定在所述外壳1的纵向中心的附近,其中在处于所述伺服马达10之间的隔开区域中可以将与所述伺服马达10电连接的变压器固定在所述外壳1上。
也如可以借助于附图看出,在考虑到技术上的必要性的情况下将所述驱动装置的总尺寸设计得极其微小,从而可以为运输这样的驱动装置将大量的驱动装置安置在小空间上。由此相对于以往公开的实施方式显著降低运输费用,而没有影响所述驱动装置的技术功能。
本发明不局限于该实施例,而是可以在公开内容的范围内进行多重变化。
所有新的在说明书和/或附图中公开的单个特征和组合特征均被视为对本发明来说重要的特征。